WO2020017358A1 - 装着具 - Google Patents

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WO2020017358A1
WO2020017358A1 PCT/JP2019/026790 JP2019026790W WO2020017358A1 WO 2020017358 A1 WO2020017358 A1 WO 2020017358A1 JP 2019026790 W JP2019026790 W JP 2019026790W WO 2020017358 A1 WO2020017358 A1 WO 2020017358A1
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WO
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occipital region
forehead
user
rod
wearing
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PCT/JP2019/026790
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English (en)
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Inventor
天野 徹
康隆 福本
尚史 深澤
Original Assignee
ソニー株式会社
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Priority to US17/255,116 priority patent/US11966101B2/en
Priority to PCT/JP2019/028421 priority patent/WO2020017627A1/ja
Priority to EP19838190.7A priority patent/EP3824808A4/en
Priority to CN201980047126.5A priority patent/CN112423663A/zh
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Priority to JP2023084366A priority patent/JP7375979B2/ja

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C3/00Special supporting arrangements for lens assemblies or monocles
    • G02C3/003Arrangements for fitting and securing to the head in the position of use
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1113Local tracking of patients, e.g. in a hospital or private home
    • A61B5/1114Tracking parts of the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802Sensor mounted on worn items
    • A61B5/6803Head-worn items, e.g. helmets, masks, headphones or goggles
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
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    • GPHYSICS
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    • G02C5/14Side-members
    • G02C5/143Side-members having special ear pieces
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/012Head tracking input arrangements
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/017Gesture based interaction, e.g. based on a set of recognized hand gestures
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6814Head
    • A61B5/6819Nose

Definitions

  • the present disclosure relates to a wearing device, and more particularly, to a wearing device capable of sensing the position and posture of the head in a natural state without impairing the wearing feeling and appearance.
  • Patent Document 1 As a technique applied to motion capture, a technique for sensing the state (expression) of the head has been proposed (see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 it is necessary to wear a helmet-like wearable device that wraps the entire head, and the wearable device is large-scale.
  • the helmet-like wearable device must be worn, so it looks strange and not stylish.
  • the present disclosure has been made in view of such a situation, and in particular, it is intended to enable sensing of the position and posture of the head in a natural state without impairing the wearing feeling and appearance.
  • the wearing device includes a forehead fixing portion that abuts and fixes a user's forehead, an occipital region fixing portion that abuts and fixes the occipital region of the user, and the user in the occipital region. And a sensor device fixing section for fixing a sensor device for detecting a position and a posture of the user's head, the sensor device fixing portion being provided on a back surface with respect to a surface contacting the back of the user.
  • the forehead fixing portion abuts and fixes the forehead of the user, and the occipital region fixes the occipital region of the user in abutment.
  • a sensor device that is provided on a back surface of the occipital region fixing portion with respect to a surface of the occipital region that contacts the occipital region of the user and that detects a position and a posture of the user's head is fixed.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an outline of a motion capture according to the present disclosure.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a motion capture system according to the present disclosure.
  • FIG. 2 is an exploded view of the sensor device according to the present disclosure. 1 is a perspective view of a sensor device according to the present disclosure. 1 is a perspective view of a sensor device according to the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a sensor substrate according to the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a sensor substrate according to the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a sensor substrate according to the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a first configuration example of an insertion unit. It is a figure explaining the 2nd example of composition of an insertion part. It is a figure explaining the 3rd example of composition of an insertion part. It is a figure explaining the detailed structure of the 3rd example of a structure of an insertion part. It is a figure explaining the modification of an occipital region upper fixed part.
  • skeleton information expressed by a skeleton structure indicating a body structure is used, for example.
  • the skeleton structure includes information on parts and bones which are line segments connecting the parts.
  • the site in the skeleton structure corresponds to, for example, a terminal site or a joint site of the body.
  • the bones in the skeleton structure may correspond to, for example, human bones, but the positions and the numbers of the bones do not necessarily have to match the actual human skeleton.
  • the position of the part in the skeleton information can be obtained by, for example, attaching a marker or a motion sensor to each corresponding part of the body. For example, based on the technology of attaching a marker to each part of the body and acquiring the position of the marker using an external camera or the like, or attaching a motion sensor to the body part and using sensor data acquired by the motion sensor There is a technique for acquiring position information of a motion sensor.
  • the technology using the motion sensor mounted on the body has an advantage that an external camera, a light source, and a marker are unnecessary, and the technology is portable and easy to set up.
  • technology using a motion sensor worn on the body is not limited by the imaging range of the camera, so it can be used in large outdoor spaces, spaces with complicated shapes where blind spots are likely to occur, and small spaces. There are advantages.
  • the motion sensor is a device that senses the movement of the body, and may include an inertial sensor (acceleration sensor, angular velocity sensor), a geomagnetic sensor, a barometric pressure sensor, an image sensor, and the like.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining the outline of the motion capture system.
  • the sensor devices 10A to 10F include, for example, an inertial sensor (IMU: Inertial Measurement Unit) such as an acceleration sensor that obtains acceleration (Acceleration) and a gyro sensor (angular velocity sensor) that obtains angular velocity (Angular velocity).
  • IMU Inertial Measurement Unit
  • Acceleration acceleration sensor
  • gyro sensor angular velocity sensor
  • the sensor devices 10A to 10F are mounted on joint parts (for example, the waist and the head) serving as the reference of the body, or near the end of the body (the wrist, the ankle, the head, and the like).
  • the sensor device 10A is mounted on the waist of the user U1
  • the sensor devices 10B and 10E are mounted on the wrist
  • the sensor devices 10C and 10D are mounted on the ankles
  • the sensor device 10F is mounted on the head.
  • the sensor devices 10A to 10F when it is not necessary to particularly distinguish the sensor devices 10A to 10F, they may be simply referred to as the sensor device 10 in some cases.
  • a body part on which the sensor device 10 is worn may also be referred to as a wearing part.
  • the number and mounting positions (positions of mounting portions) of the sensor devices 10 are not limited to the example illustrated in FIG.
  • the motion capture system in FIG. 1 obtains information on the position (Position) and orientation (Orientation) of each mounting site based on the sensor data obtained by the sensor device 10.
  • FIG. 1 shows mounting part information PD100 including position information and posture information as information on mounting parts P101 to P106 on which the sensor devices 10A to 10F are mounted (hereinafter also referred to as mounting part information).
  • the motion capture system of FIG. 1 outputs skeleton information including position information and posture information of each part in the skeleton structure based on position information and posture information of the mounting parts P101 to P106 on which the sensor devices 10A to 10F are mounted.
  • skeleton information including position information and posture information of each part in the skeleton structure based on position information and posture information of the mounting parts P101 to P106 on which the sensor devices 10A to 10F are mounted.
  • skeleton information SD100 including position information and posture information of each part in the skeleton structure is shown.
  • the skeleton information SD100 includes information on the non-wearing part SP107 as well as information on the wearing part SP101 corresponding to the wearing part P101 and the wearing part SP102 corresponding to the wearing part P102.
  • the skeleton information may also include bone information (position information, posture information, etc.) in addition to the part information.
  • the skeleton information SD100 may include information on the bone SB101.
  • the number of parts for which information is to be obtained is estimated by estimating information on a non-wearing part where a motion sensor is not mounted based on information on a wearing part where a motion sensor is mounted. It is possible to reduce the number of mounted motion sensors while maintaining the above.
  • the forward kinematics calculation is a method of calculating the position of the distal part based on the posture of each joint part.
  • the inverse kinematics calculation is a method of calculating the posture of each joint site based on the position of the distal site.
  • the posture of each joint part is calculated only by the sensor devices 10A to 10F provided at the distal parts, so that the user only needs to mount the minimum necessary motion sensor. Get better. Thereby, a more natural motion can be realized even when the motion sensor is mounted, and as a result, a motion capture corresponding to a more natural motion can be realized.
  • the motion capture system according to the present disclosure includes sensor devices 10A to 10F, a hub device 20, an information processing device 30, and an output device 40.
  • the sensor device 10 is a device that includes at least a motion sensor and is worn on a body part. Since the portions where the sensor devices 10A to 10F are mounted have been described with reference to FIG. 1, the description is omitted here.
  • the sensor device 10 includes a gyro sensor 12, an acceleration sensor 14, a control unit 16, and a communication unit 18, for example, as shown in FIG.
  • the motion sensor provided in the sensor device 10 is not limited to the inertial sensor (the gyro sensor 12 and the acceleration sensor 14).
  • the sensor device 10 may include a motion sensor such as a geomagnetic sensor, a barometric pressure sensor, or an image sensor instead of or in addition to the inertial sensor.
  • FIG. 2 shows only the configuration of the sensor device 10A, the configurations of the sensor devices 10A to 10F may be the same.
  • the gyro sensor 12 is an inertial sensor that acquires an angular velocity as sensor data.
  • the angular velocity acquired by the gyro sensor 12 may be the angular velocity of the sensor device 10 in a local coordinate system.
  • the acceleration sensor 14 is an inertial sensor that acquires acceleration as sensor data.
  • the acceleration acquired by the acceleration sensor 14 may be the acceleration of the sensor device 10 in a local coordinate system set for each sensor device 10.
  • the control unit 16 controls the operation of the sensor device 10.
  • the control unit 16 may control communication by the communication unit 18 to cause the hub device 20 to transmit sensor data (angular velocity and acceleration) acquired by the gyro sensor 12 and the acceleration sensor 14.
  • the control unit 16 may perform processing on the sensor data acquired by the gyro sensor 12 and the acceleration sensor 14, and may transmit a processing result obtained by this processing to the hub device 20.
  • the communication unit 18 is a communication module for transmitting and receiving data to and from another device by wire or wirelessly.
  • the communication unit 18 is a device such as a wired LAN (Local Area Network), a wireless LAN, Wi-Fi (Wireless Fidelity, registered trademark), infrared communication, Bluetooth (registered trademark), short-range / non-contact communication, or the like. And wireless communication directly or through a network access point.
  • the hub device 20 is an information processing device that receives information from the plurality of sensor devices 10 and aggregates the information.
  • the sensor device 10 and the hub device 20 may be connected by wire or wirelessly.
  • the hub device 20 includes, for example, a communication unit 22 and a control unit 24 as shown in FIG.
  • the communication unit 22 is a communication module for transmitting and receiving data to and from another device by wire or wirelessly.
  • the communication unit 22 wirelessly communicates with an external device directly or via a network access point by a method such as a wired LAN, a wireless LAN, Wi-Fi, infrared communication, Bluetooth, and short-range / contactless communication.
  • the control unit 24 controls the operation of the hub device 20.
  • the control unit 24 may control the communication by the communication unit 22 and cause the information received from the sensor device 10 to be transmitted to the information processing device 30 as it is.
  • the control unit 24 may perform a process on the information received from the sensor device 10, and may transmit a processing result obtained by this process to the information processing device 30.
  • the information processing device 30 is an information processing device that receives information from the hub device 20 and processes the information.
  • the hub device 20 and the information processing device 30 may be wired or wirelessly connected.
  • the information processing device 30 includes, for example, a communication unit 32 and a control unit 34 as illustrated in FIG.
  • the communication unit 32 is a communication module for transmitting and receiving data to and from another device by wire or wirelessly.
  • the communication unit 32 wirelessly communicates with an external device directly or via a network access point by a method such as a wired LAN, a wireless LAN, Wi-Fi, infrared communication, Bluetooth, and short-range / contactless communication.
  • the control unit 34 controls the operation of the information processing device 30. For example, the control unit 34 performs a process on the information received by the communication unit 32. In addition, the control unit 34 can control the display of the output device 40 by controlling the communication unit 32 to transmit the result of this process to the output device 40 connected to the information processing device 30. For example, based on the skeleton information obtained as a result of the processing, the control unit 34 may cause the output device 40 to display the visualized skeleton information, a 3D model in which the skeleton information is reflected, or the like.
  • the output device 40 is a device having at least a display function, and performs display under the control of the control unit 34 of the information processing device 30.
  • the output device 40 may be, for example, a stationary display or an HMD (Head @ Mounted @ Display) worn by the user. Further, the output device 40 and the information processing device 30 may be an integrated device.
  • FIG. 3 is an exploded view of the sensor device 10
  • FIG. 4 is a perspective view of the sensor device 10 at the uppermost stage in FIG. 5 is a perspective view of the sensor device 10 at the top of FIG. 3 as viewed from the direction of arrow B.
  • FIG. 6 is a side view in a state where the sensor board 116 and the computer board 119 in FIG. is there.
  • 7 is a front view of the sensor substrate 116
  • FIG. 8 is a back view of the sensor substrate 116.
  • the sensor device 10 is a rectangular structure having a horizontal width H, a vertical width V, and a height h.
  • H in the sensor device 10 is, for example, 86.6 mm
  • V is, for example, 34.8 mm
  • h is, for example, 16.1 mm. Note that this size is an example, and is not limited to this size.
  • the sensor device 10 includes a battery cover 111, a battery 112, a surface case 113, a light guide tube 114, a button 115, a sensor board 116, a battery connector 117, a middle case 118, a computer board 119, And a back case 120.
  • the battery lid 111 is configured such that the shaft 111c is fitted into the hole 113d of the front case 113, and can be opened and closed with respect to the sensor device 10 in the direction of the arrow around the shaft 111a.
  • 112 can be made detachable from the battery connector 117 provided in the middle case 118. Further, the battery lid 111 can be closed to store the battery 112 in the middle case 118.
  • the sensor board 116 functions as the gyro sensor 12 and the acceleration sensor 14 in FIG. 2. As shown in FIG. 6, the relay terminal 116 a is physically and electrically connected to the relay terminal 119 a of the computer board 119. Connected to. The sensor board 116 operates based on a control signal supplied from the computer board 119 via the relay terminals 116a and 119a, and outputs a sensing result to the computer board 119.
  • a connector 121 On the surface of the sensor board 116, as shown in FIG. 7, a connector 121, a switch 122, an LED 123, and a switch 124 are provided.
  • the connector 121 is connected to the battery connector 117, and receives power supply from the battery 112.
  • the switch 122 is provided at a position corresponding to the hole 113c provided on the front case 113 (FIG. 3), and receives a pressing operation directly through the hole 113c.
  • the LED 123 emits light according to the operation state of the sensor substrate 116, thereby allowing the user to visually recognize the operation state.
  • a light guide tube 114 provided in a front case 113 (FIG. 3) is in contact with the upper portion of the LED 123, and light from the LED 123 is guided through the light guide tube 114 to a hole 113 b of the front case 113. The light is emitted.
  • the switch 124 is provided at a position corresponding to the button 115 provided in a state exposed from the hole 113a of the front case 113 (FIG. 3), and receives a pressing operation through the button 115.
  • an LED 125 is provided on the back surface of the sensor substrate 116, as shown in FIG. 8, on the back surface of the sensor substrate 116, as shown in FIG. 8, an LED 125, a ⁇ USB terminal 126, and a relay terminal 116a are provided.
  • the LED 125 emits light in accordance with the operation state of the sensor substrate 116 and allows the user to visually recognize the operation state. As shown in FIG. 4, the right side of the LED 125 is viewed from the sensor device 10 at the top in FIG. Is provided at a position corresponding to.
  • the ⁇ USB terminal 126 is provided at a position corresponding to the right side when viewed from the uppermost sensor device 10 in FIG. 3, is used for connection with an external device, and outputs an external sensing result. Used for etc.
  • the relay terminal 116a is connected to the relay terminal 119a of the computer board 119, physically and electrically connects the computer board 119 and the sensor board 116, and enables transmission and reception of various control signals and data. .
  • a ⁇ USB terminal 119b (FIG. 3) is provided on the computer board 119, and as shown in FIG. 5, provided on the side face in the rear direction as viewed from the uppermost sensor device 10 in FIG. It is used for connection with the device and used for external output of the sensing result.
  • the computer board 119 has a configuration corresponding to the control unit 16 and the communication unit 18 in FIG. 2, and performs processing on various sensing results, stores the results, and outputs the results to the information processing device 30 via the hub device 20. Execute the process.
  • a mounting tool 131 shown in the upper part of FIG. 9 is used.
  • the mounting tool 131 is a concave bracket, and as shown in the upper part of FIG. 9, the side surface (the front side and the back side in the uppermost sensor device 10 in FIG. 3) of the sensor device 10B (or any of 10C to 10E). 3 is exposed, the surface portion of the uppermost sensor device 10 in FIG. 3 is exposed, and the sensor device 10 is inserted into the mounting tool 131 in the direction of the arrow in FIG. 3 and fixed by the claw 131b.
  • a belt hole 131a is provided in the mounting tool 131, and the belt 132 is passed through the belt hole 131a as shown in the middle part and the lower left part of FIG. ing. Then, when the belt 132 is wound around the wrist or ankle, the sensor device 10B (or any of 10C to 10E) is fixed to and attached to the wrist or ankle.
  • the belt 132 may be made of a non-stretchable material for use on the wrist, and may be made of a stretchable material for use on the ankle.
  • the mounting tools 135 shown in the upper and lower parts of FIG. 10 are used.
  • the mounting device 135 is also formed of a concave bracket, and the sensor device 10A is fixed by the claw 135b similarly to the mounting device 135.
  • a clip 135a is provided on the mounting device 135, and the sensor device 10A is fixed to the waist and mounted by hanging the clip 135a on the belt portion or the waist portion of the pants worn by the user U1.
  • FIG. 11 is an external perspective view of the mounting tool 141 in the upper part, and is a view of the user U1 when the sensor device 10F is mounted on the head of the user U1 using the mounting tool 141 when viewed from the side.
  • the lower part is a diagram when the user U1 is viewed from the front when the sensor device 10F is mounted using the mounting tool 141.
  • FIG. 12 is an external perspective view in a state where the glasses 151 which are a part of the wearing tool 141 are removed.
  • the wearing tool 141 includes glasses 151, an upper occipital region fixing portion 152, an ear hook 153, an occipital region fixing portion 154, and a bracket portion 155.
  • the glasses 151 are general glasses or sunglasses in which the frame 151a functions as ordinary glasses or sunglasses that cover the eyes of the user U1.
  • the temple (vine) 151b of the glasses 151 is inserted into the insertion portion 152a provided at the distal end of the upper occipital region fixing portion 152 shown in FIG. 12, and is inserted at the distal end of the ear hook 153. It is inserted through the portion 153a.
  • the ear hook portion 153 has a structure in contact with the upper part of the ear E of the user U1 and is integrated with the occipital region fixing portion 154, and the occipital region fixing portion 154 Is provided with a bracket portion 155 for mounting the sensor device 10F.
  • the bracket 155 may be configured to be fixedly attached to the occipital region fixing portion 154, or may be configured to be detachable.
  • a configuration other than the bracket 155 may be used. It may be configured to be provided on the back side of the part that comes into contact with the back of the head.
  • the glasses 151 are provided with a nose pad 151c, and are configured to come into contact with the nose N of the user U1, as shown in the lower part of FIG. That is, the nose pad 151c of the glasses 151 abuts on the nose (forehead) N of the user U1, the ear hook 153 abuts on the ear (temporal) E, and the occipital upper fixing part 152 connects the head of the user U1.
  • the occipital region is in contact with the upper part of the occipital region (the upper part as viewed from the occipital region and close to the parietal region), and the occipital region fixing portion 154 abuts on the occipital region.
  • the wearing tool 141 is fixed in a state of being in contact with each of the nose (forehead), ears (temporal), upper occipital region, and occipital region of the head of the user U1, Even if the sensor device 10F is mounted on the bracket 155, the occurrence of displacement of the mounting device 141 due to the movement of the head of the user U1 due to the weight of the sensor device 10A is suppressed, and a stable fixed state is maintained. It is possible to do.
  • the insertion portions 152a and 153a are made of a flexible material.
  • the insertion portions 152a and 153a are deformed to enable insertion, and are set in a state where the temple 151b is inserted to a predetermined insertion depth.
  • the temple 151b is sandwiched by the restoring force (contracting force) of the shape of the insertion portions 152a and 153a, and the temple 151b is fixed at a predetermined insertion depth.
  • the temple 151b inserted into the insertion portions 152a and 153a is fixed at a predetermined insertion depth, so that the glasses 151 are applied to the frontal head through the nose pad 151c toward the center of the head.
  • the contact pressure and the contact pressure of the occipital region fixing portion 154 with respect to the occipital region toward the center of the head can be adjusted.
  • the glasses 151, the ear hook 153, and the occipital region fixing unit 154 allow the shift due to the movement of the head caused by the weight of the sensor device 10F to be displaced with respect to the head in the horizontal direction and the vertical direction. Can be prevented from occurring.
  • the user U1 By mounting the sensor device 10F on the head of the user U1 using such a mounting tool 141, the user U1 adjusts the insertion depth of the temple 151b into the insertion portions 152a and 153a, so that the user U1
  • the user U1 adjusts the insertion depth of the temple 151b into the insertion portions 152a and 153a, so that the user U1
  • the displacement due to the movement of the head due to the weight of the sensor device 10F is appropriately suppressed, and the head is worn on the head. Can be.
  • the displacement of the mounting device 141 due to the movement of the head of the user U1 due to the weight of the sensor device 10F can be achieved without deteriorating the mounting feeling and appearance. Generation can be suppressed, and the sensor device 10F can be mounted on the head in a stable state, and the position and orientation of the head can be appropriately sensed.
  • the sensor device 10F when the user U1 wearing the sensor device 10F with the wearing tool 141 is viewed from the front, only the frame 151a of the glasses 151 is substantially visible. It is difficult to recognize that the sensor device 10F is mounted on the head, and the sensor device 10F can be stylishly mounted on the head in a natural appearance.
  • the upper occipital region fixing portion 152, the ear hook portion 153, and the occipital region fixing portion 154 may have a configuration that does not particularly have flexibility, but is flexible enough not to cause pain at various contact portions of the head. It is desirable to be made of a material having properties.
  • the occipital region upper fixing portion 152, the ear hanging portion 153, and the occipital region fixing portion 154 are made of a material having elasticity such as a rubber band, for example. It is also possible to adopt a configuration in which pressure is applied to the part, the upper part of the occipital region, and the occipital region to fix the mounting device 141 to the head.
  • the wearing tool 141 is configured by the glasses 151, the upper back part fixing part 152, the ear hanging part 153, the back part fixing part 154, and the bracket 155 has been described.
  • the wearer 141 may be configured by the glasses 151, the ear hook 153, the occipital region 154, and the bracket 155, excluding the occipital upper fixing portion 152.
  • the temple 151b of the glasses 151 is inserted only into the insertion portion 153a of the ear hook 153. That is, the temple 151b is not inserted into the insertion portion 152a because the rear occipital region fixing portion 152 is not provided.
  • the temple 151b of the glasses 151 is inserted into the insertion portion 153a of the ear hook 153, so that the head of the user U1 is surrounded by the glasses 151, the ear hooks 153, and the occipital region fixing portion 154.
  • An annular structure is formed, and the nose (forehead) is in contact with the nose pad 151c of the glasses 151, the ear (temporal) is in contact with the ear hook 153, and the occipital is in contact with the occipital fixing part 154. Since pressure is applied to the center direction of the head, it is possible to support the weight of the bracket 155 and the sensor device 10F as long as the head movement is not severe.
  • the insertion portions 152a and 153a need to have a configuration that allows the temple 151b of the glasses 151 to be inserted (can be inserted and removed), and a configuration that can fix the temple 151b while being inserted through the insertion portions 152a and 153a.
  • the insertion portions 152a and 153a can be fixed to such a degree that they can be deformed to the extent that the temple 151b can be inserted and removed, and that they cannot be displaced after the temple 151b is inserted.
  • the material is a stretchable material having the following contraction force.
  • the insertion portions 152a and 153a are desirably made of a material having such characteristics, and thus are desirably formed of, for example, a thermoplastic elastomer, silicone rubber, or natural rubber.
  • the insertion portions 152a and 153a need to have flexibility enough to insert and remove the temple 151b, and also have elasticity that can fix the temple 151b so as not to shift.
  • the openings of the insertion portions 152a and 153a are formed to have a size corresponding to the thickness (diameter) of the temple 151b.
  • insertion portions 152a and 153a are configured to have flexibility enough to allow the temple 151b to be inserted and to have elasticity that allows the inserted temple 151b to be fixed so as not to shift.
  • the temple 151b may be configured so that it can be inserted (pulled in and out) depending on the shape and can be fixed to the extent that it does not shift.
  • FIG. 14 shows an example of the configuration of the insertion portion 153a 'that allows the temple 151b to be inserted (removable and insertable) and fixed so as not to be displaced by the shape of the insertion portion. Note that in FIG. 14, the insertion portion 152a is the same as in FIG.
  • the ⁇ insertion portion 153a ’of FIG. 14 includes two elliptical portions 171 and 172 made of a flexible material and the major axis of the opening is shifted by 90 degrees.
  • the size of the major axis of the elliptical portions 171 and 172 is larger than the diameter of the temple 151b, and the size of the minor axis is smaller than the diameter of the temple 151b.
  • an elliptical portion 171 having a long diameter formed in the vertical direction is provided in the opening of the insertion portion 153a '.
  • An elliptical portion 172 having a major axis shifted by a degree is provided.
  • the front and back of the elliptical portions 171 and 172 may be interchanged.
  • Each of the elliptical portions 171 and 172 is formed of a flexible material, but has a fixed shape. Therefore, when inserting the temple 151b, the elliptical portion 172 is pinched in the direction of the arrow in FIG. By pressing the long-diameter portion, the short-diameter portion is expanded, and a state in which the temple 151b can be inserted can be obtained.
  • the pressing force on the elliptical portion 172 which has been pressed so as to be pinched is released, so that the restoring force of the elliptical portion 172 to return to the original shape ( The temple 151b is pinched and fixed by the contraction force).
  • the insertion portion 153 'in FIG. 14 enables the temple 151b to be inserted (removable and insertable) and to be fixed to the extent that it does not shift. Can be fixed to the head of the user U1.
  • FIG. 15 is an external perspective view of the lock mechanism 181.
  • the lock mechanism 181 is wound around the outer periphery of the insertion portion 153a, and the lever 181a is set at 90 degrees to the insertion direction of the insertion portion 153a as shown in the right portion of FIG. ,
  • the temple 151b can be inserted (pulled in and out), and as shown in the left part of FIG. 15, when the lever 181a is tilted so as to be parallel to the insertion direction, the temple 151b is fixed to the extent that it does not shift. be able to.
  • the lock mechanism 181 includes a lever 181a, a shaft 181b, a claw 181c, and a holder 181d.
  • the holder 181d is wound around the outer periphery of the insertion portion 153a, and the lever 181a is moved in the arrow A direction or the arrow B direction in FIG. 16 with respect to the direction in which the holder 181d is wound.
  • a rotatable shaft 181b is provided.
  • the lever 181a is formed with a claw 181c that forms 90 degrees with respect to the longitudinal direction of the lever 181a on the shaft 181b.
  • the temple 151b is inserted into the insertion portion 153a to an appropriate insertion depth, as shown in the left part of FIG. 16, when the lever 181a is rotated in the direction of arrow B, the claw 181c is moved relative to the insertion portion 153a. Since the temple 151b inserted into the insertion portion 153a comes into contact and is pressed, the temple 151b can be fixed in the insertion portion 153a so that the temple 151b cannot be removed.
  • the temple 151b can be fixed in the insertion portion 153a, and as a result, the sensor device 10F is appropriately attached to the user U1 by the attachment 141. Can be fixed to the head.
  • the occipital region upper fixing part 152 of FIG. 11 or 12 is located on the glasses 151 side with respect to the ear hanging part 153, from the front part P11 of the insertion part 153 a of the ear hanging part 153.
  • the range up to the upper part of the occipital region was fixed so as to abut on the belt.
  • the vertical weight is applied to any part of the glasses 151 and the annular structure that passes through the forehead, the temporal region, and the occipital region constituted by the ear hook portion 153 and the occipital region fixing portion 154.
  • Other configurations may be used as long as a portion can be supported by the upper part of the back of the head.
  • the user U1 is fixed in a state of being in contact with each of the nose (forehead), ear (temporal), upper occipital area, and occipital area of the head of the user U1. Therefore, even if the sensor device 10F is mounted on the bracket 155, the occurrence of a shift due to the movement of the head of the user U1 due to the weight of the sensor device 10F is suppressed, and the sensor device 10F remains stable.
  • the sensor device 10F can be mounted on the head.
  • the upper part of the occipital region is fixed, so that a contact pressure is applied from the frontal region, the occipital region, and the occipital region toward the center of the head.
  • An example of mounting in a stable state has been described.
  • the configuration may be a configuration other than the glasses 151.
  • a configuration in which a band-type configuration abuts on the forehead may be provided.
  • FIG. 18 shows an example of the configuration of the wearing tool 141 in the case where a forehead fixing band 201 is provided in place of the glasses 151 so that the band-type configuration abuts on the forehead.
  • the forehead fixing band 201 includes a band portion 201a that contacts the forehead portion of the user U1, an insertion portion 152a of the occipital upper fixing portion 152, and an insertion rod portion 201b that is inserted into the insertion portion 153a of the ear hook 153. Be composed.
  • the band portion 201a of the forehead fixing band 201 has a configuration corresponding to the nose pad 151c of the glasses 151.
  • the nose pad 151c abuts on the nose of the user U1 to attach the wearing tool 141 to the forehead. Is fixed, whereas the band portion 201a abuts the entire forehead in a band-like configuration, thereby fixing the attachment 141 to the forehead.
  • the insertion bar portion 201b has a configuration corresponding to the temple 151b of the glasses 151, and is inserted through the insertion portion 152a of the occipital upper fixing portion 152 and the insertion portion 153a of the ear hook 153.
  • the wearing tool 141 is fixed in a state of being in contact with each of the forehead (forehead), ears (temporal), upper occipital region, and occipital region of the head of the user U1, Even if the sensor device 10F is mounted on the bracket 155, the occurrence of the displacement of the mounting device 141 due to the movement of the head of the user U1 due to the weight of the sensor device 10F is suppressed, and the sensor device 10F is stabilized. Can be mounted on the head of the user U1.
  • the contact pressure of the band 201a of the forehead fixing band 201 against the forehead (forehead) based on the insertion depth of the insertion rod portion 201b inserted into the insertion portions 152a and 153a, and the occipital region by the occipital fixing portion 154 Can be adjusted, and as a result, the sensor device 10F can be adjusted by the mounting tool 141 while adjusting the head of the user U1 to an appropriate state that is not too tight and not too loose. It can be properly worn on the head.
  • the forehead fixing band 211 may be configured so that a part of the annular structure can be opened and closed when worn.
  • FIG. 19 shows a configuration example of the wearing tool 141 in which a forehead fixing band 211 made of a highly flexible material is provided instead of the forehead fixing band 201.
  • the forehead fixing band 211 is provided with a detachable attaching / detaching portion 212 at a portion of the forehead fixing band 201 which comes into contact with the front forehead. Further, the forehead fixing band 211 is provided with an insertion rod portion 211a, and has the same function as the temple 151b.
  • the detachable portion 212 can be separated and removed from the left detachable portion 212L and the right detachable portion 212R. For this reason, at the time of wearing, by setting the left detachable part 212L and the right detachable part 212R to be separated, the forehead fixed band 211 is divided into the left band part 211L and the right band part 211R. It will be released from the above-mentioned annular structure.
  • the attachment device 141 can be attached by connecting the left attachment / detachment unit 212L and the right attachment / detachment unit 212R of the attachment / detachment unit 212.
  • the part having the annular structure formed by the wearing tool 141 is covered from his / her head and passed through the neck, and then the part having the annular structure is formed. Since it is not necessary to scrape the hair from the hair, it is possible to easily attach the attachment 141.
  • the wearing tool 141 is also removed, the user can remove the attachment / detachment part 212 from the left attachment / detachment part 212L and the right attachment / detachment part 212R so that they can be detached so as to be hooked on the neck. Even so, the mounting tool 141 can be easily removed.
  • FIG. 20 shows a configuration example of a mounting tool 141 in which a forehead fixing portion 221 is provided instead of the forehead fixing bands 201 and 211 in FIGS.
  • the forehead fixing bands 201 and 211 are configured to abut the entire forehead to fix the forehead, but the forehead fixing part 221 is made of a member having no elasticity and low flexibility, and
  • the forehead includes a part fixing part 221L and a right forehead fixing part 221R, and the left part and the right part of the forehead are in contact with each other.
  • the forehead fixing portion 221 is provided with an insertion rod portion 221a, and has the same function as the temple 151b.
  • the mounting device 141 including the forehead fixing band 201 or 211, the ear hook 153, and the occipital region 154, when the head of the user U1 is viewed from above, the mounting device 141 is attached to the head by an annular structure surrounding the head. It was configured to be fixed.
  • the left side of the forehead is abutted by the left forehead fixing part 221L forming the forehead fixing part 221 and the right forehead fixing part 221R forming the forehead fixing part 221
  • the right side of the forehead is abutted, so that the forehead is fixed with the front part of the forehead not in contact with any of the foreheads.
  • the wearing tool 141 in FIG. 20 has a configuration in which the head of the user U1 does not have an annular structure when viewed from the top, but the forehead fixing part 221 has no elasticity, is low in flexibility, and is a hard member.
  • the left forehead fixing portion 221L and the right forehead fixing portion 221R abut the right and left portions of the forehead, respectively, so that the forehead, temporal region, upper occipital region, and The back of the head is fixed.
  • the forehead is brought into contact with the left forehead by the left forehead fixing part 221 ⁇ / b> L and the right forehead fixing part 221 ⁇ / b> R, so that the forehead is Since the upper part of the occipital region is abutted and fixed by the upper occipital region by the occipital region fixing portion 154, the temporal region is fixed by the movement of the user U1's head caused by the weight of the sensor device 10F. It is possible to mount the sensor device 10F on the head of the user U1 in a stable state by suppressing the occurrence of the displacement of the mounting device 141.
  • FIG. 21 shows an example of the configuration of a mounting tool 141 in which a venetian glass 241 is used instead of the glasses 151.
  • any configuration other than the glasses 151 may be used as long as the forehead corresponding to the frame 151a and the temple 151b in the glasses 151 can be fixed.
  • a configuration like the Venetian glass 241 may be used. .
  • the Venetian glass 241 includes a frame 241a, a temple 241b, and a nose pad 241c, and corresponds to the frame 151a, the temple 151b, and the nose pad 151c in the glasses 151, respectively.
  • First application example >>
  • the user himself grasps the temple 151b and the insertion portions 152a and 153a directly and adjusts the insertion depth of the temple 151b, so that the abutment pressure on the forehead and the occipital region by the occipital fixing portion 154 are applied.
  • the example in which the contact pressure is adjusted has been described.
  • the insertion depth may be realized by dial adjustment or the like.
  • the insertion depth of the temple 151b shown in the direction of arrow B can be adjusted. You may do so.
  • the insertion depth of the temple 151b into the insertion portions 152a and 153a may be adjusted by the rack and opinion mechanism with respect to the rotation of the dial 251.
  • the insertion portions 152a and 153a are integrated, the dial 251 is fixed to the integrated insertion portions 152a and 153a, and the temple 151b is formed in a wire-like configuration so as to correspond to the rotation of the rotation shaft of the dial 251.
  • a configuration in which the insertion depth of the temple 151b into the insertion portions 152a and 153a can be adjusted by winding or unwinding the wire-shaped temple 151b may be adopted.
  • Second application example >>
  • the user directly grips the temple 151b and the insertion portions 152a and 153a, and adjusts the insertion depth of the temple 151b or adjusts the rotation of the dial 251 to make contact with the forehead.
  • the example of adjusting the pressure and the contact pressure to the occipital region by the occipital region fixing unit 154 has been described.
  • the adjustment may be made by a method other than the adjustment of the insertion depth.
  • FIG. 23 shows an example of the configuration of a mounting tool 141 in which an airbag 261 is provided on the back side of the occipital region fixing portion 154 on the side where the bracket 155 is mounted, and in a portion that comes into contact with the occipital region.
  • the airbag 261 has a bag-like configuration that changes its size depending on the amount of air to be injected, and is further connected to an air injection / exhaust unit (not shown) so that air inside the airbag according to the air injection or exhaustion is connected. In this configuration, the size can be changed depending on the amount.
  • the user U1 operates the air injecting / exhausting unit to change the size of the airbag 261 so that the contact pressure of the glasses 151 on the forehead and the back pressure of the occipital fixing unit 154 on the occipital region are increased.
  • the contact pressure can be adjusted.
  • the injection / exhaust unit may be, for example, a push-type air supply.
  • FIG. 24 shows an example of the configuration of a mounting tool 141 provided with a strap 271 for connecting the upper occipital region fixing portion 152 and the occipital region fixing portion 154.
  • the strap 271 has no elasticity, and fixes the gap between the upper occipital region fixing portion 152 and the occipital region fixing portion 154.
  • the interval between the upper occipital region fixing portion 152 and the occipital region fixing portion 154 is maintained in an appropriate state, so that the contact pressure between the upper occipital region and the occipital region is maintained in an appropriate state.
  • FIG. 25 shows a configuration example of the mounting tool 141 provided with a level 281.
  • the level 281 is provided on the ear hook 153, and the angle when the mounting device 141 is mounted on the head of the user U1 can be visually recognized.
  • the user U1 confirms or adjusts whether or not the wearer 141 is properly mounted by checking the angle indicated on the level 281 with a mirror or the like while the wearer 141 is mounted. Becomes possible.
  • FIG. 26 shows a configuration example of a mounting tool 141 in which a pressure sensor 291 is provided at a position on the back side of the bracket 155 on which the sensor device 10F is mounted and in contact with the back of the head.
  • the pressure sensor 291 measures the contact pressure at the time of contacting the back of the head when the attachment 141 is attached, with the sensor device 10F attached to the bracket 155, as a plurality of points or a surface pressure distribution.
  • the pressure sensor 291 stores a point or surface pressure distribution of the contact pressure that comes into contact with the occipital region when the attachment 141 is properly attached.
  • the pressure sensor 291 compares the pressure distribution as a measurement result with the stored pressure distribution, and calculates the difference between the points or the sum of the differences between the points on the entire surface, and calculates the difference or the difference. Is larger than the predetermined value, the user is notified that the attachment 141 is not properly attached.
  • a buzzer sound may be generated from a speaker (not shown), or a marker lamp (not shown) may be turned on.
  • a mounting device comprising: a sensor device fixing portion that is provided on a back surface of the occipital region fixing portion with respect to a surface that contacts the occipital region of the user and that fixes a sensor device that detects a position and a posture of the user's head.
  • the forehead fixing portion has a rod-like portion extending in the temporal direction, The occipital region is configured integrally with the fixed portion, and further includes an ear hook portion that hangs on the user's ear,
  • the wearing device according to ⁇ 1>, wherein the ear hook portion has an ear hook insertion portion that is capable of inserting the rod-shaped portion and that fixes the rod-shaped portion at a predetermined insertion depth.
  • the ear-hook insertion portion has a size that allows the rod-shaped portion to be inserted and has flexibility, and further has elasticity that fixes the rod-shaped portion in a state where the rod-shaped portion is inserted at a predetermined insertion depth.
  • the wearing tool according to ⁇ 2>.
  • ⁇ 4> The wearing tool according to ⁇ 3>, wherein the ear-hook insertion portion is made of a thermoplastic elastomer, silicone rubber, or natural rubber.
  • ⁇ 5> The opening for inserting the rod-shaped portion of the ear hook insertion portion, At a predetermined insertion depth, in a predetermined direction perpendicular to the predetermined insertion depth direction, a major axis larger than the diameter of the rod-shaped part, and an elliptical shape having a minor axis smaller than the diameter of the rod-shaped part.
  • a first oval-shaped portion At an insertion depth different from the predetermined insertion depth, a major axis in a direction shifted by 90 degrees with respect to the predetermined direction orthogonal to the predetermined insertion depth direction and smaller than a diameter of the rod-shaped portion.
  • the wearing tool according to ⁇ 3> further comprising an elliptical second elliptical portion having a minor axis.
  • the mounting device according to ⁇ 3> further including a lock mechanism that locks the insertion depth when the rod-shaped portion is inserted at a predetermined insertion depth in the ear-hook insertion portion.
  • the wearing device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, further including an occipital region upper fixing portion that abuts against and fixes to an upper occipital region that is an upper region of the occipital region of the user.
  • the forehead fixing portion has a rod-like portion extending in the temporal direction
  • the occipital region upper fixing portion has an occipital region upper fixing portion insertion portion that is capable of penetrating the rod-shaped portion at an end portion and that fixes the rod-shaped portion at a predetermined insertion depth. Wearing equipment.
  • the occipital region upper fixing portion insertion portion has flexibility that allows the rod-shaped portion to be inserted, and elasticity that fixes the rod-shaped portion while being inserted at a predetermined insertion depth. Wearing equipment. ⁇ 10> The wearing device according to ⁇ 8>, wherein the occipital region upper fixing portion insertion portion is made of a thermoplastic elastomer, silicone rubber, or natural rubber. ⁇ 11> The occipital region is integrally formed with the occipital region, and further includes an ear hook portion that hangs on the ear of the user.
  • the wearing device according to ⁇ 7>, wherein the occipital region upper fixing portion abuts on a range from the space between the forehead fixing portion and the ear hook portion to the upper occipital region.
  • ⁇ 12> further comprising an ear hook portion configured to be integrated with the occipital region fixing portion and hung on the user's ear,
  • the occipital region upper fixing portion abuts in a band shape from the space between the occipital region fixing portion and the ear hook portion to the upper occipital region.
  • the wearing device further including a strap that connects between substantially central positions of the occipital region and the occipital region.
  • the forehead fixing part is glasses, The wearing tool according to ⁇ 2>, wherein the rod-shaped part is a temple of the glasses.
  • the forehead fixing part is a forehead contact part that contacts the forehead of the user.
  • the forehead contact portion contacts the entire surface of the user's forehead.
  • the forehead contact portion includes a left portion on the left side and a right portion on the right side from the approximate center,
  • the forehead contact portion is A left forehead abutting part that abuts on a left side of the user's forehead; A right forehead contact portion that contacts the right side of the user's forehead,
  • the occipital region fixing portion further includes an airbag on a surface that contacts the occipital region, the size of which changes according to the amount of air, and changes the pressure that contacts the occipital region.
  • the occipital region fixing unit further includes a pressure detecting unit that detects a pressure distribution in contact with the occipital region, The pressure detection unit notifies a comparison result based on a comparison between the measured pressure distribution and a pressure distribution when the mounting device is appropriately mounted. Wearing equipment.

Abstract

本開示は、装着感や見た目を損なうことなく頭部の位置や姿勢を自然な状態でセンシングすることができるようにする装着具に関する。 メガネの鼻パッドによりユーザの前頭部である鼻を当接して固定し、メガネのテンプルを挿通させると共に固定する挿通部を備えた耳掛け部により耳を当接して固定し、耳掛け部と一体に構成される後頭部固定部により、ユーザの頭部の位置と姿勢を検出するセンサ装置を保持しつつ、後頭部を当接して固定し、後頭部上部固定部により、後頭部に当接して固定し、メガネのテンプルを挿通する挿通部を備え、後頭部上部を固定する。本開示はモーションキャプチャに適用することができる。

Description

装着具
 本開示は、装着具に関し、特に、装着感や見た目を損なうことなく頭部の位置や姿勢を自然な状態でセンシングできるようにした装着具に関する。
 モーションキャプチャに適用する技術として、頭部の状態(表情)をセンシングする技術が提案されている(特許文献1参照)。
特表2009-506442号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の技術においては、頭部全体を包み込むようなヘルメット状のウェアラブルデバイスを装着する必要があり、ウェアラブルデバイスが大掛かりである。
 このため、特許技術1のウェアラブルデバイスを用いて、通常生活における頭部の位置や姿勢をセンシングしようとしたとき、装着者に自然な動作を促すことができないので、適切に頭部の位置や姿勢をセンシングすることができない恐れがある。
 また、ヘルメット状のウェアラブルデバイスを装着していなければならないため、見た目にも違和感があり、スタイリッシュであるとは言えない。
 本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、特に、装着感や見た目を損なうことなく、頭部の位置や姿勢を自然な状態でセンシングできるようにするものである。
 本開示の一側面の装着具は、ユーザの前頭部を当接して固定する前頭部固定部と、前記ユーザの後頭部を当接して固定する後頭部固定部と、前記後頭部固定部における前記ユーザの後頭部と当接する面に対して背面に設けられ、前記ユーザの頭部における位置および姿勢を検出するセンサ装置を固定するセンサ装置固定部とを備える装着具である。
 本開示の一側面においては、前頭部固定部により、ユーザの前頭部が当接されて固定され、後頭部固定部により、前記ユーザの後頭部が当接されて固定され、センサ装置固定部により、前記後頭部固定部における前記ユーザの後頭部と当接する面に対して背面に設けられ、前記ユーザの頭部における位置および姿勢を検出するセンサ装置が固定される。
 本開示の一側面によれば、装着感や見た目を損なうことなく、頭部の位置や姿勢を自然な状態でセンシングすることが可能となる。
本開示のモーションキャプチャの概要を説明する図である。 本開示のモーションキャプチャシステムの構成例を説明する図である。 本開示のセンサ装置の分解図である。 本開示のセンサ装置の斜視図である。 本開示のセンサ装置の斜視図である。 本開示のセンサ基板の構成例を説明する図である。 本開示のセンサ基板の構成例を説明する図である。 本開示のセンサ基板の構成例を説明する図である。 センサ装置の手首、および足首への装着例を説明する図である。 センサ装置の腰部への装着例を説明する図である。 センサ装置の頭部への装着例を説明する図である。 センサ装置の頭部への装着例を説明する図である。 挿通部の第1の構成例を説明する図である。 挿通部の第2の構成例を説明する図である。 挿通部の第3の構成例を説明する図である。 挿通部の第3の構成例を詳細な構造を説明する図である。 後頭部上部固定部の変形例を説明する図である。 額の全面に当接する前頭部の構成の変形例を説明する図である。 額の全面に当接する前頭部の構成の応用例を説明する図である。 額の一部に当接する前頭部の構成の変形例を説明する図である。 前頭部を当接する構成の応用例を説明する図である。 装着具の第1の応用例を説明する図である。 装着具の第2の応用例を説明する図である。 装着具の第3の応用例を説明する図である。 装着具の第4の応用例を説明する図である。 装着具の第5の応用例を説明する図である。
 以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
 以下、本技術を実施するための形態について説明する。説明は以下の順序で行う。
 1.モーションキャプチャの概要
 2.本開示のモーションキャプチャシステムの構成例
 3.センサ装置の構成例
 4.センサ装置の手首、足首、および腰部への装着例
 5.センサ装置の頭部への装着例
 6.挿通部の構成例
 7.後頭部上部固定部の変形例
 8.前頭部を当接する構成の変形例
 9.第1の応用例
 10.第2の応用例
 11.第3の応用例
 12.第4の応用例
 13.第5の応用例
 <<1.モーションキャプチャの概要>>
 本開示のセンサ装置を頭部に装着させるための装着装置(装着具)の説明にあたり、まず、本開示の装着装置が適用されるモーションキャプチャシステムの概要について説明する。
 人間や動物等の身体の動きの情報を可視化するため、例えば身体の構造を示すスケルトン構造により表現されるスケルトン情報が用いられる。スケルトン構造は、部位の情報と、部位間を結ぶ線分であるボーンを含む。なお、スケルトン構造における部位は、例えば身体の末端部位や関節部位等に対応する。また、スケルトン構造におけるボーンは例えば人間の骨に相当し得るが、ボーンの位置や数は必ずしも実際の人間の骨格と整合していなくてもよい。
 スケルトン情報における部位の位置は、例えば対応する身体の各部位にマーカを装着したり、モーションセンサを装着したりすることにより取得することができる。例えば、身体の各部位にマーカを装着して、外部のカメラ等を用いてマーカの位置を取得する技術や、身体の部位にモーションセンサを装着し、モーションセンサにより取得されたセンサデータに基づいてモーションセンサの位置情報を取得する技術が存在する。
 身体に装着されたマーカを用いる技術と比べると、身体に装着したモーションセンサを用いた技術では、外部のカメラ、光源、及びマーカが不要であり、持ち運び可能でセットアップが容易であるという利点がある。また、身体に装着したモーションセンサを用いた技術は、カメラの撮像範囲による制限を受けないため、広い屋外空間や、死角の発生し易い複雑な形状の空間、狭小空間等でも利用可能であるという利点がある。
 しかしながら、身体に装着したモーションセンサを用いた技術において全身のスケルトンを推定するためには、各関節にモーションセンサを装着する必要があり、ユーザへの負荷が大きい場合があった。また、多数のモーションセンサをユーザの各部位に適切に装着するための専用スーツも開発されているが、専用スーツは製造コストが高い場合があった。
 そこで、装着されるモーションセンサの数を削減しつつ、装着されるモーションセンサより多くの部位の位置情報を取得するモーションキャプチャシステムが提案されている。なお、本開示においてモーションセンサとは、身体の動きをセンシングするデバイスであり、慣性センサ(加速度センサ、角速度センサ)、地磁気センサ、気圧センサ、イメージセンサ等を含み得る。以下では、モーションセンサとして、少なくとも慣性センサが身体に装着される例について主に説明を行う。
 図1は、モーションキャプチャシステムの概要を説明する図である。図1に示す例では、ユーザU1の身体の6箇所の部位に、6個のセンサ装置10A乃至10Fが装着されている。センサ装置10A乃至10Fは、例えば、加速度(Acceleration)を取得する加速度センサや角速度(Angular velocity)を取得するジャイロセンサ(角速度センサ)等の慣性センサ(IMU:Inertial Measurement Unit)を含む。
 センサ装置10A乃至10Fは、身体の基準となる関節部位(例えば腰や頭部)、あるいは身体の末端近傍(手首、足首、頭部等)に装着されることが望ましい。図1に示す例では、ユーザU1の腰にセンサ装置10Aが、手首にセンサ装置10B、10Eが、足首にセンサ装置10C、10Dが、頭部にセンサ装置10Fが装着されている。
 なお、以下の説明において、センサ装置10A乃至10Fを特に区別する必要がない場合には、まとめて単にセンサ装置10と呼ぶ場合がある。また、以下では、センサ装置10が装着された身体の部位を装着部位とも称する場合がある。また、センサ装置10の数や装着位置(装着部位の位置)は図1に示す例に限定されるものではない。
 図1のモーションキャプチャシステムは、センサ装置10により取得されたセンサデータに基づいて、各装着部位の位置(Position)及び姿勢(Orientation)の情報を取得する。図1には、センサ装置10A乃至10Fが装着された装着部位P101乃至P106に関する情報(以下、装着部位情報とも称する)として、位置情報及び姿勢情報を含む装着部位情報PD100が示されている。
 また、図1のモーションキャプチャシステムは、センサ装置10A乃至10Fが装着された装着部位P101乃至P106の位置情報及び姿勢情報に基づいて、スケルトン構造における各部位の位置情報及び姿勢情報を含むスケルトン情報を推定する。ここで、本実施の形態においては、スケルトン構造における部位のうち、センサ装置10が装着された装着部位だけでなく、センサ装置10が装着されていない部位(以下、非装着部位とも称する)の位置情報及び姿勢情報を推定する。
 図1の例では、スケルトン構造における各部位の位置情報及び姿勢情報を含むスケルトン情報SD100が示されている。スケルトン情報SD100には、装着部位P101に対応する装着部位SP101や装着部位P102に対応する装着部位SP102の情報だけでなく、非装着部位SP107の情報が含まれる。
 なお、スケルトン情報には、部位の情報に加え、ボーンの情報(位置情報、姿勢情報等)も含まれ得る。例えば図1に示す例において、スケルトン情報SD100には、ボーンSB101の情報が含まれ得る。例えば、スケルトン構造における部位の位置情報及び姿勢情報に基づいて、部位間のボーンの情報を特定することが可能である。
 上述したように本実施形態によれば、モーションセンサが装着された装着部位の情報に基づいて、モーションセンサが装着されていない非装着部位の情報を推定することで、情報を取得したい部位の数を維持しつつ、装着されるモーションセンサの数を削減することが可能である。
 すなわち、既存のモーションキャプチャ技術として、順運動学(FK:Forward Kinematics)計算によりスケルトン情報を取得する技術が存在する。順運動学計算とは、各関節部位の姿勢に基づいて、末端部位の位置を計算する手法である。
 しかしながら、順運動学計算を用いて各部位の位置情報を特定するためには、各関節部位の姿勢情報が必要であり、順運動学計算を用いることは身体に装着されるモーションセンサの数が多くなる要因となっていた。
 そこで、上述した順運動学計算ではなく、逆運動学(IK:Inverse Kinematics)計算を用いてスケルトン情報を取得することが考えられる。逆運動学計算とは、末端部位の位置に基づいて、各関節部位の姿勢を計算する手法である。
 すなわち、逆運動学計算を用いることで、末端部位に設けられたセンサ装置10A乃至10Fのみで、各関節部位の姿勢が計算されるため、ユーザは、必要最小限のモーションセンサを装着するだけでよくなる。これにより、モーションセンサを装着した状態でも、より自然な動きを実現することができ、結果として、より自然な動きに対応するモーションキャプチャを実現することができる。
 <<2.本開示のモーションキャプチャシステムの構成例>>
 次に、図2を参照して、本開示のモーションキャプチャシステムの構成例について説明する。図2に示すように、本開示のモーションキャプチャシステムは、センサ装置10A乃至10F、ハブ装置20、情報処理装置30、及び出力装置40より構成される。
 センサ装置10は少なくともモーションセンサを備え、身体の部位に装着される装置である。センサ装置10A乃至10Fが装着される部位については、図1を参照して説明したため、ここでの説明は省略する。
 センサ装置10は、例えば図2で示されるように、ジャイロセンサ12、加速度センサ14、制御部16、及び通信部18を備える。なお、センサ装置10が備えるモーションセンサは、慣性センサ(ジャイロセンサ12、及び加速度センサ14)に限定されない。例えば、センサ装置10は、慣性センサに代えて、または慣性センサに加えて、地磁気センサ、気圧センサ、イメージセンサ等のモーションセンサを備えてもよい。また、図2では、センサ装置10Aの構成のみが示されているが、センサ装置10A乃至10Fの構成は同一であってもよい。
 ジャイロセンサ12は、センサデータとして角速度を取得する慣性センサである。ジャイロセンサ12により取得される角速度は、ローカル座標系におけるセンサ装置10の角速度であり得る。
 また、加速度センサ14は、センサデータとして加速度を取得する慣性センサである。加速度センサ14により取得される加速度は、センサ装置10ごとに設定されたローカル座標系におけるセンサ装置10の加速度であり得る。
 制御部16は、センサ装置10の動作を制御する。例えば、制御部16は、通信部18による通信を制御し、ジャイロセンサ12及び加速度センサ14により取得されたセンサデータ(角速度、及び加速度)をハブ装置20へ送信させてもよい。または、制御部16は、ジャイロセンサ12及び加速度センサ14により取得されたセンサデータに対して処理を施してもよく、この処理により得られた処理結果をハブ装置20へ送信させてもよい。
 通信部18は有線または無線により他の装置との間でデータの送受信を行うための通信モジュールである。通信部18は、例えば有線LAN(Local Area Network)、無線LAN、Wi-Fi(Wireless Fidelity、登録商標)、赤外線通信、Bluetooth(登録商標)、近距離/非接触通信等の方式で、外部機器と直接またはネットワークアクセスポイントを介して無線通信する。
 ハブ装置20は、複数のセンサ装置10から情報を受信して集約する情報処理装置である。なお、センサ装置10とハブ装置20との間は、有線接続されていてもよいし、無線接続されていてもよい。ハブ装置20は、例えば、図2で示されるように通信部22と制御部24とを備える。
 通信部22は有線または無線により他の装置との間でデータの送受信を行うための通信モジュールである。通信部22は、例えば有線LAN、無線LAN、Wi-Fi、赤外線通信、Bluetooth、近距離/非接触通信等の方式で、外部機器と直接またはネットワークアクセスポイントを介して無線通信する。
 制御部24は、ハブ装置20の動作を制御する。例えば、制御部24は、通信部22による通信を制御し、センサ装置10から受信した情報を、そのまま情報処理装置30へ送信させてもよい。あるいは、制御部24は、センサ装置10から受信した情報に対して処理を施してもよく、この処理により得られた処理結果を情報処理装置30へ送信させてもよい。
 情報処理装置30は、ハブ装置20から情報を受信して処理する情報処理装置である。なお、ハブ装置20と情報処理装置30との間は、有線接続されていてもよいし、無線接続されていてもよい。情報処理装置30は、例えば、図2で示されるように通信部32と制御部34とを備える。
 通信部32は有線または無線により他の装置との間でデータの送受信を行うための通信モジュールである。通信部32は、例えば有線LAN、無線LAN、Wi-Fi、赤外線通信、Bluetooth、近距離/非接触通信等の方式で、外部機器と直接またはネットワークアクセスポイントを介して無線通信する。
 制御部34は、情報処理装置30の動作を制御する。例えば、制御部34は、通信部32が受信した情報に対する処理を行う。また、制御部34は、通信部32を制御して、この処理の結果を情報処理装置30に接続された出力装置40に送信させることで、出力装置40の表示を制御し得る。例えば、制御部34は、処理の結果得られたスケルトン情報に基づいて、可視化されたスケルトン情報や、スケルトン情報を反映させた3Dモデル等を出力装置40に表示させてもよい。
 出力装置40は、少なくとも表示機能を有する装置であり、情報処理装置30の制御部34の制御に従って表示を行う。出力装置40は、例えば設置型のディスプレイであってもよいし、ユーザに装着されるHMD(Head Mounted Display)であってもよい。また、出力装置40と情報処理装置30とは、一体の装置であってもよい。
 <<3.センサ装置の構成例>>
 次に、図3乃至図8を参照して、センサ装置10の構成例について説明する。尚、図3は、センサ装置10の分解図であり、図4は、図3の最上段におけるセンサ装置10の矢印A方向からの斜視図である。また、図5は、図3の最上段におけるセンサ装置10の矢印B方向からの斜視図であり、図6は、図3におけるセンサ基板116とコンピュータ基板119とが接続された状態における側面図である。さらに、図7は、センサ基板116の表面図であり、図8は、センサ基板116の裏面図である。
 尚、センサ装置10の配置を説明するにあたっては、図3の最上段を基準として、説明を進めるものとする。
 図3の最上段で示されるように、センサ装置10は水平方向の幅H、垂直方向の幅V、および高さhからなる方形状の構造物である。
 ここで、センサ装置10におけるHは、例えば、86.6mmであり、Vは、例えば、34.8mmであり、hは、例えば、16.1mmである。尚、このサイズは、一例であり、このサイズに限定されるものではない。
 また、図3で示されるように、センサ装置10は、バッテリ蓋111、バッテリ112、表面ケース113、導光管114、ボタン115、センサ基板116、バッテリコネクタ117、中ケース118、コンピュータ基板119、および裏面ケース120より構成される。
 バッテリ蓋111は、軸111cが、表面ケース113の穴部113dと嵌合し、軸111aを中心として矢印方向に、センサ装置10に対して開閉可能な構成とされており、開放することでバッテリ112を中ケース118に設けられたバッテリコネクタ117に対して脱着できる状態にすることができる。また、バッテリ蓋111は、閉じることによりバッテリ112を中ケース118に格納させることができる。
 センサ基板116は、図2におけるジャイロセンサ12や加速度センサ14として機能する構成であり、図6で示されるように、中継端子116aがコンピュータ基板119の中継端子119aと物理的に、かつ、電気的に接続される。そして、センサ基板116は、中継端子116a,119aを介して、コンピュータ基板119から供給される制御信号に基づいて動作するとともに、センシング結果をコンピュータ基板119に出力する。
 また、センサ基板116の表面には、図7で示されるように、コネクタ121、スイッチ122、LED123、およびスイッチ124が設けられている。
 コネクタ121は、バッテリコネクタ117と接続され、バッテリ112からの電力供給を受け付ける。
 スイッチ122は、表面ケース113(図3)に設けられた穴部113cに対応する位置に設けられるものであり、穴部113cを介して直接押圧操作を受け付ける。
 LED123は、センサ基板116の動作状態に応じた光を発することで、動作状態をユーザに視認させる。LED123の上部には、表面ケース113(図3)に設けられた導光管114が当接されており、導光管114を介して、表面ケース113の穴部113bまでLED123からの光が誘導されて発光される。
 スイッチ124は、表面ケース113(図3)の穴部113aより露出した状態で設けられるボタン115に対応する位置に設けられるものであり、ボタン115を介した押圧操作を受け付ける。
 さらに、センサ基板116の裏面には、図8で示されるように、LED125、μUSB端子126、および中継端子116aが設けられている。
 LED125は、センサ基板116の動作状態に応じて発光し、動作状態をユーザに視認できるようにするものであり、図4で示されるように、図3の最上段のセンサ装置10からみて右側面に対応する位置に設けられている。
 μUSB端子126は、図4で示されるように、図3の最上段のセンサ装置10からみて右側面に対応する位置に設けられており、外部装置との接続に利用され、センシング結果の外部出力等に利用される。
 中継端子116aは、コンピュータ基板119の中継端子119aと接続され、コンピュータ基板119とセンサ基板116とを物理的に、かつ、電気的に接続し、各種の制御信号やデータ等の授受を可能にする。
 さらに、コンピュータ基板119には、μUSB端子119b(図3)が設けられており、図5で示されるように、図3の最上段のセンサ装置10からみて背面方向の側面に設けられ、外部装置との接続に利用され、センシング結果の外部出力等に利用される。
 コンピュータ基板119は、図2の制御部16および通信部18に対応する構成であり、各種のセンシング結果に処理を加える、記憶する、および、ハブ装置20を介して情報処理装置30に出力するといった処理を実行する。
 <<4.センサ装置の手首、足首、および腰部への装着例>>
 次に、センサ装置10の手首、足首、および腰部への装着例について説明する。
 センサ装置10B乃至10Eを手首および足首に装着する場合、例えば、図9の上段で示されるような装着具131が用いられる。
 装着具131は、凹型のブラケットであり、図9の上段で示されるように、センサ装置10B(または10C乃至10Eのいずれか)の側面(図3の最上段のセンサ装置10における手前側および奥手側の側面、並びに背面)を挟み込んだ状態で、図3の最上段のセンサ装置10における表面部分を露出させて、図中の矢印方向に装着具131に挿通させ、爪部131bにより固定する。
 また、装着具131には、図9の上段で示されるように、ベルト穴131aが設けられており、図9の中段および左下段で示されるように、このベルト穴131aにベルト132が通されている。そして、このベルト132が手首または足首に巻き付けられることにより、センサ装置10B(または10C乃至10Eのいずれか)が手首または足首に固定されて装着される。
 尚、ベルト132については、手首に使用する場合については、伸縮性のない素材を用い、足首に使用する場合については、伸縮性のある素材を用いるようにしてもよい。
 また、腰部にセンサ装置10Aを装着する場合、例えば、図10の上段および下段で示される装着具135が用いられる。
 装着具135も、凹型のブラケットからなり、装着具135と同様に爪部135bによりセンサ装置10Aが固定される。
 装着具135には、クリップ135aが設けられており、ユーザU1が身に着けているベルト部分やズボンのウェスト部分に掛けることで、センサ装置10Aが腰部に固定されて装着される。
 <<5.センサ装置の頭部への装着例>>
 次に、図11,図12を参照して、センサ装置10Fを頭部に装着する場合の装着具141の構成例について説明する。尚、図11は、上段が装着具141の外観斜視図であり、中段がユーザU1の頭部に装着具141を用いてセンサ装置10Fを装着した場合のユーザU1を側面から見た図であり、下段が装着具141を用いてセンサ装置10Fを装着した場合にユーザU1を正面から見た場合の図である。また、図12は、装着具141の一部であるメガネ151が取り外された状態の外観斜視図である。
 図11の上段で示されるように、装着具141は、メガネ151、後頭部上部固定部152、耳掛け部153、後頭部固定部154、およびブラケット部155より構成される。
 メガネ151は、フレーム151aがユーザU1の目を覆う通常のメガネやサングラスなどとして機能する一般的なメガネやサングラスである。また、メガネ151のテンプル(つる)151bは、図12で示される後頭部上部固定部152の先端部に設けられた挿通部152aに挿通され、かつ、耳掛け部153の先端部に設けられた挿通部153aに挿通されている。
 さらに、図11の中段で示されるように、耳掛け部153は、ユーザU1の耳Eの上部に当接する構造で、かつ、後頭部固定部154と一体の構造とされており、後頭部固定部154にセンサ装置10Fを装着するブラケット部155が設けられている。尚、ブラケット155は、後頭部固定部154に対して、固定的に取り付けられた構成であってもよいし、着脱可能な構成であってもよい。また、後頭部固定部154に対してセンサ装置10Fが固定できるものであれば、ブラケット155以外の構成であってもよく、例えば、センサ装置10Fを格納可能な袋状のものが後頭部固定部154の後頭部に当接する部位の背面側に設けられるような構成であってもよい。
 メガネ151には、鼻パッド151cが設けられており、図11の下段で示されるように、ユーザU1の鼻Nに当接する構成とされている。すなわち、メガネ151における鼻パッド151cがユーザU1の鼻(前頭部)Nに当接し、耳掛け部153が耳(側頭部)Eに当接し、後頭部上部固定部152が、ユーザU1の頭部における後頭部上部(後頭部からみて上部であって、頭頂部に近い部分)に当接し、後頭部固定部154が後頭部に当接する。
 これにより、装着具141は、ユーザU1の頭部の鼻(前頭部)、耳(側頭部)、後頭部上部、および後頭部のそれぞれにおいて当接された状態で固定されることになるので、ブラケット155にセンサ装置10Fが装着されても、センサ装置10Aの重みに起因する、ユーザU1の頭部の動きに伴った、装着具141のずれの発生を抑制して、安定した固定状態を維持することが可能となる。
 さらに、挿通部152a,153aは、柔軟性のある材質から構成されており、テンプル151bが挿通される際、変形することで挿通を可能にすると共に、所定の挿通深さまで挿通された状態に設定されると、挿通部152a,153aの形状の復元力(収縮力)によりテンプル151bを挟み込むことで、テンプル151bを設定された所定の挿通深さで固定する。
 このように、挿通部152a,153aに挿通されるテンプル151bが、所定の挿通深さで固定されることにより、メガネ151の鼻パッド151cを介した前頭部に対する頭部中心部方向への当接圧と、後頭部固定部154による後頭部に対する頭部中心方向への当接圧を調整することができる。
 すなわち、メガネ151、耳掛け部153、および後頭部固定部154により、センサ装置10Fの重みに起因する、頭部の動きに伴ったずれを頭部に対して水平方向、および垂直方向の装着具141のずれの発生を抑制することが可能となる。
 また、後頭部上部固定部152により、センサ装置10Fの重みに起因する、頭部の動きに伴った、垂直方向の装着具141の下方向のずれの発生を抑制することが可能となる。
 このような装着具141を用いて、センサ装置10FをユーザU1の頭部に装着することにより、ユーザU1は、テンプル151bの挿通部152a,153aに対する挿通深さを調整することで、頭部に対して、締まり過ぎず、かつ、緩すぎない適切な状態に調整しつつ、センサ装置10Fの重みに起因する、頭部の動きに伴ったずれを適切に抑制して、頭部に装着することができる。
 結果として、ブラケット155にセンサ装置10Fが装着されても、装着感や見た目を損なうことなく、センサ装置10Fの重みに起因する、ユーザU1の頭部の動きに伴った、装着具141のずれの発生を抑制し、安定した状態でセンサ装置10Fを頭部に装着することが可能となり、適切に頭部の位置や姿勢をセンシングすることが可能となる。
 さらに、図11の下段で示されるように、装着具141によりセンサ装置10Fを装着した状態のユーザU1を正面方向から見た場合、見えるのは実質的にメガネ151のフレーム151aのみであるため、センサ装置10Fを頭部に装着していることが認識され難く、見た目にも自然な状態で、スタイリッシュにセンサ装置10Fを頭部に装着することが可能となる。
 尚、後頭部上部固定部152、耳掛け部153、および後頭部固定部154は、柔軟性を特に備えていない構成であってもよいが、頭部の各種当接部位において痛みを与えない程度の柔軟性を備えた材質により構成することが望ましい。
 また、後頭部上部固定部152、耳掛け部153、および後頭部固定部154は、例えば、ゴムバンドのような伸縮性を備えた材質からなる構成として、その材質の収縮力により前頭部、側頭部、後頭部上部、および後頭部に当接する圧力を掛けて、頭部に対して装着具141を固定するような構成としてもよい。
 さらに、以上においては、装着具141が、メガネ151、後頭部上部固定部152、耳掛け部153、後頭部固定部154、およびブラケット155より構成される例について説明してきたが、ユーザU1があまり激しい動きをしないことが予めわかっているような場合については、後頭部上部固定部152を除いた、メガネ151、耳掛け部153、後頭部固定部154、およびブラケット155で装着具141を構成するようにしてもよい。この場合、メガネ151のテンプル151bは、耳掛け部153の挿通部153aのみに挿通されることになる。すなわち、後頭部上部固定部152が設けられない構成となるため、テンプル151bは、挿通部152aには挿通されない。
 このような構成においても、メガネ151のテンプル151bが耳掛け部153の挿通部153aに挿通されることで、メガネ151、耳掛け部153、および後頭部固定部154により、ユーザU1の頭部を囲む環状構造が形成されて、メガネ151の鼻パッド151cにより鼻(前頭部)が、耳掛け部153により耳(側頭部)が、後頭部固定部154により後頭部が、それぞれ当接された状態で頭部の中心方向に対して圧力が掛けられることになるので、頭の動きが激しくない限り、ブラケット155およびセンサ装置10Fの加重を支えることが可能である。
 <<6.挿通部の構成例>>
  <6-1.挿通部の第1の構成例>
 次に、挿通部152a,153aの構成について説明する。
 挿通部152a,153aは、メガネ151のテンプル151bを挿通可能(抜き差し可能)な構成であり、かつ、挿通部152a,153aに挿通された状態でテンプル151bを固定できる構成である必要がある。
 このため、例えば、図13で示されるように、挿通部152a,153aは、テンプル151bを抜き差し可能な程度に変形可能な柔軟性と、テンプル151bが挿通された後は、ずれない程度に固定できるだけの収縮力を備えた伸縮性のある材料であることが望ましい。
 挿通部152a,153aは、このような特性を備えた材質であることが望ましいので、例えば、熱可塑性エラストマ、シリコンゴム、または天然ゴム等で形成されることが望ましい。
 また、図13の場合、挿通部152a,153aは、テンプル151bを抜き差し可能な程度の柔軟性を備え、かつ、テンプル151bがずれない程度に固定可能な伸縮性を備えている必要があるため、挿通部152a,153aの開口部はテンプル151bの太さ(径)に対応する程度の大きさに形成される。
  <6-2.挿通部の第2の構成例>
 以上においては、挿通部152a,153aをテンプル151bが挿通可能な程度の柔軟性を備え、かつ、挿通されたテンプル151bがずれない程度に固定可能な伸縮性を備えた構成とする例について説明してきたが、形状によりテンプル151bを挿通(抜き差し)可能で、かつ、ずれない程度に固定できる構成とするようにしてもよい。
 図14は、挿通部の形状により、テンプル151bを挿通可能(抜き差し可能)で、かつ、ずれない程度に固定できるようにした挿通部153a’の構成例を示している。尚、図14においては、挿通部152aについては、図13と同一である。
 図14の挿通部153a’は、柔軟性のある材質により開口部の長径が90度ずれた2つの楕円形状部171,172を備えている。
 ここで、楕円形状部171,172の長径のサイズは、テンプル151bの径よりも大きく、短径のサイズは、テンプル151bの径よりも小さい。尚、図14においては、挿通部153a’の開口部に鉛直方向に長径が形成された楕円形状部171が設けられ、楕円形状部171の後段に、楕円形状部171の長径に対してほぼ90度ずれた長径を備えた楕円形状部172が設けられている。ただし、楕円形状部171,172の前後は入れ替わっていてもよい。
 楕円形状部171,172は、いずれも柔軟性のある材料で形成されているが、固定された形状であるため、テンプル151bを挿通させるときには、図14の矢印方向に摘まむように楕円形状部172の長径部分を押圧することで、短径部分が拡がり、テンプル151bを挿通させることができる状態とすることができる。
 また、テンプル151bを適切な挿通深さまで挿通させた後には、摘まむようにして押圧していた楕円形状部172への押圧を開放することにより、楕円形状部172が元の形状に戻ろうとする復元力(収縮力)によりテンプル151bが挟まれて固定される。
 すなわち、図14の挿通部153’により、テンプル151bを挿通可能(抜き差し可能)で、かつ、ずれない程度に固定できるようにすることが可能となり、結果として、装着具141によりセンサ装置10Fを適切にユーザU1の頭部に固定させることができる。
  <6-3.挿通部の第3の構成例>
 以上においては、挿通部152a,153aの材質および形状によりテンプル151bを挿通可能(抜き差し可能)で、かつ、ずれない程度に固定できるようにする例について説明してきたが、挿通部152a,153aに加えて、ロック機構を追加するようにしてもよい。
 すなわち、例えば、図15で示されるようなロック機構181を挿通部153aの外周部に構成するようにしてもよい。尚、図15は、ロック機構181の外観斜視図である。
 ロック機構181は、図15で示されるように、挿通部153aの外周部に巻き付けられており、図15の右部のように挿通部153aの挿通方向に対して90度になるようにレバー181aを立てるとテンプル151bの挿通(抜き差し)が可能となり、図15の左部で示されるように、レバー181aを挿通方向に対して平行になるように倒すと、テンプル151bをずれない程度に固定することができる。
 より詳細には、図16で示されるように、ロック機構181は、レバー181a、軸181b、爪181c、およびホルダ181dより構成されている。そして、ロック機構181においては、ホルダ181dが、挿通部153aの外周部に巻き付けられており、ホルダ181dが巻き付けられている方向に対して、図16の矢印A方向または矢印B方向にレバー181aを回転させることが可能な軸181bが設けられている。さらに、レバー181aには、軸181bにおいて、レバー181aの長手方向に対して、90度をなす爪181cが形成されている。
 このような構成により、図16の右部で示されるように、レバー181aを矢印A方向に対して回転させると、爪181cが挿通部153aに対して当接しない状態となるため、挿通部153a内部が緩んだ状態となりテンプル151bを抜き差しすることができる状態となる。そこで、この状態で適切な挿通深さとなる位置までテンプル151bを挿通部153aに挿通させる。
 そして、テンプル151bが挿通部153aに適切な挿通深さまで挿通されたところで、図16の左部で示されるように、レバー181aを矢印B方向に回転させると、爪181cが挿通部153aに対して当接し、挿通部153a内に挿通されたテンプル151bが押圧されることになるため、テンプル151bが挿通部153a内において、抜き差しできない固定された状態にすることができる。
 このようなロック機構181を設けてレバー181aを回転させることで、挿通部153a内において、テンプル151bを固定することが可能となるため、結果として、装着具141によりセンサ装置10Fを適切にユーザU1の頭部に固定させることができる。
 <<7.後頭部上部固定部の変形例>>
 次に、後頭部上部固定部152の変形例について説明する。
 図11または図12の後頭部上部固定部152は、図17の上段で示されるように、耳掛け部153に対して、メガネ151側となる、耳掛け部153の挿通部153aの前段部分P11から後頭部上部までの範囲を帯状に当接するように固定する構成とされていた。しかしながら、メガネ151、並びに、耳掛け部153および後頭部固定部154から構成される前頭部、側頭部、および後頭部を通るような環状構造のいずれかの部位に対して、鉛直方向の加重の一部を後頭部上部で支持できるような構成であれば、他の構成であってもよい。
 例えば、図17の下段の後頭部上部固定部152’で示されるように、後頭部固定部154側における耳掛け部153に近い部位となる、耳掛け部153の後段部分P12から後頭部上部までの範囲を帯状に当接するように固定する構成とするようにしてもよい。
 すなわち、図17の下部で示される装着具141においても、ユーザU1の頭部の鼻(前頭部)、耳(側頭部)、後頭部上部、および後頭部のそれぞれにおいて当接された状態で固定されることになるので、ブラケット155にセンサ装置10Fが装着されても、センサ装置10Fの重みに起因する、ユーザU1の頭部の動きに伴ったずれの発生を抑制して、安定した状態でセンサ装置10Fを頭部に装着することが可能となる。
 <<8.前頭部を当接する構成の変形例>>
  <8-1.額の全面に当接する構成例>
 以上においては、図11および図12で示されるように、メガネ151の鼻パッド151cがユーザU1の鼻(前頭部)に当接すると共に、テンプル151bが耳掛け部153の前段において、後頭部上部固定部152の挿通部152aに挿通された後、挿通部153aに挿通されるような構成により、前頭部、側頭部、および後頭部を当接する環状構造が形成され、さらに、後頭部上部固定部152により後頭部上部が固定されることで、前頭部、および後頭部、並びに後頭部上部から頭部中心方向に当接圧を掛けることで、装着具141を用いてセンサ装置10FがユーザU1の頭部に安定した状態で装着される例について説明してきた。
 しかしながら、装着具141の全体として前頭部、側頭部、および後頭部に当接された状態で固定され、さらに、後頭部上部に当接して固定することができればよいので、前頭部を当接する構成はメガネ151以外の構成であってもよい。
 例えば、メガネ151に代えて、バンド型の構成が前頭部に当接するような構成を設けるようにしてもよい。
 図18は、メガネ151に代えて、バンド型の構成が前頭部に当接するような前頭部固定バンド201が設けられる場合の装着具141の構成例が示されている。
 前頭部固定バンド201は、ユーザU1の額の部分に当接するバンド部201aと、後頭部上部固定部152の挿通部152a、および耳掛け部153の挿通部153aに挿通される挿通棒部201bから構成される。
 すなわち、前頭部固定バンド201のバンド部201aは、メガネ151における鼻パッド151cに相当する構成であり、鼻パッド151cがユーザU1の鼻と当接することで前頭部に対して、装着具141を固定しているのに対して、バンド部201aは、バンド状の構成により額全体と当接することで前頭部に対して装着具141を固定している。
 また、挿通棒部201bは、メガネ151のテンプル151bに対応する構成であり、後頭部上部固定部152の挿通部152a、および耳掛け部153の挿通部153aに挿通される。
 これにより、装着具141は、ユーザU1の頭部の額(前頭部)、耳(側頭部)、後頭部上部、および後頭部のそれぞれにおいて当接された状態で固定されることになるので、ブラケット155にセンサ装置10Fが装着されても、センサ装置10Fの重みに起因する、ユーザU1の頭部の動きに伴った装着具141のずれの発生を抑制して、安定した状態でセンサ装置10FをユーザU1の頭部に装着することが可能となる。
 また、挿通部152a,153aに挿通される挿通棒部201bの挿通深さにより前頭部固定バンド201のバンド部201aによる額(前頭部)への当接圧と、後頭部固定部154による後頭部への当接圧とを調整することができ、結果として、ユーザU1の頭部に対して、締まり過ぎず、かつ、緩すぎない適切な状態に調整しつつ、装着具141によりセンサ装置10Fを頭部に適切に装着することができる。
  <8-2.額の全面に当接して前頭部を固定する構成の応用例>
 以上においては、装着具141において、前頭部を固定する構成として前頭部固定バンド201を用いる例について説明してきたが、このような構成の場合、長髪のユーザU1などが、図18の装着具141を装着しようとしたとき、前頭部固定バンド201、耳掛け部153、および後頭部固定部154から形成される環状構造となる部分を首まで通した後、環状部分から髪を掻き出した後、環状部分を装着位置まで持ち上げて装着する必要があった。
 すなわち、長髪のユーザU1は、図18で示されるような構成の場合、装着が面倒であった。そこで、前頭部固定バンド211については、装着に際して一部の環状構造を開閉して装着できる構成にしてもよい。
 図19は、前頭部固定バンド201に代えて、柔軟性の高い素材からなる前頭部固定バンド211を設けるようにした装着具141構成例を示している。
 前頭部固定バンド211は、前頭部固定バンド201における正面の額に当接する部位に、脱着可能な脱着部212が設けられている。また、前頭部固定バンド211には、挿入棒部211aが設けられており、テンプル151bと同様の機能を有する。
 より詳細には、脱着部212は、左脱着部212Lおよび右脱着部212Rに分離して外すことが可能である。このため、装着に際して、左脱着部212Lおよび右脱着部212Rが分離された状態にすることで、前頭部固定バンド211が左バンド部211Lと右バンド部211Rとに分けられることになるので、上述した環状構造から解放されることになる。このため、装着に際しては、左脱着部212Lおよび右脱着部212Rの双方の間に首を通して、後頭部固定部154を首に掛けた状態にした後、左脱着部212Lおよび右脱着部212Rを、頭髪の下から額まで持ち上げて、脱着部212の左脱着部212Lおよび右脱着部212Rを接続することで、装着具141を装着することができる。
 このような構成により、長髪のユーザであっても、装着具141の装着に際して、装着具141により形成される環状構造となる部分を頭から被って首まで通した後、環状構造となった部分から頭髪を掻き出す必要がなくなるので、装着具141の装着を容易にすることが可能となる。また、同様に装着具141を外す場合においても、脱着部212を左脱着部212Lおよび右脱着部212Rに外して、首に掛けるようにずらしてから外すことができるので、長髪のユーザU1であっても、装着具141を容易に外すことが可能となる。
  <8-3.額の一部に当接する構成例>
 以上においては、前頭部を固定する構成として前頭部固定バンド201,211を用いて額の全面に当接することで、前頭部を固定する例について説明してきたが、前頭部を固定することができれば、額の全体ではなく、額の一部に当接する構成であってもよい。
 図20は、図18,図19の前頭部固定バンド201,211に代えて、前頭部固定部221を設けるようにした装着具141の構成例である。
 前頭部固定バンド201,211は、額全体に当接して前頭部を固定する構成であるが、前頭部固定部221は、伸縮性がなく、柔軟性の低い部材からなり、左前頭部固定部221Lおよび右前頭部固定部221Rから構成されており、前頭部のうち、額の左側と右側に対してそれぞれ当接される。また、前頭部固定部221には、挿入棒部221aが設けられており、テンプル151bと同様の機能を有する。
 前頭部固定バンド201または211、耳掛け部153、および後頭部154からなる装着具141においては、ユーザU1の頭部を上部からみた場合、頭部を取り囲む環状構造により装着具141を頭部に固定する構成とされていた。
 しかしながら、図20の装着具141においては、前頭部固定部221を構成する左前頭部固定部221Lにより額の左側が当接され、前頭部固定部221を構成する右前頭部固定部221Rにより額の右側が当接されることで、額の正面部分がいずれにも当接していない状態で、前頭部が固定されている。
 すなわち、図20の装着具141は、ユーザU1の頭部を上部からみた場合に環状構造とならない構成であるが、前頭部固定部221が、伸縮性がなく、柔軟性の低い、硬い部材から構成されることにより、左前頭部固定部221Lおよび右前頭部固定部221Rが、それぞれ額の右部および左部を当接することで、全体として前頭部、側頭部、後頭部上部、および後頭部が固定される構成とされている。
 図20で示されるような構成の装着具141においては、左前頭部固定部221Lおよび右前頭部固定部221Rにより左右それぞれの額が当接されることで前頭部が、耳掛け部153により側頭部が、後頭部上部固定部152により後頭部上部が、後頭部固定部154により後頭部がそれぞれ当接されて固定されるので、センサ装置10Fの重みに起因する、ユーザU1の頭部の動きに伴った装着具141のずれの発生を抑制して、安定した状態でセンサ装置10FをユーザU1の頭部に装着することが可能となる。
  <8-4.前頭部を当接する構成の応用例>
 以上においては、前頭部を固定する構成として、メガネ151、前頭部固定バンド201,211、および前頭部固定部221を用いる例について説明してきたが、前頭部を固定することができれば、他の構成であってもよい。
 図21は、メガネ151に代えて、ベネチアングラス241を用いるようにした装着具141の構成例を示している。
 すなわち、メガネ151におけるフレーム151aとテンプル151bに対応する前頭部を固定可能な構成であれば、メガネ151以外の構成であってもよく、例えば、ベネチアングラス241のような構成であってもよい。
 ベネチアングラス241は、フレーム241a、テンプル241b、および鼻パッド241cを備えており、それぞれメガネ151におけるフレーム151a、テンプル151b、および鼻パッド151cに対応する。
 結果として、センサ装置10Fの重みに起因する、ユーザU1の頭部の動きに伴った装着具141のずれの発生を抑制して、安定した状態でセンサ装置10FをユーザU1の頭部に装着することが可能となる。尚、メガネ151およびベネチアングラス241の他、同様の構造を備えたマスクなどであってもよい。
 <<9.第1の応用例>>
 以上においては、ユーザ自身がテンプル151bと挿通部152a,153aとを直接握って、テンプル151bの挿通深さを調整することで、前頭部への当接圧と、後頭部固定部154による後頭部への当接圧を調整する例について説明してきた。しかしながら、挿通深さをダイヤル調整などにより実現するようにしてもよい。
 すなわち、例えば、図22で示されるように、挿通部153a付近にダイヤル251を設けて、図中の矢印A方向に回転させることで、矢印B方向で示されるテンプル151bの挿通深さを調整できるようにしてもよい。
 この場合、ダイヤル251の回転に対して、ラックアンドオピニオン機構によりテンプル151bの挿通部152a,153aに対する挿通深さを調整できるようにしてもよい。
 また、挿通部152a,153aを一体化し、一体化した挿通部152a,153aに対してダイヤル251を固定し、さらに、テンプル151bをワイヤ状の構成として、ダイヤル251の回転軸の回転に対応してワイヤ状のテンプル151bを巻き上げたり、開放したりすることで、テンプル151bの挿通部152a,153aに対する挿通深さを調整できるような構成としてもよい。
 このような構成により、テンプル151bの挿通深さの調整を容易にすることが可能となる。また、このような構成においても、センサ装置10Fの重みに起因する、ユーザU1の頭部の動きに伴った装着具141のずれの発生を抑制して、安定した状態でセンサ装置10FをユーザU1の頭部に装着することが可能となる。
 <<10.第2の応用例>>
 以上においては、ユーザ自身がテンプル151bと挿通部152a,153aとを直接握って、テンプル151bの挿通深さを調整する、または、ダイヤル251の回転により調整することで、前頭部への当接圧と、後頭部固定部154による後頭部への当接圧を調整する例について説明してきた。
 しかしながら、前頭部への当接圧と、後頭部固定部154による後頭部への当接圧を調整することができれば、挿通深さの調整以外の手法で調整できるようにしてもよい。
 図23は、後頭部固定部154におけるブラケット155が装着される側の背面側であって、後頭部と当接する部位にエアバッグ261を設けるようにした装着具141の構成例を示している。
 エアバッグ261は、注入される空気量により大きさを変化させる袋状の構成であり、さらに、図示せぬ空気の注入排気部が接続されており、空気の注入又は排出に応じた内部の空気量により大きさを変化させることが可能な構成である。
 このため、ユーザU1は、空気の注入排気部を動作させて、エアバッグ261の大きさを変化させることで、メガネ151による前頭部への当接圧と、後頭部固定部154による後頭部への当接圧を調整することができる。尚、注入排気部は、例えば、プッシュ式の空気入れなどでもよい。
 <<11.第3の応用例>>
 以上においては、後頭部上部固定部152による後頭部上部への当接圧と後頭部固定部154による後頭部への当接圧により後頭部上部と後頭部とを固定する例について説明してきたが、さらに、後頭部上部固定部152と後頭部固定部154とを接続するストラップを設けるようにして、後頭部上部固定部152と後頭部固定部154との間隔を適切に維持するようにしてもよい。
 図24は、後頭部上部固定部152と後頭部固定部154とを接続するストラップ271を設けるようにした装着具141の構成例が示されている。
 ストラップ271は、伸縮性のない構成であり、後頭部上部固定部152と後頭部固定部154との間隔を固定する。
 このようなストラップ271により、後頭部上部固定部152と後頭部固定部154との間隔が適切な状態に維持されることになるので、後頭部上部と後頭部への当接圧を適切な状態に維持することができる。これにより、センサ装置10Fが装着された状態でも、センサ装置10Fの重みに起因する、ユーザU1の頭部の動きに伴った、装着具141のずれを防止することが可能となる。
 <<12.第4の応用例>>
 装着具141がユーザU1の頭部に対して、適切な角度で装着されているか否かを確認できるようにしてもよい。
 図25は、水準器281が設けられた装着具141の構成例を示している。
 すなわち、図25の装着具141においては、耳掛け部153に水準器281が設けられており、装着具141をユーザU1の頭部に装着した状態における角度を視認することができる。
 ユーザU1は、例えば、装着具141を装着した状態で、鏡などで水準器281に示される角度を確認することで、適切に装着具141が装着されているか否かを確認し、調整することが可能となる。
 このような構成により、頭部に設けられたセンサ装置10Fによるセンシング結果の精度を向上させることが可能となる。
 <<13.第5の応用例>>
 以上においては、水準器281を設けるようにして装着具141がユーザU1の頭部に対して、適切な角度で装着されているか否かを確認できるようにした構成例について説明してきたが、それ以外の方法で適切に装着されているか否かを判定できるようにしてもよい。
 図26は、ブラケット155におけるセンサ装置10Fが装着される側の背面側であって、後頭部と当接する部位に圧力センサ291を設けるようにした装着具141の構成例を示している。
 圧力センサ291は、ブラケット155にセンサ装置10Fが装着された状態で、装着具141を装着したときの後頭部に当接する際の当接圧を複数の点、または、面の圧力分布として測定する。
 また、圧力センサ291は、装着具141が適切に装着された状態における後頭部に当接する当接圧の点または面の圧力分布を記憶している。
 そして、圧力センサ291は、測定結果となる圧力分布と記憶している圧力分布とを比較した上で、各点の差分、または、面全体における各点の差分の合計を算出し、差分や差分の合計が所定値よりも大きい場合、装着具141が適切に装着されていないものとみなして、ユーザに報知する。
 報知方法としては、例えば、図示せぬスピーカからブザー音を発生させるようにしてもよいし、図示せぬマーカランプなどを点灯させるようにしてもよい。
 このような構成により、ユーザU1に対して装着具141が適切に装着されていないことを認識させるようにすることが可能となり、ユーザU1は、装着具141を適切に装着できる状態まで、繰り返し装着状態を調整することが可能となる。
 結果として、頭部に設けられたセンサ装置10Fによるセンシング結果の精度を向上させることが可能となる。
 尚、本開示は、以下のような構成も取ることができる。
<1> ユーザの前頭部を当接して固定する前頭部固定部と、
 前記ユーザの後頭部を当接して固定する後頭部固定部と、
 前記後頭部固定部における前記ユーザの後頭部と当接する面に対して背面に設けられ、前記ユーザの頭部における位置および姿勢を検出するセンサ装置を固定するセンサ装置固定部とを備える
 装着具。
<2> 前記前頭部固定部は、側頭部方向に伸びた棒状部位を有し、
 前記後頭部固定部と一体の構成であり、前記ユーザの耳に掛ける耳掛け部をさらに備え、
 前記耳掛け部は、前記棒状部位を挿通可能で、かつ、前記棒状部位を所定の挿通深さで挿通した状態で固定する耳掛け挿通部を有する
 <1>に記載の装着具。
<3> 前記耳掛け挿通部は、前記棒状部位を挿通可能なサイズで、かつ、柔軟性を有し、さらに、前記棒状部位を所定の挿通深さで挿通した状態で固定する伸縮性を有する
 <2>に記載の装着具。
<4> 前記耳掛け挿通部は、熱可塑性エラストマ、シリコンゴム、または天然ゴムからなる
 <3>に記載の装着具。
<5> 前記耳掛け挿通部の前記棒状部位を挿通する開口部は、
  所定の挿通深さにおける、所定の挿通深さ方向に対して直交する所定の方向の、前記棒状部位の径よりも大きな長径と、前記棒状部位の径よりも小さな短径とからなる楕円形状の第1の楕円形状部と、
  前記所定の挿通深さとは異なる挿通深さにおいて、前記所定の挿通深さ方向に対して直交する前記所定の方向に対して、90度ずれた方向の長径と、前記棒状部位の径よりも小さな短径とからなる楕円形状の第2の楕円形状部とを有する
 <3>に記載の装着具。
<6> 前記耳掛け挿通部には、前記棒状部位が所定の挿通深さで挿通された状態で、挿通深さをロック状態にするロック機構をさらに備える
 <3>に記載の装着具。
<7> 前記ユーザの後頭部の上部である後頭部上部に対して当接して固定する後頭部上部固定部をさらに含む
 <1>乃至<6>のいずれかに記載の装着具。
<8> 前記前頭部固定部は、側頭部方向に伸びた棒状部位を有し、
 前記後頭部上部固定部は、端部において、前記棒状部位を挿通可能で、かつ、前記棒状部位を所定の挿通深さで挿通した状態で固定する後頭部上部固定部挿通部を有する
 <7>に記載の装着具。
<9> 前記後頭部上部固定部挿通部は、前記棒状部位を挿通可能な柔軟性と、前記棒状部位を所定の挿通深さで挿通した状態で固定する伸縮性とを有する
 <8>に記載の装着具。
<10> 前記後頭部上部固定部挿通部は、熱可塑性エラストマ、シリコンゴム、または天然ゴムからなる
 <8>に記載の装着具。
<11> 前記後頭部固定部と一体構成であり、前記ユーザの耳に掛ける耳掛け部をさらに備え、
 前記後頭部上部固定部は、前記前頭部固定部と前記耳掛け部との間から、前記後頭部上部までの範囲を帯状に当接する
 <7>に記載の装着具。
<12> 前記後頭部固定部と一体構成となり、前記ユーザの耳に掛ける耳掛け部をさらに備え、
 前記後頭部上部固定部は、前記後頭部固定部と前記耳掛け部との間から、前記後頭部上部までの範囲を帯状に当接する
 <7>に記載の装着具。
<13> 前記後頭部固定部と、前記後頭部上部固定部とのそれぞれの略中心位置間を接続するストラップをさらに備える
 <7>に記載の装着具。
<14> 前記前頭部固定部は、メガネであり、
 前記棒状部位は、前記メガネのテンプルである
 <2>に記載の装着具。
<15> 前記前頭部固定部は、前記ユーザの額に当接する額当接部である
 <1>に記載の装着具。
<16> 前記額当接部は、前記ユーザの額の全面に当接する
 <15>に記載の装着具。
<17> 前記額当接部は、略中央より左側の左部および右側の右部からなり、
 前記左部および前記右部のそれぞれの先端には相互を脱着可能な脱着部を備える
 <15>に記載の装着具。
<18> 前記額当接部は、
  前記ユーザの額の左面に当接する左額当接部と、
  前記ユーザの額の右面に当接する右額当接部とから構成され、
 前記左額当接部および前記右額当接部は、別体として独立して構成される
 <15>に記載の装着具。
<19> 前記後頭部固定部は、前記後頭部と当接する面に空気量に応じて大きさが変化し、前記後頭部に当接する圧力を変化させるエアバッグをさらに備える
 <1>乃至<18>のいずれかに記載の装着具。
<20> 前記後頭部固定部は、前記後頭部と当接する圧力分布を検出する圧力検出部をさらに備え、
 前記圧力検出部は、測定した圧力分布と、前記装着具が適切に装着されている場合の圧力分布との比較に基づいて、比較結果を報知する
 <1>乃至<18>のいずれかに記載の装着具。
 10,10A乃至10F センサ装置, 12 ジャイロセンサ, 14 加速度センサ, 16 制御部, 18 通信部, 20 ハブ装置, 30 情報処理装置, 141 装着具, 151 メガネ, 151a フレーム, 151b テンプル(つる), 151c 鼻パッド, 152,152’ 後頭部上部固定部, 152a 挿通部, 153 耳掛け部, 153a,153a’ 挿通部, 154 後頭部固定部, 155 ブラケット, 171,172 楕円形状部, 181 ロック機構, 181a レバー, 181b 軸, 181c 爪, 181d ホルダ, 201 前頭部固定バンド, 201a バンド部, 201b 挿通棒部, 211 前頭部固定バンド, 211L 左バンド部, 211R 右バンド部, 212 脱着部, 212L 左脱着部, 212R 右脱着部, 221 前頭部固定部, 221L 左前頭部固定部, 221R 右前頭部固定部, 241 ベネチアングラス, 251 ダイヤル, 261 エアバッグ, 271 ストラップ, 281 水準器, 291 圧力センサ

Claims (20)

  1.  ユーザの前頭部を当接して固定する前頭部固定部と、
     前記ユーザの後頭部を当接して固定する後頭部固定部と、
     前記後頭部固定部における前記ユーザの後頭部と当接する面に対して背面に設けられ、前記ユーザの頭部における位置および姿勢を検出するセンサ装置を固定するセンサ装置固定部とを備える
     装着具。
  2.  前記前頭部固定部は、側頭部方向に伸びた棒状部位を有し、
     前記後頭部固定部と一体の構成であり、前記ユーザの耳に掛ける耳掛け部をさらに備え、
     前記耳掛け部は、前記棒状部位を挿通可能で、かつ、前記棒状部位を所定の挿通深さで挿通した状態で固定する耳掛け挿通部を有する
     請求項1に記載の装着具。
  3.  前記耳掛け挿通部は、前記棒状部位を挿通可能なサイズで、かつ、柔軟性を有し、さらに、前記棒状部位を所定の挿通深さで挿通した状態で固定する伸縮性を有する
     請求項2に記載の装着具。
  4.  前記耳掛け挿通部は、熱可塑性エラストマ、シリコンゴム、または天然ゴムからなる
     請求項3に記載の装着具。
  5.  前記耳掛け挿通部の前記棒状部位を挿通する開口部は、
      所定の挿通深さにおける、所定の挿通深さ方向に対して直交する所定の方向の、前記棒状部位の径よりも大きな長径と、前記棒状部位の径よりも小さな短径とからなる楕円形状の第1の楕円形状部と、
      前記所定の挿通深さとは異なる挿通深さにおいて、前記所定の挿通深さ方向に対して直交する前記所定の方向に対して、90度ずれた方向の長径と、前記棒状部位の径よりも小さな短径とからなる楕円形状の第2の楕円形状部とを有する
     請求項3に記載の装着具。
  6.  前記耳掛け挿通部には、前記棒状部位が所定の挿通深さで挿通された状態で、挿通深さをロック状態にするロック機構をさらに備える
     請求項3に記載の装着具。
  7.  前記ユーザの後頭部の上部である後頭部上部に対して当接して固定する後頭部上部固定部をさらに含む
     請求項1に記載の装着具。
  8.  前記前頭部固定部は、側頭部方向に伸びた棒状部位を有し、
     前記後頭部上部固定部は、端部において、前記棒状部位を挿通可能で、かつ、前記棒状部位を所定の挿通深さで挿通した状態で固定する後頭部上部固定部挿通部を有する
     請求項7に記載の装着具。
  9.  前記後頭部上部固定部挿通部は、前記棒状部位を挿通可能な柔軟性と、前記棒状部位を所定の挿通深さで挿通した状態で固定する伸縮性とを有する
     請求項8に記載の装着具。
  10.  前記後頭部上部固定部挿通部は、熱可塑性エラストマ、シリコンゴム、または天然ゴムからなる
     請求項8に記載の装着具。
  11.  前記後頭部固定部と一体構成であり、前記ユーザの耳に掛ける耳掛け部をさらに備え、
     前記後頭部上部固定部は、前記前頭部固定部と前記耳掛け部との間から、前記後頭部上部までの範囲を帯状に当接する
     請求項7に記載の装着具。
  12.  前記後頭部固定部と一体構成となり、前記ユーザの耳に掛ける耳掛け部をさらに備え、
     前記後頭部上部固定部は、前記後頭部固定部と前記耳掛け部との間から、前記後頭部上部までの範囲を帯状に当接する
     請求項7に記載の装着具。
  13.  前記後頭部固定部と、前記後頭部上部固定部とのそれぞれの略中心位置間を接続するストラップをさらに備える
     請求項7に記載の装着具。
  14.  前記前頭部固定部は、メガネであり、
     前記棒状部位は、前記メガネのテンプルである
     請求項2に記載の装着具。
  15.  前記前頭部固定部は、前記ユーザの額に当接する額当接部である
     請求項1に記載の装着具。
  16.  前記額当接部は、前記ユーザの額の全面に当接する
     請求項15に記載の装着具。
  17.  前記額当接部は、略中央より左側の左部および右側の右部からなり、
     前記左部および前記右部のそれぞれの先端には相互を脱着可能な脱着部を備える
     請求項15に記載の装着具。
  18.  前記額当接部は、
      前記ユーザの額の左面に当接する左額当接部と、
      前記ユーザの額の右面に当接する右額当接部とから構成され、
     前記左額当接部および前記右額当接部は、別体として独立して構成される
     請求項15に記載の装着具。
  19.  前記後頭部固定部は、前記後頭部と当接する面に空気量に応じて大きさが変化し、前記後頭部に当接する圧力を変化させるエアバッグをさらに備える
     請求項1に記載の装着具。
  20.  前記後頭部固定部は、前記後頭部と当接する圧力分布を検出する圧力検出部をさらに備え、
     前記圧力検出部は、測定した圧力分布と、前記装着具が適切に装着されている場合の圧力分布との比較に基づいて、比較結果を報知する
     請求項1に記載の装着具。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7373459B2 (ja) * 2020-05-14 2023-11-02 Kddi株式会社 頭部を後方から挟み込むフレームを備えた生体信号取得装置
JPWO2022059761A1 (ja) * 2020-09-21 2022-03-24
JP1725455S (ja) * 2021-04-30 2022-09-22 眼鏡用テンプル
JP7208687B1 (ja) 2022-05-26 2023-01-19 株式会社D.O.N 取付具
JP7232557B1 (ja) 2022-05-26 2023-03-03 株式会社D.O.N 取付具
WO2023228797A1 (ja) * 2022-05-26 2023-11-30 株式会社D.O.N 取付具

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000325313A (ja) * 1999-05-19 2000-11-28 Nippon Koden Corp 眼球撮影装置とそれに使用するゴーグル
JP2006163386A (ja) * 2004-12-08 2006-06-22 Uvex Arbeitsschutz Gmbh 眼鏡、特に工業安全眼鏡
WO2016170854A1 (ja) * 2015-04-22 2016-10-27 ソニー株式会社 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
JP2016197198A (ja) * 2015-04-06 2016-11-24 シャープ株式会社 眼鏡型表示装置及びプログラム
JP2017092628A (ja) * 2015-11-06 2017-05-25 セイコーエプソン株式会社 表示装置、及び、表示装置の制御方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5362357B2 (ja) 2005-08-26 2013-12-11 ソニー株式会社 顔の動きのデータの撮影及び処理
US20160007921A1 (en) * 2014-07-10 2016-01-14 Vivonics, Inc. Head-mounted neurological assessment system
JP6391465B2 (ja) 2014-12-26 2018-09-19 Kddi株式会社 ウェアラブル端末装置およびプログラム
JP6420730B2 (ja) 2015-07-13 2018-11-07 ウエストユニティス株式会社 ウエアラブル機器のための装着具
US10359642B2 (en) 2016-04-22 2019-07-23 Oakley, Inc. Mounting mechanism for eyewear
CA3065383A1 (en) * 2017-05-30 2018-12-06 Interaxon Inc. Wearable computing device with electrophysiological sensors

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000325313A (ja) * 1999-05-19 2000-11-28 Nippon Koden Corp 眼球撮影装置とそれに使用するゴーグル
JP2006163386A (ja) * 2004-12-08 2006-06-22 Uvex Arbeitsschutz Gmbh 眼鏡、特に工業安全眼鏡
JP2016197198A (ja) * 2015-04-06 2016-11-24 シャープ株式会社 眼鏡型表示装置及びプログラム
WO2016170854A1 (ja) * 2015-04-22 2016-10-27 ソニー株式会社 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
JP2017092628A (ja) * 2015-11-06 2017-05-25 セイコーエプソン株式会社 表示装置、及び、表示装置の制御方法

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