JP5443137B2 - 拡張現実感体験を提供するシステムおよび方法 - Google Patents

Description

本発明は一般に、人間の感覚をコンピュータ処理で高めることに関し、より詳細には、コンピュータを利用した拡張現実感体験(augmented reality experience)の提供に関する。

アドベンチャーライドを呼び物としたテーマパークは、娯楽的なスリルを求めるたくさんの人たちを怖がらせたり喜ばせたりする物理的な動きと感覚的なシミュレーションとの独特な融合を提供している。技術の進歩のおかげで、こういったアトラクションは、過去の比較的おとなしい観覧車や木造ジェットコースターライドから目覚しく進歩した。今や近代的なテーマパークを訪れる人にとって、乗客の広範囲の好みに訴えて、現実的な見え方と幻想との両方の体験を一挙に提供する、精巧で、実物そっくりのシミュレーションライドに出会うことは珍しいことではない。

例えば、訪問者の様々な嗜好に対応するために、ジェットコースターライドアトラクションやウォーターライドアトラクション、およびその他の独特なタイプの絶叫マシンの体験を、１つのテーマパークで提供することもある。さらに、例えばジェットコースタータイプの乗り物などの特別なタイプのアトラクション内では、体験を、ケイシージュニアのような子供のファンタジーアドベンチャーとして提供することもできるし、マッターホルンボブスレーライドのように、伝統的なおとぎ話の背景と共に提供することもできるし、あるいはスペースマウンテンのように未来のテーマを与えることもできる。これらはいずれも新しいタイプのジェットコースター型アトラクションとして、現在カリフォルニア州アナハイムのディズニーランドのテーマパークにて提供されている。

フロリダ州オーランドのディズニーランドやディズニーワールドのような近代的なテーマパークの大きな成功は、テーマを探求し、幅広い観客に訴える呼び物を持つことによって、パーク内のアドベンチャー体験を提供することの重要性を際立たせていることにある。そのような挑戦に対応し続ける従来の戦略として、パーク内で利用できるアトラクションの数や種類を増やすことがあげられる。しかしながらリアル感が益々重視されるようになったため、シミュレートした現実環境を利用するアドベンチャーライドは、広範囲の同期能力および相当なデータ処理能力を必要とする、コストのかかる複雑なサポートテクノロジーに大きく依存する可能性がある。そのようなコストと資源が必要なため、１つのテーマパークの会場（Venue）がサポートできるこのように高度なレベルの物理的アトラクションの数は、実際には制限されてしまう。従って、訪問者に様々なタイプのアトラクションを提供し続けるために、テーマパークはパーク内の１つのシミュレーション環境を使って１つ以上の個別のアドベンチャー体験を生成する方法を見つけざるをえないと考えるようになった。

スリルを求める人々の注目や愛着に対し、テーマパークと比較的最近競合しているものは、ネットワーク化したゲームやオンラインゲームなどのコンピュータ処理による体験と、それらの仮想環境にかみ合わせることから得られる興奮である。典型的なコンピュータベースのゲームやシミュレーションにおいては、コンピュータグラフィックスを使い、コンピュータモニタや携帯機器の表示スクリーンによって入手可能な２次元表示を使って、３次元のリアルライフ環境を模倣する。仮想環境は、従来型のテーマパークのアトラクション環境をサポートするために必要とされるソフトウェアとハードウェアの組み合わせを必要とするというよりはむしろソフトウェアベースによるものであるので、かなり安価に提供することができる。その結果、仮想環境に依存するアドベンチャー体験をより迅速に、より多様性に富んで生成させることができ、現実のテーマパークのアトラクションで可能な変更よりもいとも簡単に変更させることができる。

テーマパークの対応するものに勝るコンピュータベースシミュレーションのもう１つの長所は、１人のユーザに対する体験の度合いをカスタマイズし得ることである。例えば、ディズニーランドのスペースマウンテンまたはインディアナジョーンズアドベンチャーなどの従来のアドベンチャーライドは、全ての乗客にとってほぼ同じ体験となるが、仮想環境には、例えば、ユーザのスキルレベル、好み、またはこれまでの利用履歴などに応じて、様々なユーザがそれぞれ異なって関わることになる。その結果、コンピュータによる仮想環境は、ほとんどのテーマパークアトラクションに比べて、ユーザの好みに応えてより個人的で、より対話性があり、そしてよりフレキシブルであると思われる体験を提供することができる。

しかしながらそれらのたくさんの長所にもかかわらず、コンピュータによる仮想環境はそれらのフォーマットによって必然的に制限されてしまう。従って、コンピュータによる仮想環境では、例えば本物の乗り物によって生成される物理的な動きから生まれる、本物のアドベンチャーライドに関連した心底のスリルを提供できないことがよくある。その結果、シミュレーション環境を提供する従来の解決策では、娯楽的なにスリルを求める人々が、相互排他的な選択に直面したままとなってしまう。一方で、スリルを求める人は、コンピュータによる仮想環境によって得られる柔軟性や多様性を優先して、リアル感を犠牲にすることがある。あるいは、スリルを求める人は、精巧なアドベンチャーライドから得られるリアル感を楽しむことを選ぶこともできるが、体験との対話操作によって、体験の中で事象の展開に影響を及ぼす機会はほとんどない。

このように、上述のシミュレーション環境を実行する従来のアプローチは、どちらも好ましい態様を具体化するものであるが、どちらも感覚的豊かさや迫真性を最適に提供するものではない。従って、コンピュータによる仮想環境によって生成される感覚的豊かさやイリュージョンの力によって拡張される物理的体験のリアル感を持つシミュレーションを提供することにより、当該技術分野の欠点や欠陥を克服する必要がある。

少なくとも１つの図に示され、および／または図面に関連して記載され、請求項に一層完全に記載された本発明は、拡張現実感体験を提供するシステムと方法を提供する。

本発明の特徴および利点は、下記に示す詳細な説明と添付図面を見ると、当業者にはすぐにわかるであろう。

本発明の一実施形態に係る、拡張現実感体験を提供するシステムのブロック図である。 本発明の一実施形態に係る、拡張現実感体験を提供するシステムのその他の要素と対話する増強現実クライアントシステムのブロック図である。 本発明の一実施形態に係る、拡張現実感体験を提供する方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態によって提供される、テーマパークライドの形式の拡張現実感体験の例を表す視覚フレームである。

本願は、拡張現実感体験を提供するシステムと方法を対象としたものである。下記の説明は、本発明の実施に関する具体的な情報を含む。当業者であれば、本発明が本願で具体的に述べられる方法とは異なる方法で実施される可能性のあることが理解できよう。さらに、発明を不明瞭なものとしないように、本発明の特定な細部のうちの幾つかは述べないものもある。本願にて記載しない特定な細部は当業者が知識として持っているものである。本願の図面およびそれに付随する詳細な説明は、本発明の単なる例示実施形態を対象としたものである。簡潔にするために、本発明の原理を使用する本発明のその他の実施形態は、本願においては具体的に記載せず、また本図面にも特に示していない。尚、別途注記のない限り、図中の同等または対応する構成要素は、同じか、または対応する参照番号によって示してある。

図１は、本発明の一実施形態に係る拡張現実感体験を提供する例示的システムのブロック図である。図１の実施形態において、システム１００は、会場(Venue)１０２、会場管理システム１１０、感覚効果コントローラ１１４、触覚フィードバックシステム１１６および拡張現実感体験（ＡＲＥ）サーバ１２０を含む。図１に示すように、会場１０２は、ＡＲＥサーバ１２０と通信する、または相互にリンクするＡＲＥクライアント１３０を備えた乗り物などのトランスポータ１０４を含み、さらにＡＲＥサーバ１２０は、仮想会場ジェネレータ１２２をホストする。また図１には、会場管理システム１１０内にトランスポータ位置決めサブシステム１１２も示してある。図１に示す矢印は、システム１００の実施形態におけるデータフローの方向を示すものであり、説明のためのみに示したものである。その他の実施形態は、より少ないまたはより多くの構成要素を含むこともでき、図１に示す構成要素を統合したり、もしくはさらに分配してもよく、そして／またはデータフローのその他の設定を用いて実施してもよい。

例えばジェットコースターライドやその他のタイプのアドベンチャーライドなどの、テーマパークのアトラクションを含む会場１０２は、例えばその中をトランスポータ１０４が移動することのできる、マップされる物理的空間(mapped physical space)（図１には図示せず）を含む。例えばジェットコースター車両などのテーマパークの乗り物であるトランスポータ１０４は、会場１０２のマップされる物理的空間の中を、既知の経路（これも図１には図示せず）に沿って乗り物の１人以上の乗客を運ぶように設計される。トランスポータ１０４は、会場管理システム１１０の管理のもとで、会場１０２のマップされる物理的空間の中を移動するように設定される。その他の実施形態において、トランスポータ１０４は、乗客を定められた空間内で移動させることのできる移動可能なプラットフォームであってもよい。

一実施形態において、トランスポータ１０４は対話型のバンパーカーまたはゴー・カート・レーシング車両に相当し、この場合、乗り物は、マップされる物理的空間の中を移動するので、その乗り物を検知することにより、走行経路がわかる。これらの実施形態において、既知の経路の検知はトランスポータ１０４のセンサ、および／または、例えばマップされる物理的空間内に備えられたセンサによって行われる。もう１つの実施形態において、トランスポータ１０４の走行経路は、例えばトランスポータ１０４が固定軌道または線路に制限される乗り物から構成され、既知の経路が所定のお決まりのコースから構成されるというように、それが所定の経路であることによって知ることができる。

図１の実施形態に示すように、会場管理システム１１０は、ＡＲＥサーバ１２０と相互にリンクされる。ＡＲＥサーバ１２０に備えられる仮想会場ジェネレータ１２２は、会場１０２のマップされる物理的空間の仮想表現を含む仮想会場を生成するように設定される。さらに仮想会場ジェネレータ１２２は、会場１０２で発生する現実の事象に同期する、仮想の事象を生成するように設定される。仮想の事象は、マップされる物理的空間の中を通るトランスポータ１０４の移動、および／または例えばＡＲＥクライアント１３０によって記録されるトランスポータ１０４の１人以上の乗客と会場１０２との間の対話のような現実の事象に対応するものとすることができる。ＡＲＥサーバ１２０は、トランスポータ１０４の１人以上の乗客に、会場１０２で発生する現実の事象と仮想会場ジェネレータ１２２によって生成される仮想の事象との選択的な組み合わせまたは混合を含む、感覚の増強感を与えるように設定される。その結果、システム１００は、トランスポータ１０４の１人以上の乗客に、会場１０２内での彼らの移動とリンクされた拡張現実感体験を提供する。

図１に示す会場管理システム１１０内にあるトランスポータ位置決めサブシステム１１２は、会場１０２のマップされる物理的空間内におけるトランスポータ１０４の位置を決めるように設定される。システム１００の実施形態では、トランスポータ位置決めサブシステム１１２を会場管理システム１１０の個別のサブシステムとして示しているが、その他の実施形態においては、トランスポータ位置決めサブシステム１１２によって提供される機能を、会場管理システム１１０内に分散させることができる。これらの後者の実施形態において、会場管理システム１１０は、トランスポータ位置決めサブシステム１１２がなくても、トランスポータ１０４を直接位置付けるように設定することができる。

この場合、図１に示すシステムのように、会場管理システム１１０はトランスポータ位置決めサブシステム１１２を含み、このトランスポータ位置決めサブシステム１１２は、トランスポータ１０４の位置をいくつかのやり方で決めるように設定することができる。例えば、トランスポータ１０４の移動が所定の経路上に限定される一実施形態においては、トランスポータ位置決めサブシステム１１２は、トランスポータ１０４が会場１０２内の所定の経路に沿って動き始めたスタート時刻からの経過時間に従って、会場１０２のマップされる物理的空間内におけるトランスポータ１０４の位置を定めるように設定してもよいし、トランスポータ１０４が、所定の経路とする必要のない既知の経路に沿って移動する別の実施形態においては、トランスポータ位置決めサブシステム１１２は、会場１０２内にあるか、および／またはトランスポータ１０４に備えられた複数のセンサ（図１には図示せず）から受け取ったデータに従って、トランスポータ１０４の位置を決めるように設定してもよい。

図１の実施形態はさらに、感覚効果コントローラ１１４と触覚フィードバックシステム１１６とを含む。システム１００に示すように、感覚効果コントローラ１１４と触覚フィードバックシステム１１６は、ＡＲＥサーバ１２０から入力を受け、そして会場管理システム１１０と通信する。ＡＲＥサーバ１２０の指示のもとで、感覚効果コントローラ１１４は会場１０２内にオーディオおよび／またはビジュアル効果を創り出し、香りまたは芳香を発生させ、風、雨、霧などの特殊効果を提供することができるように設定することができる。感覚効果コントローラ１１４は、これらの効果を提供することにより、仮想会場ジェネレータ１２２によって生成される仮想の事象に対応する現実の事象を会場１０２内で生成したり、トランスポータ１０４の１人以上の乗客と会場１０２との対話操作に対応する現実の事象を生成したりすることもできる。

触覚フィードバックシステム１１６は触覚効果を生成して、仮想会場ジェネレータ１２２によって生成される仮想会場で発生する仮想の事象の結末をシミュレートした現実の事象を会場１０２内に発生させるように設定することもできる。触覚フィードバックシステム１１６によって生成される触覚効果は、例えば、仮想会場ジェネレータ１２２によって生成される仮想の事象の結末をシミュレートするために、トランスポータ１０４の位置をずらしたり、回転させたり、傾かせたり、および／または押し動かしたりすることによるものであってもよい。図１の実施形態において、感覚効果コントローラ１１４と触覚フィードバックシステム１１６は、システム１００の個別の要素として示されているが、その他の実施形態においては、感覚効果コントローラ１１４と触覚フィードバックシステム１１６によって提供される機能は、１つの制御システムによって提供することもできる。また別の実施形態においては、感覚効果コントローラ１１４と触覚フィードバックシステム１１６とを会場管理システム１１０内に組み込むこともできる。

次いで図２を参照するに、図２は本発明の一実施形態に係る、拡張現実感体験を提供するためにシステムのその他の構成要素と対話する、拡張現実感クライアント２３０のブロック図２００を示す。図２のブロック図２００は、ＡＲＥクライアント２３０とトランスポータアンテナ２３６とを備えるトランスポータ２０４を示す。ＡＲＥクライアント２３０はシステムアンテナ２２４を介して、ＡＲＥサーバ２２０および会場管理システム２１０内にあるトランスポータ位置決めサブシステム２１２と無線通信する。図２におけるＡＲＥクライアント２３０を備えたトランスポータ２０４、トランスポータ位置決めサブシステム２１２を含む会場管理システム２１０およびＡＲＥサーバ２２０はそれぞれ、図１におけるＡＲＥクライアント１３０を備えたトランスポータ１０４、トランスポータ位置決めサブシステム１１２を含む会場管理システム１１０、およびＡＲＥサーバ１２０に相当する。図２に示すように、ＡＲＥクライアント２３０は、ＡＲＥトランスポータコントローラ２３２とヘッド・アップ・ディスプレイ(ＨＵＤ)システム２３４とを含む。

ＡＲＥトランスポータコントローラ２３２は、ＡＲＥサーバ２２０および／または会場管理システム２１０からの指示に応じて、トランスポータ２０４の移動や、トランスポータ２０４に位置する出力装置（図２に示さず）によって生成される音声やその他の感覚効果を制御するように設定することができる。さらに、ＡＲＥトランスポータコントローラ２３２は、トランスポータ位置決めサブシステム２１２にデータを提供して、会場管理システム２１０によって制御される会場内において、トランスポータ２０４の位置決めの支援を行うようにすることができる。

図１のトランスポータ１０４がそうだったように、図２のトランスポータ２０４は、会場管理システム２１０の管理のもと、図１の会場１０２に対応する会場の中を通る既知の経路に沿って、トランスポータの少なくとも１人の乗客を運ぶように設計することができる。図２の実施形態では、ＨＵＤシステム２３４をトランスポータ２０４に取り付け、トランスポータ２０４の少なくとも１人の乗客に、拡張現実感体験を提供するように設定する。一実施形態において、ＨＵＤシステム２３４は、トランスポータ２０４の乗客が拡張現実感体験を直接視覚認識し易くすることができるように、ビームスプリッタを備える。その実施形態において、ビームスプリッタは、トランスポータの乗客に感覚の増強感を与え、そうすることによって、拡張現実感体験を提供するために、仮想の事象に対応するイメージを、トランスポータの乗客が直接知覚できる現実のイメージと選択的に組み合わせたり、混合したりすることに用いられる。

別の実施形態によれば、ＨＵＤシステム２３４は、仮想と現実のイメージを選択的に混合し且つそれらを、ヘッド・アップ・ディスプレイを実現するように設置され、そして位置合わせされた観察スクリーン上に同時にレンダリングするように設定する。いくつかの実施形態では、ほぼ同じ拡張現実感体験をトランスポータ２０４の乗客全員に提供する。しかしながらその他の実施形態においては、会場管理システム２１０によって管理される会場と、ＡＲＥサーバ２２０によって生成される仮想会場との乗客の個人的な対話操作に基づき、各乗客に固有の拡張現実感体験を提供することができる。

本発明の一実施形態による、拡張現実感体験を提供する方法例を示す図３に関連付けて、図１と図２についてここでさらに説明する。当業者にとっては明白である特定の詳細および機能部は、フローチャート３００から除外した。例えば、ステップを１つ以上のサブステップで構成してもよいし、または当該技術分野において既知である特殊装置または構成要素を含むこともできる。フローチャート３００に示すステップ３１０から３７０は、本方法の一実施形態を説明するには十分であるが、その他の実施形態では、フローチャート３００に示すステップとは異なるステップを利用してもよいし、またはより多くの、もしくはより少ないステップを含んでもよい。

図３のステップ３１０から始めるに、フローチャート３００のこのステップ３１０は、マップされる物理的空間を含む会場を提供するステップである。図１，図２および本方法例に示すシステムの考察を活発にし、そして明確にするために、開示発明の概念の具体的な実施形態として、テーマパークのアトラクションとして提供される、宇宙をテーマとした対話式のジェットコースターライド／射撃ゲームを検討することにしよう。その具体的な実施形態と照らし合わせ、そして図１を参照するに、ステップ３１０においてマップされる物理的空間を含む会場を提供することは、ジェットコースターライドそのものに対する物理的設備、すなわち、軌道、ジェットコースター車両、特殊効果発生装置などを含む会場１０２を提供することに相当すると見なすことができる。

会場１０２は、その会場内の対象物の機能が分かっていて、それらの対象物の位置がマップされている管理された環境を表す。例えば、目下具体的に想起されるテーマパークアトラクションの本実施形態において、乗り物用に視覚効果を提供するように設定されるビデオモニタの位置、大きさおよび空間的定位は固定させ、既知とすることができる。別の例として、ウインドマシン、オーディオスピーカ、対話式対象物などの特殊効果ジェネレータの位置および性能の特性を予め定めて、マップしてもよい。

フローチャート３００の方法例をステップ３２０から続ける。ステップ３２０は、マップされる物理的空間内におけるトランスポータの進行を制御するステップである。テーマパークのアトラクションのジェットコースターライド／射撃ゲームの例で続けるに、ステップ３２０に記載のトランスポータは、例えばジェットコースター車両のような、テーマパークの乗り物のトランスポータに相当すると見なすことができる。本方法によると、トランスポータは、マップされる物理的空間の中を既知の経路に沿って少なくとも１人の乗客を運ぶように設定される。しかしながら説明のために、各々のトランスポータは乗客を２人乗せるように設定され、トランスポータはジェットコースターの軌道に相当する所定の経路に沿ってそれぞれ２人の乗客を運ぶものと仮定する。

再度図１を参照するに、フローチャート３００におけるステップ３２０のトランスポータは図１のトランスポータ１０４に相当すると見なすことができる。会場１０２に含まれるマップされる物理的空間内のトランスポータ１０４の進行は、会場管理システム１１０によって制御することができる。ステップ３１０とステップ３２０を見ると明らかなように、トランスポータはマップされる物理的空間の中を既知の経路に沿って制御された予想できるやり方で移動するので、例えば、その瞬間速度、高度、および動きの向きなどの、トランスポータの動きの様々な様子を、高い精度で予想することができる。

フローチャート３００を、ステップ３１０で提供される現実の会場のマップされる物理的空間の仮想表現を含む、仮想会場の生成を含むステップ３３０から続ける。ステップ３３０で仮想会場を生成することは、例えば、ＡＲＥサーバ１２０における仮想会場ジェネレータ１２２によって行うことができる。目下考察中の対話式の宇宙ジェットコースターライド／射撃ゲームの例において、ＡＲＥサーバ１２０は、会場１０２のマップされる物理的空間の中を通るトランスポータ１０４の通路のコンピュータ仮想シミュレーションをホストするように設定される。

ステップ３３０の結果として、会場１０２の中を通るトランスポータ１０４の通路に対応する２つの相補的な現実感(reality)が生成される。１つ目の現実感である会場１０２の中を通るジェットコースターライドの物理的現実感は、会場内のトランスポータの乗客の運送中に生じる現実の事象によって生成される。２つ目の現実感は、乗り物体験を実質上仮想形態で再現するように生成される、ジェットコースターライド／射撃ゲームのコンピュータシミュレーションバージョンである。従って、トランスポータ１０４の乗客は、会場内の対象物の仮想表現と対話しながら、ジェットコースターの動きの本当の心底の興奮を楽しむことができる。それらの仮想的に表現される対象物は、会場１０２内の実際の物理的対象物の仮想の娯楽設備であってもよいし、会場１０２内の現実の対象物を仮想的にエンハンスした表現であってもよい。

現実の物理的会場および対応する仮想的会場との両方を利用する大きな利点は、１つの物理的会場を仮想的に変更および、増強して消費者に様々な感覚体験を提供できることにある。例えば、ビデオスクリーン、サウンド効果、および物理的会場での演出(staging)を、仮想的に生成することのできるほぼ無限の環境と共に上手に利用することにより、同じジェットコースターライド装置を宇宙船、飛行船または潜水艦として使用することができるようにして、幾通りかのバリエーションに命名することができる。その結果、会場を提供するテーマパークやその他の事業体は、１台の装置で多数の体験をサポートすることができる。さらには、このようなシステムのユーザ、例えばテーマパークの訪問者やその他のタイプのコンシューマたちは、１つの会場において、刺激的で楽しむことのできる様々な体験の中から選択を行うことができるだろう。

フローチャート３００のステップ３４０から続けるに、このステップ３４０は、会場１０２で発生する現実の事象をモニタリングするステップである。宇宙ジェットコースターライド／射撃ゲームの例に再度戻るに、トランスポータ１０４の乗客は、乗車中にできるだけたくさんの敵の宇宙船を破壊しようとする。敵の宇宙船はそれぞれ関連付けられた得点を持っている。トランスポータ１０４のその後の経路は、トランスポータの乗客のそのような挑戦に関連する成績によって決めることができる。

例えばトランスポータの乗客は、トランスポータ１０４に備えられた射撃装置を用いて、ステップ３３０において生成され、トランスポータ１０４の表示スクリーンに示される仮想会場に含まれる仮想の標的への仮想の命中を得点することができる。トランスポータの乗客の累計得点が一定の閾値を越えた場合には、トランスポータ１０４をその後の乗車区間で別の軌道に切り替えてもよい。この様なことを乗車中に１回以上発生させて、会場内の事の結末が仮想会場の仮想の事象の結果にある程度左右されるようにすることができる。

一実施形態において、会場内における現実の事象のモニタリングは、トランスポータが既知の経路に沿って動き出す、すなわち、乗車開始時のスタート時刻からの経過時間に従って、マップされる物理的空間におけるトランスポータの位置を決定することを含むこともできる。あるいは、一実施形態において、会場での現実の事象のモニタリングは、例えば、会場内にある複数のセンサか、またはトランスポータに設置された複数のセンサから受け取ったデータに基づいて、マップされる物理的空間におけるトランスポータの位置を追跡することをさらに含んでもよい。図２を参照するに、会場内に出現する現実の事象のモニタリングは、ＡＲＥサーバ２２０および／または会場管理システム２１０によって行うことができる。例えば略図２００に示す実施形態において、会場の中を通るトランスポータ２０４の進行および／またはＡＲＥサーバ２２０によって生成される仮想会場と乗客との対話に対応するデータは、ＡＲＥクライアント２３０からシステムアンテナ２２４に送信することができる。

ステップ３５０に進み、そして引き続き図２を参照するに、ステップ３５０は仮想会場で発生する仮想の事象を記録するステップである。ステップ３５０は仮想会場をホストするＡＲＥサーバ２２０によって行ってもよい。その場合、例えば、仮想の事象はトランスポータ２０４の乗客とその乗客に表示されるジェットコースターライド／射撃ゲームの仮想表現との間の対話に対応し、それらの事象はＡＲＥクライアント２３０からＡＲＥサーバ２２０に伝えて、そこに記録することができる。

フローチャート３００のステップ３６０から続けるに、ステップ３６０は、現実の事象を仮想の会場で、そして仮想の事象を現実の会場で表すことができるように、現実の事象と仮想の事象とを同期させるステップを含んでいる。ステップ３６０で現実と仮想の会場を同期させることにより、本方法によって提供される仮想と現実の環境とのほぼシームレスなオーバーレイが可能となる。その結果、現実の会場の現実の事象が、仮想会場の仮想の事象に対応することによってリアルタイムで表される一方で、トランスポータの乗客は仮想の会場と関わって、現実の会場の事象に影響を及ぼすことができる。例えば、宇宙船に隣接しているビデオスクリーンとスピーカーは、トランスポータの乗客が仮想会場との対話操作によって達成される仮想の命中による敵の宇宙船の崩壊に応じて、画像や音を発生させることができる。

ステップ３７０では、現実の事象と仮想の事象とを選択的に混合することによって、トランスポータの乗客に感覚の増強感を与え、それによって、拡張現実感体験を提供する。先にも述べたように、感覚の増強感は、仮想会場の仮想の現実感と現実の会場の物理的環境において発生する現実の事象とのほぼシームレスなオーバーレイによって生成することができる。いくつかの実施形態において、本方法はさらに、図２のＨＵＤシステム２３４によって示されるようなヘッド・アップ・ディスプレイを提供し、これによってトランスポータの乗客は、感覚の増強感の迫真性に加えて、体の姿勢で拡張現実感体験と関わることができる。

一実施形態において、フローチャート３００の方法は、図１に示す触覚フィードバックシステム１１６のような触覚フィードバックシステムを利用するステップをさらに含んで、現実の会場に仮想会場における仮想効果の結末をシミュレートして現実の効果を生成することができる。例えば、敵の飛行船の破壊は、現実の会場で生成されるオーディオ効果やビジュアル効果を伴うのに加え、トランスポータ１０４を跳ね返したり、押し動かしたりして、爆発する宇宙船によって発せられる衝撃波のインパクトをシミュレートすることによって、より現実的なものとすることができる。同様に、敵の宇宙船によるトランスポータへの仮想の命中には、触角フィードバックシステム１１６によって生じる位置ずらし、回転、傾き、および転倒などが伴う。

トランスポータ１０４が会場１０２内で２人の乗客を運んでいるという、私たちの特定のシナリオに戻るに、触覚フィードバックシステムの利用によって、トランスポータの双方の乗客が共有の拡張現実感体験を楽しむことができる。このような一実施形態において、トランスポータの双方の乗客は、ほぼ同じ仮想会場の中で同じ乗り物の事象と体験を楽しむことができるので、トランスポータの何れかの乗客の仮想会場との対話操作が、双方の乗客の拡張現実感体験に反映される。しかしながらその他の実施形態においては、各々のトランスポータの乗客に、その乗客に固有な個々の拡張現実感体験を提供することができる。これらの後者の実施形態のシンプルなバージョンとして、例えば、トランスポータ１０４の双方の乗客は、宇宙をテーマとした同じジェットコースターライド／射撃ゲームを楽しむことができるが、ＡＲＥサーバ１２０によってホストされる仮想会場との対話操作の中で彼ら独自の個々の熟練度によって形成される、それぞれの感覚の増強感を体験することができる。その他の実施形態においては、トランスポータの２人の乗客は、同じ様な物理的な事象シーケンスを体験するものの、実質上は異なる仮想事象によってオーバーレイされることにより、それらの事象を全く異なってとらえることができる。

図４を参照するに、図４は本発明の一実施形態に係る、上述の宇宙をテーマとしたジェットコースターライド／射撃ゲームの形式で拡張現実感の体験例を表している視覚フレーム４００を示す。図４を見るとわかるように、トランスポータ４０４の乗客４４０は、宇宙戦闘環境の様相を呈するように設定された会場４０２の中を運ばれている。仮想の事象および現実の事象は、ヘッド・アップ・ディスプレイ４３４によって選択的に混合されて、乗客４４０に提示される。その結果、乗客４４０には、本物の宇宙戦闘体験の様子や感覚を生成する、感覚の増強感が与えられる。

このように本願は、拡張現実感体験を提供するシステムと方法を開示するものである。マップされる物理的空間を含む会場を提供し、会場の中を通る既知の経路に沿ったトランスポータの進行を制御することにより、本発明の一実施形態ではトランスポータの位置を正確に予測することができる。マップされる物理的空間の仮想表現を含む仮想会場をさらに生成することにより、本発明の一実施形態では、会場の現実の事象を、トランスポータの乗客と仮想会場との動的な対話による、仮想の事象と同期させることができ、さらに、現実の事象と仮想の事象とを選択的に混ぜ合わせて感覚の増強感を提供することにより、本解決策は、コンピュータによる仮想環境によって生成される感覚的豊かさやイリュージョンの力によって増強される物理的体験のリアル感を持つシミュレーションを提供する。

上述の本発明の説明から、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の概念の実施に様々な技術を使用することができるのは明白である。さらに、特定の実施形態を参照して本発明を具体的に説明してきたが、当業者であれば、本発明の主旨および範囲から逸脱することなく、形式および詳細において変更が可能であることが理解できよう。また、本発明は本明細書に述べられる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な再配置、修正、代替が可能であることも理解できよう。

１００ 拡張現実感体験提供システム
１０２ 会場
１０４ トランスポータ
１１０ 会場管理システム
１１２ トランスポータ位置決めサブシステム
１１４ 感覚効果コントローラ
１１６ 触覚フィードバックシステム
１２０ ＡＲＥサーバ
１２２ 仮想会場ジェネレータ
１３０ ＡＲＥクライアント
２０４ トランスポータ
２１０ 会場管理システム
２１２ トランスポータ位置決めサブシステム
２２０ ＡＲＥサーバ
２２４ システムアンテナ
２３０ ＡＲＥクライアント
２３２ ＡＲＥトランスポータコントローラ
２３４ ＨＵＤシステム
２３６ トランスポータアンテナ
４００ 仮想フレーム
４０２ 会場
４０４ トランスポータ
４３４ ヘッド・アップ・ディスプレイ
４４０ 乗客

Claims (20)

1. 拡張現実感体験を提供するシステムであって、当該システムは、
   マップされる物理的空間を含む会場と、
   前記会場内で発生する現実の事象を制御するように設定された会場管理システムと、
   少なくとも１人の乗客を前記マップされる物理的空間の中を既知の経路に沿って運ぶことを目的とし、前記会場管理システムの制御の下、前記マップされる物理的空間の中を移動するように設定されたトランスポータと、
   前記会場管理システムと通信し、前記会場内で発生する仮想の事象と現実の事象とを含む前記マップされる物理的空間の仮想表現を有する仮想会場を生成するように設定された仮想会場ジェネレータを含む、拡張現実感体験サーバと、を含み、
   前記拡張現実感体験サーバは、前記トランスポータの外部にある前記マップされる物理的空間内で現実の効果を発生させることにより、前記トランスポータの少なくとも１人の乗客に、感覚の増強感を提供するように設定されており、前記感覚の増強感は、前記会場内で発生する前記現実の事象と前記仮想の事象との選択的な組み合わせであり、前記仮想の事象は、前記トランスポータの前記少なくとも1人の乗客と前記仮想会場の前記仮想表現との対話操作に対応する、拡張現実感体験を提供するシステム。
2. 前記現実の効果は、香りまたは芳香、風、雨及び霧のうちの１つ以上を含む、請求項１に記載のシステム。
3. 前記マップされる物理的空間の中を通る前記既知の経路が所定の経路を含む、請求項１に記載のシステム。
4. 前記会場管理システムと通信し、前記仮想会場での前記仮想の事象の結末をシミュレートした前記現実の効果を前記会場内に生成するように設定された触覚フィードバックシステムをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
5. 前記マップされる物理的空間は、トランスポータに隣接しているビデオスクリーンおよびスピーカを備え、前記ビデオスクリーンとスピーカーは、トランスポータの乗客が仮想会場との対話操作によって達成される仮想の命中による敵の宇宙船の崩壊に応じて、画像や音を発生させる、請求項１に記載のシステム。
6. 前記トランスポータの乗客が仮想会場との対話操作によって達成される仮想の命中による敵の宇宙船の崩壊が、爆発する敵の宇宙船によって発せられる衝撃波のインパクトをシミュレートした物理的な事象を前記トランスポータに与えることにより達成され、前記物理的な事象は、前記トランスポータの反動、振動しながらの移動、回転又は転倒のうちの１つ以上を含む、請求項１に記載のシステム。
7. トランスポータ位置決めサブシステムは、複数のセンサから受け取ったデータに基づいて、前記マップされる物理的空間における前記トランスポータの位置を決めるように設定された、請求項１に記載のシステム。
8. 前記会場はテーマパークのアトラクションを含む、請求項１に記載のシステム。
9. 前記トランスポータはテーマパークのライドトランスポータを含む、請求項１に記載のシステム。
10. 前記トランスポータは少なくとも２人の乗客を収容しており、前記トランスポータの少なくとも２人の乗客それぞれに、当該乗客それぞれに固有の個々の拡張現実感体験を提供する、請求項１に記載のシステム。
11. 拡張現実感体験を提供する方法であって、当該方法は、
    マップされる物理的空間を含む会場を提供するステップと、
    前記マップされる物理的空間の中で、当該マップされる物理的空間の中を通る既知の経路に沿って少なくとも１人の乗客を運ぶように設定されたトランスポータの進行を制御するステップと、
    前記マップされる物理的空間の仮想表現を含む仮想会場を生成するステップと、
    前記会場で発生する現実の事象をモニタリングするステップと、
    前記仮想会場で発生する仮想の事象を記録するステップであり、前記仮想の事象は、前記トランスポータの前記少なくとも1人の乗客と前記仮想会場の前記仮想表現との対話操作に対応する、ステップと、
    前記現実の事象と前記仮想の事象との選択的な組み合わせにより、前記トランスポータの外部の前記マップされる物理的空間内に現実の効果を発生させて、前記トランスポータの乗客それぞれに感覚の増強感を提供するステップとを含む、
    拡張現実感体験を提供する方法。
12. 前記現実の効果は、香りまたは芳香、風、雨及び霧のうちの１つ以上を含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記マップされる物理的空間の中を通る前記既知の経路が所定の経路を含む、請求項１１に記載の方法。
14. 触覚フィードバックシステムを使用して、前記仮想会場の仮想の事象の結末をシミュレートした現実の効果を前記会場内で生成するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
15. 前記マップされる物理的空間は、トランスポータに隣接しているビデオスクリーンおよびスピーカを備え、前記ビデオスクリーンとスピーカーは、トランスポータの乗客が仮想会場との対話操作によって達成される仮想の命中による敵の宇宙船の崩壊に応じて、画像や音を発生させる、請求項１１に記載の方法。
16. 前記トランスポータの乗客が仮想会場との対話操作によって達成される仮想の命中による敵の宇宙船の崩壊が、爆発する敵の宇宙船によって発せられる衝撃波のインパクトをシミュレートした物理的な効果を前記トランスポータに与えることにより達成され、前記物理的な効果は、前記トランスポータの反動、振動しながらの移動、回転又は転倒のうちの１つ以上を含む、請求項１１に記載の方法。
17. 前記トランスポータの前記マップされる物理的空間における位置を追跡するステップをさらに含み、前記追跡は、複数のセンサから受け取ったデータに基づいて行われる、請求項１１に記載の方法。
18. 前記会場は、テーマパークのアトラクションを含む、請求項１１に記載の方法。
19. 前記トランスポータは、テーマパークのライドトランスポータを含む、請求項１１に記載の方法。
20. 前記トランスポータは少なくとも２人の乗客を収容しており、前記トランスポータの少なくとも２人の乗客それぞれに、当該乗客それぞれに固有の個々の拡張現実感体験を提供する、請求項１１に記載の方法。