JP2001100903A - 視線検出機能搭載装置 - Google Patents

視線検出機能搭載装置

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JP2001100903A
JP2001100903A JP27496599A JP27496599A JP2001100903A JP 2001100903 A JP2001100903 A JP 2001100903A JP 27496599 A JP27496599 A JP 27496599A JP 27496599 A JP27496599 A JP 27496599A JP 2001100903 A JP2001100903 A JP 2001100903A
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Hitoshi Hongo
仁志 本郷
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユーザのジェスチャ、音声、操作、視線、瞬
きの少なくとも一つの情報に基づき、視線検出の機能を
中断、再開することで、ユーザの意思に従ってカーソル
を制御するインタフェースを備えた装置を提供するこ
と。 【解決手段】 利用者の視線方向を検出する視線検出手
段10と、検出した視線位置にカーソルを移動させるか
させないかのカーソル追従モードを管理するカーソル管
理手段16と、検出された視線位置にカーソルを移動さ
せるカーソル制御部12と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、視線検出機能を搭
載する装置において、ユーザの指示に基づいて視線検出
機能の中断、再開を制御することで、ユーザの意思に従
ってカーソルを制御することができる視線検出機能搭載
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、視線検出装置を用いて検出された
視線位置にカーソルを移動させる方法が、例えば、特開
平5−298015号、特開平7−28589号に開示
されている。視線を検出する方法としては、カメラで取
り込んだユーザの顔の映像からディスプレイ上の視線の
位置を検出する方法、または、眼球に照射した近赤外線
光の反射をとらえ、瞳孔とその反射角度とにより算出さ
れる眼球の方向から視線の方向を検出する方法、または
ゴーグル型の眼球測定装置を顔に装着したりする方法が
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の視線検
出システムでは、これらの装置を使用しているときは常
に視線検出機能を作動させ、検出された視線の位置にカ
ーソルが移動することになる。つまり、ユーザの注視位
置に絶えずカーソルが移動することになり、例えば、文
章を読んでいるときには目障りとなる。また、モニタ上
のボタンやアイコン等の選択を注視時間で制御するイン
タフェースの場合は、ただ単にボタンやアイコンを眺め
ることができない。
【0004】そこで、本発明では、ユーザのジェスチ
ャ、音声、操作、視線、瞬きの少なくとも一つの情報に
基づき、視線検出の機能を中断、再開することで、ユー
ザの意思に従ってカーソルを制御する機能を備えた装置
を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題を解
決するためになされたものであって、第1には、利用者
の視線方向を検出する視線検出手段と、前記視線検出手
段によって検出された視線位置に基づき表示装置上のカ
ーソルの位置制御を行うカーソル制御手段と、カーソル
制御手段の制御モードを管理するカーソル管理手段とを
有することを特徴とする。
【0006】この第1の構成の視線検出機能搭載装置に
於いては、利用者の視線方向を検出し、カーソル制御手
段の制御モードに従い検出された視線位置にカーソルを
制御すると共に、カーソルを視線に追従させるかさせな
いかをカーソル制御モードを管理することにより管理す
ることができる。
【0007】また、第2には、上記第1に記載の構成に
於いて、前記カーソル管理手段は、前記利用者のジェス
チャ、音声、視線、操作の少なくとも一つの情報に基づ
いて、前記カーソル制御手段の制御モードを管理するこ
とを特徴とする。
【0008】また、第3には、上記第2に記載の構成に
於いて、前記視線は、前記利用者が所定の箇所を注視し
ている注視時間、瞬きのいずれかであることを特徴とす
る。
【0009】この第3の構成の視線検出機能搭載装置に
於いては、利用者の視線方向を検出し、その検出された
視線が所定の位置に注視し、所定の時間以上注視した
時、または前記利用者の瞬きによりカーソル制御手段の
制御モードを切り替える。よって、利用者は、カーソル
を視線に追従させるかさせないかを視線により制御する
ことができる。
【0010】第4には、利用者の視線方向を検出する視
線検出手段と、前記視線検出手段によって検出された視
線位置に基づき表示装置上のカーソルの位置制御を行う
カーソル制御手段と、前記利用者を撮像する撮像手段
と、前記利用者のジェスチャを認識するジェスチャ認識
手段と、前記ジェスチャ認識によって得た結果に基づい
てカーソル制御手段の制御モードを管理するカーソル管
理手段とを有することを特徴とする。
【0011】この第4の構成の視線検出機能搭載装置に
於いては、利用者を撮像しているカメラの映像からユー
ザのジェスチャを認識し、その結果に基づいてカーソル
制御手段の制御モードを切り替える。よって、利用者は
カーソル制御手段の制御モードをジェスチャにより容易
に切り替えることができる。
【0012】第5には、利用者の視線方向を検出する視
線検出手段と、前記視線検出手段によって検出された視
線位置に基づき表示装置上のカーソルの位置制御を行う
カーソル制御手段と、前記利用者の音声を入力する音声
入力手段と、前記利用者の音声を認識する音声認識手段
と、前記音声認識によって得た結果に基づいてカーソル
制御手段の制御モードを管理するカーソル管理手段とを
有することを特徴とする。
【0013】この第5の構成の視線検出機能搭載装置に
於いては、利用者の声を認識し、その結果に基づきカー
ソル制御手段の制御モードを切り替える。よって、利用
者はカーソル追従モードを音声により容易に切り替える
ことができる。
【0014】また、第6には、上記第1乃至5の構成に
於いて、カーソル管理手段の管理状況を表示装置に表示
することを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明実施の形態としての実施例
について図面を利用して説明する。
【0016】本発明に基づく視線検出機能搭載装置A1
は、図1に示されるように、視線検出部10と、カーソ
ル制御部12と、カーソル管理部14と、制御装置16
とを有している。
【0017】ここで、上記視線検出部10は、利用者の
視線方向を検出するものである。視線の検出方法として
は、例えば、特開平5−298015号、特開平7−2
8589号で開示されているように、カメラまたは赤外
線を用いて、視線方向を算出することができる。
【0018】上記カーソル制御部12は、検出された視
線位置にカーソルを移動させるものである。但し、前記
カーソル管理部14に従い、カーソル追従モードがON
の場合、カーソルを移動させることになる。また、利用
者の視線位置と注視時間によりカーソル追従モードを切
り替える。
【0019】また、制御装置16は、視線情報に基づい
て制御する装置である。
【0020】なお、上記視線検出機能搭載装置A1のう
ち、視線検出部10と、カーソル制御部12と、カーソ
ル管理部14とが上記視線検出機能搭載装置として機能
する。
【0021】上記構成に基づく視線検出機能搭載装置A
1の動作について、図2を利用して説明する。
【0022】まず、視線検出部10で利用者の視線方向
を検出する(S10)。そして、カーソル管理部14で
検出された視線位置が所定の場所を所定の時間以上注視
しているかを判定する(S11)。その結果、注視して
いると判断されると、カーソル追従モードを切り替える
(S12)。ステップ13では、カーソル追従モードが
ONかOFFかを確認し、ONの場合、カーソル制御部
12が視線位置にカーソルを移動させる(S14)。O
FFの場合は、カーソルを移動させず終了する。
【0023】以上のように、本実施例の視線検出機能搭
載装置A1によれば、利用者の視線によりカーソル追従
モードを切り替えることで、利用者は簡単にカーソル追
従モードを変更することができる。
【0024】次に、第2実施例について説明する。第2
実施例に基づく視線検出機能搭載装置A2は、図3に示
されるように構成され、視線検出部10と、カーソル制
御部12と、カーソル管理部14と、制御装置16と、
カメラ30と、ジェスチャ認識部32とを有している。
【0025】ここで、上記視線検出部10と、カーソル
制御部12と、カーソル管理部14と、制御装置16の
各部の構成は上記第1実施例と同様であるので、その説
明を省略する。
【0026】また、カメラ30は、利用者を撮像し、ジ
ェスチャ認識部32は、前記カメラ30からの映像を元
に手領域を抽出し、手の形状、つまり手によるサインを
識別する。手領域の抽出には、色情報を用いて肌色領域
を抽出することで検出することができる。前記ジェスチ
ャ認識部32で得た結果に基づき、前記カーソル管理部
14において、カーソル追従モードの切替指示のジェス
チャかを判断し、その結果に基づきカーソル追従モード
を切り替える。
【0027】上記構成の視線検出機能搭載装置A2の動
作について、図4を使用して説明する。
【0028】まず、カメラ30で撮像した利用者の画像
を入力する(S40)。次に、ジェスチャ認識部32で
手領域を抽出する。手領域が抽出されない場合は、ステ
ップ44に進む。なお、手領域の抽出方法は、肌色情報
を用いて抽出する。このとき、顔領域と区別する必要が
ある。区別する方法としては、例えば、平均顔画像テン
プレートを用いて類似度を比較することで顔か手かを判
断することができる。手領域が抽出された場合、前記ジ
ェスチャ認識部32で手の形状を認識する。例えば、指
を1本立てている場合は、カーソル追従モードをONに
し、拳を握って指を立てていない場合は、カーソル追従
モードをOFFにする(S43)。ステップ44では、
カーソル追従モードがONまたはOFFかを判断し、O
Nの場合は、視線検出部10で利用者の視線を検出し
(S45)、カーソル制御部12で検出された視線位置
にカーソルを移動する。カーソル追従モードがOFFの
場合は処理を終了する。
【0029】なお、上記視線検出装置A2のうち、視線
検出部10と、カーソル制御部12と、カーソル管理部
14、カメラ30、ジェスチャ認識部32とが上記視線
検出機能搭載装置として機能する。
【0030】以上のように、本実施例の視線検出機能搭
載装置A2によれば、利用者のジェスチャを認識するこ
とで、利用者は容易にカーソル追従モードを切り替える
ことができる。
【0031】また、実施例には示さなかったが、カメラ
30から撮像した映像から利用者の瞬きを検出し、例え
ば右目を閉じた場合は、カーソル追従モードをON、左
目を閉じた場合は、OFFにすることもできる。
【0032】なお、目領域を抽出する方法としては、例
えば、本出願人が特願平10−269600号で提案し
たテンプレートマッチング法で検出することができる。
【0033】次に、第3実施例について説明する。第3
実施例に基づく視線検出機能搭載装置A3は、図5に示
されるように構成され、視線検出部10と、カーソル制
御部12と、カーソル管理部14と、制御装置16と、
マイク50と、音声認識部52とを有している。
【0034】ここで、上記視線検出部10と、カーソル
制御部12と、カーソル管理部14と、制御装置16の
各部の構成は上記第1実施例と同様であるので、その説
明を省略する。
【0035】また、マイク50は、利用者の音声を入力
する手段である。また、音声認識部52は、前記マイク
50から入力された音声を認識する。この音声認識は、
予め命令語(単語)を登録しておくことで認識率を向上
させることができる。具体的には、この音声認識部52
は、音声認識のためのプログラムを格納する記憶部と該
プログラムに従い処理を行うCPU等により構成される
(図示せず)。例えば、マイク50から「カーソルO
N」との音声が入力された場合には、音声認識部52で
「カーソルON」を識別し、カーソル追従モードをON
にする旨の命令を発する。つまり、認識した命令内容は
カーソル管理部14に送られる。
【0036】上記構成の視線検出機能搭載装置A3の動
作について、図6を使用して説明する。
【0037】まず、マイク50から音声が入力されるか
を判断する(S60)。音声入力がない場合は、ステッ
プ64に進む。音声が入力されると、音声認識部52で
音声を認識する(S61)。次に、ステップ62では、
前記音声認識部52での結果に基づき、カーソル追従モ
ードを切り替える命令かを判断する。カーソル追従モー
ド切替命令と判断されると、その結果に基づいてカーソ
ル管理部14においてカーソル追従モードをONまたは
OFFにする(S63)。
【0038】ステップ64では、カーソル追従モードが
OFFの場合、処理を終了する。カーソル追従モードが
ONの場合、視線検出部10で利用者の視線を検出し
(S65)、カーソル制御部12で検出された視線位置
にカーソルを移動する(S66)。
【0039】なお、上記視線検出装置A3のうち、視線
検出部10と、カーソル制御部12と、カーソル管理部
14、マイク50、音声認識部52とが上記視線検出機
能搭載装置として機能する。
【0040】以上のように、本実施例の視線検出機能搭
載装置A3によれば、利用者の音声を認識することで、
利用者は容易にカーソル追従モードを切り替えることが
できる。
【0041】なお、実施例1,2,3ではカーソル追従
モードの切り替えをON・OFFで制御する例を示した
が、トグル方式によるモード切り替えも可能である。
【0042】また、実施例では示さなかったが、制御装
置のディスプレイに現在のカーソル追従モードを表示す
ることで利用者は容易にモードを把握することができ
る。
【0043】なお、上記の例に於いて、視線検出機能搭
載装置A1、A2、A3を説明したが、これらの装置
は、パソコン、ワープロ、携帯情報端末、テレビなどカ
ーソルを用いて制御する機器ならば搭載が可能である。
【0044】
【発明の効果】以上、本発明によれば、ユーザのジェス
チャ、音声、操作、視線、瞬きの少なくとも一つの情報
に基づき、視線検出の機能を中断、再開することで、ユ
ーザの意思に従ってカーソルを制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に基づく視線検出機能搭載
装置A1の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1実施例に基づく視線検出機能搭載
装置A1の動作を示すフローチャートである。
【図3】本発明の第2実施例に基づく視線検出機能搭載
装置A2の構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の第2実施例に基づく視線検出機能搭載
装置A2の動作を示すフローチャートである。
【図5】本発明の第3実施例に基づく視線検出機能搭載
装置A3の構成を示すブロック図である。
【図6】本発明の第3実施例に基づく視線検出機能搭載
装置A3の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
A1,A2,A3 視線検出機能搭載装置 10 視線検出部 12 カーソル制御部 14 カーソル管理部 16 制御装置 30 カメラ 32 ジェスチャ認識部 50 マイク 52 音声認識部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 利用者の視線を検出する機能が搭載され
    た装置に於いて、 前記利用者の視線方向を検出する視線検出手段と、前記
    視線検出手段によって検出された視線位置に基づき表示
    装置上のカーソルの位置制御を行うカーソル制御手段
    と、前記カーソル制御手段の制御モードを管理するカー
    ソル管理手段と、を備えたことを特徴とする視線検出機
    能搭載装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に於いて、 前記カーソル管理手段は、前記利用者のジェスチャ、音
    声、視線、操作の少なくとも一つの情報に基づいて、前
    記カーソル制御手段の制御モードを管理することを特徴
    とする視線検出機能搭載装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に於いて、 前記視線は、前記利用者が所定の箇所を注視している注
    視時間、瞬きのいずれかであることを特徴とする視線検
    出機能搭載装置。
  4. 【請求項4】 利用者の視線を検出する機能が搭載され
    た装置に於いて、 前記利用者の視線方向を検出する視線検出手段と、前記
    視線検出手段によって検出された視線位置に基づき表示
    装置上のカーソルの位置制御を行うカーソル制御手段
    と、前記利用者を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で
    撮像した映像から前記利用者のジェスチャを認識するジ
    ェスチャ認識手段と、前記ジェスチャ認識によって得た
    結果に基づいて前記カーソル制御手段の制御モードを管
    理するカーソル管理手段と、を備えたことを特徴とする
    視線検出機能搭載装置。
  5. 【請求項5】 利用者の視線を検出する機能が搭載され
    た装置に於いて、 前記利用者の視線方向を検出する視線検出手段と、前記
    視線検出手段によって検出された視線位置に基づき表示
    装置上のカーソルの位置制御を行うカーソル制御手段
    と、前記利用者の音声を入力する音声入力手段と、前記
    音声入力手段より入力された音声を認識する音声認識手
    段と、前記音声認識手段によって得た結果に基づいて前
    記カーソル制御手段の制御モードを管理するカーソル管
    理手段と、を備えたことを特徴とする視線検出機能搭載
    装置。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれかにおいて、 前記カーソル管理手段による前記カーソル制御手段の管
    理状況が前記表示装置に表示されることを特徴とする視
    線検出機能搭載装置。
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