JPWO2018179644A1 - 情報処理装置、情報処理方法及び記録媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
1.基本構成
2.第1の実施形態
2.1.概要
2.2.技術的特徴
3.第2の実施形態
3.1.概要
3.2.技術的特徴
4.第3の実施形態
4.1.概要
4.2.技術的特徴
5.補足
6.ハードウェア構成例
7.まとめ
まず、図1〜図5を参照して、本開示の一実施形態に係る情報処理装置の基本構成を説明する。
図1は、本開示の一実施形態に係る情報処理装置の外観構成の一例を示す図である。図1に示す情報処理装置100は、HMDとも称される。
図2は、本実施形態に係るHMD100の内部構成の一例を示すブロック図である。図2に示すように、本実施形態に係る情報処理装置100は、センサ、OS(Operating System)又はアプリケーションに分類される複数の構成要素を備える。センサに分類される構成要素は、物理的な構成要素であり、OS又はアプリケーションに分類される構成要素は、論理的な構成要素である。例えば、OS又はアプリケーションに分類される構成要素は、メモリ等の記憶装置に記憶されたプログラムに従ってCPU等の演算装置において動作するソフトウェアとして構成され得る。
HMD100は、センサとして、多様なセンサから成るセンサ群10を備える。センサ群10は、慣性センサ11、地磁気センサ12、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機13、及びカメラ14を含む。
HMD100は、OSの一機能として、測定部20及びセンサ制御部30を備える。
測定部20は、センサ情報に基づき測定情報を測定する。測定情報は、位置情報又は姿勢情報の少なくともいずれかを含む。以下では、位置情報及び姿勢情報を、測定情報と総称する場合がある。
センサ制御部30は、センサ群10に含まれる各種センサを制御する。具体的には、センサ制御部30は、測定情報の要求精度を示す情報に基づいて、センサ群10群を、より正確にはセンサ群10に含まれる各種センサを制御する。
HMD100は、様々なアプリケーション40を動作させることが可能である。アプリケーション40は、センサ情報を使用する処理を行う。より詳しくは、アプリケーション40は、センサ情報に基づいて生成された情報である、位置情報及び姿勢情報を使用する。例えば、アプリケーション40は、位置情報及び姿勢情報を用いて表示部121に映った実空間に仮想オブジェクト(即ち、アノテーション)を重畳表示する、ARアプリケーションであってもよい。
本実施形態は、アプリケーションからの要求精度を示す情報に基づいてセンサ制御が行われる形態である。以下、図7〜図9を参照して、本実施形態について説明する。
図7は、本実施形態の概要を説明するための図である。図7に示すように、シーン300においては、HMD100を装着したユーザは屋外を散歩している。そして、アプリケーションは、ユーザに対して経路案内を行う。アプリケーションは、ユーザのだいたいの位置が分かればよいので、誤差許容範囲301は広く、要求精度は低い。一方で、シーン310においては、HMD100を装着したユーザは屋内で買い物をしている。そして、アプリケーションは、ユーザに対してセール情報を重畳する等して買い物支援を行う。アプリケーションは、正確な商品の位置及び店員の位置を要するので、誤差許容範囲311は狭く、要求精度は高い。
(1)構成例
図8は、本実施形態に係るHMD100の内部構成の一例を示すブロック図である。図8に示すように、本実施形態に係るHMD100は、図2に示した基本構成と同様の構成要素を有し、さらに、アプリケーション40からセンサ制御部30への情報の通知経路を有する。
図9は、本実施形態に係るHMD100により実行されるセンサ制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図9に示すように、まず、HMD100は、位置情報及び姿勢情報を必要とするアプリケーションを起動する(ステップS102)。次いで、起動されたアプリケーションが要求精度を示す情報を生成する(ステップS104)。次に、HMD100は、要求精度を示す情報に基づいてセンサを起動する(ステップS106)。次いで、HMD100は、センサにより検出されたセンサ情報を取得する(ステップS108)。次に、HMD100は、センサ情報に基づく位置測定及び姿勢測定を含む測定処理を行う(ステップS110)。次いで、アプリケーションが、測定結果に基づく処理を行う(ステップS112)。次に、HMD100は、測定結果が要求精度を満たすか否かを判定する(ステップS114)。要求精度を満たすと判定された場合(ステップS114/YES)、HMD100は、余剰なセンサを停止させる又は間欠動作させる(ステップS116)。一方で、要求精度を満たさないと判定された場合(ステップS114/NO)、HMD100は、センサを追加起動させる又は高頻度動作させる(ステップS118)。その後、処理は再度ステップS108に戻る。
本実施形態は、位置情報に対応する要求精度を用いる形態である。以下、図10〜図12を参照して、本実施形態について説明する。
図10は、本実施形態の概要を説明するための図である。図10に示すように、シーン320においては、HMD100を装着したユーザは開けた公園を散歩している。そして、アプリケーションは、ユーザに対して経路案内を行う。アプリケーションは、ユーザのだいたいの位置が分かればよいので、誤差許容範囲321は広く、要求精度は低い。一方で、シーン330においては、HMD100を装着したユーザは建物が密集した街中を歩いている。そして、アプリケーションは、ユーザに対して経路案内を行う。アプリケーションは、建物が密集した環境下での経路案内のためにユーザの正確な位置を要するので、誤差許容範囲322は狭く、要求精度は高い。
(1)構成例
図11は、本実施形態に係るHMD100の内部構成の一例を示すブロック図である。図11に示すように、本実施形態に係るHMD100は、図2に示した基本構成と同様の構成要素を有し、さらに、測定部20からセンサ制御部30への情報の通知経路を有する。
図12は、本実施形態に係るHMD100により実行されるセンサ制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図12に示すように、まず、HMD100は、位置情報及び姿勢情報を必要とするアプリケーションを起動する(ステップS202)。次に、HMD100は、センサを起動する(ステップS204)。次いで、HMD100は、センサにより検出されたセンサ情報を取得する(ステップS206)。次に、HMD100は、センサ情報に基づく位置測定及び姿勢測定を含む測定処理を行う(ステップS208)。次いで、アプリケーションが、測定結果に基づく処理を行う(ステップS210)。次に、HMD100は、現在位置が高精度測定エリア内か否かを判定する(ステップS212)。高精度測定エリア内であると判定された場合(ステップS212/YES)、HMD100は、センサを追加起動させる又は高頻度動作させる(ステップS214)。一方で、高精度測定エリア内ではないと判定された場合(ステップS212/NO)、HMD100は、余剰なセンサを停止させる又は間欠動作させる(ステップS216)。その後、処理は再度ステップS206に戻る。
本実施形態は、アプリケーションからの要求精度を示す情報、及び測定精度に基づいてセンサ制御が行われる形態である。以下、図13〜図15を参照して、本実施形態について説明する。
図13は、本実施形態の概要を説明するための図である。図13に示すように、HMD100を装着したユーザが散歩している。そして、アプリケーションは、ユーザに対して経路案内を行う。第1の実施形態において説明したように、HMD100は、アプリケーションの要求精度に応じて、センサ制御を行う。本実施形態では、さらに、HMD100は、測定精度に応じてセンサ制御を行う。
(1)構成例
図14は、本実施形態に係るHMD100の内部構成の一例を示すブロック図である。図14に示すように、本実施形態に係るHMD100は、図2に示した基本構成と同様の構成要素を有し、さらに、アプリケーション40からセンサ制御部30への情報の通知経路、及び測定部20からセンサ制御部30への情報の通知経路を有する。
図15は、本実施形態に係るHMD100により実行されるセンサ制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図15に示すように、まず、HMD100は、位置情報及び姿勢情報を必要とするアプリケーションを起動する(ステップS302)。次いで、起動されたアプリケーションが要求精度を示す情報を生成する(ステップS304)。次に、HMD100は、要求精度を示す情報に基づいてセンサを起動する(ステップS306)。次いで、HMD100は、センサにより検出されたセンサ情報を取得する(ステップS308)。次に、HMD100は、センサ情報に基づく位置測定及び姿勢測定を含む測定処理を行う(ステップS310)。次いで、アプリケーションが、測定結果に基づく処理を行う(ステップS312)。次に、HMD100は、測定結果が要求精度を満たすか否かを判定する(ステップS314)。要求精度を満たすと判定された場合(ステップS314/YES)、HMD100は、測定精度が要求精度に対して過度に高いか否かを判定する(ステップS316)。過度に高いと判定された場合(ステップS316/YES)、HMD100は、余剰なセンサを停止させる又は間欠動作させる(ステップS318)。その後、処理は再度ステップS308に戻る。一方で、過度に高いわけではないと判定された場合(ステップS316/NO)、処理は再度ステップS308に戻る。また、ステップS314において、要求精度を満たさないと判定された場合(ステップS314/NO)、HMD100は、センサを追加起動させる又は高頻度動作させる(ステップS320)。その後、処理は再度ステップS308に戻る。
センサ制御の方法は、上記説明した以外にも多様に考えられる。
最後に、図16を参照して、本実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成について説明する。図16は、本実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。なお、図16に示す情報処理装置900は、例えば、図1及び図2に示した情報処理装置100を実現し得る。本実施形態に係る情報処理装置100による情報処理は、ソフトウェアと、以下に説明するハードウェアとの協働により実現される。
以上、図1〜図16を参照して、本開示の一実施形態について詳細に説明した。上記説明したように、本実施形態に係る情報処理装置100は、センサによる検出結果に基づく測定情報を使用するアプリケーションから測定情報の要求精度を示す情報を取得して、要求精度を示す情報に基づいてセンサを制御する。情報処理装置100は、要求精度に基づいてセンサを制御することが可能であるので、測定精度が余剰である場合にはセンサを制御して消費電力を削減し、測定精度が不足である場合にはセンサを制御して要求精度を満たすことが可能となる。これにより、例えばHMDにおいて動作するARアプリケーションに関し、要求精度が許す場合には消費電力が大きいセンサを切ることで、連続使用可能時間を伸ばすことが可能となる。
(1)
センサによる検出結果に基づく測定情報を使用するアプリケーションから前記測定情報の要求精度を示す情報を取得して、前記要求精度を示す情報に基づいて前記センサを制御する制御部、
を備える情報処理装置。
(2)
前記制御部は、前記センサの消費電力にさらに基づいて前記センサを制御する、前記(1)に記載の情報処理装置。
(3)
前記制御部は、前記要求精度を満たしつつ消費電力の総和が最小化されるよう前記センサを制御する、前記(2)に記載の情報処理装置。
(4)
前記制御部は、前記センサに対応付けられた電池の残量に基づいて前記センサを制御する、前記(2)又は(3)に記載の情報処理装置。
(5)
前記制御部は、前記センサの起動/停止、前記センサの動作頻度、又は前記センサの精度の少なくともいずれかを制御する、前記(1)〜(4)のいずれか一項に記載の情報処理装置。
(6)
前記測定情報は、位置情報又は姿勢情報の少なくともいずれかを含む、前記(1)〜(5)のいずれか一項に記載の情報処理装置。
(7)
前記要求精度を示す情報は、絶対的な位置情報の要求精度、絶対的な姿勢情報の要求精度、相対的な位置情報の要求精度、又は相対的な姿勢情報の要求精度の少なくともいずれかを含む、前記(6)に記載の情報処理装置。
(8)
前記要求精度を示す情報は、前記要求精度に対応するインデックスを含む、前記(1)〜(7)のいずれか一項に記載の情報処理装置。
(9)
前記要求精度を示す情報は、前記センサの使用可否を示す情報を含む、前記(1)〜(8)のいずれか一項に記載の情報処理装置。
(10)
前記要求精度を示す情報は、想定される動きの激しさを示す情報を含む、前記(1)〜(9)のいずれか一項に記載の情報処理装置。
(11)
前記要求精度を示す情報は、相対的な前記測定情報を測定する際の基準となる物体を示す情報を含む、前記(1)〜(10)のいずれか一項に記載の情報処理装置。
(12)
前記制御部は、測定された位置情報が予め設定された地理的範囲に含まれる場合、前記地理的範囲に対応する前記要求精度を示す情報に基づいて前記センサを制御する、前記(1)〜(11)のいずれか一項に記載の情報処理装置。
(13)
前記制御部は、前記測定情報の精度及び前記要求精度を示す情報に基づいて前記センサを制御する、前記(1)〜(12)のいずれか一項に記載の情報処理装置。
(14)
センサによる検出結果に基づく測定情報を使用する処理を行い、処理内容に応じて前記測定情報の要求精度を示す情報を生成する制御部、
を備える情報処理装置。
(15)
前記制御部は、実空間に仮想オブジェクトを重畳表示させる処理を行い、前記仮想オブジェクトの大きさ、重畳距離、重畳精度、及びオクルージョン処理の要否に応じて前記要求精度を示す情報を生成する、前記(14)に記載の情報処理装置。
(16)
センサによる検出結果に基づく測定情報を使用するアプリケーションから前記測定情報の要求精度を示す情報を取得して、前記要求精度を示す情報に基づいて前記センサを制御すること、
を含むプロセッサにより実行される情報処理方法。
(17)
センサによる検出結果に基づく測定情報を使用する処理を行い、処理内容に応じて前記測定情報の要求精度を示す情報を生成すること、
を含むプロセッサにより実行される情報処理方法。
(18)
コンピュータを、
センサによる検出結果に基づく測定情報を使用するアプリケーションから前記測定情報の要求精度を示す情報を取得して、前記要求精度を示す情報に基づいて前記センサを制御する制御部、
として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体。
(19)
コンピュータを
センサによる検出結果に基づく測定情報を使用する処理を行い、処理内容に応じて前記測定情報の要求精度を示す情報を生成する制御部、
として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体。
11 慣性センサ
12 地磁気センサ
13 GNSS受信機
14 カメラ
20 測定部
21 測位部
22 姿勢測定部
30 センサ制御部
40 アプリケーション
100 情報処理装置、HMD
111 内向きカメラ
112 外向きカメラ
121 表示部
Claims (19)
- センサによる検出結果に基づく測定情報を使用するアプリケーションから前記測定情報の要求精度を示す情報を取得して、前記要求精度を示す情報に基づいて前記センサを制御する制御部、
を備える情報処理装置。 - 前記制御部は、前記センサの消費電力にさらに基づいて前記センサを制御する、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記制御部は、前記要求精度を満たしつつ消費電力の総和が最小化されるよう前記センサを制御する、請求項2に記載の情報処理装置。
- 前記制御部は、前記センサに対応付けられた電池の残量に基づいて前記センサを制御する、請求項2に記載の情報処理装置。
- 前記制御部は、前記センサの起動/停止、前記センサの動作頻度、又は前記センサの精度の少なくともいずれかを制御する、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記測定情報は、位置情報又は姿勢情報の少なくともいずれかを含む、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記要求精度を示す情報は、絶対的な位置情報の要求精度、絶対的な姿勢情報の要求精度、相対的な位置情報の要求精度、又は相対的な姿勢情報の要求精度の少なくともいずれかを含む、請求項6に記載の情報処理装置。
- 前記要求精度を示す情報は、前記要求精度に対応するインデックスを含む、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記要求精度を示す情報は、前記センサの使用可否を示す情報を含む、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記要求精度を示す情報は、想定される動きの激しさを示す情報を含む、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記要求精度を示す情報は、相対的な前記測定情報を測定する際の基準となる物体を示す情報を含む、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記制御部は、測定された位置情報が予め設定された地理的範囲に含まれる場合、前記地理的範囲に対応する前記要求精度を示す情報に基づいて前記センサを制御する、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記制御部は、前記測定情報の精度及び前記要求精度を示す情報に基づいて前記センサを制御する、請求項1に記載の情報処理装置。
- センサによる検出結果に基づく測定情報を使用する処理を行い、処理内容に応じて前記測定情報の要求精度を示す情報を生成する制御部、
を備える情報処理装置。 - 前記制御部は、実空間に仮想オブジェクトを重畳表示させる処理を行い、前記仮想オブジェクトの大きさ、重畳距離、重畳精度、及びオクルージョン処理の要否に応じて前記要求精度を示す情報を生成する、請求項14に記載の情報処理装置。
- センサによる検出結果に基づく測定情報を使用するアプリケーションから前記測定情報の要求精度を示す情報を取得して、前記要求精度を示す情報に基づいて前記センサを制御すること、
を含むプロセッサにより実行される情報処理方法。 - センサによる検出結果に基づく測定情報を使用する処理を行い、処理内容に応じて前記測定情報の要求精度を示す情報を生成すること、
を含むプロセッサにより実行される情報処理方法。 - コンピュータを、
センサによる検出結果に基づく測定情報を使用するアプリケーションから前記測定情報の要求精度を示す情報を取得して、前記要求精度を示す情報に基づいて前記センサを制御する制御部、
として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体。 - コンピュータを
センサによる検出結果に基づく測定情報を使用する処理を行い、処理内容に応じて前記測定情報の要求精度を示す情報を生成する制御部、
として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体。
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