JP2022191706A - 入力装置、入力方法、及び入力プログラム - Google Patents

入力装置、入力方法、及び入力プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】ユーザーのジェスチャー操作を検出して表示画面の入力位置に対して入力処理を行う入力装置においてユーザーのジェスチャー操作の変化によって入力位置がユーザーの意図しない方向に変化することを防止することが可能な入力装置、入力方法、及び入力プログラムを提供する。【解決手段】入力装置は、ユーザーのジェスチャー操作の操作位置を判定する操作位置判定部と、前記操作位置が移動した場合に前記操作位置の移動量に基づいて前記入力位置の移動ベクトルを算出する移動ベクトル算出部と、第１ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第１入力処理を実行し、第２ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第２入力処理を実行する入力処理部と、第１ジェスチャー操作から第２ジェスチャー操作への変化を判定した場合に前記移動ベクトルを補正する移動ベクトル補正部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、表示画面に対するユーザーのジェスチャー操作による入力を受け付ける入力装置、入力方法、及び入力プログラムに関する。
従来、表示パネルの表示画面に対してジェスチャー操作による入力（画面操作）を行なうことが可能な入力装置が知られている。例えば、特許文献１には、ユーザーが機器に向かって手を一本指の形状にすると、ディスプレイ上に数字「１」のアイコンが表示されるとともに、１番目のメニューであるテレビの表示が強調表示され、手を二本指の形状にすると、ディスプレイ上に数字「２」のアイコンが表示されるとともに、２番目のメニューであるネットワークの表示が強調表示され、一定時間同じ手の形状を維持することで、１番目のメニュー又は２番目のメニューが選択されるインターフェース装置が開示されている。
特開平９－１８５４５６号公報
ここで、前記入力装置は、例えばユーザーの手によるジェスチャー操作により指示された表示画面上の位置（入力位置）を、手の位置（操作位置）に基づいて特定する。例えば、前記入力装置は、ユーザーの指の関節の位置や、ジェスチャー操作時の手を投影した全体領域の中心（重心）位置などを入力位置として特定する。しかし、この方法では、例えばユーザーが手を開く操作（第１ジェスチャー操作）から手を閉じる（握る）操作（第２ジェスチャー操作）に変化させた場合に前記入力位置がユーザーの意図しない方向に変化する問題が生じる。
本発明の目的は、ユーザーのジェスチャー操作を検出して表示画面の入力位置に対して入力処理を行う入力装置においてユーザーのジェスチャー操作の変化によって入力位置がユーザーの意図しない方向に変化することを防止することが可能な入力装置、入力方法、及び入力プログラムを提供することにある。
本発明の一の態様に係る入力装置は、ユーザーのジェスチャー操作を検出して表示画面の入力位置に対して入力処理を行う入力装置であって、前記ユーザーの前記ジェスチャー操作を検出するジェスチャー操作検出部と、前記ジェスチャー操作検出部が検出した前記ジェスチャー操作の操作位置を判定する操作位置判定部と、前記操作位置が移動した場合に、前記操作位置の移動量に基づいて前記入力位置を移動させる移動方向及び移動量からなる移動ベクトルを算出する移動ベクトル算出部と、前記ジェスチャー操作検出部が前記ユーザーの第１ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第１入力処理を実行し、前記ジェスチャー操作検出部が前記ユーザーの第２ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第２入力処理を実行する入力処理部と、前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定するジェスチャー操作変化判定部と、前記ジェスチャー操作変化判定部が前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定した場合に、前記移動ベクトルを補正する移動ベクトル補正部と、を備える。
本発明の他の態様に係る入力方法は、ユーザーのジェスチャー操作を検出して表示画面の入力位置に対して入力処理を行う入力方法であって、一又は複数のプロセッサーが、前記ユーザーの前記ジェスチャー操作を検出するジェスチャー操作検出ステップと、前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて検出した前記ジェスチャー操作の操作位置を判定する操作位置判定ステップと、前記操作位置が移動した場合に、前記操作位置の移動量に基づいて前記入力位置を移動させる移動方向及び移動量からなる移動ベクトルを算出する移動ベクトル算出ステップと、前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて前記ユーザーの第１ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第１入力処理を実行し、前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて前記ユーザーの第２ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第２入力処理を実行する入力ステップと、前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定するジェスチャー操作変化判定ステップと、前記ジェスチャー操作変化判定ステップにおいて前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定した場合に、前記移動ベクトルを補正する移動ベクトル補正ステップと、を実行する方法である。
本発明の他の態様に係る入力プログラムは、ユーザーのジェスチャー操作を検出して表示画面の入力位置に対して入力処理を行う入力プログラムであって、前記ユーザーの前記ジェスチャー操作を検出するジェスチャー操作検出ステップと、前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて検出した前記ジェスチャー操作の操作位置を判定する操作位置判定ステップと、前記操作位置が移動した場合に、前記操作位置の移動量に基づいて前記入力位置を移動させる移動方向及び移動量からなる移動ベクトルを算出する移動ベクトル算出ステップと、前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて前記ユーザーの第１ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第１入力処理を実行し、前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて前記ユーザーの第２ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第２入力処理を実行する入力ステップと、前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定するジェスチャー操作変化判定ステップと、前記ジェスチャー操作変化判定ステップにおいて前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定した場合に、前記移動ベクトルを補正する移動ベクトル補正ステップと、を一又は複数のプロセッサーに実行させるためのプログラムである。
本発明によれば、ユーザーのジェスチャー操作を検出して表示画面の入力位置に対して入力処理を行う入力装置においてユーザーのジェスチャー操作の変化によって入力位置がユーザーの意図しない方向に変化することを防止することが可能な入力装置、入力方法、及び入力プログラムを提供することができる。
図１は、本発明の実施形態に係る表示装置の構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施形態に係る表示装置における仮想操作面の一例を示す模式図である。 図３は、従来の表示装置における入力操作の一例を示す図である。 図４Ａは、従来の表示装置における入力操作の操作位置の一例を示す図である。 図４Ｂは、従来の表示装置における入力操作の操作位置の一例を示す図である。 図５は、従来の表示装置における入力操作の一例を示す図である。 図６は、本発明の実施形態に係る表示装置におけるジェスチャー操作及び入力操作用アイコンの表示形態の変化の様子を示す図である。 図７は、本発明の実施形態に係る表示装置で実行される表示制御処理の手順の一例を説明するためのフローチャートである。 図８は、本発明の実施形態に係る表示装置における仮想操作面の設定方法の一例を示す図である。 図９は、本発明の実施形態に係る表示装置における仮想操作面の設定方法の一例を示す図である。 図１０は、本発明の実施形態に係る表示装置における仮想操作面の設定方法の一例を示す図である。 図１１は、本発明の実施形態に係る表示装置における仮想操作面の設定方法の一例を示す図である。 図１２は、本発明の実施形態に係る表示装置における仮想操作面の設定方法の一例を示す図である。 図１３は、本発明の実施形態に係る表示装置における仮想操作面の設定方法の一例を示す図である。 図１４は、本発明の実施形態に係る表示装置における仮想操作面の設定方法の一例を示す図である。 図１５は、本発明の実施形態に係る表示装置における仮想操作面の設定方法の一例を示す図である。 図１６は、本発明の実施形態に係る表示装置における仮想操作面の設定方法の一例を示す図である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
図１に示すように、本発明の実施形態に係る表示装置１は、制御部１１と、記憶部１２と、表示パネル１３と、操作部１４と、モーションセンサ１５とを備えている。図２には、表示装置１の模式図を示している。モーションセンサ１５は、表示パネル１３の上部に設置され、ユーザーの入力操作を検出する。
表示装置１は、表示画面１３Ａに対するユーザーの非接触による入力操作（例えばジェスチャー操作）を受け付ける。例えば、表示装置１は、仮想操作面Ｒ２においてユーザーの前記入力操作を検出すると、表示画面１３Ａに対するユーザーの前記入力操作に応じた入力処理を実行する。例えば、ユーザーが仮想操作面Ｒ２の所定の位置をタッチ操作した場合に、表示装置１は、仮想操作面Ｒ２におけるタッチ位置（操作位置）に対応する表示画面１３Ａ上の位置（入力位置）を検出してタッチ入力を受け付ける。また、表示装置１は、ユーザーのジェスチャー操作を検出して表示画面１３Ａの入力位置に対して入力処理を行う。表示装置１は、本発明の入力装置の一例である。以下、表示装置１の具体的構成について説明する。
モーションセンサ１５は、例えば２個のカメラと３個の赤外線ＬＥＤとを備え、所定の検知範囲においてユーザーの前記入力操作を検知する。モーションセンサ１５は、検知情報を制御部１１に出力する。前記検知情報には、モーションセンサ１５を基準とした検出対象物（例えばユーザーの手、指先、スタイラスペン、支持棒など）の位置座標（Ｘ座標、Ｙ座標、Ｚ座標）が含まれる。モーションセンサ１５は、例えばユーザーの手（右手ＲＨ、左手ＬＨ）の甲（掌）、指の関節、手指の骨格、角度、位置などを検知することが可能である。モーションセンサ１５は、周知の技術を適用することができる。モーションセンサ１５及びカメラは、本発明の撮像部の一例である。
表示パネル１３は、画像を表示するディスプレイであり、例えば液晶ディスプレイである。操作部１４は、マウス、キーボードなどの操作機器である。なお、操作部１４は、タッチパネルで構成されてもよい。
記憶部１２は、各種の情報を記憶するＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などの不揮発性の記憶部である。具体的には、記憶部１２には、操作領域情報Ｄ１、仮想操作面情報Ｄ２などのデータが記憶される。
操作領域情報Ｄ１は、表示パネル１３の表示画面１３Ａにおける操作領域Ｒ１を示す情報である。操作領域Ｒ１は、表示画面１３Ａのうちユーザーが仮想操作面Ｒ２を介して入力操作を行うことが可能な領域、すなわちユーザーの入力操作を受け付け可能な領域である。操作領域Ｒ１は、表示画面１３Ａの全領域に設定されてもよいし、表示画面１３Ａの一部の領域に設定されてもよい。例えば表示画面１３Ａの全領域が操作領域Ｒ１に設定される場合、操作領域情報Ｄ１には、操作領域Ｒ１を規定する座標情報として、表示画面１３Ａの四隅の座標Ｃ１１～Ｃ１４（図２参照）の情報が含まれる。操作領域情報Ｄ１は、操作領域Ｒ１が設定又は更新されるごとに記憶部１２に登録される。
仮想操作面情報Ｄ２は、表示画面１３Ａに対するユーザーの前記入力操作を受け付ける仮想操作面Ｒ２の領域を示す情報である。具体的には、仮想操作面Ｒ２は、操作領域Ｒ１に対応しており、仮想操作面Ｒ２を規定する四隅の座標Ｃ２１～Ｃ２４（図２参照）と操作領域Ｒ１を規定する座標Ｃ１１～Ｃ１４とが対応付けられる。仮想操作面情報Ｄ２には、仮想操作面Ｒ２を規定する四隅の座標Ｃ２１～Ｃ２４の情報が含まれる。仮想操作面情報Ｄ２は、仮想操作面Ｒ２が設定又は更新されるごとに記憶部１２に登録される。仮想操作面Ｒ２の大きさ及び位置は、予め設定されてもよいし、ユーザーの操作により設定されてもよい。
また、記憶部１２には、制御部１１に後述の表示制御処理（図７参照）を実行させるための表示制御プログラムなどの制御プログラムが記憶されている。例えば、前記表示制御プログラムは、ＣＤ又はＤＶＤなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に非一時的に記録され、表示装置１が備えるＣＤドライブ又はＤＶＤドライブなどの読取装置（不図示）で読み取られて記憶部１２に記憶される。なお、前記表示制御プログラムは、クラウドサーバーから配信されて記憶部１２に記憶されてもよい。
制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を有する。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の演算処理を実行させるためのＢＩＯＳ及びＯＳなどの制御プログラムが予め記憶される不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭは、各種の情報を記憶する揮発性又は不揮発性の記憶部であり、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される。そして、制御部１１は、前記ＲＯＭ又は記憶部１２に予め記憶された各種の制御プログラムを前記ＣＰＵで実行することにより表示装置１を制御する。
ところで、従来の技術では、例えばユーザーの手によるジェスチャー操作により指示された表示画面１３Ａ上の位置（入力位置）を、手の位置（操作位置）に基づいて特定する。例えば、従来の表示装置は、ユーザーの指の関節の位置や、ジェスチャー操作時の手を投影した全体領域の中心（重心）位置などを入力位置として特定する。しかし、この方法では、例えばユーザーが手を開く操作（第１ジェスチャー操作）から手を閉じる操作（第２ジェスチャー操作）に変化させた場合に前記入力位置がユーザーの意図しない方向に変化する問題が生じる。以下、この問題の具体例を説明する。
図３～図５は、従来の技術により生じる前記問題を説明するための図である。例えば図３に示す商品注文画面に、選択対象の画像として「注文」、「戻る」、「その他」の各選択ボタン画像が表示されている場合に、ユーザーが仮想操作面Ｒ２において右手ＲＨの掌を表示画面１３Ａに翳す操作（第１ジェスチャー操作）をして上下左右方向（Ｘ方向及びＹ方向）に移動させると、表示画面１３Ａ上の入力操作用アイコンＭ１が、当該移動操作に応じて移動する。ユーザーは所望の商品を注文する場合、表示画面１３Ａに表示された「注文」の選択ボタン画像を押下するために、入力操作用アイコンＭ１が「注文」の選択ボタン画像に重なった状態で右手ＲＨを閉じる操作（第２ジェスチャー操作）を行う。これにより、ユーザーは、所望の商品を選択（注文）する操作を行うことができる。
ここで、従来の表示装置は、図４Ａに示すように、ユーザーの手（手を開いた状態）を投影した全体領域Ｆ１の中心（重心）位置Ｐ０（操作位置）を入力位置として特定する。このため、ユーザーが手を閉じた場合には、図４Ｂに示すように、前記操作位置が、全体領域Ｆ１の中心位置Ｐ０から全体領域Ｆ２の中心位置Ｐ２に移動する。このため、表示画面１３Ａ上の前記入力位置も、前記操作位置の移動に応じて変化する。なお、前記入力位置の移動量及び移動方向からなる移動ベクトルは、操作位置の移動量（中心位置Ｐ０から中心位置Ｐ１への移動量）に基づいて算出される。
このため、例えば図５に示すように、ユーザーが仮想操作面Ｒ２において右手ＲＨの掌を開いたまま上下左右方向（Ｘ方向及びＹ方向）に移動させて入力操作用アイコンＭ１が「注文」の選択ボタン画像に重なった状態で右手ＲＨを閉じる操作を行った場合に、前記入力位置が下側に移動して「戻る」の選択ボタン画像を押下する操作が受け付けられてしまう場合がある。このように、従来の技術では、ユーザーのジェスチャー操作の変化に伴って、前記入力位置がユーザーの意図しない方向に変化する問題が生じる。これに対して、本実施形態に係る表示装置１では、以下に示すように、ユーザーのジェスチャー操作の変化によって入力位置がユーザーの意図しない方向に変化することを防止することが可能である。
具体的に、制御部１１は、図１に示すように、操作面設定部１１１、入力操作検出部１１２、操作位置判定部１１３、表示処理部１１４、移動ベクトル算出部１１５、入力処理部１１６、ジェスチャー操作変化判定部１１７、及び移動ベクトル補正部１１８などの各種の処理部を含む。なお、制御部１１は、前記ＣＰＵで前記表示制御プログラム及びに従った各種の処理を実行することによって、操作面設定部１１１、入力操作検出部１１２、操作位置判定部１１３、表示処理部１１４、移動ベクトル算出部１１５、入力処理部１１６、ジェスチャー操作変化判定部１１７、及び移動ベクトル補正部１１８として機能する。また、制御部１１に含まれる一部又は全部の処理部が電子回路で構成されていてもよい。なお、前記表示制御プログラムは、複数のプロセッサーを前記各種の処理部として機能させるためのプログラムであってもよい。
操作面設定部１１１は、ユーザーの入力操作を受け付ける仮想操作面Ｒ２を設定する。例えば図２に示すように、操作面設定部１１１は、表示画面１３ＡからＺ方向に所定距離だけ離れた位置に仮想操作面Ｒ２を設定する。操作面設定部１１１は、予め設定された大きさの仮想操作面Ｒ２を予め設定された位置に設定してもよいし、ユーザーの操作に応じた大きさの仮想操作面Ｒ２をユーザーの指定した位置に設定してもよい。詳細は後述（［仮想操作面設定方法］参照）するが、例えばユーザーは、所定のジェスチャー操作を行うことにより所望の大きさの仮想操作面Ｒ２を所望の位置に設定することができる。
入力操作検出部１１２は、ユーザーの所定のジェスチャー操作を含む入力操作を検出する。具体的には、入力操作検出部１１２は、操作面設定部１１１により設定された仮想操作面Ｒ２においてユーザーの前記入力操作を検出する。例えば、入力操作検出部１１２は、モーションセンサ１５から取得する検知情報に基づいて、仮想操作面Ｒ２における検知座標（操作位置）を検出し、当該検知座標から操作領域Ｒ１における入力座標（入力位置）を算出する。前記入力操作には、所定の入力処理を実行させるジェスチャー操作、表示画面１３Ａに手書き画像を描画させる描画操作などが含まれる。入力操作検出部１１２は、本発明のジェスチャー操作検出部の一例である。
ここで、仮想操作面Ｒ２と操作領域Ｒ１の比率を、「Ｗ２：Ｗ１＝Ｈ２：Ｈ１＝ａ：ｂ」とした場合（図２参照）、入力操作検出部１１２は、仮想操作面Ｒ２における検知座標［ｓｘ，ｓｙ］に基づいて、入力座標［ｄｘ、ｄｙ］をｄｘ＝ｓｘ×ｂ／ａ、ｄｙ＝ｓｙ×ｂ／ａの式で算出することができる。なお、表示解像度［ｒｘ，ｒｙ］は、Ｍｉｎ［ｄｘ、ｄｙ］＝［０，０］、Ｍａｘ［ｄｘ、ｄｙ］＝［ｄｘ、ｄｙ］である。
ここでは、入力操作検出部１１２が前記ジェスチャー操作を検出する場合の具体例について説明する。
例えばユーザーは、表示画面１３Ａに表示される入力操作用アイコンＭ１（例えばマウスカーソル画像）を移動させたい場合に、第１ジェスチャー操作を行う。前記第１ジェスチャー操作は、例えば表示画面１３Ａの前でユーザーが右手ＲＨを開く操作（例えば右手ＲＨを「パー」の形にする操作）である。また例えばユーザーは、表示画面１３Ａに表示される入力操作用アイコンＭ１で選択対象を選択（クリック）したい場合に、第２ジェスチャー操作を行う。前記第２ジェスチャー操作は、例えば表示画面１３Ａの前でユーザーの右手ＲＨを閉じる操作（例えば右手ＲＨを「グー」の形にする操作）である。入力操作検出部１１２は、前記第１ジェスチャー操作及び前記第２ジェスチャー操作を検出する。
なお、第１ジェスチャー操作及び第２ジェスチャー操作の組み合わせ、上述の例に限定されない。例えば、前記第１ジェスチャー操作が、右手ＲＨの人差し指を立てるポーズあり、かつ前記第２ジェスチャー操作が、右手ＲＨを閉じるポーズであってもよい。また、前記第１ジェスチャー操作が、右手ＲＨを開いて垂直に立てたポーズであり、かつ前記第２ジェスチャー操作が、右手ＲＨを開いて９０度に倒したポーズであってもよい。また、前記第１ジェスチャー操作が、右手ＲＨを開くポーズであり、かつ前記第２ジェスチャー操作が、右手ＲＨの親指を立てるポーズ又は右手ＲＨのＯＫサインのポーズであってもよい。
また、入力操作検出部１１２は、前記第１ジェスチャー操作及び前記第２ジェスチャー操作に近似（類似）する第３ジェスチャー操作を検出する。前記第３ジェスチャー操作は、例えば前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作に変化する途中のジェスチャー操作であり、例えば右手ＲＨの「パー」の形と「グー」の形の間の形のジェスチャーである。
入力操作検出部１１２は、ユーザーの手指の骨格、角度、及び位置の少なくともいずれかの手指情報に基づいて、前記第１ジェスチャー操作、前記第２ジェスチャー操作、及び前記第３ジェスチャー操作を検出する。また、入力操作検出部１１２は、前記手指情報に応じた手の握り度合いＧｎ（後述）に基づいて、前記第１ジェスチャー操作、前記第２ジェスチャー操作、及び前記第３ジェスチャー操作を検出する。例えば、入力操作検出部１１２は、前記第１ジェスチャー操作に対応する握り度合いＧｎの第１閾値を予め設定しておき、検出した握り度合いＧｎが前記第１閾値未満である場合に前記第１ジェスチャー操作を検出する。また例えば、入力操作検出部１１２は、前記第２ジェスチャー操作に対応する握り度合いＧｎの第２閾値（但し、第１閾値＜第２閾値とする。）を予め設定しておき、検出した握り度合いＧｎが前記第２閾値以上の場合に前記第２ジェスチャー操作を検出する。また、入力操作検出部１１２は、検出した握り度合いＧｎが前記第１閾値以上かつ第２閾値未満の場合に前記第３ジェスチャー操作を検出する。
なお、記憶部１２には、所定のジェスチャー操作と当該ジェスチャー操作に対応する操作内容とを互いに関連付けた設定情報が予め記憶されている。例えば、前記第１ジェスチャー操作及び前記第３ジェスチャー操作には、入力操作用アイコンＭ１の移動操作が関連付けられ、前記第２ジェスチャー操作には、入力操作用アイコンＭ１による選択操作（クリック操作）が関連付けられている。前記所定のジェスチャー操作には、仮想操作面Ｒ２を設定するためのジェスチャー操作（後述の［仮想操作面設定方法］参照）が含まれてもよい。また、前記所定のジェスチャー操作は、表示装置１を使用するユーザーごとに個別に設定されてもよい。
操作位置判定部１１３は、入力操作検出部１１２が検出した前記ジェスチャー操作の仮想操作面Ｒ２における操作位置を判定する。具体的には、操作位置判定部１１３は、モーションセンサ１５が撮像した前記ジェスチャー操作の撮像画像に基づいて、前記ジェスチャー操作の基準点を判定し、当該基準点の位置に基づいて前記操作位置を判定する。また、操作位置判定部１１３は、モーションセンサ１５が撮像した前記ジェスチャー操作の撮像画像の重心位置を前記基準点として判定する。例えば、操作位置判定部１１３は、モーションセンサ１５が撮像した前記ジェスチャー操作の撮像画像に基づいて、ユーザーの手指の骨格、角度、及び位置の少なくともいずれかの第１手指情報を作成し、当該第１手指情報に基づいて前記基準点の位置を判定する。図４Ａに示す中心位置Ｐ０及び図４Ｂに示す中心位置Ｐ１は、前記基準点の一例である。
表示処理部１１４は、各種情報を表示パネル１３の表示画面１３Ａに表示させる。例えば、表示処理部１１４は、入力操作用アイコンＭ１の画像（マウスカーソル画像）、ユーザーが入力操作用アイコンＭ１を操作して選択可能な選択対象の画像（例えば図３の「注文」、「戻る」、「その他」の各選択ボタン画像）などを表示画面１３Ａに表示させる。また、表示処理部１１４は、入力操作用アイコンＭ１を操作位置判定部１１３が判定した操作位置に対応する前記入力位置に表示させる。
なお、表示処理部１１４は、入力操作用アイコンＭ１を、ジェスチャー操作の種類に応じて異なる表示態様で表示させてもよい。例えば、表示処理部１１４は、入力操作検出部１１２がユーザーの前記第１ジェスチャー操作を検出した場合に、入力操作用アイコンＭ１を第１表示形態で表示画面１３Ａに表示させる。また、表示処理部１１４は、入力操作検出部１１２がユーザーの前記第２ジェスチャー操作を検出した場合に、入力操作用アイコンＭ１を第２表示形態で表示画面１３Ａに表示させる。具体的には、図６に示すように、表示処理部１１４は、入力操作検出部１１２がユーザーの前記第１ジェスチャー操作（「パー」のポーズ）を検出した場合に、入力操作用アイコンＭ１を第１のサイズ（大きさ）かつ第１の色（白色）で表示させる。一方、表示処理部１１４は、入力操作検出部１１２がユーザーの前記第２ジェスチャー操作（「グー」のポーズ）を検出した場合に、入力操作用アイコンＭ１を第１のサイズよりも小さい第２のサイズかつ第２の色（黒色）で表示させる。
移動ベクトル算出部１１５は、ユーザーの前記ジェスチャー操作の操作位置が移動した場合に、前記操作位置の移動量に基づいて前記入力位置を移動させる移動方向及び移動量からなる移動ベクトルを算出する。例えば図４Ａ及び図４Ｂに示すように、ユーザーが手を開いた状態から閉じた状態にジェスチャー操作を変化させた場合に、移動ベクトル算出部１１５は、前記操作位置に対応する前記基準点（中心位置Ｐ０，Ｐ１）の移動方向及び移動量に基づいて、前記入力位置の移動方向及び移動量（移動ベクトル）を算出する。なお、移動ベクトル算出部１１５は、例えば仮想操作面Ｒ２と操作領域Ｒ１の比率（図２参照）に基づいて、前記操作位置の移動ベクトルを前記入力位置の移動ベクトルに換算する。
入力処理部１１６は、ユーザーの入力操作に応じた前記入力位置において入力処理を実行する。入力処理部１１６は、入力操作検出部１１２がユーザーの第１ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第１入力処理を実行し、入力操作検出部１１２がユーザーの第２ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第２入力処理を実行する。例えば入力処理部１１６は、入力操作検出部１１２が入力操作用アイコンＭ１を前記第１ジェスチャー操作に応じて移動させる移動操作を検出した場合に、表示画面１３Ａ上の入力操作用アイコンＭ１を移動させる。また、例えば入力処理部１１６は、入力操作検出部１１２が入力操作用アイコンＭ１により選択対象を選択させる選択操作を検出した場合に、表示画面１３Ａ上の選択対象に応じた処理を実行する。例えば、入力操作検出部１１２が表示画面１３Ａ上の「注文」の選択ボタン画像を選択する操作を検出した場合に、入力処理部１１６は、「注文」の選択ボタン画像に割り当てられた注文処理を実行する。また、入力操作検出部１１２が前記描画操作を検出した場合に、入力処理部１１６は、表示画面１３Ａに手書き画像を描画する描画処理を実行する。入力処理部１１６は、本発明の入力処理部の一例である。
ジェスチャー操作変化判定部１１７は、前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定する。例えば、ジェスチャー操作変化判定部１１７は、ユーザーの手を開いた状態から閉じた状態への変化を判定する。
具体的には、ジェスチャー操作変化判定部１１７は、入力操作検出部１１２が検出したユーザーのジェスチャー操作（例えば前記第３ジェスチャー操作）と、前記第１ジェスチャー操作（手を開いた状態）及び前記第２ジェスチャー操作（手を閉じた状態）のそれぞれとの近似度を算出し、当該近似度に基づいて前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定する。また、ジェスチャー操作変化判定部１１７は、モーションセンサ１５が撮像したユーザーのジェスチャー操作（前記第３ジェスチャー操作）の撮像画像に基づいて、ユーザーの手指の骨格、角度、及び位置の少なくともいずれかの第２手指情報を作成し、当該第２手指情報に基づいて前記近似度を判定する。例えば、ジェスチャー操作変化判定部１１７は、前記近似度の時間変化量が所定の第１基準値よりも大きい場合に、前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作へ変化したと判定する。
ここで、図６を参照して前記近似度の判定方法の一例を説明する。例えば、ジェスチャー操作変化判定部１１７は、入力操作検出部１１２がユーザーの前記第３ジェスチャー操作を検出した場合に、前記第３ジェスチャー操作と前記第１ジェスチャー操作及び前記第２ジェスチャー操作のそれぞれとの近似度を算出する。ジェスチャー操作変化判定部１１７は、前記第２手指情報に基づいて前記近似度を算出する。前記近似度は、ユーザーの手の握り度合いＧｎを示す指標である。図６には、時間変化に伴って変化するユーザーの手の握り度合いＧｎを示している。
例えば図６に示すように、前記第１ジェスチャー操作（手を開く操作）は握り度合いＧｎが「０」（又は０～０．１）に設定されており、前記第２ジェスチャー操作（手を握る操作）は握り度合いＧｎが「１」（又は０．９～１）に設定されている。前記第１ジェスチャー操作及び前記第２ジェスチャー操作のそれぞれに対応する握り度合いＧｎの情報は予め記憶部１２に記憶される。ここで、入力操作検出部１１２がユーザーの前記第３ジェスチャー操作を検出すると、ジェスチャー操作変化判定部１１７は、ユーザーの手指の骨格、角度、及び位置の少なくともいずれかの前記第２手指情報に基づいて、前記第３ジェスチャー操作に対応する握り度合いＧｎを算出する。握り度合いＧｎが「０」に近い程、前記第３ジェスチャー操作が前記第１ジェスチャー操作に近似することを示し、握り度合いＧｎが「１」に近い程、前記第３ジェスチャー操作が前記第２ジェスチャー操作に近似することを示している。ジェスチャー操作変化判定部１１７は、前記第３ジェスチャー操作に対応する握り度合いＧｎに基づいて、前記第１ジェスチャー操作と前記第３ジェスチャー操作との近似度Ａ１、及び、前記第２ジェスチャー操作と前記第３ジェスチャー操作との近似度Ａ２を算出する。そして、ジェスチャー操作変化判定部１１７は、近似度Ａ１，Ａ２に基づいて前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定する。また、ジェスチャー操作変化判定部１１７は、近似度Ａ１，Ａ２の時間変化量が所定の第１基準値よりも大きい場合に、前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作へ変化したと判定する。
移動ベクトル補正部１１８は、ジェスチャー操作変化判定部１１７が前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定した場合に、前記移動ベクトルを補正する。
例えば、移動ベクトル補正部１１８は、移動ベクトル算出部１１５が算出した前記移動量に対して予め設定された所定の補正移動量を減算することにより前記移動ベクトルを補正する。また例えば、移動ベクトル補正部１１８は、移動ベクトル算出部１１５が算出した前記移動ベクトルに対して、予め設定された補正移動方向及び補正移動量からなる補正移動ベクトルを減算することにより前記移動ベクトルを補正する。例えば、ユーザーの前記ジェスチャー操作の操作位置の移動量と、当該移動量に対応する補正移動量との複数の組み合わせが記憶部１２に予め登録されてもよい。移動ベクトル補正部１１８は、記憶部１２を参照して、移動ベクトル算出部１１５が算出した前記移動量に対応する前記補正移動量を取得して、前記移動ベクトルを補正する。
他の実施形態として、移動ベクトル補正部１１８は、移動ベクトル算出部１１５が算出した前記移動量に対して予め設定された１よりも小さい値である所定の補正係数を乗算することにより前記移動ベクトルを補正してもよい。例えば、ユーザーの前記ジェスチャー操作の操作位置の移動量と、当該移動量に対応する補正係数との複数の組み合わせが記憶部１２に予め登録されてもよい。移動ベクトル補正部１１８は、記憶部１２を参照して、移動ベクトル算出部１１５が算出した前記移動量に対応する前記補正係数を取得して、前記移動ベクトルを補正する。
また他の実施形態として、移動ベクトル補正部１１８は、移動ベクトル算出部１１５が算出した前記移動量が予め設定された所定の上限値よりも大きい場合に、前記移動量が前記上限値以下となるように、前記移動ベクトルを補正してもよい。前記上限値は、予め記憶部１２に登録されてもよい。移動ベクトル補正部１１８は、移動ベクトル算出部１１５が算出した前記移動量が前記上限値よりも大きい場合に、前記移動ベクトルを補正する補正処理を実行する。この構成によれば、必要な場合に限って補正処理を実行するため、処理負荷を低減することができる。
このように、移動ベクトル補正部１１８は、前記第１ジェスチャー操作の前記基準点（図４Ａの中心位置Ｐ０）の位置から前記第２ジェスチャー操作の前記基準点（図４Ｂの中心位置Ｐ１）の位置に基準点が変化することによる前記入力位置の移動を相殺するように、前記移動ベクトルを補正する。
ここで、ジェスチャー操作変化判定部１１７が、前記近似度の時間変化量が所定の第１基準値よりも大きい場合に、前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作へ変化したと判定する構成の場合に、移動ベクトル補正部１１８は、前記近似度の前記時間変化量が第１基準値よりも大きいと判定された時点から所定の継続時間が経過するまでの間、前記移動ベクトルを補正してもよい。これにより、前記補正処理を前記継続時間に限定して実行することができるため、処理負荷を低減することができる。なお、前記継続時間は、前記近似度の大きさに対応付けて予め設定されてもよい。
また、移動ベクトル補正部１１８は、前記近似度の前記時間変化量が第１基準値よりも大きいと判定された時点から前記近似度の前記時間変化量が前記第１基準値以下と判定されるまでの間、前記移動ベクトルを補正してもよい。これにより、前記移動ベクトルの移動量を所定量まで確実に減少させることができる。
また、移動ベクトル補正部１１８は、前記近似度の前記時間変化量が所定の第２基準値よりも大きい場合に、前記近似度の前記時間変化量が前記第２基準値よりも小さい場合と比較して、前記移動ベクトルを補正する補正効果を大きくしてもよい。これにより、ジェスチャー操作の変化度合いに応じて前記移動ベクトルを補正することができるため、効率的に補正処理を実行することができる。
上述のように、移動ベクトル補正部１１８による補正処理により、前記基準点の位置をユーザーのジェスチャー操作の変化に関わらず固定することができるため、ジェスチャー操作の変化による入力位置の移動を防止することができる。
［表示制御処理］
以下、図７を参照しつつ、表示装置１の制御部１１によって実行される表示制御処理について説明する。
なお、本発明は、前記表示制御処理に含まれる一又は複数のステップを実行する表示制御方法（本発明の入力方法の一例）の発明として捉えることができ、ここで説明する表示制御処理に含まれる一又は複数のステップが適宜省略されてもよい。なお、前記表示制御処理における各ステップは同様の作用効果を生じる範囲で実行順序が異なってもよい。さらに、ここでは制御部１１が前記表示制御処理における各ステップを実行する場合を例に挙げて説明するが、複数のプロセッサーが当該表示制御処理における各ステップを分散して実行する表示制御方法も他の実施形態として考えられる。
先ずステップＳ１１において、制御部１１は、ユーザーの入力操作を検出したか否かを判定する。具体的には、制御部１１は、仮想操作面Ｒ２においてユーザーの前記入力操作を検出する。例えば、制御部１１は、モーションセンサ１５から取得する検知情報に基づいて、仮想操作面Ｒ２における検知座標を検出し、当該検知座標から表示画面１３Ａの操作領域Ｒ１における入力座標を算出する。制御部１１が前記入力操作を検出した場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１２に移行する。制御部１１が前記入力操作を検出しない場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、処理はステップＳ１８に移行する。
ステップＳ１２において、制御部１１は、ユーザーの所定のジェスチャー操作を検出したか否かを判定する。例えば、制御部１１は、ユーザーの手指の骨格、角度、及び位置の少なくともいずれかの手指情報に基づいて、ユーザーの右手ＲＨを開く操作（右手ＲＨを「パー」の形にする操作）、又は、ユーザーの右手ＲＨを閉じる操作（右手ＲＨを「グー」の形にする操作）を検出する。制御部１１がユーザーの前記ジェスチャー操作を検出した場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１３に移行する。一方、制御部１１がユーザーの前記ジェスチャー操作を検出しない場合（Ｓ１２：Ｎｏ）、処理はステップＳ１７に移行する。ステップＳ１２は、本発明のジェスチャー操作検出ステップの一例である。
次にステップＳ１３において、制御部１１は、前記ジェスチャー操作の操作位置を判定する。具体的には、制御部１１は、モーションセンサ１５が撮像した前記ジェスチャー操作の撮像画像に基づいて、仮想操作面Ｒ２における前記ジェスチャー操作の基準点を判定し、当該基準点の位置に基づいて前記操作位置を判定する。例えば、制御部１１は、モーションセンサ１５が撮像した前記ジェスチャー操作の撮像画像に基づいて、ユーザーの手指の骨格、角度、及び位置の少なくともいずれかの第１手指情報を作成し、当該第１手指情報に基づいて前記基準点（例えば図４Ａに示す中心位置Ｐ０）の位置を判定し、当該基準点の位置に基づいて前記操作位置を判定する。ステップＳ１３は、本発明の操作位置判定ステップの一例である。
また、ステップＳ１３において、制御部１１は、入力操作用アイコンＭ１を、判定した前記操作位置に対応する表示画面１３Ａ上の入力位置に表示させる。
次にステップＳ１４において、制御部１１は、ユーザーの前記ジェスチャー操作に対応する入力処理を実行する。例えば、ユーザーが仮想操作面Ｒ２において右手ＲＨを開いた状態（前記第１ジェスチャー操作）で上下左右方向（Ｘ方向及びＹ方向）に移動させると、制御部１１は、当該移動操作を受け付けて、表示画面１３Ａに表示された入力操作用アイコンＭ１をユーザーの右手ＲＨの動きに追従するように移動させる。ステップＳ１４は、本発明の入力ステップの一例である。
またステップＳ１４において、制御部１１は、ユーザーの前記ジェスチャー操作の操作位置が移動した場合に、前記操作位置の移動量に基づいて前記入力位置を移動させる移動方向及び移動量からなる移動ベクトルを算出する。制御部１１は、前記操作位置の移動ベクトルに基づいて前記入力位置の移動ベクトルを算出して、表示画面１３Ａ上の入力操作用アイコンＭ１を移動させる。ステップＳ１４は、本発明の移動ベクトル算出ステップの一例である。
次にステップＳ１５において、制御部１１は、前記ジェスチャー操作が変化したか否かを判定する。具体的には、制御部１１は、検出したユーザーのジェスチャー操作と、前記第１ジェスチャー操作（手を開いた状態）及び前記第２ジェスチャー操作（手を閉じた状態）との近似度を算出し、当該近似度に基づいて前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定する。例えば、制御部１１は、前記近似度の時間変化量が所定の第１基準値よりも大きい場合に、検出したジェスチャー操作が、前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作へ変化したと判定する。前記ジェスチャー操作が変化した場合（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１６に移行する。前記ジェスチャー操作が変化しない場合（Ｓ１５：Ｎｏ）、処理はステップＳ１８に移行する。ステップＳ１５は、本発明のジェスチャー操作変化判定ステップの一例である。
次にステップＳ１６において、制御部１１は、前記入力位置の移動ベクトルを補正する。例えば、制御部１１は、ユーザーの前記ジェスチャー操作の操作位置の前記移動量に対応する前記入力位置の移動量に対して予め設定された所定の補正移動量を減算することにより前記移動ベクトルを補正する。
また、制御部１１は、算出した前記移動量に対して予め設定された１よりも小さい値である所定の補正係数を乗算することにより前記移動ベクトルを補正してもよい。また、制御部１１は、算出した前記移動量が予め設定された所定の上限値よりも大きい場合に、前記移動量が前記上限値以下となるように、前記移動ベクトルを補正してもよい。
このように、制御部１１は、前記第１ジェスチャー操作の前記基準点（図４Ａの中心位置Ｐ０）の位置から前記第２ジェスチャー操作の前記基準点（図４Ｂの中心位置Ｐ１）の位置に基準点が変化することによる前記入力位置の移動を相殺するように、前記移動ベクトルを補正する。ステップＳ１６は、本発明の移動ベクトル補正ステップの一例である。
次にステップＳ１７において、制御部１１は、ユーザーの前記ジェスチャー操作に対応する入力処理を実行する。例えば、制御部１１は、補正後の前記移動ベクトルに基づいて、入力操作用アイコンＭ１による入力処理を実行する。例えば、表示画面１３Ａにおいて、入力操作用アイコンＭ１が「注文」の選択ボタン画像に重なる位置において、制御部１１が前記第１ジェスチャー操作（手を開いた状態）から前記第２ジェスチャー操作（手を閉じた状態）への変化を判定すると、制御部１１は、前記入力位置の変化を相殺して、「注文」の選択ボタン画像に割り当てられた注文処理を実行する。
次にステップＳ１８において、制御部１１は、前記入力操作が終了したか否かを判定する。前記入力操作が終了した場合（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、制御部１１は前記表示制御処理を終了する。前記入力操作が終了しない場合（Ｓ１８：Ｎｏ）、制御部１１はステップＳ１１に戻る。
以上のようにして、制御部１１は、前記表示制御処理を実行する。
以上説明したように、本実施形態に係る表示装置１は、ユーザーの前記ジェスチャー操作を検出し、検出した前記ジェスチャー操作の操作位置を判定する。また、表示装置１は、前記操作位置が移動した場合に、前記操作位置の移動量に基づいて前記入力位置を移動させる移動方向及び移動量からなる移動ベクトルを算出する。また、表示装置１は、前記ユーザーの第１ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第１入力処理を実行し、前記ユーザーの第２ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第２入力処理を実行する。また、表示装置１は、前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定した場合に前記移動ベクトルを補正する。具体的には、表示装置１は、ジェスチャー操作の基準点の移動に伴う前記入力位置の移動を相殺するように、前記移動ベクトルを補正する。
これにより、例えばユーザーが手を開く操作（第１ジェスチャー操作）から手を閉じる（握る）操作（第２ジェスチャー操作）に変化させた場合に前記入力位置がユーザーの意図しない方向に変化することを防止することができる。
［仮想操作面設定方法］
操作面設定部１１１は、ユーザーの所定の設定用ジェスチャー操作に基づいて所望の大きさの仮想操作面Ｒ２を所望の位置に設定してもよい。
具体的には、操作面設定部１１１は、ユーザーの設定用ジェスチャー操作を検出する。具体的には、操作面設定部１１１は、モーションセンサ１５から取得する検知情報に基づいて、前記設定用ジェスチャー操作を検出する。例えば、操作面設定部１１１は、前記検知情報に含まれる座標情報に基づいてユーザーの手の形状を特定して、記憶部１２に予め登録された複数のジェスチャー操作のうち該当するジェスチャー操作を特定する。
操作面設定部１１１は、ユーザーの所定の第１設定用ジェスチャー操作を検出した場合に、当該第１設定用ジェスチャー操作に応じた領域を表示画面１３Ａに対するユーザーの入力操作を受け付ける仮想操作面Ｒ２として設定する。なお、操作面設定部１１１は、前記第１設定用ジェスチャー操作が所定時間継続して行われた場合に仮想操作面Ｒ２を設定してもよい。前記第１設定用ジェスチャー操作は、例えば左手ＬＨ及び右手ＲＨのそれぞれの掌を表示画面１３Ａに向けて翳す操作である。すなわち、前記第１設定用ジェスチャー操作は、ユーザーが仮想操作面Ｒ２を設定するための設定操作である。
例えば図８に示すように、ユーザーが左手ＬＨの掌を左上の任意の位置で表示画面１３Ａに翳し、右手ＲＨの掌を右下の任意の位置で表示画面１３Ａに翳すと、操作面設定部１１１は、モーションセンサ１５から取得する検知情報に基づいて、左手ＬＨの座標Ｐｈ１と、右手ＲＨの座標Ｐｈ２と、左手ＬＨ及び右手ＲＨを翳す第１設定用ジェスチャー操作とを検出する。操作面設定部１１１は、第１設定用ジェスチャー操作を検出すると、左手ＬＨの座標Ｐｈ１と右手ＲＨの座標Ｐｈ２とに基づいて仮想操作面Ｒ２を設定する。
例えば図８に示すように、操作面設定部１１１は、左手ＬＨの位置（座標Ｐｈ１）と右手ＲＨの位置（座標Ｐｈ２）とを結ぶ線を対角線とする矩形の仮想操作面Ｒ２を設定する。具体的には、操作面設定部１１１は、左手ＬＨの座標Ｐｈ１及び右手ＲＨの座標Ｐｈ２に基づいて矩形の角部の座標Ｃ２１～Ｃ２４（図２参照）を算出して仮想操作面Ｒ２を設定する。
また、例えば、操作面設定部１１１は、表示画面１３Ａから所定距離Ｌ１だけ離れた位置に仮想操作面Ｒ２を設定する。なお、所定距離Ｌ１は、左手ＬＨの座標Ｐｈ１（Ｚ座標）及び右手ＲＨの座標Ｐｈ２（Ｚ座標）に対応する距離である。
また、例えば、操作面設定部１１１は、縦横比が表示画面１３Ａの縦横比と同一比率の仮想操作面Ｒ２を設定してもよい。具体的には、図９に示すように、操作面設定部１１１は、表示画面１３Ａの縦横比（Ｈ１：Ｗ１）と仮想操作面Ｒ２の縦横比（Ｈ２：Ｗ２）とが同一（Ｈ１：Ｗ１＝Ｈ２：Ｗ２）となる仮想操作面Ｒ２を設定する。
このように、表示画面１３Ａ（操作領域Ｒ１）の大きさと仮想操作面Ｒ２の大きさは、同一であってもよいし異なってもよい。ここで、仮想操作面Ｒ２が操作領域Ｒ１よりも小さい場合は、大型の表示パネル１３をユーザーの手元で操作する用途に好適である。これに対して、仮想操作面Ｒ２が操作領域Ｒ１よりも大きい場合は、小型の表示パネル１３を離れた位置で操作する用途に好適である。
また、図１０に示すように、操作面設定部１１１は、表示画面１３Ａに対して平行でない所定角度ｄ１を有する仮想操作面Ｒ２を設定してもよい。すなわち、仮想操作面Ｒ２は、表示画面１３Ａに対して斜め方向に設定されてもよい。例えば、操作面設定部１１１は、左手ＬＨの座標Ｐｈ１（Ｚ座標）と、右手ＲＨの座標Ｐｈ２（Ｚ座標）とに基づいて所定角度ｄ１を設定する。これにより、ユーザーは表示画面１３Ａに対して斜め方向から入力操作を行うことが可能になる。なお、操作面設定部１１１は、所定角度ｄ１の情報を表示画面１３Ａに表示させてもよい。これにより、ユーザーは表示画面１３Ａに対する仮想操作面Ｒ２の角度（傾き度合い）を把握することができる。
また、操作面設定部１１１は、表示画面１３Ａの一部の領域に対応する仮想操作面Ｒ２を設定してもよい。例えば図１１に示すように、操作面設定部１１１は、表示画面１３Ａの一部（左側領域）の操作領域Ｒ１に対応する仮想操作面Ｒ２を設定する。操作領域Ｒ１の位置及び大きさは、ユーザーの設定操作により設定することが可能である。なお、仮想操作面Ｒ２を設定するユーザーが操作領域Ｒ１を把握し易いように、操作面設定部１１１は、仮想操作面Ｒ２を設定する際に、図１２に示すように、操作領域Ｒ１を示すオブジェクト画像Ｔ１を表示画面１３Ａに表示させてもよい。
なお、操作面設定部１１１は、周知の座標変換（射影変換、アフィン変換など）を利用して、第１設定用ジェスチャー操作に対応する座標に基づいて表示画面１３Ａの操作領域Ｒ１に関連付けられた仮想操作面Ｒ２を設定することができる。
また、操作面設定部１１１は、設定した仮想操作面Ｒ２を調整する処理を実行してもよい。具体的には、操作面設定部１１１は、仮想操作面Ｒ２が設定された後にユーザーの所定の第２設定用ジェスチャー操作を検出した場合に、第２設定用ジェスチャー操作に基づいて仮想操作面Ｒ２の大きさ及び位置の少なくともいずれかを変更する。前記第２設定用ジェスチャー操作は、例えば右手ＲＨによる指差し操作（図１３参照）である。
例えば図１３に示すように、仮想操作面Ｒ２が設定された後にユーザーが右手ＲＨで表示画面１３Ａを指差し操作した場合に、操作面設定部１１１は、モーションセンサ１５から取得する検知情報に基づいて、右手ＲＨの座標Ｐｈ３と、右手ＲＨによる指差し操作の第２設定用ジェスチャー操作とを検出する。操作面設定部１１１は、前記第２設定用ジェスチャー操作を検出すると、右手ＲＨの座標Ｐｈ３に基づいて仮想操作面Ｒ２を移動可能に設定し、ユーザーによる仮想操作面Ｒ２の移動操作を受け付ける。例えばユーザーが右手ＲＨを指差しの状態のまま左方向に動かすと、操作面設定部１１１は、仮想操作面Ｒ２を右手ＲＨの移動量に応じた分だけ左方向に移動させる。すなわち、操作面設定部１１１は、移動後の右手ＲＨの座標Ｐｈ３に仮想操作面Ｒ２を設定する。
また、例えば図１４に示すように、仮想操作面Ｒ２が設定された後にユーザーが左手ＬＨを翳したまま右手ＲＨの拳を握る操作をした場合に、操作面設定部１１１は、モーションセンサ１５から取得する検知情報に基づいて、左手ＬＨの座標Ｐｈ１と、右手ＲＨの座標Ｐｈ２と、左手ＬＨを翳し右手ＲＨを握る第２設定用ジェスチャー操作とを検出する。操作面設定部１１１は、前記第２設定用ジェスチャー操作を検出すると、右手ＲＨの座標Ｐｈ２に基づいて仮想操作面Ｒ２の大きさを変更可能に設定し、ユーザーによる仮想操作面Ｒ２の大きさの変更操作を受け付ける。例えばユーザーが右手ＲＨを拳を握ったまま右下方向に動かすと、操作面設定部１１１は、仮想操作面Ｒ２を右手ＲＨの移動量に応じた分だけ大きさ（面積）を拡大する。すなわち、操作面設定部１１１は、左手ＬＨの座標Ｐｈ１と移動後の右手ＲＨの座標Ｐｈ２により規定される仮想操作面Ｒ２を設定する。
図１５に示す例では、仮想操作面Ｒ２が設定された後にユーザーが右手ＲＨを翳したまま左手ＬＨの拳を握る操作をした場合の例を示している。この場合、操作面設定部１１１は、モーションセンサ１５から取得する検知情報に基づいて、左手ＬＨの座標Ｐｈ１と、右手ＲＨの座標Ｐｈ２と、右手ＲＨを翳し左手ＬＨを握る第２設定用ジェスチャー操作とを検出する。操作面設定部１１１は、前記第２設定用ジェスチャー操作を検出すると、左手ＬＨの座標Ｐｈ１に基づいて仮想操作面Ｒ２の大きさを変更可能に設定し、ユーザーによる仮想操作面Ｒ２の大きさの変更操作を受け付ける。例えばユーザーが左手ＬＨを拳を握ったまま右下方向に動かすと、操作面設定部１１１は、仮想操作面Ｒ２を左手ＬＨの移動量に応じた分だけ大きさ（面積）を縮小する。すなわち、操作面設定部１１１は、右手ＲＨの座標Ｐｈ２と移動後の左手ＬＨの座標Ｐｈ１により規定される仮想操作面Ｒ２を設定する。
なお、操作面設定部１１１は、仮想操作面Ｒ２が設定された後に前記第２設定用ジェスチャー操作を検出した場合に、仮想操作面Ｒ２を示すオブジェクト画像Ｔ２を前記第２設定用ジェスチャー操作に応じて表示画面１３Ａに表示させてもよい。図１６には、大きさが変更された後の仮想操作面Ｒ２を示すオブジェクト画像Ｔ２の一例を示している。この構成によれば、ユーザーは、仮想操作面Ｒ２の変更後の大きさ、位置などを視覚的に把握することが可能になる。
なお、本発明の表示装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された各実施形態を自由に組み合わせること、或いは各実施形態を適宜、変形又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
１ ：表示装置
１３ ：表示パネル
１３Ａ ：表示画面
１５ ：モーションセンサ
１１１ ：操作面設定部
１１２ ：入力操作検出部
１１３ ：操作位置判定部
１１４ ：表示処理部
１１５ ：移動ベクトル算出部
１１６ ：入力処理部
１１７ ：ジェスチャー操作変化判定部
１１８ ：移動ベクトル補正部

Claims (17)

  1. ユーザーのジェスチャー操作を検出して表示画面の入力位置に対して入力処理を行う入力装置であって、
    前記ユーザーの前記ジェスチャー操作を検出するジェスチャー操作検出部と、
    前記ジェスチャー操作検出部が検出した前記ジェスチャー操作の操作位置を判定する操作位置判定部と、
    前記操作位置が移動した場合に、前記操作位置の移動量に基づいて前記入力位置を移動させる移動方向及び移動量からなる移動ベクトルを算出する移動ベクトル算出部と、
    前記ジェスチャー操作検出部が前記ユーザーの第１ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第１入力処理を実行し、前記ジェスチャー操作検出部が前記ユーザーの第２ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第２入力処理を実行する入力処理部と、
    前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定するジェスチャー操作変化判定部と、
    前記ジェスチャー操作変化判定部が前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定した場合に、前記移動ベクトルを補正する移動ベクトル補正部と、
    を備える入力装置。
  2. 前記移動ベクトル補正部は、前記移動ベクトル算出部が算出した前記移動量に対して予め設定された所定の補正移動量を減算することにより前記移動ベクトルを補正する、
    請求項１に記載の入力装置。
  3. 前記移動ベクトル補正部は、前記移動ベクトル算出部が算出した前記移動ベクトルに対して、予め設定された補正移動方向及び補正移動量からなる補正移動ベクトルを減算することにより前記移動ベクトルを補正する、
    請求項１に記載の入力装置。
  4. 前記移動ベクトル補正部は、前記移動ベクトル算出部が算出した前記移動量に対して予め設定された１よりも小さい値である所定の補正係数を乗算することにより前記移動ベクトルを補正する、
    請求項１に記載の入力装置。
  5. 前記移動ベクトル補正部は、前記移動ベクトル算出部が算出した前記移動量が予め設定された所定の上限値よりも大きい場合に、前記移動量が前記上限値以下となるように、前記移動ベクトルを補正する、
    請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の入力装置。
  6. 前記ジェスチャー操作を撮像する撮像部を備え、
    前記操作位置判定部は、前記撮像部が撮像した前記ジェスチャー操作の撮像画像に基づいて、前記ジェスチャー操作の基準点を判定し、当該基準点の位置に基づいて前記操作位置を判定する、
    請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の入力装置。
  7. 前記操作位置判定部は、前記撮像部が撮像した前記ジェスチャー操作の撮像画像の重心位置を前記基準点として判定する、
    請求項６に記載の入力装置。
  8. 前記操作位置判定部は、前記撮像部が撮像した前記ジェスチャー操作の撮像画像に基づいて、前記ユーザーの手指の骨格、角度、及び位置の少なくともいずれかの第１手指情報を作成し、当該第１手指情報に基づいて前記基準点の位置を判定する、
    請求項６に記載の入力装置。
  9. 前記移動ベクトル補正部は、前記第１ジェスチャー操作の前記基準点の位置から前記第２ジェスチャー操作の前記基準点の位置に基準点が変化することによる前記入力位置の移動を相殺するように、前記移動ベクトルを補正する、
    請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の入力装置。
  10. 前記ジェスチャー操作変化判定部は、前記ジェスチャー操作検出部が検出した前記ユーザーのジェスチャー操作と前記第１ジェスチャー操作及び前記第２ジェスチャー操作との近似度を算出し、当該近似度に基づいて前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定する、
    請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の入力装置。
  11. 前記ジェスチャー操作を撮像する撮像部を備え、
    前記ジェスチャー操作変化判定部は、前記撮像部が撮像した前記ユーザーのジェスチャー操作の撮像画像に基づいて、前記ユーザーの手指の骨格、角度、及び位置の少なくともいずれかの第２手指情報を作成し、当該第２手指情報に基づいて前記近似度を判定する、
    請求項１０に記載の入力装置。
  12. 前記ジェスチャー操作変化判定部は、前記近似度の時間変化量が所定の第１基準値よりも大きい場合に、前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作へ変化したと判定する、
    請求項１０又は請求項１１に記載の入力装置。
  13. 前記移動ベクトル補正部は、前記近似度の前記時間変化量が前記第１基準値よりも大きいと判定された時点から所定の継続時間が経過するまでの間、前記移動ベクトルを補正する、
    請求項１２に記載の入力装置。
  14. 前記移動ベクトル補正部は、前記近似度の前記時間変化量が前記第１基準値よりも大きいと判定された時点から前記近似度の前記時間変化量が前記第１基準値以下と判定されるまでの間、前記移動ベクトルを補正する、
    請求項１３に記載の入力装置。
  15. 前記移動ベクトル補正部は、前記近似度の前記時間変化量が所定の第２基準値よりも大きい場合に、前記近似度の前記時間変化量が前記第２基準値よりも小さい場合と比較して、前記移動ベクトルを補正する補正効果を大きくする、
    請求項１２から請求項１４のいずれか１項に記載の入力装置。
  16. ユーザーのジェスチャー操作を検出して表示画面の入力位置に対して入力処理を行う入力方法であって、
    一又は複数のプロセッサーが、
    前記ユーザーの前記ジェスチャー操作を検出するジェスチャー操作検出ステップと、
    前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて検出した前記ジェスチャー操作の操作位置を判定する操作位置判定ステップと、
    前記操作位置が移動した場合に、前記操作位置の移動量に基づいて前記入力位置を移動させる移動方向及び移動量からなる移動ベクトルを算出する移動ベクトル算出ステップと、
    前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて前記ユーザーの第１ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第１入力処理を実行し、前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて前記ユーザーの第２ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第２入力処理を実行する入力ステップと、
    前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定するジェスチャー操作変化判定ステップと、
    前記ジェスチャー操作変化判定ステップにおいて前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定した場合に、前記移動ベクトルを補正する移動ベクトル補正ステップと、
    を実行する入力方法。
  17. ユーザーのジェスチャー操作を検出して表示画面の入力位置に対して入力処理を行う入力プログラムであって、
    前記ユーザーの前記ジェスチャー操作を検出するジェスチャー操作検出ステップと、
    前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて検出した前記ジェスチャー操作の操作位置を判定する操作位置判定ステップと、
    前記操作位置が移動した場合に、前記操作位置の移動量に基づいて前記入力位置を移動させる移動方向及び移動量からなる移動ベクトルを算出する移動ベクトル算出ステップと、
    前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて前記ユーザーの第１ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第１入力処理を実行し、前記ジェスチャー操作検出ステップにおいて前記ユーザーの第２ジェスチャー操作を検出した場合に前記入力位置において第２入力処理を実行する入力ステップと、
    前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定するジェスチャー操作変化判定ステップと、
    前記ジェスチャー操作変化判定ステップにおいて前記第１ジェスチャー操作から前記第２ジェスチャー操作への変化を判定した場合に、前記移動ベクトルを補正する移動ベクトル補正ステップと、
    を一又は複数のプロセッサーに実行させるための入力プログラム。
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