(57)【要約】【課題】模擬（または「バーチャル」）ペットとユーザとの関係の現実感を強化するためにバーチャル・ペットと相互作用するユーザに触覚フィードバックを与えるための方法及びシステムを提供する。【解決手段】バーチャル・ペットと相互作用するユーザに触覚フィードバックを与えるための方法は、バーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を受信するステップ（１１０）、及び受信信号に基づく触感効果をユーザに出力するステップ（１２０）を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を受信し、および、
前記受信信号に基づく触覚効果をユーザに出力することを備える方法。
【請求項２】
前記生物学的状態に関する前記信号が局所的に受信される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記生物学的状態に関する前記信号が遠隔ソースから受信される請求項１に記載の方法。
【請求項４】
さらに、前記生物学的状態に関する前記信号に基づく前記触覚効果に関連付けられる指示を局所的に入手することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
さらに、前記生物学的状態に関する前記信号に基づく前記触覚効果に関連付けられる指示を遠隔ソースにて入手し、および
前記触覚効果に関連付けられる前記指示を前記遠隔ソースからローカル・デバイスに送ることを備える請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記生物学的状態が、前記バーチャル・ペットの健康状態及び感情状態のうち少なくとも１つに対応する請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記触覚効果が心拍感、活力感、クスクス笑い感及び喉鳴らし感のうち少なくとも１つをシミュレートする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記触覚効果が給餌感をシミュレートする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
さらに、前記バーチャル・ペットの視覚画像を生成することを備える請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
さらに、前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態に関連付けられるオーディオ・キューを生成することを備える請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
さらに、前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態を修正することを備える請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
さらに、前記ユーザに合わせて前記触覚効果をカスタマイズすることを備える請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
バーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を受信するためのコードと、
前記受信信号に基づく触覚効果をユーザに出力するためのコードとを備えるコンピュータ実行可能ソフトウェアコード。
【請求項１４】
前記受信のためのコードが、前記生物学的状態に関する前記信号を局所的に受信するためのコードを含む請求項１３に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア・コード。
【請求項１５】
前記受信のためのコードが、前記生物学的状態に関する前記信号を遠隔ソースから受信するためのコードを含む請求項１３に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア。
【請求項１６】
さらに、前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態に関する前記信号に基づく前記触覚効果に関連付けられる指示を局所的に入手するためのコードを備える請求項１３に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア。
【請求項１７】
さらに、前記生物学的状態に関する前記信号に基づく前記触覚効果に関連付けられる指示を遠隔ソースにて入手するためのコードと、
前記触覚効果に関連付けられる前記指示を前記遠隔ソースからローカル・デバイスに送るためのコードとを備える請求項１３に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア。
【請求項１８】
前記生物学的状態が、前記バーチャル・ペットの健康状態及び感情状態のうち少なくとも１つに対応する請求項１３に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア。
【請求項１９】
前記触覚効果が、心拍感、活力感、クスクス笑い感及び喉鳴らし感のうち少なくとも１つをシミュレートする請求項１８に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア。
【請求項２０】
さらに、前記バーチャル・ペットの視覚画像を生成するためのコードを備える請求項１３に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア。
【請求項２１】
さらに、前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態に関連付けられるオーディオ・キューを生成するためのコードを備える請求項１３に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア。
【請求項２２】
さらに、前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態を修正するためのコードを備える請求項１３に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア。
【請求項２３】
さらに、前記ユーザに合わせて前記触覚効果をカスタマイズするためのコードを備える請求項１３に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア。
【請求項２４】
前記受信のためのコード及び前記出力のためのコードがコントローラによって実行され、前記触覚効果が触覚フィードバック・アセンブリによって前記ユーザに出力される請求項１３に記載のコンピュータ実行可能ソフトウェア。
【請求項２５】
搬送波信号において実現されるデータ・ストリームであり、該データ・ストリームが、
バーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を受信するための命令と、
前記受信信号に基づく触覚効果をユーザに出力するための命令と、
を伝えるデータ・ストリーム。
【請求項２６】
前記生物学的状態が前記バーチャル・ペットの健康状態及び感情状態のうち少なくとも１つに対応する請求項２５に記載のデータ・ストリーム。
【請求項２７】
前記触覚効果が、心拍感、活力感、クスクス笑い感及び喉鳴らし感のうち少なくとも１をシミュレートする請求項２６に記載のデータ・ストリーム。
【請求項２８】
前記命令が触覚フィードバック・アセンブリに送信される請求項２５に記載のデータ・ストリーム。
【請求項２９】
前記触覚フィードバック・アセンブリが前記触覚効果を前記ユーザと接するオブジェクトに出力する請求項２８に記載のデータ・ストリーム。
【請求項３０】
前記命令が、前記バーチャル・ペットの視覚画像を表示させる請求項２５に記載のデータ・ストリーム。
【請求項３１】
ユーザインターフェイス・オブジェクトと、
前記ユーザインターフェイス・オブジェクトに接続される触覚フィードバック・アセンブリと、
前記ユーザインターフェイス・オブジェクト及び前記触覚フィードバック・アセンブリに接続され、コンピュータ実行可能ソフトウェアを記憶するメモリとを備える装置であって、該ソフトウェアが、
バーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を受信するためのコードと、
前記受信信号に基づく触覚効果を前記触覚フィードバック・アセンブリに命じるためのコードとを含み、
前記触覚フィードバック・アセンブリが、前記触覚効果を前記ユーザインターフェイス・オブジェクトに出力するように構成される装置。
【請求項３２】
さらに、前記ユーザインターフェイス・オブジェクト及び前記触覚フィードバック・アセンブリに接続されるコントローラを備え、前記コントローラが前記コンピュータ実行可能ソフトウェアを実行する請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
該装置において、前記ユーザインターフェイス・オブジェクトが、マウス、ジョイスティック、キーボード、トラックボール、スクロールホイール、タッチパッド、タッチ・スクリーン、スタイラス、リモコン及びゲームパッドからなるグループから選択される素子を含む請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
さらに、前記コントローラに接続されるディスプレイ画面を備え、前記メモリが、さらに前記ディスプレイ画面に前記バーチャル・ペットを表示するためのコード及び前記ユーザインターフェイス・オブジェクトからユーザ信号を受信するためのコードを記憶し、前記バーチャル・ペットの表示及び前記触覚効果が前記ユーザ信号に基づく請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
前記ユーザインターフェイス・オブジェクトがタッチ・スクリーンを含む請求項３１に記載の装置。
【請求項３６】
前記メモリに記憶される前記コンピュータ実行可能ソフトウェアが、さらに前記タッチ・スクリーンに前記バーチャル・ペットを表示するためのコード及び前記タッチ・スクリーンからユーザ信号を受信するためのコードを含み、前記触覚効果が前記ユーザ信号に基づく請求項３５に記載の装置。
【請求項３７】
前記生物学的状態が前記バーチャル・ペットの健康状態及び感情状態のうち少なくとも１つに対応する請求項３１に記載の装置。
【請求項３８】
前記触覚効果が、心拍感、活力感、クスクス笑い感及び喉鳴らし感のうち少なくとも１つをシミュレートする請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記メモリに記憶される前記コンピュータ実行可能ソフトウェアが、さらに前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態を修正するためのコードを含む請求項３１に記載の装置。
【請求項４０】
前記メモリに記憶される前記コンピュータ実行可能ソフトウェアが、さらに前記触覚効果をカスタマイズするためのコードを含む請求項３１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般には言って触覚システムに関するものであり、より具体的には触覚フィードバックを組み込む対話式シミュレーション及びインターフェイス装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インターネット及び現代の通信ネットワークの出現は、模擬（または「バーチャル」）ペットに新たな生命をもたらした。独立型電子ペット玩具（例えば、「たまごっち（Ｔｏｍａｇｏｔｃｃｈｉ）（商標）」として知られるもの、例えば米国特許第５，９６６，５２６号を参照のこと）に加えて、今日のユーザは、自身の模擬（または「バーチャル」）ペットを生成するかバーチャル・ペットをオンラインでオーダーして、希望通りにこのペットを育てることができる。この種のバーチャル・ペットは、一般に、その環境に適用するようにプログラムされ、オーナーとの相互作用に基づいて新しい習性及び特性を発達させる。バーチャル・ペットは、さらにオンライン・ワールドを探索して、オーナーがアレンジするイベントに参加することなどができる。しかし、このようなシナリオにおいて、バーチャル・ペットとそのオーナーとの間の相互作用は視覚的及び（または）聴覚的相互作用に限定される。すなわち、ユーザは現実世界において体験するようなペットとの触感が得られない。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の実施態様は、ユーザと模擬（または「バーチャル」）ペットの関係の現実感を強化するためにバーチャル・ペットと相互作用するユーザに触覚フィードバックを与えるための方法及びシステムに関する。本出願において使用される場合、「バーチャル・ペット」という用語は、「現実」の存在があるか否かにかかわらずシミュレートされた生き物またはキャラクターを指すものとして広義に解釈される。
【０００４】
１つの実施態様においては、バーチャル・ペットと相互作用するユーザに触覚フィードバックを与える方法は、バーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を受信し、及び受信した信号に基づく触覚効果をユーザに出力することを備える。
【０００５】
本発明の理解は、明細書の残り部分及び図面を参照することによりさらに明確になるだろう。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の方法の１つの実施態様を示すフローチャートである。
【図２】本発明の触覚システムの１つの実施態様のブロック図である。
【図３】本発明の触覚システムの代替実施態様のブロック図である。
【図４】本発明の触覚フィードバック・アセンブリの１つの実施態様のブロック図である。
【図５】喉鳴らしの単一波形の実施態様を示す図である。
【図６】連続喉鳴らし波形の実施態様を示す図である。
【図７】「健康な」心拍波形の実施態様を示す図である。
【図８】「衰弱した」心拍波形の実施態様を示す図である。
【図９】「瀕死の」心拍波形の実施態様を示す図である。
【図１０】「興奮した」心拍波形の実施態様を示す図である。
【図１１】クスクス笑い感の波形の実施態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
１つの実施態様においては、バーチャル・ペットと相互作用するユーザに触覚フィードバックを与える方法は、バーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を受信し、及び受信した信号に基づく触覚効果をユーザに出力することを備える。
【０００８】
本出願において使用される場合、「生物学的状態」と言う用語は、例えば健康状態または感情状態などバーチャル・ペットの「存在状態」を指すものとして広義に解釈される。生物学的状態の例としては、心拍、活力、喉鳴らし、クスクス笑い、親愛の情及びその他の個人的習性を含むが、これに限定されない。これらの存在状態は、バーチャル・ペットの生物学的状態に基づいて生成される触覚効果を手段としてユーザに伝えられる。ユーザは、また、適切な触覚効果を手段として給餌及びバーチャル・ペットとのその他の相互作用に関する反応を経験することもできる。
【０００９】
バーチャル・ペットを制御するためのソフトウェア・アプリケーションは、ローカル・デバイス（例えば、コンピュータまたはハンドヘルド機器）に配置することができ、この場合、生物学的状態に関する信号及びこれに関連付けられる触覚効果はこのローカル・デバイスにおいて決定される。その代わりに、バーチャル・ペットを制御するためのソフトウェア・アプリケーションは、例えばネットワーク資源など遠隔に存在することができる。この場合、生物学的状態に関する信号はこれに関連付けられる触覚効果と一緒に、ネットワーク内で生成されて、ユーザとの相互作用のためにローカル・デバイスに送られる。
【００１０】
別の実施態様において、バーチャル・ペットと相互作用するユーザに触覚フィードバックを与える触覚システムは、ユーザインターフェイス・オブジェクト、ユーザインターフェイス・オブジェクトに接続される触覚フィードバック・アセンブリ、ユーザインターフェイス・オブジェクト及び触覚フィードバック・アセンブリと通信するコントローラ、及びソフトウェアを記憶するメモリを備える。コントローラは、上述の方法を実施するためにソフトウェアを実行し、触覚フィードバック・アセンブリは、ユーザインターフェイス・オブジェクトにおいてこのように生成される触覚効果を出力するように構成される。別の実施態様においては、触覚システムは、さらにバーチャル・ペットの視覚画像を表示するためのディスプレイ画面を備える。このシステムは、さらに、バーチャル・ペットの生物学的状態に関連付けられるオーディオ・キュー（ａｕｄｉｏ  ｃｕｅ）を与えるための音声素子を含むことができる。ユーザが体験する触感を補完するように上記の視覚及び聴覚効果を生成し調整することができる。
【００１１】
上に説明した触覚システムは、コンピュータ、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ポケットベル（登録商標）、ゲーム・コンソール、独立型トイ・デバイス（例えば、たまごっち（商標））またはその他の技術上既知のハンドヘルド電子装置において実現することができる。これらの装置はさらにネットワーク機能を備えることができる。
【００１２】
図１は、本発明の実施態様に従った、バーチャル・ペットと相互作用するユーザに触覚フィードバックを与える方法を示すフローチャート１００である。図１の実施態様は、本発明の原理を説明するために例として示されており、本発明の範囲をどのような方法であれ限定するものとして解釈されるべきでないことが分かるだろう。当業者は、また、本発明の原理及び範囲から逸脱することなく、本発明において変更及び修正を加えることができることが分かるだろう。
【００１３】
図１のフローチャート１００は、ステップ１１０において記述される通りバーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を受信し、及びステップ１２０において記述される通り受信した信号に基づく触覚効果をユーザに出力することを備える。
【００１４】
図１のステップ１１０において、「受信」と言う用語は、ローカル・デバイスから（またはその内部で）バーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を受信すること、またはネットワーク資源など外部（または「遠隔」）ソース（ｓｏｕｒｓｅ）からバーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を受信することを指すものとして広義に定義される。前者は、図２に関して以下にさらに詳細に説明されるとおりバーチャル・ペットを制御するためのソフトウェア・アプリケーションがローカル・デバイス（コンピュータまたはハンドヘルド機器）に配置される状況に関するものである。この状況においては、生物学的状態に関する信号は、例えばローカル・デバイス内に配置されるコントローラからアクチュエータによって受信できる。後者は、バーチャル・ペットを制御するためのソフトウェア・アプリケーションがネットワーク資源上に遠隔的に配置され、図３においてさらに示される通りバーチャル・ペットに関する情報がユーザと接するローカル・デバイスに送信される状況に関するものである。この状況においては、生物学的状態に関する信号は、ネットワークから、例えばローカル・デバイス内に配置されるアクチュエータによって受信できる。
【００１５】
「生物学的状態」と言う用語は、健康状態または感情状態などバーチャル・ペットの「存在状態」（または挙動）を意味する。生物学的状態の例としては、心拍、活力、喉鳴らし、クスクス笑い、親愛およその他の個人的習性を含むが、これに限定されない。
【００１６】
図１のステップ１２０においては、触覚効果は、バーチャル・ペットの生物学的状態に関する受信信号に基づいて生成されて、ユーザに出力される。触覚効果の決定は、同様にローカル・デバイス（コンピュータまたはハンドヘルド機器など）を使って行なうことができる。触覚効果の決定は、ローカル・デバイスに結合されるネットワーク資源内で行なうこともできる。触覚効果の決定に基づく信号または指示は、ローカル・デバイスに送信されることが可能であり、ローカル・デバイスはこれをユーザに出力できる。このように生成される触覚効果は、生物学的状態に関連付けられる触覚または運動感覚フィードバックをユーザに伝えるのに役立つので、ユーザ〜ペット間の相互作用の現実感を強化する。ユーザは、また、上記の通り生成される適切な触覚効果を手段として給餌及びペットとのその他の相互作用に関する反応を経験することもできる。
【００１７】
さらに、「触覚効果」と言う用語は、バーチャル・ペットの特定の生物学的状態を伝え、それによりユーザ〜ペット間の相互作用の現実感を強化するために適切と見なされる、触覚または運動感覚フィードバックなどあらゆるタイプのフォース・フィードバック（ｆｏｒｃｅ  ｆｅｅｄｂａｃｋ）を含むものとして広義に解釈されるべきである。さらなる詳細については図４を参照されたい。
【００１８】
図１の実施態様は、さらに、ステップ１３０において記述される通りバーチャル・ペットの視覚画像を表示することを含むことができる。また、ステップ１４０において記述される通り、バーチャル・ペットの生物学的状態と関連付けられるオーディオ・キューを生成することを含むこともできる。ユーザが体験する触感を補完するようにこの視覚及び聴覚効果を調整することができる。
【００１９】
図１の実施態様は、さらに、ステップ１５０において記述される通り、バーチャル・ペットの生物学的状態を修正／更新することを含むことができる。例として、バーチャル・ペットの生物学的状態（例えば、寂しさまたは空腹を感じているなど）に関する触感を感じたら、ユーザは措置を講じること（例えば、触れるまたは餌を与えるなど）ができ、これが、ペットの生物学的状態を改変する（例えば、喉鳴らしまたはクスクス笑い）。
【００２０】
以下の説明は、例として図１の実施態様がどのように実現されるかを説明しながらいくつかの実施態様を開示している。本発明を実施するには多くの代替方法があるのが分かるだろう。従って、本発明の原理及び範囲から逸脱することなく、本発明においては様々な変更及び修正を加えることができる。
【００２１】
図２は、本発明の実施態様に従った、バーチャル・ペットと相互作用するユーザに触覚フィードバックを与えるために利用できる触覚システム２００のブロック図を示している。例として、触覚システム２００は、ユーザインターフェイス・オブジェクト２１０、触覚フィードバック・アセンブリ２２０、ローカル・コントローラ２３０、及びコントローラ２３０によって実行されるコンピュータ実行可能ソフトウェアを記憶するメモリ２４０を含む。触覚フィードバック・アセンブリ２２０は、ユーザインターフェイス・オブジェクト２１０に触覚フィードバックを与えるように構成される。例えば、触覚フィードバック・アセンブリ２２０は、図４に関連してさらに詳しく説明される通り、ユーザインターフェイス・オブジェクト２１０と機械的に統合されて、「触覚可能な（ｈａｐｔｉｃ−ｅｎａｂｌｅｄ）」の単一デバイス２５０を形成する。その代わりに、触覚フィードバックアセンブリ２２０は、フォース・フィードバックを効果的に送るようにユーザインターフェイス・オブジェクト２１０と機械的に連結することができる。触覚フィードバック・アセンブリ２２０及びユーザインターフェイス・オブジェクト２１０は、さらに、例えば技術上既知の有線または無線通信手段を通じて、コントローラ２３０と通信する。
【００２２】
図２の実施態様において、メモリ２４０に記憶されるコンピュータ実行可能ソフトウェアは、このソフトウェアを実行するときローカル・コントローラにタスクを実施させる。より明確に言うと、コンピュータ実行可能ソフトウェアは、バーチャル・ペットの生物学的状態に関連付けられる指示または信号をローカル・コントローラ２３０に受信させる。前記指示または信号についてはユーザインターフェイス・オブジェクト２１０からの入力信号により指示を受けることとしうる。コンピュータ実行可能ソフトウェアは、さらに、ローカル・コントローラ２３０に、生物学的状態に関連付けられる受信信号または指示に基づく触覚効果に関連付けられる指示または信号を生成させる。触覚効果に関連付けられる生成された指示または信号によって、触覚フィードバック・アセンブリ２２０は、触覚効果をユーザに出力する。生物学的状態及び／またはこれに対応する触覚効果は、例えば、データベース（例えば、メモリ２４０に記憶される）から選択するか、動的に生成することができる。
【００２３】
図２の触覚システム２００は、バーチャル・ペットの視覚画像を表示するためにコントローラ２３０と通信するディスプレイ画面２６０を随意に含むことができる。触覚システム２００は、バーチャル・ペットの生物学的状態に関連付けられるオーディオ・キューを与えるために、コントローラ２３０と通信する音声素子２７０を随意に含むことができる。この種の視覚及び（または）聴覚信号を生成するためのソフトウェアは、メモリ２４０に記憶することができ、コントローラ２３０によって実行可能である。当業者には分かる通り、説明される視覚、聴覚及び触覚効果は、バーチャル・ペットとユーザの相互作用の現実感を最大限強めるようにコントローラ２３０によって生成され調整されることが可能である。
【００２４】
バーチャル・ペットを制御するソフトウェア・アプリケーションが、例えばネットワーク資源など遠隔ソースに配置され、生物学的状態に関連付けられる指示または信号及びこれに対応する触覚効果に関連付けられる指示または信号がネットワーク資源からユーザと接するように構成されるローカル・デバイスの中の触覚フィードバック・アセンブリに送られる（またはダウンロードされる）という状況が存在しうる。図３は、本発明の１つの実施態様に従った、このようなシナリオに関する触覚システム３００を示している。例として、図３の実施態様は、図２の実施態様を土台とすることができるので、同じ素子には同様の番号が付けられている。この場合、図２の実施態様のローカル・コントローラ２３０及びメモリ２４０の代わりに（または、これと一緒に）ネットワーク資源３３０を利用することができる。
【００２５】
図３において、ネットワーク資源３３０（例えば、ネットワーク・サーバ）は、例えば適切なコントローラ及びこのコントローラによって実行可能なソフトウェア（適切なデータベースと共に）を含む。ネットワーク資源３３０は、図２に関連して上に説明したのと同様の方法で動作することができる。ネットワーク資源３３０は、バーチャル・ペットの生物学的状態を判定することができ、判定については、例えばユーザインターフェイス・オブジェクト２１０からの入力信号による指示を受けることとしうる。ネットワーク資源３３０は、決定された生物学的状態に関連付けられる指示または信号を生成することができる。ネットワーク資源３３０は、さらに、このように決定された生物学的状態に基づく触覚効果に関連付けられる指示または信号を生成することができる。ネットワーク資源３３０は、触覚効果をユーザインターフェイス・オブジェクト２１０に出力するために、触覚効果に関連付けられる指示または信号を触覚フィードバック・アセンブリ２２０に送る。ネットワーク資源３３０は、またバーチャル・ペットの視覚画像に関連付けられる指示または信号を与えることができる。バーチャル・ペットの視覚画像に関連付けられるこのような指示または信号を、ディスプレイ画面２６０に送ってここに表示することができる。さらに、ネットワーク資源３３０は、バーチャル・ペットの生物学的状態に関連付けられる聴覚信号を生成し、この聴覚信号を音声素子２７０に送ることができる。図２に関して上に説明した通り、このような視覚及びオーディオ・キューを、ユーザが体験する触感を最大限補完するように調整することができる。
【００２６】
図２（または３）の触覚システム２００は、例えばパソコン（デスクトップまたはラップトップなど）、ワークステーション、キオスク、または一般にテレビ受像器またはその他のディスプレイ画面に接続される多様なホーム・ビデオゲーム・コンソール・システムの１つで実現することができる。ユーザインターフェイス・オブジェクト２１０は、例えばマウス、ジョイスティック、キーボード、タッチパッド、方向パッド、ゲームパッド、トラックボール、リモコンまたは技術上既知のその他のタイプのユーザインターフェイス入力装置とすることができる。ユーザは、例えばディスプレイ画面２６０（例えば、モニタ）上のカーソルを操作することによってバーチャル・ペットに作用（例えば、タッチ）できる。メモリ２４０は、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ハード・ドライブ、ＤＶＤドライブ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ、フロッピー（登録商標）・ディスク、光電磁ディスク、磁気テープ、または技術上既知のその他のデータ記憶媒体を含むが、これに限定されない。コントローラ２３０（例えば、コンピュータの１つ以上のプロセッサ）は、さらに、ユーザ及びバーチャル・ペットが例えばワールド・ワイド・ウェブ（Ｗｏｒｌｄ  Ｗｉｄｅ  Ｗｅｂ）を探索できるようにするためにネットワーク機能（例えば、インターネットに接続できる）を備えることができる。
【００２７】
図２（または３）の触覚システム２００は、また、携帯電話、ＰＤＡ、ポケットベル（登録商標）、「たまごっち」（商標）など内蔵型電子玩具、携帯ビデオゲーム・ユニット（例えば任天堂ゲームボーイ（商標）など）などのハンドヘルド機器において実現することもできる。ユーザインターフェイス・オブジェクトは、１つ以上の物理（またはソフト）キー、スクロールホイール、スイッチまたはその他のタイプのユーザインターフェイス入力装置とすることができる。当業者は、これらの装置の一部において、ユーザインターフェイス入力装置及び表示手段の両方としてタッチ・スクリーンを利用することができることが分かるだろう。
【００２８】
図４は、図２（または３）の触覚フィードバック・アセンブリ２２０を構成するために使用できる、触覚フィードバック・アセンブリの実施態様例４２０のブロック図である。触覚フィードアック・アセンブリ４２０は、一般にプロセッサ４２１、ユーザインターフェイス・オブジェクト４１０の動きを検出するための１つ以上のセンサ４２２並びに関連センサ・インターフェイス４２３、及びユーザインターフェイス・オブジェクト４１０に力（ｆｏｒｃｅ）を出力するための１つ以上のアクチュエータ４２４並びに関連アクチュエータ・インターフェイス４２５、を含むことができる。プロセッサ４２１は、アクチュエータを制御するためにセンサからの出力を使用して、ユーザインターフェイス・オブジェクト４１０の動きに応じてこれに適切な力を加える。このような触覚フィードバック・アセンブリの構成及び動作については、米国特許第５，７３４，３７３号、６，２８５，３５１号及び６，３００，９３６号においてさらに詳細に説明されている。前述の特許は参照により本出願に組み込まれる。
【００２９】
上に説明した通り、触覚フィードバック・アセンブリ４２０及びユーザインターフェイス・オブジェクト４１０は、機械的に統合されて、Ｌｏｇｉｔｅｃｈ、Ｉｎｃ．が製造するｉＦｅｅｌマウス（商標）などのような「触覚可能な」の単一デバイスを形成することができ、Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＴｏｕｃｈＳｅｎｓｅ（商標）テクノロジーにより使用可能にすることができる。１つの実施態様においては、この種のマウスは、バーチャル・ペット・ソフトウェア（例えば、Ｎｅｏｐｅｔｓ．ｃｏｍのインターネット・ベースのバーチャル・ペット・ソフトウェア）を実行するコンピュータに対して接続できる。この種のソフトウェアは、ユーザが多様なタイプから選べる多様な特性を持つ自身のペットを生成できるようにする。例えば、米国特許第６，２１１，８６１号及び６，４２９，８４６号は、「触覚可能な」のユーザインターフェイス入力装置に関する実施態様を開示している。前記の特許は参照により本出願に組み込まれる。
【００３０】
さらに、触覚フィードバック・アセンブリ４２０は、適切と見なされる形式のフォース・フィードバックを出力するように構成できる。例えば、アプリケーションによっては、振動、脈拍及び手触りなどユーザに触感を与えることが望ましい場合がある。また、別のアプリケーションでは、ユーザとバーチャル・ペットの間の相互作用をより動的にするために、ユーザ操作可能なオブジェクト（例えば、ジョイスティック・ハンドル、マウス、ステアリング・ホイールなど）の動きの自由度に運動感覚を生じさせることができる。米国特許第５，７３４，３７３号は、触覚及び運動感覚フィードバックの生成に関する実施態様を開示している。この特許は参照により本出願に組み込まれる。
【００３１】
本発明の実施態様は、随意に、さらにユーザがバーチャル・ペットの特定の状態に対応する触覚フィードバックを選択またはカスタマイズできるようにすることができる。
【００３２】
以下の説明は、バーチャル・ペットの様々な生物学的状態に関連付けられる触感の生成に関する実施態様を開示する。
【００３３】
〔喉鳴らし〕
バーチャル・ペットと相互作用するユーザがペットを幸せにする行動をとると、喉鳴らし感をシミュレートする触覚効果を触覚フィードバック・アセンブリ（例えば、上に説明した触覚フィードバック・アセンブリ２２０）によってユーザに出力することができる。喉鳴らし感は、ユーザがディスプレイ画面（図２または３のディスプレイ画面２６０など）上でカーソルを使って例えば表示されるペットの画像の上でカーソルを前後することによって、または単に愛撫ボタン（例えば、ディスプレイ画面のアイコンまたは図２または３のユーザインターフェイス・オブジェクト２１０のボタン）を作動することによってユーザがバーチャル・ペットを「愛撫」するのに応答して引き起こされる。ユーザが所定時間カーソルを使ってペットに関わるまたは接したとき、ユーザに喉鳴らし感を伝えることにより、愛撫され幸福なとき喉を鳴らす猫の物理的体験をシミュレートすることができる。この喉鳴らし感は、触覚フィードバック・アセンブリによる周期的振動の形で伝えることができる。例えばユーザによる作用に応じて、喉鳴らし振動の大きさ及び（または）周波数を時間と共に変化させることができる。例として、図５は、大きさが時間と共に上昇し降下する喉鳴らし振動を発生するために使用できる波形の例を示している。このような喉鳴らし波形はさらに、図６に示される通り一連の喉鳴らし振動を与えるように時間をかけて反復することができる。
【００３４】
実施態様によっては、図６の振動サイクルは、異なる特性（例えば、大きさおよび（または）周波数）を持つこともできる。例えば、ユーザが長い時間をかけてバーチャル・ペットを愛撫すると、大きさ（及び随意に周波数）を徐々に増大することができる。
【００３５】
〔心拍〕
実施態様によっては、ユーザは、そのバーチャル・ペットの健康状態をチェックする方法としてペットの心拍をチェックすることができる。ユーザは、ユーザインターフェイス入力装置（例えば、上述のユーザ・インターフェイス・オブジェクト２１０）を通じて心拍「測定」を指示する入力信号を入力することができる。これにより、データ信号または指示を、触覚フィードバック・アセンブリに送信することができ、触覚フィードバック・アセンブリはユーザに脈拍感を出力する。脈拍感の速度または大きさは、バーチャル・ペットの健康状態を示すために使用できる。例えば、ゆっくり（低周波数）でかつ（または）弱い（大きさが小さい）脈拍は、世話を必要とする不健康なペットの兆しとなる。
【００３６】
図７，８及び９は、バーチャル・ペットの様々な健康状態に関係する脈拍感を生成するために使用できるいくつかの波形を示している。例として、図７は、比較的「健康」な心拍の波形の例であり、バーチャル・ペットの健康状態が良いことを示している。この波形は、比較的高周波数の大きさの大きい脈拍感の出力を生じる。図８は、衰弱した心拍の代替波形を示しており、図７に示される大きさ及び周波数より小さい。この感覚は、ペットの健康が衰えていることをユーザに知らせる。図９は、「瀕死」の心拍の別の波形であり、バーチャル・ペットが深刻な状態にあることを示している。この波形は図７に示される波形と明らかに対照的であることが分かるだろう。
【００３７】
健康の他に、心拍は、バーチャル・ペットの「奮起」または「興奮」の状態を示すために使用することができる。例えば、速い心拍はこのような状態をユーザに伝える。例として、図１０は、「興奮した」心拍の波形の例を示している。このような波形は、また、例えばユーザが長期の不在の後にバーチャル・ペットを訪れたときまたはユーザがバーチャル・ペットに褒美を与えたときなどに出力される。代替実施態様においては、奮起の心拍（例えば、他のバーチャル・ペットと戦った結果またはバーチャル・ワールドを歩いた結果として）は、徐々に大きさ及び（または）周波数が減少する波形によって表される。
【００３８】
〔クスクス笑い〕
ユーザがペットをくすぐるようにバーチャル・ペットに作用すると、触覚フィードバック・アセンブリによってクスクス笑い感がユーザに伝えられる。例えば、ユーザはくすぐりの行為を模倣するためにバーチャル・ペットの画像の上でカーソルを前後に動かす。その結果、大きさ及び周波数が変化する振動感としてクスクス笑い感をユーザに伝えることができる。例として、図１１は、クスクス笑い感を生じるために使用できる波形の例を示している。この例において、高周波正弦波の振幅は変調「包絡線」を示す。これは、高レベルから始まり、徐々に低レベルになりその後再び上昇するように示されている。これは時間の経過と共に大きさが変動する高周波パルスを与える。上に説明した通り、クスクス笑い感を補完するために、くすぐりの行為に対応する適切な視覚及び聴覚効果を生成することもできる。
【００３９】
〔給餌〕
バーチャル（または現実の）ペットを世話する上で日常の活動は、ペットに「給餌」することである。バーチャル・ペットが食べているとき、「給餌感」を生じるために触覚フィードバックをユーザに出力することができる。このような給餌感は、例えばペットが食べ物を飲み込んでいることを示す一連の激しい揺れの形式とすることができる。その代わりに、ペットが飲み物を飲んでいるまたは激しく噛んでいることを示す連続振動として給餌感をユーザに伝えることができる。また、噛むまたは飲み込む動きでペットが口を動かす視覚画像を対応する音響効果と一緒に調整して給餌感を伝えることができる。
【００４０】
バーチャル・ペットのその他の特性及び能力を伝えるために触覚効果をさらに考案しうることが分かるだろう。例えば、振動の大きさ及び周波数を尻尾振りのグラフィック画像と相関させれば尻尾を振っているバーチャル・ペットを表す触感をユーザに伝えることができる。耳を振る、息を切らす、毛またはノミの噛み跡を掻く、体を伸ばすまたは寝ているバーチャル・ペットに対応する適切な触感を生成することもできる。さらに、バーチャル・ペットは、電光または炎を吹く能力など特異な力を備えることができる。この種の能力を伝えるために適切な触感を考案することができる。
【００４１】
〔統計データ〕
バーチャル・ペット環境においては、ペットには、その生き物の体力及び活力を立証する１組の統計値が与えられることが多い。２匹のペットが「戦う」ときにこの種の統計値を使用することができる。例えば、一方のペットのオーナーが自分のペットが別のペットと戦うべきかどうか決定しようとする場合、オーナーは両方のペットに関する体力統計値をチェックできる。見込まれる相手の「体力」の感じを得るための効果的な方法は、触感によるものである。例として、ユーザは特定のペットの画像の上にカーソルを置いて、そのペットの体力を伝える触感を感じ取る。この場合の触感は、例えばペットの体力統計値に従って大きさが増減されることによって特徴付けられる振動の形で与えられる。
【００４２】
同様に、バーチャル・ペットを「人気」統計値で特徴付けることができる。体力（または活力）統計値の場合と同様、触感は人気統計値と関連付けることができる。例えば、「不人気」のペットには軟らかい低周波数の触感が割り当てられ、人気のペットには強い高周波数の触感が割り当てられる。当業者は、触覚をバーチャル・ペットの他の統計値と同様に関連付けることができることが分かるだろう。
【００４３】
当業者には、上に説明した実施態様が本発明の一般原理を明らかにするために例として示されていることが分かるだろう。同様の方法で指定される機能を果たすために様々な手段及び方法を考案することができる。さらに、本発明の原理及び範囲から逸脱することなく本発明において様々な変更、代替及び改変を加えることができる。
【符号の説明】
【００４４】
２００    触覚システム
２１０    ユーザインターフェイス・オブジェクト
２２０    触覚フィードバック・アセンブリ
２３０    ローカル・コントローラ
２４０    メモリ
２５０    単一デバイス
２６０    ディスプレイ画面
２７０    音声素子
【図１】
2015226806.tif 000003
【図２】
2015226806.tif 000004
【図３】
2015226806.tif 000005
【図４】
2015226806.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2015226806.tif 000009
【図８】
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【図９】
2015226806.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年7月23日(2015.7.23)
【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】
ユーザインターフェイス・オブジェクト及び触覚フィードバック・アセンブリから構成される触覚可能の単一デバイス、およびディスプレイ画面を含むローカル・デバイスを含むコンピューターシステムにより行われる方法であって、
前記ローカル・デバイスが、触覚効果に関連付けられているバーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を、局所的にまたは遠隔ソースから受信する工程と、
前記ローカル・デバイスが、ディスプレイ画面に前記バーチャル・ペットを表示する工程と、
受信した前記信号に応じて前記触覚効果に関する信号の強度及び周波数を変更することによって、前記ローカル・デバイスまたは前記遠隔ソースが前記触覚効果に関する該信号を生成する工程と、
前記ローカル・デバイスが、受信した前記信号に基づく前記触覚効果を、触覚力として、ユーザインターフェイス・オブジェクトに出力する工程と、
前記触覚効果をカスタマイズするか維持するかを選択する工程と、を含み、
前記カスタマイズを選択したときは、前記強度、前記周波数、又は前記触覚効果に関する信号の包絡線とを含むグループから少なくとも1つをカスタマイズし、前記カスタマイズは、前記バーチャル・ペットに関連する出力効果の少なくとも1つのセットに対応し、前記出力効果の少なくとも1つのセットは、触覚効果出力及び、音響効果出力又は視覚効果出力の少なくとも1つを含むこと、及び、複数の触覚的感覚をそれぞれ異なる時期に生じ、前記触覚フィードバック・アセンブリは前記ユーザインターフェイス・オブジェクトと機械的に統合されていることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記生物学的状態に関する前記信号に基づく前記触覚効果に関連付けられる指示を局所的に取得する工程をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記生物学的状態に関する前記信号に基づく前記触覚効果に関連付けられる指示を遠隔ソースにて取得する工程と、
前記触覚効果に関連付けられる前記指示を前記遠隔ソースからローカル・デバイスに送る工程と、
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記生物学的状態は、健康状態及び感情状態の少なくとも一方である請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記触覚効果に関する前記信号は、信号の強度及び周波数が変更されることにより心拍感、活力感、クスクス笑い感及び喉鳴らし感のうち少なくとも１つを表現する請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記触覚効果に関する前記信号は、信号の強度及び周波数が変更されることにより給餌感を表現する請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記バーチャル・ペットは、視覚画像により表される請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記バーチャル・ペットは、その生物学的状態に関連付けられるオーディオ・キューを生じるペットである請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態を修正するための修正信号を入力する工程と、
前記修正信号に従って前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態を修正する工程と、
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
ユーザインターフェイス・オブジェクト及び触覚フィードバック・アセンブリから構成される触覚可能の単一デバイス、およびディスプレイ画面を含むローカル・デバイスを含むコンピュータに、
前記ローカル・デバイスが、触覚効果に関連付けられているバーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を、局所的にまたは遠隔ソースから受信する手順と、
前記ローカル・デバイスが、ディスプレイ画面に前記バーチャル・ペットを表示する手順と、
受信した前記信号に応じて前記触覚効果に関する信号の強度及び周波数を変更することによって、前記ローカル・デバイスまたは前記遠隔ソースが前記触覚効果に関する該信号を生成する手順と、
前記ローカル・デバイスが、受信した前記信号に基づく前記触覚効果を、触覚力として、ユーザインターフェイス・オブジェクトに出力する手順と、
前記触覚効果をカスタマイズするか維持するかを選択する手順と、を実行させ、
前記カスタマイズを選択したときは、前記強度、前記周波数、又は前記触覚効果に関する信号の包絡線とを含むグループから少なくとも1つをカスタマイズし、前記カスタマイズは、前記バーチャル・ペットに関連する出力効果の少なくとも1つのセットに対応し、前記出力効果の少なくとも1つのセットは、触覚効果出力及び、音響効果出力又は視覚効果出力の少なくとも1つを含むこと、及び、複数の触覚的感覚をそれぞれ異なる時期に前記コンピュータに生じさせ、前記触覚フィードバック・アセンブリは前記ユーザインターフェイス・オブジェクトと機械的に統合されていることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態に関する前記信号に基づく前記触覚効果に関連付けられる指示を局所的に取得する手順を、さらに前記コンピュータに実行させる請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１２】
前記生物学的状態に関する前記信号に基づく前記触覚効果に関連付けられる指示を遠隔ソースにて取得する手順と、
前記触覚効果に関連付けられる前記指示を前記遠隔ソースからローカル・デバイスに送る手順と、
をさらに前記コンピュータに実行させる請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１３】
前記生物学的状態は、健康状態及び感情状態の少なくとも一方である請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１４】
前記触覚効果に関する前記信号は、信号の強度及び周波数が変更されることにより心拍感、活力感、クスクス笑い感及び喉鳴らし感のうち少なくとも１つを表現する請求項１３に記載のプログラム。
【請求項１５】
前記バーチャル・ペットは、視覚画像により表される請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１６】
前記バーチャル・ペットは、その生物学的状態に関連付けられるオーディオ・キューを生じるペットである請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１７】
前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態を修正するための修正信号を入力する手順と、
前記修正信号に従って前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態を修正する手順と、
をさらに前記コンピュータに実行させる請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１８】
前記生物学的状態に関する信号の受信及び前記触覚効果の出力は、コントローラによって実行されるように構成され、その後に触覚フィードバック・アセンブリによって触覚効果が前記ユーザに出力されるように適合される請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１９】
ユーザインターフェイス・オブジェクトと、
前記ユーザインターフェイス・オブジェクトに接続され、このユーザインターフェイス・オブジェクトへ触覚効果を出力するよう構成された触覚フィードバック・アセンブリと、
前記ユーザインターフェイス・オブジェクト及び前記触覚フィードバック・アセンブリに接続され、プログラムを記憶するメモリと、
を備える装置であって、前記プログラムは、
前記ローカル・デバイスが、触覚効果に関連付けられている、バーチャル・ペットの生物学的状態に関する信号を、局所的にまたは遠隔ソースから受信する手順と、
受信した前記信号に応じて前記触覚効果に関する信号の強度及び周波数を変更することによって、前記ローカル・デバイスまたは前記遠隔ソースが前記触覚効果に関する該信号を生成する手順と、
前記ローカル・デバイスが、受信した前記信号に基づく前記触覚効果を、触覚力として、前記ユーザインターフェイス・オブジェクトに出力する手順と、
をコンピュータに実行させ、複数の触覚的感覚をそれぞれ異なる時期に前記コンピュータに生じさせ、
前記ユーザインターフェイス・オブジェクト及び前記触覚フィードバック・アセンブリに接続されるコントローラと、
前記コントローラに接続されるディスプレイ画面と、をさらに備え、
前記触覚フィードバック・アセンブリは前記ユーザインターフェイス・オブジェクトと機械的に統合され、
前記メモリは、
前記ディスプレイ画面に前記バーチャル・ペットを表示する手順と、
前記触覚効果をカスタマイズするか維持するかを選択する手順と、
前記ユーザインターフェイス・オブジェクトからユーザ信号を受信する手順と、
をコンピュータに実行させるプログラムをさらに記憶し、
前記カスタマイズを選択したときは、前記強度、前記周波数、又は前記触覚効果に関する信号の包絡線とを含むグループから少なくとも1つをカスタマイズし、前記カスタマイズは、前記バーチャル・ペットに関連する出力効果の少なくとも1つのセットに対応し、前記出力効果の少なくとも1つのセットは、触覚効果出力及び、音響効果出力又は視覚効果出力の少なくとも1つを含むこと、及び、前記バーチャル・ペットの表示と前記触覚効果が前記ユーザ信号に基づくことを特徴とする装置。
【請求項２０】
前記ユーザインターフェイス・オブジェクトが、マウス、ジョイスティック、キーボード、トラックボール、スクロールホイール、タッチパッド、タッチ・スクリーン、スタイラス、リモコン及びゲームパッドからなるグループから選択される素子を含む請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記ユーザインターフェイス・オブジェクトがタッチ・スクリーンを含む請求項１９に記載の装置。
【請求項２２】
前記メモリは、
前記タッチ・スクリーンに前記バーチャル・ペットを表示する手順と、
前記タッチ・スクリーンからユーザ信号を受信する手順と、
をコンピュータに実行させるプログラムをさらに記憶し、前記触覚効果が前記ユーザ信号に基づく請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記生物学的状態は、前記バーチャル・ペットの健康状態及び感情状態の少なくとも一方である請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記触覚効果に関する前記信号は、信号の強度及び周波数が変更されることにより心拍感、活力感、クスクス笑い感及び喉鳴らし感のうち少なくとも１つを表現する請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記メモリは、
前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態を修正するための修正信号を入力する手順と、
前記修正信号に従って前記バーチャル・ペットの前記生物学的状態を修正する手順と、
コンピュータに実行させるプログラムをさらに記憶する請求項２３に記載の装置。