JP2002296028A - 移動体用ヘッドトラッキング装置 - Google Patents
移動体用ヘッドトラッキング装置Info
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- JP2002296028A JP2002296028A JP2001103137A JP2001103137A JP2002296028A JP 2002296028 A JP2002296028 A JP 2002296028A JP 2001103137 A JP2001103137 A JP 2001103137A JP 2001103137 A JP2001103137 A JP 2001103137A JP 2002296028 A JP2002296028 A JP 2002296028A
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- signal
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 移動体の加速度信号および角速度信号を頭部
の加速度信号および角速度信号から減算する移動体用ヘ
ッドトラッキング装置を提供する。 【解決手段】 加速度計１１およびジャイロ１２を有し
て搭乗者Ｂの頭部に装着されるヘッドトラッカー１を具
備し、移動体加速度計２１および移動体ジャイロ２２を
有して移動体Ｍに対する動きの小さい部位に装着される
移動体トラッカー２を具備し、頭部に入力される加速度
に比例する加速度信号から移動体に入力される加速度に
比例する加速度信号を減算する加速度減算部１５と頭部
に入力される角速度に比例する角速度信号から移動体に
入力される角速度に比例する角速度信号を減算する角速
度減算部１６を具備する移動体用ヘッドトラッキング装
置。
の加速度信号および角速度信号から減算する移動体用ヘ
ッドトラッキング装置を提供する。 【解決手段】 加速度計１１およびジャイロ１２を有し
て搭乗者Ｂの頭部に装着されるヘッドトラッカー１を具
備し、移動体加速度計２１および移動体ジャイロ２２を
有して移動体Ｍに対する動きの小さい部位に装着される
移動体トラッカー２を具備し、頭部に入力される加速度
に比例する加速度信号から移動体に入力される加速度に
比例する加速度信号を減算する加速度減算部１５と頭部
に入力される角速度に比例する角速度信号から移動体に
入力される角速度に比例する角速度信号を減算する角速
度減算部１６を具備する移動体用ヘッドトラッキング装
置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、移動体用ヘッド
トラッキング装置に関し、特に、移動体に対する頭部の
相対加速度および相対角速度を求めてこれに基づいて姿
勢角、速度、位置を計算する移動体用ヘッドトラッキン
グ装置に関する。
トラッキング装置に関し、特に、移動体に対する頭部の
相対加速度および相対角速度を求めてこれに基づいて姿
勢角、速度、位置を計算する移動体用ヘッドトラッキン
グ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来例を図３および図４を参照して説明
する。移動体用ヘッドトラッキング装置のヘッドトラッ
カー１は加速度計１Ｘ、加速度計１Ｙ、加速度計１Ｚよ
り成る３軸方向の加速度計１１、ジャイロ１Ｘ、ジャイ
ロ１Ｙ、ジャイロ１Ｚより成る３軸廻りのジャイロ１２
を具備している。１３はサンプリング部である。サンプ
リング部１３は、加速度計１１に入力される加速度に基
づいて検出される加速度信号を入力し、これらをサンプ
リングしてＸ軸方向加速度信号ＡX 、Ｙ軸方向加速度信
号ＡY 、Ｚ軸方向加速度信号ＡZ を出力する。 サンプ
リング部１３は、また、ジャイロ１２に入力される角速
度に基づいて検出される角速度信号を入力し、これらを
サンプリングしてＸ軸角速度信号ωX 、Ｙ軸角速度信号
ωY 、Ｚ軸角速度信号ωZ を出力する。１４は姿勢角計
算部であり、サンプリング部１３のサンプリングデータ
を入力し、これらに基づいて前後の傾き角であるピッチ
角θ、左右の傾き角であるロール角φ、水平面内におけ
る回転角であるヨー角ψを演算処理して出力する。ＨＭ
Ｄはバーチュアル・リアリティにおいて使用されるヘッ
ド・マウント・ディスプレイを示す。
する。移動体用ヘッドトラッキング装置のヘッドトラッ
カー１は加速度計１Ｘ、加速度計１Ｙ、加速度計１Ｚよ
り成る３軸方向の加速度計１１、ジャイロ１Ｘ、ジャイ
ロ１Ｙ、ジャイロ１Ｚより成る３軸廻りのジャイロ１２
を具備している。１３はサンプリング部である。サンプ
リング部１３は、加速度計１１に入力される加速度に基
づいて検出される加速度信号を入力し、これらをサンプ
リングしてＸ軸方向加速度信号ＡX 、Ｙ軸方向加速度信
号ＡY 、Ｚ軸方向加速度信号ＡZ を出力する。 サンプ
リング部１３は、また、ジャイロ１２に入力される角速
度に基づいて検出される角速度信号を入力し、これらを
サンプリングしてＸ軸角速度信号ωX 、Ｙ軸角速度信号
ωY 、Ｚ軸角速度信号ωZ を出力する。１４は姿勢角計
算部であり、サンプリング部１３のサンプリングデータ
を入力し、これらに基づいて前後の傾き角であるピッチ
角θ、左右の傾き角であるロール角φ、水平面内におけ
る回転角であるヨー角ψを演算処理して出力する。ＨＭ
Ｄはバーチュアル・リアリティにおいて使用されるヘッ
ド・マウント・ディスプレイを示す。
【０００３】図３（ａ）を参照するに、移動体Ｍの搭乗
者Ｂは頭部にヘッドトラッカー１を装着している。ヘッ
ドトラッカー１は先の通りに３軸方向の加速度Ａ、角速
度ωを検出することにより頭部の動きを検出していた。
以上の従来例はヘッドトラッカー１を搭乗者Ｂの頭部に
装着することにより頭部の動きを検出するものである
が、移動体Ｍ側にカメラおよび画像処理装置を設けるこ
とに依っても頭部の動きを測定する従来例も知られてい
る。
者Ｂは頭部にヘッドトラッカー１を装着している。ヘッ
ドトラッカー１は先の通りに３軸方向の加速度Ａ、角速
度ωを検出することにより頭部の動きを検出していた。
以上の従来例はヘッドトラッカー１を搭乗者Ｂの頭部に
装着することにより頭部の動きを検出するものである
が、移動体Ｍ側にカメラおよび画像処理装置を設けるこ
とに依っても頭部の動きを測定する従来例も知られてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したとおり、移動
体Ｍの搭乗者Ｂは頭部にヘッドトラッカー１を装着して
頭部の動きを検出しているが、このヘッドトラッカー１
には、頭部の動き自体に起因して発生する加速度および
角速度の外に、移動体Ｍの動きに起因して発生する加速
度および角速度も入力される。ヘッドトラッカー１に対
するこの移動体Ｍの動きに起因して発生する加速度およ
び角速度の入力は、移動体に対する相対的な頭部の動き
を検出する点に関して誤差として作用する。その結果、
ヘッドトラッカー１は誤った頭部の動きを検出すること
になる。
体Ｍの搭乗者Ｂは頭部にヘッドトラッカー１を装着して
頭部の動きを検出しているが、このヘッドトラッカー１
には、頭部の動き自体に起因して発生する加速度および
角速度の外に、移動体Ｍの動きに起因して発生する加速
度および角速度も入力される。ヘッドトラッカー１に対
するこの移動体Ｍの動きに起因して発生する加速度およ
び角速度の入力は、移動体に対する相対的な頭部の動き
を検出する点に関して誤差として作用する。その結果、
ヘッドトラッカー１は誤った頭部の動きを検出すること
になる。
【０００５】移動体Ｍ側にカメラおよび画像処理装置を
設けて移動体Ｍに対する頭部の相対的な動きを測定する
後の従来例の場合、先の従来例の誤差として作用する入
力は含まれずに頭部の動きに起因して発生する加速度お
よび角速度のみが入力される好都合な例である。しか
し、この従来例は、任意の移動体Ｍにおいて移動体Ｍに
対する搭乗者Ｂの頭部の相対的な動きを検出しようとす
る場合、これらカメラおよび画像処理装置を当該移動体
Ｍに移設しない限り、この移動体Ｍにおいて頭部の相対
的な動きを検出することはできない。
設けて移動体Ｍに対する頭部の相対的な動きを測定する
後の従来例の場合、先の従来例の誤差として作用する入
力は含まれずに頭部の動きに起因して発生する加速度お
よび角速度のみが入力される好都合な例である。しか
し、この従来例は、任意の移動体Ｍにおいて移動体Ｍに
対する搭乗者Ｂの頭部の相対的な動きを検出しようとす
る場合、これらカメラおよび画像処理装置を当該移動体
Ｍに移設しない限り、この移動体Ｍにおいて頭部の相対
的な動きを検出することはできない。
【０００６】この発明は、移動体トラッカーを移動体自
体或は搭乗者の腰部その外の移動体に対する動きの小さ
い部位に装着して移動体の加速度信号および角速度信号
を検出し、これをヘッドトラッカーの検出信号から減算
することにより上述の問題を解消した移動体用ヘッドト
ラッキング装置を提供するものである。
体或は搭乗者の腰部その外の移動体に対する動きの小さ
い部位に装着して移動体の加速度信号および角速度信号
を検出し、これをヘッドトラッカーの検出信号から減算
することにより上述の問題を解消した移動体用ヘッドト
ラッキング装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１：移動体Ｍ搭乗
者の頭部の移動体Ｍに対する相対的な動きを測定する移
動体用ヘッドトラッキング装置において、加速度計１１
およびジャイロ１２を有して搭乗者Ｂの頭部に装着され
るヘッドトラッカー１を具備し、移動体加速度計２１お
よび移動体ジャイロ２２を有して移動体Ｍに対する動き
の小さい部位に装着される移動体トラッカー２を具備
し、頭部に入力される加速度に比例する加速度信号から
移動体に入力される加速度に比例する加速度信号を減算
する加速度減算部１５と頭部に入力される角速度に比例
する角速度信号から移動体に入力される角速度に比例す
る角速度信号を減算する角速度減算部１６とを具備する
移動体用ヘッドトラッキング装置を構成した。
者の頭部の移動体Ｍに対する相対的な動きを測定する移
動体用ヘッドトラッキング装置において、加速度計１１
およびジャイロ１２を有して搭乗者Ｂの頭部に装着され
るヘッドトラッカー１を具備し、移動体加速度計２１お
よび移動体ジャイロ２２を有して移動体Ｍに対する動き
の小さい部位に装着される移動体トラッカー２を具備
し、頭部に入力される加速度に比例する加速度信号から
移動体に入力される加速度に比例する加速度信号を減算
する加速度減算部１５と頭部に入力される角速度に比例
する角速度信号から移動体に入力される角速度に比例す
る角速度信号を減算する角速度減算部１６とを具備する
移動体用ヘッドトラッキング装置を構成した。
【０００８】そして、請求項２：請求項１に記載される
移動体用ヘッドトラッキング装置において、ヘッドトラ
ッカー１と移動体トラッカー２は加速度信号および角速
度信号を同期して取り出す移動体用ヘッドトラッキング
装置を構成した。また、請求項３：請求項２に記載され
る移動体用ヘッドトラッキング装置において、ヘッドト
ラッカー１は加速度計１１の出力する加速度信号および
ジャイロ１２の出力する角速度信号をサンプリングして
出力するサンプリング部１３を具備し、移動体トラッカ
ー２は移動体加速度計２１の出力する加速度信号および
移動体ジャイロ２２の出力する角速度信号をサンプリン
グ出力する移動体信号サンプリング部２３を具備し、サ
ンプリング部１３の発生するサンプリング信号をサンプ
リング同期信号として移動体信号サンプリング部２３に
供給する移動体用ヘッドトラッキング装置を構成した。
移動体用ヘッドトラッキング装置において、ヘッドトラ
ッカー１と移動体トラッカー２は加速度信号および角速
度信号を同期して取り出す移動体用ヘッドトラッキング
装置を構成した。また、請求項３：請求項２に記載され
る移動体用ヘッドトラッキング装置において、ヘッドト
ラッカー１は加速度計１１の出力する加速度信号および
ジャイロ１２の出力する角速度信号をサンプリングして
出力するサンプリング部１３を具備し、移動体トラッカ
ー２は移動体加速度計２１の出力する加速度信号および
移動体ジャイロ２２の出力する角速度信号をサンプリン
グ出力する移動体信号サンプリング部２３を具備し、サ
ンプリング部１３の発生するサンプリング信号をサンプ
リング同期信号として移動体信号サンプリング部２３に
供給する移動体用ヘッドトラッキング装置を構成した。
【０００９】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図１およ
び図２の実施例を参照して説明する。なお、実施例にお
いて、従来例と共通する部材には共通する参照符号を付
与している。この実施例は、頭部に取り付けるヘッドト
ラッカー１の外に、移動体Ｍ自体或は人体の腰部の如く
移動体Ｍに対する動きの小さい部位に移動体トラッカー
２を具備せしめる。ここで、この移動体トラッカー２
は、加速度計２Ｘ、加速度計２Ｙ、加速度計２Ｚより成
る３軸方向の移動体加速度計２１、ジャイロ２Ｘ、ジャ
イロ２Ｙ、ジャイロ２Ｚより成る３軸廻りの移動体ジャ
イロ２２を具備している。２３は移動体信号サンプリン
グ部である。移動体信号サンプリング部２３は、移動体
加速度計２１に入力される加速度に基づいて検出される
加速度信号を入力し、これらをサンプリングしてＸ軸方
向加速度信号Ａ2X、Ｙ軸方向加速度信号Ａ2Y、Ｚ軸方向
加速度信号Ａ2Zを出力する。移動体信号サンプリング部
２３は、また、移動体ジャイロ２２に入力される角速度
に基づいて検出される角速度信号を入力し、これらをサ
ンプリングしてＸ軸角速度信号ω2X、Ｙ軸角速度信号ω
2Y、Ｚ軸角速度信号ω2Zを出力する。
び図２の実施例を参照して説明する。なお、実施例にお
いて、従来例と共通する部材には共通する参照符号を付
与している。この実施例は、頭部に取り付けるヘッドト
ラッカー１の外に、移動体Ｍ自体或は人体の腰部の如く
移動体Ｍに対する動きの小さい部位に移動体トラッカー
２を具備せしめる。ここで、この移動体トラッカー２
は、加速度計２Ｘ、加速度計２Ｙ、加速度計２Ｚより成
る３軸方向の移動体加速度計２１、ジャイロ２Ｘ、ジャ
イロ２Ｙ、ジャイロ２Ｚより成る３軸廻りの移動体ジャ
イロ２２を具備している。２３は移動体信号サンプリン
グ部である。移動体信号サンプリング部２３は、移動体
加速度計２１に入力される加速度に基づいて検出される
加速度信号を入力し、これらをサンプリングしてＸ軸方
向加速度信号Ａ2X、Ｙ軸方向加速度信号Ａ2Y、Ｚ軸方向
加速度信号Ａ2Zを出力する。移動体信号サンプリング部
２３は、また、移動体ジャイロ２２に入力される角速度
に基づいて検出される角速度信号を入力し、これらをサ
ンプリングしてＸ軸角速度信号ω2X、Ｙ軸角速度信号ω
2Y、Ｚ軸角速度信号ω2Zを出力する。
【００１０】ヘッドトラッカー１は、従来のヘッドトラ
ッカーの構成に加えて、サンプリング部１３と姿勢角計
算部１４の間に加速度減算部１５および角速度減算部１
６を介在、接続している。そして、サンプリング部１３
の発生するサンプリング信号を、データリンク１３１を
介して、サンプリング同期信号として移動体トラッカー
２の移動体信号サンプリング部２３に供給している。こ
こで、移動体Ｍの走行中において、搭乗者Ｂの頭部に装
着しているヘッドトラッカー１は頭部の動きに起因して
発生する加速度および角速度を入力し、サンプリング部
１３を介してＸ軸方向加速度信号Ａ1X、Ｙ軸方向加速度
信号Ａ1Y、Ｚ軸方向加速度信号Ａ1Zをサンプリング出力
すると共に、Ｘ軸角速度信号ω1X、Ｙ軸角速度信号
ω1Y、Ｚ軸角速度信号ω1Zをサンプリング部１３を介し
てサンプリング出力している。サンプリング部１３の出
力端子はヘッドトラッカー１の加速度減算部１５の＋端
子および加速度減算部１６の＋端子に接続している。
ッカーの構成に加えて、サンプリング部１３と姿勢角計
算部１４の間に加速度減算部１５および角速度減算部１
６を介在、接続している。そして、サンプリング部１３
の発生するサンプリング信号を、データリンク１３１を
介して、サンプリング同期信号として移動体トラッカー
２の移動体信号サンプリング部２３に供給している。こ
こで、移動体Ｍの走行中において、搭乗者Ｂの頭部に装
着しているヘッドトラッカー１は頭部の動きに起因して
発生する加速度および角速度を入力し、サンプリング部
１３を介してＸ軸方向加速度信号Ａ1X、Ｙ軸方向加速度
信号Ａ1Y、Ｚ軸方向加速度信号Ａ1Zをサンプリング出力
すると共に、Ｘ軸角速度信号ω1X、Ｙ軸角速度信号
ω1Y、Ｚ軸角速度信号ω1Zをサンプリング部１３を介し
てサンプリング出力している。サンプリング部１３の出
力端子はヘッドトラッカー１の加速度減算部１５の＋端
子および加速度減算部１６の＋端子に接続している。
【００１１】一方、移動体Ｍの走行中において、移動体
Ｍに対する動きの小さい部位に装着している移動体トラ
ッカー２は、移動体Ｍの走行中に起因して発生する加速
度および角速度を入力し、移動体信号サンプリング部２
３を介してＸ軸方向加速度信号Ａ2X、Ｙ軸方向加速度信
号Ａ2Y、Ｚ軸方向加速度信号Ａ2Zをサンプリング出力す
ると共に、Ｘ軸角速度信号ω2X、Ｙ軸角速度信号ω2Y、
Ｚ軸角速度信号ω2Zを移動体信号サンプリング部２３を
介してサンプリング出力している。ここで、移動体信号
サンプリング部２３による加速度信号Ａおよび角速度信
号ωのサンプリングは、ヘッドトラッカー１のサンプリ
ング部１３から送信されるサンプリング同期信号によ
り、ヘッドトラッカー１における加速度信号Ａおよび角
速度信号ωのサンプリングに同期して行われる。移動体
信号サンプリング部２３の出力端子はヘッドトラッカー
１の加速度減算部１５の−端子および角速度減算部１６
の−端子に接続している。
Ｍに対する動きの小さい部位に装着している移動体トラ
ッカー２は、移動体Ｍの走行中に起因して発生する加速
度および角速度を入力し、移動体信号サンプリング部２
３を介してＸ軸方向加速度信号Ａ2X、Ｙ軸方向加速度信
号Ａ2Y、Ｚ軸方向加速度信号Ａ2Zをサンプリング出力す
ると共に、Ｘ軸角速度信号ω2X、Ｙ軸角速度信号ω2Y、
Ｚ軸角速度信号ω2Zを移動体信号サンプリング部２３を
介してサンプリング出力している。ここで、移動体信号
サンプリング部２３による加速度信号Ａおよび角速度信
号ωのサンプリングは、ヘッドトラッカー１のサンプリ
ング部１３から送信されるサンプリング同期信号によ
り、ヘッドトラッカー１における加速度信号Ａおよび角
速度信号ωのサンプリングに同期して行われる。移動体
信号サンプリング部２３の出力端子はヘッドトラッカー
１の加速度減算部１５の−端子および角速度減算部１６
の−端子に接続している。
【００１２】以上の通りに移動体トラッカー２により検
出されたＸ軸方向加速度信号Ａ2X、Ｙ軸方向加速度信号
Ａ2Y、Ｚ軸方向加速度信号Ａ2Zは、ヘッドトラッカー１
の加速度減算部１５のそれぞれの−端子部に入力される
と共に、ヘッドトラッカー１により検出されたＸ軸方向
加速度信号Ａ1X、Ｙ軸方向加速度信号Ａ1Y、Ｚ軸方向加
速度信号Ａ1Zは加速度減算部１５のそれぞれの＋端子部
に入力される。同様にして、移動体トラッカー２により
検出されたＸ軸角速度信号ω2X、Ｙ軸角速度信号ω2Y、
Ｚ軸角速度信号ω2Zは、ヘッドトラッカー１の加速度減
算部１６のそれぞれの−端子部に入力されると共に、ヘ
ッドトラッカー１により検出されたＸ軸角速度信号
ω1X、Ｙ軸角速度信号ω1Y、Ｚ軸角速度信号ω1Zは加速
度減算部１６のそれぞれの＋端子部に入力される。
出されたＸ軸方向加速度信号Ａ2X、Ｙ軸方向加速度信号
Ａ2Y、Ｚ軸方向加速度信号Ａ2Zは、ヘッドトラッカー１
の加速度減算部１５のそれぞれの−端子部に入力される
と共に、ヘッドトラッカー１により検出されたＸ軸方向
加速度信号Ａ1X、Ｙ軸方向加速度信号Ａ1Y、Ｚ軸方向加
速度信号Ａ1Zは加速度減算部１５のそれぞれの＋端子部
に入力される。同様にして、移動体トラッカー２により
検出されたＸ軸角速度信号ω2X、Ｙ軸角速度信号ω2Y、
Ｚ軸角速度信号ω2Zは、ヘッドトラッカー１の加速度減
算部１６のそれぞれの−端子部に入力されると共に、ヘ
ッドトラッカー１により検出されたＸ軸角速度信号
ω1X、Ｙ軸角速度信号ω1Y、Ｚ軸角速度信号ω1Zは加速
度減算部１６のそれぞれの＋端子部に入力される。
【００１３】ここで、加速度および角速度を一括して以
下の通りに表現する。 ＡB ＝頭部に入力される加速度 ＡM ＝移動体に入力される加速度 ＡH ＝移動体に対する頭部の相対加速度 ωB ＝頭部に入力される角速度 ωM ＝移動体に入力される角速度 ωH ＝移動体に対する頭部の相対角速度 Ａ1 ＝ヘッドトラッカー１に入力される加速度 ω1 ＝ヘッドトラッカー１に入力される角速度 Ａ2 ＝移動体トラッカー２に入力される加速度 ω2 ＝移動体トラッカー２に入力される角速度 移動体トラッカー２が移動体Ｍ自体に具備せしめられ、
或いは人体の腰部の如く移動体Ｍに対する動きの小さい
部位に具備せしめられて着席している場合、移動体トラ
ッカー２に入力される加速度Ａ2 および角速度ω2 は移
動体Ｍの加速度ＡM および角速度ωM にほぼ一致すると
考えられる。即ち、 ＡM ≒Ａ2 ωM ≒ω2 となる。従って、ヘッドトラッカー１の加速度減算部１
５および角速度減算部１６において減算されて得られる
移動体に対する頭部の相対加速度：ＡH および移動体に
対する頭部の相対角速度：ωH は、 ＡH ＝ＡB −ＡM ≒Ａ1 −Ａ2 ωH ＝ωB −ωM ≒ω1 −ω2 となる。これらを姿勢角計算部１４に入力して姿勢角計
算、速度および位置計算を行うことにより移動体Ｍ上に
おける頭部の移動体Ｍに対する相対的な動きを検出する
ことができる。
下の通りに表現する。 ＡB ＝頭部に入力される加速度 ＡM ＝移動体に入力される加速度 ＡH ＝移動体に対する頭部の相対加速度 ωB ＝頭部に入力される角速度 ωM ＝移動体に入力される角速度 ωH ＝移動体に対する頭部の相対角速度 Ａ1 ＝ヘッドトラッカー１に入力される加速度 ω1 ＝ヘッドトラッカー１に入力される角速度 Ａ2 ＝移動体トラッカー２に入力される加速度 ω2 ＝移動体トラッカー２に入力される角速度 移動体トラッカー２が移動体Ｍ自体に具備せしめられ、
或いは人体の腰部の如く移動体Ｍに対する動きの小さい
部位に具備せしめられて着席している場合、移動体トラ
ッカー２に入力される加速度Ａ2 および角速度ω2 は移
動体Ｍの加速度ＡM および角速度ωM にほぼ一致すると
考えられる。即ち、 ＡM ≒Ａ2 ωM ≒ω2 となる。従って、ヘッドトラッカー１の加速度減算部１
５および角速度減算部１６において減算されて得られる
移動体に対する頭部の相対加速度：ＡH および移動体に
対する頭部の相対角速度：ωH は、 ＡH ＝ＡB −ＡM ≒Ａ1 −Ａ2 ωH ＝ωB −ωM ≒ω1 −ω2 となる。これらを姿勢角計算部１４に入力して姿勢角計
算、速度および位置計算を行うことにより移動体Ｍ上に
おける頭部の移動体Ｍに対する相対的な動きを検出する
ことができる。
【００１４】
【発明の効果】以上の通りであって、この発明に依れ
ば、移動体上で移動体に対する頭部の相対的な動きを検
出する移動体用ヘッドトラッキング装置を簡単に構成す
ることができる。そして、この発明は、カメラおよび画
像処理装置の如き移動体に対する頭部の相対的な動きを
検知する専用の装置を移動体に設置するものと異なり、
ヘッドトラッカーおよび移動体トラッカーは全て搭乗者
側に具備されるものであるので、これらを搭乗すべき移
動体に移設する必要なしに容易に任意の移動体において
移動体に対する頭部の相対的な動きを検出することがで
きる。
ば、移動体上で移動体に対する頭部の相対的な動きを検
出する移動体用ヘッドトラッキング装置を簡単に構成す
ることができる。そして、この発明は、カメラおよび画
像処理装置の如き移動体に対する頭部の相対的な動きを
検知する専用の装置を移動体に設置するものと異なり、
ヘッドトラッカーおよび移動体トラッカーは全て搭乗者
側に具備されるものであるので、これらを搭乗すべき移
動体に移設する必要なしに容易に任意の移動体において
移動体に対する頭部の相対的な動きを検出することがで
きる。
【図１】実施例を説明する図。
【図２】実施例のブロック図。
【図３】従来例を説明する図。
【図４】従来例のブロック図。
１ ヘッドトラッカー １１ 加速度計 １２ ジャイロ １３ サンプリング部 １３１ データリンク １５ 加速度減算部 １６ 角速度減算部 ２ 移動体トラッカー ２１ 移動体加速度計 ２２ 移動体ジャイロ ２３ 移動体信号サンプリング部 Ｂ 搭乗者 Ｍ 移動体
Claims (3)
- 【請求項１】 移動体搭乗者の頭部の移動体に対する相
対的な動きを測定する移動体用ヘッドトラッキング装置
において、 加速度計およびジャイロを有して搭乗者の頭部に装着さ
れるヘッドトラッカーを具備し、 移動体加速度計および移動体ジャイロを有して移動体に
対する動きの小さい部位に装着される移動体トラッカー
を具備し、 頭部に入力される加速度に比例する加速度信号から移動
体に入力される加速度に比例する加速度信号を減算する
加速度減算部と頭部に入力される角速度に比例する角速
度信号から移動体に入力される角速度に比例する角速度
信号を減算する角速度減算部とを具備することを特徴と
する移動体用ヘッドトラッキング装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載される移動体用ヘッドト
ラッキング装置において、 ヘッドトラッカーと移動体トラッカーは加速度信号およ
び角速度信号を同期して取り出すことを特徴とする移動
体用ヘッドトラッキング装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載される移動体用ヘッドト
ラッキング装置において、 ヘッドトラッカーは加速度計の出力する加速度信号およ
びジャイロの出力する角速度信号をサンプリング出力す
るサンプリング部を具備し、 移動体トラッカーは移動体加速度計の出力する加速度信
号および移動体ジャイロの出力する角速度信号をサンプ
リング出力する移動体信号サンプリング部を具備し、 サンプリング部の発生するサンプリング信号をサンプリ
ング同期信号として移動体信号サンプリング部に供給す
ることを特徴とする移動体用ヘッドトラッキング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001103137A JP2002296028A (ja) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | 移動体用ヘッドトラッキング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001103137A JP2002296028A (ja) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | 移動体用ヘッドトラッキング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=18956244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001103137A Withdrawn JP2002296028A (ja) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | 移動体用ヘッドトラッキング装置 |
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|---|---|
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007315775A (ja) * | 2006-05-23 | 2007-12-06 | Shimadzu Corp | ヘッドモーショントラッカ装置及びその使用方法 |
| JP2008289645A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Shimadzu Corp | モーショントラッカ装置 |
| JP2009085805A (ja) * | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Shimadzu Corp | モーショントラッカ装置 |
| JP2010091462A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Nec Corp | 相対加速度検出装置、相対加速度の検出方法およびプログラム |
| JP2012252568A (ja) * | 2011-06-03 | 2012-12-20 | Olympus Corp | 入力システム、頭部装着型表示装置、情報端末装置及びプログラム |
| JP2013506146A (ja) * | 2009-09-29 | 2013-02-21 | パナソニック オートモーティブ システムズ カンパニー オブ アメリカ ディビジョン オブ パナソニック コーポレイション オブ ノース アメリカ | 移動環境における加速度計ベースの制御をサポートするための方法と装置 |
| JP2013521571A (ja) * | 2010-03-03 | 2013-06-10 | メジャメント システムズ、インコーポレイテッド | 直観的な多自由度の携帯用制御デバイス |
-
2001
- 2001-04-02 JP JP2001103137A patent/JP2002296028A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007315775A (ja) * | 2006-05-23 | 2007-12-06 | Shimadzu Corp | ヘッドモーショントラッカ装置及びその使用方法 |
| JP2008289645A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Shimadzu Corp | モーショントラッカ装置 |
| JP2009085805A (ja) * | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Shimadzu Corp | モーショントラッカ装置 |
| JP2010091462A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Nec Corp | 相対加速度検出装置、相対加速度の検出方法およびプログラム |
| JP2013506146A (ja) * | 2009-09-29 | 2013-02-21 | パナソニック オートモーティブ システムズ カンパニー オブ アメリカ ディビジョン オブ パナソニック コーポレイション オブ ノース アメリカ | 移動環境における加速度計ベースの制御をサポートするための方法と装置 |
| US9329200B2 (en) | 2009-09-29 | 2016-05-03 | Panasonic Automotive Systems Company Of America Division Of Panasonic Corporation Of North America | Method and apparatus for supporting accelerometer based controls in a mobile environment |
| JP2013521571A (ja) * | 2010-03-03 | 2013-06-10 | メジャメント システムズ、インコーポレイテッド | 直観的な多自由度の携帯用制御デバイス |
| JP2012252568A (ja) * | 2011-06-03 | 2012-12-20 | Olympus Corp | 入力システム、頭部装着型表示装置、情報端末装置及びプログラム |
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