JP2016036419A - 触覚情報を伝達メディアとして利用したアイウェア - Google Patents

Abstract

【課題】装着した者が加圧によって感じる刺激に基づく触覚情報をより確実に伝達メディアとして利用することのできるアイウェアを提供すること。【解決手段】フレーム本体と、フレーム本体に取り付けられた左側テンプル及び右側テンプルと、前記左側テンプル及び前記右側テンプルのそれぞれに設けられた少なくとも１つの加圧素子と、を具備するアイウェアであって、前記アイウェアを装着した人が、側頭部における前記加圧素子による刺激に基づく触覚情報を伝達メディアとして利用できること、を特徴とするアイウェア。【選択図】図１

Description

本発明は、装着した者が加圧によって感じる刺激に基づく触覚情報を、伝達メディアとして利用することのできるアイウェアに関する。

眼鏡やヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）等のデバイスは、視覚情報を補助したり拡張したりすることがその機能の一つとなっているが、人は、五感というように、あらゆる感覚メディアを総動員して情報を感受している。

なかでも、人は、視覚情報を中心に、視覚メディアや音声メディア等その他の感覚メディアからの情報を総合的（マルチメディア的）にインプットされ認知しているが（即ち、視覚情報と音声情報の組合せは普通に連想されるが）、触覚情報を伝達メディアとして利用する技術はあまり知られていない。

ここで、例えば特許文献１（特開２００４−８７４８号公報）においては、白杖では検知困難な障害物の距離と方向を、視覚障害者の聴覚情報入手を妨げることなく視覚障害者に認識させるシステムとして、「障害物までの距離と方向を計測する障害物センサと、該障害物センサからの信号に応じて障害物までの距離と方向を計算する信号処理部と、該信号処理部で得られた距離と方向の信号に応じて視覚障害者に障害物までの距離と方向を伝える眼鏡型触覚刺激呈示装置とからなる触覚刺激を利用した眼鏡型の物体位置呈示システム。」が提案されている。

特開２００４−８７４８号公報

しかしながら、上記の特許文献１で提案されている物体位置呈示システムにおいては、信号処理部で得られた距離と方向の信号に応じて視覚障害者に障害物までの距離と方向を伝える眼鏡型触覚刺激呈示装置が採用されており、これにより顔に触覚刺激を与えるとされているのみであり、具体的にどの部分でどのように触覚刺激を感じるのかが不明確であった。

そこで、本発明の目的は、装着した者が加圧によって感じる刺激に基づく触覚情報をより確実に伝達メディアとして利用することのできるアイウェアを提供することを目的とする。

上記の課題を解決すべく、本発明は、
フレーム本体と、フレーム本体に取り付けられた左側テンプル及び右側テンプルと、前記左側テンプル及び前記右側テンプルのそれぞれに設けられた少なくとも１つの加圧素子と、を具備するアイウェアであって、
前記アイウェアを装着した人が、側頭部における前記加圧素子による刺激に基づく触覚情報を伝達メディアとして利用できること、
を特徴とするアイウェアを提供する。

このような構成を有する本発明のアイウェアによれば、側頭部において確実に加圧素子に基づく刺激を触覚情報として認知することができ、触覚情報を主たる情報メディアとして用いることもできるし、従たる情報メディアとして用いることもできる。

人は日常的に使用しているメディア（視覚情報及び音声情報）以外の刺激である触覚情報には、危険や注意の信号を感じ易い。特に、視覚情報に集中しているとき、集中している情報とは異なる情報を同じ視覚で通知しようとしても、よほど強い刺激の視覚情報にしなければ認知されにくい。そのような場合に、本発明のアイウェアによれば、触覚情報という非日常的な情報を入力可能であるため、敏感に反応して的確にその異なる情報を認知することができる。

また、知覚メディアには、それぞれのメディアでしか伝達できない情報がある。例えば、視覚メディアや音声メディアでは伝達できない触覚メディア特有の伝達情報がある。そこで、本発明のアイウェアによれば、いわゆる知覚痛点の変化の組合せにより、視覚メディアや音声メディアでも伝えられない情報伝達が可能である（なお、点字はその典型である。）。

上記の本発明のアイウェアにおいては、前記加圧素子が圧電素子で構成されていてもよいし、前記加圧素子がアクチュエータで構成されていてもよい。また、前記左側テンプル及び前記右側テンプルのそれぞれの前方側部分に設けられたカメラを有していてもよい。

本発明によれば、装着した者が加圧によって感じる刺激に基づく触覚情報をより確実に伝達メディアとして利用することのできるアイウェアを実現することができる。

本発明の一実施形態に係るアイウェア１の構成を示す概略斜視図である。 図１に示すアイウェア１の右側面図（ａ）及び左側面図（ｂ）である。 図１に示すアイウェア１の平面図である。 図１に示すアイウェア１の底面図である。 本発明のアイウェアの使用状態の一例を示す概略図である。 本発明のアイウェアの使用状態の別の例を示す概略図である。 本発明のアイウェアの使用状態のまた別の例を示す概略図である。 本発明のアイウェアの使用状態の更に別の例を示す概略図である。

以下、本発明の一実施形態に係るアイウェアについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の一実施形態を示したものに過ぎず、本発明が図示されるものに限られないことはいうまでもない。

また、以下の説明では、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略することもある。図面は、本考案を概念的に説明するためのものであるから、理解容易のために、必要に応じて寸法、比又は数を誇張又は簡略化して表している場合もある。

図１〜図４に示すように、本実施形態のアイウェア１は、フレーム本体２と、フレーム本体２に取り付けられた左側テンプル４Ｌ及び右側テンプル４Ｒと、左側テンプル４Ｌ及び右側テンプル４Ｒのそれぞれに３つずつ設けられた加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃと、を具備する。

本実施形態における加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃは、アイウェア１を装着したユーザーの側頭部において、所定の間隔をおいて接することになる。この側頭部は圧力に対して敏感に反応する部分であるため、刺激情報を的確に認知することができる。

この加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃは、例えば、圧電素子等の振動子やアクチュエータで構成すればよい。その他、例えばペルチェ素子、電磁ソレノイド、小型モータなどの公知の工学素子を用いてもよい。これらの素子により、振動刺激、圧覚刺激、接触刺激、温熱刺激、空気による刺激（風の流れ）などの触覚刺激をユーザーの側頭部に与えることができる。

また、左側テンプル４Ｌ及び右側テンプル４Ｒのそれぞれの前方側部分には、カメラ１０が取り付けられている。センサ機能を有していてもよい。センサ機能があると、例えば、アイウェア１に障害物を認識してユーザーに通知する機能を持たせることができる。

例えば、障害物等の物体までの距離と方向を計測するセンサと、センサからの信号に応じて障害物までの距離と方向を計算する信号処理部と、信号処理部で得られた距離と方向の信号に応じてユーザーに障害物までの距離と方向を、加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃを伝える構成としてもよい。

センサとしては、超音波、電波、赤外線などを計測する公知の距離測定センサを組み合わせて構成してもよい。１種類又は数種類のセンサがアレイ状又はマトリクス状に配置されていてもよい。信号処理部は、信号処理ソフトウエアが組み込まれた小型の計算機で、例えば、センサを構成する複数の距離測定センサの信号をもとに、三角測量の原理を利用し、障害物までの距離と方向を計算して求める。

また、図示しないが、アイウェア１は、通信部、制御部及び電源も具備している。スピーカを内蔵してもよい。通信部は、アイウェア１を他の端末との間で通信可能とするために設けられたものであり、具体的には、スマートフォンや携帯電話、携帯音楽プレイヤー、ゲーム機等の他の端末との通信を実現するものである。通信部は、有線接続により他の端末と通信可能とするものであっても良いが、使用時の利便性等を考慮すると無線により接続可能なものであることが望ましい。

制御部は、上述した加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃや通信部等に対して接続されており、これらの動作制御を行うためのものである。制御部は、通信部を介してスマートフォン等の他の機器から受信した信号に基づき制御信号を生成し、加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃ等に出力できる。また必要に応じて、加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃから受信した信号を処理し、通信部を介して他の機器側に出力することも可能である。

電源は、加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃ、通信部及び制御部に対して給電するためのものである。電源としては、例えばボタン型電池等の一次電池や、二次電池等の小型のものが好適に利用可能である。

ここで、図５〜図８は、本実施形態のアイウェア１を使用する様子を示す図である。図５では、携帯電話やＰＣにＥメールが届いたことを、アイウェア１が圧電素子による刺激により会議中にユーザーＸに知らせている。図６では、前方に障害物が存在することを、アイウェア１が圧電素子による刺激によりユーザーＸである視覚障碍者に知らせている。

また、図７では、通信部により携帯音楽プレイヤー１２と通信して、スピーカから音を流すとともに、加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃによりユーザーＸに刺激情報を与え、音と振動とを同時に楽しむことができるものである。また、図８では、通信部によりテレビ１４と通信し、映像と連動してスピーカから音を流すとともに、加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃによりユーザーＸに刺激情報を与え、映像と音と振動とを同時に楽しむことができるものである。

ここで、左右の加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃの刺激（信号）の組合せにより方向を示したり、２台のカメラ１０で映された画像を認識して判断して、危険個所に近づいた際に注意喚起信号を発信したり、視覚障碍者の回避方向を示したりできる。例えば、以下のような加圧（刺激）による触覚情報の使い方が挙げられる。

（１）前進：８ｃ→８ｂ→８ａの順に加圧
（２）後進：８ａ→８ｂ→８ｃの順に加圧
（３）右に回転
右側：８ａ→８ｂ→８ｃの順に加圧
左側：８ｃ→８ｂ→８ａの順に加圧
（４）左に回転
右側：８ｃ→８ｂ→８ａの順に加圧
左側：８ａ→８ｂ→８ｃの順に加圧

また、左右の加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃ（合計６箇所）の刺激（信号）の組合せにより、６点式点字によるテキスト情報を触覚情報としてユーザーに伝達する構成とすることも可能である。このような構成によれば、看板や手紙等に記載のテキスト情報を、２台のカメラ１０で読み取り、テキスト情報を点字情報に置き換え、左右の加圧素子８ａ、８ｂ、８ｃでユーザーに伝達できる。

１・・・アイウェア、
２・・・フレーム本体、
４Ｌ・・・左側テンプル、
４Ｒ・・・右側テンプル、
６Ｌ・・・左側レンズ体、
６Ｒ・・・右側レンズ体、
８ａ、８ｂ、８ｃ・・・加圧素子、
１０・・・カメラ。

Claims (4)

1. フレーム本体と、フレーム本体に取り付けられた左側テンプル及び右側テンプルと、前記左側テンプル及び前記右側テンプルのそれぞれに設けられた少なくとも１つの加圧素子と、を具備するアイウェアであって、
   前記アイウェアを装着した人が、側頭部における前記加圧素子による刺激に基づく触覚情報を伝達メディアとして利用できること、
   を特徴とするアイウェア。
2. 前記加圧素子が圧電素子で構成されていること、を特徴とする請求項１に記載のアイウェア。
3. 前記加圧素子がアクチュエータで構成されていること、を特徴とする請求項１に記載のアイウェア。
4. 前記左側テンプル及び前記右側テンプルのそれぞれの前方側部分に設けられたカメラを有すること、を特徴とする請求項１〜３のうちのいずれかに記載のアイウェア。