説明

立体画像生成装置、立体画像生成方法、ならびに、プログラム

【課題】立体画像を表示する画面に対して、ユーザを、正しい姿勢に誘導するための立体画像生成装置、立体画像生成方法、ならびに、これらをコンピュータにて実現するプログラムを提供する。
【解決手段】第1生成部302において、第1視点の位置から仮想空間内を見た様子を表す第1画像を生成し、第2生成部303において、第2視点の位置から仮想画面内を見た様子を表す第2画像を生成して、立体画像を表示する立体画像生成装置において、傾き検出部305により画面の傾きを検出して、その検出結果に基づいて、第1視点または第2視点の位置を振動させる。視点が振動する画像を見たユーザは、正しい姿勢がとれていないことを認識し、立体画像が明確に視認できるように、姿勢を正すことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、立体画像を表示する画面に対して、ユーザを、正しい姿勢に誘導するための立体画像生成装置、立体画像生成方法、ならびに、これらをコンピュータにて実現するプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、立体視可能な立体画像を生成する技術が提案されている。このような技術では、人間に視差を感じさせるために、右目用の画像と、左目用の画像と、を、個別に生成したり、ハニカムレンズ等を利用した多数のカメラによる撮影を行うのが一般的である。
【0003】
ここで、以下に掲げる特許文献1においては、左目用画像データと、右目用画像データをバリア方式、レンチキュラ方式など種々の方式を用いた表示装置で立体視画像表示面に表示する場合、立体視可能範囲の外側では、オブジェクトの立体視が困難になることが開示されている。
【0004】
立体視が困難となった場合に、オブジェクトを修正して表示させる技術は、特許文献1に示すように存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第4228646号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
一方、ユーザの視点が移動したことで、立体視が損なわれた場合或いは、立体視が損なわれる可能性がある場合、正常な立体視ができるように、画面に対するユーザの姿勢が正しくなるように誘導する技術が求められている。
【0007】
本発明は、上記のような課題を解決するもので、立体画像を表示する画面に対して、ユーザを、正しい姿勢に誘導するための立体画像生成装置、立体画像生成方法、ならびに、これらをコンピュータにて実現するプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
以上の目的を達成するため、本発明の原理にしたがって、下記の発明を開示する。
【0009】
本発明の第1の観点に係る立体画像生成装置は、記憶部、第1生成部、第2生成部、表示部、傾き検出部、更新部を備え、以下のように構成する。
【0010】
すなわち、記憶部には、仮想空間内に配置される第1視点の位置と、当該仮想空間内に配置される第2視点の位置が記憶される。
【0011】
立体画像を表示する際には、右目用画像と左目用画像を別々に作成し、人間の視差を利用して表示することで、立体視を可能にしている。そのため、右目用画像と左目用画像を作成するために、例えば、仮想空間内に右目用画像を撮影するためのカメラ位置として第1視点の位置を、左目用画像を撮影するためのカメラ位置として第2視点の位置を、記憶部に記憶する必要がある。
【0012】
また、第1生成部は、記憶された第1視点の位置から仮想空間内を見た様子を表す第1画像を生成し、第2生成部は、記憶された第2視点の位置から仮想空間内を見た様子を表す第2画像を生成する。
【0013】
第1画像および第2画像は、それぞれ、投影面を配置し、視点を中心とする透視投影、もしくは、視線に平行な平行投影により、仮想空間内に配置されるオブジェクトが投影される位置を求め、その位置にオブジェクトを描画することによって生成される。
【0014】
ここで、表示部は、生成された第1画像及び生成された第2画像を画面に表示する。
【0015】
第1画像及び第2画像の画面への表示方法は、立体表示ディスプレイの方式により異なる。すなわち、ヘッドマウントディスプレイは、表示ディスプレイを頭部に装着することで、シャッター方式のメガネ、左右で異なるフィルタ色が設定された立体メガネは、ディスプレイに表示された画像をメガネをかけることで、立体視が可能となる。また、視差バリア方式では、垂直方向にスリットを形成した視差バリアをディスプレイ上に設けることで、裸眼で立体視が可能となる。
いずれの表示方式においても、第1画像と第2画像を各方式に適した表示方法で、画面に表示することになる。
【0016】
さらに、傾き検出部は、画面の傾きを検出する。
【0017】
傾き検出部は、第1画像及び第2画像を表示している画面の傾きを検出するためのものであり、例えば加速度センサ等を用いて、画面の傾きを検出する。
【0018】
更新部は、検出された傾きに基づいて、記憶される第1視点の位置もしくは第2視点の位置が振動するように記憶部を更新する。
【0019】
画面が傾くと、ユーザの画面に対する視点が移動することにより、ユーザの視点は、立体視が可能な位置から外れることになる。画面が傾いていることをユーザに視覚的に認知させるために、記憶されている第1視点の位置もしくは第2視点の位置を振動させるように、視点位置の情報を書き換えて、記憶部に記憶する。
【0020】
本発明によれば、立体視が損なわれる場合あるいはそのおそれがある場合を、画面の傾きを検知して認識し、検知した傾きに基づいて視点を振動させる。視点を振動させることで、画面表示が変化するので、ユーザは、その変化に基づき、自身の姿勢や画面を表示している装置の姿勢を修正する必要があることを認識できる。
【0021】
また、本発明の立体画像生成装置において、傾き検出部は、ゲーム機の画面の傾きを検出するように構成してもよい。
【0022】
ゲーム機、特に携帯型ゲーム機は、プレイヤが当該ゲーム機を手に持ってゲーム操作を行うために使用される。プレイヤは、ゲームに集中すると、ゲームの進捗状況に応じて、無意識にゲーム機を傾けてプレイすることが多々ある。このような時に、立体視を可能にするための適切な姿勢が崩れることになり、立体視が損なわれることが多い。
【0023】
本発明によれば、ゲーム機の画面の傾きを検出して、視点を振動させ、画面表示を変化させることができる。プレイヤは、ゲームプレイ中の画面に集中しているときでも、画面表示に変化があることを認知することにより、画面が傾いていることを容易に認識することができる。
【0024】
また、本発明の立体画像生成装置において、更新部は、検出された傾きが、第1の向きに傾いていれば、第1視点の位置が振動し、第2の向きに傾いていれば、第2視点の位置が振動するように記憶部を更新する。
【0025】
検出部で検出した傾きの方向(例えば、左右・上下・前後)に応じて、振動する視点を切り替えることができる。すなわち、例えば、画面が右方向に傾くことを「第1の向き」とすると、右の視点が、「第1視点」となる。左方向に傾くことを「第2の向き」とすれば、左の視点が「第2視点」となる。
従って、画面が右方向に傾いていることが検出されると、右の視点の位置が、左方向に傾いていることが検出されると、左の視点の位置が振動する。
【0026】
本発明によれば、傾きの方向に応じて、第1視点あるいは第2視点のいずれかの位置が振動することになるので、どの方向に傾いているのかを、視覚的に認識することができる。
【0027】
更に、本発明の立体画像生成装置において、更新部は、傾き検出部で検出した傾きの大きさに応じた振幅で、第1視点の位置もしくは第2視点の位置の一方が振動するように記憶部を更新する。
【0028】
更新部は、検出した傾きの大きさに応じて、第1視点の位置もしくは第2視点の位置の振動する振幅の大きさを変更することができる。例えば、傾きが大きいほど、視点の位置の振動の振幅を大きくする。
【0029】
本発明によれば、検出した傾きの大きさに応じて、視点の位置の振動の振幅の大きさを変更するようにしたので、画面を視認しているプレイヤは、画面の変動の大きさを認識することで、画面の傾きの程度を認識できる。
【0030】
本発明の立体画像生成装置において、更新部は、第1視点または第2視点の位置を振動前の第1視点の位置と第2視点の位置を含む所定の平面に垂直な方向に振動するように記憶部を更新する。
【0031】
振動前の第1視点の位置と第2視点の位置を含む所定の平面に垂直な方向に振動するとは、例えば、視点に対して、前後方向に振動することを示す。
【0032】
本発明によれば、振動方向は、ユーザの視点に対して前後方向とすることにしたので、左右方向に振動させる場合に比較して、ユーザの目の疲労を和らげることができる。
【0033】
本発明のその他の観点に係る立体画像生成方法は、立体画像生成装置が実行する立体画像生成方法であって、立体画像生成装置は、記憶部、第1生成部、第2生成部、表示部、傾き検出部、更新部を有し、記憶部には、仮想空間内に配置される第1視点の位置と、仮想空間内に配置される第2視点の位置とが記憶され、第1生成工程、第2生成工程、表示工程、傾き検出工程、更新工程を備え、以下のように構成する。
【0034】
すなわち、第1生成工程では、第1生成部が、記憶された第1視点の位置から仮想空間内を見た様子を表す第1画像を生成する。
【0035】
第2生成工程では、第2生成部が、記憶された第2視点の位置から仮想空間内を見た様子を表す第2画像を生成する。
【0036】
表示工程では、表示部が、生成された第1画像及び生成された第2画像を画面に表示する。
【0037】
傾き検出工程では、傾き検出部が、画面の傾きを検出する。
【0038】
更新工程では、更新部が、検出された傾きに基づいて、記憶される第1視点の位置もしくは第2視点の位置が振動するように記憶部を更新する。
【0039】
本発明のその他の観点に係るプログラムは、コンピュータを上記立体画像生成装置として機能させ、立体画像生成装置は、記憶部、第1生成部、第2生成部、表示部、傾き検出部、更新部を備える。
【0040】
ここで、記憶部には、仮想空間内に配置される第1視点の位置と、仮想空間内に配置される第2視点の位置とが記憶される。
【0041】
第1生成部は、記憶された第1視点の位置から仮想空間内を見た様子を表す第1画像を生成し、第2生成部は、記憶された第2視点の位置から仮想空間内を見た様子を表す第2画像を生成する。
【0042】
表示部は、生成された第1画像及び生成された第2画像を画面に表示し、傾き検出部は、画面の傾きを検出し、更新部は、検出された傾きに基づいて、記憶される第1視点の位置もしくは第2視点の位置が振動するように記憶部を更新する。
【0043】
また、本発明のプログラムは、コンパクトディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ディジタルビデオディスク、磁気テープ、半導体メモリ等のコンピュータ読取可能な情報記憶媒体に記憶することができる。
【0044】
上記プログラムは、プログラムが実行されるコンピュータとは独立して、コンピュータ通信網を介して配布・販売することができる。また、上記情報記憶媒体は、コンピュータとは独立して配布・販売することができる。
【発明の効果】
【0045】
本発明は、立体画像を表示する画面に対して、ユーザを、正しい姿勢に誘導するための立体画像生成装置、立体画像生成方法、ならびに、これらをコンピュータにて実現するプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本実施形態に係る立体画像表示装置が実現される典型的な携帯型ゲーム装置の外観図である。
【図2】本実施形態に係る立体画像表示装置が実現される典型的な携帯型ゲーム装置の概要構成を示す図である。
【図3】本実施形態に係る立体画像表示装置の機能的構成を説明するための図である。
【図4】2つの視点と投影面との位置関係を表す図である。
【図5】視差バリア方式により実現される立体画像を説明する図である。
【図6】プレイヤがゲーム装置を操作しているときの概念図である。
【図7】本実施の形態に係る立体画像表示装置の動作処理を示すフロー図である。
【図8】本実施の形態に係る立体画像装置の傾きと視点の振幅の関係を示す図である。
【図9】一軸センサを用いた場合の視点の振動する様子を示す図である。
【図10】三軸センサを用いた場合の視点の振動する様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0047】
以下に本発明の実施形態を説明する。以下では、理解を容易にするため、ゲーム用の情報処理装置を利用して本発明が実現される実施形態を説明するが、以下に説明する実施形態は説明のためのものであり、本願発明の範囲を制限するものではない。したがって、当業者であればこれらの各要素を均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であるが、これらの実施形態も本発明の範囲に含まれる。
【0048】
(実施態様1)
図1は、プログラムを実行することにより、本発明の立体画像表示装置の機能を果たす典型的な携帯型ゲーム装置100の外観図である。
【0049】
携帯型ゲーム装置100は、操作キー105と、第1の表示部107と、第2の表示部108と、タッチパネル120と、を備える。
【0050】
操作キー105は、携帯型ゲーム装置100に適宜配置された複数のキースイッチ等からなり、ユーザの操作にしたがって、所定の指示入力を受け付ける。
【0051】
第1の表示部107は、LCD等からなり、図2に示すLCDコントローラ156の制御によって、ゲーム画像等を適宜表示する。
【0052】
第2の表示部108は、ユーザ等がタッチパネル120に接触することで選択指示を入力するのに必要な選択ボタン(アイコン)等を表示する。
【0053】
タッチパネル120は、第2表示部108で表示される画面の前面に重ねて配置され、タッチペンやユーザの指による入力を受け付ける。タッチパネル120は、たとえば、感圧式のタッチセンサパネルからなり、タッチペン等の圧力を検知し、接触等のタッチ操作およびその位置(タッチ位置)等を検出する。なお、タッチパネル120は、たとえば、静電容量の変化からユーザの指等の接触を検知・検出するものであってもよい。
【0054】
図2は、図1に示す携帯型ゲーム装置100の概要構成を示す構成図である。以下、本図を参照して、携帯型ゲーム装置100について詳しく説明する。
【0055】
携帯型ゲーム装置100は、無線通信部101と、通信コントローラ102と、サウンドアンプ103と、スピーカ104と、操作キー105と、傾きセンサ106と、第1表示部107と、第2表示部108と、コネクタ110と、タッチパネル120と、処理制御部150と、を備える。
【0056】
また、処理制御部150は、CPU(Central Processing Unit)151と、画像処理部152と、音声処理部153と、ROM(Read Only Memory)154と、RAM(Random Access Memory)155と、LCDコントローラ156と、タッチパネルコントローラ157と、を備える。
【0057】
CPU 151は、携帯型ゲーム装置100の各構成要素と接続されており、携帯型ゲーム装置100全体の動作を制御する。また、CPU 151は、携帯型ゲーム装置100の各構成要素と制御信号やデータのやりとりを行う。具体的には、カートリッジ200がコネクタ110に装着された状態で、カートリッジ200内のROM(Read Only Memory)201に記憶されたプログラムやデータを読み出して、所定の処理を実行する。
【0058】
画像処理部152は、たとえば、カートリッジ200内のROM 201から読み出された画像データや、CPU 151で処理された画像データを加工処理した後、これらをRAM 155に記憶させる。なお、画像処理部152から画像データ等を、直接、第1の表示部107などに出力することも可能である。
【0059】
音声処理部153は、たとえば、カートリッジ200内のROM 201から読み出された音声データや、CPU 151で処理された楽曲データを加工処理した後、これらをRAM 155に記憶させる。なお、音声処理部153から音声データ等を、直接サウンドアンプ103に出力することも可能である。
【0060】
ROM 154は、たとえば、携帯型ゲーム装置100でゲームを行うのに必要な制御プログラムや、ゲームの開始時や途中に第2表示部108に表示される選択画面を表示するためのデータ等を記憶しており、これらをCPU 151、RAM 155などに出力する。
【0061】
RAM 155は、画像処理部152で加工された表示用の画像データや、CPU 151がプログラムに従った各種処理を実行するためのワークデータ等を記憶しており、これらをCPU 151や第1の表示部107などに出力する。
【0062】
LCDコントローラ156は、第1の表示部107および第2の表示部108を制御し、所定の表示用画像を表示させる。たとえば、LCDコントローラ156は、RAM 155に記憶された画像データを所定の同期タイミングで表示信号に変換し、第1の表示部107に出力する。またLCDコントローラ156は、第2の表示部108に所定の選択ボタン等を表示させる。
【0063】
タッチパネルコントローラ157は、タッチペンやユーザの指によるタッチパネル120への接触(タッチ操作)を検知・検出する。たとえば、第2の表示部108所定の選択ボタン等が表示されている状態で、タッチパネル120上の接触や解放(離れること)の検知、およびそれらの位置を検出する。
【0064】
コネクタ110は、カートリッジ200を着脱可能に構成され、カートリッジ200と接続可能な端子である。また、コネクタ110は、カートリッジ200との間で所定のプログラムやデータのやりとりを行う。
【0065】
カートリッジ200は、ROM 201と、RAM 202と、を備える。ROM 201には、ゲームを実現するためのプログラムやゲームに付随する画像データや音声データ等が記憶されている。また、RAM 202には、ゲームの進捗状況等についてのデータなどの種々のデータが記憶される。
【0066】
無線通信部101は、他の携帯型ゲーム装置の無線通信部との間で、無線通信を行うユニットであり、携帯型ゲーム装置100に内蔵されたアンテナを介して所定のデータを送受信する。なお、無線通信部101は、所定のアクセスポイントとの間で、無線通信を行うこともできる。また、無線通信部101には、固有のMAC(Media Access Control)アドレスが付与されている。
【0067】
通信コントローラ102は、無線通信部101を制御し、所定のプロトコルに従って、処理制御部150と他の携帯型ゲーム装置100の処理制御部150との間で行われる無線通信の仲立ちをする。また、携帯型ゲーム装置100を、近傍の無線アクセスポイント等を介してインターネットに接続する場合には、無線LAN(Local Area Network)に準拠したプロトコルに従って、処理制御部150と無線アクセスポイント等との間で行われる無線通信の仲立ちをする。
【0068】
このような機能を有する携帯型ゲーム装置100の概要構成を図3に示す。図3に示すように、携帯型ゲーム装置100は、記憶部301、第1生成部302、第2生成部303、表示部304、傾き検出部305、更新部306と、を備える。
【0069】
まず、記憶部301には、複数のオブジェクトの位置が記憶される。さらに、記憶部301には、仮想空間内に配置される第1視点(カメラ)の位置及び第2視点の位置、第1投影面の位置ならびに向き及び第2投影面の位置ならびに及び向きが、記憶される。立体的な画像を生成するために、2つの視点は、人間の左目および右目の役割を果たす。よって、人間の目の配置と同じように、所定のわずかな距離だけ離した仮想空間内の位置に、2つの視点が配置される。
【0070】
図4において、第1生成部302は、仮想空間401内の第1視点402aから第1視線方向403aに見た様子を、対応する第1投影面404aに投影し、第1画像405aを生成する404a。また、第2生成部303は、仮想区間401内の第2視点402bから第2視線方向403bに見た様子を、対応する第2投影面404bに投影し、第2画像405bを生成する。
ここで、具体的には、第1視点は、左目用の視点、第2視点は、右目用の視点となる。
【0071】
また、各視点402a、402bと各投影面404a、404bとの距離、即ち、視点から投影面に降ろした垂線403a、403bの長さ、は両組で等しい。また、視点402a、402bは互いに近い位置に配置される。よって、視点から投影面に降ろした垂線である第1視線403aと第2視線403bはほぼ平行である。さらに、視点同士を結ぶ線(L)と、視点から投影面に降ろした垂線403a、403bと、はほぼ直交する。
【0072】
なお、記憶部301に記憶されるこれらの情報は、カートリッジ200に予め格納されており、CPU 151がコネクタ110に装着されたカートリッジ200のROM 201のデータを読み出してRAM 155に一時記憶させる。後述する更新部306は、一時記憶された情報を、例えばゲームの進行に応じて、随時更新する。このように、CPU 151、RAM 155、カートリッジ200のRAM 202等が協働して動作することにより、記憶部301として機能する。
【0073】
第1生成部302は、ある時点における、第1視点402aからみた仮想空間内401の様子を、第1視点402aに対応する第1投影面404aに第1画像405aを透視投影する。
第2生成部303は、同様にある時点における、第2視点402bからみた仮想空間内401の様子を、第2視点402bに対応する第2投影面404bに第2画像405bを透視投影するものである。一般に、第1画像405aが左目用画像として、第2画像405bが右目用画像として、表示部304により画面に表示される。RAM 155、画像処理部157等が協働して第1生成部302及び第2生成部303として機能する。
【0074】
表示部304は、第1生成部302及び第2生成部303により生成された2つのゲーム画像を加工してが画面に出力する。本実施形態においては、携帯用ゲーム装置100は、視差バリア方式によって立体画像を実現する。よって、表示部304は、第1生成部302及び第2生成部303により生成された2つの画像を、図5に示す視差バリア方式に対応した画像に加工して画面へ出力する。画像処理部157、LCDコントローラ等が表示部304として機能する。視差バリア方式については、後述する。
【0075】
傾き検出部305は、立体画像を表示する第2の表示部108側の携帯型ゲーム装置100に内蔵された傾きセンサ106により、携帯型ゲーム装置100の傾き、すなわち画面の傾きを検出する。第6図に示すように、本実施形態において画像を表示する第1の表示部107は、上部スクリーンに該当し、第2の表示部は108は、下部スクリーンに該当する。一般的にこの種のゲーム装置では、第1の表示部107に立体画像が表示され、第2の表示部108はその前面にタッチパネル120を備えることにより、画像表示とプレイヤ操作の入力部としての役割も兼務する。
【0076】
傾きセンサとしては、例えば、1軸加速度センサが用いられる。加速度センサは、センサ自体の加速度のほかセンサに与えられる外力を検出するもので、重力加速度も検出できるものである。本実施形態における携帯型ゲーム装置100には、小型の装置に適したMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)型加速度センサを使用することが望ましい。
【0077】
MEMS型加速度センサを用いて、本実施形態におけるゲーム装置の傾きを検出する方法を、図6を用いて説明する。
携帯ゲーム装置100の装置内に内蔵された傾きセンサ106は、携帯型ゲーム装置100の横方向の軸をX軸、縦方向の軸をY軸とした場合、Y軸周りの傾きを検出する。ゲーム機のX軸が水平の状態であれば、傾きセンサ106は傾き0°を示すオフセット電圧を出力する。
【0078】
携帯型ゲーム装置100をY軸を中心にして右方向(矢印a方向)または左方向(矢印b方向)に回転させると、出力電圧は増加し、90°傾斜した状態で最大値を示す。この原理を利用して、傾きの角度θを検出することができる。
【0079】
更新部306は、ゲームの進行に応じて、記憶部301に記憶される第1視点402a又は第2視点402bの位置を更新する。即ち、傾き検出部305によって検出された傾きに基づいて、第1視点の位置402aまたは第2視点402bの位置が振動するように記憶部301を更新する。
【0080】
(動作処理)
以上の構成を有する携帯型ゲーム装置100の動作処理を、図7を参照して説明する。
【0081】
図7に示すように、携帯型ゲーム装置100は、電源が投入されると、初期化処理(ステップS101)を経てゲームが開始される。初期化処理では、ゲームの開始に必要な情報としてカートリッジ200のROM 201に記憶されるゲームプログラムが、記憶部(RAM 155)に読み込まれる。ゲームの開始に必要な情報には、例えば、電源を落とす前のゲームの進行状況や、進行状況に伴う仮想空間内のオブジェクトの形状、位置、そして向きや、2つの仮想カメラの位置、及び2つの投影面の位置や向きなどが含まれる。
【0082】
ゲームが開始されると、第1生成部302は、記憶部301に記憶される第1視点402aの位置から見た仮想空間内401に配置されるオブジェクトを、当該視点に対応する第1投影面404aに投影して、第1画像405aを生成する。同様に、第2生成部303は、記憶部301に記憶される第2視点402bの位置から見た仮想空間401内に配置されるオブジェクトを、当該視点に対応する第2投影面404bに投影して、第2画像405bを生成する(ステップS102)。これにより、第1視点402a及び第2視点402bから見た3次元仮想空間の2次画像であるゲーム画像を2枚、左目用と右目用に1枚づつ生成する。
【0083】
なお、本実施態様においては、携帯型ゲーム装置100は、上述したように視差バリア方式によって立体画像を実現する。図5は、視差バリア方式により立体画像を表示する仕組みを説明する図である。当該図は、モニタを上部から見た様子を示している。液晶ディスプレイ(LCD)501上には、縦方向に一定間隔毎に配置されたスリット503を有するフィルム502が重畳される。
【0084】
即ち、表示部304は、右目用画像と左目用画像を縦に1ラインずつ、交互に並べるようにして、画像処理部152が備えるフレームメモリに記録する。フレームメモリに記録された画像情報は、所定の同期タイミングでビデオ信号に変換されて出力される。
LCD501においては、右目用画像506と左目用画像507とが縦方向に1ライン毎に交互に並べられて表示される。
右目用画像506と左目用画像507は、フィルム502のスリット503により左右の方向により分離される。これにより、左目画像507は、左目504で視認でき、右目画像506は右目505により視認され、結果として、プレイヤは、モニタを見ることで、3次元画像を裸眼で認識することができる(ステップS103)。
【0085】
ゲームが実行されている間、携帯型ゲーム装置100に内蔵されている傾きセンサ106によって、携帯型ゲーム装置100、すなわち画面の傾斜が検出される。ここで、携帯ゲーム装置100には、地面とゲーム機の横方向の軸(X軸)の傾きを検出する1軸加速度センサ(傾きセンサ106)として、好ましくはMESE加速度センサが搭載されている。
【0086】
一軸加速度センサは、携帯型ゲーム装置100の縦方向の軸であるY軸を中心に、X軸が、どれだけ傾いているかを検出する。すなわち、傾きセンサー106は、携帯型ゲーム装置100がY軸を中心に左右どの方向に傾斜しているのか、また、傾斜の程度はどのくらいであるのかを検出する(ステップS104)。
【0087】
検出された画面の傾きの方向及び程度によって、振動する視点、振動の幅及び向きを決定する。(ステップS105)
すなわち、左方向に傾いた場合には、左目の視点である第1視点を振動させ、右方向に傾いた場合には、右目の視点である第2視点を振動させる。振動の大きさは、傾斜の大きさに連動して大きくなる。
従って、プレイヤは、視点が振動しない、すなわち動かないようにするように姿勢を保つことで、携帯型ゲーム装置100が傾いていないことを認識でき、良好な立体視ができるようになる。
【0088】
図8は、携帯型ゲーム装置の傾きと、振幅の関係を示し、横軸は傾きの角度、縦軸は振動の振幅の大きさを表すグラフである。当該グラフは、第1視点に関し、左に傾いた場合を前提としている。この関係は、右目の視点である第2視点に関し、右に傾いた場合も同様である。
【0089】
図8のグラフに示すように、傾きが0〜1°の場合には、傾いていないと認識し、振幅の値は0となる。尚、傾いていないと判断される傾きの範囲は、立体視が困難とならない範囲で任意に決定することができる。
傾きが1〜10°未満の場合には、Aという振幅値になり、小程度の振幅となる。傾きが10〜30°未満の場合には、Bという振幅値になり中程度の振幅となる。さらに、傾きが30°以上になれば、Cという振幅値になり大程度の振幅となる。このCという振幅値は、振幅の上限であり、それ以上の値には振幅しない値である。この上限値は、カメラの間隔、すなわち、第1視点と第2視点の間の距離Lの5〜10%内の振幅の値である。
【0090】
なお、図8に示したグラフは、傾きと振幅の関係を示す一例であり、種々の関係を示すグラフを採用することができる。図8は、傾きの範囲に応じて段階的に振幅が変化する関係を示しているが、連続的に変化する曲線で表されるグラフを用いてもよいし、その他の種々の関数を用いたグラフを採用することができる。
【0091】
図8で示す傾きと振幅の関係を用いた場合の具体的な動作処理を説明する。図6において、Y軸を中心にX軸方向に対して、左方向(矢印b方向)に1〜10°未満の範囲内で傾いたことを検知した場合には、左目の視点位置を前後に、小程度振動(振幅値A)させるように、振動する視点、振動の幅及び振動の向きを決定する。そして、更新部306が、決定された振動する視点、振動の幅、及び振動の向きのデータで記憶部301のデータを更新する(ステップS106)。
記憶部301で更新された振動する視点、振動の幅、及び振動の方向のデータに基づいて、視点データが設定され(ステップS107)、その視点データに基づいて、LCDに画像が表示される。
そして、上記視点データに基づいて、ゲームが展開し、画面内のオブジェクトも移動するように表示される(ステップS108)。
【0092】
より詳細には、図9に示すように、携帯ゲーム装置(ゲーム画面)が左方向に5°傾斜していたときには、左目の視点位置である第1視点位置402aが、前後に、小程度の振動(振幅値A)を行う。この視点位置の振動に基づいて、第1画像405aが、第1投影面404a上に、表示される。また、視点を前後方向に振動させる場合には、第1視点位置と第2視点位置を含む平面に垂直な方向に振動させることが好ましい。
右目の視点位置402bは振動しないので、通常の第2画像405bが第2投影面404b上に表示される。
なお、図9の振動幅は、実施態様の理解を容易にするために、実際の振動幅より大きくデフォルメされて記載されている。
【0093】
また、Y軸を中心に左方向に10〜30°未満の範囲で傾いたことを検知した場合には、左目の視点位置402aを前後に中程度振動(振幅値B)させるように、振動する視点、振動の方向、及び振動の程度を決定する。そして、更新部306が、決定された振動する視点、振動の幅、及び振動の向きのデータで記憶部301のデータを更新する。
記憶部301で更新された振動する視点、振動の幅、及び視点の向きのデータに基づいて、視点データが設定され、その視点データに基づいて、第1画像405aが表示される。
【0094】
さらに、Y軸を中心に左方向に30°以上傾いたことを検出した場合には、左目の視点位置402aを前後に大程度振動(振幅値C)するように、振動する視点、振動の幅及び振動の向きを決定し、更新部306において、記憶部301のデータを更新する。そして、更新された視点データに基づいて、第1画像405aを表示する。
【0095】
また、Y軸を中心に右方向(矢印a方向)に1〜10°未満傾いたことを検出した場合には、右目の視点位置402bを前後に小程度振動させるように、振動する視点、振動の幅及び振動の向きを決定し、更新部306において、記憶部301のデータを更新する。
そして、更新された視点データに基づいて、第2画像405bを第2投影面404bに表示する。
同様に、右方向に10〜30°未満傾いていた場合には、中程度の振動、30°以上傾いていた場合は、大程度の振動を行うように、更新部306において、記憶部301のデータを更新する。
そして、更新された視点データに基づいて、第2画像405bを第2投影面404bに表示する。
画面が右方向に傾いた場合には、第1視点402aのデータは、更新されないので、通常の第1画像405aを第1投影面404aに表示する。
【0096】
検知される傾きの幅は、上述した値に限定されることはなく、傾き角度の範囲を、例えば1〜20°未満、20〜25°未満、25°以上という幅としてもよい。
また、傾きの方向と、振動する視点の組合せは、右方向に傾いていたときには、右目の視点位置の振動、左方向に傾いていたときには、左目の視点位置の振動をするのではなく、右方向に傾いていたときに左の視点位置の振動、左方向に傾いてたときに右目視点位置の振動という設定を行ってもよい。
更に、振動の向きも前後方向ではなく、左右方向または上下方向に振動をさせてもよい。
また、振動する視点は、第1視点または第2視点のどちらかでも、両方でもかまわない。
【0097】
以上説明したように、1軸式の加速度センサを用いて、ゲーム画面の傾きを検出し、検出した傾きの方向、程度により視点位置を振動させるよう構成したことにより、プレイヤは、容易にゲーム画面が傾いていることを認識することができる。
携帯用ゲーム装置の場合、プレイヤのゲーム装置に対する姿勢は、ゲームの進行につれて傾くことが多々ある。その際に、プレイヤは、ゲーム機を地面に対して、左右方向に傾斜させる傾向があるので、本実施態様で使用した一軸センサを利用することは有用である。
また、どちらか一方の視点を振動させることは、プレイヤにとって、画面がどちらに傾斜しているかを視認しやすい。
更に、前後方向に視点を振動させることは、プレイヤにとって、変化を認知しやすい。
【0098】
視差バリア方式の立体映像表示装置を用いた場合には、プレイヤと画面との相対的位置関係を考慮することは、立体視を可能にするためには、重要である。図5に示すように、視差バリア方式では、水平方向に対して左右どちらかに傾斜した場合、スリット503とプレイヤの左右の目の位置(504、505)がずれて、右目用画像506と左目用画像507を適切に視認することができなくなるため、立体視が困難になることが多い。
従って、本実施態様で採用した一軸センサを用いれば、視差バリア方式で立体視が困難となる傾斜を適切に検出できるので、検出された結果に基づき、視点を振動させることでプレイヤを正しい姿勢に誘導することができる。
【0099】
なお、本実施態様では、一軸式加速度センサを用いた場合を説明したが、2軸あるいは3軸等の多軸式加速度センサを用いることもでき、よりバリエーションのある振動態様を提供することが可能になる。
すなわち、1軸センサを用いた場合には、1軸を中心とした傾きを、前後方向等の特定の2方向の振動に反映させていた。三軸センサを用いた場合には、前後方向・左右方向・上下方向と3軸を基準とした傾きを検出することができるので、振動の方向として、任意の6方向への振動として反映させることができる。
【0100】
例えば、第1視点402aの振動方向としては、図10示すように、前後方向を示すX軸方向、左右方向を示すY軸方向、上下方向を示すZ軸方向のいずれいか或いは組合せを選択することができる。
従って、検出された傾きの程度、方向に応じて、6方向から選択した任意の方向への振動を実現することができる。
これにより、ゲーム内容、ゲーム場面、ゲームの進捗状況に応じて、適宜、振動方向を選択して振動方向を設定することができるので、バリエーションのある視点振動を実現することができる。
なお、図10の振動幅は、実施形態の理解を容易にするために、実際の振動幅より大きくデフォルメされて記載されている。
【0101】
また、上述の実施形態では、傾きの程度に応じて、振動の幅を変化させているが、振動の周期を変化させることも可能である。
すなわち、傾きが大きくなるにつれて、振動の周期を大きくするように更新部306により記憶部301の視点データを更新する。従って、プレイヤは、画面を視認することで、視点の振動の周期が大きい程、傾きが大きいことを認識することができ、正しい姿勢に修正することができる。
【0102】
このようにして、携帯型ゲーム装置100は、画面の傾きを検出して、検出した程度に応じて視点の位置を振動させるようにした。ユーザは、画面を注視しながら、画面の傾きを認識でき、良好な立体画像を見れるように、自らの姿勢を正すことができる。
【産業上の利用可能性】
【0103】
以上説明したように、本発明によれば、立体画像を表示する画面に対して、ユーザを、正しい姿勢に誘導するための立体画像生成装置、立体画像生成方法、ならびに、これらをコンピュータにて実現するプログラムを提供することができる。
【符号の説明】
【0104】
100:携帯型ゲーム装置
101:無線通信部
102:通信コントローラ
103:サウンドアンプ
104:スピーカ
105:操作キー
106:傾きセンサ
107:第1の表示部
108:第2の表示部
110:コネクタ
120:タッチパネル
150:処理制御部
151:CPU
152:画像処理装置
153:音声処理部
154:ROM
155:RAM
156:LCDコントローラ
157:タッチパネルコントローラ
200:カートリッジ
201:ROM
202:RAM
301:記憶部
302:第1生成部
303:第2生成部
304:表示部
305:傾き検出部
306:更新部
401:仮想空間
402a:第1視点
402b:第2視点
403a:第1視線方向
403b:第2視線方向
404a:第1投影面
404b:第2投影面
405a:第1画像
405b:第2画像
501:液晶画面(LED)
502:フィルム
503:スリット
504:左目
505:右目
506:右目用画像
507:左目用画像

【特許請求の範囲】
【請求項1】
仮想空間内に配置される第1視点の位置と、当該仮想空間内に配置される第2視点の位置とが記憶される記憶部、
前記記憶された前記第1視点の位置から前記仮想空間内を見た様子を表す第1画像を生成する第1生成部、
前記記憶された前記第2視点の位置から前記仮想空間内を見た様子を表す第2画像を生成する第2生成部、
前記生成された第1画像及び前記生成された第2画像を画面に表示する表示部、
前記画面の傾きを検出する傾き検出部、
前記検出された傾きに基づいて、前記記憶される前記第1視点の位置もしくは前記第2視点の位置が振動するように前記記憶部を更新する更新部、
を備えることを特徴とする立体画像生成装置。
【請求項2】
請求項1に記載の立体画像生成装置であって、
前記傾き検出部は、ゲーム機の画面の傾きを検出することを特徴とする立体画像生成装置。
【請求項3】
請求項1から2のいずれか1項に記載の立体画像生成装置であって、
前記更新部は、前記検出された傾きが、第1の向きに傾いていれば、前記第1視点の位置が振動し、第2の向きが傾いていれば、前記第2視点の位置が振動するように前記記憶部を更新することを特徴とする立体画像生成装置。
【請求項4】
請求項3に記載の立体画像生成装置であって、
前記更新部は、前記傾き検出部で検出した傾きの大きさに応じた振幅で、前記第1視点の位置もしくは前記第2視点の位置の一方が振動するように記憶部を更新することを特徴とする立体画像生成装置。
【請求項5】
請求項3に記載の立体画像生成装置であって、
前記更新部は、前記第1視点または前記第2視点の位置を、振動前の前記第1視点の位置と前記第2視点の位置を含む所定の平面に垂直な方向に振動するように記憶部を更新することを特徴とする立体画像生成装置。
【請求項6】
記憶部、第1生成部、第2生成部、表示部、傾き検出部、更新部を有する立体画像生成装置が実行する立体画像生成方法であって、前記記憶部には、仮想空間内に配置される第1視点の位置と、当該仮想空間内に配置される第2視点の位置とが記憶され、
前記第1生成部が、前記記憶された前記第1視点の位置から前記仮想空間内を見た様子を表す第1画像を生成する第1生成工程、
前記第2生成部が、前記記憶された前記第2視点の位置から前記仮想空間内を見た様子を表す第2画像を生成する第2生成工程、
表示部が、前記生成された第1画像及び前記生成された第2画像を画面に表示する表示工程、
前記傾き検出部が、前記画面の傾きを検出する傾き検出工程、
前記更新部が、前記検出された傾きに基づいて、前記記憶される前記第1視点の位置もしくは前記第2視点の位置が振動するように前記記憶部を更新する更新工程、
を備えることを特徴とする立体画像生成方法。
【請求項7】
コンピュータを、
仮想空間内に配置される第1視点の位置と、当該仮想空間内に配置される第2視点の位置とが記憶される記憶部、
前記記憶された前記第1視点の位置から前記仮想空間内を見た様子を表す第1画像を生成する第1生成部、
前記記憶された前記第2視点の位置から前記仮想空間内を見た様子を表す第2画像を生成する第2生成部、
前記生成された第1画像及び前記生成された第2画像を画面に表示する表示部、
前記画面の傾きを検出する傾き検出部、
前記検出された傾きに基づいて、前記記憶される前記第1視点の位置もしくは前記第2視点の位置が振動するように前記記憶部を更新する更新部、
として機能させることを特徴とするプログラム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2012−208892(P2012−208892A)
【公開日】平成24年10月25日(2012.10.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−75875(P2011−75875)
【出願日】平成23年3月30日(2011.3.30)
【出願人】(506113602)株式会社コナミデジタルエンタテインメント (1,441)
【Fターム(参考)】