(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが装着する頭部装着型表示装置と、
前記頭部装着型表示装置のトラッキング処理により得られた、前記頭部装着型表示装置の位置及び方向の少なくとも一方の情報であるトラッキング情報に基づいて、前記頭部装着型表示装置に表示される画像を生成する処理装置と、
前記ユーザのプレイ位置を変化させる可動筐体と、
前記可動筐体に設けられ、前記頭部装着型表示装置を撮像する撮像部と、
を含み、
前記撮像部の位置は、前記可動筐体による前記プレイ位置の変化に伴い変化し、
前記処理装置は、
前記撮像部による前記頭部装着型表示装置の撮像画像に基づく前記トラッキング情報を取得して、前記頭部装着型表示装置に表示される画像を生成することを特徴とするシミュレーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シミュレーションシステム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＨＭＤ（頭部装着型表示装置）をユーザが頭部に装着し、ＨＭＤの画面に表示される画像をユーザが見ることで、いわゆるバーチャルリアリティー（ＶＲ）の世界を体感できるシミュレーションシステムが知られている。このようなシミュレーションシステムの従来技術としては、例えば特許文献１等に開示される技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３０９２６９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなＨＭＤを用いたシミュレーションシステムでは、いわゆる３Ｄ酔いと呼ばれる問題が生じることが判明した。例えばユーザが、立体感のある動きの激しい映像をＨＭＤを介して見続けることで、乗り物酔いになったかのように感じる３Ｄ酔いと呼ばれる現象が発生する。
【０００５】
例えばＨＭＤを用いたシミュレーションシステムでは、ＨＭＤのトラッキング処理を行い、トラッキング処理により得られたＨＭＤの位置や方向（視点位置、視線方向）などのトラッキング情報を用いて、仮想空間での仮想ユーザの視点位置や視線方向を設定する。このようにすることで、ユーザの頭部等の動きを反映させた、よりリアルな画像を生成できるようになる。
【０００６】
しかしながら、トラッキング情報を忠実に用いて仮想空間での視点位置や視線方向を設定すると、上述の３Ｄ酔いの問題が生じたり、不適切な画像がＨＭＤに表示されるなどの事態が生じることが判明した。
【０００７】
本発明の幾つかの態様によれば、頭部装着型表示装置のトラッキング情報に基づき画像を生成するシステムにおいて、ユーザに対して適切な出力情報を出力できるシミュレーションシステム等を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、ユーザが装着する頭部装着型表示装置と、前記頭部装着型表示装置のトラッキング処理により得られた、前記頭部装着型表示装置の位置及び方向の少なくとも一方の情報であるトラッキング情報に基づいて、前記頭部装着型表示装置に表示される画像を生成する処理装置と、前記ユーザのプレイ位置を変化させる可動筐体と、を含み、前記処理装置は、前記可動筐体による前記プレイ位置の変化情報と、前記頭部装着型表示装置の前記トラッキング情報とに基づいて、前記ユーザに対して出力する出力情報を変化させる処理を行うシミュレーションシステムに関係する。
【０００９】
本発明の一態様によれば、可動筐体によりユーザのプレイ位置が変化すると共に、ユーザが装着する頭部装着型表示装置のトラッキング処理が行われ、トラッキング処理により得られたトラッキング情報に基づいて、頭部装着型表示装置に表示される画像が生成される。そして可動筐体によるプレイ位置の変化情報と、頭部装着型表示装置のトラッキング情報とに基づいて、ユーザに対して出力する出力情報を変化させる処理が行われる。従って、頭部装着型表示装置のトラッキング情報に基づき画像を生成するシステムにおいて、ユーザに対して適切な出力情報を出力できるシミュレーションシステムの提供が可能になる。
【００１０】
また本発明の一態様では、前記処理装置は、前記出力情報を変化させる処理として、前記頭部装着型表示装置に表示される画像を変化させる処理及び前記ユーザに対して出力する音を変化させる処理の少なくとも一方を行ってもよい。
【００１１】
このようにすれば、頭部装着型表示装置のトラッキング情報に基づき画像を生成するシステムにおいて、ユーザに対して適切な画像や音の情報を出力できるようになる。
【００１２】
また本発明の一態様では、前記処理装置は、前記可動筐体による前記プレイ位置の変化情報に基づいて、前記頭部装着型表示装置の前記トラッキング情報の補正処理を行うことで、前記出力情報を変化させてもよい。
【００１３】
このようにすれば、可動筐体によるプレイ位置の変化情報を反映させたトラッキング情報の補正処理を行い、補正処理後のトラッキング情報を用いて、頭部装着型表示装置に表示される画像を生成できるようになる。従って、頭部装着型表示装置のトラッキング情報に基づき画像を生成する際に生じる不具合の発生等を抑制できるようになる。
【００１４】
また本発明の一態様では、前記処理装置は、前記補正処理として、前記トラッキング情報に含まれる前記頭部装着型表示装置の位置の情報から、前記可動筐体による前記プレイ位置の変化成分を差し引く補正処理を行ってもよい。
【００１５】
このようにすれば、可動筐体によりプレイ位置が変化した場合に、頭部装着型表示装置の位置の情報から、プレイ位置の変化成分を差し引く補正処理が行われ、補正処理後のトラッキング情報に基づいて、頭部装着型表示装置に表示される画像を生成できる。従って、例えば可動筐体によるプレイ位置の変化に起因して頭部装着型表示装置の表示画像が変化し、これにより例えば３Ｄ酔い等の不具合が発生するなどの事態を効果的に抑制できるようになる。
【００１６】
また本発明の一態様では、前記処理装置は、前記差し引く補正処理が行われた後の前記頭部装着型表示装置の位置が、所与の範囲内に入らなかった場合に、前記頭部装着型表示装置に表示される画像のフェードアウト処理又はホワイトアウト処理を行ってもよい。
【００１７】
このようにすれば、差し引く補正処理が行われた後の頭部装着型表示装置の位置が、所与の範囲内に入らなかった場合には、フェードアウト処理やホワイトアウト処理が行われるようになり、不適切な画像がユーザに表示されるのを防止できる。
【００１８】
また本発明の一態様では、前記可動筐体に設けられ、位置及び方向の少なくとも一方を検出するセンサ部を含み、前記処理装置は、前記センサ部からの検出情報に基づいて、前記補正処理を行ってもよい。
【００１９】
このようにすれば、センサ部からの検出情報を利用して、プレイ位置の変化成分を特定し、トラッキング情報の補正処理を実行することが可能になる。
【００２０】
また本発明の一態様では、前記処理装置は、基準位置からの前記センサ部の位置の変化成分を、前記トラッキング情報に含まれる前記頭部装着型表示装置の位置座標から減算する処理を、前記補正処理として行ってもよい。
【００２１】
このようにすれば、センサ部の位置の変化成分を頭部装着型表示装置の位置座標から減算するという負荷の軽い処理で、トラッキング情報の補正処理を実現できるようになる。
【００２２】
また本発明の一態様では、前記可動筐体に設けられ、前記ユーザにより操作される操作部を含み、前記センサ部は、前記操作部の周辺に設けられてもよい。
【００２３】
このようにすれば、例えば頭部装着型表示装置やプレイ位置の近くに設けられたセンサ部からの検出情報により、トラッキング情報の補正処理を行うことが可能になり、簡素な処理での補正処理を実現することが可能になる。
【００２４】
また本発明の一態様では、前記センサ部は、前記可動筐体の周囲に設置された発光素子からの光を受光する少なくとも１つの受光素子を有してもよい。
【００２５】
このようにすれば、センサ部が有する少なくとも１つの受光素子により、可動筐体の周囲に設置された発光素子からの光を受光することで、センサ部の位置及び方向の少なくとも一方を検出することが可能になる。
【００２６】
また本発明の一態様では、前記センサ部は、ゲームコントローラが有するセンサ部であってもよい。
【００２７】
このようにすれば、ゲームコントローラが有するセンサ部を有効活用して、トラッキング情報の補正処理を実現できるようになる。
【００２８】
また本発明の一態様では、前記処理装置は、前記可動筐体の可動制御のための制御情報に基づいて、前記補正処理を行ってもよい。
【００２９】
このようにすれば、可動筐体の可動制御のための制御情報を有効利用して、例えば、より正確なトラッキング情報の補正処理を実現できるようになる。
【００３０】
また本発明の他の態様は、ユーザが装着する頭部装着型表示装置と、前記頭部装着型表示装置のトラッキング処理により得られた、前記頭部装着型表示装置の位置及び方向の少なくとも一方の情報であるトラッキング情報に基づいて、前記頭部装着型表示装置に表示される画像を生成する処理装置と、前記ユーザのプレイ位置を変化させる可動筐体と、前記可動筐体に設けられ、前記頭部装着型表示装置を撮像する撮像部と、を含み、前記撮像部の位置は、前記可動筐体による前記プレイ位置の変化に伴い変化し、前記処理装置は、前記撮像部による前記頭部装着型表示装置の撮像画像に基づく前記トラッキング情報を取得して、前記頭部装着型表示装置に表示される画像を生成するシミュレーションシステムに関係する。
【００３１】
本発明の他の態様によれば、可動筐体によりユーザのプレイ位置が変化すると共に、ユーザが装着する頭部装着型表示装置のトラッキング処理が行われ、トラッキング処理により得られたトラッキング情報に基づいて、頭部装着型表示装置に表示される画像が生成される。そして処理装置は、撮像部による頭部装着型表示装置の撮像画像に基づくトラッキング情報を取得して、頭部装着型表示装置に表示される画像を生成する。このようにすれば、可動筐体によりプレイ位置が変化した場合にも、撮像部の位置もこれに伴って変化するため、例えば撮像部と頭部装着型表示装置の相対的位置関係が変化しないようになる。従って、頭部装着型表示装置のトラッキング情報に基づき画像を生成するシステムにおいて、頭部装着型表示装置に対して適切な画像を表示できるシミュレーションシステムの提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本実施形態のシミュレーションシステムのシステム構成例。
【図２】本実施形態により生成されるゲーム画像の例。
【図３】本実施形態により生成されるゲーム画像の例。
【図４】図４（Ａ）、図４（Ｂ）は仮想空間において仮想ユーザが搭乗するロボットについての説明図。
【図５】図５（Ａ）、図５（Ｂ）は可動筐体によるプレイ位置の変化により生じる問題点についての説明図。
【図６】可動筐体によるプレイ位置の変化により生じる問題点についての説明図。
【図７】可動筐体によるプレイ位置の変化により生じる問題点についての説明図。
【図８】本実施形態の補正処理の一例の説明図。
【図９】本実施形態の補正処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図１０】本実施形態の補正処理の他の例の説明図。
【図１１】本実施形態の補正処理の他の例を説明するためのフローチャート。
【図１２】本実施形態のシミュレーションシステムの変形例のシステム構成例。
【図１３】可動筐体の詳細な構成を示す斜視図。
【図１４】図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）、図１４（Ｃ）は可動筐体の詳細な構成を示す上面図、側面図、正面図、
【図１５】図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）は移動部の構成を示す斜視図。
【図１６】移動部を外した状態での可動筐体の構成を示す斜視図。
【図１７】図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）は電動シリンダを用いる可動筐体の動作説明図。
【図１８】シミュレーションシステムの詳細な構成例を示すブロック図。
【図１９】図１９（Ａ）、図１９（Ｂ）は本実施形態に用いられるＨＭＤの一例。
【図２０】図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）は本実施形態に用いられるＨＭＤの他の例。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００３４】
１．システム構成
図１に本実施形態のシミュレーションシステム（シミュレータ、ゲームシステム）のシステム構成例を示す。本実施形態のシミュレーションシステムは例えばバーチャルリアリティ（ＶＲ）をシミュレートするシステムであり、ゲームコンテンツを提供するゲームシステム、スポーツ競技シミュレータや運転シミュレータなどのリアルタイムシミュレーションシステム、映像等のコンテンツを提供するコンテンツ提供システム、遠隔作業を実現するオペレーティングシステムなどの種々のシステムに適用可能である。
【００３５】
図１に示すように本実施形態のシミュレーションシステムは、ユーザＰＬ（プレーヤ）が装着するＨＭＤ２００（頭部装着型表示装置）と、処理装置１０と、可動筐体４０を含む。なお、本実施形態のシミュレーションシステムは図１の構成に限定されず、その構成要素（各部）の一部（例えば移動部、構造物）を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。
【００３６】
ＨＭＤ２００は、ユーザＰＬが頭部に装着するものであり、画像が表示される表示部や、ユーザＰＬの位置（視点位置）、方向（視線方向）、或いは姿勢等を検出するためのセンサ部や、各種の処理を行う処理部などを含むことができる。ＨＭＤ２００の詳細については後述する。
【００３７】
可動筐体４０（広義には筐体）は、例えばアーケード筐体などと呼ばれるものであり、シミュレーションシステムの装置の外殻となるものであり、箱状である必要はない。可動筐体４０は、ロボットゲームや車ゲームや飛行機ゲームなどにおけるコックピット筐体（体感筐体）であってもよいし、カードゲーム筐体などであってもよい。可動筐体４０は、シミュレーションシステムの本体部分であり、シミュレーションシステムを実現するための種々の機器、構造物が設けられる。可動筐体４０には、少なくともプレイ位置ＰＰＬが設定されている。
【００３８】
処理装置１０は、各種の処理を行う装置である。処理装置１０としては、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、業務用ゲーム装置又は家庭用ゲーム装置などの種々の装置を採用できる。処理装置１０は、映像コンテンツを提供する映像機器であってもよい。
【００３９】
また処理装置１０は、プロセッサ（ＣＰＵ、ＭＰＵ等）やメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）などの各種のデバイス（ＩＣ）が実装されるシステム基板（回路基板、ゲーム基板）であってもよい。この場合には、当該システム基板は例えば可動筐体４０内に内蔵される。システム基板に設けられたプロセッサは、メモリに記憶されたプログラムやデータなどに基づいて、各種の処理を実行する。
【００４０】
処理装置１０は、例えばゲーム処理（シミュレーション処理）などの各種の処理を実行する。例えば処理装置１０は、操作部１６０により入力されたユーザＰＬの操作情報に基づいて、ゲーム処理（シミュレーション処理）を行う。そして処理装置１０はゲーム処理の結果（ゲーム状況）に応じた画像を生成し、生成された画像が表示部１９０に表示される。例えば操作部１６０からのユーザＰＬの操作情報の信号は、ケーブル２０を介して処理装置１０に伝送される。処理装置１０は、この操作情報等に基づいてゲーム処理を行い、画像（音）の生成処理を行う。そして生成された画像（音）の信号は、ケーブル２０を介して表示部１９０に伝送される。
【００４１】
また処理装置１０は、ＨＭＤ２００のトラッキング処理により得られたトラッキング情報に基づいて、ＨＭＤ２００に表示される画像を生成する。例えば図１では、ＨＭＤ２００のトラッキング処理を行うためのステーション９０が設置されており、このステーション９０には少なくとも１つの発光素子９２が設けられている。また、後述するようにＨＭＤ２００には、フォトダイオード等により実現される少なくとも１つの受光素子（不図示）が設けられている。そしてステーション９０の発光素子９２からの光（レーザー等）を、ＨＭＤ２００に設けられた受光素子により受光することで、ＨＭＤ２００のトラッキング処理が実現される。処理装置１０は、ＨＭＤ２００のトラッキング処理によるトラッキング情報を取得する。トラッキング情報は、例えばＨＭＤ２００の位置及び方向の少なくとも一方を含む情報である。ＨＭＤ２００の位置、方向は、ユーザＰＬの視点位置、視線方向に対応する。このトラッキング情報を用いることで、ユーザＰＬの視点位置や視線方向に応じた画像を生成して、ＨＭＤ２００に表示できるようになる。例えば現実世界のユーザＰＬが右方向や左方向に視線を向けたとする。この場合には、仮想空間における仮想ユーザが右方向や左方向に視線を向けた場合に見えるＶＲ空間の画像が、ＨＭＤ２００に表示されるようになる。また現実世界のユーザＰＬが上方向や下方向に視線を向けたとする。この場合には、仮想空間における仮想ユーザが上方向や下方向に視線を向けた場合に見えるＶＲ空間の画像が、ＨＭＤ２００に表示されるようになる。
【００４２】
可動筐体４０は、ライド部６０、移動部７０、ベース部５２を含むことができる。またベース部５２の下方に対向するように設けられる底部５０や、底部５０に設けられ、ベース部５２を回動自在に支持する支持部５６を含むことができる。更にケーブル２０の経由点が設定される構造物３０を含むことができる。
【００４３】
ライド部６０、移動部７０はベース部５２に設けられる。ライド部６０は、ユーザＰＬが座るシート６２を有する。ユーザＰＬは、シート６２に座って、ゲームをプレイする。なおライド部６０は、ユーザＰＬがまたがったり、立ち姿勢で立つような物であってもよい。
【００４４】
移動部７０には、ユーザにより操作される操作部１６０が設けられている。移動部７０は例えばユーザＰＬのインターフェース部となるものである。なお移動部７０に、表示部、カードリーダ、コイン投入口又はコイン払い出し口などを設けてもよい。
【００４５】
また移動部７０には、位置及び方向の少なくとも一方を検出するセンサ部８０が設けられている。センサ部８０は、少なくとも１つの受光素子８２を有する。そして、前述したＨＭＤ２００のトラッキング処理と同様に、ステーション９０の発光素子９２からの光を、センサ部８０の受光素子８２で受光することで、センサ部８０の位置及び方向の少なくとも一方の検出が可能になる。これにより、例えばプレイ位置ＰＰＬやその変化成分の検出が可能になる。
【００４６】
移動部７０は、操作部１６０を支持する支持部７２を有し、操作部１６０は、この支持部７２により支持されて、ユーザＰＬの目の前に配置されるようになる。図１では操作部１６０は操作レバーにより実現されている。但し、操作部１６０は、これには限定されず、操作ボタン、方向指示キー、ハンドル、ペダル又はジョイスティック等の各種の操作デバイスにより実現されるものであればよい。
【００４７】
また図１では、移動部７０は、ライド部６０にライドしているユーザＰＬに対して所与の方向ＤＲＡに移動可能に、可動筐体４０に設けられている。例えば操作部１６０は、ユーザＰＬの前方側に位置するように、移動部７０の支持部７２に支持されている。そして移動部７０は、この前方方向に沿った方向である方向ＤＲＡで、移動自在となるように可動筐体４０に設けられている。
【００４８】
具体的には可動筐体４０のベース部５２には、レール部５４が設けられている。移動部７０のベース部５２側の面（裏面）には、レール部５４に対応する位置に溝部（不図示）が設けられている。そして、当該溝部とレール部５４が嵌合することで、レール部５４のガイド方向である方向ＤＲＡに沿って、移動部７０が移動可能になる。移動部７０の方向ＤＲＡでの移動は、シミュレーションシステムのオペレータ等による手動で行われるものであってもよいし、モータ、電動シリンダ等のアクチュエータを用いた自動制御で、移動部７０が方向ＤＲＡで移動するようにしてもよい。
【００４９】
例えばユーザＰＬの体格には個人差があると共に、最適と感じるプレイポジションも、ユーザＰＬごとに異なる。この点、図１の構成によれば、移動部７０が方向ＤＲＡで移動自在となることで、操作部１６０等の配置が、各ユーザＰＬにとって最適になるように、プレイポジションを調整することが可能になる。例えば体格が小さいユーザＰＬであれば、移動部７０を手前側に移動させ、体格が大きいユーザＰＬであれば、移動部７０を奥側に移動させる。また、操作部１６０が近くに配置されるプレイポジションを望むユーザＰＬの場合には、移動部７０を手前側に移動させ、操作部１６０が遠くに配置されるプレイポジションを望むユーザＰＬの場合には、移動部７０を奥側に移動させる。こうすることで、各ユーザＰＬにとって適切なポジションとなるようにプレイポジションを調整できるようになる。
【００５０】
また可動筐体４０は、ユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬの周辺に設けられ、ケーブル２０の経由点ＴＰが設定される構造物３０を有する。そして処理装置１０からのケーブル２０は、構造物３０の経由点ＴＰを経由してＨＭＤ２００に接続される。
【００５１】
ケーブル２０は、ＨＭＤ２００と処理装置１０との間での信号を伝送するためのものであり、例えば映像信号や音声信号を伝送する。例えばケーブル２０は差動信号により信号を伝送する。具体的には小振幅（例えば数百ｍＶ）の差動信号によりデジタル信号を伝送する。例えばケーブル２０は、映像信号や音声信号（オーディオ信号）などを伝送する第１の信号線を含む。またケーブル２０は、コンピュータである処理装置１０と、周辺機器であるＨＭＤ２００を接続するための第２の信号線や、ＨＭＤ２００に電源供給するための電源線を含んでもよい。第１の信号線は例えばＨＤＭＩ規格（ＨＤＭＩは登録商標。以下、同様）の信号線である。第２の信号線は例えばＵＳＢ規格の信号線である。なお、ケーブル２０を用いずに、例えば無線通信によりＨＭＤ２００と処理装置１０との間での信号の送受信を行ってもよい。
【００５２】
構造物３０は、少なくとも１つの部材により形成される物体（工作物）である。そして構造物３０には、ケーブル２０の経由点ＴＰが設定され、処理装置１０からのケーブル２０は、構造物３０の経由点ＴＰを経由してＨＭＤ２００に接続される。例えばＨＭＤ２００のケーブル接続点ＣＰに接続される。またケーブル２０は例えば経由点ＴＰ（固定点）において固定具等により固定される。
【００５３】
例えば図１のように、ＨＭＤ２００はユーザＰＬの視界を覆うように装着されているため、ＶＲ空間（仮想空間）の映像を見ているユーザＰＬは、実世界のケーブル２０を視覚的に認識することが難しい。特にユーザの視界を完全に覆う非透過型のＨＭＤでは、ユーザＰＬは実世界のケーブル２０を見ることができない。
【００５４】
このような状態においてＨＭＤ２００のケーブル２０が、ユーザＰＬの手、足、又は首等に触ったり、絡まってしまうと、ＶＲ世界を楽しんでいるユーザＰＬに対して、実空間のケーブル２０が触っているという感覚が伝わってしまい、ユーザＰＬの仮想現実感を損ねてしまうおそれがある。またケーブル２０がユーザＰＬの首又は足等に絡まってしまうのは、安全上、好ましくない。
【００５５】
この点、図１では、可動筐体４０に設けられる構造物３０を利用して、ケーブル２０の経由点ＴＰを設定し、ケーブル２０を、この経由点ＴＰを経由してＨＭＤ２００に接続している。従って、可動筐体４０とは異なる場所に、ケーブル２０を上方から牽引するクレーン機構のような大がかりな装置を設置しなくても済むようになる。これにより、シミュレーションシステムの全体の設置面積を小さくでき、システムの低コスト化等を図れる。
【００５６】
また本実施形態では、可動筐体４０を設けることで、ユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを変化させているが、図１では、経由点ＴＰが設定されている構造物３０も、可動筐体４０上に設けられているため、プレイ位置ＰＰＬと同じ方向に経由点ＴＰの位置も変化する。従って、可動筐体４０によりプレイ位置ＰＰＬが変化した際に、ユーザＰＬと経由点ＴＰとの間の相対的な位置関係の変化を最小限に抑えることができ、ケーブル２０に強いテンションがかかってしまうのを防止できる。従って、ケーブル２０への強いテンションが原因となって、ＨＭＤ２００がずれたり、外れたり、仮想現実感を損なってしまうなどの事態が発生するのを効果的に防止できる。
【００５７】
２．可動筐体
次に可動筐体４０について詳細に説明する。可動筐体４０は、ユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを変化させる筐体である。例えば可動筐体４０は、処理装置１０でのゲーム処理の結果（ゲーム状況）に応じてユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを変化させる。
【００５８】
例えば処理装置１０は、ユーザＰＬがプレイするゲームのゲーム処理として、仮想現実のシミュレーション処理を行う。仮想現実のシミュレーション処理は、実空間での事象を仮想空間で模擬するためのシミュレーション処理であり、当該事象をユーザＰＬに仮想体験させるための処理である。例えば実空間のユーザＰＬに対応する仮想ユーザが搭乗する搭乗移動体（或いは仮想ユーザ）を、仮想空間で移動させたり、移動に伴う環境や周囲の変化をユーザＰＬに体感させるための処理を行う。そして可動筐体４０は、ゲーム処理であるシミュレーション処理の結果に基づいてプレイ位置ＰＰＬを変化させる。例えば仮想ユーザの搭乗移動体（或いは仮想ユーザ）の仮想空間での移動処理の結果等に基づいて、プレイ位置ＰＰＬを変化させる。例えば後述するロボットゲームでは、ロボットの移動の際の加速や減速や方向の変化に伴う加速度を、ユーザＰＬに体感させるためのシミュレーション処理として、プレイ位置ＰＰＬを変化させる処理を行う。或いは敵からの弾丸やミサイルなどのショットがロボットにヒットした場合に、そのショットによる衝撃をユーザＰＬに体感させるためのシミュレーション処理として、プレイ位置ＰＰＬを変化させる処理を行う。
【００５９】
プレイ位置ＰＰＬは、仮想現実（ＶＲ）のシミュレーションゲームをプレイする際にユーザＰＬが位置するプレイポジションである。例えばプレイ位置ＰＰＬは、ユーザＰＬのライド部６０のライド位置である。図１のようにユーザＰＬが、ライド部６０であるシート６２（椅子）に座って、仮想現実のシミュレーションゲームをプレイしている場合には、プレイ位置ＰＰＬは例えばシート６２のライド位置である着座位置である。ユーザＰＬが、バイク、自転車、又は馬などの乗り物や動物を模擬したライド部６０にまたがっている場合には、プレイ位置ＰＰＬは、またがっている位置である。またユーザＰＬが立ち姿勢でシミュレーションゲームをプレイする場合には、プレイ位置ＰＰＬは、例えばライド部６０での立ち位置である。
【００６０】
そして図１では、可動筐体４０は、可動基準点ＭＰ（可動中心点）を基準（中心）にして、プレイ位置ＰＰＬを回転移動させる。具体的には不図示のアクチュエータ（電動シリンダ、モータ又はエアバネ等）により、可動基準点ＭＰを基準にしてプレイ位置ＰＰＬを回転移動させる。なお、可動筐体４０は、プレイ位置ＰＰＬを並進移動させるものであってもよい。
【００６１】
例えば図１において、鉛直方向をＹ軸方向とし、ユーザＰＬの向く方向をＺ軸方向とし、Ｙ軸方向とＺ軸方向に直交する方向をＸ軸方向とする。この場合に可動筐体４０は、可動基準点ＭＰを基準にプレイ位置ＰＰＬがＸ軸回りに回転移動するピッチングの回転移動が行われるように、プレイ位置ＰＰＬを変化させる。或いは、可動基準点ＭＰを基準にプレイ位置ＰＰＬがＺ軸回りに回転移動するローリングの回転移動が行われるように、プレイ位置ＰＰＬを変化させる。或いは、プレイ位置ＰＰＬがＹ軸回りに回転移動するヨーイングの回転移動が行われるように、プレイ位置ＰＰＬを変化させる。
【００６２】
具体的には、可動筐体４０は、ライド部６０、移動部７０等が設けられるベース部５２を有する。ベース部５２は、例えばＸＺ平面に面が広がる板状の部材である。そしてベース部５２は、例えば処理装置１０でのゲーム処理（シミュレーション処理）の結果に応じて、位置及び方向の少なくとも一方が変化する。例えば図１では、ベース部５２は、ゲーム処理の結果（ゲーム状況）に応じて、その方向（姿勢）が変化するようになっている。
【００６３】
更に具体的には、可動筐体４０はベース部５２に対向するように設けられる底部５０（広義にはベース部）と、ベース部５２を支持する支持部５６を有する。例えば支持部５６は、底部５０に取り付けられて、ベース部５２を回動自在に支持する。例えば支持部５６は、Ｘ軸回りに回動自在になるようにベース部５２を支持する。これにより、可動基準点ＭＰを基準としたプレイ位置ＰＰＬのピッチングの回転移動が実現される。また支持部５６は、Ｚ軸回りに回動自在になるようにベース部５２を支持する。これにより、可動基準点ＭＰを基準としたプレイ位置ＰＰＬのローリングの回転移動が実現される。また支持部５６は、Ｙ軸回りに回動自在になるようにベース部５２を支持してもよい。これによりプレイ位置ＰＰＬのヨーイングの回転移動が実現される。
【００６４】
支持部５６は例えばリンクボールなどの球面すべり軸受けの部材により実現される。図１では、可動基準点ＭＰはリンクボールのボール部の中心点となっている。例えば可動基準点ＭＰの位置は、可動筐体４０を上方から見た平面視において、シート６２の座面中心（広義にはライド中心）から前方側（ユーザＰＬが向く方向側）に所与の距離だけシフトした位置になっている。
【００６５】
なお可動筐体４０による可動は、エアバネなどを用いて実現してもよい。例えば底部５０（底部側のベース部）とベース部５２の間に、１又は複数のエアバネ（広義には伸縮部）を配置する。例えば底部５０とベース部５２の間の四隅にエアバネを配置する。例えばマトリクス状に複数のエアバネを配置する。これらのエアバネは、エアコンプレッサやバブルを用いて空気の供給や排出が行われることで、Ｙ軸方向（鉛直方向）において伸縮する。そして、複数のエアバネの各エアバネの伸縮量を制御することで、可動筐体４０の可動を実現して、ゲーム処理の結果に基づきプレイ位置ＰＰＬを変化させる。
【００６６】
以上のように図１のシミュレーションシステムは、ユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬをゲーム処理の結果（ゲーム状況）に基づいて変化させることが可能な可動筐体４０を有している。このように、プレイ位置ＰＰＬ（ライド位置）を変化させることで、例えば仮想空間での仮想ユーザの搭乗移動体（ロボット）の移動等に伴う加速度の変化等を、ユーザＰＬに体感させることが可能になり、仮想現実感の向上を図れる。
【００６７】
また可動筐体４０が、ゲーム処理の結果に基づいてユーザＰＬのプレイ位置ＰＰＬを変化させることで、いわゆる３Ｄ酔いを抑制することも可能になる。３Ｄ酔いとは、例えば立体感のある動きの激しい映像を見続けることで、めまいなどの乗り物酔いのような症状を起こすことである。仮想空間での事象の発生に応じて、プレイ位置ＰＰＬを変化させることで、このような３Ｄ酔いも、ある程度、抑制できる。
【００６８】
図２、図３に本実施形態により生成されるゲーム画像（ＶＲ画像）の例を示す。このゲーム画像は処理装置１０により生成されて、ＨＭＤ２００に表示される。
【００６９】
本実施形態では図４（Ａ）に示すように、ユーザＰＬに対応する仮想ユーザＰＬＶ（仮想プレーヤ）が、仮想空間内のロボットＲＢのコックピットＣＫＰに搭乗して、敵ロボット等と対戦するロボットゲームのゲーム画像が生成される。ロボットＲＢの出撃時には、仮想世界において、図４（Ａ）のフードＦＤが閉じられる。そしてユーザＰＬ（仮想ユーザ）は、狭い空間のコックピットＣＫＰ内でロボットＲＢを操縦して、敵ロボット等と対戦するゲームを楽しむことになる。
【００７０】
図２、図３のゲーム画像に示すように、仮想世界のロボットＲＢの有視界式のコックピットＣＫＰのフードＦＤには、ウィンドウＷＤが設けられており、ユーザＰＬは、このウィンドウＷＤを介して外界の様子を見ることができる。図２では、ウィンドウＷＤ内には、敵ロボットＥＲＢや照準ＳＧや戦闘フィールドのマップが表示されている。またユーザＰＬが操作するロボットＲＢの武器であるミサイルのランチャーＬＡＡ、キャノン砲ＣＮＢや、これらの武器の残り弾数を示す弾数アイコンＳＮＡ、ＳＮＢも表示されている。
【００７１】
照準ＳＧは、ＨＭＤ２００を装着するユーザＰＬの視線（頭部、ＨＭＤ）の動きに追従するように移動する。例えばユーザＰＬが右を向けば、ゲーム画像上の照準ＳＧは右に移動し、左を向けば照準ＳＧは左に移動する。ユーザＰＬは、照準ＳＧの位置を敵ロボットＥＲＢの位置に移動し、ランチャーＬＡＡやキャノン砲ＣＮＢにより攻撃することで、対戦ゲームを楽しむ。
【００７２】
ユーザＰＬが、頭部を頷くように下に向けて、視線を下に向けると、図３に示すようなゲーム画像が表示される。図３のゲーム画像では、ディスプレイＤＩＳや、操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲや、仮想ユーザＰＬＶの手ＨＬ、ＨＲの画像が表示される。ディスプレイＤＩＳには、ロボットＲＢのステータス情報やロボットＲＢが装着している武器（ランチャー、キャノン砲）の情報などが表示される。また現実世界のユーザＰＬが操作部１６０（左用、右用の操作レバー）を操作すると、それに連動して、仮想世界の仮想ユーザＰＬＶの手ＨＬ、ＨＲが操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲを操作する様子が表示される。これにより、あたかも本物のロボットを操作しているかのような感覚をユーザＰＬに与えることができ、ユーザＰＬの仮想現実感を大幅に向上できる。なおユーザＰＬは、左側、右側の操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲに対応する現実世界の操作レバーに設けられたトリガーボタンを押すことで、ランチャーＬＡＡのミサイルやキャノン砲ＣＮＢの弾丸を発射することができる。
【００７３】
このように本実施形態のシミュレーションシステムでは、ユーザＰＬの全周囲の方向に亘って、仮想空間であるＶＲ（VirtualReality）空間の世界が広がる。例えばユーザＰＬが前方の正面側を向けば、図２のように仮想世界のロボットＲＢのコックピットＣＫＰのフードＦＤに設けられたウィンドウＷＤを介して、敵ロボットＥＲＢや風景が見ることができる。またユーザＰＬが前方の下方側を向けば、図３のようにコックピットＣＫＰに配置されたディスプレイＤＩＳや、仮想ユーザＰＬＶが手ＨＬ、ＨＲにより操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲを操作している様子を見ることができる。従って、あたかも本物のロボットのコックピットに着座して、当該ロボットを操作しているというような感覚をユーザＰＬに与えることができ、ユーザＰＬの仮想現実感を大幅に向上できる。
【００７４】
そして図１に示すように、現実世界においてユーザＰＬは、移動部７０を手前側に引き寄せてゲームをプレイする。また、移動部７０の支持部７２の形状は、ライド部６０でのユーザＰＬの着座姿勢（広義にはライド姿勢）に沿った形状になっているため、現実世界でのユーザＰＬのプレイスペースも狭い空間になる。従って、図４（Ａ）のように狭い空間のコックピットＣＫＰに着座してロボットＲＢを操縦しているかのような感覚をユーザＰＬに与えることができ、仮想現実感の向上を図れるという利点がある。
【００７５】
なお、本実施形態のシミュレーションシステムにより実現されるゲームとしては、種々のゲームを想定できる。例えば本実施形態のシミュレーションシステムは、図２〜図４（Ｂ）のようなロボットゲームの他に、車、電車、飛行機、船又はバイク等の乗り物を運転するゲーム、スポーツ競技などの各種の競技を仮想体験するゲーム、ホラー体験ゲーム、ＲＰＧゲーム、アクションゲーム、クイズゲーム、競馬ゲーム、音楽ゲーム、又は恋愛等のコミュニケーションを仮想体験するゲームなどの種々のゲームに適用できる。
【００７６】
３．出力情報の変化処理、補正処理
本実施形態のシミュレーションシステムでは、可動筐体４０によりユーザＰＬのプレイ位置を変化させることで、例えば仮想空間でのロボット（広義には搭乗移動体）の移動の際の加速や減速や方向の変化に伴う加速度を、ユーザＰＬに体感させている。
【００７７】
例えばユーザＰＬがロボットの移動を加速させる操作を行った場合には、その加速感を体感させるために、図５（Ａ）に示すように、ユーザＰＬが後ろのめりになるようなピッチングの回転移動を行う。即ち図５（Ａ）のＣ１に示すように、可動筐体４０のベース部５２を例えばＸ軸において反時計回りに回転させる回転移動を行う。この回転運動は、例えば回転移動のためのアクチュエータである電動シリンダ５８のロッド部を短くする制御を行うことで実現できる。
【００７８】
またユーザＰＬがロボットの移動を減速させる操作を行った場合には、その減速感を体感させるために、図５（Ｂ）に示すように、ユーザＰＬが前のめりになるようなピッチングの回転移動を行う。即ち図５（Ｂ）のＣ２に示すように、可動筐体４０のベース部５２を例えばＸ軸において時計回りに回転させる回転移動を行う。この回転運動は、例えば電動シリンダ５８のロッド部を長くする制御を行うことで実現できる。
【００７９】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＣ１、Ｃ２に示すように、ロボットの移動の際の加速感や減速感を体感させる可動筐体４０の制御を行った場合に、何ら工夫を施さないと、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＤ１、Ｄ２に示すように、ＨＭＤ２００の位置、方向も変化してしまう。即ち、可動筐体４０によりユーザＰＬのプレイ位置（例えばライド位置）が変化することで、ユーザＰＬの視点位置、視線方向が変化し、ＨＭＤ２００の位置、方向も変化してしまう。そして図５（Ａ）、図５（Ｂ）では、例えばステーション９０の発光素子９２からの光を、ＨＭＤ２００に設けられた受光素子（不図示）により受光することで、ＨＭＤ２００のトラッキング処理を実行して、トラッキング情報を取得している。このトラッキング情報は、ＨＭＤ２００の位置及び方向の少なくとも一方を含む情報である。そして本実施形態では、このトラッキング情報に基づいて、ＨＭＤ２００に表示される画像を生成している。従って、加速感や減速感の体感のために図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＣ１、Ｃ２に示すように、可動筐体４０のベース部５２が回転移動し、Ｄ１、Ｄ２に示すようにＨＭＤ２００の位置、方向が変化すると、ＨＭＤ２００に表示される画像も変化してしまう。
【００８０】
例えば図６は、図５（Ａ）のＣ１に示すように可動筐体４０のベース部５２が回転移動し、Ｄ１に示すようにＨＭＤ２００の位置、方向が変化した場合に生成されるゲーム画像の例である。図５（Ａ）のＤ１に示すようにＨＭＤ２００の位置、方向が変化すると、仮想空間での仮想ユーザの視点位置、視線方向も変化してしまう。これにより、図２と図６を比べれば明らかなように、図６では、仮想ユーザの視線方向が上方向側に大きく変化したような画像が表示されるようになる。
【００８１】
また図７は、図５（Ｂ）のＣ２に示すように可動筐体４０のベース部５２が回転移動し、Ｄ２に示すようにＨＭＤ２００の位置、方向が変化した場合に生成されるゲーム画像の例である。図５（Ｂ）のＤ２に示すようにＨＭＤ２００の位置、方向が変化すると、仮想空間での仮想ユーザの視点位置、視線方向も変化してしまう。これにより、図２と図７を比べれば明らかなように、図７では、仮想ユーザの視線方向が下方向側に大きく変化したような画像が表示されるようになる。
【００８２】
例えばロボットの加速や減速の際に、可動筐体４０により加速感や減速感をユーザＰＬに体感させることで、３Ｄ酔いの発生を、ある程度、抑制できる。しかしながら、可動筐体４０の可動により、図６、図７に示すようにＨＭＤ２００に表示される画像が頻繁に変化すると、この画像の変化が原因で、ユーザＰＬの３Ｄ酔いが発生してしまうおそれがある。
【００８３】
また本実施形態では、敵からの弾丸やミサイルなどのショットがロボットにヒットした場合に、可動筐体４０を用いて、そのショットによる衝撃をユーザＰＬに体感させている。例えばショットのヒットによる衝撃を体感させるために、ロッド部が微少のストローク距離で直線運動するように電動シリンダ５８を制御する。この場合にも、電動シリンダ５８のロッド部が微少のストロークで長くなったり、短くなったりすることで、ＨＭＤ２００に表示される画像も細かく変化してしまい、ユーザＰＬの３Ｄ酔いを引き起こしてしまう。
【００８４】
また例えばロボットを右方向や左方向に曲げる操作をユーザＰＬが行った場合には、ベース部５２をＺ軸回りで回転させるローリングの回転移動が行われる。この場合に、このローリングによりユーザＰＬの頭部が左右に大きく振れてしまうと、図４（Ｂ）に示すように仮想空間の仮想ユーザＰＬＶの頭部ＦＡが、ロボットＲＢのコックピットＣＫＰ（フードＦＤ）の外に出てしまうような事態が発生する。このような事態が発生すると、ＨＭＤ２００には、コックピットＣＫＰの外側に仮想ユーザの頭部ＦＡがある場合に見えるような不自然な画像が表示されてしまい、ユーザＰＬの仮想現実感を損ねてしまうという問題が発生する。
【００８５】
本実施形態では、このような問題の発生を防止するために、処理装置１０は、可動筐体４０によるプレイ位置の変化情報と、ＨＭＤ２００のトラッキング情報とに基づいて、ユーザＰＬに対して出力する出力情報を変化させる処理を行う。即ち、本実施形態では前述したように、処理装置１０は、ＨＭＤ２００のトラッキング処理により得られた、ＨＭＤ２００の位置及び方向の少なくとも一方の情報であるトラッキング情報に基づいて、ＨＭＤ２００に表示される画像を生成している。そして処理装置１０は、このトラッキング情報と、可動筐体４０によるプレイ位置の変化情報（位置変化情報、方向変化情報）とに基づいて、ユーザＰＬに対して出力する出力情報を変化させる処理を行う。ここでプレイ位置の変化情報は、プレイ位置の変化成分（位置変化成分、方向変化成分）を特定することが可能な情報であればよく、プレイ位置そのものの情報である必要はない。またトラッキング情報は、例えばＨＭＤ２００の位置及び方向の少なくとも一方を含む情報である。このＨＭＤ２００の位置、方向はユーザＰＬの視点位置、視線方向に対応する。
【００８６】
具体的には処理装置１０は、出力情報を変化させる処理として、ＨＭＤ２００に表示される画像を変化させる処理、及び、ユーザＰＬに対して出力する音を変化させる処理の少なくとも一方を行う。例えば、可動筐体４０によるプレイ位置の変化情報が反映されるように、ＨＭＤ２００に表示される画像を変化させたり、ユーザＰＬに出力される音（ゲーム音、音声又はＢＧＭ等）を変化させる。
【００８７】
例えば、後述するような補正処理をＨＭＤ２００のトラッキング情報に対して行うことで、ＨＭＤ２００に表示される画像を変化させる。また、例えばヘッドホンやスピーカなどの音出力部から出力されるサラウンド音を変化させる処理を行う。例えば、可動筐体４０によるプレイ位置の変化情報により、ＨＭＤ２００の位置の補正処理が行われた場合には、補正処理後の位置において適切なサラウンド音が聞こえるように、ヘッドホンやスピーカなどの音出力部から出力される音の変化処理を行う。例えば、補正処理後の位置において適正な音場が形成されるようにする音処理を行うことで、音の変化処理を実現する。
【００８８】
より具体的には処理装置１０は、可動筐体４０によるプレイ位置の変化情報に基づいて、ＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を行うことで、出力情報を変化させる。即ち、トラッキング情報の補正処理を行うことで、ＨＭＤ２００に表示される画像を変化させたり、ヘッドホンやスピーカなどの音出力部から出力される音を変化させる。
【００８９】
例えば処理装置１０は、補正処理として、トラッキング情報に含まれるＨＭＤ２００の位置の情報（位置座標等）から、可動筐体４０によるプレイ位置の変化成分を差し引く補正処理（相殺する処理、キャンセルする処理）を行う。別の言い方をすれば、処理装置１０は、ＨＭＤ２００に表示される画像として、可動筐体４０によるプレイ位置の変化成分の差し引き補正処理が行われた画像を生成する。なお、この差し引き補正処理は、プレイ位置の変化成分を完全に差し引く処理である必要はない。
【００９０】
例えば本実施形態では、処理装置１０は、ＨＭＤ２００のトラッキング処理により得られたトラッキング情報に基づいて、ＨＭＤ２００に表示される画像を生成している。例えば図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＣ１、Ｃ２に示す可動筐体４０の可動により、ユーザＰＬのプレイ位置が変化すると、Ｄ１、Ｄ２に示すようにＨＭＤ２００の位置、方向が変化してしまう。このため、ステーション９０の発光素子９２からの光を、ＨＭＤ２００の受光素子が受光することで得られたトラッキング情報に含まれるＨＭＤ２００の位置、方向の情報も変化してしまう。従って、このトラッキング情報をそのまま使って、画像を生成してしまうと、図６、図７に示すように上下に頻繁に変化する画像がＨＭＤ２００に表示されてしまい、ユーザＰＬの３Ｄ酔いを引き起こしてしまう。
【００９１】
そこで本実施形態では、図５（Ａ）、図５（Ｂ）で得られたＨＭＤ２００のトラッキング情報を、そのまま用いるのではなく、トラッキング情報の補正処理を行うようにしている。例えば、トラッキング情報であるＨＭＤ２００の位置の情報（位置座標等）から、可動筐体４０によるプレイ位置の変化成分を差し引く補正処理を行う。
【００９２】
このようにすれば、可動筐体４０によるプレイ位置の変化により、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＤ１、Ｄ２のようにＨＭＤ２００の位置、方向が変化した場合にも、ＨＭＤ２００に表示される画像は変化しないようになる。即ち、図６、図７のように上下に画像が変化してしまう事態の発生が防止されるため、ユーザＰＬの３Ｄ酔いの発生を効果的に抑制できるようになる。
【００９３】
また図４（Ｂ）のように仮想ユーザＰＬＶの頭部ＦＡ等がコックピットＣＫＰの外に出てしまい、不自然な画像が生成されてしまう事態も抑制できるようになる。
【００９４】
そして処理装置１０は、プレイ位置の変化成分を差し引く補正処理が行われた後のＨＭＤ２００の位置が、所与の範囲内に入らなかった場合に、ＨＭＤ２００に表示される画像のフェードアウト処理又はホワイトアウト処理を行ってもよい。例えばプレイ位置の変化成分を差し引く補正処理が行われた後の、ＨＭＤ２００の位置が、図４（Ａ）、図４（Ｂ）のコックピットＣＫＰを規定する所与の範囲内に入らなかった場合（収まらなかった場合）には、ＨＭＤ２００の表示画像のフェードアウト処理やホワイトアウト処理などを行う。こうすることで、不自然な画像がＨＭＤ２００に表示されて、ユーザＰＬの仮想現実感が損なわれてしまう事態を抑制できる。
【００９５】
また本実施形態のシミュレーションシステムは、可動筐体４０に設けられ、位置及び方向の少なくとも一方を検出するセンサ部８０を含む。例えばセンサ部８０は、ユーザＰＬが装着するＨＭＤ２００からなるべく近い位置に配置される。そして図５（Ａ）、図５（Ｂ）において、センサ部８０は、例えばセンサ部８０の位置ＰＤ（配置位置）や方向（配置方向）を検出する。そして処理装置１０は、センサ部８０からの検出情報（位置及び方向の少なくとも一方の検出情報）に基づいて、ＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を行う。例えば、センサ部８０の位置ＰＤの検出情報に基づいて、ＨＭＤ２００のトラッキング情報であるＨＭＤ２００の位置ＰＨの補正処理を行う。或いはセンサ部８０の方向の検出情報に基づいて、ＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を行ってもよい。
【００９６】
例えば図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＣ１、Ｃ２に示す可動筐体４０の可動により、ユーザＰＬのプレイ位置（ライド位置）が変化した場合には、Ｅ１、Ｅ２に示すようにセンサ部８０により検出される位置ＰＤも変化する。従って、プレイ位置の変化情報として、位置ＰＤの検出情報（変化情報）を用いることができ、この位置ＰＤの検出情報に基づいて、トラッキング情報であるＨＭＤ２００の位置ＰＨの補正処理を行うことが可能になる。
【００９７】
具体的には図８に示すように、処理装置１０は、基準位置からのセンサ部８０の位置ＰＤの変化成分を、トラッキング情報に含まれるＨＭＤ２００の位置ＰＨの座標から、減算する処理を、補正処理として行う。
【００９８】
例えばゲームの開始前に、位置ＰＤの初期位置である基準位置を検出（測定）して、記憶部（メモリ）に保存する。この基準位置の検出は、ステーション９０の発光素子９２からの光を、センサ部８０の少なくとも１つの受光素子８２により受光することで実現できる。例えば図８では、位置ＰＤの基準位置はＰＤ（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）となっている。
【００９９】
そして可動筐体４０の可動によりプレイ位置が変化した場合に、位置ＰＤの変化成分（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）を検出する。即ち図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＥ１、Ｅ２の変化成分を検出する。この変化成分の検出も、ステーション９０の発光素子９２からの光を、センサ部８０の少なくとも１つの受光素子８２により受光することで実現できる。
【０１００】
そして、検出された位置ＰＤの変化成分（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）を、プレイ位置の変化成分と見なして、ＨＭＤ２００の位置ＰＨ（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）から減算する処理を、補正処理として行う。即ち、補正処理後の位置ＰＨ（Ｘ２−ΔＸ、Ｙ２−ΔＹ、Ｚ２−ΔＺ）を求める。そして処理装置１０は、補正処理後の位置ＰＨ（Ｘ２−ΔＸ、Ｙ２−ΔＹ、Ｚ２−ΔＺ）に基づいて、ＨＭＤ２００に表示される画像を生成する。なおＨＭＤ２００の基準位置（初期位置）についても、ゲームの開始前に検出して、記憶部（メモリ）に保存しておく。これにより、ユーザＰＬの体格等の個人差についても吸収できるようになる。
【０１０１】
以上のようにすれば、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のように可動筐体４０が可動した場合にも、図６、図７のようにＨＭＤ２００に表示される画像が変化してしまう事態が抑制される。これにより、ユーザＰＬが３Ｄ酔いを引き起こしてしまうのを抑制できる。
【０１０２】
例えば本実施形態では、ロボットの移動の加速や減速の際に、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のように可動筐体４０のピッチングの回転移動を行うことで、加速感や減速感を体感させて、ユーザＰＬの仮想現実感を向上している。しかしながら、このような加速や減速の際に、図６、図７に示すように画像が上下に激しく変化してしまうと、ユーザＰＬの３Ｄ酔いを引き起こしてしまう。
【０１０３】
この点、本実施形態では、このような可動筐体４０の可動によるプレイ位置の変化成分を差し引く補正処理が行われた画像が生成されて、ＨＭＤ２００に表示される。即ち、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＣ１、Ｃ２に示すように可動筐体４０が可動した場合にも、Ｄ１、Ｄ２に示すＨＭＤ２００の位置や方向の変化が、相殺される補正処理が行われる。従って、Ｃ１、Ｃ２に示す可動筐体４０の可動によっては、ＨＭＤ２００に表示される画像は変化しないようになり、ユーザＰＬが３Ｄ酔いを引き起こしてしまう事態を効果的に抑制できるようになる。同様に、ロボットが曲がる際の慣性力やショットのヒット時の衝撃を、可動筐体４０によりユーザＰＬに体感させる場合にも、ＨＭＤ２００に表示される画像については変化しないようになる。例えばショットのヒット時に、ＨＭＤ２００に表示される画像が細かく変化してしまうと、ユーザＰＬの３Ｄ酔いを引き起こしてしまうおそれがある。本実施形態では、この際にもＨＭＤ２００の画像が変化しないようになるため、３Ｄ酔いの発生を効果的に抑制できる。
【０１０４】
なお本実施形態では、可動筐体４０の可動の反動で、ユーザＰＬが頭部が動かした場合に、ユーザＰＬが頭部を動かした変化分については、ＨＭＤ２００に表示される画像は変化する。ユーザＰＬが自身で頭部を動かすことで、ＨＭＤ２００の画像が変化しても、３Ｄ酔いは発生しないからである。
【０１０５】
図９は図８の補正処理を説明するためのフローチャートである。まずユーザＰＬがプレイするゲームのゲーム処理を実行する（ステップＳ１）。図２、図３を例にとれば、ロボットを移動させたり動作させるゲーム処理を実行する。そしてゲーム処理の結果に基づいて、可動筐体４０を制御して、ユーザＰＬのプレイ位置を変化させる（ステップＳ２）。例えばゲーム処理の結果に基づき、図５（Ａ）のようなロボットの移動を加速する操作が行われたと判断した場合には、Ｃ１に示すようなピッチングの回転移動を行うように、可動筐体４０を制御する。またゲーム処理の結果に基づき、図５（Ｂ）のようなロボットの移動を減速する操作が行われたと判断した場合には、Ｃ２に示すようなピッチングの回転移動を行うように、可動筐体４０を制御する。
【０１０６】
次にセンサ部８０からの検出情報を取得する（ステップＳ３）。検出情報は、位置及び方向の少なくとも一方の検出情報である。そして取得された検出情報に基づいて、ＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を行う。例えばセンサ部８０からの検出情報に基づいて、図８に示す位置ＰＤの変化成分（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）を取得する。そして、取得された変化成分（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）に基づいて、ＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を行う。例えば図８に示すように、ＨＭＤ２００のトラッキング情報である位置ＰＨの座標（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）から、変化成分（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）を減算する補正処理を行う。
【０１０７】
なお、図８、図９の補正処理は、数学的には厳密な処理ではない。しかしながら、処理負荷が非常に軽いにも関わらず、３Ｄ酔いの発生や不自然な画像の生成の抑制には十分な効果をあるという利点がある。
【０１０８】
また、本実施形態の手法では、可動筐体４０の可動による変化成分（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）については、差し引く補正処理を行っているが、可動筐体４０の可動が原因でユーザＰＬが自身で頭部を動かしたことによる変化成分に対しては、このような補正処理は行われない。即ち、可動筐体４０の可動の反動により頭部を動かしたことによる変化成分に対しては、このような補正処理は行われない。このように、ユーザＰＬが自身で頭部を動かしたことによる変化成分により、ＨＭＤ２００に表示される画像が変化しても、ユーザＰＬの３Ｄ酔いは生じないと考えられるからである。
【０１０９】
また本実施形態のシミュレーションシステムは図１に示すように、可動筐体４０に設けられ、ユーザＰＬにより操作される操作部１６０を含む。そしてセンサ部８０は、操作部１６０の周辺に設けられる。例えば図１において、操作部１６０及びセンサ部８０は、移動部７０の支持部７２により支持される上面部に配置されており、操作部１６０の近くにセンサ部８０が配置されている。即ち、操作部１６０が配置される上面部のスペースを有効活用して、センサ部８０を配置している。このようにすれば、ＨＭＤ２００やユーザＰＬのプレイ位置（ライド位置、着座位置）の近くに、センサ部８０を配置できるようになる。これにより、センサ部８０で検出された位置ＰＤの変化成分（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）を、可動筐体４０の可動によるユーザ位置の変化成分と見なすことが可能になり、図８、図９に示すような簡素な処理で、補正処理を実現できるようになる。
【０１１０】
またセンサ部８０は、可動筐体４０の周囲に設置された発光素子（複数の発光素子）からの光を受光する少なくとも１つの受光素子８２を含む。具体的には図１に示すように、可動筐体４０の周囲には少なくとも１つのステーション９０が配置される。そして、このステーション９０の少なくとも１つの発光素子９２からの光を、センサ部８０の少なくとも１つの受光素子８２が受光することで、センサ部８０の位置ＰＤ（又はセンサ部８０の方向）が検出され、図８、図９の補正処理を実現できるようになる。このようにすれば、例えばステーション９０の発光素子９２からの光をＨＭＤ２００の受光素子で受光することで、ＨＭＤ２００のトラッキング処理を実現している場合に、このトラッキング処理のために用意されたステーション９０を有効活用して、センサ部８０による位置ＰＤの検出（又は方向の検出）を実現できるようになる。
【０１１１】
なお、後述の図１３に示す可動筐体４０の詳細例のように、センサ部８０として、ゲームコントローラ１６５が有するセンサ部を用いるようにしてもよい。このようにすれば、ゲームコントローラ１６５のセンサ部を有効活用して、その位置及び方向の少なくとも一方を検出して、ＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を実現できるようになる。
【０１１２】
４．変形例
次に本実施形態の種々の変形例について説明する。例えば本実施形態の補正処理は図８、図９で説明した処理に限定されず、種々の変形実施が可能である。
【０１１３】
例えば図１０では、可動筐体４０の可動により位置ＰＤが位置ＰＤ’に変化した場合の角度変化Δθを検出する。角度変化Δθは、例えば可動基準点ＭＰと位置ＰＤを結ぶ線と可動基準点ＭＰと位置ＰＤ’を結ぶ線とのなす角度である。そして、求められた角度変化Δθに基づいて、ＨＭＤ２００の位置ＰＨの補正処理を行って、位置ＰＨ’を求める。例えば−Δθだけ角度を変化させる補正処理を行う。そして求められた位置ＰＨ’を補正後のトラッキング情報として、ＨＭＤ２００に表示される画像を生成する。
【０１１４】
なお、角度変化Δθは、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のセンサ部８０の方向（向く方向、配置方向）の検出情報に基づいて検出してもよい。即ち、センサ部８０からの検出情報に基づくＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理は、センサ部８０の方向の検出情報に基づくトラッキング情報の補正処理であってもよい。またＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理は、ＨＭＤ２００の位置ＰＨの補正処理であってもよいし、ＨＭＤ２００の方向（視線方向）の補正処理であってもよい。例えば図１０のように−Δθだけ角度を変化させる補正処理を、ＨＭＤ２００の方向（視線方向）を補正する処理により実現してもよい。
【０１１５】
図１０の手法は図８、図９の手法に比べて、数学的に、より厳密な手法である。但し、角度検出（方向検出）にはノイズが乗りやすいため、この意味では図８、図９の手法の方が有利である。
【０１１６】
また処理装置１０は、可動筐体４０の可動制御のための制御情報に基づいて、ＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を行ってもよい。例えば図５（Ａ）、図５（Ｂ）では、電動シリンダ５８のロッド部の長さを制御することで、可動筐体４０の可動制御を実現している。この場合には、電動シリンダ５８のロッド部の長さを制御するための制御情報に基づいて、ＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を行ってもよい。
【０１１７】
例えば、この制御情報に基づいて、電動シリンダ５８のロッド部の長さが特定されれば、可動筐体４０の可動によるプレイ位置の変化成分を特定できる。具体的には、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＤ１、Ｄ２に示すＨＭＤ２００の位置、方向の変化成分を特定できる。従って、この変化成分が差し引かれるようなＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を実現できる。この場合に、Ｄ１、Ｄ２に示す変化成分を差し引く補正処理は、例えば電動シリンダ５８のロッド部の長さ（可動筐体の可動制御のための制御情報）と、変化成分とを対応づけるテーブルを用いて実現してもよいし、変化成分を求めるための物理的なシミュレーション処理を実行することで実現してもよい。
【０１１８】
図１１は、可動筐体４０の制御情報に基づくトラッキング情報の補正処理についてフローチャートである。
【０１１９】
まずユーザＰＬがプレイするゲームのゲーム処理を実行する（ステップＳ１１）。そしてゲーム処理の結果に基づいて、可動筐体４０を制御して、ユーザＰＬのプレイ位置を変化させる（ステップＳ１２）。
【０１２０】
次に可動筐体４０の可動制御のための制御情報を取得する（ステップＳ１３）。例えば電動シリンダ５８により可動筐体４０の可動制御を行う場合には、当該制御情報として、電動シリンダ５８のロッド部の長さ情報（長さの特定情報）を取得する。そして、取得された制御情報に基づいて、ＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を行う（ステップＳ１４）。例えば、上述したようなテーブルを用いたり、物理的なシミュレーション処理を実行することで、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＤ１、Ｄ２に示す変化成分を差し引く補正処理を実行する。
【０１２１】
図１１に示す補正処理は、補正処理のための演算処理に時間がかかるため、タイムラグが生じてしまうという不利点があるが、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＤ１、Ｄ２に示す変化成分を、より正確に求めることができるという利点がある。
【０１２２】
図１２は本実施形態のシミュレーションシステムの変形例のシステム構成例である。図１２の変形例のシミュレーションシステムは、可動筐体４０に設けられ、ＨＭＤ２００を撮像する撮像部１５０を含む。即ち、後述の図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）で説明する撮像部１５０を可動筐体４０に設ける。
【０１２３】
この場合に撮像部１５０の位置は、可動筐体４０によるプレイ位置ＰＰＬの変化に伴い変化する。即ち、撮像部１５０は可動筐体４０に設けられているため、可動筐体４０の可動により、撮像部１５０の位置も変化する。
【０１２４】
そして処理装置１０は、撮像部１５０によるＨＭＤ２００の撮像画像に基づくトラッキング情報を取得して、ＨＭＤ２００に表示される画像を生成する。例えばＨＭＤ２００に設けられる発光素子２３０（複数の発光素子）の位置を、撮像部１５０の撮像画像に基づき特定することで、ＨＭＤ２００のトラッキング処理を実現する。即ち、後述の図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）で説明する手法によりＨＭＤ２００のトラッキング処理を行って、ＨＭＤ２００に表示される画像を生成する。このようにすれば、ＨＭＤ２００に表示される画像として、可動筐体４０によるプレイ位置ＰＰＬの変化成分を差し引く補正処理が行われた画像を生成できるようになる。
【０１２５】
即ち、図１２のように可動筐体４０上に撮像部１５０を設ければ、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のＣ１、Ｃ２に示すように可動筐体４０が可動した場合にも、撮像部１５０とＨＭＤ２００の相対的位置関係は変化しないようになる。従って、Ｃ１、Ｃ２に示すように可動筐体４０が可動した場合にも、ＨＭＤ２００に表示される画像は変化しないようになり、ユーザＰＬの３Ｄ酔いの発生を防止できるようになる。このように図１２の変形例では、可動筐体４０に撮像部１５０を設けるという簡素な手法により、３Ｄ酔いなどの不具合の発生を効果的に防止できるという利点がある。
【０１２６】
５．可動筐体の詳細例
次に可動筐体４０の詳細な構成例について説明する。図１３、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）、図１４（Ｃ）は、各々、可動筐体４０の詳細な構成を示す斜視図、上面図、側面図、正面図である。
【０１２７】
図１３〜図１４（Ｃ）に示す可動筐体４０では、底部４５０（ベース部）の上にカバー部４５１が設けられ、その上に、ベース部４５２（台座部）が設けられる。このベース部４５２にはシート支持部４６４が設けられ、シート支持部４６４の上にシート４６２が取り付けられることで、ライド部４６０が構成されている。
【０１２８】
またベース部４５２には、移動部４７０が設けられる。具体的には、ベース部４５２にはレール部４５４、４５５が設けられ、レール部４５４、４５５に沿った方向で移動可能になるように、移動部４７０が設けられる。
【０１２９】
移動部４７０は支持部４７２を有し、支持部４７２の上端には上面部４７３（操作基台）が設けられる。そして上面部４７３には、操作レバー１６１、１６２や、センサ部を有するゲームコントローラ１６５が設けられている。ゲームコントローラ１６５が有するセンサ部は、位置及び方向の少なくとも一方を検出する。操作レバー１６１、１６２は、図１の操作部１６０を構成するものであり、図３に示す仮想空間での操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲに相当するものである。ユーザＰＬが操作レバー１６１、１６２を手で操作すると、それに連動して、仮想空間での仮想ユーザＰＬＶの手ＨＬ、ＨＲにより操作レバーＬＶＬ、ＬＶＲが操作される様子が表示される。
【０１３０】
ユーザＰＬが、操作レバー１６１、１６２を前方側に倒すと、仮想空間のロボットＲＢが前方側に移動し、操作レバー１６１、１６２を後方側に倒すと、ロボットＲＢが後方側に移動する。ユーザＰＬが操作レバー１６１、１６２が右方向側、左方向側に倒すと、ロボットＲＢが右方向側、左方向側に移動する。また操作レバー１６１、１６２の一方を前方側に倒し、他方を後方側に倒すことで、ロボットＲＢの向く方向を変えることができる。
【０１３１】
ゲームコントローラ１６５には、センサ部として用いられる少なくとも１つの受光素子が設けられる。そして後述する図１９（Ａ）、図１９（Ｂ）のトラッキング処理と同様の処理により、ゲームコントローラ１６５のセンサ部の検出機能（位置及び方向の少なくとも一方の検出機能）が実現される。この検出機能により、例えば可動筐体４０の可動によるプレイ位置ＰＰＬの変化を検出できるようになる。そして例えば可動筐体４０によるプレイ位置ＰＰＬの変化成分を差し引く補正処理が行われる。このように図１３では、センサ部を有するゲームコントローラ１６５を有効活用して、プレイ位置ＰＰＬの変化を検出している。例えばゲームコントローラ１６５は操作ボタン等の他の部材を有しているが、図１３では、この操作ボタンは使用せずに、ゲームコントローラ１６５のセンサ部だけを有効活用している。
【０１３２】
移動部４７０の支持部４７２の下端には下面部４７４が設けられ、下面部４７４には、アクセルペダル１６３、ブレーキペダル１６４が設けられる。ユーザＰＬがアクセルペダル１６３を踏むと、仮想空間のロボットＲＢが加速して移動するダッシュ移動が行われる。ユーザＰＬがブレーキペダル１６４を踏むと、ロボットＲＢの移動が停止する。
【０１３３】
可動筐体４０のベース部４５２には、フレーム部４３０（広義には構造物）が設けられている。そしてフレーム部４３０のガイド部４３２が、処理装置１０からのケーブル２０をガイドしている。例えば下方から上方へと向かう所定経路でケーブル２０をガイドする。そして、ガイドされたケーブル２０は、経由点ＴＰを経由してＨＭＤ２００に接続される。具体的には、ケーブル２０は、経由点ＴＰにおいて固定具４３３により固定されて、ＨＭＤ２００に接続される。
【０１３４】
図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）は移動部７０の構成を示す斜視図であり、図１６は移動部７０を外した状態での可動筐体４０の構成を示す斜視図である。
【０１３５】
図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）に示すように、移動部４７０の下面部４７４には、移動部４７０の移動のロック解除用のレバー４７８が設けられ、下面部４７４の裏面側には、溝部４７６、４７７が設けられる。移動部４７０は、溝部４７６、４７７が図１６のレール部４５４、４５５に嵌合するように、ベース部４５２に取り付けられる。こうすることで、図１に示すように方向ＤＲＡでの移動部４７０（移動部７０）の移動が可能になる。
【０１３６】
また移動部４７０を移動させる場合には、例えばゲーム施設（アミューズメント施設）のオペレータが、レバー４７８を所定方向に操作して移動のロックを解除する。そして、移動後にレバー４７８の元の位置に戻すことで、移動部４７０の移動がロックされる。なお、移動部４７０の移動を、モータや電動シリンダ等のアクチュエータを用いて、ユーザＰＬの操作により自動的に行えるようにしてもよい。
【０１３７】
図１７（Ａ）は、可動筐体４０（可動機構）の動作を概略的に説明する図である。なお図１７（Ａ）では、説明の簡素化のために、図１３のカバー部４５１、ベース部４５２、シート支持部４６４等の構成を省略して示している。例えば図１７（Ａ）では、電動シリンダ４１３、４１４により、シート４６２（ライド部４６０）が回転移動する場合について説明するが、実際には図１３のベース部４５２、シート４６２等が一体となって、回転移動する。
【０１３８】
図１７（Ａ）に示すように、可動筐体４０は、アクチェエータである電動シリンダ４１３、４１４を有する。電動シリンダ４１３、４１４は、処理装置１０からの電気信号である制御信号に基づいて、Ａ１、Ａ２に示すように、そのロッド部を直線運動させる。電動シリンダ４１３、４１４は、ステッピングモータやボールネジを有しており、ステッピングモータでボールネジを回転させることで、ロッド部の直線運動を実現する。そして、このように電動シリンダ４１３、４１４のロッド部が直線運動することで、シート４６２の方向（姿勢）等を変化させる動作が実現される。具体的には、図１３において、シート４６２（ライド部４６０）が取り付けられているベース部４５２の方向（姿勢）等を変化させる動作が実現される。
【０１３９】
可動筐体４０の底部４５０には、基台４０２が設けられており、基台４０２にはヒンジ部４０３、４０４が設けられている。そして電動シリンダ４１３、４１４の一端は、ヒンジ部４０３、４０４により基台４０２に取り付けられる。具体的にはヒンジ部４０３、４０４は、水平方向であるＸ軸回りに回動自在となるように電動シリンダ４１３、４１４の一端を支持している。またシート４６２の背もたれ部の裏面側には取り付け部材４２０が設けられており、取り付け部材４２０には、ヒンジ部４２３、４２４が設けられている。そして電動シリンダ４１３、４１４の他端は、ヒンジ部４２３、４２４により取り付け部材４２０に取り付けられる。具体的にはヒンジ部４２３、４２４は、Ｘ軸回りに回動自在となるように電動シリンダ４１３、４１４の他端を支持している。
【０１４０】
基台４０２には、ヒンジ部４０５、４０６が設けられ、ヒンジ部４０５、４０６には支持部４１５、４１９の一端が取り付けられている。そして、支持部４１５、４１９の他端はシート４６２の座部（裏面）に取り付けられる。より具体的には、支持部４１５は、リンクボール４１６、４１７と、ヨー方向（旋回）の動きを規制するリンクシャフト４１８により構成される。支持部４１９は、リンクボールにより構成される。なお、支持部４１５、４１９は、実際には図１３のカバー部４５１の内側に設けられている。また電動シリンダ４１３、４１４は、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）に示すカバー部４３４の内側に設けられている。
【０１４１】
図１７（Ｂ）に、支持部４１９等を構成するリンクボールの例を示す。支持部４１９では、図１７（Ｂ）のＢ１に示す雄ネジ側が、シート４６２側（可動側）に固定され、Ｂ２に示す雌ネジ側が、底部４５０側（固定側）に固定される。
【０１４２】
このような球面すべり軸受け部材であるリンクボールを用いることで、図１で説明した支持部５６（支持部４１９）によるピッチング、ローリング、ヨーイングの回転移動を実現できる。なお図１７（Ａ）では、リンクシャフト４１８等により構成される支持部４１５を設けることで、ヨーイングの回転移動を制限している。この場合にリンクシャフト４１８として電動シリンダ等を用いて伸縮自在とすれば、ヨーイングの回転移動も制御できるようになる。
【０１４３】
例えば図１７（Ａ）において、電動シリンダ４１３、４１４のロッド部が共に短くなると、シート４６２（ベース部４５２）がＸ軸回りにピッチングして、ユーザが後ろのめりになる動作が実現される。例えば図１３においてユーザがアクセルペダル１６３を踏んで、ロボットの移動を加速させた場合には、その加速感を体感させるために、ユーザが後ろのめりになるようなピッチングの回転移動を行う。
【０１４４】
また電動シリンダ４１３、４１４のロッド部が共に長くなると、シート４６２（ベース部４５２）がＸ軸回りにピッチングして、ユーザが前のめりになる動作が実現される。例えば図１３においてユーザがブレーキペダル１６４を踏んでロボットの移動を減速させた場合には、その減速感を体感させるために、ユーザが前のめりになるようなピッチングの回転移動を行う。
【０１４５】
またユーザが、図１３の操作レバー１６１、１６２を操作して、ロボットを進行方向に対して右側や左側に曲げる操作を行った場合には、電動シリンダ４１３、４１４のロッド部の一方を短くし、他方を長くする制御を行う。これにより、シート４６２（ベース部４５２）がＺ軸回りにローリングして、ロボットが進行方向に対して右側や左側に曲がる際の慣性力をユーザに体感させることができる。
【０１４６】
このようにロボットの移動に伴う加速感、減速感、慣性力をユーザに体感させることで、ユーザの仮想現実感を向上できると共に、いわゆる３Ｄ酔いを抑制することも可能になる。即ち、例えばＨＭＤ２００には、仮想ユーザが搭乗するロボット（搭乗移動体）が移動する画像が立体的に表示されているのに、実世界においてはユーザのプレイ位置が殆ど移動していないと、ユーザに感覚のずれが生じ、３Ｄ酔いを引き起こしてしまう。
【０１４７】
この点、本実施形態では、可動筐体４０を設けることで、このような３Ｄ酔いを緩和している。即ち、ロボットの加速、減速、コーナリングの際に、可動筐体４０のシート４６２（ベース部４５２）を回転移動（ローリング、ピッチング等）させて、ユーザのプレイ位置を変化させる。こうすることで、仮想世界の事象と、実空間の事象が近づくようになり、３Ｄ酔いを緩和できる。
【０１４８】
また本実施形態では、例えば敵からのミサイルや弾等のショットがロボットにヒットした場合に、そのショットによる衝撃をユーザに体感させるために、ロッド部が微少のストローク距離で直線運動するように電動シリンダ４１３、４１４を制御する。或いは、地面の凹凸を表現するために、ロッド部が微少のストローク距離で直線運動するように電動シリンダ４１３、４１４を制御してもよい。このようにすることで、ユーザの仮想現実感を更に向上できるようになる。
【０１４９】
６．シミュレーションシステムの詳細な構成
次に本実施形態のシミュレーションシステムの詳細な構成例について説明する。図１８は、シミュレーションシステムの構成例を示すブロック図である。図１の処理装置１０は、例えば図１８の処理部１００、記憶部１７０などにより実現できる。なお、本実施形態のシミュレーションシステムは図１８の構成に限定されず、その構成要素（各部）の一部を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。
【０１５０】
可動筐体４０は、ユーザのプレイ位置等を変化させる筐体である。例えば図１、図１３〜図１７（Ｂ）で説明したように可動筐体４０は動作する。
【０１５１】
操作部１６０は、ユーザが種々の操作情報（入力情報）を入力するためのものである。例えば操作部１６０は、ユーザが操作情報を入力するための装置として機能する。操作部１６０は、例えば操作ボタン、方向指示キー、ジョイスティック、ハンドル、ペダル又はレバー等の種々の操作デバイスにより実現できる。例えば図１３では、操作レバー１６１、１６２、アクセルペダル１６３、ブレーキペダル１６４などにより操作部１６０が実現されている。
【０１５２】
記憶部１７０は各種の情報を記憶する。記憶部１７０は、処理部１００や通信部１９６などのワーク領域として機能する。ゲームプログラムや、ゲームプログラムの実行に必要なゲームデータは、この記憶部１７０に保持される。記憶部１７０の機能は、半導体メモリ（ＤＲＡＭ、ＶＲＡＭ）、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）、ＳＤＤ、光ディスク装置などにより実現できる。記憶部１７０は、空間情報記憶部１７２、描画バッファ１７８を含む。
【０１５３】
情報記憶媒体１８０（コンピュータにより読み取り可能な媒体）は、プログラムやデータなどを格納するものであり、その機能は、光ディスク（ＤＶＤ、ＢＤ、ＣＤ）、ＨＤＤ、或いは半導体メモリ（ＲＯＭ）などにより実現できる。処理部１００は、情報記憶媒体１８０に格納されるプログラム（データ）に基づいて本実施形態の種々の処理を行う。即ち情報記憶媒体１８０には、本実施形態の各部としてコンピュータ（入力装置、処理部、記憶部、出力部を備える装置）を機能させるためのプログラム（各部の処理をコンピュータに実行させるためのプログラム）が記憶される。
【０１５４】
ＨＭＤ２００（頭部装着型表示装置）は、ユーザの頭部に装着されて、ユーザの眼前に画像を表示する装置である。ＨＭＤ２００は非透過型であることが望ましいが、透過型であってもよい。またＨＭＤ２００は、いわゆるメガネタイプのＨＭＤであってもよい。
【０１５５】
ＨＭＤ２００は、センサ部２１０、表示部２２０、処理部２４０を含む。なおＨＭＤ２００に発光素子を設ける変形実施も可能である。センサ部２１０は、例えばヘッドトラッキングなどのトラッキング処理を実現するためものである。例えばセンサ部２１０を用いたトラッキング処理により、ＨＭＤ２００の位置、方向を特定する。ＨＭＤ２００の位置、方向が特定されることで、ユーザの視点位置、視線方向を特定できる。
【０１５６】
トラッキング方式としては種々の方式を採用できる。トラッキング方式の一例である第１のトラッキング方式では、後述の図１９（Ａ）、図１９（Ｂ）で詳細に説明するように、センサ部２１０として複数の受光素子（フォトダイオード等）を設ける。そして外部に設けられた発光素子（ＬＥＤ等）からの光（レーザー等）をこれらの複数の受光素子により受光することで、現実世界の３次元空間でのＨＭＤ２００（ユーザの頭部）の位置、方向を特定する、第２のトラッキング方式では、後述の図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）で詳細に説明するように、複数の発光素子（ＬＥＤ）をＨＭＤ２００に設ける。そして、これらの複数の発光素子からの光を、外部に設けられた撮像部で撮像することで、ＨＭＤ２００の位置、方向を特定する。第３のトラッキング方式では、センサ部２１０としてモーションセンサを設け、このモーションセンサを用いてＨＭＤ２００の位置、方向を特定する。モーションセンサは例えば加速度センサやジャイロセンサなどにより実現できる。例えば３軸の加速度センサと３軸のジャイロセンサを用いた６軸のモーションセンサを用いることで、現実世界の３次元空間でのＨＭＤ２００の位置、方向を特定できる。なお、第１のトラッキング方式と第２のトラッキング方式の組合わせ、或いは第１のトラッキング方式と第３のトラッキング方式の組合わせなどにより、ＨＭＤ２００の位置、方向を特定してもよい。
【０１５７】
ＨＭＤ２００の表示部２２０は例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や有機ＥＬディスプレイなどにより実現できる。例えばＨＭＤ２００には、表示部２２０として、ユーザの左目の前に配置される第１のディスプレイと、右目の前に配置される第２のディスプレイが設けられており、例えば立体視表示が可能になっている。立体視表示を行う場合には、例えば視差が異なる左目用画像と右目用画像を生成し、第１のディスプレイに左目用画像を表示し、第２のディスプレイに右目用画像を表示すればよい。
【０１５８】
ＨＭＤ２００の処理部２４０は、ＨＭＤ２００において必要な各種の処理を行う。例えば処理部２４０は、センサ部２１０の制御処理や表示部２２０の表示制御処理などを行う。また処理部２４０が、３次元音響（立体音響）処理を行って、３次元的な音の方向や距離や広がりの再現を実現してもよい。
【０１５９】
音出力部１９２は、本実施形態により生成された音を出力するものであり、例えばスピーカ又はヘッドホン等により実現できる。
【０１６０】
Ｉ／Ｆ（インターフェース）部１９４は、携帯型情報記憶媒体１９５とのインターフェース処理を行うものであり、その機能はＩ／Ｆ処理用のＡＳＩＣなどにより実現できる。携帯型情報記憶媒体１９５は、ユーザが各種の情報を保存するためのものであり、電源が非供給になった場合にもこれらの情報の記憶を保持する記憶装置である。携帯型情報記憶媒体１９５は、ＩＣカード（メモリカード）、ＵＳＢメモリ、或いは磁気カードなどにより実現できる。
【０１６１】
通信部１９６は、有線や無線のネットワークを介して外部（他の装置）との間で通信を行うものであり、その機能は、通信用ＡＳＩＣ又は通信用プロセッサなどのハードウェアや、通信用ファームウェアにより実現できる。
【０１６２】
なお本実施形態の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム（データ）は、サーバ（ホスト装置）が有する情報記憶媒体からネットワーク及び通信部１９６を介して情報記憶媒体１８０（あるいは記憶部１７０）に配信してもよい。このようなサーバ（ホスト装置）による情報記憶媒体の使用も本発明の範囲内に含めることができる。
【０１６３】
処理部１００（プロセッサ）は、操作部１６０からの操作情報やＨＭＤ２００でのトラッキング情報（ＨＭＤの位置及び方向の少なくとも一方の情報。視点位置及び視線方向の少なくとも一方の情報）と、プログラムなどに基づいて、ゲーム処理（シミュレーション処理）、ゲーム成績演算処理、表示処理、或いは音処理などを行う。
【０１６４】
処理部１００の各部が行う本実施形態の各処理（各機能）はプロセッサ（ハードウェアを含むプロセッサ）により実現できる。例えば本実施形態の各処理は、プログラム等の情報に基づき動作するプロセッサと、プログラム等の情報を記憶するメモリにより実現できる。プロセッサは、例えば各部の機能が個別のハードウェアで実現されてもよいし、或いは各部の機能が一体のハードウェアで実現されてもよい。プロセッサは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）であってもよい。但し、プロセッサはＣＰＵに限定されるものではなく、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、或いはＤＳＰ（Digital Processing Unit）等、各種のプロセッサを用いることが可能である。またプロセッサはＡＳＩＣによるハードウェア回路であってもよい。メモリ（記憶部１７０）は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等の半導体メモリであってもよいし、レジスターであってもよい。或いはハードディスク装置（ＨＤＤ）等の磁気記憶装置であってもよいし、光学ディスク装置等の光学式記憶装置であってもよい。例えば、メモリはコンピュータにより読み取り可能な命令を格納しており、当該命令がプロセッサにより実行されることで、処理部１００の各部の処理（機能）が実現されることになる。ここでの命令は、プログラムを構成する命令セットでもよいし、プロセッサのハードウェア回路に対して動作を指示する命令であってもよい。
【０１６５】
処理部１００は、入力処理部１０２、演算処理部１１０、出力処理部１４０を含む。演算処理部１１０は、ゲーム処理部１１１、ゲーム成績演算部１１８、補正処理部１１９、表示処理部１２０、音処理部１３０を含む。上述したように、これらの各部により実行される本実施形態の各処理は、プロセッサ（或いはプロセッサ及びメモリ）により実現できる。なお、これらの構成要素（各部）の一部を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。
【０１６６】
入力処理部１０２は、操作情報やトラッキング情報を受け付ける処理や、記憶部１７０から情報を読み出す処理や、通信部１９６を介して情報を受信する処理を、入力処理として行う。例えば入力処理部１０２は、操作部１６０を用いてユーザが入力した操作情報やＨＭＤ２００のセンサ部２１０等により検出されたトラッキング情報（ＨＭＤの位置及び方向の少なくとも一方の情報。視点位置及び視線方向の少なくとも一方の情報）を取得する処理や、読み出し命令で指定された情報を、記憶部１７０から読み出す処理や、外部装置（サーバ等）からネットワークを介して情報を受信する処理を、入力処理として行う。ここで受信処理は、通信部１９６に情報の受信を指示したり、通信部１９６が受信した情報を取得して記憶部１７０に書き込む処理などである。
【０１６７】
演算処理部１１０は、各種の演算処理を行う。例えばゲーム処理（シミュレーション処理）、ゲーム成績演算処理、表示処理、或いは音処理などの演算処理を行う。
【０１６８】
ゲーム処理部１１１（ゲーム処理のプログラムモジュール）はユーザがゲームをプレイするための種々のゲーム処理を行う。別の言い方をすれば、ゲーム処理部１１１（シミュレーション処理部）は、ユーザが仮想現実（バーチャルリアリティ）を体験するための種々のシミュレーション処理を実行する。ゲーム処理部１１１は、可動筐体処理部１１２、ゲーム進行処理部１１３、移動体処理部１１４、オブジェクト空間設定部１１６、仮想カメラ制御部１１７を含む。
【０１６９】
可動筐体処理部１１２は、可動筐体４０についての種々の処理を行う。例えば可動筐体４０の制御処理を行ったり、可動筐体４０を制御するための種々の情報の検出処理を行う。例えば可動筐体処理部１１２は、図１７（Ａ）の電動シリンダ４１３、４１４の制御処理を行う。例えば電動シリンダ４１３、４１４のロッド部の直線運動を制御する処理を行う。また可動筐体処理部１１２は、図１の操作部１６０、図１３の操作レバー１６１、１６２、アクセルペダル１６３、ブレーキペダル１６４による操作情報を検出する処理を行う。そして、検出された操作情報に基づいて、可動筐体４０の制御処理等を実行する。
【０１７０】
ゲーム進行処理部１１３は、ゲーム開始条件が満たされた場合にゲームを開始する処理、ゲームを進行させる処理、或いはゲーム終了条件が満たされた場合にゲームを終了する処理などを行う。
【０１７１】
移動体処理部１１４は、仮想空間内で移動する移動体についての種々の処理を行う。例えば仮想空間であるオブジェクト空間（ゲーム空間）において移動体を移動させる処理や、移動体を動作させる処理を行う。例えば移動体を動作させる処理は、モーションデータを用いたモーション処理（モーション再生等）により実現できる。
【０１７２】
移動体は、例えば実空間のユーザに対応する仮想空間の仮想ユーザが搭乗（操作）する搭乗移動体（操作移動体）又は当該仮想ユーザである。図２〜図４（Ｂ）を例にとれば、移動体は、ユーザに対応する仮想ユーザＰＬＶが搭乗するロボットであり、このロボットが仮想空間内のフィールドで移動する。
【０１７３】
オブジェクト空間設定部１１６は、複数のオブジェクトが配置されるオブジェクト空間（広義には仮想空間）の設定処理を行う。例えば、移動体（人、ロボット、車、電車、飛行機、船、モンスター又は動物等）、マップ（地形）、建物、観客席、コース（道路）、樹木、壁、水面などの表示物を表す各種オブジェクト（ポリゴン、自由曲面又はサブディビジョンサーフェイスなどのプリミティブ面で構成されるオブジェクト）をオブジェクト空間に配置設定する処理を行う。即ちワールド座標系でのオブジェクトの位置や回転角度（向き、方向と同義）を決定し、その位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）にその回転角度（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸回りでの回転角度）でオブジェクトを配置する。具体的には、記憶部１７０の空間情報記憶部１７２には、オブジェクト空間での複数のオブジェクト（パーツオブジェクト）の位置、回転角度（方向）等の情報が空間情報として記憶される。オブジェクト空間設定部１１６は、例えば各フレーム毎にこの空間情報を更新する処理などを行う。
【０１７４】
仮想カメラ制御部１１７は、オブジェクト空間内の所与（任意）の視点から見える画像を生成するための仮想カメラ（視点、基準仮想カメラ）の制御処理を行う。具体的には、仮想カメラの位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）又は回転角度（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸回りでの回転角度）を制御する処理（視点位置、視線方向あるいは画角を制御する処理）を行う。この仮想カメラはユーザの視点に相当する。立体視表示の場合は、左目用の第１の視点（左目用の第１の仮想カメラ）と、右目用の第２の視点（右目用の第２の仮想カメラ）が設定される。
【０１７５】
ゲーム成績演算部１１８はユーザのゲーム成績を演算する処理を行う。例えばユーザのゲームプレイにより獲得された得点、ポイントなどのゲーム成績の演算処理を行う。
【０１７６】
補正処理部１１９は、ＨＭＤ２００のトラッキング情報等の補正処理を行う。例えば補正処理部１１９は、可動筐体４０によるプレイ位置の変化情報に基づいて、ＨＭＤ２００のトラッキング情報の補正処理を行う。例えば補正処理部１１９は、補正処理として、トラッキング情報に含まれるＨＭＤ２００の位置の情報から、可動筐体４０によるプレイ位置の変化成分を差し引く補正処理を行う。具体的には図５（Ａ）、図５（Ｂ）で説明したように、補正処理部１１９は、センサ部８０（ゲームコントローラ１６５）からの検出情報に基づいて、補正処理を行う。例えば基準位置からのセンサ部８０の位置の変化成分を、トラッキング情報に含まれるＨＭＤ２００の位置座標から減算する処理を、補正処理として行う。また補正処理部１１９は、可動筐体４０の可動制御のための制御情報に基づいて、補正処理を行ってもよい。
【０１７７】
表示処理部１２０は、ゲーム画像の表示処理を行う。例えば処理部１００で行われる種々の処理（ゲーム処理、シミュレーション処理）の結果に基づいて描画処理を行い、これにより画像を生成し、ＨＭＤ２００の表示部２２０に表示する。具体的には、座標変換（ワールド座標変換、カメラ座標変換）、クリッピング処理、透視変換、或いは光源処理等のジオメトリ処理が行われ、その処理結果に基づいて、描画データ（プリミティブ面の頂点の位置座標、テクスチャ座標、色データ、法線ベクトル或いはα値等）が作成される。そして、この描画データ（プリミティブ面データ）に基づいて、透視変換後（ジオメトリ処理後）のオブジェクト（１又は複数プリミティブ面）を、描画バッファ１７８（フレームバッファ、ワークバッファ等のピクセル単位で画像情報を記憶できるバッファ）に描画する。これにより、オブジェクト空間内において仮想カメラ（所与の視点。左目用、右目用の第１、第２の視点）から見える画像が生成される。なお、表示処理部１２０で行われる描画処理は、頂点シェーダ処理やピクセルシェーダ処理等により実現することができる。
【０１７８】
音処理部１３０は、処理部１００で行われる種々の処理の結果に基づいて音処理を行う。具体的には、楽曲（音楽、ＢＧＭ）、効果音、又は音声などのゲーム音を生成し、ゲーム音を音出力部１９２に出力させる。なお音処理部１３０の音処理の一部（例えば３次元音響処理）を、ＨＭＤ２００の処理部２４０により実現してもよい。
【０１７９】
出力処理部１４０は各種の情報の出力処理を行う。例えば出力処理部１４０は、記憶部１７０に情報を書き込む処理や、通信部１９６を介して情報を送信する処理を、出力処理として行う。例えば出力処理部１４０は、書き込み命令で指定された情報を、記憶部１７０に書き込む処理や、外部の装置（サーバ等）に対してネットワークを介して情報を送信する処理を行う。送信処理は、通信部１９６に情報の送信を指示したり、送信する情報を通信部１９６に指示する処理などである。
【０１８０】
そして本実施形態では、ゲーム処理部１１１は、複数のオブジェクトが配置される仮想空間（ゲーム空間）において、ユーザがプレイするゲームの処理を行う。例えばオブジェクト空間である仮想空間には、複数のオブジェクトが配置されており、ゲーム処理部１１１は、この仮想空間でのゲームを実現するための種々のゲーム処理（ゲーム進行処理、移動体処理、オブジェクト空間設定処理、或いは仮想カメラ制御処理等）を実行する。そして表示処理部１２０は、仮想空間において所与の視点（左目用、右目用の第１、第２の視点）から見えるゲーム画像を、ＨＭＤ２００の表示部２２０（第１、第２のディスプレイ）に表示する処理を行う。即ち、仮想空間であるオブジェクト空間において、ユーザの視点（仮想カメラ）から見えるゲーム画像を表示する処理を行う。この場合のユーザの視点は、ユーザの視点位置情報、視線方向情報等により設定される。
【０１８１】
例えば仮想空間での視点は、仮想ユーザの視点位置、視線方向に設定される。そしてＨＭＤ２００を装着した実空間（実世界）のユーザが首を振るなどして、その視線方向が変化すると、仮想空間の仮想ユーザの視線方向もそれに応じて変化する。またユーザが操作部１６０を操作することなどにより、仮想ユーザやその搭乗移動体（ロボット、電車、車、バイク、自転車、飛行機又は船等）が仮想空間内で移動すると、その移動に追従するように仮想ユーザの視点位置も変化する。このようにすることで、ユーザは、あたかも自身の分身である仮想ユーザやその搭乗移動体が仮想空間で移動するような仮想現実を体験できるようになる。なお仮想空間での仮想ユーザの視点は、いわゆる一人称視点になるが、その一人称視点の画像に、例えば仮想ユーザの体の一部が映ったり、搭乗移動体の内部の様子が映るようにしてもよい。
【０１８２】
図１９（Ａ）に本実施形態のシミュレーションシステムに用いられるＨＭＤ２００の一例を示す。図１９（Ａ）に示すようにＨＭＤ２００には複数の受光素子２０１、２０２、２０３（フォトダイオード）が設けられている。受光素子２０１、２０２はＨＭＤ２００の前面側に設けられ、受光素子２０３はＨＭＤ２００の右側面に設けられている。またＨＭＤの左側面、上面等にも不図示の受光素子が設けられている。
【０１８３】
またＨＭＤ２００には、ヘッドバンド２６０等が設けられており、ユーザＰＬは、より良い装着感で安定的に頭部にＨＭＤ２００を装着できるようになっている。また、ＨＭＤ２００には、不図示のヘッドホン端子が設けられており、このヘッドホン端子にヘッドホン２７０（音出力部１９２）を接続することで、例えば３次元音響（３次元オーディオ）の処理が施されたゲーム音を、ユーザＰＬは聴くことが可能になる。なお、ユーザの頭部の頷き動作や首振り動作をＨＭＤ２００のセンサ部２１０等により検出することで、ユーザの操作情報を入力できるようにしてもよい。
【０１８４】
図１９（Ｂ）に示すように、シミュレーションシステム（可動筐体４０）の周辺には、ステーション２８０、２８４が設置されている。ステーション２８０には発光素子２８１、２８２が設けられ、ステーション２８４には発光素子２８５、２８６が設けられている。発光素子２８１、２８２、２８５、２８６は、例えばレーザー（赤外線レーザー等）を出射するＬＥＤにより実現される。ステーション２８０、２８４は、これら発光素子２８１、２８２、２８５、２８６を用いて、例えばレーザーを放射状に出射する。そして図１９（Ａ）のＨＭＤ２００に設けられた受光素子２０１〜２０３等が、ステーション２８０、２８４からのレーザーを受光することで、ＨＭＤ２００のトラッキングが実現され、ユーザＰＬの頭の位置や向く方向（ユーザの位置や方向）を検出できるようになる。
【０１８５】
なお図１９（Ｂ）の移動部４７０に設けられたゲームコントローラ１６５の位置及び方向の少なくとも一方（トラッキング情報）についても、ＨＭＤ２００のトラッキング処理と同様の手法により検出できる。例えば、ゲームコントローラ１６５に設けられた受光素子（複数の受光素子）が、ステーション２８０、２８４の発光素子２８１、２８２、２８５、２８６からのレーザーを受光することで、ゲームコントローラ１６５の位置及び方向の少なくとも一方を検出できる。これにより可動筐体４０の可動により変化するプレイ位置ＰＰＬの検出等が可能になる。
【０１８６】
図２０（Ａ）にＨＭＤ２００の他の例を示す。図２０（Ａ）では、ＨＭＤ２００に対して複数の発光素子２３１〜２３６が設けられている。これらの発光素子２３１〜２３６は例えばＬＥＤなどにより実現される。発光素子２３１〜２３４は、ＨＭＤ２００の前面側に設けられ、発光素子２３５や不図示の発光素子２３６は、背面側に設けられる。これらの発光素子２３１〜２３６は、例えば可視光の帯域の光を出射（発光）する。具体的には発光素子２３１〜２３６は、互いに異なる色の光を出射する。そして図２０（Ｂ）に示す撮像部１５０をユーザＰＬの前方側に設置し、この撮像部１５０により、これらの発光素子２３１〜２３６の光を撮像する。即ち、撮像部１５０の撮像画像には、これらの発光素子２３１〜２３６のスポット光が映る。そして、この撮像画像の画像処理を行うことで、ユーザＰＬの頭部（ＨＭＤ）のトラッキングを実現する。即ちユーザＰＬの頭部の３次元位置や向く方向（ユーザの位置、方向）を検出する。
【０１８７】
例えば図２０（Ｂ）に示すように撮像部１５０には第１、第２のカメラ１５１、１５２が設けられており、これらの第１、第２のカメラ１５１、１５２の第１、第２の撮像画像を用いることで、ユーザＰＬの頭部の奥行き方向での位置等が検出可能になる。またＨＭＤ２００に設けられたモーションセンサのモーション検出情報に基づいて、ユーザＰＬの頭部の回転角度（視線）も検出可能になっている。従って、このようなＨＭＤ２００を用いることで、ユーザＰＬが、周囲の３６０度の全方向うちのどの方向を向いた場合にも、それに対応する仮想空間（仮想３次元空間）での画像（ユーザの視点に対応する仮想カメラから見える画像）を、ＨＭＤ２００の表示部２２０に表示することが可能になる。なお、発光素子２３１〜２３６として、可視光ではなく赤外線のＬＥＤを用いてもよい。また、例えばデプスカメラ等を用いるなどの他の手法で、ユーザの頭部の位置や動き等を検出するようにしてもよい。
【０１８８】
なお、ユーザの視点位置、視線方向（ユーザの位置、方向）を検出するトラッキング処理の手法は、図１９（Ａ）〜図２０（Ｂ）で説明した手法には限定されない。例えばＨＭＤ２００に設けられたモーションセンサー等を用いて、ＨＭＤ２００の単体でトラッキング処理を実現してもよい。即ち、図１９（Ｂ）のステーション２８０、２８４、図２０（Ｂ）の撮像部１５０などの外部装置を設けることなく、トラッキング処理を実現する。或いは、公知のアイトラッキング、フェイストラッキング又はヘッドトラッキングなどの種々の視点トラッキング手法により、ユーザの視点位置、視線方向などの視点情報等を検出してもよい。
【０１８９】
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語（筐体、移動体、ライド姿勢、アクチュエータ等）と共に記載された用語（可動筐体、ロボット、着座姿勢、電動シリンダ・モータ・エアバネ等）は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、可動筐体の構成、処理装置の構成、ＨＭＤの構成、ＨＭＤのトラッキング処理、ＨＭＤの表示画像の生成処理、トラッキング情報の補正処理、プレイ位置の変化手法、シミュレーションシステムの構成等も、本実施形態で説明したものに限定されず、これらと均等な手法・処理・構成も本発明の範囲に含まれる。また本発明は種々のゲームに適用できる。また本発明は、業務用ゲーム装置、家庭用ゲーム装置、又は多数のユーザが参加する大型アトラクションシステム等の種々のシミュレーションシステムに適用できる。
【符号の説明】
【０１９０】
ＰＬ  ユーザ、ＤＲＡ  所与の方向、ＰＰＬ  プレイ位置、ＭＰ  可動基準点、
ＴＰ  経由点、ＣＰ  ケーブル接続点、
１０  処理装置、２０  ケーブル、３０  構造物、４０  可動筐体、
５０  底部、５２  ベース部、５４  レール部、５６  支持部、５８  電動シリンダ、
６０  ライド部、６２  シート、７０  移動部、７２  支持部、８０  センサ部、
８２  受光素子、９０  ステーション、９２  発光素子、
１００  処理部、１０２  入力処理部、１１０  演算処理部、１１１  ゲーム処理部、
１１２  可動筐体処理部、１１３  ゲーム進行処理部、１１４  移動体処理部、
１１６  オブジェクト空間設定部、１１７  仮想カメラ制御部、
１１８  ゲーム成績演算部、１１９  補正処理部、１２０  表示処理部、
１３０  音処理部、１４０  出力処理部、１５０  撮像部、１５１、１５２  カメラ、
１６０  操作部、１６１、１６２  操作レバー、
１６３  アクセルペダル、１６４  ブレーキペダル、１６５  ゲームコントローラ、
１７０  記憶部、１７２  空間情報記憶部、１７８  描画バッファ、
１８０  情報記憶媒体、１９２  音出力部、１９４  Ｉ／Ｆ部、
１９５  携帯型情報記憶媒体、１９６  通信部、
２００  ＨＭＤ（頭部装着型表示装置）、２０１〜２０３  受光素子、２１０  センサ部、
２２０  表示部、２３１〜２３６  発光素子、２４０  処理部、２６０  ヘッドバンド、
２７０  ヘッドホン、２８０、２８４  ステーション、
２８１、２８２、２８５、２８６  発光素子、
４０２  基台、４０３、４０４、４０５、４０６  ヒンジ部、
４１３、４１４  電動シリンダ、４１５  支持部、４１６、４１７  リンクボール、
４１８  リンクシャフト、４１９  支持部（リンクボール）、
４２０  取り付け部材、４２３、４２４  ヒンジ部、
４３０  フレーム部、４３２  ガイド部、４３３  固定具、
４５０  底部、４５１  カバー部、４５２  ベース部、４５４、４５５  レール部、
４６０  ライド部、４６２  シート、４６４  シート支持部、
４７０  移動部、４７２  支持部、４７３  上面部、４７４  下面部、
４７６、４７７  溝部、４７８  レバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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