JP4267556B2 - 眼球制御装置、眼球制御方法および眼球制御プログラム - Google Patents
眼球制御装置、眼球制御方法および眼球制御プログラム Download PDFInfo
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Description
まず、本発明に係る眼球制御装置、眼球制御方法および眼球制御プログラムをロボットに適用した場合について説明する。
図6(a)に示すように、眼球回転角度θs を上式(1)のように設定することにより注視対象方向Tと視線知覚方向Eとが一致する。それにより、ユーザ30は、ロボット1が対象物100を注視していると知覚することができる。
上式(2)において、aおよびbはそれぞれ所定の係数である。後述する実験結果によると、a≒0.079であり、b≒0.02である。すなわち、知覚ずれ角度θe は次式(3)で表される。
次に、第1の実施の形態に係るロボットの眼球制御動作について説明する。図7は第1の実施の形態に係るロボットの眼球制御動作を示すフローチャートである。
次に、本発明に係る眼球制御装置、眼球制御方法および眼球制御プログラムを画像作成装置に適用した場合について説明する。
人間の視線方向の知覚に対して頭部方向が及ぼす影響を調べるために次のような実験を行い、上式(3)を導出した。図13は視線方向の知覚実験の方法を示す模式図である。
10 頭部
11R 右の眼球
11L 左の眼球
12R,12L レンズ
14R 右眼回転駆動装置
14L 左眼回転駆動装置
15 制御装置
20 頸部
21 胴部
50 画像作成装置
61 眼
62 瞳孔
81 眼球
82 角膜部分
501 CPU
502 ROM
503 RAM
504 入力装置
505 表示装置
506 外部記憶装置
507 記録媒体駆動装置
508 入出力インタフェース
509 記録媒体
P 中心点
Claims (6)
- 観察者に対面する頭部に設けられる眼球の回転角度を制御する眼球制御装置であって、
観察者に向かう方向と前記頭部の正面の方向とのなす角度を頭部回転角度θu[deg]として取得する第1の取得手段と、
前記頭部の正面の方向と対象物の方向とのなす角度を注視対象角度θt[deg]として取得する第2の取得手段と、
前記第1の取得手段により取得された頭部回転角度θuならびに所定の第1の係数aおよび所定の第2の係数b[deg]を用いて前記観察者による知覚ずれ角度θe[deg]を、θe=aθ u −bにより算出する第1の算出手段と、
前記第2の取得手段により取得された注視対象角度θ t および前記第1の算出手段により算出された知覚ずれ角度θe[deg]を用いて前記頭部の正面の方向を基準とする前記眼球の回転角度θsを、θs=θt+θeにより算出する第2の算出手段と、
前記眼球により表現される視線の方向と前記頭部の正面の方向とのなす角度を前記第2の算出手段により算出された回転角度θsに設定する設定手段とを備えたことを特徴とする眼球制御装置。 - 前記第1の係数は0.08であり、前記第2の係数は0.02[deg]であることを特徴とする請求項1記載の眼球制御装置。
- 前記頭部は、ロボットの頭部であり、前記眼球は、前記ロボットの眼球であることを特徴とする請求項1または2記載の眼球制御装置。
- 前記頭部は、頭部の画像であり、前記眼球は、前記眼球の画像であることを特徴とする請求項1または2記載の眼球制御装置。
- 観察者に対面する頭部に設けられる眼球の回転角度を制御する眼球制御方法であって、
観察者に向かう方向と前記頭部の正面の方向とのなす角度を頭部回転角度θu[deg]として取得するステップと、
前記頭部の正面の方向と対象物の方向とのなす角度を注視対象角度θt[deg]として取得するステップと、
前記取得された頭部回転角度θuならびに所定の第1の係数aおよび所定の第2の係数b[deg]を用いて前記観察者による知覚ずれ角度θe[deg]を、θe=aθ u −bにより算出するステップと、
前記取得された注視対象角度θ t および前記算出された知覚ずれ角度θe[deg]を用いて前記頭部の正面の方向を基準とする前記眼球の回転角度θsを、θs=θt+θeにより算出するステップと、
前記眼球により表現される視線の方向と前記頭部の正面の方向とのなす角度を前記算出された回転角度θsに設定するステップとを備えたことを特徴とする眼球制御方法。 - 観察者に対面する頭部に設けられる眼球の回転角度を制御するためにコンピュータにより実行可能な眼球制御プログラムであって、
観察者に向かう方向と前記頭部の正面の方向とのなす角度を頭部回転角度θu[deg]として取得する処理と、
前記頭部の正面の方向と対象物の方向とのなす角度を注視対象角度θt[deg]として取得する処理と、
前記取得された頭部回転角度θuならびに所定の第1の係数aおよび所定の第2の係数b[deg]を用いて前記観察者による知覚ずれ角度θe[deg]を、θe=aθ u −bにより算出する処理と、
前記取得された注視対象角度θ t および前記算出された知覚ずれ角度θe[deg]を用いて前記頭部の正面の方向を基準とする前記眼球の回転角度θsを、θs=θt+θeにより算出する処理と、
前記眼球により表現される視線の方向と前記頭部の正面の方向とのなす角度を前記算出された回転角度θsに設定する処理とを、前記コンピュータに実行させることを特徴とする眼球制御プログラム。
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