(57)【要約】ユーザーの体型、五感（聴覚、視覚等）に合わせて現実の大きさで構成した立体仮想現実空間内を実際の生活空間と同じように継続的に利用できるようにする。  本体ハードサーバー装置１と、該本体ハードサーバー装置１に挿入又はダウンロードして立体仮想現実プログラムを該本体ハードサーバー装置１にインストール可能にした専用プログラムソフト２と、該本体ハードサーバー装置１に対しワイヤレス対応でリアルタイムに送受信可能となるように接続した状態でユーザーに装着され、前記立体仮想現実プログラムに基づいて立体仮想現実空間を体験可能としたユーザー専用装置３とを備える。該ユーザー専用装置３は、立体仮想現実プログラム内の三次元変換したデータを、プログラム座標上の音、光、影等の要素を含め、ユーザーの体型、五感に合わせて現実の大きさで構成可能とした四次元時空間として変換し、ユーザーの動作によって継続的に変化可能に構成する。
2009151130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ハードサーバー装置と、該本体ハードサーバー装置に挿入又はダウンロードされる立体仮想現実プログラムを該本体ハードサーバー装置に対し、動作範囲と自由度を向上し、リアルタイムに認識又は送受信可能となるように、一体化接続若しくは配線接続、又はワイヤレス対応接続された状態でユーザーに装着若しくは携帯、又は側近での設置を可能とし、前記立体仮想現実プログラムに基づいて立体仮想現実空間を体験可能としたユーザー専用装置を備え、該本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実プログラム内の立体三次元変換したデータをプログラム座標上の音、光、影、香り、気体、温度、湿度等の五感の要素を含め、ユーザーの体型、五感に合わせて現実のモジュールで構成可能にした上下、左右、前後及び時間の四次元時空間として変換することが可能であると共に、ユーザーの動作によって立体仮想現実空間を継続的に変化可能に構成したことを特徴とする体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項２】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内を実際のモジュールと全く同じに構成及び表現可能としたことを特徴とする請求項１記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項３】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、仮想現実空間内での人間を含む現実動物、人間を含む仮想動物及び現実物体や液体、気体、粒子、量子体等を含む仮想物体との接触を可能とし、ユーザーの視点を人間を含む仮想動物及び液体、気体、粒子体、量子体等を含む仮想物体及び実物大モジュールの人間を含む現実動物や現実物体の視点に切り替えることを可能としたことを特徴とする請求項１又は２記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項４】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、仮想現実空間内で前記仮想動物及び仮想物体以外の前記実物大モジュールの現実動物及び現実物体を登場させることを可能とした立体三次元スキャナー装置を備え、スキャニングした立体三次元情報を仮想現実空間内に取り入れ可能とし、動作や状態変化をリアルタイムに立体三次元情報として認識させることを可能としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項５】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、前記仮想動物及び仮想物体の立体三次元データ並びにユーザー間との情報データの送受信を可能とした通信手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項６】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内で使用する言語をユーザー同士が使用する言語に対応させるため、字幕変換表示機能又は音声合成プログラム等の機能或いは言語吹き替え機能を備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項７】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内でのユーザー操作を音声又はタイプ入力によって反応し、操作可能とし、また、声帯認証等を用いて立体仮想現実空間内での様々な認証動作に対応することを可能とし、上記音声認証が不可能な場合、他の専用装置を利用し、指紋認証、網膜認証等の認証機能を備えることで様々なセキュリティ対策を可能としたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項８】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、これらの装置の複数の配設に伴い、立体仮想現実空間内に複数のユーザーを参加可能とし、該複数ユーザーの所有する各々の立体仮想現実空間を共有可能としたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項９】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、携帯型通信機器としての利用を可能とし、持ち運び自在とし、通信可能環境下であれば、どこでも利用可能とし、また、上記両装置を一体化させることで単体装置として携帯し易い形状とし、小スペースでの設置やユーザー相互のコミュニケーションをどこでも利用可能としたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項１０】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、公共電力以外の電力又は太陽光発電や燃料電池等の自家発電システムでの利用を可能としたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項１１】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内での仮想物品、仮想不動産等の様々な仮想のデータや権利の売買及び取引を可能とし、現実に存在するデータ、権利、商品等の売買及び取引を可能とし、また、取引形態は様々で現実通貨やクレジットの利用を可能とし、仮想通貨又は仮想クレジットを仮想バンク等で利用可能とし、法的に認められる方式としての決済が利用することでユーザー独自の仮想現実空間内での決済を可能としたことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項１２】
本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、その視覚範囲を人間の視野角と同じ範囲を表示させることを可能とし、身体、頭、眼球の動きにより３６０度のパノラマ空間を表示可能としたことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項１３】
立体仮想現実プログラムとなる専用プログラムは、複製防止、ウイルス汚染防止及びプログラムソフト作成者の著作権の保護、立体仮想現実プログラムソフト所有者の所有権等の権利保護を可能としたことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【請求項１４】
立体仮想現実空間内は、実物大モジュールとして構成可能としているため、現実にあるものを仮想空間内に置き換えることで仮想内の動作を現実でのロボット等にリンクさせることができ、立体仮想現実空間内の動作が直接、現実空間内の動作につなげることを可能とすることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の体感型立体仮想現実空間システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザーの体型、視覚、聴覚等の五感に合わせて現実の大きさで空間認識を可能とし、プライベート空間やパブリック空間を所有又は共有し、様々なコンテンツを実物大モジュールによって利用できるシステムであり、四次元時空間としてユーザー独自の時間モジュールを体感することができる体感型立体仮想現実空間システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来における仮想空間システムは、特許文献１に開示されているように、二次元（平面的）な視点によって表現されるものであり、三次元空間画像の表現方法として平面モニターを使用することでイメージを確認するものであった。また、視界の広がりは、ユーザー前方にあるモニターの範囲内であり当該モニターの距離に対し視野が反比例して縮小されてしまう傾向にあった。また、従来の仮想空間は、ユーザーの動きや視点に対して反応するのではなく、マウス操作やキーボード操作等の端末操作によって左右されるものであった。すなわち、ユーザーの視点を体・頭ではなく手指で操作することが主流となっていた。
【特許文献１】特開２００２−２４５２９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来における仮想空間は、継続性並びに依存性が全く無く、プライベート空間を実際の所有空間としての扱いではなく、第三者の所有（作成した）空間を見ているという認識であった。【０００４】
また、従来における仮想空間における視界の広がりは、ユーザー前方にあるモニターの範囲内であり当該モニターの距離に対し視野が反比例して縮小されてしまう傾向にあることから、距離感や大きさ等の実物大での空間認識を与えることができないものであった。また、上下、左右、前後の三次元的なユーザー動作に対応していないために現実空間と仮想空間との区切りが明確でなかった。【０００５】
更に、従来における仮想空間は、当該仮想空間内に四次元的（時空間的）モジュールを明確に表現していなかった。すなわち、四次元時空間の時間とは、ユーザーの感じる心の時間であり、常にそれは動いていなければならないのであるが、従来の仮想空間は、現実の時間と同じでなくても仮想の時間をユーザーに合わせて自由に設定可能とし、継続させていないものであった。【０００６】
そこで本発明は叙上のような従来存した諸事情に鑑み創出されたもので、ユーザーの体型、五感（聴覚、視覚等）に合わせて現実の大きさで構成された立体仮想空間内を実際の生活空間と同じように継続的にユーザーだけのプライベート空間として利用可能にした実物大モジュールによる体感型立体仮想現実空間システ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】
【０００７】
上述した課題を解決するため、本発明にあっては、本体ハードサーバー装置と、該本体ハードサーバー装置に挿入又はダウンロードされる立体仮想現実プログラムを該本体ハードサーバー装置に対し、動作範囲と自由度を向上し、リアルタイムに認識又は送受信可能となるように、一体化接続若しくは配線接続、又はワイヤレス対応接続された状態でユーザーに装着若しくは携帯、又は側近での設置を可能とし、前記立体仮想現実プログラムに基づいて立体仮想現実空間を体験可能としたユーザー専用装置を備え、該本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実プログラム内の立体三次元変換したデータをプログラム座標上の音、光、影、香り、気体、温度、湿度等の五感の要素を含め、ユーザーの体型、五感に合わせて現実のモジュールで構成可能にした上下、左右、前後及び時間の四次元時空間として変換することが可能であると共に、ユーザーの動作によって立体仮想現実空間を継続的に変化可能に構成したことを特徴とする。【０００８】
また、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内を実際のモジュールと全く同じに構成及び表現可能としたことを特徴とする。【０００９】
更に、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内での人間を含む現実動物、人間を含む仮想動物及び現実物体や液体、気体、粒子、量子体等を含む仮想物体との接触を可能とし、ユーザーの視点を人間を含む仮想動物及び液体、気体、粒子体、量子体等を含む仮想物体及び実物大モジュールの人間を含む現実動物や現実物体の視点に切り替えることを可能としたことを特徴とする。【００１０】
また、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内で前記仮想動物及び仮想物体以外の前記実物大モジュールの現実動物及び現実物体を登場させることを可能とした立体三次元スキャナー装置を備え、スキャニングした立体三次元情報を立体仮想現実空間内に取り入れ可能とし、動作や状態変化をリアルタイムに立体三次元情報として認識させることを可能としたことを特徴とする。【００１１】
更に、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、前記仮想動物及び仮想物体の立体三次元データ並びにユーザー間との情報データの送受信を可能とした通信手段を備えたことを特徴とする。【００１２】
また、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内で使用する言語をユーザー同士が使用する言語に対応させるため、字幕変換表示機能又は音声合成プログラム等の機能或いは言語吹き替え機能を備えたことを特徴とする。【００１３】
更に、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内でのユーザー操作を音声又はタイプ入力等によって反応し、操作可能とし、また、声帯認証等を用いて立体仮想現実空間内での様々な認証動作に対応することを可能とし、上記音声認証が不可能な場合、他の専用装置を利用し、指紋認証、網膜認証等の認証機能を備えることで様々なセキュリティ対策を可能としたことを特徴とする。【００１４】
また、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、これらの装置の複数の配設に伴い、立体仮想現実空間内に複数のユーザーを参加可能とし、該複数ユーザーの所有する各々の立体仮想現実空間を共有可能としたことを特徴とする。【００１５】
更に、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、携帯型通信機器としての利用を可能とし、持ち運び自在とし、通信可能環境下であれば、どこでも利用可能とし、また、上記両装置を一体化させることで単体装置として携帯し易い形状とし、小スペースでの設置やユーザー相互のコミュニケーションをどこでも利用可能としたことを特徴とする。【００１６】
また、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、公共電力以外の電力又は太陽光発電や燃料電池等の自家発電システムでの利用を可能としたことを特徴とする。【００１７】
更に、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内での仮想物品、仮想不動産等の様々な仮想のデータや権利の売買及び取引を可能とし、現実に存在するデータ、権利、商品等の売買及び取引を可能とし、また、取引形態は様々で現実通貨やクレジットの利用を可能とし、仮想通貨等又は仮想クレジット等を仮想バンク等で利用可能とし、法的に認められる方式としての決済を利用することでユーザー独自の立体仮想現実空間内での決済を可能としたことを特徴とする。【００１８】
また、上記本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、その視覚範囲を人間の視野角と同じ範囲を表示させることを可能とし、身体、頭、眼球の動きにより３６０度のパノラマ空間を表示可能としたことを特徴とする。【００１９】
更に、上記立体仮想現実プログラムとなる専用プログラムは、複製防止、ウイルス汚染防止及びプログラムソフト作成者の著作権の保護、立体仮想現実プログラムソフト所有者の所有権等の権利保護を可能としたことを特徴とする。【００２０】
また、上記立体仮想現実空間内は、実物大モジュールとして構成可能としているため、現実にあるものを仮想空間内に置き換えることで仮想内の動作を現実でのロボット等にリンクさせることができ、立体仮想現実空間内の動作が直接、現実空間内の動作につなげることを可能とする体感型立体仮想現実空間システムを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ユーザーの体型、聴覚、視覚等の五感に合わせて現実の大きさでの空間認識を可能とし、実際の現実空間と同じように認識し、継続的且つ依存的に利用ユーザーだけのプライベート空間を所有或いは利用することが可能となる実物大モジュールによる体感型立体仮想現実空間システムを提供することができる。また、用途によって装置の接続形態のバリエーション、及び装置のユーザー独自の利用法のバリエーションを付加させることで利用環境の制限を少なくし、自由度も増すことが可能となった。【００２２】
すなわち、本発明に係る体感型立体仮想現実空間システムによれば、本体ハードサーバー装置と、該本体ハードサーバー装置に挿入又はダウンロードされて立体仮想現実プログラムを該本体ハードサーバー装置にインストール可能にした専用プログラムソフトと、該本体ハードサーバー装置に対しワイヤレス対応でリアルタイムに送受信可能となるように接続された状態でユーザーに装着され、前記立体仮想現実プログラムに基づいて仮想現実空間を体験可能としたユーザー専用装置とを備え、該ユーザー専用装置は、立体仮想現実プログラム内の三次元変換したデータを、プログラム座標上の音、光、影の要素を含め、ユーザーの体型、五感に合わせて現実の大きさで構成可能とした上下、左右、前後及び時間の四次元時空間として変換すると共に、ユーザーの動作によって立体仮想現実空間を継続的に変化可能に構成したので、立体仮想現実空間内を実際の生活空間と同じように継続的にユーザーだけのプライベート空間として利用できる実物大モジュールによる体感型立体仮想現実空間システムを提供することが可能となった。【００２３】
また、本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内での距離や大きさを実際の物と全く同じに構成可能にしたので、距離感や大きさ等の実物大での空間認識を与えることが容易となった。しかもパッケージソフト内の四次元パノラマ空間プログラムと通信ネットワークプログラムを融合させることで、立体仮想現実空間の位置付けをもう一つのプライベート空間と容易に認識させることができる。更に、本体ハードサーバー装置とユーザー専用体感装置とを利用することで現実に近い体感を得ることができ、距離感や質感・音等の臨場感を表現できるシステムを容易に構築することが可能となった。【００２４】
従って、本システムの立体仮想現実空間内では、実物大モジュールとして構成しているため、現実にある物や構造物、距離、高さ、長さ、幅等を現実空間にリンクさせることが可能となった。また、仮想現実内の動作を現実空間でのロボット等を用いて遠隔操作することも可能となった。【００２５】
また、本体ハードサーバー装置及びユーザー専用装置は、その各々に処理能力を持たせることでより快適に体感型立体仮想現実空間システムを構成し、ユーザーに提供できることを目的としている。また、各々が立体仮想現実空間を構成し、単体のみでの処理を行うことも可能となった。【００２６】
更に、本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内での本人以外の動物及び物体の視点を切り替えることで現実では不可能な視覚効果を体感することが可能となり、様々な利用方法を想定することができる。いわゆる視覚シミュレーションが可能となる。このことにより、様々な産業にも応用できることが可能となった。【００２７】
また、本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体三次元スキャナー装置を備え、実物大モジュールのユーザーを含む現実動物や現実物体の状態をスキャニングし、立体三次元情報を常に立体仮想現実空間プログラム内に情報を送受信している。しかしながら、動作の認識は本体ハードサーバー装置やユーザー専用装置単体だけでは十分な認識ができるとは限らず、正確なスキャニングができない可能性がある。そこで、スキャン動作を各々が装備したスキャナーで作業分担を行うことでより迅速にリアルタイムな情報を送受信することができれば、立体仮想現実空間内での動作はスムーズに行うことが可能となる。また、単体でも動作は可能となった。【００２８】
更に、本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、各々に情報をリアルタイムに送受信しなければ立体仮想現実空間内での動作は正確に行われない可能性があり、通信手段を備えることは必然となる。また、各々が通信手段を単独化若しくは分担化することで送受信の優先順位や必要情報の早期取得に貢献可能となる。単体での送受信も可能となるが、送受信環境下によって変動してしまう場合、両装置の分担送受信は送受信の遅れを補助しユーザー同士に快適な立体仮想現実空間を提供することが可能となった。【００２９】
また、本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内では、言語の異なった人物等のコミュニケーションが予想される。しかしながら、その言語を全て習得することは困難であり、快適性が失われる。そこで、立体仮想現実空間内で使用する言語をユーザー使用の言語に対応させる字幕変換表示機能又は吹き替え機能を備えることにより、事前にプログラム化された音声合成プログラムや翻訳プログラム等を利用しリアルタイムに言語変換し、それぞれの使用言語でも理解できることを可能にした。この機能は、バーチャルグローバルコミュニケーションを可能にし、コミュニケーションの幅やビジネスの拡大に大きく貢献できることが可能となった。【００３０】
更に、本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内でユーザーが操作する際、ユーザーの体型や動作によって認識するものであった。しかしながら、身体に障害を持つ者に対してはその一連の動作が不可能な場合も予測される。様々な状況、環境下においても適応可能とするため、音声認識プログラムやタイプ認識プログラムを備え、所定の動作不可能なユーザーに対しても利用を可能とした。また、セキュリティ面においても様々な認証動作が予想されるため、指紋認証、網膜認証、声帯認証等の認証方式を採用することで安全な立体仮想現実空間を提供することが可能となった。【００３１】
また、本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、これら装置の複数の配設に伴い、立体仮想現実空間内に複数のユーザーを参加可能とし、該複数ユーザーの所有する各々の立体仮想現実空間のシステムプログラムを統一することで共有化を可能とした。立体仮想現実空間に複数のユーザーを参加させることで情報の交換やビジネス等のコミュニケーションの場を提供することができる。また、ネットワークやインターネットの利用により通信手段は多様であるが、様々な環境下でもセキュリティの掛かった空間内コミュニケーションが実現する。更に、従来できなかった独自の立体仮想現実空間の環境下でＴＶ電話とは異なる親密で且つグローバルなコミュニケーションが実現可能となった。【００３２】
更に、従来の立体仮想現実空間の利用は、大規模な装置環境下又は建物内での利用が主であった。しかしながら、本来、コミュニケーションや継続的且つ依存的に立体仮想現実空間を利用するためには、通信可能な環境下であればどこでも体感できなければならない。どの場所でも常に立体仮想現実空間を利用できるためには、携帯性が必然となる。そこで本発明の本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、大型や複数の装置の利便性を考慮し、各々の装置をコンパクト化し携帯可能な状態の形状を可能とし、また、各々の装置を一体化し、必要付属アクセサリーをコンパクト化することで携帯が可能となり、様々な環境下で利用することが可能となった。【００３３】
また、本発明の目的の一つは、立体仮想現実空間システムを継続的且つ依存的に利用可能とすることである。それは、様々な環境下においても利用ユーザーと密接な関係でなくてはならない。緊急時の対応に対してエネルギー（主に電力）問題が発生した際、対応できなければ役割を果たさないことは明確である。そこで、本発明ではエネルギー（主に電力）の供給源にも対応し、様々な電力供給方式に対応できることが可能となった。【００３４】
更に、本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、立体仮想現実空間内での商取引は独自なものと認識することを目的の一つとする。これは、利用ユーザーの世界観を現実とは異なるが現実の取引とリンクさせ利用し易さを求めるための手段と考える。しかしながら、現実と大きく異なった取引方式を採用することは市場の混乱や金融混乱を起こしかねないため、取引方式は現実に類似したものを利用可能とする。しかし、立体仮想現実空間内での独自の世界観を確立するため、立体仮想現実空間内での独自の通貨や物価又は為替や証券等を存在させることで立体仮想現実空間内の独自の商取引を確立することが可能となった。これにより、ユーザーの立体仮想現実空間の価値観を強め、本発明の目的の一つでもある、継続的且つ依存的に利用することを可能とした。これは、立体仮想現実空間を一つの仮想国として確立することも可能となり、仮想国の規律に準じて利用ユーザーはその空間を自由に利用することができ、産業的な利用も可能となった。【００３５】
また、本体ハードサーバー装置若しくはユーザー専用装置は、その視覚範囲を人間の視野とされる片目で約１６０度程度、両眼で約２００度程度と略同じ範囲を表示させることを可能とし、身体、頭の動きにより３６０度のパノラマ空間を表示可能としている。例えば、ユーザー専用装置に関しては、表示方法を有機ＥＬやＬＣＤ等を採用することで、曲面型の形状を可能とし、顔の形状に近い状態でディスプレイを形成できる。このことで、目に最も近い距離感を得ることができ、従来のＨＭＤの投射距離の問題を解決することができる。また、曲面補正レンズや広角レンズ等の併用で、より視野角及び鮮明さを広げることができ、精度の高い視覚効果を生み出すことが可能となった。そして、上記記載のディスプレイに対し、特殊フィルター処理を行うことで裸眼での立体三次元映像を可能にし距離感を正確に表現することが可能となった。【００３６】
更に、専用プログラムソフトは、複製防止やウイルス汚染防止、プログラムソフト作成者の著作権保護を可能としたので、万全なセキュリティシステムを備えた専用プログラムソフトによる体感型立体仮想現実空間システムを容易且つ継続的に提供することが可能となった。特に、プログラムソフトを統一化し、サーバー装置同士の共有化を図ることによりウイルス汚染の広がりが速くなることが予測されるが、例えば、パッケージソフトとダウンロードソフトの利用の際のインストールプログラムを異なる形式に変え、ダウンロードプログラムのインストール時にはウイルスチェックプログラムを備えて合格できないものは使用できないような制限を与える等のウイルス汚染の進行を防ぐプログラムでなければ利用できないようにする。このプログラムの統一化により逆にプロテクトし易い状態を作り出すことが可能となった。【００３７】
また、上記システムは実物大モジュールとなる立体仮想現実空間を構成することに大きな特徴があり、この特徴を幅広い産業等に利用することで従来の遠隔型機械操作も高い精度と安全性を確保することができる。また、事前シミュレーション等もより正確に行うことが可能となる。例えば、防犯システムでは、ビル内の危険物や不審者等を確認し立体三次元スキャニングを行うことで立体仮想現実空間にリンクさせて対応でき、遠隔地からでも使用ユーザーが操作して動作可能とすることができる。また、危険地帯での作業を立体仮想現実空間に置き換え実際と同じ動作を行うことで現実の現場での作業にリンクさせることができる。これは、本システムが実物大モジュールを構成可能とした立体仮想現実空間システムであることから可能となるもので、カメラワークでの視野の制限にかかわらず全体空間として認識することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明を実施するための最良の形態を示すシステム基本構成図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    本体ハードサーバー装置
２    専用プログラムソフト
３    ユーザー専用装置
４    センサー
５    三次元スキャナー装置
６    吹き替え機能
７    字幕変換機能
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の一形態を説明する。図において示される符号１は、本発明に係る体感型立体仮想現実空間システムの基本構成における本体ハードサーバー装置で、該本体ハードサーバー装置１はインターネットに対応し、規格化された記録媒体等として、例えば、専用プログラムソフト２を本体ハードサーバー装置１に挿入することで、各ソフトそれぞれのプログラム化された空間を体験できるようにしている。【００４１】
具体的な立体仮想現実空間を可能にする媒体として、上記本体ハードサーバー装置１、専用プログラムソフト２各々に加え、後述するユーザー専用装置３を備えている。このとき、前記本体ハードサーバー装置１は専用プログラムソフト２を挿入することで、立体仮想現実プログラムを読み取り、本体ハードサーバー装置１とユーザー専用装置３とがワイヤレスな、例えば、無線通信等により接続されることで、データをユーザー側にリアルタイムに送信すると共に、ユーザーの様々な動作に対応したデータを前記本体ハードサーバー装置１にも伝達送信できるようにしている。【００４２】
この専用プログラムソフト２自体は、ソフトをパッケージ化することで、データ複製やウイルス汚染防止にも繋がり、作成者の著作権保護も可能にしている。すなわち、このような立体仮想現実空間を可能にする記録媒体としての専用プログラムソフト２は、様々な分野の産業に対応するべく当該専用プログラムソフト２内の基本動作プログラムを基準として作成されており、ソフトの内容は各分野のプログラム作成者の創作性に寄与し、著作権等の権利が厳密に保護されるようにしている。具体的には、専用プログラムソフト２は、独自のパッケージ商品としての、例えば、複製等やプログラム変更等ができないプロテクトプログラムが含まれる。【００４３】
また、本体ハードサーバー装置１に向けてワイヤレスに反応する立体仮想現実空間専用の視覚装置、聴覚装置、触覚装置、味覚装置、音声入力認識装置、関連アクセサリー装置及び体型スキャニング装置等を備えたユーザー専用装置３を備えており、従来のようなネットワークを介してサーバーと接続された複雑なユーザー端末等を利用しなくても、ユーザー自身に装着させるだけで何人でも立体仮想現実空間に入り込むことができるようにしている。【００４４】
ユーザー専用装置３は、立体仮想現実プログラム内の三次元変換したデータを、プログラム座標上の音、光、影の要素を含め、ユーザーの体型、五感に合わせて現実の大きさで構成可能とした上下、左右、前後及び時間の四次元時空間として変換すると共に、ユーザーの動作によって立体仮想現実空間を継続的に変化可能となるように構成している。【００４５】
すなわち、専用プログラムソフト２による立体仮想現実空間内の全てのデータは三次元に変換されており、四次元感覚（聴覚、視覚等）で構成された上下、左右、前後及び時間の四次元時空間のパノラマがワイヤレスタイプのユーザー専用装置３によって作り出せるようにすることで、このユーザー専用装置３を使用した際に、二次元平面に対してのテクスチャーマッピングではなく、三次元凹凸面に対してのテクスチャーマッピングを行うことができ、これによって距離感のある四次元時空間を容易に体験できるように構成している。【００４６】
具体的には、三次元で構成された無数の座標上に音や光や影等の要素を含めてユーザー専用装置３がそれらを四次元時空間のパノラマとして変換して表現するものとし、これにより自分の背中（後側）や上下部にある物がユーザー独自の視点や聴覚等で感じ取ることができ、且つ物を感じる現実の状態と等価なものとなることで、例えば人が背後から近づく感覚で後ろを見ると人が立っているというような感じを得ることができる。【００４７】
また、ユーザー専用装置３には、ワイヤレスに反応する前記視覚装置、聴覚装置、触覚装置、味覚装置、音声入力認識装置、関連アクセサリー装置及び体型スキャニング装置等に関連した各種のセンサー４が備え付けられ、このセンサー４によりユーザーの動きを読み取ることができるようにし、専用コードのジャックを必要とすることなく単にユーザー専用装置３を装着するだけで、何人でもその場で参加することができるようにしている。すなわち、ユーザー専用装置３はワイヤレス対応なことから視覚装置、聴覚装置、触覚装置、味覚装置、音声入力認識装置、関連アクセサリー装置及び体型スキャニング装置等は複数に増設することも可能であり、立体仮想現実空間内に複数のユーザーが参加することが可能となる。【００４８】
本体ハードサーバー装置１若しくはユーザー専用装置３の視覚範囲は、人間の視野とされる片目で約１６０度程度、両目で約２００度程度と略同じ範囲を表示させることを可能とし、身体、頭、眼球の動きにより３６０度のパノラマ空間を表示可能としている。特に、ユーザー専用装置３に関しては、表示方法を有機ＥＬやＬＣＤ等を採用することで、曲面型の形状を可能にし、顔の形状に近い状態でディスプレイを形成することができる。このことで、目に最も近い距離感を得ることができ、従来のＨＭＤの投影写距離を無くすことができる。また、曲面補正レンズや広角レンズ等の併用で、より視野角を広げることができ、精度の高い視覚を生み出すことが可能となる。そして、上記記載のディスプレイに対し、特殊フィルター処理を行うことでの裸眼での立体三次元映像を可能にし距離感を正確に表現することができる。【００４９】
具体的には、ユーザーの眼球の動きや顔の動き等の動作によって変化させ、且つ人間の五感等に反応させる立体仮想現実空間を継続的且つ依存的に利用できることから、時間の要素を含めることで四次元時空間によるパノラマが形成されるようにしている。すなわち、本体ハードサーバー装置１に挿入された専用プログラムソフト２と、ワイヤレスタイプのユーザー専用装置３との併用により、立体仮想現実空間は距離や大きさを実際のものと全く同じに構成され、物を配置した場合の空間の状況を把握するだけでなく、ユーザーがどのくらい手を伸ばせば届くのか、何歩移動したら目的点に到達するのか、どのくらいの速さで動けば良いのか等も判断できるものとしている。【００５０】
また、ユーザー専用装置３の体型スキャニング装置に関連して、本体ハードサーバー装置１に、例えば三次元スキャナー装置５等を利用することによって、仮想物や仮想人だけでなく現実の物や人を立体仮想現実空間内に登場させることができるものとしている。すなわち、ＴＶ電話等の発展形とも言うべき、第三者の姿を登場させ、立体仮想現実空間内を移動しながら会話する等、当該立体仮想現実空間内での仮想物や仮想人との接触も可能である。また、本体ハードサーバー装置１若しくはユーザー専用装置３は立体仮想現実空間内でのユーザーの音声に反応可能としている。例えば、前記ユーザー専用装置３の音声入力装置によって、立体仮想現実空間内に登場する仮想上の人との対話もでき、例えば、立体仮想現実空間内で時間を必要とする待ち合わせ等を行うことも可能としている。このとき、立体仮想現実空間は、専用プログラムソフト２内のプログラム化された空間のため、立体仮想現実空間の言語は、ユーザーが使用する言語に対応することができるよう聴覚装置若しくは音声入力認識装置には吹き替え機能６を備え、また視覚装置には字幕変換機能７を備えることで、バーチャルグローバルコミュニケーションを可能としている。【００５１】
アバタ≒仮想人であるが、該アバタは、立体仮想現実空間内に本人の分身ともいえる独自のオリジナルキャラクターを作り出し、ユーザー本人が第三者的な操作を行い空間内を動くことが可能なものであり、一方、仮想人は、立体仮想現実空間内のオリジナルキャラクターであり、ある一定のプログラム上でＡＩとして動くことが可能なものと定義する。【００５２】
また、立体仮想現実空間内では仮想上の実物大の家具等を自由に配置することができ、且つその物の中へ仮想的に収納したり使用することができる。また、前記ユーザー専用装置３の聴覚装置により、立体仮想現実空間内の音や会話等の臨場感も距離感を現実化することで容易に把握できるようにしている。例えば、仮想物品等として仮想パソコン等を立体仮想現実空間内に配置させ、この三次元データを利用することでＴＶ（映画）を観たり音楽を聴いたりホームページを見たりすることができる。このとき、立体仮想現実空間全体に表現される物等は、事前にプログラム化されることで、表示物の内容や価格等も事前に登録しておくことができるため、ユーザーはそれらを随時確認する事ができ、しかもユーザーに対しての購買意欲を生じさせるための宣伝に使用することもできる。【００５３】
また、立体仮想現実空間は、ブロードバンド等の通信手段を利用して仮想物や仮想人等の三次元データのダウンロードや第三者に対する送受信が可能となるようにしてあり、これと同時にユーザー本人のプライベートな立体仮想現実空間から第三者のプライベートな立体仮想現実空間へ移動することも可能である。このとき、それぞれの本体ハードサーバー装置１相互が任意の通信網で接続されていることを条件としている。【００５４】
また、立体仮想現実空間内では、仮想不動産の売買、現実不動産の売買、仮想物品の売買、現実物品の売買、仮想有価証券の取引、現実有価証券の取引等を可能とし、音楽配信及び画像・映像配信データのダウンロードも可能である。仮想クレジットや仮想銀行等を利用して電子決済も可能にしている。そして、様々な産業に係わる者はブロードバンドを通じて立体仮想現実空間内で商品説明や価格交渉等をユーザーと行えるようにしている。このように立体仮想現実空間は様々な人や物、形状や環境等に対応して自由に適用できるものとしている。【００５５】
また、通信機器を本体ハードサーバー装置１として利用可能とし、更に、本体ハードサーバー装置１若しくはユーザー専用装置３は、公共電力以外の燃料電池又は自発電力システムでの利用を可能としている。【００５６】
上記により、仮想世界観としてユーザー独自の紙幣や有価証券の発行或いは法律（規律）が成り立ち、ユーザーの立体仮想現実空間が一つの世界を作り出し、生み出すことが可能となる。そのことで、為替等の独自の取引が成立し、ユーザー独自の立体仮想現実空間が拡大でき、他の利用ユーザーを定着させることで仮想国民をも作り出すことが可能となる。【００５７】
次に、本システムの使用について説明すると、本体ハードサーバー装置１に専用プログラムソフト２を挿入して立体仮想現実プログラムを読み取る。そして、ユーザーはユーザー専用装置３を装着し、該ユーザー専用装置３をワイヤレスな無線通信等により本体ハードサーバー装置１に接続する。こうしてデータをユーザー側にリアルタイムに送信すると共に、ユーザーの様々な動作に対応したデータを前記本体ハードサーバー装置１にも伝達送信することが可能となる。【００５８】
このとき、三次元で構成された無数の座標上に音や光や影等の要素を含めてユーザー専用装置３が該要素を四次元時空間の現実的なパノラマとして変換し表現する。こうして専用プログラムソフト２による立体仮想現実空間内の全てのデータは三次元に変換され、四次元感覚（聴覚、視覚等）で構成された上下、左右、前後の四次元時空間のパノラマがワイヤレスタイプのユーザー専用装置３によって作り出され、当該ユーザー専用装置３を利用するユーザー自身に装着させるだけで何人でも立体仮想現実空間に入り込めるものとなる。【００５９】
また、ワイヤレスに反応する視覚装置、聴覚装置、触覚装置、味覚装置、音声入力認識装置、関連アクセサリー装置及び体型スキャニング装置等に関連した各種のセンサー４によりユーザーの動きを読み取ることができる。このように読み取られたユーザーの眼球の動きや顔の動き等の動作によって継続的且つ依存的に立体仮想現実空間を変化させ、且つ人間の五感等に反応させることで、時間の要素を含めた立体仮想現実空間による現実的パノラマが可能となる。【００６０】
そして、ユーザー専用装置３の体型スキャニング装置に関連した本体ハードサーバー装置１の三次元スキャナー装置５を使用し、必要に応じて、仮想物や仮想人だけでなく現実の物や人を立体仮想現実空間内に登場させることができる。【００６１】
このとき使用される立体仮想現実空間の言語は、ユーザーが使用する言語に対応することができるよう聴覚装置若しくは音声入力認識装置には吹き替え機能を備え、また視覚装置には字幕変換機能を備えることで、バーチャルグローバルコミュニケーションが可能となる。【００６２】
また、立体仮想現実空間は、ブロードバンド等の通信手段によって仮想物や仮想人等の三次元データをダウンロードしたり、第三者に対する送受信を行ったりすると同時に、ユーザー本人のプライベートな立体仮想現実空間から第三者のプライベートな立体仮想現実空間へ移動することもできる。
【図１】
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【国際調査報告】
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