JP7212744B1 - TRAINING SUPPORT SYSTEM, TRAINING SUPPORT PROGRAM AND TRAINING SUPPORT METHOD - Google Patents
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Abstract
【課題】感染症の感染リスクを抑えながらも、効率的にトレーニングを行うことができるトレーニングサポートシステム、トレーニングサポートプログラム及びトレーニングサポート方法を提供する。【解決手段】ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間VSを表示する第一表示処理部1131と、物理現実におけるユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルBVを、仮想空間VS内に表示する第二表示処理部1132と、ユーザの五感のうち少なくとも一の感覚を刺激して、ユーザが、トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう誘導する誤認誘導部1133とを備える。【選択図】図2A training support system, a training support program, and a training support method that enable efficient training while reducing the risk of infection with an infectious disease. A first display processing unit (1131) for displaying a virtual space (VS) in the field of view of a user; A second display processing unit 1132 that displays a virtual body model BV formed by virtual modeling in the virtual space VS, and a load that the user receives in physical reality through training by stimulating at least one of the five senses of the user. and a misrecognition guidance unit 1133 that induces misrecognition that the virtual load, which is a load larger than the actual load, is received. [Selection drawing] Fig. 2
Description
本発明は、ユーザが物理現実において行うトレーニングをサポートするトレーニングサポートシステム、トレーニングサポートプログラム及びトレーニングサポート方法に関する。 The present invention relates to a training support system, a training support program, and a training support method that support training that a user performs in physical reality.
日本では、健康志向の高まりにより、健康維持を目的としたトレーニングを行う人が増加傾向にある。公益財団法人笹川スポーツ財団の「スポーツライフに関する調査(2002年~2018年)」によると、週に1回以上、エクササイズ系種目(ウォーキング、筋力トレーニング、サイクリング、ジョギング・ランニング、水泳、体操)の運動を行う人の割合は、2002年の27.0%から2018年の36.3%と増加している。 In Japan, the number of people who exercise for the purpose of maintaining their health is on the rise due to rising health consciousness. According to the "Survey on Sports Life (2002-2018)" by the Sasakawa Sports Foundation, at least once a week, exercise (walking, strength training, cycling, jogging/running, swimming, gymnastics) The percentage of those who practice has increased from 27.0% in 2002 to 36.3% in 2018.
また、これに伴い、フィットネスクラブの利用者も増加している。フィットネスクラブを利用することのメリットとしては、トレーニングに係る専門的な知識を有するトレーナーからトレーニング方法やトレーニング器具の使用方法、食事内容等の指導を受けることができるという点が挙げられる。個人的にトレーニングを行う場合と異なり、トレーナーからトレーニング方法の指導を受けた場合、正しい動作でトレーニングを行うことができるので、トレーニングの効果を得やすく、怪我のリスクを低減できる。 Along with this, the number of fitness club users is also increasing. One advantage of using fitness clubs is that they can receive guidance on training methods, how to use training equipment, what to eat, and the like from trainers who have specialized knowledge about training. Unlike the case of individual training, when receiving instruction on training methods from a trainer, training can be performed with correct movements, so that training effects can be easily obtained and the risk of injury can be reduced.
しかしながら、フィットネスクラブは、感染症対策の面での課題がある。具体的に、フィットネスクラブでは、利用者がトレーニング器具を共用するため、接触感染のリスクがある。また、トレーニング中、通常、呼吸は激しくなるため、利用者の口や鼻から多くの飛沫が飛ぶ可能性があり、飛沫感染及び空気感染のリスクもある。また、トレーナーからトレーニング動作の指導を受ける場合、利用者は、トレーナーに近づく必要がある(身体に触れられることもある。)が、これも接触感染、飛沫感染及び空気感染のリスクとなる。現に、新型コロナウイルスが流行した際には、フィットネスクラブはクラスターの一発生源とされた。 However, fitness clubs have a problem in terms of measures against infectious diseases. Specifically, in fitness clubs, users share training equipment, so there is a risk of contact infection. Also, during training, breathing usually becomes intense, so many droplets may fly from the user's mouth and nose, and there is also the risk of droplet and airborne infections. In addition, when receiving guidance on training movements from a trainer, the user needs to approach the trainer (sometimes touch the body), which also poses the risk of contact infection, droplet infection, and airborne infection. In fact, during the outbreak of the new coronavirus, fitness clubs were one source of clusters.
このような状況に鑑みて、例えば、特許文献1では、トレーニングマシンの利用者の顔の近傍に換気扇を設置し、飛沫感染及び空気感染のリスクを低減させるフィットネスクラブの技術が開示されている。
In view of this situation, for example,
しかしながら、特許文献1で開示されるフィットネスクラブの技術を用いたとしても、感染症対策は完璧であるとはいえない。例えば、トレーナーがトレーニング動作の指導をするため、利用者に近づいた場合は、飛沫感染及び空気感染のリスクがある。また、トレーニング器具を共用することで起因する接触感染のリスクも低減できていない。
However, even if the technology of the fitness club disclosed in
本発明は、従来のこのような事情に鑑みてなされたものである。本発明の目的の一は、感染症の感染リスクを抑えながらも、効率的にトレーニングを行うことができるトレーニングサポートシステム、トレーニングサポートプログラム及びトレーニングサポート方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such conventional circumstances. An object of the present invention is to provide a training support system, a training support program, and a training support method that enable efficient training while reducing the risk of infection.
本発明の第1の側面に係るトレーニングサポートシステムは、ユーザが物理現実において行うトレーニングをサポートするトレーニングサポートシステムであって、前記ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間を表示する第一表示処理部と、物理現実における前記ユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを、前記仮想空間内に表示する第二表示処理部と、前記ユーザの五感のうち少なくとも一の感覚を刺激して、前記ユーザが、前記トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう誘導する誤認誘導部とを備えることができる。 A training support system according to a first aspect of the present invention is a training support system that supports training performed by a user in physical reality, and includes a first display that displays a virtual space in the field of view of the user. a processing unit; and a second display processing unit that displays, in the virtual space, a body virtual model obtained by virtualizing at least a part of the user's body based on the positions of each part of the user's body in physical reality. and stimulating at least one of the user's five senses to induce the user to mistakenly perceive that the user is under a virtual load that is larger than a real load that is a load that the user receives in physical reality due to the training. and a misidentification guide.
本発明の第2の側面に係るトレーニングサポートシステムは、前記現実負荷は、トレーニングの際にユーザが使用するウェイトによって調整され、前記誤認誘導部が、ウェイトを仮想モデル化してなるウェイト仮想モデルを、物理現実においてユーザが使用するウェイトよりも高重量であると誤認するよう表示する第三表示処理部を有することができる。 In the training support system according to the second aspect of the present invention, the actual load is adjusted by weights used by the user during training, and the misidentification guidance unit creates a weight virtual model obtained by virtualizing the weight, It can have a third display processing unit that displays so as to make the user misunderstand that the weight is heavier than the weight used by the user in physical reality.
本発明の第3の側面に係るトレーニングサポートシステムは、前記第三表示処理部が、前記ウェイト仮想モデルを、物理現実においてユーザが使用するウェイトよりも大きく表示することができる。 In the training support system according to the third aspect of the present invention, the third display processing section can display the weight virtual model larger than the weight used by the user in physical reality.
前記構成によれば、「トレーニングにより仮想負荷を受けている」とユーザを誤認させることにより、ユーザに、通常のトレーニングで得られる以上の充足感や達成感を得させることができ、現実負荷によって得られる効果以上の効果を得られる可能性もあるため、通常のトレーニングに比べ、効率的にトレーニングを行うことができる。また、本発明に係るトレーニングサポートシステムは、仮想現実技術を利用した発明であり、使用場所が特に限定されないため、ユーザ以外の者がいない場所で使用することができ、感染症に感染するリスクなくトレーニングを行うことができる。 According to the above configuration, by making the user mistakenly believe that "there is a virtual load due to training", the user can obtain a sense of fulfillment and accomplishment beyond what can be obtained from normal training. Since there is a possibility that you can get more effects than you get, you can train more efficiently than normal training. In addition, the training support system according to the present invention is an invention that uses virtual reality technology, and the place of use is not particularly limited. be able to train.
本発明の第4の側面に係るトレーニングサポートシステムは、さらに、前記ユーザが特定のトレーニング動作を行うよう前記仮想空間を介して誘導する動作誘導部と、前記ユーザが前記動作誘導部の誘導に従って動作したか否かを判断する動作判断部と、前記動作判断部によって、前記ユーザが前記動作誘導部の誘導に従って動作したと判断された場合、又は、動作しなかったと判断された場合の少なくともいずれか一の場合に、前記ユーザの五感のうち少なくとも一の感覚を刺激する通知部とを備えることができる。 A training support system according to a fourth aspect of the present invention further comprises a motion guidance unit that guides the user to perform a specific training motion via the virtual space; and at least one of a case where it is determined by the motion determination unit that the user has made a motion according to the guidance of the motion guidance unit, or a case where it has been determined that the user has not made a motion. In one case, a notifier for stimulating at least one of the five senses of the user.
本発明の第5の側面に係るトレーニングサポートシステムは、前記動作誘導部が、前記ユーザが行うトレーニングの内容に基づいて、前記仮想空間に、前記身体仮想モデルが通過すべき軌道である目的動作軌道を表示する第四表示処理部を有し、前記動作判断部が、前記身体仮想モデルの軌道が前記目的動作軌道と一致する割合に基づいて前記ユーザが前記動作誘導部の誘導に従って動作したか否かを判断することができる。 In the training support system according to the fifth aspect of the present invention, the motion guidance unit displays a desired motion trajectory, which is a trajectory through which the body virtual model should pass, in the virtual space based on the content of training performed by the user. and the motion determination unit determines whether or not the user has moved in accordance with the guidance of the motion guidance unit based on the rate at which the trajectory of the virtual body model matches the desired motion trajectory. can determine whether
本発明の第6の側面に係るトレーニングサポートシステムは、前記動作誘導部が、前記ユーザが行うトレーニングの内容に基づいて、前記仮想空間に、模範とすべきトレーニング動作を表示する第五表示処理部を有することができる。 A training support system according to a sixth aspect of the present invention is a fifth display processing unit in which the motion guidance unit displays a training motion to be modeled in the virtual space based on the content of the training performed by the user. can have
前記構成によれば、仮想空間を介して、正しいトレーニング動作を学ぶことができる。すなわち、フィットネスクラブにおいて、トレーナーからトレーニング方法の指導を受けた場合と同等の効果を、感染症感染のリスクなく得ることができる。 According to the above configuration, the correct training motion can be learned through the virtual space. That is, in a fitness club, it is possible to obtain the same effect as in the case of receiving instruction on training methods from a trainer without the risk of infection with an infectious disease.
本発明の第7の側面に係るトレーニングサポートプログラムは、ユーザが物理現実において行うトレーニングをサポートするトレーニングサポートプログラムであって、前記ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間を表示する第一表示処理機能と、物理現実における前記ユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを、前記仮想空間内に表示する第二表示処理機能と、前記ユーザの五感のうち少なくとも一の感覚を刺激して、前記ユーザが、前記トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう誘導する誤認誘導機能とをコンピュータに実現させることができる。前記構成によれば、「トレーニングにより仮想負荷を受けている」とユーザを誤認させることにより、ユーザに、通常のトレーニングで得られる以上の充足感や達成感を得させることができ、現実負荷によって得られる効果以上の効果を得られる可能性もあるため、通常のトレーニングに比べ、効率的にトレーニングを行うことができる。また、本発明に係るトレーニングサポートプログラムは、仮想現実技術を利用した発明であり、トレーニングを行う場所は特に限定されないため、ユーザ以外の者がいない場所で使用することができ、感染症に感染するリスクなくトレーニングを行うことができる。 A training support program according to a seventh aspect of the present invention is a training support program for supporting training performed by a user in physical reality, the first display displaying a virtual space in the field of view of the user. a processing function, and a second display processing function for displaying, in the virtual space, a body virtual model obtained by virtualizing at least part of the user's body based on the positions of the body parts of the user in physical reality. and stimulating at least one of the user's five senses to induce the user to mistakenly perceive that the user is under a virtual load that is larger than a real load that is a load that the user receives in physical reality due to the training. A misrecognition guidance function can be realized by a computer. According to the above configuration, by making the user mistakenly believe that "there is a virtual load due to training", the user can obtain a sense of fulfillment and accomplishment beyond what can be obtained from normal training. Since there is a possibility that you can get more effects than you get, you can train more efficiently than normal training. In addition, the training support program according to the present invention is an invention that uses virtual reality technology, and the place where training is performed is not particularly limited. You can train without risk.
本発明の第8の側面に係るトレーニングサポート方法は、ユーザが物理現実において行うトレーニングをサポートするトレーニングサポート方法であって、前記ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間を表示する第一表示処理工程と、物理現実における前記ユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを、前記仮想空間内に表示する第二表示処理工程と、前記ユーザの五感のうち少なくとも一の感覚を刺激して、前記ユーザが、前記トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう誘導する誤認誘導工程と含むことができる。前記構成によれば、「トレーニングにより仮想負荷を受けている」とユーザを誤認させることにより、ユーザに、通常のトレーニングで得られる以上の充足感や達成感を得させることができ、現実負荷によって得られる効果以上の効果を得られる可能性もあるため、通常のトレーニングに比べ、効率的にトレーニングを行うことができる。また、本発明に係るトレーニングサポート方法は、仮想現実技術を利用した発明であり、トレーニングを行う場所は特に限定されないため、ユーザ以外の者がいない場所で使用することができ、感染症に感染するリスクなくトレーニングを行うことができる。 A training support method according to an eighth aspect of the present invention is a training support method for supporting training performed by a user in physical reality, and includes a first display for displaying a virtual space, which is a virtual space, in the field of view of the user. a second display processing step of displaying, in the virtual space, a body virtual model obtained by virtualizing at least a part of the user's body based on the positions of the body parts of the user in physical reality; and stimulating at least one of the user's five senses to induce the user to mistakenly perceive that the user is under a virtual load that is larger than a real load that is a load that the user receives in physical reality due to the training. It can be included with a misleading step. According to the above configuration, by making the user mistakenly believe that "there is a virtual load due to training", the user can obtain a sense of fulfillment and accomplishment beyond what can be obtained from normal training. Since there is a possibility that you can get more effects than you get, you can train more efficiently than normal training. In addition, since the training support method according to the present invention is an invention using virtual reality technology, and the training place is not particularly limited, it can be used in a place where there is no one other than the user, and it is possible to be infected with infectious diseases. You can train without risk.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するためのトレーニングサポートシステム、トレーニングサポートプログラム及びトレーニングサポート方法を例示するものであって、本発明はトレーニングサポートシステム、トレーニングサポートプログラム及びトレーニングサポート方法を以下のものに特定しない。また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。
[トレーニングサポートシステム1]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiments shown below are examples of a training support system, a training support program, and a training support method for embodying the technical idea of the present invention. and do not specify training support methods as: In addition, this specification does not specify the members shown in the claims as the members of the embodiment. Unless otherwise specified, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of components described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely explanations. Just an example. Note that the sizes and positional relationships of members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation. Furthermore, in the following description, the same names and symbols indicate the same or homogeneous members, and detailed description thereof will be omitted as appropriate. Furthermore, each of the elements constituting the present invention may be configured with the same member so that a single member may serve as a plurality of elements, or conversely, the function of one member may be performed by a plurality of members. It can also be realized by sharing.
[Training support system 1]
本発明の一実施形態に係るトレーニングサポートシステム1について図1~図5に基づいて説明する。
A
トレーニングサポートシステム1は、仮想現実技術を用いて、ユーザが物理現実において行うトレーニングをサポートするシステムであり、図1及び図2に示すように、ヘッドマウントディスプレイ11及びグローブ12を備える。
〔ヘッドマウントディスプレイ11〕
The
[Head mounted display 11]
ヘッドマウントディスプレイ11は、図1に示すように、ゴーグル型のディスプレイであって、仮想的な空間である仮想空間VS等の画像が表示される部材であり、図2に示すように、第一センサ111、第二センサ112及び制御部113(特許請求の範囲における「トレーニングサポートプログラム」の一例に対応する。)を有する。ヘッドマウントディスプレイ11に表示される画像は、ユーザが、ユーザの目に映る(一人称視点で見える)風景であると錯覚するよう、ユーザの動作に連動して変化するよう構成されている(詳細は後述する。)。これにより、ユーザは、自身が仮想空間VS内に存在しているような感覚を得ることができる。
〈第一センサ111〉
The head-mounted
<First sensor 111>
第一センサ111は、ヘッドマウントディスプレイ11に内蔵されるジャイロセンサ及び加速度センサである。第一センサ111は、ヘッドマウントディスプレイ11の位置及び方向を検出することで、間接的にユーザの頭部の位置及び方向を検出し、ひいては、ユーザの頭部の動きを検出する。トレーニングサポートシステム1は、第一センサ111が検出したユーザの頭部の動きに合わせてヘッドマウントディスプレイ11の表示を変化させる。
A first sensor 111 is a gyro sensor and an acceleration sensor built into the head mounted
なお、第一センサ111は、ジャイロセンサ及び加速度センサに限定されず、必ずしもヘッドマウントディスプレイ11に内蔵される必要もない。
〈第二センサ112〉
Note that the first sensor 111 is not limited to the gyro sensor and the acceleration sensor, and does not necessarily have to be built into the head mounted
<Second sensor 112>
第二センサ112は、ヘッドマウントディスプレイ11に内蔵されるイメージセンサである。第二センサ112は、ユーザが手に装着するグローブ12の位置及び方向を検出することで、間接的にユーザの手の位置及び方向を検出し、ひいては、ユーザの手の動きを検出する。トレーニングサポートシステム1は、ユーザの手の仮想モデル(以下、「身体仮想モデルBV」という。)を、第二センサ112が検出したユーザの手の動きに合わせて仮想空間VS内に表示させる。
The second sensor 112 is an image sensor built into the head mounted
なお、第二センサ112は、イメージセンサに限定されず、必ずしもヘッドマウントディスプレイ11に内蔵される必要もない。また、グローブ12を介さず、直接、ユーザの手の動きを検出するようにしてもよい。また、検出する対象はユーザの手の動きに限定されず、例えば、ユーザの足の動きを検出するようにしてもよい。
〈制御部113〉
Note that the second sensor 112 is not limited to an image sensor, and does not necessarily have to be built into the head mounted
<Control unit 113>
制御部113は、トレーニングサポートシステム1の制御を担う部材であって、ヘッドマウントディスプレイ11に内蔵される部材である。制御部113は、図2に示すように、第一表示処理部1131、第二表示処理部1132、誤認誘導部1133、動作誘導部1134、動作判断部1135及び通知部1136を有する。
The control unit 113 is a member responsible for controlling the
なお、制御部113は、必ずしもヘッドマウントディスプレイ11に内蔵される必要もない。
《第一表示処理部1131》
Note that the control unit 113 does not necessarily have to be built into the head mounted
<<First display processing unit 1131>>
第一表示処理部1131は、ヘッドマウントディスプレイ11に仮想空間VSの画像を表示するための処理(特許請求の範囲における「第一表示処理機能」の一例に対応する。)を行う部材であり、例えば、図3に示すように、ユーザの頭部の動きに連動するよう仮想空間VSの画像を変化させる。 The first display processing unit 1131 is a member that performs processing for displaying an image of the virtual space VS on the head-mounted display 11 (corresponding to an example of the "first display processing function" in the claims), For example, as shown in FIG. 3, the image of the virtual space VS is changed in conjunction with the movement of the user's head.
また、第一表示処理部1131は、ユーザの身体データ(特に身長のデータ)に基づいて、仮想空間VSを表示する角度を調整する。具体的には、ユーザが比較的高身長である場合には、上から見下ろしているように感じるよう、ユーザが比較的低身長である場合には、下から見上げているように感じるよう、仮想空間VSの画像の表示を調整し、物理現実と仮想空間VS内との認識のずれを抑える。 Also, the first display processing unit 1131 adjusts the angle at which the virtual space VS is displayed based on the user's physical data (particularly height data). Specifically, if the user is relatively tall, the user is made to feel as if he or she is looking down from above, and if the user is relatively short, the user is made to feel as if they are looking up from below. The display of the image of the space VS is adjusted to suppress the recognition deviation between the physical reality and the inside of the virtual space VS.
これにより、ユーザは、自身が仮想空間VS内に存在しているような感覚を得ることができる。
《第二表示処理部1132》
This allows the user to feel as if he/she exists in the virtual space VS.
<<Second display processing unit 1132>>
第二表示処理部1132は、図4に示すように、ヘッドマウントディスプレイ11に身体仮想モデルBVを表示するための処理(特許請求の範囲における「第二表示処理機能」の一例に対応する。)を行う部材であり、図5に示すように、ユーザの手の動きに合わせて身体仮想モデルBVを仮想空間VS内に表示する(ユーザの頭部の向きとの関係で表示されない場合もある。)。
The second display processing unit 1132 performs processing for displaying the body virtual model BV on the head-mounted
また、第二表示処理部1132は、ユーザの身体データに基づいて、身体仮想モデルBVを表示する位置を調整する。具体的には、身長や腕の長さ等を考慮して、身体仮想モデルBVを表示する高さを調整し、物理現実と仮想空間VS内との認識のずれを抑える。 Also, the second display processing unit 1132 adjusts the display position of the body virtual model BV based on the user's body data. Specifically, the height at which the virtual body model BV is displayed is adjusted in consideration of the height, the length of the arms, etc., and the discrepancy in recognition between the physical reality and the inside of the virtual space VS is suppressed.
これにより、ユーザは、自身が仮想空間VS内に存在しているような感覚を得ることができる。 This allows the user to feel as if he/she exists in the virtual space VS.
なお、第二表示処理部1132の態様は前述のものに限定されない。例えば、第二センサ112がユーザの足の動きを検出する場合には、ユーザの足を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを表示するための処理を行う。
《誤認誘導部1133》
Note that the aspect of the second display processing unit 1132 is not limited to the above. For example, when the second sensor 112 detects the movement of the user's feet, processing is performed to display a body virtual model obtained by virtualizing the user's feet.
<<Misidentification Guidance Unit 1133>>
誤認誘導部1133(特許請求の範囲における「第三表示処理部」の一例に対応する。)は、図4に示すように、ヘッドマウントディスプレイ11にダンベル(特許請求の範囲における「ウェイト」の一例に対応する。)の仮想モデル(以下、「ウェイト仮想モデルWV」という。)を表示するための処理(特許請求の範囲における「誤認誘導機能」の一例に対応する。)を行う部材であり、図5に示すように、ユーザの手の動きに合わせてウェイト仮想モデルWVを仮想空間VS内に表示する(ユーザの頭部の向きとの関係で表示されない場合もある。)。
The misrecognition guiding unit 1133 (corresponding to an example of a "third display processing unit" in the claims) attaches a dumbbell (an example of a "weight" in the claims) to the head mounted
また、誤認誘導部1133は、図5に示すように、ウェイト仮想モデルWVを、トレーニングの際にユーザが使用する(物理現実における)ダンベルよりも大きく表示し、ユーザが、トレーニングによって物理現実において受ける負荷(以下、「現実負荷」という。)よりも大きい負荷(以下、「仮想負荷」)を受けていると誤認する(ユーザが現実負荷の大きさを知っているか否かに関係なく誤認する。)よう誘導する。このようにユーザが誤認することによって、ユーザは、通常のトレーニングで得られる以上の充足感や達成感を得ることができ、また、脳の思い込みにより、現実負荷によって得られる効果以上の効果を得られる可能性もある(いわゆる「プラシーボ効果」)。また、現実負荷は仮想負荷よりも小さいため、安全にトレーニングを実施することができる。 In addition, as shown in FIG. 5, the misrecognition guidance unit 1133 displays the weight virtual model WV larger than the dumbbell (in physical reality) used by the user during training, so that the user can receive weights in physical reality through training. Misidentifying that a load (hereinafter referred to as "virtual load") larger than the load (hereinafter referred to as "real load") is being received (misidentification regardless of whether or not the user knows the size of the actual load). ). Such misrecognition by the user enables the user to obtain a sense of fulfillment and accomplishment beyond what can be obtained from normal training, and the brain's prejudice allows the user to obtain an effect greater than that obtained from the actual load. (the so-called “placebo effect”). Also, since the actual load is smaller than the virtual load, training can be safely carried out.
なお、ユーザの誤認を誘導する方法は、前述の方法に限定されず、例えば、物理現実におけるダンベルの重量よりも大きい重量を使用している旨を、仮想空間VS内に文字で表示したり、音声によってアナウンスしたりできる。また、ユーザの誤認するよう誘導する方法や、物理現実におけるダンベルの重量よりもどの程度大きい重量と誤認させるか等は、トレーニングサポートシステム1を使用する前に、適宜、設定できるようにしてもよい。また、ウェイト仮想モデルWVは、必ずしもユーザの手の動きに合わせて表示する必要はなく、例えば、ヘッドマウントディスプレイ11が内蔵するセンサを用いて、物理現実におけるダンベルの動きを検出し、この検出した動きに基づいて表示するようにしてもよい。
《動作誘導部1134》
Note that the method of misleading the user is not limited to the above-described method. It can be announced by voice. In addition, before using the
<<Operation guide unit 1134>>
動作誘導部1134は、ユーザが特定のトレーニング動作を行うよう仮想空間VSを介して誘導する部材である。具体的に、動作誘導部1134は、第四表示処理部1134a及び第五表示処理部1134bによって、アームカール、ベンチプレス、ダンベルツイスト、ローイング及びスクワットのうち、ユーザが選択したトレーニングを、正しい動作で行えるよう誘導する。 The motion guidance unit 1134 is a member that guides the user through the virtual space VS to perform a specific training motion. Specifically, the motion guidance unit 1134 causes the fourth display processing unit 1134a and the fifth display processing unit 1134b to perform the training selected by the user from arm curls, bench presses, dumbbell twists, rows, and squats with correct motions. guide you to do so.
なお、動作誘導部1134は前述の態様に限定されず、トレーニングの種類も前述のものに限定されない。
(第四表示処理部1134a)
Note that the motion guidance unit 1134 is not limited to the above mode, and the type of training is not limited to the one described above.
(Fourth display processing unit 1134a)
第四表示処理部1134aは、ユーザが選択したトレーニングの内容に基づいて、仮想空間VSに、身体仮想モデルBVが通過すべき軌道(以下、「目的動作軌道DO」という。)を表示する部材であり、ユーザがアームカールを選択した場合、図4に示すように、目的動作軌道DOを表示する。目的動作軌道DOは、ユーザの体格に合わせて大きさや位置が調整される。これにより、ユーザは、目的動作軌道DO上を身体仮想モデルBVが通過するよう手を動かすことで、自然に正しいトレーニング動作を行うことができる。
(第五表示処理部1134b)
The fourth display processing unit 1134a is a member that displays a trajectory through which the virtual body model BV should pass (hereinafter referred to as a "desired motion trajectory DO") in the virtual space VS based on the content of training selected by the user. If there is and the user selects the arm curl, the desired motion trajectory DO is displayed as shown in FIG. The intended motion trajectory DO is adjusted in size and position according to the user's physique. Accordingly, the user can naturally perform a correct training motion by moving the hand so that the virtual body model BV passes along the desired motion trajectory DO.
(Fifth display processing unit 1134b)
第五表示処理部1134bは、ユーザが選択したトレーニングの内容に基づいて、仮想空間VSに、模範とすべきトレーニング動作の画像(以下、「目的動作画像DI」という。)を表示する部材であり、ユーザがアームカールを選択した場合、図4に示すような目的動作画像DIを表示する。これにより、ユーザは、正しい動作を確認することができる。 The fifth display processing unit 1134b is a member that displays an image of a training motion to be modeled (hereinafter referred to as a “target motion image DI”) in the virtual space VS based on the content of the training selected by the user. , when the user selects the arm curl, a target action image DI as shown in FIG. 4 is displayed. This allows the user to confirm correct operation.
なお、第五表示処理部1134bは、前述の態様に限定されず、例えば、トレーニング動作を行う人型の仮想モデルを表示し、三次元的に正しい動作を確認できるようにしてもよい。
《動作判断部1135》
In addition, the fifth display processing unit 1134b is not limited to the above-described mode, and may display a humanoid virtual model performing a training motion, for example, so that the correct motion can be confirmed three-dimensionally.
<<Operation determination unit 1135>>
動作判断部1135は、身体仮想モデルBVの軌道が、目的動作軌道DOと一致する割合に基づいて、ユーザが、正しいトレーニング動作を行っているか否かを判断する部材である。例えば、身体仮想モデルBVの軌道と、目的動作軌道DOとが80%(判断の基準は適宜設定可能である。)の割合で一致していた場合、その動作は正しいトレーニング動作であると判断するというように構成できる。動作判断部1135の判断は、後述する通知部1136で利用される。
《通知部1136》
The motion determination unit 1135 is a member that determines whether or not the user is performing a correct training motion, based on the rate at which the trajectory of the virtual body model BV matches the desired motion trajectory DO. For example, if the trajectory of the virtual body model BV and the desired motion trajectory DO match at a rate of 80% (the criteria for determination can be set as appropriate), the motion is determined to be a correct training motion. It can be configured as follows. The judgment of the operation judgment unit 1135 is used by the notification unit 1136, which will be described later.
<<notification unit 1136>>
通知部1136は、動作判断部1135の判断をユーザに通知する部材である。具体的に通知部1136は、仮想空間VSに図4に示すようなカウンター画像CIを表示し、動作判断部1135が、ユーザが正しいトレーニング動作を行っていると判断する度に、カウンター画像内の数字を1つ増やす。加えて、通知部1136は、動作判断部1135が、ユーザが正しいトレーニング動作を行っていると判断する度に、「ピンポン」といった音声を流す。これにより、ユーザは、自身が正しいトレーニング動作を行っていることを視覚と聴覚によって感知することができる。 The notification unit 1136 is a member that notifies the user of the determination of the operation determination unit 1135 . Specifically, the notification unit 1136 displays a counter image CI as shown in FIG. 4 in the virtual space VS. Increment the number by one. In addition, the notification unit 1136 emits a sound such as “ping-pong” every time the motion determination unit 1135 determines that the user is performing a correct training motion. This allows the user to visually and audibly perceive that he or she is performing a correct training action.
このように、トレーニングサポートシステム1は、仮想空間VSを介して、正しいトレーニング動作を学ぶことができる。すなわち、フィットネスクラブにおいて、トレーナーからトレーニング方法の指導を受けた場合と同等の効果を、感染症感染のリスクなく得ることができる。
Thus, the
なお、通知部1136の態様は前述のものに限定されない。例えば、通知部1136の通知は、ユーザの視覚や聴覚によって感知可能な方法に限定されず、触覚や味覚、嗅覚によって感知可能な方法を用いてもよい。また、ユーザが正しいトレーニング動作を行っていない場合に、通知を行うようにしてもよい。
〔グローブ12〕
Note that the form of the notification unit 1136 is not limited to the above. For example, the notification of the notification unit 1136 is not limited to a method that can be sensed by the user's sense of sight or hearing, and a method that can be sensed by touch, taste, or smell may be used. In addition, notification may be made when the user does not perform a correct training action.
[Glove 12]
グローブ12は、図1に示すように、ユーザが手に装着する部材であって、第二センサ112が正確にユーザの手の動きを検出するために用いられる部材である。例えば、第二センサ112に赤外線イメージセンサを用いる場合には、グローブ12の素材に赤外線を反射しやすい材料を用いることで、手の動きの検出精度を高めることができる。
As shown in FIG. 1, the
なお、グローブ12は前述の態様に限定されない。例えば、両手に持って使用するヘッドマウントディスプレイ11のコントローラに第二センサ112の受信機能を設け、手の動きの検出精度を高めるようにしてもよい。また、第二センサ112が、直接、ユーザの手の動きを検出するよう構成されている場合には、グローブ12は不要である。
[トレーニングサポートシステム1を用いたトレーニングサポート方法]
Note that the
[Training support method using training support system 1]
トレーニングサポートシステム1を用いたトレーニングサポート方法は、図6に示すように、第一準備工程ST01、ヘッドマウントディスプレイ起動工程ST02(特許請求の範囲における「第一表示処理工程」及び「第二表示処理工程」の一例に対応する。)、第二準備工程ST03及びトレーニング実施工程ST04(特許請求の範囲における「誤認誘導工程」の一例に対応する。)を含む方法である。以下で、各工程について説明する。
〔第一準備工程ST01〕
A training support method using the
[First preparation step ST01]
第一準備工程ST01は、ハード面での準備を行う工程であり、例えば、ヘッドマウントディスプレイ11や、グローブ12、トレーニングに用いるウェイト(例えばダンベル)を用意し、ヘッドマウントディスプレイ11及びグローブ12を装着する。
〔ヘッドマウントディスプレイ起動工程ST02〕
The first preparation step ST01 is a step of preparing hardware. For example, the head-mounted
[Head-mounted display startup step ST02]
ヘッドマウントディスプレイ起動工程ST02は、ヘッドマウントディスプレイ11の電源を入れ、ヘッドマウントディスプレイ11を起動させる工程であり、制御部113が、トレーニングサポートシステム1の制御を開始する。これにより、以降、第一表示処理部1131、第二表示処理部1132、誤認誘導部1133、動作誘導部1134、動作判断部1135及び通知部1136のそれぞれが必要なタイミングで必要な処理を行うことが可能となる。
〔第二準備工程ST03〕
The head-mounted display activation step ST02 is a step of turning on the head-mounted
[Second preparation step ST03]
第二準備工程ST03は、ソフト面での準備を行う工程であり、例えば、ユーザの身体データの設定や、誤認誘導部1133がユーザの誤認を誘導する方法の設定、トレーニングの種類や回数の設定等を行う。 The second preparation step ST03 is a step of making preparations in terms of software, and includes, for example, setting the user's physical data, setting the method by which the misrecognition guidance unit 1133 induces misrecognition of the user, and setting the type and number of training sessions. etc.
なお、第二準備工程ST03の態様は前述のものに限定されない。また、ヘッドマウントディスプレイ11が、前回のトレーニングサポートシステム1を使用した際の設定を記憶できる態様であれば、第二準備工程ST03を省略することも可能である。
〔トレーニング実施工程ST04〕
In addition, the aspect of 2nd preparation process ST03 is not limited to the above-mentioned thing. Moreover, if the head-mounted
[Training Implementation Step ST04]
トレーニング実施工程ST04は、トレーニングサポートシステム1を利用して、ユーザがトレーニングを行う工程である。具体的には、仮想空間VSに、目的動作軌道DOと目的動作画像DIが表示され、ユーザはこれらを参照してトレーニングを行う。動作判断部1135は、ユーザが、正しいトレーニング動作を行っているか否かを判断し、ユーザが正しいトレーニング動作を行っていると判断する度に通知部1136が通知を行う。そして、第二準備工程ST03において設定した回数、ユーザが正しいトレーニング動作を行うと、トレーニング実施工程ST04は終了する。
[発明の効果]
The training implementation step ST04 is a step in which the user performs training using the
[The invention's effect]
以上説明したように、本発明に係るトレーニングサポートシステム、トレーニングサポートプログラム及びトレーニングサポート方法は、「トレーニングにより仮想負荷を受けている」とユーザを誤認させることにより、ユーザに、通常のトレーニングで得られる以上の充足感や達成感を得させることができ、現実負荷によって得られる効果以上の効果を得られる可能性もあるため、通常のトレーニングに比べ、効率的にトレーニングを行うことができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the training support system, training support program, and training support method according to the present invention mislead the user into thinking that he or she is receiving a virtual load through training, thereby providing the user with a sense of strength that can be achieved through normal training. It is possible to obtain a sense of fulfillment and accomplishment as described above, and since there is a possibility that an effect greater than that obtained by the actual load can be obtained, it is possible to perform training more efficiently than normal training.
また、本発明に係るトレーニングサポートシステム、トレーニングサポートプログラム及びトレーニングサポート方法は、仮想現実技術を利用した発明であり、使用場所が特に限定されないため、ユーザ以外の者がいない場所で使用することができ、感染症に感染するリスクなくトレーニングを行うことができる。 In addition, the training support system, training support program, and training support method according to the present invention are inventions using virtual reality technology, and the place of use is not particularly limited. , training can be carried out without the risk of contracting an infectious disease.
1…トレーニングサポートシステム
11…ヘッドマウントディスプレイ
111…第一センサ
112…第二センサ
113…制御部;1131…第一表示処理部;1132…第二表示処理部;1133…誤認誘導部;1134…動作誘導部;1134a…第四表示処理部;1134b…第五表示処理部;1135…動作判断部;1136…通知部
12…グローブ
VS…仮想空間
BV…身体仮想モデル
WV…ウェイト仮想モデル
DO…目的動作軌道
DI…目的動作画像
CI…カウンター画像
1...
Claims (8)
前記ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間を表示する第一表示処理部と、
物理現実における前記ユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを、前記仮想空間内に表示する第二表示処理部と、
第三表示処理部を有し、該第三表示処理部が、ウェイトを仮想モデル化してなるウェイト仮想モデルを、物理現実において前記ユーザが使用するウェイトよりも大きく表示することで、前記ユーザが、前記トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう誘導する誤認誘導部と、
を備えるトレーニングサポートシステム。 A training support system for supporting a user in training with weights in physical reality, comprising:
a first display processing unit that displays a virtual space that is a virtual space in the field of view of the user;
a second display processing unit that displays, in the virtual space, a body virtual model obtained by virtualizing at least a part of the user's body based on the positions of the body parts of the user in physical reality;
a third display processing unit, wherein the third display processing unit displays the weight virtual model, which is a virtual model of the weight, larger than the weight used by the user in physical reality, so that the user can a misrecognition guidance unit that induces misrecognition that the training is receiving a virtual load that is larger than a real load that is a load that is received in physical reality;
training support system.
前記ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間を表示する第一表示処理部と、
物理現実における前記ユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを、前記仮想空間内に表示する第二表示処理部と、
物理現実において前記ユーザが使用するウェイトの重量よりも大きい重量を使用している旨を、前記仮想空間内に文字で表示することで、前記ユーザが、前記トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう誘導する誤認誘導部と、
を備えるトレーニングサポートシステム。 A training support system for supporting a user in training with weights in physical reality, comprising:
a first display processing unit that displays a virtual space that is a virtual space in the field of view of the user;
a second display processing unit that displays, in the virtual space, a body virtual model obtained by virtualizing at least a part of the user's body based on the positions of the body parts of the user in physical reality;
By displaying characters in the virtual space to the effect that the user is using a weight that is larger than the weight of the weight used by the user in physical reality, the user can experience a reality that is the load that the user receives in physical reality due to the training. a misrecognition induction unit that induces misidentification that the device is receiving a virtual load that is larger than the load;
training support system.
前記ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間を表示する第一表示処理部と、
物理現実における前記ユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを、前記仮想空間内に表示する第二表示処理部と、
物理現実において前記ユーザが使用するウェイトの重量よりも大きい重量を使用している旨を、音声によってアナウンスすることで、前記ユーザが、前記トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう誘導する誤認誘導部と、
を備えるトレーニングサポートシステム。 A training support system for supporting a user in training with weights in physical reality, comprising:
a first display processing unit that displays a virtual space that is a virtual space in the field of view of the user;
a second display processing unit that displays, in the virtual space, a body virtual model obtained by virtualizing at least a part of the user's body based on the positions of the body parts of the user in physical reality;
By announcing by voice that the user is using a weight that is larger than the weight of the weight used by the user in physical reality, the load that the user receives in physical reality through the training is greater than the actual load. a misrecognition induction unit that induces misidentification as being subjected to a virtual load of
training support system.
前記ユーザが特定のトレーニング動作を行うよう前記仮想空間を介して誘導する動作誘導部と、
前記ユーザが前記動作誘導部の誘導に従って動作したか否かを判断する動作判断部と、
前記動作判断部によって、前記ユーザが前記動作誘導部の誘導に従って動作したと判断された場合、又は、動作しなかったと判断された場合の少なくともいずれか一の場合に、前記ユーザの五感のうち少なくとも一の感覚を刺激する通知部と、
を備えるトレーニングサポートシステム。 The training support system according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
a motion guidance unit that guides the user through the virtual space to perform a specific training motion;
a motion determination unit that determines whether or not the user has acted according to the guidance of the motion guidance unit;
At least one of the five senses of the user is determined by the motion determining unit to perform the motion according to the guidance of the motion guiding unit, or when it is determined that the user did not perform the motion. a notification unit that stimulates one sense;
training support system.
前記ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間を表示する第一表示処理機能と、
物理現実における前記ユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを、前記仮想空間内に表示する第二表示処理機能と、
ウェイトを仮想モデル化してなるウェイト仮想モデルを、物理現実において前記ユーザが使用するウェイトよりも大きく表示することで、前記ユーザが、前記トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう誘導する誤認誘導機能と、
をコンピュータに実現させるトレーニングサポートプログラム。 1. A training support program that supports training performed by a user using weights in physical reality,
a first display processing function for displaying a virtual space, which is a virtual space, in the field of view of the user;
a second display processing function for displaying, in the virtual space, a body virtual model obtained by virtualizing at least a part of the user's body based on the positions of the body parts of the user in physical reality;
By displaying the weight virtual model, which is obtained by virtualizing weights, larger than the weights used by the user in physical reality, the user can receive a load larger than the actual load, which is the load received in physical reality due to the training. a misrecognition induction function that induces misidentification as receiving a certain virtual load;
A training support program that realizes on a computer.
前記ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間を表示する第一表示処理機能と、
物理現実における前記ユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを、前記仮想空間内に表示する第二表示処理機能と、
物理現実において前記ユーザが使用するウェイトの重量よりも大きい重量を使用している旨を、前記仮想空間内に文字で表示することで、前記ユーザが、前記トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう誘導する誤認誘導機能と、
をコンピュータに実現させるトレーニングサポートプログラム。 1. A training support program that supports training performed by a user using weights in physical reality,
a first display processing function for displaying a virtual space, which is a virtual space, in the field of view of the user;
a second display processing function for displaying, in the virtual space, a body virtual model obtained by virtualizing at least a part of the user's body based on the positions of the body parts of the user in physical reality;
By displaying characters in the virtual space to the effect that the user is using a weight that is larger than the weight of the weight used by the user in physical reality, the user can experience a reality that is the load that the user receives in physical reality due to the training. a misrecognition induction function that induces misidentification that a virtual load, which is a load larger than the load, is received;
A training support program that realizes on a computer.
前記ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間を表示する第一表示処理機能と、
物理現実における前記ユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを、前記仮想空間内に表示する第二表示処理機能と、
物理現実において前記ユーザが使用するウェイトの重量よりも大きい重量を使用している旨を、音声によってアナウンスすることで、前記ユーザが、前記トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう誘導する誤認誘導機能と、
をコンピュータに実現させるトレーニングサポートプログラム。 1. A training support program that supports training performed by a user using weights in physical reality,
a first display processing function for displaying a virtual space, which is a virtual space, in the field of view of the user;
a second display processing function for displaying, in the virtual space, a body virtual model obtained by virtualizing at least a part of the user's body based on the positions of the body parts of the user in physical reality;
By announcing by voice that the user is using a weight that is larger than the weight of the weight used by the user in physical reality, the load that the user receives in physical reality through the training is greater than the actual load. A misrecognition induction function that induces misidentification that it is receiving a virtual load that is
A training support program that realizes on a computer.
前記ユーザの視界に仮想的な空間である仮想空間を、前記第一表示処理部が表示する第一表示処理工程と、
物理現実における前記ユーザの身体各部の位置に基づいて、該ユーザの身体の少なくとも一部を仮想モデル化してなる身体仮想モデルを、前記第二表示処理部が前記仮想空間内に表示する第二表示処理工程と、
前記ユーザが、前記トレーニングによって物理現実において受ける負荷である現実負荷よりも大きい負荷である仮想負荷を受けていると誤認するよう、前記誤認誘導部が誘導する誤認誘導工程と、
を含むトレーニングサポート方法。 A training support method in which the training support system according to any one of claims 1 to 4 supports training performed by a user using weights in physical reality,
a first display processing step of displaying, by the first display processing unit, a virtual space that is a virtual space in the field of view of the user;
a second display in which the second display processing unit displays, in the virtual space, a virtual body model obtained by virtualizing at least a part of the user's body based on the positions of each part of the user's body in physical reality; a processing step;
a misrecognition guidance step in which the misrecognition guidance section guides the user to misunderstand that the user is receiving a virtual load that is larger than a real load that is a load received in physical reality due to the training;
training support methods including;
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