JPH08510655A - 対話式運動機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 対話型運動機器は、心身両面でユーザに興味を抱かせる。本運動機器は、ユーザが操作して運動を行い、また移動方向を決定する運動メカニズムと方向転換メカニズムとを備えている。ユーザを対象として、コンピュータにより模擬環境を生成し、ディスプレイ・システムに表示する。ユーザは、運動メカニズムおよび方向転換メカニズムを操作して、模擬環境内を自由に移動する。コンピュータは、運動メカニズムと方向転換メカニズムをモニタして、模擬環境内におけるユーザの位置を決定する。コンピュータは、ディスプレイを定期的に更新して、模擬環境内を移動するユーザの位置を連続的に視覚表示する。複数の対話型運動機器をネットワーク化して、複数の人が模擬環境に参加できるようにすることが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】 対話式運動機器 関連出願の相互参照 本明細書は、１９９３年２月２日付けの米国特許出願第０８／０１２３０５号 の一部継続出願である。 発明の分野 本発明は、一般に運動機器およびネットワーク化が可能な運動機器に関するも のである。 発明の背景 いうまでもなく、健康は多くの人にとってきわめて重要なものである。これま で人間は日常生活だけで、健康を十分に維持することができた。ところが、体を 動かさずに済む生活様式が中心になってくるにしたがって、人間はなんらかの形 で意識的に運動する必要に迫られている。 テニス、ホッケー、バスケット・ボールなどの集団競技に参加して健康を維持 している人もいるが、これらの競技は、参加者が単に健康のためではなく、競技 を楽しむために参加しているという点で、いわゆる「娯楽的運動」である。しか し、様々なレクリエーション・スポーツや団体競技に必要な施設を整えたり、こ のようなスポーツ、競技への参加者の調整をすることが難しい場合が往々にして ある。自転車、ランニング、水泳などの個人スポーツは、スケジュールに柔軟性 があるため、団体スポーツに代わりうるものである。このような個人スポーツの 問題点は、場所と天候に左右されることである。 ヘルス・クラブへ通ったり、家庭用の運動機器を利用するのが手軽で便利だと 考える人も数多くいる。ヘルス・クラブは利用できる時間が長く、様々な健康機 器も揃っているため、トレーニングのスケジュールに柔軟性があり、トレーニン グが速く進む。残念ながら、現在の運動機器では、心阻血管系（エアロビクス） の健康の重視という面から許容される定型的なトレーニングを行っている。 運動機器は通常、筋力増強系とエアロビクス系の２種類に分かれる。筋力増強 系機器には、従来からあるフリー・ウェイトと、ウェイトをリフティング・バー に直接取り付けていない機器がある。トレーニングをする場合、様々なやり方で ウェイトを持ち上げて、各種筋肉系を強化する。エアロビクス系機器は、筋肉や 体力を増強するのではなく、心臓血管系の機能向上をはかり、筋肉を整えるもの である。エアロビクス系機器には、トレーニング・サイクル、歩行ベルト、ステ ア・クライマなどがある。トレーニング中の必要スピードと抵抗は、変化させる ことができるのが普通である。発光ダイオード（ＬＥＤ）のついた制御パネルが 設けてあり、ヒストグラムの形で機械的操作を表示できる。平均的なトレーニン グ時間は、約２０分である。消費カロリー数などの生体力学的フィードバックを 制御パネルに表示することができる。 従来のトレーニング方法は、必ずしも楽しいものであるとは限らない。したが って、トレーニングをより楽しいものにし、またより大勢の人に運動への興味を 起こさせる娯楽運動機器が必要となっている。 発明の概要 本発明の目的は、エアロビクス・トレーニングの単調さを解消し、トレーニン グをより楽しいものにする運動機器を提供することである。この目的を達成する ために、本発明では、デジタル・グラフィックス、対話式（interactive）ソフ トウェア、エアロビクス・トレーニングメカニズム、ステアリング制御装置、デ ィスプレイ・システムを利用することにより、競技性を備え、人の興味を引き付 け、楽しさを与える運動機器を構成するものである。デジタル・グラフィックス 、対話式ソフトウェア、およびディスプレイは、ユーザの知的関心を引き付け、 運動メカニズムとステアリングメカニズムはユーザの肉体的関心を引き付けるも のである。このように、本発明による運動機器は、団体スポーツに参加するのと 同様な興味をかきたてるものであるが、ヘルス・クラブや家庭で利用できるとい う利便性も併せ持っている。 上記の目的を達成するために、本発明においては、コンピュータ・ネットワー ク（さらに一般的には、いずれかの形式のアナログまたはデジタル、あるいは双 方の通信システム）による２つ以上の運動機器の相互接続を図り、当該運動機器 のユーザが相互にチーム・メイトあるいは競争相手として、バスケット・ボール 、野球、フットボール、自転車レース、競泳など、様々な運動競技で対話を行え るようにもしている。２つ以上の運動機器をネットワーク化することにより、当 該機器のユーザは、家庭や地元のヘルス・クラブで団体競技に参加することがで きる。 一態様において、本発明は、ユーザを支持する支持構造体を 具備する運動機器を対象としている。この支持構造体は、自転車のシート、また は、当該機器がトレーニング・サイクルのように見えるバケット・シートを備え ている。ユーザは、一対のサイクリング・ペダルなどの運動メカニズムを始動し て、エアロビクスを行うことができる。一対のハンドルなどのステアリングメカ ニズムは、支持構造体の近くに配置してある。さらに、本運動機器は、対話環境 を模擬的に作り出すプロセッサと、ユーザとの間に間隔を置いて配置した、模擬 的環境を視覚表示するディスプレイ・システムとを備えている。 トレーニング中、ユーザは運動メカニズムおよびステアリングメカニズムを操 作して、自由に模擬環境内を移動する。プロセッサにより、運動メカニズムおよ びステアリングメカニズムをモニタして、模擬環境内におけるユーザの位置を決 定する。プロセッサによるディスプレイの更新を行い、模擬環境内をほぼ無制限 に移動しているユーザの位置を連続的に視覚表示する。 プロセッサにより各種プログラムを実行して、様々な模擬環境を実現すること ができる。ユーザとその競争相手に道路、地勢、障害物を提供するプログラムも あれば、ユーザに新しい世界を探検させたり、はては太陽系を旅することまで可 能にするプログラムもある。各プログラムが作り出す模擬環境は、より現実性を 帯びさせるために多次元にすることが可能である。ユーザは、ディスプレイ・シ ステムを介して模擬環境、模擬世界を目にする。運動メカニズムおよびステアリ ングメカニズムを利用して、ユーサは環境内を自由に移動する。すなわち、模擬 環境内を移動する場合、ユーザはほとんど制約を受けない。したがって、ユーザ は、道路や道を横断したり、草地、河川、あ るいはさらに挑戦欲をかきたてる地勢を選んで横断することもできる。 本発明の運動機器を使用するユーザは、運動メカニズムおよびステアリングメ カニズムを操作することになる。運動メカニズムは、相互接続した一対のサイク リング・ペダルを備えている。さらに、従来のはずみ車や自由輪を使ってペダル に抵抗を与えるのではなく、閉ループのデジタル制御システムを採用して、電子 的にペダルの回転数を制御することができる。制御システムは、ペダル抵抗装置 を電子的に制御し、それによってはずみ車または自由輪のエミュレーションを行 い、ペダルの回転が滑らかになるようにペダル抵抗と慣性の適切な組合わせを実 現する、デジタル制御装置を含んでいる。 ステアリングメカニズムは、機械的リンケージによって、定置基台に接続する ことがある。ユーザがステアリングメカニズムを操作している場合、機械的リン ケージにより、ユーザは定置基台に対して傾いた姿勢になる。これは、自転車な どの回転動作をまねたもので、この動きによりユーザはさらにトレーニングに集 中するようになる。実際にフレームを、鉛直面に対して両側に１５度以上傾ける ことができる。 本発明の別の態様においては、運動機器のプロセッサが、ほかの運動機器のコ ンピュータとネットワークを構成できるコンピュータの一部となっている点があ げられる。運動機器を２つ以上相互に接続すると、この２つは通信を行って情報 を交換し、ユーザはチーム・メイトまたは競争相手として模擬競技に参加できる ようになる。 本発明のそのほかの目的、態様、特徴、および利点は、以下 の説明および特許請求の範囲から明らかになるであろう。 図面の簡単な説明 図において、同一の参照番号は、同一の部品を示す。また、図は必ずしも一定 の縮尺で描いてあるものではなく、本発明の原理を説明することに重点を置いて いる。 第１図は、本発明の対話式運動機器の原理を示すブロック・ダイアグラムであ る。 第２Ａ図は、本発明の対話式トレーニング・サイクルの側面図である。 第２Ｂ図は、複数の視覚表示ユニットを備える、別の対話式運動機器の上面図 である。 第３図は、自由に模擬環境内を移動しているユーザの位置を決定する過程を示 すフローチャートである。 第４図は、定置基台に可動搭載したフレームを示す、第２Ａ図の対話式トレー ニング・サイクルの部分斜視図である。 第５図は、ステアリングメカニズムと定置基台をつなぐ機械的リンケージを示 す、第４図の部分切取分解図である。 第６図は、第２Ａ図の対話式運動機器で使用するペダル抵抗装置の断面図であ る。 第７図は、本発明による、運動機器間のネットワークのブロック・ダイアグラ ムである。 第８図は、中央プロセッサによって２つ以上の運動機器（ノード）間の通信を 制御し、すべてのノードから情報を受信し、また情報をすべてのノード、または ノードの一部に送信するネットワークのブロック・ダイアグラムである。 第９図は、中央プロセッサによってすべてのノードから情報 を受信し、またすべてのノードに情報を伝達するネットワークのブロック・ダイ アグラムである。 第１０図は、ネットワーク・インタフェースを備える、第１図の対話式運動機 器のブロック・ダイアグラムである。 第１１図は、自由に模擬環境内を移動しているユーザの位置を決定する過程を 示す第３図のフローチャートに類似したフローチャートである。 第１２図は、第８図または第９図の中央プロセッサのブロック・ダイアグラム である。 第１３図は、第８図または第９図の中央プロセッサにおけるメッセージ処理の 過程を示すフローチャートである。 説明 本発明は、一般にユーザを心身両面において引き付ける対話式運動機器を対象 とするものである。第１図を参照すると、運動機器１０は、ユーザを支持する支 持構造体１２を備えている。支持構造体１２には、自転車用シートまたはバケッ ト・シートを含む場合がある。サイクリング・ペダルなどの運動メカニズム１４ は、ユーザにエアロビクス・トレーニングを行わせるもので、支持構造体１２の 近くに配設してある。ハンドルまたはハンドル・レバーなどのステアリングメカ ニズム１６も、支持構造体１２の近くに位置している。 コンピュータなどのプロセッサ１８により、対話式模擬環境が生成され、ディ スプレイ・システム２０に表示される。このディスプレイ・システムは、可視ス クリーンを１つまたは複数備えており、広い視野を提供する。ユーザは、運動メ カニズム１４またはステアリングメカニズム１６、あるいはその双方を 操作して、ディスプレイに表示される環境内を自由に移動することができる。環 境内の自由な移動が可能となるように、プロセッサ１８は、運動メカニズム１４ およびステアリングメカニズム１６をモニタし、模擬環境内におけるユーザの位 置を決定する。プロセッサ１８は、トレーニングメカニズム１４を使用する場合 の難易度を制御し、環境特性（すなわち、地形や地勢など）のシミュレーション を行う。ディスプレイ２０は、コンピュータ１８により定期的に更新され、ほと んど無制限に環境内を移動しているユーザの位置を連続的に視覚表示する。 一つの実施例において、本発明は、第２Ａ図に示すように運動用サイクリング 機器を対象としている。運動機器２２は、定置基台２６に可動搭載されたフレー ム２４を備えている。バケット・シート２５は、フレーム２４に取り付けられて いる。バケット・シート２５により、ユーザは、複数の生体力学的およびエアロ ビクス的な利点を発揮する寄りかかり姿勢（recumbentposition）で座ることが できる。寄りかかり姿勢でサイクリングを行えば、最大の筋肉群である大臀筋が 一体となり、嫌気的しきい値に達する前にエアロビクス的運動量が最大となる。 バケット・シート２５により、長時間、寄りかかり姿勢で機器を使用しても体に 無理がこない。加えて、寄りかかり姿勢は、太り過ぎのユーザにもあまり負担に ならない。本発明においては、その範囲を逸脱することなく、一般的な直立型ス ポーツ自転車用フレームとシートを採用できる点に注目すべきである。 一対のサイクリング・ペダル２７が、ペダル抵抗装置２８から延びている。ペ ダル抵抗装置２８は、ユーザの足の長短にかかわりなく、ペダル２７が常にユー ザの足の届く範囲にあるよ うに、調整することができる。ペダル２７を踏むことにより、ユーザは運動を行 う。垂直方向に延びる２本のハンドル３０が、サイクル２２の方向転換を行う目 的で、機械的リンケージ７２（第５図を参照）によってフレーム２４に結合され ている。ハンドル３０は、シート２５の側部に１本ずつ配置されている。ユーザ がハンドル３０を操作すると、機械的リンケージが基台２６に対して相対的にフ レーム２４を傾ける。これは、自転車の回転動作をまねたもので、以下に詳しく 説明する。 対話式模擬環境を生成することができるコンピュータ３２が、定置基台２６か ら延びるＬ字形状の足３６に搭載されている。このコンピュータ３２は様々な形 式のマイクロ・プロセッサにより駆動することができる。本発明の一実施例には 、インテル４８６マイクロ・プロセッサを基本にしたパーソナル・コンピュータ を備えている。モトローラ６８０４０プロセッサなどを基本とするその他のコン ピュータを使用することもできる。使用するマイクロ・プロセッサの形式とは無 関係に、当該コンピュータは、模擬環境を記述する１つまたは複数のデータベー スを保存するために、通常、１つまたは複数の電子記憶装置を備えている。記憶 装置には、ＣＤ−ＲＯＭ、ハード・ディスク・ドライブ、フロッピー・ディスク ・ドライブ、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡ Ｍ）などを備えることができる。作動時に、マイクロ・プロセッサはデータベー スから適切なデータを読み取り、所望の模擬環境を構築する。 テレビ・モニタ３５などの可視スクリーンは、シート２５に対向して配置され 、シートに座ったユーザから見える方向に向 けられている。モニタ３５は、標準のテレビ画像、ＶＣＲ画像はもとより、コン ピュータが生成するグラフィックスを表示することができる。模擬環境の視覚表 示（および任意の音声表示）を行うため、モニタ３５は、コンピュータ３２に接 続してある。モニタ３５は、どんなサイズでもかまわないが、大型のものが好ま しい。変速ファン３８が、モニタ３５に隣接して搭載されている。コンピュータ ３２が、ファン３８の回転数を調整して、風に似せた空気流を発生する。 第２Ｂ図によれば、中央の可視モニタ４４を１台とサイド・モニタ２台を使用 することができる。２つのサイド・モニタ４６は、周囲の画像を表示し、この映 像がユーザの運動感覚を高める。生体力学的データまたは生体力学的状態、ある いはその双方を表示するためにも、サイド・モニタを採用することがある。 第２Ａ図を再度参照すると、模擬環境内を自由に移動するために、ユーザはサ イクリング・ペダル２７を踏み、ハンドル３０で方向転換をして、運動機器２２ を操作する。コンピュータ３２は、ペダル抵抗装置２８を制御することにより、 ユーザが感じるペダルの抵抗を変化させることができる。コンピュータ３２は、 ペダルの回転速度および方向転換の方向をモニタして、模擬環境内におけるユー ザの位置を決定する。ユーザが行う動作に基づいて、コンピュータ３２は、ユー ザの位置に対応する、模擬環境の更新画像をモニタ３５に供給する。自由に模擬 環境内を移動するユーザの模擬環境内での位置を基にして、モニタ３５は、ユー ザに対して連続的に模擬環境の視覚表示を行う。 コンピュータ３２は、様々な対話式プログラムを実行して、各種環境を作り出 すことができる。ユーザに対して道路、地勢、 障害物を作り出すプログラムもある。そのほかには、海中探検、足踏み式飛行シ ミュレータ、宇宙旅行などのプログラムがある。各プログラムは模擬環境を作り 出し、ユーザは、テレビ・モニタ３５を通してこの環境を見る。ペダル２７およ びステアリング・ハンドル３０を使って、ユーザは自由に環境内を移動する。す なわち、ユーザが模擬環境内を移動する上での制約はほとんどない。したがって 、ユーザは、道路や道を横断したり、草原や河川、さらにはより挑戦意欲を起こ させる地形を選択して移動することも可能である。 既存の運動機器やビデオ・ゲームには、使用開始にあたってユーザが、体重、 技術レベル、希望するコース、トレーニングの長さなどの条件をあらかじめ入力 しなければならないものが多い。通常、これらの情報は、発光ダイオード・イン ジケータの付いた複数のボタンを使用して収集される。しかし、このような質問 （interrogation）は、回答に窮したり、時間の浪費となる場合がある。したが って、本サイクリング機器２２では、このような情報の一部を間接的に収集する ことがある。たとえば、感知装置（第５図の参照番号６９）をシート２５に組み 込んであり、自動的にユーザの体重を測定する。そのほかの情報は、選択した経 路をユーザがサイクルに乗って進んでいく間に収集される。たとえば、厳しいト レーニングを希望する場合は、起伏の多い経路を選択することができる。そのほ かの経路選択肢は、道路標識やその他のマーカーによって表示することがある。 通行についてのこのような比喩的手段を使用することによって、ユーザは自然で 直観的な選択ができる。選択し損なった場合は、簡単に変更できる。 コンピュータ３２を、複数の運動機器をつなぐ通信ネットワークの一部となる ようにすることもある。そのため、複数のユーザが同一の模擬環境で運動するこ とができる。このような特性により、ユーザ間の即興的な競争、競技が盛り上が る。同じ環境内で自由に動き回ることができるため、ユーザはその場の気分次第 で打ち解けたツアーリングをすることもできれば、激しい競争を展開することも 可能である。このネットワークについては、第７図ないし第１３図を参照して、 以下でさらに詳しく説明する。 コンピュータ３２の対話式ソフトウェアの一般的な処理フローを第３図に示す 。ある環境を選択すると、コンピュータは、ユーザの体重４８、ペダルの回転速 度５０、方向転換／傾き５２（ステップ５４）などの様々なパラメータをモニタ する。コンピュータはこれらのパラメータを使って、環境内におけるユーザの位 置と方向を更新する（ステップ５６）。その後、コンピュータは、更新したユー ザの位置を基にして環境の視覚イメージ（また任意の音声イメージ）を生成する （ステップ６２）。モニタ３５は、更新したイメージを少なくとも毎秒７回の割 合で表示する。コンピュータ３２は、ペダルの抵抗を更新して、地形の起伏、ギ ア・チェンジ、路面の状態、模擬向かい風、競争相手の選択などの要素を模擬的 に設定する（ステップ６０）。ファンの回転速度を調整して、模擬風速、模擬移 動速度に対応させることができる。最後に、コンピュータ３２は、音声およびバ ックグラウンド・ミュージックを生成する。音声を発する１つまたは複数のスピ ーカを、コンピュータ内またはその上、ディスプレイ内またはその上、あるいは 運動機器内またはその 上のどこか（すなわち、ユーザの頭部近くのシート内またはシート上）に配置す ることができる。（第１０図に示すマイクロホンとスピーカについて、図を参照 して以下に説明する。） 運動機器２２の座席部分の詳細図を、第４図に示す。ユーザが座るシート２５ は、フレーム２４の上に取り付けてある。フレーム２４は、ヒンジ６４により、 基台２６に移動可能に取り付けてある。ヒンジ６４は１つだけ示してあるが、１ つまたは複数のヒンジを使用していることに注意されたい。押ボタン式制御器を ハンドル３０に設けて、ギアのシフトやその他の対話機能を行うことができる。 第５図を参照すると、ハンドル３０を操作して自転車の回転動作をまねること に対応して、機械的リンケージ７２により、フレーム２４を基台に対して（長手 方向垂直面のいずれかの側に対して最大１５度までまたはそれ以上）傾けること ができる。ハンドル３０は、梁６８により、機械的リンケージ７２に接続されて いる。機械的リンケージ７２は、一対の垂直支柱７１の間に位置する水平梁７０ を備えている。垂直支柱７１は基台２６から延びている。機械的リンケージは、 フレーム２４に取り付けたベアリング７３も備え、このベアリングは旋回する垂 直支柱７４を保持している。 ユーザが（矢印で示すように）ハンドル３０を前後に動かして、模擬環境内で 方向転換を行うと、梁６８が回転して垂直および水平支柱（７４、７０）を横向 き同一方向に移動させる。水平支柱７０は、垂直支柱７１に接触し、この垂直支 柱はフレーム２４を反対方向に押す。その結果、フレーム２４はヒンジ６４を中 心として傾き、シート２５およびペダル２７がそれに 応じて傾斜する。 一対のスプリング７５が、シート２５の対向する両側部に位置している。スプ リング７５は、フレーム２４と基台２６の間に配設してあり、ユーザがハンドル ３０をゆるめるか、あるいはシート２５から離れると、フレーム２４を中立位置 にする。このように、スプリング７５は、自動センタリング設定メカニズム（se lf-centering mechanism）として働き、シート２５が垂直に調整され、容易に取 付け、取外しできるようになっている。 シート２５の下に配置した感知装置６９がユーザの体重を測定し、自動中立設 定スプリング７５の剛性を調整する。スプリング７５は、体重が重い人について は剛性が大きくなるように調整され、体重が軽い人については、剛性が小さくな るように調整される。そのため、どのユーザも傾斜運動を十分に体験することが できる。別のセンサをシート２５の内部または周辺で利用して、たとえば、ユー ザの心拍数、ペダルの回転速度、および出力を外部からモニタする。たとえば、 感知装置６９は、ユーザの体重の概算を行う。コンピュータのソフトウェアは、 これらの入力を利用して、ユーザが出す熱量を決定する。 本発明による運動機器では、従来の自由輪やはずみ車を使用して、ペダルに回 転抵抗を与えることができる点が重要である。ただし、閉ループのデジタル制御 システムを代わりに使用することもある。この場合、デジタル制御システムによ り電子的に制御される単純な駆動メカニズムを利用して、ペダルに回転抵抗を与 え、滑らかにペダルが踏めるようにする。 第６図を参照して説明する。サイクリング・ペダル２７は、ペダル抵抗装置２ ８に接続されている。この装置２８は、足の 長さの長短にかかわらずユーザが機器を利用できるように調整できる。ペダル２ ７は、軸７７を回転させる。軸７７は、複数のベルト７６および複数のプーリ７ ８によりブレーキ装置７９に接続されている。ブレーキ装置７９は、磁気粒子ブ レーキ、ヒステリシス・ブレーキ、機械式ストラップおよびバッド、発電機、ト ルク・モータまたは磁気インダクタンスのうち、いずれかのメカニズムを備えて いる。一実施例においては、ヒステリシス・ブレーキ（米国ニューヨーク州、バ ッファローのMagtrol，Inc.製モデルＨＢなど）を使用して、ペダルに回転抵抗 を与える小型で単純な手段を実現している。 デジタル制御システム８２は、配線８０によりブレーキ７９に接続されている 。コンピュータ３２の対話式ソフトウェアに応答して、制御システム８２は、ブ レーキ装置７９のペダルの回転抵抗を制御し、従来のはずみ車／自由輪装置に類 似の方式によりペダルの回転抵抗と慣性力を適度に組み合わせてペダルを円滑に 回転させる。たとえば、極端に抵抗を小さくして、坂を下る状態を模擬的に作り 出し、また、抵抗を大きくして、ギア・チェンジ、風の抵抗、登り坂の状態を模 擬的に作り出す。ペダルは逆方向に回転させることができる。 第３図を参照して上に述べたように、コンピュータ（第１図では参照番号１８ 、第２Ａ図では参照番号３２）を、ネットワーク・インタフェース・モジュール を介して、１つまたは複数の別の運動機器のコンピュータと相互に接続すること ができる。このような運動機器を２つ以上ネットワークとして接続すると、コン ピュータ同士が相互に通信を行って情報を共有し、これによりユーザは同じ模擬 環境内を自由に移動し、チーム・メイト または競争相手として相互にやり取りができるようになる。 第７図を参照して説明する。第１の運動機器９０のコンピュータは、双方向通 信リンク９４を介して、第２の運動機器９２のコンピュータと接続されている。 第７図には、運動機器を２つだけ示してあるが、リンク９４を介して、運動機器 を３つ以上接続してネットワークにすることが可能である。運動機器９０および ９２は、それぞれ第１図〜第６図を参照して行った前記の説明にしたがった装置 にすることもできるし、（ｉ）ユーザが体の一部の運動を行うことを可能にし、 （ii）ユーザが所期の移動方向（方向転換方向）を表示できるようにし、（iii ）コンピュータまたはプロセッサを備え、別の運動機器との相互接続、相互通信 を可能にするような別形式の運動機器にすることもできる。一実施例では、ネッ トワーク化した運動機器の１つ（または複数）が、ステア・クライマ（stair cl imber）であり、この運動機器が備えているパイプをユーザが（たとえば、手で ）様々な方向に押すか、または引く、あるいは両方の動作を行うことにより、所 期の複数の移動方向が明らかになる。ステア・クライマには、前記のパイプに１ つまたは複数のひずみゲージが取り付けてあり、ユーザがそのパイブに対して行 う操作を、ステア・クライマのコンピュータが理解または処理、あるいはその双 方を行うことができる信号に変換する。 リンク９４は、電話回線（アナログまたはデジタル、あるいはその双方）また は直接接続ケーブルのような、いずれかの形式の双方向送信チャンネルである。 リンク９４は、電磁波送信および電磁波受信による通信の場合の自由空間となる 。第１および第２の運動機器９０と９２の間の物理的距離は、リンク９４ に採用するチャンネルの形式の決定要因となる。たとえば、２つの運動機器９０ および９２が物理的に近接して（たとえば、同じ建物内に）位置している場合、 リンク９４は同軸ケーブルまたは電気ケーブルになっている。別の例としては、 ２つの運動機器９０および９２が物理的に離れて（たとえば、同じ州内の異なる 都市に）位置している場合、リンク９４は電話回線によって行うことができる。 ２つ以上の運動機器で情報交換するコンピュータ・ネットワーク（たとえば、ト ークン・リング・ネットワーク、イーサネット・ネットワークなど）をリンク９ ４が表している実施例もある。 ネットワークとして運動機器を接続すると、ネットワーク化した２つ（または ２つ以上の）運動機器間の物理的距離とは無関係に、ユーザは同じ模擬環境内で 運動することができる。各運動機器のコンピュータ（第７図には図示せず）は、 運動機器間の通信を制御する。各コンピュータが、環境内にいるそのほかのユー ザの位置、移動方向を各ユーザに表示できるように、コンピュータ間で様々なパ ラメータ（第３図に示すように、ユーザの体重４８、ペダルの回転速度５０、方 向転換／傾き５２など）を交換する。一般に、ネットワークを形成するコンピュ ータ間の通信により、各ユーザはその他のユーザと対話することが可能になる。 模擬環境内において、各ユーザは独特な（三次元の）アイコン、絵、またはそ のほかのシンボルによって表される。シミュレーション中は、各運動機器におい て同じ環境データベースが保存され、実行される。各コンピュータは環境の更新 を行い、ネットワークに組み込まれているそのほかのユーザとの関係が 各ユーザにわかるようにする役割を担っている。希望するシミュレーションは、 グループによるシミュレーションの開始に先立って、ネットワークの関係ユーザ すべての同意により選択するのが普通である。選択が済むと、選択した環境のデ ータベースが（リンク９４により）コンピュータ間で転送され、各コンピュータ が同じ環境を実行してグループ・シミュレーションに参加できるようにする。通 常、各コンピュータは、選択したシミュレーション環境の永久コピーを保存して おり、したがって、リンク９４を介してコピーを受信する必要はない。ネットワ ークを組んだユーザが、すでに開始されているグループ・シミュレーションに加 わることができるメカニズムが設けられている。 ネットワークを組んだコンピュータは、位置、方向などのパラメータを共有す るだけでなく、音声情報も共有できる。第７図にマイクロホンは第７図に示して いないが、コンピュータにマイクロホンを電気的に接続し、コンピュータ内また はその上、ディスプレイ内またはその上、あるいは運動機器内またはその上のど こか（すなわち、ユーザの頭部近くのシート内またはシート上）に配置すること ができるものと理解されるべきである。（マイクロホンとスピーカを示した第１ ０図にしたがって、以下説明を行う。）リンク９４を電話回線との間に設けると 、電話の信号を多重送信して、ユーザ間の音声通信とデータ通信の両方に対処す ることができる。共有するパラメータ（位置、方向）に必要な通信帯域幅が比較 的低いために、電話信号をこのように二重に使用することが可能である。音声通 信によって、古代ローマではないがペダル式戦車で競走を行いながら、ユーザは リアル・タイムで会話ができる。 ネットワーク上にある各運動機器のコンピュータが、ネットワーク上のその他 の運動機器のコンピュータいずれとも直接通信できることから、第７図を参照し て上に述べた相互通信接続を、「ローカル・ネットワーキング」または「対人（ person-to-person）ネットワーキング」という。第７図のネットワークと対照を なすのが、第８図の「大型直接ネットワーク」であり、このネットワークにおい ては、２つ以上の運動機器（開示した実施例では、運動機器を４つ、すなわち、 参照番号９６、９８、１００、および１０２の運動機器を示してある）が中央プ ロセッサ１０４を介して通信を行う。運動機器９６、９８、１００、および１０ ２は、双方向通信リンク１０６、１０８、１１０、および１１２により、それぞ れ中央プロセッサ１０４に接続されている。これらの双方向リンクは、第７図を 参照して説明したような各種双方リンクのいずれかになっている。第８図の大型 直接ネットワークにおいて、中央プロセッサ１０４は、各運動機器に転送される 情報を制限する役割を担っている。中央プロセッサ１０４は、たとえば、各運動 機器が、模擬環境内の同一エリアにいるそのほかのユーザについて、（パラメー タの）更新のみを確実に行うようにする。 第９図にしたがって説明する。図示した「大型同報通信ネットワーク」は第８ 図のネットワークに類似しているが、第９図の大型同報通信ネットワークは２つ 以上の運動機器を備えており（図には運動機器４つを示す）、各運動機器は、（ ｉ）低帯域幅回線１１４、１１６、１１８、および１２０で情報を中央プロセッ サ１０４に送り、（ii）高帯域幅回線１２２により、中央プロセッサ１０４から 同報通信信号を受信する。低帯域幅 回線は主に情報を中央プロセッサに送るために使用されるが、低帯域幅回線のう ち、１つまたは複数が、電話回線のように双方向回線になっている。双方向回線 により中央プロセッサに接続してある運動機器は、高帯域幅回線および低帯域幅 回線の双方から情報を受信することができる。開示した一実施例において、高帯 域幅回線１２２は、ケーブル・テレビのチャンネルであり、低帯域幅回線１１４ 、１１６、１１８、および１２０は、 電話回線または対話式ケーブル・テレビ回線である。 第９図の大型同報通信ネットワークの構成では、運動機器９６、９８、１００ 、および１０２それぞれが、中央プロセッサ１０４から送信されるデータを受信 するが、関係があるデータだけに注目する。中央プロセッサ１０４が、模擬環境 の領域別にメッセージをグループ分けして、運動機器９６、９８、１００、およ び１０２による同報通信（broadcast）データのこのような選択受信を容易にす ることが望ましい。たとえば、ユーザのコンピュータから低帯域幅チャンネルで 送信されてくるデータを受信する場合、中央プロセッサは、同時に運動機器を使 用しているユーザすべてからデータを受信し、リアル・タイムでこのデータを処 理して、衝突や矛盾を解決し、模擬環境のある特定の領域にいるユーザを同じグ ループにまとめ、続いて、グループ分けした情報（たとえば、更新済の位置情報 ）を高帯域幅チャンネルを使って同報通信する。あるグループのコンピュータは 、そのグループに関する情報だけに着目し、同じ領域内（すなわち、同一グルー プ内）にいるユーザについての情報だけを表示する。 第９図の高帯域幅チャンネルを使用して、ネットワークに属 しているユーザすべてに模擬環境の内容を同報通信することができる。ケーブル ・テレビのチャンネルを高帯域幅チャンネルとして使用した場合、模擬環境のデ ータベース全体を約１〜３秒で同報通信することができる。ケーブル・テレビの チャンネルで環境のデータベースを次々と同報通信することにより、中央プロセ ッサは、たとえば、約５０〜１００個の選択肢を送信し、ほぼ待ち時間なしにユ ーザ同士を接続することができる。 ネットワークが、第７図、第８図、第９図のいずれの構成になっていようとも 、ネットワーク上のユーザは、（たとえば、表示されるメニューによって）様々 な模擬環境を選択することができる。競技、教育、または未来などといったテー マに合わせて、多様な運動環境を設定することができる。また、ネットワークに より、ユーザは、独自の仮想環境をカスタマイズすることが可能になる。既存の 環境を修正することができるソフトウェア、またはユーザに提供される基本的な 「ブロック」から新しい環境を作り上げることができるソフトウェアを各コンピ ュータに設けることにより、前記の設定を行うことができる。特別に作り上げた このような環境を、ネットワーク上のその他のユーザと共有できる。また、ネッ トワークにより、各ユーザは各自のアイコン、すなわちシンボルの選択またはカ スタマイズ、あるいはその両方の作業を行うことが可能になる。アイコンの選択 を行うには、（ｉ）中央プロセッサが、ユーザ各自の特性を選択する事前設定メ ニューを各ユーザに提供する、（ii）中央プロセッサによって、数値の制限編集 、制限カスタマイズができるようにする、（iii）ソフトウェアにより、ユーザ が各自のコンピュータで独自のアイコンを作成できるようにする、 （iv）事前作成した特性を有するソフトウェア・パッケージを提供するなどの方 法がある。 このようにネットワーク化したシステムについては、スポーツ関連のアプリケ ーションが豊富にある。レースや試合を設定して、物理的に世界中に広がってい るユーザ間で競技を行うことが可能である。ある場合には、新しいレース環境を 毎週企画することができる。１週間、ユーザはコースをダウンロードして試乗ト レーニングを行い、コースに習熟するとともに戦略を立てる。トレーニング中、 ユーザはほかの選手を見たり、事前準備なしの試合を行うこともある。大規模な レースは、所定の時間に行う。関心のあるものはすべて設定を試合に合わせ、全 力でレースを行いゴールを目指す。レース中は、巧みな操作でほかの選手よりも 優位に立ち、先頭集団につけることができる。優勝者は、賞を獲得し、さらに国 内大会や国際大会に参加することもある。家庭やヘルス・クラブに居ながらにし て、すべての手順を行うことができる。 運動は、レースや競技のシミュレーションに限定されるものではない。スカベ ンジャーハント（scavenger hunts）、旗取りゲーム、そのほかのアドベンチャ ・ゲームはもとより、サッカーやフットボールに似た団体スポーツも行うことが 可能である。 ネットワークの構成が、第７図、第８図、第９図のどれになっていても、相互 接続されている運動機器は、それぞれなんらかのネットワーク・インタフェース ・モジュールを有し、これにより通信を行うことができる。第１０図にしたがっ て説明すると、運動機器１０の開示実施例は、ネットワーク・インタフ ェース・モジュール１２４を備えており、このモジュールにより、帯域幅が比較 的低い電話回線または帯域幅が比較的高いケーブル・テレビ回線、あるいはその 双方を使った通信が可能となる。運動機器１０のそのほかの構成要素は、第１図 を参照して前に説明した。第７図を参照して上に述べたように、運動機器１０の 代わりに、そのほか様々な形式の運動機器のいずれでも使用できることに注意さ れたい。 二重矢印１２６が示すように、コンピュータ１８は、ネットワーク・インタフ ェース・モジュール１２４と通信することができる。ネットワーク・インタフェ ース・モジュール１２４は、帯域幅が比較的低い電話回線による通信用として電 話モデム１２８を備え、さらに、モデム１２８に接続した音声およびデータ用マ ルチプレクサとデマルチプレクサ１２７を備えている。開示実施例において、マ イクロホン１２１およびスピーカ１２３は、音声およびデータ用マルチプレクサ とデマルチプレクサ１２７に接続されている。ネットワーク・インタフェース・ モジュール１２４は、帯域幅が比較的高いケーブル・テレビ回線による通信用と して、ケーブル・テレビ・インタフェースも備えている。このケーブル・テレビ ・インタフェースには、ケーブル・テレビ・デコーダ１３０（すなわち、アナロ グ／デジタル・コンバータ）とメモリ・バッファ１３２を備えている。 ネットワークに組み込んだ各運動機器のコンピュータで実行する対話式ソフト ウェアの一般的な処理フローを第１１図に示してある。第１１図は第３図に類似 しているが、第１１図は、第７図、第８図、または第９図のネットワーク構成で 作動する運動機器を対象とするものである。別のコンピュータに接続し たコンピュータが行うステップは、参照番号１３４で示してある。ダウンロード ・モード１３６になっている場合、コンピュータは、（ｉ）模擬環境のデータベ ースをほかのコンピュータまたは中央プロセッサに転送するか、または（ii）ほ かのコンピュータまたは中央プロセッサから模擬環境のデータベースを受信する 。対話モード１３８になっている場合、コンピュータは、（ｉ）ユーザの位置や 方向などに関連したパラメータを転送するか、または（ii）グループ・シミュレ ーションを行っているそのほかのユーザについての位置、方向などに関連するパ ラメータを他のユーザのコンピュータまたは中央プロセッサから受信する。 開示した実施例において、第８図および第９図の中央プロセッサは、第１２図 に示すように入力プロセッサ１４０を備えており、この入力プロセッサはネット ワークを組んだ運動機器からデータを受信する。一般に、入力プロセッサ１４０ は、ネットワークに組み込んだ運動機器１台ごとにモデムを１つを備えており、 本開示実施例では、各モデムが、ネットワークに組み込んだ運動機器から電話回 線を介して信号を受信することを目的とした電話モデムになっている。中央プロ セッサは、入力プロセッサ１４０が入力する入力データ待ち行列１４２を備えて いる。待ち行列１４２は、プロセッサ１４４のデータを保持している。プロセッ サ１４４としては、インテル、モトローラ、あるいはその他の業者が製造、販売 するマイクロ・プロセッサを使用する。第１２図の残りの部分は、２つの実施例 を示している。第１２図の上段のデータの流れは、第９図の大型同報通信ネット ワーク内で中央プロセッサを使用する実施例を対象と するものである。第１２図の下段のデータの流れは、第８図の大型直接ネットワ ーク内で中央プロセッサを使用する実施例を対象とするものである。中央プロセ ッサは、第１２図の上段および下段のデータの流れの中にある構成要素を備え、 したがって、１つの中央プロセッサを直接ネットワークと同報通信ネットワーク の両方に使用できる点に注意されたい。直接ネットワークと同報通信ネットワー クの双方において、中央プロセッサは、出力バッファ１４６と１４８を備えてい る。同報通信ネットワークにおいて、中央プロセッサはさらにエンコーダ１５０ を備え、アナログ信号をケーブル・テレビ・チャンネルで同報通信できるように 、このエンコーダがデジタル／アナログ変換を行う。直接ネットワークにおいて 、中央プロセッサは、さらに出力プロセッサ１５２を備え、この出力プロセッサ １５２は出力プロセッサ１４０と同様に、ネットワーク化した運動機器に電話回 線を介して信号を送信することを目的としたモデムを備えている。 第８図の中央プロセッサおよび第９図の中央プロセッサが実行する処理の一般 的な処理フローを第１３図に示す。ステップ１５４において、第８図および第９ 図の中央プロセッサは、着信待ち行列１５６（第１２図の入力データ待ち行列１ ４２または待ち行列１４２から抽出されるデータでプロセッサ１４４が構築し、 維持する独立したリストのいずれかである）から情報を読み出し、入力されるメ ッセージがデータベース用の要求であるか更新用（たとえば、模擬環境内での特 定のネットワーク化ユーザの位置や方向などの更新）の要求であるかをステップ １５８において判断する。要求である場合は、中央プロセッサ が、内部あるいは外部で維持されている、データベース１６２のライブラリを検 索することにより、要求対象であるデータベースの位置を決定する（ステップ１ ６０）。位置が明らかになったデータベースは、次にデータ・パケットに分解さ れ、適切なユーザにアドレス指定して転送され（ステップ１６４）、パケットは 、出力されるメッセージ待ち行列１６８に追加される（ステップ１６６）。更新 の場合は、外部または内部で維持されるオブジェクト・データベース１７２を参 照することにより、中央プロセッサがユーザのアイコン／オブジェクトの新しい 状態を記録する（ステップ１７０）。オブジェクト・データベースには、環境内 にいるすべてのユーザについての位置などに関するデータが含まれている。次に 、新しい状態についての情報は、発信メッセージ待ち行列１６８に追加される（ ステップ１７４）。続いて、中央プロセッサが、出力されるメッセージ待ち行列 １６８からメッセージを受け取り（ステップ１７６）、どのグループのユーザが メッセージを受信するばよいかを、オブジェクト・データベース１７２を参照し て決定する（ステップ１７８）。中央プロセッサが実行する残りのステップは、 中央プロセッサを第８図の大型直接ネットワーク内、または第９図の大型同報通 信ネットワーク内のいずれで使用するかによって決まる。大型直接ネットワーク 内で使用する場合、中央プロセッサは、出力されるメッセージを、メッセージ受 信を必要とする、ネットワークを組んだ個々の運動機器にアドレス指定して転送 する（ステップ１８０）。次にメッセージが転送される（ステップ１８２）。大 型同報通信ネットワークで使用する場合、中央プロセッサは出力されるメッセー ジをグループ分けし （ステップ１８４）、次に、ネットワークに組み込んだすべての運動機器に同報 通信する（ステップ１８６）。 当業者なら、特許請求の範囲に示した本発明の趣旨および範囲から逸脱するこ となく、その他の変更態様および実施態様を思いつくであろう。 したがって、本発明は、前記の説明ではなく、以下の特許請求の範囲の記述に より定義されるものである。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項 【提出日】１９９４年８月１６日 【補正内容】 請求の範囲 １．ユーザを支持する支持構造体、 前記支持構造体によって支持される前記ユーザが運動を行う運動メカニズム、 前記支持構造体の近くに配置される方向転換メカニズムと、 模擬環境を作り出し、前記運動メカニズムを制御し、前記ユーザによる前記運 動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作をモニタして、前記模擬環境 内における前記ユーザの位置を決定するプロセッサ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記模擬環境内における前記ユーザの 位置を視覚表示するディスプレイ・システムを備え、 前記プロセッサが、前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作する ことにより、前記ユーザが前記模擬環境内を自由に移動できるようにする、 ことを特徴とする運動機器。 ２．前記支持構造体がフレームに接続され、前記運動メカニズムもフレームに接 続され、 前記方向転換メカニズムを定置基台に接続し、（ｉ）前記運動メカニズムが前 記方向転換メカニズムから独立して作動し、（ii）前記フレームが前記定置基台 に対して横方向に動くことができず、（iii）前記ユーザが前記方向転換メカニ ズムを操作すると、前記支持構造体および前記運動メカニズムが前記定置基台に 対して傾斜するようになっている、機械式リンケージをさらに備える、請求の範 囲第１項に記載の運動機器。 ３．前記機械式リンケージが、前記運動メカニズムを、前方、後方および横方向 に傾斜させるようになっていることを特徴とする、請求の範囲第２項に記載の運 動機器。 ４．前記支持構造体を定置基台に接続して自動センタリング設定機構とする、１ つまたは複数のスプリングをさらに備える ことを特徴とする、請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ５．前記運動メカニズムが一対のサイクリング・ペダルを備えることを特徴とす る、請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ６．前記運動メカニズムがさらに閉ループ・デジタル制御システムを備え、この システムが、はずみ車および自由輪に類似した働きをしてペダルに抵抗と慣性力 を与え、前記ペダルを円滑に動作させることを特徴とする、請求の範囲第５項に 記載の運動機器。 ７．前記プロセッサが別の運動機器のコンピュータとネットワークを組み、複数 の人が自由に移動できる前記模擬環境に参入できるようなコンピュータの役割を 持つことを特徴とする、請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ８．前記ディスプレイ・システムが表示スクリーンを備えることを特徴とする、 請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ９．前記ディスプレイ・システムが、前記模擬環境における視野をより広くする ための複数の表示スクリーンより成ることを特徴とする、請求の範囲第１項に記 載の運動機器。 １０．各表示スクリーンがテレビ・モニタであることを特徴とする、請求の範囲 第９項に記載の運動機器。 １１．プロセッサに制御され、模擬的に風速を生じるファンをさらに備えること を特徴とする、請求の範囲第１項に記載の運 動機器。 １２．ユーザを支持するためフレームに接続された支持構造体と、 前記フレームに接続された運動メカニズム、 前記支持構造体の近くに配置される方向転換メカニズム、 前記方向転換メカニズムを定置基台に接続し、（ｉ）前記運動メカニズムが前 記方向転換メカニズムから独立して作動し、（ii）前記フレームが前記定置基台 に対して横方向に動くことができず、（iii）前記ユーザが前記方向転換メカニ ズムを操作すると、前記フレームが前記定置基台に対して傾斜するようになって いる、機械式リンケージ、 を備えることを特徴とする運動機器。 １３．模擬環境を作り出し、前記運動メカニズムを制御し、前記ユーザによる前 記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作をモニタして前記模擬環 境内における前記ユーザの位置を決定するプロセッサ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記模擬環境内における前記ユーザの 位置を視覚表示するディスプレイ・システム、 をさらに備えることを特徴とする、請求の範囲第１２項に記載の運動機器。 １４．前記プロセッサが、前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作 することにより、前記ユーザが前記模擬環境内を自由に移動できるようにするこ とを特徴とする、請求の範囲第１３項に記載の運動機器。 １５．前記ディスプレイ・システムが少なくとも表示スクリーンを１つ備えるこ とを特徴とする、請求の範囲第１３項に記載 の運動機器。 １６．前記運動メカニズムに接続され、風速をシミュレートするファンを、さら に備えることを特徴とする、請求の範囲第１２項に記載の運動機器。 １７．前記運動メカニズムが一対のサイクリング・ペダルを備え、 前記運動メカニズムがさらに閉ループ・デジタル制御システムを備え、このシ ステムが、はずみ車および自由輪に類似した働きをしてペダルに抵抗と慣性力を 与え、前記ペダルを円滑に動作させる ことを特徴とする、請求の範囲第１２項に記載の運動機器。 １８．ユーザを支持するためにフレーム上に搭載するシートと、 相互に接続され、前記フレームと一体になる一対のサイクリング・ペダル、 はずみ車と自由輪に類似した働きをして前記ペダルに抵抗を与え、前記ペダル を円滑に動作させる閉ループ・デジタル制御システム、 を備えることを特徴とする運動機器。 １９．さらに前記閉ループ・デジタル制御システムが、 前記サイクリング・ペダルに接続されてペダルに抵抗を与えるペダル抵抗装置 、 前記ペダル抵抗装置をループ制御して、ペダルの動作が円滑になるようにする デジタル制御装置を 備えることを特徴とする、請求の範囲第１８項に記載の運動機器。 ２０．フレームに接続され、ユーザを支持する支持構造体、 フレームに接続され、前記支持構造体によって支えられる前記ユーザが自発的 にエアロビクス運動を行う手段、 前記支持構造体の近くに配置される方向転換メカニズム、 前記方向転換メカニズムを定置基台に接続し、（ｉ）前記運動メカニズムが前 記方向転換メカニズムから独立して作動し、（ii）前記フレームが前記定置基台 に対して横方向に動くことができず、（iii）前記ユーザが前記方向転換メカニ ズムを操作すると、前記支持構造体に支持されているユーザが前記定置基台に対 して傾斜するようになっている、機械式リンケージ、 模擬環境を作り出し、前記運動手段を制御し、前記ユーザによる前記運動メカ ニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作をモニタして前記模擬環境内におけ る前記ユーザの位置を決定するプロセッサ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記模擬環境内における前記ユーザの 位置を視覚表示するディスプレイ・システムを備え、 前記プロセッサが、前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作する ことにより、前記ユーザが前記模擬環境内を自由に移動できるようにする、 ことを特徴とする運動機器。 ２１．コンピュータを利用して、相互の働きかけを伴う運動を行わせる方法にお いて、 コンピュータが生成する模擬三次元環境をディスプレイ・システムに表示する 、 ユーザが操作する運動メカニズムおよび方向転換メカニズムを設ける、 前記運動メカニズムを制御し、前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズム を操作することによって、前記ユーザが、前記模擬三次元環境内で自由に移動で きるようにするプロセッサを設ける、 前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作を モニタして、前記模擬三次元環境内を自由に移動するユーザの位置を決定する、 前記ディスプレイ・システムを更新して、前記模擬三次元環境内における前記 ユーザの位置を表示する、 ことを含むことを特徴とする方法。 ２２．ユーザが操作して運動を行う運動メカニズム、 前記運動メカニズムの近くに配置され、前記ユーザが操作して移動方向を決め る方向転換メカニズム、 通信チャンネルを介した少なくとも他の１つの運動機器との通信を可能にする ネットワーク・インタフェースを含み、 模擬環境を作り出し、 前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作を モニタして前記模擬環境内における前記ユーザの位置を決定し、 前記運動メカニズムを制御し、 前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作することによって、前記 ユーザが前記模擬環境内で自由に移動できるようにするコンピュータ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記コンピュータと接続されており、 少なくとも前記模擬環境内における前記ユーザの位置を視覚表示するディスプレ イ・システム を備えることを特徴とする、ネットワーク化可能な運動機器。 ２３．前記コンピュータが、前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方 向転換メカニズムの操作に関する情報を前記ネットワーク・インタフェースを介 して前記そのほかの運動機器に送信する、 前記コンピュータが、前記そのほかの運動機器から、前記そのほかの運動機器 のユーザによる前記そのほかの運動機器の運動メカニズムおよび方向転換メカニ ズムの操作に関する情報を前記ネットワーク・インタフェースを介して受信する 、 前記コンピュータが、前記送信情報および前記受信情報を処理して、前記ユー ザと前記そのほかの運動機器のユーザの模擬環境内における位置を決定する、 前記ディスプレイ・システムが、前記模擬環境内における前記ユーザおよび前 記そのほかの運動機器のユーザの位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化可能な運動機 器。 ２４．前記ユーザが発する音声を捕えるために、前記コンピュータに接続するマ イクロホン手段と、前記コンピュータに接続するスピーカ手段をさらに備え、 前記コンピュータが、前記マイクロホン手段の捕える音声を音声信号に変換し 、前記コンピュータが前記音声信号を前記ネットワーク・インタフェースを介し て前記そのほかの運動機器に送信する、 前記コンピュータが、前記そのほかの運動機器のユーザの発言内容を表す音声 信号を前記ネットワーク・インタフェースを 介して受信する、 前記コンピュータが、前記受信音声信号を処理し、前記受信音声信号を表す音 声を発生させて前記スピーカ手段を介して同報通信する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２３項に記載のネットワーク化可能な運動機 器。 ２５．感知手段であって、前記感知手段を備える前記ユーザの体重を表す信号を 発生するために、実質的に前記ユーザの下に配置され、前記コンピュータに接続 される感知手段を、 さらに備えることを特徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化 可能な運動機器。 ２６．前記コンピュータが、１つまたは複数の模擬環境を表すデータを前記ネッ トワーク・インタフェースを介して前記そのほかの運動機器に送信することを特 徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化可能な運動機器。 ２７．前記コンピュータが、１つまたは複数の模擬環境を表すデータを前記ネッ トワーク・インタフェースを介して前記そのほかの運動機器から受信することを 特徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化可能な運動機器。 ２８．（Ａ）（ａ１）第１のユーザが操作して運動を行う第１の運動メカニズム 、 （ａ２）前記第１の運動メカニズムの近くに配置され、前記第１のユーザが操 作して移動方向を決定する第１の方向転換メカニズム、 （ａ３）通信チャンネルによる通信を可能にする第１のネットワーク・インタ フェースを含み、 模擬環境を作り出し、 前記ユーザによる前記第１の運動メカニズムおよび前記第１の方向転換メカニ ズムの操作をモニタして前記模擬環境内における前記第１のユーザの位置を決定 し、 前記第１の運動メカニズムを制御し、 前記第１の運動メカニズムと前記第１の方向転換メカニズムを操作することに よって、前記第１のユーザが前記模擬環境内で自由に移動できるようにする、第 １のコンピュータ、 （ａ４）前記第１のユーザから離れた位置に配置され、前記第１のコンピュー タと接続されており、少なくとも前記模擬環境内における前記第１のユーザの位 置を視覚表示する第１のディスプレイ・システム、を備える、 ネットワーク化可能な第１の運動機器、および （Ｂ）（ｂ１）第２のユーザが操作して運動を行う第２の運動メカニズム、 （ｂ２）前記第２の運動メカニズムの近くに配置され、前記第２のユーザが操 作して移動方向を決定する第２の方向転換メカニズム、 （ｂ３）ネットワーク化可能な第１の運動機器の第１のコンピュータとの通信 を可能にする第２のネットワーク・インタフェースを含み、 模擬環境を作り出し、 前記ユーザによる前記第２の運動メカニズムおよび前記第２の方向転換メカニ ズムの操作をモニタして前記模擬環境内における前記第２のユーザの位置を決定 し、 前記第２の運動メカニズムを制御し、 前記第２の運動メカニズムと前記第２の方向転換メカニズムを操作することに よって、前記第２のユーザが前記模擬環境内で自由に移動できるようにする、第 ２のコンピュータ、 （ｂ４）前記第２のユーザから離れた位置に配置され、前記第２のコンピュー タと接続されており、少なくとも前記模擬環境内における前記第２のユーザの位 置を視覚表示する第２のディスプレイ・システム、を備える、 ネットワーク化可能な第２の運動機器、 を備えることを特徴とする運動システム。 ２９．前記第１のコンピュータが、前記第１のユーザによる前記第１の運動メカ ニズムおよび前記第１の方向転換メカニズムの操作に関する情報を前記第１のネ ットワーク・インタフェースを介して、ネットワーク化可能な前記第２の運動機 器の前記第２のコンピュータに送信する、 前記第２のコンピュータが、前記第１のコンピュータから送信される情報を前 記第２のネットワーク・インタフェースを介して受信し、さらに前記情報を処理 して、前記模擬環境内における前記第１のユーザの位置を決定する、 前記第２のディスプレイ・システムが、前記模擬環境内における前記第１のユ ーザおよび前記第２のユーザ双方の位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３０．前記第２のコンピュータが前記第２のネットワーク・インタフェースを介 して、前記第２のユーザによる前記第２の運動メカニズムおよび前記第２の方向 転換メカニズムの操作に関 する情報を、ネットワーク化可能な前記第１の運動機器の前記第１のコンピュー タに送信する、 前記第１のコンピュータが、前記第２のコンピュータから送信される情報を前 記第１のネットワーク・インタフェースを介して受信し、さらに前記情報を処理 して、前記模擬環境内における前記第２のユーザの位置を決定する、 前記第１のディスプレイ・システムが、前記模擬環境内における前記第２のユ ーザおよび前記第１のユーザ双方の位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３１．前記第１のネットワーク化可能な運動機器が、前記第１のユーザが発する 音声を捕えるために前記第１のコンピュータに接続する第１のマイクロホン手段 と、前記第１のコンピュータに接続する第１のスピーカ手段とをさらに備え、 前記第２のネットワーク化可能な運動機器が、前記第２のユーザが発する音声 を捕えるために前記第２のコンピュータに接続する第２のマイクロホン手段と、 前記第２のコンピュータに接続する第２のスピーカ手段とをさらに備え、 前記第１および前記第２のコンピュータが前記第１および前記第２のマイクロ ホン手段の捕える音声を音声信号に変換し、前記第１および前記第２のコンピュ ータが前記音声信号を前記第１および前記第２のネットワーク・インタフェース を介して、ネットワーク化可能な前記そのほかの運動機器に送信する、 前記第１および前記第２のコンピュータが、前記音声信号を前記第１および前 記第２のネットワーク・インタフェースを介 して、ネットワーク化可能な前記そのほかの運動機器から受信する、 前記第１および前記第２のコンピュータが前記受信音声信号を処理し、前記受 信音声信号を表す音声を発生させて前記第１および前記第２のスピーカ手段を介 して同報通信する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３２．前記第１および前記第２のコンピュータが、１つまたは複数の模擬環境を 表すデータを、前記ネットワーク・インタフェースを介して転送することを特徴 とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３３．前記第１のユーザの体重を表す第１の信号を発生するために、実質的に前 記第１のユーザの下に配置され、前記第１のコンピュータに接続される第１の感 知手段を、前記第１のネットワーク化可能な運動機器がさらに備えることを特徴 とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３４．前記第２のユーザの休重を表す第２の信号を発生するために、実質的に前 記第２のユーザの下に配置され、前記第２のコンピュータに接続される第２の感 知手段を、前記第２のネットワーク化可能な運動機器がさらに備えることを特徴 とする、請求の範囲第３３項に記載の運動システム。 ３５．（Ａ）（ｉ）ユーザが操作して運動を行う運動メカニズム、 （ii）前記運動メカニズムの近くに配置され、前記ユーザが操作して移動方向 を決定する方向転換メカニズム、 （iii）通信チャンネルによる通信を可能にするネットワーク ・インタフェースを含み、 模擬環境を作り出し、 前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作を モニタして前記模擬環境内における前記ユーザの位置を決定し、 前記運動メカニズムを制御し、 前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作することによって、前記 ユーザが前記模擬環境内で自由に移動できるようにする、コンピュータ、 （iv）前記ユーザから離れた位置に配置され、前記コンピュータと接続されて おり、少なくとも前記模擬環境内における前記ユーザの位置を視覚表示するディ スプレイ・システム、を各々備える、 ネットワーク化可能な複数の運動機器と、 （Ｂ）前記複数のネットワーク化可能な運動機器それぞれを、そのネットワー ク・インタフェースを介して接続する接続先となる中央処理ステーションであっ て、前記複数のネットワーク化可能な運動機器間の通信すべてが通過する中央処 理ステーション、 を備えることを特徴とする運動システム。 ３６．前記ユーザの体重を表す信号を発生するために実質的に前記ユーザの下に 配置され、前記コンピュータに接続される感知手段を、前記複数のネットワーク 化可能な運動機器のうちの少なくとも１つがさらに備えることを特徴とする、請 求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ３７．前記中央処理ステーションが、 １つまたは複数のネットワーク化可能な運動機器がそれぞれの通信チャンネル により送信するデータを受信する受信手段と、 前記受信データを処理する処理手段と、 前記処理データを１つまたは複数のネットワーク化可能な運動機器に送信する 送信手段とを備え、 前記複数のネットワーク化可能な運動機器それぞれが、各ユーザによる各運動 メカニズムおよび方向転換メカニズムの操作に関するデータを各ネットワーク・ インタフェースを介して前記中央処理ステーションに送り、処理する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ３８．前記中央処理ステーションの送信手段が、前記処理データを、ネットワー ク化可能な各運動機器のそれぞれに、データを前記中央処理ステーションに転送 するのに使用する通信チャンネルとは異なる高帯域幅チャンネルにより、前記複 数のネットワーク化可能な各運動機器に同報通信することを特徴とする、請求の 範囲第３７項に記載の運動システム。 ３９．前記高帯域幅チャンネルがケーブル・テレビ・チャンネルを備えることを 特徴とする、請求の範囲第３８項に記載の運動システム。 ４０．前記複数のネットワーク化可能な運動機器のうち１つまたは複数のコンピ ュータが前記同報通信データを処理し、前記模擬環境内のそのほかのユーザの位 置を決定し、 前記１つまたは複数の運動機器のディスプレイ・システムが、前記模擬環境内 における前記そのほかのユーザの位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３８項に記載の運動システム。 ４１．前記中央処理ステーションの前記送信手段が、前記処理データを前記複数 のネットワーク化可能な運動機器の一部に、ネットワーク化可能な前記一部の運 動機器が前記中央処理ステーションに、データを送るのと同じ通信チャンネルに より送ることを特徴とする、請求の範囲第３７項に記載の運動システム。 ４２．前記データの送信先である前記ネットワーク化可能な運動機器のコンピュ ータが、前記データを処理して前記模擬環境内におけるそのほかのユーザの位置 を決定し、 前記ネットワーク化可能な運動機器のディスプレイ・システムが、前記模擬環 境内における前記そのほかのユーザの位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第４１項に記載の運動システム。 ４３．前記複数のネットワーク化可能な運動機器のコンピュータのうち少なくと も１つが、そのネットワーク・インタフェースにより、模擬環境１つまたは複数 を表すデータを前記そのほかのコンピュータのうち少なくとも１つに送信する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ４４．前記中央処理ステーションが、模擬環境１つまたは複数を表すデータを、 前記複数のネットワーク化可能な運動機器のうち少なくとも１つに送信する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ４５．（ｉ）ユーザが操作して運動を行う運動メカニズム、 （ii）前記運動メカニズムの近くに配置され、前記ユーザが操作して移動方向 を決定する方向転換メカニズム、 （iii）通信チャンネルによる通信を可能とするネットワーク・インタフェー スを含み、 模擬環境を作り出し、 前記ユーザによる前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムの操作をモニ タして前記模擬環境内における前記ユーザの位置を決定し、 前記運動メカニズムを制御し、 前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作することによって、前記 ユーザが前記模擬環境内で自由に移動できるようにする、コンピュータ、 （iv）ユーザから離れた位置に配置され、前記コンピュータと接続されており 、少なくとも前記模擬環境内におけるユーザの位置を視覚表示するディスプレイ ・システム、を備える、 第１のネットワーク化可能な運動機器と第２のネットワーク化可能な運動機器 を設ける、 前記ユーザによる前記第１の運動機器の運動メカニズムおよび方向転換メカニ ズムの操作に関する情報を含むデータを、前記第１のネットワーク化可能な運動 機器から前記第２のネットワーク化可能な運動機器に前記ネットワーク・インタ フェースを介して送る、 前記第１の運動機器から受信するデータを前記第２の運動機器のコンピュータ で処理し、前記模擬環境内における前記第１の運動機器のユーザの位置を決定す る、 前記模擬環境内における前記第１の運動機器のユーザの位置を前記第２の運動 機器のディスプレイ・システムに表示する、 ことを特徴とする、コンピュータにより運動をネットワーク化する方法。 【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年４月１３日 【補正内容】 請求の範囲 １．ユーザを支持する支持構造体、 前記支持構造体によって支持される前記ユーザが運動を行う運動メカニズム、 前記支持構造体の近くに配置される方向転換メカニズムと、 対話型の三次元の模擬環境を作り出し、前記運動メカニズムの制御を行い、ま た、前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作 をモニタして、前記三次元の模擬環境内における前記ユーザの位置を決定するプ ロセッサ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記三次元の模擬環境および前記三次 元の模擬環境内における前記ユーザの位置を視覚表示するディスプレイ・システ ムを備え、前記プロセッサが （ｉ）前記ユーザが前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作する ことにより、前記三次元の模擬環境内を実質的に無制限に移動することを可能に し、（ii）前記三次元の模擬環境内における前記ユーザの更新位置を決定し、（ iii）前記ユーザが前記三次元の模擬環境内においてユーザに選択可能な活動に 参加することができるように構成されていることを特徴とする運動機器。 ２．前記支持構造体がフレームに接続され、前記運動メカニズムも前記フレーム に接続され、 前記方向転換メカニズムを定置基台に接続し、（ｉ）前記方向転換メカニズム が前記運動メカニズムとは独立して作動し、（ii）前記ユーザが前記方向転換メ カニズムを操作すると、前 記支持構造体および前記運動メカニズムが前記定置基台を貫通して延びる縦方向 の鉛直平面の周りに傾斜するようになっている、機械式リンケージをさらに備え る、請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ３．前記機械式リンケージが、前記運動メカニズムを、前方、後方および横方向 に傾斜させるようになっていることを特徴とする、請求の範囲第２項の記載の運 動機器。 ４．前記スプリングが前記支持構造体を定置基台に接続して自動センタリング設 定機構とする、複数のスプリングを備える、ことを特徴とする、請求の範囲第１ 項に記載の運動機器。 ５．前記運動メカニズムが一対のサイクリング・ペダルを備えることを特徴とす る、請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ６．前記運動メカニズムがさらに閉ループ・デジタル制御システムを備え、この システムが、はずみ車および自由輪に類似した働きをしてペダルに抵抗と慣性力 を与え、前記ペダルを円滑に運動させることを特徴とする、請求の範囲第５項に 記載の運動機器。 ７．前記プロセッサが、別の運動機器のコンピュータとネットワークを組み、複 数の人が自由に移動可能な前記三次元の模擬環境に参入できるようなコンピュー タの役割を持つことを特徴とする、請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ８．前記ディスプレイ・システムが表示スクリーンを備えることを特徴とする、 請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ９．前記ディスプレイ・システムが、前記三次元の模擬環境における視野をより 広くするための複数の表示スクリーンより成ることを特徴とする、請求の範囲第 １項に記載の運動機器。 １０．各表示スクリーンがテレビ・モニタであることを特徴とする、請求の範囲 第９項に記載の運動機器。 １１．プロセッサに制御され、模擬的に風速を生じるファンをさらに備えること を特徴とする、請求の範囲第１項に記載の運動機器。 １２．ユーザを支持するためフレームに接続された支持構造体、 前記フレームに接続された運動メカニズム、 前記支持構造体の近くに配置される方向転換メカニズム、 前記方向転換メカニズムを定置基台に接続する機械式リンケージとを備え、（ ｉ）前記方向転換メカニズムが前記運動メカニズムとは独立して作動し、（ii） 前記ユーザが前記方向転換メカニズムを操作すると、前記フレームが前記基台を 貫通して延びる縦方向の鉛直平面の周りに傾斜するようになっていることを特徴 とする運動機器。 １３．三次元の模擬環境を作り出し、前記運動メカニズムの制御を行い、また、 前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作をモ ニタして前記三次元の模擬環境内における前記ユーザの位置を決定するプロセッ サ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記三次元の模擬環境内における前記 ユーザの位置を視覚表示するディスプレイ・システム、 をさらに備えることを特徴とする、請求の範囲第１２項に記載の運動機器。 １４．（ｉ）前記ユーザが前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作 することにより、前記三次元の模擬環境内を実質的に無制限に移動し、（ii）前 記三次元の模擬環境内にお ける前記ユーザの更新済位置を決定し、（iii）前記ユーザが前記三次元の模擬 環境内においてユーザに選択可能な活動に参加することを可能にする、プロセッ サを備えることを特徴とする、請求の範囲第１３項に記載の運動機器。 １５．前記ディスプレイ・システムが少なくとも表示スクリーンを１つ備えるこ とを特徴とする、請求の範囲第１３項に記載の運動機器。 １６．前記運動メカニズムに接続され、風速をシミュレートするファンを、さら に備えることを特徴とする、請求の範囲第１２項に記載の運動機器。 １７．前記運動メカニズムが一対のサイクリング・ペダルを備え、 前記運動メカニズムがさらに閉ループ・デジタル制御システムを備え、このシ ステムが、はずみ車および自由輪に類似した働きをしてペダルに抵抗と慣性力を 与え、前記ペダルを円滑に動作させる ことを特徴とする、請求の範囲第１２項に記載の運動機器。 １８．（キャンセル） １９．（キャンセル） ２０．フレームに接続され、ユーザを支持する支持構造体、 前記支持構造体によって支えられる前記ユーザがエアロビクス運動を開始する 手段、 前記支持構造体の近くに配置される方向転換メカニズム、 前記方向転換メカニズムを定置基台に接続し、（ｉ）前記方向転換メカニズム が前記運動メカニズムとは独立して作動し、（ii）前記ユーザが前記方向転換メ カニズムを操作すると、前 記フレームが前記基台を貫通して延びる縦方向の鉛直平面の周りに傾斜するよう になっている、機械式リンケージ、 対話型三次元の模擬環境を生成し、前記運動メカニズムの制御を行い、また、 前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作をモ ニタして、前記三次元の模擬環境内における前記ユーザの位置を決定するプロセ ッサ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記三次元の模擬環境内における前記 ユーザの位置を視覚表示するディスプレイ・システムを備え、 前記プロセッサが （ｉ）前記ユーザが前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作する ことにより、前記三次元の模擬環境内を実質的に無制限に移動し、（ii）前記三 次元の模擬環境内における前記ユーザの更新位置を決定し、（iii）前記ユーザ が前記三次元の模擬環境内においてユーザに選択可能な活動に参加することがで きるように構成されている ことを特徴とする運動用サイクル。 ２１．（キャンセル） ２２．ユーザが操作して運動を行う運動メカニズム、 前記運動メカニズムの近くに配置され、前記ユーザが操作して移動方向を決め る方向転換メカニズム、 通信チャンネルにより少なくともそのほか１つの運動機器との通信を可能にす るネットワーク・インタフェースを含み、 三次元の模擬環境を作り出し、 前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作を モニタし、 前記三次元の模擬環境内における前記ユーザの更新済位置を決定し、 前記運動メカニズムを制御し、 （ｉ）前記ユーザが前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作する ことにより、前記三次元の模擬環境内を実質的に無制限に移動することを可能に し、（ii）前記ユーザが前記三次元の模擬環境内においてユーザに選択可能な活 動に参加することを可能にするコンピュータ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記コンピュータと接続されており、 少なくとも前記三次元の模擬環境内における前記ユーザの位置を視覚表示するデ ィスプレイ・システム を備えることを特徴とする、ネットワーク化可能な運動機器。 ２３．前記コンピュータが、前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方 向転換メカニズムの操作に関する情報を前記ネットワーク・インタフェースを介 して前記そのほかの運動機器に送信する、 前記コンピュータが、前記そのほかの運動機器から、前記そのほかの運動機器 のユーザによる前記そのほかの運動機器の運動メカニズムおよび方向転換メカニ ズムの操作に関する情報を前記ネットワーク・インタフェースを介して受信する 、 前記コンピュータが、前記送信情報および前記受信情報を処理して、前記ユー ザと前記そのほかの運動機器のユーザの三次元の模擬環境内における位置を決定 する、 前記ディスプレイ・システムが、前記三次元の模擬環境内における前記ユーザ と前記そのほかの運動機器のユーザの位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化可能な運動機 器。 ２４．前記ユーザが発する音声を捕えるために、前記コンピュータに接続するマ イクロホン手段と、前記コンピュータに接続するスピーカ手段をさらに備え、 前記コンピュータが、前記マイクロホン手段の捕える音声を音声信号に変換し 、前記コンピュータが前記音声信号を前記ネットワーク・インタフェースを介し てそのほかの運動機器に送信する、 前記コンピュータが、前記そのほかの運動機器のユーザの発言内容を表す音声 信号を前記ネットワーク・インタフェースを介して受信する、 前記コンピュータが、前記受信音声信号を処理し、前記受信音声信号を表す音 声を発生させて前記スピーカ手段を介して同報通信（broadcast）する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２３項に記載のネットワーク化可能な運動機 器。 ２５．感知手段であって、前記感知手段を備える前記ユーザの体重を表す信号を 発生するために、実質的に前記ユーザの下に配置され、前記コンピュータに接続 される感知手段を、 さらに備えることを特徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化 可能な運動機器。 ２６．前記コンピュータが、１つまたは複数の三次元の模擬環境を表すデータを 前記ネットワーク・インタフェースを介してそのほかの運動機器に送信すること を特徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化可能な運動機器。 ２７．前記コンピュータが、１つまたは複数の三次元の模擬環境を表すデータを 前記ネットワーク・インタフェースを介してそのほかの運動機器から受信するこ とを特徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化可能な運動機器。 ２８．（Ａ）（ａ１）第１のユーザが操作して運動を行う第１の運動メカニズム 、 （ａ２）前記第１の運動メカニズムの近くに配置され、前記第１のユーザが操 作して移動方向を決定する第１の方向転換メカニズム、 （ａ３）通信チャンネルにより '少なくともそのほか１つの運動機器との’ 通信を可能にする第１のネットワーク・インタフェースを含み、 対話型三次元の模擬環境を作り出し、 前記ユーザによる前記第１の運動メカニズムおよび前記第１の方向転換メカニ ズムの操作をモニタし、 前記三次元の模擬環境内における前記第１のユーザの更新位置を決定し、 前記第１の運動メカニズムを制御し、 （ｉ）前記第１のユーザが前記第１の運動メカニズムと前記第１の方向転換メ カニズムを操作することにより、前記三次元の模擬環境内を実質的に無制限に移 動し、（ii）前記第１のユーザが前記三次元の模擬環境内においてユーザに選択 可能な活動に参加することを可能にする第１のコンピュータ、 （ａ４）前記第１のユーザから離れた位置に配置され、前記第１のコンピュー タと接続されており、少なくとも前記三次元の模擬環境内における前記第１のユ ーザの位置を視覚表示する 第１のディスプレイ・システム、を備える、 ネットワーク化可能な第１の運動機器、および （Ｂ）（ｂ１）第２のユーザが操作して運動を行う第２の運動メカニズム、 （ｂ２）前記第２の運動メカニズムの近くに配置され、前記第２のユーザが操 作して移動方向を決定する第２の方向転換メカニズム、 （ｂ３）通信チャンネルにより、ネットワーク化可能な第１の運動機器の第１ のコンピュータとの通信を可能にする第２のネットワーク・インタフェースを含 み、 対話型三次元の模擬環境を作り出し、 前記ユーザによる前記第２の運動メカニズムおよび前記第２の方向転換メカニ ズムの操作をモニタし、 前記三次元の模擬環境内における前記第２のユーザの更新位置を決定し、 前記第２の運動機器を制御し、 （ｉ）前記第２のユーザが前記第２の運動メカニズムと前記第２の方向転換メ カニズムを操作することにより、前記三次元の模擬環境内を実質的に無制限に移 動し、（ii）前記第２のユーザが前記三次元の模擬環境内においてユーザに選択 可能な活動に参加することができるように構成されている、第２のコンピュータ 、 （ｂ４）前記第２のユーザから離れた位置に配置され、前記第２のコンピュー タと接続されており、少なくとも前記三次元の模擬環境内における前記第２のユ ーザの位置を視覚表示する第２のディスプレイ・システム、を備える、 ネットワーク化可能な第２の運動機器 を備えることを特徴とする運動システム。 ２９．前記第１のコンピュータが、前記第１のユーザによる前記第１の運動メカ ニズムおよび前記第１の方向転換メカニズムの操作に関する情報を前記第１のネ ットワーク・インタフェースを介して、ネットワーク化可能な前記第２の運動機 器の前記第２のコンピュータに送信する、 前記第２のコンピュータが、前記第１のコンピュータから送信される情報を前 記第２のネットワーク・インタフェースを介して受信し、さらに前記情報を処理 して、前記三次元の模擬環境内における前記第１のユーザの位置を決定する、 前記第２のディスプレイ・システムが、前記三次元の模擬環境内における前記 第１のユーザおよび前記第２のユーザ双方の位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３０．前記第２のコンピュータが前記第２のネットワーク・インタフェースを介 して、前記第２のユーザによる前記第２の運動メカニズムおよび前記第２の方向 転換メカニズムの操作に関する情報を、ネットワーク化可能な前記第１の運動機 器の前記第１のコンピュータに送信する、 前記第１のコンピュータが、前記第２のコンピュータから送信される情報を前 記第１のネットワーク・インタフェースを介して受信し、さらに前記情報を処理 して、前記三次元の模擬環境内における前記第２のユーザの位置を決定する、 前記第１のディスプレイ・システムが、前記三次元の模擬環 境内における前記第２のユーザおよび前記第１のユーザ双方の位置を視覚表示す る、 ことを特徴とする、請求の範囲第２８項に記載のネットワーク化可能な運動シ ステム。 ３１．前記第１のネットワーク化可能な運動機器が、前記第１のユーザが発する 音声を捕えるために前記第１のコンピュータに接続する第１のマイクロホン手段 と、前記第１のコンピュータに接続する第１のスピーカ手段とをさらに備え、 前記第２のネットワーク化可能な運動機器が、前記第２のユーザが発する音声 を捕えるために前記第２のコンピュータに接続する第２のマイクロホン手段と、 前記第２のコンピュータに接続する第２のスピーカ手段とをさらに備え、 前記第１および前記第２のコンピュータが前記第１および前記第２のマイクロ ホン手段の捕える音声を音声信号に変換し、前記第１および前記第２のコンピュ ータが前記音声信号を前記第１および前記第２のネットワーク・インタフェース を介して、ネットワーク化可能な前記そのほかの運動機器に送信する、 前記第１および前記第２のコンピュータが、前記音声信号を前記第１および前 記第２のネットワーク・インタフェースを介して、ネットワーク化可能な前記そ のほかの運動機器から受信する、 前記第１および前記第２のコンピュータが前記受信音声信号を処理し、前記受 信音声信号を表す音声を発生させて前記第１および前記第２のスピーカ手段を介 して同報通信する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３２．前記第１および前記第２のコンピュータが、１つまたは複数の三次元の模 擬環境を表すデータを、前記ネットワーク・インタフェースを介して転送するこ とを特徴とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３３．前記第１のユーザの体重を表す第１の信号を発生するために、実質的に前 記第１のユーザの下に配置され、前記第１のコンピュータに接続される第１の感 知手段を、前記第１のネットワーク化可能な運動機器がさらに備えることを特徴 とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３４．前記第２のユーザの体重を表す第２の信号を発生するために、実質的に前 記第２のユーザの下に配置され、前記第２のコンピュータに接続される第２の感 知手段を、前記第２のネットワーク化可能な運動機器がさらに備えることを特徴 とする、請求の範囲第３３項に記載の運動システム。 ３５．（Ａ）（ｉ）ユーザが操作して運動を行う運動メカニズム、 （ii）前記運動メカニズムの近くに配置され、前記ユーザが操作して移動方向 を決定する方向転換メカニズム、 （iii）通信チャンネルによる通信を可能にするネットワーク・インタフェー スを含み、 対話型三次元の模擬環境を作り出し、 前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作を モニタし、 前記三次元の模擬環境内における前記ユーザの更新位置を決定し、 前記運動機器を制御し、 （ｉ）前記ユーザが前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作する ことにより、前記三次元の模擬環境内を実質的に無制限に移動し、（ii）前記ユ ーザが前記三次元の模擬環境内においてユーザに選択可能な作動に参加すること ができるように構成されているコンピュータと、 （iv）前記ユーザから離れた位置に配置され、前記コンピュータと接続されて おり、少なくとも前記三次元の模擬環境内における前記ユーザの位置を視覚表示 するディスプレイ・システム、を各々備える ネットワーク化可能な複数の運動機器と、 （Ｂ）前記複数のネットワーク化可能な運動機器のそれぞれを、そのネットワー ク・インタフェースを介して接続する接続先となる中央処理ステーションであっ て、前記複数のネットワーク化可能な運動機器間の通信すべてが通過する中央処 理ステーション、 を備えることを特徴とする運動システム。 ３６．前記ユーザの体重を表す信号を発生するために実質的に前記ユーザの下に 配置され、前記コンピュータに接続される感知手段を、前記複数のネットワーク 化可能な運動機器のうちの少なくとも１つがさらに備えることを特徴とする、請 求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ３７．前記中央処理ステーションが、 １つまたは複数のネットワーク化可能な運動機器がそれぞれの通信チャンネル により送信するデータを受信する受信手段と、 前記受信データを処理する処理手段と、 前記処理データを１つまたは複数のネットワーク化可能な運 動機器に送信する送信手段とを備え、 前記複数のネットワーク化可能な運動機器のそれぞれが、各ユーザによる各運 動メカニズムおよび方向転換メカニズムの操作に関するデータを各ネットワーク ・インタフェースを介して前記中央処理ステーションに送り、処理する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ３８．前記中央処理ステーションの送信手段が、前記処理データを、ネットワー ク化可能な各運動機器のそれぞれに、データを前記中央処理ステーションに転送 するのに使用する通信チャンネルとは異なる高帯域幅チャンネルにより、前記複 数のネットワーク化可能な各運動機器に同報通信することを特徴とする、請求の 範囲第３７項に記載の運動システム。 ３９．前記高帯域幅チャンネルがケーブル・テレビ・チャンネルを備えることを 特徴とする、請求の範囲第３８項に記載の運動システム。 ４０．前記複数のネットワーク化可能な１つまたは複数の運動機器のコンピュー タが前記同報通信データを処理し、前記三次元の模擬環境内のそのほかのユーザ の位置を決定し、 前記１つまたは複数の運動機器のディスプレイ・システムが、前記三次元の模 擬環境内における前記そのほかのユーザの位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３８項に記載の運動システム。 ４１．前記中央処理ステーションの前記送信手段が、前記処理データを前記複数 のネットワーク化可能な運動機器の一部に、 ネットワーク化可能な前記一部の運動機器が前記中央処理ステーションに、デー タを送るのと同じ通信チャンネルにより送ることを特徴とする、請求の範囲第３ ７項に記載の運動システム。 ４２．前記データの送信先である前記ネットワーク化可能な運動機器のコンピュ ータが、前記データを処理して前記三次元の模擬環境内におけるそのほかのユー ザの位置を決定し、 前記ネットワーク化可能な運動機器のディスプレイ・システムが、前記三次元 の模擬環境内における前記そのほかのユーザの位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第４１項に記載の運動システム。 ４３．前記複数のネットワーク化可能な運動機器のコンピュータの少なくとも１ つが、そのネットワーク・インタフェースにより、１つまたは複数の三次元の模 擬環境を表すデータを前記そのほかのコンピュータの少なくとも１つに送信する 、 ことを特徴とする、請求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ４４．前記中央処理ステーションが、１または複数の三次元の模擬環境を表すデ ータを、前記複数のネットワーク化可能な運動機器のうち少なくとも１つに送信 する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ４５．（ｉ）ユーザが操作して運動を行う運動メカニズム、 （ii）前記運動メカニズムの近くに配置され、前記ユーザが操作して移動方向 を決定する方向転換メカニズム、 （iii）通信チャンネルによる通信を可能とするネットワーク ・インタフェースを含み、 前記運動機器を制御し、 前記三次元の模擬環境内における前記ユーザの更新位置を決定し、 （ｉ）前記ユーザが前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作する ことにより、前記三次元の模擬環境内を実質的に無制限に移動し、（ii）前記ユ ーザが前記三次元の模擬環境内においてユーザに選択可能な活動に参加すること ができるように構成されているコンピュータ、 （iv）ユーザから離れた位置に配置され、前記コンピュータと接続されており 、少なくとも前記三次元の模擬環境内におけるユーザの位置を視覚表示するディ スプレイ・システム、 をそれぞれ備える、 第１のネットワーク化可能な運動機器と第２のネットワーク化可能な運動機器 を設ける、 前記ユーザによる前記第１の運動機器の運動メカニズムおよび方向転換メカニ ズムの操作に関する情報を含むデータを、前記第１のネットワーク化可能な運動 機器から前記第２のネットワーク化可能な運動機器に前記ネットワーク・インタ フェースを介して送る、 前記第１の運動機器から受信するデータを前記第２の運動機器のコンピュータ で処理し、前記三次元の模擬環境内における前記第１の運動機器のユーザの位置 を決定する、 前記三次元の模擬環境内における前記第１の運動機器のユーザの位置を前記第 ２の運動機器のディスプレイ・システムに表示する、 ことを特徴とする、コンピュータにより運動をネットワーク化する方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボビック，アーロン エフ. アメリカ合衆国 マサチューセッツ 02159，ニュートン，ジェーン ロード 34 (72)発明者 ベンジャミン，マイケル エッチ. アメリカ合衆国 マサチューセッツ 02171，クインシー，ノース ベイフィー ルド ロード 32

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ユーザを支持する支持構造体、 前記支持構造体によって支持される前記ユーザが運動を行う運動メカニズム、 前記支持構造体の近くに配置される方向転換メカニズムと、 模擬環境を作り出し、また、前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記 方向転換メカニズムの操作をモニタして、前記模擬環境内における前記ユーザの 位置を決定するプロセッサ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記模擬環境内における前記ユーザの 位置を視覚表示するディスプレイ・システムを備え、 前記ユーザが前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作して、前記 模擬環境内を自由に移動する、 ことを特徴とする運動機器。 ２．前記方向転換メカニズムを定置基台に接続し、前記ユーザが前記方向転換メ カニズムを操作すると前記支持構造体および前記運動メカニズムが前記定置基台 に対して傾斜するようになっている機械式リンケージをさらに備える、請求の範 囲第１項に記載の運動機器。 ３．前記機械式リンケージが、前記運動メカニズムを、前方、後方および横方向 に傾斜させるようになっていることを特徴とする、請求の範囲第２項の記載の運 動機器。 ４．前記支持構造体の対向する両側部に位置する複数のスプリングを備え、前記 スプリングが前記支持構造体を定置基台に接続して自動センタリング設定機構と することを特徴とする、請 求の範囲第１項に記載の運動機器。 ５．前記運動メカニズムが一対のサイクリング・ペダルを備えることを特徴とす る、請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ６．前記運動メカニズムがさらに閉ループ・デジタル制御システムを備え、この システムが、はずみ車および自由輪に類似した働きをしてペダルに抵抗と慣性力 を与え、前記ペダルを円滑に回転させることを特徴とする、請求の範囲第５項に 記載の運動機器。 ７．前記プロセッサが、別の運動機器のコンピュータとネットワークを組み、複 数の人が前記模擬環境に参入できることが可能なコンピュータの役割を持つこと を特徴とする、請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ８．前記ディスプレイ・システムが表示スクリーンを備えることを特徴とする、 請求の範囲第１項に記載の運動機器。 ９．前記ディスプレイ・システムが、前記模擬環境における視野をより広くする ための複数の表示スクリーンより成ることを特徴とする、請求の範囲第１項に記 載の運動機器。 １０．各表示スクリーンがテレビ・モニタであることを特徴とする、請求の範囲 第９項に記載の運動機器。 １１．プロセッサに制御され、模擬的に風速を生じるファンをさらに備えること を特徴とする、請求の範囲第１項に記載の運動機器。 １２．ユーザを支持するためフレームに接続された支持構造体と、 前記フレームに接続された運動メカニズム、 前記支持構造体の近くに配置される方向転換メカニズム、 前記方向転換メカニズムを定置基台に接続し、前記ユーザが前記方向転換メカ ニズムを操作すると前記フレームが前記定置基台に対して傾斜するようになって いる機械式リンケージ、 を備えることを特徴とする運動機器。 １３．模擬環境を作り出し、また、前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび 前記方向転換メカニズムの操作をモニタして前記模擬環境内における前記ユーザ の位置を決定するプロセッサ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記模擬環境内における前記ユーザの 位置を視覚表示するディスプレイ・システム、 をさらに備えることを特徴とする、請求の範囲第１２項に記載の運動機器。 １４．前記ユーザが前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作して、 前記模擬環境内を自由に移動することを特徴とする、請求の範囲第１３項に記載 の運動機器。 １５．前記ディスプレイ・システムが少なくとも表示スクリーンを１つ備えるこ とを特徴とする、請求の範囲第１３項に記載の運動機器。 １６．前記運動メカニズムに接続され、風速をシミュレートするファンを、さら に備えることを特徴とする、請求の範囲第１２項に記載の運動機器。 １７．前記運動メカニズムが一対のサイクリング・ペダルを備え、 前記運動メカニズムがさらに閉ループ・デジタル制御システムを備え、このシ ステムが、はずみ車および自由輪に類似した働きをしてペダルに抵抗と慣性力を 与え、前記ペダルを円滑に 回転させる ことを特徴とする、請求の範囲第１２項に記載の運動機器。 １８．ユーザを支持するためにフレーム上に搭載するシートと、 相互に接続され、前記フレームと一体になる一対のサイクリング・ペダル、 はずみ車と自由輪に類似した働きをして前記ペダルに抵抗を与え、前記ペダル を円滑に回転させる閉ループ・デジタル制御システム、 を備えることを特徴とする運動機器。 １９．さらに前記閉ループ・デジタル制御システムが、 前記サイクリング・ペダルに接続されてペダルに抵抗を与えるペダル抵抗装置 、 前記ペダル抵抗装置をループ制御して、ペダルの回転が円滑になるようにする デジタル制御装置を 備えることを特徴とする、請求の範囲第１８項に記載の運動機器。 ２０．ユーザを支持する支持構造体、 前記支持構造体によって支えられる前記ユーザが自発的にエアロビクス運動を 行う手段、 前記支持構造体の近くに配置される方向転換メカニズム、 前記方向転換メカニズムを定置基台に接続し、前記ユーザが前記方向転換メカ ニズムを操作すると前記支持構造体に支持されているユーザが前記定置基台に対 して傾斜するようになっている機械式リンケージ、 模擬環境を生成し、また、前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方 向転換メカニズムの操作をモニタして前記模 擬環境内における前記ユーザの位置を決定するプロセッサ、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記模擬環境内における前記ユーザの 位置を視覚表示するディスプレイ・システムを備え、 前記ユーザが前記運動メカニズムと前記方向転換メカニズムを操作して、前記 模擬環境内を自由に移動する、 ことを特徴とする運動機器。 ２１．コンピュータを利用して、相互の働きかけを伴う運動を行わせる方法にお いて、 コンピュータが生成する模擬三次元環境をディスプレイ・システムに表示する 、 ユーザが前記模擬三次元環境内で自由に移動できるようにする運動メカニズム および方向転換メカニズムを設ける、 前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作を モニタして、前記模擬三次元環境内を自由に移動するユーザの位置を決定する、 前記ディスプレイ・システムを更新して、前記模擬三次元環境内における前記 ユーザの位置を表示する、 ことを含むことを特徴とする方法。 ２２．ユーザが操作して運動を行う運動メカニズム、 前記運動メカニズムの近くに配置され、前記ユーザが操作して移動方向を決め る方向転換メカニズム、 模擬環境を作り出し、また、前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記 方向転換メカニズムの操作をモニタして前記模擬環境内における前記ユーザの位 置を決定するコンピュータであって、通信チャンネルにより少なくともそのほか １つの運 動機器との通信を可能にするネットワーク・インタフェースを含むコンピュータ 、 前記ユーザから離れた位置に配置され、前記コンピュータと接続されており、 少なくとも前記模擬環境内における前記ユーザの位置を視覚表示するディスプレ イ・システム を備え、 前記ユーザが前記運動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムを操作して前 記模擬環境内を自由に移動できる、 ことを特徴とする、ネットワーク化可能な運動機器。 ２３．前記コンピュータが、前記ユーザによる前記運動メカニズムおよび前記方 向転換メカニズムの操作に関する情報を前記ネットワーク・インタフェースを介 して前記そのほかの運動機器に送信する、 前記コンピュータが、前記そのほかの運動機器から、前記そのほかの運動機器 のユーザによる前記そのほかの運動機器の運動メカニズムおよび方向転換メカニ ズムの操作に関する情報を前記ネットワーク・インタフェースを介して受信する 、 前記コンピュータが、前記送信情報および前記受信情報を処理して、前記ユー ザと前記そのほかの運動機器のユーザの模擬環境内における位置を決定する、 前記ディスプレイ・システムが、前記模擬環境内における前記ユーザおよび前 記そのほかの運動機器のユーザの位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化可能な運動機 器。 ２４．前記ユーザが発する音声を捕えるために、前記コンピュ ータに接続するマイクロホン手段と、前記コンピュータに接続するスピーカ手段 をさらに備え、 前記マイクロホン手段が捕える音声を前記コンピュータが音声信号に変換し、 前記コンピュータが前記音声信号を前記ネットワーク・インタフェースを介して 前記そのほかの運動機器に送信する、 前記そのほかの運動機器のユーザの発言内容を表す音声信号を前記コンピュー タが前記ネットワーク・インタフェースを介して受信する、 前記コンピュータが前記受信音声信号を処理し、前記受信音声信号を表す音声 を生成して前記スピーカ手段を介して同報通信する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２３項に記載のネットワーク化可能な運動機 器。 ２５．感知手段であって、前記感知手段を備える前記ユーザの体重を表す信号を 発生するために、実質的に前記ユーザの下に配置され、前記コンピュータに接続 される感知手段を、 さらに備えることを特徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化 可能な運動機器。 ２６．前記コンピュータが、１つまたは複数の模擬環境を表すデータを前記ネッ トワーク・インタフェースを介して前記そのほかの運動機器に送信することを特 徴とする、請求の範囲第２２項に記載のネットワーク化可能な運動機器。 ２７．前記コンピュータが、１つまたは複数の模擬環境を表すデータを前記ネッ トワーク・インタフェースを介して前記そのほかの運動機器から受信することを 特徴とする、請求の範囲第 ２２項に記載のネットワーク化可能な運動機器。 ２８．（ａ１）第１のユーザが操作して運動を行う第１の運動メカニズム、 （ａ２）前記第１の運動メカニズムの近くに配置され、前記第１のユーザが操 作して移動方向を決定する第１の方向転換メカニズム、 （ａ３）模擬環境を作り出し、また、前記ユーザによる前記第１の運動メカニ ズムおよび前記第１の方向転換メカニズムの操作をモニタして前記模擬環境内に おける前記第１のユーザの位置を決定するコンピュータであって、通信チャンネ ルによる通信を可能にする第１のネットワーク・インタフェースを含む第１のコ ンピュータ、 （ａ４）前記第１のユーザから離れた位置に配置され、前記第１のコンピュー タと接続されており、少なくとも前記模擬環境内における前記第１のユーザの位 置を視覚表示する第１のディスプレイ・システム、 を備える、 （Ａ）ネットワーク化可能な第１の運動機器および （ｂ１）第２のユーザが操作して運動を行う第２の運動メカニズム、 （ｂ２）前記第２の運動メカニズムの近くに配置され、前記第２のユーザが操 作して移動方向を決定する第２の方向転換メカニズム、 （ｂ３）模擬環境を作り出し、また、前記ユーザによる前記第２の運動メカニ ズムおよび前記第２の方向転換メカニズムの操作をモニタして前記模擬環境内に おける前記第２のユーザの 位置を決定するコンピュータであって、ネットワーク化可能な第１の運動機器の 第１のコンピュータとの通信を可能にする第２のネットワーク・インタフェース を含む第２のコンピュータ、 （ｂ４）前記第２のユーザから離れた位置に配置され、前記第２のコンピュー タと接続されており、少なくとも前記模擬環境内における前記第２のユーザの位 置を視覚表示する第２のディスプレイ・システム、 を備える、 （Ｂ）ネットワーク化可能な第２の運動機器、 を備えることを特徴とする運動システム。 ２９．前記第１のコンピュータが、前記第１のユーザによる前記第１の運動メカ ニズムおよび前記第１の方向転換メカニズムの操作に関する情報を前記第１のネ ットワーク・インタフェースを介して、ネットワーク化可能な前記第２の運動機 器の前記第２のコンピュータに送信する、 前記第２のコンピュータが、前記第１のコンピュータから送信される情報を前 記第２のネットワーク・インタフェースを介して受信し、さらに前記情報を処理 して、前記模擬環境内における前記第１のユーザの位置を決定する、 前記第２のディスプレイ・システムが、、前記模擬環境内における前記第１の ユーザおよび前記第２のユーザ双方の位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３０．前記第２のコンピュータが前記第２のネットワーク・インタフェースを介 して、前記第２のユーザによる前記第２の運 動メカニズムおよび前記第２の方向転換メカニズムの操作に関する情報を、ネッ トワーク化可能な前記第１の運動機器の前記第１のコンピュータに送信する、 前記第１のコンピュータが、前記第２のコンピュータから送信される情報を前 記第１のネットワーク・インタフェースを介して受信し、さらに前記情報を処理 して、前記模擬環境内における前記第２のユーザの位置を決定する、 前記第１のディスプレイ・システムが、前記模擬環境内における前記第２のユ ーザおよび前記第１のユーザ双方の位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３１．前記第１のネットワーク化可能な運動機器が、前記第１のユーザが発する 音声を捕えるために前記第１のコンピュータに接続する第１のマイクロホン手段 と、前記第１のコンピュータに接続する第１のスピーカ手段とをさらに備え、 前記第２のネットワーク化可能な運動機器が、前記第２のユーザが発する音声 を捕えるために前記第２のコンピュータに接続する第２のマイクロホン手段と、 前記第２のコンピュータに接続する第２のスピーカ手段とをさらに備え、 前記第１および前記第２のコンピュータが前記第１および前記第２のマイクロ ホン手段の捕える音声を音声信号に変換し、前記第１および前記第２のコンピュ ータが前記音声信号を前記第１および前記第２のネットワーク・インタフェース を介して、ネットワーク化可能な前記そのほかの運動機器に送信する、 前記第１および前記第２のコンピュータが、前記音声信号を 前記第１および前記第２のネットワーク・インタフェースを介して、ネットワー ク化可能な前記そのほかの運動機器から受信する、 前記第１および前記第２のコンピュータが前記受信音声信号を処理し、前記受 信音声信号を表す音声を生成して前記第１および前記第２のスピーカ手段を介し て同報通信する、 ことを特徴とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３２．前記第１および前記第２のコンピュータが、１つまたは複数の模擬環境を 表すデータを、前記ネットワーク・インタフェースを介して転送することを特徴 とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３３．前記第１のユーザの体重を表す第１の信号を発生するために、実質的に前 記第１のユーザの下に配置され、前記第１のコンピュータに接続される第１の感 知手段を、前記第１のネットワーク化可能な運動機器がさらに備えることを特徴 とする、請求の範囲第２８項に記載の運動システム。 ３４．前記第２のユーザの体重を表す第２の信号を発生するために、実質的に前 記第２のユーザの下に配置され、前記第２のコンピュータに接続される第２の感 知手段を、前記第２のネットワーク化可能な運動機器がさらに備えることを特徴 とする、請求の範囲第３３項に記載の運動システム。 ３５．（ｉ）ユーザが操作して運動を行う運動メカニズム、 （ii）前記運動メカニズムの近くに配置され、前記ユーザが操作して移動方向 を決定する方向転換メカニズム、 （iii）模擬環境を作り出し、また、前記ユーザによる前記運 動メカニズムおよび前記方向転換メカニズムの操作をモニタして前記模擬環境内 における前記ユーザの位置を決定するコンピュータであって、通信チャンネルに よる通信を可能にするネットワーク・インタフェースを含むコンピュータ、 （iv）前記ユーザから離れた位置に配置され、前記コンピュータと接続されて おり、少なくとも前記模擬環境内における前記ユーザの位置を視覚表示するディ スプレイ・システム、 を各々備える、 （Ａ）ネットワーク化可能な複数の運動機器と、 （Ｂ）前記複数のネットワーク化可能な運動機器それぞれを、そのネットワー ク・インタフェースを介して接続する接続先となる中央処理ステーションであっ て、前記複数のネットワーク化可能な運動機器間の通信すべてが通過する中央処 理ステーション、 を備えることを特徴とする運動システム。 ３６．前記ユーザの体重を表す信号を発生するために実質的に前記ユーザの下に 配置され、前記コンピュータに接続される感知手段を、前記複数のネットワーク 化可能な運動機器のうちの少なくとも１つがさらに備えることを特徴とする、請 求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ３７．前記中央処理ステーションが、 １つまたは複数のネットワーク化可能な運動機器がそれぞれの通信チャンネル により送信するデータを受信する受信手段と、 前記受信データを処理する処理手段と、 前記処理データを１つまたは複数のネットワーク化可能な運動機器に送信する 送信手段とを備え、 前記複数のネットワーク化可能な運動機器それぞれが、各ユーザによる各運動 メカニズムおよび方向転換メカニズムの操作に関するデータを各ネットワーク・ インタフェースを介して前記中央処理ステーションに送り、処理する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ３８．前記中央処理ステーションの送信手段が、前記処理データを、ネットワー ク化可能な各運動機器のそれぞれに、データを前記中央処理ステーションに転送 するのに使用する通信チャンネルとは異なる高帯域幅チャンネルにより、前記複 数のネットワーク化可能な各運動機器に同報通信することを特徴とする、請求の 範囲第３７項に記載の運動システム。 ３９．前記高帯域幅チャンネルがケーブル・テレビ・チャンネルを備えることを 特徴とする、請求の範囲第３８項に記載の運動システム。 ４０．前記複数のネットワーク化可能な運動機器のうち１つまたは複数のコンピ ュータが前記同報通信データを処理し、前記模擬環境内のそのほかのユーザの位 置を決定し、 前記１つまたは複数の運動機器のディスプレイ・システムが、前記模擬環境内 における前記そのほかのユーザの位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３８項に記載の運動システム。 ４１．前記中央処理ステーションの前記送信手段が、前記処理データを前記複数 のネットワーク化可能な運動機器の一部に、ネットワーク化可能な前記一部の運 動機器が前記中央処理ステ ーションに、データを送るのと同じ通信チャンネルにより送ることを特徴とする 、請求の範囲第３７項に記載の運動システム。 ４２．前記データの送信先である前記ネットワーク化可能な運動機器のコンピュ ータが、前記データを処理して前記模擬環境内におけるそのほかのユーザの位置 を決定し、 前記ネットワーク化可能な運動機器のディスプレイ・システムが、前記模擬環 境内における前記そのほかのユーザの位置を視覚表示する、 ことを特徴とする、請求の範囲第４１項に記載の運動システム。 ４３．前記複数のネットワーク化可能な運動機器のコンピュータのうち少なくと も１つが、そのネットワーク・インタフェースにより、模擬環境１つまたは複数 を表すデータを前記そのほかのコンピュータのうち少なくとも１つに送信する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ４４．前記中央処理ステーションが、模擬環境１つまたは複数を表すデータを、 前記複数のネットワーク化可能な運動機器のうち少なくとも１つに送信する、 ことを特徴とする、請求の範囲第３５項に記載の運動システム。 ４５．（ｉ）ユーザが操作して運動を行う運動メカニズム、 （ii）前記運動メカニズムの近くに配置され、前記ユーザが操作して移動方向 を決定する方向転換メカニズム、 （iii）模擬環境を生成し、また、前記ユーザによる前記運動メカニズムと前 記方向転換メカニズムの操作をモニタして前記 模擬環境内における前記ユーザの位置を決定するコンピュータであって、通信チ ャンネルによる通信を可能とするネットワーク・インタフェースを含むコンピュ ータ、 （iv）ユーザから離れた位置に配置され、前記コンピュータと接続されており 、少なくとも前記模擬環境内におけるユーザの位置を視覚表示するディスプレイ ・システム、を備える、 第１のネットワーク化可能な運動機器と第２のネットワーク化可能な運動機器 を設ける、 前記ユーザによる前記第１の運動機器の運動メカニズムおよび方向転換メカニ ズムの操作に関する情報を含むデータを、前記第１のネットワーク化可能な運動 機器から前記第２のネットワーク化可能な運動機器に前記ネットワーク・インタ フェースを介して送る、 前記第１の運動機器から受信するデータを前記第２の運動機器のコンピュータ で処理し、前記模擬環境内における前記第１の運動機器のユーザの位置を決定す る、 前記模擬環境内における前記第１の運動機器のユーザの位置を前記第２の運動 機器のディスプレイ・システムに表示する、 ことを特徴とする、コンピュータにより運動をネットワーク化する方法。