JP4690376B2 - 遠隔操作装置、遠隔操作システム及び電気機器 - Google Patents
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Description
また、携帯電話及び携帯用オーディオ機器についても、同様の傾向がある。
特許文献2には、回転部と本体部とを備え、回転部の回転により、複数の表示装置が垂直方向を軸として回転可能に取付けられて構成された多画面表示装置を操作するリモートコントローラが開示されている。
また、上述したユーザが動かして操作する遠隔操作装置の場合、複数の操作パラメータを使い分ける為に、幾つもの動きの組合わせを覚えなければならず、これがユーザにとって負担となるという問題がある。例えば、図8に示すように、信号出射方向を軸として遠隔操作装置を回転させれば、ボリュームが操作され(a)、左右方向に移動させれば、チャンネルが切換えられ(b)、上下方向に移動させれば、入力が切換えられる(c)が、より多くの機能を操作するには、更に多くの動きの組合わせをユーザが覚えなければならない。
第7乃至9、14発明では、多くの操作内容と遠隔操作装置の動きとの組合わせを覚えなくとも、数少ない遠隔操作装置の動きにより、多くの操作が可能な遠隔操作システムを提供することを目的とする。
第15乃至18発明では、多くの操作内容と電気機器の動きとの組合わせを覚えなくとも、数少ない電気機器の動きにより、多くの操作が可能な電気機器を提供することを目的とする。
(実施の形態1)
図1は、本発明に係る遠隔操作装置及び遠隔操作システムの実施の形態であるリモートコントローラ及びテレビジョン受像機の要部構成を示すブロック図である。
このリモートコントローラ(遠隔操作装置;以下、リモコンと記述)1は、(b)に示すように、互いに直交関係にあるX軸方向、Y軸方向、Z軸方向の重力及び加速度をそれぞれ検出する加速度検出手段であるX軸加速度センサ7、Y軸加速度センサ8、Z軸加速度センサ9を備えている。また、互いに直交関係にあるX軸、Y軸、Z軸をそれぞれの回転軸として、それぞれの角速度を検出する角速度検出手段であるX軸ジャイロセンサ10、Y軸ジャイロセンサ11、Z軸ジャイロセンサ12を備えている。
加速度センサは、それ自体が動くことにより発生する「加速度」と、重力による「重力加速度」とを検出することができる。
加速度センサは、それ自体に働く重力加速度の大きさにより、常に一定の直流電圧出力を発生させている。
これに対して、加速度センサに動きが加わった場合は、図2(b)に示すように、動きにより発生した加速度に応じて出力電圧値が変化し、動きが止まる、つまり、加速度が無くなると、元の出力電圧値に収束する。
この特性により、加速度センサの出力電圧の変化が、ある一定の時間を経過した後、元の値に収束するような場合は、リモコン1の筐体に特定の動きが有ったと判断でき、また、変化後の値を維持する場合は、姿勢が変化したと判断できる。
例えば、重力加速度成分を超える変化量が検知されたときは、何れかの方向に大きく動かされた場合である為、その場合は特定時間を待たずに特定の動きが有ったと判断される。
また、高度な処理が可能なCPUやDSP(デジタルシグナルプロセッサ)を用いることにより、出力値を直接波形として捉え、メモリ上の波形と比較し、一致する波形に与えられる操作機能を実行する手段も考えられる。
尚、本実施の形態では、リモコン1の筐体を立方体としているが、図6(b)に示すような棒形状、球体、その他、直方体、四面体、八面体等の多面体であっても、同様の作用、効果を得ることは可能である。
メモリ4には、CPU3に与えられる各加速度センサ7〜9のディジタル変換された各出力信号の組合わせと、その各組合わせのときに判定されるリモコン1の各姿勢と、その各姿勢に対応する各操作項目とのテーブルが記憶されている。
CPU3は、A−D変換機6でディジタル信号に変換された各信号の組合わせに基づき、メモリ4内のテーブルを参照し、各信号の組合わせに応じた操作命令を読込んで送信部5に与え、送信部5は与えられた操作命令を電波送信する。
テレビ2では、テレビジョン受信部16が受信復調したテレビジョン信号が、画像信号処理部17に与えられて画像信号に変換され、表示部22に表示される。また、画像信号処理部17で分離された音声信号は、音声出力回路20を通じてスピーカ21から出力される。
受信部15で受信された操作命令は、CPU13に与えられ、CPU13は、与えられた操作命令に基づき、制御部18に、画像信号処理部17、表示部22、OSD(On Screen Display)部19及び音声出力回路20を制御させる。
CPU3は、先ず、各加速度センサ7〜9及び各ジャイロセンサ10〜12の各出力を読込み記憶する(S1)。各センサの出力を、所定時間が経過する都度(S3)読込みサンプリングすることにより(S1)、各センサの出力の時間的変化を捉えることができる。
CPU3は、リモコン1の筐体に姿勢の変化が有ったか否かを判定する際、姿勢が実際に変化した後、所定時間その姿勢が維持されたときに、その姿勢への変化が有ったと判定する。
テレビ2は、受信部15で、コマンド(操作命令)を受信し、CPU13が、受信したコマンドが示す操作機能及び操作量に応じた制御を制御部18に行わせる。
その場合、メモリ4内のテーブルの内容は、テレビ2が内蔵するメモリ14に記憶させておき、リモコン1の送信部5からは、各加速度センサ7〜9及び各ジャイロセンサ10〜12の各出力をテレビ2の受信部15に送信し、CPU13が、受信部15で受信した各出力の組合わせに基づき、メモリ14内のテーブルを参照する。この場合、リモコン1へのCPU、メモリの搭載は不要となり、テレビのCPU、メモリを流用すれば良く、コストアップを招くことがない。
図7は、本発明に係る電気機器の実施の形態である携帯情報機器の要部構成を示すブロック図である。
この携帯情報機器30は、互いに直交関係にあるX軸方向、Y軸方向、Z軸方向の加速度をそれぞれ検出する加速度検出手段であるX軸加速度センサ7、Y軸加速度センサ8、Z軸加速度センサ9を備えている。また、互いに直交関係にあるX軸、Y軸、Z軸をそれぞれの回転軸として、それぞれの角速度を検出する角速度検出手段であるX軸ジャイロセンサ10、Y軸ジャイロセンサ11、Z軸ジャイロセンサ12を備えている。
尚、本実施の形態では、携帯情報機器30の筐体を立方体としているが、図6(b)に示すような棒形状、球体、その他、直方体、四面体、八面体等の多面体であっても、同様の作用、効果を得ることは可能である。
メモリ4には、CPU3に与えられる各加速度センサ7〜9のディジタル変換された各出力信号の組合わせと、その各組合わせのときに判定される携帯情報機器30の各姿勢と、その各姿勢に対応する各コマンド(操作命令)とのテーブルが記憶されている。
CPU3は、A−D変換機6でディジタル信号に変換された各信号の組合わせに基づき、メモリ4内のテーブルを参照し、各信号の組合わせに応じたコマンドを読出して、制御部23に与え、制御部23は、与えられたコマンドに基づき、画像信号処理部28、表示部29、OSD部24及び音声出力回路25を制御する。
携帯情報機器30の筐体は、その各面に操作機能がそれぞれ割当てられており、各面には、割当てられた操作機能を示す文字又は記号が、図4に示すように表示されている。
また、リモートコントローラからの送信には、電波以外にも赤外線又は超音波等を使用することが可能であるが、指向性が有るものを使用する場合、筐体がいかなる姿勢であっても、受信側で受信可能なように、送信部を複数設けて、複数方向への送信を可能にする等の配慮が必要となる。
また、姿勢を検出するには、加速度センサ以外のものを使用することも可能であり、例えば、液体を用いた傾斜センサ等を使用することも可能である。
2 テレビジョン受像機(電気機器、テレビ)
3、13 CPU(姿勢検出手段、設定手段、操作量設定手段、動き量検出手段)
4,14 メモリ(姿勢検出手段、動き量検出手段)
5 送信部(操作信号出力手段)
7 X軸加速度センサ(加速度検出手段、姿勢検出手段、動き量検出手段)
8 Y軸加速度センサ(加速度検出手段、姿勢検出手段、動き量検出手段)
9 Z軸加速度センサ(加速度検出手段、姿勢検出手段、動き量検出手段)
10 X軸ジャイロセンサ(角速度検出手段、動き量検出手段)
11 Y軸ジャイロセンサ(角速度検出手段、動き量検出手段)
12 Z軸ジャイロセンサ(角速度検出手段、動き量検出手段)
15 受信部
18、23 制御部
19,24 OSD部
22,29 表示部
30 携帯情報機器(電気機器)
Claims (12)
- 筐体と、該筐体に収納され、該筐体の姿勢を検出する姿勢検出手段と、
前記筐体の動き量を検出する動き量検出手段と、
前記姿勢検出手段が検出した姿勢に基づき操作対象の電気機器で操作される被操作項目を設定する為の信号を出力し、
前記動き量検出手段が検出した動き量に基づき操作対象の電気機器で操作される被操作項目の操作量を設定する為の信号を出力する信号出力手段と
を備える遠隔操作装置であって、
前記姿勢検出手段は、
前記筐体に加えられた1又は複数方向の加速度を検出する1又は複数の加速度検出手段を有し、該加速度検出手段が検出した加速度に基づき、前記筐体の姿勢を検出するように構成してあり、
前記動き量検出手段は、
前記筐体の任意の回転方向の角速度を検出する1又は複数の角速度検出手段を有し、前記加速度検出手段が検出した加速度、及び前記角速度検出手段が検出した角速度に基づき、前記筐体の動き量を検出するように構成してある
ことを特徴とする遠隔操作装置。 - 前記信号出力手段は、前記姿勢検出手段及び動き量検出手段の各検出値を示す信号を出力するように構成してある請求項1に記載の遠隔操作装置。
- 前記信号出力手段は、前記姿勢検出手段及び動き量検出手段の各検出値に基づくコマンド信号を出力するように構成してある請求項1又は2に記載の遠隔操作装置。
- 前記筐体の上方を向く部分には、前記姿勢検出手段が検出した姿勢に応じて、設定されるべき前記被操作項目が表示されている請求項1乃至3の何れか1項に記載の遠隔操作装置。
- 請求項1乃至4の何れか1項に記載された遠隔操作装置、並びに該遠隔操作装置が出力した信号を受信する受信手段と、該受信手段が受信した信号に基づき、操作される被操作項目を設定する設定手段と、前記信号に基づき、該設定手段が設定した被操作項目の被操作量を設定する被操作量設定手段とを有し、設定した被操作項目及び被操作量に基づき操作される電気機器を備えることを特徴とする遠隔操作システム。
- 前記設定手段は、前記姿勢検出手段による検出値に基づき設定し、前記被操作量設定手段は、前記動き量検出手段による検出値に基づき設定するように構成してある請求項5記載の遠隔操作システム。
- 前記電気機器は、前記受信手段が受信した信号に基づき、前記遠隔操作装置の筐体の姿勢を推定する手段と、該手段が推定した姿勢を取る前記筐体を表示する手段とを更に有する請求項5又は6記載の遠隔操作システム。
- 筐体と、該筐体に収納され、該筐体の姿勢を検出する姿勢検出手段と、
前記筐体の動き量を検出する動き量検出手段と、
前記姿勢検出手段が検出した姿勢、及び前記動き量検出手段が検出した動き量に基づき、操作対象の電気機器を操作する為の信号を出力する操作信号出力手段とを備える遠隔操作装置において、
前記姿勢検出手段が検出した姿勢に応じて、前記電気機器の操作対象項目を設定する設定手段と、該設定手段が設定した操作対象項目に対応する姿勢での前記動き量検出手段が検出した動き量に基づき、前記設定手段が設定した操作対象項目の操作量を設定する操作量設定手段とを備え、
前記姿勢検出手段は、
前記筐体に加えられた1又は複数方向の加速度を検出する1又は複数の加速度検出手段を有し、該加速度検出手段が検出した加速度に基づき、前記筐体の姿勢を検出するように構成してあり、
前記動き量検出手段は、
前記筐体の任意の回転方向の角速度を検出する1又は複数の角速度検出手段を有し、前記加速度検出手段が検出した加速度、及び前記角速度検出手段が検出した角速度に基づき、前記筐体の動き量を検出するように構成してあり、
前記操作信号出力手段は、
前記設定手段が設定した操作対象項目、及び前記操作量設定手段が設定した操作量に基づく信号を出力するように構成してある
ことを特徴とする遠隔操作装置。 - 前記筐体の上方を向く部分には、前記姿勢検出手段が検出した姿勢に応じて、設定すべき前記操作項目が表示されている請求項8記載の遠隔操作装置。
- 請求項8又は9に記載された遠隔操作装置、及び該遠隔操作装置が出力した信号を受信する受信手段と、該受信手段が受信した信号に基づき、前記遠隔操作装置の筐体の姿勢を推定する手段と、該手段が推定した姿勢を取る前記筐体を表示する手段とを有し、前記受信手段が受信した信号に基づき操作される電気機器を備えることを特徴とする遠隔操作システム。
- 筐体と、
筐体に収納され、該筐体の姿勢を検出する姿勢検出手段と、
前記筐体の動き量を検出する動き量検出手段と
を備え、
前記姿勢検出手段が検出した姿勢、及び前記動き量検出手段が検出した動き量に基づき、操作される電気機器において、
前記姿勢検出手段が検出した姿勢に応じて、操作される被操作項目を設定する設定手段と、該設定手段が設定した被操作項目に対応する姿勢での前記動き量検出手段が検出した動き量に基づき、前記設定手段が設定した被操作項目の被操作量を設定する被操作量設定手段とを備え、
前記姿勢検出手段は、
前記筐体に加えられた1又は複数方向の加速度を検出する1又は複数の加速度検出手段を有し、該加速度検出手段が検出した加速度に基づき、前記筐体の姿勢を検出するように構成してあり、
前記動き量検出手段は、
前記筐体の任意の回転方向の角速度を検出する1又は複数の角速度検出手段を有し、前記加速度検出手段が検出した加速度、及び前記角速度検出手段が検出した角速度に基づき、前記筐体の動き量を検出するように構成してある
ことを特徴とする電気機器。 - 前記筐体の上方を向く部分には、前記姿勢検出手段が検出した姿勢に応じて、前記設定手段が設定すべき被操作項目が表示されている請求項11に記載の電気機器。
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