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視線制御表示装置と表示方法 コモンズ

国内特許コード P07A012482
整理番号 ID5130
掲載日 2007年12月28日
出願番号 特願2006-034926
公開番号 特開2007-213469
登録番号 特許第4399607号
出願日 平成18年2月13日(2006.2.13)
公開日 平成19年8月23日(2007.8.23)
登録日 平成21年11月6日(2009.11.6)
発明者
  • 久野 義徳
  • 中野 康啓
出願人
  • 国立大学法人埼玉大学
発明の名称 視線制御表示装置と表示方法 コモンズ
発明の概要 【課題】カメラ画像で計測した視線に基づいて画面の表示を制御できる視線制御表示装置を提供する。
【解決手段】表示画面20に注がれる視線を検出して表示画面の表示を制御する視線制御表示装置10であって、表示画面20の水平方向にN個に分離した表示領域を固定的に設け、複数の情報をN個の表示領域に分けて表示する表示制御手段と、表示画面を見る人の顔を撮影する撮影手段30と、撮影手段30の画像を解析して視線の方向を算出する視線検出手段と、算出された視線が到達する表示領域を識別する視線到達領域識別手段とを備え、表示制御手段が、視線到達領域識別手段の識別結果に基づいて、N個の表示領域に表示する表示内容を制御するように構成している。この装置では、N個の表示領域のどれに視線が向いているかを識別して表示を制御しているため、視線の検出精度が粗くても、正確な表示制御が可能である。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


視線の検出方法には、大別して、接触型と呼ばれる方法と、非接触型と呼ばれる方法とがある。接触型では、顔や頭に直接測定器を装着し、眼球運動を測定して視線を計測する。非接触型では、カメラ等を用いて目の画像を撮影し、画像処理により虹彩の位置を求めて視線を算出する。接触型は、精度良く視線を検出できるが、機器の装着を必要とし、身体的制約を受けるユーザの心理的負担が大きい。
一方、非接触型は、ユーザに強いる負担は小さいが、接触型に比べて検出精度が落ちる。それでも視野角0.5度から1度程度の精度を得ることは可能である。



下記非特許文献1には、画面を観るユーザの視線を検出精度が粗い非接触型の方法で計測し、その計測結果を用いて、画面の表示をユーザの観方に合わせて制御する表示システムが記載されている。
このシステムでは、多量な情報(例えば、キーワードに基づいて検索エンジンが検索した検索結果)を、画面上を下から上に移動する複数のウィンドウの各々を用いて表示している。複数のウィンドウは、図15に示すように、画面の左から右へ三列に階段状にずらして並べている。各列のウィンドウは、画面の下から現れ、速度Vmで上方に移動して画面上端から消える。そうすると、各列の次のウィンドウが画面の下から順次現れ、同様に、速度Vmで上方に移動して画面上端から消える。この動作を繰り返すことにより、多量な情報が各ウィンドウを通じて表示される。
ユーザは、画面の下から上に流れるウィンドウを左側、中央、右側、左側、中央、右側、・・の順に目を動かして観る。



このユーザを一台のビデオカメラで撮影し、視線の方向を検出して、視線が画面上を水平方向にスキャンする速度を算出する。そして、この視線のスキャン速度に応じて画面上のウィンドウ移動速度Vmを制御する。
ウィンドウの移動速度Vmを視線のスキャン速度に巧く合わせると、ユーザは、殆ど同じ高さで三つのウィンドウを観ることが可能になり、目を、垂直方向には動かさずに、水平方向にだけ動かして各ウィンドウの情報を読取ることができる。
また、視線が一つのウィンドウに固定すると、ウィンドウの移動を止め、そのウィンドウを拡大して、そこに情報の詳細な内容を表示する。
【非特許文献1】
沼尻 貴昭, 中村 明生, 久野 義徳、「多量情報の効率的取得のための高速閲覧システム」、第8回画像センシングシンポジウム (SSII 2002) 講演論文集, pp.463-468, 横浜, July 2002

産業上の利用分野


本発明は、画面の表示を視線に応じて制御する視線制御表示装置と、その画面への表示方法に関し、特に、視線方向の検出精度が低くても、表示の制御を的確に実施できるようにしたものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
表示画面に注がれる視線を検出して前記表示画面の表示を制御する視線制御表示装置であって、
前記表示画面の水平方向にN個に分離した表示領域を固定的に設け、複数の情報を前記N個の表示領域に分けて表示する表示制御手段と、
前記表示画面を見る人の顔を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段の画像を解析して視線の方向を算出する視線検出手段と、
算出された視線が到達する前記表示領域を識別する視線到達領域識別手段と
を備え、
前記視線到達領域識別手段が、閲覧順序に従って移動した視線が前記N個の表示領域の一つに始めて到達したことを検出したとき、前記表示制御手段は、閲覧順序が当該表示領域の二つ前の表示領域に表示されている既に閲覧された表示内容を更新することを特徴とする視線制御表示装置。

【請求項2】
請求項1に記載の視線制御表示装置であって、前記視線到達領域識別手段が、前記N個の表示領域の一つに視線が所定時間以上滞留していることを検出したとき、前記表示制御手段が、当該表示領域に表示した複数の情報を前記N個の表示領域に分けて表示することを特徴とする視線制御表示装置。

【請求項3】
表示画面に注がれる視線を検出して前記表示画面の表示を制御する表示方法であって、
前記表示画面の水平方向にN個に分離した表示領域を固定的に設け、複数の情報を前記N個の表示領域に分けて表示し、閲覧順序に従って移動した視線が前記N個の表示領域の一つに始めて到達したことを検出したとき、閲覧順序が当該表示領域の二つ前の表示領域に表示されている既に閲覧された表示内容を更新することを特徴とする表示方法。

【請求項4】
請求項に記載の表示方法であって、前記N個の表示領域の一つに視線が所定時間以上滞留していることを検出したとき、当該表示領域に表示した複数の情報を前記N個の表示領域に分けて表示することを特徴とする表示方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006034926thum.jpg
出願権利状態 登録
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