(57)【要約】【課題】仮想空間における自然な表現。【解決手段】プログラムはコンピュータに、仮想視点と第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを含む複数のオブジェクトと、第１オブジェクトに関連付けられる第１領域とを含む仮想空間を定義するステップと、ユーザの移動を検出するステップと、ユーザの移動に応じて仮想視点を移動させるステップと、仮想視点と第１領域とが第１位置関係であるか否かを検出するステップと、第１位置関係でなくかつ仮想視点からの視界に第１オブジェクトが含まれる場合、第１オブジェクトを第１表示態様で表示した第１視界画像をＨＭＤへ表示するステップと、第１位置関係でありかつ視界に第１オブジェクトおよび第２オブジェクトが含まれる場合、第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを第１表示態様と異なる第２表示態様で表示した第２視界画像をＨＭＤへ表示するステップと、を実行させる。【選択図】図１５
2020046976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータに、
仮想視点と、第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを含む複数のオブジェクトと、前記第１オブジェクトに関連付けられる第１領域と、を含む仮想空間を定義するステップと、
ヘッドマウントデバイスが関連付けられたユーザの移動を検出するステップと、
前記ユーザの移動に応じて、前記仮想視点を移動させるステップと、
前記仮想視点と前記第１領域とが第１位置関係であるか否かを検出するステップと、
前記第１位置関係ではなく、かつ前記仮想視点からの視界に前記第１オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトを第１表示態様で表示した第１視界画像を、前記ヘッドマウントデバイスへ表示するステップと、
前記第１位置関係であり、かつ前記視界に前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトを前記第１表示態様と異なる第２表示態様で表示した第２視界画像を、前記ヘッドマウントデバイスへ表示するステップと、
を実行させるためのプログラム。
【請求項２】
前記第２表示態様は、前記第１表示態様よりも透過率が高い表示態様である、
請求項１に記載のプログラム。
【請求項３】
前記第２視界画像は、前記視界内で可視化された床面のうち、前記第１オブジェクトの床面および前記第２オブジェクトの床面以外の床面の視認性が、前記第１オブジェクトの床面および前記第２オブジェクトの床面よりも高い、請求項２に記載のプログラム。
【請求項４】
前記第２視界画像は、前記仮想視点からの距離が第１距離となる前記視界内の第１地点の視認性が、前記仮想視点からの距離が前記第１距離よりも短い第２距離となる前記視界内の第２地点の視認性よりも低い、請求項１〜３のいずれか一項に記載のプログラム。
【請求項５】
前記第１位置関係ではない場合、前記ユーザの移動に応じて、前記仮想空間内において第１出力態様で音を発生させるステップと、
前記第１位置関係である場合、前記ユーザの移動に応じて、前記仮想空間内において前記第１出力態様とは異なる第２出力態様で音を発生させるステップと、
を前記コンピュータに更に実行させるための、請求項１〜４のいずれか一項に記載のプログラム。
【請求項６】
前記仮想空間は、前記ユーザに関連付けられた第１アバターと、第２アバターとを更に含み、
前記仮想視点は、前記第１アバターの視点であり、
前記移動させるステップは、前記仮想視点とともに前記第１アバターを移動させることを含み、
前記第１位置関係でない場合、前記ユーザの身体を構成する第１部位の動きに応じて、前記第１アバターに前記第２アバターに対する第１動作を行わせるステップと、
前記第１位置関係である場合、前記第１部位の動きに応じて、前記第１アバターに前記第２アバターに対する前記第１動作を行わないステップと、
を前記コンピュータに更に実行させるための、請求項１〜５のいずれか一項に記載のプログラム。
【請求項７】
前記第２視界画像は、前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトを含む前記視界内の全オブジェクトを前記第２表示態様で表示する、請求項１〜６のいずれか一項に記載のプログラム。
【請求項８】
コンピュータにより実行される方法であって、
仮想視点と、第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを含む複数のオブジェクトと、前記第１オブジェクトに関連付けられる第１領域と、を含む仮想空間を定義するステップと、
ヘッドマウントデバイスが関連付けられたユーザの移動を検出するステップと、
前記ユーザの移動に応じて、前記仮想視点を移動させるステップと、
前記仮想視点と前記第１領域とが第１位置関係であるか否かを検出するステップと、
前記第１位置関係ではなく、かつ前記仮想視点からの視界に前記第１オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトを第１表示態様で表示した第１視界画像を、前記ヘッドマウントデバイスへ表示するステップと、
前記第１位置関係であり、かつ前記視界に前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトを前記第１表示態様と異なる第２表示態様で表示した第２視界画像を、前記ヘッドマウントデバイスへ表示するステップと、
を含む方法。
【請求項９】
プログラムを記憶するメモリとプロセッサとを備え、
前記プロセッサは、前記プログラムを読み取って、
仮想視点と、第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを含む複数のオブジェクトと、前記第１オブジェクトに関連付けられる第１領域と、を含む仮想空間を定義するステップと、
ヘッドマウントデバイスが関連付けられたユーザの移動を検出するステップと、
前記ユーザの移動に応じて、前記仮想視点を移動させるステップと、
前記仮想視点と前記第１領域とが第１位置関係であるか否かを検出するステップと、
前記第１位置関係ではなく、かつ前記仮想視点からの視界に前記第１オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトを第１表示態様で表示した第１視界画像を、前記ヘッドマウントデバイスへ表示するステップと、
前記第１位置関係であり、かつ前記視界に前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトを前記第１表示態様と異なる第２表示態様で表示した第２視界画像を、前記ヘッドマウントデバイスへ表示するステップと、
を実行する情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、プログラム、方法および情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヘッドマウントデバイス（以下、ＨＭＤ：Head Mounted Device）を用いて、ユーザに仮想空間を提供することが行われている。仮想空間にはユーザの視点として仮想視点が配置され、ＨＭＤを装着したユーザの現実空間での移動にともなって仮想視点も移動し、仮想視点からの視界画像が更新される。
【０００３】
仮想空間には壁等の現実空間に実在しないオブジェクトが配置されることがある。そのため、ユーザの移動にともなって仮想視点がオブジェクトの内部に入り込むという現実空間にはない不自然な状態が再現されることがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−０６２５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
コントローラで仮想視点の位置を操作する場合は、オブジェクトと仮想視点が重ならないように操作による仮想視点の移動を制限することができるが、ユーザの移動にともなって仮想視点の位置が決まる場合は、このような対応をとることができない。
【０００６】
上記特許文献１のように、仮想視点が入り込んだオブジェクトの色を変更すれば、ユーザに注意喚起ができるが、仮想視点がオブジェクト内部に位置するため、視界画像全体が着色され、ユーザは周囲の状況を把握することが困難となる。仮想空間でゲーム中の場合のように、ユーザのリアルタイムの行動が要求される場合には周囲の状況が把握できないとプレイに支障が生じやすい。
【０００７】
本開示は、仮想空間における自然な表現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示が示す一態様によれば、コンピュータにより実行されるプログラムが提供される。プログラムはコンピュータに、仮想視点と、第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを含む複数のオブジェクトと、前記第１オブジェクトに関連付けられる第１領域と、を含む仮想空間を定義するステップと、ヘッドマウントデバイスが関連付けられたユーザの移動を検出するステップと、前記ユーザの移動に応じて、前記仮想視点を移動させるステップと、前記仮想視点と前記第１領域とが第１位置関係であるか否かを検出するステップと、前記第１位置関係でなく、かつ前記仮想視点からの視界に前記第１オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトを第１表示態様で表示した第１視界画像を、前記ヘッドマウントデバイスへ表示するステップと、前記第１位置関係であり、かつ前記視界に前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトを前記第１表示態様と異なる第２表示態様で表示した第２視界画像を、前記ヘッドマウントデバイスへ表示するステップと、を実行させる。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、仮想空間における自然な表現が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ある実施の形態に従うＨＭＤシステムの構成の概略を表す図である。
【図２】ある実施の形態に従うコンピュータのハードウェア構成の一例を表すブロック図である。
【図３】ある実施の形態に従うＨＭＤに設定されるｕｖｗ視野座標系を概念的に表す図である。
【図４】ある実施の形態に従う仮想空間を表現する一態様を概念的に表す図である。
【図５】ある実施の形態に従うＨＭＤを装着するユーザの頭部を上から表した図である。
【図６】仮想空間において視界領域をＸ方向から見たＹＺ断面を表す図である。
【図７】仮想空間において視界領域をＹ方向から見たＸＺ断面を表す図である。
【図８（Ａ）】ある実施の形態に従うコントローラの概略構成を表す図である。
【図８（Ｂ）】ある実施の形態に従うユーザの右手に対して規定されるヨー、ロール、ピッチの各方向の一例を示す図である。
【図９】ある実施の形態に従うサーバのハードウェア構成の一例を表すブロック図である。
【図１０】ある実施の形態に従うコンピュータをモジュール構成として表すブロック図である。
【図１１】ある実施の形態に従うＨＭＤセットにおいて実行される処理の一部を表すシーケンスチャートである。
【図１２（Ａ）】ネットワークにおいて、各ＨＭＤがユーザに仮想空間を提供する状況を表す模式図である。
【図１２（Ｂ）】図１２（Ａ）におけるユーザ５Ａの視界画像を示す図である。
【図１３】ある実施の形態に従うＨＭＤシステムにおいて実行する処理を示すシーケンス図である。
【図１４】ある実施の形態に従うコンピュータのモジュールの詳細構成を表すブロック図である。
【図１５】ある実施の形態に従うコンピュータにより実行される処理を示すフローチャートである。
【図１６】第１視界画像の一例を示す図である。
【図１７】第２視界画像の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この技術的思想の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。本開示において示される１以上の実施形態において、各実施形態が含む要素を互いに組み合わせることができ、かつ、当該組み合わせられた結果物も本開示が示す実施形態の一部をなすものとする。
【００１２】
［ＨＭＤシステムの構成］
図１を参照して、ＨＭＤ（Head-Mounted Device）システム１００の構成について説明する。図１は、本実施の形態に従うＨＭＤシステム１００の構成の概略を表す図である。ＨＭＤシステム１００は、家庭用のシステムとしてあるいは業務用のシステムとして提供される。
【００１３】
ＨＭＤシステム１００は、サーバ６００と、ＨＭＤセット１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄと、外部機器７００と、ネットワーク２とを含む。ＨＭＤセット１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄの各々は、ネットワーク２を介してサーバ６００や外部機器７００と通信可能に構成される。以下、ＨＭＤセット１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄを総称して、ＨＭＤセット１１０とも言う。ＨＭＤシステム１００を構成するＨＭＤセット１１０の数は、４つに限られず、３つ以下でも、５つ以上でもよい。ＨＭＤセット１１０は、ＨＭＤ１２０と、コンピュータ２００と、ＨＭＤセンサ４１０と、ディスプレイ４３０と、コントローラ３００とを備える。ＨＭＤ１２０は、モニタ１３０と、注視センサ１４０と、第１カメラ１５０と、第２カメラ１６０と、マイク１７０と、スピーカ１８０とを含む。コントローラ３００は、モーションセンサ４２０を含み得る。
【００１４】
ある局面において、コンピュータ２００は、インターネットその他のネットワーク２に接続可能であり、ネットワーク２に接続されているサーバ６００その他のコンピュータと通信可能である。その他のコンピュータとしては、例えば、他のＨＭＤセット１１０のコンピュータや外部機器７００が挙げられる。別の局面において、ＨＭＤ１２０は、ＨＭＤセンサ４１０の代わりに、センサ１９０を含み得る。
【００１５】
ＨＭＤ１２０は、ユーザ５の頭部に装着され、動作中に仮想空間をユーザ５に提供し得る。より具体的には、ＨＭＤ１２０は、右目用の画像および左目用の画像をモニタ１３０にそれぞれ表示する。ユーザ５の各目がそれぞれの画像を視認すると、ユーザ５は、両目の視差に基づき当該画像を３次元画像として認識し得る。ＨＭＤ１２０は、モニタを備える所謂ヘッドマウントディスプレイと、スマートフォンその他のモニタを有する端末を装着可能なヘッドマウント機器のいずれをも含み得る。
【００１６】
モニタ１３０は、例えば、非透過型の表示装置として実現される。ある局面において、モニタ１３０は、ユーザ５の両目の前方に位置するようにＨＭＤ１２０の本体に配置されている。したがって、ユーザ５は、モニタ１３０に表示される３次元画像を視認すると、仮想空間に没入することができる。ある局面において、仮想空間は、例えば、背景、ユーザ５が操作可能なオブジェクト、ユーザ５が選択可能なメニューの画像を含む。ある局面において、モニタ１３０は、所謂スマートフォンその他の情報表示端末が備える液晶モニタまたは有機ＥＬ（Electro  Luminescence）モニタとして実現され得る。
【００１７】
別の局面において、モニタ１３０は、透過型の表示装置として実現され得る。この場合、ＨＭＤ１２０は、図１に示されるようにユーザ５の目を覆う密閉型ではなく、メガネ型のような開放型であり得る。透過型のモニタ１３０は、その透過率を調整することにより、一時的に非透過型の表示装置として構成可能であってもよい。モニタ１３０は、仮想空間を構成する画像の一部と、現実空間とを同時に表示する構成を含んでいてもよい。例えば、モニタ１３０は、ＨＭＤ１２０に搭載されたカメラで撮影した現実空間の画像を表示してもよいし、一部の透過率を高く設定することにより現実空間を視認可能にしてもよい。
【００１８】
ある局面において、モニタ１３０は、右目用の画像を表示するためのサブモニタと、左目用の画像を表示するためのサブモニタとを含み得る。別の局面において、モニタ１３０は、右目用の画像と左目用の画像とを一体として表示する構成であってもよい。この場合、モニタ１３０は、高速シャッタを含む。高速シャッタは、画像がいずれか一方の目にのみ認識されるように、右目用の画像と左目用の画像とを交互に表示可能に作動する。
【００１９】
ある局面において、ＨＭＤ１２０は、図示せぬ複数の光源を含む。各光源は例えば、赤外線を発するＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）により実現される。ＨＭＤセンサ４１０は、ＨＭＤ１２０の動きを検出するためのポジショントラッキング機能を有する。より具体的には、ＨＭＤセンサ４１０は、ＨＭＤ１２０が発する複数の赤外線を読み取り、現実空間内におけるＨＭＤ１２０の位置および傾きを検出する。
【００２０】
別の局面において、ＨＭＤセンサ４１０は、カメラにより実現されてもよい。この場合、ＨＭＤセンサ４１０は、カメラから出力されるＨＭＤ１２０の画像情報を用いて、画像解析処理を実行することにより、ＨＭＤ１２０の位置および傾きを検出することができる。
【００２１】
別の局面において、ＨＭＤ１２０は、位置検出器として、ＨＭＤセンサ４１０の代わりに、あるいはＨＭＤセンサ４１０に加えてセンサ１９０を備えてもよい。ＨＭＤ１２０は、センサ１９０を用いて、ＨＭＤ１２０自身の位置および傾きを検出し得る。例えば、センサ１９０が角速度センサ、地磁気センサ、あるいは加速度センサである場合、ＨＭＤ１２０は、ＨＭＤセンサ４１０の代わりに、これらの各センサのいずれかを用いて、自身の位置および傾きを検出し得る。一例として、センサ１９０が角速度センサである場合、角速度センサは、現実空間におけるＨＭＤ１２０の３軸周りの角速度を経時的に検出する。ＨＭＤ１２０は、各角速度に基づいて、ＨＭＤ１２０の３軸周りの角度の時間的変化を算出し、さらに、角度の時間的変化に基づいて、ＨＭＤ１２０の傾きを算出する。
【００２２】
注視センサ１４０は、ユーザ５の右目および左目の視線が向けられる方向を検出する。つまり、注視センサ１４０は、ユーザ５の視線を検出する。視線の方向の検出は、例えば、公知のアイトラッキング機能によって実現される。注視センサ１４０は、当該アイトラッキング機能を有するセンサにより実現される。ある局面において、注視センサ１４０は、右目用のセンサおよび左目用のセンサを含むことが好ましい。注視センサ１４０は、例えば、ユーザ５の右目および左目に赤外光を照射するとともに、照射光に対する角膜および虹彩からの反射光を受けることにより各眼球の回転角を検出するセンサであってもよい。注視センサ１４０は、検出した各回転角に基づいて、ユーザ５の視線を検知することができる。
【００２３】
第１カメラ１５０は、ユーザ５の顔の下部を撮影する。より具体的には、第１カメラ１５０は、ユーザ５の鼻および口などを撮影する。第２カメラ１６０は、ユーザ５の目および眉などを撮影する。ＨＭＤ１２０のユーザ５側の筐体をＨＭＤ１２０の内側、ＨＭＤ１２０のユーザ５とは逆側の筐体をＨＭＤ１２０の外側と定義する。ある局面において、第１カメラ１５０は、ＨＭＤ１２０の外側に配置され、第２カメラ１６０は、ＨＭＤ１２０の内側に配置され得る。第１カメラ１５０および第２カメラ１６０が生成した画像は、コンピュータ２００に入力される。別の局面において、第１カメラ１５０と第２カメラ１６０とを１台のカメラとして実現し、この１台のカメラでユーザ５の顔を撮影するようにしてもよい。
【００２４】
マイク１７０は、ユーザ５の発話を音声信号（電気信号）に変換してコンピュータ２００に出力する。スピーカ１８０は、音声信号を音声に変換してユーザ５に出力する。別の局面において、ＨＭＤ１２０は、スピーカ１８０に替えてイヤホンを含み得る。
【００２５】
コントローラ３００は、有線または無線によりコンピュータ２００に接続されている。コントローラ３００は、ユーザ５からコンピュータ２００への命令の入力を受け付ける。ある局面において、コントローラ３００は、ユーザ５によって把持可能に構成される。別の局面において、コントローラ３００は、ユーザ５の身体あるいは衣類の一部に装着可能に構成される。さらに別の局面において、コントローラ３００は、コンピュータ２００から送信される信号に基づいて、振動、音、光のうちの少なくともいずれかを出力するように構成されてもよい。さらに別の局面において、コントローラ３００は、ユーザ５から、仮想空間に配置されるオブジェクトの位置や動きを制御するための操作を受け付ける。
【００２６】
ある局面において、コントローラ３００は、複数の光源を含む。各光源は例えば、赤外線を発するＬＥＤにより実現される。ＨＭＤセンサ４１０は、ポジショントラッキング機能を有する。この場合、ＨＭＤセンサ４１０は、コントローラ３００が発する複数の赤外線を読み取り、現実空間内におけるコントローラ３００の位置および傾きを検出する。別の局面において、ＨＭＤセンサ４１０は、カメラにより実現されてもよい。この場合、ＨＭＤセンサ４１０は、カメラから出力されるコントローラ３００の画像情報を用いて、画像解析処理を実行することにより、コントローラ３００の位置および傾きを検出することができる。
【００２７】
モーションセンサ４２０は、ある局面において、ユーザ５の手に取り付けられて、ユーザ５の手の動きを検出する。例えば、モーションセンサ４２０は、手の回転速度、回転数等を検出する。検出された信号は、コンピュータ２００に送られる。モーションセンサ４２０は、例えば、コントローラ３００に設けられている。ある局面において、モーションセンサ４２０は、例えば、ユーザ５に把持可能に構成されたコントローラ３００に設けられている。別の局面において、現実空間における安全のため、コントローラ３００は、手袋型のようにユーザ５の手に装着されることにより容易に飛んで行かないものに装着される。さらに別の局面において、ユーザ５に装着されないセンサがユーザ５の手の動きを検出してもよい。例えば、ユーザ５を撮影するカメラの信号が、ユーザ５の動作を表す信号として、コンピュータ２００に入力されてもよい。モーションセンサ４２０とコンピュータ２００とは、一例として、無線により互いに接続される。無線の場合、通信形態は特に限られず、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）その他の公知の通信手法が用いられる。
【００２８】
ディスプレイ４３０は、モニタ１３０に表示されている画像と同様の画像を表示する。これにより、ＨＭＤ１２０を装着しているユーザ５以外のユーザにも当該ユーザ５と同様の画像を視聴させることができる。ディスプレイ４３０に表示される画像は、３次元画像である必要はなく、右目用の画像や左目用の画像であってもよい。ディスプレイ４３０としては、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬモニタなどが挙げられる。
【００２９】
サーバ６００は、コンピュータ２００にプログラムを送信し得る。別の局面において、サーバ６００は、他のユーザによって使用されるＨＭＤ１２０に仮想現実を提供するための他のコンピュータ２００と通信し得る。例えば、アミューズメント施設において、複数のユーザが参加型のゲームを行う場合、各コンピュータ２００は、各ユーザの動作に基づく信号をサーバ６００を介して他のコンピュータ２００と通信して、同じ仮想空間において複数のユーザが共通のゲームを楽しむことを可能にする。各コンピュータ２００は、各ユーザの動作に基づく信号をサーバ６００を介さずに他のコンピュータ２００と通信するようにしてもよい。
【００３０】
外部機器７００は、コンピュータ２００と通信可能な機器であればどのような機器であってもよい。外部機器７００は、例えば、ネットワーク２を介してコンピュータ２００と通信可能な機器であってもよいし、近距離無線通信や有線接続によりコンピュータ２００と直接通信可能な機器であってもよい。外部機器７００としては、例えば、スマートデバイス、ＰＣ（Personal  Computer）、およびコンピュータ２００の周辺機器などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００３１】
［コンピュータのハードウェア構成］
図２を参照して、本実施の形態に係るコンピュータ２００について説明する。図２は、本実施の形態に従うコンピュータ２００のハードウェア構成の一例を表すブロック図である。コンピュータ２００は、主たる構成要素として、プロセッサ２１０と、メモリ２２０と、ストレージ２３０と、入出力インターフェイス２４０と、通信インターフェイス２５０とを備える。各構成要素は、それぞれ、バス２６０に接続されている。
【００３２】
プロセッサ２１０は、コンピュータ２００に与えられる信号に基づいて、あるいは、予め定められた条件が成立したことに基づいて、メモリ２２０またはストレージ２３０に格納されているプログラムに含まれる一連の命令を実行する。ある局面において、プロセッサ２１０は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＧＰＵ（Graphics  Processing  Unit）、ＭＰＵ（Micro  Processor  Unit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable  Gate  Array）その他のデバイスとして実現される。
【００３３】
メモリ２２０は、プログラムおよびデータを一時的に保存する。プログラムは、例えば、ストレージ２３０からロードされる。データは、コンピュータ２００に入力されたデータと、プロセッサ２１０によって生成されたデータとを含む。ある局面において、メモリ２２０は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）その他の揮発メモリとして実現される。
【００３４】
ストレージ２３０は、プログラムおよびデータを永続的に保持する。ストレージ２３０は、例えば、ＲＯＭ（Read-Only  Memory）、ハードディスク装置、フラッシュメモリ、その他の不揮発記憶装置として実現される。ストレージ２３０に格納されるプログラムは、ＨＭＤシステム１００において仮想空間を提供するためのプログラム、シミュレーションプログラム、ゲームプログラム、ユーザ認証プログラム、他のコンピュータ２００との通信を実現するためのプログラムを含む。ストレージ２３０に格納されるデータは、仮想空間を規定するためのデータおよびオブジェクト等を含む。
【００３５】
別の局面において、ストレージ２３０は、メモリカードのように着脱可能な記憶装置として実現されてもよい。さらに別の局面において、コンピュータ２００に内蔵されたストレージ２３０の代わりに、外部の記憶装置に保存されているプログラムおよびデータを使用する構成が使用されてもよい。このような構成によれば、例えば、アミューズメント施設のように複数のＨＭＤシステム１００が使用される場面において、プログラムやデータの更新を一括して行うことが可能になる。
【００３６】
入出力インターフェイス２４０は、ＨＭＤ１２０、ＨＭＤセンサ４１０、モーションセンサ４２０およびディスプレイ４３０との間で信号を通信する。ＨＭＤ１２０に含まれるモニタ１３０，注視センサ１４０，第１カメラ１５０，第２カメラ１６０，マイク１７０およびスピーカ１８０は、ＨＭＤ１２０の入出力インターフェイス２４０を介してコンピュータ２００との通信を行ない得る。ある局面において、入出力インターフェイス２４０は、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）、ＤＶＩ（Digital  Visual  Interface）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition  Multimedia  Interface）その他の端子を用いて実現される。入出力インターフェイス２４０は上述のものに限られない。
【００３７】
ある局面において、入出力インターフェイス２４０は、さらに、コントローラ３００と通信し得る。例えば、入出力インターフェイス２４０は、コントローラ３００およびモーションセンサ４２０から出力された信号の入力を受ける。別の局面において、入出力インターフェイス２４０は、プロセッサ２１０から出力された命令を、コントローラ３００に送る。当該命令は、振動、音声出力、発光等をコントローラ３００に指示する。コントローラ３００は、当該命令を受信すると、その命令に応じて、振動、音声出力または発光のいずれかを実行する。
【００３８】
通信インターフェイス２５０は、ネットワーク２に接続されて、ネットワーク２に接続されている他のコンピュータ（例えば、サーバ６００）と通信する。ある局面において、通信インターフェイス２５０は、例えば、ＬＡＮ（Local  Area  Network）その他の有線通信インターフェイス、あるいは、ＷｉＦｉ（Wireless  Fidelity）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near  Field  Communication）その他の無線通信インターフェイスとして実現される。通信インターフェイス２５０は上述のものに限られない。
【００３９】
ある局面において、プロセッサ２１０は、ストレージ２３０にアクセスし、ストレージ２３０に格納されている１つ以上のプログラムをメモリ２２０にロードし、当該プログラムに含まれる一連の命令を実行する。当該１つ以上のプログラムは、コンピュータ２００のオペレーティングシステム、仮想空間を提供するためのアプリケーションプログラム、仮想空間で実行可能なゲームソフトウェア等を含み得る。プロセッサ２１０は、入出力インターフェイス２４０を介して、仮想空間を提供するための信号をＨＭＤ１２０に送る。ＨＭＤ１２０は、その信号に基づいてモニタ１３０に映像を表示する。
【００４０】
図２に示される例では、コンピュータ２００は、ＨＭＤ１２０の外部に設けられる構成が示されているが、別の局面において、コンピュータ２００は、ＨＭＤ１２０に内蔵されてもよい。一例として、モニタ１３０を含む携帯型の情報通信端末（例えば、スマートフォン）がコンピュータ２００として機能してもよい。
【００４１】
コンピュータ２００は、複数のＨＭＤ１２０に共通して用いられる構成であってもよい。このような構成によれば、例えば、複数のユーザに同一の仮想空間を提供することもできるので、各ユーザは同一の仮想空間で他のユーザと同一のアプリケーションを楽しむことができる。
【００４２】
ある実施の形態において、ＨＭＤシステム１００では、現実空間における座標系である実座標系が予め設定されている。実座標系は、現実空間における鉛直方向、鉛直方向に直交する水平方向、並びに、鉛直方向および水平方向の双方に直交する前後方向にそれぞれ平行な、３つの基準方向（軸）を有する。実座標系における水平方向、鉛直方向（上下方向）、および前後方向は、それぞれ、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸と規定される。より具体的には、実座標系において、ｘ軸は現実空間の水平方向に平行である。ｙ軸は、現実空間の鉛直方向に平行である。ｚ軸は現実空間の前後方向に平行である。
【００４３】
ある局面において、ＨＭＤセンサ４１０は、赤外線センサを含む。赤外線センサが、ＨＭＤ１２０の各光源から発せられた赤外線をそれぞれ検出すると、ＨＭＤ１２０の存在を検出する。ＨＭＤセンサ４１０は、さらに、各点の値（実座標系における各座標値）に基づいて、ＨＭＤ１２０を装着したユーザ５の動きに応じた、現実空間内におけるＨＭＤ１２０の位置および傾き（向き）を検出する。より詳しくは、ＨＭＤセンサ４１０は、経時的に検出された各値を用いて、ＨＭＤ１２０の位置および傾きの時間的変化を検出できる。
【００４４】
ＨＭＤセンサ４１０によって検出されたＨＭＤ１２０の各傾きは、実座標系におけるＨＭＤ１２０の３軸周りの各傾きに相当する。ＨＭＤセンサ４１０は、実座標系におけるＨＭＤ１２０の傾きに基づき、ｕｖｗ視野座標系をＨＭＤ１２０に設定する。ＨＭＤ１２０に設定されるｕｖｗ視野座標系は、ＨＭＤ１２０を装着したユーザ５が仮想空間において物体を見る際の視点座標系に対応する。
【００４５】
［ｕｖｗ視野座標系］
図３を参照して、ｕｖｗ視野座標系について説明する。図３は、ある実施の形態に従うＨＭＤ１２０に設定されるｕｖｗ視野座標系を概念的に表す図である。ＨＭＤセンサ４１０は、ＨＭＤ１２０の起動時に、実座標系におけるＨＭＤ１２０の位置および傾きを検出する。プロセッサ２１０は、検出された値に基づいて、ｕｖｗ視野座標系をＨＭＤ１２０に設定する。
【００４６】
図３に示されるように、ＨＭＤ１２０は、ＨＭＤ１２０を装着したユーザ５の頭部を中心（原点）とした３次元のｕｖｗ視野座標系を設定する。より具体的には、ＨＭＤ１２０は、実座標系を規定する水平方向、鉛直方向、および前後方向（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）を、実座標系内においてＨＭＤ１２０の各軸周りの傾きだけ各軸周りにそれぞれ傾けることによって新たに得られる３つの方向を、ＨＭＤ１２０におけるｕｖｗ視野座標系のピッチ軸（ｕ軸）、ヨー軸（ｖ軸）、およびロール軸（ｗ軸）として設定する。
【００４７】
ある局面において、ＨＭＤ１２０を装着したユーザ５が直立し、かつ、正面を視認している場合、プロセッサ２１０は、実座標系に平行なｕｖｗ視野座標系をＨＭＤ１２０に設定する。この場合、実座標系における水平方向（ｘ軸）、鉛直方向（ｙ軸）、および前後方向（ｚ軸）は、ＨＭＤ１２０におけるｕｖｗ視野座標系のピッチ軸（ｕ軸）、ヨー軸（ｖ軸）、およびロール軸（ｗ軸）に一致する。
【００４８】
ｕｖｗ視野座標系がＨＭＤ１２０に設定された後、ＨＭＤセンサ４１０は、ＨＭＤ１２０の動きに基づいて、設定されたｕｖｗ視野座標系におけるＨＭＤ１２０の傾きを検出できる。この場合、ＨＭＤセンサ４１０は、ＨＭＤ１２０の傾きとして、ｕｖｗ視野座標系におけるＨＭＤ１２０のピッチ角（θｕ）、ヨー角（θｖ）、およびロール角（θｗ）をそれぞれ検出する。ピッチ角（θｕ）は、ｕｖｗ視野座標系におけるピッチ軸周りのＨＭＤ１２０の傾き角度を表す。ヨー角（θｖ）は、ｕｖｗ視野座標系におけるヨー軸周りのＨＭＤ１２０の傾き角度を表す。ロール角（θｗ）は、ｕｖｗ視野座標系におけるロール軸周りのＨＭＤ１２０の傾き角度を表す。
【００４９】
ＨＭＤセンサ４１０は、検出されたＨＭＤ１２０の傾きに基づいて、ＨＭＤ１２０が動いた後のＨＭＤ１２０におけるｕｖｗ視野座標系を、ＨＭＤ１２０に設定する。ＨＭＤ１２０と、ＨＭＤ１２０のｕｖｗ視野座標系との関係は、ＨＭＤ１２０の位置および傾きに関わらず、常に一定である。ＨＭＤ１２０の位置および傾きが変わると、当該位置および傾きの変化に連動して、実座標系におけるＨＭＤ１２０のｕｖｗ視野座標系の位置および傾きが変化する。
【００５０】
ある局面において、ＨＭＤセンサ４１０は、赤外線センサからの出力に基づいて取得される赤外線の光強度および複数の点間の相対的な位置関係（例えば、各点間の距離など）に基づいて、ＨＭＤ１２０の現実空間内における位置を、ＨＭＤセンサ４１０に対する相対位置として特定してもよい。プロセッサ２１０は、特定された相対位置に基づいて、現実空間内（実座標系）におけるＨＭＤ１２０のｕｖｗ視野座標系の原点を決定してもよい。
【００５１】
［仮想空間］
図４を参照して、仮想空間についてさらに説明する。図４は、ある実施の形態に従う仮想空間１１を表現する一態様を概念的に表す図である。仮想空間１１は、中心１２の３６０度方向の全体を覆う全天球状の構造を有する。図４では、説明を複雑にしないために、仮想空間１１のうちの上半分の天球が例示されている。仮想空間１１では各メッシュが規定される。各メッシュの位置は、仮想空間１１に規定されるグローバル座標系であるＸＹＺ座標系における座標値として予め規定されている。コンピュータ２００は、仮想空間１１に展開可能なパノラマ画像１３（静止画、動画等）を構成する各部分画像を、仮想空間１１において対応する各メッシュにそれぞれ対応付ける。
【００５２】
ある局面において、仮想空間１１では、中心１２を原点とするＸＹＺ座標系が規定される。ＸＹＺ座標系は、例えば、実座標系に平行である。ＸＹＺ座標系における水平方向、鉛直方向（上下方向）、および前後方向は、それぞれＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸として規定される。したがって、ＸＹＺ座標系のＸ軸（水平方向）が実座標系のｘ軸と平行であり、ＸＹＺ座標系のＹ軸（鉛直方向）が実座標系のｙ軸と平行であり、ＸＹＺ座標系のＺ軸（前後方向）が実座標系のｚ軸と平行である。
【００５３】
ＨＭＤ１２０の起動時、すなわちＨＭＤ１２０の初期状態において、仮想カメラ１４が、仮想空間１１の中心１２に配置される。ある局面において、プロセッサ２１０は、仮想カメラ１４が撮影する画像をＨＭＤ１２０のモニタ１３０に表示する。仮想カメラ１４は、現実空間におけるＨＭＤ１２０の動きに連動して、仮想空間１１を同様に移動する。これにより、現実空間におけるＨＭＤ１２０の位置および傾きの変化が、仮想空間１１において同様に再現され得る。
【００５４】
仮想カメラ１４には、ＨＭＤ１２０の場合と同様に、ｕｖｗ視野座標系が規定される。仮想空間１１における仮想カメラ１４のｕｖｗ視野座標系は、現実空間（実座標系）におけるＨＭＤ１２０のｕｖｗ視野座標系に連動するように規定されている。したがって、ＨＭＤ１２０の傾きが変化すると、それに応じて、仮想カメラ１４の傾きも変化する。仮想カメラ１４は、ＨＭＤ１２０を装着したユーザ５の現実空間における移動に連動して、仮想空間１１において移動することもできる。
【００５５】
コンピュータ２００のプロセッサ２１０は、仮想カメラ１４の位置と傾き（基準視線１６）とに基づいて、仮想空間１１における視界領域１５を規定する。視界領域１５は、仮想空間１１のうち、ＨＭＤ１２０を装着したユーザ５が視認する領域に対応する。つまり、仮想カメラ１４の位置は、仮想空間１１におけるユーザ５の視点と言える。
【００５６】
注視センサ１４０によって検出されるユーザ５の視線は、ユーザ５が物体を視認する際の視点座標系における方向である。ＨＭＤ１２０のｕｖｗ視野座標系は、ユーザ５がモニタ１３０を視認する際の視点座標系に等しい。仮想カメラ１４のｕｖｗ視野座標系は、ＨＭＤ１２０のｕｖｗ視野座標系に連動している。したがって、ある局面に従うＨＭＤシステム１００は、注視センサ１４０によって検出されたユーザ５の視線を、仮想カメラ１４のｕｖｗ視野座標系におけるユーザ５の視線とみなすことができる。
【００５７】
［ユーザの視線］
図５を参照して、ユーザ５の視線の決定について説明する。図５は、ある実施の形態に従うＨＭＤ１２０を装着するユーザ５の頭部を上から表した図である。
【００５８】
ある局面において、注視センサ１４０は、ユーザ５の右目および左目の各視線を検出する。ある局面において、ユーザ５が近くを見ている場合、注視センサ１４０は、視線Ｒ１およびＬ１を検出する。別の局面において、ユーザ５が遠くを見ている場合、注視センサ１４０は、視線Ｒ２およびＬ２を検出する。この場合、ロール軸ｗに対して視線Ｒ２およびＬ２が成す角度は、ロール軸ｗに対して視線Ｒ１およびＬ１が成す角度よりも小さい。注視センサ１４０は、検出結果をコンピュータ２００に送信する。
【００５９】
コンピュータ２００が、視線の検出結果として、視線Ｒ１およびＬ１の検出値を注視センサ１４０から受信した場合には、その検出値に基づいて、視線Ｒ１およびＬ１の交点である注視点Ｎ１を特定する。一方、コンピュータ２００は、視線Ｒ２およびＬ２の検出値を注視センサ１４０から受信した場合には、視線Ｒ２およびＬ２の交点を注視点として特定する。コンピュータ２００は、特定した注視点Ｎ１の位置に基づき、ユーザ５の視線Ｎ０を特定する。コンピュータ２００は、例えば、ユーザ５の右目Ｒと左目Ｌとを結ぶ直線の中点と、注視点Ｎ１とを通る直線の延びる方向を、視線Ｎ０として検出する。視線Ｎ０は、ユーザ５が両目により実際に視線を向けている方向である。視線Ｎ０は、視界領域１５に対してユーザ５が実際に視線を向けている方向に相当する。
【００６０】
別の局面において、ＨＭＤシステム１００は、テレビジョン放送受信チューナを備えてもよい。このような構成によれば、ＨＭＤシステム１００は、仮想空間１１においてテレビ番組を表示することができる。
【００６１】
さらに別の局面において、ＨＭＤシステム１００は、インターネットに接続するための通信回路、あるいは、電話回線に接続するための通話機能を備えていてもよい。
【００６２】
［視界領域］
図６および図７を参照して、視界領域１５について説明する。図６は、仮想空間１１において視界領域１５をＸ方向から見たＹＺ断面を表す図である。図７は、仮想空間１１において視界領域１５をＹ方向から見たＸＺ断面を表す図である。
【００６３】
図６に示されるように、ＹＺ断面における視界領域１５は、領域１８を含む。領域１８は、仮想カメラ１４の位置と基準視線１６と仮想空間１１のＹＺ断面とによって定義される。プロセッサ２１０は、仮想空間における基準視線１６を中心として極角αを含む範囲を、領域１８として規定する。
【００６４】
図７に示されるように、ＸＺ断面における視界領域１５は、領域１９を含む。領域１９は、仮想カメラ１４の位置と基準視線１６と仮想空間１１のＸＺ断面とによって定義される。プロセッサ２１０は、仮想空間１１における基準視線１６を中心とした方位角βを含む範囲を、領域１９として規定する。極角αおよびβは、仮想カメラ１４の位置と仮想カメラ１４の傾き（向き）とに応じて定まる。
【００６５】
ある局面において、ＨＭＤシステム１００は、コンピュータ２００からの信号に基づいて、視界画像１７をモニタ１３０に表示させることにより、ユーザ５に仮想空間１１における視界を提供する。視界画像１７は、パノラマ画像１３のうち視界領域１５に対応する部分に相当する画像である。ユーザ５が、頭に装着したＨＭＤ１２０を動かすと、その動きに連動して仮想カメラ１４も動く。その結果、仮想空間１１における視界領域１５の位置が変化する。これにより、モニタ１３０に表示される視界画像１７は、パノラマ画像１３のうち、仮想空間１１においてユーザ５が向いた方向の視界領域１５に重畳する画像に更新される。ユーザ５は、仮想空間１１における所望の方向を視認することができる。
【００６６】
このように、仮想カメラ１４の傾きは仮想空間１１におけるユーザ５の視線（基準視線１６）に相当し、仮想カメラ１４が配置される位置は、仮想空間１１におけるユーザ５の視点に相当する。したがって、仮想カメラ１４の位置または傾きを変更することにより、モニタ１３０に表示される画像が更新され、ユーザ５の視界が移動される。
【００６７】
ユーザ５は、ＨＭＤ１２０を装着している間、現実世界を視認することなく、仮想空間１１に展開されるパノラマ画像１３のみを視認できる。そのため、ＨＭＤシステム１００は、仮想空間１１への高い没入感覚をユーザ５に与えることができる。
【００６８】
ある局面において、プロセッサ２１０は、ＨＭＤ１２０を装着したユーザ５の現実空間における移動に連動して、仮想空間１１において仮想カメラ１４を移動し得る。この場合、プロセッサ２１０は、仮想空間１１における仮想カメラ１４の位置および傾きに基づいて、ＨＭＤ１２０のモニタ１３０に投影される画像領域（視界領域１５）を特定する。
【００６９】
ある局面において、仮想カメラ１４は、２つの仮想カメラ、すなわち、右目用の画像を提供するための仮想カメラと、左目用の画像を提供するための仮想カメラとを含み得る。ユーザ５が３次元の仮想空間１１を認識できるように、適切な視差が、２つの仮想カメラに設定される。別の局面において、仮想カメラ１４を１つの仮想カメラにより実現してもよい。この場合、１つの仮想カメラにより得られた画像から、右目用の画像と左目用の画像とを生成するようにしてもよい。本実施の形態においては、仮想カメラ１４が２つの仮想カメラを含み、２つの仮想カメラのロール軸が合成されることによって生成されるロール軸（ｗ）がＨＭＤ１２０のロール軸（ｗ）に適合されるように構成されているものとして、本開示に係る技術思想を例示する。
【００７０】
［コントローラ］
図８を参照して、コントローラ３００の一例について説明する。図８は、ある実施の形態に従うコントローラ３００の概略構成を表す図である。
【００７１】
図８に示されるように、ある局面において、コントローラ３００は、右コントローラ３００Ｒと図示せぬ左コントローラとを含み得る。右コントローラ３００Ｒは、ユーザ５の右手で操作される。左コントローラは、ユーザ５の左手で操作される。ある局面において、右コントローラ３００Ｒと左コントローラとは、別個の装置として対称に構成される。したがって、ユーザ５は、右コントローラ３００Ｒを把持した右手と、左コントローラを把持した左手とをそれぞれ自由に動かすことができる。別の局面において、コントローラ３００は両手の操作を受け付ける一体型のコントローラであってもよい。以下、右コントローラ３００Ｒについて説明する。
【００７２】
右コントローラ３００Ｒは、グリップ３１０と、フレーム３２０と、天面３３０とを備える。グリップ３１０は、ユーザ５の右手によって把持されるように構成されている。たとえば、グリップ３１０は、ユーザ５の右手の掌と３本の指（中指、薬指、小指）とによって保持され得る。
【００７３】
グリップ３１０は、ボタン３４０，３５０と、モーションセンサ４２０とを含む。ボタン３４０は、グリップ３１０の側面に配置され、右手の中指による操作を受け付ける。ボタン３５０は、グリップ３１０の前面に配置され、右手の人差し指による操作を受け付ける。ある局面において、ボタン３４０，３５０は、トリガー式のボタンとして構成される。モーションセンサ４２０は、グリップ３１０の筐体に内蔵されている。ユーザ５の動作がカメラその他の装置によってユーザ５の周りから検出可能である場合には、グリップ３１０は、モーションセンサ４２０を備えなくてもよい。
【００７４】
フレーム３２０は、その円周方向に沿って配置された複数の赤外線ＬＥＤ３６０を含む。赤外線ＬＥＤ３６０は、コントローラ３００を使用するプログラムの実行中に、当該プログラムの進行に合わせて赤外線を発光する。赤外線ＬＥＤ３６０から発せられた赤外線は、右コントローラ３００Ｒと左コントローラとの各位置や姿勢（傾き、向き）を検出するために使用され得る。図８に示される例では、二列に配置された赤外線ＬＥＤ３６０が示されているが、配列の数は図８に示されるものに限られない。一列あるいは３列以上の配列が使用されてもよい。
【００７５】
天面３３０は、ボタン３７０，３８０と、アナログスティック３９０とを備える。ボタン３７０，３８０は、プッシュ式ボタンとして構成される。ボタン３７０，３８０は、ユーザ５の右手の親指による操作を受け付ける。アナログスティック３９０は、ある局面において、初期位置（ニュートラルの位置）から３６０度任意の方向への操作を受け付ける。当該操作は、たとえば、仮想空間１１に配置されるオブジェクトを移動するための操作を含む。
【００７６】
ある局面において、右コントローラ３００Ｒおよび左コントローラは、赤外線ＬＥＤ３６０その他の部材を駆動するための電池を含む。電池は、充電式、ボタン型、乾電池型などを含むが、これらに限定されない。別の局面において、右コントローラ３００Ｒと左コントローラは、たとえば、コンピュータ２００のＵＳＢインターフェースに接続され得る。この場合、右コントローラ３００Ｒおよび左コントローラは、電池を必要としない。
【００７７】
図８の状態（Ａ）および状態（Ｂ）に示されるように、例えば、ユーザ５の右手に対して、ヨー、ロール、ピッチの各方向が規定される。ユーザ５が親指と人差し指とを伸ばした場合に、親指の伸びる方向がヨー方向、人差し指の伸びる方向がロール方向、ヨー方向の軸およびロール方向の軸によって規定される平面に垂直な方向がピッチ方向として規定される。
【００７８】
［サーバのハードウェア構成］
図９を参照して、本実施の形態に係るサーバ６００について説明する。図９は、ある実施の形態に従うサーバ６００のハードウェア構成の一例を表すブロック図である。サーバ６００は、主たる構成要素として、プロセッサ６１０と、メモリ６２０と、ストレージ６３０と、入出力インターフェイス６４０と、通信インターフェイス６５０とを備える。各構成要素は、それぞれ、バス６６０に接続されている。
【００７９】
プロセッサ６１０は、サーバ６００に与えられる信号に基づいて、あるいは、予め定められた条件が成立したことに基づいて、メモリ６２０またはストレージ６３０に格納されているプログラムに含まれる一連の命令を実行する。ある局面において、プロセッサ６１０は、ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＭＰＵ、ＦＰＧＡその他のデバイスとして実現される。
【００８０】
メモリ６２０は、プログラムおよびデータを一時的に保存する。プログラムは、例えば、ストレージ６３０からロードされる。データは、サーバ６００に入力されたデータと、プロセッサ６１０によって生成されたデータとを含む。ある局面において、メモリ６２０は、ＲＡＭその他の揮発メモリとして実現される。
【００８１】
ストレージ６３０は、プログラムおよびデータを永続的に保持する。ストレージ６３０は、例えば、ＲＯＭ、ハードディスク装置、フラッシュメモリ、その他の不揮発記憶装置として実現される。ストレージ６３０に格納されるプログラムは、ＨＭＤシステム１００において仮想空間を提供するためのプログラム、シミュレーションプログラム、ゲームプログラム、ユーザ認証プログラム、コンピュータ２００との通信を実現するためのプログラムを含んでもよい。ストレージ６３０に格納されるデータは、仮想空間を規定するためのデータおよびオブジェクト等を含んでもよい。
【００８２】
別の局面において、ストレージ６３０は、メモリカードのように着脱可能な記憶装置として実現されてもよい。さらに別の局面において、サーバ６００に内蔵されたストレージ６３０の代わりに、外部の記憶装置に保存されているプログラムおよびデータを使用する構成が使用されてもよい。このような構成によれば、例えば、アミューズメント施設のように複数のＨＭＤシステム１００が使用される場面において、プログラムやデータの更新を一括して行うことが可能になる。
【００８３】
入出力インターフェイス６４０は、入出力機器との間で信号を通信する。ある局面において、入出力インターフェイス６４０は、ＵＳＢ、ＤＶＩ、ＨＤＭＩその他の端子を用いて実現される。入出力インターフェイス６４０は上述のものに限られない。
【００８４】
通信インターフェイス６５０は、ネットワーク２に接続されて、ネットワーク２に接続されているコンピュータ２００と通信する。ある局面において、通信インターフェイス６５０は、例えば、ＬＡＮその他の有線通信インターフェイス、あるいは、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣその他の無線通信インターフェイスとして実現される。通信インターフェイス６５０は上述のものに限られない。
【００８５】
ある局面において、プロセッサ６１０は、ストレージ６３０にアクセスし、ストレージ６３０に格納されている１つ以上のプログラムをメモリ６２０にロードし、当該プログラムに含まれる一連の命令を実行する。当該１つ以上のプログラムは、サーバ６００のオペレーティングシステム、仮想空間を提供するためのアプリケーションプログラム、仮想空間で実行可能なゲームソフトウェア等を含み得る。プロセッサ６１０は、入出力インターフェイス６４０を介して、仮想空間を提供するための信号をコンピュータ２００に送ってもよい。
【００８６】
［ＨＭＤの制御装置］
図１０を参照して、ＨＭＤ１２０の制御装置について説明する。ある実施の形態において、制御装置は周知の構成を有するコンピュータ２００によって実現される。図１０は、ある実施の形態に従うコンピュータ２００をモジュール構成として表すブロック図である。
【００８７】
図１０に示されるように、コンピュータ２００は、コントロールモジュール５１０と、レンダリングモジュール５２０と、メモリモジュール５３０と、通信制御モジュール５４０とを備える。ある局面において、コントロールモジュール５１０とレンダリングモジュール５２０とは、プロセッサ２１０によって実現される。別の局面において、複数のプロセッサ２１０がコントロールモジュール５１０とレンダリングモジュール５２０として作動してもよい。メモリモジュール５３０は、メモリ２２０またはストレージ２３０によって実現される。通信制御モジュール５４０は、通信インターフェイス２５０によって実現される。
【００８８】
コントロールモジュール５１０は、ユーザ５に提供される仮想空間１１を制御する。コントロールモジュール５１０は、仮想空間１１を表す仮想空間データを用いて、ＨＭＤシステム１００における仮想空間１１を規定する。仮想空間データは、例えば、メモリモジュール５３０に記憶されている。コントロールモジュール５１０が、仮想空間データを生成したり、サーバ６００などから仮想空間データを取得するようにしたりしてもよい。
【００８９】
コントロールモジュール５１０は、オブジェクトを表すオブジェクトデータを用いて、仮想空間１１にオブジェクトを配置する。オブジェクトデータは、例えば、メモリモジュール５３０に記憶されている。コントロールモジュール５１０が、オブジェクトデータを生成したり、サーバ６００などからオブジェクトデータを取得するようにしたりしてもよい。オブジェクトは、例えば、ユーザ５の分身であるアバターオブジェクト、キャラクタオブジェクト、コントローラ３００によって操作される仮想手などの操作オブジェクト、ゲームのストーリーの進行に従って配置される森、山その他を含む風景、街並み、動物等を含み得る。
【００９０】
コントロールモジュール５１０は、ネットワーク２を介して接続される他のコンピュータ２００のユーザ５のアバターオブジェクトを仮想空間１１に配置する。ある局面において、コントロールモジュール５１０は、ユーザ５のアバターオブジェクトを仮想空間１１に配置する。ある局面において、コントロールモジュール５１０は、ユーザ５を含む画像に基づいて、ユーザ５を模したアバターオブジェクトを仮想空間１１に配置する。別の局面において、コントロールモジュール５１０は、複数種類のアバターオブジェクト（例えば、動物を模したオブジェクトや、デフォルメされた人のオブジェクト）の中からユーザ５による選択を受け付けたアバターオブジェクトを仮想空間１１に配置する。
【００９１】
コントロールモジュール５１０は、ＨＭＤセンサ４１０の出力に基づいてＨＭＤ１２０の傾きを特定する。別の局面において、コントロールモジュール５１０は、モーションセンサとして機能するセンサ１９０の出力に基づいてＨＭＤ１２０の傾きを特定する。コントロールモジュール５１０は、第１カメラ１５０および第２カメラ１６０が生成するユーザ５の顔の画像から、ユーザ５の顔を構成する器官（例えば、口，目，眉）を検出する。コントロールモジュール５１０は、検出した各器官の動き（形状）を検出する。
【００９２】
コントロールモジュール５１０は、注視センサ１４０からの信号に基づいて、ユーザ５の仮想空間１１における視線を検出する。コントロールモジュール５１０は、検出したユーザ５の視線と仮想空間１１の天球とが交わる視点位置（ＸＹＺ座標系における座標値）を検出する。より具体的には、コントロールモジュール５１０は、ｕｖｗ座標系で規定されるユーザ５の視線と、仮想カメラ１４の位置および傾きとに基づいて、視点位置を検出する。コントロールモジュール５１０は、検出した視点位置をサーバ６００に送信する。別の局面において、コントロールモジュール５１０は、ユーザ５の視線を表す視線情報をサーバ６００に送信するように構成されてもよい。係る場合、サーバ６００が受信した視線情報に基づいて視点位置を算出し得る。
【００９３】
コントロールモジュール５１０は、ＨＭＤセンサ４１０が検出するＨＭＤ１２０の動きをアバターオブジェクトに反映する。例えば、コントロールモジュール５１０は、ＨＭＤ１２０が傾いたことを検知して、アバターオブジェクトを傾けて配置する。コントロールモジュール５１０は、検出した顔器官の動作を、仮想空間１１に配置されるアバターオブジェクトの顔に反映させる。コントロールモジュール５１０は、サーバ６００から他のユーザ５の視線情報を受信し、当該他のユーザ５のアバターオブジェクトの視線に反映させる。ある局面において、コントロールモジュール５１０は、コントローラ３００の動きをアバターオブジェクトや操作オブジェクトに反映する。この場合、コントローラ３００は、コントローラ３００の動きを検知するためのモーションセンサ、加速度センサ、または複数の発光素子（例えば、赤外線ＬＥＤ）などを備える。
【００９４】
コントロールモジュール５１０は、仮想空間１１においてユーザ５の操作を受け付けるための操作オブジェクトを仮想空間１１に配置する。ユーザ５は、操作オブジェクトを操作することにより、例えば、仮想空間１１に配置されるオブジェクトを操作する。ある局面において、操作オブジェクトは、例えば、ユーザ５の手に相当する仮想手である手オブジェクト等を含み得る。ある局面において、コントロールモジュール５１０は、モーションセンサ４２０の出力に基づいて現実空間におけるユーザ５の手の動きに連動するように仮想空間１１において手オブジェクトを動かす。ある局面において、操作オブジェクトは、アバターオブジェクトの手の部分に相当し得る。
【００９５】
コントロールモジュール５１０は、仮想空間１１に配置されるオブジェクトのそれぞれが、他のオブジェクトと衝突した場合に、当該衝突を検出する。コントロールモジュール５１０は、例えば、あるオブジェクトのコリジョンエリアと、別のオブジェクトのコリジョンエリアとが触れたタイミングを検出することができ、当該検出がされたときに、予め定められた処理を行う。コントロールモジュール５１０は、オブジェクトとオブジェクトとが触れている状態から離れたタイミングを検出することができ、当該検出がされたときに、予め定められた処理を行う。コントロールモジュール５１０は、オブジェクトとオブジェクトとが触れている状態であることを検出することができる。例えば、コントロールモジュール５１０は、操作オブジェクトと、他のオブジェクトとが触れたときに、これら操作オブジェクトと他のオブジェクトとが触れたことを検出して、予め定められた処理を行う。
【００９６】
ある局面において、コントロールモジュール５１０は、ＨＭＤ１２０のモニタ１３０における画像表示を制御する。例えば、コントロールモジュール５１０は、仮想空間１１に仮想カメラ１４を配置する。コントロールモジュール５１０は、仮想空間１１における仮想カメラ１４の位置と、仮想カメラ１４の傾き（向き）を制御する。コントロールモジュール５１０は、ＨＭＤ１２０を装着したユーザ５の頭の傾きと、仮想カメラ１４の位置に応じて、視界領域１５を規定する。レンダリングモジュール５２０は、決定された視界領域１５に基づいて、モニタ１３０に表示される視界画像１７を生成する。レンダリングモジュール５２０により生成された視界画像１７は、通信制御モジュール５４０によってＨＭＤ１２０に出力される。
【００９７】
コントロールモジュール５１０は、ＨＭＤ１２０から、ユーザ５のマイク１７０を用いた発話を検出すると、当該発話に対応する音声データの送信対象のコンピュータ２００を特定する。音声データは、コントロールモジュール５１０によって特定されたコンピュータ２００に送信される。コントロールモジュール５１０は、ネットワーク２を介して他のユーザのコンピュータ２００から音声データを受信すると、当該音声データに対応する音声（発話）をスピーカ１８０から出力する。
【００９８】
メモリモジュール５３０は、コンピュータ２００が仮想空間１１をユーザ５に提供するために使用されるデータを保持している。ある局面において、メモリモジュール５３０は、空間情報と、オブジェクト情報と、ユーザ情報とを保持している。
【００９９】
空間情報は、仮想空間１１を提供するために規定された１つ以上のテンプレートを保持している。
【０１００】
オブジェクト情報は、仮想空間１１を構成する複数のパノラマ画像１３、仮想空間１１にオブジェクトを配置するためのオブジェクトデータを含む。パノラマ画像１３は、静止画像および動画像を含み得る。パノラマ画像１３は、非現実空間の画像と現実空間の画像とを含み得る。非現実空間の画像としては、例えば、コンピュータグラフィックスで生成された画像が挙げられる。
【０１０１】
ユーザ情報は、ユーザ５を識別するユーザＩＤを保持する。ユーザＩＤは、例えば、ユーザが使用するコンピュータ２００に設定されるＩＰ（Internet  Protocol）アドレスまたはＭＡＣ（Media  Access  Control）アドレスであり得る。別の局面において、ユーザＩＤはユーザによって設定され得る。ユーザ情報は、ＨＭＤシステム１００の制御装置としてコンピュータ２００を機能させるためのプログラム等を含む。
【０１０２】
メモリモジュール５３０に格納されているデータおよびプログラムは、ＨＭＤ１２０のユーザ５によって入力される。あるいは、プロセッサ２１０が、当該コンテンツを提供する事業者が運営するコンピュータ（例えば、サーバ６００）からプログラムあるいはデータをダウンロードして、ダウンロードされたプログラムあるいはデータをメモリモジュール５３０に格納する。
【０１０３】
通信制御モジュール５４０は、ネットワーク２を介して、サーバ６００その他の情報通信装置と通信し得る。
【０１０４】
ある局面において、コントロールモジュール５１０およびレンダリングモジュール５２０は、例えば、ユニティテクノロジーズ社によって提供されるＵｎｉｔｙ（登録商標）を用いて実現され得る。別の局面において、コントロールモジュール５１０およびレンダリングモジュール５２０は、各処理を実現する回路素子の組み合わせとしても実現され得る。
【０１０５】
コンピュータ２００における処理は、ハードウェアと、プロセッサ２１０により実行されるソフトウェアとによって実現される。このようなソフトウェアは、ハードディスクその他のメモリモジュール５３０に予め格納されている場合がある。ソフトウェアは、ＣＤ−ＲＯＭその他のコンピュータ読み取り可能な不揮発性のデータ記録媒体に格納されて、プログラム製品として流通している場合もある。あるいは、当該ソフトウェアは、インターネットその他のネットワークに接続されている情報提供事業者によってダウンロード可能なプログラム製品として提供される場合もある。このようなソフトウェアは、光ディスク駆動装置その他のデータ読取装置によってデータ記録媒体から読み取られて、あるいは、通信制御モジュール５４０を介してサーバ６００その他のコンピュータからダウンロードされた後、記憶モジュールに一旦格納される。そのソフトウェアは、プロセッサ２１０によって記憶モジュールから読み出され、実行可能なプログラムの形式でＲＡＭに格納される。プロセッサ２１０は、そのプログラムを実行する。
【０１０６】
［ＨＭＤシステムの制御構造］
図１１を参照して、ＨＭＤセット１１０の制御構造について説明する。図１１は、ある実施の形態に従うＨＭＤセット１１０において実行される処理の一部を表すシーケンスチャートである。
【０１０７】
図１１に示されるように、ステップＳ１１１０にて、コンピュータ２００のプロセッサ２１０は、コントロールモジュール５１０として、仮想空間データを特定し、仮想空間１１を定義する。
【０１０８】
ステップＳ１１２０にて、プロセッサ２１０は、仮想カメラ１４を初期化する。たとえば、プロセッサ２１０は、メモリのワーク領域において、仮想カメラ１４を仮想空間１１において予め規定された中心１２に配置し、仮想カメラ１４の視線をユーザ５が向いている方向に向ける。
【０１０９】
ステップＳ１１３０にて、プロセッサ２１０は、レンダリングモジュール５２０として、初期の視界画像を表示するための視界画像データを生成する。生成された視界画像データは、通信制御モジュール５４０によってＨＭＤ１２０に出力される。
【０１１０】
ステップＳ１１３２にて、ＨＭＤ１２０のモニタ１３０は、コンピュータ２００から受信した視界画像データに基づいて、視界画像を表示する。ＨＭＤ１２０を装着したユーザ５は、視界画像を視認すると仮想空間１１を認識し得る。
【０１１１】
ステップＳ１１３４にて、ＨＭＤセンサ４１０は、ＨＭＤ１２０から発信される複数の赤外線光に基づいて、ＨＭＤ１２０の位置と傾きを検知する。検知結果は、動き検知データとして、コンピュータ２００に出力される。
【０１１２】
ステップＳ１１４０にて、プロセッサ２１０は、ＨＭＤ１２０の動き検知データに含まれる位置と傾きとに基づいて、ＨＭＤ１２０を装着したユーザ５の視界方向を特定する。
【０１１３】
ステップＳ１１５０にて、プロセッサ２１０は、アプリケーションプログラムを実行し、アプリケーションプログラムに含まれる命令に基づいて、仮想空間１１にオブジェクトを配置する。
【０１１４】
ステップＳ１１６０にて、コントローラ３００は、モーションセンサ４２０から出力される信号に基づいて、ユーザ５の操作を検出し、その検出された操作を表す検出データをコンピュータ２００に出力する。別の局面において、ユーザ５によるコントローラ３００の操作は、ユーザ５の周囲に配置されたカメラからの画像に基づいて検出されてもよい。
【０１１５】
ステップＳ１１７０にて、プロセッサ２１０は、コントローラ３００から取得した検出データに基づいて、ユーザ５によるコントローラ３００の操作を検出する。
【０１１６】
ステップＳ１１８０にて、プロセッサ２１０は、ユーザ５によるコントローラ３００の操作に基づく視界画像データを生成する。生成された視界画像データは、通信制御モジュール５４０によってＨＭＤ１２０に出力される。
【０１１７】
ステップＳ１１９０にて、ＨＭＤ１２０は、受信した視界画像データに基づいて視界画像を更新し、更新後の視界画像をモニタ１３０に表示する。
【０１１８】
［アバターオブジェクト］
図１２（Ａ）、（Ｂ）を参照して、本実施の形態に従うアバターオブジェクトについて説明する。以下、ＨＭＤセット１１０Ａ，１１０Ｂの各ユーザ５のアバターオブジェクトを説明する図である。以下、ＨＭＤセット１１０Ａのユーザをユーザ５Ａ、ＨＭＤセット１１０Ｂのユーザをユーザ５Ｂ、ＨＭＤセット１１０Ｃのユーザをユーザ５Ｃ、ＨＭＤセット１１０Ｄのユーザをユーザ５Ｄと表す。ＨＭＤセット１１０Ａに関する各構成要素の参照符号にＡが付され、ＨＭＤセット１１０Ｂに関する各構成要素の参照符号にＢが付され、ＨＭＤセット１１０Ｃに関する各構成要素の参照符号にＣが付され、ＨＭＤセット１１０Ｄに関する各構成要素の参照符号にＤが付される。例えば、ＨＭＤ１２０Ａは、ＨＭＤセット１１０Ａに含まれる。
【０１１９】
図１２（Ａ）は、ネットワーク２において、各ＨＭＤ１２０がユーザ５に仮想空間１１を提供する状況を表す模式図である。コンピュータ２００Ａ〜２００Ｄは、ＨＭＤ１２０Ａ〜１２０Ｄを介して、ユーザ５Ａ〜５Ｄに、仮想空間１１Ａ〜１１Ｄをそれぞれ提供する。図１２（Ａ）に示される例において、仮想空間１１Ａおよび仮想空間１１Ｂは同じデータによって構成されている。換言すれば、コンピュータ２００Ａとコンピュータ２００Ｂとは同じ仮想空間を共有していることになる。仮想空間１１Ａおよび仮想空間１１Ｂには、ユーザ５Ａのアバターオブジェクト６Ａと、ユーザ５Ｂのアバターオブジェクト６Ｂとが存在する。仮想空間１１Ａにおけるアバターオブジェクト６Ａおよび仮想空間１１Ｂにおけるアバターオブジェクト６ＢがそれぞれＨＭＤ１２０を装着しているが、これは説明を分かりやすくするためのものであって、実際にはこれらのオブジェクトはＨＭＤ１２０を装着していない。
【０１２０】
ある局面において、プロセッサ２１０Ａは、ユーザ５Ａの視界画像１７Ａを撮影する仮想カメラ１４Ａを、アバターオブジェクト６Ａの目の位置に配置し得る。
【０１２１】
図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）におけるユーザ５Ａの視界画像１７Ａを示す図である。視界画像１７Ａは、ＨＭＤ１２０Ａのモニタ１３０Ａに表示される画像である。この視界画像１７Ａは、仮想カメラ１４Ａにより生成された画像である。視界画像１７Ａには、ユーザ５Ｂのアバターオブジェクト６Ｂが表示されている。特に図示はしていないが、ユーザ５Ｂの視界画像にも同様に、ユーザ５Ａのアバターオブジェクト６Ａが表示されている。
【０１２２】
図１２（Ｂ）の状態において、ユーザ５Ａは仮想空間１１Ａを介してユーザ５Ｂと対話による通信（コミュニケーション）を図ることができる。より具体的には、マイク１７０Ａにより取得されたユーザ５Ａの音声は、サーバ６００を介してユーザ５ＢのＨＭＤ１２０Ｂに送信され、ＨＭＤ１２０Ｂに設けられたスピーカ１８０Ｂから出力される。ユーザ５Ｂの音声は、サーバ６００を介してユーザ５ＡのＨＭＤ１２０Ａに送信され、ＨＭＤ１２０Ａに設けられたスピーカ１８０Ａから出力される。
【０１２３】
ユーザ５Ｂの動作（ＨＭＤ１２０Ｂの動作およびコントローラ３００Ｂの動作）は、プロセッサ２１０Ａにより仮想空間１１Ａに配置されるアバターオブジェクト６Ｂに反映される。これにより、ユーザ５Ａは、ユーザ５Ｂの動作を、アバターオブジェクト６Ｂを通じて認識できる。
【０１２４】
図１３は、本実施の形態に従うＨＭＤシステム１００において実行される処理の一部を表すシーケンスチャートである。図１３においては、ＨＭＤセット１１０Ｄを図示していないが、ＨＭＤセット１１０Ｄについても、ＨＭＤセット１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃと同様に動作する。以下の説明でも、ＨＭＤセット１１０Ａに関する各構成要素の参照符号にＡが付され、ＨＭＤセット１１０Ｂに関する各構成要素の参照符号にＢが付され、ＨＭＤセット１１０Ｃに関する各構成要素の参照符号にＣが付され、ＨＭＤセット１１０Ｄに関する各構成要素の参照符号にＤが付されるものとする。
【０１２５】
ステップＳ１３１０Ａにおいて、ＨＭＤセット１１０Ａにおけるプロセッサ２１０Ａは、仮想空間１１Ａにおけるアバターオブジェクト６Ａの動作を決定するためのアバター情報を取得する。このアバター情報は、例えば、動き情報、フェイストラッキングデータ、および音声データ等のアバターに関する情報を含む。動き情報は、ＨＭＤ１２０Ａの位置および傾きの時間的変化を示す情報や、モーションセンサ４２０Ａ等により検出されたユーザ５Ａの手の動きを示す情報などを含む。フェイストラッキングデータは、ユーザ５Ａの顔の各パーツの位置および大きさを特定するデータが挙げられる。フェイストラッキングデータは、ユーザ５Ａの顔を構成する各器官の動きを示すデータや視線データが挙げられる。音声データは、ＨＭＤ１２０Ａのマイク１７０Ａによって取得されたユーザ５Ａの音声を示すデータが挙げられる。アバター情報には、アバターオブジェクト６Ａ、あるいはアバターオブジェクト６Ａに関連付けられるユーザ５Ａを特定する情報や、アバターオブジェクト６Ａが存在する仮想空間１１Ａを特定する情報等が含まれてもよい。アバターオブジェクト６Ａやユーザ５Ａを特定する情報としては、ユーザＩＤが挙げられる。アバターオブジェクト６Ａが存在する仮想空間１１Ａを特定する情報としては、ルームＩＤが挙げられる。プロセッサ２１０Ａは、上述のように取得されたアバター情報を、ネットワーク２を介してサーバ６００に送信する。
【０１２６】
ステップＳ１３１０Ｂにおいて、ＨＭＤセット１１０Ｂにおけるプロセッサ２１０Ｂは、ステップＳ１３１０Ａにおける処理と同様に、仮想空間１１Ｂにおけるアバターオブジェクト６Ｂの動作を決定するためのアバター情報を取得し、サーバ６００に送信する。同様に、ステップＳ１３１０Ｃにおいて、ＨＭＤセット１１０Ｃにおけるプロセッサ２１０Ｃは、仮想空間１１Ｃにおけるアバターオブジェクト６Ｃの動作を決定するためのアバター情報を取得し、サーバ６００に送信する。
【０１２７】
ステップＳ１３２０において、サーバ６００は、ＨＭＤセット１１０Ａ、ＨＭＤセット１１０Ｂ、およびＨＭＤセット１１０Ｃのそれぞれから受信したプレイヤ情報を一旦記憶する。サーバ６００は、各アバター情報に含まれるユーザＩＤおよびルームＩＤ等に基づいて、共通の仮想空間１１に関連付けられた全ユーザ（この例では、ユーザ５Ａ〜５Ｃ）のアバター情報を統合する。そして、サーバ６００は、予め定められたタイミングで、統合したアバター情報を当該仮想空間１１に関連付けられた全ユーザに送信する。これにより、同期処理が実行される。このような同期処理により、ＨＭＤセット１１０Ａ、ＨＭＤセット１１０Ｂ、およびＨＭＤ１１０Ｃは、互いのアバター情報をほぼ同じタイミングで共有することができる。
【０１２８】
続いて、サーバ６００から各ＨＭＤセット１１０Ａ〜１１０Ｃに送信されたアバター情報に基づいて、各ＨＭＤセット１１０Ａ〜１１０Ｃは、ステップＳ１３３０Ａ〜Ｓ１３３０Ｃの処理を実行する。ステップＳ１３３０Ａの処理は、図１１におけるステップＳ１１８０の処理に相当する。
【０１２９】
ステップＳ１３３０Ａにおいて、ＨＭＤセット１１０Ａにおけるプロセッサ２１０Ａは、仮想空間１１Ａにおける他のユーザ５Ｂ，５Ｃのアバターオブジェクト６Ｂ、アバターオブジェクト６Ｃの情報を更新する。具体的には、プロセッサ２１０Ａは、ＨＭＤセット１１０Ｂから送信されたアバター情報に含まれる動き情報に基づいて、仮想空間１１におけるアバターオブジェクト６Ｂの位置および向き等を更新する。例えば、プロセッサ２１０Ａは、メモリモジュール５３０に格納されたオブジェクト情報に含まれるアバターオブジェクト６Ｂの情報（位置および向き等）を更新する。同様に、プロセッサ２１０Ａは、ＨＭＤセット１１０Ｃから送信されたアバター情報に含まれる動き情報に基づいて、仮想空間１１におけるアバターオブジェクト６Ｃの情報（位置および向き等）を更新する。
【０１３０】
ステップＳ１３３０Ｂにおいて、ＨＭＤセット１１０Ｂにおけるプロセッサ２１０Ｂは、ステップＳ１３３０Ａにおける処理と同様に、仮想空間１１Ｂにおけるユーザ５Ａ，５Ｃのアバターオブジェクト６Ａ，６Ｃの情報を更新する。同様に、ステップＳ１３３０Ｃにおいて、ＨＭＤセット１１０Ｃにおけるプロセッサ２１０Ｃは、仮想空間１１Ｃにおけるユーザ５Ａ，５Ｂのアバターオブジェクト６Ａ，６Ｂの情報を更新する。
【０１３１】
［モジュールの詳細構成］
図１４を参照して、コンピュータ２００のモジュール構成の詳細について説明する。図１４は、ある実施の形態に従うコンピュータ２００のモジュールの詳細構成を表すブロック図である。コンピュータ２００は、メモリが記憶するプログラムを読み取って各種処理を実行する情報処理装置である。
【０１３２】
図１４に示されるように、コントロールモジュール５１０は、仮想カメラ制御モジュール１４２１と、視界領域決定モジュール１４２２と、基準視線特定モジュール１４２３と、顔器官検出モジュール１４２４と、動き検出モジュール１４２５と、仮想空間定義モジュール１４２６と、仮想オブジェクト生成モジュール１４２７と、操作オブジェクト制御モジュール１４２８と、アバター制御モジュール１４２９と、を備える。レンダリングモジュール５２０は、視界画像生成モジュール１４３８を備える。メモリモジュール５３０は、空間情報１４３１と、オブジェクト情報１４３２と、ユーザ情報１４３３と、顔情報１４３４と、を保持している。
【０１３３】
仮想カメラ制御モジュール１４２１は、仮想空間１１に仮想カメラ１４を配置する。仮想カメラ制御モジュール１４２１は、仮想空間１１における仮想カメラ１４の配置位置と、仮想カメラ１４の向き（傾き）を制御する。視界領域決定モジュール１４２２は、ＨＭＤ１２０を装着したユーザの頭の向きと、仮想カメラ１４の配置位置に応じて、視界領域１５を規定する。視界画像生成モジュール１４３８は、決定された視界領域１５に基づいて、モニタ１３０に表示される視界画像１７を生成する。
【０１３４】
基準視線特定モジュール１４２３は、注視センサ１４０からの信号に基づいて、ユーザ５の視線を特定する。顔器官検出モジュール１４２４は、第１カメラ１５０および第２カメラ１６０が生成するユーザ５の顔の画像から、ユーザ５の顔を構成する器官（例えば、口，目，眉）を検出する。動き検出モジュール１４２５は、顔器官検出モジュール１４２４が検出した各器官の動き（形状）を検出する。図１５〜図１８において、顔器官検出モジュール１４２４および動き検出モジュール１４２５の制御内容は後述される。
【０１３５】
仮想空間定義モジュール１４２６は、仮想空間１１を表す仮想空間データを生成することにより、ＨＭＤシステム１００における仮想空間１１を規定する。
【０１３６】
仮想オブジェクト生成モジュール１４２７は、仮想空間１１に配置されるオブジェクトを生成する。オブジェクトは、例えば、ゲームのストーリーの進行に従って配置される森、山その他を含む風景、動物等を含み得る。
【０１３７】
操作オブジェクト制御モジュール１４２８は、仮想空間１１においてユーザの操作を受け付けるための操作オブジェクトを仮想空間１１に配置する。ユーザは、操作オブジェクトを操作することにより、例えば、仮想空間１１に配置されるオブジェクトを操作する。ある局面において、操作オブジェクトは、例えば、ＨＭＤ１２０を装着したユーザの手に相当する手オブジェクト等を含み得る。ある局面において、操作オブジェクトは、後述するアバターオブジェクトの手の部分に相当し得る。
【０１３８】
アバター制御モジュール１４２９は、ネットワーク２を介して接続される他のコンピュータ２００のユーザのアバターオブジェクトを仮想空間１１に配置するためのデータを生成する。ある局面において、アバター制御モジュール１４２９は、ユーザ５のアバターオブジェクトを仮想空間１１に配置するためのデータを生成する。ある局面において、アバター制御モジュール１４２９は、ユーザ５を含む画像に基づいて、ユーザ５を模したアバターオブジェクトを生成する。別の局面において、アバター制御モジュール１４２９は、複数種類のアバターオブジェクト（例えば、動物を模したオブジェクトや、デフォルメされた人のオブジェクト）の中からユーザ５による選択を受け付けたアバターオブジェクトを仮想空間１１に配置するためのデータを生成する。
【０１３９】
アバター制御モジュール１４２９は、ＨＭＤセンサ４１０が検出するＨＭＤ１２０の動きをアバターオブジェクトに反映する。例えば、アバター制御モジュール１４２９は、ＨＭＤ１２０が傾いたことを検知して、アバターオブジェクトを傾けて配置するためのデータを生成する。ある局面において、アバター制御モジュール１４２９は、コントローラ３００の動きをアバターオブジェクトに反映する。この場合、コントローラ３００は、コントローラ３００の動きを検知するためのモーションセンサ、加速度センサ、または複数の発光素子（例えば、赤外線ＬＥＤ）などを備える。アバター制御モジュール１４２９は、動き検出モジュール１４２５が検出した顔器官の動作を、仮想空間１１に配置されるアバターオブジェクトの顔に反映させる。つまり、アバター制御モジュール１４２９は、ユーザ５Ａの顔の動作をアバターオブジェクトに反映する。
【０１４０】
コントロールモジュール５１０は、仮想空間１１に配置されるオブジェクトのそれぞれが、他のオブジェクトと衝突した場合に、当該衝突を検出する。コントロールモジュール５１０は、例えば、あるオブジェクトと、別のオブジェクトとが触れたタイミングを検出することができ、当該検出がされたときに、予め定められた処理を行う。コントロールモジュール５１０は、オブジェクトとオブジェクトとが触れている状態から離れたタイミングを検出することができ、当該検出がされたときに、予め定められた処理を行う。コントロールモジュール５１０は、オブジェクトとオブジェクトとが触れている状態であることを検出することができる。具体的には、操作オブジェクト制御モジュール１４２８は、操作オブジェクトと、他のオブジェクトとが触れたときに、これら操作オブジェクトと他のオブジェクトとが触れたことを検出して、予め定められた処理を行う。
【０１４１】
メモリモジュール５３０は、コンピュータ２００が仮想空間１１をユーザ５に提供するために使用されるデータを保持している。ある局面において、メモリモジュール５３０は、空間情報１４３１と、オブジェクト情報１４３２と、ユーザ情報１４３３と、顔情報１４３４とを保持している。
【０１４２】
空間情報１４３１は、仮想空間１１を提供するために規定された１つ以上のテンプレートを保持している。
【０１４３】
オブジェクト情報１４３２は、仮想空間１１において再生されるコンテンツ、当該コンテンツで使用されるオブジェクト、およびオブジェクトを仮想空間１１に配置するための情報（たとえば、位置情報）を保持している。当該コンテンツは、例えば、ゲーム、現実社会と同様の風景を表したコンテンツ等を含み得る。
【０１４４】
ユーザ情報１４３３は、ＨＭＤシステム１００の制御装置としてコンピュータ２００を機能させるためのプログラム、オブジェクト情報１４３２に保持される各コンテンツを使用するアプリケーションプログラム等を保持している。
【０１４５】
顔情報１４３４は、顔器官検出モジュール１４２４が、ユーザ５の顔器官を検出するために予め記憶されたテンプレートを保持している。ある局面において、顔情報１４３４は、口テンプレート１４３５と、目テンプレート１４３６と、眉テンプレート１４３７とを保持する。各テンプレートは、顔を構成する器官に対応する画像であり得る。例えば、口テンプレート１４３５は、口の画像であり得る。各テンプレートは複数の画像を含んでもよい。
【０１４６】
［視界画像の表示制御］
ルームスケールＶＲ（Virtual Reality）と呼ばれる、一定の広さのプレイエリア内をユーザが移動できるＶＲでは、コンピュータ２００は、オブジェクトと、ユーザの動きに応じて移動する仮想視点である仮想カメラ１４と、を含む仮想空間を定義する。仮想空間中のオブジェクトの有無に関係なく、ユーザは現実空間を自在に移動でき、仮想視点はユーザの移動にともなって移動するため、仮想視点がオブジェクトの内部に入り込むことがある。コンピュータ２００は、入り込んだオブジェクトから移動することをユーザに促すための視界画像を生成することができる。
【０１４７】
図１５は、コンピュータ２００のプロセッサ２１０が、視界画像の表示制御を行うときの処理手順を示すフローチャートである。以下、仮想空間でステルスゲームを進行する場合の処理手順を一例として説明する。ステルスゲームは、仮想空間を移動する敵キャラクタに発見されずにプレイヤキャラクタがミッションを達成するゲームである。
【０１４８】
プロセッサ２１０は、ステルスゲームの進行に必要なオブジェクトと、仮想視点と、ユーザに関連付けられた第１アバターであるプレイヤキャラクタと、を含む仮想空間を定義する。プロセッサ２１０は、仮想空間内のオブジェクトの一部または全部を、第１オブジェクトまたは第２オブジェクトとして関連付けることがある。第１オブジェクトは、第１領域が関連付けられ、この第１領域が仮想空間に配置された仮想視点と第１位置関係にある場合に第１位置関係ではない場合とは異なる表示態様で表示されるオブジェクトである。第１オブジェクトは、仮想視点と第１オブジェクトに関連付けられた第１領域が第１位置関係にある状況が現実空間にはなく不自然な表現となるオブジェクトである。第１オブジェクトとしては、例えば壁、ビル等の建造物、木、岩等の自然物、巨人、怪獣等のキャラクタ等が挙げられる。第１領域は、第１オブジェクトの内部または内部と周辺の領域とすることができる。第１領域は、例えばコリジョン領域（コリジョンエリア）であってもよいし、コリジョン領域とは別に自然な位置関係の表現を目的として関連付けられる領域であってもよい。第２オブジェクトは、仮想視点と第１領域が第１位置関係にある場合に第１オブジェクトと同様の表示態様で表示される第１オブジェクト以外のオブジェクトである。
【０１４９】
ゲーム中、プロセッサ２１０は、現実空間でのユーザの移動に応じて仮想視点を移動させ、仮想視点とともにプレイヤキャラクタも移動させる。すなわち、仮想視点はプレイヤキャラクタの視点である。プロセッサ２１０は、仮想空間に第２アバターとして敵キャラクタも配置し、巡回ルートを移動するよう敵キャラクタの動作を制御する。ゲーム中、ユーザの動きが所定条件を満たすと、プロセッサ２１０はプレイヤキャラクタから音を発生させる。例えば、ユーザの胴、四肢等の動きがＨＭＤセンサ４１０等によって検出され、動きの速度が閾値を超えると、プレイヤキャラクタの対応する胴、四肢等の部位からユーザの動きの速度に応じた音が出力される。また、ＨＭＤ１２０の位置が一定時間内に一定距離以上移動すると、音量が瞬間的に増加する。プロセッサ２１０は、プレイヤキャラクタから出力される音が閾値を超えると、プレイヤキャラクタの存在を感知し、音が出力された方向を一定時間確認した後、巡回ルートの移動に戻るように敵キャラクタを制御する。
【０１５０】
敵キャラクタには一定領域の視界が関連付けられ、この視界にプレイヤキャラクタが含まれると、敵キャラクタによるプレイヤキャラクタの認識率が上昇し、最大値に達するとプレイヤキャラクタを発見する。プロセッサ２１０は、ユーザが敵キャラクタの視界を把握できるように、視界の明度を上げる等、敵キャラクタの視界の視認性を高めてもよい。認識率は、敵キャラクタの視界との距離が近いほど、ユーザの移動速度が速いほど、上昇する。敵キャラクタとプレイヤキャラクタの間に壁等の障害物のオブジェクトが介在すると、認識率は下降する。このように、敵キャラクタによるプレイヤキャラクタの認識率がステルスゲームの重要な要素であるので、プロセッサ２１０は、認識率の制御のために敵キャラクタとプレイヤキャラクタを隔てるオブジェクトを仮想空間に配置する。ある実施形態では、仮想空間に配置される複数のオブジェクトのうち、敵キャラクタとプレイヤキャラクタを隔てる目的で配置されるオブジェクトが第１オブジェクトとして関連付けられ、第１オブジェクトの周辺にゲームアイテム、風景等を構成する目的で配置されるオブジェクトが第２オブジェクトとして関連付けられる。
【０１５１】
現実空間でユーザが移動できる範囲が限られている場合、プロセッサ２１０は、ゲームを複数ステージに分けて進行し、次のステージへ移る際にユーザが方向転換するようにシーンを展開することがある。例えば、プロセッサ２１０は、仮想空間にエレベーターのオブジェクトを配置し、エレベーターのオブジェクト内にプレイヤキャラクタが移動すると、エレベーターが昇降した後、プレイヤキャラクタが入った入口のドアとは反対側に位置するエレベーターのドアを開ける視界画像を提供することで、ユーザに方向転換を促す。これにより、移動が限られたプレイエリア内でも仮想的に広いエリアでゲームを進行することができる。
【０１５２】
上記ステルスゲームの進行中、図１５に示すように、ステップＳ１５２１において、プロセッサ２１０は、現実空間におけるユーザの移動を検出する。ユーザの移動は、例えばＨＭＤセンサ４１０、センサ１９０等により検出されるＨＭＤ１２０の位置の変化によって検出することができる。移動が検出されると（ステップＳ１５２１：ＹＥＳ）、ステップＳ１５２２において、プロセッサ２１０は、ユーザの移動に連動して仮想空間内の仮想視点とプレイヤキャラクタを移動させる。
【０１５３】
ステップＳ１５２３において、プロセッサ２１０は、移動後の仮想視点と仮想空間に含まれる第１オブジェクトの第１領域とが第１位置関係であるか否かを検出する。第１位置関係は、仮想視点と第１オブジェクトの不自然な位置関係を検出できるのであれば、例えば第１領域と仮想視点が重なる位置関係、仮想視点と第１領域の輪郭、重心等との距離が閾値以下になる位置関係等が挙げられる。
【０１５４】
第１位置関係ではないことが検出された場合（ステップＳ１５２３：ＮＯ）、ステップＳ１５２４において、プロセッサ２１０は第１視界画像を生成する。第１視界画像はＨＭＤ１２０により表示される。第１視界画像は、仮想視点からの視界に対応する画像であって、視界に含まれる第１オブジェクトを第１表示態様で表示する画像である。第１表示態様は、例えば第１オブジェクトが現実空間と同様に可視化される表示態様であり、プロセッサ２１０は視界に含まれるオブジェクトをそのままレンダリングすることで第１視界画像を生成することができる。
【０１５５】
次いで、ステップＳ１５２５において、プロセッサ２１０は、第１視界画像の表示と並行して出力する音を、第１出力態様で出力する。音はスピーカ１８０により出力される。第１出力態様は、例えば音が現実空間と同様に出力される態様であり、プロセッサ２１０は取得した音源をそのまま出力する。ステルスゲームで出力される音には、上述のユーザの動きに応じてプレイヤキャラクタから出力される音、プレイヤキャラクタの足音等の効果音、ＢＧＭ等がある。
【０１５６】
第１位置関係にあると判定された場合（ステップＳ１５２３：ＹＥＳ）、ステップＳ１５２６において、プロセッサ２１０は第２視界画像を生成する。第２視界画像は、ＨＭＤ１２０により表示される。第２視界画像は、仮想視点からの視界に対応する視界画像であって、視界に含まれる第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを第１表示態様と異なる第２表示態様で表示する画像である。第２表示態様は、第１表示態様と異なるのであれば、第１表示態様と透過率、鮮明度等が異なる態様であってもよいが、第１表示態様よりも第１オブジェクト周辺の視認性が高い表示態様であると、好ましい。例えば、第２表示態様が、第１表示態様よりも第１オブジェクトの透過率が高い表示態様であると、仮想視点が第１オブジェクトの内部に埋まり、仮想視点からの視界の多くを第１オブジェクトが占めている場合でも第１オブジェクトの内部が透けているため、ユーザは第１オブジェクトの向こう側が視認できる。ユーザが第１オブジェクトの周囲を確認でき、第１位置関係を解消するために移動しやすいとともに、敵キャラクタの発見を避ける行動をリアルタイムで継続しやすい。
【０１５７】
プロセッサ２１０は、仮想視点に近い前景側のオブジェクトに仮想視点から遠い背景側のオブジェクトを合成する割合を増やすことにより、透過率を高めることができる。
なお、プロセッサ２１０は、視界に含まれるオブジェクトをレンダリングして得られた画像を画像処理することによって第２視界画像を生成することもできるし、レンダリング時に第２表示態様のときの画像を計算してレンダリングすることによって第２視界画像を生成することもできる。
【０１５８】
第２視界画像は、第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを含む視界内の全オブジェクトを第２表示態様で表示する画像であることが好ましい。例えば、第２視界画像では、第１オブジェクトとして関連付けられたブロック塀のオブジェクトおよび第２オブジェクトとして関連付けられたドラム缶等のオブジェクトだけでなく、建物の壁等の全オブジェクトが８０％の透過率で表示される。第１オブジェクトだけでなく全オブジェクトの表示態様が変わるため、仮想視点が不自然な位置にあることをユーザがより把握しやすくなる。
【０１５９】
第２視界画像は、視界内で可視化された床面のうち、第１オブジェクトの床面および第２オブジェクトの床面以外の床面の視認性が、第１オブジェクトの床面および第２オブジェクトの床面よりも高いことが好ましい。視認性は、色、パターン等を異ならせる、点滅表示する等によって高めることができる。例えば、第１オブジェクトと第２オブジェクトの床面は通常表示され、その他の床面は目立つように着色されて（例えば、青色で）表示される。第１オブジェクトと第２オブジェクト以外の床面は通路として移動できる床面であるが、当該床面の視認性を高めることにより、ユーザは現実空間と同様に移動できる床面を容易に把握することができる。
【０１６０】
第２視界画像は、仮想視点からの距離が第１距離となる視界内の第１地点の視認性が、仮想視点からの距離が第１距離よりも短い第２距離となる視界内の第２地点の視認性よりも低いことが好ましい。第１距離および第２距離は、仮想視点から各地点までの直線距離であってもよいし、仮想視点から各地点までの被写界深度、すなわち奥行き方向（ｚ方向）の距離であってもよい。視認性は、透過率、鮮明度等を調整することで低くすることができる。例えば、プロセッサ２１０は、仮想視点から１０ｍ離れた距離にある第１地点に白い霧状のオブジェクトを配置し、仮想視点から３ｍ離れた距離にある第２地点には霧状のオブジェクトを配置せずに視界領域をレンダンリングすることで、第１地点の鮮明度は１０％、第２地点の鮮明度が１００％の第２視界画像が生成される。その他、レンダリング後の視界画像を平均化処理する、モザイク処理する等して第１地点または第２地点の鮮明度が調整されてもよい。
【０１６１】
次いで、ステップＳ１５２７において、プロセッサ２１０は、第２表示態様の第２視界画像の表示と並行して出力する音を、第１出力態様と異なる第２出力態様で出力する。音はスピーカ１８０により出力される。第２出力態様は、第１出力態様よりも視聴性が低い出力態様であることが好ましい。例えば、プロセッサ２１０は、ユーザの動きに応じてプレイヤキャラクタから出力される音等の仮想空間で出力する音の音量を下げる、周波数変換して低いトーンに変換する等して出力する。また、プロセッサ２１０は、出力する音にノイズを加えて出力することができる。これにより、聴こえにくい音、低くくぐもった音、ノイズを含む音等の視聴性が低い音が出力されるため、ユーザは仮想視点が不自然な位置にあることをより把握しやすい。ステルスゲームのように、ユーザのリアルタイムの動きが要求される場合は、視聴性が低下することで、元の視聴性の位置、すなわち仮想視点が自然な位置に戻るようにユーザを促すことができる。また、視聴性が低いことでブロック塀等の内部に入り込んだことを仮想体験しやすく、没入感も失われにくい。
【０１６２】
図１６は、第１視界画像の一例を示す。
図１６に示すように、第１視界画像１６２０には、ブロック塀のオブジェクト１６２１とドラム缶のオブジェクト１６２２が含まれる。オブジェクト１６２１は第１オブジェクトに関連付けられ、オブジェクト１６２２は第２オブジェクトに関連付けられている。また、第１視界画像１６２０には、第１オブジェクトにも第２オブジェクトにも関連付けられない、建物の壁のオブジェクト１６２３と床面のオブジェクト１６２４が含まれる。図１６において、仮想視点はブロック塀のオブジェクト１６２１に関連付けられた第１領域の手前に位置している。第１視界画像１６２０では、第１オブジェクトであるオブジェクト１６２１を含むすべてのオブジェクト１６２２〜１６２４が現実空間と同様に可視化される第１表示態様で表示されている。
【０１６３】
図１７は、第２視界画像の一例を示す。
仮想視点と第１領域が重なる位置関係が第１位置関係である場合、図１６に示すブロック塀のオブジェクト１６２１の手前に位置していた仮想視点が、移動によりブロック塀のオブジェクト１６２１の内部に入り込むと、図１６に示す第１視界画像１６２０が図１７に示す第２視界画像１７２０に更新される。第２視界画像１７２０ではオブジェクト１７２１〜１７２３の透過率が、第１視界画像１６２０中の対応するオブジェクト１６２１〜１６２３よりも高められている。壁のオブジェクト１７２３の透過率が高いため、壁の向こうの木のオブジェクト１７２６も第２視界画像１７２０に含まれ、オブジェクト１７２６も透過率が高められている。
【０１６４】
また、第１視界画像１６２０中の床面のオブジェクト１６２４は、第２視界画像１７２０ではオブジェクト１７２１および１７２２の床面のオブジェクト１７２４とそれ以外の床面のオブジェクト１７２５に分けられる。床面のオブジェクト１７２４は、第１視界画像１６２０の床面のオブジェクト１６２４と同じ色、例えばグレーで通常表示されるが、床面のオブジェクト１７２５は異なる色、例えば青色で表示される。各オブジェクト１７２１〜１７２３および１７２６の透過率が高くても、色を有する床面のオブジェクト１７２５はユーザが移動できる床面であることをユーザが把握しやすい。
【０１６５】
第２視界画像１７２０の表示中にユーザの動きに応じて出力される音は、第１視界画像１６２０の表示中に出力される音よりも低い音量またはトーンで出力される。音の違いにより、ユーザは仮想視点が不自然な位置にあることを容易に把握することができる。
【０１６６】
なお、上述したようにすべてのオブジェクトではなく、第１および第２オブジェクトの表示態様のみ異ならせてもよい。例えば、建物の壁のオブジェクト１７２３が現実空間でユーザが移動できる領域の境界に配置されている場合は、オブジェクト１７２３の表示態様は異ならせず、可視化された第１表示態様を維持してもよい。これにより、ユーザが移動できる領域を容易に把握できる。
【０１６７】
以上のように、コンピュータ２００は、仮想視点が第１オブジェクトの第１領域と第１位置関係にあると、視界画像中の第１オブジェクトおよび第２オブジェクトの表示態様を第１位置関係にない場合と異ならせる。これにより、仮想視点が第１オブジェクトの第１領域と第１位置関係にあり、不自然な位置にあることをユーザに把握させ、ユーザに現実空間で移動して第１位置関係を解消するように促すことができる。したがって、仮想空間においても現実空間と同様の状況を再現でき、自然な表現が可能になる。ステルスゲームのように敵キャラクタによる発見を避けるためにリアルタイムの行動が要求されるコンテンツでは、プレイヤキャラクタが壁等のオブジェクトに隠れる等、オブジェクトとの位置が近くなる機会が多いため、上記表示制御は特に有効である。
【０１６８】
また、上記視界画像の表示制御によれば、第１位置関係にある場合、第１オブジェクトと第２オブジェクトの透過率が第１位置関係にない場合よりも高められる。透過率を上げることにより、ユーザは仮想視点が不自然な位置にあることを把握できるとともに、仮想空間での周囲の状況も把握できるため、自然な位置に戻るための移動が容易となる。ステルスゲームでは、ゲーム中は常に周囲の状況をユーザが確認しながら行動する。そのため、オブジェクトの内部に仮想視点が入り込んだことがオブジェクトの表示態様の変化によって容易に把握でき、かつ表示態様が変化しても周囲の状況が把握できる上記表示制御によれば、仮想体験を阻害することなくゲームを円滑に進行させることができる。
【０１６９】
なお、ステルスゲームを一例として上記視界画像の表示制御を説明したが、仮想空間に配置された複数のプレイヤキャラクタ間のバトルに勝ち残ることを目的とするバトルロワイヤルゲーム等でも、ユーザのリアルタイムの行動が求められることから、上記表示制御によりステルスゲームと同様の効果が得られる。
【０１７０】
バトルロワイヤルゲームでは、プレイヤキャラクタから敵キャラクタに攻撃が可能である。第１表示態様では、第１オブジェクトの存在によって、第１オブジェクトを介してプレイヤキャラクタと反対側に位置する敵キャラクタをユーザは視認できない。一方、第２表示態様に切り替えられ、第１オブジェクトの視認性が低くなると、ユーザが視認できなかった敵キャラクタも視認できるため、攻撃が可能な場合がある。しかしながら、本来は視認できない敵キャラクタであるため、プロセッサ２１０は、第２視界画像の表示中はユーザの攻撃の動きを検出した場合でも、プレイヤキャラクタから敵キャラクタへの攻撃を行わせない制御を行ってもよい。これにより、現実空間と同様の視覚でゲームをプレイできる。
【０１７１】
具体的には、プロセッサ２１０は、仮想視点と第１領域が第１位置関係でない場合、ユーザの身体を構成する部位、例えば頭または手足の動きに応じて、プレイヤキャラクタに敵キャラクタに対する攻撃の動作、例えば殴る、蹴る、銃を発砲する、剣を振る等の動作を行わせる。また、仮想視点と第１領域が第１位置関係である場合、プロセッサ２１０は、ユーザの部位の動きに応じて、プレイヤキャラクタに敵キャラクタに対する攻撃の動作を行わせない。
【０１７２】
攻撃以外の動作も、第１位置関係である場合は行わせないようにしてもよい。例えば、敵キャラクタ以外にもノンプレイヤキャラクタや同じ仮想空間でゲームをプレイする他のユーザ等に関連付けられた第２アバターが仮想空間に配置されることがある。この場合、ユーザの手足の動き、音声等が検出されても、プロセッサ２１０は、プレイヤキャラクタから第２アバターに対して握手する、話しかける等の動作を行わないように制御してもよい。
【０１７３】
上記実施形態においては、ＨＭＤによってユーザが没入する仮想空間（ＶＲ空間）を例示して説明したが、ＨＭＤとして、透過型のＨＭＤを採用してもよい。この場合、透過型のＨＭＤを介してユーザが視認する現実空間に仮想空間を構成する画像の一部を合成した視界画像を出力することにより、拡張現実（ＡＲ：Augmented  Reality）空間または複合現実（ＭＲ：Mixed  Reality）空間における仮想体験をユーザに提供してもよい。この場合、操作オブジェクトに代えて、ユーザの手の動きに基づいて、仮想空間内における対象オブジェクトへの作用を生じさせてもよい。具体的には、プロセッサは、現実空間におけるユーザの手の位置の座標情報を特定するとともに、仮想空間内における対象オブジェクトの位置を現実空間における座標情報との関係で定義してもよい。これにより、プロセッサは、現実空間におけるユーザの手と仮想空間における対象オブジェクトとの位置関係を把握し、ユーザの手と対象オブジェクトとの間で上述したコリジョン制御等に対応する処理を実行可能となる。その結果、ユーザの手の動きに基づいて対象オブジェクトに作用を与えることが可能となる。
【０１７４】
（構成）
以上に開示された技術的特徴は、以下のように要約され得る。
【０１７５】
（構成１）
ある実施形態によれば、コンピュータ（２００）により実行されるプログラムが提供される。プログラムは、コンピュータ（２００）に、仮想視点と、第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを含む複数のオブジェクトと、前記第１オブジェクトに関連付けられる第１領域と、を含む仮想空間を定義するステップと、ヘッドマウントデバイス（１２０）が関連付けられたユーザの移動を検出するステップ（Ｓ１５２１）と、前記ユーザの移動に応じて、前記仮想視点を移動させるステップ（Ｓ１５２２）と、前記仮想視点と前記第１領域とが第１位置関係であるか否かを検出するステップ（Ｓ１５２３）と、前記第１位置関係ではなく（Ｓ１５２３：Ｎ）、かつ前記仮想視点からの視界に前記第１オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトを第１表示態様で表示した第１視界画像を、前記ヘッドマウントデバイス（１２０）へ表示するステップ（Ｓ１５２４）と、前記第１位置関係であり、かつ前記視界に前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトを前記第１表示態様と異なる第２表示態様で表示した第２視界画像を、前記ヘッドマウントデバイス（１２０）へ表示するステップ（Ｓ１５２６）と、を実行させる。
【０１７６】
（構成２）
（構成１）において、前記第２表示態様は、前記第１表示態様よりも透過率が高い表示態様である。
【０１７７】
（構成３）
（構成２）において、前記第２視界画像は、前記視界内で可視化された床面のうち、前記第１オブジェクトの床面および前記第２オブジェクトの床面以外の床面の視認性が、前記第１オブジェクトの床面および前記第２オブジェクトの床面よりも高い。
【０１７８】
（構成４）
（構成１）〜（構成３）のいずれか１つにおいて、前記第２視界画像は、前記仮想視点からの距離が第１距離となる前記視界内の第１地点の視認性が、前記仮想視点からの距離が前記第１距離よりも短い第２距離となる前記視界内の第２地点の視認性よりも低い。
【０１７９】
（構成５）
（構成１）〜（構成４）のいずれか１つにおいて、前記第１位置関係ではない場合、前記ユーザの移動に応じて、前記仮想空間内において第１出力態様で音を発生させるステップ（Ｓ１５２５）と、前記第１位置関係である場合、前記ユーザの移動に応じて、前記仮想空間内において前記第１出力態様とは異なる第２出力態様で音を発生させるステップ（Ｓ１５２７）と、を前記コンピュータ（２００）に更に実行させる。
【０１８０】
（構成６）
（構成１）〜（構成５）のいずれか１つにおいて、前記仮想空間は、前記ユーザに関連付けられた第１アバターと、第２アバターとを更に含み、前記仮想視点は、前記第１アバターの視点であり、前記移動させるステップは、前記仮想視点とともに前記第１アバターを移動させることを含み、前記第１位置関係でない場合、前記ユーザの身体を構成する第１部位の動きに応じて、前記第１アバターに前記第２アバターに対する第１動作を行わせるステップと、前記第１位置関係である場合、前記第１部位の動きに応じて、前記第１アバターに前記第２アバターに対する前記第１動作を行わないステップと、を前記コンピュータ（２００）に更に実行させる。
【０１８１】
（構成７）
（構成１）〜（構成６）のいずれか１つにおいて、前記第２視界画像は、前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトを含む前記視界内の全オブジェクトを前記第２表示態様で表示する。
【０１８２】
（構成８）
ある実施形態によれば、コンピュータ（２００）により実行される方法が提供される。方法は、仮想視点と、第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを含む複数のオブジェクトと、前記第１オブジェクトに関連付けられる第１領域と、を含む仮想空間を定義するステップと、ヘッドマウントデバイス（１２０）が関連付けられたユーザの移動を検出するステップ（Ｓ１５２１）と、前記ユーザの移動に応じて、前記仮想視点を移動させるステップ（Ｓ１５２２）と、前記仮想視点と前記第１領域とが第１位置関係であるか否かを検出するステップ（Ｓ１５２３）と、前記第１位置関係ではなく（Ｓ１５２３：Ｎ）、かつ前記仮想視点からの視界に前記第１オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトを第１表示態様で表示した第１視界画像を、前記ヘッドマウントデバイス（１２０）へ表示するステップ（Ｓ１５２４）と、前記第１位置関係であり、かつ前記視界に前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトを前記第１表示態様と異なる第２表示態様で表示した第２視界画像を、前記ヘッドマウントデバイス（１２０）へ表示するステップ（Ｓ１５２６）と、を含む。
【０１８３】
（構成９）
ある実施形態によれば、プログラムを記憶するメモリ（２２０）とプロセッサ（２１０）とを備える情報処理装置（コンピュータ２００）が提供される。前記プロセッサ（２１０）は、前記プログラムを読み取って、仮想視点と、第１オブジェクトおよび第２オブジェクトを含む複数のオブジェクトと、前記第１オブジェクトに関連付けられる第１領域と、を含む仮想空間を定義するステップと、ヘッドマウントデバイス（１２０）が関連付けられたユーザの移動を検出するステップ（Ｓ１５２１）と、前記ユーザの移動に応じて、前記仮想視点を移動させるステップ（Ｓ１５２２）と、前記仮想視点と前記第１領域とが第１位置関係であるか否かを検出するステップ（Ｓ１５２３）と、前記第１位置関係ではなく（Ｓ１５２３：Ｎ）、かつ前記仮想視点からの視界に前記第１オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトを第１表示態様で表示した第１視界画像を、前記ヘッドマウントデバイス（１２０）へ表示するステップ（Ｓ１５２４）と、前記第１位置関係であり、かつ前記視界に前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトが含まれる場合、前記視界に対応する画像であって前記第１オブジェクトおよび前記第２オブジェクトを前記第１表示態様と異なる第２表示態様で表示した第２視界画像を、前記ヘッドマウントデバイス（１２０）へ表示するステップ（Ｓ１５２６）と、を実行する。
【符号の説明】
【０１８４】
２…ネットワーク、５…ユーザ、６…アバターオブジェクト、１１…仮想空間、１２…中心、１４…仮想カメラ、１５…視界領域、１００…ＨＭＤシステム、１１０…ＨＭＤセット、１３０…モニタ、１７０…マイク、１８０…スピーカ、１９０…センサ、２００…コンピュータ、２１０…プロセッサ、２２０…メモリ、２３０…ストレージ、２４０…入出力インターフェイス、２５０…通信インターフェイス、３００…コントローラ、３１０…グリップ、３２０…フレーム、３４０、３５０、３７０、３８０…ボタン、３９０…アナログスティック、４１０…ＨＭＤセンサ、４２０…モーションセンサ、４３０…ディスプレイ、５１０…コントロールモジュール、５２０…レンダリングモジュール、５３０…メモリモジュール、５４０…通信制御モジュール、６００…サーバ、６１０…プロセッサ、６２０…メモリ、６３０…ストレージ、６４０…入出力インターフェイス、６５０…通信インターフェイス、１４２１…仮想カメラ制御モジュール、１４２２…視界領域決定モジュール、１４２３…基準視線特定モジュール、１４２４…動き検出モジュール、１４２４…顔器官検出モジュール、１４２５…動き検出モジュール、１４２６…仮想空間定義モジュール、１４２７…仮想オブジェクト生成モジュール、１４２８…操作オブジェクト制御モジュール、１４２９…アバター制御モジュール、１４３１…空間情報、１４３２…オブジェクト情報、１４３３…ユーザ情報、１４３４       顔情報、１４３５…口テンプレート、１４３８…視界画像生成モジュール、１５３１…口領域、１６４１…輪郭検出線
【図１】
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【図２】
2020046976.tif 000004
【図３】
2020046976.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020046976.tif 000009
【図８（Ａ）】
2020046976.tif 000010
【図８（Ｂ）】
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【図９】
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【図１０】
2020046976.tif 000013
【図１１】
2020046976.tif 000014
【図１２（Ａ）】
2020046976.tif 000015
【図１２（Ｂ）】
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【図１３】
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【図１４】
2020046976.tif 000018
【図１５】
2020046976.tif 000019
【図１６】
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【図１７】
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