(57)【要約】  本開示は、より良好な触覚刺激を行うことができるようにする振動提示装置および振動提示方法、並びにプログラムに関する。振動提示装置は、電圧の印加により振動する複数の振動アクチュエータと、複数の振動アクチュエータに発生させる振動を制御する制御ユニットとを備えて構成され、振動アクチュエータは、柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に面接触する。そして、制御ユニットは、複数の振動アクチュエータごとに振動信号を生成し、複数の振動アクチュエータごとに独立して振動を制御する。本技術は、例えば、ＶＲやＡＲなどの触覚フィードバックを実現する装置に適用できる。
2018092595.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧の印加により振動する複数の振動部と、
複数の前記振動部に発生させる振動を制御する制御部と
を備えて構成され、
前記振動部は、柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に面接触する
振動提示装置。
【請求項２】
前記制御部は、複数の前記振動部ごとに振動信号を生成し、複数の前記振動部ごとに独立して振動を制御する
請求項１に記載の振動提示装置。
【請求項３】
前記振動部は、電圧を印加することにより伸縮する誘電層の両面を、それぞれ電極により挟み込む積層構造により構成される
請求項１に記載の振動提示装置。
【請求項４】
前記振動部は、エラストマーを素材として構成される
請求項１に記載の振動提示装置。
【請求項５】
前記振動部は、筒状または帯状に形成される
請求項１に記載の振動提示装置。
【請求項６】
複数の前記振動部は、ユーザの手の複数個所に接触して装着可能に形成される
請求項１に記載の振動提示装置。
【請求項７】
複数の前記振動部は、ユーザの身体の複数個所に接触して装着可能に形成される
請求項１に記載の振動提示装置。
【請求項８】
複数の前記振動部は、自動車のシートベルトの複数個所に取り付けられる
請求項１に記載の振動提示装置。
【請求項９】
電圧の印加により振動する複数の振動部と、
複数の前記振動部に発生させる振動を制御する制御部と
を備えて構成され、
前記振動部は、柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に面接触する
振動提示装置の振動提示方法であって、
複数の前記振動部ごとに振動信号を生成し、
複数の前記振動部ごとに独立して振動を制御する
ステップを含む振動提示方法。
【請求項１０】
電圧の印加により振動する複数の振動部と、
複数の前記振動部に発生させる振動を制御する制御部と
を備えて構成され、
前記振動部は、柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に面接触する
振動提示装置を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、
複数の前記振動部ごとに振動信号を生成し、
複数の前記振動部ごとに独立して振動を制御する
ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、振動提示装置および振動提示方法、並びにプログラムに関し、特に、より良好な触覚刺激を行うことができるようにした振動提示装置および振動提示方法、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザに対して振動を提示する振動提示装置では、振動を発生させる振動アクチュエータとして、例えば、偏芯モータや、リニアアクチュエータ、ピエゾアクチュエータ、ボイスコイルなどが使用されていることが多い。ところで、これらの振動アクチュエータは、主に、ある程度の厚みを有する直方体または円筒形の形状をしており、振動アクチュエータを構成する素材には硬質の金属が使用されている。【０００３】
また、振動提示装置により振動を提示する範囲は、振動する振動アクチュエータの面積そのものである。従って、振動提示装置で広範囲を刺激するためには、振動アクチュエータを大型化したり、多数のアクチュエータを連結して使用したりする必要があった。ところが、振動アクチュエータを大型化した振動提示装置は、コストや重量などの観点から適切ではないと考えられることより、多数のアクチュエータを連結して使用する方法が採用されることが多かった。【０００４】
しかしながら、多数のアクチュエータを連結して使用する方法では、硬質な振動アクチュエータを並べて配置する構成となることより、手首や指などの曲面に装着するためには、ある程度の距離を離して配置することになる。そのため、振動アクチュエータにより刺激される箇所が離散的になってしまい、振動を提示可能な範囲が限られることになっていた。さらに、複数個の振動アクチュエータを配置した構成では、重量が増加することや、振動アクチュエータと振動提示面との密着度が低くなることなどが要因となって、現実的には、曲面に振動アクチュエータを装着することは困難であった。【０００５】
一方、薄型で軽量なアクチュエータとして、薄型スピーカのトランスデューサなどで使用されている圧電フィルムを用いることが考えられる。しかしながら、圧電フィルムの特性は低域のパワーが非常に低いため、振動刺激に十分なパワーを発生させることは困難であり、振動アクチュエータとして用いるのには適切ではなかった。【０００６】
例えば、特許文献１には、振動を発生するアクチュエータの周辺に振動拡張部を設けて振動を伝搬させることにより、線や面などの多彩な接触状態を提示することができる接触提示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１３４６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した特許文献１に開示されている方法では、アクチュエータと振動拡張部とにおける振動刺激の質および量に差異があることより、振動が適切に伝搬されないことが懸念される。そのため、アクチュエータから距離が離れた箇所における振動拡張部による刺激が弱くなることがあり、人体の広範囲に対して良好な触覚刺激を行うことは困難であった。【０００９】
本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、より良好な触覚刺激を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の一側面の振動提示装置は、電圧の印加により振動する複数の振動部と、複数の前記振動部に発生させる振動を制御する制御部とを備えて構成され、前記振動部は、柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に面接触する。【００１１】
本開示の一側面の振動提示方法またはプログラムは、柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に面接触する複数の前記振動部ごとに振動信号を生成し、複数の前記振動部ごとに独立して振動を制御するステップを含む。【００１２】
本開示の一側面においては、柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に面接触する複数の振動部が、電圧の印加により振動される。そして、複数の振動部ごとに振動信号が生成され、複数の振動部ごとに独立して振動が制御される。
【発明の効果】
【００１３】
本開示の一側面によれば、より良好な触覚刺激を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】振動アクチュエータの基本的な構造について説明する図である。
【図２】筒型の形状に形成された振動アクチュエータの構成例を示す図である。
【図３】本技術を適用した振動提示デバイスの第１の実施の形態の構成例を示す図である。
【図４】振動提示システムの構成例を示す図である。
【図５】振動提示方法を説明するフローチャートである。
【図６】振動提示デバイスの第２の実施の形態の構成例を示す図である。
【図７】振動提示デバイスの第３の実施の形態の構成例を示す図である。
【図８】振動提示デバイスの第４の実施の形態の構成例を示す図である。
【図９】振動提示デバイスの第５の実施の形態の構成例を示す図である。
【図１０】本技術を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本技術を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
＜振動アクチュエータの基本構造＞
【００１７】
図１は、振動アクチュエータの構成例を示す図である。
【００１８】
図１に示すように、振動アクチュエータ１１は、誘電層１２、電極１３および１４、電源１５、並びにスイッチ１６を備えて構成される。また、振動アクチュエータ１１は、電極１３に導線１７が接続されており、導線１７がスイッチ１６を介して電源１５に接続されるとともに、電極１４に導線１８が接続されており、導線１８が電源１５に接続される接続構成となっている。
【００１９】
誘電層１２は、電圧を印加することにより伸縮する柔軟な素材により形成される。また、誘電層１２の両面には電極１３および１４が電気的に接続されており、電極１３および１４により誘電層１２に対して電圧が印加される。そして、誘電層１２を形成する素材は、例えば、特開２０１６−６９５１１号公報に開示されているように、水酸基を有する金属酸化物粒子と、エポキシ基と反応可能な官能基を有するゴムポリマーと、両末端にエポキシ基を有するビスフェノール型エポキシ樹脂と、架橋剤とを含む組成物から製造される。
【００２０】
電極１３および１４は、導電性を備えた柔軟な材質により形成され、誘電層１２を挟み込むような積層構造を構成する。また、電極１３および１４は、誘電層１２を挟み込む内側に対して反対側となる外側の表面に対して絶縁性のコーティングが施されており、例えば、人体との接触があっても人体側に電流が流れることがないように構成される。
【００２１】
電源１５は、例えば、電力を蓄積するバッテリにより構成され、振動アクチュエータ１１による振動を発生させるため電圧を電極１３および１４に印加する。
【００２２】
スイッチ１６は、電極１３および１４に印加される電圧のオン／オフを切り替え、振動アクチュエータ１１による振動を適切に発生させる。
【００２３】
このように構成される振動アクチュエータ１１は、電源１５の電圧が電極１３および１４により誘電層１２に印加されることで、誘電層１２が上下左右に伸縮することにより振動が発生する。そして、振動アクチュエータ１１に発生する振動が、電極１３および１４の表面を通じて人体の触覚を刺激する。例えば、誘電層１２並びに電極１３および１４は、エラストマーなどの柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に対して面接触することができる。これにより、振動アクチュエータ１１は、広範囲の振動を提示することができ、従来よりも良好な触覚刺激を行うことができる。
【００２４】
さらに、誘電層１２並びに電極１３および１４は、素材の柔軟性から、屈曲させるような形状の変形を容易に行うことができ、例えば、人体に対する密着度を高くすることができる。
【００２５】
例えば、振動アクチュエータ１１は、図２に示すように、内側が空洞となる筒型の形状に形成することができる。
【００２６】
図２に示す振動アクチュエータ１１は、図１と同様に、電極１３および１４が誘電層１２を挟み込むような積層構造となっており、誘電層１２の外周面に電極１３が電気的に接続され、誘電層１２の内周面に電極１４が電気的に接続されている。また、電極１３および１４に電源１５を接続する接続構造も、図１と同様に構成されている。
【００２７】
このように、筒型の形状の振動アクチュエータ１１は、指や手首などへの巻きつけによる装着、または、指にはめ込むような装着を行うことで、指や手首全体に振動を提示することが可能となる。
【００２８】
なお、筒型の形状の振動アクチュエータ１１は、例えば、その全面が振動面となるように構成することができる。その他、筒型の形状の振動アクチュエータ１１は、例えば、シリコンなどで筒型や帯状に成形した筐体に対して、指の腹の部分のみや、手首の裏の部分にのみなど、必要な部分にのみが振動面となるように構成してもよい。
【００２９】
以下の実施の形態では、図２に示すような筒型の形状の振動アクチュエータ１１が用いられる振動提示デバイスについて説明する。
【００３０】
＜振動提示デバイスの第１の構成例＞
【００３１】
図３は、本技術を適用した振動提示デバイスの第１の実施の形態の構成例を示す図である。
【００３２】
図３には、ユーザの手に装着するタイプの振動提示デバイス２１が示されている。振動提示デバイス２１は、６個の振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６、導線２３−１および２３−２、並びに、制御ユニット２４を備えて構成される。
【００３３】
振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６は、図１および図２を参照して上述した振動アクチュエータ１１と同様に、電極１３および１４が誘電層１２を挟み込むような積層構造となっている。即ち、振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６は、電極１３および１４に電圧を印加することにより誘電層１２が振動することで、振動が発生するように構成される。また、振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６は、誘電層１２並びに電極１３および１４が備える柔軟性により、それぞれ装着する箇所に応じた形状に形成することができる。
【００３４】
例えば、振動アクチュエータ２２−１は、人差し指の指先から第一関節までの部分を覆うような筒型の形状に形成される。また、振動アクチュエータ２２−２は、人差し指の第一関節から第二関節までの部分を覆うような筒型の形状に形成され、振動アクチュエータ２２−３は、人差し指の第二関節から指の付け根までの部分を覆うような筒型の形状に形成される。同様に、振動アクチュエータ２２−４は、親指の指先から第一関節までの部分を覆うような筒型の形状に形成され、振動アクチュエータ２２−５は、親指の第一関節から第二関節までの部分を覆うような筒型の形状に形成される。また、振動アクチュエータ２２−６は、手首に巻きつけるような帯状の形状に形成される。
【００３５】
導線２３−１は、振動アクチュエータ２２−１、振動アクチュエータ２２−２、および振動アクチュエータ２２−３と制御ユニット２４とを接続する。また、導線２３−２は、振動アクチュエータ２２−４、および振動アクチュエータ２２−５と制御ユニット２４とを接続する。
【００３６】
制御ユニット２４は、ユーザの手首に巻きつけるようなリストバンド型の形状をしており、図１および図２に示したような電源１５やスイッチ１６などの他、例えば、振動データ受信部や、振動信号制御部、振動信号増幅部などを格納する。そして、制御ユニット２４は、導線２３−１を介して、振動アクチュエータ２２−１、振動アクチュエータ２２−２、および振動アクチュエータ２２−３の振動を制御し、導線２３−２を介して、振動アクチュエータ２２−４、および振動アクチュエータ２２−５の振動を制御する。
【００３７】
例えば、制御ユニット２４は、振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６それぞれに発生させる振動を独立して制御することができる。そして、制御ユニット２４は、それらの振動のタイミングや、周波数、強度などを適切に制御することで、例えば、指先から手首へ振動が移動しているような触覚刺激を与えることができる。なお、制御ユニット２４の詳細な構成については、図４を参照して後述する。
【００３８】
このように、振動提示デバイス２１は、ユーザの手の複数個所に接触して振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６が装着可能となるように構成される。そして、振動提示デバイス２１は、例えば、ＶＲ（Virtual Reality）での触覚フィードバックを実現するための振動提示システムに利用することができる。具体的には、ＶＲ内で銃を撃った際の衝撃、物を触った際の触感、物体を把持した際の力覚などを、指や手首に対する振動によって疑似触覚としてユーザに体感させる。これにより、振動提示デバイス２１は、ＶＲの臨場感を向上させることができる。
【００３９】
＜振動提示システムの構成例＞
【００４０】
図４を参照して、図３の振動提示デバイス２１を利用した振動提示システムの構成例について説明する。
【００４１】
図４に示すように、振動提示システム３１は、振動提示デバイス２１およびコンテンツ実行処理装置４１により構成され、振動提示デバイス２１は、図３に示したように、振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６および制御ユニット２４を備えている。
【００４２】
コンテンツ実行処理装置４１は、例えば、上述したようなＶＲを再現するコンテンツや、遠隔地のロボットを操作するコンテンツなどを実行する処理を行い、ホストコンピュータ４２および振動データ送信部４３を備えて構成される。
【００４３】
ホストコンピュータ４２は、コンテンツの実行に従ってユーザの触覚を刺激させるための振動データを送信するサーバとしての役割を備える。例えば、ホストコンピュータ４２は、ＶＲを再現するコンテンツを実行する場合、コンテンツ製作者により予め用意された振動信号を符号化してファイル化したものを保持しておき、触覚フィードバックが必要なタイミングに応じて、振動信号を読み出して符号化した振動データを送信することができる。また、ホストコンピュータ４２は、遠隔地のロボットを操作するコンテンツを実行する場合、センサで取得した振動情報をリアルタイムに符号化した振動データを送信することができる。なお、このように符号化した振動データを用いる他、通信路が広帯域であれば、振動信号そのものを振動データとして用いてもよい。
【００４４】
振動データ送信部４３は、ホストコンピュータ４２から供給される振動データを無線で送信するための符号化器、パケット分割部、バッファ制御部、および、送信用RF（Radio Frequency）アンテナモジュールを有して構成される。
【００４５】
制御ユニット２４は、振動データ受信部５１、振動信号制御部５２、および、振動信号増幅部５３−１乃至５３−６を備えて構成される。なお、制御ユニット２４は、図１に示した電源１５およびスイッチ１６も備えている。
【００４６】
振動データ受信部５１は、例えば、受信用RFアンテナモジュール、パケット受信部、および、バッファ制御部を有して構成され、振動データ送信部４３から無線で送信されてくる振動データを受信して振動信号制御部５２に供給する。
【００４７】
振動信号制御部５２は、符号化された振動データを振動信号に復号する復号器を有して構成され、例えば、図３に示したような部位（指の各部および手首）ごとに触覚刺激するための振動信号を生成する。そして、振動信号制御部５２は、生成した振動信号により振動させる振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６に従って、それぞれ対応する振動信号増幅部５３−１乃至５３−６を選択して振動信号を供給する。
【００４８】
振動信号増幅部５３−１乃至５３−６は、それぞれ振動信号を増幅するパワーアンプ回路を有して構成され、増幅した振動信号を振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６に送信する。
【００４９】
このように構成される振動提示デバイス２１は、振動データ受信部５１が受信した振動データを復号した振動信号に従って振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６ごとに振動を制御することで、所望の振動刺激を指と手首に与えることができる。
【００５０】
これにより、振動提示デバイス２１は、指の関節ごとに独立して装着される振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６により、例えば、指の付け根から指先に向かって徐々に振動を伝搬させることが可能となる。従って、振動提示デバイス２１は、移動感や伝搬感を表現することができ、より良好な触覚刺激を行うことができる。
【００５１】
また、振動提示システム３１は、双方向の遠隔操作による作業時の触覚フィードバックに利用する際に、例えば、遠隔地のロボットを操縦してロボットが触れた物の触感を確かめるような触覚刺激を行うことができる。
【００５２】
即ち、遠隔地のロボットハンドは、振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６の配置と同様の配置で、アクチュエータの代わりに３軸加速度センサや圧力センサなどを装着させた構成とすることができる。そして、遠隔地のロボットハンドで対象物に触れた際に、それらのセンサで読み取った信号を、振動信号としてネットワークを介して振動提示デバイス２１に送信した後、振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６により振動が再現される。これにより、振動提示システム３１は、例えば、人間が現場に赴けない場合に、対象物の触感を確かめるような用途に用いることができる。
【００５３】
なお、図３では、人差指、親指、および手首に振動アクチュエータ２２を装着した構成例の振動提示デバイス２１が示されているが、必要に応じて、その他の指や手の甲などに振動アクチュエータ２２を装着した構成としてもよい。または、グローブ型のデバイスの内部に、振動提示デバイス２１を組み込んで使用することができる。
【００５４】
図５は、振動提示デバイス２１による振動提示方法を説明するフローチャートである。
【００５５】
例えば、図４の振動データ送信部４３から振動データが送信されてくると処理が開始され、ステップＳ１１において、振動データ受信部５１は、その振動データを受信して振動信号制御部５２に供給する。
【００５６】
ステップＳ１２において、振動信号制御部５２は、ステップＳ１１で振動データ受信部５１から供給された振動データを復号し、適宜、図３に示したような部位ごとの振動信号を生成して振動信号増幅部５３−１乃至５３−６に供給する。
【００５７】
ステップＳ１３において、ステップＳ１２で振動信号制御部５２から振動信号が供給された振動信号増幅部５３−１乃至５３−６は、振動信号を増幅して振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６に供給する。これにより、振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６ごとに振動が制御される。
【００５８】
その後、処理はステップＳ１１に戻り、次の振動データが振動データ送信部４３から送信されてくるまで待機し、以下、コンテンツ実行処理装置４１において実行されるコンテンツが終了するまで、同様の処理が繰り返して行われる。
【００５９】
以上のように、振動提示デバイス２１は、振動アクチュエータ２２−１乃至２２−６ごとに振動を制御することができ、例えば、指先から手首に移動するような振動刺激をユーザに提示することができる。
【００６０】
＜振動提示デバイスの第２の構成例＞
【００６１】
図６は、振動提示デバイスの第２の実施の形態の構成例を示す図である。
【００６２】
図６には、ユーザの首にぶら下げるようなネックストラップ型の振動提示デバイス６１が示されている。振動提示デバイス６１は、８個の振動アクチュエータ６２−１乃至６２−８、ストラップ６３、および制御ユニット６４を備えて構成される。
【００６３】
振動アクチュエータ６２−１乃至６２−８は、振動提示デバイス６１のうち、主に人体に接触する部分、つまり首の後ろ周辺から胸骨の周辺を取り囲むように装着される。図２を参照して上述したように、振動アクチュエータ６２−１乃至６２−８は、筒状の全面を振動面として構成することができ、ストラップがどのようにねじれても振動面が首に接触するようになっている。
【００６４】
ストラップ６３は、中空のチューブ型に形成され、その内部に導線１７および１８（図２参照）が配線されて、振動アクチュエータ６２−１乃至６２−８と制御ユニット６４とを接続している。
【００６５】
制御ユニット６４は、上述の図４を参照して説明したように、振動データ受信部５１、振動信号制御部５２、および、振動信号増幅部５３−１乃至５３−８を備えて構成されており、振動信号を送信するための導線１７および１８（図２参照）が接続されている。
【００６６】
このように構成される振動提示デバイス６１は、制御ユニット６４が振動アクチュエータ６２−１乃至６２−８ごとに振動を制御することで、所望の振動刺激を首の周辺に与えることができる。なお、振動提示デバイス６１は、図３の振動提示デバイス２１と同時にユーザが装着して使用し、それらを組み合わせて振動提示することができる。
【００６７】
例えば、振動提示デバイス６１は、ヘッドフォンでの音楽鑑賞時に低音の体感を増強する手段としても利用することができる。即ち、楽曲信号の100Hz未満など低域の信号のみを振動アクチュエータ６２−１乃至６２−８で再生することで、振動提示デバイス６１は、より迫力ある音楽鑑賞の体験を可能とすることができる。
【００６８】
また、振動提示デバイス６１は、ナビゲーションとしても利用することができる。例えば、ナビゲーションにより経路を案内する際に各分岐点で振動アクチュエータ６２−１乃至６２−８を適切に振動させることで、聴覚と視覚を使用することなく装着者に方向を指示することができる。
【００６９】
例えば、左方向に進むよう指示を出す場合には、振動アクチュエータ６２−１から振動アクチュエータ６２−８に向かって順番に振動させていくことで、振動提示デバイス６１は、左方向を意識させることが可能である。逆に、右方向に進むよう指示を出す場合には、振動アクチュエータ６２−８から振動アクチュエータ６２−１に向かって順番に振動させていくことで、振動提示デバイス６１は、右方向を意識させることが可能である。また、直進を指示する場合には、振動アクチュエータ６２−１から振動アクチュエータ６２−４へ向かうとともに、振動アクチュエータ６２−８から振動アクチュエータ６２−５へ向かうように順番に振動させるような制御が行われる。また、後進を指示する場合には、振動アクチュエータ６２−４から振動アクチュエータ６２−１へ向かうとともに、振動アクチュエータ６２−５から振動アクチュエータ６２−８へ向かうように順番に振動させるような制御が行われる。
【００７０】
また、振動提示デバイス６１は、ユーザが間違った方向に進もうとした場合には、より強い刺激を用いて反対方向に向かうことを意識させることで、注意を促すことが可能である。
【００７１】
＜振動提示デバイスの第３の構成例＞
【００７２】
図７は、振動提示デバイスの第３の実施の形態の構成例を示す図である。
【００７３】
図７には、ユーザが眼鏡のように装着するようなＡＲ（Augmented Reality）アイグラス型の振動提示デバイス７１が示されている。振動提示デバイス７１は、振動アクチュエータ７２がＡＲ用アイグラス装置７３に取り付けられて構成される。なお、図７には、左耳側のつるの部分を覆うように振動アクチュエータ７２だけが図示されているが、振動提示デバイス７１は、その反対側（右耳側）のつるの部分を覆うように図示しない振動アクチュエータ７２が取り付けられて構成される。
【００７４】
ＡＲ用アイグラス装置７３は、ユーザの目の前に映像を表示する表示デバイスが内蔵されており、再生されるＡＲコンテンツに応じた映像を表示するような一般的なＡＲ用の装置である。また、ＡＲ用アイグラス装置７３には、上述の図４を参照して説明したような振動データ受信部５１、振動信号制御部５２、並びに、振動信号増幅部５３−１および５３−２が内蔵され、左右の振動アクチュエータ７２に接続されている。
【００７５】
このように構成される振動提示デバイス７１は、ＡＲ用アイグラス装置７３の両側のつるの部分に取り付けられた振動アクチュエータ７２ごとに振動を制御することで、所望の振動刺激を頭部に与えることができる。
【００７６】
例えば、振動提示デバイス７１は、ＡＲ用アイグラス装置７３の操作中に発生する注意喚起や情報提示などの通知について、表示デバイスに表示するのに加えて、振動アクチュエータ７２による振動も提示することで、より注意を喚起しやすくなることが期待できる。また、振動提示デバイス７１は、ユーザが目を閉じている場合には、振動アクチュエータ７２による振動で提示することが非常に有用になる。
【００７７】
また、振動提示デバイス７１は、左右の振動アクチュエータ７２の振動信号を独立して制御することで、図６に示したネックストラップ型の振動提示デバイス６１と同様に左右の方向を提示することができる。また、振動提示デバイス７１は、振動アクチュエータ７２を振動させる間隔や強弱などを変化させることで通知パターンを適切に使い分けることができる。
【００７８】
さらに、振動提示デバイス７１は、ＡＲ用アイグラス装置７３の筐体の部位で、振動が発生しても煩わしくなく、触覚感度も高い耳の部分に振動アクチュエータ７２を配置することで、比較的小さな振動でも感知することが可能になる。これにより、振動提示デバイス７１は、より快適に省電力で使用することができる。
【００７９】
＜振動提示デバイスの第４の構成例＞
【００８０】
図８は、振動提示デバイスの第４の実施の形態の構成例を示す図である。
【００８１】
図８には、ユーザが着込むようなウェア型の振動提示デバイス８１が示されている。振動提示デバイス８１は、１４個の振動アクチュエータ８２−１乃至８２−１４、および制御ユニット８３を備えて構成される。
【００８２】
振動アクチュエータ８２−１および８２は、ウェア型の振動提示デバイス８１を装着したユーザの両肩の部分に貼り付けられている。また、振動アクチュエータ８２−３乃至８２−９は、ウェア型の振動提示デバイス８１を装着したユーザの肩から脇腹に向かって袈裟状に貼り付けられている。また、振動アクチュエータ８２−１０乃至８２−１４は、ウェア型の振動提示デバイス８１を装着したユーザの腹部周りに帯状に貼り付けられている。
【００８３】
制御ユニット８３は、上述の図４を参照して説明したような振動データ受信部５１、振動信号制御部５２、および、振動信号増幅部５３−１乃至５３−１４が内蔵され、振動アクチュエータ８２−１乃至８２−１４に接続されている。例えば、振動アクチュエータ８２−１乃至８２−１４に振動信号を送信するための導線１７および１８（図２参照）は、例えば、ユーザの背中側に集約されて制御ユニット８３に接続されるように構成される。
【００８４】
このように、振動提示デバイス８１は、ユーザの身体の複数個所に接触して振動アクチュエータ８２−１乃至８２−１４が装着可能となるように構成される。そして、振動提示デバイス８１は、制御ユニット８３が振動アクチュエータ８２−１乃至８２−１４ごとに振動を制御することで、所望の振動刺激をユーザの身体に与えることができる。
【００８５】
例えば、振動提示デバイス８１は、アミューズメント施設などのアトラクションで使用することが想定される。具体的には、振動提示デバイス８１は、ホラーハウス系やバトル系のアトラクションにおいて、振動アクチュエータ８２−１および８２を振動させることで、何者かに肩を叩かれる、または肩にのしかかる、肩に手を置かれるような表現が可能である。
【００８６】
また、振動提示デバイス８１は、振動アクチュエータ８２−３乃至８２−１４の一部を振動させることで、銃で撃たれる表現が可能である。さらに、振動提示デバイス８１は、振動アクチュエータ８２−３乃至８２−９を斜め上から下方向に向かって順番に振動させることで、刀剣で袈裟に斬られる表現が可能である。同様に、振動アクチュエータ８２−１０乃至８２−１４を左右いずれかの方向から順番に振動させることでも、刀剣で腹を斬られる表現が可能である。
【００８７】
＜振動提示デバイスの第５の構成例＞
【００８８】
図９は、振動提示デバイスの第５の実施の形態の構成例を示す図である。
【００８９】
図９には、自動車に用いられるシートベルト型の振動提示デバイス９１が示されている。振動提示デバイス９１は、６個の振動アクチュエータ９２−１乃至９２−６、およびベルト９３を備えて構成される。
【００９０】
ベルト９３は、一般的な自動車において設置されているシートベルトであり、ベルト９３に対して振動アクチュエータ９２−１乃至９２−６が取り付けられている。また、振動アクチュエータ９２−１乃至９２−６に振動信号を送信するための導線１７および１８（図２参照）がベルト９３上に沿って配置され、自動車内に格納されている制御装置と接続される。この制御装置に、上述の図４を参照して説明したような振動データ受信部５１、振動信号制御部５２、および、振動信号増幅部５３−１乃至５３−６が内蔵されている。
【００９１】
このように構成される振動提示デバイス９１は、振動アクチュエータ９２−１乃至９２−６ごとに振動が制御されることで、例えば、人体の肩口から脇腹にかけて所望の振動による刺激を与えることができる。
【００９２】
例えば、振動提示デバイス９１は、主に自動車運転時の居眠り防止に使用されることが想定される。例えば、通常の自動車運転時に加え、半自動運転時などには集中力をあまり必要としなくなるため、居眠りが誘発されやすいことが想定される。このような居眠りを防止する際には、音や光などで刺激することも考えられるが、同乗者に不快な刺激となってしまうため、振動で揺り起こすような方法が望ましい。
【００９３】
振動提示デバイス９１は、居眠りを検知するセンサ（図示せず）などで居眠りを検知した際に、振動アクチュエータ９２−１乃至９２−６を上下いずれかの方向から順番に激しく振動させる。これにより、振動提示デバイス９１は、通常の自動車運転時の揺れとは異なる刺激を振動アクチュエータ９２−１乃至９２−６により与えることができ、運転者は目を覚ましやすくなる。また、振動提示デバイス９１は、振動アクチュエータ９２−１乃至９２−６が広範囲に分布しているため、どのような体勢でも振動を感じさせることができる。さらに、振動アクチュエータ９２−１乃至９２−６が薄型であるため、振動提示デバイス９１は、通常のシートベルトの厚さとほぼ変わらない厚さで良好に取り扱うことができる。
【００９４】
以上のように、上述した各実施の形態の振動提示デバイスは、広範囲に渡る振動提示が可能であり、従来では実現困難であった人体のあらゆる箇所に存在する触覚を広範囲に刺激することができる。さらに、上述した各実施の形態の振動提示デバイスは、振動アクチュエータを曲面に密着させることが可能になるため、振動感度を向上させることが可能になる。そして、複数の振動アクチュエータを非常に短い隙間で敷き詰めて独立に制御することができるため、触覚刺激の移動や伝搬といった、動きをスムーズに提示することが可能となる。
【００９５】
＜コンピュータの構成例＞
【００９６】
なお、上述のフローチャートを参照して説明した各処理は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むものである。また、プログラムは、単一のCPUにより処理されるものであっても良いし、複数のCPUによって分散処理されるものであっても良い。
【００９７】
また、上述した一連の処理（振動提示方法）は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラムが記録されたプログラム記録媒体からインストールされる。
【００９８】
図１０は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【００９９】
コンピュータにおいて、CPU（Central Processing Unit）１０１，ROM（Read Only Memory）１０２，RAM（Random Access Memory）１０３、およびEEPROM（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）１０４は、バス１０５により相互に接続されている。バス１０５には、さらに、入出力インタフェース１０６が接続されており、入出力インタフェース１０６が外部に接続される。
【０１００】
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU１０１が、例えば、ROM１０２およびEEPROM１０４に記憶されているプログラムを、バス１０５を介してRAM１０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。また、コンピュータ（CPU１０１）が実行するプログラムは、ROM１０２に予め書き込んでおく他、入出力インタフェース１０５を介して外部からEEPROM１０４にインストールしたり、更新したりすることができる。
【０１０１】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【０１０２】
なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
電圧の印加により振動する複数の振動部と、
複数の前記振動部に発生させる振動を制御する制御部と
を備えて構成され、
前記振動部は、柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に面接触する
振動提示装置。
（２）
前記制御部は、複数の前記振動部ごとに振動信号を生成し、複数の前記振動部ごとに独立して振動を制御する
上記（１）に記載の振動提示装置。
（３）
前記振動部は、電圧を印加することにより伸縮する誘電層の両面を、それぞれ電極により挟み込む積層構造により構成される
上記（１）または（２）に記載の振動提示装置。
（４）
前記振動部は、エラストマーを素材として構成される
上記（１）から（３）までのいずれかに記載の振動提示装置。
（５）
前記振動部は、筒状または帯状に形成される
上記（１）から（４）までのいずれかに記載の振動提示装置。
（６）
複数の前記振動部は、ユーザの手の複数個所に接触して装着可能に形成される
上記（１）から（５）までのいずれかに記載の振動提示装置。
（７）
複数の前記振動部は、ユーザの身体の複数個所に接触して装着可能に形成される
上記（１）から（５）までのいずれかに記載の振動提示装置。
（８）
複数の前記振動部は、自動車のシートベルトの複数個所に取り付けられる
上記（１）から（５）までのいずれかに記載の振動提示装置。
（９）
電圧の印加により振動する複数の振動部と、
複数の前記振動部に発生させる振動を制御する制御部と
を備えて構成され、
前記振動部は、柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に面接触する
振動提示装置の振動提示方法であって、
複数の前記振動部ごとに振動信号を生成し、
複数の前記振動部ごとに独立して振動を制御する
ステップを含む振動提示方法。
（１０）
電圧の印加により振動する複数の振動部と、
複数の前記振動部に発生させる振動を制御する制御部と
を備えて構成され、
前記振動部は、柔軟かつ軽量であって薄い素材により構成され、振動を提示する対象となる箇所に面接触する
振動提示装置を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、
複数の前記振動部ごとに振動信号を生成し、
複数の前記振動部ごとに独立して振動を制御する
ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【０１０３】
なお、本実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１１  振動アクチュエータ，  １２  誘電層，  １３および１４  電極，  １５  電源，  １６  スイッチ，  １７および１８  導線，  ２１  振動提示デバイス，  ２２−１乃至２２−６  振動アクチュエータ，  ２３−１および２３−２  導線，  ２４  制御ユニット，  ３１  振動提示システム，  ４１  コンテンツ実行処理装置，  ４２  ホストコンピュータ，  ４３  振動データ送信部，  ５１  振動データ受信部，  ５２  振動信号制御部，  ５３−１乃至５３−６  振動信号増幅部
【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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【国際調査報告】
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