プロジェクトの概要

あなただけのマスクサポーターを提供するプロジェクトです。

プロジェクトの詳細

ウィルスの飛沫拡散の低減にマスク着用は一定の効果があることが分かっています。またスーパーコンピューター富岳のシミュレーションで鼻部からの漏れが最も多いことも分かりました。プロジェクトでは鼻部の【マスクのズレを正す】オーダーメイドのマスクサポーターを提供します。

① オーダメイド・マスクサポーター製作までの流れ

＊支援者：あなたが行う三つのSTEP

STEP1： 顔写真撮影

STEP2： 基準点間測定

STEP3： データ送付

＊顔写真と基準点間値はマスクサポーターデザインに必要ですので、疑問な点などがありましたらメッセージ欄からご質問下さい。

＊プロジェクト：プロジェクト実行者側が行う四つのSTEP

STEP1： 三次元デジタル採寸

STEP2： 三次元顔モデリング作成

STEP3： マスクサポーター デザイン

STEP4： マスクサポーター製作

図1：支援者（あなた）が行う事とプロジェクト実行者が行う事

STEP1： 三次元デジタル採寸って何ですか？

＊顔写真から三次元データを作成します。

図2：三次元デジタル採寸（モデルはプロジェクト実行者）

STEP2： 三次元顔モデリング作成って何ですか？

＊三次元デジタル採寸のデータを3DCADで扱えるようにします。

図3：三次元顔モデリング

＊三次元形状が分かり易いようにモアレ画像を使っています。

STEP3： マスクサポーター デザインって何ですか？

＊あなたの鼻に合った【マスクのズレを正すサポーター】をデザインします。

マスクのズレって何ですか？

⑫ マスクズレについて で説明しています。

STEP4： マスクサポーターはどうやって作りますか？

＊3Dプリンターで作ります。

写真の管理はどうやってますか？

② 顔写真の管理について

顔写真の管理責任の所在を明確にするためにプロジェクト実行代表者の専用PCでプロジェクト実行代表者だけが三次元デジタル採寸します。（オールオンリーワンオペレーション）

＊顔写真の管理はプロジェクト実行者のみが適切に扱います。

＊三次元デジタル採寸後１週間程度、保存した後に顔写真は削除します。

支援者がすることを詳しく教えて下さい？

③ 顔写真撮影と基準点間距離の測定について

図4-1

図4-2

図4-3

＊①瞳孔間距離（黒目と黒目の間） ②内眼角点間距離 ③右外眼角点 ④右耳点 ⑤左外眼角点 ⑥水平線

＊STEP1：顔写真の撮影 ：

＊正面は瞳孔（黒目）と瞳孔を⑥水平線に合わせるようにして下さい。

＊右側面は③外眼角点と④右耳点を⑥水平線に合わせるようにして下さい。

＊右斜め側面も正面と同じです。

＊右斜め側面は⑤左外眼角点が見えるように撮影して下さい。

＊斜め上面は②内眼角点と③外眼角点 を⑥水平線に合わせるようにして下さい。

＊特に右側面撮影は顔の真横から撮るようにして下さい。（鼻のアウトラインを正確に取得するためです）

＊耳が見えるように撮影して下さい。

＊水平線は例えば軒先などの建物の水平構造物に照らし合わせると分かり易いと思いますが、画像処理で水平合わせが出来ますので凡そで結構です。

＊STEP2：基準点間距離の測定 ：

①瞳孔間距離または ②内眼角点間距離のどちらか、測りやすい方をメジャーなどで測って下さい。基準点間距離は三次元顔モデリングのスケール変換値に使用しますので出来る限り正確に測定して下さい。

＊基準点間距離は例えばあなたの値を ①＝60または ②＝35のように記載して下さい。

図5：基準点間値

＊STEP3：顔写真と基準点間値などの送付 ：

下記アドレスに氏名・顔写真・基準点間値・イニシャル（ 例：日本太郎＝NT）をお送り下さい。同じイニシャルのトラブルを防ぐためにシリアルナンバーはプロジェクト側で付けます。

＊イニシャルは取違を防ぐために必要です。（一人一人、サイズが異なります）

＊顔写真は眼鏡を外して撮影して下さい。

＊眼鏡パッド（鼻当）によってはサポーターが干渉してマスクサポーターのデザインが出来ない場合があります。

＊⑩マスクサポーター着用例 眼鏡使用の方はリターン購入手続きの前にマスクサポーター着用例を参考にして下さい。眼鏡着用例以外の眼鏡使用でご不明やご不安な場合は下記アドレスにご相談下さい。
※着用の際に個人差によってフィット感が感じられない場合もあります。

送り先アドレス＝clasimons2016@gmail.com

※必要データ送付〆切：2021年7月30日まで
（データを頂き次第の製造になるため、上記期限までにメールにて送付をお願いいたします。）

サポーターのフィット性は信頼出来ますか？

④ 三次元デジタル採寸と三次元顔モデリングの精度について

プロジェクト実行者のCTスキャンデータと三次元顔モデリングの検証で1mm～1.8mm程度の誤差を確認しましたが、皮膚厚や皮下脂肪などに吸収される誤差です。

＊CT=物を正確に再現する技術

＊プロジェクトの目的は高精度測定を求めるものではないので画素アスペクト比などの誤差検証は行っていません。

図6：プロジェクト実行者のシミュレーション図

マスクサポーターのデザインについて詳しく教えて下さい？

⑤ マスクサポーターのデザインについて

三次元顔モデリングを基にマスクサポーターをデザインして3Dプリンターで製作します。

図7は 2020年3月頃から取り組んだマスクサポーターデザインの試作案を時系列的に表しています。（プロジェクト実行代表者とスタッフのマスクサポーター）

初期のデザイン案はサポーターをマスク紐で鼻部に密着させるデザインでした。

しかし密閉性が高く息苦しいマスクは肺の負担が増すためDESIGN-6からはマスク内側に直接取り付けて

【マスクのズレを正す】マスクサポーター案になりました。

図7：マスクサポーターデザイン案の3Dプリント

図8：プロジェクト実行者の三次元顔モデリングを基にしたマスクサポーターデザイン

図9：マスクサポーターの3DCAD図

＊約1.3mm～1.5mm程のマスク厚さに対応出来ます。

（不織布マスクは約1.3mm～1.5mm程）

マスクサポーター右側にプロジェクト実行者のイニシャル＆シリアルナンバー0が刻印されていますが、

＊あなたのイニシャル＆シリアルナンバーが付きます。

＊シリアルナンバーはプロジェクト実行者側で付けます。

⑥ 選べる色

＊マスクサポーターの標準色は白色です。

＊色付きのマスクサポーターもリターンとしてご用意しました。

図10：mask supporter color 3DCADシミュレーション図

＊リターンから下記のアルファベットでお申し込み下さい。

＊モニター色と多少は異なりますのでご了承下さい。

黄色＝Y 緑＝G 青＝B オレンジ＝O 紫＝M ピンク＝P

マスクサポーターの着け方を詳しく教えて下さい？

⑦ マスクサポーターの着け方

＊マスクサポーターのイニシャルを右側にしてマスクサポータースリットをマスク内側中心に挟み込んで取り付けます。

＊マスクの着け方が緩いとサポーターもフィットしないのでマスク紐の長さを調整してフィットさせて下さい。

＊マスクサポーターは直接肌に着けます。

図11：プロジェクト実行者のマスクサポーターシミュレーション図

図12：マスクサポータのslitにマスクを挟み込みマスクを着けるだけです。

＊3DCGシミュレーション着用例

⑧ マスクサポーターが使えるマスク

マスクサポータは約1.3mm～1.5mm程の厚さのマスクに取り付けることが出来ます。（不織布マスクは約1.3mm～1.5mm程）

⑨ マスクサポーターの適切な着用

図13：マスクサポーターの適切な例と適切でない例

適切な着け方

① 図13左はマスク紐調整による適切な着け方の例を示しています。

② マスクサポーターは鼻形状のフイットとマスクの一体化でホールド効果が出るためマスクの着け方が大切です。耳紐の調整でマスクをしっかりと着用して下さい。

＊フィット：嵌る、合う、適するなどの意味

マスクサポータのフィット：あなたの鼻形状に合わせたデザインのためフイットします。

＊ホールド：掴む、維持する、保持するなどの意味

マスクの一体化でホールド：鼻にフィットしたサポーターとマスクが一体のため自然にはズレません。

＊鼻形状の個人差でズレる場合があります。

適切でない着け方

① 図13右はマスク紐調整が適切でない着け方の例を示しています。

② ⑫ マスクズレについて をご参照下さい。

図14：マスクサポーターを着ける位置

＊マスクサポーターを着ける位置：マスクサポーターが眼鏡パッドの邪魔にならず、マスク上縁が目の下瞼に触れない、鼻根点nからペン1本分程の位置に設定しています。（下瞼に触れないように30°角で設定）

＊眼鏡デザインや鼻形状の個人差で多少異なります。

n=鼻根点 L=マスクサポーターライン P=鼻根点NからLまでの距離

⑩ マスクサポーター着用例

写真1：眼鏡鼻当てとマスクサポーター

写真2：各種市販マスクとマスクサポーター

写真3：不織布マスクとマスクサポーター

マスクサポーター総 評

＊毛羽感のある生地はサポーターが外れ難いため、マスクもズレ難い。

＊ツルツルした生地やテレっとした生地はやや外れ易いが自然には外れ難いため、マスクもズレ難い。

＊相対的に不織布マスクが外れ難いため、マスクもズレ難い。

＊マスクサポーターは鼻形状のフイットとマスクの一体化でズレ難い効果が出るが、鼻形状の個人差でフイット性が弱くなりズレ易くなる場合がある。

＊不織布マスクを想定したスリット幅のため厚手のマスクは取り付け難い。

＊鼻形状の個人差で評価は異なります。

マスクサポーターを着ける意味はありますか？

⑪ マスクサポート効果

＊マスクサポーターは【マスクのズレを正して】大きな隙間を作らない効果があります。

＊またマスクサポーターはマスクをズレさせないためマスクに触れないようにする効果もあります。

⑫ マスクズレについて

マスクのズレは下記のような事が考えられますが、マスクサポーターは自然とズレるマスクの問題解決にアプローチしたプロダクトです。

1 息継のためにマスクをズラす

2 眼鏡レンズが曇るためマスクをズラす

3 ファッションでズラす（？）

4 自然にズレてくる

表2：何れもマスクのフイット性やマスクのホールド性が低くなってズレやすくなると思います。一人一人の鼻形状に合ったオーダメイドのマスクサポーターは鼻の起伏形状とマスクの一体化でホールドされるため図13、14のような適切な着用でズレを防げます。

＊鼻形状の個人差で多少異なります。

⑬ スキマについて

マスクのスキマとズレを見える化で検証しました。

図15：プロジェクト実行者の三次元顔モデリングを基にした鼻部（マスクサポーターライン）のスキマ断面

図16：スタッフの三次元顔モデリングを基にした鼻部（マスクサポーターライン）のスキマ断面

図17：ズレたマスクラインとマスクサポーターラインの比較

図15 16 また17右の赤い部分はマスクサポーターラインのスキマ断面図です。鼻根点に近い部分はスキマが小さい反面、マスク上縁が下瞼に触れ易いため、基準水平線から30°角を設定しました。左図の赤い部分はズレたマスクラインのスキマ断面図です。ズレたマスクラインはほぼ倍以上のスキマが出来ています。

＊マスクワイヤーを肌に沿わさない状態で検証しました。

＊マスクズレの定義は難しいですが、図17左のように大きなスキマが出来るマスクの着け方は飛沫拡散が高まるため「マスクがズレている」と捉えられます。

＊鼻形状の個人差で異なります。

⑭ パッケージ

パッケージ内のあなたのイニシャル＆シリアルナンバーカードとマスクサポーター右側の刻印を照合してご確認下さい。（イニシャル例：日本太郎＝NT シリアル＝0）

写真4

＊手渡しレターパック（全国一律料金）

＊2重パッケージ

＊外蓋内側にあなたのイニシャル＆シリアルナンバーを記載

＊同じイニシャルのトラブルを避けるためプロジェクト実行者側でシリアルナンバーを付けます。

＊クッション材は紙ベースに変更する場合があります。

⑮ 仕 様

＊素材：ナイロンナチュラル（白）、カラー（6色）

＊製作：3Dプリント

＊イニシャル＆シリアルナンバー刻印：刻印深さ0.5mm

＊スリット幅：1.0mm～約1.5mm程

＊リサイクル不可

⑯ リターン＆プロジェクト・スケジュール

1 mask support-projectの支援（入金）：支援者

2 顔写真撮影と基準点間の測定：支援者

3 顔写真と基準点間値の送付：支援者

4 顔写真と基準点間値の取得：プロジェクト

5 三次元デジタル採寸：プロジェクト

6 三次元顔モデリング変換：プロジェクト

7 マスクサポーターデザイン：プロジェクト

8 3Dプリントマスクサポーター製作・送付：プロジェクト

9 マスクサポーター検品・梱包・送付：プロジェクト

10 マスクサポーター受領：支援者

＊100人程がマスクサポーターを提供できる数です。

＊リターンはマスクサポーター1種類です。

＊色付きのマスクサポーターもリターンとしてご用意しました。

図18：プロジェクト図

⑰ 資金の使い道

支援金は3Dプリンターとナイロン素材購入資金に使用したいと思います。熱溶解積層方式３Dプリンター（FDM）125,000～500,000

図19：3Dプリンター購入計画

⑱ プロジェクト雑感

AIディープラーニングで写真から自動的に三次元データを生成する手法も国内外で研究開発されていますがエンターティメント目的のため、精度を求めるマスクサポーターには向いていませんでした。プロジェクトでは手動による三次元データ構築やオールオンリーワンオペレーションを用いたため三次元データ取得数に限界がありました。低効率のデジタルハンドメイドプロダクトは個人事業者だからこそチャレンジ出来るプロジェクトですネ。将来、LiDERの精度が高くなると写真を使わずにスマートフォンー＞デザイン・3Dプリントー＞ユーザのような一気通貫システムも可能だと思います。

図20：オーダメイド・マスクサポーターシステム将来図

⑲ 今後の計画

オーダメイドのマスクサポータは一人一人の採寸・デザインと3Dプリンター製作で時間とコストが掛かるため、多くの要望にリーズナブルに短納期に応えることが出来ません。将来的にはプロダクト研究開発用の3Dプリンター購入と今回のプロジェクトで得られた三次元顔モデリングを基に数サイズ展開のフレキシブルマスクサポーターを考えています。とは言ってもマスクの無い日常に戻ることを願いたいです。

⑳ 実行者紹介

公設研究機関で1983年から3DCADデザイン研究、1985年から眼鏡デザインのための顔データ解析調査・研究、また3Dプリンターは1990年のデビュー時から関わってきました。マスクサポータープロジェクト案はcovid-19が日本で拡大し始めた3月頃から調査を始めましたが、新しいマスクのプロダクトやプロジェクトが次々と生まれるため一度はマスクサポータープロジェクト案を断念しました。しかしスーパーコンピューター富岳のシミュレーション解析で鼻部スキマからの漏れが最も多い事を知り、マスクサポータープロジェクト案をスタートすることにしました。マスクが接触する鼻の形は起伏が大きく個人差も大きいため一人一人の鼻の形に合ったオーダーメイドのマスクサポーターを3Dプリンターで製作するプロジェクトは必然的と言えます。本業のシフォンケーキ・ツールの商品企画・販売と全く異なる分野ですが、40年近くのヒューマンエンジニアリング・3Dプリンターの経験と知見を活かしてライフワークのプロダクトデザインで社会貢献に参加したいと思いプロジェクトを立ち上げました。

現在、本プロジェクト以外の事業活動は下記サイトからご覧いただけます。

https://www.chimney1720.com

FQA よくある質問

Q：眼鏡を掛けた状態でもマスクサポーターを着けることはできますか？

A：眼鏡の鼻当てによってはマスクサポーターが干渉して適切にデザインできない場合があります。
※着用の際に個人差によってフィット感が感じられない場合もあります。

Q：顔写真の撮影のときの水平線とは何ですか？

A：例えば建物などの構造物を背景にした場合は軒先が目安になりますが、画像処理で水平合わせが出来ますので、厳密でなくても結構です。

Q：瞳孔間距離（黒目と黒目の間）や内眼角点間距離はどうやって測ればいいですか？

A：瞳孔間距離は専用測定器がありますが使う事は難しいので、メジャーで内眼角点間を測るのが測り易いと思います。

Q：撮影カメラは何でもいいですか？

A：スマートフォンでもデジタルカメラでも大丈夫です。

Q：顔写真の管理はどのようにしていますか？

A：プロジェクト実行代表者だけが代表者の専用PCで三次元デジタル採寸を行います。またデータ作成後1週間程保存した後に顔写真は削除します。

Q：マスクサポーターの強度はどれくらいのものですか？

A：スリット部にマスクを取り付ける際に多少、力が加わるため丁寧な取扱いをお願いします。また高温に弱いため常温での保管をお願いします。