JP2010204724A - Input system and electric equipment - Google Patents

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JP2010204724A JP2009046636A JP2009046636A JP2010204724A JP 2010204724 A JP2010204724 A JP 2010204724A JP 2009046636 A JP2009046636 A JP 2009046636A JP 2009046636 A JP2009046636 A JP 2009046636A JP 2010204724 A JP2010204724 A JP 2010204724A
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克志 浅見
Ichiro Akahori
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact input system accurately recognizing characters input by a user. <P>SOLUTION: A wearable input device 1 to be attached on a finger of a user is configured to detect a contact/separation between the finger wearing the input device and other body part of the same user, and to measure the movement of the finger wearing the input device by a triaxial acceleration sensor 18 for deriving the trajectory of a character or the like drawn on the other body part by using the finger of the user instead of a pen. Specifically, the wearable input device is configured to: apply a signal between electrodes 11a and 11b by an applying part 15, and to measure currents flowing through the body by a current sensor 13 located at the fingertip side of the electrodes; when the currents exceeding a threshold are measured, detect contact of the finger wearing the input device; when the currents equal to or below the threshold are measured, detect separation of the finger; extract only the trajectory when the contact of the finger is detected from the trajectory of the finger obtained from the acceleration measured by the triaxial acceleration sensor 18, and treats the trajectory as input from a user. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、入力システム及び当該入力システムに用いられる電気機器に関する。   The present invention relates to an input system and electrical equipment used in the input system.

従来、入力システムとしては、情報処理装置等の操作対象機器に文字や図形等を入力するための入力システムが知られている。また、この種の入力システムとしては、スタイラスペンが当てられたタッチパネルやタブレット上の座標を特定することにより、ユーザがスタイラスペンを用いて表現した文字や図形等を、操作対象機器に入力する入力システムが知られている。   Conventionally, as an input system, an input system for inputting characters, graphics, and the like to an operation target device such as an information processing apparatus is known. In addition, this type of input system is an input system in which characters or figures expressed by a user using a stylus pen are input to an operation target device by specifying coordinates on a touch panel or tablet to which the stylus pen is applied. The system is known.

この他、複数ユーザの同時使用を想定して、タッチパネルとユーザとの接触面に電気信号を印加し、ユーザが接触面にタッチすると上記電気信号がユーザの人体を流れることを利用して、タッチパネルをタッチしたユーザを識別する入力システム等も知られている(特許文献1参照)。   In addition, assuming the simultaneous use of a plurality of users, an electrical signal is applied to the contact surface between the touch panel and the user, and when the user touches the contact surface, the electrical signal flows through the user's human body. An input system for identifying a user who touched is also known (see Patent Document 1).

また、人体を利用した入力システムとしては、ユーザの動作(タップ動作)に伴って発生する電磁気情報を検出し、この電磁気情報に基づいてユーザの動作を特定することで、ユーザの動作に対応した入力情報を生成するものが知られている(特許文献2参照)。   Moreover, as an input system using a human body, the electromagnetic information generated in accordance with the user's operation (tap operation) is detected, and the user's operation is identified based on the electromagnetic information. One that generates input information is known (see Patent Document 2).

その他、ユーザの指の移動軌跡を計測して、その移動軌跡からユーザが表現した文字を認識する入力システム(特許文献3参照)や、人差し指に装着される指輪上にタッチパッドやタクトスイッチを設けて、これを親指にてユーザに操作させる入力システム等も知られている(特許文献4参照)。   In addition, an input system (see Patent Document 3) that measures the movement trajectory of the user's finger and recognizes the character expressed by the user from the movement trajectory, and a touch pad and tact switch are provided on the ring attached to the index finger. An input system that allows a user to operate this with a thumb is also known (see Patent Document 4).

特開2000−148396号公報JP 2000-148396 A 特開2008−197801号公報JP 2008-197801 A 特表2006−500680号公報JP-T-2006-500680 特開2006−302204号公報JP 2006-302204 A

しかしながら、従来の入力システムでは、次のような問題があった。
例えば、タッチパネルやタブレットを利用した入力システムでは、文字や図形を書き込むための領域として十分な大きさのタッチパネルやタブレットが必要で、製品を小型化するのが難しいといった問題があった。また、先細のスタイラスペンを用いれば、小さい文字をタッチパネルやタブレットに書き込むことができてタッチパネルやタブレットを小型化することができるものの、スタイラスペンを紛失しやすく、ユーザにとっては、使い勝手が悪いといった問題があった。
However, the conventional input system has the following problems.
For example, an input system using a touch panel or a tablet has a problem that it is difficult to reduce the size of the product because a touch panel or a tablet having a sufficient size as an area for writing characters and figures is necessary. In addition, if a tapered stylus pen is used, small characters can be written on the touch panel or tablet and the touch panel or tablet can be reduced in size, but the stylus pen can be easily lost, which is inconvenient for the user. was there.

また、ユーザのタップ動作を検知して、操作対象機器への入力情報を生成する入力システムでは、文字や図形を表現して入力する用途に活用できないといった問題があった。
この他、指輪上にタッチパッドやタクトスイッチを設けて、これをユーザに親指にて操作させる入力システムでは、人差し指に取り付けられた小型のタッチパッドやタクトスイッチを親指で操作しなければならないため、ユーザにとっては、操作性が悪く、更には、親指を細かく正確に動かす必要があるため、親指に負担がかかり、文字や図形の入力には適さないといった問題があった。
In addition, the input system that detects the user's tap operation and generates the input information to the operation target device has a problem that it cannot be used for the purpose of expressing and inputting characters and figures.
In addition, in an input system in which a touch pad or tact switch is provided on the ring and the user operates this with the thumb, a small touch pad or tact switch attached to the index finger must be operated with the thumb. For the user, the operability is poor, and furthermore, since it is necessary to move the thumb finely and accurately, there is a problem that the thumb is burdened and is not suitable for inputting characters and figures.

また、ユーザの指の移動軌跡を検知して、ユーザが表現した文字を認識する従来の入力システムでは、単に、空間を移動したユーザの指の移動軌跡から、文字を認識する程度であるため、一筆書きできない文字の認識精度が悪いといった問題があった。   In addition, in the conventional input system that detects the movement trajectory of the user's finger and recognizes the character expressed by the user, the character is simply recognized from the movement trajectory of the user's finger that has moved in the space. There was a problem that the recognition accuracy of characters that could not be drawn with one stroke was poor.

即ち、このシステムでは、ユーザの指の動きが、紙面からペンを放して移動させている状態に対応する動きであるのか、紙面にペンを付けて移動させている状態に対応する動きであるのかの判別をすることができないため、複雑な文字になるほど、ユーザが入力しようとする文字を正確に認識できないといった問題があった。   That is, in this system, whether the movement of the user's finger corresponds to the state where the pen is moved away from the paper surface, or the movement corresponding to the state where the pen is moved on the paper surface Therefore, the more complicated the character, the more difficult the user can recognize the character to be input.

本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、タッチパネルやタブレットに代表される文字や図形の書込を受けるための機器を必要としない小型化可能な入力システムであって、ユーザが入力しようとする文字や図形を正確に認識可能な入力システム及び当該入力システムに用いられる電気機器を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of these problems, and is a miniaturizable input system that does not require a device for receiving writing of characters and figures typified by a touch panel and a tablet. It is an object of the present invention to provide an input system capable of accurately recognizing characters and figures and an electric device used in the input system.

かかる目的を達成するためになされた本発明の入力システムは、ユーザの特定身体部位の移動軌跡を計測する軌跡計測手段と、ユーザの特定身体部位が、ユーザの身体運動により、ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び他の身体部位表面から離間したことを検知する検知手段と、検知手段の検知結果に基づき、軌跡計測手段を通じて、特定身体部位が他の身体部位表面に接触しているときの特定身体部位の移動軌跡を表す情報を、取得する接触軌跡取得手段と、接触軌跡取得手段により取得された移動軌跡を表す情報に基づき、操作対象への入力情報を生成する入力情報生成手段と、を備える入力システムである(請求項1)。   The input system of the present invention made to achieve such an object includes a trajectory measuring means for measuring a movement trajectory of a user's specific body part, and the user's specific body part by the user's physical motion, A specific body part is in contact with the other body part surface through the trajectory measuring means based on the detection means for detecting contact with the part surface and being separated from the other body part surface and the detection result of the detection means Input information generating means for generating input information to the operation target based on the information indicating the movement trajectory acquired by the contact trajectory acquiring means and the information indicating the movement trajectory acquired by the contact trajectory acquiring means. An input system comprising: (Claim 1).

上記特定身体部位としては、例えば、ユーザの指を挙げることができる。この入力システムでは、ペンを紙面から放したりペンを紙面に当てたりする行為に対応する動作として、上記特定身体部位の他の身体部位に対する接触/離間を検知する。そして、特定身体部位が他の身体部位に接触しているときの当該特定身体部位の移動軌跡を選択的に取得することで、ユーザが身体運動により上記他の身体部位に描いた文字や図形に対応する軌跡を取得する。   An example of the specific body part is a user's finger. In this input system, contact / separation of the specific body part with respect to another body part is detected as an operation corresponding to an action of releasing the pen from the paper surface or placing the pen on the paper surface. Then, by selectively acquiring the movement trajectory of the specific body part when the specific body part is in contact with another body part, the user draws characters and figures drawn on the other body part by physical exercise. Get the corresponding trajectory.

従って、この入力システムによれば、従来システムのように、一筆書きの軌跡から文字を認識する必要がなく、従来システムと比較して、ユーザが入力しようとする文字や図形等を正確に認識することができる。   Therefore, according to this input system, unlike the conventional system, it is not necessary to recognize a character from the stroke of a single stroke, and compared to the conventional system, the character, figure, or the like to be input by the user is accurately recognized. be able to.

尚、入力情報生成手段は、特定身体部位が他の身体部位に接触しているときの当該特定身体部位の移動軌跡を表す情報を、操作対象への入力情報として生成する構成にすることができる。   Note that the input information generation means can be configured to generate information representing a movement locus of the specific body part when the specific body part is in contact with another body part as input information to the operation target. .

また、本発明の入力システムによれば、ユーザの手のひら等を、タッチパネルやタブレットの代わりとして用いることができるので、タブレット等の機器が不要で、従来システムと比較して、入力システムを小型にすることができる。また、ユーザの特定身体部位をペンの代わりに用いることができるので、紛失しやすいスタイラスペン等を用いなくて済む。従って、本発明によれば、文字や図形等の入力に適した利便性の高い入力システムをユーザに提供することができる。   In addition, according to the input system of the present invention, since the user's palm or the like can be used as a substitute for a touch panel or a tablet, devices such as a tablet are unnecessary, and the input system can be made smaller than a conventional system. be able to. In addition, since the user's specific body part can be used instead of the pen, it is not necessary to use a stylus pen or the like that is easily lost. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a user with a highly convenient input system suitable for inputting characters, figures, and the like.

ところで、上述の入力システムは、ユーザの身体に電気信号を印加する印加手段と、印加手段により印加されてユーザの身体を伝播する電気信号の物理量を計測する信号計測手段と、を備える構成にすることができる。即ち、検知手段は、上記信号計測手段の計測結果に基づき、ユーザの特定身体部位が、ユーザの身体運動により、ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び他の身体部位表面から離間したことを検知する構成にすることができる(請求項2)。   By the way, the above-described input system includes an application unit that applies an electrical signal to the user's body, and a signal measurement unit that measures a physical quantity of the electrical signal that is applied by the application unit and propagates through the user's body. be able to. That is, the detection means is based on the measurement result of the signal measurement means that the specific body part of the user has come into contact with or separated from the surface of the other body part by the user's body movement. (Claim 2).

ユーザの身体を伝播する電気信号の伝播路は、ユーザの二つの身体部位が接触/離間することにより変化する。また、伝播路が変化すれば、物理量の計測地点での電圧や電流も変化する。   The propagation path of the electric signal propagating through the user's body is changed by contacting / separating the two body parts of the user. If the propagation path changes, the voltage and current at the physical quantity measurement point also change.

このため、ユーザの身体に電気信号を印加して、ユーザの身体を伝播する電気信号の物理量を計測すれば、ユーザの特定身体部位が、ユーザの身体運動により、ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び他の身体部位表面から離間したことを検知することができるのである。   For this reason, if an electrical signal is applied to the user's body and the physical quantity of the electrical signal propagating through the user's body is measured, the user's specific body part is moved to the surface of the other body part of the user by the user's body movement. It is possible to detect contact and separation from other body part surfaces.

このような手法で特定身体部位の接触/離間を検知するように入力システムを構成すれば、接触/離間を検知するための構成を簡素な構成にすることができるので、結果として、入力システムを小型化することができる。   If the input system is configured to detect contact / separation of a specific body part by such a method, the configuration for detecting contact / separation can be simplified, and as a result, the input system is It can be downsized.

また、上述の印加手段は、具体的に、次のように構成することができる。即ち、印加手段は、ユーザの特定身体部位と他の身体部位との身体表面を通じた接触により、閉環状の閉じた導体路が形成されるユーザの身体部位の表面に、当該導体路に沿って装着される一対の印加用電極を有し、一対の印加用電極に挟まれた身体部位に電気信号を印加する構成にすることができる。   Moreover, the above-mentioned application means can be specifically configured as follows. That is, the applying means is provided along the conductor path on the surface of the user's body part where a closed and closed conductor path is formed by contact through the body surface between the user's specific body part and another body part. It has a pair of application electrodes to be worn, and can be configured to apply an electrical signal to a body part sandwiched between the pair of application electrodes.

また、このような印加手段の構成に対応して、信号計測手段は、具体的に、次のように構成することができる。即ち、信号計測手段は、特定身体部位と他の身体部位とが接触した際に、上記導体路に沿う経路において、特定身体部位と他の身体部位との接触点が介在した状態で上記一対の印加用電極に挟まれる身体部位としての第一閉環形成部位、及び、上記接触点を介さずに上記一対の印加用電極に挟まれる身体部位としての第二閉環形成部位の内、上記第一閉環形成部位の表面に装着されて、当該装着部位に生じる電気信号の物理量を計測する構成にすることができる(請求項3)。   Corresponding to such a configuration of the applying means, the signal measuring means can be specifically configured as follows. That is, when the specific body part and another body part contact each other, the signal measuring means has the pair of pairs in a state along which the contact point between the specific body part and the other body part is interposed in the path along the conductor path. Of the first ring-closing formation part as a body part sandwiched between the application electrodes and the second ring-closing formation part as a body part sandwiched between the pair of application electrodes without passing through the contact point, the first ring closure It can be configured to be mounted on the surface of the formation site and measure the physical quantity of the electrical signal generated at the mounting site (Claim 3).

上記導体路が形成される身体部位は、上記接触点を介して印加手段が有する一対の印加用電極に挟まれる身体部位としての第一閉環形成部位と、接触点を介さずに印加手段が有する一対の印加用電極に挟まれる身体部位としての第二閉環形成部位とに分けられるが、特定身体部位が他の身体部位から離間した状態においては、第一閉環形成部位に該当する身体部位は二つに離間され絶縁された状態にあるので、印加手段によって一対の印加用電極間に印加された電気信号は、一部の漏れ信号を除いて基本的に、第一閉環形成部位を伝播することはない。   The body part in which the conductor path is formed includes the first ring-closing formation part as the body part sandwiched between the pair of application electrodes that the application unit has via the contact point, and the application unit has no contact point. It is divided into a second ring-closing formation site as a body part sandwiched between a pair of application electrodes, but when the specific body part is separated from other body parts, there are two body parts corresponding to the first ring-closing formation part. The electrical signal applied between the pair of application electrodes by the application means basically propagates through the first ring-closing formation site except for some leakage signals. There is no.

一方、特定身体部位が他の身体部位に接触した状態においては、第一閉環形成部位に該当する二つの身体部位は互いに導通された状態にあるので、印加手段によって第一閉環形成部位にも信号が印加されることになる。   On the other hand, in the state where the specific body part is in contact with another body part, the two body parts corresponding to the first ring-closing formation part are in a state of being connected to each other. Will be applied.

従って、信号計測手段により上記電気信号の物理量を計測すれば、結果として、上記特定身体部位の接触/離間を検知することができるのである。
尚、信号計測手段は、上記物理量として、装着部位の電流を計測する構成にすることができる。この場合、検知手段は、信号計測手段による電流の計測値(交流信号の場合には実効値)が基準値を上回ると、接触を検知し、信号計測手段による電流の計測値が基準値を下回ると、離間を検知する構成にすることができる。
Therefore, if the physical quantity of the electrical signal is measured by the signal measuring means, the contact / separation of the specific body part can be detected as a result.
Note that the signal measuring means can be configured to measure the current of the attachment site as the physical quantity. In this case, the detection means detects contact when the current measurement value (effective value in the case of an AC signal) by the signal measurement means exceeds the reference value, and the current measurement value by the signal measurement means falls below the reference value. And it can be set as the structure which detects separation.

また、信号計測手段は、上記物理量として、装着部位の電圧を計測する構成にされてもよい。例えば、信号計測手段は、電圧計測地点に計測用電極を有し、印加手段が有する印加用電極を基準として、当該基準とする印加用電極と計測地点との間に生じる電圧を計測することにより、上記装着部位の電圧を計測する構成にすることができる。   Further, the signal measuring means may be configured to measure the voltage of the attachment site as the physical quantity. For example, the signal measurement means has a measurement electrode at a voltage measurement point, and measures the voltage generated between the reference application electrode and the measurement point with reference to the application electrode of the application means. The voltage at the mounting site can be measured.

具体的に言えば、信号計測手段は、印加手段が有する一対の印加用電極の内、上記特定身体部位と他の身体部位との接触点を介さずに上記導体路に沿う経路において計測用電極と隣り合う印加用電極と、当該計測用電極との間の電圧計測を行う構成にすることができる。この場合、検知手段は、信号計測手段による電圧の計測値(交流信号の場合には実効値)が基準値を上回ると、接触を検知し、計測手段による電圧の計測値が基準値を下回ると、離間を検知する構成にすることができる。   Specifically, the signal measuring means includes a measuring electrode in a path along the conductor path without passing through a contact point between the specific body part and another body part, out of a pair of application electrodes included in the applying means. The voltage measurement between the application electrode adjacent to the electrode and the measurement electrode can be performed. In this case, when the voltage measurement value by the signal measurement means (effective value in the case of an AC signal) exceeds the reference value, the detection means detects contact, and when the voltage measurement value by the measurement means falls below the reference value It can be configured to detect the separation.

この他、印加手段により上記電気信号として交流信号を印加する場合、信号計測手段は、上記装着部位に生じる電気信号の上記印加手段が印加した交流信号に対する位相遅れを計測する構成にされてもよい。この場合、検知手段は、信号計測手段により計測された位相遅れが基準値を上回ると、接触を検知し、計測手段により計測された位相遅れが基準値を下回ると、離間を検知する構成にすることができる。   In addition, when an AC signal is applied as the electrical signal by the application unit, the signal measurement unit may be configured to measure a phase delay of the electrical signal generated at the mounting site with respect to the AC signal applied by the application unit. . In this case, the detection means is configured to detect contact when the phase delay measured by the signal measurement means exceeds the reference value, and detect separation when the phase delay measured by the measurement means falls below the reference value. be able to.

また、上記入力システムは、上記印加手段及び信号計測手段に対応する手段として、上記導体路に沿って装着される一対の計測用電極を有し、計測用電極間に電気信号を印加することにより、一対の計測用電極に挟まれた身体部位間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測手段を備えた構成にされてもよい(請求項4)。   The input system has a pair of measurement electrodes mounted along the conductor path as means corresponding to the application means and the signal measurement means, and applies an electric signal between the measurement electrodes. Further, an impedance measuring means for measuring the impedance between the body parts sandwiched between the pair of measuring electrodes may be provided (claim 4).

この場合、検知手段は、インピーダンス計測手段の計測結果に基づき、ユーザの特定身体部位が、ユーザの身体運動により、ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び他の身体部位表面から離間したことを検知する構成にすることができる。更に言及すれば、検知手段は、信号計測手段により計測されたインピーダンスが基準値を下回ると、接触を検知し、信号計測手段により計測されたインピーダンスが基準値を上回ると、離間を検知する構成にすることができる。   In this case, the detection means is based on the measurement result of the impedance measurement means, and that the specific body part of the user has come into contact with and separated from the surface of the other body part by the user's body movement. It can be configured to detect. More specifically, the detecting means detects contact when the impedance measured by the signal measuring means falls below the reference value, and detects the separation when the impedance measured by the signal measuring means exceeds the reference value. can do.

上記特定身体部位の接触/離間により、計測用電極間のインピーダンス(印加する電気信号が直流信号である場合には抵抗)は変化するので、このように入力システムを構成すれば、特定身体部位の他の身体部位に対する接触及び離間を、検知することができる。   The impedance between the electrodes for measurement (resistance when the applied electrical signal is a direct current signal) changes due to the contact / separation of the specific body part. Therefore, if the input system is configured in this way, Contact and separation to other body parts can be detected.

また、このように上記接触及び離間を検知すれば、その検知原理が簡単であるので、入力システムを簡素な構成とすることができ、結果として、入力システムを小型化することができる。   In addition, if the contact and separation are detected in this way, the detection principle is simple, so that the input system can be made simple, and as a result, the input system can be miniaturized.

この他、上記入力システムにおいて、接触軌跡取得手段は、軌跡計測手段により計測された移動軌跡の中から、検知手段により上記接触したことが検知されているときに計測された移動軌跡を選択的に抽出することにより、軌跡計測手段を通じて、特定身体部位が他の身体部位表面に接触しているときの上記特定身体部位の移動軌跡を表す情報を取得する構成にすることができる(請求項5)。   In addition, in the input system, the contact trajectory acquisition unit selectively selects a movement trajectory measured when the contact is detected by the detection unit from the movement trajectories measured by the trajectory measurement unit. By extracting the information, the information representing the movement locus of the specific body part when the specific body part is in contact with the surface of another body part can be obtained through the trajectory measuring means. .

また、入力情報生成手段は、検知手段により接触したことが検知されてから、所定時間継続して検知手段により離間したことが検知されるまでの期間毎に、この期間の移動軌跡を表す情報であって、接触軌跡取得手段により取得された移動軌跡を表す情報に基づいて、入力情報を生成する構成にすることができる(請求項6)。   Further, the input information generating means is information representing the movement trajectory of this period for each period from detection of contact by the detection means to detection of separation by the detection means for a predetermined time. Thus, the input information can be generated based on the information representing the movement trajectory acquired by the contact trajectory acquisition means.

ユーザが描写した文字や図形等を正確に認識するためには、ユーザが一つの文字や図形を書いている途中で特定身体部位を離間したのか、ユーザが一つの文字や図形を描き終わって特定身体部位を離間したのかを把握する必要があるが、このように入力情報生成手段を構成すれば、ユーザが文字や図形を一つ書き終わる度に、それまでの移動軌跡に基づいて、入力情報を生成することができるので、文字や図形の認識精度が向上する。   In order to accurately recognize the characters and figures drawn by the user, whether the user has separated a specific body part while writing one character or figure, or the user has finished drawing one character or figure and specified Although it is necessary to grasp whether the body part is separated, if the input information generation means is configured in this way, each time the user finishes writing one character or figure, the input information is based on the movement trajectory so far. Therefore, the recognition accuracy of characters and figures is improved.

また、文字や図形を認識するための手段は、操作対象機器に設けられてもよいが、上記入力システムに設けられると好ましい。即ち、入力情報生成手段は、接触軌跡取得手段により取得された移動軌跡を表す情報に基づいて、ユーザの特定身体部位の運動により表現された文字を認識し、上記入力情報として、認識した文字を表す情報を生成する構成にされると好ましい(請求項7)。   Moreover, although the means for recognizing a character and a figure may be provided in an operation target apparatus, it is preferable when it is provided in the said input system. That is, the input information generation unit recognizes a character expressed by the movement of the specific body part of the user based on the information indicating the movement locus acquired by the contact locus acquisition unit, and uses the recognized character as the input information. It is preferable that the information to be expressed is generated (claim 7).

このように、入力システムを構成すれば、操作対象機器に文字認識機能を設けなくとも、ユーザが身体運動により表現した文字を操作対象機器に入力することができる。
また、上記入力情報生成手段は、接触軌跡取得手段により取得された移動軌跡を表す情報に基づいて、ユーザの特定身体部位の運動により表現された図形パターン(ここでいう図形は「文字」も含むものとする。)を認識し、予め定められた図形パターンとコマンドとの対応関係に従って、認識した図形パターンに対応するコマンドを、上記操作対象への入力情報として生成する構成にされてもよい(請求項8)。
Thus, if an input system is comprised, even if it does not provide a character recognition function in the operation object apparatus, the character which the user expressed by the physical exercise | movement can be input into the operation object apparatus.
In addition, the input information generation unit is configured to display a graphic pattern expressed by the movement of the specific body part of the user based on the information indicating the movement trajectory acquired by the contact trajectory acquisition unit (the graphic here also includes “character”). And a command corresponding to the recognized graphic pattern is generated as input information to the operation target in accordance with a predetermined relationship between the graphic pattern and the command (claims). 8).

このように、入力システムを構成すれば、操作対象機器に、入力図形を認識する機能や認識図形をコマンドに変換する機能を設けなくても済み、便利である。
また、上述の入力システムは、単一の装置にて構成されてもよいが、単一の装置では製品サイズが大きくなり過ぎる場合には、複数の装置にて構成されてもよい。
As described above, if the input system is configured, it is not necessary to provide the operation target device with a function for recognizing an input graphic or a function for converting a recognized graphic into a command, which is convenient.
Moreover, although the above-mentioned input system may be comprised with a single apparatus, when a product size becomes large too much with a single apparatus, it may be comprised with a some apparatus.

この他、当該入力システムを構成するに当たって、ユーザの身体に装着される電気機器は、具体的に、次のように構成することができる。
即ち、ユーザの身体に装着されて使用される電気機器は、ユーザの特定身体部位の移動軌跡を導出可能な物理量を計測する動作計測手段と、ユーザの特定身体部位が、ユーザの身体運動により、ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び他の身体部位表面から離間したことを検知する検知手段と、動作計測手段により計測された各時刻の物理量を、当該時刻における検知手段の検知結果と関連付けて、出力する出力手段と、を備える構成にすることができる(請求項9)。また、動作計測手段としては、例えば、加速度センサを挙げることができる。
In addition, in configuring the input system, the electrical device attached to the user's body can be specifically configured as follows.
That is, the electrical equipment used by being mounted on the user's body includes an operation measuring means for measuring a physical quantity capable of deriving a movement locus of the user's specific body part, and the user's specific body part by the user's physical motion Detection means for detecting that the user has touched the surface of another body part and that the user has moved away from the surface of the other body part, and a physical quantity at each time measured by the motion measurement means, and a detection result of the detection means at the time And an output means for outputting in association with each other (claim 9). Moreover, as an operation | movement measurement means, an acceleration sensor can be mentioned, for example.

このように電気機器を構成して、出力手段の出力を受ける側で、動作計測手段により計測された物理量からユーザの特定身体部位の移動軌跡を導出すれば、この移動軌跡と、各時刻の検知手段の検知結果に基づき、特定身体部位が他の身体部位表面に接触しているときの特定身体部位の移動軌跡を表す情報を、取得することができて、当該移動軌跡を表す情報に基づき、操作対象への入力情報を生成することができる。   If the movement track of the specific body part of the user is derived from the physical quantity measured by the motion measurement unit on the side receiving the output of the output unit by configuring the electric device in this way, the movement track and detection of each time are detected. Based on the detection result of the means, the information representing the movement locus of the specific body part when the specific body part is in contact with the surface of another body part can be obtained, and based on the information representing the movement locus, Input information to the operation target can be generated.

また、この電気機器は、上述の印加手段及び信号計測手段、又は、インピーダンス計測手段を備えて、上述した手法により、特定身体部位の接触/離間を検知する構成にすることができる(請求項10〜請求項12)。   In addition, the electrical apparatus may include the above-described application unit and signal measurement unit, or impedance measurement unit, and may be configured to detect contact / separation of a specific body part by the above-described method. -Claim 12).

身体装着型入力装置1の透過斜視図(a)及び電極等の配置態様を表す説明図(b)である。It is the permeation | transmission perspective view (a) of the body-mounted input device 1, and explanatory drawing (b) showing the arrangement | positioning aspects, such as an electrode. 身体装着型入力装置1の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a body-mounted input device 1. FIG. 身体装着型入力装置1の使用例に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the usage example of the body-mounted input device. 身体装着型入力装置1の動作原理に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the principle of operation of the body-worn type input device. 身体装着型入力装置1における計測系の等価回路図である。3 is an equivalent circuit diagram of a measurement system in the body-mounted input device 1. FIG. 身体装着型入力装置1及び遠隔操作システム100の詳細構成を表すブロック図である。2 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the body-mounted input device 1 and the remote operation system 100. FIG. 解析部21が実行する処理を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the process which the analysis part 21 performs. 解析部21が実行する処理を表すフローチャートである(第一変形例)。It is a flowchart showing the process which the analysis part 21 performs (1st modification). 解析部21が実行する処理を表すフローチャートである(第二変形例)。It is a flowchart showing the process which the analysis part 21 performs (2nd modification). 身体装着型入力装置3の構成を表すブロック図(a)及び各電極の配置態様を表す説明図(b)である。It is a block diagram (a) showing the structure of the body-mounted input device 3, and explanatory drawing (b) showing the arrangement | positioning aspect of each electrode. 身体装着型入力装置3における計測系の等価回路図である。3 is an equivalent circuit diagram of a measurement system in the body-mounted input device 3. FIG. 身体装着型入力装置4の構成を表すブロック図(a)及び身体装着型入力装置4における指の接触/離間の判定原理を表す説明図(b)である。FIG. 4 is a block diagram (a) showing the configuration of the body-mounted input device 4 and an explanatory diagram (b) showing the determination principle of finger contact / separation in the body-mounted input device 4. FIG.

以下に本発明の実施例について、図面と共に説明する。
[第一実施例]
図1(a)は、本実施例の身体装着型入力装置1の概略構成を表す透過斜視図であり、図1(b)は、身体装着型入力装置1における電極等の配置態様を説明した図である。また、図2(a)(b)は、身体装着型入力装置1の概略断面図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First embodiment]
FIG. 1A is a transparent perspective view illustrating a schematic configuration of the body-mounted input device 1 according to the present embodiment, and FIG. 1B illustrates an arrangement mode of electrodes and the like in the body-mounted input device 1. FIG. 2A and 2B are schematic cross-sectional views of the body-mounted input device 1.

図1に示すように、本実施例の身体装着型入力装置1は、ユーザの指に装着されるものであり、環状電極で構成される一対の印加用電極11a,11bと電流センサ13とが、装着される指の軸線に沿って互いに所定間隔空けられた状態で、並列配置されたものである。具体的に、電流センサ13(詳細には電流センサ13を構成する電流トランス13a)は、一対の印加用電極11a,11bに囲まれる領域Pの外部領域に配置される位置関係で、身体装置型入力装置1内に設けられている。   As shown in FIG. 1, a body-worn input device 1 according to the present embodiment is worn on a user's finger, and includes a pair of application electrodes 11a and 11b configured by annular electrodes and a current sensor 13. These are arranged in parallel with each other at a predetermined interval along the axis of the finger to be worn. Specifically, the current sensor 13 (specifically, the current transformer 13a constituting the current sensor 13) is a physical device type in a positional relationship arranged in an external region of the region P surrounded by the pair of application electrodes 11a and 11b. It is provided in the input device 1.

尚、図1(b)において、電流センサ13は、一対の印加用電極11a,11bよりも指の先端側に配置されているが、一対の印加用電極11a,11bよりも指の根元側に配置されてもよい。   In FIG. 1B, the current sensor 13 is disposed closer to the distal end side of the finger than the pair of application electrodes 11a and 11b, but closer to the base side of the finger than the pair of application electrodes 11a and 11b. It may be arranged.

これら一対の印加用電極11a,11b及び電流センサ13は、身体装着型入力装置1の外形を構成する環状体としての指輪本体10内に、指輪本体10とは絶縁された状態で設けられて、一体化されている。また、印加用電極11a,11bは、身体装着型入力装置1が指に装着された際にユーザの身体表面(指表面)に接触するように、環の内側を向く内面が指輪本体10に対し露出された状態で、指輪本体10内に納められている。   The pair of application electrodes 11a and 11b and the current sensor 13 are provided in a ring main body 10 as an annular body constituting the outer shape of the body-mounted input device 1, in a state insulated from the ring main body 10. It is integrated. Further, the application electrodes 11a and 11b have inner surfaces facing the inner side of the ring with respect to the ring body 10 so that the body-mounted input device 1 is in contact with the user's body surface (finger surface) when the body-mounted input device 1 is worn on the finger. In the exposed state, it is stored in the ring main body 10.

また、電流センサ13は、印加用電極11a,11bを通じた信号印加(電圧印加)により、身体装着型入力装置1が装着される身体部位(指)の軸方向を流れる電流が発生させる磁場を利用して、当該身体部位を軸方向に流れる電流を計測する構成にされている。   The current sensor 13 uses a magnetic field generated by a current flowing in the axial direction of the body part (finger) to which the body-mounted input device 1 is worn by applying a signal (voltage application) through the application electrodes 11a and 11b. The current flowing in the axial direction through the body part is measured.

具体的に、電流センサ13は、コアにコイルが巻回された電流トランス13a(図6参照)を備え、電磁誘導により電流トランス13aのコイル両端に生じる電圧に基づき、当該電流トランス13aに包囲された身体部位(指)を軸方向に流れる電流を計測する。   Specifically, the current sensor 13 includes a current transformer 13a (see FIG. 6) in which a coil is wound around a core, and is surrounded by the current transformer 13a based on a voltage generated at both ends of the coil of the current transformer 13a by electromagnetic induction. The current flowing in the axial direction through the body part (finger) is measured.

尚、電流センサ13が、このように構成されているのは、本実施例の身体装着型入力装置1では、印加用電極11a,11bを通じて交流信号が印加されるためである。但し、印加用電極11a,11b間には、直流信号を印加してもよく、この場合、電流センサ13は、ホール素子を用いて構成することができる。具体的に、電流センサ13は、切れ目を有する環状のコアの当該切れ目に、ホール素子が配置されてなるセンサとすることができ、切れ目を構成するコアの両端間に生じる磁場がホール素子に作用することを利用して、上記身体部位(指)を軸方向に流れる電流を計測する構成にすることができる。   The current sensor 13 is configured in this way because the AC signal is applied through the application electrodes 11a and 11b in the body-mounted input device 1 of the present embodiment. However, a DC signal may be applied between the application electrodes 11a and 11b. In this case, the current sensor 13 can be configured using a Hall element. Specifically, the current sensor 13 can be a sensor in which a Hall element is arranged in the cut of the annular core having a cut, and a magnetic field generated between both ends of the core constituting the cut acts on the Hall element. By utilizing this, it is possible to make a configuration for measuring the current flowing in the axial direction through the body part (finger).

続いて、身体装着型入力装置1の詳細構成を説明する前に、身体装着型入力装置1の使用方法及び動作原理を説明する。図3は、身体装着型入力装置1の使用例を説明した図である。   Subsequently, before describing the detailed configuration of the body-mounted input device 1, the method of use and the operation principle of the body-mounted input device 1 will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of use of the body-mounted input device 1.

本実施例の身体装着型入力装置1は、図3(a)に示すように、ユーザが、身体装着型入力装置1が装着された指で、身体装着型入力装置1が装着された指以外の身体部位(反対側の手のひら等)に、文字や図形を描く程度で、外部装置110に対し、その文字や図形の軌跡を入力することができるものである(以下では、身体装着型入力装置1が装着された指を、単に「入力装置装着指」と称する)。   As shown in FIG. 3A, the body-mounted input device 1 according to the present embodiment is a finger on which the user wears the body-mounted input device 1 and is not a finger on which the body-mounted input device 1 is worn. The trajectory of the character or figure can be input to the external device 110 to the extent that a character or figure is drawn on the body part (such as the palm of the opposite side) (hereinafter referred to as a body-mounted input device). The finger to which 1 is attached is simply referred to as “input device attachment finger”).

即ち、本実施例の身体装着型入力装置1は、入力装置装着指の移動軌跡を計測する機能を有すると共に、入力装置装着指の先端部が、同一ユーザのその他の身体部位に接触/離間したことを検知する機能を有し、この機能により、入力装置装着指でユーザが身体(手のひら等)に描いた文字や図形の軌跡を特定する。   That is, the body-mounted input device 1 according to the present embodiment has a function of measuring the movement trajectory of the input device mounting finger, and the tip of the input device mounting finger is in contact with / separated from other body parts of the same user. This function identifies the trajectory of characters and figures drawn by the user on the body (palm etc.) with the input device wearing finger.

この点について詳述すると、本実施例の身体装着型入力装置1は、印加部15を通じて、印加用電極11a,11b間に交流信号を印加する一方で、電流センサ13を通じて身体を流れる電流を計測することにより、入力装置装着指の先端部が、同一ユーザのその他の身体部位に接触/離間したことを検知する。   This point will be described in detail. The body-mounted input device 1 according to the present embodiment applies an AC signal between the application electrodes 11 a and 11 b through the application unit 15 and measures a current flowing through the body through the current sensor 13. By doing this, it is detected that the tip of the input device wearing finger is in contact with / separated from other body parts of the same user.

図4は、身体装着型入力装置1の動作原理を説明した図である。図4左図に示すように、入力装置装着指と他の身体部位とが離間された状態では、印加用電極11a,11b間に信号を印加しても、印加信号は、基本的に、印加用電極11a,11bに囲まれた身体部位(図1に示される領域P)を流れるのみで、電流センサ13での電流計測値はゼロになる。   FIG. 4 is a diagram for explaining the operating principle of the body-mounted input device 1. As shown in the left diagram of FIG. 4, in the state where the input device wearing finger and the other body part are separated from each other, even if a signal is applied between the application electrodes 11a and 11b, the applied signal is basically applied. The current measured value in the current sensor 13 becomes zero only by flowing through the body part (region P shown in FIG. 1) surrounded by the electrodes 11a and 11b.

一方、入力装置装着指が他の身体部位に接触すると、図4右図に示すように、ユーザの身体には、閉環状の閉じた導体路が形成され、電流センサ13は、入力装置装着指と他の身体部位との接触点が介在した状態で電気的に印加用電極11a,11bと挟まれた状態となる。このため、入力装置装着指が他の身体部位に接触された状態では、電流センサ13の計測地点に印加信号が流れ、電流センサ13の電流計測値(実効値)は、ゼロより大きい値となる。   On the other hand, when the input device wearing finger comes into contact with another body part, as shown in the right diagram of FIG. 4, a closed conductor path having a closed ring shape is formed on the user's body, and the current sensor 13 is And a contact point with other body parts are electrically sandwiched between the application electrodes 11a and 11b. For this reason, in a state where the input device wearing finger is in contact with another body part, an applied signal flows to the measurement point of the current sensor 13, and the current measurement value (effective value) of the current sensor 13 is greater than zero. .

例えば、身体装着型入力装置1が装着された右手の人差し指が、ユーザの身体運動により、左手の手のひらに接触される場合を考えると、この場合には、右手の人差し指にある印加用電極11bから右腕、胴体、左腕、左手の手のひらを通じて、右手の人差し指にある印加用電極11aに繋がる閉じた導体路が形成される。   For example, considering the case where the index finger of the right hand, to which the body-mounted input device 1 is mounted, is brought into contact with the palm of the left hand due to the user's physical movement, in this case, the application electrode 11b on the index finger of the right hand A closed conductor path connected to the application electrode 11a on the index finger of the right hand is formed through the right arm, the trunk, the left arm, and the palm of the left hand.

従って、右手の人差し指が左手の手のひらに接触すると、印加用電極11bから出力される印加信号は、右腕、胴体、左腕、左手の手のひらを通じて、右手の人差し指にある印加用電極11aに伝達することになり、右手の人差し指と左手の手のひらを接触させた状態では、電流センサ13の計測地点に、印加信号が流れることになる。   Therefore, when the index finger of the right hand contacts the palm of the left hand, the applied signal output from the application electrode 11b is transmitted to the application electrode 11a on the index finger of the right hand through the right arm, the trunk, the left arm, and the palm of the left hand. Thus, when the index finger of the right hand and the palm of the left hand are in contact with each other, the applied signal flows to the measurement point of the current sensor 13.

本実施例では、このような現象を利用して、電流センサ13の電流計測値に基づき、ユーザの身体運動によって指が接触/離間したことを検知する。
図5は、身体装着型入力装置1における計測系の等価回路図である。但し、図5では、印加用電極11a,11bにて印加される交流信号が伝播する身体部位の抵抗を、説明を簡単するため集中定数系で表現する。
In the present embodiment, using such a phenomenon, it is detected based on the current measurement value of the current sensor 13 that the finger is touched / separated by the user's physical movement.
FIG. 5 is an equivalent circuit diagram of a measurement system in the body-mounted input device 1. However, in FIG. 5, the resistance of the body part through which the AC signal applied by the application electrodes 11 a and 11 b propagates is expressed by a lumped constant system for the sake of simplicity.

具体的に、図5に示す抵抗R11は、印加用電極11aと指との間の接触抵抗を表し、抵抗R12は、印加用電極11bと指との間の接触抵抗を表す。また、抵抗R13は、印加用電極11a,11bに囲まれる領域P(図1参照)に対応する身体部位表面の電気抵抗を表し、抵抗R14は、電流センサ13による計測地点から印加用電極11aまでの身体部位表面の電気抵抗を表す。   Specifically, the resistance R11 shown in FIG. 5 represents the contact resistance between the application electrode 11a and the finger, and the resistance R12 represents the contact resistance between the application electrode 11b and the finger. Moreover, resistance R13 represents the electrical resistance of the body part surface corresponding to the area | region P (refer FIG. 1) enclosed by the electrodes 11a and 11b for application, and resistance R14 is from the measurement point by the current sensor 13 to the electrode 11a for application. Represents the electrical resistance of the body part surface.

この他、抵抗R15は、身体内部を通じて印加用電極11aよりも電流センサ13側に回りこみながら印加用電極11a,11b間を伝播する電気信号の当該伝播経路(身体内部)の電気抵抗を表す。   In addition, the resistance R15 represents the electrical resistance of the propagation path (inside the body) of the electrical signal propagating between the application electrodes 11a and 11b while wrapping closer to the current sensor 13 side than the application electrode 11a through the body.

また、抵抗R16は、身体装着型入力装置1が右手の人差し指に装着され、この人差し指が左手の手のひらに接触される場合を考えると、印加用電極11bから胴体を経由して左手の手のひらまでの身体部位の電気抵抗を表し、抵抗R17は、左手の手のひらに接触する人差し指の先端から電流センサ13の計測地点までの身体部位の電気抵抗を表す。この他、スイッチSW1は、人差し指と手のひらとの接触/離間を表現したものであり、電流計は、電流センサ13に対応する。   The resistor R16 is connected to the left hand palm from the application electrode 11b through the torso when the body-mounted input device 1 is worn on the right index finger and the index finger is brought into contact with the left hand palm. The electrical resistance of the body part is represented, and the resistance R17 represents the electrical resistance of the body part from the tip of the index finger that contacts the palm of the left hand to the measurement point of the current sensor 13. In addition, the switch SW1 represents contact / separation between the index finger and the palm, and the ammeter corresponds to the current sensor 13.

そして、図5に示す一点鎖線は、人差し指と手のひらとの接触/離間に拘らず、常に印加用電極11a,11b間を伝播する電気信号Aの流れを示したものであり、破線は、人差し指と手のひらとが接触した際に、印加用電極11a,11b間を伝播する電気信号Bの流れを示したものである。   5 shows the flow of the electric signal A that always propagates between the application electrodes 11a and 11b irrespective of the contact / separation between the index finger and the palm, and the broken line indicates the index finger and the index finger. The flow of the electric signal B propagating between the application electrodes 11a and 11b when the palm comes into contact is shown.

本実施例の身体装着型入力装置1を人差し指に装着して、当該人差し指を反対の手のひらに接触/離間すると、図5に示すように電気信号の伝播態様は変化し、電流センサ13にて計測される電流の計測値も変化する。本実施例の身体装着型入力装置1は、このように変化する電流の計測値に基づき、ユーザの身体運動によって指が接触/離間したことを検知する。   When the body-worn input device 1 of this embodiment is attached to the index finger and the index finger is brought into contact with / separated from the opposite palm, the propagation mode of the electric signal changes as shown in FIG. The measured current value also changes. The body-mounted input device 1 according to the present embodiment detects that the finger has been touched / separated by the user's body movement based on the measured current value thus changed.

尚、以上には、入力装置装着指の先端部を、反対側の手のひらに接触/離間する例を説明したが、入力装置装着指の先端部は、反対側の手のひらに限らず、反対側の腕等に接触されてもよい。このような身体運動が行われても、電流センサ13近辺においては、同様の電流変化が起こり、身体装着型入力装置1が装着された指の接触/離間を検知することが可能である。   In the above, the example in which the tip of the input device wearing finger is in contact with / separating from the palm of the opposite side has been described. However, the tip of the input device wearing finger is not limited to the palm of the opposite side, You may touch an arm etc. Even if such physical exercise is performed, a similar current change occurs in the vicinity of the current sensor 13, and it is possible to detect contact / separation of a finger on which the body-mounted input device 1 is mounted.

即ち、ユーザは、身体装着型入力装置1を装着した身体部位よりも、末端側(指先側)の身体部位を、その他の身体部位に接触/離間することにより、当該身体装着型入力装置1を利用して外部装置110へ情報入力を行うことができる。   That is, the user contacts / separates the body part on the terminal side (fingertip side) with respect to the other body part from the body part to which the body-worn input device 1 is attached, so that the body-worn input device 1 is moved. Information can be input to the external device 110 by using the information.

続いて、身体装着型入力装置1の詳細構成及び身体装着型入力装置1を用いた遠隔操作システム100の構成について、図6を用いて説明する。図6は、身体装着型入力装置1及び遠隔操作システム100の詳細構成を示したブロック図である。   Next, the detailed configuration of the body-mounted input device 1 and the configuration of the remote operation system 100 using the body-mounted input device 1 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a block diagram showing a detailed configuration of the body-mounted input device 1 and the remote control system 100.

図6に示すように、本実施例の身体装着型入力装置1は、一対の印加用電極11a,11bと、電流センサ13と、印加部15と、判定部17と、三軸加速度センサ18と、同期出力部19と、解析部21と、無線送信部23と、を備える。   As shown in FIG. 6, the body-mounted input device 1 of the present embodiment includes a pair of application electrodes 11 a and 11 b, a current sensor 13, an application unit 15, a determination unit 17, and a triaxial acceleration sensor 18. A synchronization output unit 19, an analysis unit 21, and a wireless transmission unit 23.

印加部15は、印加用電極11a,11bに挟まれた身体部位に交流信号(交流電圧)を印加するものであり、定電圧駆動又は定電流駆動される。尚、印加信号は、三角波にされてもよいし、正弦波、矩形波、ノコギリ波などにされてもよい。   The application unit 15 applies an AC signal (AC voltage) to a body part sandwiched between the application electrodes 11a and 11b, and is driven by constant voltage drive or constant current drive. The applied signal may be a triangular wave, a sine wave, a rectangular wave, a sawtooth wave, or the like.

また、電流センサ13は、上述したように、環状の電流トランス13aに包囲された身体部位(指)を軸方向に流れる電流を計測し、この電流計測値を、判定部17に入力するものである。具体的に、本実施例の電流センサ13は、電流トランス13aの他、電流トランス13aのコイル両端に接続されて、コイル両端から入力される信号の差分を増幅し、この増幅信号を出力する差動増幅回路13bと、差動増幅回路13bの出力信号(交流信号)を整流して直流信号に変換する整流器13cと、を備え、整流器13cからの出力信号を、電流計測値として出力する。   In addition, as described above, the current sensor 13 measures the current flowing in the axial direction through the body part (finger) surrounded by the annular current transformer 13a, and inputs the current measurement value to the determination unit 17. is there. Specifically, the current sensor 13 of this embodiment is connected to both ends of the coil of the current transformer 13a in addition to the current transformer 13a, amplifies the difference between signals input from both ends of the coil, and outputs the amplified signal. A dynamic amplifying circuit 13b and a rectifier 13c that rectifies and converts the output signal (AC signal) of the differential amplifying circuit 13b into a DC signal, and outputs an output signal from the rectifier 13c as a current measurement value.

このようにして、電流センサ13からは、電流トランス13aのコイル両端に生じる電圧の実効値が、電流トランス13aが装着される身体部位の軸方向に流れる電流計測値(実効値)に変換されて出力される。   In this way, the effective value of the voltage generated across the coil of the current transformer 13a is converted from the current sensor 13 into a measured current value (effective value) flowing in the axial direction of the body part to which the current transformer 13a is attached. Is output.

尚、本実施例の電流センサ13では、コイル両端から入力される信号の差分を増幅しているため、コイル両端から入力される同相のノイズをカットすることができるが、差動増幅回路13bと整流器13cとの間には、印加用電極11a,11b間に印加される信号と同周波数の信号のみを通過させるフィルタを設けて、電流センサ13を、差動増幅回路13bでも取り除けないノイズ信号を取り除くことが可能な構成にされてもよい。その他、電流センサ13は、印加部15が印加する信号を参照信号として用いて同期検波する構成にされてもよい。   In the current sensor 13 of this embodiment, since the difference between signals input from both ends of the coil is amplified, in-phase noise input from both ends of the coil can be cut. A filter that passes only a signal having the same frequency as the signal applied between the application electrodes 11a and 11b is provided between the rectifier 13c and a noise signal that cannot be removed by the differential amplifier circuit 13b. It may be configured such that it can be removed. In addition, the current sensor 13 may be configured to perform synchronous detection using a signal applied by the applying unit 15 as a reference signal.

また、判定部17は、電流センサ13から入力される電流計測値に基づき、入力装置装着指の他の身体部位に対する接触/離間を判定し、この判定結果を、同期出力部19に入力する。   Further, the determination unit 17 determines contact / separation with respect to another body part of the input device wearing finger based on the current measurement value input from the current sensor 13, and inputs the determination result to the synchronization output unit 19.

具体的に、判定部17は、電流センサ13から入力される電流計測値と、予め定められた閾値とを比較し、電流センサ13から入力される電流計測値が、予め定められた閾値を超えている場合には、入力装置装着指が接触していると判定して、入力装置装着指が接触していることを表す状態判定値を、同期出力部19に入力し、電流センサ13から入力される電流計測値が、予め定められた閾値以下である場合には、入力装置装着指が離間されていると判定して、入力装置装着指が離間されていることを表す状態判定値を、同期出力部19に入力する。   Specifically, the determination unit 17 compares the current measurement value input from the current sensor 13 with a predetermined threshold value, and the current measurement value input from the current sensor 13 exceeds the predetermined threshold value. If it is determined that the input device wearing finger is in contact, a state determination value indicating that the input device wearing finger is in contact is input to the synchronous output unit 19 and input from the current sensor 13. When the measured current value is equal to or less than a predetermined threshold, it is determined that the input device wearing finger is separated, and a state determination value indicating that the input device wearing finger is separated, Input to the synchronization output unit 19.

また、三軸加速度センサ18は、自己に生じた互いに直交するx,y,z軸方向の加速度を検知し、検知した加速度の三軸成分(x,y,z軸成分)を、加速度計測値として出力する構成にされている。本実施例において、この加速度計測値は、同期出力部19に入力される。即ち、三軸加速度センサ18は、入力装置装着指の動きに反応して、この指の加速度の三軸成分を、同期出力部19に入力する。   Further, the triaxial acceleration sensor 18 detects the acceleration in the x, y, and z axis directions orthogonal to each other generated in itself, and uses the detected triaxial component (x, y, z axis component) as an acceleration measurement value. As output. In this embodiment, this acceleration measurement value is input to the synchronization output unit 19. That is, the triaxial acceleration sensor 18 inputs a triaxial component of the acceleration of the finger to the synchronous output unit 19 in response to the movement of the finger wearing the input device.

この他、同期出力部19は、三軸加速度センサから入力される各時刻の加速度計測値を、その時刻に計測された電流計測値に基づく判定部17の判定結果(上記状態判定値)と関連付けることで、各時刻毎に、当該時刻での加速度計測値及び状態判定値からなる計測データを、解析部21に入力する構成にされたものである。   In addition, the synchronous output unit 19 associates the acceleration measurement value at each time input from the triaxial acceleration sensor with the determination result (the state determination value) of the determination unit 17 based on the current measurement value measured at that time. Thus, the measurement data including the acceleration measurement value and the state determination value at the time is input to the analysis unit 21 at each time.

また、解析部21は、同期出力部19からの計測データ(加速度計測値及び状態判定値からなるデータ)を、内蔵するメモリ21aに順次記録すると共に、メモリ21aに記録された計測データ群に基づき、ユーザが表現した文字や図形の軌跡を特定する。   The analysis unit 21 sequentially records measurement data (data consisting of acceleration measurement values and state determination values) from the synchronization output unit 19 in the built-in memory 21a, and based on the measurement data group recorded in the memory 21a. Identify the trajectory of characters and figures represented by the user.

具体的に、解析部21は、図7に示す処理を繰返し実行する。図7は、解析部21が実行する軌跡送信処理を表すフローチャートである。
図7に示す軌跡送信処理を開始すると、解析部21は、まず、同期出力部19から入力される計測データに基づき、ユーザが、入力装置装着指を他の身体部位へ接触させる動作(以下、接触動作という。)を開始するまで待機する(S110)。
Specifically, the analysis unit 21 repeatedly executes the process shown in FIG. FIG. 7 is a flowchart showing a trajectory transmission process executed by the analysis unit 21.
When the trajectory transmission process shown in FIG. 7 is started, the analysis unit 21 first causes the user to contact the input device wearing finger with another body part based on the measurement data input from the synchronous output unit 19 (hereinafter, referred to as the following). It waits until it starts a contact operation | movement (S110).

即ち、S110では、最新の計測データが示す状態判定値が、入力装置装着指が離間されていることを表す状態判定値から、入力装置装着指が接触していることを表す状態判定値に切り替わるまで待機する。   That is, in S110, the state determination value indicated by the latest measurement data is switched from the state determination value indicating that the input device mounting finger is separated to the state determination value indicating that the input device mounting finger is in contact. Wait until.

そして、接触動作が開始されると(S110)、解析部21は、S120に移行し、同期出力部19から入力される計測データを、内蔵のメモリ21aに蓄積する処理(S120)を、入力装置装着指が他の身体部位から所定時間継続して離間されるまで、繰返し実行する(S120,S130)。   When the contact operation is started (S110), the analysis unit 21 proceeds to S120, and performs a process (S120) of storing the measurement data input from the synchronous output unit 19 in the built-in memory 21a (S120). This is repeated until the wearing finger is separated from another body part for a predetermined time (S120, S130).

そして、入力装置装着指が離間されていることを表す状態判定値が、同期出力部19から所定時間連続して入力されると、入力装置装着指が他の身体部位から所定時間継続して離間されたと判断し(S130でYes)、S140に移行する。   When a state determination value indicating that the input device wearing finger is separated is continuously input from the synchronous output unit 19 for a predetermined time, the input device wearing finger is continuously separated from another body part for a predetermined time. (Yes in S130), the process proceeds to S140.

また、S140に移行すると、解析部21は、メモリ21aに蓄積された計測データ(即ち、接触動作が開始されてから入力装置装着指が所定時間離間されるまでの期間に得られた計測データ)の夫々が示す加速度計測値を、接触動作が開始された時点の入力装置装着指の位置を原点とした位置座標に変換する(S140)。   In S140, the analysis unit 21 measures the measurement data stored in the memory 21a (that is, measurement data obtained in a period from when the contact operation is started until the input device wearing finger is separated for a predetermined time). Are converted into position coordinates with the position of the finger of the input device at the time when the contact operation is started as the origin (S140).

具体的には、メモリ21aに蓄積された各時刻の計測データが示す加速度計測値(加速度の三軸成分)を時間方向に二階積分することにより、各時刻の加速度計測値を、各時刻の入力装置装着指の位置座標に変換する(S140)。   Specifically, the acceleration measurement value (triaxial component of acceleration) indicated by the measurement data stored at each time accumulated in the memory 21a is second-order integrated in the time direction, whereby the acceleration measurement value at each time is input at each time. Conversion into position coordinates of the device wearing finger is performed (S140).

また、この処理を終えると、解析部21は、メモリ21aが記憶する上記加速度計測値が位置座標に変換されてなる計測データであって、接触動作が開始されてから入力装置装着指が所定時間離間されるまでの期間に得られた計測データ群の中から、入力装置装着指が接触していることを表す状態判定値が格納された計測データ群を抽出する。これによって、入力装置装着指が他の身体部位に接触していたときの入力装置装着指の位置座標を示す計測データ群を抽出する(S150)。   When this processing is completed, the analysis unit 21 is measurement data obtained by converting the acceleration measurement value stored in the memory 21a into position coordinates, and the input device mounting finger is held for a predetermined time after the contact operation is started. A measurement data group in which a state determination value indicating that the input device wearing finger is in contact is extracted from the measurement data group obtained in the period until the separation. Thus, a measurement data group indicating the position coordinates of the input device wearing finger when the input device wearing finger is in contact with another body part is extracted (S150).

また、この処理終了後には、S150で抽出した各計測データから位置座標のみを抽出して、S150で抽出した各計測データが示す位置座標の時系列データを生成する。そして、この位置座標の時系列データを、外部装置110に無線送信部23を通じて送信する(S160)。   Further, after this process is completed, only position coordinates are extracted from each measurement data extracted in S150, and time-series data of position coordinates indicated by each measurement data extracted in S150 is generated. Then, the time-series data of the position coordinates is transmitted to the external device 110 through the wireless transmission unit 23 (S160).

この動作により、解析部21は、無線送信部23を通じて、ユーザが入力装置装着指を通じて手のひら等に描いた文字や図形の軌跡データ(上記位置座標の時系列データ)を、外部装置110へ入力する。   By this operation, the analysis unit 21 inputs the trajectory data (time-series data of the above-described position coordinates) of characters and figures drawn by the user on the palm or the like through the input device wearing finger through the wireless transmission unit 23 to the external device 110. .

一方、外部装置110は、無線受信部111及び制御部113を備え、身体装着型入力装置1から無線の形態で送信されてくるデータを、無線受信部111を通じて受信し、制御部113において、この受信データに基づいた処理を実行する。例えば、外部装置110は、身体装着型入力装置1から入力される上記位置座標の時系列データに基づいて、ユーザが描いた文字や図形を表示画面に表示する処理を行う。   On the other hand, the external device 110 includes a wireless reception unit 111 and a control unit 113, and receives data transmitted from the body-mounted input device 1 in a wireless form through the wireless reception unit 111. A process based on the received data is executed. For example, the external device 110 performs processing for displaying characters and figures drawn by the user on the display screen based on the time-series data of the position coordinates input from the body-mounted input device 1.

以上に、本実施例の身体装着型入力装置1の構成について説明したが、この身体装着型入力装置1によれば、ユーザは、当該身体装着型入力装置1を指に装着し、この入力装置装着指を、手のひら等に接触させて、文字や図形を描く程度で、外部装置110に対して、その文字や図形を入力することができる。   The configuration of the body-mounted input device 1 according to the present embodiment has been described above. According to the body-mounted input device 1, the user wears the body-mounted input device 1 on a finger, and the input device The character or figure can be input to the external device 110 by drawing the character or figure by bringing the wearing finger into contact with the palm or the like.

そして、この身体装着型入力装置1によれば、従来装置とは異なり、タブレット等やスタイラスペン等が不要である。従って、本実施例によれば、従来よりも小型の装置にて、外部装置110への文字や図形入力を実現することができる。   The body-mounted input device 1 does not require a tablet or a stylus pen, unlike a conventional device. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to input characters and graphics to the external device 110 with a smaller device than before.

また、本実施例によれば、従来装置とは異なり、ユーザの移動軌跡を計測するだけでなく、入力装置装着指の他の身体部位に対する接触/離間を検知することにより、ペンを紙面に当てたり離したりする動作に対応するユーザの行為を検知し、ユーザが描いた文字や図形の軌跡を得る。   Further, according to the present embodiment, unlike the conventional device, not only the user's movement trajectory is measured, but also the contact / separation of the finger with the input device with respect to another body part is detected, so that the pen is applied to the paper surface. The user's action corresponding to the moving or moving operation is detected, and the trajectory of characters and figures drawn by the user is obtained.

従って、ユーザは、一筆書きでは表現できない文字や図形等についても、外部装置110に簡単に入力することができる。換言すれば、ユーザが入力しようとした文字や図形を、外部装置110や他のユーザが正確に認識できるように、文字や図形の軌跡データを、外部装置110に入力することができる。   Therefore, the user can easily input characters, figures, and the like that cannot be expressed with a single stroke to the external device 110. In other words, the trajectory data of characters and figures can be input to the external device 110 so that the external device 110 and other users can accurately recognize the characters and figures that the user is trying to input.

従って、本実施例によれば、文字や図形等の入力に適した利便性の高い入力装置をユーザに提供することができる。
ところで、上述の身体装着型入力装置1は、単一の装置として構成される必要はなく、計測データを出力する構成要素1aと、計測データ群を処理して外部装置110への入力データを生成する構成要素1bとが分離された構成にされてもよい。即ち、身体装着型入力装置1は、構成要素1aを備える第一装置と、構成要素1bを備える第二装置と、からなる構成にされてもよい。この場合、第一装置から第二装置へは、無線通信により、計測データを送信するように、上記身体装着型入力装置1は、構成することができる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide a user with a highly convenient input device suitable for inputting characters, graphics, and the like.
By the way, the body-mounted input device 1 described above does not have to be configured as a single device, and generates the input data to the external device 110 by processing the measurement data group and the component 1a that outputs the measurement data. The component 1b to be separated may be separated. That is, the body-mounted input device 1 may be configured by a first device including the component 1a and a second device including the component 1b. In this case, the body-mounted input device 1 can be configured to transmit measurement data from the first device to the second device by wireless communication.

また、上記実施例においては、身体装着型入力装置1を指に装着するための指輪形状としたが、身体装着型入力装置1は、大型化して腕に装着可能な腕輪形状とされてもよい。この場合には、身体装着型入力装置1が装着された腕の全ての指が、上述の入力装置装着指と同様の機能を果たすことになる。   Moreover, in the said Example, although it was set as the ring shape for mounting | wearing the finger | toe with the body-worn input device 1, the body-worn input device 1 may be made into a bracelet shape that can be enlarged and mounted on the arm. . In this case, all the fingers of the arm on which the body-mounted input device 1 is mounted perform the same function as the above-described input device mounted fingers.

また、本実施例の身体装着型入力装置1では、タブレット等を用いなくても文字や図形を入力することが可能であるが、図3(b)に示すように、ユーザは、金属板などの導体板を用いる手法で、文字入力等の操作を行っても構わない。図3(b)に示すように導体板を左手に持ち、入力装置装着指としての右の人差し指で文字入力等を行っても、計測系は、図5に示す等価回路と変わることはなく、上記実施例と同様にして、入力装置装着指の導体板に対する接触/離間を検知することができる。   Further, in the body-mounted input device 1 of the present embodiment, it is possible to input characters and figures without using a tablet or the like, but as shown in FIG. It is also possible to perform operations such as character input by using a method using a conductive plate. Even if a conductor plate is held in the left hand as shown in FIG. 3B and a character is input with the right index finger as an input device wearing finger, the measurement system does not change from the equivalent circuit shown in FIG. Similar to the above embodiment, contact / separation of the input device mounting finger with respect to the conductor plate can be detected.

この他、本実施例において、解析部21は、上記軌跡送信処理に代えて、図8に示す文字認識送信処理を繰返し実行する構成にされてもよい。図8は、文字認識送信処理を表すフローチャートである。ここでは、本実施例の第一変形例として、上記文字認識送信処理を実行する解析部21の構成を、説明する。   In addition, in this embodiment, the analysis unit 21 may be configured to repeatedly execute the character recognition transmission process shown in FIG. 8 instead of the locus transmission process. FIG. 8 is a flowchart showing the character recognition transmission process. Here, the structure of the analysis part 21 which performs the said character recognition transmission process is demonstrated as a 1st modification of a present Example.

文字認識送信処理を開始すると、解析部21は、まず、上述した軌跡送信処理と同様に、S110〜S150の処理を実行する。これによって、メモリ21aに記憶された計測データ群の中から、入力装置装着指が他の身体部位に接触していたときの入力装置装着指の位置座標を表す計測データ群を抽出する。   When the character recognition transmission process is started, the analysis unit 21 first executes the processes of S110 to S150 in the same manner as the trajectory transmission process described above. Thus, a measurement data group representing the position coordinates of the input device wearing finger when the input device wearing finger is in contact with another body part is extracted from the measurement data group stored in the memory 21a.

この処理後、解析部21は、S210に移行し、上記抽出した計測データ群が示す位置座標の軌跡から、ユーザが入力装置装着指を通じて入力した文字を認識する。尚、文字の認識は、予め用意された認識対象文字の軌跡パターンと、計測データ群が示す位置座標の軌跡パターンとの一致度を、評価することにより実現することができる。   After this processing, the analysis unit 21 proceeds to S210, and recognizes the character input by the user through the input device wearing finger from the locus of the position coordinates indicated by the extracted measurement data group. Character recognition can be realized by evaluating the degree of coincidence between a locus pattern of a recognition target character prepared in advance and a locus pattern of position coordinates indicated by a measurement data group.

そして、S210の処理後には、文字の認識結果を表すデータを、外部装置110に、無線送信部23を通じて送信する(S220)。このようにして第一変形例では、入力装置装着指にて表現された文字の情報を、外部装置110に入力する。   After the process of S210, data representing the character recognition result is transmitted to the external device 110 through the wireless transmission unit 23 (S220). In this way, in the first modified example, information on the character expressed by the input device wearing finger is input to the external device 110.

尚、上記文字の認識結果を表すデータとしては、認識した文字を表すデータを、外部装置110に入力すればよく、仮に、文字認識に失敗した場合には、文字認識に失敗した旨のデータを、上記文字の認識結果を表すデータとして、外部装置110に送信すればよい。この他、文字認識に失敗した場合には、例外的に、データを外部装置110に送信しないようにしてもよい。   As the data representing the character recognition result, data representing the recognized character may be input to the external device 110. If character recognition fails, data indicating that character recognition has failed is displayed. What is necessary is just to transmit to the external device 110 as data showing the recognition result of the said character. In addition, if character recognition fails, data may not be transmitted to the external device 110 as an exception.

以上、第一変形例について説明したが、このような内容の文字認識送信処理を、上記軌跡送信処理に代えて、解析部21に実行させるようにすれば、身体装着型入力装置1を、外部装置110へ文字入力可能な入力装置として機能させることができる。   Although the first modification has been described above, if the character recognition transmission process having such contents is executed by the analysis unit 21 instead of the locus transmission process, the body-mounted input device 1 is connected to the external device. The device 110 can function as an input device capable of inputting characters.

また、この身体装着型入力装置1によれば、入力装置装着指の他の身体部位に対する接触/離間を検知することにより、ペンを紙面に当てたり離したりする動作に対応するユーザの行為を検知し、ユーザが描いた文字や図形の軌跡を得るので、従来装置のように、一筆書きの軌跡から文字を認識する場合よりも、精度よく、ユーザが入力装置装着指を通じて入力した文字を認識することができる。   In addition, according to the body-mounted input device 1, by detecting contact / separation with respect to other body parts of the input device mounting finger, it is possible to detect a user's action corresponding to an operation of putting a pen on or away from a paper surface. In addition, since the trajectory of the character or figure drawn by the user is obtained, the character input by the user through the input device wearing finger is recognized more accurately than in the case of recognizing the character from the trajectory of a single stroke as in the conventional device. be able to.

この他、解析部21は、上記軌跡送信処理や文字認識送信処理に代えて、図9に示すコマンド認識送信処理を繰返し実行する構成にされてもよい。図9は、コマンド認識送信処理を表すフローチャートである。ここでは、本実施例の第二変形例として、上記コマンド認識送信処理を実行する解析部21の構成を、説明する。   In addition, the analysis unit 21 may be configured to repeatedly execute the command recognition transmission process shown in FIG. 9 instead of the locus transmission process and the character recognition transmission process. FIG. 9 is a flowchart showing command recognition transmission processing. Here, a configuration of the analysis unit 21 that executes the command recognition transmission process will be described as a second modification of the present embodiment.

文字認識送信処理を開始すると、解析部21は、上述した軌跡送信処理と同様に、S110〜S150の処理を実行する。これによって、メモリ21aに記憶された計測データ群の中から、入力装置装着指が他の身体部位に接触していたときの入力装置装着指の位置座標を表す計測データ群を抽出する。   When the character recognition transmission process is started, the analysis unit 21 executes the processes of S110 to S150 in the same manner as the trajectory transmission process described above. Thus, a measurement data group representing the position coordinates of the input device wearing finger when the input device wearing finger is in contact with another body part is extracted from the measurement data group stored in the memory 21a.

この処理後、解析部21は、S310に移行し、上記抽出した計測データ群が示す位置座標の軌跡から、ユーザが入力装置装着指を通じて入力した図形を認識する。尚、ここでいう図形は、文字も含むものとする。また、図形の認識は、予め用意された認識対象図形の軌跡パターンと、計測データ群が示す位置座標の軌跡パターンとの一致度を、評価することにより実現することができる。   After this processing, the analysis unit 21 proceeds to S310, and recognizes the figure input by the user through the input device wearing finger from the locus of the position coordinates indicated by the extracted measurement data group. In addition, the figure here shall also include a character. Further, the recognition of the figure can be realized by evaluating the degree of coincidence between the locus pattern of the recognition target figure prepared in advance and the locus pattern of the position coordinates indicated by the measurement data group.

また、この処理を終えると、解析部21は、認識した図形に対応する外部装置110へのコマンドを特定して、このコマンドを表す外部装置110への入力データを生成する。そして、生成した上記コマンドを表す入力データを、無線送信部23を通じて外部装置110に送信する(S320)。   When this processing is completed, the analysis unit 21 specifies a command to the external device 110 corresponding to the recognized graphic, and generates input data to the external device 110 representing this command. Then, the input data representing the generated command is transmitted to the external device 110 through the wireless transmission unit 23 (S320).

尚、解析部21には、図9右図に示すように、予め図形とコマンドとの対応関係を表すテーブルを登録しておき、上記コマンド認識送信処理は、S310で、このテーブルを参照することにより、認識した図形に対応するコマンドを特定する構成にすることができる。   As shown in the right diagram of FIG. 9, a table representing the correspondence between graphics and commands is registered in advance in the analysis unit 21, and the command recognition transmission process refers to this table in S310. Thus, the command corresponding to the recognized figure can be specified.

また、上記コマンド認識送信処理は、S310において図形の認識に失敗した場合に、外部装置110に再度の図形入力を促すメッセージを表示させるためのコマンド等、認識失敗時のコマンドとして予め定められたコマンドを、無線送信部23を通じて外部装置110に送信する構成にされてもよい。その他、図形認識に失敗した場合には、無線送信部23を通じたコマンド送信動作を実行しないように、構成されてもよい。   The command recognition transmission process is a command that is predetermined as a command at the time of recognition failure, such as a command for causing the external device 110 to display a message prompting the user to input another graphic when the graphic recognition fails in S310. May be transmitted to the external device 110 through the wireless transmission unit 23. In addition, when the graphic recognition fails, the command transmission operation through the wireless transmission unit 23 may not be executed.

以上、第二変形例について説明したが、この身体装着型入力装置1によれば、ユーザは、入力装置装着指を通じて図形を描く程度で、外部装置110を操作して、外部装置110に図形に対応した動作を実行させることができる。従って、第二変形例によれば、外部装置110のリモートコントローラとして、身体装着型入力装置1を便利に活用することができる。   Although the second modification has been described above, according to the body-mounted input device 1, the user operates the external device 110 to the extent that he / she draws a figure through the input device wearing finger, and the external device 110 converts the figure into a figure. The corresponding operation can be executed. Therefore, according to the second modification, the body-mounted input device 1 can be conveniently used as a remote controller for the external device 110.

また、本実施例によれば、入力された図形を正確に認識することができるので、誤認識によって、ユーザの意図しない操作が行われてしまうのを極力回避することができる。
尚、以上に説明した身体装着型入力装置1と「特許請求の範囲」との対応関係は、次の通りである。
In addition, according to the present embodiment, the input figure can be accurately recognized, so that an operation unintended by the user due to misrecognition can be avoided as much as possible.
The correspondence relationship between the body-mounted input device 1 described above and “Claims” is as follows.

即ち、「特許請求の範囲」に記載の入力システムは、本実施例の身体装着型入力装置1に対応し、印加手段は、一対の印加用電極11a,11b及び印加部15に対応する。また、信号計測手段は、電流センサ13に対応し、第一の閉環形成部位は、図5に示す例の場合、右手の人差し指に装着された印加用電極11bから右腕、胴体、左腕、左手の手のひらに延びる身体部位、及び、左手の手のひらに接触される右手の人差し指の先端から印加用電極11aまでの身体部位に対応する。   That is, the input system described in “Claims” corresponds to the body-mounted input device 1 of the present embodiment, and the application unit corresponds to the pair of application electrodes 11 a and 11 b and the application unit 15. Further, the signal measuring means corresponds to the current sensor 13, and in the case of the example shown in FIG. It corresponds to the body part extending to the palm and the body part from the tip of the index finger of the right hand that is in contact with the palm of the left hand to the application electrode 11a.

この他、第二の閉環形成部位は、印加用電極11a,11bに囲まれる領域Pの身体部位に対応し、検知手段は、判定部17に対応し、軌跡計測手段は、三軸加速度センサ18及び解析部21が実行するS140の処理に対応する。   In addition, the second ring-closing formation site corresponds to the body part of the region P surrounded by the application electrodes 11a and 11b, the detection unit corresponds to the determination unit 17, and the trajectory measurement unit is the triaxial acceleration sensor 18. This corresponds to the process of S140 executed by the analysis unit 21.

また、動作計測手段は、三軸加速度センサ18に対応し、出力手段は、同期出力部19に対応し、接触軌跡取得手段は、S150の処理に対応し、入力情報生成手段は、S160,S210,S220,S310,S320に対応する。   The motion measuring means corresponds to the triaxial acceleration sensor 18, the output means corresponds to the synchronous output unit 19, the contact locus acquisition means corresponds to the processing of S150, and the input information generation means corresponds to S160 and S210. , S220, S310, S320.

また、上記実施例では、電流センサ13に基づき、入力装置装着指の接触/離間を検知したが、電流センサ13に対応する計測地点の電圧を計測したり、印加用電極11a,11b間のインピーダンスを計測したりすることによっても、入力装置装着指の接触/離間は検知可能である(第二及び第三実施例)。   Moreover, in the said Example, although contact / separation of the input apparatus mounting finger was detected based on the current sensor 13, the voltage of the measurement point corresponding to the current sensor 13 is measured, or the impedance between the application electrodes 11a and 11b. The contact / separation of the input device wearing finger can also be detected by measuring (second and third embodiments).

[第二実施例]
続いて、第二実施例の身体装着型入力装置3について説明する。但し、第二実施例の身体装着型入力装置3は、第一実施例の身体装着型入力装置1において電流センサ13が電流計測を行う地点で、電流計測に代えて電圧計測を行う程度のものである。従って、以下では、第二実施例の身体装着型入力装置3について、第一実施例と同一の構成部位には、第一実施例と同一の符号を付し、これら同一構成部位の説明を適宜省略する。
[Second Example]
Next, the body-mounted input device 3 according to the second embodiment will be described. However, the body-worn input device 3 of the second embodiment is such that voltage measurement is performed instead of current measurement at the point where the current sensor 13 performs current measurement in the body-worn input device 1 of the first embodiment. It is. Therefore, in the following, regarding the body-mounted input device 3 of the second embodiment, the same components as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and description of these same components will be appropriately described. Omitted.

図10(a)は、第二実施例の身体装着型入力装置3の構成を示したブロック図であり、図10(b)は、この身体装着型入力装置3を構成する各電極の配置態様を示した説明図である。   FIG. 10A is a block diagram showing the configuration of the body-mounted input device 3 according to the second embodiment, and FIG. 10B shows the arrangement of the electrodes constituting the body-mounted input device 3. It is explanatory drawing which showed.

本実施例の身体装着型入力装置3は、環状電極で構成される一対の印加用電極11a,11bと、同じく環状電極で構成される計測用電極33とが、装着される指の軸線に沿って互いに所定間隔空けられた状態で、並列配置された構成にされている。換言すれば、身体装着型入力装置3は、電流センサ13に代えて計測用電極33を備えた構成にされている。   The body-mounted input device 3 according to the present embodiment includes a pair of application electrodes 11a and 11b configured by annular electrodes, and a measurement electrode 33 configured by an annular electrode along the axis of a finger to be mounted. Thus, they are arranged in parallel with each other at a predetermined interval. In other words, the body-mounted input device 3 is configured to include the measurement electrode 33 instead of the current sensor 13.

この計測用電極33は、電流センサ13と同様、一対の印加用電極11a,11bに囲まれる領域Pの外部領域に配置される位置関係で、身体装置型入力装置2内に設けられており、印加用電極11a,11bと同様、身体装着型入力装置3が指に装着された際にユーザの身体表面(指表面)に接触するように、環の内側を向く内面が指輪本体10に対し露出された状態で、指輪本体10内に納められている。   Like the current sensor 13, the measurement electrode 33 is provided in the body device type input device 2 in a positional relationship arranged in an external region of the region P surrounded by the pair of application electrodes 11a and 11b. Similar to the application electrodes 11a and 11b, the inner surface facing the inner side of the ring is exposed to the ring body 10 so that the body-mounted input device 3 comes into contact with the body surface (finger surface) of the user when the body-mounted input device 3 is worn on the finger. In this state, it is stored in the ring main body 10.

また、この身体装着型入力装置3は、印加部15、電圧計測部35、判定部37、三軸加速度センサ18、同期出力部19、解析部21、及び、無線送信部23を備え、印加部15にて第一実施例と同様に印加用電極11a,11b間に交流信号を印加する一方、電圧計測部35にて、印加用電極11aと計測用電極33との間に生じる電圧(実効値)を計測し、その電圧計測値を判定部37に入力する。   The body-mounted input device 3 includes an application unit 15, a voltage measurement unit 35, a determination unit 37, a triaxial acceleration sensor 18, a synchronization output unit 19, an analysis unit 21, and a wireless transmission unit 23. 15, an AC signal is applied between the application electrodes 11 a and 11 b as in the first embodiment, while a voltage (effective value) generated between the application electrode 11 a and the measurement electrode 33 by the voltage measurement unit 35. ) And the voltage measurement value is input to the determination unit 37.

そして、判定部37は、電圧計測部35から入力される電圧計測値に基づいて、電圧計測値が、予め定められた閾値を超えていると、入力装置装着指が接触していると判定し、電圧計測値が、閾値以下であると、入力装置装着指が離間されていると判定して、第一実施例と同様に、この判定結果に対応した状態判定値を、同期出力部19に入力する。   Based on the voltage measurement value input from the voltage measurement unit 35, the determination unit 37 determines that the input device wearing finger is in contact when the voltage measurement value exceeds a predetermined threshold. When the voltage measurement value is equal to or smaller than the threshold value, it is determined that the input device wearing finger is separated, and the state determination value corresponding to the determination result is sent to the synchronous output unit 19 as in the first embodiment. input.

そして、同期出力部19は、この判定部37から入力される状態判定値と三軸加速度センサ18から入力される加速度計測値とを時間同期させて上記計測データとして出力し、解析部21は、この計測データに基づいて、図7〜図9に示す処理を実行する。   The synchronization output unit 19 time-synchronizes the state determination value input from the determination unit 37 and the acceleration measurement value input from the triaxial acceleration sensor 18 and outputs the measurement data. The analysis unit 21 Based on this measurement data, the processes shown in FIGS. 7 to 9 are executed.

尚、図11は、第二実施例の身体装着型入力装置3における計測系の等価回路図である。図11に示す抵抗R21は、印加用電極11aと指との間の接触抵抗を表し、抵抗R22は、印加用電極11bと指との間の接触抵抗を表し、抵抗R28は、計測用電極33と指との間の接触抵抗を表す。   FIG. 11 is an equivalent circuit diagram of the measurement system in the body-mounted input device 3 of the second embodiment. A resistance R21 shown in FIG. 11 represents a contact resistance between the application electrode 11a and the finger, a resistance R22 represents a contact resistance between the application electrode 11b and the finger, and a resistance R28 represents the measurement electrode 33. Represents the contact resistance between the finger and the finger.

また、抵抗R23は、印加用電極11a,11bに囲まれる領域Pに対応する身体部位表面の電気抵抗を表し、抵抗R24は、印加用電極11a及び計測用電極33に囲まれる領域Q(図10参照)に対応する身体部位表面の電気抵抗を表し、抵抗R25は、印加用電極11a,11b間に印加された信号が身体内部を通じて計測用電極33側に漏れ出る経路の電気抵抗を表す。   The resistance R23 represents the electrical resistance of the body part surface corresponding to the region P surrounded by the application electrodes 11a and 11b, and the resistance R24 is the region Q (FIG. 10) surrounded by the application electrode 11a and the measurement electrode 33. The resistance R25 represents the electrical resistance of a path through which a signal applied between the application electrodes 11a and 11b leaks to the measurement electrode 33 side through the inside of the body.

この他、抵抗R26は、第一実施例と同様に、身体装着型入力装置3が右手の人差し指に装着され、この人差し指が左手の手のひらに接触されたり離間されたりする状況を想定した場合(図5参照)、印加用電極11bから胴体を経由して左手の手のひらまでの身体部位の電気抵抗を表し、抵抗R27は、左手の手のひらに接触する人差し指の先端から計測用電極33が装着された身体部位までの電気抵抗を表す。また、電圧計は、電圧計測部35に対応する。   In addition, the resistor R26 assumes a situation in which the body-mounted input device 3 is attached to the index finger of the right hand and the index finger is brought into contact with or separated from the palm of the left hand as in the first embodiment (see FIG. 5), and represents the electrical resistance of the body part from the application electrode 11b through the trunk to the palm of the left hand, and the resistance R27 is the body on which the measurement electrode 33 is mounted from the tip of the index finger that contacts the palm of the left hand. Represents the electrical resistance to the site. The voltmeter corresponds to the voltage measurement unit 35.

この等価回路図を用いて、第二実施例における入力装置装着指の接触/離間の判定原理について説明すると、抵抗R25は、印加用電極11a,11b間に印加された信号が身体内部を通じて計測用電極33側に漏れ出る経路の電気抵抗を表すものであるため、印加用電極11a−計測用電極33間の設置間隔にもよるが、他の身体部位に対して非常に大きな抵抗値を示す。従って、入力装置装着指が離間されている状態(スイッチSW2がオフの状態)では、電圧計測部35にて計測され出力される電圧計測値Voffは、限りなくゼロに近い値となる。一方、指が接触している状態(スイッチSW2がオンの状態)では、抵抗R25よりも十分小さい抵抗R26,R27を通じて信号が流れるため、電圧計測部35にて計測され出力される電圧計測値Vonは、Voffより十分大きな値となる。   The principle of contact / separation of the input device wearing finger in the second embodiment will be described with reference to this equivalent circuit diagram. The resistor R25 is used for measuring the signal applied between the application electrodes 11a and 11b through the inside of the body. Since it represents the electrical resistance of the path leaking to the electrode 33 side, it shows a very large resistance value with respect to other body parts, although it depends on the installation interval between the application electrode 11a and the measurement electrode 33. Therefore, in a state where the input device wearing finger is separated (switch SW2 is in an off state), the voltage measurement value Voff measured and output by the voltage measurement unit 35 is a value close to zero as much as possible. On the other hand, when a finger is in contact (switch SW2 is on), a signal flows through resistors R26 and R27 that are sufficiently smaller than resistor R25. Therefore, a voltage measurement value Von that is measured and output by voltage measurement unit 35. Becomes a value sufficiently larger than Voff.

従って、本実施例では、電圧計測部35から入力される電圧計測値が、予め定められた閾値を超えているか否かを判断することにより、入力装置装着指が接触しているか否かを判定することができるのである。   Therefore, in this embodiment, it is determined whether or not the input device wearing finger is in contact by determining whether or not the voltage measurement value input from the voltage measurement unit 35 exceeds a predetermined threshold value. It can be done.

尚、本実施例では、印加部15から交流信号を印加用電極11a,11bに印加する例を示したが、第一実施例と同様、印加部15からは直流信号を印加してもよい。
また、本実施例では、電圧計測部35にて、計測用電極33−印加用電極11a間の電圧を計測し、この計測値から、入力装置装着指の接触/離間を判定するようにしたが、印加部15から交流信号を印加する場合には、電圧計測部35に代えて位相計測部を、身体装着型入力装置3に設けて、この位相計測部では、印加用電極11aと計測用電極33との間に生じる電圧(交流信号)に基づき、計測用電極33から入力される交流信号の、印加用電極11a,11b間に印加された交流信号に対する位相遅れ(即ち、遅れ方向を正値とした位相差)を計測するようにしてもよい。
In the present embodiment, an example in which an AC signal is applied to the application electrodes 11a and 11b from the application unit 15 has been described. However, a DC signal may be applied from the application unit 15 as in the first embodiment.
In the present embodiment, the voltage measurement unit 35 measures the voltage between the measurement electrode 33 and the application electrode 11a, and determines the contact / separation of the input device wearing finger from this measurement value. When applying an AC signal from the application unit 15, a phase measurement unit is provided in the body-mounted input device 3 instead of the voltage measurement unit 35. In this phase measurement unit, the application electrode 11a and the measurement electrode are provided. The phase delay of the AC signal input from the measurement electrode 33 with respect to the AC signal applied between the application electrodes 11a and 11b (ie, the delay direction is a positive value) May be measured.

この場合、判定部37は、位相遅れの計測値が、予め定められた閾値を超えていると、入力装置装着指が接触していると判定し、位相遅れの計測値が、閾値以下であると、入力装置装着指が離間されていると判定する構成にすることができる。   In this case, the determination unit 37 determines that the input device wearing finger is in contact when the measured value of the phase delay exceeds a predetermined threshold, and the measured value of the phase delay is equal to or less than the threshold. And it can be set as the structure which determines with the input device mounting finger having been separated.

[第三実施例]
続いて、第三実施例の身体装着型入力装置4について説明する。但し、以下では、第三実施例の身体装着型入力装置4について、先に説明した実施例と同一の構成部位には、上記先に説明した実施例と同一の符号を付し、これら同一構成部位の説明を適宜省略する。
[Third embodiment]
Next, the body-mounted input device 4 according to the third embodiment will be described. However, in the following, regarding the body-mounted input device 4 of the third embodiment, the same components as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the above-described embodiment, and these same configurations The description of the part is omitted as appropriate.

図12(a)は、第三実施例の身体装着型入力装置4の構成を表すブロック図である。本実施例の身体装着型入力装置4は、第一実施例の印加用電極11a,11bと同様の環状電極41a,41bと、これら一対の環状電極41a,41b間のインピーダンスを計測して、このインピーダンス計測値を判定部47に入力するインピーダンス計測部45と、インピーダンス計測部45から入力されるインピーダンス計測値(絶対値)に基づいて、入力装置装着指の接触/離間を判定し、判定結果に対応する状態判定値を同期出力部19に入力する判定部47と、三軸加速度センサ18と、同期出力部19と、解析部21と、無線送信部23と、を備える。   FIG. 12A is a block diagram illustrating the configuration of the body-mounted input device 4 according to the third embodiment. The body-mounted input device 4 of the present embodiment measures the impedance between the annular electrodes 41a and 41b similar to the application electrodes 11a and 11b of the first embodiment and the pair of annular electrodes 41a and 41b. Based on the impedance measurement unit 45 that inputs the impedance measurement value to the determination unit 47 and the impedance measurement value (absolute value) input from the impedance measurement unit 45, the contact / separation of the input device wearing finger is determined, and the determination result is A determination unit 47 that inputs a corresponding state determination value to the synchronization output unit 19, a triaxial acceleration sensor 18, a synchronization output unit 19, an analysis unit 21, and a wireless transmission unit 23 are provided.

この身体装着型入力装置4において、インピーダンス計測部45は、周知の計測器と同様、環状電極41a,41b間に交流信号を印加すると共に、これによって生じる電流を計測して、環状電極41a,41b間のインピーダンスを計測する。   In the body-mounted input device 4, the impedance measuring unit 45 applies an alternating current signal between the annular electrodes 41a and 41b and measures the current generated by the annular electrodes 41a and 41b, similarly to a known measuring instrument. Measure the impedance between.

尚、指が接触されている状態でインピーダンス計測部45により計測されるインピーダンスZonは、図12(b)に示すように、入力装置装着指と他の身体部位との接触点を介さずに印加信号が伝播する環状電極41a,41b間の経路のインピーダンスZ1と、入力装置装着指と他の身体部位との接触点を介して印加信号が伝播する環状電極41a,41b間の経路のインピーダンスZ2とを、並列接続したときのインピーダンスZ1・Z2/(Z1+Z2)に等しくなる(Zon=Z1・Z2/(Z1+Z2))。図12(b)は、第三実施例の身体装着型入力装置4における指の接触/離間の判定原理を説明した図である。   The impedance Zon measured by the impedance measuring unit 45 while the finger is in contact is applied without passing through the contact point between the input device wearing finger and another body part, as shown in FIG. The impedance Z1 of the path between the annular electrodes 41a and 41b through which the signal propagates, and the impedance Z2 of the path between the annular electrodes 41a and 41b through which the applied signal propagates through the contact point between the input device wearing finger and another body part, Is equal to the impedance Z1 · Z2 / (Z1 + Z2) when connected in parallel (Zon = Z1 · Z2 / (Z1 + Z2)). FIG. 12B is a diagram for explaining the principle of finger contact / separation in the body-mounted input device 4 of the third embodiment.

これに対し、指が離間している状態でインピーダンス計測部45により計測されるインピーダンスZoffは、上記インピーダンスZ1に等しくなる(Zoff=Z1)。
従って、指が離間されている状態でインピーダンス計測部45により計測されるインピーダンスZoffと、指が接触されている状態でインピーダンス計測部45により計測されるインピーダンスZonとの間には、不等式Zoff>Zonが成立する。
On the other hand, the impedance Zoff measured by the impedance measuring unit 45 in a state where the finger is separated is equal to the impedance Z1 (Zoff = Z1).
Therefore, there is an inequality Zoff> Zon between the impedance Zoff measured by the impedance measuring unit 45 with the finger being separated and the impedance Zon measured by the impedance measuring unit 45 with the finger being in contact. Is established.

以上の理由から、判定部47では、インピーダンス計測部45から入力されるインピーダンス計測値が、予め定められた閾値を超えていると、入力装置装着指が離間していると判定し、電圧計測値が、閾値以下であると、入力装置装着指が接触していると判定して、この判定結果に対応する状態判定値を、同期出力部19に入力する。   For the above reasons, the determination unit 47 determines that the input device wearing finger is separated when the impedance measurement value input from the impedance measurement unit 45 exceeds a predetermined threshold, and the voltage measurement value However, if it is equal to or less than the threshold value, it is determined that the input device wearing finger is in contact, and a state determination value corresponding to the determination result is input to the synchronous output unit 19.

以上、第三実施例の身体装着型入力装置4について説明したが、この身体装着型入力装置4によっても、入力装置装着指の他の身体部位への接触/離間を検知することができて、ユーザが入力装置装着指を用いて手のひら等に記載した文字や図形等の軌跡を、一筆書きのものに限らず得ることができ、利便性の高い入力システムをユーザに提供することができる。   As described above, the body-worn input device 4 of the third embodiment has been described. However, the body-worn input device 4 can also detect contact / separation of other fingers on the body of the input device wearing finger, The user can obtain the trajectory of characters, figures, and the like written on the palm or the like using the input device wearing finger, not limited to one-stroke, and can provide a highly convenient input system to the user.

尚、第三実施例の身体装着型入力装置4と「特許請求の範囲」記載の発明との対応関係は次の通りである。即ち、請求項4記載のインピーダンス計測手段は、本実施例の環状電極41a,41b及びインピーダンス計測部45に対応し、検知手段は、判定部47に対応する。   The correspondence relationship between the body-mounted input device 4 of the third embodiment and the invention described in “Claims” is as follows. That is, the impedance measuring means according to claim 4 corresponds to the annular electrodes 41a and 41b and the impedance measuring section 45 of this embodiment, and the detecting means corresponds to the determining section 47.

また、以上には環状電極間41a,41bに交流電圧を印加してインピーダンスを計測する例を示したが、環状電極間41a,41bには直流電圧を印加して上記インピーダンスとしての抵抗を計測するようにしてもよい。   In the above example, the impedance is measured by applying an AC voltage between the annular electrodes 41a and 41b. However, the resistance as the impedance is measured by applying a DC voltage between the annular electrodes 41a and 41b. You may do it.

[その他]
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。例えば、第一実施例の身体装着型入力装置1において、印加用電極11a,11b及び印加部15は、それ以外の構成部位から電気的に独立した構成にされているので、身体装着型入力装置1は、印加用電極11a,11b及び印加部15からなる印加側装置と、それ以外の構成部位からなる計測側装置と、に分離されてもよい。
[Others]
As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not limited to the said Example, A various aspect can be taken. For example, in the body-mounted input device 1 according to the first embodiment, the application electrodes 11a and 11b and the application unit 15 are configured to be electrically independent from other components. 1 may be separated into an application side device including the application electrodes 11a and 11b and the application unit 15, and a measurement side device including other components.

例えば、印加用電極11a,11b及び印加部15からなる印加側装置を、右手の人差し指に装着し、それ以外の構成部位からなる計測側装置を、左手に腕輪として装着するようにしても、図5に示す人体を通じた回路が構成されるので、右手の人差し指を用いて左手の手のひらに文字や図形を描くことで文字や図形を入力することができて、第一実施例と同様の効果を得ることができる。   For example, the application side device including the application electrodes 11a and 11b and the application unit 15 may be attached to the index finger of the right hand, and the measurement side device including other components may be attached to the left hand as a bracelet. Since the circuit through the human body shown in FIG. 5 is configured, characters and figures can be input by drawing letters and figures on the palm of the left hand using the index finger of the right hand, and the same effect as in the first embodiment can be obtained. Obtainable.

また、上記実施例の身体装着型入力装置1,3,4において、電極は、環状電極とする必要はなく、円環の一部が欠けた開環形状の電極にされてもよいし、その他の形状の電極にされてもよい。   Further, in the body-mounted input devices 1, 3, and 4 of the above-described embodiments, the electrodes do not have to be annular electrodes, and may be ring-opened electrodes lacking a part of the ring, It may be an electrode of the shape.

この他、身体装着型入力装置1,3,4を安定動作させるためには、電極と身体部位とが十分な面積で接触しているのが好ましく、このために、電極は表面積の大きい電極を採用されると好ましい。また、電極外部から圧力をかけるような構造を採用して、電極と身体表面とを密着させるようにしてもよい。   In addition, in order to stably operate the body-mounted input devices 1, 3, and 4, it is preferable that the electrode and the body part are in contact with each other with a sufficient area. For this reason, the electrode has a large surface area. Preferably employed. Further, a structure in which pressure is applied from the outside of the electrode may be adopted so that the electrode and the body surface are brought into close contact with each other.

また、上記実施例では、身体装着型入力装置1,3,4から外部装置110へデータを無線出力するようにしたが、身体装着型入力装置1,3,4は、有線にて外部装置110へデータを出力する構成にされてもよい。   In the above embodiment, data is wirelessly output from the body-mounted input devices 1, 3, 4 to the external device 110, but the body-mounted input devices 1, 3, 4 are wired to the external device 110. It may be configured to output data.

1,3,4…身体装着型入力装置、10…指輪本体、11a,11b…印加用電極、13…電流センサ、13a…電流トランス、13b…差動増幅回路、13c…整流器、15…印加部、17,37,47…判定部、18…三軸加速度センサ、19…同期出力部、21…解析部、21a…メモリ、23…無線送信部、33…計測用電極、35…電圧計測部、41a,41b…環状電極、45…インピーダンス計測部、100…遠隔操作システム、110…外部装置、111…無線受信部、113…制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 3, 4 ... Body-mounted input device, 10 ... Ring main body, 11a, 11b ... Application electrode, 13 ... Current sensor, 13a ... Current transformer, 13b ... Differential amplification circuit, 13c ... Rectifier, 15 ... Application part , 17, 37, 47 ... determination unit, 18 ... triaxial acceleration sensor, 19 ... synchronous output unit, 21 ... analysis unit, 21a ... memory, 23 ... wireless transmission unit, 33 ... measurement electrode, 35 ... voltage measurement unit, 41a, 41b ... annular electrode, 45 ... impedance measuring unit, 100 ... remote control system, 110 ... external device, 111 ... wireless receiver, 113 ... control unit

Claims (12)

ユーザの特定身体部位の移動軌跡を計測する軌跡計測手段と、
前記ユーザの特定身体部位が、前記ユーザの身体運動により、前記ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び前記他の身体部位表面から離間したことを検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記軌跡計測手段を通じて、前記特定身体部位が前記他の身体部位表面に接触しているときの前記特定身体部位の移動軌跡を表す情報を、取得する接触軌跡取得手段と、
前記接触軌跡取得手段により取得された前記移動軌跡を表す情報に基づいて、操作対象への入力情報を生成する入力情報生成手段と、
を備えることを特徴とする入力システム。
A trajectory measuring means for measuring a movement trajectory of the specific body part of the user;
Detecting means for detecting that the specific body part of the user is in contact with and separated from the surface of the other body part of the user by the user's physical movement;
Based on the detection result of the detection means, through the trajectory measurement means, contact trajectory acquisition that acquires information representing the movement trajectory of the specific body part when the specific body part is in contact with the surface of the other body part. Means,
Based on information representing the movement trajectory acquired by the contact trajectory acquisition means, input information generation means for generating input information to the operation target;
An input system comprising:
前記ユーザの身体に電気信号を印加する印加手段と、
前記印加手段により印加されて前記ユーザの身体を伝播する電気信号の物理量を計測する信号計測手段と、
を備え、
前記検知手段は、前記信号計測手段の計測結果に基づき、前記ユーザの特定身体部位が、前記ユーザの身体運動により、前記ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び前記他の身体部位表面から離間したことを検知する
ことを特徴とする請求項1記載の入力システム。
Applying means for applying an electrical signal to the user's body;
Signal measuring means for measuring a physical quantity of an electrical signal applied by the applying means and propagating through the user's body;
With
The detection means is based on the measurement result of the signal measurement means that the specific body part of the user is in contact with the surface of the other body part of the user by the body movement of the user and from the surface of the other body part. The input system according to claim 1, wherein separation is detected.
前記印加手段は、前記ユーザの特定身体部位と他の身体部位との身体表面を通じた接触により、閉環状の閉じた導体路が形成される前記ユーザの身体部位の表面に、前記導体路に沿って装着される一対の印加用電極を有し、前記一対の印加用電極に挟まれた身体部位に電気信号を印加する構成にされ、
前記信号計測手段は、前記特定身体部位と他の身体部位とが接触した際に、前記導体路に沿う経路において、前記特定身体部位と他の身体部位との接触点が介在した状態で前記一対の印加用電極に挟まれる身体部位としての第一閉環形成部位、及び、前記接触点を介さずに前記一対の印加用電極に挟まれる身体部位としての第二閉環形成部位の内、前記第一閉環形成部位の表面に装着されて、当該装着部位に生じる電気信号の物理量を計測する構成にされていること
を特徴とする請求項2記載の入力システム。
The application means is arranged along the conductor path on the surface of the user's body part where a closed and closed conductor path is formed by contact through the body surface between the user's specific body part and another body part. A pair of application electrodes to be worn and configured to apply an electrical signal to a body part sandwiched between the pair of application electrodes,
When the specific body part and another body part are in contact with each other, the signal measuring unit is configured to pass the pair of contact points between the specific body part and the other body part in a path along the conductor path. Of the first ring-closing formation site as the body part sandwiched between the application electrodes, and the second ring-closing formation site as the body part sandwiched between the pair of application electrodes without passing through the contact point, the first The input system according to claim 2, wherein the input system is configured to be mounted on a surface of a ring-closing formation site and to measure a physical quantity of an electric signal generated in the mounting site.
前記ユーザの特定身体部位と他の身体部位との身体表面を通じた接触により、閉環状の閉じた導体路が形成される前記ユーザの身体部位の表面に、前記導体路に沿って装着される一対の計測用電極を有し、前記計測用電極間に電気信号を印加することにより、前記一対の計測用電極に挟まれた身体部位間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測手段
を備え、
前記検知手段は、前記インピーダンス計測手段の計測結果に基づき、前記ユーザの特定身体部位が、前記ユーザの身体運動により、前記ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び前記他の身体部位表面から離間したことを検知する
ことを特徴とする請求項1記載の入力システム。
A pair attached along the conductor path to the surface of the user's body part where a closed conductor path is formed by contact between the specific body part of the user and another body part through the body surface. Impedance measuring means for measuring the impedance between body parts sandwiched between the pair of measurement electrodes by applying an electrical signal between the measurement electrodes,
The detection means is based on the measurement result of the impedance measurement means, and that the specific body part of the user has contacted the other body part surface of the user by the body movement of the user and the surface of the other body part. The input system according to claim 1, wherein separation is detected.
前記接触軌跡取得手段は、前記軌跡計測手段により計測された移動軌跡の中から、前記検知手段により前記接触したことが検知されているときに計測された移動軌跡を抽出することにより、前記軌跡計測手段を通じて、前記特定身体部位が前記他の身体部位表面に接触しているときの前記特定身体部位の移動軌跡を表す情報を取得することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の入力システム。   The contact trajectory acquisition means extracts the movement trajectory measured when the contact is detected by the detection means from the movement trajectory measured by the trajectory measurement means. The information representing the movement locus of the specific body part when the specific body part is in contact with the surface of the other body part is acquired through the means. The input system described. 前記入力情報生成手段は、前記検知手段により前記接触したことが検知されてから、所定時間継続して前記検知手段により前記離間したことが検知されるまでの期間の移動軌跡を表す情報であって、前記接触軌跡取得手段により取得された前記移動軌跡を表す情報に基づいて、前記入力情報を生成すること
を特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の入力システム。
The input information generation means is information representing a movement trajectory during a period from when the contact is detected by the detection means to when the detection means detects the separation. The input system according to any one of claims 1 to 5, wherein the input information is generated based on information representing the movement locus acquired by the contact locus acquisition means.
前記入力情報生成手段は、前記接触軌跡取得手段により取得された前記移動軌跡を表す情報に基づいて、前記ユーザの特定身体部位の運動により表現された文字を認識し、前記入力情報として、前記認識した文字を表す情報を生成すること
を特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の入力システム。
The input information generation means recognizes a character expressed by the movement of the specific body part of the user based on information representing the movement locus acquired by the contact locus acquisition means, and the recognition information is used as the input information. The input system according to any one of claims 1 to 6, wherein information representing a character that has been generated is generated.
前記入力情報生成手段は、前記接触軌跡取得手段により取得された前記移動軌跡を表す情報に基づいて、前記ユーザの特定身体部位の運動により表現された図形パターンを認識し、予め定められた図形パターンとコマンドとの対応関係に従って、前記認識した図形パターンに対応するコマンドを、前記入力情報として生成すること
を特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の入力システム。
The input information generation means recognizes a graphic pattern expressed by the movement of the specific body part of the user based on information representing the movement trajectory acquired by the contact trajectory acquisition means, and determines a predetermined graphic pattern. The input system according to any one of claims 1 to 6, wherein a command corresponding to the recognized graphic pattern is generated as the input information according to a correspondence relationship between the command and the command.
ユーザの身体に装着されて使用される電気機器であって、
前記ユーザの特定身体部位の移動軌跡を導出可能な物理量を計測する動作計測手段と、
前記ユーザの特定身体部位が、前記ユーザの身体運動により、前記ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び前記他の身体部位表面から離間したことを検知する検知手段と、
前記動作計測手段により計測された各時刻の物理量を、当該時刻における前記検知手段の検知結果と関連付けて、出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする電気機器。
An electrical device that is used by being worn on a user's body,
An action measuring means for measuring a physical quantity capable of deriving a movement trajectory of the specific body part of the user;
Detecting means for detecting that the specific body part of the user is in contact with and separated from the surface of the other body part of the user by the user's physical movement;
An output unit that outputs the physical quantity at each time measured by the motion measurement unit in association with the detection result of the detection unit at the time;
An electrical apparatus comprising:
前記ユーザの身体に電気信号を印加する印加手段と、
前記印加手段により印加されて前記ユーザの身体を伝播する電気信号の物理量を計測する信号計測手段と、
を備え、
前記検知手段は、前記信号計測手段の計測結果に基づき、前記ユーザの特定身体部位が、前記ユーザの身体運動により、前記ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び前記他の身体部位表面から離間したことを検知する
ことを特徴とする請求項9記載の電気機器。
Applying means for applying an electrical signal to the user's body;
Signal measuring means for measuring a physical quantity of an electrical signal applied by the applying means and propagating through the user's body;
With
The detection means is based on the measurement result of the signal measurement means that the specific body part of the user is in contact with the surface of the other body part of the user by the body movement of the user and from the surface of the other body part. The electrical device according to claim 9, wherein the separation is detected.
前記印加手段は、前記ユーザの特定身体部位と他の身体部位との身体表面を通じた接触により、閉環状の閉じた導体路が形成される前記ユーザの身体部位の表面に、前記導体路に沿って装着される一対の印加用電極を有し、前記一対の印加用電極に挟まれた身体部位に電気信号を印加する構成にされ、
前記信号計測手段は、前記特定身体部位と他の身体部位とが接触した際に、前記導体路に沿う経路において、前記特定身体部位と他の身体部位との接触点が介在した状態で前記一対の印加用電極に挟まれる身体部位としての第一閉環形成部位、及び、前記接触点を介さずに前記一対の印加用電極に挟まれる身体部位としての第二閉環形成部位の内、前記第一閉環形成部位の表面に装着されて、当該装着部位に生じる電気信号の物理量を計測する構成にされていること
を特徴とする請求項10記載の電気機器。
The application means is arranged along the conductor path on the surface of the user's body part where a closed and closed conductor path is formed by contact through the body surface between the user's specific body part and another body part. A pair of application electrodes to be worn and configured to apply an electrical signal to a body part sandwiched between the pair of application electrodes,
When the specific body part and another body part come into contact with each other, the signal measuring means is configured to pass the pair of contact points between the specific body part and the other body part in a path along the conductor path. Of the first ring-closing formation site as a body part sandwiched between the application electrodes, and the second ring-closing formation site as a body part sandwiched between the pair of application electrodes without passing through the contact point, the first The electric device according to claim 10, wherein the electric device is mounted on a surface of a closed ring formation site and configured to measure a physical quantity of an electric signal generated in the mounting site.
前記ユーザの特定身体部位と他の身体部位との身体表面を通じた接触により、閉環状の閉じた導体路が形成される前記ユーザの身体部位の表面に、前記導体路に沿って装着される一対の計測用電極を有し、前記計測用電極間に電気信号を印加することにより、前記一対の計測用電極に挟まれた身体部位間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測手段
を備え、
前記検知手段は、前記インピーダンス計測手段の計測結果に基づき、前記ユーザの特定身体部位が、前記ユーザの身体運動により、前記ユーザの他の身体部位表面に接触したこと及び前記他の身体部位表面から離間したことを検知する
ことを特徴とする請求項9記載の電気機器。
A pair attached along the conductor path to the surface of the user's body part where a closed conductor path is formed by contact between the specific body part of the user and another body part through the body surface. Impedance measuring means for measuring the impedance between body parts sandwiched between the pair of measurement electrodes by applying an electrical signal between the measurement electrodes,
The detection means is based on the measurement result of the impedance measurement means, and that the specific body part of the user has contacted the other body part surface of the user by the body movement of the user and the surface of the other body part. The electrical device according to claim 9, wherein the separation is detected.
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