JP2002116875A

JP2002116875A - 入力支援システム

Info

Publication number: JP2002116875A
Application number: JP2000309508A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Oda; 保憲黄田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2000-10-10
Filing date: 2000-10-10
Publication date: 2002-04-19

Abstract

(57)【要約】【課題】指などが使えない状態でも情報処理装置への
入力を可能にする。【解決手段】ユーザの両足にＲＦＩＤ１１，１２を装
着し、それらに対応してリーダ・ライタのアンテナ１
３，１４を設置する。各足の上下動作などにより、ＲＦ
ＩＤ１１，１２がアンテナ１３、１４で検出される状
態、されない状態を作り出す。アンテナ１３、１４によ
る左右の足のＲＦＩＤ１１、１２の各検出パターンに対
して、情報処理装置１６のモニタの文字パレット１７上
のカーソル１８の移動指示や、文字選択確定指示などを
割り当てる。ユーザは、その割当に応じて、所望の指示
に対応した足の動作を行うことにより、その指示を情報
処理装置に入力できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理システム
へのユーザの指示の入力を支援するための装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータへの入力には、
通常キーボードやマウスなどが用いられる。また、ＰＤ
Ａ（Personal Digital Assistant）などの携帯端末など
を初めとして、スタイラスペンを用いた手書き文字入力
が可能なシステムも存在する。また、テレビゲーム機
や、ＷｅｂＴＶ（ウェブ・ティービー・ネットワークス
株式会社の登録商標）などのようなテレビを利用したイ
ンターネット接続機器などでは、左右両手で持って親指
などで操作する形式の操作パッドを用いる。

【０００３】これらの入力装置は、いずれも手の指を利
用して入力するタイプの装置であり、手や指に障害のあ
る人にとっては必ずしも使いやすいものとは言えない面
がある。

【０００４】例えば、従来、手が不自由な人がキーボー
ド入力を行う場合には、口にくわえた棒でキーボードの
キーを押して入力するなど、非常に困難な作業が必要で
あった。

【０００５】最近、ようやく認識率の高い音声認識ソフ
トが出来て、文字入力のみならずコマンド入力も音声で
できるようになりつつある。しかしながら、音声入力
は、必ずしも万能ではなく、発話の不充分なものや病人
にとって音声認識ソフトに分かるように発話することは
多大な努力が必要であった。また、現実的には音声入力
で１００％の認識率を達成することは極めて困難であ
り、誤認識した文字や語句は結局キーボード等で修正す
る必要があるのが現状である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題を解決するためになされたものであり、指を利用し
なくても、パーソナルコンピュータその他の情報処理装
置に文字やコマンドその他の情報を入力できるようにす
る入力支援装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るシステムは、情報処理装置に対するユ
ーザの入力操作を支援するためのシステムであって、ユ
ーザの身体の所定部位に装着されるＲＦＩＤと、前記ユ
ーザ身体の所定部位の近傍に設置され、その所定部位の
動きに応じて前記ＲＦＩＤが通信可能範囲内に入った場
合にのみそのＲＦＩＤを検出する読取手段と、前記読取
手段による前記ＲＦＩＤの検出パターンと前記情報処理
装置に対する入力内容との対応づけを管理する対応管理
手段と、前記読取手段による前記ＲＦＩＤの検出パター
ンに対応する入力内容を前記対応管理手段から求めて、
前記情報処理装置に与える入力解釈手段とを備える。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
好適な実施の形態（以下実施形態という）を説明する。
以下に示す各実施形態では、情報処理装置への入力手段
としてＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）を
利用する。

【０００９】ＲＦＩＤは、データを記憶するメモリ及び
簡単なプロセッサを含んだＩＣチップと、通信用のルー
プアンテナとを備えており、クレジットカードのように
携帯カードサイズに形成されたものや、物品に貼り付け
られるように小さいタグとして形成されたものなど、そ
の用途に応じて様々な形状のものが提供されている。Ｒ
ＦＩＤは、リーダ・ライタという通信装置のアンテナと
の間で電磁誘導の原理で通信を行い、記憶したデータを
リーダ・ライタに送ったり、リーダ・ライタから送信さ
れてきたデータを記憶したりするなどの処理を行う。こ
のようなＲＦＩＤとリーダ・ライタはその通信距離や利
用周波数帯に応じて、密着型（通常無電池、通信距離数
ミリ程度）、近接型（通常無電池、通信距離２０−３０
ｃｍ程度）、近傍型（通常無電池、通信距離７０−１０
０ｃｍ程度）、マイクロ波型（通常電池有り、通信距離
数ｍ程度）と呼ばれている。無電池のＲＦＩＤは、リー
ダ・ライタのアンテナから供給される通信用の電波を電
源として動作する。また、ＲＦＩＤシステムでは、近年
マルチリード、即ち、複数のＲＦＩＤを同時に読む機能
が実用化されている。

【００１０】従来ＲＦＩＤは、その名も示すように人や
物のＩＤ認証などのために用いられるのが一般的であっ
たが、以下の各実施形態では、それを情報入力の手段と
して用いる。以下、各実施形態を説明する。

【００１１】［実施形態１］本実施形態では、ユーザ
は、両足先にそれぞれＲＦＩＤ１１、１２を装着する。
このため、ＲＦＩＤ１１、１２には、足先に装着するた
めのアタッチメント機構を設ける。最も簡単にはスリッ
パや靴下などに、ＲＦＩＤ内蔵のタグやカードを装着す
ればよい。

【００１２】このＲＦＩＤ１１、１２と通信するための
アンテナを、右足用、左足用にそれぞれ１つずつ設ける
（すなわちアンテナ１３、１４）。そして、それら両ア
ンテナを、共通のコントローラ１５により制御する。コ
ントローラ１５は、各アンテナ１３、１４に質問波送信
用の駆動信号を供給したり、あるいは各アンテナが受信
した応答波の信号を復調して、ＲＦＩＤ１１、１２が応
答したデータ（例えばＩＤ情報）を求めたりする。アン
テナ１３、１４とコントローラ１５との組によりリーダ
・ライタ機能が実現される。

【００１３】ここでは、ユーザが椅子等に座り、ＲＦＩ
Ｄ１１、１２を装着した両足を２つのアンテナ１３、１
４の上に置き、ペダルを踏むようにして各足先を上下す
ることで、ＲＦＩＤ１１又は１２が各アンテナ１３又は
１４に認識されない状態と認識される状態とを作り出
す。ここで「ＲＦＩＤがアンテナに認識される状態」と
は、そのＲＦＩＤの応答波がそのアンテナで受信され、
その受信信号からコントローラ１５がそのＲＦＩＤの応
答波に含まれるデータを正しく復調できる状態を言う。
すなわち、本実施形態では、ユーザが足先を降ろしてい
る時は、その足先に装着されたＲＦＩＤ１１又は１２
が、対応するアンテナ１３又は１４に近接することでＲ
ＦＩＤ１１又は１２の認識がなされ、逆に足先を上げて
いる時はＲＦＩＤ１１又は１２の認識がなされないよう
にする。このようなＲＦＩＤ認識特性を実現するため、
アンテナ１３及び１４としては、通信距離の短いもの、
すなわち密着型または近接型を利用する。

【００１４】コントローラ１５は、アンテナ１３又は１
４の受信信号を復調して得たＲＦＩＤ１１又は１２のＩ
Ｄ情報その他の情報を、情報処理装置１６に送る。情報
処理装置１６は、本実施形態において、ユーザの入力操
作の対象となる装置であり、例えばパーソナルコンピュ
ータなどがその一例である。ここで、この情報処理装置
１６は、コントローラ１５から入力されるデータ（例え
ばＩＤ情報）を解釈して情報処理装置１６内のデータや
コマンドなどに変換するインターフェース機構を備え
る。

【００１５】このインタフェース機構は、コントローラ
１５から受け取ったＩＤ情報が、左足のＲＦＩＤ１１の
ものか、右足のＲＦＩＤ１２のものかを判断し、その判
断結果に応じてユーザの入力内容を判断する。

【００１６】本実施形態では、このような足の動きによ
る入力機構により、モニタに表示された文字パレット１
７上でのカーソル１８の縦及び横方向の移動指示と、カ
ーソル１８上の文字の選択指示とをユーザから受け付け
る。文字パレット１７は、縦横の２次元マトリクスを構
成し、１マスに１つの文字が対応づけられる。そして、
その１マスがカーソル１８の縦又は横方向の移動の最小
単位となっている。

【００１７】ユーザの足の動きと文字パレット１７に対
する入力指示内容との対応づけは様々に考えられるが、
以下にその一例を挙げる。

【００１８】この例では、右足のＲＦＩＤ１２が右足側
のアンテナ１４で読み取られたならば、モニタに表示さ
れた文字パレット１７上のカーソル１８を一文字分
「右」に動かし、逆に左足のＲＦＩＤ１１が左足側のア
ンテナ１３で読み取られたならば、カーソル１８を
「下」方向に一文字分動かせるようにする。そして、右
足踏み込み動作によりカーソル１８が文字パレット１７
の右端を行き過ぎた場合は、カーソル１８が文字パレッ
ト１７の同一行の左端にくるようにする。また、左足踏
み込みによりカーソル１８が文字パレット１７の下端を
行き過ぎた場合は、同一列の一番上の文字にカーソル１
８が戻ってくるようにする。そして、カーソル１８で示
された文字を入力文字として選択するための指示は、右
足又は左足を素早く上下に２回動かす操作に対応づけ
る。すなわち、予め定めた短い時間（例えば１秒程度）
の間に、リーダ・ライタによりＲＦＩＤが断続的に２回
認識されたときに、それをカーソル１８が指示する文字
を選択する操作指示と解する。

【００１９】なお、この例では、カーソルの移動指示
と、カーソルの示す文字の選択指示とを明確に区別する
ためには、ＲＦＩＤ１１又は１２が所定時間以上連続し
てリーダ・ライタに検知されて初めてカーソル移動の指
示と解釈するようにするなどの方法が考えられる。ま
た、ＲＦＩＤ１１又は１２を対応するアンテナ１３又は
１４に近づけた状態（認識状態）を維持し続けると、カ
ーソル１８がその状態に対応した方向にある一定間隔で
１つずつ移動するようにすれば、足先を下げている時間
の長さに応じた分だけカーソル１８が移動することにな
り、直感的に分かりやすい。

【００２０】以上説明した実施形態のシステムによれ
ば、足を上下させるという比較的簡単な動作で情報処理
装置に対する入力を行うことができ、指や手が不自由な
人や発話が困難な人に対する入力の仕組みを提供でき
る。

【００２１】以上、文字パレット１７上でのカーソル１
８の移動、及びカーソルが指し示す文字の選択指示を入
力する場合を例にとって説明したが、この実施形態の方
法は、一般的なグラフィックディスプレイ上でのカーソ
ルの２次元的な移動指示、及びそのカーソルが指し示す
アイコンの選択指示の入力にも容易に拡張可能である。
この場合、カーソル位置は、文字パレットのような１マ
スずつの離散的なものではなく、ほとんど連続的と言っ
てよい座標値となるが、この場合でも、ＲＦＩＤがアン
テナに近接した状態（ＲＦＩＤ認識状態）にある時間の
長さをカーソルの移動量に対応づけることで、直感的に
分かりやすいユーザインタフェースを実現できる。

【００２２】また、以上では、ユーザが椅子に腰掛け
て、足踏み動作で入力を行う場合を例にとったが、ユー
ザがベッド等の上に寝た状態でも同じような入力機構を
実現できる。この場合、例えば、リーダ・ライタのアン
テナを、ユーザの左右の足の足もとにそれぞれ１つずつ
設置するとともに、ユーザの左右の足（足先や足首な
ど）にそれぞれＲＦＩＤを装着すればよい。情報処理装
置１６側での足の動きの解釈は、上述と同様に行えばよ
い。

【００２３】また以上の例では左右それぞれの足に対し
てリーダ・ライタのアンテナを１つずつ設けたが、１つ
のアンテナで両方の足のＲＦＩＤの検出を行うようなシ
ステム構成も可能である。この場合、アンテナは、左右
どちらの足も近づけやすいよう、両足の間に設置する。
左右いずれの足がアンテナに近づけられたかは、読み取
ったＲＦＩＤのＩＤ情報から識別できる。

【００２４】また、以上の例では、右足のＲＦＩＤの認
識状態がカーソルの右方向の移動に、左足のＲＦＩＤの
認識状態がカーソルの下方向の移動に、それぞれ割り当
てたので、例えば左隣の文字や直上の文字を選択するの
に手間がかかった。これに対する改善策としては、左右
それぞれのＲＦＩＤの認識状態に対応するカーソルの移
動方向を逆転させるコマンドを、足の動作により入力で
きるようにする方法が考えられる。一例として、左右両
足が共にリーダ・ライタで認識された状態である場合
に、カーソル移動の向きを反転させる（すなわち右向き
を左向きに、下向きを上向きにそれぞれ変える）方法が
考えられる。この場合、リーダ・ライタのコントローラ
１５としては、マルチ・リード機能を有するものを用い
る。

【００２５】カーソルの横方向の移動の向きの反転、縦
方向の移動の向きの反転を個別に指示できるようにする
ことも可能である。これには、左右両足を右のアンテナ
に同時に認識させたときには横方向の移動の向きを反転
させ、左のアンテナに同時に近づけたときには縦方向の
移動の向きを反転させるなどの取扱をすればよい。

【００２６】また、足の動作と入力内容との対応づけの
別のパターンとしては、両足のＲＦＩＤを同時に認識さ
せる動作をカーソル位置の文字を選択する指示に対応づ
け、足を上下させるなどしてＲＦＩＤを短期間に断続的
に２回認識させる動作を、カーソル移動方向を逆転させ
る指示に対応づけるパターンも好適である。

【００２７】また、別のパターンとして、所定期間内に
右足、左足の順にＲＦＩＤをリーダ・ライタに認識させ
る動作を、カーソルの右から左への移動の指示に対応づ
け、左足、右足の順に認識させる動作をカーソルの左か
ら右への移動の指示に対応づけるなどの方式も考えられ
る。

【００２８】［実施形態２］この実施形態では、足が不
自由であるが、両手、両手首が使える人がキーボードや
マウスを使わずに、また音声認識装置を使わずに入力を
する方法について、図２を参照して説明する。

【００２９】このシステム構成では、ユーザ２９は、ベ
ット２８の上に横たわっており、両手は体の外側にある
ものとする。ユーザ２９の左右の手又は手首に、それぞ
れＲＦＩＤ２１、２２を装着する。そして、左右それぞ
れの手の近傍にリーダ・ライタのアンテナ２３、２４を
１つずつ設置する。アンテナ２３、２４の設置位置は、
ユーザ２９が両手を軽く開いた楽な姿勢で仰臥している
場合に左右の手が置かれる位置のそれぞれ少し外側にす
る。そして、手首や前腕を軽く動かすことで、ＲＦＩＤ
がアンテナに近接又は接触することでＲＦＩＤがリーダ
・ライタで認識されるようにする。ユーザが手を普段の
位置に置いているときには、ＲＦＩＤがリーダ・ライタ
に認識されないようにする。このため、ＲＦＩＤシステ
ムとしては、密着型か、せいぜい近接型を採用するのが
好適である。

【００３０】両アンテナ２３、２４はコントローラ２５
に繋がっており、コントローラ２５は情報処理装置２６
に繋がっている。情報処理装置２６にはモニタ２７が付
属している。なお、右手に装着するＲＦＩＤ２２と左手
に装着するＲＦＩＤ２１とは、異なったＩＤ情報を保持
しているものとする。

【００３１】本実施形態の入力システムでも、実施形態
１と同様の入力操作が可能である。すなわち、右手首を
右のアンテナ２４の通信距離内に置いて右手のＲＦＩＤ
２２がリーダ・ライタ（コントローラ２５）で認識され
ると、情報処理装置２６のモニタ２７上のポインタ（カ
ーソル）が右に所定量（例えば文字パレットの場合は１
コマなど）移るようにする。また、左手首のＲＦＩＤ２
１がリーダ・ライタで認識されたならば、情報処理装置
２６はモニタ２７上のポインタを下方向に所定量だけ移
動するようにする。また、、両手のＲＦＩＤ２１及び２
２が同時にリーダ・ライタ認識されたならば、その直前
の入力動作に関連付けられたポインタ移動の向きを反転
させる。すなわち、直前の入力動作（右手ＲＦＩＤを認
識させる動作）でポインタが右方向に動いたならば、左
右同時にＲＦＩＤを認識させる動作により、以降、右手
のＲＦＩＤを認識させるという入力動作はポインタを左
方向に所定量移動させる操作指示と解釈される。なお、
左右同時にＲＦＩＤを認識させる動作により、右手ＲＦ
ＩＤの認識及び左手ＲＦＩＤの認識に関連付けられるポ
インタ移動の向きを両方共反転させるようにしてももち
ろんよい。また、右または左のＲＦＩＤがある一定時間
内に二度認識されたならば、情報処理装置２６は、（マ
ウスのクリックやダブルクリック動作のように）ポイン
タ位置にある文字やアイコンなどが選択確定されたと解
釈する。このような入力動作解釈により、実施形態１と
同様の入力インタフェースが構築できる。

【００３２】なお、ユーザの入力動作（手の動き）を情
報処理装置２６側の入力に対応づけるやり方には別の方
法ももちろんある。例えば、右手のＲＦＩＤ２２がリー
ダ・ライタに認識されたならばポインタを右に１コマ、
左手のＲＦＩＤ２１が認識されたならばポインタを左に
１コマ動かすようにするような対応づけもある。この場
合、両方のＲＦＩＤ２１及び２２がある一定時間内に共
に認識されたならば、ポインタのデフォルトの動作方向
を左右方向から垂直方向に変える。その後、右手のＲＦ
ＩＤ２２が認識されたならばポインタを上に１コマ、左
手のＲＦＩＤが認識されたならばポインタを下に１コマ
動かすようにする（この対応づけは逆でもよい）。そし
て、左右のＲＦＩＤがある一定時間内に共に認識された
ならば、ポインタの動作方向を垂直方向から左右方向に
切り替える。このような方式でも、文字パレットやグラ
フィカルディスプレイ上での入力を実現することができ
る。

【００３３】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、足が不自由で、両手が使える人が、キーボードを用
いずに情報処理装置への入力を行える。

【００３４】［実施形態３］上記実施形態１では両足に
それぞれＲＦＩＤを装着し、それぞれの足のＲＦＩＤが
リーダ・ライタで認識されるか否かによりユーザの入力
動作を判別したが、本実施形態では、一方の足にＲＦＩ
Ｄを装着するのみで、実施形態１と同等の入力内容を指
示できるようにする。

【００３５】本実施形態では、距離認識可能なＲＦＩＤ
を利用する。距離認識可能なＲＦＩＤは、詳しくは本出
願人による特願平１１−３４５３３４号などに開示され
ている。簡単に説明すると、距離認識可能なＲＦＩＤと
は、１つのＲＦＩＤに、通信可能距離の異なる複数のア
ンテナと、それら各アンテナごとに個別のＩＤ番号を記
憶したチップとを設け、リーダ・ライタが、１つのＲＦ
ＩＤの各アンテナのＩＤ番号のうちどれを検知できたか
により、リーダ・ライタからみたそのＲＦＩＤの存在範
囲を識別可能としたものである。

【００３６】入力操作は、ユーザのいずれか一方の足の
みを用いて行う。図３に示すように、その足に、距離認
識可能なＲＦＩＤ３１を装着する。ＲＦＩＤ３１には、
通信距離の異なる２つのアンテナ３２、３３が内蔵され
ている。

【００３７】リーダ・ライタのアンテナは１つのみでよ
い。リーダ・ライタにはマルチリード機能のある物を用
いる。距離認識可能なＲＦＩＤ３１を用いることで、そ
のアンテナの通信範囲は、図４に示すように、破線４１
で囲まれた領域、破線４２で囲まれた領域、に２分割す
ることができる。破線４１は、リーダ・ライタのアンテ
ナ４５がＲＦＩＤ３１の小さい方（即ち通信距離が短い
方）の内蔵アンテナ３３からの応答波を検出できる（す
なわちリーダ・ライタが応答情報を認識できる）限界の
位置を示し、破線４２は、アンテナ４５がＲＦＩＤ３１
の大きい方の内蔵アンテナ３２からの応答波を検出でき
る限界の位置を示す。すなわち、ＲＦＩＤ３１が破線４
１で囲まれた領域内にあれば、リーダ・ライタは、ＲＦ
ＩＤ３１のアンテナ３２、３３の両方の応答波（即ちＩ
Ｄ情報）を検出できる。一方、ＲＦＩＤ３１が、破線４
２で囲まれた領域の内側、かつ破線４１で囲まれた領域
の外側にあれば、リーダ・ライタは、ＲＦＩＤ３１の通
信距離が長い方のアンテナ３２のみの応答波を検出でき
る。したがって、リーダ、ライタが内蔵アンテナ３２、
３３の両方の応答波を検出した場合には、ＲＦＩＤ３１
が破線４１の領域内にあると判断でき、アンテナ３２の
応答波のみを検出した場合はＲＦＩＤ３１が破線４１の
外側かつ破線４２の内側の領域内にあると判断できる。

【００３８】以下では、ユーザが椅子に腰掛け、足を左
右に振ったり上下させたりすることで入力を行うシステ
ムを例示する。以下の例では、リーダ・ライタのアンテ
ナは足の左横側に置いた場合を説明する。

【００３９】このシステムでは、図４にて実線矢印４３
で示されるあたり（すなわち、破線４１で示される通信
限界の近傍）にて足を左右に動かすことによって、リー
ダ・ライタは２つの異なった認識信号が取れることにな
る。例えば、その位置で破線４１を跨ぐように左から右
（図４での向きである）に足が移動した場合、最初（破
線４１の左側に足があるとき）は、リーダ・ライタはＲ
ＦＩＤ３１の両方の内蔵アンテナ３２、３３のＩＤ情報
を認識しているのに対し、移動後（破線４１の右側に足
があるとき）は、リーダ・ライタは通信距離の長いアン
テナ３２のＩＤ情報のみを認識している。したがって、
足が左から右に動いた場合、リーダ・ライタは、「アン
テナ３２のＩＤ＋アンテナ３３のＩＤ」を出力する状態
から「アンテナ３２のＩＤ」を出力する状態に変わる。
逆に、足が矢印４３近傍の位置にて右から左に動いた場
合、リーダ・ライタは「アンテナ３２のＩＤ」を出力す
る状態から「アンテナ３２のＩＤ＋アンテナ３３のＩ
Ｄ」を出力する状態に変わる。したがって、入力対象で
ある情報処理装置（図示省略）は、このリーダ・ライタ
の出力を監視し、その出力自体は出力変化パターンを、
それぞれ個別の入力操作に対応づけて管理すれば、足の
動きに応じて情報処理装置に対する入力を行うことがで
きる。例えば、足が左から右に動いた場合のリーダ・ラ
イタの出力の変化パターンを「カーソルを右に１コマ動
かす」命令と解釈し、右から左に足が移動した場合のリ
ーダ・ライタの出力の変化パターンを「カーソルを左に
１コマ動かす」命令と解釈するなどである。

【００４０】またこの場合、カーソルが示す文字やアイ
コンを選択する指示には、別の足の動作から得られるリ
ーダ・ライタの出力データパターンを対応づける。例え
ば、図４の右側の領域（破線４１の外側、かつ破線４２
の内側）の破線矢印４４のあたりで、ある一定期間内に
足を２回上下させると、足に装着したＲＦＩＤ３１（厳
密にはそのうちの通信距離の長いアンテナ３２のＩＤ）
がその期間内にリーダ・ライタで二度認識されることに
なるが、その時のリーダ・ライタの出力パターンを、文
字等の選択指示に割り当てるなどである。ここで、図４
に示した通信領域の右側の領域（破線４１の外側、かつ
破線４２の内側）で足を上下させるのは、左側の領域
（破線４１の内側）で足を上下すると、二分割の両方の
領域を通過することになり、カーソルを動かす命令と誤
解されてしまう可能性があるからである（通信範囲は３
次元的に広がっており、破線４１の内側の領域の上側に
も、破線４２の内側に当たる領域が存在することに注意
されたい）。

【００４１】また、以上の例では、足の左右の動きをカ
ーソルの左右への移動指示と解釈していたが、これを上
下の方向の移動指示に切り替えるようにするコマンド
を、足の動作で指示することも可能である。例えば、足
をアンテナ近傍にてしばらく停止させるなどにより、Ｒ
ＦＩＤ３１がある一定時間以上にわたって連続してリー
ダ・ライタに認識された場合（すなわちリーダ・ライタ
が同一出力を出力する状態が一定時間以上連続した場
合）に、足の左右の動きに対するカーソルの移動方向
を、左右から上下へ、上下から左右へと切り替えるなど
である。直前まで足の左右の動きに応じてカーソルを左
右に移動させていた状態で、この切替操作を行うと、そ
の後、例えば足（ＲＦＩＤ）が左から右へ動くとカーソ
ルが上に１コマ、ＲＦＩＤが右から左へ動くとカーソル
が下へ１コマ動くことになる。

【００４２】以上に例示した左右の動きは、右利きの人
に対してなるべく自然な対応を考えて意味付けがなされ
ているが、勿論反対の場合も考えられるし、ＲＦＩＤの
左右の動きとカーソルの左右または上下の動きはユーザ
の便利なように適宜定義付ければ良い。

【００４３】また以上ではリーダ・ライタのアンテナを
足の左側に置いた場合を例にとって説明したが、この配
置位置自体に意味があるわけではない。例えば足の下側
の床等にアンテナを配置してももちろんよい。ただし、
アンテナの位置が変われば、それに応じて足の動きに応
じたリーダ・ライタの出力パターンも変わってくるの
で、そのことを考慮して、リーダ・ライタ出力パターン
と入力内容との対応づけを管理する必要がある。

【００４４】また以上では距離認識可能なＲＦＩＤを足
に装着した場合を説明したが、足の代わりに手首に装着
する場合でも、同様な入力操作が可能なシステムが構築
できる。

【００４５】［実施形態４］以上の各実施形態は、いず
れも、左又は右のどちらの領域でＲＦＩＤが検知された
か区別可能であった（実施形態１、２では左右２つのア
ンテナによって、実施形態３では距離認識可能なＲＦＩ
Ｄにより形成される左右２つの領域によって）。これに
対し、本実施形態では、距離認識ができない通常のＲＦ
ＩＤ１つと、通常のリーダライタのアンテナ１つを用い
た入力機構を説明する。この場合、ＲＦＩＤの検知に左
右等の多値的な区別は無いので、別の工夫が必要にな
る。

【００４６】そこで、本実施形態では、ある一定時間の
間にリーダ・ライタがＲＦＩＤを断続的に認識した回数
等を、情報処理装置に対する様々な入力指示に割り当て
る。例えば、一定時間の間にＲＦＩＤが１回だけ（しか
も短期間だけ）認識できた場合にはカーソルを右に動か
し、一定時間の間にＲＦＩＤが２回だけ認識できた場合
にはカーソルを下に動かすなどである。ここで、カーソ
ルが画面の右端（又は下端）に行き着いた場合には、も
う一度カーソルを右に動かす操作によりカーソルが画面
の左端（上端）に移るようにしても良いし、カーソルの
移動の向きを右向きから左向きへ、下向きから上向きへ
と反転させるコマンド（例えば、一定時間の間にＲＦＩ
Ｄが３回だけ認識されるようにするなど）を用意しても
よい。

【００４７】また、一定時間の間に、ＲＦＩＤが１回だ
け所定時間以上にわたって継続的に認識できた場合に
は、モニタ画面上でその時カーソルが示している文字や
アイコンを選択する指示と解釈するなどの入力判断も可
能である。ＲＦＩＤがリーダ・ライタのアンテナの近く
に置かれ放しになると、このような状態となる。なお、
この時、文字やアイコンの選択（マウスのクリック操作
等に相当）のみが行われたならば、（そのとき認識され
ている）ＲＦＩＤがリーダ・ライタにより認識されなく
なるまで、カーソルの状態は変わらないようにする。

【００４８】以上の入力操作は、ＲＦＩＤを足に装着し
た場合でも、手に装着した場合でも実現可能である。本
実施形態によれば、片足又は片手の動きにより、情報処
理装置に対する入力を行うことができる。しかも、（距
離認識可能なＲＦＩＤではなく）通常のＲＦＩＤを使う
ことができ、またリーダ・ライタも一台で済む。

【００４９】［実施形態５］この実施形態は、頭部にＲ
ＦＩＤを装着して、頭部の動きで情報処理装置に対する
入力を行う場合のシステム構成例である。図５を用いて
説明する。病気や怪我などで、手足が完全に使えない
が、頭部に損傷はない場合を考える。

【００５０】この実施形態では、ユーザの頬にＲＦＩＤ
５１、５２を装着する。また、顎にもＲＦＩＤ５３を装
着する。ユーザの頭部の周囲に、ユーザの顔に装着され
たそれぞれのＲＦＩＤの近くに、リーダ・ライタのアン
テナ５４、５５、５６をそれぞれ設置する。このシステ
ムでは、密着型のＲＦＩＤシステムを用い、ＲＦＩＤが
リーダ・ライタのアンテナに触れるか、或いはごく近く
（数ｍｍ程度）まで来て初めてリーダ・ライタで認識さ
れるようにする。もちろん、ユーザの状態によって、こ
れらＲＦＩＤの認識可能距離を調節するのが望ましい。

【００５１】各アンテナ５４、５５、５６はリーダ・ラ
イタの制御機能を司るコントローラ５７に繋がれてお
り、コントローラ５７は情報処理装置５８に繋がれてい
る。

【００５２】この入力機構では、ユーザが否定の意思表
示をする際に示す首を左右に振る動作や、肯定の意思表
示をする際に示すうなずく動作などを、リーダ・ライタ
（コントローラ５７）でのＲＦＩＤ５１、５２、５３の
認識パターンに従って電子的に検知する。

【００５３】リーダ・ライタによるＲＦＩＤ５１、５
２、５３の認識パターン（複数のＲＦＩＤの認識順序
や、個々のＲＦＩＤの認識回数など）には、様々なパタ
ーンが考えられるので、それらのうち所望のものを選ん
で、情報処理装置５８への入力内容に関連付ければよ
い。一番簡単な例として、左右の頬のＲＦＩＤ５１、５
２がある一定時間内に交互に認識された時にユーザが否
定の意思表示をしたと解し、ユーザが否定の意思を表示
した旨のメッセージを、情報処理装置５８のモニタに表
示するなどの応用が考えられる。また、顎に付けたＲＦ
ＩＤ５３がある一定の時間内に一度でも認識された時、
ユーザが肯定の意思表示をしたものと解してモニタにそ
の旨を表示するようにすることもできる。

【００５４】さらに頭部の動作は、このような肯定・否
定以外にも、実施形態１〜４に示したような方式で、カ
ーソルの移動や選択操作などに関連付けることもでき
る。

【００５５】以上説明した実施形態によれば、両手両足
が不自由な場合でも、頭部の動きだけで情報処理装置へ
の入力が行える。

【００５６】なお、この実施形態では、頭部の動作に応
じて情報処理装置が入力を認識した時に、情報処理装置
５８のモニタ上の表示や別途設けたランプの点灯、スピ
ーカからの音声出力などにより、その入力内容をユーザ
に対してフィードバックするようにすると更に好適であ
る。

【００５７】［実施形態６］この実施形態では、手や足
等で押したり触れたりして操作する従来のスイッチ機構
を、ＲＦＩＤを利用して改善したシステムを提案する。

【００５８】従来のこの種のスイッチ機構では、手足な
どにスイッチ（タッチパネルを含む）に接触し、ある程
度の力をくわえて押す必要があった。この動作は病人や
体の不自由なものにとって大変な労苦になることがあ
る。また、身体に怪我がある場合など、物に触れて押す
という動作そのものが体に何らかの影響を及ぼす場合も
ある。また、手足が前後左右に振動するような場合もあ
る。その場合、タッチパネル式のスイッチでは、パネル
を何度もタッチしてしまい、同一の操作が繰り返される
可能性がある。またパネルに強くさわることを避けるあ
まり、パネルの前で手足の振動が起こる場合もでてく
る。ＲＦＩＤを利用することで、このような不具合を解
消できる。

【００５９】すなわち、近接型や近傍型のＲＦＩＤシス
テムを用いれば、リーダ・ライタのアンテナとＲＦＩＤ
の交信領域は、アンテナから見て数ｃｍ〜数１０ｃｍの
範囲に広がり、手や足などに装着したＲＦＩＤをその領
域内に入れる動作でＲＦＩＤをリーダ・ライタに認識さ
せることができる。即ち、ＲＦＩＤシステムを使うと、
手足を直接スイッチに触れることなく、スイッチを入れ
ることができる便利さがある。この方式では、スイッチ
を力を入れて押す必要が無く、しかも手などが多少震え
たとしてもＲＦＩＤの認識には影響がないため安定した
スイッチ切り替え指示が行える。

【００６０】ただし、この方式では、スイッチ部材を押
した場合等にユーザが受けるようなはっきりした感触そ
の他の認知情報がないので、ユーザの動作によりスイッ
チが切り替わったことがユーザ自信に明確に分からない
場合も起こり得る。この点を補うために、本実施形態で
は、図６に示すように、リーダ・ライタのアンテナ６１
でユーザのＲＦＩＤの認識ができた（すなわちスイッチ
が切替えられた）ことを示すランプ６４や音声出力装置
６５を、アンテナ６１近傍に設置する。ここで、ランプ
６４には発光ダイオードや電球などを用いることができ
るが、ランプ自体やそれに電力を供給するコードなどに
よりアンテナ６４の通信能力（ＲＦＩＤ認識能力）が大
幅に低減されるなどの悪影響がないよう、ランプ６４の
設置位置や配線には十分注意する。また、音声出力装置
６５による報知は、眼の不自由な人に特に好適である。
これには、例えば、ＲＦＩＤがリーダ・ライタで認識さ
れている間、スピーカから所定の音声パターンを出力さ
せるなどが考えられる。また、スピーカの代わりに、ユ
ーザが無線機能を持ったヘッドホンやイヤホンを装備
し、音声出力装置６５から無線でそのヘッドホン等に対
して音声出力するように命令を送ればよい。こうすれ
ば、周囲の人の迷惑にならないようにすることが出来
る。

【００６１】なお、図６の構成において、リーダ・ライ
タのアンテナ６１がコントローラ６２により制御され、
そのコントローラ６２で認識したＲＦＩＤの応答波情報
が情報処理装置６３に入力される点については、以上の
各実施形態と同様である。

【００６２】以上の構成によれば、スイッチ部材に触れ
たり、押したりすることなくスイッチの切替ができ、体
の不自由な人でもスイッチを入れるための手足の前後の
動きを厳密にすることなく安心して利用できる。また、
スイッチの切替が行われたことをユーザに光や音にフィ
ードバックできる。

【００６３】［実施形態７］実施形態６のなかで、スイ
ッチの切替が行われたことをランプの点灯や音声出力で
ユーザに報せる構成を説明したが、実施形態６の例で
は、スイッチの切替をユーザに報せるためなので、単に
点灯／消灯、音声出力／非出力の区別がつけば足りた。
これに対し、上記各実施形態の中で例示したように、Ｒ
ＦＩＤをリーダ・ライタに対して所定の長さの時間にわ
たって連続して認識させることで、ある特定の入力内容
を指示する場合がある。このような場合には、ＲＦＩＤ
がリーダ・ライタで認識されている時間経過を、ランプ
６４や音声出力装置６５の発光や音声出力で表現するよ
うにすれば、指示入力に必要なだけＲＦＩＤをリーダ・
ライタに認識させられたかがユーザにとってわかりやす
い。ここでは、このような入力操作のフィードバックの
ための仕組みを提案する。基本的な装置構成は図６に示
した実施形態６のものでよい。

【００６４】ランプ６４の発光でＲＦＩＤ認識状態をユ
ーザに報せる構成では、リーダ・ライタ（アンテナ６１
とコントローラ６２）によりＲＦＩＤを認識し始めてか
ら、認識状態が続いている時間の経過に合わせて、図７
に示すように、徐々にランプ６４の発光強度を強くして
いき、所定の入力内容に応じた認識状態持続時間が経過
すると、発光強度を一定にするなどの制御を行う。な
お、図７の例ではＲＦＩＤの認識が始まってからの経過
時間Ｔを横軸に、ランプ６４の発光強度を縦軸にとって
いる。これにより、ユーザは、ランプの明るさが変化し
なくなったら、所望の指示の入力が完了したと判断する
ことができる。

【００６５】この制御を実現するには、例えば、情報処
理装置６３にて、コントローラ６２からのＲＦＩＤ認識
を報知する信号（応答波を復調して得た信号など）をカ
ウントすればよい。すなわち、コントローラ６２は、一
定時間間隔でアンテナ６１に質問波を出力させ、これに
対するＲＦＩＤからの応答波を受信することでＲＦＩＤ
を認識するので、コントローラ６２はＲＦＩＤ認識信号
も質問波送信間隔ごとに出力することになる。これが途
切れなく連続して到来する回数を情報処理装置６３でカ
ウントするわけである。そして、情報処理装置６３は、
このカウント値に応じた発光量制御信号をランプ６４に
与える。ランプ６４はこの発光量制御信号に応じた強度
で発光する。

【００６６】このような制御によれば、手や足などに装
着したＲＦＩＤをどのくらいの時間リーダ・ライタの認
識範囲内に置いたかを、ランプの発光強度によりユーザ
にフィードバックできる。このフィードバック機構を用
いることにより、ＲＦＩＤをリーダ・ライタに認識させ
る時間の長短で情報処理装置への入力内容の区別を付け
るコーディング方式を、ユーザにとってわかりやすい形
で実現できる。

【００６７】また、この制御によれば、ユーザは、ラン
プがそれ以上明るくならなくなったことで、ある特定の
入力内容に必要な時間だけＲＦＩＤを認識させられたこ
とが分かるので、ＲＦＩＤをリーダ・ライタに読ませる
ための動作を不必要に長い時間行うことを防止できる。

【００６８】以上、ＲＦＩＤを連続して認識し続けてい
る時間を、ランプ発光強度によりユーザにフィードバッ
クする方式を説明したが、この他にも、ランプを点滅さ
せ、その点滅間隔を認識持続時間に応じて短くしていく
などの制御も好適である。この場合、入力内容に必要な
認識持続時間が経過するとランプが連続点灯状態になる
ようにすれば、非常にわかりやすい。同様に、認識持続
時間に応じて発光色を変化させるということも考えられ
る。

【００６９】なお、手や足に装着されたＲＦＩＤがリー
ダ・ライタの認識範囲から出た場合、ランプを完全に消
灯するようにすれば、ユーザが明確にその事実を認識で
きる。また、ＲＦＩＤが認識されなくなった場合の別の
制御方法としては、ＲＦＩＤ無認識状態が続くにつれて
徐々に発光強度を落としていくという制御も考えられ
る。この方式では、ＲＦＩＤが認識できなくなると、ま
ずその旨を示すためにランプ発光強度をある程度一気に
落とし（ただし完全には消灯しない）、その後無認識状
態の持続時間に従って徐々に発光強度を下げていく。人
によっては、例えば、老人などの場合、ＲＦＩＤを認識
させたかどうかなど直前の動作を忘れてしまう場合も考
えられるが、この方式によれば、認知終了後でも暫くの
間弱い光がでるので慌てて先ほどした動作を繰り返すと
いう間違いを防ぐことが出来る。

【００７０】以上説明した制御において、ＲＦＩＤが認
識され始めてからの経過時間に応じてどのように明るさ
を増すか、或いはＲＦＩＤが認識されなくなったあとど
のように明るさを減らして行くか、などの発光強度制御
パターンは、本実施形態の応用分野や、適用対象となる
個別のユーザごとに異なるので、ケースバイケースで予
め調査して設定するようにするのが望ましい。

【００７１】以上、ランプの発光によりＲＦＩＤ認識状
態をフィードバックする場合の例を説明したが、音声出
力によるフィードバックの場合も同様の制御が可能であ
る。この場合、ＲＦＩＤの認識持続時間に応じて出力音
の音量、音色、出力間隔などを変えるようにすればよ
い。

【００７２】但し音の場合は最初の認知が起こったと言
うイベントの確認が一番重要な場合には、ＲＦＩＤの認
識があった最初だけ、一度だけ音がなるようにすること
も考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１のシステム構成例を説明するため
の図である。

【図２】実施形態２のシステム構成例を説明するため
の図である。

【図３】実施形態３における距離認識可能なＲＦＩＤ
を説明するための図である。

【図４】距離認識可能なＲＦＩＤにより形成される、
リーダ・ライタの通信領域を説明するための図である。

【図５】実施形態５のシステム構成例を説明するため
の図である。

【図６】実施形態６、７のシステム構成例を説明する
ための図である。

【図７】実施形態７におけるランプ発光強度の制御パ
ターンの一例を示す図である。

【符号の説明】

１１，１２ＲＦＩＤ、１３，１４アンテナ、１５
コントローラ、１６情報処理装置、１７文字パレッ
ト、１８カーソル。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報処理装置に対するユーザの入力操作
を支援するためのシステムであって、ユーザの身体の所定部位に装着されるＲＦＩＤと、前記ユーザ身体の所定部位の近傍に設置され、その所定
部位の動きに応じて前記ＲＦＩＤが通信可能範囲内に入
った場合にのみそのＲＦＩＤを検出する読取手段と、前記読取手段による前記ＲＦＩＤの検出パターンと前記
情報処理装置に対する入力内容との対応づけを管理する
対応管理手段と、前記読取手段による前記ＲＦＩＤの検出パターンに対応
する入力内容を前記対応管理手段から求めて、前記情報
処理装置に与える入力解釈手段と、を含む入力支援システム。
【請求項２】前記ＲＦＩＤは前記ユーザ身体の複数の
部位にそれぞれ装着され、前記読取手段にて実質的に同
時にＲＦＩＤが検出された部位の組合せを前記検出パタ
ーンとして用いることを特徴とする請求項１記載の入力
支援システム。
【請求項３】前記ＲＦＩＤは前記ユーザ身体の複数の
部位にそれぞれ装着され、前記読取手段にて前記各部位
のＲＦＩＤが検出された順序を前記検出パターンとして
用いることを特徴とする請求項１記載の入力支援システ
ム。
【請求項４】前記読取手段が所定時間間隔内に断続的
に検出したＲＦＩＤの検出回数を前記検出パターンとし
て用いることを特徴とする請求項１記載の入力支援シス
テム。
【請求項５】前記ＲＦＩＤは通信距離の異なる複数の
アンテナを内蔵し、前記読取手段は前記ＲＦＩＤのいず
れのアンテナの応答波が検出できているかに応じてその
ＲＦＩＤの存在範囲を特定し、前記検出パターンには前
記ＲＦＩＤ検出時の当該ＲＦＩＤの存在範囲が考慮され
ることを特徴とする請求項１記載の入力支援システム。
【請求項６】前記ＲＦＩＤが前記読取手段で検出され
たことをユーザに報せる報知手段を更に備えることを特
徴とする請求項１記載の入力支援システム。
【請求項７】前記ＲＦＩＤが前記読取手段にて継続的
に検出されている時間の長さを前記報知手段の報知出力
の出力パターンにより表現する請求項６記載の入力支援
システム。