JP5779641B2 - 情報処理装置、方法およびプログラム - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る情報処理装置1のハードウェア構成の概略を示す図である。情報処理装置1は、CPU(Central Processing Unit)11と、RAM(Random Access Memory)12と、ROM(Read Only Memory)13と、補助記憶装置19と、指向性表示装置14と、スピーカ15と、ネットワークインターフェース16と、センサユニット20と、が電気的に接続された情報処理装置である。また、情報処理装置1は、ネットワークインターフェース16を介して、操作対象(エレベータ等)の制御装置に接続される。
図3は、本実施形態において、可視光(RGB)および赤外線の少なくとも一方を撮像する単眼カメラを含むセンサユニット20が用いられる場合の、センサユニット20の配置の例を示す図である。情報処理装置1は、単眼カメラから取得された画像情報に基づいて、顔認識技術を含む画像解析技術や視線認識技術を用いたユーザ位置情報の取得、動画像解析技術を用いたジェスチャ検出、等を行うことが出来る。
図4は、本実施形態において、可視光および赤外線の少なくとも一方を撮像するステレオカメラを含むセンサユニット20が用いられる場合の、センサユニット20の配置の例を示す図である。このようなセンサユニット20は、単眼カメラと同様の機能を備える他、ステレオカメラで撮像された画像を比較し、視差に基づいて対象までの距離を算出する方法(受動ステレオ法)によって、所謂深度センサとして用いることが可能である。深度センサを用いた場合、深度情報を得ることが出来る。なお、深度情報は、撮像された対象までの距離(深度)を含む情報であり、受動ステレオ法、構造化光投影法、往復伝搬時間法、等を用いることによって、取得することが出来る。
図5は、本実施形態において、赤外構造化光照射装置(または、赤外線エミッター)と、赤外線カメラとの組み合わせを含むセンサユニット20が用いられる場合の、センサユニット20の配置の例を示す図である。このようなセンサユニット20は、単眼カメラと同様の機能を備える他、赤外構造化光照射装置から照射された赤外構造化光の反射光を赤外線カメラによって撮像する方法(構造化光投影法)や、赤外線エミッターから照射された赤外線パルスの反射光を赤外線カメラによって撮像し、照射された赤外線パルスのTOF(Time Of Flight:飛行時間)を計測する方法(往復伝搬時間法)によって、所謂深度センサとして用いることが可能である。また、照射された赤外線の、ユーザの眼球からの反射光をカメラによって撮像し、この撮像結果に基づいてユーザの視線がカメラの撮像視点を向いているか否かを判定することで、視線認識を行うことも可能である。
開始ジェスチャとは、情報処理装置1が、ユーザが所望のコマンドを入力する前段階にあることを把握するために検出されることで、セッションの開始を示すジェスチャである。このため、開始ジェスチャには、ユーザがコマンドの入力の前段階にある場合に自然に行うことができるジェスチャパターンが採用されてよい。例えば、情報処理装置1が、ユーザに対して、ユーザがコマンドジェスチャを見せるべき方向(例えば、センサユニット20による撮像視点の位置)をユーザに対して明らかにしている場合、ユーザはコマンドジェスチャを行う前にセンサユニット20による撮像視点の位置を見ることが多いであろう。このため、開始ジェスチャを、「ユーザが視線をセンサユニット20による撮像視点の位置に合わせること(アイコンタクト)」とすることで、ユーザに開始ジェスチャを意識させることなく、情報処理装置1は、開始ジェスチャを検出し、ユーザがコマンドの入力の前段階にあることを把握することが出来る。
コマンドジェスチャとは、情報処理装置1に対して与えられるコマンド(命令)、または、情報処理装置1を介して操作対象(エレベータ等)の制御装置に対して与えられるコマンド、を示すジェスチャである。通常の情報処理装置1では、入力可能なコマンドは複数種類用意されているため、コマンドジェスチャは、開始ジェスチャと異なり、コマンド毎に異なるジェスチャパターンが定義される。例えば、情報処理装置1がエレベータの制御装置に接続されており、コマンドの種類として「行先階の指定」がある場合、ジェスチャパターンは、ユーザが「行先階に対応する本数の指を立てる」ジェスチャとしてよいし、コマンドの種類として「扉を締める」がある場合、ジェスチャパターンは、ユーザが「両手を合わせる」ジェスチャとしてよい。なお、同一種類のコマンドに対応するジェスチャパターンが複数あってもよいことは、開始ジェスチャと同様である。
確認ジェスチャとは、コマンドジェスチャに係るコマンドに応じた処理の実行の可否を示すジェスチャである。一般的には、確認の内容には、コマンドの確定、およびコマンドのキャンセルがある。例えば、コマンドの確定(OK)を内容とするジェスチャパターンには、ユーザが頷くジェスチャや、サムアップのジェスチャ、指や腕で丸を作るジェスチャ、等を用いることが出来る。また、コマンドのキャンセルを内容とするジェスチャパターンには、ユーザが首を横に振るジェスチャや、手を横に振るジェスチャ、サムダウンのジェスチャ、指や腕で×を作るジェスチャ、等を用いることが出来る。
以下、図8および図9に示すフローチャートを用いて、本実施形態に係る処理の流れを説明する。なお、本実施形態においてフローチャートを用いて説明される処理の具体的な内容および順序等は、本発明を実施する上での一例である。具体的な処理内容および順序等は、実施の形態に応じて適宜選択されることが好ましい。
以下、本実施形態に係る情報処理装置1を、様々な用途に適用する際の具体例について説明する。以下に示される応用例は例示であって、本発明の適用対象は、以下に説明する例に限定されない。
本実施形態に係る情報処理装置1が接続される制御装置をエレベータの制御装置とすることで、情報処理装置1を、エレベータでの行先階の指定操作や、扉の開閉操作等を処理するためのヒューマンインターフェース装置とすることが出来る。
本実施形態に係る情報処理装置1が接続される制御装置をカーナビゲーション装置/オーディオ装置の制御装置とすることで、情報処理装置1を、カーナビゲーション装置/オーディオ装置での選曲操作や音量操作、ミュート操作、等を処理するためのヒューマンインターフェース装置とすることが出来る。
本実施形態に係る情報処理装置1が接続される制御装置を情報KIOSK端末やセルフレジ端末の制御装置とすることで、情報処理装置1を、情報KIOSK端末やセルフレジ端末での操作を処理するためのヒューマンインターフェース装置とすることが出来る。
また、本実施形態に係る情報処理装置1が接続される制御装置を家電の制御装置とすることで、情報処理装置1を、家電での操作を処理するためのヒューマンインターフェース装置とすることが出来る。
従来、ヒューマンインターフェース装置の多くは受動的であり、ユーザが操作を行うための事前動作を必要としていた。例えば、エレベータでボタンの前に移動する、キーボードからマウスに手を伸ばす、情報端末の前に立つ、リモコンを探す、等である。また、ジェスチャ認識カメラや、視線認識装置等、ある程度遠隔から操作可能なヒューマンインターフェース装置も存在するが、このようなヒューマンインターフェース装置であっても、操作対象のユーザを確定するために、事前の動作を必要としていた。例えば、ジェスチャ認識のためにカメラの前に立つ、視線入力装置を覗き込む、等である。更に、ヒューマンインターフェース装置は、一般に1人のユーザを対象としているため、複数のユーザが利用する場合には、エレベータボタンの前に居る他のユーザに移動してもらう、情報端末の前に並ぶ、等の順番待ちが必要であった。
14 指向性表示装置
20 センサユニット
Claims (8)
- 視認する方向に応じてユーザに視認させる内容を異ならせることが可能な表示装置に接続される情報処理装置であって、
前記表示装置を視認可能な範囲を撮像することで画像情報を取得する画像情報取得手段と、
前記表示装置を視認可能な範囲に居る複数のユーザの位置を示す位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報取得手段によって取得されたユーザの位置情報、および前記画像情報において該ユーザが撮像されている領域であるユーザ領域を含むユーザ情報を保持するユーザ情報保持手段と、
前記位置情報取得手段によって取得された位置情報が、前記ユーザ情報保持手段に保持されている場合に、該位置情報を用いて該ユーザ情報を更新するユーザ情報更新手段と、
前記ユーザ情報を参照することで前記画像情報におけるユーザ領域を特定し、前記複数のユーザに含まれる第一のユーザの前記ユーザ領域から、表示方向の制御を除く所定の処理の実行命令を示す命令動作を、所定の動作として検出することで、該第一のユーザによる第一の操作を検出し、該複数のユーザに含まれる、前記第一のユーザとは異なる第二のユーザの前記ユーザ領域から、前記命令動作を前記所定の動作として検出することで、該第二のユーザによる第二の操作を検出する、ユーザ操作検出手段と、
前記操作が検出されたことをユーザに通知するための応答を取得する応答取得手段と、
前記ユーザ情報に含まれる前記第一のユーザの位置情報および前記第二のユーザの位置情報に基づいて、前記表示装置の表示部に対する該第一のユーザの方向および該第二のユーザの方向を算出し、前記応答取得手段によって取得された前記第一の操作に対する応答を、前記第一のユーザの方向を表示方向として前記表示装置に出力させることで、前記第一のユーザの位置情報が示す位置から視認可能に表示させ、前記応答取得手段によって取得された前記第二の操作に対する応答を、前記第二のユーザの方向を表示方向として前記表示装置に出力させることで、前記第二のユーザの位置情報が示す位置から視認可能に表示させる、表示制御手段と、
前記命令動作に応じた前記所定の処理を実行させるための指示を行う処理実行指示手段と、
を備える情報処理装置。 - 前記ユーザ操作検出手段は、ユーザが前記命令動作を行う前段階にあることを示す開始動作を更に検出し、
前記ユーザ操作検出手段による前記命令動作の検出は、前記ユーザ操作検出手段によって前記開始動作が検出された後に行われる、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記ユーザ操作検出手段は、前記所定の処理の実行可否を示す確認動作を更に検出し、
前記処理実行指示手段は、前記ユーザ操作検出手段によって前記所定の処理の実行が可であることを示す前記確認動作が検出された場合に、前記命令動作に応じた前記所定の処理を実行させる、
請求項1または2に記載の情報処理装置。 - 前記位置情報取得手段は、前記画像情報に基づいて前記位置情報を取得する、
請求項1から3の何れか一項に記載の情報処理装置。 - 前記位置情報取得手段によって取得された位置情報に係るユーザ情報が、前記ユーザ情報保持手段に保持されていない場合に、該位置情報を含むユーザ情報を前記ユーザ情報保持手段に保持させるユーザ情報登録手段を更に備える、
請求項1から4の何れか一項に記載の情報処理装置。 - 前記ユーザ情報保持手段によって保持されている位置情報が更新されない場合に、該位置情報に係るユーザ情報を削除するユーザ情報削除手段を更に備える、
請求項5に記載の情報処理装置。 - 視認する方向に応じてユーザに視認させる内容を異ならせることが可能な表示装置に接続されるコンピュータが、
前記表示装置を視認可能な範囲に居る複数のユーザの位置を示す位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記位置情報取得ステップで取得されたユーザの位置情報、および前記表示装置を視認可能な範囲を撮像することで取得された画像情報において該ユーザが撮像されている領域であるユーザ領域を含むユーザ情報を保持するユーザ情報保持ステップと、
前記位置情報取得ステップで取得された位置情報が、前記ユーザ情報保持ステップで保持されている場合に、該位置情報を用いて該ユーザ情報を更新するユーザ情報更新ステップと、
前記ユーザ情報を参照することで前記画像情報におけるユーザ領域を特定し、前記複数のユーザに含まれる第一のユーザの前記ユーザ領域から、表示方向の制御を除く所定の処理の実行命令を示す命令動作を、所定の動作として検出することで、該第一のユーザによる第一の操作を検出し、該複数のユーザに含まれる、前記第一のユーザとは異なる第二のユーザの前記ユーザ領域から、前記命令動作を前記所定の動作として検出することで、該第二のユーザによる第二の操作を検出する、ユーザ操作検出ステップと、
前記操作が検出されたことをユーザに通知するための応答を取得する応答取得ステップと、
前記ユーザ情報に含まれる前記第一のユーザの位置情報および前記第二のユーザの位置情報に基づいて、前記表示装置の表示部に対する該第一のユーザの方向および該第二のユーザの方向を算出し、前記応答取得ステップにおいて取得された前記第一の操作に対する応答を、前記第一のユーザの方向を表示方向として前記表示装置に出力させることで、前記第一のユーザの位置情報が示す位置から視認可能に表示させ、前記応答取得ステップにおいて取得された前記第二の操作に対する応答を、前記第二のユーザの方向を表示方向として前記表示装置に出力させることで、前記第二のユーザの位置情報が示す位置から視認
可能に表示させる、表示制御ステップと、
を実行する方法。 - 視認する方向に応じてユーザに視認させる内容を異ならせることが可能な表示装置に接続されるコンピュータを、
前記表示装置を視認可能な範囲に居る複数のユーザの位置を示す位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報取得手段によって取得されたユーザの位置情報、および前記表示装置を視認可能な範囲を撮像することで取得された画像情報において該ユーザが撮像されている領域であるユーザ領域を含むユーザ情報を保持するユーザ情報保持手段と、
前記位置情報取得手段によって取得された位置情報が、前記ユーザ情報保持手段に保持されている場合に、該位置情報を用いて該ユーザ情報を更新するユーザ情報更新手段と、
前記ユーザ情報を参照することで前記画像情報におけるユーザ領域を特定し、前記複数のユーザに含まれる第一のユーザの前記ユーザ領域から、表示方向の制御を除く所定の処理の実行命令を示す命令動作を、所定の動作として検出することで、該第一のユーザによる第一の操作を検出し、該複数のユーザに含まれる、前記第一のユーザとは異なる第二のユーザの前記ユーザ領域から、前記命令動作を前記所定の動作として検出することで、該第二のユーザによる第二の操作を検出する、ユーザ操作検出手段と、
前記操作が検出されたことをユーザに通知するための応答を取得する応答取得手段と、
前記ユーザ情報に含まれる前記第一のユーザの位置情報および前記第二のユーザの位置情報に基づいて、前記表示装置の表示部に対する該第一のユーザの方向および該第二のユーザの方向を算出し、前記応答取得手段によって取得された前記第一の操作に対する応答を、前記第一のユーザの方向を表示方向として前記表示装置に出力させることで、前記第一のユーザの位置情報が示す位置から視認可能に表示させ、前記応答取得手段によって取得された前記第二の操作に対する応答を、前記第二のユーザの方向を表示方向として前記表示装置に出力させることで、前記第二のユーザの位置情報が示す位置から視認可能に表示させる、表示制御手段と、
として機能させるためのプログラム。
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