JP2006195683A - マウス入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 手で把持しながら種々の入力操作を行っている間も、上記撮像手段の撮像部が常に外部に露出して撮像可能であり、また、マウス入力装置自体を移動させずに、任意の方向の被写体を撮像できるマウス入力装置を提供する。
【解決手段】コンピュータ装置の入力操作に用いられるマウス入力装置１であって、座標情報入力手段６（Ｘ−Ｙ座標検出部６）と撮像手段８（カメラ８）を内蔵するケース体２を有し、このケース体２は、手で包み込まれる曲面形状部分２ａと、この曲面形状部分２ａから連続して配される平面形状部分２ｂとから構成され、この平面形状部分２ｂの上面には、上記撮像手段８の撮像部８ａが所定範囲内で回転自在に設けられる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コンピュータ装置等への入力操作に用いられるマウス入力装置に関する。

コンピュータ装置においては、画像表示装置（モニタ）に表示された画面上に座標点を示すカーソルやマウスポインタ等を任意の位置に移動させたり、範囲指定を行う等の位置情報入力装置としてマウス入力装置が用いられている。また、コンピュータ装置においては、上記マウス入力装置ばかりでなく、コンピュータ本体やモニタに対して、キーボードや電子ペン、スキャナー等の各種の入力装置、プリンタ等の出力装置等が接続され、様々な周辺装置を接続したシステム構成が図られている。

上記周辺装置は、所定の規格に基づくインターフェースバスによってコンピュータ装置に中継接続される。インターフェースバスは、コンピュータシステムの高速化、高機能化にあわせて種々の規格が提案されており、例えば中低速対応規格としてユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）規格が汎用されている。ＵＳＢ規格によれば、ハブ装置を介して接続される各周辺装置との間に情報信号等の授受とともに電源の供給も行われる。

上記各周辺装置を接続することで、コンピュータ装置は様々な利用形態の展開が可能となる。例えば、コンピュータ装置に、上記ハブ装置を介してデジタルビデオカメラやデジタルカメラ等の画像情報入力装置を接続することで、外部の画像情報をコンピュータ装置に入力し、表示画面上で取り込んだ画像情報を処理したり、取り込んだ画像情報をプリンタ等へ出力することが可能となる。また、ネット通信を利用すれば、上記画像情報を第３者に配信することも可能となり、さらに、Ｗｅｂカメラ機能を有する画像情報入力装置とマイクロフォン等の音声情報入力装置を併用することで、テレビ電話によるネットミーティングを行うことも可能となる。近年の傾向として、上記のように画像情報入力装置を接続して、外部の画像情報を取りこんで利用するケースが増加している。

しかしながら、かかる態様は、デジタルビデオカメラやデジタルカメラ等の画像情報入力装置を個々に接続するためにシステム構成が複雑となるとともに、それぞれが高価であるといった問題があった。また、かかる態様においては、デジタルカメラ等からの画像情報等をモニタに表示させた後に、マウス入力装置を介して所定の位置にはめ込むといった操作が必要となり操作性が悪いといった問題もあった。

上記問題を解決する手段として、ＣＣＤ撮像手段７を搭載したマウス入力装置１が、特許文献１により、開示されている。特許文献１のマウス入力装置１は、その内部に座標情報入力手段５だけでなく、ＣＣＤ撮像手段７と、音声入力手段９と、これらから得た各種情報を変換処理・出力するための補助装置（画像処理プロセッサ８や、入出力制御部１１等）が内蔵されている。この構成により、マウス入力装置１のみで、上記画像情報入力装置の機能と音声情報入力装置の機能を発揮できるため、画像情報入力装置や音声情報入力装置を個々に接続する必要がなくなり、システム構成が複雑にならなくてすむという利点を有する。また、取り込んだ画像情報や音声情報を、マウス入力装置１を用いて表示画面上で操作でき、操作性が向上するといった利点を有する。
特開２００１−２８２４５２号公報

しかしながら、上記特許文献１のマウス入力装置１では、ＣＣＤ撮像手段７のＣＣＤ撮像部７ａがケース体２の上面に配され固定されているため、撮像する被写体に対して、マウス入力装置１自体を移動させなければならないといった問題があった。また、マウス入力装置１を把持して操作している間は、手の平によってＣＣＤ撮像部７ａが隠れてしまい、操作中は、ＣＣＤ撮像部７ａで外部を撮像することができないといった問題があった。

具体的には、例えば、上記テレビ電話によるネットミーティングを行う場合、ミーティング中は、使用者の顔を撮像して相手方に配信する必要があるため、使用者の顔をＣＣＤ撮像部７ａで撮像できるよう、マウス入力装置１自体を移動させなければならなかった。また、ミーティング中に、画面の移動や拡大、スピーカやマイクの調整、掲示板への文字入力、ファイルの転送などの種々の入力操作をするときには、マウス入力装置１を把持して操作するため、手の平でＣＣＤ撮像部７ａが隠れてしまい、顔の配信が途切れてしまっていた。

本発明は、このような従来のマウス入力装置の有する欠点を解消するために提案されたものであり、手で把持しながら種々の入力操作を行っている間も、上記撮像手段の撮像部が常に外部に露出して撮像可能であり、また、撮像する被写体に向けて、撮像部を自在に回転させることが可能なマウス入力装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明に係るマウス入力装置は、コンピュータ装置の入力操作に用いられるマウス入力装置であって、少なくとも座標情報入力手段と撮像手段を内蔵するケース体が、手で包み込まれる曲面形状部分と、この曲面形状部分に連続して配される平面形状部分とから構成され、この平面形状部分の上面には、上記撮像手段の撮像部が設けられていることを特徴とする。

本発明のマウス入力装置においては、少なくとも座標情報入力手段と撮像手段を内蔵するケース体が、手で包み込まれる曲面形状部分と、この曲面形状部分に連続して配される平面形状部分とから構成され、この平面形状部分の上面に、上記撮像手段の撮像部が設けられているため、上記曲面形状部分を手で包み込んで入力操作を行う間も、平面形状部分は常に外部に露出している状態となる。これにより、この平面形状部分の上面に設けられた撮像部も、手に覆われることなく外部に露出した状態を維持できるため、入力操作を行っている間も、撮像部による撮像が可能となる。

また、本発明のマウス入力装置においては、上記撮像部が上記平面形状部分の上面に、所定の範囲内で回転自在に設けられていることから、撮像部を平面形状部分の上面で任意の方向に回転させて、被写体を撮像することができる。

本発明のマウス入力装置によれば、表示画面上での入力操作を行っている間も、撮像手段による撮像が可能となるため、表示画面上での入力操作と、撮像手段による撮像作業とを同時進行して行うことが可能となる。

以下、本発明を適用したマウス入力装置について、図面を参照して詳細に説明する。

本発明のマウス入力装置は、図１及び図２に示すように、コンピュータ装置の入力操作に用いられるマウス入力装置１であって、座標情報入力手段６（Ｘ−Ｙ座標検出部６）と撮像手段８（カメラ８）を内蔵するケース体２を有する。そして、このケース体２は、手で包み込まれる曲面形状部分２ａと、この曲面形状部分２ａから連続して配される平面形状部分２ｂとから構成され、この平面形状部分２ｂの上面には、上記撮像手段８の撮像部８ａが設けられている。

上記ケース体２の内部には、図３に示すように、座標情報入力手段６（Ｘ−Ｙ座標検出部６）が内蔵されている。この座標情報入力手段６（Ｘ−Ｙ座標検出部６）は、インターフェースコントローラ７と、入出力制御部１２と接続され、座標情報の入出力を行う。また、上記ケース体２の内部には、撮像手段８（カメラ８）が内蔵されている。このＣＣＤ撮像手段８（カメラ８）は、画像処理プロセッサ９と上記入出力制御部１２と接続され、画像情報の入出力を行う。また、上記ケース体２には、図示しないがＵＳＢ規格のコネクタケーブル２１が接続されるコネクタが備えられる。

マウス入力装置１は、ＵＳＢ規格のコネクタケーブル２１を介してパーソナルコンピュータ２０のＵＳＢインタフェースバスを構成するＵＳＢハブ装置２３に接続される。ＵＳＢハブ装置２３は、例えばキーボード２４やプリンタ２５等の各種の周辺装置を中継接続することによって、パーソナルコンピュータ２０を中心としたコンピュータシステムを構築する。ＵＳＢハブ装置２３は、周知のようにパーソナルコンピュータ２０側のＵＳＢダウンボードと接続されるＵＳＢアップボードや、周辺装置のコネクタケーブルが接続されるＵＳＢダウンボード、ＵＳＢコントローラ等が備えられるとともに、商用電源が接続される。

Ｘ−Ｙ座標情報検出部６は、従来の一般的なマウス入力装置に備えられるトラックボールとエンコーダ等によって構成される。トラックボールは、詳細を省略するが、外周部の一部をベース体２の底面に形成した開口から突出させてケース体２に回転自在に収納されている。エンコーダは、トラックボールの回転量と回転方向とを検出してインターフェースコントローラ７に出力を送出する。Ｘ−Ｙ座標情報検出部６は、マウス入力装置１のケース体２が机上面等を移動操作されると、トラックボールの回転量情報信号と回転方向情報信号とをインターフェースコントローラ７に送出する。
Ｘ−Ｙ座標情報検出部６は、例えばＬＥＤや半導体レーザ等の光源と、光検出器等からなる光学型であってもよい。Ｘ−Ｙ座標情報検出部６は、ＬＥＤの出射光がベース体２の底面に形成した開口から机面上等に照射され、この机面上等からの戻り光が光検出器によって検出されるようにする。Ｘ−Ｙ座標情報検出部６は、この戻り光の光量変化を光検出器で検出して、移動量情報信号と移動方向情報信号とをインターフェースコントローラ７に送出する。

インターフェースコントローラ７は、ＣＰＵによって構成され、エンコーダや光検出器から送出されるアナログのＸ−Ｙ座標情報信号をＵＳＢ規格情報に変換し、入出力制御部１２へと送出する。

撮像手段８は、被写体を撮像する撮像部８ａを有し、周知のようにレンズ鏡筒内にアイリスや画素を構成するＣＣＤ素子やＣＭＯＳ素子等が組み込まれて構成され、撮像した画像に基づく各ＣＣＤ素子やＣＭＯＳ素子の受光状態により画素電気信号として画像処理プロセッサ９へと送出する。撮像手段８には、レンズ鏡筒内にズーム機構も備えられる。画像処理プロセッサ９は、ＣＰＵによって構成され、撮像手段８から送出される画素電気信号をＵＳＢ規格の画像情報に変換して入出力制御部１２へと送出する。
ここで、上記ケース体２には、上記座標情報入力手段６及び上記撮像手段８だけでなく、例えば、図４に示すように、音声入力手段１０（マイクロホン１０）と音響処理プロセッサ１１とを内蔵し、これらを上記入出部制御部１２に接続した構成であってもよい。このような構成にすれば、ビデオカメラやデジタルカメラ等の画像情報入力装置や、マイク等の音声情報入力装置をＵＳＢハブ装置２３を介してパーソナルコンピュータ２０に個々に接続することなく、これと同様の種々の入力操作を上記マウス入力装置１のみで行なう事が可能となる。

上記ケース体２は、その上面がなだらかな曲面形状を有する曲面形状部分２ａと、この曲面形状部分２ａに連続し、その上面がほぼ平面形状を有する平面形状部分２ｂとから構成される。そして、この平面形状部分２ｂの上面には、曲面形状部分２ａに近い側に人差し指と中指を載置するためのスペース部分３が設けられている。また、平面形状部分２ｂの上面には、曲面形状部分２ａから遠い側に、人差し指と中指で操作する左右のクリックボタン４ａ，４ｂが設けられており、この左右のクリックボタンの間には、被写体を撮像するための撮像部８ａが設けられている。なお、平面形状部分２ｂが曲面形状部分２ａから連続して配されていれば、その上面の形状が、例えば、曲面形状であってもよく、他の複雑な形状であってもよい。

上記ケース体２を使用するときは、手で曲面形状部分２ａを包み込み、親指と薬指と小指とで曲面形状部分２ａの側面部を挟持しながら、人差し指端部と中指端部を、上記スペース部分３に載置する（図６）。このとき、上記平面形状部分２ｂが、曲面形状部分２ａを包み込んだ手から完全に突出するように平面形状部分２ａを形成する。本発明のマウス入力装置１では、左右のクリックボタン４ａ，４ｂの間に平面形状部分２ｂが構成されているため、各クリックボタン４ａ，４ｂに指が届く範囲で突出する長さが設定されるが（図７）、クリックボタン４ａ，４ｂが一般的な位置、すなわち、曲面形状部分２ａの上面に配されている場合は、特に突出する長さに制限はない。このように、曲面形状部分２ａから、平面形状部分２ｂを突出させることで、曲面形状部分２ａを手で包み込んで入力操作を行う間も、平面形状部分２ｂは常に外部に露出している状態となる。これにより、この平面形状部分の上面に設けられた撮像部８ａも、手に覆われることなく外部に露出した状態を維持できるため、入力操作を行っている間も、撮像部８ａによる撮像が可能となる。

上記平面形状部分２ｂの上面には、上記したように撮像部８ａが所定の範囲内で回転自在に設置されている。撮像部８ａ及びその連結箇所の構成としては、例えば、図５（ａ）に示すように、撮像部８ａの平面形状部分２ｂとの連結部を球形とする一方、平面形状部分２ｂに球形の孔１３を設け、この孔１３に粘弾性部１４を介して上記撮像部８ａの連結部を摺接するとよい。

また、図５（ｂ）に示すように、撮像部８ａの平面形状部分２ｂとの連結部を球形とする一方、平面形状部分２ｂに凹部１５ａを設けるとともに、この凹部１５ａ内に、さらに上記連結部と摺接する摺接孔１５ｂを設け、この摺接孔１５ｂに上記連結部を摺接する。そして、上記凹部１５ａに、その上方から撮像部８ａを押さえるための蓋部１６を嵌合するとよい。

また、図５（ｃ）に示すように、撮像部８ａの平面形状部分２ｂとの連結部を球形とする一方、平面形状部分２ｂを、２部材からなる構造とし、両部材の結合部に、上記連結部と摺接する摺接溝１７を設ける。そして、この摺接溝１７に摺接するように、撮像部８ａの連結部を両部材で挟み、両部材をボルト１８等によって締め上げ、撮像部８ａと平面形状部分２ｂとを連結する構成とするとよい。

上記のような構成をとることで、撮像部を平面形状部分の上面で所定の範囲内で任意の方向に回転させることが可能となり、マウス入力装置１を移動させることなく、被写体を撮像することができる。上記構成のほか、撮像部８ａと平面形状部分２ｂとの連結部にジャイロ構造を利用して、回転自在に連結してもよい。

本発明のマウス入力装置１を使用して、画像情報の入力操作を行なう際は、例えばモニタに表示されるモード切替アイテムをクリック操作することによって、通常モードの設定から撮像モードの設定に切り替える。マウス入力装置１は、撮像モードの設定によって撮像手段８及び画像処理プロセッサ９とマイクロホン１０及び音響処理プロセッサ１１とに電源が投入されて撮像操作と集音操作とが可能なスタンバイ状態となる。

マウス入力装置１は、左右クリックボタン４ａ，４ｂをクリック操作することによって、撮像手段８により適宜の被写体の撮像を行い、この撮像画像をモニタに表示させるようにする。マウス入力装置１は、撮像手段８による撮像操作を連続して行うことによって、モニタ上に動画画像を表示させるようにする。マウス入力装置１は、この動画画像とともに音響もモニタのスピーカから送出させるようにする。マウス入力装置１は、例えばネットミーティング等の利用形態において、操作者の映像や必要な資料等を相手側へと送信するとともに、音声による説明等も可能とする。

具体的には、例えば、テレビ電話によるネットミーティングを行う場合、ミーティング中は、使用者の顔を撮像して相手方に配信する必要があるが、本発明のマウス入力装置１では、Ｗｅｂカメラ機能を有する撮像手段８の撮像部８ａが、所定範囲内で回転自在に設けられているため、使用者の顔の位置に合わせて、上記撮像部８ａの方向を調整すれば、マウス入力装置１自体を移動させることなく、顔の撮像が可能となる。また、ミーティング中に、画面の移動や拡大、スピーカやマイクの調整、掲示板への文字入力、ファイルの転送などの種々の入力操作をする必要があるときには、マウス入力装置１により入力操作を行なうが、このときも、平面形状部分２ｂは、曲面形状部分２ａを包み込む手から突出しているため、この上面に配される上記撮像部は手に覆われることなく常に外部に露出した状態を維持できる。したがて、入力操作を行っている間も、撮像部８ａによって、顔の撮像が可能となる。

以上のように、本発明のマウス入力装置１によれば、曲面形状部分２ａを手で包み込んで入力操作を行っている間も、平面形状部分２ｂに設置された撮像部８ａによる撮像が可能となるため、上記入力操作と、撮像手段による撮像作業とを同時進行して行うことが可能となる。

本発明のマウス入力装置は、図８に示すように、上記曲面形状部分２ａの上面にスクロールボタン３２を配したマウス入力装置３１であってもよい。このような構成にすると、人差し指あるいは中指によって、左右のクリックボタンとスクロールボタンを適時操作することができる。

また、本発明のマウス入力装置は、主に右手用のマウス入力装置１として説明したが、この左クリックボタンと右クリックボタンの各機能を逆にすれば、左手用のマウス入力装置としても適用可能である。

また、本発明のマウス入力装置は、平面形状部分２ｂの上面に、撮像部８ａとスペース部分３とクリックボタン４ａ，４ｂを設けたマウス入力装置１として説明したが、平面形状部分２ｂの上面に撮像部８ａのみを設けた入力装置としてもよい。すなわち、従来のマウス入力装置と同様に、曲面形状部分２ａにクリックボタン４ａ，４ｂを設け、この曲面形状部分２ａから突出した平面形状部分２ｂに撮像部８ａを設ける構成としてもよい。

本発明のマウス入力装置の斜視図である。 同マウス入力装置の平面図である。 同マウス入力装置の構成図である。 同マウス入力装置の他の構成図である。 同マウス入力装置の撮像部と平面形状部分との連結構造を示す断面図である。 同マウス入力装置の使用状態を示す斜視図である。 同マウス入力装置の使用状態を示す斜視図である。 本発明の他のマウス入力装置の斜視図である。

符号の説明

１ マウス入力装置、２ ケース体、２ａ 曲面形状部分 ２ｂ 平面形状部分、３ スペース部分、４ａ クリックボタン、４ｂ クリックボタン、６ Ｘ−Ｙ座礁情報検出部、７ インタフェースコントローラ、８ 撮像手段、９ 画像処理プロセッサ、１０ マイクロホン、１１ 音声処理プロセッサ、１２ 出力制御部、１３ 孔、１４ 粘弾性部、１５ａ凹部、１５ｂ 摺接孔、１７ 溝、１８ ボルト、２０ パーソナルコンピュータ、２１ コネクタケーブル、２３ ＵＳＢハブ装置、３１マウス入力装置、３２スクロールボタン

Claims (2)

1. コンピュータ装置の入力操作に用いられるマウス入力装置であって、少なくとも座標情報入力手段と撮像手段を内蔵するケース体が、手で包み込まれる曲面形状部分と、この曲面形状部分に連続して配される平面形状部分とから構成され、この平面形状部分の上面には、上記画像情報入力手段の撮像部が設けられていることを特徴とするマウス入力装置。
2. 上記撮像部が上記平面形状部分の上面に、所定の範囲で回転自在に設けられていることを特徴とする請求項１記載のマウス入力装置。
   

Images