JPH10161801A - 入力装置 - Google Patents
入力装置Info
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- JPH10161801A JPH10161801A JP8316196A JP31619696A JPH10161801A JP H10161801 A JPH10161801 A JP H10161801A JP 8316196 A JP8316196 A JP 8316196A JP 31619696 A JP31619696 A JP 31619696A JP H10161801 A JPH10161801 A JP H10161801A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】マウスは、頻繁に移動させる必要があり面倒で
ある上に、手などにハンディキャップを持つ者にとって
は操作が難しい。 【解決手段】作業者は、信号処理部20を介してコンピ
ュータ50に接続されている入出力部10を、眼鏡のよ
うに頭部に装着する。コンピュータ50から出力された
画像信号が画像拡大縮小部23を介して画像表示部11
に入力され画像が表示される。作業者は、その画像を見
ながら所望のオブジェクトに視点を移し、音声入力部3
2に向かって所定の単語を発声する。すると、アイカメ
ラ12はその視点を検出し視点位置計算部21において
座標変換を行い、また音声認識部33がその単語を認識
し、信号変換部22でその視点位置および音声入力が対
応付けられてコンピュータ50に入力される。コンピュ
ータ50は、作業者が選択したオブジェクトを特定し、
発声された単語の種類に対応した処理を行う。
ある上に、手などにハンディキャップを持つ者にとって
は操作が難しい。 【解決手段】作業者は、信号処理部20を介してコンピ
ュータ50に接続されている入出力部10を、眼鏡のよ
うに頭部に装着する。コンピュータ50から出力された
画像信号が画像拡大縮小部23を介して画像表示部11
に入力され画像が表示される。作業者は、その画像を見
ながら所望のオブジェクトに視点を移し、音声入力部3
2に向かって所定の単語を発声する。すると、アイカメ
ラ12はその視点を検出し視点位置計算部21において
座標変換を行い、また音声認識部33がその単語を認識
し、信号変換部22でその視点位置および音声入力が対
応付けられてコンピュータ50に入力される。コンピュ
ータ50は、作業者が選択したオブジェクトを特定し、
発声された単語の種類に対応した処理を行う。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばコンピュ
ータなどの情報機器に用いられるいわゆるポインティン
グデバイスであって、画面上の特定の位置を直接的に指
定してデータの入力や処理の指示などの操作を行う入力
装置に関する。
ータなどの情報機器に用いられるいわゆるポインティン
グデバイスであって、画面上の特定の位置を直接的に指
定してデータの入力や処理の指示などの操作を行う入力
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の半導体技術や計算機技術の進展に
伴って、ワークステーションやパーソナルコンピュータ
などのコンピュータ装置やワードプロセッサなどの情報
機器が急速に普及している。そのような装置に対して情
報の入力や操作の指示を行う入力装置としては、キーボ
ードが一般的に用いられている。しかし、たとえば画面
上に表示されたいくつかの選択肢の中から所望のデータ
および操作を選択する場合や、画面上で図表などを作成
する場合などにおいては、画面上のオブジェクトを直接
的に選択したり、画面上で直接的に位置情報を入力した
りすることのできるポインティングデバイスを用いるの
が便利である。そのようなポインティングデバイスとし
ては、片手で抱え込んで机上などを滑らせ、画面上に表
示されるポインタ(指示標識)を移動させるいわゆるマ
ウスが広く用いられている。
伴って、ワークステーションやパーソナルコンピュータ
などのコンピュータ装置やワードプロセッサなどの情報
機器が急速に普及している。そのような装置に対して情
報の入力や操作の指示を行う入力装置としては、キーボ
ードが一般的に用いられている。しかし、たとえば画面
上に表示されたいくつかの選択肢の中から所望のデータ
および操作を選択する場合や、画面上で図表などを作成
する場合などにおいては、画面上のオブジェクトを直接
的に選択したり、画面上で直接的に位置情報を入力した
りすることのできるポインティングデバイスを用いるの
が便利である。そのようなポインティングデバイスとし
ては、片手で抱え込んで机上などを滑らせ、画面上に表
示されるポインタ(指示標識)を移動させるいわゆるマ
ウスが広く用いられている。
【0003】そのようなマウス装置を適用した計算機装
置の構成例を図8に示す。マウス装置90は、移動距離
計算部91、コマンド入力部92および信号変換部93
を有する。移動距離計算部91は、機械的手法、あるい
は、光学的手法により本体の2次元平面での移動を検知
し、その移動距離に比例した信号を出力する。この本体
(以降、マウスと言う)の移動距離を検出する方法とし
ては、付属するボールの回転によりマウスの移動を検知
する方法、マウスから放出される赤外線などの光を専用
のマウスパッド上で反射させその反射光からマウスの移
動を検出する方法、ジャイロスコープを内蔵しそのジャ
イロスコープによりマウスの移動距離を検出する方法な
どが用いられている。
置の構成例を図8に示す。マウス装置90は、移動距離
計算部91、コマンド入力部92および信号変換部93
を有する。移動距離計算部91は、機械的手法、あるい
は、光学的手法により本体の2次元平面での移動を検知
し、その移動距離に比例した信号を出力する。この本体
(以降、マウスと言う)の移動距離を検出する方法とし
ては、付属するボールの回転によりマウスの移動を検知
する方法、マウスから放出される赤外線などの光を専用
のマウスパッド上で反射させその反射光からマウスの移
動を検出する方法、ジャイロスコープを内蔵しそのジャ
イロスコープによりマウスの移動距離を検出する方法な
どが用いられている。
【0004】コマンド入力部92は、通常マウスに1個
〜3個程度設けられているボタンであり、各ボタンが押
下されたこと、および、解除されたことを検知し、その
操作を示す信号を信号変換部93に出力する。マウス装
置では、前述した移動距離計算部91におけるポインタ
の移動と、このコマンド入力部92におけるボタンの操
作との組み合わせにより、種々のコマンドが実行できる
ようになっている。信号変換部93は、移動距離計算部
91およびコマンド入力部92より入力される信号を、
コンピュータ50に入力するのに適した信号に変換し、
実際にコンピュータ50に入力する。そして、コンピュ
ータ50においては、マウス装置90から入力された信
号に基づいて、実際に表示部51上に記録されているポ
インタを移動し、また、そのポインタの位置におけるマ
ウス装置90の操作に基づいて、実行する処理、選択さ
れたデータなどを決定する。
〜3個程度設けられているボタンであり、各ボタンが押
下されたこと、および、解除されたことを検知し、その
操作を示す信号を信号変換部93に出力する。マウス装
置では、前述した移動距離計算部91におけるポインタ
の移動と、このコマンド入力部92におけるボタンの操
作との組み合わせにより、種々のコマンドが実行できる
ようになっている。信号変換部93は、移動距離計算部
91およびコマンド入力部92より入力される信号を、
コンピュータ50に入力するのに適した信号に変換し、
実際にコンピュータ50に入力する。そして、コンピュ
ータ50においては、マウス装置90から入力された信
号に基づいて、実際に表示部51上に記録されているポ
インタを移動し、また、そのポインタの位置におけるマ
ウス装置90の操作に基づいて、実行する処理、選択さ
れたデータなどを決定する。
【0005】また、最近では、ポール(レバー)を操作
する形態のスティック型の入力装置であるジョイスティ
ックや、上向きに設置されたボールを手で回転させるこ
とによりポインタを移動させるトラックボールなど、従
来のマウス装置の他に種々のポインティングデバイスが
実用化されている。
する形態のスティック型の入力装置であるジョイスティ
ックや、上向きに設置されたボールを手で回転させるこ
とによりポインタを移動させるトラックボールなど、従
来のマウス装置の他に種々のポインティングデバイスが
実用化されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、そのような
従来のポインティングデバイスは、頻繁にマウスやポー
ルを移動させる必要があるために、いくつかの問題が生
じている。まず、動作を検出するボールや光学系が少し
でも汚れると、ポインタの移動が安定しなくなり、著し
く操作性が悪化するという問題がある。すなわち、その
ようなマウス装置などにおいては、滑らかな動作と作業
者の意図にフィットした応答性が要求されるが、ボール
の消耗や、マウスを滑らす面の形状・材質・汚れなどに
より、そのような操作性が確保できなくなるのである。
また、そのように頻繁な操作が必要であるために、たと
えば手などにハンディキャップを持つ者にとっては操作
が難しいという問題もある。したがって、より簡単な操
作により適切に情報の入力や処理の指示などを入力する
ことのできるポインティングデバイスが要望されてい
る。
従来のポインティングデバイスは、頻繁にマウスやポー
ルを移動させる必要があるために、いくつかの問題が生
じている。まず、動作を検出するボールや光学系が少し
でも汚れると、ポインタの移動が安定しなくなり、著し
く操作性が悪化するという問題がある。すなわち、その
ようなマウス装置などにおいては、滑らかな動作と作業
者の意図にフィットした応答性が要求されるが、ボール
の消耗や、マウスを滑らす面の形状・材質・汚れなどに
より、そのような操作性が確保できなくなるのである。
また、そのように頻繁な操作が必要であるために、たと
えば手などにハンディキャップを持つ者にとっては操作
が難しいという問題もある。したがって、より簡単な操
作により適切に情報の入力や処理の指示などを入力する
ことのできるポインティングデバイスが要望されてい
る。
【0007】したがって、本発明の目的は、たとえばコ
ンピュータなどの装置に対して、簡単な操作により適切
に画面上の位置を入力することができる入力装置を提供
することにある。
ンピュータなどの装置に対して、簡単な操作により適切
に画面上の位置を入力することができる入力装置を提供
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、何ら手による操作の必要のない視点の検出装置を用
いるようにした。そのために、画面と視点検出器と作業
者の頭部との位置関係を固定するようにして、検出され
た視点から作業者が見ている画面上の位置を簡単に特定
できるようにした。
に、何ら手による操作の必要のない視点の検出装置を用
いるようにした。そのために、画面と視点検出器と作業
者の頭部との位置関係を固定するようにして、検出され
た視点から作業者が見ている画面上の位置を簡単に特定
できるようにした。
【0009】したがって、本発明の入力装置は、計算機
装置に接続された画面上の位置を差し示すための、頭部
装着型の入力装置であって、装着した際に装着者の目の
近傍であって装着者が視覚可能な位置に配置され、入力
される画像信号を表示する画像表示手段と、その装着者
の目を観測可能な位置に配置され、装着者の視点に係わ
る信号を検出する視点検出手段と、前記画像表示手段お
よび前記視点検出手段が一体的に設けられて頭部に固定
されるように装着するための装着手段と、前記検出され
た視点に係わる信号に基づいて、画面を包含して規定さ
れる面上における前記装着者の視点の位置を求め、前記
計算機装置に対する入力情報として出力する情報出力手
段とを有する。この画像表示手段および視点検出手段
は、作業者の両目に対応するように、2つずつ設けられ
ていてもよいし、片方の目のみに対応するように1つだ
け設けられているものでもよい。
装置に接続された画面上の位置を差し示すための、頭部
装着型の入力装置であって、装着した際に装着者の目の
近傍であって装着者が視覚可能な位置に配置され、入力
される画像信号を表示する画像表示手段と、その装着者
の目を観測可能な位置に配置され、装着者の視点に係わ
る信号を検出する視点検出手段と、前記画像表示手段お
よび前記視点検出手段が一体的に設けられて頭部に固定
されるように装着するための装着手段と、前記検出され
た視点に係わる信号に基づいて、画面を包含して規定さ
れる面上における前記装着者の視点の位置を求め、前記
計算機装置に対する入力情報として出力する情報出力手
段とを有する。この画像表示手段および視点検出手段
は、作業者の両目に対応するように、2つずつ設けられ
ていてもよいし、片方の目のみに対応するように1つだ
け設けられているものでもよい。
【0010】好適には、前記視点の位置に所定のポイン
タを表示するための信号を生成して画像信号に付加する
ポインタ表示手段をさらに有する。また好適には、画像
表示手段は要求に応じて画像を拡大して表示する。また
好適には、ポインタ表示手段は、情報出力手段より出力
される視点の位置の所定の期間内の平均の位置を求め、
その平均の位置にポインタが表示されるように前記ポイ
ンタを表示するための信号を生成する。
タを表示するための信号を生成して画像信号に付加する
ポインタ表示手段をさらに有する。また好適には、画像
表示手段は要求に応じて画像を拡大して表示する。また
好適には、ポインタ表示手段は、情報出力手段より出力
される視点の位置の所定の期間内の平均の位置を求め、
その平均の位置にポインタが表示されるように前記ポイ
ンタを表示するための信号を生成する。
【0011】また好適には、本発明の入力装置はさらに
補助入力装置を有する。好適な例としては、1つ以上の
ボタンを有し、各ボタンが操作されたことを示す信号を
出力するボタン手段をさらに有し、前記情報出力手段
は、前記ボタン手段より出力される信号に基づいて、当
該ボタンの操作があった時には、当該ボタンの操作と対
応付けられた前記視点の位置、および、当該ボタンの操
作の種類を、前記計算機装置に対する入力情報として出
力する。また好適な他の例としては、音声を入力する音
声入力手段と、前記入力された音声を認識し、少なくと
も予め定めた所定の単語の入力を検出する音声認識手段
とをさらに有し、前記情報出力手段は、前記音声認識結
果に基づいて、前記所定の単語の音声入力があった時に
は、当該音声入力と対応付けられた前記視点の位置、お
よび、前記検出された単語の種類を、前記計算機装置に
対する入力情報として出力する。
補助入力装置を有する。好適な例としては、1つ以上の
ボタンを有し、各ボタンが操作されたことを示す信号を
出力するボタン手段をさらに有し、前記情報出力手段
は、前記ボタン手段より出力される信号に基づいて、当
該ボタンの操作があった時には、当該ボタンの操作と対
応付けられた前記視点の位置、および、当該ボタンの操
作の種類を、前記計算機装置に対する入力情報として出
力する。また好適な他の例としては、音声を入力する音
声入力手段と、前記入力された音声を認識し、少なくと
も予め定めた所定の単語の入力を検出する音声認識手段
とをさらに有し、前記情報出力手段は、前記音声認識結
果に基づいて、前記所定の単語の音声入力があった時に
は、当該音声入力と対応付けられた前記視点の位置、お
よび、前記検出された単語の種類を、前記計算機装置に
対する入力情報として出力する。
【0012】
【発明の実施の形態】第1の実施の形態 本発明の入力装置の第1の実施の形態を図1〜図3を参
照して説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態の
視点入力ポインタ装置1aの構成を示すブロック図であ
る。視点入力ポインタ装置1aは、入出力部10と信号
処理部20aを有する。また、入出力部10は、画像表
示部11とアイカメラ12とを有し、信号処理部20a
は、視点位置計算部21、信号変換部22aおよび画像
拡大縮小部23を有する。
照して説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態の
視点入力ポインタ装置1aの構成を示すブロック図であ
る。視点入力ポインタ装置1aは、入出力部10と信号
処理部20aを有する。また、入出力部10は、画像表
示部11とアイカメラ12とを有し、信号処理部20a
は、視点位置計算部21、信号変換部22aおよび画像
拡大縮小部23を有する。
【0013】まず、入出力部10について図2および図
3を参照して説明する。図2は、入出力部10の概観図
である。入出力部10は眼鏡形状のフレーム13の両眼
の視野位置に、各々画像表示部11a,11b、およ
び、アイカメラ12a,12bが図示のごとく設けられ
た構成である。これら画像表示部11a,11bおよび
アイカメラ12a,12bは、ケーブル14により信号
処理部20aと接続されている。入出力部10の一部で
あって、片方の目の視野に対応する画像表示部11aお
よびアイカメラ12aの状態を図3に示す。
3を参照して説明する。図2は、入出力部10の概観図
である。入出力部10は眼鏡形状のフレーム13の両眼
の視野位置に、各々画像表示部11a,11b、およ
び、アイカメラ12a,12bが図示のごとく設けられ
た構成である。これら画像表示部11a,11bおよび
アイカメラ12a,12bは、ケーブル14により信号
処理部20aと接続されている。入出力部10の一部で
あって、片方の目の視野に対応する画像表示部11aお
よびアイカメラ12aの状態を図3に示す。
【0014】画像表示部11a,11bは、各々独立し
た液晶表示装置であり、信号処理部20aの画像拡大縮
小部23より入力される画像信号を各々表示する。アイ
カメラ12は、作業者の視点を検出するための装置であ
り、内蔵する赤外線照射装置により赤外線などの光を作
業者の瞳に直接もしくは、物質で反射させて照射し、そ
の反射光を信号処理して作業者の視点を検出する。
た液晶表示装置であり、信号処理部20aの画像拡大縮
小部23より入力される画像信号を各々表示する。アイ
カメラ12は、作業者の視点を検出するための装置であ
り、内蔵する赤外線照射装置により赤外線などの光を作
業者の瞳に直接もしくは、物質で反射させて照射し、そ
の反射光を信号処理して作業者の視点を検出する。
【0015】アイカメラ12においては、図3に示すよ
うに、画像表示部11の4つの隅点をA,B,C,Dと
してABをX軸、ADをY軸とし、アイカメラ12の座
標(x0,y0)を原点とする座標系において、視点の
位置を表す。この座標系においては、画像表示部11の
4つの点A,B,C,Dは(x1,y1),(x2,y
1),(x1,y2),(x2,y2)となり、アイカ
メラ12で観測される視点の位置は、p(x,y)で与
えられる。
うに、画像表示部11の4つの隅点をA,B,C,Dと
してABをX軸、ADをY軸とし、アイカメラ12の座
標(x0,y0)を原点とする座標系において、視点の
位置を表す。この座標系においては、画像表示部11の
4つの点A,B,C,Dは(x1,y1),(x2,y
1),(x1,y2),(x2,y2)となり、アイカ
メラ12で観測される視点の位置は、p(x,y)で与
えられる。
【0016】次に、信号処理部20aについて説明す
る。視点位置計算部21は、前述したようにして得られ
た視点pの座標を、表示画面の領域の座標を参照して、
コンピュータ50において画面表示処理を行う際の座標
系の値に変換する。信号変換部22aは、視点位置計算
部21で求められた視点pの座標を、さらにコンピュー
タ50の信号入力形式に変換し、コンピュータ50に出
力する。
る。視点位置計算部21は、前述したようにして得られ
た視点pの座標を、表示画面の領域の座標を参照して、
コンピュータ50において画面表示処理を行う際の座標
系の値に変換する。信号変換部22aは、視点位置計算
部21で求められた視点pの座標を、さらにコンピュー
タ50の信号入力形式に変換し、コンピュータ50に出
力する。
【0017】コンピュータ50は、信号変換部22aよ
り入力された視点の位置情報に基づいて、画像表示部1
1上に表示するポインタPの位置を移動させる。すなわ
ち、ポインタPの位置が視点pの位置になるように、ポ
インタPを移動するような画像を表示するための指示を
視点入力ポインタ装置1aの入出力部10に対して出力
する。またコンピュータ50においては、視点の素早い
振動や揺らぎによるポインタ位置の揺らぎを補正する処
理を行う。本実施の形態においては、コンピュータ50
は、ポインタの移動速度を遅くすることにより、換言す
れば視点の動きに対するポインタの動きの感度を落とす
ことにより、視点の揺らぎにポインタPの位置が鋭敏に
反応し、画面上の位置を特定できなくなる現象に対応す
る。
り入力された視点の位置情報に基づいて、画像表示部1
1上に表示するポインタPの位置を移動させる。すなわ
ち、ポインタPの位置が視点pの位置になるように、ポ
インタPを移動するような画像を表示するための指示を
視点入力ポインタ装置1aの入出力部10に対して出力
する。またコンピュータ50においては、視点の素早い
振動や揺らぎによるポインタ位置の揺らぎを補正する処
理を行う。本実施の形態においては、コンピュータ50
は、ポインタの移動速度を遅くすることにより、換言す
れば視点の動きに対するポインタの動きの感度を落とす
ことにより、視点の揺らぎにポインタPの位置が鋭敏に
反応し、画面上の位置を特定できなくなる現象に対応す
る。
【0018】画像拡大縮小部23は、コンピュータ50
より入力された映像信号を、実際に画像表示部11a,
11bに画像を表示するための信号に変換して画像表示
部11a,11bに出力する。通常は、画像拡大縮小部
23はコンピュータ50から入力された映像信号をその
まま画像表示部11a,11bに出力するが、信号変換
部22aから画像の拡大または縮小の指示が入力された
場合には、ポインタP、すなわち視点pを中心として、
入力された映像信号を所定の倍率で拡大または縮小して
画像表示部11a,11bに表示する。
より入力された映像信号を、実際に画像表示部11a,
11bに画像を表示するための信号に変換して画像表示
部11a,11bに出力する。通常は、画像拡大縮小部
23はコンピュータ50から入力された映像信号をその
まま画像表示部11a,11bに出力するが、信号変換
部22aから画像の拡大または縮小の指示が入力された
場合には、ポインタP、すなわち視点pを中心として、
入力された映像信号を所定の倍率で拡大または縮小して
画像表示部11a,11bに表示する。
【0019】このような視点入力ポインタ装置1aの動
作について説明する。作業者は、信号処理部20aを介
してコンピュータ50に接続されている図2に示すよう
な入出力部10を、眼鏡と同様にして頭部に装着する。
すると、コンピュータ50からは、作業者に視認させた
い内容の画像信号であって、両眼の視差を補正した右目
用および左目用の2つの画像信号が出力され、画像拡大
縮小部23を介して画像表示部11a,11bに表示さ
れる。
作について説明する。作業者は、信号処理部20aを介
してコンピュータ50に接続されている図2に示すよう
な入出力部10を、眼鏡と同様にして頭部に装着する。
すると、コンピュータ50からは、作業者に視認させた
い内容の画像信号であって、両眼の視差を補正した右目
用および左目用の2つの画像信号が出力され、画像拡大
縮小部23を介して画像表示部11a,11bに表示さ
れる。
【0020】作業者は、その画像を見ながら、たとえば
コンピュータ50より何らかの操作の選択が要求された
場合には、その選択肢に対応する画面上のオブジェクト
を注視する。すると、アイカメラ12が、作業者のその
視点を検出し、視点位置計算部21において座標変換を
行い、さらに信号変換部22aにおいてコンピュータ5
0に入力するための信号に変換してコンピュータ50に
出力する。コンピュータ50は、信号処理部20aより
入力される信号に基づいて、作業者が画面上のどこを見
ていたか、すなわち、作業者がどの選択肢を選択したか
を検出し、それにしたがって、所望の処理を進める。
コンピュータ50より何らかの操作の選択が要求された
場合には、その選択肢に対応する画面上のオブジェクト
を注視する。すると、アイカメラ12が、作業者のその
視点を検出し、視点位置計算部21において座標変換を
行い、さらに信号変換部22aにおいてコンピュータ5
0に入力するための信号に変換してコンピュータ50に
出力する。コンピュータ50は、信号処理部20aより
入力される信号に基づいて、作業者が画面上のどこを見
ていたか、すなわち、作業者がどの選択肢を選択したか
を検出し、それにしたがって、所望の処理を進める。
【0021】このように、本実施の形態の視点入力ポイ
ンタ装置1においては、画像表示部11およびアイカメ
ラ12をフレーム13に設けこれらを作業者の頭部に固
定するようにしている。そのため、アイカメラ12と画
像表示部11との関係を正確に規定することができ、画
面領域内における視点の位置を一意に決定することがで
き、検出した視点を画像表示部の所望の位置に適切に表
示することができる。すなわち、コンピュータ50に対
する位置入力装置として十分実用に耐え得る程度に正確
に視点によりポインタの移動を行うことができる。その
結果、作業者は何ら手を使わず、画面上のオブジェクト
を視覚により確認するのみで、所望の操作や所望の情報
の選択など、コンピュータ50の操作を行うことができ
る。
ンタ装置1においては、画像表示部11およびアイカメ
ラ12をフレーム13に設けこれらを作業者の頭部に固
定するようにしている。そのため、アイカメラ12と画
像表示部11との関係を正確に規定することができ、画
面領域内における視点の位置を一意に決定することがで
き、検出した視点を画像表示部の所望の位置に適切に表
示することができる。すなわち、コンピュータ50に対
する位置入力装置として十分実用に耐え得る程度に正確
に視点によりポインタの移動を行うことができる。その
結果、作業者は何ら手を使わず、画面上のオブジェクト
を視覚により確認するのみで、所望の操作や所望の情報
の選択など、コンピュータ50の操作を行うことができ
る。
【0022】第2の実施の形態 本発明の入力装置の第2の実施の形態を、図4および図
5を参照して説明する。図4は、本発明の第2の実施の
形態の視点入力ポインタ装置1bの構成を示すブロック
図であり、図5は、その主要部の形態を示す模式図であ
る。第2の実施の形態の視点入力ポインタ装置1bは、
第1の実施の形態の視点入力ポインタ装置1aとほぼ同
じ構成であるが、さらにコマンド入力部31を有する点
が視点入力ポインタ装置1aとは異なる。
5を参照して説明する。図4は、本発明の第2の実施の
形態の視点入力ポインタ装置1bの構成を示すブロック
図であり、図5は、その主要部の形態を示す模式図であ
る。第2の実施の形態の視点入力ポインタ装置1bは、
第1の実施の形態の視点入力ポインタ装置1aとほぼ同
じ構成であるが、さらにコマンド入力部31を有する点
が視点入力ポインタ装置1aとは異なる。
【0023】このコマンド入力部31は、図5にその形
状を模式的に示すように、3つのボタンを有するような
補助入力装置である。コマンド入力部31は、いずれか
のボタンが押下されたこと、および、解除されたことを
検知し、その操作を示す信号を信号処理部20bの信号
変換部22bに出力する。信号変換部22bは、視点位
置計算部21で求められたポインタの座標、および、コ
マンド入力部31より入力されたボタンに対する操作の
信号を、コンピュータ50の信号入力形式に変換してコ
ンピュータ50に出力する。
状を模式的に示すように、3つのボタンを有するような
補助入力装置である。コマンド入力部31は、いずれか
のボタンが押下されたこと、および、解除されたことを
検知し、その操作を示す信号を信号処理部20bの信号
変換部22bに出力する。信号変換部22bは、視点位
置計算部21で求められたポインタの座標、および、コ
マンド入力部31より入力されたボタンに対する操作の
信号を、コンピュータ50の信号入力形式に変換してコ
ンピュータ50に出力する。
【0024】そして、コンピュータ50においては、入
力されたポインタの位置および移動の情報と、ボタンの
操作との組み合わせにより、作業者の操作内容を確認
し、視点入力ポインタ装置1bに対して、その操作に対
応するポインタの表示の処理を行う。なお、本実施の形
態においては、このコマンド入力部31は、通常のマウ
ス装置90に具えられているボタンと同等の操作を行う
ための機能となるように設定されているものとする。
力されたポインタの位置および移動の情報と、ボタンの
操作との組み合わせにより、作業者の操作内容を確認
し、視点入力ポインタ装置1bに対して、その操作に対
応するポインタの表示の処理を行う。なお、本実施の形
態においては、このコマンド入力部31は、通常のマウ
ス装置90に具えられているボタンと同等の操作を行う
ための機能となるように設定されているものとする。
【0025】このようなコマンド入力部31を有する視
点入力ポインタ装置1bにおいては、たとえば、作業者
がこの視点入力ポインタ装置1bの入出力部10を装着
して、画像表示部11に表示された画面の所定の選択用
オブジェクトに視点を移し、コマンド入力部31の所定
のボタンをクリックあるいはダブルクリックすれば、そ
のオブジェクトを選択したことになり、その旨が信号変
換部22bを介してコンピュータ50に入力される。ま
た、作業者がファイルなどを示すオブジェクトを注視し
た状態で、コマンド入力部31の所定のボタンを押下
し、その状態で視点を他の領域に移し、そこで押下して
いたボタンを開放することにより、通常行われているド
ラッグの動作を行うことができ、ファイルのコピーや移
動の処理を行うことができる。
点入力ポインタ装置1bにおいては、たとえば、作業者
がこの視点入力ポインタ装置1bの入出力部10を装着
して、画像表示部11に表示された画面の所定の選択用
オブジェクトに視点を移し、コマンド入力部31の所定
のボタンをクリックあるいはダブルクリックすれば、そ
のオブジェクトを選択したことになり、その旨が信号変
換部22bを介してコンピュータ50に入力される。ま
た、作業者がファイルなどを示すオブジェクトを注視し
た状態で、コマンド入力部31の所定のボタンを押下
し、その状態で視点を他の領域に移し、そこで押下して
いたボタンを開放することにより、通常行われているド
ラッグの動作を行うことができ、ファイルのコピーや移
動の処理を行うことができる。
【0026】このコマンド入力部31の操作は、ボタン
を押下するのみであり、従来のマウス装置のようにポイ
ンタを移動させるためにマウス本体を滑らせる処理を何
度も繰り返し行うような面倒な処理ではない。そして、
このコマンド入力部31を用いることにより、画面上の
位置を選択した後の操作をより簡単に行うことができ
る。すなわち、このような第2の実施の形態の視点入力
ポインタ装置1bにおいては、視点の移動とコマンド入
力部31の操作を組み合わせることにより、種々の操作
を行うことができる。
を押下するのみであり、従来のマウス装置のようにポイ
ンタを移動させるためにマウス本体を滑らせる処理を何
度も繰り返し行うような面倒な処理ではない。そして、
このコマンド入力部31を用いることにより、画面上の
位置を選択した後の操作をより簡単に行うことができ
る。すなわち、このような第2の実施の形態の視点入力
ポインタ装置1bにおいては、視点の移動とコマンド入
力部31の操作を組み合わせることにより、種々の操作
を行うことができる。
【0027】第3の実施の形態 本発明の入力装置の第3の実施の形態を、図6および図
7を参照して説明する。図6は、本発明の第3の実施の
形態の視点入力ポインタ装置1cの構成を示すブロック
図であり、図6は、その主要部の形態を示す模式図であ
る。第3の実施の形態の視点入力ポインタ装置1cも、
第1の実施の形態の視点入力ポインタ装置1aとほぼ同
じ構成であるが、音声入力部32および音声認識部33
を有する点が第1の実施の形態の視点入力ポインタ装置
1aとは異なる。換言すれば、第3の実施の形態の視点
入力ポインタ装置1cは、第2の実施の形態の視点入力
ポインタ装置1bのコマンド入力部31の機能を、音声
入力により行うものである。
7を参照して説明する。図6は、本発明の第3の実施の
形態の視点入力ポインタ装置1cの構成を示すブロック
図であり、図6は、その主要部の形態を示す模式図であ
る。第3の実施の形態の視点入力ポインタ装置1cも、
第1の実施の形態の視点入力ポインタ装置1aとほぼ同
じ構成であるが、音声入力部32および音声認識部33
を有する点が第1の実施の形態の視点入力ポインタ装置
1aとは異なる。換言すれば、第3の実施の形態の視点
入力ポインタ装置1cは、第2の実施の形態の視点入力
ポインタ装置1bのコマンド入力部31の機能を、音声
入力により行うものである。
【0028】音声入力部32は、図7にその形状を模式
的に示すように、通常のマイクロフォンなどである。好
適には、視点入力ポインタ装置1cの入出力部10とし
て、フレーム13に一体的に設けられたものである。音
声認識部33は、音声入力部32より入力された音声の
中より、所定の単語を認識し、その単語を認識したこと
を示す信号を信号処理部20cの信号変換部22cに出
力する。信号変換部22cは、視点位置計算部21で求
められたポインタの座標、および、音声認識部33より
入力された音声認識結果の信号を、コンピュータ50の
信号入力形式に変換してコンピュータ50に出力する。
的に示すように、通常のマイクロフォンなどである。好
適には、視点入力ポインタ装置1cの入出力部10とし
て、フレーム13に一体的に設けられたものである。音
声認識部33は、音声入力部32より入力された音声の
中より、所定の単語を認識し、その単語を認識したこと
を示す信号を信号処理部20cの信号変換部22cに出
力する。信号変換部22cは、視点位置計算部21で求
められたポインタの座標、および、音声認識部33より
入力された音声認識結果の信号を、コンピュータ50の
信号入力形式に変換してコンピュータ50に出力する。
【0029】そして、コンピュータ50においては、入
力されたポインタの位置および移動の情報と、入力され
た音声による指示との組み合わせにより、作業者の操作
内容を確認し、視点入力ポインタ装置1cに対して、そ
の操作に対応する表示の処理を行う。なお、本実施の形
態の音声認識部33においては、通常のマウス装置によ
り行えるような操作を指示する単語、すなわち、「クリ
ック」、「ダブルクリック」、「ドラッグ」、「ドロッ
プ」という単語を認識し、それ以外の単語は無視する。
また、コンピュータ50においては、入力されたそれら
の単語の認識結果に基づいて、各々それらの単語が示す
操作を行う。
力されたポインタの位置および移動の情報と、入力され
た音声による指示との組み合わせにより、作業者の操作
内容を確認し、視点入力ポインタ装置1cに対して、そ
の操作に対応する表示の処理を行う。なお、本実施の形
態の音声認識部33においては、通常のマウス装置によ
り行えるような操作を指示する単語、すなわち、「クリ
ック」、「ダブルクリック」、「ドラッグ」、「ドロッ
プ」という単語を認識し、それ以外の単語は無視する。
また、コンピュータ50においては、入力されたそれら
の単語の認識結果に基づいて、各々それらの単語が示す
操作を行う。
【0030】このような音声入力部32および音声認識
部33を有する視点入力ポインタ装置1cにおいては、
たとえば、作業者がこの視点入力ポインタ装置1bの入
出力部10を装着して、画像表示部11に表示された画
面の所定の選択用オブジェクトに視点を移し、音声入力
部32に向かって「クリック」あるいは「ダブルクリッ
ク」と発声すれば、そのオブジェクトを選択したことに
なり、その旨が信号変換部22cを介してコンピュータ
50に入力される。
部33を有する視点入力ポインタ装置1cにおいては、
たとえば、作業者がこの視点入力ポインタ装置1bの入
出力部10を装着して、画像表示部11に表示された画
面の所定の選択用オブジェクトに視点を移し、音声入力
部32に向かって「クリック」あるいは「ダブルクリッ
ク」と発声すれば、そのオブジェクトを選択したことに
なり、その旨が信号変換部22cを介してコンピュータ
50に入力される。
【0031】すなわち、第1の実施の形態の視点入力ポ
インタ装置1aと同様に、全く手作業を必要とせずに、
種々の操作をコンピュータ50に対して入力することが
できる。そして、その操作のきっかけを音声入力により
行っているので、より明確にかつ簡単に行うことができ
る。また、第2の実施の形態の視点入力ポインタ装置1
bと同様に、視点の移動と発声する単語を組み合わせる
ことにより、より多様な種々の操作を行うことができ
る。
インタ装置1aと同様に、全く手作業を必要とせずに、
種々の操作をコンピュータ50に対して入力することが
できる。そして、その操作のきっかけを音声入力により
行っているので、より明確にかつ簡単に行うことができ
る。また、第2の実施の形態の視点入力ポインタ装置1
bと同様に、視点の移動と発声する単語を組み合わせる
ことにより、より多様な種々の操作を行うことができ
る。
【0032】変形例 なお、本発明は前述した第1〜第3の実施の形態に限ら
れるものではなく、種々の改変が可能である。たとえ
ば、本実施の形態の入出力部10は、眼鏡形状のフレー
ム13の両眼の視野位置に各々1個ずつの画像表示部1
1a,11bおよびアイカメラ12a,12bを有する
ような構成であった。しかし、たとえば画像表示部11
は、両眼の視野全体を覆うような本実施の形態の画像表
示部11よりは大型の1個の表示装置により構成するよ
うにしてもよい。また、アイカメラ12も、アイカメラ
12a,12bのいずれか一方のみを有する構成であ
り、いずれか一方の目の視点のみを検出するようにして
もよい。このような構成でも、本発明は実施することが
できる。
れるものではなく、種々の改変が可能である。たとえ
ば、本実施の形態の入出力部10は、眼鏡形状のフレー
ム13の両眼の視野位置に各々1個ずつの画像表示部1
1a,11bおよびアイカメラ12a,12bを有する
ような構成であった。しかし、たとえば画像表示部11
は、両眼の視野全体を覆うような本実施の形態の画像表
示部11よりは大型の1個の表示装置により構成するよ
うにしてもよい。また、アイカメラ12も、アイカメラ
12a,12bのいずれか一方のみを有する構成であ
り、いずれか一方の目の視点のみを検出するようにして
もよい。このような構成でも、本発明は実施することが
できる。
【0033】また、コンピュータ50で行う視点の揺ら
ぎに対する対策も、第1の実施の形態で説明した方法に
限られるものではない。たとえば、視点入力ポインタ装
置1から入力される視点の動きの情報を、所定の時間ご
とに平均し、この平均の動きに基づいてポインタPを移
動させるようにしてもよい。また、画像表示部11に表
示する画像を実質的に拡大することにより、たとえば画
面上のオブジェクトを選択する際などに視点の細かな変
動などが影響しないようにするようにしてもよい。
ぎに対する対策も、第1の実施の形態で説明した方法に
限られるものではない。たとえば、視点入力ポインタ装
置1から入力される視点の動きの情報を、所定の時間ご
とに平均し、この平均の動きに基づいてポインタPを移
動させるようにしてもよい。また、画像表示部11に表
示する画像を実質的に拡大することにより、たとえば画
面上のオブジェクトを選択する際などに視点の細かな変
動などが影響しないようにするようにしてもよい。
【0034】また、第2の実施の形態におけるコマンド
入力部31のボタンの数は、3個とは限らない。従来の
マウスと同様に1個または2個でもよいし、逆に4個以
上のボタンを有するような装置でもよい。また、第3の
実施の形態における音声入力可能な単語の種類や、その
単語に対応するコンピュータ50に対する機能も任意に
設定してよい。また、本実施の形態においては、画像表
示部11は液晶表示装置としたが、これに限られるもの
ではなく、任意の表示装置を用いてよい。また、アイカ
メラ12を介して行う視点検出の方法も、本実施の形態
のような赤外線を瞳に照射して検出する方法に限られ
ず、任意の方法を用いてよい。
入力部31のボタンの数は、3個とは限らない。従来の
マウスと同様に1個または2個でもよいし、逆に4個以
上のボタンを有するような装置でもよい。また、第3の
実施の形態における音声入力可能な単語の種類や、その
単語に対応するコンピュータ50に対する機能も任意に
設定してよい。また、本実施の形態においては、画像表
示部11は液晶表示装置としたが、これに限られるもの
ではなく、任意の表示装置を用いてよい。また、アイカ
メラ12を介して行う視点検出の方法も、本実施の形態
のような赤外線を瞳に照射して検出する方法に限られ
ず、任意の方法を用いてよい。
【0035】
【発明の効果】本発明の入力装置によれば、たとえばコ
ンピュータなどの装置に対して、簡単な操作により適切
に画面上の位置や、操作の指示などをを入力することが
できる。
ンピュータなどの装置に対して、簡単な操作により適切
に画面上の位置や、操作の指示などをを入力することが
できる。
【図1】本発明の第1の実施の形態の視点入力ポインタ
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示した視点入力ポインタ装置の入出力部
の概観図である。
の概観図である。
【図3】図2に示した入出力部の画像表示部およびアイ
カメラを説明するための図である。
カメラを説明するための図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態の視点入力ポインタ
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図5】図4に示した視点入力ポインタ装置の主要部の
形態を説明するための模式図である。
形態を説明するための模式図である。
【図6】本発明の第3の実施の形態の視点入力ポインタ
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図7】図6に示した視点入力ポインタ装置の主要部の
形態を説明するための模式図である。
形態を説明するための模式図である。
【図8】従来のポインティング入力装置の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
1…視点入力ポインタ装置、10…入出力部、11…画
像表示部、12…アイカメラ、13…フレーム、14…
ケーブル、20…信号処理部、21…視点位置計算部、
22…信号変換部、23…画像拡大縮小部、31…コマ
ンド入力部、32…音声入力部、33…音声認識部、5
0…コンピュータ、51…表示部、90…マウス装置、
91…移動距離計算部、92…コマンド入力部、93…
信号変換部
像表示部、12…アイカメラ、13…フレーム、14…
ケーブル、20…信号処理部、21…視点位置計算部、
22…信号変換部、23…画像拡大縮小部、31…コマ
ンド入力部、32…音声入力部、33…音声認識部、5
0…コンピュータ、51…表示部、90…マウス装置、
91…移動距離計算部、92…コマンド入力部、93…
信号変換部
Claims (6)
- 【請求項1】計算機装置から提供される画像上の位置を
差し示し入力する頭部装着型の入力装置であって、 当該入力装置を頭部に装着した際に当該装着者の目の近
傍であって該装着者が視覚可能な位置に配置され、入力
される画像信号を表示する画像表示手段と、 当該入力装置を頭部に装着した際に当該装着者の目を観
測可能な位置に配置され、該装着者の視点に係わる信号
を検出する視点検出手段と、 前記画像表示手段および前記視点検出手段が一体的に設
けられ、各々前記配置で実質的に固定されるように頭部
に装着するための装着手段と、 前記検出された視点に係わる信号に基づいて、前記画像
信号が表示される画面を包含する面上における前記装着
者の視点の位置を求め、前記計算機装置に対する入力情
報として出力する情報出力手段とを有する入力装置。 - 【請求項2】前記情報出力手段より出力される前記視点
の位置に所定のポインタを表示するための信号を生成
し、前記入力される画像信号に実質的に付加するポイン
タ表示手段をさらに有し、 前記画像表示手段は、前記ポインタを表示するための信
号が付加された画像信号を表示する請求項1記載の入力
装置。 - 【請求項3】前記画像表示手段は、要求に応じて、前記
画像信号を所定の倍率で拡大して表示する請求項2記載
の入力装置。 - 【請求項4】前記ポインタ表示手段は、前記情報出力手
段より出力される前記視点の位置の所定の期間内の平均
の位置を求め、該平均の位置に前記ポインタが表示され
るように前記ポインタを表示するための信号を生成する
請求項2記載の入力装置。 - 【請求項5】1つ以上のボタンを有し、各ボタンが操作
されたことを示す信号を出力するボタン手段をさらに有
し、 前記情報出力手段は、前記ボタン手段より出力される信
号に基づいて、当該ボタンの操作があった時には、当該
ボタンの操作と対応付けられた前記視点の位置、およ
び、当該ボタンの操作の種類を、前記計算機装置に対す
る入力情報として出力する請求項4記載の入力装置。 - 【請求項6】音声を入力する音声入力手段と、 前記入力された音声を認識し、少なくとも予め定めた所
定の単語の入力を検出する音声認識手段とをさらに有
し、 前記情報出力手段は、前記音声認識結果に基づいて、前
記所定の単語の音声入力があった時には、当該音声入力
と対応付けられた前記視点の位置、および、前記検出さ
れた単語の種類を、前記計算機装置に対する入力情報と
して出力する請求項4記載の入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8316196A JPH10161801A (ja) | 1996-11-27 | 1996-11-27 | 入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8316196A JPH10161801A (ja) | 1996-11-27 | 1996-11-27 | 入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10161801A true JPH10161801A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18074372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8316196A Pending JPH10161801A (ja) | 1996-11-27 | 1996-11-27 | 入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10161801A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1165510A (ja) * | 1997-08-25 | 1999-03-09 | Shimadzu Corp | 頭部装着型表示システム |
| JP2001067179A (ja) * | 1999-08-27 | 2001-03-16 | Nec Corp | ポインティング装置とそれを用いたコンピュータシステム |
| JP2001215920A (ja) * | 2000-02-03 | 2001-08-10 | Shimadzu Corp | 表示システム |
| KR20030022538A (ko) * | 2001-09-11 | 2003-03-17 | 김태용 | 시점 추적 좌표 입력 시스템을 이용한 데이터 입력 방법 |
| KR20030022537A (ko) * | 2001-09-11 | 2003-03-17 | 김태용 | 동공 추적 카메라를 이용한 좌표 입력 시스템 및 그 방법 |
| JP2003241880A (ja) * | 2001-12-20 | 2003-08-29 | Canon Inc | 制御装置 |
| KR100664832B1 (ko) * | 1999-12-01 | 2007-01-04 | 주식회사 케이티 | 눈동자 움직임추적을 통한 2차원 모니터 포인팅 장치 |
| JP2011227828A (ja) * | 2010-04-22 | 2011-11-10 | Canon Inc | 情報処理装置、その処理方法及びプログラム |
| JP2012008745A (ja) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Softbank Mobile Corp | ユーザインターフェース装置及び電子機器 |
| KR101410667B1 (ko) * | 2007-04-09 | 2014-06-24 | 삼성전자주식회사 | 단말 및 주시와 선택에 의한 그의 문자 입력 방법 |
| JP2016103109A (ja) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | 富士通株式会社 | 表示装置、表示方法及び表示プログラム |
| JP2017182500A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 富士通株式会社 | 入力装置、入力プログラム、及び入力方法 |
-
1996
- 1996-11-27 JP JP8316196A patent/JPH10161801A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1165510A (ja) * | 1997-08-25 | 1999-03-09 | Shimadzu Corp | 頭部装着型表示システム |
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| JP2001215920A (ja) * | 2000-02-03 | 2001-08-10 | Shimadzu Corp | 表示システム |
| KR20030022538A (ko) * | 2001-09-11 | 2003-03-17 | 김태용 | 시점 추적 좌표 입력 시스템을 이용한 데이터 입력 방법 |
| KR20030022537A (ko) * | 2001-09-11 | 2003-03-17 | 김태용 | 동공 추적 카메라를 이용한 좌표 입력 시스템 및 그 방법 |
| JP2003241880A (ja) * | 2001-12-20 | 2003-08-29 | Canon Inc | 制御装置 |
| US7212971B2 (en) | 2001-12-20 | 2007-05-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Control apparatus for enabling a user to communicate by speech with a processor-controlled apparatus |
| US7664649B2 (en) | 2001-12-20 | 2010-02-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Control apparatus, method and computer readable memory medium for enabling a user to communicate by speech with a processor-controlled apparatus |
| KR101410667B1 (ko) * | 2007-04-09 | 2014-06-24 | 삼성전자주식회사 | 단말 및 주시와 선택에 의한 그의 문자 입력 방법 |
| JP2011227828A (ja) * | 2010-04-22 | 2011-11-10 | Canon Inc | 情報処理装置、その処理方法及びプログラム |
| JP2012008745A (ja) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Softbank Mobile Corp | ユーザインターフェース装置及び電子機器 |
| JP2016103109A (ja) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | 富士通株式会社 | 表示装置、表示方法及び表示プログラム |
| JP2017182500A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 富士通株式会社 | 入力装置、入力プログラム、及び入力方法 |
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