JPH09305099A

JPH09305099A - 体感装置

Info

Publication number: JPH09305099A
Application number: JP8120372A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Morifuji; 浩明森藤
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1996-05-15
Filing date: 1996-05-15
Publication date: 1997-11-28
Anticipated expiration: 2016-05-15
Also published as: JP2921485B2

Abstract

(57)【要約】【課題】操作者に、あたかも、その画面の場所に自分
がいるかのような臨場感を与えるようにする。【解決手段】開示される体感装置は、操作者の足の動
きを検出する荷重センサ１４２ａを有し、荷重センサ１
４２ａからの出力に基づいて、操作者に揺動を与える揺
動マシン１と、冷暖切替可能なヒートポンプを有し、操
作者に様々の温度の風を吹き付ける送風装置２と、周囲
温度を検出する温度センサ３と、動画像を表示するプロ
ジェクタ４と、装置各部を制御してスキーやハングライ
ダ等の擬似プログラムを実行するホストコントローラと
を備えてなっている。仮想的画面を見ながら操作者が動
作すると、揺動マシン１は、これに応答した揺動を操作
者に与えると共に、送風装置２は、プロジェクタ４の画
面に対応した温度の風を発生して操作者に吹き付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、臨場感あふれる
体感装置に係り、詳しくは、仮想的な場面を見ながら、
操作者が動作すると、この動作に対応した揺動を発生す
ることのできる体感装置に関し、例えば、ゲーム機や運
動器具やトレーニング用シュミレータとして用いて好適
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、各種スポーツのトレーニング
等に役立てるために、その場に居ながらにして、あたか
も実際に、例えば、スカイカイトで空中を飛んだり、ス
ノーボードで山の斜面を滑走したりしているかのような
仮想的な体験ができるシュミレータが提供されている。
このシュミレータにおいては、ディスプレイ装置に実際
に目にするであろう刻々と変化する風景を映しだした
り、また、例えば、特開平７−８００９６号公報記載の
シュミレータのように、操作者の前方から風を送ってス
ピード感等を与えることにより、臨場感の向上が図られ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載のシュミレータにおいては、送風される空気の温
度は略一定であり、例えば、スカイカイトで山頂付近か
ら一気に麓まで降下していく過程をシュミレートする場
合、操作者は、山頂付近と麓との気温差を体感すること
ができないので、臨場感に欠けるという問題があった。

【０００４】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、一段と臨場感を向上させることのできるシュミ
レータを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、動画面を表示するための画
面表示装置と、操作者の動きを検出するための動きセン
サと、上記操作者に揺動を与えるための揺動マシンと、
操作者に風を吹き付ける送風装置と、装置各部を制御す
る制御部とを備えてなる体感装置であって、上記送風装
置には上記風の温度を変えるための温度調整手段が付加
されていることを特徴としている。

【０００６】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の体感装置であって、上記制御部は、上記画面表示装
置に表示された動画面の場面に合わせて、上記送風装置
を制御して風速を変えることを特徴としている。

【０００７】また、請求項３記載の発明は、請求項１又
は２記載の体感装置であって、上記制御部は、上記画面
表示装置に表示された動画面の場面に合わせて、上記温
度調整手段を制御することを特徴としている。

【０００８】また、請求項４記載の発明は、請求項１，
２又は３記載の体感装置であって、上記制御部は、上記
画面表示装置に表示された動画面の場面に合わせて、上
記温度調整手段を制御して、上記送風装置に熱風、温
風、冷風又は寒風を発生させることを特徴としている。

【０００９】また、請求項５記載の発明は、請求項１，
２，３又は４記載の体感装置であって、周囲温度又は上
記風の温度を検出するための温度センサが付加されてい
ることを特徴としている。

【００１０】また、請求項６記載の発明は、請求項１記
載の体感装置であって、上記温度調整手段は、加熱式で
あることを特徴としている。

【００１１】また、請求項７記載の発明は、請求項１記
載の体感装置であって、上記温度調整手段は、熱交換式
であることを特徴としている。

【００１２】さらにまた、請求項８記載の発明は、請求
項１記載の体感装置であって、上記温度調整手段は、水
冷式であることを特徴としている。

【００１３】

【作用】この発明の構成によれば、送風装置は温度調整
手段によって風の温度を変えて操作者に向けて送風する
ので、吹き出す空気の温度を自在に制御することによっ
て、より臨場感を向上させることができる。また、揺動
マシンは操作者の動きを検出する動きセンサを有してい
るので、例えば、操作者の重心移動を検知して、適切な
揺動を与えることができる。また、請求項２記載の構成
によれば、制御部は、送風装置を制御して操作者に送ら
れる風の風速を、画像表示装置に表示された時々刻々と
変化する動画像に即応して変化させることができるの
で、操作者は、画像表示装置の画面を見ながら、あたか
も、この画面の場所に実際に自分がいるかのような臨場
感を得ることができる。さらにまた、請求項３記載の構
成によれば、制御部は、温度調整手段を制御して操作者
に送られる風の温度を、画像表示装置に表示された時々
刻々と変化する動画像に即応して変化させることができ
るので、操作者は、画像表示装置の画面を見ながら、あ
たかも、この画面の場所に自分がいるかのような臨場感
を得ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。 ◇第１実施例図１は、この発明の第１実施例であるスキー体感装置の
要部の構成を一部破断して示す一部破断斜視図、図２
は、同側面図、図３は、同側面図、図４は、同平面図、
図５は、同スキー体感装置のブロック図、図６は、同ス
キー体感装置のブロック図、また、図７は、同スキー体
感装置の動作を説明するための特性図である。まず、機
械的構成から説明する。図１乃至図４に示すように、こ
の例のスキー体感装置は、スキーの技術を習得する訓練
を行うための装置であり、操作者Ａを乗せて所定の揺動
を与える揺動マシン１と、操作者Ａに向けて風を送る送
風装置２と、周囲温度を検出する温度検センサ３と、風
景等の動画像を映す投射型プロジェクタ（以下、単に、
プロジェクタという）４と、効果音等の音声を出力する
スピーカ５，５と、体感装置各部を制御するホストコン
ローラ６とを有してなっている。

【００１５】揺動マシン１は、装置の基底部である架台
１１と、架台１１の後部に取り付けられ、上下方向に作
動する左右一対の駆動装置１２，１２と、左右両側の駆
動装置１２，１２を介して架台１１に取り付けられ、駆
動装置１２，１２を同時に又は独立に動作させることに
よって、上下に移動させたり、又は傾斜させることが可
能な揺動フレーム１３と、操作者Ａの両足を乗せるため
の搭載部１４と、シュミレーションの内容の設定や運転
の開始及び停止等を行うコントロールパネル１５とを有
してなっている。各駆動装置１２は、サーボモータ１２
１と、サーボモータ１２１を駆動するためのドライバ１
２２と、サーボモータ１２１の回転運動を直進運動に変
えて揺動フレーム１３を動かすボールねじ１２３と、ボ
ールねじ１２３の上下方向の移動量を検出するエンコー
ダ１２４と、装置本体を納めるケース１２５とを有して
なっている。揺動フレーム１３は、左右両側の各駆動装
置１２にそれぞれ上方に向けて取り付けられたベースア
ーム１３１と、各ベースアーム１３１の先端から前方側
に屈曲延設されたサイドアーム１３２と、左右のサイド
アーム１３２を前方側で架橋するセンタシャフト１３３
と、センタシャフト１３３に取り付けられ、操作者Ａが
両手で握ることにより姿勢を安定させるためのハンドル
部１３４とを有してなっている。搭載部１４は、一端部
を架台１１の前部に回動自在に取着され、斜め後方へ伸
びた柄１４１と、柄１４１の他端部に設けられた踏台１
４２とを有してなり、踏台１４２には、操作者Ａの体重
の移動等を検出するための荷重センサ（ロードセンサ）
１４２ａ，１４２ａ，…が備えられている。搭載部１４
は、操作者Ａの動きに応じて、柄１４１が架台１１に取
着された部位を支点として左右に揺動可能であり、ま
た、ばね性を有していて上下に動かすこともできる。ま
た、搭載部本体の左右の振れ角度を検知するためのスイ
ング角度センサ１４３が柄１４１の取着された箇所付近
に設けられている。コントロールパネル１５は、センタ
シャフト１３３の中央部に設けられ、操作者Ａの体重や
身長等の個人データを入力したり、習熟度に応じたコー
ス等を設定したりするための各種キーや開始及び終了キ
ー等を備えたタッチパネルからなる入力装置である。

【００１６】送風装置２は、揺動マシン１の前部に設け
られ、装置各部を制御するためのコントローラ２１と、
操作者Ａに前方から風を送る送風ファン装置２２と、送
風ファン装置２２から吹き出す風の温度を調節するため
の小型のヒートポンプ２３とを備えてなっている。ヒー
トポンプ２３は、例えば、モノクロルジフルオルメタン
（ＣＨＣｌＦ₂）等の冷媒を２台の熱交換器を含む経路
内を循環させ、一方の熱交換器から吸い上げた熱を他方
の熱交換器へ与えることにより、冷却又は加温を行う装
置である。ここで、一方の熱交換器は、送風装置本体に
組み込まれ、他方の熱交換器は、屋外に設置され、か
つ、ヒートポンプ２３は、冷暖切替部を有していて、こ
の冷暖切替部における切替操作によって冷媒が循環する
経路を変更し、送風装置本体に組み込まれた熱交換器に
おいて、空気の冷却／加温の切替を行う。該熱交換器に
おいて冷却又は加温された空気は、送風ファン装置２２
から所定の風速で操作者Ａに吹き付けられる。

【００１７】温度センサ３は、左側の駆動装置１２のケ
ース１２５の上部に取着され、例えば、白金の抵抗値の
変化によって温度変化を検知する。プロジェクタ４は、
揺動マシン１の前側に設置され、２本のスキー板を所定
の格好で画面の下部に表示すると共に、ゲレンデの斜面
を滑走する際の前方に広がる遠景及び前方から後方へ流
れ去っていくポール等の近景をコンピュータグラフィク
スの動画像として映し出す。スピーカ５，５は、揺動マ
シン１の左右に操作者Ａの真下付近に位置するように設
置され、例えば、スキーの滑走音や風の音等の効果音を
操作者Ａに向かって放射する。

【００１８】次に、電気的構成について説明する。図５
及び図６に示すように、この例のスキー体感装置は、上
述した揺動マシン１と送風装置２と温度センサ３とプロ
ジェクタ４とスピーカ５，５とホストコントローラ６と
を備えてなっている。ホストコントローラ６は、コント
ローラ各部を制御し、各種演算処理を行う中央処理装置
（以下、ＣＰＵという）６１と、リードオンリメモリ
（以下、ＲＯＭという）６２と、ランダムアクセスメモ
リ（以下、ＲＡＭという）６３と、プロジェクタ４へ送
る画像信号を生成する画像信号生成部６４と、スピーカ
５，５へ送る音声信号を生成する音声信号生成部６５
と、スキーを体感するための疑似プログラムが納められ
たフレキシブルディスクから該プログラムを取り込むた
めのフレキシブルディスクドライバ（以下、ＦＤＤとい
う）６６と、制御用ディスプレイ装置６７と、キーボー
ド６８と、コントローラ本体側と他のスキー体感装置の
構成各部との間を伝達される信号の変換等を行う入出力
部６９とを有してなっている。疑似プログラムには、例
えば、コース内のポールや障害物、また、森林や山小屋
等の風景といった一画面毎の画像データが多数配列され
ており、さらに、各画面毎に揺動データ、音声データ、
気温データ、斜面の角度等の地形データ、その他が付加
されている。この気温データは、図７に示すように温度
Ｔが、高度Ｈａの山頂から高度Ｈｂの中腹を経て終点の
高度Ｈｃの山麓に至るまで、原則として、対応した温度
Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃを示して、高度Ｈの降下と共に一定の
割合で低下するように設定されている。

【００１９】ＣＰＵ６１は、例えば、フレキシブルディ
スクから取り込んだ疑似プログラムや、コントロールパ
ネル１５で設定された条件や、刻々と各種センサから送
出されてくる信号等に基づいて、画像信号生成部６４に
画像信号を、音声信号生成部６５に音声信号を生成さ
せ、かつ、操作者Ａに与える加速度、また、風の温度や
強さ等が、画面に即応して変化するように、揺動マシン
１や送風装置２等を制御する。ＲＯＭ６２は、ＣＰＵ６
１の処理プログラム、例えば、オペレーティングシステ
ム（ＯＳ）等が格納されている。ＲＡＭ６３は、ＣＰＵ
６１１の作業領域が設定されるワーキングエリアと各種
データを一時記憶できるデータエリアとを有している。
画像信号生成部６４は、疑似プログラム等に基づいてＣ
ＰＵ６１が調整した画像情報を受け取って、プロジェク
タ４へ送る画像信号を生成する。音声信号生成部６５
は、疑似プログラム等に基づいてＣＰＵ６１が調整した
画像情報を受け取って、スピーカ５，５へ送る音声信号
を生成する。ＦＤＤ６６は、スキーの習熟度等に応じた
コース等が設定された複数の疑似プログラムが格納され
たフレキシブルディスクから疑似プログラムを読み取
り、ＣＰＵ６１が読み取られた疑似プログラムを、例え
ば、ＲＡＭ６３へ転送する。入出力部６９は、左右のエ
ンコーダ１２４，１２４から送出されてきた信号に基づ
いて位置信号を生成するエンコーダカウンタや温度セン
サ３やスイング角度センサ１４３や各荷重センサ１４２
ａから送られてきたアナログ信号をデジタル信号に変換
してＣＰＵ６１側へ送出するアナログ／デジタル変換器
やＣＰＵ６１において生成された制御用のデジタル信号
をアナログ信号に変換して、送風装置２や左右のドライ
バ１２２，１２２へ送出するデジタル／アナログ変換器
等を有してなっている。

【００２０】次に、この例のスキー体感装置の動作につ
いて説明する。まず、操作者Ａは、ホストコントローラ
６を操作して、スキーの疑似プログラムが格納されたフ
レキシブルディスクをＦＤＤ６６から読み込ませ、コン
トロールパネル１５において、自分の体重や身長等の個
人データを入力し、訓練したいレベルに合わせてコース
等を設定し、開始キーを押す。ＣＰＵ６１は、これらコ
ントロールパネル１５から入力された情報を、入出力部
６９を経由して受け取り、体感装置各部の制御を開始す
る。ＣＰＵ６１は、読み込まれた複数の疑似プログラム
の内、操作者Ａが選んだ条件に合ったプログラムに従
い、例えば、山頂から山麓まで略一定の斜度を有し、途
中の山腹に瘤斜面が設けられた中級者用のコースを滑走
するときの仮想体験を操作者Ａに与えるよう制御を行
う。ＣＰＵ６１は、疑似プログラムや入力された個人デ
ータ等に基づいて、画面毎の画像情報を画像信号生成部
６４に与えて、プロジェクタ４への画像信号の送出を指
令する。これにより、プロジェクタ４は、まず、山頂に
立った時の風景やスキー板の前部を画面に映し出す。同
時に、ＣＰＵ６１は、疑似プログラム及び温度センサ３
から入出力部６９を介して送られてきた測温信号等に基
づいて、送風装置２へ向けて、周囲温度が山頂の高度に
対応した温度Ｔａとなるように温度制御信号を送出し、
また、所定の風速となるように風速制御信号を送出す
る。これにより、送風装置２の送風ファン装置２２から
所定の温度及び強さを有した冷風が操作者Ａへ向けて前
方から吹き出す。さらに、疑似プログラム等に基づい
て、画面毎の音声情報を音声信号生成部６５に与えて、
スピーカ５，５への音声信号の送出を指令する。これに
より、左右のスピーカ５，５は、山頂に立った時に吹い
ている風の音や小鳥のさえずり等の効果音を発生させ
る。

【００２１】コントロールパネル１５の開始キーが押さ
れると、画面が動きだして、近景は後方へ流れていき、
また、例えば、操作者Ａが揺動フレーム１３のハンドル
部１２４を両手で掴んだ状態で右足に体重を移動させ
て、搭載部１４の柄１４１がスイング角度センサ１４３
から見て反時計周り方向に振れると、ＣＰＵ６１は、各
荷重センサ１４２ａやスイング角度センサ１４３から送
られてきた信号を受け取ると同時に、操作者Ａが左方向
に進路をとったと判断して、スキー板が画面上でやや左
側へ向いた画像情報を画像信号生成部６４に与えて、プ
ロジェクタ４への画像信号の送出を指令する。これによ
り、操作者Ａは、プロジェクタ４の画面を見て、右足の
踏み込みと同時に、スキー板が操作された感覚を持つ。
左足に重心を移動させたときも同様である。また、滑走
が始まると同時に、ＣＰＵ６１は、スキーの滑走音が付
加された音声情報を音声信号生成部６５に与えて、スピ
ーカ５，５への音声信号の送出を指令する。これによ
り、操作者Ａは、左右のスピーカ５，５から出される効
果音を聴くことによって、雪上を滑走し始めた感覚を持
つ。さらに、滑走が始まると同時に、ＣＰＵ６１は、送
風装置２へ向けて、風速が次第に増していくように風速
制御信号を送出する。そして、この風速は、滑走の強さ
に対応するように制御される。ここで、ＣＰＵ６１は、
スイング角度センサ１４３が検出するスイング角度が大
きいときは、各画面の送り速さが遅くなるように、逆
に、スイング角度が小さいときは、各画面の送り速さが
速くなるように、画像情報を画像信号生成部６４に与え
る。なお、この画面送りの速さは、上記スイング角度や
疑似プログラムの地形データの斜度等に基づいて、ＣＰ
Ｕ６１が演算して求める。

【００２２】操作者Ａが滑走を続行して、例えば、左へ
大きく曲がるカーブ部にさしかかると、ＣＰＵ６１は、
疑似プログラムの揺動データ等に基づいて、駆動装置１
２の右側のドライバ１２２へ向けて制御信号を送出し
て、ボールねじ１２３が上方に移動するようにサーボモ
ータ１２１を動作させるようにする。これにより、右側
のベースアーム１３１が押し上げられるので、揺動フレ
ーム１３は右側、すなわち、外側が高くなるように傾
く。さらに滑走を続行して、山の中腹付近の場面に到達
すると、例えば、大小様々な多数の瘤が現れ、瘤を登っ
て跳び上がる際にスキー板が雪面から離れる場合は、Ｃ
ＰＵ６１は、疑似プログラム等に基づいて、駆動装置１
２の左右のドライバ１２２，１２２へ向けて制御信号を
送出して、ボールねじ１２３，１２３が上方に急速に移
動するようにサーボモータ１２１，１２１を動作させる
ようにする。これにより、両側のベースアーム１３１，
１３１が急速に押し上げられるので、揺動フレーム１３
は上方に変位し、操作者Ａは瞬間的に浮遊感を覚える。
また、跳躍した後、すぐに着地する場面においては、Ｃ
ＰＵ６１は、逆に、ボールねじ１２３，１２３が下方に
急速に移動するようにサーボモータ１２１，１２１を動
作させるように制御信号を送出する。これにより、揺動
フレーム１３は急速に下方に変位し、操作者Ａは足元か
ら反力を感じる。また、中腹の所定の高度においては、
ＣＰＵ６１は、周囲温度が高度に対応する温度Ｔｂとな
るように、送風装置２へ向けて温度制御信号を送出す
る。もちろん、山頂からこの地点にいたるまでの間も、
温度Ｔが高度の降下と共に一定の割合で低下するように
送風装置２へ向けて温度制御信号を送出する。

【００２３】操作者Ａが中腹の瘤斜面を通過して、終点
の山麓に向かう途中で、例えば、スキーヤーたちがコー
スから少し外れた場所で焚火をしていた場合は、この傍
らを通り過ぎる場面で、ＣＰＵ６１は、周囲温度が所定
の高温となるように、送風装置２へ向けて温度制御信号
を送出する。これにより、送風装置２は、冷却から加温
に切り替えて、熱風を操作者Ａへ向けて吹き付ける。こ
の箇所を通り過ぎると、ＣＰＵ６１は、再び、冷風を送
るように送風装置２を制御する。そして、高度の変化に
対して一定の割合で温度が低下するように、送風装置２
へ向けて、温度制御信号を送出し、終点の山麓に到着す
ると周囲温度が温度Ｔｃとなるように送風装置２を制御
する。また、同時に、画面を静止させる。操作者Ａは、
コントロールパネル１５の停止キーを押してシュミレー
ションは終了する。

【００２４】上記構成によれば、スキー体感装置には周
囲温度を検出する温度センサ３が設けられ、送風装置２
はこの温度センサ３によって検出された温度に基づい
て、吹き出す風の温度を調整して操作者Ａに向けて送風
するので、疑似プログラムにおいて設定された温度に応
じて、吹き出す空気の温度を自在に制御することによっ
て、より臨場感を向上させることができる。また、揺動
マシン１によって操作者Ａに与えられる揺動及び送風装
置２によって操作者Ａに送られる風の温度や強さは、プ
ロジェクタ４に表示された時々刻々と変化する動画像に
即応して変化させることができるので、操作者Ａは、プ
ロジェクタ４の画面を見ながら、あたかも、この画面の
場所に自分がいるかのような臨場感を得ることができ
る。また、揺動マシン１は操作者の動きを検出する荷重
センサ１４２ａ，１４２ａ，…等を有しているので、例
えば、操作者Ａの重心移動を検知して、適切な揺動を操
作者Ａに与えることができる。さらにまた、滑走音等の
効果音を出力するスピーカ５，５が備えられ、かつ、こ
の音声は、動画像と連動しているので、一段と臨場感を
向上させることができる。

【００２５】◇第２実施例図８は、この発明の第２実施例である消火作業体感装置
の動作を説明するための特性図である。この第２実施例
では、上述の第１実施例と異なる疑似プログラムがフレ
キシブルディスクから取り込まれる点を除けば、第１実
施例の構成と略同一である。すなわち、この例におい
て、プロジェクタの画面には、ゲレンデの風景に代えて
火災発生中の家屋の様子が、スキー板に代えて放水用ホ
ースが映し出される。また、送風装置からは、主として
冷風に代えて熱風が吹き出される。また、スピーカから
出される音声は、スキーの滑走音等に代えて放水用ホー
スから吹き出す用水の音や天井や壁等が崩れる際の崩落
音である。なお、コントロールパネル１５には、放水用
ホースから吹き出す用水の開閉を行う開閉キーや水量を
調節する水量調節キーが付加されている。

【００２６】次に、この例の消火作業体感装置の動作に
ついて説明する。まず、操作者Ａは、ホストコントロー
ラ６を操作して、消火作業の疑似プログラムが格納され
たフレキシブルディスクをＦＤＤ６６から読み込ませ、
コントロールパネル１５において、訓練したいレベルに
合わせて難易度等を設定し、開始キーを押す。ＣＰＵ６
１１は、これらコントロールパネル１５から入力された
情報を、入出力部６９を経由して受け取り、体感装置各
部の制御を開始する。ＣＰＵ６１は、読み込まれた複数
の疑似プログラムの内、操作者Ａが選んだ条件に合った
プログラムに従い、例えば、一般家庭の木造家屋におい
て、初期火災時に到着し、次第に火の勢いが増す中で、
消火活動によって、鎮静していく様子を操作者Ａに仮想
体験させるよう制御を行う。ＣＰＵ６１は、疑似プログ
ラム等に基づいて、画面毎の画像情報を画像信号生成部
６４に与えて、プロジェクタ４への画像信号の送出を指
令する。これにより、プロジェクタ４は、まず、初期火
災時の家屋の前に立った時の家屋の様子や操作者Ａが持
つホースの先端部を画面に映し出す。同時に、ＣＰＵ６
１は、疑似プログラム及び温度センサ３から入出力部６
９を介して送られてきた測温信号等に基づいて、送風装
置２へ向けて、図８に示すように、周囲温度が初期火災
時（時間ｔ1）の温度Ｔａとなるように温度制御信号を
送出し、また、所定の風速となるように風速制御信号を
送出する。これにより、送風装置２の送風ファン装置２
２から所定の温度及び強さを有した熱風が操作者Ａへ向
けて前方から吹き出す。さらに、疑似プログラム等に基
づいて、画面毎の音声情報を音声信号生成部６５に与え
て、スピーカ５，５への音声信号の送出を指令する。こ
れにより、左右のスピーカ５，５は、パチパチと建材が
燃焼する音や天井及び壁等が崩れる際の崩落音等の効果
音を発生させる。

【００２７】コントロールパネル１５の開始キーが押さ
れると、操作者Ａの動きに合わせて画面が動きだして、
近景は後方へ流れていく。例えば、操作者Ａが揺動フレ
ーム１３のハンドル部１２４を両手で掴んだ状態で足の
前側に重心を載せて足踏みすると、荷重センサ１４２
ａ，１４２ａ，…が体重の移動を検知し、ＣＰＵ６１
は、荷重センサ１４２ａ，１４２ａ，…から送られてき
た信号を受け取ると同時に、操作者Ａが前進したと判断
して、建物内へ操作者Ａが入っていく様子を表す動画像
の画像情報を画像信号生成部６４に与えて、プロジェク
タ４への画像信号の送出を指令する。これにより、操作
者Ａは、プロジェクタ４の画面を見て、足の動きの通り
に建物の中へ入っていく感覚を持つ。また、搭載部１４
の柄１４１がスイング角度センサ１４３から見て反時計
周り方向に振れると、ＣＰＵ６１は、各荷重センサ１４
２ａやスイング角度センサ１４３から送られてきた信号
を受け取ると同時に、操作者Ａが左側へ体を向けたと判
断して、画面を左側へ移動させるような画像情報を画像
信号生成部６４に与える。ここで、操作者Ａがコントロ
ールパネル１５の開閉キーを押すと、ＣＰＵ６１は、こ
れを検知して、ホースから水が吹き出す様子を表す動画
像の画像情報を画像信号生成部６４に与えて、プロジェ
クタ４への画像信号の送出を指令する。操作者Ａは、水
量調節キーを操作しながら、かつ、向きを変えながら炎
へ向けて水を放射する。初期火災時から時間が経過して
火が廻って周囲温度が最大火災時（時間ｔ2）の温度Ｔ
ｂに達した後は、消火活動によって次第に鎮火へ向い、
消火過程の所定の時間ｔ3において温度Ｔｃとなる。そ
して、時間ｔ4において、ついに完全な消火に至り、周
囲温度は気温と略同一の温度Ｔｄとなる。この間、ＣＰ
Ｕ６１は、送風装置２へ向けて、周囲温度が場面に対応
した所定の温度となるように温度制御信号を送出し、送
風装置２からは、熱風が操作者Ａに向けて吹き出す。

【００２８】上記構成によれば、上述した第１実施例と
同様の効果が得られる。すなわち、消火作業体感装置に
は周囲温度を検出する温度センサ３が設けられ、送風装
置２はこの温度センサ３によって検出された温度に基づ
いて、吹き出す熱風の温度を調整して操作者Ａに向けて
送風するので、疑似プログラムにおいて設定された温度
に応じて、吹き出す熱風の温度を自在に制御することに
よって、より臨場感を向上させることができる。また、
揺動マシン１によって操作者Ａに与えられる揺動及び送
風装置２によって操作者Ａに送られる熱風の温度や強さ
は、プロジェクタ４に表示された時々刻々と変化する動
画像に即応して変化させることができるので、操作者Ａ
は、プロジェクタ４の画面を見ながら、あたかも、実際
の火災現場に自分がいるかのような臨場感を得ることが
できる。また、揺動マシン１は操作者の動きを検出する
荷重センサ１４２ａ，１４２ａ，…等を有しているの
で、例えば、操作者Ａの重心移動を検知して、画面を変
化させることができる。さらにまた、放水用ホースから
吹き出す用水の音や天井や壁等が崩れる際の崩落音等の
効果音を出力するスピーカ５，５が備えられ、かつ、こ
の音声は、動画像と連動しているので、一段と臨場感を
向上させることができる。

【００２９】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述した
実施例では、疑似プログラムを予めフレキシブルディス
クに納めておいて、ＦＤＤ６６によってプログラムを取
り込むようにしたが、この疑似プログラムをＲＯＭ６３
に格納しておいても良い。また、揺動マシン１及び送風
装置２等は、ブース内に収納するようにしても良い。ま
た、プロジェクタ４は、床に載置する装置に限らず、顔
面装着型の視覚装置であっても良い。また、スピーカ
５，５は、２台に限らず、３台以上別々の箇所に設置
し、それぞれ、異なる音声を発生するようにしても良
い。また、温度センサ３は、駆動装置１２のケース１２
５の上部に取着したが、取付箇所はこの位置に限らず、
例えば、操作者Ａの頭部に装着するようにしても良い。
また、図９に示すように、上述した第１実施例の構成に
加えて、センタシャフト１３３から懸垂シャフト１３５
を用いて座席Ｓを吊り下げて体感マシン１ａを組み立
て、スカイカイト体感装置を構成しても良い。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、送風装置は温度調整手段によって風の温度を変
えて操作者に向けて送風するので、吹き出す空気の温度
を自在に制御することによって、より臨場感を向上させ
ることができる。また、揺動マシンは操作者の動きを検
出する動きセンサを有しているので、例えば、操作者の
重心移動を検知して、適切な揺動を与えることができ
る。また、請求項２記載の構成によれば、制御部は、送
風装置を制御して操作者に送られる風の風速を、画像表
示装置に表示された時々刻々と変化する動画像に即応し
て変化させることができるので、操作者は、画像表示装
置の画面を見ながら、あたかも、この画面の場所に実際
に自分がいるかのような臨場感を得ることができる。さ
らにまた、請求項３記載の構成によれば、制御部は、温
度調整手段を制御して操作者に送られる風の温度を、画
像表示装置に表示された時々刻々と変化する動画像に即
応して変化させることができるので、操作者は、画像表
示装置の画面を見ながら、あたかも、この画面の場所に
自分がいるかのような臨場感を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例であるスキー体感装置の
要部の構成を一部破断して示す一部破断斜視図である。

【図２】同側面図である。

【図３】同側面図である。

【図４】同平面図である。

【図５】同スキー体感装置のブロック図である。

【図６】同スキー体感装置のブロック図である。

【図７】同スキー体感装置の動作を説明するための特性
図である。

【図８】この発明の第２実施例である消火作業体感装置
の動作を説明するための特性図である。

【図９】この発明の第１実施例であるスキー体感装置の
変形例であるスカイカイト体感装置の要部の構成を示す
断面図である。

【符号の説明】

１揺動マシン１４２ａ荷重センサ（動きセンサ）１４３スイング角度センサ（動きセンサ）２送風装置２３ヒートポンプ（温度調整手段）３温度センサ４プロジェクタ（画像表示装置）６ホストコントローラ（制御部）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】動画面を表示するための画面表示装置
と、操作者の動きを検出するための動きセンサと、前記
操作者に揺動を与えるための揺動マシンと、前記操作者
に風を吹き付ける送風装置と、装置各部を制御する制御
部とを備えてなる体感装置であって、前記送風装置には前記風の温度を変えるための温度調整
手段が付加されていることを特徴とする体感装置。
【請求項２】前記制御部は、前記画面表示装置に表示
された動画面の場面に合わせて、前記送風装置を制御し
て風速を変えることを特徴とする請求項１記載の体感装
置。
【請求項３】前記制御部は、前記画面表示装置に表示
された動画面の場面に合わせて、前記温度調整手段を制
御することを特徴とする請求項１又は２記載の体感装
置。
【請求項４】前記制御部は、前記画面表示装置に表示
された動画面の場面に合わせて、前記温度調整手段を制
御して、前記送風装置に熱風、温風、冷風又は寒風を発
生させることを特徴とする請求項１，２又は３記載の体
感装置。
【請求項５】周囲温度又は前記風の温度を検出するた
めの温度センサが付加されていることを特徴とする請求
項１，２，３又は４記載の体感装置。
【請求項６】前記温度調整手段は、加熱式であること
を特徴とする請求項１記載の体感装置。
【請求項７】前記温度調整手段は、熱交換式であるこ
とを特徴とする請求項１記載の体感装置。
【請求項８】前記温度調整手段は、水冷式であること
を特徴とする請求項１記載の体感装置。