JP2025123769A - Gaze guidance method and gaze guidance program - Google Patents
Gaze guidance method and gaze guidance programInfo
- Publication number
- JP2025123769A JP2025123769A JP2024019431A JP2024019431A JP2025123769A JP 2025123769 A JP2025123769 A JP 2025123769A JP 2024019431 A JP2024019431 A JP 2024019431A JP 2024019431 A JP2024019431 A JP 2024019431A JP 2025123769 A JP2025123769 A JP 2025123769A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gaze
- image
- user
- gaze position
- virtual space
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Processing Or Creating Images (AREA)
- User Interface Of Digital Computer (AREA)
Abstract
Description
本発明は、視線誘導方法および視線誘導プログラムに関する。 The present invention relates to a gaze guidance method and a gaze guidance program.
近年、仮想現実(Virtual Reality:VR)技術が様々な分野に応用されつつある。例えば、作業現場を再現した三次元の仮想空間を示す画像を、ユーザが装着するヘッドマウントディスプレイ(Head Mounted Display:HMD)に表示させる。ユーザの頭部の向きや位置に基づいて、ユーザの視点から見た仮想空間の状況を描画することで、ユーザはあたかも作業空間にいるような体験をすることができる。このような技術は、技術の習得やスキル向上のための訓練や教育に利用されている。 In recent years, virtual reality (VR) technology has been applied to a variety of fields. For example, images showing a three-dimensional virtual space that recreates a workplace are displayed on a head-mounted display (HMD) worn by the user. By depicting the situation in the virtual space from the user's perspective based on the orientation and position of the user's head, the user can experience the feeling of being in the workspace. This type of technology is being used in training and education to acquire skills and improve them.
また、仮想空間の画像を表示する技術に関しては、次のような提案がある。例えば、ユーザが視線を向けるべき方向にユーザを案内するための案内画像を、表示画像上に表示させる画像処理装置が提案されている。また、表示画像の端部にあらかじめ設定された周辺視野領域に、視線誘導のための運動刺激画像を合成表示させる視線誘導装置も提案されている。 Furthermore, the following proposals have been made regarding technology for displaying images in virtual space. For example, an image processing device has been proposed that displays a guide image on a displayed image to guide the user in the direction they should look. Also proposed is a gaze guidance device that synthesizes and displays a motion stimulus image for guiding the gaze in a peripheral visual field that is preset at the edge of a displayed image.
ところで、仮想空間の表示中において特定の方向にユーザの視線を誘導する方法としては、上記の案内画像のように、視線誘導のための明示的な画像を表示する方法が考えられる。この方法は、視線を比較的確実に誘導できる反面、ユーザの没入感が低下する可能性があることから、視線を自然に誘導したいという用途には向かない。一方で、視線を暗示的に誘導する方法では、視線を確実に誘導することが難しい。 One way to guide the user's gaze in a specific direction while a virtual space is displayed is to display an explicit image for guiding the gaze, like the guide image mentioned above. While this method can guide the gaze relatively reliably, it may reduce the user's sense of immersion, so it is not suitable for applications where you want to guide the gaze naturally. On the other hand, it is difficult to reliably guide the gaze using methods that implicitly guide the gaze.
1つの側面では、本発明は、視線を確実に誘導することが可能な視線誘導方法および視線誘導プログラムを提供することを目的とする。 In one aspect, the present invention aims to provide a gaze guidance method and a gaze guidance program that can reliably guide the gaze.
1つの案では、コンピュータが、三次元の仮想空間の領域のうち、ユーザの視点から見た領域の画像を表示装置に表示させ、画像におけるユーザの視線位置を検出して、画像における視線位置に所定の視線位置画像を表示させ、視線位置画像が表示された状態において、ユーザの視線の移動が所定の移動条件を満たすかを判定し、移動条件を満たした場合、ユーザの視線の方向と、仮想空間に設定された目標位置との相対的な位置関係に基づいて、視線位置画像を視線位置から目標位置の方向に所定量ずらして表示させる、視線誘導方法が提供される。 One proposal provides a gaze guidance method in which a computer displays on a display device an image of an area in a three-dimensional virtual space seen from the user's viewpoint, detects the user's gaze position in the image, displays a predetermined gaze position image at the gaze position in the image, determines whether the movement of the user's gaze satisfies predetermined movement conditions while the gaze position image is displayed, and if the movement conditions are satisfied, shifts the gaze position image a predetermined amount from the gaze position toward the target position based on the relative positional relationship between the direction of the user's gaze and a target position set in the virtual space.
また、1つの案では、上記の視線誘導方法と同様の処理をコンピュータに実行させる視線誘導プログラムが提供される。 In one proposal, a gaze guidance program is provided that causes a computer to perform processing similar to the gaze guidance method described above.
1つの側面では、視線を確実に誘導できる。 On the one hand, it can reliably guide the eye.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
〔第1の実施の形態〕
図1は、第1の実施の形態に係る表示制御システムの構成例および処理例を示す図である。図1に示す表示制御システムは、情報処理装置1と表示装置2を含む。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
First Embodiment
1 is a diagram showing an example of the configuration and processing of a display control system according to a first embodiment. The display control system shown in FIG.
情報処理装置1は、例えば、パーソナルコンピュータ、サーバ装置などのコンピュータ装置である。情報処理装置1は、三次元の仮想空間を示す画像を描画し、その画像を表示装置2に表示させてユーザに視認させる。この画像表示では、情報処理装置1は、仮想空間におけるユーザの頭部の方向および位置を取得し、これらの方向および位置に基づいて、仮想空間の領域のうちユーザの視点から見た領域の画像を描画する。ユーザの頭部の方向や位置が変化した場合、その変化に応じて画像の表示内容が変化する。表示装置2は、例えば、ユーザの頭部に装着されるHMDであってもよいし、デスクなどに載置される一般的なディスプレイであってもよい。 The information processing device 1 is a computer device such as a personal computer or a server device. The information processing device 1 renders an image showing a three-dimensional virtual space and displays the image on the display device 2 for the user to view. In displaying this image, the information processing device 1 acquires the direction and position of the user's head in the virtual space, and renders an image of the area of the virtual space seen from the user's viewpoint based on this direction and position. If the direction or position of the user's head changes, the displayed content of the image changes accordingly. The display device 2 may be, for example, an HMD worn on the user's head, or a general display placed on a desk, etc.
以下、情報処理装置1の処理について説明する。
情報処理装置1は、上記のように、ユーザの視点から見た仮想空間の領域の画像を表示させる。これとともに、情報処理装置1は、表示された画像におけるユーザの視線位置を検出する。ユーザの視線位置は、例えば、ユーザの視線を検出する専用のセンサを用いて検出される。あるいは、ユーザの頭部の前方方向が、視線位置として検出されてもよい。前者の場合、表示された画像において視線位置が変動し得るが、後者の場合、表示された画像内の固定的な位置(例えば、画像の中心)に視線位置が配置される。
The processing of the information processing device 1 will be described below.
As described above, the information processing device 1 displays an image of an area of virtual space seen from the user's viewpoint. At the same time, the information processing device 1 detects the user's gaze position in the displayed image. The user's gaze position is detected, for example, using a dedicated sensor for detecting the user's gaze. Alternatively, the forward direction of the user's head may be detected as the gaze position. In the former case, the gaze position may fluctuate in the displayed image, whereas in the latter case, the gaze position is located at a fixed position (for example, the center of the image) in the displayed image.
情報処理装置1は、表示された画像における視線位置に、所定の視線位置画像を表示させる。図1に示す画像3aは、ユーザの視点から見た仮想空間の領域を描画した画像の例である。この画像3a上の視線位置には、一例として点状の視線位置画像4が表示されている。この例のように、視線位置画像は、ユーザが確実に視認可能であるが、ユーザによる画像の視認に大きな支障が生じないような小さい画像であることが望ましい。 The information processing device 1 displays a predetermined gaze position image at the gaze position in the displayed image. Image 3a shown in Figure 1 is an example of an image depicting an area of virtual space as seen from the user's viewpoint. As an example, a dot-like gaze position image 4 is displayed at the gaze position on this image 3a. As in this example, it is desirable that the gaze position image be a small image that is reliably visible to the user, but does not significantly impede the user's ability to view the image.
情報処理装置1は、検出された視線位置に視線位置画像を表示させながら、ユーザの視線の移動が所定の移動条件を満たすかを判定する。この移動条件は、表示された視線位置画像がユーザの視線位置であることをユーザに意識付けるための条件である。 The information processing device 1 displays a gaze position image at the detected gaze position and determines whether the movement of the user's gaze satisfies a predetermined movement condition. This movement condition is a condition for making the user aware that the displayed gaze position image is the user's gaze position.
例えば、図1に示す画像3bには、建物5a~5cが表示されている。そして、ユーザの視線が建物5a~5cのすべてを捉えた場合(視線位置が移動して建物5a~5cのすべてに配置された場合)に、移動条件を満たしたと判定される。この場合、例えば、ユーザの視線位置が建物5a~5cのそれぞれに配置されるたびに、対応する建物の画像が強調表示され、建物5a~5cのすべてに視線位置が配置されて移動条件が満たされると、その旨がユーザに通知される。 For example, buildings 5a to 5c are displayed in image 3b shown in Figure 1. When the user's gaze captures all of buildings 5a to 5c (when the gaze position moves and covers all of buildings 5a to 5c), it is determined that the movement conditions are met. In this case, for example, each time the user's gaze position is located on one of buildings 5a to 5c, the image of the corresponding building is highlighted, and when the gaze position is located on all of buildings 5a to 5c and the movement conditions are met, the user is notified of this.
情報処理装置1は、上記の移動条件を満たしたと判定すると、仮想空間上に設定された目標位置に対してユーザの視線を誘導する視線誘導処理を実行する。この視線誘導処理では、情報処理装置1は、ユーザの視線の方向と、仮想空間における目標位置との相対的な位置関係に基づき、視線位置画像を、検出された視線位置から目標位置の方向に所定量ずらして表示させる。 When the information processing device 1 determines that the above movement conditions are met, it executes gaze guidance processing to guide the user's gaze toward a target position set in the virtual space. In this gaze guidance processing, the information processing device 1 displays a gaze position image that is shifted a predetermined amount from the detected gaze position toward the target position based on the relative positional relationship between the direction of the user's gaze and the target position in the virtual space.
図1に示す画像3cでは、橋脚6の側面に目標位置6aが設定されている。また、画像3cにおいて、目標位置6aは、検出された視線位置より右下側に位置している。この場合、視線位置画像4は例えば、検出された視線位置より右下側に所定量ずれた位置に表示される。図1に示す拡大画像3dは、画像3cにおける視線位置を中心とした矩形領域を拡大して示したものである。この拡大画像3dでは、視線位置に表示された場合の視線位置画像4aを破線によって示しており、視線位置画像4が視線位置の視線位置画像4aより右下側にずれて表示されていることがわかる。 In image 3c shown in Figure 1, target position 6a is set on the side of bridge pier 6. Furthermore, in image 3c, target position 6a is located to the lower right of the detected gaze position. In this case, gaze position image 4 is displayed, for example, at a position shifted a predetermined amount to the lower right from the detected gaze position. Enlarged image 3d shown in Figure 1 is an enlarged view of a rectangular area centered on the gaze position in image 3c. In this enlarged image 3d, gaze position image 4a when displayed at the gaze position is shown by a dashed line, and it can be seen that gaze position image 4 is displayed shifted to the lower right from gaze position image 4a at the gaze position.
上記の画像3cおよび拡大画像3dで示した視線誘導処理では、視線の誘導のための明示的な画像が表示されない。このため、ユーザの視線を目標位置6aの方向に自然に誘導することができる。ただし、表示された視線位置画像4がユーザの視線位置を示すことをユーザが十分に認識していないと、視線を確実に誘導することは難しい。 In the gaze guidance process shown in image 3c and enlarged image 3d above, no explicit image is displayed to guide the gaze. This allows the user's gaze to be naturally guided in the direction of the target position 6a. However, unless the user is fully aware that the displayed gaze position image 4 indicates the user's gaze position, it is difficult to reliably guide the gaze.
そこで、情報処理装置1は、視線誘導処理の開始前に、画像3bで示したように、検出された視線位置に視線位置画像4を表示した状態で、所定の移動条件を満たすまでユーザに視線を移動させる。これによって、視線位置画像4がユーザの視線位置を示すことがユーザ自身に十分に意識付けられる。そして、この後に視線位置画像4を視線位置からずらす上記の視線誘導処理が実行されると、ユーザの脳が一度形成した「視線位置画像4が視線位置である」という認識を維持しようとして、視線が視線位置画像4の位置に誘導される。その結果、ユーザの視線を確実に誘導することができる。 Therefore, before starting the gaze guidance process, the information processing device 1 displays gaze position image 4 at the detected gaze position, as shown in image 3b, and has the user move their gaze until a specified movement condition is met. This makes the user fully aware that gaze position image 4 indicates the user's gaze position. Then, when the above-mentioned gaze guidance process is executed after this, which shifts gaze position image 4 from the gaze position, the gaze is guided to the position of gaze position image 4 in an attempt to maintain the recognition once formed by the user's brain that "gaze position image 4 is the gaze position." As a result, the user's gaze can be reliably guided.
〔第2の実施の形態〕
次に、上記の情報処理装置1の処理を作業訓練システムに適用した場合について説明する。
Second Embodiment
Next, a case where the processing of the information processing device 1 is applied to a work training system will be described.
図2は、第2の実施の形態に係る作業訓練システムの構成例を示す図である。作業訓練システムは、情報処理装置100とHMDユニット200を含む。なお、情報処理装置100は図1の情報処理装置1の一例であり、HMDユニット200は図1の表示装置2の一例である。 Figure 2 is a diagram showing an example configuration of a work training system according to the second embodiment. The work training system includes an information processing device 100 and an HMD unit 200. Note that the information processing device 100 is an example of the information processing device 1 in Figure 1, and the HMD unit 200 is an example of the display device 2 in Figure 1.
この作業訓練システムは、HMDユニット200を装着したユーザに、作業現場を示す画像を視認させて、作業の訓練や教育を受けさせることを可能としたシステムである。情報処理装置100は、作業現場を再現した三次元の仮想空間を示す三次元データを記憶し、三次元データに基づいて仮想空間を示す画像を描画し、その画像をHMDユニット200に表示させる。 This work training system allows a user wearing an HMD unit 200 to view images showing a work site, allowing them to receive work training and education. The information processing device 100 stores three-dimensional data showing a three-dimensional virtual space that recreates the work site, draws an image showing the virtual space based on the three-dimensional data, and displays the image on the HMD unit 200.
HMDユニット200は、ユーザの頭部に装着される。HMDユニット200は、ディスプレイ201、方向・位置センサ202および視線センサ203を備える。ディスプレイ201は、非透過方式のHMDであり、情報処理装置100から送信された画像データに基づいて画像を表示する。ディスプレイ201としては、右眼用と左眼用とがそれぞれ設けられてもよい。方向・位置センサ202は、ユーザの頭部の方向(頭部前方を示す方向)および位置を検出するためのセンサであり、例えば、加速度センサと角速度センサ(ジャイロ)を含む。視線センサ203は、ユーザの視線方向を検出するためのセンサである。視線センサ203は、例えば近赤外線カメラである。この場合、近赤外線カメラによって角膜上の光の反射点と眼球とが撮影され、それらの変動から視線の向きや位置が推定される。 The HMD unit 200 is worn on the user's head. The HMD unit 200 includes a display 201, a direction/position sensor 202, and a gaze sensor 203. The display 201 is a non-transparent HMD that displays images based on image data transmitted from the information processing device 100. A display 201 may be provided for each of the right and left eyes. The direction/position sensor 202 is a sensor for detecting the direction (direction pointing forward) and position of the user's head, and includes, for example, an acceleration sensor and an angular velocity sensor (gyro). The gaze sensor 203 is a sensor for detecting the direction of the user's gaze. The gaze sensor 203 is, for example, a near-infrared camera. In this case, the near-infrared camera captures images of the light reflection points on the cornea and the eyeball, and the direction and position of the gaze are estimated from the fluctuations in these images.
次に、図2を用いて、情報処理装置100のハードウェア構成について説明する。情報処理装置100は、例えば、図2に示すようなコンピュータとして実現される。情報処理装置100は、プロセッサ101、RAM(Random Access Memory)102、HDD(Hard Disk Drive)103、GPU(Graphics Processing Unit)104、入力インタフェース(I/F)105、読み取り装置106および通信インタフェース(I/F)107を備える。 Next, the hardware configuration of the information processing device 100 will be described using Figure 2. The information processing device 100 is realized, for example, as a computer as shown in Figure 2. The information processing device 100 includes a processor 101, a RAM (Random Access Memory) 102, a HDD (Hard Disk Drive) 103, a GPU (Graphics Processing Unit) 104, an input interface (I/F) 105, a reader 106, and a communication interface (I/F) 107.
プロセッサ101(プロセッサ回路)は、情報処理装置100全体を統括的に制御する。プロセッサ101は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)またはPLD(Programmable Logic Device)である。また、プロセッサ101は、CPU、MPU、DSP、ASIC、PLDのうちの2以上の要素の組み合わせであってもよい。 The processor 101 (processor circuit) provides overall control of the information processing device 100. The processor 101 is, for example, a CPU (Central Processing Unit), an MPU (Micro Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or a PLD (Programmable Logic Device). The processor 101 may also be a combination of two or more elements of a CPU, MPU, DSP, ASIC, or PLD.
RAM102は、情報処理装置100の主記憶装置として使用される。RAM102には、プロセッサ101に実行させるOS(Operating System)プログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、RAM102には、プロセッサ101による処理に必要な各種データが格納される。 RAM 102 is used as the main storage device of information processing device 100. RAM 102 temporarily stores at least a portion of the OS (Operating System) program and application programs executed by processor 101. RAM 102 also stores various data necessary for processing by processor 101.
HDD103は、情報処理装置100の補助記憶装置として使用される。HDD103には、OSプログラム、アプリケーションプログラム、および各種データが格納される。なお、補助記憶装置としては、SSD(Solid State Drive)などの他の種類の不揮発性記憶装置を使用することもできる。 The HDD 103 is used as a secondary storage device for the information processing device 100. The HDD 103 stores the OS program, application programs, and various data. Note that other types of non-volatile storage devices, such as an SSD (Solid State Drive), can also be used as the secondary storage device.
GPU104には、ディスプレイ111が接続されている。GPU104は、プロセッサ101からの命令にしたがって、画像をディスプレイ111に表示させる。ディスプレイ111としては、液晶ディスプレイや有機EL(ElectroLuminescence)ディスプレイなどがある。 A display 111 is connected to the GPU 104. The GPU 104 displays images on the display 111 in accordance with instructions from the processor 101. Examples of the display 111 include a liquid crystal display and an organic EL (ElectroLuminescence) display.
入力インタフェース105には、入力装置112が接続されている。入力インタフェース105は、入力装置112から出力される信号をプロセッサ101に送信する。入力装置112としては、キーボードやポインティングデバイスなどがある。ポインティングデバイスとしては、マウス、タッチパネル、タブレット、タッチパッド、トラックボールなどがある。 An input device 112 is connected to the input interface 105. The input interface 105 transmits signals output from the input device 112 to the processor 101. Examples of the input device 112 include a keyboard and a pointing device. Examples of pointing devices include a mouse, touch panel, tablet, touchpad, and trackball.
読み取り装置106には、可搬型記録媒体113が脱着される。読み取り装置106は、可搬型記録媒体113に記録されたデータを読み取ってプロセッサ101に送信する。可搬型記録媒体113としては、光ディスク、半導体メモリなどがある。 A portable recording medium 113 is detachably attached to the reading device 106. The reading device 106 reads data recorded on the portable recording medium 113 and transmits it to the processor 101. Examples of the portable recording medium 113 include an optical disc and a semiconductor memory.
通信インタフェース107は、他の機器との間でデータを送受信する。本実施の形態では、例として、通信インタフェース107は無線通信を行い、HMDユニット200と無線によって通信できるようになっている。なお、他の例として、USB(Universal Serial Bus)等の通信ケーブルを介して情報処理装置100とHMDユニット200とが接続されてもよい。 The communication interface 107 transmits and receives data to and from other devices. In the present embodiment, for example, the communication interface 107 performs wireless communication, enabling wireless communication with the HMD unit 200. As another example, the information processing device 100 and the HMD unit 200 may be connected via a communication cable such as a USB (Universal Serial Bus).
以上のようなハードウェア構成によって、情報処理装置100の処理機能を実現することができる。
図3は、情報処理装置が備える処理機能の構成例を示す図である。情報処理装置100は、記憶部120、方向・位置検出部131、視線検出部132、仮想空間表示部133および視線誘導処理部134を備える。
The processing functions of the information processing device 100 can be realized by the above hardware configuration.
3 is a diagram showing an example of the configuration of processing functions of the information processing device 100. The information processing device 100 includes a storage unit 120, a direction/position detection unit 131, a gaze detection unit 132, a virtual space display unit 133, and a gaze guidance processing unit 134.
記憶部120は、RAM102,HDD103など、情報処理装置100が備える記憶装置に確保される記憶領域である。記憶部120には、三次元データ121が記憶される。三次元データ121は、作業の訓練や教育の対象となる作業現場を仮想化した仮想空間の三次元形状を示すデータである。三次元データ121は、例えば、仮想空間に設定された複数の特徴点の三次元座標を示す点群データや、点群データに基づく各ポリゴンに貼り付けられるテクスチャ画像のデータを含む。なお、仮想空間は、現実の作業現場を仮想化した空間であってもよいし、訓練や教育のために作成された架空の作業現場を示す空間であってもよい。 The memory unit 120 is a storage area allocated in a storage device provided in the information processing device 100, such as the RAM 102 or HDD 103. The memory unit 120 stores three-dimensional data 121. The three-dimensional data 121 is data representing the three-dimensional shape of a virtual space that is a virtualized work site that is the subject of work training or education. The three-dimensional data 121 includes, for example, point cloud data that represents the three-dimensional coordinates of multiple feature points set in the virtual space, and texture image data that is applied to each polygon based on the point cloud data. The virtual space may be a virtualized space of a real work site, or a space that represents a fictitious work site created for training or education purposes.
方向・位置検出部131、視線検出部132、仮想空間表示部133および視線誘導処理部134の処理は、例えば、プロセッサ101が所定のプログラムを実行することで実現される。 The processing of the direction/position detection unit 131, gaze detection unit 132, virtual space display unit 133, and gaze guidance processing unit 134 is realized, for example, by the processor 101 executing a predetermined program.
方向・位置検出部131は、方向・位置センサ202の検出結果に基づいて、ユーザの頭部の方向および位置を検出する。なお、ユーザの頭部の方向および位置は、方向・位置センサ202による実測値に基づく計算の代わりに、ユーザの操作に応じて検出されてもよい。例えば、スティック状入力装置やキー入力装置を用いて、ユーザが仮想空間におけるユーザ自身の頭部の方向および位置を上下左右方向に仮想的に変化させてもよい。 The direction/position detection unit 131 detects the direction and position of the user's head based on the detection results of the direction/position sensor 202. Note that the direction and position of the user's head may be detected in response to user operation, instead of calculation based on actual measurements by the direction/position sensor 202. For example, the user may virtually change the direction and position of their own head in the up, down, left, and right directions in the virtual space using a stick-shaped input device or a key input device.
視線検出部132は、視線センサ203の検出結果に基づいて、ユーザの視線の方向を検出する。
仮想空間表示部133は、三次元データ121と、ユーザの頭部の方向および位置とに基づいて作業現場の仮想空間を示す画像を描画し、その画像をHMDユニット200のディスプレイ201に表示させる。
The gaze detection unit 132 detects the direction of the user's gaze based on the detection result of the gaze sensor 203 .
The virtual space display unit 133 draws an image showing the virtual space of the work site based on the three-dimensional data 121 and the direction and position of the user's head, and displays the image on the display 201 of the HMD unit 200.
この画像表示では、ユーザの頭部の方向および位置が仮想空間の座標上に関連付けられ、これらの方向および位置に基づき、ユーザの視点から見た仮想空間の状況が画像上に再現される。例えば、仮想空間上の三次元形状の物体は、ユーザの頭部の方向および位置に応じた姿勢および位置で画像上に配置される。また、ユーザの頭部の方向や位置が変化した場合、その変化に応じて画像上の物体の姿勢や位置も変化する。これにより、ユーザは、あたかも作業現場に実際に存在し、作業現場で移動しながらその環境を視認しているような体験をすることができる。 In this image display, the direction and position of the user's head are associated with the coordinates of the virtual space, and the situation in the virtual space as seen from the user's perspective is reproduced on the image based on these directions and positions. For example, three-dimensional objects in the virtual space are placed on the image in a posture and position that corresponds to the direction and position of the user's head. Furthermore, if the direction or position of the user's head changes, the posture and position of the objects on the image also change accordingly. This allows the user to experience as if they were actually present at the work site, visually observing the environment as they move around the site.
なお、仮想空間表示部133は、仮想空間の画像を、頭部を中心とした全周画像、全天周画像、全天球画像のいずれかの画像、またはそれらの画像の一部(例えば、頭部前方を中心とした一定の視界領域の画像)として描画してもよい。 The virtual space display unit 133 may render the image of the virtual space as a panoramic image, a celestial sphere image, or a celestial sphere image centered on the head, or as a part of any of these images (for example, an image of a certain field of view centered in front of the head).
仮想空間表示部133による上記のような画像表示により、ユーザは、実際の作業現場に赴くことなく、作業現場の状況を詳しく把握できる。これにより、作業現場における作業についての訓練や教育を、オフィスなど、作業現場とは別の場所でユーザに受けさせることができる。また、訓練や教育のために適切な作業現場を示す三次元データを用意して、その作業現場についての訓練や教育をユーザに受けさせることもできる。 By displaying images such as those described above using the virtual space display unit 133, users can gain a detailed understanding of the situation at a work site without actually going to the actual work site. This allows users to receive training and education on work at the work site from a location other than the work site, such as an office. It is also possible to provide three-dimensional data showing an appropriate work site for training and education, and have users receive training and education on that work site.
なお、情報処理装置100は、例えば、ユーザの手の動きを検出することで、作業現場における作業をユーザに疑似的に体験させることができるようにしてもよい。
本実施の形態では、仮想空間上にユーザが注目すべき対象物が設定される。そして、情報処理装置100は、訓練または教育の対象となる作業として、設定された対象物を見つけるという作業をユーザに実施させる。視線誘導処理部134は、ユーザの視線の方向に対する対象物の相対位置に基づいて、ユーザの視線を対象物の方へ誘導する視線誘導処理を実行する。
The information processing device 100 may detect the movement of the user's hands, for example, to allow the user to virtually experience work at a work site.
In this embodiment, an object that the user should pay attention to is set in the virtual space. Then, the information processing device 100 has the user perform the task of finding the set object as a training or educational task. The gaze guidance processing unit 134 performs gaze guidance processing to guide the user's gaze toward the object based on the relative position of the object with respect to the direction of the user's gaze.
以下、視線の誘導先となる上記の対象物を「目標対象物」と記載する場合がある。仮想空間上に設定された目標対象物に関するデータは、例えば、三次元データ121に含まれる。 Hereinafter, the above-mentioned object to which the line of sight is guided may be referred to as the "target object." Data relating to the target object set in the virtual space is included, for example, in the three-dimensional data 121.
仮想空間上で上記のような作業や技術をユーザが確実かつ効率的に習得できるようにするためには、自己操作感を保持したまま訓練や教育を受けさせることが有効である。例えば、作業の工程を示す画像をユーザに見せるといった受動的な学習でなく、ユーザ自身が自らの意思でその作業を行っているという感覚を持たせるような学習が重要となる。 In order to enable users to reliably and efficiently master the above tasks and skills in a virtual space, it is effective to provide training and education while maintaining a sense of self-control. For example, rather than passive learning such as showing users images showing the work process, it is important to provide learning that gives users the feeling that they are performing the work of their own volition.
例えば、上記の目標対象物を見つける作業のスキルが低いユーザは、仮想空間の中から目標対象物を簡単に見つけることはできない。このようなケースにおいて、視線誘導処理部134の処理によってユーザの視線を目標対象物の方向に誘導することで、あたかもユーザ自身が目標対象物を見つけたような感覚をユーザに与えることができる。これにより、ユーザのスキルの習得・向上の効果を高めることができる。 For example, a user with low skill in finding the target object described above will not be able to easily find the target object in the virtual space. In such cases, by guiding the user's gaze in the direction of the target object through processing by the gaze guidance processing unit 134, the user can be given the sensation that they have found the target object themselves. This can enhance the effectiveness of the user's acquisition and improvement of skills.
ここで、仮想空間の画像表示時における視線誘導の方法としては、矢印などの視線誘導のための画像を明示的に表示する方法が考えられる。しかし、この方法は、映像コンテンツに対する没入感を低下させる可能性があり、その結果としてユーザの自己操作感も低下させる可能性がある。したがって、視線を暗示的に誘導することが望ましいが、その場合には、目的の方向に視線を確実に誘導することが難しいという問題がある。 One possible method of guiding the gaze when displaying images in a virtual space is to explicitly display images such as arrows to guide the gaze. However, this method may reduce the sense of immersion in the video content, and as a result, may also reduce the user's sense of control. Therefore, while it is desirable to implicitly guide the gaze, this poses the problem of making it difficult to reliably guide the gaze in the desired direction.
本実施の形態では、まず、視線を暗示的に誘導する方法として、以下のような方法が用いられる。視線誘導処理部134は、ユーザの視線位置を表す視線位置画像を、仮想空間を描画した画像上に常時表示する。そして、視線誘導処理部134は、視線位置画像を目標対象物が存在する方向に対して、本来の位置より所定量ずらして表示する。この方法によれば、視線が誘導されたことをユーザが自覚しにくいため、視線を目標対象物の方向に自然に誘導することが可能となる。 In this embodiment, the following method is first used to implicitly guide the gaze. The gaze guidance processing unit 134 constantly displays a gaze position image representing the user's gaze position on an image depicting the virtual space. The gaze guidance processing unit 134 then displays the gaze position image shifted a predetermined amount from its original position in the direction of the target object. With this method, the user is less likely to realize that their gaze has been guided, making it possible to naturally guide their gaze in the direction of the target object.
図4は、視線誘導処理の例を示す図である。
まず、視線位置を示す視線位置画像の表示について説明する。前述のように、仮想空間表示部133は、ユーザの頭部の方向および位置に基づき、ユーザの視点から見た仮想空間の状況を示す画像を描画して、HMDユニット200のディスプレイ201に表示させる。図4に示す画像210は、このようにして仮想空間の一部を描画した画像の一例である。画像210は、仮想空間の領域のうち、ユーザの頭部の前方を中心とした一定の視野領域の状況を示している。このため、画像210の中心がユーザの頭部の前方方向を示している。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the gaze guidance process.
First, the display of a gaze position image showing the gaze position will be described. As described above, the virtual space display unit 133 renders an image showing the situation of the virtual space as seen from the user's viewpoint based on the direction and position of the user's head, and displays the image on the display 201 of the HMD unit 200. The image 210 shown in FIG. 4 is an example of an image of a portion of the virtual space rendered in this manner. The image 210 shows the situation of a certain field of view area of the virtual space, centered in front of the user's head. Therefore, the center of the image 210 indicates the direction forward of the user's head.
また、視線誘導処理部134は、視線検出部132の検出結果に基づいて、画像210における視線位置(注視点の位置)を検出する。視線位置は、検出された視線方向と画面とが交差する位置となる。視線誘導処理部134は、画像210における視線位置に視線位置画像211を表示する。視線位置画像211は、例えば図4のように、視線位置を中心とした点状の画像(ポイント画像)として表示される。この点状の画像は、ユーザが十分に視認可能であるが、背景の仮想空間の視認には大きな影響を与えない程度の小さい半径を有する画像であり、所定の色で描画される。 The gaze guidance processing unit 134 also detects the gaze position (position of the point of gaze) in the image 210 based on the detection result of the gaze detection unit 132. The gaze position is the position where the detected gaze direction intersects with the screen. The gaze guidance processing unit 134 displays a gaze position image 211 at the gaze position in the image 210. The gaze position image 211 is displayed as a dot-like image (point image) centered on the gaze position, as shown in Figure 4, for example. This dot-like image is sufficiently visible to the user, but has a small radius that does not significantly affect the visibility of the background virtual space, and is drawn in a specified color.
次に、視線誘導について説明する。目標対象物が設定されて視線誘導処理が開始されると、視線位置画像211は、本来の視線位置より目標対象物の方向に所定量ずらした位置に表示される。視線誘導処理部134は、最初は水平方向に対する視線誘導を実行し、その後に必要に応じて垂直方向に対する視線誘導を実行する。 Next, we will explain gaze guidance. When a target object is set and gaze guidance processing begins, the gaze position image 211 is displayed at a position shifted a predetermined amount in the direction of the target object from the original gaze position. The gaze guidance processing unit 134 first performs gaze guidance in the horizontal direction, and then performs gaze guidance in the vertical direction as necessary.
ここで、最初に水平方向にのみ視線誘導を行う理由は、「VR酔い」といわれるような症状を発生させにくくするためである。人間の平衡感覚が主に内耳の前の庭系によって制御されていることから、人間は視認している画像の水平方向の動きより垂直方向の動きに敏感である。このため、一般的に人間は、視認している画像の水平方向の動きより垂直方向の動きが生じた方が酔いやすい。視線誘導処理部134は、できるだけ視線を水平方向にのみ誘導し、垂直方向に対する誘導を最小限に留めるようにすることで、ユーザが酔いを感じにくくする。 The reason for initially guiding the gaze only horizontally is to reduce the likelihood of symptoms known as "VR sickness." Because the human sense of balance is primarily controlled by the anterior cingulate cortex in the inner ear, humans are more sensitive to vertical movement than horizontal movement in the image they are viewing. For this reason, humans are generally more susceptible to sickness when vertical movement occurs in the image they are viewing than when horizontal movement occurs. The gaze guidance processing unit 134 guides the gaze only horizontally as much as possible, minimizing vertical guidance, thereby reducing the likelihood of the user feeling sick.
図4では、ユーザの作業の一例として、仮想空間上に設けられた橋梁におけるひび割れの点検作業を想定しており、橋脚212におけるひび割れ発生箇所が目標対象物213に設定されている。画像210には、目標対象物213の画像が写り込んでいる。この例では、目標対象物213はユーザの視線位置の右上方向に位置している。このため、視線誘導処理部134はまず、ユーザの視線を右方向に誘導する処理を実行する。 In Figure 4, an example of a user's task is assumed to be inspecting cracks on a bridge set up in a virtual space, with the location of the crack on a bridge pier 212 set as the target object 213. An image of the target object 213 is captured in image 210. In this example, the target object 213 is located to the upper right of the user's line of sight. Therefore, the line of sight guidance processing unit 134 first performs processing to guide the user's line of sight to the right.
図4では、画像210の領域のうち、検出された視線位置を中心とした拡大画像210aを示している。この拡大画像210aでは、検出された本来の視線位置を示す視線位置画像211が点線によって示されている。この拡大画像210aに示すように、視線誘導処理部134はまず、視線位置画像211aを視線位置より右方向に所定量ずらして表示する。これにより、ユーザの視線を右方向に誘導する。 Figure 4 shows an enlarged image 210a of the image 210, with the detected gaze position at its center. In this enlarged image 210a, a gaze position image 211 indicating the detected original gaze position is indicated by a dotted line. As shown in this enlarged image 210a, the gaze guidance processing unit 134 first displays the gaze position image 211a shifted a predetermined amount to the right from the gaze position. This guides the user's gaze to the right.
また、視線誘導処理部134は、例えば、視線位置の水平方向の座標が目標対象物213の位置の近傍に達したが、垂直方向の座標が目標対象物213の位置の近傍には達していない場合に、ユーザの視線を垂直方向に誘導する処理を実行する。図4に示す拡大画像210bは、視線位置の水平方向の座標が目標対象物213の位置の近傍に達したが、垂直方向の座標が目標対象物213の位置の近傍には達していない状態の例を示す。拡大画像210bの中心が、検出された視線位置となっており、拡大画像210bには本来の視線位置を示す視線位置画像211bが点線によって示されている。この拡大画像210bでは、目標対象物213がユーザの視線位置の右上方向に位置しているので、視線誘導処理部134は、視線位置画像211を視線位置より上方向に所定量ずらして表示する。これにより、ユーザの視線を上方向に誘導する。 Furthermore, the gaze guidance processing unit 134 performs processing to guide the user's gaze vertically, for example, when the horizontal coordinate of the gaze position reaches the vicinity of the position of the target object 213 but the vertical coordinate does not reach the vicinity of the position of the target object 213. The enlarged image 210b shown in FIG. 4 illustrates an example of a state in which the horizontal coordinate of the gaze position reaches the vicinity of the position of the target object 213 but the vertical coordinate does not reach the vicinity of the position of the target object 213. The center of the enlarged image 210b is the detected gaze position, and the enlarged image 210b shows a gaze position image 211b indicating the original gaze position by a dotted line. In this enlarged image 210b, the target object 213 is located to the upper right of the user's gaze position, so the gaze guidance processing unit 134 displays the gaze position image 211 shifted upward by a predetermined amount from the gaze position. This guides the user's gaze upward.
なお、図4の例では、目標対象物213がユーザの視界の中に含まれる(すなわち、表示された画像の中に含まれる)場合を例示した。しかし、目標対象物213がユーザの視界の外に存在する場合でも、視線位置と目標対象物213との相対的な位置関係に基づいて、視線位置画像211を視線位置からずらす視線誘導処理が行われる。 Note that the example in Figure 4 illustrates a case where the target object 213 is included in the user's field of view (i.e., included in the displayed image). However, even if the target object 213 is outside the user's field of view, gaze guidance processing is performed to shift the gaze position image 211 from the gaze position based on the relative positional relationship between the gaze position and the target object 213.
以上の視線誘導処理によれば、視線の誘導のための明示的な画像を表示することなく、ユーザの視線を目標対象物213の方向に自然に誘導することができる。このため、映像コンテンツに対する没入感の低下を抑制し、その結果としてユーザの自己操作感の低下も抑制できる。したがって、効率的に作業スキルを習得・向上させることが可能となる。その一方で、上記の視線誘導処理では、表示された視線位置画像がユーザの視線位置を示すことをユーザ自身が十分に認識していないと、視線を確実に誘導することが難しいという課題がある。 The above-described gaze guidance process can naturally guide the user's gaze in the direction of the target object 213 without displaying an explicit image for guiding the gaze. This prevents a decrease in the sense of immersion in the video content, and as a result, prevents a decrease in the user's sense of self-operation. This makes it possible to efficiently acquire and improve work skills. On the other hand, the above-described gaze guidance process has the problem that it is difficult to reliably guide the gaze unless the user is fully aware that the displayed gaze position image indicates the user's gaze position.
図5は、視線誘導の全体処理手順を示すフローチャートである。上記の課題を解決するために、視線誘導処理部134は、視線位置画像を視線位置よりずらして表示する視線誘導処理(ステップS12)を実行する前に、視線位置画像がユーザの視線位置を示すことをユーザに十分に意識付けるための事前準備処理(ステップS11)を実行する。 Figure 5 is a flowchart showing the overall processing procedure for gaze guidance. To solve the above problem, the gaze guidance processing unit 134 performs a preparatory process (step S11) to make the user fully aware that the gaze position image indicates the user's gaze position, before performing the gaze guidance process (step S12) in which the gaze position image is displayed shifted from the gaze position.
事前準備処理(ステップS11)では、視線誘導処理部134は、検出された視線位置に視線位置画像を表示した状態で、所定の移動条件を満たすまでユーザに視線を移動させる。これにより、視線位置画像がユーザの視線位置を示すことがユーザ自身に十分に意識付けられる。そして、この後に視線位置画像を視線位置からずらす上記の視線誘導処理(ステップS12)が実行されると、ユーザの脳が一度形成した「視線位置画像が視線位置である」という認識を維持しようとして、視線が視線位置画像の位置に誘導される。その結果、視線誘導のための画像を明示的に表示していないにもかかわらず、ユーザの視線を目標対象物の方向に確実に誘導することが可能となる。 In the advance preparation process (step S11), the gaze guidance processing unit 134 displays a gaze position image at the detected gaze position and has the user move their gaze until a predetermined movement condition is met. This makes the user fully aware that the gaze position image indicates the user's gaze position. Then, when the gaze guidance process (step S12) described above is executed, which shifts the gaze position image from the gaze position, the gaze is guided to the position of the gaze position image in an attempt to maintain the recognition once formed by the user's brain that "the gaze position image is the gaze position." As a result, it is possible to reliably guide the user's gaze in the direction of the target object, even though an image for guiding the gaze is not explicitly displayed.
以下、事前準備処理の例について説明する。
図6は、事前準備処理の第1の例を示す図である。移動条件の一例としては、仮想空間上に設定された1以上の所定の対象物をユーザが視認する、という条件を適用可能である。図6に示す画像220には、対象物の例として4つの建物221a~221dが写っている。視線誘導処理部134は、ユーザの視線が221a~221dのすべてを捉えた場合(視線位置が移動して建物221a~221dのすべてに配置された場合)に、移動条件を満たしたと判定する。なお、視線位置が対象物に配置されることは、例えば、視線位置が対象物の領域に重なった場合に判定されてもよいし、視線画像222が対象物の領域の一部と重なった場合に判定されてもよい。
An example of the advance preparation process will be described below.
FIG. 6 is a diagram illustrating a first example of the advance preparation process. One example of a movement condition that can be applied is that the user visually recognizes one or more predetermined objects set in the virtual space. The image 220 shown in FIG. 6 shows four buildings 221a to 221d as examples of objects. The gaze guidance processing unit 134 determines that the movement condition is satisfied when the user's gaze captures all of buildings 221a to 221d (when the gaze position moves and is located on all of buildings 221a to 221d). The gaze position being located on the object may be determined, for example, when the gaze position overlaps the area of the object, or when the gaze image 222 overlaps a portion of the area of the object.
図6の場合、視線誘導処理部134は、例えば、ユーザの視線位置が建物221a~221dのそれぞれに配置されるたびに、ユーザに対して視覚的なフィードバックを与える。例えば、視線位置が配置された建物の画像が強調表示される。強調表示としては、例えば、建物の色を変化させる、建物の輪郭線を太く表示するなどの方法が用いられる。あるいは、視線位置が配置された建物の名称が表示されてもよい。また、ユーザの視線位置が建物221a~221dのそれぞれに配置されるたびに、ユーザに対して聴覚的なフィードバックが与えられてもよい。例えば、視線位置が配置された建物の名称を示す音声が出力される。このような視覚的または聴覚的なフィードバックにより、ユーザの脳が刺激され、視線位置画像がユーザ自身の視線位置であるという強い認識をユーザに形成することが可能となる。 In the case of FIG. 6, the gaze guidance processing unit 134 provides visual feedback to the user, for example, each time the user's gaze position is positioned on one of buildings 221a to 221d. For example, the image of the building on which the gaze position is positioned is highlighted. For example, the highlighting method may change the color of the building or display the building's outline in bold. Alternatively, the name of the building on which the gaze position is positioned may be displayed. Furthermore, auditory feedback may be provided to the user each time the user's gaze position is positioned on one of buildings 221a to 221d. For example, a sound may be output indicating the name of the building on which the gaze position is positioned. Such visual or auditory feedback stimulates the user's brain, enabling the user to form a strong awareness that the gaze position image is the user's own gaze position.
なお、視線誘導処理部134は、上記のように所定の対象物のすべてを視線が捉えた場合ではなく、例えば、設定された複数の対象物のうち一定数の対象物を視線が捉えた場合に、移動条件を満たしたと判定してもよい。あるいは、視線誘導処理部134は、設定された複数の対象物のうち一定数以上の対象物を視線が捉え、かつ、事前準備処理の開始から一定時間以上が経過した場合に、移動条件を満たしたと判定してもよい。また、視認対象となる対象物は、作業空間上に配置されている対象物の中から選択されて設定されてもよいし、事前準備処理時に視認対象とするために専用に設けられたもの(例えば、専用のマーカなど)であってもよい。 The gaze guidance processing unit 134 may determine that the movement conditions are met not when the gaze captures all of the specified objects as described above, but, for example, when the gaze captures a certain number of the multiple set objects. Alternatively, the gaze guidance processing unit 134 may determine that the movement conditions are met when the gaze captures more than a certain number of the multiple set objects and a certain amount of time has passed since the start of the advance preparation process. Furthermore, the objects to be viewed may be selected and set from objects placed in the workspace, or may be objects (such as dedicated markers) that are specifically provided to be viewed during the advance preparation process.
図7は、事前準備処理の第2の例を示す図である。移動条件の他の例としては、ユーザによる視線移動により所定のタスクの実行が完了する、という条件を適用可能である。図7は、視線移動により所定の図形を描くというタスクが実行される例を示している。 Figure 7 shows a second example of advance preparation processing. Another example of a movement condition is that a predetermined task must be completed by the user's line of sight. Figure 7 shows an example in which a task of drawing a predetermined shape is executed by line of sight movement.
図7に示す画像230では、ユーザの視線画像231が左上から右上、右下、左下に移動して元の位置に戻っており、これにより四角形が描かれている。視線誘導処理部134は、例えば、このような視線画像231の移動に伴って移動軌跡232a~232dを表示して、視線移動によって描かれた図形をユーザに視認させる。視線誘導処理部134は、四角形が描かれたと判定した時点で、移動条件を満たしたと判定する。 In image 230 shown in Figure 7, the user's gaze image 231 moves from the upper left to the upper right, lower right, and lower left before returning to its original position, thereby drawing a rectangle. The gaze guidance processing unit 134, for example, displays movement trajectories 232a-232d in accordance with this movement of the gaze image 231, allowing the user to visually recognize the figure drawn by the gaze movement. The gaze guidance processing unit 134 determines that the movement condition has been met when it determines that a rectangle has been drawn.
また、視線誘導処理部134は、図6のようにあらかじめ設定された複数の対象物に指定した順に視線を移動させることで、図形を描かせてもよい。さらに、視線誘導処理部134は、タスクのパフォーマンスを評価することで、視線位置画像がユーザ自身の視線位置であるという認識の形成度合いを計測できる。そこで、視線誘導処理部134は、タスクのパフォーマンスとして、図形の描画にかかった時間や正確性を評価し、評価結果から推定した認識の形成度合いが所定値以上になった場合に、移動条件を満たしたと判定してもよい。 The gaze guidance processing unit 134 may also draw a figure by moving the gaze to a number of pre-set objects in a specified order, as shown in Figure 6. Furthermore, the gaze guidance processing unit 134 can measure the degree to which the user recognizes that the gaze position image is the user's own gaze position by evaluating task performance. Therefore, the gaze guidance processing unit 134 may evaluate the time and accuracy required to draw the figure as task performance, and determine that the movement condition has been met when the degree of recognition estimated from the evaluation results is equal to or greater than a predetermined value.
以上のように、視線の移動に伴う視線位置画像の移動によってユーザに所定のタスクを実行させることで、ユーザの脳が刺激され、視線位置画像がユーザ自身の視線位置であるという強い認識をユーザに形成することが可能となる。 As described above, by having the user perform a specific task by having the gaze position image move in accordance with the movement of the gaze, the user's brain is stimulated and it becomes possible for the user to form a strong awareness that the gaze position image is the user's own gaze position.
なお、移動条件の他の例として、視線が一定時間以上移動する、視線が例えば水平方向に一定の角度以上移動する、などの条件を適用することも可能である。
図8は、事前準備処理の手順の例を示すフローチャートである。図8の処理は、図5のステップS11に対応する。
As other examples of the movement condition, it is possible to apply a condition that the line of sight moves for a certain period of time or more, or that the line of sight moves horizontally by a certain angle or more, for example.
8 is a flowchart showing an example of the procedure of the advance preparation process. The process in FIG. 8 corresponds to step S11 in FIG.
[ステップS21]仮想空間表示部133は、三次元データ121と、ユーザの頭部の方向および位置とに基づいて、ユーザの視点から見た仮想空間を示す画像を描画し、その画像をHMDユニット200のディスプレイ201に表示させる。 [Step S21] The virtual space display unit 133 draws an image showing the virtual space as seen from the user's viewpoint based on the three-dimensional data 121 and the direction and position of the user's head, and displays the image on the display 201 of the HMD unit 200.
[ステップS22]視線検出部132は、視線センサ203の検出結果に基づいて、ユーザの視線の方向を検出する。視線誘導処理部134は、ユーザの頭部の方向および位置と、検出された視線の方向とに基づいて、表示された画像における視線位置を検出する。視線誘導処理部134は、検出された視線位置に視線位置画像を描画する。 [Step S22] The gaze detection unit 132 detects the direction of the user's gaze based on the detection result of the gaze sensor 203. The gaze guidance processing unit 134 detects the gaze position in the displayed image based on the direction and position of the user's head and the detected gaze direction. The gaze guidance processing unit 134 draws a gaze position image at the detected gaze position.
[ステップS23]視線誘導処理部134は、視線の移動条件を満たしたかを判定する。移動条件を満たしていない場合、処理がステップS21に進められる。なお、ステップS21~S23の処理は、例えば、画像のフレーム周期で実行される。一方、移動条件を満たした場合、事前準備処理が終了する。 [Step S23] The line-of-sight guidance processing unit 134 determines whether the line-of-sight movement conditions are met. If the movement conditions are not met, processing proceeds to step S21. Note that steps S21 to S23 are executed, for example, at the image frame rate. On the other hand, if the movement conditions are met, the advance preparation processing ends.
次に、視線誘導処理について説明する。以下の説明では、仮想空間の水平方向にX軸とZ軸をとり、垂直方向にY軸をとる。Z軸は、ユーザの頭部の前方方向に対してとられ、X軸はユーザの右方向にとられ、Y軸はユーザの上方向にとられるものとする。 Next, we will explain the gaze guidance process. In the following explanation, the X and Z axes are taken as the horizontal direction in the virtual space, and the Y axis is taken as the vertical direction. The Z axis is taken as pointing forward from the user's head, the X axis is taken to the user's right, and the Y axis is taken as pointing upward from the user.
図9は、水平方向に対する視線誘導の例を示す図である。図9では例として、仮想空間が全天球画像として描画されるものとする。この場合、視線位置や誘導目標となる目標位置は、ユーザの頭部を中心とした球体面上の座標として表される。以下の説明では、視線位置Peの座標を(xe,ye,ze)とし、目標位置Ptの座標を(xt,yt,zt)とする。 Figure 9 is a diagram showing an example of gaze guidance in the horizontal direction. In Figure 9, as an example, the virtual space is depicted as a spherical image. In this case, the gaze position and the target position serving as the guidance target are expressed as coordinates on a spherical surface centered on the user's head. In the following explanation, the coordinates of gaze position Pe are defined as (xe, ye, ze), and the coordinates of target position Pt are defined as (xt, yt, zt).
なお、以下の説明では、目標対象物が描画される画像領域内の所定の一点が、目標位置に設定されるものとする。例えば、目標位置は、目標対象物が内接する矩形領域の中心点の位置に設定される。 In the following explanation, a specific point within the image area in which the target object is drawn is set as the target position. For example, the target position is set to the center point of the rectangular area inscribed by the target object.
図9は、ユーザの頭部の上側から下方向を見た場合を示している。図9の上側の状態では、一例として、検出された視線位置PeがZ軸上にあり、目標位置Ptがユーザの頭部の右後方にあるものとする。この場合、目標位置Ptが視線位置Peより相対的に右側に位置するので、視線位置画像は視線位置Peより右側に所定量ずらして表示される。 Figure 9 shows the situation when looking downward from above the user's head. In the state at the top of Figure 9, as an example, the detected gaze position Pe is on the Z axis, and the target position Pt is located to the right and rear of the user's head. In this case, since the target position Pt is located relatively to the right of the gaze position Pe, the gaze position image is displayed shifted a predetermined amount to the right of the gaze position Pe.
図9の下側では、視線誘導処理時における視線位置画像の中心点をPe’として示している。視線位置画像の中心点Pe’は、例えば、検出された視線位置Peから、ユーザの頭部の位置を中心として角度θ1だけずらした位置に設定される。図9の下側の例では、中心点Pe’は視線位置Peより右側に角度θ1だけずらした位置に設定されて、この中心点Pe’に視線位置画像が表示される。一方、図示しないが、目標位置Ptが視線位置Peより相対的に左側に位置する場合には、視線位置画像の中心点Pe’は視線位置Peより左側に角度θ1だけずらした位置に設定される。 In the lower part of Figure 9, the center point of the gaze position image during gaze guidance processing is shown as Pe'. The center point Pe' of the gaze position image is set, for example, at a position shifted by an angle θ1 from the detected gaze position Pe, with the position of the user's head as the center. In the example in the lower part of Figure 9, the center point Pe' is set at a position shifted by an angle θ1 to the right from the gaze position Pe, and the gaze position image is displayed at this center point Pe'. On the other hand, although not shown, if the target position Pt is located relatively to the left of the gaze position Pe, the center point Pe' of the gaze position image is set at a position shifted by an angle θ1 to the left from the gaze position Pe.
また、垂直方向に対する視線誘導では、目標位置Ptが視線位置Peより相対的に上側に位置する場合には、視線位置画像の中心点Pe’は視線位置Peより上側に角度θ2だけずらした位置に設定される。一方、目標位置Ptが視線位置Peより相対的に下側に位置する場合には、視線位置画像の中心点Pe’は視線位置Peより下側に角度θ2だけずらした位置に設定される。ここで、角度θ1,θ2に関しては、θ1=θ2であってもよい。しかし、前述のように人間は水平方向の画像の動きより垂直方向の画像の動きの方が敏感であることから、θ1>θ2とすることで、ユーザが酔いを感じにくくすることができる。 Furthermore, for vertical gaze guidance, if the target position Pt is located relatively higher than the gaze position Pe, the center point Pe' of the gaze position image is set to a position shifted upward from the gaze position Pe by an angle θ2. On the other hand, if the target position Pt is located relatively lower than the gaze position Pe, the center point Pe' of the gaze position image is set to a position shifted downward from the gaze position Pe by an angle θ2. Here, with regard to angles θ1 and θ2, θ1 = θ2 may be satisfied. However, as mentioned above, humans are more sensitive to vertical image movement than horizontal image movement, so by making θ1 > θ2, the user is less likely to feel sick.
なお、上記の説明では、検出された視線位置Peからの視線位置画像のシフト量を角度θ1,θ2で規定したが、他の例として、シフト量は表示された画像内の画素数で規定されてもよい。 In the above explanation, the shift amount of the gaze position image from the detected gaze position Pe is defined by angles θ1 and θ2, but as another example, the shift amount may be defined by the number of pixels in the displayed image.
次に、視線誘導処理を終了するための誘導終了条件と、垂直方向の視線誘導を開始するための垂直誘導開始条件について説明する。
視線誘導処理部134は、例えば、視線位置Peの水平方向および垂直方向に対する各座標が、目標対象物の近傍に一定時間停留した場合に、視線誘導処理を終了する。具体的には、例えば、下記の式(1-1),(1-2)の両方の条件を時間T1の間続けて満たした場合に、誘導終了条件をクリアしたと判定して視線誘導処理を終了する。
xt-Δx<xe<xt+Δx ・・・(1-1)
yt-Δy<ye<yt+Δy ・・・(1-2)
また、視線誘導処理部134は、例えば、視線位置Peの水平方向の座標が、目標対象物の近傍に一定時間停留したが、視線位置Peの垂直方向の座標が目標対象物の近傍に位置していない場合に、垂直方向の視線誘導を開始する。具体的には、例えば、下記の式(2)の条件を時間T2の間続けて満たしたが、式(1-2)の条件を満たしていない場合に、垂直誘導開始条件をクリアしたと判定して垂直方向の視線誘導を開始する。
xt-Δxh<xe<xt+Δxh ・・・(2)
上記の式(1-1),(1-2)と式(2)との間では、例えば、Δx≧Δxh,Δy≧ΔyhとなるようにΔx,Δy,Δxh,Δyhが設定されればよい。
Next, a guidance end condition for ending the gaze guidance process and a vertical guidance start condition for starting the gaze guidance in the vertical direction will be described.
The gaze guidance processing unit 134 terminates the gaze guidance processing, for example, when the horizontal and vertical coordinates of the gaze position Pe remain near the target object for a certain period of time. Specifically, for example, when both conditions of the following formulas (1-1) and (1-2) are satisfied continuously for a period of time T1, the gaze guidance processing unit 134 determines that the guidance termination condition has been met and terminates the gaze guidance processing.
xt-Δx<xe<xt+Δx (1-1)
yt-Δy<ye<yt+Δy...(1-2)
Furthermore, the gaze guidance processing unit 134 starts vertical gaze guidance, for example, when the horizontal coordinate of the gaze position Pe stays near the target object for a certain period of time but the vertical coordinate of the gaze position Pe is not located near the target object. Specifically, for example, when the condition of the following formula (2) is satisfied continuously for a period of time T2 but the condition of formula (1-2) is not satisfied, the gaze guidance processing unit 134 determines that the vertical guidance start condition has been met and starts vertical gaze guidance.
xt-Δxh<xe<xt+Δxh (2)
Between the above equations (1-1), (1-2) and (2), Δx, Δy, Δxh and Δyh may be set so that, for example, Δx≧Δxh and Δy≧Δyh.
図10は、ユーザの位置および視線方向の移動に応じた視線誘導の処理例を示す図である。図10では、水平方向に対する視線誘導について例示する。
図10の例では、仮想空間に橋梁241および橋脚242が配置され、橋脚242の側面に目標位置Ptが設定されている。このような仮想空間において、ユーザの頭部位置がPh1からPh4まで移動したとする。なお、頭部位置Ph1~Ph4において示された矢印は、ユーザの視線方向を示す。
10 is a diagram illustrating an example of a process for guiding the user's gaze in response to a change in the user's position and gaze direction. In FIG. 10, an example of guiding the user's gaze in the horizontal direction is illustrated.
10, a bridge 241 and a pier 242 are placed in a virtual space, and a target position Pt is set on the side of the pier 242. In this virtual space, it is assumed that the user's head position moves from Ph1 to Ph4. The arrows shown at the head positions Ph1 to Ph4 indicate the user's line of sight.
頭部位置Ph1では、目標位置Ptが視線位置Peより相対的に右側に位置するので、視線位置画像の中心点Pe’は視線位置Peより右側に角度θ1だけずらした位置に設定される。その結果、ユーザの視点は右側に誘導され、ユーザの頭部が頭部位置Pt2に移動する。 At head position Ph1, the target position Pt is located relatively to the right of the gaze position Pe, so the center point Pe' of the gaze position image is set to a position shifted to the right from the gaze position Pe by an angle θ1. As a result, the user's viewpoint is guided to the right, and the user's head moves to head position Pt2.
頭部位置Ph2では、目標位置Ptが視線位置Peより相対的に右側に位置するので、視線位置画像の中心点Pe’は視線位置Peより右側に角度θ1だけずらした位置に設定される。その結果、ユーザの視点は右側に誘導され、ユーザの頭部が頭部位置Pt3に移動する。 At head position Ph2, the target position Pt is located relatively to the right of the gaze position Pe, so the center point Pe' of the gaze position image is set to a position shifted to the right from the gaze position Pe by an angle θ1. As a result, the user's viewpoint is guided to the right, and the user's head moves to head position Pt3.
頭部位置Ph3では、目標位置Ptが視線位置Peより相対的に左側に位置するので、視線位置画像の中心点Pe’は視線位置Peより左側に角度θ1だけずらした位置に設定される。その結果、ユーザの視点は左側に誘導され、ユーザの頭部が頭部位置Pt4に移動する。 At head position Ph3, the target position Pt is located relatively to the left of the gaze position Pe, so the center point Pe' of the gaze position image is set to a position shifted to the left of the gaze position Pe by an angle θ1. As a result, the user's viewpoint is guided to the left, and the user's head moves to head position Pt4.
頭部位置Ph4では、視線位置Peと目標位置Ptとの関係が前述の式(1-1),(1-2)を用いた誘導終了条件を満たしたとする。この場合、視線誘導処理が終了し、視線位置画像の中心点Pe’は視線位置Peに配置される。なお、誘導終了条件を満たした場合には、視線誘導処理が終了されるだけでなく、視線位置画像の表示も終了されてもよい。 At head position Ph4, the relationship between gaze position Pe and target position Pt satisfies the guidance termination condition using the above-mentioned equations (1-1) and (1-2). In this case, the gaze guidance process ends, and the center point Pe' of the gaze position image is positioned at gaze position Pe. Note that when the guidance termination condition is satisfied, not only does the gaze guidance process end, but the display of the gaze position image may also end.
なお、上記の式(1-1),(1-2),(2)では、目標位置を一点に設定した場合の条件を示したが、目標位置は水平方向と垂直方向にそれぞれ長さを有する三次元領域であってもよい。この場合、例えば、この三次元領域におけるX座標の最小値xt1および最大値xt2と、Y座標の最小値yt1および最大値yt2とを用いて、次のように誘導終了条件および垂直誘導開始条件が設定されてもよい。 Note that while the above equations (1-1), (1-2), and (2) show the conditions when the target position is set to a single point, the target position may also be a three-dimensional area with lengths in both the horizontal and vertical directions. In this case, for example, the minimum and maximum X coordinate values xt1 and xt2, and the minimum and maximum Y coordinate values yt1 and yt2 in this three-dimensional area may be used to set the guidance end condition and vertical guidance start condition as follows:
誘導終了条件は、下記の式(1-1a),(1-2a)の両方の条件を時間T1の間続けて満たす場合である。
xt1-Δx<xe<xt2+Δx ・・・(1-1a)
yt1-Δy<ye<yt2+Δy ・・・(1-2a)
垂直誘導開始条件は、下記の式(2a)の条件を時間T2の間続けて満たしたが、式(1-2a)の条件を満たしていない場合である。
xt1-Δxh<xe<xt2+Δxh ・・・(2a)
図11は、視線誘導処理の手順の例を示すフローチャートである。図11の処理は、図5のステップS12の処理に対応する。
The guidance termination condition is when both of the following formulas (1-1a) and (1-2a) are satisfied continuously for a time T1.
xt1-Δx<xe<xt2+Δx...(1-1a)
yt1-Δy<ye<yt2+Δy...(1-2a)
The vertical guidance start condition is when the condition of the following formula (2a) is continuously satisfied for a time T2, but the condition of formula (1-2a) is not satisfied.
xt1-Δxh<xe<xt2+Δxh (2a)
11 is a flowchart showing an example of the procedure for the gaze guidance process. The process in FIG. 11 corresponds to the process in step S12 in FIG.
[ステップS31]仮想空間表示部133は、三次元データ121と、ユーザの頭部の方向および位置とに基づいて、ユーザの視点から見た仮想空間を示す画像を描画し、その画像をHMDユニット200のディスプレイ201に表示させる。 [Step S31] The virtual space display unit 133 draws an image showing the virtual space as seen from the user's viewpoint based on the three-dimensional data 121 and the direction and position of the user's head, and displays the image on the display 201 of the HMD unit 200.
[ステップS32]視線検出部132は、視線センサ203の検出結果に基づいて、ユーザの視線の方向を検出する。視線誘導処理部134は、ユーザの頭部の方向および位置と、検出された視線の方向とに基づいて、表示された画像における視線位置を検出する。また、視線誘導処理部134は、視線誘導の目標位置を検出する。 [Step S32] The gaze detection unit 132 detects the direction of the user's gaze based on the detection result of the gaze sensor 203. The gaze guidance processing unit 134 detects the gaze position in the displayed image based on the direction and position of the user's head and the detected gaze direction. The gaze guidance processing unit 134 also detects the target position for gaze guidance.
視線誘導処理部134は、視線位置に対する目標位置の水平方向および垂直方向の相対位置を検出する。この検出では、視線位置と目標位置とが一致していない場合、視線位置より目標位置が右方向と左方向のどちらに位置するかと、各位置の水平方向に対する座標の差分値とが検出される。また、視線位置より目標位置が上方向と下方向のどちらに位置するかと、各位置の垂直方向に対する座標の差分値とが検出される。 The gaze guidance processing unit 134 detects the horizontal and vertical relative positions of the target position with respect to the gaze position. In this detection, if the gaze position and target position do not match, it detects whether the target position is located to the right or left of the gaze position and the difference in the horizontal coordinates of each position. It also detects whether the target position is located above or below the gaze position and the difference in the vertical coordinates of each position.
[ステップS33]視線誘導処理部134は、ステップS32での水平方向に対する相対位置の検出結果に基づいて視線位置画像の描画位置を算出し、その描画位置に視線位置画像を描画する。視線位置より目標位置が右方向に位置する場合、視線位置より、ユーザの頭部を中心とした角度θ1だけ右方向の位置に視線位置画像が描画される。一方、視線位置より目標位置が左方向に位置する場合、視線位置より、ユーザの頭部を中心とした角度θ1だけ左方向の位置に視線位置画像が描画される。これにより、ユーザの視線が水平方向に誘導される。 [Step S33] The gaze guidance processing unit 134 calculates the drawing position of the gaze position image based on the detection result of the relative position in the horizontal direction in step S32, and draws the gaze position image at that drawing position. If the target position is located to the right of the gaze position, the gaze position image is drawn at a position to the right of the gaze position by an angle θ1 centered on the user's head. On the other hand, if the target position is located to the left of the gaze position, the gaze position image is drawn at a position to the left of the gaze position by an angle θ1 centered on the user's head. This guides the user's gaze horizontally.
[ステップS34]視線誘導処理部134は、直近の時間T1におけるステップS33での水平方向および垂直方向に対する各相対位置の検出結果に基づいて、視線の移動状況が誘導終了条件を満たしたかを判定する。誘導終了条件を満たしていない場合、処理がステップS35に進められ、誘導終了条件を満たした場合、視線誘導処理が終了する。なお、後者の場合でも、仮想空間表示部133による仮想空間の画像の描画処理は継続されてよい。 [Step S34] The gaze guidance processing unit 134 determines whether the gaze movement status satisfies the guidance end condition based on the detection results of each relative position in the horizontal and vertical directions in step S33 at the most recent time T1. If the guidance end condition is not satisfied, processing proceeds to step S35. If the guidance end condition is satisfied, the gaze guidance processing ends. Note that even in the latter case, the virtual space display unit 133 may continue drawing the image in the virtual space.
[ステップS35]視線誘導処理部134は、直近の時間T2におけるステップS33での水平方向に対する相対位置の検出結果と、直近のステップS33での垂直方向に対する相対位置の検出結果とに基づいて、垂直誘導開始条件を満たしたかを判定する。垂直誘導開始条件を満たしていない場合、処理がステップS31に進められる。この場合、ステップS31~S35のループ処理は、例えば、フレーム周期で実行される。一方、垂直誘導開始条件を満たした場合、処理がステップS36に進められる。 [Step S35] The gaze guidance processing unit 134 determines whether the vertical guidance start condition is met based on the result of detecting the relative position in the horizontal direction in step S33 at the most recent time T2 and the result of detecting the relative position in the vertical direction in the most recent step S33. If the vertical guidance start condition is not met, processing proceeds to step S31. In this case, the loop processing of steps S31 to S35 is executed, for example, at a frame cycle. On the other hand, if the vertical guidance start condition is met, processing proceeds to step S36.
[ステップS36]仮想空間表示部133は、三次元データ121と、ユーザの頭部の方向および位置とに基づいて、ユーザの視点から見た仮想空間を示す画像を描画し、その画像をHMDユニット200のディスプレイ201に表示させる。 [Step S36] The virtual space display unit 133 draws an image showing the virtual space as seen from the user's viewpoint based on the three-dimensional data 121 and the direction and position of the user's head, and displays the image on the display 201 of the HMD unit 200.
[ステップS37]視線検出部132は、視線センサ203の検出結果に基づいて、ユーザの視線の方向を検出する。視線誘導処理部134は、ユーザの頭部の方向および位置と、検出された視線の方向とに基づいて、表示された画像における視線位置を検出する。また、視線誘導処理部134は、視線誘導の目標位置を検出する。視線誘導処理部134は、ステップS32と同様の手順で、視線位置に対する目標位置の水平方向および垂直方向の相対位置を検出する。 [Step S37] The gaze detection unit 132 detects the direction of the user's gaze based on the detection result of the gaze sensor 203. The gaze guidance processing unit 134 detects the gaze position in the displayed image based on the direction and position of the user's head and the detected gaze direction. The gaze guidance processing unit 134 also detects the target position for gaze guidance. The gaze guidance processing unit 134 detects the horizontal and vertical positions of the target position relative to the gaze position using a procedure similar to step S32.
[ステップS38]視線誘導処理部134は、ステップS37での垂直方向に対する相対位置の検出結果に基づいて視線位置画像の描画位置を算出し、その描画位置に視線位置画像を描画する。視線位置より目標位置が上方向に位置する場合、視線位置より、ユーザの頭部を中心とした角度θ2だけ上方向の位置に視線位置画像が描画される。一方、視線位置より目標位置が下方向に位置する場合、視線位置より、ユーザの頭部を中心とした角度θ2だけ下方向の位置に視線位置画像が描画される。これにより、ユーザの視線が垂直方向に誘導される。 [Step S38] The gaze guidance processing unit 134 calculates the drawing position of the gaze position image based on the detection result of the relative position with respect to the vertical direction in step S37, and draws the gaze position image at that drawing position. If the target position is located above the gaze position, the gaze position image is drawn at a position above the gaze position by an angle θ2 centered on the user's head. On the other hand, if the target position is located below the gaze position, the gaze position image is drawn at a position below the gaze position by an angle θ2 centered on the user's head. This guides the user's gaze vertically.
この後、処理がステップS34に進められ、直近の時間T2におけるステップS37での水平方向および垂直方向に対する各相対位置の検出結果に基づいて、視線の移動状況が誘導終了条件を満たしたかが判定される。なお、ステップS34~S38のループ処理は、例えば、フレーム周期で実行される。 Then, processing proceeds to step S34, where a determination is made as to whether the gaze movement status satisfies the guidance termination condition based on the results of the detection of the relative positions in the horizontal and vertical directions in step S37 at the most recent time T2. Note that the loop processing of steps S34 to S38 is executed, for example, at a frame cycle.
なお、ステップS38では、垂直方向だけでなく、水平方向に対しても視線位置より視線位置画像をずらす処理が行われてもよい。少なくとも、Δxh>Δxと設定されている場合には、ステップS38ではこのように水平方向に対する視線誘導も行われることが望ましい。 In addition, in step S38, processing may be performed to shift the gaze position image from the gaze position not only vertically but also horizontally. At least when Δxh > Δx is set, it is desirable that gaze guidance in the horizontal direction be performed in this way in step S38.
以上説明した第2の実施の形態によれば、没入感や自己操作感が保持された自然な視線誘導を、確実に行うことができる。このため、訓練・学習対象の作業のスキルをユーザに効率的に習得・向上させることができる。 According to the second embodiment described above, natural gaze guidance can be reliably achieved while maintaining a sense of immersion and self-control. This allows users to efficiently acquire and improve the skills of the task being trained or learned.
なお、上記の第2の実施の形態では、ユーザの視線の方向は視線センサ203の検出結果に基づいて算出されていた。しかし、ユーザの視線の方向は、ユーザの頭部の前方方向とされてもよい。この場合、表示された画像における視線位置は、画像の中心となる。 In the second embodiment described above, the direction of the user's gaze was calculated based on the detection results of the gaze sensor 203. However, the direction of the user's gaze may also be the direction forward of the user's head. In this case, the gaze position in the displayed image will be the center of the image.
また、情報処理装置100によって実行される上記処理の少なくとも一部は、HMDユニット200が備える図示しないプロセッサによって実行されてもよい。例えば、図3に示した処理機能のすべてをHMDユニット200が備える場合、上記処理はHMDユニット200単体で実現される。 Furthermore, at least a portion of the above processing performed by the information processing device 100 may be executed by a processor (not shown) provided in the HMD unit 200. For example, if the HMD unit 200 has all of the processing functions shown in FIG. 3, the above processing is realized by the HMD unit 200 alone.
また、上記の第2の実施の形態ではVRにおける視線誘導について説明したが、第2の実施の形態の処理を複合現実(Mixed Reality)や拡張現実(Augmented Reality)における視線誘導に適用することも可能である。 Furthermore, while the second embodiment above describes gaze guidance in VR, the processing of the second embodiment can also be applied to gaze guidance in mixed reality and augmented reality.
なお、上記の各実施の形態に示した装置(例えば、情報処理装置1,100)の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、各装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供され、そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記憶装置、光ディスク、半導体メモリなどがある。磁気記憶装置には、ハードディスク装置(HDD)、磁気テープなどがある。光ディスクには、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)、ブルーレイディスク(Blu-ray Disc:BD、登録商標)などがある。 The processing functions of the devices (e.g., information processing devices 1, 100) described in each of the above embodiments can be implemented by a computer. In this case, a program describing the processing details of the functions that each device should have is provided, and the processing functions are implemented on the computer by executing the program. The program describing the processing details can be recorded on a computer-readable recording medium. Examples of computer-readable recording media include magnetic storage devices, optical discs, and semiconductor memories. Examples of magnetic storage devices include hard disk drives (HDDs) and magnetic tapes. Examples of optical discs include CDs (Compact Discs), DVDs (Digital Versatile Discs), and Blu-ray Discs (BD, registered trademark).
プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたDVD、CDなどの可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。 When distributing a program, for example, the program is recorded on a portable recording medium such as a DVD or CD and sold. The program can also be stored in the storage device of a server computer, and then transferred from the server computer to other computers via a network.
プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムまたはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムにしたがった処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムにしたがった処理を実行することもできる。また、コンピュータは、ネットワークを介して接続されたサーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムにしたがった処理を実行することもできる。 A computer that executes a program stores, for example, a program recorded on a portable recording medium or a program transferred from a server computer in its own storage device. The computer then reads the program from its own storage device and executes processing in accordance with the program. Note that the computer can also read the program directly from a portable recording medium and execute processing in accordance with that program. The computer can also execute processing in accordance with the received program each time a program is transferred from a server computer connected via a network.
1 情報処理装置
2 表示装置
3a~3c 画像
3d 拡大画像
4,4a 視線位置画像
5a~5c 建物
6 橋脚
6a 目標位置
1 Information processing device 2 Display device 3a to 3c Images 3d Enlarged image 4, 4a Gaze position images 5a to 5c Building 6 Bridge pier 6a Target position
Claims (5)
三次元の仮想空間の領域のうち、ユーザの視点から見た領域の画像を表示装置に表示させ、
前記画像における前記ユーザの視線位置を検出して、前記画像における前記視線位置に所定の視線位置画像を表示させ、
前記視線位置画像が表示された状態において、前記ユーザの視線の移動が所定の移動条件を満たすかを判定し、
前記移動条件を満たした場合、前記ユーザの視線の方向と、前記仮想空間に設定された目標位置との相対的な位置関係に基づいて、前記視線位置画像を前記視線位置から前記目標位置の方向に所定量ずらして表示させる、
視線誘導方法。 The computer
displaying on a display device an image of an area of the three-dimensional virtual space seen from the user's viewpoint;
Detecting a gaze position of the user in the image and displaying a predetermined gaze position image at the gaze position in the image;
determining whether a movement of the user's gaze satisfies a predetermined movement condition while the gaze position image is displayed;
When the movement condition is satisfied, the gaze position image is displayed by shifting it by a predetermined amount from the gaze position toward the target position based on a relative positional relationship between the gaze direction of the user and the target position set in the virtual space.
Eye guidance method.
請求項1記載の視線誘導方法。 the movement condition indicates that the user's line of sight has moved to each of one or more predetermined objects arranged in the virtual space;
The method for guiding the gaze according to claim 1.
請求項1記載の視線誘導方法。 the movement condition indicates that a predetermined task has been performed by a movement of the gaze position image accompanying a gaze movement of the user.
The method for guiding the gaze according to claim 1.
前記視線位置の水平方向の座標が、水平方向に対して前記目標位置の近傍に達したことを示す所定の水平位置条件を満たしたが、前記視線位置の垂直方向の座標が、垂直方向に対して前記目標位置の近傍に達したことを示す所定の垂直位置条件を満たしていない場合に、前記視線位置画像を前記視線位置から垂直方向にずらして表示させる、
請求項1記載の視線誘導方法。 When the movement condition is satisfied, the gaze position image is displayed shifted horizontally from the gaze position;
when a predetermined horizontal position condition indicating that the horizontal coordinate of the gaze position has reached the vicinity of the target position in the horizontal direction is satisfied but a predetermined vertical position condition indicating that the vertical coordinate of the gaze position has reached the vicinity of the target position in the vertical direction is not satisfied, the gaze position image is displayed shifted vertically from the gaze position;
The method for guiding the gaze according to claim 1.
三次元の仮想空間の領域のうち、ユーザの視点から見た領域の画像を表示装置に表示させ、
前記画像における前記ユーザの視線位置を検出して、前記画像における前記視線位置に所定の視線位置画像を表示させ、
前記視線位置画像が表示された状態において、前記ユーザの視線の移動が所定の移動条件を満たすかを判定し、
前記移動条件を満たした場合、前記ユーザの視線の方向と、前記仮想空間に設定された目標位置との相対的な位置関係に基づいて、前記視線位置画像を前記視線位置から前記目標位置の方向に所定量ずらして表示させる、
処理を実行させる視線誘導プログラム。 On the computer,
displaying on a display device an image of an area of the three-dimensional virtual space seen from the user's viewpoint;
Detecting a gaze position of the user in the image and displaying a predetermined gaze position image at the gaze position in the image;
determining whether a movement of the user's gaze satisfies a predetermined movement condition while the gaze position image is displayed;
When the movement condition is satisfied, the gaze position image is displayed by shifting it by a predetermined amount from the gaze position toward the target position based on a relative positional relationship between the gaze direction of the user and the target position set in the virtual space.
A gaze guidance program that executes the process.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2024019431A JP2025123769A (en) | 2024-02-13 | 2024-02-13 | Gaze guidance method and gaze guidance program |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2024019431A JP2025123769A (en) | 2024-02-13 | 2024-02-13 | Gaze guidance method and gaze guidance program |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2025123769A true JP2025123769A (en) | 2025-08-25 |
Family
ID=96845431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2024019431A Pending JP2025123769A (en) | 2024-02-13 | 2024-02-13 | Gaze guidance method and gaze guidance program |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2025123769A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12464758B2 (en) | 2019-11-12 | 2025-11-04 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Semiconductor device and electronic device |
-
2024
- 2024-02-13 JP JP2024019431A patent/JP2025123769A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12464758B2 (en) | 2019-11-12 | 2025-11-04 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Semiconductor device and electronic device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12125149B2 (en) | Interfaces for presenting avatars in three-dimensional environments | |
| JP7480388B2 (en) | Head-mounted information processing device | |
| US11768579B2 (en) | Devices, methods, and graphical user interfaces for interacting with three-dimensional environments | |
| US9829989B2 (en) | Three-dimensional user input | |
| US12579758B2 (en) | Devices, methods, and graphical user interfaces for interacting with virtual objects using hand gestures | |
| EP3511803B1 (en) | Method and apparatus to determine trigger intent of user | |
| JP6766824B2 (en) | Information processing equipment, information processing methods, and programs | |
| CN113504830B (en) | Display method and device for head-mounted display equipment | |
| US11695908B2 (en) | Information processing apparatus and information processing method | |
| US20250022237A1 (en) | Interfaces for presenting avatars in three-dimensional environments | |
| JP2022535325A (en) | Arm Gaze-Driven User Interface Element Gating for Artificial Reality Systems | |
| Seinfeld et al. | Impact of information placement and user representations in VR on performance and embodiment | |
| JP2022535322A (en) | Gesture-Driven User Interface Element Gating to Identify Corners for Artificial Reality Systems | |
| CN116648683A (en) | Method and system for selecting objects | |
| JP2022535182A (en) | Artificial reality system with personal assistant elements gating user interface elements | |
| US20250041661A1 (en) | Virtual evaluation tools for augmented reality exercise experiences | |
| US20240050831A1 (en) | Instructor avatars for augmented reality experiences | |
| US12468378B2 (en) | Head mounted information processing apparatus and head mounted display system | |
| JP2025123769A (en) | Gaze guidance method and gaze guidance program | |
| TWI836680B (en) | System for interactive simulation with three-dimensional images and method for operating the same | |
| JP2014166564A (en) | Game device, control method of the same, and program | |
| JP7777474B2 (en) | Information processing device and floor height adjustment method | |
| CN111258423B (en) | Component display method and device, storage medium and augmented reality display equipment | |
| Wu | Design and Evaluation of Dynamic Field-of-View Restriction Techniques to Mitigate Cybersickness in Virtual Reality | |
| WO2025150132A1 (en) | Display control method and display control program |