JP7314926B2 - 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
1.本開示の一実施形態による情報処理システムの概要
2.構成
2-1.情報処理装置の構成
2-2.触覚提示デバイスの構成
3.知覚効果の設定画面例
4.動作処理
5.触覚ポインタ
6.まとめ
図1は、本開示の一実施形態による情報処理システムの概要について説明する図である。図1に示すように、本実施形態による情報処理システムは、ユーザに触覚刺激を提示する触覚提示デバイス10と、触覚刺激の出力設定等を行う情報処理装置20とを含む。
触覚提示デバイス10に含まれる複数の触覚刺激部100がそれぞれ単独で振動を発生する場合、発生された振動は、当該触覚刺激部100の周辺部でのみ知覚され得る。つまり、個々の触覚刺激部100が離れて配置されている場合には、個々の触覚刺激部100が別々に発生する振動は、ユーザの身体において離散的に知覚され得る。
ここで、様々な触覚提示デバイスの触覚信号をデザインするにあたり、直感的な操作が望まれる。しかしながら、各触覚刺激部100(アクチュエータ)により提示される触覚刺激が、図2に示すように波形(触覚信号)で表示されたとしても、実際の知覚効果(どの部位がどのように感じるか)は不明であった。
続いて、図4を参照して本実施形態による情報処理装置20および触覚提示デバイス10の構成について具体的に説明する。
図4は、本実施形態による情報処理装置20は、制御部200、通信部210、操作入力部220、表示部230、および記憶部240を有する。
制御部200は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って情報処理装置20内の動作全般を制御する。制御部200は、例えばCPU(Central Processing Unit)、マイクロプロセッサ等の電子回路によって実現される。また、制御部200は、使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶するROM(Read Only Memory)、及び適宜変化するパラメータ等を一時記憶するRAM(Random Access Memory)を含んでいてもよい。
知覚位置・強度決定部201は、指定された知覚位置および知覚強度に応じて、(指定された知覚位置で指定された知覚強度を知覚するよう)目標の知覚位置に対応する複数の触覚刺激部100に対する振動強度を決定(算出)し、複数の触覚刺激部100に出力する出力制御信号を生成する生成部として機能する。指定される知覚位置には、知覚位置の移動経路も含まれる。
画面生成部202は、目標とする知覚位置および知覚強度の設定画面を生成し得る。設定画面には、触覚提示デバイス10に関連する情報として、触覚提示デバイス10に設けられた複数の触覚刺激部100の位置を示す画像や、触覚提示デバイス10の外形を示す画像が表示され、これに対し、ユーザは、提示したい触覚刺激の位置(知覚位置)を指定し得る。複数の触覚刺激部100の位置は、仮想のものとしてユーザが自由に配置できるようにしてもよい。また、複数の触覚刺激部100の位置が予め設定されて既知の場合は、各触覚刺激部100の位置を示す画像が表示される。また、複数の触覚刺激部100の位置が予め設定されて既知であるが利用者には提示しない設定がされている場合(例えば、各触覚刺激部100の位置が企業秘密の場合)、触覚提示デバイス10の外形のみを示す画像が表示されるようにしてもよい。また、設定画面では、知覚位置の移動経路を入力することが可能である。また、複数の知覚位置(複数の知覚位置の移動経路)を設定することも可能である。また、所定のコンテンツの再生に対応する所定のタイミングで所定位置に触覚刺激を発生させるよう、知覚位置と知覚強度を設定することも可能である。このような設定画面における知覚位置および知覚強度の指定は、例えば、マウス操作やタッチ操作、3Dポインタ等のコントローラで行われ得る。本実施形態による具体的な設定画面の例については、図5~図11を参照して後述する。
出力制御部203は、知覚位置・強度決定部201の決定内容に従って、触覚提示デバイス10に対して触覚刺激の出力制御を行う。これにより、例えばユーザが実際に触覚提示デバイス10を着用して体感することで、指定した触覚刺激の効果(知覚効果)を確認することが可能となる。具体的には、出力制御部203は、知覚位置・強度決定部201により決定された所定の複数の触覚刺激部100に対し、生成された出力制御信号を出力(振動の発生を制御)する。また、出力制御部203は、表示装置(ディスプレイ、HMD、プロジェクター、PC、またはスマートフォン等)で再生するコンテンツ(映像)の再生制御、および当該コンテンツの再生に応じて、設定された所定のタイミングで触覚提示デバイス10からの触覚刺激の出力制御を行うことも可能である。また、出力制御部203は、提示する触覚刺激に対応する衝撃音等の音声を、触覚提示デバイス10の音声出力部102から再生する制御を行うことも可能である。また、出力制御部203は、画面生成部202により生成された各種画面を、表示部230に表示する制御を行い得る。
通信部210は、他の装置との間で情報の送受信を行う。例えば、通信部210は、出力制御部203の制御に従って、触覚刺激の出力の制御信号を複数の触覚刺激部100の各々(または触覚提示デバイス10)へ送信する。また、通信部210は、出力制御部203の制御に従って、再生対象の画像の表示の制御信号を表示装置(不図示)へ送信し、かつ、再生対象の音声の出力の制御信号を複数の音声出力部102の各々(または触覚提示デバイス10)へ送信する。
操作入力部220は、ユーザによる操作指示を受付け、その操作内容を制御部200に出力する。操作入力部220は、タッチセンサ、圧力センサ、若しくは近接センサであってもよい。あるいは、操作入力部220は、キーボード、マウス、ボタン、スイッチ、およびレバーなど、物理的構成であってもよい。
表示部230は、知覚効果の設定を行える設定画面等を出力する表示装置である。この表示部230は、例えば、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)、有機EL((Electro Luminescence)ディスプレイなどの表示装置であってもよい。
記憶部240は、制御部200の処理に用いられるプログラムや演算パラメータ等を記憶するROM(Read Only Memory)、および適宜変化するパラメータ等を一時記憶するRAM(Random Access Memory)により実現される。
次に、本実施形態による触覚提示デバイス10の構成について図4を参照して説明する。図4に示すように、本実施形態による触覚提示デバイス10は、複数の触覚刺激部100a~100c、制御部110、通信部120、および音声出力部102を有する。
次に、本実施形態による知覚効果の設定画面例について、図5~図11を参照して具体的に説明する。
以上説明した例では、知覚位置を設定する前に、複数の触覚刺激部100の配置を決定しているが、本実施形態はこれに限定されず、情報処理装置20は、ユーザが指定した任意の知覚位置および移動経路に基づいて、複数の触覚刺激部100の最適な配置を推薦することも可能である。最適な配置は、例えば少なくとも設定される知覚位置における触覚提示が可能な配置であって、かつ、例えば省電力および負荷の軽減等を実現し得る配置が想定される。この際、ユーザ側で、使用可能な触覚刺激部100の数や、設置可能な範囲の制約などの情報をインプットできるようにしてもよい。
続いて、本実施形態による情報処理システムの動作処理について図12を参照して説明する。図12は、本実施形態による触覚刺激の決定処理を示すフローチャートである。
図13は、本実施形態による触覚ポインタ60について説明する図である。図13に示すように、触覚ポインタ60を触覚提示デバイス10に向けて動かすことで、触覚提示デバイス10上(実物体)に直感的に軌跡601を描き、知覚位置や知覚位置の移動経路を設定することが可能となる。触覚提示デバイス10上で描かれる軌跡601は、触覚提示デバイス10の表示部640に表示してもよいし、触覚提示デバイス10からLED等の可視光線を発射して触覚提示デバイス10上の軌跡601を可視化してもよい。
次に、本実施形態による触覚ポインタ60の構成の一例を図14に示す。図14に示すように、触覚ポインタ60は、制御部600、通信部610、操作入力部620、センサ630、表示部640、触覚提示部650、および記憶部660を有する。
続いて、本実施形態による触覚ポインタ60を用いた知覚効果の具体的な設定操作例について、図面を用いて説明する。
上述したように、本開示の実施形態による情報処理システムでは、触覚刺激の知覚位置の設定に関して直感的な操作を可能とする。
(1)
触覚提示デバイスに関連する情報と、ユーザにより指定された前記触覚提示デバイスにおける知覚位置と、を表示する表示制御部と、
前記知覚位置および前記触覚提示デバイスに設けられた複数の触覚刺激部の位置に応じて、前記知覚位置で触覚刺激を知覚するよう前記複数の触覚刺激部に出力する出力制御信号を生成する生成部と、
を備える、情報処理装置。
(2)
前記触覚提示デバイスに関連する情報は、前記触覚提示デバイスにおける複数の触覚刺激部の位置を示す情報である、前記(1)に記載の情報処理装置。
(3)
前記触覚提示デバイスに関連する情報は、前記触覚提示デバイスの外形を示す情報である、前記(1)に記載の情報処理装置。
(4)
前記生成部は、前記ユーザに指定された前記知覚位置と知覚強度に応じて、前記出力制御信号を生成する、前記(1)~(3)のいずれか1項に記載の情報処理装置。
(5)
前記生成部は、前記ユーザに選択された種類の触覚刺激が前記知覚位置で知覚されるよう、前記出力制御信号を生成する、前記(1)~(4)のいずれか1項に記載の情報処理装置。
(6)
前記表示制御部は、複数種類の触覚刺激の選択画面を表示する、前記(5)に記載の情報処理装置。
(7)
前記表示制御部は、前記ユーザに指定された前記知覚位置に応じて、適した触覚刺激の種類を推薦する推薦画面を表示する、前記(5)に記載の情報処理装置。
(8)
前記表示制御部は、前記知覚位置の移動経路を示す表示を行う、前記(1)~(7)のいずれか1項に記載の情報処理装置。
(9)
前記表示制御部は、
前記知覚位置の移動を示す動画と、
前記動画のシークバーと、を表示する、前記(8)に記載の情報処理装置。
(10)
前記表示制御部は、
前記知覚位置で触覚刺激が提示される際に再生される動画コンテンツを併せて表示する、前記(9)に記載の情報処理装置。
(11)
前記情報処理装置は、
前記知覚位置の移動を示す動画の再生に合わせて、前記生成した出力制御信号を前記触覚提示デバイスに出力する制御を行う、前記(9)または(10)に記載の情報処理装置。
(12)
前記表示制御部は、前記ユーザに指定された知覚位置に応じて、前記複数の触覚刺激部の位置を最適化した推薦画面を表示する、前記(1)~(11)のいずれか1項に記載の情報処理装置。
(13)
前記表示制御部は、前記ユーザに指定された知覚位置と、前記複数の触覚刺激部の位置に応じて、前記知覚位置を最適化した推薦画面を表示する、前記(1)~(12)のいずれか1項に記載の情報処理装置。
(14)
前記知覚位置および前記知覚位置の移動経路は、実物体上の3次元位置を取得するコントローラにより入力される、前記(1)~(13)のいずれか1項に記載の情報処理装置。
(15)
プロセッサが、
触覚提示デバイスに関連する情報と、ユーザにより指定された前記触覚提示デバイスにおける知覚位置と、を表示することと、
前記知覚位置および前記触覚提示デバイスに設けられた複数の触覚刺激部の位置に応じて、前記知覚位置で触覚刺激を知覚するよう前記複数の触覚刺激部に出力する出力制御信号を生成することと、
を含む、情報処理方法。
(16)
コンピュータを、
触覚提示デバイスに関連する情報と、ユーザにより指定された前記触覚提示デバイスにおける知覚位置と、を表示する表示制御部と、
前記知覚位置および前記触覚提示デバイスに設けられた複数の触覚刺激部の位置に応じて、前記知覚位置で触覚刺激を知覚するよう前記複数の触覚刺激部に出力する出力制御信号を生成する生成部と、
として機能させるための、プログラム。
100 触覚刺激部
102 音声出力部
110 制御部
120 通信部
20 情報処理装置
200 制御部
201 知覚位置・強度決定部
202 画面生成部
203 出力制御部
210 通信部
220 操作入力部
230 表示部
240 記憶部
60 触覚ポインタ
600 制御部
610 通信部
620 操作入力部
630 センサ
640 表示部
650 触覚提示部
660 記憶部
Claims (13)
- 触覚提示デバイスに関連する情報と、ユーザにより指定された前記触覚提示デバイスにおける知覚位置と、を表示する表示制御部と、
前記知覚位置および前記触覚提示デバイスに設けられた複数の触覚刺激部の位置に応じて、前記知覚位置で触覚刺激を知覚するよう前記複数の触覚刺激部に出力する出力制御信号を生成する生成部と、を備え、
前記表示制御部は、前記ユーザに指定された知覚位置に応じて、前記複数の触覚刺激部の位置を最適化した推薦画面を表示する、
情報処理装置。 - 前記触覚提示デバイスに関連する情報は、前記触覚提示デバイスにおける複数の触覚刺激部の位置を示す情報である、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記触覚提示デバイスに関連する情報は、前記触覚提示デバイスの外形を示す情報である、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記生成部は、前記ユーザに指定された前記知覚位置と知覚強度に応じて、前記出力制御信号を生成する、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記生成部は、前記ユーザに選択された種類の触覚刺激が前記知覚位置で知覚されるよう、前記出力制御信号を生成する、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記表示制御部は、複数種類の触覚刺激の選択画面を表示する、請求項5に記載の情報処理装置。
- 前記表示制御部は、前記知覚位置の移動経路を示す表示を行う、請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記表示制御部は、
前記知覚位置の移動を示す動画と、
前記動画のシークバーと、を表示する、請求項7に記載の情報処理装置。 - 前記表示制御部は、
前記知覚位置で触覚刺激が提示される際に再生される動画コンテンツを併せて表示する、請求項8に記載の情報処理装置。 - 前記情報処理装置は、
前記知覚位置の移動を示す動画の再生に合わせて、前記生成した出力制御信号を前記触覚提示デバイスに出力する制御を行う、請求項8に記載の情報処理装置。 - 前記知覚位置および前記知覚位置の移動経路は、実物体上の3次元位置を取得するコントローラにより入力される、請求項1に記載の情報処理装置。
- プロセッサが、
触覚提示デバイスに関連する情報と、ユーザにより指定された前記触覚提示デバイスにおける知覚位置と、を表示することと、
前記知覚位置および前記触覚提示デバイスに設けられた複数の触覚刺激部の位置に応じて、前記知覚位置で触覚刺激を知覚するよう前記複数の触覚刺激部に出力する出力制御信号を生成することと、を含み、
さらに、前記ユーザに指定された知覚位置に応じて、前記複数の触覚刺激部の位置を最適化した推薦画面を表示することを含む、
情報処理方法。 - コンピュータを、
触覚提示デバイスに関連する情報と、ユーザにより指定された前記触覚提示デバイスにおける知覚位置と、を表示する表示制御部と、
前記知覚位置および前記触覚提示デバイスに設けられた複数の触覚刺激部の位置に応じて、前記知覚位置で触覚刺激を知覚するよう前記複数の触覚刺激部に出力する出力制御信号を生成する生成部と、として機能させるためのプログラムであって、
前記表示制御部は、前記ユーザに指定された知覚位置に応じて、前記複数の触覚刺激部の位置を最適化した推薦画面を表示する、
プログラム。
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