JP6172748B2 - 電気触覚提示装置およびプログラム並びに記録媒体 - Google Patents
電気触覚提示装置およびプログラム並びに記録媒体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6172748B2 JP6172748B2 JP2013216114A JP2013216114A JP6172748B2 JP 6172748 B2 JP6172748 B2 JP 6172748B2 JP 2013216114 A JP2013216114 A JP 2013216114A JP 2013216114 A JP2013216114 A JP 2013216114A JP 6172748 B2 JP6172748 B2 JP 6172748B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- information
- image
- hamsa
- image processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 50
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 49
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 39
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 34
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 31
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 claims description 19
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 17
- 230000035807 sensation Effects 0.000 claims description 12
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 11
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 9
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 5
- 241000234314 Zingiber Species 0.000 claims description 4
- 235000006886 Zingiber officinale Nutrition 0.000 claims description 4
- 235000008397 ginger Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000005375 photometry Methods 0.000 claims description 3
- 238000006748 scratching Methods 0.000 claims description 3
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000015541 sensory perception of touch Effects 0.000 claims description 3
- 210000001699 lower leg Anatomy 0.000 claims description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 25
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 17
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 2
- 230000005021 gait Effects 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003891 environmental analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
- User Interface Of Digital Computer (AREA)
Description
光を集光し、その光量に応じた電圧を出力する光センサアレイ(305)と、
光センサアレイの出力を選択するチャンネル選択部(303)と、
光センサアレイの出力に応じて生成された電圧を供給する開閉用集積回路(302)と、
指に電気刺激を与える電極部(300)と、
を備える電気触覚提示装置において、
光センサアレイと対向するように配置されたスマートフォン等のタブレット端末のLCD画面から光センサアレイが受光するLCD画面の濃淡情報に空間的な低域通過フィルタを施す、光センサアレイの前面に配置された透明な板(601)と、
光センサアレイに届く光量が少ない非自発光型のディスプレイや、紙などの情報を取得する際に使用する補助光部(602)と、
透明な板(601)がタブレット端末のLCD画面に傷が付けぬようにする緩衝材部(6030)と、
ユーザと電極部との接触情報を静電容量分布の変化に変換することで、その接触情報を、前記タブレット端末の静電容量方式タッチパネルへの接触情報として伝播させる静電容量変更部(600)と、
を設けたことを特徴とする。
図9は、本発明の実施形態1に係るハードウエアの機能構成を示す機能ブロック図である。スマートタッチが抱える課題を解決する為に、本発明に係る装置はスマートタッチと600,601,602,603で構成されている。以下、本発明に係る装置の名称をHamsaTouchとする。即ち、HamsaTouchは300,301,302,303,304,305,306,307,308と600,601,602,603及び後述の処理部100、切替部101、Hamsa第二画処理部102、Hamsaアプリ部103、HamsaTouch処理104で構成されている。600は、ユーザと電極の接触情報を静電容量分布の変化に変換する事で、ユーザの指示内容をスマートフォンへ送信する静電容量変更部、601は、光センサアレイが受光するLCD画面の濃淡情報に空間的な低域通過フィルタを施す透明な板である。602は、光センサアレイに届く光量が少ない非自発光型のディスプレイや、紙などの情報を取得する際に使用する補助光部である。603は、透明な板601がスマートフォンのディスプレイに傷が付けぬようにする緩衝材部である。緩衝材部603或は、透明板601の一部は光の透過率が低い素材で出来ており、スマートフォン側の測光部を覆い隠す。尚、スマートフォンのLCD画面の画素数或は画素ピッチの方が、光センサのセンサ数(センサの大きさ)より大きい。
次に、図12を用いてHamsa画処理部100の詳細を説明する。Hamsa画処理部100は、環境情報取得部700と、環境解析部702と、第一画像処理部701で構成されている。図13のフローチャートを参照し、Hamsa画処理部100の処理の流れを説明する。処理が開始されると(S501)、環境情報取得部700は、Hamsaアプリ部103からの情報と、スマートフォンに内蔵されている測光部や加速度計部、方位磁石部、角度センサなどからの情報を取得する(S502)。次に、環境解析部702は、環境情報取得部からの情報(例えば測光部からの光量が少ないという情報)に従い視覚しょうがい者向け処理の実行許可を検討し、結果を切替部101へ送信する(S503)。そして、第一画処理部701は、撮像部401からの送信される画像に対して、環境情報取得部700の情報に応じて画像処理を施す(S504)。処理が終了する(S505)。
図14に示すように第一画処理部701は、エッジ処理部800で構成されている。図15のフローチャートを参照して、第一画処理部701の処理の流れを説明する。処理が開始されると(S601)、エッジ処理部800は、環境情報取得部700から送信されるユーザ指示に応じて抽出するエッジ抽出の強度を決定する(S602)。次に、エッジ処理部800は撮像画像401から送信される画像から、決定済みエッジ抽出強度に応じてCanny法として知られるJohn F. Cannyのエッジ抽出を利用してエッジを抽出する(S603)。最後に、エッジ処理部800は抽出したエッジ画像(図8に示したような輪郭画像)を切替部101へ送信し(S604)、処理を終了する(S605)。以上が、画像処理部701の詳細な説明である。
図28はHamsaTouch処理部104の構成を示している。HamsaTouch処理部104は、信号解析部1300とLED発光部1301で構成されている。図29のフローチャートを参照して、HamsaTouch処理部104の動作の流れを説明する。処理が開始すると(S1000)、LED発光部1301がLEDを発光させる(S1001)。次に、信号解析部1300が撮像部408からの信号を解析し、スマートフォンが装着されているかどうか判定する。例えば、撮像部408が一定量の以上の光量を集光している場合や、スマートフォンのディスプレイが表示する時空間的符号化情報を信号解析部1300が復号した結果、予め決定していた情報と符合した場合にスマートフォンが装着されていると判定する。時空間的符号化情報とは送りたい情報を直行変換した情報や、スペクトル拡散した情報など、復号が必要な情報であればどのような形態でも良い(S1002)。次に、信号解析部1300はスマートフォンの装着を検出した時にのみ、LEDを消灯する(S1003)。こうして処理を終了する(S1004)。
実施形態2は、図16に示した通り前述の実施形態1のエッジ処理部800がデバイス運動計算部900と動き検出初期ベクトル決定部901、奥行き情報生成部902、奥行き画像生成部903になっている。従って、前述の実施形態1とは、エッジ処理部800以外は同じ構成なので、デバイス運動計算部900と動き検出初期ベクトル決定部901、奥行き情報生成部902、奥行き画像生成部903の構成について、図16を参照して説明し、他の部分の説明を省略する。
実施形態3は、前述の実施形態1のエッジ処理部800が空間対応処理1100になっている。従って、前述の実施形態1とは、エッジ処理部800以外は同じ構成なので、空間対応処理1100の構成について、図23を参照して説明し、他の部分の説明を省略する。
実施形態4は、前述の実施形態1のエッジ処理部800が指かかり検出部1200と警告提示部1201になっている。従って、前述の実施形態1とは、エッジ処理部800以外は同じ構成なので、指かかり検出部1200と警告提示部1201の構成について、図26を参照して説明し、他の部分の説明を省略する。
この実施例4では、ユーザの指がカメラを遮り、画像を取得できない時に警告を提示する例である。
実施形態5は、前述の実施形態1のHamsaTouch処理部104が、抵抗値取得部1500、静電分布変換部1501になっている。従って、前述の実施形態1とは、抵抗値取得部1500、静電分布変換部1501以外は同じ構成なので、抵抗値取得部1500、静電分布変換部1501について、図31を参照して説明し、他の部分の説明を省略する。
101 切替部
102 Hamsa第二画処理部
103 Hamsaアプリ部
104 HamsaTouch処理部
200 ユーザの指
210 スマートタッチ
220 接触対象の表面、例えば紙
300 指に電気刺激を与える電極
301 電極部を固定する基盤
302 電流を制御する開閉用集積回路
303 光センサの出力を選択するチャンネル選択部
304 基盤
305 光センサアレイ
306 スマートフォンのディスプレイ部
307 スマートフォンの筐体
308 スマートフォン内蔵のカメラ
309 スマートフォン
400 スマートフォン
401 スマートフォンの撮像部
402 画処理部
403 接触検出部
404 アプリ部
405 画像合成部
406 表示部
407 スマートタッチ
408 撮像部
409 処理部
410 提示部
500 リンゴの画像
501 エッジ検出後のリンゴの画像
600 静電容量変更部
601 透明な板
602 補助光部
603 緩衝材部
700 環境情報取得部
701 第一画像処理部
702 環境解析部
800 エッジ処理部
1000 静止した三角形の物体
1001 カメラの位置
1002 移動後のカメラの位置
1100 空間対応処理
1200 指かかり検出部
1201 警告提示部
1300 信号解析部
1301 LED発光部
1400 導波路
1500 抵抗値取得部
1501 静電分布変換部
Claims (12)
- 光を集光し、その光量に応じた電圧を出力する光センサアレイと、
前記光センサアレイの出力を選択するチャンネル選択部と、
前記光センサアレイの出力に応じて生成された電圧を供給する開閉用集積回路と、
指に電気刺激を与える電極部と、
を備える電気触覚提示装置において、
前記光センサアレイと対向するように配置されたタブレット端末のLCD画面から該光センサアレイが受光する濃淡情報に空間的な低域通過フィルタを施す、該光センサアレイの前面に配置された透明な板と、
前記光センサアレイに届く光量が少ない非自発光型のディスプレイや、紙などの情報を取得する際に使用する補助光部と、
前記透明な板が前記タブレット端末のLCD画面に傷が付けぬようにする緩衝材部と、
ユーザと電極部との接触情報を静電容量分布の変化に変換することで、その接触情報を、前記タブレット端末の静電容量方式タッチパネルへの接触情報として伝播させる静電容量変更部と、
を有することを特徴とする電気触覚提示装置。 - カメラが撮影した情報を視覚しょうがい者向けに加工するHamsa画処理部と、
通常の画像情報とHamsa画処理部が送信する画像情報を切り替える切替部と、
視覚しょうがい者向けの画像に再度処理を施すHamsa第二画処理部と、
Hamsa第二画処理部に処理方法を知らせるHamsaアプリ部と、
を前記タブレット端末に有することを特徴とする請求項1記載の電気触覚提示装置。 - ユーザの指などとの接触状況と、前記光センサアレイの情報に応じて情報を生成し、その情報を前記タブレット端末のタッチパネルへ伝えるHamsaTouch処理部を有することを特徴とする、
請求項1記載の電気触覚提示装置。 - 前記Hamsa画処理部は、
前記Hamsaアプリ部からの情報と、前記タブレット端末に予め内蔵されている測光部や加速度計部、方位磁石部、角度センサなどからの情報を取得する環境情報取得部と、
前記タブレット端末内蔵のカメラから送信される画像に対して、前記環境情報取得部の情報に応じて画像処理を施す第一画処理部と、
前記環境情報取得部からの情報(例えば測光部からの光量が少ないという情報)に従い視覚しょうがい者向け処理の実行許可を検討し、結果を切替部へ送信する環境解析部と、
有することを特徴とする請求項2または3記載の電気触覚提示装置。 - 前記第一画処理は、
エッジ処理であることを特徴とする請求項4記載の電気触覚提示装置。 - 前記第一画処理は、
前記環境情報取得部から送信される前記タブレット端末内蔵の加速度センサ,角速度センサ,方位センサ情報を参照し、前記タブレット端末が動いている方向と加速度および角速度を計算するデバイス運動計算部と、
前記デバイス運動計算部から送信される前記タブレット端末の方向と加速度および角速度から、初期動きベクトルを決定する動き検出初期ベクトル決定部と、
二枚以上の画像群から基準画像を選択肢選択し、その基準画像内の輝度分布に関して、前記動き検出初期ベクトル決定部が送信する初期動きベクトルの方向に向かって動き探索を実行する奥行き情報生成部と、
奥行き情報生成部の出力データを利用した奥行き画像を生成する奥行き画像生成部と、
を有することを特徴とした、
請求項4記載の電気触覚提示装置。 - 前記第一画処理は、
カメラの画角と、ユーザ指で感じる空間の相違を調整する空間対応処理であることを特徴とする請求項4記載の電気触覚提示装置。 - 前記第一画処理は、
ユーザの指がカメラを遮り、画像を取得できない状況を検出する指かかり検出部と、
指がカメラを遮り、処理を正しく施せない事実をユーザへ伝える警告提示部と、
を有することを特徴とする請求項4記載の電気触覚提示装置。 - 前記HamsaTouch処理部は、
光センサアレイからの信号を解析し、前記タブレット端末が装着されているかどうか判定する信号解析部と、
光量不足を補うLED発光部と、
を有することを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項記載の電気触覚提示装置。 - 前記HamsaTouch処理部は、
電極の抵抗値を取得する抵抗値取得部と、
その抵抗値を静電分布に変換し、静電容量変更部を通じて、指と電極の接触状況を前記タブレット端末に伝える静電分布変換部と、
を有することを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項記載の電気触覚提示装置。 - コンピュータを請求項1乃至10の何れか1項に記載の電気触覚提示装置の各部として機能させるためのプログラム。
- コンピュータを請求項1乃至10の何れか1項に記載の電気触覚提示装置の各部として機能させるためのプログラムを記憶したコンピュータに読み取り可能な記憶媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013216114A JP6172748B2 (ja) | 2013-10-17 | 2013-10-17 | 電気触覚提示装置およびプログラム並びに記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013216114A JP6172748B2 (ja) | 2013-10-17 | 2013-10-17 | 電気触覚提示装置およびプログラム並びに記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015080090A JP2015080090A (ja) | 2015-04-23 |
JP6172748B2 true JP6172748B2 (ja) | 2017-08-02 |
Family
ID=53011182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013216114A Expired - Fee Related JP6172748B2 (ja) | 2013-10-17 | 2013-10-17 | 電気触覚提示装置およびプログラム並びに記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6172748B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111462594B (zh) * | 2020-04-23 | 2022-04-22 | 重庆电力高等专科学校 | 一种基于自然拼读的穿戴式手语翻译装置 |
CN113028988B (zh) * | 2021-03-03 | 2022-03-25 | 天津工业大学 | 一种点阵光源智能视觉传感器及其应用和标定方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05158607A (ja) * | 1991-12-05 | 1993-06-25 | Hitachi Ltd | タッチパネル |
JP2003241891A (ja) * | 2002-02-20 | 2003-08-29 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 触覚情報伝達装置及びその制御装置及びその制御方法 |
KR100778761B1 (ko) * | 2006-03-13 | 2007-11-27 | 한국과학기술원 | 유변유체를 이용한 영상의 형상정보 촉감전달장치 및 그방법 |
JP5767148B2 (ja) * | 2012-03-28 | 2015-08-19 | Kddi株式会社 | 触覚対象画像の奥行き・高低に応じた触覚振動を付与可能なユーザインタフェース装置、触覚振動付与方法及びプログラム |
-
2013
- 2013-10-17 JP JP2013216114A patent/JP6172748B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015080090A (ja) | 2015-04-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11778159B2 (en) | Augmented reality with motion sensing | |
US11676349B2 (en) | Wearable augmented reality devices with object detection and tracking | |
US20220276713A1 (en) | Touch Display Device with Tactile Feedback | |
EP3079042B1 (en) | Device and method for displaying screen based on event | |
EP2816545A2 (en) | Method and apparatus for protecting eyesight | |
US20140037135A1 (en) | Context-driven adjustment of camera parameters | |
US10636125B2 (en) | Image processing apparatus and method | |
KR20190035116A (ko) | Ar 객체를 표시하기 위한 장치 및 방법 | |
KR20140136442A (ko) | 광 폴오프에 기초한 깊이 이미지의 생성 기법 | |
KR20190047790A (ko) | 디스플레이를 이용하여 지문을 인식하기 위한 전자 장치 | |
CN105723300A (zh) | 基于表示对象的图像确定分割边界 | |
JP2011510383A (ja) | イメージセンサを使用するタッチユーザインタフェースのための装置および方法 | |
US10185462B2 (en) | Image processing apparatus and method | |
KR20120062170A (ko) | 가상 모니터 제어장치 및 그 제어방법 | |
US20170228092A1 (en) | Touch region projection onto touch-sensitive surface | |
KR102183692B1 (ko) | 투영 객체 인식을 통한 미러 디스플레이 기반 증강 현실 영상 서비스 장치 및 방법 | |
JP6172748B2 (ja) | 電気触覚提示装置およびプログラム並びに記録媒体 | |
EP3679568A1 (en) | Techniques for compensating variable display device latency in image display of virtual reality | |
CN107968939B (zh) | 显示画面的处理方法、装置、存储介质及电子装置 | |
JP5598981B2 (ja) | 知覚刺激情報生成システム | |
US11205309B2 (en) | Augmented reality system and anchor display method thereof | |
US10334233B2 (en) | Portable device that controls photography mode, and control method therefor | |
US20130106845A1 (en) | Stereoscopic image display apparatus | |
CN114898282A (zh) | 图像处理方法及装置 | |
CN107003714B (zh) | 从图像开发上下文信息 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161017 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161024 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170530 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170629 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6172748 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |