JP7300569B2 - 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法およびプログラムに関する。

特許文献１に記載された仮想現実プログラムに係るゲームシステムは、プレイヤーの視界を覆うようにプレイヤーの頭部に装着される頭部装着型ディスプレイと、プレイヤーの身体的な動きを検出可能な入力受付装置と、コンピュータと、を備える。

特開２０１９－００５５６４号公報

氏家 弘裕, 多田 充徳, 兵頭 啓一郎, S7-2 頭部運動を伴うHMDでの映像観察によるVR酔い, 人間工学, 2018, 54 巻, Supplement 号, p. S7-2, 2018/07/10

非特許文献１によると、近年のヘッドマウントディスプレイ（以下、ＨＭＤ）の一般市場への流入により、仮想現実、人工現実感（以下、ＶＲ）環境が一般に身近なものになりつつある。一方、時にＶＲ環境での酔い、すなわちＶＲ酔いが生じ得る。本発明は、ＶＲ環境におけるＶＲ酔いを防ぐ情報処理装置等を提供することを目的とする。

本発明の実施形態の一側面は、情報処理装置によって例示される。
本情報処理装置は、表示装置によってユーザから視認可能な仮想空間を形成し、
前記仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する情報取得手段と、
前記取得された情報を基に、前記仮想空間内において前記ユーザが視認する光景を所定の時間の範囲で変化させる画像を前記表示装置に出力する制御手段と、を備える。

本発明の実施形態の他の側面としては、本情報処理装置は、表示装置によってユーザから視認可能な仮想空間を形成し、
前記仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する情報取得手段と、
前記取得された情報を基に、前記仮想空間内における前記ユーザの視線の移動方向において、移動元よりも移動先が相対的に明るくなるように画像を形成し、前記表示装置に出力する制御手段と、を備える。

本発明の実施形態の他の側面は、上記情報処理装置等の少なくとも１つのコンピュータが実行する情報処理方法によっても例示される。
本発明の実施形態の更なる他の側面は、上記情報処理装置等の少なくとも１つのコンピュータに実行させるためのプログラムによっても例示される。

以上説明したように、本発明は、ＶＲ環境におけるＶＲ酔いを防ぐ情報処理装置等を提供することができる。

本発明における情報処理装置のブロック図である。 本発明の実施例１における、ユーザの移動方向の遷移図である。 本発明の実施例１における、ユーザの視点方向の遷移図である。 本発明の実施例１において、出力される画像の遷移図である。 本発明の実施例１において、ユーザが高さ方向に移動方向を変更する例を示す図である。 本発明の実施例２において、ユーザが右に回転した場合の画像出力例を 示す図である。 本発明の実施例２において、ユーザが左に回転した場合の画像出力例を 示す図である。 本発明の実施例１における、処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施例２における、処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例３における、ユーザの移動方向の遷移図である。 本発明の実施例３における、処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施例４における、ユーザの移動時の座標補間イメージを示す図である。 本発明の実施例４における、ユーザの方向転換時の補間イメージを示す図である。 本発明の実施例４における、処理の一例を示すフローチャートである。

以下、図面に基づいて、本発明の一実施の形態（実施例ともいう）における情報処理装置及び情報処理方法を説明する。
＜第１の実施例＞
図１～図５及び図８を用いて、第１の実施例（実施例１ともいう）について説明する。
図１は、本実施例における情報処理装置のハードウェア構成を例示するブロック図である。情報処理装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、主記憶部１０２と、各種インターフェースを通じて接続される入出力部品を有する。ＣＰＵ１０１は、主記憶部１０２に記憶されるプログラムにより情報処理を実行する。
情報処理装置１０は、例えば、有線インターフェース（以下、有線Ｉ／Ｆという）１０３と、無線インターフェース（以下、無線Ｉ／Ｆという）１０４と、通信インターフェース（以下、通信Ｉ／Ｆという）１０５と、外部記憶部１０６と、ヘッドマウントディスプレイ（以下、ＨＭＤという）１０７と、コントローラＡ１０８ＡおよびコントローラＢ１０８Ｂと、を備える。ここで、情報処理装置１０は、例えば、パーソナルコンピュータ,ゲーム機器、スマートフォン、携帯情報端末と呼ばれる電子機器である。

ＣＰＵ１０１は、制御回路１０１１を含み、主記憶部１０２に実行可能に展開されたコンピュータプログラムを実行し、情報処理装置１０の機能を提供する。ＣＰＵ１０１は、マルチコアであってもよいし、信号処理等を実行する専用プロセッサを含んでもよい。ＣＰＵ１０１は、信号処理、積和演算、ベクトル演算、その他の処理を実行する専用のハードウェア回路を含んでもよい。

制御回路１０１１は、ＣＰＵやＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の各種プロセッサを含む。制御回路１０１１は、情報処理装置１０全体を制御する機能を有する。

制御回路１０１１は、情報処理装置１０が備える主記憶部１０２、又は、有線Ｉ／Ｆ１０３を経由して接続された外部記憶部１０６に格納された所定のアプリケーションを実行することにより、ＨＭＤ１０７の表示装置１０７１に仮想空間を提供する。これにより、制御回路１０１１は、ユーザを３次元仮想空間（ＶＲ空間）に没入させるための動作を、ＨＭＤ１０７に実施させることができる。

主記憶部１０２は、ＣＰＵ１０１が実行するコンピュータプログラム、ＣＰＵ１０１が処理するデータ等を記憶する。主記憶部１０２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）など揮発性記憶装置を含んで構成され、ＣＰＵ１０１が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データを一時的に記憶する。主記憶部１０２は、例えば、主メモリと、読取専用メモリとを含む。主記憶部１０２はまた、動的ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）および高速キャッシュメモリを含む。動作および使用時、主記憶部１０２は、処理データが主記憶部１０２内に記憶されると、ＣＰＵ１０１による実行のための命令の少なくとも一部を記憶する。

情報処理装置１０は、主記憶部１０２の他に外部記憶部１０６を有してもよい。外部記憶部１０６は、例えば、主記憶部１０２を補助する記憶領域として使用され、ＣＰＵ１０１が実行するコンピュータプログラム、ＣＰＵ１０１が処理するデータ等を記憶する。外部記憶部１０６は、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）で例示されるディスクドライブなどの不揮発性記憶装置を含む。外部記憶部１０６は、ユーザの認証プログラムや、各種画像やオブジェクトに関するデータを含むゲームプログラム等を格納する。外部記憶部１０６には、さらに、各種データを管理するためのテーブルを含むデータベースが構築されていてもよい。

有線インターフェース（以下、有線Ｉ／Ｆという）１０３は、ＣＰＵ１０１と外部記憶部１０６の間における情報を伝達する。伝達される情報は、例えば、ＣＰＵ１０１が実行するコンピュータプログラム、ＣＰＵ１０１が処理するデータ等の情報である。有線Ｉ／Ｆ１０３は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）端子及びＨＤＭＩ（登録商標）（High－Definition Multimedia Interface）端子等の各種接続端子を含んで構成され、ＣＰＵ１０１と外部記憶部１０６等を接続する。これに限らず、有線Ｉ／Ｆ１０３は、ＣＰＵ１０１とＨＭＤ１０７、コントローラＡ１０８Ａ、コントローラＢ１０８Ｂを接続してもよい。

無線インターフェース（以下、無線Ｉ／Ｆという）１０４は、ＣＰＵ１０１とＨＭＤ１０７、コントローラＡ１０８Ａ及びコントローラＢ１０８Ｂを無線で接続し、両者間の情報を伝達する。伝達される情報は、例えば、ＨＭＤ１０７に備えられた加速度センサ１０７２が検知した情報、ユーザがコントローラＡ１０８Ａ又はコントローラＢ１０８Ｂに入力した情報、制御回路１０１１が生成し、ＨＭＤ１０７に出力する画像の情報である。これに限らず、無線Ｉ／Ｆ１０４は、ＣＰＵ１０１と外部記憶部１０６を無線で接続し、両者間の情報を伝達してもよい。無線Ｉ／Ｆ１０４は、例えば、Bluetooth Low Energy (ＢＬＥ)（登録商標）、無線ＬＡＮ等である。なお、図１の構成は、情報処理装置１０の一例であって、実施例１および後述する実施例２乃至４において、情報処理装置１０が図１の構成に限定される訳ではない。例えば、ＨＭＤ１０７、コントローラＡ１０８Ａ及びコントローラＢ１０８Ｂのいずれか、または、これら総てが有線Ｉ／Ｆ１０３を介してＣＰＵ１０１に接続されるものであってもよい。ＨＭＤ１０７、コントローラＡ１０８Ａ及びコントローラＢ１０８Ｂのいずれかが有線Ｉ／Ｆ１０３を介してＣＰＵ１０１に接続されるものであっても、ＣＰＵ１０１は、実施例１乃至実施例４に例示した処理を実施できる。

通信インターフェース（以下、通信Ｉ／Ｆという）１０５は、ネットワークＮを介して他の装置とデータを授受する。通信Ｉ／Ｆ１０５は、例えば、携帯電話網の基地局と接続可能な端末側の通信装置である。通信Ｉ／Ｆ１０５は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）へのインターフェース、Bluetooth（登録商標）, Bluetooth Low Energy (ＢＬＥ) （登録商標）のインターフェースを含んでもよい。

ＨＭＤ１０７は、両眼に覆いかぶせるように装着し、目を完全に覆う「非透過型」や「透過型」といったタイプがある。ＨＭＤ１０７は、これに限らず、単眼に覆いかぶせるように装着するものであってもよい。本実施例において、ＨＭＤ１０７は、表示装置１０７１及び加速度センサ１０７２を含む。なお、ＨＭＤ１０７に加速度センサ１０７２を設けずに、ＨＭＤ１０７とは独立した加速度センサ１０７２を設けてもよい。

表示装置１０７１は、例えば、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスパネル等である。表示装置１０７１は、信号処理専用のプロセッサとメモリ等に記憶されたプログラムによって形成されてもよい。表示装置１０７１が専用のハードウェア回路を含んでもよい。実施例１、後述する実施例２乃至４では、ＨＭＤ１０７は、情報処理装置１０に含まれ、ＣＰＵ１０１と連携して仮想空間をユーザに提供する。ただし、実施例１、後述する実施例２乃至４の処理は、ネットワークＮ上の他の情報処理装置によって実行されてもよい。この場合には、ＨＭＤ１０７は、他の情報処理装置と連携して仮想空間をユーザに提供する。本実施例では、表示装置１０７１はＨＭＤ１０７に備えられているが、表示装置１０７１は眼鏡を含んでもよい。

表示装置１０７１は、ＨＭＤ１０７を装着したユーザの視界（視野）を完全に覆うよう構成された非透過型の表示装置を備えている。これにより、ユーザは表示装置１０７１に表示される画像のみを観察する。すなわち、ユーザは、外界の視野を失うため、制御回路１０１１が生成し、表示装置１０７１に表示される仮想空間の画像に没入しうる。

加速度センサ１０７２は、所定の時間の範囲における速度変化（加速度）を測定するセンサである。加速度センサ１０７２は、リアルタイム（１／８０秒ごと）に変化を検知し、検知した情報を無線Ｉ／Ｆ１０４を経由してＣＰＵ１０１の制御回路１０１１に送る。加速度センサ１０７２は、ＨＭＤ１０７の表示装置１０７１の近傍に搭載され、制御回路１０１１に通信可能に接続される。加速度センサ１０７２は、地磁気センサ、加速度センサ、傾きセンサ、角速度（ジャイロ）センサのうち少なくとも１つを含み、ユーザの頭部に装着されたＨＭＤ１０７の各種動きを検出することができる。加速度センサ１０７２はＨＭＤ１０７に備えられることに限らず、例えば外部に設けられたポジション・トラッキング・カメラ（位置センサ）等で代替されてもよい。

加速度センサ１０７２は、ＨＭＤ１０７に設けられた図示しない複数の検知点の位置や傾きに関する情報を検出する機能を有する。ただし、加速度センサ１０７２は、ＨＭＤ１０７を撮影するポジション・トラッキング・カメラを含むものであってもよい。ポジション・トラッキング・カメラは、ＨＭＤ１０７に設けられた図示しない複数の検知点の位置、速度、加速度等を検出する。検知点は、例えば赤外線や可視光を発する発光部である。加速度センサ１０７２としてのポジション・トラッキング・カメラは、赤外線センサや複数の光学カメラを含む。制御回路１０１１は、加速度センサ１０７２からＨＭＤ１０７の位置情報を取得することによって、仮想空間における仮想カメラの位置と、現実空間におけるＨＭＤ１０７を装着したユーザの位置を正確に対応付けることができる。

次に、ＨＭＤ１０７の位置や傾き（視軸の向き）に関する情報の取得方法を説明する。ＨＭＤ１０７を装着したユーザの頭部の動きに基づくＨＭＤ１０７の位置や傾きに関する情報は、ＨＭＤ１０７に搭載される加速度センサ１０７２で検知可能である。ＨＭＤ１０７を装着したユーザの頭部を中心として、３次元座標系（ＸＹＺ座標）が規定される。ユーザが直立する垂直方向をＹ軸、Ｙ軸と直交し表示装置１０７１の中心とユーザとを結ぶ方向をＺ軸、Ｙ軸およびＺ軸と直交する方向をＸ軸とする。
加速度センサ１０７２は、各軸回りの角度（すなわち、Ｙ軸を軸とした回転を示すヨー角、Ｘ軸を軸とした回転を示すピッチ角、Ｚ軸を軸とした回転を示すロール角で決定される傾き）を検知する。加速度センサ１０７２は、その経時的な変化により、制御回路１０１１が視野情報を定義（制御）するための角度（傾き）情報データを決定する。

コントローラＡ１０８ＡおよびコントローラＢ１０８Ｂは、ユーザが左右各々の手で保持し、又は、ユーザの左右各々の手に装着した状態で操作を行い、ユーザの指示を入力する機器であり、情報取得手段の一例である。本実施例では、コントローラＡ１０８Ａ及びコントローラＢ１０８Ｂの各々が、ユーザの指示を入力する手段としてスティックを備えている。例えば、ユーザがコントローラＡ１０８Ａ又はコントローラＢ１０８Ｂのスティックを左側に倒すことにより、ユーザは仮想空間内で自身の体の軸、すなわち視認する方向を左手方向に回転したときの光景を視認する。また、ユーザが、スティックを右側に倒すことにより、ユーザは仮想空間内で体の軸、すなわち視認する方向を右手方向に回転したときの光景を視認する。ユーザによる指示の入力手段は、コントローラのスティックを指で倒すことに限定されず、コントローラがボタンを備えており、ユーザの指がボタンを押すことにより指示を入力する手段でもよい。

本実施例では、ユーザがコントローラＡ１０８Ａ及びコントローラＢ１０８Ｂを左右それぞれの手で保持しながら、又は、手に装着しながら操作することを想定しているため、情報処理装置１０は２台のコントローラを有している。ただし、コントローラの台数は２台に限定されず、１台のコントローラを両手で保持、又は、両手に装着した状態でユーザが指示を入力してもよい。また、情報処理装置１０は、３台以上のコントローラを備え、ユーザの両手以外の部分（例えば両足）でコントローラを保持、又は、装着することによって、ユーザが指示を入力してもよい。コントローラは、タッチパネルディスプレイを備え、ユーザの指がタッチパネルに触れることにより、ユーザが指示を入力する構成でもよい。コントローラは、例えば、ゲーム用コンソールの他、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、タブレット型コンピュータ、ノートＰＣ（Personal Computer）のようなタッチ・ディスプレイを備える携帯型デバイスであってもよい。

次に、第１の実施例における、ユーザの向き、視線及びユーザが視認する光景が遷移する状態を、図２～図４を用いて説明する。
図２は、実施例１における、ユーザが仮想空間内で認識するユーザの移動状態の遷移図である。ここで、移動状態は、ユーザの位置と、ユーザが視認する仮想空間内の方向（光景）で例示される。図２に示したベクトルＰ１～Ｐ８は、ユーザが０度方向（ユーザから見て手前側から奥側、すなわちオブジェクト２１の方向）に移動中に、ユーザが９０度方向（ユーザから見て右側、すなわちオブジェクト２３の方向）を向いた際、所定の時間の範囲における１フレームごとの移動の方向ベクトルを表す。

実施例1では、ユーザが０度（オブジェクト２１）方向へ移動中に、９０度（オブジェクト２３）方向を向いた場合、ユーザがＰ１からＰ８へ一度に移動することはない。ユーザは、所定の時間の範囲において、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３・・・Ｐ８へと段階的に移動するように、ユーザの視認する仮想空間の光景が変化する。すなわち、ユーザの視認する仮想空間の光景がＰ１方向の光景からＰ８方向の光景へと変化する間で、Ｐ２～Ｐ７方向の光景が、移動の変化段階を補間して生成され、ＨＭＤ１０７に出力される。情報処理装置１０のＣＰＵ１０１が備える制御回路１０１１が行うこの補間処理は、仮想空間内でヒトが直進方向（０度方向）に移動中に向きを９０度方向に変えるときにヒトに視認される光景の変化が生成される。

図３は、実施例１における、ユーザが仮想空間内で認識する自身の位置の変化とユーザの視点方向の変化の遷移図である。図３に示したベクトルＰ１～Ｐ８は、ユーザが０度方向（ユーザから見て手前側から奥側、すなわちオブジェクト２１の方向）に移動中に、ユーザが９０度方向（ユーザから見て右側、すなわちオブジェクト２３の方向）を向いた際、所定の時間の範囲における１フレームあたりの仮想空間内でのユーザの位置とユーザの視点方向のベクトルを表す。なお、図２のベクトルＰ１～Ｐ８と図３のベクトルＰ１～Ｐ８のそれぞれは、同一のフレームを表している。つまり、図２と図３とにおいて、ベクトルＰ１～Ｐ８により、時間の経過度合い（時系列）が連動していることが例示されている。

図３における、Ｐ１からＰ８にかけてのユーザの視点方向のベクトルに着目する。Ｐ１におけるユーザの視点方向が０度方向（ユーザから見て手前側から奥側、すなわちオブジェクト２１の方向）であるのに対して、Ｐ２におけるユーザの視点方向は一度に９０度方向（ユーザから見て右側、すなわちオブジェクト２３の方向）を向くように変化する。そして、Ｐ３からＰ８に至るまでユーザの視点方向は９０度方向を維持している。従って、図２におけるユーザの移動方向のベクトルＰ１～Ｐ８と、図３におけるユーザの視点方向のベクトルＰ１～Ｐ８とを比較すると、Ｐ１とＰ８は、それぞれ０度方向、９０度方向で一致する。しかし、Ｐ２～Ｐ７は、図２における移動方向が０度より大きく９０度より小さいのに対して、図３における視点方向はすべて９０度である。すなわち、情報処理装置１０（ＣＰＵ１０１）は、現実の空間でユーザが向きを右手方向に９０度回転したことを認識すると、仮想空間でのユーザ自体の向きを図３のベクトルＰ２からＰ８のように、直ちに回転させる。このとき、情報処理装置１０（ＣＰＵ１０１）は、ユーザの仮想空間内での移動方向をベクトルＰ１の方向からベクトルＰ８の方向に変化させる。この場合に、ユーザが視認する仮想空間の方向（すなわち、光景）は、図２のベクトルＰ１からＰ８のように徐々に段階的に変化する。この方向の変化（つまり角度の変化）は、当初比較的大きく変化し、徐々に変化の度合いが小さくなっていく。

また、実施例１では、ユーザは、仮想空間内で視認する方向に移動するものとする。９０度回転検知された後のユーザの移動量の成分は、図２，図３に例示の通り、当初、例えば、ベクトルＰ１からＰ２、ＰからＰ３にかけては、ベクトルＰ１方向の成分が大きく、ベクトルＰ８方向の成分が小さい。その後、徐々に、ベクトルＰ１方向の成分が減少し、ベクトルＰ８方向の成分が増加する。そして、変化の終盤では、ベクトルＰ８方向の成分が支配的となり、最後に、ユーザは仮想空間内でベクトルＰ８の成分のみとなり、ユーザは仮想空間内でＰ８方向に移動するようになるのである。情報処理装置１０（ＣＰＵ１０１）は、仮想空間でユーザに上記の光景を視認させる。

図４は、実施例１において、加速度センサ１０７２から得た情報を基に制御回路１０１１が生成し、ＨＭＤ１０７の表示装置１０７１に出力（表示）する画像の遷移図である。Ｐ１～Ｐ８は、それぞれＨＭＤ１０７の表示装置１０７１に出力される画像を表しており、各画像中に記載された矢印は、Ｐ１～Ｐ８にかけて画像が変化する間に、ユーザが視認する範囲の変化の方向を示している。なお、図２におけるＰ１～Ｐ８、図３におけるＰ１～Ｐ８及び図４におけるＰ１～Ｐ８は、時間の経過度合い（時系列）が連動している。

Ｐ１では、ユーザが画像中央に表示されるオブジェクト２１方向（０度方向）に向かって進むにつれ、画像中央に表示されるオブジェクト２１および画像右側に表示されるオブジェクト２２のサイズが徐々に拡大するように見えることを表している。すなわち、放射状の矢印は、ユーザが視認する仮想空間の画角が徐々に狭くなり、視認される光景、つまり視認対象が拡大され、ズームインされていく過程を例示する。

Ｐ２では、ユーザはオブジェクト２１およびオブジェクト２２の方向に移動しつつ、向きが９０度方向に変化している。そのため、Ｐ１ではユーザが画像中央に視認できたオブジェクト２１が画像から消え、Ｐ１では画像の中央右側に見えていたオブジェクト２２が、画像の中央左側に移動し、Ｐ１の場合より拡大したサイズで表示される。このとき、矢印は、ユーザによって視認される仮想空間の光景が左側から右側に流れ、オブジェクト２２が徐々に右方向に移動することを例示する。

ベクトルＰ３の状態では、ユーザは９０度の視点方向を維持しながら、オブジェクト２２のほぼ正面に移動する。そのため、オブジェクト２２は画像のやや中央、かつ、ベクトルＰ２の状態より拡大したサイズで表示される。このときも、矢印は、ユーザによって視認される仮想空間の光景が左側から右側に流れ、オブジェクト２２が徐々に右方向に移動することを例示する。

ベクトルＰ４の状態では、ユーザは９０度の視点方向を維持しながら、オブジェクト２２の左側付近、かつ、オブジェクト２３の方向に移動する。そのため、画像の右端にＰ３の場合よりさらに拡大されたサイズのオブジェクト２２が表示される。また、画像の左上にオブジェクト２３が小さく表示される。このとき、図２のベクトルＰ４で例示の通り、ユーザは仮想空間で徐々にオブジェクト２３に向かう。したがって、図４のベクトルＰ４の状態では、矢印は、ユーザによって視認される仮想空間の光景が左上から右下側に流れ、オブジェクト２２が徐々に後方に移動し、オブジェクト２３が徐々に近づくことを例示する。

図４のベクトルＰ５からＰ７にかけて、ユーザは９０度の視点方向を維持しながら、オブジェクト２３のやや左方向に移動する。そのため、オブジェクト２３は画像の左上から中央に、かつ、徐々に拡大したサイズで表示される。図４のベクトルのＰ８状態では、ユーザは９０度の視点方向を維持しながら、オブジェクト２３のやや左側に接近するように移動するため、オブジェクト２３は画像の右側にＰ７の場合よりも拡大されたサイズで表示される。このとき、ユーザは仮想空間内でベクトルの図２のＰ８方向に移動するので、図４のベクトルＰ８の状態では、矢印はユーザの正面で視認される光景が徐々に拡大されることを例示する。

仮に、ＨＭＤ１０７が備える表示装置１０７１に表示される仮想空間内で、ユーザが直進方向（０度方向、すなわちＰ１方向）に移動中に、移動方向を９０度の方向に変える場合であって、Ｐ２～Ｐ７の補間を行わず、Ｐ１からＰ８へユーザの移動方向を変化させたと想定する。その場合は、図４においてＨＭＤ１０７の表示装置１０７１に表示される画像は、図４のベクトルＰ１の状態からＰ８の状態に一度に変化する。この場合、ユーザの意識下では、Ｐ１からＰ８へ光景が変化する間に、Ｐ２～Ｐ７へと徐々に光景が変わることを予測している。また、現実の世界で、ユーザが歩行中、自転車、自動車等の乗り物で移動中に、図２、図３のように、進行方向を変化させると、ユーザはＰ２～Ｐ７へと徐々に光景が変わることを経験している。従って、ユーザが仮想空間で図４のベクトルＰ１の状態からＰ８の状態に一度に変化したことを認識すると、ユーザの意識または現実世界での経験と、ユーザが仮想空間で視認する光景との間に差異が生まれる。よって、ユーザがＶＲ酔いを生じやすくなると考えられる。

しかし、実施例１の情報処理装置１０では、制御回路１０１１がＰ１とＰ８の間に、Ｐ２～Ｐ７が段階的に変化する光景を補間する。そのため、ユーザの移動方向と意識とが一致した状態を維持できる。従って、実施例１の情報処理装置１０を使用することにより、ユーザのＶＲ酔いを抑制することができる。

上記の「所定の時間の範囲」すなわち、Ｐ１からＰ８に変化する時間の範囲は、例えば０．１秒ないし０．３秒に設定される。この範囲は、ヒトが外部からの刺激（例えば視覚刺激や聴覚刺激）に対して反応する速度から決定できる。従って、実施例１に係る情報処理装置１０を使用するユーザの移動方向、視線方向及び視認する光景が連動し、ヒトの反応速度に準じて段階的に変化するため、ユーザがＶＲ酔いを引き起こすことを抑制することができる。

更に、上記の「所定の時間の範囲」すなわち、Ｐ１からＰ８に変化する時間の範囲は、例えば略０．２秒に設定される。経験値から、ヒトが外部からの刺激（例えば視覚刺激や聴覚刺激）に対して反応する平均速度は、一般的に約０．２秒であるからである。従って、実施例１に係る情報処理装置１０を使用するユーザの移動方向、視線方向及び視認する光景が連動し、ヒトの反応速度の平均値に合わせて段階的に変化する。このように、情報処理装置１０が行う補間処理において、適切な加速度と遅延を与えることでユーザによる自律神経の失調を防ぐことができる。詳細には、情報処理装置１０は、ユーザの移動および方向転換等の際に「脳が日常的に感じている遅延時間（約０．２秒）」と、「現実世界で日常的に感じている加速度」を与える。これにより、情報処理装置１０は、ＶＲ空間内での動きや映像の遅延等が「日常生活動作と変わりがない」とユーザの脳に認識させ、自律神経の失調を抑えることによりユーザがＶＲ酔いを引き起こすことを更に抑制することができる。ここで、遅延時間は、ヒトが外部からの刺激に対して応答するときの応答時間ということもできる。なお、遅延時間として約０．２秒は例示であり、遅延時間が約０．２秒に限定される訳ではない。以下、各実施例においても、同様である。

所定の時間の範囲における、ユーザが仮想空間内で移動する角度に着目すると、例えば、図２のＰ２はユーザが９０度方向を向いたときのユーザの移動方向を表す。Ｐ１はユーザが９０度方向を向く１フレーム前のユーザの移動方向を表す。図２では、Ｐ１（０度）からＰ８（９０度）にかけて、両者の中間時点であるＰ２～Ｐ７のベクトル角度の変化度合いが、徐々に小さくなることを表している。これは、同じ半径の球面上に原点からのベクトルの先端が動いているときに、２つのベクトルを与えてその中間のベクトルを補間して求める方法（いわゆる球面線形補間）に基づいて、制御回路１０１１が画像を生成していることを表す。球面線形補間を行う場合のベクトル方向（角度）は「現在ユーザが進んでいる方向（移動方向）」（ベクトルＰ１、Ｐ２、・・・、Ｐ７）と「ユーザが向いている方向（視点方向）」（ベクトルＰ８）の角度の差に、減衰率（一定割合）を乗じることにより算出される。減衰率が一定である場合、補間がＰ１、Ｐ２、・・・のように進行するにしたがって、補間される角度は徐々に小さくなっていく。

また、実施例１の、図２においてユーザの移動方向について、Ｐ１からＰ２へのベクトルへの角度の変化と、Ｐ７からＰ８へのベクトルへの角度の変化を比較する。図２においてユーザの移動方向がＰ１（０度）からＰ２（略３５度）へ変化する場合、角度は略３５度変化する。これに対し、図２においてユーザの移動方向がＰ７（略８５度）からＰ８（９０度）へ変化する場合、角度は略５度変化する。よって、図２においてユーザの移動方向がＰ７からＰ８へ変化する角度は、Ｐ１からＰ２への変化する角度より、緩やかであるといえる。同様にＰ２からＰ３，Ｐ３からＰ４・・・Ｐ６からＰ７へ変化する角度は徐々に小さく、緩やかになっていくことが読み取れる。

ここで、所定の時間の範囲におけるＰ１からＰ８への変化について、Ｐ１からＰ５にかけての変化を初期の期間部分、Ｐ５からＰ８にかけての変化を終期の期間部分と各々規定する。この場合、制御回路１０１１は、前記終期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化が前記初期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化よりも緩やかな変化になるように、仮想空間内で視認できる画像を生成し、ＨＭＤ１０７の表示装置１０７１に段階的に出力するといえる。これによりユーザは、ＨＭＤ１０７に表示される仮想空間内で視認する光景の変化が、ヒトが現実の光景を視認する場合の変化と同様であると感じることができる。従って、ユーザは表示装置１０７１に表示される画像の変化に対して違和感を持つことが少なく、自然なものとして認識しうるため、ユーザがＶＲ酔いを引き起こすことを抑制することができる。

更に、実施例１では、Ｐ１からＰ２、Ｐ２からＰ３・・・Ｐ７からＰ８へと時系列が進むにつれて、球面線形補間のベクトル方向が変化する角度は、徐々に小さく、緩やかになっている。従って、ユーザは表示装置１０７１に表示される画像の変化に対して違和感を持つことが更に少なく、自然なものとして認識しうるため、ユーザがＶＲ酔いを引き起こすことを更に抑制することができる。

なお、上記図２から図４では、仮想空間を直進中のユーザが右手方向に９０度向きを変更する場合に、情報処理装置１０がユーザに補間した画像によってユーザに仮想空間で徐々に変化する光景を視認させる処理例を説明した。しかし、情報処理装置１０の処理は、直進中のユーザが右手方向に９０度向きを変更する場合に限定される訳ではない。すなわち、ＣＰＵ１０１は、加速度センサ１０７２またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂから、仮想空間内においてユーザの位置の移動およびユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する。この情報は、例えば、直進方向を変更しないで加速度だけを急激に変化させるものも含む。また、この情報は、右手方向に９０度に限定されず、左右に様々な角度で向きを変更する場合も含む。また、この情報は、直進移動しないで、左右に様々な角度で向きだけを変更する場合も含む。さらに、この情報は、水平面内の変化だけではなく、高さ方向にユーザの向きまたは移動方向を変更する場合も含む。

図５は、仮想空間内において、ユーザ２４が高さ方向に移動方向を変更する例を示す図である。図５において、仮想空間内のユーザ２４は、地面２５を例えば右手方向から左手方向に移動する。図５に表された矢印は、仮想空間内のユーザ２４が移動する軌跡を表す。地面の左右方向における中央付近には段差がある。仮想空間内において段差を越える（高さ方向に移動方向を変更する）ときのユーザ２４が移動する軌跡は、情報処理装置１０が行う球面線形補間の処理により補間される。そのため、該軌跡は、段差を直線的ではなく、滑らかな曲線により越える軌跡に補間される。現実の世界で、ユーザは歩行中に段差を越えるときに、直線的ではなく、図５に示すように滑らかな曲線に補間された軌跡により段差を越えることを経験し得る。そのため、ユーザの移動方向と意識とが一致した状態を維持できる。従って、実施例１の情報処理装置１０を使用することにより、ユーザが高さ方向に移動方向を変更する場合でも、ユーザのＶＲ酔いを抑制することができる。

図５では、仮想空間内のユーザ２４が、地面２５を右手方向から左手方向に移動する際の情報処理装置１０による処理を例示した。ただし、情報処理装置１０による処理は、これに限らない。仮想空間内のユーザ２４が、地面２５を左手方向から右手方向に移動する際に、情報処理装置１０はユーザ２４が移動する軌跡について、図５と同様の補間の処理を行ってもよい。

ＣＰＵ１０１は、加速度センサ１０７２またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂから、このような変化をともなう現実世界の信号を取得する。そして、取得した信号を基に、仮想空間においてユーザに、上記のように補間された光景の変化を視認させる。なお、球面線形補間は補間方法の一例であって、情報処理装置１０による補間が球面線形補間に限定される訳ではない。情報処理装置１０は、ユーザの向きの変化、位置の移動等を仮想空間で生じさせる情報（加速度センサ１０７２またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの信号）を検知する。この場合、情報処理装置１０は、仮想空間でユーザの向きの変化の終了状態での向き、位置の移動の終了地点に向けて、徐々に加速度、角加速度が低下するように、ユーザの向き、位置を変化させればよい。また、情報処理装置１０は、所定の時間の範囲において、連続した「線形補間（２点間の関数値を直線で近似する方法）」の処理を行うことにより、球面線形補間に近似する処理を行ってもよい。ここで、連続した「線形補間（２点間の関数値を直線で近似する方法）」の処理とは、ユーザの向き、位置の変化が初期状態から最終状態になるまで、段階的に線形補間する処理を反復して繰り返すことをいう。以下、各実施例においても、同様である。情報処理装置１０による連続した線形補間による補間処理は、球面線形補間による補間処理と比較して、相対的に処理の負荷が軽いと言える。そのため、情報処理装置１０が連続した線形補間による補間処理を行うことにより、球面線形補間による補間処理を行うよりも処理の負荷を軽減し得ると同時に、ユーザがＶＲ酔いを引き起こすことを抑制することができる。

図８は、実施例１における、処理の一例を示すフローチャートである。まず、実施例１の処理ではＣＰＵ１０１は、加速度センサ１０７２からの検出信号またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を取得する。加速度センサ１０７２からの検出信号は、ユーザの姿勢の変化、向きの変化、ユーザの動作等を示す。ＣＰＵ１０１は、加速度センサ１０７２からの検出信号を基に、仮想空間でのユーザの移動に伴う光景の変化を示す画像を生成する。また、コントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号は、例えば、仮想空間におけるユーザの移動速度、加速度、移動方向等に関する指示を例示する。ＣＰＵ１０１は、この操作信号を基に、仮想空間でのユーザの移動に伴う光景の変化を示す画像を生成する。

そこで、この処理では、ＣＰＵ１０１は、加速度センサ１０７２からの検出信号またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を取得したか否かを判定する（ステップＳ１）。この検出信号または操作信号は、仮想空間内においてユーザの位置の移動およびユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報の一例ということができる。または、ＣＰＵ１０１は、仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する情報取得手段の一例として、ステップＳ１の処理を実行すると言える。

制御回路１０１１が加速度センサ１０７２からの検出信号またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を取得した場合（ステップＳ２でＹｅｓ）は、ステップＳ３に進む。制御回路１０１１は、取得した検出信号または操作信号を基に、ＣＰＵ１０１は仮想空間での画像を生成する。制御回路１０１１が、該検出信号、該操作信号のいずれも取得しない場合は（ステップＳ２でＮｏ）、処理がステップＳ１に戻る。

ステップＳ３において、制御回路１０１１は、仮想空間内においてユーザが視認する光景が所定の時間の範囲で変化する画像を生成する。より具体的には、制御回路１０１１は、仮想空間内でのユーザの位置、速度、加速度および向きの少なくとも1つの変化によるユーザに視認される画像の変化が、開始から所定時間の間に完了するように、複数フレームに分けて画像を生成する。また、制御回路１０１１は、所定の時間の範囲における変化の期間を初期の期間部分、終期の期間部分と各々規定する。この場合、制御回路１０１１は、終期の期間部分における光景の時間あたりの変化が初期の期間部分における光景の時間あたりの変化よりも緩やかな変化になるように、仮想空間内で視認できる画像を生成する。制御回路１０１１は、上記生成した画像を、無線Ｉ／Ｆ１０４を通じてＨＭＤ１０７へ段階的に出力する。この処理により、制御回路１０１１は仮想空間内で所定の時間の範囲で段階的に変化する光景をユーザに視認させる。すなわち、図４のベクトルＰ１からＰ８で例示される光景が仮想空間に形成されるように、制御回路１０１１は、ＨＭＤ１０７に該当するフレームを所定のフレーム周期で出力する。制御回路１０１１は、仮想空間内においてユーザが視認する光景を所定の時間の範囲で変化させる画像を表示装置に出力する制御手段の一例として、ステップＳ３の処理を実行する。

移動速度・移動方向の変化の例として、以下が挙げられる。ここでは左手のコントローラでユーザが「移動」し、以下全て左手でコントローラＡ １０８Ａ（またはコントローラＢ １０８Ｂ）等のスティックを操作していることと仮定する。例１として、仮想空間のユーザが０度方向を向いているときにユーザがコントローラのスティックを＋４５度方向に倒す。この場合、仮想空間のユーザは０度方向を向いたまま４５度方向に停止状態から滑らかに加速しながら斜めに進む。ユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックから指を離し、コントローラＡ １０８Ａ等のスティックが元の位置に戻ると、仮想空間のユーザは滑らかに減速して停止する。ここで、滑らかに加速とは上述のように加速度が徐々に増加することをいう。また、滑らかに減速とは加速度が徐々に減少することをいう。以下、同様である。

例２として、仮想空間のユーザが０度方向を向いているときにユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックを＋１８０度方向に倒す。この場合、仮想空間のユーザは０度方向を向いたまま停止状態から滑らかに加速しながら後退（１８０度方向に進む）する。ユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックから指を離し、コントローラＡ １０８Ａ等のスティックが元の位置に戻ると、仮想空間のユーザは滑らかに減速して停止する。

例３として、仮想空間のユーザが９０度方向を向いているときにユーザがコントローラのスティックＡ １０８Ａ等を＋３０度方向に倒す。この場合、仮想空間のユーザは９０度方向を向いたまま１２０度方向に停止状態から滑らかに加速しながら斜めに進む。ユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックから指を離し、コントローラＡ １０８Ａ等のスティックが元の位置に戻ると、仮想空間のユーザは滑らかに減速して停止する。

例４として、仮想空間のユーザが９０度方向を向いているときにユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックを－３０度方向に倒す。この場合、仮想空間のユーザは９０度方向を向いたまま６０度方向に停止状態から滑らかに加速しながら斜めに進む。ユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックから指を離し、コントローラＡ １０８Ａ等のスティックが元の位置に戻ると、仮想空間のユーザは滑らかに減速して停止する。

例５として、仮想空間のユーザが９０度方向を向いているときにユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックを０度方向に倒す。この場合、仮想空間のユーザは９０度方向を向いたまま向いている方向に真っ直ぐ滑らかに加速しながら進む。ユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックから指を離し、コントローラＡ １０８Ａ等のスティックが元の位置に戻ると、仮想空間のユーザは滑らかに減速して停止する。

例６として、仮想空間のユーザが－１３９度方向を向いているときにユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックを０度方向に倒す。この場合、仮想空間のユーザは－１３９度方向を向いたまま向いている方向に真っ直ぐ滑らかに加速しながら進む。ユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックから指を離し、コントローラＡ １０８Ａ等のスティックが元の位置に戻ると、仮想空間のユーザは滑らかに減速して停止する。

例７として、例１で仮想空間のユーザが斜め４５度方向に移動している最中に、ユーザが視点を３０度方向に変えたときの例を挙げる。仮想空間のユーザが０度方向を向きながらユーザがコントローラＡ １０８Ａ等のスティックを＋４５度方向に倒したまま仮想空間のユーザが４５度方向に斜めに進んでいる最中に、ユーザが３０度方向を向く。この場合、仮想空間のユーザは３０度方向を向いたまま移動方向が４５度から７５度に滑らかに変化し、３０度方向を向いたまま７５度方向に斜めに進む。ここで、移動方向が一方の角度から他方の角度に滑らかに変化とは、図２のように、仮想空間において、向きの変化の時間変化、すなわち、角加速度が徐々に減少することをいう。

実施例１によれば、情報処理装置１０は、加速度センサ１０７２からの検出信号またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を基に、仮想空間内で段階的に変化する光景をユーザに視認可能にさせる。したがって、ユーザが視認する光景は、ユーザの予測あるいは現実世界でのユーザの経験でえられるものに近いものとなる。したがって、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが抑制される。

また、実施例１では、上記ベクトルＰ１の状態からＰ８の状態までの変化に要する所定の時間の範囲は、０．１秒ないし０．３秒である。この時間範囲は、経験上あるいは人間工学上、ユーザのＶＲ酔いを抑制するのに好適な時間である。さらに、実施例１では、上記所定の時間の範囲は、略０．２秒に設定される。この時間は、経験上あるいは人間工学上、ユーザのＶＲ酔いを抑制するのにさらに好適な時間である。このように、情報処理装置１０が行う補間処理が、仮想空間におけるユーザの動きに適切な加速度と遅延を与えることにより、ユーザにおける自律神経の失調を防ぐことができる。詳細には、情報処理装置１０は、ユーザの移動および方向転換等の際に「脳が日常的に感じている遅延時間（約０．２秒）」と、「現実世界で日常的に感じている加速度」を与える。これにより、情報処理装置１０は、ＶＲ空間内での動きや映像の遅延等が「日常生活動作と変わりがない」とユーザの脳に認識させ、自律神経の失調を抑えることによりユーザがＶＲ酔いを引き起こすことを更に抑制することができる。

ユーザの移動方向の角度は、Ｐ７からＰ８へ変化する角度が、Ｐ１からＰ２への変化する角度より、緩やかである。これは、終期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化が前記初期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化よりも緩やかな変化であることの一例と言える。

従って、ユーザは表示装置１０７１に表示される上記光景の変化に対して違和感を持つことが少なく、自然なものとして認識しうる。よって、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが抑制され得る。

さらに、実施例１では、制御回路１０１１が生成し、表示装置１０７１に出力する仮想空間の画像（光景）に球面線形補間を行っている。Ｐ１（初期の期間部分の開始時点）からＰ２、Ｐ２からＰ３・・・Ｐ７からＰ８（終期の期間部分の終了時点）へと時系列が進むにつれて、上記球面線形補間のベクトル方向の角度変化は、徐々に小さくなっている。

これは、光景の時間あたりの変化が、前記初期の期間部分の開始時点から前記終期の期間部分の終了時点にかけて、仮想空間内でユーザによって視認される方向の角度変化を徐々に小さくする変化の一例と言える。従って、ユーザは表示装置１０７１に表示される画像の変化に対して違和感を持つことが更に少なく、自然なものとして認識しうる。よって、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが、さらに抑制される。

図２から図４および図８では、ユーザが０度（オブジェクト２１）方向へ移動中に、９０度（オブジェクト２３）方向を向いた場合の処理が説明された。ユーザが向きを変えずに、直進方向（前後方向）でも移動速度を変える、または、停止状態から移動し、その後停止する処理は以下の通りである。ＣＰＵ１０１は、例えば、コントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を取得し、ユーザからの移動開始、移動停止、移動速度、加速度等の指示であると判断する。例えば、ユーザがコントローラＡ１０８Ａ又はコントローラＢ１０８Ｂのスティックを前に倒すことにより、ユーザは仮想空間内で前進（直進方向への移動）を開始し、移動速度、加速度等を変化させる。また、例えば、ユーザがコントローラＡ１０８Ａ又はコントローラＢ１０８Ｂのスティックを前に倒した状態から戻すことにより、ユーザは仮想空間内で前進（直進方向への移動）の停止を指示する。

すると、ＣＰＵ１０１は、仮装空間内で、ユーザが徐々に加速度を増加し、一旦ピーク速度まで加速し、その後、停止に向かって徐々に加速度を低下させる。より具体的には、ＨＭＤ１０７が備える表示装置１０７１に表示される仮想空間内で、ユーザが視認する光景は、徐々に加速されて速く変化してゆき、一旦ピーク速度で変化する。その後、ユーザが視認する光景は、停止に向かって徐々に加速度を低下させるように変化し、最終的に変化を止める。ここで、ピーク速度とは、ユーザが仮想空間で前進（直進方向への移動）を開始後、停止に至るまでの間での最も速い速度をいう。

例えば、ユーザがスティックを前に倒したときは向いている方向に０．２秒程度かけて停止状態から滑らかに加速する。そして、スティックから指をはなしてニュートラルに戻すと０．２秒程度かけて滑らかに減速して停止するように、ＣＰＵ１０１は、仮装空間内で、ユーザに視認させる画像のフレームを変化させる。このような処理により、ユーザは表示装置１０７１に表示される画像の変化に対して違和感を持つことが更に少なく、自然なものとして認識しうる。このように、情報処理装置１０が行う補間処理が、仮想空間におけるユーザの動きに適切な加速度と遅延を与えることにより、ユーザにおける自律神経の失調を防ぐことができる。詳細には、情報処理装置１０は、ユーザの移動および方向転換等の際に「脳が日常的に感じている遅延時間（約０．２秒）」と、「現実世界で日常的に感じている加速度」を与える。これにより、情報処理装置１０は、ＶＲ空間内での動きや映像の遅延等が「日常生活動作と変わりがない」とユーザの脳に認識させ、自律神経の失調を抑えることによりユーザがＶＲ酔いを引き起こすことを更に抑制することができる。

＜第２の実施例＞
図６、図７及び図９を用いて、第２の実施例（実施例２ともいう）について説明する。第１の実施例と、第２の実施例は、情報処理装置の構成が共通するため、本実施の形態において、図１の説明を省略する。図６は、実施例２の仮想空間内において、情報取得手段がユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得することに関する。そして、ユーザが右に回転した場合に、その取得された情報を基に、制御回路１０１１が生成する画像を例示している。

本図において、仮想空間におけるユーザの移動先（回転する方向）、すなわち画像の右端は明るく表示され（透明度１００％）、画像の右端から左側へ移るにつれ、画像が徐々に暗くなり、移動元である画像の左端では、透明度０％で表示される。これは、ユーザの視点を移動先（回転方向）に誘導する目的で、制御回路１０１１が、ユーザの回転方向から反対方向に向かって画像が徐々に暗く表示されるようにグラデーションを掛けているためである。ここで、透明度は、グラデーションを発生させる影の画像の透明度をいう。透明度１００％は、影の画像がない場合である。透明度０％は、影の画像が最も暗い場合をいい、グラデーションの影響を受ける前の元の画像がユーザから視認できない状態をいう。

図７は、図６の場合とは逆に、実施例２の仮想空間内において、ユーザが左に回転した場合の画像を例示している。本図において、仮想空間におけるユーザの移動先（回転する方向）、すなわち画像の左端は明るく表示され（透明度１００％）、画像の左端から右側へ移るにつれ、画像が徐々に暗くなり、移動元である画像の右端では、透明度０％で表示される。これは、図６の場合と同じく、ユーザの視点を移動先（回転方向）に誘導する目的で、制御回路１０１１が、ユーザの回転方向から反対方向に向かって画像が徐々に暗く表示されるようにグラデーションを掛けているためである。

画像の一端から他端にかけて透明度が変化する（グラデーションの）度合いについて、図６及び図７では、制御回路１０１１が生成する画像において、ユーザの移動先（透明度１００％）と移動元（透明度０％）の中間部分の透明度を略５０％で処理している。これに限らず、仮想空間内におけるユーザの視線の移動方向において、移動元よりも移動先が相対的に明るくなるように画像が形成されていればよい。例えば、移動先の透明度を１００％より小さくする、移動元の透明度を０％より大きくする、又は、中間部分の透明度を３０％や７０％で処理するなど、制御回路１０１１が生成する画像の内容に応じて、グラデーションの度合い（透明度）を適宜調整してもよい。

図６及び図７について、ユーザが右又は左の方向に回転する場合における画像の透明度の変化を説明した。実施例２はこれに限らず、ユーザが前後方向や斜め方向に回転する場合に応じて、制御回路１０１１がユーザの移動先の透明度を大きくし、移動元の透明度を小さくするように調整した画像を生成してもよい。

制御回路１０１１が、図６及び図７に表されるような画像を生成し、ＨＭＤ１０７の表示装置１０７１に出力（表示）することにより、画像を見るユーザの視点は、移動元（透明度が低く、暗い方向）から移動先（透明度が高く、明るい方向）に誘導される。従って、ユーザが仮想空間内での移動先を予測することができるため、仮想空間におけるユーザのＶＲ酔いを抑制することができる。

図６及び図７に表される、画像の一端から他端にかけて影の画像の透明度が変化する画像は、仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を制御回路１０１１が取得した場合に生成される。そして生成された画像が、ＨＭＤ１０７の表示装置１０７１に出力（表示）される。そのような変化は、ユーザがコントローラＡ１０８ＡやコントローラＢ１０８Ｂのような情報取得手段の操作部を操作することにより、制御回路１０１１が、ユーザの位置の移動およびユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得してもよい。

例えば、ユーザの右手又は左手の指がコントローラＡ１０８Ａ又はコントローラＢ１０８Ｂのスティックを右に倒した場合に、その入力情報が制御回路１０１１に送られ、制御回路１０１１が図６のような画像を生成し、表示装置１０７１に出力（表示）する。 又は、上記コントローラのスティックを左に倒した場合に、その入力情報が制御回路１０１１に送られ、制御回路１０１１が図７のような画像を生成し、表示装置１０７１に出力（表示）する。ユーザ自身が情報取得手段を操作することにより、図６または図７のような、一端から他端にかけて透明度が変化する画像が表示装置１０７１に表示される。そのため、ユーザの入力操作とユーザが視認する画像の整合性が高まることにより、仮想空間におけるユーザのＶＲ酔いを抑制することができる。

図６及び図７に表されるような画像は、仮想空間に表示されたオブジェクトの動きに合わせてＨＭＤ１０７の表示装置１０７１が動いたことを、加速度センサ１０７２のような情報取得手段が検知する。そして、情報取得手段は、ユーザの位置の移動およびユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得してもよい。例えば、仮想空間の画像で表示されたオブジェクトが右方向に移動する動きに合わせて、ＨＭＤ１０７を装着したユーザが右を向く場合がある。この場合、加速度センサ１０７２がその動きを検知し、その取得された情報が制御回路１０１１に送られ、制御回路１０１１は図６のような画像を生成し、表示装置１０７１に出力（表示）する。又は、仮想空間の画像で表示されたオブジェクトが左方向に移動する動きに合わせて、ＨＭＤ１０７を装着したユーザが左に向く場合がある。この場合、加速度センサ１０７２がその動きを検知し、その取得された情報が制御回路１０１１に送られ、制御回路１０１１は図７のような画像を生成し、表示装置１０７１に出力（表示）する。

情報取得手段が、仮想空間に表示されたオブジェクトの動きに合わせたユーザ（表示装置１０７１）の動きを検知することにより、図６または図７のような一端から他端にかけて透明度が変化する画像が表示装置１０７１に表示される。そのため、ユーザの動きとユーザが視認する画像の整合性が高まることにより、仮想空間におけるユーザのＶＲ酔いを抑制することができる。

図９は、実施例２における、処理の一例を示すフローチャートである。
表示装置１０７１に表示された仮想空間において、ＨＭＤ１０７の加速度センサ１０７２は、ユーザの動きを検知する。または、ユーザがコントローラを操作することにより、加速度センサ１０７２は、ユーザからの指示を受け付ける（ステップＴ１）。

コントローラＡ１０８Ａ又はコントローラＢ１０８Ｂは、ユーザがコントローラＡ１０８Ａ及びコントローラＢ１０８Ｂに備えられたスティックを左右いずれかに倒したか否かを判定する。あるいは、加速度センサ１０７２は、仮想空間に表示されたオブジェクト２１乃至２３の動きに合わせてヘッドマウントディスプレイが動いたか否かを判定する（ステップＴ２）。

コントローラＡ１０８Ａ又はコントローラＢ１０８Ｂは、ユーザがコントローラＡ１０８Ａ及びコントローラＢ１０８Ｂに備えられたスティックを左右いずれかに倒したと判定する場合がある。あるいは、加速度センサ１０７２が、仮想空間に表示されたオブジェクト２１乃至２３の動きに合わせてヘッドマウントディスプレイが動いたと判定する場合（ステップＴ２でＹｅｓ）、処理がステップＴ３へ進む。これらの場合、上記の情報は、無線Ｉ／Ｆ１０４を通じてＣＰＵ１０１の制御回路１０１１に送られる。そうでない場合は（ステップＴ２でＮｏ）、処理がステップＴ１に戻る。

制御回路１０１１は、上記の情報に基づいて、ユーザの視界が、回転方向から反回転方向に向かって徐々に暗くなるよう処理された画像を生成する（ステップＴ３）。

生成された画像は、制御回路１０１１から無線Ｉ／Ｆ１０４を経由して、ＨＭＤ１０７に出力される。ＨＭＤ１０７は上記の画像を受け付け、表示装置１０７１の仮想空間にユーザが視認可能なように上記画像を表示する。

実施例２の処理では、ＣＰＵ１０１は、加速度センサ１０７２からの検出信号またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を取得したか否かを判定する（ステップＴ１）。この検出信号または操作信号は、仮想空間内においてユーザの位置の移動およびユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報の一例ということができる。 ＣＰＵ１０１は、仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する情報取得手段の一例として、ステップＴ１の処理を実行すると言える。

また、ＣＰＵ１０１は、上記取得した検出信号または操作信号に基づき、ユーザの視界が、回転方向（移動先）から反回転方向（移動元）に向かって徐々に暗くなるよう処理された画像を生成する（ステップＴ３）。ＣＰＵ１０１は、上記画像をＨＭＤ１０７に出力する。ＨＭＤ１０７は上記の画像を受け付け、表示装置１０７１の仮想空間に上記画像を表示する。そのため、ＣＰＵ１０１は、取得された情報を基に、仮想空間内におけるユーザの視線の移動方向において、移動元よりも移動先が相対的に明るくなるように画像を形成し、ユーザが視認可能なように前記表示装置に出力する制御手段の一例として、ステップＴ３の処理を実行すると言える。

そして、上記の画像を視認するユーザの視点は、移動元（透明度が低く、暗い）から移動先（透明度が大きく、明るい）に誘導される。従って、ユーザが仮想空間内での移動先を予測することができる。よって、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが抑制される。

実施例２では、ユーザがコントローラＡ １０８Ａ又はコントローラＢ １０８Ｂのスティックを左右いずれかに倒すことにより、制御回路１０１１が、ユーザの位置の移動およびユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する（ステップＴ２）。これは、ユーザが情報取得手段の操作部を操作することにより、情報取得手段がユーザの位置の移動およびユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得することの一例と言える。

このように、ユーザ自身が情報取得手段を操作することにより、一端から他端にかけて透明度が変化する画像が表示装置１０７１に表示される。従って、ユーザの入力操作とユーザが視認する画像の整合性が高まることにより、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが抑制される。

また実施例２では、仮想空間に表示されたオブジェクトの動きに合わせて、ユーザが装着するＨＭＤ１０７の表示装置１０７１が動いた場合、加速度センサ１０７２がその動きを検知し、制御回路１０１１がその検知した情報を取得する（ステップＴ２）。これは、情報取得手段の検知部が、仮想空間に表示されたオブジェクトの動きに合わせて表示装置が動いたことを検知することにより、情報取得手段がユーザの位置の移動およびユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する、ことの一例と言える。

このように、情報取得手段が、仮想空間に表示されたオブジェクトの動きに合わせたユーザの動きを検知することにより、一端から他端にかけて透明度が変化する画像が表示装置１０７１に表示される。従って、ユーザの動きとユーザが視認する画像の整合性が高まることにより、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが抑制される。

＜第３の実施例＞
図１０および図１１を用いて、第３の実施例（実施例３ともいう）について説明する。上記実施例１では、ユーザが０度（オブジェクト２１）方向へ移動中に、９０度（オブジェクト２３）方向を向いた場合の処理が説明された。実施例１では、現実の空間でユーザが向きを右手方向に９０度回転したことを認識すると、仮想空間でのユーザ自体の向きを図３のベクトルＰ２からＰ８のように、直ちに回転させる処理が例示された（図２～図４参照）。実施例３では、現実の空間でユーザが向きを右手方向に９０度回転したことを認識すると、仮想空間でのユーザ自体の向きの回転を徐々に加速する。そして、ユーザの向きは、一旦ピーク角速度で回転し、その後最終的なユーザの向きになるように徐々に回転の角加速度を低下させる処理が例示される。ここで、ピーク角速度とは、ユーザが向きを変更後、仮装空間でのユーザの移動が最終的なユーザの向きでの直進となるまでの間での最も速い角速度をいう。他の構成および処理は、実施例１と同様であるので、同一の処理については、実施例１が実施例３に適用されるものとし、相違点に関して以下説明する。

図１０は、実施例３における、ユーザが仮想空間内で認識するユーザの移動状態の遷移図である。ここで、移動状態は、ユーザの位置と、ユーザが視認する仮想空間内の方向（光景）で例示される。図１０に示されたベクトルＰ１～Ｐ８は、ユーザが０度方向（ユーザから見て手前側から奥側、すなわちオブジェクト２１の方向）に移動中に、ユーザが９０度方向（ユーザから見て右側、すなわちオブジェクト２３の方向）を向いた際、所定の時間の範囲における１フレームごとの移動の速度および移動の方向ベクトルを表す。ここで、Ｐ１からＰ８にかけてのユーザの視点方向のベクトルに着目すると、ユーザが視認する仮想空間の方向（すなわち、光景）は、図１０のベクトルＰ１からＰ８のように徐々に段階的に変化する。ベクトルの角度は、Ｐ１からＰ３にかけて緩やかに大きくなり、Ｐ４、Ｐ５で角度の変化が最大となり、Ｐ６からＰ８にかけて、緩やかに小さくなっている。ここで、Ｐ１からＰ８の期間は、例えば、Ｐ１からＰ３の期間を初期の期間部分、Ｐ６からＰ８の期間を終期の期間部分、Ｐ４からＰ５の期間を初期の期間部分と終期の期間部分に挟まれた中間の期間部分、と言うことができる。従って、この速度の時間変化（つまり加速度）および方向の時間変化（角速度）の時間変化（つまり角加速度）は、当初（つまり初期の期間部分）は、徐々に変化の度合い（加速度、角加速度）が大きくなり、中間の期間部分で一旦、最大の変化量に達する。その後（つまり終期の期間部分）は徐々に変化の度合い（加速度、角加速度）が小さくなっていく。よって、当初（つまり初期の期間部分）比較的大きく変化し、その後（つまり終期の期間部分）徐々に変化の度合いが小さくなっていく実施例１とは、期間の区分数および変化の度合いが相違すると言える。

図１１は、実施例３における、処理の一例を示すフローチャートである。実施例１のフローチャートとの相違点は、以下のとおりである。実施例１における図８のフローチャート、ステップＳ３の処理は、ＣＰＵ１０１が、ユーザの位置、速度、加速度および向きの少なくとも１つの変化によるユーザの目に見える画像の変化が、開始から所定時間の間に完了するように、変化の期間を２分割する。そして、初期の期間部分の開始時点から前記終期の期間部分の終了時点にかけて、徐々に加速度を低下させるように変化する画像を球面補間して複数フレームに分けて段階的にＨＭＤ１０７に出力する。実施例３における図１１のフローチャート、ステップＵ３の処理は、ＣＰＵ１０１が生成する画像が、変化の期間を３分割する。そして、初期の期間で徐々に加速度増加、中間の期間でピーク加速度に達し、終期の期間で徐々に加速度を低下させるように変化する画像である点が、実施例１の処理と相違する。

従って、実施例３の情報処理装置１０では、制御回路１０１１がＰ１とＰ８の間を初期の期間部分、中間の期間部分および終期の期間部分に分ける。かつ、制御回路１０１１は、初期の期間部分および終期の期間部分における光景の時間あたりの変化が、中間の期間部分における光景の時間あたりの変化よりも緩やかに変化するように、Ｐ２～Ｐ７が段階的に変化する光景を補間する。このため、実施例３においても実施例１と同様、ユーザは表示装置１０７１に表示される画像の変化に対して違和感を持つことが少なく、自然なものとして認識しうる。よって、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが、抑制される。

上記の「所定の時間の範囲」すなわち、Ｐ１からＰ８に変化する時間の範囲は、例えば０．１秒ないし０．３秒に設定される。この範囲は、ヒトが外部からの刺激（例えば視覚刺激や聴覚刺激）に対して反応する速度から決定できる。従って、実施例３に係る情報処理装置１０を使用するユーザの移動方向、視線方向及び視認する光景が連動し、ヒトの反応速度に準じて段階的に変化するため、ユーザがＶＲ酔いを引き起こすことをさらに抑制することができる。

実施例１で説明した、ユーザが仮想空間内で前進（直進方向への移動）に関する処理は、実施例３においても、実施例１と同様である。すなわち、例えば、ユーザがコントローラＡ１０８Ａ又はコントローラＢ１０８Ｂのスティックを前に倒すことにより、ユーザは仮想空間内で前進（直進方向への移動）を開始し、移動速度、加速度等を変化させる。また、例えば、ユーザがコントローラＡ１０８Ａ又はコントローラＢ１０８Ｂのスティックを前に倒した状態から戻すことにより、ユーザは仮想空間内で前進（直進方向への移動）の停止を指示する。

すると、ＣＰＵ１０１は、仮装空間内で、ユーザが徐々に加速し（初期の期間部分）、一旦ピーク速度まで加速し（中間の期間部分）、その後、停止に向かって徐々に加速度を低下させる（終期の期間部分）。より具体的には、ＨＭＤ１０７が備える表示装置１０７１に表示される仮想空間内で、ユーザが視認する光景は、徐々に加速されて速く変化してゆき、一旦ピーク速度で変化する。その後、ユーザが視認する光景は、停止に向かって徐々に加速度を低下させるように変化し、最終的に変化を止める。

例えば、ユーザがスティックを前に倒したときは向いている方向に０．２秒程度かけて停止状態から滑らかに加速する。ユーザがスティックから指をはなしてニュートラルに戻すと０．２秒程度かけて滑らかに減速して停止するように、ＣＰＵ１０１は、仮装空間内で、ユーザに視認させる画像のフレームを変化させる。このような処理により、ユーザは表示装置１０７１に表示される画像の変化に対して違和感を持つことが更に少なく、自然なものとして認識しうる。よって、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが、さらに抑制される。

なお、実施例２の処理と、実施例３の処理とは、組み合わせてもよい。つまり、ＣＰＵ１０１は実施例２の処理として、仮想空間におけるユーザの移動先（回転する方向）、すなわち画像の右端は明るく表示する（透明度１００％）。ＣＰＵ１０１は、画像の右端から左側へ移るにつれ、画像が徐々に暗くなり、移動元である画像の左端では、透明度０％で表示する。同時に、ＣＰＵ１０１は、実施例３の処理として、ユーザが仮想空間を移動中に、進行方向への速度を変える。又は、ＣＰＵ１０１は、方向を変える等の場合に、所定時間の範囲における初期の期間部分において、変化の度合いを緩やかに大きくし、中間の期間部分において、変化の度合いが最大となり、終期の期間部分において変化の度合いが緩やかに小さくなるような画像を生成してもよい。ＣＰＵ１０１は、生成した画像をＨＭＤ１０７の表示装置１０７１に出力してもよい。ユーザは、仮想空間内での移動先を予測することができ、表示装置１０７１に表示される画像の変化に対して違和感を持つことが少なく、自然なものとして認識しうる。よって、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが、さらに抑制される。

＜第４の実施例＞
図１２乃至図１４を用いて、第４の実施例（実施例４ともいう）について説明する。上記実施例１および２では、仮想空間において、水平面内の変化または高さ方向にユーザの移動方向または向きを変更する処理が例示された。実施例３では、現実の空間でユーザが向きを右手方向または左手方向に９０度回転したことを認識すると、仮想空間でのユーザ自体の向きの回転を徐々に加速する。そして、ユーザの向きは、一旦ピーク角速度で回転し、その後最終的なユーザの向きになるように徐々に回転の角加速度を低下させる処理が例示された。実施例４では、仮想空間において３次元方向にユーザの移動方向または向きを変更する処理が例示される。３次元方向にユーザの移動方向または向きを変更する処理は、ユーザの移動に関する処理および回転に関する処理を含む。他の構成および処理は、実施例１と同様である。従って、同一の処理については、実施例１が実施例４に適用されるものとし、相違点に関して以下説明する。

図１２は、実施例４におけるユーザの移動時の座標補間イメージを示す図である。図１２には、仮想空間におけるユーザの現在の座標ＰＣ、ユーザの移動目標の座標ＰＴが示されている。ユーザの移動目標の座標は、ＨＭＤ１０７の加速度センサ１０７２が検知した情報、ユーザがコントローラＡ１０８Ａ又はコントローラＢ１０８Ｂに入力した情報に基づくユーザの移動先の座標である。この場合、情報処理装置１０が行う球面線形補間の処理により、ユーザは補間後の座標に位置する。補間処理は、所定の時間の範囲において１フレームごとに行われる。図１２では、補間後の座標として、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を示している。Ｃ１は１回目の補間処理、Ｃ２は２回目の補間処理、Ｃ３は３回目の補間処理がされた後に仮想空間内のユーザが位置する座標である。ここで、ＰＣが現在のユーザが位置する座標 Vector3(X,Y,Z)、ＰＴがユーザの移動目標の座標Vector3(X,Y,Z)を表すものとする。また、ＰＮが補間後の次の座標Vector3(X,Y,Z) を表すものとする。すなわち、ここで、ＰＣ、ＰＴ、ＰＮは、いずれもベクトル値である。ＰＣ、ＰＴ が毎フレーム最新情報に更新される場合、補間処理後の座標ＰＮの計算式は、以下となる。
補間後の座標 ＰＮ＝（ＰＴ－ＰＣ）× 減衰率
上記の計算式によると、図１２における補間後の座標Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３が示すように、現在の座標ＰＣからＣ１、Ｃ１からＣ２、Ｃ２からＣ３、Ｃ３から移動目標の座標ＰＴへ進むにつれて、座標間の距離の変化の度合いが少なくなる。すなわち、現在の座標ＰＣからＣ１、Ｃ１からＣ２、Ｃ２からＣ３、Ｃ３から移動目標の座標ＰＴへ進むにつれて、ユーザの移動における加速度が低下する。

所定の時間の範囲におけるＰＣからＰＴへの変化について、ＰＣからＣ２にかけての変化を初期の期間部分、Ｃ２からＰＴにかけての変化を終期の期間部分と各々規定する。この場合、制御回路１０１１は、前記終期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化が前記初期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化よりも緩やかな変化になるように、仮想空間内で視認できる画像を生成し、ＨＭＤ１０７の表示装置１０７１に段階的に出力するといえる。これによりユーザは、ＨＭＤ１０７に表示される仮想空間内で視認する光景の変化が、ヒトが現実の光景を視認する場合の変化と同様であると感じることができる。従って、ユーザは表示装置１０７１に表示される画像の変化に対して違和感を持つことが少なく、自然なものとして認識しうるため、ユーザがＶＲ酔いを引き起こすことを抑制することができる。

図１３は、実施例４におけるユーザの方向転換時の補間イメージを示す図である。図１３には、仮想空間におけるユーザの現在の移動方向ＲＣ、ＶＲ－ＨＭＤの向き、又は、コントローラのスティックによるＶＲ－ＨＭＤに対する相対的な入力方向ＲＴが示されている。この場合、情報処理装置１０が行う球面線形補間の処理により、ユーザは補間後の移動方向に移動する。補間処理は、所定の時間の範囲において１フレームごとに行われる。図１３では、補間後の移動方向として、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３を示している。Ｄ１は１回目の補間処理、Ｄ２は２回目の補間処理、Ｄ３は３回目の補間処理がされた後に仮想空間内のユーザが移動する移動方向である。ここで、ＲＣがユーザの現在の移動方向の左右の向き Quaternion(0,1,0,W)、ＲＴがＶＲ－ＨＭＤの左右の向きQuaternion(0,1,0,W)を表すものとする。また、ＲＮが補間後の次の左右の向き Quaternion(0,1,0,W) を表すものとする。すなわち、ここで、ＲＣ、ＲＴ、ＲＮは、いずれもベクトル値である。ＲＣ、ＲＴが毎フレーム最新情報に更新される場合、補間処理後の移動方向の計算式は、以下となる。
補間後の移動方向 ＲＮ＝（ＲＴ－ＲＣ）× 減衰率
上記の計算式によると、図１３における補間後の移動方向Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３が示すように、現在の移動方向ＲＣからＤ１、Ｄ１からＤ２、Ｄ２からＤ３、Ｄ３から移動目標の座標ＲＴへ進むにつれて、移動方向における角度の変化の度合いが少なくなる。すなわち、現在の移動方向ＲＣからＤ１、Ｄ１からＤ２、Ｄ２からＤ３、Ｄ３から移動目標の座標ＲＴへ進むにつれて、ユーザが回転する角加速度が徐々に低下する。

所定の時間の範囲におけるＲＣからＲＴへの変化について、ＲＣからＤ２にかけての変化を初期の期間部分、Ｄ２からＲＴにかけての変化を終期の期間部分と各々規定する。この場合、制御回路１０１１は、前記終期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化が前記初期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化よりも緩やかな変化になるように、仮想空間内で視認できる画像を生成し、ＨＭＤ１０７の表示装置１０７１に段階的に出力するといえる。これによりユーザは、ＨＭＤ１０７に表示される仮想空間内で視認する光景の変化が、ヒトが現実の光景を視認する場合の変化と同様であると感じることができる。従って、ユーザは表示装置１０７１に表示される画像の変化に対して違和感を持つことが少なく、自然なものとして認識しうるため、ユーザがＶＲ酔いを引き起こすことを抑制することができる。

図１４は、実施例４における、処理の一例を示すフローチャートである。まず、実施例４の処理ではＣＰＵ１０１は、加速度センサ１０７２からの検出信号またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を取得する。加速度センサ１０７２からの検出信号は、ユーザの姿勢の変化、向きの変化、ユーザの動作等を示す。ＣＰＵ１０１は、加速度センサ１０７２からの検出信号を基に、仮想空間でのユーザの移動に伴う光景の変化を示す画像を生成する。また、コントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号は、例えば、仮想空間におけるユーザの移動速度、加速度、移動方向等に関する指示を例示する。ＣＰＵ１０１は、この操作信号を基に、仮想空間でのユーザの移動に伴う光景の変化を示す画像を生成する。

そこで、この処理では、ＣＰＵ１０１は、加速度センサ１０７２からの検出信号またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を取得したか否かを判定する（ステップＳ１１）。この検出信号または操作信号は、仮想空間内においてユーザの位置の移動およびユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報の一例ということができる。または、ＣＰＵ１０１は、仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する情報取得手段の一例として、ステップＳ１１の処理を実行すると言える。

制御回路１０１１が加速度センサ１０７２からの検出信号またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を取得した場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）は、処理がステップＳ１３に進む。そして、制御回路１０１１は、取得した検出信号または操作信号を基に、ＣＰＵ１０１は仮想空間での画像を生成する。制御回路１０１１が該検出信号も該操作信号も取得しない場合（ステップＳ１２でＮｏ）、処理はステップＳ１１へ戻る。

ステップＳ１３において、制御回路１０１１は、仮想空間内においてユーザが視認する光景が所定の時間の範囲で変化する画像を生成する。より具体的には、制御回路１０１１は、仮想空間内でのユーザの位置、速度、加速度および向きの少なくとも1つの変化によるユーザに視認される画像の変化が、開始から所定時間の間に完了するように、複数フレームに分けて画像を生成する。また、制御回路１０１１は、所定の時間の範囲における変化の期間を初期の期間部分、終期の期間部分と各々規定する。この場合、制御回路１０１１は、終期の期間部分における光景の時間あたりの変化が初期の期間部分における光景の時間あたりの変化よりも緩やかな変化になるように、仮想空間内で視認できる画像を生成する。制御回路１０１１は、上記生成した画像を、無線Ｉ／Ｆ１０４を通じてＨＭＤ１０７へ段階的に出力する（ステップＳ１３）。この処理により、制御回路１０１１は仮想空間内で所定の時間の範囲で段階的に変化する光景をユーザに視認させる。すなわち、図１２のＰＣからＰＴおよび図１３のＲＣからＲＴで例示される光景が仮想空間に形成されるように、制御回路１０１１は、ＨＭＤ１０７に該当するフレームを所定のフレーム周期で出力する。制御回路１０１１は、仮想空間内においてユーザが視認する光景を所定の時間の範囲で変化させる画像を表示装置に出力する制御手段の一例として、ステップＳ１３の処理を実行し、処理を終了する。

実施例４によれば、情報処理装置１０は、加速度センサ１０７２からの検出信号またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を基に、仮想空間内で段階的に変化する光景をユーザに視認可能にさせる。したがって、ユーザが視認する光景は、ユーザの予測あるいは現実世界でのユーザの経験で得られるものに近いものとなる。したがって、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが抑制され得る。

実施例４における「所定の時間の範囲」すなわち、ＰＣからＰＴ（ＲＣからＲＴ）に変化する時間の範囲は、例えば０．１秒ないし０．３秒に設定され得る。この範囲は、ヒトが外部からの刺激（例えば視覚刺激や聴覚刺激）に対して反応する速度から決定できる。従って、実施例４に係る情報処理装置１０を使用するユーザの移動方向、視線方向及び視認する光景が連動し、ヒトの反応速度に準じて段階的に変化するため、ユーザがＶＲ酔いを引き起こすことをさらに抑制することができる。

実施例４における「所定の時間の範囲」すなわち、ＰＣからＰＴ（ＲＣからＲＴ）に変化する時間の範囲は、さらに略０．２秒に設定される。この時間は、経験上あるいは人間工学上、ユーザのＶＲ酔いを抑制するのにさらに好適な時間である。従って、実施例１に係る情報処理装置１０を使用するユーザの移動方向、視線方向及び視認する光景が連動し、ヒトの反応速度の平均値に合わせて段階的に変化する。このように、情報処理装置１０が行う補間処理が、仮想空間におけるユーザの動きに適切な加速度と遅延を与えることにより、ユーザにおける自律神経の失調を防ぐことができる。詳細には、情報処理装置１０は、ユーザの移動および方向転換等の際に「脳が日常的に感じている遅延時間（約０．２秒）」と、「現実世界で日常的に感じている加速度」を与える。これにより、情報処理装置１０は、ＶＲ空間内での動きや映像の遅延等が「日常生活動作と変わりがない」とユーザの脳に認識させ、自律神経の失調を抑えることによりユーザがＶＲ酔いを引き起こすことを更に抑制することができる。

＜変形例＞
第４の実施例では、ユーザの方向転換時の補間イメージとして、所定の時間の範囲における座標ＰＣからＰＴへの変化について、ＰＣからＣ２にかけての変化を初期の期間部分、Ｃ２からＰＴにかけての変化を終期の期間部分と各々規定する処理を例示した。また、ユーザの方向転換時の補間イメージとして、所定の時間の範囲における座標ＲＣからＲＴへの変化について、ＲＣからＤ２にかけての変化を初期の期間部分、Ｄ２からＲＴにかけての変化を終期の期間部分と各々規定した。変形例では、例えば、ＰＣからＣ１（ＲＣからＤ１）の期間を初期の期間部分、Ｃ３からＰＴ（Ｄ３からＲＴ）の期間を終期の期間部分、Ｃ１からＣ３（Ｄ１からＤ３）の期間を初期の期間部分と終期の期間部分に挟まれた中間の期間部分、と各々規定してもよい。これらの期間における速度の時間変化（つまり加速度）および方向の時間変化（角速度）の時間変化（つまり角加速度）は、当初（つまり初期の期間部分）は、徐々に変化の度合い（加速度、角加速度）が大きくなり、中間の期間部分で一旦、最大の変化量に達するようにしてもよい。その後（つまり終期の期間部分）は徐々に変化の度合い（加速度、角加速度）が小さくなっていくようにしてもよい。この場合、当初（つまり初期の期間部分）比較的大きく変化し、その後（つまり終期の期間部分）徐々に変化の度合いが小さくなっていく実施例４と、本変形例とは、期間の区分数および変化の度合いが相違する。

制御回路１０１１は、初期の期間部分および終期の期間部分における光景の時間あたりの変化が、中間の期間部分における光景の時間あたりの変化よりも緩やかに変化するように、Ｃ１からＣ３（Ｄ１からＤ３）が段階的に変化する光景を補間し得る。このため、本変形例においても実施例４と同様、ユーザは表示装置１０７１に表示される画像の変化に対して違和感を持つことが少なく、自然なものとして認識しうる。よって、仮想空間でのユーザのＶＲ酔いが、抑制され得る。

上記実施例１から４において、位置の変化は、上述のように、徐々に加速度を増加し、その後、停止に向かって徐々に加速度を低下させる変化として例示される。ただし、情報処理装置１０の処理は、このような処理に限定される訳ではない。情報処理装置１０の処理は、例えば、仮想空間において、等加速度で加速し、その後、停止に向かって徐々に等加速度で減速するものであってもよい。上記実施例１において、向きの変化は、停止に向かって徐々に角加速度を低下させる変化として例示される。ただし、情報処理装置１０の処理は、このような処理に限定される訳ではない。情報処理装置１０の処理は、例えば、仮想空間において、停止に向かって徐々に等角加速度で減速するものであってもよい。上記実施例３において、向きの変化は、徐々に角加速度を増加し、その後、停止に向かって徐々に角加速度を低下させる変化として例示される。ただし、情報処理装置１０の処理は、このような処理に限定される訳ではない。情報処理装置１０の処理は、例えば、仮想空間において、等角加速度で加速し、その後、停止に向かって徐々に等角加速度で減速するものであってもよい。

上記の実施例１乃至実施例４はあくまでも一例であって、本発明はその要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施しうる。本発明において説明した処理及び／又は手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、部分的に取り出して実施することも、自由に組み合わせて実施することもできる。

上記の実施例１乃至実施例４では、情報処理装置１０（ＣＰＵ１０１）が加速度センサ１０７２からの検出信号またはコントローラＡ １０８Ａ、コントローラＢ １０８Ｂからの操作信号を取得する。そして、情報処理装置１０は、上記図８、図９、図１１、図１４で例示されるような仮想空間での光景をユーザに視認させる処理を実行した。しかし、図８、図９、図１１、図１４の処理の少なくとも一部または全部は情報処理装置１０以外において実行されてもよい。例えば、通信Ｉ／Ｆ１０５及びネットワークＮを介して情報処理装置１０からアクセス可能なサーバ等の他の情報処理装置が図８、図９、図１１、図１４の処理の少なくとも一部または全部を実行してもよい。情報処理装置１０は、通信Ｉ／Ｆ１０５及びネットワークＮを介して、他の情報処理装置が実行した結果に基づく画像を受けて、ＨＭＤ１０７に出力してもよい。

本発明は、上記の実施の形態で説明した機能を実装したコンピュータプログラムをコンピュータに供給し、当該コンピュータが有する１つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行することによっても実現可能である。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータのシステムバスに接続可能な非一時的なコンピュータ可読記憶媒体によってコンピュータに提供されてもよいし、ネットワークを介してコンピュータに提供されてもよい。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等）、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、ブルーレイディスク等）など任意のタイプのディスク、読み込み専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、磁気カード、フラッシュメモリ、光学式カード、電子的命令を格納するために適した任意のタイプの媒体を含む。

１０ 情報処理装置
２１、２２、２３ オブジェクト
２４ ユーザ
２５ 地面
１０１ ＣＰＵ
１０２ 主記憶部
１０３ 有線Ｉ／Ｆ
１０４ 無線Ｉ／Ｆ
１０５ 通信Ｉ／Ｆ
１０６ 外部記憶部
１０７ ＨＭＤ
１０８Ａ コントローラＡ
１０８Ｂ コントローラＢ
１０１１ 制御回路
１０７１ 表示装置
１０７２ 加速度センサ

Claims (13)

1. 表示装置によってユーザから視認可能な仮想空間を形成する情報処理装置であって、
   前記仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する情報取得手段と、
   前記取得された情報を基に、前記仮想空間内において前記ユーザが視認する光景をヒトが外部からの刺激に対して反応する速度に基づいて所定の時間の範囲で変化させる画像を前記表示装置に出力する制御手段と、を備える情報処理装置。
2. 前記所定の時間の範囲が初期の期間部分および終期の期間部分の少なくとも２つの期間部分に分かれており、
   前記制御手段は、前記終期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化が前記初期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化よりも緩やかな変化になるように、前記画像を前記表示装置に出力する請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記光景の時間あたりの変化が、前記初期の期間部分の開始時点から前記終期の期間部分の終了時点にかけて、仮想空間内でユーザによって視認される方向の角度変化を徐々に小さくする変化である、請求項２に記載の情報処理装置。
4. 表示装置によってユーザから視認可能な仮想空間を形成する情報処理装置であって、
   前記仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する情報取得手段と、
   前記取得された情報を基に、前記仮想空間内における前記ユーザの視線の移動方向において、前記ユーザの移動元よりも移動先が相対的に明るくなるように画像を形成し、前記表示装置に出力する制御手段と、を備える情報処理装置。
5. ユーザが前記情報取得手段の操作部を操作することにより、前記情報取得手段が前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する、請求項４に記載の情報処理装置。
6. 前記情報取得手段の検知部が、前記仮想空間に表示されたオブジェクトの動きに合わせて前記表示装置が動いたことを検知することにより、前記情報取得手段が前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得する、請求項４に記載の情報処理装置。
7. 前記所定の時間の範囲が初期の期間部分、終期の期間部分、および前記初期の期間部分と終期の期間部分に挟まれた中間の期間部分の少なくとも３つの期間部分に分かれており、
   前記制御手段は、前記初期の期間部分および前記終期の期間部分における前記光景の時間あたりの変化が前記中間の期間部分における前記光景の時間あたりの変化よりも緩やかな変化になるように、前記画像を前記表示装置に出力する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
8. 前記所定の時間の範囲が０．１秒ないし０．３秒である、請求項１、請求項２、請求項３又は請求項７のいずれか１項に記載の情報処理装置。
9. 前記所定の時間の範囲が略０．２秒である、請求項１、請求項２、請求項３又は請求項７のいずれか１項に記載の情報処理装置。
10. ユーザから視認可能な仮想空間を形成する表示装置と、
    情報取得手段と、
    制御手段と、を備えるコンピュータにより実現される方法であって、
    前記情報取得手段は、前記仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得し、
    前記制御手段は、前記取得された情報を基に、前記仮想空間内において前記ユーザが視認する光景をヒトが外部からの刺激に対して反応する速度に基づいて所定の時間の範囲で変化させる画像を前記表示装置に出力する情報処理方法。
11. ユーザから視認可能な仮想空間を形成する表示装置とコンピュータとにより実現される方法であって、前記コンピュータが、
    前記仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得し、
    前記取得された情報を基に、前記仮想空間内における前記ユーザの視線の移動方向において、前記ユーザの移動元よりも移動先が相対的に明るくなるように画像を形成し、前記表示装置に出力する情報処理方法。
12. ユーザから視認可能な仮想空間を形成する表示装置と連携するコンピュータに、
    前記仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得することと、
    前記取得された情報を基に、前記仮想空間内において前記ユーザが視認する光景をヒトが外部からの刺激に対して反応する速度に基づいて所定の時間の範囲で変化させる画像を前記表示装置に出力することと、を実行させるためのプログラム。
13. ユーザから視認可能な仮想空間を形成する表示装置と連携するコンピュータに、
    前記仮想空間内において前記ユーザの位置の移動および前記ユーザの向きの変化の少なくとも一方を生じさせる情報を取得することと、
    前記取得された情報を基に、前記仮想空間内における前記ユーザの視線の移動方向において、前記ユーザの移動元よりも移動先が相対的に明るくなるように画像を形成し、前記表示装置に出力することと、を実行させるためのプログラム。

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