JP2017196293A - ゲームシステム - Google Patents

Abstract

【課題】不具合の発生等を抑制しながら適切なプレイポジションの調整を実現できるゲームシステム等を提供できる。【解決手段】ゲームシステムは、ユーザＰＬがゲームをプレイするための筐体４１と、ゲームのゲーム処理を行う処理装置１０を含む。筐体４１は、ユーザＰＬがライドするライド部６０と、ユーザＰＬにより操作される操作部１６０及び画像が表示される表示部１９０の少なくとも一方が設けられる移動部７０を有する。移動部７０は、ライド部６０にライドしているユーザＰＬに対して所与の方向ＤＲＡに移動可能に筐体４１に設けられる。【選択図】図１

Description

本発明は、ゲームシステム等に関する。

従来より、ユーザがゲームをプレイするための筐体と、ゲーム処理を行ってゲーム画像を生成する処理装置とを有するゲームシステムが知られている。ゲームシステムの筐体には、ユーザがライドするライド部や、ユーザがゲーム操作を行う操作部などが設けられている。このようなゲームシステムの従来技術としては、例えば特許文献１等に開示される技術がある。

特開２００９−１８９５２７公報

このようなゲームシステムにおいては、ユーザが適切なプレイポジションでゲームをプレイできるようにするための調整機構が設けられている。

しかしながら、これまでのゲームシステムの調整機構では、例えばユーザがライドするシート等のライド部の位置を調整していた。そしてライド部にはユーザの体重による荷重もかかるため、ライド部による荷重は大きい。このため、調整機構により、ライド部の位置が変化すると、種々の不具合が発生するおそれがある。

本発明の幾つかの態様によれば、不具合の発生等を抑制しながら適切なプレイポジションの調整を実現できるゲームシステム等を提供できる。

本発明の一態様は、ユーザがゲームをプレイするための筐体と、前記ゲームのゲーム処理を行う処理装置と、を含み、前記筐体は、前記ユーザがライドするライド部と、前記ユーザにより操作される操作部及び画像が表示される表示部の少なくとも一方が設けられる移動部と、を有し、前記移動部は、前記ライド部にライドしている前記ユーザに対して所与の方向に移動可能に前記筐体に設けられるゲームシステムに関係する。

本発明の一態様によれば、ゲームシステムの筐体が、ユーザがライドするライド部と、操作部及び表示部の少なくとも一方が設けられる移動部を有する。そして、当該移動部が、ライド部にライドしているユーザに対して所与の方向に移動可能になるように、筐体に設けられている。このようにすれば、操作部や表示部が設けられている移動部を、所与の方向で移動することで、ユーザにとって適切なプレイポジションを得るための調整が可能になる。そして本発明の一態様では、荷重が重いライド部の方ではなく、操作部や表示部が設けられている移動部の方を移動して、調整が行われる。従って、不具合の発生等を抑制しながら適切なプレイポジションの調整を実現できるゲームシステムの提供が可能になる。

また本発明の一態様では、前記筐体は、前記ゲーム処理の結果に応じて前記ユーザのプレイ位置を変化させる可動筐体であってもよい。

このようにすれば、可動筐体によるプレイ位置の変化が要因で発生する不具合の発生等を抑制しながら、移動部の移動による適切なプレイポジションの調整が可能になる。

また本発明の一態様では、前記可動筐体は、前記ライド部と前記移動部とが設けられ、前記ゲーム処理の結果に応じて位置及び方向の少なくとも一方が変化するベース部を有し、前記移動部は、前記所与の方向に移動可能に前記ベース部に設けられてもよい。

このようにすれば、可動筐体のベース部の位置や方向がゲーム処理の結果に応じて変化する場合に、荷重が重いライド部の方ではなく、操作部や表示部が設けられている移動部の方を移動して調整が行われるようになる。従って、可動筐体によるプレイ位置の変化が要因で発生する不具合の発生等を抑制しながら、適切なプレイポジションの調整が可能になる。

また本発明の一態様では、前記可動筐体を上方から見た平面視における前記ライド部の重心の位置を第１の重心位置とし、前記平面視における前記移動部の重心の位置を第２の重心位置とした場合に、前記可動筐体の可動基準点が、前記平面視において前記第１の重心位置と前記第２の重心位置の間に位置してもよい。

このようにすれば、第１の重心位置での回転トルクの方向と、第２の重心位置での回転トルクの方向とを、反対回りの方向にできるため、慣性マスの集中化等を図れるようになる。

また本発明の一態様では、前記平面視での前記可動基準点から前記第１の重心位置までの距離をＬ１とし、前記平面視での前記可動基準点から前記第２の重心位置までの距離をＬ２とした場合に、Ｌ１＜Ｌ２であってもよい。

このようにすれば、ライド部による荷重の方が移動部による荷重よりも重い場合にも、慣性マスの集中化等を図れ、可動筐体４０を駆動するアクチュエータの負荷の軽減等を図れるようになる。

また本発明の一態様では、前記移動部は、前記可動基準点に向かう方向である前記所与の方向で移動可能であってもよい。

このようにすれば、移動部が所与の方向で移動した場合にも、ライド部の荷重による回転トルクと移動部の荷重による回転トルクとが互いに相殺し合うことによる慣性マスの集中化を、容易に実現できるようになる。

また本発明の一態様では、前記ライド部は、前記ユーザが座るシートであってもよい。

但しライド部はこのようなシートには限定されず、ユーザが、またがり姿勢や立ち姿勢でライドするようなライド部であってもよい。

また本発明の一態様では、前記移動部は、前記操作部及び前記表示部の少なくとも一方を支持する支持部を有し、前記支持部の形状は、前記ライド部での前記ユーザのライド姿勢に沿った形状であってもよい。

このようにすれば、ユーザのプレイ位置や姿勢を規制する規制部としての機能を、移動部に持たせることが可能になる。

また本発明の一態様では、前記移動部は、前記操作部及び前記表示部の少なくとも一方を支持する支持部を有し、前記支持部の角度、或いは前記支持部により支持される前記操作部及び前記表示部の少なくとも一方の高さが、調整可能であってもよい。

このように支持部の角度や操作部や表示部の高さの調整が可能になることで、ユーザにとって、より適切なプレイポジションの調整が可能になる。

また本発明の一態様では、前記移動部を、前記所与の方向で移動させるアクチュエータを含んでもよい。

このようにすれば、手動による移動部の移動ではなく、電動等で動作するアクチュエータを用いて、移動部を所与の方向で移動させることが可能になる。

また本発明の一態様では、前記移動部の移動をロックするロック機構を有してもよい。

このようにすれば、ロック機構により移動部の移動をロックし、移動部の位置を所望の位置に固定して、操作部等を用いたゲームプレイを行うことが可能になる。

また本発明の一態様では、前記ユーザが装着する頭部装着型表示装置を含み、前記処理装置は、前記ゲーム処理の結果に基づいて、前記頭部装着型表示装置に表示されるゲーム画像を生成してもよい。

このようにすれば、頭部装着型表示装置を用いてバーチャルリアリティを体験できるようなシステムにおいて、不具合の発生等を抑制しながら適切なプレイポジションの調整を実現できるようになる。

また本発明の一態様では、前記頭部装着型表示装置と前記処理装置との間での信号を伝送するケーブルを含み、前記筐体は、前記ユーザのプレイ位置の周辺に設けられ、前記ケーブルの経由点が設定される構造物を有し、前記処理装置からの前記ケーブルは、前記構造物の前記経由点を経由して前記頭部装着型表示装置に接続されてもよい。

このように、ユーザのプレイ位置の周辺の構造物に設けられた経由点により、ケーブルを経由させれば、ゲームシステムの設置面積の大規模化等を抑制しながら、頭部装着型表示装置の装着感や装着性の悪化等の問題を防止できるようになる。

また本発明の一態様では、前記筐体は、前記ゲーム処理の結果に応じて前記ユーザのプレイ位置を変化させる可動筐体であり、前記構造物は、前記可動筐体に設けられ、前記可動筐体による前記ユーザの前記プレイ位置の変化に伴い、前記経由点の位置も変化してもよい。

このようにすれば、可動筐体によりユーザのプレイ位置が変化した場合にも、このプレイ位置の変化に伴って、ケーブルの経由点の位置も変化するようになるため、プレイ位置が変化することが原因で発生する頭部装着型表示装置の装着感や装着性の悪化の問題を防止できるようになる。

また本発明の一態様では、前記経由点は、前記ユーザの背面側に設けられてもよい。

このようにすれば、ケーブルの存在が原因でユーザの仮想現実感等が低下するのを防止できるようになる。

本実施形態のゲームシステムのシステム構成例。 筐体が可動筐体である場合のゲームシステムのシステム構成例。 本実施形態により生成されるゲーム画像の例。 本実施形態により生成されるゲーム画像の例。 仮想空間において仮想ユーザが搭乗するロボットについての説明図。 可動筐体の詳細な構成を示す斜視図。 図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）は可動筐体の詳細な構成を示す上面図、側面図、正面図、 図８（Ａ）、図８（Ｂ）は移動部の構成を示す斜視図。 移動部を外した状態での可動筐体の構成を示す斜視図。 図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）は電動シリンダを用いる可動筐体の動作説明図。 ゲームシステムの詳細な構成例を示すブロック図。 図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）は本実施形態に用いられるＨＭＤの一例。 図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）は本実施形態に用いられるＨＭＤの他の例。

以下、本実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。

１．システム構成
図１に本実施形態のゲームシステムのシステム構成例を示す。図１のゲームシステム（ゲーム装置）は、ユーザＰＬ（プレーヤ）がゲームをプレイするための筐体４１と、当該ゲームのゲーム処理を行う処理装置１０を含む。なお、本実施形態のゲームシステムは図１の構成に限定されず、その構成要素（各部）の一部を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。

筐体４１は、例えばアーケード筐体などと呼ばれるものであり、ゲームシステムの装置の外殻となるものであり、箱状である必要はない。筐体４１は、ロボットゲームや車ゲームや飛行機ゲームなどにおけるコックピット筐体（体感筐体）であってもよいし、カードゲーム筐体などであってもよい。筐体４１は、ゲームシステムの本体部分であり、ゲームシステムを実現するための種々の機器、構造物が設けられる。筐体４１には、少なくともプレイ位置ＰＰＬが設定されている。

図１に示すように筐体４１は、ユーザＰＬがライドするライド部６０と、移動部７０を有する。また筐体４１は、ライド部６０、移動部７０が設けられるベース部４９を有する。ライド部６０は、ユーザＰＬが座るシート６２を有する。ユーザＰＬは、シート６２に座って、ゲームをプレイする。なおライド部６０は、ユーザＰＬがまたがったり、立ち姿勢で立つような物であってもよい。

移動部７０は、ユーザにより操作される操作部１６０と、画像が表示される表示部１９０を有する。移動部７０は例えばユーザＰＬのインターフェース部となるものである。なお移動部７０に、カードリーダ、コイン投入口又はコイン払い出し口などを設けてもよい。

具体的には移動部７０は、操作部１６０、表示部１９０を支持する支持部７２を有し、操作部１６０、表示部１９０は、この支持部７２により支持されて、ユーザＰＬの目の前に配置されるようになる。図１では操作部１６０は操作レバーにより実現されている。但し、操作部１６０は、これには限定されず、操作ボタン、方向指示キー、ハンドル、ペダル又はジョイスティック等の各種の操作デバイスにより実現されるものであればよい。表示部１９０は、ゲーム画像等の画像を表示するものであり、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどにより実現できる。表示部１９０はタッチパネルディスプレイであってもよい。なお移動部７０は、操作部１６０と表示部１９０の少なくとも一方を有するものであればよい。

処理装置１０は、各種の処理を行う装置である。処理装置１０としては、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、業務用ゲーム装置又は家庭用ゲーム装置などの種々の装置を採用できる。また処理装置１０は、プロセッサ（ＣＰＵ、ＭＰＵ等）やメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）などの各種のデバイス（ＩＣ）が実装されるシステム基板（回路基板、ゲーム基板）であってもよい。この場合には、当該システム基板は例えば筐体４１内に内蔵される。システム基板に設けられたプロセッサは、メモリに記憶されたプログラムやデータなどに基づいて、各種の処理を実行する。

処理装置１０は、例えばゲーム処理（シミュレーション処理）などの各種の処理を実行する。例えば処理装置１０は、操作部１６０により入力されたユーザＰＬの操作情報に基づいて、ゲーム処理を行う。そして処理装置１０はゲーム処理の結果（ゲーム状況）に応じた画像を生成し、生成された画像が表示部１９０に表示される。例えば操作部１６０からのユーザＰＬの操作情報の信号は、ケーブル２０を介して処理装置１０に伝送される。処理装置１０は、この操作情報等に基づいてゲーム処理を行い、画像（音）の生成処理を行う。そして生成された画像（音）の信号は、ケーブル２０を介して表示部１９０に伝送される。

そして図１に示すように本実施形態では、移動部７０が、ライド部６０にライドしているユーザＰＬに対して所与の方向ＤＲＡに移動可能に、筐体４１に設けられている。例えば操作部１６０、表示部１９０は、ユーザＰＬの前方側に位置するように、移動部７０の支持部７２に支持されている。そして移動部７０は、この前方方向に沿った方向である方向ＤＲＡで、移動自在となるように筐体４１に設けられている。例えば移動部７０は方向ＤＲＡに沿ってスライド移動できるように筐体４１のベース部４９上に設けられている。

具体的には筐体４１のベース部４９には、レール部５４が設けられている。移動部７０のベース部４９側の面（裏面）には、レール部５４に対応する位置に溝部（不図示）が設けられている。そして、当該溝部とレール部５４が嵌合することで、レール部５４のガイド方向である方向ＤＲＡに沿って、移動部７０が移動可能になる。移動部７０の方向ＤＲＡでの移動は、ゲームシステムのオペレータ等による手動で行われるものであってもよいし、モータ、電動シリンダ等のアクチュエータを用いた自動制御で、移動部７０が方向ＤＲＡで移動するようにしてもよい。

例えば移動部７０が、ユーザＰＬに近づく方向である手前側に移動すると、移動部７０（支持部７２）により支持される操作部１６０、表示部１９０も、ユーザＰＬの近くに位置するようになる。一方、移動部７０が、ユーザＰＬから遠ざかる方向である奥側に移動すると、移動部７０により支持される操作部１６０、表示部１９０も、ユーザＰＬから遠くに位置するようになる。

例えばユーザＰＬの体格には個人差があると共に、最適と感じるプレイポジションも、ユーザＰＬごとに異なる。この点、本実施形態によれば、移動部７０が方向ＤＲＡで移動自在となることで、操作部１６０、表示部１９０の配置が、各ユーザＰＬにとって最適になるように、プレイポジションを調整することが可能になる。例えば体格が小さいユーザＰＬであれば、移動部７０を手前側に移動させ、体格が大きいユーザＰＬであれば、移動部７０を奥側に移動させる。また、操作部１６０や表示部１９０が近くに配置されるプレイポジションを望むユーザＰＬの場合には、移動部７０を手前側に移動させ、操作部１６０や表示部１９０が遠くに配置されるプレイポジションを望むユーザＰＬの場合には、移動部７０を奥側に移動させる。こうすることで、各ユーザＰＬにとって適切なポジションとなるようにプレイポジションを調整できるようになる。

そして、従来では、このようなプレイポジションの調整は、ライド部６０（シート６２）を前後させる調整機構を設けることで実現していた。しかしながら、ライド部６０にはユーザＰＬが着座するため、ユーザＰＬの体重が荷重されることで、ライド部６０よる荷重は大きくなる。従って、ライド部６０を前後させる調整機構を用いて、プレイポジションの調整を行うと、重い荷重のライド部６０が前後することで、種々の不具合が発生するおそれがある。この点、本実施形態によれば、荷重が重いライド部６０ではなく、ライド部６０に比べて荷重が軽い移動部７０の方が方向ＤＲＡで移動可能になっているため、不具合の発生を抑制しながら適切なプレイポジションの調整を実現できるゲームシステムの提供が可能になる。

なお図１のゲームシステムにより実現されるゲームとしては、種々のゲームを想定できる。例えば本実施形態のゲームシステムは、後述するようなロボットゲームの他に、車、電車、飛行機、船又はバイク等の乗り物を運転するゲーム、スポーツ競技などの各種の競技を仮想体験するゲーム、ホラー体験ゲーム、ＲＰＧゲーム、アクションゲーム、カードゲーム、麻雀ゲーム、ボードゲーム、競馬ゲーム、クイズゲーム、音楽ゲーム、又は恋愛等のコミュニケーションを仮想体験するゲームなどの種々のゲームに適用できる。

カードゲーム、麻雀ゲーム等を例にとれば、自身の手牌が表示部１９０に表示され、ユーザＰＬは操作部１６０（操作ボタン等）を用いてゲーム操作を行って、ゲームを楽しむ。そしてユーザＰＬは、操作部１６０や表示部１９０の配置が、自身にとって最適なプレイポジションになるように、移動部７０を移動させる調整を行った後に、カードゲーム、麻雀ゲーム等のゲームをプレイすることになる。

２．可動筐体
図２に、図１の筐体４１が可動筐体４０である場合のゲームシステムのシステム構成例を示す。図２のゲームシステムも、ユーザＰＬがゲームをプレイするための可動筐体４０と、ゲームのゲーム処理を行う処理装置１０を含む。そして可動筐体４０（広義には筐体）は、ユーザＰＬがライドするライド部６０と、ユーザＰＬにより操作される操作部１６０が設けられる移動部７０を有する。なお移動部７０に図１のような表示部１９０を設けるようにしてもよい。

可動筐体４０は、ユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを変化させる筐体（アーケード筐体、コックピット筐体等）である。例えば可動筐体４０は、処理装置１０でのゲーム処理の結果（ゲーム状況）に応じてユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを変化させる。

例えば処理装置１０は、ユーザＰＬがプレイするゲームのゲーム処理として、仮想現実のシミュレーション処理を行う。仮想現実のシミュレーション処理は、実空間での事象を仮想空間で模擬するためのシミュレーション処理であり、当該事象をユーザＰＬに仮想体験させるための処理である。例えば実空間のユーザＰＬに対応する仮想ユーザが搭乗する搭乗移動体（或いは仮想ユーザ）を、仮想空間で移動させたり、移動に伴う環境や周囲の変化をユーザＰＬに体感させるための処理を行う。そして可動筐体４０は、ゲーム処理であるシミュレーション処理の結果に基づいてプレイ位置ＰＰＬを変化させる。例えば仮想ユーザの搭乗移動体（或いは仮想ユーザ）の仮想空間での移動処理の結果等に基づいて、プレイ位置ＰＰＬを変化させる。例えば後述するロボットゲームでは、ロボットの移動の際の加速や減速や方向の変化に伴う加速度を、ユーザＰＬに体感させるためのシミュレーション処理として、プレイ位置ＰＰＬを変化させる処理を行う。或いは敵からの弾丸やミサイルなどのショットがロボットにヒットした場合に、そのショットによる衝撃をユーザＰＬに体感させるためのシミュレーション処理として、プレイ位置ＰＰＬを変化させる処理を行う。

プレイ位置ＰＰＬは、仮想現実（ＶＲ）のシミュレーションゲームをプレイする際にユーザＰＬが位置するプレイポジションである。例えばプレイ位置ＰＰＬは、ユーザＰＬのライド部６０のライド位置である。図２のようにユーザＰＬが、ライド部６０であるシート６２（椅子）に座って、仮想現実のシミュレーションゲームをプレイしている場合には、プレイ位置ＰＰＬは例えばシート６２のライド位置である着座位置である。ユーザＰＬが、バイク、自転車、又は馬などの乗り物や動物を模擬したライド部６０にまたがっている場合には、プレイ位置ＰＰＬは、またがっている位置である。またユーザＰＬが立ち姿勢でシミュレーションゲームをプレイする場合には、プレイ位置ＰＰＬは、例えばライド部６０での立ち位置である。

そして図２では、可動筐体４０は、可動基準点ＭＰ（可動中心点）を基準（中心）にして、プレイ位置ＰＰＬを回転移動させる。具体的には不図示のアクチュエータ（電動シリンダ、モータ又はエアバネ等）により、可動基準点ＭＰを基準にしてプレイ位置ＰＰＬを回転移動させる。なお、可動筐体４０は、プレイ位置ＰＰＬを並進移動させるものであってもよい。

例えば図２において、鉛直方向をＹ軸方向とし、ユーザＰＬの向く方向をＺ軸方向とし、Ｙ軸方向とＺ軸方向に直交する方向をＸ軸方向とする。この場合に可動筐体４０は、可動基準点ＭＰを基準にプレイ位置ＰＰＬがＸ軸回りに回転移動するピッチングの回転移動が行われるように、プレイ位置ＰＰＬを変化させる。或いは、可動基準点ＭＰを基準にプレイ位置ＰＰＬがＺ軸回りに回転移動するローリングの回転移動が行われるように、プレイ位置ＰＰＬを変化させる。或いは、プレイ位置ＰＰＬがＹ軸回りに回転移動するヨーイングの回転移動が行われるように、プレイ位置ＰＰＬを変化させる。

具体的には、可動筐体４０は、ライド部６０と移動部７０が設けられるベース部５２を有する。ベース部５２は、例えばＸＺ平面に面が広がる板状の部材である。そしてベース部５２は、例えば処理装置１０でのゲーム処理（シミュレーション処理）の結果に応じて、位置及び方向の少なくとも一方が変化する。例えば図２では、ベース部５２は、ゲーム処理の結果（ゲーム状況）に応じて、その方向（姿勢）が変化するようになっている。そして移動部７０は、方向ＤＲＡに移動可能にベース部５２に設けられている。例えばベース部５２には、Ｚ軸方向を長手方向とするレール部５４が設けられ、移動部７０のベース部５２側の面（裏面）には、Ｚ軸方向を長手方向とする溝部（不図示）が設けられている。そして移動部７０は、この溝部がレール部５４に嵌合するようにベース部５２に取り付けられる。これにより、移動部７０は、レール部５４の長手方向である方向ＤＲＡに沿って移動可能になる。

更に具体的には、可動筐体４０はベース部５２に対向するように設けられる底部５０（広義にはベース部）と、ベース部５２を支持する支持部５６を有する。例えば支持部５６は、底部５０に取り付けられて、ベース部５２を回動自在に支持する。例えば支持部５６は、Ｘ軸回りに回動自在になるようにベース部５２を支持する。これにより、可動基準点ＭＰを基準としたプレイ位置ＰＰＬのピッチングの回転移動が実現される。また支持部５６は、Ｚ軸回りに回動自在になるようにベース部５２を支持する。これにより、可動基準点ＭＰを基準としたプレイ位置ＰＰＬのローリングの回転移動が実現される。また支持部５６は、Ｙ軸回りに回動自在になるようにベース部５２を支持してもよい。これによりプレイ位置ＰＰＬのヨーイングの回転移動が実現される。

支持部５６は例えばリンクボールなどの球面すべり軸受けの部材により実現される。図２では、可動基準点ＭＰはリンクボールのボール部の中心点となっている。例えば可動基準点ＭＰの位置は、可動筐体４０を上方から見た平面視において、シート６２の座面中心（広義にはライド中心）から前方側（ユーザＰＬが向く方向側）に所与の距離だけシフトした位置になっている。

このように図２のゲームシステムは、ユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬをゲーム処理の結果（ゲーム状況）に基づいて変化させることが可能な可動筐体４０を有している。このように、プレイ位置ＰＰＬ（ライド位置）を変化させることで、例えば仮想空間での仮想ユーザの搭乗移動体（ロボット）の移動等に伴う加速度の変化等を、ユーザＰＬに体感させることが可能になり、仮想現実感の向上を図れる。

そして図２では、このような可動筐体４０においてピッチングやローリングなどの回転移動を行うベース部５２に対して、ライド部６０及び移動部７０が取り付けられており、移動部７０は、ベース部５２に対して方向ＤＲＡに沿って移動可能になっている。このようにすることで、可動筐体４０による仮想現実感の向上と、プレイポジジョンの適切な調整とを両立して実現できるようになる。

ここで図２において、可動筐体４０を上方から見た平面視におけるライド部６０の重心の位置を第１の重心位置ＣＧ１とし、平面視における移動部７０の重心の位置を第２の重心位置ＣＧ２とする。図２のＣＧ１、ＣＧ２は、ライド部６０、移動部７０の平面視での重心の位置を模式的に示したものであり、実際の重心はＣＧ１、ＣＧ２よりも上方に位置する。また移動部７０は方向ＤＲＡにおいて移動可能であり、図２のＣＧ２は、移動部７０がユーザＰＬ側に最も近づいた場合における平面視での移動部７０の重心の位置を示している。

この場合に本実施形態では図２に示すように、可動筐体４０の可動基準点ＭＰ（支持部５６のボール中心）が、可動筐体４０を上方から見た平面視において第１の重心位置ＣＧ１と第２の重心位置ＣＧ２の間に位置している。また平面視での可動基準点ＭＰから第１の重心位置ＣＧ１までの距離をＬ１とし、平面視での可動基準点ＭＰから第２の重心位置ＣＧ２までの距離をＬ２とした場合に、Ｌ１＜Ｌ２が成り立っている。そして移動部７０は、可動基準点ＭＰに向かう方向である方向ＤＲＡで移動可能になっている。即ち、方向ＤＲＡは、移動部７０から可動基準点ＭＰに向かう方向に沿った方向になっている。

例えば、ライド部６０にはユーザＰＬが座るため、その体重により荷重が重くなり、ベース部５２にはライド部６０からの重い荷重がかかることになる。そして可動筐体４０のベース部５２は、後述するような電動シリンダ等のアクチュエータにより回転移動（姿勢変化）するため、ライド部６０の荷重による慣性モーメントはなるべく小さいことが望ましい。このため、上方からの平面視でのライド部６０の重心位置である第１の重心位置ＣＧ１が、可動基準点ＭＰの位置に一致していることが望ましい。

しかしながら、従来のゲームシステムでは、プレイポジションの調整は、ライド部６０の位置を前後に移動させる調整機構により行われていた。このため、ライド部６０の位置が、当該調整機構によって前後に移動してしまうと、第１の重心位置ＣＧ１と可動基準点ＭＰを一致させることができなくなる。また図２ではベース部５２に対して、操作部１６０を有する移動部７０が設けられており、この移動部７０の重さによる荷重も、電動シリンダ等のアクチュエータの負荷になってしまう。

そこで本実施形態では、ライド部６０については位置の調整機構を設けずに、ベース部５２に対してライド部６０を固定の位置に取り付ける。そしてライド部６０の位置の調整機構を設ける代わりに、操作部１６０が設けられる移動部７０の方を、前後方向である方向ＤＲＡに沿って移動可能にする。即ち、方向ＤＲＡでの移動部７０の位置を調整する調整機構（レール部、溝部）を設ける。

そして図２に示すように、可動筐体４０の可動基準点ＭＰが、第１の重心位置ＣＧ１と第２の重心位置ＣＧ２の間に位置するようにする。即ち可動基準点ＭＰとなる支持部５６（リンクボール）を、第１の重心位置ＣＧ１と第２の重心位置ＣＧ２の間に設ける。

このようにすれば、ライド部６０の荷重による第１の回転トルク（トルクベクトル）の方向と、移動部７０の荷重による第２の回転トルク（トルクベクトル）の方向とを、反対回りの方向（一方が時計回りの方向で、他方が反時計回りの方向）にできる。従って、第１の回転トルクと第２の回転トルクが互いに相殺し合うことで、慣性マスの集中化が図れ、ベース部５２を回転移動させる電動シリンダ等のアクチュエータの負荷を軽減できる。従って、少ないアクチェエータの負荷で、可動基準点ＭＰを基準にベース部５２を回転移動（姿勢変化）させて、プレイ位置ＰＰＬを変化させることが可能になる。

またライド部６０にはユーザＰＬの体重による荷重も加わるため、ライド部６０の荷重による力ＦＲ１は、移動部７０の荷重による力ＦＲ２よりも大きくなる。即ち、ＦＲ１＞ＦＲ２の関係が成り立つ。

この点、本実施形態では、可動基準点ＭＰから第１の重心位置ＣＧ１までの距離Ｌ１と、可動基準点ＭＰから第２の重心位置ＣＧ２までの距離Ｌ２について、Ｌ１＜Ｌ２の関係が成り立っている。そして、ライド部６０による第１の回転トルクをＴＱ１とし、移動部７０による第２の回転トルクをＴＱ２とした場合に、ＴＱ１＝ＦＲ１×Ｌ１、ＴＱ２＝ＦＲ２×Ｌ２と表すことができる。従って、上述のようにライド部６０の荷重が重く、ＦＲ１＞ＦＲ２である場合にも、Ｌ１＜Ｌ２の関係を成り立たせることで、ライド部６０による第１の回転トルクＴＱ１＝ＦＲ１×Ｌ１と、移動部７０による第２の回転トルクＴＱ２＝ＦＲ２×Ｌ２の間の差分値を小さくできる。従って、慣性マスの集中化を図れるようになり、可動筐体４０のアクチュエータの負荷を軽減することが可能になる。

また図２では移動部７０は、可動基準点ＭＰに向かう方向である方向ＤＲＡで移動可能になっている。従って、例えば移動部７０がユーザＰＬに対して最も奥側（可動筐体４０の最も前側）に移動した状況において、第１の回転トルクＴＱ１＝ＦＲ１×Ｌ１と第２の回転トルクＴＱ２＝ＦＲ２×Ｌ２の差分値が小さくなるように設定することで、アクチュエータに要求される最大負荷を小さくすることが可能になる。

また移動部７０は、操作部１６０（操作部及び表示部の少なくとも一方）を支持する支持部７２を有しており、図２に示すように、支持部７２の形状は、ライド部６０でのユーザＰＬのライド姿勢に沿った形状になっている。例えばユーザＰＬはライド部６０のシートに着座する姿勢（広義にはライド姿勢）をとっており、支持部７２の形状は、着座姿勢のユーザＰＬの大腿部（太もも）や下腿部（足のすね）に沿った形状になっている。例えば支持部７２の上面部（操作部が設けられる面）の形状は、着座姿勢での大腿部に沿った方向の形状になっており、支持部７２の中間部（上面部と下面部の間）の形状は、着座姿勢での下腿部に沿った方向の形状になっている。

移動部７０の支持部７２をこのような形状にすることで、ユーザＰＬのプレイ位置や姿勢を規制する規制部としての機能を、移動部７０に持たせることが可能になる。これにより、例えば安全ベルト等を設けなくても、移動部７０によりユーザＰＬのプレイ位置や姿勢が規制されて、ライド部６０からユーザＰＬが滑り落ちてしまうなどの事態が発生するのを防止できるようになる。また、移動部７０の支持部７２の形状によりユーザＰＬのプレイ位置や姿勢を規制することで、あたかも狭いコックピット内に座っているかのような感覚を与えることができ、ユーザＰＬの仮想現実感の向上を図れる。

なお、図２に示す支持部７２の角度θや、支持部７２により支持される操作部１６０（操作部及び表示部の少なくとも一方）の高さＨが、調整可能になるようにしてもよい。例えば支持部７２とベース部５２のなす角度であるθの調整が可能になるように、支持部７２が傾くことができるような機械機構を設ける。或いは、操作部１６０の高さＨの調整が可能になるように、例えば操作部１６０が設けられる支持部７２の上面部を昇降させる機械機構を設ける。このように角度θや高さＨの調整が可能になることで、ユーザＰＬにとって、より適切なプレイポジションの調整が可能になる。

また可動筐体４０による可動は、エアバネなどを用いて実現してもよい。例えば底部５０（底部側のベース部）とベース部５２の間に、１又は複数のエアバネ（広義には伸縮部）を配置する。例えば底部５０とベース部５２の間の四隅にエアバネを配置する。例えばマトリクス状に複数のエアバネを配置する。これらのエアバネは、エアコンプレッサやバブルを用いて空気の供給や排出が行われることで、Ｙ軸方向（鉛直方向）において伸縮する。そして、複数のエアバネの各エアバネの伸縮量を制御することで、可動筐体４０の可動を実現して、ゲーム処理の結果に基づきプレイ位置ＰＰＬを変化させる。

また本実施形態では、移動部７０を、方向ＤＲＡで移動させるアクチュエータを設けてもよい。アクチュエータは、例えば電動等で移動部７０を移動させるものであり、モータや電動シリンダなどにより実現できる。そして、このようにアクチュエータで移動部７０を移動させる場合には、制御部やセンサなどを用いて、移動部７０の移動を自動制御することが望ましい。例えば処理装置１０に設けられた制御部や、処理装置１０（システム基板）とは別に設けられた制御部（制御基板）を用いて、移動部７０の移動制御を行う。或いは、センサにより移動部７０の移動を検知して、移動部７０の移動を制御してもよい。この場合に、移動部７０をどの位置に移動させて停止させるかを、ユーザＰＬからの指示情報に基づいて決定することが望ましい。例えば予め用意された複数の移動位置（停止位置）の中から、ユーザＰＬが所望の移動位置を決定すると、上述の制御部やセンサを利用して、決定した移動位置に移動部７０を移動させて、停止させるようにする。

また本実施形態では、移動部７０の移動をロックするロック機構を設けてもよい。ロック機構としては、例えば後述の図６に示すようなレバー４７８を用いたロック機構を採用できる。即ち、レバー４７８を所与の方向に操作すると、移動部７０のロックが解除され、移動部７０が所望の位置に移動した後に、レバー４７８を元に戻すと、その位置で移動部７０の移動がロックされる。この場合に図６では、ゲーム施設のオペレータが操作可能な位置にレバー４７８を設けているが、ユーザＰＬが操作可能な位置に、レバー４７８を設けて、ユーザＰＬが所望する位置で、移動部７０の移動をロックできるようにしてもよい。或いは、上述したように、アクチュエータにより移動部７０の移動を自動制御する場合には、制御部やセンサを用いて、電動での移動部７０のロック機構を実現してもよい。

また図２のゲームシステムは、ユーザＰＬが装着するＨＭＤ２００（頭部装着型表示装置）を含む。そして処理装置１０は、ゲーム処理（シミュレーション処理）の結果に基づいて、ＨＭＤ２００に表示されるゲーム画像を生成する。

ＨＭＤ２００は、ユーザＰＬが頭部に装着するものであり、画像が表示される表示部や、ユーザＰＬの視点位置、視線方向、或いは姿勢等を検出するためのセンサ部や、各種の処理を行う処理部などを含むことができる。ＨＭＤ２００の詳細については後述する。処理装置１０は、ＨＭＤ２００に表示される画像を生成し、この画像の信号はケーブル２０を介してＨＭＤ２００に伝送される。

図３、図４に本実施形態により生成されるゲーム画像（ＶＲ画像）の例を示す。このゲーム画像は処理装置１０により生成されて、ＨＭＤ２００に表示される。

本実施形態では図５に示すように、ユーザＰＬに対応する仮想ユーザＰＬＶ（仮想プレーヤ）が、仮想空間内のロボットＲＢのコックピットＣＫＰに搭乗して、敵ロボット等と対戦するロボットゲームのゲーム画像が生成される。ロボットＲＢの出撃時には、仮想世界において、図５のフードＦＤが閉じられる。そしてユーザＰＬ（仮想ユーザ）は、狭い空間のコックピットＣＫＰ内でロボットＲＢを操縦して、敵ロボット等と対戦するゲームを楽しむことになる。

図３、図４のゲーム画像に示すように、仮想世界のロボットＲＢの有視界式のコックピットＣＫＰのフードＦＤには、ウィンドウＷＤが設けられており、ユーザＰＬは、このウィンドウＷＤを介して外界の様子を見ることができる。図３では、ウィンドウＷＤ内には、敵ロボットＥＲＢや照準ＳＧや戦闘フィールドのマップが表示されている。またユーザＰＬが操作するロボットＲＢの武器であるミサイルのランチャーＬＡＡ、キャノン砲ＣＮＢや、これらの武器の残り弾数を示す弾数アイコンＳＮＡ、ＳＮＢも表示されている。

照準ＳＧは、ＨＭＤ２００を装着するユーザＰＬの視線（頭部、ＨＭＤ）の動きに追従するように移動する。例えばユーザＰＬが右を向けば、ゲーム画像上の照準ＳＧは右に移動し、左を向けば照準ＳＧは左に移動する。ユーザＰＬは、照準ＳＧの位置を敵ロボットＥＲＢの位置に移動し、ランチャーＬＡＡやキャノン砲ＣＮＢにより攻撃することで、対戦ゲームを楽しむ。

ユーザＰＬが、頭部を頷くように下に向けて、視線を下に向けると、図４に示すようなゲーム画像が表示される。図４のゲーム画像では、ディスプレイＤＩＳや、操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲや、仮想ユーザＰＬＶの手ＨＬ、ＨＲの画像が表示される。ディスプレイＤＩＳには、ロボットＲＢのステータス情報やロボットＲＢが装着している武器（ランチャー、キャノン砲）の情報などが表示される。また現実世界のユーザＰＬが操作部１６０（左用、右用の操作レバー）を操作すると、それに連動して、仮想世界の仮想ユーザＰＬＶの手ＨＬ、ＨＲが操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲを操作する様子が表示される。これにより、あたかも本物のロボットを操作しているかのような感覚をユーザＰＬに与えることができ、ユーザＰＬの仮想現実感を大幅に向上できる。なおユーザＰＬは、左側、右側の操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲに対応する現実世界の操作レバーに設けられたトリガーボタンを押すことで、ランチャーＬＡＡのミサイルやキャノン砲ＣＮＢの弾丸を発射することができる。

このように本実施形態のゲームシステムでは、ユーザＰＬの全周囲の方向に亘って、仮想空間であるＶＲ（VirtualReality）空間の世界が広がる。例えばユーザＰＬが前方の正面側を向けば、図３のように仮想世界のロボットＲＢのコックピットＣＫＰのフードＦＤに設けられたウィンドウＷＤを介して、敵ロボットＥＲＢや風景が見ることができる。またユーザＰＬが前方の下方側を向けば、図４のようにコックピットＣＫＰに配置されたディスプレイＤＩＳや、仮想ユーザＰＬＶが手ＨＬ、ＨＲにより操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲを操作している様子を見ることができる。従って、あたかも本物のロボットのコックピットに着座して、当該ロボットを操作しているというような感覚をユーザＰＬに与えることができ、ユーザＰＬの仮想現実感を大幅に向上できる。

そして図２に示すように、現実世界においてユーザＰＬは、移動部７０を手前側に引き寄せてゲームをプレイする。また、前述したように移動部７０の支持部７２の形状は、ライド部６０でのユーザＰＬの着座姿勢（広義にはライド姿勢）に沿った形状になっているため、現実世界でのユーザＰＬのプレイスペースも狭い空間になる。従って、図５のように狭い空間のコックピットＣＫＰに着座してロボットＲＢを操縦しているかのような感覚をユーザＰＬに与えることができ、仮想現実感の向上を図れるという利点がある。

３．ケーブルの経由点
本実施形態のゲームシステムは、図２に示すように、ＨＭＤ２００と処理装置１０との間での信号を伝送するケーブル２０を含む。また可動筐体４０（筐体）は、ユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬの周辺に設けられ、ケーブル２０の経由点ＴＰが設定される構造物３０を有する。そして処理装置１０からのケーブル２０は、構造物３０の経由点ＴＰを経由してＨＭＤ２００に接続される。

ケーブル２０は、ＨＭＤ２００と処理装置１０との間での信号を伝送するためのものであり、例えば映像信号や音声信号を伝送する。例えばケーブル２０は差動信号により信号を伝送する。具体的には小振幅（例えば数百ｍＶ）の差動信号によりデジタル信号を伝送する。例えばケーブル２０は、映像信号や音声信号（オーディオ信号）などを伝送する第１の信号線を含む。またケーブル２０は、コンピュータである処理装置１０と、周辺機器であるＨＭＤ２００を接続するための第２の信号線や、ＨＭＤ２００に電源供給するための電源線を含んでもよい。第１の信号線は例えばＨＤＭＩ規格（ＨＤＭＩは登録商標。以下、同様）の信号線である。第２の信号線は例えばＵＳＢ規格の信号線である。

なお、上述の第１、第２の信号線は実際には複数の信号線で構成される信号線群（第１、第２の信号線群）となっている。またケーブル２０は、一体となった一本のケーブルである必要は必ずしもなく、複数のケーブル部分に分割されていてもよい。またケーブル２０を用いずに、例えば無線通信によりＨＭＤ２００と処理装置１０との間での信号の送受信を行ってもよい。

構造物３０は、少なくとも１つの部材により形成される物体（工作物）である。構造物３０は、例えばユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬの周辺に設けられる。即ち構造物３０はプレイ位置ＰＰＬに対応する位置に設けられる。そして構造物３０には、ケーブル２０の経由点ＴＰが設定される。構造物３０は、例えばユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを規定（ガイド）する部材である。

そして図２では処理装置１０からのケーブル２０は、構造物３０の経由点ＴＰを経由してＨＭＤ２００に接続される。例えばＨＭＤ２００のケーブル接続点ＣＰに接続される。またケーブル２０は例えば経由点ＴＰ（固定点）において固定具等により固定される。

更に具体的には、図２では、ゲームシステムは、ユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを変化させる可動筐体４０を含んでおり、構造物３０は、可動筐体４０（筐体）に設けられている。そして可動筐体４０によるユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬ（ユーザ位置）の変化に伴い、経由点ＴＰの位置も変化する。

即ち、図２のゲームシステムでは、可動筐体４０（可動機構）が可動することで、プレイ位置ＰＰＬが種々の方向に変化（移動）する。そして、このように可動筐体４０により、ユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬが変化した場合（動いた場合）に、可動筐体４０によるプレイ位置ＰＰＬの位置の変化（移動）に伴い、構造物３０の経由点ＴＰの位置も変化（移動）する。例えば図２において可動筐体４０によりプレイ位置ＰＰＬが第１の方向で変化した場合に、経由点ＴＰの位置も、第１の方向に対応する方向で変化する。例えば図２では、構造物３０は可動筐体４０の上に設けられている構造物であるため、可動筐体４０によるプレイ位置ＰＰＬの変化と同じ方向で、経由点ＴＰの位置も変化するようになる。

更に図２に示すように経由点ＴＰは、ユーザＰＬの背面側に設けられる。背面側は、ユーザＰＬの背中側であり、例えば肩の位置よりも後ろ側の領域である。例えば図２では、構造物３０がユーザＰＬの背面側に設けられており、ケーブル２０の経由点ＴＰもユーザＰＬの背面側に設けられている。

以上のように本実施形態では、処理装置１０からのケーブル２０が、構造物３０（可動筐体上の部材）に設定された経由点ＴＰ（中継点）を経由して、ＨＭＤ２００に接続される。例えばケーブル２０は経由点ＴＰにおいて固定される。またユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを種々の方向に変化させるための可動筐体４０が設けられており、構造物３０は、この可動筐体４０に設けられている。例えば図２では可動筐体４０のベース部５２に構造物３０が設置されている。そして可動筐体４０によるユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬの変化に応じて、経由点ＴＰの位置も変化する。即ちプレイ位置ＰＰＬの変化に連動して経由点ＴＰの位置も変化する。

例えば図２のように、ＨＭＤ２００はユーザＰＬの視界を覆うように装着されているため、ＶＲ空間（仮想空間）の映像を見ているユーザＰＬは、実世界のケーブル２０を視覚的に認識することが難しい。特にユーザの視界を完全に覆う非透過型のＨＭＤでは、ユーザＰＬは実世界のケーブル２０を見ることができない。

このような状態においてＨＭＤ２００のケーブル２０が、ユーザＰＬの手、足、又は首等に触ったり、絡まってしまうと、ＶＲ世界を楽しんでいるユーザＰＬに対して、実空間のケーブル２０が触っているという感覚が伝わってしまい、ユーザＰＬの仮想現実感を損ねてしまうおそれがある。またケーブル２０がユーザＰＬの首又は足等に絡まってしまうのは、安全上、好ましくない。

一方、比較例の手法として、可動筐体４０（筐体）が設けられている場所とは別の場所に、ケーブル２０を上方から牽引するクレーン機構を設け、このクレーン機構からのケーブル２０をＨＭＤ２００に取り付ける手法が考えられる。

しかしながら、この比較例の手法では、機構が大がかりで、設置面積が大きいクレーン機構を、可動筐体４０とは異なる場所（例えば可動筐体４０の隣）に設置する必要がある。このため、ゲームシステムの全体の設置面積も大規模化してしまい、システムの高コスト化等も招く。またクレーン機構によるテンションがケーブル２０にかかることで、このケーブル２０のテンションによりユーザＰＬの頭部が上側に引っ張られてしまい、ＨＭＤ２００がずれてしまったり、頭部から外れてしまうなどの事態が発生するおそれがある。またケーブル２０のテンションにより頭部が上側に引っ張られてしまうと、ユーザＰＬの感じる不自然感が大きくなり、仮想現実への没入度も損ねてしまう。また、クレーン機構からのケーブル２０が上側にあることで、ユーザＰＬの首や手にケーブル２０が絡まる事態も生じやすくなる。

この点、本実施形態では、可動筐体４０（筐体）に設けられる構造物３０を利用して、ケーブル２０の経由点ＴＰを設定し、ケーブル２０を、この経由点ＴＰを経由してＨＭＤ２００に接続している。従って、上述の比較例の手法にように、可動筐体４０とは異なる場所に、大がかりなクレーン機構を設置しなくても済むため、ゲームシステムの全体の設置面積を小さくでき、システムの低コスト化等を図れる。

また、このように可動筐体４０上の構造物３０に経由点ＴＰを設ければ、経由点ＴＰとＨＭＤ２００のケーブル接続点ＣＰの間のケーブル２０を、図２に示すように弛ませておくことが可能になる。従って、ケーブル２０のテンションによりＨＭＤ２００が上側に引っ張られて、ＨＭＤ２００がずれてしまったり、頭部から外れてしまうなどの事態が発生してしまうのも防止できる。また、上述の比較例のようにケーブル２０を上側に引っ張るテンションがかかることでユーザＰＬが不自然さを感じ、仮想現実感が損なわれてしまうなどの事態が発生するのも防止できる。

また本実施形態では、可動筐体４０を設けることで、ユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを変化させることが可能になっている。例えば可動筐体４０が、ゲーム処理（シミュレーション処理）の結果に基づいてユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを変化させることで、仮想現実へのユーザＰＬの没入度を高めたり、いわゆる３Ｄ酔いを抑制することなどが可能になる。３Ｄ酔いとは、例えば立体感のある動きの激しい映像を見続けることで、めまいなどの乗り物酔いのような症状を起こすことである。仮想空間での事象の発生に応じて、プレイ位置ＰＰＬを変化させることで、このような３Ｄ酔いも抑制できる。

しかしながら、このように可動筐体４０によりプレイ位置ＰＰＬが変化した場合に、ユーザＰＬの頭の位置や姿勢が変化することで、ケーブル２０に強いテンションがかかってしまうと、ＨＭＤ２００がずれたり、外れたり、仮想現実感を損ねるなどの事態が発生してしまう。

この点、本実施形態では、可動筐体４０によりプレイ位置ＰＰＬが変化しても、経由点ＴＰの位置も同様に変化する。例えば構造物３０は可動筐体４０に設けられているため、プレイ位置ＰＰＬと同じ方向に経由点ＴＰの位置も変化する。従って、可動筐体４０によりプレイ位置ＰＰＬが変化した際に、ユーザＰＬ（ケーブル接続点ＣＰ）と経由点ＴＰとの間の相対的な位置関係の変化を最小限に抑えることができ、ケーブル２０に強いテンションがかかってしまうのを防止できる。従って、ケーブル２０への強いテンションが原因となって、ＨＭＤ２００がずれたり、外れたり、仮想現実感を損なってしまうなどの事態が発生するのを効果的に防止できる。

また経由点ＴＰが、ユーザＰＬの前面側に設けられると、ケーブル２０が手などに絡まる事態が生じやすくなってしまう。この点、図２では、経由点ＴＰが、ユーザＰＬの背面側に設けられているため、このような事態の発生を効果的に防止できる。

４．可動筐体の詳細例
次に可動筐体４０の詳細な構成例について説明する。図６、図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）は、各々、可動筐体４０の詳細な構成を示す斜視図、上面図、側面図、正面図である。

図６〜図７（Ｃ）に示す可動筐体４０では、底部４５０（ベース部）の上にカバー部４５１が設けられ、その上に、ベース部４５２（台座部）が設けられる。このベース部４５２にはシート支持部４６４が設けられ、シート支持部４６４の上にシート４６２が取り付けられることで、ライド部４６０が構成されている。

またベース部４５２には、移動部４７０が設けられる。具体的には、ベース部４５２にはレール部４５４、４５５が設けられ、レール部４５４、４５５に沿った方向で移動可能になるように、移動部４７０が設けられる。

移動部４７０は支持部４７２を有し、支持部４７２の上端には上面部４７３（操作基台）が設けられる。そして上面部４７３には、操作レバー１６１、１６２や、センサ部を有するゲームコントローラ１６５が設けられている。ゲームコントローラ１６５が有するセンサ部は、位置及び方向の少なくとも一方を検出する。操作レバー１６１、１６２は、図２の操作部１６０を構成するものであり、図４に示す仮想空間での操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲに相当するものである。ユーザＰＬが操作レバー１６１、１６２を手で操作すると、それに連動して、仮想空間での仮想ユーザＰＬＶの手ＨＬ、ＨＲにより操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲが操作される様子が表示される。

ユーザＰＬが、操作レバー１６１、１６２を前方側に倒すと、仮想空間のロボットＲＢが前方側に移動し、操作レバー１６１、１６２を後方側に倒すと、ロボットＲＢが後方側に移動する。ユーザＰＬが操作レバー１６１、１６２を右方向側、左方向側に倒すと、ロボットＲＢが右方向側、左方向側に移動する。また操作レバー１６１、１６２の一方を前方側に倒し、他方を後方側に倒すことで、ロボットＲＢの向く方向を変えることができる。

ゲームコントローラ１６５には、センサ部として用いられる少なくとも１つの受光素子が設けられる。そして後述する図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）のトラッキング処理と同様の処理により、ゲームコントローラ１６５のセンサ部の検出機能（位置及び方向の少なくとも一方の検出機能）が実現される。この検出機能により、例えば可動筐体４０の可動によるプレイ位置ＰＰＬの変化を検出できるようになる。そして例えば可動筐体４０によるプレイ位置ＰＰＬの変化成分をキャンセルするための補正処理が行われる。このように図６では、センサ部を有するゲームコントローラ１６５を有効活用して、プレイ位置ＰＰＬの変化を検出している。例えばゲームコントローラ１６５は操作ボタン等の他の部材を有しているが、図６では、この操作ボタンは使用せずに、ゲームコントローラ１６５のセンサ部だけを有効活用している。

移動部４７０の支持部４７２の下端には下面部４７４が設けられ、下面部４７４には、アクセルペダル１６３、ブレーキペダル１６４が設けられる。ユーザＰＬがアクセルペダル１６３を踏むと、仮想空間のロボットＲＢが加速して移動するダッシュ移動が行われる。ユーザＰＬがブレーキペダル１６４を踏むと、ロボットＲＢの移動が停止する。

可動筐体４０のベース部４５２には、フレーム部４３０（広義には構造物）が設けられている。そしてフレーム部４３０のガイド部４３２が、処理装置１０からのケーブル２０をガイドしている。例えば下方から上方へと向かう所定経路でケーブル２０をガイドする。そして、ガイドされたケーブル２０は、経由点ＴＰを経由してＨＭＤ２００に接続される。具体的には、ケーブル２０は、経由点ＴＰにおいて固定具４３３により固定されて、ＨＭＤ２００に接続される。

図８（Ａ）、図８（Ｂ）は移動部７０の構成を示す斜視図であり、図９は移動部７０を外した状態での可動筐体４０の構成を示す斜視図である。

図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示すように、移動部４７０の下面部４７４には、移動部４７０の移動のロック解除用のレバー４７８が設けられ、下面部４７４の裏面側には、溝部４７６、４７７が設けられる。移動部４７０は、溝部４７６、４７７が図９のレール部４５４、４５５に嵌合するように、ベース部４５２に取り付けられる。こうすることで、図２に示すように方向ＤＲＡでの移動部４７０（移動部７０）の移動が可能になる。

また移動部４７０を移動させる場合には、例えばゲーム施設（アミューズメント施設）のオペレータが、レバー４７８を所定方向に操作して移動のロックを解除する。そして、移動後にレバー４７８の元の位置に戻すことで、移動部４７０の移動がロックされる。なお、移動部４７０の移動を、モータや電動シリンダ等のアクチュエータを用いて、ユーザＰＬの操作により自動的に行えるようにしてもよい。

図１０（Ａ）は、可動筐体４０（可動機構）の動作を概略的に説明する図である。なお図１０（Ａ）では、説明の簡素化のために、図６のカバー部４５１、ベース部４５２、シート支持部４６４等の構成を省略して示している。例えば図１０（Ａ）では、電動シリンダ４１３、４１４により、シート４６２（ライド部４６０）が回転移動する場合について説明するが、実際には図６のベース部４５２、シート４６２等が一体となって、回転移動する。

図１０（Ａ）に示すように、可動筐体４０は、アクチェエータである電動シリンダ４１３、４１４を有する。電動シリンダ４１３、４１４は、処理装置１０からの電気信号である制御信号に基づいて、Ａ１、Ａ２に示すように、そのロッド部を直線運動させる。電動シリンダ４１３、４１４は、ステッピングモータやボールネジを有しており、ステッピングモータでボールネジを回転させることで、ロッド部の直線運動を実現する。そして、このように電動シリンダ４１３、４１４のロッド部が直線運動することで、シート４６２の方向（姿勢）等を変化させる動作が実現される。具体的には、図６において、シート４６２（ライド部４６０）が取り付けられているベース部４５２の方向（姿勢）等を変化させる動作が実現される。

可動筐体４０の底部４５０には、基台４０２が設けられており、基台４０２にはヒンジ部４０３、４０４が設けられている。そして電動シリンダ４１３、４１４の一端は、ヒンジ部４０３、４０４により基台４０２に取り付けられる。具体的にはヒンジ部４０３、４０４は、水平方向であるＸ軸回りに回動自在となるように電動シリンダ４１３、４１４の一端を支持している。またシート４６２の背もたれ部の裏面側には取り付け部材４２０が設けられており、取り付け部材４２０には、ヒンジ部４２３、４２４が設けられている。そして電動シリンダ４１３、４１４の他端は、ヒンジ部４２３、４２４により取り付け部材４２０に取り付けられる。具体的にはヒンジ部４２３、４２４は、Ｘ軸回りに回動自在となるように電動シリンダ４１３、４１４の他端を支持している。

基台４０２には、ヒンジ部４０５、４０６が設けられ、ヒンジ部４０５、４０６には支持部４１５、４１９の一端が取り付けられている。そして、支持部４１５、４１９の他端はシート４６２の座部（裏面）に取り付けられる。より具体的には、支持部４１５は、リンクボール４１６、４１７と、ヨー方向（旋回）の動きを規制するリンクシャフト４１８により構成される。支持部４１９は、リンクボールにより構成される。なお、支持部４１５、４１９は、実際には図６のカバー部４５１の内側に設けられている。また電動シリンダ４１３、４１４は、図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示すカバー部４３４の内側に設けられている。

図１０（Ｂ）に、支持部４１９等を構成するリンクボールの例を示す。支持部４１９では、図１０（Ｂ）のＢ１に示す雄ネジ側が、シート４６２側（可動側）に固定され、Ｂ２に示す雌ネジ側が、底部４５０側（固定側）に固定される。

このような球面すべり軸受け部材であるリンクボールを用いることで、図２で説明した支持部５６（支持部４１９）によるピッチング、ローリング、ヨーイングの回転移動を実現できる。なお図１０（Ａ）では、リンクシャフト４１８等により構成される支持部４１５を設けることで、ヨーイングの回転移動を制限している。この場合にリンクシャフト４１８として電動シリンダ等を用いて伸縮自在とすれば、ヨーイングの回転移動も制御できるようになる。

例えば図１０（Ａ）において、電動シリンダ４１３、４１４のロッド部が共に短くなると、シート４６２（ベース部４５２）がＸ軸回りにピッチングして、ユーザが後ろのめりになる動作が実現される。例えば図６においてユーザがアクセルペダル１６３を踏んで、ロボットの移動を加速させた場合には、その加速感を体感させるために、ユーザが後ろのめりになるようなピッチングの回転移動を行う。

また電動シリンダ４１３、４１４のロッド部が共に長くなると、シート４６２（ベース部４５２）がＸ軸回りにピッチングして、ユーザが前のめりになる動作が実現される。例えば図６においてユーザがブレーキペダル１６４を踏んでロボットの移動を減速させた場合には、その減速感を体感させるために、ユーザが前のめりになるようなピッチングの回転移動を行う。

またユーザが、図６の操作レバー１６１、１６２を操作して、ロボットを進行方向に対して右側や左側に曲げる操作を行った場合には、電動シリンダ４１３、４１４のロッド部の一方を短くし、他方を長くする制御を行う。これにより、シート４６２（ベース部４５２）がＺ軸回りにローリングして、ロボットが進行方向に対して右側や左側に曲がる際の慣性力をユーザに体感させることができる。

このようにロボットの移動に伴う加速感、減速感、慣性力をユーザに体感させることで、ユーザの仮想現実感を向上できると共に、いわゆる３Ｄ酔いを抑制することも可能になる。即ち、例えばＨＭＤ２００には、仮想ユーザが搭乗するロボット（広義には搭乗移動体）が移動する画像が立体的に表示されているのに、実世界においてはユーザのプレイ位置が殆ど移動していないと、ユーザに感覚のずれが生じ、３Ｄ酔いを引き起こしてしまう。

この点、本実施形態では、可動筐体４０を設けることで、このような３Ｄ酔いを緩和している。即ち、ロボットの加速、減速、コーナリングの際に、可動筐体４０のシート４６２（ベース部４５２）を回転移動（ローリング、ピッチング等）させて、ユーザのプレイ位置を変化させる。こうすることで、仮想世界の事象と、実空間の事象が近づくようになり、３Ｄ酔いを緩和できる。

また本実施形態では、例えば敵からのミサイルや弾等のショットがロボットにヒットした場合に、そのショットによる衝撃をユーザに体感させるために、ロッド部が微少のストローク距離で直線運動するように電動シリンダ４１３、４１４を制御する。或いは、地面の凹凸を表現するために、ロッド部が微少のストローク距離で直線運動するように電動シリンダ４１３、４１４を制御してもよい。このようにすることで、ユーザの仮想現実感を更に向上できるようになる。

５．ゲームシステムの詳細な構成
次に本実施形態のゲームシステムの詳細な構成例について説明する。図１１は、ゲームシステムの構成例を示すブロック図である。図１、図２の処理装置１０は、例えば図１１の処理部１００、記憶部１７０などにより実現できる。なお、本実施形態のゲームシステムは図１１の構成に限定されず、その構成要素（各部）の一部を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。

可動筐体４０は、ユーザのプレイ位置等を変化させる筐体である。例えば図２、図６〜図１０（Ｂ）で説明したように可動筐体４０は動作する。

操作部１６０は、ユーザが種々の操作情報（入力情報）を入力するためのものである。例えば操作部１６０は、ユーザが操作情報を入力するための装置として機能する。操作部１６０は、例えば操作ボタン、方向指示キー、ジョイスティック、ハンドル、ペダル又はレバー等の種々の操作デバイスにより実現できる。例えば図６では、操作レバー１６１、１６２、アクセルペダル１６３、ブレーキペダル１６４などにより操作部１６０が実現されている。

記憶部１７０は各種の情報を記憶する。記憶部１７０は、処理部１００や通信部１９６などのワーク領域として機能する。ゲームプログラムや、ゲームプログラムの実行に必要なゲームデータは、この記憶部１７０に保持される。記憶部１７０の機能は、半導体メモリ（ＤＲＡＭ、ＶＲＡＭ）、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）、ＳＤＤ、光ディスク装置などにより実現できる。記憶部１７０は、空間情報記憶部１７２、描画バッファ１７８を含む。

情報記憶媒体１８０（コンピュータにより読み取り可能な媒体）は、プログラムやデータなどを格納するものであり、その機能は、光ディスク（ＤＶＤ、ＢＤ、ＣＤ）、ＨＤＤ、或いは半導体メモリ（ＲＯＭ）などにより実現できる。処理部１００は、情報記憶媒体１８０に格納されるプログラム（データ）に基づいて本実施形態の種々の処理を行う。即ち情報記憶媒体１８０には、本実施形態の各部としてコンピュータ（入力装置、処理部、記憶部、出力部を備える装置）を機能させるためのプログラム（各部の処理をコンピュータに実行させるためのプログラム）が記憶される。

ＨＭＤ２００（頭部装着型表示装置）は、ユーザの頭部に装着されて、ユーザの眼前に画像を表示する装置である。ＨＭＤ２００は非透過型であることが望ましいが、透過型であってもよい。またＨＭＤ２００は、いわゆるメガネタイプのＨＭＤであってもよい。

ＨＭＤ２００は、センサ部２１０、表示部２２０、処理部２４０を含む。なおＨＭＤ２００に発光素子を設ける変形実施も可能である。センサ部２１０は、例えばヘッドトラッキングなどのトラッキング処理を実現するためものである。例えばセンサ部２１０を用いたトラッキング処理により、ＨＭＤ２００の位置、方向を特定する。ＨＭＤ２００の位置、方向が特定されることで、ユーザの視点位置、視線方向を特定できる。

トラッキング方式としては種々の方式を採用できる。トラッキング方式の一例である第１のトラッキング方式では、後述の図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）で詳細に説明するように、センサ部２１０として複数の受光素子（フォトダイオード等）を設ける。そして外部に設けられた発光素子（ＬＥＤ等）からの光（レーザー等）をこれらの複数の受光素子により受光することで、現実世界の３次元空間でのＨＭＤ２００（ユーザの頭部）の位置、方向を特定する、第２のトラッキング方式では、後述の図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）で詳細に説明するように、複数の発光素子（ＬＥＤ）をＨＭＤ２００に設ける。そして、これらの複数の発光素子からの光を、外部に設けられた撮像部で撮像することで、ＨＭＤ２００の位置、方向を特定する。第３のトラッキング方式では、センサ部２１０としてモーションセンサを設け、このモーションセンサを用いてＨＭＤ２００の位置、方向を特定する。モーションセンサは例えば加速度センサやジャイロセンサなどにより実現できる。例えば３軸の加速度センサと３軸のジャイロセンサを用いた６軸のモーションセンサを用いることで、現実世界の３次元空間でのＨＭＤ２００の位置、方向を特定できる。なお、第１のトラッキング方式と第２のトラッキング方式の組合わせ、或いは第１のトラッキング方式と第３のトラッキング方式の組合わせなどにより、ＨＭＤ２００の位置、方向を特定してもよい。

ＨＭＤ２００の表示部２２０は例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や有機ＥＬディスプレイなどにより実現できる。例えばＨＭＤ２００には、表示部２２０として、ユーザの左目の前に配置される第１のディスプレイと、右目の前に配置される第２のディスプレイが設けられており、例えば立体視表示が可能になっている。立体視表示を行う場合には、例えば視差が異なる左目用画像と右目用画像を生成し、第１のディスプレイに左目用画像を表示し、第２のディスプレイに右目用画像を表示すればよい。

ＨＭＤ２００の処理部２４０は、ＨＭＤ２００において必要な各種の処理を行う。例えば処理部２４０は、センサ部２１０の制御処理や表示部２２０の表示制御処理などを行う。また処理部２４０が、３次元音響（立体音響）処理を行って、３次元的な音の方向や距離や広がりの再現を実現してもよい。

音出力部１９２は、本実施形態により生成された音を出力するものであり、例えばスピーカ又はヘッドホン等により実現できる。

Ｉ／Ｆ（インターフェース）部１９４は、携帯型情報記憶媒体１９５とのインターフェース処理を行うものであり、その機能はＩ／Ｆ処理用のＡＳＩＣなどにより実現できる。携帯型情報記憶媒体１９５は、ユーザが各種の情報を保存するためのものであり、電源が非供給になった場合にもこれらの情報の記憶を保持する記憶装置である。携帯型情報記憶媒体１９５は、ＩＣカード（メモリカード）、ＵＳＢメモリ、或いは磁気カードなどにより実現できる。

通信部１９６は、有線や無線のネットワークを介して外部（他の装置）との間で通信を行うものであり、その機能は、通信用ＡＳＩＣ又は通信用プロセッサなどのハードウェアや、通信用ファームウェアにより実現できる。

なお本実施形態の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム（データ）は、サーバ（ホスト装置）が有する情報記憶媒体からネットワーク及び通信部１９６を介して情報記憶媒体１８０（あるいは記憶部１７０）に配信してもよい。このようなサーバ（ホスト装置）による情報記憶媒体の使用も本発明の範囲内に含めることができる。

処理部１００（プロセッサ）は、操作部１６０からの操作情報やＨＭＤ２００でのトラッキング情報（ＨＭＤの位置及び方向の少なくとも一方の情報。視点位置及び視線方向の少なくとも一方の情報）と、プログラムなどに基づいて、ゲーム処理（シミュレーション処理）、ゲーム成績演算処理、表示処理、或いは音処理などを行う。

処理部１００の各部が行う本実施形態の各処理（各機能）はプロセッサ（ハードウェアを含むプロセッサ）により実現できる。例えば本実施形態の各処理は、プログラム等の情報に基づき動作するプロセッサと、プログラム等の情報を記憶するメモリにより実現できる。プロセッサは、例えば各部の機能が個別のハードウェアで実現されてもよいし、或いは各部の機能が一体のハードウェアで実現されてもよい。プロセッサは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）であってもよい。但し、プロセッサはＣＰＵに限定されるものではなく、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、或いはＤＳＰ（Digital Processing Unit）等、各種のプロセッサを用いることが可能である。またプロセッサはＡＳＩＣによるハードウェア回路であってもよい。メモリ（記憶部１７０）は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等の半導体メモリであってもよいし、レジスターであってもよい。或いはハードディスク装置（ＨＤＤ）等の磁気記憶装置であってもよいし、光学ディスク装置等の光学式記憶装置であってもよい。例えば、メモリはコンピュータにより読み取り可能な命令を格納しており、当該命令がプロセッサにより実行されることで、処理部１００の各部の処理（機能）が実現されることになる。ここでの命令は、プログラムを構成する命令セットでもよいし、プロセッサのハードウェア回路に対して動作を指示する命令であってもよい。

処理部１００は、入力処理部１０２、演算処理部１１０、出力処理部１４０を含む。演算処理部１１０は、ゲーム処理部１１１、ゲーム成績演算部１１８、表示処理部１２０、音処理部１３０を含む。上述したように、これらの各部により実行される本実施形態の各処理は、プロセッサ（或いはプロセッサ及びメモリ）により実現できる。なお、これらの構成要素（各部）の一部を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。

入力処理部１０２は、操作情報やトラッキング情報を受け付ける処理や、記憶部１７０から情報を読み出す処理や、通信部１９６を介して情報を受信する処理を、入力処理として行う。例えば入力処理部１０２は、操作部１６０を用いてユーザが入力した操作情報やＨＭＤ２００のセンサ部２１０等により検出されたトラッキング情報（ＨＭＤの位置及び方向の少なくとも一方の情報。視点位置及び視線方向の少なくとも一方の情報）を取得する処理や、読み出し命令で指定された情報を、記憶部１７０から読み出す処理や、外部装置（サーバ等）からネットワークを介して情報を受信する処理を、入力処理として行う。ここで受信処理は、通信部１９６に情報の受信を指示したり、通信部１９６が受信した情報を取得して記憶部１７０に書き込む処理などである。

演算処理部１１０は、各種の演算処理を行う。例えばゲーム処理（シミュレーション処理）、ゲーム成績演算処理、表示処理、或いは音処理などの演算処理を行う。

ゲーム処理部１１１（ゲーム処理のプログラムモジュール）はユーザがゲームをプレイするための種々のゲーム処理を行う。別の言い方をすれば、ゲーム処理部１１１（シミュレーション処理部）は、ユーザが仮想現実（バーチャルリアリティ）を体験するための種々のシミュレーション処理を実行する。ゲーム処理部１１１は、可動筐体処理部１１２、ゲーム進行処理部１１３、移動体処理部１１４、オブジェクト空間設定部１１６、仮想カメラ制御部１１７を含む。

可動筐体処理部１１２は、可動筐体４０についての種々の処理を行う。例えば可動筐体４０の制御処理を行ったり、可動筐体４０を制御するための種々の情報の検出処理を行う。例えば可動筐体処理部１１２は、図１０（Ａ）の電動シリンダ４１３、４１４の制御処理を行う。例えば電動シリンダ４１３、４１４のロッド部の直線運動を制御する処理を行う。また可動筐体処理部１１２は、図１、図２の操作部１６０、図６の操作レバー１６１、１６２、アクセルペダル１６３、ブレーキペダル１６４による操作情報を検出する処理を行う。そして、検出された操作情報に基づいて、可動筐体４０の制御処理等を実行する。

ゲーム進行処理部１１３は、ゲーム開始条件が満たされた場合にゲームを開始する処理、ゲームを進行させる処理、或いはゲーム終了条件が満たされた場合にゲームを終了する処理などを行う。

移動体処理部１１４は、仮想空間内で移動する移動体についての種々の処理を行う。例えば仮想空間であるオブジェクト空間（ゲーム空間）において移動体を移動させる処理や、移動体を動作させる処理を行う。例えば移動体を動作させる処理は、モーションデータを用いたモーション処理（モーション再生等）により実現できる。

移動体は、例えば実空間のユーザに対応する仮想空間の仮想ユーザが搭乗（操作）する搭乗移動体（操作移動体）又は当該仮想ユーザである。図３〜図５を例にとれば、移動体は、ユーザに対応する仮想ユーザＰＬＶが搭乗するロボットであり、このロボットが仮想空間内のフィールドで移動する。

オブジェクト空間設定部１１６は、複数のオブジェクトが配置されるオブジェクト空間（広義には仮想空間）の設定処理を行う。例えば、移動体（人、ロボット、車、電車、飛行機、船、モンスター又は動物等）、マップ（地形）、建物、観客席、コース（道路）、樹木、壁、水面などの表示物を表す各種オブジェクト（ポリゴン、自由曲面又はサブディビジョンサーフェイスなどのプリミティブ面で構成されるオブジェクト）をオブジェクト空間に配置設定する処理を行う。即ちワールド座標系でのオブジェクトの位置や回転角度（向き、方向と同義）を決定し、その位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）にその回転角度（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸回りでの回転角度）でオブジェクトを配置する。具体的には、記憶部１７０の空間情報記憶部１７２には、オブジェクト空間での複数のオブジェクト（パーツオブジェクト）の位置、回転角度（方向）等の情報が空間情報として記憶される。オブジェクト空間設定部１１６は、例えば各フレーム毎にこの空間情報を更新する処理などを行う。

仮想カメラ制御部１１７は、オブジェクト空間内の所与（任意）の視点から見える画像を生成するための仮想カメラ（視点、基準仮想カメラ）の制御処理を行う。具体的には、仮想カメラの位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）又は回転角度（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸回りでの回転角度）を制御する処理（視点位置、視線方向あるいは画角を制御する処理）を行う。この仮想カメラはユーザの視点に相当する。立体視表示の場合は、左目用の第１の視点（左目用の第１の仮想カメラ）と、右目用の第２の視点（右目用の第２の仮想カメラ）が設定される。

ゲーム成績演算部１１８はユーザのゲーム成績を演算する処理を行う。例えばユーザのゲームプレイにより獲得された得点、ポイントなどのゲーム成績の演算処理を行う。

表示処理部１２０は、ゲーム画像の表示処理を行う。例えば処理部１００で行われる種々の処理（ゲーム処理、シミュレーション処理）の結果に基づいて描画処理を行い、これにより画像を生成し、ＨＭＤ２００の表示部２２０に表示する。具体的には、座標変換（ワールド座標変換、カメラ座標変換）、クリッピング処理、透視変換、或いは光源処理等のジオメトリ処理が行われ、その処理結果に基づいて、描画データ（プリミティブ面の頂点の位置座標、テクスチャ座標、色データ、法線ベクトル或いはα値等）が作成される。そして、この描画データ（プリミティブ面データ）に基づいて、透視変換後（ジオメトリ処理後）のオブジェクト（１又は複数プリミティブ面）を、描画バッファ１７８（フレームバッファ、ワークバッファ等のピクセル単位で画像情報を記憶できるバッファ）に描画する。これにより、オブジェクト空間内において仮想カメラ（所与の視点。左目用、右目用の第１、第２の視点）から見える画像が生成される。なお、表示処理部１２０で行われる描画処理は、頂点シェーダ処理やピクセルシェーダ処理等により実現することができる。

音処理部１３０は、処理部１００で行われる種々の処理の結果に基づいて音処理を行う。具体的には、楽曲（音楽、ＢＧＭ）、効果音、又は音声などのゲーム音を生成し、ゲーム音を音出力部１９２に出力させる。なお音処理部１３０の音処理の一部（例えば３次元音響処理）を、ＨＭＤ２００の処理部２４０により実現してもよい。

出力処理部１４０は各種の情報の出力処理を行う。例えば出力処理部１４０は、記憶部１７０に情報を書き込む処理や、通信部１９６を介して情報を送信する処理を、出力処理として行う。例えば出力処理部１４０は、書き込み命令で指定された情報を、記憶部１７０に書き込む処理や、外部の装置（サーバ等）に対してネットワークを介して情報を送信する処理を行う。送信処理は、通信部１９６に情報の送信を指示したり、送信する情報を通信部１９６に指示する処理などである。

そして本実施形態では、ゲーム処理部１１１は、複数のオブジェクトが配置される仮想空間（ゲーム空間）において、ユーザがプレイするゲームの処理を行う。例えばオブジェクト空間である仮想空間には、複数のオブジェクトが配置されており、ゲーム処理部１１１は、この仮想空間でのゲームを実現するための種々のゲーム処理（ゲーム進行処理、移動体処理、オブジェクト空間設定処理、或いは仮想カメラ制御処理等）を実行する。そして表示処理部１２０は、仮想空間において所与の視点（左目用、右目用の第１、第２の視点）から見えるゲーム画像を、ＨＭＤ２００の表示部２２０（第１、第２のディスプレイ）に表示する処理を行う。即ち、仮想空間であるオブジェクト空間において、ユーザの視点（仮想カメラ）から見えるゲーム画像を表示する処理を行う。この場合のユーザの視点は、ユーザの視点位置情報、視線方向情報等により設定される。

例えば仮想空間での視点は、仮想ユーザの視点位置、視線方向に設定される。そしてＨＭＤ２００を装着した実空間（実世界）のユーザが首を振るなどして、その視線方向が変化すると、仮想空間の仮想ユーザの視線方向もそれに応じて変化する。またユーザが操作部１６０を操作することなどにより、仮想ユーザやその搭乗移動体（ロボット、電車、車、バイク、自転車、飛行機又は船等）が仮想空間内で移動すると、その移動に追従するように仮想ユーザの視点位置も変化する。このようにすることで、ユーザは、あたかも自身の分身である仮想ユーザやその搭乗移動体が仮想空間で移動するような仮想現実を体験できるようになる。なお仮想空間での仮想ユーザの視点は、いわゆる一人称視点になるが、その一人称視点の画像に、例えば仮想ユーザの体の一部が映ったり、搭乗移動体の内部の様子が映るようにしてもよい。

図１２（Ａ）に本実施形態のゲームシステムに用いられるＨＭＤ２００の一例を示す。図１２（Ａ）に示すようにＨＭＤ２００には複数の受光素子２０１、２０２、２０３（フォトダイオード）が設けられている。受光素子２０１、２０２はＨＭＤ２００の前面側に設けられ、受光素子２０３はＨＭＤ２００の右側面に設けられている。またＨＭＤの左側面、上面等にも不図示の受光素子が設けられている。

またＨＭＤ２００には、ヘッドバンド２６０等が設けられており、ユーザＰＬは、より良い装着感で安定的に頭部にＨＭＤ２００を装着できるようになっている。また、ＨＭＤ２００には、不図示のヘッドホン端子が設けられており、このヘッドホン端子にヘッドホン２７０（音出力部１９２）を接続することで、例えば３次元音響（３次元オーディオ）の処理が施されたゲーム音を、ユーザＰＬは聴くことが可能になる。なお、ユーザの頭部の頷き動作や首振り動作をＨＭＤ２００のセンサ部２１０等により検出することで、ユーザの操作情報を入力できるようにしてもよい。

図１２（Ｂ）に示すように、ゲームシステム（可動筐体４０）の周辺には、ベースステーション２８０、２８４が設置されている。ベースステーション２８０には発光素子２８１、２８２が設けられ、ベースステーション２８４には発光素子２８５、２８６が設けられている。発光素子２８１、２８２、２８５、２８６は、例えばレーザー（赤外線レーザー等）を出射するＬＥＤにより実現される。ベースステーション２８０、２８４は、これら発光素子２８１、２８２、２８５、２８６を用いて、例えばレーザーを放射状に出射する。そして図１２（Ａ）のＨＭＤ２００に設けられた受光素子２０１〜２０３等が、ベースステーション２８０、２８４からのレーザーを受光することで、ＨＭＤ２００のトラッキングが実現され、ユーザＰＬの頭の位置や向く方向（ユーザの位置や方向）を検出できるようになる。

なお図１２（Ｂ）の移動部４７０に設けられたゲームコントローラ１６５の位置及び方向の少なくとも一方の情報（トラッキング情報）についても、ＨＭＤ２００のトラッキング処理と同様の手法により検出できる。例えば、ゲームコントローラ１６５に設けられた受光素子（複数の受光素子）が、ベースステーション２８０、２８４の発光素子２８１、２８２、２８５、２８６からのレーザーを受光することで、ゲームコントローラ１６５の位置及び方向の少なくとも一方を検出できる。これにより可動筐体４０の可動により変化するプレイ位置ＰＰＬの検出等が可能になる。

図１３（Ａ）にＨＭＤ２００の他の例を示す。図１３（Ａ）では、ＨＭＤ２００に対して複数の発光素子２３１〜２３６が設けられている。これらの発光素子２３１〜２３６は例えばＬＥＤなどにより実現される。発光素子２３１〜２３４は、ＨＭＤ２００の前面側に設けられ、発光素子２３５や不図示の発光素子２３６は、背面側に設けられる。これらの発光素子２３１〜２３６は、例えば可視光の帯域の光を出射（発光）する。具体的には発光素子２３１〜２３６は、互いに異なる色の光を出射する。そして図１３（Ｂ）に示す撮像部１５０をユーザＰＬの前方側に設置し、この撮像部１５０により、これらの発光素子２３１〜２３６の光を撮像する。即ち、撮像部１５０の撮像画像には、これらの発光素子２３１〜２３６のスポット光が映る。そして、この撮像画像の画像処理を行うことで、ユーザＰＬの頭部（ＨＭＤ）のトラッキングを実現する。即ちユーザＰＬの頭部の３次元位置や向く方向（ユーザの位置、方向）を検出する。

例えば図１３（Ｂ）に示すように撮像部１５０には第１、第２のカメラ１５１、１５２が設けられており、これらの第１、第２のカメラ１５１、１５２の第１、第２の撮像画像を用いることで、ユーザＰＬの頭部の奥行き方向での位置等が検出可能になる。またＨＭＤ２００に設けられたモーションセンサのモーション検出情報に基づいて、ユーザＰＬの頭部の回転角度（視線）も検出可能になっている。従って、このようなＨＭＤ２００を用いることで、ユーザＰＬが、周囲の３６０度の全方向うちのどの方向を向いた場合にも、それに対応する仮想空間（仮想３次元空間）での画像（ユーザの視点に対応する仮想カメラから見える画像）を、ＨＭＤ２００の表示部２２０に表示することが可能になる。なお、発光素子２３１〜２３６として、可視光ではなく赤外線のＬＥＤを用いてもよい。また、例えばデプスカメラ等を用いるなどの他の手法で、ユーザの頭部の位置や動き等を検出するようにしてもよい。

なお、ユーザの視点位置、視線方向（ユーザの位置、方向）を検出するトラッキング処理の手法は、図１２（Ａ）〜図１３（Ｂ）で説明した手法には限定されない。例えばＨＭＤ２００に設けられたモーションセンサ等を用いて、ＨＭＤ２００の単体でトラッキング処理を実現してもよい。即ち、図１２（Ｂ）のベースステーション２８０、２８４、図１３（Ｂ）の撮像部１５０などの外部装置を設けることなく、トラッキング処理を実現する。或いは、公知のアイトラッキング、フェイストラッキング又はヘッドトラッキングなどの種々の視点トラッキング手法により、ユーザの視点位置、視線方向などの視点情報等を検出してもよい。

なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語（筐体、移動体、ライド姿勢、アクチュエータ等）と共に記載された用語（可動筐体、ロボット、着座姿勢、電動シリンダ・モータ・エアバネ等）は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。またライド部、移動部、筐体の構成、移動部の移動手法、可動筐体の動作、プレイ位置の変化手法、ゲームシステムの構成等も、本実施形態で説明したものに限定されず、これらと均等な手法・処理・構成も本発明の範囲に含まれる。また本発明は種々のゲームに適用できる。また本発明は、業務用ゲーム装置、家庭用ゲーム装置、又は多数のユーザが参加する大型アトラクションシステム等の種々のゲームシステムに適用できる。

ＰＬ ユーザ、ＤＲＡ 所与の方向、ＰＰＬ プレイ位置、ＭＰ 可動基準点、
ＣＧ１、ＣＧ２ 第１、第２の重心位置、ＴＰ 経由点、ＣＰ ケーブル接続点、
１０ 処理装置、２０ ケーブル、３０ 構造物、４０ 可動筐体、４１ 筐体、
４９ ベース部、５０ 底部、５２ ベース部、５４ レール部、５６ 支持部、
６０ ライド部、６２ シート、７０ 移動部、７２ 支持部、
１００ 処理部、１０２ 入力処理部、１１０ 演算処理部、１１１ ゲーム処理部、
１１２ 可動筐体処理部、１１３ ゲーム進行処理部、１１４ 移動体処理部、
１１６ オブジェクト空間設定部、１１７ 仮想カメラ制御部、
１１８ ゲーム成績演算部、１２０ 表示処理部、
１３０ 音処理部、１４０ 出力処理部、１５０ 撮像部、１５１、１５２ カメラ、
１６０ 操作部、１６１、１６２ 操作レバー、
１６３ アクセルペダル、１６４ ブレーキペダル、１６５ ゲームコントローラ、
１７０ 記憶部、１７２ 空間情報記憶部、１７８ 描画バッファ、
１８０ 情報記憶媒体、１９２ 音出力部、１９４ Ｉ／Ｆ部、
１９５ 携帯型情報記憶媒体、１９６ 通信部、
２００ ＨＭＤ（頭部装着型表示装置）、２０１〜２０３ 受光素子、２１０ センサ部、
２２０ 表示部、２３１〜２３６ 発光素子、２４０ 処理部、２６０ ヘッドバンド、
２７０ ヘッドホン、２８０、２８４ ステーション、
２８１、２８２、２８５、２８６ 発光素子、
４０２ 基台、４０３、４０４、４０５、４０６ ヒンジ部、
４１３、４１４ 電動シリンダ、４１５ 支持部、４１６、４１７ リンクボール、
４１８ リンクシャフト、４１９ 支持部（リンクボール）、
４２０ 取り付け部材、４２３、４２４ ヒンジ部、
４３０ フレーム部、４３２ ガイド部、４３３ 固定具、
４５０ 底部、４５１ カバー部、４５２ ベース部、４５４、４５５ レール部、
４６０ ライド部、４６２ シート、４６４ シート支持部、
４７０ 移動部、４７２ 支持部、４７３ 上面部、４７４ 下面部、
４７６、４７７ 溝部、４７８ レバー

Claims (15)

1. ユーザがゲームをプレイするための筐体と、
   前記ゲームのゲーム処理を行う処理装置と、
   を含み、
   前記筐体は、
   前記ユーザがライドするライド部と、
   前記ユーザにより操作される操作部及び画像が表示される表示部の少なくとも一方が設けられる移動部と、
   を有し、
   前記移動部は、前記ライド部にライドしている前記ユーザに対して所与の方向に移動可能に前記筐体に設けられることを特徴とするゲームシステム。
2. 請求項１において、
   前記筐体は、前記ゲーム処理の結果に応じて前記ユーザのプレイ位置を変化させる可動筐体であることを特徴とするゲームシステム。
3. 請求項２において、
   前記可動筐体は、
   前記ライド部と前記移動部とが設けられ、前記ゲーム処理の結果に応じて位置及び方向の少なくとも一方が変化するベース部を有し、
   前記移動部は、前記所与の方向に移動可能に前記ベース部に設けられることを特徴とするゲームシステム。
4. 請求項２又は３において、
   前記可動筐体を上方から見た平面視における前記ライド部の重心の位置を第１の重心位置とし、前記平面視における前記移動部の重心の位置を第２の重心位置とした場合に、前記可動筐体の可動基準点が、前記平面視において前記第１の重心位置と前記第２の重心位置の間に位置していることを特徴とするゲームシステム。
5. 請求項４において、
   前記平面視での前記可動基準点から前記第１の重心位置までの距離をＬ１とし、前記平面視での前記可動基準点から前記第２の重心位置までの距離をＬ２とした場合に、Ｌ１＜Ｌ２であることを特徴とするゲームシステム。
6. 請求項４又は５において、
   前記移動部は、前記可動基準点に向かう方向である前記所与の方向で移動可能であることを特徴とするゲームシステム。
7. 請求項１乃至６のいずれかにおいて、
   前記ライド部は、前記ユーザが座るシートであることを特徴とするゲームシステム。
8. 請求項１乃至７のいずれかにおいて、
   前記移動部は、
   前記操作部及び前記表示部の少なくとも一方を支持する支持部を有し、
   前記支持部の形状は、前記ライド部での前記ユーザのライド姿勢に沿った形状であることを特徴とするゲームシステム。
9. 請求項１乃至７のいずれかにおいて、
   前記移動部は、
   前記操作部及び前記表示部の少なくとも一方を支持する支持部を有し、
   前記支持部の角度、或いは前記支持部により支持される前記操作部及び前記表示部の少なくとも一方の高さが、調整可能であることを特徴とするゲームシステム。
10. 請求項１乃至９のいずれかにおいて、
    前記移動部を、前記所与の方向で移動させるアクチュエータを含むことを特徴とするゲームシステム。
11. 請求項１乃至１０のいずれかにおいて、
    前記移動部の移動をロックするロック機構を有することを特徴とするゲームシステム。
12. 請求項１乃至１１のいずれかにおいて、
    前記ユーザが装着する頭部装着型表示装置を含み、
    前記処理装置は、
    前記ゲーム処理の結果に基づいて、前記頭部装着型表示装置に表示されるゲーム画像を生成することを特徴とするゲームシステム。
13. 請求項１２において、
    前記頭部装着型表示装置と前記処理装置との間での信号を伝送するケーブルを含み、
    前記筐体は、
    前記ユーザのプレイ位置の周辺に設けられ、前記ケーブルの経由点が設定される構造物を有し、
    前記処理装置からの前記ケーブルは、前記構造物の前記経由点を経由して前記頭部装着型表示装置に接続されることを特徴とするゲームシステム。
14. 請求項１３において、
    前記筐体は、前記ゲーム処理の結果に応じて前記ユーザのプレイ位置を変化させる可動筐体であり、
    前記構造物は、前記可動筐体に設けられ、
    前記可動筐体による前記ユーザの前記プレイ位置の変化に伴い、前記経由点の位置も変化することを特徴とするゲームシステム。
15. 請求項１３又は１４において、
    前記経由点は、前記ユーザの背面側に設けられることを特徴とするゲームシステム。