JP7466034B2 - Programs and systems - Google Patents

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Description

本開示は、プログラム、およびシステムに関する。 This disclosure relates to a program and a system.

ヘッドマウントディスプレイによりユーザに提供される仮想空間では、通常、ヘッドマウントディスプレイの動きによってユーザの視界が制御されるが、外部コントローラの入力に応じて制御されることもある(例えば、特許文献1参照。)。 In the virtual space provided to the user by a head-mounted display, the user's field of view is usually controlled by the movement of the head-mounted display, but it can also be controlled in response to input from an external controller (see, for example, Patent Document 1).

特許第5869177号公報Patent No. 5869177

仮想体験中はユーザが酔うことがあり、酔いを減らす視界の制御が求められる。また、外部コントローラを使用する場合、仮想体験の没入感を損ねない操作方法が求められる。したがって、ユーザの仮想体験を向上させるために、仮想空間におけるユーザの視界をどのような操作方法で制御するかについては、改善の余地がある。 Users may become nauseous during a virtual experience, and there is a need for control of the field of view to reduce this nausea. Furthermore, when using an external controller, there is a need for a method of operation that does not impair the immersive feeling of the virtual experience. Therefore, there is room for improvement in the method of operation for controlling the user's field of view in the virtual space in order to improve the user's virtual experience.

本開示は、視界制御に対する操作性の向上を目的とする。 The purpose of this disclosure is to improve the operability of field of view control.

本開示が示す一態様によれば、プログラムは、仮想視点を含む仮想空間を定義する定義手段と、前記仮想空間において動画を再生する動画再生手段と、ユーザが保持するコントローラの動きを検出する動き検出手段と、前記コントローラから、該コントローラの動きに応じた前記動画の再生の制御を有効化する入力を受け付ける受付手段と、前記有効化する入力が受け付けられている間、前記コントローラの動きに応じて、前記動画の再生を制御する再生制御手段と、前記仮想視点からの視界に対応する視界画像を前記ユーザに装着されたデバイスに表示する表示制御手段と、をコンピュータに実行させる。 According to one aspect of the present disclosure, the program causes a computer to execute a definition means for defining a virtual space including a virtual viewpoint, a video playback means for playing a video in the virtual space, a motion detection means for detecting a motion of a controller held by a user, a reception means for receiving an input from the controller for enabling control of the playback of the video in accordance with the motion of the controller, a playback control means for controlling the playback of the video in accordance with the motion of the controller while the enabling input is being received, and a display control means for displaying a field of view image corresponding to the field of view from the virtual viewpoint on a device worn by the user.

本開示によれば、視界制御に対する操作性を向上させることができる。 This disclosure makes it possible to improve the operability of field of view control.

ある実施の形態に従うHMDシステムの構成の概略を表す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an outline of the configuration of an HMD system according to an embodiment. ある実施の形態に従うコンピュータのハードウェア構成の一例を表すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of a computer according to an embodiment. ある実施の形態に従うHMDに設定されるuvw視野座標系を概念的に表す図である。FIG. 2 is a diagram conceptually illustrating a uvw field of view coordinate system set in an HMD according to an embodiment. ある実施の形態に従う仮想空間を表現する一態様を概念的に表す図である。FIG. 1 is a diagram conceptually illustrating one mode of expressing a virtual space according to an embodiment. ある実施の形態に従うHMDを装着するユーザの頭部を上から表した図である。1 is a top view of a user's head wearing an HMD according to an embodiment. 仮想空間において視界領域をX方向から見たYZ断面を表す図である。1 is a diagram showing a YZ cross section of a field of view in a virtual space as viewed from an X direction. 仮想空間において視界領域をY方向から見たXZ断面を表す図である。13 is a diagram showing an XZ cross section of a field of view in a virtual space as viewed from a Y direction. ある実施の形態に従うコントローラの概略構成を表す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a controller according to an embodiment. ある実施の形態に従うユーザの右手に対して規定されるヨー、ロール、ピッチの各方向の一例を示す図である。FIG. 2 illustrates an example of yaw, roll, and pitch directions defined relative to a user's right hand according to one embodiment. ある実施の形態に従うサーバのハードウェア構成の一例を表すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of a server according to an embodiment. ある実施の形態に従うコンピュータをモジュール構成として表すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a modular configuration of a computer according to an embodiment. ある実施の形態に従うHMDセットにおいて実行される処理の一部を表すシーケンスチャートである。11 is a sequence chart showing a part of a process executed in an HMD set according to an embodiment. ネットワークにおいて、各HMDがユーザに仮想空間を提供する状況を表す模式図である。1 is a schematic diagram showing a situation in which each HMD provides a virtual space to a user in a network. 図12(A)におけるユーザ5Aの視界画像を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a field of view image of user 5A in FIG. ある実施の形態に従うHMDシステムにおいて実行する処理を示すシーケンス図である。FIG. 11 is a sequence diagram showing a process executed in an HMD system according to an embodiment. ある実施の形態に従うコンピュータのモジュールの詳細構成を表すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a module of a computer according to an embodiment. ある実施の形態に従って視線の方向を制御する処理を示すフローチャートである。10 is a flow chart illustrating a process for controlling a gaze direction according to one embodiment. コントローラの動きに応じた視線の方向の制御の一例を説明する図である。11A to 11C are diagrams illustrating an example of control of the line of sight direction in accordance with the movement of the controller. コントローラの動きに応じた視線の方向の制御の一例を説明する図である。11A to 11C are diagrams illustrating an example of control of the line of sight direction in accordance with the movement of the controller. 図16の状態のときの視界画像の一例を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing an example of a field of view image in the state shown in FIG. 16 . 図17の状態のときの視界画像の一例を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing an example of a field of view image in the state shown in FIG. 17. ある実施の形態に従って動画の再生を制御する処理を示すフローチャートである。4 is a flow chart illustrating a process for controlling video playback according to one embodiment. 動画の再生を制御するときの視界画像の一例を図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of a field of view image when controlling playback of a video. ある実施の形態に従って視線の方向を制御する処理を示すフローチャートである。10 is a flow chart illustrating a process for controlling a gaze direction according to one embodiment. ある実施の形態に従って表示される視界画像の一例を示すフローチャートである。1 is a flow chart illustrating an example of a field of view image displayed according to one embodiment. ある実施の形態に従って表示される視界画像の一例を示すフローチャートである。1 is a flow chart illustrating an example of a field of view image displayed according to one embodiment. ある実施の形態に従って表示される視界画像の一例を示すフローチャートである。1 is a flow chart illustrating an example of a field of view image displayed according to one embodiment.

以下、この技術的思想の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。本開示において示される1以上の実施形態において、各実施形態が含む要素を互いに組み合わせることができ、かつ、当該組み合わせられた結果物も本開示が示す実施形態の一部をなすものとする。 The following describes in detail an embodiment of this technical idea with reference to the drawings. In the following description, the same components are given the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed descriptions thereof will not be repeated. In one or more embodiments shown in this disclosure, the elements included in each embodiment can be combined with each other, and the result of such combination is also considered to be part of the embodiment shown in this disclosure.

[HMDシステムの構成]
図1を参照して、HMD(Head-Mounted Device)システム100の構成について説明する。図1は、本実施の形態に従うHMDシステム100の構成の概略を表す図である。HMDシステム100は、家庭用のシステムとしてあるいは業務用のシステムとして提供される。
[Configuration of HMD system]
The configuration of an HMD (Head-Mounted Device) system 100 will be described with reference to Fig. 1. Fig. 1 is a diagram showing an outline of the configuration of the HMD system 100 according to the present embodiment. The HMD system 100 is provided as a system for home use or a system for commercial use.

HMDシステム100は、サーバ600と、HMDセット110A,110B,110C,110Dと、外部機器700と、ネットワーク2とを含む。HMDセット110A,110B,110C,110Dの各々は、ネットワーク2を介してサーバ600や外部機器700と通信可能に構成される。以下、HMDセット110A,110B,110C,110Dを総称して、HMDセット110とも言う。HMDシステム100を構成するHMDセット110の数は、4つに限られず、3つ以下でも、5つ以上でもよい。HMDセット110は、HMD120と、コンピュータ200と、HMDセンサ410と、ディスプレイ430と、コントローラ300とを備える。HMD120は、モニタ130と、注視センサ140と、第1カメラ150と、第2カメラ160と、マイク170と、スピーカ180とを含む。コントローラ300は、モーションセンサ420を含み得る。 The HMD system 100 includes a server 600, HMD sets 110A, 110B, 110C, and 110D, an external device 700, and a network 2. Each of the HMD sets 110A, 110B, 110C, and 110D is configured to be able to communicate with the server 600 and the external device 700 via the network 2. Hereinafter, the HMD sets 110A, 110B, 110C, and 110D are collectively referred to as the HMD set 110. The number of HMD sets 110 constituting the HMD system 100 is not limited to four, and may be three or less, or five or more. The HMD set 110 includes an HMD 120, a computer 200, an HMD sensor 410, a display 430, and a controller 300. The HMD 120 includes a monitor 130, a gaze sensor 140, a first camera 150, a second camera 160, a microphone 170, and a speaker 180. The controller 300 may include a motion sensor 420.

ある局面において、コンピュータ200は、インターネットその他のネットワーク2に接続可能であり、ネットワーク2に接続されているサーバ600その他のコンピュータと通信可能である。その他のコンピュータとしては、例えば、他のHMDセット110のコンピュータや外部機器700が挙げられる。別の局面において、HMD120は、HMDセンサ410の代わりに、センサ190を含み得る。 In one aspect, the computer 200 can be connected to the Internet or other network 2, and can communicate with a server 600 or other computers connected to the network 2. Examples of other computers include computers of other HMD sets 110 and external devices 700. In another aspect, the HMD 120 can include a sensor 190 instead of the HMD sensor 410.

HMD120は、ユーザ5の頭部に装着され、動作中に仮想空間をユーザ5に提供し得る。より具体的には、HMD120は、右目用の画像および左目用の画像をモニタ130にそれぞれ表示する。ユーザ5の各目がそれぞれの画像を視認すると、ユーザ5は、両目の視差に基づき当該画像を3次元画像として認識し得る。HMD120は、モニタを備える所謂ヘッドマウントディスプレイと、スマートフォンその他のモニタを有する端末を装着可能なヘッドマウント機器のいずれをも含み得る。 The HMD 120 is worn on the head of the user 5 and can provide a virtual space to the user 5 during operation. More specifically, the HMD 120 displays an image for the right eye and an image for the left eye on the monitor 130. When each eye of the user 5 views the respective image, the user 5 can recognize the image as a three-dimensional image based on the parallax between the two eyes. The HMD 120 can include both a so-called head-mounted display equipped with a monitor and a head-mounted device to which a smartphone or other terminal equipped with a monitor can be attached.

モニタ130は、例えば、非透過型の表示装置として実現される。ある局面において、モニタ130は、ユーザ5の両目の前方に位置するようにHMD120の本体に配置されている。したがって、ユーザ5は、モニタ130に表示される3次元画像を視認すると、仮想空間に没入することができる。ある局面において、仮想空間は、例えば、背景、ユーザ5が操作可能なオブジェクト、ユーザ5が選択可能なメニューの画像を含む。ある局面において、モニタ130は、所謂スマートフォンその他の情報表示端末が備える液晶モニタまたは有機EL(Electro Luminescence)モニタとして実現され得る。 The monitor 130 is realized, for example, as a non-transparent display device. In one aspect, the monitor 130 is disposed on the main body of the HMD 120 so as to be positioned in front of both eyes of the user 5. Thus, when the user 5 visually recognizes the three-dimensional image displayed on the monitor 130, the user 5 can be immersed in the virtual space. In one aspect, the virtual space includes, for example, images of a background, objects that the user 5 can operate, and menus that the user 5 can select. In one aspect, the monitor 130 can be realized as a liquid crystal monitor or an organic EL (Electro Luminescence) monitor provided in a so-called smartphone or other information display terminal.

別の局面において、モニタ130は、透過型の表示装置として実現され得る。この場合、HMD120は、図1に示されるようにユーザ5の目を覆う密閉型ではなく、メガネ型のような開放型であり得る。透過型のモニタ130は、その透過率を調整することにより、一時的に非透過型の表示装置として構成可能であってもよい。モニタ130は、仮想空間を構成する画像の一部と、現実空間とを同時に表示する構成を含んでいてもよい。例えば、モニタ130は、HMD120に搭載されたカメラで撮影した現実空間の画像を表示してもよいし、一部の透過率を高く設定することにより現実空間を視認可能にしてもよい。 In another aspect, the monitor 130 may be realized as a transmissive display device. In this case, the HMD 120 may be an open type such as a pair of glasses, rather than a closed type that covers the eyes of the user 5 as shown in FIG. 1. The transmissive monitor 130 may be temporarily configurable as a non-transmissive display device by adjusting its transmittance. The monitor 130 may include a configuration that simultaneously displays a portion of an image that constitutes a virtual space and the real space. For example, the monitor 130 may display an image of the real space captured by a camera mounted on the HMD 120, or may make the real space visible by setting the transmittance of a portion of the image high.

ある局面において、モニタ130は、右目用の画像を表示するためのサブモニタと、左目用の画像を表示するためのサブモニタとを含み得る。別の局面において、モニタ130は、右目用の画像と左目用の画像とを一体として表示する構成であってもよい。この場合、モニタ130は、高速シャッタを含む。高速シャッタは、画像がいずれか一方の目にのみ認識されるように、右目用の画像と左目用の画像とを交互に表示可能に作動する。 In one aspect, the monitor 130 may include a sub-monitor for displaying an image for the right eye and a sub-monitor for displaying an image for the left eye. In another aspect, the monitor 130 may be configured to display an image for the right eye and an image for the left eye as a single unit. In this case, the monitor 130 includes a high-speed shutter. The high-speed shutter operates to alternately display an image for the right eye and an image for the left eye so that the image is perceived by only one of the eyes.

ある局面において、HMD120は、図示せぬ複数の光源を含む。各光源は例えば、赤外線を発するLED(Light Emitting Diode)により実現される。HMDセンサ410は、HMD120の動きを検出するためのポジショントラッキング機能を有する。より具体的には、HMDセンサ410は、HMD120が発する複数の赤外線を読み取り、現実空間内におけるHMD120の位置および傾きを検出する。 In one aspect, the HMD 120 includes multiple light sources (not shown). Each light source is realized, for example, by an LED (Light Emitting Diode) that emits infrared rays. The HMD sensor 410 has a position tracking function for detecting the movement of the HMD 120. More specifically, the HMD sensor 410 reads multiple infrared rays emitted by the HMD 120 and detects the position and tilt of the HMD 120 in real space.

別の局面において、HMDセンサ410は、カメラにより実現されてもよい。この場合、HMDセンサ410は、カメラから出力されるHMD120の画像情報を用いて、画像解析処理を実行することにより、HMD120の位置および傾きを検出することができる。 In another aspect, the HMD sensor 410 may be realized by a camera. In this case, the HMD sensor 410 can detect the position and inclination of the HMD 120 by performing image analysis processing using image information of the HMD 120 output from the camera.

別の局面において、HMD120は、位置検出器として、HMDセンサ410の代わりに、あるいはHMDセンサ410に加えてセンサ190を備えてもよい。HMD120は、センサ190を用いて、HMD120自身の位置および傾きを検出し得る。例えば、センサ190が角速度センサ、地磁気センサ、あるいは加速度センサである場合、HMD120は、HMDセンサ410の代わりに、これらの各センサのいずれかを用いて、自身の位置および傾きを検出し得る。一例として、センサ190が角速度センサである場合、角速度センサは、現実空間におけるHMD120の3軸周りの角速度を経時的に検出する。HMD120は、各角速度に基づいて、HMD120の3軸周りの角度の時間的変化を算出し、さらに、角度の時間的変化に基づいて、HMD120の傾きを算出する。 In another aspect, the HMD 120 may include a sensor 190 as a position detector instead of or in addition to the HMD sensor 410. The HMD 120 may use the sensor 190 to detect the position and inclination of the HMD 120 itself. For example, if the sensor 190 is an angular velocity sensor, a geomagnetic sensor, or an acceleration sensor, the HMD 120 may use any of these sensors instead of the HMD sensor 410 to detect the position and inclination of the HMD 120 itself. As an example, if the sensor 190 is an angular velocity sensor, the angular velocity sensor detects the angular velocity of the HMD 120 around three axes in real space over time. The HMD 120 calculates the change in angle of the HMD 120 around the three axes over time based on each angular velocity, and further calculates the inclination of the HMD 120 based on the change in angle over time.

注視センサ140は、ユーザ5の右目および左目の視線が向けられる方向を検出する。つまり、注視センサ140は、ユーザ5の視線を検出する。視線の方向の検出は、例えば、公知のアイトラッキング機能によって実現される。注視センサ140は、当該アイトラッキング機能を有するセンサにより実現される。ある局面において、注視センサ140は、右目用のセンサおよび左目用のセンサを含むことが好ましい。注視センサ140は、例えば、ユーザ5の右目および左目に赤外光を照射するとともに、照射光に対する角膜および虹彩からの反射光を受けることにより各眼球の回転角を検出するセンサであってもよい。注視センサ140は、検出した各回転角に基づいて、ユーザ5の視線を検知することができる。 The gaze sensor 140 detects the direction in which the gaze of the right eye and left eye of the user 5 is directed. In other words, the gaze sensor 140 detects the gaze of the user 5. The detection of the gaze direction is realized, for example, by a known eye tracking function. The gaze sensor 140 is realized by a sensor having the eye tracking function. In one aspect, the gaze sensor 140 preferably includes a sensor for the right eye and a sensor for the left eye. The gaze sensor 140 may be, for example, a sensor that irradiates the right eye and left eye of the user 5 with infrared light and detects the rotation angle of each eyeball by receiving reflected light from the cornea and iris in response to the irradiated light. The gaze sensor 140 can detect the gaze of the user 5 based on each detected rotation angle.

第1カメラ150は、ユーザ5の顔の下部を撮影する。より具体的には、第1カメラ150は、ユーザ5の鼻および口などを撮影する。第2カメラ160は、ユーザ5の目および眉などを撮影する。HMD120のユーザ5側の筐体をHMD120の内側、HMD120のユーザ5とは逆側の筐体をHMD120の外側と定義する。ある局面において、第1カメラ150は、HMD120の外側に配置され、第2カメラ160は、HMD120の内側に配置され得る。第1カメラ150および第2カメラ160が生成した画像は、コンピュータ200に入力される。別の局面において、第1カメラ150と第2カメラ160とを1台のカメラとして実現し、この1台のカメラでユーザ5の顔を撮影するようにしてもよい。 The first camera 150 photographs the lower part of the face of the user 5. More specifically, the first camera 150 photographs the nose, mouth, etc. of the user 5. The second camera 160 photographs the eyes, eyebrows, etc. of the user 5. The housing of the HMD 120 on the user 5 side is defined as the inside of the HMD 120, and the housing of the HMD 120 on the opposite side to the user 5 is defined as the outside of the HMD 120. In one aspect, the first camera 150 may be disposed outside the HMD 120, and the second camera 160 may be disposed inside the HMD 120. The images generated by the first camera 150 and the second camera 160 are input to the computer 200. In another aspect, the first camera 150 and the second camera 160 may be realized as a single camera, and the face of the user 5 may be photographed by this single camera.

マイク170は、ユーザ5の発話を音声信号(電気信号)に変換してコンピュータ200に出力する。スピーカ180は、音声信号を音声に変換してユーザ5に出力する。別の局面において、HMD120は、スピーカ180に替えてイヤホンを含み得る。 The microphone 170 converts the speech of the user 5 into an audio signal (electrical signal) and outputs it to the computer 200. The speaker 180 converts the audio signal into sound and outputs it to the user 5. In another aspect, the HMD 120 may include earphones instead of the speaker 180.

コントローラ300は、有線または無線によりコンピュータ200に接続されている。コントローラ300は、ユーザ5からコンピュータ200への命令の入力を受け付ける。ある局面において、コントローラ300は、ユーザ5によって把持可能に構成される。別の局面において、コントローラ300は、ユーザ5の身体あるいは衣類の一部に装着可能に構成される。さらに別の局面において、コントローラ300は、コンピュータ200から送信される信号に基づいて、振動、音、光のうちの少なくともいずれかを出力するように構成されてもよい。さらに別の局面において、コントローラ300は、ユーザ5から、仮想空間に配置されるオブジェクトの位置や動きを制御するための操作を受け付ける。 The controller 300 is connected to the computer 200 by wire or wirelessly. The controller 300 accepts input of commands from the user 5 to the computer 200. In one aspect, the controller 300 is configured to be held by the user 5. In another aspect, the controller 300 is configured to be attached to a part of the body or clothing of the user 5. In yet another aspect, the controller 300 may be configured to output at least one of vibration, sound, and light based on a signal transmitted from the computer 200. In yet another aspect, the controller 300 accepts operations from the user 5 to control the position and movement of an object placed in a virtual space.

ある局面において、コントローラ300は、複数の光源を含む。各光源は例えば、赤外線を発するLEDにより実現される。HMDセンサ410は、ポジショントラッキング機能を有する。この場合、HMDセンサ410は、コントローラ300が発する複数の赤外線を読み取り、現実空間内におけるコントローラ300の位置および傾きを検出する。別の局面において、HMDセンサ410は、カメラにより実現されてもよい。この場合、HMDセンサ410は、カメラから出力されるコントローラ300の画像情報を用いて、画像解析処理を実行することにより、コントローラ300の位置および傾きを検出することができる。 In one aspect, the controller 300 includes multiple light sources. Each light source is realized, for example, by an LED that emits infrared light. The HMD sensor 410 has a position tracking function. In this case, the HMD sensor 410 reads multiple infrared rays emitted by the controller 300 and detects the position and tilt of the controller 300 in real space. In another aspect, the HMD sensor 410 may be realized by a camera. In this case, the HMD sensor 410 can detect the position and tilt of the controller 300 by performing image analysis processing using image information of the controller 300 output from the camera.

モーションセンサ420は、ある局面において、ユーザ5の手に取り付けられて、ユーザ5の手の動きを検出する。例えば、モーションセンサ420は、手の回転速度、回転数等を検出する。検出された信号は、コンピュータ200に送られる。モーションセンサ420は、例えば、コントローラ300に設けられている。ある局面において、モーションセンサ420は、例えば、ユーザ5に把持可能に構成されたコントローラ300に設けられている。別の局面において、現実空間における安全のため、コントローラ300は、手袋型のようにユーザ5の手に装着されることにより容易に飛んで行かないものに装着される。さらに別の局面において、ユーザ5に装着されないセンサがユーザ5の手の動きを検出してもよい。例えば、ユーザ5を撮影するカメラの信号が、ユーザ5の動作を表す信号として、コンピュータ200に入力されてもよい。モーションセンサ420とコンピュータ200とは、一例として、無線により互いに接続される。無線の場合、通信形態は特に限られず、例えば、Bluetooth(登録商標)その他の公知の通信手法が用いられる。 In one aspect, the motion sensor 420 is attached to the hand of the user 5 and detects the movement of the hand of the user 5. For example, the motion sensor 420 detects the rotation speed, number of rotations, etc. of the hand. The detected signal is sent to the computer 200. The motion sensor 420 is provided, for example, in the controller 300. In one aspect, the motion sensor 420 is provided, for example, in the controller 300 configured to be held by the user 5. In another aspect, for safety in the real space, the controller 300 is attached to something that is not easily blown away by being worn on the hand of the user 5, such as a glove type. In yet another aspect, a sensor that is not worn by the user 5 may detect the movement of the hand of the user 5. For example, a signal from a camera that captures the user 5 may be input to the computer 200 as a signal representing the movement of the user 5. The motion sensor 420 and the computer 200 are connected to each other wirelessly, as an example. In the case of wireless communication, the communication form is not particularly limited, and for example, Bluetooth (registered trademark) or other known communication methods are used.

ディスプレイ430は、モニタ130に表示されている画像と同様の画像を表示する。これにより、HMD120を装着しているユーザ5以外のユーザにも当該ユーザ5と同様の画像を視聴させることができる。ディスプレイ430に表示される画像は、3次元画像である必要はなく、右目用の画像や左目用の画像であってもよい。ディスプレイ430としては、例えば、液晶ディスプレイや有機ELモニタなどが挙げられる。 The display 430 displays an image similar to the image displayed on the monitor 130. This allows users other than the user 5 wearing the HMD 120 to view an image similar to that of the user 5. The image displayed on the display 430 does not need to be a three-dimensional image, and may be an image for the right eye or an image for the left eye. Examples of the display 430 include a liquid crystal display and an organic EL monitor.

サーバ600は、コンピュータ200にプログラムを送信し得る。別の局面において、サーバ600は、他のユーザによって使用されるHMD120に仮想現実を提供するための他のコンピュータ200と通信し得る。例えば、アミューズメント施設において、複数のユーザが参加型のゲームを行う場合、各コンピュータ200は、各ユーザの動作に基づく信号をサーバ600を介して他のコンピュータ200と通信して、同じ仮想空間において複数のユーザが共通のゲームを楽しむことを可能にする。各コンピュータ200は、各ユーザの動作に基づく信号をサーバ600を介さずに他のコンピュータ200と通信するようにしてもよい。 The server 600 may transmit a program to the computer 200. In another aspect, the server 600 may communicate with other computers 200 to provide virtual reality to the HMD 120 used by other users. For example, in an amusement facility, when multiple users play a participatory game, each computer 200 communicates signals based on the actions of each user with the other computers 200 via the server 600, allowing multiple users to enjoy a common game in the same virtual space. Each computer 200 may also communicate signals based on the actions of each user with the other computers 200 without going through the server 600.

外部機器700は、コンピュータ200と通信可能な機器であればどのような機器であってもよい。外部機器700は、例えば、ネットワーク2を介してコンピュータ200と通信可能な機器であってもよいし、近距離無線通信や有線接続によりコンピュータ200と直接通信可能な機器であってもよい。外部機器700としては、例えば、スマートデバイス、PC(Personal Computer)、およびコンピュータ200の周辺機器などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 The external device 700 may be any device capable of communicating with the computer 200. The external device 700 may be, for example, a device capable of communicating with the computer 200 via the network 2, or a device capable of directly communicating with the computer 200 via short-range wireless communication or a wired connection. Examples of the external device 700 include, but are not limited to, smart devices, PCs (Personal Computers), and peripheral devices of the computer 200.

[コンピュータのハードウェア構成]
図2を参照して、本実施の形態に係るコンピュータ200について説明する。図2は、本実施の形態に従うコンピュータ200のハードウェア構成の一例を表すブロック図である。コンピュータ200は、主たる構成要素として、プロセッサ210と、メモリ220と、ストレージ230と、入出力インターフェイス240と、通信インターフェイス250とを備える。各構成要素は、それぞれ、バス260に接続されている。
[Computer hardware configuration]
A computer 200 according to the present embodiment will be described with reference to Fig. 2. Fig. 2 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of the computer 200 according to the present embodiment. The computer 200 includes, as main components, a processor 210, a memory 220, a storage 230, an input/output interface 240, and a communication interface 250. Each component is connected to a bus 260.

プロセッサ210は、コンピュータ200に与えられる信号に基づいて、あるいは、予め定められた条件が成立したことに基づいて、メモリ220またはストレージ230に格納されているプログラムに含まれる一連の命令を実行する。ある局面において、プロセッサ210は、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、MPU(Micro Processor Unit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)その他のデバイスとして実現される。 The processor 210 executes a series of instructions contained in a program stored in the memory 220 or the storage 230 based on a signal provided to the computer 200 or based on the satisfaction of a predetermined condition. In one aspect, the processor 210 is realized as a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an MPU (Micro Processor Unit), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or other device.

メモリ220は、プログラムおよびデータを一時的に保存する。プログラムは、例えば、ストレージ230からロードされる。データは、コンピュータ200に入力されたデータと、プロセッサ210によって生成されたデータとを含む。ある局面において、メモリ220は、RAM(Random Access Memory)その他の揮発メモリとして実現される。 Memory 220 temporarily stores programs and data. Programs are loaded, for example, from storage 230. Data includes data input to computer 200 and data generated by processor 210. In one aspect, memory 220 is realized as RAM (Random Access Memory) or other volatile memory.

ストレージ230は、プログラムおよびデータを永続的に保持する。ストレージ230は、例えば、ROM(Read-Only Memory)、ハードディスク装置、フラッシュメモリ、その他の不揮発記憶装置として実現される。ストレージ230に格納されるプログラムは、HMDシステム100において仮想空間を提供するためのプログラム、シミュレーションプログラム、ゲームプログラム、ユーザ認証プログラム、他のコンピュータ200との通信を実現するためのプログラムを含む。ストレージ230に格納されるデータは、仮想空間を規定するためのデータおよびオブジェクト等を含む。 The storage 230 permanently holds programs and data. The storage 230 is realized, for example, as a ROM (Read-Only Memory), a hard disk drive, a flash memory, or other non-volatile storage device. The programs stored in the storage 230 include a program for providing a virtual space in the HMD system 100, a simulation program, a game program, a user authentication program, and a program for realizing communication with other computers 200. The data stored in the storage 230 includes data and objects for defining the virtual space, etc.

別の局面において、ストレージ230は、メモリカードのように着脱可能な記憶装置として実現されてもよい。さらに別の局面において、コンピュータ200に内蔵されたストレージ230の代わりに、外部の記憶装置に保存されているプログラムおよびデータを使用する構成が使用されてもよい。このような構成によれば、例えば、アミューズメント施設のように複数のHMDシステム100が使用される場面において、プログラムやデータの更新を一括して行うことが可能になる。 In another aspect, the storage 230 may be realized as a removable storage device such as a memory card. In yet another aspect, a configuration may be used in which programs and data stored in an external storage device are used instead of the storage 230 built into the computer 200. With such a configuration, for example, in a situation where multiple HMD systems 100 are used, such as an amusement facility, it becomes possible to perform updates of programs and data collectively.

入出力インターフェイス240は、HMD120、HMDセンサ410、モーションセンサ420およびディスプレイ430との間で信号を通信する。HMD120に含まれるモニタ130,注視センサ140,第1カメラ150,第2カメラ160,マイク170およびスピーカ180は、HMD120の入出力インターフェイス240を介してコンピュータ200との通信を行ない得る。ある局面において、入出力インターフェイス240は、USB(Universal Serial Bus)、DVI(Digital Visual Interface)、HDMI(登録商標)(High-Definition Multimedia Interface)その他の端子を用いて実現される。入出力インターフェイス240は上述のものに限られない。 The input/output interface 240 communicates signals between the HMD 120, the HMD sensor 410, the motion sensor 420, and the display 430. The monitor 130, the gaze sensor 140, the first camera 150, the second camera 160, the microphone 170, and the speaker 180 included in the HMD 120 can communicate with the computer 200 via the input/output interface 240 of the HMD 120. In some aspects, the input/output interface 240 is realized using a terminal such as a Universal Serial Bus (USB), a Digital Visual Interface (DVI), a High-Definition Multimedia Interface (HDMI (registered trademark)), or other terminal. The input/output interface 240 is not limited to those mentioned above.

ある局面において、入出力インターフェイス240は、さらに、コントローラ300と通信し得る。例えば、入出力インターフェイス240は、コントローラ300およびモーションセンサ420から出力された信号の入力を受ける。別の局面において、入出力インターフェイス240は、プロセッサ210から出力された命令を、コントローラ300に送る。当該命令は、振動、音声出力、発光等をコントローラ300に指示する。コントローラ300は、当該命令を受信すると、その命令に応じて、振動、音声出力または発光のいずれかを実行する。 In one aspect, the input/output interface 240 may further communicate with the controller 300. For example, the input/output interface 240 receives input of signals output from the controller 300 and the motion sensor 420. In another aspect, the input/output interface 240 sends instructions output from the processor 210 to the controller 300. The instructions instruct the controller 300 to vibrate, output sound, emit light, etc. When the controller 300 receives the instruction, it executes either vibration, sound output, or light emission according to the instruction.

通信インターフェイス250は、ネットワーク2に接続されて、ネットワーク2に接続されている他のコンピュータ(例えば、サーバ600)と通信する。ある局面において、通信インターフェイス250は、例えば、LAN(Local Area Network)その他の有線通信インターフェイス、あるいは、WiFi(Wireless Fidelity)、Bluetooth(登録商標)、NFC(Near Field Communication)その他の無線通信インターフェイスとして実現される。通信インターフェイス250は上述のものに限られない。 The communication interface 250 is connected to the network 2 and communicates with other computers (e.g., the server 600) connected to the network 2. In one aspect, the communication interface 250 is realized as, for example, a LAN (Local Area Network) or other wired communication interface, or a WiFi (Wireless Fidelity), Bluetooth (registered trademark), NFC (Near Field Communication), or other wireless communication interface. The communication interface 250 is not limited to the above.

ある局面において、プロセッサ210は、ストレージ230にアクセスし、ストレージ230に格納されている1つ以上のプログラムをメモリ220にロードし、当該プログラムに含まれる一連の命令を実行する。当該1つ以上のプログラムは、コンピュータ200のオペレーティングシステム、仮想空間を提供するためのアプリケーションプログラム、仮想空間で実行可能なゲームソフトウェア等を含み得る。プロセッサ210は、入出力インターフェイス240を介して、仮想空間を提供するための信号をHMD120に送る。HMD120は、その信号に基づいてモニタ130に映像を表示する。 In one aspect, the processor 210 accesses the storage 230, loads one or more programs stored in the storage 230 into the memory 220, and executes a series of instructions contained in the programs. The one or more programs may include an operating system for the computer 200, an application program for providing a virtual space, game software executable in the virtual space, and the like. The processor 210 sends a signal for providing the virtual space to the HMD 120 via the input/output interface 240. The HMD 120 displays an image on the monitor 130 based on the signal.

図2に示される例では、コンピュータ200は、HMD120の外部に設けられる構成が示されているが、別の局面において、コンピュータ200は、HMD120に内蔵されてもよい。一例として、モニタ130を含む携帯型の情報通信端末(例えば、スマートフォン)がコンピュータ200として機能してもよい。 2, the computer 200 is shown as being provided outside the HMD 120, but in another aspect, the computer 200 may be built into the HMD 120. As an example, a portable information and communication terminal (e.g., a smartphone) including the monitor 130 may function as the computer 200.

コンピュータ200は、複数のHMD120に共通して用いられる構成であってもよい。このような構成によれば、例えば、複数のユーザに同一の仮想空間を提供することもできるので、各ユーザは同一の仮想空間で他のユーザと同一のアプリケーションを楽しむことができる。 The computer 200 may be configured to be shared by multiple HMDs 120. With such a configuration, for example, the same virtual space can be provided to multiple users, allowing each user to enjoy the same application as other users in the same virtual space.

ある実施の形態において、HMDシステム100では、現実空間における座標系である実座標系が予め設定されている。実座標系は、現実空間における鉛直方向、鉛直方向に直交する水平方向、並びに、鉛直方向および水平方向の双方に直交する前後方向にそれぞれ平行な、3つの基準方向(軸)を有する。実座標系における水平方向、鉛直方向(上下方向)、および前後方向は、それぞれ、x軸、y軸、z軸と規定される。より具体的には、実座標系において、x軸は現実空間の水平方向に平行である。y軸は、現実空間の鉛直方向に平行である。z軸は現実空間の前後方向に平行である。 In one embodiment, a real coordinate system, which is a coordinate system in real space, is set in advance in the HMD system 100. The real coordinate system has three reference directions (axes) that are parallel to the vertical direction in real space, the horizontal direction perpendicular to the vertical direction, and the front-to-back direction perpendicular to both the vertical and horizontal directions. The horizontal direction, vertical direction (up-down direction), and front-to-back direction in the real coordinate system are defined as the x-axis, y-axis, and z-axis, respectively. More specifically, in the real coordinate system, the x-axis is parallel to the horizontal direction in real space. The y-axis is parallel to the vertical direction in real space. The z-axis is parallel to the front-to-back direction in real space.

ある局面において、HMDセンサ410は、赤外線センサを含む。赤外線センサが、HMD120の各光源から発せられた赤外線をそれぞれ検出すると、HMD120の存在を検出する。HMDセンサ410は、さらに、各点の値(実座標系における各座標値)に基づいて、HMD120を装着したユーザ5の動きに応じた、現実空間内におけるHMD120の位置および傾き(向き)を検出する。より詳しくは、HMDセンサ410は、経時的に検出された各値を用いて、HMD120の位置および傾きの時間的変化を検出できる。 In one aspect, the HMD sensor 410 includes an infrared sensor. When the infrared sensor detects infrared rays emitted from each light source of the HMD 120, it detects the presence of the HMD 120. The HMD sensor 410 further detects the position and tilt (orientation) of the HMD 120 in real space according to the movement of the user 5 wearing the HMD 120, based on the values of each point (each coordinate value in the real coordinate system). More specifically, the HMD sensor 410 can detect changes over time in the position and tilt of the HMD 120, using each value detected over time.

HMDセンサ410によって検出されたHMD120の各傾きは、実座標系におけるHMD120の3軸周りの各傾きに相当する。HMDセンサ410は、実座標系におけるHMD120の傾きに基づき、uvw視野座標系をHMD120に設定する。HMD120に設定されるuvw視野座標系は、HMD120を装着したユーザ5が仮想空間において物体を見る際の視点座標系に対応する。 Each tilt of the HMD 120 detected by the HMD sensor 410 corresponds to each tilt around the three axes of the HMD 120 in the real coordinate system. The HMD sensor 410 sets a uvw field of view coordinate system in the HMD 120 based on the tilt of the HMD 120 in the real coordinate system. The uvw field of view coordinate system set in the HMD 120 corresponds to the viewpoint coordinate system when the user 5 wearing the HMD 120 views an object in the virtual space.

[uvw視野座標系]
図3を参照して、uvw視野座標系について説明する。図3は、ある実施の形態に従うHMD120に設定されるuvw視野座標系を概念的に表す図である。HMDセンサ410は、HMD120の起動時に、実座標系におけるHMD120の位置および傾きを検出する。プロセッサ210は、検出された値に基づいて、uvw視野座標系をHMD120に設定する。
[uvw visual coordinate system]
The uvw field of view coordinate system will be described with reference to Fig. 3. Fig. 3 is a diagram conceptually showing the uvw field of view coordinate system set in the HMD 120 according to an embodiment. The HMD sensor 410 detects the position and inclination of the HMD 120 in the real coordinate system when the HMD 120 is started. The processor 210 sets the uvw field of view coordinate system in the HMD 120 based on the detected values.

図3に示されるように、HMD120は、HMD120を装着したユーザ5の頭部を中心(原点)とした3次元のuvw視野座標系を設定する。より具体的には、HMD120は、実座標系を規定する水平方向、鉛直方向、および前後方向(x軸、y軸、z軸)を、実座標系内においてHMD120の各軸周りの傾きだけ各軸周りにそれぞれ傾けることによって新たに得られる3つの方向を、HMD120におけるuvw視野座標系のピッチ軸(u軸)、ヨー軸(v軸)、およびロール軸(w軸)として設定する。 As shown in FIG. 3, the HMD 120 sets a three-dimensional uvw field of view coordinate system with the head of the user 5 wearing the HMD 120 as its center (origin). More specifically, the HMD 120 tilts the horizontal, vertical, and front-back directions (x-axis, y-axis, z-axis) that define the real coordinate system around each axis by the tilt of the HMD 120 around each axis in the real coordinate system, and sets the three newly obtained directions as the pitch axis (u-axis), yaw axis (v-axis), and roll axis (w-axis) of the uvw field of view coordinate system in the HMD 120.

ある局面において、HMD120を装着したユーザ5が直立し、かつ、正面を視認している場合、プロセッサ210は、実座標系に平行なuvw視野座標系をHMD120に設定する。この場合、実座標系における水平方向(x軸)、鉛直方向(y軸)、および前後方向(z軸)は、HMD120におけるuvw視野座標系のピッチ軸(u軸)、ヨー軸(v軸)、およびロール軸(w軸)に一致する。 In a certain situation, when the user 5 wearing the HMD 120 stands upright and looks straight ahead, the processor 210 sets a uvw field of view coordinate system in the HMD 120 that is parallel to the real coordinate system. In this case, the horizontal direction (x-axis), vertical direction (y-axis), and front-to-back direction (z-axis) in the real coordinate system coincide with the pitch axis (u-axis), yaw axis (v-axis), and roll axis (w-axis) of the uvw field of view coordinate system in the HMD 120.

uvw視野座標系がHMD120に設定された後、HMDセンサ410は、HMD120の動きに基づいて、設定されたuvw視野座標系におけるHMD120の傾きを検出できる。この場合、HMDセンサ410は、HMD120の傾きとして、uvw視野座標系におけるHMD120のピッチ角(θu)、ヨー角(θv)、およびロール角(θw)をそれぞれ検出する。ピッチ角(θu)は、uvw視野座標系におけるピッチ軸周りのHMD120の傾き角度を表す。ヨー角(θv)は、uvw視野座標系におけるヨー軸周りのHMD120の傾き角度を表す。ロール角(θw)は、uvw視野座標系におけるロール軸周りのHMD120の傾き角度を表す。 After the uvw field of view coordinate system is set in the HMD 120, the HMD sensor 410 can detect the tilt of the HMD 120 in the set uvw field of view coordinate system based on the movement of the HMD 120. In this case, the HMD sensor 410 detects the pitch angle (θu), yaw angle (θv), and roll angle (θw) of the HMD 120 in the uvw field of view coordinate system as the tilt of the HMD 120. The pitch angle (θu) represents the tilt angle of the HMD 120 around the pitch axis in the uvw field of view coordinate system. The yaw angle (θv) represents the tilt angle of the HMD 120 around the yaw axis in the uvw field of view coordinate system. The roll angle (θw) represents the tilt angle of the HMD 120 around the roll axis in the uvw field of view coordinate system.

HMDセンサ410は、検出されたHMD120の傾きに基づいて、HMD120が動いた後のHMD120におけるuvw視野座標系を、HMD120に設定する。HMD120と、HMD120のuvw視野座標系との関係は、HMD120の位置および傾きに関わらず、常に一定である。HMD120の位置および傾きが変わると、当該位置および傾きの変化に連動して、実座標系におけるHMD120のuvw視野座標系の位置および傾きが変化する。 The HMD sensor 410 sets the uvw field of view coordinate system of the HMD 120 after the HMD 120 moves on the HMD 120 based on the detected tilt of the HMD 120. The relationship between the HMD 120 and the uvw field of view coordinate system of the HMD 120 is always constant regardless of the position and tilt of the HMD 120. When the position and tilt of the HMD 120 change, the position and tilt of the uvw field of view coordinate system of the HMD 120 in the real coordinate system change in conjunction with the change in the position and tilt.

ある局面において、HMDセンサ410は、赤外線センサからの出力に基づいて取得される赤外線の光強度および複数の点間の相対的な位置関係(例えば、各点間の距離など)に基づいて、HMD120の現実空間内における位置を、HMDセンサ410に対する相対位置として特定してもよい。プロセッサ210は、特定された相対位置に基づいて、現実空間内(実座標系)におけるHMD120のuvw視野座標系の原点を決定してもよい。 In one aspect, the HMD sensor 410 may identify the position of the HMD 120 in real space as a relative position with respect to the HMD sensor 410 based on the infrared light intensity and the relative positional relationship between multiple points (e.g., the distance between each point) acquired based on the output from the infrared sensor. The processor 210 may determine the origin of the uvw field of view coordinate system of the HMD 120 in real space (actual coordinate system) based on the identified relative position.

[仮想空間]
図4を参照して、仮想空間についてさらに説明する。図4は、ある実施の形態に従う仮想空間11を表現する一態様を概念的に表す図である。仮想空間11は、中心12の360度方向の全体を覆う全天球状の構造を有する。図4では、説明を複雑にしないために、仮想空間11のうちの上半分の天球が例示されている。仮想空間11では各メッシュが規定される。各メッシュの位置は、仮想空間11に規定されるグローバル座標系であるXYZ座標系における座標値として予め規定されている。コンピュータ200は、仮想空間11に展開可能なパノラマ画像13(静止画、動画等)を構成する各部分画像を、仮想空間11において対応する各メッシュにそれぞれ対応付ける。
[Virtual space]
The virtual space will be further described with reference to FIG. 4. FIG. 4 is a diagram conceptually showing one mode of expressing the virtual space 11 according to an embodiment. The virtual space 11 has a spherical structure covering the entire 360-degree direction of the center 12. In FIG. 4, in order to avoid complicating the description, the upper half of the celestial sphere in the virtual space 11 is illustrated. Each mesh is defined in the virtual space 11. The position of each mesh is defined in advance as a coordinate value in the XYZ coordinate system, which is a global coordinate system defined in the virtual space 11. The computer 200 associates each partial image constituting the panoramic image 13 (still image, video, etc.) that can be deployed in the virtual space 11 with each corresponding mesh in the virtual space 11.

ある局面において、仮想空間11では、中心12を原点とするXYZ座標系が規定される。XYZ座標系は、例えば、実座標系に平行である。XYZ座標系における水平方向、鉛直方向(上下方向)、および前後方向は、それぞれX軸、Y軸、Z軸として規定される。したがって、XYZ座標系のX軸(水平方向)が実座標系のx軸と平行であり、XYZ座標系のY軸(鉛直方向)が実座標系のy軸と平行であり、XYZ座標系のZ軸(前後方向)が実座標系のz軸と平行である。 In a certain aspect, an XYZ coordinate system is defined in the virtual space 11 with the center 12 as the origin. The XYZ coordinate system is, for example, parallel to the real coordinate system. The horizontal direction, vertical direction (up-down direction), and front-to-back direction in the XYZ coordinate system are defined as the X-axis, Y-axis, and Z-axis, respectively. Therefore, the X-axis (horizontal direction) of the XYZ coordinate system is parallel to the x-axis of the real coordinate system, the Y-axis (vertical direction) of the XYZ coordinate system is parallel to the y-axis of the real coordinate system, and the Z-axis (front-to-back direction) of the XYZ coordinate system is parallel to the z-axis of the real coordinate system.

HMD120の起動時、すなわちHMD120の初期状態において、仮想カメラ14が、仮想空間11の中心12に配置される。ある局面において、プロセッサ210は、仮想カメラ14が撮影する画像をHMD120のモニタ130に表示する。仮想カメラ14は、現実空間におけるHMD120の動きに連動して、仮想空間11を同様に移動する。これにより、現実空間におけるHMD120の位置および傾きの変化が、仮想空間11において同様に再現され得る。 When the HMD 120 is started up, i.e., in the initial state of the HMD 120, the virtual camera 14 is placed at the center 12 of the virtual space 11. At a certain stage, the processor 210 displays an image captured by the virtual camera 14 on the monitor 130 of the HMD 120. The virtual camera 14 moves in the virtual space 11 in a similar manner in conjunction with the movement of the HMD 120 in the real space. This allows changes in the position and tilt of the HMD 120 in the real space to be reproduced in the virtual space 11 in a similar manner.

仮想カメラ14には、HMD120の場合と同様に、uvw視野座標系が規定される。仮想空間11における仮想カメラ14のuvw視野座標系は、現実空間(実座標系)におけるHMD120のuvw視野座標系に連動するように規定されている。したがって、HMD120の傾きが変化すると、それに応じて、仮想カメラ14の傾きも変化する。仮想カメラ14は、HMD120を装着したユーザ5の現実空間における移動に連動して、仮想空間11において移動することもできる。 A uvw field of view coordinate system is defined for the virtual camera 14, as in the case of the HMD 120. The uvw field of view coordinate system of the virtual camera 14 in the virtual space 11 is defined so as to be linked to the uvw field of view coordinate system of the HMD 120 in real space (actual coordinate system). Therefore, when the tilt of the HMD 120 changes, the tilt of the virtual camera 14 also changes accordingly. The virtual camera 14 can also move in the virtual space 11 in conjunction with the movement in real space of the user 5 wearing the HMD 120.

コンピュータ200のプロセッサ210は、仮想カメラ14の位置と傾き(基準視線16)とに基づいて、仮想空間11における視界領域15を規定する。視界領域15は、仮想空間11のうち、HMD120を装着したユーザ5が視認する領域に対応する。つまり、仮想カメラ14の位置は、仮想空間11におけるユーザ5の視点と言える。 The processor 210 of the computer 200 determines the field of view 15 in the virtual space 11 based on the position and inclination (reference line of sight 16) of the virtual camera 14. The field of view 15 corresponds to the area of the virtual space 11 that is viewed by the user 5 wearing the HMD 120. In other words, the position of the virtual camera 14 can be said to be the viewpoint of the user 5 in the virtual space 11.

注視センサ140によって検出されるユーザ5の視線は、ユーザ5が物体を視認する際の視点座標系における方向である。HMD120のuvw視野座標系は、ユーザ5がモニタ130を視認する際の視点座標系に等しい。仮想カメラ14のuvw視野座標系は、HMD120のuvw視野座標系に連動している。したがって、ある局面に従うHMDシステム100は、注視センサ140によって検出されたユーザ5の視線を、仮想カメラ14のuvw視野座標系におけるユーザ5の視線とみなすことができる。 The line of sight of user 5 detected by gaze sensor 140 is the direction in the viewpoint coordinate system when user 5 views an object. The uvw field of view coordinate system of HMD 120 is equal to the viewpoint coordinate system when user 5 views monitor 130. The uvw field of view coordinate system of virtual camera 14 is linked to the uvw field of view coordinate system of HMD 120. Therefore, in a certain aspect, the HMD system 100 can consider the line of sight of user 5 detected by gaze sensor 140 to be the line of sight of user 5 in the uvw field of view coordinate system of virtual camera 14.

[ユーザの視線]
図5を参照して、ユーザ5の視線の決定について説明する。図5は、ある実施の形態に従うHMD120を装着するユーザ5の頭部を上から表した図である。
[User's gaze]
Determining the line of sight of the user 5 will be described with reference to Fig. 5. Fig. 5 is a top view of the head of a user 5 wearing an HMD 120 according to an embodiment.

ある局面において、注視センサ140は、ユーザ5の右目および左目の各視線を検出する。ある局面において、ユーザ5が近くを見ている場合、注視センサ140は、視線R1およびL1を検出する。別の局面において、ユーザ5が遠くを見ている場合、注視センサ140は、視線R2およびL2を検出する。この場合、ロール軸wに対して視線R2およびL2が成す角度は、ロール軸wに対して視線R1およびL1が成す角度よりも小さい。注視センサ140は、検出結果をコンピュータ200に送信する。 In one aspect, the gaze sensor 140 detects the gaze of each of the right and left eyes of the user 5. In one aspect, when the user 5 is looking at something close, the gaze sensor 140 detects the gazes R1 and L1. In another aspect, when the user 5 is looking at something far away, the gaze sensor 140 detects the gazes R2 and L2. In this case, the angle that the gazes R2 and L2 make with respect to the roll axis w is smaller than the angle that the gazes R1 and L1 make with respect to the roll axis w. The gaze sensor 140 transmits the detection result to the computer 200.

コンピュータ200が、視線の検出結果として、視線R1およびL1の検出値を注視センサ140から受信した場合には、その検出値に基づいて、視線R1およびL1の交点である注視点N1を特定する。一方、コンピュータ200は、視線R2およびL2の検出値を注視センサ140から受信した場合には、視線R2およびL2の交点を注視点として特定する。コンピュータ200は、特定した注視点N1の位置に基づき、ユーザ5の視線N0を特定する。コンピュータ200は、例えば、ユーザ5の右目Rと左目Lとを結ぶ直線の中点と、注視点N1とを通る直線の延びる方向を、視線N0として検出する。視線N0は、ユーザ5が両目により実際に視線を向けている方向である。視線N0は、視界領域15に対してユーザ5が実際に視線を向けている方向に相当する。 When the computer 200 receives the detection values of the gazes R1 and L1 from the gaze sensor 140 as the gaze detection result, the computer 200 identifies the gaze point N1, which is the intersection of the gazes R1 and L1, based on the detection values. On the other hand, when the computer 200 receives the detection values of the gazes R2 and L2 from the gaze sensor 140, the computer 200 identifies the intersection of the gazes R2 and L2 as the gaze point. The computer 200 identifies the gaze N0 of the user 5 based on the position of the identified gaze point N1. For example, the computer 200 detects the direction of the line that passes through the gaze point N1 and the midpoint of the line that connects the right eye R and the left eye L of the user 5 as the gaze N0. The gaze N0 is the direction in which the user 5 is actually looking with both eyes. The gaze N0 corresponds to the direction in which the user 5 is actually looking with respect to the field of view 15.

別の局面において、HMDシステム100は、テレビジョン放送受信チューナを備えてもよい。このような構成によれば、HMDシステム100は、仮想空間11においてテレビ番組を表示することができる。 In another aspect, the HMD system 100 may be equipped with a television broadcast receiving tuner. With such a configuration, the HMD system 100 can display television programs in the virtual space 11.

さらに別の局面において、HMDシステム100は、インターネットに接続するための通信回路、あるいは、電話回線に接続するための通話機能を備えていてもよい。 In yet another aspect, the HMD system 100 may be equipped with a communication circuit for connecting to the Internet or a calling function for connecting to a telephone line.

[視界領域]
図6および図7を参照して、視界領域15について説明する。図6は、仮想空間11において視界領域15をX方向から見たYZ断面を表す図である。図7は、仮想空間11において視界領域15をY方向から見たXZ断面を表す図である。
[View Area]
The field of view 15 will be described with reference to Fig. 6 and Fig. 7. Fig. 6 is a diagram showing a YZ cross section of the field of view 15 in the virtual space 11 as viewed from the X direction. Fig. 7 is a diagram showing an XZ cross section of the field of view 15 in the virtual space 11 as viewed from the Y direction.

図6に示されるように、YZ断面における視界領域15は、領域18を含む。領域18は、仮想カメラ14の位置と基準視線16と仮想空間11のYZ断面とによって定義される。プロセッサ210は、仮想空間における基準視線16を中心として極角αを含む範囲を、領域18として規定する。 As shown in FIG. 6, the field of view 15 in the YZ cross section includes an area 18. The area 18 is defined by the position of the virtual camera 14, the reference line of sight 16, and the YZ cross section of the virtual space 11. The processor 210 defines the range including the polar angle α centered on the reference line of sight 16 in the virtual space as the area 18.

図7に示されるように、XZ断面における視界領域15は、領域19を含む。領域19は、仮想カメラ14の位置と基準視線16と仮想空間11のXZ断面とによって定義される。プロセッサ210は、仮想空間11における基準視線16を中心とした方位角βを含む範囲を、領域19として規定する。極角αおよびβは、仮想カメラ14の位置と仮想カメラ14の傾き(向き)とに応じて定まる。 As shown in FIG. 7, the field of view 15 in the XZ cross section includes area 19. Area 19 is defined by the position of virtual camera 14, reference line of sight 16, and the XZ cross section of virtual space 11. Processor 210 defines a range including azimuth angle β centered on reference line of sight 16 in virtual space 11 as area 19. Polar angles α and β are determined according to the position of virtual camera 14 and the inclination (direction) of virtual camera 14.

ある局面において、HMDシステム100は、コンピュータ200からの信号に基づいて、視界画像17をモニタ130に表示させることにより、ユーザ5に仮想空間11における視界を提供する。視界画像17は、パノラマ画像13のうち視界領域15に対応する部分に相当する画像である。ユーザ5が、頭に装着したHMD120を動かすと、その動きに連動して仮想カメラ14も動く。その結果、仮想空間11における視界領域15の位置が変化する。これにより、モニタ130に表示される視界画像17は、パノラマ画像13のうち、仮想空間11においてユーザ5が向いた方向の視界領域15に重畳する画像に更新される。ユーザ5は、仮想空間11における所望の方向を視認することができる。 In one aspect, the HMD system 100 provides the user 5 with a field of view in the virtual space 11 by displaying a field of view image 17 on the monitor 130 based on a signal from the computer 200. The field of view image 17 is an image that corresponds to a portion of the panoramic image 13 that corresponds to the field of view area 15. When the user 5 moves the HMD 120 worn on the head, the virtual camera 14 also moves in conjunction with the movement. As a result, the position of the field of view area 15 in the virtual space 11 changes. As a result, the field of view image 17 displayed on the monitor 130 is updated to an image of the panoramic image 13 that is superimposed on the field of view area 15 in the direction in which the user 5 is facing in the virtual space 11. The user 5 can view the desired direction in the virtual space 11.

このように、仮想カメラ14の傾きは仮想空間11におけるユーザ5の視線(基準視線16)に相当し、仮想カメラ14が配置される位置は、仮想空間11におけるユーザ5の視点に相当する。したがって、仮想カメラ14の位置または傾きを変更することにより、モニタ130に表示される画像が更新され、ユーザ5の視界が移動される。 In this way, the inclination of the virtual camera 14 corresponds to the line of sight (reference line of sight 16) of the user 5 in the virtual space 11, and the position at which the virtual camera 14 is positioned corresponds to the viewpoint of the user 5 in the virtual space 11. Therefore, by changing the position or inclination of the virtual camera 14, the image displayed on the monitor 130 is updated and the field of view of the user 5 is moved.

ユーザ5は、HMD120を装着している間、現実世界を視認することなく、仮想空間11に展開されるパノラマ画像13のみを視認できる。そのため、HMDシステム100は、仮想空間11への高い没入感覚をユーザ5に与えることができる。 While wearing the HMD 120, the user 5 can only view the panoramic image 13 displayed in the virtual space 11, without being able to see the real world. Therefore, the HMD system 100 can give the user 5 a high sense of immersion in the virtual space 11.

ある局面において、プロセッサ210は、HMD120を装着したユーザ5の現実空間における移動に連動して、仮想空間11において仮想カメラ14を移動し得る。この場合、プロセッサ210は、仮想空間11における仮想カメラ14の位置および傾きに基づいて、HMD120のモニタ130に投影される画像領域(視界領域15)を特定する。 In one aspect, the processor 210 may move the virtual camera 14 in the virtual space 11 in conjunction with the movement in real space of the user 5 wearing the HMD 120. In this case, the processor 210 identifies the image area (field of view area 15) to be projected onto the monitor 130 of the HMD 120 based on the position and inclination of the virtual camera 14 in the virtual space 11.

ある局面において、仮想カメラ14は、2つの仮想カメラ、すなわち、右目用の画像を提供するための仮想カメラと、左目用の画像を提供するための仮想カメラとを含み得る。ユーザ5が3次元の仮想空間11を認識できるように、適切な視差が、2つの仮想カメラに設定される。別の局面において、仮想カメラ14を1つの仮想カメラにより実現してもよい。この場合、1つの仮想カメラにより得られた画像から、右目用の画像と左目用の画像とを生成するようにしてもよい。本実施の形態においては、仮想カメラ14が2つの仮想カメラを含み、2つの仮想カメラのロール軸が合成されることによって生成されるロール軸(w)がHMD120のロール軸(w)に適合されるように構成されているものとして、本開示に係る技術思想を例示する。 In one aspect, the virtual camera 14 may include two virtual cameras, i.e., a virtual camera for providing an image for the right eye and a virtual camera for providing an image for the left eye. An appropriate parallax is set for the two virtual cameras so that the user 5 can recognize the three-dimensional virtual space 11. In another aspect, the virtual camera 14 may be realized by a single virtual camera. In this case, an image for the right eye and an image for the left eye may be generated from an image obtained by the single virtual camera. In this embodiment, the technical idea of the present disclosure is illustrated by assuming that the virtual camera 14 includes two virtual cameras and is configured so that the roll axis (w) generated by combining the roll axes of the two virtual cameras is adapted to the roll axis (w) of the HMD 120.

[コントローラ]
図8を参照して、コントローラ300の一例について説明する。図8は、ある実施の形態に従うコントローラ300の概略構成を表す図である。
[controller]
An example of the controller 300 will be described with reference to Fig. 8. Fig. 8 is a diagram showing a schematic configuration of the controller 300 according to an embodiment.

図8に示されるように、ある局面において、コントローラ300は、右コントローラ300Rと図示せぬ左コントローラとを含み得る。右コントローラ300Rは、ユーザ5の右手で操作される。左コントローラは、ユーザ5の左手で操作される。ある局面において、右コントローラ300Rと左コントローラとは、別個の装置として対称に構成される。したがって、ユーザ5は、右コントローラ300Rを把持した右手と、左コントローラを把持した左手とをそれぞれ自由に動かすことができる。別の局面において、コントローラ300は両手の操作を受け付ける一体型のコントローラであってもよい。以下、右コントローラ300Rについて説明する。 As shown in FIG. 8, in one aspect, the controller 300 may include a right controller 300R and a left controller (not shown). The right controller 300R is operated by the right hand of the user 5. The left controller is operated by the left hand of the user 5. In one aspect, the right controller 300R and the left controller are configured symmetrically as separate devices. Thus, the user 5 can freely move both the right hand holding the right controller 300R and the left hand holding the left controller. In another aspect, the controller 300 may be an integrated controller that accepts operation from both hands. The right controller 300R will be described below.

右コントローラ300Rは、グリップ310と、フレーム320と、天面330とを備える。グリップ310は、ユーザ5の右手によって把持されるように構成されている。たとえば、グリップ310は、ユーザ5の右手の掌と3本の指(中指、薬指、小指)とによって保持され得る。 The right controller 300R includes a grip 310, a frame 320, and a top surface 330. The grip 310 is configured to be held by the right hand of the user 5. For example, the grip 310 can be held by the palm and three fingers (middle finger, ring finger, and little finger) of the right hand of the user 5.

グリップ310は、ボタン340,350と、モーションセンサ420とを含む。ボタン340は、グリップ310の側面に配置され、右手の中指による操作を受け付ける。ボタン350は、グリップ310の前面に配置され、右手の人差し指による操作を受け付ける。ある局面において、ボタン340,350は、トリガー式のボタンとして構成される。モーションセンサ420は、グリップ310の筐体に内蔵されている。ユーザ5の動作がカメラその他の装置によってユーザ5の周りから検出可能である場合には、グリップ310は、モーションセンサ420を備えなくてもよい。 Grip 310 includes buttons 340, 350 and a motion sensor 420. Button 340 is located on the side of grip 310 and is operated by the middle finger of the right hand. Button 350 is located on the front of grip 310 and is operated by the index finger of the right hand. In one aspect, buttons 340, 350 are configured as trigger-type buttons. Motion sensor 420 is built into the housing of grip 310. If the movements of user 5 can be detected from around user 5 by a camera or other device, grip 310 does not need to include motion sensor 420.

フレーム320は、その円周方向に沿って配置された複数の赤外線LED360を含む。赤外線LED360は、コントローラ300を使用するプログラムの実行中に、当該プログラムの進行に合わせて赤外線を発光する。赤外線LED360から発せられた赤外線は、右コントローラ300Rと左コントローラとの各位置や姿勢(傾き、向き)を検出するために使用され得る。図8に示される例では、二列に配置された赤外線LED360が示されているが、配列の数は図8に示されるものに限られない。一列あるいは3列以上の配列が使用されてもよい。 The frame 320 includes a number of infrared LEDs 360 arranged along its circumference. During execution of a program that uses the controller 300, the infrared LEDs 360 emit infrared light in accordance with the progress of the program. The infrared light emitted from the infrared LEDs 360 can be used to detect the positions and attitudes (tilt, direction) of the right controller 300R and the left controller. In the example shown in FIG. 8, the infrared LEDs 360 are arranged in two rows, but the number of rows is not limited to that shown in FIG. 8. An arrangement in one row or three or more rows may be used.

天面330は、ボタン370,380と、アナログスティック390とを備える。ボタン370,380は、プッシュ式ボタンとして構成される。ボタン370,380は、ユーザ5の右手の親指による操作を受け付ける。アナログスティック390は、ある局面において、初期位置(ニュートラルの位置)から360度任意の方向への操作を受け付ける。当該操作は、たとえば、仮想空間11に配置されるオブジェクトを移動するための操作を含む。 The top surface 330 includes buttons 370, 380 and an analog stick 390. The buttons 370, 380 are configured as push buttons. The buttons 370, 380 are operated by the thumb of the right hand of the user 5. In a certain situation, the analog stick 390 is operated in any direction within 360 degrees from the initial position (neutral position). Such operations include, for example, operations for moving an object placed in the virtual space 11.

ある局面において、右コントローラ300Rおよび左コントローラは、赤外線LED360その他の部材を駆動するための電池を含む。電池は、充電式、ボタン型、乾電池型などを含むが、これらに限定されない。別の局面において、右コントローラ300Rと左コントローラは、たとえば、コンピュータ200のUSBインターフェースに接続され得る。この場合、右コントローラ300Rおよび左コントローラは、電池を必要としない。 In one aspect, the right controller 300R and the left controller include a battery for driving the infrared LED 360 and other components. The battery may be, but is not limited to, a rechargeable battery, a button type, a dry cell battery, or the like. In another aspect, the right controller 300R and the left controller may be connected, for example, to a USB interface of the computer 200. In this case, the right controller 300R and the left controller do not require a battery.

図8の状態(A)および状態(B)に示されるように、例えば、ユーザ5の右手に対して、ヨー、ロール、ピッチの各方向が規定される。ユーザ5が親指と人差し指とを伸ばした場合に、親指の伸びる方向がヨー方向、人差し指の伸びる方向がロール方向、ヨー方向の軸およびロール方向の軸によって規定される平面に垂直な方向がピッチ方向として規定される。 As shown in states (A) and (B) of FIG. 8, for example, the yaw, roll, and pitch directions are defined for the right hand of user 5. When user 5 extends his thumb and index finger, the direction in which the thumb extends is defined as the yaw direction, the direction in which the index finger extends is defined as the roll direction, and the direction perpendicular to the plane defined by the axis of the yaw direction and the axis of the roll direction is defined as the pitch direction.

[サーバのハードウェア構成]
図9を参照して、本実施の形態に係るサーバ600について説明する。図9は、ある実施の形態に従うサーバ600のハードウェア構成の一例を表すブロック図である。サーバ600は、主たる構成要素として、プロセッサ610と、メモリ620と、ストレージ630と、入出力インターフェイス640と、通信インターフェイス650とを備える。各構成要素は、それぞれ、バス660に接続されている。
[Server hardware configuration]
Server 600 according to the present embodiment will be described with reference to Fig. 9. Fig. 9 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of server 600 according to an embodiment. Server 600 includes, as main components, a processor 610, a memory 620, a storage 630, an input/output interface 640, and a communication interface 650. Each component is connected to a bus 660.

プロセッサ610は、サーバ600に与えられる信号に基づいて、あるいは、予め定められた条件が成立したことに基づいて、メモリ620またはストレージ630に格納されているプログラムに含まれる一連の命令を実行する。ある局面において、プロセッサ610は、CPU、GPU、MPU、FPGAその他のデバイスとして実現される。 The processor 610 executes a series of instructions contained in a program stored in the memory 620 or the storage 630 based on a signal provided to the server 600 or based on the satisfaction of a predetermined condition. In one aspect, the processor 610 is realized as a CPU, a GPU, an MPU, an FPGA, or other device.

メモリ620は、プログラムおよびデータを一時的に保存する。プログラムは、例えば、ストレージ630からロードされる。データは、サーバ600に入力されたデータと、プロセッサ610によって生成されたデータとを含む。ある局面において、メモリ620は、RAMその他の揮発メモリとして実現される。 Memory 620 temporarily stores programs and data. Programs are loaded, for example, from storage 630. Data includes data input to server 600 and data generated by processor 610. In one aspect, memory 620 is realized as RAM or other volatile memory.

ストレージ630は、プログラムおよびデータを永続的に保持する。ストレージ630は、例えば、ROM、ハードディスク装置、フラッシュメモリ、その他の不揮発記憶装置として実現される。ストレージ630に格納されるプログラムは、HMDシステム100において仮想空間を提供するためのプログラム、シミュレーションプログラム、ゲームプログラム、ユーザ認証プログラム、コンピュータ200との通信を実現するためのプログラムを含んでもよい。ストレージ630に格納されるデータは、仮想空間を規定するためのデータおよびオブジェクト等を含んでもよい。 Storage 630 permanently holds programs and data. Storage 630 is realized, for example, as a ROM, a hard disk drive, a flash memory, or other non-volatile storage device. Programs stored in storage 630 may include a program for providing a virtual space in HMD system 100, a simulation program, a game program, a user authentication program, and a program for realizing communication with computer 200. Data stored in storage 630 may include data and objects for defining the virtual space, etc.

別の局面において、ストレージ630は、メモリカードのように着脱可能な記憶装置として実現されてもよい。さらに別の局面において、サーバ600に内蔵されたストレージ630の代わりに、外部の記憶装置に保存されているプログラムおよびデータを使用する構成が使用されてもよい。このような構成によれば、例えば、アミューズメント施設のように複数のHMDシステム100が使用される場面において、プログラムやデータの更新を一括して行うことが可能になる。 In another aspect, the storage 630 may be realized as a removable storage device such as a memory card. In yet another aspect, instead of the storage 630 built into the server 600, a configuration may be used in which programs and data stored in an external storage device are used. With such a configuration, for example, in a situation where multiple HMD systems 100 are used, such as an amusement facility, it becomes possible to perform updates of programs and data collectively.

入出力インターフェイス640は、入出力機器との間で信号を通信する。ある局面において、入出力インターフェイス640は、USB、DVI、HDMIその他の端子を用いて実現される。入出力インターフェイス640は上述のものに限られない。 The input/output interface 640 communicates signals with input/output devices. In some aspects, the input/output interface 640 is realized using a USB, DVI, HDMI, or other terminal. The input/output interface 640 is not limited to the above.

通信インターフェイス650は、ネットワーク2に接続されて、ネットワーク2に接続されているコンピュータ200と通信する。ある局面において、通信インターフェイス650は、例えば、LANその他の有線通信インターフェイス、あるいは、WiFi、Bluetooth、NFCその他の無線通信インターフェイスとして実現される。通信インターフェイス650は上述のものに限られない。 The communication interface 650 is connected to the network 2 and communicates with the computer 200 connected to the network 2. In one aspect, the communication interface 650 is realized as, for example, a LAN or other wired communication interface, or a wireless communication interface such as WiFi, Bluetooth, NFC, or other wireless communication interface. The communication interface 650 is not limited to the above.

ある局面において、プロセッサ610は、ストレージ630にアクセスし、ストレージ630に格納されている1つ以上のプログラムをメモリ620にロードし、当該プログラムに含まれる一連の命令を実行する。当該1つ以上のプログラムは、サーバ600のオペレーティングシステム、仮想空間を提供するためのアプリケーションプログラム、仮想空間で実行可能なゲームソフトウェア等を含み得る。プロセッサ610は、入出力インターフェイス640を介して、仮想空間を提供するための信号をコンピュータ200に送ってもよい。 In one aspect, the processor 610 accesses the storage 630, loads one or more programs stored in the storage 630 into the memory 620, and executes a series of instructions contained in the programs. The one or more programs may include an operating system of the server 600, an application program for providing a virtual space, game software executable in the virtual space, and the like. The processor 610 may send a signal for providing the virtual space to the computer 200 via the input/output interface 640.

[HMDの制御装置]
図10を参照して、HMD120の制御装置について説明する。ある実施の形態において、制御装置は周知の構成を有するコンピュータ200によって実現される。図10は、ある実施の形態に従うコンピュータ200をモジュール構成として表すブロック図である。
[HMD Control Device]
A control device for the HMD 120 will be described with reference to Fig. 10. In an embodiment, the control device is realized by a computer 200 having a known configuration. Fig. 10 is a block diagram showing the computer 200 according to an embodiment as a modular configuration.

図10に示されるように、コンピュータ200は、コントロールモジュール510と、レンダリングモジュール520と、メモリモジュール530と、通信制御モジュール540とを備える。ある局面において、コントロールモジュール510とレンダリングモジュール520とは、プロセッサ210によって実現される。別の局面において、複数のプロセッサ210がコントロールモジュール510とレンダリングモジュール520として作動してもよい。メモリモジュール530は、メモリ220またはストレージ230によって実現される。通信制御モジュール540は、通信インターフェイス250によって実現される。 As shown in FIG. 10, the computer 200 includes a control module 510, a rendering module 520, a memory module 530, and a communication control module 540. In one aspect, the control module 510 and the rendering module 520 are realized by the processor 210. In another aspect, multiple processors 210 may operate as the control module 510 and the rendering module 520. The memory module 530 is realized by the memory 220 or the storage 230. The communication control module 540 is realized by the communication interface 250.

コントロールモジュール510は、ユーザ5に提供される仮想空間11を制御する。コントロールモジュール510は、仮想空間11を表す仮想空間データを用いて、HMDシステム100における仮想空間11を規定する。仮想空間データは、例えば、メモリモジュール530に記憶されている。コントロールモジュール510が、仮想空間データを生成したり、サーバ600などから仮想空間データを取得するようにしたりしてもよい。 The control module 510 controls the virtual space 11 provided to the user 5. The control module 510 defines the virtual space 11 in the HMD system 100 using virtual space data representing the virtual space 11. The virtual space data is stored in, for example, the memory module 530. The control module 510 may generate the virtual space data or acquire the virtual space data from the server 600 or the like.

コントロールモジュール510は、オブジェクトを表すオブジェクトデータを用いて、仮想空間11にオブジェクトを配置する。オブジェクトデータは、例えば、メモリモジュール530に記憶されている。コントロールモジュール510が、オブジェクトデータを生成したり、サーバ600などからオブジェクトデータを取得するようにしたりしてもよい。オブジェクトは、例えば、ユーザ5の分身であるアバターオブジェクト、キャラクタオブジェクト、コントローラ300によって操作される仮想手などの操作オブジェクト、ゲームのストーリーの進行に従って配置される森、山その他を含む風景、街並み、動物等を含み得る。 The control module 510 places objects in the virtual space 11 using object data representing the objects. The object data is stored in the memory module 530, for example. The control module 510 may generate the object data or obtain the object data from the server 600 or the like. The objects may include, for example, an avatar object that is an avatar of the user 5, a character object, an operational object such as a virtual hand that is operated by the controller 300, landscapes including forests, mountains, and the like that are placed according to the progress of the game story, cityscapes, animals, and the like.

コントロールモジュール510は、ネットワーク2を介して接続される他のコンピュータ200のユーザ5のアバターオブジェクトを仮想空間11に配置する。ある局面において、コントロールモジュール510は、ユーザ5のアバターオブジェクトを仮想空間11に配置する。ある局面において、コントロールモジュール510は、ユーザ5を含む画像に基づいて、ユーザ5を模したアバターオブジェクトを仮想空間11に配置する。別の局面において、コントロールモジュール510は、複数種類のアバターオブジェクト(例えば、動物を模したオブジェクトや、デフォルメされた人のオブジェクト)の中からユーザ5による選択を受け付けたアバターオブジェクトを仮想空間11に配置する。 The control module 510 places in the virtual space 11 an avatar object of the user 5 of another computer 200 connected via the network 2. In one aspect, the control module 510 places in the virtual space 11 an avatar object of the user 5. In one aspect, the control module 510 places in the virtual space 11 an avatar object that resembles the user 5 based on an image including the user 5. In another aspect, the control module 510 places in the virtual space 11 an avatar object that has been selected by the user 5 from among multiple types of avatar objects (e.g., objects that resemble animals or deformed human objects).

コントロールモジュール510は、HMDセンサ410の出力に基づいてHMD120の傾きを特定する。別の局面において、コントロールモジュール510は、モーションセンサとして機能するセンサ190の出力に基づいてHMD120の傾きを特定する。コントロールモジュール510は、第1カメラ150および第2カメラ160が生成するユーザ5の顔の画像から、ユーザ5の顔を構成する器官(例えば、口,目,眉)を検出する。コントロールモジュール510は、検出した各器官の動き(形状)を検出する。 The control module 510 determines the inclination of the HMD 120 based on the output of the HMD sensor 410. In another aspect, the control module 510 determines the inclination of the HMD 120 based on the output of the sensor 190 functioning as a motion sensor. The control module 510 detects the organs that make up the face of the user 5 (e.g., mouth, eyes, eyebrows) from the images of the face of the user 5 generated by the first camera 150 and the second camera 160. The control module 510 detects the movement (shape) of each detected organ.

コントロールモジュール510は、注視センサ140からの信号に基づいて、ユーザ5の仮想空間11における視線を検出する。コントロールモジュール510は、検出したユーザ5の視線と仮想空間11の天球とが交わる視点位置(XYZ座標系における座標値)を検出する。より具体的には、コントロールモジュール510は、uvw座標系で規定されるユーザ5の視線と、仮想カメラ14の位置および傾きとに基づいて、視点位置を検出する。コントロールモジュール510は、検出した視点位置をサーバ600に送信する。別の局面において、コントロールモジュール510は、ユーザ5の視線を表す視線情報をサーバ600に送信するように構成されてもよい。係る場合、サーバ600が受信した視線情報に基づいて視点位置を算出し得る。 The control module 510 detects the line of sight of the user 5 in the virtual space 11 based on a signal from the gaze sensor 140. The control module 510 detects the viewpoint position (coordinate value in the XYZ coordinate system) where the detected line of sight of the user 5 intersects with the celestial sphere of the virtual space 11. More specifically, the control module 510 detects the viewpoint position based on the line of sight of the user 5 defined in the uvw coordinate system and the position and inclination of the virtual camera 14. The control module 510 transmits the detected viewpoint position to the server 600. In another aspect, the control module 510 may be configured to transmit line of sight information representing the line of sight of the user 5 to the server 600. In such a case, the server 600 may calculate the viewpoint position based on the line of sight information received.

コントロールモジュール510は、HMDセンサ410が検出するHMD120の動きをアバターオブジェクトに反映する。例えば、コントロールモジュール510は、HMD120が傾いたことを検知して、アバターオブジェクトを傾けて配置する。コントロールモジュール510は、検出した顔器官の動作を、仮想空間11に配置されるアバターオブジェクトの顔に反映させる。コントロールモジュール510は、サーバ600から他のユーザ5の視線情報を受信し、当該他のユーザ5のアバターオブジェクトの視線に反映させる。ある局面において、コントロールモジュール510は、コントローラ300の動きをアバターオブジェクトや操作オブジェクトに反映する。この場合、コントローラ300は、コントローラ300の動きを検知するためのモーションセンサ、加速度センサ、または複数の発光素子(例えば、赤外線LED)などを備える。 The control module 510 reflects the movement of the HMD 120 detected by the HMD sensor 410 in the avatar object. For example, the control module 510 detects that the HMD 120 has been tilted and tilts and positions the avatar object. The control module 510 reflects the detected movement of the facial organs in the face of the avatar object placed in the virtual space 11. The control module 510 receives gaze information of the other user 5 from the server 600 and reflects it in the gaze of the avatar object of the other user 5. In a certain aspect, the control module 510 reflects the movement of the controller 300 in the avatar object or the operation object. In this case, the controller 300 is equipped with a motion sensor, an acceleration sensor, or multiple light-emitting elements (e.g., infrared LEDs) for detecting the movement of the controller 300.

コントロールモジュール510は、仮想空間11においてユーザ5の操作を受け付けるための操作オブジェクトを仮想空間11に配置する。ユーザ5は、操作オブジェクトを操作することにより、例えば、仮想空間11に配置されるオブジェクトを操作する。ある局面において、操作オブジェクトは、例えば、ユーザ5の手に相当する仮想手である手オブジェクト等を含み得る。ある局面において、コントロールモジュール510は、モーションセンサ420の出力に基づいて現実空間におけるユーザ5の手の動きに連動するように仮想空間11において手オブジェクトを動かす。ある局面において、操作オブジェクトは、アバターオブジェクトの手の部分に相当し得る。 The control module 510 places an operation object in the virtual space 11 for receiving an operation by the user 5 in the virtual space 11. The user 5 operates, for example, an object placed in the virtual space 11 by operating the operation object. In one aspect, the operation object may include, for example, a hand object that is a virtual hand corresponding to the hand of the user 5. In one aspect, the control module 510 moves the hand object in the virtual space 11 in conjunction with the movement of the hand of the user 5 in the real space based on the output of the motion sensor 420. In one aspect, the operation object may correspond to the hand portion of an avatar object.

コントロールモジュール510は、仮想空間11に配置されるオブジェクトのそれぞれが、他のオブジェクトと衝突した場合に、当該衝突を検出する。コントロールモジュール510は、例えば、あるオブジェクトのコリジョンエリアと、別のオブジェクトのコリジョンエリアとが触れたタイミングを検出することができ、当該検出がされたときに、予め定められた処理を行う。コントロールモジュール510は、オブジェクトとオブジェクトとが触れている状態から離れたタイミングを検出することができ、当該検出がされたときに、予め定められた処理を行う。コントロールモジュール510は、オブジェクトとオブジェクトとが触れている状態であることを検出することができる。例えば、コントロールモジュール510は、操作オブジェクトと、他のオブジェクトとが触れたときに、これら操作オブジェクトと他のオブジェクトとが触れたことを検出して、予め定められた処理を行う。 The control module 510 detects a collision when each of the objects placed in the virtual space 11 collides with another object. The control module 510 can detect, for example, the timing when a collision area of one object comes into contact with a collision area of another object, and performs a predetermined process when this detection is made. The control module 510 can detect the timing when objects are no longer in contact with each other, and performs a predetermined process when this detection is made. The control module 510 can detect when objects are in contact with each other. For example, when a control object comes into contact with another object, the control module 510 detects that the control object has come into contact with the other object, and performs a predetermined process.

ある局面において、コントロールモジュール510は、HMD120のモニタ130における画像表示を制御する。例えば、コントロールモジュール510は、仮想空間11に仮想カメラ14を配置する。コントロールモジュール510は、仮想空間11における仮想カメラ14の位置と、仮想カメラ14の傾き(向き)を制御する。コントロールモジュール510は、HMD120を装着したユーザ5の頭の傾きと、仮想カメラ14の位置に応じて、視界領域15を規定する。レンダリングモジュール520は、決定された視界領域15に基づいて、モニタ130に表示される視界画像17を生成する。レンダリングモジュール520により生成された視界画像17は、通信制御モジュール540によってHMD120に出力される。 In one aspect, the control module 510 controls the image display on the monitor 130 of the HMD 120. For example, the control module 510 places a virtual camera 14 in the virtual space 11. The control module 510 controls the position of the virtual camera 14 in the virtual space 11 and the tilt (direction) of the virtual camera 14. The control module 510 determines the field of view 15 according to the tilt of the head of the user 5 wearing the HMD 120 and the position of the virtual camera 14. The rendering module 520 generates a field of view image 17 to be displayed on the monitor 130 based on the determined field of view 15. The field of view image 17 generated by the rendering module 520 is output to the HMD 120 by the communication control module 540.

コントロールモジュール510は、HMD120から、ユーザ5のマイク170を用いた発話を検出すると、当該発話に対応する音声データの送信対象のコンピュータ200を特定する。音声データは、コントロールモジュール510によって特定されたコンピュータ200に送信される。コントロールモジュール510は、ネットワーク2を介して他のユーザのコンピュータ200から音声データを受信すると、当該音声データに対応する音声(発話)をスピーカ180から出力する。 When the control module 510 detects speech from the user 5 using the microphone 170 from the HMD 120, it identifies the computer 200 to which voice data corresponding to the speech is to be sent. The voice data is sent to the computer 200 identified by the control module 510. When the control module 510 receives voice data from another user's computer 200 via the network 2, it outputs the voice (speech) corresponding to the voice data from the speaker 180.

メモリモジュール530は、コンピュータ200が仮想空間11をユーザ5に提供するために使用されるデータを保持している。ある局面において、メモリモジュール530は、空間情報と、オブジェクト情報と、ユーザ情報とを保持している。 The memory module 530 holds data that is used by the computer 200 to provide the virtual space 11 to the user 5. In one aspect, the memory module 530 holds space information, object information, and user information.

空間情報は、仮想空間11を提供するために規定された1つ以上のテンプレートを保持している。 The spatial information holds one or more templates defined to provide the virtual space 11.

オブジェクト情報は、仮想空間11を構成する複数のパノラマ画像13、仮想空間11にオブジェクトを配置するためのオブジェクトデータを含む。パノラマ画像13は、静止画像および動画像を含み得る。パノラマ画像13は、非現実空間の画像と現実空間の画像とを含み得る。非現実空間の画像としては、例えば、コンピュータグラフィックスで生成された画像が挙げられる。 The object information includes a plurality of panoramic images 13 that constitute the virtual space 11, and object data for placing objects in the virtual space 11. The panoramic images 13 may include still images and moving images. The panoramic images 13 may include images of unreal space and images of real space. Images of unreal space include, for example, images generated by computer graphics.

ユーザ情報は、ユーザ5を識別するユーザIDを保持する。ユーザIDは、例えば、ユーザが使用するコンピュータ200に設定されるIP(Internet Protocol)アドレスまたはMAC(Media Access Control)アドレスであり得る。別の局面において、ユーザIDはユーザによって設定され得る。ユーザ情報は、HMDシステム100の制御装置としてコンピュータ200を機能させるためのプログラム等を含む。 The user information holds a user ID that identifies the user 5. The user ID may be, for example, an IP (Internet Protocol) address or a MAC (Media Access Control) address that is set in the computer 200 used by the user. In another aspect, the user ID may be set by the user. The user information includes a program for causing the computer 200 to function as a control device for the HMD system 100, etc.

メモリモジュール530に格納されているデータおよびプログラムは、HMD120のユーザ5によって入力される。あるいは、プロセッサ210が、当該コンテンツを提供する事業者が運営するコンピュータ(例えば、サーバ600)からプログラムあるいはデータをダウンロードして、ダウンロードされたプログラムあるいはデータをメモリモジュール530に格納する。 The data and programs stored in the memory module 530 are input by the user 5 of the HMD 120. Alternatively, the processor 210 downloads the programs or data from a computer (e.g., server 600) operated by the operator providing the content, and stores the downloaded programs or data in the memory module 530.

通信制御モジュール540は、ネットワーク2を介して、サーバ600その他の情報通信装置と通信し得る。 The communication control module 540 can communicate with the server 600 and other information and communication devices via the network 2.

ある局面において、コントロールモジュール510およびレンダリングモジュール520は、例えば、ユニティテクノロジーズ社によって提供されるUnity(登録商標)を用いて実現され得る。別の局面において、コントロールモジュール510およびレンダリングモジュール520は、各処理を実現する回路素子の組み合わせとしても実現され得る。 In one aspect, the control module 510 and the rendering module 520 may be realized using, for example, Unity (registered trademark) provided by Unity Technologies, Inc. In another aspect, the control module 510 and the rendering module 520 may be realized as a combination of circuit elements that realize each process.

コンピュータ200における処理は、ハードウェアと、プロセッサ210により実行されるソフトウェアとによって実現される。このようなソフトウェアは、ハードディスクその他のメモリモジュール530に予め格納されている場合がある。ソフトウェアは、CD-ROMその他のコンピュータ読み取り可能な不揮発性のデータ記録媒体に格納されて、プログラム製品として流通している場合もある。あるいは、当該ソフトウェアは、インターネットその他のネットワークに接続されている情報提供事業者によってダウンロード可能なプログラム製品として提供される場合もある。このようなソフトウェアは、光ディスク駆動装置その他のデータ読取装置によってデータ記録媒体から読み取られて、あるいは、通信制御モジュール540を介してサーバ600その他のコンピュータからダウンロードされた後、記憶モジュールに一旦格納される。そのソフトウェアは、プロセッサ210によって記憶モジュールから読み出され、実行可能なプログラムの形式でRAMに格納される。プロセッサ210は、そのプログラムを実行する。 Processing in computer 200 is realized by hardware and software executed by processor 210. Such software may be stored in advance on a hard disk or other memory module 530. The software may be stored on a CD-ROM or other computer-readable non-volatile data recording medium and distributed as a program product. Alternatively, the software may be provided as a downloadable program product by an information provider connected to the Internet or other network. Such software is read from the data recording medium by an optical disk drive or other data reading device, or downloaded from server 600 or other computer via communication control module 540, and then temporarily stored in a storage module. The software is read from the storage module by processor 210 and stored in RAM in the form of an executable program. Processor 210 executes the program.

[HMDシステムの制御構造]
図11を参照して、HMDセット110の制御構造について説明する。図11は、ある実施の形態に従うHMDセット110において実行される処理の一部を表すシーケンスチャートである。
[Control structure of HMD system]
The control structure of the HMD set 110 will be described with reference to Fig. 11. Fig. 11 is a sequence chart showing a part of the processing executed in the HMD set 110 according to an embodiment.

図11に示されるように、ステップS1110にて、コンピュータ200のプロセッサ210は、コントロールモジュール510として、仮想空間データを特定し、仮想空間11を定義する。 As shown in FIG. 11, in step S1110, the processor 210 of the computer 200, as the control module 510, identifies virtual space data and defines the virtual space 11.

ステップS1120にて、プロセッサ210は、仮想カメラ14を初期化する。たとえば、プロセッサ210は、メモリのワーク領域において、仮想カメラ14を仮想空間11において予め規定された中心12に配置し、仮想カメラ14の視線をユーザ5が向いている方向に向ける。 In step S1120, the processor 210 initializes the virtual camera 14. For example, the processor 210 places the virtual camera 14 in a work area of the memory at a predefined center 12 in the virtual space 11, and points the line of sight of the virtual camera 14 in the direction in which the user 5 is facing.

ステップS1130にて、プロセッサ210は、レンダリングモジュール520として、初期の視界画像を表示するための視界画像データを生成する。生成された視界画像データは、通信制御モジュール540によってHMD120に出力される。 In step S1130, the processor 210, as the rendering module 520, generates field of view image data for displaying an initial field of view image. The generated field of view image data is output to the HMD 120 by the communication control module 540.

ステップS1132にて、HMD120のモニタ130は、コンピュータ200から受信した視界画像データに基づいて、視界画像を表示する。HMD120を装着したユーザ5は、視界画像を視認すると仮想空間11を認識し得る。 In step S1132, the monitor 130 of the HMD 120 displays a field of view image based on the field of view image data received from the computer 200. The user 5 wearing the HMD 120 can recognize the virtual space 11 by visually recognizing the field of view image.

ステップS1134にて、HMDセンサ410は、HMD120から発信される複数の赤外線光に基づいて、HMD120の位置と傾きを検知する。検知結果は、動き検知データとして、コンピュータ200に出力される。 In step S1134, the HMD sensor 410 detects the position and inclination of the HMD 120 based on the multiple infrared lights emitted from the HMD 120. The detection results are output to the computer 200 as motion detection data.

ステップS1140にて、プロセッサ210は、HMD120の動き検知データに含まれる位置と傾きとに基づいて、HMD120を装着したユーザ5の視界方向を特定する。 In step S1140, the processor 210 determines the field of view direction of the user 5 wearing the HMD 120 based on the position and tilt contained in the motion detection data of the HMD 120.

ステップS1150にて、プロセッサ210は、アプリケーションプログラムを実行し、アプリケーションプログラムに含まれる命令に基づいて、仮想空間11にオブジェクトを配置する。 In step S1150, the processor 210 executes the application program and places objects in the virtual space 11 based on instructions contained in the application program.

ステップS1160にて、コントローラ300は、モーションセンサ420から出力される信号に基づいて、ユーザ5の操作を検出し、その検出された操作を表す検出データをコンピュータ200に出力する。別の局面において、ユーザ5によるコントローラ300の操作は、ユーザ5の周囲に配置されたカメラからの画像に基づいて検出されてもよい。 In step S1160, the controller 300 detects an operation by the user 5 based on a signal output from the motion sensor 420, and outputs detection data representing the detected operation to the computer 200. In another aspect, the operation of the controller 300 by the user 5 may be detected based on an image from a camera arranged around the user 5.

ステップS1170にて、プロセッサ210は、コントローラ300から取得した検出データに基づいて、ユーザ5によるコントローラ300の操作を検出する。 In step S1170, the processor 210 detects the operation of the controller 300 by the user 5 based on the detection data acquired from the controller 300.

ステップS1180にて、プロセッサ210は、ユーザ5によるコントローラ300の操作に基づく視界画像データを生成する。生成された視界画像データは、通信制御モジュール540によってHMD120に出力される。 In step S1180, the processor 210 generates field of view image data based on the operation of the controller 300 by the user 5. The generated field of view image data is output to the HMD 120 by the communication control module 540.

ステップS1190にて、HMD120は、受信した視界画像データに基づいて視界画像を更新し、更新後の視界画像をモニタ130に表示する。 In step S1190, the HMD 120 updates the field of view image based on the received field of view image data and displays the updated field of view image on the monitor 130.

[アバターオブジェクト]
図12(A)、(B)を参照して、本実施の形態に従うアバターオブジェクトについて説明する。以下、HMDセット110A,110Bの各ユーザ5のアバターオブジェクトを説明する図である。以下、HMDセット110Aのユーザをユーザ5A、HMDセット110Bのユーザをユーザ5B、HMDセット110Cのユーザをユーザ5C、HMDセット110Dのユーザをユーザ5Dと表す。HMDセット110Aに関する各構成要素の参照符号にAが付され、HMDセット110Bに関する各構成要素の参照符号にBが付され、HMDセット110Cに関する各構成要素の参照符号にCが付され、HMDセット110Dに関する各構成要素の参照符号にDが付される。例えば、HMD120Aは、HMDセット110Aに含まれる。
[Avatar Object]
Avatar objects according to the present embodiment will be described with reference to Figs. 12(A) and (B). Hereinafter, avatar objects of each user 5 of the HMD sets 110A and 110B will be described. Hereinafter, the user of the HMD set 110A will be referred to as user 5A, the user of the HMD set 110B as user 5B, the user of the HMD set 110C as user 5C, and the user of the HMD set 110D as user 5D. A is added to the reference symbol of each component related to the HMD set 110A, B is added to the reference symbol of each component related to the HMD set 110B, C is added to the reference symbol of each component related to the HMD set 110C, and D is added to the reference symbol of each component related to the HMD set 110D. For example, the HMD 120A is included in the HMD set 110A.

図12(A)は、ネットワーク2において、各HMD120がユーザ5に仮想空間11を提供する状況を表す模式図である。コンピュータ200A~200Dは、HMD120A~120Dを介して、ユーザ5A~5Dに、仮想空間11A~11Dをそれぞれ提供する。図12(A)に示される例において、仮想空間11Aおよび仮想空間11Bは同じデータによって構成されている。換言すれば、コンピュータ200Aとコンピュータ200Bとは同じ仮想空間を共有していることになる。仮想空間11Aおよび仮想空間11Bには、ユーザ5Aのアバターオブジェクト6Aと、ユーザ5Bのアバターオブジェクト6Bとが存在する。仮想空間11Aにおけるアバターオブジェクト6Aおよび仮想空間11Bにおけるアバターオブジェクト6BがそれぞれHMD120を装着しているが、これは説明を分かりやすくするためのものであって、実際にはこれらのオブジェクトはHMD120を装着していない。 Figure 12 (A) is a schematic diagram showing a situation in which each HMD 120 provides a virtual space 11 to a user 5 in a network 2. Computers 200A to 200D provide virtual spaces 11A to 11D to users 5A to 5D, respectively, via HMDs 120A to 120D. In the example shown in Figure 12 (A), virtual space 11A and virtual space 11B are configured with the same data. In other words, computer 200A and computer 200B share the same virtual space. In virtual space 11A and virtual space 11B, there exist an avatar object 6A of user 5A and an avatar object 6B of user 5B. Although avatar object 6A in virtual space 11A and avatar object 6B in virtual space 11B each wear an HMD 120, this is for ease of explanation, and in reality, these objects do not wear an HMD 120.

ある局面において、プロセッサ210Aは、ユーザ5Aの視界画像17Aを撮影する仮想カメラ14Aを、アバターオブジェクト6Aの目の位置に配置し得る。 In one aspect, the processor 210A may position a virtual camera 14A that captures a field of view image 17A of the user 5A at the eye position of the avatar object 6A.

図12(B)は、図12(A)におけるユーザ5Aの視界画像17Aを示す図である。視界画像17Aは、HMD120Aのモニタ130Aに表示される画像である。この視界画像17Aは、仮想カメラ14Aにより生成された画像である。視界画像17Aには、ユーザ5Bのアバターオブジェクト6Bが表示されている。特に図示はしていないが、ユーザ5Bの視界画像にも同様に、ユーザ5Aのアバターオブジェクト6Aが表示されている。 Figure 12 (B) is a diagram showing a field of view image 17A of user 5A in Figure 12 (A). Field of view image 17A is an image displayed on monitor 130A of HMD 120A. This field of view image 17A is an image generated by virtual camera 14A. An avatar object 6B of user 5B is displayed in field of view image 17A. Although not specifically shown, avatar object 6A of user 5A is similarly displayed in the field of view image of user 5B.

図12(B)の状態において、ユーザ5Aは仮想空間11Aを介してユーザ5Bと対話による通信(コミュニケーション)を図ることができる。より具体的には、マイク170Aにより取得されたユーザ5Aの音声は、サーバ600を介してユーザ5BのHMD120Bに送信され、HMD120Bに設けられたスピーカ180Bから出力される。ユーザ5Bの音声は、サーバ600を介してユーザ5AのHMD120Aに送信され、HMD120Aに設けられたスピーカ180Aから出力される。 In the state of FIG. 12(B), user 5A can communicate with user 5B through dialogue via virtual space 11A. More specifically, the voice of user 5A picked up by microphone 170A is transmitted to HMD 120B of user 5B via server 600 and output from speaker 180B provided on HMD 120B. The voice of user 5B is transmitted to HMD 120A of user 5A via server 600 and output from speaker 180A provided on HMD 120A.

ユーザ5Bの動作(HMD120Bの動作およびコントローラ300Bの動作)は、プロセッサ210Aにより仮想空間11Aに配置されるアバターオブジェクト6Bに反映される。これにより、ユーザ5Aは、ユーザ5Bの動作を、アバターオブジェクト6Bを通じて認識できる。 The movements of user 5B (the movements of HMD 120B and controller 300B) are reflected by processor 210A in avatar object 6B placed in virtual space 11A. This allows user 5A to recognize the movements of user 5B through avatar object 6B.

図13は、本実施の形態に従うHMDシステム100において実行される処理の一部を表すシーケンスチャートである。図13においては、HMDセット110Dを図示していないが、HMDセット110Dについても、HMDセット110A、110B、110Cと同様に動作する。以下の説明でも、HMDセット110Aに関する各構成要素の参照符号にAが付され、HMDセット110Bに関する各構成要素の参照符号にBが付され、HMDセット110Cに関する各構成要素の参照符号にCが付され、HMDセット110Dに関する各構成要素の参照符号にDが付されるものとする。 Figure 13 is a sequence chart showing a part of the processing executed in the HMD system 100 according to the present embodiment. Although the HMD set 110D is not shown in Figure 13, the HMD set 110D operates in the same manner as the HMD sets 110A, 110B, and 110C. In the following description, A will be added to the reference number of each component related to the HMD set 110A, B will be added to the reference number of each component related to the HMD set 110B, C will be added to the reference number of each component related to the HMD set 110C, and D will be added to the reference number of each component related to the HMD set 110D.

ステップS1310Aにおいて、HMDセット110Aにおけるプロセッサ210Aは、仮想空間11Aにおけるアバターオブジェクト6Aの動作を決定するためのアバター情報を取得する。このアバター情報は、例えば、動き情報、フェイストラッキングデータ、および音声データ等のアバターに関する情報を含む。動き情報は、HMD120Aの位置および傾きの時間的変化を示す情報や、モーションセンサ420A等により検出されたユーザ5Aの手の動きを示す情報などを含む。フェイストラッキングデータは、ユーザ5Aの顔の各パーツの位置および大きさを特定するデータが挙げられる。フェイストラッキングデータは、ユーザ5Aの顔を構成する各器官の動きを示すデータや視線データが挙げられる。音声データは、HMD120Aのマイク170Aによって取得されたユーザ5Aの音声を示すデータが挙げられる。アバター情報には、アバターオブジェクト6A、あるいはアバターオブジェクト6Aに関連付けられるユーザ5Aを特定する情報や、アバターオブジェクト6Aが存在する仮想空間11Aを特定する情報等が含まれてもよい。アバターオブジェクト6Aやユーザ5Aを特定する情報としては、ユーザIDが挙げられる。アバターオブジェクト6Aが存在する仮想空間11Aを特定する情報としては、ルームIDが挙げられる。プロセッサ210Aは、上述のように取得されたアバター情報を、ネットワーク2を介してサーバ600に送信する。 In step S1310A, the processor 210A in the HMD set 110A acquires avatar information for determining the movement of the avatar object 6A in the virtual space 11A. The avatar information includes information about the avatar, such as, for example, movement information, face tracking data, and voice data. The movement information includes information indicating the temporal change in the position and tilt of the HMD 120A, and information indicating the hand movement of the user 5A detected by the motion sensor 420A, etc. The face tracking data includes data specifying the position and size of each part of the face of the user 5A. The face tracking data includes data indicating the movement of each organ constituting the face of the user 5A and gaze data. The voice data includes data indicating the voice of the user 5A acquired by the microphone 170A of the HMD 120A. The avatar information may include information specifying the avatar object 6A, or the user 5A associated with the avatar object 6A, and information specifying the virtual space 11A in which the avatar object 6A exists. The information specifying the avatar object 6A or the user 5A includes a user ID. The information for identifying the virtual space 11A in which the avatar object 6A exists includes a room ID. The processor 210A transmits the avatar information acquired as described above to the server 600 via the network 2.

ステップS1310Bにおいて、HMDセット110Bにおけるプロセッサ210Bは、ステップS1310Aにおける処理と同様に、仮想空間11Bにおけるアバターオブジェクト6Bの動作を決定するためのアバター情報を取得し、サーバ600に送信する。同様に、ステップS1310Cにおいて、HMDセット110Cにおけるプロセッサ210Cは、仮想空間11Cにおけるアバターオブジェクト6Cの動作を決定するためのアバター情報を取得し、サーバ600に送信する。 In step S1310B, the processor 210B in the HMD set 110B acquires avatar information for determining the movement of the avatar object 6B in the virtual space 11B, similar to the processing in step S1310A, and transmits it to the server 600. Similarly, in step S1310C, the processor 210C in the HMD set 110C acquires avatar information for determining the movement of the avatar object 6C in the virtual space 11C, and transmits it to the server 600.

ステップS1320において、サーバ600は、HMDセット110A、HMDセット110B、およびHMDセット110Cのそれぞれから受信したプレイヤ情報を一旦記憶する。サーバ600は、各アバター情報に含まれるユーザIDおよびルームID等に基づいて、共通の仮想空間11に関連付けられた全ユーザ(この例では、ユーザ5A~5C)のアバター情報を統合する。そして、サーバ600は、予め定められたタイミングで、統合したアバター情報を当該仮想空間11に関連付けられた全ユーザに送信する。これにより、同期処理が実行される。このような同期処理により、HMDセット110A、HMDセット110B、およびHMD110Cは、互いのアバター情報をほぼ同じタイミングで共有することができる。 In step S1320, the server 600 temporarily stores the player information received from each of the HMD sets 110A, 110B, and 110C. The server 600 integrates the avatar information of all users (users 5A to 5C in this example) associated with the common virtual space 11 based on the user ID and room ID, etc., included in each piece of avatar information. The server 600 then transmits the integrated avatar information to all users associated with the virtual space 11 at a predetermined timing. This executes a synchronization process. This synchronization process allows the HMD sets 110A, 110B, and 110C to share each other's avatar information at approximately the same timing.

続いて、サーバ600から各HMDセット110A~110Cに送信されたアバター情報に基づいて、各HMDセット110A~110Cは、ステップS1330A~S1330Cの処理を実行する。ステップS1330Aの処理は、図11におけるステップS1180の処理に相当する。 Next, based on the avatar information transmitted from the server 600 to each of the HMD sets 110A to 110C, each of the HMD sets 110A to 110C executes the process of steps S1330A to S1330C. The process of step S1330A corresponds to the process of step S1180 in FIG. 11.

ステップS1330Aにおいて、HMDセット110Aにおけるプロセッサ210Aは、仮想空間11Aにおける他のユーザ5B,5Cのアバターオブジェクト6B、アバターオブジェクト6Cの情報を更新する。具体的には、プロセッサ210Aは、HMDセット110Bから送信されたアバター情報に含まれる動き情報に基づいて、仮想空間11におけるアバターオブジェクト6Bの位置および向き等を更新する。例えば、プロセッサ210Aは、メモリモジュール530に格納されたオブジェクト情報に含まれるアバターオブジェクト6Bの情報(位置および向き等)を更新する。同様に、プロセッサ210Aは、HMDセット110Cから送信されたアバター情報に含まれる動き情報に基づいて、仮想空間11におけるアバターオブジェクト6Cの情報(位置および向き等)を更新する。 In step S1330A, the processor 210A in the HMD set 110A updates the information of the avatar objects 6B and avatar objects 6C of the other users 5B and 5C in the virtual space 11A. Specifically, the processor 210A updates the position, orientation, etc. of the avatar object 6B in the virtual space 11 based on the movement information included in the avatar information transmitted from the HMD set 110B. For example, the processor 210A updates the information (position, orientation, etc.) of the avatar object 6B included in the object information stored in the memory module 530. Similarly, the processor 210A updates the information (position, orientation, etc.) of the avatar object 6C in the virtual space 11 based on the movement information included in the avatar information transmitted from the HMD set 110C.

ステップS1330Bにおいて、HMDセット110Bにおけるプロセッサ210Bは、ステップS1330Aにおける処理と同様に、仮想空間11Bにおけるユーザ5A,5Cのアバターオブジェクト6A,6Cの情報を更新する。同様に、ステップS1330Cにおいて、HMDセット110Cにおけるプロセッサ210Cは、仮想空間11Cにおけるユーザ5A,5Bのアバターオブジェクト6A,6Bの情報を更新する。 In step S1330B, the processor 210B in the HMD set 110B updates the information of the avatar objects 6A and 6C of the users 5A and 5C in the virtual space 11B, similar to the processing in step S1330A. Similarly, in step S1330C, the processor 210C in the HMD set 110C updates the information of the avatar objects 6A and 6B of the users 5A and 5B in the virtual space 11C.

[モジュールの詳細構成]
図14を参照して、コンピュータ200のモジュール構成の詳細について説明する。図14は、ある実施の形態に従うコンピュータ200のモジュールの詳細構成を表すブロック図である。
[Module detailed configuration]
The details of the module configuration of computer 200 will be described with reference to Fig. 14. Fig. 14 is a block diagram showing the detailed configuration of modules of computer 200 according to an embodiment.

図14に示されるように、コントロールモジュール510は、仮想カメラ制御モジュール1421と、視界領域決定モジュール1422と、基準視線特定モジュール1423と、顔器官検出モジュール1424と、動き検出モジュール1425と、仮想空間定義モジュール1426と、仮想オブジェクト生成モジュール1427と、操作オブジェクト制御モジュール1428と、アバター制御モジュール1429と、を備える。レンダリングモジュール520は、視界画像生成モジュール1438を備える。メモリモジュール530は、空間情報1431と、オブジェクト情報1432と、ユーザ情報1433と、顔情報1434と、を保持している。 As shown in FIG. 14, the control module 510 includes a virtual camera control module 1421, a field of view determination module 1422, a reference gaze identification module 1423, a face organ detection module 1424, a motion detection module 1425, a virtual space definition module 1426, a virtual object generation module 1427, an operation object control module 1428, and an avatar control module 1429. The rendering module 520 includes a field of view image generation module 1438. The memory module 530 holds space information 1431, object information 1432, user information 1433, and face information 1434.

仮想カメラ制御モジュール1421は、仮想空間11に仮想カメラ14を配置する。仮想カメラ制御モジュール1421は、仮想空間11における仮想カメラ14の配置位置と、仮想カメラ14の向き(傾き)を制御する。 The virtual camera control module 1421 places the virtual camera 14 in the virtual space 11. The virtual camera control module 1421 controls the placement position of the virtual camera 14 in the virtual space 11 and the orientation (tilt) of the virtual camera 14.

仮想カメラ制御モジュール1421は、仮想カメラ14の向き、つまり仮想視点からの視線の方向を、ユーザの頭部の動きに応じて制御することができる。ユーザの頭部の動きは、ユーザに関連付けられたHMD120、すなわちユーザが装着するHMD120の動きであり、HMDセンサ410によって検出される。HMDセンサ410はユーザの頭部の位置の時間的変化によって、頭部の移動方向、移動量、移動速度等をユーザの頭部の動きとして検出する。 The virtual camera control module 1421 can control the orientation of the virtual camera 14, i.e., the direction of the line of sight from the virtual viewpoint, according to the movement of the user's head. The movement of the user's head is the movement of the HMD 120 associated with the user, i.e., the HMD 120 worn by the user, and is detected by the HMD sensor 410. The HMD sensor 410 detects the direction, amount, and speed of head movement as the movement of the user's head based on the change in the position of the user's head over time.

また、仮想カメラ制御モジュール1421は、仮想視点からの視線の方向を、コントローラ300の動き(位置、姿勢)に応じて制御することもできる。コントローラ300の動きは、例えば赤外線LED360から発せられた赤外線を使用してHMDセンサ410により検出される。HMDセンサ410は、コントローラ300の位置の時間的変化によって、コントローラ300の移動方向、移動量、移動速度等をコントローラ300の動きとして検出する。 The virtual camera control module 1421 can also control the direction of the line of sight from the virtual viewpoint according to the movement (position, posture) of the controller 300. The movement of the controller 300 is detected by the HMD sensor 410 using, for example, infrared light emitted from the infrared LED 360. The HMD sensor 410 detects the direction, amount, and speed of movement of the controller 300 as the movement of the controller 300 based on the change in the position of the controller 300 over time.

仮想カメラ制御モジュール1421は、通常時はユーザの頭部の動きに応じて視線の方向の制御を行うが、コントローラ300の動きに応じた視線の方向の制御を有効化する入力をコントローラ300から受け付けると、この入力が受け付けられている間、コントローラ300の動きに応じた視線の方向の制御を行う。 The virtual camera control module 1421 normally controls the direction of the gaze in response to the movement of the user's head, but when it receives an input from the controller 300 that enables control of the direction of the gaze in response to the movement of the controller 300, it controls the direction of the gaze in response to the movement of the controller 300 while this input is being accepted.

視界領域決定モジュール1422は、図6及び図7に示すように、仮想カメラ14、すなわち仮想視点の位置と仮想視点からの視線の方向により視界領域15を決定する。視界画像生成モジュール1438は、決定された視界領域15に基づいて、モニタ130に表示される視界画像17を生成する。 The field of view determination module 1422 determines the field of view 15 based on the position of the virtual camera 14, i.e., the virtual viewpoint and the line of sight direction from the virtual viewpoint, as shown in Figures 6 and 7. The field of view image generation module 1438 generates the field of view image 17 to be displayed on the monitor 130 based on the determined field of view 15.

基準視線特定モジュール1423は、注視センサ140からの信号に基づいて、ユーザ5の視線を特定する。顔器官検出モジュール1424は、第1カメラ150および第2カメラ160が生成するユーザ5の顔の画像から、ユーザ5の顔を構成する器官(例えば、口,目,眉)を検出する。動き検出モジュール1425は、顔器官検出モジュール1424が検出した各器官の動き(形状)を検出する。 The reference gaze identification module 1423 identifies the gaze of the user 5 based on a signal from the gaze sensor 140. The face organ detection module 1424 detects the organs (e.g., mouth, eyes, eyebrows) that make up the face of the user 5 from the images of the user's 5's face generated by the first camera 150 and the second camera 160. The movement detection module 1425 detects the movement (shape) of each organ detected by the face organ detection module 1424.

仮想空間定義モジュール1426は、仮想空間11を表す仮想空間データを生成することにより、HMDシステム100における仮想空間11を規定する。 The virtual space definition module 1426 defines the virtual space 11 in the HMD system 100 by generating virtual space data representing the virtual space 11.

仮想オブジェクト生成モジュール1427は、仮想空間11に配置されるオブジェクトを生成する。オブジェクトは、例えば、ゲームのストーリーの進行に従って配置される森、山その他を含む風景、動物等を含み得る。 The virtual object generation module 1427 generates objects to be placed in the virtual space 11. The objects may include, for example, landscapes including forests, mountains, and other things, animals, etc. that are placed according to the progress of the game story.

操作オブジェクト制御モジュール1428は、仮想空間11においてユーザの操作を受け付けるための操作オブジェクトを仮想空間11に配置する。ユーザは、操作オブジェクトを操作することにより、例えば、仮想空間11に配置されるオブジェクトを操作する。ある局面において、操作オブジェクトは、例えば、HMD120を装着したユーザの手に相当する手オブジェクト等を含み得る。ある局面において、操作オブジェクトは、後述するアバターオブジェクトの手の部分に相当し得る。 The operation object control module 1428 places an operation object in the virtual space 11 for receiving operations by the user in the virtual space 11. The user operates the operation object to, for example, operate an object placed in the virtual space 11. In one aspect, the operation object may include, for example, a hand object corresponding to the hand of the user wearing the HMD 120. In one aspect, the operation object may correspond to the hand portion of an avatar object described below.

アバター制御モジュール1429は、ネットワーク2を介して接続される他のコンピュータ200のユーザのアバターオブジェクトを仮想空間11に配置するためのデータを生成する。ある局面において、アバター制御モジュール1429は、ユーザ5のアバターオブジェクトを仮想空間11に配置するためのデータを生成する。ある局面において、アバター制御モジュール1429は、ユーザ5を含む画像に基づいて、ユーザ5を模したアバターオブジェクトを生成する。別の局面において、アバター制御モジュール1429は、複数種類のアバターオブジェクト(例えば、動物を模したオブジェクトや、デフォルメされた人のオブジェクト)の中からユーザ5による選択を受け付けたアバターオブジェクトを仮想空間11に配置するためのデータを生成する。 The avatar control module 1429 generates data for placing in the virtual space 11 the avatar objects of users of other computers 200 connected via the network 2. In one aspect, the avatar control module 1429 generates data for placing in the virtual space 11 the avatar object of the user 5. In one aspect, the avatar control module 1429 generates an avatar object that imitates the user 5 based on an image including the user 5. In another aspect, the avatar control module 1429 generates data for placing in the virtual space 11 an avatar object that has been selected by the user 5 from among multiple types of avatar objects (e.g., objects imitating animals and deformed human objects).

アバター制御モジュール1429は、HMDセンサ410が検出するHMD120の動きをアバターオブジェクトに反映する。例えば、アバター制御モジュール1429は、HMD120が傾いたことを検知して、アバターオブジェクトを傾けて配置するためのデータを生成する。ある局面において、アバター制御モジュール1429は、コントローラ300の動きをアバターオブジェクトに反映する。この場合、コントローラ300は、コントローラ300の動きを検知するためのモーションセンサ、加速度センサ、または複数の発光素子(例えば、赤外線LED)などを備える。アバター制御モジュール1429は、動き検出モジュール1425が検出した顔器官の動作を、仮想空間11に配置されるアバターオブジェクトの顔に反映させる。つまり、アバター制御モジュール1429は、ユーザ5Aの顔の動作をアバターオブジェクトに反映する。 The avatar control module 1429 reflects the movement of the HMD 120 detected by the HMD sensor 410 in the avatar object. For example, the avatar control module 1429 detects that the HMD 120 has been tilted and generates data for tilting and positioning the avatar object. In a certain aspect, the avatar control module 1429 reflects the movement of the controller 300 in the avatar object. In this case, the controller 300 includes a motion sensor, an acceleration sensor, or a plurality of light-emitting elements (e.g., infrared LEDs) for detecting the movement of the controller 300. The avatar control module 1429 reflects the movement of the facial organs detected by the movement detection module 1425 in the face of the avatar object placed in the virtual space 11. In other words, the avatar control module 1429 reflects the facial movement of the user 5A in the avatar object.

コントロールモジュール510は、仮想空間11に配置されるオブジェクトのそれぞれが、他のオブジェクトと衝突した場合に、当該衝突を検出する。コントロールモジュール510は、例えば、あるオブジェクトと、別のオブジェクトとが触れたタイミングを検出することができ、当該検出がされたときに、予め定められた処理を行う。コントロールモジュール510は、オブジェクトとオブジェクトとが触れている状態から離れたタイミングを検出することができ、当該検出がされたときに、予め定められた処理を行う。コントロールモジュール510は、オブジェクトとオブジェクトとが触れている状態であることを検出することができる。具体的には、操作オブジェクト制御モジュール1428は、操作オブジェクトと、他のオブジェクトとが触れたときに、これら操作オブジェクトと他のオブジェクトとが触れたことを検出して、予め定められた処理を行う。 The control module 510 detects a collision when each of the objects placed in the virtual space 11 collides with another object. The control module 510 can detect, for example, the timing when one object touches another object, and performs a predetermined process when this detection is made. The control module 510 can detect the timing when the objects are no longer in contact with each other, and performs a predetermined process when this detection is made. The control module 510 can detect when an object is in contact with another object. Specifically, the operation object control module 1428 detects that an operation object and another object have touched each other, and performs a predetermined process.

メモリモジュール530は、コンピュータ200が仮想空間11をユーザ5に提供するために使用されるデータを保持している。ある局面において、メモリモジュール530は、空間情報1431と、オブジェクト情報1432と、ユーザ情報1433と、顔情報1434とを保持している。 The memory module 530 holds data used by the computer 200 to provide the virtual space 11 to the user 5. In one aspect, the memory module 530 holds space information 1431, object information 1432, user information 1433, and face information 1434.

空間情報1431は、仮想空間11を提供するために規定された1つ以上のテンプレートを保持している。 The spatial information 1431 holds one or more templates defined to provide the virtual space 11.

オブジェクト情報1432は、仮想空間11において再生されるコンテンツ、当該コンテンツで使用されるオブジェクト、およびオブジェクトを仮想空間11に配置するための情報(たとえば、位置情報)を保持している。当該コンテンツは、例えば、ゲーム、現実社会と同様の風景を表したコンテンツ等を含み得る。 Object information 1432 holds content to be played in virtual space 11, objects used in the content, and information (e.g., location information) for placing the objects in virtual space 11. The content may include, for example, games, content depicting scenery similar to that of the real world, etc.

ユーザ情報1433は、HMDシステム100の制御装置としてコンピュータ200を機能させるためのプログラム、オブジェクト情報1432に保持される各コンテンツを使用するアプリケーションプログラム等を保持している。 The user information 1433 includes programs for causing the computer 200 to function as a control device for the HMD system 100, application programs that use each piece of content stored in the object information 1432, and the like.

顔情報1434は、顔器官検出モジュール1424が、ユーザ5の顔器官を検出するために予め記憶されたテンプレートを保持している。ある局面において、顔情報1434は、口テンプレート1435と、目テンプレート1436と、眉テンプレート1437とを保持する。各テンプレートは、顔を構成する器官に対応する画像であり得る。例えば、口テンプレート1435は、口の画像であり得る。各テンプレートは複数の画像を含んでもよい。 The face information 1434 holds pre-stored templates for the face organ detection module 1424 to detect the facial organs of the user 5. In one aspect, the face information 1434 holds a mouth template 1435, an eye template 1436, and an eyebrow template 1437. Each template may be an image corresponding to an organ that constitutes the face. For example, the mouth template 1435 may be an image of a mouth. Each template may include multiple images.

[360度動画の表示]
ある局面において、プロセッサ210は、360度動画を仮想空間データとして用いて、仮想空間を定義する。これにより、HMD120のモニタ130に360度動画を視界に含む視界画像が提供される。360度動画は、例えば予めストレージ230に保存された360度動画、外部からダウンロードされた360度動画等であってもよい。また、360度動画は、コンピュータ200に接続された360度カメラで撮影された360度動画であってもよいし、ゲームプログラムの背景動画等のアニメーション動画であってもよい。
[360-degree video display]
In a certain aspect, the processor 210 defines a virtual space using the 360-degree video as virtual space data. As a result, a field of view image including the 360-degree video in the field of view is provided on the monitor 130 of the HMD 120. The 360-degree video may be, for example, a 360-degree video stored in advance in the storage 230, a 360-degree video downloaded from an external source, or the like. The 360-degree video may also be a 360-degree video captured by a 360-degree camera connected to the computer 200, or an animated video such as a background video of a game program.

[視線の方向の制御]
ある実施の形態において、コンピュータ200におけるプロセッサ210は、視線の方向の制御モードとして、ユーザの頭部の動きに応じて視線の方向を制御するモード(第3モード)と、コントローラ300の動きに応じて視線の方向を制御するモード(第4モード)とを有する。ユーザは、コントローラ300の操作によって制御モードを切り替えることができる。
[Gaze direction control]
In one embodiment, processor 210 in computer 200 has, as a control mode of the direction of gaze, a mode (third mode) in which the direction of gaze is controlled in response to the movement of the user's head, and a mode (fourth mode) in which the direction of gaze is controlled in response to the movement of controller 300. The user can switch the control mode by operating controller 300.

図15は、ユーザの頭部の動きに応じた視線の方向の制御モード時に、プロセッサ210により実行される処理を示すフローチャートである。プロセッサ210は、この制御モードの間は、もう一方の制御モード、すなわちコントローラ300の動きに応じて行う視線の方向の制御を無効化している。また、プロセッサ210は、この制御モードの間は図15に示す処理を繰り返し実行する。 Figure 15 is a flowchart showing the processing executed by processor 210 in a control mode of the gaze direction according to the movement of the user's head. During this control mode, processor 210 disables the other control mode, i.e., the control of the gaze direction according to the movement of controller 300. During this control mode, processor 210 also repeatedly executes the processing shown in Figure 15.

図15に示すように、ステップS1501において、プロセッサ210は、コントローラ300から、コントローラ300の動きに応じた視線の方向の制御を有効化する入力を受け付けたか否かを判定する。有効化の入力は、どのような入力操作であってもよく、例えばコントローラ300に設けられたボタン350の押下操作等が挙げられる。有効化の入力を受け付けていない場合(S1501:NO)、プロセッサ210は図15に示す処理を終了する。 As shown in FIG. 15, in step S1501, the processor 210 determines whether or not an input has been received from the controller 300 to enable control of the line of sight direction according to the movement of the controller 300. The input for enabling may be any input operation, such as pressing the button 350 provided on the controller 300. If the input for enabling has not been received (S1501: NO), the processor 210 ends the processing shown in FIG. 15.

ステップS1501において有効化の入力を受け付けた場合(S1501:YES)、ステップS1502において、プロセッサ210は、視線の方向の制御モードを、コントローラ300の動きに応じた制御モードに切り替える。ステップS1503において、プロセッサ210は、もう一方の制御モードであるユーザの頭部の動きに応じた制御を無効化する。 If an activation input is received in step S1501 (S1501: YES), in step S1502, the processor 210 switches the gaze direction control mode to a control mode according to the movement of the controller 300. In step S1503, the processor 210 disables the other control mode, which is control according to the movement of the user's head.

ステップS1504において、プロセッサ210は、コントローラ300の動きを検出したか否かを判定する。コントローラ300の動きが検出されない場合(S1504;NO)、ステップS1510の処理に移行する。コントローラ300の動きが検出された場合(S1504;YES)、ステップS1505において、プロセッサ210は、コントローラ300による操作モードが、ドラッグ操作モード(第1モード)かフリック操作モード(第2モード)かを判定する。ドラッグ操作モードは、コントローラ300の移動量に基づいて視線の方向を制御できる操作モードであり、フリック操作モードは、コントローラ300の移動速度に基づいて視線の方向を制御できる操作モードである。プロセッサ210は、メニュー画面等においてユーザによる選択入力を受け付けて、ドラッグ操作モードとフリック操作モードのいずれかを規定の操作モードとしてあらかじめ設定しているが、ユーザからの操作モードの変更の入力を受け付けて任意のタイミングで切り替えられるようにしてもよい。 In step S1504, the processor 210 determines whether or not the movement of the controller 300 has been detected. If the movement of the controller 300 has not been detected (S1504; NO), the process proceeds to step S1510. If the movement of the controller 300 has been detected (S1504; YES), in step S1505, the processor 210 determines whether the operation mode of the controller 300 is the drag operation mode (first mode) or the flick operation mode (second mode). The drag operation mode is an operation mode in which the direction of the line of sight can be controlled based on the amount of movement of the controller 300, and the flick operation mode is an operation mode in which the direction of the line of sight can be controlled based on the movement speed of the controller 300. The processor 210 accepts a selection input by the user on a menu screen or the like and pre-sets either the drag operation mode or the flick operation mode as the default operation mode, but may be able to switch at any timing by accepting an input to change the operation mode from the user.

ドラッグ操作モードの場合(S1505;ドラッグ)、ステップS1506において、プロセッサ210は、仮想視点からの視線の方向を、コントローラ300の動きに応じて定まる方向に変更する。例えば、プロセッサ210は、視線を、仮想視点とともにコントローラ300の移動方向と同じ方向へ平行移動してもよい。また、プロセッサ210は、視線を、仮想視点を基点としてコントローラ300の移動方向に応じて定まる回転方向に回転させてもよい。コントローラ300の移動方向に応じて定まる回転方向は、例えばコントローラ300の移動方向が、右方向である場合は仮想視点を基点とする反時計回りの方向であり、左方向である場合は視線を時計回りの方向である。簡単な操作で、あたかも仮想空間を掴んで移動させるようなドラッグ操作の感覚で視線の方向を変更することができ、仮想体験を向上させることができる。 In the case of the drag operation mode (S1505; drag), in step S1506, the processor 210 changes the direction of the line of sight from the virtual viewpoint to a direction determined according to the movement of the controller 300. For example, the processor 210 may translate the line of sight together with the virtual viewpoint in the same direction as the moving direction of the controller 300. The processor 210 may also rotate the line of sight in a rotation direction determined according to the moving direction of the controller 300 with the virtual viewpoint as the base point. The rotation direction determined according to the moving direction of the controller 300 is, for example, a counterclockwise direction with the virtual viewpoint as the base point when the moving direction of the controller 300 is to the right, and a clockwise direction of the line of sight when the moving direction of the controller 300 is to the left. With a simple operation, the direction of the line of sight can be changed with the feeling of a drag operation as if grabbing and moving the virtual space, improving the virtual experience.

ある局面において、プロセッサ210は、視線の方向を変更する速度を、コントローラ300の移動速度に関わらず、一定の速度とする。これにより、視界の変更の速さを一定に制限することができ、視界の変更によるVR酔いを抑えることができる。一定の速さとしては、例えば実験的に求められた、VR酔いが発生しないときの速さが選択され得る。 In one aspect, the processor 210 changes the direction of the line of sight at a constant speed, regardless of the moving speed of the controller 300. This makes it possible to limit the speed at which the field of view changes to a constant speed, thereby suppressing VR sickness caused by changes in the field of view. As the constant speed, for example, a speed determined experimentally at which VR sickness does not occur may be selected.

プロセッサ210は、視線を、仮想視点を基点として、コントローラ300の移動方向に応じて定まる回転方向に回転させる場合、コントローラ300の移動速度に関わらず一定の角速度で回転させる。プロセッサ210は、このときの回転量を、コントローラ300の移動量に応じて定める。例えば、コントローラ300の移動量が多いほど視線の回転量が多い。ユーザ5は、コントローラ300の移動量によって回転量を調整でき、感覚的かつ容易に調整を行うことができる。 When the processor 210 rotates the line of sight with the virtual viewpoint as the base point in a direction determined according to the direction of movement of the controller 300, the processor 210 rotates the line of sight at a constant angular velocity regardless of the speed of movement of the controller 300. The processor 210 determines the amount of rotation at this time according to the amount of movement of the controller 300. For example, the greater the amount of movement of the controller 300, the greater the amount of rotation of the line of sight. The user 5 can adjust the amount of rotation according to the amount of movement of the controller 300, and can make the adjustment intuitively and easily.

ステップS1507において、プロセッサ210は、視線の方向に応じて定まる視界に対応する視界画像を生成する。生成された視界画像は、HMD120により表示される。 In step S1507, the processor 210 generates a field of view image corresponding to the field of view determined according to the line of sight. The generated field of view image is displayed by the HMD 120.

図16及び図17は、コントローラ300の動きに応じた視線16の方向の制御の一例を説明する図である。図16は視線16の方向の回転前の状態を示す図であり、図17は視線16の方向の回転後の状態を示す図である。また、図18は、図16の状態のときの視界画像1821を示す図であり、図19は、図17の状態のときの視界画像1921を示す図である。なお、図18の視界画像1821及び図19の視界画像1921は、ユーザ5の手に対応する仮想手1831を含む。 Figures 16 and 17 are diagrams illustrating an example of control of the direction of line of sight 16 in response to the movement of the controller 300. Figure 16 is a diagram showing the state before rotation of the direction of line of sight 16, and Figure 17 is a diagram showing the state after rotation of the direction of line of sight 16. Also, Figure 18 is a diagram showing a field of view image 1821 in the state of Figure 16, and Figure 19 is a diagram showing a field of view image 1921 in the state of Figure 17. Note that the field of view image 1821 in Figure 18 and the field of view image 1921 in Figure 19 include a virtual hand 1831 corresponding to the hand of the user 5.

図16に示すように、仮想空間11に配置されたオブジェクト1645は視界領域15内にあるが、オブジェクト1643は視界領域15外部に存在する。そのため、図18に示すように、視界画像1821中にはオブジェクト1645は含まれるものの、オブジェクト1643は含まれていない。
その後、ユーザ5が有効化の入力を継続した状態で、図16に示すようにコントローラ300を矢印1644の方向に動かすと、プロセッサ210は、図18に示すように仮想空間に配置した仮想手1831を矢印1841の方向に移動する。このとき、プロセッサ210は、有効化の入力がない間は開いた形状の仮想手1831を仮想空間11に配置し、有効化の入力が受け付けられている間は、ドラッグ操作モードに応じた形状、例えば掴む形状の仮想手1831に代えてもよい。
16, object 1645 placed in virtual space 11 is within field of view 15, but object 1643 is outside field of view 15. Therefore, as shown in FIG. 18, object 1645 is included in field of view image 1821, but object 1643 is not included.
Thereafter, when the user 5 continues to input the activation signal and moves the controller 300 in the direction of the arrow 1644 as shown in Fig. 16, the processor 210 moves the virtual hand 1831 placed in the virtual space in the direction of the arrow 1841 as shown in Fig. 18. At this time, the processor 210 may place the virtual hand 1831 in an open shape in the virtual space 11 while there is no activation signal, and may change the shape to the virtual hand 1831 in a shape corresponding to the drag operation mode, for example, a grabbing shape, while the activation signal is being accepted.

プロセッサ210は、コントローラ300の動きに応じて、視線16の方向を、図16の矢印1644が示す方向に、仮想カメラ14(仮想視点)を起点として回転させる。そして、プロセッサ210は、コントローラ300の移動量に応じた回転量だけ回転させると、図17に示す向きで停止させる。視線16を回転させた後の視界領域15内には、オブジェクト1643も含まれるため、図19に示す視界画像1921にはオブジェクト1643も含まれる。 The processor 210 rotates the direction of the line of sight 16 in the direction indicated by the arrow 1644 in FIG. 16, starting from the virtual camera 14 (virtual viewpoint), in response to the movement of the controller 300. The processor 210 then rotates the line of sight 16 by an amount corresponding to the amount of movement of the controller 300, and stops it in the orientation shown in FIG. 17. Since the object 1643 is also included in the field of view 15 after the line of sight 16 has been rotated, the field of view image 1921 shown in FIG. 19 also includes the object 1643.

ある局面において、プロセッサ210は、コントローラ300の移動速度に閾値を設けて、検出されたコントローラ300の移動速度が、閾値未満の場合は当該移動速度に応じて定まる角速度で回転させ、閾値以上の場合はこの閾値に応じて定まる一定の角速度で回転させる。ユーザ5は、コントローラ300の移動速度によって回転量を調整でき、感覚的かつ容易に調整を行うことができる。一定の移動速度に至ると視界の回転の速さが一定に固定されるため、視界の変更によるVR酔いを減らすことができる。 In one aspect, the processor 210 sets a threshold for the movement speed of the controller 300, and when the detected movement speed of the controller 300 is below the threshold, rotates it at an angular velocity determined according to the movement speed, and when the detected movement speed is equal to or greater than the threshold, rotates it at a constant angular velocity determined according to the threshold. The user 5 can adjust the amount of rotation according to the movement speed of the controller 300, and can make adjustments intuitively and easily. When a certain movement speed is reached, the speed of rotation of the field of view is fixed constant, thereby reducing VR sickness caused by changes in the field of view.

一方、コントローラ300の操作モードがフリック操作モードである場合(S1505:フリック)、ステップS1508において、プロセッサ210は、視線を、仮想視点を起点として、コントローラ300の移動方向に応じて定まる回転方向に回転させる。また、プロセッサ210は、コントローラ300の移動速度に応じて定まる角速度で視線を回転させる。例えば、コントローラ300の移動速度が速いほど角速度も速い。これにより、あたかも仮想空間を振り払うようなフリック操作の感覚での感覚で操作することができ、容易な操作で仮想体験も向上させることができる。フリック操作の場合、視界画像に含まれる仮想手の形状は指を開いた手の形状であってもよい。ドラッグ操作モードと異なる手の形状とすることで、操作モードの違いをユーザ5が認識しやすい。 On the other hand, if the operation mode of the controller 300 is the flick operation mode (S1505: Flick), in step S1508, the processor 210 rotates the line of sight from the virtual viewpoint in a rotation direction determined according to the moving direction of the controller 300. The processor 210 also rotates the line of sight at an angular velocity determined according to the moving speed of the controller 300. For example, the faster the moving speed of the controller 300, the faster the angular velocity. This allows the operation to be performed with a feeling as if a flick operation is being performed to shake off the virtual space, and the virtual experience can be improved with easy operation. In the case of a flick operation, the shape of the virtual hand included in the field of view image may be the shape of a hand with open fingers. By making the hand shape different from that of the drag operation mode, the user 5 can easily recognize the difference between the operation modes.

ステップS1509において、プロセッサ210は、視線の方向に応じて定まる視界に対応する視界画像を生成する。ある局面において、プロセッサ210は、視線を回転させている間、視線を回転させていない場合よりも視認性を低下させた視界画像を生成する。プロセッサ210は、回転させた視線の方向で定まる視界に対応する視界画像を画像処理することによって、視認性を低下させることができる。視認性を低下させた画像としては、ユーザが視認する情報量を低減させた画像を用いることができ、例えば視線を回転させていないときの視界画像よりも解像度が低い画像、コントラストが低い画像、周囲が黒塗りされる等して視野が狭い画像等が挙げられる。 In step S1509, processor 210 generates a field of view image corresponding to the field of view determined according to the line of sight direction. In one aspect, processor 210 generates a field of view image with reduced visibility while the line of sight is rotated compared to when the line of sight is not rotated. Processor 210 can reduce visibility by image processing of the field of view image corresponding to the field of view determined by the rotated line of sight direction. As an image with reduced visibility, an image with a reduced amount of information visually recognized by the user can be used, for example, an image with a lower resolution than the field of view image when the line of sight is not rotated, an image with low contrast, an image with a narrow field of view with the periphery painted black, etc.

ステップS1510において、プロセッサ210は、コントローラ300の動きに応じた視線の方向制御の有効化の入力が終了したか否かを判定する。例えば、有効化の入力に対応するボタン350の押下操作が解除された場合、プロセッサ210は有効化の入力が終了したと判定する。有効化の入力が終了していない場合(ステップS1510;NO)、ステップS1504に戻る。 In step S1510, the processor 210 determines whether the input for enabling gaze direction control in response to the movement of the controller 300 has been completed. For example, when the pressing operation of the button 350 corresponding to the input for enabling has been released, the processor 210 determines that the input for enabling has been completed. If the input for enabling has not been completed (step S1510; NO), the process returns to step S1504.

有効化の入力が終了した場合(S1510:YES)、ステップS1511において、プロセッサ210は、コントローラ300の動きに応じて視線の方向を制御する制御モードから、ユーザ5の頭部の動きに応じて視線の方向を制御する制御モードへ切り替える。ステップS1512において、プロセッサ210は、コントローラ300の動きに応じた視線の方向制御を無効化する。 When the input of the activation has been completed (S1510: YES), in step S1511, the processor 210 switches from a control mode in which the gaze direction is controlled in response to the movement of the controller 300 to a control mode in which the gaze direction is controlled in response to the movement of the head of the user 5. In step S1512, the processor 210 disables the gaze direction control in response to the movement of the controller 300.

上記処理において、プロセッサ210は、ホームポジションのような視線の標準方向を定義し、リセット用の所定の入力を受け付けると、視線の方向を標準方向に戻す方向制御を行ってもよい。視線の標準方向は、有効化の入力を受け付ける直前の方向であってもよいし、予め定められた方向であってもよい。所定の入力は、例えば複数のボタン350の同時押下等のコントローラ300の操作であってもよいし、HMDセンサ410により検出されるユーザ5の頭部の所定の動きであってもよい。この制御によれば、視線の方向を大きく変更した場合であっても、容易に標準方向に戻すことができる。 In the above process, the processor 210 may define a standard direction of gaze such as a home position, and upon receiving a specific input for resetting, perform directional control to return the gaze direction to the standard direction. The standard direction of gaze may be the direction immediately before receiving the activation input, or may be a predetermined direction. The specific input may be, for example, an operation of the controller 300, such as pressing multiple buttons 350 simultaneously, or a specific movement of the head of the user 5 detected by the HMD sensor 410. This control allows the gaze direction to be easily returned to the standard direction even if it is significantly changed.

ある局面において、プロセッサ210は、上記コントローラ300の動きに応じた視線の方向の制御に応じて、課金処理を行う。課金処理における課金額は、定額であってもよいし、視線の方向の変更量に応じた金額であってもよい。例えば、プロセッサ210は、コントローラ300の動きに応じて回転させた回転量が多いほど課金額を増やす従量課金を行うことができる。ユーザ5は課金によって容易な操作で没入感の高い仮想体験が可能である。 In one aspect, the processor 210 performs a billing process in response to control of the line of sight direction according to the movement of the controller 300. The billing amount in the billing process may be a fixed amount, or may be an amount according to the amount of change in the line of sight direction. For example, the processor 210 may perform pay-per-use billing in which the billing amount increases the greater the amount of rotation according to the movement of the controller 300. By paying, the user 5 can enjoy a highly immersive virtual experience with simple operations.

以上のように、有効化の入力を受け付けている間、コントローラ300の動きに応じて視線の方向を制御することにより、ユーザ5は通常時は頭部の動きにより視線の方向を変更し、真後ろに顔を向ける場合、横たわった状態で操作中の場合等、頭部の動きでの変更が難しいときはその間だけ有効化の入力の操作を行うことでコントローラ300によって視線の方向を変更することができる。必要な時のみ容易な操作でコントローラ300による操作に切り替えることができ、ユーザ5の仮想体験を向上させることができる。 As described above, by controlling the line of sight direction according to the movement of the controller 300 while the activation input is being accepted, the user 5 normally changes the line of sight direction by moving his/her head, but when facing directly behind or while operating while lying down, or when it is difficult to change the line of sight direction by moving his/her head, the line of sight direction can be changed by the controller 300 by performing an activation input operation only during those times. Operation by the controller 300 can be switched to with a simple operation only when necessary, thereby improving the virtual experience of the user 5.

また、コントローラ300の動きに応じた視線の方向を、ドラッグ操作モード又はフリック操作モードで変更できるため、ユーザ5はあたかもユーザ5の手で仮想空間の視界を変更するような仮想体験ができ、より深い没入感が得られる。 In addition, the direction of the line of sight can be changed in response to the movement of the controller 300 in the drag operation mode or flick operation mode, so that the user 5 can have a virtual experience in which it is as if the user 5 is changing the field of view in the virtual space with his or her hand, resulting in a deeper sense of immersion.

なお、上記実施形態において、プロセッサ210は、コントローラ300の操作によらず、ユーザ5の手の形状が特定の形状であることを有効化の入力として受け付けてもよい。例えば、特定の形状は手を握り締めた形状である。ユーザ5の手の形状は、例えばHMDセンサ410がカメラにより実現される場合、このカメラにより撮影され、出力されるユーザ5の手の画像をプロセッサ210が画像解析処理することによって検出される。 In the above embodiment, the processor 210 may accept, as an activation input, that the hand shape of the user 5 is a specific shape, regardless of the operation of the controller 300. For example, the specific shape is a clenched hand. For example, when the HMD sensor 410 is realized by a camera, the hand shape of the user 5 is detected by the processor 210 performing image analysis processing on an image of the hand of the user 5 that is captured and output by the camera.

同様に、プロセッサ210は、有効化の入力を受け付けている間、ユーザ5の手の動きに応じて視線の方向の制御を行ってもよい。上述のように、プロセッサ210は、手の画像の画像解析処理により検出される手の位置、形状、姿勢等の時間的変化から、手の移動方向、移動量及び移動速度等の手の動きを検出する。プロセッサ210は、コントローラ300の動きに応じた視線の方向の制御と同様にして、検出された手の動きに応じて視線の方向を制御する。 Similarly, while accepting the activation input, the processor 210 may control the gaze direction in response to the hand movement of the user 5. As described above, the processor 210 detects hand movement such as the direction, amount and speed of movement of the hand from temporal changes in the position, shape, posture, etc. of the hand detected by image analysis processing of the hand image. The processor 210 controls the gaze direction in response to the detected hand movement in a manner similar to the control of the gaze direction in response to the movement of the controller 300.

[動画再生制御]
ある実施形態において、プロセッサ210は、仮想空間において動画を再生する。動画は、仮想空間を定義する360度動画であってもよいし、仮想空間に配置されたスクリーン等のオブジェクト上で再生される動画であってもよい。プロセッサ210は、コントローラ300から、コントローラ300の動きに応じた動画の再生制御の有効化の入力を受け付けている間、コントローラ300の動きに応じた動画の再生制御を行う。
[Video playback control]
In an embodiment, processor 210 plays a video in a virtual space. The video may be a 360-degree video that defines the virtual space, or a video played on an object such as a screen arranged in the virtual space. Processor 210 controls the playback of the video in response to the movement of controller 300 while processor 210 is receiving an input from controller 300 to enable the playback control of the video in response to the movement of controller 300.

図20は、プロセッサ210が動画の再生制御を行うときの処理手順を示すフローチャートである。
図20に示すように、ステップS2021において、プロセッサ210は、コントローラ300から、コントローラ300の動きに応じた再生制御を有効化する入力を受け付けたか否かを判定する。有効化の入力は、どのような入力操作であってもよく、例えばコントローラ300に設けられたボタン350の押下操作等が挙げられる。有効化の入力を受け付けていない場合(S2021:NO)、プロセッサ210は本処理を終了する。
FIG. 20 is a flowchart showing the processing steps performed by the processor 210 to control the playback of a moving image.
20, in step S2021, the processor 210 determines whether or not an input for enabling playback control corresponding to the movement of the controller 300 has been received from the controller 300. The input for enabling may be any input operation, such as pressing the button 350 provided on the controller 300. If the input for enabling has not been received (S2021: NO), the processor 210 ends this process.

一方、有効化の入力を受け付けた場合(S2021:YES)、ステップS2022において、プロセッサ210は、コントローラ300の動きが検出されたか否かを判定する。コントローラ300の動きが検出されない場合(S2022:NO)、ステップS2004の処理に移行する。 On the other hand, if activation input has been received (S2021: YES), in step S2022, the processor 210 determines whether or not movement of the controller 300 has been detected. If movement of the controller 300 has not been detected (S2022: NO), the process proceeds to step S2004.

コントローラ300の動きが検出された場合(S2022:YES)、ステップS2023において、プロセッサ210は、コントローラ300の動きに応じた動画の再生制御を行う。ある局面において、プロセッサ210は、コントローラ300の移動方向に対応する再生制御を行う。例えば、プロセッサ210は、コントローラ300の移動方向が、右方向であれば動画の早送り、左方向であれば動画の巻き戻しの再生制御を行う。また、プロセッサ210は、コントローラ300の移動量又は移動速度に応じた再生制御を行う。例えば早送りの場合、プロセッサ210は、コントローラ300の移動量が多いほど、又は移動速度が速いほど、早送りの速度を早くする。 If movement of the controller 300 is detected (S2022: YES), in step S2023, the processor 210 controls the playback of the video according to the movement of the controller 300. In one aspect, the processor 210 controls the playback according to the moving direction of the controller 300. For example, the processor 210 controls the playback to fast-forward the video if the moving direction of the controller 300 is to the right, and to rewind the video if the moving direction of the controller 300 is to the left. The processor 210 also controls the playback according to the amount of movement or the moving speed of the controller 300. For example, in the case of fast-forward, the processor 210 increases the fast-forward speed the greater the amount of movement of the controller 300 or the faster the moving speed.

ある局面において、プロセッサ210は、コントローラ300の移動量に応じた再生制御を行うドラッグ操作モードと、コントローラ300の移動速度に応じた再生制御を行うフリック操作モードのうち、メニュー画面等でユーザ5により選択された操作モードによって、再生制御を行ってもよい。
ステップS2024において、プロセッサ210は、視線により定まる視界に対応する視界画像を生成する。生成された視界画像は、HMD120により表示される。
In one aspect, the processor 210 may perform playback control according to an operation mode selected by the user 5 on a menu screen or the like, from among a drag operation mode in which playback control is performed in accordance with the amount of movement of the controller 300, and a flick operation mode in which playback control is performed in accordance with the movement speed of the controller 300.
In step S2024, the processor 210 generates a field of view image corresponding to the field of view determined by the line of sight. The generated field of view image is displayed by the HMD 120.

図21は、再生制御時の視界画像の一例を示す。
図21に示す視界画像2121は、仮想空間を定義する360度動画から生成された視界画像である。視界画像2121には、ユーザ5の手に対応する仮想手2122が含まれる。360度動画の早送りの操作をコントローラ300で行う場合、ユーザ5はコントローラ300により再生制御の有効化の入力操作を行いながらコントローラ300を右方向へ動かす。プロセッサ210は、右方向へのコントローラ300の移動に応じて、仮想空間に配置した仮想手2122を右方向へ移動するとともに、HMD120へ出力する視界画像のフレームレートを上げて360度動画を早送りする。また、プロセッサ210は、コントローラ300の移動量を例えば閾値と比較して3段階に分け、移動量が多いほど2倍速、4倍速、8倍速の順に早送りの速度を上げる。
FIG. 21 shows an example of a field of view image during playback control.
The field of view image 2121 shown in FIG. 21 is a field of view image generated from a 360-degree video that defines a virtual space. The field of view image 2121 includes a virtual hand 2122 corresponding to the hand of the user 5. When performing an operation of fast-forwarding a 360-degree video with the controller 300, the user 5 moves the controller 300 to the right while performing an input operation of enabling playback control with the controller 300. In response to the movement of the controller 300 to the right, the processor 210 moves the virtual hand 2122 arranged in the virtual space to the right and increases the frame rate of the field of view image output to the HMD 120 to fast-forward the 360-degree video. In addition, the processor 210 compares the amount of movement of the controller 300 with a threshold value, for example, and divides it into three stages, and increases the fast-forward speed in the order of 2x speed, 4x speed, and 8x speed as the amount of movement increases.

視界画像2121が早送りのマーク2124を含むと、早送りしていることをユーザ5が把握しやすい。マーク2124のような再生制御の内容を示すマークは、例えばプロセッサ210が仮想空間にマークのオブジェクトを配置するか、視界画像の画像処理を行うことによって視界画像中に表示される。 If the field of view image 2121 includes a fast-forward mark 2124, it is easy for the user 5 to understand that fast-forwarding is occurring. A mark indicating the content of playback control, such as the mark 2124, is displayed in the field of view image, for example, by the processor 210 placing a mark object in virtual space or by performing image processing on the field of view image.

ある局面において、プロセッサ210は、コントローラ300から、コントローラ300の動きに応じた動画の再生制御の有効化の入力を受け付けている間、コントローラ300の動きに応じた動画の音量制御を行う。例えば、図21に示す視界画像2121において音量を下げる操作をコントローラ300で行う場合、ユーザ5はコントローラ300により再生制御の有効化の入力操作を行いながらコントローラ300を下方向へ動かす。プロセッサ210は、コントローラ300の下方向への移動に応じて仮想手2122を下方向へ移動するとともに、HMD120へ出力する音量を下げる。また、プロセッサ210は、マーク2124と同様に、視界画像2121に含まれる音量バー2125の音量を示すゲージを下げる表示制御を行う。 In a certain situation, the processor 210 controls the volume of the video in accordance with the movement of the controller 300 while receiving an input from the controller 300 to enable playback control of the video in accordance with the movement of the controller 300. For example, when using the controller 300 to lower the volume in the field of view image 2121 shown in FIG. 21, the user 5 moves the controller 300 downward while performing an input operation to enable playback control with the controller 300. The processor 210 moves the virtual hand 2122 downward in response to the downward movement of the controller 300, and lowers the volume output to the HMD 120. The processor 210 also performs display control to lower the gauge indicating the volume of the volume bar 2125 included in the field of view image 2121, similar to the mark 2124.

ステップS2025において、プロセッサ210は、有効化の入力が終了したか否かを判定する。有効化の入力が終了していない場合(S2025:NO)、ステップS2022の処理に戻る。一方、有効化の入力が終了した場合(S2025:YES)、本処理を終了する。 In step S2025, the processor 210 determines whether or not the activation input has been completed. If the activation input has not been completed (S2025: NO), the process returns to step S2022. On the other hand, if the activation input has been completed (S2025: YES), the process ends.

以上のように、有効化の入力を受け付けている間、プロセッサ210はコントローラ300の動きに応じた動画の再生制御を行うことにより、ユーザ5は簡単で感覚的な操作によって再生の操作を行うことができ、操作性及び仮想体験が向上する。 As described above, while accepting activation input, the processor 210 controls the playback of the video in accordance with the movement of the controller 300, allowing the user 5 to operate the playback with simple and intuitive operations, improving operability and the virtual experience.

[情報表示端末の動きに応じた視線の方向の制御]
ある実施形態において、スマートフォン、タブレット端末等の携帯型の端末が、コンピュータ200として機能するとともに、当該端末のディスプレイが視界画像を表示するモニタ130として機能する。端末は、ジャイロセンサ等を備えて端末の傾き、移動等の動きを検出することができる。端末におけるプロセッサ210は、ユーザ5の頭部の動きに応じて視線の方向を制御する上記実施形態と同様にして、検出された端末の動きに応じて視線の方向を制御して、視界画像を生成することが可能である。
[Controlling the direction of gaze according to the movement of the information display device]
In one embodiment, a portable terminal such as a smartphone or tablet terminal functions as a computer 200, and the display of the terminal functions as a monitor 130 that displays a field of view image. The terminal is equipped with a gyro sensor or the like and can detect the tilt, movement, and other movements of the terminal. The processor 210 in the terminal is capable of controlling the direction of the line of sight in response to the detected movement of the terminal to generate a field of view image, in a manner similar to the above embodiment in which the direction of the line of sight is controlled in response to the movement of the head of the user 5.

端末のプロセッサ210は、通常時は端末の動きに応じて行う視線の方向の制御を無効化し、端末から、端末の動きに応じた視線の方向の制御の有効化の入力を受け付けている間は、端末の動きに応じて視線の方向の制御を行う。
図22は、端末の動きに応じて行う視線の方向の制御を無効化しているときに、端末のプロセッサ210により実行される処理を示す。
The processor 210 of the terminal normally disables the control of the line of sight direction according to the movement of the terminal, and controls the line of sight direction according to the movement of the terminal while receiving an input from the terminal to enable the control of the line of sight direction according to the movement of the terminal.
FIG. 22 shows the processing executed by the processor 210 of the terminal when control of the gaze direction in response to the movement of the terminal is disabled.

図22に示すように、ステップS2221において、プロセッサ210は、端末の動きに応じた視線の方向の制御の有効化の入力を受け付けたか否かを判定する。有効化の入力は、例えば端末のディスプレイがタッチパネルである場合はディスプレイへのタッチであってもよいし、ホームボタン等のボタンが設けられている場合は当該ボタンの押下操作であってもよい。 As shown in FIG. 22, in step S2221, the processor 210 determines whether or not an input for enabling control of the gaze direction according to the movement of the terminal has been received. The input for enabling may be, for example, a touch on the display if the display of the terminal is a touch panel, or may be an operation of pressing a button such as a home button if the display is provided.

有効化の入力が受け付けられていない場合(S2221:NO)、プロセッサ210は本処理を終了する。
一方、有効化の入力が受け付けられた場合(S2221:YES)、ステップS2222において、プロセッサ210は、端末の動きに応じた視線の方向の制御を有効化する。プロセッサ210は、端末のジャイロセンサ等によって検出される端末の動き、例えば端末の位置の移動、傾き等に応じて、端末が移動した方向に視線を移動し、端末が傾いた向きに視線の向きを変更する。
If the input of activation has not been received (S2221: NO), the processor 210 ends this process.
On the other hand, if the input for enabling has been accepted (S2221: YES), in step S2222, the processor 210 enables the control of the line of sight direction according to the movement of the terminal. The processor 210 moves the line of sight in the direction in which the terminal moves according to the movement of the terminal detected by a gyro sensor or the like of the terminal, for example, the movement of the position of the terminal, the tilt, etc., and changes the direction of the line of sight to the direction in which the terminal is tilted.

ステップS2223において、プロセッサ210は、有効化の入力が終了したか否かを判定する。有効化の入力が終了していない場合(S2223:NO)、ステップS2222の処理に戻る。有効化の入力が終了した場合(S2223:YES)、ステップS2224において、プロセッサ210は、端末の動きに応じた視線の方向の制御を無効化して、本処理を終了する。 In step S2223, the processor 210 determines whether or not the activation input has been completed. If the activation input has not been completed (S2223: NO), the process returns to step S2222. If the activation input has been completed (S2223: YES), in step S2224, the processor 210 disables the control of the line of sight direction according to the movement of the terminal, and ends this process.

図23~図25は、端末での視界画像の表示例を示す。図23及び図24は、端末の動きに応じて行う視線の方向の制御を無効化したときの視界画像の表示例である。図25は、端末の動きに応じて行う視線の方向の制御を有効化したときの視界画像の表示例である。
図23に示すように、端末2321には視界画像2322が表示されている。有効化の入力が受け付けられるまでは視線の方向制御が無効化されているため、図24に示すように、端末2321が傾いても視線の方向は変更されない。そのため、視界の傾きもなく、視界画像2322は変化がない。
23 to 25 show examples of the display of a field of view image on a terminal. Fig. 23 and Fig. 24 are examples of the display of a field of view image when the control of the line of sight direction according to the movement of the terminal is disabled. Fig. 25 is an example of the display of a field of view image when the control of the line of sight direction according to the movement of the terminal is enabled.
As shown in Fig. 23, a field of view image 2322 is displayed on a terminal 2321. Since line-of-sight direction control is disabled until an activation input is received, the line-of-sight direction does not change even if the terminal 2321 is tilted, as shown in Fig. 24. Therefore, there is no tilt of the field of view, and the field of view image 2322 does not change.

一方、有効化の入力を受け付けると、当該入力が受け付けられている間は、端末の動きに応じて行う視線の方向の制御が有効化される。図25に示すように、端末2321の傾きが検出されると、プロセッサ210は、例えば仮想空間における視線の方向を、仮想視点を基点として端末2321の傾きと同じ傾き分だけ回転させる。そのため、端末2321には、視線の回転により視界が傾いた視界画像2521が表示される。 On the other hand, when an activation input is received, control of the line of sight direction according to the movement of the terminal is enabled while the input is being received. As shown in FIG. 25, when the tilt of the terminal 2321 is detected, the processor 210 rotates, for example, the line of sight direction in the virtual space by the same amount as the tilt of the terminal 2321, with the virtual viewpoint as the base point. Therefore, a field of view image 2521 in which the field of view is tilted due to the rotation of the line of sight is displayed on the terminal 2321.

以上のように、有効化の入力を受け付けている間、プロセッサ210は端末の動きに応じた視線の方向の制御を行うため、ユーザ5は簡単な操作で必要な間だけ端末の動きによって視界を変更することができる。有効化の入力がなければ、端末が動いても視線の方向は変わらないため、端末を誤って傾けてしまった場合等、ユーザ5が意図していないときにも視線の方向が変更されるわずらわしさを解消できる。 As described above, while the activation input is being accepted, the processor 210 controls the line of sight direction in accordance with the movement of the terminal, so the user 5 can change the field of view by moving the terminal with a simple operation only for as long as necessary. If there is no activation input, the line of sight direction does not change even if the terminal moves, so this eliminates the annoyance of the line of sight direction changing unintentionally by the user 5, such as when the terminal is tilted by mistake.

上記実施形態においては、HMDによってユーザが没入する仮想空間(VR空間)を例示して説明したが、HMDとして、透過型のHMDを採用してもよい。この場合、透過型のHMDを介してユーザが視認する現実空間に仮想空間を構成する画像の一部を合成した視界画像を出力することにより、拡張現実(AR:Augmented Reality)空間または複合現実(MR:Mixed Reality)空間における仮想体験をユーザに提供してもよい。この場合、操作オブジェクトに代えて、ユーザの手の動きに基づいて、仮想空間内における対象オブジェクトへの作用を生じさせてもよい。具体的には、プロセッサは、現実空間におけるユーザの手の位置の座標情報を特定するとともに、仮想空間内における対象オブジェクトの位置を現実空間における座標情報との関係で定義してもよい。これにより、プロセッサは、現実空間におけるユーザの手と仮想空間における対象オブジェクトとの位置関係を把握し、ユーザの手と対象オブジェクトとの間で上述したコリジョン制御等に対応する処理を実行可能となる。その結果、ユーザの手の動きに基づいて対象オブジェクトに作用を与えることが可能となる。 In the above embodiment, a virtual space (VR space) in which the user is immersed by the HMD has been described as an example, but a see-through HMD may be used as the HMD. In this case, a field of view image in which a part of the image constituting the virtual space is synthesized in the real space visually recognized by the user through the see-through HMD may be output to provide the user with a virtual experience in an augmented reality (AR) space or a mixed reality (MR) space. In this case, an action may be exerted on a target object in the virtual space based on the movement of the user's hand instead of the operation object. Specifically, the processor may specify coordinate information of the position of the user's hand in the real space and define the position of the target object in the virtual space in relation to the coordinate information in the real space. This allows the processor to grasp the positional relationship between the user's hand in the real space and the target object in the virtual space, and to execute processing corresponding to the above-mentioned collision control between the user's hand and the target object. As a result, it becomes possible to exert an action on the target object based on the movement of the user's hand.

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope of the claims. The technical scope of the present invention also includes embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed in different embodiments.

[付記]
以上に開示された技術的特徴は、以下のように要約され得る。
[Additional Notes]
The technical features disclosed above can be summarized as follows:

(付記1)
ある実施形態によれば、コンピュータにより実行されるプログラムが提供される。前記プログラムは、仮想視点を含む仮想空間を定義するステップと、ヘッドマウントデバイスが関連付けられたユーザの頭部の動きを検出するステップと、前記ユーザの頭部の動きに応じて、前記仮想視点からの視線の方向を制御するステップと、前記ユーザが保持するコントローラの動きを検出するステップと、前記コントローラから、該コントローラの動きに応じた前記視線の方向の制御を有効化する入力を受け付けるステップと、前記有効化する入力が受け付けられている間、前記コントローラの動きに応じて、前記視線の方向を制御するステップと、前記視線の方向に応じて定まる視界に対応する視界画像を前記ヘッドマウントデバイスに表示するステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
(Appendix 1)
According to an embodiment, a computer-executable program is provided, which causes a computer to execute the steps of: defining a virtual space including a virtual viewpoint; detecting a head movement of a user associated with a head-mounted device; controlling a line of sight direction from the virtual viewpoint in response to the head movement of the user; detecting a movement of a controller held by the user; receiving an input from the controller to enable control of the line of sight direction in response to the movement of the controller; controlling the line of sight direction in response to the movement of the controller while the enabling input is being received; and displaying, on the head-mounted device, a field of view image corresponding to a field of view determined in response to the line of sight direction.

(付記2)
前記プログラムは、前記コントローラの動きに応じて前記視線の方向を制御するステップは、前記視線の方向を、前記コントローラの動きに応じて定まる方向に、前記コントローラの移動速度に関わらず一定の速度で変更する、(付記1)に記載のプログラムである。
(Appendix 2)
The program is a program described in (Appendix 1), wherein the step of controlling the direction of the line of sight in accordance with the movement of the controller changes the direction of the line of sight to a direction determined in accordance with the movement of the controller at a constant speed regardless of the movement speed of the controller.

(付記3)
前記プログラムは、前記コントローラの動きに応じて前記視線の方向を制御するステップは、前記視線を、前記仮想視点を基点として、前記コントローラの移動方向に応じて定まる回転方向に、前記コントローラの移動量に応じて定まる回転量分、前記コントローラの移動速度に関わらず一定の角速度で回転させる、(付記2)に記載のプログラムである。
(Appendix 3)
The program is described in (Appendix 2), wherein the step of controlling the direction of the line of sight in accordance with the movement of the controller rotates the line of sight, with the virtual viewpoint as a base point, in a rotation direction determined in accordance with the movement direction of the controller, by an amount determined in accordance with the movement amount of the controller, and at a constant angular velocity regardless of the movement speed of the controller.

(付記4)
前記プログラムは、前記コントローラの動きに応じて前記視線の方向を制御するステップは、前記コントローラの移動速度が閾値未満の場合、前記視線を、前記仮想視点を基点として、前記コントローラの移動方向に応じて定まる回転方向に、前記コントローラの移動量に応じて定まる回転量分、前記移動速度に応じて定まる角速度で回転させ、前記コントローラの移動速度が閾値以上の場合、前記視線を、前記仮想視点を基点として、前記回転方向に前記回転量分、前記閾値に応じて定まる一定の角速度で回転させる、(付記1)に記載のプログラムである。
(Appendix 4)
The program is the program described in (Appendix 1), wherein the step of controlling the direction of the line of sight in accordance with the movement of the controller, when the movement speed of the controller is less than a threshold, rotates the line of sight, with the virtual viewpoint as a base point, in a rotation direction determined in accordance with the movement direction of the controller, by an amount of rotation determined in accordance with the amount of movement of the controller, and at an angular velocity determined in accordance with the movement speed, and when the movement speed of the controller is equal to or greater than the threshold, rotates the line of sight, with the virtual viewpoint as a base point, in the rotation direction by the amount of rotation, at a constant angular velocity determined in accordance with the threshold.

(付記5)
前記プログラムは、前記コントローラの動きに応じて前記視線の方向を制御するステップは、前記視線を、前記仮想視点を基点として、前記コントローラの移動方向に応じて定まる回転方向に、前記コントローラの移動速度に応じて定まる角速度で回転させ、前記視界画像を前記ヘッドマウントデバイスに表示するステップは、前記視線を回転させている間、前記視線を回転させていない場合よりも視認性を低下させた視界画像を前記ヘッドマウントデバイスに表示する、(付記1)に記載のプログラムである。
(Appendix 5)
The program is the program described in (Appendix 1), wherein the step of controlling the direction of the line of sight in accordance with the movement of the controller rotates the line of sight, with the virtual viewpoint as a base point, in a rotation direction determined in accordance with the movement direction of the controller, at an angular velocity determined in accordance with the movement speed of the controller, and the step of displaying the field of view image on the head mounted device displays, while the line of sight is rotating, a field of view image with reduced visibility compared to when the line of sight is not rotated, on the head mounted device.

(付記6)
前記プログラムは、前記コントローラから、前記コントローラの移動量に基づいて前記視線の方向を制御する第1モード、及び前記コントローラの移動速度に基づいて前記視線の方向を制御する第2モードのいずれかを選択する入力を受け付けるステップを前記コンピュータに更に実行させ、前記コントローラの動きに応じて前記視線の方向を制御するステップは、前記第1モードが選択されている場合、前記コントローラの移動量に基づいて前記視線の方向を制御し、前記第2モードが選択されている場合、前記コントローラの移動速度に基づいて前記視線の方向を制御する、(付記1)~(付記5)のいずれか1項に記載のプログラムである。
(Appendix 6)
The program further causes the computer to execute a step of receiving an input from the controller to select either a first mode in which the direction of the line of sight is controlled based on the amount of movement of the controller, or a second mode in which the direction of the line of sight is controlled based on the movement speed of the controller, and the step of controlling the direction of the line of sight in accordance with the movement of the controller controls the direction of the line of sight based on the amount of movement of the controller if the first mode is selected, and controls the direction of the line of sight based on the movement speed of the controller if the second mode is selected. This is a program described in any one of (Appendix 1) to (Appendix 5).

(付記7)
前記プログラムは、前記有効化する入力の受け付けが開始されたことに応じて、前記頭部の動きに応じて前記視界を制御する第3モードを、前記コントローラの動きに応じて前記視界を制御する第4モードに切り替えるステップと、前記有効化する入力の受け付けが終了されたことに応じて、前記第4モードを前記第3モードに切り替えるステップと、を前記コンピュータに更に実行させ、前記第3モードでは、前記コントローラの動きに応じた前記視界の制御が無効化され、前記第4モードでは、前記頭部の動きに応じた前記視界の制御が無効化される、(付記1)~(付記6)のいずれかに記載のプログラムである。
(Appendix 7)
The program further causes the computer to execute the steps of: switching from a third mode, in which the field of view is controlled in response to head movement, to a fourth mode, in which the field of view is controlled in response to controller movement, in response to start of acceptance of the enabling input; and switching from the fourth mode to the third mode in response to end of acceptance of the enabling input, wherein in the third mode, control of the field of view in response to controller movement is disabled, and in the fourth mode, control of the field of view in response to head movement is disabled. This is a program described in any of (Appendix 1) to (Appendix 6).

(付記8)
前記プログラムは、前記コントローラの動きに応じた前記視線の方向の制御に応じて、課金処理を行うステップを前記コンピュータに更に実行させるための、(付記1)~(付記7)のいずれかに記載のプログラムである。
(Appendix 8)
The program is a program described in any one of (Appendix 1) to (Appendix 7) for causing the computer to further execute a step of performing billing processing in accordance with control of the direction of the line of sight in response to the movement of the controller.

(付記9)
ある実施形態によれば、コンピュータにより実行されるプログラムが提供される。前記プログラムは、仮想視点を含む仮想空間を定義するステップと、前記仮想空間において動画を再生するステップと、ユーザが保持するコントローラの動きを検出するステップと、前記コントローラから、該コントローラの動きに応じた前記動画の再生の制御を有効化する入力を受け付けるステップと、前記有効化する入力が受け付けられている間、前記コントローラの動きに応じて、前記動画の再生を制御するステップと、前記仮想視点からの視界に対応する視界画像を前記ユーザに関連付けられたヘッドマウントデバイスに表示するステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
(Appendix 9)
According to one embodiment, there is provided a program executed by a computer, the program causing a computer to execute the steps of: defining a virtual space including a virtual viewpoint, playing a video in the virtual space, detecting a movement of a controller held by a user, receiving an input from the controller for enabling control of the playback of the video in accordance with the movement of the controller, controlling the playback of the video in accordance with the movement of the controller while the enabling input is being received, and displaying a field of view image corresponding to a field of view from the virtual viewpoint on a head-mounted device associated with the user.

(付記10)
ある実施形態によれば、コンピュータにより実行される方法が提供される。前記方法は、仮想視点を含む仮想空間を定義するステップと、ヘッドマウントデバイスが関連付けられたユーザの頭部の動きを検出するステップと、前記ユーザの頭部の動きに応じて、前記仮想視点からの視線の方向を制御するステップと、前記ユーザが保持するコントローラの動きを検出するステップと、前記コントローラから、該コントローラの動きに応じた前記視線の方向の制御を有効化する入力を受け付けるステップと、前記有効化する入力が受け付けられている間、前記コントローラの動きに応じて、前記視線の方向を制御するステップと、前記視線の方向に応じて定まる視界に対応する視界画像を前記ヘッドマウントデバイスに表示するステップと、を含む方法である。
(Appendix 10)
According to one embodiment, a computer-implemented method is provided, comprising the steps of: defining a virtual space including a virtual viewpoint; detecting a head movement of a user associated with a head-mounted device; controlling a line of sight direction from the virtual viewpoint in response to the head movement of the user; detecting a movement of a controller held by the user; receiving an input from the controller to enable control of the line of sight direction in response to the movement of the controller; controlling the line of sight direction in response to the movement of the controller while the enabling input is being received; and displaying, on the head-mounted device, a field of view image corresponding to a field of view determined in response to the line of sight direction.

(付記11)
ある実施形態によれば、情報処理装置が提供される。前記情報処理装置は、前記プログラムを記憶する記憶部と、前記プログラムを実行するコンピュータと、を備え、前記プログラムは、前記コンピュータに、仮想視点を含む仮想空間を定義するステップと、ヘッドマウントデバイスが関連付けられたユーザの頭部の動きを検出するステップと、前記ユーザの頭部の動きに応じて、前記仮想視点からの視線の方向を制御するステップと、前記ユーザが保持するコントローラの動きを検出するステップと、前記コントローラから、該コントローラの動きに応じた前記視線の方向の制御を有効化する入力を受け付けるステップと、前記有効化する入力が受け付けられている間、前記コントローラの動きに応じて、前記視線の方向を制御するステップと、前記視線の方向に応じて定まる視界に対応する視界画像を前記ヘッドマウントデバイスに表示するステップと、を実行させる情報処理装置である。
(Appendix 11)
According to an embodiment, an information processing device is provided, the information processing device includes a storage unit that stores the program, and a computer that executes the program, the program causes the computer to execute the steps of: defining a virtual space including a virtual viewpoint, detecting a head movement of a user associated with a head-mounted device, controlling a line of sight from the virtual viewpoint in response to the head movement of the user, detecting a movement of a controller held by the user, receiving an input from the controller to enable control of the line of sight direction in response to the movement of the controller, controlling the line of sight direction in response to the movement of the controller while the enabling input is being received, and displaying, on the head-mounted device, a field of view image corresponding to a field of view determined in response to the line of sight direction.

(付記12)
ある実施形態によれば、コンピュータにより実行されるプログラムが提供される。プログラムは、仮想視点を含む仮想空間を定義するステップと、端末の動きを検出するステップと、前記端末の動きに応じた前記仮想視点からの視線の方向の制御を有効化する入力を受け付けるステップと、前記有効化する入力が受け付けられている間、前記端末の動きに応じて、前記仮想視点からの視線の方向を制御するステップと、前記視線の方向に応じて定まる視界に対応する視界画像を前記端末に表示するステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
(Appendix 12)
According to an embodiment, a computer-executable program is provided, which causes a computer to execute the steps of: defining a virtual space including a virtual viewpoint, detecting a motion of a terminal, receiving an input for enabling control of a line-of-sight direction from the virtual viewpoint in accordance with the motion of the terminal, controlling the line-of-sight direction from the virtual viewpoint in accordance with the motion of the terminal while the enabling input is being received, and displaying, on the terminal, a field-of-view image corresponding to a field of view determined in accordance with the line-of-sight direction.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed herein should be considered to be illustrative and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is indicated by the claims, not by the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope of the claims.

2…ネットワーク、5…ユーザ、6…アバターオブジェクト、11…仮想空間、12…中心、14…仮想カメラ、15…視界領域、100…HMDシステム、110…HMDセット、130…モニタ、170…マイク、180…スピーカ、190…センサ、200…コンピュータ、210…プロセッサ、220…メモリ、230…ストレージ、240…入出力インターフェイス、250…通信インターフェイス、300…コントローラ、310…グリップ、320…フレーム、340、350、370、380…ボタン、390…アナログスティック、410…HMDセンサ、420…モーションセンサ、430…ディスプレイ、510…コントロールモジュール、520…レンダリングモジュール、530…メモリモジュール、540…通信制御モジュール、600…サーバ、610…プロセッサ、620…メモリ、630…ストレージ、640…入出力インターフェイス、650…通信インターフェイス、1421…仮想カメラ制御モジュール、1422…視界領域決定モジュール、1423…基準視線特定モジュール、1424…動き検出モジュール、1426…仮想空間定義モジュール、1427…仮想オブジェクト生成モジュール、1428…操作オブジェクト制御モジュール、1429…アバター制御モジュール、1438…視界画像生成モジュール。

2...Network, 5...User, 6...Avatar object, 11...Virtual space, 12...Center, 14...Virtual camera, 15...Viewing area, 100...HMD system, 110...HMD set, 130...Monitor, 170...Microphone, 180...Speaker, 190...Sensor, 200...Computer, 210...Processor, 220...Memory, 230...Storage, 240...Input/output interface, 250...Communication interface, 300...Controller, 310...Grip, 320...Frame, 340, 350, 370, 380...Button, 390...Analog stick, 410...HMD sensor, 420...Motion sensor, 430...Display, 5 10...Control module, 520...Rendering module, 530...Memory module, 540...Communication control module, 600...Server, 610...Processor, 620...Memory, 630...Storage, 640...Input/output interface, 650...Communication interface, 1421...Virtual camera control module, 1422...Field of view area determination module, 1423...Reference gaze identification module, 1424...Motion detection module, 1426...Virtual space definition module, 1427...Virtual object generation module, 1428...Operation object control module, 1429...Avatar control module, 1438...Field of view image generation module.

Claims (6)

仮想視点を含む仮想空間を定義する定義手段と、
前記仮想空間において動画を再生する動画再生手段と、
ユーザが保持するコントローラの動きを検出する動き検出手段と、
前記コントローラから、該コントローラの動きに応じた前記動画の再生の制御を有効化する入力を受け付ける受付手段と、
前記有効化する入力が受け付けられている間、前記コントローラの移動量に応じて再生制御を行う第1操作モードと、移動速度に応じた再生制御を行う第2操作モードのうち、メニュー画面でユーザにより選択された操作モードによって、前記動画の再生を制御する再生制御手段と、
前記仮想視点からの視界に対応する視界画像を前記ユーザに装着されたデバイスに表示する表示制御手段と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
A definition means for defining a virtual space including a virtual viewpoint;
a video playback means for playing a video in the virtual space;
A motion detection means for detecting a motion of a controller held by a user;
a receiving means for receiving an input from the controller to enable control of playback of the video in accordance with a movement of the controller;
a playback control means for controlling playback of the video according to an operation mode selected by a user on a menu screen from a first operation mode for controlling playback in accordance with an amount of movement of the controller and a second operation mode for controlling playback in accordance with a speed of the movement while the enabling input is being accepted;
a display control means for displaying a field of view image corresponding to a field of view from the virtual viewpoint on a device worn by the user;
A program for causing a computer to execute the following.
前記第1操作モードはドラック操作モードであり、前記第2操作モードは、フリック操作モードであることを特徴とする請求項1に記載のプログラム。2 . The program according to claim 1 , wherein the first operation mode is a drag operation mode, and the second operation mode is a flick operation mode. 前記再生制御手段は、前記コントローラの移動方向に応じて、前記動画の早送り、又は巻き戻しを行うように前記動画の再生を制御する、請求項1に記載のプログラム。
2. The program according to claim 1, wherein the playback control means controls the playback of the video so as to fast-forward or rewind the video in accordance with a moving direction of the controller.
前記再生制御手段は、前記コントローラの移動方向が右方向であれば前記動画の早送り、左方向であれば前記動画の巻き戻しを行うように前記動画の再生を制御する、請求項に記載のプログラム。 4. The program according to claim 3 , wherein said playback control means controls playback of said video so that if the moving direction of said controller is a rightward direction, said video is fast-forwarded, and if the moving direction of said controller is a leftward direction, said video is rewound. 前記再生制御手段は、前記コントローラの動きに応じた前記動画の再生制御の有効化の入力を受け付けている間、前記コントローラの動きに応じて、前記動画の音量を制御する、請求項1に記載のプログラム。 The program according to claim 1, wherein the playback control means controls the volume of the video in response to the movement of the controller while accepting an input for enabling playback control of the video in response to the movement of the controller. 仮想視点を含む仮想空間を定義する定義手段と、
前記仮想空間において動画を再生する動画再生手段と、
ユーザが保持するコントローラの動きを検出する動き検出手段と、
前記コントローラから、該コントローラの動きに応じた前記動画の再生の制御を有効化する入力を受け付ける受付手段と、
前記有効化する入力が受け付けられている間、前記コントローラの移動量に応じて再生制御を行う第1操作モードと、移動速度に応じた再生制御を行う第2操作モードのうち、メニュー画面でユーザにより選択された操作モードによって、前記動画の再生を制御する再生制御手段と、
前記仮想視点からの視界に対応する視界画像を前記ユーザに装着されたデバイスに表示する表示制御手段と、を有する、
システム。
A definition means for defining a virtual space including a virtual viewpoint;
a video playback means for playing a video in the virtual space;
A motion detection means for detecting a motion of a controller held by a user;
a receiving means for receiving an input from the controller to enable control of playback of the video in accordance with a movement of the controller;
a playback control means for controlling playback of the video according to an operation mode selected by a user on a menu screen from a first operation mode for controlling playback in accordance with an amount of movement of the controller and a second operation mode for controlling playback in accordance with a speed of the movement while the enabling input is being accepted;
and a display control means for displaying a field of view image corresponding to the field of view from the virtual viewpoint on a device worn by the user.
system.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113769384A (en) * 2021-09-16 2021-12-10 网易(杭州)网络有限公司 In-game visual field control method, device, equipment and storage medium
WO2023242981A1 (en) * 2022-06-15 2023-12-21 マクセル株式会社 Head-mounted display, head-mounted display system, and display method for head-mounted display

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002207567A (en) 2001-01-10 2002-07-26 Sony Corp Information processing terminal and method
WO2015052961A1 (en) 2013-10-08 2015-04-16 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント Information processing device
JP2016072698A (en) 2014-09-26 2016-05-09 シャープ株式会社 Information processing device, display device, tv set, information processing device control program, and recording medium
US20160306431A1 (en) 2015-04-15 2016-10-20 Sony Computer Entertainment Inc. Pinch And Hold Gesture Navigation On A Head-Mounted Display
JP2017121082A (en) 2017-04-04 2017-07-06 株式会社コロプラ Program and computer
US20170323483A1 (en) 2016-05-09 2017-11-09 Unity IPR ApS System and method for temporal manipulation in virtual environments
WO2018037699A1 (en) 2016-08-23 2018-03-01 ソニー株式会社 Control system, control apparatus, and control method
JP2018526693A (en) 2015-08-04 2018-09-13 グーグル エルエルシー Hover behavior for gaze dialogue in virtual reality
US10976890B2 (en) 2017-06-12 2021-04-13 Google Llc Intelligent command batching in an augmented and/or virtual reality environment

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3278436B1 (en) * 2001-06-29 2002-04-30 コナミ株式会社 Game advertisement charging system, program, and game advertisement charging control method for home games, etc.
JP5386645B2 (en) * 2013-01-10 2014-01-15 日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 input method
JP5869177B1 (en) * 2015-09-16 2016-02-24 株式会社コロプラ Virtual reality space video display method and program
JP6092437B1 (en) * 2016-02-02 2017-03-08 株式会社コロプラ Virtual space image providing method and program thereof
JP2018036720A (en) * 2016-08-29 2018-03-08 株式会社タカラトミー Virtual space observation system, method and program
JP6947661B2 (en) * 2017-05-26 2021-10-13 株式会社コロプラ A program executed by a computer capable of communicating with the head mount device, an information processing device for executing the program, and a method executed by a computer capable of communicating with the head mount device.

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002207567A (en) 2001-01-10 2002-07-26 Sony Corp Information processing terminal and method
WO2015052961A1 (en) 2013-10-08 2015-04-16 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント Information processing device
JP2016072698A (en) 2014-09-26 2016-05-09 シャープ株式会社 Information processing device, display device, tv set, information processing device control program, and recording medium
US20160306431A1 (en) 2015-04-15 2016-10-20 Sony Computer Entertainment Inc. Pinch And Hold Gesture Navigation On A Head-Mounted Display
JP2018526693A (en) 2015-08-04 2018-09-13 グーグル エルエルシー Hover behavior for gaze dialogue in virtual reality
US20170323483A1 (en) 2016-05-09 2017-11-09 Unity IPR ApS System and method for temporal manipulation in virtual environments
WO2018037699A1 (en) 2016-08-23 2018-03-01 ソニー株式会社 Control system, control apparatus, and control method
JP2017121082A (en) 2017-04-04 2017-07-06 株式会社コロプラ Program and computer
US10976890B2 (en) 2017-06-12 2021-04-13 Google Llc Intelligent command batching in an augmented and/or virtual reality environment

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