処理装置、処理方法およびプログラム
【課題】複雑な処理を行うことなく、ユーザが処理装置を非接触で操作することが可能な処理装置、処理方法およびプログラムを提供する。
【解決手段】携帯装置は、所定動作を実行する実行部と、対象物を非接触で検出する１以上の非接触検出部と、非接触検出部の検出結果の組合せに基づいて所定動作を制御する制御部と、を含む。
【解決手段】携帯装置は、所定動作を実行する実行部と、対象物を非接触で検出する１以上の非接触検出部と、非接触検出部の検出結果の組合せに基づいて所定動作を制御する制御部と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理装置、処理方法およびプログラムに関し、特には、使用者の動きに応じて自装置を制御する処理装置、処理方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、端末に接触することなくユーザが操作を行うことが可能な携帯端末が記載されている。特許文献１に記載の携帯端末は、表示画面と、ユーザの指の動きを非接触で検出する検出部と、を備えている。検出部としてはユーザの指を撮像するカメラが用いられる。
【０００３】
特許文献１に記載の携帯端末は、カメラにて撮像された画像を用いて画像内の指の表示画面に対する移動方向を判断し、その移動方向に表示画面をスクロールする処理を行う。よって、ユーザは携帯端末に接触することなく携帯端末を操作することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６０９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の携帯端末において、ユーザが携帯端末に接触することなく携帯端末を操作するには、カメラにて撮像された画像を用いて表示画面に対する指の移動方向を判断するような複雑な処理を行う必要がある。
【０００６】
よって、携帯端末などの処理装置では、複雑な処理を行うことなく、ユーザが処理装置を非接触で操作することが困難であったという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、複雑な処理を行うことなく、ユーザが非接触で処理装置を操作することが可能な処理装置、処理方法およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の処理装置は、所定動作を実行する実行手段と、対象物を非接触で検出する１以上の検出手段と、前記検出手段の検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御手段と、を含む。
【０００９】
本発明の処理方法は、所定動作を実行する実行手段を備える処理装置における処理方法であって、対象物を非接触で検出する検出ステップと、前記検出ステップにて検出される検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御ステップと、を含む。
【００１０】
本発明のプログラムは、所定動作を実行する実行手段を備える処理装置内のコンピュータに、対象物を非接触で検出する検出手順と、前記検出手順にて検出される検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御手順と、を実行させる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複雑な処理を行うことなく、ユーザが処理装置を非接触で操作することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態における携帯装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】携帯装置１１に設けられる近接センサ１７１〜１７３の配置例を示す図である。
【図３】使用者３１がディスプレイ１９を正面に見ながら、携帯装置１１に対して使用者３１の顔を右から左方向に移動させる様子を示す図である。
【図４】使用者３１の顔が左方向に移動したときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。
【図５】携帯装置１１に対して使用者３１の顔を下から上方向に移動させる様子を示す図である。
【図６】使用者３１の顔が上方向に移動したときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。
【図７】携帯装置１１に対して使用者３１の顔を近づける様子を示す図である。
【図８】使用者３１の顔が近づいたときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。
【図９】携帯装置１１の処理方法の処理手順例を示すフローチャートである。
【図１０】第２実施形態における携帯装置３１の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の各実施形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、第１実施形態における携帯装置の構成例を示すブロック図である。
【００１５】
携帯装置１１は、例えば、携帯電話機にて実現される処理装置である。携帯装置１１は、実行部１１Ａと、非接触検出部１１Ｂと、制御部１１Ｃと、を備える。制御部１１Ｃは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２と、メモリ部１３と、を備える。
【００１６】
実行部１１Ａは、一般的に実行手段と呼ぶことができる。
【００１７】
実行部１１Ａは、携帯装置１１の動作のうち所定動作（本実施形態では表示動作）を実行する。実行部１１Ａは、入力制御部１４と、操作キー１５と、表示制御部１８と、ディスプレイ１９と、通信処理部２０と、無線部２１と、バス２２と、を備える。
【００１８】
操作キー１５は、携帯装置１１の使用者にて操作される装置である。
【００１９】
入力制御部１４は、操作キー１５を用いて使用者から入力された指示を受け付ける。
【００２０】
無線部２１は、外部の通信装置と無線を使用して通信を行う。
【００２１】
通信処理部２０は、無線部２１が通信を行うためのデータに所定の処理を施す。
【００２２】
ディスプレイ１９は、一般的に表示手段と呼ぶことができる。
【００２３】
ディスプレイ１９は、所定動作として表示動作を実行する表示装置である。ディスプレイ１９は、携帯装置１１の前面に配置され、例えば液晶パネルや有機ＥＬ（Electro Luminescence）デバイスにて実現される。
【００２４】
表示制御部１８は、ＣＰＵ１２の指示に従って、ディスプレイ１９に表示される画像を制御する。例えば、表示制御部１８は、ＣＰＵ１２の指示に従って、ディスプレイ１９の表示状態を切り換える。また、表示制御部１８は、ＣＰＵ１２の指示に従って、ディスプレイ１９の表示をスクロール、拡大または縮小する。
【００２５】
非接触検出部１１Ｂは、一般的に検出手段と呼ぶことができる。
【００２６】
非接触検出部１１Ｂは、携帯装置１１の使用者の一部である検出対象物を非接触で検出する。非接触検出部１１Ｂは、検出対象物を非接触で検出して検出結果を出力する。
【００２７】
本実施形態では、非接触検出部１１Ｂは、携帯装置１１から検出対象物までの距離に応じて信号レベルが変化する検出信号を、検出結果として制御部１１Ｃに出力する。非接触検出部１１Ｂは、センサ制御部１６と、近接センサ１７１〜１７３と、を備える。
【００２８】
近接センサ１７１〜１７３は、一般的に複数の検出手段と呼ぶことができる。
【００２９】
近接センサ１７１〜１７３のそれぞれは、検出対象物として使用者の顔を非接触で検出し、検出信号をセンサ制御部１６に出力する。
【００３０】
本実施形態では、近接センサ１７１〜１７３として、静電容量型の近接センサである静電容量センサが用いられる。近接センサ１７１〜１７３のそれぞれは、近接センサ自身と使用者の顔との間の相対的な距離の変化を非接触で検出する。よって、近接センサ１７１〜１７３は、使用者の顔との間の距離が近いほど、大きな検出値（信号レベル）の検出信号を出力する。
【００３１】
近接センサ１７１〜１７３は、例えば、ＪＩＳ規格の近接スイッチにて実現される。ＪＩＳ規格の近接スイッチとは、低開閉装置および処理装置、第５部制御回路機器および開閉素子、第２節近接スイッチ（ＪＩＳ Ｃ ８２０１−５−２）に準拠する近接スイッチのことである。このＪＩＳ規格の近接スイッチは、国際規格ＩＥＣ６０９４７−５−２の非接触式位置検出用スイッチに準拠して企画されたものである。なお、近接センサ１７１〜１７３は、ＪＩＳ規格の近接スイッチに限定されるものではなく、検出対象物を非接触で検出するものであればよい。
【００３２】
また、本実施形態では、近接センサ１７１〜１７３は、全ての近接センサ１７１〜１７３が１つの直線上に並ぶことの無いように配置されることが望ましい。
【００３３】
図２は、携帯装置１１に設けられた近接センサ１７１〜１７３の配置例を示す図である。
【００３４】
近接センサ１７１〜１７３は、携帯装置１１の前面に設けられたディスプレイ１９の外周部分に配置される。
【００３５】
近接センサ１７１は、ディスプレイ１９の上側部分の中央に配置される。近接センサ１７２は、ディスプレイ１９の左側部分の中央付近に配置される。近接センサ１７３は、ディスプレイ１９の右側部分における近接センサ１７２と同じ高さの場所に配置される。
【００３６】
携帯装置１１の使用者は、操作キー１５を操作しつつ、ディスプレイ１９に表示される情報を視認する。
【００３７】
図１に戻り、センサ制御部１６は、近接センサ１７１〜１７３のそれぞれに検出の実行または停止の指示を行う。また、センサ制御部１６は、所定周期ごとに近接センサ１７１〜１７３からそれぞれの検出結果を受け付ける。センサ制御部１６は、近接センサ１７１〜１７３から各検出信号を受け付けると、その各検出信号をＣＰＵ１２に出力する。なお、センサ制御部１６は、検出信号のレベルが所定の出力閾値を超えた場合に、その検出信号をＣＰＵ１２に出力してもよい。
【００３８】
制御部１１Ｃは、一般的に制御手段と呼ぶことができる。
【００３９】
制御部１１Ｃは、非接触検出部１１Ｂの異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいてディスプレイ１９の表示動作を制御する。制御部１１Ｃは、非接触検出部１１Ｂの異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいて、例えばディスプレイ１９の表示を切り換える。
【００４０】
具体的には、制御部１１Ｃは、検出信号のレベルに応じて検出対象物が携帯装置１１に近づいたか離れたかを判断する。この場合、制御部１１Ｃは、非接触検出部１１Ｂから検出信号を受け付けると、その検出信号のレベルが、直前に受け付けた検出信号のレベルに対して所定の信号閾値よりも大きい場合に検出対象物が近づいたと判断する。一方、検出信号のレベルが、直前に受け付けた検出信号のレベルに対して所定の信号閾値よりも小さい場合に制御部１１Ｃは検出対象物が離れたと判断する。
【００４１】
そして制御部１１Ｃは、例えば、検出対象物が近づいた場合にはディスプレイ１９の表示の切換えの実行を実行部１１Ａに指示し、検出対象物が離れた場合には表示の切換えをキャンセルする。
【００４２】
また、制御部１１Ｃは、検出信号のレベルが、第１検出閾値を超えてから第１検出閾値よりも所定変動量だけ小さい第２検出閾値よりも小さくなるという動作を示す検出結果を非接触検出部１１Ｂから所定時間内に所定回数受け付けた場合に、ディスプレイ１９の表示をスクロールする速度を速くしてもよい。このため、使用者が、顔を携帯装置１１に近づけた後に遠ざける動きを所定回数繰り返すと、ディスプレイ１９に表示された表示画像のスクロールが速くなる。この場合、第１検出閾値と第２検出閾値と所定変動量とは、メモリ部１３に予め記憶されている。
【００４３】
本実施形態では、制御部１１Ｃは、近接センサ１７１〜１７３から出力される検出信号のパターンの組合せに基づいて、ディスプレイ１９に表示される表示画像に表示処理を行う。例えば、制御部１１Ｃは、近接センサ１７１〜１７３から出力される検出信号の組合せに基づいて、ディスプレイ１９の表示画像を上下または左右にスクロールする表示処理や、表示画像を拡大または縮小する表示処理を行う。
【００４４】
メモリ部１３には、複数の表示処理ごとに、その表示処理を識別するための識別情報と、近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号のパターンの組合せを特定する特定情報と、が互いに対応付けて記憶されている。特定情報は使用者の顔の動きを特定するたに用いられる。例えば、メモリ部１３には、表示画像を拡大する表示処理を示す識別情報と、使用者がディスプレイ１９に顔を近づける動きを近接センサ１７１〜１７３で検出したときの各検出信号のパターンを示す特定情報と、が記憶されている。
【００４５】
また、メモリ部１３は、ＣＰＵ１２にて実行される制御用のプログラムを格納する。また、メモリ部１３は、ＣＰＵ１２が演算処理などを実行する際に一時的に必要となるデータを格納する。なお、メモリ部１３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【００４６】
ＣＰＵ１２は、メモリ部１３と入力制御部１４とセンサ制御部１６と表示制御部１８と通信処理部２０とのそれぞれを、バス２２を介して制御する中央処理装置である。
【００４７】
本実施形態では、ＣＰＵ１２は、メモリ部１３内の特定情報にて特定される各検出信号のパターンの組合せに基づいてディスプレイ１９をスクロール、拡大または縮小する。
【００４８】
ＣＰＵ１２は、センサ制御部１６から受け付けた各検出信号と、メモリ部１３内の特定情報に示された各検出信号のパターンとを照合して、ディスプレイ１９に対する使用者の顔の動きを特定する。例えば、ＣＰＵ１２は、センサ制御部１６から受け付けた各検出信号と、メモリ部１３内の特定情報に示された各検出信号のパターンとの相関を示す相関度を特定情報ごとに算出し、相関度が所定の相関閾値を超えると、その特定情報に対応付けられた識別情報を特定する。ＣＰＵ１２は、その識別情報にて識別された表示処理を実行する。
【００４９】
なお、ＣＰＵ１２は、メモリ部１３に格納されたプログラムに従って、実行部１１Ａと、非接触検出部１１Ｂと、の各々を制御するコンピュータである。
【００５０】
次に、携帯装置１１の動作について説明する。
【００５１】
図３は、使用者３１がディスプレイ１９を正面に見ながら、携帯装置１１に対して使用者３１の顔を右から左方向に移動させる様子を示す図である。
【００５２】
図４は、図３に示したように使用者３１の顔が移動したときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。図４ａには、近接センサ１７１から出力される検出信号の変化が示されている。図４ｂには、近接センサ１７２から出力される検出信号の変化が示されている。図４ｃには、近接センサ１７３から出力される検出信号の変化が示されている。
【００５３】
使用者３１の顔が携帯端末１１の右寄りにあるときは、使用者３１の顔との距離が最も近い近接センサ１７３から出力される検出信号の検出値が最も大きくなる。
【００５４】
使用者３１の顔が左方向へ移動し、携帯装置１１の中央正面に使用者３１の顔が移動すると、近接センサ１７３から出力される検出値が減少し、使用者３１の顔との距離が最も近い近接センサ１７１から出力される検出値が最も大きくなる。つまり、近接センサ１７３が検出信号を出力し、その後、近接センサ１７２が検出信号を出力する。
【００５５】
さらに使用者３１の顔が左方向へ移動し、携帯装置１１の左寄りに使用者３１の顔が移動すると、使用者３１の顔との距離が最も近い近接センサ１７２から出力される検出値が最も大きくなり、使用者３１の顔との距離が最も遠い近接センサ１７３から出力される検出値が、近接センサ１７１〜１７３のうち最も小さな値となる。つまり、近接センサ１７２が検出信号を出力した後、近接センサ１７２が検出信号を出力する。
【００５６】
図４では、ディスプレイ１９に対して使用者３１の顔が右から左方向に移動した場合の各検出信号の変化を時系列で示したが、使用者３１の顔が左から右方向に移動した場合の各検出信号は、図４に示したパターンと逆のパターンを示す。つまり、近接センサ１７１〜１７３から出力される検出信号のそれぞれは、近接センサ１７２、近接センサ１７１、近接センサ１７３の順に検出値が最大となる。
【００５７】
図５は、使用者３１がディスプレイ１９を正面に見ながら、携帯装置１１に対して使用者３１の顔を下から上方向に移動させる様子を示す図である。
【００５８】
図６は、図５に示したように使用者３１の顔が移動したときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。図６ａには、近接センサ１７１から出力される検出信号の変化が示されている。図６ｂには、近接センサ１７２から出力される検出信号の変化が示される。図６ｃには、近接センサ１７３から出力される検出信号の変化が示されている。
【００５９】
使用者３１の顔が、携帯端末１１の下寄りにあるときは、使用者３１の顔との距離が最も近い近接センサ１７２および１７３から出力されるそれぞれの検出信号の検出値が最も大きくなる。
【００６０】
使用者３１の顔が上方向へ移動し、携帯装置１１の上部正面に使用者３１の顔が移動すると、近接センサ１７２および１７３出力されるそれぞれの検出値が減少し、使用者３１の顔との距離が最も近い近接センサ１７１から出力される検出値は最も大きくなる。つまり、近接センサ１７２および１７３がそれぞれ検出信号を出力し、その後、近接センサ１７１が検出信号を出力する。
【００６１】
図６では、ディスプレイ１９に対して使用者３１の顔が下から上方向に移動した場合の各検出信号の変化を時系列で示したが、使用者３１の顔が上から下方向に移動した場合の各検出信号は、図６に示したパターンとは逆のパターンを示す。つまり、使用者３１の顔が上にあるときは、近接センサ１７１から出力される検出値が最も大きくなり、使用者３１の顔が上から下方向に移動するにつれて、近接センサ１７２および１７３から出力されるそれぞれの検出値が互いに等しく増加する。
【００６２】
図７は、使用者３１がディスプレイ１９を正面に見ながら、携帯装置１１に対して使用者３１の顔を近づける様子を示す図である。
【００６３】
図８は、図７に示したように使用者３１の顔が近づいたときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。図８には、近接センサ１７１〜１７３の中央において使用者３１の顔が近づいたときの各検出信号の変化が示されている。図８ａには、近接センサ１７１から出力される検出信号の変化が示されている。図８ｂには、近接センサ１７２から出力される検出信号の変化が示されている。図８ｃには、近接センサ１７３から出力される検出信号の変化が示されている。
【００６４】
使用者３１の顔が、携帯端末１１に近づくにつれて、近接センサ１７１乃至１７３から出力される検出信号の検出値は大きくなる。つまり、近接センサ１７１乃至１７３は同じタイミングで検出信号を出力する。その後、近接センサ１７１乃至１７３は同じタイミングで検出信号を提示する。
【００６５】
図８では、携帯装置１１に対して使用者３１の顔を近づけた場合の検出信号の変化を時系列で示したが、使用者３１の顔を遠ざけた場合の検出信号は、図８に示したパターンと逆のパターンを示す。すなわち、使用者３１の顔と携帯装置１１との距離が大きくなるほど、近接センサ１７１〜１７３のそれぞれから出力される検出値は小さくなる。
【００６６】
図４〜図８に示したように、ディスプレイ１９に対して上下方向、左右方向、遠近方向の各移動方向に使用者３１の顔が動くと、移動方向ごとに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の検出値が特定のパターンで変化する。
【００６７】
このため、携帯装置１１では、移動方向ごとに各検出信号のパターンを示す特定情報をメモリ部１３に予め記憶しておき、ＣＰＵ１２が、近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号と、メモリ部１３内の特定情報に示された各検出信号のパターンとを用いて、使用者の顔の移動方向を特定する。
【００６８】
例えば、メモリ部１３には、各検出信号のレベルが、所定期間内に特定閾値を超える近接センサ１７１乃至１７３の順番を示す特定情報を記憶しておく。ＣＰＵ１２は、近接センサ１７１〜１７３から出力された各検出信号のレベルが特定閾値を超えた順番に基づいて、ディスプレイ１９に対する使用者の顔の移動方向を特定する。つまり、ＣＰＵ１２は、近接センサ１７１〜１７３が使用者の顔を順番に検出すると、近接センサ１７１〜１７３が使用者の顔を検出した順番に応じてディスプレイ１９の表示動作を制御する。
【００６９】
なお、本実施形態では、近接センサ１７１〜１７３が、検出対象物として使用者の顔を非接触で検出する例について説明したが、検出対象物は使用者の顔に限定されるものではない。例えば、近接センサ１７１〜１７３にて使用者の手が非接触で検出されてもよい。
【００７０】
検出対象物として使用者の手を検出する場合には、表示画面に対する手の移動方向ごとに検出値の時系列の変化を示す検出信号のパターンを特定する特定情報をメモリ部１３に記憶しておき、ＣＰＵ１２が、メモリ部１３内の特定情報と、近接センサ１７１〜１７３から出力された各検出信号とを用いて、携帯装置１１に対する手の移動方向を特定する。ＣＰＵ１２は、使用者の手の移動方向を特定すると、その移動方向に応じて表示画像の表示領域を設定する。
【００７１】
例えば、ＣＰＵ１２は、ディスプレイ１９に対する手の移動方向に応じて、表示画像を右回転または左回転する表示処理、または、表示画像を斜め方向にスクロールする表示処理を実行する。あるいは、ＣＰＵ１２は、使用者の手が左右に動いたときの各検出信号のパターンを所定回数だけ繰り返し近接センサ１７１〜１７３から受け付けると、ディスプレイ１９に表示された機能を実行する。また、ＣＰＵ１２は、使用者の手が上下に動いたときの各検出信号のパターンを近接センサ１７１〜１７３から所定回数だけ繰り返し受け付けると、ディスプレイ１９に表示された機能の実行をキャンセルする。
【００７２】
図９は、携帯装置１１の処理方法の処理手順例を示すフローチャートである。
【００７３】
図９では、メモリ部１３には、検出対象物がディスプレイ１９に対し右方向に移動する動きを特定する特定情報と、検出対象物がディスプレイ１９に対し左方向に移動する動きを特定する特定情報と、検出対象物がディスプレイ１９に対し上方向に移動する動きを特定する特定情報と、検出対象物がディスプレイ１９に対し下方向に移動する動きを特定する特定情報と、検出対象物がディスプレイ１９に対し近づく方向に移動する動きを特定する特定情報と、検出対象物がディスプレイ１９に対し遠ざかる方向に移動する動きを特定する特定情報とのそれぞれが、互いに異なる表示処理を示す識別情報に対応付けられて記憶されている。
【００７４】
また、図９では、使用者にて携帯端末１１に電源電力が供給され、ディスプレイ１９には地図や写真などの画像が表示されている。使用者はディスプレイ１９に表示された画像を閲覧している。
【００７５】
まず、携帯装置１１では、近接センサ１７１〜１７３が、携帯装置１１の前面の検出対象物を非接触で検出する（ステップＳ９０１）。携帯装置１１は、近接センサ１７１〜１７３から出力された各検出信号のパターンをメモリ部１３に記録する（ステップＳ９０２）。
【００７６】
その後、ＣＰＵ１２は、メモリ部１３に記録された各検出信号のパターンと、メモリ部１３内の特定情報に示される各検出信号のパターンとを特定情報ごとに分析して、メモリ部１３に記憶された各検出信号のパターンに該当する特定情報が存在するか否かを判断する（ステップＳ９０３）。
【００７７】
ＣＰＵ１２は、検出対象物が右方向に移動する動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９０４）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別される表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を右方向にスクロールする表示処理を実行する（ステップＳ９０５）。
【００７８】
ＣＰＵ１２は、検出対象物が左方向に移動する動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９０６）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別された表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を左方向にスクロールする表示処理を実行する（ステップＳ９０７）。
【００７９】
また、ＣＰＵ１２は、検出対象物が上方向に移動する動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９０８）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別された表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を上方向にスクロールする表示処理を実行する（ステップＳ９０９）。
【００８０】
その後、ＣＰＵ１２は、検出対象物が下方向に移動する動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９１０）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別された表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を下方向にスクロールする表示処理を実行する（ステップＳ９１１）。
【００８１】
また、ＣＰＵ１２は、検出対象物が接近する動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９１２）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別された表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を拡大する表示処理を実行する（ステップＳ９１３）。
【００８２】
さらに、ＣＰＵ１２は、検出対象物が遠ざかる動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９１４）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別された表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を縮小する表示処理を実行する（ステップＳ９１５）。
【００８３】
そして、携帯端末１１は、メモリ部１３に記録された各検出信号に該当する特定情報が存在しない場合にはステップＳ９０１に戻り、ステップＳ９０１乃至Ｓ９１５の処理を繰り返し行う。
【００８４】
第１実施形態によれば、非接触検出部１１Ｂは、検出対象物として使用者の顔を非接触で検出する。非接触検出部１１Ｂは静電容量センサで構成される。
【００８５】
このため、携帯装置１１は、カメラにて撮像された画像に基づいて画像内の使用者の顔を検出するという複雑な処理を行うことなく、使用者の顔を非接触で検出することが可能となる。
【００８６】
さらに第１実施形態では、実行部１１Ａが、所定動作として表示動作を実行するディスプレイ１９を有し、制御部１１Ｃは、非接触検出部１１Ｂの異なるタイミングでの検出結果である検出信号のパターンの組合せに基づいてディスプレイ１９の表示動作を制御する。例えば、制御部１１Ｃは、ディスプレイ１９の表示動作として、ディスプレイ１９の表示のスクロールと拡大または縮小とを行う。
【００８７】
このため、携帯装置１１は、互いに異なるタイミングでの検出信号のパターンの組合せごとにディスプレイ１９の表示動作を特定し、その特定した表示動作を実行する。よって、携帯装置１１では、複雑な処理を行うことなく、ユーザが携帯装置１１を非接触で操作することが可能となる。
【００８８】
また、携帯装置１１は、検出信号のレベルに応じて検出対象物が近づいたか離れたかを判断するだけでなく、検出信号のパターンの組合せを使用して検出対象物の反復動作も特定できるので、３つ以上の互いに異なるディスプレイ１９の表示動作を制御することも可能となる。このため、携帯装置１１は、検出信号のパターンの組合せの数に応じて、実行可能な表示動作の数を増やすことが可能となる。
【００８９】
また、第１実施形態では、非接触検出部１１Ｂには３個の近接センサ１７１〜１７３が設けられ、近接センサ１７１〜１７３のそれぞれは、使用者の顔を非接触で検出する。制御部１１Ｃは、近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号のパターンの組合せに基づいてディスプレイ１９の表示をスクロール、拡大または縮小する。
【００９０】
携帯装置１１は、３個の近接センサ１７１〜１７３を用いて、ディスプレイ１９に対する使用者の顔の上下方向および左右方向の動きも特定する。このため、使用者の顔の上下方向の動きに応じてディスプレイ１９を上下方向にスクロールすることが可能となり、使用者は、ディスプレイ１９に表示される画像を、使用者の顔の動きに合わせて操作することが可能となる。
【００９１】
なお、第１実施形態では、携帯装置１１が３個の近接センサ１７１〜１７３を用いて携帯装置１１の動作を実行する例について説明したが、携帯装置１１には２個の近接センサが用いられてもよく、あるいは、４個以上の近接センサが用いられてもよい。携帯装置１１では、近接センサの数を増やして、検出対象物の特定可能な移動方向の数を増やすことも可能である。一般に、１個の近接センサでは遠近方向の動きが検出され、２個の近接センサで１方向の動きの変化、３個の近接センサで２方向の動きの変化、４個の近接センサでは３方向の動きの変化が検出される。
【００９２】
図１０は、第２実施形態における携帯装置３１の構成例を示すブロック図である。図１０では、携帯装置１１と同じ構成のものに同一符号が付されている。
【００９３】
携帯装置３１は、非接触検出部３１Ｂ以外は基本的に携帯装置１１と同じ構成である。
【００９４】
非接触検出部３１Ｂは、第１実施形態の非接触検出部１１Ｂに対応する。
【００９５】
非接触検出部３１Ｂは、検出対象物を非接触で検出する。非接触検出部３１Ｂは、検出対象物を非接触で検出している間、携帯装置３１から検出対象物までの距離を示す検出信号を検出結果として出力する。非接触検出部３１Ｂは、センサ制御部１６と、近接センサ３７１〜３７３と、を備える。
【００９６】
近接センサ３７１〜３７３としては、赤外線センサが用いられる。赤外線センサは、赤外線反射型の近接センサである。近接センサ３７１〜３７３は、例えば、パルス光を出射し、パルス光を出射してから検出対象物で反射されたパルス光を受信するまでの時間を計測し、その計測された時間を用いて近接センサから検出対象物までの距離を求める。近接センサ３７１〜３７３は、その求めた距離を示す検出信号を出力する。
【００９７】
制御部３１Ｃは、第１実施形態の制御部１１Ｃに対応する。
【００９８】
制御部３１Ｃは、近接センサ３７１〜３７３から出力される検出信号のパターンの組合せに基づいてディスプレイ１９の表示動作を制御する。
【００９９】
例えば、制御部３１Ｃは、近接センサ３７１〜３７３から出力される各検出信号のパターンの組合せに基づいて、使用者の顔が左右方向に移動した場合にはディスプレイ１９に表示されたページの変更を行い、使用者の顔が上下方向に移動した場合には表示画像をスクロールする。表示画像をスクロールする場合には、制御部３１Ｃは、検出信号の単位時間あたりの変化量ごとにスクロールする速度を変えてもよい。
【０１００】
また、制御部３１Ｃは、各検出信号のパターンの組合せに基づいて、使用者の顔が近づく場合にはディスプレイ１９に表示された機能の実行の指示を行い、使用者の顔が遠ざかる場合にはディスプレイ１９に表示された機能のキャンセルを行う。
【０１０１】
第２実施形態によれば、携帯装置３１は、赤外線センサにて実現される非接触検出部３１Ｂを有する。制御部３１Ｃは、近接センサ３７１〜３７３から出力される検出信号のパターンの組合せに基づいてディスプレイ１９の表示動作を制御する。
【０１０２】
このため、非接触検出部３１Ｂは、静電容量型の非接触検出部１１Ｂよりも精度良く、携帯装置３１から検出対象物までの距離を測定することができる。よって、携帯装置３１は、ディスプレイ１９に対する検出対象物の移動方向を正確に特定でき、使用者の動きに応じて精度良くディスプレイ１９の表示動作を制御することが可能となる。
【０１０３】
なお、第２実施形態では、携帯装置３１が３個の近接センサ３７１〜３７３を用いて携帯装置３１の動作を制御する例について説明したが、携帯装置３１には２個の近接センサが用いられてもよく、あるいは、４個以上の近接センサが用いられてもよい。携帯装置３１では、赤外線反射型の近接センサの数を増やして、検出対象物の特定可能な移動方向の数を増やすことも可能である。一般に、１個の近接センサでは１方向の動きの変化が検出され、２個の近接センサで２方向の動きの変化、３個の近接センサで３方向の動きが検出され、４個の近接センサでは３個の近接センサに比べて３方向の動きの変化がより精度良く検出される。
【０１０４】
なお、各実施形態では、非接触検出部として近接センサが用いられる例について説明したが、検出対象物を撮像するカメラが用いられてもよい。この場合、カメラにて撮像された画像に基づいて画像内の検出対象物が特定され、その検出対象物の動きが検出される。あるいは、非接触検出部として電波を発信する発信器とその電波を受信する受信器とを備える検出システムが用いられてもよい。この場合、発信器を使用者の指に装着し、受信器を携帯装置に備え、発振器と受信器とを使用して携帯装置から使用者の指までの距離が計測され、その距離に応じて使用者の動きが検出される。
【０１０５】
以上説明した各実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。
（付記１）所定動作を実行する実行手段を備える処理装置における処理方法であって、対象物を非接触で検出する検出ステップと、前記検出ステップにて検出される検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御ステップと、を含む処理方法。
（付記２）前記実行手段は、前記所定動作として表示動作を実行する表示手段を含み、前記制御ステップでは、前記検出結果の異なるタイミングでの組合せに基づいて前記表示手段の表示を切り換える、付記１に記載の処理方法。
【符号の説明】
【０１０６】
１１、３１ 携帯装置
１１Ｂ 実行部
１１Ｂ、３１Ｂ 非接触検出部
１１Ｃ、３１Ｃ 制御部
１２ ＣＰＵ
１３ メモリ部
１４ 入力制御部
１５ 操作キー
１６ センサ制御部
１７１〜１７３、３７１〜３７３ 近接センサ
１８ 表示制御部
１９ ディスプレイ
２０ 通信処理部
２１ 無線部
２２ バス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理装置、処理方法およびプログラムに関し、特には、使用者の動きに応じて自装置を制御する処理装置、処理方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、端末に接触することなくユーザが操作を行うことが可能な携帯端末が記載されている。特許文献１に記載の携帯端末は、表示画面と、ユーザの指の動きを非接触で検出する検出部と、を備えている。検出部としてはユーザの指を撮像するカメラが用いられる。
【０００３】
特許文献１に記載の携帯端末は、カメラにて撮像された画像を用いて画像内の指の表示画面に対する移動方向を判断し、その移動方向に表示画面をスクロールする処理を行う。よって、ユーザは携帯端末に接触することなく携帯端末を操作することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６０９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の携帯端末において、ユーザが携帯端末に接触することなく携帯端末を操作するには、カメラにて撮像された画像を用いて表示画面に対する指の移動方向を判断するような複雑な処理を行う必要がある。
【０００６】
よって、携帯端末などの処理装置では、複雑な処理を行うことなく、ユーザが処理装置を非接触で操作することが困難であったという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、複雑な処理を行うことなく、ユーザが非接触で処理装置を操作することが可能な処理装置、処理方法およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の処理装置は、所定動作を実行する実行手段と、対象物を非接触で検出する１以上の検出手段と、前記検出手段の検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御手段と、を含む。
【０００９】
本発明の処理方法は、所定動作を実行する実行手段を備える処理装置における処理方法であって、対象物を非接触で検出する検出ステップと、前記検出ステップにて検出される検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御ステップと、を含む。
【００１０】
本発明のプログラムは、所定動作を実行する実行手段を備える処理装置内のコンピュータに、対象物を非接触で検出する検出手順と、前記検出手順にて検出される検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御手順と、を実行させる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複雑な処理を行うことなく、ユーザが処理装置を非接触で操作することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態における携帯装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】携帯装置１１に設けられる近接センサ１７１〜１７３の配置例を示す図である。
【図３】使用者３１がディスプレイ１９を正面に見ながら、携帯装置１１に対して使用者３１の顔を右から左方向に移動させる様子を示す図である。
【図４】使用者３１の顔が左方向に移動したときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。
【図５】携帯装置１１に対して使用者３１の顔を下から上方向に移動させる様子を示す図である。
【図６】使用者３１の顔が上方向に移動したときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。
【図７】携帯装置１１に対して使用者３１の顔を近づける様子を示す図である。
【図８】使用者３１の顔が近づいたときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。
【図９】携帯装置１１の処理方法の処理手順例を示すフローチャートである。
【図１０】第２実施形態における携帯装置３１の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の各実施形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、第１実施形態における携帯装置の構成例を示すブロック図である。
【００１５】
携帯装置１１は、例えば、携帯電話機にて実現される処理装置である。携帯装置１１は、実行部１１Ａと、非接触検出部１１Ｂと、制御部１１Ｃと、を備える。制御部１１Ｃは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２と、メモリ部１３と、を備える。
【００１６】
実行部１１Ａは、一般的に実行手段と呼ぶことができる。
【００１７】
実行部１１Ａは、携帯装置１１の動作のうち所定動作（本実施形態では表示動作）を実行する。実行部１１Ａは、入力制御部１４と、操作キー１５と、表示制御部１８と、ディスプレイ１９と、通信処理部２０と、無線部２１と、バス２２と、を備える。
【００１８】
操作キー１５は、携帯装置１１の使用者にて操作される装置である。
【００１９】
入力制御部１４は、操作キー１５を用いて使用者から入力された指示を受け付ける。
【００２０】
無線部２１は、外部の通信装置と無線を使用して通信を行う。
【００２１】
通信処理部２０は、無線部２１が通信を行うためのデータに所定の処理を施す。
【００２２】
ディスプレイ１９は、一般的に表示手段と呼ぶことができる。
【００２３】
ディスプレイ１９は、所定動作として表示動作を実行する表示装置である。ディスプレイ１９は、携帯装置１１の前面に配置され、例えば液晶パネルや有機ＥＬ（Electro Luminescence）デバイスにて実現される。
【００２４】
表示制御部１８は、ＣＰＵ１２の指示に従って、ディスプレイ１９に表示される画像を制御する。例えば、表示制御部１８は、ＣＰＵ１２の指示に従って、ディスプレイ１９の表示状態を切り換える。また、表示制御部１８は、ＣＰＵ１２の指示に従って、ディスプレイ１９の表示をスクロール、拡大または縮小する。
【００２５】
非接触検出部１１Ｂは、一般的に検出手段と呼ぶことができる。
【００２６】
非接触検出部１１Ｂは、携帯装置１１の使用者の一部である検出対象物を非接触で検出する。非接触検出部１１Ｂは、検出対象物を非接触で検出して検出結果を出力する。
【００２７】
本実施形態では、非接触検出部１１Ｂは、携帯装置１１から検出対象物までの距離に応じて信号レベルが変化する検出信号を、検出結果として制御部１１Ｃに出力する。非接触検出部１１Ｂは、センサ制御部１６と、近接センサ１７１〜１７３と、を備える。
【００２８】
近接センサ１７１〜１７３は、一般的に複数の検出手段と呼ぶことができる。
【００２９】
近接センサ１７１〜１７３のそれぞれは、検出対象物として使用者の顔を非接触で検出し、検出信号をセンサ制御部１６に出力する。
【００３０】
本実施形態では、近接センサ１７１〜１７３として、静電容量型の近接センサである静電容量センサが用いられる。近接センサ１７１〜１７３のそれぞれは、近接センサ自身と使用者の顔との間の相対的な距離の変化を非接触で検出する。よって、近接センサ１７１〜１７３は、使用者の顔との間の距離が近いほど、大きな検出値（信号レベル）の検出信号を出力する。
【００３１】
近接センサ１７１〜１７３は、例えば、ＪＩＳ規格の近接スイッチにて実現される。ＪＩＳ規格の近接スイッチとは、低開閉装置および処理装置、第５部制御回路機器および開閉素子、第２節近接スイッチ（ＪＩＳ Ｃ ８２０１−５−２）に準拠する近接スイッチのことである。このＪＩＳ規格の近接スイッチは、国際規格ＩＥＣ６０９４７−５−２の非接触式位置検出用スイッチに準拠して企画されたものである。なお、近接センサ１７１〜１７３は、ＪＩＳ規格の近接スイッチに限定されるものではなく、検出対象物を非接触で検出するものであればよい。
【００３２】
また、本実施形態では、近接センサ１７１〜１７３は、全ての近接センサ１７１〜１７３が１つの直線上に並ぶことの無いように配置されることが望ましい。
【００３３】
図２は、携帯装置１１に設けられた近接センサ１７１〜１７３の配置例を示す図である。
【００３４】
近接センサ１７１〜１７３は、携帯装置１１の前面に設けられたディスプレイ１９の外周部分に配置される。
【００３５】
近接センサ１７１は、ディスプレイ１９の上側部分の中央に配置される。近接センサ１７２は、ディスプレイ１９の左側部分の中央付近に配置される。近接センサ１７３は、ディスプレイ１９の右側部分における近接センサ１７２と同じ高さの場所に配置される。
【００３６】
携帯装置１１の使用者は、操作キー１５を操作しつつ、ディスプレイ１９に表示される情報を視認する。
【００３７】
図１に戻り、センサ制御部１６は、近接センサ１７１〜１７３のそれぞれに検出の実行または停止の指示を行う。また、センサ制御部１６は、所定周期ごとに近接センサ１７１〜１７３からそれぞれの検出結果を受け付ける。センサ制御部１６は、近接センサ１７１〜１７３から各検出信号を受け付けると、その各検出信号をＣＰＵ１２に出力する。なお、センサ制御部１６は、検出信号のレベルが所定の出力閾値を超えた場合に、その検出信号をＣＰＵ１２に出力してもよい。
【００３８】
制御部１１Ｃは、一般的に制御手段と呼ぶことができる。
【００３９】
制御部１１Ｃは、非接触検出部１１Ｂの異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいてディスプレイ１９の表示動作を制御する。制御部１１Ｃは、非接触検出部１１Ｂの異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいて、例えばディスプレイ１９の表示を切り換える。
【００４０】
具体的には、制御部１１Ｃは、検出信号のレベルに応じて検出対象物が携帯装置１１に近づいたか離れたかを判断する。この場合、制御部１１Ｃは、非接触検出部１１Ｂから検出信号を受け付けると、その検出信号のレベルが、直前に受け付けた検出信号のレベルに対して所定の信号閾値よりも大きい場合に検出対象物が近づいたと判断する。一方、検出信号のレベルが、直前に受け付けた検出信号のレベルに対して所定の信号閾値よりも小さい場合に制御部１１Ｃは検出対象物が離れたと判断する。
【００４１】
そして制御部１１Ｃは、例えば、検出対象物が近づいた場合にはディスプレイ１９の表示の切換えの実行を実行部１１Ａに指示し、検出対象物が離れた場合には表示の切換えをキャンセルする。
【００４２】
また、制御部１１Ｃは、検出信号のレベルが、第１検出閾値を超えてから第１検出閾値よりも所定変動量だけ小さい第２検出閾値よりも小さくなるという動作を示す検出結果を非接触検出部１１Ｂから所定時間内に所定回数受け付けた場合に、ディスプレイ１９の表示をスクロールする速度を速くしてもよい。このため、使用者が、顔を携帯装置１１に近づけた後に遠ざける動きを所定回数繰り返すと、ディスプレイ１９に表示された表示画像のスクロールが速くなる。この場合、第１検出閾値と第２検出閾値と所定変動量とは、メモリ部１３に予め記憶されている。
【００４３】
本実施形態では、制御部１１Ｃは、近接センサ１７１〜１７３から出力される検出信号のパターンの組合せに基づいて、ディスプレイ１９に表示される表示画像に表示処理を行う。例えば、制御部１１Ｃは、近接センサ１７１〜１７３から出力される検出信号の組合せに基づいて、ディスプレイ１９の表示画像を上下または左右にスクロールする表示処理や、表示画像を拡大または縮小する表示処理を行う。
【００４４】
メモリ部１３には、複数の表示処理ごとに、その表示処理を識別するための識別情報と、近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号のパターンの組合せを特定する特定情報と、が互いに対応付けて記憶されている。特定情報は使用者の顔の動きを特定するたに用いられる。例えば、メモリ部１３には、表示画像を拡大する表示処理を示す識別情報と、使用者がディスプレイ１９に顔を近づける動きを近接センサ１７１〜１７３で検出したときの各検出信号のパターンを示す特定情報と、が記憶されている。
【００４５】
また、メモリ部１３は、ＣＰＵ１２にて実行される制御用のプログラムを格納する。また、メモリ部１３は、ＣＰＵ１２が演算処理などを実行する際に一時的に必要となるデータを格納する。なお、メモリ部１３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【００４６】
ＣＰＵ１２は、メモリ部１３と入力制御部１４とセンサ制御部１６と表示制御部１８と通信処理部２０とのそれぞれを、バス２２を介して制御する中央処理装置である。
【００４７】
本実施形態では、ＣＰＵ１２は、メモリ部１３内の特定情報にて特定される各検出信号のパターンの組合せに基づいてディスプレイ１９をスクロール、拡大または縮小する。
【００４８】
ＣＰＵ１２は、センサ制御部１６から受け付けた各検出信号と、メモリ部１３内の特定情報に示された各検出信号のパターンとを照合して、ディスプレイ１９に対する使用者の顔の動きを特定する。例えば、ＣＰＵ１２は、センサ制御部１６から受け付けた各検出信号と、メモリ部１３内の特定情報に示された各検出信号のパターンとの相関を示す相関度を特定情報ごとに算出し、相関度が所定の相関閾値を超えると、その特定情報に対応付けられた識別情報を特定する。ＣＰＵ１２は、その識別情報にて識別された表示処理を実行する。
【００４９】
なお、ＣＰＵ１２は、メモリ部１３に格納されたプログラムに従って、実行部１１Ａと、非接触検出部１１Ｂと、の各々を制御するコンピュータである。
【００５０】
次に、携帯装置１１の動作について説明する。
【００５１】
図３は、使用者３１がディスプレイ１９を正面に見ながら、携帯装置１１に対して使用者３１の顔を右から左方向に移動させる様子を示す図である。
【００５２】
図４は、図３に示したように使用者３１の顔が移動したときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。図４ａには、近接センサ１７１から出力される検出信号の変化が示されている。図４ｂには、近接センサ１７２から出力される検出信号の変化が示されている。図４ｃには、近接センサ１７３から出力される検出信号の変化が示されている。
【００５３】
使用者３１の顔が携帯端末１１の右寄りにあるときは、使用者３１の顔との距離が最も近い近接センサ１７３から出力される検出信号の検出値が最も大きくなる。
【００５４】
使用者３１の顔が左方向へ移動し、携帯装置１１の中央正面に使用者３１の顔が移動すると、近接センサ１７３から出力される検出値が減少し、使用者３１の顔との距離が最も近い近接センサ１７１から出力される検出値が最も大きくなる。つまり、近接センサ１７３が検出信号を出力し、その後、近接センサ１７２が検出信号を出力する。
【００５５】
さらに使用者３１の顔が左方向へ移動し、携帯装置１１の左寄りに使用者３１の顔が移動すると、使用者３１の顔との距離が最も近い近接センサ１７２から出力される検出値が最も大きくなり、使用者３１の顔との距離が最も遠い近接センサ１７３から出力される検出値が、近接センサ１７１〜１７３のうち最も小さな値となる。つまり、近接センサ１７２が検出信号を出力した後、近接センサ１７２が検出信号を出力する。
【００５６】
図４では、ディスプレイ１９に対して使用者３１の顔が右から左方向に移動した場合の各検出信号の変化を時系列で示したが、使用者３１の顔が左から右方向に移動した場合の各検出信号は、図４に示したパターンと逆のパターンを示す。つまり、近接センサ１７１〜１７３から出力される検出信号のそれぞれは、近接センサ１７２、近接センサ１７１、近接センサ１７３の順に検出値が最大となる。
【００５７】
図５は、使用者３１がディスプレイ１９を正面に見ながら、携帯装置１１に対して使用者３１の顔を下から上方向に移動させる様子を示す図である。
【００５８】
図６は、図５に示したように使用者３１の顔が移動したときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。図６ａには、近接センサ１７１から出力される検出信号の変化が示されている。図６ｂには、近接センサ１７２から出力される検出信号の変化が示される。図６ｃには、近接センサ１７３から出力される検出信号の変化が示されている。
【００５９】
使用者３１の顔が、携帯端末１１の下寄りにあるときは、使用者３１の顔との距離が最も近い近接センサ１７２および１７３から出力されるそれぞれの検出信号の検出値が最も大きくなる。
【００６０】
使用者３１の顔が上方向へ移動し、携帯装置１１の上部正面に使用者３１の顔が移動すると、近接センサ１７２および１７３出力されるそれぞれの検出値が減少し、使用者３１の顔との距離が最も近い近接センサ１７１から出力される検出値は最も大きくなる。つまり、近接センサ１７２および１７３がそれぞれ検出信号を出力し、その後、近接センサ１７１が検出信号を出力する。
【００６１】
図６では、ディスプレイ１９に対して使用者３１の顔が下から上方向に移動した場合の各検出信号の変化を時系列で示したが、使用者３１の顔が上から下方向に移動した場合の各検出信号は、図６に示したパターンとは逆のパターンを示す。つまり、使用者３１の顔が上にあるときは、近接センサ１７１から出力される検出値が最も大きくなり、使用者３１の顔が上から下方向に移動するにつれて、近接センサ１７２および１７３から出力されるそれぞれの検出値が互いに等しく増加する。
【００６２】
図７は、使用者３１がディスプレイ１９を正面に見ながら、携帯装置１１に対して使用者３１の顔を近づける様子を示す図である。
【００６３】
図８は、図７に示したように使用者３１の顔が近づいたときに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の変化を示す図である。図８には、近接センサ１７１〜１７３の中央において使用者３１の顔が近づいたときの各検出信号の変化が示されている。図８ａには、近接センサ１７１から出力される検出信号の変化が示されている。図８ｂには、近接センサ１７２から出力される検出信号の変化が示されている。図８ｃには、近接センサ１７３から出力される検出信号の変化が示されている。
【００６４】
使用者３１の顔が、携帯端末１１に近づくにつれて、近接センサ１７１乃至１７３から出力される検出信号の検出値は大きくなる。つまり、近接センサ１７１乃至１７３は同じタイミングで検出信号を出力する。その後、近接センサ１７１乃至１７３は同じタイミングで検出信号を提示する。
【００６５】
図８では、携帯装置１１に対して使用者３１の顔を近づけた場合の検出信号の変化を時系列で示したが、使用者３１の顔を遠ざけた場合の検出信号は、図８に示したパターンと逆のパターンを示す。すなわち、使用者３１の顔と携帯装置１１との距離が大きくなるほど、近接センサ１７１〜１７３のそれぞれから出力される検出値は小さくなる。
【００６６】
図４〜図８に示したように、ディスプレイ１９に対して上下方向、左右方向、遠近方向の各移動方向に使用者３１の顔が動くと、移動方向ごとに近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号の検出値が特定のパターンで変化する。
【００６７】
このため、携帯装置１１では、移動方向ごとに各検出信号のパターンを示す特定情報をメモリ部１３に予め記憶しておき、ＣＰＵ１２が、近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号と、メモリ部１３内の特定情報に示された各検出信号のパターンとを用いて、使用者の顔の移動方向を特定する。
【００６８】
例えば、メモリ部１３には、各検出信号のレベルが、所定期間内に特定閾値を超える近接センサ１７１乃至１７３の順番を示す特定情報を記憶しておく。ＣＰＵ１２は、近接センサ１７１〜１７３から出力された各検出信号のレベルが特定閾値を超えた順番に基づいて、ディスプレイ１９に対する使用者の顔の移動方向を特定する。つまり、ＣＰＵ１２は、近接センサ１７１〜１７３が使用者の顔を順番に検出すると、近接センサ１７１〜１７３が使用者の顔を検出した順番に応じてディスプレイ１９の表示動作を制御する。
【００６９】
なお、本実施形態では、近接センサ１７１〜１７３が、検出対象物として使用者の顔を非接触で検出する例について説明したが、検出対象物は使用者の顔に限定されるものではない。例えば、近接センサ１７１〜１７３にて使用者の手が非接触で検出されてもよい。
【００７０】
検出対象物として使用者の手を検出する場合には、表示画面に対する手の移動方向ごとに検出値の時系列の変化を示す検出信号のパターンを特定する特定情報をメモリ部１３に記憶しておき、ＣＰＵ１２が、メモリ部１３内の特定情報と、近接センサ１７１〜１７３から出力された各検出信号とを用いて、携帯装置１１に対する手の移動方向を特定する。ＣＰＵ１２は、使用者の手の移動方向を特定すると、その移動方向に応じて表示画像の表示領域を設定する。
【００７１】
例えば、ＣＰＵ１２は、ディスプレイ１９に対する手の移動方向に応じて、表示画像を右回転または左回転する表示処理、または、表示画像を斜め方向にスクロールする表示処理を実行する。あるいは、ＣＰＵ１２は、使用者の手が左右に動いたときの各検出信号のパターンを所定回数だけ繰り返し近接センサ１７１〜１７３から受け付けると、ディスプレイ１９に表示された機能を実行する。また、ＣＰＵ１２は、使用者の手が上下に動いたときの各検出信号のパターンを近接センサ１７１〜１７３から所定回数だけ繰り返し受け付けると、ディスプレイ１９に表示された機能の実行をキャンセルする。
【００７２】
図９は、携帯装置１１の処理方法の処理手順例を示すフローチャートである。
【００７３】
図９では、メモリ部１３には、検出対象物がディスプレイ１９に対し右方向に移動する動きを特定する特定情報と、検出対象物がディスプレイ１９に対し左方向に移動する動きを特定する特定情報と、検出対象物がディスプレイ１９に対し上方向に移動する動きを特定する特定情報と、検出対象物がディスプレイ１９に対し下方向に移動する動きを特定する特定情報と、検出対象物がディスプレイ１９に対し近づく方向に移動する動きを特定する特定情報と、検出対象物がディスプレイ１９に対し遠ざかる方向に移動する動きを特定する特定情報とのそれぞれが、互いに異なる表示処理を示す識別情報に対応付けられて記憶されている。
【００７４】
また、図９では、使用者にて携帯端末１１に電源電力が供給され、ディスプレイ１９には地図や写真などの画像が表示されている。使用者はディスプレイ１９に表示された画像を閲覧している。
【００７５】
まず、携帯装置１１では、近接センサ１７１〜１７３が、携帯装置１１の前面の検出対象物を非接触で検出する（ステップＳ９０１）。携帯装置１１は、近接センサ１７１〜１７３から出力された各検出信号のパターンをメモリ部１３に記録する（ステップＳ９０２）。
【００７６】
その後、ＣＰＵ１２は、メモリ部１３に記録された各検出信号のパターンと、メモリ部１３内の特定情報に示される各検出信号のパターンとを特定情報ごとに分析して、メモリ部１３に記憶された各検出信号のパターンに該当する特定情報が存在するか否かを判断する（ステップＳ９０３）。
【００７７】
ＣＰＵ１２は、検出対象物が右方向に移動する動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９０４）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別される表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を右方向にスクロールする表示処理を実行する（ステップＳ９０５）。
【００７８】
ＣＰＵ１２は、検出対象物が左方向に移動する動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９０６）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別された表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を左方向にスクロールする表示処理を実行する（ステップＳ９０７）。
【００７９】
また、ＣＰＵ１２は、検出対象物が上方向に移動する動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９０８）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別された表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を上方向にスクロールする表示処理を実行する（ステップＳ９０９）。
【００８０】
その後、ＣＰＵ１２は、検出対象物が下方向に移動する動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９１０）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別された表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を下方向にスクロールする表示処理を実行する（ステップＳ９１１）。
【００８１】
また、ＣＰＵ１２は、検出対象物が接近する動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９１２）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別された表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を拡大する表示処理を実行する（ステップＳ９１３）。
【００８２】
さらに、ＣＰＵ１２は、検出対象物が遠ざかる動きを特定する特定情報を特定する（ステップＳ９１４）と、その特定情報に対応付けられた識別情報にて識別された表示処理として、ディスプレイ１９の表示画像を縮小する表示処理を実行する（ステップＳ９１５）。
【００８３】
そして、携帯端末１１は、メモリ部１３に記録された各検出信号に該当する特定情報が存在しない場合にはステップＳ９０１に戻り、ステップＳ９０１乃至Ｓ９１５の処理を繰り返し行う。
【００８４】
第１実施形態によれば、非接触検出部１１Ｂは、検出対象物として使用者の顔を非接触で検出する。非接触検出部１１Ｂは静電容量センサで構成される。
【００８５】
このため、携帯装置１１は、カメラにて撮像された画像に基づいて画像内の使用者の顔を検出するという複雑な処理を行うことなく、使用者の顔を非接触で検出することが可能となる。
【００８６】
さらに第１実施形態では、実行部１１Ａが、所定動作として表示動作を実行するディスプレイ１９を有し、制御部１１Ｃは、非接触検出部１１Ｂの異なるタイミングでの検出結果である検出信号のパターンの組合せに基づいてディスプレイ１９の表示動作を制御する。例えば、制御部１１Ｃは、ディスプレイ１９の表示動作として、ディスプレイ１９の表示のスクロールと拡大または縮小とを行う。
【００８７】
このため、携帯装置１１は、互いに異なるタイミングでの検出信号のパターンの組合せごとにディスプレイ１９の表示動作を特定し、その特定した表示動作を実行する。よって、携帯装置１１では、複雑な処理を行うことなく、ユーザが携帯装置１１を非接触で操作することが可能となる。
【００８８】
また、携帯装置１１は、検出信号のレベルに応じて検出対象物が近づいたか離れたかを判断するだけでなく、検出信号のパターンの組合せを使用して検出対象物の反復動作も特定できるので、３つ以上の互いに異なるディスプレイ１９の表示動作を制御することも可能となる。このため、携帯装置１１は、検出信号のパターンの組合せの数に応じて、実行可能な表示動作の数を増やすことが可能となる。
【００８９】
また、第１実施形態では、非接触検出部１１Ｂには３個の近接センサ１７１〜１７３が設けられ、近接センサ１７１〜１７３のそれぞれは、使用者の顔を非接触で検出する。制御部１１Ｃは、近接センサ１７１〜１７３から出力される各検出信号のパターンの組合せに基づいてディスプレイ１９の表示をスクロール、拡大または縮小する。
【００９０】
携帯装置１１は、３個の近接センサ１７１〜１７３を用いて、ディスプレイ１９に対する使用者の顔の上下方向および左右方向の動きも特定する。このため、使用者の顔の上下方向の動きに応じてディスプレイ１９を上下方向にスクロールすることが可能となり、使用者は、ディスプレイ１９に表示される画像を、使用者の顔の動きに合わせて操作することが可能となる。
【００９１】
なお、第１実施形態では、携帯装置１１が３個の近接センサ１７１〜１７３を用いて携帯装置１１の動作を実行する例について説明したが、携帯装置１１には２個の近接センサが用いられてもよく、あるいは、４個以上の近接センサが用いられてもよい。携帯装置１１では、近接センサの数を増やして、検出対象物の特定可能な移動方向の数を増やすことも可能である。一般に、１個の近接センサでは遠近方向の動きが検出され、２個の近接センサで１方向の動きの変化、３個の近接センサで２方向の動きの変化、４個の近接センサでは３方向の動きの変化が検出される。
【００９２】
図１０は、第２実施形態における携帯装置３１の構成例を示すブロック図である。図１０では、携帯装置１１と同じ構成のものに同一符号が付されている。
【００９３】
携帯装置３１は、非接触検出部３１Ｂ以外は基本的に携帯装置１１と同じ構成である。
【００９４】
非接触検出部３１Ｂは、第１実施形態の非接触検出部１１Ｂに対応する。
【００９５】
非接触検出部３１Ｂは、検出対象物を非接触で検出する。非接触検出部３１Ｂは、検出対象物を非接触で検出している間、携帯装置３１から検出対象物までの距離を示す検出信号を検出結果として出力する。非接触検出部３１Ｂは、センサ制御部１６と、近接センサ３７１〜３７３と、を備える。
【００９６】
近接センサ３７１〜３７３としては、赤外線センサが用いられる。赤外線センサは、赤外線反射型の近接センサである。近接センサ３７１〜３７３は、例えば、パルス光を出射し、パルス光を出射してから検出対象物で反射されたパルス光を受信するまでの時間を計測し、その計測された時間を用いて近接センサから検出対象物までの距離を求める。近接センサ３７１〜３７３は、その求めた距離を示す検出信号を出力する。
【００９７】
制御部３１Ｃは、第１実施形態の制御部１１Ｃに対応する。
【００９８】
制御部３１Ｃは、近接センサ３７１〜３７３から出力される検出信号のパターンの組合せに基づいてディスプレイ１９の表示動作を制御する。
【００９９】
例えば、制御部３１Ｃは、近接センサ３７１〜３７３から出力される各検出信号のパターンの組合せに基づいて、使用者の顔が左右方向に移動した場合にはディスプレイ１９に表示されたページの変更を行い、使用者の顔が上下方向に移動した場合には表示画像をスクロールする。表示画像をスクロールする場合には、制御部３１Ｃは、検出信号の単位時間あたりの変化量ごとにスクロールする速度を変えてもよい。
【０１００】
また、制御部３１Ｃは、各検出信号のパターンの組合せに基づいて、使用者の顔が近づく場合にはディスプレイ１９に表示された機能の実行の指示を行い、使用者の顔が遠ざかる場合にはディスプレイ１９に表示された機能のキャンセルを行う。
【０１０１】
第２実施形態によれば、携帯装置３１は、赤外線センサにて実現される非接触検出部３１Ｂを有する。制御部３１Ｃは、近接センサ３７１〜３７３から出力される検出信号のパターンの組合せに基づいてディスプレイ１９の表示動作を制御する。
【０１０２】
このため、非接触検出部３１Ｂは、静電容量型の非接触検出部１１Ｂよりも精度良く、携帯装置３１から検出対象物までの距離を測定することができる。よって、携帯装置３１は、ディスプレイ１９に対する検出対象物の移動方向を正確に特定でき、使用者の動きに応じて精度良くディスプレイ１９の表示動作を制御することが可能となる。
【０１０３】
なお、第２実施形態では、携帯装置３１が３個の近接センサ３７１〜３７３を用いて携帯装置３１の動作を制御する例について説明したが、携帯装置３１には２個の近接センサが用いられてもよく、あるいは、４個以上の近接センサが用いられてもよい。携帯装置３１では、赤外線反射型の近接センサの数を増やして、検出対象物の特定可能な移動方向の数を増やすことも可能である。一般に、１個の近接センサでは１方向の動きの変化が検出され、２個の近接センサで２方向の動きの変化、３個の近接センサで３方向の動きが検出され、４個の近接センサでは３個の近接センサに比べて３方向の動きの変化がより精度良く検出される。
【０１０４】
なお、各実施形態では、非接触検出部として近接センサが用いられる例について説明したが、検出対象物を撮像するカメラが用いられてもよい。この場合、カメラにて撮像された画像に基づいて画像内の検出対象物が特定され、その検出対象物の動きが検出される。あるいは、非接触検出部として電波を発信する発信器とその電波を受信する受信器とを備える検出システムが用いられてもよい。この場合、発信器を使用者の指に装着し、受信器を携帯装置に備え、発振器と受信器とを使用して携帯装置から使用者の指までの距離が計測され、その距離に応じて使用者の動きが検出される。
【０１０５】
以上説明した各実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。
（付記１）所定動作を実行する実行手段を備える処理装置における処理方法であって、対象物を非接触で検出する検出ステップと、前記検出ステップにて検出される検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御ステップと、を含む処理方法。
（付記２）前記実行手段は、前記所定動作として表示動作を実行する表示手段を含み、前記制御ステップでは、前記検出結果の異なるタイミングでの組合せに基づいて前記表示手段の表示を切り換える、付記１に記載の処理方法。
【符号の説明】
【０１０６】
１１、３１ 携帯装置
１１Ｂ 実行部
１１Ｂ、３１Ｂ 非接触検出部
１１Ｃ、３１Ｃ 制御部
１２ ＣＰＵ
１３ メモリ部
１４ 入力制御部
１５ 操作キー
１６ センサ制御部
１７１〜１７３、３７１〜３７３ 近接センサ
１８ 表示制御部
１９ ディスプレイ
２０ 通信処理部
２１ 無線部
２２ バス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定動作を実行する実行手段と、
対象物を非接触で検出する１以上の検出手段と、
前記検出手段の検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御手段と、を含む処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の処理装置において、
前記実行手段は、前記所定動作として表示動作を実行する表示手段を含み、
前記制御手段は、前記検出手段の異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいて前記表示手段の表示を切り換える、処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の処理装置において、
前記実行手段は、前記所定動作として表示動作を実行する表示手段を含み、
前記制御手段は、前記検出手段の異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいて前記表示手段の表示をスクロールする、処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の処理装置において、
前記制御手段は、前記検出手段の異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいて前記表示手段の表示を拡大または縮小する、処理装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の処理装置において、
前記制御手段は、前記検出手段の異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいて前記対象物が自装置に近づいたか離れたかを判断し、前記対象物が近づいた場合には前記所定動作の実行を前記実行手段に指示し、前記対象物が離れた場合には前記所定動作の実行をキャンセルする、処理装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の処理装置において、
前記検出手段は、静電容量センサまたは赤外線センサである、処理装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の処理装置において、
前記検出手段は複数あり、
前記制御手段は、前記複数の検出手段の検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する、処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載の処理装置において、
前記制御手段は、前記複数の検出手段が順番に前記対象物を検出すると、前記順番に応じて前記所定動作を制御する、処理装置。
【請求項９】
所定動作を実行する実行手段を備える処理装置における処理方法であって、
対象物を非接触で検出する検出ステップと、
前記検出ステップにて検出される検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御ステップと、を含む処理方法。
【請求項１０】
所定動作を実行する実行手段を備える処理装置内のコンピュータに、
対象物を非接触で検出する検出手順と、
前記検出手順にて検出される検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御手順と、を実行させるためのプログラム。
【請求項１】
所定動作を実行する実行手段と、
対象物を非接触で検出する１以上の検出手段と、
前記検出手段の検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御手段と、を含む処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の処理装置において、
前記実行手段は、前記所定動作として表示動作を実行する表示手段を含み、
前記制御手段は、前記検出手段の異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいて前記表示手段の表示を切り換える、処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の処理装置において、
前記実行手段は、前記所定動作として表示動作を実行する表示手段を含み、
前記制御手段は、前記検出手段の異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいて前記表示手段の表示をスクロールする、処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の処理装置において、
前記制御手段は、前記検出手段の異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいて前記表示手段の表示を拡大または縮小する、処理装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の処理装置において、
前記制御手段は、前記検出手段の異なるタイミングでの検出結果の組合せに基づいて前記対象物が自装置に近づいたか離れたかを判断し、前記対象物が近づいた場合には前記所定動作の実行を前記実行手段に指示し、前記対象物が離れた場合には前記所定動作の実行をキャンセルする、処理装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の処理装置において、
前記検出手段は、静電容量センサまたは赤外線センサである、処理装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の処理装置において、
前記検出手段は複数あり、
前記制御手段は、前記複数の検出手段の検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する、処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載の処理装置において、
前記制御手段は、前記複数の検出手段が順番に前記対象物を検出すると、前記順番に応じて前記所定動作を制御する、処理装置。
【請求項９】
所定動作を実行する実行手段を備える処理装置における処理方法であって、
対象物を非接触で検出する検出ステップと、
前記検出ステップにて検出される検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御ステップと、を含む処理方法。
【請求項１０】
所定動作を実行する実行手段を備える処理装置内のコンピュータに、
対象物を非接触で検出する検出手順と、
前記検出手順にて検出される検出結果の組合せに基づいて前記所定動作を制御する制御手順と、を実行させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１６３６１１（Ｐ２０１２−１６３６１１Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１７７１（Ｐ２０１１−２１７７１）
【出願日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【出願人】（３１０００６８５５）ＮＥＣカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 (1,081)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【出願人】（３１０００６８５５）ＮＥＣカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 (1,081)
【Ｆターム（参考）】
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