WO2005116802A1 - 入力装置及び方法、文字入力方法 - Google Patents

入力装置及び方法、文字入力方法 Download PDF

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user
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Tyler Jon Daniel
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Sony Computer Entertainment Inc.
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    • A63F2300/6045—Methods for processing data by generating or executing the game program for mapping control signals received from the input arrangement into game commands

Definitions

  • the present invention relates to an input device, and for example, relates to a device that performs input to a predetermined device based on a bending amount of an operation unit that can be bent by a user operation.
  • a data glove is known as one of such input devices.
  • the tag member is used like a glove by inserting the user's hand into the bag-shaped body.
  • a DEITANO glove is used as an input device to a computer
  • an image simulating a user's hand is displayed in a virtual space displayed on the display.
  • information is input from the data glove to the computer according to the movement, and the image imitating the hand moves to follow the movement. Yes.
  • the keyboard When entering characters, the keyboard is usually used. In mobile phones, etc., input is also performed using a numeric keypad instead of a keyboard.
  • a keyboard picture and cursor are displayed on the screen and Accept key input.
  • the user operates the joypad cross key or joystick stick to place the cursor on the desired key on the key board displayed on the screen, and presses a button provided on the joypad or joystick.
  • the key is determined as the key to be input to the character input area, and the key is input to the character input area.
  • the amount of bending of the finger is corresponding to the action of pressing a button. If a threshold is set and digital data is output when the amount of bending of the finger exceeds this threshold, it is difficult for the user to recognize how much the finger is bent and the determination that the button is pressed .
  • a normal data glove is provided with a bag-like main body for inserting and using the user's hand, and the entire apparatus tends to be large because such a main body is provided.
  • the user's hand since the user's hand is inserted and used, it takes time for the user to pick up the data glove and insert the hand.
  • a data glove is attached to both hands, it is difficult to attach a data glove to the other hand while a data glove is attached to one hand, and it takes time to insert the hand.
  • operations such as operating a TV remote control or taking notes of information that is important to the progress of the game displayed on the display, it is difficult to perform these operations with the data globe attached. . In particular, if you remove the data glove once and perform these operations, The mounting and dismounting of the globe becomes very complicated.
  • an object of the present invention is to provide an input device and an input method that can be easily used by a user.
  • an object of the present invention is to provide an input device that does not require a cumbersome operation such as inserting a user's hand into a bag-shaped main body and can be quickly used.
  • an object of the present invention is to provide an input device that is more compact than a data glove having a conventional bag-shaped main body and can detect the movement of a user's hand.
  • Another object of the present invention is to provide a character input method and an input device that allow easy character input without using a keyboard or a numeric keypad. Disclosure of the invention
  • an input device that can be held by a user and used to input information to a predetermined device, and can be displaced by the operation of a user, for example, can be bent or slid.
  • the control means sets the displacement amount to x, 0, T, and v 2 and T ⁇ ⁇ x ⁇ v 2
  • the vibration means may generate vibration so that the vibration is weakened as the displacement amount is increased.
  • An input device that can be held by a user and is used to input information to a predetermined device, the operation unit being bendable by a user operation, and a displacement of the operation unit
  • a vibration detecting means for generating vibration to be transmitted to a user; and generating vibration in the vibrating means based on information indicating a displacement amount of the operation unit detected by the sensor.
  • Control means wherein the control means is defined as Vj x vs, where x is the displacement amount, T is a first threshold value, T 0 ⁇ V l l ⁇ ⁇ 2 , A range that is in the vicinity of the first threshold value and the displacement amount is smaller than the first threshold value 1 ⁇ (When Vi x T, the vibration increases as the displacement amount increases. , And the displacement is in a range larger than the first threshold T ⁇ Can ( ⁇ ⁇ ⁇ 2) To generate a vibration to the vibrating means so that the vibration is weakened as the displacement amount increases, the input device is also provided.
  • the control means is configured so that each of the plurality of threshold values T ⁇ , T 2 -T k -T n (2 ⁇ , ⁇ , ⁇ T 2- ⁇ T k- ⁇ ⁇ ) In the vicinity range of the threshold, when the deformation amount is smaller than the threshold value, the vibration becomes stronger as the displacement amount becomes larger, and when the displacement amount is larger than the threshold value, the vibration becomes larger as the displacement amount becomes larger. Vibration is generated in the vibration means so that the vibration becomes weak.
  • the operation unit is elastic and is provided in a plurality of positions that can be gripped by a user's finger, and by gripping these operation units with the user's finger, It is possible to hold the device without dropping it.
  • This elasticity can be obtained by using an elastic material such as rubber.
  • the input device is provided with a movable part that can be opened and closed, such as a hinge part, and a material is provided by urging the hinge part to be in an open state (a state in which the palm is open). Even if the device itself does not have elasticity, it is possible to hold the device without dropping by the elasticity of the operation unit by gripping these operation units with the user's finger.
  • the control unit the vibrations generated the in the vicinity of the threshold ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ with each other
  • the vibration means may generate vibration so that the vibration means returns to the threshold value from a value larger than the threshold value.
  • a first vibration different from the vibration generated in the vicinity of may be generated.
  • the control means causes the vibration means to generate a second vibration different from the vibration generated in the vicinity of the threshold when the deformation amount reaches the threshold from a value smaller than the threshold. It can also be.
  • the control means determines that the displacement amount is smaller than a first threshold value T i to a first threshold value T! Is detected until the displacement amount changes until it returns to the threshold value 1, and when the displacement amount returns to the threshold value 1 ⁇ Then, information representing the largest threshold value may be input.
  • the input device when the device is moved by a user operation, one or more means for detecting a displacement amount of the device before and after being moved, and one or more commands executable by the control device are recorded. And the control means selects and executes one or more of the commands recorded in the memory based on the displacement detected by the means for detecting the displacement of the device. It can also be configured to. Furthermore, it is an input device that can be held by a user and used to input information to a predetermined device, and is provided in a plurality of positions that can be held by a user's finger and has elasticity. It is possible to hold the device without dropping it by gripping these operation parts with the user's finger.
  • an input device that includes a motion detection sensor for detecting a motion of a hand, and inputs motion information of the user's hand detected by the motion detection sensor to the predetermined device.
  • a motion detection sensor for detecting a motion of a hand
  • an input method for inputting operation information of a user's hand to the predetermined device is also provided.
  • a method of inputting information to a predetermined device through an input device wherein the displacement amount of the movable part of the input device is detected, and vibration is transmitted to the user according to the detected displacement amount.
  • the vibration transmission is V i ⁇ x ⁇ T i where x is the displacement amount, T is the first threshold value, and O ⁇ Vi i 1 ⁇
  • the displacement amount increases.
  • a method is provided that is performed in such a way that the vibration is strong. Further, it is a method of inputting information to a predetermined device through an input device, wherein the displacement amount of the movable part of the input device is detected, and vibration transmission is transmitted to the user according to the detected displacement amount.
  • the vibration becomes stronger as the displacement amount increases.
  • the displacement amount is in a range larger than the first threshold value (T ⁇ ⁇ x ⁇ V 2 )
  • a method for inputting characters into a predetermined character input area displayed on a display wherein a character input is input to the character input area from a user by moving a movable part provided in the character input device. Detected by the control unit, the character input control unit displays a character corresponding to the detected input in the character input region, and the character input control unit has a displacement amount of the movable unit exceeding a predetermined threshold value. If not, a method is also provided in which a candidate character to be input is presented to the user through the display, and when the amount of displacement exceeds a predetermined threshold, the candidate character is determined as the input character.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram of the usage state of the input device according to the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of a state in which a receiver is attached to an input terminal of a game machine to which a display is connected.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of the arrangement of sensors and the like in the input device.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of the appearance of the input device.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram of a state in which the user has gently gripped the input device, (a) is an initial state of the input device, and (b) is an explanatory diagram of a state in which the input device is bent until the bending amount is maximized. No.
  • FIG. 6 (a) is a graph of the bending amount in the operation section
  • Fig. 6 (b) is a graph showing the vibration intensity with respect to the bending amount.
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining the relationship between the bending amount of the operation unit and the vibration of the vibrator in the input device.
  • FIG. 8 is a flowchart for explaining the relationship between the bending amount of the operation unit and the vibration of the vibrator in the input device.
  • FIG. 9 is a flowchart showing details of the processing executed by the processor.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of an input example in which a keyboard is displayed on the display. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the input device includes a key input device to a computer, a controller for a game machine such as an arcade machine, a controller for an image processing device, an input device for an image processing device, a remote control for an electric appliance such as a television video, etc.
  • a key input device to a computer a controller for a game machine such as an arcade machine
  • a controller for an image processing device an input device for an image processing device
  • a remote control for an electric appliance such as a television video, etc.
  • This game machine uses a game program recorded on a disc such as a CD-ROM and a DVD-ROM to process images such as objects around the player character and player character on the display device. Execute.
  • the input device detects a user's hand, more specifically, a movement such as bending and stretching of a finger, a parallel movement, a rotation movement, a turning movement, etc. of the entire hand by moving an arm. .
  • the detected data is transmitted to the device or device that receives input from this input device.
  • FIG. 1 shows a usage state of the input device 100 according to the present embodiment.
  • the input device 1 0 0 is grasped by a user (only the user's hand is shown in the figure) indicated by reference numeral 1 0 2, and the input device 1 0 0 moves the entire hand. And the bending motion of each finger.
  • the input device 1 0 0 converts the motion detected in this way into data that can be recognized by the game machine 1 0 8 and inputs the data to the game machine 1 0 8 through the receiver 1 0 6.
  • data is transmitted from the input device 100 to the receiver 10 6 wirelessly. However, these are connected by a cable or the like to transmit data by wire. You may do it.
  • An arbitrary device to be controlled is a game machine in this embodiment, and is shown as a game machine 108 in FIG.
  • a device for detecting the position and direction of the input device 100 is incorporated in the input device 100, and in this embodiment, the position and direction are detected by an acceleration sensor. ing. After positioning the input device 10 0 in the initial state by executing calibration, etc., the acceleration angle is detected by the acceleration sensor, so that the tilt angle of the input device with respect to the X, y, and z axes Thus, the attitude of the input device 100 can be detected. Therefore, when the obtained inclination angle satisfies a predetermined condition, it can be determined that the input device 100 is in a vertical, horizontal, or inverted position, for example. Further, input may be performed from the input device according to the detected posture.
  • the input device 100 includes an operation portion provided as a protruding portion that can be bent for each finger and a displacement amount of the operation portion, in this example, a sensor that detects a bending amount,
  • a bending sensor is provided to allow input.
  • the receiver 1 0 6 is attached to the game machine 1 0 8 so that it can be used with an existing game machine or the like, and information input from the input device 1 0 0, for example, an input signal And commands are received by the receiver 1 0 6.
  • the receiving device it is of course possible to incorporate the receiving device into the game machine in advance.
  • the data transmitted from the input device 1 0 0 is received by the receiver 1 0 6, and a signal that can be recognized by the game machine 1 0 8 is sent from the receiver 1 0 6 to the game machine 1 0 8.
  • Sent for example, for game consoles that can recognize digital inputs such as cross keys and buttons, and analog inputs such as analog sticks, the receiver 1 0 6 receives information transmitted from the input device 1 0 0. Then, input digital input or analog input to game console 1 0 8.
  • the receiver 10 06 receives input information from the input device 100 and inputs a digital input such as a cross key or a button to the game machine 1 0 8.
  • FIG. 2 shows an explanatory diagram of a state in which the receiver 1 06 is attached to the input terminal of the game machine 1 0 8 to which the display 1 1 0 is connected.
  • this receiver 1 0 6 for the right hand, for the left hand
  • the input generated from each of the input devices 1 0 0 according to the hand movement of the user 1 0 2 is input to the game machine 1 0 8 as a digital signal that can be recognized by the game machine 1 0 8.
  • a program such as a game is executed, and a screen is displayed on the display 110 according to the digital input input from the receiver 10 06.
  • the display 1 1 0 displays text 1 1 0 a, menu window 1 1 0 b, and / or graphic 1 1 0 c.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of the arrangement of sensors and the like in the input device 100 according to the present embodiment.
  • This input device 100 is provided on the main body 1 1 6 and elastically provided on the main body 1 1 6 corresponding to the user's thumb, index finger, middle finger, ring finger and little finger from the main body 1 1 6 respectively.
  • 1 1 2 a, 1 1 2 b, 1 1 2 c, 1 1 2 d and 1 1 2 e The main body 1 1 6 has a shape that fits almost in the palm of the user so that the user can easily hold the input device 100 and does not drop unexpectedly.
  • the operation units 1 1 2 a to e are provided with bending sensors 1 1 to 4 a to e, respectively.
  • the operation units 1 1 2 a to e are assumed to have elasticity, and the bending sensor 1 1 4 a to e detects the movement of each finger of the user.
  • at least one of the operation units 1 1 2 a to e is composed of a fixed member fixed to the input device and a movable member slidably provided with respect to the fixed member.
  • the movable member may be displaced by sliding with respect to the fixed member with a finger, and the amount of displacement (the amount of movement of the movable member relative to the fixed portion) may be detected.
  • the movable member can be freely slid in all directions on the surface of the operation unit by the user's finger and is movable in a normal state where the user removes the finger from the movable unit. You may comprise so that a part may return to an initial position. In this case, it is possible to provide a function equivalent to an analog stick by outputting the displacement amount and displacement direction from the initial position of the movable portion.
  • the operation unit 1 1 2 itself is configured as an analog joystick whose end on the main unit 1 1 6 side of the operation unit 1 1 2 is fixed to the main unit, and the amount of displacement from the initial state is determined by the user. The movement of each finger may be detected.
  • Bending sensors 1 1 4 a-e are coupled to processor 1 1 8
  • the signals from the bald sensors 1 1 4 a to e are processed by the processor 1 1 8.
  • the main body 1 1 6 is provided with an acceleration sensor 1 2 2 for detecting acceleration in each direction of the X axis, the y axis, and the z axis, and the signal from the acceleration sensor 1 2 2 is also processed by the processor 1 1 8. Is processed.
  • the main unit 1 1 6 is further provided with a transmission unit 1 2 4, which is configured to transmit a signal input from the processor 1 1 8 to the receiver 1 0 6.
  • the processor 1 1 8 sets a threshold value for the bending amount of each operation unit 1 1 2 a to e, and the bending amount is changed from a value smaller than the threshold value to a larger value, and the bending amount exceeds the threshold value. It was determined that the value was changed from a large value to a small value, and the determination result was input to the game machine 1 0 8 through the receiver 1 0 6.
  • the game machine 10 8 advances the game according to the state of each virtual button.
  • the operation units 1 1 1 2 a to e are elastic and have a shape and material that can be bent by a user's finger.
  • the operation parts 1 1 1 2 a to e are made of rubber and have a substantially rectangular parallelepiped shape protruding from the main body part 1 1 6.
  • the surface of the operation unit 1 1 2 a to e that is gripped by the user (hereinafter, this surface is referred to as an outer surface) is placed on each finger of the user corresponding to each operation unit 1 1 2 a to e.
  • a groove is formed to fit, that is, to fit the finger.
  • each finger of the user is moved to the operation unit 1 1 2 a to Each fits in the groove of e, and the operation parts 1 1 2 a to e fit more to the finger and can be operated stably.
  • Each operation unit 1 1 2 a to e is in an extended state in a normal state in which no pressure is applied from the user's finger.
  • the operation unit 1 1 2 a to e is A repulsive force is given in the direction to return to the state.
  • the input device 1 0 0 can be stably held by friction between the operator's finger and the operation unit 1 1 2 a to e.
  • the operation units 1 12 a to e are in a state of being rounded inward as shown in the drawing, with the outer surface being the outside and the back surface of the outer surface being the inside. I did it. If the operation units 1 1 2 a to e are in a normal state and a flat state, the input device 100 may become difficult to grip or may be easily dropped. However, in this embodiment, the user enters with the finger bent inward. Since the force device 1 0 0 can be gripped, the input device 1 0 0 can be stably gripped, and the input device 1 0 0 is unlikely to drop unexpectedly.
  • Bending sensors 1 1 4 a to e for detecting the degree of bending of the operating units 1 1 2 a to e are embedded in the respective operating units 1 1 2 a to e.
  • This bending sensor may be provided on the surface corresponding to the rear surface of the outer surface as appropriate (hereinafter, this surface may be referred to as the inner surface), and it also obstructs the user from holding the input device 100. If not, it may be provided outside.
  • linear pressure-sensitive sensors whose resistance values change with pressure are used as the bending sensors 1 14 a to e.
  • the resistance value is increased by the pressure from the finger.
  • the current that flows in the pressure sensor when the control unit 1 1 2 a to e is bent is the current that flows in a normal state according to the degree of bending. Smaller than. Therefore, the degree of bending of the operation units 1 1 2 a to e can be detected by such an amount of current.
  • vibratory power 1 2 0 a to 1 2 0 e is provided in the operation units 1 1 2 a to 1 1 2 e, respectively.
  • vibrator 1 2 0 f is provided on the little finger side of main body 1 1 6, and vibrator 1 2 0 g is provided on the thumb side.
  • the vibrators 120 a to g are provided, but these can be omitted.
  • vibrators 120a to e are provided in the vicinity of the tip of each operation unit 1 12a to e, and more preferably in a position near the user's fingertip.
  • the outputs from the bending sensors 1 14 a to e and the acceleration sensor 1 2 2 are input to the processor 1 1 8, and these are processed by the processor 1 1 8.
  • the output signal from the processor 1 1 8 is input to the transmitter 1 2 4.
  • the transmitter 1 2 4 transmits the signal input from the processor 1 1 8 to the receiver 1 0 6 and inputs it to the game machine 1 0 8.
  • the game machine 1 0 8 detects the movement of the input device 1 0 0.
  • a game character or an image simulating the user's hand can be displayed on the display 1 1 0 to follow the actual hand movement of the user detected by the input device 1 0 0. Can be displayed.
  • components such as a bending sensor 1 1 4 a to e, a processor 1 1 8, a vibrator 1 2 0 a to g, an acceleration sensor 1 2 2, a transmission unit 1 2 4, and the like are connected to an operation unit 1 1 2. It was assumed to be embedded in a to e or the main body 1 1 6. Accordingly, as shown in the explanatory diagram of the external appearance of the input device 100 in FIG. 4, these components are not touched by the user on the external appearance of the input device 100. Of course, these constituent elements may be provided on the surface of an arbitrary portion of the input device 100, or only a part thereof may be embedded.
  • FIG. 5 (a) shows a state where the user 1 0 2 has gripped the input device 1 0 0 lightly.
  • This state is an initial state of the input device 100 according to the present embodiment, that is, a state where the bending amount is 0, and no processing is performed regarding the input state of the button.
  • the main unit 1 1 6 is stored in the palm of the user 1 0 2, and each operation unit 1 1 2 a to e fits the thumb, index finger, middle finger, ring finger, and little finger, respectively. It is in a state.
  • Fig. 5 (b) shows a state in which user 1 0 2 has bent the input device until the bending amount is maximized.
  • the main body 1 1 6 is held in the palm of the user 1 0 2 and its position does not change from the position shown in FIG. 5 (a), but the operation parts 1 1 2 a to e are bent.
  • the quantity is 1 0 0 (maximum).
  • the input device 100 may be appropriately provided with a locking mechanism so that the operation portions 1 1 2 a to e can be held in a state where the bending amount is maximum.
  • the input device 100 is in a normal state in which the operation parts 1 1 2 a to e are bent to have a substantially cylindrical shape, and the operation parts 1 1 2 a to e are extended as shown in FIG. 5 (a). It is more compact and easier to carry than ever.
  • a current is supplied to the bending sensors 1 14 a to e from a power source (not shown) provided in the input device 100.
  • this power source is built in the input device 100 to improve the portability of the input device 100.
  • Processor 1 1 8 detects each current flowing in each bending sensor 1 1 4 a to e Then, the bending amount of the operation unit 1 1 2 a to e is detected from the current value.
  • Each of the bending sensors 1 1 4 a to e has the lowest resistance value in a normal state in which the user 1 0 2 does not hold the input device 1 0 0, and resistance as the bending sensor is bent by the user 1 0 2. The value becomes higher.
  • the bending sensor is in the normal state with a bending amount of 0 (minimum bending amount), the bending sensor is bent as deep as possible with a bending amount of 100 (maximum bending amount), and the current value in the normal state (maximum bending amount).
  • the current value (1) is defined as 1 2 for the current value (minimum current value) when the bending sensor is bent as deep as possible, and i is the measured current value.
  • Bending amount 1 0 0 (I!-/ ( ⁇ ⁇ - ⁇ 2 )
  • the bending amount and the current are linearly associated with each other for the sake of simplicity of explanation.
  • the bending amount and the current are associated with each other in a nonlinear manner.
  • the bending amount can be arbitrarily defined.
  • the bending rate may be defined such that the bending rate is 0% in the normal state and the bending rate is 100% in the state where the bending amount is maximum.
  • the processor 1 1 8 sets a threshold value for the bending amount detected by each of the bending sensors 1 1 2 a to e, and the bending amount reaches this threshold value from a value smaller than this threshold value. And that the bending amount has returned from a value larger than this threshold to a smaller value.
  • a plurality of thresholds are set for the bending amount for each of the operation units 1 1 2 a to e.
  • the bending amount crosses the threshold value, that is, the bending amount increases from a value smaller than the threshold value and increases beyond the threshold value (hereinafter referred to as a positive cross), and the bending amount is Decrease from a value larger than the threshold value to become smaller than the threshold value (hereinafter referred to as reverse crossing) and were detected.
  • the operation unit 1 1 2 a is taken as an example, and the bending amount obtained from the current value flowing through the bending sensor 1 1 4 a and the processing in the processor 1 1 8 according to the bending amount will be described.
  • the same processing is performed for the other operation units 1 1 2 b to e.
  • Fig. 6 (a) shows a graph of the bending amount at the operation unit 112a.
  • the horizontal axis represents the amount of bending of the operation unit 112a.
  • the processor 118 performs predetermined processing such as information transmission to the game machine 108 and driving of the vibrators 120a to 120g. Is done.
  • the buffer area (indicated by Al, A2 in the figure), (represented by T 2 of the drawing) trigger points, vibration Fi one Dobakku region (figure The vibration stop areas (indicated by C in the figure) are defined, and the operation of the processor 118 will be described for each of these areas.
  • Region A1 is the region of 0 ⁇ ⁇ 5 where X is the bending amount and corresponds to the buffer region described above.
  • the processor 118 does not perform processing such as driving the vibrators 120a to 120g. This area corresponds to the state in which the user 102 has lightly grasped the input device 100. In the processor 118, there is no input to the game machine 108, driving of the vibrator 120a provided in the operation unit 112a, etc. Not performed.
  • Regions Bl and B2 are regions where the bending amount X is 5 ⁇ x ⁇ 25 and 25 ⁇ x ⁇ 45, respectively, and correspond to the vibration feedback area described above. In this region, when the bending amount is 5 or more, the vibration becomes stronger as the bending amount X increases in the vibrator 120a, and the vibration becomes the strongest at the bending amount 25. When the bending amount exceeds 25, the bending amount As becomes larger, the vibration becomes weaker, and the vibration of vibrator 120 a stops at a bending amount of 45.
  • V i 5
  • bending amount X is below threshold value 1 ⁇ ( V l ⁇ x ⁇ T x )
  • vibration increases as bending amount increases.
  • the vibration becomes weaker as the amount of bending increases.
  • the vibrator 120a is controlled by the processor 118 according to the bending amount so that the vibrator 120a vibrates as described above.
  • the strength of vibration is expressed as the magnitude of the amplitude of the operation unit 112a.
  • the vibration strength can be expressed in other forms, for example, by reducing the vibration interval while keeping the amplitude constant, or by combining the vibration interval (frequency of vibration) and amplitude. Good.
  • a vibration indicating that a positive cross with threshold value ⁇ has occurred (hereinafter referred to as 1 ⁇ positive cross vibration).
  • 1 ⁇ positive cross vibration is generated separately from the vibration corresponding to the bending amount in the B 1 and B 2 regions in FIG. 6 (a), and the bending amount in the B 1 and B 2 regions. It was superposed on the vibration corresponding to. While the 1 ⁇ positive cross vibration is generated, the vibration according to the bending amount may be stopped. In this case, for example, after the predetermined time has elapsed since the occurrence of 1 ⁇ positive cross, the 1 ⁇ positive cross vibration is stopped and returned to the vibration corresponding to the bending amount.
  • the 1 ⁇ positive cross vibration is distinguishable from the vibration in the regions B 1 and B 2.
  • at least one of the amplitude, magnitude, vibration direction, vibration frequency, and the like is different from the vibration in the regions B 1 and B 2.
  • the vibration interval is made shorter (higher frequency) than the vibration in the regions B 1 and B 2 so that the user 1 0 2 can identify both vibrations. .
  • the profiler 1 1 8 determines that a reverse cross of the threshold value 1 ⁇ has occurred.
  • a vibration indicating that the reverse cross of the threshold value 1 ⁇ has occurred (hereinafter 1 ⁇ reverse) Vibrator 1 2 0 a is controlled so as to generate (cross vibration).
  • the ⁇ ⁇ reverse cross vibration is generated separately from the vibration corresponding to the bending amount in the region of B l and B 2 in Fig. 6 (a), and the bending amount in the region of B l and B 2 It was made to superimpose on the vibration according to. While the T reverse cross vibration is generated, the vibration corresponding to the bending amount may be stopped.
  • the T reverse cross vibration is stopped and returned to the vibration corresponding to the bending amount.
  • the 1 ⁇ reverse cross vibration is distinguishable from the vibration in region B l, ⁇ 2.
  • at least one of the amplitude, magnitude, direction of vibration, frequency of vibration, etc. shall be different from the vibration in the region B1, ⁇ 2.
  • 1 ⁇ reverse cross vibration may be the same as ⁇ ⁇ forward cross vibration, but may be distinguishable from 1 ⁇ forward cross vibration.
  • the processor 118 when a reverse cross of is generated, causes the vibrator 12 0 a to generate a vibration having a shorter vibration interval (higher frequency) than the 1 ⁇ forward cross vibration as a reverse cross vibration.
  • the reverse cross vibration can be distinguished from both the vibrations in the regions B 1 and B2 and the normal cross vibration.
  • Region C is a region where the bending amount X is 45 and X 55, and corresponds to the vibration stop region described above. In area C, no vibration is generated regardless of the amount of bending, as in areas A 1 and A 2 which are buffer areas.
  • Regions B3 and B4 are regions where the bending amount X is 55 ⁇ x ⁇ 75, 75 and x ⁇ 95, respectively, and correspond to the vibration feedback area described above.
  • the processor 118 inputs a drive signal to the vibrator 120a to vibrate the operation unit 11 2a.
  • the processor 118 performs control so that the amplitude of the vibration increases as the bending amount increases, and the vibration becomes the maximum at the bending amount 75.
  • the vibration night 120a is controlled so that the vibration stops at the bending amount 95.
  • the vibration becomes stronger as the bending amount increases, and the bending amount is in a range larger than the threshold 1 ⁇ ( ⁇ 2 and ⁇ In 4 ), the vibration becomes weaker as the bending amount increases.
  • the vibrations in regions ⁇ 3 and ⁇ 4 may be the same as or different from those in regions Bl and ⁇ 2.
  • the vibration of the regions B l and ⁇ 2 is determined so that the user 102 can easily recognize whether the current bending amount is in the regions B l and ⁇ 2 or ⁇ 3 and ⁇ 4.
  • FIGS. 6 (a) point bending amount x 75 as shown in T 2 of the has a threshold for determining a positive cross reverse cross- described above.
  • the processor 118 when judging that the positive cross threshold T 2 has occurred, the vibration (hereinafter referred to as T 2 positive cross vibration) indicating that the positive cross the threshold T 2 has occurred is generated
  • T 2 positive cross vibration is generated separately from the vibration corresponding to the bending amount in the B3 and B 4 regions in FIG. 6 (a), and according to the bending amount in the B3 and B 4 regions.
  • the vibration corresponding to the bending amount may be stopped. In this case, for example, after the predetermined time has elapsed since the occurrence of the T 2 positive cross, the ⁇ 2 positive cross vibration is stopped and returned to the vibration corresponding to the bending amount.
  • T 2 positive cross vibration region B3, oscillations in beta4, and 1 ⁇ The positive cross-vibration shall identifiable.
  • at least one of the amplitude, magnitude, vibration direction, vibration frequency, etc. is different from the vibrations in the regions ⁇ 3 and ⁇ 4 and the normal cross vibration.
  • the vibration interval in the region ⁇ 3, ⁇ 4 and the ⁇ ⁇ forward cross vibration, 1 the vibration interval is made shorter (higher frequency) than the reverse cross vibration, and the user 102 The vibration can be identified.
  • the processor 118 when a reverse cross threshold T 2 as described above is determined to have Ji raw vibration (hereinafter indicating that inverse cross the threshold T 2 occurs, T 2 reverse cross vibration
  • T 2 reverse cross vibration The vibrator 120a is controlled so that is generated.
  • the T 2 reverse cross vibration is generated separately from the vibration corresponding to the bending amount in the B 3 and B 4 regions in FIG. 6 (a), and the bending amount in the B 3 and B 4 regions. It was made to superimpose on the vibration according to. While the T 2 reverse cross vibration is generated, the vibration corresponding to the bending amount may be stopped.
  • the T 2 reverse cross vibration is distinguishable from the vibrations in the regions ⁇ 3 and ⁇ 4 and the 1 ⁇ forward cross vibration and 1 ⁇ reverse cross vibration.
  • at least one of the amplitude, magnitude, direction of vibration, frequency of vibration, etc. shall be different from the vibration in the region ⁇ 3, ⁇ 4, 1 ⁇ forward cross vibration, ⁇ ⁇ reverse cross vibration.
  • T 2 reverse cross vibration may be the same vibration T 2 positive cross vibration, but so that the distinguishable from T 2 positive cross vibration may be different vibration.
  • the processor 11 8 when the T 2 reverse cross is determined to have occurred, the processor 11 8, further short vibration interval (high frequency) generates vibration as T 2 reverse cross vibration than T 2 positive cross vibration
  • the vibrator 120a was controlled as follows.
  • the T 2 reverse cross vibration can be identified from any of the vibrations in the region B l, ⁇ 2, 1 ⁇ forward cross vibration, ⁇ reverse cross vibration, and ⁇ 2 forward cross vibration.
  • 1 ⁇ positive cross vibration, 1 ⁇ inverse cross vibration, T 2 Seiku loss vibration so each T 2 reverse cross vibration assumes different frequencies, the vibration of the operation unit 112 a It is now possible to identify the current bending amount from the frequency.
  • Region A 2 is a region where the bending amount is 95 and x ⁇ 100, and corresponds to the buffer region described above.
  • the processor 118 does not perform processing such as driving the vibrators 120a to 120g. This area corresponds to the state in which the user 102 holds the input device 100 firmly. In the processor 118, the input to the game machine 108, the drive of the vibrator 120a provided in the operation unit 112a, etc. Do nothing.
  • the relationship between the bending amount of the operation unit 112a and the vibration of the vibrator 120a in the input device 100 configured as described above will be described with reference to the flowcharts of FIGS. Step is abbreviated as S.
  • the detection of the bending amount X and the vibration control of the vibrator 120a are performed by the processor 118.
  • the processor 118 detects the bending amount X and determines whether 5 ⁇ x or not. Is determined (S101). If 5 ⁇ x is not true (S 101N), repeat S 101 again.
  • step S115 If it is determined in S115 that X has reached 75 (S115 Y), a 12 positive cross vibration is generated by vibrator 120a (S118). Next, it is determined whether ⁇ 5 ⁇ ⁇ (S 1 19). If the determination result is ⁇ (S 1 19 ⁇ ), ⁇ 2 reverse cross vibration is generated by the piper 120a (S 120). Return to step S115.
  • the processor 118 detects the bending amount X and controls the vibrator 120a according to the detected value, whereby the user 102 is bent according to the bending amount of the operation unit 112a. It can accurately tell whether the quantity X has reached the threshold Tp ⁇ 2 .
  • the vibration becomes stronger as the bending amount of the operation unit 1 12a approaches the threshold value 1 ⁇ . From the strength of, we can quantitatively recognize how close the current bending amount is to the threshold 1 ⁇ .
  • the vibrator 120a to generate the Ti positive cross vibration at the threshold value T ⁇ , the user 102 can recognize that the Ti positive cross has been performed. The same applies to the threshold T 2 and T 2 positive cross vibrations.
  • the regions B l, beta 2, beta 3, and the dynamic vibration in each of the beta 4 were different from each other.
  • the user 102 determines that the bending amount of the current operation unit 1 12 a is in the region B l, B 2, B 3, B4 from these vibrations. Is there a deviation area, also, threshold 1 ⁇ , positive cross for each tau 2, it is possible to know whether the opposite cross occurs.
  • these regions are regions where the operation unit 112a is hardly bent, regions where the bending amount of the operation unit 112a is half, and the operation unit 112a is almost complete. These areas correspond to the bent areas, respectively, and these areas A1, C, and A2 can be easily identified. Therefore, the user 102 can easily grasp whether the bending amount of the operation unit 112a is in any of the areas A1, C, and A2 from the bending state of the finger, the presence / absence of vibration, and the type of vibration. Can do.
  • the processor When the bending amount X is less than T 2 decreases from 75 greater than, the processor generates a T 2 reverse cross signal, and inputs to the game machine 108 to the signal through the receiver 106.
  • Example 1 On the game machine 108 side, a normal cross signal and a reverse cross signal with a threshold value, and a normal cross signal and a reverse cross signal with a threshold value T 2 are detected, and in response to these input signals, the following Operation is as shown in Example 1.
  • input device 1 0 0 is button 1 and button 2 It was operated as a device controller. Specifically, the forward cross signal and reverse cross signal of the threshold value ⁇ ⁇ at the operation unit 1 1 2 a of the input device 1 0 0 are turned on by turning on the controller's button 1 (the operation of pushing the button) and off (the button is released) Corresponding to each action). Furthermore, a positive cross signal and the inverse cross signal of the operation unit 1 1 2 threshold in a T 2 of the input equipment 1 0 0, Potan 2 also operates the pushing, pushing the port Tan second controller in addition to Potan 1 controller The action of releasing the state and returning to the state where only the button 1 was pressed is associated with.
  • the forward cross signal and the reverse cross signal of threshold value 1 at the operation unit 1 1 2 b of the input device 1 0 0 are turned on (pressing the button) and off (moving the button) Respectively.
  • the acceleration sensor 1 2 2 of the input device 1 0 2 detects the inclination in the front, rear, left and right directions with respect to the horizontal plane from the initial state of the input device 1 0 0, and the front, rear, left and right directions indicate the up, down, left and right directions of the direction key. Can be associated with each direction input.
  • the input device 100 can be used as a controller generally used in an entertainment device for performing direction input and button input.
  • an arbitrary number of buttons can be obtained by appropriately assigning the positive cross signal and reverse cross signal at 1 or T 2 of any operation unit 1 1 2 of the input device 1 0 0 to the buttons of the controller as appropriate. It can be used as a controller.
  • the forward cross signal, the reverse cross signal and the button can arbitrarily associate the forward cross signal, the reverse cross signal and the button on / off. For example, three values of off, weak, and strong are assigned to one button, and it is determined that a weak input has been made when the bending amount exceeds the first threshold, and a second threshold that is larger than the first threshold. If it exceeds, it may be determined that a strong input has been made.
  • Algorithm 2 In algorithm 1, for example, even if user 1 0 2 intends to turn button 1 on and immediately return it to the off state, if the input shakes around 1 ⁇ , the on and off states are turned on several times. There may be a case where the result is different from the intention of the user 1 0 2, which is turned off after repeated.
  • the vibrator 1 2 0 a Niyotsu Te operating portion 1 1 2 a vibrates, 1 ⁇ in Ya Ding 2 around, against the intention of the user 1 0 2
  • the vibration amount may increase or decrease slightly due to the vibration of the vibrator. In this case, a result different from the intention of the user 102 as described above may be obtained.
  • algorithm 2 determines the presence or absence of an input by detecting a reverse cross signal in order to faithfully reflect the intention of user 100.
  • the operation example 1 in the algorithm 1 is applied to detect the 1 ⁇ reverse cross signal and the T 2 reverse cross signal transmitted from the input device 1 0 0 to the game machine 1 0 8 to determine the input. It was.
  • the game machine 1 0 8 As in the operation example 1, from the input device 1 0 0, 1 ⁇ reverse cross signal, ⁇ ⁇ forward cross signal, ⁇ 2 forward cross signal, and ⁇ 2 reverse cross signal Each is entered. In the game machine 1 0 8 side, 1 ⁇ positive cross signal, without determining the input has been made at the time of T 2 positive cross signal is input, first inverse cross signal, T 2 reverse cross-signal is input It is determined that the input has been made. The game machine processes the game according to the input 1 ⁇ reverse cross signal and ⁇ 2 reverse cross signal. For example, with operating the character in the game by the input device 1 0 0, if the input device 1 0 0 1 ⁇ inverse cross signal is inputted, the character is small jump, T 2 reverse cross signal If entered, make the character jump a lot.
  • ⁇ 2 When the reverse cross signal is input, the operation unit 1 1 2 is left in the initial state, that is, when the operation unit 1 1 2 is returned to the bend amount 0 state, the operation unit 1 1 2 is returned to the initial state. In the returning process, it passes through the state of bending amount 25. Therefore, this In this process, a T reverse cross signal is always input, and a 1 reverse cross signal may be input against the intention of the user 1 0 2. In order to eliminate this inconvenience, in this operation example, if 1 ⁇ reverse cross signal is input continuously to T 2 reverse cross signal, this 1 ⁇ reverse cross signal is regarded as an invalid signal. I handled it.
  • a memory that can be accessed by the processor 1 1 8 is provided in the input device 1 0 0.
  • the bending amount X is greater than 25 (S 2 0 1 ⁇ )
  • the bending amount X is 25 or less. Is determined (S 2 0 4). When the bending amount X is not less than 25 (S 2 0 4 ⁇ ), the process returns to S 2 0 3. In other cases (S 2 0 4 ⁇ ), the processor 1 1 8 reads the maximum value recorded in the memory as the output value, in this case the value “1” (S 2 0 5), The first signal is output to the game machine 1 0 8 through the receiver 1 0 6.
  • the signal value corresponding to the second signal in this example, the value “2” is recorded in the memory.
  • S 2 0 6 it is determined whether X has returned to 25 (S 2 0 7). If X does not return to 25 (S 2 0 7 N), S 2 0 7 is executed again. If X returns to 2 5 (S 2 0 7 Y), go to S 2 0 5 and processor 1 1 8 reads the maximum value recorded in memory, in this case the value “2”
  • the second signal is output to the game machine 1 0 8 through the receiver 1 0 6.
  • the bending amount X is the threshold T!
  • the output value “1” or “2” is read from the processor 1 1 8 and the first information and the second information are output to the game machine 1 0 8 respectively.
  • both the first information and the second information are performed by returning the operation unit 1 1 2 a from the bent state to the initial state.
  • This operation is performed by the restoring force of the operation unit 1 1 2 a. Therefore, the user 1 0 2 does not need to perform an operation that requires accuracy, that is, adjusts the gripping force of the operation unit 1 1 2 a.
  • the first information and the second information can be output only by the elastic restoring force. Accordingly, the processor 1 1 8 outputs the first information and the second information at the timing intended by the user 1 0 2.
  • the above-described values “1” and “2” are recorded in the memory, but the values recorded in the memory may be updated.
  • the value recorded in the memory is updated only when a button having a bending amount larger than that corresponding to the recorded value is pushed.
  • the bending amount X of the operation unit 1 1 2 is larger than 75 due to an erroneous operation or the like. It can happen. In this case, it is assumed that the T 2 reverse cross signal is not generated even if the bending amount X becomes 75 or less after the region A 2 shown in Fig. 6, that is, when the bending amount X becomes 95 or more. Also good.
  • the area A 2 is an erroneous operation canceling area.
  • the cancellation of an erroneous operation by providing such a cancel area can be applied when input is performed in accordance with a reverse cross signal as in this operation example 3.
  • a reverse cross signal as in this operation example 3.
  • input is performed in accordance with the reverse cross signal, and thus an erroneous operation can be canceled by providing the cancel cell area in this way.
  • Algorithm 2 can be applied to use the input device 100 as a keyboard.
  • a keyboard is displayed on the game machine 1 0 8 and characters are input in a predetermined character input field, and the input device 1 0 0 is used for each of the right hand and the left hand. Therefore, these two input devices 100 are used as a key board.
  • the operation unit 1 1 2 a 1 ⁇ reverse cross signal is “a”, the operation unit 1 1 2 b T reverse cross signal “i”, operation unit 1 1 2 c T for reverse cross signal “u”, operation unit 1 1 2 d 1 ⁇ reverse cross signal “e”, operation unit 1 1 2 e
  • Japanese can be input using Roman characters by combining vowels and consonants. Further, by highlighting the key input from the input device 100 on the displayed keyboard, it is possible to perform input while confirming the input key.
  • the user 1 0 2 is the operation unit of the input device 1 0 0 on the left hand side. 1 1 2 a Input “s” by inputting T 2 reverse cross signal from.
  • the “s” key on the keyboard shown in FIG. 10 is highlighted. Therefore, in addition to the vibration of the vibrator 1 2 0 a to g of the input device 1 0 0, the user also performs “s” key input by inverting the key displayed on the screen. Can be confirmed. Note that if the key is left highlighted and the same key is input again, the key will be highlighted from the beginning.
  • the key is highlighted.
  • the reverse display is canceled and the normal display is restored. Therefore, the user 1 0 2 can confirm that “s” is correctly input from the input device 1 0 0.
  • the user 1 0 2 receives the reverse cross signal from the control unit 1 1 2 a of the right hand input device, the reverse control signal from the left hand side 1 1 2 b, and the reverse control signal from the right hand side 1 1 2 e 1 ⁇ Reverse cross signal, right hand side input device 1 0 0 operation part 1 1 2
  • T ⁇ reverse cross signal in this order from ⁇ a '', ⁇ t '', ⁇ o '', ⁇ “u” is input from the input device 1 0 0 in this order.
  • the “a”, “t”, “o”, and “ii” keys on the keyboard shown in the display of FIG. 10 are highlighted in this order.
  • the input device 100 is not limited to a game machine, but a computer such as a personal computer or a server.
  • the input device 1 0 0 can be used as a keyboard.
  • Assign keys such as alphabets, numbers, and shift keys used on the keyboard to either 1 ⁇ reverse cross signal of input device 1 0 0 or ⁇ reverse cross signal combination of input device 1 0 0 ( For example, if you press the “F 1” key on the keyboard, “Simultaneous input of 1 ⁇ reverse cross signal of operation unit 1 1 2a and ⁇ ⁇ reverse cross signal of operation unit 1 1 2b on input device 1 0 0” Therefore, the input device 1 0 0 can be used as a keyboard.
  • An example in which the input device 100 is used as a computer keyboard such as a 106 keyboard is shown below.
  • the state in which the back of the hand is almost horizontal and the input device 100 is gripped is set as the initial state, and the displacement amount of the input device 100 by the operation of the user 10 2 from this initial state is measured as the acceleration sensor 1 2 2
  • the processor 1 1 8 obtains the inclination angle of the input device 1 0 0 from the detection result, and the input device 1 0 0 determines which of the input devices 10 0 Determine if key was entered I tried to do it.
  • the vertical direction is z-axis
  • the front-rear direction is y-axis
  • the left-right direction is X-axis when viewed from the user 102.
  • 1 0 6 The input for which line of one board is determined.
  • the 10 6 keyboard has function keys in the first row, “half-width Z full-width” key and numeric keys (1, 2, 3—) in the second row, and “tab” in the third row.
  • a threshold is appropriately set for the forward tilt angle of the input device 1 0 0, and how much the input device 1 0 0 is tilted around the X axis. Determines which stage of the keyboard is to be entered.
  • the input device 1 0 0 is below 20 ° to the horizontal plane (most tilted forward).
  • 1 0 6 First-stage input to the keyboard, 20 ° to the horizontal plane. -10 ° Downward state 10 0 2nd stage input to key board, 10 ° from horizontal plane 10 ° Downward to horizontal state 1 0 6 3rd stage input to key board, horizontal plane 1 0 ° Upward state 1 0 6 4th stage input to the keyboard, relative to the horizontal plane 10 ° to 20 ° Upward state 1 0 6 5th stage input to the keyboard, relative to the horizontal plane
  • the upward direction from 20 ° was used as the 6th input on the 10 6 keyboard.
  • the input device 10 0 is tilted to the left or right, that is, the left and right tilt angles of the input device 10 0 around the y axis are associated with the input key. It was. Assuming that only the input device 10 0 held by the right hand is used in the key input, the input device 1 0 0 is tilted to an angle of a predetermined angle or more, and in this embodiment, the input device 1 0 0 is tilted to the left by 10 ° or more.
  • the leftmost key is changed to 'the control unit corresponding to the thumb of the right hand 1 1 2 a 1 ⁇ reverse cross signal from the a
  • the second key from the left pointing finger 1 ⁇ Reverse cross signal from the control unit 1 1 2b corresponding to the ... 5th key corresponds to the reverse cross signal from the control unit 1 1 2e corresponding to the little finger of the right hand.
  • the sixth key from the left is assigned to the 1 reverse cross signal from the operation unit 1 1 2 a, and from the left.
  • the 7th key is associated with the 7 ⁇ reverse cross signal from the operation unit 1 1 2b
  • the 10th key from the left is associated with the 1 ⁇ reverse cross signal from the operation unit 1 1 2e.
  • a character input control unit that accepts input from the input device 1 0 0, in this example, inputs from the bending sensors 1 1 4 a to e and the acceleration sensor 1 2 2 and displays a keyboard on the screen is provided as a computer or game machine. (Or, if the input device 100 is dedicated to a game console or computer, the input device 1 0 0) will change the keyboard display according to the accepted input. It may be possible to assist the key input from the user by making it hesitant.
  • This character input control unit (not shown) can be constructed in software in the form of a driver of the input device 100 or the like. In this operation example 4, the key to be input is specified according to the state of the input device 100, for example, the inclination angle from the horizontal plane.
  • the screen display may be changed.
  • the keys that can be input in the current state of the input device 100 are highlighted, for example, highlighted so that the user can be notified of the keys that can be input according to the state of the input device 100. it can.
  • the step of the keyboard is determined by the tilt angle centered on the X axis and the tilt angle centered on the y axis of the input device 100. Yes.
  • the character input control unit calculates these tilt angles from the input of the acceleration sensor 1 2 2 and highlights the keys that can be entered on the key board.
  • the tilt angle about the X axis of the input device 100 is upward from 10 ° to 20 ° with respect to the horizontal plane, and the tilt angle about the y axis of the input device 100 is
  • the angle is less than 10 ° left and right, it is possible to input to the 6th to 10th keys from the left of the keyboard on the fifth level of the keyboard. Therefore, in this state, the 6th to 10th keys from the left are highlighted in the fifth stage of the keyboard. Therefore, on a normal 106 keyboard, the keys “b”, “n”, “m”, “,“. ”Are highlighted.
  • inline input displays characters that can be input at the position where characters are actually input.
  • the tilt angle about the X axis is 10 ° to 20 ° upward with respect to the horizontal plane
  • the tilt angle about the y axis of the input device 10 0 is 10 ° to the left and right.
  • the user can confirm the key he / she is trying to input, and the key here, “n” is the desired key. If the operation unit 1 1 2 b is bent further and 1 forward cross signal is generated, the operation unit 1 1 2 b is returned to the expanded state and 1 ⁇ reverse cross signal is generated, so that ⁇ n '' Can be confirmed. Even after the 1 ⁇ Cross cross signal is generated, the operation part 1 1 2 b is bent to the area A 2 where the bending amount X is 95 or more, which is the erroneous operation canceling area as described above. In this way, you can cancel the input "n".
  • the ⁇ ⁇ forward cross signal and ⁇ ⁇ reverse cross signal according to the bending amount of the operation unit 1 1 2 a are associated with button 1 on and off, respectively.
  • the T ⁇ forward cross signal and 1 ⁇ reverse cross signal of the operation units 1 1 2 b to l 1 2 e are associated with the on and off of the buttons 2 to 4, respectively.
  • the processor 1 1 8 detects the movement of the input device 1 0 0 through the acceleration sensor 1 2 2 and executes a specific command. The operation example is shown below.
  • the input device 1 0 0 has a memory that can be accessed by the processor 1 1 8, and a plurality of commands that can be executed by the processor 1 1 8 are stored in this memory. Recorded.
  • a state in which the input device 1 0 0 is gripped by the user 1 0 2 is set as an initial state, and the input device 1 0 0 from the initial state is changed.
  • the amount of tilt was detected. It is assumed that at least one of the recorded commands described above is executed when the input device 100 is tilted by a certain value or more.
  • the vertical direction is the ⁇ axis
  • the front-rear direction is the y-axis
  • the left-right direction is the X-axis when viewed from the user 102
  • the user 1 0 2 enters from the state in which the input device 1 0 0 is first gripped.
  • Force device 1 0 0 is tilted to the left (input device 1 0 0 is viewed from user 1 0 2 around the y-axis
  • the processor 1 1 8 determines that the tilt angle exceeds a certain value, the above command is executed.
  • Examples of the command include assigning buttons 1 to 5 to the operation units 1 1 2 a to e, respectively, and selecting a plurality of specific buttons as targets for batch processing.
  • buttons 1 to 5 of the operation units 1 1 2 a to e are collectively processed. Selected as the target of. After changing to the selected state in this way, if the state changes with the button on any one of the operation units 1 1 2 a to e, the change is applied to all other operation units 1 1 2 a to e. It was reflected in the potan.
  • each operation unit the operation to turn on the button when the ⁇ ⁇ forward cross signal is generated, and the operation to turn off the button when the 1 ⁇ reverse cross signal occurs.
  • the button is turned on
  • all control units 1 1 2 the buttons are turned on at the same time (ie, all control units 1 1 2 a to e are treated as if the 1 ⁇ positive cross signal has been generated simultaneously).
  • buttons 1 1 1 2 a to e causes a 1 ⁇ reverse cross state and the button is turned off, all buttons 1 1 In 2, the button is turned off at the same time (that is, it is assumed that 1 ⁇ reverse cross signal is generated simultaneously in all control units 1 1 2 a to e).
  • a specific vibrator is entered when the selected state is entered. May be vibrated.
  • the user on the left side of Pibray evening 1 2 0 f, 1 2 0 g 1 0 2 (for example, if the right hand input device 1 0 0 shown in Fig. 3 is used, vibrator 1 2 0 By vibrating g), the user is surely notified that the batch processing selection state has been reached.
  • the user 1 0 2 inputs, for example, the operation of bending only the middle finger and the little finger.
  • this command is sent to the processor 1 1 It can also be executed with 8. This makes it possible to perform difficult input operations with simple operations.
  • the attitude of the input device 100 can be detected and the input can be switched for each attitude.
  • the input device 1 0 0 is in the “lateral position” where the user 1 0 2 is gripped with the back of the hand facing up in a state substantially parallel to the horizontal plane, and the user 1 0 2
  • the state where the input device 1 0 0 is gripped in a state perpendicular to the horizontal plane is referred to as “vertical position”
  • the state where the user 1 0 2 grips the input device 1 0 0 with the back of the hand down is referred to as “inside position”.
  • the assignment of the buttons to the operation units 1 12 a to e may be changed.
  • the processor 1 1 8 determines that the input device 1 0 0 is swung to the left from the movement of the input device 1 0 0 detected by the acceleration sensor 1 2 2, the operation unit 1 1 2 a Then, a signal indicating that the button 1 assigned to the operation unit 1 1 2 a is turned on is input to the game machine 1 0 8 through the receiver 1 0 6. Similarly, when it is determined that the input device 1 0 0 has been swung to the right, the button 2 assigned to the operation unit 1 1 2 b is replaced with the button 2 that has been determined that the input device 1 0 0 has been turned to the left.
  • buttons 3 assigned to operation unit 1 1 2 c is turned on, and button 4 assigned to operation unit 1 1 2 d is turned on when it is determined that input device 1 0 0 has turned to the right.
  • the corresponding signal is input to the game machine 1 0 8 through the receiver 1 0 6.
  • an input device that can be easily used by the user 102 is provided.
  • the input device shown in the present embodiment can detect the movement of the user's hand and is also suitable for inputting digital data.
  • each of the above-described operation examples is exemplary, and the forward cross signal and the reverse cross signal from each operation unit are keys, buttons, function keys on the device side that receive input from the input device 100.
  • the number of keypads and function keys can be arbitrarily set.
  • the input device can be an input device for an arbitrary device as well as a controller of a game machine and a computer keyboard as described above.
  • it can also be used as a remote controller for home appliances such as televisions and videos.
  • the input device in the present embodiment is a hand held type and is held by the user 1 0 2 hand, and is of the type used by the user 1 0 2 hand such as a data glove. It is not a thing. However, although the device itself is large, it is of course possible to make the input device a globe.
  • the operation unit of the input device 100 is grasped by the user's 10 2 hand, and is not dropped by the elasticity of the operation unit (and the finger, palm, operation unit and friction, etc.).
  • the input device 1 0 0 can be held. However, as described above, the input device 100 can be used by putting it in a glove-like shape on the hand of the user 1 0 2 or by providing means for fixing the operation unit to the finger of the user 1 0 2. A material that does not return to its original shape after being bent by 02, such as a lead plate, can also be used.

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Abstract

　ユーザ１０２の手の動きを検出することが可能で、なおかつデジタルデータの入力にも適した入力装置を提供する。　ユーザ１０２が把持することが可能で、所定の機器に対して情報を入力するための入力装置１００であって、ユーザ１０２の操作により曲げることが可能とされた操作部１１２ａ～ｅと、操作部１１２ａ～ｅの曲げ量を検出する曲げセンサ１１４ａ～ｅと、ユーザ１０２に対して伝達する振動を生成するためのバイブレータ１２０と、プロセッサ１１８とを有する装置である。　プロセッサ１１８では、曲げセンサ１１４ａ～ｅで検出された操作部１１２ａ～ｅの曲げ量を示す情報に基づいて、バイブレータに振動を発生させる。

Description

入力装置及び方法、 文字入力方法
技術分野
本発明は、 入力装置に関し、 例えばユーザの操作により曲げることが可能な操 作部の曲げ量に基づいて所定の機器に対して入力を行う機器に関する。 明
発明の背景
細 1
従来、 入力装置としては、 ジョイスティック、 ジョイパッド等、 種々のタイプ のものがある。 このような入力装置の一つとして、 データグローブが知られてい る。
デ一タグ口一ブは、 その袋状の本体部にユーザの手を揷入してグローブのよう に使用する。 例えば、 コンピュータへの入力装置としてデ一夕グローブを用いた 場合には、 ディスプレイに表示されるバ一チャル空間内にユーザの手を模した画 像を表示する。 データグローブを装着した状態でユーザが手を動かすと、 その動 きに応じてデータグローブから情報がコンピュータに入力され、 上述の手を模し た画像がその動きに追随して動くようになつている。
また、 文字入力を行う場合、 通常はキーボードを用いて入力を行う。 携帯電話 等では、 キーボードに代えてテンキーを用いて入力することも行われている。 ゲーム機等においてジョイパッドゃジョイスティックを用いて、 ディスプレイ に表示される文字入力領域に対して文字入力を行う場合、 通常は、 画面上にキー ボードの絵及びカーソルを表示してュ一ザからのキー入力を受け付けるようにす る。 ユーザは、 ジョイパッドの十字キ一あるいはジョイスティックのスティック を操作して、 画面に表示されたキ一ボードにおける所望のキ一上にカーソルをあ わせ、 ジョイパッドやジョイスティックに設けられたポタンを押すことで、 当該 キーが文字入力領域に対して入力されるキーとして決定され、 文字入力領域に対 して当該キーの入力が行われる。
データグローブでは、 例えばポタンを押すという動作に対応して指の曲げ量に 閾値を設け、 指の曲げ量がこの閾値を超えたときにデジタルデータを出力すると いう場合、 ユーザは、 指をどれくらい曲げた時点でポタンを押したという判定が なされるかを認識することが難しい。
従って、 上述の例でユーザが 「ポタンを押す」 という動作に対応した動きを行 つたつもりでも、 指の曲げ量が不足して、 ポタンを押したという判定がなされな いおそれがある。 勿論、 指を大きく折り曲げたり伸ばしたりすれば、 ボタンを押 したという判定が確実に行われやすくなるものの、 この場合、 指の移動量が大き く、ユーザへの負担が大きくなり、 またユーザに疲労が蓄積しやすくなる。 また、 素早い入力が必要な場合は、 指の移動量を極力抑えることが望ましい。
また、 例えば、 ユーザの 5本の指のそれぞれから同時にデジタルデータを入力 することが要求される場合、 従来の入力装置では、 このような要求を満たすこと は困難である。 例えばユーザの 5本の指それぞれにポタンが割り当てられ、 これ らのポタンを一斉にオン状態にすることが望まれる場合、 各指について、 ボタン がオン状態になったと判定される指の折り曲げ量を把握し、なおかつ 5本の指を、 ポタンがオン状態になったと判定されるそれぞれの折り曲げ量にまで同時に折り 曲げることは非常に困難である。 加えて、 例えば 5本の指のうち特定の 3本の指 のみを折り曲げるといった操作を正確に行うことは難しい。 また、 頻繁に繰り返 される一連の動作を単純な操作で実現することも、 データグローブ等では困難で あった。
更に、 通常のデータグローブは、 ユーザの手を揷入して使用するための袋状の 本体部が設けられており、 このような本体部を設るために装置全体が大きくなり やすい。 また、 ユーザの手を揷入して使用するため、 ユーザがデータグローブを 取り上げて手を挿入するのに、 少なからず時間がかかる。 特に両手にデータグロ —ブを装着する場合、 片手にデータグローブを装着した状態でもう片方の手にデ —タグローブを装着することは困難であり、 手を挿入するための時間が少なから ずかかる。 また、 例えばテレビのリモコンの操作や、 ディスプレイに表示される ゲーム進行に重要な情報のメモをとる等の動作を行う場合、 データグロ一ブを装 着した状態では、 これらの動作を行いにくくなる。 特に、 データグローブを一旦 はずしてこれらの動作を行った後に再度データグローブを装着する場合、 データ グロ一ブの着脱が非常に煩雑となってしまう。
一方、 ジョイスティックやジョイパッド等で文字入力を行う場合、 画面に表示 されたキーボードから所望のキーを探し出し、 この所望のキーに力一ソルを正確 にあわせたうえで決定ポ夕ンを押すという煩雑で時間のかかる操作が必要となる。 従って、 本発明は、 ユーザが容易に使用することができる入力装置及び入力方 法を提供することを目的とする。
また、 本発明は、 ュ一ザの手の動きを検出することが可能で、 なおかつデジ夕 ルデータの入力にも適した入力装置及び入力方法を提供することを目的とする。 更に、 本発明は、 ユーザが把持して使用可能で、 かつデジタルデ一夕の入力に 適した入力装置を提供することを目的とする。
更に、 本発明は、 ユーザの手を袋状の本体部に挿入するというような煩わしい 動作が不要で、 素早く使用可能状態とすることができる入力装置を提供すること を目的とする。
更に、 本発明は、 従来の袋状の本体部を有するデータグローブよりもコンパク トでかつユーザの手の動作検出を行うことが可能な入力装置を提供することを目 的とする。
また、 本発明は、 キーボードやテンキ一を用いずに容易に文字入力を行うこと のできる文字入力方法及び入力装置を提供することを目的とする。 発明の開示
本発明によれば、 ユーザが把持することが可能で、 所定の機器に対して情報を 入力するための入力装置であって、 ュ一ザの操作により変位可能、 例えば曲げや スライド移動が可能とされた操作部と、前記操作部の変位量を検出するセンサと、 ユーザに対して伝達する振動を生成するための振動手段と、 前記センサで検出さ れた前記操作部の変位量を示す情報に基づいて前記振動手段に振動を発生させる 制御手段と、 を有し、 前記制御手段は、 第 1の閾値を Tい O
Figure imgf000005_0001
として、 V i^ x T iであるときは、 前記変位量が大きくなるにつれて振動が強くなるよ うに前記振動手段に振動を発生させる、 入力装置が提供される。
なお、 前記制御手段は、 前記変位量を x、 0く T く v 2として、 T\≤x < v 2 であるときは、 前記変位量が大きくなるにつれて振動が弱くなるように前記振動 手段に振動を発生させるものとしてもよい。
また、 ユーザが把持することが可能で、 所定の機器に対して情報を入力するた めの入力装置であって、ユーザの操作により曲げることが可能とされた操作部と、 前記操作部の変位量を検出するセンサと、 ユーザに対して伝達する振動を生成す るための振動手段と、 前記センサで検出された前記操作部の変位量を示す情報に 基づいて前記振動手段に振動を発生させる制御手段と、を有し、前記制御手段は、 前記変位量を x、 第 1の閾値を Tい 0≤V lく Ί\<ν2として、 前記変位量が、 Vj x vsで定められる、 前記第 1の閾値丁ェの近傍範囲にあり、 かつ、 前記 変位量が前記第 1の閾値 1\よりも小さい範囲 （Vi x T にあるときは前 記変位量が大きくなるにつれて振動が強くなり、 かつ、 前記変位量が前記第 1の 閾値 T\よりも大きい範囲にあるとき （Ί\<χ≤ν2) には前記変位量が大きく なるにつれて振動が弱くなるように前記振動手段に振動を発生させる、 入力装置 も提供される。
好適には、 前記制御手段は、 複数の閾値 T\， T2-Tk-Tn (2≤η、 Ύ ,< T2-<Tk - <τη) のいずれに対しても、 各閾値の近傍範囲では、 前記変形量 が閾値よりも小さい場合には前記変位量が大きくなるにつれて振動が強くなり、 つ、 前記変位量が閾値よりも大きい場合には前記変位量が大きくなるにつれて 振動が弱くなるように前記振動手段に振動を発生させる。
好適には、 前記操作部は、 弾性を有し、 ユーザの指で把持できる位置に複数設 けられており、 ユーザの指でこれらの操作部を把持することで、 当該操作部の弹 性によって自装置を落下させずに保持することが可能とされている。
なお、 この弾性は、 ゴム等の材質自身に弾性を有するものを用いることで得る ようができる。 また、 入力装置にヒンジ部等の開閉可能な可動部を設けるととも に、 このヒンジ部が開いた状態 （掌が開いた状態） となるよう付勢させるようバ ネを設けること等により、材質自体に弾性がなくても、 「ユーザの指でこれらの操 作部を把持することで、 当該操作部の弾性によって自装置を落下させずに保持す ることを可能とすることもできる。
また、 前記制御手段は、 前記各閾値 Ί\〜Τηの近傍で発生される各振動が互い に異なるものとなるように、前記振動手段に振動を発生させるようにしてもよぐ あるいは、 前記変形量が前記閾値よりも大きい値から前記閾値に戻ったときに、 前記振動手段に、 当該閾値の近傍で発生される振動とは異なる第 1の振動を発生 させるようにしてもよい。
また、 前記制御手段は、 前記変形量が前記閾値よりも小さい値から前記閾値に 達したときに、 前記振動手段に、 当該閾値の近傍で発生される振動とは異なる第 2の振動を発生させるものとすることもできる。 前記制御手段は、 前記変位量が 第 1の閾値 T iより小さい値から第 1の閾値 T！を超えた後に変位量が当該閾値 1 に戻るまで変化する間にこの変位量が到達した最も大きい閾値を検出し、 変 位量が当該閾値 1\に戻ったときに、 前記所定の機器に対して、 前記最も大きい 閾値を表す情報を入力するものであってもよい。
本発明の入力装置においては、 ユーザの操作により自装置が動かされたときに 動かされる前後での自装置の変位量を検出する手段と、 前記制御手段で実行可能 なコマンドが一つ以上記録されたメモリと、 を有して、 前記制御手段が、 前記自 装置の変位量を検出する手段で検出された変位量に基づいて、 前記メモリに記録 された前記コマンドを一つ以上選択して実行するように構成することもできる。 更に、 ユーザが手で把持することが可能で、 所定の機器に対して情報を入力す るための入力装置であって、 ュ一ザの指で把持できる位置に複数設けられ、 弾性 を有してユーザの操作により曲げることが可能とされた操作部を有し、 ユーザの 指でこれらの操作部を把持することで、 自装置を落下させずに保持することが可 能とされ、 ユーザの手の動きを検出するための動作検出センサを有し、 前記動作 検出センサで検出された前記ユーザの手の動作情報を前記所定の機器に入力する 入力装置も提供される。 また、 本発明によれば、 ユーザの手の動作情報を前記所 定の機器に入力する入力方法も提供される。
例えば、 所定の機器に対して入力装置を通じて情報を入力する方法であって、 前記入力装置の可動部の変位量を検出し、 前記検出された変位量に応じてユーザ に対して振動伝達を行うとともに、 前記振動伝達は、 前記変位量を x、 第 1の閾 値を Tい O ^ V iく 1\として、 V i ^ x ^ T iであるときは、 前記変位量が大き くなるにつれて振動が強くなるように行われる、 方法が提供される。 また、 所定の機器に対して入力装置を通じて情報を入力する方法であって、 前 記入力装置の可動部の変位量を検出し、 前記検出された変位量に応じてユーザに 対して振動伝達を行うとともに、 振動伝達は、 前記変位量を x、 第 1の閾値を T い 0≤¥ 1く1 < 2として、 前記変位量が、
Figure imgf000008_0001
られる前記第 1の閾値 1 の近傍範囲にあり、 かつ、 前記変位量が前記第 1の閾値よりも小さ い範囲 （v x T i) にあるときは前記変位量が大きくなるにつれて振動が強 くなり、 前記変位量が前記第 1の閾値よりも大きい範囲にあるとき （T\< x≤ V 2) には前記変位量が大きくなるにつれて振動が弱くなるように行われる方法 も提供される。
更に、 ディスプレイに表示される所定の文字入力領域への文字入力方法であつ て、 文字入力装置に備えられた可動部を変位させることでなされるユーザからの 前記文字入力領域への入力を文字入力制御部で検出し、 前記文字入力制御部が、 検出された入力に応じた文字を前記文字入力領域に表示し、 前記文字入力制御部 が、 前記可動部の変位量が所定の閾値を超えていないときには、 入力対象となる 文字候補を前記ディスプレイを通じてユーザに提示し、 前記変位量が所定の閾値 を超えたときに、 前記文字候補を入力された文字として確定する方法も提供され る。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明に係る入力装置の使用状態の説明図である。
図 2は、 ディスプレイが接続されたゲーム機の入力端子に受信機を装着した状 態の説明図である。
図 3は、 入力装置におけるセンサ等の配置の説明図である。
図 4は、 入力装置の外観の説明図である。
図 5は、ユーザが入力装置を軽く把持した状態の説明図であり、 （a )は入力装 置の初期状態、 （b )は、入力装置を曲げ量最大になるまで曲げた状態の説明図で める。
図 6 ( a ) は操作部における曲げ量のグラフであり、 図 6 ( b ) は、 曲げ量に 対する振動強度を示すグラフである。 図 7は、 入力装置における操作部の曲げ量とバイブレータの振動との関係を説 明するフローチャートである。
図 8は、 入力装置における操作部の曲げ量とバイブレータの振動との関係を説 明するフローチャートである。
図 9は、 プロセッサで実行される処理の詳細を示すフローチヤ一トである。 図 1 0は、 ディスプレイにキーボードを表示した入力例の説明図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明に係る入力装置は、 コンピュータへのキ一入力装置、 アーケードマシ一 ン等のゲーム機ゃシミュレー夕のコントローラ、 画像処理装置の入力装置、 テレ ビゃビデオなどの電化製品用のリモコン等として幅広く適用することができ、 そ の適用対象には特に制限はない。 本実施形態では、 本発明に係る入力装置を家庭 用のゲーム機に適用した形態を例にとって説明する。
このゲーム機は、 例えば C D - R OMや D VD— R OM等のディスクに記録さ れたゲームプログラムによって、 ディスプレイ装置にプレイヤキャラクタ及びプ レイヤキャラクタの周辺のオブジェクト等の画像を表現するための処理を実行す る。
本実施形態に係る入力装置は、 ユーザの手、 より詳しくは、 指の曲げ伸ばし等 の動きや、 腕を動かすことによる手全体の平行移動や回転移動、 旋回移動等を検 出するものである。 検出されたデータは、 この入力装置からの入力を受ける装置 やデバイスに送信されるものである。
図 1に本実施形態に係る入力装置 1 0 0の使用状態を示す。 この図に示される ように、 入力装置 1 0 0は、 参照符号 1 0 2で示されるユーザ （図中ではユーザ の手のみを示す） により把持され、 入力装置 1 0 0によって、 手全体の動きと各 指の曲げ動作とを検出する。
入力装置 1 0 0では、 このように検出された動きを、 ゲーム機 1 0 8で認識可 能なデータに変換し、 受信機 1 0 6を通じてゲーム機 1 0 8に入力する。 なお、 この実施形態では、 入力装置 1 0 0から無線によって受信機 1 0 6にデータを送 信する構成としたが、 これらをケーブル等で接続して有線でデータ送信を行うよ うにしてもよい。 入力装置 1 0 0から受信機 1 0 6への無線、 有線による入力方 式には、 何ら制限はない。 任意の制御対象となる装置は、 この実施形態ではゲー ム機であり、 図 1中ではゲーム機 1 0 8として示される。
入力装置 1 0 0には、 当該入力装置 1 0 0の位置及び方向を検出するためのデ バイスが組み込まれており、 この実施形態では、 加速度センサによりその位置及 び方向を検出する構成となっている。 キャリブレーションの実行等により初期状 態における入力装置 1 0 0の位置あわせを行った後に、 加速度センサで加速度を 検出することで、 X軸、 y軸、 z軸に対しての入力装置の傾斜角を求めて入力装 置 1 0 0の姿勢を検出することが可能となる。 従って、 求めた傾斜角が所定の条 件を満たしている場合に、 入力装置 1 0 0が例えば縦、 横、 あるいは裏返しの姿 勢になっていると判定することができる。 また、 検出した姿勢に応じて入力装置 から入力を行うようにしてもよい。
後述するように、 この入力装置 1 0 0には、 各指毎に曲げることが可能な突出 部として設けられた操作部及びこの操作部の変位量、 この例では曲げ量を検出す るセンサ、 例えば曲げセンサが設けられ、 入力を行うことができる。
本実施形態では、 既存のゲーム機等で使用することができるように、 受信機 1 0 6をゲーム機 1 0 8に装着するものとし、入力装置 1 0 0から入力される情報、 例えば入力信号やコマンド等を受信機 1 0 6で受信するようにした。 しかしなが ら、 予め受信装置をゲーム機側に組み込むことも勿論可能である。 本実施形態で は、 入力装置 1 0 0から送信されるデータを受信機 1 0 6で受信し、 受信機 1 0 6からは、 ゲーム機 1 0 8で認識できる信号がゲーム機 1 0 8に送信される。 例 えば、 十字キー、 ボタン等のデジタル入力や、 アナログスティック等によるアナ ログ入力を認識可能なゲーム機に対しては、 受信機 1 0 6は、 入力装置 1 0 0か ら送信される情報を受けて、 ゲーム機 1 0 8に対してデジタル入力やアナログ入 力を入力する。 以下の実施形態では、 受信機 1 0 6は、 入力装置 1 0 0からの入 力情報を受けて、 ゲーム機 1 0 8に対して十字キ一やポタン等のデジタル入力を 入力する。
図 2に、 ディスプレイ 1 1 0が接続されたゲーム機 1 0 8の入力端子に受信機 1 0 6を装着した状態の説明図を示す。 この受信機 1 0 6では、 右手用、 左手用 の各入力装置 1 0 0からユーザ 1 0 2の手の動作に応じて生成される入力を、 ゲ ーム機 1 0 8で認識できるデジタル信号としてゲ一ム機 1 0 8に入力する。 ゲー ム機 1 0 8では、 ゲーム等のプログラムが実行され、 受信機 1 0 6から入力され るデジタル入力に応じてディスプレイ 1 1 0に画面表示を行う。 ディスプレイ 1 1 0には、 テキスト 1 1 0 a、 メニューウィンドウ 1 1 0 b、 及び/又はグラフ イツク 1 1 0 cが表示される。
図 3に、 本実施形態に係る入力装置 1 0 0におけるセンサ等の配置の説明図を 示す。 この入力装置 1 0 0は、 本体部 1 1 6と、 この本体部 1 1 6からユーザの 親指、 人差し指、 中指、 薬指及び小指のそれぞれに対応して本体部 1 1 6に設け られてそれぞれ弾性を有する操作部 1 1 2 a、 1 1 2 b、 1 1 2 c、 1 1 2 d及 び 1 1 2 eとを有している。 本体部 1 1 6は、 ユーザが入力装置 1 0 0を容易に 把持し、 かつ不意に落下することがないように、 ほぼ掌に収まる形状とされてい る。 これらの操作部 1 1 2 a〜eには、 それぞれ、 曲げセンサ 1 1 4 a〜eが設 けられている。
なお、 本実施形態では、 操作部 1 1 2 a〜eが弾性を有するものとし、 曲げセ ンサ 1 1 4 a〜eによってユーザの各指の動作を検出するようにした。 しかし、 例えば操作部 1 1 2 a〜eの少なくとも一つを、 入力装置に固定された固定部材 と、 この固定部材に対してスライド式に設けられた可動部材とにより構成し、 ュ —ザの指で可動部材を固定部材に対してスライドさせることで変位させ、 この変 位量 （可動部材の固定部に対する移動量） を検出するようにしてもよい。 また、 この可動部材を、 ユーザの指によって操作部の表面上で全方位にわたって自由に 摺動させることが可能で、 つ、 ユーザがこの可動部から指を離した平常状態に おいては、 可動部が初期位置に戻るように構成してもよい。 この場合、 この可動 部の初期位置からの変位量及び変位方向を出力するように構成することで、 アナ ログスティックと同等の機能を持たせることもできる。 また、 操作部 1 1 2自体 を、 この操作部 1 1 2の本体部 1 1 6側の端部が本体部に軸止されたアナログジ ョイスティックとして構成し、 その初期状態からの変位量によってユーザの各指 の動作を検出するようにしてもよい。
曲げセンサ 1 1 4 a〜eは、 プロセッサ 1 1 8に結合されており、 これらの曲 げセンサ 1 1 4 a〜eからの信号がプロセッサ 1 1 8で処理されるようになって いる。 また、 本体部 1 1 6には、 X軸、 y軸、 z軸の各方向の加速度を検出する 加速度センサ 1 2 2が設けられ、 この加速度センサ 1 2 2からの信号もプロセッ サ 1 1 8で処理される。 本体部 1 1 6には、 更に送信部 1 2 4が設けられ、 プロ セッサ 1 1 8から入力される信号を受信機 1 0 6に送信する構成となっている。 本実施形態では、 プロセッサ 1 1 8で、 各操作部 1 1 2 a〜eの曲げ量に閾値 を設け、 曲げ量が閾値より小さい値から大きい値になったこと、 及び曲げ量が閾 値より大きい値から小さい値になったことをそれぞれ判定し、 その判定結果を受 信機 1 0 6を通じてゲーム機 1 0 8に入力した。 ゲーム機 1 0 8では、 各仮想的 なポタンの状態に応じてゲームを進行させる。
以下、 入力装置 1 0 0の詳細を説明する。
入力装置 1 0 0において、 操作部 1 1 2 a〜eは、 弾性を有してユーザの指で 屈曲可能な形状及び材質となっている。 この実施形態では、 操作部 1 1 2 a〜e はゴム製で、 力 ^っ本体部 1 1 6から突設された略直方体の形状とされている。 操 作部 1 1 2 a〜eにおける、 ユーザに把持される側の面 （以下、 この面を外面と 記載する）には、各操作部 1 1 2 a〜eに対応するユーザの各指にフイツトする、 つまり指に適合するように溝部が形成されている。 これにより、 操作部 1 1 2 a 〜eの外面が単なる平面である場合に比較して、 入力装置 1 0 0をユーザが把持 したときに、 ユーザの各指が各操作部 1 1 2 a〜eの溝部にそれぞれ収まり、 操 作部 1 1 2 a〜eが指に一層フィットし、 安定した操作を行うことができる。 各操作部 1 1 2 a〜eは、 ユーザの指から圧力が加えられていない平常状態で は、 伸びた状態であり、 指から圧力が加えられると、 その弾性によりユーザの指 に対して平常状態に戻る方向に反発力を与える。 操作者の指と操作部 1 1 2 a〜 eとの摩擦により、 入力装置 1 0 0を安定して保持できる。
本実施形態では、操作部 1 1 2 a〜eは、図示されるように平常状態において、 上記外面を外側、 上記外面の裏面を内側として、 図示されるようにある程度内側 に丸まった状態となるようにした。 操作部 1 1 2 a〜eが平常状態で平坦な状態 となっていると、 入力装置 1 0 0を把持しにくくなるおそれや、 落としやすくな るおそれがある。 しかし、 本実施形態では、 ユーザは指を内側に曲げた状態で入 力装置 1 0 0を把持できるので、入力装置 1 0 0を安定して把持することができ、 入力装置 1 0 0を不意に落とすようなことは生じにくくなつている。
各操作部 1 1 2 a〜eには、 操作部 1 1 2 a〜 eの屈曲の度合いを検出するた めの曲げセンサ 1 1 4 a〜eがそれぞれ埋め込まれている。 なお、 この曲げセン サは、 適宜上記外面の裏面にあたる面 （以下、 この面を内面と記載することがあ る） に設けても良く、 また、 ユーザによる入力装置 1 0 0の把持の邪魔にならな いのであれば、 外面側に設けてもよい。
本実施形態では、 曲げセンサ 1 1 4 a〜eとして、 圧力によってその抵抗値が 変化する線状の感圧センサを用いた。 この感圧センサは、 操作部 1 1 2 a〜eが 平常状態から指により曲げられると、 指からの圧力によつて抵抗値が高くなる。 感圧センサに所定の電圧をかけて電流を流した場合、 操作部 1 1 2 a〜eが屈曲 した状態において感圧センサに流れる電流は、 その屈曲度合いに応じて、 平常状 態において流れる電流よりも小さくなる。 従って、 このような電流量によって、 操作部 1 1 2 a〜eの屈曲の度合いを検出することができる。
図 3に示されるように、本実施形態では、バイブレー夕 1 2 0 a〜 1 2 0 e力、 それぞれ操作部 1 1 2 a〜1 1 2 eに設けられる。 加えて、 バイブレータ 1 2 0 fが本体部 1 1 6の小指側に設けられ、 バイブレータ 1 2 0 gが、 親指側に設け られる。 これらのバイブレータを設けることで、 操作部がどの程度曲げられてい るか等の状態をユーザが容易に把握できるようになる。 しかし、 このバイブレー 夕がなくても入力装置 1 0 0を用いた入力を行うことは可能であり、 例えば後述 する文字入力等を行うことができる。 従って、 本実施形態では、 バイブレータ 1 2 0 a〜gを設けることとしたが、 これらを省略することもできる。
好ましくは、 バイブレータ 1 2 0 a〜eは各操作部 1 1 2 a〜eの先端部近傍 に設け、 更に好ましくは、 ユーザの指先付近となる位置に設ける。
プロセッサ 1 1 8には、 曲げセンサ 1 1 4 a〜e及び加速度センサ 1 2 2から の出力が入力され、 プロセッサ 1 1 8によってこれらが処理される。 プロセッサ 1 1 8からの出力信号は、 送信部 1 2 4へと入力される。 送信部 1 2 4は、 プロ セッサ 1 1 8から入力された信号を受信機 1 0 6へと送信し、 ゲーム機 1 0 8へ と入力する。 これにより、 ゲーム機 1 0 8では、 入力装置 1 0 0の移動を検出す ることができ、 例えばディスプレイ 1 1 0に、 入力装置 1 0 0で検出されたユー ザの実際の手の動きに追随するように、 ゲームのキャラクタや、 ュ一ザの手を模 した画像を表示することができる。
本実施形態では、 曲げセンサ 1 1 4 a〜e、 プロセッサ 1 1 8、 バイブレータ 1 2 0 a〜g、 加速度センサ 1 2 2、 及び送信部 1 2 4等の構成要素を、 操作部 1 1 2 a〜eあるいは本体部 1 1 6に埋設するものとした。 従って、 図 4の入力 装置 1 0 0の外観の説明図に示されるように、 入力装置 1 0 0の外観上は、 これ らの構成要素はユーザの目にふれないようになつている。 勿論、 これらの構成要 素を入力装置 1 0 0の任意の箇所の表面に設けるか、 その一部のみを埋設するよ うにしてもよい。
図 5 ( a ) に、 ユーザ 1 0 2が入力装置 1 0 0を軽く把持した状態を示す。 こ の状態は、 本実施形態における入力装置 1 0 0の初期状態、 即ち曲げ量 0の状態 であり、 ポタンの入力状態に関しては何ら処理は行われない。 この状態では、 本 体部 1 1 6がュ一ザ 1 0 2の掌に収められており、 各操作部 1 1 2 a〜eがそれ ぞれ親指、 人差し指、 中指、 薬指、 小指にフィットした状態となっている。
図 5 ( b ) は、 ユーザ 1 0 2が入力装置を曲げ量最大になるまで曲げた状態を 表す。 この状態は、 本体部 1 1 6はユーザ 1 0 2の掌に保持されたままで、 その 位置は図 5 ( a) の位置と変わらないが、 各操作部 1 1 2 a〜eは、 その曲げ量 が 1 0 0 (最大） の状態となっている。 なお、 入力装置 1 0 0に適宜係止機構を 設け、各操作部 1 1 2 a〜eをその曲げ量が最大の状態に保持可能としてもよい。 この場合、 入力装置 1 0 0は、 その操作部 1 1 2 a〜eが屈曲されて略円筒形状 となり、 図 5 ( a ) のように操作部 1 1 2 a〜eが伸びた平常状態にあるときよ りも、 コンパクトで持ち運びやすい形状となる。
次に、 入力装置 1 0 0における処理の詳細を示す。
この入力装置 1 0 0の使用時には、 入力装置 1 0 0に設けられた図示を省略し た電源から各曲げセンサ 1 1 4 a〜eに電流が流される。 本実施形態では、 この 電源は、 入力装置 1 0 0の携帯性を向上させるために入力装置 1 0 0に内蔵する ようにした。勿論、入力装置 1 0 0の外部から電源を供給する構成としてもよい。 プロセッサ 1 1 8では、 各曲げセンサ 1 1 4 a〜eに流れる電流をそれぞれ検出 し、 その電流値から、 操作部 1 1 2 a〜eの曲げ量を検出する。
各曲げセンサ 1 1 4 a〜 eは、 ユーザ 1 0 2が入力装置 1 0 0を把持していな い平常状態において抵抗値が最も低く、 ユーザ 1 0 2によって曲げセンサが曲げ られるに従つて抵抗値が高くなる。
本実施形態では、 曲げセンサの平常状態を曲げ量 0 (曲げ量最小)、曲げセンサ を可能な限り深く曲げた状態を曲げ量 1 0 0 (曲げ量最大)、平常状態における電 流値 （最大電流値） を 1ぃ 曲げセンサを可能な限り深く曲げた状態での電流値 (最小電流値） を 1 2、 測定された電流値を iとして、 曲げ量を以下のように定義 している。
曲げ量 = 1 0 0 ( I ! - / ( ΐ χ- ι 2)
このように定義することで、 曲げセンサに流れる電流値から、 入力装置 1 0 0 の操作部 1 1 2 a〜eがどの程度曲げられたかを検出することができる。 なお、 この実施形態では、 説明の簡略ィヒのために曲げ量と電流とを線形的に対応させた が、 曲げ量と電流とを非線形に対応させる等、 その他の任意の手法で適宜対応さ せることが可能であり、 曲げ量の定義は任意に行うことができる。 また曲げ量に 代えて、 平常状態を曲げ率 0 %、 曲げ量最大の状態を曲げ率 1 0 0 %というよう に曲げ率を定義しても良い。
本実施形態では、 プロセッサ 1 1 8では、 各曲げセンサ 1 1 2 a〜eのそれぞ れで検出される曲げ量に閾値を設け、 曲げ量がこの閾値より小さな値からこの閾 値に達したこと、 及び曲げ量がこの閾値より大きな値から小さな値に戻ったこと を検出するようにした。
より詳細には、 各操作部 1 1 2 a〜eごとに、 曲げ量に対して複数の閾値を設 けている。 プロセッサ 1 1 8では、 曲げ量が閾値をクロスする、 つまり、 曲げ量 が閾値よりも小さい値から増加して閾値を超えて大きくなること （以下、 正クロ スと記載する） と、 曲げ量が閾値よりも大きい値から減少して閾値より小さくな ること （以下、 逆クロスと記載する） と、 をそれぞれ検出した。
以下、 操作部 1 1 2 aを例にとって、 曲げセンサ 1 1 4 aに流れる電流値から 求められた曲げ量と、 曲げ量に応じたプロセッサ 1 1 8における処理との説明を 行う。 なお、 他の操作部 1 1 2 b〜eに対しても同様の処理が行われる。 図 6 (a) に、 操作部 112 aにおける曲げ量のグラフを示す。 この図におい て、 横軸は操作部 112 aの曲げ量を表し、 曲げ量の範囲に応じてプロセッサ 1 18において、 ゲーム機 108への情報送信やバイブレータ 120 a〜gの駆動 等、 所定の処理が行われる。
この図では、 操作部 112 aの曲げ量に応じて、 バッファ領域 （図中の Al、 A2で示される）、 トリガーポイント （図中の T2で示される）、 振動フィ一 ドバック領域（図中の Β 1〜Β4で示される）、振動停止領域（図中の Cで示され る） を定め、 これら各領域毎にプロセッサ 118の動作を説明する。
領域 A1は、 曲げ量を Xとして 0≤χ<5の領域であり、 上述のバッファ領域 に対応する。 プロセッサ 118ではバイブレータ 120 a〜gの駆動等の処理は 行わない。 この領域は、 ユーザ 102が入力装置 100を軽く把持した状態に対 応し、 プロセッサ 118では、 ゲーム機 108への入力や、 操作部 112 aに設 けられているバイブレータ 120 aの駆動等は何ら行わない。
領域 Bl、 B2は、 それぞれ曲げ量 Xが 5≤x≤25、 25<x≤45である 領域であり、 上述の振動フィードバック領域に対応する。 この領域では、 曲げ量 が 5以上になると、 バイブレータ 120 aにおいて、 曲げ量 Xが大きくなるに従 つて振動が強くなつて曲げ量 25で振動が最強となり、曲げ量が 25を超えると、 曲げ量が大きくなる つれて振動が弱くなり、 曲げ量 45でバイブレータ 120 aの振動が停止する。
従って、 本実施形態では、 V i=5、
Figure imgf000016_0001
ら れる、 閾値 1\の近傍範囲において、 曲げ量 Xが閾値 1\以下の範囲 （V l≤x≤ Tx) である領域 Β 1にあるときは曲げ量が大きくなるにつれて振動が強くなり、 かつ、 曲げ量が閾値 1 よりも大きい範囲にあるとき （1\く χ≤ν2) には、 曲 げ量が大きくなるにつれて振動が弱くなる。
本実施形態では、 プロセッサ 118によって、 バイブレータ 120 aが上述の ように振動するように、曲げ量に応じてバイブレータ 120 aを制御した。なお、 本実施形態では、 振動の強さを操作部 112 aの振幅の大きさとして表した。 し かし、 他の形態、 例えば振幅を一定として振動間隔を短くするか、 あるいは振動 間隔 （振動の周波数） と振幅とを組み合わせる形態で、 振動の強さを表現しても よい。
図 6 ( a ) の Ί\に示される曲げ量 x == 2 5の点は、 上述の正クロス、 逆クロ スを判定するための閾値となっている。
好適には、 プロセッサ 1 1 8は、 閾値 1\の正クロスが生じたと判定した場合、 この閾値 Ί\の正クロスが生じたことを示す振動 （以下、 1\正クロス振動と記載 する） が生成されるようにバイブレータ 1 2 0 aを制御する。 本実施形態では、 1\正クロス振動は、 図 6 ( a ) の B l， B 2の領域における曲げ量に応じた振 動とは別個に発生させ、 B l , B 2の領域における曲げ量に応じた振動に重畳さ せた。 なお、 1\正クロス振動を発生させている間は、 この曲げ量に応じた振動 を停止させるようにしてもよい。 この場合、 例えば、 1\正クロスが生じてから 上記所定時間が経過した後に、 1\正クロス振動を停止して曲げ量に応じた振動 に戻すようにする。
好適には、 1\正クロス振動は、 領域 B l， B 2における振動とは識別可能な ものとする。 例えば、 その振幅、 大きさ、 振動方向、 振動の周波数等のうち少な くとも一つを領域 B 1 , B 2における振動とは異なるものとする。 本実施形態で は、 1\正クロス振動において、 領域 B l， B 2における振動よりも振動間隔を 短く （周波数を高く） し、 ユーザ 1 0 2が双方の振動を識別可能となるようにし た。
一方、 曲げ量 Xが 2 5より大きい値から減少して 1\よりも小さくなると、 プ 口セッサ 1 1 8では、 閾値 1\の逆クロスが生じたと判定する。
更に、 好適には、 プロセッサ 1 1 8は、 上述のように閾値 1\の逆クロスが生 じたと判定した場合、 この閾値 1\の逆クロスが生じたことを示す振動 （以下、 1\逆クロス振動と記載する） が生成されるようにバイブレータ 1 2 0 aを制御 する。 本実施形態では、 Ί\逆クロス振動は、 図 6 ( a ) の B l , B 2の領域に おける曲げ量に応じた振動とは別個に発生させ、 B l , B 2の領域における曲げ 量に応じた振動に重畳させた。 なお、 T 逆クロス振動を発生させている間は、 この曲げ量に応じた振動を停止させるようにしてもよい。 この場合、 例えば、 Τ i逆クロスが生じてから上記所定時間が経過した後に、 T 逆クロス振動を停止し て曲げ量に応じた振動に戻すようにする。 好適には、 1\逆クロス振動は、 領域 B l, Β 2における振動とは識別可能な ものとする。 例えば、 その振幅、 大きさ、 振動方向、 振動の周波数等のうち少な くとも一つを領域 B l， Β 2における振動とは異なるものとする。 また、 1\逆 クロス振動は、 Ί\正クロス振動と同じものとしても良いが、 1\正クロス振動と 識別可能なものとしてもよい。 本実施形態では、 の逆クロスが発生したとき に、 プロセッサ 118において、 1\正クロス振動よりも更に振動間隔の短い（周 波数が高い） 振動を 逆クロス振動として発生させるようにバイブレータ 12 0 aを制御することで、 逆クロス振動を、 領域 B l、 B2における振動や Ί 正クロス振動のいずれからも識別可能とした。
領域 Cは、 曲げ量 Xが 45く Xく 55である領域であり、 上述の振動停止領域 に対応する。 領域 Cでは、 バッファ領域である領域 A 1、 A 2と同様、 曲げ量に 拘わらず振動は発生されない。
領域 B3、 B4は、 それぞれ曲げ量 Xが 55≤x≤75、 75く x≤ 95の領 域であり、 上述の振動フィードバック領域に対応する。 曲げ量が 55以上になる と、 プロセッサ 118はバイブレータ 120 aに駆動信号を入力して操作部 11 2 aを振動させる。
この場合、 プロセッサ 118は、 曲げ量が大きくなるに従って振動の振幅が大 きくなり、 曲げ量 75で振動が最大となるよう制御する。 曲げ量が 75を超える と、 曲げ量が大きくなるにつれて振動が弱くなり、 曲げ量 95で振動が停止する ようにバイブレ一夕 120 aを制御する。
従って、 本実施形態では、 v3=55、 v4=95として、 v3≤x≤v4で定め られる、 閾値 T2の近傍範囲において、 曲げ量 Xが閾値 Τ2よりも小さい範囲 （V 3≤χ<Τ2) である領域 Β 1にあるときは曲げ量が大きくなるにつれて振動が強 くなり、 かつ、 曲げ量が閾値 1\よりも大きい範囲にあるとき （Τ2く χ≤ν4) には、 曲げ量が大きくなるにつれて振動が弱くなる。
領域 Β3、 Β 4における振動は、 領域 B l, Β 2における振動と同じものとし ても違うものとしてもよい。 本実施形態では、 現在の曲げ量が領域 B l, Β2に あるのか、 Β 3， Β 4にあるのかをユーザ 102が容易に認識することができる ように、 領域 B l， Β 2の振動とは異なるものとした。 図 6 (a) の T2に示される曲げ量 x=75の点は、 上述の正クロス、 逆クロ スを判定するための閾値となっている。
好適には、 プロセッサ 118は、 閾値 T2の正クロスが生じたと判定した場合、 この閾値 Τ2の正クロスが生じたことを示す振動 （以下、 Τ2正クロス振動と記載 する） が生成されるようにバイブレータ 120 aを制御する。 本実施形態では、 T2正クロス振動は、 図 6 (a) の B3, B 4の領域における曲げ量に応じた振 動とは別個に発生させ、 B3, B 4の領域における曲げ量に応じた振動に重畳さ せた。 なお、 T 2正クロス振動を発生させている間は、 この曲げ量に応じた振動 を停止させるようにしてもよい。 この場合、 例えば、 T2正クロスが発生してか ら上記所定時間が経過した後に、 τ2正クロス振動を停止して曲げ量に応じた振 動に戻すようにする。
好適には、 Τ2正クロス振動は、 領域 Β3, Β4における振動、 及び 1\正クロ ス振動とは識別可能なものとする。 例えば、 その振幅、 大きさ、 振動方向、 振動 の周波数等のうち少なくとも一つを領域 Β 3, Β 4における振動及び 正クロ ス振動とは異なるものとする。 本実施形態では、 T2正クロス振動において、 領 域 Β3， Β 4における振動及び Ί\正クロス振動、 1 逆クロス振動よりも振動間 隔を短く （周波数を高く） し、 ユーザ 102が双方の振動を識別可能となるよう にした。
一方、 曲げ量 Xが 75より大きい値から減少して Τ2よりも小さくなると、 プ 口セッサでは、 閾値 Τ2の逆クロスが生じたと判定する。
更に、 好適には、 プロセッサ 118は、 上述のように閾値 Τ2の逆クロスが生 じたと判定した場合、 この閾値 Τ2の逆クロスが生じたことを示す振動 （以下、 Τ2逆クロス振動と記載する） が生成されるようにバイブレータ 120 aを制御 する。 本実施形態では、 T 2逆クロス振動は、 図 6 (a) の B 3, B 4の領域に おける曲げ量に応じた振動とは別個に発生させ、 B 3, B 4の領域における曲げ 量に応じた振動に重畳させた。 なお、 T2逆クロス振動を発生させている間は、 この曲げ量に応じた振動を停止させるようにしてもよい。 この場合、 例えば、 閾 値 Τ 2の逆クロスが発生してから上記所定時間が経過した後に、 Τ 2逆クロス振動 を停止して曲げ量に応じた振動に戻すようにする。 好適には、 T2逆クロス振動は、 領域 Β 3, Β 4における振動及び 1\正クロス 振動、 及び 1\逆クロス振動とは識別可能なものとする。 例えば、 その振幅、 大 きさ、 振動方向、 振動の周波数等のうち少なくとも一つを領域 Β 3, Β4におけ る振動及び 1\正クロス振動、 Τ\逆クロス振動とは異なるものとする。 また、 Τ 2逆クロス振動は、 Τ2正クロス振動と同じ振動としても良いが、 Τ2正クロス振 動と識別可能となるように、 異なる振動としてもよい。
本実施形態では、 Τ2逆クロスが発生したと判定したときに、 プロセッサ 11 8において、 Τ2正クロス振動よりも更に振動間隔の短い （周波数が高い） 振動 を Τ2逆クロス振動として発生させるようにバイブレータ 120 aを制御した。 これにより、 T2逆クロス振動を、 領域 B l、 Β 2における振動、 1\正クロス振 動、 Ί\逆クロス振動、 及び Τ2正クロス振動のいずれからも識別可能とした。 このように、 本実施形態では、 1\正クロス振動、 1\逆クロス振動、 Τ2正ク ロス振動、 Τ2逆クロス振動のそれぞれが互いに異なる周波数となるようにし、 操作部 112 aの振動の周波数から現在の曲げ量を識別することが可能となるよ うにした。
領域 A 2は、 曲げ量を Xとして 95く x<100の領域であり、 上述のバッフ ァ領域に対応する。 プロセッサ 118ではバイブレータ 120 a〜gの駆動等の 処理は行わない。 この領域は、 ュ一ザ 102が入力装置 100を強く把持した状 態に対応し、 プロセッサ 118では、 ゲーム機 108への入力や、 操作部 112 aに設けられているバイブレータ 120 aの駆動等は何ら行わない。
以下、 図 7及び図 8のフローチャートを参照して、 上記構成の入力装置 100 における操作部 112 aの曲げ量とバイブレータ 120 aの振動との関係を説明 する。 なお、 ステップを Sと略記する。 また、 別途記載のない限り、 曲げ量 Xの 検出やバイブレータ 120 aの振動制御等は、プロセッサ 118により行われる。 図 7のフローチャートに示されるように、 ユーザ 102が入力装置 100を軽 く把持して操作部 112 aが曲げられると、 プロセッサ 118では、 その曲げ量 Xを検出し、 5≤xであるかどうかを判定する（S 101)。 5≤xでない場合（S 101N)、 再度 S 101を繰り返す。 5≤xの場合 （S 101 Y)、 バイブレー 夕 120 aの駆動を開始する （S 102)。上述のように、バイブレータ 120 a の振動は、 x=25になるまでは Xが大きくなるにつれて振動も強くなり、 Xが 25を超えると Xが大きくなるにつれて振動が弱くなり、 x = 45で振動が停止 するように制御される。
5≤xとなって振動が開始した後に、 曲げ量 Xが 25より大きくなつたか否か を判定する （S 103)。 判定結果が 「否」 の場合 （S 103N)、 5≤x≤25 であるか否かを判定する （S 104)。 5≤x 25である場合 （S 104Y)、 再度 S 103を実行する。 S 104の判定結果が「否」である場合（S 104N)、 Xは 5≤x≤25の範囲になく、 かつ、 Xは 2'15より大きくもない。 即ち、 Xは 5以上の値はとりえないことになる。 従って、 Xく 5になったと判定され、 プロ セッサ 118はバイブレータ 120 aを停止させるよう制御を行い（S 105)、 S 101に戻る。
S 103で Xが 25より大きいと判定された場合（S 103 Y)、プロセッサ 1 18の制御によりバイブレータ 120 aが 1\正クロス振動を行う （S 106)。 次に、 25≤xであるかを判定し （S 107)、判定結果が Nであれば（S 107 N)、 プロセッサ 118の制御によりバイブレータ 120 aに 1\逆クロス振動を 生じさせ （S 108)、 ステップ S 103に戻る。
S 107で 25≤xであると判定された場合（S 107 Y)、 χが 45に達した かを判定し （S 109)、 達していない場合 （S 109Ν) は S 107に戻る。達 している場合（S 109 Υ)、バイブレータ 120 aを振動停止させる（S 110)。 次に、 45≤xであるかを判定し （S 111)、 45≤xでない場合（S 111 N)、振動を再開させて （S 112) S 107に戻る。 S 111で 45≤xである と判定された場合（S 111 Y)、図 8のフローチャートにおける S 113に進み、 55≤χであるかどうかを判定する。 55≤χではない場合（S 113N)、 S I 11に戻る。
55≤xである場合（S 113 Y)、バイブレータ 120 aの駆動を開始する（S 114)。上述のように、バイブレータ 120 aの振動は、 x=75になるまでは Xが大きくなるにつれて振動も強くなり、 X力 S 75を超えると Xが大きくなるに つれて振動が弱くなり、 x= 95で振動が停止するように制御される。 その後、 曲げ量 Xが 75に達したかを判定する （S 115)。達していない場合（S 115 N)、 55≤x<75であるか否かを判定する （S I 16)。 55≤x<75であ る場合（S 1 16 Y)、 再度 S 1 15を実行する。そうでない場合（S 1 16Ν)、 Xは 75に達しておらず、 かつ 55≤χく 75でもないことから、 χ<55であ ると判定され、バイブレー夕 120 aを停止して（S 117)、 S 1 13に戻る。
S 115で Xが 75に達したと判定された場合（S 115 Y)、バイブレータ 1 20 aで Τ2正クロス振動を生成させる （S 118)。 次に、 Ί 5≤χであるかを 判定し （S 1 19)、 判定結果が Νであれば （S 1 19Ν)、 パイブレ一タ 120 aで Τ2逆クロス振動を生成させ （S 120)、 ステップ S 115に戻る。
S 1 19で 75≤χであると判定された場合（S 1 19 Υ)、 χが 95に達した かを判定し （S 121)、 達していない場合 （S 121N) は S 119に戻る。 達 している場合（S 121 Υ)、バイブレータ 120 aを振動停止させる（S 122)。 次に、 95≤xであるかを判定し（S 123)、 95≤xでない場合（S 123N)、 振動を再開させて （S 124) S 1 19に戻る。 S 123で 95≤xであると判 定された場合 （S 123Y)、 再度 S 123を実行する。
以上のように、 プロセッサ 1 18で曲げ量 Xを検出してその値に応じてバイブ レー夕 120 aを制御することで、 ユーザ 102に対して、 操作部 112 aの曲 げ量に応じて曲げ量 Xが閾値 Tp Τ2に達したか否かを的確に伝えることができ る。
特に、 図 6 bの曲げ量に対する振動強度を示すグラフに示されるように、 操作 部 1 12 aの曲げ量が閾値 1\に近づくにつれて振動が強くなるようにしている ので、 ユーザ 102は、 振動の強さから、 現在の曲げ量が閾値 1\にどれくらい 近いかを定量的に認識することができる。 かつ、 閾値 T\でバイブレータ 120 aに T i正クロス振動を生成させることで、 T i正クロスが行われたことをユーザ 102が認識できるようになつている。 閾値 T2及び T2正クロス振動に関しても 同様である。
また、 本実施形態では、 各領域 B l, Β 2, Β 3, Β 4のそれぞれにおける振 動と、 Τ 正クロス振動、 Τ\逆クロス振動、 Τ2正クロス振動、 Τ2逆クロス振動 のそれぞれを互いに異なるものとした。 これにより、 ユーザ 102は、 これらの 振動から、 現在の操作部 1 12 aの曲げ量が、 領域 B l, B 2, B 3, B4のい ずれの領域にあるのか、 また、 閾値 1\、 τ2のそれぞれに対して正クロス、 逆ク ロスが生じたか否かを知ることができる。 なお、 領域 Al, C、 A2では振動は 生じないが、 これらの領域は、 操作部 112 aを殆ど曲げていない領域、 操作部 112 aの曲げ量が半分の領域、 操作部 112 aをほぼ完全に曲げた領域にそれ ぞれ対応しており、 これらの領域 A 1、 C、 A 2の識別は容易に行うことができ る。 従って、 ユーザ 102は、 指の曲げ具合や振動の有無、 振動の種類から、 操 作部 112 aの曲げ量が領域 A 1、 C, A 2のいずれの領域にあるのかを容易に 把握することができる。
次に、 この入力装置 100のプロセッサ 118におけるデータ処理のアルゴリ ズムを説明する。
アルゴリズム 1
このアルゴリズムでは、 プロセッサ 118において、 閾値丁ぃ Τ2のそれぞれ について、 正クロス、 逆クロスが発生したときに、 これら正クロス、 逆クロスを 示す信号を生成し、 生成された信号をそのまま受信機 106を通じてゲーム機 1 08に対して入力する。
具体的には、 検出された曲げ量 Xが 25より小さい値から増加して (即ち 曲げ量 =25) を超えると、 プロセッサ 118では、 T\正クロスが生じたこと を示す信号を生成する。 曲げ量: が 25より大きい値から減少して 1\よりも小 さくなると、 プロセッサでは、 1\逆クロスが生じたことを示す信号を生成する。 これら正クロス、 逆クロス信号は、 受信機 106を通じてゲーム機 108に対し て入力される。
曲げ量 Xが 75より小さい値から増加して Τ2 (即ち曲げ量 =75) を超える と、 プロセッサ 118では、 Τ2正クロス信号を生成する。 プロセッサ 118は、 この信号を受信機 106を通じてゲーム機 108に対して入力する。
曲げ量 Xが 75より大きい値から減少して Τ2よりも小さくなると、 プロセッ サでは、 Τ2逆クロス信号を生成し、 この信号を受信機 106を通じてゲーム機 108に対して入力する。
ゲーム機 108側では、 閾値 の正クロス信号及び逆クロス信号、 閾値 T2の 正クロス信号及び逆クロス信号を検出し、 これらの入力信号に応答して、 以下の 動作例 1のように動作する。
動作例 1
この例では、 アルゴリズム 1を用いて、 入力装置 1 0 0をボタン 1、 ポタン 2
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装置用コントローラとして動作させた。 詳細には、 入力装置 1 0 0の操作部 1 1 2 aにおける閾値 Ί\の正クロス信号 及び逆クロス信号を、コントローラのポタン 1のオン（ポタンを押し込む動作)、 オフ （ポタンの押し込みを解除する動作） にそれぞれ対応付けた。 更に、 入力装 置 1 0 0の操作部 1 1 2 aにおける閾値 Τ 2の正クロス信号及び逆クロス信号を、 コントローラのポタン 1に加えてポタン 2も押し込む動作と、 コントローラのポ タン 2の押し込み状態を解除してポタン 1のみが押された状態に戻す動作と、 に それぞれ対応付けた。
一方、 入力装置 1 0 0の操作部 1 1 2 bにおける閾値 1 の正クロス信号及び 逆クロス信号を、 コントローラのポタン 2のオン（ポタンを押し込む動作）、オフ (ボタンの押し込みを解除する動作） にそれぞれ対応付けた。
このように構成することで、 入力装置 1 0 0を 2ポタンを有するェン夕ティン メント装置用コントローラとして用いてボタン入力を行うことができた。
また、 入力装置 1 0 0の加速度センサ 1 2 2によって入力装置 1 0 0の初期状 態からの水平面に対する前後左右の各方向への傾きを検出し、 前後左右の各方向 を方向キーの上下左右の各方向入力に対応付けることもできる。 これにより、 方 向入力とボタン入力とを行うための、 エンタテインメント装置で一般に用いられ るコントローラとして入力装置 1 0 0を用いることもできる。 この場合、 入力装 置 1 0 0の任意の操作部 1 1 2の 1 又は T 2における正クロス信号、 逆クロス信 号を、 適宜コントローラのポタンに割り当てることで、 任意の数のポタンを有す るコントローラとして用いることができる。
なお、 正クロス信号、 逆クロス信号とポタンのオン、 オフの対応付けは任意に 行うことができる。例えば、 一つのポタンにオフ、 弱、 強の 3つの値を割り当て、 曲げ量が第 1の閾値を超えた場合に弱入力がなされたと判定し、 この第 1の閾値 よりも大きい第 2の閾値を超えた場合に、 強入力がなされたと判定してもよい。
アルゴリズム 2 アルゴリズム 1においては、 例えばユーザ 1 0 2がポタン 1をオン状態にして すぐオフ状態に戻すことを意図しても、 1\付近で入力にぶれが生じた場合、 ォ ン、 オフ状態を数回繰り返してからオフ状態になるという、 ユーザ 1 0 2の意図 とは異なる結果となってしまう場合も生じ得る。
特に、 本実施形態における入力装置 1 0 0では、 バイブレータ 1 2 0 aによつ て操作部 1 1 2 aが振動するので、 1\ゃ丁2付近で、 ユーザ 1 0 2の意図に反し て、 バイブレー夕 1 2 0 aの振動によって、 曲げ量が細かく増減する場合もあり 得る。 この場合、 上述のようなユーザ 1 0 2の意図とは異なる結果となるおそれ がある。
以下の動作例 2， 3に示すように、 アルゴリズム 2では、 ユーザ 1 0 2の意図 を忠実に反映するために、 逆クロス信号が検出されたことで入力の有無を判定す るものとした。
動作例 2
この動作例では、 アルゴリズム 1における動作例 1を応用し、 入力装置 1 0 0 からゲーム機 1 0 8に送信される 1\逆クロス信号、 T 2逆クロス信号を検出して 入力の判定を行った。
ゲーム機 1 0 8に対しては、 動作例 1と同様に、 入力装置 1 0 0から、 1\逆 クロス信号、 Ί\正クロス信号、 Τ 2正クロス信号、 及び Τ 2逆クロス信号がそれ ぞれ入力される。 ゲーム機 1 0 8側では、 1\正クロス信号、 Τ 2正クロス信号が 入力された時点では入力が行われたとは判定せず、 1 逆クロス信号、 Τ 2逆クロ ス信号が入力されたことで入力がなされたと判定する。 ゲーム機側では、 入力さ れた 1\逆クロス信号、 τ2逆クロス信号に応じてゲームの処理を行う。 例えば入 力装置 1 0 0によってゲーム内のキャラクタの操作を行うとともに、 入力装置 1 0 0から 1\逆クロス信号が入力された場合には、 当該キャラクタを小ジャンプ させ、 Τ 2逆クロス信号が入力された場合には、 当該キャラクタを大ジャンプさ せる。
なお、 この例では、 Τ 2逆クロス信号を入力した後に操作部 1 1 2をそのまま 初期状態、 即ち操作部 1 1 2を曲げ量 0の状態に戻す場合、 操作部 1 1 2を初期 状態に戻す過程において、 曲げ量 2 5の状態を通過することになる。 従って、 こ の過程において、 T 逆クロス信号が必ず入力されることになり、 ユーザ 1 0 2 の意図に反して 1 逆クロス信号が入力される場合がでてくる。 このような不都 合を解消するため、 この動作例では、 T 2逆クロス信号に連続して 1\逆クロス信 号が入力された場合には、 この 1\逆クロス信号を無効な信号として扱うように した。
他の形態では、 このような不都合を解消するために、 Τ 2逆クロス信号が入力 された時点では、 「τ 2逆クロス信号に応じた処理」 を行わないようにし、 τ 2逆 クロス信号の後に 1\逆クロス信号が入力された時点で、 「τ 2逆クロス信号に応 じた処理」 を行うようにした。 従って、 この形態では、 1\逆クロス信号が入力 された場合、 当該 1\逆クロス信号が τ 2逆クロス信号に続いて入力されたもので あるか否かを判定し、 判定結果が 「否」 である場合には 「1 逆クロス信号に応 じた処理」 を行い、 その他の場合には 「τ 2逆クロス信号に応じた処理」 を行う ようにする。
動作例 3
上記動作例 2では、 入力装置 1 0 0から Ί\, Τ2の正クロス信号、 逆クロス信 号をすベて送信するようにしている。 動作例 3では、 入力装置 1 0 0からゲーム 機に対して、 1\, Τ 2の逆クロス信号の発生に応じて第 1信号、 第 2信号を入力 する例を示す。
以下、 図 9のフロ一チャートを参照して、 このアルゴリズムを説明する。
この例では、 入力装置 1 0 0に、 プロセッサ 1 1 8がアクセス可能なメモリを 設ける。 プロセッサ 1 1 8では、 曲げ量 Xが閾値 1\= 2 5より大きいか否かを 判定する （S 2 0 1 )。 大きくない場合（S 2 0 1 N) には、 再度 S 2 0 1に戻る。 曲げ量 Xが 2 5より大きい場合には（S 2 0 1 Υ)、上記第 1信号に対応する所定 の値、 この例では値 「1」 を入力装置 1 0 0に設けられたメモリに記録する （S 2 0 2 )。その後、 曲げ量 Xが閾値 1\= 7 5より大きいか否かを判定（S 2 0 3 ) し、 7 5より大きくない場合 (S 2 0 3 Ν) には、 曲げ量 Xが 2 5以下であるか を判定する （S 2 0 4)。 曲げ量 Xが 2 5以下ではない場合（S 2 0 4 Ν) には、 S 2 0 3に戻る。 他の場合 （S 2 0 4 Υ) には、 プロセッサ 1 1 8は、 出力値と してメモリに記録された最大の値、 この場合には値「1」 を読み出し （S 2 0 5 )、 受信機 1 0 6を通じて、 ゲーム機 1 0 8に対して第 1信号を出力する。
一方、 S 2 0 3で Xが 7 5に達したと判定された場合（S 2 0 3 Y) ,上記第 2 信号に対応した信号値、 この例では値 「2」、 をメモリに記録し （S 2 0 6 )、 X が 2 5に戻つたかを判定する （S 2 0 7 )。 Xが 2 5に戻っていない場合 ( S 2 0 7 N) には再度 S 2 0 7を実行する。 Xが 2 5に戻った場合（S 2 0 7 Y) には、 S 2 0 5に進み、 プロセッサ 1 1 8は、 メモリに記録された最大の値、 この場合 には値 「2」 を読み出し、 受信機 1 0 6を通じてゲーム機 1 0 8に第 2信号を出 力する。
以上のアルゴリズムにおいては、 曲げ量 Xが閾値 T！より大きな値から Tェに戻 つた時点でプロセッサ 1 1 8から出力値 「1」 又は 「2」 が読み出され、 それぞ れ第 1情報、 第 2情報がゲーム機 1 0 8へと出力される。
この動作例では、 第 1情報、 第 2情報ともに、 操作部 1 1 2 aを曲げた状態か ら初期状態に戻す動作を行うことでなされる。 この動作は、 操作部 1 1 2 aの復 元力により行われる。 従って、 ユーザ 1 0 2は、 操作部 1 1 2 aを把持する力を 調整するという、 正確性が要求される操作を行う必要はなく、 単に指の力をぬい て操作部 1 1 2 aの弾性による復元力のみによって第 1情報、 第 2情報の出力を 行うことができる。 従って、 プロセッサ 1 1 8からは、 ュ一ザ 1 0 2の意図した タイミングで、 第 1情報、 第 2情報が出力される。
この動作例では、 上述の値 「1」、 「2」 をそれぞれメモリに記録するようにし たが、 メモリに記録された値を更新するようにしてもよい。 この場合、 記録され ている値に対応するポタンよりも曲げ量の大きいポタンが押し込まれたときにの み、 メモリに記録された値を更新する。
また、 ユーザ 1 0 2が操作部 1 1 2の曲げ量 Xを 7 5以下とすることを意図し ていても、 誤操作等によって操作部 1 1 2の曲げ量 Xが 7 5より大きくなつてし まう場合も起こりうる。 この場合、 図 6に示される A 2の領域、 即ち曲げ量 Xが 9 5以上になった場合に、 その後に曲げ量 Xが 7 5以下となっても T 2逆クロス 信号を生成しないものとしてもよい。 このような構成とすることで、 誤って曲げ 量 Xが 7 5を超えてしまった場合でも、 操作部 1 1 2を曲げ量 Xが 9 5を超える までに深く曲げることで、 Τ 2逆クロス信号をキャンセルして、 曲げ量 Xを 7 5 より大きくしたという誤操作を取り消すようにすることもできる。 この場合、 領 域 A 2は、 誤操作のキャンセル領域となる。
なお、 このようなキャンセル領域を設けることによる誤操作の取消は、、 この動 作例 3のように逆クロス信号に応じて入力を行う場合に適用することができる。 例えば、 上記動作例 2及び以下に示す動作例 4では、 逆クロス信号に応じて入力 を行っているので、 このようにキヤンセル領域を設けることで誤操作の取消を行 うことができる。
動作例 4
アルゴリズム 2を応用して、 入力装置 1 0 0をキーポ一ドとして使用すること もできる。 動作例 4では、 図 1 0に示すように、 ゲーム機 1 0 8にキーボードを 表示し、 所定の文字入力欄に文字入力を行うものとし、 入力装置 1 0 0を右手と 左手のそれぞれで用いて、 これら 2台の入力装置 1 0 0をキ一ボードとして用い るようにした。
右手側の入力装置 1 0 0においては、 操作部 1 1 2 aの 1\逆クロス信号に 「a」、 操作部 1 1 2 bの T 逆クロス信号に 「i」、 操作部 1 1 2 cの T 逆クロ ス信号に 「u」、 操作部 1 1 2 dの 1\逆クロス信号に 「e」、 操作部 1 1 2 eの
1\逆クロス信号に 「o」 を割り当てた。
また、 左手側の入力装置 1 0 0においては、 操作部 1 1 2 aの 1\逆クロス信 号に「k」、同 T 2逆クロス信号に「s」、操作部 1 1 2 bの Ί\逆クロス信号に「t」、 同 T 2逆クロス信号に 「η」、 操作部 1 1 2 cの 1\逆クロス信号に 「h」、 同 T 2 逆クロス信号に 「m」、 操作部 1 1 2 dの T 逆クロス信号に 「y」、 同 T 2逆クロ ス信号に 「r」、 操作部 1 1 2 eの 1\逆クロス信号に 「w」 をそれぞれ割り当て
7し
このような構成とすることで、 母音と子音との組み合わせにより、 ローマ字入 力による日本語入力を行うことができる。更に、表示されたキーボードにおいて、 入力装置 1 0 0から入力されたキーを強調表示することで、 入力されたキ一を確 認しながら入力を行うことができる。
図 1 0のキ一ポ一ド表示の上方に示された名前入力欄に 「サトウ」 と入力する 場合を例にとると、 ユーザ 1 0 2は、 左手側の入力装置 1 0 0の操作部 1 1 2 a から T 2逆クロス信号を入力することで 「s」 を入力する。 この際、 逆クロス信 号が入力されると図 1 0に示されたキーボードの「s」のキーが反転表示される。 従って、ユーザは、入力装置 1 0 0のバイブレータ 1 2 0 a〜gの振動に加えて、 画面に表示されるキーが反転表示されることによつても、 「 s」のキー入力が行わ れたことを確認することができる。 なお、 キーを反転表示したままだと、 再度同 じキー入力を行う場合に、 最初からキーが反転表示された状態となってしまうの ことから、 この例では、 キ一を反転表示してから所定時間 （例えば） 0 . 5秒程 度） 経過後に反転表示を解除して通常の表示に戻す。 従って、 ユーザ 1 0 2は、 入力装置 1 0 0から正しく 「s」 が入力されたことを確認することができる。 その後、 ユーザ 1 0 2は、 右手の入力装置の操作部 1 1 2 aから Ί\逆クロス 信号、 左手側の操作部 1 1 2 bから 1 逆クロス信号、 右手側の操作部 1 1 2 e から 1\逆クロス信号、 右手側の入力装置 1 0 0の操作部 1 1 2 cから T\逆クロ ス信号をこの順に入力することで、 「a」、 「t」、 「o」、 「u」が入力装置 1 0 0か らこの順に入力される。 この際、 図 1 0のディスプレイに表示されたキ一ボード の 「a」、 「t」、 「o」、 「ii」 のキーがこの順に反転表示される。
また、 入力装置 1 0 0を、 ゲーム機に限らず、 パソコンやサーバ等のコンピュ
—夕用のキーボードとして用いることもできる。 キーボードで使用されているァ ルファベット、 数字、 シフトキー等のキーを、 入力装置 1 0 0の 1\逆クロス信 号のいずれか、 あるいは入力装置 1 0 0の Ί 逆クロス信号の組み合わせに割り 当てる （例えば、 キ一ボードの 「F 1」 キーを、 「入力装置 1 0 0における操作部 1 1 2 aの 1\逆クロス信号と操作部 1 1 2 bの Ί\逆クロス信号との同時入力」 に割り当てる） ことで、入力装置 1 0 0をキーボードとして用いることができる。 以下に、 入力装置 1 0 0を 1 0 6キーボード等のコンピュータ用キーボードと して用いる例を示す。
この例では、 手の甲をほぼ水平として入力装置 1 0 0を把持した状態を初期状 態として、 この初期状態からのユーザ 1 0 2の操作による入力装置 1 0 0の変位 量を加速度センサ 1 2 2で検出し、 プロセッサ 1 1 8においてその検出結果から 入力装置 1 0 0の傾斜角を求め、 この傾斜角と上述の 1\逆クロス信号とによつ て、 入力装置 1 0 0によってキーボードにおけるどのキーが入力されたかを判定 するようにした。
また、 鉛直方向を z軸、 ユーザ 1 0 2からみて前後方向を y軸、 左右方向を X 軸とし、 初期状態からの入力装置 1 0 0の X軸の周りの傾斜角によって、 1 0 6 キ一ボードのどの行に対しての入力であるかを決定するようにした。 一般に、 1 0 6キーボードは、 1段目にはファンクションキーが配置され、 2段目には 「半 角 Z全角」 キーと数字キー （1， 2 , 3—)、 3段目には 「タブ」 キーとアルファ ベットの一列目 （q,w，e，r,t， ")、 4段目には 「英数」 キーとアルファベットの 2 列目（a,s，d,f,g'")、 5段目には「シフト」キーとアルファべッ卜の 3列目（z，x,c，v，b ···)、 6段目には「コントロール」キ一、 「ウィンドウズキー」、 「a l t」キー、 「無 変換」 キ一、 「スペース」 キ一…が配置されている。
このように、 1 0 6キーボードは通常 6段で構成されるので、 入力装置 1 0 0 の前傾角度に適宜閾値を設定し、 入力装置 1 0 0が X軸を中心としてどれだけ傾 いているかによつて、 キーボードのどの段への入力を行うかを決定する。
この例では、 入力装置 1 0 0が水平面に対して 2 0 ° よりも下向きの状態 （最 も前傾した状態） を 1 0 6キーボードへの 1段目の入力、 水平面に対して 2 0 ° 〜1 0 ° 下向きの状態を 1 0 6キ一ボードへの 2段目の入力、 水平面から 1 0 ° 下向き〜水平の状態を 1 0 6キ一ボードへの 3段目の入力、 水平面〜 1 0 ° 上向 きの状態を 1 0 6キーボードへの 4段目の入力、 水平面に対して 1 0 ° 〜2 0 ° 上向きの状態を 1 0 6キーボードへの 5段目の入力、 水平面に対して 2 0 ° より 上向きにの状態を 1 0 6キーボードの 6段目の入力とした。
また、 1 0 6キーボードの各行について、入力装置 1 0 0の左右への傾き具合、 即ち y軸を中心とした入力装置 1 0 0の左右への傾斜角と入力されるキーとを対 応付けた。 キ一入力において右手で把持した入力装置 1 0 0のみを用いるものと すると、 入力装置 1 0 0を所定の角度以上の角度、 この形態では入力装置 1 0 0 を 1 0 ° 以上左に傾斜させた場合には、 キ一ボードの各行において、 最も左のキ —を、'右手の親指に対応する操作部 1 1 2 aからの 1\逆クロス信号、 左から 2 番目のキーを右手の人差し指に対応する操作部 1 1 2 bからの 1\逆クロス信号 ···、 5番目のキーを右手の小指に対応する操作部 1 1 2 eからの丁 逆クロス信 号に対応付ける。 入力装置 1 0 0の傾斜角が左右 1 0 ° 未満であるときは、 キーポードの各行に おいて、 左から 6番目のキーを操作部 1 1 2 aからの 1 逆クロス信号に、 左か ら 7番目のキーを操作部 1 1 2 bからの 7\逆クロス信号に、 …左から 1 0番目 のキーを操作部 1 1 2 eからの 1\逆クロス信号にそれぞれ対応付ける。
入力装置 1 0 0の傾斜角が右に 1 0 ° 以上となっている場合、 キーボードの各 行において、 左から 1 1番目のキーを操作部 1 1 2 aからの 1\逆クロス信号に、 左から 1 2番目のキーを操作部 1 1 2 bからの Ί\逆クロス信号に、 …左から 1 5番目のキ一を操作部 1 1 2 eからの 1\逆クロス信号にそれぞれ対応付ける。 入力装置 1 0 0を以上のように設定することで、 一台の入力装置 1 0 0によつ て、 キーボードと同様にキー入力を行うことができる。 例えば、 入力装置 1 0 0 で「y」 を入力する場合、 「y」 は 1 0 6キーボードにおいて 3段目 （タブ、 Q、 w、 e、 r、 tが配置された段） の左から 7番目に配置されることから、 入力装 置 1 0 0を水平面から X軸を中心として 1 0 ° 下向き〜水平の状態とし、 かつ、 y軸を中心とした傾斜角を左右 1 0 ° 未満とした状態で操作部 1 1 2 bから 1\ 逆クロス信号を入力することで、 「y」 の入力を行うことができる。
なお、 入力装置 1 0 0からの入力、 この例では曲げセンサ 1 1 4 a〜e及び加 速度センサ 1 2 2からの入力を受け付けて画面にキーボードを表示する文字入力 制御部をコンピュータやゲーム機、 （又は、入力装置 1 0 0がゲーム機や当該コン ピュ一夕に専用のものである場合には、 入力装置 1 0 0 ) に設け、 受け付けた入 力に応じてキーボードの表示を変ィ匕させるようにすることで、 ュ一ザからのキー 入力を補助するようにしてもよい。 この文字入力制御部 （図示せず） は、 入力装 置 1 0 0のドライバ等の形態で、 ソフトウェア的に構築することが可能である。 この動作例 4では、入力装置 1 0 0の状態、例えば上記水平面からの傾斜角等、 に応じて、 入力するキーを特定している。 文字入力制御部では、 画面表示を変化 させるようにしてもよい。 好適には、 入力装置 1 0 0の現在の状態において入力 可能なキーを強調表示、 例えば反転表示することで、 入力装置 1 0 0の状態に応 じて入力可能なキーをユーザに知らせることができる。
この例では、 上述のように入力装置 1 0 0の X軸を中心とした傾斜角及び y軸 を中心とした傾斜角によってキーポ一ドのどの段に対して入力を行うか決定して いる。 文字入力制御部では、 加速度センサ 1 2 2の入力から、 これらの傾斜角を 算出し、 キ一ボードにおいて入力可能なキーを強調表示する。
例えば、 上述のように、 入力装置 1 0 0の X軸を中心とした傾斜角が水平面に 対して 1 0 ° 〜2 0 ° 上向きでかつ入力装置 1 0 0の y軸を中心とした傾斜角 が左右 1 0 ° 未満であるときは、 キーボードの 5段目でなおかつキーボードの左 から 6番目〜 1 0番目のキーへの入力が可能である。 従って、 この状態では、 キ ーポ一ドの 5段目でなおかつ左から 6番目〜 1 0番目のキーが強調表示される。 従って、 通常の 1 0 6キーボードにおいては、 「b」、 「n」、 「m」、 「， 「.」 の各キ 一が強調表示される。
また、 画面にキーボードを表示しなくとも、 実際に文字入力を行う位置に、 入 力可能な文字を表示するようにする、 いわゆるィンライン入力によってキー入力 の補助を行うこともできる。
この場合、 上述のような、 X軸を中心とした傾斜角が水平面に対して 1 0 ° 〜 2 0 ° 上向きでかつ入力装置 1 0 0の y軸を中心とした傾斜角が左右 1 0 ° 未 満であるときは、 文字入力を行う箇所に、 「bj、 「nj、 「m」、 「，」、 「.」 の各文字が 入力候補として表示される。 更に、 この状態で、 右手の人差し指に対応する操作 部 1 1 2 bからの入力を受け付けた場合は、 左から 7番目のキーである 「n」 が 入力候補として表示される。
この入力候補を正クロス信号が発生する前に表示することで、 ユーザは、 自分 が入力しょうとしているキーを確認することができ、 そのキ一、 ここでは 「n」 が所望のキ一であるならばそのまま操作部 1 1 2 bを更に屈曲させて 1 正クロ ス信号が発生した後に操作部 1 1 2 bを伸長状態に戻して 1\逆クロス信号を発 生させることにより、 「n」 という入力を確定させることができる。 なお、 1\正 クロス信号が発生した後であっても、 上述のように誤操作のキャンセル領域であ る、 曲げ量 Xが 9 5以上の領域 A 2にまで操作部 1 1 2 bを屈曲させることで、 「n」 という入力を取り消すこともできる。
また、 上述の動作例及び後述する動作例において、 入力装置 1 0 0に、 入力装 置 1 0 0の姿勢や操作部 1 1 2 a〜eからの入力に対してキーボードのどのキー が対応するかを記録した記録部 （例えば R OM) やメモリ （例えば R AM) を適 宜設け、 入力装置 1 0 0においてアルゴリズム 2、 3等のアルゴリズムを実行す ることもできる。 この場合、 アルゴリズムを実行するためのソフトやドライバを ゲーム機やコンピュータ側で実行する必要がない。 例えば動作例 4において、 右 手用、 左手用の操作部 1 1 2 a〜eそれぞれにおける 1 逆クロス信号及び T 2逆 クロス信号が、 入力装置 1 0 0の傾斜角によってどのキーに対応するかを予め R ΟΜに記録し、 プロセッサ 1 1 8で、 入力装置 1 0 0の傾斜角と、 操作部 1 1 2 a〜 eからの入力と、 の組み合わせに対応するキ一に表す信号を出力するように してもよい。 これにより、 専用のソフトやドライバを用いることなく、 入力装置 1 0 0を汎用のキーポ一ドとして用いることができる。
アルゴリズム 3
アルゴリズム 3では、 操作部 1 1 2 aの曲げ量による Ί\正クロス信号、 Ί\逆 クロス信号をボタン 1のオン、 オフにそれぞれ対応付けた。 同様に、 操作部 1 1 2 b〜l 1 2 eの T\正クロス信号、 1\逆クロス信号をポタン 2〜4のオン、 ォ フにそれぞれ対応付けた。 なおかつ、 加速度センサ 1 2 2を通じて入力装置 1 0 0の動きをプロセッサ 1 1 8で検出し、 特定のコマンドを実行するものとした。 以下にその動作例を示す。
動作例 5
この例では、 ユーザ 1 0 2の操作により自装置に移動、 傾斜、 旋回等が行われ た場合に、 その変位量を加速度センサ 1 2 2で検出し、 その変位量をプロセッサ 1 1 8で処理した。 なお、 アルゴリズム 2の例と同、 入力装置 1 0 0には、 プロ セッサ 1 1 8がアクセス可能なメモリが設けられており、 このメモリに、 プロセ ッサ 1 1 8で実行可能なコマンドを複数記録した。
また、 プロセッサ 1 1 8では、 入力装置 1 0 0の変位量として、 入力装置 1 0 0がユーザ 1 0 2に把持された状態を初期状態として、 この初期状態からの当該 入力装置 1 0 0の傾き量を検出した。入力装置 1 0 0が一定値以上傾いた場合に、 上述の記録されたコマンドのうちの少なくとも一つを実行するものとした。
より詳細には、 鉛直方向を ζ軸、 ユーザ 1 0 2からみて前後方向を y軸、 左右 方向を X軸として、 ュ一ザ 1 0 2が最初に入力装置 1 0 0を把持した状態から入 力装置 1 0 0が左に傾いて （入力装置 1 0 0が y軸の周りにユーザ 1 0 2からみ て左方向に回転して） その傾斜角が一定値以上になったとプロセッサ 1 1 8で判 定された場合に、 上記コマンドを実行するものとした。
コマンドとしては、 例えば、 操作部 1 1 2 a〜eに対してポタン 1〜ポタン 5 をそれぞれ割り当て、 特定の複数のポタンを一括処理の対象として選択状態にす ることが挙げられる。
この例では、 入力装置 1 0 0が、 ユーザ 1 0 2が最初に把持した状態から 4 0 ° 以上左に傾斜した場合に、 各操作部 1 1 2 a〜eのポタン 1〜5を一括処理 の対象として選択状態にした。 このように選択状態とした後に、 各操作部 1 1 2 a〜eのうちいずれかひとつの操作部のポタンで状態が変化すると、 その変化が 他のすべての操作部 1 1 2 a ~ eのポタンに反映されるようにした。
より具体的には、 各操作部において、 Ί\正クロス信号が発生したことをポ夕 ンをオンにする操作に、 また、 1\逆クロス信号が発生したことをポタンをオフ にする操作に対応付けるものとすると、 上述の選択状態となった後に、 操作部 1 1 2 a〜eのうちのいずれかに対応するポタンで 1\正クロス信号が発生して、 当該ポタンがオンになる場合、 すべての操作部 1 1 2において、 ボタンが同時に オンになる （つまり、 すべての操作部 1 1 2 a〜eにおいて同時に 1\正クロス 信号が発生したものとして扱う）。 また、上述の選択状態となった後に、操作部 1 1 2 a〜eのうちのいずれか一つのポタンで 1\逆クロス状態が発生してボタン がオフになったる場合、 すべて操作部 1 1 2において、 ポタンが同時にオフにな る （つまり、 すべての操作部 1 1 2 a〜eにおいて同時に 1\逆クロス信号が発 生したものとして扱う）。
なお、 各操作部 1 1 2 a〜eに割り当てたポタン 1〜5を一括処理の対象とし て選択状態にしたことをユーザ 1 0 2に知らせるために、 選択状態になったとき に特定のバイブレータを振動させるようにしてもよい。 この例では、 パイブレー 夕 1 2 0 f、 1 2 0 gのユーザ 1 0 2からみて左側にあるほう （例えば図 3に示 される右手用の入力装置 1 0 0であれば、 バイブレータ 1 2 0 g) を振動させる ことで、 上記一括処理の選択状態になったことをュ一ザ 1 0 2に確実に知らせる ようにした。
また、 例えば中指と小指だけを曲げる操作等のような、 ユーザ 1 0 2が入力し 難い操作をコマンドとしてメモリに記録しておき、 ュ一ザ 1 0 2が入力しやすい 操作、 例えば上述のような入力装置 1 0 0を傾斜させるといった操作を行うこと で、 このコマンドをプロセッサ 1 1 8で実行させることもできる。 これにより、 困難な入力操作を簡単な操作で実行することができる。
一方、 他の形態として、 入力装置 1 0 0の姿勢を検出して、 その姿勢毎に入力 を切り替えることもできる。 例えば、 図 1に示されるように入力装置 1 0 0が、 ユーザ 1 0 2が手の甲を上にして水平面と略平行な状態で把持される状態を 「横 位置」、ユーザ 1 0 2が手の甲を水平面に対して垂直な状態にして入力装置 1 0 0 が把持される状態を「縦位置」、ユーザ 1 0 2が手の甲を下にして入力装置 1 0 0 を把持した状態を 「裏返し位置」 として、 これら横位置、 縦位置、 裏返し位置の それぞれにおいて、 操作部 1 1 2 a〜eに対するポタンの割り当てが変更される ようにしてもよい。
アルゴリズム 4
この例では、 加速度センサ 1 2 2によって入力装置 1 0 0の動きを検出し、 入 力装置 1 0 0が特定の動きをしたとプロセッサ 1 1 8で判定された場合に、 特定 のポタンの状態を変化させる。 以下にその例を示す。
動作例 6
この例では、 加速度センサ 1 2 2で検出された入力装置 1 0 0の動きから、 入 力装置 1 0 0が左に振られたとプロセッサ 1 1 8で判定した場合に、 操作部 1 1 2 aのポ夕ン 1をオン状態とし、 受信機 1 0 6を通じてゲーム機 1 0 8に操作部 1 1 2 aに割り当てられたポタン 1がオンになったことを示す信号を入力する。 同様に、 入力装置 1 0 0が右に振られたと判定した場合には操作部 1 1 2 bに割 り当てられたポタン 2を、 入力装置 1 0 0が左に旋回されたと判定した場合には 操作部 1 1 2 cに割り当てられたポタン 3を、 入力装置 1 0 0が右に旋回された と判定した場合には操作部 1 1 2 dに割り当てられたポタン 4をそれぞれオン状 態として、 対応する信号を受信機 1 0 6を通じてゲーム機 1 0 8に入力する。 以上のように、 本実施形態によれば、 ユーザ 1 0 2が容易に使用することがで きる入力装置が提供される。 本実施形態に示される入力装置は、 ユーザ 1 0 2の 手の動きを検出することが可能で、 なおかつデジタルデータの入力にも適してい る。
なお、 上述の各動作例は、例示的なものであり、各操作部からの正クロス信号、 逆クロス信号は、 入力装置 1 0 0からの入力を受ける装置側のキーやポタン、 フ アンクションキ一等に自由に対応させることができ、 このようなキ一ゃポ夕ン、 ファンクションキーの数や動作は任意に設定可能である。
また、 入力装置は、 上述のようなゲーム機のコントローラ、 コンピュータのキ 一ボードとしてのみならず、 任意の装置に対する入力装置とすることができる。 例えば、テレビやビデオ等の家電製品のリモコンとして用いることも可能である。 本実施形態における入力装置は、 ハンドへルドタイプであって、 ユーザ 1 0 2 の手で巴持されるものであり、 データグローブのような、 ユーザ 1 0 2の手には めて使用するタイプのものではない。 しかし、 装置自体が大きくなるものの、 入 力装置をグローブ状とすることも勿論可能である。 また、 本実施形態では、 ュ一 ザ 1 0 2の手で入力装置 1 0 0の操作部を把持し、 操作部の弾性 （及び指や掌と 操作部と摩擦等） によって、 落下することなく入力装置 1 0 0を保持できるもの とした。 しかし、 上述のように入力装置 1 0 0をグローブ状としてユーザ 1 0 2 の手にはめて使用したり、 あるいはユーザ 1 0 2の指に操作部を固定する手段等 を設けることで、 ユーザ 1 0 2により曲げられた後に復元力によりもとの形状に 戻らない材質、 例えば鉛の板等の材質で形成されているものを用いることもでき る。
なお、 プロセッサ 1 1 8でゲーム機 1 0 8を制御して、 領域 B 1〜B 4の各振 動や、 操作部 1 1 2 a〜eに割り当てられたポタンがオンになるとき （又はオフ になるとき） に生じる振動等の個々の振動に対して、 それぞれ固有の音をスピー 力から出力したり、 ディスプレイを通じて各振動固有の画面表示を行うようにし てもよい。 この場合、 上述の各種振動の仕方を仮にすベて共通としても、 音ある いは画面表示によって、 現在生じている振動が、 どの領域やポタンのオン、 オフ に対応する振動であるかをユーザ 1 0 2が認識することが可能となる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . ユーザが把持することが可能で、所定の機器に対して情報を入力するため の入力装置であって、
ユーザの操作による変位が可能とされた操作部と、
前記操作部の変位量を検出するセンサと、
ュ一ザに対して伝達する振動を生成するための振動手段と、
前記センサで検出された前記操作部の変位量を示す情報に基づいて前記振動手 段に振動を発生させる制御手段と、
を有し、 前記制御手段は、 前記変位量を X、 第 1の閾値を丁ぃ 0≤ν 1<Ύ 1 として、 V i x ^ T^であるときは、 前記変位量が大きくなるにつれて振動が強 くなるように前記振動手段に振動を発生させる、 入力装置。
2 . ユーザが把持することが可能で、 所定の機器に対して情報を入力するため の入力装置であって、
ユーザの操作による変位が可能とされた操作部と、
前記操作部の変位量を検出するセンサと、
ユーザに対して伝達する振動を生成するための振動手段と、
前記センサで検出された前記操作部の変位量を示す情報に基づいて前記振動手 段に振動を発生させる制御手段と、
を有し、 前記制御手段は、 前記変位量を X、 0く 1\く v 2として、 1\く Xく V 2であるときは、 前記変位量が大きくなるにつれて振動が弱くなるように前記 振動手段に振動を発生させる、 入力装置。
3 . ユーザが把持することが可能で、 所定の機器に対して情報を入力するため の入力装置であって、
ユーザの操作による変位が可能とされた操作部と、
前記操作部の変位量を検出するセンサと、
ュ一ザに対して伝達する振動を生成するための振動手段と、
前記センサで検出された前記操作部の変位量を示す情報に基づいて前記振動手 段に振動を発生させる制御手段と、 を有し、
前記制御手段は、 前記変位量を x、 第 1の閾値を
Figure imgf000038_0001
とし て、 前記変位量が、
Figure imgf000038_0002
の近傍範囲に あり、 かつ、 前記変位量が前記第 1の閾値よりも小さい範囲 （V l≤xく 1\) に あるときは前記変位量が大きくなるにつれて振動が強くなり、
前記変位量が前記第 1の閾値よりも大きい範囲にあるとき （1\< ≤ 2) に は前記変位量が大きくなるにつれて振動が弱くなるように前記振動手段に振動を 発生させる、 入力装置。
4. 前記制御手段は、 複数の閾値 T\, T 2-T k-Tn ( 2≤η、 Τ 1<Τ 2···< T k-<Tn) のいずれに対しても、 各閾値の近傍範囲では、 前記変位量が閾値よ りも小さい場合には前記変位量が大きくなるにつれて振動が強くなり、 かつ、 前 記変位量が閾値よりも大きい場合には前記変位量が大きくなるにつれて振動が弱 くなるように前記振動手段に振動を発生させる、 請求の範囲第 3項記載の入力装 置。
5 . 前記操作部は、 弾性を有し、 ユーザの指で把持できる位置に複数設けられ ており、 ユーザの指でこれらの操作部を把持することで、 前記操作部の弾性によ り、 自装置を落下させずに保持することが可能とされている請求の範囲第 1項又 は第 2項又は第 3項記載の入力装置。
6 . 前記制御手段は、 前記各閾値！^〜丁。の近傍で発生される各振動が互いに 異なるものとなるように、 前記振動手段に振動を発生させる、 請求の範囲第 4項 記載の入力装置。
7 . 前記制御手段は、 前記変位量が前記閾値よりも大きい値から前記閾値に戻 つたときに、 前記振動手段に、 当該閾値の近傍で発生される振動とは異なる第 1 の振動を発生させる、 請求の範囲第 3項記載の入力装置。
8 . 前記制御手段は、 前記変位量が前記閾値よりも小さい値から前記閾値に達 したときに、 前記振動手段に、 当該閾値の近傍で発生される振動とは異なる第 2 の振動を発生させる、 請求の範囲第 3項記載の入力装置。
9 . 前記制御手段は、 前記曲げ量が第 1の閾値 Tェより小さい値から第 1の閾 値 T，を超えた後に変位量が当該閾値 T，に戻るまで変化する間にこの変位量が 到達した最も大きい閾値を検出し、 曲げ量が当該閾値 1\に戻ったときに、 前記 所定の機器に対して、 前記最も大きい閾値を表す情報を入力する、 請求の範囲第 3項記載の入力装置。
1 0 . ユーザの操作により自装置が動かされたときに動かされる前後での自装 置の変位量を検出する手段と、
前記制御手段で実行可能なコマンドがーつ以上記録されたメモリと、 を有し、 前記制御手段は、 前記自装置の変位量を検出する手段で検出された変位量に基 づいて、 前記メモリに記録された前記コマンドを一つ以上選択して実行する、 請 求の範囲第 1項〜第 9項のいずれかに記載の入力装置。
1 1 . ユーザが手で把持することが可能で、 所定の機器に対して情報を入力す るための入力装置であって、
ユーザの指で把持できる位置に複数設けられ、 弹性を有してユーザの操作によ り曲げることが可能とされた操作部を有し、 ユーザの指でこれらの操作部を把持 することで、 自装置を落下させずに保持することが可能とされ、
ュ一ザの手の動きを検出するための動作検出センサを有し、
前記動作検出センサで検出された前記ユーザの手の動作情報を前記所定の機器 に入力する、 入力装置。
1 2 . 所定の機器に対して入力装置を通じて情報を入力する方法であって、 前 記入力装置の可動部の変位量を検出し、 前記検出された変位量に応じてユーザに 対して振動伝達を行うとともに、 この振動伝達は、 前記変位量を x、 第 1の閾値 を Tい 0≤ 1<丁1く 2として、 前記変位量が、 v 1≤x≤v 2で定められる前 記第 1の閾値 1\の近傍範囲にあり、 かつ、 前記変位量が前記第 1の閾値よりも 小さい範囲 （V l≤xく T にあるときは前記変位量が大きくなるにつれて振動 が強くなり、 前記変位量が前記第 1の閾値よりも大きい範囲にあるとき （1 < x≤v 2) には前記変位量が大きくなるにつれて振動が弱くなるように行われる、 方法。
1 3 . ディスプレイに表示される所定の文字入力領域への文字入力方法であつ て、
文字入力装置に備えられた可動部を変位させることでなされるユーザからの前 記文字入力領域への入力を文字入力制御部で検出し、
前記文字入力制御部が、 検出された入力に応じた文字を前記文字入力領域に表 示し、
前記文字入力制御部が、 前記可動部の変位量が所定の閾値を超えていないとき には、 入力対象となる文字候補を前記ディスプレイを通じてユーザに提示し、 前 記変位量が所定の閾値を超えたときに、 前記文字候補を入力された文字として確 定する、 方法。
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