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公開番号2025035473
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023142529
出願日2023-09-01
発明の名称空中映像入力装置、プログラム及び方法
出願人株式会社両備システムズ
代理人弁理士法人平和国際特許事務所
主分類G06F 3/0346 20130101AFI20250306BHJP(計算;計数)
要約【課題】赤外線等の光学方式によらず空中映像に対するタッチ・入力操作を検知し、大型の空中映像への入力操作や、多数点に対する同時タッチについても検知可能とする。
【解決手段】空中に結像される空中映像12aへの入力操作を可能とする空中映像入力部20であって、深度カメラ14から、空中映像12aに対して行われる入力操作の映像を取得する映像取得部21と、映像取得部21で取得された映像から、入力操作を行う操作部の、当該映像上の位置を検出する操作位置検出部22と、映像取得部21で取得された映像から、入力操作を行う操作部の、当該映像上の深度を検出する操作深度検出部23と、検出された操作部の位置及び深度に基づいて、当該操作部の、映像取得部21で取得された映像上の座標を取得し、空中映像12a上の座標に変換する座標取得変換部24を備え、空中映像12a上の座標情報を所定の装置に出力する構成としてある。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
空中に結像される空中映像への入力操作を可能とする空中映像入力装置であって、
所定の撮像手段から、前記空中映像に対して行われる入力操作の映像を取得する映像取得部と、
前記映像取得部で取得された映像から、前記入力操作を行う操作部の、当該映像上の位置を検出する操作位置検出部と、
前記映像取得部で取得された映像から、前記入力操作を行う操作部の、当該映像上の深度を検出する操作深度検出部と、
検出された前記操作部の位置及び深度に基づいて、当該操作部の、前記映像取得部で取得された映像上の座標を取得し、前記空中映像上の座標に変換する座標取得変換部と、を備え、
前記空中映像上の座標情報を所定の装置に出力する
ことを特徴とする空中映像入力装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記空中映像への入力操作を行う前記操作部が、操作者の手である
ことを特徴とする請求項１に記載の空中映像入力装置。
【請求項３】
前記操作位置検出部が、
前記入力操作を行う操作者の手の骨格の、前記映像上の位置を検出する
ことを特徴とする請求項２に記載の空中映像入力装置。
【請求項４】
前記操作深度検出部が、
前記入力操作を行う操作者の手の指先の、前記映像上の深度を検出する
ことを特徴とする請求項２に記載の空中映像入力装置。
【請求項５】
前記撮像手段が、
前記空中映像に対して行われる入力操作の映像データと、当該映像データの深度データを生成する深度カメラからなる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空中映像入力装置。
【請求項６】
空中に結像される空中映像への入力操作を可能とする空中映像入力装置を構成するコンピュータを、
所定の撮像手段から、前記空中映像に対して行われる入力操作の映像を取得する映像取得手段、
前記映像取得部で取得された映像から、前記入力操作を行う操作部の、当該映像上の位置を検出する操作位置検出手段と、
前記映像取得部で取得された映像から、前記入力操作を行う操作部の、当該映像上の深度を検出する操作深度検出手段と、
検出された前記操作部の位置及び深度に基づいて、当該操作部の、前記映像取得部で取得された映像上の座標を取得し、前記空中映像上の座標に変換する座標取得変換手段、として機能させ、
前記空中映像上の座標情報を所定の装置に出力させる
ことを特徴とする空中映像入力プログラム。
【請求項７】
空中に結像される空中映像への入力操作を可能とする空中映像入力装置を構成するコンピュータを用いて、
所定の撮像手段から、前記空中映像に対して行われる入力操作の映像を取得する映像取得手順と、
前記映像取得部で取得された映像から、前記入力操作を行う操作部の、当該映像上の位置を検出する操作位置検出手順と、
前記映像取得部で取得された映像から、前記入力操作を行う操作部の、当該映像上の深度を検出する操作深度検出手順と、
検出された前記操作部の位置及び深度に基づいて、当該操作部の、前記映像取得部で取得された映像上の座標を取得し、前記空中映像上の座標に変換する座標取得変換手順と、を実行し、
前記空中映像上の座標情報を所定の装置に出力する
ことを特徴とする空中映像入力方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、所謂空中タッチディスプレイ，仮想タッチパネル等と呼ばれる、空中に結像される空中映像への入力操作を可能とする空中映像入力技術に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、所謂空中タッチディスプレイ，仮想タッチパネル等と呼ばれる、空中に結像される空中映像技術が活用されている。
空中映像技術は、光の反射を利用して、空中において映像を結像・表示させることができる技術であり、特殊なスクリーンや媒体，メガネ等を必要とすることなく、人間が肉眼で直接、空中・空間に浮かび上がった映像を視認することができる空中映像を生成するものである。
【０００３】
また、そのような空中映像に対して、空中映像が浮かび上がった空間を手指で指したり移動させたりすることで、空中映像への入力・タッチ操作を行わせることもでき、空中に浮かぶ仮想的なタッチパネル・入力装置として機能させることも可能となる。
このような空中映像は、これまでのタッチパネルや入力装置等とは異なり、物理的な接触がなく、指紋なども残らず、非接触での入力操作が可能となることから、特に近年の感染症対策や医療現場等における衛生上・安全上の観点から、導入・普及が期待されるようになっている。
【０００４】
このような空中映像に対する非接触での入力操作・タッチ入力は、通常、光学方式によるタッチ検出が行われている。
例えば、空中映像が結像・表示される結像空間の近傍に、赤外線センサ等の光学素子を配置して、入力操作を行う操作者の手指の有無を赤外線で検知することで、空中映像へのタッチが行われたことを検知し、それをＰＣ等の情報処理装置に入力信号として出力するようになっている。
このような空中映像に対して赤外線等の光学方式による入力操作を可能とする技術としては、例えば特許文献１の「再生画像の指示位置を非接触で検知する方法及び装置」等がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第５５０９３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、これまでの空中映像に対する入力検知技術は、上述した特許文献１に開示されている方法も含めて、改良の余地があった。
例えば、赤外線等の光学方式による指先等の検知は、赤外線センサの数や配置される位置によって、指先等を検知できる範囲が限られており、また、同時に検知できるタッチ（指先）の数も、せいぜい２～３点であった。
【０００７】
このため、タッチ入力が可能な空中映像としては、１５インチ程度までの範囲のものに限定されており、大型の空中映像・空中ディスプレイには対応することができなかった。
空中映像自体は、例えば６０インチ以上の大型の映像を表示することも可能であるが、そのような大型の空中映像に対して、全範囲でのタッチ入力を可能としたり、例えば１０点以上のタッチ入力を同時に検知したりするようなことはできなかった。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するために提案されたものであり、赤外線等の光学方式によらず空中映像に対するタッチ・入力操作を検知することができ、大型の空中映像への入力操作や、多数点に対する同時タッチについても、確実に検知することができる空中映像入力装置、プログラム及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は、空中に結像される空中映像への入力操作を可能とする空中映像入力装置であって、所定の撮像手段から、前記空中映像に対して行われる入力操作の映像を取得する映像取得部と、前記映像取得部で取得された映像から、前記入力操作を行う操作部の、当該映像上の位置を検出する操作位置検出部と、前記映像取得部で取得された映像から、前記入力操作を行う操作部の、当該映像上の深度を検出する操作深度検出部と、検出された前記操作部の位置及び深度に基づいて、当該操作部の、前記映像取得部で取得された映像上の座標を取得し、前記空中映像上の座標に変換する座標取得変換部と、を備え、前記空中映像上の座標情報を所定の装置に出力する構成としてある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る空中映像入力装置によれば、赤外線等の光学方式によらず空中映像に対するタッチ・入力操作を検知することができる。
これによって、例えば、大型の空中映像への入力操作や、多数点に対する同時タッチについても、確実に検知することができる、大型の空中ディスプレイや複数人による同時タッチ等にも対応可能な、有用な空中映像入力装置、を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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