特開 2022-83670 カーソルの位置を改変するための方法及びシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022083670

(43)【公開日】2022-06-06

(54)【発明の名称】カーソルの位置を改変するための方法及びシステム

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/01 20060101AFI20220530BHJP

   G06F 3/0481 20220101ALI20220530BHJP

   G06F 3/0346 20130101ALI20220530BHJP

   A63F 13/211 20140101ALN20220530BHJP

   A63F 13/428 20140101ALN20220530BHJP

【ＦＩ】

G06F3/01 510

G06F3/0481

G06F3/0346 421

A63F13/211

A63F13/428

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2020195127

(22)【出願日】2020-11-25

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ

(71)【出願人】

【識別番号】518427524

【氏名又は名称】未來市股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100081961

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 光春

(74)【代理人】

【識別番号】100112564

【弁理士】

【氏名又は名称】大熊 考一

(74)【代理人】

【識別番号】100163500

【弁理士】

【氏名又は名称】片桐 貞典

(74)【代理人】

【識別番号】230115598

【弁護士】

【氏名又は名称】木内 加奈子

(72)【発明者】

【氏名】戴 裕峰

(72)【発明者】

【氏名】郭 勝修

【テーマコード（参考）】

5B087

5E555

【Ｆターム（参考）】

5B087AA07

5B087AB16

5B087AC02

5B087AD01

5B087CC33

5B087DD06

5B087DD09

5E555AA06

5E555AA27

5E555AA71

5E555BA04

5E555BB04

5E555BC04

5E555BE16

5E555BE17

5E555CA42

5E555CA44

5E555CB62

5E555CB66

5E555CC05

5E555DA08

5E555DB06

5E555DC19

5E555DC21

5E555DC72

5E555EA05

5E555EA12

5E555FA00

(57)【要約】      （修正有）

【課題】ＸＲ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｒｅａｌｉｔｙ）におけるカーソルの位置を改変するための方法及びシステムを提供する。
【解決手段】方法において、ユーザの人体部位の奥行き情報が判定される。ユーザは、カーソルを移動させるため人体部位を用いる。カーソルは、ユーザ側から照射されたレイキャストの終端に位置し、ユーザの頭部はヘッドマウントディスプレイを装着する。カーソルの第１の位置が決定される。人体部位の奥行き情報と第１の位置とに基づき、第１の位置とは異なるカーソルの第２の位置が決定される。第２の位置はカーソルの現在位置として用いられ、現在位置は、現在ユーザから照射されているレイキャストの終端に位置する。従って、異なる身長又は腕の長さのためにカーソルを制御することが容易となる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザの人体部位の奥行き情報を判定することであって、前記ユーザがカーソルを移動させるため前記人体部位を用い、前記カーソルがユーザ側から照射されたレイキャストの終端に位置し、前記ユーザの頭部がヘッドマウントディスプレイを装着していることと、
前記カーソルの第１の位置を決定することと、
前記人体部位の前記奥行き情報と前記第１の位置とに基づき、前記カーソルの第２の位置を決定することであって、前記第２の位置が前記第１の位置とは異なることと、
前記第２の位置を前記カーソルの現在位置として用いることであって、前記現在位置が現在前記ユーザ側から照射されている前記レイキャストの前記終端に位置することと
を含む、
カーソルの位置を改変するための方法。

【請求項2】

ユーザの人体部位の動きを感知する、モーションセンサと、
プログラムコードを格納する、メモリと、
前記モーションセンサと前記メモリとに連接され、
前記ユーザの前記人体部位の奥行き情報を判定することであって、前記ユーザがカーソルを移動させるため前記人体部位を用い、前記カーソルがユーザ側から照射されたレイキャストの終端に位置し、前記ユーザの頭部がヘッドマウントディスプレイを装着していることと、
前記カーソルの第１の位置を決定することと、
前記人体部位の前記奥行き情報と前記第１の位置とに基づき、前記カーソルの第２の位置を決定することであって、前記第２の位置が前記第１の位置とは異なることと、
前記第２の位置を前記カーソルの現在位置として用いることであって、前記現在位置が現在前記ユーザ側から照射されている前記レイキャストの前記終端に位置することと
を実行するために前記プログラムコードをロードする、プロセッサと
を含む、
カーソルの位置を改変するためのシステム。

【請求項3】

前記カーソルの前記第２の位置を決定するステップが、
基準面を生成することであって、前記基準面と前記ユーザ側との間に第１の垂直距離が存在することと、
目標面上に交点を投影することで基準点を生成することであって、前記レイキャストが前記基準面と重なる位置に前記交点が位置し、前記ユーザ側と前記目標面との間に第２の垂直距離が存在し、前記第１の位置と前記基準点の基準位置と前記第２の位置とが前記目標面上に位置することと、
前記第１の位置と前記基準位置とに基づき、前記カーソルの前記第２の位置を決定することと
を含む、
請求項１に記載の方法、
又は、
前記プロセッサが、
基準面を生成することであって、前記基準面と前記ユーザ側との間に第１の垂直距離が存在することと、
目標面上に交点を投影することで基準点を生成することであって、前記レイキャストが前記基準面と重なる位置に前記交点が位置し、前記ユーザ側と前記目標面との間に第２の垂直距離が存在し、前記第１の位置と前記基準点の基準位置と前記第２の位置とが前記目標面上に位置することと、
前記第１の位置と前記基準位置とに基づき、前記カーソルの前記第２の位置を決定することと
を更に実行する、
請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記第１の位置と前記基準位置とに基づき前記カーソルの前記第２の位置を決定するステップが、
前記第１の位置と前記基準位置との重み付けされた関係に基づき、前記カーソルの前記第２の位置を決定すること
を含む、
請求項３に記載の方法、
又は、
前記プロセッサが、
前記第１の位置と前記基準位置との重み付けされた関係に基づき、前記カーソルの前記第２の位置を決定すること
を更に実行する、
請求項３に記載のシステム。

【請求項5】

前記第１の位置と前記基準位置との前記重み付けされた関係に基づき前記カーソルの前記第２の位置を決定するステップが、
前記ユーザに位置する原点を生成することであって、前記原点の原位置から前記基準位置へ第１のベクターが形成され、前記原位置から前記第１の位置へ第２のベクターが形成されることと、
前記第１のベクターと前記第２のベクターと前記重み付けされた関係とに基づき、前記原位置から前記カーソルの前記第２の位置へ形成される第３のベクターを決定することであって、前記第２の位置が前記第３のベクターに基づき決定されることと
を含む、
請求項４に記載の方法、
又は、
前記プロセッサが、
前記ユーザに位置する原点を生成することであって、前記原点の原位置から前記基準位置へ第１のベクターが形成され、前記原位置から前記第１の位置へ第２のベクターが形成されることと、
前記第１のベクターと前記第２のベクターと前記重み付けされた関係とに基づき、前記原位置から前記カーソルの前記第２の位置へ形成される第３のベクターを決定することであって、前記第２の位置が前記第３のベクターに基づき決定されることと
を更に実行する、
請求項４に記載のシステム。

【請求項6】

前記目標面のサイズに基づき、前記基準面から前記目標面までの第３の垂直距離が決定される、
請求項３に記載の方法、
又は、
請求項３に記載のシステム。

【請求項7】

前記第１の垂直距離が、ＸＲ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｒｅａｌｉｔｙ）のシナリオ要件に基づき変化する、
請求項３に記載の方法、
又は、
請求項３に記載のシステム。

【請求項8】

前記ユーザの前記人体部位により指し示された前記現在位置を改変するステップが、
前記人体部位の前記奥行き情報に基づき、前記人体部位の長さを判定することと、
前記人体部位の前記長さに基づき、前記第１の位置の変更値を決定することであって、前記変更値が前記第１の位置と前記第２の位置との間の間隔であることと
を含む、
請求項１に記載の方法、
又は、
前記プロセッサが、
前記人体部位の前記奥行き情報に基づき、前記人体部位の長さを判定することと、
前記人体部位の前記長さに基づき、前記第１の位置の変更値を決定することであって、前記変更値が前記第１の位置と前記第２の位置との間の間隔であることと
を更に実行する、
請求項２に記載のシステム。

【請求項9】

前記ユーザの前記人体部位により指し示された前記第１の位置を改変するステップが、
前記人体部位の前記長さが長さ閾値未満であることに応じて、前記第１の位置に対して第２の基準位置から更に離れた位置にある前記カーソルの前記第２の位置を決定することであって、目標面上の前記ユーザの投影された位置に前記第２の基準位置が位置し、前記ユーザと前記目標面との間に第３の垂直距離が存在し、前記第１の位置と前記第２の基準位置と前記第２の位置とが前記目標面上に位置することと、
前記人体部位の前記長さが前記長さ閾値よりも大きいことに応じて、前記第１の位置に対して前記第２の基準位置により近い位置にある前記カーソルの前記第２の位置を決定することと
を含む、
請求項８に記載の方法、
又は、
前記プロセッサが、
前記人体部位の前記長さが長さ閾値未満であることに応じて、前記カーソルの前記第２の位置が前記第１の位置に対して第２の基準位置から更に離れた位置にある、と判定することであって、目標面上の前記ユーザの投影された位置に前記第２の基準位置が位置し、前記ユーザと前記目標面との間に第３の垂直距離が存在し、前記第１の位置と前記第２の基準位置と前記第２の位置とが前記目標面上に位置することと、
前記人体部位の前記長さが前記長さ閾値よりも大きいことに応じて、前記カーソルの前記第２の位置が前記第１の位置に対して前記第２の基準位置により近い位置にある、と判定することと
を更に実行する、
請求項８に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＸＲ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｒｅａｌｉｔｙ）におけるインタラクションに関するものであり、特に、ＸＲにおいてカーソルの位置を改変するための方法及びシステムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

仮想現実（ＶＲ）、拡張現実（ＡＲ）、複合現実（ＭＲ）といった、感覚、知覚、及び／又は環境をシミュレートするためのＸＲ技術は、最近人気が高まっている。前記技術は、ゲーム、軍事訓練、医療、遠隔操作等といった、複数の分野に応用することができる。

【0003】

ＸＲにおいて、ユーザは１以上のオブジェクト及び／又は環境とインタラクトできる。一般的に、環境において視野を変更するため、又は、目標オブジェクトを選択するため、ユーザは手又はコントローラを用いることができる。

【0004】

しかし、異なるユーザでは身長又は腕の長さが異なる。例えば、大人の腕の長さは子供よりも長い。腕の長さは、オブジェクトを照準するユーザエクスペリエンスに影響しうる。目標オブジェクトの目標面は、環境において異なるユーザに対し同一である。これらユーザが同一の目標オブジェクトを指し示すことを試みた場合、異なる腕の長さを有する異なるユーザにより指し示されたカーソルの位置は、異なる揺動振幅のため、異なる可能性がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

異なる身長又は腕の長さを有する異なるユーザが同一のオブジェクトを指し示すことを試みたとき、目標点は異なる位置に位置する可能性がある。従って、本発明は、カーソルを制御するために異なるユーザを適応させる、カーソルの位置を改変するための方法及びシステムを対象とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

例示的な実施形態の１つにおいて、カーソルの位置を改変するための方法は、以下のステップを含むが、これに限定されない。ユーザの人体部位の奥行き情報が判定される。ユーザは、カーソルを移動させるために人体部位を用いる。カーソルは、ユーザ側から照射されたレイキャストの終端に位置し、ユーザの頭部はヘッドマウントディスプレイを装着する。第１の位置とは異なるカーソルの第２の位置が、人体部位の奥行き情報と第１の位置とに基づき決定される。第２の位置はカーソルの現在位置として用いられ、現在位置は、現在ユーザから照射されているレイキャストの終端に位置する。

【0007】

例示的な実施形態の１つにおいて、カーソルの位置を改変するためのシステムは、モーションセンサと、メモリと、プロセッサとを含むが、これに限定されない。モーションセンサは、ユーザの人体部位の動きを感知するために用いられる。メモリはプログラムコードを格納するために用いられる。プロセッサはモーションセンサとメモリとに連接され、以下のステップを実行するためプログラムコードをロードする。ユーザの人体部位の奥行き情報が判定される。ユーザは、カーソルを移動させるために人体部位を用いる。第１の位置とは異なるカーソルの第２の位置が、人体部位の奥行き情報と第１の位置とに基づき決定される。第２の位置はカーソルの現在位置として用いられ、現在位置は、現在ユーザから照射されているレイキャストの終端に位置する。

【発明の効果】

【0008】

上記を鑑み、１以上の実施形態により提供されるカーソルの位置を改変するための方法及びシステムによれば、カーソルの第２の位置が、ユーザの人体部位の奥行き情報と第１の位置とに基づき決定される。従って、カーソルの動きが、異なる（腕又は脚といった）人体部位の長さを有する異なるユーザに適合されることができる。

【0009】

ただし、この概要は本発明の全ての様態と実施形態を含むものではなく、如何なる方法でも限定又は制限を意図するものではないことを理解されたい。そして、ここで開示される発明は、その明らかな改善と改変を含むと当業者により理解される。

【図面の簡単な説明】

【0010】

本発明の更なる理解のため添付図面が含まれ、本明細書に包含され、本明細書の一部を構成する。図面は本発明の実施形態を表し、明細書と共に、本発明の原理を説明する役割を果たす。

【0011】

【図1】本発明の例示的な実施形態の１つによる、カーソルの位置を改変するためのシステムを表すブロック図である。

【0012】

【図2】本発明の例示的な実施形態の１つによる、カーソルの位置を改変するための方法を表すフロー図である。

【0013】

【図3】本発明の例示的な実施形態の１つによる、カーソルの生成を表す概略図である。

【0014】

【図4】本発明の例示的な実施形態の１つによる、カーソルの第２の位置の決定を表す概略図である。

【0015】

【図5】カーソルの第２の位置の決定の上面図を表す１つの例である。

【0016】

【図6】カーソルの第２の位置の決定の上面図を表すもう１つの例である。

【0017】

【図7】目標面の上面図を表す１つの例である。

【0018】

【図8】異なる手の奥行きのための、カーソルの第２の位置の決定の上面図を表す１つの例である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明の好ましい実施形態の詳細を述べる。実施例は添付の図面に表される。可能な限り、図面と明細書において同一の符号が同一又は類似の部材に対し用いられる。

【0020】

図１は、本発明の例示的な実施形態の１つによる、カーソルの位置を改変するためのシステムを表すブロック図である。図１を参照し、システム１００は、１以上のモーションセンサ１１０と、メモリ１３０と、プロセッサ１５０とを含むが、これに限定されない。１つの実施形態において、システム１００は、ＶＲ、ＡＲ、ＭＲ、又は他の現実シミュレーション関連技術に適合された、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）である。

【0021】

モーションセンサ１１０は、加速度計、ジャイロスコープ、磁力計、レーザセンサ、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）、赤外線（ＩＲ）センサ、画像センサ、深度カメラ、又は上記のセンサの任意の組合せであってよい。１つの実施形態において、モーションセンサ１１０は、モーションセンサ１１０の感知結果（例えば、カメラ画像、感知強度値等）からモーション感知データを生成するため、ユーザの人体部位（例えば、手、脚、又は腕）の動きを感知するために用いられる。１つの例として、モーション感知データは、３－ＤｏＦ（Ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ Ｆｒｅｅｄｏｍ：自由度）データを含み、３－ＤｏＦデータは、ヨー、ロール、ピッチの加速度といった、３次元空間におけるユーザの手の回転データに関連する。もう１つの例として、モーション感知データは６ＤｏＦデータを含む。３ＤｏＦデータと比較し、６ＤｏＦデータは、サージ、ヒーブ、スウェイの加速度といった、３つの直交軸におけるユーザの手の変位に更に関連する。もう１つの例として、モーション感知データは、２次元／３次元空間におけるユーザの脚の相対位置及び／又は変位を含む。いくつかの実施形態において、モーションセンサ１１０は、手持ち型コントローラ、又は、メガネ、ＨＭＤ等といったユーザの人体部位と共に動作する装着型装置に組み込まれてよい。

【0022】

メモリ１３０は、固定又は取り外し可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、類似のデバイス、又は上記デバイスの組合せの如何なる類別であってもよい。メモリ１３０は、プログラムコード、デバイス構成、バッファデータ、又は、（モーション感知データ、奥行き情報、又は面といった）永続的データを記録し、これらデータについては後に紹介する。

【0023】

プロセッサ１５０は、モーションセンサ１１０とメモリ１３０とに連接される。プロセッサ１５０は、本発明の例示的な実施形態の手順を実行するため、メモリ１３０に格納されたプログラムデータをロードするよう構成される。

【0024】

いくつかの実施形態において、プロセッサ１５０は、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号処理（ＤＳＰ）チップ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）であってよい。プロセッサ１５０の機能は、独立した電子デバイス又は集積回路（ＩＣ）により実装されてもよく、プロセッサ１５０の動作はソフトウェアにより実装されてもよい。

【0025】

１つの実施形態において、ＨＭＤ又はデジタルメガネは、モーションセンサ１１０とメモリ１３０とプロセッサ１５０とを含む。いくつかの実施形態において、プロセッサ１５０は、モーションセンサ１１０と同一の装置に設けられなくてもよい。ただし、モーションセンサ１１０、プロセッサ１５０をそれぞれ搭載する機器は、互いにデータを送受信するため、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ－Ｆｉ、赤外線無線通信といった、互換性のある通信技術を有する通信トランシーバ、又は物理的な伝送路を更に含んでよい。例えば、モーションセンサ１１０がＨＭＤ外のコントローラに設けられるのに対し、プロセッサ１５０はＨＭＤ内に設けられてよい。もう１つの例として、モーションセンサ１１０が演算装置の外に設けられるのに対し、プロセッサ１５０は演算装置内に設けられてよい。

【0026】

本発明の１以上の実施形態において提供される動作処理をより理解し易くするよう、システム１００の動作処理を詳述するため、いくつかの実施形態を以下に例示する。システム１００内のデバイスとモジュールは、ここで提供される目標点を位置決めするための方法を説明するための、下記の実施形態において適用される。方法の各ステップは実際の実装状況に応じて調整でき、ここで説明されるものに限定されるべきではない。

【0027】

図２は、本発明の例示的な実施形態の１つによる、カーソルの位置を改変するための方法を表すフロー図である。図２を参照し、プロセッサ１５０は、ユーザの人体部位の奥行き情報を判定し（ステップＳ２１０）、カーソルの第１の位置を決定する（ステップＳ２３０）。具体的には、ユーザは頭部にＨＭＤを装着していると仮定する。ユーザは、ＸＲ世界において目標オブジェクトを照準するため、（手、腕、又は脚といった）人体部位、又は、人体部位により保持されたコントローラを用いる。プロセッサ１５０は、モーションセンサ１１０により感知されたユーザの人体部位の動きに基づき、３次元空間における人体部位の位置又はコントローラの位置を判定してよい。ユーザの手のジェスチャーがオブジェクトを照準するための予め定義されたジェスチャーに一致する場合、人体部位により保持されたコントローラが動く、又は他のトリガー条件が発生し、（ユーザの目、モーションセンサ１１０、又はＨＭＤの他の本体部分といった）ユーザ側からレイキャストが形成、照射され、レイキャストは人体部位又はコントローラを通過し、直線又は曲線と共に更に延伸してよい。レイキャストがＸＲ世界における何らかのオブジェクトと衝突した場合、カーソルがレイキャストの終端に位置し、レイキャストの終端は衝突したオブジェクト上に位置する。衝突したオブジェクト上のレイキャストの終端の位置が、カーソルの第１の位置と呼ばれる。

【0028】

図３は、本発明の例示的な実施形態の１つによる、カーソルＣＵの生成を表す概略図である。図３を参照し、ユーザ３０３の手３０１の１つの人差し指を上げるジェスチャーがオブジェクトを照準する予め定義されたジェスチャーと一致し、ユーザの目からユーザの手３０１を経由し照射されるレイキャスト３０５が生成される。カーソルＣＵは、レイキャスト３０５の終端に位置する。ユーザが手３０１を動かした場合、カーソルＣＵも移動する。

【0029】

カーソルが生成されるとき、プロセッサ１５０は、ＸＲ世界における目標面上の、ユーザの人体部位により指し示された第１の位置を記録してよい。目標面は、ユーザ側に対し特定の垂直距離で形成され、該垂直距離は、ＸＲ世界におけるユーザ側と目標オブジェクトとの間の距離に等しい。目標面のサイズは、目標オブジェクトのサイズに基づき決定される。更に、位置の形式は、２又は３軸における座標、又は他のオブジェクトの相対関係であってよい。

【0030】

人体部位の長さ又はユーザの立つ位置が、カーソルの動きに影響しうることに注意されたい。このため、（目と手との間の距離、又はＨＭＤに対する手の奥行きといった）人体部位の奥行き情報は、同一の目標面上のカーソルの位置に対する影響要因の１つである。人体部位の奥行き情報は、本実施形態において異なる身長又は異なる腕の長さの間の差異を補償するために用いられる。

【0031】

プロセッサ１５０は、人体部位の奥行き情報と第１の位置とに基づき、カーソルの第２の位置を決定してよい（ステップＳ２５０）。具体的には、上述したように、異なる人体部位の奥行き情報を有する異なるユーザにより指し示された第１の位置は、異なる可能性がある。１つの実施形態において、これらユーザが同一の目標面を指し示すことを試みた場合、カーソルの現在位置を表すカーソルの第２の位置は、他のユーザにより指し示された他のカーソルの第２の位置と同一であるか、その付近にあるべきである。このため、ユーザにより指し示された第１の位置は改変されてよく、カーソルの第２の位置は、第１の位置の改変された位置として決定されてよい。即ち、カーソルの第２の位置は、第１の位置とは異なる。

【0032】

図４は、本発明の例示的な実施形態の１つによる、カーソルの第２の位置の決定を表すフロー図である。図４を参照し、プロセッサ１５０は、基準面を生成してよい（ステップＳ４１０）。基準面とユーザとの間には、特定の垂直距離が存在する。例えば、図５は、カーソルの第２の位置Ｐ０の決定の上面図を表す１つの例である。図５を参照し、基準面ＲＰは、ユーザＵの前に位置し、目標面ＴＰと平行である。目標面ＴＰとユーザＵとの間には垂直距離が存在し、基準面ＲＰと目標面ＴＰとの間にはもう１つの垂直距離が存在する。

【0033】

次いで、プロセッサ１５０は、目標面ＴＰ上に交点を投影することで、基準点を生成してよい（ステップＳ４３０）。図５を例とすると、ユーザＵから第１の位置Ａ０へ照射されたレイキャストが基準面ＲＰと重なる位置にある交点Ｉ０が存在する。プロセッサ１５０は、交点Ｉ０を目標面ＴＰ上に投影し、この投影された位置が基準点の基準位置Ｒ０として決定される。

【0034】

プロセッサ１５０は、第１の位置と基準位置とに基づき、カーソルの第２の位置Ｐ０を決定してよい（ステップＳ４５０）。カーソルの第１の位置と、基準点の基準位置と、カーソルの第２の位置とは、同一の目標面上に位置する。１つの実施形態において、プロセッサ１５０は、第１の位置と基準位置との重み付けされた関係に基づき、カーソルの第２の位置を決定してよい。カーソルの第２の位置は、重み付けされた関係に基づき、第１の位置と基準位置との間に位置する。１つの実施形態において、重み付けされた関係は、第１の位置と基準位置との重み付き計算である。第１の位置と基準位置の重みは、実際の要件に基づき変化してよい。

【0035】

もう１つの実施形態において、プロセッサ１５０は、ユーザ側に位置する原点を生成してよい。図５を例とすると、原点はユーザＵの目に位置する。更に、原点の原位置から基準位置Ｒ０へ第１のベクターＶ１が形成され、原位置から第１の位置Ａ０へ第２のベクターＶ２が形成される。

【0036】

次いで、プロセッサ１５０は、第１のベクターと、第２のベクターと、重み付けされた関係とに基づき、原位置からカーソルの第２の位置へ形成される第３のベクターを決定してよい。図５を例とすると、重み付けされた関係は次である：
Ｖ=αＶ１＋βＶ２ （１）
ここで、αは第１のベクターＶ１の重みであり、βは第２のベクターＶ２の重みであり、α＋β＝１である。第３のベクターＶは、第１のベクターＶ１と第２のベクターＶ２との重み付き計算された結果である。次いで、カーソルの第２の位置が、第３のベクターＶに基づき決定される。図５を例とすると、第２の位置Ｐ０は関数（１）に基づき決定される。第２の位置Ｐ０の関数は次である：

【数01】

ここで、ＯはユーザＵの目の位置である。

【0037】

図６は、カーソルの第２の位置Ｐ０の決定の上面図を表すもう１つの例である。図６を参照し、ユーザが人体部位を動かした場合、第２の位置Ｐ１は図５に示される第２の位置Ｐ０とは異なる。ユーザＵから第１の位置Ａ１へ照射されたレイキャストが基準面ＲＰと重なる位置にある交点Ｉ１が存在する。目標面ＴＰ上の交点Ｉ１の投影された位置は、基準点の基準位置Ｒ１である。次いで、第２の位置Ｐ１が関数（１）と（２）に基づき決定される。

【0038】

１つの実施形態において、目標面とユーザとの間の垂直距離は、ＸＲ世界におけるシナリオ要件に基づき変化してよい。即ち、基準面から目標面までの垂直距離は、目標面のサイズに基づき決定される。例えば、シナリオ要件は目標面のサイズに関連する。図７は、目標面ＴＰ１とＴＰ２の上面図を表す１つの例である。図７を参照し、目標面ＴＰ１が目標面ＴＰ２よりも大きい場合、目標面ＴＰ１と基準面ＲＰ１との間の垂直距離Ｄ１は、目標面ＴＰ２と基準面ＲＰ２との間の垂直距離Ｄ２よりも長い。このため、ユーザはカーソルにより目標面ＴＰ１の縁に届くことができる。

【0039】

１つの実施形態において、プロセッサ１５０は、人体部位の奥行き情報に基づき人体部位の長さを判定し、人体部位の長さに基づき第１の位置の変更値（即ち、第２の位置）を決定してよい。この実施形態において、上述した基準面は必要でなくてもよい。変更値は、第１の位置と第２の位置との間の間隔である。異なる腕の長さを有する二人のユーザが同一位置に立った場合、これらユーザの腕の揺動振幅は異なる。例えば、図８は、異なる手の奥行きに対するカーソルの第２の位置の決定の上面図を表す１つの例である。図８を参照し、ユーザＵの長い腕に対応する第１の揺動面ＬＰが存在し、もう一人のユーザの短い腕に対応する第２の揺動面ＳＰが存在する。第１の位置Ａ２とＡ３は異なる。プロセッサ１５０は、ルックアップテーブル又は関数により、第１の位置Ａ２とＡ３のための対応する変更値を決定する。ルックアップテーブルまたは関数は、人体部位の長さと変更値との間の関係を記録する。

【0040】

１つの実施形態において、人体部位の長さが長さ閾値よりも大きい場合、プロセッサ１５０は、カーソルの第２の位置は第１の位置に対して第２の基準位置から更に離れた位置にある、と判定してよい。第２の基準位置は、目標面上におけるユーザの投影された位置に位置する。即ち、第２の位置は、第１の位置に対して第２の基準位置により近い。図８を例とすると、第１の位置Ａ３から改変されたカーソルの第２の位置Ｐ２は、第１の位置Ａ３に対して第２の基準位置Ｒ２から更に離れている。

【0041】

もう１つの実施形態において、人体部位の長さが長さ閾値未満の場合、プロセッサ１５０は、カーソルの第２の位置は第１の位置に対して第２の基準位置により近い位置にある、と判定してよい。即ち、第１の位置は、第２の位置に対して第２の基準位置により近い。図８を例とすると、第１の位置Ａ２から改変されたカーソルの第２の位置Ｐ２は、第１の位置Ａ２に対して第２の基準位置Ｒ２により近い。

【0042】

いくつかの実施形態において、カーソルの第２の位置は、ユーザと目標面との間の距離に基づき決定されてよい。例えば、ユーザが目標面に近い場合、第２の位置は第１の位置の右に位置してよく、ユーザが目標面から遠い場合、第２の位置は第１の位置の左に位置してよい。

【0043】

図２を参照し、プロセッサ１５０は、第２の位置をカーソルの現在位置として用いてよい（ステップＳ２７０）。即ち、現在レイキャストの終端の位置を表している第２の位置は、第１の位置の改変である。次いで、カーソルは、第１の位置ではなく、第２の位置で（ＬＣＤ、ＬＥＤディスプレイ、又はＯＬＥＤディスプレイといった）ディスプレイ上に示される。

【0044】

まとめると、上記の例示的な実施形態は、カーソルの位置を改変するための方法及びシステムを描写している。ユーザの人体部位の奥行き情報が、人体部位により指し示された第１の位置を改変するために用いられ、カーソルの第２の位置が、第１の位置の改変された位置として決定されてよい。従って、異なる人体部位の長さを有する複数のユーザが同一の目標位置を指し示すことを試みた場合、第２の位置は、同一又はほぼ同一である。

【0045】

当業者にとって、本発明の範囲又は精神から逸脱することなく、本発明の構造に様々な改変と変形を行うことができることは明らかであろう。上記を鑑み、本発明は、以下の特許請求の範囲及びそれらの均等物の範囲内にあるという条件で、本発明の改変及び変形を網羅することを意図している。

【産業上の利用可能性】

【0046】

本発明のカーソルの位置を改変する方法及びシステムは、ＸＲに応用することができる。

【符号の説明】

【0047】

１００：システム
１１０：モーションセンサ
１３０：メモリ
１５０：プロセッサ
Ｓ２１０～Ｓ２７０：ステップ
３０１：手
３０３、Ｕ：ユーザ
３０５：レイキャスト
ＣＵ：カーソル
Ｓ４１０～Ｓ４５０：ステップ
Ａ０、Ａ１、Ａ２、Ａ３：第１の位置
ＲＰ、ＲＰ１、ＲＰ２：基準面
ＴＰ、ＴＰ１、ＴＰ２：目標面
Ｒ０、Ｒ１、Ｒ２：基準位置
Ｖ１：第１のベクター
Ｖ２：第２のベクター
Ｖ：第３のベクター
Ｉ０、Ｉ１：交点
Ｄ１、Ｄ２：垂直距離
ＬＰ：第１の揺動面
ＳＰ：第２の揺動面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【外国語明細書】