JP6079202B2 - Vibration device and vibration program - Google Patents
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Description
本発明は、振動装置及び振動プログラムに関する。 The present invention relates to a vibration device and a vibration program.
対象物に仮想平面を定め、この仮想平面を基準として、対象物の表面の突起を測定する装置が、特許文献1に開示されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-151867 discloses an apparatus that determines a virtual plane on an object and measures protrusions on the surface of the object on the basis of the virtual plane.
しかしながら、従来の振動装置は、対象物の表面を移動しながら、当該表面の凹凸に応じた振動を収集しようとしても、当該表面の凹凸に忠実に応じた振動データを収集することができない、という問題がある。 However, the conventional vibration device cannot collect vibration data faithfully corresponding to the unevenness of the surface even if it tries to collect vibration corresponding to the unevenness of the surface while moving the surface of the object. There's a problem.
本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、対象物の表面の凹凸に忠実に応じた振動データを収集することができる振動装置及び振動プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a vibration device and a vibration program that can collect vibration data faithfully according to the unevenness of the surface of the object.
本発明の一態様は、対象物の表面の形状に応じた振動データを多軸について収集する振動収集部と、前記表面における自装置の位置を検出する位置検出部と、多軸について収集された前記振動データに基づいて所定の基準平面を決定し、前記基準平面の法線方向を検出する法線検出部と、前記位置検出部が検出した位置において前記振動収集部が収集した前記振動データの成分のうち当該位置において前記法線検出部が検出した前記法線方向の成分を当該法線方向の振動を示す情報として検出する振動検出部と、を備える振動装置である。 In one aspect of the present invention, a vibration collection unit that collects vibration data according to the shape of the surface of an object with respect to multiple axes, a position detection unit that detects the position of the device on the surface, and the data collected with respect to multiple axes. A predetermined reference plane is determined based on the vibration data, a normal detection unit that detects a normal direction of the reference plane, and the vibration data collected by the vibration collection unit at a position detected by the position detection unit. a vibration device that includes a vibration detecting section for detecting as information indicating the vibration of the components the normal direction of the front notation line direction in which the normal line detecting unit detects in the position of the components.
本発明の一態様は、コンピュータに、対象物の表面の形状に応じた振動データを多軸について収集する振動収集手順と、前記表面における自装置の位置を検出する位置検出手順と、多軸について収集された前記振動データに基づいて所定の基準平面を決定し、前記基準平面の法線方向を検出する法線検出手順と、前記位置検出手順により検出された位置において前記振動収集手順により収集された前記振動データの成分のうち当該位置において前記法線検出手順により検出された前記法線方向の成分を当該法線方向の振動を示す情報として検出する振動検出手順と、を実行させるための振動プログラムである。 One aspect of the present invention relates to a vibration collection procedure for collecting vibration data corresponding to the shape of the surface of an object for multiple axes, a position detection procedure for detecting the position of the device on the surface, and the multiple axes. collected on the basis of the vibration data to determine the predetermined reference plane, and the normal detection procedure to detect the normal direction of the reference plane, collected by the vibration collection procedure in position detected by the position detection procedure has been the front detected by the normal detection procedure in the position of the component of the vibration data notation line direction component for executing a vibration detecting step of detecting as information indicating the vibration of the normal direction, the It is a vibration program.
本発明によれば、振動装置及び振動プログラムは、対象物の表面の凹凸に忠実に応じた振動データを、収集することができる。 According to the present invention, the vibration device and the vibration program can collect vibration data that faithfully corresponds to the unevenness of the surface of the object.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態について図面を参照して詳細に説明する。振動装置は、ユーザに保持されて対象物の表面を移動することにより、その対象物の表面の凹凸に応じた振動データを多軸について収集する。また、振動装置は、その対象物の表面の法線方向の振動を、自装置の位置毎に検出する。これにより、振動装置及び振動プログラムは、対象物の表面の凹凸に忠実に応じた振動データを、収集することができる。
[First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The vibration device collects vibration data on multiple axes according to the unevenness of the surface of the object by being held by the user and moving on the surface of the object. Further, the vibration device detects the vibration in the normal direction of the surface of the object for each position of the own device. Thereby, the vibration device and the vibration program can collect vibration data according to the unevenness of the surface of the object faithfully.
また、振動装置は、対象物の表面の凹凸に忠実に応じた振動を、所定の再現用物体の表面をユーザに保持されて移動しながら再現する。これにより、振動装置及び振動プログラムは、対象物の表面をなでることによりユーザが感じる振動を、当該所定の再現用物体の表面に忠実に再現することができる。 In addition, the vibration device reproduces vibration according to the unevenness of the surface of the object faithfully while moving on the surface of the predetermined reproduction object while being held by the user. Thereby, the vibration device and the vibration program can faithfully reproduce the vibration felt by the user by stroking the surface of the object on the surface of the predetermined object for reproduction.
図1には、振動装置の構成例が、ブロック図により示されている。振動装置100は、操作部110と、制御部120と、振動収集部130と、位置検出部140と、法線検出部150と、振動検出部160と、記憶部170と、振動部180とを備える。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of the vibration device. The
操作部110は、ユーザによる操作入力を受け付け、操作入力に応じた信号を制御部120に出力する。ここで、操作入力に応じた信号とは、例えば、振動装置100が振動データを収集する動作モードと、振動装置100が振動を再現する動作モードとを切り替えるための動作モード切替信号である。
The
制御部120には、操作入力に応じた信号が、操作部110から入力される。制御部120は、操作入力に応じた信号に基づいて、振動装置100の各部を制御する。例えば、制御部120は、操作入力に応じた信号としての動作モード切替信号に基づいて、振動装置100が振動データを収集する動作モードと、振動装置100が振動を再現する動作モードとを切り替える。なお、制御部120は、記憶部170に予め記憶されているプログラムに基づいて動作してもよい。
A signal corresponding to the operation input is input from the
振動収集部130は、振動装置100がユーザに保持されて対象物(不図示)の表面を移動することにより、その対象物の表面の凹凸に応じた振動データを多軸について収集する。振動収集部130は、振動データを収集するためのセンサを有する。このセンサは、振動の動作量、例えば、振動装置100の加速度を検出する。振動収集部130は、多軸について収集した振動データ(例えば、振動装置100の加速度、速度及び振幅を示すデータ)を、位置検出部140、法線検出部150、及び振動検出部160に出力する。
The vibration collecting
図2には、振動データを収集する振動装置の使用例が示されている。図2では、x,y,z座標系が定められている三次元空間に、対象物200が配置されている。ユーザ300は、振動データを収集する動作モードで動作する振動装置100を保持し、対象物200の表面をなでるように振動装置100を移動させる。図2では、ユーザ300は、一例として、軌跡210、軌跡220及び軌跡230の順に、振動装置100を移動させている。
FIG. 2 shows an example of use of a vibration device that collects vibration data. In FIG. 2, the
図1に戻り、振動装置100の構成例の説明を続ける。位置検出部140には、多軸について収集した振動データが、振動収集部130から入力される。振動装置100が振動を収集する動作モードで動作する場合、位置検出部140は、対象物200の表面における振動装置100の位置(例えば、x,y,z座標系における位置)を検出する。ここで、位置検出部140は、振動データとしての加速度データに二階積分を施すことにより、振動装置100の位置(移動量)を検出する。また、位置検出部140は、振動装置100が撮像された画像に基づいて、振動装置100の位置(移動量)を検出してもよい。また、位置検出部140は、振動装置100の位置を所定周期で検出してもよい。位置検出部140は、対象物200の表面における振動装置100の位置データを、法線検出部150及び振動検出部160に出力する。
Returning to FIG. 1, the description of the configuration example of the
一方、振動装置100が振動を再現する動作モードで動作する場合、位置検出部140は、所定の再現用物体(図5を用いて後述する)の表面における振動装置100の位置(例えば、x1,y1,z1座標系における位置)を検出する。位置検出部140は、当該所定の再現用物体の表面における振動装置100の位置データを、制御部120に出力する。
On the other hand, when the
法線検出部150には、多軸について収集した振動データが、振動収集部130から入力される。法線検出部150は、多軸について収集された振動データに基づいて、所定の基準平面(定位データ)を決定し、当該基準平面の法線方向(法線ベクトル)を、振動装置100の位置毎に検出する。より具体的には、法線検出部150は、基準平面(定位データ)及びその法線方向(法線ベクトル)を、次のように検出する。
Vibration data collected for multiple axes is input from the
図3には、対象物の表面の微小領域の基準平面(定位データ)の法線方向を検出する方法の例が示されている。対象物200(図2を参照)の表面の凹凸に応じた振動の動作量(例えば、位置ベクトルの長さ)は、振動収集部130により、多軸について収集されている。法線検出部150は、対象物200の表面の微小領域における三次元(x,y,z座標系)の位置ベクトルを、予め定められた周期(例えば、数千分の1秒の周期)で検出する。法線検出部150は、複数の位置ベクトルに基づいて、法線ベクトルが最小となる仮想平面を、対象物200の表面の基準平面(定位データ)と定める。
FIG. 3 shows an example of a method for detecting the normal direction of a reference plane (orientation data) of a minute region on the surface of an object. The amount of vibration motion (for example, the length of the position vector) according to the unevenness of the surface of the object 200 (see FIG. 2) is collected for multiple axes by the
図3に示す例では、法線検出部150は、始点座標P0(xa,ya,za)及び終点座標P1(xb,yb,zb)により定まる位置ベクトルV0を第1周期で検出し、始点座標P1(xb,yb,zb)及び終点座標P2(xc,yc,zc)により定まる位置ベクトルV1を第2周期において検出したとする。また、法線検出部150は、始点座標P2(xc,yc,zc)及び終点座標P3(xd,yd,zd)により定まる位置ベクトルV2を第3周期で検出し、始点座標P3(xd,yd,zd)及び終点座標P4(xe,ye,ze)により定まる位置ベクトルV3を第4周期において検出したとする。また、法線検出部150は、始点座標P4(xe,ye,ze)及び終点座標P5(xf,yf,zf)により定まる位置ベクトルV4を第5周期で検出し、始点座標P5(xf,yf,zf)及び終点座標P6(xg,yg,zg)により定まる位置ベクトルV5を第6周期において検出したとする。
In the example shown in FIG. 3, the
法線検出部150は、第1周期において検出した位置ベクトルV0の終点座標(位置ベクトルV1の始点座標)P1(xb,yb,zb)から、所定の第1姿勢の仮想平面240に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面240の法線ベクトルS0の長さとする。また、法線検出部150は、第2周期において検出した位置ベクトルV1の終点座標(位置ベクトルV2の始点座標)P2(xc,yc,zc)から、仮想平面240に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面240の法線ベクトルS1の長さとする。
The
また、法線検出部150は、第3周期において検出した位置ベクトルV2の終点座標(位置ベクトルV3の始点座標)P3(xd,yd,zd)から、所定の第1姿勢の仮想平面240に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面240の法線ベクトルS2の長さとする。また、法線検出部150は、第4周期において検出した位置ベクトルV3の終点座標(位置ベクトルV4の始点座標)P4(xe,ye,ze)から、所定の第1姿勢の仮想平面240に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面240の法線ベクトルS3の長さとする。
In addition, the
また、法線検出部150は、第5周期において検出した位置ベクトルV4の終点座標(位置ベクトルV5の始点座標)P5(xf,yf,zf)から、所定の第1姿勢の仮想平面240に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面240の法線ベクトルS4の長さとする。また、法線検出部150は、第6周期において検出した位置ベクトルV5の終点座標P6(xg,yg,zg)から、所定の第1姿勢の仮想平面240に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面240の法線ベクトルS5の長さとする。法線検出部150は、法線ベクトルS0〜S5について、それぞれの長さの二乗値を法線ベクトル毎に算出し、それら二乗値の合計を算出する。
In addition, the
一方、法線検出部150は、第1周期において検出した位置ベクトルV0の終点座標(位置ベクトルV1の始点座標)P1(xb,yb,zb)から、所定の第2姿勢の仮想平面250に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面250の法線ベクトルM0の長さとする。また、法線検出部150は、第2周期において検出した位置ベクトルV1の終点座標(位置ベクトルV2の始点座標)P2(xc,yc,zc)から、所定の第2姿勢の仮想平面250に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面250の法線ベクトルM1の長さとする。
On the other hand, the
また、法線検出部150は、第3周期において検出した位置ベクトルV2の終点座標(位置ベクトルV3の始点座標)P3(xd,yd,zd)から、所定の第2姿勢の仮想平面250に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面250の法線ベクトルM2の長さとする。また、法線検出部150は、第4周期において検出した位置ベクトルV3の終点座標(位置ベクトルV4の始点座標)P4(xe,ye,ze)から、所定の第2姿勢の仮想平面250に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面250の法線ベクトルM3の長さとする。
In addition, the
また、法線検出部150は、第5周期において検出した位置ベクトルV4の終点座標(位置ベクトルV5の始点座標)P5(xf,yf,zf)から、所定の第2姿勢の仮想平面250に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面250の法線ベクトルM4の長さとする。また、法線検出部150は、第6周期において検出した位置ベクトルV5の終点座標P6(xg,yg,zg)から、所定の第2姿勢の仮想平面250に垂線を下ろし、この垂線の長さを、仮想平面250の法線ベクトルM5の長さとする。法線検出部150は、法線ベクトルM0〜M5について、それぞれの長さの二乗値を法線ベクトル毎に算出し、それら二乗値の合計を算出する。
In addition, the
法線検出部150は、算出した二乗値の合計を仮想平面毎に比較し、算出した二乗値の合計が最小となる仮想平面を、対象物200の表面の微小領域の基準平面(定位データ)と定める(最小二乗法)。図3では、法線検出部150は、法線ベクトルS0〜S5のそれぞれの二乗値の合計と、法線ベクトルM0〜M5のそれぞれの二乗値の合計とを比較し、法線ベクトルのそれぞれの二乗値の合計が最小となる仮想平面(例えば、仮想平面250)を、対象物200の表面の微小領域の基準平面(定位データ)と定める。
The
なお、基準平面を定める方法は、最小二乗法に限らなくてもよい。例えば、法線検出部150は、法線ベクトルについて、その長さの合計を仮想平面毎に比較し、算出した長さの合計が最小となる仮想平面を、対象物200の表面の微小領域の基準平面(定位データ)と定めてもよい。
The method for determining the reference plane is not limited to the least square method. For example, the
また、図3では、基準平面(定位データ)が6周期分の位置ベクトルに基づいて定められる形態について説明したが、基準平面(定位データ)は、6周期分よりも少ない又は多い位置ベクトルに基づいて、定められてもよい。 In FIG. 3, the form in which the reference plane (orientation data) is determined based on the position vector for six periods has been described. However, the reference plane (orientation data) is based on position vectors that are smaller or more than six periods. May be determined.
図4には、法線方向の例が示されている。図2に示された例では、振動装置100は、軌跡210、軌跡220及び軌跡230の順に、対象物200の表面を移動している。法線検出部150は、上述の計算に基づき、基準平面として、x1−y1平面を定める。このようにして、法線検出部150は、z1軸方向を基準平面の法線方向として検出する。法線検出部150は、基準平面の法線方向データを、振動検出部160に出力する。
FIG. 4 shows an example of the normal direction. In the example illustrated in FIG. 2, the
図1に戻り、振動装置100の構成例の説明を続ける。振動検出部160には、基準平面の法線方向データが、法線検出部150から入力される。また、振動検出部160には、多軸について収集した振動データが、振動収集部130から入力される。また、振動検出部160には、振動装置100の位置データが、位置検出部140から入力される。
Returning to FIG. 1, the description of the configuration example of the
振動検出部160は、基準平面の法線方向データと、多軸について収集した振動データと、振動装置100の位置データとに基づいて、基準平面の法線方向の振動を示す情報を、対象物200の表面における振動装置100の位置毎に検出する。すなわち、振動検出部160は、基準平面の法線方向の振動を示す情報、予め定められた周期(例えば、数千分の1秒の周期)で検出する。振動検出部160は、基準平面の法線方向の振動を示す情報を、対象物200の表面における振動装置100の位置に対応付けて、記憶部170に記憶させる。
Based on the normal direction data of the reference plane, the vibration data collected for multiple axes, and the position data of the
記憶部170は、基準平面の法線方向の振動を示す情報を、対象物200の表面における振動装置100の位置に対応付けて記憶する。また、記憶部170は、記憶している各種データを、制御部120等からのアクセスに応じて出力する。なお、記憶部170は、制御部120を動作させるためのプログラムを予め記憶してもよい。
The
振動部180(振動子)は、振動装置100が振動を再現する動作モードで動作する場合、制御部120による制御に応じて振動する。ここで、振動部180は、所定の再現用物体の表面において、基準平面の法線方向の振動を示す情報に基づいて振動する。より具体的には、所定の再現用物体の表面における振動装置100の位置に対応する、基準平面における振動装置100の位置に対応付けられた、対象物200の表面の法線方向の振動を示す情報に基づいて、振動部180は振動する。振動部180は、振動再現デバイスとして、例えば、ボイスコイルモータ(VCM)でもよいし、スピーカでもよい。
When the
図5には、振動を再現する振動装置の使用例が示されている。図5では、三次元空間に、再現用物体400が配置されている。再現用物体400の表面の位置(座標)と、基準平面の位置(座標)とは、予め対応付けされている。例えば、図5では、軌跡430と、軌跡230(図2を参照)とが対応するように、再現用物体400の表面の位置(座標)と、基準平面の位置(座標)とは、予め対応付けされている。
FIG. 5 shows an example of use of a vibration device that reproduces vibration. In FIG. 5, a
ユーザ300は、振動を再現する動作モードで動作する振動装置100を保持し、再現用物体400の表面をなでるように振動装置100を移動させる。図5では、ユーザ300は、軌跡230(図2を参照)に対応付けられた軌跡430に沿って、振動装置100を移動させている。また、図5では、x1,y1,z1座標系は、x1−y1平面が再現用物体400の表面と一致するように、軌跡230に対応付けられた軌跡430の終点を原点として定められている。
The
軌跡430の終点における再現用物体400の表面の法線方向(図5のz1軸)は、軌跡230(図2を参照)の終点における基準平面の法線方向(図4のz1軸)に対応付けられている。再現用物体400の表面における軌跡430の終点では、振動部180(図1を参照)は、対象物200の表面における軌跡230の終点に対応付けられた、基準平面の法線方向(図4のz1軸)の振動を示す情報に基づいて振動する。
The normal direction (z1 axis in FIG. 5) of the surface of the
次に、振動装置の動作手順の例を説明する。
図6は、振動データを収集する振動装置の動作手順例を示すフローチャートである。
(ステップS1)振動収集部130(図1を参照)は、振動装置100がユーザに保持されて対象物200(図2を参照)の表面を移動することにより、対象物200の表面の凹凸に応じた振動データを多軸について収集する。
Next, an example of the operation procedure of the vibration device will be described.
FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of an operation procedure of the vibration device that collects vibration data.
(Step S <b> 1) The vibration collection unit 130 (see FIG. 1) causes unevenness on the surface of the
(ステップS2)位置検出部140(図1を参照)は、対象物200の表面における振動装置100の位置(座標)を検出する。
(ステップS3)法線検出部150(図1を参照)は、多軸について収集された振動データに基づいて、基準平面の法線方向(例えば、図4ではz1軸方向)を、振動装置100の位置毎に検出する。
(Step S2) The position detection unit 140 (see FIG. 1) detects the position (coordinates) of the
(Step S3) The normal detection unit 150 (see FIG. 1) determines the normal direction of the reference plane (for example, the z1 axis direction in FIG. 4) based on the vibration data collected for multiple axes, and the
(ステップS4)振動検出部160(図1を参照)は、基準平面の法線方向データと、多軸について収集した振動データと、振動装置100の位置データとに基づいて、基準平面の法線方向の振動を示す情報を、振動装置100の位置毎に検出する。
(ステップS5)記憶部170(図1を参照)は、基準平面の法線方向の振動を示す情報を、振動装置100の位置に対応付けて記憶する。
(Step S4) The vibration detection unit 160 (see FIG. 1) normals the reference plane based on the normal direction data of the reference plane, the vibration data collected for multiple axes, and the position data of the
(Step S5) The storage unit 170 (see FIG. 1) stores information indicating the vibration in the normal direction of the reference plane in association with the position of the
図7は、振動を再現する振動装置の動作手順例を示すフローチャートである。
(ステップSa1)位置検出部140は、再現用物体400(図5を参照)の表面における振動装置100の位置(座標)を検出する。位置検出部140は、再現用物体400の表面における振動装置100の位置データを、制御部120に出力する。
FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of an operation procedure of the vibration device that reproduces vibration.
(Step Sa1) The
(ステップSa2)制御部120は、再現用物体400の表面における振動装置100の位置に対応する、対象物200の表面における振動装置100の位置に対応付けられた、基準平面の法線方向の振動を示す情報を、記憶部170から取得する。
(Step Sa2) The
(ステップSa3)振動部180は、再現用物体400の表面における振動装置100の位置に対応する、対象物200の表面における振動装置100の位置に対応付けられた、基準平面の法線方向の振動を示す情報に基づいて、制御部120による制御に応じて振動する。
(Step Sa3) The
以上のように、振動装置100は、対象物200の表面の凹凸に応じた振動データを多軸について収集する振動収集部130と、前記表面における自装置の位置を検出する位置検出部140と、多軸について収集された前記振動データに基づいて所定の基準平面を決定し、前記基準平面の法線方向を前記位置毎(例えば、図3に示す座標P1、P3、P5)に検出する法線検出部150と、前記基準平面の法線方向の振動を示す情報を前記位置毎に検出する振動検出部160と、を備える。
この構成により、法線検出部150は、基準平面の法線方向を、対象物200の表面における自装置の位置毎に検出する。これにより、振動装置100は、対象物200の表面の凹凸に忠実に応じた振動データを、収集することができる。
As described above, the
With this configuration, the
また、振動プログラムは、コンピュータに、対象物200の表面の凹凸に応じた振動データを多軸について収集する手順と、前記表面における自装置の位置を検出する手順と、多軸について収集された前記振動データに基づいて所定の基準平面を決定し、前記基準平面の法線方向を前記位置毎に検出する手順と、前記基準平面の法線方向の振動を示す情報を前記位置毎に検出する手順と、を実行させる。
これにより、振動プログラムは、対象物200の表面の凹凸に忠実に応じた振動データを、収集することができる。
In addition, the vibration program is a computer that collects vibration data according to the unevenness of the surface of the
Thereby, the vibration program can collect vibration data that faithfully corresponds to the unevenness of the surface of the
また、振動データは、自装置の加速度を収集してもよい。
また、位置検出部140は、前記表面における自装置の位置を、前記加速度に基づいて検出してもよい。例えば、位置検出部140は、前記加速度に二階積分を施すことにより、振動装置100の位置(移動量)を検出する。
Further, the vibration data may collect acceleration of the device itself.
Further, the
また、振動装置100は、振動部180を備えてもよい。振動部180は、再現用物体400の表面において、対象物200の表面における自装置の位置に対応付けられた基準平面の法線方向の振動を示す情報に基づいて振動してもよい。
これにより、振動装置100及び振動プログラムは、対象物200の表面をなでることによりユーザが感じる振動を、再現用物体400の表面に忠実に(リアルに)再現することができる。
Further, the
Thus, the
例えば、ユーザ300は、振動データを収集する動作モードで動作する振動装置100を保持し、馬(不図示)の表面をなでるように振動装置100を移動させる。また、ユーザ300は、振動を再現する動作モードで動作する振動装置100を保持し、再現用物体400の表面をなでるように振動装置100を移動させる。これにより、振動装置100及び振動プログラムは、その馬の表面をなでることによりユーザが感じる振動(馬の毛並みによる振動)を、再現用物体400の表面に忠実に(リアルに)再現することができる。
For example, the
なお、上記実施形態では、振動の収集及び再現の両方を振動装置100が実行する形態について説明したが、振動の収集及び再現は、それぞれ別の装置で実行されてもよい。
In the above embodiment, the
[第2実施形態]
第2実施形態では、再現用物体400としての振動装置100の表面で振動が再現される点が、第1実施形態と相違する。以下では、第1実施形態との相違点についてのみ説明する。
[Second Embodiment]
The second embodiment is different from the first embodiment in that vibration is reproduced on the surface of the
以下、定位感及び移動感などを生じさせることによって、振動装置のユーザが得られる演出効果を、「振動エフェクト」という。ここで、定位感とは、ファントム・センセーション(Phantom Sensation)、すなわち、ユーザの皮膚の2点を同時に振動させた(刺激した)場合に、その2点の間に在る特定の位置に、あたかも振動の定位があるようにユーザが感じる感覚である。また、移動感とは、仮現運動(Apparent Movement)、すなわち、ユーザの皮膚の2点を位相差及び出力差を持たせて振動させた(刺激した)場合に、振動の定位が移動しているようにユーザが感じる感覚である。 Hereinafter, the presentation effect obtained by the user of the vibration device by generating a sense of localization and movement is referred to as a “vibration effect”. Here, the sense of orientation is phantom sensation, that is, when two points on the user's skin are vibrated (stimulated) at the same time, as if at a specific position between the two points. This is a sense that the user feels that there is a vibration localization. Also, the sense of movement refers to apparent movement, that is, when the two points of the user's skin are vibrated (stimulated) with a phase difference and an output difference, the localization of vibration moves. It is a feeling that the user feels like.
図8には、振動部の配置例が示されている。振動装置100は、一例として、その筐体の四隅に、振動部180−1〜180−4をそれぞれ備える。以下、振動部180−1〜180−4に共通する事項については、「振動部180」と表記する。振動装置100は、振動データに基づいて各振動部を振動させることにより、自装置の筐体を振動させる。なお、振動装置100は、画像(映像)データ及び音声データを再生しながら、振動部180を振動させてもよい。
FIG. 8 shows an example of the arrangement of the vibration part. As an example, the
図9には、仮現運動の例が示されている。図9では、振動装置100の筐体の中心を原点とする座標系(x2,y2)=(−1.0〜+1.0,−1.0〜+1.0)が定義されている。座標系(x2,y2)は、対象物200の表面における位置が、振動装置100の表面における位置と対応するように定められた座標系である。
FIG. 9 shows an example of the apparent exercise. In FIG. 9, a coordinate system (x2, y2) = (− 1.0 to +1.0, −1.0 to +1.0) is defined with the center of the casing of the
振動部180−1(チャンネル1)は、一例として、座標(−0.9,+0.9)に配置されている。また、振動部180−2(チャンネル2)は、一例として、座標(+0.9,+0.9)に配置されている。また、振動部180−3(チャンネル3)は、一例として、座標(−0.9,−0.9)に配置されている。また、振動部180−4(チャンネル4)は、一例として、座標(+0.9,−0.9)に配置されている。 The vibration part 180-1 (channel 1) is arranged at coordinates (−0.9, +0.9) as an example. Moreover, the vibration part 180-2 (channel 2) is arrange | positioned at a coordinate (+0.9, +0.9) as an example. Moreover, the vibration part 180-3 (channel 3) is arrange | positioned at a coordinate (-0.9, -0.9) as an example. Moreover, the vibration part 180-4 (channel 4) is arrange | positioned at a coordinate (+0.9, -0.9) as an example.
図9では、一例として、始点座標(+0.4,+0.2)から終点座標(−0.3,−0.55)まで振動の定位感が直線的に移動するような移動感を、ユーザは得ることができる。ここで、始点座標及び終点座標は、対象物200の表面を振動装置100が移動した軌跡の始点及ぶ終点にそれぞれ対応する座標である。
In FIG. 9, as an example, the user feels the movement feeling that the vibration localization feeling moves linearly from the start point coordinates (+0.4, +0.2) to the end point coordinates (−0.3, −0.55). Can get. Here, the start point coordinates and the end point coordinates are coordinates respectively corresponding to the start point and the end point of the trajectory that the
なお、振動装置100は、その表面に接触センサ(不図示)を有していてもよい。接触センサは、接触を検出した座標(x2,y2)を示すデータを、制御部120に出力する。制御部120は、接触を検出した座標(x2,y2)を示すデータに基づいて、振動部180を振動させてもよい。
In addition, the
振動装置100は、再現用物体400が無くても、対象物200の表面をなでることによりユーザが感じる振動を、振動装置100の表面に忠実に(リアルに)再現することができる。
The
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
例えば、対象物200(図2を参照)の表面の基準面は、平面でなく曲面でもよい。この場合、再現用物体400(図5を参照)は、対象物200の表面の基準面に応じた曲面でもよい。
For example, the reference surface of the surface of the object 200 (see FIG. 2) may be a curved surface instead of a flat surface. In this case, the reproduction object 400 (see FIG. 5) may be a curved surface corresponding to the reference surface of the surface of the
なお、上記に説明した振動装置を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、実行処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。 The program for realizing the vibration device described above is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into the computer system and executed to execute the execution process. May be. Here, the “computer system” may include an OS and hardware such as peripheral devices.
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバーやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリーのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。 Further, the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used. The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Furthermore, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, it also includes those that hold a program for a certain period of time, such as volatile memory inside a computer system that serves as a server or client in that case. The program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.
100…振動装置 110…操作部 120…制御部 130…振動収集部 140…位置検出部 150…振動検出部 160…法線検出部 170…記憶部 180…振動部 200…対象物 210…軌跡 220…軌跡 230…軌跡 240…仮想平面 250…仮想平面 300…ユーザ 400…再現用物体 430…軌跡
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記表面における自装置の位置を検出する位置検出部と、
多軸について収集された前記振動データに基づいて所定の基準平面を決定し、前記基準平面の法線方向を検出する法線検出部と、
前記位置検出部が検出した位置において前記振動収集部が収集した前記振動データの成分のうち当該位置において前記法線検出部が検出した前記法線方向の成分を当該法線方向の振動を示す情報として検出する振動検出部と、
を備える振動装置。 A vibration collection unit that collects vibration data according to the shape of the surface of the object for multiple axes;
A position detector for detecting the position of the device itself on the surface;
The normal detection unit determines a predetermined reference plane on the basis of the vibration data collected for multiaxial, to detect the normal direction of the reference plane,
Information indicating the vibration notation line direction component before the normal detection unit has detected in the position of the normal direction of the component of the vibration data to which the vibration collecting unit collects at the position where the position detection unit detects a vibration detection unit that detects as,
That includes a vibration device.
前記振動部は、前記基準平面に対応付けられた所定の物体の表面において、前記基準平面の法線方向の振動を示す情報に基づいて振動する請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の振動装置。 It has a vibration part,
The vibrating portion, the surface of the predetermined object associated with said reference plane, any one of claims 5 請 Motomeko 1 that vibrate based on the information indicating the vibration in the normal direction of the reference plane The vibration device according to Item.
対象物の表面の形状に応じた振動データを多軸について収集する振動収集手順と、
前記表面における自装置の位置を検出する位置検出手順と、
多軸について収集された前記振動データに基づいて所定の基準平面を決定し、前記基準平面の法線方向を検出する法線検出手順と、
前記位置検出手順により検出された位置において前記振動収集手順により収集された前記振動データの成分のうち当該位置において前記法線検出手順により検出された前記法線方向の成分を当該法線方向の振動を示す情報として検出する振動検出手順と、
を実行させるための振動プログラム。 On the computer,
Vibration collection procedure for collecting vibration data according to the shape of the surface of the object for multiple axes,
A position detection procedure for detecting the position of the device itself on the surface;
The normal detection procedure to determine the predetermined reference plane, to detect the normal direction of the reference plane based on the vibration data collected for multi-axis,
Vibrating the component before notation line direction detected by the normal detection procedure in the position of the components of the vibration data collected by the vibrating collection procedure in position detected by the position detecting procedure of the normal direction Vibration detection procedure to detect as information indicating,
A vibration program for running.
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