JP7432130B2 - 方向提示装置、方向提示方法、プログラム - Google Patents
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Description
方向提示装置100は、被誘導者に対して所定の方向をリアルタイムに提示するための装置であり、誘導者が操作するものである。ここで、所定の方向とは、被誘導者の歩行を誘導したい方向や被誘導者の注意を向けたい方向などである。
次に、指示方向計算部150は、相対角度θd cを用いて定義される回転行列dPcを用いて、次式により、第1指示力覚ベクトルfcから第2指示力覚ベクトルfdを求める。
(変形例)
上述の説明では、指示方向計算部150は、誘導者やプログラムにより第1指示力覚ベクトルfcが指定されるものとしたが、第1指示力覚ベクトルfcの代わりに、力覚提示デバイスに指示する方向を表すカメラ座標系における指示角度θi c(以下、第1指示角度という)を指定するようにしてもよい。以下、この場合の計算手順を説明する。まず、指示方向計算部150は、第1角度θc wと第2角度θd wを用いて、カメラの向きに対する力覚提示デバイスの相対的な向きを表すカメラ座標系における相対角度θd cを式(1)により求める。次に、指示方向計算部150は、相対角度θd cを用いて、次式により、第1指示角度θi cから力覚提示デバイスに指示する方向を表す力覚座標系における指示角度θf d(以下、第2指示角度という)を求める。
つまり、S150において、指示方向計算部150は、S110で算出した第1角度とS120で算出した第2角度を入力とし、第1角度と第2角度を用いて、力覚提示デバイスに指示する方向を表すカメラ座標系における指示角度(第1指示角度)から、力覚提示デバイスに指示する方向を表す力覚提示デバイス座標系における指示角度(第2指示角度)を計算し、出力する。
方向提示装置200は、被誘導者に対して所定の方向をリアルタイムに提示するための装置であり、誘導者が操作するものである。ここで、所定の方向とは、被誘導者の歩行を誘導したい方向や被誘導者の注意を向けたい方向などである。
一方、第3ベクトル及び第4ベクトルに基づく加速度の変化量が小さいことを示す所定の範囲にない場合、指示方向計算部250は、以下の処理を実行する。
(2)次に、指示方向計算部250は、相対角度θd cを用いて定義される回転行列dPcを用いて、次式により、第1指示力覚ベクトルfcから第2指示力覚ベクトルfdを求める。
なお、指示力覚ベクトルのことを指示方向という。
図7は、上述の各装置を実現するコンピュータの機能構成の一例を示す図である。上述の各装置における処理は、記録部2020に、コンピュータを上述の各装置として機能させるためのプログラムを読み込ませ、制御部2010、入力部2030、出力部2040などに動作させることで実施できる。
Claims (6)
- 被誘導者の前方を撮影するカメラの向きを表す外界座標系における第1角度と、被誘導者に所定の方向を提示する力覚提示デバイスの向きを表す外界座標系における第2角度とを用いて、力覚提示デバイスに指示する方向を表すカメラ座標系における指示力覚ベクトル(以下、第1指示力覚ベクトルという)から、力覚提示デバイスに指示する方向を表す力覚提示デバイス座標系における指示力覚ベクトル(以下、第2指示力覚ベクトルという)を計算する指示方向計算部と、
を含む方向提示装置であって、
前記第1角度は、前記カメラに付属する地磁気センサを用いて取得されるデータから算出される外界座標系における角度であり、
前記第2角度は、前記力覚提示デバイスに付属する地磁気センサを用いて取得されるデータから算出される外界座標系における角度であり、
前記指示方向計算部は、地磁気の歪に起因する誤差が前記第1角度と前記第2角度とに含まれる場合であっても前記被誘導者に正確な方向を示すことができるように、前記第2指示力覚ベクトルを計算する
方向提示装置。 - 外界座標系における第1の方位に対応するカメラ座標系における方位ベクトルである第1ベクトルと、外界座標系における第2の方位に対応する力覚提示デバイス座標系における方位ベクトルである第2ベクトルと、前記カメラにかかる重力の向きを表すカメラ座標系における第3ベクトルと、前記力覚提示デバイスにかかる重力の向きを表す力覚提示デバイス座標系における第4ベクトルと、前記カメラの向きを表す外界座標系における第1角度と、前記力覚提示デバイスの向きを表す外界座標系における第2角度とを用いて、力覚提示デバイスに指示する方向を表すカメラ座標系における指示力覚ベクトル(以下、第1指示力覚ベクトルという)から、力覚提示デバイスに指示する方向を表す力覚提示デバイス座標系における指示力覚ベクトル(以下、第2指示力覚ベクトルという)を計算する指示方向計算部と、
を含む方向提示装置であって、
前記第1角度は、前記カメラに付属する地磁気センサを用いて取得されるデータから算出される外界座標系における角度であり、
前記第2角度は、前記力覚提示デバイスに付属する地磁気センサを用いて取得されるデータから算出される外界座標系における角度であり、
前記指示方向計算部は、地磁気の歪に起因する誤差が前記第1角度と前記第2角度とに含まれる場合であっても被誘導者に正確な方向を示すことができるように、前記第2指示力覚ベクトルを計算する
方向提示装置。 - 方向提示装置が、被誘導者の前方を撮影するカメラの向きを表す外界座標系における第1角度と、被誘導者に所定の方向を提示する力覚提示デバイスの向きを表す外界座標系における第2角度とを用いて、力覚提示デバイスに指示する方向を表すカメラ座標系における指示力覚ベクトル(以下、第1指示力覚ベクトルという)から、力覚提示デバイスに指示する方向を表す力覚提示デバイス座標系における指示力覚ベクトル(以下、第2指示力覚ベクトルという)を計算する指示方向計算ステップと、
を含む方向提示方法であって、
前記第1角度は、前記カメラに付属する地磁気センサを用いて取得されるデータから算出される外界座標系における角度であり、
前記第2角度は、前記力覚提示デバイスに付属する地磁気センサを用いて取得されるデータから算出される外界座標系における角度であり、
前記指示方向計算ステップは、地磁気の歪に起因する誤差が前記第1角度と前記第2角度とに含まれる場合であっても前記被誘導者に正確な方向を示すことができるように、前記第2指示力覚ベクトルを計算する
方向提示方法。 - 方向提示装置が、外界座標系における第1の方位に対応するカメラ座標系における方位ベクトルである第1ベクトルと、外界座標系における第2の方位に対応する力覚提示デバイス座標系における方位ベクトルである第2ベクトルと、前記カメラにかかる重力の向きを表すカメラ座標系における第3ベクトルと、前記力覚提示デバイスにかかる重力の向きを表す力覚提示デバイス座標系における第4ベクトルと、前記カメラの向きを表す外界座標系における第1角度と、前記力覚提示デバイスの向きを表す外界座標系における第2角度とを用いて、力覚提示デバイスに指示する方向を表すカメラ座標系における指示力覚ベクトル(以下、第1指示力覚ベクトルという)から、力覚提示デバイスに指示する方向を表す力覚提示デバイス座標系における指示力覚ベクトル(以下、第2指示力覚ベクトルという)を計算する指示方向計算ステップと、
を含む方向提示方法であって、
前記第1角度は、前記カメラに付属する地磁気センサを用いて取得されるデータから算出される外界座標系における角度であり、
前記第2角度は、前記力覚提示デバイスに付属する地磁気センサを用いて取得されるデータから算出される外界座標系における角度であり、
前記指示方向計算ステップは、地磁気の歪に起因する誤差が前記第1角度と前記第2角度とに含まれる場合であっても被誘導者に正確な方向を示すことができるように、前記第2指示力覚ベクトルを計算する
方向提示方法。 - 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方向提示装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
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