(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の検出点における角速度ベクトル及び加速度ベクトルの検出を行うステップと、
前記角速度ベクトルを用いて、各検出点における座標を計算するための座標ベクトルの導出を行うステップと、
前記加速度ベクトルを用いて、重み係数の導出を行うステップと、
前記重み係数を用いて、前記座標ベクトルに重みづけを行うステップと、を備えることを特徴とするジェスチャ検出方法。
【請求項２】
前記重みづけに用いられる加速度ベクトルは、検出点までに生じた回転の影響を無くすために、前記回転と逆向きの回転処理を受けること、を特徴とする請求項１に記載のジェスチャ検出方法。
【請求項３】
前記重みづけに用いられる加速度ベクトルは、重力加速度によって生じる重力加速度成分の除去が行われること、を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のジェスチャ検出方法。
【請求項４】
前記角速度ベクトル及び加速度ベクトルはジェスチャ入力装置に備えられた計器によって検出され、
前記ジェスチャ入力装置は、指に装着されること、を特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のジェスチャ検出方法。
【請求項５】
前記重み係数は、加速度ベクトルの向きを用いて導出されること、を特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のジェスチャ検出方法。
【請求項６】
前記重み係数は、加速度ベクトルの変化量を用いて導出されること、を特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のジェスチャ検出方法。
【請求項７】
前記重み係数は、検出点における変位ベクトルの向きを用いて導出されること、を特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のジェスチャ検出方法。
【請求項８】
前記重み係数は、前記加速度ベクトルを用いた類似度計算によって導出されること、を特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のジェスチャ検出方法。
【請求項９】
前記重みづけは、前記重み係数に閾値を設定し、前記閾値に基づいて重み係数を採択するか否かを決定すること、を特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のジェスチャ検出方法。
【請求項１０】
複数の検出点における角速度ベクトル及び加速度ベクトルの検出を行う検出手段と、
前記角速度ベクトルを用いて、各検出点における座標を計算するための座標ベクトルの導出を行う導出手段と、
前記加速度ベクトルを用いて、重み係数の導出を行う重み導出手段と、
前記重み係数を用いて、前記座標ベクトルに重みづけを行う重みづけ手段と、を備えることを特徴とするジェスチャ入力装置。
【請求項１１】
コンピュータに、複数の検出点における角速度ベクトル及び加速度ベクトルの検出を行うステップと、
前記角速度ベクトルを用いて、各検出点における座標を計算するための座標ベクトルの導出を行うステップと、
前記加速度ベクトルを用いて、重み係数の導出を行うステップと、
前記重み係数を用いて、前記座標ベクトルに重みづけを行うステップと、を行わせることを特徴とするジェスチャ検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自然なジェスチャ動作で入力されたジェスチャ入力の検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ウェアラブルコンピュータやウェアラブルデバイスといった、身に着けて利用する電子機器の開発が進んでいる。例えば腕時計型のコンピュータや、眼鏡型のコンピュータなどが有る。ユーザが常に身に着けている特性から、体調管理やライフログの記録など、これまでにない新たな機能を提供するものとして注目を集めている。
【０００３】
また、既存の入力デバイスに代わる新たな入力方法として、ユーザの動きや姿勢を検出することで入力を行う、ジェスチャ検出による入力方法が注目されている。
【０００４】
特許文献１には、ジャイロセンサを用いて手書き文字の検出を行う為の、手の指又は手に装着する装着体に関する技術が記載されている。この装着体を身に着けた状態で、空中や面上に文字を書き込むことで、手の角度変化を検出し、手書きの文字をコンピュータ上に出力することが可能である。この技術によって、キーボード等の入力装置によらない、新たな文字入力を行うことが可能となった。
【０００５】
また、特許文献１に記載されるように、ジャイロセンサを用いて入力を行う場合には、ユーザがデバイスを保持する際の傾きなどの影響によって、ジャイロセンサの検出する入力値と、ユーザが意図した入力値と、の間に差異が生じることが多々ある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２３６１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
３軸ジャイロセンサをデバイスに採用することによって、ユーザの３次元的な動きを検出することが可能である。例えば、ユーザが指に装着する指輪型のウェアラブルデバイスに３軸ジャイロセンサを採用した場合には、ユーザの指の３次元的な挙動を検出することができる。
【０００８】
特許文献１に記載された入力装置は、ジャイロセンサを用いて角速度を検出することによって、空中に手書きしたジェスチャ入力の軌跡（ジェスチャ軌跡）の導出を行っている。空中に対して、手首など一つの動作軸のみを用いて行われた理想ジェスチャ動作によるジェスチャ軌跡は、センサと動作軸を半径、動作軸を中心、とする球体表面上に手書き入力する動作に一致する。
【０００９】
しかしながら、現実に空中に対して描かれるジェスチャは、手首を軸とする動き以外にも、入力装置を装着した指の付け根を軸とする動きや、肘を軸とする動き、肩を軸とする動き、など様々な個所を軸とした動きを合成することによって実行される。そのため、ジェスチャ入力装置で検出される角速度の値は、前記理想的なジェスチャ入力によって検出される角速度の値と異なった値をとる。
【００１０】
特許文献１に記載の発明は、ジェスチャの入力者が同一のジェスチャをイメージしてジェスチャ入力を行う場合でも、手首などの１点のみを軸とするジェスチャ入力によって入力されるジェスチャ軌跡と、複数点の軸の動きの合成によるジェスチャ入力によって入力されるジェスチャ軌跡とが、大きく異なる場合がある。
【００１１】
また、複数点の軸の動きの合成によるジェスチャ入力は、各軸の周りの回転量や回転のタイミングが異なれば、同一のジェスチャをイメージして入力動作を行ったとしても、入力されるジェスチャ軌跡が大きく異なる場合がある。入力者の入力の仕方の差異等に起因して、ジェスチャ軌跡の形状にばらつきがあると、ジェスチャのパターン認識の精度にもばらつきが生じ易い。ジェスチャのパターン認識の精度のばらつきを抑えて安定した認識を実現する為には、ジェスチャ入力の入力者に対して、手首（若しくは指の付け根、肘）のみを動かす不自然なジェスチャ動作を強いることとなる。
【００１２】
本発明では、上記のような実状に鑑みてなされたものであり、自然なジェスチャ動作を行った際のジェスチャ入力を検出するジェスチャ入力装置及び検出方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明はジェスチャ検出方法であって、複数の検出点における角速度ベクトル及び加速度ベクトルの検出を行うステップと、前記角速度ベクトルを用いて、各検出点における座標を計算するための座標ベクトルの導出を行うステップと、前記加速度ベクトルを用いて、重み係数の導出を行うステップと、前記重み係数を用いて、前記座標ベクトルに重みづけを行うステップと、を備えることを特徴とする。
【００１４】
このような構成とすることで、ジェスチャ入力を行う際に検出される角速度の値から得られるジェスチャ軌跡の変位量に重みづけを行い、入力者のジェスチャ動作の差異に起因する軌跡の差異を低減することができる。そのため、ジェスチャ入力の入力者に対して、手首（若しくは指の付け根、肘）のみを動かすような特定のジェスチャ動作を強いることなく、入力者にとって入力し易い自然なジェスチャ動作による入力が可能になる。
【００１５】
本発明の好ましい形態では、前記重みづけに用いられる加速度ベクトルは、検出点までに生じた回転の影響を無くすために、前記回転と逆向きの回転処理を受けること、を特徴とする。
このような構成とすることで、ジェスチャ軌跡に対して、ジェスチャ動作の方向をより正確に検知することができる。
【００１６】
本発明の好ましい形態では、前記重みづけに用いられる加速度ベクトルは、重力加速度によって生じる重力加速度成分の除去が行われること、を特徴とする。
このような構成とすることで、ジェスチャ軌跡に対して、ジェスチャ動作時に検出される重力加速度成分を効果的に除去し、ジェスチャ動作の方向をさらに正確に検知することができる。
【００１７】
本発明の好ましい形態では、前記角速度ベクトル及び加速度ベクトルはジェスチャ入力装置に備えられた計器によって検出され、前記ジェスチャ入力装置は、指に装着されること、を特徴とする。
このような構成において本発明を適用することによって、手首を回転の軸とするジェスチャ動作と、手首以外を回転の軸とするジェスチャ動作と、によって検出される角速度の差異に起因するジェスチャ軌跡の差異を低減することができ、よりばらつきが少なく安定したジェスチャ軌跡の導出を行うことができる。
【００１８】
本発明の好ましい形態では、前記重み係数は、加速度ベクトルの向きを用いて導出されること、を特徴とする。
加速度ベクトルの向きは、ジェスチャ動作の逆向きの方向を示し、肘などで行われる動作半径の大きなジェスチャ入力の際には、その動作がより直線的な動作として現れる（反対にその際の角速度は、動作半径の小さなジェスチャ入力に比べ、小さな値として検出される）。即ち、前後の検出点で検出される加速度ベクトルの成す角が小さな値をとる。
【００１９】
本発明の好ましい形態では、前記重み係数は、加速度ベクトルの変化量を用いて導出されること、を特徴とする。
このような構成とすることで、加速度ベクトルの変化を反映したより正確な重みづけを行うことができる。
【００２０】
本発明の好ましい形態では、前記重み係数は、検出点における変位ベクトルの向きを用いて導出されること、を特徴とする。
このような構成とすることで、計器における検出遅延による誤差の軽減を行った重みづけを行うことが可能である。
【００２１】
本発明の好ましい形態では、前記重み係数は、前記加速度ベクトルを用いた類似度計算によって導出されること、を特徴とする。
このような構成とすることで、重力成分除去を行う際の誤差の影響を軽減した重みづけを行うことが可能である。
【００２２】
本発明の好ましい形態では、前記重みづけは、前記重み係数に閾値を設定し、前記閾値に基づいて重み係数を採択するか否かを決定すること、を特徴とする。
このような構成とすることで、より柔軟に重みづけを行うことが可能となり、誤った処理が行われるリスクを低減した重みづけ処理を構築することが可能である。
【００２３】
本発明は、複数の検出点における角速度ベクトル及び加速度ベクトルの検出を行う検出手段と、前記角速度ベクトルを用いて、各検出点における座標を計算するための座標ベクトルの導出を行う導出手段と、前記加速度ベクトルを用いて、重み係数の導出を行う重み導出手段と、前記重み係数を用いて、前記座標ベクトルに重みづけを行う重みづけ手段と、を備えることを特徴とするジェスチャ入力装置。
【００２４】
本発明は、コンピュータに、複数の検出点における角速度ベクトル及び加速度ベクトルの検出を行うステップと、前記角速度ベクトルを用いて、各検出点における座標を計算するための座標ベクトルの導出を行うステップと、前記加速度ベクトルを用いて、重み係数の導出を行うステップと、前記重み係数を用いて、前記座標ベクトルに重みづけを行うステップと、を行わせることを特徴とするジェスチャ検出プログラム。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、自然なジェスチャ動作を行った際のジェスチャ入力を検出するジェスチャ入力装置及び検出方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係る指輪型デバイスの装着状態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る指輪型デバイスの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係るジェスチャ入力取得処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態に係る指輪型デバイスによるジェスチャ入力の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る動作軸の違いを示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る動作軌跡の違いを示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る重み付け処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明に係るジェスチャ入力データの検出方法の適用対象の例示とする、指輪型デバイス１の装着状態を示す図である。指輪型以外にも、時計型やバンド型、グローブ型など、四肢を用いてジェスチャ動作を行い、その動作に伴う計測量を用いてジェスチャ入力を導出するための、ジェスチャ入力装置に適用することができる。
【００２８】
＜ジェスチャ基準座標系＞
図１に示すように、本実施形態において例示に用いる指輪型デバイス１をユーザが装着した際に、指の付け根から指先に向かう方向をzg軸、指の腹から背に向かう方向をyg軸、それらに直交し、かつyg軸をzg軸の向きに回転させたときに右ネジの進む方向をxg軸とする。そして、このようにxg軸、yg軸、zg軸で表される座標系を、ユーザが指輪型デバイス１を用いてジェスチャ入力を行う際に基準とする、ジェスチャ基準座標系とする。
【００２９】
なお、本実施形態においては、ユーザは、指輪型デバイス１を正しい向き、すなわち、指輪型デバイス１の向きを基準とした指輪基準座標系と、前記ジェスチャ基準座標系とが一致する状態で、装着しているものとする。
【００３０】
＜ジェスチャ入力装置のハードウェア構成＞
指輪型デバイス１は、図２に示すように、指輪型デバイス１の動きを検出するセンサ部１１と、ジェスチャ入力受付の開始の指示などを、物理ボタンやタッチセンサなどの任意の手段によって受け付ける補助入力部１２と、ジェスチャ入力受付の開始、終了などを、光や振動、音などの任意の手段によってユーザへ伝達するフィードバック部１３と、ジェスチャ入力処理に係る種々の演算を行う演算部１４と、演算部１４による演算の際に利用される揮発性メモリによる主記憶部１５と、ジェスチャ入力処理に係る各種の設定情報などを記憶する、不揮発性メモリなどの補助記憶部１６と、ジェスチャ入力によって取得した情報を、一般的なスマートフォン端末やタブレット端末、パーソナルコンピュータなどに送信する通信部１７と、ここまでに挙げた指輪型デバイス１を構成する各要素へと電源を供給する電源部１８と、を備える。
【００３１】
そして、センサ部１１は、第１のセンサとして、指輪型デバイス１に生じる３軸の角速度を検出するジャイロセンサ１１ａと、指輪型デバイス１に生じる３軸の加速度を検出する加速度センサ１１ｂと、を有する。
【００３２】
センサ部１１が角速度及び加速度を検出する際に基準とする座標系をセンサ基準座標系とし、xs軸、ys軸、zs軸によって表されるものとする。本実施形態において、このセンサ基準座標系は前記ジェスチャ基準座標系と一致しているものとする。
【００３３】
なお、補助入力部１２やフィードバック部１３などを省略した構成としてもよい。その場合には、例えば、センサ部１１によって、ユーザが指輪型デバイス１を振るなど、任意の動作を行った際にジェスチャ入力の受付を開始する構成などとしてもよい。
【００３４】
＜基本的なジェスチャの入力方法＞
以下、指輪型入力デバイス１による基本的なジェスチャ入力方法を説明する。ここに記載されたジェスチャ入力の検出方法は本実施形態における一例であり、本発明におけるジェスチャの検出方法は、これに限定されるものではない。
【００３５】
指輪型入力デバイス１によるジェスチャ入力は、式（１）に示すベクトルv(i)の３次元的な回転を考えて行う。
【００３６】
【数１】
0005780568.tif 000002
【００３７】
ここで、iはステップ数を示し、ジェスチャ入力が終了する最後のステップをステップnとする。すなわち、iは0以上であり、n以下の整数である。また、ステップiが0である時点の時刻をt(0)、ステップiがnである時点の時刻をt(n)というように、ステップiにおける時刻をt(i)とする。
なお、ジェスチャ入力の終了判定は、センサ部１１によって検出される指輪型デバイス１の動きの大きさが予め設定された閾値を下回った場合や、補助入力部１２の操作があった場合など、任意の条件にて行ってよい。
【００３８】
また、q(i)は、時刻t(i)におけるクォータニオン、又は四元数と呼ばれ、３次元的な回転を表す量として用いられる。クォータニオンqは１つのスカラー要素qwと、xs方向の単位ベクトルi、ys方向の単位ベクトルj、zs方向の単位ベクトルkの、３つのベクトル要素と、からなる量であり、式（２）に示すように表される。ただし、i、j、kは、式（３）に示す関係を満たすものとする。
【００３９】
【数２】
0005780568.tif 000003
【数３】
0005780568.tif 000004
【００４０】
また、クォータニオンqのベクトル部の符号を反転したものを共役クォータニオンq*と呼び、式（４）のように表される。ここで、式（５）が成り立つものとする。
【００４１】
【数４】
0005780568.tif 000005
【００４２】
【数５】
0005780568.tif 000006
【００４３】
図３は、指輪型デバイス１を用いて、ユーザによるジェスチャ入力を取得する際の処理を示すフローチャートである。
まず、補助入力部１２への入力などの任意の条件により、ジェスチャ入力の開始を受け付ける。そして、時刻t(i)におけるクォータニオンq(i)を求めるために、ステップＳ１１において、ジャイロセンサ１１ａより、式（６）に示すような、時刻t(i)における角速度ω(i)を取得する。
【００４４】
【数６】
0005780568.tif 000007
【００４５】
そして、ステップＳ１２において、式（７）により、クォータニオンq(i)を求める。
【００４６】
【数７】
0005780568.tif 000008
【００４７】
ステップＳ１２で求めたクォータニオンq(i)と、時刻t(i-1)におけるクォータニオンq(i-1)、および時刻t(0)におけるベクトルv(0)より、式（８）を用いて、ステップＳ１３で、ベクトルv(i)を位置ベクトルとする座標の変位ベクトルε(i)を求める。ここで、必ずしも変位ベクトルを計算する必要はなく、位置ベクトルから座標を導出するように構成しても構わない。即ち、座標を定義可能なベクトルである座標ベクトルを導出すればよい。座標ベクトルとは、例えば位置ベクトルや、変位ベクトルである。
【００４８】
【数８】
0005780568.tif 000009
【００４９】
ステップＳ１４では、求まった変位ベクトルε(i)用いて、時刻t(i)において、ベクトルv(i)を位置ベクトルとする座標をxs軸とys軸とによって表される平面へと投影した点p(i)を、式（９）によって求める。
【００５０】
【数９】
0005780568.tif 000010
【００５１】
ステップＳ１５にて、ジェスチャ入力終了と判断するまで、ステップＳ１６でステップiを進めながら、ステップＳ１１からステップＳ１４までの処理を繰り返し行う。
【００５２】
これによって、図４（ａ）に一例を示すように、時刻t(0)からt(n)までの各時刻におけるベクトルv(i)を求めることができる。このベクトルv(i)を位置ベクトルとする点が描く軌跡は、原点を中心、ベクトルv(i)のノルムを半径とする、球面上に分布する。
そして、図４（ｂ）に示すように、zs軸の負方向より、xs軸とys軸とによって表される平面を見た際の、時刻t(1)から時刻t(i)までの変位ベクトルε(i)によって求めた点p(i)の軌跡によって、ユーザのジェスチャ入力の軌跡を求めることができる。
【００５３】
＜重みづけ処理＞
前述のように、角速度を用いたジェスチャ検出を行う場合、理想的ジェスチャ動作によってジェスチャ入力が行われたならば、ばらつきの少ない安定したジェスチャ軌跡を得ることが可能である。理想的ジェスチャ動作とは、ジェスチャ動作中に使われる動作軸Ｍ（手首や肘など）が、一つのみである場合を示す。即ち、入力装置と動作軸との距離が、ジェスチャ動作中で常に一定になる場合に、ばらつきの少ない安定したジェスチャ軌跡の検出を行うことが可能である。
【００５４】
しかしながら、人間が自然に行う自然ジェスチャ動作は、複数の動作軸を支点として行われる。図５に示すように、複数の動作軸Ｍによって形成される半径の異なる仮想円においては、同様の弦長を取る場合の角度に違いが生じてしまう。図５（ａ）は肘である動作軸ＭＬによって、図５（ｂ）は手首である動作軸ＭＳによって、同一の動作軌跡Ｃを描くように動作した場合に生じる、角度の違いを示す図である。
【００５５】
また、一つの動作軸Ｍによる理想的ジェスチャ動作では、ジェスチャ入力装置が円弧を描くような動作軌跡Ｃをとるが、自然ジェスチャ動作では、複数の動作軸Ｍを組み合わせることによって、略直線状の動作軌跡Cが入力される場合がある。なぜなら、ジェスチャ入力者は空中に文字や記号等を描く際に、２次元平面上に対して想定するジェスチャ軌跡を描くためである。その際に、zg軸方向の動作については、あまり意識することがない。
【００５６】
そのため、図６に示すように、入力者が同様の軌跡の入力を行ったつもりであっても、動作軌跡Ｃの違いから、異なったジェスチャ軌跡として検出される可能性がある。図６（ａ）は、曲線的な動作軌跡Ｃが入力された場合の、図６（ｂ）は、直線的な動作軌跡Ｃが入力された場合の状態を示す。
【００５７】
図６（ｂ）に示すように、ジェスチャ入力装置を平行移動させるジェスチャ動作に伴って、略直線的な動作軌跡Ｃのジェスチャ入力が行われた場合、曲線的な動作軌跡Ｃが入力された場合と比べて、センサ部１１によって検出される角速度や角度が小さなものとなってしまう。本実施形態におけるジェスチャ検出方法によれば、ジェスチャン入力を行う際の動作軌跡の違いによって生じる角度の違いを吸収し、自然なジェスチャ動作によるジェスチャ軌跡を、よりばらつきが少なく安定して検出可能である。
【００５８】
図７を用いて、加速度α(i)の値に基づいた座標ベクトルの重みづけ処理について説明する。座標ベクトルとは、座標を間接的に定義できるベクトルであって、例えば位置ベクトル、変位ベクトルなどである。Ｓ２１において、センサ部１１により３軸方向の加速度a(i)が導出される。この加速度a(i)は、ローパスフィルターなどを通すことによってノイズの除去が行われているものとする。
【００５９】
この加速度a(i)は、ジェスチャ動作による三次元空間内のセンサの平行移動に起因する成分と、重力加速度に起因する成分と、を備えている。また、ジェスチャ動作によって、i=kの時のセンサ基準座標系は、i=0の時のセンサ基準座標系に対して、q(k)で表される回転を受けた座標系に変化する。そのため、加速度a(i)について、座標系を一致させるための回転補正処理（Ｓ２２）及び重力成分の除去処理（Ｓ２３）を行ったα(i)を求める。回転補正処理及び重力成分の除去処理は、式（１０）によって求まる。なお、a(0)は、指輪型入力デバイス１が静止時の加速度、即ち重力加速度のみの影響を受けた値をとるものとする。
【００６０】
【数１０】
0005780568.tif 000011
【００６１】
Ｓ１３によって重力加速度に起因する成分を取り除いた加速度α(i)が求められたなら、重み係数f(α(i))を導出する（Ｓ２４）。重み係数f(α(i))は、加速度が用いられていればどのようなものでもよいが、例えば式（１１）〜（１３）に示すような重み係数f(α(i))の導出方法が考えられる。
【００６２】
【数１１】
0005780568.tif 000012
【数１２】
0005780568.tif 000013
【数１３】
0005780568.tif 000014
【００６３】
式（１１）に記載の重み係数f(α(i))は、検出点における加速度α(i)と、α(i-1)からの加速度の変化量とについて、類似度計算を行うことによって導出される。これによって、Ｓ２３における重力成分の除去を行う際の誤差の影響を抑えつつ、重み係数f(α(i))を導出することができる。
【００６４】
式（１２）に記載の重み係数f(α(i))は、検出点における加速度α(i)と、変位ベクトルε(i)について、類似度計算を行うことによって導出される。これによって、ジャイロセンサ１１aと加速度センサ１１ｂのジェスチャ入力動作時の反応速度の差に起因する誤差の軽減を行った重みづけを行うことができる。式（１３）は、式（１１）及び式（１２）を組み合わせたものである。
【００６５】
Ｓ１４において、重み係数f(α(i))が導出されたなら、導出された重み係数を採択するか否かの判別を行う（Ｓ２５）。ここで判別を行うことによって、より柔軟に重みづけを行うことが可能となり、さらに誤った補正を行う可能性を減らすことができる。
【００６６】
重み係数を採択するか否かの判別は、例えば変位ベクトルε(i)が極端に小さいか、加速度α(i)の大きさが極端に小さいか、またはその両方か、等の条件によって行われる。Ｓ２５によって計算された重み係数f(α(i))を採択しない場合、Ｓ２７に進む。採択する場合、Ｓ２６に進み重み係数f(α(i))を加味したε’(i)を計算する。式（１４）には、その計算方法を示す。
【００６７】
【数１４】
0005780568.tif 000015
【００６８】
ステップＳ２７にて、ジェスチャ入力終了と判断するまで、ステップＳ２８でステップiを進めながら、ステップＳ２１からステップＳ２５（Ｓ２６）までの処理を繰り返し行う。
【００６９】
本実施形態では、重み係数f(α(i))によって変位ベクトルε(i)を増幅させる処理を行なっているが、負の値も算出可能なf(α(i))を用いて、変位ベクトルε(i)を減少させる処理を加えても構わない。例えば、式（１１）〜（１３）の不等式の右辺を負の値に変更したり、各不等式の対象範囲に下限と上限を設けてさらに細かく範囲を制限できるようにしたりしても構わない。
【００７０】
また、変位ベクトルについて重みづけ処理を行っているが、位置ベクトルや、角速度、導出された座標点などに前記重み係数を用いて重みを加えるように構成しても構わない。
【００７１】
また、本実施形態においては、クォータニオンを用いて回転処理を行っているが、回転行列や、指数マップなど、その他の数学的に等価な回転の表現を用いて回転処理を行ってもよい。
【００７２】
本実施形態によると、ジェスチャ入力装置において検出される変位量の値を加速度に基づいて重みづけすることによって、入力者のジェスチャ動作の差異に起因する軌跡の差異を低減することができる。そのため、ジェスチャ入力の入力者に対して、手首（若しくは指の付け根、肘）のみを動かすような特定のジェスチャ動作を強いることなく、入力者にとって入力し易い自然なジェスチャ動作による入力が可能になる。
【符号の説明】
【００７３】
１  指輪型デバイス
１１  センサ部
１１ａ  ジャイロセンサ
１１ｂ  加速度センサ
１２  補助入力部
１３  フィードバック部
１４  演算部
１５  主記憶部
１６  補助記憶部
１７  通信部
１８  電源部
Ｍ  動作軸
ＭＬ  動作軸（肘）
ＭＳ  動作軸（手首）
Ｃ  動作軌跡
【要約】
【課題】自然なジェスチャ動作を行った際のジェスチャ入力を検出するジェスチャ入力装置及び検出方法を提供することを課題とする。
【解決手段】ジェスチャ検出方法であって、複数の検出点における角速度ベクトル及び加速度ベクトルの検出を行うステップと、前記角速度ベクトルを用いて、各検出点における座標を計算するための座標ベクトルの導出を行うステップと、前記加速度ベクトルを用いて、重み係数の導出を行うステップと、前記重み係数を用いて、前記座標ベクトルに重みづけを行うステップと、を備えることを特徴とする
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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