(57)【要約】 【課題】  仮想空間内を移動するオブジェクトを仮想視点から見た映像をフレーム時間毎に生成するＣＧ映像において、物体の移動速度の違いが十分表現できない問題を解消し、現実の物体と同様の速度感のあるＣＧ映像を生成する。また、オブジェクトが高速移動する場合にＣＧ上の物体移動が不連続に見えてしまう不都合を解消する。【解決手段】  映像表示装置において、オブジェクトを仮想空間内で移動させるオブジェクト移動手段と、仮想空間内の仮想視点から見た前記オブジェクトの映像をフレーム時間毎に生成して表示する表示手段と、前記オブジェクトの移動速度に応じて、前記オブジェクトの移動方向の長さを長くする長さ変更手段を設けた。【選択図】  図４
2020000911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレイヤから見て少なくとも２つの方向に位置する少なくとも２つの表示部と、
プレイヤの所定部位の位置を検出する所定部位位置検出手段と、
プレイヤが操作する操作体の位置を検出する操作体位置検出手段と、
前記所定部位の位置に対応する仮想空間内の仮想視点の位置と、前記操作体の位置に対応する仮想空間内の仮想操作体の位置を算出する位置算出手段と、
前記仮想空間内でオブジェクトを配置及び／又は移動させるオブジェクト移動手段と、
前記仮想視点の位置から少なくとも２つの方向を見たときの立体映像をそれぞれ生成する立体映像生成手段と、
前記生成した立体映像を前記表示部にそれぞれ表示する映像表示手段と、
前記オブジェクトと仮想操作体の仮想空間内の位置に基づいてコリジョン判定を行うコリジョン判定手段と
を有するバーチャルスポーツシミュレーション装置。
【請求項２】
前記表示部は、床面表示部と壁面表示部で構成されていることを特徴とする請求項１に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
【請求項３】
前記壁面表示部が平面視で湾曲していることを特徴とする請求項２に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
【請求項４】
前記壁面表示部が平面視で斜めに配置されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
【請求項５】
前記壁面表示部が方向の異なる第１壁面表示部と第２壁面表示部を有することを特徴とする請求項２又は３に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
【請求項６】
前記第１壁面表示部と第２壁面表示部が平面視で略９０度の角度で配置されていることを特徴とする請求項５に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
【請求項７】
前記床面表示部と壁面表示部は、投影スクリーンであり、
前記床面表示部と壁面表示部は、湾曲部を介して接続されており、
前記床面表示部と壁面表示部の成す角度が鈍角であることを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
【請求項８】
前記床面表示部上の前記壁面表示部から所定距離離れた部位に、
前記壁面表示部の右側向きの本塁を表示するか、前記壁面表示部の左側向きの本塁を表示するかを選択する表示方向選択手段を更に有することを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
【請求項９】
左打席と右打席のいずれか一方を選択する打席選択手段と、
前記床面表示部に、本塁映像、左打席映像及び右打席映像を表示する打席映像表示手段を更に備え、
前記打席映像表示手段は、
前記打席選択手段が左打席を選択した場合には、本塁映像を第１の方向を向けて表示するとともに、前記左打席映像を前記床面表示部上の前記壁面表示部から所定距離離れた所定部位に前記左打席映像を表示し、
前記打席選択手段が右打席を選択した場合には、本塁映像を、第１の方向から略９０度回転した第２の方向を向けて表示するとともに、前記右打席映像を前記床面表示部上の前記壁面表示部から所定距離離れた所定部位に前記右打席映像を表示することを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体映像を用いて球技の打撃練習や捕球練習等を行うことができるバーチャルスポーツシミュレーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、立体映像を用いたバーチャルバッティングシステムが記載されている。このシステムは、映像を用いて打撃の練習をするためのものであり、プレイヤの前方のスクリーンに投手の投球映像が立体表示され、ボールがホームベースの中央を通過する時刻ＴＣがスクリーンの映像から自動的に決定され、プレイヤのバットがホームベースを通過した時刻ＴＰと時刻ＴＣが一致したかどうかで打撃の判定が行われる。このシステムでは、バッティングセンターのような広大な敷地は不要であり、また、実際のボールを使用しないため安全である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−９３１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１では、映像を表示するスクリーンがプレイヤの前方に１つあるだけなので、プレイヤの近く（例えば、打撃可能な位置）までボールを立体表示できなかった。例えば、ボールがホームベースを通過していく様子やホームベースの外角に外れていく様子は立体表示できなかった。ボールを打撃可能な位置で、映像上のボールとバットの位置関係をプレイヤが視覚的に認識できないのであるから、映像上のボールとバットの位置（例えば、高さ方向の位置や内角／外角方向の位置）を合わせるような本格的な打撃練習はできなかった。
【０００５】
本願には、上記問題に鑑みて案出された新たなバーチャルスポーツシミュレーション装置が開示される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願には、下記各観点に記載の発明が開示される。
＜観点１＞
プレイヤから見て少なくとも２つの方向に位置する少なくとも２つの表示部と、
プレイヤの所定部位の位置を検出する所定部位位置検出手段と、
プレイヤが操作する操作体の位置を検出する操作体位置検出手段と、
前記所定部位の位置に対応する仮想空間内の仮想視点の位置と、前記操作体の位置に対応する仮想空間内の仮想操作体の位置を算出する位置算出手段と、
前記仮想空間内でオブジェクトを配置及び／又は移動させるオブジェクト移動手段と、
前記仮想視点の位置から少なくとも２つの方向を見たときの立体映像をそれぞれ生成する立体映像生成手段と、
前記生成した立体映像を前記表示部にそれぞれ表示する映像表示手段と、
前記オブジェクトと仮想操作体の仮想空間内の位置に基づいてコリジョン判定を行うコリジョン判定手段と
を有するバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点２＞
前記表示部は、床面表示部と壁面表示部で構成されていることを特徴とする観点１に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点３＞
前記壁面表示部が平面視で湾曲していることを特徴とする観点２に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点４＞
前記壁面表示部が平面視で斜めに配置されていることを特徴とする観点２又は３に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点５＞
前記壁面表示部が方向の異なる第１壁面表示部と第２壁面表示部を有することを特徴とする観点２又は３に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点６＞
前記第１壁面表示部と第２壁面表示部が平面視で略９０度の角度で配置されていることを特徴とする観点５に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点７＞
前記床面表示部と壁面表示部は、投影スクリーンであり、
前記床面表示部と壁面表示部は、湾曲部を介して接続されており、
前記床面表示部と壁面表示部の成す角度が鈍角であることを特徴とする観点２〜６のいずれかに記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点８＞
前記床面表示部上の前記壁面表示部から所定距離離れた部位に、
前記壁面表示部の右側向きの本塁を表示するか、前記壁面表示部の左側向きの本塁を表示するかを選択する表示方向選択手段を更に有することを特徴とする観点２〜７のいずれかに記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点９＞
左打席と右打席のいずれか一方を選択する打席選択手段と、
前記床面表示部に、本塁映像、左打席映像及び右打席映像を表示する打席映像表示手段を更に備え、
前記打席映像表示手段は、
前記打席選択手段が左打席を選択した場合には、本塁映像を第１の方向を向けて表示するとともに、前記左打席映像を前記床面表示部上の前記壁面表示部から所定距離離れた所定部位に前記左打席映像を表示し、
前記打席選択手段が右打席を選択した場合には、本塁映像を、第１の方向から略９０度回転した第２の方向を向けて表示するとともに、前記右打席映像を前記床面表示部上の前記壁面表示部から所定距離離れた所定部位に前記右打席映像を表示することを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
【０００７】
上記観点１の発明では、プレイヤから見て少なくとも２つの方向に位置する２つの表示部を有するため、プレイヤの近くまでオブジェクトの映像を立体表示することが可能になる。特に、少なくとも２つの表示部のうちの１つを、床面表示部とし、プレイヤが床面表示部の上に立つことができるようにすれば、プレイヤの視線の下を通過するところまで、オブジェクトの映像を立体表示することが可能になる。また、少なくとも２つの表示部を、プレイヤから見て２つの方向の壁面表示部（例えば、前方右方向の壁面表示部と前方左方向の壁面表示部）とすれば、プレイヤの視線又はそれより高いコースでプレイヤの前を通過するところまで、オブジェクトの映像を立体表示することが可能になる。プレイヤの近くまでオブジェクトが表示されるので、プレイヤは、オブジェクトの映像と操作体の位置を合わせる操作を行うことができる。
【０００８】
また、プレイヤの所定部位の位置に対応する仮想空間内の仮想視点の位置と、操作体の位置に対応する仮想空間内の仮想操作体の位置を算出し、仮想視点の位置から少なくとも２つの方向でオブジェクトを見たときの立体映像をそれぞれ少なくとも２つの表示部に表示し、更に、オブジェクトと仮想操作体の仮想空間内の位置に基づいてコリジョン判定を行う。よって、コリジョン判定手段は、実空間内のオブジェクトの立体映像と操作体の位置関係に対応したコリジョン判定を行うことができる。例えば、実空間内のオブジェクトの立体映像と操作体の位置が一致したときに、オブジェクトと仮想操作体の位置が一致したと判定することが可能である。
【０００９】
「仮想空間」は、３次元方向の広がりを有するデータ上の空間とすることができる。「オブジェクト」は、物体（例えば、ボール）の形状を表した形状データとすることができ、「仮想操作体」は、操作体の形状を表した形状データとすることができる。「プレイヤの所定部位」は、例えば、立体視メガネとすることができる。「オブジェクト」を仮想のボール（ボールの形状データ）とし、「操作体」をバット又はミットとし、「仮想操作体」を仮想のバット又はミット（バット又はミットの形状データ）とすれば、プレイヤは、ボールの立体映像とバットやミットの位置が合うようにバットをスイングし、又は、ミットを移動させるというような本格的な打撃練習や捕球練習を行うことができ、コリジョン判定手段は、仮想空間内でのオブジェクトと仮想操作体の位置関係（例えば、位置が合っているかどうか）についてコリジョン判定を行うことができる。「コリジョン判定」は、オブジェクトと仮想操作体が仮想空間内で衝突したかどうかの判定としてもよく、衝突後のオブジェクトの移動態様（移動速度、移動距離、移動方向等）についての判定としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るバーチャル野球装置１の概略図を示す。
【図２】図２は、バーチャル野球装置１の３面表示部１０及び映写装置２０の配置を上方（図２（ａ））、正面（図２（ｂ））及び側面（図２（ｃ））から示す。
【図３】バーチャル野球装置１が有する機能構成を示す。
【図４】ボールオブジェクトＶ２の形状を示す。
【図５】現実の投手と投手形状データ、投手動作データ及びボール動作データの対応関係を示す。
【図６】仮想モデル設定部６１が仮想空間に設定する例示的な仮想モデルＶＭを示す。
【図７】仮想モデルＶＭをＺｖ方向から見た図であり、投手オブジェクトＶ１の配置と、ボールオブジェクトＶ２の移動経路を示す。
【図８】打席選択部６２が選択した打席が左打席である場合に、３面表示部１０に立体映像が表示されている様子を概念的に示す。
【図９】打席選択部６２が選択した打席が右打席である場合に、３面表示部１０に立体映像が表示されている様子を概念的に示す。
【図１０】操作指示オブジェクトＶ７が配置された状態の仮想モデルＶＭを示す。
【図１１】図１０の仮想モデルＶＭをレンダリングすることにより、３面表示部１０に立体映像が表示されている様子を概念的に示す。
【図１２】バーチャル野球装置１において実行される打撃練習処理の流れを示す。
【図１３】ステップＳ９において設定される例示的な仮想モデルＶＭを示す。
【図１４】図１３の仮想モデルＶＭをレンダリングすることにより、３面表示部１０に立体映像が表示されている様子を概念的に示す。
【図１５】第２実施形態のバーチャル野球装置１において実行される視差調整処理のフローチャートを示す。
【図１６】図１６は、ステップＳ２２で設定される例示的な仮想モデルＶＭ（図１６（ａ））、ステップＳ２２におけるボールオブジェクトＶ２の配置位置（図１６（ｂ））、及び、図１６（ａ）の仮想モデルＶＭに基づいて３面表示部１０に視差調整用映像が表示されている様子（図１６（ｃ））を示す。
【図１７】図１７（ａ）は、バーチャル野球装置１Ａの斜視図、図１７（ｂ）及び図１７（ｃ）は、その平面図を示す。
【図１８】図１８（ａ）は、バーチャル野球装置１Ｂの斜視図、図１８（ｂ）及び図１８（ｃ）は、その平面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１実施形態］
図１は、本発明の一実施形態に係るバーチャル野球装置１の概略図を示す。図２は、３面表示部１０及び映写装置２０（プロジェクタ２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ，２３Ｌ，２３Ｒ）の配置を上方（図２（ａ））、正面（図２（ｂ））及び側面（図２（ｃ））から示す。
【００１２】
図示のように、バーチャル野球装置１は、３面表示部１０と、映写装置２０と、操作端末３０と、位置検出装置４０と、制御装置５０を有する。図示しないが、操作端末３０の近くには、立体視メガネ４１や専用バット４２を置いておくための置き場所が設けられている。プレイヤＰは、立体視メガネ４１をかけて、専用バット４２を持った状態でバーチャル野球装置１を利用する。
【００１３】
３面表示部１０は、床面表示部１１と、壁面表示部（第１壁面表示部１２及び第２壁面表示部１３）と、第１〜第３湾曲部１４〜１６を有する。
【００１４】
床面表示部１１は、概略正方形又は方形形状であり、第１壁面表示部１２と第２壁面表示部１３は、上辺が下辺よりも長い台形形状である。床面表示部１１、第１壁面表示部１２及び第２壁面表示部１３は、それぞれ、実質的に平坦な面とすることができる。
【００１５】
図示の例では、第１壁面表示部１２と第２壁面表示部１３が成す角度αは、約９０度である。
【００１６】
床面表示部１１と第１壁面表示部１２が成す角度β、床面表示部１１と第２壁面表示部１３が成す角度γは、鈍角であることが好ましい。図示の例では、角度β，γは、約９４度である。
【００１７】
床面表示部１１、第１壁面表示部１２及び第２壁面表示部１３の相互間は、第１〜第３湾曲部１４，１５，１６を介して接続されている。具体的には、床面表示部１１と第１壁面表示部１２は、所定の曲率半径の第１湾曲部１４を介して滑らかに接続され、床面表示部１１と第２壁面表示部１３は、所定の曲率半径の第２湾曲部１５を介して滑らかに接続され、第１壁面表示部１２と第２壁面表示部１３は、所定の曲率半径の第３湾曲部１６を介して滑らかに接続されている。
【００１８】
プレイヤＰは、床面表示部１１上の任意の位置に立つことができる。本実施形態では、床面表示部１１上の空間（実空間）を「プレイヤ空間」と呼ぶ。本実施形態では、プレイヤ空間内の位置及び方向は、床面表示部１１の隅部（第１壁面表示部１２及び第２壁面表示部１３に対向する隅部）付近の位置を原点ＰＯとする直交座標（ＸｐＹｐＺｐ座標）を用いて説明する。
【００１９】
床面表示部１１上のプレイヤＰの視点から見ると、床面表示部１１は下方向（−Ｚｐ方向）に位置し、壁面表示部（第１壁面表示部１２及び第２壁面表示部１３）は前方向に位置する。より詳細には、第１壁面表示部１２はプレイヤＰの前方右側（＋Ｘｐ方向）に位置し、第２壁面表示部１３はプレイヤＰの前方左側（＋Ｙｐ方向）に位置する。
【００２０】
床面表示部１１における原点ＰＯ付近のある広さの領域は、スイング領域ＳＲである。スイング領域ＳＲは、第１壁面表示部１２及び第２壁面表示部１３の双方から所定距離離間した領域である。スイング領域ＳＲ内であれば、プレイヤＰは、専用バット４２を第１壁面表示部１２及び第２壁面表示部１３にぶつける心配なく安全にスイングすることができる。
【００２１】
映写装置２０は、３面表示部１０に立体映像を映写するための装置である。本実施形態では、立体映像の表示方式として、円偏光方式が使用される。立体映像の表示方式は、直線偏光方式、フレーム・シーケンシャル方式等、他の方式を使用してもよい。
【００２２】
映写装置２０は、６台のフロント投影型のプロジェクタ２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ，２３Ｌ，２３Ｒを有する。プロジェクタ２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ，２３Ｌ，２３Ｒの配置は、図２に示されている。
【００２３】
プロジェクタ２１Ｌ，２１Ｒは、床面表示部１１用のプロジェクタであり、第１壁面表示部１２の上方に配置される。プロジェクタ２１Ｌ，２１Ｒからの映像Ｌ１，Ｒ１は、床面表示部１１の上方天井付近に配置したミラー１７で反射して床面表示部１１、第１湾曲部１４、第２湾曲部１５に映写される。ミラー１７で反射させる構成であるため、映像Ｌ１，Ｒ１は、図２（ｂ）、（ｃ）の２１Ｌ’，２１Ｒ’で示した位置にプロジェクタ２１Ｌ，２１Ｒを配置した場合と同様の光路で床面表示部１１等に映写される。ミラー１７を使用せずに、図２（ｂ）、（ｃ）の２１Ｌ’，２１Ｒ’で示した位置にプロジェクタ２１Ｌ，２１Ｒを配置する場合と比較すると、プロジェクタ２１Ｌ，２１Ｒを低い位置に配置することができるので、バーチャル野球装置１の高さを低くできる利点がある。ただし、高さの制約がなければ、プロジェクタ２１Ｌ，２１Ｒは、２１Ｌ’，２１Ｒ’で示した位置に設置する方が、光の減衰を小さくできるので、より好ましい。
【００２４】
プロジェクタ２２Ｌ，２２Ｒは、第１壁面表示部１２用のプロジェクタであり、第１壁面表示部１２からＸ方向に十分離れた位置の天井付近に配置される。プロジェクタ２２Ｌ，２２Ｒからの映像Ｌ２，Ｒ２は、第１壁面表示部１２及び第１湾曲部１４に斜め下方に向けて映写される。よって、映像Ｌ２，Ｒ２がプレイヤＰによって遮られ難い。床面表示部１１と第１壁面表示部１２が成す角度βが鈍角であるため、映像Ｌ２，Ｒ２が、第１壁面表示部１２に反射して床面表示部１１に映写され難くなるので、映像Ｌ１，Ｒ１と映像Ｌ２，Ｒ２の２重写しが軽減される。
【００２５】
プロジェクタ２３Ｌ，２３Ｒは、第２壁面表示部１３用のプロジェクタであり、第２壁面表示部１３からＹ方向に十分離れた位置の天井付近に配置される。プロジェクタ２３Ｌ，２３Ｒからの映像Ｌ３，Ｒ３は、第２壁面表示部１３及び第２湾曲部１５に斜め下方に向けて映写される。よって、映像Ｌ３，Ｒ３がプレイヤＰによって遮られ難い。床面表示部１１と第２壁面表示部１３が成す角度γが鈍角であるため、映像Ｌ３，Ｒ３が、第２壁面表示部１３に反射して床面表示部１１に映写され難くなるので、映像Ｌ１，Ｒ１と映像Ｌ２，Ｒ２の２重写しが軽減される。
【００２６】
左側のプロジェクタ２１Ｌ，２２Ｌ，２３Ｌが映写する映像Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、特定の回転方向の円偏光の映像であり、右側のプロジェクタ２１Ｒ，２２Ｒ，２３Ｒが映写する映像Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、逆回転方向の円偏光の映像である。
【００２７】
３面表示部１０に映写された映像Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を、左右のレンズにそれぞれ一方の円偏光のみを通過させるフィルタを装着した立体視メガネ４１を通して見ることにより、床面表示部１１上のプレイヤＰは、映像を立体として認識することができる。
【００２８】
操作端末３０は、プレイヤＰが操作を行うためのインターフェイスである。操作端末３０は、例えば、ボタンやタッチパネルなどの入力装置や、液晶モニタ等の表示装置や音声を出力するスピーカー等を有する。操作端末３０は、プレイヤＰからバーチャル野球装置１の利用料金を徴収するための料金徴収装置等を有してもよい。
【００２９】
位置検出装置４０は、プレイヤ空間内における立体視メガネ４１の位置や、専用バット４２の位置及び向き等をリアルタイムで検出するための装置又はシステムである。検出は、光学式、磁気式等の公知のキャプチャ技術を用いて行うことができる。本実施形態では、立体視メガネ４１及び専用バット４２に、それぞれに固有の配置で複数の赤外線マーカー（不図示）が取り付けられており、プレイヤ空間の周囲（例えば、前後左右上下）に配置した複数の赤外線カメラ（不図示）で撮影した画像を解析することにより、上記検出が行われる。
【００３０】
制御装置５０は、ＣＰＵ及び記憶装置を有する１つ又は複数のコンピュータで構成される。制御装置５０は、映写装置２０、操作端末３０、位置検出装置４０と有線又は無線で接続され、相互にデータの送受信が可能である。制御装置５０は、記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、図３に示す機能構成を実現する。
【００３１】
図３に示すように、バーチャル野球装置１の機能構成は、仮想モデル設定部６１、打席選択部（表示方向選択部）６２、視点位置算出部６３、視線方向設定部６４、立体映像生成部６５、バット位置算出部６６、打撃結果判定部（コリジョン判定部）６７、仮想操作受付部６８、分析結果表示部６９、プレイヤデータ記憶部７０を有する。
【００３２】
仮想モデル設定部６１は、３次元の仮想空間に種々のオブジェクトを配置してそれらのオブジェクトを動作させることにより、現実の球場で投手が投球する様子を再現した仮想モデルＶＭ（図６参照）を仮想空間に設定するものである。仮想モデル設定部６１は、オブジェクト記憶部６１ａ及び動作記憶部６１ｂを有する。
【００３３】
オブジェクト記憶部６１ａには、種々のオブジェクトについての形状データが記憶されている。形状データは、オブジェクトの３次元的な形状をローカル座標系で表したデータである。形状データは、例えば、複数のポリゴンを組み合わせて作成することができる。形状データは、オブジェクトの表面にマッピングするためのテクスチャデータ（模様や色のデータ）を含み得る。
【００３４】
オブジェクト記憶部６１ａのオブジェクトには、現実の球場に存在する様々な事物（人や物、設備等）に対応したオブジェクトが含まれる。これらのオブジェクトは、移動又は動作させることが可能な可動オブジェクト（例えば、投手オブジェクトＶ１、ボールオブジェクトＶ２、バットオブジェクトＶ３等）と、移動又は動作させない静止オブジェクト（例えば、投球板オブジェクトＶ４、左右の打席オブジェクトＶ５Ｌ，Ｖ５Ｒ、本塁オブジェクトＶ５Ｈ、外野フェンスオブジェクトＶ６等）を含む。以下では、左右の打席オブジェクトＶ５Ｌ，Ｖ５Ｒ及び本塁オブジェクトＶ５Ｈを総称して、「打席オブジェクトＶ５」と言う場合がある。オブジェクト記憶部６１ａのオブジェクトには、更に、現実の球場に存在する事物には対応しないオブジェクト（例えば、図１３に示す操作指示オブジェクトＶ７、結果表示オブジェクトＶ８等）も含まれる。
【００３５】
上記のうち、現実の球場に存在する事物に対応するオブジェクトの形状データは、現実の球場の事物と同じ形状及びサイズで作成されている。例えば、打席オブジェクトＶ５Ｌ，Ｖ５Ｒのサイズは、１２１．９２ｃｍ×１８２．８８ｃｍで、投球板オブジェクトＶ４の幅は、６０．９６ｃｍで作成されている。
【００３６】
投手オブジェクトＶ１については、現実の投手（例えば、プロ野球の投手）の身長、体格、ユニフォーム等の姿形を等身大で表した形状データが使用される。各投手オブジェクトＶ１は、頭、手、足、胴体等の複数のパーツで構成され、ローカル座標系の基準点に対する各パーツの位置や向きを変更する等により、投手オブジェクトＶ１の姿勢を変化させることが可能である。以下では、投手オブジェクトＶ１の形状データを「投手形状データ」という。
【００３７】
ボールオブジェクトＶ２は、ボールオブジェクトＶ２の移動速度に応じて異なる形状データが使用される。図４は、ボールオブジェクトＶ２の形状を示す。
【００３８】
図４（ａ）は、ボールオブジェクトＶ２が静止している場合であり、球形の本体部Ｖ２ａのみを有する。本体部Ｖ２ａの直径は、現実の野球ボールと同じく、約７ｃｍである。
【００３９】
図４（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ、低速（例えば、時速１００ｋｍ）及び高速（例えば、時速１５０ｋｍ）で移動しているときのボールオブジェクトＶ２の形状を示す。図４（ｂ）及び（ｃ）のボールオブジェクトＶ２は、球形の本体部Ｖ２ａが前方側の半球部分Ｖ２ａ１と後方側の半球部分Ｖ２ａ２に分かれ、その間に本体部Ｖ２ａの直径と同径の円筒形の延長部Ｖ２ｂ（モーションブラー）が付加された形状である。また、ボールオブジェクトＶ２が高速である程、長い延長部Ｖ２ｂが付加され、ボールオブジェクトＶ２の長さＤ１が長くなる。長さＤ１は、例えば、１フレーム時間（例えば、１／１２０秒）の間にボールオブジェクトＶ２が移動する距離をＤ２として、Ｄ１＝Ａ×Ｄ２で算出することができる。定数Ａは、例えば、０．６〜０．８、好ましくは、０．６５〜０．７５等とすることができる。なお、以下の説明では、半球部分Ｖ２ａ１と半球部分Ｖ２ａ２を総称して単に「本体部Ｖ２ａ」と言う。
【００４０】
本体部Ｖ２ａに縫い目を表す模様のテクスチャＶ２ｃをマッピングし、ボールオブジェクトＶ２の移動に合わせて本体部Ｖ２ａ上でのテクスチャＶ２ｃの位置を変化させることで、ボールの回転を表現することができる。テクスチャＶ２ｃは、本体部Ｖ２ａの前方側の半球部分のみにマッピングしてもよい。
【００４１】
変形形態として、更に、ボールオブジェクトＶ２のサイズ（本体部Ｖ２ａ及び延長部Ｖ２ｂの直径及び長さＤ１）を、ボールオブジェクトＶ２の移動速度に応じて（例えば、比例させて）拡大しても良い。
【００４２】
動作記憶部６１ｂには、可動オブジェクトの動作データが記憶される。本実施形態では、動作データとして、投手オブジェクトＶ１を動作させるための投球動作データ及びボールオブジェクトＶ２を移動させるためのボール動作データが記憶されている。
【００４３】
投手動作データは、投手オブジェクトの投球動作開始時点からの所定時間（例えば、１／１２０秒）毎の投手オブジェクトＶ１の姿勢を時系列に規定したものである。投手動作データは、現実の投手の投球時の動作をデータ化することで作成されており、投手オブジェクトＶ１を投手動作データに従って動作させることで、投手オブジェクトＶ１は、現実の投手と同様のフォームで投球動作を行う。
【００４４】
ボール動作データは、ボールオブジェクトの移動開始時点からの所定時間（例えば、１／１２０秒）毎のボールオブジェクトＶ２の仮想空間内での位置座標を規定したものである。ボール動作データは、現実の投手の投球（ボールの移動経路や速度）をデータ化することにより作成されており、ボールオブジェクトＶ２をボール動作データに従って移動させることで、ボールオブジェクトＶ２は、現実の投手が投球したボールと同様の移動経路及び速度で仮想空間を移動する。
【００４５】
本実施形態では、複数の現実の投手に対応し、複数の投手形状データ、投手動作データ及びボール動作データは、複数組作成されている。図５は、現実の投手と各データの対応関係を示す。
【００４６】
図５において、Ａ投手、Ｂ投手、Ｃ投手・・・は、現実の投手である。現実の投手は、例えば、現実のプロ野球の投手とすることができる。各投手形状データは、現実の投手と一対一対応で作成されている。現実の投手は、ストレート、カーブ、シュート等様々な球種を持っており、球種によって、投球フォームが異なる場合がある。しかし、球種毎に投手動作データを作成すると、データ量が膨大になる。このため、本実施形態では、投手動作データは、各投手に対してストレート系及び変化球系の２種類のデータが作成されている。ストレート系の投手動作データは、現実の投手がストレート系の球種を投球したときの投球フォームに基づいて作成され、変化球系の投手動作データは、現実の投手が変化球系の球種を投球したときの投球フォームに基づいて作成される。ボール動作データは、現実の投手の持玉の球種毎の投球をデータ化することで作成される。
【００４７】
仮想モデル設定部６１は、オブジェクト記憶部６１ａの種々のオブジェクトを仮想空間に配置することで、仮想モデルＶＭを設定する。仮想空間は、３次元方向の広がりを有するデータ上の空間である。仮想空間の座標系は、ローカル座標系とは異なる座表系（ワールド座標系）が使用される。本実施形態では、仮想空間内の位置及び方向は、仮想空間内の点ＶＯを原点とする直交座標（ＸｖＹｖＺｖ座標）を用いて説明する。
【００４８】
図６は、仮想空間に設定される例示的な仮想モデルＶＭを示す。仮想モデルＶＭには、原点ＶＯを基準にして、投球板オブジェクトＶ４、左右の打席オブジェクトＶ５Ｌ，Ｖ５Ｒ、本塁オブジェクトＶ５Ｈ、外野フェンスオブジェクトＶ６等の静止オブジェクトが現実の球場と同一の位置関係及び距離で配置されている。投球板オブジェクトＶ４、左右の打席オブジェクトＶ５Ｌ，Ｖ５Ｒ、本塁オブジェクトＶ５Ｈ等の向きや位置関係は、現実の球場と同様の向きや位置関係で配置される。例えば、本塁オブジェクトＶ５Ｈは、左右の打席オブジェクトＶ５Ｌ，Ｖ５Ｒの間に位置する。また、本塁オブジェクトＶ５Ｈ（打席オブジェクトＶ５）は、投球板オブジェクトＶ４の向きで配置される。また、本塁オブジェクトＶ５Ｈから投球板オブジェクトＶ４の距離は、１８．４４ｍである。仮想モデルＶＭには、現実の球場と同一の位置関係及び距離で、一塁ベース、二塁ベース、三塁ベース、一塁線、三塁線、野手、観客席、観客、看板等の他のオブジェクトも配置し得る。これにより、現実の球場をよりリアルに再現できる。
【００４９】
仮想モデル設定部６１は、さらに、投球板オブジェクトＶ４付近に投手オブジェクトＶ１を配置し、投手動作データに従って投手オブジェクトＶ１に投球動作を行わせ、ボール動作データに従ってボールオブジェクトＶ２を移動させる。投手オブジェクトＶ１の投球動作とボールオブジェクトＶ２の移動は同期されており、投手オブジェクトＶ１が手を振り下ろしたタイミングでボールオブジェクトＶ２が移動を開始する。
【００５０】
図７は、上記仮想モデルＶＭをＺｖ方向から見た図であり、投手オブジェクトＶ１の配置と、ボールオブジェクトＶ２の移動経路を示す。
【００５１】
図７において、Ｘ１及びＸ２は、ボールオブジェクトＶ２の移動経路の始点及び終点のＸｖ座標上の位置を示す。始点位置（Ｘ１）は、Ｘ方向における投球板オブジェクトＶ４より所定距離だけ本塁オブジェクトＶ５Ｈ側の位置であり、終点位置（Ｘ２）は、本塁オブジェクトＶ５Ｈより所定距離だけ後方の位置である。
【００５２】
ボール移動データは、現実の投手の投球に基づいて作成されているため、同一の投手であっても、球種やコースにより、ボールオブジェクトＶ２のＸ１−Ｘ２間の移動経路は、ｃ１〜ｃ３に例示するように様々であり、移動経路の始点におけるボールオブジェクトＶ２のＹｖ方向の位置は、球種やコースによって図のＹ１−Ｙ２のような範囲で変化する。
【００５３】
本実施形態では、移動経路の始点のＹｖ方向の位置に応じて、投手オブジェクトＶ１のＹｖ方向の位置が調整される。具体的には、投球動作を行う投手オブジェクトＶ１の手のＹｖ方向の位置が移動経路の始点のＹｖ方向の位置に一致するように投手オブジェクトＶ１の位置が調整される。これにより、球種やコースにより始点のＹ軸上の位置が変わった場合でも、同一の投手動作データを用いて、投手の手から自然にボールが放たれる様子が映像化できる。よって、投球動作データの種類を減らすことができ、データ作成に掛かる労力を軽減することができる。
【００５４】
なお、ボールオブジェクトＶ２の始点の位置は、移動経路により、Ｙｖ方向だけではなく、Ｚｖ方向においても変化する。しかし、本実施形態では、投手オブジェクトＶ１のＺｖ方向での位置調整は行われない。実際に映像を作成してみると、Ｚｖ方向で投手オブジェクトＶ１の手のボールオブジェクトＶ２の位置が多少ずれていても、投手の手からボールが自然に放たれているように見えること、及び、Ｚｖ方向で投手オブジェクトＶ１が移動させると、映像を見たときの違和感が大きいことが分かったためである。
【００５５】
図７に示したボールオブジェクトＶ２のＸｖ方向の移動範囲（Ｘ１−Ｘ２の範囲）やＹｖ方向の移動範囲（Ｙ１−Ｙ２）は例であり、これらは、図７と異なる範囲にすることができる。
【００５６】
打席選択部６２は、操作端末３０に対するプレイヤＰの操作に応じて、左打席と右打席のいずれか一方を選択する。
【００５７】
視点位置算出部６３は、位置検出装置４０により検出されたプレイヤ空間における立体視メガネ４１の位置に対応する仮想空間内の位置を左右仮想視点位置Ｌ，Ｒとして算出する。算出は、打席選択部６２が選択した打席が左打席と右打席のいずれであるかに応じて異なる方法で行われる。左右仮想視点位置Ｌ，Ｒは、Ｙｖ方向にＤＰだけ離れた位置に配置される。距離ＤＰは、人の両眼間隔（左右の目の間の距離）に対応する。距離ＤＰは、例えば、日本人の平均的な両眼間隔である６．５ｃｍとすることができる。
【００５８】
図８は、打席選択部６２が選択した打席が左打席である場合に、３面表示部１０に立体映像が表示されている様子を概念的に示す。実際には、打者が左打席に立ち、この位置は打者がバットを振った際に安全なように部屋の中央付近に設定している。座標で表すと投手映像Ｅ１はＸｐ方向に位置する第１壁面部１２に表示され、ボール映像Ｅ２はＸｐ座標に沿って本塁映像Ｅ５Ｈに向かって移動してくる。
【００５９】
図９は、打席選択部６２が選択した打席が右打席である場合に、３面表示部１０に立体映像が表示されている様子を概念的に示す。実際には図８同様に打者が右打席に立ってバットを振った際に安全なように部屋の中央付近に設定しており、床面表示部１１に表示される本塁映像Ｅ５Ｈが図８と比して平面視で９０度変更される。座標で表すと投手映像Ｅ１は、第２壁面表示部１３に表示され、投球映像はＹｐ座標に沿ってホームベースに移動してくる。
【００６０】
よって、プレイヤＰが床面表示部１１内を歩くことで立体視メガネ４１がプレイヤ空間のＸｐＹｐ面内で移動すれば、左右仮想視点位置Ｌ，Ｒが仮想空間における対応するＸｖＹｖ面内の位置に移動する。また、プレイヤＰが立ったりしゃがんだりするなどにより立体視メガネ４１がＺｐ方向で移動すれば、左右仮想視点位置Ｌ，Ｒが仮想空間内における対応するＺｖ方向の位置に移動する。
【００６１】
なお、左右仮想視点位置Ｌ，Ｒの算出方法は、上記に限定されない。例えば、左打席の場合には、立体視メガネ４１と同一座標の仮想空間内の位置を算出し、その位置から±ＤＰ／２だけＹｖ座標をずらせた位置を左右仮想視点位置Ｌ，Ｒとして算出し、右打席の場合には、立体視メガネ４１の位置のＸｐ座標とＹｐ座標を入れ替えた位置と同一座標の仮想空間内の位置を算出し、その位置から±ＤＰ／２だけＹｖ座標をずらせた位置を左右仮想視点位置Ｌ，Ｒとして算出しても良い。
【００６２】
視線方向設定部６４は、打席選択部６２が選択した打席が左打席と右打席のいずれであるかに応じて、３つの視線方向を設定する。図６では、左打席の場合の３つの視線方向を左右仮想視点位置Ｌ，Ｒから延びる矢印ＬＡ１，ＬＡ２，ＬＡ３で示し、右打席の場合の３つの視線方向を左右仮想視点位置Ｌ，Ｒから延びる矢印ＲＡ１，ＲＡ２，ＲＡ３で示す。図示のように、左打席の場合の視線方向ＬＡ１，ＬＡ２，ＬＡ３は、それぞれ−Ｚｖ，＋Ｘｖ，＋Ｙｖ方向であり、右打席の場合の視線方向ＲＡ１，ＲＡ２，ＲＡ３は、それぞれ−Ｚｖ，＋Ｘｖ，−Ｙｖ方向である。
【００６３】
立体映像生成部６５は、視点位置算出部６３が算出した左右仮想視点位置Ｌ，Ｒから、視線方向設定部６４が設定した３つの視線方向ＬＡ１，ＬＡ２，ＬＡ３又はＲＡ１，ＲＡ２，ＲＡ３で仮想モデルＶＭを見たときの映像をレンダリングすることにより、６つの映像Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を生成する。
【００６４】
具体的には、打席選択部６２が選択した打席が左打席の場合、映像Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、それぞれ、左仮想視点位置ＬからＬＡ１，ＬＡ２，ＬＡ３の方向を見たときの映像として生成され、映像Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、右仮想視点位置ＲからＬＡ１，ＬＡ２，ＬＡ３の方向を見たときの映像として生成される。打席選択部６２が選択した打席が右打席の場合、映像Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、それぞれ、左仮想視点位置ＬからＲＡ１，ＲＡ２，ＲＡ３の方向を見たときの映像として生成され、映像Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、右仮想視点位置ＲからＲＡ１，ＲＡ２，ＲＡ３の方向を見たときの映像として生成される。
【００６５】
映像Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、それぞれ、所定のフレーム時間（例えば、１／１２０秒）毎に生成され、そのフレーム時間毎の映像Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、映写装置２０により３面表示部１０に映写される。具体的には、映像Ｌ１，Ｒ１は、プロジェクタ２１Ｌ，２１Ｒにより映写され、映像Ｌ２，Ｒ２は、プロジェクタ２２Ｌ，２２Ｒにより映写され、映像Ｌ３，Ｒ３は、プロジェクタ２３Ｌ，２３Ｒにより映写される。
【００６６】
図８、図９は、上記により３面表示部１０に映写される映像Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を床面表示部１１上のプレイヤＰが立体視メガネ４１を通して見ることで、プレイヤＰが映像Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を立体映像として認識している様子を概念的に示す。
【００６７】
図８は、打席選択部６２が選択した打席が左打席である場合を示す。図示のように、投手オブジェクトＶ１及び投球板オブジェクトＶ４に対応する映像は、第１壁面表示部１２に投手映像Ｅ１及び投手板映像Ｅ４として立体表示され、左右打席オブジェクトＶ５Ｌ，Ｖ５Ｒ及び本塁オブジェクトＶ５Ｈに対応する映像は、床面表示部１１に左右の打席映像Ｅ５Ｌ，Ｅ５Ｒ及び本塁映像Ｅ５Ｈとして立体表示される。以下では、左右の打席映像Ｅ５Ｌ，Ｅ５Ｒと本塁映像Ｅ５Ｈを総称して、「打席映像Ｅ５」と言う場合がある。外野フェンスオブジェクトＶ６に対応する映像は、第１壁面表示部１２から第２壁面表示部１３に渡って外野フェンス映像Ｅ６として表示される。本塁映像Ｅ５Ｈ（打席映像Ｅ５）は、第１壁面表示部１２（投手映像Ｅ１）の方向を向いた状態で表示される。左打席映像Ｅ５Ｌは、スイング領域ＳＲ内に表示される。
【００６８】
ボールオブジェクトＶ２に対応する映像は、ボール映像Ｅ２として立体表示される。ボールオブジェクトＶ２が本体部Ｖ２ａ及び延長部Ｖ２ｂを有することに対応して、ボール映像Ｅ２は、本体部Ｅ２ａ及び延長部Ｅ２ｂを有する。ボール映像Ｅ２は、ボールオブジェクトＶ２の仮想空間内での移動に応じて、投手映像Ｅ１の位置からプレイヤＰが専用バット４２で打撃可能な位置を通って本塁映像Ｅ５Ｈの後方まで移動するように立体表示される。すなわち、仮想空間におけるボールオブジェクトＶ２の移動経路に対応する移動経路でプレイヤ空間内を移動してくるようにプレイヤＰには認識される。よって、プレイヤＰは、移動してくるボール映像Ｅ２にタイミングを合わせて、また、ボール映像Ｅ２のプレイヤ空間内でのＸｐＹｐＺｐ方向の位置に合わせて専用バット４２をスイングすることができ、現実の野球ボールを使った打撃練習と同じ感覚で打撃練習をすることができる。
【００６９】
なお、３面表示部１０上でのボール映像Ｅ２の実際の表示位置（裸眼で見たときの映像Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３中のボール映像Ｅ２の表示位置、及び、映像Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３中のボール映像Ｅ２の表示位置／以下同じ。）の移動経路は、ボールオブジェクトＶ２の移動経路により様々である。例えば、ボールオブジェクトＶ２の移動経路が低めのコースなら、ボール映像Ｅ２の実際の表示位置は、第１壁面表示部１２から第１湾曲部１４を経て床面表示部１１に移動し、その後、床面表示部１１上を−Ｘ方向に移動していく。外角高めのコースなら、第１壁面表示部１２から第３湾曲部１６を経て第２壁面表示部１３に移動し、その後、第２壁面表示部１３上を−Ｘ方向に移動していく。
【００７０】
仮に、床面表示部１１、第１壁面表示部１２及び第２壁面表示部１３が湾曲部無しで直接接続されているとするならば、ボール映像Ｅ２の実際の表示位置が一つの表示部（第１壁面表示部１２）から他の表示部（床面表示部１１又は第２壁面表示部１３）に移動する際に、プレイヤＰが認識する立体的なボール映像Ｅ２が不自然な経路（ぎくしゃくした経路、又は、折れ曲がった経路）で移動しているように見えてしまう。
【００７１】
本実施形態では、床面表示部１１、第１壁面表示部１２及び第２壁面表示部１３は、適切な曲率半径の第１〜第３湾曲部１４〜１６を介して滑らかに接続されており、ボール映像Ｅ２の実際の表示位置が一つの表示部（例えば、第１壁面表示部１２）から他の表示部（例えば、床面表示部１１又は第２壁面表示部１３）に移動する際には、必ず、第１〜第３湾曲部１４〜１６を通って移行するため、上記のような不都合は生じず、プレイヤＰには、ボール映像Ｅ２の立体映像が自然な経路（現実の投手が投球した現実のボールと同様の経路）で移動しているように見える。
【００７２】
図９は、打席選択部６２が選択した打席が右打席である場合を示す。図示のように、投手オブジェクトＶ１及び投球板オブジェクトＶ４に対応する映像は、第２壁面表示部１３に投手映像Ｅ１及び投手板映像Ｅ４として立体表示され、左右打席オブジェクトＶ５Ｌ，Ｖ５Ｒ及び本塁オブジェクトＶ５Ｈに対応する映像は、床面表示部１１に左右の打席映像Ｅ５Ｌ，Ｅ５Ｒ及び本塁映像Ｅ５Ｈとして立体表示される。外野フェンスオブジェクトＶ６に対応する映像は、第１壁面表示部１２から第２壁面表示部１３に渡って外野フェンス映像Ｅ６として表示される。本塁映像Ｅ５Ｈ（打席映像Ｅ５）は、第２壁面表示部１３（投手映像Ｅ１）の方向を向いた状態で表示される。よって、本塁映像Ｅ５Ｈ（打席映像Ｅ５）は、打席選択部６２が選択した打席が左打席である場合と右打席である場合で、向きが９０度違っている。右打席映像Ｅ５Ｒは、スイング領域ＳＲ内に表示される。
【００７３】
ボールオブジェクトＶ２に対応するボール映像Ｅ２は、左打席の場合と同様、投手映像Ｅ１の位置からプレイヤＰが専用バット４２で打撃可能な位置を通って本塁映像Ｅ５Ｈの後方まで移動する様子が立体表示される。よって、プレイヤＰは、立体表示されるボール映像Ｅ２にタイミングを合わせて、また、ボール映像Ｅ２のプレイヤ空間内でのＸｐＹｐＺｐ方向の位置に合わせて専用バット４２をスイングすることができ、現実の野球ボールを使った打撃練習と同じ感覚で打撃練習をすることができる。
【００７４】
床面表示部１１、第１壁面表示部１２及び第２壁面表示部１３が第１〜第３湾曲部１４〜１６を介して接続されているために、ボール映像Ｅ２が自然な経路で移動しているようにプレイヤＰが認識できる点も図８の場合と同様である。
【００７５】
また、上記のように、打席選択部６２が選択した打席が左打席の場合と右打席の場合とで、打席映像Ｅ５の向き及び位置を切り替えて表示する（左打席の場合は、本塁映像Ｅ５Ｈが第１壁面表示部１２向きとなり、スイング領域ＳＲ内に左打席映像Ｅ５Ｌが位置するように表示し、右打席の場合は、本塁映像Ｅ５Ｈが第２壁面表示部１３向きとなり、スイング領域ＳＲ内に右打席映像Ｅ５Ｒが位置するように表示する）ため、床面表示部１１の面積を小さくすることができる。なお、打席選択部６２が選択した打席が左打席の場合と右打席の場合での本塁映像Ｅ５Ｈの向きの違いは、厳密に９０度である必要はなく、ある程度幅を持たせて良い。本塁映像Ｅ５Ｈの向きの違いの好ましい範囲は、８０度〜１００度であり、より好ましい範囲は、８５度〜９５度である。
【００７６】
また、打席選択部６２が左打席を選択した場合には、左打席映像Ｅ５Ｌがスイング領域ＳＲ内に表示されるため、プレイヤＰは、左打席映像Ｅ５Ｌ内で、専用バット４２を第１壁面表示部１２や第２壁面表示部１３にぶつける心配なく安全にスイングをすることができ、打席選択部６２が右打席を選択した場合には、右打席映像Ｅ５Ｒがスイング領域ＳＲ内に表示されるため、プレイヤＰは、右打席映像Ｅ５Ｒ内で、専用バット４２を第１壁面表示部１２や第２壁面表示部１３にぶつける心配なく安全にスイングをすることができる。
【００７７】
また、本実施形態では、図４に関して説明したように、本体部Ｖ２ａ（本体部Ｅ２ａ）の後方にボールオブジェクトＶ２の移動速度に応じた長さの延長部Ｖ２ｂ（延長部Ｅ２ｂ）が付加される。これにより、ボール映像Ｅ２の速度の違いをプレイヤＰが認識し易くなる。また、ボールオブジェクトＶ２の移動速度が、１フレーム時間の間にボールオブジェクトＶ２の直径よりも長い距離をボールオブジェクトＶ２が移動してしまうような高速である場合でも、ボール映像Ｅ２が連続的に移動しているようにプレイヤＰが認識し易くなる。
【００７８】
また、ボールオブジェクトＶ２の移動速度に応じてボールオブジェクトＶ２のサイズを拡大するように構成した場合には、ボールオブジェクトＶ２が高速で移動する場合のボール映像Ｅ２の速度感を高めることができる（ボール映像Ｅ２がより高速で移動しているようにプレイヤＰに認識させることができる）。
【００７９】
バット位置算出部６６は、位置検出装置４０により検出される専用バット４２の位置及び向きに基づいて、仮想空間におけるバットオブジェクトＶ３の位置及び向きをリアルタイムで算出する。打席選択部６２が選択した打席が左打席の場合には、バットオブジェクトＶ３の位置及び向きは、プレイヤ空間における専用バット４２の位置及び向きと同一の位置及び向きが算出される。すなわち、専用バット４２のプレイヤ空間での位置座標が（ａ，ｂ，ｃ）なら、バットオブジェクトＶ３の仮想空間での位置座標は（ａ，ｂ，ｃ）となり、専用バット４２のプレイヤ空間での向き（例えば、専用バット４２の持ち手部分から先端に向かうベクトル）が＋Ｚｐ方向なら、バットオブジェクトＶ３の仮想空間での向き（例えば、バットオブジェクトＶ３の持ち手部分から先端に向かうベクトル）は＋Ｚｖ方向となる。打席選択部６２が選択した打席が右打席の場合には、プレイヤ空間における専用バット４２の位置及び向きのＸｐ座標とＹｐ座標を入れ替えた仮想空間内の位置及び向きが算出される。
【００８０】
打撃結果判定部６７は、プレイヤＰが飛来するボール映像Ｅ２に対して専用バット４２をスイングしたときに、仮想空間におけるボールオブジェクトＶ２の位置（移動経路）と、バット位置算出部６６が算出したバットオブジェクトＶ３の位置（移動経路）に基づいて、打撃結果を判定する。具体的には、仮想空間でボールオブジェクトＶ２とバットオブジェクトＶ３が最接近したときの距離が一定値（例えば、５ｃｍ）未満であれば、ボールオブジェクトＶ２とバットオブジェクトＶ３が衝突（コリジョン）したことにして、打撃成功と判定する。一方、最接近したときの距離が一定値以上であれば空振りと判定する。なお、バット位置算出部６６が算出するバットオブジェクトＶ３の位置及び向きから、プレイヤＰがスイングしなかったと判定した場合には、見送りと判定する。
【００８１】
更に、打撃成功の場合、打撃結果判定部６７は、バットオブジェクトＶ３の位置・向きやボールオブジェクトＶ２とバットオブジェクトＶ３の衝突タイミングや衝突角度等に基づいて、バットオブジェクトＶ３のヘッドスピードや打球の方向（ライト方向、センター方向、レフト方向等）や塁打情報（ファール、シングルヒット、ツーベース、スリーベース、ホームラン等）を決定する。
【００８２】
仮想操作受付部６８は、後述の操作受付（ステップＳ８）の処理において、プレイヤ空間内に立体表示される操作指示オブジェクトＶ７に対応する操作指示映像Ｅ７に対する操作を受け付ける。
【００８３】
具体的には、仮想モデル設定部６１が、図１０に示すように、仮想空間における打席オブジェクトＶ５の近くの所定高さ位置に、操作指示オブジェクトＶ７を配置する。操作指示オブジェクトＶ７は、「リピート」の文字が表示された部分Ｖ７ａと「分析」の文字が表示された部分Ｖ７ｂで構成されている。この操作指示オブジェクトＶ７が配置された仮想モデルＶＭを立体映像生成部６５がレンダリングすることで、図１１に示すように、プレイヤ空間における打席映像Ｅ５の近くの所定高さ位置に操作指示映像Ｅ７が立体表示される。
【００８４】
なお、打席選択部６２が選択した打席が右打席の場合、操作指示オブジェクトＶ７を右の打席オブジェクトＶ５Ｒの近くに配置することで、右打席映像Ｅ５Ｒの近くに操作指示映像Ｅ７を表示すると良い。打席選択部６２が選択した打席が左打席の場合は、その逆に、操作指示オブジェクトＶ７を左の打席オブジェクトＶ５Ｌの近くに配置することで、左打席映像Ｅ５Ｌの近くに操作指示映像Ｅ７を表示すると良い。
【００８５】
プレイヤＰは、上記のように立体表示される操作指示映像Ｅ７に対して、専用バット４２で操作を行うことができる。仮想操作受付部６８は、バット位置算出部６６が算出する仮想空間におけるバットオブジェクトＶ３の位置に基づき、プレイヤＰの操作を受け付ける。すなわち、バットオブジェクトＶ３の位置が部分Ｖ７ａの位置に一致したときは、「リピート」の操作を受け付け、バットオブジェクトＶ３の位置が部分Ｖ７ｂの位置に一致したときは、「分析」の操作を受け付ける。
【００８６】
分析結果表示部６９は、後述の分析結果の表示（ステップＳ９）の処理において、打撃結果判定部６７による判定結果を３面表示部１０に表示する。
【００８７】
プレイヤデータ記憶部７０には、複数のプレイヤＰについて、識別情報、身長、及び、右打席か左打席かの別（プレイヤＰが右打者の場合は右打席、プレイヤＰが左打者の場合は左打席）が記録されている。識別情報は、プレイヤＰの氏名、ＩＤ、背番号等とすることができる。
【００８８】
図１２は、バーチャル野球装置１において実行される打撃練習処理の流れを示す。
【００８９】
ステップＳ１では、プレイヤＰが操作端末３０に対して自身の識別情報を入力し、打席選択部６２は、プレイヤデータ記憶部７０のデータを参照することで、プレイヤＰが入力した識別情報に対応する打席（右打席又は左打席のいずれか）を選択する。
【００９０】
ステップＳ２では、操作端末３０に対するプレイヤＰの操作に従って対戦相手となる投手の選択が行われる。対戦相手の投手は、図５に示すＡ投手、Ｂ投手、Ｃ投手・・・の中から選択可能である。
【００９１】
ステップＳ３では、球種やコースが選択される。球種は、ステップＳ２で選択した投手に対応するボール移動データの中から選択される。球種やコースの選択の方法は任意である。操作端末３０に対する操作によってプレイヤＰが選択できるようにしても良く、ステップＳ２で選択した投手に対応する現実の投手の過去の配球傾向のデータを基に自動的に選択されるようにしてもよい。
【００９２】
ステップＳ４では、ステップＳ１で打席選択部６２が選択した打席の左右に応じて、立体映像生成部６５が３面表示部１０に図８又は図９のいずれかの立体映像を表示する。なお、この時点では、投手オブジェクトＶ１は投球動作開始前の状態であり、ボールオブジェクトＶ２は仮想空間に配置されていない。また、位置検出装置４０がプレイヤ空間内の立体視メガネ４１を検出できない場合には、視点位置算出部６３は、仮想空間内の適宜の位置（例えば、前回の打撃練習で最後に立体視メガネ４１を検出したときに算出した仮想視点位置Ｌ，Ｒの位置）に左右仮想視点位置Ｌ，Ｒを配置する。
【００９３】
ステップＳ５では、立体視メガネ４１の位置に基づいてプレイヤＰが打席に入ったかどうかが判断される。具体的には、ステップＳ１で選択した打席が左打席の場合は、左打席映像Ｅ５Ｌ上に立体視メガネ４１が位置する場合に打席に入ったと判断し、ステップＳ１で選択した打席が右打席の場合は、右打席映像Ｅ５Ｒ上に立体視メガネ４１が位置する場合に、打席に入ったと判断する。
【００９４】
ステップＳ５の判断が肯定（Ｙｅｓ）の場合、ステップＳ６に移行し、否定（Ｎｏ）の場合は、ステップＳ５が反復する。
【００９５】
ステップＳ６では、投球映像が表示される。具体的には、仮想モデル設定部６１が、投手オブジェクトＶ１に投球動作を行わせ、投球動作にタイミングを合わせてボールオブジェクトＶ２を仮想空間で移動させる。これにより、図８又は図９に示すように、投手映像Ｅ１の位置からプレイヤＰの近くを通って本塁映像Ｅ５Ｈの後方まで移動するボール映像Ｅ２が立体表示される。プレイヤＰは、そのボール映像Ｅ２に対して、ＸｐＹｐＺｐ方向の位置及びタイミングが合うように専用バット４２をスイングする。
【００９６】
ステップＳ７では、打撃結果判定部６７が打撃結果を判定する。
【００９７】
ステップＳ８では、一定時間、仮想操作受付部６８がプレイヤＰによる操作指示映像Ｅ７に対する操作を待ち受ける。具体的には、仮想操作受付部６８が、図１１に示すような態様で、プレイヤ空間に操作指示映像Ｅ７を立体表示し、プレイヤＰが操作指示映像Ｅ７の部分Ｅ７ａ又はＥ７ｂに対して専用バット４２で操作を行ったときに、仮想操作受付部６８は、「リピート」の操作又は「分析」の操作を受け付ける。
【００９８】
このように、操作指示映像Ｅ７が、打席映像Ｅ５の近くに表示されるので、プレイヤＰは、打席に入ったまま操作（「リピート」の操作又は「分析」の操作）を行うことが可能である。３面表示部１０から離れた場所（例えば、操作端末３０の場所）まで移動しなくても操作ができるので便利である。
【００９９】
ステップＳ８において、「分析」の操作が受け付けられた場合、ステップＳ９に移行し、分析結果表示部６９が分析結果を表示する。
【０１００】
具体的には、分析結果表示部６９は、仮想空間にボールオブジェクトＶ２、バットオブジェクトＶ３、結果表示オブジェクトＶ８等を追加で配置する処理を仮想モデル設定部６１に実行させる。図１３は、ステップＳ９における各オブジェクトの配置例を示す。
【０１０１】
図示のように、ボールオブジェクトＶ２及びバットオブジェクトＶ３は、ステップＳ６においてプレイヤＰが専用バット４２をスイングした際にボールオブジェクトＶ２とバットオブジェクトＶ３が最接近したときの位置にそれぞれ配置される。なお、本例では、本体部Ｖ２ａのみを有するボールオブジェクトＶ２を配置する場合を例として図示したが、図６の場合と同様、本体部Ｖ２ａと延長部Ｖ２ｂを有するボールオブジェクトＶ２を配置してもよい。
【０１０２】
結果表示オブジェクトＶ８は、バットオブジェクトＶ３の近くに配置される。結果表示オブジェクトＶ８は、打撃結果判定部６７が決定した専用バット４２のヘッドスピードを示すヘッドスピード表示部Ｖ８ａと、飛球方向及び類打情報を示す方向類打表示部Ｖ８ｂを有する。図示の方向類打表示部Ｖ８ｂの「右２打」は、右方向（ライト方向）の打球であって、２塁打であることを示している。
【０１０３】
このボールオブジェクトＶ２、バットオブジェクトＶ３、結果表示オブジェクトＶ８等が配置された仮想モデルＶＭを立体映像生成部６５がレンダリングすることで、図１４に示すように、ボール映像Ｅ２、バット映像Ｅ３、結果表示映像Ｅ８がプレイヤ空間に立体表示される。このような映像を見ることで、プレイヤＰは、ステップＳ６での打撃の結果を判りやすく理解することができる。例えば、ボール映像Ｅ２とバット映像Ｅ３の位置関係を見れば、打撃成功の場合は、どのような位置で、また、どのような角度でボール映像Ｅ２と専用バット４２が衝突したのか、空振りの場合は、ボール映像Ｅ２と専用バット４２がどの程度離れていたのか等が判る。
【０１０４】
ステップＳ８において、「リピート」の操作が受け付けられた場合、処理はステップＳ６に移行し、ステップＳ６〜Ｓ８の処理が再度実行される。よって、プレイヤＰは、「リピート」の操作を行うことで、何度でも同一の球種やコースでの打撃練習を行うことができる。
【０１０５】
ステップＳ８において、一定時間に渡って操作指示映像Ｅ７に対する操作が検出されない場合、ステップＳ３に移行し、ステップＳ３〜Ｓ８の処理が再度実行される。これにより、新たに球種やコースの選択が行われ、プレイヤＰは、新たな球種やコースでの打撃練習を行うことができる。
【０１０６】
以上のように、本実施形態のバーチャル野球装置１では、３つの方向に位置する少なくとも３つの表示部（床面表示部１１と第１壁面表示部１２と第２壁面表示部１３）を有するため、プレイヤＰの近く（例えば、専用バット４２で打撃可能な位置）までボール映像Ｅ２を立体表示することができる。また、プレイヤＰは、ボール映像Ｅ２に位置及びタイミングを合わせて専用バット４２で打撃練習をすることができ、打撃結果は、仮想空間におけるボールオブジェクトＶ２とバットオブジェクトＶ３の位置に基づいて判定される。よって、現実のボールでの打撃練習と同じ感覚での打撃練習をすることが可能である。
【０１０７】
また、図８、図９に示すように、打撃の姿勢を取っているプレイヤＰから見た視界のほぼ全範囲をカバーする３面表示部１０に現実の球場を再現した立体映像が表示されるため、プレイヤＰは、現実の球場と同じ様な臨場感を感じることができる。
【０１０８】
また、ボールオブジェクトＶ２の移動速度に応じてボールオブジェクトＶ２の長さＬが長くなるため、ボール映像Ｅ２の速度感が判り易くなり（高速のときは、高速で動いているとプレイヤＰが認識し易く、低速のときは、低速で移動しているとプレイヤＰが認識し易くなる）、また、ボールオブジェクトＶ２の移動速度が高速の場合でも、ボール映像Ｅ２が連続的に（飛び飛びにではなく）移動しているようにプレイヤＰが認識し易くなる。
【０１０９】
また、ボールオブジェクトＶ２の移動経路の始点のＹｖ方向の位置に応じて、投手オブジェクトＶ１のＹｖ方向の位置が調整される。これにより、図７のｃ１〜ｃ３に示すように、球種やコースによってボールオブジェクトＶ２の移動経路（移動開始時のＹｖ方向の位置）が異なる場合でも、同一の投手動作データを用いて、投手映像Ｅ１の手から自然にボール映像Ｅ２が放たれる映像にすることができる。
【０１１０】
［第２実施形態］
第１の実施形態では、左仮想視点位置Ｌと右仮想視点位置Ｒの間の距離ＤＰとして、日本人の平均の両眼間隔に合わせて６．５ｃｍの数値が使用されている。しかし、プレイヤＰの両眼間隔が平均値と大きく異なる場合には、プレイヤＰが認識するプレイヤ空間内でのボール映像Ｅ２と専用バット４２の位置関係と、仮想空間内でのボールオブジェクトＶ２とバットオブジェクトＶ３の位置関係の間にずれが生じてしまう。そのため、例えば、プレイヤＰの認識では、確かにボール映像Ｅ２と専用バット４２の位置を一致させたのに、打撃結果判定部６７が打撃失敗の判定をしてくれない、等の問題が生じる。この問題に対処するため、第２実施形態のバーチャル野球装置１は、プレイヤＰ毎に距離ＤＰを調整する視差調整機能を有する。図１５は、第２実施形態のバーチャル野球装置１において実行される視差調整処理のフローチャートを示す。
【０１１１】
ステップＳ２１では、プレイヤＰが操作端末３０に対して自身の識別情報を入力し、打席選択部６２は、プレイヤデータ記憶部７０のデータを参照することで、右打席又は左打席のいずれかを選択する。
【０１１２】
ステップＳ２２では、視差調整用映像が３面表示部１０に表示される。図１６（ａ）は、視差調整用映像を生成するために仮想モデル設定部６１が仮想空間に設定する仮想モデルＶＭを示す。図のように、仮想モデルＶＭには、図６と同様にして、打席オブジェクトＶ５Ｌ，Ｖ５Ｒ、本塁オブジェクトＶ５Ｈが配置されており、本塁オブジェクトＶ５Ｈの上方の所定の高さにボールオブジェクトＶ２が静止した状態で配置されている。
【０１１３】
ボールオブジェクトＶ２の位置は、好ましくは、ストライクゾーンの真ん中である。すなわち、図１６（ａ）に示すように、ボールオブジェクトＶ２のＸｖ座標及びＹｖ座標は、それぞれ、本塁オブジェクトＶ５ＨのＸｖ方向及びＹｖ方向の真ん中の位置である。また、図１６（ｂ）に示すように、ボールオブジェクトＶ２のＺｖ座標値（Ｚ１）は、ストライクゾーンの高さ方向（Ｚｖ方向）の真ん中である。ストライクゾーンは、ステップＳ２１で入力された識別情報で特定されるプレイヤＰの身長に基づいて設定することができる。
【０１１４】
ボールオブジェクトＶ２には、ボールオブジェクトＶ２の中心を示すマークＶ２ｄが付加されている。
【０１１５】
図１６（ｃ）は、仮想モデルＶＭに基づいて３面表示部１０に視差調整用映像が表示されている状態を示す。図は、ステップＳ２１で右打席が選択された場合である。ボールオブジェクトＶ２の仮想空間内の位置に対応して、視差調整用映像では、図示のように、プレイヤ空間のストライクゾーンの真ん中の位置にボール映像Ｅ２が表示される。ボール映像Ｅ２の中心には、マークＶ２ｄに対応するマーク映像Ｅ２ｄが表示される。
【０１１６】
ステップＳ２３では、プレイヤＰが立体視メガネ４１をかけた状態で、マーク映像Ｅ２ｄを狙って専用バット４２をスイングする。ステップＳ２３では、３面表示部１０に、「表示されるボールの中心を打ってください。」など、プレイヤＰに対する指示のメッセージＥ９を表示するとよい。
【０１１７】
ステップＳ２４では、バット位置算出部６６が算出したバットオブジェクトＶ３の位置に基づいて、ステップＳ２３でバットオブジェクトＶ３が本塁オブジェクトＶ５Ｈの中心（左打席の場合は、Ｙｐ方向の中心、右打席の場合は、Ｘｐ方向の中心）を通ったときのバットオブジェクトＶ３のＺ方向の座標値（Ｚ２）を算出する。
【０１１８】
ステップＳ２５では、ステップＳ２１のボールオブジェクトＶ２のＺ方向の座標値（Ｚ１）とステップＳ２４で算出されたバットオブジェクトＶ３のＺ方向の座標値（Ｚ２）の差（Ｚ１−Ｚ２）が計算される。
【０１１９】
ステップＳ２６では、ステップＳ２５で算出した差（Ｚ１−Ｚ２）に基づいて、距離ＤＰが調整される。具体的には、差（Ｚ１−Ｚ２）がプラスの場合、すなわち、バットオブジェクトＶ３の位置がボールオブジェクトＶ２の位置よりも下であった場合には、距離ＤＰを減少させ、その逆に、差（Ｚ１−Ｚ２）がマイナスの場合、すなわち、バットオブジェクトＶ３の位置がボールオブジェクトＶ２の位置よりも上であった場合には、距離ＤＰを増加させるように調整される。また、ステップＳ２６では、差（Ｚ１−Ｚ２）の絶対値が大きいほど、距離ＤＰの増加幅／減少幅が大きくなるように調整される。
【０１２０】
第２実施形態のバーチャル野球装置１では、視差調整処理が行われた以降は、ステップＳ２６で調整した距離ＤＰを用いて打撃練習処理が実行される。これにより、打撃結果判定部６７は、プレイヤＰの認識により一致するように、打撃結果を判定することが可能になる。よって、プレイヤＰは、打撃練習処理の実行前に、視差調整処理を行うとよい。
【０１２１】
なお、第２実施形態の変形形態として、ステップＳ２２〜Ｓ２６の処理を、例えば、差（Ｚ１−Ｚ２）が一定値（例えば、２ｃｍ）以下になるまで、複数回数反復して実行することで、距離Ｄの調整の精度を高めることができる。更に他の変形形態として、ステップＳ２３〜Ｓ２５の処理を複数回数反復して実行することにより、差（Ｚ１−Ｚ２）を複数回数算出し、その後、その差（Ｚ１−Ｚ２）の平均値を用いてステップＳ２６における距離Ｄの調整を行ってもよい。この場合も、距離Ｄの調整の精度を高めることができる。
【０１２２】
以上、好ましい実施の形態を説明したが、上記実施の形態における装置、プログラム、手段又はそれらの要素、動作態様、制御態様、制御パラメータ等は例として記載したものであり、これらは、様々に変形することが可能である。
【０１２３】
例えば、上記実施形態では、投影型のプロジェクタを用いて映像を３面表示部１０に投影する場合を説明したが、映像の表示方式は任意である。例えば、３面表示部１０を液晶表示方式やプラズマ表示方式等の立体テレビとしても構わない。また、上記実施形態では、プレイヤＰが床面表示部１１上に立つことができる３面表示部１０を説明したが、３面表示部１０の形態は任意であり、３面表示部１０をヘッドマウント式の立体表示装置にしてもよい。また、上記実施形態では、立体視メガネ４１をかけたときに立体視が可能な立体映像を表示する場合を説明したが、裸眼で立体視が可能な立体映像を表示してもよい。
【０１２４】
また、上記実施形態では、打撃結果判定部６７は、仮想空間内でのボールオブジェクトＶ２とバットオブジェクトＶ３の位置関係に基づいて衝突判定、飛球方向や塁打情報の決定等を行っているが、これらの判定や決定は、実空間内でのボール映像Ｅ２と専用バット４２の位置関係に基づいて行ってもよい。
【０１２５】
また、上記実施形態では、３面表示部１０が、プレイヤＰから見て３つの方向に３つの表示部（床面表示部１１と第１壁面表示部１２と第２壁面表示部１３）を有する場合を説明したが、そのうちの一つを省略してもよい。その例を図１７及び図１８に示す。
【０１２６】
図１７（ａ）は、バーチャル野球装置１Ａの斜視図であり、図１７（ｂ）及び図１７（ｃ）は、その平面図である。
【０１２７】
図示のように、バーチャル野球装置１Ａは、２つの方向の２つの平坦な表示部（床面表示部１１Ａと壁面表示部１２Ａ）を有する２面表示部１０Ａを有する。床面表示部１１Ａは、平面視で三角形の形状を有する。図示の例では、床面表示部１１Ａの形状は、直角二等辺三角形である。壁面表示部１２Ａは、図１７（ｂ）及び図１７（ｃ）に示すように、平面視で斜めに配置されている。図示の例では、壁面表示部１２Ａは、床面表示部１１Ａの底辺１１Ａ１と平行に配置されている。
【０１２８】
床面表示部１１Ａと壁面表示部１２Ａは直接接続してもよいが、図１７の例では、床面表示部１１Ａと壁面表示部１２Ａは、所定の曲率半径の湾曲部１４Ａを介して滑らかに接続されている。床面表示部１１Ａと壁面表示部１２Ａが成す角度は、３面表示部１０における角度βと同様の角度とすることができる。
【０１２９】
バーチャル野球装置１Ａでは、床面表示部１１Ａ用のプロジェクタ２１ＬＡ，２１ＲＡと、壁面表示部１２Ａ用のプロジェクタ２２ＬＡ，２２ＲＡの２組のプロジェクタが使用され、バーチャル野球装置１と同様にして、立体映像が表示される。
【０１３０】
図１７のように、２つの方向の２つの表示部（床面表示部１１Ａと壁面表示部１２Ａ）を用いた場合でも、プレイヤＰの近く（例えば、専用バット４２で打撃可能な位置）までボール映像Ｅ２を立体表示することができ、プレイヤＰは、ボール映像Ｅ２に位置及びタイミングを合わせて専用バット４２をスイングするという、現実のボールでの打撃練習と同じ感覚での打撃練習をすることができる。
【０１３１】
バーチャル野球装置１Ａでは、打席選択部６２が右打席を選択した場合は、図１７（ｂ）に示すように、打席映像Ｅ５の方向が壁面表示部１２Ａの左側１２ＡＬの向きであり、かつ、右打席映像Ｅ５Ｒがスイング領域ＳＲ内に位置するように、打席映像Ｅ５が表示される。投手映像Ｅ１は、壁面表示部１２Ａの左側１２ＡＬに表示される。打席選択部６２が左打席を選択した場合は、図１７（ｃ）に示すように、打席映像Ｅ５の方向が壁面表示部１２Ａの右側１２ＡＲの向きであり（右打席の場合に対して、９０度回転している）、かつ、左打席映像Ｅ５Ｌがスイング領域ＳＲ内に位置するように、打席映像Ｅ５が表示される。投手映像Ｅ１は、壁面表示部１２Ａの右側１２ＡＲに表示される。これにより、プレイヤＰが右打者の場合でも、左打者の場合でも、スイング領域ＳＲ内で安全にバットスイングをすることができ、また、床面表示部１１Ａの面積を小さくすることができる。
【０１３２】
床面表示部１１Ａの平面視の形状は、三角形である必要はない。例えば、破線１１Ａ２で示すような長方形の形状にしても良い。
【０１３３】
図１８（ａ）は、バーチャル野球装置１Ｂの斜視図であり、図１８（ｂ）及び図１８（ｃ）は、その平面図である。
【０１３４】
図示のように、バーチャル野球装置１Ｂは、バーチャル野球装置１Ａと同様、２つの方向の２つの表示部（床面表示部１１Ｂと壁面表示部１２Ｂ）を有する２面表示部１０Ｂを有するが、壁面表示部１２Ｂが平面視で湾曲している点がバーチャル野球装置１Ａと相違する。
【０１３５】
バーチャル野球装置１Ｂでは、バーチャル野球装置１Ａとプロジェクタ２１ＬＡ，２１ＲＡ及びプロジェクタ２２ＬＡ，２２ＲＡと同様のプロジェクタ２１ＬＢ，２１ＲＢ及びプロジェクタ２２ＬＢ，２２ＲＢが使用され、バーチャル野球装置１Ａと同様にして、立体映像が表示され、バーチャル野球装置１Ａと同様に、プレイヤＰの近く（例えば、専用バット４２で打撃可能な位置）までボール映像Ｅ２を立体表示することができ、プレイヤＰは、ボール映像Ｅ２に位置及びタイミングを合わせて専用バット４２をスイングするという、現実のボールでの打撃練習と同じ感覚での打撃練習をすることができる。
【０１３６】
図１８（ｂ）、図１８（ｃ）に示すように、打席選択部６２が選択した打席が右打席の場合と左打席の場合の打席映像Ｅ５の表示の切替方法もバーチャル野球装置１Ａと同様である。よって、プレイヤＰが右打者の場合でも、左打者の場合でも、スイング領域ＳＲ内で安全にバットスイングをすることができ、また、床面表示部１１Ｂの面積を小さくすることができる。
【０１３７】
床面表示部１１Ｂの形状は、必ずしも三角形でなくてよい。例えば、図１８（ａ）の破線１１Ｂ１で示すような長方形にしても良い。
【０１３８】
バーチャル野球装置１Ａ，１Ｂは、第１壁面表示部１２と第２壁面表示部１３の一方を省略する例であるが、他の例として、床面表示部１１を省略し、第１壁面表示部１２と第２壁面表示部１３の２つからなる２面表示部にしても良い。その場合も、ボール映像Ｅ２が外角に外れていくような移動経路であれば、プレイヤＰの近く（例えば、専用バット４２で打撃可能な位置）までボール映像Ｅ２を立体表示することができ、プレイヤＰは、ボール映像Ｅ２に位置及びタイミングを合わせて専用バット４２をスイングするという、現実のボールでの打撃練習と同じ感覚での打撃練習をすることができる。
【０１３９】
また、上記実施形態では、操作体として専用バット４２が使用されているため、バーチャル野球装置を用いて打撃練習を行うことが可能であるが、操作体としてバット以外の物を使用すれば、装置を打撃練習以外の用途で使用することが可能である。例えば、操作体として１つ又は複数の赤外線マーカーを取り付けたキャッチャーミットを使用して位置検出装置４０でキャッチャーミットの位置を検出するようにすれば、捕手の捕球練習（例えば、バウンドや暴投の捕球練習等）を行うことができるバーチャル野球装置とすることができる。同様に、操作体として１つ又は複数の赤外線マーカーを取り付けた他のスポーツの用具（例えば、テニスのラケットやアイスホッケーのスティック等）を使用することで、テニスやアイスホッケー等、他のスポーツの練習やシミュレーション等を行う装置（バーチャルスポーツシミュレーション装置）とすることも可能である。それ以外のスポーツ（例えば、サッカー、ゴルフ、バスケットボール、クリケット、卓球、バトミントン等）のの練習やシミュレーション等を行う装置（バーチャルスポーツシミュレーション装置）としてもよい。また、例えば、操作体として１つ又は複数の赤外線マーカーを取り付けた網を使用することで、網を用いた昆虫採集の練習やシミュレーション等を行う装置とすることも可能である。
【０１４０】
本発明のバーチャルスポーツシミュレーション装置は、例えば、プロ野球や学生野球や少年野球、或いは、他のスポーツの選手等が打撃練習や捕球練習をする目的で使用することができる。その場合、バーチャルスポーツシミュレーション装置は、球場や練習場の施設や学校等に設置できる。本発明のバーチャルスポーツシミュレーション装置は、ゲーム又は遊びの目的で使用することも可能である。その場合、バーチャルスポーツシミュレーション装置は、ゲームセンターやショッピングセンター、イベント会場等に設置できる。
【０１４１】
［付記１］
本願には、下記各観点に記載の発明が開示される。
＜観点１＞
オブジェクトを仮想空間内で移動させるオブジェクト移動手段と、
仮想空間内の仮想視点から見た前記オブジェクトの映像をフレーム時間毎に生成して表示する表示手段と、
前記オブジェクトの移動速度に応じて、前記オブジェクトの移動方向の長さを長くする長さ変更手段を有する映像表示装置。
＜観点２＞
前記オブジェクトが、移動方向の前方に位置する球状の本体部と、移動方向の後方に位置する筒状の延長部を有し、長さ変更手段は、前記オブジェクトの移動速度に応じて前記延長部の長さを長くすることを特徴とする観点１に記載の映像表示装置。
＜観点３＞
前記長さ変更手段は、前記オブジェクトの移動速度に応じて、前記オブジェクトの大きさを大きくすることを特徴とする観点１又は２に記載の映像表示装置。
【０１４２】
現実の物体（例えば、現実の投手が投じるボール）が移動する様子をＣＧ映像で作成する手法としては、仮想空間内を移動するオブジェクトを仮想視点から見た映像をフレーム時間毎に生成して表示するという手法がある。この場合、例えば、オブジェクトをその物体と同じサイズとし、その物体と同速度でオブジェクトを移動させれば、生成された映像内で、映像上の物体は、現実のボールと同速度又は対応する速度で移動する。
【０１４３】
しかし、フレーム時間毎に生成された映像では、物体の移動速度の違いが十分表現できない問題があった。すなわち、映像上の物体が現実の物体と同速度又は対応する速度で移動していても、現実の物体と同様の速度感が得られないのである。また、オブジェクトの仮想空間での移動速度が大きい場合、例えば、１フレーム時間のオブジェクトの移動距離がオブジェクトの大きさよりも大きい場合には、映像上で物体が不連続に（飛び飛びに）移動しているように表示されてしまう問題もある。
【０１４４】
上記問題への対処法としては、フレーム時間を短くすることが考えられるが、フレーム時間を短くすると、コンピュータの処理負荷が増大する問題がある。特に、立体映像の場合は、左眼及び右眼用の映像を生成する必要から、フレーム時間の短縮はより困難になる。
【０１４５】
付記１の観点１では、オブジェクトの移動速度に応じて（例えば、オブジェクトの移動速度に比例して）、オブジェクトの移動方向の長さを長くすることとした。このようにすると、物体の移動速度の違いをより適切に表現することが可能になり、また、映像上の物体が連続的に移動しているようにプレイヤが認識し易くなる。
【０１４６】
［付記２］
本願には、下記各観点に記載の発明が開示される。
＜観点１＞
投手オブジェクト及びボールオブジェクトが配置され、前記投手オブジェクトの投球動作に合わせたタイミングで前記ボールオブジェクトが移動する仮想モデルを仮想空間に設定する仮想モデル設定手段と、
仮想空間内の仮想視点から見た前記仮想モデルの映像を生成して表示する表示手段を有する映像表示装置であって、
前記ボールオブジェクトの移動経路の始点が変更可能であり、
仮想空間における前記始点と前記投手オブジェクトの左右方向の位置が一致するように前記投手オブジェクトの位置を調整する位置調整手段を更に有することを特徴とする映像表示装置。
＜観点２＞
位置調整手段は、前記始点と前記投手オブジェクトの手の左右方向の位置が一致するように前記投手オブジェクトの位置を調整することを特徴とする観点１に記載の映像表示装置。
【０１４７】
投手が投球する様子をＣＧ映像で作成する手法としては、投手オブジェクトが投球動作を行い、その投球動作に合わせたタイミングでボールオブジェクトが移動する仮想モデルを仮想空間に設定し、仮想視点から見た仮想モデルの映像を生成して表示するという手法がある。この場合、現実の投手が投じるボールの移動経路は様々であることから、ボールオブジェクトの移動経路は様々に変化させることが望ましい。
【０１４８】
しかし、ボールオブジェクトの移動経路を変化させたときに、投球動作をする投手オブジェクトの手とボールオブジェクトの移動経路の始点の位置が不一致になると、投手の手から離れた位置からボールが放たれる不自然な映像が出来上がってしまう。かといって、ボールオブジェクトの始点が変わる数だけ投手オブジェクトの動作データを作成することは、労力が過大である。
【０１４９】
付記２の観点１では、ボールオブジェクトの移動経路の始点と投手オブジェクトの左右方向の位置が一致するように投手オブジェクトの仮想空間内の位置を調整することとした。好ましい実施形態では、投球動作中の投手オブジェクトの手とボールオブジェクトの移動開始位置の左右方向の位置が一致するように、投手オブジェクトの位置を調整する。これにより、投手の手からボールが放たれる自然な映像を生成することができる。
【０１５０】
［付記３］
本願には、下記各観点に記載の発明が開示される。
＜観点１＞
プレイヤの視点から見て第１の方向に位置する第１表示部と、
プレイヤの視点から見て前記第１の方向と異なる第２の方向に位置する第２表示部と、
プレイヤの視点の位置である視点位置を検出する視点位置検出手段と、
仮想空間内を移動する移動オブジェクトを含む仮想モデルを仮想空間に設定する仮想モデル設定手段と、
前記視点位置に対応する仮想空間内の位置を仮想視点位置として算出する仮想視点位置算出手段と、
前記仮想視点位置から仮想空間内の第１の方向で前記仮想モデルを見たときの立体映像である第１立体映像を生成する第１立体映像生成手段と、
前記仮想視点位置から仮想空間内の第２の方向で前記仮想モデルを見たときの立体映像である第２立体映像を生成する第２立体映像生成手段と、
前記第１立体映像を前記第１表示部に映写し、前記第２立体映像を前記第２表示部に映写する映写手段を有し、
前記第１の方向と前記第２の方向が成す角度が、前記仮想空間内の第１の方向と前記仮想空間内の第２の方向が成す角度と概略同一であることを特徴とする映像表示装置。
＜観点２＞
プレイヤの視点から見て前記第１の方向及び前記第２の方向と異なる第３の方向に位置する第３表示部と、
前記仮想視点位置から仮想空間内の第３の方向で前記仮想モデルを見たときの立体映像である第３立体映像を生成する第３立体映像生成手段を更に有し、
前記第３の方向が前記第１の方向及び前記第２の方向が成す角度が、それぞれ、前記仮想空間内の第３の方向が前記仮想空間内の第１の方向及び前記仮想空間内の第２の方向が成す角度と概略同一であることを特徴とする観点１に記載の映像表示装置。
＜観点４＞
プレイヤが操作する操作体の位置である操作体位置を検出する操作体位置検出手段と、
前記操作体位置に対応する仮想空間内の位置を仮想操作体位置として算出する仮想操作体位置算出手段と、
前記移動オブジェクトの仮想空間内の位置と前記仮想操作体の仮想空間内の位置に基づいてコリジョン判定を行うコリジョン判定部を更に有することを特徴とする観点１又は２に記載の映像表示装置。
【０１５１】
付記３の観点１では、移動オブジェクトの映像を、プレイヤの視点の近くの位置まで立体表示できる。「第１の方向」は、下方とすることができ、「第２の方向」は、前方とすることができる。「第１表示部」は、床面表示部とすることができ、「第２表示部」は、壁面表示部とすることができる。
【０１５２】
前記第１の方向と前記第２の方向が成す角度と、前記仮想空間内の第１の方向と前記仮想空間内の第２の方向が成す角度の差、前記第１の方向と前記第３の方向が成す角度と、前記仮想空間内の第１の方向と前記仮想空間内の第３の方向が成す角度の差、及び／又は、
前記第２の方向と前記第３の方向が成す角度と、前記仮想空間内の第２の方向と前記仮想空間内の第３の方向が成す角度の差は、±１０度以内であることが好ましく、±７度以内であることがより好ましく、±５度以内であることが更に好ましい。
【符号の説明】
【０１５３】
１，１Ａ，１Ｂ・・・バーチャル野球装置
Ｐ・・・プレイヤ
ＳＲ・・・スイング領域
１０・・・３面表示部
１１・・・床面表示部
１２・・・第１壁面表示部
１３・・・第２壁面表示部
１４・・・第１湾曲部
１５・・・第２湾曲部
１６・・・第３湾曲部
１７・・・ミラー
２０・・・映写装置
３０・・・操作端末
４０・・・位置検出装置
４１・・・立体視メガネ
４２・・・専用バット
５０・・・制御装置
６１・・・仮想モデル設定部
６１ａ・・・オブジェクト記憶部
６１ｂ・・・動作記憶部
６２・・・打席選択部
６３・・・視点位置算出部
６４・・・視線方向設定部
６５・・・立体映像生成部
６６・・・バット位置算出部
６７・・・打撃結果判定部
６８・・・仮想操作受付部
６９・・・分析結果表示部
７０・・・プレイヤデータ記憶部
Ｅ１・・・投手映像
Ｅ２・・・ボール映像
Ｅ３・・・バット映像
Ｅ４・・・投手板映像
Ｅ５Ｈ・・・本塁映像
Ｅ５Ｌ・・・左打席映像
Ｅ５Ｒ・・・右打席映像
Ｅ６・・・外野フェンス映像
Ｅ７・・・操作指示映像
Ｅ８・・・結果表示映像
Ｅ９・・・メッセージ
Ｌ・・・左仮想視点位置
Ｒ・・・右仮想視点位置
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・映像
ＬＡ１，ＬＡ２，ＬＡ３，ＲＡ１，ＲＡ２，ＲＡ３・・・視線方向
Ｖ１・・・投手オブジェクト
Ｖ２・・・ボールオブジェクト
Ｖ３・・・バットオブジェクト
Ｖ４・・・投球板オブジェクト
Ｖ５・・・打席オブジェクト
Ｖ５Ｈ・・・本塁オブジェクト
Ｖ５Ｌ・・・左打席オブジェクト
Ｖ５Ｒ・・・右打席オブジェクト
Ｖ６・・・外野フェンスオブジェクト
Ｖ７・・・操作指示オブジェクト
Ｖ８・・・結果表示オブジェクト
【図１】
2020000911.tif 000003
【図２】
2020000911.tif 000004
【図３】
2020000911.tif 000005
【図４】
2020000911.tif 000006
【図５】
2020000911.tif 000007
【図６】
2020000911.tif 000008
【図７】
2020000911.tif 000009
【図８】
2020000911.tif 000010
【図９】
2020000911.tif 000011
【図１０】
2020000911.tif 000012
【図１１】
2020000911.tif 000013
【図１２】
2020000911.tif 000014
【図１３】
2020000911.tif 000015
【図１４】
2020000911.tif 000016
【図１５】
2020000911.tif 000017
【図１６】
2020000911.tif 000018
【図１７】
2020000911.tif 000019
【図１８】
2020000911.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月20日(2019.9.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オブジェクトを仮想空間内で移動させるオブジェクト移動手段と、
前記仮想空間内の仮想視点から見た前記オブジェクトの映像をフレーム時間毎に生成して表示する表示手段と、
前記オブジェクトの移動速度に応じて、前記オブジェクトの移動方向の長さを長くする長さ変更手段を有する映像表示装置。
【請求項２】
前記オブジェクトが、前記移動方向の前方に位置する球状の本体部と、前記移動方向の後方に位置する筒状の延長部を有し、前記長さ変更手段は、前記オブジェクトの移動速度に応じて前記延長部の長さを長くすることを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項３】
前記長さ変更手段は、前記オブジェクトの移動速度に応じて、前記オブジェクトの大きさを大きくすることを特徴とする請求項１又は２に記載の映像表示装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、映像表示装置、特に、立体映像を用いて球技の打撃練習や捕球練習等を行うことができるバーチャルスポーツシミュレーション装置に好適に使用できる映像表示装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
現実の物体（例えば、現実の投手が投じるボール）が移動する様子をＣＧ映像で作成する手法としては、仮想空間内を移動するオブジェクトを仮想視点から見た映像をフレーム時間毎に生成して表示するという手法がある。この場合、例えば、オブジェクトをその物体と同じサイズとし、その物体と同速度でオブジェクトを移動させれば、生成された映像内で、映像上の物体は、現実のボールと同速度又は対応する速度で移動する。
しかし、フレーム時間毎に生成された映像では、物体の移動速度の違いが十分表現できない問題があった。すなわち、映像上の物体が現実の物体と同速度又は対応する速度で移動していても、現実の物体と同様の速度感が得られないのである。また、オブジェクトの仮想空間での移動速度が大きい場合、例えば、１フレーム時間のオブジェクトの移動距離がオブジェクトの大きさよりも大きい場合には、映像上で物体が不連続に（飛び飛びに）移動しているように表示されてしまう問題もある。
上記問題への対処法としては、フレーム時間を短くすることが考えられるが、フレーム時間を短くすると、コンピュータの処理負荷が増大する問題がある。特に、立体映像の場合は、左眼及び右眼用の映像を生成する必要から、フレーム時間の短縮はより困難になる。
本願には、上記問題に鑑みて案出された映像表示装置が開示される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本願には、下記各観点に記載の発明が開示される。
＜観点１＞
オブジェクトを仮想空間内で移動させるオブジェクト移動手段と、
仮想空間内の仮想視点から見た前記オブジェクトの映像をフレーム時間毎に生成して表示する表示手段と、
前記オブジェクトの移動速度に応じて、前記オブジェクトの移動方向の長さを長くする長さ変更手段を有する映像表示装置。
＜観点２＞
前記オブジェクトが、移動方向の前方に位置する球状の本体部と、移動方向の後方に位置する筒状の延長部を有し、長さ変更手段は、前記オブジェクトの移動速度に応じて前記延長部の長さを長くすることを特徴とする観点１に記載の映像表示装置。
＜観点３＞
前記長さ変更手段は、前記オブジェクトの移動速度に応じて、前記オブジェクトの大きさを大きくすることを特徴とする観点１又は２に記載の映像表示装置。
上記観点１の発明では、オブジェクトの移動速度に応じて（例えば、オブジェクトの移動速度に比例して）、オブジェクトの移動方向の長さを長くすることとした。このようにすると、物体の移動速度の違いをより適切に表現することが可能になり、また、映像上の物体が連続的に移動しているようにプレイヤが認識し易くなる。
本願には、さらに、下記各観点に記載の発明が開示されている。
＜観点１＞
プレイヤから見て少なくとも２つの方向に位置する少なくとも２つの表示部と、
プレイヤの所定部位の位置を検出する所定部位位置検出手段と、
プレイヤが操作する操作体の位置を検出する操作体位置検出手段と、
前記所定部位の位置に対応する仮想空間内の仮想視点の位置と、前記操作体の位置に対応する仮想空間内の仮想操作体の位置を算出する位置算出手段と、
前記仮想空間内でオブジェクトを配置及び／又は移動させるオブジェクト移動手段と、
前記仮想視点の位置から少なくとも２つの方向を見たときの立体映像をそれぞれ生成する立体映像生成手段と、
前記生成した立体映像を前記表示部にそれぞれ表示する映像表示手段と、
前記オブジェクトと仮想操作体の仮想空間内の位置に基づいてコリジョン判定を行うコリジョン判定手段と
を有するバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点２＞
前記表示部は、床面表示部と壁面表示部で構成されていることを特徴とする観点１に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点３＞
前記壁面表示部が平面視で湾曲していることを特徴とする観点２に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点４＞
前記壁面表示部が平面視で斜めに配置されていることを特徴とする観点２又は３に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点５＞
前記壁面表示部が方向の異なる第１壁面表示部と第２壁面表示部を有することを特徴とする観点２又は３に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点６＞
前記第１壁面表示部と第２壁面表示部が平面視で略９０度の角度で配置されていることを特徴とする観点５に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点７＞
前記床面表示部と壁面表示部は、投影スクリーンであり、
前記床面表示部と壁面表示部は、湾曲部を介して接続されており、
前記床面表示部と壁面表示部の成す角度が鈍角であることを特徴とする観点２〜６のいずれかに記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点８＞
前記床面表示部上の前記壁面表示部から所定距離離れた部位に、
前記壁面表示部の右側向きの本塁を表示するか、前記壁面表示部の左側向きの本塁を表示するかを選択する表示方向選択手段を更に有することを特徴とする観点２〜７のいずれかに記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。
＜観点９＞
左打席と右打席のいずれか一方を選択する打席選択手段と、
前記床面表示部に、本塁映像、左打席映像及び右打席映像を表示する打席映像表示手段を更に備え、
前記打席映像表示手段は、
前記打席選択手段が左打席を選択した場合には、本塁映像を第１の方向を向けて表示するとともに、前記左打席映像を前記床面表示部上の前記壁面表示部から所定距離離れた所定部位に前記左打席映像を表示し、
前記打席選択手段が右打席を選択した場合には、本塁映像を、第１の方向から略９０度回転した第２の方向を向けて表示するとともに、前記右打席映像を前記床面表示部上の前記壁面表示部から所定距離離れた所定部位に前記右打席映像を表示することを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載のバーチャルスポーツシミュレーション装置。