JP7027109B2 - 姿勢位置推測システム、姿勢位置推測方法、および姿勢位置推測装置 - Google Patents
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Description
することが可能となる。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る位置姿勢推測システムについて説明する。なお、本実施形態では、位置姿勢推測システムの一例として、ゲームシステムを例として説明する。図1は、ゲームシステム1の全体像を示す模式図である。図1において、ゲームシステム1は、VR(Virtual Reality)ゲームキット2と、情報処理装置の一例としてのゲーム装置本体3と、コントローラ4とを含む。また、VRゲームキット2は、VRゴーグル部5と把持操作部6と、この両者を接続する接続アーム部7とを含む。接続アーム部7には、関節部分が一つまたは複数設けられており、この関節部分において接続アーム部を折りたたむことが可能である。これにより、接続アーム部7が全体として、ある程度伸縮可能なように構成されている。また、VRゴーグル部5には、ゲーム装置本体3を差し込んで固定することができるゲーム装置装着部201が設けられている。また、把持操作部6にも、コントローラ4を挿入して固定できるコントローラ装着部231が設けられている。更に、VRゴーグル部5は、当該VRゴーグル部5に備えられている2つのレンズ(右目用レンズ206および左目用レンズ205)を介して、ユーザがゲーム装置装着部201に挿入されたゲーム装置本体3のディスプレイ12を見ることができるように構成されている(いわゆるVRゴーグルとして機能するものである)。また、VRゴーグル部5、把持操作部6のいずれも、ユーザが片手又は両手で把持できるような把持部(204、232aおよび後述の232b)を有している。把持部は、一例として、略棒状の形状またはグリップ形状であってもよい。
まず、ゲーム装置本体3について説明する。図4は、ゲーム装置本体3の外観図である。上記のように、ゲーム装置本体3は、略板状のハウジング11を備える。また、ゲーム装置本体3は、ハウジング11の主面(表側の面)に設けられるディスプレイ12を備える。ディスプレイ12は、ゲーム装置本体3が生成した画像を表示する。本実施形態においては、ディスプレイ12は、液晶表示装置(LCD)とする。ただし、ディスプレイ12は任意の種類の表示装置であってよい。
次に、コントローラ4について説明する。図6は、コントローラ4の一例を示す六面図である。図6に示すように、コントローラ4は、ハウジング51を備える。本実施形態においては、ハウジング51は、縦長の形状、すなわち、上下方向に長い形状である。コントローラ4は、縦長となる向きで把持されることも可能である。ハウジング51は、縦長となる向きで把持される場合に片手、特に右手で把持可能な形状および大きさをしている。また、コントローラ4は、横長となる向きで、両手で把持されることも可能である。
次に、VRゲームキット2について説明する。図8は、VRゲームキット2の一例を示す六面図である。また、図9は、VRゲームキット2をVRゴーグル部5の側から見た斜視図である。図10は、VRゲームキット2を把持操作部6側からみた斜視図である。なお、各パーツの構成の理解を助けるために、図11に、VRゴーグル部5、接続アーム部7、把持操作部6を分離した場合の模式図も示す。
まず、本ゲームシステム1で用いられる各種データについて説明する。図29は、ゲーム装置本体3のDRAM85に格納されるプログラムおよび情報の一例を示している。DRAM85には、ゲーム処理プログラム401、操作データ402、現在姿勢データ406、直前姿勢データ407、オブジェクトデータ408等が格納される。
次に、図30のフローチャートを参照して、ゲームシステム1によって実行されるゲーム処理の流れを説明する。なお、図30のステップS1~S10の処理は、例えば1フレーム(例えば1/60秒)毎に繰り返し実行される。
なお、上記実施形態におけるゲーム装置本体3に関して、他の実施形態では、上記のようなゲーム処理が可能なスマートフォンやタブレット端末等の情報処理装置であってもよい。コントローラ4についても、このようなスマートフォン等と通信可能なものであってもよい。
2 VRゲームキット
3 ゲーム装置本体
4 コントローラ
5 VRゴーグル部
6 把持操作部
7 接続アーム部
Claims (20)
- 周囲を撮像するための撮像部を有し、ユーザによって把持可能な可動撮像部と、
互いに視差のある左目用画像および右目用画像からなる立体視画像を表示する少なくとも1つの表示部、前記立体視画像を見ている状態の前記ユーザの顔の一部と当接可能な当接部、および、当該ユーザによって把持されている状態の前記可動撮像部の前記撮像部によって撮像可能な被検出部を有する立体画像提供部と、
一方の端が前記可動撮像部の一部と接続され、他方の端が前記立体画像提供部の一部と接続される接続部と、
前記撮像部によって撮像された画像に含まれる前記被検出部を示す被検出部画像を検出する検出部と、
前記検出部によって検出された前記被検出部画像の前記撮像された画像における位置および/または形状を特定する特定部と、
前記特定部によって特定された前記被検出部画像の前記撮像された画像における位置および/または形状に基づいて、前記可動撮像部の姿勢および/または位置を推測する推測部と、
前記推測部による推測結果に基づいて、前記少なくとも1つの表示部に表示する前記立体視画像を生成する画像生成部とを備える、姿勢位置推測システム。 - 前記可動撮像部は、更に、操作部、および、当該操作部に対する前記ユーザの操作に基づいて所定のデータを生成する操作データ生成部を有し、
前記画像生成部は、更に、前記推測部による推測結果と前記操作データ生成部によって生成されたデータとに基づいて、前記少なくとも1つの表示部に表示する立体視画像を生成する、請求項1に記載の姿勢位置推測システム。 - 前記可動撮像部は、更に、前記撮像部の撮像方向と少なくとも実質的に同じ方向へ所定の光を発する発光部とを有し、
前記被検出部は、前記発光部からの所定の光を反射する再帰性反射材である、請求項1または2に記載の姿勢位置推測システム。 - 前記被検出部は、前記ユーザの顔の一部が前記当接部に当接している状態で前記少なくとも1つの表示部を見ている当該ユーザの視線方向と実質的に同じ方向を向く前記立体画像提供部の所定面、および/または、当該視線方向に対向する方向から見た場合に視認可能な前記立体画像提供部における位置に設けられる、請求項1乃至3のいずれか1つに記載の姿勢位置推測システム。
- 前記立体画像提供部は、所定の領域を有する複数の前記被検出部を有し、
当該複数の被検出部は、同一の直線上には並ばないような3つの被検出部を含む、請求項1乃至4のいずれか1つに記載の姿勢位置推測システム。 - 前記複数の被検出部は、前記立体画像提供部の前記所定面を正面視した場合において、前記少なくとも3つ以上の被検出部が左右非対称および/または上下非対称となるように配置される、請求項5に記載の姿勢位置推測システム。
- 前記複数の被検出部は、当該複数の被検出部それぞれを終点とした場合に、当該終点までの直線距離が実質的に同一となるような始点位置である中央点を通る直線を基準として左右非対称および/または上下非対称となるように配置される、請求項6に記載の姿勢位置推測システム。
- 前記可動撮像部は、更に、加速度センサおよび/または角速度センサを有し、
前記推測部は、更に、前記加速度センサおよび/または角速度センサによる検出結果に基づいて、前記可動撮像部の姿勢および/または位置を推測する、請求項1乃至7のいずれか1つに記載の姿勢位置推測システム。 - 前記推測部は、前記可動撮像部で撮像された画像において前記被検出部画像を判別または特定できない場合に、前記加速度センサおよび/または角速度センサによる検出結果に基づいて、前記可動撮像部の姿勢および/または位置を推測する、請求項8に記載の姿勢位置推測システム。
- 前記接続部と前記立体画像提供部とが接続される位置は、前記被検出部が設けられている面の下辺近傍であって、当該被検出部が設けられている面を正面視した場合に略中央となる位置を通って上下方向に伸びる直線の上または近傍である、請求項1に記載の姿勢位置推測システム。
- 前記接続部は、当該接続部と前記立体画像提供部とが接続される位置の近傍に設けられる第1の可動部を有し、
前記第1の可動部によって、前記立体画像提供部と前記可動撮像部との相対的な位置関係および/または姿勢関係が変更可能である、請求項1乃至10のいずれかに記載の姿勢位置推測システム。 - 前記接続部は、当該接続部と前記立体画像提供部とが接続される位置、および、当該接続部と前記可動撮像部とが接続される位置のいずれにも該当しない所定の位置に設けられる第2の可動部を有し、
前記第2の可動部によって、前記立体画像提供部と前記可動撮像部との相対的な位置関係および/または姿勢関係が変更可能である、請求項1乃至11のいずれか1つに記載の姿勢位置推測システム。 - 前記接続部は、当該接続部と可動撮像部とが接続される位置の近傍に設けられる第3の可動部を有し、
前記第3の可動部によって、前記立体画像提供部と前記可動撮像部との相対的な位置関係および/または姿勢関係が変更可能である、請求項1乃至12のいずれか1つに記載の姿勢位置推測システム。 - 前記接続部は、伸縮可能である、請求項1乃至13のいずれか1つに記載の姿勢位置推測システム。
- 前記撮像部および前記操作部は、前記可動撮像部に着脱可能なハウジングに設けられる、請求項2乃至14のいずれか1つに記載の姿勢位置推測システム。
- 前記可動撮像部は、前記撮像部の撮像方向が前記ユーザに面するように、前記一方の端を介して前記接続部に接続される、請求項1に記載の姿勢位置推測システム。
- 前記ユーザによって立体画像提供部が使用されるとき、前記接続部の前記他方の端は、前記立体画像提供部の下部に接続される、請求項1に記載の姿勢位置推測システム。
- 前記一方の端は、前記可動撮像部と電気的に接触することなく接続され、
前記他方の端は、前記立体画像提供部と電気的に接触することなく接続される、請求項1に記載の姿勢位置推測システム。 - 互いに視差のある左目用画像および右目用画像からなる立体視画像を表示する少なくとも1つの表示部、前記立体視画像を見ている状態のユーザの顔の一部と当接する当接部、および、被検出部を有する立体画像提供部の当該被検出部を、
周囲を撮像するための撮像部を有し、一方の端が前記立体画像提供部の少なくとも一部と接続される接続部の他方の端と接続されており、かつ、ユーザによって把持可能な可動撮像部の当該撮像部を用いて撮像し、当該撮像された画像に含まれる当該被検出部を示す被検出部画像を検出する検出ステップと、
前記検出ステップによって検出された前記被検出部画像の前記撮像された画像における位置および/または形状を特定する特定ステップと、
前記特定ステップによって特定された前記被検出部画像の前記撮像された画像における位置および/または形状に基づいて、前記可動撮像部の姿勢および/または位置を推測する推測ステップと、
前記推測ステップによる推測結果に基づいて、前記表示部に表示する立体視画像を生成する画像生成ステップとを有する、姿勢位置推測方法。 - 周囲を撮像するための撮像部を有し、ユーザによって把持可能な可動撮像部と、
互いに視差のある左目用画像および右目用画像からなる立体視画像を表示する少なくとも1つの表示部、前記立体視画像を見ている状態のユーザの顔の一部と当接する当接部、および、前記ユーザが前記可動撮像部を把持している状態における前記撮像部によって撮像可能な被検出部を有する立体画像提供部と、
少なくとも2つの端を有し、一方の端が前記可動撮像部の少なくとも一部と接続され、他方の端が前記立体画像提供部の少なくとも一部と接続される接続部と、
前記可動撮像部の前記撮像部によって撮像された画像に含まれる前記被検出部を示す被検出部画像を検出する検出部と、
前記検出部によって検出された前記被検出部画像の前記撮像された画像における位置および/または形状を特定する特定部と、
前記特定部によって特定された前記被検出部画像の前記撮像された画像における位置および/または形状に基づいて、前記可動撮像部の姿勢および/または位置を推測する推測部と、
前記推測部による推測結果に基づいて、前記表示部に表示する立体視画像を生成する画像生成部とを備える、姿勢位置推測装置。
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