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2013 年度 実績報告書

ステップ・オン・インタフェースの高機能化とさまざまな形態での実現

研究課題

研究課題/領域番号 23560300
研究機関早稲田大学

研究代表者

松丸 隆文  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10313933)

キーワードヒューマン・ロボット・インタラクション(HRI) / ステップ・オン・インタフェース(SOI) / プロジェクション(投影) / レンジ・スキャナ(二次元距離センサ) / 三次元深度センサ / 画像処理 / OpenCV + OpenNI / レーザー・ポインタ
研究概要

<最終年度:平成25年度>
[方法]引き続き,ふたつの側面から並行して研究を進めた:(1)三次元深度センサを使ったSOIの実現.(2)操作画面を壁面に投影するSOIの実現.
[成果](1)三次元深度センサによるSOI: 昨年度の指先タッチ動作の認識技術を元にして,バーチャル・キーボード(鍵盤)およびバーチャル・シロフォン(木琴)を実現した.前者では,複数の指先の接触/非接触の認識により,和音も弾くことができる.後者では,マレット(撥)と人の指とを形状・サイズから識別する機能(マレットのみに反応する)や,音板(投影された背景)を叩く速度により反応が異なる機能(音量が変化する)を実現した.(2)壁面投影するSOI: ズーム付き雲台(パン・チルト)カメラの制御による投影画面へのリアルタイム追従を実現した.
<研究期間全体>
[成果]画像投影式インタフェースの高機能化および多様化をねらいとして,壁面投影と机上投影のふたつの形式を対象として,新しい知見・知識を獲得した.(1)レーザー・ポインタ・インタフェース(壁面): プロジェクタから壁面に投影した画面の位置と大きさをWebカメラで認識し,また投影画面上にレーザー・ポインタより照射されたスポット光点の位置計測からon/offジェスチャによる画面操作(クリック/ドラッグ動作)を実現した.今後は,従来の操作インタフェースとの比較・評価実験が必要である.(2)タッチ・インタラクション(机上): 3次元深度センサを用いて指先タッチ動作を認識できるようにして,バーチャル・キーボード(鍵盤:複数の指先タッチの認識により和音を弾ける)およびバーチャル・シロフォン(木琴:撥と人の指の識別,叩く速さにより異なる反応)を実現した.今後は,実用化のための認識精度の向上が必要である.

  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 学会発表 (10件) 備考 (2件)

  • [学会発表] Image-projective Desktop Arm Trainer IDAT for Therapy

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Matsumaru, Yi Jiang, and Yang Liu
    • 学会等名
      The 22nd IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication (IEEE RO-MAN 2013)
    • 発表場所
      Gyeongju, Korea
  • [学会発表] Human-robot interaction on training

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Matsumaru
    • 学会等名
      International Workshop on Machine Vision for Industrial Innovation (MVII2013 )
    • 発表場所
      Kitakyushu, Japan
  • [学会発表] Using Laser Pointer for Human-Computer Interaction

    • 著者名/発表者名
      Romy B. Widodo, and Takafumi Matsumaru
    • 学会等名
      International Workshop on Machine Vision for Industrial Innovation (MVII2013 )
    • 発表場所
      Kitakyushu, Japan
  • [学会発表] Automatic Adjustment and Tracking of Screen Projected by Using Pan-tilt-zoom Camera

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Furumi, and Takafumi Matsumaru
    • 学会等名
      International Workshop on Machine Vision for Industrial Innovation (MVII2013 )
    • 発表場所
      Kitakyushu, Japan
  • [学会発表] Human-robot interaction based on contact/non-contact sensing by camera and depth sensors

    • 著者名/発表者名
      Phonpatchara Chochai, and Takafumi Matsumaru
    • 学会等名
      International Workshop on Machine Vision for Industrial Innovation (MVII2013 )
    • 発表場所
      Kitakyushu, Japan
  • [学会発表] Relative Position Calibration using Pan-tilt-zoom Camera for Projection Interface

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Furumi, and Takafumi Matsumaru
    • 学会等名
      7th IPS International Collaboration Symposium (IPS-ICS 2013)
    • 発表場所
      Kitakyushu, Japan
  • [学会発表] Contact/non-contact Interaction System using Camera and Depth Sensors

    • 著者名/発表者名
      Phonpatchara Chochai, and Takafumi Matsumaru
    • 学会等名
      7th IPS International Collaboration Symposium (IPS-ICS 2013)
    • 発表場所
      Kitakyushu, Japan
  • [学会発表] Measuring the Performance of Laser Spot Clicking Techniques

    • 著者名/発表者名
      Romy Budhi Widodo, and Takafumi Matsumaru
    • 学会等名
      2013 IEEE International Conference Robotics and Biomimetics (IEEE ROBIO 2013)
    • 発表場所
      Shenzhen, China
  • [学会発表] パンチルトズームカメラによる投影画面とのサイズ調整と追従制御

    • 著者名/発表者名
      古海陽一, 松丸隆文
    • 学会等名
      第14回 計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会 (SICE SI2013)
    • 発表場所
      神戸,兵庫(神戸国際会議場)
  • [学会発表] 画像投射式卓上型上肢訓練装置(IDAT)を用いた片麻痺患者上肢の訓練-予備的研究-

    • 著者名/発表者名
      武本暁生, 中津留正剛, 飯田真也, 頓所つく実, 樺島美由紀, 伊藤英明, 越智光宏, 松嶋康之, 蜂須賀研二, 松丸隆文
    • 学会等名
      第39回日本脳卒中学会総会 (STROKE2014)
    • 発表場所
      大阪,大阪(大阪国際会議場)
  • [備考] Bio-Robotics & Human-Mechatronics Laboratory

    • URL

      http://www.waseda.jp/sem-matsumaru/

  • [備考] Takafumi MATSUMARU (Waseda Univ.)

    • URL

      http://www.aoni.waseda.jp/matsumaru/

URL: 

公開日: 2015-05-28  

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