さまざまなジェスチャセンサ技術とその応用を理解する

はじめに

ジェスチャ認識とは、手の動き、顔の表情、ボディランゲージなどの人間のジェスチャを数学的アルゴリズムによって解釈する技術を指します。これにより、キーボード、マウス、タッチスクリーンなどの機械的なデバイスを使用せずに、人間が機械やコンピュータと対話することが可能になります。ジェスチャ認識は、カメラとセンサを使用して、手や顔などの身体の各部分の動きを検出します。これらの動きは、コンピュータが理解できるデジタルデータに変換されます。

ジェスチャセンサとは何ですか?

ジェスチャセンサは、人間のジェスチャを認識し、解釈するデバイスです。通常は手の動きを通じて、電子デバイスを制御したり、電子デバイスとやりとりしたりします。これらのセンサは、手の動きや形状の変化を捉えることで、手を振る、スライドさせる、つまむといったジェスチャを検知し、認識します。パターン認識技術は、電源のオン、選択、オフといった特定のジェスチャを識別し、機械学習は精度と柔軟性を向上させます。これらのセンサは、複雑なマルチタッチやマルチジェスチャ操作にも対応しており、より詳細で複雑な操作が可能です。

ジェスチャセンサは、幅広い機能と用途を持ち、主に手のジェスチャを検知し解釈するために使用されます。 これらは、民生用電子機器、自動車、スマートホーム、医療、産業、商業用途および製品など、さまざまなデバイスや分野に広く応用されています。

ジェスチャセンサの仕組み

ジェスチャセンサは、ハードウェアとソフトウェア技術の組み合わせにより動作します。 ジェスチャセンサシステムの主なコンポーネントには、以下が含まれます。

  1. センサ: ジェスチャを検出するデバイスです。ジェスチャ認識に使用される最も一般的なセンサの種類は、赤外線センサ、超音波センサ、カメラです。これらのセンサは、ユーザーの手やその他の身体部位の位置、動き、方向に関するデータを取得します。
  2. 信号処理: センサがジェスチャデータを取得すると、動きを分析するアルゴリズムによって処理されます。これには、ノイズの除去、パターンの認識、特定のジェスチャの識別などが含まれます。
  3. ジェスチャ認識アルゴリズム: これらのアルゴリズムは、処理されたデータを解釈して特定のジェスチャを識別します。ジェスチャ認識の精度と信頼性を向上させるために、機械学習、ディープラーニング、パターン認識などの技術がよく用いられます。
  4. 出力/インターフェース: 最後のステップは、認識されたジェスチャをアクションに変換することです。 これは、デバイスの制御、メニューのナビゲーション、さらには仮想現実環境とのインタラクションなど、あらゆることが考えられます。

ジェスチャセンサの種類

ジェスチャセンサは、その動作原理に基づいて、光学式(カメラ、赤外線)、超音波式、慣性式、静電容量式、その他のタイプに分類することができます。各タイプは、その特性に応じて、異なる応用分野に適しています。適用する際には、実際のニーズや各種ジェスチャセンサの特性に応じて、適切なセンサを選択することができます。

1. 光学式ジェスチャセンサ

光学式ジェスチャセンサは、視野内の物体(特に手)の存在、位置、動きを感知するために、光(多くの場合、赤外線)を使用してジェスチャや動きを検知し、解釈するデバイスです。これらのセンサは、捉えた光学データを電気信号に変換し、その電気信号をデバイスが解釈することで、検知したジェスチャに基づいて特定のアクションを実行することができます。

カメラ技術を採用した光学式ジェスチャセンサは、1台または複数のカメラを使用して手の画像を撮影します。次に、画像処理アルゴリズムがこれらの画像を分析し、手の位置、形状、および動作軌跡を検出します。一般的な技術には、(TOFカメラなどの)デプスカメラやステレオカメラがあり、手の奥行き情報を取得することで、より正確なジェスチャ認識が可能になります。

赤外線技術を採用した光学式ジェスチャセンサは、赤外線ビームを照射し、反射光を検出します。反射光の強度と時間差を分析することで、これらのセンサは手の位置と動きを検出することができます。一般的な赤外線センシング技術には、赤外線投光器と赤外線カメラを組み合わせたシステムがあります。

課題と考察

  • 照明の感度: カメラベースの光学式ジェスチャセンサは、高解像度で複雑なジェスチャ認識を提供しますが、照明に敏感で、より多くの演算リソースを必要とします。
    赤外線光学式ジェスチャセンサは、低照度に優れ、可視光の変化の影響を受けませんが、他の赤外線源からの干渉を受けやすく、高解像度カメラのような精度はありません。
  • 有効範囲の制限: 通常は近距離で効果を発揮するため、配置が重要となります。

DigiKeyの周囲光、IR、UVセンサ

適用品番
DigiKey品番 メーカー品番
4991-TMD27123MOLGA6LFT&RDPTR-ND、4991-TMD27123MOLGA6LFT&RDPCT-ND、4991-TMD27123MOLGA6LFT&RDPDKR-ND TMD27123M OLGA6 LF T&RDP
336-5875-ND SI1151-AB00-GM
336-5919-ND SI1153-AB09-GM
516-3579-2-ND、516-3579-1-ND、516-3579-6-ND APDS-9500
2832-SI1153-AB00-GMR-ND、SI1153-AB00-GMR-ND SI1153-AB00-GMR
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336-5876-ND SI1151-AB09-GM
ADUX1020BCPZRL7TR-ND、ADUX1020BCPZRL7CT-ND、ADUX1020BCPZRL7DKR-ND ADUX1020BCPZRL7
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336-5918-ND SI1153-AB00-GM
336-5877-ND SI1152-AB00-GM
TMG39923-ND TMG39923
SI1151-AB00-GMR-ND SI1151-AB00-GMR
SI1152-AB00-GMR-ND SI1152-AB00-GMR
SI1151-AB09-GMR-ND SI1151-AB09-GMR
SI1152-AB09-GMR-ND SI1152-AB09-GMR
SI1153-AB09-GMR-ND SI1153-AB09-GMR
SI1153-AB9X-GMR-ND SI1153-AB9X-GMR
LTR-91400-ND LTR-91400
GA1AUV100WP-ND GA1AUV100WP
505-MAX25405EQP/VY±ND MAX25405EQP/VY+
505-MAX25405EQP/VY+TTR-ND MAX25405EQP/VY+T

2. 超音波ジェスチャセンサ

超音波ジェスチャセンサは、通常、(人間の可聴域を超える)超音波領域の音波を使用して、ジェスチャや動きを検知し解釈するデバイスです。
これらのセンサは超音波を発信し、超音波が手などの物体にぶつかって跳ね返ってくるまでの時間を測定します。反射波を分析することで、センサは物体の位置、速度、方向を特定し、特定のジェスチャを認識することができます。

利点

  • 照明条件に影響されず、明るい環境でも暗い環境でも信頼性の高いパフォーマンスを提供します。
  • 他の高精度なジェスチャセンシング技術と比較すると、超音波センサは比較的安価です。

課題と考察

  • 解像度: 光学センシング技術と比較すると、超音波センサは精度と解像度が低くなります。
  • スピード: 超音波の伝搬の性質上、一部の光学システムと比較して応答が遅くなる場合があります。

DigiKeyの超音波レシーバ、トランスミッタ

適用品番
DigiKey品番 メーカー品番
1528-2711-ND 3942
1863-1030-ND MB1222-000
1863-1008-ND MB7092-100
1863-1019-ND MB7040-100
1863-1009-ND MB7389-100
1863-MB7388-100-ND MB7388-100
1863-1043-ND MB7383-100
1863-1046-ND MB7366-100
1863-MB7368-100-ND MB7368-100
2223-CUSA-TR80-15-2000-TH-ND CUSA-TR80-15-2000-TH
2223-CUSA-TR80-18-2400-TH-ND CUSA-TR80-18-2400-TH
2223-CUSP-TR80-15-2500-TH-ND CUSP-TR80-15-2500-TH
2223-CUSA-TR60-06-2000-W68-ND CUSA-TR60-06-2000-W68
2223-CUSA-TR65-065-2200-W68-ND CUSA-TR65-065-2200-W68
2223-CUSA-TR50-05-2000-WC68-ND CUSA-TR50-05-2000-WC68
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2223-CUSA-TR65-065-2200-TH68-ND CUSA-TR65-065-2200-TH68
2223-CUSA-TR50-150-2500-W68-ND CUSA-TR50-150-2500-W68
2223-CUSA-TR801-065-2000-TH68-ND CUSA-TR801-065-2000-TH68
2223-CUSA-TR50-05-2000-W68-ND CUSA-TR50-05-2000-W68
668-1550-ND UTR-1440K-TT-R
1528-2789-ND 4019
1428-CH101-00ABRTR-ND、1428-CH101-00ABRCT-ND、1428-CH101-00ABRDKR-ND CH101-00ABR
2223-CUSA-TR60-02-2000-TH67-ND CUSA-TR60-02-2000-TH67
1428-CH101-02ABRTR-ND、1428-CH101-02ABRCT-ND、1428-CH101-02ABRDKR-ND CH101-02ABR
1428-MOD_CH101-03-01-ND MOD_CH101-03-01
1863-1004-ND MB1013-000
399-19348-ND NBL45282H-A3
1863-1053-ND MB7040-200
1863-1035-ND MB7380-100
1863-1014-ND MB7369-100
1863-1023-ND MB7360-100
399-19349-ND NBL45402H-A
1863-1052-ND MB7374-100
2223-CUSP-TR80-18-2400-TH-ND CUSP-TR80-18-2400-TH
2223-CUSA-TR60-06-2200-W68-ND CUSA-TR60-06-2200-W68
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2223-CUSA-TR50-150-2500-WC68-ND CUSA-TR50-150-2500-WC68
1863-1018-ND MB7052-100
1863-1057-ND MB7389-200
2223-CUSA-TR65-065-2200-WC68-ND CUSA-TR65-065-2200-WC68
2223-CUSA-TR60-06-2200-WC68-ND CUSA-TR60-06-2200-WC68
2603-CT10U-30S400-1TR-ND、2603-CT10U-30S400-1CT-ND、2603-CT10U-30S400-1DKR-ND CT10U-30S400-1
3461-BHU100-ND BHU100
28015-ND 28015
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1863-1090-ND MB7051-800
1528-2832-ND 4007
1738-1027-ND SEN0001
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2223-CUSA-TR07-008-500-TH67-ND CUSA-TR07-008-500-TH67
2223-CUSA-TR09-02-1000-TH67-ND CUSA-TR09-02-1000-TH67
1863-1002-ND MB1010-000
1863-1007-ND MB1030-000
1863-1005-ND MB1040-000
1863-MB1643-000-ND MB1643-000
1863-1006-ND MB1043-000
1863-1010-ND MB1242-000
1863-1059-ND MB1300-000
1863-1042-ND MB1414-000
1863-1012-ND MB7060-100
1863-1083-ND MB7092-200
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1863-1025-ND MB7066-100
2223-CUSA-TR071-01-400-TH67-ND CUSA-TR071-01-400-TH67
1863-1017-ND MB1020-000
1863-1072-ND MB1004-000
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1863-MB1613-000-ND MB1613-000
1863-1027-ND MB1023-000
1863-1016-ND MB1003-000
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1863-1032-ND MB1260-000
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1863-1065-ND MB1360-000
399-19351-ND、2266-NBL20602S-ND NBL20602S
399-19350-ND NBL15602S
1863-MB8480-000-ND MB8480-000
1863-1054-ND MB7137-100
1863-1075-ND MB7139-200
1863-1024-ND MB7070-100
1863-1067-ND MB7070-300
1863-1033-ND MB7040-300
1863-1020-ND MB7060-200
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1863-1079-ND MB7380-200
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1863-1026-ND MB7386-100
1863-1034-ND MB7363-100
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1863-MB7588-100-ND MB7588-100
1863-1049-ND MB7060-500
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1863-MB7389-105-ND MB7389-105
MB7589-101-ND MB7589-101
MB7589-131-ND MB7589-131
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3689-UTRCM18-1300D-ND UTRCM18-1300D
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1738-SEN0352-ND SEN0352
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MB7076-110-ND MB7076-110
3689-UTRCM18-1300D-IL2-ND UTRCM18-1300D-IL2

3. 静電容量式ジェスチャセンサ

静電容量式ジェスチャセンサは、手などの導電体の存在や移動による静電容量の変化を感知してジェスチャを検出するデバイスです。
センサの表面は導電性材料でコーティングされており、コンデンサアレイを形成しています。手や指がセンサに近づくと、電界が変化し、静電容量が変化します。センサの回路はこれらの変化を監視および分析し、手の位置や動きを検出します。

利点

  • 静電容量式ジェスチャセンサは、高い感度を誇り、小さなジェスチャの動きも正確に検出できるという利点があります。マルチタッチにも対応しており、複数の指の動きを同時に検出することができます。
  • 可動部品がないため、静電容量式ジェスチャセンサは機械式スイッチと比較してより耐久性が高く、寿命が長い傾向にあります。

課題と考察

  • 湿度、温度、電磁波干渉などの外部要因はセンサの性能に影響を与える可能性があります。静電容量式ジェスチャセンサは水や汚れに敏感であるため、クリーンな環境が必要です。
  • また、材料的な制限もあり、透明導電性材料が必要となるため、特定の用途では使用が制限される可能性があります。

DigiKeyのセンサ、静電容量式タッチ

適用品番
DigiKey品番 メーカー品番
1790-IQS228B00000000TSRTR-ND、1790-IQS228B00000000TSRCT-ND、1790-IQS228B00000000TSRDKR-ND IQS228B00000000TSR
AT42QT1010-TSHRTR-ND、AT42QT1010-TSHRCT-ND、AT42QT1010-TSHRDKR-ND AT42QT1010-TSHR
AT42QT1012-TSHRTR-ND、AT42QT1012-TSHRCT-ND、AT42QT1012-TSHRDKR-ND AT42QT1012-TSHR
AT42QT1011-TSHRTR-ND、AT42QT1011-TSHRCT-ND、AT42QT1011-TSHRDKR-ND AT42QT1011-TSHR
CAP1293-1-SN-TR-ND、CAP1293-1-SN-CT-ND、CAP1293-1-SN-DKR-ND CAP1293-1-SN-TR
CAP1293-1-AC3-TRTR-ND、CAP1293-1-AC3-TRCT-ND、CAP1293-1-AC3-TRDKR-ND CAP1293-1-AC3-TR
AT42QT1070-SSURTR-ND、AT42QT1070-SSURCT-ND、AT42QT1070-SSURDKR-ND AT42QT1070-SSUR
MTCH108T-I/SSTR-ND、MTCH108T-I/SSCT-ND、MTCH108T-I/SSDKR-ND MTCH108T-I/SS
150-AT42QT1070-MMHRTR-ND、150-AT42QT1070-MMHRCT-ND、AT42QT1070-MMHCT-ND、150-AT42QT1070-MMHRDKR-ND、AT42QT1070-MMHDKR-ND AT42QT1070-MMHR
CAP1188-1-CP-TR-ND、CAP1188-1-CP-TRCT-ND、CAP1188-1-CP-TRDKR-ND CAP1188-1-CP-TR
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CAP1114-1-EZK-TR-ND、CAP1114-1-EZK-CT-ND、CAP1114-1-EZK-DKR-ND CAP1114-1-EZK-TR
150-AT42QT1040-MMHRTR-ND、150-AT42QT1040-MMHRCT-ND、150-AT42QT1040-MMHRDKR-ND AT42QT1040-MMHR
427-1125-2-ND、427-1125-1-ND、427-1125-6-ND QT60160-ISG
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AT42QT2160-MMURTR-ND、AT42QT2160-MMURCT-ND、AT42QT2160-MMURDKR-ND AT42QT2160-MMUR
448-CY8CMBR3116-LQXITTR-ND、448-CY8CMBR3116-LQXITCT-ND、448-CY8CMBR3116-LQXITDKR-ND CY8CMBR3116-LQXIT
427-1126-2-ND、427-1126-1-ND、427-1126-6-ND QT60240-ISG
296-46090-2-ND、296-46090-1-ND、296-46090-6-ND、2156-FDC1004DSCR-ND FDC1004DSCR
296-48544-2-ND、296-48544-1-ND、296-48544-6-ND FDC1004DGSR
427-1107-ND QT60168-ASG
427-1109-ND QT60326-ASG
MTCH101-I/OT-ND MTCH101-I/OT
AT42QT1050-MMHRTR-ND、1611-AT42QT1050-MMHRCT-ND、AT42QT1050-MMHRCT-ND、AT42QT1050-MMHRDKR-ND AT42QT1050-MMHR
1790-IQS231B00000000TSRTR-ND、1790-IQS231B00000000TSRCT-ND、1790-IQS231B00000000TSRDKR-ND IQS231B00000000TSR
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150-MTCH1010T-V/SNTR-ND、150-MTCH1010T-V/SNCT-ND、150-MTCH1010T-V/SNDKR-ND MTCH1010T-V/SN
CAP1203-1-SN-ND CAP1203-1-SN
CAP1203-1-SN-TR-ND、CAP1203-1-SN-CT-ND、CAP1203-1-SN-DKR-ND CAP1203-1-SN-TR
CAP1203-1-AC3-TRTR-ND、CAP1203-1-AC3-TRCT-ND、CAP1203-1-AC3-TRDKR-ND CAP1203-1-AC3-TR
AT42QT1010-MAHRTR-ND、AT42QT1010-MAHRCT-ND、AT42QT1010-MAHRDKR-ND AT42QT1010-MAHR
CAP1206-1-SL-TR-ND、CAP1206-1-SL-CT-ND、CAP1206-1-SL-DKR-ND CAP1206-1-SL-TR
MTCH102-I/MS-ND MTCH102-I/MS
CAP1206-1-AIA-TRTR-ND、CAP1206-1-AIA-TRCT-ND、CAP1206-1-AIA-TRDKR-ND CAP1206-1-AIA-TR
1790-IQS323001DNRTR-ND、1790-IQS323001DNRCT-ND、1790-IQS323001DNRDKR-ND IQS323001DNR
150-MTCH1060-I/REB-ND MTCH1060-I/REB
CAP1106-1-AIA-TR-ND、CAP1106-1-AIA-TRCT-ND、CAP1106-1-AIA-TRDKR-ND CAP1106-1-AIA-TR
150-MTCH1060-I/SS-ND MTCH1060-I/SS
MTCH105-I/ST-ND MTCH105-I/ST
150-CAP1298-1-SL-ND CAP1298-1-SL
1790-IQS7222C101QNRTR-ND、1790-IQS7222C101QNRCT-ND、1790-IQS7222C101QNRDKR-ND IQS7222C101QNR
1790-IQS7222A001QNRTR-ND、1790-IQS7222A001QNRCT-ND、1790-IQS7222A001QNRDKR-ND IQS7222A001QNR
CAP1126-1-AP-TR-ND、CAP1126-1-AP-CT-ND、CAP1126-1-AP-DKR-ND CAP1126-1-AP-TR
CAP1298-1-A4-TRTR-ND、CAP1298-1-A4-TRCT-ND、CAP1298-1-A4-TRDKR-ND CAP1298-1-A4-TR
AT42QT1050-MMH-ND AT42QT1050-MMH
AT42QT1110-MURTR-ND、AT42QT1110-MURCT-ND、AT42QT1110-MURDKR-ND AT42QT1110-MUR
AT42QT2120-SU-ND AT42QT2120-SU
AT42QT2120-MMH-ND AT42QT2120-MMH
AT42QT2120-MMHRTR-ND、AT42QT2120-MMHRCT-ND、AT42QT2120-MMHRDKR-ND AT42QT2120-MMHR
AT42QT2120-XU-ND AT42QT2120-XU
AT42QT2120-XURTR-ND、AT42QT2120-XURCT-ND、AT42QT2120-XURDKR-ND AT42QT2120-XUR
448-CY8CMBR3108-LQXI-ND CY8CMBR3108-LQXI
448-CY8CMBR3116-LQXI-ND CY8CMBR3116-LQXI
CAP1214-1-EZK-TR-ND、CAP1214-1-EZK-TRCT-ND、CAP1214-1-EZK-TRDKR-ND CAP1214-1-EZK-TR
AT42QT1060-MMURTR-ND、AT42QT1060-MMURCT-ND、AT42QT1060-MMURDKR-ND AT42QT1060-MMUR
448-CY8C20110-SX2I-ND CY8C20110-SX2I
448-CY8CMBR2044-24LKXITTR-ND、448-CY8CMBR2044-24LKXITCT-ND、448-CY8CMBR2044-24LKXITDKR-ND CY8CMBR2044-24LKXIT
296-44527-2-ND、296-44527-1-ND、296-44527-6-ND、2156-FDC2214QRGHRQ1-ND FDC2214QRGHRQ1
296-42334-2-ND、296-42334-1-ND、296-42334-6-ND、2156-FDC1004QDGSRQ1-ND FDC1004QDGSRQ1
AT42QT1011-MAHRTR-ND、AT42QT1011-MAHRCT-ND、AT42QT1011-MAHRDKR-ND AT42QT1011-MAHR
150-AT42QT1012-MAHRTR-ND、150-AT42QT1012-MAHRCT-ND、AT42QT1012-MAHRCT-ND、AT42QT1012-MAHRDKR-ND AT42QT1012-MAHR
MTCH102T-I/MSTR-ND、MTCH102T-I/MSCT-ND、MTCH102T-I/MSDKR-ND MTCH102T-I/MS
CAP1296-1-AIA-TRTR-ND、CAP1296-1-AIA-TRCT-ND、CAP1296-1-AIA-TRDKR-ND CAP1296-1-AIA-TR
CAP1133-1-AIA-TR-ND、CAP1133-1-AIA-TRCT-ND、CAP1133-1-AIA-TRDKR-ND CAP1133-1-AIA-TR
CAP1208-1-SL-TR-ND、CAP1208-1-SL-CT-ND、CAP1208-1-SL-DKR-ND CAP1208-1-SL-TR
MTCH105-I/ML-ND MTCH105-I/ML
MTCH105T-I/STTR-ND、MTCH105T-I/STCT-ND、MTCH105T-I/STDKR-ND MTCH105T-I/ST
CAP1208-1-A4-TRTR-ND、CAP1208-1-A4-TRCT-ND、CAP1208-1-A4-TRDKR-ND CAP1208-1-A4-TR
150-MTCH105T-I/MLTR-ND、150-MTCH105T-I/MLCT-ND、150-MTCH105T-I/MLDKR-ND MTCH105T-I/ML
1790-IQS7222A001CSRTR-ND、1790-IQS7222A001CSRCT-ND、1790-IQS7222A001CSRDKR-ND IQS7222A001CSR
MTCH108-I/SS-ND MTCH108-I/SS
CAP1166-1-BP-TR-ND、CAP1166-1-BP-CT-ND、CAP1166-1-BP-DKR-ND CAP1166-1-BP-TR
AT42QT1245-AURTR-ND、1611-AT42QT1245-AURCT-ND、AT42QT1245-AURCT-ND、AT42QT1245-AURDKR-ND AT42QT1245-AUR
448-CY8CMBR3102-SX1ITTR-ND、448-CY8CMBR3102-SX1ITCT-ND、448-CY8CMBR3102-SX1ITDKR-ND CY8CMBR3102-SX1IT
448-CY8CMBR3106S-LQXI-ND CY8CMBR3106S-LQXI
448-CY8CMBR3002-SX1ITTR-ND、448-CY8CMBR3002-SX1ITCT-ND、448-CY8CMBR3002-SX1ITDKR-ND CY8CMBR3002-SX1IT
AT42QT2100-MURTR-ND、AT42QT2100-MURCT-ND、AT42QT2100-MURDKR-ND AT42QT2100-MUR
448-CY8CMBR3110-SX2ITTR-ND、448-CY8CMBR3110-SX2ITCT-ND、448-CY8CMBR3110-SX2ITDKR-ND CY8CMBR3110-SX2IT
448-CY8CMBR3110-SX2I-ND CY8CMBR3110-SX2I
559-ZSSC3230BI3WTR-ND、559-ZSSC3230BI3WCT-ND、559-ZSSC3230BI3WDKR-ND ZSSC3230BI3W
AT42QT1481-AU-ND AT42QT1481-AU
1790-IQS7222C101CSRTR-ND、1790-IQS7222C101CSRCT-ND、1790-IQS7222C101CSRDKR-ND IQS7222C101CSR
MTCH108-I/GZ-ND MTCH108-I/GZ
2521-IS31SE5118-ZNLS3-TR-ND、2521-IS31SE5118-ZNLS3-TRCT-ND、2521-IS31SE5118-ZNLS3-TRDKR-ND IS31SE5118-ZNLS3-TR
1790-IQS7225A001QNRTR-ND、1790-IQS7225A001QNRCT-ND、1790-IQS7225A001QNRDKR-ND IQS7225A001QNR
LDS6124NQGI-ND LDS6124NQGI
2521-IS31SE5114-LQLS3-ND IS31SE5114-LQLS3
CY8CMBR2044-24LKXI-ND CY8CMBR2044-24LKXI
2832-CY8CMBR2110-24LQXI-ND、CY8CMBR2110-24LQXI-ND CY8CMBR2110-24LQXI
AT42QT1244-MU-ND AT42QT1244-MU
CY8CMBR2016-24LQXI-ND CY8CMBR2016-24LQXI
AT42QT2640-AU-ND AT42QT2640-AU
1790-IQS231B00000000CSRTR-ND、1790-IQS231B00000000CSRCT-ND、1790-IQS231B00000000CSRDKR-ND IQS231B00000000CSR
1790-IQS227D00000000DNRTR-ND、1790-IQS227D00000000DNRCT-ND、1790-IQS227D00000000DNRDKR-ND IQS227D00000000DNR
1790-IQS211B00000000DNRTR-ND、1790-IQS211B00000000DNRCT-ND、1790-IQS211B00000000DNRDKR-ND IQS211B00000000DNR
1790-IQS228D00000000DNRTR-ND、1790-IQS228D00000000DNRCT-ND、1790-IQS228D00000000DNRDKR-ND IQS228D00000000DNR
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150-MTCH1030T-I/MGTR-ND、150-MTCH1030T-I/MGCT-ND、150-MTCH1030T-I/MGDKR-ND MTCH1030T-I/MG
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150-MTCH1030T-E/MGTR-ND、150-MTCH1030T-E/MGCT-ND、150-MTCH1030T-E/MGDKR-ND MTCH1030T-E/MG
150-MTCH1030-E/ST-ND MTCH1030-E/ST
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150-MTCH1060-E/REB-ND MTCH1060-E/REB
CAP1208-1-SL-ND CAP1208-1-SL
150-CAP1298-1-SL-TR-ND、150-CAP1298-1-SL-TRCT-ND、150-CAP1298-1-SL-TRDKR-ND CAP1298-1-SL-TR
2521-IS31SE5117A-QFLS3-TR-ND、2521-IS31SE5117A-QFLS3-TRCT-ND、2521-IS31SE5117A-QFLS3-TRDKR-ND IS31SE5117A-QFLS3-TR
2521-IS31SE5118A-ZNLS3-TR-ND、2521-IS31SE5118A-ZNLS3-TRCT-ND、2521-IS31SE5118A-ZNLS3-TRDKR-ND IS31SE5118A-ZNLS3-TR
2521-IS31SE5118A-QFLS3-TR-ND、2521-IS31SE5118A-QFLS3-TRCT-ND、2521-IS31SE5118A-QFLS3-TRDKR-ND IS31SE5118A-QFLS3-TR
AT42QT2120-SURTR-ND、AT42QT2120-SURCT-ND、AT42QT2120-SURDKR-ND AT42QT2120-SUR
448-CY8CMBR3102-SX1I-ND CY8CMBR3102-SX1I
2521-IS32SE5118-QWLA3-TR-ND、2521-IS32SE5118-QWLA3-TRCT-ND、2521-IS32SE5118-QWLA3-TRDKR-ND IS32SE5118-QWLA3-TR
2521-IS32SE5120A-QWLA3-TR-ND、2521-IS32SE5120A-QWLA3-TRCT-ND、2521-IS32SE5120A-QWLA3-TRDKR-ND IS32SE5120A-QWLA3-TR
2156-SCT1008CMT3R2G-ND SCT1008CMT3R2G
MTCH102T-I/MUTR-ND、MTCH102T-I/MUCT-ND、MTCH102T-I/MUDKR-ND MTCH102T-I/MU
2832-CY8C20121-SX1I-ND CY8C20121-SX1I
2156-CY8C201A0-LDX2IKL-ND CY8C201A0-LDX2IKL
2156-CY8C201A0-SX21-ND CY8C201A0-SX21
AT42QT1244-AURTR-ND、AT42QT1244-AURCT-ND、1611-AT42QT1244-AURCT-ND、AT42QT1244-AURDKR-ND AT42QT1244-AUR
FDC1004DSCJ-ND、2156-FDC1004DSCJ-ND FDC1004DSCJ
ATMXT112S-MAURTR-ND、ATMXT112S-MAURCT-ND、1611-ATMXT112S-MAURCT-ND、ATMXT112S-MAURDKR-ND ATMXT112S-MAUR
2156-LC71F7001VB-0-TLM-H-ND LC71F7001VB-0-TLM-H
2156-AT42QT2160-MMU-ND AT42QT2160-MMU
2156-LC71F7001VB-1-TLM-H-ND LC71F7001VB-1-TLM-H
2156-LC71F7001VB-3-TLM-H-ND LC71F7001VB-3-TLM-H
2156-LC71F7001VB-2-TLM-H-ND LC71F7001VB-2-TLM-H
2156-MPR083EJ-ND MPR083EJ
2156-MPR083Q-ND MPR083Q
2156-MPR084EJ-ND MPR084EJ
FDC2114RGHR-ND、2156-FDC2114RGHR-ND FDC2114RGHR
FDC2214RGHR-ND、2156-FDC2214RGHR-ND FDC2214RGHR
505-MAX22520GWP±ND MAX22520GWP+
2832-CY8CMBR3102-SX1I-ND CY8CMBR3102-SX1I
2156-CY8CMBR3150-LQXI-428-ND CY8CMBR3150-LQXI
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2156-LC71F7001VB-0-TLM-H-488-ND LC71F7001VB-0-TLM-H
2156-CY8CMBR2044-24LKXI-ND CY8CMBR2044-24LKXI
2156-LC71F7001PVBS0-TLM-H-488-ND LC71F7001PVBS0-TLM-H
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2156-FDC2214QRGHTQ1-296-ND FDC2214QRGHTQ1
MTCH101T-I/OTTR-ND、MTCH101T-I/OTCT-ND、MTCH101T-I/OTDKR-ND MTCH101T-I/OT
CAP1293-1-SN-ND CAP1293-1-SN
CAP1206-1-SL-ND CAP1206-1-SL
CAP1296-1-SL-ND CAP1296-1-SL
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150-MTCH1030-I/ST-ND MTCH1030-I/ST
150-MTCH1030T-I/STTR-ND、150-MTCH1030T-I/STCT-ND、150-MTCH1030T-I/STDKR-ND MTCH1030T-I/ST
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150-MTCH1060-E/SS-ND MTCH1060-E/SS
150-MTCH1060T-E/SSTR-ND、150-MTCH1060T-E/SSCT-ND、150-MTCH1060T-E/SSDKR-ND MTCH1060T-E/SS
2521-IS31SE5120A-QFLS3-TR-ND、2521-IS31SE5120A-QFLS3-TRCT-ND、2521-IS31SE5120A-QFLS3-TRDKR-ND IS31SE5120A-QFLS3-TR
1790-IQS9150-000QFRCTINACTIVE-ND、1790-IQS9150-000QFRDKRINACTIVE-ND、1790-IQS9150-000QFR-ND IQS9150-000QFR
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AT42QT1050-UURTR-ND、1611-AT42QT1050-UURCT-ND、AT42QT1050-UURCT-ND、AT42QT1050-UURDKR-ND AT42QT1050-UUR
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1790-IQS318101CSRTR-ND、1790-IQS318101CSRCT-ND、1790-IQS318101CSRDKR-ND IQS318101CSR
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CAP1296-1-SL-TR-ND CAP1296-1-SL-TR
2651-EM6420V1WP10ETR-ND EM6420V1WP10E
559-R7F100T7E3G00CNP#HA0TR-ND R7F100T7E3G00CNP#HA0
559-R7F100T7E3G00CNP#BA0-ND R7F100T7E3G00CNP#BA0
559-R7F100T8E3G00CLA#HC0TR-ND R7F100T8E3G00CLA#HC0
559-R7F100T8E3G00CLA#BC0-ND R7F100T8E3G00CLA#BC0
559-R7F100TBE3G00CNP#BA0-ND R7F100TBE3G00CNP#BA0
559-R7F100TBE3G00CNP#HA0TR-ND R7F100TBE3G00CNP#HA0
559-R7F100TBE3G00CFP#HA0TR-ND R7F100TBE3G00CFP#HA0
559-R7F100TBE3G00CFP#BA0-ND R7F100TBE3G00CFP#BA0
MTCH108T-I/GZ-ND MTCH108T-I/GZ
559-R7F100TEE3G00CNP#HA0TR-ND R7F100TEE3G00CNP#HA0
559-R7F100TEE3G00CNP#BA0-ND R7F100TEE3G00CNP#BA0
336-3473-ND CPT007B-A01-GM
559-R7F100TGE3G00CFB#BA0-ND R7F100TGE3G00CFB#BA0
559-R7F100TGE3G00CNP#BA0-ND R7F100TGE3G00CNP#BA0
559-R7F100TGE3G00CFB#HA0TR-ND R7F100TGE3G00CFB#HA0
559-R7F100TGE3G00CNP#HA0TR-ND R7F100TGE3G00CNP#HA0
2651-EM6420V4LF40D+TR-ND EM6420V4LF40D+
CAP1128-1-BP-TR-ND、CAP1128-1-BP-TRCT-ND、CAP1128-1-BP-TRDKR-ND CAP1128-1-BP-TR
AT42QT1245-MURTR-ND、AT42QT1245-MURCT-ND、1611-AT42QT1245-MURCT-ND、AT42QT1245-MURDKR-ND AT42QT1245-MUR
CY8C20110-LDX2IT-ND CY8C20110-LDX2IT
CY8C20110-SX2IT-ND CY8C20110-SX2IT
448-CY8C20110-LDX2I-ND CY8C20110-LDX2I
2651-EM6420V1LF40D+TR-ND EM6420V1LF40D+
AT42QT1110-MZTR-ND、AT42QT1110-MZCT-ND、AT42QT1110-MZDKR-ND AT42QT1110-MZ
AT42QT1110-AZTR-ND、AT42QT1110-AZCT-ND、AT42QT1110-AZDKR-ND AT42QT1110-AZ
CY8CMBR2110-24LQXIT-ND CY8CMBR2110-24LQXIT
559-R7F100TGE3G00CFB#AA0-ND R7F100TGE3G00CFB#AA0
FDC2112DNTR-ND FDC2112DNTR
AT42QT1244-AU-ND AT42QT1244-AU
AT42QT1245-MU-ND AT42QT1245-MU
448-CY8CMBR2016-24LQXITTR-ND CY8CMBR2016-24LQXIT
FDC2212DNTR-ND FDC2212DNTR
ATMXT336S-MAURTR-ND、ATMXT336S-MAURCT-ND、ATMXT336S-MAURDKR-ND ATMXT336S-MAUR
AT42QT1244-MURTR-ND、AT42QT1244-MURCT-ND、AT42QT1244-MURDKR-ND AT42QT1244-MUR
505-MAX22520GWP+TTR-ND MAX22520GWP+T
AT42QT1481-AN-ND AT42QT1481-AN
QT60168C-ASGTR-ND、QT60168C-ASGCT-ND、QT60168C-ASGDKR-ND QT60168C-ASG
AT42QT1481-AURTR-ND、AT42QT1481-AURCT-ND、AT42QT1481-AURDKR-ND AT42QT1481-AUR
AT42QT1481-ANRTR-ND、AT42QT1481-ANRCT-ND、AT42QT1481-ANRDKR-ND AT42QT1481-ANR
ATMXT768E-ABRTR-ND、ATMXT768E-ABRCT-ND、ATMXT768E-ABRDKR-ND ATMXT768E-ABR
AT42QT2640-AURTR-ND、AT42QT2640-AURCT-ND、AT42QT2640-AURDKR-ND AT42QT2640-AUR
ATMXT1664S1-CURTR-ND、ATMXT1664S1-CURCT-ND、ATMXT1664S1-CURDKR-ND ATMXT1664S1-CUR
427-1140-ND AT42QT2160-MMU
LDS6104NQGI-ND LDS6104NQGI
800-2017-2-ND LDS6104NQGI8
ATMXT224E-MAHR-ND ATMXT224E-MAHR
CAP1006-1-AIA-TR-ND CAP1006-1-AIA-TR
CAP1166-1-BP-TR-DCC-ND CAP1166-1-BP-TR-DCC
ATMXT224S-MAUR-ND ATMXT224S-MAUR
ATMXT112S-MA5UR-ND ATMXT112S-MA5UR
ATMXT1188S-CU-ND ATMXT1188S-CU
ATMXT1386E-Z2U-ND ATMXT1386E-Z2U
ATMXT1386-Z2UR-ND ATMXT1386-Z2UR
ATMXT154-CUI-ND ATMXT154-CUI
ATMXT1664S-CU-ND ATMXT1664S-CU
ATMXT1664S-CUR-ND ATMXT1664S-CUR
ATMXT224S-CCUR-ND ATMXT224S-CCUR
ATMXT224SL-MAHR-ND ATMXT224SL-MAHR
ATMXT336S-CCUR-ND ATMXT336S-CCUR
ATMXT3432S-S-CU-ND ATMXT3432S-S-CU
ATMXT540SXES-CCUR-ND ATMXT540SXES-CCUR
ATMXT768E-CU-ND ATMXT768E-CU
ATMXTS100-CU-ND ATMXTS100-CU
SX8660I06ZULT-ND SX8660I06ZULT
ATMXT2952T2-C2U-ND ATMXT2952T2-C2U
2521-IS32SE5118-ZNLA3-TR-ND IS32SE5118-ZNLA3-TR

4. 慣性ジェスチャセンサ

慣性ジェスチャセンサは、デバイスの動きや方向に基づいてジェスチャを検出および解釈するために使用されるモーションセンサの一種です。
慣性ジェスチャセンサは、慣性センサ(加速度計やジャイロスコープなど)を使用して手のジェスチャを検出および認識します。加速度計を使用する慣性ジェスチャセンサの動作原理は、対象物の加速度の変化を検出することです。

慣性ジェスチャセンサは通常、加速度計、ジャイロスコープ、そして時には磁力計を組み合わせたものです。

  • 加速度計は、1つまたは複数の軸(X、Y、Z)に沿った直線加速度を測定し、速度と方向の変化を検出します。
  • ジャイロスコープは角速度を測定し、デバイスの回転に関する情報を提供します。
  • 磁気計(オプション)は、磁場の強さと方向を測定し、正しい方向を修正し、動きの検出精度を向上させるのに役立ちます。
    これらのセンサからのデータを処理することで、システムは傾けたり、振ったり、回転させたり、スワイプしたりといった幅広いジェスチャを検出および解釈することができます。

利点

  • 高感度: 微細な動きや姿勢変化を検出可能。
  • 慣性センサは小型で、携帯デバイスに簡単に組み込むことができます。
  • 多くの慣性センサは、最小限の電力で効率的に動作するように設計されており、バッテリ駆動のデバイスに適しています。

課題と考察

  • 慣性センサは、特に環境条件が変化する状況では、精度を維持するために定期的な校正が必要です。
  • 正確性を確保するための複雑なデータ融合アルゴリズムと、精度を維持するための定期的な校正の必要性により、その応用における技術的難易度は比較的高くなります。

DigiKeyのIMU(慣性計測ユニット)

適用品番
DigiKey品番 メーカー品番
1428-ICM-42670-PTR-ND、1428-ICM-42670-PCT-ND、1428-ICM-42670-PDKR-ND ICM-42670-P
828-BMI323TR-ND、828-BMI323CT-ND、828-BMI323DKR-ND BMI323
497-17053-2-ND、497-17053-1-ND、497-17053-6-ND LSM303AHTR
497-LSM6DSVTR-ND、497-LSM6DSVTRCT-ND、497-LSM6DSVTRDKR-ND LSM6DSVTR
497-LSM6DSO32TR-ND、497-LSM6DSO32CT-ND、497-LSM6DSO32DKR-ND LSM6DSO32TR
497-18181-2-ND、497-18181-1-ND、497-18181-6-ND LSM6DSOTR
1428-1152-2-ND、1428-1152-1-ND、1428-1152-6-ND ICM-42605
497-19479-2-ND、497-19479-1-ND、497-19479-6-ND LSM6DSRTR
828-1091-2-ND、828-1091-1-ND、828-1091-6-ND BMI270
497-18367-2-ND、497-18367-1-ND、497-18367-6-ND LSM6DSOXTR
828-BHI360TR-ND、828-BHI360CT-ND、828-BHI360DKR-ND BHI360
497-LSM6DSV16XTR-ND、497-LSM6DSV16XTRCT-ND、497-LSM6DSV16XTRDKR-ND LSM6DSV16XTR
828-1082-2-ND、828-1082-1-ND、828-1082-6-ND BMI088
497-16527-2-ND、497-16527-1-ND、497-16527-6-ND LSM303AGRTR
497-ISM330ISTR-ND、497-ISM330ISTRCT-ND、497-ISM330ISTRDKR-ND ISM330ISTR
1428-1123-2-ND、1428-1123-1-ND、1428-1123-6-ND ICM-20948
497-17583-2-ND、497-17583-1-ND、497-17583-6-ND ISM330DLCTR
497-19078-2-ND、497-19078-1-ND、497-19078-6-ND ASM330LHHTR
497-LSM6DSRXTR-ND、497-LSM6DSRXCT-ND、497-LSM6DSRXDKR-ND LSM6DSRXTR
497-19784-2-ND、497-19784-1-ND、497-19784-6-ND ISM330DHCXTR
828-BHI260APTR-ND、828-BHI260APCT-ND、828-BHI260APDKR-ND BHI260AP
497-ASM330LHHXTR-ND、497-ASM330LHHXTRCT-ND、497-ASM330LHHXTRDKR-ND ASM330LHHXTR
1888-1006-2-ND、1888-1006-1-ND、1888-1006-6-ND BNO085
1888-BNO086TR-ND、1888-BNO086CT-ND、1888-BNO086DKR-ND BNO086
1428-IAM-20680HTTR-ND、1428-IAM-20680HTCT-ND、1428-IAM-20680HTDKR-ND IAM-20680HT
1428-IAM-20680HPTR-ND、1428-IAM-20680HPCT-ND、1428-IAM-20680HPDKR-ND IAM-20680HP
1428-1151-2-ND、1428-1151-1-ND、1428-1151-6-ND IAM-20680
1888-1001-ND FSM300
490-SCHA63T-K03-05TR-ND、490-SCHA63T-K03-05CT-ND SCHA63T-K03-05
1551-MTI-2-5A-T-ND MTI-2-5A-T
505-ADIS16500AMLZ-ND ADIS16500AMLZ
ADIS16470AMLZ-ND ADIS16470AMLZ
1551-MTI-7-5A-T-ND MTI-7-5A-T
1428-IIM-46234-ND IIM-46234
505-ADIS16507-2BMLZ-ND ADIS16507-2BMLZ
505-ADIS16505-2BMLZ-ND ADIS16505-2BMLZ
505-ADIS16475-1BMLZ-ND ADIS16475-1BMLZ
ADIS16467-2BMLZ-ND ADIS16467-2BMLZ
497-LSM6DSV16BTR-ND、497-LSM6DSV16BTRCT-ND、497-LSM6DSV16BTRDKR-ND LSM6DSV16BTR
497-LSM6DSO16ISTR-ND、497-LSM6DSO16ISTRCT-ND、497-LSM6DSO16ISTRDKR-ND LSM6DSO16ISTR
497-LSM6DSV16BXTR-ND、497-LSM6DSV16BXTRCT-ND、497-LSM6DSV16BXTRDKR-ND LSM6DSV16BXTR
497-ISM330ISNTR-ND、497-ISM330ISNTRCT-ND、497-ISM330ISNTRDKR-ND ISM330ISNTR
732-2536030320001TR-ND、732-2536030320001CT-ND、732-2536030320001DKR-ND 2.53603E+12
497-ASM330LHBTR-ND、497-ASM330LHBTRCT-ND、497-ASM330LHBTRDKR-ND ASM330LHBTR
497-ASM330LHHXG1TR-ND、497-ASM330LHHXG1TRCT-ND、497-ASM330LHHXG1TRDKR-ND ASM330LHHXG1TR
1428-IIM-20670TR-ND、1428-IIM-20670CT-ND、1428-IIM-20670DKR-ND IIM-20670
497-ASM330LHBG1TR-ND、497-ASM330LHBG1TRCT-ND、497-ASM330LHBG1TRDKR-ND ASM330LHBG1TR
490-SCH16T-K01-1TR-ND、490-SCH16T-K01-1CT-ND、490-SCH16T-K01-1DKR-ND SCH16T-K01-1
505-ADIS16477-2BMLZ-ND ADIS16477-2BMLZ
505-ADIS16507-1BMLZ-ND ADIS16507-1BMLZ
ADIS16362BMLZ-ND ADIS16362BMLZ
ADIS16477-1BMLZ-ND ADIS16477-1BMLZ
ADIS16475-3BMLZ-ND ADIS16475-3BMLZ
1888-FSP201TR-ND、1888-FSP201CT-ND、1888-FSP201DKR-ND FSP201
1428-IIM-42653TR-ND、1428-IIM-42653CT-ND、1428-IIM-42653DKR-ND IIM-42653
497-ISM330BXTR-ND、497-ISM330BXTRCT-ND、497-ISM330BXTRDKR-ND ISM330BXTR
10-EWTS5GNB21TR-ND、10-EWTS5GNB21CT-ND、10-EWTS5GNB21DKR-ND EWTS5GNB21
490-SCH16T-K01-10TR-ND、490-SCH16T-K01-10CT-ND、490-SCH16T-K01-10DKR-ND SCH16T-K01-10
2156-FIS1100-ND FIS1100
497-16696-2-ND、497-16696-1-ND、497-16696-6-ND LSM6DSMTR
2156-FMT1010T-ND FMT1010T
2156-FMT1020T-ND FMT1020T
2156-FMT1030T-ND FMT1030T
490-SCHA63T-K03-PCB-ND SCHA63T-K03-PCB
1551-MTI-1-5A-T-ND MTI-1-5A-T
1551-MTI-3-5A-T-ND MTI-3-5A-T
1551-MTI-8-5A-T-ND MTI-8-5A-T
1551-MTI-610-ND MTI-610
505-ADIS16505-1BMLZ-ND ADIS16505-1BMLZ
505-ADIS16507-3BMLZ-ND ADIS16507-3BMLZ
ADIS16465-1BMLZ-ND ADIS16465-1BMLZ
ADIS16465-2BMLZ-ND ADIS16465-2BMLZ
2156-ADIS16364BMLZ-505-ND、ADIS16364BMLZ-ND ADIS16364BMLZ
1551-MTI-620-ND MTI-620
ADIS16475-2BMLZ-ND ADIS16475-2BMLZ
1551-MTI-630-ND MTI-630
ADIS16467-1BMLZ-ND ADIS16467-1BMLZ
1551-MTI-670-ND MTI-670
1551-MTI-680-ND MTI-680
505-ADIS16485BMLZ-ND ADIS16485BMLZ
505-ADIS16488BMLZ-ND ADIS16488BMLZ
1551-MTI-680G-ND MTI-680G
1551-MTI-G-710-2A8G4-ND MTI-G-710-2A8G4
342-1100-ND HG4930AA51
342-1103-ND HG4930CA51
1738-SEN0373-ND SEN0373
1738-SEN0386-ND SEN0386
490-SCH16T-K01-004-ND SCH16T-K01-004
1888-1005-ND FSM305
342-I300BA50-ND I300BA50
342-1102-ND HG4930BA51
505-ADIS16505-3BMLZ-ND ADIS16505-3BMLZ
ADIS16465-3BMLZ-ND ADIS16465-3BMLZ
505-ADIS16477-3BMLZ-ND ADIS16477-3BMLZ
2832-ADIS16445BMLZ-ND、ADIS16445BMLZ-ND ADIS16445BMLZ
505-ADIS16446BMLZ-ND ADIS16446BMLZ
ADIS16365BMLZ-ND ADIS16365BMLZ
ADIS16375BMLZ-ND ADIS16375BMLZ
342-1111-ND HG4930AS36
2156-ADIS16489BMLZ-P-ND、ADIS16489BMLZ-P-ND ADIS16489BMLZ-P
342-N380-A253-ND N380-A253
342-N380-A257-ND N380-A257
N580-A253-ND N580-A253
1888-FSP201-BULK-ND FSP201-BULK
1428-IIM-46230-ND IIM-46230
505-ADIS16501-2BMLZ-ND ADIS16501-2BMLZ
505-ADIS16550BMLZ-ND ADIS16550BMLZ
342-68960360-CA88-ND 68960360-CA88
2539-CS-VR100-A-U-A1-ND CS-VR100-A-U-A1
2539-CS-VR100-A-3-A1-ND CS-VR100-A-3-A1
2539-CS-VR100-A-4-A1-ND CS-VR100-A-4-A1
2539-CS-IM100-A-3-A1-ND CS-IM100-A-3-A1
2539-CS-IM100-A-8-A1-ND CS-IM100-A-8-A1
2539-CS-IM100-A-4-A1-ND CS-IM100-A-4-A1
2539-CS-AH100-A-U-A1-ND CS-AH100-A-U-A1
2539-CS-AH100-A-3-A1-ND CS-AH100-A-3-A1
2539-CS-AH100-A-4-A1-ND CS-AH100-A-4-A1
2539-CS-VR200-A-U-A1-ND CS-VR200-A-U-A1
2539-CS-VR200-A-4-A1-ND CS-VR200-A-4-A1
2539-CS-VR200-A-3-A1-ND CS-VR200-A-3-A1
2539-CS-IM200-A-4-A1-ND CS-IM200-A-4-A1
2539-CS-IM200-A-U-A1-ND CS-IM200-A-U-A1
2539-CS-AH200-A-U-A1-ND CS-AH200-A-U-A1
2539-CS-AH200-A-3-A1-ND CS-AH200-A-3-A1
2539-CS-AH200-A-4-A1-ND CS-AH200-A-4-A1
2266-6DF-1N6-C2-HWL-ND、480-5689-ND 6DF-1N6-C2-HWL
2539-CS-GN300-A-3-A1-ND CS-GN300-A-3-A1
2539-CS-VR100-A-8-A1-ND CS-VR100-A-8-A1
2539-CS-IM100-A-U-A1-ND CS-IM100-A-U-A1
2539-CS-AH100-A-8-A1-ND CS-AH100-A-8-A1
2539-CS-VR200-A-8-A1-ND CS-VR200-A-8-A1
2539-CS-IM200-A-8-A1-ND CS-IM200-A-8-A1
2539-CS-IM200-A-3-A1-ND CS-IM200-A-3-A1
2539-CS-AH200-A-8-A1-ND CS-AH200-A-8-A1
2539-CS-GN300-A-4-A1-ND CS-GN300-A-4-A1
1551-MTI-100-2A8G4-ND MTI-100-2A8G4
1551-MTI-300-2A8G4-ND MTI-300-2A8G4
ADIS16495-3BMLZ-ND ADIS16495-3BMLZ
342-I300AA50-ND I300AA50
505-ADIS16480BMLZ-ND ADIS16480BMLZ
N580-A257-ND N580-A257
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5. マイクロ波レーダ方式のジェスチャセンサ

マイクロ波レーダ方式のジェスチャセンサは、マイクロ波レーダ信号を使用して人間の動作を検知、解釈する先進的なセンサ技術です。
マイクロ波レーダ方式のジェスチャセンサは、マイクロ波信号(通常24GHz~77GHz)を発信し、人間の手を含む物体から跳ね返ってくる反射信号を分析することで動作します。主なコンポーネントと動作原理は以下の通りです。

  1. 信号の放射: センサは、通常はGHzスペクトル内の特定の周波数帯域で、連続波またはパルス状のマイクロ波信号を放射します。
  2. 反射とドップラー効果: レーダの探知範囲内で手や物体が動くと、反射信号はドップラー効果により変化します。これらの変化には、周波数、位相、振幅の変動が含まれます。
  3. 信号処理: センサの内部処理ユニットが反射信号を分析し、動きのパターンやジェスチャを検出します。高度なアルゴリズムにより、スワイプ、タップ、回転などのさまざまなタイプのジェスチャを区別することができます。

利点

  • 高精度: 細かい動きを検知し、いろいろなジェスチャを高い精度で識別することが可能です。
  • 物理的な接触なしに相互に作用できるため、衛生面に特に気を遣う環境では特に有益です。
  • 低照度、ほこり、極端な温度など、光学式センサが使えなくなる可能性のあるさまざまな環境条件でも効果的に動作します。

課題と考察

  • マイクロ波レーダセンサは、静電容量式や光学式センサのようなシンプルなジェスチャセンサと比較すると高価になる傾向があり、コスト重視のアプリケーションでの使用が制限される可能性があります。
  • マイクロ波レーダセンサによって生成されるデータは複雑であり、ジェスチャを正確に解釈するには高度なアルゴリズムが必要です。
  • そのサイズとアンテナの必要性のため、このセンサを小型またはコンパクトなデバイスに統合することは困難な場合があります。

DigiKeyのマイクロ波レーダ方式ジェスチャセンサ

適用品番
DigiKey品番 メーカー品番
1738-SEN0521-ND SEN0521
1568-SEN-21242-ND SEN-21242

さまざまな業界におけるジェスチャセンサの応用と実用例

ジェスチャセンサ
タイプ
アプリケーション 使用例
光学式
ジェスチャセンサ
民生用電子機器 スマートフォン、タブレット、スマート
テレビにおける非接触操作
ゲーム モーションベースのゲームおよびバーチャ
ルリアリティ(VR)インターフェース
自動車 インフォテインメントシステム用の車内
ジェスチャコントロール
ヘルスケア 医療機器の非接触操作
超音波
ジェスチャセンサ
ホームオートメーション スマートホームデバイス(照明、サーモ
スタット)の非接触制御
自動車 車両における近接およびジェスチャコント
ロール
産業用オートメーション 機械や設備のハンズフリー操作
支援技術 身体障害者向けコントロールインターフェ
ース
静電容量式
ジェスチャセンサ
民生用電子機器 タッチスクリーンおよびタッチセンサ式
操作パネル
ウェアラブルデバイス スマートウォッチやフィットネストラッ
カーにおけるジェスチャ認識
家電製品 家電製品(オーブン、洗濯機など)の
タッチセンサ式コントロール
自動車 車内のタッチセンサ式ボタンとコント
ロール
慣性
ジェスチャセンサ
モバイル端末 画面の回転、モーションベースのゲーム、
ジェスチャコントロール
ウェアラブルデバイス フィットネストラッカーやスマートウォ
ッチにおける活動量追跡とジェスチャ
認識
ゲーム ゲームコントローラでのモーショントラ
ッキング
バーチャルリアリティ(VR) 頭の動きの追跡とジェスチャコントロール
自動車 ジェスチャベースの操作と運転支援シス
テム
マイクロ波
レーダ方式の
ジェスチャセンサ
民生用電子機器 スマートフォン、スマートホームデバイ
ス、タブレット端末における非接触操作
自動車 インフォテインメントシステムや安全シス
テム用の車内ジェスチャコントロール
ヘルスケア 医療機器およびシステムのジェスチャベー
スの操作
産業用オートメーション 機械や設備のハンズフリー操作
セキュリティシステム アクセス制御とセキュリティ監視のための
ジェスチャ認識

ジェスチャセンサを選択する際の考慮事項と関連する注意事項

ジェスチャセンサを選択する際には、アプリケーションのニーズを考慮してください。医療機器には高精度の非接触型センサが必要ですが、スマートホームにはコスト効率が良く耐久性のあるオプションが必要です。用途によって精度や解像度は異なりますが、医療や産業の現場ではより高い精度や解像度が求められます。環境への適応性は重要ですので、さまざまな条件下でセンサの性能を評価してください。高精度のセンサは高価かもしれませんが、特定の用途には必要です。

バッテリ駆動のデバイスでは、低消費電力のセンサを選択し、システムの互換性を確保してください。特に慣性センサでは定期的な校正が重要であり、外部からの干渉は最小限に抑える必要があります。センサが適切なソフトウェアサポートを受けられることを確認し、特に医療用および自動車用では、耐久性、寿命、安全認証を考慮してください。

つまり、アプリケーション要件、環境適応性、コスト、統合性を評価し、校正、干渉、ソフトウェアサポート、耐久性、安全性も考慮しながら、適切なジェスチャセンサを選択してください。

まとめ

ジェスチャセンサ技術は、今日の社会において不可欠なものとなりつつあり、スマートフォンから自動車や医療機器に至るまで、デバイスとの直感的かつ非接触の操作方法を提供しています。このガイドでは、ニーズ、環境、予算に応じて適切な製品を選択できるよう、さまざまなタイプのジェスチャセンサとその使用例について説明しています。一般的な問題に対処し、設計を微調整することで、ジェスチャセンサはお客様の製品のユーザーインタラクションを改善することができます。この概要は、実装のためのサポートも提供されており、ジェスチャセンサを革新的なソリューションに組み込む際に役立つリソースです。




オリジナル・ソース(English)