JP2016086334A - ジェスチャの認識方法、ジェスチャ入力システムおよび電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】自然状態281から、先行動作開始状態283まで左腕を動かして先行動作を開始する。先行動作終了状態285まで左腕が移動したときに先行動作が終了する。先行動作が終了すると先行動作終了状態からジェスチャ状態287、289のいずれかまで腕を動かしてジェスチャをする。ジェスチャ認識システムは、カメラ・モジュールを低いフレーム・レートで認識できる認識エンジンを動作させて先行動作を認識し、高いフレーム・レートで認識する認識エンジンを動作させてジェスチャを認識する。ユーザは自然な動きの先行動作に続いてジェスチャをすればよく、ジェスチャの待ち受け状態での待機電力を低減することができる。
【選択図】図4
Description
図1は、電子機器の一例であるノートPC10のハードウェアを説明するための概略の機能ブロック図である。本発明との関連において、ノートPC10のハードウェアの構成は周知であるため説明は簡略化する。CPU11はグラフィック・コアを内蔵しておりLCD15とシステム・メモリ13が接続されている。チップセット17は、さまざまなインターフェースのコントローラを内蔵している。チップセット17のSATAコントローラにはHDD19が接続され、USBコントローラにはUSBバス102でカメラ・モジュール21が接続され、PCIコントローラには無線モジュール23が接続され、LPCコントローラにはエンベデッド・コントローラ(EC)25が接続されている。
図2は、ノートPC10が実装するハードウェアおよびソフトウェアで実現したジェスチャ入力システム100の構成を説明するための機能ブロック図である。ジェスチャ入力システム100は、カメラ・モジュール21と、HDD19が格納するデバイス・ドライバ、オペレーティング・システム、およびジェスチャ認識エンジンなどのソフトウェアと、それを実行する図1のハードウェアで構成した、カメラ制御部101、画像転送部103、インターフェース部105、先行動作認識部107、ジェスチャ認識部109および出力部111で構成している。
つぎに、図3を参照してジェスチャ入力システム100の動作を説明する。USBバス102がアイドル状態に遷移し、カメラ・モジュール21が選択サスペンド状態に遷移しているときに、ブロック201でインターフェース部105を通じてジェスチャ入力システム100を起動すると、画像転送部103はカメラ制御部101と先行動作認識部107を動作させる。ブロック203で画像転送部103は、カメラ・モジュール21を先行モードで動作させるように指示するためにカメラ制御部101に転送開始コマンドを送る。転送開始コマンドは画像データのフレーム・レートまたはその逆数の転送周期Tを含む。
100 ジェスチャ入力システム
281 自然状態
283 先行動作開始状態
285 先行動作終了状態
287、289 ジェスチャ状態
Claims (18)
- カメラ・モジュールが出力するフレーム・シーケンスから電子機器が先行動作に続いて行われるジェスチャを認識する方法であって、
第1のフレーム・レートの第1のフレーム・シーケンスを受け取るステップと、
前記第1のフレーム・シーケンスから前記先行動作を認識するステップと、
前記先行動作の認識に応じて前記第1のフレーム・レートより高い第2のフレーム・レートで第2のフレーム・シーケンスを受け取るステップと、
前記第2のフレーム・シーケンスから前記ジェスチャを認識するステップと
を有する方法。 - 前記先行動作を認識するステップが、前記第1のフレーム・シーケンスから抽出した連続する2つのフレームの画像で認識する請求項1に記載の方法。
- 前記先行動作を認識するステップが、それぞれに前記先行動作の認識対象が撮影されている2つのフレームで認識する請求項2に記載の方法。
- 前記先行動作を認識するステップが、一方のフレームに前記先行動作の認識対象が撮影され他方のフレームに前記認識対象が撮影されていない2つのフレームで認識する請求項2に記載の方法。
- 前記先行動作を認識するステップが、認識対象の移動方向を判断するステップを含む請求項2に記載の方法。
- 前記先行動作を認識するステップが、認識対象の移動量を判断するステップを含む請求項2に記載の方法。
- 前記第1のフレーム・シーケンスから抽出したフレームから前記ジェスチャが行われているか否かを判断するステップと、
所定時間前記ジェスチャが行われていないと判断したときに前記ジェスチャの認識を停止して前記第1のフレーム・シーケンスを受け取るステップと、
前記第1のフレーム・シーケンスから前記先行動作を認識するステップと
を有する請求項1に記載の方法。 - 前記先行動作を認識するステップが、ユーザに先行動作を認識したことを通知するステップを含む請求項1に記載の方法。
- 前記先行動作が、腕が重力に反する方向に移動する動作である請求項1に記載の方法。
- 前記先行動作が、前記ジェスチャの開始位置まで腕が移動する動作である請求項1に記載の方法。
- カメラ・モジュールと、
前記カメラ・モジュールを第1の転送周期または該第1の転送周期よりも短い第2の転送周期でフレーム・シーケンスを出力するように制御するカメラ制御部と、
前記第1の転送周期のフレーム・シーケンスからジェスチャの前に行われる先行動作を認識する先行動作認識部と、
前記第2の転送周期のフレーム・シーケンスからジェスチャを認識するジェスチャ認識部と
を有するジェスチャ入力システム。 - 前記カメラ・モジュールは前記第1の転送周期でフレーム・シーケンスを出力する間に省電力状態に遷移することが可能な請求項11に記載のジェスチャ入力システム。
- 前記先行動作認識部は、前記ジェスチャ認識部よりも大きなグリッドごとに画素値を比較する請求項11に記載の入力システム。
- 前記第1の転送周期が前記先行動作の開始から終了までの継続時間の1/2以上でかつ前記継続時間以下である請求項11に記載のジェスチャ入力システム。
- 前記第1の転送周期が、前記先行動作の開始から終了までの継続時間以上でかつ前記継続時間の2倍以下である請求項11に記載のジェスチャ入力システム。
- 前記先行動作認識部は、前記第2の転送周期のフレーム・シーケンスから前記第1の転送周期で抽出したフレームから前記ジェスチャの有無を判断し、所定の時間前記ジェスチャがないと判断したときに前記ジェスチャ認識部を停止させる請求項11に記載のジェスチャ入力システム。
- カメラ・モジュールと、
プロセッサと、
システム・メモリと、
前記カメラ・モジュールを第1の転送周期または該第1の転送周期よりも短い第2の転送周期でフレーム・シーケンスを出力するように制御するデバイス・ドライバと、
前記第1の転送周期のフレーム・シーケンスからジェスチャの前に行われる先行動作を認識するために前記プロセッサが実行するジェスチャ認識エンジンと、
前記第2の転送周期のフレーム・シーケンスから前記ジェスチャを認識するために前記プロセッサが実行するジェスチャ認識エンジンと
を有する電子機器。 - カメラ・モジュールを搭載するコンピュータに、
前記カメラ・モジュールから第1のフレーム・レートまたは該第1のフレーム・レートより高い第2のフレーム・レートで画像を受け取るステップと、
前記第1のフレーム・レートの画像からジェスチャの前に行われる先行動作を認識するステップと、
前記先行動作の認識に応答して前記第2のフレーム・レートの画像から前記ジェスチャを認識するステップと
を有する処理を実行させるためのコンピュータ・プログラム。
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