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JPH075980A - Rotational motion input method - Google Patents

Rotational motion input method

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Publication number
JPH075980A
JPH075980A JP23850693A JP23850693A JPH075980A JP H075980 A JPH075980 A JP H075980A JP 23850693 A JP23850693 A JP 23850693A JP 23850693 A JP23850693 A JP 23850693A JP H075980 A JPH075980 A JP H075980A
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JP
Japan
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contact
point
rotation axis
input method
points
Prior art date
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Granted
Application number
JP23850693A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3243770B2 (en
Inventor
Naoyoshi Kanamaru
直義 金丸
Yuichi Takahashi
友一 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP23850693A priority Critical patent/JP3243770B2/en
Publication of JPH075980A publication Critical patent/JPH075980A/en
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、指で触れる操作で、3次元空間にお
ける任意の回転運動を入力できる3次元6自由度ポイン
ティング装置における回転運動入力方法を提供すること
を目的とする。 【構成】本発明は、球形もしくは円筒形の表面に、接触
を検知するセンサ1を配し、この表面に触ることによ
り、位置と姿勢の入力を行なう3次元6自由度ポインテ
ィング装置において、センサ1により表面上1点の接触
位置の移動を検出し、この動きを回転運動量変換方法2
により回転運動量に変換して計算機3に出力する。
(57) [Summary] [Object] An object of the present invention is to provide a rotational movement input method in a three-dimensional 6-degree-of-freedom pointing device capable of inputting an arbitrary rotational movement in a three-dimensional space by a finger touch operation. . According to the present invention, in a three-dimensional 6-degree-of-freedom pointing device in which a sensor 1 for detecting contact is arranged on a spherical or cylindrical surface and the position and orientation are input by touching the surface, the sensor 1 The movement of the contact position of one point on the surface is detected by this, and this movement is converted into the rotational momentum conversion method 2.
Is converted into rotational momentum and output to the computer 3.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は例えばコンピュータ、制
御装置への入力機器等として用いる触覚情報をもちいた
6自由度ポインティング装置における回転運動の入力方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of inputting rotational movement in a 6-DOF pointing device using tactile information, which is used as an input device for a computer or a control device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、コンピュータ、制御装置のポイン
ティング装置における回転運動入力方法としては以下の
ような機器がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, there are the following devices as a rotary motion input method in a pointing device of a computer or a control device.

【0003】(1)マウス、トラックボール、ジョイス
ティック等の専ら2次元の平行移動量を入力するための
ポインティング装置を用いて、入力された平行移動量
を、あらかじめ固定された回転軸のまわりの回転量に変
換することにより回転運動を入力する方法。
(1) A pointing device for exclusively inputting a two-dimensional translation amount such as a mouse, a trackball or a joystick is used to rotate the input translation amount about a rotation axis fixed in advance. A method of inputting rotary motion by converting it into a quantity.

【0004】(2)1自由度のダイヤルを複数用いて、
各ダイヤルの回転量を、あらかじめ固定された回転軸の
まわりの回転量に変換することにより回転運動を入力す
る方法。
(2) By using a plurality of dials with one degree of freedom,
A method of inputting rotary motion by converting the amount of rotation of each dial into the amount of rotation around a fixed rotation axis.

【0005】(3)キーボード上のキー等、オンオフを
入力できる装置を複数用いて、各キーが押されていた
(オン状態である)時間の長さを、あらかじめ固定され
た回転軸のまわりの回転量に変換することにより回転運
動を入力する方法。
(3) By using a plurality of devices such as keys on a keyboard that can be turned on and off, the length of time each key is pressed (on state) can be determined by measuring the time around a rotation axis fixed in advance. A method of inputting rotational motion by converting it into the amount of rotation.

【0006】(4)磁気や超音波等を用いたセンサによ
り、3次元の絶対姿勢を求め、一定時間間隔における姿
勢変位により回転運動を入力する方法。
(4) A method in which a three-dimensional absolute posture is obtained by a sensor using magnetism, ultrasonic waves, etc., and rotational movement is input by posture displacement at fixed time intervals.

【0007】(5)球表面の2接触点の位置から回転軸
の姿勢を定めることにより回転運動を入力する方法(特
願平4−117716号)。
(5) A method of inputting a rotary motion by determining the posture of the rotary shaft from the positions of two contact points on the spherical surface (Japanese Patent Application No. 4-117716).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】3次元CADシステム
など3次元の位置や姿勢を操作するシステムでは、6自
由度の支持が必要である。
In a system for operating a three-dimensional position or posture such as a three-dimensional CAD system, it is necessary to support six degrees of freedom.

【0009】従来ある磁気を利用した6自由度ポインテ
ィング装置には、操作のために広い空間が必要となる欠
点があった。
The conventional 6-degree-of-freedom pointing device utilizing magnetism has a drawback that a wide space is required for operation.

【0010】また、1ないし2自由度のポインティング
装置を組み合わせた装置は、自由度毎に指示する必要が
あり、操作性が悪いという問題があった。
In addition, a device in which a pointing device having one or two degrees of freedom is combined has to be instructed for each degree of freedom, which causes a problem of poor operability.

【0011】また、平行移動量を回転運動量に変換する
装置は、操作する人間が本来の回転運動量を平行移動量
に換算して入力する必要があり、操作性が悪いという問
題があった。
Further, in the device for converting the parallel movement amount into the rotational momentum, it is necessary for an operating person to convert and input the original rotational momentum into the parallel movement amount, which causes a problem of poor operability.

【0012】また、従来の方法では回転軸の位置を入力
することができないという問題があった。
In addition, the conventional method has a problem that the position of the rotary shaft cannot be input.

【0013】そこで、本発明は上記の事情に鑑みてなさ
れたもので、任意の回転軸まわりの任意の回転量を入力
可能であり、広さの限られた操作空間や磁気的な変動の
ある操作空間でも使用可能であり、かつ、操作するもの
にとって入力したい回転運動を直観にあった方法で指示
することができる3次元6自由度ポインティング装置に
おける回転運動入力方法を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to input an arbitrary amount of rotation about an arbitrary rotation axis, and there is an operation space of a limited size or magnetic fluctuation. An object of the present invention is to provide a rotary motion input method in a three-dimensional 6-degree-of-freedom pointing device that can be used in an operation space and can instruct a rotary motion to be input by an operator in an intuitive manner. .

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は固定された球形もしくは円筒形の装置表面
に接触を検知するセンサを取り付け、指を用いて前記装
置表面に触ったときの、この装置表面に対する1点また
は複数点の接触位置を検出する。そして、検出された接
触点位置情報または接触点位置の移動情報から、回転軸
と回転運動量を求める。このとき、移動のための指の動
作と、解釈された回転運動の関係は3次元の実世界にお
いて物体を指先で握持し、回転させる動作と一致させ
る。
In order to achieve the above object, the present invention provides a fixed spherical or cylindrical device surface with a sensor for detecting contact, and when the device surface is touched with a finger. The contact position of one or a plurality of points on the device surface is detected. Then, the rotational axis and the rotational momentum are obtained from the detected contact point position information or the movement information of the contact point position. At this time, the relationship between the motion of the finger for movement and the interpreted rotational motion is the same as the motion of gripping and rotating the object with the fingertip in the three-dimensional real world.

【0015】[0015]

【作用】本発明は、球形もしくは円筒形の表面に装着さ
れた接触したことを感知するセンサからの接触位置情報
から、3次元世界における任意の回転運動の情報を検出
可能である。従って、電磁場の変化する環境、設置スペ
ースの限られた所で、任意の姿勢制御が可能になる。
According to the present invention, it is possible to detect information on an arbitrary rotational movement in a three-dimensional world from contact position information from a sensor mounted on a spherical or cylindrical surface and detecting a contact. Therefore, it is possible to perform arbitrary attitude control in an environment where the electromagnetic field changes and where the installation space is limited.

【0016】また、請求項1、2の方法によれば、セン
サの上での指先の動作は、実世界で物体をつまみ、ひね
る動作と類似したものとなるため、操作性を高めること
が可能になる。
Further, according to the method of claims 1 and 2, the operation of the fingertip on the sensor is similar to the operation of pinching and twisting an object in the real world, so that the operability can be enhanced. become.

【0017】請求項3の方法によれば、回転軸の姿勢だ
けでなく、回転軸の位置も入力可能となる。
According to the method of claim 3, not only the attitude of the rotary shaft but also the position of the rotary shaft can be input.

【0018】[0018]

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

【0019】図1は本発明の一実施例を示す構成説明図
である。球形もしくは円筒形の表面に、接触を検知する
接触位置検出器(センサ)1を配設し、この表面に触る
ことにより、位置と姿勢の入力を行なう3次元6自由度
ポインティング装置を用い、前記接触位置検出器1は、
球形もしくは円筒形の表面上で接触があったことを検出
し、接触位置の個数および各々の接触位置座標を回転運
動量変換方法2へと伝達する。この回転運動量変換方法
2は、以下の実施例1、2、3において述べられるよう
な方法により、回転軸の位置姿勢および、回転軸まわり
の回転運動量を求め、これらを計算機3に伝達する。
FIG. 1 is a structural explanatory view showing an embodiment of the present invention. A contact position detector (sensor) 1 for detecting a contact is provided on a spherical or cylindrical surface, and a three-dimensional 6-DOF pointing device is used to input the position and orientation by touching the surface. The contact position detector 1
It is detected that there is a contact on a spherical or cylindrical surface, and the number of contact positions and the coordinates of each contact position are transmitted to the rotational momentum conversion method 2. In this rotary momentum conversion method 2, the position and orientation of the rotary shaft and the rotary momentum around the rotary shaft are obtained by the method described in the following Examples 1, 2, and 3, and these are transmitted to the computer 3.

【0020】時刻tに球面上のnケ所の点が触れられて
いるとき、接触点Pi t (i=0,…,n−1)の位置
を(xi t ,yi t ,zi t )と書く。簡単のため(x
i t,yi t ,zi t )は単位ベクトルとする。
When n points on the sphere are touched at time t , the position of the contact point P i t (i = 0, ..., N-1) is changed to (x i t , y i t , z i). t )). For simplicity (x
i t , y i t , z i t ) are unit vectors.

【0021】(実施例1)図2は1接触点を移動させる
回転運動入力方法の説明図である。
(Embodiment 1) FIG. 2 is an explanatory diagram of a rotary motion input method for moving one contact point.

【0022】球表面上1点の接触位置の移動を回転運動
量に変換するには以下のように行なう。時刻tj におい
て1点P0 tj(x0 tj,y0 tj,z0 tj)4に触れ、時
刻ti+1 において1点P0 tj+1(x0 tj+1,y0 tj+1
0 tj+1)5に移動したとする。このとき、時刻tj か
らtj+1 の間に、P0 tj4をP0 tj+15に一致させるよ
うな回転運動が入力されたものと解釈する。このような
解釈の一例は、回転軸6はP0 tjとP0 tj+1の両方に直
交するベクトルとし、回転量はP0 tjとP0 tj +1の為す
角度とすることによって実現できる。このような回転運
動によりP0 tj4をP0 tj+15に一致させることができ
る。
The movement of the contact position of one point on the surface of the sphere is converted into the rotational momentum as follows. One point P 0 tj (x 0 tj , y 0 tj , z 0 tj ) 4 is touched at time tj , and one point P 0 tj + 1 (x 0 tj + 1 , y 0 tj + 1 , at time ti + 1 .
z 0 tj + 1 ) 5. At this time, it is interpreted that the rotational motion for matching P 0 tj 4 with P 0 tj + 1 5 is input between the times tj and tj + 1. An example of such an interpretation can be realized by setting the rotation axis 6 to be a vector orthogonal to both P 0 tj and P 0 tj + 1 , and the rotation amount being an angle formed by P 0 tj and P 0 tj +1. . By such a rotational movement, P 0 tj 4 can be matched with P 0 tj + 1 5.

【0023】(実施例2)図3はn接触点を移動させる
回転運動入力方法の説明図である。
(Embodiment 2) FIG. 3 is an explanatory diagram of a rotary motion input method for moving an n-contact point.

【0024】球表面上複数点の接触位置の移動を回転運
動量に変換するには以下のように行なう。時刻tj にお
いてn点Pi tj(xi tj,yi tj,zi tj)(i =0,
…,n−1)に触れ、時刻tj+1 においてn点Pi tj+1
(xi tj+1,yi tj+1,zi tj+1)に移動したとする。
このとき、時刻tj からtj+1 の間に、Pi tjをPi
tj+1対応させるような回転運動が入力されたものと解釈
する。
The movement of the contact positions of a plurality of points on the surface of the sphere is converted into rotational momentum as follows. At time tj, n points P i tj (x i tj , y i tj , z i tj ) (i = 0,
, N-1), and n point P i tj + 1 at time tj + 1
It is assumed that the user has moved to (x i tj + 1 , y i tj + 1 , z i tj + 1 ).
At this time, P i tj is set to P i during the time tj to tj + 1.
It is interpreted that the rotational motion corresponding to tj + 1 is input.

【0025】この方法は、はじめに接触した複数点の位
置がどこにあっても、その後の移動操作によって任意の
回転運動が入力可能であるという特徴を持つ。
This method is characterized in that, regardless of where the positions of a plurality of points that first come into contact with each other, arbitrary rotational movements can be input by subsequent movement operations.

【0026】図4は、2接触点を移動させる回転運動入
力方法の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a rotary motion input method for moving two contact points.

【0027】ここでは、接触点が2点の場合の回転運動
の求め方の一例を示す。
Here, an example of how to obtain the rotational movement when the number of contact points is two is shown.

【0028】まず、2つの接触点から求められる、接触
位置、および接触姿勢を以下のように定義する。接触位
置を表すベクトル(接触位置ベクトルと呼ぶ)は、P0
tjとP1 tjの平均を求め、これを正規化したものとす
る。接触姿勢を表すベクトル(接触姿勢ベクトルと呼
ぶ)は、上記接触位置ベクトルに対し、P0 tjの直交成
分を求め、これを正規化したものとする。
First, a contact position and a contact attitude, which are obtained from two contact points, are defined as follows. The vector representing the contact position (called the contact position vector) is P 0
It is assumed that the average of tj and P 1 tj is obtained and this is normalized. A vector representing the contact attitude (referred to as a contact attitude vector) is obtained by obtaining an orthogonal component of P 0 tj with respect to the contact position vector and normalizing this.

【0029】時刻tにおける接触位置ベクトル7を時刻
t+1 における接触位置ベクトル8に一致させ、かつ、時
刻t における接触姿勢ベクトル9を時刻t+1 における接
触姿勢ベクトル10に一致させるような回転運動は一意
に決定でき、この回転運動が入力されたものと解釈す
る。
The contact position vector 7 at time t is
The rotational motion that matches the contact position vector 8 at t + 1 and the contact attitude vector 9 at time t to the contact attitude vector 10 at time t + 1 can be uniquely determined, and this rotational motion is input. Interpret as

【0030】図5は2接触点を移動させる回転運動入力
方法に基づいた回転運動量変換方法2の処理の流れ図で
ある。即ち、先ず初期化して旧接触点位置がない状態に
おいて、現時点での接触による新接触点位置を取得した
が、一瞬の接触等のため新接触点位置がないと判断され
ると、旧接触点位置なしとして再度新接触点位置を取得
する。一方、新接触点位置がありと判断されたが、旧接
触点位置がないと、新接触点位置を旧接触点位置として
次の時点での新接触点位置を取得する。次の時点での新
接触点位置がありと判断され且つ旧接触点位置がある
と、図4の2接触点を移動させる回転運動入力方法に基
づいて新,旧接触点位置より回転軸,回転量を求め、こ
の回転軸,回転量を計算機3に出力する。計算機3に出
力した後は、新接触点位置が旧接触点位置となり、次の
時点での新接触点位置を取得する。
FIG. 5 is a flowchart of the process of the rotary momentum conversion method 2 based on the rotary motion input method of moving two contact points. That is, the initial contact point position is first acquired, and the new contact point position due to the current contact is acquired in the state where there is no old contact point position. The new contact point position is acquired again as no position. On the other hand, if it is determined that there is a new contact point position, but there is no old contact point position, the new contact point position is acquired at the next time point with the new contact point position as the old contact point position. If it is determined that there is a new contact point position at the next time point and there is an old contact point position, the rotation axis and rotation are performed from the new and old contact point positions based on the rotary motion input method of moving the two contact points in FIG. The amount is calculated, and the rotation axis and the rotation amount are output to the computer 3. After outputting to the computer 3, the new contact point position becomes the old contact point position, and the new contact point position at the next time point is acquired.

【0031】(実施例3)図6は2接触点により回転軸
を指定する回転運動入力方法の説明図である。
(Embodiment 3) FIG. 6 is an explanatory diagram of a rotary motion input method for designating a rotary axis by two contact points.

【0032】球表面上2点の接触位置を回転軸とし、回
転運動量に変換するには以下のように行なう。まず、2
点11、12に同時に触れることにより、回転軸13を
入力する。回転軸13は2接触点11と12を結ぶ直線
とする。次いで、2点11,12のうち一方を放す。回
転方向はどちらの1点を放したかによって決定し、回転
量の指示は、接触時間、接触の強さに応じて行なわれ
る。
Using the contact position of two points on the surface of the sphere as the axis of rotation, conversion into rotational momentum is performed as follows. First, 2
By touching points 11 and 12 at the same time, the rotary shaft 13 is input. The rotating shaft 13 is a straight line connecting the two contact points 11 and 12. Next, one of the two points 11 and 12 is released. The rotation direction is determined by which one of the points is released, and the rotation amount is instructed according to the contact time and the contact strength.

【0033】図7は2接触点により回転軸を指定する回
転運動入力方法に基づいた回転運動量変換方法2の処理
の流れ図である。即ち、先ず、回転軸が未定義の状態に
おいて、2点接触があり、2点より回転軸が決定される
が、2点を連続的に接触すると、2点接触と、2点より
の回転軸決定を繰り返す。一方、2点接触の1点を放
し、1点接触とし、且つ先の2点接触より回転軸が決定
済であると、図6の2接触点により回転軸を指定する回
転運動入力方法に基づいて回転軸,回転量を計算機3に
出力する。計算機3に出力した後は、次の2点接触の有
無を判断する。又、2点接触の2点を放したり、回転軸
が未決定のときには、回転軸が未定義の状態に戻る。
FIG. 7 is a flow chart of the process of the rotary momentum conversion method 2 based on the rotary motion input method of designating the rotary axis by two contact points. That is, first, in the state where the rotation axis is undefined, there is a two-point contact, and the rotation axis is determined from two points. Repeat the decision. On the other hand, if one point of the two-point contact is released and the one-point contact is made and the rotation axis has already been determined from the previous two-point contact, based on the rotary motion input method of designating the rotation axis by the two contact points in FIG. And outputs the rotation axis and the rotation amount to the computer 3. After the output to the computer 3, the presence or absence of the next two-point contact is determined. When the two points of two-point contact are released or the rotation axis is undecided, the rotation axis returns to the undefined state.

【0034】図8は2接触点により回転軸を指定する回
転運動入力方法において、2点のうち一方を放した後、
他方の接触したままの点を移動することにより、回転動
作中に回転軸を修正することを可能とする回転運動入力
方法の説明図である。2点14,15のうち点14を放
し、点15を接触したままである場合を例にとって説明
する。点14が放された時点で点14と点15を結ぶ回
転軸16が決定され、回転軸16を中心に回転動作を開
始する。このとき点14の位置を記憶しておく。回転動
作中に点15が点17の位置へと移動された場合には、
記憶されている点14の位置と移動された後の点17を
結ぶ直線を新しい回転軸18とし、新しい回転軸18の
まわりの回転運動量を求める。
FIG. 8 shows a rotary motion input method in which a rotary axis is designated by two contact points. After releasing one of the two points,
It is explanatory drawing of the rotary motion inputting method which makes it possible to correct a rotating shaft during a rotating operation by moving the other point which is still in contact. An example will be described in which the point 14 of the two points 14 and 15 is released and the point 15 remains in contact. When the point 14 is released, the rotation axis 16 connecting the points 14 and 15 is determined, and the rotation operation about the rotation axis 16 is started. At this time, the position of the point 14 is stored. If point 15 is moved to the position of point 17 during the rotating operation,
A straight line connecting the stored position of the point 14 and the moved point 17 is set as a new rotation axis 18, and the rotational momentum around the new rotation axis 18 is obtained.

【0035】図9は1接触点の位置を検出し、この1点
と球もしくは円筒の中心とを結ぶ直線を回転軸とするこ
とにより回転軸を指定する回転運動入力方法の説明図で
ある。即ち、表面上1点の接触点19を検出し、この1
点と球もしくは円筒の中心20とを結ぶ直線を回転軸2
1とする。回転量の指示は、接触時間、接触の強さに応
じて行なわれる。この場合は、回転方向は接触点19か
ら中心20に至るベクトルに対して、右(又は左)まわ
りに決めておく。1接触点により回転軸を指定する方法
においても、回転動作中に回転軸を修正することが可能
である。即ち、回転動作中に1接触点19を点22へと
移動することにより、移動後の点22と中心20を結ぶ
ベクトルを新しい回転軸23とすることによって、新し
い回転軸23のまわりの回転運動量を求める。
FIG. 9 is an explanatory diagram of a rotary motion input method in which the position of one contact point is detected and a straight line connecting this one point and the center of a sphere or a cylinder is used as the rotation axis to specify the rotation axis. That is, one contact point 19 on the surface is detected and
A straight line connecting the point and the center 20 of the sphere or cylinder is the rotation axis 2
Set to 1. The rotation amount is instructed according to the contact time and the contact strength. In this case, the rotation direction is determined to be right (or left) with respect to the vector from the contact point 19 to the center 20. Even in the method of designating the rotation axis by one contact point, it is possible to correct the rotation axis during the rotation operation. That is, by moving the one contact point 19 to the point 22 during the rotation operation, the vector connecting the moved point 22 and the center 20 is set as the new rotation axis 23, and thus the rotation momentum about the new rotation axis 23 is set. Ask for.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、球形
もしくは円筒形の表面上で接触点を検出するセンサを用
いることにより、指で触れる操作で、3次元空間におけ
る任意の回転運動を入力できる。従って、電磁場の変化
する環境、設置スペースの限られたところで、任意の回
転運動の入力が可能となる。
As described above, according to the present invention, by using a sensor that detects a contact point on a spherical or cylindrical surface, an arbitrary rotary motion in a three-dimensional space can be performed by a finger touch operation. You can enter. Therefore, it is possible to input an arbitrary rotary motion in an environment where the electromagnetic field changes and where the installation space is limited.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例を示す構成説明図である。FIG. 1 is a structural explanatory view showing an embodiment of the present invention.

【図2】本発明に係る、1接触点を移動させる回転運動
入力方法の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a rotary motion input method for moving one contact point according to the present invention.

【図3】本発明に係る、n接触点を移動させる回転運動
入力方法の説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a rotary motion input method for moving an n-contact point according to the present invention.

【図4】本発明に係る、2接触点を移動させる回転運動
入力方法の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a rotary motion input method for moving two contact points according to the present invention.

【図5】本発明に係る、2接触点を移動させる回転運動
入力方法に基づいた回転運動量変換方法の処理の流れ図
である。
FIG. 5 is a flowchart of processing of a rotary momentum conversion method based on a rotary motion input method of moving two contact points according to the present invention.

【図6】本発明に係る、2接触点により回転軸を指定す
る回転運動入力方法の説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of a rotary motion input method for designating a rotary axis by two contact points according to the present invention.

【図7】本発明に係る、2接触点により回転軸を指定す
る回転運動入力方法に基づいた回転運動量変換方法の処
理の流れ図である。
FIG. 7 is a flowchart of a process of a rotary momentum conversion method based on a rotary motion input method of designating a rotary axis by two contact points according to the present invention.

【図8】本発明に係る、2接触点により回転軸を指定す
る回転運動入力方法において、2点のうち一方を放した
後、他方の接触したままの点を移動することにより、回
転動作中に回転軸を修正することを可能とする回転運動
入力方法の説明図である。
FIG. 8 is a rotational motion input method for designating a rotation axis by two contact points according to the present invention, in which one of the two points is released, and then the other contact point is moved to perform a rotating operation. It is explanatory drawing of the rotary motion input method which makes it possible to correct a rotation axis to FIG.

【図9】本発明に係る、1接触点の位置を検出し、この
1点と球もしくは円筒の中心とを結ぶ直線を回転軸とす
ることにより回転軸を指定する回転運動入力方法の説明
図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram of a rotary motion input method according to the present invention in which a position of one contact point is detected and a straight line connecting the one point and the center of a sphere or a cylinder is used as a rotation axis to specify the rotation axis. Is.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…接触位置検出器(センサ)、2…回転運動量変換方
法、3…計算機。
1 ... Contact position detector (sensor), 2 ... Rotational momentum conversion method, 3 ... Calculator.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 球形もしくは円筒形の表面に、接触を検
知するセンサを配し、この表面に触ることにより、位置
と姿勢の入力を行なう3次元6自由度ポインティング装
置において、表面上1点の接触位置の移動を検出し、こ
の動きを回転運動量に変換することを特徴とする回転運
動入力方法。
1. A three-dimensional 6-degree-of-freedom pointing device in which a sensor for detecting contact is arranged on a spherical or cylindrical surface and the position and orientation are input by touching this surface A rotary motion input method characterized by detecting movement of a contact position and converting this movement into rotary momentum.
【請求項2】 球形もしくは円筒形の表面に、接触を検
知するセンサを配し、この表面に触ることにより、位置
と姿勢の入力を行なう3次元6自由度ポインティング装
置において、表面上複数点の接触位置の移動を検出し、
この動きを回転運動量に変換することを特徴とする回転
運動入力方法。
2. A three-dimensional 6-degree-of-freedom pointing device in which a sensor for detecting contact is arranged on a spherical or cylindrical surface, and the position and orientation are input by touching the surface, a plurality of points on the surface are provided. Detects the movement of the contact position,
A rotary motion input method characterized by converting this motion into rotary momentum.
【請求項3】 球形もしくは円筒形の表面に、接触を検
知するセンサを配し、この表面に触ることにより、位置
と姿勢の入力を行なう3次元6自由度ポインティング装
置において、表面上2点の接触位置を検出し、この2点
を結ぶ直線を回転軸とするという方法で、回転軸の位置
と姿勢を定めることを特徴とする回転運動入力方法。
3. A three-dimensional 6-degree-of-freedom pointing device in which a sensor for detecting contact is arranged on a spherical or cylindrical surface and the position and orientation are input by touching this surface A rotary motion input method characterized by determining the position and orientation of a rotation axis by detecting a contact position and using a straight line connecting these two points as a rotation axis.
【請求項4】 球形もしくは円筒形の表面に、接触を検
知するセンサを配し、この表面に触ることにより、位置
と姿勢の入力を行なう3次元6自由度ポインティング装
置において、表面上1点の接触位置を検出し、この1点
と球もしくは円筒の中心とを結ぶ直線を回転軸とすると
いう方法で、回転軸の位置と姿勢を定めることを特徴と
する回転運動入力方法。
4. A three-dimensional 6-degree-of-freedom pointing device in which a sensor for detecting contact is arranged on a spherical or cylindrical surface and the position and orientation are input by touching this surface A rotary motion input method characterized by determining the position and orientation of a rotation axis by a method of detecting a contact position and using a straight line connecting the point and the center of a sphere or a cylinder as a rotation axis.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE39314E1 (en) 1995-03-08 2006-10-03 Trw Inc. Housing assembly for an air bag and vehicle horn switch
US7330198B2 (en) 2003-02-26 2008-02-12 Sony Corporation Three-dimensional object manipulating apparatus, method and computer program
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