JP2017199237A - Virtual space display system, game system, virtual space display program and game program - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、所定の実空間でユーザが装着するヘッドマウントディスプレイに仮想空間の画像を表示するための仮想空間表示システム、ゲームシステム、仮想空間表示プログラムおよびゲームプログラムに関する。 The present invention relates to a virtual space display system, a game system, a virtual space display program, and a game program for displaying an image of a virtual space on a head mounted display worn by a user in a predetermined real space.
近年、ヘッドマウントディスプレイを利用したバーチャルリアリティ(仮想現実)に関するゲーム(ゲームシステム)が実現されている(たとえば、非特許文献1参照)。このようなゲームでは、ユーザが装着したヘッドマウントディスプレイに仮想空間の画像が表示される。そして、ユーザが移動するなどの動きに応じて同ディスプレイに表示される仮想空間の画像も変化していく。これにより、ユーザは、仮想空間に実際に入り込んだかのような感覚(没入感)を得ることができる。 In recent years, games (game systems) related to virtual reality (virtual reality) using a head-mounted display have been realized (see Non-Patent Document 1, for example). In such a game, an image of the virtual space is displayed on a head mounted display worn by the user. And the image of the virtual space displayed on the same display changes according to the movement of the user moving. Thereby, the user can obtain a feeling (immersive feeling) as if the user actually entered the virtual space.
上述したバーチャルリアリティに関するゲームでは、視覚的及び聴覚的には仮想空間に実際に入り込んだかのような感覚(没入感)が得られるものの、より没入感を向上させるには触覚などの他の感覚に関する情報をユーザに与える必要がある。 In the above-mentioned game related to virtual reality, a feeling (immersive feeling) as if it has actually entered the virtual space is obtained visually and auditorily, but in order to further improve the immersive feeling, it is related to other senses such as tactile sensation. Information needs to be given to the user.
この発明は、バーチャルリアリティのゲームなどで生成される仮想空間に実際に入り込んだかのような感覚(没入感)を向上させる仮想空間表示システム、ゲームシステム、仮想空間表示プログラムおよびゲームプログラムを提供することを目的とする。 The present invention provides a virtual space display system, a game system, a virtual space display program, and a game program that improve a feeling (immersion feeling) as if actually entering a virtual space generated by a virtual reality game or the like. With the goal.
本願発明の第1の側面によって提供される仮想空間表示システムは、ヘッドマウントディスプレイ、第一検知部、画像生成部、実物体および第二検知部を備える。ヘッドマウントディスプレイは、所定の実空間でユーザが装着する。第一検知部は、ヘッドマウントディスプレイの実空間内での位置および姿勢を検知する。画像生成部は、実空間に対応する仮想空間を生成し、第一検知部の検知結果に基づいて、ユーザがヘッドマウントディスプレイを介して見えるべき仮想空間の画像を生成する。実物体は、実空間に配置される。第二検知部は、実物体の実空間内での位置および姿勢を検知する。また、画像生成部は、実物体に対応する仮想オブジェクトの画像を、第二検知部の検知結果に基づく位置および姿勢で生成する。 The virtual space display system provided by the first aspect of the present invention includes a head mounted display, a first detection unit, an image generation unit, a real object, and a second detection unit. The user mounts the head mounted display in a predetermined real space. A 1st detection part detects the position and attitude | position in the real space of a head mounted display. An image generation part produces | generates the virtual space corresponding to real space, and produces | generates the image of the virtual space which a user should see via a head mounted display based on the detection result of a 1st detection part. Real objects are placed in real space. The second detection unit detects the position and orientation of the real object in real space. The image generation unit generates an image of the virtual object corresponding to the real object with a position and orientation based on the detection result of the second detection unit.
本願発明の第2の側面によって提供されるゲームシステムは、上記仮想空間表示システムを含み、仮想空間でのゲームを実行する。 A game system provided by the second aspect of the present invention includes the virtual space display system, and executes a game in a virtual space.
本願発明の第3の側面によって提供される仮想空間表示プログラムは、所定の実空間でユーザが装着するヘッドマウントディスプレイに仮想空間の画像を表示する仮想空間表示システムのコンピュータを、ヘッドマウントディスプレイの実空間内での位置および姿勢を検知する第一検知手段、実空間に対応する仮想空間を生成し、第一検知手段の検知結果に基づいて、ユーザがヘッドマウントディスプレイを介して見えるべき仮想空間の画像を生成する画像生成手段、実空間に配置された実物体の実空間内での位置および姿勢を検知する第二検知手段、として機能させる。また、画像生成手段は、実物体に対応する仮想オブジェクトの画像を、第二検知手段の検知結果に基づく位置および姿勢で生成する。
本願発明の第4の側面によって提供されるゲームプログラムは、上記仮想空間表示プログラムを含み、コンピュータに仮想空間でのゲームを実行させる。
A virtual space display program provided by the third aspect of the present invention provides a computer for a virtual space display system that displays a virtual space image on a head mounted display worn by a user in a predetermined real space. First detection means for detecting the position and orientation in the space, a virtual space corresponding to the real space is generated, and based on the detection result of the first detection means, the virtual space that the user should see through the head mounted display It functions as an image generation means for generating an image and a second detection means for detecting the position and orientation of the real object arranged in the real space in the real space. The image generation means generates an image of the virtual object corresponding to the real object with a position and orientation based on the detection result of the second detection means.
A game program provided by the fourth aspect of the present invention includes the virtual space display program, and causes a computer to execute a game in a virtual space.
この発明によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザと同一の実空間に配置された実物体の仮想オブジェクトが、仮想空間に配置される。しかも、実空間において、ユーザと実物体との位置関係に対応する仮想空間の位置に配置される。すなわち、実空間の実物体と仮想空間の仮想オブジェクトとが連動した状態となる。したがって、ユーザが仮想オブジェクトに向かって移動して接触した場合、実空間においてもユーザは実物体に接触することとなるので、視覚および聴覚に加えて、仮想空間において仮想オブジェクトに触れる感覚(触覚)をユーザに与えることができる。これにより、仮想空間に実際に入り込んだかのような感覚(没入感)を向上させることができる。 According to this invention, the virtual object of the real object arranged in the same real space as the user wearing the head mounted display is arranged in the virtual space. Moreover, in the real space, it is arranged at a position in the virtual space corresponding to the positional relationship between the user and the real object. That is, the real object in the real space and the virtual object in the virtual space are linked. Therefore, when the user moves toward and touches the virtual object, the user touches the real object even in the real space. In addition to visual and auditory senses, a sense of touching the virtual object in the virtual space (tactile sense) Can be given to the user. Thereby, the feeling (immersion feeling) as if it actually entered the virtual space can be improved.
図面を参照して、この発明の実施形態であるゲームシステム(仮想空間表示システム)について説明する。なお、この発明の構成は、実施形態に限定されるものではない。また、各フローチャートの処理手順は、実施形態に限定されず矛盾等が生じない範囲で順不同である。 A game system (virtual space display system) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The configuration of the present invention is not limited to the embodiment. Further, the processing procedures of the respective flowcharts are not limited to the embodiment and are in no particular order as long as no contradiction occurs.
図1は、この実施形態のゲームシステム1の構成を示す図である。また、図2は、この実施形態のゲーム端末装置2およびヘッドマウントディスプレイ3,検知装置5の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the game system 1 of this embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the
ゲームシステム1は、床面Fを有する部屋R内に設置されている。部屋Rは、四方が壁面Wに囲まれているが、本発明において壁面Wは必須ではない。ゲームシステム1は、ゲーム端末装置2、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)3、レーザ照射装置4(4A,4B)および物体(実物体)6を備えている。ヘッドマウントディスプレイ3には、その位置および姿勢を検知(sense)する機能が備わっている。また、物体6には、その位置および姿勢を検知する検知装置5が設けられている。ゲームシステム1は、これらのデバイスを用いて所定のバーチャルリアリティ(VR)のゲーム(以下、VRゲームという)を実行する。
The game system 1 is installed in a room R having a floor surface F. The room R is surrounded by the wall surface W on all sides, but the wall surface W is not essential in the present invention. The game system 1 includes a
ゲーム端末装置2は、ゲームプログラムが記憶された記憶部27(図2参照)からゲームプログラム70を読み出して実行し、部屋Rを含む実空間に対応する三次元の仮想空間を生成する。そして、生成した仮想空間の画像を含むゲーム画像をヘッドマウントディスプレイ3に表示する。ゲーム端末装置2としては、たとえば、専用ゲーム機やパーソナルコンピュータなどが適用可能である。
The
本実施形態のVRゲームでは、ユーザPが装着したヘッドマウントディスプレイ3の位置および姿勢が検知されることで、ユーザPの動き(移動、姿勢の変化など)に応じた仮想空間のゲーム画像がヘッドマウントディスプレイ3に表示される(図3参照)。すなわち、ユーザPの視線に応じた仮想空間のゲーム画像が表示され、ユーザPは、仮想空間に実際に入り込んだかのような感覚を得られる。 In the VR game of this embodiment, the position and orientation of the head mounted display 3 worn by the user P is detected, so that the game image in the virtual space corresponding to the movement (movement, change in posture, etc.) of the user P is recorded on the head. It is displayed on the mount display 3 (see FIG. 3). That is, the game image in the virtual space corresponding to the line of sight of the user P is displayed, and the user P can feel as if he / she actually entered the virtual space.
また、本実施形態のVRゲームでは、ユーザPと同一の実空間に配置された物体6に対応する仮想オブジェクトA(図3参照)も仮想空間に配置される。物体6もヘッドマウントディスプレイ3と同様に位置および姿勢が検知され、物体6に対応する仮想空間内の位置に仮想オブジェクトAが配置される。すなわち、仮想オブジェクトAは、位置および姿勢に関して物体6に連動する。たとえば、実空間において物体6が持ち上げられた場合には、仮想空間における仮想オブジェクトAも同様に持ち上げられた状態となる。
In the VR game of this embodiment, a virtual object A (see FIG. 3) corresponding to the
なお、物体6はユーザPによって持ち上げられたり、移動したりできる可動物に限定されず、固定物であってもよい。その場合、ユーザPによって力が加えられても物体6は移動しないため、仮想オブジェクトAも移動しない。
The
図2において、ヘッドマウントディスプレイ3は、ユーザPの両目を覆うアイマスク52を有し、アイマスクの内部に左目用ディスプレイ46および右目用のディスプレイ47が左右に配置されている。左目用ディスプレイ46および右目用のディスプレイ47のそれぞれがユーザPがアイマスク52を頭部(両目の前)に当接させてヘッドマウントディスプレイ3を装着すると、アイマスク52がユーザPの実空間に対する視界を塞ぐとともに、左目用ディスプレイ46および右目用のディスプレイ47がユーザPの左目および右目の前方に位置する。これにより、ユーザPは、左目用ディスプレイ46、右目用のディスプレイ47に表示される仮想空間のみを視認することとなる。
In FIG. 2, the head mounted display 3 has an
レーザ照射装置(発光部)4A,4Bは、それぞれ交互に赤外線レーザで部屋Rをスキャンする。ヘッドマントディスプレイ3および検知装置5は、この赤外線レーザを受光する受光センサ50、65をそれぞれ複数ずつ備えており、どのスキャンタイミングにどの受光センサ50、65がレーザを受光したか等に基づいてヘッドマウントディスプレイ3および物体6の位置および姿勢が算出(検知)される。なお、レーザ照射装置4は、2つに限定されるものではなく、1以上であればよい。なお、この実施形態において、物体6は、箱型の立方体であり、ユーザPが持ち運べる程度の重量である。なお、物体6の形状等は、特にこれに限定されるものではない。また、図1において、検知装置5は、物体6の上面に設けられているが、検知装置5が設けられる位置は上面に限定されない。赤外線レーザを受光可能な位置であればよい。また、検知装置5は物体6の全体に設けられる必要はない。ゲームプログラム70が検知装置5と仮想オブジェクトAとの位置関係を記憶していればよい。
The laser irradiation devices (light emitting units) 4A and 4B scan the room R with an infrared laser alternately. The head cloak display 3 and the
ゲーム機2は、バス29上に制御部20、操作部26、記憶部27および無線通信回路部28を有している。制御部20は、CPU21、ROM(フラッシュメモリ)22、RAM23、画像プロセッサ24および音声プロセッサ25を含んでいる。画像プロセッサ24には、ビデオRAM(VRAM)30が接続されている。
The
無線通信回路部28は、Wi−Fi通信により、ヘッドマウントディスプレイ3および検知装置5と通信する。操作部26は、ユーザによるキーボードなどの操作を検出し、その操作信号をCPU21に入力する。記憶部27は、たとえばハードディスクであり、ゲームプログラム70が記憶されている。ゲームプログラム70は、プログラム本体のほか、VRゲームの進行に必要な仮想オブジェクトAの形状・画像などのゲームデータを含んでいる。
The wireless
RAM23には、CPU21がゲームプログラム70を実行する際に使用されるワークエリアが設定される。ワークエリアには、VRゲームの進行に伴って発生する各種パラメータなどが含まれる。ROM22には、ゲームプログラム70を実行するための基本プログラムが記憶されている。
In the
画像プロセッサ24は、ゲーム画像を生成可能なGPU(Graphics Processing Unit,グラフィックス・プロセッシング・ユニット)を備えている。画像プロセッサ24は、CPU21の指示に従って仮想空間を生成し、この仮想空間を仮想のカメラで撮影した画像をゲーム画像としてVRAM30上に描画する。本実施形態では、ヘッドマウントディスプレイ3の位置および姿勢の情報に基づいて推測されるユーザの視線に応じた左目用ゲーム画像および右目用ゲーム画像が生成される。そして、生成されたゲーム画像の情報はヘッドマウントディスプレイ3に送信される。
The
音声プロセッサ25は、ゲーム音声を生成するDSP(Digital Signal Processor:デジタル・シグナル・プロセッサ)を有している。音声プロセッサ25は、生成したゲーム音声をヘッドマウントディスプレイ3に送信する。そして、ゲーム音声は、ヘッドマウントディスプレイ3に接続されたイヤホンから出力される。
The
ヘッドマウントディスプレイ3は、バス51上に制御部40、無線通信回路部44、VRAM45、アンプ48および(複数の)受光センサ50を有している。制御部40は、CPU41、ROM(フラッシュメモリ)42およびRAM43を含んでいる。VRAM45には、左目用ディスプレイ46および右目用ディスプレイ47が接続されている。アンプ48には、イヤホン端子49が接続されている。
The head mounted display 3 includes a
無線通信回路部44は、Wi−Fi通信により、ゲーム端末装置2と通信する。VRAM45には、CPU41による指示によって、ゲーム端末装置2から受信したゲーム画像が描画される。描画されたゲーム画像は、左目用ディスプレイ46および右目用ディスプレイ47に出力される。アンプ48には、ゲーム端末装置2から受信したゲーム音声が出力される。アンプ48は、ゲーム音声の信号を増幅してイヤホン端子49に出力する。イヤホン端子49には、ユーザPが両耳に装着するステレオイヤホンが接続され、このイヤホンによりユーザPに対してゲーム音声が出力される。
The wireless
受光センサ50は、ヘッドマウントディスプレイ3(アイマスク52)の周面に複数配置され、それぞれレーザ照射装置4から照射される赤外線レーザを検出し、検出したことを示す検出信号をCPU41に入力する。CPU41は、上述したようにレーザ照射装置4で赤外線レーザがスキャンされたタイミングおよびどの受光センサ50がレーザを受光したか等に基づいて、ヘッドマウントディスプレイ3の実空間における位置および姿勢を検知する。そして、検知した位置および姿勢に関する情報は、ゲーム端末装置2に送信される。
A plurality of
検知装置5は、バス66上に制御部60、無線通信回路部64および受光センサ65を有している。制御部60は、CPU61、ROM(フラッシュメモリ)62およびRAM63を含んでいる。無線通信回路部64は、Wi−Fi通信により、ゲーム端末装置2と通信する。
The
受光センサ65は、ヘッドマウントディスプレイ3の受光センサ50と同一のセンサであり、たとえば、物体6の上面に複数配置される。また、受光センサ65は、受光センサ50と同様に、レーザ照射装置4から照射される赤外線レーザを検出し、検出したことを示す検出信号をCPU61に入力する。CPU61は、レーザ照射装置4で赤外線レーザがスキャンされたタイミングおよびどの受光センサ60がレーザを受光したか等に基づいて、物体6の実空間における位置および姿勢を検知する。そして、検知した位置および姿勢に関する情報は、ゲーム端末装置2に送信される。
The
次に、ゲームシステム1およびゲームプログラム70の協働により実行されるゲームの一場面について説明する。まず、ヘッドマウントディスプレイ3を装着したユーザPと物体6とは実空間である部屋R内にあり、それぞれ図3(D)の位置関係である。ユーザPは物体6(仮想空間内の仮想オブジェクトA)の方向を向いているものとする。このときヘッドマウントディスプレイ3には図3(A)に示すゲーム画像が表示される。図3(A)−(C)のゲーム画像は、ヘッドマウントディスプレイ3において、左右の視差などによりユーザPに対して立体的に表示される。したがって、ゲーム画像は、それぞさ視差のある左目画像、右目画像が作成されるが、この図ではその一方のみを表示する。なお、図3(D)において、物体6は、部屋Rの床面Fに配置されているが、配置場所は床面Fに限定されない。たとえば、床面F上に設置された台の上や空中であってもよい。
Next, a scene of a game executed by the cooperation of the game system 1 and the
図3(D)の状態から、ユーザPが物体6に近づく方向に移動して図3(E)の位置関係になると、すなわち、仮想空間内でユーザPが仮想オブジェクトAに近づく方向に移動すると、ヘッドマウントディスプレイ3には図3(B)のようなゲーム画像が表示される。この距離で、ユーザPは物体6を両手で掴むことが可能である。ユーザPは、手を伸ばしてヘッドマウントディスプレイ3内に見えている仮想オブジェクトAに触れようとした場合、仮想オブジェクトAに対応する実空間の位置に物体6が存在するので、ユーザPの手は物体6に触れることとなる。したがって、ユーザPは、実際に仮想オブジェクトAに触れたかのような感覚を得られる。
From the state of FIG. 3D, when the user P moves in the direction approaching the
ユーザPがヘッドマウントディスプレイ3内に見えている仮想オブジェクトAを持ち上げた場合、ユーザPは、図3(F)に示すように実空間の物体6を掴んで持ち上げることになる。したがって、ユーザPは、物体6の感触および重さを感じるので、実際に仮想オブジェクトAを持ち上げて移動させたかのような感覚を得られる。そしてこれにより物体6が移動するため、検知装置5の位置検知に基づいて仮想オブジェクトAも物体6の移動に対応して移動する。
When the user P lifts the virtual object A visible in the head mounted display 3, the user P grasps and lifts the
また、仮想オブジェクトA(物体6)が移動されたとき、図3(C)に示すように仮想オブジェクトAが配置されていた仮想空間の床面Fにヒント(メッセージ)HMが現れるようにしてもよい。あるいは、仮想オブジェクトAの裏面にヒントHMが現れるようにしてもよい。これにより、ユーザPはヒントHMを参考にしてVRゲームを進行させることができる。すなわち、物体6を回転させると仮想オブジェクトAも回転する。これにより、ユーザPに仮想オブジェクトAの裏面が見えるようになり、そこに記載されたヒントHMが見えるようになる。
Further, when the virtual object A (object 6) is moved, a hint (message) HM may appear on the floor F of the virtual space in which the virtual object A is arranged as shown in FIG. Good. Alternatively, the hint HM may appear on the back surface of the virtual object A. Accordingly, the user P can advance the VR game with reference to the hint HM. That is, when the
図4は、ゲームシステム1の機能ブロック図である。この図では、ゲームシステム1のうち本発明に関連する機能のみ記載している。ゲームシステム1は、ゲーム端末装置2、ヘッドマウントディスプレイ3および検知装置5と、ゲーム端末装置2に記憶されているゲームプログラム70との協働によって実現される。
FIG. 4 is a functional block diagram of the game system 1. In this figure, only the functions related to the present invention in the game system 1 are shown. The game system 1 is realized by the cooperation of the
ゲームシステム1は、ヘッドマウントディスプレイ検知部(第一検知部)110、物体検知部(第二検知部)111、画像生成部112等として機能する。ヘッドマウントディスプレイ検知部110は、レーザ照射装置4およびヘッドマウントディスプレイ3等から構成され、ヘッドマウントディスプレイ3の位置および姿勢を検知する。物体検知部111は、レーザ照射装置4および検知装置5等から構成され、物体6の位置および姿勢を検知する。画像生成部112は、仮想空間生成部113および仮想オブジェクト生成部114を含み、VRゲームの進行に伴うゲーム画像の生成を制御する。
The game system 1 functions as a head mounted display detection unit (first detection unit) 110, an object detection unit (second detection unit) 111, an
仮想空間生成部113は、ゲーム端末装置2の制御部20等から構成され、仮想オブジェクトAが存在する仮想空間を生成する。仮想オブジェクト生成部114は、仮想オブジェクトAの外観(テクスチャ)を生成し、物体検知部111によって検知された物体6の位置に対応する仮想空間内の位置に配置する。画像生成部112は、ゲーム端末装置2の制御部20等から構成され、仮想空間生成部113によって生成され、(仮想オブジェクトAが配置されている)仮想空間のユーザPの視線に基づくゲーム画像(左目用ゲーム画像、右目用ゲーム画像)を生成する。
The virtual
次に、上述の空間生成処理および画像生成処理をフローチャートを参照しつつ説明する。図5は、この実施形態の空間生成処理および画像生成処理を示すフローチャートである。
空間生成処理および画像生成処理は、たとえば、1フレーム単位(1/60秒)でゲーム進行制御部によって繰り返し実行される。
Next, the above-described space generation processing and image generation processing will be described with reference to flowcharts. FIG. 5 is a flowchart showing the space generation processing and image generation processing of this embodiment.
The space generation process and the image generation process are repeatedly executed by the game progress control unit in units of one frame (1/60 seconds), for example.
画像生成部112は、物体検知部111によって検知された物体6の位置および姿勢に関する情報に基づいて仮想オブジェクトAの位置および姿勢を更新する(ステップS10)。次に、ヘッドマウントディスプレイ検知部110によって検知されたヘッドマウントディスプレイ3の位置および姿勢に関する情報に基づいてユーザPの三次元仮想空間における位置および姿勢を更新し、更新されたユーザPの仮想空間における位置および姿勢に応じたユーザPの視線に基づいて左目用ゲーム画像および右目用ゲーム画像の生成を行う(ステップS20)。
The
以上のように、ヘッドマウントディスプレイ3を装着したユーザPと同一の実空間に配置された物体6の仮想オブジェクトAが、ユーザPと物体6との位置関係に対応する仮想空間の位置に配置される。すなわち、実空間の物体6と仮想空間の仮想オブジェクトAとが連動した状態となる。したがって、視覚および聴覚に加えて、仮想空間において仮想オブジェクトAに触れる感覚(触覚)をユーザPに与えることができる。これにより、ユーザの仮想空間に実際に入り込んだかのような感覚(没入感)をさらに向上させることができる。
As described above, the virtual object A of the
なお、上述の実施形態では、物体6の位置および姿勢を検知しているが、少なくとも物体の位置が検知されればよい。また、上述の実施形態では、1つの物体6について説明したが、実空間に2以上の物体を配置し、それぞれの物体に連動する仮想オブジェクトを仮想空間に配置するようにしてもよい。さらに、連動させる仮想オブジェクトは、仮想空間内の全てのオブジェクトでなくてもよく、一部のオブジェクトを仮想オブジェクトとして連動させてもよい。
In the above-described embodiment, the position and orientation of the
また、上述の実施形態では、ヘッドマウントディスプレイ3および物体6に受光センサを配置して位置などを検知する構成であるが、位置などを検知できれば特にこれに限定されるものではない。たとえば、ヘッドマウントディスプレイ3および物体6に発光素子を設け、部屋R内の所定の位置に受光素子を設ける構成でもよい。
In the above-described embodiment, the light receiving sensor is disposed on the head mounted display 3 and the
<その他の実施形態>
上述の実施形態では、物体6と仮想オブジェクトAとが常に連動しているが、特にこれに限定されるものではない。所定条件に基づいて一時的に連動を解除してもよい。所定条件としては、たとえば、物体6(仮想オブジェクトA)とユーザPとの距離が所定距離以上であることが含まれる。この場合、所定距離以上の場合は、たとえば、連動を解除して仮想オブジェクトAを仮想空間に配置しない(非表示とする)。あるいは、物体6の位置に連動させず、仮想オブジェクトAを仮想空間の空中に浮遊させるように制御するようにしてもよい。そして、ユーザPと物体6との距離が所定距離以下となった場合、浮遊中の仮想オブジェクトAを降下させて物体6の位置に対応する位置に移動させて、物体6との連動を開始させる。
<Other embodiments>
In the above-described embodiment, the
また、上述の実施形態では、形状の変化しない物体6を用いて説明したが、形状が変化する物体を用い、物体の形状変化に応じて仮想オブジェクトの形状も変化させてもよい。たとえば、伸縮機構を有する棒状の物体がある。
In the above-described embodiment, the
また、上述の実施形態では、物体6を用いて説明したが、いずれの物体であっても本発明を適用可能である。たとえば、押しボタン装置であってもよい。この場合、押しボタン装置を、図1に示すような部屋の壁面W(又は床面F)に配置するとともに、操作信号がゲーム端末装置2に送信されるように押しボタン装置とゲーム端末装置2とを有線などで接続しておく。そして、仮想空間の壁面W(又は床面F)においても、押しボタン装置の疑似ボタンを配置する。たとえば、ユーザPが、疑似押しボタンを押下することで、仮想空間においてボスモンスターがユーザPの目の前に現れる。また、この場合においても、ユーザPは、実際に疑似押しボタンを押下したかのような感覚を得られる。
In the above-described embodiment, the
さらに、上述の実施形態では、ユーザPの姿は仮想空間には生成されていないが、仮想空間に登場させてもよい。この場合、たとえば、ユーザPの体の各部に赤外線レーザを受光する受光センサを設けてユーザPの位置および姿勢を検知すればよい。 Furthermore, in the above-described embodiment, the appearance of the user P is not generated in the virtual space, but may appear in the virtual space. In this case, for example, a light receiving sensor that receives an infrared laser may be provided in each part of the user P's body to detect the position and posture of the user P.
物体6にバイブレーション機能があってもよい。たとえば、仮想空間で爆発等が起こったときに振動するなどして、ゲームの進行に合わせた演出に使用すればよい。また、物体6に駆動部を設けて自走できるようにしてもよい。この場合、自由に移動する物体6の位置を検出して仮想空間内で仮想オブジェクトAを追従させてもよく、物体6の移動を制御する機能を設け、仮想空間内でのゲームの進行に合わせて物体6を移動させてもよい。また、物体6はユーザPが腰掛ける椅子のようなものであってもよい。
The
本発明は、バーチャルリアリティのゲームなどの仮想空間表示システムにおいて仮想空間に実際に入り込んだかのような感覚(没入感)を向上させるのに有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for improving a feeling (immersion feeling) as if the user actually entered the virtual space in a virtual space display system such as a virtual reality game.
1 ゲームシステム
2 ゲーム端末装置
3 ヘッドマウントディスプレイ
4(4A,4B) レーザ照射装置
5 検知装置
43 記憶部
70 ゲームプログラム
110 ヘッドマウントディスプレイ検知部
111 物体検知部
112 画像生成部
113 仮想空間生成部
114 仮想オブジェクト生成部
A 仮想オブジェクト
R 部屋
F 床面
W 壁面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
前記ヘッドマウントディスプレイの前記実空間内での位置および姿勢を検知する第一検知部と、
前記実空間に対応する仮想空間を生成し、前記第一検知部の検知結果に基づいて、前記ユーザが前記ヘッドマウントディスプレイを介して見える前記仮想空間の画像を生成する画像生成部と、
を備えた仮想空間表示システムであって、
前記実空間に配置された実物体と、
該実物体の前記実空間内での位置および姿勢を検知する第二検知部と、
をさらに備え、
前記画像生成部は、前記実物体に対応する仮想オブジェクトの画像を、前記第二検知部の検知結果に基づく位置および姿勢で前記仮想空間内に生成する仮想空間表示システム。 A head mounted display worn by the user in a predetermined real space;
A first detector for detecting the position and orientation of the head-mounted display in the real space;
An image generation unit that generates a virtual space corresponding to the real space, and generates an image of the virtual space that the user sees through the head mounted display based on a detection result of the first detection unit;
A virtual space display system comprising:
A real object disposed in the real space;
A second detector for detecting the position and orientation of the real object in the real space;
Further comprising
The virtual space display system, wherein the image generation unit generates an image of a virtual object corresponding to the real object in the virtual space with a position and orientation based on a detection result of the second detection unit.
前記画像生成部は、該移動による前記第二検知部の検知結果の変化に応じて前記仮想物体の前記仮想空間内での位置および姿勢を変化させる
請求項1に記載の仮想空間表示システム。 The real object is arranged to be movable in the real space,
The virtual space display system according to claim 1, wherein the image generation unit changes the position and orientation of the virtual object in the virtual space according to a change in a detection result of the second detection unit due to the movement.
前記実物体は、前記床面、または、前記床面に設けられた台上に配置されている
請求項1または請求項2に記載の仮想空間表示システム。 The virtual space has a virtual floor corresponding to the floor of the real space,
The virtual space display system according to claim 1, wherein the real object is arranged on the floor surface or a stand provided on the floor surface.
前記ヘッドマウントディスプレイの前記実空間内での位置および姿勢を検知する第一検知手段、
前記実空間に対応する仮想空間を生成し、前記第一検知手段の検知結果に基づいて、前記ユーザが前記ヘッドマウントディスプレイを介して見えるべき前記仮想空間の画像を生成する画像生成手段、
前記実空間に配置された実物体の該実空間内での位置および姿勢を検知する第二検知手段、
として機能させ、
前記画像生成手段は、前記実物体に対応する仮想オブジェクトの画像を、前記第二検知手段の検知結果に基づく位置および姿勢で生成する仮想空間表示プログラム。 A virtual space display system computer that displays a virtual space image on a head mounted display worn by a user in a predetermined real space,
First detection means for detecting the position and orientation of the head mounted display in the real space;
Image generating means for generating a virtual space corresponding to the real space, and generating an image of the virtual space that the user should be able to see through the head mounted display based on a detection result of the first detecting means;
Second detection means for detecting the position and orientation of the real object arranged in the real space in the real space;
Function as
The image generation unit is a virtual space display program that generates an image of a virtual object corresponding to the real object with a position and orientation based on a detection result of the second detection unit.
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