JP5609416B2 - 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法およびプログラムに関し、特に、ユーザの身体の動きに基づく操作指示を取得する情報処理装置、情報処理方法およびプログラムに関する。

近年、ユーザの身体の動きに基づいて、ＰＣ（Personal Computer）などの情報処理装置に対する操作指示を取得する技術が開発されている。ユーザの身体の動きは、例えば、装着されたマーカ、把持されたコントローラ、またはスペックルパターンを用いた画像解析などによってユーザの手などの身体の部分を認識し、さらに、三角測量、またはＴＯＦ（Time Of Flight）などの三次元計測手法によって、認識された身体の部分の位置を特定することによって取得される。

このような技術の例として、特許文献１には、スペックルパターンを用いた画像解析によって識別されたユーザのジェスチャーを、コンピュータアプリケーションに対する入力として用いる技術が記載されている。また、特許文献２には、ユーザが存在する物理空間をシステム上の仮想空間にマッピングし、物理空間において取得したユーザの動きを、仮想空間におけるカーソルの制御に反映させる技術が記載されている。

特開２００９−５２８５１４号公報 特開２００８−５３０６６１号公報

しかし、例えば、腕を水平に伸ばした状態で、手を左右方向に移動させようとすると、その手の軌跡が肩の関節を中心とした略円弧状になるように、ユーザの身体の自然な動きは、必ずしも直線的ではない。これに対して、ＰＣなどのアプリケーションでは、例えば左右方向、上下方向、奥行き方向などへの直線的な動きが想定されていることが多い。

そのため、例えば特許文献１および２に記載のように、ユーザの身体の動きを情報処理装置に対する操作指示として用いる場合、ユーザは、所望の操作指示を与えるために、身体の動きが直線的になるように意識的に調整せねばならず、不自然な身体の動きを強いられる場合があるという問題があった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、表示されるオブジェクトに対して、ユーザが自然な身体の動きによって所望の操作指示を与えられるようにすることが可能な、新規かつ改良された情報処理装置、情報処理方法およびプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、ユーザの身体の曲線状の動きを操作として取得する取得部と、上記ユーザからみた奥行き方向を仮想的な奥行き方向とする仮想的な３次元空間にオブジェクトを表示させる表示制御部と、上記取得された操作に基づいて上記オブジェクトに対する処理を実行する処理部とを備え、上記オブジェクトは、上記仮想的な３次元空間に設定される上記ユーザの仮想的な位置を基準にして、上記曲線状の動きに対応し、上記ユーザからみて正面に凹面を形成する第１の曲面上に配置される情報処理装置が提供される。

このような構成によれば、ユーザは、仮想的な３次元空間において、ユーザ自身の仮想的な位置を基準にして、ユーザの自然な動きである曲線状の動きに対応した曲面上に配置されているオブジェクトを認識することができる。そのため、ユーザは、仮想的な３次元空間におけるオブジェクトの配置と、ユーザの身体の動きとをリンクさせて把握しやすくなる。これによって、ユーザは曲線状の自然な動きによってオブジェクトを操作するように誘導されうる。また、オブジェクトは、仮想的な３次元空間において、ユーザの曲線状の動きに対応する曲面上に配置されているため、ユーザの曲線状の動きによって、ユーザが意図した方向に操作されうる。

上記取得部は、上記ユーザの身体の中心部分の位置を取得し、上記ユーザの仮想的な位置は、上記中心部分の位置に基づいて設定されてもよい。

上記取得部は、上記ユーザの身体までの実際の距離を取得し、上記ユーザの仮想的な位置から上記オブジェクトまでの仮想的な距離は、上記実際の距離に基づいて設定されてもよい。

上記取得部は、上記ユーザの身体のサイズを取得し、上記ユーザの仮想的な位置から上記オブジェクトまでの仮想的な距離は、上記サイズに基づいて設定されてもよい。

上記オブジェクトは、上記ユーザの仮想的な位置を基準にして、上記曲線状の動きに対応する第２の曲面上にも配置され、上記ユーザの仮想的な位置から上記第２の曲面上に配置される上記オブジェクトまでの仮想的な距離は、上記第１の曲面上に配置される上記オブジェクトまでの仮想的な距離よりも大きくてもよい。

上記オブジェクトは、正面と側面とを有し、上記正面を上記ユーザの仮想的な位置に向けて配置されてもよい。

上記ユーザの仮想的な位置は、上記仮想的な３次元空間における点であってもよい。

上記曲線状の動きは略円弧状の動きであり、上記第１の曲面は、上記点を中心とする略球面であってもよい。

上記ユーザの仮想的な位置は、上記仮想的な３次元空間における直線であってもよい。

上記曲線状の動きは略円弧状の動きであり、上記第１の曲面は、上記直線を中心とする略円筒面であってもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、ユーザの身体の曲線状の動きを操作として取得するステップと、上記ユーザからみた奥行き方向を仮想的な奥行き方向とする仮想的な３次元空間にオブジェクトを表示させるステップと、上記取得された操作に基づいて上記オブジェクトに対する処理を実行するステップとを含み、上記オブジェクトは、上記仮想的な３次元空間に設定される上記ユーザの仮想的な位置を基準にして、上記曲線状の動きに対応し、上記ユーザからみて正面に凹面を形成する第１の曲面上に配置される情報処理方法が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明のさらに別の観点によれば、ユーザの身体の曲線状の動きを操作として取得する取得部と、上記ユーザからみた奥行き方向を仮想的な奥行き方向とする仮想的な３次元空間にオブジェクトを表示させる表示制御部と、上記取得された操作に基づいて上記オブジェクトに対する処理を実行する処理部と、としてコンピュータを機能させ、上記オブジェクトは、上記仮想的な３次元空間に設定される上記ユーザの仮想的な位置を基準にして、上記曲線状の動きに対応し、上記ユーザからみて正面に凹面を形成する第１の曲面上に配置されるプログラムが提供される。

以上説明したように本発明によれば、表示されるオブジェクトに対して、ユーザが自然な身体の動きによって所望の操作指示を与えられるようにすることができる。

本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置の概略的な構成を示す図である。 同実施形態に係る情報処理装置の機能構成を示すブロック図である。 同実施形態において表示されるオブジェクトの配置について説明するための図である。 同実施形態におけるユーザの位置に応じた基準点の設定の例について説明するための図である。 同実施形態におけるユーザの位置に応じた仮想的な距離の設定の例について説明するための図である。 同実施形態におけるユーザの位置に応じた仮想的な距離の設定の例について説明するための図である。 同実施形態におけるユーザのサイズに応じた仮想的な距離の設定の例について説明するための図である。 同実施形態におけるユーザのサイズに応じた仮想的な距離の設定の例について説明するための図である。 本発明の第２の実施形態において表示されるオブジェクトの配置について説明するための図である。 本発明の第３の実施形態において表示されるオブジェクトの配置について説明するための図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．第１の実施形態
１−１．装置構成
１−２．オブジェクトの表示
２．第２の実施形態
３．第３の実施形態
４．まとめ

＜１．第１の実施形態＞
［１−１．装置構成］
まず、図１および図２を参照して、本発明の第１の実施形態に係る装置構成について説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置１００の概略的な構成を示す図である。図１を参照すると、情報処理装置１００は、表示画面２００に、仮想的な３次元空間２１０と、仮想的な３次元空間２１０に配置されるオブジェクト２２０とを表示させる。ユーザＵは、身体の特定部分Ｐ１を動かし、その動きＭは、情報処理装置１００の取得部１１０によって操作として取得される。情報処理装置１００は、取得された操作に基づいて、オブジェクト２２０に対する処理を実行する。

情報処理装置１００は、例えばＰＣなどの装置でありうる。情報処理装置１００は、取得部１１０を有する。情報処理装置１００は、図示されているように、取得部１１０、および表示画面２００と一体であってもよいし、また別体であってもよい。また、情報処理装置１００は、取得部１１０および表示画面２００に接続されたネットワーク上のサーバが提供する機能として実現されてもよい。なお、情報処理装置１００の機能構成については後述する。

表示画面２００は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、または有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネルなどに映像を表示する装置でありうる。表示画面２００は、図示されているように、情報処理装置１００と一体であってもよいし、また別体であってもよい。表示画面２００には、仮想的な３次元空間２１０と、仮想的な３次元空間２１０に配置されるオブジェクト２２０とが表示される。表示画面２００は、例えばヘッドマウントディスプレイ等の他の表示装置によって代替されてもよい。なお、オブジェクト２２０の表示については後述する。

ここで、情報処理装置１００と表示画面２００とが一体である場合とは、例えば情報処理装置１００がタブレット型のＰＣであって、表示画面２００がその表示部であるような場合である。あるいは、情報処理装置１００がテレビであって、表示画面２００がその画面であってもよい。一方、情報処理装置１００と表示画面２００とが別体である場合とは、例えば情報処理装置１００がデスクトップ型のＰＣであって、表示画面２００がＰＣに接続されたディスプレイであるような場合である。あるいは、情報処理装置１００がサーバによって提供される機能であって、表示画面２００がネットワークを介してサーバに接続されたテレビであってもよい。

ユーザＵは、身体の特定部分Ｐ１の動きＭによって、表示画面２００に表示されたオブジェクト２２０を操作する。身体の特定部分Ｐ１は、ここでは手として図示されているが、左手、肘、肩、顔、膝、または足など、ユーザＵの身体の他の部分であってもよい。ユーザＵの身体の動きＭは、情報処理装置１００の取得部１１０によって取得される。このとき取得部１１０は、例えば、ユーザＵからみた左右方向をｘ軸、上下方向をｙ軸、奥行き方向をｚ軸として、ユーザＵの身体の動きＭを取得しうる。

ここで、一般的に、人間の身体の動きは、関節を中心とした略円弧状の動きが基本になっている。そのため、多くの場合において、ユーザＵの身体の動きＭは、曲線状の動きとして捉えられる。例えば、ユーザＵの手の動きについて、ユーザＵの肩を中心とした略円弧状の動きとみなすことができる。この場合、肩の位置が移動しなければ、手の動きの軌跡は、ユーザＵの肩を中心とした略球面とみなすことができる。また、この場合、肩の位置が屈伸運動などによって上下方向に移動すれば、手の動きの軌跡は、ユーザＵの体幹を軸とした略円筒面とみなすことができる。このように、ユーザＵの動きは、ユーザＵの関節の位置、ユーザＵの体幹、またはユーザＵの体の中心を基準にした、略円弧状の動きでありえ、ユーザＵの動きの軌跡は、略球面、または略円筒面などの、略円弧の集合として表される面でありうる。

図２は、本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置１００の機能構成を示すブロック図である。図２を参照すると、情報処理装置１００は、取得部１１０、表示制御部１２０、処理部１３０、および記憶部１４０を含む。なお、記憶部１４０は、必ずしも情報処理装置１００に含まれなくてもよい。

取得部１１０は、ユーザＵの身体の曲線状の動きＭを操作として取得する。取得部１１０は、例えば、身体の特定部分Ｐ１に装着されたマーカ、身体の特定部分Ｐ１に把持されたコントローラ、または身体の特定部分Ｐ１のスペックルパターンを用いた画像解析などによって、身体の特定部分Ｐ１を認識し、さらに、三角測量、またはＴＯＦなどの三次元計測手法によって、身体の特定部分Ｐ１の位置を特定する。取得部１１０は、後述するように、同様にしてユーザＵの身体の中心部分Ｐ２の位置を特定してもよい。また、取得部１１０は、表示画面２００からユーザＵの身体までの距離を取得してもよい。また、取得部１１０は、ユーザＵの身体のサイズを取得してもよい。さらに、取得部１１０は、ユーザＵによるオブジェクト２２０の選択などの操作を取得するために、身体の特定部分Ｐ１の状態、例えば手が握られているか開かれているかなどを取得してもよい。取得部１１０は、上記の機能を実現するために、例えば、カメラ、または赤外線の発光部および受光部などを含みうる。また、取得部１１０は、解析および計測のためのプロセッサを含んでもよい。プロセッサの機能は、後述するＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いて実現されてもよい。

表示制御部１２０は、仮想的な３次元空間２１０にオブジェクト２２０を表示させる。表示制御部１２０は、表示画面２００に、仮想的な３次元空間２１０と、仮想的な３次元空間２１０に配置されるオブジェクト２２０とを表示させる。表示制御部１２０は、処理部１３０が実行する処理に応じて、オブジェクト２２０を移動させたり、オブジェクト２２０の表示を変化させたりしてもよい。表示制御部１２０は、例えば、表示のための演算処理を実行するＧＰＵ（Graphics Processing Unit）でありうる。また、表示制御部１２０の機能は、後述するＣＰＵを用いて実現されてもよい。なお、オブジェクト２２０の表示については後述する。

処理部１３０は、取得部１１０によって取得された操作に基づいて、表示制御部１２０が表示させるオブジェクト２２０に対する処理を実行する。オブジェクト２２０に対する処理は、例えば、配置された複数のオブジェクト２２０から１または複数のオブジェクト２２０をユーザＵの操作に基づいて選択する処理でもよく、また、選択された１または複数のオブジェクト２２０を、ユーザＵの操作に基づいて移動させる処理でもよい。処理部１３０が実行する処理が、オブジェクト２２０の移動などの表示の変化を伴う場合、処理部１３０は、表示制御部１２０を介して、オブジェクト２２０に対する処理を実行する。処理部１３０の機能は、記憶部１４０に格納されたプログラムを実行するＣＰＵによって実現されうる。

記憶部１４０には、情報処理装置１００における処理に必要なデータが格納される。記憶部１４０は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）、またはＲＯＭ（Read Only Memory）などの記憶装置でありうる。また、記憶部１４０は、光ディスク、磁気ディスク、または半導体メモリなどのリムーバブル記憶媒体であってもよく、記憶装置とリムーバブル記憶媒体を組み合わせたものであってもよい。記憶部１４０には、上記のＣＰＵに実行させることによって、情報処理装置１００の各部の機能を実現するためのプログラムが格納されうる。このプログラムは、例えばリムーバブル記憶媒体に格納されて提供されるものであってもよく、また図示されてない通信部を介してネットワーク上からダウンロードされるものであってもよい。

なお、上記の情報処理装置１００のそれぞれの構成要素は、必ずしも１つの筐体に含まれなくてもよく、例えばネットワーク上の異なる場所に配置されていて、ネットワークを介して協働して情報処理装置１００の機能を提供するものであってもよい。

［１−２．オブジェクトの表示］
次に、図３〜図６を参照して、本発明の第１の実施形態におけるオブジェクト２２０の表示について説明する。

図３は、本発明の第１の実施形態において表示されるオブジェクト２２０の配置について説明するための図である。図３を参照すると、オブジェクト２２０は、仮想的な３次元空間２１０に設定される基準点２３０を中心とする略球面である第１の曲面２４０上に配置される。

仮想的な３次元空間２１０は、情報処理装置１００の表示制御部１２０によって表示画面２００に表示される仮想的な３次元空間である。仮想的な３次元空間２１０には、図示されているようにｘ軸、ｙ軸、およびｚ軸が設定される。ｘ軸、ｙ軸、およびｚ軸は、それぞれ、表示画面２００の左右方向、上下方向、および奥行き方向でありうる。ここで、上述のように、ユーザＵの身体の動きＭは、ユーザＵからみた左右方向をｘ軸、上下方向をｙ軸、奥行き方向をｚ軸として、取得部１１０によって取得されうる。つまり、仮想的な３次元空間２１０には、ユーザＵの身体の動きＭに対応する座標系が設定されうる。

オブジェクト２２０は、仮想的な３次元空間２１０に表示される、例えば音楽もしくは映像などのコンテンツ、コンテンツを選択するためのポインタ、またはコンテンツに対する操作を示すボタンなどを表すアイコンである。ここで、オブジェクト２２０は、コンテンツを表す略板状のアイコンとして図示されているが、これには限られず、例えばポインタを表す手の形のアイコンなど、あらゆる形状でありうる。また、オブジェクト２２０は、情報処理装置１００の取得部１１０によって取得された操作に基づいて処理部１３０が実行する処理の対象になる。このような処理として、例えば、オブジェクト２２０がユーザＵの操作に基づいて選択されてもよく、選択されたオブジェクト２２０がユーザＵの操作によって移動されてもよい。

ここで、オブジェクト２２０は、基準点２３０を中心とする略球面である第１の曲面２４０上に配置される。基準点２３０は、仮想的な３次元空間２１０において、ユーザＵの仮想的な位置として設定される点である。基準点２３０は、例えば、仮想的なユーザＵの身体の中心として設定されうる。なお、基準点２３０は、必ずしもユーザＵの実際の視点とは関連しない。上述のように、ユーザＵの身体の動きＭは、ユーザＵの体の中心を中心とする略円弧状の動きとみなされうる。従って、仮想的な３次元空間２１０において、ユーザＵの仮想的な位置として設定された基準点２３０を中心とする略球面である第１の曲面２４０は、基準点２３０を基準にした、ユーザＵの曲線状の動きＭに対応する曲面である。

このような第１の曲面２４０上に配置された複数のオブジェクト２２０においては、基準点２３０から、それぞれのオブジェクト２２０までの距離が略同一になる。例えば、奥行き方向について基準点２３０の正面にあるオブジェクト２２０ａまでの距離Ｄａと、オブジェクト２２０ａからみて右方向にあるオブジェクト２２０ｂまでの距離Ｄｂとは、略同一である。これはつまり、仮想的な３次元空間２１０における左右方向のオブジェクト２２０の配置が、左右方向の直線ではなく、基準点２３０を中心とした略円弧状になっているということである。同様に、仮想的な３次元空間２１０における上下方向のオブジェクト２２０の配置も、上下方向の直線ではなく、基準点２３０を中心とした略円弧状である。

なお、基準点２３０からオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄは、予め設定された値であってもよいし、例えばユーザＵの腕の長さに合わせて調整する機能が設けられてもよい。また、後述するように、仮想的な距離ＤはユーザＵの位置またはサイズなどによって調整されてもよい。

上記のようなオブジェクト２２０の配置によって、例えば、ユーザＵは、オブジェクト２２０が、身体の特定部分Ｐ１である手の自然な動きである略円弧状の動きに対応して配置されていることを、表示画面２００の表示から認識する。これによって、ユーザＵは、手の自然な動きである略円弧状の動きによって、左右方向、または上下方向の操作をするように誘導される。オブジェクト２２０は、仮想的な３次元空間２１０において、ユーザＵの手の略円弧状の動きに対応して配置されているため、上記の誘導に従ったユーザＵによる略円弧状の動きＭによって、実際にユーザＵが意図した左右方向、または上下方向に操作されうる。

また、オブジェクト２２０は、正面と側面とを有し、正面を基準点２３０に向けて配置されてもよい。図示された例では、ハッチングによって表された部分がそれぞれのオブジェクト２２０の正面である。このようにオブジェクト２２０の向きを調整することによって、例えばオブジェクト２２０がユーザＵの手に対応するポインタを示すアイコンであるような場合に、アイコンが傾いて見えることによって、ユーザＵに実際の手の傾きをフィードバックすることができ、ユーザＵが仮想的な３次元空間２１０の奥行き感を容易に把握できるようにすることができる。

（ユーザの位置に応じた基準点の設定）
図４は、本発明の第１の実施形態におけるユーザＵの位置に応じた基準点２３０の設定の例について説明するための図である。図４を参照すると、情報処理装置１００の取得部１１０は、ユーザＵの身体の中心部分Ｐ２の位置を取得し、基準点２３０は、身体の中心部分Ｐ２の位置に基づいて設定される。

ここで、取得部１１０は、ユーザＵの身体の中心部分Ｐ２の位置を取得する。身体の中心部分Ｐ２は、ここでは顔として図示されているが、肩、膝、腰など、ユーザＵの身体の他の部分であってもよい。表示制御部１２０は、取得部１１０が取得した身体の中心部分Ｐ２の位置に基づいて、基準点２３０の位置を設定する。例えば、表示制御部１２０は、図示されているように、仮想的な３次元空間２１０において、左右方向の位置が身体の中心部分Ｐ２の位置と対応する位置に基準点２３０を設定しうる。表示制御部１２０は、上下方向についても、仮想的な３次元空間２１０における基準点２３０の位置を、身体の中心部分Ｐ２の位置に対応させてもよい。

上述のように、基準点２３０を基準にして、第１の曲面２４０が設定され、第１の曲面２４０上にオブジェクト２２０が配置される。仮想的な３次元空間２１０において、このようにオブジェクト２２０を配置することによって、ユーザＵは、例えば表示画面２００の中心からずれて位置している場合であっても、オブジェクト２２０が、ユーザＵの位置に対応した位置に略円弧状に配置されていることを認識できる。そうすると、ユーザＵは、仮想的な３次元空間２１０におけるオブジェクト２２０の配置と、ユーザＵの身体の動きＭとをリンクさせて把握しやすくなる。これによって、ユーザＵは、身体の特定部分Ｐ１の自然な略円弧状の動きによってオブジェクト２２０の操作をするよう誘導されうる。

（ユーザの位置に応じた仮想的な距離の設定）
図５ａおよび図５ｂは、本発明の第１の実施形態におけるユーザＵの位置に応じた仮想的な距離Ｄの設定の例について説明するための図である。図５ａおよび図５ｂを参照すると、情報処理装置１００の取得部１１０は、ユーザＵの身体までの実際の距離ｄを取得し、基準点２３０からオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄは、実際の距離ｄに基づいて設定される。

ここで、取得部１１０は、ユーザＵの身体までの実際の距離ｄを取得する。実際の距離ｄは、表示画面２００からユーザＵの身体までの距離として図示されているが、これには限られず、例えば取得部１１０からユーザＵの身体までの距離であってもよい。表示制御部１２０は、取得部１１０が取得した実際の距離ｄに基づいて、基準点２３０から、第１の曲面２４０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄを設定する。

例えば、図５ａは、表示画面２００からユーザＵの身体までの実際の距離ｄが、比較的大きい場合を示す。この場合、表示制御部１２０は、基準点２３０から第１の曲面２４０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄを比較的大きく設定する。つまり、オブジェクト２２０は、仮想的な３次元空間２１０において、遠く離れているように表示される。

一方、図５ｂは、表示画面２００からユーザＵの身体までの実際の距離ｄが、図５ａにおいて示された場合よりも小さい場合を示す。この場合、表示制御部１２０は、基準点２３０から第１の曲面２４０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄを、図５ａにおいて示された場合よりも小さく設定する。つまり、オブジェクト２２０は、仮想的な３次元空間２１０において、図５ａにおいて示された場合よりも近くにあるように表示される。

なお、図では、簡単のためにｘ−ｚ平面を示しているが、仮想的な距離Ｄは、図３において示されたように、仮想的な３次元空間２１０におけるｙ軸方向の成分を含みうる。

このように仮想的な距離Ｄを設定してオブジェクト２２０を配置することによって、ユーザＵは、例えば、表示画面２００に近づくにつれて、次第にオブジェクト２２０がユーザＵを取り囲むように近くに表示されるのを認識する。そうすると、ユーザＵは、仮想的な３次元空間２１０におけるオブジェクト２２０の配置と、ユーザＵの身体の動きＭとをリンクさせて把握しやすくなる。これによって、ユーザＵは、身体の特定部分Ｐ１の自然な略円弧状の動きによってオブジェクト２２０の操作をするよう誘導されうる。

（ユーザのサイズに応じた仮想的な距離の設定）
図６ａおよび図６ｂは、本発明の第１の実施形態におけるユーザＵのサイズに応じた仮想的な距離Ｄの設定の例について説明するための図である。図６ａおよび図６ｂを参照すると、情報処理装置１００の取得部１１０は、ユーザＵの身体のサイズＳを取得し、基準点２３０からオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄは、サイズＳに基づいて設定される。

ここで、取得部１１０は、ユーザＵの身体のサイズＳを取得する。サイズＳは、例えば、図示されているようにユーザＵの身体の左右方向の長さでありうる。サイズＳは、ユーザＵの身体の上下方向の長さ、手の大きさ、または腕の長さなど、ユーザＵの身体に関するあらゆるサイズでありうる。表示制御部１２０は、取得部１１０が取得したサイズＳに基づいて、基準点２３０から、第１の曲面２４０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄを設定する。

例えば、図６ａは、ユーザＵの身体のサイズＳが、比較的大きい場合を示す。この場合、表示制御部１２０は、基準点２３０から第１の曲面２４０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄを比較的大きく設定する。つまり、オブジェクト２２０は、仮想的な３次元空間２１０において、大きな半径の略円弧状に配置されているように表示される。

一方、図６ｂは、ユーザＵの身体のサイズＳが、図６ａにおいて示された場合よりも小さい場合を示す。この場合、表示制御部１２０は、基準点２３０から第１の曲面２４０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄを、図６ａにおいて示された場合よりも小さく設定する。つまり、オブジェクト２２０は、仮想的な３次元空間２１０において、図６ａにおいて示された場合よりも小さな半径の略円弧状に配置されているように表示される。

なお、図では、簡単のためにｘ−ｚ平面を示しているが、仮想的な距離Ｄは、図３において示されたように、仮想的な３次元空間２１０におけるｙ軸方向の成分を含みうる。

このように仮想的な距離Ｄを設定してオブジェクト２２０を配置することによって、ユーザＵは、ユーザＵの身体のサイズＳに合わせた半径で、オブジェクト２２０がユーザＵを取り囲むように近くに表示されるのを認識する。そうすると、ユーザＵは、仮想的な３次元空間２１０におけるオブジェクト２２０の配置と、ユーザＵの身体の動きＭとをリンクさせて把握しやすくなる。これによって、ユーザＵは、身体の特定部分Ｐ１の自然な略円弧状の動きによってオブジェクト２２０の操作をするよう誘導されうる。

＜２．第２の実施形態＞
続いて、図７を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態と比べて、表示されるオブジェクトの配置において相違するが、その他の機能構成は第１の実施形態と略同一であるため、詳細説明を省略する。

図７は、本発明の第２の実施形態において表示されるオブジェクト２２０の配置について説明するための図である。図７を参照すると、オブジェクト２２０は、基準点２３０を基準にして、ユーザＵの曲線状の動きに対応する第２の曲面２５０上にも配置される。基準点２３０から第２の曲面２５０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄ２は、第１の曲面２４０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄ１よりも大きい。

第２の曲面２５０は、第１の曲面２４０と同様に、基準点２３０を中心とする略球面でありうる。情報処理装置１００の表示制御部１２０は、仮想的な３次元空間２１０において、第１の曲面２４０上のオブジェクト２２０と、第２の曲面２５０上のオブジェクト２２０とを重ね合わせて表示してもよい。例えば、オブジェクト２２０がコンテンツを表すアイコンである場合、第１の曲面２４０上には、視聴頻度が高いコンテンツを表すアイコンが表示され、第２の曲面２５０上には、視聴頻度が低いコンテンツを表すアイコンが表示されるといったように、第１の曲面２４０と第２の曲面２５０とが使い分けられてもよい。

上記のように、第１の曲面２４０と第２の曲面２５０とを用いて、オブジェクト２２０を重ね合わせて配置することによって、仮想的な３次元空間２１０において、より多くのオブジェクト２２０を表示することができる。また、ユーザＵは、自らの身体から離れる向きへの動きによってオブジェクト２２０を遠ざけることができ、自らの身体に近づく向きへの動きによってオブジェクト２２０を近づけることができる。これによって、ユーザＵは、例えば第１の曲面２４０上のオブジェクト２２０と、第２の曲面２５０上のオブジェクト２２０を入れ替える操作を、より直感的に行うことができる。

なお、第１の実施形態において説明された、ユーザＵの位置に応じた基準点２３０の設定、ユーザＵの身体までの実際の距離ｄに応じた仮想的な距離Ｄの設定、およびユーザＵのサイズＳに応じた仮想的な距離Ｄの設定は、本実施形態においても同様に適用されうる。この場合、表示制御部１２０は、基準点２３０から第１の曲面２４０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄ１と、第２の曲面２５０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄ２とを伸縮する。仮想的な距離Ｄ１，Ｄ２は、例えば予め定められた比率を保って伸縮されてもよく、また、互いに独立して伸縮されてもよい。

＜３．第３の実施形態＞
続いて、図８を参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、本発明の第３の実施形態は、第１の実施形態と比べて、表示されるオブジェクトの配置において相違するが、その他の機能構成は第１の実施形態と略同一であるため、詳細説明を省略する。

図８は、本発明の第３の実施形態において表示されるオブジェクト２２０の配置について説明するための図である。図８を参照すると、オブジェクト２２０は、仮想的な３次元空間２１０に設定される基準線３３０を中心とする略円柱面である第１の曲面３４０上に配置される。

基準線３３０は、仮想的な３次元空間２１０において、ユーザＵの仮想的な位置として設定される直線である。基準線３３０は、例えば、仮想的なユーザＵの体軸に相当する直線として設定されうる。なお、基準線３３０は、必ずしもユーザＵの実際の視点とは関連しない。上述のように、ユーザＵの身体の動きＭは、例えばユーザＵの体軸を中心とする略円弧状の動きになりうる。従って、仮想的な３次元空間２１０において、ユーザＵの仮想的な位置として設定された基準線３３０を中心とする略円筒面である第１の曲面３４０は、基準線３３０を基準にした、ユーザＵの曲線状の動きＭに対応する曲面である。

このような第１の曲面３４０上に配置された複数のオブジェクト２２０においては、基準線３３０上の点から、上下方向について同じ位置にあるオブジェクト２２０までの距離が略同一になる。例えば、基準線３３０上の点３３５から、それぞれが上下方向について同じ位置にある、オブジェクト２２０ｃまでの距離Ｄｃと、オブジェクト２２０ｄまでの距離Ｄｄとは、略同一である。これはつまり、ユーザＵからみた左右方向のオブジェクト２２０の配置が、左右方向の直線ではなく、基準線３３０上の点を中心にした略円弧状になっているということである。

なお、基準線３３０は、仮想的な３次元空間２１０における上下方向の直線として図示されているが、これには限られず、ユーザＵの仮想的な位置として設定される直線であればよい。例えば、基準線３３０は、仮想的な３次元空間２１０における左右方向の直線であってもよい。この場合、基準線３３０は、仮想的なユーザＵの左右の肩を結ぶ線として設定されてもよい。

上記のようなオブジェクト２２０の配置によって、例えば、ユーザＵは、オブジェクト２２０が、身体の特定部分Ｐ１である手の自然な動きである略円弧状の動きに対応して配置されていることを、表示画面２００の表示から認識する。これによって、ユーザＵは、手の自然な動きである略円弧状の動きによって、左右方向の操作をするように誘導される。オブジェクト２２０は、仮想的な３次元空間２１０において、ユーザＵの手の略円弧状の動きに対応して配置されているため、上記の誘導に従ったユーザＵによる略円弧状の動きＭによって、実際にユーザＵが意図した左右方向に操作される。一方、上下方向については、オブジェクト２２０は直線的に配置されている。例えば、情報処理装置１００によって提供される機能において、仮想的な３次元空間２１０の左右方向にオブジェクト２２０を操作することが多いような場合には、オブジェクト２２０の操作が少ない上下方向についてはオブジェクト２２０が直線的に配置されることによって、ユーザＵに安定感を与える仮想的な３次元空間２１０の表示が提供されうる。

なお、第１の実施形態において説明された、ユーザＵの位置に応じた基準点２３０の設定、ユーザＵの身体までの実際の距離ｄに応じた仮想的な距離Ｄの設定、およびユーザＵのサイズＳに応じた仮想的な距離Ｄの設定は、本実施形態においても同様に適用されうる。この場合、例えば基準線３３０がｙ軸方向の直線である場合のｘ−ｚ平面のように、基準線３３０に垂直な平面を考えれば、基準線３３０を第１の実施形態における基準点２３０と同様に扱って、オブジェクト２２０の配置を設定することが可能である。

また、第２の実施形態と同様に、本実施形態においても、第１の曲面３４０に加えて第２の曲面を設定し、この第２の曲面上にもオブジェクト２２０を配置することが可能である。この場合、第２の曲面は、第１の曲面３４０と同様に、基準線３３０を中心とする略円筒面でありうる。

＜４．まとめ＞
上述された本発明の実施形態において、取得部１１０は、ユーザＵの身体の中心部分Ｐ２の位置を取得し、基準点２３０または基準線３３０は、中心部分Ｐ２の位置に基づいて設定されてもよい。このような構成によれば、表示されるオブジェクト２２０の配置を、表示画面２００に対面しているユーザＵの位置に対応させることができる。そのため、より効果的に、ユーザＵに対して、仮想的な３次元空間２１０におけるオブジェクト２２０の配置と、ユーザＵの身体の動きＭとをリンクして把握させ、曲線状の自然な動きによってオブジェクト２２０を操作するように誘導することができる。

上述された本発明の実施形態において、取得部１１０は、ユーザＵの身体までの実際の距離ｄを取得し、基準点２３０または基準線３３０からオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄは、実際の距離ｄに基づいて設定されてもよい。このような構成によれば、ユーザＵが表示画面２００に近い位置にいるか、遠い位置にいるかによって、仮想的な３次元空間２１０におけるオブジェクト２２０までの距離を変化させることができる。そのため、より効果的に、ユーザＵに対して、仮想的な３次元空間２１０におけるオブジェクト２２０の配置と、ユーザＵの身体の動きＭとをリンクして把握させ、曲線状の自然な動きによってオブジェクト２２０を操作するように誘導することができる。

上述された本発明の実施形態において、取得部１１０は、ユーザＵの身体のサイズＳを取得し、基準点２３０または基準線３３０からオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄは、サイズＳに基づいて設定されてもよい。このような構成によれば、ユーザの身体のサイズＳに応じて、仮想的な３次元空間２１０におけるオブジェクト２２０までの距離を変化させることができる。つまり、比較的身体の大きいユーザＵに対しては、仮想的な３次元空間２１０において比較的遠い位置にオブジェクト２２０を表示し、小児など、比較的身体の小さいユーザＵに対しては、仮想的な３次元空間２１０において比較的近い位置にオブジェクト２２０を表示することができる。例えば、ユーザＵが手の動きによってオブジェクト２２０を操作する場合であれば、仮想的な３次元空間２１０において、ユーザＵの腕の長さに応じた位置にオブジェクト２２０を配置することができる。そのため、より効果的に、ユーザＵに対して、仮想的な３次元空間２１０におけるオブジェクト２２０の配置と、ユーザＵの身体の動きＭとをリンクして把握させ、曲線状の自然な動きによってオブジェクト２２０を操作するように誘導することができる。

上述された本発明の実施形態において、オブジェクト２２０は、基準点２３０または基準線３３０を基準にして、曲線状の動きＭに対応する第２の曲面２５０上にも配置され、基準点２３０または基準線３３０から第２の曲面２５０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄ２は、第１の曲面２４０上に配置されるオブジェクト２２０までの仮想的な距離Ｄ１よりも大きくてもよい。このような構成によれば、仮想的な３次元空間２１０においてより多くのオブジェクト２２０を配置することができる。また、ユーザＵは、仮想的な３次元空間２１０において、ユーザＵ自身の身体から離れる方向に重ね合わせて配置されたオブジェクト２２０を認識し、身体から離れる方向の自然な動きによってオブジェクト２２０の重ね合わせ方向への操作をするよう誘導されうる。

上述された本発明の実施形態において、オブジェクト２２０は、正面と側面とを有し、正面を基準点２３０または基準線３３０に向けて配置されてもよい。このような構成によれば、ユーザＵが仮想的な３次元空間２１０の奥行き感を容易に把握できるようにすることができる。

上述された本発明の実施形態において、ユーザＵの仮想的な位置が、仮想的な３次元空間２１０において基準点２３０として設定されてもよい。このような構成によれば、ユーザＵに対して、左右方向および上下方向のいずれにおいても、オブジェクト２２０の配置と、ユーザＵの身体の動きＭとをリンクさせ、曲線状の自然な動きによってオブジェクトを操作するように誘導することができる。

上述された本発明の実施形態において、曲線状の動きＭは略円弧状の動きであり、第１の曲面２４０は、基準点２３０を中心とする略球面であってもよい。また、第２の曲面２５０も、第１の曲面２４０と同様の略球面であってもよい。このような構成によれば、例えばユーザＵの手の、肩を中心とする略円弧状の動きのような、ユーザＵの身体の自然な動きである略円弧状の動きに対して、上下方向および左右方向において対応する第１の曲面２４０または第２の曲面２５０上にオブジェクト２２０を配置することができる。

上述された本発明の実施形態において、ユーザＵの仮想的な位置が、仮想的な３次元空間２１０において基準線３３０として設定されてもよい。このような構成によれば、ユーザＵに対して、例えば左右方向または上下方向のように、特定の方向について、オブジェクト２２０の配置と、ユーザＵの身体の動きＭとをリンクさせ、曲線状の自然な動きによってオブジェクトを操作するように誘導することができる。その一方で、それ以外の方向についてはオブジェクト２２０を直線的に配置することによって、例えばユーザＵに安定感を与える仮想的な３次元空間２１０の表示を提供することができる。

上述された本発明の実施形態において、曲線状の動きＭは略円弧状の動きであり、第１の曲面３４０は、基準線３３０を中心とする略円筒面であってもよい。また、第２の曲面も、第１の曲面３４０と同様の略円筒面であってもよい。このような構成によれば、例えばユーザＵの手の、体幹を中心とする略円弧状の動きのような、ユーザＵの身体の自然な動きである略円弧状の動きに対して、例えば上下方向または左右方向などの特定の方向において対応する第１の曲面３４０または第２の曲面上にオブジェクト２２０を配置することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、第１の曲面および第２の曲面を略球面または略円筒面としたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、第１の曲面および第２の曲面は、楕円面、楕円放物面、楕円柱面、双曲線柱面、または放物線柱面などの、基準点または基準線を基準にする他の二次曲面であってもよい。

また、上記実施形態では、奥行き方向に垂直な方向を、左右方向および上下方向として説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、左右方向および上下方向の代わりに、左下から右上への斜め方向と、左上から右下への斜め方向が用いられてもよい。これらの方向は、必ずしも互いに直交しなくてもよく、例えば情報処理装置によって提供される機能に応じて任意に設定されうる。

また、上記実施形態では、第１の曲面及び第２の曲面について説明されたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、第１の曲面に対する第２の曲面と同様に、第２の曲面に対する第３の曲面が設定されてもよい。すなわち、仮想的な３次元空間においてオブジェクトが配置される曲面は２つには限られず、任意の複数でありうる。

１００ 情報処理装置
１１０ 取得部
１２０ 表示制御部
１３０ 処理部
２００ 表示画面
２１０ 仮想的な３次元空間
２２０ オブジェクト
２３０ 基準点
３３０ 基準線
２４０，３４０ 第１の曲面
２５０ 第２の曲面
Ｕ ユーザ
Ｍ 動き
ｄ 実際の距離
Ｓ サイズ
Ｐ２ 中心部分
Ｄ 仮想的な距離

Claims (12)

1. ユーザの身体の曲線状の動きを操作として取得する取得部と、
   前記ユーザからみた奥行き方向を仮想的な奥行き方向とする仮想的な３次元空間にオブジェクトを表示させる表示制御部と、
   前記取得された操作に基づいて前記オブジェクトに対する処理を実行する処理部と、
   を備え、
   前記オブジェクトは、前記仮想的な３次元空間に設定される前記ユーザの仮想的な位置を基準にして、前記曲線状の動きに対応し、前記ユーザからみて正面に凹面を形成する第１の曲面上に配置される情報処理装置。
2. 前記取得部は、前記ユーザの身体の中心部分の位置を取得し、
   前記ユーザの仮想的な位置は、前記中心部分の位置に基づいて設定される、
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記取得部は、前記ユーザの身体までの実際の距離を取得し、
   前記ユーザの仮想的な位置から前記オブジェクトまでの仮想的な距離は、前記実際の距離に基づいて設定される、
   請求項１または２に記載の情報処理装置。
4. 前記取得部は、前記ユーザの身体のサイズを取得し、
   前記ユーザの仮想的な位置から前記オブジェクトまでの仮想的な距離は、前記サイズに基づいて設定される、
   請求項１に記載の情報処理装置。
5. 前記オブジェクトは、前記ユーザの仮想的な位置を基準にして、前記曲線状の動きに対応し、前記ユーザからみて正面に凹面を形成する第２の曲面上にも配置され、
   前記ユーザの仮想的な位置から前記第２の曲面上に配置される前記オブジェクトまでの仮想的な距離は、前記第１の曲面上に配置される前記オブジェクトまでの仮想的な距離よりも大きい、
   請求項１に記載の情報処理装置。
6. 前記オブジェクトは、正面と側面とを有し、前記正面を前記ユーザの仮想的な位置に向けて配置される、
   請求項１に記載の情報処理装置。
7. 前記ユーザの仮想的な位置は、前記仮想的な３次元空間における点である、
   請求項１に記載の情報処理装置。
8. 前記曲線状の動きは略円弧状の動きであり、
   前記第１の曲面は、前記点を中心とする略球面である、
   請求項７に記載の情報処理装置。
9. 前記ユーザの仮想的な位置は、前記仮想的な３次元空間における直線である、
   請求項１に記載の情報処理装置。
10. 前記曲線状の動きは略円弧状の動きであり、
    前記第１の曲面は、前記直線を中心とする略円筒面である、
    請求項９に記載の情報処理装置。
11. ユーザの身体の曲線状の動きを操作として取得するステップと、
    前記ユーザからみた奥行き方向を仮想的な奥行き方向とする仮想的な３次元空間にオブジェクトを表示させるステップと、
    前記取得された操作に基づいて前記オブジェクトに対する処理を実行するステップと、
    を含み、
    前記オブジェクトは、前記仮想的な３次元空間に設定される前記ユーザの仮想的な位置を基準にして、前記曲線状の動きに対応し、前記ユーザからみて正面に凹面を形成する第１の曲面上に配置される情報処理方法。
12. ユーザの身体の曲線状の動きを操作として取得する取得部と、
    前記ユーザからみた奥行き方向を仮想的な奥行き方向とする仮想的な３次元空間にオブジェクトを表示させる表示制御部と、
    前記取得された操作に基づいて前記オブジェクトに対する処理を実行する処理部と、
    としてコンピュータを機能させ、
    前記オブジェクトは、前記仮想的な３次元空間に設定される前記ユーザの仮想的な位置を基準にして、前記曲線状の動きに対応し、前記ユーザからみて正面に凹面を形成する第１の曲面上に配置されるプログラム。

Images