【手続補正書】
【提出日】平成30年7月24日(2018.7.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作面で行われた操作を特定するための装置であって、
距離画像生成手段により生成された対象オブジェクトの距離画像を取得する距離画像取得手段と、
前記距離画像から前記対象オブジェクトの先端部を特定する第１の特定手段と、
前記距離画像に含まれた前記対象オブジェクトの向きを特定する第２の特定手段と、
前記対象オブジェクトの前記特定された先端部から前記対象オブジェクトの前記特定された向きに所定量シフトした位置を前記操作面上のタッチ位置として決定する決定手段と
を有することを特徴とする装置。
【請求項２】
前記決定手段は、前記操作面に投影した前記対象オブジェクトの領域内の前記対象オブジェクトの前記先端部の位置を、前記対象オブジェクトの向きと逆方向に所定量シフトすることで前記タッチ位置を決定し、前記シフトする方向は、前記操作面を底面とする３次元空間内の前記対象オブジェクトの向きに従って決定されることを特徴する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記決定手段は、前記対象オブジェクトの先端部の位置を、前記操作面を底面とする３次元空間内の前記対象オブジェクトの向きと逆方向に所定量シフトし、前記シフトした位置を前記操作面に投影することで、前記タッチ位置を決定することを特徴する請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記操作面および該操作面を底面とする３次元空間の領域のカラー画像を取得する手段を更に有し、
前記第１の特定手段は、前記カラー画像における手領域の色に基づいて前記操作面上の前記対象オブジェクトの前記先端部の位置を特定し、
前記決定手段は、前記第２の特定手段により特定された前記距離画像内の前記対象オブジェクトの向きに、前記第１の特定手段により特定された前記操作面上の前記先端部の位置まで延長した位置を補正後の前記先端部の位置とし、前記補正後の前記先端部の位置を前記対象オブジェクトの向きと逆方向に前記所定量シフトし、前記シフトした位置を前記操作面に投影し、該位置を前記タッチ位置として決定することを特徴する請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記第２の特定手段は、掌もしくは手の甲の中心を決定し、前記対象オブジェクトの前記先端部の向きとして、前記掌もしくは手の甲の中心から前記指先への向きを特定することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記決定手段は、前記対象オブジェクトの前記先端部の所定の周辺領域に含まれる指の画素の重心を前記タッチ位置として決定することを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記対象オブジェクトは手であり、
前記３次元空間に含まれた前記操作面及び指の先端の位置に基づいて、前記操作面上での前記手の前記指による前記操作面へのタッチを検出する検出手段と、
前記検出手段により前記操作面へのタッチが検出されていない場合に、前記指の先端が前記操作面から所定の距離以下にあることを判定する判定手段と、
前記指の先端が前記所定の距離以下にある場合に、前記対象オブジェクトの領域から指の長さを計測する計測手段とをさらに有し、
前記決定手段は、前記第２の特定手段により特定された前記距離画像内の前記対象オブジェクトの向きに、前記計測手段により計測した指の長さ、前記指の先端の位置をずらした位置を補正後の指の先端の位置とし、前記補正後の指の先端の位置を前記対象オブジェクトの向きと逆方向に前記所定量シフトし、前記シフトした位置を前記操作面に投影し、前記投影した位置を前記タッチ位置として決定することを特徴する請求項３に記載の装置。
【請求項８】
前記計測手段は、前記対象オブジェクトの領域の外形から該外形の曲率を算出し、前記曲率が所定値より小さい点を前記指の選択の位置として特定し、
前記計測手段は、前記３次元画像を前記操作面に投影した画像から、前記対象オブジェクトの領域が前記操作面に侵入している場所を特定し、前記特定した場所から前記対象オブジェクトの領域の幅が所定の閾値よりも小さくなる位置を指の元の位置として特定し、前記指の元の位置から前記指の先端の位置までの長さを前記指の長さとして計測することを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記決定手段は、予め保存された、前記操作面の領域ごとの平面度の閾値が所定値よりも大きければ、前記補正後の指の先端の位置を求めてから、前記補正後の指の先端の位置を前記指の先端の向きと逆方向に前記所定量シフトし、前記シフトした位置を前記操作面に投影し、前記投影した位置を前記タッチ位置として決定し、前記平面度の前記閾値が前記所定値よりも大きくなければ、前記第１の特定手段により特定した前記指の先端の位置を、前記指の先端の向きと逆方向に前記所定量シフトし、前記シフトした位置を前記操作面に投影し、前記投影した位置を前記タッチ位置として決定することを特徴する請求項４乃至８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記距離画像取得手段は距離センサを含み、前記距離センサにより測定された距離を画素ごとに有する距離画像に基づいて前記３次元画像を取得することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記距離画像取得手段は、前記３次元画像から所定の色の領域を前記対象オブジェクトの領域として決定することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記第１の特定手段は、前記対象オブジェクトの領域の外形から曲率を算出し、前記曲率が所定値より小さい点を前記対象オブジェクトの前記先端部の位置として特定することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１の特定手段は、前記対象オブジェクトの領域の外形にフィットする円または楕円に基づいて前記外形の曲率を算出し、前記曲率が所定値より小さく、かつ前記対象オブジェクトの領域の内側にある場合に、前記円または楕円にフィットする輪郭点の中央の点を前記対象オブジェクトの前記先端部の位置として特定することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記第１の特定手段は、前記対象オブジェクトの領域の外形の輪郭点のうち、隣り合う有限個の輪郭点を囲む最小の円の半径が所定値より小さい場合に、前記有限個の輪郭点の中央の点を前記対象オブジェクトの前記先端部の位置として特定することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記第１の特定手段は、前記対象オブジェクトの領域が前記操作面に侵入している場所を特定し、該場所からもっとも遠い前記対象オブジェクトの領域の位置を前記対象オブジェクトの前記先端部の位置として特定することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記第１の特定手段は、前記対象オブジェクトの領域が前記操作面に侵入している場所から前記対象オブジェクトの前記先端部の位置までの距離に応じて、該距離が長いほど前記所定量が大きくなるように前記タッチ位置を特定することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
前記第２の特定手段は、前記３次元画像を前記操作面に投影した画像から、前記対象オブジェクトの領域が前記操作面に侵入している場所を特定し、前記特定された場所から前記対象オブジェクトの領域の幅が所定の閾値よりも小さくなる位置から前記対象オブジェクトの前記先端部の位置への方向を前記対象オブジェクトの方向と長さとを示すベクトルとして特定することを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
前記第２の特定手段は、前記操作面に投影した前記対象オブジェクトの領域から、前記対象オブジェクトの領域の幅が所定の閾値より小さくなる領域を指の領域として判定し、該指の領域が特定された端部から前記指の先端への方向を前記対象オブジェクトの向きとして特定することを特徴する請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
前記第２の特定手段は、前記３次元画像を前記操作面に投影した画像から、前記対象オブジェクトの領域が前記操作面に侵入している場所を前記対象オブジェクトの領域の基部として判定し、該基部から前記対象オブジェクトの前記先端部までの方向を前記対象オブジェクトの向きとして特定することを特徴する請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２０】
前記決定手段は、前記対象オブジェクトの前記先端部から前記対象オブジェクトの領域の外形にフィットする円の中心まで、または前記対象オブジェクトの前記先端部から前記対象オブジェクトの領域の外形にフィットする楕円の焦点のうち前記対象オブジェクトの前記先端部側にある点までの距離を前記所定量として前記タッチ位置を決定することを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２１】
前記決定手段は、前記対象オブジェクトの前記先端部の位置から、前記対象オブジェクトの前記先端部の位置として特定された輪郭点を中央の点として含む最小の円で囲まれた輪郭点の重心までの距離を前記所定量として前記タッチ位置を決定することを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２２】
装置により、操作面で行われた操作を特定するための方法であって、
距離画像生成手段により生成された対象オブジェクトの距離画像を取得し、
前記距離画像から前記対象オブジェクトの先端部を特定し、
前記距離画像に含まれた前記対象オブジェクトの向きを特定し、
前記対象オブジェクトの前記特定された先端部から前記対象オブジェクトの前記特定された向きに所定量シフトした位置を前記操作面上のタッチ位置として決定する
ことを特徴とする方法。
【請求項２３】
操作面で行われた操作を特定するための装置であって、
距離画像生成手段により生成された対象オブジェクトの距離画像を取得する距離画像取得手段と、
前記距離画像内の前記対象オブジェクトの対象オブジェクト領域と前記対象オブジェクト領域内の前記対象オブジェクトの先端部を特定する特定手段と、
前記対象オブジェクト領域内にあり、かつ前記対象オブジェクトの前記先端部の周辺の先端領域を設定し、前記先端領域の重心を、前記操作面上のタッチ位置として決定する決定手段と
を有することを特徴とする装置。
【請求項２４】
装置により、操作面で行われた操作を特定するための方法であって、
距離画像生成手段により生成された対象オブジェクトの距離画像を取得し、
前記距離画像内の前記対象オブジェクトの対象オブジェクト領域と前記対象オブジェクト領域内の前記対象オブジェクトの先端部を特定し、
前記対象オブジェクト領域内にあり、かつ前記対象オブジェクトの前記先端部の周辺の先端領域を設定し、前記先端領域の重心を、前記操作面上のタッチ位置として決定する
ことを特徴とする装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
操作面で行われた操作を特定するための装置であって、
距離画像生成手段により生成された対象オブジェクトの距離画像を取得する距離画像取得手段と、
前記距離画像から前記対象オブジェクトの先端部を特定する第１の特定手段と、
前記距離画像に含まれた前記対象オブジェクトの向きを特定する第２の特定手段と、
前記対象オブジェクトの前記特定された先端部から前記対象オブジェクトの前記特定された向きに所定量シフトした位置を前記操作面上のタッチ位置として決定する決定手段とを有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】装置、方法及びプログラム