(57)【要約】【課題】誤操作を抑制しつつ、簡単なジェスチャにより制御対象機器を制御するための入力装置を提供する。【解決手段】情報端末１０００を制御するための入力装置１００は、ユーザの前腕回りの手首の回転運動を検出するジェスチャ検出部１０７と、検出された回転運動の回転方向に基づいて、情報端末１０００の制御のための制御コマンドを制御部１００２に出力する出力部１０９と、を備え、出力部１０９は、第１回転方向の第１回転運動に続いて第１回転方向とは逆の第２回転方向の第２回転運動がジェスチャ検出部１０７により検出された場合に、第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力せずに、第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象機器を制御するための入力装置であって、
ユーザの前腕回りの手首の回転運動を検出するジェスチャ検出部と、
前記ジェスチャ検出部によって検出された前記回転運動の回転方向に基づいて、前記制御対象機器の制御のための制御コマンドを前記制御対象機器に出力する出力部と、を備え、
前記出力部は、第１回転方向の第１回転運動に続いて前記第１回転方向とは逆の第２回転方向の第２回転運動が前記ジェスチャ検出部により検出された場合に、前記第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力せずに、前記第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する、
入力装置。
【請求項２】
前記入力装置は、さらに、
前記第１回転運動が検出された場合に、前記第１回転運動の開始時に前記ユーザの手首の状態が、前記第２回転運動が困難な状態であるか否かを判定する困難判定部を備え、
前記出力部は、前記第１回転運動に続いて前記第２回転運動が検出された場合において、
（i）前記ユーザの手首の状態が、前記第２回転運動が困難な状態であると判定された場合は、前記第１制御コマンドを出力せずに、前記第２制御コマンドを出力し、
（ii）前記ユーザの手首の状態が、前記第２回転運動が困難な状態でないと判定された場合は、前記第１制御コマンドを出力し、かつ、前記第２制御コマンドを出力する、
請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記入力装置は、さらに、
前記入力装置の姿勢を検出する姿勢検出部と、
前記第２回転運動が困難な状態に対応する前記入力装置の姿勢の条件を表す困難判定条件を記憶している記憶部と、を備え、
前記困難判定部は、前記姿勢検出部によって検出された前記入力装置の姿勢が前記困難判定条件を満たすか否かを判定することにより、前記ユーザの手首の状態が、前記第２回転運動が困難な状態であるか否かを判定する、
請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記出力部は、さらに、前記第１回転運動が検出された場合に、前記第１回転運動が予め定められた条件を満たすか否かを判定し、
前記出力部は、前記第１回転運動に続いて前記第２回転運動が検出された場合において、
（i）前記第１回転運動が前記予め定められた条件を満たすと判定された場合は、前記第１制御コマンドを出力せずに、前記第２制御コマンドを出力し、
（ii）前記第１回転運動が前記予め定められた条件を満たさないと判定された場合は、前記第１制御コマンドを出力し、かつ、前記第２制御コマンドを出力する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項５】
前記予め定められた条件は、前記第１回転運動の回転速度が閾値速度より小さいことである、
請求項４に記載の入力装置。
【請求項６】
前記予め定められた条件は、前記第１回転運動の回転角度が閾値角度より小さいことである、
請求項４に記載の入力装置。
【請求項７】
前記予め定められた条件は、前記第１回転運動の回転速度が閾値速度より小さく、かつ、前記第１回転運動の回転角度が閾値角度より小さいことである、
請求項４に記載の入力装置。
【請求項８】
前記制御対象機器は、表示画面を有し、
前記出力部は、さらに、前記第１回転運動が前記予め定められた条件を満たすと判定された場合に、前記第１回転運動によって前記第１制御コマンドが出力されないことを示す情報を前記表示画面に表示させるための制御コマンドを前記制御対象機器に出力する、
請求項４〜７のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項９】
前記入力装置は、さらに、
前記ユーザの手首に装着されたセンサを用いて、前記ユーザの手首の動作を示す手首データを経時的に計測する計測部と、
前記計測部によって計測された手首データを用いて、前記ユーザの手首に動作が生じ始めた起点時刻を検出する動作検出部と、を備え、
前記ジェスチャ検出部は、前記起点時刻から所定の時間幅の期間に前記計測部によって計測された手首データから、前記回転運動を検出する、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１０】
前記計測部は、前記ユーザの手首上の筋電位および前記ユーザの手首の加速度のうちの少なくとも一方を前記手首データとして計測し、
前記動作検出部は、前記計測部によって計測された筋電位および加速度のうちの少なくとも一方の代表値を所定閾値と比較することにより、前記起点時刻を検出する、
請求項９に記載の入力装置。
【請求項１１】
前記手首データは、前記ユーザの手首上の筋電位を含み、
前記動作検出部は、前記所定閾値よりも大きい代表値に対応する手首データが計測された時刻であって、かつ、前記ユーザの手の形状が所定の形状であることを示す筋電位が計測された時刻を、前記起点時刻として検出する、
請求項１０に記載の入力装置。
【請求項１２】
前記入力装置は、さらに、
前記動作検出部によって検出された前記起点時刻における手首の位置が所定の位置であるか否かを判定する位置判定部を備え、
前記ジェスチャ検出部は、前記位置判定部によって手首の位置が所定の位置であると判定された場合に、前記回転運動の検出を行う、
請求項９〜１１のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１３】
前記センサは、複数の軸を有する加速度センサを含み、
前記手首データは、前記複数の軸方向における前記ユーザの手首の加速度を含み、
前記位置判定部は、前記計測部によって前記起点時刻に計測された前記複数の軸方向における重力加速度に基づいて、前記手首の位置を判定する、
請求項１２に記載の入力装置。
【請求項１４】
前記制御対象機器は、表示画面を有し、
前記入力装置は、さらに、前記ユーザが前記表示画面を見ているか否かを判定する画面視判定部を備え、
前記出力部は、前記回転運動の回転方向および前記画面視判定部の判定結果に基づいて前記制御コマンドを出力する、
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１５】
前記制御対象機器は、表示画面を有し、かつ、前記ユーザの手首に装着され、
前記表示画面が前記ユーザの手の甲側に位置するように前記制御対象機器が前記ユーザの手首に装着されている場合、
前記第１回転方向は、前記手首を外転させる方向であり、
前記第２回転方向は、前記手首を内転させる方向である、
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１６】
前記制御対象機器は、表示画面を有し、かつ、前記ユーザの手首に装着され、
前記表示画面が前記ユーザの手の平側に位置するように前記制御対象機器が前記ユーザの手首に装着されている場合、
前記第１回転方向は、前記手首を内転させる方向であり、
前記第２回転方向は、前記手首を外転させる方向である、
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１７】
前記手首データは、前記ユーザの手首上の筋電位を含み、
前記ジェスチャ検出部は、さらに、前記起点時刻に計測された手首データから、前記ユーザの手の形状を検出し、
前記出力部は、
前記手の形状が所定の形状である場合に、前記回転運動の回転方向に対応する制御コマンドを出力し、
前記手の形状が前記所定の形状でない場合に、前記回転運動の回転方向に対応する制御コマンドを出力しない
請求項９〜１６のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１８】
制御対象機器を制御するための入力装置であって、
ユーザの前腕回りの手首の回転運動を検出するセンサと、
前記センサによって検出された前記回転運動の回転方向に基づいて、前記制御対象機器の制御のための制御コマンドを前記制御対象機器に出力する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、第１回転方向の第１回転運動に続いて前記第１回転方向とは逆の第２回転方向の第２回転運動が前記センサにより検出された場合に、前記第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力せずに、前記第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する、
入力装置。
【請求項１９】
制御対象機器を制御するための機器制御方法であって、
ユーザの前腕回りの手首の回転運動を検出するジェスチャ検出ステップと、
前記ジェスチャ検出ステップにおいて検出された前記回転運動の回転方向に基づいて、前記制御対象機器の制御のための制御コマンドを前記制御対象機器に出力する出力ステップと、を含み、
前記出力ステップでは、第１回転方向の第１回転運動に続いて前記第１回転方向とは逆の第２回転方向の第２回転運動が前記ジェスチャ検出ステップにおいて検出された場合に、前記第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力せずに、前記第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する、
機器制御方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の機器制御方法をコンピュータに実行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、ユーザのジェスチャにより制御対象機器を制御するための入力装置および機器制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多機能な腕時計の操作方法として、機械的なスイッチやタッチパネルを用いる方法がある。しかし、これらの操作方法では腕時計を装着している腕と反対側の腕（手）でスイッチあるいはタッチパネルを操作する必要がある。したがって、ユーザにとって操作が面倒である。さらに、ユーザが手荷物を持っているときには操作が困難である。
【０００３】
これらの課題に対し、時計を上下に振ることにより時計を操作する方法が開示されている（特許文献１を参照）。また、時計に設けられた加速度スイッチおよび傾斜スイッチの両方がオンになった時に照明体が点灯する方法も開示されている（特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−６９６９３号公報
【特許文献２】特開平１０−１７０６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１および２の方法では、時計を上下方向や１２時を指す針の方向に振るジェスチャによって時計の操作が行われている。しかし、このような一方向へ腕を動かす動作は日常生活において頻繁に発生する。したがって、ユーザが意図しない操作（つまり、誤操作）を防ぐためには、腕を大きく、かつ、早く動かしたときにのみにジェスチャを検出（認識）することが求められる。
【０００６】
しかしながら、このような腕の大きな動作は、身体への負担が大きく、かつ、不自然な動作である。さらに、このような腕の大きな動作は、ジェスチャのバリエーションが少ないため、複雑な操作を行うことが難しい。
【０００７】
そこで、本発明は、誤操作を抑制しつつ、簡単なジェスチャにより制御対象機器を制御することができる入力装置等を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る入力装置は、制御対象機器を制御するための入力装置であって、ユーザの前腕回りの手首の回転運動を検出するジェスチャ検出部と、前記ジェスチャ検出部によって検出された前記回転運動の回転方向に基づいて、前記制御対象機器の制御のための制御コマンドを前記制御対象機器に出力する出力部と、を備え、前記出力部は、第１回転方向の第１回転運動に続いて前記第１回転方向とは逆の第２回転方向の第２回転運動が前記ジェスチャ検出部により検出された場合に、前記第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力せずに、前記第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する。
【０００９】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様に係る入力装置によれば、誤操作を抑制しつつ、簡単なジェスチャにより制御対象機器を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】実施の形態１に係る情報端末の外観を示す斜視図
【図１Ｂ】実施の形態１に係る情報端末のベルトを広げた状態で裏面側からみた図
【図２】実施の形態１に係る情報端末における加速度センサの３軸を表す図
【図３】実施の形態１に係る情報端末を操作するために手首を回転させるユーザを上方からみた図
【図４】実施の形態１に係る情報端末の機能的な構成を示すブロック図
【図５】実施の形態１に係る情報端末の処理を示すフローチャート
【図６】実施の形態１に係る入力装置の記憶部に記憶される手首データの一例を示す図
【図７】実施の形態１における起点時刻の検出に用いられる手首データ列を示す図
【図８】実施の形態１における起点時刻の検出における閾値比較を説明するためのグラフ
【図９】実施の形態１における位置判定を説明するための図
【図１０Ａ】実施の形態１に係る情報端末の姿勢と手首位置との相関関係を説明するための図
【図１０Ｂ】実施の形態１に係る情報端末の姿勢と手首位置との相関関係を説明するための図
【図１０Ｃ】実施の形態１に係る情報端末の姿勢と手首位置との相関関係を説明するための図
【図１１】実施の形態１に係る位置判定条件記憶部に記憶された位置判定条件の一例を示す図
【図１２Ａ】実施の形態１に係る情報端末が手首に装着された状態で手首が回転した場合に計測される加速度の時間変化の一例を示すグラフ
【図１２Ｂ】実施の形態１に係る情報端末が手首に装着された状態で手首が回転した場合に計測される加速度の時間変化の他の一例を示すグラフ
【図１３】実施の形態１において算出された各チャンネルの代表値を示すグラフ
【図１４】実施の形態１におけるジェスチャ判定条件の一例を示す図
【図１５】実施の形態１に係る情報端末が有する機能を示す図
【図１６】実施の形態１に係る情報端末の表示部に表示させる画面の切り替えの一例を示す図
【図１７】実施の形態１の変形例１における手首の回転運動の一例を示すグラフ
【図１８】実施の形態１の変形例１に係るジェスチャ検出処理を示すフローチャート
【図１９】実施の形態２に係る情報端末がユーザの手首に装着されている状態を示す図
【図２０】実施の形態２に係る情報端末の機能的な構成を示すブロック図
【図２１】実施の形態２に係る情報端末の処理を示すフローチャート
【図２２】実施の形態３に係る入力装置の使用例を示す図
【図２３】実施の形態３に係る入力装置の機能的な構成を示すブロック図
【図２４】実施の形態３に係る入力装置の処理を示すフローチャート
【図２５】実施の形態４に係る情報端末の機能的な構成を示すブロック図
【図２６】表示画面の法線方向および鉛直方向の間の角度と、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸方向の重力加速度との関係の一例を示す図
【図２７】実施の形態４における困難判定条件の一例を示す図
【図２８】実施の形態４に係る情報端末の処理を示すフローチャート
【図２９】実施の形態５に係る情報端末の機能的な構成を示すブロック図
【図３０】実施の形態５に係る情報端末の処理を示すフローチャート
【図３１】実施の形態５における予備動作を示す情報の表示の一例を示す図
【図３２】入力装置のハードウェア構成の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（本発明の概要）
本発明の一態様に係る入力装置は、制御対象機器を制御するための入力装置であって、ユーザの前腕回りの手首の回転運動を検出するジェスチャ検出部と、前記ジェスチャ検出部によって検出された前記回転運動の回転方向に基づいて、前記制御対象機器の制御のための制御コマンドを前記制御対象機器に出力する出力部と、を備え、前記出力部は、第１回転方向の第１回転運動に続いて前記第１回転方向とは逆の第２回転方向の第２回転運動が前記ジェスチャ検出部により検出された場合に、前記第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力せずに、前記第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する。
【００１３】
この構成によれば、ユーザの手首の回転運動の回転方向に基づいて制御コマンドを出力することができる。手首の回転運動は、身体への負担が小さく、かつ、自然な動作である。つまり、簡単なジェスチャにより制御対象機器を制御することが可能となる。また、手首の回転方向を利用することにより、ジェスチャのバリエーションを増やすこともできる。
【００１４】
なお、手首を回転させる際には、手首の回転が困難な方向が存在する場合がある。この場合、ユーザは、回転が困難な方向の逆方向に手首を回転させる予備動作を行ってから、回転が困難な方向に手首を回転させる。したがって、第１回転運動に続いて第２回転運動が検出された場合、第１回転運動は、第２回転運動の予備動作である可能性がある。このとき、第１回転運動に基づいて制御コマンドが出力されれば、ユーザが意図しない操作（つまり誤操作）が発生する。そこで、第１回転方向の第１回転運動に続いて第２回転方向の第２回転運動が検出された場合に、第１回転方向に対応する制御コマンドを出力しないことにより、予備動作に基づく制御コマンドの出力を抑制することができ、誤操作を抑制することができる。
【００１５】
例えば、前記入力装置は、さらに、前記第１回転運動が検出された場合に、前記第１回転運動の開始時に前記ユーザの手首の状態が、前記第２回転運動が困難な状態であるか否かを判定する困難判定部を備え、前記出力部は、前記第１回転運動に続いて前記第２回転運動が検出された場合において、（i）前記ユーザの手首の状態が、前記第２回転運動が困難な状態であると判定された場合は、前記第１制御コマンドを出力せずに、前記第２制御コマンドを出力し、（ii）前記ユーザの手首の状態が、前記第２回転運動が困難な状態でないと判定された場合は、前記第１制御コマンドを出力し、かつ、前記第２制御コマンドを出力してもよい。
【００１６】
この構成によれば、第１回転運動の開始時にユーザの手首の状態が、第２回転運動が困難な状態であるか否かの判定することができる。したがって、予備動作が行われる可能性が高い状態を判定することができる。その結果、予備動作が行われる可能性が高い場合に、予備動作（第１回転運動）による制御コマンドの出力を抑制することができる。その結果、予備動作に関する誤操作をさらに抑制することができる。
【００１７】
例えば、前記入力装置は、さらに、前記入力装置の姿勢を検出する姿勢検出部と、前記第２回転運動が困難な状態に対応する前記入力装置の姿勢の条件を表す困難判定条件を記憶している記憶部と、を備え、前記困難判定部は、前記姿勢検出部によって検出された前記入力装置の姿勢が前記困難判定条件を満たすか否かを判定することにより、前記ユーザの手首の状態が、前記第２回転運動が困難な状態であるか否かを判定してもよい。
【００１８】
この構成によれば、入力装置の姿勢を用いて、ユーザの手首の状態が、第２回転運動が困難な状態であるか否かを判定することができる。したがって、ユーザの手首の状態の判定精度を向上させることができる。
【００１９】
例えば、前記出力部は、さらに、前記第１回転運動が検出された場合に、前記第１回転運動が予め定められた条件を満たすか否かを判定し、前記出力部は、前記第１回転運動に続いて前記第２回転運動が検出された場合において、（i）前記第１回転運動が前記予め定められた条件を満たすと判定された場合は、前記第１制御コマンドを出力せずに、前記第２制御コマンドを出力し、（ii）前記第１回転運動が前記予め定められた条件を満たさないと判定された場合は、前記第１制御コマンドを出力し、かつ、前記第２制御コマンドを出力してもよい。
【００２０】
この構成によれば、第１回転運動が予め定められた条件を満たすか否かの判定結果に基づいて、第１回転方向に対応する第１制御コマンドの出力および非出力を切り替えることができる。したがって、第１回転運動が予備動作である可能性が高い場合に、第１制御コマンドの出力を抑止することができ、予備動作に関する誤操作をさらに抑制することができる。
【００２１】
例えば、前記予め定められた条件は、前記第１回転運動の回転速度が閾値速度より小さいことであってもよい。また例えば、前記予め定められた条件は、前記第１回転運動の回転角度が閾値角度より小さいことであってもよい。また例えば、前記予め定められた条件は、前記第１回転運動の回転速度が閾値速度より小さく、かつ、前記第１回転運動の回転角度が閾値角度より小さいことであってもよい。
【００２２】
この構成によれば、第１回転運動の回転速度および回転角度の少なくとも一方を用いて予め定められた条件を定義することができる。具体的には、第１回転運動の回転速度および回転角度の少なくとも一方が小さい場合に、第１制御コマンドの出力を抑止することができる。予備動作は、回転が困難な方向に手首を回転させるために行われる動作であり、意図的な動作に比べて小さな動作となることが多い。したがって、このような予め定められた条件を用いることにより、第１回転運動が予備動作であるか否かを正確に判定することができる。その結果、予備動作に関する誤操作をさらに抑制することができる。
【００２３】
例えば、前記制御対象機器は、表示画面を有し、前記出力部は、さらに、前記第１回転運動が前記予め定められた条件を満たすと判定された場合に、前記第１回転運動によって前記第１制御コマンドが出力されないことを示す情報を前記表示画面に表示させるための制御コマンドを前記制御対象機器に出力してもよい。
【００２４】
この構成によれば、第１回転運動が予め定められた条件を満たす場合に、第１制御コマンドが出力されないこと示す情報を表示させることができる。したがって、ユーザは、第１回転運動によって第１制御コマンドが出力されないことを確認することができる。例えば、第１回転運動が予備動作である場合に情報が表示された場合は、ユーザは、ジェスチャが正しく認識されていることを確認できる。また例えば、第１回転運動が予備動作でない場合に情報が表示された場合は、ユーザは、ジェスチャが誤って認識されていることを確認でき、ジェスチャの改善を図ること（例えば、より大きく回転させることなど）ができる。
【００２５】
例えば、前記入力装置は、さらに、前記ユーザの手首に装着されたセンサを用いて、前記ユーザの手首の動作を示す手首データを経時的に計測する計測部と、前記計測部によって計測された手首データを用いて、前記ユーザの手首に動作が生じ始めた起点時刻を検出する動作検出部と、を備え、前記ジェスチャ検出部は、前記起点時刻から所定の時間幅の期間に前記計測部によって計測された手首データから、前記回転運動を検出してもよい。
【００２６】
この構成によれば、より高精度に手首の回転運動を検出することができる。
【００２７】
例えば、前記計測部は、前記ユーザの手首上の筋電位および前記ユーザの手首の加速度のうちの少なくとも一方を前記手首データとして計測し、前記動作検出部は、前記計測部によって計測された筋電位および加速度のうちの少なくとも一方の代表値を所定閾値と比較することにより、前記起点時刻を検出してもよい。
【００２８】
この構成によれば、手首上の筋電位および手首の加速度のうちの少なくとも一方の代表値を所定閾値と比較することにより、起点時刻を検出することができる。したがって、比較的簡易な処理により起点時刻を検出することができ、起点時刻を検出するための処理負荷を軽減することができる。
【００２９】
例えば、前記手首データは、前記ユーザの手首上の筋電位を含み、前記動作検出部は、前記所定閾値よりも大きい代表値に対応する手首データが計測された時刻であって、かつ、前記ユーザの手の形状が所定の形状であることを示す筋電位が計測された時刻を、前記起点時刻として検出してもよい。
【００３０】
この構成によれば、ユーザの手の形状が所定の形状であることを示す筋電位が計測された時刻を起点時刻として検出することができる。したがって、ユーザがジェスチャを行う意図がないときにジェスチャが誤検出されてしまうことを減らすことができる。例えば、手の形状がパー（ｐａｐｅｒ）である時にのみ起点時刻を検出することにより、ドアを開けるためにドアノブを回転させる動作によってジェスチャが検出されることを防ぐことができる。
【００３１】
例えば、前記入力装置は、さらに、前記動作検出部によって検出された前記起点時刻における手首の位置が所定の位置であるか否かを判定する位置判定部を備え、前記ジェスチャ検出部は、前記位置判定部によって手首の位置が所定の位置であると判定された場合に、前記回転運動の検出を行ってもよい。
【００３２】
この構成によれば、手首の位置が所定の位置であると判定された場合に、手首の回転運動および当該回転運動の回転方向の検出を行うことができる。したがって、手首が、ジェスチャを行うための位置に存在しないときに、ジェスチャが検出されることを防ぐことができる。つまり、ユーザがジェスチャを行う意図がないときにジェスチャが誤検出されてしまうことを減らすことができる。
【００３３】
例えば、前記センサは、複数の軸を有する加速度センサを含み、前記手首データは、前記複数の軸方向における前記ユーザの手首の加速度を含み、前記位置判定部は、前記計測部によって前記起点時刻に計測された前記複数の軸方向における重力加速度に基づいて、前記手首の位置を判定してもよい。
【００３４】
この構成によれば、複数の軸方向における重力加速度に基づいて手首の位置を判定することができる。したがって、簡易な構成で手首の位置を判定することができる。
【００３５】
例えば、前記制御対象機器は、表示画面を有し、前記入力装置は、さらに、前記ユーザが前記表示画面を見ているか否かを判定する画面視判定部を備え、前記出力部は、前記回転運動の回転方向および前記画面視判定部の判定結果に基づいて前記制御コマンドを出力してもよい。
【００３６】
この構成によれば、ユーザが表示画面を見ているか否かの判定結果に基づいて制御コマンドを出力することができる。したがって、判定結果に応じてジェスチャに対する制御コマンドを変化させることができる。また、判定結果に応じて、ジェスチャに対応する制御コマンドを出力するか否かを切り替えることも可能となる。つまり、ジェスチャによる制御のバリエーションを増加させることができる。
【００３７】
例えば、前記制御対象機器は、表示画面を有し、かつ、前記ユーザの手首に装着され、前記表示画面が前記ユーザの手の甲側に位置するように前記制御対象機器が前記ユーザの手首に装着されている場合、前記第１回転方向は、前記手首を外転させる方向であり、前記第２回転方向は、前記手首を内転させる方向であってもよい。
【００３８】
この構成によれば、表示画面がユーザの手の甲側に位置するように制御対象機器がユーザの手首に装着されている場合に、回転が困難な方向を適切に設定することができる。
【００３９】
例えば、前記制御対象機器は、表示画面を有し、かつ、前記ユーザの手首に装着され、前記表示画面が前記ユーザの手の平側に位置するように前記制御対象機器が前記ユーザの手首に装着されている場合、前記第１回転方向は、前記手首を内転させる方向であり、前記第２回転方向は、前記手首を外転させる方向であってもよい。
【００４０】
この構成によれば、表示画面がユーザの手の平側に位置するように制御対象機器がユーザの手首に装着されている場合に、回転が困難な方向を適切に設定することができる。
【００４１】
例えば、前記手首データは、前記ユーザの手首上の筋電位を含み、前記ジェスチャ検出部は、さらに、前記起点時刻に計測された手首データから、前記ユーザの手の形状を検出し、前記出力部は、前記回転運動の回転方向および前記手の形状に基づいて、前記制御コマンドを出力してもよい。
【００４２】
この構成によれば、さらに、ユーザの手の形状をユーザのジェスチャとして用いて、制御コマンドを出力することができる。したがって、ジェスチャのバリエーションを増加させることができる。
【００４３】
例えば、前記出力部は、前記手の形状が所定の形状である場合に、前記回転運動の回転方向に対応する制御コマンドを出力し、前記手の形状が前記所定の形状でない場合に、前記回転運動の回転方向に対応する制御コマンドを出力しなくてもよい。
【００４４】
この構成によれば、手の形状が所定の形状である場合にのみ、手首の回転運動の回転方向に基づいて制御対象機器を制御することができる。したがって、手首の回転運動のジェスチャによる誤操作を減らすことができる。
【００４５】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００４６】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００４７】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、請求の範囲を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００４８】
（実施の形態１）
本実施の形態では、制御対象機器が、スマートウォッチなどに代表される手首装着型の情報端末であり、入力装置が情報端末の一部として組み込まれた場合について説明する。つまり、情報端末が制御対象機器として機能するとともに入力装置を含む場合について説明する。
【００４９】
［情報端末の外観］
図１Ａは、実施の形態１に係る情報端末１０００の外観を示す斜視図である。図１Ｂは、実施の形態１に係る情報端末１０００のベルト３０２を広げた状態で裏面側からみた図である。
【００５０】
情報端末１０００は、本体部３０１と、ベルト３０２と、フック３０３と、加速度センサ３０４と、複数の電極３１１〜３１６と、を備える。
【００５１】
本体部３０１は、情報端末１０００を動作させるための各種デバイスを格納する。本体部３０１は、後述する入力装置１００および表示画面を含む。表示画面には、情報端末１０００の動作モードに対応する各種情報が表示される。
【００５２】
ベルト３０２は、情報端末１０００をユーザの手首に装着するための部材である。ベルト３０２をユーザの手首に巻き付けることにより、情報端末１０００がユーザの手首に装着される。
【００５３】
フック３０３は、ベルト３０２を手首に固定するための部材である。つまり、フック３０３は、ベルト３０２が手首を囲った状態に維持する。
【００５４】
複数の電極３１１〜３１６は、図１Ｂに示すように、ベルト３０２の裏面に配置される。つまり、複数の電極３１１〜３１６は、ベルト３０２の裏面上に露出する。裏面とは、情報端末１０００がユーザの手首に装着された時に手首と接触する側の面である。複数の電極３１１〜３１６は、ユーザの手首の異なる位置において皮膚上の電位を計測する。以降、複数の電極３１１〜３１６によって計測された電位を筋電位と表現する。
【００５５】
ここで、電極３１１〜３１４は、チャンネル１〜４の計測電極（以後、計測電極Ｃｈ１〜Ｃｈ４という）として用いられる。計測電極Ｃｈ１〜Ｃｈ４の各々は、当該計測電極が接触している位置における電位を計測するための電極である。
【００５６】
電極３１５は、アース電極Ｃｈｅとして用いられる。アース電極Ｃｈｅは、情報端末１０００に含まれる電気デバイスの接地（アース／グランド）のための電極である。
【００５７】
電極３１６は、参照電極Ｃｈｒｅｆとして用いられる。参照電極Ｃｈｒｅｆは、計測電極Ｃｈ１〜Ｃｈ４によって計測された電位を正規化するための参照電位を計測するための電極である。電位の正規化とは、一定の規則に基づいて電位を調整することである。つまり、参照電極Ｃｈｒｅｆを用いて計測された参照電位を基準として用いて、各計測電極Ｃｈ１〜Ｃｈ４を用いて計測された電位が調整される。本実施の形態では、各計測電極Ｃｈ１〜Ｃｈ４を用いて計測された電位と参照電極Ｃｈｒｅｆを用いて計測された電位との差分値が正規化された電位として利用される。
【００５８】
加速度センサ３０４は、情報端末１０００の加速度を検知する。ここでは、加速度センサ３０４は、３軸（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）の加速度を計測する。
【００５９】
図２は、実施の形態１に係る情報端末１０００における加速度センサ３０４の３軸を表す図である。具体的には、図２の（ａ）は、情報端末１０００が装着された腕を前に突き出した状態でユーザの正面からユーザをみた図である。図２の（ｂ）は、情報端末１０００が装着された腕を前に突き出した状態でユーザの左側面からユーザをみた図である。
【００６０】
図２に示すように、ｘ軸およびｙ軸は、表示画面上で直交する。情報端末１０００がユーザの手首の装着されたときに、ｘ軸方向は、ユーザの上腕が延びる方向と一致する。ｚ軸方向は、表示画面と直交する方向である。
【００６１】
図２において、矢印の向きに情報端末１０００が加速すると正の加速度が検知される。また、矢印の向きとは逆向きに情報端末１０００が加速すると負の加速度が検知される。
【００６２】
また、本実施の形態では、加速度センサ３０４は、重力加速度も計測可能である。したがって、加速度センサ３０４は、常に鉛直方向に−１Ｇの加速度を検知する。したがって、加速度センサ３０４の出力から情報端末１０００の傾斜（姿勢）を計測することもできる。
【００６３】
［手首の回転方向の定義］
ここで、本実施の形態における手首の回転方向の定義について説明する。図３は、実施の形態１に係る情報端末１０００を操作するために手首を回転させるユーザを上方からみた図である。
【００６４】
図３に示すように、右手首の右回りの回転を外転と呼ぶ。また、右手首の左回りの回転を内転と呼ぶ。
【００６５】
なお、左手首の回転は、右手首の回転とは、内転および外転が逆転する。つまり、左手首の右回りの回転を内転と呼び、左手首の左回りの回転を外転と呼ぶ。
【００６６】
［情報端末の機能構成］
図４は、実施の形態１に係る情報端末１０００の機能的な構成を示すブロック図である。手首装着型の情報端末１０００は、入力装置１００と、センサ部１００１と、制御部１００２と、表示部１００３と、を備える。
【００６７】
センサ部１００１は、加速度センサ３０４および複数の電極３１１〜３１６に対応する。センサ部１００１は、ユーザの手首の加速度および筋電位を検知する。
【００６８】
入力装置１００は、ユーザのジェスチャにより情報端末１０００を制御するための装置である。入力装置１００は、計測部１０１と、記憶部１０２と、タイマー１０３と、動作検出部１０４と、位置判定部１０５と、位置判定条件記憶部１０６と、ジェスチャ検出部１０７と、ジェスチャ判定条件記憶部１０８と、出力部１０９と、を備える。
【００６９】
計測部１０１は、センサ部１００１を用いて、ユーザの手首の動作を示す手首データを経時的に計測する。具体的には、計測部１０１は、手首データを所定の時間間隔（例えば、１０ｍｓ）で繰り返し計測する。
【００７０】
記憶部１０２は、例えば半導体メモリ、ハードディスクドライブ等である。記憶部１０２は、計測部１０１により計測された手首データを、タイマー１０３から得られる計測時刻とともに記憶する。
【００７１】
動作検出部１０４は、記憶部１０２に記憶された手首データを用いて、ユーザの手首に動作が生じ始めた起点時刻を検出する。つまり、動作検出部１０４は、ユーザの手首にある程度の大きさの動作が発生した時刻を検出する。
【００７２】
位置判定部１０５は、動作検出部１０４によって検出された起点時刻にユーザの手首が所定の位置にあるか否かを判定する。具体的には、位置判定部１０５は、位置判定条件記憶部１０６に記憶された位置判定条件を参照することで、動作検出部１０４によって検出された起点時刻における手首データに対応するユーザの手首位置を判定する。そして、位置判定部１０５は、判定された手首位置が所定の位置であるか否かを判定する。
【００７３】
所定の位置とは、情報端末１０００を制御するためのジェスチャが行われる位置として予め定められた位置である。つまり、ユーザの手首が所定の位置にある場合にジェスチャ検出（認識）が行われる。例えば、所定の位置は、ユーザが情報端末１０００の表示画面を視認するための位置である。
【００７４】
位置判定条件記憶部１０６は、例えば半導体メモリ、ハードディスクドライブ等である。位置判定条件記憶部１０６は、複数の手首データと複数の手首位置との対応関係を示す位置判定条件を記憶している。
【００７５】
ジェスチャ検出部１０７は、ユーザの前腕回りの手首の回転運動を検出する。本実施の形態では、ジェスチャ検出部１０７は、位置判定部１０５によって起点時刻にユーザの手首の位置が所定の位置であると判定された場合に、起点時刻から所定の時間幅の期間に計測部１０１によって計測された手首データから、ユーザの前腕回りの手首の回転運動をユーザのジェスチャとして検出する。つまり、ジェスチャ検出部１０７は、手首の位置が所定の位置である場合にのみ、起点時刻より後の手首データを用いて手首のジェスチャ認識処理を実行する。
【００７６】
ジェスチャ判定条件記憶部１０８は、手首データからジェスチャを判定するための条件を記憶している。ジェスチャ検出部１０７は、ジェスチャ判定条件記憶部１０８に記憶された条件を参照してジェスチャを検出する。
【００７７】
出力部１０９は、ジェスチャ検出部１０７の検出結果に基づいて、情報端末１０００の制御のための制御コマンドを出力する。具体的には、出力部１０９は、ジェスチャ検出部１０７によって手首の回転運動が検出された場合に、少なくとも当該回転運動の回転方向に対応する制御コマンドを制御部１００２に出力する。
【００７８】
制御コマンドとは、情報端末１０００の制御のための指示、命令、メッセージあるいはデータである。具体的には、制御コマンドは、例えば、画面の切り替えを実行させるための指示である。また例えば、制御コマンドは、手首の回転方向を示すメッセージであってもよい。また例えば、制御コマンドは、計測部１０１によって計測された手首データであってもよい。
【００７９】
制御部１００２は、出力部１０９からの制御コマンドに基づいて、情報端末１０００を制御する。
【００８０】
表示部１００３は、制御部１００２からの指示に従って表示画面に画像を表示する。
【００８１】
［情報端末の動作］
次に、以上のように構成された情報端末１０００の処理を説明する。
【００８２】
図５は、実施の形態１に係る情報端末１０００の処理を示すフローチャートである。以下に、図５に示す各ステップの処理について、具体例を示す図を参照しながら説明する。
【００８３】
＜ステップＳ１０１＞
計測部１０１は、センサ部１００１を用いて、所定の時間間隔でユーザの手首データを計測する。ここで、手首データとは、ユーザの手首の動作を示すデータである。つまり、手首データとは、手首の動きを定量化するためのデータである。本実施の形態では、手首データは、手首の皮膚上に接触させた電極３１１〜３１６を用いて計測された筋電位と、本体部３０１内に配置された加速度センサ３０４を用いて計測された加速度とを含む。
【００８４】
計測部１０１によって計測された手首データは、タイマー１０３から出力される時刻に対応付けて記憶部１０２に記憶される。
【００８５】
図６は、実施の形態１に係る入力装置１００の記憶部１０２に記憶される手首データの一例を示す。図９には、１ｋＨｚのサンプリング周期で計測された手首データが示されている。
【００８６】
ここでは、手首データは、項目９０１〜９０８を含む。項目９０１は、計測日時である。項目９０２〜９０５は、計測電極Ｃｈ１〜Ｃｈ４の各々から得られる電位と参照電極Ｃｈｒｅｆから得られる電位との差分値である。項目９０６〜９０８は、図２に示すｘ軸、ｙ軸およびｚ軸方向の加速度である。
【００８７】
＜ステップＳ２０２＞
動作検出部１０４は、ステップＳ２０１において計測部１０１によって計測された手首データを用いて、ユーザの手首に動作が生じ始めた起点時刻を検出する。具体的には、まず、動作検出部１０４は、記憶部１０２から手首データを取得する。次に、動作検出部１０４は、取得した手首データに含まれる筋電位および加速度のうちの少なくとも一方の代表値を、所定閾値と比較することにより起点時刻を検出する。
【００８８】
代表値とは、ユーザの手首の動作の大きさを定量化するための値である。具体的には、代表値は、例えば、手首データに含まれる筋電位および加速度のうちの少なくとも一方の値から得られる統計値である。代表値は、例えば、平均値、最大値、中央値、総和、絶対値総和などである。また、所定閾値は、手首の動作の開始を識別するための値であり、経験的あるいは実験的に定められればよい。
【００８９】
ここで、より具体的な例として、筋電位を用いて起点時刻を検出する場合について図７および図８を用いて説明する。図７は、実施の形態１における起点時刻の検出に用いられる手首データ列を示す。図８は、実施の形態１における起点時刻の検出における閾値比較を説明するためのグラフである。
【００９０】
まず、動作検出部１０４は、記憶部１０２から所定の時間幅の単位で手首データ列を取得する。以下において、この所定の時間幅の単位をフレームと呼ぶ。例えば、１フレームが１２５ｍｓであり、かつ、サンプリング周期が１ｋＨｚである場合、１２５個の手首データを含む手首データ列（図６における１２５レコード）を取得する。
【００９１】
次に、動作検出部１０４は、複数チャンネルの手首データ列に含まれる筋電位の絶対値総和（ＴｏｔａｌＡＲＶ）を代表値として算出する。例えば、動作検出部１０４は、図６における項目９０２〜項目９０５の絶対値を１２５レコード分加算することにより代表値を算出する。
【００９２】
そして、動作検出部１０４は、算出された代表値を、所定の閾値と比較する。ここで、代表値が所定閾値より大きい場合は、動作検出部１０４は、当該手首データ列の開始時刻を起点時刻と決定する。
【００９３】
図１１は、実施の形態１におけるＴｏｔａｌＡＲＶの時間推移を示すグラフである。図１１において、横軸は時間を示し、縦軸はＴｏｔａｌＡＲＶを示す。
【００９４】
例えば、所定閾値が「４００」である場合、ＴｏｔａｌＡＲＶが４００を超える時刻ｔｓ１〜ｔｓ５が起点時刻として検出される。なお、所定閾値は、手首の回転動作と手首の通常動作とを区別できる値であればよい。
【００９５】
＜ステップＳ１０３＞
位置判定部１０５は、ステップＳ１０２において起点時刻が検出された場合に、起点時刻におけるユーザの手首の位置を判定する。そして、位置判定部１０５は、判定された手首の位置が所定の位置であるか否かを判定する。ここで、手首の位置が所定の位置であると判定された場合（Ｓ１０３のＹｅｓ）、次のステップＳ１０４に進む。一方、手首の位置が所定の位置でないと判定された場合（Ｓ１０３のＮｏ）、次のステップＳ１０１に戻る。
【００９６】
所定の位置とは、ジェスチャ判定のための予め定められた位置である。例えば、所定の位置は、ユーザが情報端末１０００の表示画面を視認するときに手首が位置する領域である。
【００９７】
具体的には、位置判定部１０５は、加速度センサ３０４を用いて計測された加速度を用いて情報端末１０００の鉛直方向に対する姿勢（向き）を判定し、判定された姿勢に基づいて手首の位置を判定する。まず、図９を用いて、情報端末１０００の姿勢の判定について詳細に説明する。
【００９８】
図９は、実施の形態１における位置判定を説明するための図である。具体的には、図９の（ａ）は、表示画面が鉛直方向と直交する状態における各軸方向の加速度の計測結果を示す図である。図９の（ｂ）は、表示画面が鉛直方向と斜めに交差する状態における各軸方向の加速度の計測結果を示す図である。
【００９９】
図９のグラフにおいて、横軸は時間を示し、縦軸は重力加速度の大きさを示す。なお、図９では、重力加速度のみが加速度センサ３０４に検知されている場合が示されている。
【０１００】
先に述べたように、本実施の形態では、加速度センサ３０４は、重力加速度を検知する。したがって、計測部１０１は、加速度センサ３０４を用いて、ｘ軸、ｙ軸、およびｚ軸方向に分解された状態で重力加速度を計測する。
【０１０１】
例えば、図９の（ａ）に示すように、ｚ軸方向と鉛直方向とが平行な場合（つまり、ｘｙ平面（表示画面）が鉛直方向と直交する場合）、ｚ軸方向に「−１Ｇ」の加速度が計測され、ｘ軸方向およびｙ軸方向には加速度が計測されない。一方、図９の（ｂ）に示すように、ｙ軸方向が鉛直方向と直交し、かつ、ｘ軸方向およびｚ軸方向が鉛直方向と４５度の角度を成す場合、ｘ軸方向およびｚ軸方向の各々に「−Ｇ/√２」が計測される。このように、情報端末１０００の鉛直方向に対する姿勢に応じて、各軸方向で計測される重力加速度が異なる。
【０１０２】
そこで、位置判定部１０５は、起点時刻に計測された複数の軸方向における重力加速度に基づいて、情報端末１０００の姿勢を判定する。本実施の形態では、情報端末１０００の姿勢は、鉛直方向の、各軸回りの回転角度を用いて表される。
【０１０３】
次に、手首に装着された情報端末１０００の姿勢と手首の位置（状態）との相関関係を用いて手首の位置を判定する方法について、図１０Ａ〜図１０Ｃおよび図１１を用いて説明する。
【０１０４】
図１０Ａ〜図１０Ｃは、実施の形態１に係る情報端末１０００の姿勢と手首位置との相関関係を説明するための図である。具体的には、図１０Ａは、手の甲側に本体部３０１（表示画面）が配置されるように、情報端末１０００が手首に装着されている場合に、ユーザが表示画面を見ているときの手首の位置（以降、「手首位置１」と記述）の例を示す。図１０Ｂは、手のひら側に本体部３０１（表示画面）が配置されるように、情報端末１０００が手首に装着されている場合に、ユーザが表示画面を見ているときの手首の位置（以降、「手首位置２」と記述）の例を示す。図１０Ｃは、手の甲側に本体部３０１（表示画面）が配置されるように、情報端末１０００が手首に装着されている場合に、ユーザが表示画面を見ずに走ったり歩いたりしているときの手首の位置（以降、「手首位置３」と記述）の例を示す。
【０１０５】
図１１は、実施の形態１に係る位置判定条件記憶部１０６に記憶された位置判定条件の一例を示す。位置判定条件は、手首の位置と、情報端末１０００の姿勢との対応関係を示す情報である。図１１では、情報端末１０００の姿勢は、鉛直方向の各軸回りの回転角度の範囲で定義されている。
【０１０６】
項目１６０１は、手首の位置である。項目１６０２〜１６０４は、項目１６０１の手首の位置に対応する鉛直方向の各軸回りの回転角度の範囲である。
【０１０７】
位置判定部１０５は、位置判定条件を参照して、判定された情報端末１０００の姿勢に対応する手首の位置を判定する。そして、位置判定部１０５は、判定された手首の位置が所定の位置（例えば、手首位置１）であるか否かを判定する。
【０１０８】
このように、位置判定部１０５は、起点時刻に計測された複数の軸方向における重力加速度に基づいて、手首の位置を判定する。
【０１０９】
＜ステップＳ１０４＞
次に、ジェスチャ検出部１０７は、起点時刻から所定の時間幅の期間に計測部１０１によって計測された手首データから、ユーザの前腕回りの手首の回転運動をユーザのジェスチャとして検出する。さらに、ジェスチャ検出部１０７は、起点時刻に計測された手首データから、ユーザの手の形状をユーザのジェスチャとして検出する。
【０１１０】
まず、図１２Ａおよび図１２Ｂを用いて、手首の回転運動および当該回転運動の回転方向の検出について説明する。
【０１１１】
図１２Ａおよび図１２Ｂは、実施の形態１に係る情報端末１０００が手首に装着された状態で手首が回転した場合に計測される加速度の時間変化の一例を示すグラフである。具体的には、図１２Ａは、手首を内転させた場合の加速度の時間変化を示す。また、図１２Ｂは、手首を外転させた場合の加速度の時間変化を示す。図１２Ａおよび図１２Ｂにおいて、横軸は時間を示し、縦軸は加速度を示す。
【０１１２】
図１２Ａおよび図１２Ｂが示すように、回転方向に応じて加速度の時間変化は異なる。そこで、ジェスチャ検出部１０７は、起点時刻から所定の時間幅の期間に計測された加速度を、予め定められた複数の加速度パターンと比較することにより、手首の回転運動およびその回転方向を検出する。
【０１１３】
複数の加速度パターンは、ジェスチャ判定条件記憶部１０８に記憶されるジェスチャ判定条件の一例である。複数の加速度パターンは、手首の回転運動およびその回転方向に対応する加速度の時間変化を示す。
【０１１４】
具体的には、ジェスチャ検出部１０７は、複数の加速度パターンのうち、計測された加速度の時間変化と類似する加速度パターンをパターンマッチングにより特定する。そして、ジェスチャ検出部１０７は、特定された加速度パターンに対応する回転運動をジェスチャとして検出する。
【０１１５】
次に、図１３および図１４を用いて、ユーザの手の形状の検出について説明する。
【０１１６】
図１３は、実施の形態１において算出された各チャンネルの代表値を示すグラフである。図１４は、実施の形態１におけるジェスチャ判定条件の一例を示す。図１３および図１４のグラフにおいて、横軸はチャンネルを示し、縦軸は電位を示す。
【０１１７】
ジェスチャ検出部１０７は、計測部１０１によって起点時刻に計測された筋電位からユーザの手の形状を検出する。手の形状とは、指の曲げ伸ばしによって形成される形状である。例えば、手の形状は、グー（ｓｔｏｎｅ）、パー（ｐａｐｅｒ）、チョキ（ｓｃｉｓｓｏｒｓ）を含む。
【０１１８】
具体的には、以下に示すようにユーザの手の形状が検出される。
【０１１９】
まず、ジェスチャ検出部１０７は、起点時刻に対応するフレームに含まれる筋電位のチャンネルごとの代表値を算出する。代表値は、例えばＲＭＳ（Ｒｏｏｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ）である。
【０１２０】
その結果、図１３に示すように、起点時刻から所定の時間幅の期間における複数チャンネルのＲＭＳが算出される。
【０１２１】
そして、ジェスチャ検出部１０７は、手の形状と複数チャンネルのＲＭＳとの対応関係を示すジェスチャ判定条件を参照することにより、算出された複数チャンネルのＲＭＳに対応する手の形状をジェスチャとして検出する。例えば、ジェスチャ検出部１０７は、図１３に示す複数チャンネルのＲＭＳに対応する手の形状としてジェスチャａ（グー）を検出する。
【０１２２】
＜ステップＳ１０５＞
出力部１０９は、ジェスチャ検出部１０７の検出結果に基づいて制御コマンドを制御部１００２に出力する。つまり、出力部１０９は、手首の回転運動の回転方向および手の形状に基づいて制御コマンドを出力する。例えば、出力部１０９は、手首の回転運動が検出された場合に、回転方向および手の形状の組み合わせに基づいて、表示部１００３に表示させる画面を変更させるための制御コマンドを出力する。
【０１２３】
ここで、図１５および図１６を用いて、ジェスチャ検出結果に基づく制御コマンドの一例について説明する。
【０１２４】
図１５は、実施の形態１に係る情報端末１０００が有する機能を示す。図１６は、実施の形態１に係る情報端末１０００の表示部１００３に表示させる画面の切り替えの一例を示す。
【０１２５】
情報端末１０００は、図１５に示すように、例えば、時計表示機能Ｆ７０１、音楽再生機能Ｆ７０２、カロリー表示機能Ｆ７０３、心拍表示機能Ｆ７０４、および電話機能Ｆ７０５を有する。複数の機能の各々は、当該機能に対応する画面を有する。ここでは、表示部１００３は、１つの機能に対応した１つの画面しか表示できない。そこで、ユーザは、各機能に対応した画面を切り替えるためのジェスチャを実行する。
【０１２６】
例えば、手をグーにして手首を外転させるジェスチャが検出結果として取得された場合、出力部１０９は、図１５において現在の機能から１つ時計回りに進んだ機能に対応する画面を表示部１００３に表示させるための制御コマンドを出力する。これにより、例えば、図１６に示すように、時計表示機能Ｆ７０１に対応する画面が表示されているときに手首の外転が検出された場合に、時計表示機能Ｆ７０１に対応する画面から音楽再生機能Ｆ７０２に対応する画面へ切り替えられる。
【０１２７】
また例えば、手をグーにして手首を内転させるジェスチャが検出結果として取得された場合、出力部１０９は、図１５において現在の機能から１つ反時計回りに進んだ機能に対応する画面を表示部１００３に表示させるための制御コマンドを出力する。これにより、例えば、図１６に示すように、時計表示機能Ｆ７０１に対応する画面が表示されているときに手首の内転が検出された場合に、時計表示機能Ｆ７０１に対応する画面から電話機能Ｆ７０５に対応する画面へ切り替えられる。
【０１２８】
このとき、手の形状がグーでない場合は、手首の外転および内転が検出されても、制御コマンドが出力されなくてもよい。つまり、出力部１０９は、手の形状が所定の形状である場合に、手首の回転方向に対応する制御コマンドを出力し、手の形状が所定の形状でない場合に、手首の回転方向に対応する制御コマンドを出力しなくてもよい。
【０１２９】
これにより、手の形状が所定の形状である場合にのみ、手首の回転運動の回転方向に基づいて情報端末１０００を制御することができる。したがって、手首の回転運動のジェスチャによる誤操作を減らすことができる。
【０１３０】
＜ステップＳ１０６＞
制御部１００２は、出力部１０９から受け取った制御コマンドに基づいて情報端末１０００を制御する。例えば、制御部１００２は、上述したように、制御コマンドに基づいて表示部１００３に表示させる画面を変更する。
【０１３１】
［効果］
以上のように、本実施の形態に係る入力装置１００によれば、ユーザの手首の回転運動をジェスチャとして検出することができる。手首の回転運動は、身体への負担が小さく、かつ、自然な動作である。つまり、簡単なジェスチャにより制御対象機器を制御することが可能となる。また、手首の回転方向を利用することにより、ジェスチャのバリエーションを増やすこともできる。
【０１３２】
また、本実施の形態に係る入力装置１００によれば、手首上の筋電位および手首の加速度のうちの少なくとも一方の代表値を所定閾値と比較することにより、起点時刻を検出することができる。したがって、比較的簡易な処理により起点時刻を検出することができ、起点時刻を検出するための処理負荷を軽減することができる。
【０１３３】
また、本実施の形態に係る入力装置１００によれば、手首の位置が所定の位置であると判定された場合に、手首の回転運動および当該回転運動の回転方向の検出を行うことができる。したがって、手首が、ジェスチャを行うための位置に存在しないときに、ジェスチャが検出されることを防ぐことができる。つまり、ユーザがジェスチャを行う意図がないときにジェスチャが誤検出されてしまうことを減らすことができる。
【０１３４】
また、本実施の形態に係る入力装置１００によれば、ユーザの手の形状をユーザのジェスチャとして検出することができる。したがって、ジェスチャのバリエーションを増加させることができる。
【０１３５】
また、本実施の形態に係る入力装置１００によれば、手首の回転運動の回転方向および手の形状の組合せに基づいて、情報端末１０００を制御することができる。したがって、ジェスチャによる制御のバリエーションを増やすことができる。
【０１３６】
（実施の形態１の変形例１）
次に、実施の形態１の変形例１について説明する。
【０１３７】
人間の腕および手首の構造上の特徴として、手首を回転させる際に回転が困難な方向（以下、困難方向という）が存在する。例えば情報端末１０００が図１０Ａのように手首に装着されている場合、手首を大きく外転させることは容易であるが、手首を大きく内転させることは難しい。したがって、ユーザは、手首を内転させるために、図１７に示すように、一旦手首を外転させてから内転させる。つまり、ユーザは、困難方向に手首を回転させるために、困難方向とは逆方向に手首を回転させてから困難方向に手首を回転させる。
【０１３８】
ここでは、困難方向への手首の回転運動の前に行われる、困難方向とは逆方向への手首の回転運動を予備動作と呼ぶ。この予備動作は、先行動作とも呼ばれる。
【０１３９】
このような困難方向への手首の回転をジェスチャとして検出する場合の処理について説明する。図１８は、実施の形態１の変形例１に係るジェスチャ検出処理を示すフローチャートである。図１８において、図５と同一の処理については同一の符号を付し、説明を省略する。ここでは、第１回転方向は、困難方向と逆方向である。また、第２回転方向は、困難方向である。
【０１４０】
ジェスチャ検出部１０７は、起点時刻から所定の時間幅の第１期間に計測部１０１によって計測された手首データから、第１回転方向の第１回転運動が検出されるか否かを判定する（Ｓ１１１）。ここで、第１回転運動が検出されない場合（Ｓ１１１のＮｏ）、ステップＳ１０１に戻る。一方、第１回転運動が検出された場合（Ｓ１１１のＹｅｓ）、ジェスチャ検出部１０７は、第１期間に続く第２期間に計測部１０１によって計測された手首データから、第２回転方向の第２回転運動が検出されるか否かを判定する（Ｓ１１２）。
【０１４１】
ここで、第２回転運動が検出された場合（Ｓ１１２のＹｅｓ）、出力部１０９は、第２回転方向に対応する第２制御コマンドを制御部１００２に出力する（Ｓ１１３）。一方、第２回転運動が検出されない場合（Ｓ１１２のＮｏ）、出力部１０９は、第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力する（Ｓ１１４）。
【０１４２】
このように、出力部１０９は、第２回転方向の第２回転運動の予備動作である、第２回転方向とは逆の第１回転方向の第１回転運動に続いて第２回転方向の第２回転運動が検出された場合に、第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する。つまり、出力部１０９は、第１回転方向の第１回転運動に続いて第２回転方向の第２回転運動が検出された場合に、第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力せずに、第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する。逆に言えば、第２回転方向の第２回転運動が検出された場合であっても、当該第２回転運動の前に第１回転方向の第１回転運動が検出されていない場合は、出力部１０９は、第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力しない。
【０１４３】
以上のように、本変形例に係る入力装置によれば、第１回転方向の第１回転運動に続いて第２回転方向の第２回転運動が検出された場合に、第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力せずに、第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力することができる。手首を回転させる際には、手首の回転が困難な方向が存在する場合がある。この場合、ユーザは、回転が困難な方向の逆方向に手首を回転させる予備動作を行ってから、回転が困難な方向に手首を回転させる。したがって、第１回転運動に続いて第２回転運動が検出された場合、第１回転運動は、第２回転運動の予備動作である可能性がある。このとき、第１回転運動に基づいて制御コマンドが出力されれば、ユーザが意図しない操作（つまり誤操作）が発生する。そこで、第１回転方向の第１回転運動に続いて第２回転方向の第２回転運動が検出された場合に、第１回転方向に対応する制御コマンドを出力しないことにより、予備動作に基づく制御コマンドの出力を抑制することができ、誤操作を抑制することができる。
【０１４４】
なお、回転の困難方向は、回転運動の開始時の手首の状態によって異なる。具体的には、情報端末の表示画面が、手の甲側に装着されている場合と、手の平側に装着されている場合とで困難方向は反転する。例えば、図１０Ａに示すように、表示画面がユーザの手の甲側に装着されている場合に困難方向（第２回転方向）は手首を内転させる方向であるが、図１０Ｂに示すように、表示画面が手の平側に装着されている場合に困難方向（第２回転方向）は手首を外転させる方向である。
【０１４５】
そこで、ユーザからの入力に基づいて困難方向を特定してもよい。具体的には、ユーザが情報端末１０００を手首に装着した時に、情報端末１０００は、表示画面が手の甲側にあるか手の平側にあるかを示す入力をユーザから受け付けてもよい。なお、表示画面が装着される側が予め決まっている場合には、困難方向は、動的に変更される必要はなく、特定の方向に固定されてもよい。
【０１４６】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。本実施の形態では、ジェスチャの検出に加えて、ユーザが表示画面を見ているか否かを判定する。判定結果は、ジェスチャの検出結果とともに制御部に出力される。以下に、上記実施の形態１と異なる点を中心に実施の形態２について図面を参照しながら詳細に説明する。
【０１４７】
［情報端末の構成］
図１９は、実施の形態２に係る情報端末２０００がユーザの手首に装着されている状態を示す図である。情報端末２０００は、カメラ３２０を備える。
【０１４８】
カメラ３２０は、本体部３０１の近傍に配置される。カメラ３２０は、本体部３０１が有する表示画面の上方を撮影する。つまり、カメラ３２０は、ユーザが表示画面を見ている場合にユーザの顔を撮影する。例えば、図１９に示すように、ユーザが表示画面を見ている場合、カメラ３２０によって撮影された画像にはユーザの顔が含まれる。逆に、図１０Ｃに示すように、ユーザが表示画面を見ていない場合、カメラ３２０によって撮影された画像にはユーザの顔は含まれない。
【０１４９】
図２０は、実施の形態２に係る情報端末２０００の機能的な構成を示すブロック図である。図２０において、図４と同一または類似の構成要素については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１５０】
図２０に示すように、情報端末２０００は、入力装置２００と、センサ部１００１と、制御部１００２と、表示部１００３と、を備える。入力装置２００は、計測部１０１と、記憶部１０２と、タイマー１０３と、動作検出部１０４と、位置判定部１０５と、位置判定条件記憶部１０６と、ジェスチャ検出部１０７と、ジェスチャ判定条件記憶部１０８と、外部画像取得部２０１と、画面視判定部２０２と、出力部２０３と、を備える。
【０１５１】
外部画像取得部２０１は、カメラ３２０を用いて起点時刻に撮影された表示画面の上方の画像を取得する。
【０１５２】
画面視判定部２０２は、ユーザが表示画面を見ているか否かを判定する。具体的には、画面視判定部２０２は、例えば、外部画像取得部２０１によって取得された画像に基づいて、ユーザが表示画面を見ているか否かを判定する。より具体的には、画面視判定部２０２は、例えば、画像から顔が検出できるか否かを判定することにより、ユーザが表示画面を見ているか否かを判定する。
【０１５３】
出力部２０３は、ジェスチャ検出部１３の検出結果と、画面視判定部２０２の判定結果とに基づいて、制御コマンドを出力する。
【０１５４】
［情報端末の処理］
次に、以上のように構成された情報端末２０００の処理について説明する。図２１は、実施の形態２に係る情報端末２０００の処理を示すフローチャートである。図２１において、図５と同一または類似のステップについては、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１５５】
ジェスチャの検出が行われた後（Ｓ１０４）、画面視判定部２０２は、外部画像取得部２０１から得られる画像を用いて、ユーザが表示画面を見ているか否かを判定する（Ｓ２０１）。具体的には、外部画像取得部２０１は、カメラ３２０を介して、起点時刻に画像を撮影し、画面視判定部２０２に送る。そして、画面視判定部２０２は、外部画像取得部２０１から得られる画像において顔検出を行う。ここで、画像内に顔が検出された場合に、画面視判定部２０２は、ユーザが表示画面を見ていると判定する。一方、画像内に顔が検出されない場合に、画面視判定部２０２は、ユーザが表示画面を見ていないと判定する。
【０１５６】
出力部２０３は、ジェスチャの検出結果に加えて、ユーザが表示画面を見ているか否かの判定結果に基づいて、制御コマンドを制御部１００２に出力する（Ｓ２０２）。具体的には、出力部２０３は、例えば、ユーザが表示画面を見ているか否かに応じて、ジェスチャに対応する制御コマンドを切り替える。
【０１５７】
例えば、図１６の（ａ）に示す音楽再生機能の画面が表示されている状態において、ユーザが表示画面を見ているという判定結果と、手首の回転運動および回転方向を示す検出結果とが得られたとする。この場合、出力部２０３は、上記実施の形態１で述べたように他の機能の画面へ切り替えるための制御コマンドを出力する。
【０１５８】
一方、ユーザが表示画面を見ていないという判定結果と、手首の回転運動および回転方向を示す検出結果が得られたとする。この場合、出力部２０３は、現在再生されている曲を変更したり、ボリュームを変更したりするための制御コマンドを出力する。
【０１５９】
その後、制御部１００２は、出力部２０３からの制御コマンドに従って、情報端末２０００を制御する（Ｓ２０３）。
【０１６０】
［効果］
以上のように、本実施の形態に係る入力装置２００によれば、ユーザが表示画面を見ているか否かの判定結果に基づいて制御コマンドを出力することができる。したがって、判定結果に応じてジェスチャに対する制御コマンドを変化させることができる。また、判定結果に応じて、ジェスチャに対応する制御コマンドを出力するか否かを切り替えることも可能となる。つまり、ジェスチャによる制御のバリエーションを増加させることができる。
【０１６１】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３について説明する。本実施の形態では、ユーザの手首に装着された入力装置が、入力装置から離れて配置された制御対象機器を制御する場合について説明する。
【０１６２】
［入力装置の構成］
図２２は、実施の形態３に係る入力装置１０の使用例を示す図である。
【０１６３】
入力装置１０は、ユーザの手首に装着され、ジェスチャの検出結果に基づいて制御コマンドを制御対象機器２０に出力する。
【０１６４】
制御対象機器２０は、入力装置１０から制御コマンドを取得し、当該制御コマンドに従って各種機能を制御する。図２２では、制御対象機器２０は、テレビ受像機である。なお、制御対象機器２０は、テレビ受像機に限定されない。制御対象機器２０は、例えば、デジタルビデオレコーダ、ディスクプレイヤ、セットトップボックス、洗濯機、エアコンなどであってもよい。
【０１６５】
図２３は、実施の形態３に係る入力装置１０の機能的な構成を示すブロック図である。入力装置１０は、計測部１１と、動作検出部１２と、ジェスチャ検出部１３と、出力部１４と、を備える。
【０１６６】
計測部１１は、ユーザの手首に装着されたセンサを用いて、ユーザの手首の動作を示す手首データを経時的に計測する。具体的には、計測部１１は、例えば、ユーザの手首上の筋電位およびユーザの手首の加速度のうちの少なくとも一方を手首データとして計測する。
【０１６７】
動作検出部１２は、計測部１１によって計測された手首データを用いて、ユーザの手首に動作が生じ始めた起点時刻を検出する。具体的には、動作検出部１２は、手首データによって示される手首の動作の大きさを示す値を閾値と比較することにより起点時刻を検出する。
【０１６８】
ジェスチャ検出部１３は、起点時刻から所定の時間幅の期間に計測部１１によって計測された手首データから、ユーザの前腕回りの手首の回転運動をユーザのジェスチャとして検出する。つまり、ジェスチャ検出部１３は、手首データからジェスチャ認識を行う。
【０１６９】
ジェスチャとは、ユーザが制御対象機器２０を制御するための意図的な動作である。ここでは、手首の回転運動およびその回転方向が制御対象機器２０の制御のためのジェスチャとして利用される。
【０１７０】
所定の時間幅は、ユーザがジェスチャを開始してから終了するまでに要する時間幅に基づいて決定される。つまり、所定の時間幅は、ユーザが手首を回転させるために必要な時間に基づいて決定される。ユーザがジェスチャを開始してから終了するまでに要する時間幅は、実験的あるいは経験的に求められればよい。
【０１７１】
出力部１４は、ジェスチャ検出部１３の検出結果に基づいて制御コマンドを出力する。具体的には、出力部１４は、手首の回転運動およびその回転方向が検出された場合に、手首の回転運動およびその回転方向に対応する制御コマンドを制御対象機器２０に送信する。
【０１７２】
制御対象機器２０は、制御コマンドに従って操作を実行する。例えば、制御対象機器２０は、手首の回転方向が第１回転方向である場合に出力部１４から出力された制御コマンドに従って音量をアップさせ、手首の回転方向が第２回転方向である場合に出力部１４から出力された制御コマンドに従って音量をダウンさせる。
【０１７３】
なお、手首の回転方向に対応する操作は、音量の操作に限定されない。例えば、手首の回転方向に対応する操作は、チャンネルの変更、電源のオン／オフ、入力の切り替えの操作などであってもよい。
【０１７４】
［入力装置の処理］
次に、以上のように構成された入力装置１０の処理について説明する。図２４は、実施の形態３に係る入力装置１０の処理を示すフローチャートである。ここでは、所定のサンプリング周期で手首データの計測が行われているとする。
【０１７５】
まず、動作検出部１２は、計測部１１によって計測された手首データを用いて、ユーザの手首に動作が生じ始めた起点時刻を検出する（Ｓ１１）。例えば、動作検出部１２は、手首データによって示される手首の動作の大きさを示す値が閾値を超えたときに、当該手首データが計測された時刻を起点時刻として検出する。
【０１７６】
続いて、ジェスチャ検出部１３は、起点時刻から所定の時間幅の期間に計測部１１によって計測された手首データから、ユーザの前腕回りの手首の回転運動をユーザのジェスチャとして検出する（Ｓ１２）。具体的には、ジェスチャ検出部１３は、計測部１１によって計測された手首データに基づいて、予め保持された、２つの回転方向に対応する手首データのパターン（以下、手首パターンという）を参照する。ここで、計測部１１によって計測された手首データに合致する手首パターンが存在する場合、ジェスチャ検出部１３は、当該手首パターンに対応する回転方向の手首の回転運動をユーザのジェスチャとして検出する。
【０１７７】
最後に、出力部１４は、ジェスチャ検出部１３の検出結果に対応する制御コマンドを出力する（Ｓ１３）。具体的には、出力部１４は、例えば、ジェスチャ検出部１３によってユーザのジェスチャが検出された場合に、当該ジェスチャに対応する制御コマンドを制御対象機器２０に送信する。
【０１７８】
［効果］
以上のように、本実施の形態に係る入力装置１０によれば、ユーザの手首の回転運動に基づいて制御コマンドを出力することができる。手首の回転運動は、身体への負担が小さく、かつ、自然な動作である。つまり、簡単なジェスチャにより制御対象機器を制御することが可能となる。また、手首の回転方向をジェスチャとして検出することにより、ジェスチャのバリエーションを増やすこともできる。
【０１７９】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４について説明する。本実施の形態では、ジェスチャ開始時にユーザの手首の状態が、内転または外転が困難な状態であるか否かを判定する。以下に、上記実施の形態１およびその変形例１と異なる点を中心に実施の形態４について図面を参照しながら詳細に説明する。
【０１８０】
［情報端末の構成］
図２５は、実施の形態４に係る情報端末４０００の機能的な構成を示すブロック図である。図２５において、図４と同一または類似の構成要素については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１８１】
図２５に示すように、情報端末４０００は、入力装置４００と、センサ部１００１と、制御部１００２と、表示部１００３と、を備える。入力装置４００は、計測部１０１と、記憶部１０２と、タイマー１０３と、動作検出部１０４と、姿勢検出部４０１と、困難判定部４０２と、困難判定条件記憶部４０３と、ジェスチャ検出部１０７と、ジェスチャ判定条件記憶部１０８と、出力部４０４と、を備える。
【０１８２】
姿勢検出部４０１は、動作検出部１０４によって検出された起点時刻における入力装置４００の姿勢を検出する。例えば、姿勢検出部４０１は、表示画面の法線方向と鉛直方向（つまり、重力の方向）との間の角度を示す情報を検出する。具体的には、姿勢検出部４０１は、例えば、計測部１０１によって計測された、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸方向の重力加速度を検出する。
【０１８３】
図２６は、表示画面の法線方向および鉛直方向の間の角度と、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸方向の重力加速度との関係の一例を示す図である。図２６に示すように、例えば表示画面の法線方向および鉛直方向の間の角度が−９０度である場合、ｘ軸およびｚ軸方向の重力加速度は「０」であり、ｙ軸方向の重力加速度は「−Ｇ」である。また、例えば表示画面の法線方向および鉛直方向の間の角度が３０度である場合、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸方向の重力加速度は、それぞれ、「０」、「＋Ｇ／２」、および、「−ｓｑｒｔ（３）Ｇ／２」である。
【０１８４】
困難判定部４０２は、第１回転方向の第１回転運動が検出された場合に、当該第１回転運動の開始時にユーザの手首の状態が、第２回転方向の第２回転運動が困難な状態（以下では、単に「困難状態」という）であるか否かを判定する。具体的には、困難判定部４０２は、姿勢検出部４０１によって検出された入力装置４００の姿勢が困難判定条件を満たすか否かを判定することにより、ユーザの手首の状態が困難状態であるか否かを判定する。
【０１８５】
困難判定条件記憶部４０３は、困難状態に対応する入力装置４００の姿勢の条件を表す困難判定条件を記憶している。本実施の形態では、困難判定条件記憶部４０３は、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸方向の重力加速度の範囲を困難判定条件として記憶している。
【０１８６】
図２７は、実施の形態４における困難判定条件の一例を示す図である。具体的には、図２７は、ユーザの右手首の甲側に情報端末４０００が装着された場合の困難判定条件を示す。
【０１８７】
図２７において、困難判定条件は、（ａ）ｘ軸方向の重力加速度が「０」であり、（ｂ）ｙ軸方向の重力加速度が「−Ｇ」より大きく「＋Ｇ／２」より小さく、（ｃ）ｚ軸方向の重力加速度が「−Ｇ」より大きく０より小さい場合に、ユーザの手首の状態が困難状態であることを示す。
【０１８８】
この困難判定条件は、図２６における、表示画面の法線方向および鉛直方向との間の角度が−９０度から３０度までの範囲に相当する。表示画面の法線方向および鉛直方向との間の角度が−９０度より大きく３０度よりも小さい場合、ユーザの右手首は、既に内側にひねられた状態である。したがって、ユーザは、その状態から右手首を内転させることが難しい。したがって、ユーザは、右手首を内転させたいときには、右手首を外転させた後に内転させる。つまり、第２回転方向（つまり困難方向）の第２回転運動（ここでは内転）の前に、第１回転方向の第１回転運動（ここでは外転）が予備動作として行われる。
【０１８９】
［情報端末の動作］
次に、以上のように構成された情報端末４０００の処理を説明する。
【０１９０】
図２８は、実施の形態４に係る情報端末４０００の処理を示すフローチャートである。以下に、図２８において、図５および図１８と同一の処理については同一の符号を付し、説明を省略する。ここでは、第１回転方向は、困難方向と逆方向である。また、第２回転方向は、困難方向である。
【０１９１】
姿勢検出部４０１は、入力装置４００（ここでは情報端末４０００）の姿勢を検出する（Ｓ３０１）。例えば、姿勢検出部４０１は、入力装置４００のｘ軸、ｙ軸およびｚ軸方向における重力加速度を検出する。
【０１９２】
続いて、困難判定部４０２は、第２回転方向の回転運動が困難であるか否かを判定する（Ｓ３０２）。つまり、困難判定部４０２は、ユーザの手首の状態が困難状態であるか否かを判定する。具体的には、困難判定部４０２は、姿勢検出部４０１によって検出された姿勢が困難判定条件を満たすか否かを判定する。例えば、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸方向の重力加速度が（０、０、−Ｇ）である場合、困難判定部４０２は、図２７に示す困難判定条件を参照することにより、第２回転方向の回転運動が困難であると判定する。
【０１９３】
ここで、第２回転方向の回転運動が困難であると判定された場合（Ｓ３０２のＹｅｓ）、ジェスチャ検出部１０７は、起点時刻から所定の時間幅の第１期間に計測部１０１によって計測された手首データから、第１回転方向の第１回転運動が検出されるか否かを判定する（Ｓ１１１）。ここで、第１回転運動が検出されない場合（Ｓ１１１のＮｏ）、ステップＳ１０１に戻る。一方、第１回転運動が検出された場合（Ｓ１１１のＹｅｓ）、ジェスチャ検出部１０７は、第１期間に続く第２期間に計測部１０１によって計測された手首データから、第２回転方向の第２回転運動が検出されるか否かを判定する（Ｓ１１２）。ここで、第２回転運動が検出された場合（Ｓ１１２のＹｅｓ）、出力部４０４は、第２回転方向に対応する第２制御コマンドを制御部１００２に出力する（Ｓ１１３）。一方、第２回転運動が検出されない場合（Ｓ１１２のＮｏ）、出力部４０４は、第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力する（Ｓ１１４）。
【０１９４】
一方、第２回転方向の回転運動が困難でないと判定された場合（Ｓ３０２のＮｏ）、ジェスチャ検出部１０７は、起点時刻から所定の時間幅の第１期間に計測部１０１によって計測された手首データから、第１回転方向の第１回転運動が検出されるか否かを判定する（Ｓ４０３）。
【０１９５】
ここで、第１回転運動が検出された場合（Ｓ４０３のＹｅｓ）、出力部４０４は、第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力する（Ｓ４０４）。一方、第１回転運動が検出されない場合（Ｓ４０３のＮｏ）、起点時刻から所定の時間幅の第１期間に計測部１０１によって計測された手首データから、第２回転方向の第２回転運動が検出されるか否かを判定する（Ｓ４０５）。
【０１９６】
ここで、第２回転運動が検出された場合（Ｓ４０５のＹｅｓ）、出力部４０４は、第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する（Ｓ４０６）。一方、第２回転運動が検出されない場合（Ｓ４０５のＮｏ）、ステップＳ１０１に戻る。
【０１９７】
［効果］
以上のように、本実施の形態に係る入力装置４００によれば、第１回転運動の開始時にユーザの手首の状態が、第２回転運動が困難な状態であるか否かの判定することができる。したがって、予備動作が行われる可能性が高い状態を判定することができる。その結果、予備動作が行われる可能性が高い場合に、予備動作（第１回転運動）による制御コマンドの出力を抑制することができる。その結果、予備動作に関する誤操作をさらに抑制することができる。つまり、ジェスチャの認識精度を向上させることができる。
【０１９８】
また、本実施の形態に係る入力装置４００によれば、入力装置４００の姿勢を用いて、ユーザの手首の状態が、第２回転運動が困難な状態であるか否かを判定することができる。したがって、ユーザの手首の状態の判定精度を向上させることができる。
【０１９９】
（実施の形態５）
次に、実施の形態５について説明する。本実施の形態では、第２回転運動に先行する第１回転運動が、第２回転運動の予備動作であるか否かが判定される。さらに、第１回転運動が予備動作であると判定された場合に、予備動作であることを示す情報がユーザに表示される。以下に、上記実施の形態１およびその変形例１と異なる点を中心に実施の形態５について図面を参照しながら詳細に説明する。
【０２００】
［情報端末の構成］
図２９は、実施の形態５に係る情報端末５０００の機能的な構成を示すブロック図である。図２９において、図４と同一または類似の構成要素については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【０２０１】
図２９に示すように、情報端末５０００は、入力装置５００と、センサ部１００１と、制御部１００２と、表示部１００３と、を備える。入力装置５００は、計測部１０１と、記憶部１０２と、タイマー１０３と、動作検出部１０４と、位置判定部１０５と、位置判定条件記憶部１０６と、ジェスチャ検出部５０１と、ジェスチャ判定条件記憶部１０８と、出力部５０２と、を備える。
【０２０２】
ジェスチャ検出部５０１は、短い時間間隔（例えば０．１秒）で回転運動の回転速度または回転角度を検出する。例えば、センサ部１００１がジャイロセンサを有する場合、計測部１０１は、手首の回転方向における角速度を計測する。ジェスチャ検出部５０１は、計測部１０１の計測結果に基づいて、回転速度または回転角度を算出する。
【０２０３】
出力部５０２は、第１回転方向の第１回転運動が検出された場合に、当該第１回転運動が予め定められた条件を満たすか否かを判定する。予め定められた条件とは、予備動作を判定するための条件である。つまり、出力部５０２は、第１回転運動が予備動作であるか否かを判定する。
【０２０４】
具体的には、予め定められた条件は、例えば、第１回転運動の回転速度が閾値速度より小さいことである。閾値速度は、実験的あるいは経験的に予め定められればよい。また例えば、予め定められた条件は、第１回転運動の回転角度が閾値角度より小さいことであってもよい。閾値角度は、実験的あるいは経験的に予め定められればよい。
【０２０５】
また例えば、予め定められた条件は、回転速度および回転角度の両方を用いて定義されてもよい。つまり、予め定められた条件は、第１回転運動の回転速度が閾値速度より小さく、かつ、第１回転運動の回転角度が閾値角度より小さいことであってもよい。
【０２０６】
ここで、第１回転運動が予め定められた条件を満たすと判定された場合（つまり、第１回転運動が予備動作であると判定された場合）、出力部５０２は、第１回転運動によって第１制御コマンドが出力されないことを示す情報を表示画面に表示させるための制御コマンドを制御部１００２に出力する。例えば、出力部５０２は、予備動作であることを示す情報を表示画面に表示させるための制御コマンド（以下、予備動作表示コマンドと呼ぶ）を制御部１００２に出力する。
【０２０７】
さらに、第１回転運動が予め定められた条件を満たすと判定された場合に、当該第１回転運動に続いて第２回転方向の第２回転運動が検出された場合は、出力部５０２は、第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力せずに、第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する。一方、第１回転運動が予め定められた条件を満たさないと判定された場合（つまり、第１回転運動が予備動作でないと判定された場合）に、当該第１回転運動に続いて第２回転方向の第２回転運動が検出された場合は、出力部５０２は、第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力し、かつ、第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する。
【０２０８】
［情報端末の動作］
次に、以上のように構成された情報端末５０００の処理を説明する。
【０２０９】
図３０は、実施の形態５に係る情報端末５０００の処理を示すフローチャートである。以下に、図３０において、図５および図１８と同一の処理については同一の符号を付し、説明を省略する。ここでは、第１回転方向は、困難方向と逆方向である。また、第２回転方向は、困難方向である。
【０２１０】
第１回転運動が検出された場合（Ｓ１１１のＹｅｓ）、出力部５０２は、当該第１回転運動が予め定められた条件を満たすか否かを判定する（Ｓ５０１）。ここで、第１回転運動が予め定められた条件を満たすと判定された場合（Ｓ５０１のＹｅｓ）、出力部５０２は、予備動作表示コマンドを制御部１００２に出力する（Ｓ５０２）。一方、第１回転運動が予め定められた条件を満たすと判定された場合（Ｓ５０１のＮｏ）、出力部５０２は、第１回転方向に対応する第１制御コマンドを制御部１００２に出力する（Ｓ１１４）。
【０２１１】
図３１は、実施の形態５における予備動作を示す情報の表示の一例を示す図である。図３１の（ａ）において、ユーザは、第１回転運動（ここでは、手首の外転）を開始している。このとき、この第１回転運動は、予め定められた条件を満たす。その結果、図３１の（ｂ）に示すように、第１回転運動中に表示画面に予備動作を示す情報が表示される。ここでは、予備動作の文字とともに第１回転方向および第２回転方向を表す矢印が表示されている。
【０２１２】
［効果］
以上のように、本実施の形態に係る入力装置５００によれば、第１回転運動が予め定められた条件を満たすか否かの判定結果に基づいて、第１回転方向に対応する第１制御コマンドの出力および非出力を切り替えることができる。したがって、第１回転運動が予備動作である可能性が高い場合に、第１制御コマンドの出力を抑止することができ、予備動作に関する誤操作をさらに抑制することができる。
【０２１３】
また、本実施の形態に係る入力装置５００によれば、第１回転運動の回転速度および回転角度の少なくとも一方を用いて予め定められた条件を定義することができる。具体的には、第１回転運動の回転速度および回転角度の少なくとも一方が小さい場合に、第１制御コマンドの出力を抑止することができる。予備動作は、回転が困難な方向に手首を回転させるために行われる動作であり、意図的な動作に比べて小さな動作となることが多い。したがって、このような予め定められた条件を用いることにより、第１回転運動が予備動作であるか否かを正確に判定することができる。その結果、予備動作に関する誤操作をさらに抑制することができる。
【０２１４】
また、本実施の形態に係る入力装置５００によれば、第１回転運動が予め定められた条件を満たす場合に、第１制御コマンドが出力されないこと示す情報を表示させることができる。したがって、ユーザは、第１回転運動によって第１制御コマンドが出力されないことを確認することができる。例えば、予備動作として第１回転運動が行われている場合に、第１制御コマンドが出力されないこと示す情報（例えば予備動作の文字列）が表示されたときは、ユーザは、ジェスチャが正しく認識されていることを確認できる。また例えば、第１回転運動を意図的に行っている場合に、第１制御コマンドが出力されないこと示す情報が表示された場合は、ユーザは、ジェスチャが誤って認識されていることを確認できる。この場合は、ユーザは、ジェスチャの誤認識の改善を図ること（例えば回転速度を増加させること）により、ユーザが意図した正しい操作を行わせることができる。
【０２１５】
（他の実施の形態）
以上、１つまたは複数の態様に係る入力装置および情報端末について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、１つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【０２１６】
例えば、上記各実施の形態において、手首データは、筋電位および加速度のうちの少なくとも一方を含んでいたが、これに限定されない。例えば、計測部は、カメラ（画像センサ）を用いて手首を経時的に撮影することにより、手首データを計測してもよい。この場合、画像処理によって起点時刻およびジェスチャが検出される。また、計測部は、ユーザの手首に装着された角速度センサを用いて手首データを計測してもよい。
【０２１７】
なお、上記各実施の形態における手首の回転運動の検出方法は、一例であり、これに限定されない。つまり、ジェスチャ検出部は、手首の回転運動を検出できれば、どのような方法で手首の回転運動が検出されても構わない。例えば、入力装置に計測部および動作検出部が含まれなくてもよい。
【０２１８】
なお、上記実施の形態１において、動作検出部は、複数チャンネルの手首データ列に含まれる筋電位の絶対値総和（ＴｏｔａｌＡＲＶ）を代表値として算出していたが、代表値の算出はこれに限られない。例えば、動作検出部は、は、予め定められた１つのチャンネルのＴｏｔａｌＡＲＶを代表値として算出してもよい。また例えば、動作検出部は、複数のチャンネルのうちの任意のチャンネルのＴｏｔａｌＡＲＶを代表値として算出してもよい。
【０２１９】
なお、動作検出部によって算出される代表値は、ＴｏｔａｌＡＲＶに限らない。例えば、代表値は、フレーム内平均ＩＥＭＧ（Ａｖｅｒａｇｅ  ＩＥＭＧ：ＡＩＥＭＧ）であってもよい。また、代表値は、複数チャンネルのＲＭＳの和であってもよい。
【０２２０】
なお、上記実施の形態１および２において、ジェスチャ検出部は、起点時刻に対応するフレームに含まれる筋電位のチャンネルごとのＲＭＳを算出していたが、ＲＭＳの算出はチャンネルごとに限らない。例えば、ジェスチャ検出部は、予め定められた１つのチャンネルのＲＭＳのみを算出してもよい。また例えば、ジェスチャ検出部は、複数のチャンネルのうちの任意のチャンネルのＲＭＳを算出してもよい。
【０２２１】
なお、上記実施の形態１および２において、動作検出部は、筋電位を用いて起点時刻を検出していたが、これに限らない。例えば、動作検出部は、加速度を用いて起点時刻を検出してもよい。具体的には、動作検出部は、筋電位を用いる場合と同様に、１フレーム分の加速度データの代表値（例えば、平均値および最大値など）を所定閾値と比較することにより、ユーザの手首に動作が生じ始めた起点時刻を検出してもよい。
【０２２２】
また、動作検出部は、筋電位と加速度との両方を用いて起点時刻を検出してもよい。具体的には、動作検出部は、筋電位の代表値および閾値の第１比較と加速度の代表値および閾値の第２比較とを行うことにより、起点時刻を検出してもよい。例えば、動作検出部は、第１比較および第２比較の両方の処理において代表値が閾値を超える場合に、起点時刻を検出してもよい。逆に、動作検出部は、第１比較および第２比較の少なくとも一方の処理において代表値が閾値を超えない場合には、起点時刻を検出しなくてもよい。
【０２２３】
また、上記実施の形態１および２では、筋電位の大きさに基づいて起点時刻を検出していたが、筋電位の大きさに加えて筋電位が示す手の形状に基づいて起点時刻を検出してもよい。つまり、動作検出部は、所定閾値よりも大きい代表値に対応する手首データが計測された時刻であって、かつ、ユーザの手の形状が所定の形状であることを示す筋電位が計測された時刻を起点時刻として検出してもよい。
【０２２４】
このように、ユーザの手の形状が所定の形状であることを示す筋電位が計測された時刻を起点時刻として検出することができる。したがって、ユーザがジェスチャを行う意図がないときにジェスチャが誤検出されてしまうことを減らすことができる。例えば、手の形状がパー（ｐａｐｅｒ）である時にのみ起点時刻を検出することにより、ドアを開けるためにドアノブを回転させる動作によってジェスチャが検出されることを防ぐことができる。なお、手の形状の検出については、図１３および図１４を用いて既に説明したので、ここでは説明を省略する。
【０２２５】
なお。上記実施の形態１および２において、位置判定条件記憶部１０６に記憶される各手首位置に対応する各軸回りの回転角度の範囲は、ユーザごとに設定されてもよい。例えば、キャリブレーションとしてユーザに各手首位置に情報端末を持っていくように指示し、その際に得られた結果に基づいて各軸回りの回転角度の範囲を設定すればよい。また、キャリブレーション時のユーザの負担を減らす方法として、例えばストップウォッチ機能の開始など、ユーザが画面を見ながら表示画面をタッチする必要がある際に、タッチされた時の各軸の加速度の値を基にして各軸回りの回転角度の範囲を決定してもよい。
【０２２６】
なお、重力加速度を用いた情報端末の姿勢の判定において、情報端末が加速あるいは減速されている場合、判定結果にエラーが生じる可能性がある。そこで、起点時刻に計測された加速度が重力加速度のみであることを判定した上で、情報端末の位置を判定する処理が行われてもよい。
【０２２７】
なお、上記実施の形態１および２では、３軸の加速度センサからの出力を用いて、手首の回転運動および回転方向を検出されたが、これに限られない。例えば、３軸のジャイロセンサからの出力を用いて、手首の回転運動および回転方向が検出されてもよい。つまり、手首データは、角速度データであってもよい。例えば、ジェスチャ検出部は、図１７に示すような回転角度の時間変化を分析することにより、手首の回転運動および回転方向を検出する。
【０２２８】
なお、上記実施の形態１の変形例１では、困難方向の手首の回転運動を検出する際に、２つの回転方向の手首の回転運動を個別に検出していたが、２つの回転方向の手首の回転運動を一緒に検出してもよい。つまり、困難方向の手首の回転運動を検出するためのジェスチャ判定条件として、２つの回転方向の手首の回転運動に対応する１つの加速度パターンがジェスチャ判定条件記憶部に記憶されてもよい。
【０２２９】
なお、上記実施の形態２において、起点時刻に撮影された画像を用いて、ユーザが表示画面を見ているか否かが判定されていたが、必ずしも起点時刻ちょうどに撮影された画像が用いられる必要はない。例えば、起点時刻よりも少し遅れて撮影された画像を用いて、ユーザが表示画面を見ているか否かが判定されてもよい。起点時刻が検出された後にカメラ３２０が撮影を開始した場合、起点時刻からの大きく遅れた画像しか取得できない。そこで、外部画像取得部２０１は、カメラ３２０に、ジェスチャ入力を待ち受けている間に撮影し続けさせてもよい。また、ユーザの手首がある位置範囲に入った時に撮影を開始させ、当該位置範囲から出た時に撮影を終了させてもよい。具体的には、位置判定部１０５が動作検出部１０４の検出結果とは別に所定間隔におけるユーザの手首位置を判定し、その判定結果に基づいて外部画像取得部２０１は撮影の開始および終了を判断してもよい。
【０２３０】
なお、上記実施の形態２では、画像から顔が検出された場合、ユーザが表示画面を見ていると判定したが、ユーザが表示画面を見ているか否かの判定は他の方法で行われてもよい。例えば、画像から眼鏡あるいは瞳孔を抽出し、抽出された眼鏡あるいは動向の位置あるいは形に基づいてユーザが表示画面を見ているか否かが判定されてもよい。
【０２３１】
なお、上記実施の形態２では、画像を用いてユーザが表示画面を見ているか否かが判定されていたが、必ずしも画像が用いられる必要はない。例えば、情報端末の姿勢に基づいて、ユーザが表示画面を見ているか否かが判定されてもよい。具体的には、情報端末の表示画面の法線方向が鉛直方向上向きから所定の角度の範囲内に含まれている場合に、ユーザが表示画面を見ていると判定してもよい。
【０２３２】
なお、上記実施の形態４では、説明が煩雑となるのを避けるために、情報端末が右手首の甲側に装着される場合に限定して説明したが、情報端末は、右手首の手の平側に装着されてもよいし、左手首の甲側あるいは手の平側に装着されてもよい。この場合、情報端末の装着位置に対応する困難判定条件が困難判定条件記憶部に記録されればよい。なお、情報端末の装着位置は、例えば、ユーザ入力を介して取得されればよい。
【０２３３】
なお、上記実施の形態４および５が組み合わされてもよい。つまり、ユーザの手首の状態が、第２回転運動が困難な状態であるか否かの判定と、第１回転運動が予備動作条件を満たすか否かの判定との両方が行われてもよい。この場合、ユーザの手首の状態が、第２回転運動が困難な状態であり、かつ、第１回転運動が予備動作条件を満たす場合に、第１制御コマンドの出力が抑止される。したがって、さらに、予備動作に関する誤操作を抑制することができる。
【０２３４】
なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記各実施の形態の入力装置などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。
【０２３５】
すなわち、このプログラムは、コンピュータに、制御対象機器を制御するための機器制御方法であって、ユーザの前腕回りの手首の回転運動を検出するジェスチャ検出ステップと、前記ジェスチャ検出ステップにおいて検出された前記回転運動の回転方向に基づいて、前記制御対象機器の制御のための制御コマンドを前記制御対象機器に出力する出力ステップと、を含み、前記出力ステップでは、第１回転方向の第１回転運動に続いて前記第１回転方向とは逆の第２回転方向の第２回転運動が前記ジェスチャ検出ステップにおいて検出された場合に、前記第１回転方向に対応する第１制御コマンドを出力せずに、前記第２回転方向に対応する第２制御コマンドを出力する、機器制御方法を実行させる。
【０２３６】
なお、入力装置は、図３２に示すようなハードウェア構成であってもよい。図３２では、入力装置６００は、センサ６０１と、通信デバイス６０２と、制御回路６０３と、メモリ６０４と、ディスプレイ６０５と、を備える。
【０２３７】
センサ６０１は、ユーザの前腕回りの手首の回転運動を検出する。センサ６０１は、上記各実施の形態における計測部、動作検出部、およびジェスチャ検出部として機能する。
【０２３８】
通信デバイス６０２は、制御コマンドを制御対象機器に送信する。例えば、通信デバイス６０２は、無線通信アダプタである。
【０２３９】
制御回路６０３は、センサ６０１によって検出された回転運動の回転方向に基づいて、制御対象機器の制御のための制御コマンドを通信デバイス６０２を介して制御対象機器に出力する。制御回路６０３は、上記各実施の形態における出力部として機能する。さらに、制御回路６０３は、センサ６０１、通信デバイス６０２、メモリ６０４、および、ディスプレイ６０５を制御する。制御回路６０３は、専用回路であってもよいし、汎用プロセッサであってもよい。
【０２４０】
メモリ６０４は、制御回路６０３に利用されるプログラムあるいはデータなどを記憶する。
【０２４１】
ディスプレイ６０５は、画像を表示する。ディスプレイ６０５は、上記実施の形態５における表示部１００３として機能する。例えば、ディスプレイ６０５は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイである。また例えば、ディスプレイ６０５は、タッチディスプレイであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０２４２】
本発明の一態様に係る入力装置は、ジェスチャによって制御対象機器を制御するための入力装置として、例えば、手首装着型の情報端末に内蔵される入力装置として利用することができる。
【符号の説明】
【０２４３】
１０、１００、２００、４００、５００、６００  入力装置
１１、１０１  計測部
１２、１０４  動作検出部
１３、１０７、５０１  ジェスチャ検出部
１４、１０９、２０３、４０４、５０２  出力部
２０  制御対象機器
１０２  記憶部
１０３  タイマー
１０５  位置判定部
１０６  位置判定条件記憶部
１０８  ジェスチャ判定条件記憶部
２０１  外部画像取得部
２０２  画面視判定部
３０１  本体部
３０２  ベルト
３０３  フック
３０４  加速度センサ
３１１〜３１６  電極
３２０  カメラ
４０１  姿勢検出部
４０２  困難判定部
４０３  困難判定条件記憶部
６０１  センサ
６０２  通信デバイス
６０３  制御回路
６０４  メモリ
６０５  ディスプレイ
１０００、２０００、４０００、５０００  情報端末
１００１  センサ部
１００２  制御部
１００３  表示部
【図１Ａ】
2016038905.tif 000003
【図１Ｂ】
2016038905.tif 000004
【図２】
2016038905.tif 000005
【図３】
2016038905.tif 000006
【図４】
2016038905.tif 000007
【図５】
2016038905.tif 000008
【図６】
2016038905.tif 000009
【図７】
2016038905.tif 000010
【図８】
2016038905.tif 000011
【図９】
2016038905.tif 000012
【図１０Ａ】
2016038905.tif 000013
【図１０Ｂ】
2016038905.tif 000014
【図１０Ｃ】
2016038905.tif 000015
【図１１】
2016038905.tif 000016
【図１２Ａ】
2016038905.tif 000017
【図１２Ｂ】
2016038905.tif 000018
【図１３】
2016038905.tif 000019
【図１４】
2016038905.tif 000020
【図１５】
2016038905.tif 000021
【図１６】
2016038905.tif 000022
【図１７】
2016038905.tif 000023
【図１８】
2016038905.tif 000024
【図１９】
2016038905.tif 000025
【図２０】
2016038905.tif 000026
【図２１】
2016038905.tif 000027
【図２２】
2016038905.tif 000028
【図２３】
2016038905.tif 000029
【図２４】
2016038905.tif 000030
【図２５】
2016038905.tif 000031
【図２６】
2016038905.tif 000032
【図２７】
2016038905.tif 000033
【図２８】
2016038905.tif 000034
【図２９】
2016038905.tif 000035
【図３０】
2016038905.tif 000036
【図３１】
2016038905.tif 000037
【図３２】
2016038905.tif 000038