JP2019046248A - Method of providing virtual space, program for it, and information processing apparatus for executing said program - Google Patents
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Abstract
Description
この開示は、仮想空間を提供する技術に関し、より特定的には、視線を利用して仮想空間を提供する技術に関する。 The present disclosure relates to a technology for providing a virtual space, and more particularly to a technology for providing a virtual space using a line of sight.
近年、ヘッドマウントデバイス(以下、「HMD」とも言う)に仮想空間を提示するための技術開発が盛んに行なわれている。たとえば、国際公開第2017/051570号(特許文献1)は、「仮想空間の画像に対する観察者の注視点または注視対象に基づいて、仮想空間の画像を規定する仮想カメラの画角を制御する制御部と、仮想空間の画像に関する情報を出力する画像情報出力部と、を備える、情報処理装置」を開示している。 In recent years, technology development for presenting a virtual space to a head mount device (hereinafter, also referred to as “HMD”) has been actively performed. For example, WO 2017/051570 (Patent Document 1) describes a control for controlling an angle of view of a virtual camera that defines an image of a virtual space based on an observer's gaze point or And an image information output unit that outputs information related to an image of a virtual space.
ユーザを仮想空間に没入させるためには、ユーザに現実空間と同じような視界が提供されることが望ましい。現実空間における視界の更新方法と仮想空間における視界の更新方法とが異なる場合、ユーザは違和感を覚えて仮想空間に没入しづらくなるためである。 In order to immerse the user in the virtual space, it is desirable that the user be provided with a view similar to that of the real space. If the method of updating the field of view in the real space is different from the method of updating the field of view in the virtual space, the user feels uncomfortable and is less likely to immerse in the virtual space.
しかしながら、特許文献1に開示される技術は、仮想空間の画像に対する観察者の注視点または注視対象に基づいて、仮想空間の画像を規定する仮想カメラの画角を制御する構成であって、現実空間における視界の更新方法と仮想空間における視界の更新方法とが大きく異なる。その結果、ユーザが仮想空間における視界の更新方法に違和感を覚え、ユーザの仮想空間に対する没入感が低減される恐れがある。したがって、ユーザが違和感を覚えにくい仮想空間における視界の更新方法が必要とされている。
However, the technology disclosed in
本開示は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、ある局面における目的は、仮想空間においてユーザが違和感を覚えにくいユーザの視界の更新方法を提供することである。 The present disclosure has been made to solve the above-described problems, and an object in one aspect is to provide a method of updating the user's view with which the user is less likely to feel discomfort in the virtual space.
ある実施形態に従うと、ヘッドマウントデバイスによって仮想空間を提供するためにコンピュータで実行されるプログラムが提供される。このプログラムはコンピュータに、ヘッドマウントデバイスのディスプレイに視界画像を表示してヘッドマウントデバイスのユーザに仮想空間を提供するステップと、ユーザの視線の動きを検出するステップと、検出された視線の動きに応じて、仮想空間においてディスプレイに表示する範囲を特定するステップと、特定された範囲に対応する視界画像をディスプレイに表示させるよう視界画像を更新するステップとを実行させる。 According to an embodiment, a computer implemented program is provided for providing virtual space by a head mounted device. The program displays the view image on the display of the head mounted device on the computer to provide virtual space to the user of the head mounted device, detects the movement of the user's gaze, and detects the movement of the detected gaze. In response, the control unit executes the steps of specifying the range to be displayed on the display in the virtual space, and updating the view image to cause the display to display a view image corresponding to the specified range.
ある実施形態に従うプログラムは、ユーザが違和感を覚えにくい視界の更新方法を提供できる。その結果、ユーザは、仮想空間により没入し得る。 The program according to an embodiment can provide a view updating method that makes it difficult for the user to feel uncomfortable. As a result, the user may be immersed in the virtual space.
開示された技術的特徴の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。 The above and other objects, features, aspects and advantages of the disclosed technical features will be apparent from the following detailed description of the invention taken in conjunction with the accompanying drawings.
以下、この技術的思想の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。 Hereinafter, embodiments of this technical concept will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same components are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description about them will not be repeated. In addition, each embodiment and each modification which are explained below may be combined suitably suitably.
[HMDシステムの構成]
図1を参照して、HMD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。
[Configuration of HMD system]
The configuration of the
HMDシステム100は、HMD110と、HMDセンサ120と、コントローラ160と、コンピュータ200とを備える。HMD110は、モニタ112と、注視センサ140と、スピーカ115と、マイク119とを含む。コントローラ160は、モーションセンサ130を含み得る。
The
ある局面において、コンピュータ200は、インターネットその他のネットワーク19に接続可能であり、ネットワーク19に接続されているサーバ150その他のコンピュータと通信可能である。他の局面において、HMD110は、HMDセンサ120の代わりに、センサ114を含み得る。
In one aspect, the
HMD110は、ユーザ190の頭部に装着され、動作中に仮想空間2をユーザ190に提供し得る。より具体的には、HMD110は、右目用の画像および左目用の画像をモニタ112にそれぞれ表示する。ユーザ190の各目がそれぞれの画像を視認すると、ユーザ190は、両目の視差に基づき当該画像を3次元の画像として認識し得る。
The HMD 110 may be worn on the head of the
モニタ112は、たとえば、非透過型の表示装置として実現される。ある局面において、モニタ112は、ユーザ190の両目の前方に位置するようにHMD110の本体に配置されている。したがって、ユーザ190は、モニタ112に表示される3次元画像を視認すると、仮想空間2に没入することができる。ある実施の形態において、仮想空間2は、たとえば、背景、ユーザ190が操作可能なオブジェクト、ユーザ190が選択可能なメニューの画像を含む。複数のコンピュータ200が各ユーザの動作に基づく信号を受け渡しすることで、複数のユーザが一の仮想空間2で仮想体験できる構成であれば、各ユーザに対応するアバターオブジェクトが、仮想空間2に提示される。
The
なお、オブジェクトとは、仮想空間2に存在する仮想の物体である。ある局面において、オブジェクトは、ユーザに対応するアバターオブジェクト、アバターオブジェクトが身に着ける仮想アクセサリおよび仮想衣服、ユーザに関する情報が示されたパネルを模した仮想パネル、手紙を模した仮想手紙、およびポストを模した仮想ポストなどを含む。さらに、アバターオブジェクトは、仮想空間2においてユーザ190を象徴するキャラクタであり、たとえば人型、動物型、ロボット型などを含む。オブジェクトの形は様々である。ユーザ190は、予め決められたオブジェクトの中から好みのオブジェクトを仮想空間2に提示するようにしてもよいし、自分が作成したオブジェクトを仮想空間2に提示するようにしてもよい。
The object is a virtual object existing in the
ある実施の形態において、モニタ112は、所謂スマートフォンその他の情報表示端末が備える液晶モニタまたは有機EL(Electro Luminescence)モニタとして実現され得る。
In one embodiment, the
ある局面において、モニタ112は、右目用の画像を表示するためのサブモニタと、左目用の画像を表示するためのサブモニタとを含み得る。他の局面において、モニタ112は、右目用の画像と左目用の画像とを一体として表示する構成であってもよい。この場合、モニタ112は、高速シャッタを含む。高速シャッタは、画像がいずれか一方の目にのみ認識されるように、右目用の画像と左目用の画像とを交互に表示可能に作動する。
In one aspect, the
注視センサ140は、ユーザ190の右目および左目の視線が向けられる方向(視線方向)を検出する。当該方向の検出は、たとえば、公知のアイトラッキング機能によって実現される。注視センサ140は、当該アイトラッキング機能を有するセンサにより実現される。ある局面において、注視センサ140は、右目用のセンサおよび左目用のセンサを含むことが好ましい。注視センサ140は、たとえば、ユーザ190の右目および左目に赤外光を照射するとともに、照射光に対する角膜および虹彩からの反射光を受けることにより各眼球の回転角を検出するセンサであってもよい。注視センサ140は、検出した各回転角に基づいて、ユーザ190の視線方向を検知することができる。
The
スピーカ115は、コンピュータ200から受信した音声データに対応する音声(発話)を外部に出力する。マイク119は、ユーザ190の発話に対応する音声データをコンピュータ200に出力する。ユーザ190は、マイク119を用いて他のユーザに向けて発話する一方で、スピーカ115を用いて他のユーザの音声(発話)を聞くことができる。
The
より具体的には、ユーザ190がマイク119に向かって発話すると、当該ユーザ190の発話に対応する音声データがコンピュータ200に入力される。コンピュータ200は、その音声データを、ネットワーク19を介してサーバ150に出力する。サーバ150は、コンピュータ200から受信した音声データを、ネットワーク19を介して他のコンピュータ200に出力する。他のコンピュータ200は、サーバ150から受信した音声データを、他のユーザが装着するHMD110のスピーカ115に出力する。これにより、他のユーザは、HMD110のスピーカ115を介してユーザ190の音声を聞くことができる。同様に、他のユーザからの発話は、ユーザ190が装着するHMD110のスピーカ115から出力される。
More specifically, when the
コンピュータ200は、他のユーザのコンピュータ200から受信した音声データに応じて、当該他のユーザに対応する他アバターオブジェクトを動かすような画像をモニタ112に表示する。たとえば、ある局面において、コンピュータ200は、他アバターオブジェクトの口を動かすような画像をモニタ112に表示することで、あたかも仮想空間2内でアバターオブジェクト同士が会話しているかのように仮想空間2を表現する。このように、複数のコンピュータ200間で音声データの送受信が行なわれることで、一の仮想空間2内で複数のユーザ間での会話(チャット)が実現される。
The
HMDセンサ120は、複数の光源(図示しない)を含む。各光源は、たとえば、赤外線を発するLED(Light Emitting Diode)により実現される。HMDセンサ120は、HMD110の動きを検出するためのポジショントラッキング機能を有する。HMDセンサ120は、この機能を用いて、現実空間内におけるHMD110の位置および傾きを検出する。
The
なお、他の局面において、HMDセンサ120は、カメラにより実現されてもよい。この場合、HMDセンサ120は、カメラから出力されるHMD110の画像情報を用いて、画像解析処理を実行することにより、HMD110の位置および傾きを検出することができる。
In another aspect, the
他の局面において、HMD110は、位置検出器として、HMDセンサ120の代わりに、センサ114を備えてもよい。HMD110は、センサ114を用いて、HMD110自身の位置および傾きを検出し得る。たとえば、センサ114が、角速度センサ、地磁気センサ、加速度センサ、あるいはジャイロセンサなどである場合、HMD110は、HMDセンサ120の代わりに、これらの各センサのいずれかを用いて、自身の位置および傾きを検出し得る。一例として、センサ114が角速度センサである場合、角速度センサは、現実空間におけるHMD110の3軸周りの角速度を経時的に検出する。HMD110は、各角速度に基づいて、HMD110の3軸周りの角度の時間的変化を算出し、さらに、角度の時間的変化に基づいて、HMD110の傾きを算出する。
In another aspect, the
また、HMD110は、透過型表示装置を備えていても良い。この場合、当該透過型表示装置は、その透過率を調整することにより、一時的に非透過型の表示装置として構成可能であってもよい。また、視野画像は仮想空間2を構成する画像の一部に、現実空間を提示する構成を含んでいてもよい。たとえば、HMD110に搭載されたカメラで撮影した画像を視野画像の一部に重畳して表示させてもよいし、当該透過型表示装置の一部の透過率を高く設定することにより、視野画像の一部から現実空間を視認可能にしてもよい。
The
サーバ150は、コンピュータ200にプログラムを送信し得る。他の局面において、サーバ150は、他のユーザによって使用されるHMD110に仮想現実を提供するための他のコンピュータ200と通信し得る。たとえば、アミューズメント施設において、複数のユーザが参加型のゲームを行なう場合、各コンピュータ200は、各ユーザの動作に基づく信号を他のコンピュータ200と通信して、同じ仮想空間2において複数のユーザが共通のゲームを楽しむことを可能にする。また、上述したように、複数のコンピュータ200が各ユーザの動作に基づく信号を送受信することで、一の仮想空間2内で複数のユーザが会話を楽しむことができる。
The
コントローラ160は、ユーザ190からコンピュータ200への命令の入力を受け付ける。ある局面において、コントローラ160は、ユーザ190によって把持可能に構成される。他の局面において、コントローラ160は、ユーザ190の身体あるいは衣類の一部に装着可能に構成される。他の局面において、コントローラ160は、コンピュータ200から送られる信号に基づいて、振動、音、光のうちの少なくともいずれかを出力するように構成されてもよい。他の局面において、コントローラ160は、仮想現実を提供する空間に配置されるオブジェクトの位置や動きを制御するためにユーザ190によって与えられる操作を受け付ける。
The
モーションセンサ130は、ある局面において、ユーザ190の手に取り付けられて、ユーザ190の手の動きを検出する。たとえば、モーションセンサ130は、手の回転速度、回転数などを検出する。モーションセンサ130によって得られたユーザ190の手の動きの検出結果を表すデータ(以下、検出データともいう)は、コンピュータ200に送られる。モーションセンサ130は、たとえば、手袋型のコントローラ160に設けられている。ある実施の形態において、現実空間における安全のため、コントローラ160は、手袋型のようにユーザ190の手に装着されることにより容易に飛んで行かないものに装着されるのが望ましい。他の局面において、ユーザ190に装着されないセンサがユーザ190の手の動きを検出してもよい。たとえば、ユーザ190を撮影するカメラの信号が、ユーザ190の動作を表す信号として、コンピュータ200に入力されてもよい。モーションセンサ130とコンピュータ200とは、有線により、または無線により互いに接続される。無線の場合、通信形態は特に限られず、たとえば、Bluetooth(登録商標)その他の公知の通信手法が用いられる。
The
他の局面において、HMDシステム100は、テレビジョン放送受信チューナを備えてもよい。このような構成によれば、HMDシステム100は、仮想空間2においてテレビ番組を表示することができる。
In another aspect, the
さらに他の局面において、HMDシステム100は、インターネットに接続するための通信回路、あるいは、電話回線に接続するための通話機能を備えていてもよい。
In yet another aspect, the
[コンピュータのハードウェア構成]
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ース13と、通信インターフェース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。
[Computer hardware configuration]
A
プロセッサ10は、コンピュータ200に与えられる信号に基づいて、あるいは、予め定められた条件が成立したことに基づいて、メモリ11またはストレージ12に格納されているプログラムに含まれる一連の命令を実行する。ある局面において、プロセッサ10は、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processor Unit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)その他のデバイスとして実現される。
The
メモリ11は、プログラムおよびデータを一時的に保存する。プログラムは、たとえば、ストレージ12からロードされる。データは、コンピュータ200に入力されたデータと、プロセッサ10によって生成されたデータとを含む。ある局面において、メモリ11は、RAM(Random Access Memory)その他の揮発メモリとして実現される。
The
ストレージ12は、プログラムおよびデータを永続的に保持する。ストレージ12は、たとえば、ROM(Read-Only Memory)、ハードディスク装置、フラッシュメモリ、その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2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2を規定するためのデータおよびオブジェクトなどを含む。
The
なお、他の局面において、ストレージ12は、メモリカードのように着脱可能な記憶装置として実現されてもよい。さらに他の局面において、コンピュータ200に内蔵されたストレージ12の代わりに、外部の記憶装置に保存されているプログラムおよびデータを使用する構成が使用されてもよい。このような構成によれば、たとえば、アミューズメント施設のように複数のHMDシステム100が使用される場面において、プログラムやデータの更新を一括して行なうことが可能になる。
In another aspect, the
ある実施の形態において、入出力インターフェース13は、HMD110、HMDセンサ120またはモーションセンサ130との間で信号を通信する。ある局面において、入出力インターフェース13は、USB(Universal Serial Bus)インターフェース、DVI(Digital Visual Interface)、HDMI(登録商標)(High-Definition Multimedia Interface)その他の端子を用いて実現される。なお、入出力インターフェース13は上述のものに限られない。
In one embodiment, input /
ある実施の形態において、入出力インターフェース13は、さらに、コントローラ160と通信し得る。たとえば、入出力インターフェース13は、モーションセンサ130から出力された信号の入力を受ける。他の局面において、入出力インターフェース13は、プロセッサ10から出力された命令を、コントローラ160に送る。当該命令は、振動、音声出力、発光などをコントローラ160に指示する。コントローラ160は、当該命令を受信すると、その命令に応じて、振動、音声出力または発光のいずれかを実行する。
In one embodiment, input /
通信インターフェース14は、ネットワーク19に接続されて、ネットワーク19に接続されている他のコンピュータ(たとえば、サーバ150、他のユーザのコンピュータ200など)と通信する。ある局面において、通信インターフェース14は、たとえば、LAN(Local Area Network)その他の有線通信インターフェース、あるいは、WiFi(Wireless Fidelity)、Bluetooth(登録商標)、NFC(Near Field Communication)その他の無線通信インターフェースとして実現される。なお、通信インターフェース14は上述のものに限られない。
The
ある局面において、プロセッサ10は、ストレージ12にアクセスし、ストレージ12に格納されている1つ以上のプログラムをメモリ11にロードし、当該プログラムに含まれる一連の命令を実行する。当該1つ以上のプログラムは、コンピュータ200のオペレーティングシステム、仮想空間2を提供するためのアプリケーションプログラム、コントローラ160を用いて仮想空間2で実行可能なゲームソフトウェアなどを含み得る。プロセッサ10は、入出力インターフェース13を介して、仮想空間2を提供するための信号をHMD110に送る。HMD110は、その信号に基づいてモニタ112に映像を表示する。
In one aspect, the
なお、図2に示される例では、コンピュータ200は、HMD110の外部に設けられる構成が示されているが、他の局面において、コンピュータ200は、HMD110に内蔵されてもよい。一例として、モニタ112を含む携帯型の情報通信端末(たとえば、スマートフォン)がコンピュータ200として機能してもよい。
In the example illustrated in FIG. 2, the
また、コンピュータ200は、複数のHMD110に共通して用いられる構成であってもよい。このような構成によれば、たとえば、複数のユーザに同一の仮想空間2を提供することもできるので、各ユーザは同一の仮想空間2で他のユーザと同一のアプリケーションを楽しむことができる。
In addition, the
ある実施の形態において、HMDシステム100では、グローバル座標系が予め設定されている。グローバル座標系は、現実空間における鉛直方向、鉛直方向に直交する水平方向、ならびに、鉛直方向および水平方向の双方に直交する前後方向にそれぞれ平行な、3つの基準方向(軸)を有する。本実施の形態では、グローバル座標系は視点座標系の一つである。そこで、グローバル座標系における水平方向、鉛直方向(上下方向)、および前後方向は、それぞれ、x軸、y軸、z軸と規定される。より具体的には、グローバル座標系において、x軸は現実空間の水平方向に平行である。y軸は、現実空間の鉛直方向に平行である。z軸は現実空間の前後方向に平行である。
In one embodiment, in the
ある局面において、HMDセンサ120は、赤外線センサを含む。赤外線センサが、HMD110の各光源から発せられた赤外線をそれぞれ検出すると、HMD110の存在を検出する。HMDセンサ120は、さらに、各点の値(グローバル座標系における各座標値)に基づいて、HMD110を装着したユーザ190の動きに応じた、現実空間内におけるHMD110の位置および傾きを検出する。より詳しくは、HMDセンサ120は、経時的に検出された各値を用いて、HMD110の位置および傾きの時間的変化を検出できる。
In one aspect, the
グローバル座標系は現実空間の座標系と平行である。したがって、HMDセンサ120によって検出されたHMD110の各傾きは、グローバル座標系におけるHMD110の3軸周りの各傾きに相当する。HMDセンサ120は、グローバル座標系におけるHMD110の傾きに基づき、uvw視野座標系をHMD110に設定する。HMD110に設定されるuvw視野座標系は、HMD110を装着したユーザ190が仮想空間2において物体を見る際の視点座標系に対応する。
The global coordinate system is parallel to the real space coordinate system. Therefore, each inclination of the
[uvw視野座標系]
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HMD110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、HMD110の起動時に、グローバル座標系におけるHMD110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HMD110に設定する。
[Uvw view coordinate system]
The uvw view coordinate system will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram conceptually illustrating the uvw visual field coordinate system set in the
図3に示されるように、HMD110は、HMD110を装着したユーザ190の頭部を中心(原点)とした3次元のuvw視野座標系を設定する。より具体的には、HMD110は、グローバル座標系を規定する水平方向、鉛直方向、および前後方向(x軸、y軸、z軸)を、グローバル座標系内においてHMD110の各軸周りの傾きだけ各軸周りにそれぞれ傾けることによって新たに得られる3つの方向を、HMD110におけるuvw視野座標系のピッチ方向(u軸)、ヨー方向(v軸)、およびロール方向(w軸)として設定する。
As shown in FIG. 3, the
ある局面において、HMD110を装着したユーザ190が直立し、かつ、正面を視認している場合、プロセッサ10は、グローバル座標系に平行なuvw視野座標系をHMD110に設定する。この場合、グローバル座標系における水平方向(x軸)、鉛直方向(y軸)、および前後方向(z軸)は、HMD110におけるuvw視野座標系のピッチ方向(u軸)、ヨー方向(v軸)、およびロール方向(w軸)に一致する。
In one aspect, when the
uvw視野座標系がHMD110に設定された後、HMDセンサ120は、HMD110の動きに基づいて、設定されたuvw視野座標系におけるHMD110の傾き(傾きの変化量)を検出できる。この場合、HMDセンサ120は、HMD110の傾きとして、uvw視野座標系におけるHMD110のピッチ角(θu)、ヨー角(θv)、およびロール角(θw)をそれぞれ検出する。ピッチ角(θu)は、uvw視野座標系におけるピッチ方向周りのHMD110の傾き角度を表す。ヨー角(θv)は、uvw視野座標系におけるヨー方向周りのHMD110の傾き角度を表す。ロール角(θw)は、uvw視野座標系におけるロール方向周りのHMD110の傾き角度を表す。
After the uvw visual field coordinate system is set to the
HMDセンサ120は、検出されたHMD110の傾き角度に基づいて、HMD110が動いた後のHMD110におけるuvw視野座標系を、HMD110に設定する。HMD110と、HMD110のuvw視野座標系との関係は、HMD110の位置および傾きに関わらず、常に一定である。HMD110の位置および傾きが変わると、当該位置および傾きの変化に連動して、グローバル座標系におけるHMD110のuvw視野座標系の位置および傾きが変化する。
The
ある局面において、HMDセンサ120は、赤外線センサからの出力に基づいて取得される赤外線の光強度および複数の点間の相対的な位置関係(たとえば、各点間の距離など)に基づいて、HMD110の現実空間内における位置を、HMDセンサ120に対する相対位置として特定してもよい。また、プロセッサ10は、特定された相対位置に基づいて、現実空間内(グローバル座標系)におけるHMD110のuvw視野座標系の原点を決定してもよい。
In one aspect, the
[仮想空間]
図4を参照して、仮想空間2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、動画など)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190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190に提供する。
[Virtual space]
The
ある局面において、仮想空間2では、中心21を原点とするXYZ座標系が規定される。XYZ座標系は、たとえば、グローバル座標系に平行である。XYZ座標系は視点座標系の一種であるため、XYZ座標系における水平方向、鉛直方向(上下方向)、および前後方向は、それぞれX軸、Y軸、Z軸として規定される。したがって、XYZ座標系のX軸(水平方向)がグローバル座標系のx軸と平行であり、XYZ座標系のY軸(鉛直方向)がグローバル座標系のy軸と平行であり、XYZ座標系のZ軸(前後方向)がグローバル座標系のz軸と平行である。
In one aspect, in the
HMD110の起動時、すなわちHMD110の初期状態において、仮想カメラ1が、仮想空間2の中心21に配置される。仮想カメラ1は、現実空間におけるHMD110の動きに連動して、仮想空間2を同様に移動する。これにより、現実空間におけるHMD110の位置および向きの変化が、仮想空間2において同様に再現される。
When the
仮想カメラ1には、HMD110の場合と同様に、uvw視野座標系が規定される。仮想空間2における仮想カメラのuvw視野座標系は、現実空間(グローバル座標系)におけるHMD110のuvw視野座標系に連動するように規定されている。したがって、HMD110の傾きが変化すると、それに応じて、仮想カメラ1の傾きも変化する。また、仮想カメラ1は、HMD110を装着したユーザ190の現実空間における移動に連動して、仮想空間2において移動することもできる。
As in the case of the
仮想カメラ1の向きは、仮想カメラ1の位置および傾きに応じて決まるので、ユーザ190が仮想空間画像22を視認する際に基準となる視線(基準視線5)は、仮想カメラ1の向きに応じて決まる。コンピュータ200のプロセッサ10は、基準視線5に基づいて、仮想空間2における視界領域23を規定する。視界領域23は、仮想空間2のうち、HMD110を装着したユーザ190の視界に対応する。
Since the direction of the
注視センサ140によって検出されるユーザ190の視線方向は、ユーザ190が物体を視認する際の視点座標系における方向である。HMD110のuvw視野座標系は、ユーザ190がモニタ112を視認する際の視点座標系に等しい。また、仮想カメラ1のuvw視野座標系は、HMD110のuvw視野座標系に連動している。したがって、ある局面に従うHMDシステム100は、注視センサ140によって検出されたユーザ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190の視線方向とみなすことができる。
The gaze direction of the
[ユーザの視線]
図5を参照して、ユーザ190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HMD110を装着するユーザ190の頭部を上から表した図である。
[User's gaze]
The determination of the gaze direction of the
ある局面において、注視センサ140は、ユーザ190の右目および左目の各視線を検出する。ある局面において、ユーザ190が近くを見ている場合、注視センサ140は、視線R1およびL1を検出する。他の局面において、ユーザ190が遠くを見ている場合、注視センサ140は、視線R2およびL2を検出する。この場合、ロール方向wに対して視線R2およびL2がなす角度は、ロール方向wに対して視線R1およびL1がなす角度よりも小さい。注視センサ140は、検出結果をコンピュータ200に送信する。
In one aspect, the
コンピュータ200が、視線の検出結果として、視線R1およびL1の検出値を注視センサ140から受信した場合には、その検出値に基づいて、視線R1およびL1の交点である注視点N1を特定する。一方、コンピュータ200は、視線R2およびL2の検出値を注視センサ140から受信した場合には、視線R2およびL2の交点を注視点として特定する。コンピュータ200は、特定した注視点N1の位置に基づき、ユーザ190の視線方向N0を特定する。コンピュータ200は、たとえば、ユーザ190の右目Rと左目Lとを結ぶ直線の中点と、注視点N1とを通る直線の延びる方向を、視線方向N0として検出する。視線方向N0は、ユーザ190が両目により実際に視線を向けている方向である。また、視線方向N0は、視界領域23に対してユーザ190が実際に視線を向けている方向に相当する。
When the
[視界領域]
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。
[View area]
The
図6に示されるように、YZ断面における視界領域23は、領域24を含む。領域24は、仮想カメラ1の基準視線5と仮想空間2のYZ断面とによって定義される。プロセッサ10は、仮想空間2おける基準視線5を中心として極角αを含む範囲を、領域24として規定する。
As shown in FIG. 6, the
図7に示されるように、XZ断面における視界領域23は、領域25を含む。領域25は、基準視線5と仮想空間2のXZ断面とによって定義される。プロセッサ10は、仮想空間2における基準視線5を中心とした方位角βを含む範囲を、領域25として規定する。
As shown in FIG. 7, the
ある局面において、HMDシステム100は、コンピュータ200からの信号に基づいて、視界画像をモニタ112に表示させることにより、ユーザ190に仮想空間2を提供する。視界画像は、仮想空間画像22のうちの視界領域23に重畳する部分に相当する。ユーザ190が、頭に装着したHMD110を動かすと、その動きに連動して仮想カメラ1も動く。その結果、仮想空間2における視界領域23の位置が変化する。これにより、モニタ112に表示される視界画像は、仮想空間画像22のうち、仮想空間2においてユーザ190が向いた方向の視界領域23に重畳する画像に更新される。ユーザ190は、仮想空間2における所望の方向を視認することができる。
In one aspect, the
ユーザ190は、HMD110を装着している間、現実世界を視認することなく、仮想空間2に展開される仮想空間画像22のみを視認できる。そのため、HMDシステム100は、仮想空間2への高い没入感覚をユーザ190に与えることができる。
While wearing the
ある局面において、プロセッサ10は、HMD110を装着したユーザ190の現実空間における移動に連動して、仮想空間2において仮想カメラ1を移動し得る。この場合、プロセッサ10は、仮想空間2における仮想カメラ1の位置および向きに基づいて、HMD110のモニタ112に投影される画像領域(すなわち、仮想空間2における視界領域23)を特定する。
In one aspect, the
ある実施の形態に従うと、仮想カメラ1は、二つの仮想カメラ、すなわち、右目用の画像を提供するための仮想カメラと、左目用の画像を提供するための仮想カメラとを含むことが望ましい。また、ユーザ190が3次元の仮想空間2を認識できるように、適切な視差が、二つの仮想カメラに設定されていることが好ましい。本実施の形態においては、仮想カメラ1が二つの仮想カメラを含み、二つの仮想カメラのロール方向が合成されることによって生成されるロール方向(w)がHMD110のロール方向(w)に適合されるように構成されているものとして、本開示に係る技術思想を例示する。
According to an embodiment, the
[コントローラ]
図8を参照して、コントローラ160の一例について説明する。図8は、ある実施の形態に従うコントローラ160の概略構成を表す図である。
[controller]
An example of the
図8の分図(A)に示されるように、ある局面において、コントローラ160は、右コントローラ800と左コントローラ(図示しない)とを含み得る。右コントローラ800は、ユーザ190の右手で操作される。左コントローラは、ユーザ190の左手で操作される。ある局面において、右コントローラ800と左コントローラとは、別個の装置として対称に構成される。したがって、ユーザ190は、右コントローラ800を把持した右手と、左コントローラを把持した左手とをそれぞれ自由に動かすことができる。他の局面において、コントローラ160は両手の操作を受け付ける一体型のコントローラであってもよい。以下、右コントローラ800について説明する。
As shown in FIG. 8A, in one aspect, the
右コントローラ800は、グリップ30と、フレーム31と、天面32とを備える。グリップ30は、ユーザ190の右手によって把持されるように構成されている。たとえば、グリップ30は、ユーザ190の右手の掌と3本の指(中指、薬指、小指)とによって保持され得る。
The
グリップ30は、ボタン33,34と、モーションセンサ130とを含む。ボタン33は、グリップ30の側面に配置され、右手の中指による操作を受け付ける。ボタン34は、グリップ30の前面に配置され、右手の人差し指による操作を受け付ける。ある局面において、ボタン33,34は、トリガー式のボタンとして構成される。モーションセンサ130は、グリップ30の筐体に内蔵されている。なお、ユーザ190の動作がカメラその他の装置によってユーザ190の周りから検出可能である場合には、グリップ30は、モーションセンサ130を備えなくてもよい。
The
フレーム31は、その円周方向に沿って配置された複数の赤外線LED35を含む。赤外線LED35は、コントローラ160を使用するプログラムの実行中に、当該プログラムの進行に合わせて赤外線を発光する。赤外線LED35から発せられた赤外線は、右コントローラ800と左コントローラとの各位置や姿勢(傾き、向き)を検出するために使用され得る。図8に示される例では、二列に配置された赤外線LED35が示されているが、配列の数は図8に示されるものに限られない。一列あるいは3列以上の配列が使用されてもよい。
The
天面32は、ボタン36,37と、アナログスティック38とを備える。ボタン36,37は、プッシュ式ボタンとして構成される。ボタン36,37は、ユーザ190の右手の親指による操作を受け付ける。アナログスティック38は、ある局面において、初期位置(ニュートラルの位置)から360度任意の方向への操作を受け付ける。当該操作は、たとえば、仮想空間2に配置されるオブジェクトを移動するための操作を含む。
The
ある局面において、右コントローラ800および左コントローラは、赤外線LED35その他の部材を駆動するための電池を含む。電池は、充電式、ボタン型、乾電池型などを含むが、これらに限定されない。他の局面において、右コントローラ800と左コントローラは、たとえば、コンピュータ200のUSBインターフェースに接続され得る。この場合、右コントローラ800および左コントローラは、電池を必要としない。
In one aspect, the
図8の分図(B)は、右コントローラ800を把持するユーザ190の右手に対応して仮想空間2に配置されるハンドオブジェクト810の一例を示す。たとえば、ユーザ190の右手に対応するハンドオブジェクト810に対して、ヨー、ロール、ピッチの各方向が規定される。たとえば、入力操作が、右コントローラ800のボタン34に対して行なわれると、ハンドオブジェクト810の人差し指を握りこんだ状態とし、入力操作がボタン34に対して行なわれていない場合には、分図(B)に示すように、ハンドオブジェクト810の人差し指を伸ばした状態とすることもできる。たとえば、ハンドオブジェクト810において親指と人差し指とが伸びている場合に、親指の伸びる方向がヨー方向、人差し指の伸びる方向がロール方向、ヨー方向の軸およびロール方向の軸によって規定される平面に垂直な方向がピッチ方向としてハンドオブジェクト810に規定される。
Part (B) of FIG. 8 illustrates an example of the
[HMDの制御装置]
図9を参照して、HMD110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9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すブロック図である。
[Control unit of HMD]
The control device of the
図9に示されるように、コンピュータ200は、表示制御モジュール220と、仮想空間制御モジュール230と、音声制御モジュール225と、メモリモジュール240と、通信制御モジュール250とを備える。
As shown in FIG. 9, the
表示制御モジュール220は、サブモジュールとして、仮想カメラ制御モジュール221と、視界領域決定モジュール222と、視界画像生成モジュール223と、基準視線特定モジュール224と、視線検出モジュール226とを含む。
The
仮想空間制御モジュール230は、サブモジュールとして、仮想空間定義モジュール231と、仮想オブジェクト生成モジュール232と、手オブジェクト制御モジュール233とを含む。
The virtual
ある実施の形態において、表示制御モジュール220、仮想空間制御モジュール230、および音声制御モジュール225は、プロセッサ10によって実現される。他の実施の形態において、複数のプロセッサ10が表示制御モジュール220、仮想空間制御モジュール230、および音声制御モジュール225として作動してもよい。メモリモジュール240は、メモリ11またはストレージ12によって実現される。通信制御モジュール250は、通信インターフェース14によって実現される。
In one embodiment,
ある局面において、表示制御モジュール220は、HMD110のモニタ112に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、向きなどを制御する。視界領域決定モジュール222は、HMD110を装着したユーザ190の頭の向きに応じて、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のデータ(視界画像データともいう)を生成する。さらに、視界画像生成モジュール223は、仮想空間制御モジュール230から受信したデータに基づいて、視界画像データを生成する。視界画像生成モジュール223によって生成された視界画像データは、通信制御モジュール250によってHMD110に出力される。基準視線特定モジュール224は、HMDセンサ120またはセンサ114からの信号に基づいて基準視線(HMD110の傾き)を検出する。視線検出モジュール226は、注視センサ140からの信号に基づいて、ユーザ190の視線を特定する。
In one aspect, the
仮想空間制御モジュール230は、ユーザ190に提供される仮想空間2を制御する。仮想空間定義モジュール231は、仮想空間2を表す仮想空間データを生成することにより、HMDシステム100における仮想空間2を規定する。
The virtual
仮想オブジェクト生成モジュール232は、仮想空間2に配置されるオブジェクトのデータを生成する。オブジェクトは、たとえば、他アバターオブジェクト、仮想パネル、仮想手紙、および仮想ポストなどを含み得る。仮想オブジェクト生成モジュール232によって生成されたデータは、視界画像生成モジュール223に出力される。
The virtual
手オブジェクト制御モジュール233は、手オブジェクトを仮想空間2に配置する。手オブジェクトは、たとえば、コントローラ160を保持したユーザ190の右手あるいは左手に対応する。ある局面において、手オブジェクト制御モジュール233は、右手あるいは左手に対応する手オブジェクトを仮想空間2に配置するためのデータを生成する。また、手オブジェクト制御モジュール233は、ユーザ190によるコントローラ160の操作に応じて、手オブジェクトを動かすためのデータを生成する。手オブジェクト制御モジュール233によって生成されたデータは、視界画像生成モジュール223に出力される。
The hand
他の局面において、ユーザ190の体の一部の動き(たとえば、左手、右手、左足、右足、頭などの動き)がコントローラ160に関連付けられている場合、仮想空間制御モジュール230は、ユーザ190の体の一部に対応する部分オブジェクトを仮想空間2に配置するためのデータを生成する。仮想空間制御モジュール230は、ユーザ190が体の一部を用いてコントローラ160を操作すると、部分オブジェクトを動かすためのデータを生成する。これらのデータは、視界画像生成モジュール223に出力される。
In another aspect, if movement of a portion of the body of the user 190 (eg, movement of a left hand, right hand, left foot, right foot, head, etc.) is associated with the
音声制御モジュール225は、HMD110から、ユーザ190のマイク119を用いた発話を検出すると、当該発話に対応する音声データの送信対象のコンピュータ200を特定する。音声データは、音声制御モジュール225によって特定されたコンピュータ200に送信される。音声制御モジュール225は、ネットワーク19を介して他のユーザのコンピュータ200から音声データを受信すると、当該音声データに対応する音声(発話)をスピーカ115から出力する。
When the
メモリモジュール240は、コンピュータ200が仮想空間2をユーザ190に提供するために使用されるデータを保持している。ある局面において、メモリモジュール240は、空間情報241と、オブジェクト情報242と、ユーザ情報243とを保持している。
空間情報241は、仮想空間2を提供するために規定された1つ以上のテンプレートを保持している。
オブジェクト情報242は、仮想空間2において再生されるコンテンツ、当該コンテンツで使用されるオブジェクトを配置するための情報を保持している。当該コンテンツは、たとえば、ゲーム、現実社会と同様の風景を表したコンテンツなどを含み得る。さらに、オブジェクト情報242は、コントローラ160を操作するユーザ190の手に相当する手オブジェクトを仮想空間2に配置するためのデータと、各ユーザのアバターオブジェクトを仮想空間2に配置するためのデータと、仮想パネルなどのその他のオブジェクトを仮想空間2に配置するためのデータとを含む。
The object information 242 holds content to be reproduced in the
ユーザ情報243は、HMDシステム100の制御装置としてコンピュータ200を機能させるためのプログラム、オブジェクト情報242に保持される各コンテンツを使用するアプリケーションプログラムなどを保持している。メモリモジュール240に格納されているデータおよびプログラムは、HMD110のユーザ190によって入力される。あるいは、プロセッサ10が、当該コンテンツを提供する事業者が運営するコンピュータ(たとえば、サーバ150)からプログラムあるいはデータをダウンロードして、ダウンロードされたプログラムあるいはデータをメモリモジュール240に格納する。
The
通信制御モジュール250は、ネットワーク19を介して、サーバ150その他の情報通信装置と通信し得る。
ある局面において、表示制御モジュール220および仮想空間制御モジュール230は、たとえば、ユニティテクノロジーズ社によって提供されるUnity(登録商標)を用いて実現され得る。他の局面において、表示制御モジュール220および仮想空間制御モジュール230は、各処理を実現する回路素子の組み合わせとしても実現され得る。
In one aspect, the
コンピュータ200における処理は、ハードウェアと、プロセッサ10により実行されるソフトウェアとによって実現される。このようなソフトウェアは、ハードディスクその他のメモリモジュール240に予め格納されている場合がある。また、ソフトウェアは、CD−ROMその他のコンピュータ読み取り可能な不揮発性のデータ記録媒体に格納されて、プログラム製品として流通している場合もある。あるいは、当該ソフトウェアは、インターネットその他のネットワークに接続されている情報提供事業者によってダウンロード可能なプログラム製品として提供される場合もある。このようなソフトウェアは、光ディスク駆動装置その他のデータ読取装置によってデータ記録媒体から読み取られて、あるいは、通信制御モジュール250を介してサーバ150その他のコンピュータからダウンロードされた後、記憶モジュールに一旦格納される。そのソフトウェアは、プロセッサ10によって記憶モジュールから読み出され、実行可能なプログラムの形式でRAMに格納される。プロセッサ10は、そのプログラムを実行する。
Processing in the
コンピュータ200を構成するハードウェアは、一般的なものである。したがって、本実施の形態に係る最も本質的な部分は、コンピュータ200に格納されたプログラムであるともいえる。なお、コンピュータ200のハードウェアの動作は周知であるので、詳細な説明は繰り返さない。
The hardware that makes up the
なお、データ記録媒体としては、CD−ROM、FD(Flexible Disk)、ハードディスクに限られず、磁気テープ、カセットテープ、光ディスク(MO(Magnetic Optical Disc)/MD(Mini Disc)/DVD(Digital Versatile Disc))、IC(Integrated Circuit)カード(メモリカードを含む)、光カード、マスクROM、EPROM(Electronically Programmable Read-Only Memory)、EEPROM(Electronically Erasable Programmable Read-Only Memory)、フラッシュROMなどの半導体メモリなどの固定的にプログラムを担持する不揮発性のデータ記録媒体でもよい。 Incidentally, the data recording medium is not limited to CD-ROM, FD (Flexible Disk), hard disk, magnetic tape, cassette tape, optical disk (Magnetic Optical Disc) / MD (Mini Disc) / DVD (Digital Versatile Disc) ), IC (Integrated Circuit) card (including memory card), optical card, mask ROM, semiconductor memory such as EEPROM (Electronically Programmable Read-Only Memory), EEPROM (Electronically Erasable Programmable Read-Only Memory), flash ROM, etc. It may be a non-volatile data storage medium that carries a program fixedly.
ここでいうプログラムとは、プロセッサ10により直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム形式のプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラムなどを含み得る。
The program referred to here may include not only a program directly executable by the
[HMDシステムの制御構造]
図10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10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すシーケンスチャートである。
[Control structure of HMD system]
The control structure of the
図10に示されるように、ステップS1010にて、コンピュータ200のプロセッサ10は、仮想空間定義モジュール231として、仮想空間画像データを特定し、仮想空間2を定義する。
As shown in FIG. 10, in step S1010, the
ステップS1020にて、プロセッサ10は、仮想カメラ1を初期化する。たとえば、プロセッサ10は、メモリのワーク領域において、仮想カメラ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。
In step S1020, the
ステップS1030にて、プロセッサ10は、視界画像生成モジュール223として、初期の視界画像を表示するための視界画像データを生成する。生成された視界画像データは、通信制御モジュール250によってHMD110に出力される。
In step S1030, the
ステップS1032にて、HMD110のモニタ112は、コンピュータ200から受信した視界画像データに基づいて、視界画像を表示する。HMD110を装着したユーザ190は、視界画像を視認すると仮想空間2を認識し得る。
In step S1032, the
ステップS1034にて、HMDセンサ120は、HMD110から発信される複数の赤外線光に基づいて、HMD110の位置と傾きを検知する。検知結果は、動き検知データとして、コンピュータ200に出力される。
In step S1034, the
ステップS1040にて、プロセッサ10は、HMD110の動き検知データに含まれる位置と傾きとに基づいて、HMD110を装着したユーザ190の視界方向を特定する。
In step S1040, the
ステップS1050にて、プロセッサ10は、アプリケーションプログラムを実行し、アプリケーションプログラムに含まれる命令に基づいて、仮想空間2にオブジェクトを提示する。このとき提示されるオブジェクトは、他アバターオブジェクトを含む。
In step S1050, the
ステップS1060にて、コントローラ160は、モーションセンサ130から出力される信号に基づいて、ユーザ190の操作を検出し、その検出された操作を表す検出データをコンピュータ200に出力する。なお、他の局面において、ユーザ190によるコントローラ160の操作は、ユーザ190の周囲に配置されたカメラからの画像に基づいて検出されてもよい。
In step S1060,
ステップS1065にて、プロセッサ10は、コントローラ160から取得した検出データに基づいて、ユーザ190によるコントローラ160の操作を検出する。
In step S1065, the
ステップS1070にて、プロセッサ10は、手オブジェクトを仮想空間2に提示するための視界画像データを生成する。
In step S1070, the
ステップS1080にて、プロセッサ10は、ユーザ190によるコントローラ160の操作に基づく視界画像データを生成する。生成された視界画像データは、通信制御モジュール250によってHMD110に出力される。
In step S1080,
ステップS1092にて、HMD110は、受信した視界画像データに基づいて視界画像を更新し、更新後の視界画像をモニタ112に表示する。
In step S1092, the
[技術思想]
図11は、ある実施形態に従う仮想空間における視界の更新方法の概要を説明するための図である。
[Technical thought]
FIG. 11 is a diagram for describing an overview of a method of updating a field of view in a virtual space according to an embodiment.
図11(A)を参照して、ユーザ190はHMD110を装着している。上述の注視センサ140は、ユーザ190の左目の視線(眼球の位置)を検出するための注視センサ140Lと、ユーザ190の右目の視線(眼球の位置)を検出するための注視センサ140Rとを含む。コンピュータ200は、ユーザ190の左目の視線と右目の視線とに基づいて、ユーザ190の視線を検出する。
Referring to FIG. 11A, the
ある局面において、注視センサ140は赤外線照射装置(図示しない)とカメラ(図示しない)とを含む。赤外線照射装置は、ユーザ190の目に赤外線を照射する。注視センサ140は、ユーザ190の目に照射された赤外線の反射光をカメラで撮影することにより、ユーザ190の視線を検出する。当該構成によれば、HMDシステム100は、非接触でユーザ190の視線を検出できるため、ユーザ190の負担を軽減し得る。なお、他の局面において、注視センサ140は、サーチコイル法、眼球電位法等の接触方式を採用してもよい。
In one aspect, the
図11(A)において、ユーザ190およびユーザ190の視線は正面を向いている。図11(B)は、図11(A)の状態のユーザ190が視認する仮想空間の範囲を表す図である。図11(B)を参照して、仮想カメラ1の撮影範囲に対応する視界領域23には、幽霊を模したオブジェクト1300が配置されている。コンピュータ200は、視界領域23に配置されているオブジェクト1300とパノラマ画像の一部とをレンダリングしてモニタ112に表示する。これにより、ユーザ190は、オブジェクト1300を視認する。
In FIG. 11A, the line of sight of the
ある局面において、ユーザ190は、図11(A)の状態から頭部を矢印D1の方向(右方向)に回転させて図11(C)の状態に移行する。基準視線特定モジュール224は、センサ114(たとえば、角速度センサ)またはHMDセンサ120の出力に基づいてユーザ190の頭部が右方向に回転したことを検出する。仮想カメラ制御モジュール221は、このユーザ190の頭部の動きに連動するように仮想カメラ1を右方向に傾ける。これにより、図11(D)に示されるように、オブジェクト1300は視界領域23から外れる。その結果、オブジェクト1300はモニタ112にも表示されなくなる。
In one aspect, the
他の局面において、ユーザ190は、図11(A)の状態から視線を矢印D2の方向(右方向)に移動させて図11(E)の状態に移行する。視線検出モジュール226は、注視センサ140の出力に基づいてユーザ190の視線が右方向に移動したことを検出する。仮想カメラ制御モジュール221は、このユーザ190の視線の動きに連動するように仮想カメラ1を右方向に傾ける。これにより、図11(F)に示されるように、オブジェクト1300は視界領域23から外れる。その結果、オブジェクト1300はモニタ112にも表示されなくなる。
In another aspect, the
上記のように、ある実施形態に従う仮想カメラ制御モジュール221は、注視センサ140の出力に基づいて検出されるユーザ190の視線の動きに応じて、仮想空間2においてモニタ112に表示する範囲を特定(例えば、仮想カメラ1の傾きを制御)する。さらに、ある実施形態に従う仮想カメラ制御モジュール221は、センサ114またはHMDセンサ120の出力に基づいて検出されるユーザ190の頭部の動きに応じて、仮想空間2においてモニタ112に表示する範囲を特定する。
As described above, the virtual
これにより、実施形態に従うHMDシステム100は、現実空間における視界の更新方法と同じ更新方法を仮想空間において実現できる。その結果、ユーザ190は、仮想空間において違和感を覚えることなく自身の視界を更新できるため、より仮想空間に没入し得る。
Thus, the
[制御構造]
図12は、ある局面においてHMDシステム100が視界画像データを生成する処理を表すフローチャートである。
Control structure
FIG. 12 is a flowchart showing a process of generating view image data by the
ステップS1210にて、コンピュータ200のプロセッサ10は、仮想空間定義モジュール231として、仮想空間2を定義する。ステップS1220にて、プロセッサ10は、仮想オブジェクト生成モジュール232として、仮想カメラ1を仮想空間2における初期位置(例えば中央21)に配置する。
In step S1210, the
ステップS1230にて、プロセッサ10は、視界画像生成モジュール223として、初期の視界画像を表示するための視界画像データを生成する。生成された視界画像データは、通信制御モジュール250によってHMD110に出力される。
In step S1230, the
ステップS1232にて、HMD110のモニタ112は、コンピュータ200から受信した視界画像データに基づいて、視界画像を表示する。HMD110を装着したユーザ190は、視界画像を視認すると仮想空間2を認識する。
In step S1232, the
ステップS1234にて、センサ114は、HMD110の傾き(つまり、ユーザ190の頭部の傾き)を表す動き検知データをコンピュータ200に出力する。ステップS1240にて、コンピュータ200のプロセッサ10は、基準視線特定モジュール224として、センサ114から受信した動き検知データに基づいてユーザ190の頭部の動き(傾き)を検出する。ある局面において、センサ114は、3軸角速度センサと、3軸加速度センサとの組み合わせにより構成される。コンピュータ200は、これらのセンサの出力に基づいて、HMD110の基準方向(たとえば、重力(鉛直)方向)に対する角度を算出する。
In step S1234,
ステップS1260にて、注視センサ140は、ユーザ190の両目の各々の視線の検出結果をコンピュータ200に出力する。ステップS1270にて、プロセッサ10は、視線検出モジュール226として、注視センサ140の出力に基づいてユーザ190の視線の動き(たとえば、基準視線(たとえば、正面)に対する傾き)を検出する。
In step S1260,
ステップS1280にて、プロセッサ10は、仮想空間2においてモニタ112に表示する範囲を特定する。より具体的には、プロセッサ10は、検出された頭部の動きと、視線の動きとに連動するように、仮想カメラ1の傾きを制御する。たとえば、ユーザ190が頭を右方向に10°傾け、ユーザ190が視線を右方向に10°傾けた場合、プロセッサ10は、仮想カメラ1を右方向に20°傾ける。プロセッサ10は、傾けた後の仮想カメラ1の撮影範囲(視界領域23)を、モニタ112に表示する範囲として特定する。このとき、プロセッサ10は、仮想カメラ1の設定を参照して、仮想カメラ1の撮影範囲を決定する。たとえば、仮想カメラ1の設定は、仮想カメラ1の画角を含む。
In step S1280, the
ステップS1290にて、プロセッサ10は、特定した表示範囲に含まれるオブジェクトおよびパノラマ画像をレンダリングして視界画像データを生成する。生成された視界画像データは、通信制御モジュール250によってHMD110に出力される。
In step S1290, the
ステップS1292にて、HMD110は、受信した視界画像データに基づいて視界画像を更新し、更新後の視界画像をモニタ112に表示する。
In step S1292, the
上記によれば、実施形態に従うHMDシステム100は、ユーザ190の頭部の動きと、ユーザ190の視線の動きとに連動するように、ユーザ190に提供する視界画像を更新する。これにより、実施形態に従うHMDシステム100は、現実空間における視界の更新方法と同じ更新方法を仮想空間において実現できる。その結果、ユーザ190は、仮想空間において違和感を覚えることなく自身の視界を更新できるため、より仮想空間に没入し得る。
According to the above, the
なお、上記の例ではプロセッサ10はステップS1280において、検出された頭部の動きと、視線の動きとに連動するように仮想カメラ1の傾きを制御して、仮想空間2においてモニタ112に表示する範囲を特定しているが、表示範囲の特定方法は当該方法に限られない。
In the above example, in step S1280, the
ある実施形態において、プロセッサ10は、検出された頭部の動きに連動するように仮想カメラ1の傾きを制御し、傾きを制御された仮想カメラ1の撮影範囲に対応する第1視界画像を生成する。この第1視界画像は、モニタ112の解像度よりも大きいものとする。プロセッサ10は、検出された視線の動きに基づいて、当該第1視界画像の一部の領域である第2視界画像を切り出す。たとえば、検出された視線が正面方向である場合、第2視界画像は、第1視界画像の中央領域に設定される。ある局面において、第2視界画像の解像度は、モニタ112の解像度と同じに設定される。プロセッサ10は、この第2視界画像をモニタ112に表示することにより、視界画像を更新してもよい。
In one embodiment, the
[変形例1−視線で視界画像を更新する条件]
上記の例では、コンピュータ200は常にユーザ190の視線の動きに追随するように仮想カメラ1の傾きを制御するように構成されている。他の例において、コンピュータ200は、視線に関する予め定められた条件を満たした場合に、仮想カメラ1の傾きを視線の動きに追随するように制御してもよい。
[
In the above example, the
(視線が大きく動いた場合)
ある局面において、コンピュータ200のプロセッサ10は、基準視線に対するユーザ190の視線の角度が予め定められた角度(例えば15°)を超えた場合に、検出される視線の動きに連動するように仮想カメラ1の傾きを制御する。基準視線は、たとえば、ユーザ190の正面方向に設定される。他の例として、プロセッサ10は、ユーザ190の視線が所定時間にわたり略同じ方向を向いている場合、当該方向を基準視線として設定してもよい。
(When the gaze moves a lot)
In one aspect, the
ユーザ190の視線は微小ながら振動している。そのため、仮に仮想カメラ1の傾きを常にユーザ190の視線に連動させると、ユーザ190はぶれている視界画像を認識する。係る場合、ユーザ190は、不快感を覚え得る。そこで、ある実施形態に従うコンピュータ200は、上記の条件を満たすときに(つまり、基準視線に対してユーザ190の視線が大きく動いた場合)仮想カメラ1の傾きを視線に連動するように制御することによって、ユーザ190の不快感を低減することができる。
The line of sight of the
また、人は頭を固定したまま自身の視界の中央領域から外れた位置(例えば端)にある物体を視認したい場合、物体側に向けて自身の視線を大きく動かす。つまり、視線が大きく動くことは、人が何らかの物体を注視したいことを表す。この特性を生かし、コンピュータ200は、ユーザ190が視線による自身の視界画像の変更を意図する場合にのみ、仮想カメラ1の傾きを視線に連動させ得る。図13を用いて、この処理について説明する。
Also, when a person wants to view an object at a position (for example, an end) outside the central region of his field of view with his head fixed, he greatly moves his gaze toward the object side. That is, large movement of the line of sight indicates that a person wants to gaze at an object. Taking advantage of this characteristic, the
図13は、ある実施形態に従う、ユーザ190の視線の動きに基づいて視界画像を更新する処理を説明するための図である。図13(A)は、ユーザ190の視線と基準視線との関係を説明するための図である。図13(B)は、図13(A)の状態においてユーザ190が視認する視界画像1310を表す。図13(C)は、図13(B)の後に表示される視界画像1320を表す。
FIG. 13 is a diagram for explaining a process of updating a view image based on the movement of the line of sight of the
図13(A)を参照して、ユーザ190は方向1305を注視している(つまり、方向1305がユーザ190の視線)。方向1301は、ユーザ190の正面方向である。ある局面において、ユーザ190の正面方向(方向1301)が基準視線として設定される。
Referring to FIG. 13A,
図13(B)に示される視界画像1310における中央1330は、ユーザ190の正面(方向1301)に対応する視点である。ポインタ1350は、視界画像1310におけるユーザ190の注視点を表す。図13(B)に示される例においてユーザ190は幽霊を模したオブジェクト1300を視認するために自身の視線を動かす。範囲1340は、基準視線に対する予め定められた角度θ1の範囲を表す。
The
ある局面において、コンピュータ200のプロセッサ10は、基準視線(方向1301)に対するユーザ190の視線(方向1305)の角度θ2が、予め定められた角度θ1よりも大きいと判断する。これにより、プロセッサ10はユーザ190の視線に連動するように仮想カメラ1の傾きを制御する。その結果、図13(C)に示されるように、オブジェクト1300が中央1330に位置する視界画像1320が生成される。
In one aspect, the
ある局面において、プロセッサ10は、ユーザ190の視線に連動するように視界画像を更新した後、予め定められた時間(例えば2秒)にわたり、視線に基づく視界画像の更新処理を禁止する。その理由は、当該禁止処理が行なわれない場合、プロセッサ10は、仮想カメラ1の傾きをユーザ190の視線方向に動かし続け、ユーザ190が視認したい対象が視界画像の中央から外れてしまうためである。
In one aspect, the
(同じ箇所を見つめ続けた場合)
他の局面において、プロセッサ10は、予め定められた時間(例えば1秒間)にわたりユーザ190の視線が略同じ方向を向いている場合、ユーザ190の視線の動きに連動するように仮想カメラ1の傾きを制御してもよい。ユーザ190の視線が略同じ方向を向いている場合、ユーザ190は当該方向に存在する対象物を視認したいと推定されるためである。
(If you keep looking at the same spot)
In another aspect, the
さらに他の局面において、プロセッサ10は、ユーザ190の視線と基準視線とがなす角度が予め定められた角度を超えた場合であって、かつ、所定時間にわたりユーザ190の視線が略同じ方向を向いている場合に、ユーザ190の視線の動きに連動するように仮想カメラ1の傾きを制御してもよい。
In yet another aspect, the
(制御構造)
図14は、変形例1に従う仮想カメラ1の傾きの制御する処理を表すフローチャートである。図14に示される処理は、コンピュータ200のプロセッサ10により実現される。
(Control structure)
FIG. 14 is a flowchart showing a process of controlling the tilt of the
ステップS1410にて、プロセッサ10は、視線検出モジュール226として、注視センサ140の出力に基づいてユーザ190の視線を検出する。
In step S1410, the
ステップS1420にて、プロセッサ10は、基準視線(例えば、正面方向)に対してユーザ190の視線がなす角度が予め定められた角度を超えているか否かを判断する。プロセッサ10は、基準視線に対してユーザ190の視線がなす角度が予め定められた角度を超えていると判断した場合(ステップS1420でYES)、ステップS1430の処理を実行する。そうでない場合(ステップS1420でNO)、プロセッサ10は、ステップS1450の処理を実行する。
In step S1420, the
ステップS1430にて、プロセッサ10は、検出されたユーザ190の視線の動き(傾き)に応じて、仮想空間2においてモニタ112に表示する範囲を特定する。より具体的には、プロセッサ10は、仮想カメラ1の傾きを検出されたユーザ190の視線の動きに連動させる。たとえば、ステップS1420で基準視線に対してユーザ190の視線がなす角度が右方向に30°であった場合、プロセッサ10は、仮想カメラ1を右方向に30°傾ける。
In step S1430,
ステップS1440において、プロセッサ10は、予め定められた時間(例えば、2秒)にわたり、視線に従う仮想カメラ1の傾き制御処理(ステップS1430の処理)を禁止する。
In step S1440, the
ステップS1450にて、プロセッサ10は、ユーザ190が予め定められた時間(例えば、1秒)にわたりユーザ190の視線が略同じ方向であるか否かを判断する。たとえば、プロセッサ10は、予め定められた時間にわたりユーザ190の視線方向の変動が5°未満である場合に、ユーザ190の視線が略同じ方向であると判断する。
In step S1450,
プロセッサ10は、ユーザ190が予め定められた時間にわたりユーザ190の視線が略同じ方向であると判断した場合(ステップS1450でYES)、ステップS1460の処理を実行する。そうでない場合(ステップS1450でNO)、プロセッサ10は、ステップS1410の処理を再び実行する。
If it is determined that the
ステップS1460にて、プロセッサ10は、検出されたユーザ190の視線の動き(傾き)に応じて、仮想空間2においてモニタ112に表示する範囲を特定する。より具体的には、プロセッサ10は、仮想カメラ1の傾きを検出されたユーザ190の視線の動きに連動させる。その後、プロセッサ10は、ステップS1410の処理を再び実行する。
In step S1460,
上記によれば、変形例に従うプロセッサ10は、よりユーザ190が違和感を覚えにくい視界画像をユーザ190に提供し得る。
According to the above, the
[変形例2−ディスプレイの表示領域を変更]
変形例2に従うプロセッサ10は、ユーザ190の視線の動きに連動するように、モニタ112の表示領域を変更する。
[Modification 2-Change Display Area of Display]
The
図15は、ユーザ190の視線とディスプレイの表示領域との関係を説明するための図である。図15(A)を参照して、ユーザ190は方向1305を注視している(つまり、方向1305がユーザ190の視線)。方向1301は、ユーザ190の正面方向である。
FIG. 15 is a diagram for explaining the relationship between the line of sight of the
図15(B)はモニタ112における表示領域を説明するための図である。ユーザ190が正面方向(方向1301)に対応するモニタ112における中央1520を注視している場合、プロセッサ10は、中央1520を中心とする中央領域1510を表示領域として設定する。プロセッサ10は、設定した表示領域に、仮想カメラ1の撮影範囲(視界領域23)に対応する視界画像を表示する。ある局面において、表示領域のアスペクト比はモニタ112のアスペクト比に設定される。
FIG. 15B is a diagram for explaining a display area on the
変形例2に従うモニタ112(右目用および左目用の各々のディスプレイを含む)は、ユーザ190の目とモニタ112との距離に応じて定まるユーザ190の視界よりも十分に大きく構成され得る。
The monitor 112 (including the displays for the right eye and the left eye) according to the second modification may be configured to be sufficiently larger than the field of view of the
ユーザ190が方向1305に対応するモニタ112における位置1530を注視している場合、プロセッサ10は、位置1530を中心とする領域1540を表示領域に設定する。プロセッサ10は、ユーザ190の視線(方向1305)に連動するように傾きを制御した仮想カメラ1により生成される視界画像を、表示領域に表示する。
When the
上記によれば、ユーザ190は、自身の視線方向を中心とする視界画像を認識できる。換言すれば、ユーザ190は、自身が視認しようとしている対象物を自身の視界の中心に捉えることができる。
According to the above, the
また、コンピュータ200は、大きなモニタ112のすべてに画像を表示するのではなく、ユーザ190の視線(視界)に対応する視界画像を生成して表示領域に表示する構成である。そのため、コンピュータ200は、モニタ112の全画素分の画像を生成しなくてもよいため、処理負担および消費電力を抑制し得る。
The
上記の例では、コンピュータ200のプロセッサ10は、ユーザ190の視線に連動するようにモニタ112における表示領域の位置を変更するように構成されている。他の局面において、プロセッサ10は、ユーザ190の視線に基づいて、表示領域の大きさを変更するように構成されてもよい。
In the above example, the
ある局面においてプロセッサ10は、ユーザ190の視線(方向1305)と正面方向(方向1301)とがなす角度θ2を算出する。プロセッサ10は、この角度θ2が大きくなるほど、モニタ112における表示領域を大きくするように制御する。図15(C)に示される例において、領域1550が表示領域として設定される。一例として、プロセッサ10は、中央1520および位置1530の距離1560と、中央1520から位置1530へ伸びる方向における中央領域1510の外周位置から領域1550の外周位置までの距離1570とが等しくなるように、領域1550を設定する。
In one aspect, the
プロセッサ10はさらに、ユーザ190の視線の動きに連動するように、仮想カメラ1の画角を制御する。より具体的には、プロセッサ10は仮想カメラ制御モジュール221として、角度θ2が大きくなるほど仮想カメラ1の画角を大きくする。仮想カメラ1の画角が広がることにより、視界領域23が広がる。プロセッサ10は視界画像生成モジュール223として、広がった視界領域23に対応する視界画像を、領域1550に表示する。当該構成によっても、ユーザ190は、自身が視認しようとしている対象物を自身の視界の中心に捉えることができる。
The
[変形例3−胴部の動きに連動するように視界画像を更新]
上記の例では、プロセッサ10は、センサ114またはHMDセンサ120の出力によって検出されるHMD110の動きをユーザ190の頭部の動きとして検出し、ユーザ190の頭部の動きに連動するように視界画像を更新する。他の局面において、プロセッサ10は、ユーザ190の胴部の動きに連動するように視界画像を更新してもよい。
[Modification 3-Update the field of view image to be linked to the movement of the torso]
In the above example, the
人は胴部を傾ける(たとえば、前屈みする)ことによっても、自身の視界は変わる。そこで、他の実施形態において、コンピュータ200のプロセッサ10は、ユーザ190の胴部の動き(傾き)を検出し、検出された胴部の動きに連動するように視界画像を更新する。
A person can change his / her field of vision by tilting (eg, bending forward) the torso. Therefore, in another embodiment, the
一例として、プロセッサ10は、図示しないカメラでユーザ190を撮影することにより生成された画像を解析することにより、ユーザ190の胴部の傾きを検出する。他の例として、プロセッサ10は、ユーザ190の胴部に装着されるモーションセンサの出力に基づいてユーザ190の胴部の傾きを検出する。
As an example, the
[構成]
以上に開示された技術的特徴は、以下のように要約され得る。
[Constitution]
The technical features disclosed above can be summarized as follows.
(構成1) HMD110によって仮想空間2を提供するためにコンピュータ200で実行されるプログラムが提供される。このプログラムはコンピュータ200に、HMD110のモニタ112に視界画像を表示してHMD110のユーザ190に仮想空間2を提供するステップ(ステップS1230)と、ユーザ190の視線の動きを検出するステップ(ステップS1270)と、検出された視線の動きに応じて、仮想空間2においてモニタ112に表示する範囲を特定するステップ(ステップS1280)と、特定された範囲に対応する視界画像をモニタ112に表示させるよう視界画像を更新するステップ(ステップS1290)とを実行させる。
(Configuration 1) A program that is executed by the
上記によれば、ユーザ190は、仮想空間においても現実空間と同様に、視線を動かすことにより更新された視界画像を視認できる。その結果、ユーザ190は、仮想空間により没入し得る。また、従来は仮想空間における視界を所定方向に変更したい場合、HMDを当該所定方向に傾けるなどの動作が必要であったが、HMDシステム100を利用するユーザ190は、自身の視線を所定方向に動かすだけでよい。
According to the above, the
(構成2) (構成1)において、プログラムはコンピュータ200に、視線の動きを除くユーザ190の一部の動きを検出するステップ(ステップS1240)をさらに実行させる。範囲を特定するステップは、検出された視線の動きおよび検出された一部の動きに応じて仮想空間2においてモニタ112に表示する範囲を特定することを含む。
(Configuration 2) In (Configuration 1), the program causes the
現実空間においても、ユーザの視界は、ユーザの頭や身体の傾きなどによって変更される。そのため、コンピュータ200は、仮想空間におけるユーザの視界を、ユーザの頭や体の傾きなどによって変更することにより、ユーザを仮想空間により没入させ得る。
Also in real space, the user's view is changed due to the tilt of the user's head or body. Therefore, the
(構成3) (構成1)または(構成2)において、仮想空間2を提供するステップは、仮想空間2に配置される仮想カメラ1の撮影範囲に対応する視界画像をモニタ112に表示すること(ステップS1220、S1230)を含む。範囲を特定するステップは、検出された視線の動きに連動するように仮想カメラ1の傾きを制御し、仮想カメラ1の設定(例えば、画角)に基づいて、仮想空間2においてHMD110に表示する範囲を特定すること(ステップS1280)を含む。
(Configuration 3) In (Configuration 1) or (Configuration 2), the step of providing the
(構成4) (構成2)において、ユーザ190の一部は、ユーザ190の頭部を含む。ユーザ190の一部の動きを検出するステップは、HMD110の動きをユーザ190の一部の動きとして検出することを含む。
(Configuration 4) In (Configuration 2), a part of the
(構成5) (構成2)において、仮想空間2を提供するステップは、仮想空間2に配置される仮想カメラ1の撮影範囲に対応する視界画像をモニタ112に表示することを含む。範囲を特定するステップは、検出された視線の動きおよび検出された一部の動きに連動するように仮想カメラ1の傾きを制御し、仮想カメラ1の設定に基づいて、仮想空間2においてHMD110に表示する範囲を特定すること(ステップS1280)を含む。
(Configuration 5) In (Configuration 2), the step of providing the
(構成6) (構成1)〜(構成5)のいずれかにおいて、範囲を特定するステップは、予め定められた視線方向に対する検出された視線の角度(θ2)が予め定められた角度(θ1)を超えた場合(ステップS1420でYES)に、視線の動きに応じて、仮想空間2においてモニタ112に表示する範囲を特定すること(ステップS1430)を含む。
(Configuration 6) In any one of (Configuration 1) to (Configuration 5), in the step of specifying the range, an angle (θ1) at which a detected gaze angle (θ2) with respect to a predetermined gaze direction is predetermined (θ1) Is determined (YES in step S1420), the range to be displayed on the
(構成7) (構成1)〜(構成6)のいずれかにおいて、範囲を特定するステップは、予め定められた時間にわたり検出された視線が略同じ方向を向いている場合(ステップS1450でYES)に、視線の動きに応じて、仮想空間2においてモニタ112に表示する範囲を特定すること(ステップS1460)を含む。
(Configuration 7) In any one of (Configuration 1) to (Configuration 6), in the step of specifying the range, the line of sight detected over a predetermined time is substantially in the same direction (YES in step S1450) And specifying the range to be displayed on the
(構成8) (構成1)〜(構成7)のいずれかにおいて、視界画像を更新するステップは、検出された視線の動きに基づいてモニタ112の表示領域を変更すること(図15)を含む。
(Configuration 8) In any one of (Configuration 1) to (Configuration 7), the step of updating the view image includes changing the display area of the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be understood that the embodiments disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is indicated not by the above description but by the claims, and is intended to include all the modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.
1 仮想カメラ、2 仮想空間、5 基準視線、10,1720 プロセッサ、11 メモリ、12 ストレージ、13 入出力インターフェース、14 通信インターフェース、15 バス、19 ネットワーク、22 仮想空間画像、100 HMDシステム、112 モニタ、114 センサ、115 スピーカ、119 マイク、120 HMDセンサ、130 モーションセンサ、140 注視センサ、150 サーバ、160 コントローラ、190 ユーザ、200 コンピュータ、220 表示制御モジュール、221 仮想カメラ制御モジュール、222 視界領域決定モジュール、223 視界画像生成モジュール、224 基準視線特定モジュール、225 音声制御モジュール、226 視線検出モジュール、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 手オブジェクト制御モジュール、240 メモリモジュール、241 空間情報、242 オブジェクト情報、243 ユーザ情報、250 通信制御モジュール、800 右コントローラ、810 ハンドオブジェクト、1300 オブジェクト、1310,1320 視界画像、1350 ポインタ。
Claims (10)
前記ヘッドマウントデバイスのディスプレイに視界画像を表示して前記ヘッドマウントデバイスのユーザに仮想空間を提供するステップと、
前記ユーザの視線の動きを検出するステップと、
前記検出された視線の動きに応じて、前記仮想空間において前記ディスプレイに表示する範囲を特定するステップと、
前記特定された範囲に対応する視界画像を前記ディスプレイに表示させるよう前記視界画像を更新するステップとを実行させる、プログラム。 A program executed by a computer to provide a virtual space by a head mounted device, said program comprising
Displaying a view image on a display of the head mounted device to provide a virtual space to a user of the head mounted device;
Detecting the movement of the user's gaze;
Identifying a range to be displayed on the display in the virtual space according to the detected movement of the line of sight;
Updating the view image to cause the display to display a view image corresponding to the specified range.
前記範囲を特定するステップは、前記検出された視線の動きおよび前記検出された前記一部の動きに応じて前記仮想空間において前記ディスプレイに表示する範囲を特定することを含む、請求項1に記載のプログラム。 The program further causes the computer to perform a step of detecting a movement of the user excluding the movement of the gaze.
The step of specifying the range may include specifying a range to be displayed on the display in the virtual space according to the detected movement of the sight line and the detected movement. Programs.
前記範囲を特定するステップは、前記検出された視線の動きに連動するように前記仮想カメラの傾きを制御し、前記仮想カメラの設定に基づいて、前記仮想空間において前記ヘッドマウントデバイスに表示する範囲を特定することを含む、請求項1または2に記載のプログラム。 The step of providing the virtual space may include displaying on the display a field of view image corresponding to an imaging range of a virtual camera disposed in the virtual space.
In the step of specifying the range, the tilt of the virtual camera is controlled to interlock with the movement of the detected line of sight, and the range displayed on the head mounted device in the virtual space based on the setting of the virtual camera The program according to claim 1 or 2, comprising identifying.
前記ユーザの一部の動きを検出するステップは、前記ヘッドマウントデバイスの動きを前記ユーザの一部の動きとして検出することを含む、請求項2に記載のプログラム。 Part of the user includes the head of the user,
The program according to claim 2, wherein the step of detecting the movement of the part of the user includes detecting the movement of the head mounted device as the movement of the part of the user.
前記範囲を特定するステップは、前記検出された視線の動きおよび前記検出された前記一部の動きに連動するように前記仮想カメラの傾きを制御し、前記仮想カメラの設定に基づいて、前記仮想空間において前記ヘッドマウントデバイスに表示する範囲を特定することを含む、請求項2に記載のプログラム。 The step of providing the virtual space may include displaying on the display a field of view image corresponding to an imaging range of a virtual camera disposed in the virtual space.
In the step of identifying the range, the tilt of the virtual camera is controlled to be interlocked with the detected movement of the sight line and the detected movement, and the virtual camera is controlled based on the setting of the virtual camera. The program according to claim 2, comprising specifying an area to be displayed on the head mount device in a space.
前記プログラムを実行するためのプロセッサとを備える、情報処理装置。 A memory storing the program according to any one of claims 1 to 8.
And a processor for executing the program.
前記ヘッドマウントデバイスのディスプレイに視界画像を表示して前記ヘッドマウントデバイスのユーザに仮想空間を提供するステップと、
前記ユーザの視線の動きを検出するステップと、
前記検出された視線の動きに応じて、前記仮想空間において前記ディスプレイに表示する範囲を特定するステップと、
前記特定された範囲に対応する視界画像を前記ディスプレイに表示させるよう前記視界画像を更新するステップとを備える、方法。 A computer implemented method for providing virtual space by a head mounted device, the method comprising:
Displaying a view image on a display of the head mounted device to provide a virtual space to a user of the head mounted device;
Detecting the movement of the user's gaze;
Identifying a range to be displayed on the display in the virtual space according to the detected movement of the line of sight;
Updating the view image to cause the display to display a view image corresponding to the identified range.
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