(57)【要約】【課題】体感上尤もらしい振動を出力することができる振動変換装置及び振動変換プログラムを提供する。【解決手段】振動変換装置は、所定の対象物から収集された振動波形の特徴量に対応付けて、所定の振動データを記憶する記憶部と、振動波形から、振動波形の特徴量を抽出する抽出部と、抽出された振動波形の特徴量に対応付けられた所定の振動データを、記憶部から選択する選択部と、選択された所定の振動データに基づく振動波形を示す情報を出力する出力部と、を備える。【選択図】図１
2014134970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の対象物から収集された振動波形の特徴量に対応付けて、所定の振動データを記憶する記憶部と、
前記振動波形から、当該振動波形の特徴量を抽出する抽出部と、
抽出された前記振動波形の特徴量に対応付けられた前記所定の振動データを、前記記憶部から選択する選択部と、
選択された前記所定の振動データに基づく振動波形を示す情報を出力する出力部と、
を備えることを特徴とする振動変換装置。
【請求項２】
前記振動波形を収集する収集部
を備え、
前記抽出部は、前記収集部により収集された前記振動波形から前記特徴量を抽出することを特徴とする請求項１に記載の振動変換装置。
【請求項３】
前記抽出部は、前記振動波形から複数の前記特徴量を抽出し、
前記記憶部は、複数の前記特徴量のそれぞれに対応付けて、複数の前記振動データを記憶することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の振動変換装置。
【請求項４】
前記記憶部は、前記所定の振動データとして、波形データを記憶することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の振動変換装置。
【請求項５】
前記記憶部は、前記所定の振動データとして、演算式を示す情報を記憶することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の振動変換装置。
【請求項６】
前記出力部は、選択された前記所定の振動データに基づく振動波形に、収集された前記振動波形を合成し、合成された振動波形を示す情報を出力することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の振動変換装置。
【請求項７】
ユーザによる操作入力を受け付ける操作部
を備え、
前記選択部は、前記操作入力に基づいて、前記所定の振動データを選択することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の振動変換装置。
【請求項８】
コンピュータに、
所定の対象物から収集された振動波形から、当該振動波形の特徴量を抽出する手順と、
抽出された前記振動波形の特徴量に対応付けられた所定の振動データを、記憶部から選択する手順と、
選択された前記所定の振動データに基づく振動波形を示す情報を出力する手順と、
を実行させるための振動変換プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動波形を変換する振動変換装置及び振動変換プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
強い振動を発生させることができ、振動力を大きく得ることができる振動発生装置が、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３６４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、振動発生装置は、単に振動を発生させるのみであり、所定の対象物から収集した振動波形を所定の振動波形に変換して出力する振動変換装置として、体感上尤もらしい振動波形を出力することができないという問題がある。例えば、振動変換装置は、猫を撫でることにより収集した猫の毛並みを表す振動波形を、猫の毛並みを表す尤もらしい振動波形に変換して出力することができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、体感上尤もらしい振動波形を出力することができる振動変換装置及び振動変換プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、所定の対象物から収集された振動波形の特徴量に対応付けて所定の振動データを記憶する記憶部と、前記振動波形から、当該振動波形の特徴量を抽出する抽出部と、抽出された前記振動波形の特徴量に対応付けられた前記所定の振動データを、前記記憶部から選択する選択部と、選択された前記所定の振動データに基づく振動波形を示す情報を出力する出力部と、を備えることを特徴とする振動変換装置である。
【０００７】
本発明の一態様は、コンピュータに、所定の対象物から収集された振動波形から、当該振動波形の特徴量を抽出する手順と、抽出された前記振動波形の特徴量に対応付けられた所定の振動データを、記憶部から選択する手順と、選択された前記所定の振動データに基づく振動波形を示す情報を出力する手順と、を実行させるための振動変換プログラムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、振動変換装置及び振動変換プログラムは、体感上尤もらしい振動波形を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態における、振動変換装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態における、振動辞書データベースの例を示す表である。
【図３】本発明の一実施形態における、ＶＩＢファイルのフォーマットの例を示す表である。
【図４】本発明の一実施形態における、ＶＩＢファイルのフォーマットの例を示す表である。
【図５】本発明の一実施形態における、ＶＩＢファイルのフォーマットの例を示す表である。
【図６】本発明の一実施形態における、振動辞書データベースを作成する振動変換装置の動作手順の例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態における、振動波形を変換する振動変換装置の動作手順の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。振動変換装置は、振動辞書データベース（図２を用いて後述する）を予め作成する。振動変換装置は、収集した振動波形を振動辞書データベースに基づいて変換し、体感上尤もらしい振動波形を出力する。
【００１１】
図１には、振動変換装置（振動変換エンジン）の構成例が、ブロック図により示されている。振動変換装置１００は、収集部１１０と、抽出部１２０と、記憶部１３０と、操作部１４０と、選択部１５０と、出力部１６０と、合成部１７０とを備える。
【００１２】
収集部１１０は、所定の対象物の振動波形を、多軸（例えば、互いに直交する３軸）について収集する。収集部１１０は、収集された振動波形を示す情報を、抽出部１２０及び合成部１７０に出力する。なお、収集部１１０により収集された振動波形は、振動している所定の対象物自体の動きを表す波形でもよいし、所定の対象物の表面の凹凸に応じた振動を表す波形でもよい。また、収集部１１０により収集された振動波形は、これらが組み合わされた波形でもよい。
【００１３】
抽出部１２０は、収集された振動波形を示す情報を、選択部１５０に転送する。また、抽出部１２０は、収集された振動波形を示す情報から、主成分分析、周波数分析、多変量解析、統計解析などにより、その振動波形の特徴量を抽出する。ここで、振動波形の特徴量には、例えば、波形の類似度、波形の不連続性、波長、周波数、振幅、周波数成分のスペクトル、振幅や周波数の平均または分散、波形の近似式の回帰パラメータ、固有値、固有ベクトルなどがある。抽出部１２０は、抽出された振動波形の特徴量を示す情報を、選択部１５０に出力する。
【００１４】
記憶部１３０は、振動辞書データベースを記憶する。振動辞書データベースとは、振動波形の特徴量と、振動データとが対応付けられたデータベースである。また、この振動データ（プリミティブ振動データ）は、波形データ及び演算式の少なくとも一方を含むデータである。波形データ及び演算式は、振動波形が変換される前に予め定められる。なお、波形データは、収集された振動波形に基づいて定められた波形データでもよいし、収集された振動波形に基づかずに、所定の条件に基づいて定められた波形データでもよい。
【００１５】
図２には、振動辞書データベースの例が、表により示されている。振動辞書データベースの項目には、振動波形の特徴量と、各種の振動データとがある。また、各種の振動データには、一例として、演算用振動データと、入替用振動データとがある。
【００１６】
演算用振動データとは、収集された振動波形の少なくとも一部に対して所定の演算式を適用させて振動波形の変換を行うために用いられる振動データである。また、入替用振動データとは、収集された振動波形の少なくとも一部を、他の振動波形に入れ替えるために用いられる振動データである。これらの振動データを単独で、あるいは複数組み合わせて用いることで、収集された振動波形を体感上尤もらしい振動波形に変換することができる。
【００１７】
例えば、上述の振動データは、収集された振動波形の歪みを補正するための振動データでもよい。この場合、収集された振動波形に歪みがあるか否かは、例えば、その振動波形に連続性があるか否かに基づいて判定される。その他にも、振動データを用いた振動波形の変換として、ノイズの低減、振動の強調、エフェクトの付加（例えば、各種フィルタ処理、遅延処理、波形伸縮処理、周波数領域の波形加工処理）などを行うことにより、体感上尤もらしい振動とすることができる。
【００１８】
図２では、振動波形の第１特徴量には、演算用振動データとしての第１演算式が対応付けられている。また、振動波形の第２特徴量には、入替用振動データとしての第１波形データが対応付けられている。また、振動波形の第３特徴量には、演算用振動データとしての第２演算式と、入替用振動データとしての第２波形データとが対応付けられている。図２に示された第１特徴量及び第２特徴量のように、同じ特徴量に対して１つの振動データのみが対応付けられていてもよいし、第３特徴量のように、同じ特徴量に対して複数の振動データが対応付けられていてもよい。
【００１９】
図１に戻り、振動変換装置の構成例の説明を続ける。操作部１４０は、ユーザによる操作入力を受け付け、操作入力に応じた信号を選択部１５０に出力する。操作入力に応じた信号には、振動辞書データベース（図２を参照）を用いて振動波形を変換するか否かを指示するための情報が含まれる。例えば、振動波形が第１特徴量を有していても振動波形が変換されないようにすることができ、それぞれの特徴量ごとに振動波形を変換するか否かを設定することができる。これにより、ユーザごとに、体感上尤もらしい振動波形を調整することができる。
【００２０】
選択部１５０には、収集部１１０により収集された振動波形を示す情報が、抽出部１２０から転送される。また、選択部１５０には、操作入力に応じた信号が、操作部１４０から入力される。また、選択部１５０には、抽出された振動波形の特徴量を示す情報が、抽出部１２０から入力される。選択部１５０は、抽出された振動波形の特徴量と予め記憶部に記憶されている特徴量とを比較し、マッチングした特徴量に対応付けられた振動データを、振動辞書データベースの各種の振動データから、操作入力に応じた信号に基づいて選択する。なお、選択部１５０は、抽出された振動波形の特徴量にマッチングする振動データを、操作入力に応じた信号に基づくことなく選択するようにしてもよい。
【００２１】
出力部１６０には、変換後の振動波形を示す情報（波形データ）が、選択部１５０から入力される。出力部１６０は、変換後の振動波形を示す情報を含むファイルを、所定のフォーマットに整えて、合成部１７０又は外部装置（不図示）に出力する。例えば、変換後の振動波形を示す情報が、収集部１１０により収集された振動波形のうちの一部に置き換わる情報である場合に、変換後の振動波形を示す情報を含むファイルを合成部１７０に出力するようにし、変換後の振動波形を示す情報が、収集部１１０により収集された振動波形のうちの全てに置き換わる情報である場合に、変換後の振動波形を示す情報を含むファイルを外部装置（不図示）に出力するようにしてもよい。以下、変換後の振動波形を示す情報を含むファイル（振動ファイル）を、「ＶＩＢファイル」という。
【００２２】
図３、図４及び図５には、ＶＩＢファイルのフォーマットの例が、分割されて表により示されている。ここで、ＶＩＢファイルには、リストタイプ「ＩＮＦＯ」を示す情報と、作成日を示す情報と、ファイル所有者を示す情報と、ファイル作成者を示す情報と、タイトル（表題）を示す情報と、コメントを示す情報とが含まれる。
【００２３】
また、ＶＩＢファイルには、リストタイプ「ｖｉｂｌ」を示す情報と、ＶＩＢデータのフォーマットのバージョンを示す情報と、作成時分（作成時刻）を示す情報と、更新日を示す情報と、更新時分（更新時刻）を示す情報と、エンコードツール（ツール名称など）を示す情報と、ジャンル（例えば、画像、音声、ハプティック（Ｈａｐｔｉｃ）、ゲーム）を示す情報と、ＶＩＢファイルのメーカーコードを示す情報と、保護情報（プロテクトの有無）を示す情報と、振動時間（再生時間）を示す情報と、振動子デバイス情報（例えば、振動部のメーカーの識別情報、振動部の種別情報）と、振動ｃｈ（チャンネル）割当を示す情報と、振動周波数帯域（単一周波数、広帯域）を示す情報と、ユーザコメントを示す情報と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）情報（ジオタグ）とが含まれる。
【００２４】
また、ＶＩＢファイルには、データ領域（図５では、「ｃｋＤａｔａ」により示される領域）に、変換後の振動波形を示す情報が含まれる。また、ＶＩＢファイルには、ＶＩＢファイル（ＶＩＢデータ）自体のバージョンを示す情報と、データ領域に含まれている情報の種別（例えば、ノイズが低減された波形、強調された波形、入れ替えられた波形）を示す情報と、振動ｃｈ（チャンネル）の数を示す情報と、サンプリングレート（振動波形のサンプリング周波数）を示す情報と、サンプリングビット（振動波形の量子化ビット数）を示す情報とが含まれる。
【００２５】
図１に戻り、振動変換装置の構成例の説明を続ける。合成部１７０には、収集された振動波形を示す情報が、収集部１１０から入力される。また、合成部１７０には、ＶＩＢファイルが、出力部１６０から入力される。合成部１７０は、ＶＩＢファイルのデータ領域に記憶されている変換後の振動波形を示す情報に、一定時間内に収集された振動波形データを合成し、合成後の振動波形データを、ＶＩＢファイルのデータ領域に含める。合成部１７０は、合成後の振動波形を示す情報を含むＶＩＢファイルを、外部装置（不図示）に出力する。
【００２６】
次に、振動変換装置の動作手順の例について説明する。
図６は、振動辞書データベースを作成する振動変換装置の動作手順の例を示すフローチャートである。振動辞書データベースは、事前に作成される。
（ステップＳ１）収集部１１０（図１を参照）は、対象物の振動波形を、多軸（例えば、３軸）について収集する。
（ステップＳ２）抽出部１２０（図１を参照）は、収集された振動波形の特徴量を抽出する。
（ステップＳ３）選択部１５０（図１を参照）は、抽出された振動波形の特徴量と、体感上尤もらしい振動波形を表現する振動データとを対応付けて（図２を参照）、記憶部１３０（図１を参照）に記憶させる。
【００２７】
図７は、振動波形を変換する振動変換装置の動作手順の例を示すフローチャートである。
（ステップＳａ１）収集部１１０は、対象物の振動波形を、多軸について収集する。
（ステップＳａ２）抽出部１２０は、収集された振動波形の特徴量を抽出する。
（ステップＳａ３）選択部１５０は、抽出された振動波形の特徴量に対応付けられたプリミティブ振動波形データを、記憶部１３０から取得する。
【００２８】
（ステップＳａ４）出力部１６０（図１を参照）は、対応付けられた振動データ（例えば、入替用振動データ）を用いて、収集された振動波形を他の振動波形に変換する。
（ステップＳａ５）出力部１６０は、変換後の振動波形を示す情報をＶＩＢファイルに含め、当該ＶＩＢファイルを振動変換装置１００の外部装置（不図示）又は合成部１７０に出力する。
【００２９】
（ステップＳａ６）合成部１７０（図１を参照）は、ＶＩＢファイルに含まれている変換後の振動波形を示す情報に、収集部１１０により収集された一定時間内の振動波形データを合成する。
（ステップＳａ７）合成部１７０は、合成された振動波形データを含むＶＩＢファイルを出力する。
【００３０】
以上のように、振動変換装置１００は、所定の対象物から収集された振動波形の特徴量に対応付けて、所定の振動データ（振動辞書データベース）を記憶する記憶部１３０と、前記振動波形から、当該振動波形の特徴量（例えば、波形の類似度、波長（周波数）及び振幅）を抽出する抽出部１２０と、抽出された前記振動波形の特徴量（図２を参照）に対応付けられた前記所定の振動データ（例えば、低減用振動データ、強調用振動データ、入替用振動データ）を、記憶部１３０から選択する選択部１５０と、選択された前記所定の振動データに基づく振動波形を示す情報（例えば、ＶＩＢファイル）を出力する出力部１６０と、を備える。
この構成により、選択部１５０は、抽出された前記振動波形の特徴量に対応付けられた前記所定の振動データを、記憶部１３０から選択する。これにより、振動変換装置１００は、体感上尤もらしい振動波形を出力することができる。
【００３１】
実際に収集された振動波形（例えば、猫の毛並みを表す振動）よりも、体感上尤もらしい振動（例えば、人工的に作成された毛並みを表す振動）を表現する振動データの振動辞書データベースを準備しておけば、振動変換装置１００は、実際の振動波形よりも本物らしいとユーザが感じるような振動波形を、出力（再生）することができる。なお、振動変換装置１００は、対象物の振動波形を収集した際に、変換後の振動波形をリアルタイムに出力してもよいし、対象物の振動波形を収集してタイムラグがあってから、変換後の振動波形を出力してもよい。
【００３２】
また、前記振動波形を収集する収集部１１０を備え、抽出部１２０は、収集部１１０により収集された前記振動波形から前記特徴量を抽出する。
また、抽出部１２０は、前記振動波形から複数の前記特徴量を抽出し、記憶部１３０は、複数の前記特徴量のそれぞれに対応付けて、複数の前記振動データを記憶する。
【００３３】
また、記憶部１３０は、前記所定の振動データとして、波形データを記憶する。
また、記憶部１３０は、前記所定の振動データとして、演算式を示す情報を記憶する。
【００３４】
また、出力部としての合成部１７０は、選択された前記所定の振動データに基づく振動波形（変換後の振動波形）に、収集された前記振動波形を合成し、合成された振動波形を示す情報を出力する。
また、ユーザによる操作入力を受け付ける操作部１４０を備え、選択部１５０は、前記操作入力に基づいて、前記所定の振動データを選択する。
【００３５】
また、振動変換プログラムは、コンピュータに、所定の対象物から収集された振動波形から、当該振動波形の特徴量（例えば、波形の類似度、波形の不連続性、波長（周波数）及び振幅など）を抽出する手順と、抽出された前記振動波形の特徴量に対応付けられた所定の振動データ（例えば、低減用振動データ、強調用振動データ、入替用振動データ）を、記憶部１３０（振動辞書データベース）から選択する手順と、選択された前記所定の振動データに基づく振動波形を示す情報（例えば、ＶＩＢファイル）を出力する手順と、を実行させる。
【００３６】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【００３７】
例えば、振動波形の一部が変換されることにより、振動波形の変換された部分と変換されていない部分とで不連続性を生じる場合がある。そこで、変換後の振動波形をより自然な（体感上尤もらしい）振動とするため、上述の不連続性を軽減する後処理を行うようにしてもよい。この後処理は、別途処理部を設けて行ってもよいし、選択部、出力部、あるいは合成部において行ってもよい。なお、具体的な後処理方法としては、窓関数の適用による波形合成処理やレベル調整処理などが挙げられる。
【００３８】
なお、上記に説明した振動変換装置を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、実行処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
【００３９】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバーやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリーのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１００…振動変換装置、１１０…収集部、１２０…抽出部、１３０…記憶部、１４０…操作部、１５０…選択部、１６０…出力部、１７０…合成部
【図１】
2014134970.tif 000003
【図２】
2014134970.tif 000004
【図３】
2014134970.tif 000005
【図４】
2014134970.tif 000006
【図５】
2014134970.tif 000007
【図６】
2014134970.tif 000008
【図７】
2014134970.tif 000009