JPH11509446A - ユーザーを仮想現実に没入させるための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ユーザーを仮想現実に没入させる方法であって、現実の閉鎖空間を限定する閉鎖外殻が形成され、外殻はその中心軸を中心に回転自在に支持手段に取り付けられる。ユーザーは外殻の中に入り内側面に沿って自由に運動できる。外殻の中心を通る垂直線に対してユーザーの重心が変位している場合に生じる力のモーメントの作用により、外殻はユーザーの移動方向と反対方向に回転する。次いで物体が所定の任意態様で現れかつ動く仮想空間が形成される。形成された仮想空間はユーザーに映し出される。仮想空間内の物体との相互作用を勘案して現実の空間におけるユーザーの実際の物理的な手、足及び頭の動きに従って仮想空間の連続的な変換が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】 ユーザーを仮想現実に没入させるための方法及び装置 発明の分野 本発明は、コンピュータゲーム、宇宙もの、スポーツ、軍事訓練器に関し、よ り詳しくは、ユーザーを仮想現実に没入させるための方法及び装置に関する。 関連技術の記載 仮想現実、これは、感覚器官による周囲現実に関する通常の知覚をコンピュー タからの情報で置換することにより、人工的に創出された世界に存在している、 という幻想をユーザーに抱かせることのできる手段の組み合わせである。これは 、三次元グラフィック、およびユーザーと周囲世界との通常の関係を模倣する情 報を提供する特別の機器により達成される。現在、仮想現実はコンピュータ技術 の独立した分野である。 仮想現実は、自由度６の三次元世界で動きそれをリアルタイムで見ることを可 能にするものである。これは六種の運動、すなわち前後、上下、左右、ピッチン グ、ヨーイング及びローリングを可能にするプログラム及び装置を提供すること を意味する。 仮想現実は、物理的な現実を模倣するか非日常的で空想的である人工的環境で ある。 仮想現実はユーザーに、自分の存在をどこか他の世界において実感させる稀な 機会を与える。その世界で、ユーザーは色及び音響を識別しつつ、三次元空間で 互いに会い、話しかつ相互作用しあう。このような完全な没入によりそこに存在 するという印象的な効果が 生じる。このことは使用機器−イヤホン付きヘッドピースおよび空間移動に感応 する操作装置により達成される。 仮想現実システムの最も単純な例では、仮想世界との接触は、その世界への窓 （ウインドウ）として機能するパーソナルコンピュータの通常のモニタにより達 成される。他の手段、例えば物体を仮想媒体中で操作するために使用するデータ グローブ、頭部に取り付けられるディスプレイ（ＨＭＤ）の形のビジュアルイン タフェースがあり、ＨＭＤはすべて仮想空間のみを見ることを可能にし、その映 像はジョイスティックの操作により変化し、それにより感動を高め、より深くそ の空間に没入することが可能になる。 仮想現実を形成する手段には高性能コンピュータが含まれ、これは通常単純な パーソナルコンピュータからスーパーコンピュータに至る三次元グラフィックの アクセラレータを有し、更に仮想現実ソフトウエア、例えばＶＩＲＴＵＳ ＶＲ ，ＶＩＲＴＵＳ ＷＡＬＫＴＨＲＯＵＧＨ ＰＲＯ，ＳＵＰＥＲＳＣＡＰＥ Ｖ ＲＴ，ＶＲＣＲＥＡＴＯＲなどが含まれる。 あらゆる種類のモニタ、ヘッドマウントディスプレイあるいはケーブオートマ チックバーチャルエンビロンメント（ＣＡＶＥ）は、仮想現実を表現する手段、 すなわち聞きかつ見る手段である。 従来型及び従来型でないＩ／Ｏデバイス、特別な三次元マウス、グローブ、ジ ョイスティック及びトラッキングデバイスは仮想現実と相互作用する手段である 。例えばバーチャルテクノロジーズ社のＣｙｂｅｒＧｌｏｖｅ（サイバーグロー ブ）は手が作りうる殆どすべての動きを追跡する。 トラッキングデバイスは、現実世界におけるユーザーの手、足及び身体の位置 やその方向を決定し、かつ仮想世界でそれらを表現することが可能である。トラ ッキングシステムは、水銀バランサ、無 線波、超音波、レーザ等により検出した運動の原理に基づいて識別される。 仮想現実を形成するため７ー８年前に得られた手段の単純なセットが知られて いる（例えばＩＤソフトウエア社のＤＯＯＭゲーム、“Ｅｎｔｓｉｋｌｏｐｅｄ ｉｙａ ｋｏｍｐｊｕｔｅｒｎｙｋｈｉｇｒ”，Ｓａｎｋｔ Ｐｅｔｅｒｂｕｒ ｇ，１９９５，１１９−１２２ページ参照）。このセットは定置コンピュータ及 びスクリーンの他側に位置しているように見える仮想世界への“ウインドウ”を 開くカラーモニタから成る。マウス、ジョイスティックあるいはキーボード型の 操作装置は、仮想空間における水平方向への運動、回転、視野を制御できる。 このゲームでは、仮想現実への完全な没入は起こらない。なぜなら仮想空間は 、“ウインドウ”から見るのであり、これは受像管のスクリーン縁部により限定 されるからである。運動は操作装置により手動で制御される。この装置は仮想空 間におけるユーザーの物理的運動の相互作用を反映するものではない。 コンピュータの成長力及びより高度に発達したオーディオビジュアル化手段の 出現により、立体モニタ或いは仮想現実を表示するプロジェクタ型装置が誕生し 、これらはユーザーが頭にヘッドピースあるいは眼鏡として装着し、それにより 三次元映像を見ることが可能にする（例えばＭｉｒ ＰＫ誌、Ｎｏ．１、１９９ ５、１６４ー１７５ページ参照）。 この装置では仮想世界はフルサイズであり、スクリーンの限界を越え、ユーザ ーを囲む。仮想空間において完全に自由な動きが可能になり、水平視野に加え、 ある角度の上下方向への視野を広げる。三次元マウス型の操作装置である“グロ ーブ”は、物体との相互作用を可能にする。グローブは予期できる反応で物体に 応答するか、 あるいは変形する。かゝるレベルの手段は、仮想空間への更に完全な没入を可能 にし、仮想空間内における存在を実感させかつ物体との相互作用を可能にする。 しかし、物体及びその動きの制御は操作装置により行なわれ、このことは仮想 空間における運動と現実空間における運動との識別を可能にするものではない。 仮想現実の分野における最近の発展は仮想空間にユーザーをほぼ完全に没入さ せる。 仮想空間を形成する方法は知られており、これは、物体が所定の任意態様で現 れかつ動く仮想空間を形成し、形成された仮想空間をユーザーに表示し、仮想空 間内の物体との相互作用を勘案して現実の空間におけるユーザーの実際の物理的 な手、足及び頭の動きに従って仮想空間を連続的に変換すること、から成る。 また、仮想現実に没入させるための装置も知られており、この装置は、物体が 所定の任意態様で現れかつ動く仮想現実を形成する手段を含み、かつこれに、仮 想空間をユーザーに表示するための手段、及び仮想空間内の物体の相互作用を勘 案して現実の空間におけるユーザーの実際の物理的な手、足及び頭の動きに従っ て仮想空間を連続的に変換する手段が接続されている（例えばｔｈｅ ＰＣ Ｍ ａｇａｚｉｎｅ，ロシア語版、Ｎｏ．６、１９９５、６０ー７９ページ参照）。 仮想現実への没入のためのこの装置において、頭の位置の追跡を可能にする現 在の技術水準のヘッドピースが仮想現実を表示する手段として使用される。この 情報は映像に基づいて計算するコンピュータ−仮想現実を形成する手段−に送ら れる。ユーザーが見上げれば彼は仮想の空を見、見おろせば仮想の地面が見られ る。即ち仮想空間におけるあらゆる方向の視野が可能になる。仮想物体との相互 作用の可能性が高くなる。仮想現実の三次元物体をつかみ投げること、あるいは 三次元物体を保持し変形することが可能である。 しかし十分に高度なハードウエア及びソフトウエアを用いたこの場合でも、ユ ーザーは、彼の動きを操作装置により“無限の仮想空間”において模倣すること を強制される。ユーザーは、仮想現実に完全に没入することはない。なぜならユ ーザーは、頭にヘッドピースをつけたままで、前記装置と相互作用しつつ、現実 の空間を自由に移動することはできないからである。ゲームまたはトレーニング している間そのユーザーを囲む現実の空間は、通常、ユーザーが実質的距離をど の方向へも自由に移動することのできない小区域に限定される。 発明の概要 本発明の基盤にある課題は、実際の閉鎖空間の形成、及びユーザーの実際の物 理的な動きに従って仮想空間を変換することを含む仮想現実にユーザーを没入さ せる方法を創出することであり、この方法によれば、ユーザーは、限定された現 実空間において制限なくいずれの方向へも移動することができ、現実空間におけ るこの動きを仮想空間における動きと結合させる、即ち仮想現実へより完全に没 入できる。 本発明の基盤にある別の課題は、仮想現実にユーザーを没入させる装置を創出 することであり、この装置は、実際の閉鎖空間を形成するための支持体に取り付 けられた外殻及びユーザーの実際の物理的な動きに従って仮想空間を変換するユ ニットの使用により、ユーザーを仮想現実へより完全に没入させる。 上述の課題は仮想現実にユーザーを没入させる方法であって、物体が所定の任 意な態様で現われかつ動く仮想空間を形成し、形成さ れた仮想空間をユーザーに表示し、仮想空間内の物体の相互作用を勘案して現実 の空間におけるユーザーの実際の物理的な手、足及び頭の動きに従って仮想空間 を連続的に変換することから成り、本発明によれば、実際の閉鎖空間を限定する 閉鎖された外殻が、仮想空間の形成前に形成され、外殻はその中心のまわりを回 転し得るように支持手段にとりつけられ、ユーザーは外殻の中に入って外殻内側 面に沿って自由に移動し、外殻に対するユーザーの移動距離及び方向が決定され 、その移動距離及び方向に基づく仮想空間への連続的な変換及びユーザーに対す るその表示が更に行われることにより達成される。 前記外殻は、外殻中心を通る垂直線に対してユーザーの重心が移動するときの 力のモーメントを最小にするように更に回転することが有用である。 閉鎖凸面が外殻として使用されることが望ましい。 球体が上記閉鎖凸面として使用されることが有利である。 外殻の下に位置する少なくとも３つのボール型支持体を外殻支持体として使用 することが有用である。 ユーザーが自由に呼吸できるよう、穿孔外殻を使用することが有利である。 透明材料の外殻が使用されることが望ましい。 仮想空間を形成する手段は外殻外側に位置していることが有用である。 仮想空間を形成する手段は外殻内側に位置していることが有利である。 仮想空間を形成する手段はユーザーの上に位置していることが有用である。 仮想空間を形成する補助手段を取り付けかつ回転可能にする支持 体を外殻内側に取り付けることが有用である。 上述の課題は、物体が所定の任意態様で現われかつ動く仮想空間を形成する手 段を有し、これに、その仮想空間をユーザーに表示する手段、及び仮想空間内の 物体との相互作用を勘案して現実の空間におけるユーザーの実際の物理的な手、 足及び頭の動きに従って仮想空間を連続的に変換するユニットを接続した仮想現 実に没入させるための装置であって、本発明によれば、実際の閉鎖空間を限定し その中心の回りを回転するように支持手段上に位置する閉鎖外殻、この外殻内に 形成されかつカバーを有するユーザーが出入りするための開口、および外殻に対 するユーザーの移動距離及び方向を決定しかつ仮想空間の変換ユニットに接続さ れた手段から成る装置によって達成される。 この装置は、更に、支持手段に接続される手段であって、ユーザーの重心が外 殻の中心を通る垂直線に対して変位している場合に生じる力のモーメントを最少 にするための、外殻を回転させる手段を有することが望ましい。 外殻は閉鎖凸面であることが望ましい。 上記閉鎖凸面は球体であることが好ましい。 外殻の支持手段が、外殻の下に位置する少なくとも３つのボール型支持体から 成ることが有利である。 外殻は穿孔されていることが有利である。 外殻は透明材料から形成されることが望ましい。 仮想空間を形成する手段は外殻外側に位置していることが有用である。 仮想空間を形成する手段は外殻内側に位置していることが有利である。 仮想空間を形成する手段はユーザーの上に位置していることが有 用である。 装置には、仮想空間を形成する補助手段を取り付ける支持体を含むことが有用 である。 補助装置として、移動手段を模した車輪つき座席、ボール、対戦相手の行動を 模したダミー及び装置からなる群より選ばれる装置が使用されることが望ましい 。 図面の簡単な説明 添付図面を参照して、本発明の実施形態を更に詳しく説明する。 図１は本発明による仮想現実に没入するための装置を示す。 図２は本発明による回転楕円体形状の外殻の一形態を示す。 図３は本発明による前記外殻の支持体の一形態を示す。 図４は本発明による前記外殻の支持体の別の形態を示す。 図５は本発明による使用者の仮想現実空間を形成する手段の一形態を示す。 図６は本発明による支持体上の外殻の内側の仮想空間を形成する手段の一形態 を示す。 図７は本発明によるオートバイ型の車輪付き座席の形をした補助装置の一形態 を示す。 図８は本発明によるボール型の支持体上に固定された補助装置の一形態を示す 。 図９は本発明によるダミーと対戦相手の行動を模倣する装置の形をした補助装 置の一形態を示す。 好適形態の詳細な説明 仮想現実に没入するための装置は、物体が所定の任意態様で現れかつ運動する 仮想空間を形成する手段１（図１）を有する。仮想空 間を形成する前記手段１として、通常、三次元グラフィックのアクセラレータを 具えたコンピュータが使用される。 ユーザー３に仮想空間を表示する手段２が前記手段１に接続されている。ユー ザーの頭部に装着されかつユーザーに映像を伝達する２つの液晶スクリーンと音 響を伝達するヘッドフォンとを具えたヘッドピースが仮想空間を映し出す手段２ として前記実施例において使用されている。 この装置は、実際に閉鎖された空間を限定し、支持手段５上に中心Ｏのまわり に回転可能に位置決めされた閉鎖外殻４を有する。前記実施例では、外殻の支持 手段は少なくとも３つのボール型支持体６によって構成されている。これらのボ ール型支持体６によって、外殻４はその中心のまわりに自由度３を以て自由回転 することができる。 ユーザーが出入りするための開口７が外殻４に設けられ、該開口にはカバー８ が設けられている。 この装置は、また、外殻に対するユーザーの動きの距離と方向を決める手段９ を含み、該手段は仮想空間を変換するユニット１に接続されている。外殻に対す るユーザーの動きを決めるために赤外線を使用したセンサー１０と、該センサー １０から送られた信号を受信する受信器１１とが、前記手段９としてこの実施例 に使用されている。 外殻に対するユーザーの動きを感知するセンサーからの信号を受ける受信器１ １の出力は、仮想空間内の物体の相互作用を勘案して現実の空間におけるユーザ ーの実際の人体の手、足、頭の動きに応じた仮想空間を変換するためのユニット １２に接続されている。これに応じて、ユーザーの手、足、頭、胴体の位置を決 める複数のセンサー１３、１４、１５、１６がユーザー３に装着される。 操作装置１７は、通常、ユーザーの手に持たれ、前記手段１に接続されている 。 本装置の１形態は外殻を回転させる手段１８を含んでよく、この手段は支持体 ５に接続され、かつユーザーの重心が外殻４の中心４を通る垂直線ａ−ａに対し て変位している場合に生じる力Ｆのモーメントを小さくする目的を有する。 ユーザーが長時間外殼４内に居ても呼吸することができるように、外殻４には 孔１９が形成されている。 通常、外殻４は例えば回転楕円体（図２）等の閉鎖された凸状表面である。 外殻は透明材料で球形（図１）に作られることが好ましい。 本装置が設置される屋内領域の天井２１に固定され、少なくとも３つのボール 型支持体２２を具えた吊り下げ具２０を前記支持手段５として用いてもよい。こ の態様はアーケードに設置する場合に望ましい。 外殻の曲率に一致した球面を有する、低摩擦係数の材料で作られた支持体２３ を前記支持手段５として用いてもよい。 図１には、仮想空間を形成するための手段１が外殻４の外部に設けられた例が 示された。 仮想空間を形成するための前記手段１を外殻４の内部に設け、前記手段１２も 外殻の内部に設けるか、又はユーザー３に背負わせたり（図５）、支持体２４上 に乗せたり（図６）してもよい。 仮想現実を形成する目的を有する補助装置を取付けるための支持体２４は、少 なくとも３つのボール型支持体２５に支えられて、外殻４の内部に位置決めされ る。該支持体２４の重心は外殻の中心Ｏの下方に存在しているので、支持体２４ は支持手段５に対して、実際的に不動状態に維持される。 本装置において、オートバイ型の車輪付き座席（図７）、自動車、飛行機、宇 宙船型の座席、ボール２６（図８）、対戦相手の行動を模したダミー２７（図９ ）及び装置２８が、支持体２４上に取付けられる補助装置として使用される。 仮想現実に没入するための本装置の作用は次の通りである。 実際の閉鎖空間を限定する閉鎖された外殻４（図１）が形成される。図解する 実施例において、自由度３で中心Ｏのまわりに回転可能に支持手段５の上に装着 された球体が外殻として使用される。 外殻４の内面に沿って自由運動可能なユーザー３が外殼４の中に入れられる。 仮想空間がコンピュータによって形成され、その中では家の壁、樹木、機械、 動物、人々、雲等の物体が現れかつ所定の任意態様で動く。 この形成された仮想空間はヘッドピース２（図１）のスクリーン上に映し出さ れ、ユーザーは仮想世界の三次元映像を見ることができる。 この仮想空間の連続的な変換は、挿入されたプログラムに従って行われる。現 在の技術水準のヘッドピースの構成によれば、ユーザーにスクリーンの縁部が見 えないので、ユーザーは仮想三次元空間内に完全に存在しているごとく幻覚する 。ユーザーは、この仮想空間の物体に能動的に働きかけてその手で樹木に触れ、 物体に接近し、それを手にとり、仮想のパートナーとダンスし、飛行機で飛んだ りしたい等の欲望を有する。仮想空間内の物体の位置の変化に応じて、ユーザー は実際の身体の手、足、頭の運動によって、現実および仮想の空間において自分 の位置を変える。ユーザーは実際に前進して仮想空間内の物体に接近する。 外殻４に対するユーザー３の運動の距離と方向が求められ、それ に応じて、仮想空間が連続的に変換され、かつそれがユーザーに対して映し出さ れる。 ユーザー３（図３）が外殻４に対して移動すると、彼の重心Ａは外殻４の中心 Ｏを通る垂直線ａ−ａに対して距離ＯＢだけ変位する。すると、外殻を回転させ ようとする力ＦのモーメントＭが生じて外殻４上の点Ｄに作用し、ユーザー３の 重心Ａを垂直線ａ−ａまで移動させる。 外殻４と支持手段５との間の摩擦力が無視可能であれば、力のモーメントＭは ユーザーの重心Ａが垂直線ａ−ａ上に達するまで外殻４を回転させる。こうして 、外殻は、ユーザーが外殻４上を前進したのと同じ距離だけ逆方向に移動する。 現実の空間において、一二歩の後にユーザーは外殻の回転によって初期位置に戻 り、実際上は一点に留まっている。外殻４に対するユーザーの運動は、仮想空間 内の物体に対する彼の位置に影響を与える。従って、外殻４内でのユーザーの運 動は仮想空間における自由で何の制約も無い運動を可能にする。 仮想空間内での運動作用は以前には操作器を使用して手動で行われていたが、 これをユーザー自身の歩行によって行うようにしたので、ユーザーが種々の操作 器を使用して物体を手動制御できる可能性が大きくなる。 実際には摩擦力が存在しているので、力のモーメントＭは、復帰力Ｆ＝Ｐ×si n αが支持手段５と外殻４との間の摩擦力に等しくなるまで、外殻を回転させる 。この摩擦力は、外殻４の質量、ユーザー３の体重、補助装置の重量、及び外殻 ４と支持手段５との間の摩擦係数によって決まる。 力のモーメントの式Ｍ＝Ｐ×sin αにおいて、Ｐはユーザーの体重、Ｒは半径 ＯＤ、sin α＝ＯＢ／ＯＤである。 自然復帰力が充分でない場合には、摩擦力に打ち勝つために特別な装置１８を 使用して外殻４を強制的に回転させ、垂直線ａ−ａからの重心Ａの偏差を小さく する。 この装置１８は、自動車、ヘリコプター、宇宙船等におけるユーザーの動きを 模倣するのにも使用可能であり、その場合には対応する操作器を具えた通常の座 席や車輪付き座席を外殻内に設置すればよい（図７）。この場合、ユーザーが座 席に座った状態で外殻４が回転し、映し出された仮想空間の変化に応じた現実の 運動の印象が得られるような速度と加速度でユーザーの重心は強制的に垂直線ａ −ａから移動する。たとえユーザーの重心が球体の中心と一致していても、ユー ザーの座席装置上での球体のパルス状回転作用によって、運動が現実的になる。 支持手段５は、上昇、下降を模した反動をユーザーの座席装置に起こさせるた めに垂直方向に移動する。 産業上の利用の可能性 本発明は児童及び成人の娯楽用に使用可能である。コンピュータゲーム用装置 をビルや広場やアーケードに設置してよい。この装置は、軍人やスポーツマンの 授業や訓練、又は警察官等の種々の専門家を教える際にも広く使用可能である。 この装置は、コンピュータの仮想空間内における人間の行動について研究する際 に有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，Ａ Ｕ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ， ＨＵ，ＩＳ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，Ｌ Ｒ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ， ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＲ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．仮想現実にユーザーを没入させる方法であって、 所定の任意態様で物体が現われかつ動く仮想空間をコンピュータ手段により形 成し、 形成された仮想空間をユーザーに表示し、 仮想空間内の前記物体との相互作用を勘案して外殻内側の現実の空間における ユーザーの実際の身体の手、足及び頭の動きに従って仮想空間を連続的に変換す る工程から成る方法において、 回転中心及び内側面を有しかつ実際の閉鎖空間を限定する閉鎖外殻を形成し、 支持手段を組み立て、前記回転中心の回りを自由回転するように前記外殼を前 記支持手段に取り付け、 重心を有するユーザーの前記外殻への侵入および前記外殻の前記内側面に沿っ た自由な移動を可能にして前記回転中心を通る垂直線に対するユーザーの重心の 移動を可能にし、かつユーザーに仮想空間を表示する手段を与え、 ユーザーに仮想空間を表示する前記手段によって形成された仮想空間を外殻内 側のユーザーに表示し、それによりユーザーの支持点に対する動きを含め、表示 される仮想空間の物体とユーザーとの相互作用が行われ、 前記外殻の中心を通る垂直線に対してユーザーの前記重心が変位している場合 に生じる力のモーメントの作用下で前記外殻を回転させ、この場合前記外殻はユ ーザーの移動方向と反対方向に回転し、 前記外殻に対するユーザーの位置の移動距離と方向を決定し、この移動はユー ザーに表示される仮想現実の物体とユーザーとの相互作用により生じ、 ユーザーの移動の距離及び方向に従って仮想空間の更なる連続的変換を可能に しかつユーザーにそれを表示する工程を含むことを特徴とする方法。 ２．前記外殻を強制的に回転させる手段を使用し、 ユーザーの重心が前記外殻の中心を通る垂直線に対して移動している場合に現 れる力のモーメントを最小にするために前記強制回転手段により前記外殻を強制 的に回転させる工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。 ３．閉鎖凸面を外殻として使用する請求項１に記載の方法。 ４．球体を上記閉鎖凸面として使用する請求項３に記載の方法。 ５．少なくとも３つのボール型支持体を前記外殻の下に装備して前記外殼支持 手段とする請求項１ー４に記載の方法。 ６．穿孔外殻を使用する請求項１ー５に記載の方法。 ７．透明材料の外殼を使用する請求項１ー６に記載の方法。 ８．仮想空間を形成する前記手段を前記外殻の外側に装備する請求項１ー７に 記載の方法。 ９．仮想空間を形成する前記手段を前記外殻の内側に装備する請求項１ー７に 記載の方法。 １０．仮想空間を形成する前記手段をユーザーに装備する請求項９に記載の方 法。 １１．仮想空間を形成する補助手段を固定する支持手段を前記外殻の内側に回 転自在に装備する請求項１に記載の方法。 １２．形成された仮想空間をユーザーに表示する手段に接続された、所定の任 意態様で物体が現われ動く仮想空間を形成する手段、及び 仮想空間内の物体との相互作用を勘案して現実の空間におけるユーザーの実際 の手、足及び頭の動きに従って仮想空間を連続的に変 換するユニットを含む仮想現実に没入させるための装置において、 回転中心及び内側面を有しかつ実際の閉鎖空間を限定する閉鎖外殻、 前記外殻を回転自在に装備した支持手段、 前記外殻に設けられカバーを有しかつユーザーが出入りするための開口、 ユーザー上に設置される目的を有し、仮想空間を形成する手段に接続され、か つ形成された仮想空間をユーザーに表示する手段、 前記外殻におけるユーザーの支持点に対するユーザーの移動距離及び方向を決 定し、かつ仮想空間の変換ユニットに接続されている手段、及び ユーザー上に設置される目的を有し、形成された仮想空間をユーザーに表示し 、仮想空間を形成する手段に接続されている手段を更に含む装置。 １３．更に、前記支持手段に接続され、かつユーザーの重心が前記外殻の中心 を通る垂直線に対して変位する場合に生じる力のモーメントを最少にするための 前記外殻を回転させる手段を有する請求項１２に記載の装置。 １４．前記外殻は閉鎖凸面である請求項１２に記載の装置。 １５．前記閉鎖凸面は球体である請求項１４に記載の装置。 １６．前記外殻の支持手段は少なくとも三つのボール型支持体から成る請求項 １２ー１５に記載の装置。 １７．前記外殻は穿孔を有する請求項１２ー１６に記載の装置。 １８．前記外殻は透明材料から形成されている請求項１２ー１７に記載の装置 。 １９．仮想空間を形成する前記手段は前記外殻の外側に装備されている請求項 １２ー１８に記載の装置。 ２０．仮想空間を形成する前記手段は前記外殻の内側に装備されている請求項 １２ー１８に記載の装置。 ２１．仮想空間を形成する前記手段はユーザーに装着されている請求項２０に 記載の装置。 ２２．仮想空間を形成する補助手段を固定する定置支持体を更に含む請求項１ ２ー２１に記載の装置。 ２３．前記補助装置は、移動手段を模した車輪つき座席、ボール、対戦相手の 行動を模したダミー及び装置からなる群より選ばれている請求項２２に記載の装 置。