JP2010092420A - 情報処理装置、情報処理方法、情報処理システムおよび情報処理用プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】センサ手段1は、検出対象物を検知可能な検知空間における検出対象物の、検知空間における3次元座標位置に応じたセンサ出力信号を、検出空間における静電容量を検出することにより生成して出力する。位置検出手段22は、センサ手段1のセンサ出力信号から、検出対象物の検知空間における3次元座標位置を検出する。記憶手段21は、検知空間において設定された3次元設定空間領域を特定するための座標情報を記憶する。判断手段23は、検出された検出対象物の3次元座標位置と、記憶手段に記憶されている座標情報とから、検知空間における検出対象物の3次元座標位置が、3次元設定空間領域に含まれるか否かを判断する。出力手段は、判断手段の判断結果を出力する。
【選択図】図1
Description
検出対象物を検知可能な検知空間における前記検出対象物の、前記検知空間における3次元座標位置に応じたセンサ出力信号を、前記検出空間における静電容量を検出することにより生成して出力するセンサ手段と、
前記センサ手段の前記センサ出力信号から、前記検出対象物の前記検知空間における3次元座標位置を検出する位置検出手段と、
前記検知空間において設定された3次元設定空間領域を特定するための座標情報を記憶する記憶手段と、
前記位置検出手段で検出された前記検出対象物の3次元座標位置と、前記記憶手段に記憶されている座標情報とから、前記検知空間における前記検出対象物の3次元座標位置が、前記3次元設定空間領域に含まれるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果を出力する出力手段と、
を備える情報処理装置を提供する。
この第1の実施形態においては、センサ手段の検知空間に置かれた任意形状の立体物に、検出対象物としての人の手や指が触れたか否かを検出し、触れたと検出したときには、すの旨を、光や音により報知するようにする。
この実施形態においても、特許文献1の場合と同様に、センサパネル10面と検出対象物との距離に応じた静電容量は、発振回路の発振周波数に変換して検出する。そして、この実施形態では、センサ部1は、発振周波数に応じたパルス信号のパルス数を計数し、その発信周波数に応じた計数値をセンサ出力信号とする。
図4は、3次元設定空間領域を特定するための座標情報を、3次元設定空間領域記憶部21に格納するための手順を示すフローチャートである。この例は、接触監視をする対象である立体物の外表面形状を特定できるような多数点を、設定者が順次に設定し、その設定された点の座標値から、補間処理などにより、対象立体物が空間に占める領域を3次元設定空間領域として設定登録する場合である。
上述した第1の実施形態における制御部2における処理動作の例を図6のフローチャートに示す。なお、この図6のフローチャートの動作は、前述した位置検出部22および検出判定部23の動作を、マイクロコンピュータが実行した場合の動作に相当する。
上述の第1の実施形態は、情報処理装置がセンサ部を備える構成であったが、センサ部1と、制御部2とは、別体のものの構成として、情報処理システムの構成とすることができる。第2の実施形態は、その情報処理システムの場合である。
第3の実施形態は、センサパネル上に載置した立体物、例えば直方体のブロックに対する操作者の手や指の接触を、スイッチ入力として判定し、その判定結果を用いて、特定のアプリケーションを実行するようにする情報処理装置の実施形態である。
上述した情報処理装置7における処理動作のフローチャートの例を、図16に示す。この図16のフローチャートの各ステップの処理は、CPU71が、ROM72のプログラムにしたがって、RAM73をワークエリアとして用いて実行される。
この第4の実施形態は、第3の実施形態の変形例である。すなわち、第3の実施形態では、木材のような硬く弾性変形しないブロックをスイッチ操作用として用いた。これに対して、この第4の実施形態では、例えばスポンジのように、操作者の押圧操作に応じて弾性変形する素材の弾性変位ブロック9S(図18参照)が用いられる。
この第4の実施形態では、1個のスイッチと、4個のレイヤによって、電子図鑑の画像表示制御を行うようにする。
以上の実施形態は、実体物が占有する空間領域に応じた空間領域を、3次元設定空間領域とした場合であるが、この発明は実体物がなくても、適用が可能である。この第5の実施形態は、その場合の例であり、例えばホログラム画像のように、あたかも空間に投影された立体画像に対して、操作者が仮想的に接触する場合に適用した例である。
図23および図24に、3次元設定空間領域生成処理を含む上述したCPU201の処理動作の一例のフローチャートを示す。
例えば図25に示すように、ハイライトマークMKを付加した状態で表示する。
なお、以上の実施形態では、センサ手段は、検出対象物までの空間離間距離に応じた静電容量を発振周波数に変換し、その発振周波数を周波数カウンタで計数して出力するようにしたが、前記静電容量に応じたセンサ出力を得る手法は、これに限られない。すなわち、例えば特許文献1と同様に、周波数−電圧変換器を用いて、発振周波数に応じた出力電圧をセンサ出力としてもよい。
Claims (14)
- 検出対象物を検知可能な検知空間における前記検出対象物の、前記検知空間における3次元座標位置に応じたセンサ出力信号を、前記検出空間における静電容量を検出することにより生成して出力するセンサ手段と、
前記センサ手段の前記センサ出力信号から、前記検出対象物の前記検知空間における3次元座標位置を検出する位置検出手段と、
前記検知空間において設定された3次元設定空間領域を特定するための座標情報を記憶する記憶手段と、
前記位置検出手段で検出された前記検出対象物の3次元座標位置と、前記記憶手段に記憶されている座標情報とから、前記検知空間における前記検出対象物の3次元座標位置が、前記3次元設定空間領域に含まれるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果を出力する出力手段と、
を備える情報処理装置。 - 請求項1に記載の情報処理装置において、
前記センサ手段は、互いに交差する2方向に配列された複数個の電極を備え、前記複数個の電極を含む面上の空間を前記検知空間として、前記検出対象物の前記検知空間における3次元座標位置に応じたセンサ出力信号を、前記複数の電極の2電極間の静電容量から生成するものである
情報処理装置。 - 請求項1に記載の情報処理装置において、
前記設定された3次元設定空間領域は、前記検知空間に置かれた立体物に応じて設定されたものであり、
前記判断手段は、前記検出対象物が前記立体物の外表面に接触したか否かを判断するものである
情報処理装置。 - 請求項3に記載の情報処理装置において、
前記出力手段は、前記検出対象物が前記立体物の外表面に接触したか否かをスイッチ出力として出力する
情報処理装置。 - 請求項1に記載の情報処理装置において、
前記3次元設定空間領域は、前記検知空間に置かれ、且つ、押圧力を受けたときに弾性変位可能な立体物の外表面に応じて設定されたものであり、
前記判断手段は、前記検知空間における前記検出対象物の3次元座標位置の、前記3次元設定空間領域内における当該3次元設定空間領域の境界面からの距離に応じた押圧力を前記検出対象物から受けたと判断すると共に、前記境界面からの距離に応じた押圧力の強さを判断し、
前記出力手段は、前記押圧力の強さに違いに応じた出力信号を出力する
情報処理装置。 - 請求項1に記載の情報処理装置において、
立体映像を前記センサ手段の前記検知空間に投影する投影手段を備え、
前記3次元設定空間領域は、前記立体映像に応じて設定されたものであり、
前記判断手段は、前記検出対象物が前記立体映像の仮想的な外表面に接触したか否かを判断するものである
情報処理装置。 - 請求項6に記載の情報処理装置において、
前記出力手段からの前記検出対象物が前記立体映像の仮想的な外表面に接触したことを示す出力を受けて、前記接触を報知する報知手段を備える
情報処理装置。 - 請求項7に記載の情報処理装置において、
前記報知手段は、
前記検知空間に投影する前記立体映像の画像情報を生成して、前記投影手段に供給するものであって、
前記出力手段からの前記検出対象物が前記立体映像の仮想的な外表面に接触したことを示す出力を受けて、前記立体映像に、前記仮想的な外表面における前記接触位置を示す表示を追加する立体画像情報生成手段で構成される
情報処理装置。 - 請求項7に記載の情報処理装置において、
前記報知手段は、前記出力手段からの前記検出対象物が前記立体映像の仮想的な外表面に接触したことを示す出力を受けて、音声を放音する手段からなる
情報処理装置。 - 請求項6に記載の情報処理装置において、
前記検知空間に投影する前記立体映像の画像情報を生成して、前記投影手段に供給する立体画像情報生成手段と、
前記立体画像情報生成手段で生成された前記立体映像の3次元座標情報から、前記検知空間における前記3次元設定空間領域を特定するための3次元座標情報を生成し、前記記憶手段に記憶する設定空間領域情報生成手段と、
を備え、前記立体画像が変化したとき、その変化に応じて前記設定空間領域情報生成手段は、前記3次元設定空間領域を特定するための3次元座標情報を、前記前記立体画像情報生成手段で生成された前記立体映像の3次元座標情報から生成し直す
情報処理装置。 - センサ手段と、記憶手段と、位置検出手段と、判断手段と、出力手段とを備える情報処理装置における情報処理方法であって、
前記センサ手段が、検出対象物を検知可能な検知空間における前記検出対象物の、前記検知空間における3次元座標位置に応じたセンサ出力信号を、前記検出空間における静電容量を検出することにより生成して出力する工程と、
前記位置検出手段が、前記センサ手段の前記センサ出力信号から、前記検出対象物の前記検知空間における3次元座標位置を検出する位置検出工程と、
前記記憶手段が、検知空間において設定された3次元設定空間領域を特定するための座標情報を記憶する工程と、
前記判断手段が、前記位置検出工程で検出された前記検出対象物の3次元座標位置と、前記記憶工程で記憶された座標情報とから、前記検知空間における前記検出対象物の3次元座標位置が、前記3次元設定空間領域に含まれるか否かを判断する判断工程と、
前記出力手段が、前記判断工程での判断結果を出力する出力工程と、
を有する情報処理方法。 - センサ装置と、前記センサ装置からの出力信号を受ける情報処理装置とからなる情報処理システムであって、
前記センサ装置は、
検出対象物を検知可能な検知空間における前記検出対象物の、前記検知空間における3次元座標位置に応じたセンサ出力信号を、前記検出空間における静電容量を検出することにより生成して出力するものとされ、
前記情報処理装置は、
前記センサ装置の前記センサ出力信号から、前記検出対象物の前記検知空間における3次元座標位置を検出する位置検出手段と、
前記検知空間において設定された3次元設定空間領域を特定するための座標情報を記憶する記憶手段と、
前記位置検出手段で検出された前記検出対象物の3次元座標位置と、前記記憶手段に記憶されている座標情報とから、前記検知空間における前記検出対象物の3次元座標位置が、前記3次元設定空間領域に含まれるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果を出力する出力手段と、
を備える情報処理システム。 - 検出対象物を検知可能な検知空間における前記検出対象物の、前記検知空間における3次元座標位置に応じたセンサ出力信号を、前記検出空間における静電容量を検出することにより生成して出力するセンサ装置と、
立体映像を前記センサ手段の前記検知空間に投影する投影装置と、
前記センサ装置からの出力信号を受けると共に、前記立体映像の画像情報を前記投影装置に供給する情報処理装置とからなる情報処理システムであって、
前記情報処理装置は、
前記センサ装置の前記センサ出力信号から、前記検出対象物の前記検知空間における3次元座標位置を検出する位置検出手段と、
前記検知空間に投影される前記立体映像の仮想的な外表面位置に応じた3次元設定空間領域を特定するための座標情報を記憶する記憶手段と、
前記位置検出手段で検出された前記検出対象物の3次元座標位置と、前記記憶手段に記憶されている座標情報とから、前記検知空間における前記検出対象物の3次元座標位置が、前記3次元設定空間領域に含まれるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果を出力する出力手段と、
を備える情報処理システム。 - 検出対象物を検知可能な検知空間における前記検出対象物の、前記検知空間における3次元座標位置に応じたセンサ出力信号を、前記検出空間における静電容量を検出することにより生成して出力するセンサ手段からの検出出力を受ける情報処理装置が備えるコンピュータを、
前記センサ装置の前記センサ出力信号から、前記検出対象物の前記検知空間における3次元座標位置を検出する位置検出手段と、
前記検知空間において設定された3次元設定空間領域を特定するための座標情報を記憶する記憶手段、
前記位置検出手段で検出された前記検出対象物の3次元座標位置と、前記記憶手段に記憶されている座標情報とから、前記検知空間における前記検出対象物の3次元座標位置が、前記3次元設定空間領域に含まれるか否かを判断する判断手段、
前記判断手段の判断結果を出力する出力手段、
として機能させるための情報処理用プログラム。
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