JP2001222370A - 座標入力装置および情報処理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 携帯用コンピュータに好適な、足で操作可能
であり、携帯性に優れ、かつ場所を選ばずに使用するこ
とができる座標入力装置を提供する。 【解決手段】 左右１対の靴状の操作部を用い、左足用
操作部１Ｌに設けた発信器３からの発信信号を右足用操
作部１Ｒに設けた複数の受信器４Ａ，４Ｂで検出し、発
信信号と受信信号の位相差から発信点と各受信点間の相
対距離ｄ_{1 ,} ｄ₂を求めることで、左右の操作部の前後
方向及び左右方向の相対位置の変化を検出する機能を入
力インタフェースカード８０内に設けることによって、
一方の操作部を床面に固定した状態でもう一方の操作部
を前後及び左右に動かすという極く自然な足の動作によ
る２次元座標入力を可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、座標入力技術およ
び情報処理技術に関し、特に、携帯用コンピュータの座
標入力等に適用して好適な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ等の座標入力装置として
は、マウスが最も良く使われているが、マウスは適度な
滑らかさを有する机上あるいは専用のマウスパッド上で
操作することが想定されており、例えば電車の中や自動
車の中で使うのには適していない。そこで、携帯用コン
ピュータにはマウスに代わるものとしてトラックボー
ル、トラックポインタ、トラックパッド、タッチパネル
等の座標入力装置が装備されることが多い。しかし、こ
れら従来の携帯コンピュータ用の座標入力装置はいずれ
も手やペンで操作するものであり、両手がふさがってい
たり、厚手の手袋をしていたり、手が濡れたり汚れたり
している場合等、操作が不可能であったりうまく操作で
きないことも少なくない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような技術的課
題を解決するものとして、手を使わない座標入力装置が
いくつか提案されている。

【０００４】特開平５−１１９９１３号、特開平６−１
８７０９１号および特開平７−１６８６６５号公報記載
の座標入力装置は、いずれもカメラでコンピュータの操
作者の顔を撮影し、映像処理によって操作者の視線がデ
ィスプレイ上のどこに向いているかを検出して座標入力
を行うものである。しかしながら、これらの装置は、高
精度の光学系と映像処理系を必要とするため、安価に装
置を構成することができないという技術的課題がある。
また携帯用コンピュータで利用しようとした場合には、
手ぶれや乗り物の振動あるいは外界の明るさの変動等の
影響を受けるため、視線を高精度で検出すること自体が
極めて困難であるという技術的課題もある。

【０００５】一方、手の代わりに足で操作する座標入力
装置も提案されている。特開平７−２８１８１６号公報
記載のフットポインタは、前後および左右の２方向に回
動可能な円盤状のペダルを足で押して操作する座標入力
装置である。また特開平８−２７２５１８号公報記載の
座標入力装置は、マウスパッドとスイッチ部が設けられ
た専用の操作盤の上で、スリッパ状のマウスを足で動か
すものである。しかしながら、これら２つの座標入力装
置は、いずれも装置がかなり大きなものとなるため、特
定の場所に設置して使うのには向いているが、携帯用コ
ンピュータの座標入力装置には適さない。

【０００６】また、もう少し携帯性に優れた座標入力装
置として、特開平５−７３２０５号、特開平７−８４７
２２号および特開平１０−４９２９４号公報記載の座標
入力装置がある。これらは、いずれも足に装着して使用
するスリッパ状あるいは靴状のマウスであり、原理的に
はいずれも通常の手で操作するマウスと同様に、底面に
埋め込まれているマウスボールの回転量を検出するもの
である。そのため、床面の材質によってはマウスボール
が滑って回転しなかったり、ローラの部分にゴミが付着
してマウスボールの回転量が正しく検出されないという
技術的課題がある。さらに、屋外へ出たときなどは、装
置が問題なくかつ快適に使える場所を探すのも容易では
なく、やはり携帯用コンピュータの座標入力装置として
は不適である。

【０００７】本発明の目的は、携帯用コンピュータ等の
座標入力装置としての利用に好適な、操作者の下肢で操
作可能であり、携帯性に優れ、かつ場所を選ばずに使用
することができる座標入力技術を提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、使用環境等に制約の
少ない、良好な操作性を持つ携帯用コンピュータ等の情
報処理システムを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では、利用者の下
肢に装着される第１および第２の操作部と、前記第１お
よび第２の操作部の相対的な変位を検出する位置変化検
出部とを備えることで２次元の座標入力を行う座標入力
技術を提供する。

【００１０】より具体的には、一例として、左右１対の
靴状の操作部を用い、従来のように床面を基準として操
作部の移動量を検出するのではなく、左右の操作部の前
後方向及び左右方向の相対位置の変化を検出する手段を
設けることによって、一方の操作部を床面に固定した状
態でもう一方の操作部を前後及び左右に動かすという極
く自然な足の動作による２次元座標入力を可能とした。
本発明によれば、操作部を前後左右に動かすスペースさ
えあればよいので、従来は利用が難しかった屋外や電車
の中などでも容易に座標入力を行うことができる。

【００１１】前記相対位置の変化を検出する手段として
は、一方の操作部から発信した信号をもう一方の操作部
の少なくとも２点において受信し、発信信号と受信信号
との位相差または時間差から発信点と各受信点間の相対
距離を求める方法を用いることができる。

【００１２】さらに、上記信号の発信点を２箇所以上に
増やすことによって、左右の操作部の前後左右の相対位
置の変化に加えて、左右の操作部の水平面上での相対角
度の変化をも出力できるようにした。

【００１３】また、右利きの人でも左利きの人でも使え
るようにするために、左右の操作部のうちどちらを床面
に固定しどちらを動かすかを選択可能とする選択手段を
設けた。

【００１４】さらに、必要なときにだけ座標入力ができ
るようにするためには、少なくとも一方の操作部の靴底
の全体または特定部分にかかる圧力を検出する圧力セン
サを設け、検出された圧力値に基づいて座標入力が有効
か無効かの制御を行うようする方法を用いることができ
る。

【００１５】さらに、マウスのクリック操作に対応する
操作など座標入力操作についてソフトウェアによる機能
拡張を可能とするためには、上記圧力センサによって検
出された圧力の値が所定値を超えたときまたは所定値を
下回ったときにその旨を示す信号を出力するようにする
とともに、上記圧力センサによって検出された圧力の値
をも出力するようした。

【００１６】さらに、間違って座標入力を開始させたり
終了させたりすることを防ぐためには、上記圧力センサ
によって検出された圧力の変化のパターンが所定の開始
パターンまたは終了パターンに一致したときにのみ座標
入力を開始または終了させるようにする方法を用いるこ
とができる。

【００１７】また、上述のような座標入力装置を備える
ことで、使用環境に制約の少ない操作性の良好な座標入
力が可能な携帯用コンピュータを実現する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。

【００１９】図１は、本発明の一実施の形態である座標
入力装置の一例を真上から見たときの外観図である。ま
た、図２は左足用操作部１Ｌを右側から見たときの側面
図、図３は右足用操作部１Ｒを左側から見たときの側面
図である。

【００２０】図４は、本実施の形態の座標入力装置を備
えた本発明の一実施の形態である携帯用コンピュータの
装着イメージ図である。尚、図４に例示した装着イメー
ジ図は、小型の携帯用コンピュータを腰に付けてヘッド
マウント形のディスプレイで画面を見る場合であるが、
携帯用コンピュータとしては通常のノート形パソコンを
利用する形態であってもよい。ただし、ノート形パソコ
ンの場合には、立ったまま使うのではなく、椅子に腰掛
けて膝の上にパソコンを乗せて使うスタイルが一般的で
あろうと思われる。また、本実施例では操作部の形は靴
状となっているが、操作部の形は、スリッパ状、サンダ
ル状、ブーツ状等であってもよい。

【００２１】図４に例示した本実施の形態の携帯用コン
ピュータ９０は、利用者１００の腰部にベルト９２を介
して固定された情報処理部９１と、利用者１００の頭部
に装着され、ケーブル９４を介して情報処理部９１に接
続されたヘッドマウントディスプレイ９３と、後述の左
足用操作部１Ｌおよび右足用操作部１Ｒ、信号ケーブル
２Ｌ、信号ケーブル２Ｒ、入力インタフェースカード８
０、等で構成された座標入力装置１０、等で構成されて
いる。

【００２２】そして、後述のようにして座標入力装置１
０から入力される二次元座標値にて、ヘッドマウントデ
ィスプレイ９３の表示画面における図示しないポインタ
カーソル等の移動等の制御が行われる。

【００２３】図１に例示されるように、本実施の形態の
座標入力装置１０において、左足用操作部１Ｌ及び右足
用操作部１Ｒは、それぞれ信号ケーブル２Ｌ及び２Ｒに
よって入力インタフェースカード８０に接続され、入力
インタフェースカード８０を携帯用コンピュータ９０の
情報処理部９１に装備されているＰＣカードスロットに
挿入することによって座標データの入力を行うことがで
きる。尚、信号ケーブル２Ｌおよび２Ｒは、利用者１０
０が椅子に座っているときでもあまり大きな力が加わら
ないようにする必要があり、利用者１００のズボンの横
の部分に張り付けるようにするか、または両裾と腰の部
分に中継用のコネクタを取り付けその間を接続する信号
ケーブルを縫い込んである専用のズボンを利用すること
が好ましい。あるいは、各操作部と入力インタフェース
カードの間を無線で接続するようにしてもよい。

【００２４】図２の例では、左足用操作部１Ｌの右側面
の中央付近に発信器３が取り付けられ、靴本体６Ｌと靴
底７Ｌの間には左足のつま先部分にかかる圧力を検出す
るための圧力センサ５Ｌが埋め込まれている。ここで発
信器３としては、超音波発信器、赤外線発信器または電
波発信器のいずれをも用いることができる。

【００２５】また図３の例では、右足用操作部１Ｒの左
側面のつま先側とかかと側の２か所に、発信器３から発
信される信号を受信する受信器４Ａと４Ｂとが取り付け
られ、靴本体６Ｒと靴底７Ｒの間には右足のつま先部分
にかかる圧力を検出するための圧力センサ５Ｒが埋め込
まれている。

【００２６】図示はしていないが、発信器３及び圧力セ
ンサ５Ｌと信号ケーブル２Ｌ間、並びに、受信器４Ａ、
４Ｂ及び圧力センサ５Ｒと信号ケーブル２Ｒ間はそれぞ
れ信号線で接続されており、発信器３から発信された発
信信号３１、受信器４Ａで受信された受信信号４１、受
信器４Ｂで受信された受信信号４２、圧力センサ５Ｌで
検出された圧力信号５１、圧力センサ５Ｒで検出された
圧力信号５２、の５種類の信号が、信号ケーブル２Ｌお
よび２Ｒを経由して入力インタフェースカード８０に伝
送される。

【００２７】図５は、入力インタフェースカード８０の
内部構成を示すブロック図である。信号ケーブル２Ｌお
よび２Ｒを経由して伝送される上記各信号は、アナログ
信号入力回路８６においてディジタルデータに変換さ
れ、内部バス８７を介してＣＰＵ８３に取り込まれる。
ＲＯＭ８４には、ＣＰＵ８３が実行すべき制御プログラ
ムが、不揮発性ＲＡＭ８５には制御プログラムの実行時
に参照されるパラメータ等のデータが記録される。ＰＣ
カードインタフェース回路８２は、ＰＣカードスロット
用コネクタ８１を介して接続されるコンピュータとの間
でデータの送受信を行うための回路である。

【００２８】次に、超音波信号を用いた場合を例に左足
用操作部１Ｌと右足用操作部１Ｒの相対位置を検出する
方法について詳しく説明する。

【００２９】超音波を利用した距離の計測方法は、特開
平６−１８６３２８号、特開平７−０８４０４４号、特
開平１０−１１１１１７号公報に記載されており、発信
信号と受信信号との時間差を用いる方法と位相差を用い
る方法とがあり、本発明はいずれの方法でも実現可能で
ある。

【００３０】図６には、発信信号と受信信号との時間差
を用いる方法を採用した場合の発信器３から発信される
発信信号３１と、受信器４Ａ、４Ｂで受信される受信信
号４１、４２との関係を示している。尚、図６の矩形波
で示した部分は超音波信号の送信または受信を表わして
いる。

【００３１】発信器３から発信された超音波信号は、受
信器との距離をｄ（ｍ）、超音波の伝搬速度をＳ（ｍ／
秒）とすると、ｄ／Ｓ（秒）だけ遅れて受信器に到達す
る。したがって、発信信号と受信信号との時間差がΔＴ
（秒）であれば、 ｄ＝Ｓ×ΔＴ なる式により距離ｄ
を求めることができる。よって、発信信号３１と受信信
号４１および受信信号４２との時間差Δｔ、Δｔ’か
ら、発信器３と受信器４Ａとの距離ｄ₁ および発信器３
と受信器４Ｂとの距離ｄ₂ は、それぞれ ｄ₁ ＝Ｓ×Δ
ｔ 、ｄ₂ ＝Ｓ×Δｔ’によって求めることができる。
尚、超音波の伝搬速度Ｓは気温等の条件によって多少は
変化するものの、２０℃のときの伝搬速度を基準とすれ
ば気温が±２０℃変化しても伝搬速度の変化は約±４％
に過ぎないので、座標入力操作におけるこの程度の違い
はほとんど利用者１００の操作には影響がないと考えら
れるが、適宜感度調整を行ったり、温度センサ等を設け
て自動的に感度補正を行うようしてもよい。

【００３２】ここで、図７に示すように、左足用操作部
１Ｌを床または地面に固定して、右足用操作部１Ｒを左
足用操作部とは平行状態を保ったまま前後左右に平行移
動するものとすれば、上記で求めた距離ｄ₁ とｄ₂ とか
ら、発信器３と受信器４Ａと受信器４Ｂの３点を結ぶ三
角形が一義的に定まるので、左足用操作部１Ｌと右足用
操作部１Ｒの相対位置を検出することができる。このと
き、受信器４Ａと受信器４Ｂ間の距離をＤとすれば、図
中の角度θに関して、 θ＝ｓｉｎ^-1｛（ｄ₁ ²−ｄ₂ ²−
Ｄ² ）／２ｄ₂ Ｄ｝ なる関係が成り立つ。この式を使
って角度θを求めれば、例えば、発信器３の位置を原点
としたときの受信器４Ａの位置の座標は、（ｄ₂ ｃｏｓ
θ，ｄ₂ ｓｉｎθ＋Ｄ）として求めることができ、この
座標の変化量に比例する値を座標入力値とすることによ
り、マウスと同様な座標入力が可能となる。尚、座標の
変化量を検出する点は、受信器４Ａの位置に限らず、右
足用操作部１Ｒ内の任意の点を用いることができるし、
また例えば右足用操作部１Ｒの前方５０ｃｍの位置とい
うように操作部外の点を用いる方法も容易に実現可能で
ある。

【００３３】ところで、上記の方法は、操作部を動かす
ときに操作部同士が平行状態を保つことが前提となって
いるため、例えば図８のように距離ｄ₁ とｄ₂ が一定の
まま操作部を回転させた場合、操作部を動かしたにも関
わらずそれが相対位置の変化としてはまったく検出され
ないことになるなど、やや操作が不自然なものとなる可
能性がある。

【００３４】上記のような弱点は発信器をもう１つ追加
することによって克服することができる。図９及び図１
０は発信器の数を増やした実施の形態であり、図９の例
では、左足用操作部１Ｌの右側面のつま先側とかかと側
の２箇所に発信器３Ａと３Ｂとを設けており、図１０の
例では、左右両方の操作部にそれぞれ１つの発信器と２
つの受信器を設けている。

【００３５】図９の例では、発信器３Ａと３Ｂから発信
される２種類の信号を受信器４Ａと４Ｂとで同時に受信
することにより、前述と同様な方法によって発信器３Ａ
と受信器４Ａ間の距離ｄ₁ 、発信器３Ａと受信器４Ｂ間
の距離ｄ₂ 、発信器３Ｂと受信器４Ａ間の距離ｄ₃ 、発
信器３Ｂと受信器４Ｂ間の距離ｄ₄ を求めることがで
き、発信器３Ａ、発信器３Ｂ、受信器４Ａ、受信器４Ｂ
を結ぶ４角形が一義的に定まるため、左右の操作部の相
対角度の変化をも含めて、両操作部の相対位置関係を検
出することができる。

【００３６】また図１０の例では、発信器３Ｌから発信
される信号を受信器４Ａ及び４Ｂで受信し、発信器３Ｒ
から発信される信号を受信器４Ｃ及び４Ｄで受信するこ
とにより、同様にして左右の操作部の相対角度の変化を
も含めて、両操作部の相対位置関係を検出することがで
きる。

【００３７】したがって、上記の結果を用いれば前記の
例と同様にある特定の点の位置の変化量に比例する値を
座標入力値とすることができるし、さらにこれらの方法
では、両操作部の水平面上での相対角度の変化すなわち
動かす側の操作部の回転量を求めそれに比例する値を座
標入力値として出力することも可能である。

【００３８】次に、本実施の形態による座標入力装置１
０における座標入力の開始並びに終了の制御方法につい
て詳しく説明する。

【００３９】座標入力の開始並びに終了の操作を足で可
能とするために、本実施の形態による座標入力装置では
左右の操作部に埋め込まれた圧力センサ５Ｌと５Ｒによ
って検出される左右のつま先部分の圧力値を示す圧力信
号５１と５２の変化のパターンを監視し、特定の開始パ
ターンあるいは終了パターンが検出されたときにそれぞ
れ座標入力を開始あるいは終了させる。

【００４０】図１１の（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ人が普
通に歩いているとき、立っているとき、椅子に座ってい
るときのパターンであり、これら通常の動作のときとは
異なるパターンを開始あるいは終了パターンとして定義
しておくことで、間違って座標入力が始まったり終わっ
たりすることを防止することができる。

【００４１】図１２の（ａ）と（ｂ）は、開始及び終了
パターンの定義例であり、これらは、両足のつま先に一
定以上の圧力をかけた状態から左足側のつま先だけを２
回続けてあるいは２回だけ素早く上下させる動作にそれ
ぞれ対応している。また、この開始パターンが検出され
た側の操作部を座標入力時に床面に固定する側の操作部
とすることによって、必要に応じて床面に固定する側の
操作部と動かす側の操作部とを左右自由に入れ換えるこ
とができる。一方の操作部で開始パターンが検出される
とその操作部が固定側となり、もう一方の操作部を動か
すことによって座標入力が行われるのであるが、座標デ
ータの出力は、動かす側の操作部に設けられた圧力セン
サの圧力値が所定値以上の場合にのみ行うようにする。
これによって、マウスの操作範囲を超えるような大きな
移動量を得るためにマウスを動かしてから一旦浮かせて
逆方向に戻して再度動かすのと同様に、操作部を床また
は地面の上を滑らせてから一旦操作部を浮かせて逆方向
に戻すことで、狭い操作領域でも大きな移動量の入力が
可能となる。

【００４２】尚、上記の例では、開始パターンによって
どちらの操作部を固定するかを切り換える方法について
説明したが、右利き用と左利き用とを切り換えるための
スイッチを装置に付加しておく方法も可能である。さら
に、圧力センサは一方の操作部のみに設け、開始及び終
了パターンの操作は圧力センサが設けられた操作部のみ
で行うようにしてもよい。

【００４３】さらに、図１３の（ａ）〜（ｃ）のよう
に、動かす側の操作部のつま先を１回だけ素早く上下さ
せる動作をマウスのシングルクリックあるいはドラッグ
モードの解除、２回上下させる動作をダブルクリック、
３回上下させる動作をドラッグモードの開始として定義
しておき、それらのパターンが検出されたときにその旨
を示す信号を出力するようにすれば、従来のマウスとほ
ぼ同様な機能を足による操作によって実現することがで
きる。

【００４４】以上で説明した本実施の形態による座標入
力装置１０の動作は、入力インタフェースカード８０内
のＲＯＭ８４に記憶される制御プログラムをＣＰＵ８３
が実行することによって制御される。図１４は当該制御
プログラムの座標入力制御部分の概略処理フローチャー
トを示したものである。

【００４５】すなわち、当該プログラムが起動される
と、まずステップＳ１０において初期化処理を行った
後、ステップＳ２０において前記圧力センサから所定の
開始パターンが入力されるのを監視し、開始パターンが
入力されたらステップＳ３０に進んでその時点の座標値
を求めその値を基準座標値とする。次いでステップＳ４
０では、動かす側の操作部の圧力センサの圧力値をチェ
ックし、それが所定値未満である場合にはステップＳ４
５に分岐して所定の終了パターンの入力であるかどうか
を判定し、終了パターンが入力された場合にはステップ
Ｓ２０に戻って再度開始パターンの入力を待ち、終了パ
ターンでなかった場合には、操作部が浮かせられたもの
とみなしてステップＳ３０に分岐して次に圧力値が所定
値以上になるまで基準座標値の更新を繰り返す。

【００４６】圧力値が所定値以上である場合にはステッ
プＳ４０からステップＳ５０に分岐して現在の座標値を
求め、ステップＳ６０において基準座標値からの差分が
最小出力値以上になったかどうかを判定し、最小出力値
以上であればステップＳ６５において差分の値を座標入
力データとして出力する。このように、差分が最小出力
値未満である場合には座標入力データの出力は行わない
ようにすることによって、座標入力の感度（あそび）を
調整することができる。

【００４７】次に、ステップＳ７０においては固定側の
操作部の圧力センサから所定のシングルクリック、ダブ
ルクリック、ドラッグモードの開始またはドラッグモー
ドの解除の各パターンが入力されたかどうかを判定し、
ステップＳ８０〜Ｓ８３ではそれぞれ入力されたパター
ンを検出した旨を示す信号を出力した後、再びステップ
Ｓ４０以下の処理を繰り返す。

【００４８】上記実施例においては、左右の操作部のつ
ま先部分にだけ圧力センサを埋め込んだ場合について説
明したが、圧力センサの位置を変えたり第２あるいは第
３の圧力センサを追加することで、靴底の全体にかかる
圧力を検出するようにしてもよいし、上記とは異なる圧
力変化のパターンに基づいて制御を行うことも可能であ
る。

【００４９】また、上記実施例では、座標入力装置側で
パターンを検出する場合について説明したが、座標入力
装置側からは検出された圧力値をそのまま出力するよう
にし、携帯用コンピュータ９０の情報処理部９１の側で
パターンを検出して制御するようにしてもよい。

【００５０】さらに、上記実施の形態では、従来のマウ
スと同様に座標の移動量を入力する場合について説明し
たが、床に固定する側の操作部から一定の位置に画面と
１対１に対応した操作領域を設け、タッチパネルと同様
な直接座標位置入力を行うようにすることも可能であ
る。

【００５１】以上説明したように、本実施の形態の座標
入力装置１０によれば、携帯用コンピュータ９０の座標
入力装置としての利用に好適な、利用者１００の足（下
肢）で操作可能であり、携帯性に優れ、かつ場所を選ば
ずに使用することができる座標入力装置が実現できる。
また、左足用操作部１Ｌと右足用操作部１Ｒの各々の操
作部を前後左右に動かすスペースさえあればよいので、
従来は利用が難しかった屋外や電車の中などでも容易に
座標入力を行うことができる。

【００５２】また、このような座標入力装置１０を備え
た、本実施の形態の携帯用コンピュータ９０等の情報処
理システムによれば、使用環境等に制約の少ない、良好
な操作性を持つ携帯用コンピュータ等の情報処理システ
ムを提供することが可能となる。

【００５３】上記した本発明の見方を変えた特徴を列挙
すれば、以下のとおりである。

【００５４】＜１＞ 左右１対の靴状の操作部を有する
座標入力装置であって、一方の操作部を床面に固定しも
う一方の操作部を動かしたときの両操作部の前後方向及
び左右方向の相対位置の変化を検出する手段を備えるこ
とによって２次元の座標入力を行うことを特徴とする座
標入力装置。

【００５５】＜２＞ 項目＜１＞記載の座標入力装置に
おいて、前記操作部の一方から発信した信号をもう一方
の操作部の少なくとも２点において受信し、発信信号と
各受信信号との位相差または時間差から左右の操作部の
相対位置の変化を検出するようにしたことを特徴とする
座標入力装置。

【００５６】＜３＞ 項目＜２＞記載の座標入力装置に
おいて、少なくとも操作部の２点から信号を発信し、各
発信信号とそれに対応する各受信信号との位相差または
時間差から左右の操作部の水平面上での相対角度の変化
による相対位置の検出誤差を補正するようにしたことを
特徴とする座標入力装置。

【００５７】＜４＞ 項目＜３＞記載の座標入力装置に
おいて、左右の操作部の相対位置の変化に加えて、左右
の操作部の水平面上での相対角度の変化をも出力するよ
うにしたことを特徴とする座標入力装置。

【００５８】＜５＞ 項目＜１＞記載の座標入力装置に
おいて、座標入力時に左右のいずれの操作部を床面に固
定するかを選択するための選択手段を備えたことを特徴
とする座標入力装置。

【００５９】＜６＞ 項目＜１＞記載の座標入力装置に
おいて、少なくとも一方の操作部の靴底の全体または特
定部分にかかる圧力を検出する圧力センサを備えたこと
を特徴とする座標入力装置。

【００６０】＜７＞ 項目＜６＞記載の座標入力装置に
おいて、前記圧力センサによって検出された圧力値が所
定値を超えているときのみ当該操作部による座標入力を
有効とするようにしたことを特徴とする座標入力装置。

【００６１】＜８＞ 項目＜６＞記載の座標入力装置に
おいて、前記圧力センサによって検出された圧力の値が
所定値を超えたときまたは所定値を下回ったときにその
旨を示す信号を出力するようにしたことを特徴とする座
標入力装置。

【００６２】＜９＞ 項目＜６＞記載の座標入力装置に
おいて、前記圧力センサによって検出された圧力の変化
のパターンが所定の開始パターンまたは終了パターンに
一致したときに座標入力を開始または終了させるように
したことを特徴とする座標入力装置。

【００６３】＜１０＞ 項目＜６＞記載の座標入力装置
において、前記圧力センサによって検出された圧力の変
化のパターンが所定のパターンに一致したときにその旨
を示す信号を出力するようにしたことを特徴とする座標
入力装置。

【００６４】以上本発明者によってなされた発明を実施
の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００６５】

【発明の効果】本発明の座標入力装置によれば、携帯用
コンピュータ等の座標入力装置としての利用に好適な、
利用者の下肢で操作可能であり、携帯性に優れ、かつ場
所を選ばずに使用することができる座標入力装置を提供
することができる、という効果が得られる。

【００６６】本発明の情報処理システムによれば、使用
環境等に制約の少ない、良好な操作性を持つ携帯用コン
ピュータ等の情報処理システムを提供することができ
る、という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である座標入力装置の一
例を真上から見たときの外観図である。

【図２】本発明の一実施の形態である座標入力装置の左
足用操作部を右側から見たときの側面図である。

【図３】本発明の一実施の形態である座標入力装置の右
足用操作部を左側から見たときの側面図である。

【図４】本発明の情報処理システムの一実施の形態であ
る携帯用コンピュータの装着イメージ図である。

【図５】本発明の一実施の形態である座標入力装置の入
力インタフェースカードの内部構成を示すブロック図で
ある。

【図６】本発明の一実施の形態である座標入力装置にお
ける発信信号と受信信号との関係を示すタイムチャート
である。

【図７】本発明の一実施の形態である座標入力装置にお
いて、左足用操作部を固定して右足用操作部を動かす場
合の説明図である。

【図８】本発明の一実施の形態である座標入力装置にお
いて、操作部間の距離が変わらず相対角度が変化する場
合の説明図である。

【図９】本発明の一実施の形態である座標入力装置の変
形例を示す外観図である。

【図１０】本発明の一実施の形態である座標入力装置の
変形例を示す外観図である。

【図１１】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の一
実施の形態である座標入力装置において、歩いていると
き、立っているとき、椅子に座っているときの圧力信号
のパターンを示すタイムチャートである。

【図１２】（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施の形
態である座標入力装置において、座標入力の開始パター
ン及び終了パターンの定義例を示すタイムチャートであ
る。

【図１３】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の一
実施の形態である座標入力装置において、マウスのシン
グルクリックあるいはドラッグモードの解除、ダブルク
リック及びドラッグモードの開始の各パターンの定義例
を示すタイムチャートである。

【図１４】本発明の一実施の形態である座標入力装置に
おける入力インタフェースカードの座標入力制御部分の
処理概要を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１Ｌ…左足用操作部（第１の操作部）、１Ｒ…右足用操
作部（第２の操作部）、２Ｌ…信号ケーブル、２Ｒ…信
号ケーブル、３，３Ａ，３Ｂ，３Ｌ，３Ｒ…発信器、４
Ａ，４Ｂ，４Ｃ…受信器、５Ｌ，５Ｒ…圧力センサ、６
Ｌ，６Ｒ…靴本体、７Ｌ，７Ｒ…靴底、１０…座標入力
装置、３１…発信信号、４１，４２…受信信号、５１，
５２…圧力信号、８０…入力インタフェースカード、８
１…ＰＣカードスロット用コネクタ、８２…ＰＣカード
インタフェース回路、８３…ＣＰＵ、８４…ＲＯＭ、８
５…不揮発性ＲＡＭ、８６…アナログ信号入力回路、８
７…内部バス、９０…携帯用コンピュータ（情報処理シ
ステム）、９１…情報処理部、９２…ベルト、９３…ヘ
ッドマウントディスプレイ、９４…ケーブル、１００…
利用者。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 利用者の下肢に装着される第１および第
   ２の操作部と、前記第１および第２の操作部の相対的な
   変位を検出する位置変化検出部とを備えることで２次元
   の座標入力を行うことを特徴とする座標入力装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の座標入力装置において、
   前記第１または第２の操作部には少なくとも一つの発信
   部が設けられ、他方の前記第２または第１の操作部には
   複数の受信部が設けられ、前記発信部から発信した信号
   を、複数の前記受信部において受信し、前記位置変化検
   出部は、前記発信部における発信信号と個々の前記受信
   部の受信信号との位相差または時間差から前記第１およ
   び第２の操作部の相対位置の変化を検出するようにした
   ことを特徴とする座標入力装置。
3. 【請求項３】 携帯型の情報処理部と、 前記情報処理部から出力される情報を前記利用者に可視
   化して提示するディスプレイと、 利用者の下肢に装着される第１および第２の操作部と、
   前記第１および第２の操作部の相対的な変位を検出する
   位置変化検出部とを備えることで、前記情報処理部に２
   次元の座標入力を行う座標入力装置と、 を含むことを特徴とする情報処理システム。