(57)【要約】本発明は、装置を自動的に位置決めする機器及び方法にかかる。センサはユーザの位置を検出する。センサからの信号に応じて、プロセッサは、装置の使用に関する理想的な位置を決定する。次に、装置を支えるアームの動き、及び、理想的な位置に最も近く到達可能な位置での装置の位置決めの座標が予測され、その際、センサの制限、装置を動かす作動装置及びモータ、及び壁等の近くの障害物等の制限が考慮に入れられる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置と、アーム組立体と、センサと、プロセッサとを有する機器であって、
前記アーム組立体は、固定された支持材に接続された第１の端部と、前記装置に接続された第２の端部を有し、前記アーム組立体は、前記装置を位置決めする作動手段を有し、
前記センサは、前記装置の感知範囲内の対象についての情報を検出し与えるよう設定され、
前記プロセッサは前記情報を処理し、前記プロセッサは、前記対象の場所を決定し、前記装置の第１の場所を決定し、前記第１の場所に近接する第２の場所で前記装置を位置決めすべく前記アーム組立体を動かす作動手段を制御するように設定される、
機器。
【請求項２】
前記第１の場所及び前記第２の場所は同一である、請求項１記載の機器。
【請求項３】
前記プロセッサは、前記アーム組立体の前記第２の場所への動きの経路を逆運動学を使用して決定する、請求項１記載の機器。
【請求項４】
前記プロセッサは、前記アーム組立体の前記第２の場所への動きの経路を経路プランニングを使用して決定する、請求項１記載の機器。
【請求項５】
前記プロセッサは前記第２の場所を逆運動学を使用して決定する、請求項１記載の機器。
【請求項６】
前記固定された支持材はシングルポイントである、請求項１記載の機器。
【請求項７】
前記固定された支持材はポールである、請求項６記載の機器。
【請求項８】
前記装置は画面である、請求項１記載の機器。
【請求項９】
前記画面はシールドである、請求項８記載の機器。
【請求項１０】
前記シールドは、レンズ及び甲状腺プロテクタである、請求項９記載の機器。
【請求項１１】
前記画面はディスプレイ画面である、請求項８記載の機器。
【請求項１２】
前記ディスプレイ画面はビデオ・モニタである、請求項１１記載の機器。
【請求項１３】
前記第２の場所は、２つ又はそれ以上の所定の位置から選択される、請求項１記載の機器。
【請求項１４】
前記プロセッサは、前記対象が検出されなかった場合、前記アーム組立体の前記作動手段に前記装置を休止位置に動かすようにさせる、請求項１記載の機器。
【請求項１５】
第２のセンサを更に有する請求項１記載の機器であって、
前記第２のセンサは、前記対象ではない人の存在を検出するよう設定され、また、前記対象ではない前記人が検出された場合、前記アーム及び前記装置の動きを防ぐよう前記アーム組立体に動作可能に結合される、
機器。
【請求項１６】
前記第１の場所は、前記装置の最適な見え方に基づき決定される、請求項１記載の機器。
【請求項１７】
前記第１の場所は、前記対象による前記装置の最適な使用に基づいて決定される、請求項１記載の機器。
【請求項１８】
前記第１の場所は、前記装置を介して前記対象物による最適な見え方に基づいて決定される、請求項１記載の機器。
【請求項１９】
前記対象及び前記装置の前記位置は、互いに対して監視されており、前記位置において特定な変化が検出された場合、画面上に警告が表示される、請求項１記載の機器。
【請求項２０】
前記対象及び前記装置の前記位置は、互いに対して監視されており、前記位置において特定な変化が検出された場合、アラームが作動される、請求項１記載の機器。
【請求項２１】
装置を位置決めする方法であって、
（ａ）  許容位置の枠を予測する段階と、
（ｂ）  第１のユーザの場所に対してセンサを調整する段階と、
（ｃ）  前記第１のユーザの場所に基づく前記装置の理想的な位置を予測する段階と
（ｄ）  前記理想的な位置に最も近い前記枠内で、到達可能な位置を予測する段階と、
（ｅ）  前記装置を、前記許容位置の枠内で前記到達可能な位置に動かす段階と、
を有する、方法。
【請求項２２】
請求項２１記載の方法であって、
前記第１のユーザの場所が決定された後に収集されたセンサ・データから第２のユーザの場所を予測する段階と、
前記第２のユーザの場所を再配置の基準と比較する段階と、
前記第１のユーザの場所が決定された後に収集されたセンサ・データから第２のユーザの場所を予測する前記段階、及び、前記第２のユーザの場所を前記再配置の基準と比較する前記段階とを反復する段階と、
前記第２のユーザの場所と第２の到達可能な位置とに基づく前記装置の第２の理想的な位置を予測するよう、請求項２１記載の（ｃ）及び（ｄ）を反復する段階と、
前記許容位置の枠内の前記装置を前記第２の到達可能な位置に動かす段階と、
を更に有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ画面等の装置を位置決めする機器及び方法にかかる。
【背景技術】
【０００２】
ビデオ・モニタ、計器盤、保護バリア及び画面ディスプレイ、及び他のディスプレイ等の多くの装置は、常に視界に入るところに、ユーザにとって便利に使用可能な状態に保持されなければならない用途に使用される。これらの装置は、単体で、若しくは画像診断システム又は工作機械等の複合システムの構成要素として、使用され得る。ユーザは、画面又は他の装置を視野に入れ続ける必要があるため、所定のエリア内で頻繁に位置を変えなければならない。
【０００３】
特にビデオ・モニタは、頻繁に旋回するか、あるいは、旋回又は回転するスタンド上に設置されるか、あるいは、はさみ、操縦桿、又は他の型支持材を使用してある位置まで動かされ得る。課題は、ユーザ又は他の者が、典型的には、１つ又は複数のモニタを物理的に動かさなければならないことである。その動きが頻発する場合、あるいは、モニタ又は１つかそれ以上のモニタを有する組立体が重い場合、反復性ストレス障害（ＲＳＩ）の危険性があり得る。いかなる場合でも、効率性は非常に失われる。
【０００４】
最適な位置でのモニタの手動の位置決め及び再位置決めには、ユーザが有さないかもしれない時間を要し、進行中の活動を妨害し得る。非常に不便であり得るだけではなく、例えば画面を位置決めするのに両手が必要である場合、あるいは、ビデオ・モニタ又は他の装置を動かすのに、操作者が不利な位置にいなければならない又は他の仕事から注意を逸らさなければならない場合、操作者、患者、又は他者への危険度は非常に大きい。
【０００５】
従って、多くの場合、ユーザは、装置を使用中、装置の位置を絶えず調節しなければならず、不便で効率が悪いばかりではなく、ユーザ及び他者への負傷の危険性ももたらされ得る。医療システムは、頻繁に、両手を使って動作されなければならない。操作者は動くが、モニタ又は他の装置は動かない。よりよく見るよう無理に適用することはＲＳＩを引き起こし得るが、また、医療処置に必要な時間も増加し得る。
【０００６】
業務上の負傷は、モニタの自動位置決めの使用によって低減され得る。臨床用超音波は特に、人間工学の欠如を有する。８０％もの超音波検査技師が、職についている間に複数回のＲＳＩが原因による欠勤を報告する。約２８％がＲＳＩが原因で診療所を辞めている。これは、非常に大きい被害規模であるばかりではなく、超音波検査技師の限られた供給を更に強調するものであり、より長い勤務時間とより少ない休憩時間が頻繁に報告されている。Society  of  Diagnostic  Medical  Sonographyは、外付けのモニタを含む「人間工学的に設計された超音波設備」を提案する。
【０００７】
自動位置決めの最新のシステムは、特に装置が支えられる方法、動きの範囲、及び、位置を調節し障害物を考慮する制限に関しては、能力が限られており、これらの課題に当たるには非常に効率的ではない。例えば、２つの米国特許は、ユーザ及び限られた動きを伴ったビデオ・モニタの限られた追跡を与えるシステムを開示する。Ｊｅｏｎｇによる米国特許第６，３４８，９２８号明細書（特許文献１）が開示するシステムは、視覚的ディスプレイが、体温を検出することによって観る者の後を追って左右にディスプレイ画面を自動的に回転することができるものである。Ｈａｚｒａによる米国特許第６，３１１，１４１号明細書（特許文献２）は、ディスプレイを使用した方法及び機器を開示する。そこでは、ディスプレイと観る者との間の位置関係が決定及び監視され、ディスプレイは、その位置関係を保持するようテーブル面上で回転されるか、動かされる。
【０００８】
かかるシステムに対する１つの課題は、モニタ又は他の装置の理想的な位置は、動く領域又は視界にある障害物又は他の固有の限界によって、得られないことが頻繁にあることである。
【特許文献１】米国特許第６，３４８，９２８号明細書
【特許文献１】米国特許第６，３１１，１４１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明は、人間の努力又は注意無しに画面又は他の装置を所望の所定の位置に動かす機器及び方法を与えることを目的とする。
【００１０】
本発明は、画面又は他の装置のユーザが動くのに合わせて画面又は他の装置の所望の位置を変更する機器及び方法を与えることを、更なる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のこれらの及び更なる目的は、本発明の以下の詳述を考慮することにより明らかとなるであろう。
【００１２】
装置の使用に関して最適な位置に最も近い達成可能な位置が計算され、それに応じて、ユーザによる努力又は注意無しに、装置が位置決めされる。他にも理由はあるが、ユーザの相互作用が求められないため、改善された効率及び人間工学が得られる。
【００１３】
これらの目的は、センサを有する機器を与えることによって本発明の１つの面において達成される。センサは、典型的にはシステムのユーザである対象物の存在及び位置を検出し、アーム組立体に動作可能なように接続されたプロセッサに情報を送信する。機器は、ユーザの位置、特にユーザの顔面及び／又は目を追跡し、それによって画面は、ユーザに最適な見え方を与えるよう自動的に位置決めされる。画面の位置は、時間間隔を置いて、又は更新される前に動きの境界を定義することによって、更新され得る。
【００１４】
センサは、典型的には、可視光を使用して結像を実行するカメラである。他にも代替案がある中で、付加的な加熱の明確な指標はある距離を置いて他の２名のユーザをより容易に確認できるが、赤外線カメラはセンサに使用され得る。また、センサは、送信器でもよい。送信器は、例えば多数の電磁石コイルを用いて、ユーザの位置及び向きに関する情報を検出し伝える。多重センサが使用され得る。
【００１５】
センサからのデータはプロセッサ・サブシステムに入力される。プロセッサ・サブシステムは、ユーザの位置を確認し、装置の最適な位置及び向きを決定する。プロセッサ・サブシステムは、分散コンピューティング環境内にあり得る。
【００１６】
プロセッサは、１つ又は複数のコンピュータであり、画面の場所と、アーム組立体がその場所まで画面を動かすよう続く経路とを予測する。この予測は、アーム組立体、モニタの寸法、及び壁や患者の位置等の近くの禁制領域の制御マシンの作動装置の能力に基づく。
【００１７】
逆運動学の計算は、所定の運動学的な機構のモデルの制約を満たす接合位置変数のベクトルと、機構を作り上げる選択された体の一連の位置制約を見つけるよう使用され得る。
【００１８】
典型的には、最適な位置に最も近い達成可能な位置に動くにあたり、機器は、装置を「接合制限」で単純に位置付ける。より複雑なシステムでは、例えば人の顔面の向きが変わった場合、まず最初に眼の中心位置からＮセンチ（例えばＮ＝１８とする）の位置を決定することにより、位置を予測し得る。眼の向きが次に予測される。頭部が傾いている場合は、眼の角度が記録され得る。これにより、装置が対面すべき向きと同様、装置の中心の最適な位置及び向きが定義付けられる。この最適な位置（端点）はなんらかのロボットシステムに直接入力されて使用され得るか、あるいは、逆運動学が算出され得る。
【００１９】
アーム組立体は、装置を３乃至６自由度を備えた三次元空間で装置を構造的に支え且つ位置決めすることができるユニットである。装置はアーム組立体の端部に接続されている。アーム組立体は、ポール、足場又は敷桁、及びアーム組立体等のシングルポイントから支えられ得る。
【００２０】
アーム組立体は、サーボ又はステッピングモータ等のモータの制御マシンを有し、また、それを利用して位置決めされる。通例は、これらのマシンは、個々のモータの「セットポイント」を指示すること、又は、エンドエフェクタに場所を与えること、のいずれか一方によって、位置決めされ、接合値は、逆運動学を使用して算出される。モータは外巻き又はプリズムであってよく、軸の周り又は軸に沿って直線的に回転する。
【００２１】
自由度は、空間におけるからだの位置を特定するのに必要とされる独立したパラメータである。例えば、開き戸の空間での位置は、１つのパラメータである開き角度によって定められ得る。従って、開き戸は１自由度を有する。平らな芝生上で動作する芝刈り機の位置は、ｘ位置及びｙ位置によって設定され得、互いに対して垂直であるｘ刃及びｙ刃に関連して調節する。平面上の芝刈り機は２自由度を有する。三次元空間の対象物の位置及び向きは、位置を調節する３及び向きの角度を調節する３の６自由度を特定することによって設定され得る。
【００２２】
２乃至６自由度を特定することによって装置の場所を定めることができるロボットのユニットは、市販されており、アーム組立体として有利に使用され得る。多重の相互作用自由度を有する電気機械の制御及び調節の技術は周知である。例えば、Ｕｎｉｍａｔｉｏｎ  Ｉｎｃ．社のＰＵＭＡ５６０（登録商標）は、６自由度によって特定された場所で空間の対象物を位置決めすることができる。
【００２３】
６自由度のみが装置の位置及び向きの固定に必要なパラメータではあっても、アーム組立体は、不要な自由度、即ち６自由度を越える自由度を備えた装置を位置付ける能力も有する。
【００２４】
一実施例では、本発明はシステムであり、ユーザの位置、特にユーザの首及び／又は眼の場所を追跡し、画面はユーザの正面になるよう自動的にそれ自身を位置付けするが、画面を介して、ユーザが人または対象物を最もよく見えるようにさせる。画面は、例えば、外科的処置からの血や他の流体等の物質の散乱が操作者に届くのを防ぐよう、位置決めされ得る。画面は、レンズ及び甲状腺プロテクタ、即ち鉛ガラス又は他の素材の板であってよく、それらは、診断用Ｘ線又はインターベンショナルＸ線工程によって生成された放射線をユーザに到達する前に吸収する。画面の位置は、Ｎ秒毎に、又は、更新される前に動きの境界線を定義することによって、更新され得る。
【００２５】
赤外線又は他の近接検出器が与えられ、ユーザに加えて、アーム又は装置の近くにある障害物（設備の他の部分等）又はもう一人の人を検出するようにされる。検出器は、制御マシンと接続され得、障害物やもう一人の人が近くに存在する間アーム及び装置の動きを防ぐようにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明のこれらの及び他の面は、以下に説明する実施例を参照して明らかに且つ説明されるであろう。
【００２７】
図１は、本発明を実施するモニタ・スタンド１を図示する。モニタ２は、アーム組立体３（本図では垂直アーム）上に取り付けられる。アーム組立体３は、支持材４上に支えられている。モニタ２上のセンサ５は、ユーザ７の画像６を受信し、画像データをプロセッサ１０に送信する。
【００２８】
センサ５は、モニタに内蔵されたカメラであり得る。画像６が検出され、プロセッサ１０によって顔面が確認される。モニタ２は、回転モータ又は高さ調節モータを有する。１８インチ（約０．５メートル）ほどのわずかな距離が、快適に読取るには望ましい。モニタは、理想的には、ユーザの目が画面に対して中央になるよう位置付けられる。高さが調節できない場合、又は高さが最大限になっている場合は、スクリーンは、よく見えるよう角度の上下が可能である。これは、モニタが付加的な自由度を有することを前提とする。
【００２９】
この簡易な例では、複数のユーザの作業場のモニタ２は、高さのみを自身で調節し得る。例えば、センサ５が次の人は６フィート６インチであると検出すると、プロセッサ１０は、理想的な高さ調節８は、中立位置より１フィート高いところであると決定する。しかしながら、可能な動きの範囲はプラス８インチしかないこともあり得る。その場合は、モニタを、最も達成可能な位置に８インチ延ばす。
【００３０】
簡易な例では、所定の位置の座標が記憶され得る。その後、ユーザの認識は、最も近い所定の位置の場所及び向きで装置の位置を設定するだけでよい。この場合、適応的な位置決めは発生しない。
【００３１】
モニタ２は、また、三次元空間での動きのより広い範囲を有する。他の場合には、モニタ２は、ユーザに「向かって維持」され得るが、ユーザが近づくと後退し、完全に手を使わずに操作できる。モニタの最適な観察態勢は、距離及び向きを含んでもよい。（典型的には「真っ直ぐ」、ゼロ度、０．５メートル）。動きの範囲は、モニタが作業場に影響を与えない限られた動きの範囲を有することを確認するよう、テストされなければならない。
【００３２】
センサ５は、モニタに組み込まれたカメラとして図示されるが、これは必要条件ではない。センサの位置は、また、センサの性能がモニタ又は他の周囲の対象物によって妨げられない限り、重要ではない。例えば、センサとしてのＲＦトランスポンダは、視線を要求するカメラとは、異なる場所条件を有する（無線周波数妨害又はＲＦＩに対する感応性等）。
【００３３】
図２は本発明の方法のフローチャートである。図２の実施例では、本発明のシステムを使用するモニタ及び他の画面の位置決めは、７つの主要な段階を有する。プロセスは参照番号２００で始まる。モニタを置く制御接合の許容位置（動いている間は中間の位置を含む）の最大の枠は、段階２０１で定義される。この枠は、作業エンベロープ、又は設定空間と呼ばれることがある。全ての組合せにおける許容される接合角の範囲は、枠を定義付ける。それらは、予め定義されてよく、組み合わされた接合を動かし、また、接合角（エンコーダ装置から等）を記憶することにより、技術者又は訓練を受けた者によって手で入力される。この予測は、ローカルエリアで頻繁に予想された機械と同様、モニタ又は感知装置（カメラ等）の位置又は制限を含み得る。
【００３４】
センサは、観る者又は他のユーザの位置を使用し段階２０２で調整される。センサを調整するにあたり、センサ・データは、以下に記載される通り、人又は対象物の座標を認識及び決定するよう１つ又はそれ以上のアルゴリズムを使用して処理され、観る者を認識し、また、三次元空間で認識された観る者の座標を決定することによって観る者の場所を定めるようにされる。理想的には、本発明の多くの実施例に関して、観る者の場所は、目の中点の位置及び向きである。着用可能なセンサ（ＲＦトランスポンダ等）の場所からのオフセットされた距離及び／又は向きを使用してもよく、又は、観る者の場所がセンサから直接予測され得る（カメラ画像からの眼の位置の予測等）。
【００３５】
画像診断システム等の用途には、モニタの快適な距離は、各ユーザによって定義されてもよい。更に、画面があまりに頻繁に動かないことが重要であり、これもまた、各ユーザ又は状況のタイプによって定義され得る。
【００３６】
モニタの理想的な観察位置は、段階２０３で予測される。ユーザの眼の中心にそろえた画面の上部に位置する、ユーザから１８インチ又は４５ｃｍの場所が、最適であるとされ得る。
【００３７】
理想的な観察位置に最も近い達成可能な位置は、段階２０４で予測される。
【００３８】
画面は、段階２０５で、ロボット等の制御マシンの作動装置を使用して達成可能な位置に動かされる。ロボットは、段階２０１で定義された設定によって、作業エンベロープ内に留まるよう制限される。
【００３９】
観る者の場所は、段階２０６で予測され、段階２０７で基準を再配置することと比較される。観る者の場所の再配置は、再配置基準が段階２０９で合致するまで、段階２０８で指示される。例えば、当該基準は、観る者が予測された閾値よりも大きい、動いた距離（Δｘ，Δｙ，Δｚ）、又は、回転した角度（Δｒｘ，Δｒｙ，Δｒｚ）であり得る。再配置基準は、また、５秒等、経過した最短時間又は最長時間によって決まり得る。
【００４０】
再配置基準が段階２０９で合致する場合、修正された観る者の場所に基づく理想的な観察の位置が段階２０３で予測され、段階２０４，２０５，２０６及び２０７は、新しい達成可能な位置を設定及び保持するよう反復される。次の再配置基準の例は、ユーザが（この用途にしては）大きく動いたか否か、また、モニタが近い時期に動かされなかったか否かを定める。ユーザの目の中心位置がｘ，ｙ，ｚによって定義されると仮定すると、（Δｘ２＋Δｙ２＋Δｚ２＞６）且つ（最後の動きから経過した時間＞１０秒）の場合、モニタを再配置する。
【００４１】
場所がモニタの「届く範囲」外である場合、到達可能な場所のなかの場所に最も近いポイントが、モニタの位置を介して眼の位置を追跡することによって見つけられる。理想的には、追跡は最短の距離である。多重の接合角に関しては、追跡は、アーム及び取り付けられた装置の「設定空間」内の最短距離を使用して予測され得、また、ここに参照される米国特許第５，８０８，８８７号明細書「Animation  of  Path  Planning」（Ｌ．Ｄｏｒｓｔ及びＫ．Ｔｒｏｖａｔｏ）に開示された経路プランニング等の方法を使用してシミュレートされ得る。
【００４２】
視覚システムは、対象物を追跡するよう使用されている。必要とされるカメラは最近は高価ではない。ビデオ・シーケンスから対象物を追跡するよう使用されるアルゴリズム及び技術は多数ある。例えば、ビデオ・ストリームから動く対象物の軌跡を抽出する検出及び追跡モジュールは、Ｇ．Ｍｅｄｉｏｎｉ外著、「Event  Detection  and  Analysis  from  Video  Streams」、（米国）、University  of  Southern  California  Institute  for  Robotics  and  Intelligent  Systems発行、によって開示される。
【００４３】
画像フレーム内の顔面の特性を見つけるジェスチャ認識システムは、例えば、「Automatic  Head  and  Face  Gesture  Recognition」、Technical  Report  No.  FUTH  TR001、Future  of  Technology  and  Health,  LC,  Iowa  City,  Iowa、２００１年９月１日発行、の中のＪ．Ｂ．Ｂｉｓｈｏｐ外による記事より、既知である。顔面の見せかけとは独立してビデオ・シーケンスで顔面を認識することが可能な３Ｄの顔面認識アプローチは、
【００４４】
（外１）
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外著、「Appearance-based  3-D  Face  Recognition  from  Video」、University  of  Maryland  Center  for  Automation  Research,  College  Park,  Maryland及びThe  Robotics  Institute,  Carnegie  Mellon  University,  Pittsburgh,  Pennsylvania発行、によって開示される。
【００４５】
更に他の３−Ｄ顔面認識アプローチは、オーストラリアのキャンベラのSeeing  Machines,  Inc.社の「ｆａｃｅＬＡＢＴＭＶ１．１．」（登録商標）と称される市販の製品である。この製品は、頭の位置だけではなく、視線方向、瞬き、及び他のより繊細な挙動も追跡できる。
【００４６】
Ｚｈｏｎｇ  Ｇｕｏ著の調査報告である「Object  Detection  and  Tracking  in  Video」、Department  of  Computer  Science,  Kent  State  University,  ２００１年１１月発行、では、対象物の検出及び追跡に使用された多数のアプローチが、変形可能なテンプレート照合、及び、動きの情報を使用する対象物追跡のアプローチに基づく領域を含んで列挙されている。
【００４７】
これらの方法は、重要なエリアの近似の場所が確認及び与えられ得、半射体又は人の顔面等の事前に定義された対象物の位置及び／又は向きが含まれる。また、カメラからの対象物の距離を決定する、周知の立体鏡及び他の技術がある。これらの方法は、典型的には、２つのカメラからの視界の画像構造を分析する。単一のカメラからの画像データは使用され得る。例えば、Daphna  Weinshall,  Mi-Suen  Lee,  Tomas  Brodsky,  Miroslav  Trajkovic,  及びDoron  Feldman著による記事「New  View  Generation  with  a  Bi-centric  Camera」,  議事録：「7th  European  Conference  of  Computer  Vision」、コペンハーゲン、２００２年５月、は、単一の非調節のカメラから集められた２Ｄビデオから３Ｄ情報を抽出する方法を提起している。
【００４８】
米国特許第５，９１４，６７１号明細書でＴｕｔｔｌｅは、位置だけを使用して（向きは使用せず）、個人を位置確認するシステムを開示する。そこでは、携帯用の無線トランスポンダ装置が着用されている。他の無線（ＲＦ）技術は、人又は対象物の位置及び向きを確認するよう使用され得る。小さい受信器は空間を通って動くため、その位置及び向きを算出し得る構成要素は、市販されており入手可能である。システムは、電源供給、受信器、送信器、及び、電界を生成及び感知して位置及び向きを予測し、且つ、ホストコンピュータと接続するハードウェア及びソフトウェアを有する。このシステムは、例えばヴァーモント州コルチェスタのPolhemus  Inc.社のISOTRACKＩＩが入手可能である。このシステムは、対象物の動きにおいて、６自由度を追跡する。
【００４９】
上述した方法に加え、対象物の場所を検出する方法は多数ある。その情報より、人の眼の中点の相対的位置の推測は、予測され得る。
【００５０】
位置決めされるべき装置は、ビデオ・モニタ、他のディスプレイ画面、及び保護シールドに制限されない。
【００５１】
装置は、仕事中はユーザの動きを追う「協調装置」であり得、例えば、執刀医の手又は外科的処置中の器具に対する位置に保持されたカメラであり得る。また、本発明は、例えば、聞く者の耳に対してスピーカを、又は手に対してキーボードを、又はユーザの高さに合わせて電話台や鍵を、動的に動かし得る。
【００５２】
センサは、Ｎ（例えば３０）分間ユーザがシステムを動かしていないことを示すことができ、装置は、次のユーザにとってより容易に設定されたより中立な位置まで、又は、そのエリアにいるであろう人を妨害しない「休止」位置まで動くようにされる。
【００５３】
ユーザは、アーム及び装置の動きの設定空間からエリアを除去する能力を有する。
【００５４】
ディスプレイ画面上の点滅線又は通知等の警告又は記号は、アーム及び装置が設定空間の特定のエリアにある場合に表示され得る。
【００５５】
プロセッサは、また、対象物に対するユーザの位置を監視し、指示を与える。ユーザの位置が、ディスプレイがユーザを混乱させ得る方向に変わった場合、特に、ユーザが動いて表示された画像の向きが変更するように思われる場合は、通知又はアラームで警告する。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明によるモニタ・スタンドの一実施例を図示する。
【図２】本発明の画面の位置決めをする方法のフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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