JP7416873B1 - 仮想空間提供システム、仮想空間提供方法、及び仮想空間提供プログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】 ユーザが退屈になることなく楽しく持続的に運動することができる。【解決手段】 仮想空間移動装置は、仮想空間内のキャラクタが移動するときの景色を含めた移動コース情報を記憶する記憶部と、運動するユーザの生体状態を示す生体情報と、ユーザの運動量を示す運動量情報を取得する取得部と、生体情報および運動量情報に基づいてユーザの運動の質およびユーザと連動するキャラクタの移動の質を示す、移動クオリティ情報を算出する算出部と、移動クオリティ情報に基づいて、仮想空間内の視点が変更されることにより、移動コース情報を制御する制御部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、仮想空間提供システム、仮想空間提供方法、及び仮想空間提供プログラムに関する。
近年、仮想空間（バーチャル空間）を利用して有酸素運動を行うことが提案されている。例えば、特許文献１に開示の技術は、バーチャルウォーキングコース画像用装置を有するトレッドミルに関する。当該トレッドミルは、制限された空間内で使用されるように構成されており、交通事故の危険性を排除し、転倒などの危険性を抑制できるとしている。
さらに、特許文献１に係るトレッドミルにおいては、ユーザが仮想ウォーキングコース画像メニューからコースを選択することを可能にし、ユーザの選択に応じて、仮想走行映像装置に設定されている仮想走行コース映像メニューをユーザが設定部で選択すると、モニタに例えば国外内の主要マラソン競走コースなどの映像が出力され、ユーザの走行速度に応じて映像モニタ上の映像の速度が変化し、走行コースの傾斜とカーブ区間の傾斜モードではそれに連動して対応する傾斜面を駆使しながら駆動ベルトが作動するから、限られた空間内でトレッドミルを使用しても、使用者がまるで実際コースを走行するかの如きリアリティを感じるとしている。
特表２０１４－５１８７２３号
しかし、特許文献１に係るトレッドミルは、ユーザが楽しく持続的に運動を行うにはリアリティが不十分であり、ユーザを退屈させるとの声があった。
そこで、本開示では、ユーザを退屈させず持続的に運動させることができる仮想空間提供システム、仮想空間提供方法、及び仮想空間提供プログラムを提供することを目的とする。
本発明の一実施形態に係る、ユーザの動きに連動して仮想空間内のコースをキャラクタが移動する仮想空間を提供する仮想空間提供システムは、キャラクタが移動可能なコースの景色に関する情報を含む移動コース情報を記憶する記憶部と、運動するユーザの生体状態を示す生体情報と、ユーザの運動量を示す運動量情報を取得する取得部と、生体情報および運動量情報に基づくユーザの運動の質と、キャラクタが移動する仮想空間内のコースに基づくキャラクタの移動の質とから、移動クオリティ情報を算出する算出部と、移動クオリティ情報に基づいて、仮想空間における視点を変更することにより、キャラクタが移動するコースの状況を制御するコース制御部と、を備える。
本発明の一実施形態に係る、ユーザの動きに連動して仮想空間内のコースをキャラクタが移動する仮想空間を提供する仮想空間提供方法は、コンピュータが、キャラクタが移動可能なコースの景色に関する情報を含む移動コース情報を記憶する記憶ステップと、運動するユーザの生体状態を示す生体情報と、ユーザの運動量を示す運動量情報を取得する取得ステップと、生体情報および運動量情報に基づくユーザの運動の質と、キャラクタが移動する仮想空間内のコースに基づくキャラクタの移動の質とから、移動クオリティ情報を算出する算出ステップと、移動クオリティ情報に基づいて、仮想空間における視点を変更することにより、キャラクタが移動するコースの状況を制御するコース制御ステップと、を実行する。
本発明の一実施形態に係る、ユーザの動きに連動して仮想空間内のコースをキャラクタが移動する仮想空間を提供する仮想空間提供プログラムは、コンピュータに、キャラクタが移動可能なコースの景色に関する情報を含む移動コース情報を記憶する記憶機能と、運動するユーザの生体状態を示す生体情報と、ユーザの運動量を示す運動量情報を取得する取得機能と、生体情報および運動量情報に基づくユーザの運動の質と、キャラクタが移動する仮想空間内のコースに基づくキャラクタの移動の質とから、移動クオリティ情報を算出する算出機能と、移動クオリティ情報に基づいて、仮想空間における視点を変更することにより、キャラクタが移動するコースの状況を制御するコース制御機能と、を実現させる。
本開示に係る仮想空間提供システム等は、ユーザを退屈させず持続的に運動させることができる。
本実施形態に係る仮想空間提供システムの概要を説明するための図である。 本実施形態に係る仮想空間提供システムにおける、サーバ（仮想空間提供装置）、ユーザ端末（通信端末）、スマートウォッチ、シューズの機能的構成を説明するためのブロック図である。 本実施形態に係る仮想空間提供システムにおいて記憶されるユーザ情報の一例である。 本実施形態に係る仮想空間提供システムにおいて記憶される移動コース情報の一例である。 本実施形態に係る仮想空間提供システムにおいて用いられるスマートコントラクトを説明するための概念図である。 本実施形態に係る仮想空間提供装置において実行される仮想空間提供プログラムのフローチャートの一例である。 本実施形態に係る仮想空間提供システムにおけるヘッドマウントディスプレイで実行されるプログラムのフローチャートの一例である。
以降、図を用いて、本開示に係る発明（本発明ともいう）の一実施形態を説明する。なお、図は一例であって、本発明は図に示すものに限定されない。例えば、図示したユーザ端末、サーバ、シューズ、スマートウォッチ等の数、データセット（テーブル）、フローチャート、表示画面は一例であって、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜システム構成＞
図１は、仮想空間提供システム１０の概要を説明するための図である。仮想空間提供システム１０は、ユーザ２の動きに連動して、仮想（ＶＲ：Virtual Reality）空間３内のコースをキャラクタ４が移動する仮想空間を提供する仮想空間提供サービスに係る情報処理システムであってよい。キャラクタ４を含む仮想空間はユーザ端末１００に表示され、キャラクタ４は、トレッドミル６０を走行または歩行するユーザ２の動きに連動して、仮想空間内を移動する。なお、図１では、トレッドミル６０を走行または歩行するユーザ２の一例を示してあるが、ユーザ２の運動はこれに限定されず、自転車（エアロバイク：登録商標）でもよい。さらに、図１では、室内のトレッドミル６０上をユーザ２が走行または歩行する例を示してあるが、本発明はこれに限定されず、ユーザ２が室外を移動する場合にも適用できる。
仮想空間提供システム１０は、通信端末（ユーザ端末）１００と、サーバ（仮想空間提供装置）２００と、スマートウォッチ３０と、シューズ５０とを含んでよい。サーバ２００は、仮想空間提供システム１０に係る種々の処理を実行することができる。サーバ２００は、ユーザ端末１００と、ネットワークＮＥＴを介して接続され、ネットワークＮＥＴは、無線ネットワークや有線ネットワークを含む。具体的には、例えば、ネットワーク５００は、ワイヤレスＬＡＮ（wireless LAN：ＷＬＡＮ）や広域ネットワーク（wide area network：ＷＡＮ）、ＬＴＥ（long term evolution）、ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、第４世代通信（４Ｇ）、第５世代通信（５Ｇ）、及び第６世代通信（６Ｇ）以降の移動体通信システム等であってよい。なお、ネットワーク５００は、これらの例に限られず、例えば、公衆交換電話網（Public Switched Telephone Network：ＰＳＴＮ）やブルートゥース（Bluetooth：登録商標）、光回線、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber LINE）回線、衛星通信網等であってもよい。また、ネットワーク５００は、これらの組み合わせであってもよい。
なお、図１において、サーバ２００は１つのみ示してあるが、これに限られるものではない。すなわち、サーバ２００が備えるとして説明する各機能は、複数のサーバによって実現されてもよい。また、サーバ２００は、例えば、ネットワークを介して通信を行うことで協調動作する分散型サーバシステムでもよく、いわゆるクラウドサーバでもよい。すなわち、サーバ２００は、物理的なサーバに限らず、ソフトウェアによる仮想的なサーバも含まれてよい。
ユーザ端末１００は、ユーザによって操作される通信端末であって、汎用のスマートフォン、タブレット端末、ノート型パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）、及びラップトップ型ＰＣなどの携帯情報通信端末であって、仮想空間提供システム１０を利用するためのプログラムがインストールされる。なお、図１において、ユーザ端末１００をタブレット端末で示してあるが、ユーザ端末１００はこれに限定されず、仮想空間提供システム１０を利用するための機能に特化した専用品であってもよい。専用品としては、例えば、仮想空間をユーザに視認させるためのヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ：Head Mount Display）であってよい。
＜サーバ＞
次に、図２を用いて、本実施形態に係るサーバ２００のハードウェア構成、機能構成について説明する。
（１）サーバのハードウェア構成
サーバ２００は、制御部２１０、通信部２２０、記憶部２７０を備える。制御部２１０は、典型的には中央処理装置（ＣＰＵ）であってよい。制御部２１０は、記憶部２７０に記憶されるプログラムを読み出し、読み出したプログラムに含まれるコード又は命令を実行することによって、各実施形態に示す機能、方法を実行してよい。
通信部２２０は、ネットワークアダプタ等のハードウェアや通信用ソフトウェア、及びこれらの組み合わせとして実装されてよい。通信部２２０は、ネットワークＮＥＴを介し、任意の通信プロトコルを用いて、ユーザ端末１００との間で各種データの送受信を行ってよい。
記憶部２７０は、サーバ２００が動作するうえで必要とする各種プログラム２７１や各種データ（ユーザ情報２７２、コース情報２７３）を記憶してよい。記憶部２７０は、例えば、フラッシュメモリや、制御部２１０に対する作業領域を提供するメモリ（ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等）を含んでよい。
記憶部２７０に記憶される情報について説明する。図３は、仮想空間提供システム１０を利用するユーザに関するユーザ情報の一例である。ユーザ情報２７２には、ユーザを一意に識別するためのユーザＩＤ（IDentifier）（識別子の一例）に関連付けて、ユーザ名、仮想空間３におけるユーザのキャラクタを識別するためのキャラクタＩＤ、ユーザが利用可能（キャラクタ４が移動可能）な仮想空間３におけるコースを識別するコースＩＤ、ユーザ２のキャラクタ４に紐づけられて記憶される付属物に関する付属物情報が関連付けられて記憶される。例えば、ユーザ情報２７２を参照すると、ユーザＩＤ「user_001」のユーザは、ユーザ名「******」、キャラクタＩＤ「char_001」が関連付けられ、コースＩＤ「course_011」、「course_012」、「course_020」…でそれぞれ識別される仮想空間内のコースを移動可能である。なお、付属物情報については後述する。なお、ユーザ情報２７２として記憶される情報は図示したものに限定されず、これ以上でもこれ以下であってもよい。
図４は、仮想空間３においてユーザが移動可能なコースであって、キャラクタが移動可能なコースの景色に関する情報を含むコース情報の一例である。コース情報２７３には、コースを一意に識別するためのコースＩＤに関連付けて、コース名、仮想空間３においてコースを表示するためのコースデータ、キャラクタの移動の質が関連付けられて記憶される。例えば、コース情報２７３を参照すると、コースＩＤ「course_001」のコースは、コース名「東海道五十三次（明治初期）」、コースデータ「data_001」が関連付けられている。また、属性情報として、匂いデータと振動データとが関連付けられている。なお、属性情報については後述する。なお、コース情報２７３として記憶される情報は図示したものに限定されず、これ以上でもこれ以下であってもよい。
なお、コース情報には、仮想空間３の景色・風景の映像情報（シーン情報）が含まれてよい。例えば、コース情報２７３のコースＩＤ「course_002」で識別されるコース名「日本周遊（現代）」のコースは、シーン情報として、図１に示す第１シーン５ａ、第２シーン５ｂ、第３シーン５ｃ、第４シーン５ｄ、第５シーン５ｅ、第６シーン５ｆ、及び第７シーン５ｇなどを含んでよい。なお、シーンの数は、特に制限があるわけではなく、何枚でもよい。なお、図１においては、場所の異なるシーンを絵画のようにつなげた態様を示してあるが、仮想空間３においては、各シーンは３次元で表示され、キャラクタ４が、各シーン内を走行できてよい。すなわち、キャラクタ４が走行する街や山林等から、シーン５ａの富士山を望むことができてよいし、山道を走り抜けて登った山頂から、シーン５ｇの京都の街並みを見下ろすことができてよい。なお、仮想空間３の景色・風景の映像情報は、様々なシチュエーションから選択することができ、観光地、競技場、マラソンコースなどの風景でもよい。また、動画、静止画、絵画、写真、イラストなど様々な素材の映像を採用してもよい。当該映像情報は、ユーザ２の走行距離、運動量に合わせて映像速度、映像加速度が変化するものであり、第１シーン５ａ～第７シーン５ｇ、・・・の映像が移り変わってよい。なお、シーンの切り替わりについての詳細は後述する。
さらに、コース情報は、上述した仮想空間３の景色・風景の映像情報と関連付けて、キャラクタの移動の質に関する情報を含んでよい。「キャラクタの移動の質」とは、仮想空間３におけるキャラクタ４の走り易さまたは走り難さを示す情報であって、例えば、コースの路面の状態を示す数値であってよい。例えば、凹凸、傾斜のない基準路面の状態を「1.0」とし、基準路面と比較して走り易いか、または走り難いかに応じて、キャラクタの移動の質を示す数値が設定されてよい。例えば、景色・風景の映像情報が海の場合、路面の状態は砂浜であって、「キャラクタの移動の質」は「0.8」であってよい。また、景色・風景の映像情報が登山道である場合、路面の状況は山道の上り坂であって、「キャラクタの移動の質」は「0.6」であってよい。さらに、景色・風景の映像情報が下山道である場合、路面の状況は山道の下り坂であって、「キャラクタの移動の質」は「1.2」であってよい。さらには、景色・風景の映像情報が月面の場合、路面の状況は月面であって、「キャラクタの移動の質」は「1.5」であってよい。なお、キャラクタの移動の質についての詳細は後述する。
（２）サーバの機能構成
サーバ２００は、制御部２１０によって実現される機能として、通信制御部２１１、取得部２１２、算出部２１３、コース制御部２１４、および購入処理部２１５を備えてよい。なお、図２に記載の機能部のうち、これ以降に説明する各実施形態において必須でない機能部はなくともよい。また、各機能部の機能又は処理は、実現可能な範囲において、機械学習又はＡＩにより実現されてもよい。なお、サーバ２００が実行するとしてこれ以降に説明する各種処理の一部を、ユーザ端末１００が実行してもよい。
通信制御部２１１は、通信部２２０を介したユーザ端末１００との間の通信を制御してよい。
取得部２１２は、後述するユーザ端末１００から送信される生体情報及び運動量情報を取得してよい。生体情報とは、後述のスマートウォッチ３０の生体情報取得部３３によって取得される、ユーザ２の生体情報であって、心電図波形、脈拍数、及び血中酸素濃度等を含んでよい。また、運動量情報とは、スマートウォッチ３０の運動量情報取得部３４またはシューズ５０のセンサ部５３から取得される、ユーザ２の運動量情報であって、ユーザ２の運動による消費カロリー、移動距離、移動速度、及び移動加速度を含んでよい。
算出部２１３は、生体情報および運動量情報に基づくユーザ２の運動の質と、キャラクタ４が移動する仮想空間３内のコースに基づくキャラクタの移動の質とから、移動クオリティ情報を算出する。ユーザ２の運動の質とは、ユーザ２の運動が、理想的な運動とどの程度近いかを示す指標であってよい。例えば、記憶部２７０に、図示しない評価テーブル（又は学習済みモデル）であって、性別、年齢、初級、中級、上級、経験の長さに応じた心拍、姿勢、ペースのいずれかの適正値を記憶するテーブルが記憶されてよい。ユーザは、運動を開始する前に、ユーザ端末１００において、性別、年齢、初級、中級、上級、経験の長さといった基本情報を入力することができ、それらのデータが、ユーザ端末１００からサーバ２００へ送信される。サーバ２００の算出部２１３は、ユーザの基本情報から、評価テーブルまたは学習済みモデルを参照して、ユーザに対する心拍、姿勢、ペースのいずれかの適正値を算出してよい。算出部２１４は、ユーザの運動中にユーザ端末１００から送信される心拍等が、適正値から何パーセント外れたかに応じて、０．１～１．０まで０．１刻みで、ユーザの運動の質としての評価値を算出してよい。例えば、ユーザ２の心拍数が、運動継続時間から推奨される心拍数（理想的な心拍数）から所定の閾値以上乖離している場合、運動の質として好ましくないと判定されてよい。あるいは、ユーザ２が運動を開始してからの消費カロリーが、運動継続時間から推奨される消費カロリー（理想的な消費カロリー）から所定の閾値以上乖離している場合も、運動の質として好ましくないと判定されてよい。なお、運動の質としての指標はこれらに限定されない。
算出部２１３は、ユーザの運動の質と、キャラクタの移動の質とから、移動クオリティ情報を算出してよい。例えば、ユーザが仮想空間における「東海道五十三次（明治初期）」のコースを選択して運動中に、トレッドミル６０で５ｋｍ走行した場合を考える。５ｋｍ走行時のユーザの心拍数が６０ｂｐｍであり、運動の質としての評価値が０．９であったとする。このとき、仮想空間内では、箱根の坂道(小涌谷)で雪が２～３cm積もったシーンをキャラクタ４が走行中であって、キャラクタ４の移動の質としての評価値が０．６であったとする。この場合、算出部２１３は、移動クオリティ情報を、（ユーザの運動量）×（ユーザの運動の質）×（キャラクタの移動の質）＝５ｋｍ×０．９×０．６＝２．７ｋｍと算出してよい。
コース制御部２１４は、移動クオリティ情報に基づいて、仮想空間における視点を変更することによりキャラクタが移動するコースの状況を制御してよい。例えば、コース制御部２１４は、ユーザ２の移動距離、またはユーザ２の運動による消費カロリーに応じて、仮想空間３におけるキャラクタ４の移動距離を決定し、当該移動距離に合わせて移動コース情報の景色・風景を変化させる。例えば、上述のように移動クオリティ情報が２．７ｋｍである場合、コース制御部２１４は、仮想空間３に表示させるシーンを、箱根の坂道(小涌谷)の地点から２．７ｋｍ先の強羅のシーンに切り替えてよい。従って、本発明の一実施形態ｙによれば、ユーザ２の移動距離、または運動による消費カロリーが多いほど、仮想空間３におけるキャラクタ４の移動距離が多くなり、移動コース情報の景色・風景は移動距離に相当する離れた場所の景色・風景をユーザ２に表示する。このとき、本発明の一実施形態によれば、仮想空間３のシーンに応じたキャラクタの走り易さ・走り難さを加味して移動距離が算出されるため、ユーザに、仮想空間３への没頭感を与えることができる。
さらに、コース制御部２１４は、ユーザ２の移動速度に応じて、仮想空間３におけるキャラクタ４の移動速度を決定し、当該移動速度に合わせて移動コース情報の景色・風景の映像速度を設定する。従って、ユーザ２の移動速度が大きいほど、仮想空間３におけるキャラクタ４の移動速度が速くなり、移動コース情報の景色・風景の映像速度は速くなる。このとき、本発明の一実施形態によれば、仮想空間３のシーンに応じたキャラクタの走り易さ・走り難さを加味してキャラクタ４の移動速度が算出されるため、ユーザに、仮想空間３への没頭感を与えることができる。
さらに、コース制御部２１４は、ユーザ２の移動加速度に応じて、仮想空間３におけるキャラクタ４の移動加速度を決定し、当該移動加速度に合わせて移動コースの景色・風景の映像速度の変化率を決定し、当該速度の変化率に合わせて移動コース情報の景色・風景の映像速度の変化率を設定する。従って、ユーザ２の移動加速度が大きいほど、仮想空間３におけるキャラクタ４の移動加速度は大きくなり、移動コースの景色・風景の映像速度の変化率は大きくなる。このとき、本発明の一実施形態によれば、仮想空間３のシーンに応じたキャラクタの走り易さ・走り難さを加味して移動加速度が算出されるため、ユーザに、仮想空間３への没頭感を与えることができる。
購入処理部２１５は、キャラクタ４に付帯する非代替性トークンによる証明可能な付属物情報のユーザによる購入処理を行う。
ここで言う非代替性トークンとしては、電子マネー、暗号資産、各種事業者から発行される売買のためのポイント、クーポン等であってよい。非代替性トークンは、付属物情報の所有権の所有者の証明に用いられてよい。付属物情報とは、キャラクタ４が仮想空間３内で装着するシューズ、サングラス、ユニホーム、キャップなどのアイテムのことであって、記憶部２７０には、少なくとも運動量情報が付属物情報に紐づけて記憶されてよい。コース制御部２１４は、キャラクタ４に対して、紐づけられた付属物を付帯させつつ、キャラクタ４が移動するコースに重畳して、仮想空間３内で、キャラクタ４に付属物を付帯させて出力させる。
なお、購入処理部２１５は、ユーザ２の契約するスマートコントラクトの更新を可能とし、更新されたスマートコントラクトを記憶部１１に記憶するように指令を行ってよく、コース制御部２１４は、記憶部１１に記憶されたスマートコントラクトを仮想空間３で出力させてよい。なお、スマートコントラクトとは、図５に示すように、契約作成者１０１が予めブロックチェーン１００内部に契約内容を定義１０２し、ユーザ２が合意・実行１０３することで、定義された契約が自動的に執行されてユーザ２に対して権利・対価１０４が付与されるものであってよい。例えば、ユーザ２が、キャラクタ４が使う靴を付属物として予め定められた価格で購入した場合、当該付属物を仮想空間３内で使用する権利が、ユーザ２に付与されてよい。
＜ユーザ端末＞
次に、図２を用いて、本実施形態に係るユーザ端末１００のハードウェア構成、機能構成について説明する。
（１）ユーザ端末のハードウェア構成
ユーザ端末１００は、制御部１１０、通信部１２０、表示部１３０、外部装置インタフェース（Ｉ／Ｆ）１４０、及び記憶部１９０を備えてよい。
制御部１１０は、典型的にはプロセッサであって、中央処理装置（ＣＰＵ）や専用回路によって実現されてよい。制御部１１０は、記憶部１７０に記憶されるプログラムを読み出し、読み出したプログラムに含まれるコード又は命令を実行することによって、各実施形態に示す機能、方法を実行してよい。
記憶部１７０は、例えば、フラッシュメモリ、制御部１１０に対する作業領域を提供するメモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ等）を含み、ユーザ端末１００が動作するうえで必要とする各種プログラムや各種データを記憶する。すなわち、記憶部１９０は、仮想空間提供サービスのアプリケーションに係るプログラムを記憶してよい。
通信部１２０は、ネットワークアダプタ等のハードウェアや通信用ソフトウェア、及びこれらの組み合わせとして実装されてよい。通信部１２０は、ネットワークＮＥＴを介し、任意の通信プロトコルを用いて、サーバ２００との間で各種データの送受信を行ってよい。
表示部１３０は、フレームバッファに書き込まれた表示データに従って、データを表示するモニタであって、例えば、タッチパネル、タッチディスプレイ等であってよい。
外部装置Ｉ／Ｆ１４０は、外部装置との接続インタフェースであって、後述するスマートウォッチ３０やシューズ５０とユーザ端末１００とを接続する。なお、外部装置との接続は無線でも有線であってもよい。また、外部装置Ｉ／Ｆ１４０は、図示しないヘッドマウントディスプレイとユーザ端末１００とを接続してもよい。さらに、外部装置には、スピーカ、マイクを含んでよい。
（２）ユーザ端末の機能構成
ユーザ端末１００は、制御部１１０によって実現される機能として、通信制御部１１１、表示制御部１１２、入出力制御部１１３、生体情報取得部１１４、運動量取得部１１５、および制御要求出力部１１６を備えてよい。なお、これ以降に説明する各実施形態において、必須でない機能部はなくともよい。また、各機能部の機能又は処理は、実現可能な範囲において、機械学習又はＡＩにより実現されてもよい。なお、これ以降に説明するユーザ端末１００が実行する各種処理の一部を、サーバ２００が実行してもよい。
通信制御部１１１は、通信部１２０による、ネットワークＮＥＴを介したサーバ２００との間の通信を制御し、各種情報の送受信を実行させてよい。
表示制御部１１２は、表示部１３０へのデータの表示を制御してよい。例えば、表示制御部１１２は、サーバ２００から送信されたデータに基づいて、キャラクタ４を含む仮想空間３を表示してよい。例えば、表示制御部１１１は、上述の移動クオリティ情報に基づいて、仮想空間３における光源設定を変更してよい。例えば、光源設定とは、仮想空間３内の明るさ、情景、雰囲気を醸し出す効果を設定するものであり、例えば、冬の明け方、夏の夕暮れ、春の昼下がり、秋の夜空を仮想空間３内の演出に関する設定であってよい。また、表示制御部１１２は、サーバ２００から送信されたデータに応じて、キャラクタ４が仮想空間３において移動したコースに基づいて、ユーザに対して移動方向を指示する方向指示表示を、表示部１３０に表示させてよい。
入出力制御部１１３は、外部装置との間の各種情報の伝達を制御してよい。例えば、入出力制御部１１３は、キャラクタ４が移動する仮想空間３の内容に応じて、スピーカから効果音を発生させてよい。
生体情報取得部１１４は、スマートウォッチ３０やシューズ５０、トレッドミル６０によって計測される、上述したユーザの生体情報を取得してよい。また、運動量取得部１１５は、スマートウォッチ３０やシューズ５０、トレッドミル６０によって計測される、上述したユーザの運動量を取得してよい。
制御情報出力部１１６は、キャラクタ４が移動する仮想空間３の内容（コースに映し出された景色）に応じて、図示しないヘッドマウントディスプレイに備えられた匂い発生装置から所定の匂いを発生させる制御情報を出力してよい。匂い発生装置は、例えばアロマディフューザであってよく、送風式、加熱式、噴射式、超音波式などの何れの方式でもよい。また、制御情報出力部１１６は、キャラクタ４が移動する仮想空間３の内容（コースの路面の状態等）に応じて、シューズ５０や、ヘッドマウントディスプレイに所定の振動や衝撃を発生させる制御情報を出力してよい。
＜スマートウォッチ＞
次に、スマートウォッチのハードウェア構成、機能構成について説明する。スマートウォッチ３０は、ユーザ２の腕に装着される腕時計タイプのウェアラブル端末であり、ユーザの生体情報、運動量、位置情報等を取得する外部装置であってよい。
スマートウォッチ３０は、位置情報取得部（ＧＰＳ（Global Positioning System））３５、運動量情報取得部（加速度センサ、角速度センサ等）３４、生体情報取得部（心電図センサ、脈拍数センサ、血中酸素センサなど）３３を備える。上記取得部によって取得されたデータは、通信制御部３６によって、通信部３２を介してユーザ端末１００へ送信されてよい。
＜シューズ＞
シューズ５０は、運動量（移動距離、ピッチ等）や、生体情報（重心（姿勢）等）を計測するセンサ群５３を備える通信機能を有する。センサ群５３によって計測されたデータは、通信制御部５４によって、通信部５２を介してユーザ端末１００へ送信されてよい。また、シューズ５０は、振動発生部５３として、パルス電圧発生装置を備えてよく、キャラクタ４が走行する仮想空間３の内容に応じて、振動制御部５５の制御のもと、シューズ５０に振動を発生させることにより、ユーザ２の足に振動を与えることができる。なお、振動の発生機構としてはこれに限定されない。また、シューズ５０は、振動発生部５３に代えて、あるいは振動発生部５３とともにユーザ２の足の触覚、圧覚、温度感覚などを刺激するデバイスと、そのデバイスを制御する制御部を備えていてもよい。
＜ヘッドマウントディスプレイ＞
上述では、仮想空間３の出力先がユーザ端末１００である場合について説明した。しかしながら、仮想空間３は、ユーザが装着するヘッドマウントディスプレイから出力されてもよい。ヘッドマウントディスプレイは、例えば、ゴーグル型、眼鏡型（スマートグラス）等のいずれの方式であってもよく、ヘッドマウントディスプレイによってユーザに提供される仮想空間は、ＶＲ、ＡＲ（Augmented Reality：拡張現実）、ＭＲ（Mixed Reality：複合現実）のいずれであってもよい。
ヘッドマウントディスプレイには、上述した匂い発生装置が備えられてよい。コース制御部２１４は、移動クオリティ情報に基づいて、複数種類の匂いの中から所定の匂いを選択し、匂い発生装置から発生させてよい。例えば、図４の移動コース情報２７３に、コースごとに匂いデータが関連付けられており、算出部２１３が算出した移動クオリティ情報が所定の値以上であった場合に、キャラクタ４が移動する仮想空間３のシーンに関連付けられた匂いデータが選択されてよい。
＜仮想空間提供方法＞
次に図６を参照して、本実施形態に係る仮想空間提供方法について、仮想空間提供プログラムとともに説明する。図６は本実施形態に係る仮想空間提供プログラムのフローチャートである。
図６に示す様に、仮想空間提供方法は、記憶ステップＳ１１、算出ステップＳ１２、制御ステップＳ１３、及び、購入ステップＳ１４を含む。また、後出の図７のフローチャートに開示の処理と連携するための処理も適宜含まれる。
サーバ２００は、図示しないＲＯＭ若しくは記憶部１１に保存された仮想空間移動プログラムをメインに取り込み、図示しないＣＰＵにより仮想空間移動プログラムを実行する。仮想空間移動プログラムは、仮想空間移動装置１０のＣＰＵに対して、記憶機能、算出機能、制御機能、及び、購入機能の機能を実現させる。
これらの機能は図６のフローチャートに示す順序で処理を行う場合を例示したが、これに限らず、これらの順番を適宜入れ替えて仮想空間移動プログラムを実行してもよい。
なお、上記した各機能は、前述のサーバ２００の記憶部２７０、算出部２１３、コース制御部２１４、購入処理部２１５の説明と重複するため、その詳細な説明は省略する。
記憶機能は、仮想空間内のキャラクタが移動可能なコースの景色に関する情報を含む移動コース情報を記憶する（Ｓ１１：記憶ステップ）。
算出機能は、生体情報および運動量情報に基づくユーザの運動の質と、キャラクタが移動する仮想空間内のコースに基づくキャラクタの移動の質とから、移動クオリティ情報を算出する（Ｓ１２：算出ステップ）。
制御機能は、移動クオリティ情報に基づいて、仮想空間における視点を変更することにより、キャラクタが移動するコースの状況を制御する（Ｓ１３：制御ステップ）。
なお、購入機能は、キャラクタに付帯する非代替性トークンによる証明可能な付属物情報を購入可能とする（Ｓ１４：購入ステップ）。
次に図７を参照して、本実施形態に係る仮想空間提供システムにおけるヘッドマウントディスプレイにおいて実行されるプログラムについて説明する。ヘッドマウントディスプレイは、サーバ２００とは別体であるため、処理は分けて示される。
図７に示す様に、ヘッドマウントディスプレイ用プログラムは、出力ステップＳ４１、匂い発生ステップＳ４２、及び、方向指示ステップＳ４３を含む。
ヘッドマウントディスプレイは、図示しないＲＯＭ若しくは記憶部に保存されたスマートグラス用プログラムをメインに取り込み、図示しないＣＰＵによりスマートグラス用プログラムを実行し、ヘッドマウントディスプレイのＣＰＵに対して、出力機能、匂い発生機能、及び、方向指示機能を実現させる。
これらの機能は図７のフローチャートに示す順序で処理を行う場合を例示したが、これに限らず、これらの順番を適宜入れ替えてスマートグラス用プログラムを実行してもよい。
出力機能は、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、コースおよびキャラクタを出力する（Ｓ４１：出力ステップ）。匂い発生機能は、ヘッドマウントディスプレイに備わる匂い発生装置から、複数種類の匂いを発生する（Ｓ４２：匂い発生ステップ）方向指示機能は、キャラクタが移動するコースに基づいて、ユーザに対して、出力機能を介し、移動方向を指示する（Ｓ４３：方向指示ステップ）。
（他の実施形態について）
以下、他の実施形態に係る仮想空間移動装置について説明する。サーバ２００は、複数のユーザがそれぞれ移動可能な仮想空間におけるコースを連結し、複数のユーザがそれぞれのコースを行き来可能としてもよい。さらに、コース制御部２１４は、ユーザのキャラクタおよび当該キャラクタに紐づけられた付属物が、ユーザとは異なる他のユーザが移動可能な他の仮想空間において出力されたことを、履歴情報として記憶してよい。
本発明の一実施形態において、コース制御部２１４は、仮想空間内のカメラ、光源を、上記運動情報または生体情報に基づいて移動させてよく、さらに、この移動に音の変化を行う制御をおこなってもよい。すなわち、ユーザのアクションによって、カメラのアングル、光源（照明）、効果音を変化させてよい。
本発明の一実施形態において、ユーザが現実生活で購入した製品（シューズ、キャップなど）によって、仮想空間の条件が変化してよい。例えば、ユーザがシューズを購入したことを、仮想空間提供システムに登録すると、購入したシューズの種類に応じて異なる仮想空間を体験することができるとよい。異なる仮想空間とは、新しいコース、新しい季節、時間帯を指してよい。さらに、シューズとキャップとの組み合わせにより、自分の好きなコースを好きな季節で走ることができてよい。すなわち、課金によるアイテムの入手感覚でシューズまたは、キャップを選び、新しい仮想空間３を体験できてよい。
本発明の一実施形態において、ユーザが室外を移動する際に、仮想空間内での道路状況に応じて、現実世界におけるルートが誘導されてよい。例えば、仮想空間で箱根の山を越える場合は、現実世界できついルートが誘導（紹介）されてよく、現実世界できついルートを通過しなければ、仮想空間において新しいコースを獲得できなくてよい。なお、現実世界における誘導は、スマートウォッチ３０に例えばルートが表示されてもよいし、シューズ５０に設置したハプティクスデバイスなどを利用してユーザの足に振動を与えることで、ルートの案内がなされてもよい。
本発明の一実施形態において、トレッドミル６０が、仮想空間内の道路状況に合わせて制御されてもよい。例えば、仮想空間内で坂道を歩いている場合、トレッドミル６０の速度・角度を上げて、坂道と同等の負荷が与えられてよい。なお、トレッドミル６０やスマートウォッチ３０、シューズ５０から、リズム音、微弱電流を発生させ、音・刺激のテンポの速度を変更してもよい。また、ユーザに運動メニュー（例えば、５ｋｍの走行、足踏み、もも上げ等）が設定され、仮想空間内の道路状況に合わせて、足踏み、股上げの回数（クリアできる）を変化させたり、逆に、仮想空間内の道路状況で消費するカロリーに見合う負荷を与えうる運動メニューを、現実世界でユーザに課されてもよい。
本発明の一実施形態において、現在、在宅勤務が主流になっていることを鑑み、例えば自宅に設置したセンサによってユーザの存在する空間をセンシングし、センシングの結果がサーバ２００に送信されて、仮想空間が変化してもよい。例えば、自宅内でのジョギング、股上げ、家の階段の上り下りといった運動が、仮想空間内のゲームの移動、アクションなどに変換されてもよい。
本発明の一実施形態において、サーバ２００は、仮想空間内でペット（犬、猫）を模したキャラクタを表示させ、ユーザが、ペットと一緒に仮想空間内を散歩できてよい。また、ユーザの運動に応じて、仮想空間内でペットが育ってもよい。
他の実施形態は、人間が歩いてしまう習性を利用した仮想空間作りを行う。例えば、ゴルフコース、鬼ごっこ、子供と散歩、遭難者の救出といった仮想空間作りを行う。
他の実施形態は、ユーザが撮影した画像を用いて仮想空間を作成する。ウォーキングで仮想空間が出来ていき、ユーザが増えると、仮想空間がアップデートされていく。
他の実施形態は、ユーザが歩いたルートの写真を繋ぎ合わせて仮想空間を作る。写真は第三者の写真（例えば、グーグル（登録商標）マップの写真）を援用してもよいし、ユーザが撮影した写真でもよい。ユーザが実際に歩いたコースをGPSで記憶し、グーグルマップ上に表示する。初期設定の風景であるが、歩くことによって、風景に対しての変化を制御可能とする。参加者が増えることによって、風景が変わってくる。
他の実施形態は、仮想空間を作る、というよりは、自分の意思に無関係にできてくる。仮想空間内のユーザが少ないときは未開の地だが、ユーザが増えてくるとユーザが持ち寄った写真、ユーザが選択した写真によって仮想空間ができてくる。ユーザのアクション・行動に応じて風景・景色が変わってくる。
他の実施形態は、自分の意思の届かないところで仮想空間が構築されるが、自分の意思で他者と協力して、積極的に仮想空間を構築する。基本的に自分の世界観（自分で撮った写真、選択した写真）で仮想空間を構築するが、他者とコラボすることでその人の世界観（自分で撮った写真、選択した写真）と一緒になって、混ざって、仮想空間を構築する。仮想空間をコラボで作る。ウォーキングの世界観（仮想空間）をコラボで作る。写真を持ち寄って、動画を持ち寄って、音楽を持ち寄って、ウォーキングする仮想空間を自分達でつくることができる。
他の実施形態は、自分、あるいは自分達（コラボ）で作った仮想空間の中でウォーキングをする。作りながら歩いて行く。毎日写真をとって、その写真で仮想空間を作る。日記に基づく仮想世界の中をウォーキングする。この仮想空間をウォーキングすることで自分の過去や、他者、パートナー、親、子などの世界を回想しながらウォーキングできる。
他の実施形態は、現実世界のウォーキングで、仮想世界のウォーキングのコースを作っていく。現実世界でビデオを回しながらウォーキングをして、このビデオに基づいて仮想空間のウォーキングのコースを作る。
他の実施形態は、購入したシューズを歩行の質に結び付ける。シューズにアプリと連動するセンサを内蔵させる。登山コース(仮想空間)において、シューズの靴底に圧力センサを内蔵させ、登頂時の足裏にかかる負荷を計測する。靴紐に引っ張る力を計測するセンサを内蔵させ、登頂時の踏み込む力を計測する。足首、膝などの負荷を計測する。
他の実施形態は、靴の種類で仮想空間のシチュエーションを変える。ビジネスシューズを購入すると、丸の内、霞ヶ関の仮想空間の世界をウォーキングする。ゴルフシューズを購入すると、ゴルフコースをウォーキングする。ジム用のランニングシューズを購入すると、ジムの施設の中をウォーキングする。
他の実施形態は、オンラインショップで、仮想空間のデータと紐付けたシューズを販売する。購入者は新しい仮想空間でウォーキングをする目的でシューズを購入する。
１ 現実空間
２ ユーザ
３ 仮想空間
４ キャラクタ
５ 移動コース情報
５ａ 第１シーン
５ｂ 第２シーン
５ｃ 第３シーン
５ｄ 第４シーン
５ｅ 第５シーン
５ｆ 第６シーン
５ｇ 第７シーン
１０ 仮想空間移動装置
１０ａ ユーザ端末１
１０ｂ ユーザ端末２
１０ｃ ユーザ端末３
１０ｄ ユーザ端末４
１１ 記憶部
１２ 算出部
１３ 制御部
１４ 購入部
２０ サーバ
２１ 連結部
２２ ネットワーク
３０ スマートウォッチ
３１ 取得部
４０ スマートグラス
４１ 出力部
４２ 匂い発生装置
４３ 方向指示部
５０ 靴
５１ パルス電圧発生部
１００ ブロックチェーン
１０１ 契約作成者
１０２ 契約内容の定義
１０３ 合意・実行
１０４ 執行（権利・対価）

Claims (12)

  1. ユーザの動きに連動して仮想空間内のコースをキャラクタが移動する仮想空間を提供する仮想空間提供システムであって、
    前記キャラクタが移動可能な前記コースの景色に関する情報を含む移動コース情報を記憶する記憶部と、
    運動する前記ユーザの生体状態を示す生体情報と、前記ユーザの運動量を示す運動量情報を取得する取得部と、
    前記生体情報および前記運動量情報に基づく前記ユーザの運動の質と、前記キャラクタが移動する仮想空間内のコースに基づく、前記仮想空間における前記キャラクタの走り易さまたは走り難さを示す情報であって、前記コースの路面の状態を示す数値である前記キャラクタの移動の質とから、移動クオリティ情報を算出する算出部と、
    前記移動クオリティ情報に基づいて、前記仮想空間における視点を変更することにより、前記キャラクタが移動する前記コースの状況を制御するコース制御部と、
    を備える仮想空間提供システム。
  2. 前記算出部は、前記ユーザの運動状態と、前記キャラクタの移動状態とを評価する前記移動クオリティ情報を算出し、
    前記コース制御部は、前記ユーザの運動状態および前記キャラクタの移動状態の情報に基づいて、前記コースの状況を制御することを特徴とする請求項１に記載の仮想空間提供システム。
  3. 前記コース制御部は、前記移動クオリティ情報に基づいて、前記仮想空間における視点を変更するとともに、前記コースおよび前記キャラクタを出力する所定の出力装置における光源設定を変更する、
    ことを特徴とする請求項２に記載の仮想空間提供システム。
  4. 前記コース制御部は、前記移動クオリティ情報に基づいて、前記仮想空間における視点を変更するとともに、前記出力装置で出力される効果音を制御する、
    ことを特徴とする請求項３に記載の仮想空間提供システム。
  5. 前記仮想空間提供システムは、前記ユーザが装着し、前記ユーザの足裏に所定の刺激を与える靴とを備え、
    前記コース制御部は、前記移動クオリティ情報及び前記移動コース情報に基づいて、前記ユーザの足裏に与える刺激の種類、大きさ、及びタイミングを制御する、
    ことを特徴とする請求項３に記載の仮想空間提供システム。
  6. 前記出力装置は、複数種類の匂いを発生する匂い発生装置であり、
    前記コース制御部は、前記移動クオリティ情報に基づいて前記複数種類の匂いの中から所定の匂いを選択し、前記匂い発生装置から発生させる、
    ことを特徴とする請求項３に記載に仮想空間提供システム。
  7. 前記キャラクタに付帯する非代替性トークンによる証明可能な付属物を購入可能とする購入部をさらに備え、
    前記記憶部は、少なくとも前記運動量情報を前記付属物に紐づけて記憶し、
    前記コース制御部は、前記キャラクタに対して、前記紐づけられた付属物を付帯させつつ、前記移動コース情報に重畳して、前記出力装置により出力する、
    ことを特徴とする請求項３に記載の仮想空間提供システム。
  8. 前記購入部は、前記ユーザの契約するスマートコントラクトの更新を可能とし、前記更新されたスマートコントラクトを前記記憶部に記憶させ、
    前記出力装置は、前記記憶部に記憶された前記スマートコントラクトを出力する、ことを特徴とする請求項７に記載の仮想空間提供システム。
  9. 前記コース制御部は、前記キャラクタが前記仮想空間において移動したコースに基づいて、前記ユーザに対してユーザの移動方向を指示する方向指示表示を、前記出力装置から出力させる、
    ことを特徴とする請求項３に記載の仮想空間提供システム。
  10. 前記記憶部は、前記ユーザのキャラクタおよび当該キャラクタに紐づけられた前記付属物が、前記ユーザとは異なる他のユーザが移動可能な他の仮想空間において出力されたことを、履歴情報として記憶する、
    ことを特徴とする請求項７に記載の仮想空間移動装置。
  11. ユーザの動きに連動して仮想空間内のコースをキャラクタが移動する仮想空間を提供する仮想空間提供方法であって、
    コンピュータが、
    前記キャラクタが移動可能な前記コースの景色に関する情報を含む移動コース情報を記憶する記憶ステップと、
    運動する前記ユーザの生体状態を示す生体情報と、前記ユーザの運動量を示す運動量情報を取得する取得ステップと、
    前記生体情報および前記運動量情報に基づく前記ユーザの運動の質と、前記キャラクタが移動する仮想空間内のコースに基づく、前記仮想空間における前記キャラクタの走り易さまたは走り難さを示す情報であって、前記コースの路面の状態を示す数値である前記キャラクタの移動の質とから、移動クオリティ情報を算出する算出ステップと、
    前記移動クオリティ情報に基づいて、前記仮想空間における視点を変更することにより、前記キャラクタが移動する前記コースの状況を制御するコース制御ステップと、
    を実行する仮想空間提供方法。
  12. ユーザの動きに連動して仮想空間内のコースをキャラクタが移動する仮想空間を提供する仮想空間提供プログラムであって、
    コンピュータに、
    前記キャラクタが移動可能な前記コースの景色に関する情報を含む移動コース情報を記憶する記憶機能と、
    運動する前記ユーザの生体状態を示す生体情報と、前記ユーザの運動量を示す運動量情報を取得する取得機能と、
    前記生体情報および前記運動量情報に基づく前記ユーザの運動の質と、前記キャラクタが移動する仮想空間内のコースに基づく、前記仮想空間における前記キャラクタの走り易さまたは走り難さを示す情報であって、前記コースの路面の状態を示す数値である前記キャラクタの移動の質とから、移動クオリティ情報を算出する算出機能と、
    前記移動クオリティ情報に基づいて、前記仮想空間における視点を変更することにより、前記キャラクタが移動する前記コースの状況を制御するコース制御機能と、
    を実現させる仮想空間提供プログラム。
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