JP2013513890A - ユーザ制御のためのユーザ・インターフェースの装置および方法 - Google Patents

Abstract

少なくとも２つのセンサと、ポインティング・デバイスと、オブジェクト認識ユニットとを備える装置。それらのセンサは、異なるロケーションにあり、またユーザの少なくとも一部分からの信号を検出することができる。ポインティング・デバイスは、センサによって検出可能であるユーザ制御可能信号を方向づけるように構成されている。オブジェクト認識ユニットは、センサからの出力を受信するように、またその出力に基づいて、ユーザの一部分のロケーションと、ポインティング・デバイスのロケーションとを決定するように構成されている。オブジェクト認識ユニットはまた、ユーザの一部分の決定されたロケーションと、ポインティング・デバイスのロケーションとに基づいて、ポインティング・デバイスを用いてユーザによって指し示されるターゲット・ロケーションを計算するように構成されてもいる。

Description

本開示は、一般に、ユーザ・インターフェースを対象としており、より詳細には、そのような方法を実行するためのポインタ・ベースのユーザ・インターフェースと媒体とを有する装置および方法を対象としている。

本節は、本発明のよりよき理解を容易にすることに対する助けとなり得る態様を紹介するものである。それゆえに、本節の記述は、この観点から読まれるべきものである。本節の記述は、先行技術の中に何があるか、または先行技術の中に何がないかについての承認として理解されるべきではない。

テレビジョン、コンピュータ、他の電化製品など、様々な装置とのユーザ・インターフェースを改善することには、非常に関心がある。ハンドヘルド・リモート制御ユニットは、複雑なシグナル伝達タスクのためには不十分に、または扱いにくくなる。マウス・インターフェースと、キーボード・インターフェースとは、ある種の環境では、不十分な、または不適切な可能性がある。グラフィカル・ユーザ・インターフェース（ｇｒａｐｈｉｃａｌ ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ）（ＧＵＩ）と情報をやりとりする手のジェスチャー（ｈａｎｄ ｇｅｓｔｕｒｅ）についての認識は、コンピュータによる計算コストが高くつき、使用するのが難しく、また単一のユーザ・インターフェースだけに限定されるということに悩まされる可能性がある。

一実施形態は、少なくとも２つのセンサと、ポインティング・デバイスと、オブジェクト認識ユニットとを備える装置である。それらのセンサは、異なるロケーションにあり、またユーザの少なくとも一部分からの信号を検出することができる。ポインティング・デバイスは、センサによって検出可能であるユーザ制御可能信号を方向づけるように構成されている。オブジェクト認識ユニットは、センサからの出力を受信するように、またその出力に基づいて、ユーザの一部分のロケーションと、ポインティング・デバイスのロケーションとを決定するように構成されている。オブジェクト認識ユニットはまた、ユーザの一部分の決定されたロケーションと、ポインティング・デバイスの決定されたロケーションとに基づいて、ポインティング・デバイスを用いてユーザによって指し示されるターゲット・ロケーションを計算するように構成されてもいる。

別の実施形態は方法である。本方法は、異なるロケーションに位置している少なくとも２つのセンサからの出力を使用して、ユーザのロケーションを決定するステップを備える。出力は、ユーザの少なくとも一部分からの、またセンサによって受信される信号からの情報を含んでいる。本方法はまた、センサからの出力を使用してポインティング・デバイスのロケーションを決定するステップを備え、その出力は、ポインティング・デバイスからの、またセンサによって受信されるユーザ制御可能信号からの情報を含んでいる。本方法はまた、ユーザの一部分の決定されたロケーションと、ポインティング・デバイスの決定されたロケーションとに基づいて、ポインティング・デバイスを用いてユーザが指し示したターゲット・ロケーションを計算するステップを備える。

別の実施形態は、コンピュータによって実行されるときに、上記に説明された方法を実行するコンピュータ実行可能命令を備えるコンピュータ読取り可能媒体である。

本開示の実施形態は、添付の図面と共に読まれるときに、以下の詳細な説明から最も良く理解される。対応する、または同様な番号または文字は、対応する、または同様な構造を指し示している。様々な特徴は、考察を明確にするために、縮尺するように描かれていない可能性があり、またサイズが任意に増大され、または縮小されている可能性がある。次に、添付図面と併せて解釈される以下の説明に対する参照が行われる。

本開示の一例の単一ユーザの装置についてのブロック図を提示する図である。 本開示の一例のマルチ・ユーザの装置についてのブロック図を提示する図である。 図１〜２との関連で考察される装置の任意の実施形態を使用する方法など、本開示の一例の方法についての流れ図である。

説明および図面は、単に本発明の原理を示しているにすぎない。それゆえに、当業者は、本明細書において明示的に説明され、または示されてはいないけれども、本発明の原理を実施し、またその範囲内に含まれる様々な構成を考案することができるようになることが、理解されるであろう。さらに、本明細書において列挙されるすべての例は、主として、本発明の原理と、当技術を推進することに本発明者（単数または複数）によって寄与される概念とを理解するに際して読者を支援する教育上の目的のためだけであるように明示的に意図されており、またそのような特に列挙された例および状態だけに限定されないように解釈されるべきである。さらに、本発明の原理、態様、および実施形態、ならびにその特定の例を列挙する、本明細書におけるすべての記述は、それらの同等物を包含するように意図される。さらに、本明細書において使用される場合、用語「または（ｏｒ）」は、その他の方法で示されていない限りは、非排他的論理和（ｎｏｎ−ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ ｏｒ）を意味する。また、本明細書において説明される様々な実施形態は、いくつかの実施形態が、新しい実施形態を形成するために１つまたは複数の他の実施形態と組み合わされることが可能であるように、必ずしも相互に排他的であるとは限らない。

本開示の実施形態は、（ａ）例えば、ユーザが、実行されるべきあらかじめ定義されたアクションを順にもたらすことができるロケーションを単に指し示すことを可能にすることにより、直観的な、またそれ自体を構成すること、（ｂ）ユーザ・コマンドに対する迅速で正確な応答性、（ｃ）低コスト実装、（ｄ）マルチ・ユーザ・コンフィギュレーションに対する適応可能性、（ｅ）商用設定、または住居設定における典型的なユーザ環境の内部に適合する適応可能性を容易にすること、含むこと、またはそうであることを可能にするインターフェースを提供することにより、ユーザ・インターフェース経験を改善する。

図１は、本開示の一例の装置１００のブロック図を提示するものである。いくつかの実施形態においては、装置１００は、ユーザまたはその一部分（例えば、ロボットのユーザまたは非ロボットのユーザ）を含むことができる。いくつかの実施形態においては、装置１００は、テレビジョン、コンピュータ、ラジオなどのメディア・デバイス、またはランプ、オーブン、他の電化製品などの構造とすることができ、あるいはそれらを含むことができる。

図１に示される装置１００は、異なるロケーションにおける少なくとも２つのセンサ１１０、１１２を備える。センサ１１０、１１２は、ユーザ１２２の少なくとも一部分１２０からの信号１１５を検出することが可能である。装置１００はまた、少なくとも２つのセンサ１１０、１２０によって検出可能でもあるユーザ制御可能信号１３０を方向づけるように構成されたポインティング・デバイス１２５を備える。装置１００は、オブジェクト認識ユニット１３５をさらに備える。オブジェクト認識ユニット１３５は、センサ１１０、１１２からの出力１４０を受信するように、また出力１４０に基づいて、ユーザ１２２の一部分１２０のロケーション１４２と、ポインティング・デバイス１２５のロケーション１４４とを決定するように構成されている。オブジェクト認識ユニット１３５はまた、ユーザ１２２の一部分１２０の決定されたロケーション１４２と、ポインティング・デバイス１２５の決定されたロケーション１４４とに基づいて、ポインティング・デバイス１２５を有するユーザ１２２によって指し示されるターゲット・ロケーション１５０を計算するように構成されてもいる。

本明細書における本開示に基づいて、当業者は、どのようにして、複数のユーザのためのインターフェースとしての機能を果たすように装置を構成すべきかを理解するであろう。例えば、図２における装置の例２００について示されるように、上記で説明されるコンポーネントに加えて、装置２００は、第２のポインティング・デバイス２１０をさらに含むことができる。オブジェクト認識ユニット１３５は、さらに、センサ１１０、１１２から受信される出力１４０に基づいて、第２のユーザ２２２の少なくとも一部分２２０の第２のロケーション２１５と、第２のポインティング・デバイス２１０の第２のロケーション２３０とを決定するように、構成されていることが可能である。出力１４０は、第２のユーザ２２２の一部分２２０からの信号２３５と、第２のポインティング・デバイス２１０からの第２のユーザ制御可能信号２４０とについての情報を含んでいる。オブジェクト認識ユニット１３５はまた、前記第２のユーザ２２２の一部分２２０の決定された第２のロケーション２１５と、第２のポインティング・デバイス２１０の決定された第２のロケーション２３０とに基づいて、第２のポインティング・デバイス２１０を有する第２のユーザ２２２によって指し示されるターゲット・ロケーション２５０を計算するように構成されてもいる。

ユーザ（単数または複数）と、ポインティング・デバイス（単数または複数）とからの信号は、様々な形態のエネルギーを有し、または含むことができる。いくつかの場合において、例えば、ポインティング・デバイス１２５またはユーザ１２２からの信号１１５、１３０（または他の複数のユーザ２２２およびデバイス２１０からの信号２３５、２４０）のうちの少なくとも１つは、超音波波長のエネルギーを含んでいる。いくつかの場合において、例えば、ポインティング・デバイス１２５からの信号１３０と、ユーザ１２２からの信号１１５とは、両方共に、電磁放射線（例えば、１つまたは複数の無線の、マイクロ波の、テラヘルツの、赤外線の、可視光の、紫外線の周波数）を含んでいる。いくつかの場合において、ユーザ１２２およびポインティング・デバイス１２５からの信号１１５、１３０（または他の複数のユーザ２２２およびデバイス２１０からの信号２３５、２４０）のおのおのを一意的に識別することを容易にするために、信号１１５、１３０は、異なる周波数の電磁放射線を有することができる。一例として、ポインティング・デバイス１２５は、赤外線の周波数を含む信号１３０を放射し、または反射することができるが、ユーザ１２２（またはユーザの頭など、その一部分１２０）は、可視光の周波数において信号１１５を放出し、または反射する。しかしながら、他の場合においては、信号１１５、１３０は、同じ周波数の、電磁放射線、または超音波放射線を有することができる。一例として、ポインティング・デバイスは、赤外線周波数を含む信号１３０を放出し、または反射することができるが、ユーザ１２２の一部分１２０（例えば、複数の目）は、実質的に同じ周波数の（例えば、信号１１５の周波数と、信号１３０の周波数との間に約１％よりも小さい違いの）赤外線信号１１５を反射する。当業者は、信号１１５、１３０、または他のユーザおよびポインティング・デバイスからの追加信号を区別するために使用され得る様々な符号分割多元接続技法（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ）についてよく知っているであろう。別の例として、ポインティング・デバイス１２５からの信号１３０と、ユーザ１２２からの信号１１５とは、時間二重化コードや周波数二重化コードなど、異なるチャネル・コードを含むことができる。

本開示に基づいて、当業者は、どのようにして、信号１１５、１３０を検出することができるセンサ１１０、１１２を構成し、または提供すべきかを理解するであろう。例えば、ポインティング・デバイス１２５が、超音波のパルスを含む信号１３０を放出し、またはユーザからの信号１１５が、ユーザ１２２から反射される超音波のパルスを含む場合、そのときにはセンサ１１０、１１２は、超音波検出器１５２を含んでいる。例えば、ポインティング・デバイス１２５が、赤外線の発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）（ＬＥＤ）またはレーザ（ｌａｓｅｒ）を含んでいる場合、そのときにはセンサ１１０、１１２は、赤外線のまたは他の電磁放射線の検出器１５４を含むことができる。

いくつかの場合において、センサは、広範囲の周波数の電磁放射線を検知することができる検出器を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態においては、センサ１１０、１１２は、おのおの、可視光の周波数と、赤外線の周波数との両方に対して検知可能な検出器１５４を含むことができる。例えば、ユーザ１２２からの信号１１５が、ユーザ１２２の頭１２０から反射される可視光を含んでおり、またポインティング・デバイス１２５が、赤外光を放射するＬＥＤを含んでいる場合について考察する。そのような場合においては、センサ１１０、１１２が、可視光および赤外光に対して検知可能であるビデオ・カメラであることが有利とすることができる。あるいは、他の場合においては、例えば、ユーザ１２２からの信号１１５は、ユーザ１２２から反射される信号を含んでおり、ポインティング・デバイス１２５からの信号１３０は、ポインティング・デバイス１２５から反射される信号を含んでおり（例えば、反射された信号１１５、１３０の両方は、可視光または赤外光を含むことができる）、またセンサ１１０、１１２は、反射された信号１１５、１３０を検出することができる検出器１５４（例えば、可視光または赤外光の検出器）を含んでいる。異なるロケーションにセンサ１１０、１１２を位置づけることは、三角測量などのプロシージャによりロケーション１４２、１４４の位置を決定することに対して重要である。センサ１１０、１１２からの出力１４０は、ワイヤレス（例えば、図１）の通信手段、または有線（例えば、図２）の通信手段により、オブジェクト認識ユニット１３５に対して送信されることが可能である。

いくつかの実施形態においては、信号エミッタ（ｓｉｇｎａｌ ｅｍｉｔｔｅｒ）１５６をユーザ１２２に取り付けることが望ましい可能性がある。そのような場合においては、ユーザ１２２からの信号１１５は、エミッタ１５６からの信号とすることができ、またはその信号を含むことができる。そのようなエミッタ１５６を使用することは、ユーザ１２２、またはその一部分１２０のロケーション１４２のより正確な決定を容易にすることができる。ロケーション１４２についてのより正確な決定は、次には、指し示されているターゲット・ロケーション１５０のより正確な計算を容易にすることができる。例えば、いくつかの場合においては、装置１００は、ユーザ１２２の頭の部分１２０に取り付けられた赤外線ＬＥＤエミッタ１５６を含んでおり、またセンサ１１０、１１２は、エミッタ１５６からの信号を検出するように構成されている。

いくつかの実施形態においては、ユーザ１２２またはポインティング・デバイス１２５からの信号１１５、１３０のうちの一方または両方は、ユーザ１２２またはポインティング・デバイス１２５から反射される受動信号とすることができる。例えば、ユーザ１２２の一部分１２０から反射される周辺光は、信号１１５とすることができる。あるいは、ユーザ１２２からの信号１１５は、ユーザ１２２が、着用しているエネルギーを反射するデバイス１５８（例えば、ミラー）から反射される信号とすることができる。同様に、ポインティング・デバイス１２５からの信号１３０は、ポインティング・デバイス１２５から反射される光を含むことができる。センサ１１０、１１２は、反射するデバイス１５８からの信号１１５、またはポインティング・デバイス１２５から反射される信号１３０を検出するように構成されていることが可能である。

オブジェクト認識ユニット１３５は、ユーザ１２２、またはその一部分１２０と、ポインティング・デバイス１２５とのロケーション１４２、１４４を決定する命令を用いてプログラムされたコンピュータ、回路基板、または集積回路を含むことができ、あるいはそのコンピュータ、回路基板、または集積回路とすることができる。当業者は、オブジェクト認識プロセスと、信号１１５、１３０が出て来ており、またセンサ１１０、１１２の検知範囲内にあるロケーション１４２、１４４を決定する命令を準備するそのようなプロセスをどのようにして適応させるべきかとについてよく知っているであろう。当業者は、コンピュータ読取り可能命令の中への信号フィルタリングおよび平均化のプロセスと、ユーザ１２２またはポインティング・デバイス１２５の近くにおける背景雑音からの、あるいはユーザ１２２またはポインティング・デバイス１２５から反射される信号１１５、１３０を区別する命令を準備するそのようなプロセスをどのようにして適応させるべきかとについてよく知っているであろう。センサ１１０、１１２を分離する（例えば、いくつかの実施形態においては、約０．５から３メートルの範囲の中にある）距離１６４が、知られているものと仮定すると、そのときにはオブジェクト認識ユニット１３５は、ロケーション１４２、１４４を（例えば、三角測量によって）決定するようにプログラムされることが可能である。決定されたロケーション１４２、１４４から、ターゲット・ロケーション１５０は、例えば、ユーザ・ロケーション１４２からポインティング・デバイス・ロケーション１４４へのベクトル１６２を決定すること、およびそのベクトル１６２を外挿することにより、計算されることが可能である。

図１においてさらに示されているように、いくつかの場合においては、オブジェクト認識ユニット１３５は、センサ１１０、１１２と、ポインティング・デバイス１２５と、ユーザ１２２との近くに位置していることができる。他の場合においては、オブジェクト認識ユニット１３５は、遠く離れて位置しているが、依然として装置１００の１つまたは複数の他のコンポーネント（例えば、センサ１１０、１１２、またはオプションとしてのディスプレイ・ユニット１６４）と通信することができる。

いくつかの場合においては、装置１００は、ディスプレイ・ユニット１６４をさらに含むことができる。他の場合においては、ディスプレイ・ユニット１６４は、装置１００の一部分ではない。図１に示されるように、いくつかの場合においては、センサ１１０、１１２は、ディスプレイ・ユニット１６４の近くに（例えば、同じ部屋の中に）あるパフォーマンス・エリア（ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｒｅａ）１６５の中の異なるロケーション（例えば、別個のロケーション）にあるようにすることができる。

ディスプレイ・ユニット１６４は、ユーザ１２２が検知することができる情報を提示する任意のメカニズムとすることができ、またはその任意のメカニズムを含むことができる。例えば、ディスプレイ・ユニット１６４は、ビデオ画面や電化製品（例えば、オーブン、またはエアコンの制御パネル）の他のディスプレイ（例えば、ＬＥＤディスプレイ）などのビデオ・ディスプレイ・メカニズム、または電化製品の実際の状況（例えば、ランプなどの光源のオン−オフ状態）とすることができ、あるいはそれを含むことができる。ディスプレイ・ユニット１６４は、ラジオもしくはコンパクト・ディスク・プレーヤ、またはオーディオ状況インジケータ（例えば、トーン、楽音、または音声）を有する他の電化製品のようなオーディオ・ディスプレイ・ユニットとすることができ、あるいはそのオーディオ・ディスプレイ・ユニットを含むことができる。ディスプレイ・ユニット１６４は、テレビジョン、ゲーム・コンソール、コンピュータ・システム、他のマルチメディア・デバイスなど、ビデオ・ディスプレイとオーディオ・ディスプレイとの両方とすることができ、あるいはそれら両方を含むことができる。

パフォーマンス・エリア１６５は、ディスプレイ・ユニット１６４が位置していることができる任意のスペースとすることができる。例えば、パフォーマンス・エリア１６５は、ビジュアル・ディスプレイ・ユニットとして構成されるディスプレイ・ユニット１６４の前における閲覧エリア（ｖｉｅｗｉｎｇ ａｒｅａ）とすることができる。例えば、パフォーマンス・エリア１６５は、オーディオ・ディスプレイ・ユニットとして構成されるディスプレイ・ユニット１６４の近く（例えば、聴取距離内）のリスニング・エリア（ｌｉｓｔｅｎｉｎｇ ａｒｅａ）とすることができる。パフォーマンス・エリア１６５は、部屋の中のスペース、または他の屋内スペースとすることができ、あるいはそのスペースを含むことができるが、他の場合においては、例えば、ディスプレイ・ユニット１６４の聴取距離または閲覧距離の内部の屋外スペースとすることができ、あるいはその屋外スペースを含むことができる。

装置のいくつかの実施形態においては、オブジェクト認識ユニット１３５は、例えば、当業者によく知られている有線の電気的な（例えば、図２）、またはワイヤレスの（例えば、図１）通信手段（例えば、光学的な、無線周波数の、またはマイクロ波の通信システム）により、ディスプレイ・ユニット１６４に結合されることが可能である。いくつかの場合においては、オブジェクト認識ユニット１３５は、ターゲット・ロケーション１５０に基づいてディスプレイ・ユニット１６４を変更するように構成されていることが可能である。例えば、ターゲット・ロケーション１５０が、パフォーマンス・エリア１６５の中の何らかの定義されたロケーション１７０にあり、またはそのロケーションの内部にあるときに、ディスプレイ・ユニット１６４は、変更されることが可能である。例示されるように、定義されたロケーション１７０は、ディスプレイ・ユニット１６４それ自体の一部分に対応することができるが、他の場合においては、定義されたロケーション１７０は、パフォーマンス・エリア１６５におけるある構造（例えば、光源または光スイッチ）に対応することができる。ロケーション１７０は、ユーザ１２２によって定義され、または装置１００の製造業者またはプロバイダによって何らかのデフォルト・ロケーションとして定義されることが可能である。

いくつかの実施形態においては、オブジェクト認識ユニット１３５は、ターゲット・ロケーション１５０を例えば、ディスプレイ・ユニット１６４の上に視覚特性（ｖｉｓｕａｌ ｆｅａｔｕｒｅ）として表現するようにするためにビジュアル・ディスプレイ・ユニット１６４を変更するように構成されていることが可能である。一例として、ターゲット・ロケーション１５０が、定義されたロケーション１７０に対応する（例えば、の場所に、またはの内部にある）ことを計算するとすぐに、オブジェクト認識ユニット１３５は、制御信号１７５を（例えば、有線の、またはワイヤレスの通信手段を経由して）送信して、ディスプレイ・ユニット１６４の少なくとも一部分に、ターゲット・ロケーション１５０の、光のポイント、アイコン、または他の視覚表現を表示するようにさせることができる。追加して、または代わりに、オブジェクト認識ユニット１３５は、ターゲット・ロケーション１５０を例えば、ディスプレイ・ユニット１６４のオーディオ表現として表現するように、オーディオ・ディスプレイを含むディスプレイ・ユニット１６４を変更するように構成されていることが可能である。

例えば、パフォーマンス・エリア１６５の中の定義されたロケーション１７０にあるターゲット・ロケーション１５０に基づいて、オブジェクト認識ユニット１３５は、ディスプレイ・ユニット１６４によって提示される情報を変更するように構成されていることが可能である。一例として、ターゲット・ロケーション１５０が、ビジュアル・ディスプレイ・ユニット１６４の画面の上の定義されたロケーション１７０にあり、またはビジュアル・ディスプレイ・ユニット１６４の制御部分（例えば、テレビジョン・ディスプレイ・ユニット１６４のボリューム選択制御ボタンまたはチャネル選択制御ボタン）の上に位置づけられる場合、そのときにはオブジェクト認識ユニット１３５は、ディスプレイ・ユニット１６４に、異なる情報を提示する（例えば、ボリュームまたはチャネルを変更する）ようにさせることができる。

オブジェクト認識ユニット１３５と、ポインティング・デバイス１２５との実施形態は、他のメカニズムによるディスプレイ・ユニット１６４によって提示される情報を変更するように協力して機能するように構成されていることが可能である。例えば、いくつかの場合においては、ターゲット・ロケーション１５０が、パフォーマンス・エリア１６５の中の定義されたロケーション１７０にある場合、オブジェクト認識ユニット１３５は、第２の信号１８０が、ポインティング・デバイス１２５から放射されるときに、ディスプレイ・ユニット１６４によって提示される情報を変更するように構成されている。例えば、ポインティング・デバイス１２５は、ターゲット・ロケーション１５０が、ディスプレイ・ユニット１６４の上の定義されたロケーション１７０、または定義されたロケーション１７０の中の他のロケーションと一致するときに、ユーザ１２２によってアクティブにすることが可能な第２のエミッタ１８５（例えば、超音波の、無線周波数の、または他の信号のエミッタ）をさらに含むことができる。一例として、いくつかの場合においては、ユーザ１２２が、ポインティング・デバイス１２５を用いて定義されたロケーション１７０を指し示すときだけに、ポインティング・デバイス１２５の上のプッシュ・ボタンは、ディスプレイ・ユニット１６４によって提示される情報の変化を引き起こす（例えば、チャネル選択メニュー、ボリューム制御メニュー、または当業者によく知られている他のメニューを提示する）ようにアクティブにされることが可能である。

いくつかの実施形態においては、オブジェクト認識ユニット１３５は、構造１９０の状態を変更するように構成されていることが可能である。例えば、定義されたロケーション１７０にあるターゲット・ロケーション１５０に応じて、オブジェクト認識ユニット１３５は、光源の構造１９０など、構造１９０のオン／オフ状態を変更するように構成されていることが可能である。いくつかの場合においては、構造１９０は、装置１００のコンポーネントとすることができるが、他の場合においては、構造１９０は、装置１００の一部分ではない。いくつかの場合においては、図１に示されるように、構造１９０は、例えば、ディスプレイ・ユニット１６４のパフォーマンス・エリア１６５の中の装置１００の近くにある可能性がある。他の場合においては、構造１９０は、装置１００から離れてリモートに位置していることができる。例えば、オブジェクト認識ユニット１３５は、通信システム（例えば、インターネットまたは電話回線）に接続され、またリモートに位置している構造（図示されず）の状態に変化を引き起こす制御信号１７５を送信するように構成されていることが可能である。

本開示の別の実施形態は、装置を使用する一方法である。例えば、本方法は、例えば、装置として実施され、または装置の一部分として含められるユーザ・インターフェースを使用する方法とすることができ、あるいはその方法を含むことができる。例えば、本方法は、装置（例えば、ディスプレイ・ユニット）のコンポーネントを制御する方法、または装置（例えば、ディスプレイ・ユニットまたは他の電化製品）の一部分ではない電化製品を制御する方法とすることができ、またその方法を含むことができる。

図３は、図１〜２との関連で考察される装置の例１００、２００のうちのどれかなどの装置を使用する一例の方法の流れ図を提示するものである。

図１および２を参照し続けると、図３に示される方法の例は、異なるロケーションに位置づけられる少なくとも２つのセンサ１１０、１１２から受信される出力１４０を使用して、ユーザ１２２のロケーション１４２を決定するステップ３１０を備える。出力１４０は、センサ１１０、１１２により、ユーザ１２２の少なくとも一部分１２０から受信される信号１１５からの情報を含んでいる。図３に示される方法はまた、センサ１１０、１１２からの出力１４０を使用してポインティング・デバイス１２５のロケーション１４４を決定するステップ３１５を備え、出力１４０は、ポインティング・デバイスから、センサ１１０、１１２によって受信される、ユーザ制御可能信号１３０からの情報を含んでいる。図３に示される方法は、ユーザ１２２の一部分１２０の決定されたロケーション１４２と、ポインティング・デバイス１２５の決定されたロケーション１４４とに基づいて、ポインティング・デバイス１２５を用いてユーザ１２２が指し示したターゲット・ロケーション１５０を計算することをさらに備える。

本方法のいくつかの実施形態においては、ステップ３１０、３１５、３２０のうちの１つまたは複数は、オブジェクト認識ユニット１３５によって実行されることが可能である。他の実施形態においては、これらのステップ３１０、３１５、３２０のうちの１つまたは複数は、例えば、インターネットまたは電話回線を経由してオブジェクト認識ユニット１３５と通信するコンピュータなど、別のデバイスによって実行されることが可能である。

ステップ３１０、３１５におけるロケーション１４２、１４４を決定することは、当業者によく知られているオブジェクト認識プロシージャと、信号フィルタリングおよび平均化のプロシージャと、三角測量プロシージャとを含むことができる。例えば、さらに図３に示されるように、本方法のいくつかの実施形態においては、ユーザ１２２の一部分１２０のロケーション１４２を決定すること（ステップ３１０）は、センサ１１０、１１２に対する一部分１２０の位置を三角測量するステップ３２５を含んでいる。同様に、いくつかの実施形態においては、ポインティング・デバイス１２５のロケーション１４４を決定すること（ステップ３１５）は、センサ１１０、１１２に対するポインティング・デバイス１２５の位置を三角測量するステップ３３０を含んでいる。当業者は、センサ１１０、１１２に対するロケーション１４２、１４４の位置を決定するために、センサ１１０、１１２からの出力１４０に基づいて命令の組の形で、三角測量の三角法の原理を実装するプロシージャについてよく知っているであろう。例えば、コンピュータは、ロケーション１４２、１４４を決定するそのような命令の組を読み取り、実行するようにプログラムされることが可能である。

ユーザがステップ３２０において指し示すターゲット・ロケーション１５０を計算することは、当業者によく知られている三角法の原理の実装を含むこともできる。例えば、ターゲット・ロケーション１５０を計算すること（ステップ３２０）は、ユーザ１２２の一部分１２０のロケーション１４２からポインティング・デバイス１２５のロケーション１４４へのベクトル１５５を計算するステップ３３５と、構造と交差するようにベクトル１６２を外挿するステップ３３７とを含むことができる。ユーザ１２２によって指し示される構造は、ポインティング・デバイス１２５それ自体以外の、装置１００のコンポーネント部分（例えば、センサ１１０、１１２、またはオブジェクト認識ユニット１３５）、あるいは装置１００の近くにあるディスプレイ・ユニット１６４または構造１９０（例えば、電化製品、壁、床、窓、家具の項目）を含むことができる。

さらに図３に示されるように、方法のいくつかの実施形態は、定義されたロケーション１７０に対応するターゲット・ロケーション１５０に基づいて、様々な構造を制御するステップを含むことができる。いくつかの実施形態においては、本方法は、ターゲット・ロケーション１５０を表現するディスプレイ・ユニット１６４を変更する制御信号１７５を送信するステップ３４０をさらに含んでいる。例えば、オブジェクト認識ユニット１３５（または別個の制御ユニット）は、ターゲット・ロケーション１５０を表現するディスプレイ・ユニット１６４を変更する制御信号１７５を送信することができる。本方法のいくつかの実施形態は、定義されたロケーション１７０にあるターゲット・ロケーション１５０に基づいて、ディスプレイ・ユニット１６４によって提示される情報を変更するステップ３４５をさらに含んでいる。本方法のいくつかの実施形態は、ターゲット・ロケーション１５０が、定義されたロケーション１７０に対応するときに、構造１９０の状態を変更する制御信号１７５を送信するステップ３５０をさらに含んでいる。

さらに図３に示されるように、本方法のいくつかの実施形態は、ユーザおよびポインティング・デバイスからオブジェクト認識ユニットへの信号を検出すること、および送信することを含むこともできる。例えば、本方法は、少なくとも２つのセンサ１１０、１１２により、ユーザ１２２の少なくとも一部分１２０からの信号１１５を検出するステップ３５５を含むことができる。本方法のいくつかの実施形態は、少なくとも２つのセンサ１１０、１１２により、ポインティング・デバイス１２５から方向づけられるユーザ制御可能信号１３０を検出するステップ３６０を含むことができる。本方法のいくつかの実施形態は、２つのセンサ１１０、１１２からオブジェクト認識ユニット１３５へと出力１４０を送信するステップ３６５を含むことができ、出力１４０は、ユーザ１２２の一部分１２０からの、またポインティング・デバイス１２５からの信号１１５、１３０に対応する情報を含んでいる。

当業者は、様々な上記に説明された方法のステップが、プログラムされたコンピュータによって実行され得ることを簡単に認識するであろう。本明細書において、いくつかの実施形態はまた、プログラム・ストレージ・デバイス、例えば、デジタル・データ・ストレージ媒体を包含するようにも意図され、これらのプログラム・ストレージ・デバイスは、マシンまたはコンピュータにより読取り可能であり、また命令のマシン実行可能な、またはコンピュータ実行可能なプログラムを符号化し、そこで、前記命令は、前記の上記に説明された方法の複数のステップのうちの一部または全部を実行する。プログラム・ストレージ・デバイスは、例えば、デジタル・メモリ、磁気ディスクや磁気テープなどの磁気ストレージ媒体、ハード・ドライブ、または光学的読取り可能デジタル・データ・ストレージ媒体とすることができる。実施形態はまた、上記に説明された方法の前記ステップを実行するようにプログラムされるコンピュータを包含するようにも意図される。

本明細書において、図１〜２などに示される任意のブロック図は、本開示の原理を実施する例示の回路についての概念図を表現することができることは、当業者によって理解されるべきでもある。同様に、図３に示される流れ図が、コンピュータ読取り可能媒体において実質的に表現され、またコンピュータまたはプロセッサによってそのように実行され得る様々なプロセスを表現することも、理解されるであろう。

例えば、本開示の別の実施形態は、コンピュータ読取り可能媒体である。コンピュータ読取り可能媒体は、上記で説明されたコンピュータ・ストレージ・ツールのうちの任意のものとして実施されることが可能である。コンピュータ読取り可能媒体は、コンピュータによって実行されるときに、図１〜３との関連で上記で考察されるような少なくとも方法ステップ３１０、３１５、および３２０を実行するコンピュータ実行可能命令を備える。いくつかの場合においては、コンピュータ読取り可能媒体は、さらに３２５〜３４５を含むコンピュータ実行可能命令を備える。いくつかの場合においては、コンピュータ読取り可能媒体は、図１〜２に示される装置１００、２００の実施形態などのユーザ・インターフェース装置のコンポーネントである。いくつかの場合においては、例えば、コンピュータ読取り可能媒体は、装置１００のオブジェクト認識ユニット１３５の中のメモリまたはファームウェアとすることができる。他の場合においては、コンピュータ読取り可能媒体は、オブジェクト認識ユニット１３５からリモートに位置しているが、コンピュータ実行可能命令をオブジェクト認識ユニット１３５に対して送信するコンピュータの中のハード・ディスク、ＣＤ、フロッピー・ディスクである。

実施形態が、詳細に説明されてきているが、当業者は、彼らが、本開示の範囲を逸脱することなく、本明細書において様々な変更、置換、および修正を行うことができることを理解すべきである。

Claims (10)

1. 異なるロケーションにおける少なくとも２つのセンサであって、前記センサは、ユーザの少なくとも一部分からの信号を検出することができるセンサと、
   前記センサによって検出可能であるユーザ制御可能信号を方向づけるように構成されたポインティング・デバイスと、
   前記センサからの出力を受信するように、
   前記出力に基づいて、前記ユーザの前記一部分のロケーションと、前記ポインティング・デバイスのロケーションとを決定するように、また
   前記ユーザの前記一部分の前記決定されたロケーションと、前記ポインティング・デバイスの前記決定されたロケーションとに基づいて、前記ポインティング・デバイスを用いて前記ユーザによって指し示されるターゲット・ロケーションを計算するように、
   構成されたオブジェクト認識ユニットと
   を備える装置。
2. 第２のポインティング・デバイスをさらに含み、また前記オブジェクト認識ユニットは、さらに、
   前記出力に基づいて、第２のユーザの少なくとも一部分の第２のロケーションと、前記第２のポインティング・デバイスの第２のロケーションとを決定するように、また
   前記第２のユーザの前記一部分の前記決定された第２のロケーションと、前記第２のポインティング・デバイスの前記決定された第２のロケーションとに基づいて、前記第２のポインティング・デバイスを用いて前記第２のユーザによって指し示されるターゲット・ロケーションを計算するように
   構成されている、請求項１に記載の装置。
3. 前記ポインティング・デバイスからの前記信号と、前記ユーザからの前記信号とは、両方ともに電磁放射線を含む、請求項１に記載の装置。
4. 前記ポインティング・デバイスからの前記信号、または前記ユーザからの前記信号のうちの少なくとも一方は、超音波波長のエネルギーを含む、請求項１に記載の装置。
5. 前記ユーザからの前記信号は、前記ユーザから反射される信号を含み、または前記ポインティング・デバイスからの前記ユーザ制御可能信号は、前記ポインティング・デバイスから反射される信号を含む、請求項１に記載の装置。
6. 前記ユーザからの前記信号は、前記ユーザの前記一部分に取り付けられるエミッタから生成される赤外線波長の光を含み、また前記センサは、赤外線波長の光を検出することができる検出器を含む、請求項１に記載の装置。
7. 異なるロケーションに位置づけられる少なくとも２つのセンサから受信される出力を使用してユーザのロケーションを決定するステップであって、前記出力は、前記ユーザの少なくとも一部分からの、また前記センサによって受信される信号からの情報を含む、決定するステップと、
   前記センサからの前記出力を使用してポインティング・デバイスのロケーションを決定するステップであって、前記出力は、前記ポインティング・デバイスからの、また前記センサによって受信されるユーザ制御可能信号からの情報を含む、決定するステップと、
   前記ユーザの前記一部分の前記決定されたロケーションと、前記ポインティング・デバイスの前記決定されたロケーションとに基づいて、前記ポインティング・デバイスを用いて前記ユーザが指し示したターゲット・ロケーションを計算するステップと
   を備える方法。
8. 前記ターゲット・ロケーションを計算するステップは、前記一部分の前記ロケーションから前記ポインティング・デバイスの前記ロケーションへのベクトルを計算するステップと、構造と交差するように前記ベクトルを外挿するステップとをさらに含む、請求項７に記載の方法。
9. コンピュータによって実行されるときに、請求項７に記載の方法のステップを実行するコンピュータ実行可能命令
   を備える、コンピュータ読取り可能媒体。
10. 前記コンピュータ読取り可能媒体は、ユーザ・インターフェース装置のコンポーネントである、請求項９に記載のコンピュータ読取り可能媒体。

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