输入装置和校准方法制造方法及图纸

本文提供了一种输入装置和校准方法，其中，该输入装置包括：多个电极，在与活体的肌肉纤维组织正交的方向上被布置在活体的表面上，并检测根据活体所进行的动作而从肌肉纤维组织生成的肌电信号；切换单元，在多个电极之间切换获取肌电信号的电极；以及控制单元，从多个电极中选择检测用于识别动作的肌电信号的电极。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及输入装置和和校准方法。
技术介绍
近来，对利用根据肌肉动作生成的肌电信号识别活体动作并输入设备中的装置正在进行研究。对于至今所提出的装置，需要准确地确定安装在某些所期望肌肉处的电极位置。具体地，当电极被安装在手臂或腿，厚度或肌肉附着方法根据人的不同而不同，因此，确定准确的位置是困难的问题。此外，存在由于内旋和外旋的动作而导致的电极所附着的皮肤和肌肉的相对位置彼此偏离的问题，从而动作识别的精度被降低。对于这样的问题，日本未审查专利申请公开第2002-287869号提出了一种基于从多个电极获得的肌电信号的分布识别活体动作的方法。
技术实现思路
然而，在日本未审查专利申请公开第2002-287869号的技术中，需要处理用于动作识别的所有电极的信号，并且当大量的信号被处理时，增加了装置的负荷。出于这个原因，本公开提出了一种能够减少参与信号处理的负荷的。根据本公开的实施方式，提供了一种输入装置，所述输入装置包括:多个电极，在与活体的肌肉纤维组织正交的方向上被布置在活体表面上，并检测根据活体所进行的动作从肌肉纤维组织生成的肌电信号；切换单元，在多个电极之间切换获得肌电信号的电极；以及控制单元，从多个电极之中选择检测用于识别动作的肌电信号的电极。此外，根据本公开的其他实施方式，提出了一种校准方法，所述校准方法包括:在多个电极之间切换的同时时分检测肌电信号、以及选择检测肌电信号的至少一个电极以基于多个电极所获得的相应的肌电信号识别动作，其中，所述多个电极在与活体的肌肉纤维组织正交的方向上被布置在活体表面，并检测根据活体所进行的动作从肌肉纤维组织生成的肌电信号。根据本公开的另一实施方式，在与活体的肌肉纤维组织正交的方向上被布置在活体表面上的多个电极检测根据活体所进行的动作从肌肉纤维组织生成的肌电信号，切换单元在多个电极之间切换获得肌电信号的电极，且控制单元从多个电极中选择检测用于识别动作的肌电信号的电极。根据本公开上述的实施方式，可以减少参与信号处理的负荷。附图说明图1A是代表性地示出根据本公开第一实施方式的输入装置的示意图；图1B是代表性地示出根据同样实施方式的输入装置的示意图；图2是示出根据同样实施方式的输入装置配置示例的框图3是示出根据相同实施方式的校准方法的流程示例的流程图；图4是示出根据相同实施方式的肌电信号检测方法的流程示例的流程图；图5是示出根据相同实施方式的输入方法的流程示例的流程图；图6是示出根据相同实施方式的校准方法的详细示例的示意图；图7是示出根据相同实施方式的输入装置的详细示例的示意图；图8是示出根据相同实施方式的输入装置的详细示例的示意具体实施例方式下文中，将参照附图详细描述本公开优选的实施方式。注意，在本说明书和附图中，用相同的附图标记标示具有大体相同功能和结构的结构元件，这些结构元件的重复说明被略去。将以下面的顺序给出描述。(I)第一实施方式( 1-1)关于输入装置(1-2)关于校准方法和输入方法( 1-3)校准方法和简单校准方法的详细示例(1-4)变形例(2)总结(第一实施方式)<关于输入装置>首先，将参照图1A到图2详细描述根据本公开的第一实施方式的输入装置。图1A和图1B是代表性地示出根据本实施方式的输入装置的示意图，图2是示出根据本实施方式的输入装置配置示例的框图。[关于输入装置的外观]在根据本实施方式的输入装置10中，如图1A所示，多个电极103被放置在具有柔性的基板101上，输入装置10被放置在活体表面B (图1A中的前臂部分)以使基板101的布置电极的表面面向活体表面B。可以使用具有柔性以便电极103等可被布置其上的任意的材料作为基板101。而且，还可以根据其中安装电极103的基板101的尺寸、需要的检测灵敏度等，从全部已知的电极中适当地选择电极103。在基板101上或基板101中，存在未被示出在图中的诸如中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、集成电路(1C)、微处理器、晶体管、电容器、电阻器、二极管等的电子装置、有线/无线通信装置、多种相互连接等，这些装置彼此交互工作，从而实现后述的输入装置10的功能。图1B代表性地示出了在前臂的周向(环绕方向)展开的图1A的输入装置10。如图1B所示，在根据本实施方式的输入装置10中，多个电极103被布置在前臂的肌肉纤维方向和周向(换句话说，与肌肉纤维方向正交的方向)。由于多个电极被布置在与肌肉纤维方向正交的方向，所以无疑可以检测涉及前臂所进行的动作的肌电信号。而且，由于多个电极被布置在肌肉纤维方向，可以更准确地检测到沿多个电极存在的肌肉纤维组织生成的肌电信号。在图1B所示的示例中，11个电极被放置在前臂的周向上，但布置在前臂周向的电极数量可以被设定为两个或更多的任意数量。而且，图1B中所示的示例中，四个电极被放置在肌肉纤维方向，但布置在肌肉纤维方向的电极的数量可以被设定为两个或更多的任意数量。图1B中所示的示例中，多个电极103以接近相同的间距被放置，但也可以不以相同的间距被放置。此外，图1B中所示的示例中，多个电极103被以点阵状竖直地和水平地放置，但也可以被以对角线的样式放置。这里，如图1B所示地被布置在前臂周向和肌肉纤维方向上的多个电极中的每一个电极可以被用作一个信道、或被布置在肌肉纤维方向的多个电极中的一组电极(例如，在肌肉纤维方向相邻的两个电极等)可被用作一个信道。当多个电极中的该组电极被作为一个信道处理，可以适当地确定电极组合方法(设定信道数量的方法)。例如，如图1B所示，当四个电极被布置在肌肉纤维方向并且两个电极被处理为一个信道时，四个电极可以以由上至下的顺序被两两组合为两个信道，或可以被共用两个中间的电极而组合为三个信道。在图1A中所示的示例中，其中输入装置10具有圆柱形的形状的情况被示出。然而，根据本实施方式的输入装置10可以具有对应所装备的身体部分的形状，并且除了圆柱形外可以具有矩形(换句话话说，平板形)的形状等。[关于输入装置的配置]图2是示出根据本实施方式的输入装置10的配置示例的框图。如图2中所示例，根据本实施方式的输入装置10主要包括对应N个信道的多个电极103和多个放大单元105、切换单元107、放大单元109、A/D转换单元111、以及控制单元113。而且，根据本实施方式的输入装置10可以进一步包括动作识别单元115和存储单元117。图2示出了一个信道包括一个电极103。但是，需要注意的是在图2中，组成一个信道的电极103可以如上所述是一个电极103，或多个电极103。对应N个信道的多个电极103a到103η感应从其上布置相应电极103的活体表面B内的肌电纤维组织生成的肌电信号。以这种方式，可以获得电极103附近的活体表面的肌电信号的面分布。由于电极103a到103η所检测到的肌电信号是弱信号，因此检测到的肌电信号被输出至将随后进行描述的放大单元105a到105η并被放大到预定的电平。对于相应的电极103a到103η，多个放大单元105a到105η被安装，并将相应的电极103a到103η所检测到的弱肌电信号放大到在随后的级中所进行的信号处理可以被实现的程度。当相应的电极103a到103η所检测到的弱肌电信号被对应相应电极安装的放大单元10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输入装置，包括：多个电极，在与活体的肌肉纤维组织正交的方向上被布置在所述活体的表面上，并检测根据所述活体所进行的动作而从所述肌肉纤维组织生成的肌电信号；切换单元，在所述多个电极之间切换获取肌电信号的电极；以及控制单元，从所述多个电极中选择检测用于识别所述动作的肌电信号的电极。

【技术特征摘要】
2011.12.09 JP 2011-2698311.一种输入装置，包括: 多个电极，在与活体的肌肉纤维组织正交的方向上被布置在所述活体的表面上，并检测根据所述活体所进行的动作而从所述肌肉纤维组织生成的肌电信号； 切换单元，在所述多个电极之间切换获取肌电信号的电极；以及 控制单元，从所述多个电极中选择检测用于识别所述动作的肌电信号的电极。2.根据权利要求1所述的输入装置， 其中，所述控制单元基于所述多个电极所获取的各肌电信号，选择检测用于识别所述动作的肌电信号的至少一个电极。3.根据权利要求2所述的输入装置， 其中，所述控制单元从所述多个电极中选择已检测到具有预定阈值以上的信噪比的所述肌电信号的电极，以使与被用于识别其他动作的电极的混叠变小。4.根据权利要求1所述的输入装置， 其中，所述控制单元根据检测用于识别所述动作的肌电信号的所述至少一个电极与所述肌肉纤维组织之间的相对位置关系的改变来校准被用作所述至少一个电极的电极。5.根据权利要求2所述的输入装置，进一步包括: 存储单元，存储代表用于检测用于识别所述动作的肌电信号的电极的组合的电极选择信息。6.根据权利要求5所述的输入装置， 其中，所述控制单元通过利用所述肌电信号的肌电信号评估值和所述电极选择信息估计所述电极的位置，来识别用于检测用于识别所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：今井宽和，鸟海洋一，川部英雄，桦泽宪一，铃木达也，上野正俊，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：