モノづくり実践プロジェクト POKEON 音を利用した気軽なコミュニケーションツール 金沢大学 中谷 五十嵐 川上 川崎 河崎 寺田 中村 正谷 金沢美術工芸大学 江原 担当教員 秋田 Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University もくじ • イントロダクション • メインメッセージ : POKEON – サブメッセージ1 : システムアーキテクチャ – サブメッセージ2 : ハードウェアデザイン – サブメッセージ3 : コミュニケーション • エンディング Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University イントロダクション • ジャムセッション – 本格的な準備や予め用意していたアレンジを使うことなしに ミュージシャンたちが集まって即興的に演奏すること • “音楽の都” ウィーン – 街を歩く音楽家たちが出会い頭に楽器を取り出して即興の演奏 を始める Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University イントロダクション • 携帯電話・スマートフォンの普及 – 遠くの知人とのコミュニケーションが容易化 – 近くの他人とのコミュニケーションが希薄化 • 携帯オーディオプレイヤー – 自分だけの世界に入り込んでしまう • 音楽は難しい！ – でもやってみたい Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University POKEON • 名前の由来 – POCKET • 携帯性のある・手軽な – ONGAKU • 音楽 • 音を捕まえる Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University POKEON • 無線通信を利用した電子楽器 – 音の届く範囲が広がる – 聞きたい人だけ聞こえる Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University POKEON • 音のデータを無線でブロードキャスト（一斉送信） – 不特定のユーザへ音声が届く – 不特定多数参加型の演奏（セッション） Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University POKEON • 無線通信の届く範囲は有限 – ローカルなエリアでアドホックな音楽 Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University システムアーキテクチャ • POKEONは2つのデバイス – 音を出す（送信する）デバイス – 音を聞く（受信する）デバイス 音を出すデバイス（送信機） Sensor MCU XBee 音を聞くデバイス（受信機） XBee MCU Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University MIDI Audio システムアーキテクチャ • センサで入力 音を出すデバイス（送信機） Sensor MCU XBee 音を聞くデバイス（受信機） XBee MCU Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University MIDI Audio システムアーキテクチャ • Xbeeで無線通信 音を出すデバイス（送信機） Sensor MCU XBee 音を聞くデバイス（受信機） XBee MCU Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University MIDI Audio システムアーキテクチャ • MIDI Chipで音声波形生成 • ステレオ端子出力 音を出すデバイス（送信機） Sensor MCU XBee 音を聞くデバイス（受信機） XBee MCU Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University MIDI Audio ハードウェアデザイン • 音を出すデバイス（送信機） – 2種類実装 • 手持ちタイプ • 大きいタイプ • 音を聞くデバイス（受信機） Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University ハードウェアデザイン • 手持ちタイプ Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University ハードウェアデザイン • 大きいタイプ Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University ハードウェアデザイン • 受信デバイス Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University ハードウェアデザイン • プリント基板の設計・製作 – 小型化・軽量化 Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University コミュニケーション • X Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University コミュニケーション Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University SYSTEM OVERVIEW • POKEONは2つのデバイスからなる – 音を出すためのデバイス – 音を聞くためのデバイス 音を出すための デバイス 音を聞くための デバイス Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University SYSTEM OVERVIEW • POKEONは2つのデバイスからなる – 音を出すためのデバイス – 音を聞くためのデバイス 音を出すためのデバイス Sensor MCU XBee 音を聞くためのデバイス XBee MCU Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University MIDI IC Audio 音を出すための送信デバイス • a Sensor 入力のためのセンサ ・加速度センサ ・タッチセンサ ・アナログスティック ・ボリューム MCU XBee マイクロコントローラ ・信号処理 ・通信処理 無線通信モジュール ・データ送信 音声（MIDI）データ生成 ユーザの体の動きを検知 Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University データ送信 音を聞くための受信デバイス • a XBee MCU MIDI IC Audio 無線モジュール ・データ受信 オーディオ端子 ・音声出力 データ受信 マイクロコントローラ ・通信処理 ・ボーレート（周波数）変換 ボーレート変換 MIDIチップ ・音声アナログ信号生成 音声信号生成 Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University 入力のためのセンサ • ユーザの身体動作をとらえる – 手軽な動作で音がなるように • 指のタップ • 腕の振り • • • • 加速度センサ … 振り タッチセンサ … 触れ ジョイスティック … 傾き ボリューム … 回転 Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University 無線通信モジュール XBee • ZigBeeという通信規格での無線通信をおこなうためのモ ジュール • MCUから送信したいデータを転送 • 受信したデータをMCUへと転送 • 通信距離 100[m] – 安定して通信できるのは20[m]程度 Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University プリント基板設計製作 • プリント基板で小型化・軽量化 Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University 外装デザイン • 3Dプリンタで出力 • 真空成形 Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University エンディング • 重要ポイントの繰り返し • 全体要約 Micro electronics Research Laboratory at Kanazawa University
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