(57)【要約】【課題】  使いやすい入力インターフェースを可能にすることである。【解決手段】  この文書は、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識のための技術およびデバイスについて説明する。ウェアラブルコンピューティングデバイスに共通の小さい、または使用困難な入力インターフェースとは対照的に、本技術は、このウェアラブルレーダデバイスを通じて、使いやすい入力インターフェースを可能にする。さらに、これらの技術は、ウェアラブルコンピューティングデバイスとインターフェースすることに限定されず、ステレオの音量を制御したり、テレビで再生中の映画を一時停止したり、またはデスクトップコンピュータでウェブページを選択したりするなどの、様々な非ウェアラブルデバイスを制御する際のユーザの助けとなり得る。【選択図】  図１
2019003683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
局所的レーダフィールドを提供するように構成されるマイクロ波無線素子と、
前記局所的レーダフィールド内の複数の目標物を有する相互作用を感知するように構成されるアンテナ素子と、
前記複数の目標物を有する前記感知された相互作用から、ジェスチャを判断するために使用可能なジェスチャデータを提供するのに足りる、前記局所的レーダフィールド内の前記複数の目標物を有する前記感知された相互作用を処理するように構成される、信号プロセッサと、
を備える、レーダ型ジェスチャ認識システム。
【請求項２】
前記マイクロ波無線素子が、３次元ボリュームで前記局所的レーダフィールドを提供し、前記アンテナ素子が、前記３次元ボリューム内の前記複数の目標物を有する前記相互作用を感知するように構成され、前記信号プロセッサが、３次元で前記ジェスチャを判断するために使用可能なジェスチャデータを提供するのに足りる、前記感知された相互作用を処理するように構成される、請求項１に記載のレーダ型ジェスチャ認識システム。
【請求項３】
前記マイクロ波無線素子が、人体組織または人間以外の物体に適合される面として前記局所的レーダフィールドを提供し、前記アンテナ素子が、前記面内で前記相互作用を感知可能であり、前記信号プロセッサが、前記面内で前記ジェスチャを判断するために使用可能なジェスチャデータを提供するのに足りる、前記面内で前記感知された相互作用を処理するように構成される、請求項１に記載のレーダ型ジェスチャ認識システム。
【請求項４】
前記マイクロ波無線素子が、３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲のマイクロ波放射線を放射するように構成され、前記アンテナ素子が、前記放射されたマイクロ波放射線の前記相互作用を感知して、２つ以上の前記複数の目標物の位置を約２〜２５ミリメータの解像度まで追跡するように構成され、前記位置の前記解像度が、前記３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲の前記放射されたマイクロ波放射線に基づく、請求項１に記載のレーダ型ジェスチャ認識システム。
【請求項５】
実質的に衣類を貫通可能であり、実質的に人体組織を貫通可能でないマイクロ波放射線を放射するように前記マイクロ波無線素子が構成され、前記アンテナ素子または信号プロセッサが、衣類によって生じる前記局所的レーダフィールド内の相互作用を、人体組織によって生じる前記局所的レーダフィールド内の相互作用と区別するように構成される、請求項１に記載のレーダ型ジェスチャ認識システム。
【請求項６】
１つまたは複数のコンピュータプロセッサと、
前記１つまたは複数のコンピュータプロセッサによる実行に応答して、動作を実行する命令が記憶された１つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体と、をさらに備え、前記動作が、
前記信号プロセッサから前記提供されたジェスチャデータに基づいて、前記ジェスチャを判断することと、
前記判断されたジェスチャを、遠隔装置に関連付けられたアプリケーションに対する制御入力に関連付けられた、予め構成された制御ジェスチャにマッピングすることと、
送信装置に、前記アプリケーションの制御を可能にするために有効な前記制御入力を、前記遠隔装置に対して送信させることと、を含む、
請求項１に記載のレーダ型ジェスチャ認識システム。
【請求項７】
前記予め構成された制御ジェスチャが、複数の複合的なジェスチャ、３次元的なジェスチャ、片手のジェスチャのうちの１つである、請求項６に記載のレーダ型ジェスチャ認識システム。
【請求項８】
前記マイクロ波無線素子が、変調放射線、超広帯域放射線またはサブミリ周波数放射線を連続的に放射するように構成される、請求項１に記載のレーダ型ジェスチャ認識システム。
【請求項９】
前記マイクロ波無線素子が、放射された放射線をビームに形成するように構成され、前記ビームによって、前記アンテナ素子および前記信号プロセッサが、どの前記ビームが遮られたかを判断することが可能となる、請求項１に記載のレーダ型ジェスチャ認識システム。
【請求項１０】
コンピューティングデバイス上のアプリケーションのために、前記アプリケーションが制御されることが可能な、制御のセットを判断することと、
局所的レーダフィールドを通じて選択可能な前記制御の前記セットまたはサブセットを指示することと、
レーダ型ジェスチャ認識システムに、前記局所的レーダフィールドを提示させることと、
前記レーダ型ジェスチャ認識システムに、前記局所的レーダフィールド内の相互作用を感知させることと、
前記局所的レーダフィールド内の前記感知された相互作用を通じて選択された、前記制御の前記セットまたはサブセットのうちの制御を判断することと、
前記判断された制御を前記アプリケーションに渡すことと、
を含む、コンピュータで実施される方法。
【請求項１１】
前記コンピュータで実施される方法が、前記コンピューティングデバイス上で実行され、前記コンピューティングデバイスが、前記レーダ型ジェスチャ認識システムから離れており、前記制御の前記セットまたは前記サブセットを前記指示することが、前記コンピューティングデバイスに関連付けられたディスプレイ上で実行され、前記方法は、前記選択された制御を判断することの前に、前記レーダ型ジェスチャ認識システムからジェスチャデータを受信することをさらに含む、請求項１０に記載のコンピュータで実施される方法。
【請求項１２】
前記コンピューティングデバイス上の複数の他のアプリケーションのために、前記複数の他のアプリケーションが制御されることが可能な、他の制御を判断することと、前記局所的レーダフィールドを通じて選択可能な前記他の制御を指示することと、をさらに含み、制御の前記セットまたはサブセットおよび前記他の制御を指示することが、それらの制御のための１つまたは複数の一意の、３次元的なジェスチャを指示する、請求項１０に記載のコンピュータで実施される方法。
【請求項１３】
ジェスチャを感知するように構成されたレーダ型ジェスチャ認識システムと、
１つまたは複数のコンピュータプロセッサと、
前記１つまたは複数のコンピュータプロセッサによる実行に応答して、動作を実行する命令が記憶された１つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体と、を備え、前記動作が、
前記レーダ型ジェスチャ認識システムに、局所的レーダフィールドを提供させることと、
前記レーダ型ジェスチャ認識システムに、前記局所的レーダフィールド内の相互作用を感知させることと、
前記局所的レーダフィールド内の前記感知された相互作用に基づいて、ジェスチャを判断することと、
前記判断されたジェスチャに対応する入力を、前記アプリケーションまたはオペレーティングシステムに受信させるために有効な、前記判断されたジェスチャを、前記ウェアラブルコンピューティングデバイスのアプリケーションまたはオペレーティングシステムに渡すことと、を含む、ウェアラブルコンピューティングデバイス。
【請求項１４】
前記ウェアラブルコンピューティングデバイスが、ディスプレイをさらに備え、前記動作が、前記感知された相互作用に対応する位置の視覚的近似形を、前記ディスプレイに提示させることをさらに含む、請求項１３に記載のウェアラブルコンピューティングデバイス。
【請求項１５】
前記ディスプレイが、前記局所的レーダフィールドの選択可能な制御領域を表すインターフェースを提示し、前記感知された相互作用に対応する前記位置の前記視覚的近似形が、前記局所的レーダフィールド内の前記相互作用を感知することに応答して、選択可能な制御領域の選択を示す、請求項１４に記載のウェアラブルコンピューティングデバイス。
【請求項１６】
前記ウェアラブルコンピューティングデバイスが、ディスプレイをさらに備え、前記動作が、前記感知された相互作用に対応する動きおよび位置の視覚的近似形をリアルタイムに、前記ディスプレイに提示させること、をさらに含む、請求項１３に記載のウェアラブルコンピューティングデバイス。
【請求項１７】
前記ウェアラブルコンピューティングデバイスが、ディスプレイをさらに備え、前記動作が、
前記局所的レーダフィールドが重ね合わさる物体を判断することと、
前記物体の視覚的近似形を前記ディスプレイに提示することと、
前記局所的レーダフィールド内の前記相互作用を感知することに応答して、前記物体における前記感知された相互作用の位置に対応する前記物体に対し、前記感知された相互作用を前記視覚的近似形の位置に提示することと、をさらに含む、請求項１３に記載のウェアラブルコンピューティングデバイス。
【請求項１８】
前記動作が、
前記アプリケーションに関連付けられたユーザインターフェースに基づいて、前記ユーザインターフェースが、入力を受信可能である前記ユーザインターフェースのために制御のセットを判断することと、
前記ユーザインターフェースが、前記レーダ型ジェスチャ認識システムを通じた選択のための前記制御のセットまたは前記制御のセットの前記サブセットをハイライトまたは示すことを可能にするために有効な、前記レーダ型ジェスチャ認識システムを通じた選択のための前記制御のセットまたは前記制御のセットのサブセットを、前記ユーザインターフェースに示すことと、
前記感知された相互作用が、制御の前記セットまたはサブセットの１つを選択することに応答して、前記アプリケーションに関連付けられた前記ユーザインターフェースに、前記選択された制御の選択を示させることと、
をさらに含む、請求項１３に記載のウェアラブルコンピューティングデバイス。
【請求項１９】
前記ユーザインターフェースが、遠隔装置に表示され、前記遠隔装置が、前記ウェアラブルコンピューティングデバイスから離れている、請求項１８に記載のウェアラブルコンピューティングデバイス。
【請求項２０】
前記ユーザインターフェースが、前記ウェアラブルコンピューティングデバイスに関連付けられたディスプレイに表示される、請求項１８に記載のウェアラブルコンピューティングデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権出願
[0001]  本出願は、その開示が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１４年６月３日に出願された「Ｒａｄａｒ−Ｂａｓｅｄ  Ｇｅｓｔｕｒｅ−Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  ｔｈｒｏｕｇｈ  ａ  Ｗｅａｒａｂｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅ」と題する米国仮特許出願第６２／００７，３２４号に基づき、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  ウェアラブルコンピューティングデバイスは、小さくて軽く、身に着け経過を追うことが容易であり、相当な演算能力を有することが多いため、これらのデバイスの人気は上昇し続けている。しかしながら、ウェアラブルコンピューティングデバイスは、概して、小さな、または使用困難な入力インターフェースを有する。例えば、コンピューティングリングやブレスレットは、非常に小さなタッチスクリーンを使用することがあり、それを通じてユーザ入力を受信する。多くのユーザにとって、選択すべきものが見づらいだけでなく、小さなタッチスクリーンの所望の部分を物理的に選択することも非常に困難である。コンピューティング眼鏡などの他のウェアラブルコンピューティングデバイスでは、小さな一体型ボタンを使用することがある。小さな一体型ボタンは、ほとんど選択を与えず、ボタンに関連付けられた機能をユーザが覚える必要があることがあり、ユーザ体験が乏しくなるという結果をもたらす。
【０００３】
[0003]  これらの入力制限に対処するため、ユーザは、自分のウェアラブルコンピューティングデバイスをタッチディスプレイなどの比較的大きな周辺入力インターフェースで増強することがある。しかしながら、この解決策は、別のデバイスを追加し、それはユーザにとってコスト、サイズ、重さ、および複雑さを増し、今度は、ユーザがウェアラブルコンピューティングデバイスを望む理由の多くを覆す。
【発明の概要】
【０００４】
[0004]  この文書は、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識のための技術およびデバイスについて説明する。ウェアラブルコンピューティングデバイスに共通の小さい、または使用困難な入力インターフェースとは対照的に、本技術は、このウェアラブルレーダデバイスを通じて、使いやすい入力インターフェースを可能にする。さらに、これらの技術は、ウェアラブルコンピューティングデバイスとインターフェースすることに限定されず、ステレオの音量を制御したり、テレビで再生中の映画を一時停止したり、またはデスクトップコンピュータでウェブページを選択したりするなどの、様々な非ウェアラブルデバイスを制御する際のユーザの助けとなり得る。
【０００５】
[0005]  この概要は、以下の詳細な説明においてさらに説明される、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識に関する簡略的なコンセプトを紹介するために提供される。この概要は、特許請求された主題の本質的特徴を特定することを意図するものではなく、特許請求された主題の範囲を判断する際に使用することを意図したものでもない。
【０００６】
[0006]  レーダ型ジェスチャ認識についての技術およびデバイスの実施形態が、以下の図面に関連して説明される。類似の特徴および構成要素を参照するために、図面全体を通して同一の番号が使用される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識が実装され得る環境の例を示す図である。
【図２】ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムおよびウェアラブルコンピューティングデバイスの例を示す図である。
【図３】図２のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムによって放射された、３Ｄボリュームレーダフィールドの例を示す図である。
【図４】図２のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムによって放射された、面レーダフィールドの例を示す図である。
【図５】図２のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムによって放射された、面レーダフィールドの別の例を示す図である。
【図６】図２のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムによって放射された、面レーダフィールドの第３の例を示す図である。
【図７】図２のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムによって放射された、平面レーダフィールドの例を示す図である。
【図８】図２のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムによって放射された、２重平面レーダフィールドの例との第１の相互作用を示す図である。
【図９】図８の２重平面レーダフィールドの例との第２の相互作用を示す図である。
【図１０】図２のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムによって放射された、シャツの袖のカフスに即したレーダフィールドの例を示す図である。
【図１１】遠隔コンピューティングデバイスの例を示す図である。
【図１２】ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識の使用を可能にする方法の例を示す図である。
【図１３】アプリケーションに対する特定の制御を通じて含む、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識の使用を可能にする方法を示す図である。
【図１４】ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識の使用を可能にする技術を具体化する、または技術が実装され得るデバイスの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
概要
[0007]  この文書は、レーダ型ジェスチャ認識を使用する技術、およびレーダ型ジェスチャ認識を具体化するデバイスを説明する。これらの技術およびデバイスは、ウェアラブルレーダシステムを通じて、ジェスチャおよびジェスチャの用途の幅を大きく広げることを可能にする。例えば、ウェアラブルレーダシステムがウェアラブルコンピューティングデバイスの一部であるとき、レーダ型ジェスチャ認識によって、ユーザが、ユーザの左手の上面をユーザの右指でタップして選択を入力するなど、ブレスレットやリングよりも大きな面を通じて、入力を提供することが可能となる。ここでは、より大きな面は、ユーザの左手の上面であり、その上に局所的レーダフィールドが重ね合わされている。ウェアラブルレーダシステムは、その代わりとして、ユーザが離れたタッチスクリーンに接触したり、ゲームコントローラに対して大きく体を動かしたり、音量ノブやボタンを調節するためにサウンドシステムの受信機まで歩いたりする必要なしに、単純な、または非常に複雑なジェスチャを受信するように、他のコンピューティングデバイスを制御し相互作用するために使用されてもよい。
【０００９】
[0008]  これらは、しかし、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識の使用を可能にする技術および／またはデバイスが、どのようにして実行され得るかの２つの例である。この文書では、まず環境の例を示し、その後、レーダ型ジェスチャ認識システムの例、方法の例、およびコンピューティングシステムの例を説明する。
【００１０】
環境の例
[0009]  図１は、レーダ型ジェスチャ認識システムを使用した技術およびレーダ型ジェスチャ認識システムを含む装置が具体化され得る環境１００の例を示す。環境１００は、ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４、ネットワーク１０６、および遠隔コンピューティングデバイス１０８を含む。環境１００は、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４を使用するデバイスおよび方法の２つの例を含む。第１が、１０４−１において示されており、１０４−１では、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムが、ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２と一体化している。第２が、１０４−２において示されており、１０４−２では、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムは、ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２から独立している。これらのウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−１および１０４−２については、以下で概して説明され、その後、詳細に説明される。
【００１１】
[0010]  ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２は、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−１を含む。この場合、これらのデバイスは、共に作動してウェアラブルコンピューティングデバイス１０２とのユーザ相互作用を改善する。例えば、ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２が小型タッチスクリーン１１０を含み、それを通じて表示およびユーザ相互作用が行われると仮定する。この小型タッチスクリーン１１０は、入力を選択するためのサイズのような、いくつかの困難性をユーザにもたらす可能性がある。したがって、概して正確性がユーザに必要とされることによって、相互作用が困難で時間のかかるものになる可能性がある。一方、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−１を考えてみると、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−１は、ユーザの手の上面１１４に重ね合わせた局所的レーダフィールド１１２を提供する。容易に明らかなように、ユーザがそれを通じて選択を行う領域は、小型タッチスクリーン１１０のものよりも実質的に増加している。
【００１２】
[0011]  ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−２は、ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２から独立して示されている。ここで、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−２は、ジェスチャを認識することに応答して入力を送信することによって、ネットワーク１０６を通じて遠隔コンピューティングデバイス１０８と相互作用すると仮定する。ここでは、親指と中指のジェスチャ１１６が、局所的レーダフィールド１１８と相互作用することを示している。ジェスチャは、様々な遠隔コンピューティングデバイス１０８およびそれらのアプリケーションにマッピングされることができ、それによって、多くのデバイスおよびアプリケーションを制御することが可能となる。多くの複雑な、一意のジェスチャが、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４によって認識されることができ、それによって、正確で、かつ／または単独のジェスチャ制御が、複数のアプリケーションに対してであっても認められる。演算機能を有するか、または演算能力をほとんど有していないウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４は、コンピューティングデバイスと一体化していようといまいと、それぞれ遠隔コンピューティングデバイスと相互作用するために使用されることができる。
【００１３】
[0012]  ネットワーク１０６は、ローカルエリアネットワーク（LAN）、無線ローカルエリアネットワーク（WLAN）、パーソナルエリアネットワーク（PAN）、広域エリアネットワーク（WAN）、イントラネット、インターネット、ピアツーピアネットワーク、ポイントツーポイントネットワーク、メッシュネットワークなどの、多くの種類の無線通信ネットワークまたは部分的な無線通信ネットワークのうちの１つまたは複数を含む。
【００１４】
[0013]  ホームオートメーションおよび制御システム、サウンドまたはエンタテイメントシステム、家電機器、セキュリティシステム、ネットブック、ならびにｅ−リーダなどの他のデバイスも、使用されてもよいが、遠隔コンピューティングデバイス１０８は、デバイスの様々な非限定的な例、サーバ１０８−１、スマートフォン１０８−２、ラップトップ１０８−３、コンピューティング眼鏡１０８−４、テレビ１０８−５、カメラ１０８−６、タブレット１０８−７、およびデスクトップ１０８−８を用いて説明される。遠隔コンピューティングデバイス１０８は、ウェアラブルであってもよく、ウェアラブルではないがモバイルであってもよく、または比較的動かせないもの（例えば、デスクトップおよびサーバ）であってもよいことに留意されたい。
【００１５】
[0014]  より詳細には、ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２の一部として、およびウェアラブルコンピューティングデバイス１０２から独立したものの両方のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４が示されている図２を考えてみる。ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４は、上述した遠隔コンピューティングデバイス１０８の例、ジャケット（例えば、袖や袖のカフスに局所的レーダフィールドを有する）、帽子、本、コンピューティングリング、眼鏡などの、多くの様々な衣服、アクセサリ、およびコンピューティングデバイスとともに使用され、またはその中に埋め込まれることができることにも留意されたい。さらに、局所的レーダフィールドは、目に見えず、織物などのいくつかの生地を貫通することができる。それによって、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４が使用され、具体化され得る方法がさらに拡大される。本明細書で示す例は、概して、デバイス毎に１つのウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４を示しているが、複数が使用されてもよく、それによって、ジェスチャの数および複雑さ、ならびに認識の正確性およびロバスト性を向上させることができる。ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２は、１つまたは複数のコンピュータプロセッサ２０２と、コンピュータ可読媒体２０４とを含み、コンピュータ可読媒体２０４は、メモリ媒体および記憶媒体を含む。コンピュータ可読媒体２０４上のコンピュータ可読命令として具体化されたアプリケーションおよび／またはオペレーティングシステム（図示せず）は、本明細書で説明される機能性のうちのいくつかを提供するために、プロセッサ２０２によって実行され得る。コンピュータ可読媒体２０４は、ジェスチャマネージャ２０６（以下で説明する）も含む。
【００１６】
[0015]  コンピューティングデバイス１０２は、有線、無線または光ネットワークを介してデータを通信するためのネットワークインターフェース２０８も含むことができる。限定ではなく例として、ネットワークインターフェース２０８は、ローカルエリアネットワーク（LAN）、無線ローカルエリアネットワーク（WLAN）、パーソナルエリアネットワーク（PAN）、広域エリアネットワーク（WAN）、イントラネット、インターネット、ピアツーピアネットワーク、ポイントツーポイントネットワーク、メッシュネットワークなど（例えば、図１のネットワーク１０６を通じて）、データを通信することができる。ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２は、ディスプレイ２１０を含み、これは必須ではないが、ディスプレイ２１０は、タッチ感知式であってもよい。
【００１７】
[0016]  ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４は、上述したように、ジェスチャを感知するように構成される。これを可能にするために、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４は、マイクロ波無線素子２１２と、アンテナ素子２１４と、信号プロセッサ２１６と、を含む。
【００１８】
[0017]  概して、マイクロ波無線素子２１２は、局所的レーダフィールドを提供するように構成される。この局所的レーダフィールドは、マイクロ波無線素子から１メールの半分よりも短いなど、概して小さい。マイクロ波無線素子２１２は、変調放射線、超広帯域放射線またはサブミリ周波数放射線を連続的に放射するように構成され得る。マイクロ波無線素子２１２は、いくつかの場合において、放射線をビームに形成するように構成される。ビームは、アンテナ素子２１４および信号プロセッサ２１６が、どのビームが遮られたかを判断し、よって局所的レーダフィールド内の相互作用の位置を判断する助けとなる。
【００１９】
[0018]  アンテナ素子２１４は、局所的レーダフィールド内の相互作用を感知するように構成され、信号プロセッサ２１６は、感知された相互作用からジェスチャを判断するために使用可能なジェスチャデータを提供するのに足りる、局所的レーダフィールドで感知された相互作用を処理するように構成される。アンテナ素子２１４は、放射線センサのアレイなどの、１つまたは複数のセンサを含むことができ、アレイ内の数は、所望の解像度、および、フィールドが面、平面、またはボリュームであるかどうかに基づく。
【００２０】
[0019]  マイクロ波無線素子２１２によって提供されるフィールドは、３次元（3D）ボリューム（例えば、半球、立方体、もしくは円柱）、平面、または人体組織もしくは人間以外の物体に適合される面であってもよい。３次元ボリューム（またはフィールドのいくつかの実施形態、平面もしくは面）の場合、アンテナ素子２１４は、複数の目標物（例えば、指、１本の動く指、または指関節もしくは掌などの手の要素）の３次元ボリューム内の相互作用を感知するように構成され、信号プロセッサ２１６は、ジェスチャを３次元で判断するために使用可能なジェスチャデータを提供するのに足りる、３次元ボリューム内で感知された相互作用を処理するように構成される。
【００２１】
[0020]  ３次元ボリュームの例を図３に示す。図３は、ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−１によって放射された３次元ボリュームレーダフィールド３０２を示す。３次元ボリュームレーダフィールド３０２では、ユーザは、ボリュームを遮る右手またはデバイス（例えば、スタイラス）を用いて、複雑なジェスチャ、または単純なジェスチャを行ってもよい。ジェスチャの例には、スワイプ、ピンチインおよびピンチアウト、タップなど、現在のタッチ感知式ディスプレイで使用可能な多くのジェスチャが含まれる。他のジェスチャは、複雑または単純であるが、３次元的なものも可能であり、例には、多くの手話法のジェスチャ、例えば、アメリカ手話法（ASL）および他の世界中の手話法のジェスチャが含まれることが可能である。これらのうちのいくつかは、ＡＳＬで「はい」を意味する、拳を上下させること、「いいえ」を意味する、開いた人差し指と中指を動かして開いた親指に接続すること、「前進」を意味する、平手を一段上に動かすこと、「午後」を意味する、斜めにした平手を上下に動かすこと、「タクシー」を意味する、握った指と開いた親指を動かして開いた指と開いた親指にすること、「上へ」を意味する、人差し指をほぼ垂直方向に上げること、などを含む。これらは、しかし、前進のジェスチャを、ウェブベースのラジオアプリケーション上の別の曲、ステレオで演奏するコンパクトディスクの次の曲、またはコンピュータのディスプレイもしくはデジタル画像フレーム上のファイルもしくはアルバム内の次のページもしくは画像へのスキップへなどのように、特定のデバイスまたはアプリケーションにマッピングされることが可能な多くのジェスチャのうちのいくつかである。
【００２２】
[0021]  局所的レーダフィールドは、人体組織または人間以外の物体に適合される面を含むこともできる。この場合、アンテナ素子２１４は、面において相互作用を感知するように構成され、信号プロセッサ２１６は、ジェスチャを判断するために使用可能なジェスチャデータを提供するのに足りる、面において感知された相互作用を処理するように構成される。
【００２３】
[0022]  面の例が、図１の局所的レーダフィールド１１２、ならびに図４、５、および６に示されている。図４は、図１のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−２によって放射された面レーダフィールド４０２を示す。面レーダフィールド４０２では、ユーザの手（右手４０４）が、ユーザのもう一方の手（左手４０６）の上をタップするなどのジェスチャを行うように相互作用し得る。それによって、面レーダフィールド４０２は遮られる。ジェスチャの例は、単独の、および複数の指でスワイプする、広げる、握る、非線形の動きをするなど、を含む。同様に、図５および６は、ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２と併せて、（右手５０４または左手６０４で隠れている）図１のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−１によって放射された、面レーダフィールド５０２および６０２をそれぞれ示す。面レーダフィールド５０２または６０２では、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−１がある手と同じ手（右手５０４または左手６０４）が、曲面物体５０６（ここでは、缶）または平面物体（テーブルの表面、壁などの、図６の面レーダフィールド６０２が適合されているもの）上でジェスチャを行うために相互作用し得る。それによって、面レーダフィールド５０２または６０２は遮られる。
【００２４】
[0023]  局所的レーダフィールドは、１つまたは複数の平面を含むこともでき、ユーザは、その平面を通じて相互作用してもよい。この場合、アンテナ素子２１４は、平面内の相互作用を感知するように構成され、信号プロセッサ２１６は、ジェスチャを判断するために使用可能なジェスチャデータを提供するのに足りる、面内で感知された相互作用を処理するように構成される。
【００２５】
[0024]  平面の例が、図１の局所的レーダフィールド１１８ならびに図７、８および９に示されている。図７は、図１のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−２によって放射された平面レーダフィールド７０２を示す。平面レーダフィールド７０２では、ユーザの手（左手７０４）が、平面を通り抜けてタップするなどのジェスチャを行うことによって、または、「はい」を意味する、拳の上下運動などの、本明細書で考えられた他のジェスチャの多くを通じて、平面と相互作用し得る。それによって、平面レーダフィールド７０２は遮られる。タッチ感知式ディスプレイに共通のジェスチャを含む、他の非常に複雑なジェスチャ、および単純なジェスチャを使用することができるが、より多くのジェスチャも使用することができる。なぜなら、タッチ感知式ディスプレイでは可能でない、平面を通り抜け続けることができるためである。例えば、２本の指が、平面内に置かれ、握り締める動きのように握るジェスチャは、２本指のタップまたはスワイプに関する新たなジェスチャとして解釈され得る。
【００２６】
[0025]  図８および９は、図１のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４−１（図８では隠れている）または１０４−２（図９では隠れている）のうち１つまたは複数によっていずれも放射された、２重の平面レーダフィールド８０２および８０４の例との相互作用を示す。図８は、ユーザがそれを通じて様々なジェスチャを行い得る２重平面レーダフィールドの１つ、ここではフィールド８０２と相互作用するユーザの右手８０６を示す。図９は、ここでは２重の平面レーダフィールド８０２および８０４の両方との別の相互作用を示し、握って動かす動作９０２が右手９０４で行われている。これは、しかし、タッチ感知式ディスプレイでは可能ではない、多くのよく考えられた複雑なジェスチャの１つである。
【００２７】
[0026]  局所的レーダフィールドの、最後に示される例として、図１０を考えてみる。図１０は、図１のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４（隠れている）によって放射された、シャツの袖のカフス１００４に即したレーダフィールド１００２の例を示している。本明細書に記載したように、局所的レーダフィールドは、布または人体組織に優先的に合わせるように、放射され、または感知され得る。この場合、シャツの袖のカフス１００４は、レーダフィールド１００２に影響を与える生地であってもよく、または単純に任意の通常の衣類の生地であってもよい。このように、シャツの袖のカフス１００４は、図５の曲面物体５０６（レーダフィールドに影響を与える）に類似であることができ、または図３（ボリューム）もしくは図４、７、８、もしくは９（レーダフィールドにあまり影響を与えないか、または全く影響を与えない）に示される局所的レーダフィールドであることができる。
【００２８】
[0027]  これらの局所的レーダフィールドの例に加えて、図７の平面７０２に視覚的に類似した扇形のボリュームや、マルチハンドジェスチャをより可能にする複数の平面または面などの、他の例も考えられる。このように、２つ以上の平面、または２つ以上の面が（例えば、単一のウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４からであっても、ユーザの両手に対して）、マイクロ波無線素子２１２によって提供され、それによって、非常に複雑なマルチハンドジェスチャが可能となる。これらのマルチハンドジェスチャの数は、現在使用されている多くの手話の１つについてですら、何百、何千という数である。
【００２９】
[0028]  図２に戻って、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４がウェアラブルコンピューティングデバイス１０２と一体化されているときには、この多くが使用されないが、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４は、ジェスチャデータを遠隔装置に送信するように構成された送信装置もまた、含むことができる。含まれる場合、ジェスチャが、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４またはウェアラブルコンピューティングデバイス１０２によって判断されない場合において、ジェスチャデータは、遠隔コンピューティングデバイス１０８がジェスチャを判断するのに足りる、遠隔コンピューティングデバイス１０８によって使用可能な形式で提供され得る。
【００３０】
[0029]  より詳細には、マイクロ波無線素子２１２は、局所的レーダフィールドを提供するために、１ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲、および３ＧＨｚ〜１００ＧＨｚの範囲でマイクロ波放射線を放射するように構成されることができる。この範囲は、２つ以上の目標物の位置を約２〜約２５ミリメートルの解像度まで追跡するなど、アンテナ素子２１４の相互作用を感知する能力に影響を与える。マイクロ波無線素子２１２は、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４の他のエンティティとともに、比較的早い更新レートを有するように構成されることができ、それが相互作用の解像度の助けとなり得る。
【００３１】
[0030]  特定の周波数を選択することによって、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４は、実質的に衣類を貫通するが、人体組織は実質的に貫通しないように動作することができる。さらに、アンテナ素子２１４または信号プロセッサ２１６は、衣類によって発生した局所的レーダフィールド内の相互作用を、人体組織によって発生した局所的レーダフィールド内の相互作用と区別するように構成されることができる。よって、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４の着用者は、マイクロ波無線素子２１２を覆うジャケットまたはシャツ（または、マイクロ波無線素子２１２を具体化するものですら）、および１つまたは複数の手を覆う手袋（例えば、右手４０４でジェスチャを行い、左手４０６にはフィールドが上に重なる）を有する可能性があるが、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４は、機能し続ける。
【００３２】
[0031]  ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４は、１つまたは複数のシステムプロセッサ２２０およびシステム媒体２２２（例えば、１つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体）も含むことができる。システム媒体２２２は、システムマネージャ２２４を含み、システムマネージャ２２４は、信号プロセッサ２１６からのジェスチャデータに基づいて、ジェスチャを判断することと、遠隔装置１０８に関連付けられたアプリケーションに対する、制御入力に関連付けられた予め構成された制御ジェスチャに、判断されたジェスチャをマッピングすることと、送受信機２１８に、アプリケーションの制御を可能にするために有効な制御入力を遠隔装置に送信させることと、を含む様々な動作を実行することができる。これは、しかし、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４を通じた上述の制御を可能にする方法のうちの１つである。システムマネージャ２２４の動作は、下記の方法１２００および１３００の一部として、より詳細に提供される。
【００３３】
[0032]  図１に戻って、図１１に詳細に示されている遠隔コンピューティングデバイス１０８を考えてみる。遠隔コンピューティングデバイス１０８は、１つまたは複数のコンピュータプロセッサ１１０２と、コンピュータ可読記憶媒体（記憶媒体）１１０４と、を含む。記憶媒体１１０４は、本明細書で説明した機能性をいくつかの場合に提供するように、コンピュータプロセッサ１１０２によって実行可能なコンピュータ可読命令として具体化された、アプリケーション１１０６および／またはオペレーティングシステム（図示せず）を含む。記憶媒体１１０４は、遠隔ジェスチャマネージャ１１０８（下記で説明する）も含む。
【００３４】
[0033]  遠隔コンピューティングデバイス１０８は、ディスプレイ１１１０と、有線ネットワーク、無線ネットワーク、または光ネットワークを介してデータを通信するためのネットワークインターフェース１１１２も含むことができる。限定ではなく例として、ネットワークインターフェース１１１２は、ローカルエリアネットワーク（LAN）、無線ローカルエリアネットワーク（WLAN）、パーソナルエリアネットワーク（PAN）、広域エリアネットワーク（WAN）、イントラネット、インターネット、ピアツーピアネットワーク、ポイントツーポイントネットワーク、メッシュネットワークなどを介して、データを通信することができる。
【００３５】
[0034]  遠隔ジェスチャマネージャ１１０８は、いくつかの場合に、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４によって受信されるジェスチャを通じて、アプリケーション１１０６の制御を助けるのに有効な、アプリケーション１１０６およびウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４と相互作用することが可能である。
【００３６】
[0035]  これらのおよび他の機能および構成は、図１〜１１のエンティティが作用および相互作用する方法と同様に、以下でより詳細に説明される。これらのエンティティは、さらに分割され、結合されるなどしてもよい。図１の環境１００および図２〜１０の詳細な図は、説明した技術を利用することが可能な多くの考えられる環境およびデバイスのいくつかを示している。
【００３７】
方法の例
[0036]  図１２および１３は、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識を可能にする方法を示す。これらの方法および他の方法は、本明細書において、実行される動作を指定するブロックのセットとして示されるが、それぞれのブロックによって、動作を実行するために示される順序または組み合わせに必ずしも限定されない。以下の議論の一部では、図１の環境１００および図２〜１１に詳述されているエンティティが参照され、参照は、例としてのみ行われている。技術は、１つのエンティティまたは複数のエンティティが１つのデバイス上で動作することによる性能に限定されない。
【００３８】
[0037]  １２０２において、局所的レーダフィールドが提示される。この局所的レーダフィールドの提示は、ジェスチャマネージャ２０６、システムマネージャ２２４、信号プロセッサ２１６、または遠隔ジェスチャマネージャ１１０８のうちの１つまたは複数によって発生され得る。よって、システムマネージャ２２４は、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４のマイクロ波無線素子２１２に、上述した、説明した局所的レーダフィールドのうちの１つを提示（例えば、発射または放射）させてもよい。
【００３９】
[0038]  方法１２００は、１２０４において、ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２または遠隔コンピューティングデバイス１０８それぞれについてのディスプレイ２１０または１１１０などに、局所的レーダフィールドの選択可能な制御領域を示すインターフェースまたは特定のジェスチャを提示し得る。ユーザは、ディスプレイを見ることができ、領域を確認することができる。その領域において、様々な領域が様々な入力を選択する。遠隔ジェスチャマネージャ１１０８は、テレビ１０８−５に、ボリュームをミュートするために親指と指を素早く扇型に広げるなど、特定の領域から独立して様々な選択を表す特定のジェスチャ、または、ある領域をタップしてテレビを一時停止し、別の領域をタップして再生中のメディアを早送りするなどのために、言及された局所的レーダフィールドおよびその中のフィールドの領域を、例えば表示させることができる。
【００４０】
[0039]  １２０６において、局所的レーダフィールド内の相互作用が感知される。これらの相互作用は、「はい」の選択を表すための拳の上下、２本の指でタップするジェスチャ、または、ある手話での意味のように、「食べる」入力を表すために、向かい合わせの人差し指、中指、および親指を平面もしくはボリュームを通じて互いにタップするといった両手のジェスチャなどの、上述した多くのものを含む。
【００４１】
[0040]  感知された相互作用に応答して、１２０８において、本技術は、感知された相互作用に対応する位置および／またはリアルタイムの動きの視覚的近似形を提示する。これは、図１のディスプレイ１１０上に局所的レーダフィールド１１２との相互作用を表示するなどのように、視覚的フィードバックを提供することによって、ユーザの助けとなり得る。
【００４２】
[0041]  １２１０において、局所的レーダフィールド内で感知された相互作用に基づいて、ジェスチャが判断される。感知された相互作用は、信号プロセッサ２１６によって処理されることができる。本明細書に記載されたように、システムマネージャ２２４、ジェスチャマネージャ２０６、または遠隔ジェスチャネージャ１１０８などによって、意図されたジェスチャに関する後の判断のために、信号プロセッサ２１６は、ジェスチャデータを提供してもよい。
【００４３】
[0042]  １２１２において、判断されたジェスチャは、判断されたジェスチャに対応する入力をアプリケーションまたはオペレーティングシステムに受信させるのに有効な、アプリケーションまたはオペレーティングシステムに渡される。このように、ユーザは、ジェスチャを行って、遠隔装置上のメディアの再生を一時停止してもよく、１２１２において、ジェスチャは、再生を一時停止するために有効に渡される。したがって、いくつかの実施形態では、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４およびこれらの技術は、テレビ、コンピュータ、家電製品などのユニバーサルコントローラである。
【００４４】
[0043]  いくつかの場合には、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システムを有するウェアラブルコンピューティングデバイスに方法１２００を適用するとき、本技術は、ユーザの左手またはユーザの左手の上面などの、局所的レーダフィールドが上に重ね合わされた物体を表示することによって、ユーザの助けにもなり得る。本技術は、次いで、ディスプレイに、物体についての視覚的近似形を提示してもよい。これに続いて、局所的レーダフィールド内の相互作用を感知することに応答して、本技術は、動作１２０８に類似して、物体の表面における感知された相互作用の位置に対応する物体についての視覚的近似形での位置に、感知された相互作用を提示する。
【００４５】
[0044]  図１３は、アプリケーションに対する特定の制御を通じることを含む、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識を可能にする方法１３００を示す。
【００４６】
[0045]  １３０２において、アプリケーションが制御され得る制御のセットが判断される。ジェスチャマネージャ２０６またはシステムマネージャ２２４は、例えば、ウェアラブルコンピューティングデバイス１０２または遠隔コンピューティングデバイス１０８上のアプリケーションと相互作用して、ユーザがそれを通じてアプリケーションと相互作用し得る制御を判断することができる。そうすることは、アプリケーションが、それを通じて制御されるユーザインターフェースを、インターフェース（例えば、視覚的制御）の検査、公開されたＡＰＩなどを通じて、判断することを伴い得る。
【００４７】
[0046]  １３０４において、局所的レーダフィールドを通じて選択可能な制御のセットまたはサブセットが示される。これは、部屋の明かりを消すために使用可能なジェスチャを示すなどのために、アプリケーションおよびアプリケーションが記憶されているデバイス、例えば、ウェブブラウザについてのラップトップ、またはウェアラブルコンピューティングデバイス１０２を通じてであることができる。
【００４８】
[0047]  １３０６において、局所的レーダフィールドが提供される。よって、システムマネージャ２２４は、マイクロ波無線素子２１２に、本明細書で説明される、様々な局所的レーダフィールドのうちの１つを提示させることができる。
【００４９】
[0048]  １３０８において、局所的レーダフィールド内の相互作用が、アンテナ素子２１４などによって感知される。これは、本明細書の他の箇所で詳細に説明する。
【００５０】
[0049]  １３１０において、局所的レーダフィールド内で感知された相互作用を通じて、選択された制御のセットまたはサブセットの制御が判断される。これは、本明細書に記載したように、様々なマネージャにジェスチャデータを渡す信号プロセッサ２１６によって行われることができる。
【００５１】
[0050]  １３１２において、判断された制御が、アプリケーションに渡される。方法１３００は、レーダ型ジェスチャ認識システムから離れたデバイス上で、ジェスチャマネージャ１１０８などによって実行されることができる。この場合、遠隔ジェスチャマネージャ１１０８は、１３０２でそのセットを判断し、遠隔ディスプレイ上に制御を示し、またはウェアラブルコンピューティングデバイス１０２のディスプレイ１１０または２１０にその指示を発生させ、および、１３０６で、ウェアラブルレーダ型ジェスチャ認識システム１０４の送受信機２１８と通信することによって、局所化されたレーダフィールドが提供されるようにする。次いで、遠隔ジェスチャマネージャ１１０８は、相互作用（信号プロセッサ２１６によって処理され得る）についてのジェスチャデータを受信し、１３１０で、関連アプリケーションに渡す前に制御が選択されたジェスチャデータに基づいて、判断する。
【００５２】
[0051]  方法１３００の動作は、複数の他のアプリケーション、および複数の他のアプリケーションが制御され得る他の制御について判断するなどによって、繰り返されることができる。方法１３００は、次いで、様々な異なる制御を指示して、様々なアプリケーションを制御してもよい。いくつかの場合には、本技術は、判断し、または一意の、および／または複雑な、ならびに３次元的な制御を異なるアプリケーションに割り当てる。それによって、ユーザが、それらの間で制御を切り替えることを選択する必要なしに、多数のアプリケーションを制御することが可能になる。
【００５３】
[0052]  以上の議論では、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識に関する方法を説明している。これらの方法の態様は、ハードウェア（例えば、固定論理回路）、ファームウェア、ソフトウェア、手動の処理、またはそれらの任意の組み合わせで実装されてもよい。これらの技術は、さらに分割、結合などされ得る、図１〜１１および１４（コンピューティングシステム１４００は、以下の図１４において説明される）に示すエンティティのうちの１つまたは複数の上で具体化されてもよい。したがって、これらの図面は、説明された技術を利用することが可能な、多くの考えられるシステムまたは装置のうちのいくつかを示している。これらの図面のエンティティは、概して、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、デバイスもしくはネットワーク全体、または、それらの組み合わせを表している。
【００５４】
コンピューティングシステムの例
[0053]  図１４は、任意の種類のクライアント、サーバ、および／または、先の図１〜９に関連して説明されたような、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識を実装するためのコンピューティングデバイスとして実装されることが可能なコンピューティングシステム１４００の例の、様々な構成要素を示す。実施形態では、コンピューティングシステム１４００は、有線および／もしくは無線のウェアラブルデバイス、システムオンチップ（SoC）のうちの１つもしくは組み合わせとして、ならびに／または、別の種類のデバイスもしくはそれらの一部として、実装され得る。コンピューティングシステム１４００は、また、デバイスが、ユーザ、ソフトウェア、ファームウェア、および／またはデバイスの組み合わせを含む論理デバイスを表すように、ユーザ（例えば、人）および／またはデバイスを操作するエンティティに関連付けられてもよい。
【００５５】
[0054]  コンピューティングシステム１４００は、デバイスデータ１４０４（例えば、受信済みのデータ、受信中のデータ、ブロードキャストが予定されたデータ、データのデータパケットなど）の有線通信および／または無線通信を可能にする、通信デバイス１４０２を含む。デバイスデータ１４０４または他のデバイスコンテンツは、デバイスの構成設定、デバイス上に記憶されているメディアコンテンツ、および／またはデバイスのユーザに関連付けられた情報を含むことができる。コンピューティングシステム１４００上に記憶されたメディアコンテンツは、任意の種類の音声、ビデオおよび／または画像データを含むことができる。コンピューティングシステム１４００は、１つまたは複数のデータ入力１４０６を含む。データ入力１４０６を介して、人間の発話、局所的レーダフィールドを伴う相互作用、ユーザが選択可能な入力（明示的または暗示的な）、メッセージ、音楽、テレビメディアコンテンツ、記録されたビデオコンテンツ、ならびに、任意のコンテンツソースおよび／またはデータソースから受信した任意の他の種類の音声、ビデオ、および／または画像データなどの、任意の種類のデータ、メディアコンテンツおよび／または入力が、受信され得る。
【００５６】
[0055]  コンピューティングシステム１４００は、通信インターフェース１４０８も含み、通信インターフェース１４０８は、シリアルインターフェースおよび／またはパラレルインターフェース、無線インターフェース、任意の種類のネットワークインターフェース、モデムのうち任意の１つまたは複数として、ならびに任意の他の種類の通信インターフェースとして、実装され得る。通信インターフェース１４０８は、コンピューティングシステム１４００と通信ネットワークとの間の接続および／または通信リンクを提供する。他の電子デバイス、コンピューティングデバイス、および通信デバイスは、通信ネットワークによって、コンピューティングシステム１４００とデータを通信する。
【００５７】
[0056]  コンピューティングシステム１４００は、１つまたは複数のプロセッサ１４１０（例えば、マイクロプロセッサ、コントローラなどのうちいずれか）を含む。プロセッサ１４１０は、様々なコンピュータ実行可能な命令を処理して、コンピューティングシステム１４００の動作を制御し、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識のための技術、またはウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識を具体化することができる技術を可能にする。代替的に、または追加して、コンピューティングシステム１４００は、ハードウェア、ファームウェア、または１４１２において概して識別される処理および制御回路に関連して実装される固定論理回路のうち、任意の１つまたは任意の組み合わせで、実装され得る。図示していないが、コンピューティングシステム１４００は、デバイス内の様々な構成要素を連結する、システムバスまたはデータ転送システムを含んでもよい。システムバスは、メモリバスもしくはメモリコントローラ、周辺バス、ユニバーサルシリアルバス、および／または、様々なバスアーキテクチャのいずれかを利用するプロセッサもしくはローカルバスなどの、様々なバス構造のうちの任意の１つまたは任意の組み合わせを含んでもよい。
【００５８】
[0057]  コンピューティングシステム１４００は、永続的および／または非一時的な（即ち、単なる信号伝送とは対照的な）データ記憶を可能にする１つまたは複数のメモリデバイスなどのコンピュータ可読媒体１４１４も含む。永続的および／または非一時的なデータ記憶の例には、ランダムアクセスメモリ（RAM）、不揮発性メモリ（例えば、読み取り専用メモリ（ROM）、フラッシュメモリ、EPROM、EEPROMなどのうちいずれか１つまたは複数）、およびディスク記憶デバイスが含まれる。ディスク記憶デバイスは、ハードディスクドライブ、記録可能および／または書き換え可能なコンパクトディスク（CD）、任意の種類のデジタル多用途ディスク（DVD）などの任意の種類の磁気または光記憶デバイスとして実装されてもよい。コンピューティングシステム１４００は、大容量記憶媒体デバイス１４１６も含むことができる。
【００５９】
[0058]  コンピュータ可読媒体１４１４は、デバイスデータ１４０４と同様に、様々なデバイスアプリケーション１４１８ならびに任意の他の種類の情報および／またはコンピューティングシステム１４００の動作上の態様に関するデータも記憶するためのデータ記憶メカニズムを提供する。例えば、オペレーティングシステム１４２０は、コンピュータ可読媒体１４１４を有するコンピュータアプリケーションとして維持され、プロセッサ１４１０上で実行されることができる。デバイスアプリケーション１４１８は、任意の形式の制御アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、信号処理および制御モジュール、特定のデバイス固有のコード、特定のデバイス用のハードウェアアブストラクションレイヤなどのデバイスマネージャを含んでもよい。
【００６０】
[0059]  デバイスアプリケーション１４１８は、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識を実装するための、任意のシステム構成要素、エンジン、またはマネージャも含む。この例では、デバイスアプリケーション１４１８は、ジェスチャマネージャ２０６およびシステムマネージャ２２４を含む。
【００６１】
結論
[0060]  ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識を使用する技術、およびウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識を含む装置の実施形態が、特徴および／または方法に特有の言語で説明されてきたが、添付の特許請求の範囲の主題は、説明された特定の特徴または方法に必ずしも限定されないと理解されるべきである。むしろ、特定の特徴および方法は、ウェアラブルデバイスを通じたレーダ型ジェスチャ認識の実装例として開示されている。
【図１】
2019003683.tif 000003
【図２】
2019003683.tif 000004
【図３】
2019003683.tif 000005
【図４】
2019003683.tif 000006
【図５】
2019003683.tif 000007
【図６】
2019003683.tif 000008
【図７】
2019003683.tif 000009
【図８】
2019003683.tif 000010
【図９】
2019003683.tif 000011
【図１０】
2019003683.tif 000012
【図１１】
2019003683.tif 000013
【図１２】
2019003683.tif 000014
【図１３】
2019003683.tif 000015
【図１４】
2019003683.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月10日(2018.10.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピューティングデバイスであって、
前記コンピューティングデバイスに隣接した局所的レーダフィールドを提供するように構成されるマイクロ波無線素子であって、前記局所的レーダフィールドが、ジェスチャ相互作用が感知される面レーダフィールドを含み、前記面レーダフィールドが物体の表面に即しており、前記ジェスチャ相互作用が、前記物体の前記表面において、または前記物体の前記表面付近で、前記面レーダフィールドを遮る、マイクロ波無線素子と、
前記面レーダフィールドを通して前記ジェスチャ相互作用を感知するように構成されるアンテナ素子であって、前記ジェスチャ相互作用が、前記面レーダフィールド内の複数の目標物を含み、前記ジェスチャ相互作用の前記複数の目標物が前記面レーダフィールドを通過する、アンテナ素子と、
前記複数の目標物を含む前記感知されたジェスチャ相互作用から、２次元ジェスチャまたは３次元ジェスチャを判断するために使用可能なジェスチャデータを提供するのに足りる、前記面レーダフィールド内の前記複数の目標物を含む前記感知されたジェスチャ相互作用を処理するように構成される、信号プロセッサと、
前記面レーダフィールドの複数の選択可能な制御領域を示すインターフェースと、前記感知されたジェスチャ相互作用に対応する動きおよび位置の、リアルタイムの視覚的近似形であって、前記面レーダフィールド内の前記ジェスチャ相互作用を感知することに応答して前記選択可能な制御領域のうちの１つまたは複数の選択を示す視覚的近似形と、を提示するように構成されるディスプレイと、
を備える、コンピューティングデバイス。
【請求項２】
前記マイクロ波無線素子が、３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲のマイクロ波放射線を放射するように構成され、前記アンテナ素子が、前記放射されたマイクロ波放射線の前記ジェスチャ相互作用を感知して、２つ以上の前記複数の目標物の位置を約２〜２５ミリメータの解像度まで追跡するように構成され、前記位置の前記解像度が、前記３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲の前記放射されたマイクロ波放射線に基づく、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項３】
前記マイクロ波無線素子が、実質的に衣類を貫通可能であり、実質的に人体組織を貫通可能でないマイクロ波放射線を放射するように構成され、前記アンテナ素子または信号プロセッサが、衣類によって生じる前記面レーダフィールド内のジェスチャ相互作用を、人体組織によって生じる前記面レーダフィールド内のジェスチャ相互作用と区別するように構成される、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項４】
前記マイクロ波無線素子が、変調放射線、超広帯域放射線またはサブミリ周波数放射線を連続的に放射するように構成される、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項５】
前記マイクロ波無線素子が、放射された放射線をビームに形成するように構成され、前記ビームによって、前記アンテナ素子および前記信号プロセッサが、どの前記ビームが遮られたかを判断することが可能となる、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項６】
前記面レーダフィールドが即する前記物体の前記表面が、少なくとも部分的に湾曲している、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項７】
前記面レーダフィールドが即する前記物体の前記表面が、平面である、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項８】
前記面レーダフィールドが、前記コンピューティングデバイスに隣接した人間の手または前記コンピューティングデバイスに隣接したシャツの袖のカフスに即する、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項９】
前記コンピューティングデバイスがウェアラブルデバイスを含む、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項１０】
１つまたは複数のコンピュータプロセッサと、
前記１つまたは複数のコンピュータプロセッサによる実行に応答して、動作を実行する命令が記憶された１つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体と、をさらに備え、前記動作が、
前記信号プロセッサから前記提供されたジェスチャデータに基づいて、前記２次元ジェスチャまたは前記３次元ジェスチャを判断することと、
前記判断された２次元ジェスチャまたは前記判断された３次元ジェスチャを、遠隔装置に関連付けられたアプリケーションに対する制御入力に関連付けられた、予め構成された制御ジェスチャにマッピングすることと、
送信装置に、前記アプリケーションの制御を可能にするために有効な前記制御入力を、前記遠隔装置に対して送信させることと、を含む、
請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項１１】
コンピューティングデバイス上のアプリケーションのために、前記アプリケーションが制御されることが可能な、制御のセットを判断することと、
局所的レーダフィールドを通じて選択可能な前記制御の前記セットまたはサブセットを指示することと、
レーダ型ジェスチャ認識システムに、前記レーダ型ジェスチャ認識システムに隣接した前記局所的レーダフィールドを提示させることであって、前記局所的レーダフィールドが、ジェスチャ相互作用が感知される面レーダフィールドに対応し、前記面レーダフィールドが物体の表面に即しており、前記ジェスチャ相互作用が、前記物体の前記表面において、または前記物体の前記表面付近で、前記面レーダフィールドを遮ることと、
前記コンピューティングデバイスのディスプレイに、前記面レーダフィールドを通じて選択可能な前記制御の前記セットまたは前記サブセットを示すインターフェースを提示させることと、
前記レーダ型ジェスチャ認識システムに、前記面レーダフィールドを通じて前記ジェスチャ相互作用を感知させることであって、前記ジェスチャ相互作用が、前記面レーダフィールド内の複数の目標物を含み、前記ジェスチャ相互作用の前記複数の目標物が前記面レーダフィールドを通過することと、
前記コンピューティングデバイスの前記ディスプレイに、前記感知されたジェスチャ相互作用に対応する動きおよび位置の、リアルタイムの視覚的近似形であって、前記位置の前記視覚的近似形が、前記面レーダフィールド内の前記ジェスチャ相互作用を感知することに応答して、前記制御の前記セットまたは前記サブセットのうちの１つまたは複数の選択を示すことと、
前記面レーダフィールド内の前記感知されたジェスチャ相互作用を通じて選択された、前記制御の前記セットまたはサブセットのうちの制御を判断することと、
前記判断された制御を前記アプリケーションに渡すことと、
を含む、コンピュータで実施される方法。
【請求項１２】
前記面レーダフィールドが、前記コンピューティングデバイスに隣接した人間の手または前記コンピューティングデバイスに隣接したシャツの袖のカフスに即する、請求項１１に記載のコンピュータで実施される方法。
【請求項１３】
前記面レーダフィールドが即する前記物体の前記表面が、少なくとも部分的に湾曲しているか、または、平面である、請求項１１に記載のコンピュータで実施される方法。
【請求項１４】
前記レーダ型ジェスチャ認識システムがウェアラブルシステムを含む、請求項１１に記載のコンピュータで実施される方法。
【請求項１５】
ジェスチャを感知するように構成されるレーダ型ジェスチャ認識システムと、
ディスプレイと、
１つまたは複数のコンピュータプロセッサと、
前記１つまたは複数のコンピュータプロセッサによる実行に応答して、動作を実行する命令が記憶された１つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体と、を備えたコンピューティングデバイスであって、
前記動作が、
前記レーダ型ジェスチャ認識システムに、前記コンピューティングデバイスに隣接した局所的レーダフィールドを提供させることであって、前記局所的レーダフィールドが、相互作用が感知される面レーダフィールドに対応し、前記面レーダフィールドが物体の表面に即しており、前記相互作用が、前記物体の前記表面において、または前記物体の前記表面付近で、前記面レーダフィールドを遮ることと、
前記レーダ型ジェスチャ認識システムに、前記面レーダフィールドを通じて前記相互作用を感知させることであって、前記相互作用が、前記面レーダフィールド内の複数の目標物を含み、前記相互作用の前記複数の目標物が前記面レーダフィールドを通過することと、
前記面レーダフィールドを通じて前記感知された相互作用に基づいて、２次元ジェスチャまたは３次元ジェスチャを判断することと、
前記判断されたジェスチャに対応する入力を、前記コンピューティングデバイスのアプリケーションまたはオペレーティングシステムに受信させるために有効な、前記判断されたジェスチャを、前記アプリケーションまたはオペレーティングシステムに渡すことと、
前記ディスプレイに、前記面レーダフィールドの複数の選択可能な制御領域を示すインターフェースと、前記感知された相互作用に対応する動きおよび位置の、リアルタイムの視覚的近似形であって、前記位置の前記視覚的近似形が、前記面レーダフィールド内の前記相互作用を感知することに応答して前記選択可能な制御領域のうちの１つまたは複数の選択を示す、視覚的近似形と、を提示させることと、
を含む、コンピューティングデバイス。
【請求項１６】
前記動作が、
前記面レーダフィールドが即する前記物体を判断することと、
前記物体の視覚的近似形を前記ディスプレイに提示することと、
をさらに含む、請求項１５に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項１７】
前記面レーダフィールドが即する前記物体の前記表面が、少なくとも部分的に湾曲している、請求項１６に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項１８】
前記面レーダフィールドが即する前記物体の前記表面が、平面である、請求項１６に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項１９】
前記面レーダフィールドが、前記コンピューティングデバイスに隣接した人間の手または前記コンピューティングデバイスに隣接したシャツの袖のカフスに即する、請求項１６に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２０】
前記コンピューティングデバイスが、ウェアラブルデバイスまたはウェアラブルブレスレットを含む、請求項１６に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２１】
ジェスチャを感知するように構成されるレーダ型ジェスチャ認識システムと、
マイクロ波無線素子と、
１つまたは複数のコンピュータプロセッサと、
前記１つまたは複数のコンピュータプロセッサによる実行に応答して、動作を実行する命令が記憶された１つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体と、を備えたシステムであって、
前記動作が、
前記マイクロ波無線素子に、前記システムに隣接した局所的レーダフィールドを提供させることであって、前記局所的レーダフィールドが、相互作用が感知される面レーダフィールドに対応し、前記面レーダフィールドが、物体の表面に即し、かつ複数の選択可能な制御領域に分割されることと、
前記レーダ型ジェスチャ認識システムに、前記面レーダフィールドを通じて前記相互作用を感知させることであって、前記相互作用が、前記物体の前記表面において、または前記物体の前記表面付近で、前記面レーダフィールドの前記選択可能な制御領域のうちの１つまたは複数を遮ることと、
前記面レーダフィールドを通じて前記感知された相互作用に基づいて、２次元ジェスチャまたは３次元ジェスチャを判断することと、
前記判断されたジェスチャに対応する入力を、前記システムのアプリケーションまたはオペレーティングシステムに受信させるために有効な、前記判断されたジェスチャを、前記アプリケーションまたはオペレーティングシステムに渡すことと、
を含む、システム。
【請求項２２】
前記マイクロ波無線素子が、３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲のマイクロ波放射線を放射するように構成され、前記システムが、前記面レーダフィールド内の前記相互作用を約２〜２５ミリメータの解像度まで感知するように構成されるアンテナ素子をさらに備え、前記解像度が、前記３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲の前記放射されたマイクロ波放射線に基づく、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
前記マイクロ波無線素子が、実質的に衣類を貫通可能であり、実質的に人体組織を貫通可能でないマイクロ波放射線を放射するように構成され、前記システムが、衣類によって生じる前記面レーダフィールド内のジェスチャ相互作用を、人体組織によって生じる前記面レーダフィールド内のジェスチャ相互作用と区別するように構成されるアンテナ素子または信号プロセッサをさらに備える、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２４】
前記面レーダフィールドが即する前記物体の前記表面が、少なくとも部分的に湾曲している、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２５】
前記面レーダフィールドが即する前記物体の前記表面が、平面である、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２６】
前記面レーダフィールドが、前記レーダ型ジェスチャ認識システムに隣接した人間の手または前記レーダ型ジェスチャ認識システムに隣接したシャツの袖のカフスに即する、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２７】
前記レーダ型ジェスチャ認識システムがウェアラブルデバイスを含む、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２８】
前記マイクロ波無線素子が、変調放射線、超広帯域放射線またはサブミリ周波数放射線を連続的に放射するように構成される、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２９】
前記マイクロ波無線素子が、放射された放射線をビームに形成するように構成され、前記ビームによって、前記アンテナ素子および前記信号プロセッサが、どの前記ビームが遮られたかを判断することが可能となる、請求項２１に記載のシステム。
【請求項３０】
ディスプレイを有する遠隔装置をさらに備え、前記動作が、前記ディスプレイに、前記感知された相互作用に対応する位置の視覚的近似形を提示させることをさらに含む、請求項２１に記載のシステム。
【請求項３１】
前記遠隔装置の前記ディスプレイが、前記面レーダフィールドの前記１つまたは複数の選択可能な制御領域を示すインターフェースを提示し、前記感知された相互作用に対応する前記位置の前記視覚的近似形が、前記面レーダフィールド内の前記相互作用を感知することに応答して前記選択可能な制御領域のうちの１つの選択を示す、請求項３０に記載のシステム。
【請求項３２】
レーダ型ジェスチャ認識システムで実施される方法であって、
前記レーダ型ジェスチャ認識システムのマイクロ波無線素子に、局所的レーダフィールドを提供させることであって、前記局所的レーダフィールドが、相互作用が感知される面レーダフィールドに対応し、前記面レーダフィールドが、物体の表面に即し、かつ１つまたは複数の選択可能な制御領域に分割されることと、
前記レーダ型ジェスチャ認識システムに、前記面レーダフィールドを通じて前記相互作用を感知させることであって、前記相互作用が、前記物体の前記表面において、または前記物体の前記表面付近で、前記面レーダフィールドの前記１つまたは複数の選択可能な制御領域のうちの１つまたは複数を遮ることと、
前記面レーダフィールドを通じて前記感知された相互作用に基づいて、２次元ジェスチャまたは３次元ジェスチャを判断することと、
前記判断されたジェスチャに対応する入力を、前記システムのアプリケーションまたはオペレーティングシステムに受信させるために有効な、前記判断されたジェスチャを、前記アプリケーションまたはオペレーティングシステムに渡すことと、
を含む、レーダ型ジェスチャ認識システムで実施される方法。
【請求項３３】
前記マイクロ波無線素子が、３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲のマイクロ波放射線を放射するように構成され、
前記方法が、前記レーダ型ジェスチャ認識システムのアンテナ素子によって、前記面レーダフィールド内の前記相互作用を約２〜２５ミリメータの解像度まで感知することであって、前記解像度が、前記３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲の前記放射されたマイクロ波放射線に基づくことをさらに含む、
請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記マイクロ波無線素子が、実質的に衣類を貫通可能であり、実質的に人体組織を貫通可能でないマイクロ波放射線を放射するように構成され、前記レーダ型ジェスチャ認識システムが、衣類によって生じる前記面レーダフィールド内のジェスチャ相互作用を、人体組織によって生じる前記面レーダフィールド内のジェスチャ相互作用と区別するように構成されるアンテナ素子または信号プロセッサをさらに備える、請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記面レーダフィールドが即する前記物体の前記表面が、少なくとも部分的に湾曲しているか、または平面である、請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
前記レーダ型ジェスチャ認識システムがウェアラブルシステムを含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３７】
ジェスチャを感知するように構成されるレーダ型ジェスチャ認識システムと、
マイクロ波無線素子と、
１つまたは複数のコンピュータプロセッサと、
前記１つまたは複数のコンピュータプロセッサによる実行に応答して、動作を実行する命令が記憶された１つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体と、を備えたウェアラブル電子装置であって、
前記動作が、
前記マイクロ波無線素子に、前記ウェアラブル電子装置に隣接した局所的レーダフィールドを提供させることであって、前記局所的レーダフィールドが、相互作用が感知される面レーダフィールドに対応し、前記面レーダフィールドが、物体の表面に即し、かつ複数の選択可能な制御領域に分割されることと、
前記レーダ型ジェスチャ認識システムに、前記面レーダフィールドを通じて前記相互作用を感知させることであって、前記相互作用が、前記物体の前記表面において、または前記物体の前記表面付近で、前記面レーダフィールドの前記選択可能な制御領域のうちの１つまたは複数を遮ることと、
前記面レーダフィールドを通じて前記感知された相互作用に基づいて、２次元ジェスチャまたは３次元ジェスチャを判断することと、
前記判断されたジェスチャに対応する入力を、前記ウェアラブル電子装置のアプリケーションまたはオペレーティングシステムに受信させるために有効な、前記判断されたジェスチャを、前記アプリケーションまたはオペレーティングシステムに渡すことと、
を含む、ウェアラブル電子装置。
【請求項３８】
前記マイクロ波無線素子が、３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲のマイクロ波放射線を放射するように構成され、前記ウェアラブル電子装置が、前記面レーダフィールド内の前記相互作用を約２〜２５ミリメータの解像度まで感知するように構成されるアンテナ素子をさらに備え、前記解像度が、前記３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲の前記放射されたマイクロ波放射線に基づく、請求項３７に記載のウェアラブル電子装置。
【請求項３９】
前記マイクロ波無線素子が、実質的に衣類を貫通可能であり、実質的に人体組織を貫通可能でないマイクロ波放射線を放射するように構成され、前記ウェアラブル電子装置が、衣類によって生じる前記面レーダフィールド内のジェスチャ相互作用を、人体組織によって生じる前記面レーダフィールド内のジェスチャ相互作用と区別するように構成されるアンテナ素子または信号プロセッサをさらに備える、請求項３７に記載のウェアラブル電子装置。
【請求項４０】
前記面レーダフィールドの複数の選択可能な制御領域を示すインターフェースを有するディスプレイをさらに備え、前記動作が、前記ディスプレイに、前記感知された相互作用に対応する位置の視覚的近似形を提示させることをさらに含み、前記視覚的近似形が、前記面レーダフィールドにおける前記相互作用の感知に応答して、前記選択可能な制御領域のうちの１つの選択を示す、請求項３７に記載のウェアラブル電子装置。
【外国語明細書】
2019003683000001.pdf