(57)【要約】      （修正有）【課題】実行すべき生体部位の動かし方を生体に認識させるために、生体に触覚を提示できる触覚提示装置および触覚提示方法を提供する。【解決手段】触覚提示装置ＤＡは、生体に触覚を与える触覚生成体１と、生体における所定の部位の動かし方を表した触覚提示データを記憶する記憶部２２と、触覚提示データに基づいて触覚生成体１を制御する触覚生成体制御部２１４とを備える。【選択図】図２
2017021633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御信号に応じて駆動され生体に触覚を与える触覚生成体と、
前記生体における所定の部位の動かし方を表す触覚提示データを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記触覚提示データに基づいて前記制御信号を生成し、前記触覚生成体を制御する触覚生成体制御部と、を備えること
を特徴とする触覚提示装置。
【請求項２】
前記記憶部は、前記所定の部位の動かし方を表すデータとして、前記所定の部位における時間的に連続した一連の動きの途中で前記所定の部位を動かす方向が変わるデータを記憶すること
を特徴とする請求項１に記載の触覚提示装置。
【請求項３】
前記触覚生成体は、２次元状に配列された複数の電極を備えており、前記制御信号に基づいて所定の電圧が印加された前記電極によって前記生体に触覚を与えること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の触覚提示装置。
【請求項４】
前記触覚生成体制御部は、前記触覚提示データに基づいて、前記触覚提示データで表された前記動かし方における動かす方向と交差する方向に１または複数の他の電極を挟んで離れた１対の電極に前記所定の電圧を印加するように前記制御信号を生成し、前記触覚生成体を制御すること
を特徴とする請求項３に記載の触覚提示装置。
【請求項５】
前記触覚生成体制御部は、前記触覚提示データで表された前記動かし方における動かす方向と交差する方向に沿って配列された複数の電極に、前記所定の電圧以下において、互いに隣接する電極間で異なりかつ中央に位置する電極に最も低い電圧を印加するように前記制御信号を生成し、前記触覚提示データに基づいて前記触覚生成体を制御すること
を特徴とする請求項３に記載の触覚提示装置。
【請求項６】
前記触覚生成体制御部は、前記触覚提示データで表された前記動かし方における動かす方向に沿って配列された複数の電極に順次に前記所定の電圧が印加されるように前記制御信号を生成し、前記触覚提示データに基づいて前記触覚生成体を制御すること
を特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載の触覚提示装置。
【請求項７】
前記触覚生成体を前記生体に装着するための装着部材をさらに備えること
を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の触覚提示装置。
【請求項８】
前記触覚生成体は、前記触覚生成体制御部からの制御信号に基づき、前記触覚生成体が装着された生体の部位に対して、その部位の移動をガイドするように触覚を与えること
を特徴とする請求項７に記載の触覚提示装置。
【請求項９】
前記触覚生成体は、前記触覚生成体制御部からの制御信号に基づき、前記触覚生成体を介して前記触覚生成体が装着された生体に接触する他の生体の部位に対して、その部位の移動をガイドするように触覚を与えること
を特徴とする請求項７に記載の触覚提示装置。
【請求項１０】
前記生体における所定の部位におけるジェスチャーを検知するジェスチャー検知処理部と、
前記ジェスチャー検知処理部で検知したジェスチャーに基づいて所定の処理を実行する検知結果利用部と、をさらに備えること
を特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の触覚提示装置。
【請求項１１】
生体における所定の部位の動かし方を表す触覚提示データを記憶部に記憶し、
前記生体に触覚を与える触覚生成体を、前記記憶部に記憶された前記触覚提示データに基づいて制御すること
を特徴とする触覚提示方法。
【請求項１２】
前記記憶部に記憶された触覚提示データに基づいて前記触覚生成体を制御し、前記触覚生成体が装着された生体の部位に対して、その部位の移動をガイドするように触覚を与えること
を特徴とする請求項１１に記載の触覚提示方法。
【請求項１３】
前記記憶部に記憶された触覚提示データに基づいて前記触覚生成体を制御し、前記触覚生成体を介して前記触覚生成体が装着された生体に接触する他の生体の部位に対して、その部位の移動をガイドするように触覚を与えること
を特徴とする請求項１１に記載の触覚提示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実行すべき生体部位の動かし方を生体に認識させるために、前記生体に触覚を提示する触覚提示装置および触覚提示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ユーザに触覚を提示する技術が種々に提案されており、例えば、特許文献１や特許文献２に開示されている。
【０００３】
特許文献１には、触覚刺激を発生してユーザに伝達する触覚刺激発生手段が開示されている。より具体的には、前記特許文献１では、振動を発生させる振動発生手段が前記触覚刺激発生手段として挙げられている。
【０００４】
また、前記特許文献２には、表示画面の前面に保持されたタッチパネルを操作箇所に応じて振動させ、このタッチパネルの振動により目的の方向をユーザに伝達する情報伝達装置が開示されている。より具体的には、前記情報伝達装置は、カーナビゲーション装置であり、前記タッチパネルの振動により例えば北方向等の方位や目的地の方向がユーザに通知される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−３４５号公報
【特許文献２】特開２００５−１０１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、一般的に、適正な効果や結果を得るためには、適切な動作の仕方が必要になる。例えば、フェイシャルや頭皮ケアでは、適切な効果を得るために、正確な動かし方で手指を動かしながらマッサージが実行されなければならないが、知識や経験の不足した者は、顔や頭皮に手指を当てる正確な位置や手指を動かす正確な方向や施術の順番等を明確に把握できていないために、適切なマッサージの実行が難しい。また例えば、乳ガンのセルフチェック（自己触診）では、適切な診断結果を得るために、正確な動かし方で手指を動かしながら自己触診が実行されなければならないが、知識や経験の不足した者は、正確な触診位置や手指を動かす方向等を明確に把握できていないために、適切な乳ガンのセルフチェックの実行が難しい。また例えば、病気の診断における触診では、正確な診断結果を得るために、正確な動かし方で手指を動かしながら触診が実行されなければならないが、知識や経験の不足した医師は、正確な触診位置や手指を動かす方向等を明確に把握できていないために、適切な触診の実行が難しい。特に、触診中に手指の方向を変える必要がある場合には、さらに、適切な触診の実行が難しくなる。また例えば、ジェスチャー入力装置を使用する場合、その知識や経験の不足したユーザは、ジェスチャー入力の方法が分からず、ジェスチャー入力装置を使用することが難しい。
【０００７】
前記特許文献１に開示された触覚刺激発生手段は、画面上のカーソルが非表示のオブジェクトに重なる場合に、ユーザに振動で刺激を与える振動発生手段であり、適切な動かし方を提示できない。また、前記特許文献２に開示されたカーナビゲーション装置は、タッチパネルが操作された部位と目的方向とが一致した場合に、タッチパネルを振動させることにより間接的に方位や目的の方向をユーザに伝達するだけであり、前記適切な動かし方を提示するものではない。
【０００８】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、実行すべき生体部位の動かし方を生体に認識させるために、前記生体に触覚を提示できる触覚提示装置および触覚提示方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる触覚提示装置は、制御信号に応じて駆動され生体に触覚を与える触覚生成体と、前記生体における所定の部位の動かし方を表す触覚提示データを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記触覚提示データに基づいて前記制御信号を生成し、前記触覚生成体を制御する触覚生成体制御部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
このような触覚提示装置は、生体における所定の部位（生体部位）の動かし方を表した触覚提示データに基づいて触覚生成体を制御するので、前記生体が実行すべき生体部位の動かし方を前記生体に認識させるために、前記生体に触覚を提示できる。
【００１１】
また、他の一態様では、上述の触覚提示装置において、前記記憶部は、前記所定の部位の動かし方を表すデータとして、前記所定の部位における時間的に連続した一連の動きの途中で前記所定の部位を動かす方向が変わるデータを記憶することを特徴とする。
【００１２】
直線的な動かし方は、実行し易いが、途中で動かす方向が変わる非直線的な動かし方は、方向を変える位置を適切に把握する必要があるため、実行し難い。上記触覚提示装置は、このような非直線的な動かし方を触覚で提示できるから、このような非直線的な動かし方を前記生体に認識させる場合に、効果的である。
【００１３】
また、他の一態様では、これら上述の触覚提示装置において、前記触覚生成体は、２次元状に配列された複数の電極を備えており、前記制御信号に基づいて所定の電圧が印加された前記電極によって前記生体に触覚を与える。
【００１４】
２次元配列された電極により電気的な刺激として生体に触覚を与えることで、簡素な構成であるにも拘らず、生体に対して確実に触覚を与えることができる。
【００１５】
また、他の一態様では、上述の触覚提示装置において、前記触覚生成体制御部は、前記触覚提示データに基づいて、前記触覚提示データで表された前記動かし方における動かす方向と交差する方向に１または複数の他の電極を挟んで離れた１対の電極に前記所定の電圧を印加するように前記制御信号を生成し、前記触覚生成体を制御することを特徴とする。好ましくは、上述の触覚提示装置において、前記１対の電極は、前記動かす方向に沿って配列された複数である。
【００１６】
このような触覚提示装置は、離間した一対の電極に所定の電圧を印加することで、２本線でユーザに触覚を提示することが可能である。このため、この２本線の触覚によって、前記生体は、溝を想起でき、溝をなぞる感覚で生体部位の動かし方を認識できる。
【００１７】
また、他の一態様では、上述の触覚提示装置において、前記触覚生成体制御部は、前記触覚提示データで表された前記動かし方における動かす方向と交差する方向に沿って配列された複数の電極に、前記所定の電圧以下において、互いに隣接する電極間で異なりかつ中央に位置する電極に最も低い電圧を印加するように前記制御信号を生成し、前記触覚提示データに基づいて前記触覚生成体を制御することを特徴とする。好ましくは、上述の触覚提示装置において、前記１対の電極は、前記動かす方向に沿って配列された複数である。
【００１８】
このような触覚提示装置は、動かす方向と交差する方向に沿って配列された複数の電極に、前記所定の電圧以下において、互いに隣接する電極間で異なりかつ中央に位置する電極に最も低い電圧を印加するので、前記生体により効果的に溝を想起させることができる。
【００１９】
また、他の一態様では、これら上述の触覚提示装置において、前記触覚生成体制御部は、前記触覚提示データで表された前記動かし方における動かす方向に沿って配列された複数の電極に順次に前記所定の電圧が印加されるように前記制御信号を生成し、前記触覚提示データに基づいて前記触覚生成体を制御することを特徴とする。
【００２０】
このような触覚提示装置は、動かす方向に沿って配列された複数の電極に順次に前記所定の電圧を印加するので、生体部位の動かし方における動かす方向だけでなくその向き（例えば動かす方向が左右方向である場合に右向きまたは左向き、動かす方向が上下方向である場合に上向きまたは下向き等）も前記生体に認識させることができる。
【００２１】
また、他の一態様では、これら上述の触覚提示装置において、前記生体に装着するための装着部材をさらに備えることを特徴とする。
【００２２】
このような触覚提示装置は、装着部材を備えるので、実際に生体上で生体部位の動かし方を前記生体に認識させることができる。
【００２３】
また、他の一態様では、これら上述の触覚提示装置において、前記触覚生成体は、前記触覚生成体制御部からの制御信号に基づき、前記触覚生成体が装着された生体の部位に対して、その部位の移動をガイドするように触覚を与える。
【００２４】
このような触覚提示装置は、触覚接触体が装着された部位に確実に触覚を伝え、移動をガイドすることができる。
【００２５】
また、他の一態様では、上述の触覚提示装置において、前記触覚生成体は、前記触覚生成体制御部からの制御信号に基づき、前記触覚生成体を介して前記触覚生成体が装着された生体に接触する他の生体の部位に対して、その部位の移動をガイドするように触覚を与える。
【００２６】
このような触覚提示装置は、触覚接触体が装着された生体上の、別の生体の部位によって触れる位置を、当該別の生体の部位に正確に伝え、その移動をガイドすることができる。
【００２７】
また、他の一態様では、これら上述の触覚提示装置において、前記生体における所定の部位におけるジェスチャーを検知するジェスチャー検知処理部と、前記ジェスチャー検知処理部で検知したジェスチャーに基づいて所定の処理を実行する検知結果利用部とをさらに備えることを特徴とする。
【００２８】
このような触覚提示装置は、ジェスチャー入力装置で操作入力方法が分からない場合にその操作入力方法を前記生体に触覚で提示できる。
【００２９】
そして、本発明の他の一態様にかかる触覚提示方法は、生体における所定の部位の動かし方を表す触覚提示データを記憶部に記憶し、前記生体に触覚を与える触覚生成体を、前記記憶部に記憶された前記触覚提示データに基づいて制御することを特徴とする。
【００３０】
このような触覚提示方法は、生体部位の動かし方を表した触覚提示データに基づいて触覚生成体を制御するので、前記生体が実行すべき生体部位の動かし方を前記生体に認識させるために、前記生体に触覚を提示できる。
【００３１】
また、他の一態様では、上述の触覚提示方法において、前記記憶部に記憶された触覚提示データに基づいて前記触覚生成体を制御し、前記触覚生成体が装着された生体の部位に対して、その部位の移動をガイドするように触覚を与える。
【００３２】
また、他の一態様では、上述の触覚提示方法において、前記記憶部に記憶された触覚提示データに基づいて前記触覚生成体を制御し、前記触覚生成体を介して前記触覚生成体が装着された生体に接触する他の生体の部位に対して、その部位の移動をガイドするように触覚を与える。
【発明の効果】
【００３３】
本発明にかかる触覚提示装置および触覚提示方法は、実行すべき生体部位の動かし方を前記生体に認識させるために、前記生体に触覚を提示できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１実施形態における、第１態様の触覚生成体を備えた触覚提示装置の基本構成を模式的に示す図である。
【図２】第１および第２実施形態における触覚提示装置の電気的な構成を示す図である。
【図３】第１実施形態における、第２態様の触覚生成体を備えた触覚提示装置の外観を示す図である。
【図４】第１実施形態の触覚提示装置における第１触覚提示モードを説明するための図である。
【図５】第１実施形態の触覚提示装置における第２触覚提示モードを説明するための図である。
【図６】第１実施形態の触覚提示装置における第３触覚提示モードを説明するための図である。
【図７】第１実施形態における触覚提示装置のメイン動作を示すフローチャートである。
【図８】図７に示すメイン動作におけるキャリブレーション処理の動作を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態における触覚提示装置を用いた乳がんのセルフチェックの様子を示す図である。
【図１０】第１実施形態における触覚提示装置を用いた触診の様子を示す図である。
【図１１】第２実施形態における触覚提示装置の概略構成を示す図である。
【図１２】第２実施形態における触覚提示装置のメイン動作を示すフローチャートである。
【図１３】図１２に示すメイン動作におけるキャリブレーション処理の動作を示すフローチャートである。
【図１４】第２実施形態における触覚提示装置によって提示されるジェスチャーの例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
【００３６】
（第１実施形態）
まず、第１実施形態における触覚提示装置ＤＡの構成について説明する。図１は、第１実施形態における、第１態様の触覚生成体を備えた触覚提示装置の基本構成を模式的に示す図である。図２は、第１実施形態および後述の第２実施形態における触覚提示装置の電気的な構成を示す図であり、破線部は、第２実施形態の装置が有する構成要素である。図３は、第１実施形態における、第２態様の触覚生成体を備えた触覚提示装置の外観を示す図である。図４は、第１実施形態の触覚提示装置における第１触覚提示モードを説明するための図である。図５は、第１実施形態の触覚提示装置における第２触覚提示モードを説明するための図である。図６は、第１実施形態の触覚提示装置における第３触覚提示モードを説明するための図である。図４ないし図６において、図（Ａ）は、直線的な動かし方を提示する場合を示し、図（Ｂ）は、手指ＦＧにおける時間的に連続した一連の動きの途中で手指ＦＧを動かす方向が変わる動かし方を提示する場合を示す。
【００３７】
第１実施形態における触覚提示装置ＤＡ（ＤＡａ、ＤＡｂ）は、実行すべき生体（人や動物等のオペレータやユーザ等）における所定の部位（生体部位）の動かし方を前記生体に認識させるために、前記生体に触覚を提示する装置であり、例えば、図１および図２に示すように、触覚生成体１（１ａ、１ｂ）と、本体部２Ａとを備える。
【００３８】
触覚生成体１は、本体部２Ａにおける後述の制御処理部２１Ａに配線１５を介して接続され、制御処理部２１Ａの制御に従って生体に触覚を与える装置である。このような触覚生成体１は、後述するようにシート状の形状を有しており、装着される生体の部位に応じて適宜な形状を持ち、種々の態様で構成される。触覚生成体１として、例えば、図１および図２に示す平面視にて略矩形な形状を持つ第１態様の触覚生成体１ａと、図３に示す平面視にて人の顔を模した形状（いわゆるお面）を持つ第２態様の触覚生成体１ｂとがある。第１態様の触覚生成体１ａは、後述するように生体に密着するなどして生体に装着され得るものであり、例えば胸部や腹部や背部等の比較的広面積な部位、および、例えば指（手指や足指）や腕部や脚部等の略円柱状の部位等に好適に装着される。第１態様の触覚生成体１ａが前記広面積な部位に装着される場合、第１態様の触覚生成体１ａは、例えば、前記広面積な部位に載置されることで装着される。第１態様の触覚生成体１ａが前記略円柱状の部位に装着される場合、第１態様の触覚生成体１ａは、例えば、前記略円柱状の部位に載置されたり、あるいは、前記略円柱状の部位に巻かれたりすることで装着される。第２態様の触覚生成体１ｂは、顔面上に載置されることで、顔面に装着される。これら第１および第２態様の触覚生成体１ａ、１ｂに応じて、触覚提示装置ＤＡとして、第１態様の触覚生成体１ａを備える第１態様の触覚提示装置ＤＡａと第２態様の触覚生成体１ｂを備える第２態様の触覚提示装置ＤＡｂとがある。これら第１および第２態様の触覚生成体１ａ、１ｂならびに第１および第２態様の触覚提示装置ＤＡａ、ＤＡｂは、第１および第２触覚生成体１ａ、１ｂの各形状が上述のように互いに異なるだけで、他の構成は同様なので、以下、代表して、第１態様の触覚生成体１ａを用いて触覚生成体１について説明し、この第１態様の触覚生成体１ａを備える第１態様の触覚提示装置ＤＡａを用いて第１実施形態における触覚提示装置ＤＡについて説明する。
【００３９】
なお、生体における所定の部位（生体部位）は、触覚生成体１が装着される生体部位と、触覚生成体１によって触覚が提示される生体部位とがあるため、以下、触覚生成体１が装着される前記生体部位は、「装着生体部位」と適宜に呼称され、触覚生成体１によって触覚が提示される前記生体部位は、「触覚提示生体部位」と適宜に呼称される。
【００４０】
触覚生成体１は、図２に示すように、複数の電極１１と、複数の位置センサ１２と、装着部材１３と、支持部材１４と、複数の配線１５とを備える。
【００４１】
複数の電極１１は、支持部材１４上に２次元状に配列され、個々個別に所定の電圧を印加可能に複数の配線１５を介して本体部２Ａの制御処理部２１Ａに接続される。より具体的には、複数の電極１１は、それぞれ、例えば金（Ａｕ）や白金（Ｐｔ）等の金属材料（合金材料を含む）で略円形状に形成され、これら複数の電極１１は、支持部材１４上に、線形独立な２方向（図２に示す例では互いに直交する２方向）に２次元マトリクス状に配列される。複数の電極１１は、それぞれ、本体部２Ａの制御処理部２１Ａによって所定の電圧が印加されることで前記生体（触覚提示生体部位）に触覚を与える。生体は、所定の電圧が電極によって局部的に部位に与えられると前記部位で触覚を感じることが知られている。複数の電極１１のうちのいずれの１または複数の電極１１に前記所定の電圧を印加するか否かの制御は、後述するように、制御処理部２１Ａの触覚生成体制御部２１４によって実行される。なお、複数の電極１１の個数は、任意であり、複数の電極１１は、例えば触覚生成体１の大きさ（面積）に応じて適宜な個数で設けられる。ユーザの手指で操作を行う場合は、ユーザの手指に対してその動かし方を十分伝えられるように、電極の大きさをユーザの手指の大きさよりも小さくし、十分な解像度が得られるような密度で配置することが好ましい。
【００４２】
複数の位置センサ１２は、触覚提示生体部位が当該触覚生成体１に当接した場合にその位置（当接位置）を検出するための装置である。複数の位置センサ１２は、それぞれ、本体部２Ａの制御処理部２１Ａに接続され、その出力を制御処理部２１Ａへ出力する。より具体的には、本実施形態では、複数の位置センサ１２は、それぞれ、例えば触覚提示生体部位による圧力を検出する圧電素子等の圧力センサや触覚提示生体部位による熱を検出する焦電素子等の感熱センサ等であり、複数の位置センサ１２は、前記複数の電極１１に対応した個数で前記複数の電極１１に対応して支持部材１４上に設けられる。より詳しくは、複数の位置センサ１２は、それぞれ、電極１１が外部に臨むように、対応する電極１１に厚さ方向に積層されて支持部材１４上に設けられる。なお、複数の電極１１および複数の位置センサ１２は、それぞれ、半円形状に形成され、互いに対応する１対の電極１１および位置センサ１２で円形状を形成するように、互いに並置されて支持部材１４上に設けられても良い。
【００４３】
支持部材１４は、複数の電極１１および複数の位置センサ１２を支持するための部材であり、例えば、載置されて装着されることで装着生体部位における表面形状に応じて変形可能であって絶縁性を持つ例えばポリイミド等の樹脂材料でフィルム状（層状、膜状）のシート状に形成される。第１態様の触覚生成体１ａの場合では、支持部材１４は、上述した当該第１態様の触覚生成体１ａにおける平面視にて略矩形な形状と同形状を持ち、第２態様の触覚生成体１ａの場合では、支持部材１４は、上述した当該第２態様の触覚生成体１ｂにおける平面視にて人の顔を模した形状と同形状を持つ。支持部材１４には、互いに積層された電極１１および位置センサ１２の複数対が配設された場合に、表面が面一となるように、例えば、互いに積層された電極１１および位置センサ１２の厚さに応じた深さを持ち、電極１１および位置センサ１２の複数対それぞれを嵌め込む略円形状の複数の凹部が形成されて良く、また例えば、電極１１および位置センサ１２の複数対それぞれの間の隙間を埋める樹脂層が形成されて良い。
【００４４】
装着部材１３は、当該触覚生成体１を生体（装着生体部位）に装着するための部材である。装着部材１３は、例えば、支持部材１４の背面（電極１１が外部に臨む面（表面）に厚さ方向で対向する面）全面上に設けられたフィルム状（層状、膜状）のシート状の部材である。したがって、装着部材１３は、支持部材１４と同形状である。装着部材１３は、生体（装着生体部位）に気密に密着するように、装着されることで装着生体部位における表面形状に応じて変形可能であって絶縁性を持つ例えばポリイミドやシリコーン樹脂等の樹脂材料で形成される。支持部材１４および装着部材１３がいずれも可撓性を有しているため、ユーザが触覚生成体１ａを手指で押圧するのに応じて変形し、生体のマッサージ等を行うことができる。ここで、電極１１のサイズや形状、配線１５の材質や太さ等を適切に設定することで、ユーザの手指による押圧では損傷しないように構成することができる。なお、装着部材１３は、触覚生成体１を、装着生体部位に固定するために、支持部材１４の側辺（側面）から延びる１または複数の長尺な紐状部材（テープ状部材）をさらに備えても良い。また、装着部材１３は、粘着性を有する材料で構成されていてもよいし、粘着性を有する層を有していてもよい。
【００４５】
配線１５は、本体部２Ａの制御処理部２１Ａと複数の電極１１それぞれおよび複数の位置センサ１２それぞれとを電気的に接続するための導体線である。
【００４６】
本体部２Ａは、触覚生成体１に接続され、触覚生成体１を動作させるための装置であり、例えば、図２に示すように、制御処理部２１Ａと、記憶部２２と、入力部２３と、出力部２４と、インターフェース部（ＩＦ部）２５と、これら制御処理部２１Ａ、記憶部２２、入力部２３、出力部２４およびＩＦ部２５を収容する例えば箱形の筐体（ハウジング）ＨＧを備える。
【００４７】
入力部２３は、制御処理部２１Ａに接続され、例えば、所定の操作を触覚提示装置ＤＡに入力する機器であり、例えば、所定の機能を割り付けられた１または複数の入力スイッチ等である。より具体的には、本実施形態では、入力部２３は、例えば、電源をオンオフするための電源スイッチ、後述の第１ないし第３触覚提示モードのうちのいずれかの触覚提示モードを選択して設定するためのモード選択スイッチ、触覚生成体１の装着終了を入力するための装着終了入力スイッチ、後述のキャリブレーションを行うためのキャリブレーション用ポイントの接触終了を入力するための接触終了入力スイッチ、および、触覚の提示の終了を入力するための終了スイッチ等である。なお、入力部２３は、例えばキーボードやマウス等であっても良い。
【００４８】
出力部２４は、制御処理部２１Ａに接続され、制御処理部２１Ａの制御に従って、当該触覚提示装置ＤＡの動作状態を表示する機器であり、例えば１または複数のＬＥＤ（発光ダイオード）である。出力部２４としてのＬＥＤは、その発光色（例えば赤、緑、青等）や点灯状態（例えば連続点灯、点滅点灯等）を変えることで、当該触覚提示装置ＤＡの動作状態を表示する。前記動作状態には、例えば、電源がオンであるオン状態、電源がオフであるオフ状態、触覚提示モードが第１触覚提示モードである第１触覚提示モード状態、触覚提示モードが第２触覚提示モードである第２触覚提示モード状態、触覚提示モードが第３触覚提示モードである第３触覚提示モード状態、および、動作中である動作中状態が含まれる。例えば、オン状態は、ＬＥＤの連続点灯によって表示され、オフ状態は、ＬＥＤの消灯によって表示され、第１触覚提示モードは、ＬＥＤの赤色によって表示され、第２触覚提示モードは、ＬＥＤの緑色によって表示され、第３触覚提示モードは、ＬＥＤの青色によって表示され、そして、動作中は、点滅点灯によって表示される。したがって、例えば、触覚提示装置ＤＡがオン状態で第２触覚提示モード状態である場合には、出力部２４としてのＬＥＤは、緑色で連続点灯し、また例えば、触覚提示装置ＤＡが第３触覚提示モード状態で動作中である場合には、出力部２４としてのＬＥＤは、青色で点滅点灯することになる。なお、出力部２４は、オン状態およびオフ状態を点灯および消灯で表す第１ＬＥＤ、第１ないし第３触覚提示モード状態を赤色、緑色および青色で表す第２ＬＥＤ、ならびに、動作中および非動作中を点灯および消灯で表す第３ＬＥＤの３個のＬＥＤを備えて構成されても良い。また、出力部２４は、触覚生成体１の装着を指示するための装着指示用のＬＥＤを備え、その点灯によって触覚生成体１の装着が促され指示される。そして、出力部２４は、キャリブレーション用ポイントの接触を指示するための接触指示用のＬＥＤを備え、その点灯によってキャリブレーション用ポイントの接触が促され指示される。さらに、出力部２４は、キャリブレーションの終了を報知するための終了報知用のＬＥＤを備え、その点灯によってキャリブレーションの終了が報知される。
【００４９】
なお、出力部２４は、入力部２３から入力された操作内容、現在の触覚提示モード、動作中か非動作中か、例えばメッセージ等による触覚生成体１の装着指示、例えばメッセージ等によるキャリブレーション用ポインタの接触指示、および、例えばメッセージ等によるキャリブレーションの終了等を表示するために、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレイ）および有機ＥＬディスプレイ等の表示装置等であってもよい。この場合に、入力部２３および出力部２４としての表示装置からタッチパネルが構成されてもよい。このタッチパネルを構成する場合において、入力部２３は、例えば抵抗膜方式や静電容量方式等の操作位置を検出して入力する位置入力装置である。このタッチパネルでは、表示装置の表示面上に位置入力装置が設けられ、表示装置に入力可能な１または複数の入力内容の候補が表示され、ユーザが、入力したい入力内容を表示した表示位置を触れると、位置入力装置によってその位置が検出され、検出された位置に表示された表示内容がユーザの操作入力内容として触覚提示装置ＤＡに入力される。このようなタッチパネルでは、ユーザは、入力操作を直感的に理解し易いので、ユーザにとって取り扱い易い触覚提示装置ＤＡが提供される。
【００５０】
ＩＦ部２５は、制御処理部２１Ａに接続され、制御処理部２１Ａの制御に従って、外部機器との間でデータの入出力を行う回路であり、例えば、シリアル通信方式であるＲＳ−２３２Ｃのインターフェース回路、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格を用いたインターフェース回路、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｃｏｉａｔｉｏｎ）規格等の赤外線通信を行うインターフェース回路、および、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）規格を用いたインターフェース回路等である。また、ＩＦ部２５は、有線または無線によって通信する通信カード等であり、例えばイーサネット環境等の通信ネットワークを介して例えば後述の触覚提示データを提供するサーバ装置等の外部装置との間で通信しても良い（イーサネットは登録商標）。
【００５１】
記憶部２２は、制御処理部２１Ａに接続され、制御処理部２１Ａの制御に従って、各種の所定のプログラムおよび各種の所定のデータを記憶する回路である。前記各種の所定のプログラムには、例えば、触覚提示装置ＤＡの各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御するための制御プログラムや、触覚提示データに基づいて触覚生成体１を制御するための触覚付与制御プログラム等の制御処理プログラムが含まれる。前記各種の所定のデータには、触覚を提示するために電極１１に印加される所定の電圧の電圧値や、生体における所定の部位（触覚提示生体部位）の動かし方を表した触覚提示データ等の各種プログラムの実行に必要なデータや各種プログラムの実行によって得られたデータ等の各種のデータが含まれる。この触覚提示データを記憶するために、記憶部２２は、機能的に、触覚提示データ記憶部２２１を備える。
【００５２】
触覚提示データ記憶部２２１は、前記触覚提示データを予め記憶するものである。前記触覚提示データは、例えば、動かし方の軌跡に沿った複数の各点における装着生体部位上での各座標位置についての情報、および、その座標に紐づく触覚提示出力強度についての情報を備えて構成される。
【００５３】
このような記憶部２２は、例えば不揮発性の記憶素子であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）や書き換え可能な不揮発性の記憶素子であるＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を備える。そして、記憶部２２は、前記所定のプログラムの実行中に生じるデータ等を記憶するいわゆる制御処理部２１ＡのワーキングメモリとなるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を含む。
【００５４】
制御処理部２１Ａは、触覚提示装置ＤＡの各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、生体における所定の部位（触覚提示生体部位）の動かし方を触覚で提示するための回路である。制御処理部２１Ａは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）およびその周辺回路を備えて構成される。制御処理部２１Ａには、制御処理プログラムが実行されることによって、制御部２１１、キャリブレーション処理部２１２、位置処理部２１３および触覚生成体制御部２１４が機能的に構成される。
【００５５】
制御部２１１は、触覚提示装置ＤＡの各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、当該触覚提示装置ＤＡの全体制御を司るものである。
【００５６】
キャリブレーション処理部２１２は、キャリブレーション用ポイントＣＰの位置に基づいて、装着生体部位に実際に配置された触覚生成体１の座標系に合うように、触覚提示データを校正するものである。キャリブレーション用ポイントは、触覚生成体１が装着生体部位に装着された場合に、装着生体部位と触覚生成体１と触覚提示データとを相互に位置合わせするための目印（マーク）である。
【００５７】
位置処理部２１３は、触覚生成体１にける複数の位置センサ１２の検出結果に基づいて前記複数の電極１１のうちのどの電極１１に、すなわち、触覚生成体１の支持部材１４上におけるどの位置に、触覚提示生体部位が位置するかを求めるものである。例えば、複数の位置センサ１２が圧力センサ（または感熱センサ）である場合では、触覚提示生体部位が電極１１に当接するとその圧力（またはその熱）が電極１１を介して位置センサ１２で検出され、触覚提示生体部位が当接した電極１１に対応する位置センサ１２が検出信号を出力するので、位置処理部２１３は、複数の位置センサ１２のうちから、前記検出信号を出力した位置センサ１２の座標（例えば行番号と列番号との組）を求めることで、触覚提示生体部位の位置を求めることができる。
【００５８】
触覚生成体制御部２１４は、触覚提示データ記憶部２２１に記憶された触覚提示データに基づいて触覚生成体１を制御するものである。より具体的には、触覚生成体制御部２１４は、位置処理部２１３で求めた触覚提示生体部位の位置に応じて、複数の電極１１のうちの、キャリブレーション用ポイントＣＰの位置で校正された触覚提示データに基づく１また複数の電極１１に所定の電圧を印加するように、触覚生成体１を制御する。さらに具体的には、触覚提示データに基づいて触覚生成体１を駆動するための制御信号を生成し、この制御信号により図示しない駆動用ドライバーＩＣなどを通じて各電極に電圧を印加して、触覚生成体１を制御する。
【００５９】
この触覚生成体制御部２１４は、本実施形態では、触覚の提示の仕方で互いに異なる第１ないし第３触覚提示モードを持ち、これら第１ないし第３触覚提示モードのうちの、入力部２３によって選択された触覚提示モードで動作する。例えば、入力部２３における前記モード選択スイッチは、押しボタン式のスイッチであり、１回押されるごとに、第１触覚提示モード、第２触覚提示モードおよび第３触覚提示モードに順次に切り換えられて選択され、第３触覚提示モードが選択されている場合に、さらに１回押されると、第１触覚提示モードの選択に戻る。すなわち、前記モード選択スイッチは、第１ないし第３触覚提示モードをサイクリックに順次に切り換えて選択する。
【００６０】
第１触覚提示モードでは、触覚生成体制御部２１４は、例えば、図４に示すように、前記触覚提示データで表された動かし方における動かす方向と交差する方向に１または複数の他の電極１１を挟んで離れた１対の電極１１に前記所定の電圧を印加するように、前記触覚提示データに基づいて触覚生成体１を制御する。ここで、図４にはユーザの生体部位（例えば、手指）が触れる領域付近を拡大して示されており、この領域に含まれる電極に対して、左上から右下にかけて順に、１１−１１、１１−１２、・・・１１−４５の符号が付けられている。例えば、図４（Ａ）に示すように、生体部位（図４（Ａ）に示す例では手指ＦＧであり、この手指ＦＧは触覚提示生体部位の一例である）を直線的に動かす動かし方ＡＭ１を提示する場合には、触覚生成体制御部２１４は、前記直線的な動かし方ＡＭ１を表す触覚提示データＡＭＩ１に基づいて１対の電極１１−１１、１１−１５、１対の電極１１−２１、１１−２５、１対の電極１１−３１、１１−３５および１対の電極１１−４１、１１−４５に電圧値Ｖ１の電圧を同時に印加する。これによって手指ＦＧは、２本の直線ＰＬ−１、ＰＬ−２で触覚を感じる。また例えば、図４（Ｂ）に示すように、生体部位（図４（Ｂ）に示す例では手指ＦＧ）における時間的に連続した一連の動きの途中で前記部位を動かす方向が変わるように、前記生体部位を非直線的に動かす動かし方ＡＭ２を提示する場合には、触覚生成体制御部２１４は、前記非直線的な動かし方ＡＭ２を表す触覚提示データＡＭＩ２に基づいて１対の電極１１−１１、１１−１３、１対の電極１１−２１、１１−２３、１対の電極１１−３２、１１−３４および１対の電極１１−４３、１１−４５に電圧値Ｖ１の電圧を同時に印加する。このように触覚生成体制御部２１４は、前記動かし方ＡＭ１、ＡＭ２に沿って配列される複数対の電極１１に所定の電圧を同時に印加する。これによって手指ＦＧは、２本の曲線ＰＬ−３、ＰＬ−４で触覚を感じる。
【００６１】
第２触覚提示モードでは、触覚生成体制御部２１４は、例えば、図５に示すように、前記触覚提示データで表された動かし方における動かす方向と交差する方向に沿って配列された複数の電極１１に、前記所定の電圧以下において、互いに隣接する電極１１間で異なりかつ中央に位置する電極１１に最も低い電圧を印加するように、前記触覚提示データに基づいて触覚生成体１を制御する。例えば、図５（Ａ）に示すように、生体部位（図５（Ａ）に示す例では手指ＦＧ）を直線的に動かす動かし方ＡＭ３を提示する場合には、電圧値Ｖ１＞電圧値Ｖ２＞電圧値Ｖ３とする場合、触覚生成体制御部２１４は、前記直線的な動かし方ＡＭ３を表す触覚提示データＡＭＩ３に基づいて一連の電極１１−１１〜１１−１５のうちの電極１１−１１、１１−１５に電圧値Ｖ１の電圧を、そのうちの、電極１１−１１、１１−１５の各内側に位置する電極１１−１２、１１−１４に電圧値Ｖ２の電圧を、そのうちの、電極１１−１２、１１−１４の内側に位置する電極１１−１３に電圧値Ｖ３の電圧を、一連の電極１１−２１〜１１−２５のうちの電極１１−２１、１１−２５に電圧値Ｖ１の電圧を、そのうちの、電極１１−２１、１１−２５の各内側に位置する電極１１−２２、１１−２４に電圧値Ｖ２の電圧を、そのうちの、電極１１−２２、１１−２４の内側に位置する電極１１−２３に電圧値Ｖ３の電圧を、一連の電極１１−３１〜１１−３５のうちの電極１１−３１、１１−３５に電圧値Ｖ１の電圧を、そのうちの、電極１１−３１、１１−３５の各内側に位置する電極１１−３２、１１−３４に電圧値Ｖ２の電圧を、そのうちの、電極１１−３２、１１−３４の内側に位置する電極１１−３３に電圧値Ｖ３の電圧を、そして、一連の電極１１−４１〜１１−４５のうちの電極１１−４１、１１−４５に電圧値Ｖ１の電圧を、そのうちの、電極１１−４１、１１−４５の各内側に位置する電極１１−４２、１１−４４に電圧値Ｖ２の電圧を、そのうちの、電極１１−４２、１１−４４の各内側に位置する電極１１−４３に電圧値Ｖ３の電圧を、同時に印加する。また例えば、図５（Ｂ）に示すように、生体部位（図５（Ｂ）に示す例では手指ＦＧ）における時間的に連続した一連の動きの途中で前記部位を動かす方向が変わるように、前記生体部位を非直線的に動かす動かし方ＡＭ４を提示する場合には、触覚生成体制御部２１４は、前記非直線的な動かし方ＡＭ４を表す触覚提示データＡＭＩ４に基づいて一連の電極１１−１１〜１１−１３のうちの電極１１−１１、１１−１３に電圧値Ｖ１の電圧を、そのうちの、電極１１−１１、１１−１３の内側に位置する電極１１−１２に電圧値Ｖ３の電圧を、一連の電極１１−２１〜１１−２３のうちの電極１１−２１、１１−２３に電圧値Ｖ１の電圧を、そのうちの、電極１１−２１、１１−２３の内側に位置する電極１１−２２に電圧値Ｖ３の電圧を、一連の電極１１−３２〜１１−３４のうちの電極１１−３２、１１−３４に電圧値Ｖ１の電圧を、そのうちの、電極１１−３１、１１−３４の内側に位置する電極１１−３３に電圧値Ｖ３の電圧を、そして、一連の電極１１−４３〜１１−４５のうちの電極１１−４３、１１−４５に電圧値Ｖ１の電圧を、そのうちの、電極１１−４３、１１−４５の内側に位置する電極１１−４４に電圧値Ｖ３の電圧を、同時に印加する。このように触覚生成体制御部２１４は、前記動かし方ＡＭ３、ＡＭ４に沿って配列される複数対の電極１１に所定の電圧を同時に印加する。
【００６２】
第３触覚提示モードでは、触覚生成体制御部２１４は、例えば、図６に示すように、前記触覚提示データで表された前記動かし方における動かす方向に沿って配列された複数の電極１１に順次に前記所定の電圧を印加するように、前記触覚提示データに基づいて触覚生成体１を制御する。この第３触覚提示モードでは、順次に電圧を印加する各順番（各タイミング）Ｔｎ（図６（Ａ）に示す例ではＴｎ＝Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ１３、Ｔ１４で時間的にＴ１１、Ｔ１２、Ｔ１３、Ｔ１４の順番であり、図６（Ｂ）に示す例ではＴｎ＝Ｔ２１、Ｔ２２、Ｔ２３、Ｔ２４で時間的にＴ２１、Ｔ２２、Ｔ２３、Ｔ２４の順番である）で、第１触覚提示モードのように、前記触覚提示データで表された動かし方における動かす方向と交差する方向に１または複数の他の電極１１を挟んで離れた１対の電極１１に前記所定の電圧が印加されて良く、また、順次に電圧を印加する各順番（各タイミング）Ｔｎで、第２触覚提示モードのように、前記触覚提示データで表された動かし方における動かす方向と交差する方向に沿って配列された複数の電極１１に、前記所定の電圧以下において、互いに隣接する電極１１間で異なりかつ中央に位置する電極１１に最も低い電圧が印加されて良い。図６には、第１触覚提示モードのように電圧が電極１１に印加される場合が示されている。例えば、図６（Ａ）に示すように、生体部位（図６（Ａ）に示す例では手指ＦＧ）を直線的に動かす動かし方ＡＭ５を提示する場合には、触覚生成体制御部２１４は、前記直線的な動かし方ＡＭ５を表す触覚提示データＡＭＩ５に基づいて、先ず始めに（１番目Ｔ１に）、１対の電極１１−１１、１１−１５に電圧値Ｖ１の電圧を印加し、次の２番目Ｔ２に、１対の電極１１−２１、１１−２５に電圧値Ｖ１の電圧を印加し、次の３番目Ｔ３に、１対の電極１１−３１、１１−３５に電圧値Ｖ１の電圧を印加し、そして、次の４番目Ｔ４に、１対の電極１１−４１、１１−４５に電圧値Ｖ１の電圧を印加する。また例えば、図６（Ｂ）に示すように、生体部位（図６（Ｂ）に示す例では手指ＦＧ）における時間的に連続した一連の動きの途中で前記部位を動かす方向が変わるように、前記生体部位を非直線的に動かす動かし方ＡＭ６を提示する場合には、触覚生成体制御部２１４は、前記非直線的な動かし方ＡＭ６を表す触覚提示データＡＭＩ６に基づいて、先ず始めに（１番目Ｔ１に）、１対の電極１１−１１、１１−１３に電圧値Ｖ１の電圧を印加し、次の２番目Ｔ２に、１対の電極１１−２１、１１−２３に電圧値Ｖ１の電圧を印加し、次の３番目Ｔ３に、１対の電極１１−３２、１１−３４に電圧値Ｖ１の電圧を印加し、そして、次の４番目Ｔ４に、１対の電極１１−４３、１１−４５に電圧値Ｖ１の電圧を印加する。
【００６３】
次に、第１実施形態における触覚提示装置ＤＡの動作について説明する。図７は、第１実施形態における触覚提示装置のメイン動作を示すフローチャートである。図８は、図７に示すメイン動作におけるキャリブレーション処理の動作を示すフローチャートである。図９は、第１実施形態における触覚提示装置を用いた乳がんのセルフチェックの様子を示す図である。図９（Ａ）は、触覚生成体１の装着前の胸部を示し、図９（Ｂ）は、触覚生成体１の装着後の胸部を示し、図９（Ｃ）は、触覚生成体１で提示された触覚に応じて触診している様子を示す。図１０は、第１実施形態における触覚提示装置を用いた触診の様子を示す図である。図１０（Ａ）は、触覚生成体１の装着後の腹部を示し、図１０（Ｂ）は、触覚生成体１で提示された触覚に応じて触診している様子を示す。
【００６４】
図７において、入力部２３の前記電源スイッチがオンされると、その制御処理プログラムの実行によって、制御処理部２１Ａには、制御部２１１、キャリブレーション処理部２１２、位置処理部２１３および触覚生成体制御部２１４が機能的に構成され、必要な各部の初期化が実行され、その稼働を始める（Ｓ１１）。
【００６５】
次に、制御処理部２１Ａは、キャリブレーション処理部２１２によって、キャリブレーション処理を実行する（Ｓ１２）。この処理Ｓ１２で実行されるキャリブレーション処理について図８を用いて説明する。
【００６６】
図８において、このキャリブレーション処理Ｓ１２では、まず、キャリブレーション処理部２１２は、出力部２４によって触覚生成体１の装着を指示し（Ｓ２１）、入力部２３で装着終了を受け付けたか否かを判定する（Ｓ２２）。この判定の結果、装着終了を受け付けた場合（Ｙｅｓ）には、キャリブレーション処理部２１２は、次の処理Ｓ２３を実行し、一方、前記判定の結果、装着終了を受け付けていない場合（Ｎｏ）には、キャリブレーション処理部２１２は、処理を処理Ｓ２２に戻す。すなわち、キャリブレーション処理部２１２は、入力部２３で装着終了を受け付けるまで、次の処理Ｓ２３の実行を待機する。
【００６７】
これら処理Ｓ２１および処理Ｓ２２では、オペレータ（ユーザ）は、例えばキャリブレーション用ポイントＣＰをマーキングすべき（描くべき）位置を記載したマニュアル等を参照することで装着生体部位の所定位置に例えば●や×等のキャリブレーション用ポイントＣＰをマーキングし（描き）、この出力部２４による装着の指示に促されて触覚生成体１を装着生体部位に配置し、そして、入力部２３で装着終了を入力する。例えば、図９に示すように、乳がんのセルフチャックを行う場合には、オペレータ（ユーザ）は、図９（Ａ）に示す胸部の乳房（装着生体部位の一例）に４個の第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４を乳房にマーキングし、触覚生成体１ａを乳房上に載置し、そして、入力部２３で装着終了を入力する。また例えば、図１０に示すように、腹部の触診を行う場合には、オペレータ（ユーザ）は、図１０（Ａ）に示す腹部（装着生体部位の一例）に４個の第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４を腹部にマーキングし、触覚生成体１ａを腹部上に載置し、そして、入力部２３で装着終了を入力する。
【００６８】
図８に戻って、処理Ｓ２３では、キャリブレーション処理部２１２は、出力部２４によって各キャリブレーション用ポイントＣＰｎに接触するように指示し、触覚生成体１を介して第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４を順次に接触することで、第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４の各位置に応じた各位置センサ１２から出力される各信号から、位置処理部２１３によって、第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４の各位置を求め（Ｓ２３）、次に、入力部２３でキャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触終了を受け付けたか否かを判定する（Ｓ２４）。この判定の結果、キャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触終了を受け付けた場合（Ｙｅｓ）には、キャリブレーション処理部２１２は、次の処理Ｓ２５を実行し、一方、前記判定の結果、キャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触終了を受け付けていない場合（Ｎｏ）には、キャリブレーション処理部２１２は、処理を処理Ｓ２３に戻す。すなわち、キャリブレーション処理部２１２は、入力部２３でキャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触終了を受け付けるまで、次の処理Ｓ２５の実行を待機する。
【００６９】
これら処理Ｓ２３および処理Ｓ２４では、オペレータ（ユーザ）は、この出力部２４によるキャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触の指示に促されて触覚生成体１を介して第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４を順次に接触し、そして、入力部２３でキャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触終了を入力する。ここで、触覚生成体１を介して第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４を順次に接触することで、第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４の各位置に応じた各位置センサ１２から信号が出力され、位置処理部２１３は、これら各位置センサ１２の各信号から第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４の各位置を求める。例えば、図９に示すように、乳がんのセルフチャックを行う場合には、オペレータ（ユーザ）は、図９（Ｂ）に示す４個の第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４を、触覚生成体１ａを介して触り、そして、入力部２３でキャリブレーション用ポイントの接触終了を入力する。また例えば、図１０に示すように、腹部の触診を行う場合には、オペレータ（ユーザ）は、図１０（Ｂ）に示す４個の第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４を、触覚生成体１ａを介して触り、そして、入力部２３でキャリブレーション用ポイントの接触終了を入力する。
【００７０】
図８に戻って、処理Ｓ２５では、キャリブレーション処理部２１２は、４個の第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４の各位置を各頂点とした矩形によって囲まれた領域内を、動かし方を提示するための提示領域（例えば図９（Ｂ）や図１０（Ｂ）に破線で示す領域）ＡＲに設定し、これら各頂点（４個の第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４の各位置）のいずれか、例えば平面視にて左下の頂点（第３キャリブレーション用ポイントＣＰ３の位置）を座標原点としたｘｙ直交座標系を設定し、４個の第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４の各位置に基づいて校正用計算式を作成する。前記校正用計算式は、接触提示データをｘｙ直交座標系に合うように、触覚提示データを校正するものであり、例えば、次の式１によって表される。
【００７１】
（ＸＡ，ＹＡ）＝ｍ（Ｘ，Ｙ）・・・（１）
但し、（ＸＡ，ＹＡ）は、触覚提示データとしての座標であり、ｍは、触覚生成体１ａ上に予め定められた基準矩形と４点のキャリブレーションポイントをタッチすることで算出される実矩形との相対比であり、（Ｘ，Ｙ）はＣＰ３を原点とする座標上での接触座標である。なお、算出式は、基準矩形に対するズレが平行移動・回転等である場合は、これらを打ち消すようなベクトル演算を行う校正用計算式であってもよい。
【００７２】
そして、キャリブレーション処理部２１２は、出力部２４でキャリブレーションの終了を報知し（Ｓ２６）、このキャリブレーション処理Ｓ１２を終了する。
【００７３】
図７に戻って、上述のキャリブレーション処理Ｓ１２の次に、制御処理部２１Ａは、入力部２３によって選択された触覚提示モードに設定する処理を行い（Ｓ１３）、次に、位置センサ１２および位置処理部２１３によって触覚提示生体部位の位置を検出する（Ｓ１４）。
【００７４】
次に、制御処理部２１Ａは、触覚生成体制御部２１４によって、触覚提示データ記憶部２２１に記憶されている触覚提示データの中から、触覚提示生体部位の位置に対応する触覚提示データを読み出す（Ｓ１５）。
【００７５】
次に、制御処理部２１Ａは、触覚生成体制御部２１４によって、この読み出した触覚提示データに基づいて触覚生成体１の電極１１に所定の電圧を印加することで触覚生成体１を駆動し、触覚生成体１ａを介して装着生体部位（本例では乳房）に接触する別の生体の部位（本例では指等）を触覚提示生体部位として、この触覚提示生体部にその移動をガイドするように触覚を与える（Ｓ１６）。
【００７６】
例えば、第１触覚提示モードが選択されている場合には、触覚生成体制御部２１４は、例えば、図４に示すように、前記触覚提示データで表された動かし方における動かす方向と交差する方向（交差方向）に１または複数の他の電極１１を挟んで離れた１対の電極１１に前記所定の電圧を印加するように、前記触覚提示データに基づいて触覚生成体１を制御する。より具体的には、触覚生成体制御部２１４は、触覚提示データで表された位置が前記１対の電極１１間における交差方向での略中央位置となるように、複数の電極１１の中から１対の電極１１を選択し、これら選択した１対の電極１１に所定の電圧を印加する。この第１触覚提示モードでは、触覚提示装置ＤＡは、離間した一対の電極１１に所定の電圧を印加することで、２本線でオペレータ（ユーザ）に触覚を提示することが可能である。このため、触覚提示生体部位に与えられた２本線の触覚によって、オペレータ（ユーザ）は、溝を想起でき、溝をなぞる感覚で触覚提示生体部位の動かし方を認識できる。
【００７７】
また例えば、第２触覚提示モードが選択されている場合には、触覚生成体制御部２１４は、例えば、図５に示すように、前記触覚提示データで表された動かし方における動かす方向と交差する方向（交差方向）に沿って配列された複数の電極１１に、前記所定の電圧以下において、互いに隣接する電極１１間で異なりかつ中央に位置する電極１１に最も低い電圧を印加するように、前記触覚提示データに基づいて触覚生成体１を制御する。より具体的には、触覚生成体制御部２１４は、触覚提示データで表された位置が前記最も低い電圧を印加する電極１１となるように、複数の電極１１の中から交差方向に沿って１群の電極１１を選択し、これら選択した１群の電極１１に所定の電圧を印加する。この第２触覚提示モードでは、触覚提示装置ＤＡは、動かす方向と交差する方向に沿って配列された複数の電極１１に、前記所定の電圧以下において、互いに隣接する電極１１間で異なりかつ中央に位置する電極１１に最も低い電圧を印加するので、オペレータ（ユーザ）に、より効果的に溝を想起させることができる。
【００７８】
また例えば、第３触覚提示モードが選択されている場合には、触覚生成体制御部２１４は、例えば、図６に示すように、前記触覚提示データで表された前記動かし方における動かす方向に沿って配列された複数の電極１１に順次に前記所定の電圧を印加するように、前記触覚提示データに基づいて触覚生成体１を制御する。この第３触覚提示モードでは、触覚提示装置ＤＡは、動かす方向に沿って配列された複数の電極１１に順次に前記所定の電圧を印加するので、触覚提示生体部位の動かし方における動かす方向だけでなくその向き（例えば動かす方向が左右方向である場合に右向きまたは左向き、動かす方向が上下方向である場合に上向きまたは下向き等）もオペレータ（ユーザ）に認識させることができる。
【００７９】
この処理Ｓ１６で提示された触覚に従って触覚提示生体部位を動かすことで、適正な効果や結果を得るための適切な動作が実行できる。例えば、乳がんのセルフチャックを行う場合には、図９（Ｃ）に示すように、オペレータ（ユーザ）がこの処理Ｓ１５で提示された触覚に従って手指を動かすことで、適切な乳がんのセルフチャックができる。また例えば、腹部の触診を行う場合には、図１０（Ｂ）に示すように、オペレータ（ユーザ）がこの処理Ｓ１５で提示された触覚に従って手指を動かすことで、適切な腹部の触診ができる。
【００８０】
図７に戻って、次に、制御処理部２１Ａは、入力部２３で触覚の提示の終了を受け付けたか否かを判定する（Ｓ１７）。この判定の結果、触覚提示の終了を受け付けていない場合（Ｎｏ）には、制御処理部２１Ａは、処理を処理Ｓ１３に戻し、一方、前記判定の結果、触覚提示の終了を受け付けている場合（Ｙｅｓ）には、制御処理部２１Ａは、処理を終了する。
【００８１】
以上説明したように、第１実施形態における触覚提示装置ＤＡ（ＤＡａ、ＤＡｂ）およびこれに実装された触覚提示方法は、生体における所定の部位（生体部位）の動かし方を表した触覚提示データに基づいて触覚生成体１（１ａ、１ｂ）を制御するので、オペレータ（ユーザ）が実行すべき触覚提示生体部位の動かし方を前記オペレータ（ユーザ）に認識させるために、前記触覚提示生体部位に触覚を提示できる。
【００８２】
また、直線的な動かし方は、実行し易いが、途中で動かす方向が変わる非直線的な動かし方は、方向を変える位置を適切に把握する必要があるため、実行し難い。上記触覚提示装置ＤＡおよび触覚提示方法は、例えば図４（Ｂ）、図５（Ｂ）および図６（Ｂ）に示すように、このような非直線的な動かし方を触覚で提示できるから、このような非直線的な動かし方を前記オペレータ（ユーザ）に認識させる場合に、効果的である。
【００８３】
また、本実施形態における触覚提示装置ＤＡおよび触覚提示方法は、装着部材１３を備えるので、実際に生体上で触覚提示生体部位の動かし方をオペレータ（ユーザ）に認識させることができる。
（第２実施形態）
第１実施形態では、触覚生成体１が装着生体部位に配置され、触覚生成体１に当接（接触）した触覚提示生体部位に触覚を与えることで、触覚提示生体部位にその動かし方が提示された。一方、第２実施形態では、触覚生成体１が触覚提示生体部位に配置され（装着生体部位と触覚提示生体部位とが同体、装着生体部位＝触覚提示生体部位）、例えばジェスチャーによって所定の事項（例えばコマンド（指示）等）を入力するジェスチャー入力装置等の操作方法（ジェスチャーによる入力方法）が、触覚生成体１が装着された触覚提示生体部位に触覚を与えることで、提示される。
【００８４】
まず、第２実施形態における触覚提示装置ＤＢの構成について説明する。図１１は、第２実施形態における触覚提示装置の概略構成を示す図である。このような第２実施形態における触覚提示装置ＤＢは、図２および図１１に示すように、触覚生成体１ａと、本体部２Ｂとを備え、さらに、カメラ３（図２では破線で示す）を備える。本体部２Ｂは、制御処理部２１Ｂと、記憶部２２と、入力部２３と、出力部２４と、ＩＦ部２５と、これら制御処理部２１Ｂ、記憶部２２、入力部２３、出力部２４およびＩＦ部２５を収容する例えば箱形の筐体（ハウジング）ＨＧを備える。制御処理部２１Ｂは、機能的に、制御部２１１と、キャリブレーション処理部２１２と、位置処理部２１３と、触覚生成体制御部２１４とを備え、さらに、機能的に、図２に破線で示すジェスチャー検知処理部２１５と、検知結果利用部２１６とを備える。
【００８５】
第２実施形態における触覚生成体１ａは、手指（例えば中指等）に装着されるため、この手指の装着に適したサイズ（大きさ、面積）を持つ矩形形状である点を除き、第１実施形態における触覚生成体１ａと同様であるので、その説明を省略する。なお、位置センサ１２は、省略されても良い。
【００８６】
第２実施形態における本体部２Ｂの記憶部２２、入力部２３、出力部２４およびＩＦ部２５は、それぞれ、第１実施形態における本体部２Ａの記憶部２２、入力部２３、出力部２４およびＩＦ部２５と同様であるので、その説明を省略する。
【００８７】
なお、触覚提示データ記憶部２２１に予め記憶される触覚提示データは、本実施形態では、例えば動かし方の軌跡に沿った複数の各点における三次元空間上での各座標位置に関する情報、および、その座標に紐づく各電極１１への触覚提示出力強度に関する情報を備えて構成される。
【００８８】
第２実施形態における制御処理部２１Ｂの制御部２１１、キャリブレーション処理部２１２、位置処理部２１３および触覚生成体制御部２１４は、それぞれ、第１実施形態における制御処理部２１Ａの制御部２１１、キャリブレーション処理部２１２、位置処理部２１３および触覚生成体制御部２１４と同様であるので、その説明を省略する。なお、位置処理部２１３は、省略されても良い。
【００８９】
カメラ３は、本体部２Ｂにおける制御処理部２１Ｂに接続され、制御処理部２１Ｂの制御に従って所定の被写体の画像（画像データ）を取得する装置である。より具体的には、第２実施形態における触覚提示装置ＤＢでは、カメラ３は、所定のジェスチャーを行う生体における所定の部位（以下、「ジェスチャー生体部位」と適宜に呼称する）を前記被写体として撮像し、その画像を取得する。カメラ３は、例えば、被写体の光学像を所定の結像面上に結像する結像光学系、前記結像面に受光面を一致させて配置され、前記被写体の光学像を電気的な信号に変換するイメージセンサ、および、イメージセンサの出力を画像処理することで前記被写体の画像を表すデータである画像データを生成する画像処理部等を備えるデジタルカメラである。
【００９０】
ジェスチャー検知処理部２１５は、カメラ３で取得した画像に基づいてジェスチャー生体部位の位置および予め設定された所定のジェスチャーを判定するものである。本実施形態では、ジェスチャーを画像から容易に認識するために、図１１に示すように、ジェスチャー生体部位には、所定のマーカー４が付けられる。前記所定のマーカー４は、例えば、所定の色（例えば橙色や紫色等の比較的目立つ色等）を持つ円筒状の部材であり、例えば、手指の人差し指（ジェスチャー生体部位の一例）ＦＧ１に装着される。より具体的には、ジェスチャー検知処理部２１５は、カメラ３で取得した画像からマーカー４を検出し、この検出したマーカー４の位置からジェスチャー生体部位の位置を判定し、前記検出したマーカー４の動く向きから予め設定された所定のジェスチャーを判定する。前記所定のジェスチャーは、例えば、人差し指ＦＧ１を上下方向（垂直方向）に沿って動かす第１ジェスチャー、人差し指ＦＧ１を左右方向（水平方向）に沿って動かす第２ジェスチャー、および、人差し指ＦＧ１を前後方向（カメラ３に接離する接離方向）に沿って動かす第３ジェスチャー等である。ジェスチャー検知処理部２１５は、カメラ３で取得した画像から左右方向に沿って動くマーカー４を検知した場合に、前記第１ジェスチャーと判定する。ジェスチャー検知処理部２１５は、カメラ３で取得した画像から上下方向に沿って動くマーカー４を検知した場合に、前記第２ジェスチャーと判定する。ジェスチャー検知処理部２１５は、カメラ３で取得した画像から中心位置が略同じ位置であって大きさ（面積）が変わるマーカー４を検知することで前後方向に沿って動くマーカー４を検知した場合に、前記第３ジェスチャーと判定する。ジェスチャー検知処理部２１５は、その判定結果（検知結果、ジェスチャー生体部位の位置およびジェスチャー）を検知結果利用部２１６へ通知する。
【００９１】
検知結果利用部２１６は、前記ジェスチャー検知処理部２１５の検知結果に基づいて所定の処理を実行するものである。より具体的には、検知結果利用部２１６は、ジェスチャー検知処理部２１５で検出したジェスチャー生体部位の位置に応じた出力部２４の表示画面上の位置にポインタＰＰを表示し、ジェスチャー検知処理部２１５で判定したジェスチャーに応じた例えばオブジェクトＯＢの選択、オブジェクトＯＢの削除、シート（ページ）めくりおよびシートの削除等の所定の情報処理を実行する。
【００９２】
次に、第２実施形態における触覚提示装置ＤＢの動作について説明する。図１２は、第２実施形態における触覚提示装置のメイン動作を示すフローチャートである。図１３は、図１２に示すメイン動作におけるキャリブレーション処理の動作を示すフローチャートである。図１４は、第２実施形態における触覚提示装置によって提示されるジェスチャーの例を説明するための図である。図１４（Ａ）は、オブジェクトＯＢ２がポストイットである場合を示し、図１４（Ｂ）は、オブジェクトＯＢ１がシートである場合を示す。
【００９３】
図１２において、入力部２３の前記電源スイッチがオンされると、その制御処理プログラムの実行によって、制御処理部２１Ｂには、制御部２１１、キャリブレーション処理部２１２、位置処理部２１３、触覚生成体制御部２１４、ジェスチャー検知処理部２１５および検知結果利用部２１６が機能的に構成され、必要な各部の初期化が実行され、その稼働を始める（Ｓ３１）。
【００９４】
次に、制御処理部２１Ｂは、ジェスチャー検知処理部２１５によって、カメラ３で取得された画像からマーカー４を検出する（Ｓ３２）。
【００９５】
次に、制御処理部２１Ｂは、キャリブレーション処理部２１２によって、キャリブレーション処理を実行する（Ｓ３３）。この処理Ｓ３３で実行されるキャリブレーション処理について図１３を用いて説明する。
【００９６】
図１３において、このキャリブレーション処理Ｓ３３では、まず、キャリブレーション処理部２１２は、キャリブレーション用ポイントＣＰを出力部２４の表示画面に表示する（Ｓ５１）。
【００９７】
次に、キャリブレーション処理部２１２は、出力部２４によって、カメラ３から所定の距離だけ離れた正面位置からマーカー４を用いて後述するポインタを各キャリブレーション用ポイントＣＰｎに接触するように指示する（Ｓ５２）。
【００９８】
次に、キャリブレーション処理部２１２は、ジェスチャー検知処理部２１５によって、カメラ３で取得された画像からマーカー４を検出し、この検出したマーカー４の位置から人差し指ＦＧ１の位置を判定し、検知結果利用部２１６によって、ジェスチャー検知処理部２１５で検出した人差し指ＦＧ１の位置に応じた出力部２４の表示画面上の位置にポインタＰＰを表示する（Ｓ５３）。なお、マーカー４は、人差し指ＦＧ１に装着されているものとする。
【００９９】
次に、キャリブレーション処理部２１２は、入力部２３でキャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触終了を受け付けたか否かを判定する（Ｓ５４）。この判定の結果、キャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触終了を受け付けた場合（Ｙｅｓ）には、キャリブレーション処理部２１２は、次の処理Ｓ５５を実行し、一方、前記判定の結果、キャリブレーション用ポイントＣＰの接触終了を受け付けていない場合（Ｎｏ）には、キャリブレーション処理部２１２は、処理を処理Ｓ５４に戻す。すなわち、キャリブレーション処理部２１２は、入力部２３でキャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触終了を受け付けるまで、次の処理Ｓ５５の実行を待機する。キャリブレーション処理部２１２は、カメラ３からの距離が異なる複数の地点で、同様の接触を実行させることでキャリブレーションの精度を高めるようにしてもよい。
【０１００】
これら処理Ｓ５２ないし処理Ｓ５４では、オペレータ（ユーザ）は、この出力部２４によるキャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触の指示に促されてマーカー４を装着した人差し指ＦＧ１で第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４（不図示）を順次に接触し、そして、入力部２３でキャリブレーション用ポイントＣＰｎの接触終了を入力する。ここで、マーカー４を装着した人差し指ＦＧ１で第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４を順次に接触することで、第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４の各位置に応じた画像上での各位置がジェスチャー検知処理部２１５によって検出される。
【０１０１】
処理Ｓ５７では、キャリブレーション処理部２１２は、複数の地点における４個の第１ないし第４キャリブレーション用ポイントＣＰ１〜ＣＰ４の各位置に基づいて校正用計算式を作成する。前記校正用計算式は、カメラ３によって認識されたマーカー４の三次元座標と、マーカー４の実際の位置に対応する三次元座標とが合致するように校正するものであり、例えば、次の式２によって表される。
（ＸＡ’，ＹＡ’，ＺＡ’）＝Φ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）  ・・・（２）
ここで、Φは、例えば、ＺＡ’＝Ｚとし、下記の式３、式４でＸＡ’、ＹＡ’を導く変換式である。
ＸＡ’＝（ａ１・Ｘ＋ｂ１・Ｙ＋ｃ１）／（ａ０・Ｘ＋ｂ０・Ｙ＋ｃ０）  ・・・（３）
ＹＡ’＝（ａ２・Ｘ＋ｂ２・Ｙ＋ｃ２）／（ａ０・Ｘ＋ｂ０・Ｙ＋ｃ０）  ・・・（４）
但し、（ＸＡ’，ＹＡ’，ＺＡ’）はキャリブレーション後の三次元座標であり、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）はキャリブレーション実行前にカメラが認識したマーカー４の位置に対応する三次元座標データである。上記式３、式４は、（Ｘ，Ｙ）座標が、Ｚ＝ａ０・Ｘ＋ｂ０・Ｙ＋ｃ０で表され傾いた平面上にある座標であり、（ＸＡ’、ＹＡ’）座標が、傾いた平面上にある（Ｘ，Ｙ）座標を投射面に変換したときの座標であるものとして、座標変換を行うための式である。式３、式４には、９つの未知の係数（ａ０，ｂ０，ｃ０，ａ１，ｂ１，ｃ１，ａ２，ｂ２，ｃ２）があり、式３、式４に、投射画面上の４つの頂点の座標を式２、式３に代入して得られる８つの連立方程式を解くことにより、これらの未知数を決めて、傾いた平面上の各画像が投射面上のどの画像に変換されるかを算出することができる。記憶部はキャリブレーションが行われた後の座標データに対して、動かし方の軌跡に沿った複数の各点における三次元空間上の各座標位置に関する情報、および、その座標に紐づく各電極１１への触覚提示出力強度に関する情報を記憶する。なお、式２〜式４は一例であり、これより精度の高い変換式を用いてもよいし、実使用上許される範囲で精度の低い変換式を用いてもよい。
【０１０２】
そして、キャリブレーション処理部２１２は、出力部２４でキャリブレーションの終了を報知し（Ｓ５６）、このキャリブレーション処理Ｓ３３を終了する。
【０１０３】
図１２に戻って、上述のキャリブレーション処理Ｓ３３の次に、制御処理部２１Ｂは、入力部２３によって選択されている触覚提示モードに設定する処理を行う（Ｓ３４）。そして、制御処理部２１Ｂは、ジェスチャー検知処理部２１５によって、カメラ３で取得した画像からマーカー４を検出し、この検出したマーカー４の位置およびマーカー４の動く向きを検出する（Ｓ３５）。
【０１０４】
次に、制御処理部２１Ｂは、触覚生成体制御部２１４によって、触覚提示データ記憶部２２１に記憶されている触覚提示データの中から、マーカー４の位置およびマーカー４の動く向きに対応する触覚提示データを読み出す（Ｓ３６）。
【０１０５】
次に、制御処理部２１Ｂは、触覚生成体制御部２１４によって、この読み出した触覚提示データに基づいて触覚生成体１ａの電極１１に所定の電圧を印加することで触覚生成体１を駆動し、触覚生成体１ａが装着された生体の部位である指に対して、その指の移動をガイドするように触覚を与える（Ｓ３７）。
【０１０６】
例えば、ポインタＰＰが付箋のオブジェクトＯＢ２における選択ボタン（不図示）に合わせられている場合には、図１４（Ａ）の右側上段に示すように、選択コマンドを入力するためのジェスチャーである第１ジェスチャーの動かし方を触覚で提示すべく、触覚生成体制御部２１４は、触覚生成体１ａが巻かれた中指ＦＧ２にその周囲方向に沿って触覚を与えるように、第１ないし第３触覚提示モードのいずれかで触覚生成体１を制御する。また例えば、ポインタＰＰが付箋のオブジェクトＯＢ２における削除ボタン（不図示）に合わせられている場合には、図１４（Ａ）の右側下段に示すように、削除コマンドを入力するためのジェスチャーである第３ジェスチャーの動かし方を触覚で提示すべく、触覚生成体制御部２１４は、触覚生成体１ａが巻かれた中指ＦＧ２の腹にその前後方向（中指ＦＧ２の延びる方向）に沿って触覚を与えるように、第１ないし第３触覚提示モードのいずれかで触覚生成体１を制御する。
【０１０７】
また例えば、ポインタＰＰがシートのオブジェクトＯＢ１におけるシートめくりボタン（不図示）に合わせられている場合には、図１４（Ｂ）の右側上段に示すように、シートめくりコマンドを入力するためのジェスチャーである第２ジェスチャーの動かし方を触覚で提示すべく、触覚生成体制御部２１４は、触覚生成体１ａが巻かれた中指ＦＧ２の腹にその左右方向に沿って触覚を与えるように、第１ないし第３触覚提示モードのいずれかで触覚生成体１を制御する。また例えば、ポインタＰＰがシートのオブジェクトＯＢ１における削除ボタン（不図示）に合わせられている場合には、図１４（Ｂ）の右側下段に示すように、削除コマンドを入力するためのジェスチャーである第３ジェスチャーの動かし方を触覚で提示すべく、触覚生成体制御部２１４は、触覚生成体１ａが巻かれた中指ＦＧ２の腹にその前後方向（中指ＦＧ２の延びる方向）に沿って触覚を与えるように、第１ないし第３触覚提示モードのいずれかで触覚生成体１を制御する。
【０１０８】
図１２に戻って、次に、制御処理部２１Ｂは、ジェスチャー検知処理部２１５によって、カメラ３で取得された画像からマーカー４を検出し、この検出したマーカー４の位置から人差し指ＦＧ１の位置を判定し、検知結果利用部２１６によって、ジェスチャー検知処理部２１５で検出した人差し指ＦＧ１の位置に応じた出力部２４の表示画面上の位置にポインタＰＰを表示する（Ｓ３８）。
【０１０９】
次に、制御処理部２１Ｂは、検知結果利用部２１６によって、出力部２４の表示画面上でのオブジェクトＯＢとポインタＰＰとの重なりに基づいて、オブジェクトＯＢに対する操作の有無を確認し（Ｓ３９）、オブジェクトＯＢとポインタＰＰとが互いに重なっている場合には、制御処理部２１Ｂは、検知結果利用部２１６によって、ジェスチャー検知処理部２１５で判定したジェスチャーに応じた所定の情報処理を実行し、オブジェクトを操作する（Ｓ４０）。
【０１１０】
次に、制御処理部２１Ｂは、ジェスチャー検知処理部２１５によって、カメラ３で取得された画像からマーカー４が不検出か否かを判定する（Ｓ４１）。この判定の結果、マーカー４が不検出である場合（Ｙｅｓ）には、制御処理部２１Ｂは、処理Ｓ４２を実行し、一方、前記判定の結果、マーカー４が不検出ではない場合、すなわち、マーカー４が検出された場合（Ｎｏ）には、制御処理部２１Ｂは、処理を処理Ｓ３２へ戻す。
【０１１１】
処理Ｓ４２では、制御処理部２１Ｂは、入力部２３で触覚の提示の終了を受け付けたか否かを判定する。この判定の結果、触覚提示の終了を受け付けていない場合（Ｎｏ）には、制御処理部２１Ｂは、処理を処理Ｓ３４に戻し、一方、前記判定の結果、触覚提示の終了を受け付けている場合（Ｙｅｓ）には、制御処理部２１Ｂは、処理を終了する。
【０１１２】
以上説明したように、本実施形態における触覚提示装置ＤＢおよびこれに実装された触覚提示方法は、生体における所定の部位（生体部位）の動かし方を表した触覚提示データに基づいて触覚生成体１（１ａ、１ｂ）を制御するので、オペレータ（ユーザ）が実行すべき触覚提示生体部位の動かし方を前記オペレータ（ユーザ）に認識させるために、前記触覚提示生体部位に触覚を提示できる。そして、上記触覚提示装置ＤＢおよび触覚提示方法は、ジェスチャー入力装置で操作入力方法が分からない場合にその操作入力方法を前記オペレータ（ユーザ）に触覚で提示できる。
【０１１３】
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
【符号の説明】
【０１１４】
ＤＡ、ＤＡａ、ＤＡｂ、ＤＢ  触覚提示装置
１、１ａ、１ｂ  触覚生成体
２Ａ、２Ｂ  本体部
２１Ａ、２１Ｂ  制御処理部
２２  記憶部
２３  入力部
２４  出力部
２５  ＩＦ部
２１１  制御部
２１２  キャリブレーション処理部
２１３  位置処理部
２１４  触覚生成体制御部
２１５  ジェスチャー検知処理部
２１６  検知結果利用部
２２１  触覚提示データ記憶部
【図１】
2017021633.tif 000003
【図２】
2017021633.tif 000004
【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】
2017021633.tif 000009
【図８】
2017021633.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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