JP6449861B2 - ジェスチャ制御デバイス、方法、システム及び格納媒体 - Google Patents

Description

本発明は、制御可能なデバイスとともに使用するためのジェスチャ制御デバイスに関する。

また、本発明は、制御可能なデバイスとともに使用するためのジェスチャ制御方法に関する。

また、本発明は、実行されたときに前記方法の全てのステップを実行するプログラムを有する格納媒体に関する。

また、本発明は、ジェスチャ制御デバイス及び制御可能なデバイスを有するシステムに関する。

ジェスチャ制御は、市場によりますます採用されている。光センサ、容量性センサ、超音波センサ、２Ｄカメラ技術、３Ｄカメラ技術（例えば飛行時間）のような異なる技術が適用されている。

コストの視点から、最初の３つの技術は、高容量アプリケーションにおける使用のために特に魅力的である。一例は、ＰｈｉｌｉｐｓのＳｈｏｑｂｏｘという製品である。この製品は、光センサを介したジェスチャ制御を特徴とする。これまで、個別のジェスチャだけが、次の／前の曲へ、又は、無音／非無音のオーディオへジャンプするためにサポートされる。光の調光は、ジェスチャ制御のための他の考えられるアプリケーションであり、或る空間範囲内における手の運動は、強度範囲内における光強度の効果を有する。

オーディオボリューム又は光強度のような、制御可能なデバイスの知覚可能な出力の大きさを制御することは、物理的なユーザ制御機能をもつシステムにおいて比較的直観的である（例えば、回転可能な若しくは摺動可能なノブ、又は、タッチスクリーン上での斯様なノブのシミュレーションのような仮想ユーザ制御機能）。

米国特許出願公開第２００７／１２６６９６号明細書は、仮想ユーザインタフェースをグラフィカルユーザインタフェースにマッピングするためのシステム及び方法を開示していることに留意されたい。この方法は、仮想ユーザインタフェースの第１の座標系におけるオブジェクト運動の範囲を識別すること、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）の第２の座標系における表示範囲を識別すること、及び、仮想マッピングを生成するためにオブジェクト動作の範囲を表示範囲にマッピングすることを含み得る。ＧＵＩは、コンピュータモニタのようなディスプレイ、ラップトップディスプレイ、又は、携帯電話機のようなモバイル通信デバイス、ポータブルミュージックプレーヤ、ＰＤＡ（personal digital assistant）又は任意の他適切な通信デバイス上にあり得る。ＧＵＩは、ＶＵＩにおけるタッチレスセンシングを介して制御され得るメディア制御１０４のようなコンポーネントを含み得る。

物理的に制御されるデバイスとは逆に、ジェスチャ制御されるシステムにおいては、ユーザが制御されるデバイス上でのジェスチャの効果を推定することはより困難であり得るとともに、予想外の運動が制御されるデバイス上で不快な又は悲惨な効果をもたらし得る。例えば、光の調光アプリケーションにおいて、ユーザの手の運動は、光が予想外に最大の強度まで行き過ぎることをもたらし得る。これは不快かもしれない。サウンド制御アプリケーションにおいて、最大ボリュームへの予想外のオーバーシュートは、スピーカの損傷をもたらし得る。

本発明の目的は、制御されるデバイスの改良された制御を提供するジェスチャ制御デバイスを提供することにある。

本発明の他の目的は、制御されるデバイスの改良された制御を提供するジェスチャ制御方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、実行されたときに、前記改良された方法の全てのステップを実行するプログラムを有する格納媒体を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、改良されたジェスチャ制御デバイス及び制御可能なデバイスを有するシステムを提供することにある。

本発明の第１の態様によれば、制御可能なデバイスとともに使用するためのジェスチャ制御デバイスが提供され、当該ジェスチャ制御デバイスは、制御ジェスチャの大きさに応じて、予め決められた大きさの範囲内で前記制御可能なデバイスの知覚可能な出力の大きさを制御することを可能にし、当該ジェスチャ制御デバイスは、検出されたジェスチャを示す検出信号を供給するためのジェスチャ制御インタフェースと、前記検出信号に基づいて、前記知覚可能な出力の大きさを示すデバイス制御信号を生成するための大きさ制御ユニットとを含み、前記ジェスチャ制御インタフェースは、前記予め決められた大きさの範囲のサブレンジの前記大きさ制御ユニットによる選択に対応する、ジェスチャを選択するための少なくとも１つのサブレンジを認識可能であり、当該ジェスチャ制御デバイスは、制御される大きさを前記サブレンジ内に制限する。本発明によるジェスチャ制御デバイスにおいて、大きさの即座に利用可能な範囲は、制御デバイスにより潜在的に利用可能にされる大きさの範囲のサブレンジに制限される。それとともに、改良されたジェスチャ制御デバイスは、ユーザが制御可能な大きさを予想外の高い（又は低い）レベルに不注意に変え得ることを阻止する。それにもかかわらず、ユーザは、ジェスチャを選択する少なくとも１つのサブレンジを伴う適切な大きさのサブレンジを示すことにより、潜在的に利用可能な範囲内で大きさを依然として制御することができる。

本発明の典型的なアプリケーションは、光強度調節、オーディオのボリューム制御及び温度制御を含む。また、他のアプリケーションが可能であり、光色制御、リスト内のスクロール、画像操作（拡大縮小、回転）等のような、ジェスチャによる改良された制御が望ましい。

種々のオプションは、大きさのサブレンジの選択を遂行するために考えられる。例えば、検出信号により示される大きさがサブレンジの境界の間でクリップされる点で、大きさのサブレンジがもたらされてもよい。一実施形態において、サブレンジの選択は、前記大きさ制御ジェスチャのための利用可能なレンジを前記サブレンジにマッピングすることによりもたらされる。制御ジェスチャの大きさのための範囲は、例えばユーザの手の位置又は第１の境界と第２の境界との間の他のオブジェクトであり、第１の境界は、サブレンジの最も低い大きさに対応し、第２の境界は、サブレンジの最も高い大きさに対応する。この手法において、大きさが前記サブレンジに制限されるが実現されるだけではなく、ユーザが単にクリップすることにより可能なものよりも前記大きさを正確に制御し得ることも実現される。

種々のオプションが、大きさ制御ジェスチャのために考えられる。大きさ制御ジェスチャは、例えば、位置又は角度（例えば、手の位置又は向けられた方向の角度）により大きさの所望の値を示してもよい。代わりに、大きさ制御ジェスチャは、速度又は周波数（例えば、移動している手の速度又は振っている手の周波数）により大きさの所望の値を示してもよい。この文書において、位置という用語は、大きさ制御ジェスチャのためにアクセス可能なスケール上のポイントを示すために用いられる。簡単さのため、位置が０〜１のスケールで正規化されることが想定されるだろう。例えば、１〜５Ｈｚの範囲の振っている手の周波数ｆは、Ｐ＝１／５ｆになるようにこのスケール上の位置に正規化されてもよい。同様に、０〜３６０度の範囲における腕により示される角度は、Ｐ＝α／３６０になるようにこのスケール上の位置に正規化されてもよい。

ジェスチャ制御インタフェース１２は、コンタクトレスセンシングメカニズムを用いてもよい。例えば、環境を検出するために視覚的放射（例えば環境内に設けられた照明装置からの視覚的放射）を用いるセンサが供給されてもよい。しかしながら、これは必要でない。例えば、センサは、ジェスチャ制御デバイスを操作する人により放射される赤外線を用いてもよい。一実施形態において、センサは、飛行時間（ＴｏＦ；time of flight）センサである。この種のセンサは、典型的には、赤外線を放射する赤外放射光源を含み、オブジェクトにより反射される光が深度のための大きさとして受信される時間遅延を測定する。また、種々の他の手段が、斯様なタイプのセンサを実装するために知られている。また、他のジェスチャ検出方法は、超音波又はＷｉＦｉを用いて適用され得る。代わりに、観察されるジェスチャは、タッチパッドにより観察される追跡（例えばスワイプ運動）であってもよい。

制御される大きさは、ジェスチャにより示される位置又は他の変数に必ずしも線形の態様において関連するわけではないことに留意されたい。実施形態において、大きさは、例えば位置又は他の変数の対数関数又は他の関数によって変化してもよい。

一実施形態において、ジェスチャを選択するための少なくとも１つのサブレンジは、ジェスチャを選択するための第１及び第２のサブレンジを有し、ジェスチャを選択するための第１のサブレンジは、現在選択されているサブレンジよりも低い大きさのサブレンジの前記大きさ制御ユニットによる選択に対応し、ジェスチャを選択するための第２のサブレンジは、現在選択されている大きさの範囲よりも高い大きさのサブレンジの前記大きさ制御ユニットによる選択に対応する。これは、大きさを制御する極めて実用的な手段を与える。

一実施形態において、ジェスチャ制御インタフェースは、第１及び第２の空間境界内においてオブジェクトの位置を認識可能であり、ジェスチャを選択するための第１のサブレンジは、第２の空間境界から第１の空間境界への方向において、第１の空間境界を通るオブジェクトの遷移であり、ジェスチャを選択するための第２のサブレンジは、第１の空間境界から第２の空間境界への方向において、第２の空間境界を通るオブジェクトの遷移であり、ジェスチャを制御するための大きさは、前記第１の空間境界と前記第２の空間境界との間のオブジェクトの位置及び運動の１つである。この手法において、制御の極めて直観的な手段が与えられる。サブレンジの現在選択された大きさで利用可能であるより高い大きさを実現することを試みるユーザは、当然、彼／彼女の手を第２の空間境界を超えて移動させることによりこれを示すことができ、それとともにより高くにランク付けされた大きさのサブレンジを選択する。同様に、サブレンジの現在選択された大きさで利用可能であるより低い大きさを実現することを試みるユーザは、当然、彼／彼女の手を第１の空間境界を超えて移動させることによりこれを示すことができ、それとともにより低くにランク付けされた大きさのサブレンジを選択する。

一実施形態において、第１の空間境界と第２の空間境界との間の基準位置は、大きさの現在の設定に対応し、基準位置は、第１の境界と第２の境界との間の中央位置から遠ざかる。これは、現在選択されている大きさより高い大きさをもつサブレンジの大きさの利用可能な部分が、現在選択されている大きさより低い大きさをもつサブレンジの大きさの利用可能な部分とは異なることを意味する。例えば、基準位置は、基準位置とより高い境界との間の距離の２倍に対応する、より低い空間境界からの距離に設けられてもよい。

本発明の第１の態様によるジェスチャ制御デバイスの他の実施形態において、ジェスチャを選択するための前記少なくとも１つのサブレンジは、予め決められた最小時間の間の制御ジェスチャの大きさの不在であり、予め決められた量の時間の間の前記不在の検出に基づいて、現在のサブレンジは、現在選択されている大きさ引く第１のデルタ値に等しい下側の大きさから現在選択されている大きさたす第２のデルタ値に等しい上側の大きさまでの範囲にある、大きさのサブレンジにセットされる。ユーザは、例えば、手を上昇させることにより、音量のような大きさが、現在のレベルから、現在利用可能なサブレンジの大きさの範囲内のより高いレベルまで増大すべきことを示してもよい。代わりに、ユーザは、より低いボリュームが手を降ろすことにより要求されることを示してもよい。ユーザが予め決められた時間の間に大きさの変化を示さなかったことが検出された場合、現在のサブレンジの大きさは、現在選択されている大きさの周辺の新たなサブレンジの大きさにより置換される。新たなサブレンジの大きさは、現在選択されている大きさの周辺で対称的に設けられてもよい。代わりに、新たな大きさサブレンジは、非対称的に設けられてもよい。例えば、この手法において、ユーザが大きさを増大させるよりも容易に大きさを減少させ得ることが安全対策として実現されてもよい。デルタ値の選択は、現在選択されている大きさに依存してもよい。例えば、比較的低い現在選択されている大きさの場合には、第１のデルタ値は、第２のデルタ値より小さくてもよく、これに対し、比較的高い現在選択されている大きさの場合には、第１のデルタ値は、第２のデルタ値より大きくてもよい。

本発明の更に他の態様によれば、ジェスチャ制御方法は、制御可能なデバイスとともに使用するために提供され、前記ジェスチャ制御デバイスは、制御ジェスチャの大きさを用いて予め決められた大きさの範囲内で制御可能なデバイスの知覚可能な出力の大きさを制御することを可能にする。

第１の態様によるジェスチャ制御方法は、検出されたジェスチャを示す検出信号を供給することを含み、ジェスチャを選択するためのサブレンジに基づいて、前記検出信号は、前記予め決められた範囲の大きさのサブレンジを選択する効果を有し、当該方法は、制御ジェスチャの大きさに基づいて、前記サブレンジに制限される大きさを示す制御信号を供給すること、及び、前記制御信号により前記制御可能なデバイスを制御することを含む。

本発明の更に他の態様によれば、プログラム可能なデバイスにより実行されたときに、この方法のステップを実行するプログラムを有する格納媒体が提供される。

更に他の態様によれば、第１の態様によるジェスチャ制御デバイスと、ジェスチャ制御デバイスにより制御される制御可能なデバイスとを有するシステムが提供される。制御可能なデバイスは、例えば、照明装置、オーディオビジュアルユニット又はパーソナルコンピュータであってもよい。

これらの及び他の態様は、図面を参照してより詳細に述べられる。

本発明によるジェスチャ制御デバイス、並びに制御可能なデバイスを概略的に示し、ジェスチャ制御デバイス及び制御可能なデバイスは、本発明によるシステムを形成する。 ジェスチャ制御デバイスにより認識され得る種々のジェスチャを示す。 ジェスチャ制御デバイスにより認識され得る種々のジェスチャを示す。 ジェスチャ制御デバイスにより認識され得る種々のジェスチャを示す。 ジェスチャ制御デバイスにより認識され得る種々のジェスチャを示す。 本発明の第１の態様によるジェスチャ制御デバイスの一実施形態を概略的に示す。 図２のジェスチャ制御デバイスの応答を示す。 図２のジェスチャ制御デバイスのバリエーションの応答を示す。 他の手段における図２のジェスチャ制御デバイスの応答を示す。 図２のジェスチャ制御デバイスの他のバリエーションの応答を示す。 本発明の第１の態様によるジェスチャ制御デバイスの他の実施形態のための応答を示す。 前記実施形態の実用的な実装を示す。 本発明の第１の態様によるジェスチャ制御デバイスの更に他の実施形態のための応答を示す。 前記実施形態の実用的な実装を示す。

種々の図面における同様の参照シンボルは、特に明記しない限り同様の要素を示す。

図１は、制御可能なデバイス２０とともに使用するためのジェスチャ制御デバイス１０を示している。制御可能なデバイスは、Ｏ（Ｉ）としても示される、知覚可能な大きさＩを有する出力Ｏを供給する。ジェスチャ制御デバイスは、制御ジェスチャの大きさに応じて、制御可能なデバイスの知覚可能な出力Ｏの大きさＩを予め決められた大きさの範囲内で制御することを可能にする。制御可能なデバイス２０は、例えば、制御可能な大きさとして、光強度を有する照明装置又は制御可能な音量を有するオーディオ装置である。ジェスチャ制御デバイス１０及び制御可能なデバイス２０は、（制御可能な）システムを一緒に形成する。

図１に示されたジェスチャ制御デバイス１０は、検出されたジェスチャを示す検出信号Ｄを供給するためのジェスチャ制御インタフェース１２と、前記検出信号Ｄに基づいて、知覚可能な出力Ｏの大きさＩを示すデバイス制御信号Ｍを生成する大きさ制御ユニット１４とを含む。ジェスチャ制御インタフェース１２は、前記予め決められた範囲の大きさのサブレンジの大きさの前記大きさ制御ユニット１４による選択に対応する、ジェスチャを選択するための少なくとも１つのサブレンジを認識することが更に可能であり、前記ジェスチャ制御デバイスは、制御される大きさを、前記サブレンジの大きさの範囲内に制限する。

上記のように、アプリケーションに応じて、種々の代替ジェスチャが用いられてもよい。図１Ａは、所望の大きさを示すためのジェスチャが、最小検出可能距離から最大検出可能距離までの検出範囲の範囲内の手の位置Ｐにある第１の例を示している。例えば、検出された位置は、このレンジにおける０〜１の範囲の値として示される。代わりに、図１Ｂに示されるように、使用されるジェスチャが角度、例えば最小値α_ｍｉｎと最大値α_ｍａｘとの間の角度であってもよく、最小値α_ｍｉｎは、Ｐ＝０に対応し、最大値α_ｍａｘは、Ｐ＝１に対応する。図１Ｃに示された更に他の代替手段によれば、大きさ制御ジェスチャは、速度又は周波数（例えば、移動している手の速度又は振っている手の周波数）であってもよい。例えば、１〜５Ｈｚの範囲の、振っている手の周波数ｆは、Ｐ＝１／５ｆになるようにこのスケール上の位置に正規化され得る。同様に、０〜３６０度の範囲の、腕により示される角度は、Ｐ＝α／３６０になるようにこのスケール上の位置に正規化され得る。

ジェスチャ制御インタフェース１２は、値Ｐに加えて、値Ｐが現在増加しているか若しくは減少しているか、又は、変化がそれぞれ観察されないことをそれぞれ示すために信号ＵＰ／ＤＯＷＮ／ＨＯＬＤを更に供給してもよい。ジェスチャ制御インタフェース１２は、更に、上側又は下側の境界位置に達することを別々に示してもよい（ＭＡＸ／ＭＩＮ）。代わりに、大きさ制御ユニット１４は、ジェスチャ制御インタフェース１２により示される値Ｐからこれらの信号を導出してもよい。ジェスチャ制御インタフェース１２は、更に、ジェスチャが全く検出されない状態を示してもよい。

ジェスチャ制御デバイス１０は、ユーザがジェスチャを行い得る精度を考慮するために条件を有してもよい。例えば、図１Ｄに示されるように、ユーザは、円Ｃ１，Ｃ２の角状部分に沿って手を振ることにより所望の大きさを示してもよい。ユーザは、より小さな円形Ｃ２に沿って移動するときよりもより広い円形Ｃ１に沿って移動するときに或る角度をより正確に特定することができることが考慮されてもよい。

図２は、一実施形態を示しており、ジェスチャを選択するための少なくとも１つのサブレンジが、ジェスチャを選択するための第１及び第２のサブレンジを有する。ジェスチャ制御インタフェース１２は、現在支配的なサブレンジの範囲内における大きさの所望の値を示す制御ジェスチャの大きさに基づいて検出信号Ｄ１を供給するように構成される。加えて、ジェスチャ制御インタフェース１２は、ユーザが現在選択されているものよりも低い大きさのサブレンジの大きさが要求されることを示すのに適している、ジェスチャを選択するための第１のサブレンジに基づいて検出信号Ｄ−を供給するように構成される。この検出信号Ｄ−に基づいて、大きさ制御ユニット１４は、より低くランク付けられた大きさのサブレンジを選択する。ジェスチャ制御インタフェース１２は、ユーザが現在選択されているものよりも高い大きさのサブレンジの大きさが要求されるのに適している、ジェスチャを選択するための第２のサブレンジに基づいて検出信号Ｄ＋を供給するように更に構成される。この検出信号Ｄ＋に基づいて、大きさ制御ユニット１４は、より高くランク付けられた大きさのサブレンジを選択する。

実用的な例において、図２の制御ユニット１４のデバイス制御信号Ｍにより示される大きさＩは、

である。ここで、Ｉは、最も低い大きさに対応する０から、最も高い大きさに対応する１までの範囲の大きさである。Ｐは、大きさ制御ジェスチャに基づいて信号Ｄ１により示される、０〜１の範囲における正規化された位置である。ここで、０は、第１の境界の位置を示し、１は、第２の境界の位置を示し、０と１との間の値は、これらの境界の間の位置を示す。

更に、ｗは、現在選択されているウインドウを示し、ｗは、１からＮまでの範囲の自然数である。

図３は、大きさ制御ユニット１４のウインドウの数Ｎが３に等しい例を示している。図２のジェスチャ制御デバイスの動作が図３を参照してここで述べられる。ｗ＝２が現在選択されているウインドウであると仮定する。この場合において、ユーザは、正規化された位置の０〜１の利用可能な範囲全体に渡って制御ジェスチャの大きさによって示される正規化された位置Ｐを変化させることにより０．３３と０．６６との間で大きさＩを変化させることができる。ユーザが、ジェスチャを選択するための選択第１のサブレンジによって、より低くランク付けされたサブレンジの大きさが要求されることを示す場合、ジェスチャ制御インタフェース１２の対応する検出信号Ｄ−は、大きさ制御ユニット１４がより低くランク付けされた大きさのサブレンジ（ｗ＝１）を選択することをもたらす。大きさ制御ユニット１４のその状態において、ユーザは、正規化された位置の０〜１から利用可能な範囲全体に渡って制御ジェスチャの大きさによって示される正規化された位置Ｐを変化させることにより、０と０．３３との間で大きさＩを変化させることができる。

代わりに、ユーザが、ジェスチャを選択するための第２のサブレンジによって、より高くランク付けされた大きさのサブレンジが要求される場合、ジェスチャ制御インタフェース１２の対応する検出信号Ｄ＋は、大きさ制御ユニット１４がより高くランク付けされた大きさのサブレンジ（ｗ＝３）を選択することをもたらす。大きさ制御ユニット１４のその状態において、ユーザは、正規化された位置の０〜１の利用可能な範囲全体に渡って制御ジェスチャの大きさによって示される正規化された位置Ｐを変化させることにより、０．６６と１との間で大きさＩを変化させることができる。

図４は、ジェスチャ制御デバイス１０の動作の追加の図を提供する。図４において明らかなように、サブレンジの大きさの選択は、利用可能な制御範囲（Ｐ＝０からＰ＝１）を、予め決められた大きさの範囲（Ｉ＝０からＩ＝１）のウインドウｗに対応するサブレンジの大きさにマッピングすることにより行われる。例えば、ウインドウｗ＝２に関して、利用可能な制御範囲（Ｐ＝０からＰ＝１）は、０．３３〜０．６６のサブレンジの大きさにマッピングされる。

図５は、サブレンジの大きさの選択が実行され得る代替手段を示している。ここで、破線傾斜線Ｌは、大きさＩと正規化された位置Ｐとの間の関係を示し、これは、ユーザが、予め決められた大きさの範囲（Ｉ＝０からＩ＝１）全体に渡って大きさを制御することができる場合に存在する。実線は、この代替手段による大きさＩと正規化された位置Ｐとの間の関係を示し、サブレンジの大きさの選択が行われる。ここで、制御される大きさＩは、支配的なレンジのためのより低い及びより高い境界（ここではウインドウｗ＝２のための０．３３及び０．６６）の間でクリップされる。そうでなければ、位置の変化が行われている範囲の位置の規定されたサブレンジが選択される。この例では、位置Ｐを０．６６より高い値までの増大させることは、大きさＩを更に増大させない、及び、位置Ｐを０．３３より低い値まで減少させることは、大きさＩを更に減少させない。しかしながら、これらの境界の範囲内において、制御される大きさは、ユーザが予め決められた範囲の大きさ（Ｉ＝０からＩ＝１）に渡って大きさを制御することができる場合に割り当てられる大きさに対応する。

比較から、ユーザが比較的高い精度で大きさを制御することができるという点で、一方では図４に示される方法が有利であることが理解され得る。位置Ｐの関数としての制御される大きさＩの傾斜が比較的小さいためである。一方、振幅の選択されたウインドウ（ここではｗ＝２）に関して、位置Ｐに割り当てられた大きさＩが、大きさが位置の利用可能な範囲の範囲内で位置を示すことにより範囲全体に渡って制御可能である場合に割り当てられる大きさに対応する点で、図５に示された方法は有利である。これは、ユーザが或る位置を或る大きさと相関させるのを促進し得る。

図２−５を参照して述べられる実施形態において、ジェスチャ制御デバイス１０は、大きさ制御ジェスチャにより示される位置に対して対称の手段において応答する。即ち、制御された大きさＩがＰの値を或る量で増大させるときに増大する範囲は、制御された大きさＩが示された位置をその量で減少させるときに減少する範囲に対応する。

特定の状況において、非対称応答が望ましくてもよい。例えば、ユーザがオーディオデバイスのボリュームを０に急速に制御することができることが望ましくてもよく、これに対し、ユーザがボリュームを最大可能レベルに容易に制御することができることが望ましくなくてもよい。従って、以下の実施形態が与えられ得る。ここで、図３Ａにおいて図示したように、増加しているジェスチャ位置Ｐに対する応答は、図２−５を参照して述べられた大きさ制御ユニットの応答に対応する。即ち、

しかしながら、移動する下向きの応答Ｉは、

である。従って、例えば、ウインドウｗ＝２が現在選択されているウインドウの数ｗ＝３の場合、ユーザは、大きさＩをＩ＝０．６６からＩ＝０まで下に制御し得る。

図６及び図７に示されるような実施形態において、ジェスチャを選択するための少なくとも１つのサブレンジは、予め決められた最小時間の間の制御ジェスチャの大きさの不在である。予め決められた時間の間の不在が検出された場合、例えば制御ジェスチャの大きさが、前記予め決められた最小時間の間認識されなかった場合、現在のサブレンジの大きさは、現在選択されている大きさ（ｃ）引く第１のデルタ値（ｙ）に等しいより低い大きさから、現在選択されている大きさたす第２のデルタ値（ｘ）に等しいより高い大きさまでの範囲に及ぶ、大きさのサブレンジにセットされる（図６参照）。ｘ及びｙのための値は、少なくとも実質的に、同じであってもよく（例えば多くても１０％異なる）、この場合において、サブレンジの大きさは、現在選択されている大きさのまわりに（ほぼ）対称的に設けられる。代わりに、ｘ及びｙのための値は、例えばユーザが強度を増大させるよりも強度を容易に減衰させることができることを実現するために、異なってもよい（例えば１０％よりも大きく異なる）。予め決められた最小時間は、例えば、１秒と１分との間、好ましくは２秒と２０秒との間（例えば５秒）の範囲において選択されてもよい。

図７は、実用的な実装を示している。ここに示された実施形態において、ジェスチャ制御インタフェース１２は、大きさ制御ジェスチャを認識可能なジェスチャ認識モジュール１２２を有する。ジェスチャ認識モジュール１２２は、大きさ制御ジェスチャを認識したかどうかを示す信号Ｓｐを出す。信号Ｓｐは、更に、現在の制御ジェスチャの大きさに関連付けられた値ｐを示し、又は、制御ジェスチャの大きさが現在認識されていない場合、最後に観察された、現在の制御ジェスチャの大きさのための値ｐを示す。ジェスチャ制御インタフェース１２は、信号Ｓｐが少なくとも予め決められた最小時間の間に制御ジェスチャの大きさが認識されなかったことを示すときに、クロック信号Ｓａｂｓを出すタイマモジュールＴを更に有する。大きさ制御ユニット１４は、サンプル及びホールドモジュールＳ／Ｈを含む。クロック信号Ｓａｂｓに基づいて、サンプル及びホールドモジュールＳ／Ｈは、（ｃとして示される）大きさＩの現在の設定をサンプル及び格納する。大きさ制御ユニット１４は、第１のデルタ値ｙを格納するための格納空間Ｙと第２のデルタ値ｘを格納するための格納空間Ｘとを更に有する。第１及び第２の加算要素Ａ１，Ａ２、減算要素Ｓ１及び乗算要素Ｍ１を用いて、大きさ制御ユニットは、以下のように大きさＩを計算する。

ここで、

図７に示されるｍｉｎｍａｘ関数Ｍｍは、０と１との間でＩの値をクリップする。

図８及び図９は、図６及び図７の実施形態のバリエーションを示している。図８に示すように、ジェスチャ制御デバイスのこのバリエーションは、非対称の応答を提供し、これは、ユーザが、制御された大きさＩを、最高でも現在選択されている基準値ｃより高い予め決められた量ｘである値まで増大させるか、又は、制御された大きさを０まで減少させるのを可能にする。

図９は、大きさ制御ユニット１４の例示的な実装を示している。大きさ制御ユニット１４は、ユーザにより示された位置ｐの信号を送る、ジェスチャ制御インタフェース１２からの信号Ｓｐを受信する。大きさ制御ユニット１４は、現在示されている位置ｐが肯定的又は否定的感覚において変化するかどうかを決定し、これを信号"ＵＰ／ＤＯＷＮ"によって示す第１のバイナリ識別部Δ１を有する。信号"ＵＰ／ＤＯＷＮ"における変化を示す信号ＣＨを与える更なるバイナリ識別部Δ２が与えられる。信号ＣＨにより示される変化の検出に応じて、ｐｃとして示される位置ｐの現在の値は、サンプル及びホールドユニットＳ／Ｈ２においてサンプリングされ、信号Ｓｐｃとしてのこのユニットにより示される。同時に、更なるサンプル及びホールドユニットＳ／Ｈ３は、値ｃとして大きさＩの現在の値をサンプリングする。大きさ制御ユニット１４は、値ｐ−ｐｃ、１−ｐｃ及び１−ｐを計算する補助計算ユニットＡＵＸを更に有する。３つの除算部Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３が設けられる。ここで、第１の除算部Ｄ１は、

を計算し、第２の除算部Ｄ２は、

を計算し、第３の除算部Ｄ３は、

を計算する。第１のマルチプレクサＭＵＸ１は、信号ＵＰ／ＤＯＷＮが増大しているジェスチャ位置の信号を送る場合、第１の除算部Ｄ１からの値を選択し、信号ＵＰ／ＤＯＷＮが減少しているジェスチャ位置の信号を送る場合、値０を選択する。第２のマルチプレクサＭＵＸ２は、信号ＵＰ／ＤＯＷＮが増大しているジェスチャ位置の信号を送る場合、第２の除算部Ｄ２からの値を選択し、信号ＵＰ／ＤＯＷＮが減少しているジェスチャ位置の信号を送る場合、第３の除算部Ｄ３からの値を選択する。乗算部Ｍ２は、第１のマルチプレクサＭＵＸ１により選択された値を値Ｉｍａｘにより乗算する。ここで、Ｉｍａｘは、大きさのための絶対的な上側境界の値の最小値である（例えば１及び値ｃ＋ｘ）。後者の値は、サンプル及びホールドユニットＳ／Ｈ３により供給された値ｃから、及び、格納空間Ｘに格納されたデルタ値ｘから、加算器Ａ５により計算される。乗算部Ｍ３は、第２のマルチプレクサＭＵＸ２により選択された値を、サンプル及びホールドユニットＳ／Ｈ３から取得された値ｃにより乗算する。Ｍ２及びＭ３により計算された値が加算部Ａ４により加算され、それとともに、ユーザにより制御される大きさの値Ｉが取得される。

要約すると、現在の位置が０〜１のレンジにおけるｐｃであり、現在の大きさが０〜１のレンジにおけるｃであると推定する。ウインドウのための現在の最大値がＩｍａｘであると更に推定する。この状態において上方へ移動するときには、応答Ｉは、

である。これは、

に等しい。従って、ユーザは、現在の位置ｐｃから上側境界位置ｐ＝１まで移動するときに、値ｃから値Ｉｍａｘまで大きさを変えることができる。下方へ移動するときには、応答は、

である。従って、ユーザは、現在の位置ｐｃから下側境界位置ｐ＝０まで移動するときに、値Ｉｃから値０まで大きさを変えることができる。上方から又は下方からの方向の変化検出するときには、値ｃ及びｐｃは、不連続を阻止するために、方向の変化の前にＩ及びｐの最後のそれぞれの値に置換されるべきである。

当業者にとって明らかなように、システム及び装置に係る請求項に記載された要素は、単独で又は他の機能と組み合わせて、分離して又は他の要素と協働して、動作中に再生するか又は特定の機能の再生するように設計された（分離又は一体型された回路又は電子要素のような）任意のハードウェア又は（プログラム又はプログラムの部分のような）ソフトウェアを含むことを意味する。本発明は、幾つかの異なる要素を有するハードウェアによって、及び、適切にプログラムされたコンピュータによって実装され得る。幾つかの手段を列挙する装置に係る請求項において、これらの手段の幾つかは、ハードウェアの全く同一のアイテムにより具現化されてもよい。コンピュータプログラム製品は、フロッピーディスク、インターネットのようなネットワークを介してダウンロード可能なもの、又は任意の他の態様において市場性のあるもののような、コンピュータ読み取り可能媒体上に格納された任意のソフトウェア製品を意味するものと理解されるべきである。

第１、第２、第３等の用語が種々の要素、コンポーネント、モジュール及び／又はユニットを述べるためにここで用いられ得るにもかかわらず、これらの要素、コンポーネント、モジュール及び／又はユニットがこれらの用語により限定されるべきでないことが理解されるだろう。これらの用語は、他の要素、コンポーネント、モジュール及び／又はユニットからの１つの要素、コンポーネント、モジュール及び／又はユニットを区別するためにのみ用いられる。故に、ここで述べられた第１の要素、コンポーネント、モジュール及び／又はユニットは、本発明の教示を逸脱しない範囲で第２の要素、コンポーネント、モジュール及び／又はユニットと称され得る。

ここで用いられるように、"有する"、"含む"という用語又はその任意の他のバリエーションは、排他的でない包含をカバーすることを意図される。例えば、要素のリストを有するプロセス、方法、品目又は装置は、これらの要素に必ずしも限定されるというわけではなく、特にリストアップされない、又は、斯様なプロセス、方法、品目又は装置にとって固有ではない他の要素を含んでもよい。更に、特に述べられない限り、"又は"は、包括的なものに言及するか、排他的なものではない。例えば、状態Ａ又はＢは、以下のもののうちいずれか１つにより満たされる。Ａは真であり（又は存在する）Ｂは偽である（又は存在しない）、Ａは偽であり（又は存在しない）Ｂは真である（又は存在する）、Ａ及びＢの双方が真である（又は存在する）。

また、単数表記の使用は、本発明の要素及びコンポーネントを述べるために使用される。これは、単に便利さのためにだけに使用され、本発明の一般的な感覚を与えるためのものではない。この説明は、１又は少なくとも１つを含むように読まれるべきであり、そうではないと意味されることが明らかでない限り、単数は複数も含む。

別段の規定がない限り、ここで使用される全ての技術的及び科学的な用語は、当業者により一般に理解されるものと同じ意味を有する。ここで述べられたものと類似又は均等にあたる方法及び材料が本発明の実行又はテストにおいて用いられ得るが、適切な方法及び材料が以下で述べられる。ここで述べられる全ての刊行物、特許出願、特許及び他の参照は、それらの全部について参照により取り込まれる。コンフリクトの場合には、定義を含めた本明細書が優先するだろう。加えて、材料、方法及び例は、例証を示すに過ぎず、限定することを意図するものではない。

Claims (10)

1. 制御可能なデバイスとともに使用するためのジェスチャ制御デバイスであって、
   当該ジェスチャ制御デバイスは、大きさ制御ジェスチャに応じて、予め決められた大きさの範囲内で前記制御可能なデバイスの知覚可能な出力の大きさを制御することを可能にし、
   当該ジェスチャ制御デバイスは、
   ジェスチャを認識し、認識されたジェスチャを示す検出信号を供給するためのジェスチャ制御インタフェースと、
   前記検出信号に基づいて、前記知覚可能な出力の大きさを制御するためのデバイス制御信号を生成するための大きさ制御ユニットとを含み、
   前記ジェスチャ制御インタフェースは、前記予め決められた大きさの範囲のうちの大きさサブレンジの前記大きさ制御ユニットによる選択に対応する少なくとも１つのサブレンジ選択ジェスチャを認識可能であり、
   前記大きさ制御ユニットは、制御される大きさを前記大きさサブレンジ内に制限し、
   前記少なくとも１つのサブレンジ選択ジェスチャは、第１及び第２のサブレンジ選択ジェスチャを有し、
   前記第１のサブレンジ選択ジェスチャは、現在選択されているサブレンジよりも低い大きさの大きさサブレンジの前記大きさ制御ユニットによる選択に対応し、
   前記第２のサブレンジ選択ジェスチャは、現在選択されている大きさの範囲よりも高い大きさの大きさサブレンジの前記大きさ制御ユニットによる選択に対応し、
   前記ジェスチャ制御インタフェースは、第１及び第２の空間境界の間の経路に沿ってオブジェクトを認識可能であり、
   前記第１のサブレンジ選択ジェスチャは、前記第２の空間境界から前記第１の空間境界への方向において、前記第１の空間境界を通る前記オブジェクトの遷移であり、
   前記第２のサブレンジ選択ジェスチャは、前記第１の空間境界から前記第２の空間境界への方向において、前記第２の空間境界を通る前記オブジェクトの遷移であり、
   前記大きさ制御ジェスチャは、前記第１及び第２の空間境界の間の前記オブジェクトの位置及び運動のうち１つである、
   ジェスチャ制御デバイス。
2. 大きさ制御ジェスチャに基づいて前記ジェスチャ制御インタフェースにより与えられる検出信号は、制御範囲に制限された値を示し、
   大きさサブレンジの選択は、前記制御範囲を、前記予め決められた大きさの範囲のうちの選択された大きさサブレンジにマッピングすることにより実行される、請求項１に記載のジェスチャ制御デバイス。
3. 大きさサブレンジの選択が、前記制御範囲全体を、前記選択された大きさサブレンジ全体にマッピングすることにより実行される、請求項２に記載のジェスチャ制御デバイス。
4. 前記大きさ制御ジェスチャは、前記第１及び第２の空間境界の間の位置であり、
   前記第１及び第２の空間境界の間の基準位置は、前記大きさの現在の設定に対応し、
   前記基準位置は、前記第１及び第２の空間境界の間の中央位置から遠ざかる、請求項１−３の何れか一項に記載のジェスチャ制御デバイス。
5. 制御可能なデバイスとともに使用するためのジェスチャ制御方法であって、
   当該ジェスチャ制御方法は、大きさ制御ジェスチャを用いて予め決められた大きさの範囲内で前記制御可能なデバイスの知覚可能な出力の大きさを制御することを可能にし、
   当該ジェスチャ制御方法は、
   検出されたジェスチャを示す検出信号を供給するステップと、
   大きさ制御ジェスチャに基づいて、ある範囲に制限される大きさを示す制御信号を供給するステップと、
   前記制御信号により前記制御可能なデバイスを制御するステップとを含み、
   前記範囲は、サブレンジ選択ジェスチャに基づいて前記予め決められた大きさの範囲から選択される大きさサブレンジであり、
   前記少なくとも１つのサブレンジ選択ジェスチャは、第１及び第２のサブレンジ選択ジェスチャを有し、
   前記第１のサブレンジ選択ジェスチャの検出に応じて、現在選択されているサブレンジよりも低い大きさの大きさサブレンジが選択され、
   前記第２のサブレンジ選択ジェスチャの検出に応じて、現在選択されている大きさの範囲よりも高い大きさの大きさサブレンジが選択され、
   前記第１のサブレンジ選択ジェスチャは、第２の空間境界から第１の空間境界への方向において、前記第１の空間境界を通るオブジェクトの遷移であり、
   前記第２のサブレンジ選択ジェスチャは、前記第１の空間境界から前記第２の空間境界への方向において、前記第２の空間境界を通る前記オブジェクトの遷移であり、
   前記大きさ制御ジェスチャは、前記第１及び第２の空間境界の間の前記オブジェクトの位置及び運動のうち１つである、ジェスチャ制御方法。
6. 大きさ制御ジェスチャに基づいて与えられる検出信号は、制御範囲に制限された値を示し、
   大きさサブレンジの選択は、前記制御範囲を、前記選択された大きさサブレンジにマッピングすることにより実行される、請求項５に記載のジェスチャ制御方法。
7. 大きさサブレンジの選択が、前記制御範囲全体を、前記選択された大きさサブレンジ全体にマッピングすることにより実行される、請求項５又は６に記載のジェスチャ制御方法。
8. プログラム可能なデバイスにより実行されるときに、請求項５−７のいずれか一項の方法のステップを前記デバイスに実行させるプログラム。
9. 請求項８に記載のプログラムを格納するコンピュータ可読記録媒体。
10. 請求項１−４のうちいずれか一項に記載のジェスチャ制御デバイスと、前記ジェスチャ制御デバイスにより制御される制御可能なデバイスとを有する、システム。

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