WO2021230228A1 - 方法、プログラム、及び電子装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method, a program, and an electronic device, and more particularly to a method executed in a computer equipped with a touch panel, a program for executing each step of the method, and an electronic device provided with a touch panel.
- Patent Document 1 discloses a game device provided with a touch panel, which can set an origin according to a user's touch operation and perform an operation imitating a joystick.
- the game device sets the reference coordinates based on the coordinates when the detection is started when the touch panel changes from the state where the touch is not detected to the state where the touch is detected, and when the touch detection is continued after that, the detection is performed thereafter.
- the game device realizes a virtual joystick and operates a virtual object by recognizing that the direction of the vector from the reference coordinate to the indicated coordinate is the direction in which the joystick is tilted and the size of the vector is the degree in which the joystick is tilted. It has been realized.
- Patent Document 1 the user touches one point on the touch panel with a finger to cause the game device to recognize the reference coordinates, slides the finger while touching the touch panel, and the game is based on the contact position of the finger after the slide. Make the device recognize the indicated coordinates.
- the prior art configured in this way, it is difficult to achieve high responsiveness because it is necessary to generate the distance from the reference coordinate to the indicated coordinate when the user inputs the direction. For example, when the user wants to perform an operation in which the virtual joystick is greatly tilted, it is necessary to generate the size of the vector from the reference coordinates to the indicated coordinates corresponding to the degree of tilting of the greatly tilted joystick.
- the present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a method and the like capable of further improving operability in an operation on an operation target object via a touch panel. ..
- the method as one aspect of the present invention is a method executed in a computer provided with a touch panel.
- One or more data points indicated by the value of the first axis and the value of the second axis acquired based on the touch event generated by the user's operation on the touch panel, data points at predetermined time intervals. Steps to keep as columns and Based on the displacement of the data points in the retained data point sequence, the displacement speed corresponding to the displacement speed of the position where the touch event occurred in the data point sequence is determined, and the latest displacement speed determined is determined.
- the step of determining the weighted speed at least based on the bias with respect to the mean value of the displacement speed determined before that.
- Steps to determine the converted weighted speed for determining the parameters of the object to be manipulated, and It is characterized by including.
- the step of holding as a data point sequence holds one or a plurality of data points as a data point string for each time corresponding to the frame rate.
- the step of determining the weighted speed corresponds to the displacement speed of the position where the touch event occurred in the frame based on the displacement of the data points in the data point sequence held within the time of one frame.
- the displacement speed is determined, and the weighted speed is determined based at least on the deviation of the displacement speed in the latest frame with respect to the average value of the displacement speed in the frames before the latest frame.
- the method is: When a touch event of touch end or touch cancel occurs by the user's operation on the touch panel, the step of ending the holding of the maximum value of the predetermined function is included.
- the predetermined function corresponds to the input value by determining a constant having a magnitude corresponding to the threshold value according to the input value being equal to or more than the predetermined threshold value. It is configured to determine the value.
- the predetermined function determines a value corresponding to an input value by applying a function that maps one input value to one value within a certain value range. It is configured as follows.
- the method is: A step of holding a data point indicated by a value of the first axis and a value of the second axis acquired based on a touch event generated by a user's operation on the touch panel. The step of ending the retention of the retained data points that exceeds the predetermined retention time, and The step of determining the slope of the regression line based on the retained data points, A step of determining the amount of rotation to rotate the slope of the determined regression line based on the displacement direction as a set of the retained data points. A step of determining an angle based on the slope of the determined regression line and the determined amount of rotation at predetermined time intervals. including.
- the step of determining the converted weighted speed and the step of determining the angle each determine the converted weighted speed and the angle for each predetermined time.
- the method is Each predetermined time includes a step of generating a composite vector based on the determined converted weighted velocity and the unit vector with the determined angle.
- the direction of the determined synthetic vector is the moving direction of the operation target object
- the magnitude of the determined synthetic vector is the moving speed of the operation target object
- a step of determining the moving state of the operation target object based on the magnitude of the determined composite vector is included.
- the program as one aspect of the present invention is characterized in that a computer is made to execute each step of the method described above.
- the electronic device as one aspect of the present invention is an electronic device provided with a touch panel.
- One or more data points indicated by the value of the first axis and the value of the second axis acquired based on the touch event generated by the user's operation on the touch panel, data points at predetermined time intervals. Keep as a column, Based on the displacement of the data points in the retained data point sequence, the displacement speed corresponding to the displacement speed of the position where the touch event occurred in the data point sequence is determined, and the latest displacement speed determined is determined.
- the magnitude of a vector can mean the norm of a vector.
- the electronic device 10 is installed with a game application that presents a virtual object arranged in a virtual space to a user and advances a game.
- the electronic device 10 is a virtual controller (virtual) for controlling an operation target object, which is a virtual object to be operated by the user in the virtual space, in response to the operation of the user. Controller) is provided.
- the virtual space and the virtual controller are defined by the game application, and the virtual space can be a two-dimensional space or a three-dimensional space.
- the operation target object is an operation target character which is a character arranged in the virtual space.
- the electronic device 10 uses a virtual controller as input of direction and size to determine parameters such as the moving direction and speed of the operation target character.
- the operation target object may be an item placed in the virtual space, a virtual camera, or the like.
- the electronic device 10 may implement an application capable of controlling the operation target object according to the operation of the user.
- the electronic device 10 may be equipped with an input support application or a simulation application that operates an operation target object according to a user's operation in place of or in addition to the game application.
- the application means an application program in general, and can mean an application installed on a smartphone or a tablet terminal.
- FIG. 1 is a block diagram showing a hardware configuration of an electronic device 10 according to an embodiment of the present invention.
- the electronic device 10 includes a processor 11, an input device 12, a display device 13, a storage device 14, and a communication device 15. Each of these components is connected by a bus 16. It is assumed that an interface is interposed between the bus 16 and each component as necessary.
- the electronic device 10 is a smartphone.
- the electronic device 10 may be a tablet computer, a computer equipped with a contact-type input device such as a touch pad, or the like, as long as it has the above configuration.
- the processor 11 controls the operation of the entire electronic device 10.
- the processor 11 is a CPU.
- an electronic circuit such as an MPU may be used.
- the processor 11 executes various processes by reading and executing a program or data stored in the storage device 14.
- the processor 11 is composed of a plurality of processors.
- the input device 12 is a user interface that receives input from the user to the electronic device 10.
- the display device 13 is a display that displays an application screen or the like to the user of the electronic device 10 under the control of the processor 11.
- the input device 12 is a touch panel 12, and has a structure integrated with the display device 13 (display).
- the "touch panel 12" can indicate the input device 12 and the display device 13.
- the input device 12 may be a touch pad
- the display device 13 may be a display separate from the touch panel correspondingly.
- the storage device 14 includes a main storage device and an auxiliary storage device.
- the main storage device is a volatile storage medium capable of high-speed reading and writing of information, and is used as a storage area and a work area when the processor 11 processes information.
- the auxiliary storage device stores various programs and data used by the processor 11 when executing each program.
- the auxiliary storage device is, for example, a hard disk device, but may be any non-volatile storage or non-volatile memory as long as it can store information, and may be removable.
- the storage device 14 is a storage device included in a general smartphone including a volatile memory and a non-volatile memory.
- the storage device 14 stores various programs including a game application.
- the storage device 14 stores an operating system (OS), middleware, application programs, various data that can be referred to when these programs are executed, and the like.
- OS operating system
- middleware middleware
- application programs various data that can be referred to when these programs are executed, and the like.
- the communication device 15 is a wireless LAN module capable of exchanging data with another computer such as a user terminal or a server via a network.
- the communication device 15 can be another wireless communication device such as a Bluetooth (registered trademark) module, or can be a wired communication device such as an Ethernet module or a USB interface.
- the electronic device 10 downloads the program from the server by the communication device 15 and stores it in the storage device 14. When not transmitting / receiving data to / from another computer, the electronic device 10 may not include the communication device 15.
- FIG. 2 is a functional block diagram of the electronic device 10 according to the embodiment of the present invention.
- the electronic device 10 includes an input unit 21, a display unit 22, an engine unit 23, a controller control unit 24, and an application unit 25.
- these functions are realized by executing the program by the processor 11.
- the program to be executed is a program stored in the storage device 14 or received via the communication device 15.
- another part may have a part or all of one part (function).
- Other parts may not be described in this embodiment.
- these functions may be realized by hardware by configuring an electronic circuit or the like for realizing a part or all of each function.
- the virtual controller is realized by a three-layer structure, and the engine unit 23, the controller control unit 24, and the application unit 25 correspond to each layer.
- the virtual controller is realized by the processor 11 executing a program composed of each program corresponding to each layer.
- the input unit 21 is configured by using the touch panel 12, and receives input from the user to the electronic device 10. In the present embodiment, the input unit 21 receives a user's touch operation on the touch panel 12 and generates a touch event.
- the input unit 21 is a function generally possessed by a smartphone.
- the display unit 22 displays the game application screen (game screen) on the touch panel 12 and displays the screen according to the user operation.
- the engine unit 23 uses a touch event generated by a user's touch operation on the touch panel 12 for each frame time corresponding to the frame rate (time between frames) to convert the parameters of the operation target character. Determines the weighted speed.
- the engine unit 23 determines the angle for determining the parameters of the operation target character by using the touch event generated by the user's touch operation on the touch panel 12 for each frame time.
- the frame time F (seconds) is the time corresponding to the frame rate for executing the game.
- the frame rate is generally 30 fps (frames per second) or 60 fps. For example, when the frame rate is 30 fps, F is 1/30 second.
- "decision" can include calculation and calculation and determination.
- the engine unit 23 acquires the data points indicated by the values of the first axis and the values of the second axis based on the touch event generated by the user's operation on the touch panel 12.
- the touch event is a touchstart that occurs when the user touches the touch panel 12 with a finger, a touchmov that occurs when the user moves the touch panel 12 with the finger in contact with the touch panel 12, and the user releases the finger from the touch panel 12.
- the touch event can also include a touchcancel that occurs when the touch is cancelled.
- the engine unit 23 acquires the touch event when the touch event occurs.
- the engine unit 23 acquires a touch event, it acquires a set of numerical values (x, y) consisting of two variables corresponding to the position where the capacitance on the touch panel 12 changes, and uses the first buffer.
- the data of the numerical value set consisting of the two variables is acquired by the engine unit 23 in association with the touch event, and corresponds to the data point indicated by the value of the first axis and the value of the second axis. It is a thing.
- the first buffer is an example of a storage area in the storage device 14 prepared for temporarily holding data, and is not limited to this as long as it can temporarily hold data. .. The same is true for other buffers.
- the engine unit 23 acquires a set of numerical values (x, y) consisting of two variables, and also acquires a time t in which (x, y) is acquired, and a set of numerical values consisting of three variables.
- t is a value representing the data point acquisition time, which is the time when (x, y) is acquired, and is stored in the first buffer in association with (x, y) as described above.
- t can be an integer value so-called UNIX (registered trademark) time that can be obtained from the OS, or can be a character string such as "2017/07/14 15: 48: 43.444". ..
- holding (or ending holding) a data point by the engine unit 23 can include holding (or ending holding) the data point acquisition time t associated with the data point. ..
- FIG. 3 is a diagram showing coordinate axes including the first axis and the second axis of the present embodiment.
- the first axis is a horizontal axis (x-axis) substantially parallel to the short side of the touch panel 12, which is substantially rectangular.
- the second axis is a vertical axis (y-axis) substantially parallel to the long side of the touch panel 12.
- the position on the touch panel 12 is represented as coordinates (x, y) by the first axis (x axis) and the second axis (y axis).
- the coordinates (x, y) of the data points correspond to the positions on the touch panel 12, and the engine unit 23 holds the coordinates (x, y) as the data points in the first buffer. do.
- the coordinate setting shown in FIG. 3 is an example, and can be set differently from the above example by a program implemented by the electronic device 10.
- the engine unit 23 ends the holding of the data points held in the first buffer that exceeds the predetermined holding time. For example, when the engine unit 23 ends the retention of the data of the data point, the data may be deleted, the data may be invalidated, or a flag indicating that the retention of the data has been terminated may be performed. May be associated and deleted as appropriate.
- the engine unit 23 defines a variable Da that specifies the life of the data point stored in the first buffer in milliseconds. The time specified by the variable Da corresponds to the default retention time. However, the value of the variable Da is not limited to milliseconds.
- variable Da is set to 167
- the engine unit 23 holds the data points stored in the first buffer for 167 milliseconds, and when 167 milliseconds elapses, the first buffer of the data points is set. Ends holding to. 167 milliseconds is an example of the time corresponding to 5 frames when the frame rate for executing the game is 30 fps.
- FIG. 4 is a flowchart illustrating a process related to data point retention executed in the electronic device 10 according to the embodiment of the present invention.
- step 101 the engine unit 23 determines whether or not a touch event has occurred. If a touch event occurs, the flowchart proceeds to step 102, and if no touch event occurs, the flowchart proceeds to step 104.
- step 102 the engine unit 23 determines whether or not the generated touch event is touchend or touchcancel. If the acquired touch event is not touchend or touchcancel, the flowchart proceeds to step 103. If the acquired touch event is touchend or touchcancel, this flowchart proceeds to step 104.
- step 103 the engine unit 23 acquires a data point from the generated touch event and stores it in the first buffer.
- the engine unit 23 associates a data point to be stored with a Ta indicating the elapsed time after storage in milliseconds and a variable Da indicating the time that can be stored in the first buffer in milliseconds.
- step 104 the engine unit 23 ends the holding of the data points whose elapsed time Ta is equal to or greater than the variable Da among the data points held in the first buffer.
- the engine unit 23 compares the elapsed time Ta and the variable Da for each data point stored in the first buffer, and if the elapsed time Ta is equal to or greater than the variable Da, the engine unit 23 ends holding the data point. do.
- step 105 this flowchart returns to step 101 unless it is terminated, for example, due to the termination of the game application.
- the determination of the weighted speed of the engine unit 23 will be explained.
- a method for determining the weighted speed of the engine unit 23 for example, the same method as that for determining the weighted speed of the engine unit described in Japanese Patent No. 6560801 can be used.
- the engine unit 23 holds one or a plurality of data points held in the first buffer in the second buffer in the storage device 14 as a data point sequence for each frame time. Alternatively, the engine unit 23 obtains one or a plurality of data points acquired based on the touch event generated by the user's operation on the touch panel 12 without going through the first buffer, at each frame time. Hold in the second buffer as a column.
- the data point sequence P (i) held by the engine unit 23 in the i-th frame is Represented by.
- Each data point included in the data point sequence P (i) is a data point held in the first buffer within the time of the i-th frame.
- the engine unit 23 holds P (i) after one frame of time F (seconds) has elapsed since holding the i-1st P (i-1), and further holds P (i + 1) after one frame of time has elapsed. To hold. Since the variable m is the number of data points included in P (i), it differs depending on P (i).
- the engine unit 23 ends the holding of the data point sequence held in the second buffer that exceeds the predetermined holding time. For example, when the engine unit 23 ends the retention of the data in the data point sequence, the data may be deleted, the data may be invalidated, or a flag indicating that the retention of the data has been completed may be terminated. May be associated and deleted as appropriate.
- the engine unit 23 defines a variable Db that specifies the lifetime of the data points stored in the second buffer.
- the time specified by the variable Db corresponds to the default holding time, and in this embodiment, it corresponds to the frame time.
- the engine unit 23 in association with time t i, which holds the data point sequence P (i) holds the data value series P (i) in the second buffer.
- the engine unit 23 When the engine unit 23 stores one data point sequence P (i) in the second buffer, the engine unit 23 monitors the elapsed time Tb after the data point sequence P (i) is stored, and continuously sets the variable Db. compare. For example, the engine unit 23, retained with time t i, and calculates the elapsed time Tb. When the elapsed time Tb of the monitored data point sequence P (i) exceeds the variable Db, the engine unit 23 ends holding the data point sequence P (i) in the second buffer.
- the engine unit 23 holds one data point sequence P (i) in the second buffer for a time of 5F (seconds) corresponding to 5 frames. Therefore, the engine unit 23 holds five data point sequences.
- the engine unit 23 holds five data point sequences so as to be P (5), P (4), P (3), P (2), P (1) in order from the new data point sequence. Therefore, when the engine unit 23 holds the data point sequence corresponding to 5 frames, P (5) becomes the latest held data point sequence.
- the engine unit 23 holds the new data point sequence as P (5) and replaces P (i) (1 ⁇ i ⁇ 4) with the data of P (i + 1). At this time, the engine unit 23 ends the holding of P (1) exceeding the predetermined holding time.
- the data point column can indicate a column of data points or a matrix of data points.
- the engine unit 23 holds the x-coordinate value and the y-coordinate value separately as a data point sequence for each frame time.
- the set X of the x-coordinate values and the set Y of the y-coordinate values held by the engine unit 23 are as shown in the equations (1) and (2), respectively.
- n is the number of data point strings held in the second buffer by the engine unit 23, and corresponds to the number of frames.
- n 5
- n 5
- the value of the x-coordinate of the most recently held data point sequence P (n) is x n, 0 , ... X n, m
- the value of the y-coordinate of the most recently held data point sequence P (n) is y. n, 0 , ... y n, m
- the maximum value of n differs depending on the time for which the engine unit 23 holds the data point sequence.
- the engine unit 23 determines the displacement speed in the data point sequence based on the displacement of the data points in the data point sequence held in the second buffer for each frame time.
- the engine unit 23 determines the weighted speed based on at least the deviation of the latest determined displacement speed with respect to the average value of the previously determined displacement speed.
- the engine unit 23 holds a determined weighted speed value in a predetermined storage area in a storage device 14 that can be referenced by other functional units or programs.
- the displacement speed corresponds to the displacement speed of the data point (the position where the touch event occurs) in the time of the target frame.
- the displacement speed can be said to be the speed corresponding to the movement speed of the user's finger calculated from the set of data points (positions where the touch event has occurred) in the time of the target frame.
- the displacement speed v i is the displacement speed in the i-th data point sequence or the displacement speed in the i-th frame.
- the engine unit 23 has a displacement speed v n of the latest data point sequence among the retained data point sequences, which is the displacement speed in the data point sequence held before the latest data point sequence.
- the weighted speed is determined based on the displacement with respect to the mean value of v 1 to v n-1.
- the weighted speed is determined based on the bias with respect to the average value of the displacement speeds v 1 to v i-1 in the data point sequence.
- bias towards the displacement velocity v average value of 0 ⁇ v i-1 of the displacement velocity v i for example the displacement velocity v of the displacement velocity v i 0 ⁇ v i-1 of the deviation from the mean value ( Deviation).
- the engine unit 23 calculates the output value of the Cumulative Pointwize Deviation function (CPD function) defined by the equation (3) and determines it as the weighted speed.
- CPD function Cumulative Pointwize Deviation function
- the engine unit 23 when the engine unit 23 holds the x-coordinate value and the y-coordinate value separately as a data point sequence, the engine unit 23 holds the x-coordinate in the data point sequence held in the second buffer.
- the displacement speed is determined based on the displacement of the value of and the displacement of the value of the y coordinate. In one example, the engine unit 23 is based on the amount of displacement of data points adjacent in time series in the data point sequence held in the second buffer, and the quantity of data points included in the data point sequence. Determine the displacement speed.
- the displacement speed is calculated by Eq. (4).
- ⁇ is a coefficient corresponding to the pixel density DPI (Dot-Per-Inch) of the display.
- ⁇ is a real number of 0 or more, and is generally 1.
- ⁇ is an integrated weight. Increasing ⁇ makes it easier for the displacement speed to reflect sudden changes, and decreasing ⁇ makes it difficult for the displacement speed to reflect sudden changes.
- P (i) does not include a data point
- avg i-1 (v) is the average of the displacement speeds v i up to just before the i-th frame.
- avg i-1 (v) is calculated by the equation (5). (5)
- FIG. 5 is a flowchart illustrating a process related to determination of weighted speed executed in the electronic device 10 according to the embodiment of the present invention.
- the electronic device 10 executes steps 201 to 204 of this flowchart every time corresponding to the frame rate.
- step 201 the engine unit 23 holds the data points acquired during one frame in the second buffer as the data point sequence P (i). At this time, the engine unit 23 has Tb indicating the elapsed time after storage in milliseconds and variables indicating the time (retention life) that can be stored in the second buffer in milliseconds in the data point sequence P (i) to be retained. Associate Db.
- step 202 the engine unit 23 ends holding the data point sequence P (i) whose elapsed time Tb is equal to or greater than the variable Db among the data point sequences P (i) held in the second buffer. do.
- step 203 the engine unit 23 determines the weighted speed using the equations (3) to (5).
- step 204 this flowchart returns to step 201 unless it is terminated, for example, due to the termination of the game application.
- this flowchart ends, the engine unit 23 ends holding all the data point sequences P (i).
- the determination of the angle of the engine unit 23 will be described.
- the method for determining the angle of the engine unit 23 for example, the same method as that for determining the angle of the angle determination unit described in Japanese Patent No. 6389581 can be used.
- the engine unit 23 determines whether or not the angle can be calculated for each frame time. If the angle can be calculated, the engine unit 23 uses the data points held by the first buffer to determine the angle indicated by the set of the data points. By obtaining the angle indicated by the set of data points, the engine unit 23 can obtain the angle in the direction intended by the user who has performed a touch operation on the touch panel 12. In one example, the engine unit 23 determines the variable B, and when the quantity of the data points held by the first buffer is equal to or greater than the variable B, the engine unit 23 calculates (determines) the angle using the data points and determines the angle. Hold the angle. In this case, the engine unit 23 holds only the latest determined angle.
- the engine unit 23 determines the holding angle without calculating the angle.
- the variable B is set to three or more.
- the engine unit 23 determines the slope of the regression line based on the data points held in the first buffer. In determining the slope of the regression line, the engine unit 23 uses the displacement amount of the x-axis value and the displacement amount of the y-axis value at the data points held in the first buffer as the axis of the independent variable. Determine one of the x-axis and the y-axis. The engine unit 23 determines the other axis as the axis of the dependent variable. In one example, the engine unit 23 calculates the slope of the regression line using the method of least squares.
- the engine unit 23 sets the difference between the maximum and minimum values of the x-axis and the difference between the maximum and minimum values of the y-axis at the data points held in the first buffer. Based on this, one of the x-axis and the y-axis is determined as the axis of the independent variable, and the other axis is determined as the axis of the dependent variable. In one example, the engine unit 23 weights the difference between the maximum value and the minimum value of the x-axis value at the data point held in the first buffer using a weighting coefficient, and y. Based on the difference between the maximum and minimum values of the axes, one of the x-axis and the y-axis is determined as the axis of the independent variable, and the other axis is determined as the axis of the dependent variable.
- the engine unit 23 uses the least squares method to calculate the slope of the regression line, for example, in the range of 0 to 90 degrees and 270 degrees to 360 degrees. Calculated within. Therefore, for example, whether the angle indicated by the set of data points is 45 degrees or 225 degrees, 45 degrees is calculated as the slope of the regression line. Therefore, after determining the slope of the regression line, the engine unit 23 indicates whether or not to rotate 180 degrees with respect to the determined slope (angle) of the regression line based on the displacement direction as a set of data points. Determine the amount of rotation.
- the engine unit 23 determines the amount of rotation by comparing the positive and negative quantities of the difference values of the determined values of the independent variables, which are back and forth in time series at the data points.
- the displacement direction as a set of data points indicates a direction in which the data points are displaced with time, and corresponds to, for example, a rough direction in which the user moves a finger on the touch panel 12.
- the engine unit 23 determines the angle using the function aop (x, y) shown in the equation (6).
- the function aop (x, y) calculates the angle with a real number from 0 to 360 degrees.
- the engine unit 23 calculates the angle using the function aop (x, y)
- the first buffer holds n data points P.
- the function aop (x, y) uses the function rotate (x, y), the function left (x), and the function down (y) in order to divide the cases.
- the function aop (x, y) uses the function rotate (x, y) to determine one of x and y as an independent variable.
- the function rotate (x, y) is defined by Eq. (7). (7)
- the function rotate (x, y) determines whether or not the n data points P are mainly displaced in the y-axis direction, and returns, for example, a boolean value. In this way, the function rotate (x, y) determines whether the n data points P are displaced mainly in the x-axis (left and right) direction or mainly in the y-axis (up and down) direction. Then, it is determined whether the value on the x-axis or the value on the y-axis is appropriate as the independent variable.
- (max (x) -min (x)) is the absolute difference between the maximum and minimum values at the x values (x 1 , x 2 , ... X n) of the n data points P. It is a value and indicates the amount of displacement of n data points P in the x-axis direction.
- (max (y) -min (y)) is the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value at the y values (y 1 , y 2 , ... y n) of the n data points P. Yes, the amount of displacement of n data points P in the y-axis direction is shown.
- the variable w is a weighting coefficient that weights (max (x) ⁇ min (x)).
- the function rotate (x, y) satisfies the inequality sign when (max (y) -min (y)) is larger than the value of the product of (max (x) -min (x)) and the variable w, and is a function.
- aop (x, y) performs coordinate conversion.
- the function aop (x, y) determines the amount of rotation by using the y-axis as the axis of the independent variable, the x-axis as the axis of the dependent variable, and the function down (y).
- the function rotate (x, y) does not satisfy the inequality sign when (max (y) -min (y)) is equal to or less than the value of the product of (max (x) -min (x)) and the variable w.
- the function aop (x, y) does not perform coordinate transformation.
- the x-axis is the axis of the independent variable
- the y-axis is the axis of the dependent variable
- the function left (x) is used to determine the amount of rotation.
- the variable w is set to, for example, 0.5 or 2, depending on the dimensions in the x-axis direction and the y-axis direction, and how the user holds the smartphone.
- the function left (x) is represented by the equation (8).
- the function left (x) determines whether or not the displacement direction of n data points P is in the ⁇ x axis direction (left direction) when the function rotate (x, y) does not satisfy the inequality sign, for example, a truth value. return it.
- the function left (x) is the difference value (x 2- x 1 , x 3- x) of the values before and after the time series at the x values (x 1 , x 2 , ... x n) of the n data points P. 2 , ... x n- x n-1 ) is calculated.
- the function left (x) determines whether or not the number of negative difference values is greater than the number of positive difference values, so that the displacement direction of n data points P is in the ⁇ x axis direction (left). Direction) or not. In this way, the function left (x) determines whether the displacement direction of the n data points P is the ⁇ x axis direction (left direction) or the + x axis direction (right direction), and the determined regression line is determined. The amount of rotation indicating whether or not to rotate 180 degrees with respect to the inclination of is determined.
- the function aop (x, y) determines the amount of rotation to be 180 degrees, and if the function left (x) is false, the function aop (x, y) rotates. The amount is determined to be 0 degrees.
- the function down (y) is represented by the equation (9). (9) When the function rotate (x, y) satisfies the inequality sign, the function down (y) determines whether or not the displacement direction of the n data points P is in the ⁇ y axis direction (downward), and determines, for example, a truth value. return.
- the function down (y) is a difference value (y 2- y 1 , y 3- y) of the values before and after the time series in the y values (y 1 , y 2 , ... y n) of the n data points P. 2 , ... y n- y n-1 ) is calculated.
- the function down (y) determines whether or not the number of negative difference values is greater than the number of positive difference values, so that the displacement direction of the n data points P is in the ⁇ y axis direction (downward). Direction) or not. In this way, the function down (y) determines whether the displacement direction of the n data points P is the ⁇ y axis direction (downward direction) or the + y axis direction (upward direction), and the determined regression line is determined. The amount of rotation indicating whether or not to rotate 180 degrees with respect to the inclination of is determined.
- the function aop (x, y) determines the amount of rotation to be 180 degrees, and if the function down (y) is false, the function aop (x, y) rotates. The amount is determined to be 0 degrees.
- the function aop (x, y) calculates the angle obtained from the slope of the regression line as it is when the function rotate (x, y) is false and the function left (x) is false.
- the function aop (x, y) calculates an angle obtained by adding 180 degrees to the angle obtained from the slope of the regression line when the function rotate (x, y) is false and the function left (x) is true.
- the function aop (x, y) calculates the angle by subtracting the angle obtained from the slope of the regression line from 90 degrees when the function rotate (x, y) is true and the function down (y) is false. do.
- the function aop (x, y) is an angle calculated by subtracting the angle obtained from the slope of the regression line from 90 degrees when the function rotate (x, y) is true and the function down (y) is true. The angle obtained by adding 180 degrees to is calculated.
- the engine unit 23 holds the value of the determined angle in a predetermined storage area in the storage device 14 that can be referred to by other functional units or programs, unless a touchend or touchcance occurs. In this embodiment, the engine unit 23 holds only the latest determined angle.
- FIG. 6 is a flowchart illustrating a process related to angle determination executed in the electronic device 10 according to the embodiment of the present invention.
- the electronic device 10 executes steps 301 to 309 of this flowchart for each frame time corresponding to the frame rate.
- step 301 the engine unit 23 determines whether or not a touch event of touchend or touchcancer has occurred. In one example, the engine unit 23 determines whether or not the touch event has occurred during one frame. If touchend or touchcancel has not occurred, this flowchart proceeds to step 302. If touchend or touchcancel occurs, this flowchart proceeds to step 309.
- step 302 the engine unit 23 determines whether or not the number n of data points held by the first buffer is equal to or greater than the number of variables B. If the number n is greater than or equal to the variable B, the flowchart proceeds to step 303, and if the number n is less than the variable B, the flowchart proceeds to step 307.
- step 303 the engine unit 23 sets the x-axis and the axis of the independent variable as the axis of the independent variable based on the amount of displacement of the value on the x-axis and the amount of displacement of the value on the y-axis at the data point held in the first buffer. Determine one of the y-axis. At the same time, the engine unit 23 determines the other axis as the axis of the dependent variable.
- step 304 when the x-axis is determined as the axis of the independent variable in step 303, the engine unit 23 calculates the inclination angle by using the equation (10) to determine the inclination angle of the regression line. decide.
- the engine unit 23 calculates the angle of inclination using the equation (11) and subtracts the calculated angle from 90 degrees to incline the regression line. Determine the angle of.
- the engine unit 23 calculates the angle of inclination using the equation (10) or the equation (11) in the range of 0 degrees to 90 degrees and 270 degrees to 360 degrees.
- step 305 the engine unit 23 determines whether or not to rotate 180 degrees with respect to the slope of the determined regression line based on the displacement direction as a set of data points held in the first buffer. Determine the amount of rotation shown.
- the engine unit 23 calculates the difference value of the x-axis values before and after in time series. The engine unit 23 determines the rotation amount to 180 degrees when the number of negative calculated difference values is larger than the positive number, and determines the rotation amount to 0 degrees when the calculated difference value is small.
- the engine unit 23 calculates the difference value between the y-axis values before and after in time series.
- the engine unit 23 determines the rotation amount to 180 degrees when the number of negative calculated difference values is larger than the positive number, and determines the rotation amount to 0 degrees when the calculated difference value is small.
- step 306 the engine unit 23 determines and holds the angle based on the inclination of the determined regression line and the determined rotation amount.
- the engine unit 23 determines the angle by adding the determined amount of rotation to the angle corresponding to the slope of the determined regression line. When the amount of rotation is 0 degrees, the angle determined by the engine unit 23 is an angle corresponding to the inclination of the determined regression line. This flowchart proceeds to step 308.
- step 307 the engine unit 23 determines (outputs) the held angle.
- the engine unit 23 determines (outputs) data indicating that the angle such as NULL is not held.
- step 308 if the flowchart ends, for example, due to the termination of the game application, the process proceeds to 309, and if not, the process returns to step 301. At step 309, the engine unit 23 ends holding the angle.
- the controller control unit 24 determines the converted weighted speed for each frame time by inputting the determined weighted speed into a predetermined function.
- the predetermined function is a function that determines a value corresponding to an input value and retains and determines (outputs) the maximum value among the determined values.
- the converted weighted speed determined by the controller control unit 24 is the weighted speed for determining parameters such as the movement direction and speed of the operation target character.
- the controller control unit 24 inputs a determined weighted speed into a predetermined function for each frame time.
- the predetermined function determines the value corresponding to the input value at each frame time, and the larger value of the determined value and the maximum value among the values determined so far by the predetermined function. Output and hold.
- the predetermined function holds the value output in the i-th frame, and in the i + 1th frame, the held value is used as the maximum value among the values determined so far by the predetermined function.
- the controller control unit 24 has a determined converted weighted speed value in a predetermined storage area in a storage device 14 that can be referenced by other functional units or programs, unless a touchend or touchcance occurs. To hold.
- the predetermined function is the activation function f (s, p) defined by the equation (12) using the function max ⁇ A, B ⁇ that outputs the maximum value of A and B.
- the controller control unit 24 determines the output value of the activation function f (s, p) as the converted weighted speed.
- s is the output value (weighted speed) of the latest determined CPD function
- p is the value output and held immediately before by the activation function f (s, p).
- the value output immediately before is the frame immediately before one frame when the controller control unit 24 determines the output value (converted weighted speed) of the activation function f (s, p) in one frame.
- the activation function f (s, p) determines a real number o of 0 to 1 with s as an input, compares o and p, outputs o if o is greater than or equal to p, and outputs o if o is less than p. If p is output. Therefore, the output value of the activation function f (s, p) does not fall below p.
- the real number o is a value obtained by dividing the output value s of the CPD function by a predetermined constant C.
- the predetermined constant C is set to the maximum value that the output value of the CPD function can take so that the real number o is a real number of 0 to 1.
- the range 0 to 1 of the real number o determined by the activation function f (s, p) can be another numerical range.
- FIG. 7 is an example of the output value of the activation function f (s, p).
- the output value of the activation function f (s, p) may increase with the passage of time, but does not decrease, and changes continuously. In this way, the activation function f (s, p) converts the value of the CPD function into a stable output value.
- the activation function f (s, p) ends the holding of p when a touch event of touch end (touchend) or touch cancel (touchcancel) is generated by the user's operation on the touch panel 12, and its output value is zero. Or it becomes NULL.
- FIG. 8 is a flowchart illustrating a process related to determination of converted weighted speed executed in the electronic device 10 according to the embodiment of the present invention.
- the electronic device 10 executes steps 401 to 404 of this flowchart for each frame time corresponding to the frame rate.
- step 401 the controller control unit 24 determines whether or not a touch event of touchend or touchcancel has occurred. In one example, the controller control unit 24 determines whether or not the touch event has occurred during one frame. If touchend or touchcancel has not occurred, the flowchart proceeds to step 402 and then to step 404. If touchend or touchcancel occurs, the flowchart proceeds to step 403 and then to step 404.
- step 402 the controller control unit 24 determines the converted weighted speed using the equation (12). At this time, the controller control unit 24 holds the determined converted weighted speed in a predetermined storage area in the storage device 14. The retained converted weighted speed is a value referred to as p when the controller control unit 24 uses the equation (12) in the next process of step 402.
- the controller control unit 24 is the latest weighted speed and equation determined in step 203, which is executed every time corresponding to the frame rate, in step 402, which is executed every time corresponding to the frame rate. (12) is used to determine the converted weighted speed.
- step 403 the controller control unit 24 ends the holding of the converted weighted speed.
- step 404 this flowchart returns to step 401 unless it is terminated, for example, due to the termination of the game application.
- the controller control unit 24 ends holding the converted weighted speed.
- the controller control unit 24 generates a composite vector for each frame time using the angle determined by the engine unit 23 and the converted weighted speed determined by the controller control unit 24. In one example, the controller control unit 24 synthesizes based on a converted weighted speed value held in a predetermined storage area and a unit vector having an angular value held in the predetermined storage area. Generate a vector. The controller control unit 24 holds the calculated composite vector data in a predetermined storage area.
- the controller control unit 24 calculates the composite vector comse (v) using the equation (13). (13) here, Is a composite vector determined and held by the controller control unit 24 immediately before. Is an addition vector to be added to the composite vector held by the controller control unit 24, and f (s, p) is the latest converted weighted speed determined by the engine unit 23. Is a unit vector having an angle determined by the engine unit 23, and ⁇ is a weight with respect to the addition vector.
- the composite vector determined and held immediately before is a composite vector determined and held in the frame immediately before one frame when the controller control unit 24 determines the composite vector in one frame. ..
- the composite vector Is normalized so that the maximum value does not exceed 1.0. It should be noted that the maximum value of the composite vector is 1.0 as an example, and the maximum value of the composite vector can be another numerical value.
- FIG. 9 is an example showing the generation of the composite vector of the controller control unit 24.
- the addition vector is a zero vector and the vector held by the controller control unit 24 is also a zero vector.
- the composite vector is also a zero vector.
- the addition vector becomes a zero vector mainly when the engine unit 23 does not acquire and hold data points, that is, when a touch event does not occur.
- the addition vector and the composition vector in the i-th frame are shown respectively. It is expressed as.
- the second frame assumes that the addition vector is not a zero vector.
- the composite vector since the vector held by the controller control unit 24 is a zero vector, the composite vector is It can be confirmed that the addition vector becomes the composite vector as it is.
- the third frame assumes the case where an addition vector is further added.
- the vector held by the controller control unit 24 is Therefore, the composite vector is It becomes a vector of the sum of the vector held by the controller control unit 24 and the addition vector.
- the fourth frame assumes a case where an addition vector is further added and the magnitude (norm) of the composite vector exceeds 1.
- the composite vector is Therefore, it is a vector of the sum of the vector held by the controller control unit 24 and the addition vector, and the norm is 1.
- the engine unit 23 determines the angle and the weighted speed for each frame time, and the controller control unit 24 determines the converted weighted speed for each frame time.
- the controller control unit 24 is configured to be able to generate a composite vector at each frame.
- the direction (angle) and magnitude of the composite vector determined by the controller control unit 24 correspond to the input of the direction and magnitude of the virtual controller.
- the converted weighted speed determined by the controller control unit 24 corresponds to the magnitude of the addition vector for generating the composite vector, and is a value that contributes to the input of the magnitude of the virtual controller.
- the converted weighted speed determined by the controller control unit 24 corresponds to the direction of the addition vector for generating the composite vector, and is a value that contributes to the input of the direction of the virtual controller.
- the concept of a virtual controller is not indispensable, and the controller control unit 24 can generate (determine) a composite vector in each frame and pass the determined composite vector to the application unit 25. All you need is.
- the application unit 25 corresponds to a specific game application that implements in-game operations and the like.
- the application unit 25 is a function implemented in a game application installed in the electronic device 10.
- the game application processes the main loop of the main program in the same manner as a general game application, for example, every time corresponding to the frame rate.
- the application unit 25 can correspond to an input support application or a simulation application that operates the operation target object according to the operation of the user.
- FIG. 10 is a flowchart illustrating a process relating to determination of a composite vector executed in the electronic device 10 according to the embodiment of the present invention.
- the electronic device 10 executes steps 501 to 505 of this flowchart every time corresponding to the frame rate.
- Step 501 is a step corresponding to step 402, and the engine unit 23 determines the converted weighted speed.
- Step 502 is a step corresponding to step 306 or 307, and the engine unit 23 determines the angle. Steps 501 and 502 may be in reverse order.
- step 503 the controller control unit 24 uses the converted weighted speed determined in step 501, the angle determined in step 502, and the equation (13) to form an addition vector. To decide.
- step 504 the controller control unit 24 determines the addition vector in step 503. And the composite vector determined and held by the controller control unit 24 immediately before. Composite vector based on the sum of To determine and retain. This retained composite vector is determined and held immediately before the controller control unit 24 refers to in the next process of step 504. Is.
- step 505 this flowchart returns to step 501 unless it is terminated, for example, due to the termination of the game application.
- the controller control unit 24 ends holding the composite vector.
- the angle and magnitude of the composite vector generated by the controller control unit 24 are converted into parameters of the operation target character such as the motion of the operation target character.
- the application unit 25 makes each of the directions and sizes of the composite vector determined for each time of the frame the moving direction and the moving speed of the operation target character for each time of the frame. Execute the process.
- the application unit 25 determines the moving state of the operation target character based on the magnitude of the composite vector. For example, the application unit 25 determines (a) "walking" when the magnitude of the composite vector is (a) the threshold value t1 or less, and (b) determines "fast walking” when the magnitude is larger than the threshold value t1 and is equal to or less than the threshold value t2. , (C) When it is larger than the threshold value t2, it is determined to be "running".
- the engine unit 23 acquires a data point based on a touch event generated by a user's operation on the touch panel 12 and stores it in the first buffer.
- the engine unit 23 holds the data points held in the first buffer as a data point sequence in the second buffer for each frame time.
- the engine unit 23 determines and determines the displacement speed in the data point sequence based on the displacement of the data points in the data point sequence held in the second buffer by using the CPD function for each frame time.
- the weighted speed is determined based at least on the deviation of the latest displacement speed with respect to the previously determined average value of the displacement speed.
- the controller control unit 24 determines a value corresponding to the input value for each frame time, and inputs the determined weighted speed to the activation function f (s, p) to convert the converted weight. Determine the speed of attachment.
- the CPD function outputs a larger value when the displacement speed of each frame holds a value larger than the average value of the displacement speeds up to the immediately preceding frame.
- the CPD function outputs a larger value because the finger inevitably accelerates for a certain period of time when the user intentionally moves the finger quickly.
- the CPD function is leveled by multiplying by 1 / n when the displacement speed increases for only one frame time due to the contact condition between the touch panel 12 and the finger. Therefore, the CPD function is extremely high, especially when n is the maximum value. It does not output a large value. In this way, the output value of the CPD function becomes a large value when the finger is intentionally kept accelerating, and does not take a large value when the finger is not intentionally accelerated. Can be as large as possible. Furthermore, since the CPD function absorbs the habit of moving the finger for each user and individual differences by using the bias (deviation) with respect to the average value, the electronic device 10 intentionally uses the CPD function. Only acceleration can be detected.
- the CPD function since the CPD function continuously calculates the value for each frame, it often outputs a value that changes discontinuously according to the discontinuous movement of the user's finger.
- the output of the CPD function is output by inputting the output of the CPD function to the activation function f (s, p) having a ratchet-like characteristic that outputs a value not less than the value p output immediately before. It is possible to convert the value to a more stable output value. With such a configuration, it is possible to convert the output value of the CPD function that reflects the speed of discontinuous finger movement into a more stable output value.
- the activation function f ends the holding of the maximum value when a touch end or touch cancel touch event is generated by the user's operation on the touch panel 12.
- the unstable output value of the CPD function that reflects the speed of discontinuous finger movement is converted into a stable output value only while the touch continues, and the continuation of the touch ends.
- the output value can be set to zero.
- the engine unit 23 ends the holding of the data points held in the first buffer that exceeds the predetermined holding time.
- the engine unit 23 determines the slope of the regression line based on the data points held in the first buffer.
- the engine unit 23 determines a rotation amount indicating whether or not to rotate 180 degrees with respect to the slope of the determined regression line based on the displacement direction as a set of data points.
- the engine unit 23 determines the angle based on the slope of the determined regression line and the determined rotation amount.
- the controller control unit 24 outputs a composite vector based on a unit vector having a determined converted weighted speed and a determined angle.
- the controller control unit 24 preferably outputs a composite vector using the equation (13). In this way, in the present embodiment, it is possible to determine (output) a composite vector having a direction and a magnitude intended by the user who has performed a touch operation on the touch panel 12.
- the values of the angle and speed (weighted speed) determined (calculated) by the engine unit 23 can be used as parameters of the operation target character such as the motion of the operation target character. It becomes possible to convert. Alternatively, it is possible to convert the values of the angle and speed (weighted speed) determined (calculated) by the engine unit 23 into the input of the direction and size of the virtual controller. This makes it possible to realize a virtual controller that has higher responsiveness and is more suitable for the user's intuition.
- the addition vector is continuously added while the touch continues, but when the finger is rolled in the direction ⁇ and then the finger is rolled in the direction ⁇ opposite to the direction ⁇ . , The magnitude of the composite vector is once reduced, as shown by equation (13). After that, the composite vector becomes a vector oriented in the direction ⁇ having a larger norm, and thus fits the user's intuition.
- the engine unit 23 is configured to continuously calculate the angle and the weighted speed based on the touch event that occurs in an extremely short time. Therefore, it is possible to input the angle and size of the virtual controller or calculate the parameters of the operation target character without using the past touch coordinates as the reference point.
- the electronic device 10 does not use the spatial concept of points such as the start point (start coordinate) and the end point (end coordinate) used in the virtual controller in the prior art. Calculate the angle and size.
- the electronic device 10 is not an input according to the movement distance of the finger from the reference coordinates, so that the operation intended by the user is performed by the operation in which the movement amount of the finger is smaller. Can be realized. Therefore, it can be realized with a smaller mounting area as compared with the conventional technology. For example, the same operability can be realized regardless of the size of the touch panel 12.
- a program that realizes the information processing shown in the functions and flowcharts of the embodiment of the present invention described above, or a computer-readable storage medium that stores the program can also be used.
- the function of the embodiment of the present invention described above or the method of realizing the information processing shown in the flowchart can be used.
- the server can be a server capable of supplying a computer with a program that realizes the functions of the embodiment of the present invention described above and the information processing shown in the flowchart.
- it can be a virtual machine that realizes the functions of the embodiment of the present invention described above and the information processing shown in the flowchart.
- the given function is not equation (12), but the value entered by determining a constant of magnitude according to the threshold according to the value being greater than or equal to the given threshold. It is configured to determine the value corresponding to.
- the predetermined function is the activation function f 1 (s, p) defined by the equation (14). s and p are the same as in the case of f (s, p) in the equation (12), s which is the output value of the CPD function is an input, and p is output immediately before by f 1 (s, p). The value. (14)
- the activation function f 1 (s, p) takes s as an input and is compared with the thresholds t 1 and t 2 (t 1 ⁇ t 2 ), and the value of p is compared with b 1 and 1.0. Output (determine) the value of any one of the real number a 1, the real number b 1 , and 1.0 (a 1 ⁇ b 1 ⁇ 1.0).
- the activation function f 1 (s, p) is one of the real numbers a 1, the real number b 1 , and 1.0 by comparison with the threshold values t 1 and t 2 with s as an input o. Is determined, and the larger of o and p is output.
- FIG. 11 is an example showing the relationship between the input s in the activation function f 1 (s, p) and the value o determined for the input s.
- the output value of the CPD function that reflects the speed of discontinuous finger movement is converted into a plurality of stepwise values according to the size, thereby converting to a more stable output value. It becomes possible to do.
- the given function is not the value in equation (12), but the value corresponding to the value entered by applying a function that maps one value entered to one value within a certain range.
- the predetermined function is the activation function f 2 (s, p) defined by the equation (15). s and p are the same as in the case of f (s, p) in the equation (12), s which is the output value of the CPD function is an input, and p is output immediately before by f 1 (s, p). The value. (15)
- FIG. 12 is an example showing the relationship between the input s in the activation function f 2 (s, p) and the value o determined for the input s.
- the predetermined function is the activation function f 2 (s, p) defined by the equation (16).
- s and p are the same as in the case of f (s, p) in the equation (12), s which is the output value of the CPD function is an input, and p is output immediately before by f 1 (s, p). The value.
- FIG. 13 is an example showing the relationship between the input s in the activation function f 2 (s, p) and the value o determined for the input s.
- the engine unit 23 holds the data point sequence in the second buffer at a predetermined timing, for example, at a predetermined time different from the time corresponding to the frame rate.
- the engine unit 23 determines the displacement speed at a predetermined timing, for example, at a predetermined time different from the time corresponding to the frame rate, and determines the weighted speed.
- the controller control unit 24 determines the converted weighted speed at a predetermined timing, for example, at a predetermined time different from the time corresponding to the frame rate.
- the controller control unit 24 generates a composite vector at a predetermined timing, for example, at a predetermined time different from the time corresponding to the frame rate.
- the first buffer includes a buffer A for determining the weighted speed and a buffer B for determining the angle.
- the two buffers A and B are configured to have different retention times.
- the engine unit 23 holds one or more data points held in the buffer A in the second buffer as a data point sequence.
- the engine unit 23 determines the variable V, and when the variance of the independent variable is V or more, the engine unit 23 calculates and determines the angle using the function aop (x, y). When the variance of the independent variable is less than V, the engine unit 23 determines the holding angle without calculating the angle. When the variance of the independent variable is less than V, it means that n data points P are locally concentrated. Therefore, by setting the variable V by the engine unit 23, it is possible to ignore the movement of the finger that is too fine and to calculate a stable angle. For example, the variable V is set to 0.7.
- the engine unit 23 calculates the slope of the regression line using a known method other than the least squares method. In this case, the engine unit 23 does not determine the amount of rotation indicating whether or not to rotate 180 degrees with respect to the slope of the determined regression line, and accordingly, does not determine the axis of the independent variable and the axis of the dependent variable. ..
- an algorithm such as a Kalman filter or a particle filter can be used.
- the engine unit 23 does not define the variable Da and does not end the holding of the data points determined to exceed the predetermined holding time among the data points held in the first buffer. In this case, the engine unit 23 determines the angle by referring to the data points stored in a specific time zone shifted by a predetermined time.
- the engine unit 23 when the engine unit 23 acquires a touch event, it acquires a set of numerical values (x, y) consisting of two variables, and does not associate the data point acquisition time t with the two variables.
- a set of numerical values (x, y) is stored in the first buffer.
- the engine unit 23 stores information corresponding to the data point acquisition time t in a memory area or the like in a storage device 14 other than the first buffer, and manages the information in association with the data stored in the first buffer. Can be done.
- the process or operation described above can be freely performed as long as there is no contradiction in the process or operation such as using data that should not be available in that step at a certain step. Can be changed.
- the examples described above are examples for explaining the present invention, and the present invention is not limited to these examples.
- the present invention can be carried out in various forms as long as it does not deviate from the gist thereof.
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Abstract
タッチパネルを介した操作対象オブジェクトに対する操作において、より操作性を高めることが可能な方法を提供する。 本発明は、タッチパネルを備えるコンピュータにおいて実行される方法であって、タッチイベントに基づいて取得される1又は複数のデータポイントを、既定の時間ごとに、データポイント列として保持するステップと、保持されたデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて該データポイント列におけるタッチイベントが発生した位置の変位する速さに対応する変位速さを決定し、決定された最新の変位速さの、その前に決定された変位速さの平均値に対する偏りに少なくとも基づいて、重み付き速さを決定するステップと、所定の関数に、決定された重み付き速さを入力することにより、仮想空間内の操作対象オブジェクトのパラメータを決定するための変換済み重み付き速さを決定するステップと、を含む。
Description
本発明は、方法、プログラム、及び電子装置に関するものであり、特にタッチパネルを備えるコンピュータにおいて実行される方法、方法の各ステップを実行させるプログラム、及びタッチパネルを備える電子装置に関する。
近年のタッチパネル技術の向上に伴い、タッチパネル上のユーザインタフェースを介してユーザ入力を行う電子装置が広く普及してきた。そして、電子装置において実行されるゲームにおいては、従来型の物理的なコントローラによるユーザ入力に代えて、電子装置に備えられたタッチパネルを介してユーザ入力を行う形態が広く普及してきている。
特にスマートフォン等に代表される小型の携帯型電子装置の普及が急速に進み、このような携帯型電子装置上で実行されるゲームも数多くリリースされている。このような状況において、タッチパネルに表示されたプレイヤキャラクタなどの仮想オブジェクトの操作方法については、様々な技術が提案されている。
例えば特許文献1には、タッチパネルを備えるゲーム装置であって、ユーザのタッチ操作に応じて原点を設定してジョイスティックを模した操作を行うことができるゲーム装置やプログラムが開示されている。当該ゲーム装置は、タッチパネルがタッチを検出していない状態から検出した状態に変化した場合に検出を開始したときの座標に基づき基準座標を設定し、その後タッチ検出を継続する場合、その後に検出した座標に基づき指示座標を設定する。そして当該ゲーム装置は、基準座標から指示座標へのベクトルの方向がジョイスティックを倒している方向、ベクトルの大きさがジョイスティックの倒し具合と認識することで、仮想ジョイスティックを実現し、仮想オブジェクトの操作を実現している。
特許文献1に示す従来技術において、ユーザは、タッチパネル上の1箇所を指で接触してゲーム装置に基準座標を認識させ、接触したままその指をスライドさせ、スライド後の指の接触位置によりゲーム装置に指示座標を認識させる。このように構成される従来技術は、ユーザが方向を入力するとき、基準座標から指示座標までの距離を生成する必要があるため、高い応答性を実現することは難しかった。例えばユーザが仮想ジョイスティックを大きく倒した操作を行いたい場合、大きく倒したジョイスティックの倒し具合に対応する基準座標から指示座標へのベクトルの大きさを生成する必要があった。
このような状況において、本出願人は、開始点及び終了点という空間的な概念を使用せずに指の微細な動きが生じさせるタッチポイントの集合から仮想空間における操作対象オブジェクトのパラメータ(例えば方向や速さ)を決定する方法を提案している(特許文献2、3)。しかしながら、タッチパネルを介したユーザの操作において、ユーザの操作対象となりうるオブジェクトである操作対象オブジェクトを制御する操作方法として、より操作性の高い操作方法の実現が求められている。
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、タッチパネルを介した操作対象オブジェクトに対する操作において、より操作性を高めることが可能な方法等を提供することを主目的とする。
本発明の一態様としての方法は、タッチパネルを備えるコンピュータにおいて実行される方法であって、
前記タッチパネルへのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて取得される第1の軸の値及び第2の軸の値により示される1又は複数のデータポイントを、既定の時間ごとに、データポイント列として保持するステップと、
前記保持されたデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて該データポイント列におけるタッチイベントが発生した位置の変位する速さに対応する変位速さを決定し、決定された最新の変位速さの、その前に決定された変位速さの平均値に対する偏りに少なくとも基づいて、重み付き速さを決定するステップと、
入力された値に対応する値を決定し、該決定された値のうちの最大値を保持して決定する所定の関数に、前記決定された重み付き速さを入力することにより、仮想空間内の操作対象オブジェクトのパラメータを決定するための変換済み重み付き速さを決定するステップと、
を含むことを特徴とする。
前記タッチパネルへのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて取得される第1の軸の値及び第2の軸の値により示される1又は複数のデータポイントを、既定の時間ごとに、データポイント列として保持するステップと、
前記保持されたデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて該データポイント列におけるタッチイベントが発生した位置の変位する速さに対応する変位速さを決定し、決定された最新の変位速さの、その前に決定された変位速さの平均値に対する偏りに少なくとも基づいて、重み付き速さを決定するステップと、
入力された値に対応する値を決定し、該決定された値のうちの最大値を保持して決定する所定の関数に、前記決定された重み付き速さを入力することにより、仮想空間内の操作対象オブジェクトのパラメータを決定するための変換済み重み付き速さを決定するステップと、
を含むことを特徴とする。
また、本発明の一態様として、データポイント列として保持するステップは、フレームレートに対応する時間ごとに、1又は複数のデータポイントをデータポイント列として保持し、
前記重み付き速さを決定するステップは、一のフレームの時間内に保持されるデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて、該フレームにおけるタッチイベントが発生した位置の変位する速さに対応する変位速さを決定し、最新のフレームにおける変位速さの、該最新のフレームより前のフレームにおける変位速さの平均値に対する偏りに少なくとも基づいて、重み付き速さを決定する。
前記重み付き速さを決定するステップは、一のフレームの時間内に保持されるデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて、該フレームにおけるタッチイベントが発生した位置の変位する速さに対応する変位速さを決定し、最新のフレームにおける変位速さの、該最新のフレームより前のフレームにおける変位速さの平均値に対する偏りに少なくとも基づいて、重み付き速さを決定する。
また、本発明の一態様として、前記方法は、
前記タッチパネルへのユーザの操作によりタッチ終了又はタッチキャンセルのタッチイベントが発生した場合、前記所定の関数の最大値の保持を終了するステップを含む。
前記タッチパネルへのユーザの操作によりタッチ終了又はタッチキャンセルのタッチイベントが発生した場合、前記所定の関数の最大値の保持を終了するステップを含む。
また、本発明の一態様として、前記所定の関数は、入力された値が所定の閾値以上であることに応じて閾値に応じた大きさの定数を決定することにより入力された値に対応する値を決定するように構成される。
また、本発明の一態様として、前記所定の関数は、入力された1つの値を一定の値域内の1つの値へ写像する関数を適用することにより入力された値に対応する値を決定するように構成される。
また、本発明の一態様として、前記方法は、
前記タッチパネルへのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて取得される第1の軸の値及び第2の軸の値により示されるデータポイントを保持するステップと、
前記保持されているデータポイントのうち既定の保持時間を超えたデータポイントの保持を終了するステップと、
前記保持されているデータポイントに基づいて回帰直線の傾きを決定するステップと、
前記保持されているデータポイントの集合としての変位方向に基づいて前記決定された回帰直線の傾きを回転させる回転量を決定するステップと、
既定の時間ごとに、前記決定された回帰直線の傾き及び前記決定された回転量に基づいて、角度を決定するステップと、
を含む。
前記タッチパネルへのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて取得される第1の軸の値及び第2の軸の値により示されるデータポイントを保持するステップと、
前記保持されているデータポイントのうち既定の保持時間を超えたデータポイントの保持を終了するステップと、
前記保持されているデータポイントに基づいて回帰直線の傾きを決定するステップと、
前記保持されているデータポイントの集合としての変位方向に基づいて前記決定された回帰直線の傾きを回転させる回転量を決定するステップと、
既定の時間ごとに、前記決定された回帰直線の傾き及び前記決定された回転量に基づいて、角度を決定するステップと、
を含む。
また、本発明の一態様として、前記変換済み重み付き速さを決定するステップ及び前記角度を決定するステップは、各々既定の時間ごとに変換済み重み付き速さ及び角度を決定し、
前記方法は、
既定の時間ごとに、前記決定された変換済み重み付き速さと前記決定された角度を持つ単位ベクトルとに基づいて、合成ベクトルを生成するステップを含む。
前記方法は、
既定の時間ごとに、前記決定された変換済み重み付き速さと前記決定された角度を持つ単位ベクトルとに基づいて、合成ベクトルを生成するステップを含む。
また、本発明の一態様として、前記決定した合成ベクトルの方向は、操作対象オブジェクトの移動方向であり、前記決定した合成ベクトルの大きさは、操作対象オブジェクトの移動速さである。
また、本発明の一態様として、前記決定した合成ベクトルの大きさに基づいて、操作対象オブジェクトの移動状態を決定するステップを含む。
本発明の一態様としてのプログラムは、上記に記載の方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とする。
本発明の一態様としての電子装置は、タッチパネルを備える電子装置であって、
前記タッチパネルへのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて取得される第1の軸の値及び第2の軸の値により示される1又は複数のデータポイントを、既定の時間ごとに、データポイント列として保持し、
前記保持されたデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて該データポイント列におけるタッチイベントが発生した位置の変位する速さに対応する変位速さを決定し、決定された最新の変位速さの、その前に決定された変位速さの平均値に対する偏りに少なくとも基づいて、重み付き速さを決定し、
入力された値に対応する値を決定し、該決定された値のうちの最大値を保持して決定する所定の関数に、前記決定された重み付き速さを入力することにより、仮想空間内の操作対象オブジェクトのパラメータを決定するための変換済み重み付き速さを決定することを特徴とする。
前記タッチパネルへのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて取得される第1の軸の値及び第2の軸の値により示される1又は複数のデータポイントを、既定の時間ごとに、データポイント列として保持し、
前記保持されたデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて該データポイント列におけるタッチイベントが発生した位置の変位する速さに対応する変位速さを決定し、決定された最新の変位速さの、その前に決定された変位速さの平均値に対する偏りに少なくとも基づいて、重み付き速さを決定し、
入力された値に対応する値を決定し、該決定された値のうちの最大値を保持して決定する所定の関数に、前記決定された重み付き速さを入力することにより、仮想空間内の操作対象オブジェクトのパラメータを決定するための変換済み重み付き速さを決定することを特徴とする。
本発明によれば、タッチパネルを介した操作対象オブジェクトに対する操作において、より操作性を高めることができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。各図において同一の符号は、特に言及が無い限り同一又は相当部分を示すものとする。また、説明の便宜上、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成についての重複説明を省略する場合がある。なお、本明細書において、ベクトルの大きさは、ベクトルのノルムを意味することができる。
本発明の実施形態の電子装置10は、仮想空間に配置された仮想的なオブジェクトをユーザに提示し、ゲームを進行するゲームアプリケーションがインストールされている。電子装置10は、当該ゲームアプリケーションが実行されると、ユーザの操作に応じて、仮想空間内のユーザの操作対象の仮想的なオブジェクトである操作対象オブジェクトを制御するための仮想的なコントローラ(仮想コントローラ)を提供する。仮想空間及び仮想コントローラは、当該ゲームアプリケーションにより定められるものであり、仮想空間は、2次元空間であることもできるし、3次元空間であることもできる。本実施形態では、操作対象オブジェクトは、仮想空間に配置されたキャラクタである操作対象キャラクタである。例えば電子装置10は、方向及び大きさの入力として仮想コントローラを用いて、操作対象キャラクタの移動方向及び速さなどのパラメータを決定する。ただし、操作対象オブジェクトは、仮想空間に配置されたアイテム又は仮想カメラなどとすることもできる。
説明の便宜上、本実施形態では、電子装置10には上記のようなゲームアプリケーションがインストールされているものとするが、これに限定されない。電子装置10は、ユーザの操作に応じて、操作対象オブジェクトを制御することが可能なアプリケーションを実装していればよい。例えば、電子装置10には、ゲームアプリケーションの代わりに又はこれに追加して、ユーザの操作に応じて操作対象オブジェクトを動作させる入力支援アプリケーション又はシミュレーションアプリケーションが実装されてもよい。以下の説明において、アプリケーションは、アプリケーションプログラム全般を意味するものであり、スマートフォンやタブレット端末にインストールされるアプリを意味することができる。
図1は本発明の一実施形態の電子装置10のハードウェア構成を示すブロック図である。電子装置10は、プロセッサ11、入力装置12、表示装置13、記憶装置14、及び通信装置15を備える。これらの各構成装置はバス16によって接続される。なお、バス16と各構成装置との間には必要に応じてインタフェースが介在しているものとする。本実施形態において、電子装置10はスマートフォンである。ただし、電子装置10は、上記の構成を備えるものであれば、タブレット型コンピュータ、タッチパッド等の接触型入力装置を備えるコンピュータなどとすることができる。
プロセッサ11は、電子装置10全体の動作を制御する。例えばプロセッサ11は、CPUである。なお、プロセッサ11としては、MPU等の電子回路が用いられてもよい。プロセッサ11は、記憶装置14に格納されているプログラムやデータを読み込んで実行することにより、様々な処理を実行する。1つの例では、プロセッサ11は、複数のプロセッサから構成される。
入力装置12は、電子装置10に対するユーザからの入力を受け付けるユーザインタフェースである。表示装置13は、プロセッサ11の制御に従って、アプリケーション画面などを電子装置10のユーザに表示するディスプレイである。本実施形態では、入力装置12は、タッチパネル12であり、表示装置13(ディスプレイ)と一体となった構造である。本実施形態では、説明の便宜上、「タッチパネル12」は、入力装置12及び表示装置13を示すことができるものとする。ただし、入力装置12は、タッチパッドとすることもでき、表示装置13は、それに対応して、タッチパネルとは別個のディスプレイとすることもできる。
記憶装置14は、主記憶装置及び補助記憶装置を含む。主記憶装置は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、プロセッサ11が情報を処理する際の記憶領域及び作業領域として用いられる。補助記憶装置は、様々なプログラムや、各プログラムの実行に際してプロセッサ11が使用するデータを格納する。補助記憶装置は、例えばハードディスク装置であるが、情報を格納できるものであればいかなる不揮発性ストレージ又は不揮発性メモリであってもよく、着脱可能なものであっても構わない。1つの例では、記憶装置14は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリを含む一般的なスマートフォンが備える記憶装置である。記憶装置14は、ゲームアプリケーションを含む各種プログラムを記憶する。例えば、記憶装置14は、オペレーティングシステム(OS)、ミドルウェア、アプリケーションプログラム、これらのプログラムの実行に伴って参照され得る各種データなどを格納する。
通信装置15は、ネットワークを介してユーザ端末又はサーバなどの他のコンピュータとの間でデータの授受を行うことが可能な無線LANモジュールである。ただし、通信装置15は、Bluetooth(登録商標)モジュールなどの他の無線用通信デバイスとすることもできるし、イーサネットモジュールやUSBインタフェースなどの有線用通信デバイスとすることもできる。1つの例では、電子装置10は、通信装置15によってプログラムをサーバからダウンロードして、記憶装置14に格納する。他のコンピュータとの間でデータの送受信を行わない場合、電子装置10は通信装置15を備えなくてもよい。
図2は本発明の一実施形態の電子装置10の機能ブロック図である。電子装置10は、入力部21、表示部22、エンジン部23、コントローラ制御部24、及びアプリケーション部25を備える。本実施形態においては、プログラムがプロセッサ11により実行されることによりこれらの機能が実現される。例えば実行されるプログラムは、記憶装置14に記憶されている又は通信装置15を介して受信したプログラムである。このように、各種機能がプログラム読み込みにより実現されるため、1つのパート(機能)の一部又は全部を他のパートが有していてもよい。他のパートは、本実施形態に記載しないものでもよい。ただし、各機能の一部又は全部を実現するための電子回路等を構成することによりハードウェアによってもこれらの機能は実現してもよい。1つの例では、仮想コントローラは、3階層構造により実現され、エンジン部23、コントローラ制御部24、及びアプリケーション部25が各層に対応する。この場合、仮想コントローラは、各層に対応する各プログラムにより構成されるプログラムがプロセッサ11により実行されることにより実現される。
入力部21は、タッチパネル12を用いて構成されるものであり、電子装置10に対するユーザからの入力を受け付ける。本実施形態では、入力部21は、タッチパネル12へのユーザのタッチ操作を受け付けてタッチイベントを発生するものである。入力部21は、スマートフォンが一般的に有する機能である。
表示部22は、ゲームアプリケーション画面(ゲーム用画面)をタッチパネル12に表示し、ユーザ操作に応じた画面を表示する。
エンジン部23は、フレームレートに対応するフレームの時間(フレーム間の時間)ごとに、タッチパネル12へのユーザのタッチ操作により発生したタッチイベントを用いて、操作対象キャラクタのパラメータを決定するための変換済み重み付き速さを決定する。エンジン部23は、フレームの時間ごとに、タッチパネル12へのユーザのタッチ操作により発生したタッチイベントを用いて、操作対象キャラクタのパラメータを決定するための角度を決定する。フレームの時間F(秒)は、ゲームを実行するためのフレームレートに対応する時間である。フレームレートは、一般的に30fps(フレーム毎秒)又は60fpsである。例えばフレームレートが30fpsの場合、Fは1/30秒である。なお、本実施形態では、「決定」することは、算出することや算出して決定することを含むことができる。
エンジン部23のデータポイントの保持について説明する。エンジン部23は、タッチパネル12へのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて、第1の軸の値及び第2の軸の値により示されるデータポイントを取得する。ここで、タッチイベントは、ユーザがタッチパネル12へ指を接触したときに発生するtouchstart、ユーザがタッチパネル12に指を接触させたまま動かしたときに発生するtouchmove、ユーザがタッチパネル12から指を離したときに発生するtouchendを含む。タッチイベントは、タッチがキャンセルされた際に発生するtouchcancelを含むこともできる。
エンジン部23は、タッチイベントが発生するときに、タッチイベントを取得する。エンジン部23は、タッチイベントを取得するとき、タッチパネル12上の静電容量が変化した位置に対応する、2つの変数からなる数値の組(x、y)を取得して、第1のバッファに格納する。当該2つの変数からなる数値の組のデータは、タッチイベントに付随してエンジン部23が取得するものであり、第1の軸の値及び第2の軸の値により示されるデータポイントに対応するものである。なお、第1のバッファは、データを一時的に保持するために用意される記憶装置14における記憶領域の1つの例示であり、データを一時的に保持可能なものであれば、これに限定されない。他のバッファについても同様である。
1つの例では、エンジン部23は、2つの変数からなる数値の組(x、y)を取得するとともに、(x、y)を取得した時間tを取得し、3つの変数からなる数値の組(x、y、t)を第1のバッファに格納する。tは(x、y)を取得した時間であるデータポイント取得時間を表す値であり、上記のように(x、y)と対応付けられて第1のバッファに格納される。例えばtは、OSから取得可能な、いわゆるUNIX(登録商標)時間と呼ばれる整数値とすることもできるし、”2017/07/14 15:48:43.444”のような文字列とすることもできる。以下、エンジン部23がデータポイントを保持する(又は保持を終了する)ことは、該データポイントに対応付けられたデータポイント取得時間tを保持する(又は保持を終了する)ことを含むことができる。
本実施形態では、説明の便宜上、第1の軸及び第2の軸を以下のとおり定める。図3は、本実施形態の第1の軸及び第2の軸からなる座標軸を示す図である。第1の軸は、略長方形であるタッチパネル12の短辺と実質的に平行な横軸(x軸)である。第2の軸は、タッチパネル12の長辺と実質的に平行な縦軸(y軸)である。タッチパネル12上の位置は、第1の軸(x軸)及び第2の軸(y軸)により座標(x、y)として表される。したがって、本実施形態では、データポイントの座標(x、y)は、タッチパネル12上の位置に対応し、エンジン部23は、当該座標(x、y)を、データポイントとして第1のバッファに保持する。図3に示す座標設定は、一例であり、電子装置10が実装するプログラムにより、上記例示と異なるように設定することができる。
エンジン部23は、第1のバッファに保持されているデータポイントのうち既定の保持時間を超えたデータポイントの保持を終了する。例えば、エンジン部23は、データポイントのデータの保持を終了する場合、該データを削除してもよいし、該データを無効化してもよいし、又は該データに保持を終了したことを示すフラグを関連付けて適宜削除するようにしてもよい。エンジン部23は、第1のバッファに格納するデータポイントの寿命をミリ秒で指定する変数Daを定める。変数Daにより指定される時間が既定の保持時間に対応する。ただし、変数Daの値はミリ秒に限定されない。1つの例では、変数Daは167が設定され、エンジン部23は、第1のバッファに格納したデータポイントを167ミリ秒だけ保持し、167ミリ秒が経過すると、該データポイントの第1のバッファへの保持を終了する。167ミリ秒は、ゲームを実行するためのフレームレートが30fpsの場合における5フレームに対応する時間の1つの例示である。
図4は、本発明の一実施形態の電子装置10において実行されるデータポイントの保持に関する処理を説明するフローチャートである。
ステップ101で、エンジン部23は、タッチイベントが発生したか否かを判定する。タッチイベントが発生した場合、本フローチャートはステップ102へ進み、タッチイベントが発生しなかった場合、本フローチャートはステップ104へ進む。
ステップ102で、エンジン部23は、発生したタッチイベントがtouchend又はtouchcancelであるか否かを判定する。取得したタッチイベントがtouchend又はtouchcancelでなかった場合、本フローチャートはステップ103へ進む。取得したタッチイベントがtouchend又はtouchcancelであった場合、本フローチャートはステップ104へ進む。
ステップ103で、エンジン部23は、発生したタッチイベントからデータポイントを取得し、第1のバッファに格納する。1つの例では、エンジン部23は、格納するデータポイントに、格納後の経過時間をミリ秒で示すTaと、第1のバッファに格納できる時間をミリ秒で示す変数Daを関連付ける。
ステップ104で、エンジン部23は、第1のバッファに保持されているデータポイントのうち、経過時間Taが変数Da以上であるデータポイントの保持を終了する。1つの例では、エンジン部23は、第1のバッファに格納する各データポイントについて、経過時間Taと変数Daを比較し、経過時間Taが変数Da以上である場合、当該データポイントの保持を終了する。
ステップ105で、本フローチャートは、例えばゲームアプリケーションが終了するなどにより終了しない限り、ステップ101へ戻る。
エンジン部23の重み付き速さの決定について説明する。エンジン部23の重み付き速さの決定方法は、例えば特許第6560801号に記載されるエンジン部の重み付き速さの決定と同様の方法を用いることができる。
エンジン部23は、フレームの時間ごとに、第1のバッファに保持された1又は複数のデータポイントを、データポイント列として、記憶装置14内の第2のバッファに保持する。或いは、エンジン部23は、第1のバッファを介さずに、タッチパネル12へのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて取得された1又は複数のデータポイントを、フレームの時間ごとに、データポイント列として第2のバッファに保持する。
エンジン部23がi番目のフレームにおいて保持したデータポイント列P(i)は、
により表される。Pi,k(k=1~m)は、各データポイントである。データポイント列P(i)が含む各データポイントは、i番目のフレームの時間内に第1のバッファに保持されたデータポイントである。各データポイントPi,k(k=1~m)のx座標の値及びy座標の値は(xi,k,yi,k)で表される。各データポイントは、Pi,1、Pi,2、…、Pi,mの順番に第1のバッファに格納された時間が早いものとする。エンジン部23は、i-1番目のP(i-1)を保持してから1フレームの時間F(秒)経過後にP(i)を保持し、更に1フレームの時間経過後にP(i+1)を保持する。変数mは、P(i)が含むデータポイントの数であるため、P(i)に応じて異なる。
により表される。Pi,k(k=1~m)は、各データポイントである。データポイント列P(i)が含む各データポイントは、i番目のフレームの時間内に第1のバッファに保持されたデータポイントである。各データポイントPi,k(k=1~m)のx座標の値及びy座標の値は(xi,k,yi,k)で表される。各データポイントは、Pi,1、Pi,2、…、Pi,mの順番に第1のバッファに格納された時間が早いものとする。エンジン部23は、i-1番目のP(i-1)を保持してから1フレームの時間F(秒)経過後にP(i)を保持し、更に1フレームの時間経過後にP(i+1)を保持する。変数mは、P(i)が含むデータポイントの数であるため、P(i)に応じて異なる。
エンジン部23は、第2のバッファに保持されているデータポイント列のうち既定の保持時間を超えたデータポイント列の保持を終了する。例えばエンジン部23は、データポイント列のデータの保持を終了する場合、該データを削除してもよいし、該データを無効化してもよいし、又は該データに保持を終了したことを示すフラグを関連付けて適宜削除するようにしてもよい。1つの例では、エンジン部23は、第2のバッファに格納するデータポイントの寿命を指定する変数Dbを定める。変数Dbにより指定される時間が既定の保持時間に対応し、本実施形態ではフレームの時間に対応する。例えばエンジン部23は、データポイント列P(i)を保持した時間tiと対応付けて該データポイント列P(i)を第2のバッファに保持する。エンジン部23は、一のデータポイント列P(i)を第2のバッファに格納すると、該データポイント列P(i)が格納されてからの経過時間Tbを監視し、継続的に変数Dbと比較する。例えばエンジン部23は、保持した時間tiを用いて、経過時間Tbを算出する。エンジン部23は、監視したデータポイント列P(i)の経過時間Tbが変数Dbを超えたとき、該データポイント列P(i)の第2のバッファへの保持を終了する。
本実施形態では、エンジン部23は、5フレームに対応する時間5F(秒)、一のデータポイント列P(i)を第2のバッファに保持する。したがって、エンジン部23は、5つのデータポイント列を保持することになる。エンジン部23は、新しいデータポイント列から順番にP(5)、P(4)、P(3)、P(2)、P(1)となるように5つのデータポイント列を保持する。したがって、エンジン部23が5フレームに対応するデータポイント列を保持する場合、P(5)が最新の保持したデータポイント列となる。エンジン部23は、新たにデータポイント列を保持する場合、新たなデータポイント列をP(5)として保持し、P(i)(1≦i≦4)をP(i+1)のデータで置き換える。このときエンジン部23は、既定の保持時間を超えたP(1)の保持を終了する。
データポイント列は、データポイントの列を示すこともできるし、データポイントの行列を示すこともできる。1つの好適な例では、エンジン部23は、フレームの時間ごとに、データポイント列として、x座標の値とy座標の値を分けて保持する。エンジン部23が保持するx座標の値の集合Xとy座標の値の集合Yは、各々式(1)、式(2)のとおりである。
(1)
(2)
ここで、nは、エンジン部23が第2のバッファに保持しているデータポイント列の数であり、フレーム数に対応する。本実施形態では、エンジン部23は5フレームに対応する時間5F(秒)データポイント列を保持するため、経過時間に応じて、n=1、n=2、n=3、n=4、n=5、n=5、…n=5となる。したがって、5フレームに対応する時間5F(秒)経過後は、n=5となる。また、最も新しく保持したデータポイント列P(n)のx座標の値がxn,0,…xn,mであり、最も新しく保持したデータポイント列P(n)のy座標の値がyn,0,…yn,mである。なお、エンジン部23がデータポイント列を保持する時間に応じて、nの最大値は異なる値となる。
(1)
(2)
ここで、nは、エンジン部23が第2のバッファに保持しているデータポイント列の数であり、フレーム数に対応する。本実施形態では、エンジン部23は5フレームに対応する時間5F(秒)データポイント列を保持するため、経過時間に応じて、n=1、n=2、n=3、n=4、n=5、n=5、…n=5となる。したがって、5フレームに対応する時間5F(秒)経過後は、n=5となる。また、最も新しく保持したデータポイント列P(n)のx座標の値がxn,0,…xn,mであり、最も新しく保持したデータポイント列P(n)のy座標の値がyn,0,…yn,mである。なお、エンジン部23がデータポイント列を保持する時間に応じて、nの最大値は異なる値となる。
エンジン部23は、フレームの時間ごとに、第2のバッファに保持されたデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて該データポイント列における変位速さを決定する。エンジン部23は、決定された最新の変位速さの、その前に決定された変位速さの平均値に対する偏り(偏差)に少なくとも基づいて、重み付き速さを決定する。1つの例では、エンジン部23は、他の機能部やプログラムが参照可能な記憶装置14内の所定の記憶領域に、決定した重み付き速さの値を保持する。
変位速さは、対象となるフレームの時間におけるデータポイント(タッチイベントが発生した位置)の変位する速さに対応する。或いは、変位速さは、対象となるフレームの時間におけるデータポイント(タッチイベントが発生した位置)の集合から算出されたユーザの指の移動速度に対応する速さということもできる。変位速さviは、i番目のデータポイント列における変位速さ、又はi番目のフレームにおける変位速さである。
1つの例では、エンジン部23は、保持されたデータポイント列のうち最新のデータポイント列における変位速さvnの、該最新のデータポイント列より前に保持されたデータポイント列における変位速さv1~vn-1の平均値に対する偏りに基づいて、重み付き速さを決定する。1つの例では、エンジン部23は、保持されたデータポイント列のうちの一のデータポイント列における変位速さvi(i=1~n)の、該一のデータポイント列より前に保持されたデータポイント列における変位速さv1~vi-1の平均値に対する偏りに基づいて、重み付き速さを決定する。ここで、変位速さviの変位速さv0~vi-1の平均値に対する偏りは、例えば変位速さviの変位速さv0~vi-1の平均値からの偏り(偏差)である。なお、変位速さv1~vi-1の平均値は、i=1の場合は0とし、i=2の場合はv1とする。
1つの例では、エンジン部23は、式(3)により定められるCumulative Pointwize Deviation関数(CPD関数)の出力値を算出し、重み付き速さとして決定する。
(3)
ここで、nは、エンジン部23が第2のバッファに保持しているデータポイント列の数である。
(3)
ここで、nは、エンジン部23が第2のバッファに保持しているデータポイント列の数である。
1つの例では、エンジン部23が、データポイント列としてx座標の値とy座標の値を分けて保持する場合、エンジン部23は、第2のバッファに保持されているデータポイント列におけるx座標の値の変位及びy座標の値の変位に基づいて、変位速さを決定する。1つの例では、エンジン部23は、第2のバッファに保持されているデータポイント列において時系列的に隣接するデータポイントの変位量、及び該データポイント列が含むデータポイントの数量に基づいて、変位速さを決定する。
1つの例では、変位速さは、式(4)により算出する。
(4)
ここで、αは、ディスプレイのピクセル密度DPI(Dot-Per-Inch)に対応する係数である。αは、0以上の実数であり、一般的には1である。βは、積算重みである。βを大きくすることにより変位速さは突発的な変化を反映しやすくなり、βを小さくすることにより変位速さは突発的な変化を反映しにくくなる。P(i)がデータポイントを含まない場合、エンジン部23は、変位速さviを算出せず、例えばvi=0と設定する。P(i)がデータポイントを1つのみ含む場合も、エンジン部23は、変位速さviを同様に算出せず、例えばvi=0と設定する。
(4)
ここで、αは、ディスプレイのピクセル密度DPI(Dot-Per-Inch)に対応する係数である。αは、0以上の実数であり、一般的には1である。βは、積算重みである。βを大きくすることにより変位速さは突発的な変化を反映しやすくなり、βを小さくすることにより変位速さは突発的な変化を反映しにくくなる。P(i)がデータポイントを含まない場合、エンジン部23は、変位速さviを算出せず、例えばvi=0と設定する。P(i)がデータポイントを1つのみ含む場合も、エンジン部23は、変位速さviを同様に算出せず、例えばvi=0と設定する。
avgi-1(v)は、i番目のフレームの直前までの変位速さviの平均である。avgi-1(v)は、式(5)により算出する。
(5)
ここで、i=1の場合は、直前までの変位速さが存在しないため、avgi-1(v)=0となる。
(5)
ここで、i=1の場合は、直前までの変位速さが存在しないため、avgi-1(v)=0となる。
図5は、本発明の一実施形態の電子装置10において実行される重み付き速さの決定に関する処理を説明するフローチャートである。1つの例では、電子装置10は、フレームレートに対応する時間ごとに、本フローチャートのステップ201~204を実行する。
ステップ201で、エンジン部23は、1フレームの間に取得したデータポイントをデータポイント列P(i)として第2のバッファに保持する。このとき、エンジン部23は、保持するデータポイント列P(i)に、格納後の経過時間をミリ秒で示すTbと、第2のバッファに格納できる時間(保持寿命)をミリ秒で示す変数Dbを関連付ける。
続いてステップ202で、エンジン部23は、第2のバッファに保持されているデータポイント列P(i)のうち、経過時間Tbが変数Db以上であるデータポイント列P(i)の保持を終了する。
続いてステップ203で、エンジン部23は、式(3)~(5)を用いて、重み付き速さを決定する。
続いてステップ204で、本フローチャートは、例えばゲームアプリケーションが終了するなどにより終了しない限り、ステップ201へ戻る。本フローチャートが終了すると、エンジン部23は、すべてのデータポイント列P(i)の保持を終了する。
エンジン部23の角度の決定について説明する。エンジン部23の角度決定方法は、例えば特許第6389581号に記載される角度決定部の角度の決定と同様の方法を用いることができる。
エンジン部23は、フレームの時間ごとに、角度を算出できるか否かを判定する。エンジン部23は、角度を算出可能な場合、第1のバッファが保持するデータポイントを用いて、該データポイントの集合が示す角度を決定する。エンジン部23は、データポイントの集合が示す角度を求めることにより、タッチパネル12に対してタッチ操作を行ったユーザが意図する方向の角度を求めることが可能となる。1つの例では、エンジン部23は、変数Bを定め、第1のバッファが保持するデータポイントの数量が変数B以上であった場合、該データポイントを用いて角度を算出(決定)し、決定した角度を保持する。この場合、エンジン部23は、最新の決定した角度のみを保持する。エンジン部23は、第1のバッファが保持するデータポイントの数量が変数B未満であった場合、角度を算出せずに、保持している角度を決定する。一般的には、回帰直線の傾きを求めるにあたっては3個以上のデータポイントが有ること好ましいため、変数Bは3以上に設定されるのが好ましい。
エンジン部23は、第1のバッファに保持されているデータポイントに基づいて回帰直線の傾きを決定する。エンジン部23は、回帰直線の傾きを決定するにあたって、第1のバッファに保持されているデータポイントにおけるx軸の値の変位量及びy軸の値の変位量に基づいて、独立変数の軸としてx軸及びy軸のいずれか一方の軸を決定する。エンジン部23は、他方の軸を従属変数の軸として決定する。1つの例では、エンジン部23は、最小二乗法を用いて回帰直線の傾きを算出する。
エンジン部23は、独立変数の軸をx軸とするとき、y=ax+bの回帰直線の傾きaを決定し、独立変数の軸をy軸とするとき、x=cy+dの回帰直線の傾きcを決定する。
1つの例では、エンジン部23は、第1のバッファに保持されているデータポイントにおけるx軸の値の最大値と最小値の差分値及びy軸の値の最大値と最小値の差分値に基づいて、独立変数の軸としてx軸及びy軸のいずれか一方の軸を決定し、他方の軸を従属変数の軸として決定する。1つの例では、エンジン部23は、第1のバッファに保持されているデータポイントにおけるx軸の値の最大値と最小値の差分値に対して重み係数を用いて重み付けを行った値及びy軸の値の最大値と最小値の差分値に基づいて、独立変数の軸としてx軸及びy軸のいずれか一方の軸を決定し、他方の軸を従属変数の軸として決定する。
算出される回帰直線の傾きは正負の方向を持たないため、エンジン部23は、最小二乗法を用いて回帰直線の傾きを算出する際、例えば0度~90度及び270度~360度の範囲内で算出する。したがって、例えばデータポイントの集合が示す角度が、45度の場合であっても225度の場合であっても、回帰直線の傾きとして45度が算出される。そのため、エンジン部23は、回帰直線の傾きを決定した後、データポイントの集合としての変位方向に基づいて、決定された回帰直線の傾き(角度)に対して180度回転させるか否かを示す回転量を決定する。1つの例では、エンジン部23は、データポイントにおける時系列的に前後する、決定された独立変数の軸の値の差分値の正負の数量を比較することにより、回転量を決定する。ここで、データポイントの集合としての変位方向は、データポイントが時間とともに変位する方向を示すものであり、例えばユーザがタッチパネル12上で指を動かす大まかな方向に対応するものである。
1つの例では、エンジン部23は、式(6)に示す関数aop(x,y)を用いて角度を決定する。関数aop(x,y)は、0~360度の実数で角度を算出する。エンジン部23が関数aop(x,y)を用いて角度を算出するとき、第1のバッファはn個のデータポイントPを保持しているものとする。n個の各データポイントPk(k=1~n)のx座標の値及びy座標の値は(xk,yk)で表され、Pkは、P1、P2…、Pnの順番に第1のバッファに格納された時間が早いものとする。
(6)
関数aop(x,y)は、場合分けをするため、関数rotate(x,y)、関数left(x)、関数down(y)を使用する。最初に、関数aop(x,y)は、関数rotate(x,y)を用いて、xとyのいずれか一つを独立変数として決定する。
(6)
関数aop(x,y)は、場合分けをするため、関数rotate(x,y)、関数left(x)、関数down(y)を使用する。最初に、関数aop(x,y)は、関数rotate(x,y)を用いて、xとyのいずれか一つを独立変数として決定する。
関数rotate(x,y)は、式(7)により定められる。
(7)
関数rotate(x,y)は、n個のデータポイントPが主にy軸方向に変位しているか否かを判定し、例えば真偽値を返す。このようにして、関数rotate(x,y)は、n個のデータポイントPが主にx軸(左右)方向に変位しているか又は主にy軸(上下)方向に変位しているかを判定し、x軸の値とy軸の値のどちらが独立変数として適切であるかを判定する。
(7)
関数rotate(x,y)は、n個のデータポイントPが主にy軸方向に変位しているか否かを判定し、例えば真偽値を返す。このようにして、関数rotate(x,y)は、n個のデータポイントPが主にx軸(左右)方向に変位しているか又は主にy軸(上下)方向に変位しているかを判定し、x軸の値とy軸の値のどちらが独立変数として適切であるかを判定する。
式(7)において、(max(x)―min(x))は、n個のデータポイントPのxの値(x1,x2,…xn)における最大値と最小値の差分の絶対値であり、n個のデータポイントPのx軸方向の変位量を示す。同様にして、(max(y)―min(y))は、n個のデータポイントPのyの値(y1,y2,…yn)における最大値と最小値の差分の絶対値であり、n個のデータポイントPのy軸方向の変位量を示す。変数wは、(max(x)―min(x))に対して重み付けを行う重み係数である。
関数rotate(x,y)は、(max(y)―min(y))が(max(x)―min(x))と変数wとの積の値よりも大きいときに不等号を満たし、関数aop(x,y)は、座標変換を行う。この場合、関数aop(x,y)は、y軸を独立変数の軸とし、x軸を従属変数の軸とし、更に関数down(y)を用いて、回転量を決定する。一方、関数rotate(x,y)は、(max(y)―min(y))が(max(x)―min(x))と変数wとの積の値以下のときに不等号を満たさず、関数aop(x,y)は、座標変換を行わない。この場合、関数aop(x,y)は、x軸を独立変数の軸とし、y軸を従属変数の軸とすし、更に関数left(x)を用いて、回転量を決定する。変数wは、x軸方向及びy軸方向の寸法、並びにユーザのスマートフォンの持ち方に応じて、例えば0.5又は2などに設定される。
関数left(x)は、式(8)により表される。
(8)
関数left(x)は、関数rotate(x,y)が不等号を満たさない場合、n個のデータポイントPの変位方向が-x軸方向(左方向)か否かを判定し、例えば真偽値を返す。関数left(x)は、n個のデータポイントPのxの値(x1,x2,…xn)における時系列的に前後する値の差分値(x2-x1,x3-x2,…xn-xn-1)を算出する。関数left(x)は、差分値がマイナスとなる個数が、差分値がプラスとなる個数より多いか否かを判定することにより、n個のデータポイントPの変位方向が-x軸方向(左方向)か否かを判定する。このようにして、関数left(x)は、n個のデータポイントPの変位方向が-x軸方向(左方向)か+x軸方向(右方向)であるかを判定し、決定された回帰直線の傾きに対して180度回転させるか否かを示す回転量を決定する。例えば、関数left(x)が真である場合、関数aop(x,y)は回転量を180度と決定し、関数left(x)が偽である場合、関数aop(x,y)は回転量を0度と決定する。
(8)
関数left(x)は、関数rotate(x,y)が不等号を満たさない場合、n個のデータポイントPの変位方向が-x軸方向(左方向)か否かを判定し、例えば真偽値を返す。関数left(x)は、n個のデータポイントPのxの値(x1,x2,…xn)における時系列的に前後する値の差分値(x2-x1,x3-x2,…xn-xn-1)を算出する。関数left(x)は、差分値がマイナスとなる個数が、差分値がプラスとなる個数より多いか否かを判定することにより、n個のデータポイントPの変位方向が-x軸方向(左方向)か否かを判定する。このようにして、関数left(x)は、n個のデータポイントPの変位方向が-x軸方向(左方向)か+x軸方向(右方向)であるかを判定し、決定された回帰直線の傾きに対して180度回転させるか否かを示す回転量を決定する。例えば、関数left(x)が真である場合、関数aop(x,y)は回転量を180度と決定し、関数left(x)が偽である場合、関数aop(x,y)は回転量を0度と決定する。
関数down(y)は、式(9)により表される。
(9)
関数down(y)は、関数rotate(x,y)が不等号を満たす場合、n個のデータポイントPの変位方向が-y軸方向(下方向)か否かを判定し、例えば真偽値を返す。関数down(y)は、n個のデータポイントPのyの値(y1,y2,…yn)における時系列的に前後する値の差分値(y2-y1,y3-y2,…yn-yn-1)を算出する。関数down(y)は、差分値がマイナスとなる個数が、差分値がプラスとなる個数より多いか否かを判定することにより、n個のデータポイントPの変位方向が-y軸方向(下方向)か否かを判定する。このようにして、関数down(y)は、n個のデータポイントPの変位方向が-y軸方向(下方向)か+y軸方向(上方向)であるかを判定し、決定された回帰直線の傾きに対して180度回転させるか否かを示す回転量を決定する。例えば、関数down(y)が真である場合、関数aop(x,y)は回転量を180度と決定し、関数down(y)が偽である場合、関数aop(x,y)は回転量を0度と決定する。
(9)
関数down(y)は、関数rotate(x,y)が不等号を満たす場合、n個のデータポイントPの変位方向が-y軸方向(下方向)か否かを判定し、例えば真偽値を返す。関数down(y)は、n個のデータポイントPのyの値(y1,y2,…yn)における時系列的に前後する値の差分値(y2-y1,y3-y2,…yn-yn-1)を算出する。関数down(y)は、差分値がマイナスとなる個数が、差分値がプラスとなる個数より多いか否かを判定することにより、n個のデータポイントPの変位方向が-y軸方向(下方向)か否かを判定する。このようにして、関数down(y)は、n個のデータポイントPの変位方向が-y軸方向(下方向)か+y軸方向(上方向)であるかを判定し、決定された回帰直線の傾きに対して180度回転させるか否かを示す回転量を決定する。例えば、関数down(y)が真である場合、関数aop(x,y)は回転量を180度と決定し、関数down(y)が偽である場合、関数aop(x,y)は回転量を0度と決定する。
関数aop(x,y)は、上記のように、独立変数(独立変数の軸)及び回転量を決定した後、最小二乗法を用いて傾きを算出する。例えば、xを独立変数とし、yを従属変数とする場合、関数aop(x,y)は、y=ax+bの回帰直線の傾きaを、式(10)により算出している。
(10)
ここで、
は、x(独立変数)の平均であり、
は、y(従属変数)の平均であり、
は、x(独立変数)とy(従属変数)の共分散であり、
は、x(独立変数)の分散である。
(10)
ここで、
は、x(独立変数)の平均であり、
は、y(従属変数)の平均であり、
は、x(独立変数)とy(従属変数)の共分散であり、
は、x(独立変数)の分散である。
関数aop(x,y)は、関数rotate(x,y)が偽であり、関数left(x)が偽である場合、回帰直線の傾きから得られる角度をそのまま算出する。関数aop(x,y)は、関数rotate(x,y)が偽であり、関数left(x)が真である場合、回帰直線の傾きから得られる角度に180度プラスした角度を算出する。関数aop(x,y)は、関数rotate(x,y)が真であり、関数down(y)が偽である場合、回帰直線の傾きから得られる角度を90度から引くことにより角度を算出する。関数aop(x,y)は、関数rotate(x,y)が真であり、関数down(y)が真である場合、回帰直線の傾きから得られる角度を90度から引くことにより算出した角度に180度プラスした角度を算出する。
1つの例では、エンジン部23は、touchend又はtouchcancelが発生しない限り、他の機能部やプログラムが参照可能な記憶装置14内の所定の記憶領域に、決定した角度の値を保持する。本実施形態では、エンジン部23は、最新の決定した角度のみを保持する。
図6は、本発明の一実施形態の電子装置10において実行される角度の決定に関する処理を説明するフローチャートである。1つの例では、電子装置10は、フレームレートに対応するフレームの時間ごとに、本フローチャートのステップ301~309を実行する。
ステップ301で、エンジン部23は、touchend又はtouchcancelのタッチイベントが発生したか否かを判定する。1つの例では、エンジン部23は、1フレームの間に当該タッチイベントが発生したか否かを判定する。touchend又はtouchcancelが発生していない場合、本フローチャートはステップ302へ進む。touchend又はtouchcancelが発生した場合、本フローチャートはステップ309へ進む。
ステップ302で、エンジン部23は、第1のバッファが保持するデータポイントの個数nが変数Bの数以上であるか否かを判定する。個数nが変数B以上である場合、本フローチャートはステップ303へ進み、個数nが変数B未満であった場合、本フローチャートはステップ307へ進む。
続いてステップ303で、エンジン部23は、第1のバッファに保持されているデータポイントにおけるx軸の値の変位量及びy軸の値の変位量に基づいて、独立変数の軸としてx軸及びy軸のいずれか一方の軸を決定する。エンジン部23は、同時に他方の軸を従属変数の軸として決定する。
続いてステップ304で、エンジン部23は、ステップ303でx軸が独立変数の軸として決定された場合、式(10)を用いて傾きの角度を算出することにより、回帰直線の傾きの角度を決定する。エンジン部23は、ステップ303でy軸が独立変数の軸として決定された場合、式(11)を用いて傾きの角度を算出し、算出した角度を90度から引くことにより、回帰直線の傾きの角度を決定する。1つの例では、エンジン部23は、式(10)又は式(11)を用いて傾きの角度を算出する際、0度~90度及び270度~360度の範囲内で算出する。
続いてステップ305で、エンジン部23は、第1のバッファに保持されているデータポイントの集合としての変位方向に基づいて、決定された回帰直線の傾きに対して180度回転させるか否かを示す回転量を決定する。1つの例では、エンジン部23は、ステップ108でx軸が独立変数の軸として決定された場合、時系列的に前後するx軸の値の差分値を各々算出する。エンジン部23は、算出した差分値がマイナスとなる個数がプラスとなる個数よりも多いとき、回転量を180度に決定し、少ないとき、回転量を0度に決定する。1つの例では、エンジン部23は、ステップ108でy軸が独立変数の軸として決定された場合、時系列的に前後するy軸の値の差分値を各々算出する。エンジン部23は、算出した差分値がマイナスとなる個数がプラスとなる個数よりも多いとき、回転量を180度に決定し、少ないとき、回転量を0度に決定する。
続いてステップ306で、エンジン部23は、決定された回帰直線の傾き及び決定された回転量に基づいて、角度を決定し、保持する。1つの例では、エンジン部23は、決定された回帰直線の傾きに対応する角度に決定された回転量を加算することにより、角度を決定する。回転量が0度の場合、エンジン部23が決定する角度は、決定された回帰直線の傾きに対応する角度となる。本フローチャートは、ステップ308へ進む。
ステップ307で、エンジン部23は、保持された角度を決定(出力)する。保持された角度が無い場合、エンジン部23は、NULLなどの角度を保持しないことを示すデータを決定(出力)する。
ステップ308で、本フローチャートは、例えばゲームアプリケーションが終了するなどにより終了する場合、309へ進み、そうでない場合、ステップ301へ戻る。ステップ309で、エンジン部23は、角度の保持を終了する。
コントローラ制御部24は、所定の関数に、決定した重み付き速さを入力することにより、フレームの時間ごとに、変換済み重み付き速さを決定する。所定の関数は、入力された値に対応する値を決定し、該決定された値のうちの最大値を保持して決定(出力)する関数である。コントローラ制御部24が決定する変換済み重み付き速さが操作対象キャラクタの移動方向及び速さなどのパラメータを決定するための重み付き速さである。1つの例では、コントローラ制御部24は、フレームの時間ごとに、決定した重み付き速さを所定の関数に入力する。所定の関数は、フレームの時間ごとに、入力された値に対応する値を決定し、該決定した値と、所定の関数がこれまでに決定した値のうちの最大値との大きい方の値を出力し、保持する。例えば所定の関数は、i番目のフレームにおいて出力した値を保持し、i+1番目のフレームにおいて、該保持した値を、所定の関数がこれまでに決定した値のうちの最大値として用いる。1つの例では、コントローラ制御部24は、touchend又はtouchcancelが発生しない限り、他の機能部やプログラムが参照可能な記憶装置14内の所定の記憶領域に、決定した変換済み重み付き速さの値を保持する。
1つの例では、所定の関数は、AとBとの最大値を出力する関数max{A,B}を用いた式(12)により定められる活性化関数f(s,p)である。コントローラ制御部24は、活性化関数f(s,p)の出力値を変換済み重み付き速さとして決定する。
(12)
ここで、sは、最新の決定されたCPD関数の出力値(重み付き速さ)であり、pは、活性化関数f(s,p)が直前に出力して保持した値である。直前に出力した値とは、コントローラ制御部24が一のフレームにおける活性化関数f(s,p)の出力値(変換済み重み付き速さ)を決定する場合に、一のフレームの直前のフレームで決定された活性化関数f(s,p)の出力値である。活性化関数f(s,p)は、sを入力として0~1の実数oを決定し、oとpを比較し、oがp以上であればoを出力し、oがp未満であればpを出力する。したがって、活性化関数f(s,p)の出力値は、pを下回ることはない。本実施形態では、実数oは、CPD関数の出力値sを所定の定数Cで割った値である。例えば所定の定数Cは、実数oが0~1の実数となるように、CPD関数の出力値が取りうる最大値に設定される。なお、活性化関数f(s,p)が決定する実数oの範囲0~1は、他の数値範囲とすることができる。
(12)
ここで、sは、最新の決定されたCPD関数の出力値(重み付き速さ)であり、pは、活性化関数f(s,p)が直前に出力して保持した値である。直前に出力した値とは、コントローラ制御部24が一のフレームにおける活性化関数f(s,p)の出力値(変換済み重み付き速さ)を決定する場合に、一のフレームの直前のフレームで決定された活性化関数f(s,p)の出力値である。活性化関数f(s,p)は、sを入力として0~1の実数oを決定し、oとpを比較し、oがp以上であればoを出力し、oがp未満であればpを出力する。したがって、活性化関数f(s,p)の出力値は、pを下回ることはない。本実施形態では、実数oは、CPD関数の出力値sを所定の定数Cで割った値である。例えば所定の定数Cは、実数oが0~1の実数となるように、CPD関数の出力値が取りうる最大値に設定される。なお、活性化関数f(s,p)が決定する実数oの範囲0~1は、他の数値範囲とすることができる。
CPD関数は、フレームごとに連続的に値を算出するため、その出力値は、ユーザの指の非連続な動きに応じて非連続的に変化し、大きく変動する場合が多い。図7は、活性化関数f(s,p)の出力値の1つの例示である。活性化関数f(s,p)の出力値は、時間経過とともに上がることはあっても下がることはなく、連続的に変化する。このように、活性化関数f(s,p)はCPD関数の値を安定した出力値に変換する。活性化関数f(s,p)は、タッチパネル12へのユーザの操作によりタッチ終了(touchend)又はタッチキャンセル(touchcancel)のタッチイベントが発生した場合、pの保持を終了し、その出力値はゼロ又はNULLとなる。
図8は、本発明の一実施形態の電子装置10において実行される変換済み重み付き速さの決定に関する処理を説明するフローチャートである。1つの例では、電子装置10は、フレームレートに対応するフレームの時間ごとに、本フローチャートのステップ401~404を実行する。
ステップ401で、コントローラ制御部24は、touchend又はtouchcancelのタッチイベントが発生したか否かを判定する。1つの例では、コントローラ制御部24は、1フレームの間に当該タッチイベントが発生したか否かを判定する。touchend又はtouchcancelが発生していない場合、本フローチャートはステップ402へ進み、その後ステップ404へ進む。touchend又はtouchcancelが発生した場合、本フローチャートはステップ403へ進み、その後ステップ404へ進む。
ステップ402で、コントローラ制御部24は、式(12)を用いて、変換済み重み付き速さを決定する。このとき、コントローラ制御部24は、記憶装置14内の所定の記憶領域に、決定した変換済み重み付き速さを保持する。この保持した変換済み重み付き速さは、次回のステップ402の処理においてコントローラ制御部24が式(12)を用いる際に、pとして参照する値である。1つの例では、コントローラ制御部24は、フレームレートに対応する時間ごとに実行されるステップ402で、フレームレートに対応する時間ごとに実行されるステップ203で決定した最新の重み付き速さ及び式(12)を用いて、変換済み重み付き速さを決定する。
ステップ403で、コントローラ制御部24は、変換済み重み付き速さの保持を終了する。
ステップ404で、本フローチャートは、例えばゲームアプリケーションが終了するなどにより終了しない限り、ステップ401へ戻る。本フローチャートが終了すると、コントローラ制御部24は、変換済み重み付き速さの保持を終了する。
コントローラ制御部24は、フレームの時間ごとに、エンジン部23が決定した角度及びコントローラ制御部24が決定した変換済み重み付き速さを用いて、合成ベクトルを生成する。1つの例では、コントローラ制御部24は、所定の記憶領域に保持された変換済み重み付き速さの値と、所定の記憶領域に保持された角度の値を持つ単位ベクトルとに基づいて、合成ベクトルを生成する。コントローラ制御部24は、算出した合成ベクトルのデータを所定の記憶領域に保持する。
1つの例では、コントローラ制御部24は、式(13)を用いて合成ベクトルcompose(v)を算出する。
(13)
ここで、
は、コントローラ制御部24が直前に決定して保持している合成ベクトルであり、
は、コントローラ制御部24が保持する合成ベクトルに加算する加算ベクトルであり、f(s,p)は、エンジン部23が決定した最新の変換済み重み付き速さであり、
は、エンジン部23が決定した角度を持つ単位ベクトルであり、γは、加算ベクトルに対する重みである。なお、直前に決定して保持している合成ベクトルは、コントローラ制御部24が一のフレームにおける合成ベクトルを決定する場合に、一のフレームの直前のフレームで決定して保持された合成ベクトルである。式(13)が示すように、合成ベクトル
は、最大値が1.0を超えないように正規化される。なお、合成ベクトルの最大値を1.0とするのは1つの例示であって、合成ベクトルの最大値は他の数値とすることができる。
(13)
ここで、
は、コントローラ制御部24が直前に決定して保持している合成ベクトルであり、
は、コントローラ制御部24が保持する合成ベクトルに加算する加算ベクトルであり、f(s,p)は、エンジン部23が決定した最新の変換済み重み付き速さであり、
は、エンジン部23が決定した角度を持つ単位ベクトルであり、γは、加算ベクトルに対する重みである。なお、直前に決定して保持している合成ベクトルは、コントローラ制御部24が一のフレームにおける合成ベクトルを決定する場合に、一のフレームの直前のフレームで決定して保持された合成ベクトルである。式(13)が示すように、合成ベクトル
は、最大値が1.0を超えないように正規化される。なお、合成ベクトルの最大値を1.0とするのは1つの例示であって、合成ベクトルの最大値は他の数値とすることができる。
図9は、コントローラ制御部24の合成ベクトルの生成を示す一例である。1番目のフレームは、加算ベクトルがゼロベクトルであり、コントローラ制御部24が保持するベクトルもゼロベクトルである場合を想定している。この場合、合成ベクトルもゼロベクトルである。加算ベクトルがゼロベクトルとなるのは、主として、エンジン部23が、データポイントを取得して保持しない場合、すなわちタッチイベントが発生しない場合である。以下、i番目のフレームにおける加算ベクトル及び合成ベクトルを各々
と表す。
と表す。
2番目のフレームは、加算ベクトルがゼロベクトルではない場合を想定している。この場合、コントローラ制御部24が保持するベクトルがゼロベクトルであるため、合成ベクトルは
となり、加算ベクトルがそのまま合成ベクトルとなることが確認できる。
となり、加算ベクトルがそのまま合成ベクトルとなることが確認できる。
3番目のフレームは、更に加算ベクトルが加えられた場合を想定している。この場合、コントローラ制御部24が保持するベクトルは、
であるため、合成ベクトルは
となり、コントローラ制御部24が保持するベクトルと加算ベクトルとの和のベクトルとなる。
であるため、合成ベクトルは
となり、コントローラ制御部24が保持するベクトルと加算ベクトルとの和のベクトルとなる。
4番目のフレームは、更に加算ベクトルが加えられ、合成ベクトルの大きさ(ノルム)が1を超えた場合を想定している。この場合、合成ベクトルは
となり、コントローラ制御部24が保持するベクトルと加算ベクトルとの和のベクトルであってノルムが1のベクトルとなる。
となり、コントローラ制御部24が保持するベクトルと加算ベクトルとの和のベクトルであってノルムが1のベクトルとなる。
本実施形態では、エンジン部23は、フレームの時間ごとに、角度と重み付き速さとを決定し、コントローラ制御部24は、フレームの時間ごとに、変換済み重み付き速さを決定する。このようにして、コントローラ制御部24が各フレームで合成ベクトルを生成できるように構成される。
コントローラ制御部24が決定した合成ベクトルの方向(角度)及び大きさは、仮想コントローラの方向及び大きさの入力に対応するものである。コントローラ制御部24が決定する変換済み重み付き速さは、合成ベクトルを生成するための加算ベクトルの大きさに対応するものであり、仮想コントローラの大きさの入力に寄与する値である。コントローラ制御部24が決定する変換済み重み付き速さは、合成ベクトルを生成するための加算ベクトルの方向に対応するものであり、仮想コントローラの方向の入力に寄与する値である。ただし、本実施形態では、仮想コントローラという概念は必須ではなく、コントローラ制御部24が、各フレームで合成ベクトルを生成(決定)し、アプリケーション部25へ決定した合成ベクトルを受け渡すことができるものであればよい。
アプリケーション部25は、ゲーム内の動作等を実装する具体的なゲームアプリケーションに対応する。例えば、アプリケーション部25は、電子装置10にインストールされたゲームアプリに実装される機能である。ゲームアプリケーションは、一般的なゲームアプリケーションと同様にして、例えばフレームレートに対応する時間ごとに、メインプログラムのメインループを処理する。ただし、アプリケーション部25は、ユーザの操作に応じて操作対象オブジェクトを動作させる入力支援アプリケーション又はシミュレーションアプリケーションに対応するものとすることができる。
図10は、本発明の一実施形態の電子装置10において実行される合成ベクトルの決定に関する処理を説明するフローチャートである。1つの例では、電子装置10は、フレームレートに対応する時間ごとに、本フローチャートのステップ501~505を実行する。
ステップ501は、ステップ402に対応するステップであり、エンジン部23は、変換済み重み付き速さを決定する。ステップ502は、ステップ306又は307に対応するステップであり、エンジン部23は、角度を決定する。ステップ501とステップ502は、順番が逆でもよい。
ステップ504で、コントローラ制御部24は、ステップ503で決定した加算ベクトル
と、コントローラ制御部24が直前に決定して保持している合成ベクトル
との和に基づいて、合成ベクトル
を決定し、保持する。この保持した合成ベクトルは、コントローラ制御部24が次回のステップ504の処理において参照する、直前に決定して保持している合成ベクトル
である。
と、コントローラ制御部24が直前に決定して保持している合成ベクトル
との和に基づいて、合成ベクトル
を決定し、保持する。この保持した合成ベクトルは、コントローラ制御部24が次回のステップ504の処理において参照する、直前に決定して保持している合成ベクトル
である。
ステップ505で、本フローチャートは、例えばゲームアプリケーションが終了するなどにより終了しない限り、ステップ501へ戻る。本フローチャートが終了すると、コントローラ制御部24は、合成ベクトルの保持を終了する。
1つの例では、コントローラ制御部24が生成した合成ベクトルの角度及び大きさは、操作対象キャラクタのモーションなどの操作対象キャラクタのパラメータに変換するものである。1つの例では、アプリケーション部25は、フレームの時間ごとに決定される合成ベクトルの方向及び大きさの各々が、フレームの時間ごとの操作対象キャラクタの移動方向及び移動速さの各々となるように処理を実行する。1つの例では、アプリケーション部25は、合成ベクトルの大きさに基づいて、操作対象キャラクタの移動状態を決定する。例えば、アプリケーション部25は、合成ベクトルの大きさが、(a)閾値t1以下のときは「歩き」と判定し、(b)閾値t1より大きく閾値t2以下のときは「早歩き」と判定し、(c)閾値t2より大きいときは「走り」と判定する。
次に、本発明の実施形態による電子装置10の主な作用効果について説明する。本実施形態では、エンジン部23は、タッチパネル12へのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて、データポイントを取得し、第1のバッファに格納する。エンジン部23は、フレームの時間ごとに、第1のバッファに保持されたデータポイントを、データポイント列として、第2のバッファに保持する。エンジン部23は、フレームの時間ごとに、CPD関数を用いて、第2のバッファに保持されたデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて該データポイント列における変位速さを決定し、決定された最新の変位速さの、その前に決定された変位速さの平均値に対する偏り(偏差)に少なくとも基づいて、重み付き速さを決定する。コントローラ制御部24は、フレームの時間ごとに、入力された値に対応する値を決定し、活性化関数f(s,p)に、決定した重み付き速さを入力することにより、変換済み重み付き速さを決定する。
CPD関数は、各フレームの変位速さが、その直前のフレームまでの変位速さの平均値よりも大きい値を保持するときに、より大きな値を出力する。CPD関数は、ユーザが意図的に指を早く動かした場合、必然的に指が一定の時間加速することになるため、より大きな値を出力する。CPD関数は、タッチパネル12と指の接触状況により、1フレームの時間のみ変位速さが大きくなった場合、1/nを乗算することにより平準化されるため、特にnが最大値のときには極端に大きな値を出力することがない。このように、CPD関数の出力値は、意図的に指を加速し続けている場合に大きな値となり、意図的に加速しないときは大きな値をとらないため、ユーザの直感的な操作に対応させた大きさとすることができる。更に、CPD関数は平均値に対する偏り(偏差)を用いることで、ユーザごとの指を動かす速さの癖や個人差を吸収するため、電子装置10は、CPD関数を用いることにより、意図的な加速のみを検出することが可能となる。
一方、CPD関数は、フレームごとに連続的に値を算出するため、ユーザの指の非連続な動きに応じて非連続的に変化する値を出力する場合が多い。本実施形態では、直前に出力した値pを下回らない値を出力するラチェットのような特性を有する活性化関数f(s,p)に、CPD関数の出力を入力することにより、CPD関数の出力値をより安定した出力値に変換することが可能である。このような構成とすることにより、非連続な指の動きの速さを反映したCPD関数の出力値をより安定した出力値に変換することが可能となる。
また本実施形態では、活性化関数f(s,p)は、タッチパネル12へのユーザの操作によりタッチ終了又はタッチキャンセルのタッチイベントが発生した場合、最大値の保持を終了する。このような構成とすることにより、タッチが継続する間だけ、非連続な指の動きの速さを反映したCPD関数の不安定な出力値を安定した出力値に変換し、タッチの継続の終了とともに、出力値をゼロとすることが可能となる。
また本実施形態では、エンジン部23は、第1のバッファに保持されているデータポイントのうち既定の保持時間を超えたデータポイントの保持を終了する。エンジン部23は、第1のバッファに保持されているデータポイントに基づいて回帰直線の傾きを決定する。エンジン部23は、データポイントの集合としての変位方向に基づいて、決定された回帰直線の傾きに対して180度回転させるか否かを示す回転量を決定する。エンジン部23は、決定された回帰直線の傾き及び決定された回転量に基づいて、角度を決定する。コントローラ制御部24は、決定された変換済み重み付き速さ及び決定された角度を持つ単位ベクトルに基づいて合成ベクトルを出力する。コントローラ制御部24は、好適には、式(13)を用いて合成ベクトルを出力する。このようにして、本実施形態では、タッチパネル12に対してタッチ操作を行ったユーザが意図する方向と大きさを持つ合成ベクトルを決定(出力)することが可能となる。
このように合成ベクトルを出力する構成とすることにより、エンジン部23が決定(算出)する角度及び速さ(重み付き速さ)の値を、操作対象キャラクタのモーションなどの操作対象キャラクタのパラメータに変換することが可能となる。或いは、エンジン部23が決定(算出)する角度及び速さ(重み付き速さ)の値を、仮想コントローラの方向及び大きさの入力へ変換することが可能となる。これにより、より高い応答性を備え、よりユーザの直感に適合した仮想コントローラを実現することが可能となる。例えば、合成ベクトルは、タッチが継続する間、加算ベクトルが継続して加算されるものであるが、方向αへ指を転がせた後で該方向αとは正反対の方向βへ指を転がせた場合、合成ベクトルの大きさは、式(13)が示すように、一度小さくなる。その後、合成ベクトルは、より大きなノルムを有する方向βを向いたベクトルとなるため、ユーザの直感に適合するものである。
なお本実施形態では、エンジン部23は極めて短い時間に発生するタッチイベントに基づいて角度及び重み付き速さを算出し続ける構成である。そのため、過去のタッチ座標を基準点として用いることなく、仮想コントローラの角度及び大きさの入力又は操作対象キャラクタのパラメータを算出することが可能となる。このように、本実施形態では、電子装置10は、従来技術における仮想コントローラで使用されていた、開始点(開始座標)や終了点(終了座標)といった点という空間的な概念を使用せずに角度及び大きさを算出する。
また本実施形態では、電子装置10は、従来技術における仮想コントローラと異なり、基準座標からの指の移動距離に応じた入力ではないため、指の移動量がより少ない操作により、ユーザが意図する操作を実現することが可能となる。したがって、従来技術と比較して、より小さい実装面積で実現することが可能となる。例えば、タッチパネル12の大きさに関わらず、同一の操作性を実現することが可能となる。
上記の作用効果は、特に言及が無い限り、他の実施形態や他の実施例においても同様である。
本発明の他の実施形態では、上記で説明した本発明の実施形態の機能やフローチャートに示す情報処理を実現するプログラムや該プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体とすることもできる。また他の実施形態では、上記で説明した本発明の実施形態の機能やフローチャートに示す情報処理を実現する方法とすることもできる。また他の実施形態では、上記で説明した本発明の実施形態の機能やフローチャートに示す情報処理を実現するプログラムをコンピュータに供給することができるサーバとすることもできる。また他の実施形態では、上記で説明した本発明の実施形態の機能やフローチャートに示す情報処理を実現する仮想マシンとすることもできる。
以下に本発明の実施形態の変形例について説明する。以下、主に本発明の実施形態との相違点について説明する。以下で述べる変形例は、矛盾が生じない限りにおいて、適宜組み合わせて本発明の任意の実施形態又は変形例に適用することができる。
1つの変形例では、所定の関数は、式(12)ではなく、入力された値が所定の閾値以上であることに応じて閾値に応じた大きさの定数を決定することにより入力された値に対応する値を決定するように構成される。例えば所定の関数は、式(14)により定められる活性化関数f1(s,p)である。sとpは、式(12)のf(s,p)の場合と同じであり、CPD関数の出力値であるsが入力であり、pはf1(s,p)が直前に出力した値である。
(14)
(14)
活性化関数f1(s,p)は、sを入力として、閾値t1及びt2(t1<t2)との比較、並びにpの値とb1及び1.0との比較により、実数a1、実数b1、及び1.0(a1<b1<1.0)のいずれか1つの値を出力(決定)する。或いは、活性化関数f1(s,p)は、sを入力として閾値t1及びt2との比較により、実数a1、実数b1、及び1.0のいずれか1つの値であるoを決定し、oとpの大きい方を出力する。タッチが継続する間、f1(s,p)は、sが一度もt1を超えない場合、a1を出力し、sが一度t1より大きくt2以下となる値をとった場合、以後b1を出力し、sが一度t2を上回る値をとった場合、以後1.0を出力する。図11は、活性化関数f1(s,p)における入力sと該入力sに対して決定する値oとの関係を示す1つの例示である。
このように、非連続な指の動きの速さを反映したCPD関数の出力値をその大きさに応じた段階的な複数の値に変換する構成とすることにより、より安定した出力値に変換することが可能となる。
1つの変形例では、所定の関数は、式(12)ではなく、入力された1つの値を一定の値域内の1つの値へ写像する関数を適用することにより入力された値に対応する値を決定するように構成される。例えば所定の関数は、式(15)により定められる活性化関数f2(s,p)である。sとpは、式(12)のf(s,p)の場合と同じであり、CPD関数の出力値であるsが入力であり、pはf1(s,p)が直前に出力した値である。
(15)
(15)
活性化関数f2(s,p)は、sを入力として値o=a2s+b2を決定し、oとpの大きい方を出力(決定)する。図12は、活性化関数f2(s,p)における入力sと該入力sに対して決定する値oとの関係を示す1つの例示である。
また例えば所定の関数は、式(16)により定められる活性化関数f2(s,p)である。sとpは、式(12)のf(s,p)の場合と同じであり、CPD関数の出力値であるsが入力であり、pはf1(s,p)が直前に出力した値である。
(16)
(16)
活性化関数f3(s,p)は、sを入力として値o=a3es+b3を決定し、oとpの大きい方を出力(決定)する。図13は、活性化関数f2(s,p)における入力sと該入力sに対して決定する値oとの関係を示す1つの例示である。
このような構成とすることにより、非連続な指の動きの速さを反映したCPD関数の出力値をより安定した出力値に変換しつつ、所望の操作対象キャラクタのモーションを実現することが可能となる。
1つの変形例では、エンジン部23は、所定のタイミングで、例えばフレームレートに対応する時間とは異なる既定の時間ごとに、データポイント列を第2のバッファに保持する。エンジン部23は、所定のタイミングで、例えばフレームレートに対応する時間とは異なる既定の時間ごとに、変位速さを決定し、重み付き速さを決定する。コントローラ制御部24は、所定のタイミングで、例えばフレームレートに対応する時間とは異なる既定の時間ごとに、変換済み重み付き速さを決定する。コントローラ制御部24は、所定のタイミングで、例えばフレームレートに対応する時間とは異なる既定の時間ごとに、合成ベクトルを生成する。
1つの変形例では、第1のバッファは、重み付き速さを決定するためのバッファAと、角度を決定するためのバッファBとを含む。例えば2つのバッファA、Bは、それぞれ異なる保持時間を有するように構成される。エンジン部23は、バッファAに保持された1又は複数のデータポイントを、データポイント列として、第2のバッファに保持する。
1つの変形例では、エンジン部23は、変数Vを定め、独立変数の分散がV以上であった場合、関数aop(x,y)を用いて角度を算出し、決定する。エンジン部23は、独立変数の分散がV未満である場合、角度を算出せずに、保持している角度を決定する。独立変数の分散がV未満である場合とは、n個のデータポイントPが、局所的に集中していることを意味する。したがって、エンジン部23が変数Vを定めることにより、微細すぎる指の動きを無視し、安定した角度の算出を行うことが可能となる。例えば変数Vは、0.7に設定される。
1つの変形例では、エンジン部23は、最小二乗法以外の既知の方法を用いて、回帰直線の傾きを算出する。この場合、エンジン部23は、決定された回帰直線の傾きに対して180度回転させるか否かを示す回転量を決定せず、これに伴い、独立変数の軸及び従属変数の軸を決定しない。例えば、カルマンフィルタ又はパーティクルフィルタなどのアルゴリズムを用いることができる。
1つの変形例では、エンジン部23は、変数Daを定めず、第1のバッファに保持されているデータポイントのうち既定の保持時間を超えたと判断されたデータポイントの保持を終了しない。この場合、エンジン部23は、所定の時間ずつずらした特定の時間帯に格納されたデータポイントを参照することにより角度を決定する。
1つの変形例では、エンジン部23は、タッチイベントを取得するとき、2つの変数からなる数値の組(x、y)を取得し、データポイント取得時間tを対応付けずに、2つの変数からなる数値の組(x、y)を第1のバッファに格納する。例えば、エンジン部23は、データポイント取得時間tに対応する情報を第1のバッファ以外の記憶装置14内のメモリ領域などに記憶し、第1のバッファに格納するデータに対応付けて管理することができる。
以上に説明した処理又は動作において、あるステップにおいて、そのステップではまだ利用することができないはずのデータを利用しているなどの処理又は動作上の矛盾が生じない限りにおいて、処理又は動作を自由に変更することができる。また以上に説明してきた各実施例は、本発明を説明するための例示であり、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない限り、種々の形態で実施することができる。
10 電子装置
11 プロセッサ
12 入力装置、タッチパネル
13 表示装置
14 記憶装置
15 通信装置
16 バス
21 入力部
22 表示部
23 エンジン部
24 コントローラ制御部
25 アプリケーション部
11 プロセッサ
12 入力装置、タッチパネル
13 表示装置
14 記憶装置
15 通信装置
16 バス
21 入力部
22 表示部
23 エンジン部
24 コントローラ制御部
25 アプリケーション部
Claims (11)
- タッチパネルを備えるコンピュータにおいて実行される方法であって、
前記タッチパネルへのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて取得される第1の軸の値及び第2の軸の値により示される1又は複数のデータポイントを、既定の時間ごとに、データポイント列として保持するステップと、
前記保持されたデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて該データポイント列におけるタッチイベントが発生した位置の変位する速さに対応する変位速さを決定し、決定された最新の変位速さの、その前に決定された変位速さの平均値に対する偏りに少なくとも基づいて、重み付き速さを決定するステップと、
入力された値に対応する値を決定し、該決定された値のうちの最大値を保持して決定する所定の関数に、前記決定された重み付き速さを入力することにより、仮想空間内の操作対象オブジェクトのパラメータを決定するための変換済み重み付き速さを決定するステップと、
を含む方法。 - データポイント列として保持するステップは、フレームレートに対応する時間ごとに、1又は複数のデータポイントをデータポイント列として保持し、
前記重み付き速さを決定するステップは、一のフレームの時間内に保持されるデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて、該フレームにおけるタッチイベントが発生した位置の変位する速さに対応する変位速さを決定し、最新のフレームにおける変位速さの、該最新のフレームより前のフレームにおける変位速さの平均値に対する偏りに少なくとも基づいて、重み付き速さを決定する、
請求項1に記載の方法。 - 前記方法は、
前記タッチパネルへのユーザの操作によりタッチ終了又はタッチキャンセルのタッチイベントが発生した場合、前記所定の関数の最大値の保持を終了するステップを含む、
請求項1又は2に記載の方法。 - 前記所定の関数は、入力された値が所定の閾値以上であることに応じて閾値に応じた大きさの定数を決定することにより入力された値に対応する値を決定するように構成される、請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記所定の関数は、入力された1つの値を一定の値域内の1つの値へ写像する関数を適用することにより入力された値に対応する値を決定するように構成される、請求項1から4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記方法は、
前記タッチパネルへのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて取得される第1の軸の値及び第2の軸の値により示されるデータポイントを保持するステップと、
前記保持されているデータポイントのうち既定の保持時間を超えたデータポイントの保持を終了するステップと、
前記保持されているデータポイントに基づいて回帰直線の傾きを決定するステップと、
前記保持されているデータポイントの集合としての変位方向に基づいて前記決定された回帰直線の傾きを回転させる回転量を決定するステップと、
既定の時間ごとに、前記決定された回帰直線の傾き及び前記決定された回転量に基づいて、角度を決定するステップと、
を含む、請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。 - 前記変換済み重み付き速さを決定するステップ及び前記角度を決定するステップは、各々既定の時間ごとに変換済み重み付き速さ及び角度を決定し、
前記方法は、
既定の時間ごとに、前記決定された変換済み重み付き速さと前記決定された角度を持つ単位ベクトルとに基づいて、合成ベクトルを生成するステップを含む、
請求項6に記載の方法。 - 前記決定した合成ベクトルの方向は、操作対象オブジェクトの移動方向であり、前記決定した合成ベクトルの大きさは、操作対象オブジェクトの移動速さである、請求項7に記載の方法。
- 前記決定した合成ベクトルの大きさに基づいて、操作対象オブジェクトの移動状態を決定するステップを含む、請求項8に記載の方法。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の方法の各ステップをコンピュータに実行させるプログラム。
- タッチパネルを備える電子装置であって、
前記タッチパネルへのユーザの操作により発生したタッチイベントに基づいて取得される第1の軸の値及び第2の軸の値により示される1又は複数のデータポイントを、既定の時間ごとに、データポイント列として保持し、
前記保持されたデータポイント列におけるデータポイントの変位に基づいて該データポイント列におけるタッチイベントが発生した位置の変位する速さに対応する変位速さを決定し、決定された最新の変位速さの、その前に決定された変位速さの平均値に対する偏りに少なくとも基づいて、重み付き速さを決定し、
入力された値に対応する値を決定し、該決定された値のうちの最大値を保持して決定する所定の関数に、前記決定された重み付き速さを入力することにより、仮想空間内の操作対象オブジェクトのパラメータを決定するための変換済み重み付き速さを決定する、
電子装置。
Priority Applications (2)
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