JP2018026153A - 仮想空間を提供するための方法、当該方法をコンピュータに実現させるためのプログラム、および仮想空間を提供するためのシステム - Google Patents
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図1を参照して、HMD(Head Mount Display)システム100の構成について説明する。図1は、ある実施の形態に従うHMDシステム100の構成の概略を表す図である。ある局面において、HMDシステム100は、家庭用のシステムとしてあるいは業務用のシステムとして提供される。
は特に限られず、例えば、Bluetooth(登録商標)その他の公知の通信手法が用いられる。
図2を参照して、本実施の形態に係るコンピュータ200について説明する。図2は、一局面に従うコンピュータ200のハードウェア構成の一例を表すブロック図である。コンピュータ200は、主たる構成要素として、プロセッサ10と、メモリ11と、ストレージ12と、入出力インターフェイス13と、通信インターフェイス14とを備える。各構成要素は、それぞれ、バス15に接続されている。
GA(Field-Programmable Gate Array)その他のデバイスとして実現される。
他の不揮発記憶装置として実現される。ストレージ12に格納されるプログラムは、HMDシステム100において仮想空間を提供するためのプログラム、シミュレーションプログラム、ゲームプログラム、ユーザ認証プログラム、他のコンピュータ200との通信を実現するためのプログラムを含む。ストレージ12に格納されるデータは、仮想空間を規定するためのデータおよびオブジェクト等を含む。
タの更新を一括して行なうことが可能になる。
(構成1)ある実施の形態において、コンピュータ200がHMD装置110に仮想空間2を提供するための方法が提供される。この方法は、コンピュータ200のプロセッサ10が、仮想空間2を定義する処理と、プロセッサ10が、HMD装置110のユーザ190の動作に応じて仮想空間2を飛翔する物体の飛翔方向を、ユーザ190の動作に基づいて決定する処理と、プロセッサ10が、仮想空間2におけるユーザ190の視界が飛翔方向に移動するように、HMD装置110に視界を表示させる処理とを含む。
たは、コンピュータ200に接続されたコントローラに対する操作に基づいて、物体の飛翔距離を決定することを含む。
図3を参照して、uvw視野座標系について説明する。図3は、ある実施の形態に従うHMD装置110に設定されるuvw視野座標系を概念的に表す図である。HMDセンサ120は、HMD装置110の起動時に、グローバル座標系におけるHMD装置110の位置および傾きを検出する。プロセッサ10は、検出された値に基づいて、uvw視野座標系をHMD装置110に設定する。
図4を参照して、仮想空間についてさらに説明する。図4は、ある実施の形態に従う仮想空間2を表現する一態様を概念的に表す図である。仮想空間2は、中心21の360度方向の全体を覆う全天球状の構造を有する。図4では、説明を複雑にしないために、仮想空間2のうちの上半分の天球が例示されている。仮想空間2では各メッシュが規定される。各メッシュの位置は、仮想空間2に規定されるXYZ座標系における座標値として予め規定されている。コンピュータ200は、仮想空間2に展開可能なコンテンツ(静止画、動画等)を構成する各部分画像を、仮想空間2において対応する各メッシュにそれぞれ対応付けて、ユーザによって視認可能な仮想空間画像22が展開される仮想空間2をユーザに提供する。
ザ190の視線方向を、仮想カメラ1のuvw視野座標系におけるユーザの視線方向とみなすことができる。
図5を参照して、ユーザの視線方向の決定について説明する。図5は、ある実施の形態に従うHMD装置110を装着するユーザ190の頭部を上から表した図である。
図6および図7を参照して、視界領域23について説明する。図6は、仮想空間2において視界領域23をX方向から見たYZ断面を表す図である。図7は、仮想空間2において視界領域23をY方向から見たXZ断面を表す図である。
図8を参照して、HMD装置110の制御装置について説明する。ある実施の形態において、制御装置は周知の構成を有するコンピュータ200によって実現される。図8は、ある実施の形態に従うコンピュータ200をモジュール構成として表わすブロック図である。
おける画像表示を制御する。仮想カメラ制御モジュール221は、仮想空間2に仮想カメラ1を配置し、仮想カメラ1の挙動、向き等を制御する。視界領域決定モジュール222は、視界領域23を規定する。視界画像生成モジュール223は、決定された視界領域23に基づいて、モニタ112に表示される視界画像26を生成する。
図9を参照して、HMDシステム100の制御構造について説明する。図9は、ある実施の形態に従うHMDシステム100において実行される処理の一部を表わすシーケンスチャートである。
カメラ1を仮想空間2において予め規定された中心点に配置し、仮想カメラ1の視線をユーザ190が向いている方向に向ける。
ェアにおいて実行される物理演算を考慮してもよい。この場合、例えば、物体の大きさ、質量、仮想空間2における重力または空気抵抗等が考慮され得る。このようにすると、仮想現実において提供される興趣が高まり得る。
図11〜図13を参照して、仮想空間2における静止物に対するユーザの移動について説明する。ある実施の形態において、木が静止物として例示されるが、静止物は例示されるものに限られない。例えば、建物、川の向こう岸のように、少なくとも仮想空間2においてユーザが視認可能な物であればよい。
次に、図14〜図16を参照して、仮想空間2における移動物に対するユーザの移動について説明する。ある実施の形態において、馬が移動物として例示されるが、移動物は例示されるものに限られない。例えば、その他の動物、自動車その他の車両、鳥、飛行機、ロケット等、現実空間で動く物であればよい。
である。分図Bは、仮想空間2を上方(Y方向)から見た状態を表す。
準視線特定モジュール、230 仮想空間制御モジュール、231 仮想空間定義モジュール、232 仮想オブジェクト生成モジュール、233 物体制御モジュール、240
メモリモジュール、241 テンプレート、242 コンテンツ、243 プログラム、250 通信制御モジュール、1100,1300,1500 画像、1110 木、1120 ロープ、1410 馬。
Claims (11)
- コンピュータがヘッドマウントディスプレイ装置に仮想空間を提供するための方法であって、
コンピュータのプロセッサが、仮想空間を定義するステップと、
前記プロセッサが、前記ヘッドマウントディスプレイ装置のユーザの動作に応じて前記仮想空間を飛翔する物体の飛翔方向を、前記ユーザの動作に基づいて決定するステップと、
前記プロセッサが、前記仮想空間における前記ユーザの視界が前記飛翔方向に移動するように、前記ヘッドマウントディスプレイ装置に前記視界を表示させるステップとを含む、仮想空間を提供するための方法。 - 前記決定するステップは、前記ユーザの動作に基づいて、前記仮想空間における前記物体の飛翔距離を決定するステップを含み、
前記ヘッドマウントディスプレイ装置に前記視界を表示させるステップは、前記仮想空間内を前記飛翔距離に応じて移動した位置からの視界を前記ヘッドマウントディスプレイに表示させるステップを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記物体が前記仮想空間内の対象物に到達した場合に、前記プロセッサが、前記仮想空間における前記ユーザを当該対象物まで移動させるステップをさらに含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記ユーザを前記対象物まで移動させるステップは、前記物体が静止物に到達した場合に、前記仮想空間において前記ユーザを当該静止物まで移動させることを含む、請求項3に記載の方法。
- 前記ユーザを前記対象物まで移動させるステップは、前記物体が移動物に到達した場合に、前記移動物の進行方向に前記ユーザを移動させることを含む、請求項3に記載の方法。
- 前記ユーザを当該対象物まで移動させるステップは、前記仮想空間における前記ユーザの周りの風景が前記ユーザに接近するように前記ヘッドマウントディスプレイ装置に前記視界を表示させることを含む、請求項3〜5のいずれかに記載の方法。
- 前記物体が前記仮想空間内の対象物に到達した場合に、前記プロセッサが、前記対象物が前記ユーザの方に引き寄せられるように前記ユーザの視界を前記ヘッドマウントディスプレイ装置に表示させるステップをさらに含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記物体の飛翔方向を決定するステップは、前記ユーザの手の動きに応じた物理量に基づいて、または、前記コンピュータに接続されたコントローラに対する操作に基づいて、前記物体の飛翔方向を決定することを含む、請求項1〜7のいずれかに記載の方法。
- 前記物体の飛翔距離を決定するステップは、前記ユーザの手の動きに応じた物理量に基づいて、または、前記コンピュータに接続されたコントローラに対する操作に基づいて、前記物体の飛翔距離を決定することを含む、請求項1〜8のいずれかに記載の方法。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の方法をコンピュータに実現させるためのプログラム。
- 仮想空間を提供するためのシステムであって、
ヘッドマウントディスプレイ装置と、
前記ヘッドマウントディスプレイ装置に電気的に接続可能なコンピュータとを備え、
前記コンピュータは、
一連の命令を格納するためのメモリと、
前記一連の命令を実行するためのプロセッサとを備えており、
前記一連の命令が前記プロセッサによって実行されると、
前記プロセッサは、
仮想空間を定義し、
前記ヘッドマウントディスプレイ装置のユーザの動作に応じて前記仮想空間を飛翔する物体の飛翔方向を、前記ユーザの動作に基づいて決定し、
前記仮想空間における前記ユーザの視界が前記飛翔方向に移動するように、前記ヘッドマウントディスプレイ装置に前記視界を表示させるように構成されている、システム。
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