JP6923964B2 - Information processing equipment, information processing equipment programs, head-mounted displays, and display systems - Google Patents

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Description

本発明は、情報処理装置、情報処理装置のプログラム、ヘッドマウントディスプレイ、及び、表示システムに関する。 The present invention relates to an information processing device, an information processing device program, a head-mounted display, and a display system.

近年、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ：Head Mounted Display）が広く普及しつつある。ＨＭＤは、ユーザの頭部に装着され、ユーザの眼前に設けられた表示部に対して、例えば、仮想カメラで仮想空間を撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像等を表示する（例えば、特許文献１参照）。このようなＨＭＤにおいては、一般的に、ＨＭＤの姿勢の変化に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることで、ユーザが仮想空間の様々な方向を視認することを可能としている。 In recent years, head-mounted displays (HMDs) have become widespread. The HMD is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera on a display unit provided on the user's head and provided in front of the user's eyes, such as a stereoscopic image using binocular parallax. Display (see, for example, Patent Document 1). In such an HMD, generally, by changing the posture of the virtual camera in the virtual space based on the change in the posture of the HMD, the user can visually recognize various directions in the virtual space.

特開２０１６−１１５１２２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-115122

ところで、ＨＭＤを装着したユーザは、ユーザの眼前に設けられた表示部を目視しているため、表示部以外の部分を見ることが難しい場合がある。よって、ＨＭＤを装着したユーザにとって、例えば、手に持って操作されるコントローラ等の操作が負担となる場合がある。このため、例えば、ＨＭＤを利用したゲーム等において、ＨＭＤを装着したユーザに対して過大な負担をかけないためには、ＨＭＤの姿勢の変化により、ユーザからの多様な指示を受け付けることが好ましい。しかし、ＨＭＤの姿勢の変化により、ユーザからの指示を受け付ける場合、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが難しく、例えば、仮想空間における仮想カメラの位置の変化等の操作が困難となることがあった。 By the way, since the user wearing the HMD is visually observing the display unit provided in front of the user's eyes, it may be difficult to see the portion other than the display unit. Therefore, for the user wearing the HMD, for example, the operation of the controller or the like that is operated by holding the HMD may be a burden. Therefore, for example, in a game using an HMD or the like, in order not to impose an excessive burden on the user wearing the HMD, it is preferable to receive various instructions from the user by changing the posture of the HMD. However, when receiving an instruction from the user due to the change in the posture of the HMD, it is difficult to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space. It could be difficult.

本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、ＨＭＤの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことを可能とする技術の提供を、解決課題の一つとする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is a problem to provide a technique that enables an operation other than a change in the posture of a virtual camera in a virtual space by changing the posture of the HMD. Make one.

以上の課題を解決するために、本発明の一態様に係る情報処理装置のプログラムは、プロセッサを具備する情報処理装置のプログラムであって、前記プロセッサを、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、して機能させ、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第１制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the information processing device program according to one aspect of the present invention is a program of an information processing device including a processor, and the processor is an image obtained by capturing an image of a virtual space with a virtual camera. It functions as a display control unit that displays a stereoscopic image using binocular parallax on a display unit provided on the head mount display, and an acquisition unit that acquires attitude information regarding the posture of the head mount display. The display control unit changes the position of the virtual camera in the virtual space based on the posture information around the virtual point set in the virtual space, and changes the position of the virtual camera in the virtual space. The first control mode that changes the position based on the posture information, the position of the virtual point in the virtual space is changed based on the posture information, and the position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. It is possible to display an image in a plurality of control modes including a second control mode that changes based on the above, and when the image is displayed in the first control mode, the change in posture indicated by the posture information. The control mode is switched from the first control mode to the second control mode when the amount becomes equal to or more than the reference amount.

本発明の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ１の概要の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the outline of the head-mounted display 1 which concerns on embodiment of this invention. ヘッドマウントディスプレイ１の使用例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the use example of the head-mounted display 1. 仮想空間ＳP-Vの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of virtual space SP-V. 仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the virtual camera CM in the virtual space SP-V. 表示画像ＧHの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the display image GH. 視認画像ＧSの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the visual recognition image GS. 仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the virtual camera CM in the virtual space SP-V. 端末装置１０の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the structure of the terminal apparatus 10. 端末装置１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the hardware composition of the terminal apparatus 10. 端末装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the operation of the terminal apparatus 10. 端末装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the operation of the terminal apparatus 10. 端末装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the operation of the terminal apparatus 10. 通常制御モードにおける仮想カメラＣMの動作の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the operation of the virtual camera CM in a normal control mode. 視認画像ＧSの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the visual recognition image GS. 姿勢制御モードにおける仮想カメラＣMの動作の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the operation of the virtual camera CM in the attitude control mode. 視認画像ＧSの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the visual recognition image GS. 位置制御モードにおける仮想カメラＣMの動作の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the operation of the virtual camera CM in a position control mode. 視認画像ＧSの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the visual recognition image GS. 変形例１に係る端末装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the operation of the terminal apparatus 10 which concerns on modification 1. 変形例１に係る端末装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the operation of the terminal apparatus 10 which concerns on modification 1. 変形例６に係る表示システムＳYSの構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the structure of the display system SYS which concerns on modification 6.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, the dimensions and scale of each part are appropriately different from the actual ones. Further, since the embodiments described below are suitable specific examples of the present invention, various technically preferable limitations are attached, but the scope of the present invention particularly limits the present invention in the following description. Unless otherwise stated, the present invention is not limited to these forms.

［１．実施形態］
以下、本発明の実施形態を説明する。 [1. Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

［１．１．ヘッドマウントディスプレイの概要］
以下、図１乃至図７を参照しながら、本実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ１（以下、「ＨＭＤ１」と称する）の概要の一例について説明する。 [1.1. Overview of head-mounted display]
Hereinafter, an example of an outline of the head-mounted display 1 (hereinafter, referred to as “HMD1”) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 7.

図１は、本実施形態に係るＨＭＤ１の概要の一例を説明するための分解斜視図である。図２は、本実施形態に係るＨＭＤ１の利用イメージの一例を説明するための説明図である。 FIG. 1 is an exploded perspective view for explaining an example of an outline of HMD1 according to the present embodiment. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining an example of a usage image of HMD1 according to the present embodiment.

図１に示すように、本実施形態に係るＨＭＤ１は、端末装置１０と、装着具９０と、を有する。
端末装置１０は、画像を表示するための表示部１２を備える。本実施形態では、端末装置１０としてスマートフォンを採用する場合を、一例として想定する。但し、端末装置１０は、ＨＭＤ１に設けられるための専用の表示デバイスであってもよい。 As shown in FIG. 1, the HMD 1 according to the present embodiment includes a terminal device 10 and a fitting 90.
The terminal device 10 includes a display unit 12 for displaying an image. In the present embodiment, a case where a smartphone is adopted as the terminal device 10 is assumed as an example. However, the terminal device 10 may be a dedicated display device for being provided in the HMD 1.

装着具９０は、図２に示すように、ＨＭＤ１をユーザＵの頭部に装着するための構成要素である。
図１に示すように、装着具９０は、ＨＭＤ１をユーザＵの頭部に装着するための一対のテンプル９１L及び９１Rと、端末装置１０をＨＭＤ１に取り付けるための取付孔９２と、ユーザＵがＨＭＤ１を頭部に装着した場合に、ユーザＵの両眼が存在する位置に対応するように設けられた一対の貫通孔９２L及び９２Rと、を備える。なお、貫通孔９２L及び９２Rの各々には、レンズが設けられていてもよい。そして、ユーザＵが、ＨＭＤ１を頭部に装着した場合、ユーザＵの左眼は、貫通孔９２Lを介して、または、取付孔９２に設けられたレンズを介して、取付孔９２に挿入された端末装置１０が具備する表示部１２を視認することができ、ユーザＵの右眼は、貫通孔９２Rを介して、または、貫通孔９２Rに設けられたレンズを介して、取付孔９２に挿入された端末装置１０が具備する表示部１２を視認することができる。 As shown in FIG. 2, the fitting 90 is a component for mounting the HMD1 on the head of the user U.
As shown in FIG. 1, the mounting tool 90 includes a pair of temples 91L and 91R for mounting the HMD1 on the head of the user U, a mounting hole 92 for mounting the terminal device 10 on the HMD1, and the user U for the HMD1. It is provided with a pair of through holes 92L and 92R provided so as to correspond to the positions where both eyes of the user U exist when the user U is worn on the head. A lens may be provided in each of the through holes 92L and 92R. Then, when the user U wears the HMD1 on the head, the left eye of the user U is inserted into the mounting hole 92 through the through hole 92L or through the lens provided in the mounting hole 92. The display unit 12 included in the terminal device 10 can be visually recognized, and the right eye of the user U is inserted into the mounting hole 92 through the through hole 92R or through the lens provided in the through hole 92R. The display unit 12 included in the terminal device 10 can be visually recognized.

図２に示すように、ＨＭＤ１を頭部に装着したユーザＵは、頭部の姿勢を変化させることにより、ＨＭＤ１の姿勢を変化させることができる。以下では、説明の便宜上、ＨＭＤ１に固定された座標系である装置座標系ΣＳを導入する。
装置座標系ΣＳとは、例えば、ＨＭＤ１の所定箇所に原点を有し、互いに直交するＸＳ軸、ＹＳ軸、及び、ＺＳ軸を有する３軸の直交座標系である。本実施形態では、図２に示すように、ユーザＵがＨＭＤ１を装着した場合に、＋ＸＳ方向がユーザＵから見て前方方向となり、＋ＹＳ方向がユーザＵから見て左手方向となり、＋ＺＳ方向がユーザＵから見て上方向となるように、装置座標系ΣＳが設定されている場合を、一例として想定する。 As shown in FIG. 2, the user U wearing the HMD1 on the head can change the posture of the HMD1 by changing the posture of the head. In the following, for convenience of explanation, the device coordinate system Σ S , which is a coordinate system fixed to the HMD 1, will be introduced.
The device coordinate system Σ S is, for example, a three-axis Cartesian coordinate system having an origin at a predetermined position of the HMD1 and having an X S axis, a Y S axis, and a Z S axis orthogonal to each other. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, when the user U wearing the HMD 1, + X S direction is the forward direction viewed from the user U, it becomes left direction + Y S direction as viewed from the user U, + Z S As an example, assume that the device coordinate system Σ S is set so that the direction is upward when viewed from the user U.

図２に示すように、ＨＭＤ１を頭部に装着したユーザＵは、頭部の姿勢を変化させることで、ＸＳ軸周りの回転方向、すなわち、ロール方向ＱＸにＨＭＤ１が回転するように、ＨＭＤ１の姿勢を変化させることが可能であり、ＹＳ軸周りの回転方向、すなわち、ピッチ方向ＱＹにＨＭＤ１が回転するように、ＨＭＤ１の姿勢を変化させることが可能であり、また、ＺＳ軸周りの回転方向、すなわち、ヨー方向ＱＺにＨＭＤ１が回転するように、ＨＭＤ１の姿勢を変化させることが可能である。すなわち、ＨＭＤ１を頭部に装着したユーザＵは、頭部の姿勢を変化させることで、ロール方向ＱＸ、ピッチ方向ＱＹ、及び、ヨー方向ＱＺの一部または全部を合成した任意の回転方向、すなわち、任意の回転軸ＷＳ周りの回転方向ＱＷにＨＭＤ１が回転するように、ＨＭＤ１の姿勢を変化させることが可能である。 As shown in FIG. 2, the user U wearing the HMD1 the head, by changing the posture of the head, the direction of rotation about X S axis, i.e., as HMD1 in the roll direction Q X rotates, it is possible to change the attitude of HMD1, the direction of rotation about Y S axis, i.e., as HMD1 the pitch direction Q Y is rotated, it is possible to change the attitude of HMD1, also, Z S direction of rotation about the axis, i.e., as HMD1 in the yaw direction Q Z is rotated, it is possible to change the attitude of HMD1. That is, the user U wearing the HMD1 on the head changes the posture of the head to rotate the roll direction Q X , the pitch direction Q Y , and a part or all of the yaw direction Q Z. direction, i.e., so HMD1 is rotated in the rotating direction Q W around any rotational axis W S, it is possible to change the attitude of HMD1.

端末装置１０は、仮想空間ＳP-Vに存在する仮想的なカメラである仮想カメラＣMにより、仮想空間ＳP-Vを撮像し、撮像結果を示す画像である表示画像ＧHを、表示部１２に表示させる。 The terminal device 10 captures the virtual space SP-V by the virtual camera CM, which is a virtual camera existing in the virtual space SP-V, and displays the display image GH, which is an image showing the imaging result, on the display unit 12. Let me.

図３は、仮想空間ＳP-V及び仮想カメラＣMを説明するための説明図である。 FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the virtual space SP-V and the virtual camera CM.

本実施形態では、図３に示すように、仮想空間ＳP-Vにおいて、仮想的なキャラクタＶ（「所定のオブジェクト」の一例）が存在する場合を、一例として想定する。また、本実施形態では、図３に示すように、仮想カメラＣMが、左眼用の仮想カメラＣM-Lと、右眼用の仮想カメラＣM-Rとを含む場合を、一例として想定する。
また、以下では、説明の便宜上、図３に示すように、仮想空間ＳP-Vに固定された座標系である仮想空間座標系ΣＶを導入する。仮想空間座標系ΣＶとは、例えば、仮想空間ＳP-Vの所定箇所に原点を有し、互いに直交するＸＶ軸、ＹＶ軸、及び、ＺＶ軸を有する３軸の直交座標系である。 In the present embodiment, as shown in FIG. 3, a case where a virtual character V (an example of a “predetermined object”) exists in the virtual space SP-V is assumed as an example. Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, a case where the virtual camera CM includes a virtual camera CM-L for the left eye and a virtual camera CM-R for the right eye is assumed as an example.
Further, in the following, for convenience of explanation, as shown in FIG. 3, a virtual space coordinate system Σ V , which is a coordinate system fixed to the virtual space SP-V, is introduced. A virtual space coordinate system sigma V, for example, has an origin at a predetermined position in the virtual space SP-V, X V axes perpendicular to one another, Y V axis, and, in the orthogonal coordinate system of the three axes having a Z V axis be.

図４は、仮想空間ＳP-Vを、＋ＺＶ方向から平面視した場合の、仮想カメラＣM及びキャラクタＶの位置関係を説明するための説明図である。なお、図４では、仮想カメラＣMが、キャラクタＶを、キャラクタＶの正面方向から撮像している場合を例示している。 4, the virtual space SP-V, when viewed in plan from the + Z V direction is an explanatory view for explaining the positional relationship between the virtual camera CM and the character V. Note that FIG. 4 illustrates a case where the virtual camera CM images the character V from the front direction of the character V.

以下では、図４に示すように、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣM-Lの位置を、位置ＰC-Lと称し、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣM-Rの位置を、位置ＰC-Rと称し、位置ＰC-L及び位置ＰC-Rの中点を、位置ＰCと称する。
また、以下では、図４に示すように、仮想カメラＣM-Lの光軸方向を、撮像方向ＬC-Lと称し、仮想カメラＣM-Rの光軸方向を、撮像方向ＬC-Rと称し、撮像方向ＬC-Lを示すベクトルと、撮像方向ＬC-Rを示すベクトルとの和により示される方向を、撮像方向ＬCと称する。なお、本実施形態では、撮像方向ＬC-Lと撮像方向ＬC-Rとが、同一の方向である場合を想定する。このため、本実施形態では、撮像方向ＬCは、撮像方向ＬC-L及び撮像方向ＬC-Rと同一の方向となる。
なお、位置ＰCと交差し、撮像方向ＬCに延在する直線は、「基準直線」の一例である。 In the following, as shown in FIG. 4, the position of the virtual camera CM-L in the virtual space SP-V is referred to as the position PC-L, and the position of the virtual camera CM-R in the virtual space SP-V is referred to as the position PC-. It is referred to as R, and the midpoint between the position PC-L and the position PC-R is referred to as the position PC.
Further, in the following, as shown in FIG. 4, the optical axis direction of the virtual camera CM-L is referred to as an imaging direction LC-L, and the optical axis direction of the virtual camera CM-R is referred to as an imaging direction LC-R. The direction indicated by the sum of the vector indicating the imaging direction LC-L and the vector indicating the imaging direction LC-R is referred to as the imaging direction LC. In this embodiment, it is assumed that the imaging direction LC-L and the imaging direction LC-R are in the same direction. Therefore, in the present embodiment, the imaging direction LC is the same as the imaging direction LC-L and the imaging direction LC-R.
The straight line that intersects the position PC and extends in the imaging direction LC is an example of the “reference straight line”.

図５は、仮想カメラＣMが仮想空間ＳP-Vを撮像した結果である表示画像ＧHの一例を示す図である。なお、図５では、図４に示すように、仮想カメラＣMが、キャラクタＶを、キャラクタＶの正面方向から撮像した場合を想定する。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a display image GH which is a result of imaging the virtual space SP-V by the virtual camera CM. Note that, in FIG. 5, as shown in FIG. 4, it is assumed that the virtual camera CM images the character V from the front direction of the character V.

図５に示すように、表示部１２のうち、貫通孔９２Lを介して視認可能な左眼用視認領域１２-Lには、仮想カメラＣM-Lによる撮像結果、例えば、仮想カメラＣM-LによりキャラクタＶを撮像した結果であるキャラクタ画像ＧV-Lが表示される。また、表示部１２のうち、貫通孔９２Rを介して視認可能な右眼用視認領域１２-Rには、仮想カメラＣM-Rによる撮像結果、例えば、仮想カメラＣM-RによりキャラクタＶを撮像した結果であるキャラクタ画像ＧV-Rが表示される。
すなわち、ユーザＵは、左眼によりキャラクタ画像ＧV-Lを視認し、右眼によりキャラクタ画像ＧV-Rを視認することができる。このため、ユーザＵは、図６に例示するように、表示部１２において、キャラクタＶ等の仮想空間ＳP-V内に存在する仮想的な物体を、立体的な３次元の物体として表した視認画像ＧSを視認することが可能となる。 As shown in FIG. 5, in the display unit 12, the left-eye visual region 12-L that can be visually recognized through the through hole 92L is captured by the virtual camera CM-L, for example, by the virtual camera CM-L. The character image GV-L, which is the result of capturing the character V, is displayed. Further, in the display unit 12, the right-eye visual region 12-R that can be visually recognized through the through hole 92R is captured by the virtual camera CM-R, for example, the character V is imaged by the virtual camera CM-R. The resulting character image GV-R is displayed.
That is, the user U can visually recognize the character image GV-L with the left eye and visually recognize the character image GV-R with the right eye. Therefore, as illustrated in FIG. 6, the user U visually recognizes a virtual object existing in the virtual space SP-V such as the character V as a three-dimensional three-dimensional object on the display unit 12. The image GS can be visually recognized.

なお、以下では、説明の便宜上、図６に示すような、表示部１２に固定された座標系である画面座標系ΣＤを導入する。ここで、画面座標系ΣＤとは、ユーザＵが視認画像ＧSを視認している場合に、表示部１２内の位置を表現するための座標系である。より具体的には、画面座標系ΣＤとは、例えば、表示部１２の所定箇所に原点を有し、互いに直交するＹＤ軸及びＺＤ軸を有する２軸の直交座標系である。なお、本実施形態では、端末装置１０が取付孔９２に挿入されている場合、ＹＤ軸及びＹＳ軸は平行であり、また、ＺＤ軸及びＺＳ軸は平行であることとする。
また、以下では、説明の便宜上、図７に例示するように、仮想空間ＳP-Vにおける、仮想カメラＣMとキャラクタＶとの相対的な位置関係を説明する場合に、２台の仮想カメラＣM-L及びＣM-Rを、１台の仮想カメラＣMとして表現することとする。そして、以下では、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置が位置ＰCであり、仮想カメラＣMの光軸方向が撮像方向ＬCであることと看做す。
また、以下では、説明の便宜上、図７に示すように、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMに固定された座標系であるカメラ座標系ΣＣを導入する。カメラ座標系ΣＣとは、例えば、仮想空間ＳP-Vのうち仮想カメラＣMの位置ＰCに原点を有し、互いに直交するＸＣ軸、ＹＣ軸、及び、ＺＣ軸を有する３軸の直交座標系である。本実施形態では、ＨＭＤ１を装着したユーザＵから見て、ＸＣ軸がＸＳ軸と同一の方向であり、ＹＣ軸がＹＳ軸と同一の方向であり、ＺＣ軸がＺＳ軸と同一の方向である場合を、一例として想定する。すなわち、本実施形態では、ＸＣ軸が、仮想カメラＣMの光軸方向に延在する場合を、一例として想定する。なお、図７では、カメラ座標系ΣＣの原点と位置ＰCとを異なる位置として示しているが、これは図示の都合上であって、カメラ座標系ΣＣの原点と位置ＰCとは同一の位置である（後述する図１３、図１５、及び、図１７でも同様）。 In the following, for convenience of explanation, a screen coordinate system Σ D , which is a coordinate system fixed to the display unit 12, as shown in FIG. 6 will be introduced. Here, the screen coordinate system Σ D is a coordinate system for expressing a position in the display unit 12 when the user U is visually recognizing the visual image GS. More specifically, the screen coordinate system Σ D is, for example, a two-axis Cartesian coordinate system having an origin at a predetermined position of the display unit 12 and having a Y D axis and a Z D axis orthogonal to each other. In the present embodiment, when the terminal device 10 is inserted into the mounting hole 92, the Y D axis and the Y S axis are parallel, and the Z D axis and the Z S axis are parallel.
Further, in the following, for convenience of explanation, as illustrated in FIG. 7, when the relative positional relationship between the virtual camera CM and the character V in the virtual space SP-V is explained, the two virtual cameras CM- L and CM-R will be expressed as one virtual camera CM. In the following, it is considered that the position of the virtual camera CM in the virtual space SP-V is the position PC, and the optical axis direction of the virtual camera CM is the imaging direction LC.
Further, in the following, for convenience of explanation, as shown in FIG. 7, a camera coordinate system Σ C , which is a coordinate system fixed to the virtual camera CM in the virtual space SP-V, is introduced. The camera coordinate system Σ C is, for example, three axes having an origin at the position PC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V and having an X C axis, a Y C axis, and a Z C axis orthogonal to each other. It is a Cartesian coordinate system. In the present embodiment, the X C axis is in the same direction as the X S axis, the Y C axis is in the same direction as the Y S axis, and the Z C axis is the Z S axis when viewed from the user U wearing the HMD1. As an example, assume the case where the direction is the same as that of. That is, in this embodiment, X C-axis, a case extending in the optical axis direction of the virtual camera CM, it is assumed as an example. In FIG. 7, the origin and the position PC of the camera coordinate system Σ C are shown as different positions, but this is for convenience of illustration, and the origin and the position PC of the camera coordinate system Σ C are the same. The position (the same applies to FIGS. 13, 15, and 17 described later).

［１．２．端末装置の構成］
以下、図８及び図９を参照しながら、端末装置１０の構成の一例について説明する。 [1.2. Terminal device configuration]
Hereinafter, an example of the configuration of the terminal device 10 will be described with reference to FIGS. 8 and 9.

図８は、端末装置１０の構成の一例を示す機能ブロック図である。 FIG. 8 is a functional block diagram showing an example of the configuration of the terminal device 10.

図８に示すように、端末装置１０は、端末装置１０の各部を制御する制御部１１と、画像を表示するための表示部１２と、端末装置１０のユーザＵによる操作を受け付けるための操作部１３と、端末装置１０の姿勢変化を検出して検出結果を示す姿勢情報Ｂを出力する姿勢情報生成部１４と、端末装置１０の制御プログラムＰRGを含む各種情報を記憶する記憶部１５と、を備える。 As shown in FIG. 8, the terminal device 10 includes a control unit 11 that controls each part of the terminal device 10, a display unit 12 for displaying an image, and an operation unit for receiving an operation by the user U of the terminal device 10. The posture information generation unit 14 that detects the posture change of the terminal device 10 and outputs the posture information B indicating the detection result, and the storage unit 15 that stores various information including the control program PRG of the terminal device 10 Be prepared.

本実施形態では、姿勢情報生成部１４として、例えば、３軸の角速度センサ１００２（図９参照）を採用する。具体的には、姿勢情報生成部１４は、単位時間におけるロール方向ＱＸの姿勢変化を検出するＸ軸角速度センサと、単位時間におけるピッチ方向ＱＹの姿勢変化を検出するＹ軸角速度センサと、単位時間におけるヨー方向ＱＺの姿勢変化を検出するＺ軸角速度センサと、を備える。そして、姿勢情報生成部１４は、Ｘ軸角速度センサ、Ｙ軸角速度センサ、及び、Ｚ軸角速度センサによる検出結果を示す姿勢情報Ｂを、周期的に出力する。 In the present embodiment, for example, a three-axis angular velocity sensor 1002 (see FIG. 9) is adopted as the attitude information generation unit 14. Specifically, the posture information generation unit 14 includes an X-axis angular velocity sensor for detecting a change in the attitude of the roll direction Q X per unit time, and Y-axis angular velocity sensor for detecting a posture change in the pitch direction Q Y per unit time, comprises a Z-axis angular velocity sensor for detecting a posture change in the yaw direction Q Z in the unit time, the. Then, the attitude information generation unit 14 periodically outputs the attitude information B indicating the detection results by the X-axis angular velocity sensor, the Y-axis angular velocity sensor, and the Z-axis angular velocity sensor.

制御部１１は、姿勢情報Ｂを取得する姿勢情報取得部１１４（「取得部」の一例）と、姿勢情報Ｂに基づいて表示画像ＧHを生成する表示制御部１１０と、を備える。 The control unit 11 includes a posture information acquisition unit 114 (an example of the “acquisition unit”) that acquires the posture information B, and a display control unit 110 that generates a display image GH based on the posture information B.

表示制御部１１０は、モード指定部１１１と、仮想カメラ制御部１１２と、表示情報生成部１１３と、を備える。 The display control unit 110 includes a mode designation unit 111, a virtual camera control unit 112, and a display information generation unit 113.

仮想カメラ制御部１１２は、姿勢情報Ｂに基づいて、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMを制御する。なお、本実施形態において、仮想カメラ制御部１１２は、複数の制御モードによる仮想カメラＣMの制御が可能である。具体的には、仮想カメラ制御部１１２は、通常制御モードによる仮想カメラＣMの制御と、姿勢制御モードによる仮想カメラＣMの制御と、位置制御モードによる仮想カメラＣMの制御と、が可能である。
ここで、通常制御モードとは、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置ＰCを固定したままで、仮想カメラＣMの姿勢を変化させるように、仮想カメラＣMを制御する制御モードである。
また、姿勢制御モードとは、仮想空間ＳP-Vにおける仮想点Ｋを中心に仮想カメラＣMを回転させることで、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの姿勢を変化させるように、仮想カメラＣMを制御する制御モードである。
また、位置制御モードとは、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの姿勢を固定したままで、仮想カメラＣMの位置ＰCを変化させるように、仮想カメラＣMを制御する制御モードである。 The virtual camera control unit 112 controls the virtual camera CM in the virtual space SP-V based on the attitude information B. In the present embodiment, the virtual camera control unit 112 can control the virtual camera CM by a plurality of control modes. Specifically, the virtual camera control unit 112 can control the virtual camera CM in the normal control mode, control the virtual camera CM in the posture control mode, and control the virtual camera CM in the position control mode.
Here, the normal control mode is a control mode in which the virtual camera CM is controlled so as to change the posture of the virtual camera CM while keeping the position PC of the virtual camera CM fixed in the virtual space SP-V.
In the posture control mode, the virtual camera CM is rotated around the virtual point K in the virtual space SP-V so as to change the posture of the virtual camera CM in the virtual space SP-V. It is a control mode to control.
The position control mode is a control mode in which the virtual camera CM is controlled so as to change the position PK of the virtual camera CM while keeping the posture of the virtual camera CM in the virtual space SP-V fixed.

モード指定部１１１は、姿勢情報Ｂに基づいて、仮想カメラ制御部１１２の制御モードを指定する。
表示情報生成部１１３は、仮想カメラＣMによる仮想空間ＳP-Vの撮像結果を表す表示情報ＤSを生成し、当該表示情報ＤSを表示部１２に供給することで、表示部１２に対して表示画像ＧHを表示させる。 The mode designation unit 111 designates the control mode of the virtual camera control unit 112 based on the attitude information B.
The display information generation unit 113 generates display information DS representing the imaging result of the virtual space SP-V by the virtual camera CM, and supplies the display information DS to the display unit 12, so that the display image is displayed on the display unit 12. Display GH.

図９は、端末装置１０のハードウェア構成の一例を示すハードウェア構成図である。 FIG. 9 is a hardware configuration diagram showing an example of the hardware configuration of the terminal device 10.

図９に示すように、端末装置１０は、端末装置１０の各部を制御するプロセッサ１０００（「情報処理装置」の一例）と、各種情報を記憶するメモリ１００１と、端末装置１０の姿勢変化を検出して検出結果を示す姿勢情報Ｂを出力する角速度センサ１００２と、各種画像を表示可能な表示装置１００３と、端末装置１０のユーザＵによる操作を受け付けるための入力装置１００４と、を備える。 As shown in FIG. 9, the terminal device 10 detects a processor 1000 (an example of an "information processing device") that controls each part of the terminal device 10, a memory 1001 that stores various information, and a posture change of the terminal device 10. It includes an angular velocity sensor 1002 that outputs attitude information B indicating a detection result, a display device 1003 that can display various images, and an input device 1004 for receiving an operation by the user U of the terminal device 10.

メモリ１００１は、例えば、プロセッサ１０００の作業領域として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリと、端末装置１０の制御プログラムＰRG等の各種情報を記憶するＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等の不揮発性メモリとを含み、記憶部１５として機能する。
プロセッサ１０００は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、メモリ１００１に記憶された制御プログラムＰRGを実行し、当該制御プログラムＰRGに従って動作することで、制御部１１として機能する。
角速度センサ１００２は、上述の通り、Ｘ軸角速度センサ、Ｙ軸角速度センサ、及び、Ｚ軸角速度センサを備え、姿勢情報生成部１４として機能する。
表示装置１００３及び入力装置１００４は、例えば、タッチパネルであり、表示部１２及び操作部１３として機能する。なお、表示装置１００３及び入力装置１００４は、別体として構成されていてもよい。また、入力装置１００４は、タッチパネル、操作ボタン、キーボード、ジョイスティック、及び、マウス等のポインティングデバイスの一部または全部を含む、１または複数の機器から構成されるものであってもよい。 The memory 1001 is, for example, an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) that stores various information such as a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory) that functions as a work area of the processor 1000 and a control program PRG of the terminal device 10. ) And other non-volatile memories, and functions as a storage unit 15.
The processor 1000 is, for example, a CPU (Central Processing Unit), and functions as a control unit 11 by executing a control program PRG stored in the memory 1001 and operating according to the control program PRG.
As described above, the angular velocity sensor 1002 includes an X-axis angular velocity sensor, a Y-axis angular velocity sensor, and a Z-axis angular velocity sensor, and functions as an attitude information generation unit 14.
The display device 1003 and the input device 1004 are, for example, touch panels, and function as a display unit 12 and an operation unit 13. The display device 1003 and the input device 1004 may be configured as separate bodies. Further, the input device 1004 may be composed of one or a plurality of devices including a touch panel, operation buttons, a keyboard, a joystick, and a part or all of a pointing device such as a mouse.

なお、プロセッサ１０００は、ＣＰＵに加え、または、ＣＰＵに替えて、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、または、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、等の、ハードウェアを含んで構成されるものであってもよい。この場合、プロセッサ１０００により実現される制御部１１の一部または全部は、ＤＳＰ等のハードウェアにより実現されてもよい。 The processor 1000 includes hardware such as a GPU (Graphics Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), or an FPGA (Field Programmable Gate Array) in addition to or in place of the CPU. It may be what is done. In this case, a part or all of the control unit 11 realized by the processor 1000 may be realized by hardware such as a DSP.

［１．３．端末装置の動作］
以下、図１０乃至図１８を参照しながら、端末装置１０の動作の一例について説明する。 [1.3. Operation of terminal device]
Hereinafter, an example of the operation of the terminal device 10 will be described with reference to FIGS. 10 to 18.

図１０乃至図１２は、端末装置１０が表示部１２に表示画像ＧHを表示させる表示処理を実行する場合における、端末装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。なお、本実施形態では、ユーザＵが、表示処理を開始させる旨の所定の開始操作を操作部１３から入力した場合に、端末装置１０が、表示処理を開始させる。 10 to 12 are flowcharts showing an example of the operation of the terminal device 10 when the terminal device 10 executes a display process for displaying the display image GH on the display unit 12. In the present embodiment, when the user U inputs a predetermined start operation to start the display process from the operation unit 13, the terminal device 10 starts the display process.

［１．３．１．通常制御モード］
図１０に示すように、仮想カメラ制御部１１２は、表示処理が開始されると、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの姿勢を初期化する（Ｓ１００）。
例えば、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１００において、図７に示すように、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの撮像方向ＬCを、＋ＸＶ方向に設定する。換言すれば、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１００において、＋ＸＣ方向と＋ＸＶ方向とが同一の方向になるように、カメラ座標系ΣＣを設定する。
なお、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１００において、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置ＰCを初期化してもよい。例えば、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１００において、例えば、図７に示すように、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置ＰCを、キャラクタＶの正面、すなわち、キャラクタＶから見て−ＸＶ方向の位置に設定してもよい。換言すれば、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１００において、カメラ座標系ΣＣのＸＣ軸上にキャラクタＶが存在するように、カメラ座標系ΣＣを設定してもよい。 [13.1. Normal control mode]
As shown in FIG. 10, when the display process is started, the virtual camera control unit 112 initializes the posture of the virtual camera CM in the virtual space SP-V (S100).
For example, the virtual camera control section 112, in step S100, as shown in FIG. 7, the imaging direction LC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V, is set to + X V direction. In other words, the virtual camera control section 112, in step S100, + X C as the direction and the + X V direction is the same direction, to set the camera coordinate system sigma C.
In step S100, the virtual camera control unit 112 may initialize the position PC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V. For example, in step S100, for example, as shown in FIG. 7, the virtual camera control unit 112 views the position PC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V from the front of the character V, that is, -X from the character V. It may be set to the position in the V direction. In other words, the virtual camera control section 112, in step S100, as the camera coordinate system sigma C of X C axis on the character V is present, it may be set the camera coordinate system sigma C.

次に、表示情報生成部１１３は、仮想カメラＣMにより仮想空間ＳP-Vを撮像した結果を示す表示情報ＤSを生成し、当該表示情報ＤSを表示部１２に供給することで、表示部１２に対して表示画像ＧHを表示させる（Ｓ１０２）。 Next, the display information generation unit 113 generates display information DS indicating the result of imaging the virtual space SP-V by the virtual camera CM, and supplies the display information DS to the display unit 12, thereby causing the display unit 12 to generate the display information DS. On the other hand, the display image GH is displayed (S102).

次に、モード指定部１１１は、制御モードを通常制御モードに設定する（Ｓ１０４）。
また、仮想カメラ制御部１１２は、モード指定部１１１が、制御モードを通常制御モードに設定した際のＨＭＤ１の姿勢を、「初期姿勢」として定める（Ｓ１０６）。
なお、以下では、ＨＭＤ１が初期姿勢である場合の装置座標系ΣＳを、「初期座標系ΣＳ０」と称する。また、以下では、後述する図１３に示すように、ＨＭＤ１が初期姿勢である場合の仮想カメラＣMの位置ＰCを、「初期位置ＰC0」と称し、ＨＭＤ１が初期姿勢である場合の撮像方向ＬCを、「初期撮像方向ＬC0」と称し、ＨＭＤ１が初期姿勢である場合のカメラ座標系ΣＣを、「初期カメラ座標系ΣＣ０」と称する。 Next, the mode designation unit 111 sets the control mode to the normal control mode (S104).
Further, the virtual camera control unit 112 defines the posture of the HMD1 when the mode designation unit 111 sets the control mode to the normal control mode as the “initial posture” (S106).
In the following, the device coordinate system Σ S when the HMD 1 is in the initial posture is referred to as “initial coordinate system Σ S0 ”. Further, in the following, as shown in FIG. 13 described later, the position PC of the virtual camera CM when the HMD1 is in the initial posture is referred to as “initial position PC0”, and the imaging direction LC when the HMD1 is in the initial posture is referred to as “initial position PC0”. , "Initial imaging direction LC0", and the camera coordinate system Σ C when the HMD1 is in the initial posture is referred to as "initial camera coordinate system Σ C0 ".

次に、姿勢情報取得部１１４は、姿勢情報生成部１４から姿勢情報Ｂを取得する（Ｓ１０８）。
そして、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１０８において姿勢情報取得部１１４が取得した姿勢情報Ｂに基づいて、ＨＭＤ１の初期姿勢からの姿勢変化ｄB0を算出する（Ｓ１１０）。
なお、本実施形態において、仮想カメラ制御部１１２は、一例として、姿勢変化ｄB0を、初期座標系ΣＳ０から見た回転方向ＱＷを規定する回転軸ＷＳと、当該回転軸ＷＳ周りの回転角度θＷと、により表現することとする。すなわち、本実施形態において、初期座標系ΣＳ０から見てＨＭＤ１が回転軸ＷＳ周りに回転角度θＷだけ回転した場合、姿勢変化ｄB0が、初期座標系ΣＳ０における回転軸ＷＳを示す方向ベクトルと、回転角度θＷを示す値と、を含むこととする。
但し、姿勢変化ｄB0は、他の任意の表現方法により表現されるものであってもよい。例えば、姿勢変化ｄB0は、初期座標系ΣＳ０から装置座標系ΣＳへの姿勢変化を示す、３行３列の姿勢変換行列により表現されるものであってもよいし、初期座標系ΣＳ０から装置座標系ΣＳへの姿勢変化を示す、クォータニオンにより表現されるものであってもよい。
また、以下では、ＨＭＤ１が、回転軸ＷＳ周りに回転角度θＷだけ回転した場合に、当該回転角度θＷを、「姿勢変化量」と称する場合がある。 Next, the posture information acquisition unit 114 acquires the posture information B from the posture information generation unit 14 (S108).
Then, the virtual camera control unit 112 calculates the posture change dB0 from the initial posture of the HMD1 based on the posture information B acquired by the posture information acquisition unit 114 in step S108 (S110).
In the present embodiment, the virtual camera control section 112, as an example, the posture change DB0, a rotary shaft W S which defines the direction of rotation Q W as seen from the initial coordinate system sigma S0, around the rotation axis W S It is expressed by the rotation angle θ W. That is, the direction indicated in the present embodiment, if HMD1 viewed from the initial coordinate system sigma S0 is rotated by the rotation angle theta W about an axis of rotation W S, the posture change DB0, the rotation axis W S in the initial coordinate system sigma S0 It is assumed that a vector and a value indicating a rotation angle θ W are included.
However, the posture change dB0 may be expressed by any other expression method. For example, the attitude change dB0 may be represented by a posture transformation matrix of 3 rows and 3 columns showing the attitude change from the initial coordinate system Σ S0 to the device coordinate system Σ S , or the initial coordinate system Σ S0. It may be expressed by a quaternion, which indicates a change in attitude from the device coordinate system Σ S to the device coordinate system Σ S.
In the following, HMD 1 is, when rotated by the rotation angle theta W about an axis of rotation W S, the rotation angle theta W, sometimes referred to as "the attitude change amount".

次に、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１１０において算出した姿勢変化ｄB0に基づいて、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの姿勢を決定する（Ｓ１１２）。
具体的には、ステップＳ１１２において、仮想カメラ制御部１１２は、仮想空間ＳP-Vにおいて、撮像方向ＬCを、初期撮像方向ＬC0から、姿勢変化ｄB0に対応した姿勢変化量だけ変化させることで、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの姿勢を決定する。すなわち、ステップＳ１１２において、仮想カメラ制御部１１２は、初期カメラ座標系ΣＣ０において、カメラ座標系ΣＣを、姿勢変化ｄB0に対応して変化させることで、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの姿勢を決定する。
より具体的には、仮想カメラ制御部１１２は、一例として、図１３に示すように、仮想空間ＳP-Vにおいて、仮想カメラＣMの初期位置ＰC0に交差するように仮想回転軸ＷＳＣ０を設定し、カメラ座標系ΣＣを、初期カメラ座標系ΣＣ０を仮想回転軸ＷＳＣ０周りに回転角度θＷだけ回転させた座標系として決定することで、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの姿勢を決定する。ここで、仮想回転軸ＷＳＣ０とは、初期位置ＰC0と交差する仮想空間ＳP-V内の直線であって、初期カメラ座標系ΣＣ０から見た仮想回転軸ＷＳＣ０の方向を表すベクトルの成分と、初期座標系ΣＳ０から見た回転軸ＷＳの方向を表すベクトルの成分とが、同一となるような直線である。
例えば、ＨＭＤ１が、初期姿勢から、ＺＳ軸周りのヨー方向ＱＺに対して回転角度θＷだけ回転した場合、仮想カメラ制御部１１２は、初期位置ＰC0に交差するように、初期カメラ座標系ΣＣ０のＺＣ軸に平行な仮想回転軸ＷＳＣ０を設定したうえで、カメラ座標系ΣＣを、初期カメラ座標系ΣＣ０を仮想回転軸ＷＳＣ０周りに回転角度θＷだけ回転させた姿勢を有する座標系として決定することで、仮想カメラＣMの姿勢を決定する。
また、例えば、ＨＭＤ１が、初期姿勢から、ＹＳ軸周りのピッチ方向ＱＹに対して回転角度θＷだけ回転した場合、仮想カメラ制御部１１２は、初期位置ＰC0に交差するように、初期カメラ座標系ΣＣ０のＹＣ軸に平行な仮想回転軸ＷＳＣ０を設定したうえで、カメラ座標系ΣＣを、初期カメラ座標系ΣＣ０を仮想回転軸ＷＳＣ０周りに回転角度θＷだけ回転させた姿勢を有する座標系として決定することで、仮想カメラＣMの姿勢を決定する。
また、例えば、ＨＭＤ１が、初期姿勢から、ＸＳ軸周りのロール方向ＱＸに対して回転角度θＷだけ回転した場合、仮想カメラ制御部１１２は、初期位置ＰC0に交差するように、初期カメラ座標系ΣＣ０のＸＣ軸に平行な仮想回転軸ＷＳＣ０を設定したうえで、カメラ座標系ΣＣを、初期カメラ座標系ΣＣ０を仮想回転軸ＷＳＣ０周りに回転角度θＷだけ回転させた姿勢を有する座標系として決定することで、仮想カメラＣMの姿勢を決定する。 Next, the virtual camera control unit 112 determines the posture of the virtual camera CM in the virtual space SP-V based on the posture change dB0 calculated in step S110 (S112).
Specifically, in step S112, the virtual camera control unit 112 virtually changes the imaging direction LC from the initial imaging direction LC0 by the amount of attitude change corresponding to the attitude change dB0 in the virtual space SP-V. Determine the attitude of the virtual camera CM in space SP-V. That is, in step S112, the virtual camera control section 112 in the initial camera coordinate system sigma C0, the camera coordinate system sigma C, by changing in response to a change in posture DB0, of the virtual camera CM in the virtual space SP-V Determine the posture.
More specifically, as an example, the virtual camera control unit 112 sets the virtual rotation axis W SC0 so as to intersect the initial position PC0 of the virtual camera CM in the virtual space SP-V as shown in FIG. By determining the camera coordinate system Σ C as a coordinate system in which the initial camera coordinate system Σ C0 is rotated around the virtual rotation axis W SC0 by a rotation angle θ W , the attitude of the virtual camera CM in the virtual space SP-V can be determined. decide. Here, the virtual rotation axis W SC0 is a straight line in the virtual space SP-V that intersects the initial position PC0, and is a vector component representing the direction of the virtual rotation axis W SC0 as seen from the initial camera coordinate system Σ C0. When the components of the vector representing the direction of the axis of rotation W S viewed from the initial coordinate system sigma S0 is a straight line as the same.
For example, HMD 1 is from the initial position, it rotates by the rotation angle theta W with respect to the yaw direction Q Z around Z S axis, the virtual camera control section 112, so as to cross to the initial position PC0, initial camera coordinate system After setting the virtual rotation axis W SC0 parallel to the Z C axis of Σ C0 , the camera coordinate system Σ C is rotated around the initial camera coordinate system Σ C0 by the rotation angle θ W around the virtual rotation axis W SC0. The posture of the virtual camera CM is determined by determining the coordinate system having.
Further, for example, HMD 1 is from the initial position, it rotates by the rotation angle theta W with respect to the pitch direction Q Y around Y S axis, the virtual camera control section 112, so as to cross to the initial position PC0, initial camera After setting the virtual rotation axis W SC0 parallel to the Y C axis of the coordinate system Σ C0 , the camera coordinate system Σ C is rotated around the initial camera coordinate system Σ C0 by the rotation angle θ W around the virtual rotation axis W SC0. The posture of the virtual camera CM is determined by determining the coordinate system having the same posture.
For example, as HMD1 found from the initial position, it rotates by the rotation angle theta W with respect to the roll direction Q X around X S axis, the virtual camera control section 112, intersects the initial position PC0, initial camera After setting the virtual rotation axis W SC0 parallel to the X C axis of the coordinate system Σ C0 , the camera coordinate system Σ C is rotated around the initial camera coordinate system Σ C0 by the rotation angle θ W around the virtual rotation axis W SC0. The posture of the virtual camera CM is determined by determining the coordinate system having the same posture.

次に、表示情報生成部１１３は、仮想カメラＣMにより仮想空間ＳP-Vを撮像した結果を示す表示情報ＤSを生成し、当該表示情報ＤSを表示部１２に供給することで、表示部１２に対して表示画像ＧHを表示させる（Ｓ１１４）。 Next, the display information generation unit 113 generates display information DS indicating the result of imaging the virtual space SP-V by the virtual camera CM, and supplies the display information DS to the display unit 12, thereby causing the display unit 12 to generate the display information DS. On the other hand, the display image GH is displayed (S114).

図１３は、通常制御モードにおける仮想カメラＣMの姿勢の変化の一例を説明するための説明図である。また、図１４は、通常制御モードにおいて表示部１２に表示される視認画像ＧSの一例を示す図である。
図１３では、一例として、時刻ｔ1において、ＨＭＤ１が初期姿勢となり、時刻ｔ2において、ＨＭＤ１が、初期姿勢を、ＺＳ軸周りのヨー方向ＱＺに対して回転角度θＷだけ回転した姿勢となる場合を想定する。
このため、例えば、図１３に示すように、仮想カメラＣMが、時刻ｔ1において、初期撮像方向ＬC0である撮像方向ＬC(t1)が＋ＸＶ方向を向くような姿勢となる場合、仮想カメラＣMは、時刻ｔ2において、撮像方向ＬC(t1)を、初期位置ＰC0に交差し初期カメラ座標系ΣＣ０のＺＣ軸に平行な仮想回転軸ＷＳＣ０の周りを回転角度θＷだけ回転させた、撮像方向ＬC(t2)を有するような姿勢となる。換言すれば、時刻ｔ2におけるカメラ座標系ΣＣは、時刻ｔ1におけるカメラ座標系ΣＣである初期カメラ座標系ΣＣ０を、初期カメラ座標系ΣＣ０の原点と交差し初期カメラ座標系ΣＣ０のＺＣ軸に平行な仮想回転軸ＷＳＣ０の周りを回転角度θＷだけ回転させた座標系になる。
このため、時刻ｔ1において、図６に示すように、キャラクタ画像ＧVが、表示部１２の中央部Ｙmidに表示される場合には、時刻ｔ2において、図１４に示すように、キャラクタ画像ＧVが、表示部１２の中央部Ｙmidよりも＋ＹＤ方向の位置Ｙ(t2)に表示されることになる。 FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining an example of a change in the posture of the virtual camera CM in the normal control mode. Further, FIG. 14 is a diagram showing an example of the visual image GS displayed on the display unit 12 in the normal control mode.
In FIG. 13, as an example, at time t1, HMD1 is in the initial posture, and at time t2, HMD1 is in a posture in which the initial posture is rotated by a rotation angle θ W with respect to the yaw direction Q Z around the Z S axis. Imagine a case.
Thus, for example, as shown in FIG. 13, the virtual camera CM is, at time t1, if the initial imaging direction LC0 imaging direction LC (t1) becomes the posture facing + X V direction, the virtual camera CM is at time t2, the imaging direction LC (t1), and around the Z C parallel imaginary rotation axis to axis W SC0 initial camera coordinate system sigma C0 intersects the initial position PC0 is rotated by the rotation angle theta W, imaging The posture is such that the direction LC (t2) is held. In other words, the camera coordinate system sigma C at time t2, the initial camera coordinate system sigma C0 is a camera coordinate system sigma C at time t1, the initial camera coordinate system sigma C0 intersects the origin of the initial camera coordinate system sigma C0 The coordinate system is obtained by rotating the virtual rotation axis W SC0 parallel to the Z C axis by the rotation angle θ W.
Therefore, at time t1, when the character image GV is displayed in the central portion Ymid of the display unit 12 as shown in FIG. 6, at time t2, as shown in FIG. 14, the character image GV is displayed. It will be displayed in than the central portion Ymid of the display section 12 + Y D direction position Y (t2).

図１０に示すように、モード指定部１１１は、ステップＳ１０８で取得された姿勢情報Ｂ、または、ステップＳ１１０で算出された姿勢変化ｄB0に基づいて、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定する（Ｓ１１６）。
本実施形態では、一例として、現在時刻よりも所定時間だけ前の時刻から現在時刻までの判定期間におけるＨＭＤ１の姿勢変化量が、所定の閾値以下の場合に、モード指定部１１１が、制御モードを、通常制御モードから姿勢制御モードに移行させる場合を想定する。このため、モード指定部１１１は、ステップＳ１１６において、例えば、判定期間におけるＨＭＤ１の姿勢変化量が、所定の閾値以下であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定する。なお、モード指定部１１１は、ステップＳ１１６において、例えば、判定期間の開始時刻におけるＨＭＤ１の姿勢と、判定期間内の任意の時刻におけるＨＭＤ１の姿勢との差分が、所定の閾値よりも小さいか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
そして、モード指定部１１１は、ステップＳ１１６における判定の結果が肯定の場合には、処理をステップＳ１２０に進め、ステップＳ１１６における判定の結果が否定の場合には、処理をステップＳ１１８に進める。 As shown in FIG. 10, the mode designation unit 111 shifts the control mode to the attitude control mode based on the attitude information B acquired in step S108 or the attitude change dB0 calculated in step S110. (S116).
In the present embodiment, as an example, when the posture change amount of the HMD1 in the determination period from the time before the current time by a predetermined time to the current time is equal to or less than a predetermined threshold value, the mode designation unit 111 sets the control mode. , It is assumed that the mode is changed from the normal control mode to the attitude control mode. Therefore, in step S116, the mode designation unit 111 shifts the control mode to the attitude control mode by, for example, determining whether or not the attitude change amount of the HMD1 during the determination period is equal to or less than a predetermined threshold value. Judge whether or not. In step S116, the mode designation unit 111 determines whether or not, for example, the difference between the posture of the HMD1 at the start time of the determination period and the attitude of the HMD1 at an arbitrary time within the determination period is smaller than a predetermined threshold value. By determining, it may be determined whether or not to shift the control mode to the attitude control mode.
Then, the mode designation unit 111 advances the process to step S120 when the result of the determination in step S116 is affirmative, and proceeds to the process to step S118 when the result of the determination in step S116 is negative.

その後、制御部１１は、ユーザＵが、表示処理を終了させる旨の所定の終了操作を操作部１３から入力したか否かを判定する（Ｓ１１８）。そして、制御部１１は、ステップＳ１１８における判定の結果が否定の場合には、処理をステップＳ１０８に進め、ステップＳ１１８における判定の結果が肯定の場合には、表示処理を終了させる。 After that, the control unit 11 determines whether or not the user U has input a predetermined end operation to end the display process from the operation unit 13 (S118). Then, the control unit 11 advances the process to step S108 when the result of the determination in step S118 is negative, and ends the display process when the result of the determination in step S118 is affirmative.

［１．３．２．姿勢制御モード］
図１１に示すように、モード指定部１１１は、制御モードを姿勢制御モードに設定する（Ｓ１２０）。 [1.3.2. Attitude control mode]
As shown in FIG. 11, the mode designation unit 111 sets the control mode to the attitude control mode (S120).

次に、仮想カメラ制御部１１２は、モード指定部１１１が、制御モードを姿勢制御モードに設定した際のＨＭＤ１の姿勢を、「基準姿勢」として定める（Ｓ１２２）。
なお、以下では、ＨＭＤ１が基準姿勢である場合の装置座標系ΣＳを、「基準座標系ΣＳ１」と称する。また、以下では、後述する図１５に示すように、ＨＭＤ１が基準姿勢である場合の仮想カメラＣMの位置ＰCを、「基準位置ＰC1」と称し、ＨＭＤ１が基準姿勢である場合の撮像方向ＬCを、「基準撮像方向ＬC1」と称し、ＨＭＤ１が基準姿勢である場合のカメラ座標系ΣＣを、「基準カメラ座標系ΣＣ１」と称する。 Next, the virtual camera control unit 112 defines the posture of the HMD1 when the mode designation unit 111 sets the control mode to the posture control mode as the “reference posture” (S122).
In the following, the device coordinate system Σ S when the HMD 1 is in the reference posture will be referred to as “reference coordinate system Σ S1”. Further, in the following, as shown in FIG. 15 described later, the position PC of the virtual camera CM when the HMD1 is in the reference posture is referred to as “reference position PC1”, and the imaging direction LC when the HMD1 is in the reference posture is referred to as “reference position PC1”. , "Reference imaging direction LC1", and the camera coordinate system Σ C when the HMD1 is in the reference posture is referred to as "reference camera coordinate system Σ C1 ".

次に、仮想カメラ制御部１１２は、ＨＭＤ１が基準姿勢である場合の仮想カメラＣMの有する基準撮像方向ＬC1に基づいて、仮想空間ＳP-Vにおいて仮想点Ｋを設定する（Ｓ１２４）。
具体的には、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１２４において、例えば、仮想カメラＣMの基準位置ＰC1と交差し基準撮像方向ＬC1に延在する直線上であって、仮想空間ＳP-V内に存在するキャラクタＶの存在領域に対応する設定領域に、仮想点Ｋを設定する。
ここで、キャラクタＶの存在領域とは、例えば、仮想空間ＳP-V内の領域であって、キャラクタＶの表面と、キャラクタＶの内部とを含む領域である。また、設定領域とは、例えば、存在領域の一部または全部の領域である。但し、設定領域は、存在領域の外部の領域を含む領域であってもよい。例えば、設定領域は、存在領域からの距離が所定の距離以下となる領域であってもよいし、存在領域内の点からの距離が所定の距離以下となる領域であってもよい。
また、以下では、後述する図１５に示すように、ステップＳ１２４において設定された仮想空間ＳP-Vにおける仮想点Ｋの位置ＰKを、「基準位置ＰK1」と称する。
なお、本実施形態において、仮想カメラ制御部１１２は、仮想点Ｋを、基準撮像方向ＬC1に基づいて定めるが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、仮想カメラ制御部１１２は、仮想空間ＳP-V内の所定の位置に仮想点Ｋを設定してもよい。また、例えば、仮想カメラ制御部１１２は、仮想空間ＳP-Vのうち、キャラクタＶの存在領域のうち、キャラクタＶの顔等のキャラクタＶの特定の部位に対応する位置に仮想点Ｋを設定してもよい。 Next, the virtual camera control unit 112 sets the virtual point K in the virtual space SP-V based on the reference imaging direction LC1 of the virtual camera CM when the HMD1 is in the reference posture (S124).
Specifically, in step S124, the virtual camera control unit 112 exists in the virtual space SP-V, for example, on a straight line that intersects the reference position PC1 of the virtual camera CM and extends in the reference imaging direction LC1. The virtual point K is set in the setting area corresponding to the existence area of the character V to be used.
Here, the existing area of the character V is, for example, an area in the virtual space SP-V, which includes the surface of the character V and the inside of the character V. Further, the setting area is, for example, a part or all of the existing area. However, the setting area may be an area including an area outside the existing area. For example, the setting area may be an area in which the distance from the existing area is a predetermined distance or less, or may be an area in which the distance from a point in the existing area is a predetermined distance or less.
Further, in the following, as shown in FIG. 15 described later, the position PK of the virtual point K in the virtual space SP-V set in step S124 is referred to as “reference position PK1”.
In the present embodiment, the virtual camera control unit 112 determines the virtual point K based on the reference imaging direction LC1, but the present invention is not limited to such an aspect. For example, the virtual camera control unit 112 may set a virtual point K at a predetermined position in the virtual space SP-V. Further, for example, the virtual camera control unit 112 sets the virtual point K at a position corresponding to a specific part of the character V such as the face of the character V in the existing area of the character V in the virtual space SP-V. You may.

次に、姿勢情報取得部１１４は、姿勢情報生成部１４から姿勢情報Ｂを取得する（Ｓ１２６）。
そして、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１２６において姿勢情報取得部１１４が取得した姿勢情報Ｂに基づいて、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化ｄB1を算出する（Ｓ１２８）。
なお、本実施形態において、基準座標系ΣＳ１から見て、ＨＭＤ１が、基準姿勢から、回転軸ＷＳ周りに回転角度θＷだけ回転した場合、姿勢変化ｄB1が、基準座標系ΣＳ１における回転軸ＷＳを示す方向ベクトルと、回転角度θＷを示す値と、を含むこととする。 Next, the posture information acquisition unit 114 acquires the posture information B from the posture information generation unit 14 (S126).
Then, the virtual camera control unit 112 calculates the posture change dB1 from the reference posture of the HMD1 based on the posture information B acquired by the posture information acquisition unit 114 in step S126 (S128).
In the present embodiment, when viewed in the reference coordinate system sigma S1, rotation HMD1 is, from the reference position, it rotates by the rotation angle theta W about an axis of rotation W S, the posture change dB1, in the reference coordinate system sigma S1 the direction vector showing the axial W S, and include, a value indicating the rotation angle theta W.

図１１に示すように、モード指定部１１１は、ステップＳ１２６で取得された姿勢情報Ｂ、または、ステップＳ１２８で算出された姿勢変化ｄB1に基づいて、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定する（Ｓ１３０）。
本実施形態では、一例として、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化量が、基準量θth（「基準角度」の一例）以上である場合に、モード指定部１１１が、制御モードを、姿勢制御モードから位置制御モードに移行させる場合を想定する。このため、モード指定部１１１は、ステップＳ１３０において、例えば、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化量が基準量θth以上であるか否かを判定することで、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定する。
なお、モード指定部１１１は、ステップＳ１３０において、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化ｄB1のうち所定の方向成分に係る姿勢変化量が、基準量θth以上であるか否かを判定することで、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。具体的には、モード指定部１１１は、ステップＳ１３０において、例えば、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化ｄB1のうち、ピッチ方向ＱＹの方向成分、ヨー方向ＱＺの方向成分、または、ピッチ方向ＱＹ及びヨー方向ＱＺの方向成分に係る姿勢変化量が、基準量θth以上であるか否かを判定することで、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
そして、モード指定部１１１は、ステップＳ１３０における判定の結果が肯定の場合には、処理をステップＳ１４０に進め、ステップＳ１３０における判定の結果が否定の場合には、処理をステップＳ１３２に進める。 As shown in FIG. 11, the mode designation unit 111 shifts the control mode to the position control mode based on the attitude information B acquired in step S126 or the attitude change dB1 calculated in step S128. (S130).
In the present embodiment, as an example, when the amount of change in attitude from the reference posture of HMD1 is equal to or greater than the reference amount θth (an example of “reference angle”), the mode designation unit 111 changes the control mode from the attitude control mode. It is assumed that the mode is shifted to the position control mode. Therefore, in step S130, the mode designation unit 111 shifts the control mode to the position control mode by, for example, determining whether or not the amount of change in posture of the HMD1 from the reference posture is equal to or greater than the reference amount θth. Judge whether or not.
In step S130, the mode designation unit 111 controls by determining whether or not the posture change amount related to the predetermined direction component of the posture change dB1 from the reference posture of the HMD1 is equal to or more than the reference amount θth. It may be determined whether or not to shift the mode to the position control mode. Specifically, in step S130, the mode designation unit 111 is, for example, in the attitude change dB1 from the reference attitude of the HMD1, the direction component of the pitch direction Q Y , the direction component of the yaw direction Q Z , or the pitch direction Q. posture variation of the direction component of the Y and the yaw direction Q Z is, by determining whether a reference amount θth above, the control mode may determine whether to transition to the position control mode ..
Then, the mode designation unit 111 advances the process to step S140 when the determination result in step S130 is affirmative, and proceeds to step S132 when the determination result in step S130 is negative.

図１１に示すように、モード指定部１１１は、ステップＳ１２６で取得された姿勢情報Ｂ、または、ステップＳ１２８で算出された姿勢変化ｄB1に基づいて、制御モードを、通常制御モードに移行させるか否かを判定する（Ｓ１３２）。
本実施形態では、一例として、現在時刻よりも所定時間だけ前の時刻から現在時刻までの判定期間におけるＨＭＤ１の姿勢変化量が、所定の閾値以下の場合に、モード指定部１１１が、制御モードを、姿勢制御モードから通常制御モードに移行させる場合を想定する。このため、モード指定部１１１は、ステップＳ１３２において、例えば、判定期間におけるＨＭＤ１の姿勢変化量が、所定の閾値以下であるか否かを判定することで、制御モードを、通常制御モードに移行させるか否かを判定する。また、モード指定部１１１は、ステップＳ１３２において、例えば、判定期間の開始時刻におけるＨＭＤ１の姿勢と、判定期間内の任意の時刻におけるＨＭＤ１の姿勢との差分が、所定の閾値よりも小さいか否かを判定することで、制御モードを、通常制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
なお、モード指定部１１１は、ステップＳ１３２において、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化ｄB1のうち特定の方向成分に係る姿勢変化量が、所定値以上であるか否かを判定することで、制御モードを、通常制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。具体的には、モード指定部１１１は、ステップＳ１３２において、例えば、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化ｄB1のうち、ロール方向ＱＸの方向成分に係る姿勢変化量が、所定値以上であるか否かを判定することで、制御モードを、通常制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。 As shown in FIG. 11, whether or not the mode designation unit 111 shifts the control mode to the normal control mode based on the attitude information B acquired in step S126 or the attitude change dB1 calculated in step S128. (S132).
In the present embodiment, as an example, when the posture change amount of the HMD1 in the determination period from the time before the current time by a predetermined time to the current time is equal to or less than a predetermined threshold value, the mode designation unit 111 sets the control mode. , It is assumed that the attitude control mode is changed to the normal control mode. Therefore, in step S132, the mode designation unit 111 shifts the control mode to the normal control mode by, for example, determining whether or not the posture change amount of the HMD1 during the determination period is equal to or less than a predetermined threshold value. Judge whether or not. Further, in step S132, the mode designation unit 111 determines whether or not, for example, the difference between the posture of the HMD1 at the start time of the determination period and the posture of the HMD1 at an arbitrary time within the determination period is smaller than a predetermined threshold value. It may be determined whether or not the control mode is shifted to the normal control mode by determining.
In step S132, the mode designation unit 111 determines in step S132 whether or not the amount of attitude change related to a specific direction component of the attitude change dB1 from the reference attitude of HMD1 is equal to or greater than a predetermined value, thereby determining the control mode. May be determined whether or not to shift to the normal control mode. Specifically, the mode designation section 111, in step S132, for example, whether of the posture change dB1 from the reference posture of the HMD 1, the posture variation of the direction component of the roll direction Q X is equal to or more than a predetermined value By determining whether or not, it may be determined whether or not to shift the control mode to the normal control mode.

次に、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１２８において算出した姿勢変化ｄB1に基づいて、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置及び姿勢を決定する（Ｓ１３４）。
具体的には、ステップＳ１３４において、仮想カメラ制御部１１２は、仮想空間ＳP-Vにおいて、位置ＰC及び撮像方向ＬCを、基準位置ＰC1及び基準撮像方向ＬC1から、姿勢変化ｄB1に対応した姿勢変化量だけ変化させることで、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置及び姿勢を決定する。すなわち、ステップＳ１３４において、仮想カメラ制御部１１２は、基準カメラ座標系ΣＣ１において、カメラ座標系ΣＣを、姿勢変化ｄB1に対応して変化させることで、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置及び姿勢を決定する。
より具体的には、仮想カメラ制御部１１２は、一例として、図１５に示すように、仮想空間ＳP-Vにおいて、仮想点Ｋに交差するように基準回転軸ＷＳＣ１を設定し、カメラ座標系ΣＣを、基準カメラ座標系ΣＣ１を基準回転軸ＷＳＣ１周りに回転角度θＷだけ回転させた座標系として決定することで、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置及び姿勢を決定する。ここで、基準回転軸ＷＳＣ１とは、仮想点Ｋの基準位置ＰK1と交差する仮想空間ＳP-V内の直線であって、基準カメラ座標系ΣＣ１から見た基準回転軸ＷＳＣ１の方向を表すベクトルの成分と、基準座標系ΣＳ１から見た回転軸ＷＳの方向を表すベクトルの成分とが、同一となるような直線である。すなわち、仮想カメラ制御部１１２は、一例として、図１５に示すように、仮想空間ＳP-Vにおいて、基準位置ＰC1に位置する仮想カメラＣMを、仮想点Ｋを中心として基準回転軸ＷＳＣ１周りに回転角度θＷだけ回転させることで、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置ＰCを決定する。 Next, the virtual camera control unit 112 determines the position and orientation of the virtual camera CM in the virtual space SP-V based on the attitude change dB1 calculated in step S128 (S134).
Specifically, in step S134, the virtual camera control unit 112 sets the position PK and the imaging direction LC from the reference position PC1 and the reference imaging direction LC1 in the virtual space SP-V, and the attitude change amount corresponding to the attitude change dB1. The position and orientation of the virtual camera CM in the virtual space SP-V are determined by changing only. That is, in step S134, the virtual camera control unit 112 changes the camera coordinate system Σ C in the reference camera coordinate system Σ C1 in accordance with the attitude change dB1 to cause the virtual camera CM in the virtual space SP-V. Determine the position and posture.
More specifically, as an example, the virtual camera control unit 112 sets the reference rotation axis W SC1 so as to intersect the virtual point K in the virtual space SP-V, and sets the reference rotation axis W SC1 so as to intersect the virtual point K, and the camera coordinate system. By determining Σ C as a coordinate system in which the reference camera coordinate system Σ C1 is rotated around the reference rotation axis W SC1 by a rotation angle θ W , the position and orientation of the virtual camera CM in the virtual space SP-V are determined. .. Here, the reference rotation axis W SC1 is a straight line in the virtual space SP-V that intersects the reference position PK1 of the virtual point K, and refers to the direction of the reference rotation axis W SC1 as seen from the reference camera coordinate system Σ C1. and components of the vector representing the components of the vector representing the direction of the axis of rotation W S when viewed in the reference coordinate system sigma S1 is a straight line as the same. That is, as an example, the virtual camera control unit 112 positions the virtual camera CM located at the reference position PC1 in the virtual space SP-V around the reference rotation axis W SC1 with the virtual point K as the center, as shown in FIG. The position PK of the virtual camera CM in the virtual space SP-V is determined by rotating the rotation angle θ W.

次に、表示情報生成部１１３は、仮想カメラＣMにより仮想空間ＳP-Vを撮像した結果を示す表示情報ＤSを生成し、当該表示情報ＤSを表示部１２に供給することで、表示部１２に対して表示画像ＧHを表示させる（Ｓ１３６）。 Next, the display information generation unit 113 generates display information DS indicating the result of imaging the virtual space SP-V by the virtual camera CM, and supplies the display information DS to the display unit 12, thereby causing the display unit 12 to generate the display information DS. On the other hand, the display image GH is displayed (S136).

図１５は、姿勢制御モードにおける仮想カメラＣMの位置及び姿勢の変化の一例を説明するための説明図である。また、図１６は、姿勢制御モードにおいて表示部１２に表示される視認画像ＧSの一例を示す図である。
図１５では、一例として、時刻ｔ3において、ＨＭＤ１が基準姿勢となり、時刻ｔ4において、ＨＭＤ１が、基準姿勢を、ＺＳ軸周りのヨー方向ＱＺに対して回転角度θＷだけ回転した姿勢となる場合を想定する。
このため、例えば、図１５に示すように、仮想カメラＣMが、時刻ｔ3において、基準撮像方向ＬC1である撮像方向ＬC(t3)が＋ＸＶ方向を向くような姿勢となる場合には、仮想カメラＣMは、時刻ｔ4において、撮像方向ＬC(t3)を、仮想点Ｋに交差し基準カメラ座標系ΣＣ１のＺＣ軸に平行な基準回転軸ＷＳＣ１の周りを回転角度θＷだけ回転させた、撮像方向ＬC(t4)を有するような姿勢となる。換言すれば、時刻ｔ4におけるカメラ座標系ΣＣは、時刻ｔ3におけるカメラ座標系ΣＣである基準カメラ座標系ΣＣ１を、仮想点Ｋと交差し基準カメラ座標系ΣＣ１のＺＣ軸に平行な基準回転軸ＷＳＣ１の周りを回転角度θＷだけ回転させた座標系になる。
また、図１５に示すように、時刻ｔ4における仮想カメラＣMの位置ＰC(t4)は、例えば、時刻ｔ3における仮想カメラＣMの位置ＰC(t3)、すなわち、基準位置ＰC1を、仮想点Ｋを中心に基準回転軸ＷＳＣ１の周りを回転角度θＷだけ回転させた位置となる。
このため、時刻ｔ3において、図６に示すように、キャラクタ画像ＧVが、表示部１２の中央部Ｙmidにおいて正面方向を向くキャラクタＶを表す場合には、時刻ｔ4において、図１６に示すように、キャラクタ画像ＧVが、表示部１２の中央部Ｙmidにおいて正面方向から回転角度θＷだけ向きを変化させたキャラクタＶを表す。 FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining an example of changes in the position and posture of the virtual camera CM in the posture control mode. Further, FIG. 16 is a diagram showing an example of the visual image GS displayed on the display unit 12 in the attitude control mode.
In FIG. 15, as an example, at time t3, HMD1 becomes a reference posture, and at time t4, HMD1 rotates the reference posture by a rotation angle θ W with respect to the yaw direction Q Z around the Z S axis. Imagine a case.
Thus, for example, as shown in FIG. 15, when the virtual camera CM is, at time t3, the reference is an image pickup direction LC1 imaging direction LC (t3) is the posture facing + X V direction, the virtual camera At time t4, the CM rotated the imaging direction LC (t3) by a rotation angle θ W around the reference rotation axis W SC1 which intersected the virtual point K and was parallel to the Z C axis of the reference camera coordinate system Σ C1 . , The posture is such that the imaging direction LC (t4) is held. In other words, the camera coordinate system sigma C is at time t4, parallel reference camera coordinate system sigma C1 is a camera coordinate system sigma C at time t3, the Z C axis of the base camera coordinate system sigma C1 intersects the virtual point K The coordinate system is obtained by rotating the reference rotation axis W SC1 by the rotation angle θ W.
Further, as shown in FIG. 15, the position PK (t4) of the virtual camera CM at the time t4 is, for example, the position PK (t3) of the virtual camera CM at the time t3, that is, the reference position PC1 centered on the virtual point K. It is the position rotated by the rotation angle θ W around the reference rotation axis W SC1.
Therefore, at time t3, as shown in FIG. 6, when the character image GV represents the character V facing the front direction at the central portion Ymid of the display unit 12, as shown in FIG. 16, at time t4, as shown in FIG. The character image GV represents a character V whose direction is changed by a rotation angle θ W from the front direction in the central portion Ymid of the display unit 12.

その後、制御部１１は、ユーザＵが、表示処理を終了させる旨の所定の終了操作を操作部１３から入力したか否かを判定する（Ｓ１３８）。そして、制御部１１は、ステップＳ１３８における判定の結果が否定の場合には、処理をステップＳ１２６に進め、ステップＳ１３８における判定の結果が肯定の場合には、表示処理を終了させる。 After that, the control unit 11 determines whether or not the user U has input a predetermined end operation to end the display process from the operation unit 13 (S138). Then, the control unit 11 advances the process to step S126 when the result of the determination in step S138 is negative, and ends the display process when the result of the determination in step S138 is affirmative.

［１．３．３．位置制御モード］
図１２に示すように、モード指定部１１１は、制御モードを位置制御モードに設定する（Ｓ１４０）。 [1.3.3. Position control mode]
As shown in FIG. 12, the mode designation unit 111 sets the control mode to the position control mode (S140).

次に、仮想カメラ制御部１１２は、後述する図１７に示すように、モード指定部１１１が制御モードを位置制御モードに設定した際の仮想カメラＣMの位置ＰCを、「起点位置ＰC2」として定める（Ｓ１４２）。また、以下では、モード指定部１１１が制御モードを位置制御モードに設定した際のＨＭＤ１の姿勢を、「起点姿勢」と称し、ＨＭＤ１が起点姿勢である場合の撮像方向ＬCを、「撮像方向ＬC2」と称し、ＨＭＤ１が起点姿勢である場合のカメラ座標系ΣＣを、「起点カメラ座標系ΣＣ２」と称する。
なお、モード指定部１１１が、制御モードを位置制御モードに設定した際、仮想カメラＣMの起点位置ＰC2と交差し撮像方向ＬC2に延在する直線上に、仮想点Ｋが存在している。以下では、後述する図１７に示すように、モード指定部１１１が制御モードを位置制御モードに設定した際の、仮想空間ＳP-Vにおける仮想点Ｋの位置ＰKを、「起点位置ＰK2」と称する。なお、起点位置ＰK2は、基準位置ＰK1と同一の位置である。 Next, as shown in FIG. 17, which will be described later, the virtual camera control unit 112 defines the position PC of the virtual camera CM when the mode designation unit 111 sets the control mode to the position control mode as the “starting point position PC2”. (S142). Further, in the following, the posture of the HMD1 when the mode designation unit 111 sets the control mode to the position control mode is referred to as a “starting point posture”, and the imaging direction LC when the HMD1 is the starting point posture is referred to as “imaging direction LC2”. The camera coordinate system Σ C when the HMD1 is in the starting position is referred to as the “starting camera coordinate system Σ C2 ”.
When the mode designation unit 111 sets the control mode to the position control mode, the virtual point K exists on a straight line that intersects the starting point position PC2 of the virtual camera CM and extends in the imaging direction LC2. Hereinafter, as shown in FIG. 17, which will be described later, the position PK of the virtual point K in the virtual space SP-V when the mode designation unit 111 sets the control mode to the position control mode is referred to as “starting point position PK2”. .. The starting point PK2 is the same as the reference position PK1.

次に、姿勢情報取得部１１４は、姿勢情報生成部１４から姿勢情報Ｂを取得する（Ｓ１４４）。
そして、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１２６において姿勢情報取得部１１４が取得した姿勢情報Ｂ、及び、ステップＳ１４４において姿勢情報取得部１１４が取得した姿勢情報Ｂに基づいて、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化ｄB2を算出する（Ｓ１４６）。
なお、本実施形態において、基準座標系ΣＳ１から見て、ＨＭＤ１が、基準姿勢から、回転軸ＷＳ周りに回転角度θＷだけ回転した場合、姿勢変化ｄB2が、基準座標系ΣＳ１における回転軸ＷＳを示す方向ベクトルと、回転角度θＷを示す値と、を含むこととする。 Next, the posture information acquisition unit 114 acquires the posture information B from the posture information generation unit 14 (S144).
Then, the virtual camera control unit 112 from the reference posture of the HMD1 based on the posture information B acquired by the posture information acquisition unit 114 in step S126 and the posture information B acquired by the posture information acquisition unit 114 in step S144. The posture change dB2 is calculated (S146).
In the present embodiment, when viewed in the reference coordinate system sigma S1, rotation HMD1 is, from the reference position, it rotates by the rotation angle theta W about an axis of rotation W S, the posture change dB2, in the reference coordinate system sigma S1 the direction vector showing the axial W S, and include, a value indicating the rotation angle theta W.

図１２に示すように、モード指定部１１１は、ステップＳ１２６及びステップＳ１４４で取得された姿勢情報Ｂ、または、ステップＳ１４６で算出された姿勢変化ｄB2に基づいて、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定する（Ｓ１４８）。
本実施形態では、一例として、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化量が、基準量θth未満となった場合に、モード指定部１１１が、制御モードを、位置制御モードから姿勢制御モードに移行させる場合を想定する。このため、モード指定部１１１は、ステップＳ１４８において、例えば、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化量が基準量θth未満であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定する。
なお、モード指定部１１１は、ステップＳ１４８において、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化ｄB2のうち所定の方向成分に係る姿勢変化量が、基準量θth未満であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。具体的には、モード指定部１１１は、ステップＳ１４８において、例えば、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化ｄB2のうち、ピッチ方向ＱＹの方向成分、ヨー方向ＱＺの方向成分、または、ピッチ方向ＱＹ及びヨー方向ＱＺの方向成分に係る姿勢変化量が、基準量θth未満であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
そして、モード指定部１１１は、ステップＳ１４８における判定の結果が肯定の場合には、処理をステップＳ１２０に進め、ステップＳ１４８における判定の結果が否定の場合には、処理をステップＳ１５０に進める。 As shown in FIG. 12, the mode designation unit 111 shifts the control mode to the attitude control mode based on the attitude information B acquired in steps S126 and S144 or the attitude change dB2 calculated in step S146. It is determined whether or not to make it (S148).
In the present embodiment, as an example, when the attitude change amount from the reference attitude of the HMD1 is less than the reference amount θth, the mode designation unit 111 shifts the control mode from the position control mode to the attitude control mode. Is assumed. Therefore, in step S148, the mode designation unit 111 shifts the control mode to the attitude control mode by, for example, determining whether or not the amount of change in attitude of the HMD1 from the reference attitude is less than the reference amount θth. Judge whether or not.
In step S148, the mode designation unit 111 controls by determining whether or not the posture change amount related to the predetermined direction component of the posture change dB2 from the reference posture of the HMD1 is less than the reference amount θth. It may be determined whether or not to shift the mode to the attitude control mode. Specifically, in step S148, the mode designation unit 111, for example, among the attitude change dB2 from the reference attitude of the HMD1, the direction component of the pitch direction Q Y , the direction component of the yaw direction Q Z , or the pitch direction Q. posture variation of the direction component of the Y and the yaw direction Q Z is, by determining whether or not less than the reference amount [theta] th, the control mode may determine whether or not to shift to the attitude control mode ..
Then, the mode designation unit 111 advances the process to step S120 when the result of the determination in step S148 is affirmative, and proceeds to the process to step S150 when the result of the determination in step S148 is negative.

次に、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１４６において算出した姿勢変化ｄB2に基づいて、仮想空間ＳP-Vにおける仮想点Ｋの位置ＰKを決定する（Ｓ１５０）。
具体的には、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１５０において、例えば、仮想空間ＳP-Vに設定された基準回転軸ＷＳＣ１と撮像方向ＬC2との双方に交差する方向であって、基準位置ＰC1から遠ざかる方向に、仮想点Ｋの位置ＰKを変化させる。より具体的には、仮想カメラ制御部１１２は、例えば、基準回転軸ＷＳＣ１と撮像方向ＬC2との双方に直交する方向であって、基準位置ＰC1から遠ざかる方向に、仮想点Ｋの位置ＰKを変化させる。この場合、仮想カメラ制御部１１２は、例えば、後述する図１７に示す、起点位置ＰK2すなわち位置ＰK(t5)から位置ＰK(t6)への変化のように、姿勢変化ｄB2に含まれる回転角度θＷから基準量θthを減算した超過角度θovに応じた距離Ｄisだけ、仮想点Ｋの位置ＰKを変化させる。 Next, the virtual camera control unit 112 determines the position PK of the virtual point K in the virtual space SP-V based on the attitude change dB2 calculated in step S146 (S150).
Specifically, in step S150, the virtual camera control unit 112 is in a direction that intersects both the reference rotation axis W SC1 set in the virtual space SP-V and the imaging direction LC2, and is the reference position PK1. The position PK of the virtual point K is changed in the direction away from the virtual point K. More specifically, the virtual camera control unit 112 sets the position PK of the virtual point K in a direction orthogonal to both the reference rotation axis W SC1 and the imaging direction LC2 and away from the reference position PC1. Change. In this case, the virtual camera control unit 112 has a rotation angle θ included in the attitude change dB2, for example, as shown in FIG. The position PK of the virtual point K is changed by the distance Dis according to the excess angle θov obtained by subtracting the reference amount θth from W.

次に、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１４６において算出した姿勢変化ｄB2に基づいて、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置ＰCを決定する（Ｓ１５２）。なお、本実施形態では、位置制御モードにおいて、仮想カメラＣMの撮像方向ＬCは、撮像方向ＬC2を維持することとする。
具体的には、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１５２において、例えば、仮想空間ＳP-Vに設定された基準回転軸ＷＳＣ１と撮像方向ＬC2との双方に交差する方向であって、基準位置ＰC1から遠ざかる方向に、仮想カメラＣMの位置ＰCを変化させる。より具体的には、仮想カメラ制御部１１２は、例えば、基準回転軸ＷＳＣ１と撮像方向ＬC2との双方に直交する方向であって、基準位置ＰC1から遠ざかる方向に、仮想カメラＣMの位置ＰCを変化させる。この場合、仮想カメラ制御部１１２は、例えば、後述する図１７に示す、起点位置ＰC2すなわち位置ＰC(t5)から位置ＰC(t6)への変化のように、超過角度θovに応じた距離Ｄisだけ、仮想カメラＣMの位置ＰCを変化させる。
すなわち、ステップＳ１５０における仮想点Ｋの位置変化と、ステップＳ１５２における仮想カメラＣMの位置変化とは、後述する図１７に示すように、基準回転軸ＷＳＣ１及び撮像方向ＬC2に直交する方向を有し、且つ、大きさＤisを有する、同一のベクトルＶIにより表現することができる。換言すれば、仮想カメラ制御部１１２は、位置制御モードにおいて、仮想カメラＣMから見て撮像方向ＬC2に仮想点Ｋが位置し、また、仮想カメラＣM及び仮想点Ｋの間の距離が一定の距離を保つように、仮想点Ｋの位置ＰKと仮想カメラＣMの位置ＰCとを変化させる。このように、仮想カメラ制御部１１２は、位置制御モードにおいて、基準回転軸ＷＳＣ１に垂直な仮想平面内において、仮想点Ｋの位置ＰKを変化させる。
なお、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１５０の処理とステップＳ１５２の処理とを同時に実行してもよいし、ステップＳ１５０の処理を実行する前にステップＳ１５２の処理を実行してもよい。 Next, the virtual camera control unit 112 determines the position PC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V based on the attitude change dB2 calculated in step S146 (S152). In the present embodiment, in the position control mode, the imaging direction LC of the virtual camera CM is maintained at the imaging direction LC2.
Specifically, in step S152, the virtual camera control unit 112 is in a direction that intersects both the reference rotation axis W SC1 set in the virtual space SP-V and the imaging direction LC2, and is the reference position PC1. The position PC of the virtual camera CM is changed in the direction away from. More specifically, the virtual camera control unit 112 sets the position PC of the virtual camera CM in a direction orthogonal to both the reference rotation axis W SC1 and the imaging direction LC2 and away from the reference position PC1. Change. In this case, the virtual camera control unit 112 has only the distance Dis according to the excess angle θov, for example, as shown in FIG. , Change the position PC of the virtual camera CM.
That is, the position change of the virtual point K in step S150 and the position change of the virtual camera CM in step S152 have directions orthogonal to the reference rotation axis W SC1 and the imaging direction LC2, as shown in FIG. 17, which will be described later. And, it can be expressed by the same vector VI having a magnitude Dis. In other words, in the position control mode, the virtual camera control unit 112 positions the virtual point K in the imaging direction LC2 when viewed from the virtual camera CM, and the distance between the virtual camera CM and the virtual point K is a constant distance. The position PK of the virtual point K and the position PK of the virtual camera CM are changed so as to maintain the above. In this way, the virtual camera control unit 112 changes the position PK of the virtual point K in the virtual plane perpendicular to the reference rotation axis W SC1 in the position control mode.
The virtual camera control unit 112 may execute the process of step S150 and the process of step S152 at the same time, or may execute the process of step S152 before executing the process of step S150.

次に、表示情報生成部１１３は、仮想カメラＣMにより仮想空間ＳP-Vを撮像した結果を示す表示情報ＤSを生成し、当該表示情報ＤSを表示部１２に供給することで、表示部１２に対して表示画像ＧHを表示させる（Ｓ１５４）。 Next, the display information generation unit 113 generates display information DS indicating the result of imaging the virtual space SP-V by the virtual camera CM, and supplies the display information DS to the display unit 12, thereby causing the display unit 12 to generate the display information DS. On the other hand, the display image GH is displayed (S154).

図１７は、位置制御モードにおける仮想カメラＣMの位置及び姿勢の変化の一例を説明するための説明図である。また、図１８は、位置制御モードにおいて表示部１２に表示される視認画像ＧSの一例を示す図である。
図１７では、一例として、時刻ｔ3において、ＨＭＤ１が基準姿勢となり、時刻ｔ5において、ＨＭＤ１が起点姿勢となり、時刻ｔ6において、ＨＭＤ１が、基準姿勢を、ＺＳ軸周りのヨー方向ＱＺに対して、基準量θthよりも大きい回転角度θＷだけ回転した姿勢となる場合を想定する。
このため、例えば、図１７に示すように、仮想カメラＣMが、時刻ｔ3において、基準撮像方向ＬC1である撮像方向ＬC(t3)が＋ＸＶ方向を向くような姿勢となる場合には、仮想カメラＣMは、時刻ｔ5において、撮像方向ＬC(t3)を、仮想点Ｋに交差し基準カメラ座標系ΣＣ１のＺＣ軸に平行な基準回転軸ＷＳＣ１の周りを基準量θthだけ回転させた、撮像方向ＬC2である撮像方向ＬC(t5)を有するような姿勢となり、また、仮想カメラＣMは、時刻ｔ6において、撮像方向ＬC2である撮像方向ＬC(t6)を有するような姿勢となる。換言すれば、時刻ｔ5におけるカメラ座標系ΣＣである起点カメラ座標系ΣＣ２は、時刻ｔ3におけるカメラ座標系ΣＣである基準カメラ座標系ΣＣ１を、仮想点Ｋと交差し基準カメラ座標系ΣＣ１のＺＣ軸に平行な基準回転軸ＷＳＣ１の周りを基準量θthだけ回転させた座標系になる。また、時刻ｔ6におけるカメラ座標系ΣＣは、起点カメラ座標系ΣＣ２を、ベクトルＶIにより示される方向及び距離だけ平行移動させた座標系になる。
また、時刻ｔ5における仮想カメラＣMの位置ＰC(t5)は、図１７に示すように、時刻ｔ3における仮想カメラＣMの位置ＰC(t3)、すなわち、基準位置ＰC1を、仮想点Ｋを中心に基準回転軸ＷＳＣ１の周りを基準量θthだけ回転させた位置である、起点位置ＰC2となる。また、時刻ｔ6における仮想カメラＣMの位置ＰC(t6)は、図１７に示すように、時刻ｔ5における仮想カメラＣMの位置ＰC(t5)、すなわち、起点位置ＰC2を、ベクトルＶIだけ移動させた位置となる。また、時刻ｔ6における仮想点Ｋの位置ＰK(t6)は、図１７に示すように、時刻ｔ5における仮想点Ｋの位置ＰK(t5)、すなわち、起点位置ＰK2を、ベクトルＶIだけ移動させた位置となる。
このため、時刻ｔ3において、図６に示すように、キャラクタ画像ＧVが、表示部１２の中央部Ｙmidにおいて正面方向を向くキャラクタＶを表す場合には、キャラクタ画像ＧVは、時刻ｔ5において、図１６に示すように、表示部１２の中央部Ｙmidにおいて正面方向から基準量θthだけ向きを変化させたキャラクタＶを表し、また、キャラクタ画像ＧVは、時刻ｔ6において、図１８に示すように、表示部１２の中央部Ｙmidよりも−ＹＤ方向の位置Ｙ(t6)において正面方向から基準量θthだけ向きを変化させたキャラクタＶを表す。 FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining an example of changes in the position and orientation of the virtual camera CM in the position control mode. Further, FIG. 18 is a diagram showing an example of the visual image GS displayed on the display unit 12 in the position control mode.
In FIG. 17, as an example, at time t3, HMD1 becomes the reference posture, at time t5, HMD1 becomes the starting posture, and at time t6, HMD1 sets the reference posture with respect to the yaw direction Q Z around the Z S axis. It is assumed that the posture is rotated by a rotation angle θ W larger than the reference amount θ th.
Thus, for example, as shown in FIG. 17, when the virtual camera CM is, at time t3, the reference is an image pickup direction LC1 imaging direction LC (t3) is the posture facing + X V direction, the virtual camera At time t5, the CM rotated the imaging direction LC (t3) by a reference amount θth around the reference rotation axis W SC1 which intersected the virtual point K and was parallel to the Z C axis of the reference camera coordinate system Σ C1. The posture is such that the image pickup direction LC (t5) is the image pickup direction LC2, and the virtual camera CM is in the attitude of having the image pickup direction LC (t6) which is the image pickup direction LC2 at time t6. In other words, the starting point the camera coordinate system sigma C2 is a camera coordinate system sigma C at time t5 is the reference camera coordinate system sigma C1 is a camera coordinate system sigma C at time t3, the reference camera coordinate system intersects the virtual point K The coordinate system is obtained by rotating the reference rotation axis W SC1 parallel to the Z C axis of Σ C1 by the reference amount θth. Further, the camera coordinate system Σ C at time t6 is a coordinate system in which the starting camera coordinate system Σ C2 is translated by the direction and distance indicated by the vector VI.
Further, as shown in FIG. 17, the position PK (t5) of the virtual camera CM at the time t5 is based on the position PK (t3) of the virtual camera CM at the time t3, that is, the reference position PC1 with the virtual point K as the center. It is the starting point position PC2, which is the position rotated by the reference amount θth around the rotation axis W SC1. Further, as shown in FIG. 17, the position PK (t6) of the virtual camera CM at the time t6 is the position PK (t5) of the virtual camera CM at the time t5, that is, the position where the starting point position PC2 is moved by the vector VI. It becomes. Further, as shown in FIG. 17, the position PK (t6) of the virtual point K at the time t6 is the position PK (t5) of the virtual point K at the time t5, that is, the position where the starting point position PK2 is moved by the vector VI. It becomes.
Therefore, at time t3, as shown in FIG. 6, when the character image GV represents the character V facing the front direction at the central portion Ymid of the display unit 12, the character image GV is at time t5, FIG. As shown in the above, the character V whose direction is changed by the reference amount θth from the front direction in the central portion Ymid of the display unit 12 is represented, and the character image GV is the display unit as shown in FIG. 18 at time t6. in -Y D direction position Y (t6) than the central portion Ymid of 12 representing the character V of changing the orientation by reference amount θth from the front.

その後、制御部１１は、ユーザＵが、表示処理を終了させる旨の所定の終了操作を操作部１３から入力したか否かを判定する（Ｓ１５６）。そして、制御部１１は、ステップＳ１５６における判定の結果が否定の場合には、処理をステップＳ１４４に進め、ステップＳ１５６における判定の結果が肯定の場合には、表示処理を終了させる。 After that, the control unit 11 determines whether or not the user U has input a predetermined end operation to end the display process from the operation unit 13 (S156). Then, the control unit 11 advances the process to step S144 when the result of the determination in step S156 is negative, and ends the display process when the result of the determination in step S156 is affirmative.

なお、モード指定部１１１は、ステップＳ１４８において、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化量が基準量θth未満であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定するが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。
例えば、モード指定部１１１は、ステップＳ１４８において、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化ｄB2のうち特定の方向成分に係る姿勢変化量が、所定値以上であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。具体的には、モード指定部１１１は、ステップＳ１４８において、例えば、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化ｄB2のうち、ロール方向ＱＸの方向成分に係る姿勢変化量が、所定値以上であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
また、モード指定部１１１は、ステップＳ１４８において、判定期間におけるＨＭＤ１の姿勢変化量が、所定の閾値以下であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。更に、モード指定部１１１は、ステップＳ１４８において、例えば、判定期間の開始時刻におけるＨＭＤ１の姿勢と、判定期間内の任意の時刻におけるＨＭＤ１の姿勢との差分が、所定の閾値よりも小さいか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
これらの場合、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１５０及びＳ１５２において、ＨＭＤ１の基準姿勢からの姿勢変化量が、基準量θth未満となった場合に、仮想点Ｋの位置ＰKと、仮想カメラＣMの位置ＰCとを、基準回転軸ＷＳＣ１と撮像方向ＬC2との双方に直交する方向であって、基準位置ＰC1に近づく方向に変化させてもよい。 In step S148, the mode designation unit 111 determines whether or not the amount of change in attitude of the HMD1 from the reference attitude is less than the reference amount θth, thereby shifting the control mode to the attitude control mode. However, the present invention is not limited to such an embodiment.
For example, in step S148, the mode designation unit 111 determines in step S148 whether or not the amount of attitude change related to a specific direction component of the attitude change dB2 from the reference attitude of HMD1 is equal to or greater than a predetermined value, thereby determining the control mode. May be determined whether or not to shift to the attitude control mode. Specifically, the mode designation section 111, in step S148, for example, whether of the posture change dB2 from the reference posture of the HMD 1, the posture variation of the direction component of the roll direction Q X is equal to or more than a predetermined value By determining whether or not, it may be determined whether or not to shift the control mode to the attitude control mode.
Further, in step S148, the mode designation unit 111 determines whether or not the attitude change amount of the HMD1 during the determination period is equal to or less than a predetermined threshold value, thereby shifting the control mode to the attitude control mode. May be determined. Further, in step S148, the mode designation unit 111 determines whether or not, for example, the difference between the posture of the HMD1 at the start time of the determination period and the attitude of the HMD1 at an arbitrary time within the determination period is smaller than a predetermined threshold value. By determining, it may be determined whether or not to shift the control mode to the attitude control mode.
In these cases, the virtual camera control unit 112 determines the position PK of the virtual point K and the virtual camera CM when the amount of change in posture from the reference posture of the HMD1 is less than the reference amount θth in steps S150 and S152. The position PC may be changed in a direction orthogonal to both the reference rotation axis W SC1 and the imaging direction LC2 and in a direction approaching the reference position PC1.

［１．４．実施形態の結論］
以上において説明したように、本実施形態において、表示制御部１１０は、姿勢情報Ｂに基づいて仮想カメラＣMの姿勢を変化させる通常制御モードと、姿勢情報Ｂに基づいて仮想カメラＣMの位置及び姿勢を変化させる姿勢制御モードと、姿勢情報Ｂに基づいて仮想カメラＣMの位置を変化させる位置制御モードと、による視認画像ＧSの表示が可能である。このため、本実施形態によれば、ユーザＵは、ＨＭＤ１の姿勢の変化により、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置及び姿勢を操作することが可能となる。 [1.4. Conclusion of the embodiment]
As described above, in the present embodiment, the display control unit 110 has a normal control mode for changing the posture of the virtual camera CM based on the posture information B, and a position and a posture of the virtual camera CM based on the posture information B. It is possible to display the visual image GS by the posture control mode for changing the posture and the position control mode for changing the position of the virtual camera CM based on the posture information B. Therefore, according to the present embodiment, the user U can operate the position and the posture of the virtual camera CM in the virtual space SP-V by changing the posture of the HMD1.

また、本実施形態において、表示制御部１１０は、キャラクタＶの存在領域に対応する設定領域に設定された仮想点Ｋを中心に、仮想カメラＣMの位置及び姿勢を変化させる、姿勢制御モードによる視認画像ＧSの表示が可能である。このため、本実施形態によれば、ＨＭＤ１を装着したユーザＵは、表示部１２において、キャラクタ画像ＧVを継続的に表示させることが可能となる。 Further, in the present embodiment, the display control unit 110 changes the position and posture of the virtual camera CM around the virtual point K set in the setting area corresponding to the existence area of the character V, and is visually recognized by the posture control mode. The image GS can be displayed. Therefore, according to the present embodiment, the user U wearing the HMD1 can continuously display the character image GV on the display unit 12.

なお、本実施形態において、姿勢制御モードは、「第１制御モード」の一例であり、位置制御モードは、「第２制御モード」の一例である。 In the present embodiment, the attitude control mode is an example of the "first control mode", and the position control mode is an example of the "second control mode".

［２．変形例］
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様は、相互に矛盾しない範囲内で適宜に併合され得る。なお、以下に例示する変形例において作用や機能が実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。 [2. Modification example]
Each of the above forms can be transformed in various ways. A specific mode of modification is illustrated below. Two or more embodiments arbitrarily selected from the examples below can be appropriately merged to the extent that they do not contradict each other. For the elements whose actions and functions are the same as those of the embodiment in the modified examples illustrated below, the reference numerals referred to in the above description will be diverted and detailed description of each will be omitted as appropriate.

［変形例１］
上述した実施形態において、表示制御部１１０は、通常制御モード、姿勢制御モード、及び、位置制御モードの、３つの制御モードによる視認画像ＧSの表示が可能であるが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。表示制御部１１０は、通常制御モード、姿勢制御モード、及び、位置制御モードの、３つの制御モードのうち、少なくとも２つの制御モードによる視認画像ＧSの表示が可能であればよい。例えば、表示制御部１１０は、通常制御モード、及び、位置制御モードの、２つの制御モードによる視認画像ＧSの表示が可能であってもよい。 [Modification 1]
In the above-described embodiment, the display control unit 110 can display the visual image GS in three control modes: a normal control mode, an attitude control mode, and a position control mode. It is not limited to. The display control unit 110 may display the visual image GS in at least two control modes out of the three control modes of the normal control mode, the attitude control mode, and the position control mode. For example, the display control unit 110 may be able to display the visual image GS in two control modes, a normal control mode and a position control mode.

図１９及び図２０は、本変形例における表示処理を実行する場合における、端末装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。図１９及び図２０に示すフローチャートは、制御部１１が、ステップＳ１６０の処理を実行する点と、ステップＳ１１６及びステップＳ１２０〜Ｓ１３８の処理を実行しない点と、を除き、図１０乃至図１２に示すフローチャートと同様である。
図１９に示すように、モード指定部１１１は、ステップＳ１０８で取得された姿勢情報Ｂ、または、ステップＳ１１０で算出された姿勢変化ｄB0に基づいて、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定する（Ｓ１６０）。
具体的には、モード指定部１１１は、ステップＳ１６０において、ＨＭＤ１の初期姿勢からの姿勢変化量が、基準量θth以上である場合に、モード指定部１１１が、制御モードを、通常制御モードから位置制御モードに移行させる。すなわち、モード指定部１１１は、ステップＳ１６０において、例えば、ＨＭＤ１の初期姿勢からの姿勢変化量が基準量θth以上であるか否かを判定することで、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定する。
そして、モード指定部１１１は、ステップＳ１６０における判定の結果が肯定の場合には、処理をステップＳ１４０に進め、ステップＳ１６０における判定の結果が否定の場合には、処理をステップＳ１１２に進める。
なお、図２０に示すように、仮想カメラ制御部１１２は、ステップＳ１４８における判定の結果が肯定の場合には、処理をステップＳ１０４に進め、ステップＳ１４８における判定の結果が否定の場合には、処理をステップＳ１５０に進める。 19 and 20 are flowcharts showing an example of the operation of the terminal device 10 when the display process in this modification is executed. The flowcharts shown in FIGS. 19 and 20 are shown in FIGS. 10 to 12 except that the control unit 11 executes the process of step S160 and does not execute the processes of steps S116 and S120 to S138. It is the same as the flowchart.
As shown in FIG. 19, the mode designation unit 111 shifts the control mode to the position control mode based on the attitude information B acquired in step S108 or the attitude change dB0 calculated in step S110. (S160).
Specifically, in step S160, when the posture change amount from the initial posture of the HMD1 is equal to or greater than the reference amount θth, the mode designation unit 111 positions the control mode from the normal control mode. Shift to control mode. That is, in step S160, the mode designation unit 111 shifts the control mode to the position control mode by, for example, determining whether or not the posture change amount from the initial posture of the HMD1 is equal to or greater than the reference amount θth. Judge whether or not.
Then, the mode designation unit 111 advances the process to step S140 when the determination result in step S160 is affirmative, and proceeds to step S112 when the determination result in step S160 is negative.
As shown in FIG. 20, the virtual camera control unit 112 advances the process to step S104 when the determination result in step S148 is affirmative, and proceeds to the process when the determination result in step S148 is negative. To step S150.

本変形例においても、表示制御部１１０が、通常制御モード、及び、位置制御モードの、２つの制御モードによる視認画像ＧSの表示が可能である。このため、ユーザＵは、ＨＭＤ１の姿勢の変化により、仮想空間ＳP-Vにおける仮想カメラＣMの位置及び姿勢を操作することが可能となる。 Also in this modification, the display control unit 110 can display the visual image GS in two control modes, the normal control mode and the position control mode. Therefore, the user U can operate the position and the posture of the virtual camera CM in the virtual space SP-V by changing the posture of the HMD1.

なお、本変形例において、通常制御モードは、「第１制御モード」の一例であり、位置制御モードは、「第２制御モード」の一例である。 In this modification, the normal control mode is an example of the "first control mode", and the position control mode is an example of the "second control mode".

［変形例２］
上述した実施形態及び変形例において、撮像方向ＬCと、仮想カメラＣM及び仮想点Ｋを結ぶ直線の方向とは、一致するが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、撮像方向ＬCと、仮想カメラＣM及び仮想点Ｋを結ぶ直線とのなす角度は、所定角度以下であればよい。 [Modification 2]
In the above-described embodiments and modifications, the imaging direction LC and the direction of the straight line connecting the virtual camera CM and the virtual point K are the same, but the present invention is not limited to such an embodiment. For example, the angle formed by the imaging direction LC and the straight line connecting the virtual camera CM and the virtual point K may be equal to or less than a predetermined angle.

［変形例３］
上述した実施形態及び変形例において、仮想点Ｋは、位置制御モードにおいて、キャラクタＶの存在領域及び設定領域の外部に移動可能であるが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。仮想カメラ制御部１１２は、位置制御モードにおいて、仮想点Ｋが存在領域または設定領域の内部に位置するように、仮想カメラＣMの位置ＰCの変化を制限してもよい。 [Modification 3]
In the above-described embodiment and modification, the virtual point K can be moved to the outside of the existence area and the setting area of the character V in the position control mode, but the present invention is not limited to such an embodiment. .. The virtual camera control unit 112 may limit the change in the position PC of the virtual camera CM so that the virtual point K is located inside the existing area or the setting area in the position control mode.

［変形例４］
上述した実施形態及び変形例において、仮想カメラ制御部１１２は、超過角度θovに基づいて、距離Ｄisを決定するが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。仮想カメラ制御部１１２は、例えば、距離Ｄisが、姿勢変化ｄB2に含まれる回転角度θＷが基準量θth以上となっている時間長に応じた値となるように、仮想カメラＣMの位置ＰC及び仮想点Ｋの位置ＰKを決定してもよい。
例えば、仮想カメラ制御部１１２は、位置制御モードにおいて、姿勢変化ｄB2に含まれる回転角度θＷが基準量θth以上となっている場合に、仮想カメラＣMの位置ＰC及び仮想点Ｋの位置ＰKを、ベクトルＶI方向に、一定の速度で移動させてもよい。
また、仮想カメラ制御部１１２は、位置制御モードにおいて、姿勢変化ｄB2に含まれる回転角度θＷが基準量θth以上となっている場合に、仮想カメラＣMの位置ＰC及び仮想点Ｋの位置ＰKを、ベクトルＶI方向に、超過角度θovに応じた速度で移動させてもよい。 [Modification example 4]
In the above-described embodiment and modification, the virtual camera control unit 112 determines the distance Dis based on the excess angle θov, but the present invention is not limited to such an embodiment. For example, the virtual camera control unit 112 sets the position PK of the virtual camera CM and the position PK so that the distance Dis becomes a value corresponding to the time length in which the rotation angle θ W included in the attitude change dB2 is equal to or more than the reference amount θth. The position PK of the virtual point K may be determined.
For example, in the position control mode, the virtual camera control unit 112 sets the position PK of the virtual camera CM and the position PK of the virtual point K when the rotation angle θ W included in the attitude change dB2 is equal to or greater than the reference amount θth. , The vector VI direction may be moved at a constant speed.
Further, in the position control mode, the virtual camera control unit 112 sets the position PK of the virtual camera CM and the position PK of the virtual point K when the rotation angle θ W included in the attitude change dB2 is equal to or greater than the reference amount θth. , The vector VI direction may be moved at a speed corresponding to the excess angle θov.

［変形例５］
上述した実施形態及び変形例において、姿勢情報Ｂは、端末装置１０の姿勢変化の検出結果を示すが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。姿勢情報Ｂは、例えば、地上に固定された座標系から見た端末装置１０の姿勢を示す情報であってもよい。
この場合、姿勢情報生成部１４は、例えば、角速度センサ、及び、地磁気センサの一方または双方を含んで構成されていてもよい。また、この場合、姿勢情報Ｂは、例えば、ＨＭＤ１の外部に設けられ、ＨＭＤ１を撮像する撮像装置から出力される画像情報であってもよい。 [Modification 5]
In the above-described embodiments and modifications, the posture information B indicates the detection result of the posture change of the terminal device 10, but the present invention is not limited to such a mode. The posture information B may be, for example, information indicating the posture of the terminal device 10 as seen from a coordinate system fixed on the ground.
In this case, the attitude information generation unit 14 may include, for example, one or both of the angular velocity sensor and the geomagnetic sensor. Further, in this case, the posture information B may be, for example, image information provided outside the HMD1 and output from an imaging device that images the HMD1.

［変形例６］
上述した実施形態及び変形例において、情報処理装置は、ＨＭＤ１に設けられるが、情報処理装置は、ＨＭＤ１とは別個に設けられてもよい。 [Modification 6]
In the above-described embodiments and modifications, the information processing apparatus is provided in the HMD1, but the information processing apparatus may be provided separately from the HMD1.

図２１は、本変形例に係る表示システムＳYSの構成の一例を示すブロック図である。
図２１に示すように、表示システムＳYSは、情報処理装置２０と、情報処理装置２０と通信可能なヘッドマウントディスプレイ１Ａと、を備える。このうち、情報処理装置２０は、例えば、制御部１１と、操作部１３と、記憶部１５とを備えてもよい。また、ヘッドマウントディスプレイ１Ａは、表示部１２と、姿勢情報生成部１４とに加え、ヘッドマウントディスプレイ１Ａを装着したユーザＵによる操作を受け付ける操作部３１と、各種情報を記憶する記憶部３２と、を備えてもよい。 FIG. 21 is a block diagram showing an example of the configuration of the display system SYS according to this modification.
As shown in FIG. 21, the display system SYS includes an information processing device 20 and a head-mounted display 1A capable of communicating with the information processing device 20. Of these, the information processing device 20 may include, for example, a control unit 11, an operation unit 13, and a storage unit 15. In addition to the display unit 12 and the posture information generation unit 14, the head-mounted display 1A includes an operation unit 31 that receives an operation by a user U wearing the head-mounted display 1A, and a storage unit 32 that stores various information. May be provided.

［３．付記］
以上の記載から、本発明は例えば以下のように把握される。なお、各態様の理解を容易にするために、以下では、図面の参照符号を便宜的に括弧書きで付記するが、本発明を図示の態様に限定する趣旨ではない。 [3. Addendum]
From the above description, the present invention can be grasped as follows, for example. In addition, in order to facilitate understanding of each aspect, reference numerals in the drawings are added in parentheses for convenience, but the present invention is not intended to be limited to the illustrated aspects.

［付記１］
本発明の一態様に係る情報処理装置のプログラムは、プロセッサを具備する情報処理装置のプログラムであって、前記プロセッサを、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、して機能させ、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第１制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。 [Appendix 1]
The program of the information processing device according to one aspect of the present invention is a program of an information processing device including a processor, which is an image obtained by capturing a virtual space of the processor with a virtual camera, and utilizes binocular parallax. A display control unit that displays a stereoscopic image on a display unit provided on the head mount display and an acquisition unit that acquires posture information regarding the posture of the head mount display are made to function, and the display control unit is said to be the same. The position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information around the virtual point set in the virtual space, and the posture of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. A first control mode for changing the position of the virtual point in the virtual space and a second control mode for changing the position of the virtual camera in the virtual space based on the posture information. When the image can be displayed in a plurality of control modes including, and the image is displayed in the first control mode, the amount of change in the posture indicated by the posture information becomes equal to or more than the reference amount. In addition, the control mode is switched from the first control mode to the second control mode.

この態様によれば、第１制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第２制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、第１制御モード及び第２制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。すなわち、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることで仮想空間における仮想カメラの位置を変化させる場合と比較して、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。
また、この態様によれば、第１制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を仮想点を中心に変化させ、第２制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想点の位置を変化させ、仮想点の位置に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザは、仮想空間のうち仮想点の近傍を見続けることが可能となる。これにより、この態様によれば、例えば、対戦型の格闘ゲームにおける対戦相手、または、レースゲームにおけるレーシングカー等のような、仮想空間内における所定のオブジェクトを、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが見続ける必要がある場合において、仮想空間における所定のオブジェクトに対応する位置に、仮想点が設定されるように、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を制御することで、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、仮想空間のうち所定のオブジェクトが存在する領域を継続的に表示させることが可能となる。 According to this aspect, in the first control mode, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information, and in the second control mode, the virtual in the virtual space is based on the posture information. The position of the camera can be changed. Therefore, according to this aspect, it is possible to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space by changing the posture of the head-mounted display.
Further, according to this aspect, in the first control mode and the second control mode, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information. That is, according to this aspect, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head-mounted display in the real space. Therefore, according to this aspect, a user wearing the head-mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space by changing the position of the head-mounted display in the real space. The position of the virtual camera in the virtual space can be changed.
Further, according to this aspect, in the first control mode, the position of the virtual camera in the virtual space is changed around the virtual point based on the posture information, and in the second control mode, the virtual space is based on the posture information. The position of the virtual point in is changed, and the position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the position of the virtual point. Therefore, according to this aspect, the user wearing the head-mounted display can continue to see the vicinity of the virtual point in the virtual space. Thereby, according to this aspect, a user wearing a head-mounted display can see a predetermined object in the virtual space, such as an opponent in a battle-type fighting game or a racing car in a racing game. When it is necessary to continue, the user wearing the head-mounted display controls the posture of the head-mounted display so that the virtual point is set at the position corresponding to the predetermined object in the virtual space. It is possible to continuously display the area in the virtual space where a predetermined object exists on the display unit of the display.

なお、上記態様において、「仮想カメラ」とは、例えば、仮想空間を撮像する第１の仮想カメラと、仮想空間内のうち第１の仮想カメラとは異なる位置から仮想空間を撮像する第２の仮想カメラと、を備えるものであってもよい。また、この場合、「立体視画像」とは、例えば、仮想空間を第１の仮想カメラで撮像した、ユーザが左眼で視認するための左眼用画像と、仮想空間を第２の仮想カメラで撮像した、ユーザが右眼で視認するための右眼用画像と、を含む画像であってもよい。 In the above aspect, the "virtual camera" is, for example, a first virtual camera that images the virtual space and a second virtual camera that images the virtual space from a position different from the first virtual camera in the virtual space. It may be provided with a virtual camera. Further, in this case, the "stereoscopic image" is, for example, an image for the left eye for the user to visually recognize with the left eye, which is an image of the virtual space with the first virtual camera, and a second virtual camera for the virtual space. It may be an image including a right eye image for the user to visually recognize with the right eye, which is captured by.

また、上記態様において、「ヘッドマウントディスプレイ」とは、例えば、頭部に装着可能な表示装置であってもよい。具体的には、「ヘッドマウントディスプレイ」とは、頭部に装着可能なゴーグル型または眼鏡型の表示装置であってもよい。また、「ヘッドマウントディスプレイ」とは、例えば、頭部に装着可能な装着具と、当該装着具に対して取り付けられた、スマートフォンのような携帯型の表示装置と、を有するものであってもよい。 Further, in the above aspect, the "head-mounted display" may be, for example, a display device that can be worn on the head. Specifically, the "head-mounted display" may be a goggle-type or eyeglass-type display device that can be worn on the head. Further, the "head-mounted display" may have, for example, a wearer that can be worn on the head and a portable display device such as a smartphone that is attached to the wearer. good.

また、上記態様において、「ヘッドマウントディスプレイの姿勢」とは、例えば、ヘッドマウントディスプレイの向きであってもよいし、ヘッドマウントディスプレイの傾きであってもよいし、ヘッドマウントディスプレイの向き及び傾きの双方を含む概念であってもよい。ここで、「ヘッドマウントディスプレイの向き」とは、例えば、現実空間における水平面内においてヘッドマウントディスプレイが向いている方向であってもよいし、ヘッドマウントディスプレイの基準方向と磁北方向とのなす角度であってもよい。また、「ヘッドマウントディスプレイの傾き」とは、例えば、ヘッドマウントディスプレイの基準方向と鉛直方向とのなす角度であってもよい。 Further, in the above aspect, the "position of the head-mounted display" may be, for example, the orientation of the head-mounted display, the tilt of the head-mounted display, or the orientation and tilt of the head-mounted display. The concept may include both. Here, the "direction of the head-mounted display" may be, for example, the direction in which the head-mounted display is facing in a horizontal plane in real space, or the angle formed by the reference direction of the head-mounted display and the magnetic north direction. There may be. Further, the "tilt of the head-mounted display" may be, for example, an angle formed by the reference direction and the vertical direction of the head-mounted display.

また、上記態様において、「姿勢情報」とは、例えば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を示す情報であってもよいし、ヘッドマウントディスプレイの姿勢変化を示す情報であってもよい。 Further, in the above aspect, the "posture information" may be, for example, information indicating the posture of the head-mounted display or information indicating a change in the posture of the head-mounted display.

また、上記態様において、「取得部」は、例えば、ヘッドマウントディスプレイから姿勢情報を取得してもよいし、ヘッドマウントディスプレイを撮像する撮像装置から姿勢情報を取得してもよい。取得部が、ヘッドマウントディスプレイから姿勢情報を取得する場合、ヘッドマウントディスプレイは、ヘッドマウントディスプレイの姿勢変化を示す情報を検出するためのセンサを備えていてもよいし、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を示す情報を検出するためのセンサを備えていてもよい。ここで、「ヘッドマウントディスプレイの姿勢変化を示す情報を検出するためのセンサ」とは、例えば、角速度センサであってもよい。また、「ヘッドマウントディスプレイの姿勢を示す情報を検出するためのセンサ」とは、例えば、地磁気センサ、及び、角速度センサの一方または双方であってもよい。また、取得部が、ヘッドマウントディスプレイを撮像する撮像装置から姿勢情報を取得する場合、姿勢情報は、例えば、撮像装置によりヘッドマウントディスプレイを撮像した結果を示す画像であってもよい。 Further, in the above aspect, the "acquisition unit" may acquire the posture information from, for example, the head-mounted display, or may acquire the posture information from the image pickup device that images the head-mounted display. When the acquisition unit acquires the posture information from the head-mounted display, the head-mounted display may include a sensor for detecting information indicating a posture change of the head-mounted display, or indicates the posture of the head-mounted display. A sensor for detecting information may be provided. Here, the "sensor for detecting information indicating a posture change of the head-mounted display" may be, for example, an angular velocity sensor. Further, the "sensor for detecting information indicating the posture of the head-mounted display" may be, for example, one or both of a geomagnetic sensor and an angular velocity sensor. When the acquisition unit acquires the posture information from the image pickup device that images the head-mounted display, the posture information may be, for example, an image showing the result of imaging the head-mounted display by the image pickup device.

［付記２］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記１に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第１制御モードにおいて、前記仮想カメラ及び前記仮想点を結ぶ線分と、前記表示部に表示される画像に基づいて定められる前記仮想空間内の基準直線とのなす角度が、所定角度以下となるように、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置及び姿勢を変化させる、ことを特徴とする。 [Appendix 2]
The information processing device program according to another aspect of the present invention is the information processing device program described in Appendix 1, and the display control unit uses the virtual camera and the virtual point in the first control mode. The position and orientation of the virtual camera in the virtual space so that the angle formed by the connecting line segment and the reference straight line in the virtual space determined based on the image displayed on the display unit is equal to or less than a predetermined angle. It is characterized by changing.

この態様によれば、仮想空間において仮想カメラが撮像する方向と、仮想カメラから見た仮想点の方向との、なす角度を、例えば、所定角度以下とすることが可能となる。このため、この態様によれば、例えば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、仮想空間内における所定のオブジェクトを見続ける必要がある場合に、仮想空間における所定のオブジェクトに対応する位置に、仮想点が設定されるように、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を制御することで、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、仮想空間のうち所定のオブジェクトが存在する領域を継続的に表示させることが可能となる。 According to this aspect, the angle formed by the direction of the virtual camera in the virtual space and the direction of the virtual point seen from the virtual camera can be set to, for example, a predetermined angle or less. Therefore, according to this aspect, for example, when a user wearing a head-mounted display needs to keep looking at a predetermined object in the virtual space, a virtual point is located at a position corresponding to the predetermined object in the virtual space. By controlling the posture of the head-mounted display by the user wearing the head-mounted display so that It becomes possible to display it.

なお、上記態様において、「基準直線」とは、例えば、表示部に表示される画像のうち、特定の画素において表示される仮想空間内の特定箇所と、仮想カメラとを結ぶ直線であってもよい。また、この態様において、「基準直線」とは、例えば、仮想カメラの向く方向であってもよい。より具体的には、「基準直線」とは、例えば、仮想カメラの光軸方向であってもよい。 In the above aspect, the "reference straight line" may be, for example, a straight line connecting a specific part of the image displayed on the display unit in the virtual space displayed in a specific pixel and the virtual camera. good. Further, in this aspect, the "reference straight line" may be, for example, the direction in which the virtual camera faces. More specifically, the "reference straight line" may be, for example, the direction of the optical axis of the virtual camera.

［付記３］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記１または２に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第１制御モードにおいて、前記仮想空間における前記仮想点と前記仮想カメラとの間隔が、一定の距離を維持するように、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置及び姿勢を変化させる、ことを特徴とする。 [Appendix 3]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is the program of the information processing device according to Appendix 1 or 2, and the display control unit is the virtual in the virtual space in the first control mode. The distance between the point and the virtual camera is characterized by changing the position and orientation of the virtual camera in the virtual space so as to maintain a constant distance.

この態様によれば、仮想空間において、仮想カメラと仮想点との間隔を一定に維持することができる。すなわち、この態様によれば、例えば、仮想空間における所定のオブジェクトの位置に基づいて、仮想点を設定することで、仮想空間において、仮想カメラと所定のオブジェクトとの間隔を略一定に維持することができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの表示部において、所定のオブジェクトの大きさを略一定に維持しつつ、所定のオブジェクトを様々な方向から撮像した結果を表示することができる。なお、「間隔を略一定に維持する」とは、間隔を完全に一定に維持する場合の他に、所定範囲の誤差を含みつつ間隔を一定に維持する場合を含む概念であることとする。 According to this aspect, the distance between the virtual camera and the virtual point can be kept constant in the virtual space. That is, according to this aspect, for example, by setting a virtual point based on the position of a predetermined object in the virtual space, the distance between the virtual camera and the predetermined object is maintained substantially constant in the virtual space. Can be done. Therefore, according to this aspect, the display unit of the head-mounted display can display the result of imaging the predetermined object from various directions while maintaining the size of the predetermined object substantially constant. It should be noted that "maintaining the interval substantially constant" is a concept that includes not only the case of maintaining the interval completely constant but also the case of maintaining the interval constant while including an error in a predetermined range.

［付記４］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記１乃至３に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第１制御モードにおいて、前記仮想空間内における所定のオブジェクトの存在領域に対応する設定領域に、前記仮想点を設定し、前記第２制御モードにおいて、前記設定領域の内部で、前記仮想点の位置を変化させる、ことを特徴とする。 [Appendix 4]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is the program of the information processing device according to the appendices 1 to 3, and the display control unit is a predetermined in the virtual space in the first control mode. The virtual point is set in the setting area corresponding to the existing area of the object, and the position of the virtual point is changed inside the setting area in the second control mode.

この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、仮想空間のうち所定のオブジェクトが存在する領域を継続的に表示させることが可能となる。 According to this aspect, it is possible to continuously display the area where a predetermined object exists in the virtual space on the display unit of the head-mounted display.

なお、上記態様において、「所定のオブジェクト」とは、仮想空間内に存在する仮想的な物体であってもよい。例えば、「所定のオブジェクト」は、一定の形状を有する物体であってもよいし、仮想空間において一定の位置に存在する物体であってもよいし、または、形状と仮想空間における存在位置との一方または双方が変化可能なものであってもよい。具体的には、「所定のオブジェクト」は、例えば、仮想空間に存在する、人物、動物、及び、モンスター等の、キャラクタであってもよいし、仮想空間に存在する、乗り物、建造物、及び、道具等の、人工物であってもよいし、仮想空間を構成する部屋、森林、原野、及び、星等の環境構成物であってもよい。 In the above aspect, the "predetermined object" may be a virtual object existing in the virtual space. For example, the "predetermined object" may be an object having a certain shape, an object existing at a certain position in the virtual space, or a shape and an existence position in the virtual space. One or both may be variable. Specifically, the "predetermined object" may be a character such as a person, an animal, and a monster existing in the virtual space, or a vehicle, a building, and a vehicle existing in the virtual space. , Tools, etc., or environmental components such as rooms, forests, wilderness, and stars that make up the virtual space.

［付記５］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記１乃至４に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第２制御モードにおいて、前記仮想カメラ及び前記仮想点を結ぶ線分と、前記表示部に表示される画像に基づいて定められる前記仮想空間内の基準直線とのなす角度が、所定角度以下となるように、前記仮想空間における前記仮想点の位置と、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置と、を変化させる、ことを特徴とする。 [Appendix 5]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is the program of the information processing device according to the appendices 1 to 4, and the display control unit is the virtual camera and the virtual camera in the second control mode. The position of the virtual point in the virtual space so that the angle formed by the line segment connecting the points and the reference straight line in the virtual space determined based on the image displayed on the display unit is equal to or less than a predetermined angle. And the position of the virtual camera in the virtual space.

この態様によれば、仮想空間において仮想カメラが撮像する方向と、仮想カメラから見た仮想点の方向との、なす角度を、例えば、所定角度以下とすることが可能となる。このため、この態様によれば、例えば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、仮想空間内における所定のオブジェクトを見続ける必要がある場合に、仮想空間における所定のオブジェクトに対応する位置に、仮想点が設定されるように、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を制御することで、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、仮想空間のうち所定のオブジェクトが存在する領域を継続的に表示させることが可能となる。 According to this aspect, the angle formed by the direction of the virtual camera in the virtual space and the direction of the virtual point seen from the virtual camera can be set to, for example, a predetermined angle or less. Therefore, according to this aspect, for example, when a user wearing a head-mounted display needs to keep looking at a predetermined object in the virtual space, a virtual point is located at a position corresponding to the predetermined object in the virtual space. By controlling the posture of the head-mounted display by the user wearing the head-mounted display so that It becomes possible to display it.

［付記６］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記５に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第２制御モードにおいて、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を一定に保つ、ことを特徴とする。 [Appendix 6]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is the program of the information processing device according to the appendix 5, and the display control unit is the program of the virtual camera in the virtual space in the second control mode. It is characterized by keeping the posture constant.

この態様によれば、例えば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、仮想空間内における所定のオブジェクトを見続ける必要がある場合に、仮想空間における所定のオブジェクトに対応する位置に、仮想点が設定されるように、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を制御することで、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、仮想空間のうち所定のオブジェクトが存在する領域を継続的に表示させることが可能となる。 According to this aspect, for example, when a user wearing a head-mounted display needs to keep looking at a predetermined object in the virtual space, a virtual point is set at a position corresponding to the predetermined object in the virtual space. As described above, the user wearing the head-mounted display controls the posture of the head-mounted display so that the display unit of the head-mounted display continuously displays the area in the virtual space where a predetermined object exists. Is possible.

［付記７］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記１乃至６に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第２制御モードにおいて、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量に応じた距離だけ変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量に応じた距離だけ変化させる、ことを特徴とする。 [Appendix 7]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is the program of the information processing device according to the appendices 1 to 6, wherein the display control unit is the virtual in the virtual space in the second control mode. The position of the point is changed by a distance according to the amount of change in the posture indicated by the posture information, and the position of the virtual camera in the virtual space is changed by the distance according to the amount of change in the posture indicated by the posture information. It is characterized by that.

この態様によれば、第２制御モードにおいて、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化量に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化量に応じて、仮想カメラの位置の変化量が決定される。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、仮想カメラの位置を所望の位置に変化させることが可能となる。 According to this aspect, in the second control mode, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the amount of change in the posture of the head-mounted display. Therefore, according to this aspect, it is possible to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space by changing the posture of the head-mounted display.
Further, according to this aspect, the amount of change in the position of the virtual camera is determined according to the amount of change in the posture of the head-mounted display. Therefore, according to this aspect, the user wearing the head-mounted display can change the position of the virtual camera to a desired position.

［付記８］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記１乃至７に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第２制御モードにおいて、前記ヘッドマウントディスプレイが、回転軸を中心として回転する場合、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記回転軸に対応する仮想直線に垂直な仮想平面内において変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想平面内において変化させる、ことを特徴とする。 [Appendix 8]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is the program of the information processing device according to the appendices 1 to 7, wherein the display control unit is the head mount display in the second control mode. When rotating around a rotation axis, the position of the virtual point in the virtual space is changed in a virtual plane perpendicular to the virtual straight line corresponding to the rotation axis, and the position of the virtual camera in the virtual space is changed. It is characterized by changing in a virtual plane.

この態様によれば、第２制御モードにおいて、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化の方向に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置の変化の方向を定めることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化方向に応じて、仮想カメラの位置の変化方向が決定される。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、仮想カメラの位置を所望の位置に変化させることが可能となる。 According to this aspect, in the second control mode, the direction of change in the position of the virtual camera in the virtual space can be determined based on the direction of change in the posture of the head-mounted display. Therefore, according to this aspect, it is possible to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space by changing the posture of the head-mounted display.
Further, according to this aspect, the changing direction of the position of the virtual camera is determined according to the changing direction of the posture of the head-mounted display. Therefore, according to this aspect, the user wearing the head-mounted display can change the position of the virtual camera to a desired position.

なお、上記態様において、「仮想直線」とは、例えば、ヘッドマウントディスプレイが存在する現実空間の位置及び姿勢を、仮想空間における位置及び姿勢に変換するための演算子により、回転軸に平行な直線を変換した直線であってもよい。 In the above aspect, the "virtual straight line" is, for example, a straight line parallel to the rotation axis by an operator for converting the position and orientation of the real space where the head mount display exists into the position and orientation in the virtual space. It may be a straight line obtained by converting.

［付記９］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記１乃至８に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第１制御モードにおいて、前記ヘッドマウントディスプレイが、回転軸を中心として回転する場合であって、前記ヘッドマウントディスプレイの、前記回転軸を中心とする回転の角度が、基準角度以上となった場合に、前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。 [Appendix 9]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is the program of the information processing device according to the appendices 1 to 8, and the display control unit is the head-mounted display in the first control mode. When the head-mounted display rotates about the rotation axis and the rotation angle around the rotation axis becomes equal to or larger than the reference angle, the control mode is changed from the first control mode. It is characterized in that it switches to the second control mode.

この態様によれば、第１制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第２制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。 According to this aspect, in the first control mode, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information, and in the second control mode, the virtual in the virtual space is based on the posture information. The position of the camera can be changed. Therefore, according to this aspect, it is possible to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space by changing the posture of the head-mounted display.

［付記１０］
本発明の一態様に係る情報処理装置は、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、を備え、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第１制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。 [Appendix 10]
The information processing apparatus according to one aspect of the present invention is a display control for displaying an image of a virtual space captured by a virtual camera and a stereoscopic image using binocular disparity on a display unit provided on a head mount display. The display control unit includes a unit and an acquisition unit that acquires posture information regarding the posture of the head mount display, and the display control unit centers the position of the virtual camera in the virtual space around a virtual point set in the virtual space. In addition, the first control mode in which the posture of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information and the position of the virtual point in the virtual space are changed based on the posture information. It is possible to display an image in a plurality of control modes including a second control mode in which the position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. In the case where the image is displayed by the mode, the control mode is switched from the first control mode to the second control mode when the change amount of the posture indicated by the posture information becomes equal to or more than the reference amount. , Characterized by.

この態様によれば、第１制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第２制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。 According to this aspect, in the first control mode, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information, and in the second control mode, the virtual in the virtual space is based on the posture information. The position of the camera can be changed. Therefore, according to this aspect, it is possible to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space by changing the posture of the head-mounted display.
Further, according to this aspect, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head-mounted display in the real space. Therefore, according to this aspect, the user wearing the head-mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

［付記１１］
本発明の一態様に係るヘッドマウントディスプレイは、表示部と、情報処理装置と、を具備するヘッドマウントディスプレイであって、前記情報処理装置は、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、前記表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、を備え、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第１制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。 [Appendix 11]
The head-mounted display according to one aspect of the present invention is a head-mounted display including a display unit and an information processing device, and the information processing device is an image of a virtual space captured by a virtual camera. The display control unit includes a display control unit that displays a stereoscopic image using binocular parallax on the display unit, and an acquisition unit that acquires posture information regarding the posture of the head mount display, and the display control unit is the virtual space. The position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information around a virtual point set in the virtual space, and the posture of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. One control mode and a second control mode in which the position of the virtual point in the virtual space is changed based on the posture information and the position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. It is possible to display an image in a plurality of control modes including, and when the image is displayed in the first control mode and the amount of change in posture indicated by the posture information becomes equal to or more than the reference amount The control mode is switched from the first control mode to the second control mode.

この態様によれば、第１制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第２制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。 According to this aspect, in the first control mode, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information, and in the second control mode, the virtual in the virtual space is based on the posture information. The position of the camera can be changed. Therefore, according to this aspect, it is possible to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space by changing the posture of the head-mounted display.
Further, according to this aspect, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head-mounted display in the real space. Therefore, according to this aspect, the user wearing the head-mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

［付記１２］
本発明の一態様に係る表示システムは、表示部を有するヘッドマウントディスプレイと、情報処理装置と、を具備する表示システムであって、前記情報処理装置は、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、前記表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、を備え、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第１制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。 [Appendix 12]
The display system according to one aspect of the present invention is a display system including a head-mounted display having a display unit and an information processing device, and the information processing device is an image of a virtual space captured by a virtual camera. The display control unit includes a display control unit that displays a stereoscopic image utilizing binocular disparity on the display unit, and an acquisition unit that acquires posture information regarding the posture of the head mount display. The position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information around the virtual point set in the virtual space, and the posture of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. The first control mode to be changed and the second control in which the position of the virtual point in the virtual space is changed based on the posture information and the position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. It is possible to display an image in a plurality of control modes including a mode, and when the image is displayed in the first control mode, the amount of change in posture indicated by the posture information is equal to or greater than the reference amount. Occasionally, the control mode is switched from the first control mode to the second control mode.

この態様によれば、第１制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第２制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。 According to this aspect, in the first control mode, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information, and in the second control mode, the virtual in the virtual space is based on the posture information. The position of the camera can be changed. Therefore, according to this aspect, it is possible to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space by changing the posture of the head-mounted display.
Further, according to this aspect, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head-mounted display in the real space. Therefore, according to this aspect, the user wearing the head-mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

［付記１３］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、プロセッサを具備する情報処理装置のプログラムであって、前記プロセッサを、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、して機能させ、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を変化させずに、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第１制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。 [Appendix 13]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is a program of an information processing device including a processor, which is an image obtained by capturing a virtual space of the processor with a virtual camera and uses binocular parallax. The display control unit that displays the stereoscopic image on the display unit provided on the head mount display and the acquisition unit that acquires the attitude information regarding the posture of the head mount display function as the display control unit. The first control mode that changes the posture of the virtual camera in the virtual space based on the posture information without changing the position of the virtual camera in the virtual space, and the position of the virtual camera in the virtual space. It is possible to display an image in a plurality of control modes including a second control mode that changes based on the posture information, and when the image is displayed in the first control mode, the posture information The control mode is switched from the first control mode to the second control mode when the amount of change in the indicated posture becomes equal to or greater than the reference amount.

この態様によれば、第１制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第２制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、第２制御モードにおいて、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。 According to this aspect, in the first control mode, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information, and in the second control mode, the virtual in the virtual space is based on the posture information. The position of the camera can be changed. Therefore, according to this aspect, it is possible to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space by changing the posture of the head-mounted display.
Further, according to this aspect, in the second control mode, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head-mounted display in the real space. Therefore, according to this aspect, the user wearing the head-mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

［付記１４］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、プロセッサを具備する情報処理装置のプログラムであって、前記プロセッサを、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、して機能させ、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、による画像の表示が可能である、ことを特徴とする。 [Appendix 14]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is a program of an information processing device including a processor, which is an image obtained by capturing a virtual space of the processor with a virtual camera and uses binocular parallax. The display control unit that displays the stereoscopic image on the display unit provided on the head mount display and the acquisition unit that acquires the attitude information regarding the posture of the head mount display function as the display control unit. The position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information around the virtual point set in the virtual space, and the posture of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. The first control mode to be changed and the second control in which the position of the virtual point in the virtual space is changed based on the posture information and the position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. The feature is that the image can be displayed by the mode.

この態様によれば、第１制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第２制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。 According to this aspect, in the first control mode, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information, and in the second control mode, the virtual in the virtual space is based on the posture information. The position of the camera can be changed. Therefore, according to this aspect, it is possible to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space by changing the posture of the head-mounted display.
Further, according to this aspect, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head-mounted display in the real space. Therefore, according to this aspect, the user wearing the head-mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

［付記１５］
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、プロセッサを具備する情報処理装置のプログラムであって、前記プロセッサを、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、して機能させ、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を変化させずに、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、による画像の表示が可能である、ことを特徴とする。 [Appendix 15]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is a program of an information processing device including a processor, which is an image obtained by capturing a virtual space of the processor with a virtual camera and uses binocular parallax. The display control unit that displays the stereoscopic image on the display unit provided on the head mount display and the acquisition unit that acquires the attitude information regarding the posture of the head mount display function as the display control unit. The first control mode that changes the posture of the virtual camera in the virtual space based on the posture information without changing the position of the virtual camera in the virtual space, and the position of the virtual camera in the virtual space. It is characterized in that an image can be displayed by a second control mode that changes based on the posture information.

この態様によれば、第１制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第２制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、第２制御モードにおいて、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。 According to this aspect, in the first control mode, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information, and in the second control mode, the virtual in the virtual space is based on the posture information. The position of the camera can be changed. Therefore, according to this aspect, it is possible to perform operations other than the change in the posture of the virtual camera in the virtual space by changing the posture of the head-mounted display.
Further, according to this aspect, in the second control mode, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head-mounted display in the real space. Therefore, according to this aspect, the user wearing the head-mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

１…ヘッドマウントディスプレイ、１０…端末装置、１１…制御部、１２…表示部、１３…操作部、１４…姿勢情報生成部、１５…記憶部、９０…装着具、１１０…表示制御部、１１１…モード指定部、１１２…仮想カメラ制御部、１１３…表示情報生成部、１１４…姿勢情報取得部、１０００…プロセッサ、１００２…角速度センサ。 1 ... Head-mounted display, 10 ... Terminal device, 11 ... Control unit, 12 ... Display unit, 13 ... Operation unit, 14 ... Posture information generation unit, 15 ... Storage unit, 90 ... Wearing tool, 110 ... Display control unit, 111 ... Mode designation unit, 112 ... Virtual camera control unit, 113 ... Display information generation unit, 114 ... Attitude information acquisition unit, 1000 ... Processor, 1002 ... Angular velocity sensor.

Claims (4)

プロセッサを具備する情報処理装置で実行可能なプログラムであって、
前記プロセッサを、
仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、
ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、
前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、
して機能させ、
前記表示制御部は、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を変化させずに、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を一定に保ちつつ、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、
による画像の表示が可能であり、
前記第１制御モードにおいて、
前記ヘッドマウントディスプレイが、回転軸を中心として回転する場合であって、
前記ヘッドマウントディスプレイの、前記回転軸を中心とする回転の角度が、基準角度以上となった場合に、
前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、
ことを特徴とする、プログラム。
A program that can be executed by an information processing device equipped with a processor.
The processor
An image of a virtual space captured by a virtual camera, which is a stereoscopic image using binocular parallax.
A display control unit that is displayed on the display unit provided on the head-mounted display,
An acquisition unit that acquires posture information regarding the posture of the head-mounted display, and
To make it work
The display control unit
Without changing the position of the virtual camera in the virtual space
The posture of the virtual camera in the virtual space,
A first control mode that changes based on the attitude information,
The position of the virtual camera in the virtual space,
While keeping the posture of the virtual camera constant in the virtual space
A second control mode that changes based on the posture information,
Display of the image due to the possible der is,
In the first control mode
When the head-mounted display rotates about a rotation axis,
When the rotation angle of the head-mounted display around the rotation axis is equal to or greater than the reference angle,
The control mode is switched from the first control mode to the second control mode.
A program characterized by that.
 仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、
ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、
前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、
を備え、
前記表示制御部は、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を変化させずに、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を一定に保ちつつ、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、
による画像の表示が可能であり、
前記第１制御モードにおいて、
前記ヘッドマウントディスプレイが、回転軸を中心として回転する場合であって、
前記ヘッドマウントディスプレイの、前記回転軸を中心とする回転の角度が、基準角度以上となった場合に、
前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、
ことを特徴とする、情報処理装置。
An image of a virtual space captured by a virtual camera, which is a stereoscopic image using binocular parallax.
A display control unit that is displayed on the display unit provided on the head-mounted display,
An acquisition unit that acquires posture information regarding the posture of the head-mounted display, and
With
The display control unit
Without changing the position of the virtual camera in the virtual space
The posture of the virtual camera in the virtual space,
A first control mode that changes based on the attitude information,
The position of the virtual camera in the virtual space,
While keeping the posture of the virtual camera constant in the virtual space
A second control mode that changes based on the posture information,
Display of the image due to the possible der is,
In the first control mode
When the head-mounted display rotates about a rotation axis,
When the rotation angle of the head-mounted display around the rotation axis is equal to or greater than the reference angle,
The control mode is switched from the first control mode to the second control mode.
An information processing device characterized by this.
 表示部と、情報処理装置と、を具備するヘッドマウントディスプレイであって、
前記情報処理装置は、
仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、
前記表示部に表示させる表示制御部と、
前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、
を備え、
前記表示制御部は、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を変化させずに、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を一定に保ちつつ、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、
による画像の表示が可能であり、
前記第１制御モードにおいて、
前記ヘッドマウントディスプレイが、回転軸を中心として回転する場合であって、
前記ヘッドマウントディスプレイの、前記回転軸を中心とする回転の角度が、基準角度以上となった場合に、
前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、
ことを特徴とする、ヘッドマウントディスプレイ。
A head-mounted display including a display unit and an information processing device.
The information processing device
An image of a virtual space captured by a virtual camera, which is a stereoscopic image using binocular parallax.
A display control unit to be displayed on the display unit and
An acquisition unit that acquires posture information regarding the posture of the head-mounted display, and
With
The display control unit
Without changing the position of the virtual camera in the virtual space
The posture of the virtual camera in the virtual space,
A first control mode that changes based on the attitude information,
The position of the virtual camera in the virtual space,
While keeping the posture of the virtual camera constant in the virtual space
A second control mode that changes based on the posture information,
Display of the image due to the possible der is,
In the first control mode
When the head-mounted display rotates about a rotation axis,
When the rotation angle of the head-mounted display around the rotation axis is equal to or greater than the reference angle,
The control mode is switched from the first control mode to the second control mode.
A head-mounted display that features this.
 表示部を有するヘッドマウントディスプレイと、情報処理装置と、を具備する表示システムであって、
前記情報処理装置は、
仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、
前記表示部に表示させる表示制御部と、
前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、
を備え、
前記表示制御部は、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を変化させずに、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第１制御モードと、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を一定に保ちつつ、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第２制御モードと、
による画像の表示が可能であり、
前記第１制御モードにおいて、
前記ヘッドマウントディスプレイが、回転軸を中心として回転する場合であって、
前記ヘッドマウントディスプレイの、前記回転軸を中心とする回転の角度が、基準角度以上となった場合に、
前記制御モードを、前記第１制御モードから前記第２制御モードへと切り替える、
ことを特徴とする、表示システム。
A display system including a head-mounted display having a display unit and an information processing device.
The information processing device
An image of a virtual space captured by a virtual camera, which is a stereoscopic image using binocular parallax.
A display control unit to be displayed on the display unit and
An acquisition unit that acquires posture information regarding the posture of the head-mounted display, and
With
The display control unit
Without changing the position of the virtual camera in the virtual space
The posture of the virtual camera in the virtual space,
A first control mode that changes based on the attitude information,
The position of the virtual camera in the virtual space,
While keeping the posture of the virtual camera constant in the virtual space
A second control mode that changes based on the posture information,
Display of the image due to the possible der is,
In the first control mode
When the head-mounted display rotates about a rotation axis,
When the rotation angle of the head-mounted display around the rotation axis is equal to or greater than the reference angle,
The control mode is switched from the first control mode to the second control mode.
A display system that features that.
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