JP3218716B2 - 入力装置、及び入力システム - Google Patents
入力装置、及び入力システムInfo
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- JP3218716B2 JP3218716B2 JP22356992A JP22356992A JP3218716B2 JP 3218716 B2 JP3218716 B2 JP 3218716B2 JP 22356992 A JP22356992 A JP 22356992A JP 22356992 A JP22356992 A JP 22356992A JP 3218716 B2 JP3218716 B2 JP 3218716B2
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- Japan
- Prior art keywords
- input
- input device
- information
- angular velocity
- command
- Prior art date
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Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- A63F2300/00—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
- A63F2300/10—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game characterized by input arrangements for converting player-generated signals into game device control signals
- A63F2300/105—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game characterized by input arrangements for converting player-generated signals into game device control signals using inertial sensors, e.g. accelerometers, gyroscopes
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は所定機器に対して操作情
報等を入力するための入力装置に関するものである。
報等を入力するための入力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】操作情報等の入力装置としては、例えば
オーディオ／ビジュアル機器に対するリモートコマンダ
ーや、コンピュータ装置に用いるマウス、ゲーム機器に
おける操作部、等が一般に広く知られている。
オーディオ／ビジュアル機器に対するリモートコマンダ
ーや、コンピュータ装置に用いるマウス、ゲーム機器に
おける操作部、等が一般に広く知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが従来の入力装
置は、必ずしも人間が使用して操作する手段として最適
であるとはいえなかった。即ち、ヒューマンインターフ
ェースに優れていない。
置は、必ずしも人間が使用して操作する手段として最適
であるとはいえなかった。即ち、ヒューマンインターフ
ェースに優れていない。
【０００４】また、操作内容が多様化すればするほど入
力装置の操作が煩雑になり、入力装置を使用して各種機
器の操作を行なうことが困難になるという問題もあっ
た。例えばＡ／Ｖ機器に対するリモートコマンダーでは
機器の高機能化に伴い操作キーの数も増え、ユーザーが
或る操作を実行したいときにどのキーを押せばよいのか
がわからなくなるといったことも発生する。また、コン
ピュータ入力装置としてのマウスの場合は、下部の回転
体を動かすために、机上等の操作スペースが必要にな
り、手軽に操作できない場合も生ずる。
力装置の操作が煩雑になり、入力装置を使用して各種機
器の操作を行なうことが困難になるという問題もあっ
た。例えばＡ／Ｖ機器に対するリモートコマンダーでは
機器の高機能化に伴い操作キーの数も増え、ユーザーが
或る操作を実行したいときにどのキーを押せばよいのか
がわからなくなるといったことも発生する。また、コン
ピュータ入力装置としてのマウスの場合は、下部の回転
体を動かすために、机上等の操作スペースが必要にな
り、手軽に操作できない場合も生ずる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点にかんがみてなされたもので、人間の動作等に対応し
て所定の入力すべき信号を発生させることにより、操作
性の優れた入力装置を提供することを目的とする。
点にかんがみてなされたもので、人間の動作等に対応し
て所定の入力すべき信号を発生させることにより、操作
性の優れた入力装置を提供することを目的とする。
【０００６】このために入力装置として、片手で所持可
能なサイズに形成された本体筐体と、本体筐体の第１の
方向の移動についての第１の検出信号を発生させる第１
の角速度センサ手段と、本体筐体の第２の方向の移動に
ついての第２の検出信号を発生させる第２の角速度セン
サ手段と、を備えるようにする。
能なサイズに形成された本体筐体と、本体筐体の第１の
方向の移動についての第１の検出信号を発生させる第１
の角速度センサ手段と、本体筐体の第２の方向の移動に
ついての第２の検出信号を発生させる第２の角速度セン
サ手段と、を備えるようにする。
【０００７】また、上記の第１及び第２の検出信号に基
づいて情報を発生させる情報発生手段と、この情報発生
手段によって発生された情報を所定機器に対する入力情
報として送信する送信手段とをさらに備えて構成される
ようにする。
づいて情報を発生させる情報発生手段と、この情報発生
手段によって発生された情報を所定機器に対する入力情
報として送信する送信手段とをさらに備えて構成される
ようにする。
【０００８】また、第１及び第２の角速度センサ手段
は、当該入力装置内においてフローティング状態で保持
され、重力方向に対して常に一定の位置状態が保たれる
ように構成する。
は、当該入力装置内においてフローティング状態で保持
され、重力方向に対して常に一定の位置状態が保たれる
ように構成する。
【０００９】本発明の入力システムとしては、入力装置
と制御装置から成り、入力装置は、片手で所持可能なサ
イズに形成された本体筐体と、本体筐体の第１の方向の
移動についての第１の検出信号を発生させる第１の角速
度センサ手段と、本体筐体の第２の方向の移動について
の第２の検出信号を発生させる第２の角速度センサ手段
と、第１及び第２の検出信号に基づいて情報を発生させ
る情報発生手段と、情報発生手段によって発生された情
報を所定機器に対する入力情報として送信する送信手段
と、を備えるようにする。 また制御装置は、上記の送信
手段からの入力情報を受信する受信手段と、画像表示手
段と、入力情報に応じて、画像表示手段上で表示される
カーソルの移動を制御する画像制御手段と、を備えるよ
うにする。
と制御装置から成り、入力装置は、片手で所持可能なサ
イズに形成された本体筐体と、本体筐体の第１の方向の
移動についての第１の検出信号を発生させる第１の角速
度センサ手段と、本体筐体の第２の方向の移動について
の第２の検出信号を発生させる第２の角速度センサ手段
と、第１及び第２の検出信号に基づいて情報を発生させ
る情報発生手段と、情報発生手段によって発生された情
報を所定機器に対する入力情報として送信する送信手段
と、を備えるようにする。 また制御装置は、上記の送信
手段からの入力情報を受信する受信手段と、画像表示手
段と、入力情報に応じて、画像表示手段上で表示される
カーソルの移動を制御する画像制御手段と、を備えるよ
うにする。
【００１０】また上記入力システムにおいて、第１の検
出信号は、入力装置の本体筐体の左右方向の移動の検出
信号であり、情報発生手段は、第１の検出信号に応じ
て、画像表示手段上でカーソルの水平方向の移動を制御
するための情報を発生するようにする。 さらに、第２の
検出信号は、入力装置の本体筐体の上下方向の移動の検
出信号であり、情報発生手段は、第２の検出信号に応じ
て、画像表示手段上でカーソルの垂直方向の移動を制御
するための情報を発生するようにする。 また、第１及び
第２の角速度センサ手段は、入力装置内においてフロー
ティング状態で保持され、重力方向に対して常に一定の
位置状態が保たれるように構成する。
出信号は、入力装置の本体筐体の左右方向の移動の検出
信号であり、情報発生手段は、第１の検出信号に応じ
て、画像表示手段上でカーソルの水平方向の移動を制御
するための情報を発生するようにする。 さらに、第２の
検出信号は、入力装置の本体筐体の上下方向の移動の検
出信号であり、情報発生手段は、第２の検出信号に応じ
て、画像表示手段上でカーソルの垂直方向の移動を制御
するための情報を発生するようにする。 また、第１及び
第２の角速度センサ手段は、入力装置内においてフロー
ティング状態で保持され、重力方向に対して常に一定の
位置状態が保たれるように構成する。
【００１１】
【作用】上記の第１、第２の検出信号、即ち入力装置の
物理的位置変位又は移動速度の検出信号によって得られ
たを情報を、所定の機器（制御装置）に対する入力情報
として出力することで、入力装置に対する人間の動作自
体が入力操作となる。例えばユーザーが入力装置を保持
して左右や上下に振ったり、回転させたりすることが、
そのまま所定の操作として対応させることができる。
物理的位置変位又は移動速度の検出信号によって得られ
たを情報を、所定の機器（制御装置）に対する入力情報
として出力することで、入力装置に対する人間の動作自
体が入力操作となる。例えばユーザーが入力装置を保持
して左右や上下に振ったり、回転させたりすることが、
そのまま所定の操作として対応させることができる。
【００１２】また、このような操作の際にユーザーが入
力装置を傾けて保持したりしても、検出手段が入力装置
内においてフローティング状態で保持されて常に重力方
向に対して一定の位置を保つようにすることで、ユーザ
ーの手の動き（入力装置を保持した手）に正しく対応し
た入力情報を得ることができる。
力装置を傾けて保持したりしても、検出手段が入力装置
内においてフローティング状態で保持されて常に重力方
向に対して一定の位置を保つようにすることで、ユーザ
ーの手の動き（入力装置を保持した手）に正しく対応し
た入力情報を得ることができる。
【００１３】
【実施例】まず、図１〜図７により本発明の入力装置の
一実施例として角速度センサを用いたリモートコマンダ
ーの基本的構成について説明する。図１はリモートコマ
ンダーの内部構成のブロック図であり、１は角速度セン
サとしての振動ジャイロを示している。
一実施例として角速度センサを用いたリモートコマンダ
ーの基本的構成について説明する。図１はリモートコマ
ンダーの内部構成のブロック図であり、１は角速度セン
サとしての振動ジャイロを示している。
【００１４】振動ジャイロとは、振動している物体に回
転角速度を加えると、その振動と直角方向にコリオリ力
が生じる特性を有しており、このコリオリ力Ｆは、次の
ように表わされる。 Ｆ＝２ｍｖω （ｍ：質量、ｖ：速度、ω：角速度） 従って、角速度ωはコリオリ力Ｆに比例することにな
り、コリオリ力Ｆを検出することで回転角速度を検出す
ることができる。
転角速度を加えると、その振動と直角方向にコリオリ力
が生じる特性を有しており、このコリオリ力Ｆは、次の
ように表わされる。 Ｆ＝２ｍｖω （ｍ：質量、ｖ：速度、ω：角速度） 従って、角速度ωはコリオリ力Ｆに比例することにな
り、コリオリ力Ｆを検出することで回転角速度を検出す
ることができる。
【００１５】振動ジャイロ１には駆動用圧電磁器１ａと
検出用圧電磁器１ｂが取り付けられており、駆動用圧電
磁器１ａにはオシレータ２の発振出力である交番信号が
印加されるようになされる。この状態で振動ジャイロ１
がΩ0 方向に回転されると、検出用圧電磁器１ｂにコリ
オリ力Ｆが加わり、電圧Ｅが発生する。
検出用圧電磁器１ｂが取り付けられており、駆動用圧電
磁器１ａにはオシレータ２の発振出力である交番信号が
印加されるようになされる。この状態で振動ジャイロ１
がΩ0 方向に回転されると、検出用圧電磁器１ｂにコリ
オリ力Ｆが加わり、電圧Ｅが発生する。
【００１６】検出用圧電磁器１ｂから得られる微少な電
圧はアンプ３で増幅されてＡ／Ｄ変換器４に供給され、
デジタルデータとされる。５はＣＰＵ５ａ、ＲＯＭ５
ｂ、ＲＡＭ５ｃを有するマイクロコンピュータによって
形成される制御部を示し、ＲＯＭ５ｂ又はＲＡＭ５ｃに
は送信すべきコマンド信号が記憶されている。６はクロ
ック発振器を示す。
圧はアンプ３で増幅されてＡ／Ｄ変換器４に供給され、
デジタルデータとされる。５はＣＰＵ５ａ、ＲＯＭ５
ｂ、ＲＡＭ５ｃを有するマイクロコンピュータによって
形成される制御部を示し、ＲＯＭ５ｂ又はＲＡＭ５ｃに
は送信すべきコマンド信号が記憶されている。６はクロ
ック発振器を示す。
【００１７】７は例えば図４のようにリモートコマンダ
ー１０に操作キーとして設けられたエンターキーを示
し、エンターキー７の操作情報も制御部５に供給され
る。制御部５はエンターキー７の操作に応じてエンター
コマンドをＲＯＭ５ｂ又はＲＡＭ５ｃから読み出して出
力し、送信部８に供給する。
ー１０に操作キーとして設けられたエンターキーを示
し、エンターキー７の操作情報も制御部５に供給され
る。制御部５はエンターキー７の操作に応じてエンター
コマンドをＲＯＭ５ｂ又はＲＡＭ５ｃから読み出して出
力し、送信部８に供給する。
【００１８】また、制御部５はＡ／Ｄ変換器４から入力
された、電圧Ｅのデジタルデータに応じてＲＯＭ５ｂ又
はＲＡＭ５ｃからアップコマンド又はダウンコマンドを
読み出し、送信部８に供給する。振動ジャイロ１に加わ
った角速度ωと発生する電圧Ｅは図２のように比例関係
にあり、制御部５は例えば、入力された電圧Ｅ（デジタ
ルデータ）を電圧値Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄと比較する
ことによってユーザーがリモートコマンダー１０に対し
て行なった操作に応じたコマンドコードを出力すること
ができる。
された、電圧Ｅのデジタルデータに応じてＲＯＭ５ｂ又
はＲＡＭ５ｃからアップコマンド又はダウンコマンドを
読み出し、送信部８に供給する。振動ジャイロ１に加わ
った角速度ωと発生する電圧Ｅは図２のように比例関係
にあり、制御部５は例えば、入力された電圧Ｅ（デジタ
ルデータ）を電圧値Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄと比較する
ことによってユーザーがリモートコマンダー１０に対し
て行なった操作に応じたコマンドコードを出力すること
ができる。
【００１９】例えばリモートコマンダー１０を上方向に
振ったときの角速度により電圧Ｅが上昇し、下方向に振
ったときの角速度により電圧Ｅが下降するように、リモ
ートコマンダー１０内に振動ジャイロ１を配置したとす
るとき、制御部５は例えば図３のフローチャートに従っ
て発生すべきコマンドコードを判別する。
振ったときの角速度により電圧Ｅが上昇し、下方向に振
ったときの角速度により電圧Ｅが下降するように、リモ
ートコマンダー１０内に振動ジャイロ１を配置したとす
るとき、制御部５は例えば図３のフローチャートに従っ
て発生すべきコマンドコードを判別する。
【００２０】エンターキー７が押された場合は、無条件
にエンターコマンドを発生させる (F101→F102) が、そ
れ以外の場合、入力された電圧Ｅ（デジタルデータ）を
電圧値Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄと比較する。そして、Ｖ
ｃ＜Ｅ＜Ｖｄであれば、即ちリモートコマンダー１０が
上方へ振られた場合はアップコマンドをＲＯＭ５ｂ又は
ＲＡＭ５ｃから読み出す (F103→F104) 。また、Ｖａ＜
Ｅ＜Ｖｂであれば、即ちリモートコマンダー１０が下方
へ振られた場合はダウンコマンドを読み出す (F105→F1
06) 。
にエンターコマンドを発生させる (F101→F102) が、そ
れ以外の場合、入力された電圧Ｅ（デジタルデータ）を
電圧値Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄと比較する。そして、Ｖ
ｃ＜Ｅ＜Ｖｄであれば、即ちリモートコマンダー１０が
上方へ振られた場合はアップコマンドをＲＯＭ５ｂ又は
ＲＡＭ５ｃから読み出す (F103→F104) 。また、Ｖａ＜
Ｅ＜Ｖｂであれば、即ちリモートコマンダー１０が下方
へ振られた場合はダウンコマンドを読み出す (F105→F1
06) 。
【００２１】このようにして制御部５から発生されたコ
マンドコードは送信部８において所定の変調処理が施さ
れ、赤外線信号、又は電波により、所定機器に対して出
力される。なお、制御部５において入力された電圧Ｅ
が、Ｖｂ≦Ｅ≦Ｖｃの場合は、コマンドコードの発生を
行なわないが、これは、リモートコマンダー１０に対し
てユーザーがちょっと触ったり持ち歩いたりした際にコ
マンドコードが出力されないように不感帯として設定し
ているものである。
マンドコードは送信部８において所定の変調処理が施さ
れ、赤外線信号、又は電波により、所定機器に対して出
力される。なお、制御部５において入力された電圧Ｅ
が、Ｖｂ≦Ｅ≦Ｖｃの場合は、コマンドコードの発生を
行なわないが、これは、リモートコマンダー１０に対し
てユーザーがちょっと触ったり持ち歩いたりした際にコ
マンドコードが出力されないように不感帯として設定し
ているものである。
【００２２】このリモートコマンダー１０からは、エン
ターコマンド、アップコマンド、ダウンコマンドの３種
類のコマンドコードしか出力されないが、この場合、例
えばコマンドコードの受信機器側に図５のような構成の
入力コマンド対応制御部を操作対象となる機器と一体に
又は別体に設けることにより、多種類の操作が実行でき
る。
ターコマンド、アップコマンド、ダウンコマンドの３種
類のコマンドコードしか出力されないが、この場合、例
えばコマンドコードの受信機器側に図５のような構成の
入力コマンド対応制御部を操作対象となる機器と一体に
又は別体に設けることにより、多種類の操作が実行でき
る。
【００２３】図５において２１はリモートコマンダー１
０から赤外線又は電波で送信されたコマンドコードを受
信し、電気信号に変換して復調する受信部、２２は受信
部２１で受信復調されたコマンドコードに基づいて制御
を行なうマイクロコンピュータによる入力制御部であ
り、ＣＰＵ２２ａ、ＲＯＭ２２ｂ、ＲＡＭ２２ｃを有す
る。また、２３は制御部２２の制御に応じて、その機器
と一体に形成され又は別体で接続された表示部（例えば
ＣＲＴ）２４に対して所定のキャラクタを供給し、表示
動作をなさしめるグラフィックコントローラである。な
お、２５はクロック発振器である。
０から赤外線又は電波で送信されたコマンドコードを受
信し、電気信号に変換して復調する受信部、２２は受信
部２１で受信復調されたコマンドコードに基づいて制御
を行なうマイクロコンピュータによる入力制御部であ
り、ＣＰＵ２２ａ、ＲＯＭ２２ｂ、ＲＡＭ２２ｃを有す
る。また、２３は制御部２２の制御に応じて、その機器
と一体に形成され又は別体で接続された表示部（例えば
ＣＲＴ）２４に対して所定のキャラクタを供給し、表示
動作をなさしめるグラフィックコントローラである。な
お、２５はクロック発振器である。
【００２４】制御部２２はグラフィックコントローラ２
３に対して、たとえばＣＲＴ２４に図６のようなＶＴ
Ｒ、ＣＤプレーヤ、テレビジョン受像機等に対応した操
作内容の表示及びカーソルＫの表示を実行させる。そし
て、制御部２２は、リモートコマンダー１０から供給さ
れたアップコマンド又はダウンコマンドに応じて、ＣＲ
Ｔ画面上でカーソルＫを移動させる。
３に対して、たとえばＣＲＴ２４に図６のようなＶＴ
Ｒ、ＣＤプレーヤ、テレビジョン受像機等に対応した操
作内容の表示及びカーソルＫの表示を実行させる。そし
て、制御部２２は、リモートコマンダー１０から供給さ
れたアップコマンド又はダウンコマンドに応じて、ＣＲ
Ｔ画面上でカーソルＫを移動させる。
【００２５】そして、ユーザーがリモートコマンダー１
０を上下に振りながらカーソルＫを例えば図示するよう
にＶＴＲの再生ボタンに相当する画面上の位置に移動さ
せた際に、エンターキー７を押したとすると、この『Ｖ
ＴＲ：再生』を示すコマンドコードをＲＯＭ２２ｂ又は
ＲＡＭ２２ｃから読み出し、送信部２６に供給し、例え
ば赤外線信号による変調信号として図示しないＶＴＲ装
置に送信する。又は、この図５の入力コマンド対応制御
部がＶＴＲ装置内に設けられている場合は、『ＶＴＲ：
再生』のコマンドコードを端子２７から所定の動作制御
部に供給して、再生動作を実行させる。
０を上下に振りながらカーソルＫを例えば図示するよう
にＶＴＲの再生ボタンに相当する画面上の位置に移動さ
せた際に、エンターキー７を押したとすると、この『Ｖ
ＴＲ：再生』を示すコマンドコードをＲＯＭ２２ｂ又は
ＲＡＭ２２ｃから読み出し、送信部２６に供給し、例え
ば赤外線信号による変調信号として図示しないＶＴＲ装
置に送信する。又は、この図５の入力コマンド対応制御
部がＶＴＲ装置内に設けられている場合は、『ＶＴＲ：
再生』のコマンドコードを端子２７から所定の動作制御
部に供給して、再生動作を実行させる。
【００２６】即ち制御部２２には、ＣＲＴ２４における
表示画面上の各種操作内容の表示領域と対応した座標デ
ータが保持されるとともに、実際のコマンドコードが記
憶されており、アップコマンド又はダウンコマンドの位
置指定情報に応じてカーソルＫを移動させた際に、現在
カーソルＫによって指定されている座標位置を把握して
いる。そして、エンターコマンドが入力されることによ
ってその座標位置の指定が決定されたと判断して、その
座標位置に対応したコマンドコードとして保持している
コマンドコードを読み出し、送信部２６又は端子２７に
出力するようになされているものである。
表示画面上の各種操作内容の表示領域と対応した座標デ
ータが保持されるとともに、実際のコマンドコードが記
憶されており、アップコマンド又はダウンコマンドの位
置指定情報に応じてカーソルＫを移動させた際に、現在
カーソルＫによって指定されている座標位置を把握して
いる。そして、エンターコマンドが入力されることによ
ってその座標位置の指定が決定されたと判断して、その
座標位置に対応したコマンドコードとして保持している
コマンドコードを読み出し、送信部２６又は端子２７に
出力するようになされているものである。
【００２７】従って、ユーザーはＣＲＴ２４の画面をみ
ながらリモートコマンダーを上下に振ってカーソルＫを
移動させ、所要位置でエンターキー７を押すという操作
で各種機器に対する操作を行なうことができ、リモート
コマンダー１０に対するキー操作は非常に簡便なものと
なる。またカーソルＫの動きはユーザーの手の動きに連
動したものとなるため、所謂ヒューマンインターフェー
スに著しく優れた操作手段となる。もちろん操作キーの
数は最低限の数でよく、キーの増加による操作の混乱と
いうことは完全に解消され、また、画面を見ながら操作
できるため操作が煩わしくなることもない。
ながらリモートコマンダーを上下に振ってカーソルＫを
移動させ、所要位置でエンターキー７を押すという操作
で各種機器に対する操作を行なうことができ、リモート
コマンダー１０に対するキー操作は非常に簡便なものと
なる。またカーソルＫの動きはユーザーの手の動きに連
動したものとなるため、所謂ヒューマンインターフェー
スに著しく優れた操作手段となる。もちろん操作キーの
数は最低限の数でよく、キーの増加による操作の混乱と
いうことは完全に解消され、また、画面を見ながら操作
できるため操作が煩わしくなることもない。
【００２８】なお、このようなリモートコントロールシ
ステムの場合、リモートコマンダー１０にはエンターキ
ー７を設けることは必ずしも必要ではない。即ち受信側
の制御部２２は、その座標データ上においてカーソルＫ
の動きを把握しているため、例えばユーザーが『ＶＴ
Ｒ：再生』の操作内容の表示部分を上下に数回往復させ
た場合などにエンターと判別することも可能であり、こ
のようにすれば、リモートコマンダー１０は操作キーの
全く存在しないものとすることができる。
ステムの場合、リモートコマンダー１０にはエンターキ
ー７を設けることは必ずしも必要ではない。即ち受信側
の制御部２２は、その座標データ上においてカーソルＫ
の動きを把握しているため、例えばユーザーが『ＶＴ
Ｒ：再生』の操作内容の表示部分を上下に数回往復させ
た場合などにエンターと判別することも可能であり、こ
のようにすれば、リモートコマンダー１０は操作キーの
全く存在しないものとすることができる。
【００２９】また、各ユーザーによってリモートコマン
ダー１０の操作（上下振り）が激しかったり弱かったり
する差があるため、アップコマンド、ダウンコマンドの
出力感度を可変させるようにしてもよい。例えばリモー
トコマンダー１０のアンプ３にボリュームを設けて調整
したり、或は受信側で制御部２２において座標移動情報
としてのアップコマンド及びダウンコマンドに対して座
標移動量の係数を変化させて調節することができるよう
にすればよい。
ダー１０の操作（上下振り）が激しかったり弱かったり
する差があるため、アップコマンド、ダウンコマンドの
出力感度を可変させるようにしてもよい。例えばリモー
トコマンダー１０のアンプ３にボリュームを設けて調整
したり、或は受信側で制御部２２において座標移動情報
としてのアップコマンド及びダウンコマンドに対して座
標移動量の係数を変化させて調節することができるよう
にすればよい。
【００３０】以上は角速度センサとして振動ジャイロを
用いた入力装置の基本的な構成であるが、応用例とし
て、例えば図７に示すように振動ジャイロ１をリモート
コマンダー１０内において垂直方向ｙ及び水平方向ｘに
対応する移動情報（角速度）検出手段として、直交方向
に２単位設ける（１ｘ，１ｙ）ことが考えられる。即ち
リモートコマンダー１０を上下方向へ振った時の角速度
ωx を検出して、アップコマンド又はダウンコマンドを
出力するとともに、リモートコマンダー１０を左右方向
へ振った時の角速度ωy を検出して、例えば左移動コマ
ンド又は右移動コマンドを出力するようにする。
用いた入力装置の基本的な構成であるが、応用例とし
て、例えば図７に示すように振動ジャイロ１をリモート
コマンダー１０内において垂直方向ｙ及び水平方向ｘに
対応する移動情報（角速度）検出手段として、直交方向
に２単位設ける（１ｘ，１ｙ）ことが考えられる。即ち
リモートコマンダー１０を上下方向へ振った時の角速度
ωx を検出して、アップコマンド又はダウンコマンドを
出力するとともに、リモートコマンダー１０を左右方向
へ振った時の角速度ωy を検出して、例えば左移動コマ
ンド又は右移動コマンドを出力するようにする。
【００３１】これを受信側の制御部２２では指定される
座標位置（＝カーソルＫの表示位置対応座標）の上下方
向移動及び左右方向移動として把握し、上記動作を行な
うようにすれば、さらに入力操作性は向上することにな
る。
座標位置（＝カーソルＫの表示位置対応座標）の上下方
向移動及び左右方向移動として把握し、上記動作を行な
うようにすれば、さらに入力操作性は向上することにな
る。
【００３２】なお、所定機器に対する入力すべき情報と
して、エンターコマンド、アップコマンド、ダウンコマ
ンドのみでよい場合、もしくはこれに加えて左移動コマ
ンド、右移動コマンドのみでよい場合は、図のような入
力コマンド対応制御部を設ける必要はなく、コマンド受
信側機器においてリモートコマンダー１０から送信され
たコマンドコードを直接機器制御コードとして用いれば
よい。この場合、例えばパーソナルコンピュータに置け
るマウスと同等の機能を有する入力装置として採用でき
るとともに、ローラの回転動作を入力情報とするマウス
と異なり、入力装置を机上等に接触させることなく移動
情報を入力情報に変換して送信できるという利点も生ず
る。
して、エンターコマンド、アップコマンド、ダウンコマ
ンドのみでよい場合、もしくはこれに加えて左移動コマ
ンド、右移動コマンドのみでよい場合は、図のような入
力コマンド対応制御部を設ける必要はなく、コマンド受
信側機器においてリモートコマンダー１０から送信され
たコマンドコードを直接機器制御コードとして用いれば
よい。この場合、例えばパーソナルコンピュータに置け
るマウスと同等の機能を有する入力装置として採用でき
るとともに、ローラの回転動作を入力情報とするマウス
と異なり、入力装置を机上等に接触させることなく移動
情報を入力情報に変換して送信できるという利点も生ず
る。
【００３３】本発明の入力装置の他の実施例として、位
置指定情報を加速度センサによる検出出力を用いて発生
させてもよい。入力装置としての構成は前記図１とほぼ
同様であり、角速度センサに代えて加速度センサを設け
る。
置指定情報を加速度センサによる検出出力を用いて発生
させてもよい。入力装置としての構成は前記図１とほぼ
同様であり、角速度センサに代えて加速度センサを設け
る。
【００３４】加速度センサを例えば図８のように、入力
装置としてのリモートコマンダー１０内に３単位設け
る。即ち、リモートコマンダー１０の左右方向（ｘ方
向）の変位動作における加速度を検出する加速度センサ
１１ｘと、上下方向（ｙ方向）の変位動作における加速
度を検出する加速度センサ１１ｙと、前後方向（ｚ方
向）の変位動作における加速度を検出する加速度センサ
１１ｚとを配置する。すると、リモートコマンダー１０
に対してユーザーが行なった上下、左右、前後の移動に
対応させてを所定のコマンドコード出力することができ
る。もちろん、搭載する加速度センサの数は、操作対象
機器に応じて設定すればよく、１又は２単位、もしくは
４単位以上であってもよい。
装置としてのリモートコマンダー１０内に３単位設け
る。即ち、リモートコマンダー１０の左右方向（ｘ方
向）の変位動作における加速度を検出する加速度センサ
１１ｘと、上下方向（ｙ方向）の変位動作における加速
度を検出する加速度センサ１１ｙと、前後方向（ｚ方
向）の変位動作における加速度を検出する加速度センサ
１１ｚとを配置する。すると、リモートコマンダー１０
に対してユーザーが行なった上下、左右、前後の移動に
対応させてを所定のコマンドコード出力することができ
る。もちろん、搭載する加速度センサの数は、操作対象
機器に応じて設定すればよく、１又は２単位、もしくは
４単位以上であってもよい。
【００３５】さらに、物理的変位を検出する検出手段と
して、図９のように傾斜センサ１２を設けてもよい。こ
の場合、傾斜センサ１２により検出されたリモートコマ
ンダー１０の上下方向θy の傾きに基づいて、これを所
定のコマンドコードを発生させ、出力する。
して、図９のように傾斜センサ１２を設けてもよい。こ
の場合、傾斜センサ１２により検出されたリモートコマ
ンダー１０の上下方向θy の傾きに基づいて、これを所
定のコマンドコードを発生させ、出力する。
【００３６】また、物理的変位を検出する検出手段とし
て、図１０のようにレール１３上を移動する金属ボール
１４によるものも考えられる。即ち入力装置をいづれの
方向かに傾けることによって金属ボール１４はレール１
３上を端子１５ａ、１５ｂのいづれかの方向に転がり、
端子１５ａ又は１５ｂの接点を閉じる。端子１５ａか１
５ｂのいづれが閉じられたかの情報を制御部５が取り込
み、それに応じて所定のコマンド信号を発生させ、送信
部８から出力するようにする。
て、図１０のようにレール１３上を移動する金属ボール
１４によるものも考えられる。即ち入力装置をいづれの
方向かに傾けることによって金属ボール１４はレール１
３上を端子１５ａ、１５ｂのいづれかの方向に転がり、
端子１５ａ又は１５ｂの接点を閉じる。端子１５ａか１
５ｂのいづれが閉じられたかの情報を制御部５が取り込
み、それに応じて所定のコマンド信号を発生させ、送信
部８から出力するようにする。
【００３７】ところで、以上各種の検出手段により、入
力装置の物理的変位、所定方向への角速度、加速度を検
出し、それらに基づいた位置指定情報を出力するように
したが、ユーザーが入力装置自体を常に水平垂直方向に
正しく保持して操作することは殆ど稀である。
力装置の物理的変位、所定方向への角速度、加速度を検
出し、それらに基づいた位置指定情報を出力するように
したが、ユーザーが入力装置自体を常に水平垂直方向に
正しく保持して操作することは殆ど稀である。
【００３８】例えば図７のようにｘ方向とｙ方向の変位
情報を検出するようにした入力装置に対して、ユーザー
が傾いた状態で保持して入力装置を水平に振ると、ｘ方
向の変位情報とｙ方向の変位情報が合成されて検出さ
れ、例えば図５のような入力コマンド対応制御部を設け
て操作する場合、カーソルＫは画面上で斜めに移動して
しまう。つまり、ユーザーの操作動作と入力情報の対応
が正しくとれない。このため、検出手段は入力装置の傾
きにかかわりなく、常に一定の方向性を保つようにする
ことが望ましい。
情報を検出するようにした入力装置に対して、ユーザー
が傾いた状態で保持して入力装置を水平に振ると、ｘ方
向の変位情報とｙ方向の変位情報が合成されて検出さ
れ、例えば図５のような入力コマンド対応制御部を設け
て操作する場合、カーソルＫは画面上で斜めに移動して
しまう。つまり、ユーザーの操作動作と入力情報の対応
が正しくとれない。このため、検出手段は入力装置の傾
きにかかわりなく、常に一定の方向性を保つようにする
ことが望ましい。
【００３９】そこで、例えば検出手段（振動ジャイロ１
ｘ、１ｙ）を、図１１に示すように直交状態に固着する
とともに、左右方向（ｘ方向）の角速度を検出するため
に垂直状態に配置される振動ジャイロ１ｘの上部に軸Ｊ
を挿通し、軸受１５によって保持するようにする。即
ち、検出手段をフローティング状態で入力装置内に装着
するようにする。すると、入力装置（リモートコマンダ
ー１０）を背面斜め上方から示した図１２（ａ）（ｂ）
のように、リモートコマンダー１０の傾き状態によら
ず、内部の検出手段（振動ジャイロ１ｘ、１ｙ）は常に
重力方向に対して一定の方向状態を保つことになる。こ
れにより、入力装置に対するユーザーの持ち方によら
ず、正しい操作情報を出力することができる。なお、フ
ローティング構造はこのように軸支方式に限られるもの
ではない。
ｘ、１ｙ）を、図１１に示すように直交状態に固着する
とともに、左右方向（ｘ方向）の角速度を検出するため
に垂直状態に配置される振動ジャイロ１ｘの上部に軸Ｊ
を挿通し、軸受１５によって保持するようにする。即
ち、検出手段をフローティング状態で入力装置内に装着
するようにする。すると、入力装置（リモートコマンダ
ー１０）を背面斜め上方から示した図１２（ａ）（ｂ）
のように、リモートコマンダー１０の傾き状態によら
ず、内部の検出手段（振動ジャイロ１ｘ、１ｙ）は常に
重力方向に対して一定の方向状態を保つことになる。こ
れにより、入力装置に対するユーザーの持ち方によら
ず、正しい操作情報を出力することができる。なお、フ
ローティング構造はこのように軸支方式に限られるもの
ではない。
【００４０】本発明の各種実施例における使用例として
は、もちろん上記したように本発明の入力装置をＡＶ機
器やエアコンディショナー等の電子機器に対するリモー
トコマンダーや、パーソナルコンピュータ等に対応する
マウスと同等の入力装置として採用するができるが、さ
らにそれ以外に、ゲーム機器に対する操作部としても採
用できる。例えば図１３のように表示画面上にレーシン
グゲームの画面及びハンドルを表示させるとともに、角
速度センサを内蔵した入力装置１０を左右方向に回転状
に振ることでハンドル操作がなされるようにする。
は、もちろん上記したように本発明の入力装置をＡＶ機
器やエアコンディショナー等の電子機器に対するリモー
トコマンダーや、パーソナルコンピュータ等に対応する
マウスと同等の入力装置として採用するができるが、さ
らにそれ以外に、ゲーム機器に対する操作部としても採
用できる。例えば図１３のように表示画面上にレーシン
グゲームの画面及びハンドルを表示させるとともに、角
速度センサを内蔵した入力装置１０を左右方向に回転状
に振ることでハンドル操作がなされるようにする。
【００４１】また、図１４のようにバーチャルリアリテ
ィ（人工現実感）装置における、ｘ，ｙ，ｚの３次元方
向の変位情報を発生させるために３単位の加速度センサ
を内蔵した入力装置として構成し、入力装置を保持した
ユーザーの手の動きをｘ，ｙ，ｚ方向の移動量としてデ
ータ化する。この入力情報に基づいて本体装置側ではデ
ィスプレイ装置において手が空間上を動くようにシュミ
レート画面を表示するようにすることができる。
ィ（人工現実感）装置における、ｘ，ｙ，ｚの３次元方
向の変位情報を発生させるために３単位の加速度センサ
を内蔵した入力装置として構成し、入力装置を保持した
ユーザーの手の動きをｘ，ｙ，ｚ方向の移動量としてデ
ータ化する。この入力情報に基づいて本体装置側ではデ
ィスプレイ装置において手が空間上を動くようにシュミ
レート画面を表示するようにすることができる。
【００４２】さらに、ポインティングデバイスとして採
用することも好適である。例えば大画面映像を用いて説
明者がプレゼンテーションを行なう場合、ロッドアンテ
ナ式の従来のポインタ又はレーザ光を用いたレーザポイ
ンタでは、ポインタが示したい位置に届かなかったり、
説明者が画面の邪魔になったり、さらに、説明しながら
継続して画面上の所定部位を示していたい場合にその動
作が大変である。ここで本発明をポインティングデバイ
スとして採用し、入力装置の移動に応じて画面上でポイ
ンタとしてのカーソルＫを移動させて、所定部位を示す
ようにすることにより、上記不都合は解消される。
用することも好適である。例えば大画面映像を用いて説
明者がプレゼンテーションを行なう場合、ロッドアンテ
ナ式の従来のポインタ又はレーザ光を用いたレーザポイ
ンタでは、ポインタが示したい位置に届かなかったり、
説明者が画面の邪魔になったり、さらに、説明しながら
継続して画面上の所定部位を示していたい場合にその動
作が大変である。ここで本発明をポインティングデバイ
スとして採用し、入力装置の移動に応じて画面上でポイ
ンタとしてのカーソルＫを移動させて、所定部位を示す
ようにすることにより、上記不都合は解消される。
【００４３】なお、上述の各種実施例は***作機器に対
してワイヤレスの入力装置として説明したが、もちろん
有線接続された入力装置としてもよい。
してワイヤレスの入力装置として説明したが、もちろん
有線接続された入力装置としてもよい。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように本発明の入力装置及
び入力システムでは、第１及び第２の検出信号、即ち入
力装置の物理的位置変位又は移動速度の検出信号を、所
定の機器に対する入力信号として出力することで、人間
の動作等に対応して所定の入力すべき信号を発生させる
ことになり、操作性及びヒューマンインターフェースの
優れた入力装置、入力システムとして実現されるという
効果がある。
び入力システムでは、第１及び第２の検出信号、即ち入
力装置の物理的位置変位又は移動速度の検出信号を、所
定の機器に対する入力信号として出力することで、人間
の動作等に対応して所定の入力すべき信号を発生させる
ことになり、操作性及びヒューマンインターフェースの
優れた入力装置、入力システムとして実現されるという
効果がある。
【００４５】また、第１及び第２の検出信号を得るため
の第１及び第２の角速度センサ手段は、入力装置内にお
いてフローティング状態で保持されて常に重力方向に対
して一定の位置を保つようにすることで、操作の際にユ
ーザーが入力装置を傾けて保持したりしてもユーザーの
手の動き（入力装置を保持した手）に正しく対応した入
力情報を得ることができる。
の第１及び第２の角速度センサ手段は、入力装置内にお
いてフローティング状態で保持されて常に重力方向に対
して一定の位置を保つようにすることで、操作の際にユ
ーザーが入力装置を傾けて保持したりしてもユーザーの
手の動き（入力装置を保持した手）に正しく対応した入
力情報を得ることができる。
【図１】本発明の角速度センサ用いた実施例の構成図で
ある。
ある。
【図２】実施例の角速度センサにおける角速度と電圧出
力の関係の説明図である。
力の関係の説明図である。
【図３】実施例の角速度検出に基づくコマンドコード判
別動作のフローチャートである。
別動作のフローチャートである。
【図４】実施例のリモートコマンダーの外観図である。
【図５】実施例のリモートコマンダーに対応する入力コ
マンド対応制御部の構成図である。
マンド対応制御部の構成図である。
【図６】実施例の入力コマンド対応制御部による操作内
容表示例の説明図である。
容表示例の説明図である。
【図７】実施例の角速度センサの配置状態の説明図であ
る。
る。
【図８】本発明の加速度センサ用いた実施例の説明図で
ある。
ある。
【図９】本発明の傾斜センサ用いた実施例の説明図であ
る。
る。
【図１０】本発明の金属ボールによる角度変位センサ用
いた実施例の説明図である。
いた実施例の説明図である。
【図１１】実施例における検出手段のフローティング構
造の説明図である。
造の説明図である。
【図１２】実施例における検出手段の一定位置保持状態
の説明図である。
の説明図である。
【図１３】実施例の入力装置をゲーム機器の操作手段と
して採用した場合の説明図である。
して採用した場合の説明図である。
【図１４】実施例の入力装置をバーチャルリアリティシ
ステムの位置変位情報入力手段として採用した場合の説
明図である。
ステムの位置変位情報入力手段として採用した場合の説
明図である。
【図１５】実施例の入力装置をポインティングデバイス
として採用した場合の説明図である。
として採用した場合の説明図である。
１，１ｘ，１ｙ 振動ジャイロ ５ 制御部 ７ エンターキー １０ リモートコマンダー １１ｘ，１１ｙ，１１ｚ 加速度センサ １２ 傾斜センサ １４ 金属ボール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01C 19/00 G06F 3/033 310 G08C 17/00 H04Q 9/00 371
Claims (2)
- 【請求項１】 片手で所持可能なサイズに形成された本
体筐体と、 前記本体筐体の第１の方向の移動についての第１の検出
信号を発生させる第１の角速度センサ手段と、 前記本体筐体の第２の方向の移動についての第２の検出
信号を発生させる第２の角速度センサ手段と、 を備え、 前記第１及び第２の角速度センサ手段は、当該入力装置
内においてフローティング状態で保持され、重力方向に
対して常に一定の位置状態が保たれるように構成したこ
とを特徴とする入力装置。 - 【請求項２】 入力装置と、制御装置から成る入力シス
テムとして、 前記入力装置は、 片手で所持可能なサイズに形成された本体筐体と、 前記本体筐体の第１の方向の移動についての第１の検出
信号を発生させる第１の角速度センサ手段と、 前記本体筐体の第２の方向の移動についての第２の検出
信号を発生させる第２の角速度センサ手段と、 前記第１及び第２の検出信号に基づいて情報を発生させ
る情報発生手段と、 前記情報発生手段によって発生された情報を所定機器に
対する入力情報として送信する送信手段と、 を備え、 前記制御装置は、 前記送信手段からの前記入力情報を受信する受信手段
と、 画像表示手段と、 前記入力情報に応じて、前記画像表示手段上で表示され
るカーソルの移動を制御する画像制御手段と、 を備え、 前記第１及び第２の角速度センサ手段は、前記入力装置
内においてフローティング状態で保持され、重力方向に
対して常に一定の位置状態が保たれるように構 成したこ
とを特徴とする入力システム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22356992A JP3218716B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 入力装置、及び入力システム |
| US08/098,896 US5453758A (en) | 1992-07-31 | 1993-07-29 | Input apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22356992A JP3218716B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 入力装置、及び入力システム |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001183218A Division JP2002090152A (ja) | 2001-06-18 | 2001-06-18 | 入力装置及び入力システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0650758A JPH0650758A (ja) | 1994-02-25 |
| JP3218716B2 true JP3218716B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=16800223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22356992A Expired - Lifetime JP3218716B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 入力装置、及び入力システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
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|---|---|---|---|---|
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| JP3795647B2 (ja) * | 1997-10-29 | 2006-07-12 | 株式会社竹中工務店 | ハンドポインティング装置 |
| JP2000140420A (ja) | 1998-11-13 | 2000-05-23 | Aruze Corp | ゲーム機用コントローラ |
| US7749089B1 (en) | 1999-02-26 | 2010-07-06 | Creative Kingdoms, Llc | Multi-media interactive play system |
| JP2001104636A (ja) | 1999-10-04 | 2001-04-17 | Shinsedai Kk | 体感ボールゲーム装置 |
| US7445550B2 (en) | 2000-02-22 | 2008-11-04 | Creative Kingdoms, Llc | Magical wand and interactive play experience |
| US6761637B2 (en) | 2000-02-22 | 2004-07-13 | Creative Kingdoms, Llc | Method of game play using RFID tracking device |
| US7878905B2 (en) | 2000-02-22 | 2011-02-01 | Creative Kingdoms, Llc | Multi-layered interactive play experience |
| KR20020006237A (ko) * | 2000-07-12 | 2002-01-19 | 주식회사 슈프리마 | 가속도 센서를 이용한 포인팅 장치 |
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| US7066781B2 (en) | 2000-10-20 | 2006-06-27 | Denise Chapman Weston | Children's toy with wireless tag/transponder |
| US6967566B2 (en) | 2002-04-05 | 2005-11-22 | Creative Kingdoms, Llc | Live-action interactive adventure game |
| US20070066396A1 (en) | 2002-04-05 | 2007-03-22 | Denise Chapman Weston | Retail methods for providing an interactive product to a consumer |
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| US9446319B2 (en) | 2003-03-25 | 2016-09-20 | Mq Gaming, Llc | Interactive gaming toy |
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-
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- 1992-07-31 JP JP22356992A patent/JP3218716B2/ja not_active Expired - Lifetime
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