(57)【要約】【課題】１０を超える多数の位置情報の検出を容易かつ的確に行うことができるポインティング装置を提供する。【解決手段】ポインティング装置１は、３次元的な動きに対する２次元的な位置情報を４方向キーによって離散的に検出するとともに、３次元的な動きに対する２次元的な位置情報を小型ジャイロセンサ又はトラックボールによって連続的に検出する。４方向キー、小型ジャイロセンサ又は小型トラックボールによって検出された位置情報は、無線又は有線を通じてテレビジョン受信機２に伝送され、テレビジョン受信機２のディスプレイ上で位置指定が行われる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元的な動きに対する２次元的な位置情報を連続的に検出する第１検出手段と、
３次元的な動きに対する２次元的な位置情報を離散的に検出する第２検出手段と、
前記第１検出手段又は前記第２検出手段によって検出された位置情報を伝送して、位置指定を行う位置指定手段とを具えることを特徴とするポインティング装置。
【請求項２】
前記第１検出手段が、ジャイロセンサ、トラックボール、ジョイステックのうちの少なくとも一つを有することを特徴とする請求項１記載のポインティング装置。
【請求項３】
前記第２検出手段が、４方向キーを有することを特徴とする請求項１又は２記載のポインティング装置。
【請求項４】
３次元的な動きに対する２次元的な移動位置を連続的に検出する複数のジャイロセンサと、
これら複数のジャイロセンサによってそれぞれ検出された位置情報をそれぞれ伝送して、複数の位置指定を行う位置指定手段とを具えることを特徴とするポインティング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、多メディア、多チャンネルのデジタル放送受信装置において、視聴者（ユーザ）が１０を超える多数の番組群の中から見たい番組を容易かつ迅速に選択受信して視聴するために、ユーザから所定の距離だけ離れた場所に設置された高精細度テレビジョン受信機、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）用ディスプレイ等の高精細度ディスプレイ上のオン・スクリーン・ディスプレイ（ＯＳＤ）表示された番組選択用の選択手順画面の複数の選択項目を、テレビジョン受信機上の操作位置に対応したカーソル表示を見ながら選択するポインティング装置（リモートコントローラ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アナログ放送では、放送番組数が１０種類程度と少なかったため、ユーザは、リモートコントローラによる直接選択項目に相当したキー操作によって放送番組を自由に選択してきた。また、デジタル放送が開始されるに伴い、数多くなった番組については、予めデータ放送の形態で同時に放送された番組情報（サービス識別情報：ＳＩ）を用いて作成された電子番組ガイド（ＥＰＧ）を必要に応じて受信機上に、新聞のラジオテレビ欄と同様にマトリックス表示できる受信機を購入するなどして、ＥＰＧにより番組を選択できるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【非特許文献１】特開２００２−３４４８３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
デジタル放送が本格的に始まると、家庭で視聴できるテレビ番組数が飛躍的に増大し、ユーザに適合した番組が容易な操作で的確に提供される必要がある。また、従来の新聞のラジオテレビ欄と同様なマトリックス表示によるＥＰＧでは、１０を超える多数のデジタル放送の伝送形態や、番組数の増大には的確に対応できず、高齢者を含む様々なユーザが、見たい番組を常時直ぐに探し出すのが困難になる。さらに、従来のリモートコントローラでは、番組選択機能が少なく、膨大な番組群の中から必要な番組を選択してユーザに提示するのが非常に困難である。
【０００４】
１０を超える多数の位置情報の検出は、多メディア、多チャンネルのデジタル放送の分野のみならず、ゲーム機の分野や医療分野においても要求されつつある。
【０００５】
本発明の目的は、１０を超える多数の位置情報の検出を容易かつ的確に行うことができるポインティング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるポインティング装置は、
３次元的な動きに対する２次元的な位置情報を連続的に検出する第１検出手段と、
３次元的な動きに対する２次元的な位置情報を離散的に検出する第２検出手段と、
前記第１検出手段又は前記第２検出手段によって検出された位置情報を伝送して、位置指定を行う位置指定手段とを具えることを特徴とする。
【０００７】
本発明による他のポインティング装置は、
３次元的な動きに対する２次元的な移動位置を連続的に検出する複数のジャイロと、
これら複数のジャイロによってそれぞれ検出された位置情報をそれぞれ伝送して、複数の位置指定を行う位置指定手段とを具えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によるポインティング装置によれば、３次元的な動きに対する２次元的な位置情報を連続的に検出するとともに、３次元的な動きに対する２次元的な位置情報を離散的に検出し、第１検出手段又は前記第２検出手段によって検出された位置情報を通じて伝送して、位置指定を行う。なお、位置情報の伝送は、有線、無線、光等によって行われる。
【０００９】
従来のポインティング装置では、最終的な選択を行うまでの選択回数が１又は２であったため、位置情報の離散的な検出と位置情報の連続的な検出のいずれか一方で十分であったが、近年の多メディア、多チャンネルのデジタル放送の分野などにおいては、最終的な選択を行うまでに複数回の選択を行う必要があり、容易かつ的確な選択を行うために位置情報の連続的な検出が好ましい場合と、位置情報の離散的な検出が好ましい場合とがでてきている。したがって、本発明では、位置情報の連続的な検出と位置情報の離散的な検出を選択的に行い、これらを良好に組み合わせることができるので、１０を超える多数の位置情報の検出を容易かつ的確に行うことができる。
【００１０】
好適には、前記第１検出手段は、ジャイロセンサ、トラックボール、ジョイステックのうちの少なくとも一つを有し、前記第２検出手段が、４方向キーを有する。本発明によるポインティング装置を多メディア、多チャンネルのデジタル放送の分野で使用する場合、例えば、第１検出手段が、ジャイロセンサ及び／又はトラックボールを有し、第２検出手段が、４方向キーを有する。また、本発明によるポインティング装置をゲーム機の分野で使用する場合、例えば、第１検出手段が、トラックボールを有し、第２検出手段が、４方向キーを有する。
【００１１】
本発明による他のポインティング装置によれば、３次元的な動きに対する２次元的な移動位置を、ジャイロセンサによって連続的に検出し、複数のジャイロセンサによってそれぞれ検出された位置情報をそれぞれ伝送して、複数の位置指定を行う。なお、位置情報の伝送は、有線、無線、光等によって行われる。
【００１２】
これによって、１０を超える多数の位置情報の検出を容易かつ的確に行うことができ、連動機能が達成される。例えば、本発明による他のポインティング装置を棒形状にすることによって、同一場所又は遠隔地にある高精細度テレビジョン受信機、パーソナルコンピュータ用ディスプレイ等での高精細度ディスプレイ画面上で動作するゲームソフトウェアにおけるゲーム操作に使用する擬似的な刀、棒、ゴルフクラブ等のツールの動きに相当する各種の連動選択機能を想定し、手に持ったポインティング装置を用いて、擬似的な刀、棒、銃、ゴルフクラブ等の各ツール操作機能に相当した所作により、前面に置かれた高精細度テレビジョン受信機、パーソナルコンピュータ用ディスプレイ等での高精細度ディスプレイ画面上での操作位置に対応したツール相当のカーソル表示を見ながらゲーム操作を行うことができる。
【００１３】
さらに、本発明による他のポインティング装置を用いて、医療手術用操作手順及び医療用高精細影像画面検索手順との連動機能を達成することもできる。この場合、高精細度テレビジョン受信機、パーソナルコンピュータ用ディスプレイ等での高精細度ディスプレイ画面を用いて、同一場所又は遠隔地間で広帯域回線などを使用して操作する医療手術用操作手順画面又は医療用高精細映像画面検索手順において、高精細度テレビジョンで手術操作に使用する医療用メス、ハサミ、手術補助器具等のツールの動きに相当する各種の連動選択機能又は手順選択機能を想定し、手にもったポインティング装置を用いて、手元に手術操作に使用する医療メス、ハサミ、手術補助器具等の各ツール操作機能に相当した所作により、前面に置かれた高精細度テレビジョン受信機、パーソナルコンピュータ用ディスプレイ等での高精細ディスプレイ上での操作位置に対応した各ツール相当のカーソル表示を見ながら医療実習操作又は医療実地訓練を行うためのポインティング装置と、医療手術用操作手順及び医療用高精細映像画面検索手順との連動機能を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明によるポインティング装置の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明によるポインティング装置が使用される放送ナビゲーションシステムの概略図である。図１において、視聴者は、デジタルテレビジョン放送を視聴するとき、手元に置かれた本発明によるポインティング装置１を操作し、「デジタルハイビジョン」対応のテレビジョン受信機２に表示された番組選択用の選択手順画面上でポインタを移動させ、選択手順画面の番組選択指示メニューと連動してデジタルテレビ番組の選択を行う。
【００１５】
図１の放送ナビゲーションシステムは、本発明によるポインティング装置１によって以下の機能を実現する。
１．ポインティング装置１に内蔵された小型ジャイロセンサのポインティングによる番組選択機能。
多メディア、多チャンネルのデジタル放送受信装置において、視聴者（ユーザ）が比較的多数の番組群の中から見たい番組を容易かつ迅速に選択受信して視聴するために、ユーザからある一定の距離だけ離れた場所に設置された高精細度テレビジョン受信機、パーソナルコンピュータ用ディスプレイ等での高精細ディスプレイ上にＯＳＤ表示された番組選択用の選択手順画面の複数の選択項目に対応して、ユーザの掌に収容されたポインティング装置１に内蔵された小型ジャイロセンサのポインティング機能を用いて、ＯＳＤ表示された番組選択用の選択手順画面の複数の選択項目を選択することによって、柔軟に変化する複数の選択手順の中から種々の番組を迅速かつ容易な操作で選択する。
【００１６】
これによって、ポインティング装置１を空中で操作した結果のカーソル表示を見ながら、別途設定される受信ナビゲーション用の番組案内画面に関して、柔軟に変化する複数の選択手順の中から種々の番組を迅速かつ容易な手順で選択することができる。また、毎日放送されている番組や、近い将来にサービス開始が予定されるサーバー型（番組蓄積型）放送についても、予め受信して蓄積された番組情報（例えば、ＳＩ）を利用してＯＳＤ表示された番組案内から予約設定し、番組を見ることができる。
【００１７】
２．相対座標位置が検出可能な小型ジャイロセンサ又はトラックボール搭載によるポインティング機能。
掌に収容されたポインティング装置１を空中で上下左右に軽く移動し又はポインティング装置１に搭載された小型トラックボールを前後左右に軽く回転させることによって、相対的な位置座標が連続的に検出され、前面に置かれたテレビジョン受信機２のＯＳＤ表示画面上にカーソル表示された位置を、無線などを通じて任意に動かす機能を実現することができる。
【００１８】
これによって、ポインティング装置１の手元キーを見る必要がなくなり、前面テレビジョン画面と相似のテレビジョン画面と同様な表面を有する領域を、空中でポインティング装置１を軽く左右に動かすような簡単な操作によって、前面に置かれたテレビジョン受信機２のＯＳＤ表示画面上にカーソル表示された位置を、連続的に任意に動かすことができる。
【００１９】
３．カーソルを最小指定項目単位で上下左右に移動させて相対的な項目位置の離散的な選択が可能な上下左右の４方向キー及び中心の決定キーを有するポインティング機能。
上下左右４方向キーを軽く押下することによって、最初の押下点から上下左右の次の押下点までの相対座標位置の離散的な移動などの簡単な操作で、前面に置かれたテレビジョン受信機２のＯＳＤ表示画面上にカーソル表示された位置を上下左右に任意に動かす機能が実現される。
【００２０】
これによって、ポインティング装置１の手元キーを見る必要がなくなり、前面に置かれたテレビジョン受信機２のＯＳＤ表示画面上にカーソル表示された位置を、離散的に任意に動かすことができる。
【００２１】
４．有線又は無線によるテレビジョン画面ポインティング位置遠隔制御機能。
ポインティング装置１からの位置指定情報を、有線又は無線（例えば、光、ＳＳＢ波等による無線ＬＡＮ、ブルートゥス）を通じて、前面に置かれたテレビジョン受信機２の受信部に伝送する機能を有し、これによって、掌に収容されたポインティング装置１を用いて軽く左右に動かすような簡単な操作で、前面に置かれたテレビジョン受信機２のＯＳＤ表示画面上にカーソル表示された位置を任意に動かす機能を実現することができる。
【００２２】
図２は、本発明によるポインティング装置の実施の形態を示す図であり、図３は、図２のポインティング装置のうちジャイロセンサに関するパーツのみを示す図である。上記機能１〜４を実現するために、本発明によるポインティング装置は、以下の構造を有する。
【００２３】
ａ．小型ジャイロセンサ搭載型ポインティング装置の相対位置検出構造。
図２に示すポインティング装置は、幅が数センチ程度で長さが十数センチ程度の掌に収容される大きさを有し、先端から１／３程度の位置の内部に小型ジャイロセンサ１１を搭載し、「決定」キー１２、「戻る」キー１３及びポインティング「イネーブル（有効）」キー１４を有し、ポインティング装置を空中で上下左右に動かすことによって、指定された任意の相対位置を連続的に検出し、信号変換により無線又は光によるワイヤレスで出力できるようにしている。
【００２４】
これによって、前面の番組案内画面上で任意の位置情報の入力が実現でき、従来のマウスと同様の相対位置情報のポインティング装置（入力装置）が実現できる。検出された位置情報は、信号変換により無線又は光によるワイヤレスで出力できるようにし、前面のテレビジョン受信機内に組み込まれた処理装置に接続されて、カーソル位置表示の制御を実現することができる。
【００２５】
ｂ．小型トラックボール搭載型ポインティング装置の相対位置検出構造。
図４は、図２のポインティング装置のうちトラックボールに関するパーツのみを示す図である。先端から１／３程度の位置の上部に小型トラックボール１５が搭載されており、小型トラックボール１５を回転操作することによって、指定された任意の相対位置を連続的に検出し、信号変換により無線又は光によるワイヤレスで出力できるようにしている。
【００２６】
これによって、ハイビジョンテレビジョン画面と同様の縦横比を有する画面と相似形のポインティング装置（位置入力装置）を実現することができる。また、出力情報の切替変更によって、従来のマウスと同様の相対位置情報のポインティング装置（入力装置）を実現することができ、前面のテレビジョン受信機内に組み込まれた処理装置に接続されて、カーソル位置表示の制御を実現することができる。
【００２７】
ｃ．ポインティング相対座標位置情報の選択出力切替機能。
図５は、図２のポインティング装置のうち４方向キーに関するパーツのみを示す図である。上記構造ａ，ｂを有するポインティング装置において、小型ジャイロセンサ１１によって取得された位置出力情報及び小型トラックボール１５によって取得された位置出力情報の二つの出力形式を、ポインティング装置の任意の場所（側面、上面等）に設置した選択ボタン、ソフトウェア指示等によって、必要に応じて任意に切替を行う機能を実現することができる。
【００２８】
ｄ．相対位置情報の位置指定精度切替機能。
上記構造ａ，ｂを有するポインティング装置において、相対座標位置情報の出力形式を所定の指定範囲内で位置指定を行う場合、予め設定された条件により、ポインティング装置の任意の場所（側面、背面等）に設置した選択ボタン、ソフトウェア指示等により、必要に応じて任意に位置検出の精度を切り替えて使用できる機能を実現することができる。
【００２９】
本実施の形態によれば、テレビジョン受信ナビゲーション態様の使用形態において、１０を超える多数の位置情報の検出を容易かつ的確に行うことができるようになる。すなわち、デジタル放送が本格化したときに、一般的なテレビジョン用のリモートコントローラにおいて、従来の操作のように手元のキーを見ることなく、前面テレビジョン画面と相似なテレビジョン画面と同様な表面を有する領域を、ポインティング装置を空中で上下左右に軽く動かし、必要に応じてトラックボール操作又は４方向指示キーによる簡単な操作を行うことによって、前面に置かれたテレビジョン受信機のＯＳＤ表示画面上にカーソル表示された位置を、任意に動かすことができる。
【００３０】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。
例えば、本発明を、ゲームソフトウェア対応の使用形態に適用することもできる。
デジタル放送の普及に伴い、プラズマディスプレイや液晶を使用した大型画面のディスプレイが家庭にも普及すると同時にＰＣとデジタルテレビジョンセットとの結合が図られている。
【００３１】
その結果、家庭でのＰＣと結合したゲームソフトウェアの普及が想定され、多種多様なゲームコントローラが必要となる。かかる形態として、ジャイロセンサ、トラックボール及び４方向キーを搭載したポインティング装置の他に、複数のジャイロセンサを搭載した棒状のポインティング装置によって、野球ゲームのバット、ゴルフゲームのクラブ、剣道の竹刀、時代物ゲームの刀等に見立て、かかる棒状のポインティング装置の動きに合わせてゲームソフトウェアを動作させることができる。
【００３２】
また、本発明を、大学病院のような医療現場での使用形態に適用することもできる。
近年の医療技術についても、デジタル技術の進展により高度化及び複雑化している。この場合、外科手術手順などの臨床医療に関して、複数の医師による立会いや更新への医療教育の要請がますます高くなっている。
【００３３】
したがって、必要な手順での容器、執刀器具、医師の手首等にＩＤ付きジャイロセンサを複数個搭載したポインティング装置（リモートセンサ）により、施術処理などの動きを監視し、通常処理手順などとの違いなどを検出するＰＣなどで各センサの動きを追跡処理することができる。
【００３４】
かかる手順を更に発展させ、人の間接などの節々にＩＤ付きジャイロセンサを実装してその動きを追跡して、骨格の動きを検知し、コンピュータグラフィックス（ＣＧ）に応用し、動きのあるＣＧ映像を制作することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明によるポインティング装置が使用される放送ナビゲーションシステムの概略図である。
【図２】本発明によるポインティング装置の実施の形態を示す図である。
【図３】図２のポインティング装置のうちジャイロセンサに関するパーツのみを示す図である。
【図４】図２のポインティング装置のうちトラックボールに関するパーツのみを示す図である。
【図５】図２のポインティング装置のうち４方向キーに関するパーツのみを示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  ポインティング装置
２  テレビジョン受信機
１１  小型ジャイロセンサ
１２  「決定」キー
１３  「戻る」キー
１４  ポインティング「イネーブル（有効）」キー
１５  小型トラックボール
【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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