空中操作インタフェースのインタラクティブデジタルサイネージへの応用辺見一男 (長崎県立大学国際情報学部) A Spatial Operating Interfaces and an Applications to the Interactive Digital Signage Kazuo Hemmi (University of Nagasaki) １．はじめに我々の研究室では、TV カメラを用いて人の動きを検出し、空中で操作可能なインタフェースに関する研究を行ってきた [1]-[2]。本稿では、このインタフェースをデジタルサイネージに適用する方法について述べる。サイネージは人が注目してくれることが最も重要である。そこで、人の動きを検出し、その動きに合わせて表示を変える仕組みを組み込んだサイネージに関する研究が行なわれている[3]-[5]。このようなサイネージはインタラクティブデジタルサイネージと呼ばれ、効果的なマーケティングツールとして注目を集めている。本稿では、TV カメラで撮影した映像に特定の領域（ターゲットエリアと呼ぶ）を設け、その領域を画面表示を切り替えるためのスイッチとして用いることでインタラクティブなデジタルサイネージを構築する手法について述べる。ここで提案する手法では、操作者はシステムに触れることなく、空中で手を動かすことによって操作を行うことができるため、システムと利用者の間にガラスなどの透明な遮蔽物があっても機能するという特徴を有する。これは、ショーウインドウ内にサイネージを設置しても、店舗の外側から操作を行えることになり、店舗内で利用するデジタルサイネージとして非常に有効となる。ゲットエリアにおける二次元相関係数 R を(1)式により算出し、R の値により接触判定を行った。 R= m n x y ∑∑ ( f ( x, y) − f )( g ( x, y) − g ) m n m 2 x =1 y =1 (1) n ∑∑ ( f ( x, y) − f ) ∑∑ ( g ( x, y) − g ) 2 x =1 y =1 ここで、f(x , y)は基準画像の(x , y)座標における画素の諧調値、g(x, y)は評価画像の(x , y)座標における画素の諧調値を示す。 f は基準画像の諧調値の平均値、 g は評価画像の諧調値の平均値を表す。ターゲットエリアに手先などが入っていない場合、両者は同一画像となるので、R = １である。反対に、ターゲットエリアに手先などが入った場合、両者は異なった画像となるので、R < 1 となる。本システムでは R の値が基準値を下回った時にターゲットエリアに接触したと判定した。この方式を用いることにより、操作者がターゲットエリアにタッチしたかどうかを安定して検出することが可能となった。接触判定手順を図１に示す。２．システム構成２．１システムの概要本システムは、ターゲットエリアを、画面を切り替える（画面の状態を遷移させる）ためのスイッチとして用いる。操作者が、ターゲットエリアに触れた場合に画面の状態を切り替える仕組みを導入した。ターゲットエリアに触れるためには、自分の映像を見ながら空中で手を動かすだけで良く、タッチパネルやマウスなどのデバイスを用いる必要はない。そのため、利用者とシステムの間にガラスなどの透明な遮蔽物がある場合も正常に機能する。これはショーウインドウ内にサイネージを設置しても、店舗の外側から操作を行えることを意味する。今回は、ターゲットエリアへの接触をトリガーとし、画面を２状態に遷移する機能を持たせた。２．２ターゲットエリアへの接触判定本システムでは、TV カメラの映像より、操作者がターゲットエリアに接触したかどうかの判定を以下の手順により行う。すなわち、現時点のビデオフレーム画像（評価画像と呼ぶ）と、１フレーム前のフレーム画像（基準画像と呼ぶ）のター図１接触判定手順．２．３表示コンテンツの切り替え方法本システムでは、表示コンテンツに２つの状態（状態 A と状態 B）を持たせ、ターゲットエリアにタッチすることによって２状態間を遷移させる仕組みを導入した。これにより、操作者がインタラクティブにコンテンツを操作することが可能となった。表示コンテンツの状態遷移図を図２に示す。