JP7313580B1 - 入力装置、入力システム、入力方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
実施形態1に係る入力装置100は、スマートフォン、タブレット端末等に使用される入力装置である。入力装置100は、図1に示すように、タッチパネル200を備え、ユーザの指等の操作体300による摺動操作を受け付ける。入力装置100は、タッチパネル200上の操作体300の位置を検出するだけでなく、検出された位置において操作体300がタッチパネル200を押圧する圧力も検出し、摺動の特徴を抽出する。
続いて、特徴抽出部140は、i番目、すなわちここではi=1番目の位置と圧力とを指定した通知を受け取ったかどうかを判定する(ステップS203)。特徴抽出部140は、ステップS107で送信されたi番目の通知を受け取ると(ステップS203でYes)、その通知に指定されているi番目の点の位置と圧力を保持する(ステップS204)。
次に、特徴抽出部140は、i番目の点が特徴点に相当するか否かを判定する(ステップS205)。
次に、本開示の実施形態2を説明する。実施形態1と同等の構成及び処理には同一の符号を付す。実施形態1では、操作体300による摺動を点で検出したが、実施形態2は面で検出する。
次に、本開示の実施形態3を説明する。実施形態1、2と同等の構成及び処理には同一の符号を付す。実施形態3では、操作体がタッチパネル200に接触するときの断面形状を認識する。
次に、本開示の実施形態4を説明する。実施形態1から3と同等の構成及び処理には同一の符号を付す。実施形態4では、複数の入力装置100とサーバとが協働して、処理を実行する。
上述した実施形態では、一つの入力である筆跡パターンT2等、接触面CS、断面形状DK、実印RS1等を検出することを例に説明したが、入力装置100及び入力システム400は、複数の入力を同時に検出することも可能である。入力装置100及び入力システム400は、例えば、図17に示すように、押圧点PP1、PP2を検出しつつ、筆跡パターンT3を検出することが可能である。このとき、位置検出部110及び押圧力検出部120が複数の位置とそれぞれの位置における圧力を検出し、記録部130が記録し、特徴抽出部140が各入力のそれぞれについて入力の特徴を示すデータを抽出する。
上述した実施形態では、入力装置100が、操作体300の位置と圧力の履歴から操作体300による摺動の特徴を示すデータを抽出し、照合、登録、実行操作をすることを説明したが、入力装置100は、履歴の一部を抜粋して照合操作等をするようにしてもよい。例えば、実施形態4における押印操作のように、実印RS1等の断面形状がすべて押圧検出される押印操作完了の時点の特徴量を摺動の特徴を示すデータとして使用するようにしてもよい。
Claims (19)
- 操作面上を摺動する操作体の位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部が検出した位置において前記操作体が操作面を押圧する圧力を検出する押圧力検出部と、
前記位置検出部から前記操作体の位置と前記押圧力検出部から前記位置における前記操作体による圧力とを取得し、それらの履歴を記録する記録部と、
前記操作体が前記操作面に接触している状態で検出された位置と圧力の時間的変化に基づいて、筆跡上の特徴点を特定する特徴抽出部と、
を備える入力装置。 - 操作面上を摺動する操作体の位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部が検出した位置において前記操作体が操作面を押圧する圧力を検出する押圧力検出部と、
前記位置検出部から前記操作体の位置と前記押圧力検出部から前記位置における前記操作体による圧力とを取得し、それらの履歴を記録する記録部と、
前記操作体が前記操作面に接触している状態で検出された位置と圧力の時間的変化に基づいて、筆跡上の特徴点を特定する特徴抽出部と、を備え、
前記位置検出部は、操作体が操作面と接触する接触面をさらに抽出し、
前記押圧力検出部は、前記位置検出部により抽出された接触面における圧力分布をさらに検出し、
前記記録部は、前記押圧力検出部が検出した接触面における圧力分布の履歴をさらに記録し、
前記特徴抽出部は、前記記録部が記録した接触面における圧力分布の履歴から、当該接触面における圧力分布の履歴の特徴量を抽出し、
前記位置検出部により抽出された接触面における圧力分布を近似する圧力勾配を算出する算出部をさらに備え、
前記記録部は、前記算出部により算出された圧力勾配の履歴を記録し、
前記特徴抽出部は、前記記録部が記録した圧力勾配の履歴から、当該圧力勾配の履歴の特徴量を抽出し、
前記圧力勾配は、前記圧力分布を評価面で切ったときの当該評価面上の複数の接点のうち隣り合う接点を結ぶ複数の傾きから構成され、
前記評価面は、前記接触面の幾何学的重心と最高圧点とを通る面であり、
前記接点は、前記評価面と、予め定められた1以上の等圧線との交点である、
入力装置。 - 前記操作体による筆跡の特徴量を予め登録する登録部と、
前記特徴抽出部が抽出した前記操作体による筆跡の特徴量を、前記予め登録している前記操作体による筆跡の特徴量と照合する照合部と、をさらに備え、
前記登録部は、前記操作体による前記接触面における圧力分布の履歴の特徴量をさらに登録し、
前記照合部は、前記特徴抽出部が抽出した前記接触面における圧力分布の履歴の特徴量と、前記登録している前記接触面における圧力分布の履歴の特徴量とをさらに照合し、
前記照合部は、前記特徴抽出部が抽出した前記接触面における圧力分布の履歴の特徴量と、前記登録している前記接触面における圧力分布の履歴の特徴量とをさらに照合し、
前記登録部は、前記接触面における圧力分布を近似する圧力勾配の履歴の特徴量をさらに登録し、
前記照合部は、前記記録部が記録した圧力勾配の履歴の特徴量と、前記登録している圧力勾配の履歴の特徴量とをさらに照合する、
請求項2に記載の入力装置。 - 前記特徴抽出部は、前記記録部が記録した位置と圧力とを予め定められた関数で処理し、予め設定された条件を満たす点を筆跡上の特徴点として特定し、
前記記録部は、前記特徴抽出部が特定した特徴点の特徴量をさらに記録する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の入力装置。 - 前記特徴抽出部は、前記記録部が記録した前記操作体の位置と圧力の履歴を時間により二階微分した値が、予め定められた条件を満たす位置を特徴点として特定する、
請求項4に記載の入力装置。 - 前記記録部は、前記特徴抽出部が特定した特徴点の特徴量として、前記検出した位置と圧力の時間変化率を記録する、
請求項4に記載の入力装置。 - 前記記録部は、前記特徴抽出部が特定した特徴点の特徴量として、前記検出した位置と圧力を二階微分した値を記録する、
請求項4に記載の入力装置。 - 前記操作体による筆跡の特徴点とその特徴量を予め登録する登録部と、
前記特徴抽出部が特定した特徴点の特徴量と、前記登録部に登録されている特徴点の特徴量とを照合する照合部と、をさらに備える、
請求項4に記載の入力装置。 - 前記照合部が、前記特徴抽出部が特定した特徴点の特徴量が、前記登録部に予め登録されている特徴点の特徴量と一致すると判別した場合に、予め定められた処理を実行する実行部をさらに備える、
請求項8に記載の入力装置。 - 前記位置検出部は、前記押圧力検出部が検出した圧力が予め定められた値以上の接触点で、操作面が操作体に押圧されていると判定し、前記押圧されていると判定された接触点の集合を前記操作体の断面形状を示す情報として特定する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の入力装置。 - 前記位置検出部及び前記押圧力検出部は一体となって構成されており、前記押圧力検出部は、前記位置検出部が前記操作体の位置を検出するのと同時に、前記操作体による圧力を検出する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の入力装置。 - サーバと、前記サーバと通信可能に接続された一以上の入力装置と、を備え、
前記サーバと、前記一以上の入力装置と、によって、
操作面上を摺動する操作体の位置を検出し、
前記検出した位置において前記操作体が操作面を押圧する圧力を検出し、
前記検出した前記操作体の位置とその位置における前記操作体による圧力とを取得し、前記取得した前記操作体の位置と圧力の履歴を、前記入力装置ごとに記録し、
前記入力装置ごとに前記操作体が前記操作面に接触している状態で検出された位置と圧力の時間的変化に基づいて、筆跡上の特徴点を特定し、
前記入力装置ごとに特定した前記筆跡上の特徴点を示すデータを予め登録し、
前記入力装置ごとに特定した前記筆跡上の特徴点を示すデータを、前記入力装置ごとに予め登録している前記筆跡上の特徴点を示すデータと照合し、
前記照合した結果、前記入力装置ごとに抽出した前記操作体による特徴を示すデータが、前記入力装置ごとに予め登録している前記操作体による摺動の特徴を示すデータとそれぞれ一致した場合に、予め定められた動作を実行する、
入力システム。 - サーバと、前記サーバと通信可能に接続された一以上の入力装置と、を備え、
前記サーバと、前記一以上の入力装置と、によって、
操作面上を摺動する操作体の位置を検出し、
前記検出した位置において前記操作体が操作面を押圧する圧力を検出し、
前記検出した前記操作体の位置とその位置における前記操作体による圧力とを取得し、前記取得した前記操作体の位置と圧力の履歴を、前記入力装置ごとに記録し、
前記入力装置ごとに前記操作体が前記操作面に接触している状態で検出された位置と圧力の時間的変化に基づいて、筆跡上の特徴点を特定し、
前記入力装置ごとに特定した前記筆跡上の特徴点を示すデータを予め登録し、
前記入力装置ごとに特定した前記筆跡上の特徴点を示すデータを、前記入力装置ごとに予め登録している前記筆跡上の特徴点を示すデータと照合し、
前記照合した結果、前記入力装置ごとに抽出した前記操作体による特徴を示すデータが、前記入力装置ごとに予め登録している前記操作体による摺動の特徴を示すデータとそれぞれ一致した場合に、予め定められた動作を実行し、
前記操作体が操作面と接触する接触面をさらに抽出し、
前記抽出された接触面における圧力分布をさらに検出し、
前記検出した接触面における圧力分布の履歴をさらに記録し、
前記記録した接触面における圧力分布の履歴から、当該接触面における圧力分布の履歴の特徴量を抽出し、
前記抽出された接触面における圧力分布を近似する圧力勾配を算出し、
前記算出された圧力勾配の履歴を記録し、
前記記録した圧力勾配の履歴から、当該圧力勾配の履歴の特徴量を抽出し、
前記圧力勾配は、前記圧力分布を評価面で切ったときの当該評価面上の複数の接点のうち隣り合う接点を結ぶ複数の傾きから構成され、
前記評価面は、前記接触面の幾何学的重心と最高圧点とを通る面であり、
前記接点は、前記評価面と、予め定められた1以上の等圧線との交点である、
入力システム。 - 複数の入力装置を備え、前記複数の入力装置が協働して、
操作面上を摺動する操作体の位置を検出し、
前記検出した位置において前記操作体が操作面を押圧する圧力を検出し、
前記検出した前記操作体の位置とその位置における前記操作体による圧力とを取得し、前記取得した前記操作体の位置と圧力の履歴を、前記入力装置ごとに記録し、
前記入力装置ごとに前記操作体が前記操作面に接触している状態で検出された位置と圧力の変化に基づいて、筆跡上の特徴点を特定し、
前記入力装置ごとに特定した前記筆跡上の特徴点を示すデータを予め登録し、
前記入力装置ごとに特定した前記筆跡上の特徴点を示すデータを、前記入力装置ごとに予め登録している前記筆跡上の特徴点を示すデータと照合し、
前記照合した結果、前記入力装置ごとに抽出した前記操作体による特徴を示すデータが、前記入力装置ごとに予め登録している前記操作体による摺動の特徴を示すデータとそれぞれ一致した場合に、予め定められた動作を実行する、
入力システム。 - 複数の入力装置を備え、前記複数の入力装置が協働して、
操作面上を摺動する操作体の位置を検出し、
前記検出した位置において前記操作体が操作面を押圧する圧力を検出し、
前記検出した前記操作体の位置とその位置における前記操作体による圧力とを取得し、前記取得した前記操作体の位置と圧力の履歴を、前記入力装置ごとに記録し、
前記入力装置ごとに前記操作体が前記操作面に接触している状態で検出された位置と圧力の変化に基づいて、筆跡上の特徴点を特定し、
前記入力装置ごとに特定した前記筆跡上の特徴点を示すデータを予め登録し、
前記入力装置ごとに特定した前記筆跡上の特徴点を示すデータを、前記入力装置ごとに予め登録している前記筆跡上の特徴点を示すデータと照合し、
前記照合した結果、前記入力装置ごとに抽出した前記操作体による特徴を示すデータが、前記入力装置ごとに予め登録している前記操作体による摺動の特徴を示すデータとそれぞれ一致した場合に、予め定められた動作を実行し、
前記操作体が操作面と接触する接触面をさらに抽出し、
前記抽出された接触面における圧力分布をさらに検出し、
前記検出した接触面における圧力分布の履歴をさらに記録し、
前記記録した接触面における圧力分布の履歴から、当該接触面における圧力分布の履歴の特徴量を抽出し、
前記抽出された接触面における圧力分布を近似する圧力勾配を算出し、
前記算出された圧力勾配の履歴を記録し、
前記記録した圧力勾配の履歴から、当該圧力勾配の履歴の特徴量を抽出し、
前記圧力勾配は、前記圧力分布を評価面で切ったときの当該評価面上の複数の接点のうち隣り合う接点を結ぶ複数の傾きから構成され、
前記評価面は、前記接触面の幾何学的重心と最高圧点とを通る面であり、
前記接点は、前記評価面と、予め定められた1以上の等圧線との交点である、
入力システム。 - コンピュータが、
操作面上を摺動する操作体の検出位置と、その検出位置において前記操作体が操作面を押圧する際の検出圧力と、を取得し、
当該取得した前記操作体の検出位置と検出圧力の履歴を記録し、
前記操作体が前記操作面に接触している状態で検出された位置と圧力の時間的変化に基づいて、筆跡上の特徴点を特定する、
入力方法。 - コンピュータが、
操作面上を摺動する操作体の検出位置と、その検出位置において前記操作体が操作面を押圧する際の検出圧力と、を取得し、
当該取得した前記操作体の検出位置と検出圧力の履歴を記録し、
前記操作体が前記操作面に接触している状態で検出された位置と圧力の時間的変化に基づいて、筆跡上の特徴点を特定し、
前記操作体が操作面と接触する接触面をさらに抽出し、
前記抽出された接触面における圧力分布をさらに検出し、
前記検出した接触面における圧力分布の履歴をさらに記録し、
前記記録した接触面における圧力分布の履歴から、当該接触面における圧力分布の履歴の特徴量を抽出し、
前記抽出された接触面における圧力分布を近似する圧力勾配を算出し、
前記算出された圧力勾配の履歴を記録し、
前記記録した圧力勾配の履歴から、当該圧力勾配の履歴の特徴量を抽出し、
前記圧力勾配は、前記圧力分布を評価面で切ったときの当該評価面上の複数の接点のうち隣り合う接点を結ぶ複数の傾きから構成され、
前記評価面は、前記接触面の幾何学的重心と最高圧点とを通る面であり、
前記接点は、前記評価面と、予め定められた1以上の等圧線との交点である、
入力方法。 - コンピュータに、
操作面上を摺動する操作体の検出位置と、その検出位置において前記操作体が操作面を押圧する際の検出圧力とを取得し、
当該取得した前記操作体の検出位置と検出圧力の履歴を記録し、
前記操作体が前記操作面に接触している状態で検出された位置と圧力の時間的変化に基づいて、筆跡上の特徴点を特定する、
ことを実行させるプログラム。 - コンピュータに、
操作面上を摺動する操作体の検出位置と、その検出位置において前記操作体が操作面を押圧する際の検出圧力とを取得し、
当該取得した前記操作体の検出位置と検出圧力の履歴を記録し、
前記操作体が前記操作面に接触している状態で検出された位置と圧力の時間的変化に基づいて、筆跡上の特徴点を特定し、
前記操作体が操作面と接触する接触面をさらに抽出し、
前記抽出された接触面における圧力分布をさらに検出し、
前記検出した接触面における圧力分布の履歴をさらに記録し、
前記記録した接触面における圧力分布の履歴から、当該接触面における圧力分布の履歴の特徴量を抽出し、
前記抽出された接触面における圧力分布を近似する圧力勾配を算出し、
前記算出された圧力勾配の履歴を記録し、
前記記録した圧力勾配の履歴から、当該圧力勾配の履歴の特徴量を抽出し、
前記圧力勾配は、前記圧力分布を評価面で切ったときの当該評価面上の複数の接点のうち隣り合う接点を結ぶ複数の傾きから構成され、
前記評価面は、前記接触面の幾何学的重心と最高圧点とを通る面であり、
前記接点は、前記評価面と、予め定められた1以上の等圧線との交点である、
ことを実行させるプログラム。
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