JP6504157B2 - 体感導入装置、体感導入システム、及び体感導入方法 - Google Patents
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Description
1.実施の形態
1.1.概略的な構成
1.2.スピーカ及びアクチュエータからの出力の制御
1.3.ハードウェア構成
1.4.機能構成
1.5.処理
2.実施例
2.1.実施例1:アクチュエータ及びスピーカの構成例1
2.2.実施例2:アクチュエータ及びスピーカの構成例2
2.3.実施例3:携帯型端末への適用例
2.4.実施例4:体感導入装置の一例
2.5.実施例5:コントローラへの適用例
3.まとめ
[1.1.概略的な構成]
まず、図1を参照しながら、本開示の実施形態に係る体感導入システムの概要について説明する。図1は、本開示の実施形態に係る体感導入システムの概略的なシステム構成の一例について説明するための説明図である。
次に、図5及び図6を参照して、本実施形態に係る体感導入システムにおける、体感導入装置10の各スピーカ11と各アクチュエータ13とを連動させる制御の一例について、当該体感導入装置10が、図2に示すように構成されている場合を例に説明する。図5は、本実施形態に係る体感導入装置10の各スピーカ11と各アクチュエータ13とを連動させる制御の一例について説明するための説明図であり、当該体感導入装置10を、ゲーム機器等のコントローラとして構成した場合の操作イメージの一例を示している。
次に、図8を参照して、本実施形態に係る体感導入装置10のハードウェア構成の一例について説明する。図8は、本実施形態に係る体感導入装置10のハードウェア構成の一例を示している。
次に、図9を参照して、本実施形態に係る体感導入システムの機能構成の一例について、特に、体感導入装置10と、制御装置20とに着目して説明する。図9は、本実施形態に係る体感導入システムの機能構成の一例を示したブロック図である。
次に、図12及び図13を参照して、本実施形態に係る体感導入システムの一連の動作の流れについて、特に、体感導入装置10及び制御装置20の動作に着目して説明する。図12は、本実施形態に係る体感導入システムの一連の動作の流れについて説明するための説明図であり、当該体感導入装置10を、ゲーム機器等のコントローラとして構成した場合の操作イメージの一例を示している。また、図13は、本実施形態に係る体感導入システムの一連の動作の流れの一例を示している。
例えば、図12の左側の図に示す例では、オブジェクトv21は、箱状のオブジェクトv20の右側の側面v201の内面近傍に位置している。この状態から、図12の右側の図に示すように、ユーザが体感導入装置10を左側に傾けるように操作を行ったものとする。
検知部193は、検知した操作内容、即ち、操作の種別(例えば、体感導入装置10を傾ける操作を示す種別)、操作方向、及び操作量を示す制御信号を、制御部14を介して制御装置20に通知する。
演算部211は、ユーザが体感導入装置10に対して行った操作の内容を示す制御信号を、ネットワークn1を介して、当該体感導入装置10から取得する。演算部211は、取得した制御信号に基づき、操作の種別、操作方向、及び操作量を認識する。例えば、図12に示す例の場合には、演算部211は、ユーザが、体感導入装置10を、どのくらいの量(例えば、角度)だけ左方向に向けて傾けたかを認識することとなる。
信号処理部213は、演算部211による物理演算の結果に基づき、体感導入装置10のスピーカ11R及び11Lから出力される音響信号に対して信号処理を施し、アクチュエータ13R及び13Lを振動させるための制御信号を生成する。
信号処理部213は、スピーカ11R及び11Lのそれぞれから出力される音響信号と、アクチュエータ13R及び13Lそれぞれを駆動する制御信号とを、体感導入装置10に送信する。
信号処理部213から送信された、スピーカ11R及び11Lのそれぞれから出力するための音響信号と、アクチュエータ13R及び13Lそれぞれを駆動するための制御信号とは、体感導入装置10の制御部14に受信される。
また、表示制御部215は、演算部211による物理演算の結果に基づき、オブジェクトv20及びv21の運動方向や運動速度を認識し、当該オブジェクトv20及びv21の表示位置や表示態様(例えば、向きや形状の変化等)を算出する。そして、表示制御部215は、算出したオブジェクトv20及びv21の表示位置や表示態様に基づき、表示部91に表示されたオブジェクトv20及びv21の映像を表示装置90に更新させる。
次に、本実施形態に係る体感導入装置10の実施例について説明する。前述したように、本実施形態に係る体感導入システムでは、体感導入装置10は、複数のアクチュエータと、複数のスピーカとを含む。また、体感導入装置10は、複数のアクチュエータのうち1以上のアクチュエータと、複数のスピーカのうち1以上のスピーカとが互いに関連付けられた組を複数含むように構成される。そして、体感導入装置10の各スピーカからの音響出力と、各アクチュエータからの振動出力とは、互いに関連付けられたアクチュエータとスピーカとの組ごとに連動するように制御される。このような構成により、本実施形態に係る体感導入装置システムは、各スピーカからの音響出力の定位と、各アクチュエータの振動に基づく触覚フィードバックの定位とを一致させ、臨場感の高い触覚フィードバックの提示を実現する。
まず、図15を参照しながら、実施例1に係る体感導入装置10の構成について説明する。図15は、実施例1に係る体感導入装置10の概略的な構成の一例について説明するための説明図である。なお、図15は、図2と同様に、体感導入装置10をユーザが保持した場合に、当該ユーザとは逆側から見た場合の当該体感導入装置10の構成(即ち、体感導入装置10の背面側の構成)を示している。
次に、実施例2に係る体感導入装置10について説明する。前述した実施形態及び実施例では、スピーカ11とアクチュエータ13とが異なるデバイスとして構成されている例について説明した。一方で、前述したスピーカ11及びアクチュエータ13に替えて、例えば、ボイスコイルモータなどのように、スピーカとアクチュエータとが一体的に構成されたデバイスを設けてもよい。
次に、実施例3として、本実施形態に係る体感導入装置10を、スマートフォンのような携帯型の端末として構成した場合の構成の一例について説明する。なお、以降では、本実施例に係る体感導入装置を、「体感導入装置30」と呼ぶ場合がある。
次に、実施例4として、本実施形態に係る体感導入装置における、当該体感導入装置の形状や用途と、スピーカ及びアクチュエータの配置との関係の一例について説明する。まず、図22を参照して、実施例4に係る体感導入装置の一例について説明する。図22は、本実施例に係る体感導入装置の概略的な構成の一例について説明するための説明図である。なお、以降では、図22に示す体感導入装置を、「体感導入装置40」と呼ぶ場合がある。
次に、図24及び図25を参照して、実施例5に係る体感導入装置について説明する。図24は、本実施例に係る体感導入装置の概要について説明するための説明図である。また、図25は、本実施例に係る体感導入装置の概略的な構成の一例について説明するための説明図である。
以上、説明したように、本実施形態に係る体感導入システムでは、体感導入装置は、複数のアクチュエータと、複数のスピーカとを含む。そして、当該体感導入装置は、複数のアクチュエータのうち1以上のアクチュエータと、複数のスピーカのうち1以上のスピーカとが互いに関連付けられた組を複数含むように構成される。また、体感導入装置の各スピーカからの音響出力と、各アクチュエータからの振動出力とは、互いに関連付けられたアクチュエータとスピーカとの組ごとに連動するように制御される。このような構成に基づき、本実施形態に係る体感導入装置システムは、各スピーカからの音響出力の定位と、各アクチュエータの振動に基づく触覚フィードバックの定位とを一致させる。これにより、本実施形態に係る体感導入装置システムは、臨場感や没入感をより高めることが可能となる。
(1)
複数のアクチュエータと、
複数のスピーカと、
を備え、
前記複数のアクチュエータのうち1以上のアクチュエータと、前記複数のスピーカのうち1以上のスピーカとが互いに関連付けられた組を複数含み、
互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとの組ごとに、当該アクチュエータからの出力と、当該スピーカからの出力とが連動するように制御される、体感導入装置。
(2)
複数のアクチュエータと、前記複数のスピーカとを内蔵する筐体を備え、
互いに異なる組に含まれる前記スピーカに関連付けられた前記アクチュエータそれぞれは、互いに離間するように前記筐体に設けられている、前記(1)に記載の体感導入装置。
(3)
前記筐体は、端部を備え、
互いに異なる組に含まれる前記スピーカに関連付けられた前記アクチュエータそれぞれは、互いに離間するように前記端部近傍に設けられている、前記(2)に記載の体感導入装置。
(4)
前記筐体は、異なる複数の前記端部を備え、
互いに異なる組に含まれる前記スピーカに関連付けられた前記アクチュエータそれぞれは、互いに異なる前記端部の近傍に設けられている、前記(3)に記載の体感導入装置。
(5)
前記筐体は、当該筐体を保持するための複数の保持部を備え、
互いに異なる組に含まれる前記スピーカに関連付けられた前記アクチュエータそれぞれは、互いに異なる前記保持部の内部または近傍に設けられている、前記(2)に記載の体感導入装置。
(6)
互いに異なる組に含まれる前記アクチュエータに関連付けられた前記スピーカそれぞれは、互いに離間するように前記筐体に設けられている、前記(2)〜(5)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(7)
前記筐体の位置または向きの変化を検知する検知部を備え、
前記筐体の位置または向きの変化に連動して、互いに関連付けられた前記スピーカと前記アクチュエータとの組ごとに、当該アクチュエータからの出力と、当該スピーカからの出力とが連動するように制御される、前記(2)〜(6)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(8)
少なくとも一の前記スピーカに対して複数の前記アクチュエータが関連付けられ、
当該複数のアクチュエータそれぞれは、相対的に互いに異なる方向に振動する、前記(1)〜(7)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(9)
前記スピーカに関連付けられた前記アクチュエータは、当該スピーカの近傍に設けられている、前記(1)〜(8)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(10)
互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとが一体的に構成された、前記(1)〜(9)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(11)
互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとのうち、いずれか一方からの出力は、他方からの出力を制御するための制御信号を基に生成された他の制御信号に基づき制御される、前記(1)〜(10)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(12)
互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとのそれぞれからの出力は、ユーザに対して体感をフィードバックするための物理演算の結果に基づき制御される、前記(1)〜(10)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(13)
互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとのそれぞれからの出力は、映像の解析結果に基づき算出された当該映像中のオブジェクトの表面の形状及び粗さのうちの少なくともいずれかに基づき制御される、前記(1)〜(10)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(14)
互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力が重複する周波数帯域において、当該それぞれからの出力のうち少なくとも一方の出力の振幅が制限される、前記(1)〜(13)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(15)
互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力が連動するように、当該前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力を制御する制御部を備えた、前記(1)〜(14)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(16)
互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力は、表示部に表示された映像出力と連動するように制御される、前記(1)〜(15)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(17)
前記表示部を備えた、前記(16)に記載の体感導入装置。
(18)
互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力は、操作部を介して入力されたユーザ入力と連動するように制御される、前記(1)〜(17)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(19)
前記操作部を備えた、前記(18)に記載の体感導入装置。
(20)
互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力は、操作部を介して入力されたユーザ入力と、表示部に表示された映像出力とに基づき、互いに連動するように制御される、前記(1)〜(14)のいずれか一項に記載の体感導入装置。
(21)
互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力は、前記ユーザ入力に基づき決定される、前記映像出力中の操作対象に応じて、互いに連動するように制御される、前記(20)に記載の体感導入装置。
(22)
複数のアクチュエータと複数のスピーカとを備え、前記複数のアクチュエータのうち1以上のアクチュエータと、前記複数のスピーカのうち1以上のスピーカとが互いに関連付けられた組を複数含む体感導入装置と、
前記体感導入装置の動作を制御するための制御信号を出力する情報処理装置と、
前記制御信号に基づき、互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとの組ごとに、当該アクチュエータからの出力と、当該スピーカからの出力とが連動するように制御する制御部と、
を備えた、体感導入システム。
(23)
複数のアクチュエータと複数のスピーカとを備え、前記複数のアクチュエータのうち1以上のアクチュエータと、前記複数のスピーカのうち1以上のスピーカとが互いに関連付けられた組を複数含む体感導入装置における、当該互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとの組ごとに、当該アクチュエータからの出力と、当該スピーカからの出力とが連動するように制御するための制御信号を生成する信号処理部と、
生成された制御信号を前記体感導入装置に出力する出力部と、
を備えた、制御装置。
(24)
複数のアクチュエータと複数のスピーカとを備え、前記複数のアクチュエータのうち1以上のアクチュエータと、前記複数のスピーカのうち1以上のスピーカとが互いに関連付けられた組を複数含む体感導入装置の動作を制御するための制御信号を出力することと、
前記制御信号に基づき、互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとの組ごとに、当該アクチュエータからの出力と、当該スピーカからの出力とが連動するように制御することと、
を含む、体感導入方法。
101R、101L 保持部
11、11R、11L スピーカ
12 通信部
13、13R、13L アクチュエータ
131、131R、131L アクチュエータ
14 制御部
15、15R、15L ボイスコイルモータ
19 入力部
191 操作部
193 検知部
20 制御装置
21 制御部
211 演算部
213 信号処理部
215 表示制御部
23 通信部
25 信号データ記憶部
30、30a〜30c 体感導入装置
31、31R、31L スピーカ
33、33R、33L、33a、33b アクチュエータ
39 表示部
40 体感導入装置
45、45a〜45f ボイスコイルモータ
50 体感導入装置
55、55a〜55c ボイスコイルモータ
60 体感導入装置
60R、60L 筐体
61、61R、61L スピーカ
63、63R、63L アクチュエータ
90 表示装置
91 表示部
Claims (23)
- 複数のアクチュエータと、
複数のスピーカと、
を備え、
前記複数のアクチュエータのうち1以上のアクチュエータと、前記複数のスピーカのうち1以上のスピーカとが互いに関連付けられた組を複数含み、
互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとの組ごとに、当該アクチュエータからの出力と、当該スピーカからの出力とが連動するように制御され、
互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力が重複する周波数帯域において、当該それぞれからの出力のうち少なくとも一方の出力の振幅が、当該アクチュエータからの出力の振幅と、当該スピーカからの出力の振幅と、の比率に基づき制限される、
体感導入装置。 - 複数のアクチュエータと、前記複数のスピーカとを内蔵する筐体を備え、
互いに異なる組に含まれる前記スピーカに関連付けられた前記アクチュエータそれぞれは、互いに離間するように前記筐体に設けられている、請求項1に記載の体感導入装置。 - 前記筐体は、端部を備え、
互いに異なる組に含まれる前記スピーカに関連付けられた前記アクチュエータそれぞれは、互いに離間するように前記端部近傍に設けられている、請求項2に記載の体感導入装置。 - 前記筐体は、異なる複数の前記端部を備え、
互いに異なる組に含まれる前記スピーカに関連付けられた前記アクチュエータそれぞれは、互いに異なる前記端部の近傍に設けられている、請求項3に記載の体感導入装置。 - 前記筐体は、当該筐体を保持するための複数の保持部を備え、
互いに異なる組に含まれる前記スピーカに関連付けられた前記アクチュエータそれぞれは、互いに異なる前記保持部の内部または近傍に設けられている、請求項2に記載の体感導入装置。 - 互いに異なる組に含まれる前記アクチュエータに関連付けられた前記スピーカそれぞれは、互いに離間するように前記筐体に設けられている、請求項2〜5のいずれか一項に記載の体感導入装置。
- 前記筐体の位置または向きの変化を検知する検知部を備え、
前記筐体の位置または向きの変化に連動して、互いに関連付けられた前記スピーカと前記アクチュエータとの組ごとに、当該アクチュエータからの出力と、当該スピーカからの出力とが連動するように制御される、請求項2〜6のいずれか一項に記載の体感導入装置。 - 少なくとも一の前記スピーカに対して複数の前記アクチュエータが関連付けられ、
当該複数のアクチュエータそれぞれは、相対的に互いに異なる方向に振動する、請求項1〜7のいずれか一項に記載の体感導入装置。 - 前記スピーカに関連付けられた前記アクチュエータは、当該スピーカの近傍に設けられている、請求項1〜8のいずれか一項に記載の体感導入装置。
- 互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとが一体的に構成された、請求項1〜9のいずれか一項に記載の体感導入装置。
- 互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとのうち、いずれか一方からの出力は、他方からの出力を制御するための制御信号を基に生成された他の制御信号に基づき制御される、請求項1〜10のいずれか一項に記載の体感導入装置。
- 互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとのそれぞれからの出力は、ユーザに対して体感をフィードバックするための物理演算の結果に基づき制御される、請求項1〜10のいずれか一項に記載の体感導入装置。
- 互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとのそれぞれからの出力は、映像の解析結果に基づき算出された当該映像中のオブジェクトの表面の形状及び粗さのうちの少なくともいずれかに基づき制御される、請求項1〜10のいずれか一項に記載の体感導入装置。
- 互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力が連動するように、当該前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力を制御する制御部を備えた、請求項1〜13のいずれか一項に記載の体感導入装置。
- 互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力は、表示部に表示された映像出力と連動するように制御される、請求項1〜14のいずれか一項に記載の体感導入装置。
- 前記表示部を備えた、請求項15に記載の体感導入装置。
- 互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力は、操作部を介して入力されたユーザ入力と連動するように制御される、請求項1〜16のいずれか一項に記載の体感導入装置。
- 前記操作部を備えた、請求項17に記載の体感導入装置。
- 互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力は、操作部を介して入力されたユーザ入力と、表示部に表示された映像出力とに基づき、互いに連動するように制御される、請求項1〜13のいずれか一項に記載の体感導入装置。
- 互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力は、前記ユーザ入力に基づき決定される、前記映像出力中の操作対象に応じて、互いに連動するように制御される、請求項19に記載の体感導入装置。
- 複数のアクチュエータと複数のスピーカとを備え、前記複数のアクチュエータのうち1以上のアクチュエータと、前記複数のスピーカのうち1以上のスピーカとが互いに関連付けられた組を複数含む体感導入装置と、
前記体感導入装置の動作を制御するための制御信号を出力する情報処理装置と、
前記制御信号に基づき、互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとの組ごとに、当該アクチュエータからの出力と、当該スピーカからの出力とが連動するように制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力が重複する周波数帯域において、当該それぞれからの出力のうち少なくとも一方の出力の振幅が、当該アクチュエータからの出力の振幅と、当該スピーカからの出力の振幅と、の比率に基づき制限する、
体感導入システム。 - 複数のアクチュエータと複数のスピーカとを備え、前記複数のアクチュエータのうち1以上のアクチュエータと、前記複数のスピーカのうち1以上のスピーカとが互いに関連付けられた組を複数含む体感導入装置における、当該互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとの組ごとに、当該アクチュエータからの出力と、当該スピーカからの出力とが連動するように制御するための制御信号を生成する信号処理部と、
生成された制御信号を前記体感導入装置に出力する出力部と、
を備え、
前記信号処理部は、互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力が重複する周波数帯域において、当該それぞれからの出力のうち少なくとも一方の出力の振幅が、当該アクチュエータからの出力の振幅と、当該スピーカからの出力の振幅と、の比率に基づき制限されるように、前記制御信号を生成する、
制御装置。 - 複数のアクチュエータと複数のスピーカとを備え、前記複数のアクチュエータのうち1以上のアクチュエータと、前記複数のスピーカのうち1以上のスピーカとが互いに関連付けられた組を複数含む体感導入装置の動作を制御するための制御信号を出力することと、
前記制御信号に基づき、互いに関連付けられた前記アクチュエータと前記スピーカとの組ごとに、当該アクチュエータからの出力と、当該スピーカからの出力とが連動するように制御することと、
を含み、
互いに関連付けられた前記アクチュエータ及び前記スピーカそれぞれからの出力が重複する周波数帯域において、当該それぞれからの出力のうち少なくとも一方の出力の振幅が、当該アクチュエータからの出力の振幅と、当該スピーカからの出力の振幅と、の比率に基づき制限される、
体感導入方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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