(57)【要約】      （修正有）【課題】キャラクタオブジェクトにおける仮想空間における攻撃対象オブジェクトとの戦闘を改善する。【解決手段】ＨＭＤ装置は、敵キャラクタＫの動作、プレイヤキャラクタＰＣの動作、および仮想空間２に基づいて生成された、プレイヤキャラクタＰＣからの視界画像を表示する。仮想空間２において、敵キャラクタＫは、仮想空間２の地面Ｇに配置され、敵キャラクタＫの高さは、プレイキャラクタＰＣより高く設定されている。そして、敵キャラクタＫのプレイヤキャラクタＰＣに対する攻撃動作時においては、敵キャラクタＫの頭部Ｋ１を、プレイヤキャラクタＰＣに向けて動かして、プレイヤキャラクタＰＣに近づけるように制御する。【選択図】図１１
2018175503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部を備えるヘッドマウントデバイスを介してユーザに仮想空間を提供するためにコンピュータにより実行される情報処理方法であって、
前記ユーザに関連付けられたキャラクタオブジェクトが攻撃対象とする、頭部を有する攻撃対象オブジェクトを含む仮想空間データを提供するステップと、
前記ユーザの動きを取得し、当該ユーザの動きと前記仮想空間データとに基づいて、前記キャラクタオブジェクトの動作を制御するステップと、
前記仮想空間データに基づいて、前記攻撃対象オブジェクトの動作を制御するステップと、
前記攻撃対象オブジェクトの動作、前記キャラクタオブジェクトの動作、および前記仮想空間データに基づいて生成された、前記キャラクタオブジェクトからの視界画像または前記キャラクタオブジェクトの背後からの視界画像を、前記表示部に表示するステップと、
を備え、
前記仮想空間データにおいて、前記攻撃対象オブジェクトは、当該仮想空間データの基準面に配置され、前記攻撃対象オブジェクトの高さは、前記キャラクタオブジェクトより高く、
前記攻撃対象オブジェクトの動作を制御するステップにおいて、
前記攻撃対象オブジェクトの前記キャラクタオブジェクトに対する攻撃動作時においては、前記攻撃対象オブジェクトの頭部を、前記キャラクタオブジェクトに向けて動かして、前記キャラクタオブジェクトに近づけるように制御する、
情報処理方法。
【請求項２】
前記仮想空間データを提供するステップにおいて、
前記キャラクタオブジェクトを配置するための足場オブジェクトを前記基準面に配置した仮想空間データを提供するとともに、前記キャラクタオブジェクトを前記足場オブジェクトに配置する、
請求項１に記載の情報処理方法。
【請求項３】
前記攻撃対象オブジェクトの動作を制御するステップにおいて、
前記攻撃対象オブジェクトが前記キャラクタオブジェクトに対して攻撃するときには、前記攻撃対象オブジェクトの攻撃発動部分が前記キャラクタオブジェクトを囲むように制御する、
請求項１または２に記載の情報処理方法。
【請求項４】
前記攻撃対象オブジェクトは、頭部および胴体部を有し、
前記攻撃対象オブジェクトの動作を制御するステップにおいて、
前記攻撃対象オブジェクトが前記キャラクタオブジェクトに対して攻撃するときには、前記攻撃対象オブジェクトの前記胴体部は、前記頭部の配置位置より、前記キャラクタオブジェクトから遠ざかる位置に配置されるとともに、前記頭部に向けて延びるように形成される、請求項１〜３の何れか一項に記載の情報処理方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の情報処理方法をコンピュータに実行させる、プログラム。
【請求項６】
少なくともメモリと、前記メモリに結合されたプロセッサとを備え、前記プロセッサの制御により項目１〜５のいずれかの情報処理方法を実行する、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、仮想空間においてプレイヤキャラクタなどのキャラクタオブジェクトを操作する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、ユーザは仮想手を使って剣オブジェクトを操作して敵オブジェクトと戦うための技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許５９９６１３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
仮想空間において、ユーザに関連付けられたキャラクタオブジェクトが、当該キャラクタオブジェクトより大きい敵オブジェクト（攻撃対象オブジェクト）と戦う場合、その戦闘に盛り上がりに欠ける場合があり、改善の余地がある。
【０００５】
そこで、本開示においては、仮想空間における攻撃対象オブジェクトとの戦闘を改善する情報処理方法、装置、および当該情報処理方法をコンピュータに実行させる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】
本開示が示す一態様によれば、表示部を備えるヘッドマウントデバイスを介してユーザに仮想空間を提供するためにコンピュータにより実行される情報処理方法であって、前記ユーザに関連付けられたキャラクタオブジェクトが攻撃対象とする、頭部を有する攻撃対象オブジェクトを含む仮想空間データを提供するステップと、前記ユーザの動きを取得し、当該ユーザの動きと前記仮想空間データとに基づいて、前記キャラクタオブジェクトの動作を制御するステップと、前記仮想空間データに基づいて、前記攻撃対象オブジェクトの動作を制御するステップと、前記攻撃対象オブジェクトの動作、前記キャラクタオブジェクトの動作、および前記仮想空間データに基づいて生成された、前記キャラクタオブジェクトからの視界画像または前記キャラクタオブジェクトの背後からの視界画像を、前記表示部に表示するステップと、を備え、前記仮想空間データにおいて、前記攻撃対象オブジェクトは、当該仮想空間データの基準面に配置され、前記攻撃対象オブジェクトの高さは、前記キャラクタオブジェクトより高く、前記攻撃対象オブジェクトの動作を制御するステップにおいて、前記攻撃対象オブジェクトの前記キャラクタオブジェクトに対する攻撃動作時においては、前記攻撃対象オブジェクトの頭部を、前記キャラクタオブジェクトに向けて動かして、前記キャラクタオブジェクトに近づけるように制御する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、キャラクタオブジェクトより大きい攻撃対象オブジェクトとの戦闘を改善した情報処理方法、装置、および当該情報処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ある実施の形態に従うＨＭＤシステム１００の構成の概略を表す図である。
【図２】一局面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。
【図３】ある実施の形態に従うＨＭＤ装置１１０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２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装置１１０を装着するユーザ１９０の頭部を上から表した図である。
【図６】仮想空間２において視界領域２３をＸ方向から見たＹＺ断面を表す図である。
【図７】仮想空間２において視界領域２３をＹ方向から見たＸＺ断面を表す図である。
【図８】ある実施の形態に従うコントローラ１６０の概略構成を表す図である。
【図９】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。
【図１０】ＨＭＤシステム１００が実行する処理を表すフローチャートである。
【図１１】プレイヤキャラクタおよび敵キャラクタを含んだ仮想空間２を示す図である。
【図１２】視界画像Ｍの具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ、本開示の実施の形態について説明する。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。
【００１０】
［ＨＭＤシステムの構成］
図１を参照して、ＨＭＤ（Head  Mount  Device）システム１００の構成について説明する。図１は、ある実施の形態に従うＨＭＤシステム１００の構成の概略を表す図である。ある局面において、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。
【００１１】
ＨＭＤシステム１００は、ＨＭＤ装置１１０と、ＨＭＤセンサ１２０と、コントローラ１６０と、コンピュータ２００とを備える。ＨＭＤ装置１１０は、ディスプレイ１１２と、カメラ１１６と、マイク１１８と、注視センサ１４０とを含む。コントローラ１６０は、モーションセンサ１３０を含み得る。
【００１２】
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１９に接続可能であり、ネットワーク１９に接続されているサーバ１５０その他のコンピュータと通信可能である。別の局面において、ＨＭＤ装置１１０は、ＨＭＤセンサ１２０の代わりに、センサ１１４を含み得る。
【００１３】
ＨＭＤ装置１１０は、ユーザの頭部に装着され、動作中に仮想空間をユーザに提供し得る。より具体的には、ＨＭＤ装置１１０は、右目用の画像および左目用の画像をディスプレイ１１２にそれぞれ表示する。ユーザの各目がそれぞれの画像を視認すると、ユーザは、両目の視差に基づき当該画像を３次元の画像として認識し得る。ディスプレイ１１２はＨＭＤ装置１１０と一体に構成されていてもよいし、別体であってもよい。
【００１４】
ディスプレイ１１２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、ディスプレイ１１２は、ユーザの両目の前方に位置するようにＨＭＤ装置１１０の本体に配置されている。したがって、ユーザは、ディスプレイ１１２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。ある実施の形態において、仮想空間は、例えば、背景、ユーザが操作可能なオブジェクト、およびユーザが選択可能なメニューの画像等を含む。ある実施の形態において、ディスプレイ１１２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ディスプレイまたは有機ＥＬ（Electro  Luminescence）ディスプレイとして実現され得る。
【００１５】
ある局面において、ディスプレイ１１２は、右目用の画像を表示するためのサブディスプレイと、左目用の画像を表示するためのサブディスプレイとを含み得る。別の局面において、ディスプレイ１１２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、ディスプレイ１１２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。
【００１６】
カメラ１１６は、ＨＭＤ装置１１０を装着するユーザの顔画像を取得する。カメラ１１６によって取得された顔画像は、画像解析処理によってユーザの表情を検知するために使用され得る。カメラ１１６は、例えば、瞳の動き、まぶたの開閉、および眉毛の動き等を検知するために、ＨＭＤ装置１１０本体に内蔵された赤外線カメラであってもよい。あるいは、カメラ１１６は、ユーザの口、頬、および顎等の動きを検知するために、図１に示されるようにＨＭＤ装置１１０の外側に配置された外付けカメラであってもよい。また、カメラ１１６は、上述した赤外線カメラおよび外付けカメラの両方によって構成されてもよい。
【００１７】
マイク１１８は、ユーザが発した音声を取得する。マイク１１８によって取得された音声は、音声解析処理によってユーザの感情を検知するために使用され得る。当該音声は、仮想空間２に対して、音声による指示を与えるためにも使用され得る。また、当該音声は、ネットワーク１９およびサーバ１５０等を介して、他のユーザが使用するＨＭＤシステムに送られ、当該ＨＭＤシステムに接続されたスピーカ等から出力されてもよい。これにより、仮想空間を共有するユーザ間での会話（チャット）が実現される。
【００１８】
ＨＭＤセンサ１２０は、複数の光源（図示しない）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１２０は、ＨＭＤ装置１１０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。ＨＭＤセンサ１２０は、この機能を用いて、現実空間内におけるＨＭＤ装置１１０の位置および傾きを検出する。
【００１９】
なお、別の局面において、ＨＭＤセンサ１２０は、カメラにより実現されてもよい。この場合、ＨＭＤセンサ１２０は、カメラから出力されるＨＭＤ装置１１０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、ＨＭＤ装置１１０の位置および傾きを検出することができる。
【００２０】
別の局面において、ＨＭＤ装置１１０は、位置検出器として、ＨＭＤセンサ１２０の代わりに、センサ１１４を備えてもよい。ＨＭＤ装置１１０は、センサ１１４を用いて、ＨＭＤ装置１１０自身の位置および傾きを検出し得る。例えば、センサ１１４が角速度センサ、地磁気センサ、加速度センサ、あるいはジャイロセンサ等である場合、ＨＭＤ装置１１０は、ＨＭＤセンサ１２０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１１４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ＨＭＤ装置１１０の３軸周りの角速度を経時的に検出する。ＨＭＤ装置１１０は、各角速度に基づいて、ＨＭＤ装置１１０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、ＨＭＤ装置１１０の傾きを算出する。また、ＨＭＤ装置１１０は、透過型表示装置を備えていてもよい。この場合、当該透過型表示装置は、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。また、視界画像は仮想空間を構成する画像の一部に、現実空間を提示する構成を含んでいてもよい。例えば、ＨＭＤ装置１１０に搭載されたカメラで撮影した画像を視界画像の一部に重畳して表示させてもよいし、当該透過型表示装置の一部の透過率を高く設定することにより、視界画像の一部から現実空間を視認可能にしてもよい。
【００２１】
注視センサ１４０は、ユーザ１９０の右目および左目の視線が向けられる方向（視線方向）を検出する。当該方向の検出は、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１９０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１９０の視線方向を検知することができる。
【００２２】
サーバ１５０は、コンピュータ２００にプログラムを送信して、ユーザに仮想空間２を提供し得る。
【００２３】
また、別の局面において、サーバ１５０は、他のユーザによって使用されるＨＭＤ装置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。
【００２４】
コントローラ１６０は、ユーザ１９０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１６０は、ユーザ１９０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１６０は、ユーザ１９０の身体あるいは衣類の一部に装着可能に構成される。別の局面において、コントローラ１６０は、コンピュータ２００から送ら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。別の局面において、コントローラ１６０は、仮想現実を提供する空間に配置されるオブジェクトの位置および動き等を制御するためにユーザ１９０によって与えられる操作を受け付ける。
【００２５】
モーションセンサ１３０は、ある局面において、ユーザの手に取り付けられて、ユーザの手の動きを検出する。例えば、モーションセンサ１３０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１３０は、例えば、手袋型のコントローラ１６０に設けられている。ある実施の形態において、現実空間における安全のため、コントローラ１６０は、手袋型のようにユーザ１９０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のが望ましい。別の局面において、ユーザ１９０に装着されないセンサがユーザ１９０の手の動きを検出してもよい。例えば、ユーザ１９０を撮影するカメラの信号が、ユーザ１９０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１３０とコンピュータ２００とは、有線により、または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。
【００２６】
［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、一局面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１０と、メモリ１１と、ストレージ１２と、入出力インターフェース１３と、通信インターフェース１４とを備える。各構成要素は、それぞれ、バス１５に接続されている。
【００２７】
プロセッサ１０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１１またはストレージ１２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１０は、ＣＰＵ（Central  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。
【００２８】
メモリ１１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１２からロードされる。メモリ１１に保存されるデータは、コンピュータ２００に入力されたデータと、プロセッサ１０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１１は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）その他の揮発性メモリとして実現される。
【００２９】
ストレージ１２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１２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、その他の不揮発性記憶装置として実現される。ストレージ１２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、および他のコンピュータ２００との通信を実現するためのプログラム等を含む。ストレージ１２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。
【００３０】
なお、別の局面において、ストレージ１２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１２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、プログラムおよびデータ等の更新を一括して行うことが可能になる。
【００３１】
ある実施の形態において、入出力インターフェース１３は、ＨＭＤ装置１１０、ＨＭＤセンサ１２０またはモーションセンサ１３０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ース１３は、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）インターフェース、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。なお、入出力インターフェース１３は上述のものに限られない。
【００３２】
ある実施の形態において、入出力インターフェース１３は、さらに、コントローラ１６０と通信し得る。例えば、入出力インターフェース１３は、モーションセンサ１３０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ース１３は、プロセッサ１０から出力された命令を、コントローラ１６０に送る。当該命令は、振動、音声出力、発光等をコントローラ１６０に指示する。コントローラ１６０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。
【００３３】
通信インターフェース１４は、ネットワーク１９に接続されて、ネットワーク１９に接続されている他のコンピュータ（例えば、サーバ１５０）と通信する。ある局面において、通信インターフェース１４は、例えば、ＬＡＮ（Local  Area  Network）その他の有線通信インターフェース、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ースとして実現される。なお、通信インターフェース１４は上述のものに限られない。
【００３４】
ある局面において、プロセッサ１０は、ストレージ１２にアクセスし、ストレージ１２に格納されている１つ以上のプログラムをメモリ１１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、コントローラ１６０を用いて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１０は、入出力インターフェース１３を介して、仮想空間を提供するための信号をＨＭＤ装置１１０に送る。ＨＭＤ装置１１０は、その信号に基づいてディスプレイ１１２に映像を表示する。
【００３５】
サーバ１５０は、ネットワーク１９を介して複数のＨＭＤシステム１００の各々の制御装置と接続される。
【００３６】
なお、図２に示される例では、コンピュータ２００がＨＭＤ装置１１０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、ＨＭＤ装置１１０に内蔵されてもよい。一例として、ディスプレイ１１２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。
【００３７】
また、コンピュータ２００は、複数のＨＭＤ装置１１０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。なお、このような場合、本実施形態における複数のＨＭＤシステム１００は、入出力インターフェース１３により、コンピュータ２００に直接接続されてもよい。また、本実施形態におけるサーバ１５０の各機能は、コンピュータ２００に実装されてもよい。
【００３８】
ある実施の形態において、ＨＭＤシステム１００では、グローバル座標系が予め設定されている。グローバル座標系は、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、ならびに、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。本実施の形態では、グローバル座標系は視点座標系の一つである。そこで、グローバル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、グローバル座標系において、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。
【００３９】
ある局面において、ＨＭＤセンサ１２０は、赤外線センサを含む。赤外線センサが、ＨＭＤ装置１１０の各光源から発せられた赤外線をそれぞれ検出すると、ＨＭＤ装置１１０の存在を検出する。ＨＭＤセンサ１２０は、さらに、各点の値（グローバル座標系における各座標値）に基づいて、ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザ１９０の動きに応じた、現実空間内におけるＨＭＤ装置１１０の位置および傾きを検出する。より詳しくは、ＨＭＤセンサ１２０は、経時的に検出された各値を用いて、ＨＭＤ装置１１０の位置および傾きの時間的変化を検出できる。
【００４０】
グローバル座標系は現実空間の座標系と平行である。したがって、ＨＭＤセンサ１２０によって検出されたＨＭＤ装置１１０の各傾きは、グローバル座標系におけるＨＭＤ装置１１０の３軸周りの各傾きに相当する。ＨＭＤセンサ１２０は、グローバル座標系におけるＨＭＤ装置１１０の傾きに基づき、ｕｖｗ視野座標系をＨＭＤ装置１１０に設定する。ＨＭＤ装置１１０に設定されるｕｖｗ視野座標系は、ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザ１９０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。
【００４１】
［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ＨＭＤ装置１１０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１２０は、ＨＭＤ装置１１０の起動時に、グローバル座標系におけるＨＭＤ装置１１０の位置および傾きを検出する。プロセッサ１０は、検出された値に基づいて、ｕｖｗ視野座標系をＨＭＤ装置１１０に設定する。
【００４２】
図３に示されるように、ＨＭＤ装置１１０は、ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザの頭部を中心（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、ＨＭＤ装置１１０は、グローバル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、グローバル座標系内においてＨＭＤ装置１１０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、ＨＭＤ装置１１０におけるｕｖｗ視野座標系のピッチ方向（ｕ軸）、ヨー方向（ｖ軸）、およびロール方向（ｗ軸）として設定する。
【００４３】
ある局面において、ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザ１９０が直立し、かつ、正面を視認している場合、プロセッサ１０は、グローバル座標系に平行なｕｖｗ視野座標系をＨＭＤ装置１１０に設定する。この場合、グローバル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、ＨＭＤ装置１１０におけるｕｖｗ視野座標系のピッチ方向（ｕ軸）、ヨー方向（ｖ軸）、およびロール方向（ｗ軸）に一致する。
【００４４】
ｕｖｗ視野座標系がＨＭＤ装置１１０に設定された後、ＨＭＤセンサ１２０は、ＨＭＤ装置１１０の動きに基づいて、設定されたｕｖｗ視野座標系におけるＨＭＤ装置１１０の傾き（傾きの変化量）を検出できる。この場合、ＨＭＤセンサ１２０は、ＨＭＤ装置１１０の傾きとして、ｕｖｗ視野座標系におけるＨＭＤ装置１１０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方向周りのＨＭＤ装置１１０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方向周りのＨＭＤ装置１１０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方向周りのＨＭＤ装置１１０の傾き角度を表す。
【００４５】
ＨＭＤセンサ１２０は、検出されたＨＭＤ装置１１０の傾き角度に基づいて、ＨＭＤ装置１１０が動いた後のＨＭＤ装置１１０におけるｕｖｗ視野座標系を、ＨＭＤ装置１１０に設定する。ＨＭＤ装置１１０と、ＨＭＤ装置１１０のｕｖｗ視野座標系との関係は、ＨＭＤ装置１１０の位置および傾きに関わらず、常に一定である。ＨＭＤ装置１１０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、グローバル座標系におけるＨＭＤ装置１１０のｕｖｗ視野座標系の位置および傾きが変化する。
【００４６】
ある局面において、ＨＭＤセンサ１２０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、ＨＭＤ装置１１０の現実空間内における位置を、ＨＭＤセンサ１２０に対する相対位置として特定してもよい。また、プロセッサ１０は、特定された相対位置に基づいて、現実空間内（グローバル座標系）におけるＨＭＤ装置１１０のｕｖｗ視野座標系の原点を決定してもよい。
【００４７】
［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２を表現する一態様を概念的に表す図である。仮想空間２は、中心２１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２のうちの上半分の天球が例示されている。仮想空間２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２に規定される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２に展開可能なコンテンツ（静止画、動画等）を構成する各部分画像を、仮想空間２において対応する各メッシュにそれぞれ対応付けて、ユーザによって視認可能な仮想空間画像２２が展開される仮想空間２をユーザに提供する。
【００４８】
ある局面において、仮想空間２では、中心２１を原点とするＸＹＺ座標系が規定される。ＸＹＺ座標系は、例えば、グローバル座標系に平行である。ＸＹＺ座標系は視点座標系の一種であるため、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）がグローバル座標系のｘ軸と平行であり、ＸＹＺ座標系のＹ軸（鉛直方向）がグローバル座標系のｙ軸と平行であり、ＸＹＺ座標系のＺ軸（前後方向）がグローバル座標系のｚ軸と平行である。
【００４９】
ＨＭＤ装置１１０の起動時、すなわちＨＭＤ装置１１０の初期状態において、仮想カメラ１が、仮想空間２の中心２１に配置される。仮想カメラ１は、現実空間におけるＨＭＤ装置１１０の動きに連動して、仮想空間２を同様に移動する。これにより、現実空間におけるＨＭＤ装置１１０の位置および向きの変化が、仮想空間２において同様に再現される。
【００５０】
仮想カメラ１には、ＨＭＤ装置１１０の場合と同様に、ｕｖｗ視野座標系が規定される。仮想空間２における仮想カメラ１のｕｖｗ視野座標系は、現実空間（グローバル座標系）におけるＨＭＤ装置１１０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、ＨＭＤ装置１１０の傾きが変化すると、それに応じて、仮想カメラ１の傾きも変化する。また、仮想カメラ１は、ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザの現実空間における移動に連動して、仮想空間２において移動することもできる。
【００５１】
仮想カメラ１の向きは、仮想カメラ１の位置および傾きに応じて決まるので、ユーザが仮想空間画像２２を視認する際に基準となる視線（基準視線５）は、仮想カメラ１の向きに応じて決まる。コンピュータ２００のプロセッサ１０は、基準視線５に基づいて、仮想空間２における視界領域２３を規定する。視界領域２３は、仮想空間２のうち、ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザの視界に対応する。
【００５２】
注視センサ１４０によって検出されるユーザ１９０の視線方向は、ユーザ１９０が物体を視認する際の視点座標系における方向である。ＨＭＤ装置１１０のｕｖｗ視野座標系は、ユーザ１９０がディスプレイ１１２を視認する際の視点座標系に等しい。また、仮想カメラ１のｕｖｗ視野座標系は、ＨＭＤ装置１１０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１９０の視線方向を、仮想カメラ１のｕｖｗ視野座標系におけるユーザの視線方向とみなすことができる。
【００５３】
［ユーザの視線］
図５を参照して、ユーザの視線方向の決定について説明する。図５は、ある実施の形態に従うＨＭＤ装置１１０を装着するユーザ１９０の頭部を上から表した図である。
【００５４】
ある局面において、注視センサ１４０は、ユーザ１９０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１９０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１９０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、ロール方向ｗに対して視線Ｒ２およびＬ２がなす角度は、ロール方向ｗに対して視線Ｒ１およびＬ１がな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。
【００５５】
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１９０の視線方向Ｎ０を特定する。コンピュータ２００は、例えば、ユーザ１９０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、視線方向Ｎ０として検出する。視線方向Ｎ０は、ユーザ１９０が両目により実際に視線を向けている方向である。また、視線方向Ｎ０は、視界領域２３に対してユーザ１９０が実際に視線を向けている方向に相当する。
【００５６】
また、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２においてテレビ番組を表示することができる。
【００５７】
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。
【００５８】
［視界領域］
図６および図７を参照して、視界領域２３について説明する。図６は、仮想空間２において視界領域２３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２において視界領域２３をＹ方向から見たＸＺ断面を表す図である。
【００５９】
図６に示されるように、ＹＺ断面における視界領域２３は、領域２４を含む。領域２４は、仮想カメラ１の基準視線５と仮想空間２のＹＺ断面とによって定義される。プロセッサ１０は、仮想空間２における基準視線５を中心として極角αを含む範囲を、領域２４として規定する。
【００６０】
図７に示されるように、ＸＺ断面における視界領域２３は、領域２５を含む。領域２５は、基準視線５と仮想空間２のＸＺ断面とによって定義される。プロセッサ１０は、仮想空間２における基準視線５を中心とした方位角βを含む範囲を、領域２５として規定する。
【００６１】
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、視界画像をディスプレイ１１２に表示させることにより、ユーザ１９０に仮想空間を提供する。視界画像は、仮想空間画像２２のうち視界領域２３に重畳する部分に相当する。ユーザ１９０が、頭に装着したＨＭＤ装置１１０を動かすと、その動きに連動して仮想カメラ１も動く。その結果、仮想空間２における視界領域２３の位置が変化する。これにより、ディスプレイ１１２に表示される視界画像は、仮想空間画像２２のうち、仮想空間２においてユーザが向いた方向の視界領域２３に重畳する画像に更新される。ユーザは、仮想空間２における所望の方向を視認することができる。
【００６２】
ユーザ１９０は、ＨＭＤ装置１１０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２に展開される仮想空間画像２２のみを視認できる。そのため、ＨＭＤシステム１００は、仮想空間２への高い没入感覚をユーザに与えることができる。
【００６３】
ある局面において、プロセッサ１０は、ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザ１９０の現実空間における移動に連動して、仮想空間２において仮想カメラ１を移動し得る。この場合、プロセッサ１０は、仮想空間２における仮想カメラ１の位置および向きに基づいて、ＨＭＤ装置１１０のディスプレイ１１２に投影される画像領域（すなわち、仮想空間２における視界領域２３）を特定する。すなわち、仮想カメラ１によって、仮想空間２におけるユーザ１９０の視野が定義される。
【００６４】
ある実施の形態に従うと、仮想カメラ１は、二つの仮想カメラ、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むことが望ましい。また、ユーザ１９０が３次元の仮想空間２を認識できるように、適切な視差が、二つの仮想カメラに設定されていることが好ましい。本実施の形態においては、仮想カメラ１が二つの仮想カメラを含み、二つの仮想カメラのロール方向が合成されることによって生成されるロール方向（ｗ）がＨＭＤ装置１１０のロール方向（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。
【００６５】
［コントローラ］
図８を参照して、コントローラ１６０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１６０の概略構成を表す図である。
【００６６】
図８の状態（Ａ）に示されるように、ある局面において、コントローラ１６０は、右コントローラ１６０Ｒと左コントローラとを含み得る。右コントローラ１６０Ｒは、ユーザ１９０の右手で操作される。左コントローラは、ユーザ１９０の左手で操作される。ある局面において、右コントローラ１６０Ｒ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１９０は、右コントローラ１６０Ｒ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１６０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１６０Ｒについて説明する。
【００６７】
右コントローラ１６０Ｒは、グリップ３０と、フレーム３１と、天面３２とを備える。グリップ３０は、ユーザ１９０の右手によって把持されるように構成されている。例えば、グリップ３０は、ユーザ１９０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。
【００６８】
グリップ３０は、ボタン３３，３４と、モーションセンサ１３０とを含む。ボタン３３は、グリップ３０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３４は、グリップ３０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３３，３４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１３０は、グリップ３０の筐体に内蔵されている。なお、ユーザ１９０の動作がカメラその他の装置によってユーザ１９０の周りから検出可能である場合には、グリップ３０は、モーションセンサ１３０を備えなくてもよい。
【００６９】
フレーム３１は、その円周方向に沿って配置された複数の赤外線ＬＥＤ３５を含む。赤外線ＬＥＤ３５は、コントローラ１６０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ＬＥＤ３５から発せられた赤外線は、右コントローラ１６０Ｒと左コントローラとの各位置および姿勢（傾き、向き）等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ＬＥＤ３５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。
【００７０】
天面３２は、ボタン３６，３７と、アナログスティック３８とを備える。ボタン３６，３７は、プッシュ式ボタンとして構成される。ボタン３６，３７は、ユーザ１９０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３８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、例えば、仮想空間２に配置されるオブジェクトを移動させるための操作を含む。
【００７１】
ある局面において、右コントローラ１６０Ｒおよび左コントローラは、赤外線ＬＥＤ３５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、乾電池型等を含むが、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１６０Ｒおよび左コントローラは、例えば、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１６０Ｒおよび左コントローラは、電池を必要としない。
【００７２】
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１９０の右手８１０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１９０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。
【００７３】
［ＨＭＤ装置の制御装置］
図９を参照して、ＨＭＤ装置１１０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９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。
【００７４】
図９に示されるように、コンピュータ２００は、表示制御モジュール２２０と、仮想空間制御モジュール２３０と、メモリモジュール２４０と、通信制御モジュール２５０とを備える。表示制御モジュール２２０は、サブモジュールとして、仮想カメラ制御モジュール２２１と、視界領域決定モジュール２２２と、視界画像生成モジュール２２３と、基準視線特定モジュール２２４とを含む。仮想空間制御モジュール２３０は、サブモジュールとして、仮想空間定義モジュール２３１と、仮想オブジェクト制御モジュール２３２と、操作オブジェクト制御モジュール２３３と、を含む。
【００７５】
ある実施の形態において、表示制御モジュール２２０と仮想空間制御モジュール２３０とは、プロセッサ１０によって実現される。別の実施の形態において、複数のプロセッサ１０が表示制御モジュール２２０と仮想空間制御モジュール２３０として作動してもよい。メモリモジュール２４０は、メモリ１１またはストレージ１２によって実現される。通信制御モジュール２５０は、通信インターフェース１４によって実現される。
【００７６】
ある局面において、表示制御モジュール２２０は、ＨＭＤ装置１１０のディスプレイ１１２における画像表示を制御する。仮想カメラ制御モジュール２２１は、仮想空間２に仮想カメラ１を配置し、仮想カメラ１の挙動、向き等を制御する。視界領域決定モジュール２２２は、ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザの頭の向きに応じて、視界領域２３を規定する。視界画像生成モジュール２２３は、決定された視界領域２３に基づいて、ディスプレイ１１２に表示される視界画像を生成する。また、視界画像生成モジュール２２３は、視界画像に含まれるプレイヤキャラクタ（詳しくは後述）の表示態様を決定する。基準視線特定モジュール２２４は、注視センサ１４０からの信号に基づいて、ユーザ１９０の視線を特定する。
【００７７】
仮想空間制御モジュール２３０は、ユーザ１９０に提供される仮想空間２を制御する。仮想空間定義モジュール２３１は、仮想空間２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２を規定する。
【００７８】
仮想オブジェクト制御モジュール２３２は、仮想空間２に配置される対象オブジェクトを生成する。また、仮想オブジェクト制御モジュール２３２は、仮想空間２における対象オブジェクトおよびプレイヤキャラクタの動作（移動および状態変化等）を制御する。対象オブジェクトは、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。プレイヤキャラクタは、仮想空間２においてＨＭＤ装置１１０を装着したユーザに関連付けられたオブジェクトであり、アバターと称する場合もある。本開示においては、アバターを含んだオブジェクトをプレイヤキャラクタと称することにする。
【００７９】
操作オブジェクト制御モジュール２３３は、仮想空間２に配置されるオブジェクトを操作するための操作オブジェクトを仮想空間２に配置する。ある局面において、操作オブジェクトは、例えば、ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザの手に相当する手オブジェクト（仮想手）、ユーザの指に相当する指オブジェクト、ユーザが使用するスティックに相当するスティックオブジェクト等を含み得る。操作オブジェクトが指オブジェクトの場合、特に、操作オブジェクトは、当該指が指し示す方向（軸方向）の軸の部分に対応している。
【００８０】
仮想空間制御モジュール２３０は、仮想空間２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。仮想空間制御モジュール２３０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。仮想空間制御モジュール２３０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。仮想空間制御モジュール２３０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２３３は、操作オブジェクトと、他のオブジェクト（例えば、仮想オブジェクト制御モジュール２３２によって配置される対象オブジェクト）とが触れた時に、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。
【００８１】
メモリモジュール２４０は、コンピュータ２００が仮想空間２をユーザ１９０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２４０は、空間情報２４１と、オブジェクト情報２４２と、ユーザ情報２４３とを保持している。空間情報２４１には、例えば、仮想空間２を提供するために規定された１つ以上のテンプレートが含まれている。オブジェクト情報２４２には、例えば、仮想空間２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を配置するための情報、そのほかプレイヤキャラクタの描画データやそのサイズ情報などの属性情報等が含まれている。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。ユーザ情報２４３には、例えば、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２４２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が含まれている。
【００８２】
メモリモジュール２４０に格納されているデータおよびプログラムは、ＨＭＤ装置１１０のユーザによって入力される。あるいは、プロセッサ１０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１５０）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２４０に格納する。
【００８３】
通信制御モジュール２５０は、ネットワーク１９を介して、サーバ１５０その他の情報通信装置と通信し得る。
【００８４】
ある局面において、表示制御モジュール２２０および仮想空間制御モジュール２３０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、表示制御モジュール２２０および仮想空間制御モジュール２３０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。
【００８５】
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１０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２４０に予め格納されている場合がある。また、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２５０を介してサーバ１５０その他のコンピュータからダウンロードされた後、メモリモジュール２４０に一旦格納される。そのソフトウェアは、プロセッサ１０によってメモリモジュール２４０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１０は、そのプログラムを実行する。
【００８６】
図９に示されるコンピュータ２００を構成するハードウェアは、一般的なものである。したがって、本実施の形態に係る最も本質的な部分は、コンピュータ２００に格納されたプログラムであるともいえる。なお、コンピュータ２００のハードウェアの動作は周知であるので、詳細な説明は繰り返さない。
【００８７】
なお、データ記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ（Flexible  Disk）、ハードディスクに限られず、磁気テープ、カセットテープ、光ディスク（ＭＯ（Magnetic  Optical  Disc）／ＭＤ（Mini  Disc）／ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc））、ＩＣ（Integrated  Circuit）カード（メモリカードを含む）、光カード、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  Read-Only  Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically  Erasable  Programmable  Read-Only  Memory）、フラッシュＲＯＭなどの半導体メモリ等の固定的にプログラムを担持する不揮発性のデータ記録媒体でもよい。
【００８８】
ここでいうプログラムとは、プロセッサ１０により直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム形式のプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラム等を含み得る。
【００８９】
［制御構造］
図１０を参照して、本実施の形態に係るコンピュータ２００の制御構造について説明する。図１０は、ユーザ１９０によって使用されるＨＭＤシステム１００がユーザ１９０に仮想空間２を提供するために実行する処理を表すフローチャートである。
【００９０】
ステップＳ１において、コンピュータ２００のプロセッサ１０は、仮想空間定義モジュール２３１として、仮想空間画像データを特定し、仮想空間２を定義する。また、プロセッサ１０は、仮想オブジェクト制御モジュール２３２、操作オブジェクト制御モジュール２３３として、この仮想空間２に仮想オブジェクトおよび操作オブジェクトを配置する。仮想空間定義モジュール２３１は、その動作を仮想空間２内に制御可能に定義する。
【００９１】
ステップＳ２において、プロセッサ１０は、仮想カメラ制御モジュール２２１として、仮想カメラ１を初期化する。例えば、プロセッサ１０は、メモリのワーク領域において、仮想カメラ１を仮想空間２において予め規定された中心点に配置し、仮想カメラ１の視線をユーザ１９０が向いている方向に向ける。
【００９２】
ステップＳ３において、プロセッサ１０は、視界画像生成モジュール２２３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、視界画像生成モジュール２２３を介して通信制御モジュール２５０によってＨＭＤ装置１１０に送られる。
【００９３】
ステップＳ４において、ＨＭＤ装置１１０のディスプレイ１１２は、コンピュータ２００から受信した信号に基づいて、視界画像を表示する。ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザ１９０は、視界画像を視認すると仮想空間２を認識し得る。
【００９４】
ステップＳ５において、ＨＭＤセンサ１２０は、ＨＭＤ装置１１０から発信される複数の赤外線光に基づいて、ＨＭＤ装置１１０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に送られる。
【００９５】
ステップＳ６において、プロセッサ１０は、視界領域決定モジュール２２２として、ＨＭＤ装置１１０の位置と傾きとに基づいて、ＨＭＤ装置１１０を装着したユーザ１９０の視界方向を特定する。プロセッサ１０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２にオブジェクトを配置する。
【００９６】
ステップＳ７において、コントローラ１６０は、現実空間におけるユーザ１９０の操作を検出する。例えば、ある局面において、コントローラ１６０は、ユーザ１９０によってボタンが押下されたことを検出する。別の局面において、コントローラ１６０は、ユーザ１９０の両手の動作（たとえば、両手を振る等）を検出する。検出内容を示す信号は、コンピュータ２００に送られる。
【００９７】
ステップＳ８において、プロセッサ１０は、仮想オブジェクト制御モジュール２３２および操作オブジェクト制御モジュール２３３として、コントローラ１６０から送られた検出内容および仮想オブジェクトの制御内容を仮想空間２に反映する。具体的には、プロセッサ１０は、検出内容を示す信号に基づいて、仮想空間２における操作オブジェクト（例えば、プレイヤキャラクタの手を表す手オブジェクト等）を動かす。また、プロセッサ１０は、操作オブジェクト制御モジュール２３３として、操作オブジェクトによる対象オブジェクトに対する予め定められた操作（例えば掴み操作等）を検知する。また、プロセッサ１０は、仮想空間２内の仮想オブジェクトの動作を制御する。
【００９８】
ステップＳ９において、プロセッサ１０は、視界画像生成モジュール２２３として、ステップＳ８における処理の結果に基づく視界画像を表示するための視界画像データを生成し、生成した視界画像データをＨＭＤ装置１１０に出力する。
【００９９】
ステップＳ１０において、ＨＭＤ装置１１０のディスプレイ１１２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表示する。
【０１００】
図１１は、本開示における仮想空間２におけるプレイヤキャラクタＰＣとその攻撃対象である敵キャラクタＫを含んだ模式図である。状態（Ａ）は、プレイヤキャラクタＰＣの攻撃対象である敵キャラクタＫが攻撃をしていない状態を示す模式図である。この仮想空間定義モジュール２３１および仮想オブジェクト制御モジュール２３２が、敵キャラクタＫを含んだ仮想空間を定義する。状態（Ａ）においては、仮想オブジェクト制御モジュール２３２は、仮想空間２において、プレイヤキャラクタＰＣを塔オブジェクトＴの上に配置する。その際、仮想カメラ制御モジュール２２１は、仮想カメラ１をプレイヤキャラクタＰＣの目の位置に合わせて配置する。したがって、ユーザ１９０は、プレイヤキャラクタＰＣが塔オブジェクトの上にいるような感覚を得る。
【０１０１】
一方で、仮想オブジェクト制御モジュール２３２は、敵キャラクタＫをプレイヤキャラクタＰＣ（仮想カメラ１）から所定距離、離れた位置に配置する。この位置は、仮想空間２の基準面となる地面Ｇである。図１１から明らかなように、仮想オブジェクト制御モジュール２３２は、敵キャラクタＫを頭部Ｋ１、胴体部Ｋ２、腕Ｋ３、および脚部Ｋ４に分けて構成し、プレイヤキャラクタＰＣより大きく生成する。例えば、敵キャラクタＫが地面Ｇに配置されたとき、その頭部Ｋ１は、プレイヤキャラクタＰＣより高い位置となるように生成する。そして、仮想カメラ制御モジュール２２１は、プレイヤキャラクタＰＣの目の位置（仮想カメラ１）を敵キャラクタＫの胴体部Ｋ２の腰から頭部Ｋ１の間に位置するように、塔オブジェクトＴの上に配置する。
【０１０２】
状態（Ｂ）は、敵キャラクタＫがプレイヤキャラクタＰＣに対して攻撃をしようとするときの模式図を示す。状態（Ｂ）においては、仮想オブジェクト制御モジュール２３２は、敵キャラクタＫを、プレイヤキャラクタＰＣに対して腕Ｋ３を使って攻撃をさせる。具体的には、仮想オブジェクト制御モジュール２３２は、敵キャラクタＫをその頭部Ｋ１をプレイヤキャラクタに向けて近づけるように動作させる。その際、仮想オブジェクト制御モジュール２３２は、敵キャラクタＫの腕Ｋ３を、プレイヤキャラクタＰＣまたはプレイヤキャラクタＰＣが配置されている塔オブジェクトＴを囲むように、動作させる。なお、その際、胴体部Ｋ２を湾曲するように表現してもよい。また、敵キャラクタＫの攻撃時においては、脚部Ｋ４の位置は変わらない。
【０１０３】
一方、操作オブジェクト制御モジュール２３３は、プレイヤキャラクタＰＣの仮想手（右手ＲＨおよび左手ＬＨ）を生成し、ユーザの動作にしたがってこれら仮想手を動作させる。具体的には、操作オブジェクト制御モジュール２３３は、コントローラ１６０により検出されたユーザの動作にしたがって、プレイヤキャラクタＰＣの右手ＲＨを使って敵キャラクタＫに対して攻撃をするように動作させ、左手ＬＨを使って敵キャラクタＫからの攻撃を防護するように動作させる。
【０１０４】
図１２は、仮想空間２におけるプレイヤキャラクタＰＣの視界画像Ｍを示す図である。状態（Ａ）において、敵キャラクタＫは、プレイヤキャラクタＰＣから所定距離はなされた位置に配置されている。その視界画像Ｍには、仮想手（右手ＲＨおよび左手ＬＨ）が表示されている。これら仮想手は、操作オブジェクト制御モジュール２３２が生成したものである。なお、右手ＲＨは剣を持ち、左手ＬＨは盾を持つように、操作オブジェクト制御モジュール２３２は制御する。
【０１０５】
そして、状態（Ｂ）において、敵キャラクタＫは、その攻撃時において、その頭部Ｋ１がプレイヤキャラクタに近づくように動作する。敵キャラクタＫが、その頭部Ｋ１をプレイヤキャラクタＰＣに近づく動作を行う際、敵キャラクタＫの位置は変わらない。したがって、敵キャラクタＫの胴体部Ｋ２は、その頭部Ｋ１の動きに合わせて、プレイヤキャラクタＰＣ側に傾くように動作することになる。
【０１０６】
なお、上述の説明においては、プレイヤキャラクタＰＣからの一人称視点で説明したが、これに限るものではない。例えば、プレイヤキャラクタＰＣの背後からプレイヤキャラクタＰＣと敵キャラクタＫとを撮影する追尾カメラを配置し、この追尾カメラからの撮影画像を視界画像としてもよい。この追尾カメラは、プレイヤキャラクタＰＣの移動に追尾して、その背後を撮影することができる仮想カメラである。
【０１０７】
また、本実施形態においては、ＨＭＤ装置１１０によってユーザ１９０が没入する仮想空間（ＶＲ空間）を例示して説明したが、ＨＭＤ装置１１０として、透過型のＨＭＤ装置を採用してもよい。この場合、透過型のＨＭＤ装置を介してユーザ１９０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１９０に提供してもよい。この場合、右手ＲＨまたは左手ＬＨに代えて、ユーザ１９０の手の動きに基づいて、仮想空間２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１０は、現実空間におけるユーザ１９０の手の位置の座標情報を特定するとともに、仮想空間２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１０は、現実空間におけるユーザ１９０の手と仮想空間２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１９０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１９０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。  
【０１０８】
本明細書に開示された主題は、例えば以下のような項目として示される。
（項目１）
表示部（ディスプレイ１１２）を備えるヘッドマウントデバイス（ＨＭＤ装置１１０）を介してユーザ１９０に仮想空間２を提供するためにコンピュータ２００により実行される情報処理方法であって、
前記ユーザ１９０に関連付けられたキャラクタオブジェクト（プレイヤキャラクタＰＣ）が攻撃対象とする、頭部Ｋ１を有する攻撃対象オブジェクト（敵キャラクタＫ）を含む仮想空間データを提供するステップ（図１０のステップＳ１）と、
前記ユーザ１９０の動きを取得し（図１０のＳ５）、当該ユーザ１９０の動きと前記仮想空間データとに基づいて、前記キャラクタオブジェクト（プレイヤキャラクタＰＣ）の動きを制御するステップ（図１０のステップＳＳ８）と、
前記仮想空間データに基づいて、前記キャラクタオブジェクト（プレイヤキャラクタＰＣ）に対する前記攻撃対象オブジェクト（敵キャラクタＫ）の動作を制御するステップ（図１０のステップＳ８）と、
前記キャラクタオブジェクトの動作、前記攻撃対象オブジェクトの動作、および前記仮想空間データに基づいて定義された、前記キャラクタオブジェクト（プレイヤキャラクタＰＣ）からの視界画像Ｍまたは前記キャラクタオブジェクトの背後からの視界画像を、前記表示部（ディスプレイ１１２）に表示するステップ（図１０のステップＳ３およびＳ９）と、
を備え、
前記仮想空間データにおいて、前記攻撃対象オブジェクト（敵キャラクタＫ）は、当該仮想空間データの基準面（地面Ｇ）に配置され、前記攻撃対象オブジェクト（敵キャラクタＫ）の高さは、前記キャラクタオブジェクト（プレイヤキャラクタＰＣ）より高く、
前記攻撃対象オブジェクト（敵キャラクタＫ）の動作を制御するステップにおいて、
前記攻撃対象オブジェクト（敵キャラクタＫ）の前記キャラクタオブジェクト（プレイヤキャラクタＰＣ）に対する攻撃動作時においては、前記攻撃対象オブジェクト（敵キャラクタＫ）の頭部Ｋ１を、前記キャラクタオブジェクト（プレイヤキャラクタＰＣ）に向けて動かして、前記キャラクタオブジェクト（プレイヤキャラクタＰＣ）に近づけるように制御する、
情報処理方法。
本項目の情報処理方法によれば、キャラクタオブジェクトより大きく設定された敵キャラクタなどの攻撃対象オブジェクトに対峙したときの臨場感を向上させることができる。すなわち、一般的に、巨大な攻撃対象オブジェクトは、キャラクタオブジェクトからある程度離れて配置される場合が多い。その場合、キャラクタオブジェクトと攻撃対象オブジェクトとの位置関係を把握することが困難になり、ユーザにとって戦いにくい場合がある。本開示によれば、攻撃対象オブジェクトの所定動作時、例えば攻撃対象オブジェクトがキャラクタオブジェクトに対して攻撃しようとする時においては、少なくとも攻撃対象オブジェクトの頭部がキャラクタオブジェクトに近づくことになる。そのため、戦闘の臨場感を向上させることができ、また、ユーザに何が起こっているかを把握しやすくさせることができる。したがって、攻撃対象オブジェクトとの戦闘を盛り上げることができる。
（項目２）
前記仮想空間データを提供するステップにおいて、
前記キャラクタオブジェクトを配置するための足場オブジェクトを前記基準面に配置した仮想空間データを提供するとともに、前記キャラクタオブジェクトを前記足場オブジェクトに配置する、
請求項１に記載の情報処理方法。
本項目の情報処理方法によれば、塔オブジェクトＴのような、キャラクタオブジェクトを配置することができる足場オブジェクトを用いることで、キャラクタオブジェクトと比較して巨大な攻撃対象オブジェクトと対峙したときの身長差を埋めることができる。したがって、ユーザは、足場オブジェクトの上から全方向に向けて仮想空間を確認することができ、攻撃対象オブジェクトが巨大であることを直感的に認識することができる。さらに、攻撃対象オブジェクトとの位置関係を視覚的に把握しやすくなる。よって、攻撃防御動作を直感的に行うことが可能になる。
（項目３）
前記攻撃対象オブジェクトの動作を制御するステップにおいて、
前記攻撃対象オブジェクトが前記キャラクタオブジェクトに対して攻撃するときには、前記攻撃対象オブジェクトの攻撃発動部分が前記キャラクタオブジェクトまたは足場オブジェクトを囲むように制御する、
項目１または２に記載の情報処理方法。
本項目の情報処理方法によれば、腕などの攻撃発動部分がキャラクタオブジェクトまたは足場オブジェクトを囲むように動作する。したがって、攻撃対象オブジェクトに襲われている感覚を向上させることができる。
（項目４）
前記攻撃対象オブジェクトの前記胴体部は、前記頭部の配置位置より、前記キャラクタオブジェクトから遠ざかる位置に配置されるとともに、前記頭部に向けて延びるように形成される、項目１〜３の何れか一項に記載の情報処理方法。
本項目の情報処理方法によれば、胴体部の配置位置はほとんど動かないため、ユーザにとって、近づいてくる頭部をより認識しやすくなる。したがって、ユーザは攻撃対象オブジェクトと戦いやすくなる。
（項目５）
項目１〜４のいずれか一項に記載の情報処理方法をコンピュータに実行させる、プログラム。
（項目６）
少なくともメモリと、前記メモリに結合されたプロセッサとを備え、前記プロセッサの制御により項目１〜５のいずれかの情報処理方法を実行する、装置。
【符号の説明】
【０１０９】
１…仮想カメラ、２…仮想空間、５…基準視線、１０…プロセッサ、１１…メモリ、１２…ストレージ、１３…入出力インターフェース、１４…通信インターフェース、１５…バス、１９…ネットワーク、２１…中心、２２…仮想空間画像、２３…視界領域、２４，２５…領域、３１…フレーム、３２…天面、３３，３４，３６，３７…ボタン、３５…赤外線ＬＥＤ、３８…アナログスティック、１００…ＨＭＤシステム、１１０…ＨＭＤ装置、１１２…ディスプレイ、１１４…センサ、１１６…カメラ、１１８…マイク、１２０…ＨＭＤセンサ、１３０…モーションセンサ、１４０…注視センサ、１５０…サーバ、１６０…コントローラ、１６０Ｒ…右コントローラ、１９０…ユーザ、２００…コンピュータ、２２０…表示制御モジュール、２２１…仮想カメラ制御モジュール、２２２…視界領域決定モジュール、２２３…視界画像生成モジュール、２２４…基準視線特定モジュール、２３０…仮想空間制御モジュール、２３１…仮想空間定義モジュール、２３２…仮想オブジェクト制御モジュール、２３３…操作オブジェクト制御モジュール、２４０…メモリモジュール、２４１…空間情報、２４２…オブジェクト情報、２４３…ユーザ情報、２５０…通信制御モジュール、Ｍ…視界画像。
【図１】
2018175503.tif 000003
【図２】
2018175503.tif 000004
【図３】
2018175503.tif 000005
【図４】
2018175503.tif 000006
【図５】
2018175503.tif 000007
【図６】
2018175503.tif 000008
【図７】
2018175503.tif 000009
【図８】
2018175503.tif 000010
【図９】
2018175503.tif 000011
【図１０】
2018175503.tif 000012
【図１１】
2018175503.tif 000013
【図１２】
2018175503.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月12日(2018.1.12)
【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】
ヘッドマウントデバイスを装着するユーザに関連付けられた第１キャラクタと、頭部オブジェクトを含む第２キャラクタと、を対戦させる仮想空間を定義するステップと、
前記仮想空間上の第１面に、前記第２キャラクタを配置するステップと、
前記第１面よりも高い第２面に前記第１キャラクタを配置した場合の前記第１キャラクタの視点に対応する位置に仮想カメラを設定するステップと、
前記ユーザの頭部の動きに応じて、前記仮想カメラからの視界を制御するステップと、
前記第２キャラクタに前記第１キャラクタを攻撃させる場合に、前記第１キャラクタに向けて前記頭部オブジェクトを近づけるように、前記頭部オブジェクトを移動させるステップと、
前記視界に対応する視界画像を生成するステップと、
前記視界画像を前記ヘッドマウントデバイスに表示させるステップと、
を備え、
前記第２キャラクタの高さは、前記仮想カメラの高さよりも高い、情報処理方法。
【請求項２】
前記第１キャラクタは、少なくとも操作オブジェクトを含み、
前記第１キャラクタに前記第２キャラクタを攻撃させる場合に、前記ユーザの前記頭部以外の身体の一部の動きに応じて、前記操作オブジェクを動かすステップを更に備える、請求項１に記載の情報処理方法。
【請求項３】
前記第１面に、前記足場オブジェクトを配置するステップを更に備え、
前記第２面は、前記足場オブジェクトの上面である、
請求項１又は２に記載の情報処理方法。
【請求項４】
前記第２キャラクタに前記第１キャラクタを攻撃させる場合に、前記第２キャラクタの攻撃発動部分が前記第１キャラクタを囲むように制御するステップを更に備える、
請求項１〜３の何れか一項に記載の情報処理方法。
【請求項５】
前記第２キャラクタは、胴体オブジェクトを更に有し、
前記第２キャラクタに前記第１キャラクタを攻撃させる場合に、前記胴体オブジェクトを、前記頭部オブジェクトの配置位置より、前記第１キャラクタから遠ざかる位置に配置するとともに、前記頭部オブジェクトに向けて延びるように形成するステップを更に備える、
請求項１〜４の何れか一項に記載の情報処理方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の情報処理方法をコンピュータに実行させる、プロ
グラム。
【請求項７】
少なくともメモリと、前記メモリに結合されたプロセッサとを備え、前記プロセッサの
制御により項目１〜５のいずれかの情報処理方法を実行する、装置。
【手続補正書】
【提出日】平成30年5月7日(2018.5.7)
【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】
ヘッドマウントデバイスを装着するユーザに関連付けられた第１キャラクタと、頭部オブジェクトを含む第２キャラクタと、を対戦させる仮想空間を定義するステップと、
前記仮想空間上の第１面に、前記第２キャラクタを配置するステップと、
前記第１面よりも高い第２面に前記第１キャラクタを配置した場合の前記第１キャラクタの視点に対応する位置に仮想カメラを設定するステップと、
前記ユーザの頭部の動きに応じて、前記仮想カメラからの視界を制御するステップと、
前記第２キャラクタに前記第１キャラクタを攻撃させる場合に、前記第１キャラクタに向けて前記頭部オブジェクトを近づけるように、前記頭部オブジェクトを移動させるステップと、
前記視界に対応する視界画像を生成するステップと、
前記視界画像を前記ヘッドマウントデバイスに表示させるステップと、
を備え、
前記第２キャラクタの高さは、前記仮想カメラの高さよりも高い、情報処理方法。
【請求項２】
前記第１キャラクタは、少なくとも操作オブジェクトを含み、
前記第１キャラクタに前記第２キャラクタを攻撃させる場合に、前記ユーザの前記頭部以外の身体の一部の動きに応じて、前記操作オブジェクを動かすステップを更に備える、請求項１に記載の情報処理方法。
【請求項３】
前記第１面に、足場オブジェクトを配置するステップを更に備え、
前記第２面は、前記足場オブジェクトの上面である、
請求項１又は２に記載の情報処理方法。
【請求項４】
前記第２キャラクタに前記第１キャラクタを攻撃させる場合に、前記第２キャラクタの攻撃発動部分が前記第１キャラクタを囲むように制御するステップを更に備える、
請求項１〜３の何れか一項に記載の情報処理方法。
【請求項５】
前記第２キャラクタは、胴体オブジェクトを更に有し、
前記第２キャラクタに前記第１キャラクタを攻撃させる場合に、前記胴体オブジェクトを、前記頭部オブジェクトの配置位置より、前記第１キャラクタから遠ざかる位置に配置するとともに、前記頭部オブジェクトに向けて延びるように形成するステップを更に備える、
請求項１〜４の何れか一項に記載の情報処理方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の情報処理方法をコンピュータに実行させる、プロ
グラム。
【請求項７】
少なくともメモリと、前記メモリに結合されたプロセッサとを備え、前記プロセッサの
制御により項目１〜５のいずれかの情報処理方法を実行する、装置。