(57)【要約】【課題】誤入力が発生する可能性をより低減させることを可能にする。【解決手段】ユーザの指によって物体に押し当てられることで自装置と前記物体との間に生じる圧力を検知する圧力検知部と、前記指の動きを検知する動作検知部と、前記圧力の検知情報および前記動きの検知情報に基づいて入力を識別する識別部へ、前記圧力の検知情報および前記動きの検知情報の提供を制御する提供部と、を備える、指に装着される情報処理装置を提供する。【選択図】図３
2018055515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの指によって物体に押し当てられることで自装置と前記物体との間に生じる圧力を検知する圧力検知部と、
前記指の動きを検知する動作検知部と、
前記圧力の検知情報および前記動きの検知情報に基づいて入力を識別する識別部へ、前記圧力の検知情報および前記動きの検知情報の提供を制御する提供部と、を備える、
指に装着される情報処理装置。
【請求項２】
前記圧力検知部は、前記指の腹部に位置し、
前記動作検知部は、前記指の第一関節部に位置する、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
情報処理装置がユーザの指によって物体に押し当てられることで前記情報処理装置と前記物体との間に生じる圧力の検知情報および前記指の動きの検知情報を取得する取得部と、
前記圧力の検知情報および前記動きの検知情報に基づいて入力を識別する識別部と、を備える、
識別装置。
【請求項４】
前記圧力の検知情報は圧力重心に関する情報であり、前記動きの検知情報は前記指の加速度に関する情報である、
請求項３に記載の識別装置。
【請求項５】
前記識別部は、前記圧力重心の変化の方向と、前記加速度の方向との比較結果に基づいて、前記入力が前記圧力重心の変化の方向へのオブジェクトの移動のための入力であると識別する、
請求項４に記載の識別装置。
【請求項６】
前記圧力の検知情報は前記圧力が加えられた時間に関する情報であり、前記動きの検知情報は前記指の加速度に関する情報である、
請求項３に記載の識別装置。
【請求項７】
前記識別部は、前記圧力が加えられた時間の間隔と、前記加速度の方向に基づいて、前記入力がクリックに相当する入力であると識別する、
請求項６に記載の識別装置。
【請求項８】
入力モードをオンまたはオフに切り替えるモード制御部をさらに備え、
前記識別部は、前記入力モードがオンの場合に前記入力を識別し、前記入力モードがオフの場合に前記入力を識別しない、
請求項３から７のいずれか１項に記載の識別装置。
【請求項９】
前記モード制御部は、前記圧力の大きさ、前記圧力が加えられた面積および前記圧力が加えられた時間に基づいて前記入力モードをオンまたはオフに切り替える、
請求項８に記載の識別装置。
【請求項１０】
情報処理装置がユーザの指によって物体に押し当てられることで前記情報処理装置と前記物体との間に生じる圧力の検知情報および前記指の動きの検知情報を取得することと、
前記圧力の検知情報および前記動きの検知情報に基づいて入力を識別することと、
をコンピュータに実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、識別装置およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ウェアラブル装置等を用いることによって、ユーザが机上または壁面等の環境中に設置されたディスプレイの前にいなくても、任意の場所において情報の確認等を行うことができる。そして、このようなウェアラブル装置等の普及に伴い、様々な入力装置が開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ユーザの手の甲につけられた各種センサによって、手の動作（ジェスチャ）を検出し、当該動作に応じて入力を行う入力装置が記載されている。また、特許文献２には、ユーザの指に装着され、ユーザの指によって物体に押し当てられることで、物体と自装置との間に生じる圧力を検出し、当該圧力に応じて入力を行う入力装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３５０３３号公報
【特許文献２】特開２００５−２９３５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、例えば、特許文献２に記載の入力装置が用いられた場合、誤入力が発生する可能性があった。具体的には、ユーザが意図して指を動かすことによって入力が行われるのではなく、ユーザの指に何等かの物体が触れることによって誤入力が行われてしまう可能性があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、誤入力が発生する可能性をより低減させることが可能な、新規かつ改良された入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、ユーザの指によって物体に押し当てられることで自装置と前記物体との間に生じる圧力を検知する圧力検知部と、前記指の動きを検知する動作検知部と、前記圧力の検知情報および前記動きの検知情報に基づいて入力を識別する識別部へ、前記圧力の検知情報および前記動きの検知情報の提供を制御する提供部と、を備える、指に装着される情報処理装置が提供される。
【０００８】
前記圧力検知部は、前記指の腹部に位置し、前記動作検知部は、前記指の第一関節部に位置してもよい。
【０００９】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、情報処理装置がユーザの指によって物体に押し当てられることで前記情報処理装置と前記物体との間に生じる圧力の検知情報および前記指の動きの検知情報を取得する取得部と、前記圧力の検知情報および前記動きの検知情報に基づいて入力を識別する識別部と、を備える、識別装置が提供される。
【００１０】
前記圧力の検知情報は圧力重心に関する情報であり、前記動きの検知情報は前記指の加速度に関する情報であってもよい。
【００１１】
前記識別部は、前記圧力重心の変化の方向と、前記加速度の方向との比較結果に基づいて、前記入力が前記圧力重心の変化の方向へのオブジェクトの移動のための入力であると識別してもよい。
【００１２】
前記圧力の検知情報は前記圧力が加えられた時間に関する情報であり、前記動きの検知情報は前記指の加速度に関する情報であってもよい。
【００１３】
前記識別部は、前記圧力が加えられた時間の間隔と、前記加速度の方向に基づいて、前記入力がクリックに相当する入力であると識別してもよい。
【００１４】
入力モードをオンまたはオフに切り替えるモード制御部をさらに備え、前記識別部は、前記入力モードがオンの場合に前記入力を識別し、前記入力モードがオフの場合に前記入力を識別しなくてもよい。
【００１５】
前記モード制御部は、前記圧力の大きさ、前記圧力が加えられた面積および前記圧力が加えられた時間に基づいて前記入力モードをオンまたはオフに切り替えてもよい。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、情報処理装置がユーザの指によって物体に押し当てられることで前記情報処理装置と前記物体との間に生じる圧力の検知情報および前記指の動きの検知情報を取得することと、前記圧力の検知情報および前記動きの検知情報に基づいて入力を識別することと、をコンピュータに実現させるためのプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば、誤入力が発生する可能性をより低減させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る作業支援システムの構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係る入力装置が指に装着された時のイメージを示す図である。
【図３】本実施形態に係る入力装置の構成を示す図である。
【図４】入力装置における、圧力検知部および動作検知部の位置を示す図である。
【図５】圧力検知部における三次元の直交座標系を示す図である。
【図６】入力が行われる場合の指の動作を示す図である。
【図７】図６の指の動作に対応する圧力分布を示す図である。
【図８】動作検知部における三次元の直交座標系を示す図である。
【図９】クリックに相当する操作が行われた場合の圧力分布を示す図である。
【図１０】クリックに相当する操作が行われた場合の圧力分布を示す図である。
【図１１】入力装置による入力動作を示すフローチャートである。
【図１２】入力装置による入力から表示部による表示までの動作を示すシーケンス図である。
【図１３】本発明の変形例に係る作業支援システムの構成を示す図である。
【図１４】本実施形態に係る入力装置のハードウェア構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
＜１．背景＞
近年、ウェアラブル装置（例えば、メガネ型のウェアラブル装置、または小型、軽量のＨＭＤ（Ｈｅａｄ  Ｍｏｕｎｔｅｄ  Ｄｉｓｐｌａｙ））等を用いることによって、ユーザが、机上または壁面等の環境中に設置されたディスプレイの前にいなくても、任意の場所において情報の確認等を行うことができる。
【００２１】
ここで、ユーザは、手指を使った作業をしながらウェアラブル装置等に対して入力操作を行うことが求められる場合がある。例えば、ユーザが物体を把持した状態で、作業支援システムに対して入力操作を行うことが求められる場合がある。仮に、ユーザが入力装置として２Ｄマウスまたはキーボード等の入力装置を用いて入力操作を行う場合、ユーザが物体を把持した状態では、入力操作が遅くなるか、入力操作ができない等の事態が発生し得る。そして、ユーザが迅速な入力操作を行うためには、ユーザは、把持している物体を離したり作業を中断したりして入力操作を行うことになる。
【００２２】
また、２Ｄマウスまたはキーボード等以外の入力装置である特許文献１に記載されている入力装置が用いられる場合、ユーザは、ジェスチャと当該ジェスチャに対応する入力内容の関係を学習することが求められる。また、特許文献１には、２Ｄマウスまたはジョイスティック等の一般的な入力装置を使用する際の入力動作が入力のためジェスチャとして扱われる例も記載されている。この場合、ユーザは、ジェスチャと当該ジェスチャに対応する入力内容の関係を学習しなくてもよいが、手指を使った作業をしながら入力を行うことが困難である。より具体的に説明すると、２Ｄマウス等を使用する際の入力動作が入力のためジェスチャとして扱われる場合、ユーザは左右いずれかの手を２Ｄマウス等の入力動作のために使用することになり、残り一方の手によって作業を行わなければならない。
【００２３】
また、２Ｄマウス等の入力装置を使用する際の入力動作が入力のためジェスチャとして扱われる場合、ユーザは、入力装置を使用する際に物理的なフィードバックを得ることができない。例えば、ユーザは、マウスのクリックに対応する入力動作を行った場合、接触感を得ることができない。物理的なフィードバックは、ユーザが入力を行っている、または入力を行ったことを自覚するための情報であり、２Ｄマウス等の一般的な入力装置に慣れているユーザにとっては重要な情報である。
【００２４】
また、上記の特許文献２に記載されているような、指に装着された入力装置と物体との間に加わる圧力に基づいて入力を行う入力装置においては、ユーザが意図して指を動かすことによって入力が行われるのではなく、何らかの物体が入力装置に触れることによって誤入力が行われてしまう場合があった。
【００２５】
そこで、本件の発明者は、上記事情に着眼して本発明を創作するに至った。本発明の一実施形態に係る入力装置１００は、ユーザの指に装着され、手指を用いる作業の実施を阻害することなく入力を行うことが可能である。また、本実施形態に係る入力装置１００によって、ユーザは、複雑なジェスチャ等を学習することなく入力を行うことが可能である。また、本実施形態に係る入力装置１００は、入力に伴う物理的なフィードバックをユーザへ提供することが可能である。さらに、本実施形態に係る入力装置１００は、指によって物体に押し当てられることで物体と自装置との間に生じる圧力の情報と、指の動きの情報を用いて入力を行うことで、誤入力が発生する可能性をより低減させることが可能である。以下に、本実施形態に係る作業支援システムの概要、作業支援システムに備えられる入力装置の構成、動作等について説明する。
【００２６】
＜２．作業支援システムの概要＞
上記では、本発明の背景について説明した。続いて、図１および図２を参照して、本発明の一実施形態に係る作業支援システムの概要について説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施形態に係る作業支援システムの構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態に係る作業支援システムは、入力装置１００と、情報処理部２００と、表示部３００と、を備える。そして、入力装置１００は情報処理部２００と無線通信を行い、情報処理部２００は表示部３００とネットワーク４００によって接続される。
【００２８】
ここで、図２を参照して、入力装置１００の概要について説明する。図２は、本実施形態に係る入力装置１００が指に装着された時のイメージを示す図である。図２に示すように、入力装置１００は、ユーザの親指に装着される情報処理装置である。より具体的には、入力装置１００は、ユーザの親指の第一関節から指先までの領域において、指の腹の一部を覆うように装着される。本明細書では、入力装置１００が、ユーザの手の親指に装着される例について説明するが、これに限定されない。より具体的に説明すると、入力装置１００は、親指以外の指に装着されてもよく、足の指に装着されてもよい。また、入力装置１００は、複数の指に装着されてもよい。例えば、入力装置１００は、両手の親指に装着されてもよい。ここで、入力装置１００が複数の指に装着される場合、入力装置１００毎に入力の種類が変更されてもよい。例えば、左手に装着された入力装置１００がカーソル移動のための入力を行い、右手に装着された入力装置１００がクリックに対応する入力を行ってもよい。
【００２９】
ユーザは、入力装置１００を装着して、入力装置１００を何らかの物体に押し当てることで入力を行う。より具体的に説明すると、入力装置１００は、ユーザの指によって物体に押し当てられることで物体と自装置との間に生じる圧力および、指の動作を検知する。そして、入力装置１００は、検知した圧力の情報および検知した指の動作の情報に基づいて、ユーザが意図する入力の内容を識別し、入力情報を生成する。その後、入力装置１００は、当該入力情報を情報処理部２００へ送信する。上記のように、入力装置１００が物体に押し当てられることで入力を行うため、入力装置１００は、一般的な入力装置である２Ｄマウスまたはゲームパッド等のように、入力に伴う物理的なフィードバックをユーザへ提供することが可能である。
【００３０】
ここで、入力装置１００が押し当てられる物体は、任意である。より具体的に説明すると、入力装置１００は、様々な形状または性質の物体に押し当てられ得る。例えば、入力装置１００は、板状の物体、球状の物体、弾性体または剛体に押し当てられてもよい。また、入力装置１００は、入力装置１００が装着されていない他の指に押し当てられてもよい。例えば、入力装置１００は、人差し指の側面に押し当てられてもよい。入力装置１００が任意の物体に押し当てられてよいことで、入力装置１００は、様々な状況下で入力処理を行うことができる。
【００３１】
情報処理部２００は、作業支援アプリケーションの処理を行い、表示部３００の表示処理を制御する。より具体的に説明すると、情報処理部２００は、入力装置１００によって送信された入力情報を受信し、当該情報と作業支援アプリケーションの処理に基づいて表示部３００に表示させる内容を決定する。そして、情報処理部２００は、表示部３００に表示させる内容に基づいて表示情報を生成し、当該情報を表示部３００へ送信する。なお、情報処理部２００は、作業支援アプリケーション以外の任意のアプリケーションを処理してもよい。
【００３２】
表示部３００は、各種オブジェクトを表示する。より具体的に説明すると、表示部３００は、情報処理部２００によって送信された表示情報を受信し、当該情報に基づいて表示処理を行う。表示部３００による表示方法は任意である。例えば、表示部３００は、ディスプレイを備え、当該ディスプレイに各種オブジェクトを表示してもよいし、照明機能を有することによって各種オブジェクトを壁等へ投影してもよい。表示部３００は、例えばメガネ型のウェアラブル装置またはＨＭＤに搭載される。もちろん、表示部３００は、ウェアラブル装置等ではなく、環境に固定された表示装置等に搭載されてもよい。
【００３３】
＜３．装置の構成＞
上記では、本発明の一実施形態に係る作業支援システムの概要について説明した。続いて、図３〜図１０を参照して、本実施形態に係る入力装置１００の構成について説明する。
【００３４】
図３は、本実施形態に係る入力装置１００の構成を示す図である。図３に示すように、本実施形態に係る入力装置１００は、圧力検知部１０１と、動作検知部１０２と、モード制御部１０３と、識別部１０４と、通信部１０５と、を備える。
【００３５】
（圧力検知部１０１）
まず、図４を参照して、入力装置１００における圧力検知部１０１の位置について説明する。図４は、入力装置１００における、圧力検知部１０１および動作検知部１０２の位置を示す図である。図４に示すように、圧力検知部１０１は、指の腹部に位置する。そして、圧力検知部１０１は、ユーザによって何らかの物体に押し当てられることで、当該物体と自装置との間に生じる圧力を検知し、圧力情報を生成する。圧力情報には、圧力分布に関する情報（圧力の大きさの情報、および圧力がかけられた領域の情報等）が含まれる。そして、圧力検知部１０１は、生成した圧力情報をモード制御部１０３および識別部１０４へ提供する。
【００３６】
ここで、図５〜図７を参照して、圧力検知部１０１が検知する圧力の分布情報について説明する。図５は、圧力検知部１０１における三次元の直交座標系を示す図であり、図６は、入力が行われる場合の指の動作を示す図であり、図７は、図６の指の動作に対応する圧力分布を示す図である。
【００３７】
図５に示すような圧力検知部１０１を中心とする三次元の直交座標系において、圧力の分布情報は、Ｘ軸およびＹ軸によって形成される二次元の直交座標系の各点における圧力の大きさに関する情報として表される。例えば、図６の状態ａは、ユーザが指をＺ軸負方向に動かすことで入力装置１００を物体に押し当てた状態であり、この状態においては、圧力は、図７の圧力分布ａに示すように、二次元の直交座標系の原点を中心に分布する。また、図６の状態ｂは、ユーザが指をＹ軸正方向に倒しながら入力装置１００を物体に押し当てた状態であり、この状態においては、圧力は、図７の圧力分布ｂに示すように、二次元の直交座標系のＹ軸正方向の点を中心に分布する。
【００３８】
（動作検知部１０２）
動作検知部１０２は、図４に示すように、指の第一関節部分に位置する。そして、動作検知部１０２は、指の第一関節部分の加速度を検知し、動作情報を生成する。動作情報には、動作検知部１０２を中心とする三次元の直交座標系における各軸方向の加速度の大きさの情報が含まれる。そして、動作検知部１０２は、生成した動作情報を識別部１０４へ提供する。
【００３９】
ここで、図８を参照して、動作検知部１０２が生成する動作情報について説明する。図８は、動作検知部１０２における三次元の直交座標系を示す図である。動作情報は、図８に示すような動作検知部１０２を中心とする三次元の直交座標系における各軸方向の加速度の大きさに関する情報を含む。
【００４０】
（モード制御部１０３）
モード制御部１０３は、圧力検知部１０１から提供される圧力情報に基づいて入力装置１００の入力モードを制御する。より具体的に説明すると、モード制御部１０３は、圧力の大きさ、圧力が加えられた面積および圧力が加えられた時間に基づいて入力モードをＯＮまたはＯＦＦに変更する。例えば、入力モードがＯＦＦに設定されている状態で、圧力検知部１０１が、所定の時間ＯＮ＿Ｔ以上に亘って、所定の圧力値ＯＮ＿Ｐ以上の圧力がかけられている領域の面積が所定の面積ＯＮ＿Ａ以上であることを検知した場合、モード制御部１０３は、入力モードをＯＮへ変更する。
【００４１】
また、入力モードがＯＮに設定されている状態で、圧力検知部１０１が、所定の時間ＯＦＦ＿Ｔ以上に亘って、所定の圧力値ＯＦＦ＿Ｐ以上の圧力がかけられている領域の面積が所定の面積ＯＦＦ＿Ａ以下であることを検知した場合、モード制御部１０３は、入力モードをＯＦＦへ変更する。ここで、上記の各値の関係を以下の（関係式１）〜（関係式３）へ示す。
【００４２】
【数１】
2018055515.tif 000003
【００４３】
ここで、入力モードがＯＮに設定されている場合には、入力装置１００の入力機能が有効となり、入力モードがＯＦＦに設定されている場合には、入力装置１００の入力機能が無効となる。
【００４４】
なお、モード制御部１０３による入力モードの変更方法は上記に限定されず、任意の方法でよい。例えば、入力装置１００が、入力モードを変更するためのスイッチを備えており（図示なし）、ユーザが当該スイッチを操作することによって、モード制御部１０３が入力モードを変更してもよい。また、ユーザが入力装置１００を用いて所定のジェスチャを行うことで、モード制御部１０３が入力モードを変更してもよい。例えば、ユーザが、入力装置１００を物体に押し当てた状態で指の円運動（圧力検知部１０１と物体との接触点を支点にして、指の第一関節で円を描く運動）を行うことで、モード制御部１０３が入力モードを変更してもよい。
【００４５】
（識別部１０４）
識別部１０４は、圧力情報および動作情報を解析することで、ユーザが意図する入力の内容を識別する。そして、識別部１０４は、当該入力の内容に基づいて入力情報を生成する。
【００４６】
入力の識別についてより具体的に説明すると、識別部１０４は、圧力情報に含まれる圧力分布の変化の方向に関する情報と、動作情報に含まれる指の動作の方向に関する情報を取得し、これらの方向の差を算出する。より具体的に説明すると、識別部１０４は、ある圧力値ＭＯ＿Ｐ以上の圧力がかかる領域の重心位置の変化の方向の情報と、指の第一関節における加速度の方向の情報を取得し、これらの方向の差を算出する。そして、識別部１０４は、当該差が所定の閾値Ｄｅｇ＿ｔｈｒｅｓｈ以内である場合、重心位置の変化の方向に対応する入力が行われたと判断する。当該入力は、例えば、ユーザがゲームパッドのジョイスティックを倒す入力（ポインタの移動のための入力等）に対応している。そして、圧力値ＯＦＦ＿Ｐ以上の圧力がかけられている領域の面積が所定の閾値ＯＦＦ＿Ａ以下となるまで、あるいは後述のクリックに相当する入力が行われるまで、当該入力が継続される。
【００４７】
ここで、ユーザはある方向に倒した指を、元の倒していない状態に戻すことなく、連続して入力を行うことができる。例えば、ユーザが、指を右方向に倒してポインタを右方向に移動させる入力を行った状態で、徐々に指を右斜め前方向に倒すことで、右方向に移動していたポインタを右斜め前方向に移動させるように入力を変更することができる。これにより、ユーザは、入力を変更する都度、指を元の倒していない状態に戻さなくてよいので、円滑に入力操作を行うことができる。
【００４８】
続いて、図９および図１０を参照して、クリックに相当する入力について説明する。図９および図１０は、クリックに相当する操作が行われた場合の圧力分布を示す図である。図９に示すように、圧力がかけられている領域の面積が増えた後（状態ｆから状態ｇ）、減り（状態ｇから状態ｈ）、かつ、圧力がかけられている領域の重心位置が、状態ｆから状態ｈに至るまで、領域の面積が最大となったときの重心位置を中心とした半径Ｂｕ＿ｔｈの円領域内に収まっている場合、識別部１０４は、クリックに相当する入力が行われたと判断する。当該入力は、クリック以外の例えば、ボタンが押下されたりする入力にも対応する。この場合でも、識別部１０４は、指の動作情報に基づいて識別を行ってもよい。より具体的に説明すると、識別部１０４は、上記の条件に加えて、クリックに相当する入力操作が行われた場合に発生する指の振動が検出された場合に、クリックに相当する入力操作が行われたと判断したり、指の動きが所定の閾値より大きい場合または指の加速度が所定の閾値よりも小さい場合（低反発素材等の軟質な素材から成る物体をゆっくり押し込む動作に対応）にはクリックに相当する入力ではないと判断したりしてもよい。
【００４９】
また、図１０に示すように、圧力がかけられている領域の面積が減っていきゼロになった後（状態ｉから状態ｊ）、増え（状態ｊから状態ｋ）、かつ、領域の面積がゼロになっている時間がＯＦＦ＿Ｔ未満であり、かつ、Ｚ軸正方向における指の加速度の大きさが所定の大きさ以上である場合、識別部１０４は、クリックに相当する入力が行われたと判断する。当該入力は、クリック以外の例えば、ボタンが押下されたりする入力にも対応する。
【００５０】
上記の方法により、入力装置１００は、２Ｄマウスまたはジョイスティック等の一般的な入力装置の入力操作に類似した動作によって、入力を行うことができる。すなわち、ユーザは、複雑なジェスチャ等を学習することなく入力を行うことができる。また、上記のように入力操作が簡単であるため、ユーザは、手指を用いる作業を行いながら入力操作を行うことができる。例えば、ユーザは、プレートを持ち運びながら、入力装置１００を当該プレートに押し付けることで入力操作を行うことができる。
【００５１】
また、入力装置１００は、圧力情報および動作情報に基づいて入力を識別することによって、誤入力を回避することができる。例えば、圧力情報のみに基づいて入力内容を識別する入力装置は、何らかの物体が自装置に接触してしまうことで圧力を検知した場合、誤入力を行ってしまう可能性がある。一方、本実施形態に係る入力装置１００は、何らかの物体が自装置に接触してしまうことで圧力を検知した場合でも、入力のための指の動作と異なる動作を検知した場合には、入力を行わない。
【００５２】
（通信部１０５）
通信部１０５は、識別部１０４によって生成された入力情報を情報処理部２００へ送信する。より具体的に説明すると、識別部１０４が入力情報を生成した場合、通信部１０５は、当該入力情報を含む信号を生成し、当該信号を情報処理部２００へ送信する。通信部１０５は提供部としても機能する。
【００５３】
＜４．装置の動作＞
上記では、本実施形態に係る入力装置１００の構成について説明した。続いて、図１１〜図１２を参照して、入力装置１００の動作について説明する。
【００５４】
図１１は、入力装置１００による入力動作を示すフローチャートである。以下では、ユーザが入力装置１００を手指に装着し、プレート状の物体を把持しながら入力操作を行う場合を想定し、説明を行う。
【００５５】
ステップＳ１０００では、入力装置１００の圧力検知部１０１が、ユーザが入力装置１００を物体に押し当てることによって物体と自装置との間に生じる圧力を検知し、圧力情報を生成する。ステップＳ１００４では、動作検知部１０２がユーザの指の第一関節の動作を検知し、動作情報を生成する。入力装置１００の入力モードがＯＮに設定されており（ステップＳ１００８／Ｙｅｓ）、かつ、モード制御部１０３が圧力情報に基づいて入力モードの変更がないと判定した場合（ステップＳ１０１２／Ｎｏ）、ステップＳ１０１６にて、識別部１０４が識別処理を行う。より具体的に説明すると、識別部１０４が、圧力情報および動作情報に基づいて識別処理を行い、入力情報を生成する。そして、ステップＳ１０２０にて、通信部１０５が入力情報を情報処理部２００へ送信する。
【００５６】
ステップＳ１０１２にて、モード制御部１０３が圧力情報に基づいて入力モードを変更する場合（ステップＳ１０１２／Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２８にて、モード制御部１０３が入力モードをＯＮからＯＦＦへ変更し、処理が終了する。
【００５７】
ステップＳ１００８にて、入力装置１００の入力モードがＯＦＦに設定されており（ステップＳ１００８／Ｎｏ）、かつ、モード制御部１０３が圧力情報に基づいて入力モードを変更する場合（ステップＳ１０２４／Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２８にて、モード制御部１０３が入力モードをＯＦＦからＯＮへ変更する。その後、入力装置１００は、圧力を検知した場合、ステップＳ１０００以降の処理を行うことで入力処理を行う（ステップＳ１０２８の後に対応する処理を、便宜的に「終了」と記載している）。
【００５８】
また、ステップＳ１０２４にて、モード制御部１０３が圧力情報に基づいて入力モードを変更しない（ステップＳ１０２４／Ｎｏ）、処理が終了する。
【００５９】
続いて、図１２を参照して、入力装置１００によって入力が行われてから表示部３００によって表示が行われるまでの動作について説明する。図１２は、入力装置１００による入力から表示部３００による表示までの動作を示すシーケンス図である。
【００６０】
ステップＳ１１００にて、入力装置１００の識別部１０４が入力情報を生成し、通信部１０５が当該入力情報を情報処理部２００に対して送信する。そして、情報処理部２００が、ステップＳ１１０４にて入力情報を受信し、ステップＳ１１０８にて当該入力情報を作業支援アプリケーションの処理に反映させる。その後、情報処理部２００は、当該反映結果に基づいて表示部３００に表示させる表示情報を生成する。ステップＳ１１１２では、情報処理部２００が当該表示情報を表示部３００へ送信する。そして、表示部３００が、ステップＳ１１１６にて表示情報を受信し、ステップＳ１１２０にて当該表示情報に基づいて表示処理を行う。
【００６１】
＜５．変形例＞
上記では、本実施形態に係る作業支援システムの各構成の動作について説明した。続いて、本発明の変形例について説明する。本発明の変形例とは、圧力情報および動作情報に基づいて識別を行う構成（上記の実施形態における識別部１０４）が、外部装置に備えられるケースである。
【００６２】
ここで、図１３を参照して、本発明の変形例に係る作業支援システムの構成について説明する。図１３は、本発明の変形例に係る作業支援システムの構成を示す図である。図１３に示すように、本発明の変形例に係る作業支援システムには、識別装置５００が追加される。
【００６３】
識別装置５００は、入力装置１００および情報処理部２００と無線通信を行う。より具体的に説明すると、入力装置１００は、圧力情報および動作情報を含む無線信号を生成し、識別装置５００へ送信する。そして、識別装置５００は、圧力情報および動作情報を取得する取得部を備え、当該無線信号を受信した後に、圧力情報および動作情報を取得し、これらの情報を解析することで、ユーザが意図する入力の内容を識別する。その後、識別装置５００は、解析結果に基づいて入力情報を生成し、当該入力情報を含む無線信号を生成し、当該無線信号を情報処理部２００へ送信する。情報処理部２００および表示部３００が行う処理は上記の実施形態に記載された処理と同様であるため説明を省略する。
【００６４】
このように、本発明に係る作業支援システムは、様々な構成によって実現され得る。また、識別処理が外部装置によって行われることで、入力装置１００がより小型化され得る。入力装置１００は指へ装着される装置であるため、当該変形例によって入力装置１００を小型化することは特に有効である。
【００６５】
また、上記の実施形態においては、入力装置１００が不特定の物体に押し当てられていたが、入力装置１００が特定の物体に押し当てられる場合にのみ入力処理が行われてもよい。より具体的に説明すると、本変形例において、入力装置１００だけでなく識別装置５００にも圧力検知部（図示なし）が備えられ、識別装置５００の圧力検知部と入力装置１００の圧力検知部１０１によって生成された圧力情報に基づいて入力処理が行われてもよい。例えば、双方の圧力情報に含まれる、圧力の検知時間および圧力分布が比較され、差異が所定の閾値以下であることが判定された場合に、入力処理が行われてもよい。上記では、識別装置５００に圧力検知部が備えられる例について説明したが、識別装置５００以外の外部装置に圧力検知部が備えられてもよい。
【００６６】
この方式は、何らかの物体が入力装置１００に接触することで誤入力が行われる可能性を低減させることができる。また、この方式は、識別装置５００の圧力検知部と入力装置１００の圧力検知部によって生成された圧力情報が比較され入力処理が行われることによって、入力処理の精度をより向上させることができる。
【００６７】
また、識別装置５００にも圧力検知部（図示なし）が備えられる場合、入力装置１００が押し当てられる、識別装置５００中の位置に基づいて入力内容または入力対象が変更されてもよい。例えば、入力装置１００が押し当てられる、識別装置５００中の位置に基づいて移動させるオブジェクトの種類または速度等が変更されたり、入力対象のディスプレイ等が変更されたりしてもよい。
【００６８】
＜６．その他＞
上記では、本発明の変形例について説明した。続いて、本発明に関するその他の情報について説明する。
【００６９】
（６−１．キャリブレーション）
本実施形態に係る入力装置１００は、各種パラメータのキャリブレーションを行ってもよい。例えば、ユーザが、入力処理を行う前に入力装置１００を物体に押し当てたり、入力装置１００を物体に押し当てた状態で指の円運動（圧力検知部１０１と物体との接触点を支点にして、指の第一関節で円を描く運動）を行ったりすることによって、入力装置１００は、圧力検知部１０１における直交座標系の原点等のキャリブレーションを行ってもよい。
【００７０】
これにより、入力装置１００は、様々なユーザの様々な指（足の指も含めて）に適応することができる。また、入力装置１００は、特徴的な指の動きにも適用することができる。例えば、身体障害をもつユーザの特徴的な指の動きにも適用することができる。さらに、入力装置１００は、指によって押し当てられる様々な形状または性質の物体にも適応することができる。例えば、入力装置１００は、板状の物体、球状の物体、弾性体または剛体にも適応することができる。
【００７１】
また、入力装置１００は学習機能を用いてキャリブレーションを行ってもよい。より具体的に説明すると、入力装置１００は、圧力情報および動作情報を蓄積し、任意のタイミングで蓄積した圧力情報および動作情報に基づいて各種パラメータの補正を行ってもよい。例えば、入力装置１００を物体に押し付ける力が弱い小さいユーザに対しては、圧力に関する各閾値を下げてもよい。学習機能を用いてキャリブレーションが行われることによって、入力装置１００は、ユーザに使用されるにつれて、当該ユーザにより適応することができるため入力の精度をより向上させることが可能になる。また、ユーザが入力の正誤をフィードバックする機能を有してもよい。例えば、正誤情報を入力するためのボタン（図示なし）を備えており、ユーザが当該ボタンを用いて入力の正誤をフィードバックしてもよい。これにより、学習機能を用いたキャリブレーションが円滑に行われ得る。
【００７２】
（６−２．入力対象の指定）
また、入力装置１００は、入力の対象機器を指定する機能を有してもよい。より具体的に説明すると、入力装置１００が赤外線等を照射する照射部（図示なし）を備えており、入力が行われる前に、ユーザが入力の対象機器に対して赤外線等を照射することで、入力の対象機器を指定してもよい。これにより、入力装置１００が入力を行うことができる機器が複数存在する場合において、ユーザは所望の機器を入力の対象機器として指定することができる。すなわち、ユーザは、入力の対象機器毎に入力装置１００を用意することなく、本実施形態に係る１台の入力装置１００を用いて様々な機器に入力を行うことができる。
【００７３】
（６−３．把持物体の形状）
上記では、入力装置１００がプレート状の物体に押し当てられる例について説明したが、当該物体の形状は任意である。例えば、当該物体は、銃、ハンドル等の形状を有していてもよい。これにより、入力装置１００は、これらの物体に押し当てられることで、特有の操作感をユーザへ提供することができる。
【００７４】
＜７．ハードウェア構成＞
以上、本発明の変形例について説明した。続いて、本発明の一実施形態に係る入力装置１００のハードウェア構成について説明する。上記の動作は、ソフトウェアと、以下に説明する入力装置１００のハードウェアとの協働により実現される。
【００７５】
図１４は、本発明の一実施形態に係る入力装置１００（図には情報処理装置９００と記載）のハードウェア構成を示す図である。情報処理装置９００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）９０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）９０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）９０３と、ホストバス９０４と、ブリッジ９０５と、外部バス９０６と、インタフェース９０７と、入力機器９０８と、出力機器９０９と、ストレージ機器９１０と、ドライブ９１１と、通信機器９１１と、を備える。
【００７６】
ＣＰＵ９０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って情報処理装置９００内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ９０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ９０２は、ＣＰＵ９０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ９０３は、ＣＰＵ９０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバス等から構成されるホストバス９０４により相互に接続されている。
【００７７】
ホストバス９０４は、ブリッジ９０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バス等の外部バス９０６に接続されている。なお、必ずしもホストバス９０４、ブリッジ９０５および外部バス９０６を分離構成する必要はなく、１つのバスにこれらの機能を実装してもよい。
【００７８】
入力機器９０８は、タッチパネル、ボタン、マイクロフォンおよびスイッチ等ユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ９０１に出力する入力制御回路等から構成されている。情報処理装置９００を操作するユーザは、この入力機器９０８を操作することにより、情報処理装置９００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
【００７９】
出力機器９０９は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）装置、ランプ等の表示装置およびスピーカ等の音声出力装置を含む。
【００８０】
ストレージ機器９１０は、データ格納用の機器である。ストレージ機器９１０は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置等を含んでもよい。
【００８１】
ドライブ９１１は、記憶媒体用リーダライタであり、情報処理装置９００に外付けされる。ドライブ９１１は、装着される磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体９１２に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ９０３に出力する。また、ドライブ９１１は、リムーバブル記憶媒体９１２に情報を書き込むこともできる。
【００８２】
通信機器９１３は、無線通信を行うための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。
【００８３】
ここで、図３で示した入力装置１００の圧力検知部１０１、動作検知部１０２、モード制御部１０３および識別部１０４として機能するのは、ＣＰＵ９０１である。通信部１０５として機能するのは、通信機器９１３である。
【００８４】
＜８．むすび＞
以上説明したように、本発明の一実施形態に係る入力装置１００は、ユーザの指に装着され、手指を用いる作業の実施を阻害することなく入力を行うことが可能である。また、本実施形態に係る入力装置１００によって、ユーザは、複雑なジェスチャ等を学習することなく入力を行うことが可能である。また、本実施形態に係る入力装置１００は、入力に伴う物理的なフィードバックをユーザへ提供することが可能である。さらに、本実施形態に係る入力装置１００は、指によって物体に押し当てられることで物体と自装置との間に生じる圧力の情報と、指の動きの情報を用いて入力を行うことで、誤入力が発生する可能性をより低減させることが可能である。
【００８５】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８６】
例えば、本実施形態に係る入力装置１００の動作における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、図１１または図１２に記載された各ステップは、適宜、図に記載された順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。例えば、図１１に記載されたステップＳ１０００「圧力検知」およびステップＳ１００４「動作検知」は、異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
【００８７】
また、入力装置１００の構成の一部は、適宜入力装置１００外に設けられ得る。例えば、変形例に記載したとおり、識別部１０４は入力装置１００外に設けられてもよい。また、圧力検知部１０１または動作検知部１０２は入力装置１００外に設けられてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１００    入力装置
１０１    圧力検知部
１０２    動作検知部
１０３    モード制御部
１０４    識別部
１０５    通信部
２００    情報処理部
３００    表示部
４００    ネットワーク
５００    識別装置
【図１】
2018055515.tif 000004
【図２】
2018055515.tif 000005
【図３】
2018055515.tif 000006
【図４】
2018055515.tif 000007
【図５】
2018055515.tif 000008
【図６】
2018055515.tif 000009
【図７】
2018055515.tif 000010
【図８】
2018055515.tif 000011
【図９】
2018055515.tif 000012
【図１０】
2018055515.tif 000013
【図１１】
2018055515.tif 000014
【図１２】
2018055515.tif 000015
【図１３】
2018055515.tif 000016
【図１４】
2018055515.tif 000017