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JP6623431B2 - Information processing apparatus, information processing apparatus program, head mounted display, and display system - Google Patents

Information processing apparatus, information processing apparatus program, head mounted display, and display system Download PDF

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JP6623431B2
JP6623431B2 JP2018147317A JP2018147317A JP6623431B2 JP 6623431 B2 JP6623431 B2 JP 6623431B2 JP 2018147317 A JP2018147317 A JP 2018147317A JP 2018147317 A JP2018147317 A JP 2018147317A JP 6623431 B2 JP6623431 B2 JP 6623431B2
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Description

本発明は、情報処理装置、情報処理装置のプログラム、ヘッドマウントディスプレイ、及び、表示システムに関する。   The present invention relates to an information processing device, a program for the information processing device, a head-mounted display, and a display system.

近年、ヘッドマウントディスプレイ(HMD:Head Mounted Display)が広く普及しつつある。HMDは、ユーザの頭部に装着され、ユーザの眼前に設けられた表示部に対して、例えば、仮想カメラで仮想空間を撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像等を表示する(例えば、特許文献1参照)。このようなHMDにおいては、一般的に、HMDの姿勢の変化に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることで、ユーザが仮想空間の様々な方向を視認することを可能としている。   In recent years, a head mounted display (HMD) has been widely spread. The HMD is, for example, an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera and displaying a stereoscopic image or the like using binocular parallax on a display unit mounted on the user's head and provided in front of the user's eyes. It is displayed (for example, see Patent Document 1). In such an HMD, in general, the user can visually recognize various directions in the virtual space by changing the posture of the virtual camera in the virtual space based on the change in the posture of the HMD.

特開2016−115122号公報JP-A-2006-115122

ところで、HMDを装着したユーザは、ユーザの眼前に設けられた表示部を目視しているため、表示部以外の部分を見ることが難しい場合がある。よって、HMDを装着したユーザにとって、例えば、手に持って操作されるコントローラ等の操作が負担となる場合がある。このため、例えば、HMDを利用したゲーム等において、HMDを装着したユーザに対して過大な負担をかけないためには、HMDの姿勢の変化により、ユーザからの多様な指示を受け付けることが好ましい。しかし、HMDの姿勢の変化により、ユーザからの指示を受け付ける場合、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが難しく、例えば、仮想空間における仮想カメラの位置の変化等の操作が困難となることがあった。   By the way, since the user wearing the HMD looks at the display unit provided in front of the user, it may be difficult to see parts other than the display unit. Therefore, for example, an operation of a controller or the like held in a hand may be burdensome for a user wearing the HMD. For this reason, for example, in a game using the HMD, it is preferable to receive various instructions from the user by changing the posture of the HMD so as not to place an excessive burden on the user wearing the HMD. However, when receiving an instruction from the user due to a change in the posture of the HMD, it is difficult to perform an operation other than a change in the posture of the virtual camera in the virtual space. For example, an operation such as a change in the position of the virtual camera in the virtual space is difficult. Sometimes it was difficult.

本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、HMDの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことを可能とする技術の提供を、解決課題の一つとする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a technology that enables an operation other than a change in the posture of a virtual camera in a virtual space to be performed by a change in the posture of an HMD. One.

以上の課題を解決するために、本発明の一態様に係る情報処理装置のプログラムは、プロセッサを具備する情報処理装置のプログラムであって、前記プロセッサを、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、して機能させ、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第1制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第1制御モードから前記第2制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。   In order to solve the above problem, a program for an information processing device according to one embodiment of the present invention is a program for an information processing device including a processor, wherein the processor is an image obtained by capturing an image of a virtual space with a virtual camera. There is a display control unit that displays a stereoscopic image using binocular parallax on a display unit provided in a head-mounted display, and an acquisition unit that acquires posture information on the posture of the head-mounted display. The display control unit changes the position of the virtual camera in the virtual space, based on the posture information, about a virtual point set in the virtual space, and changes the position of the virtual camera in the virtual space. And a first control mode for changing the position of the virtual point in the virtual space based on the posture information. And a second control mode for changing the position of the virtual camera in the virtual space based on the posture information, and displaying images in a plurality of control modes. Switching the control mode from the first control mode to the second control mode when an amount of change in posture indicated by the posture information is equal to or more than a reference amount when displaying an image. It is characterized by.

本発明の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ1の概要の一例を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of an outline of a head mounted display 1 according to an embodiment of the present invention. ヘッドマウントディスプレイ1の使用例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a usage example of the head mounted display 1. 仮想空間SP-Vの一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a virtual space SP-V. 仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a virtual camera CM in a virtual space SP-V. 表示画像GHの一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a display image GH. 視認画像GSの一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a visual recognition image GS. 仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a virtual camera CM in a virtual space SP-V. 端末装置10の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a terminal device 10. 端末装置10のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of a terminal device 10. 端末装置10の動作の一例を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an example of an operation of the terminal device 10. 端末装置10の動作の一例を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an example of an operation of the terminal device 10. 端末装置10の動作の一例を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an example of an operation of the terminal device 10. 通常制御モードにおける仮想カメラCMの動作の一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of an operation of the virtual camera CM in a normal control mode. 視認画像GSの一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a visual recognition image GS. 姿勢制御モードにおける仮想カメラCMの動作の一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of an operation of the virtual camera CM in a posture control mode. 視認画像GSの一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a visual recognition image GS. 位置制御モードにおける仮想カメラCMの動作の一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of an operation of the virtual camera CM in the position control mode. 視認画像GSの一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a visual recognition image GS. 変形例1に係る端末装置10の動作の一例を示すフローチャートである。9 is a flowchart illustrating an example of an operation of the terminal device 10 according to Modification 1. 変形例1に係る端末装置10の動作の一例を示すフローチャートである。9 is a flowchart illustrating an example of an operation of the terminal device 10 according to Modification 1. 変形例6に係る表示システムSYSの構成の一例を示すブロック図である。FIG. 15 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a display system SYS according to Modification 6.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, the size and scale of each part are appropriately different from actual ones. In addition, the embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, and therefore, various technically preferable limitations are added. However, the scope of the present invention particularly limits the present invention in the following description. It is not limited to these forms unless otherwise stated.

[1.実施形態]
以下、本発明の実施形態を説明する。
[1. Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

[1.1.ヘッドマウントディスプレイの概要]
以下、図1乃至図7を参照しながら、本実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ1(以下、「HMD1」と称する)の概要の一例について説明する。
[1.1. Overview of head mounted display]
Hereinafter, an example of the outline of the head mounted display 1 (hereinafter, referred to as “HMD1”) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 7.

図1は、本実施形態に係るHMD1の概要の一例を説明するための分解斜視図である。図2は、本実施形態に係るHMD1の利用イメージの一例を説明するための説明図である。   FIG. 1 is an exploded perspective view for explaining an example of the outline of the HMD 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an example of a usage image of the HMD 1 according to the embodiment.

図1に示すように、本実施形態に係るHMD1は、端末装置10と、装着具90と、を有する。
端末装置10は、画像を表示するための表示部12を備える。本実施形態では、端末装置10としてスマートフォンを採用する場合を、一例として想定する。但し、端末装置10は、HMD1に設けられるための専用の表示デバイスであってもよい。
As shown in FIG. 1, the HMD 1 according to the present embodiment includes a terminal device 10 and a mounting device 90.
The terminal device 10 includes a display unit 12 for displaying an image. In the present embodiment, a case where a smartphone is adopted as the terminal device 10 is assumed as an example. However, the terminal device 10 may be a dedicated display device provided in the HMD 1.

装着具90は、図2に示すように、HMD1をユーザUの頭部に装着するための構成要素である。
図1に示すように、装着具90は、HMD1をユーザUの頭部に装着するための一対のテンプル91L及び91Rと、端末装置10をHMD1に取り付けるための取付孔92と、ユーザUがHMD1を頭部に装着した場合に、ユーザUの両眼が存在する位置に対応するように設けられた一対の貫通孔92L及び92Rと、を備える。なお、貫通孔92L及び92Rの各々には、レンズが設けられていてもよい。そして、ユーザUが、HMD1を頭部に装着した場合、ユーザUの左眼は、貫通孔92Lを介して、または、取付孔92に設けられたレンズを介して、取付孔92に挿入された端末装置10が具備する表示部12を視認することができ、ユーザUの右眼は、貫通孔92Rを介して、または、貫通孔92Rに設けられたレンズを介して、取付孔92に挿入された端末装置10が具備する表示部12を視認することができる。
The mounting device 90 is a component for mounting the HMD 1 on the head of the user U, as shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the mounting device 90 includes a pair of temples 91L and 91R for mounting the HMD1 on the head of the user U, a mounting hole 92 for mounting the terminal device 10 to the HMD1, and And a pair of through holes 92L and 92R provided so as to correspond to positions where both eyes of the user U are present when is mounted on the head. Note that a lens may be provided in each of the through holes 92L and 92R. Then, when the user U wears the HMD 1 on the head, the left eye of the user U is inserted into the mounting hole 92 via the through-hole 92L or via a lens provided in the mounting hole 92. The display unit 12 of the terminal device 10 can be visually recognized, and the right eye of the user U is inserted into the mounting hole 92 through the through hole 92R or through a lens provided in the through hole 92R. The display unit 12 of the terminal device 10 can be visually recognized.

図2に示すように、HMD1を頭部に装着したユーザUは、頭部の姿勢を変化させることにより、HMD1の姿勢を変化させることができる。以下では、説明の便宜上、HMD1に固定された座標系である装置座標系Σを導入する。
装置座標系Σとは、例えば、HMD1の所定箇所に原点を有し、互いに直交するX軸、Y軸、及び、Z軸を有する3軸の直交座標系である。本実施形態では、図2に示すように、ユーザUがHMD1を装着した場合に、+X方向がユーザUから見て前方方向となり、+Y方向がユーザUから見て左手方向となり、+Z方向がユーザUから見て上方向となるように、装置座標系Σが設定されている場合を、一例として想定する。
As shown in FIG. 2, the user U wearing the HMD 1 on the head can change the posture of the HMD 1 by changing the posture of the head. For convenience of explanation, introducing device coordinate system sigma S is a coordinate system fixed to the HMD 1.
The device coordinate system sigma S, for example, has an origin at a predetermined position of the HMD 1, X S axis orthogonal to each other, Y S axis, and an orthogonal coordinate system of the three axes having a Z S axis. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, when the user U wearing the HMD 1, + X S direction is the forward direction viewed from the user U, it becomes left direction + Y S direction as viewed from the user U, + Z S direction such that the upward direction as viewed from the user U, the case where the apparatus coordinate system sigma S is set, it is assumed as an example.

図2に示すように、HMD1を頭部に装着したユーザUは、頭部の姿勢を変化させることで、X軸周りの回転方向、すなわち、ロール方向QにHMD1が回転するように、HMD1の姿勢を変化させることが可能であり、Y軸周りの回転方向、すなわち、ピッチ方向QにHMD1が回転するように、HMD1の姿勢を変化させることが可能であり、また、Z軸周りの回転方向、すなわち、ヨー方向QにHMD1が回転するように、HMD1の姿勢を変化させることが可能である。すなわち、HMD1を頭部に装着したユーザUは、頭部の姿勢を変化させることで、ロール方向Q、ピッチ方向Q、及び、ヨー方向Qの一部または全部を合成した任意の回転方向、すなわち、任意の回転軸W周りの回転方向QにHMD1が回転するように、HMD1の姿勢を変化させることが可能である。 As shown in FIG. 2, the user U wearing the HMD1 the head, by changing the posture of the head, the direction of rotation about X S axis, i.e., as HMD1 in the roll direction Q X rotates, it is possible to change the attitude of HMD1, the direction of rotation about Y S axis, i.e., as HMD1 the pitch direction Q Y is rotated, it is possible to change the attitude of HMD1, also, Z S direction of rotation about the axis, i.e., as HMD1 in the yaw direction Q Z is rotated, it is possible to change the attitude of HMD1. That is, the user U wearing the HMD1 the head, by changing the posture of the head, roll direction Q X, the pitch direction Q Y, and any rotation to synthesize some or all of the yaw direction Q Z direction, i.e., so HMD1 is rotated in the rotating direction Q W around any rotational axis W S, it is possible to change the attitude of HMD1.

端末装置10は、仮想空間SP-Vに存在する仮想的なカメラである仮想カメラCMにより、仮想空間SP-Vを撮像し、撮像結果を示す画像である表示画像GHを、表示部12に表示させる。   The terminal device 10 captures an image of the virtual space SP-V with the virtual camera CM, which is a virtual camera existing in the virtual space SP-V, and displays a display image GH, which is an image showing the imaging result, on the display unit 12. Let it.

図3は、仮想空間SP-V及び仮想カメラCMを説明するための説明図である。   FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the virtual space SP-V and the virtual camera CM.

本実施形態では、図3に示すように、仮想空間SP-Vにおいて、仮想的なキャラクタV(「所定のオブジェクト」の一例)が存在する場合を、一例として想定する。また、本実施形態では、図3に示すように、仮想カメラCMが、左眼用の仮想カメラCM-Lと、右眼用の仮想カメラCM-Rとを含む場合を、一例として想定する。
また、以下では、説明の便宜上、図3に示すように、仮想空間SP-Vに固定された座標系である仮想空間座標系Σを導入する。仮想空間座標系Σとは、例えば、仮想空間SP-Vの所定箇所に原点を有し、互いに直交するX軸、Y軸、及び、Z軸を有する3軸の直交座標系である。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, it is assumed as an example that a virtual character V (an example of a “predetermined object”) exists in the virtual space SP-V. Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, as an example, a case where the virtual camera CM includes a left-eye virtual camera CM-L and a right-eye virtual camera CM-R is assumed.
In the following, for convenience of description, a virtual space coordinate system VV , which is a coordinate system fixed to the virtual space SP-V, is introduced as shown in FIG. A virtual space coordinate system sigma V, for example, has an origin at a predetermined position in the virtual space SP-V, X V axes perpendicular to one another, Y V axis, and, in the orthogonal coordinate system of the three axes having a Z V axis is there.

図4は、仮想空間SP-Vを、+Z方向から平面視した場合の、仮想カメラCM及びキャラクタVの位置関係を説明するための説明図である。なお、図4では、仮想カメラCMが、キャラクタVを、キャラクタVの正面方向から撮像している場合を例示している。 4, the virtual space SP-V, when viewed in plan from the + Z V direction is an explanatory view for explaining the positional relationship between the virtual camera CM and the character V. FIG. 4 illustrates a case where the virtual camera CM captures an image of the character V from the front of the character V.

以下では、図4に示すように、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCM-Lの位置を、位置PC-Lと称し、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCM-Rの位置を、位置PC-Rと称し、位置PC-L及び位置PC-Rの中点を、位置PCと称する。
また、以下では、図4に示すように、仮想カメラCM-Lの光軸方向を、撮像方向LC-Lと称し、仮想カメラCM-Rの光軸方向を、撮像方向LC-Rと称し、撮像方向LC-Lを示すベクトルと、撮像方向LC-Rを示すベクトルとの和により示される方向を、撮像方向LCと称する。なお、本実施形態では、撮像方向LC-Lと撮像方向LC-Rとが、同一の方向である場合を想定する。このため、本実施形態では、撮像方向LCは、撮像方向LC-L及び撮像方向LC-Rと同一の方向となる。
なお、位置PCと交差し、撮像方向LCに延在する直線は、「基準直線」の一例である。
Hereinafter, as shown in FIG. 4, the position of the virtual camera CM-L in the virtual space SP-V is referred to as a position PC-L, and the position of the virtual camera CM-R in the virtual space SP-V is referred to as a position PC-L. R, and the midpoint between the position PC-L and the position PC-R is referred to as a position PC.
In the following, as shown in FIG. 4, the optical axis direction of the virtual camera CM-L is referred to as an imaging direction LC-L, and the optical axis direction of the virtual camera CM-R is referred to as an imaging direction LC-R. The direction indicated by the sum of the vector indicating the imaging direction LC-L and the vector indicating the imaging direction LC-R is referred to as the imaging direction LC. In the present embodiment, it is assumed that the imaging direction LC-L and the imaging direction LC-R are the same direction. Therefore, in the present embodiment, the imaging direction LC is the same as the imaging direction LC-L and the imaging direction LC-R.
Note that a straight line that intersects the position PC and extends in the imaging direction LC is an example of a “reference straight line”.

図5は、仮想カメラCMが仮想空間SP-Vを撮像した結果である表示画像GHの一例を示す図である。なお、図5では、図4に示すように、仮想カメラCMが、キャラクタVを、キャラクタVの正面方向から撮像した場合を想定する。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a display image GH that is a result of capturing the virtual space SP-V by the virtual camera CM. In FIG. 5, it is assumed that the virtual camera CM captures an image of the character V from the front direction of the character V as shown in FIG.

図5に示すように、表示部12のうち、貫通孔92Lを介して視認可能な左眼用視認領域12-Lには、仮想カメラCM-Lによる撮像結果、例えば、仮想カメラCM-LによりキャラクタVを撮像した結果であるキャラクタ画像GV-Lが表示される。また、表示部12のうち、貫通孔92Rを介して視認可能な右眼用視認領域12-Rには、仮想カメラCM-Rによる撮像結果、例えば、仮想カメラCM-RによりキャラクタVを撮像した結果であるキャラクタ画像GV-Rが表示される。
すなわち、ユーザUは、左眼によりキャラクタ画像GV-Lを視認し、右眼によりキャラクタ画像GV-Rを視認することができる。このため、ユーザUは、図6に例示するように、表示部12において、キャラクタV等の仮想空間SP-V内に存在する仮想的な物体を、立体的な3次元の物体として表した視認画像GSを視認することが可能となる。
As shown in FIG. 5, in the display unit 12, the imaging result by the virtual camera CM-L, for example, the virtual camera CM-L is provided in the left-eye viewing area 12 -L that can be visually recognized through the through hole 92 </ b> L. A character image GV-L as a result of capturing the character V is displayed. Further, in the right-eye viewing area 12-R, which can be viewed through the through-hole 92R, of the display unit 12, the result of imaging by the virtual camera CM-R, for example, the character V is imaged by the virtual camera CM-R. The resulting character image GV-R is displayed.
That is, the user U can visually recognize the character image GV-L with the left eye and can visually recognize the character image GV-R with the right eye. For this reason, as illustrated in FIG. 6, the user U visually recognizes a virtual object such as the character V existing in the virtual space SP-V as a three-dimensional three-dimensional object on the display unit 12. The image GS can be visually recognized.

なお、以下では、説明の便宜上、図6に示すような、表示部12に固定された座標系である画面座標系Σを導入する。ここで、画面座標系Σとは、ユーザUが視認画像GSを視認している場合に、表示部12内の位置を表現するための座標系である。より具体的には、画面座標系Σとは、例えば、表示部12の所定箇所に原点を有し、互いに直交するY軸及びZ軸を有する2軸の直交座標系である。なお、本実施形態では、端末装置10が取付孔92に挿入されている場合、Y軸及びY軸は平行であり、また、Z軸及びZ軸は平行であることとする。
また、以下では、説明の便宜上、図7に例示するように、仮想空間SP-Vにおける、仮想カメラCMとキャラクタVとの相対的な位置関係を説明する場合に、2台の仮想カメラCM-L及びCM-Rを、1台の仮想カメラCMとして表現することとする。そして、以下では、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置が位置PCであり、仮想カメラCMの光軸方向が撮像方向LCであることと看做す。
また、以下では、説明の便宜上、図7に示すように、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMに固定された座標系であるカメラ座標系Σを導入する。カメラ座標系Σとは、例えば、仮想空間SP-Vのうち仮想カメラCMの位置PCに原点を有し、互いに直交するX軸、Y軸、及び、Z軸を有する3軸の直交座標系である。本実施形態では、HMD1を装着したユーザUから見て、X軸がX軸と同一の方向であり、Y軸がY軸と同一の方向であり、Z軸がZ軸と同一の方向である場合を、一例として想定する。すなわち、本実施形態では、X軸が、仮想カメラCMの光軸方向に延在する場合を、一例として想定する。なお、図7では、カメラ座標系Σの原点と位置PCとを異なる位置として示しているが、これは図示の都合上であって、カメラ座標系Σの原点と位置PCとは同一の位置である(後述する図13、図15、及び、図17でも同様)。
In the following, a screen coordinate system DD , which is a coordinate system fixed to the display unit 12, as shown in FIG. Here, the screen coordinate system DD is a coordinate system for expressing a position in the display unit 12 when the user U is viewing the viewing image GS. More specifically, the screen coordinate system sigma D, for example, has an origin at a predetermined position of the display unit 12, a two-axis orthogonal coordinate system having Y D axis and Z D axis orthogonal to each other. In the present embodiment, when the terminal device 10 is inserted into the mounting hole 92, Y D axis and Y S axis is parallel, also, it is assumed that Z D axis and Z S axis is parallel.
In the following, for the sake of convenience of description, as illustrated in FIG. 7, when describing the relative positional relationship between the virtual camera CM and the character V in the virtual space SP-V, two virtual cameras CM- L and CM-R are represented as one virtual camera CM. In the following, it is assumed that the position of the virtual camera CM in the virtual space SP-V is the position PC, and the optical axis direction of the virtual camera CM is the imaging direction LC.
In the following, for convenience of explanation, as shown in FIG. 7, to introduce the camera coordinate system sigma C is a coordinate system fixed to the virtual camera CM in the virtual space SP-V. The camera coordinate system sigma C, for example, has an origin at the position PC of the virtual camera CM of the virtual space SP-V, X C axes perpendicular to one another, Y C-axis, and, the three axes having a Z C axis It is a rectangular coordinate system. In the present embodiment, as viewed from the user U wearing the HMD 1, a X C-axis X S axis in the same direction, Y C axis is the same direction as the Y S axis, Z C axis Z S axis It is assumed as an example that the direction is the same as. That is, in this embodiment, X C-axis, a case extending in the optical axis direction of the virtual camera CM, it is assumed as an example. In FIG. 7, is shown as position different origin of the camera coordinate system sigma C and position PC, this is a on for convenience of illustration, the same is the origin and the position PC of the camera coordinate system sigma C Position (the same applies to FIGS. 13, 15, and 17 described later).

[1.2.端末装置の構成]
以下、図8及び図9を参照しながら、端末装置10の構成の一例について説明する。
[1.2. Configuration of Terminal Device]
Hereinafter, an example of the configuration of the terminal device 10 will be described with reference to FIGS. 8 and 9.

図8は、端末装置10の構成の一例を示す機能ブロック図である。   FIG. 8 is a functional block diagram illustrating an example of the configuration of the terminal device 10.

図8に示すように、端末装置10は、端末装置10の各部を制御する制御部11と、画像を表示するための表示部12と、端末装置10のユーザUによる操作を受け付けるための操作部13と、端末装置10の姿勢変化を検出して検出結果を示す姿勢情報Bを出力する姿勢情報生成部14と、端末装置10の制御プログラムPRGを含む各種情報を記憶する記憶部15と、を備える。   As illustrated in FIG. 8, the terminal device 10 includes a control unit 11 that controls each unit of the terminal device 10, a display unit 12 that displays an image, and an operation unit that receives an operation performed by the user U of the terminal device 10. 13, a posture information generation unit 14 that detects a posture change of the terminal device 10 and outputs posture information B indicating a detection result, and a storage unit 15 that stores various information including a control program PRG of the terminal device 10. Prepare.

本実施形態では、姿勢情報生成部14として、例えば、3軸の角速度センサ1002(図9参照)を採用する。具体的には、姿勢情報生成部14は、単位時間におけるロール方向Qの姿勢変化を検出するX軸角速度センサと、単位時間におけるピッチ方向Qの姿勢変化を検出するY軸角速度センサと、単位時間におけるヨー方向Qの姿勢変化を検出するZ軸角速度センサと、を備える。そして、姿勢情報生成部14は、X軸角速度センサ、Y軸角速度センサ、及び、Z軸角速度センサによる検出結果を示す姿勢情報Bを、周期的に出力する。 In the present embodiment, for example, a three-axis angular velocity sensor 1002 (see FIG. 9) is employed as the posture information generation unit 14. Specifically, the posture information generation unit 14 includes an X-axis angular velocity sensor for detecting a change in the attitude of the roll direction Q X per unit time, and Y-axis angular velocity sensor for detecting a posture change in the pitch direction Q Y per unit time, comprises a Z-axis angular velocity sensor for detecting a posture change in the yaw direction Q Z in the unit time, the. Then, the posture information generation unit 14 periodically outputs posture information B indicating detection results by the X-axis angular velocity sensor, the Y-axis angular velocity sensor, and the Z-axis angular velocity sensor.

制御部11は、姿勢情報Bを取得する姿勢情報取得部114(「取得部」の一例)と、姿勢情報Bに基づいて表示画像GHを生成する表示制御部110と、を備える。   The control unit 11 includes a posture information acquisition unit 114 (an example of an “acquisition unit”) that acquires posture information B, and a display control unit 110 that generates a display image GH based on the posture information B.

表示制御部110は、モード指定部111と、仮想カメラ制御部112と、表示情報生成部113と、を備える。   The display control unit 110 includes a mode designation unit 111, a virtual camera control unit 112, and a display information generation unit 113.

仮想カメラ制御部112は、姿勢情報Bに基づいて、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMを制御する。なお、本実施形態において、仮想カメラ制御部112は、複数の制御モードによる仮想カメラCMの制御が可能である。具体的には、仮想カメラ制御部112は、通常制御モードによる仮想カメラCMの制御と、姿勢制御モードによる仮想カメラCMの制御と、位置制御モードによる仮想カメラCMの制御と、が可能である。
ここで、通常制御モードとは、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置PCを固定したままで、仮想カメラCMの姿勢を変化させるように、仮想カメラCMを制御する制御モードである。
また、姿勢制御モードとは、仮想空間SP-Vにおける仮想点Kを中心に仮想カメラCMを回転させることで、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの姿勢を変化させるように、仮想カメラCMを制御する制御モードである。
また、位置制御モードとは、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの姿勢を固定したままで、仮想カメラCMの位置PCを変化させるように、仮想カメラCMを制御する制御モードである。
The virtual camera control unit 112 controls the virtual camera CM in the virtual space SP-V based on the posture information B. In this embodiment, the virtual camera control unit 112 can control the virtual camera CM in a plurality of control modes. Specifically, the virtual camera control unit 112 can control the virtual camera CM in the normal control mode, control the virtual camera CM in the posture control mode, and control the virtual camera CM in the position control mode.
Here, the normal control mode is a control mode in which the virtual camera CM is controlled so that the attitude of the virtual camera CM is changed while the position PC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V is fixed.
In the attitude control mode, the virtual camera CM is rotated around a virtual point K in the virtual space SP-V to change the attitude of the virtual camera CM in the virtual space SP-V. This is a control mode for controlling.
The position control mode is a control mode for controlling the virtual camera CM so as to change the position PC of the virtual camera CM while keeping the attitude of the virtual camera CM in the virtual space SP-V fixed.

モード指定部111は、姿勢情報Bに基づいて、仮想カメラ制御部112の制御モードを指定する。
表示情報生成部113は、仮想カメラCMによる仮想空間SP-Vの撮像結果を表す表示情報DSを生成し、当該表示情報DSを表示部12に供給することで、表示部12に対して表示画像GHを表示させる。
The mode specifying unit 111 specifies a control mode of the virtual camera control unit 112 based on the posture information B.
The display information generation unit 113 generates display information DS representing the imaging result of the virtual space SP-V by the virtual camera CM, and supplies the display information DS to the display unit 12, thereby displaying the display image on the display unit 12. Display GH.

図9は、端末装置10のハードウェア構成の一例を示すハードウェア構成図である。   FIG. 9 is a hardware configuration diagram illustrating an example of a hardware configuration of the terminal device 10.

図9に示すように、端末装置10は、端末装置10の各部を制御するプロセッサ1000(「情報処理装置」の一例)と、各種情報を記憶するメモリ1001と、端末装置10の姿勢変化を検出して検出結果を示す姿勢情報Bを出力する角速度センサ1002と、各種画像を表示可能な表示装置1003と、端末装置10のユーザUによる操作を受け付けるための入力装置1004と、を備える。   As illustrated in FIG. 9, the terminal device 10 includes a processor 1000 (an example of an “information processing device”) that controls each unit of the terminal device 10, a memory 1001 that stores various information, and detects a change in attitude of the terminal device 10. An angular velocity sensor 1002 that outputs posture information B indicating the detection result, a display device 1003 that can display various images, and an input device 1004 that accepts an operation by the user U of the terminal device 10.

メモリ1001は、例えば、プロセッサ1000の作業領域として機能するRAM(Random Access Memory)等の揮発性メモリと、端末装置10の制御プログラムPRG等の各種情報を記憶するEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)等の不揮発性メモリとを含み、記憶部15として機能する。
プロセッサ1000は、例えば、CPU(Central Processing Unit)であり、メモリ1001に記憶された制御プログラムPRGを実行し、当該制御プログラムPRGに従って動作することで、制御部11として機能する。
角速度センサ1002は、上述の通り、X軸角速度センサ、Y軸角速度センサ、及び、Z軸角速度センサを備え、姿勢情報生成部14として機能する。
表示装置1003及び入力装置1004は、例えば、タッチパネルであり、表示部12及び操作部13として機能する。なお、表示装置1003及び入力装置1004は、別体として構成されていてもよい。また、入力装置1004は、タッチパネル、操作ボタン、キーボード、ジョイスティック、及び、マウス等のポインティングデバイスの一部または全部を含む、1または複数の機器から構成されるものであってもよい。
The memory 1001 is, for example, a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory) that functions as a work area of the processor 1000 and an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) that stores various information such as a control program PRG of the terminal device 10. ), And functions as the storage unit 15.
The processor 1000 is, for example, a CPU (Central Processing Unit), executes the control program PRG stored in the memory 1001, and operates according to the control program PRG to function as the control unit 11.
As described above, the angular velocity sensor 1002 includes the X-axis angular velocity sensor, the Y-axis angular velocity sensor, and the Z-axis angular velocity sensor, and functions as the posture information generation unit 14.
The display device 1003 and the input device 1004 are, for example, touch panels, and function as the display unit 12 and the operation unit 13. Note that the display device 1003 and the input device 1004 may be configured separately. Further, the input device 1004 may be configured by one or a plurality of devices including a touch panel, operation buttons, a keyboard, a joystick, and a part or all of a pointing device such as a mouse.

なお、プロセッサ1000は、CPUに加え、または、CPUに替えて、GPU(Graphics Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、または、FPGA(Field Programmable Gate Array)、等の、ハードウェアを含んで構成されるものであってもよい。この場合、プロセッサ1000により実現される制御部11の一部または全部は、DSP等のハードウェアにより実現されてもよい。   Note that the processor 1000 includes hardware such as a GPU (Graphics Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), or an FPGA (Field Programmable Gate Array) in addition to or instead of the CPU. May be performed. In this case, part or all of the control unit 11 realized by the processor 1000 may be realized by hardware such as a DSP.

[1.3.端末装置の動作]
以下、図10乃至図18を参照しながら、端末装置10の動作の一例について説明する。
[1.3. Operation of Terminal Device]
Hereinafter, an example of the operation of the terminal device 10 will be described with reference to FIGS.

図10乃至図12は、端末装置10が表示部12に表示画像GHを表示させる表示処理を実行する場合における、端末装置10の動作の一例を示すフローチャートである。なお、本実施形態では、ユーザUが、表示処理を開始させる旨の所定の開始操作を操作部13から入力した場合に、端末装置10が、表示処理を開始させる。   10 to 12 are flowcharts illustrating an example of the operation of the terminal device 10 when the terminal device 10 performs a display process of displaying the display image GH on the display unit 12. In the present embodiment, when the user U inputs a predetermined start operation to start the display process from the operation unit 13, the terminal device 10 starts the display process.

[1.3.1.通常制御モード]
図10に示すように、仮想カメラ制御部112は、表示処理が開始されると、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの姿勢を初期化する(S100)。
例えば、仮想カメラ制御部112は、ステップS100において、図7に示すように、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの撮像方向LCを、+X方向に設定する。換言すれば、仮想カメラ制御部112は、ステップS100において、+X方向と+X方向とが同一の方向になるように、カメラ座標系Σを設定する。
なお、仮想カメラ制御部112は、ステップS100において、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置PCを初期化してもよい。例えば、仮想カメラ制御部112は、ステップS100において、例えば、図7に示すように、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置PCを、キャラクタVの正面、すなわち、キャラクタVから見て−X方向の位置に設定してもよい。換言すれば、仮想カメラ制御部112は、ステップS100において、カメラ座標系ΣのX軸上にキャラクタVが存在するように、カメラ座標系Σを設定してもよい。
[1.3.1. Normal control mode]
As shown in FIG. 10, when the display processing is started, the virtual camera control unit 112 initializes the attitude of the virtual camera CM in the virtual space SP-V (S100).
For example, in step S100, the virtual camera control unit 112 sets the imaging direction LC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V to the + XV direction, as shown in FIG. In other words, the virtual camera control section 112, in step S100, + X C as the direction and the + X V direction is the same direction, to set the camera coordinate system sigma C.
Note that the virtual camera control unit 112 may initialize the position PC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V in step S100. For example, in step S100, the virtual camera control unit 112 sets the position PC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V at -X when viewed from the front of the character V, that is, as shown in FIG. It may be set at a position in the V direction. In other words, the virtual camera control section 112, in step S100, as the camera coordinate system sigma C of X C axis on the character V is present, it may be set the camera coordinate system sigma C.

次に、表示情報生成部113は、仮想カメラCMにより仮想空間SP-Vを撮像した結果を示す表示情報DSを生成し、当該表示情報DSを表示部12に供給することで、表示部12に対して表示画像GHを表示させる(S102)。   Next, the display information generation unit 113 generates display information DS indicating a result of imaging the virtual space SP-V with the virtual camera CM, and supplies the display information DS to the display unit 12 so that the display unit 12 On the other hand, the display image GH is displayed (S102).

次に、モード指定部111は、制御モードを通常制御モードに設定する(S104)。
また、仮想カメラ制御部112は、モード指定部111が、制御モードを通常制御モードに設定した際のHMD1の姿勢を、「初期姿勢」として定める(S106)。
なお、以下では、HMD1が初期姿勢である場合の装置座標系Σを、「初期座標系ΣS0」と称する。また、以下では、後述する図13に示すように、HMD1が初期姿勢である場合の仮想カメラCMの位置PCを、「初期位置PC0」と称し、HMD1が初期姿勢である場合の撮像方向LCを、「初期撮像方向LC0」と称し、HMD1が初期姿勢である場合のカメラ座標系Σを、「初期カメラ座標系ΣC0」と称する。
Next, the mode specifying unit 111 sets the control mode to the normal control mode (S104).
In addition, the virtual camera control unit 112 determines the posture of the HMD 1 when the mode specifying unit 111 sets the control mode to the normal control mode as an “initial posture” (S106).
In the following, a device coordinate system sigma S when HMD1 is the initial position, referred to as "initial coordinate system sigma S0". In the following, as shown in FIG. 13 described later, the position PC of the virtual camera CM when the HMD 1 is in the initial posture is referred to as “initial position PC0”, and the imaging direction LC when the HMD 1 is in the initial posture. , referred to as "initial imaging direction LC0", the camera coordinate system sigma C when HMD1 is the initial position, referred to as "initial camera coordinate system sigma C0".

次に、姿勢情報取得部114は、姿勢情報生成部14から姿勢情報Bを取得する(S108)。
そして、仮想カメラ制御部112は、ステップS108において姿勢情報取得部114が取得した姿勢情報Bに基づいて、HMD1の初期姿勢からの姿勢変化dB0を算出する(S110)。
なお、本実施形態において、仮想カメラ制御部112は、一例として、姿勢変化dB0を、初期座標系ΣS0から見た回転方向Qを規定する回転軸Wと、当該回転軸W周りの回転角度θと、により表現することとする。すなわち、本実施形態において、初期座標系ΣS0から見てHMD1が回転軸W周りに回転角度θだけ回転した場合、姿勢変化dB0が、初期座標系ΣS0における回転軸Wを示す方向ベクトルと、回転角度θを示す値と、を含むこととする。
但し、姿勢変化dB0は、他の任意の表現方法により表現されるものであってもよい。例えば、姿勢変化dB0は、初期座標系ΣS0から装置座標系Σへの姿勢変化を示す、3行3列の姿勢変換行列により表現されるものであってもよいし、初期座標系ΣS0から装置座標系Σへの姿勢変化を示す、クォータニオンにより表現されるものであってもよい。
また、以下では、HMD1が、回転軸W周りに回転角度θだけ回転した場合に、当該回転角度θを、「姿勢変化量」と称する場合がある。
Next, the posture information acquisition unit 114 acquires posture information B from the posture information generation unit 14 (S108).
Then, the virtual camera control unit 112 calculates a posture change dB0 from the initial posture of the HMD 1 based on the posture information B acquired by the posture information acquisition unit 114 in step S108 (S110).
In the present embodiment, the virtual camera control section 112, as an example, the posture change DB0, a rotary shaft W S which defines the direction of rotation Q W as seen from the initial coordinate system sigma S0, around the rotation axis W S a rotation angle theta W, and be represented by. That is, the direction indicated in the present embodiment, if HMD1 viewed from the initial coordinate system sigma S0 is rotated by the rotation angle theta W about an axis of rotation W S, the posture change DB0, the rotation axis W S in the initial coordinate system sigma S0 A vector and a value indicating the rotation angle θ W are included.
However, the posture change dB0 may be expressed by another arbitrary expression method. For example, the posture change dB0 shows the posture change from the initial coordinate system sigma S0 to the apparatus coordinate system sigma S, may be those represented by the posture converting a 3 × 3 matrix, the initial coordinate system sigma S0 shows the change in the posture of the device coordinate system sigma S from or may be expressed by the quaternion.
In the following, HMD 1 is, when rotated by the rotation angle theta W about an axis of rotation W S, the rotation angle theta W, sometimes referred to as "the attitude change amount".

次に、仮想カメラ制御部112は、ステップS110において算出した姿勢変化dB0に基づいて、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの姿勢を決定する(S112)。
具体的には、ステップS112において、仮想カメラ制御部112は、仮想空間SP-Vにおいて、撮像方向LCを、初期撮像方向LC0から、姿勢変化dB0に対応した姿勢変化量だけ変化させることで、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの姿勢を決定する。すなわち、ステップS112において、仮想カメラ制御部112は、初期カメラ座標系ΣC0において、カメラ座標系Σを、姿勢変化dB0に対応して変化させることで、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの姿勢を決定する。
より具体的には、仮想カメラ制御部112は、一例として、図13に示すように、仮想空間SP-Vにおいて、仮想カメラCMの初期位置PC0に交差するように仮想回転軸WSC0を設定し、カメラ座標系Σを、初期カメラ座標系ΣC0を仮想回転軸WSC0周りに回転角度θだけ回転させた座標系として決定することで、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの姿勢を決定する。ここで、仮想回転軸WSC0とは、初期位置PC0と交差する仮想空間SP-V内の直線であって、初期カメラ座標系ΣC0から見た仮想回転軸WSC0の方向を表すベクトルの成分と、初期座標系ΣS0から見た回転軸Wの方向を表すベクトルの成分とが、同一となるような直線である。
例えば、HMD1が、初期姿勢から、Z軸周りのヨー方向Qに対して回転角度θだけ回転した場合、仮想カメラ制御部112は、初期位置PC0に交差するように、初期カメラ座標系ΣC0のZ軸に平行な仮想回転軸WSC0を設定したうえで、カメラ座標系Σを、初期カメラ座標系ΣC0を仮想回転軸WSC0周りに回転角度θだけ回転させた姿勢を有する座標系として決定することで、仮想カメラCMの姿勢を決定する。
また、例えば、HMD1が、初期姿勢から、Y軸周りのピッチ方向Qに対して回転角度θだけ回転した場合、仮想カメラ制御部112は、初期位置PC0に交差するように、初期カメラ座標系ΣC0のY軸に平行な仮想回転軸WSC0を設定したうえで、カメラ座標系Σを、初期カメラ座標系ΣC0を仮想回転軸WSC0周りに回転角度θだけ回転させた姿勢を有する座標系として決定することで、仮想カメラCMの姿勢を決定する。
また、例えば、HMD1が、初期姿勢から、X軸周りのロール方向Qに対して回転角度θだけ回転した場合、仮想カメラ制御部112は、初期位置PC0に交差するように、初期カメラ座標系ΣC0のX軸に平行な仮想回転軸WSC0を設定したうえで、カメラ座標系Σを、初期カメラ座標系ΣC0を仮想回転軸WSC0周りに回転角度θだけ回転させた姿勢を有する座標系として決定することで、仮想カメラCMの姿勢を決定する。
Next, the virtual camera control unit 112 determines the posture of the virtual camera CM in the virtual space SP-V based on the posture change dB0 calculated in step S110 (S112).
Specifically, in step S112, the virtual camera control unit 112 changes the imaging direction LC from the initial imaging direction LC0 by the amount of posture change corresponding to the posture change dB0 in the virtual space SP-V, and The attitude of the virtual camera CM in the space SP-V is determined. That is, in step S112, the virtual camera control section 112 in the initial camera coordinate system sigma C0, the camera coordinate system sigma C, by changing in response to a change in posture DB0, of the virtual camera CM in the virtual space SP-V Determine your posture.
More specifically, as an example, the virtual camera control unit 112 sets the virtual rotation axis WSC0 in the virtual space SP-V so as to intersect the initial position PC0 of the virtual camera CM, as shown in FIG. By determining the camera coordinate system Σ C as a coordinate system obtained by rotating the initial camera coordinate system Σ C0 around the virtual rotation axis W SC0 by the rotation angle θ W , the posture of the virtual camera CM in the virtual space SP-V is determined. decide. Here, the virtual rotation axis W SC0 is a straight line in the virtual space SP-V that intersects the initial position PC0, and is a component of a vector representing the direction of the virtual rotation axis W SC0 viewed from the initial camera coordinate system Σ C0. When the components of the vector representing the direction of the axis of rotation W S viewed from the initial coordinate system sigma S0 is a straight line as the same.
For example, HMD 1 is from the initial position, it rotates by the rotation angle theta W with respect to the yaw direction Q Z around Z S axis, the virtual camera control section 112, so as to cross to the initial position PC0, initial camera coordinate system 姿勢 After setting a virtual rotation axis W SC0 parallel to the Z C axis of C0 , the camera coordinate system Σ C is rotated by the rotation angle θ W around the initial camera coordinate system Σ C0 around the virtual rotation axis W SC0. Is determined as a coordinate system having the following, the posture of the virtual camera CM is determined.
Further, for example, HMD 1 is from the initial position, it rotates by the rotation angle theta W with respect to the pitch direction Q Y around Y S axis, the virtual camera control section 112, so as to cross to the initial position PC0, initial camera After setting the virtual rotation axis W SC0 parallel to the Y C axis of the coordinate system Σ C0 , the camera coordinate system Σ C is rotated by the rotation angle θ W about the initial camera coordinate system Σ C0 around the virtual rotation axis W SC0. The posture of the virtual camera CM is determined by determining the coordinate system having the changed posture.
For example, as HMD1 found from the initial position, it rotates by the rotation angle theta W with respect to the roll direction Q X around X S axis, the virtual camera control section 112, intersects the initial position PC0, initial camera After setting a virtual rotation axis W SC0 parallel to the X C axis of the coordinate system Σ C0 , the camera coordinate system Σ C is rotated by the rotation angle θ W around the initial camera coordinate system Σ C0 around the virtual rotation axis W SC0. The posture of the virtual camera CM is determined by determining the coordinate system having the changed posture.

次に、表示情報生成部113は、仮想カメラCMにより仮想空間SP-Vを撮像した結果を示す表示情報DSを生成し、当該表示情報DSを表示部12に供給することで、表示部12に対して表示画像GHを表示させる(S114)。   Next, the display information generation unit 113 generates display information DS indicating a result of imaging the virtual space SP-V with the virtual camera CM, and supplies the display information DS to the display unit 12 so that the display unit 12 On the other hand, the display image GH is displayed (S114).

図13は、通常制御モードにおける仮想カメラCMの姿勢の変化の一例を説明するための説明図である。また、図14は、通常制御モードにおいて表示部12に表示される視認画像GSの一例を示す図である。
図13では、一例として、時刻t1において、HMD1が初期姿勢となり、時刻t2において、HMD1が、初期姿勢を、Z軸周りのヨー方向Qに対して回転角度θだけ回転した姿勢となる場合を想定する。
このため、例えば、図13に示すように、仮想カメラCMが、時刻t1において、初期撮像方向LC0である撮像方向LC(t1)が+X方向を向くような姿勢となる場合、仮想カメラCMは、時刻t2において、撮像方向LC(t1)を、初期位置PC0に交差し初期カメラ座標系ΣC0のZ軸に平行な仮想回転軸WSC0の周りを回転角度θだけ回転させた、撮像方向LC(t2)を有するような姿勢となる。換言すれば、時刻t2におけるカメラ座標系Σは、時刻t1におけるカメラ座標系Σである初期カメラ座標系ΣC0を、初期カメラ座標系ΣC0の原点と交差し初期カメラ座標系ΣC0のZ軸に平行な仮想回転軸WSC0の周りを回転角度θだけ回転させた座標系になる。
このため、時刻t1において、図6に示すように、キャラクタ画像GVが、表示部12の中央部Ymidに表示される場合には、時刻t2において、図14に示すように、キャラクタ画像GVが、表示部12の中央部Ymidよりも+Y方向の位置Y(t2)に表示されることになる。
FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating an example of a change in the attitude of the virtual camera CM in the normal control mode. FIG. 14 is a diagram illustrating an example of the visual recognition image GS displayed on the display unit 12 in the normal control mode.
In Figure 13, as an example, at time t1, HMD 1 becomes the initial position at time t2, the HMD 1, comprising the initial position, the rotation angle theta W by the rotation position with respect to the yaw direction Q Z around Z S axis Assume the case.
Thus, for example, as shown in FIG. 13, the virtual camera CM is, at time t1, if the initial imaging direction LC0 imaging direction LC (t1) becomes the posture facing + X V direction, the virtual camera CM is at time t2, the imaging direction LC (t1), and around the Z C parallel imaginary rotation axis to axis W SC0 initial camera coordinate system sigma C0 intersects the initial position PC0 is rotated by the rotation angle theta W, imaging The posture is such that it has the direction LC (t2). In other words, the camera coordinate system sigma C at time t2, the initial camera coordinate system sigma C0 is a camera coordinate system sigma C at time t1, the initial camera coordinate system sigma C0 intersects the origin of the initial camera coordinate system sigma C0 It becomes the coordinate system is rotated by the rotation angle theta W around the Z C imaginary axis of rotation which is parallel to the axis W SC0.
Therefore, at time t1, as shown in FIG. 6, when the character image GV is displayed at the center Ymid of the display unit 12, at time t2, as shown in FIG. It will be displayed in than the central portion Ymid of the display section 12 + Y D direction position Y (t2).

図10に示すように、モード指定部111は、ステップS108で取得された姿勢情報B、または、ステップS110で算出された姿勢変化dB0に基づいて、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定する(S116)。
本実施形態では、一例として、現在時刻よりも所定時間だけ前の時刻から現在時刻までの判定期間におけるHMD1の姿勢変化量が、所定の閾値以下の場合に、モード指定部111が、制御モードを、通常制御モードから姿勢制御モードに移行させる場合を想定する。このため、モード指定部111は、ステップS116において、例えば、判定期間におけるHMD1の姿勢変化量が、所定の閾値以下であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定する。なお、モード指定部111は、ステップS116において、例えば、判定期間の開始時刻におけるHMD1の姿勢と、判定期間内の任意の時刻におけるHMD1の姿勢との差分が、所定の閾値よりも小さいか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
そして、モード指定部111は、ステップS116における判定の結果が肯定の場合には、処理をステップS120に進め、ステップS116における判定の結果が否定の場合には、処理をステップS118に進める。
As shown in FIG. 10, the mode specifying unit 111 determines whether to shift the control mode to the attitude control mode based on the attitude information B acquired in step S108 or the attitude change dB0 calculated in step S110. Is determined (S116).
In the present embodiment, as an example, when the posture change amount of the HMD 1 in the determination period from the time before the current time by a predetermined time to the current time is equal to or less than a predetermined threshold, the mode specifying unit 111 changes the control mode. Assume that the mode is shifted from the normal control mode to the attitude control mode. For this reason, in step S116, for example, the mode specifying unit 111 determines whether or not the posture change amount of the HMD 1 during the determination period is equal to or less than a predetermined threshold, thereby shifting the control mode to the posture control mode. It is determined whether or not. In step S116, for example, the mode specifying unit 111 determines whether the difference between the attitude of the HMD 1 at the start time of the determination period and the attitude of the HMD 1 at any time during the determination period is smaller than a predetermined threshold. May be determined to determine whether to shift the control mode to the attitude control mode.
If the result of the determination in step S116 is affirmative, the mode specifying unit 111 advances the process to step S120, and if the result of the determination in step S116 is negative, advances the process to step S118.

その後、制御部11は、ユーザUが、表示処理を終了させる旨の所定の終了操作を操作部13から入力したか否かを判定する(S118)。そして、制御部11は、ステップS118における判定の結果が否定の場合には、処理をステップS108に進め、ステップS118における判定の結果が肯定の場合には、表示処理を終了させる。   Thereafter, the control unit 11 determines whether or not the user U has input a predetermined end operation for terminating the display process from the operation unit 13 (S118). Then, when the result of the determination in step S118 is negative, the control unit 11 advances the process to step S108, and when the result of the determination in step S118 is positive, ends the display process.

[1.3.2.姿勢制御モード]
図11に示すように、モード指定部111は、制御モードを姿勢制御モードに設定する(S120)。
[1.3.2. Attitude control mode]
As shown in FIG. 11, the mode specifying unit 111 sets the control mode to the posture control mode (S120).

次に、仮想カメラ制御部112は、モード指定部111が、制御モードを姿勢制御モードに設定した際のHMD1の姿勢を、「基準姿勢」として定める(S122)。
なお、以下では、HMD1が基準姿勢である場合の装置座標系Σを、「基準座標系ΣS1」と称する。また、以下では、後述する図15に示すように、HMD1が基準姿勢である場合の仮想カメラCMの位置PCを、「基準位置PC1」と称し、HMD1が基準姿勢である場合の撮像方向LCを、「基準撮像方向LC1」と称し、HMD1が基準姿勢である場合のカメラ座標系Σを、「基準カメラ座標系ΣC1」と称する。
Next, the virtual camera control unit 112 determines the attitude of the HMD 1 when the mode specifying unit 111 sets the control mode to the attitude control mode as a “reference attitude” (S122).
Hereinafter, the device coordinate system sigma S when HMD1 is the reference posture is referred to as a "reference coordinate system sigma S1". Further, hereinafter, as shown in FIG. 15 described later, the position PC of the virtual camera CM when the HMD 1 is in the reference posture is referred to as a “reference position PC1”, and the imaging direction LC when the HMD 1 is in the reference posture. , it referred to as "reference imaging direction LC1", the camera coordinate system sigma C when HMD1 is the reference posture is referred to as a "reference camera coordinate system sigma C1".

次に、仮想カメラ制御部112は、HMD1が基準姿勢である場合の仮想カメラCMの有する基準撮像方向LC1に基づいて、仮想空間SP-Vにおいて仮想点Kを設定する(S124)。
具体的には、仮想カメラ制御部112は、ステップS124において、例えば、仮想カメラCMの基準位置PC1と交差し基準撮像方向LC1に延在する直線上であって、仮想空間SP-V内に存在するキャラクタVの存在領域に対応する設定領域に、仮想点Kを設定する。
ここで、キャラクタVの存在領域とは、例えば、仮想空間SP-V内の領域であって、キャラクタVの表面と、キャラクタVの内部とを含む領域である。また、設定領域とは、例えば、存在領域の一部または全部の領域である。但し、設定領域は、存在領域の外部の領域を含む領域であってもよい。例えば、設定領域は、存在領域からの距離が所定の距離以下となる領域であってもよいし、存在領域内の点からの距離が所定の距離以下となる領域であってもよい。
また、以下では、後述する図15に示すように、ステップS124において設定された仮想空間SP-Vにおける仮想点Kの位置PKを、「基準位置PK1」と称する。
なお、本実施形態において、仮想カメラ制御部112は、仮想点Kを、基準撮像方向LC1に基づいて定めるが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、仮想カメラ制御部112は、仮想空間SP-V内の所定の位置に仮想点Kを設定してもよい。また、例えば、仮想カメラ制御部112は、仮想空間SP-Vのうち、キャラクタVの存在領域のうち、キャラクタVの顔等のキャラクタVの特定の部位に対応する位置に仮想点Kを設定してもよい。
Next, the virtual camera control unit 112 sets a virtual point K in the virtual space SP-V based on the reference imaging direction LC1 of the virtual camera CM when the HMD 1 is in the reference posture (S124).
Specifically, in step S124, the virtual camera control unit 112, for example, is on a straight line that intersects the reference position PC1 of the virtual camera CM and extends in the reference imaging direction LC1 and exists in the virtual space SP-V. A virtual point K is set in a setting area corresponding to the area where the character V exists.
Here, the presence area of the character V is, for example, an area in the virtual space SP-V, and is an area including the surface of the character V and the inside of the character V. The setting area is, for example, a part or all of the existing area. However, the setting area may be an area including an area outside the existence area. For example, the setting area may be an area where the distance from the existence area is equal to or less than a predetermined distance, or may be an area where the distance from a point in the existence area is equal to or less than the predetermined distance.
Hereinafter, as shown in FIG. 15 described later, the position PK of the virtual point K in the virtual space SP-V set in step S124 is referred to as a “reference position PK1”.
In the present embodiment, the virtual camera control unit 112 determines the virtual point K based on the reference imaging direction LC1, but the present invention is not limited to such an embodiment. For example, the virtual camera control unit 112 may set the virtual point K at a predetermined position in the virtual space SP-V. Further, for example, the virtual camera control unit 112 sets the virtual point K at a position corresponding to a specific part of the character V such as the face of the character V in the region where the character V exists in the virtual space SP-V. You may.

次に、姿勢情報取得部114は、姿勢情報生成部14から姿勢情報Bを取得する(S126)。
そして、仮想カメラ制御部112は、ステップS126において姿勢情報取得部114が取得した姿勢情報Bに基づいて、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化dB1を算出する(S128)。
なお、本実施形態において、基準座標系ΣS1から見て、HMD1が、基準姿勢から、回転軸W周りに回転角度θだけ回転した場合、姿勢変化dB1が、基準座標系ΣS1における回転軸Wを示す方向ベクトルと、回転角度θを示す値と、を含むこととする。
Next, the posture information acquisition unit 114 acquires the posture information B from the posture information generation unit 14 (S126).
Then, the virtual camera control unit 112 calculates a posture change dB1 from the reference posture of the HMD 1 based on the posture information B acquired by the posture information acquisition unit 114 in step S126 (S128).
In the present embodiment, when viewed in the reference coordinate system sigma S1, rotation HMD1 is, from the reference position, it rotates by the rotation angle theta W about an axis of rotation W S, the posture change dB1, in the reference coordinate system sigma S1 the direction vector showing the axial W S, and include, a value indicating the rotation angle theta W.

図11に示すように、モード指定部111は、ステップS126で取得された姿勢情報B、または、ステップS128で算出された姿勢変化dB1に基づいて、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定する(S130)。
本実施形態では、一例として、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化量が、基準量θth(「基準角度」の一例)以上である場合に、モード指定部111が、制御モードを、姿勢制御モードから位置制御モードに移行させる場合を想定する。このため、モード指定部111は、ステップS130において、例えば、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化量が基準量θth以上であるか否かを判定することで、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定する。
なお、モード指定部111は、ステップS130において、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化dB1のうち所定の方向成分に係る姿勢変化量が、基準量θth以上であるか否かを判定することで、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。具体的には、モード指定部111は、ステップS130において、例えば、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化dB1のうち、ピッチ方向Qの方向成分、ヨー方向Qの方向成分、または、ピッチ方向Q及びヨー方向Qの方向成分に係る姿勢変化量が、基準量θth以上であるか否かを判定することで、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
そして、モード指定部111は、ステップS130における判定の結果が肯定の場合には、処理をステップS140に進め、ステップS130における判定の結果が否定の場合には、処理をステップS132に進める。
As shown in FIG. 11, the mode specifying unit 111 determines whether to shift the control mode to the position control mode based on the posture information B acquired in step S126 or the posture change dB1 calculated in step S128. Is determined (S130).
In the present embodiment, as an example, when the amount of posture change from the reference posture of the HMD 1 is equal to or more than the reference amount θth (an example of “reference angle”), the mode specifying unit 111 changes the control mode from the posture control mode to the posture control mode. It is assumed that the mode is shifted to the position control mode. For this reason, in step S130, for example, the mode specifying unit 111 determines whether or not the amount of change in the posture of the HMD 1 from the reference posture is equal to or more than the reference amount θth, thereby shifting the control mode to the position control mode. It is determined whether or not.
In step S130, the mode specifying unit 111 determines whether or not the posture change amount related to a predetermined direction component of the posture change dB1 from the reference posture of the HMD 1 is equal to or larger than the reference amount θth. It may be determined whether to shift the mode to the position control mode. Specifically, the mode designation section 111, in step S130, for example, of the posture change dB1 from the reference posture of the HMD 1, the direction component in the pitch direction Q Y, direction component in the yaw direction Q Z or Pitch Q posture variation of the direction component of the Y and the yaw direction Q Z is, by determining whether a reference amount θth above, the control mode may determine whether to transition to the position control mode .
If the result of the determination in step S130 is affirmative, the mode specifying unit 111 advances the process to step S140, and if the result of the determination in step S130 is negative, advances the process to step S132.

図11に示すように、モード指定部111は、ステップS126で取得された姿勢情報B、または、ステップS128で算出された姿勢変化dB1に基づいて、制御モードを、通常制御モードに移行させるか否かを判定する(S132)。
本実施形態では、一例として、現在時刻よりも所定時間だけ前の時刻から現在時刻までの判定期間におけるHMD1の姿勢変化量が、所定の閾値以下の場合に、モード指定部111が、制御モードを、姿勢制御モードから通常制御モードに移行させる場合を想定する。このため、モード指定部111は、ステップS132において、例えば、判定期間におけるHMD1の姿勢変化量が、所定の閾値以下であるか否かを判定することで、制御モードを、通常制御モードに移行させるか否かを判定する。また、モード指定部111は、ステップS132において、例えば、判定期間の開始時刻におけるHMD1の姿勢と、判定期間内の任意の時刻におけるHMD1の姿勢との差分が、所定の閾値よりも小さいか否かを判定することで、制御モードを、通常制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
なお、モード指定部111は、ステップS132において、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化dB1のうち特定の方向成分に係る姿勢変化量が、所定値以上であるか否かを判定することで、制御モードを、通常制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。具体的には、モード指定部111は、ステップS132において、例えば、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化dB1のうち、ロール方向Qの方向成分に係る姿勢変化量が、所定値以上であるか否かを判定することで、制御モードを、通常制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
As shown in FIG. 11, the mode specifying unit 111 determines whether to shift the control mode to the normal control mode based on the posture information B acquired in step S126 or the posture change dB1 calculated in step S128. Is determined (S132).
In the present embodiment, as an example, when the posture change amount of the HMD 1 in the determination period from the time before the current time by a predetermined time to the current time is equal to or less than a predetermined threshold, the mode specifying unit 111 changes the control mode. It is assumed that the mode is shifted from the attitude control mode to the normal control mode. For this reason, in step S132, the mode specifying unit 111 determines whether or not the amount of change in the attitude of the HMD 1 during the determination period is equal to or less than a predetermined threshold, thereby shifting the control mode to the normal control mode. It is determined whether or not. Further, in step S132, the mode specifying unit 111 determines whether the difference between the attitude of the HMD 1 at the start time of the determination period and the attitude of the HMD 1 at an arbitrary time during the determination period is smaller than a predetermined threshold, for example. May be determined to determine whether to shift the control mode to the normal control mode.
In step S132, the mode specifying unit 111 determines whether or not the amount of posture change related to a specific direction component in the posture change dB1 from the reference posture of the HMD 1 is equal to or greater than a predetermined value, thereby controlling the control mode. May be determined whether to shift to the normal control mode. Specifically, the mode designation section 111, in step S132, for example, whether of the posture change dB1 from the reference posture of the HMD 1, the posture variation of the direction component of the roll direction Q X is equal to or more than a predetermined value By determining whether the control mode is shifted to the normal control mode, it may be determined.

次に、仮想カメラ制御部112は、ステップS128において算出した姿勢変化dB1に基づいて、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置及び姿勢を決定する(S134)。
具体的には、ステップS134において、仮想カメラ制御部112は、仮想空間SP-Vにおいて、位置PC及び撮像方向LCを、基準位置PC1及び基準撮像方向LC1から、姿勢変化dB1に対応した姿勢変化量だけ変化させることで、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置及び姿勢を決定する。すなわち、ステップS134において、仮想カメラ制御部112は、基準カメラ座標系ΣC1において、カメラ座標系Σを、姿勢変化dB1に対応して変化させることで、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置及び姿勢を決定する。
より具体的には、仮想カメラ制御部112は、一例として、図15に示すように、仮想空間SP-Vにおいて、仮想点Kに交差するように基準回転軸WSC1を設定し、カメラ座標系Σを、基準カメラ座標系ΣC1を基準回転軸WSC1周りに回転角度θだけ回転させた座標系として決定することで、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置及び姿勢を決定する。ここで、基準回転軸WSC1とは、仮想点Kの基準位置PK1と交差する仮想空間SP-V内の直線であって、基準カメラ座標系ΣC1から見た基準回転軸WSC1の方向を表すベクトルの成分と、基準座標系ΣS1から見た回転軸Wの方向を表すベクトルの成分とが、同一となるような直線である。すなわち、仮想カメラ制御部112は、一例として、図15に示すように、仮想空間SP-Vにおいて、基準位置PC1に位置する仮想カメラCMを、仮想点Kを中心として基準回転軸WSC1周りに回転角度θだけ回転させることで、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置PCを決定する。
Next, the virtual camera control unit 112 determines the position and posture of the virtual camera CM in the virtual space SP-V based on the posture change dB1 calculated in step S128 (S134).
Specifically, in step S134, the virtual camera control unit 112 changes the position PC and the imaging direction LC in the virtual space SP-V from the reference position PC1 and the reference imaging direction LC1 to the posture change amount corresponding to the posture change dB1. , The position and orientation of the virtual camera CM in the virtual space SP-V are determined. That is, in step S134, the virtual camera control section 112, the reference camera coordinate system sigma C1, the camera coordinate system sigma C, by changing in response to a change in posture dB1, the virtual camera CM in the virtual space SP-V Determine the position and orientation.
More specifically, as an example, the virtual camera control unit 112 sets the reference rotation axis W SC1 so as to intersect the virtual point K in the virtual space SP-V, as shown in FIG. the sigma C, to determine the base camera coordinate system sigma C1 as a coordinate system that has only rotated the rotation angle theta W around the reference rotation axis W SC1, to determine the position and orientation of the virtual camera CM in the virtual space SP-V . Here, the reference rotation axis W SC1 is a straight line in the virtual space SP-V that intersects the reference position PK1 of the virtual point K, and indicates the direction of the reference rotation axis W SC1 viewed from the reference camera coordinate system Σ C1. and components of the vector representing the components of the vector representing the direction of the axis of rotation W S when viewed in the reference coordinate system sigma S1 is a straight line as the same. That is, as an example, the virtual camera control unit 112 moves the virtual camera CM located at the reference position PC1 in the virtual space SP-V around the reference rotation axis W SC1 about the virtual point K, as shown in FIG. by rotating by the rotation angle theta W, to determine the position PC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V.

次に、表示情報生成部113は、仮想カメラCMにより仮想空間SP-Vを撮像した結果を示す表示情報DSを生成し、当該表示情報DSを表示部12に供給することで、表示部12に対して表示画像GHを表示させる(S136)。   Next, the display information generation unit 113 generates display information DS indicating a result of imaging the virtual space SP-V with the virtual camera CM, and supplies the display information DS to the display unit 12 so that the display unit 12 On the other hand, the display image GH is displayed (S136).

図15は、姿勢制御モードにおける仮想カメラCMの位置及び姿勢の変化の一例を説明するための説明図である。また、図16は、姿勢制御モードにおいて表示部12に表示される視認画像GSの一例を示す図である。
図15では、一例として、時刻t3において、HMD1が基準姿勢となり、時刻t4において、HMD1が、基準姿勢を、Z軸周りのヨー方向Qに対して回転角度θだけ回転した姿勢となる場合を想定する。
このため、例えば、図15に示すように、仮想カメラCMが、時刻t3において、基準撮像方向LC1である撮像方向LC(t3)が+X方向を向くような姿勢となる場合には、仮想カメラCMは、時刻t4において、撮像方向LC(t3)を、仮想点Kに交差し基準カメラ座標系ΣC1のZ軸に平行な基準回転軸WSC1の周りを回転角度θだけ回転させた、撮像方向LC(t4)を有するような姿勢となる。換言すれば、時刻t4におけるカメラ座標系Σは、時刻t3におけるカメラ座標系Σである基準カメラ座標系ΣC1を、仮想点Kと交差し基準カメラ座標系ΣC1のZ軸に平行な基準回転軸WSC1の周りを回転角度θだけ回転させた座標系になる。
また、図15に示すように、時刻t4における仮想カメラCMの位置PC(t4)は、例えば、時刻t3における仮想カメラCMの位置PC(t3)、すなわち、基準位置PC1を、仮想点Kを中心に基準回転軸WSC1の周りを回転角度θだけ回転させた位置となる。
このため、時刻t3において、図6に示すように、キャラクタ画像GVが、表示部12の中央部Ymidにおいて正面方向を向くキャラクタVを表す場合には、時刻t4において、図16に示すように、キャラクタ画像GVが、表示部12の中央部Ymidにおいて正面方向から回転角度θだけ向きを変化させたキャラクタVを表す。
FIG. 15 is an explanatory diagram illustrating an example of a change in the position and posture of the virtual camera CM in the posture control mode. FIG. 16 is a diagram illustrating an example of the visual recognition image GS displayed on the display unit 12 in the attitude control mode.
In Figure 15, as an example, at time t3, becomes HMD1 reference posture at time t4, is HMD1, the reference posture, the rotation angle theta W by the rotation position with respect to the yaw direction Q Z around Z S axis Assume the case.
Thus, for example, as shown in FIG. 15, when the virtual camera CM is, at time t3, the reference is an image pickup direction LC1 imaging direction LC (t3) is the posture facing + X V direction, the virtual camera CM at time t4, the imaging direction LC (t3), is rotated around the Z C reference rotation axis parallel to the axis W SC1 of the base camera coordinate system sigma C1 intersects the virtual point K by the rotation angle theta W , The posture having the imaging direction LC (t4). In other words, the camera coordinate system sigma C is at time t4, parallel reference camera coordinate system sigma C1 is a camera coordinate system sigma C at time t3, the Z C axis of the base camera coordinate system sigma C1 intersects the virtual point K The coordinate system is rotated around the reference rotation axis W SC1 by the rotation angle θ W.
As shown in FIG. 15, the position PC (t4) of the virtual camera CM at time t4 is, for example, the position PC (t3) of the virtual camera CM at time t3, that is, At a position rotated by a rotation angle θ W around the reference rotation axis W SC1 .
Therefore, at time t3, as shown in FIG. 6, when the character image GV represents the character V facing the front in the center Ymid of the display unit 12, at time t4, as shown in FIG. character image GV is representative of the character V with varying the rotation angle theta W only direction from the front direction at the center Ymid of the display unit 12.

その後、制御部11は、ユーザUが、表示処理を終了させる旨の所定の終了操作を操作部13から入力したか否かを判定する(S138)。そして、制御部11は、ステップS138における判定の結果が否定の場合には、処理をステップS126に進め、ステップS138における判定の結果が肯定の場合には、表示処理を終了させる。   Thereafter, the control unit 11 determines whether or not the user U has input a predetermined end operation for terminating the display process from the operation unit 13 (S138). Then, when the result of the determination in step S138 is negative, the control unit 11 advances the process to step S126, and when the result of the determination in step S138 is positive, ends the display process.

[1.3.3.位置制御モード]
図12に示すように、モード指定部111は、制御モードを位置制御モードに設定する(S140)。
[1.3.3. Position control mode]
As shown in FIG. 12, the mode specifying unit 111 sets the control mode to the position control mode (S140).

次に、仮想カメラ制御部112は、後述する図17に示すように、モード指定部111が制御モードを位置制御モードに設定した際の仮想カメラCMの位置PCを、「起点位置PC2」として定める(S142)。また、以下では、モード指定部111が制御モードを位置制御モードに設定した際のHMD1の姿勢を、「起点姿勢」と称し、HMD1が起点姿勢である場合の撮像方向LCを、「撮像方向LC2」と称し、HMD1が起点姿勢である場合のカメラ座標系Σを、「起点カメラ座標系ΣC2」と称する。
なお、モード指定部111が、制御モードを位置制御モードに設定した際、仮想カメラCMの起点位置PC2と交差し撮像方向LC2に延在する直線上に、仮想点Kが存在している。以下では、後述する図17に示すように、モード指定部111が制御モードを位置制御モードに設定した際の、仮想空間SP-Vにおける仮想点Kの位置PKを、「起点位置PK2」と称する。なお、起点位置PK2は、基準位置PK1と同一の位置である。
Next, as shown in FIG. 17, which will be described later, the virtual camera control unit 112 determines the position PC of the virtual camera CM when the mode specifying unit 111 sets the control mode to the position control mode as a “start position PC2”. (S142). In the following, the posture of the HMD 1 when the mode specifying unit 111 sets the control mode to the position control mode is referred to as “starting posture”, and the imaging direction LC when the HMD 1 is the starting posture is referred to as “imaging direction LC2”. , And the camera coordinate system Σ C when the HMD 1 is in the origin posture is referred to as “origin camera coordinate system Σ C2 ”.
When the mode specifying unit 111 sets the control mode to the position control mode, the virtual point K exists on a straight line that intersects with the start position PC2 of the virtual camera CM and extends in the imaging direction LC2. Hereinafter, as shown in FIG. 17 described below, the position PK of the virtual point K in the virtual space SP-V when the mode specifying unit 111 sets the control mode to the position control mode is referred to as “starting point position PK2”. . The starting position PK2 is the same position as the reference position PK1.

次に、姿勢情報取得部114は、姿勢情報生成部14から姿勢情報Bを取得する(S144)。
そして、仮想カメラ制御部112は、ステップS126において姿勢情報取得部114が取得した姿勢情報B、及び、ステップS144において姿勢情報取得部114が取得した姿勢情報Bに基づいて、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化dB2を算出する(S146)。
なお、本実施形態において、基準座標系ΣS1から見て、HMD1が、基準姿勢から、回転軸W周りに回転角度θだけ回転した場合、姿勢変化dB2が、基準座標系ΣS1における回転軸Wを示す方向ベクトルと、回転角度θを示す値と、を含むこととする。
Next, the posture information acquisition unit 114 acquires posture information B from the posture information generation unit 14 (S144).
Then, based on the posture information B acquired by the posture information acquiring unit 114 in step S126 and the posture information B acquired by the posture information acquiring unit 114 in step S144, the virtual camera control unit 112 The posture change dB2 is calculated (S146).
In the present embodiment, when viewed in the reference coordinate system sigma S1, rotation HMD1 is, from the reference position, it rotates by the rotation angle theta W about an axis of rotation W S, the posture change dB2, in the reference coordinate system sigma S1 the direction vector showing the axial W S, and include, a value indicating the rotation angle theta W.

図12に示すように、モード指定部111は、ステップS126及びステップS144で取得された姿勢情報B、または、ステップS146で算出された姿勢変化dB2に基づいて、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定する(S148)。
本実施形態では、一例として、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化量が、基準量θth未満となった場合に、モード指定部111が、制御モードを、位置制御モードから姿勢制御モードに移行させる場合を想定する。このため、モード指定部111は、ステップS148において、例えば、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化量が基準量θth未満であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定する。
なお、モード指定部111は、ステップS148において、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化dB2のうち所定の方向成分に係る姿勢変化量が、基準量θth未満であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。具体的には、モード指定部111は、ステップS148において、例えば、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化dB2のうち、ピッチ方向Qの方向成分、ヨー方向Qの方向成分、または、ピッチ方向Q及びヨー方向Qの方向成分に係る姿勢変化量が、基準量θth未満であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
そして、モード指定部111は、ステップS148における判定の結果が肯定の場合には、処理をステップS120に進め、ステップS148における判定の結果が否定の場合には、処理をステップS150に進める。
As shown in FIG. 12, the mode specifying unit 111 shifts the control mode to the attitude control mode based on the attitude information B acquired in steps S126 and S144 or the attitude change dB2 calculated in step S146. It is determined whether or not to make it (S148).
In the present embodiment, as an example, when the posture change amount from the reference posture of the HMD 1 becomes less than the reference amount θth, the mode specifying unit 111 shifts the control mode from the position control mode to the posture control mode. Is assumed. For this reason, in step S148, for example, the mode specifying unit 111 determines whether or not the amount of change in the posture of the HMD 1 from the reference posture is smaller than the reference amount θth, thereby shifting the control mode to the posture control mode. It is determined whether or not.
The mode specifying unit 111 determines in step S148 whether or not the posture change amount related to a predetermined direction component of the posture change dB2 from the reference posture of the HMD 1 is smaller than the reference amount θth. It may be determined whether to shift the mode to the attitude control mode. Specifically, the mode designation section 111, in step S148, for example, of the posture change dB2 from the reference posture of the HMD 1, the direction component in the pitch direction Q Y, direction component in the yaw direction Q Z or Pitch Q posture variation of the direction component of the Y and the yaw direction Q Z is, by determining whether or not less than the reference amount [theta] th, the control mode may determine whether or not to shift to the attitude control mode .
If the result of the determination in step S148 is affirmative, the mode specifying unit 111 proceeds to step S120, and if the result of the determination in step S148 is negative, proceeds to step S150.

次に、仮想カメラ制御部112は、ステップS146において算出した姿勢変化dB2に基づいて、仮想空間SP-Vにおける仮想点Kの位置PKを決定する(S150)。
具体的には、仮想カメラ制御部112は、ステップS150において、例えば、仮想空間SP-Vに設定された基準回転軸WSC1と撮像方向LC2との双方に交差する方向であって、基準位置PC1から遠ざかる方向に、仮想点Kの位置PKを変化させる。より具体的には、仮想カメラ制御部112は、例えば、基準回転軸WSC1と撮像方向LC2との双方に直交する方向であって、基準位置PC1から遠ざかる方向に、仮想点Kの位置PKを変化させる。この場合、仮想カメラ制御部112は、例えば、後述する図17に示す、起点位置PK2すなわち位置PK(t5)から位置PK(t6)への変化のように、姿勢変化dB2に含まれる回転角度θから基準量θthを減算した超過角度θovに応じた距離Disだけ、仮想点Kの位置PKを変化させる。
Next, the virtual camera control unit 112 determines the position PK of the virtual point K in the virtual space SP-V based on the posture change dB2 calculated in step S146 (S150).
Specifically, in step S150, the virtual camera control unit 112 determines, for example, a direction that intersects both the reference rotation axis W SC1 set in the virtual space SP-V and the imaging direction LC2, and The position PK of the virtual point K is changed in a direction away from the virtual point K. More specifically, the virtual camera control unit 112 sets the position PK of the virtual point K in a direction perpendicular to both the reference rotation axis WSC1 and the imaging direction LC2 and away from the reference position PC1. Change. In this case, the virtual camera control unit 112 determines the rotation angle θ included in the posture change dB2, such as a change from the starting position PK2, that is, the position PK (t5) to the position PK (t6) shown in FIG. The position PK of the virtual point K is changed by the distance Dis corresponding to the excess angle θov obtained by subtracting the reference amount θth from W.

次に、仮想カメラ制御部112は、ステップS146において算出した姿勢変化dB2に基づいて、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置PCを決定する(S152)。なお、本実施形態では、位置制御モードにおいて、仮想カメラCMの撮像方向LCは、撮像方向LC2を維持することとする。
具体的には、仮想カメラ制御部112は、ステップS152において、例えば、仮想空間SP-Vに設定された基準回転軸WSC1と撮像方向LC2との双方に交差する方向であって、基準位置PC1から遠ざかる方向に、仮想カメラCMの位置PCを変化させる。より具体的には、仮想カメラ制御部112は、例えば、基準回転軸WSC1と撮像方向LC2との双方に直交する方向であって、基準位置PC1から遠ざかる方向に、仮想カメラCMの位置PCを変化させる。この場合、仮想カメラ制御部112は、例えば、後述する図17に示す、起点位置PC2すなわち位置PC(t5)から位置PC(t6)への変化のように、超過角度θovに応じた距離Disだけ、仮想カメラCMの位置PCを変化させる。
すなわち、ステップS150における仮想点Kの位置変化と、ステップS152における仮想カメラCMの位置変化とは、後述する図17に示すように、基準回転軸WSC1及び撮像方向LC2に直交する方向を有し、且つ、大きさDisを有する、同一のベクトルVIにより表現することができる。換言すれば、仮想カメラ制御部112は、位置制御モードにおいて、仮想カメラCMから見て撮像方向LC2に仮想点Kが位置し、また、仮想カメラCM及び仮想点Kの間の距離が一定の距離を保つように、仮想点Kの位置PKと仮想カメラCMの位置PCとを変化させる。このように、仮想カメラ制御部112は、位置制御モードにおいて、基準回転軸WSC1に垂直な仮想平面内において、仮想点Kの位置PKを変化させる。
なお、仮想カメラ制御部112は、ステップS150の処理とステップS152の処理とを同時に実行してもよいし、ステップS150の処理を実行する前にステップS152の処理を実行してもよい。
Next, the virtual camera control unit 112 determines the position PC of the virtual camera CM in the virtual space SP-V based on the posture change dB2 calculated in step S146 (S152). In the present embodiment, in the position control mode, the imaging direction LC of the virtual camera CM is maintained at the imaging direction LC2.
Specifically, in step S152, the virtual camera control unit 112 determines, for example, a direction that intersects both the reference rotation axis WSC1 set in the virtual space SP-V and the imaging direction LC2, and The position PC of the virtual camera CM is changed in a direction away from the virtual camera CM. More specifically, for example, the virtual camera control unit 112 sets the position PC of the virtual camera CM in a direction orthogonal to both the reference rotation axis WSC1 and the imaging direction LC2 and away from the reference position PC1. Change. In this case, the virtual camera control unit 112 determines only the distance Dis corresponding to the excess angle θov, for example, as shown in FIG. , The position PC of the virtual camera CM is changed.
That is, the position change of the virtual point K in step S150 and the position change of the virtual camera CM in step S152 have a direction orthogonal to the reference rotation axis WSC1 and the imaging direction LC2, as shown in FIG. And the same vector VI having the magnitude Dis. In other words, in the position control mode, the virtual camera control unit 112 determines that the virtual point K is located in the imaging direction LC2 when viewed from the virtual camera CM, and that the distance between the virtual camera CM and the virtual point K is a fixed distance. Is maintained, the position PK of the virtual point K and the position PC of the virtual camera CM are changed. As described above, the virtual camera control unit 112 changes the position PK of the virtual point K in the virtual plane perpendicular to the reference rotation axis WSC1 in the position control mode.
Note that the virtual camera control unit 112 may execute the processing of step S150 and the processing of step S152 simultaneously, or may execute the processing of step S152 before executing the processing of step S150.

次に、表示情報生成部113は、仮想カメラCMにより仮想空間SP-Vを撮像した結果を示す表示情報DSを生成し、当該表示情報DSを表示部12に供給することで、表示部12に対して表示画像GHを表示させる(S154)。   Next, the display information generation unit 113 generates display information DS indicating a result of imaging the virtual space SP-V with the virtual camera CM, and supplies the display information DS to the display unit 12 so that the display unit 12 On the other hand, the display image GH is displayed (S154).

図17は、位置制御モードにおける仮想カメラCMの位置及び姿勢の変化の一例を説明するための説明図である。また、図18は、位置制御モードにおいて表示部12に表示される視認画像GSの一例を示す図である。
図17では、一例として、時刻t3において、HMD1が基準姿勢となり、時刻t5において、HMD1が起点姿勢となり、時刻t6において、HMD1が、基準姿勢を、Z軸周りのヨー方向Qに対して、基準量θthよりも大きい回転角度θだけ回転した姿勢となる場合を想定する。
このため、例えば、図17に示すように、仮想カメラCMが、時刻t3において、基準撮像方向LC1である撮像方向LC(t3)が+X方向を向くような姿勢となる場合には、仮想カメラCMは、時刻t5において、撮像方向LC(t3)を、仮想点Kに交差し基準カメラ座標系ΣC1のZ軸に平行な基準回転軸WSC1の周りを基準量θthだけ回転させた、撮像方向LC2である撮像方向LC(t5)を有するような姿勢となり、また、仮想カメラCMは、時刻t6において、撮像方向LC2である撮像方向LC(t6)を有するような姿勢となる。換言すれば、時刻t5におけるカメラ座標系Σである起点カメラ座標系ΣC2は、時刻t3におけるカメラ座標系Σである基準カメラ座標系ΣC1を、仮想点Kと交差し基準カメラ座標系ΣC1のZ軸に平行な基準回転軸WSC1の周りを基準量θthだけ回転させた座標系になる。また、時刻t6におけるカメラ座標系Σは、起点カメラ座標系ΣC2を、ベクトルVIにより示される方向及び距離だけ平行移動させた座標系になる。
また、時刻t5における仮想カメラCMの位置PC(t5)は、図17に示すように、時刻t3における仮想カメラCMの位置PC(t3)、すなわち、基準位置PC1を、仮想点Kを中心に基準回転軸WSC1の周りを基準量θthだけ回転させた位置である、起点位置PC2となる。また、時刻t6における仮想カメラCMの位置PC(t6)は、図17に示すように、時刻t5における仮想カメラCMの位置PC(t5)、すなわち、起点位置PC2を、ベクトルVIだけ移動させた位置となる。また、時刻t6における仮想点Kの位置PK(t6)は、図17に示すように、時刻t5における仮想点Kの位置PK(t5)、すなわち、起点位置PK2を、ベクトルVIだけ移動させた位置となる。
このため、時刻t3において、図6に示すように、キャラクタ画像GVが、表示部12の中央部Ymidにおいて正面方向を向くキャラクタVを表す場合には、キャラクタ画像GVは、時刻t5において、図16に示すように、表示部12の中央部Ymidにおいて正面方向から基準量θthだけ向きを変化させたキャラクタVを表し、また、キャラクタ画像GVは、時刻t6において、図18に示すように、表示部12の中央部Ymidよりも−Y方向の位置Y(t6)において正面方向から基準量θthだけ向きを変化させたキャラクタVを表す。
FIG. 17 is an explanatory diagram for describing an example of a change in the position and orientation of the virtual camera CM in the position control mode. FIG. 18 is a diagram illustrating an example of the visual recognition image GS displayed on the display unit 12 in the position control mode.
In Figure 17, as an example, at time t3, HMD 1 is a reference attitude, at time t5, HMD 1 is the starting point position at time t6, HMD 1 is a reference attitude for the yaw direction Q Z around Z S axis , it is assumed that the only rotational posture large rotation angle theta W than the reference amount [theta] th.
Thus, for example, as shown in FIG. 17, when the virtual camera CM is, at time t3, the reference is an image pickup direction LC1 imaging direction LC (t3) is the posture facing + X V direction, the virtual camera CM, at time t5, the imaging direction LC (t3), is rotated by the reference amount θth around parallel reference rotation axis W SC1 to Z C axis of the base camera coordinate system sigma C1 intersects the virtual point K, The posture is such that it has the imaging direction LC (t5) which is the imaging direction LC2, and the virtual camera CM has the posture which has the imaging direction LC (t6) which is the imaging direction LC2 at time t6. In other words, the starting point the camera coordinate system sigma C2 is a camera coordinate system sigma C at time t5 is the reference camera coordinate system sigma C1 is a camera coordinate system sigma C at time t3, the reference camera coordinate system intersects the virtual point K becomes the coordinate system is rotated by the reference amount θth around parallel reference rotation axis W SC1 to Z C axis of sigma C1. The camera coordinate system sigma C at time t6, the origin camera coordinate system sigma C2, it becomes the coordinate system is only translated direction and distance indicated by vector VI.
The position PC (t5) of the virtual camera CM at time t5 is, as shown in FIG. 17, the position PC (t3) of the virtual camera CM at time t3, that is, the reference position PC1, The starting point position PC2 is a position rotated around the rotation axis W SC1 by the reference amount θth. As shown in FIG. 17, the position PC (t6) of the virtual camera CM at the time t6 is the position PC (t5) of the virtual camera CM at the time t5, that is, the position obtained by moving the starting position PC2 by the vector VI. It becomes. As shown in FIG. 17, the position PK (t6) of the virtual point K at time t6 is the position PK (t5) of the virtual point K at time t5, that is, the position obtained by moving the starting position PK2 by the vector VI. It becomes.
For this reason, at time t3, as shown in FIG. 6, when the character image GV represents the character V facing the front in the central portion Ymid of the display unit 12, the character image GV is displayed at time t5 in FIG. As shown in FIG. 18, a character V whose direction is changed by a reference amount θth from the front direction in the central portion Ymid of the display unit 12 is shown, and the character image GV is displayed at time t6 as shown in FIG. in -Y D direction position Y (t6) than the central portion Ymid of 12 representing the character V of changing the orientation by reference amount θth from the front.

その後、制御部11は、ユーザUが、表示処理を終了させる旨の所定の終了操作を操作部13から入力したか否かを判定する(S156)。そして、制御部11は、ステップS156における判定の結果が否定の場合には、処理をステップS144に進め、ステップS156における判定の結果が肯定の場合には、表示処理を終了させる。   Thereafter, the control unit 11 determines whether or not the user U has input a predetermined end operation for terminating the display process from the operation unit 13 (S156). Then, when the result of the determination in step S156 is negative, the control unit 11 advances the process to step S144, and when the result of the determination in step S156 is positive, ends the display process.

なお、モード指定部111は、ステップS148において、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化量が基準量θth未満であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定するが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。
例えば、モード指定部111は、ステップS148において、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化dB2のうち特定の方向成分に係る姿勢変化量が、所定値以上であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。具体的には、モード指定部111は、ステップS148において、例えば、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化dB2のうち、ロール方向Qの方向成分に係る姿勢変化量が、所定値以上であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
また、モード指定部111は、ステップS148において、判定期間におけるHMD1の姿勢変化量が、所定の閾値以下であるか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。更に、モード指定部111は、ステップS148において、例えば、判定期間の開始時刻におけるHMD1の姿勢と、判定期間内の任意の時刻におけるHMD1の姿勢との差分が、所定の閾値よりも小さいか否かを判定することで、制御モードを、姿勢制御モードに移行させるか否かを判定してもよい。
これらの場合、仮想カメラ制御部112は、ステップS150及びS152において、HMD1の基準姿勢からの姿勢変化量が、基準量θth未満となった場合に、仮想点Kの位置PKと、仮想カメラCMの位置PCとを、基準回転軸WSC1と撮像方向LC2との双方に直交する方向であって、基準位置PC1に近づく方向に変化させてもよい。
The mode specifying unit 111 determines whether or not to shift the control mode to the posture control mode by determining in step S148 whether or not the posture change amount from the reference posture of the HMD 1 is smaller than the reference amount θth. However, the present invention is not limited to such an embodiment.
For example, in step S148, the mode designating unit 111 determines whether or not the amount of posture change related to a specific direction component of the posture change dB2 from the reference posture of the HMD 1 is equal to or greater than a predetermined value, thereby controlling the control mode. May be determined to be shifted to the posture control mode. Specifically, the mode designation section 111, in step S148, for example, whether of the posture change dB2 from the reference posture of the HMD 1, the posture variation of the direction component of the roll direction Q X is equal to or more than a predetermined value By determining whether or not to shift the control mode to the attitude control mode, it may be determined.
Also, in step S148, the mode specifying unit 111 determines whether or not the amount of change in the attitude of the HMD 1 during the determination period is equal to or less than a predetermined threshold, thereby determining whether to shift the control mode to the attitude control mode. May be determined. Further, in step S148, the mode specifying unit 111 determines whether the difference between the attitude of the HMD 1 at the start time of the determination period and the attitude of the HMD 1 at an arbitrary time in the determination period is smaller than a predetermined threshold, for example. May be determined to determine whether to shift the control mode to the attitude control mode.
In these cases, the virtual camera control unit 112 determines the position PK of the virtual point K and the position of the virtual camera CM when the posture change amount from the reference posture of the HMD 1 is less than the reference amount θth in steps S150 and S152. The position PC may be changed in a direction orthogonal to both the reference rotation axis WSC1 and the imaging direction LC2, and in a direction approaching the reference position PC1.

[1.4.実施形態の結論]
以上において説明したように、本実施形態において、表示制御部110は、姿勢情報Bに基づいて仮想カメラCMの姿勢を変化させる通常制御モードと、姿勢情報Bに基づいて仮想カメラCMの位置及び姿勢を変化させる姿勢制御モードと、姿勢情報Bに基づいて仮想カメラCMの位置を変化させる位置制御モードと、による視認画像GSの表示が可能である。このため、本実施形態によれば、ユーザUは、HMD1の姿勢の変化により、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置及び姿勢を操作することが可能となる。
[1.4. Conclusion of Embodiment]
As described above, in the present embodiment, the display control unit 110 performs the normal control mode in which the posture of the virtual camera CM is changed based on the posture information B, and the position and posture of the virtual camera CM based on the posture information B. And a position control mode in which the position of the virtual camera CM is changed based on the posture information B can be displayed as the visual recognition image GS. Therefore, according to the present embodiment, the user U can operate the position and the posture of the virtual camera CM in the virtual space SP-V by changing the posture of the HMD 1.

また、本実施形態において、表示制御部110は、キャラクタVの存在領域に対応する設定領域に設定された仮想点Kを中心に、仮想カメラCMの位置及び姿勢を変化させる、姿勢制御モードによる視認画像GSの表示が可能である。このため、本実施形態によれば、HMD1を装着したユーザUは、表示部12において、キャラクタ画像GVを継続的に表示させることが可能となる。   In the present embodiment, the display control unit 110 changes the position and the posture of the virtual camera CM around the virtual point K set in the setting area corresponding to the area where the character V exists, and performs the visual control in the posture control mode. The display of the image GS is possible. Therefore, according to the present embodiment, the user U wearing the HMD 1 can continuously display the character image GV on the display unit 12.

なお、本実施形態において、姿勢制御モードは、「第1制御モード」の一例であり、位置制御モードは、「第2制御モード」の一例である。   In the present embodiment, the attitude control mode is an example of a “first control mode”, and the position control mode is an example of a “second control mode”.

[2.変形例]
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲内で適宜に併合され得る。なお、以下に例示する変形例において作用や機能が実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
[2. Modification]
Each of the above embodiments can be variously modified. Specific modifications will be described below. Two or more aspects arbitrarily selected from the following examples can be appropriately combined within a mutually consistent range. In addition, in the modified examples illustrated below, elements having the same functions and functions as those of the embodiment will be denoted by the reference numerals used in the above description, and detailed description thereof will be appropriately omitted.

[変形例1]
上述した実施形態において、表示制御部110は、通常制御モード、姿勢制御モード、及び、位置制御モードの、3つの制御モードによる視認画像GSの表示が可能であるが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。表示制御部110は、通常制御モード、姿勢制御モード、及び、位置制御モードの、3つの制御モードのうち、少なくとも2つの制御モードによる視認画像GSの表示が可能であればよい。例えば、表示制御部110は、通常制御モード、及び、位置制御モードの、2つの制御モードによる視認画像GSの表示が可能であってもよい。
[Modification 1]
In the above-described embodiment, the display control unit 110 can display the visual recognition image GS in three control modes of the normal control mode, the posture control mode, and the position control mode. However, the present invention is not limited to this. The display control unit 110 only needs to be able to display the visible image GS in at least two control modes of the three control modes of the normal control mode, the attitude control mode, and the position control mode. For example, the display control unit 110 may be capable of displaying the visual recognition image GS in two control modes, a normal control mode and a position control mode.

図19及び図20は、本変形例における表示処理を実行する場合における、端末装置10の動作の一例を示すフローチャートである。図19及び図20に示すフローチャートは、制御部11が、ステップS160の処理を実行する点と、ステップS116及びステップS120〜S138の処理を実行しない点と、を除き、図10乃至図12に示すフローチャートと同様である。
図19に示すように、モード指定部111は、ステップS108で取得された姿勢情報B、または、ステップS110で算出された姿勢変化dB0に基づいて、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定する(S160)。
具体的には、モード指定部111は、ステップS160において、HMD1の初期姿勢からの姿勢変化量が、基準量θth以上である場合に、モード指定部111が、制御モードを、通常制御モードから位置制御モードに移行させる。すなわち、モード指定部111は、ステップS160において、例えば、HMD1の初期姿勢からの姿勢変化量が基準量θth以上であるか否かを判定することで、制御モードを、位置制御モードに移行させるか否かを判定する。
そして、モード指定部111は、ステップS160における判定の結果が肯定の場合には、処理をステップS140に進め、ステップS160における判定の結果が否定の場合には、処理をステップS112に進める。
なお、図20に示すように、仮想カメラ制御部112は、ステップS148における判定の結果が肯定の場合には、処理をステップS104に進め、ステップS148における判定の結果が否定の場合には、処理をステップS150に進める。
FIGS. 19 and 20 are flowcharts illustrating an example of the operation of the terminal device 10 when the display process according to the present modification is performed. The flowcharts shown in FIGS. 19 and 20 are shown in FIGS. 10 to 12 except that the control unit 11 executes the process of step S160 and does not execute the processes of step S116 and steps S120 to S138. It is the same as the flowchart.
As shown in FIG. 19, the mode specifying unit 111 determines whether to shift the control mode to the position control mode based on the posture information B acquired in step S108 or the posture change dB0 calculated in step S110. Is determined (S160).
Specifically, in step S160, when the amount of posture change from the initial posture of the HMD 1 is equal to or more than the reference amount θth in step S160, the mode specification unit 111 changes the control mode from the normal control mode to the position from the normal control mode. Shift to control mode. That is, in step S160, for example, the mode specifying unit 111 determines whether or not the amount of change in the posture of the HMD 1 from the initial posture is equal to or greater than the reference amount θth, thereby determining whether to shift the control mode to the position control mode. Determine whether or not.
If the result of the determination in step S160 is affirmative, the mode specifying unit 111 proceeds to step S140, and if the result of the determination in step S160 is negative, proceeds to step S112.
As shown in FIG. 20, when the result of the determination in step S148 is affirmative, the virtual camera control unit 112 advances the process to step S104, and when the result of the determination in step S148 is negative, the process proceeds to step S104. Proceeds to step S150.

本変形例においても、表示制御部110が、通常制御モード、及び、位置制御モードの、2つの制御モードによる視認画像GSの表示が可能である。このため、ユーザUは、HMD1の姿勢の変化により、仮想空間SP-Vにおける仮想カメラCMの位置及び姿勢を操作することが可能となる。   Also in this modified example, the display control unit 110 can display the visual recognition image GS in two control modes: the normal control mode and the position control mode. Therefore, the user U can operate the position and the attitude of the virtual camera CM in the virtual space SP-V by changing the attitude of the HMD 1.

なお、本変形例において、通常制御モードは、「第1制御モード」の一例であり、位置制御モードは、「第2制御モード」の一例である。   In this modification, the normal control mode is an example of a “first control mode”, and the position control mode is an example of a “second control mode”.

[変形例2]
上述した実施形態及び変形例において、撮像方向LCと、仮想カメラCM及び仮想点Kを結ぶ直線の方向とは、一致するが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、撮像方向LCと、仮想カメラCM及び仮想点Kを結ぶ直線とのなす角度は、所定角度以下であればよい。
[Modification 2]
In the above-described embodiments and modifications, the imaging direction LC matches the direction of a straight line connecting the virtual camera CM and the virtual point K, but the present invention is not limited to such an embodiment. For example, the angle between the imaging direction LC and a straight line connecting the virtual camera CM and the virtual point K may be a predetermined angle or less.

[変形例3]
上述した実施形態及び変形例において、仮想点Kは、位置制御モードにおいて、キャラクタVの存在領域及び設定領域の外部に移動可能であるが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。仮想カメラ制御部112は、位置制御モードにおいて、仮想点Kが存在領域または設定領域の内部に位置するように、仮想カメラCMの位置PCの変化を制限してもよい。
[Modification 3]
In the above-described embodiment and the modified example, the virtual point K can be moved outside the existence area and the setting area of the character V in the position control mode, but the present invention is not limited to such an aspect. . In the position control mode, the virtual camera control unit 112 may limit a change in the position PC of the virtual camera CM so that the virtual point K is located inside the existing area or the set area.

[変形例4]
上述した実施形態及び変形例において、仮想カメラ制御部112は、超過角度θovに基づいて、距離Disを決定するが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。仮想カメラ制御部112は、例えば、距離Disが、姿勢変化dB2に含まれる回転角度θが基準量θth以上となっている時間長に応じた値となるように、仮想カメラCMの位置PC及び仮想点Kの位置PKを決定してもよい。
例えば、仮想カメラ制御部112は、位置制御モードにおいて、姿勢変化dB2に含まれる回転角度θが基準量θth以上となっている場合に、仮想カメラCMの位置PC及び仮想点Kの位置PKを、ベクトルVI方向に、一定の速度で移動させてもよい。
また、仮想カメラ制御部112は、位置制御モードにおいて、姿勢変化dB2に含まれる回転角度θが基準量θth以上となっている場合に、仮想カメラCMの位置PC及び仮想点Kの位置PKを、ベクトルVI方向に、超過角度θovに応じた速度で移動させてもよい。
[Modification 4]
In the above-described embodiments and modifications, the virtual camera control unit 112 determines the distance Dis based on the excess angle θov, but the present invention is not limited to such an aspect. Virtual camera control section 112, for example, the distance Dis is, as a value corresponding to the time length rotation angle theta W is equal to or greater than a reference amount θth contained in attitude change dB2, position PC of the virtual camera CM and The position PK of the virtual point K may be determined.
For example, the virtual camera control section 112, in the position control mode, when the rotation angle theta W contained in the posture change dB2 is equal to or greater than the reference amount [theta] th, the position PK position PC and the virtual point K of the virtual camera CM , May be moved at a constant speed in the direction of the vector VI.
Further, the virtual camera control section 112, in the position control mode, when the rotation angle theta W contained in the posture change dB2 is equal to or greater than the reference amount [theta] th, the position PK position PC and the virtual point K of the virtual camera CM , May be moved in the direction of the vector VI at a speed corresponding to the excess angle θov.

[変形例5]
上述した実施形態及び変形例において、姿勢情報Bは、端末装置10の姿勢変化の検出結果を示すが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。姿勢情報Bは、例えば、地上に固定された座標系から見た端末装置10の姿勢を示す情報であってもよい。
この場合、姿勢情報生成部14は、例えば、角速度センサ、及び、地磁気センサの一方または双方を含んで構成されていてもよい。また、この場合、姿勢情報Bは、例えば、HMD1の外部に設けられ、HMD1を撮像する撮像装置から出力される画像情報であってもよい。
[Modification 5]
In the embodiments and the modifications described above, the posture information B indicates the detection result of the posture change of the terminal device 10, but the present invention is not limited to such an embodiment. The posture information B may be, for example, information indicating the posture of the terminal device 10 viewed from a coordinate system fixed on the ground.
In this case, the attitude information generating unit 14 may include, for example, one or both of an angular velocity sensor and a geomagnetic sensor. In this case, the posture information B may be, for example, image information provided outside the HMD 1 and output from an imaging device that images the HMD 1.

[変形例6]
上述した実施形態及び変形例において、情報処理装置は、HMD1に設けられるが、情報処理装置は、HMD1とは別個に設けられてもよい。
[Modification 6]
In the above embodiments and modifications, the information processing device is provided in the HMD 1, but the information processing device may be provided separately from the HMD 1.

図21は、本変形例に係る表示システムSYSの構成の一例を示すブロック図である。
図21に示すように、表示システムSYSは、情報処理装置20と、情報処理装置20と通信可能なヘッドマウントディスプレイ1Aと、を備える。このうち、情報処理装置20は、例えば、制御部11と、操作部13と、記憶部15とを備えてもよい。また、ヘッドマウントディスプレイ1Aは、表示部12と、姿勢情報生成部14とに加え、ヘッドマウントディスプレイ1Aを装着したユーザUによる操作を受け付ける操作部31と、各種情報を記憶する記憶部32と、を備えてもよい。
FIG. 21 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a display system SYS according to the present modification.
As shown in FIG. 21, the display system SYS includes an information processing device 20 and a head mounted display 1A that can communicate with the information processing device 20. Among them, the information processing device 20 may include, for example, the control unit 11, the operation unit 13, and the storage unit 15. The head mounted display 1A includes, in addition to the display unit 12 and the posture information generating unit 14, an operation unit 31 that receives an operation by the user U wearing the head mounted display 1A, a storage unit 32 that stores various information, May be provided.

[3.付記]
以上の記載から、本発明は例えば以下のように把握される。なお、各態様の理解を容易にするために、以下では、図面の参照符号を便宜的に括弧書きで付記するが、本発明を図示の態様に限定する趣旨ではない。
[3. Note]
From the above description, the present invention is grasped, for example, as follows. In addition, in order to facilitate understanding of each embodiment, reference numerals in the drawings are appended in parentheses for convenience, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.

[付記1]
本発明の一態様に係る情報処理装置のプログラムは、プロセッサを具備する情報処理装置のプログラムであって、前記プロセッサを、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、して機能させ、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第1制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第1制御モードから前記第2制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。
[Appendix 1]
A program for an information processing device according to one embodiment of the present invention is a program for an information processing device including a processor, wherein the processor is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera and uses binocular parallax. A stereoscopic image, a display control unit that causes a display unit provided on a head-mounted display to display, and an acquisition unit that acquires posture information related to the posture of the head-mounted display, functioning as the display control unit, The position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information around a virtual point set in the virtual space, and the posture of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. Changing the position of the virtual point in the virtual space based on the attitude information, A plurality of control modes including a second control mode for changing the position of the virtual camera according to the posture information based on the posture information, and displaying the image in the first control mode. In this case, the control mode is switched from the first control mode to the second control mode when a change amount of the posture indicated by the posture information becomes equal to or more than a reference amount.

この態様によれば、第1制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第2制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、第1制御モード及び第2制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。すなわち、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることで仮想空間における仮想カメラの位置を変化させる場合と比較して、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。
また、この態様によれば、第1制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を仮想点を中心に変化させ、第2制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想点の位置を変化させ、仮想点の位置に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザは、仮想空間のうち仮想点の近傍を見続けることが可能となる。これにより、この態様によれば、例えば、対戦型の格闘ゲームにおける対戦相手、または、レースゲームにおけるレーシングカー等のような、仮想空間内における所定のオブジェクトを、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが見続ける必要がある場合において、仮想空間における所定のオブジェクトに対応する位置に、仮想点が設定されるように、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を制御することで、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、仮想空間のうち所定のオブジェクトが存在する領域を継続的に表示させることが可能となる。
According to this aspect, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the first control mode, and the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the second control mode. The position of the camera can be changed. For this reason, according to this aspect, it is possible to perform an operation other than a change in the attitude of the virtual camera in the virtual space by changing the attitude of the head mounted display.
According to this aspect, in the first control mode and the second control mode, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information. That is, according to this aspect, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head mounted display in the real space. For this reason, according to this aspect, compared with the case where the position of the virtual camera in the virtual space is changed by changing the position of the head mounted display in the real space, the user wearing the head mounted display can easily, The position of the virtual camera in the virtual space can be changed.
Further, according to this aspect, in the first control mode, the position of the virtual camera in the virtual space is changed around the virtual point based on the posture information, and in the second control mode, the position of the virtual camera is changed based on the posture information. Is changed, and the position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the position of the virtual point. Therefore, according to this aspect, the user wearing the head-mounted display can continue to look near the virtual point in the virtual space. Thus, according to this aspect, for example, the user wearing the head-mounted display can view a predetermined object in the virtual space, such as an opponent in a fighting fighting game or a racing car in a racing game. When it is necessary to continue, the user wearing the head-mounted display controls the attitude of the head-mounted display so that a virtual point is set at a position corresponding to a predetermined object in the virtual space. It is possible to continuously display an area where a predetermined object exists in the virtual space on the display unit of the display.

なお、上記態様において、「仮想カメラ」とは、例えば、仮想空間を撮像する第1の仮想カメラと、仮想空間内のうち第1の仮想カメラとは異なる位置から仮想空間を撮像する第2の仮想カメラと、を備えるものであってもよい。また、この場合、「立体視画像」とは、例えば、仮想空間を第1の仮想カメラで撮像した、ユーザが左眼で視認するための左眼用画像と、仮想空間を第2の仮想カメラで撮像した、ユーザが右眼で視認するための右眼用画像と、を含む画像であってもよい。   In the above aspect, the “virtual camera” is, for example, a first virtual camera that captures an image of a virtual space, and a second virtual camera that captures an image of the virtual space from a different position in the virtual space from the first virtual camera. And a virtual camera. In this case, the “stereoscopic image” refers to, for example, an image for the left eye that is captured by the first virtual camera in the virtual space and that the user can visually recognize with the left eye. And a right-eye image that the user can visually recognize with the right eye.

また、上記態様において、「ヘッドマウントディスプレイ」とは、例えば、頭部に装着可能な表示装置であってもよい。具体的には、「ヘッドマウントディスプレイ」とは、頭部に装着可能なゴーグル型または眼鏡型の表示装置であってもよい。また、「ヘッドマウントディスプレイ」とは、例えば、頭部に装着可能な装着具と、当該装着具に対して取り付けられた、スマートフォンのような携帯型の表示装置と、を有するものであってもよい。   In the above aspect, the “head-mounted display” may be, for example, a display device that can be mounted on the head. Specifically, the “head-mounted display” may be a goggle-type or glasses-type display device that can be worn on the head. Further, the “head-mounted display” may be, for example, a device having a wearing device that can be worn on the head, and a portable display device such as a smartphone attached to the wearing device. Good.

また、上記態様において、「ヘッドマウントディスプレイの姿勢」とは、例えば、ヘッドマウントディスプレイの向きであってもよいし、ヘッドマウントディスプレイの傾きであってもよいし、ヘッドマウントディスプレイの向き及び傾きの双方を含む概念であってもよい。ここで、「ヘッドマウントディスプレイの向き」とは、例えば、現実空間における水平面内においてヘッドマウントディスプレイが向いている方向であってもよいし、ヘッドマウントディスプレイの基準方向と磁北方向とのなす角度であってもよい。また、「ヘッドマウントディスプレイの傾き」とは、例えば、ヘッドマウントディスプレイの基準方向と鉛直方向とのなす角度であってもよい。   In the above aspect, the “posture of the head-mounted display” may be, for example, the orientation of the head-mounted display, the inclination of the head-mounted display, or the orientation and inclination of the head-mounted display. The concept may include both. Here, the “head-mounted display orientation” may be, for example, a direction in which the head-mounted display is oriented in a horizontal plane in real space, or an angle between a reference direction of the head-mounted display and a magnetic north direction. There may be. Further, the “tilt of the head mounted display” may be, for example, an angle between a reference direction of the head mounted display and a vertical direction.

また、上記態様において、「姿勢情報」とは、例えば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を示す情報であってもよいし、ヘッドマウントディスプレイの姿勢変化を示す情報であってもよい。   In the above aspect, the “posture information” may be, for example, information indicating the posture of the head mounted display, or information indicating a change in the posture of the head mounted display.

また、上記態様において、「取得部」は、例えば、ヘッドマウントディスプレイから姿勢情報を取得してもよいし、ヘッドマウントディスプレイを撮像する撮像装置から姿勢情報を取得してもよい。取得部が、ヘッドマウントディスプレイから姿勢情報を取得する場合、ヘッドマウントディスプレイは、ヘッドマウントディスプレイの姿勢変化を示す情報を検出するためのセンサを備えていてもよいし、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を示す情報を検出するためのセンサを備えていてもよい。ここで、「ヘッドマウントディスプレイの姿勢変化を示す情報を検出するためのセンサ」とは、例えば、角速度センサであってもよい。また、「ヘッドマウントディスプレイの姿勢を示す情報を検出するためのセンサ」とは、例えば、地磁気センサ、及び、角速度センサの一方または双方であってもよい。また、取得部が、ヘッドマウントディスプレイを撮像する撮像装置から姿勢情報を取得する場合、姿勢情報は、例えば、撮像装置によりヘッドマウントディスプレイを撮像した結果を示す画像であってもよい。   In the above aspect, the “acquisition unit” may acquire the posture information from, for example, a head-mounted display, or may acquire the posture information from an imaging device that images the head-mounted display. When the acquisition unit acquires the posture information from the head-mounted display, the head-mounted display may include a sensor for detecting information indicating a change in the posture of the head-mounted display, or indicates the posture of the head-mounted display. A sensor for detecting information may be provided. Here, the “sensor for detecting information indicating a change in the posture of the head-mounted display” may be, for example, an angular velocity sensor. The “sensor for detecting information indicating the attitude of the head-mounted display” may be, for example, one or both of a geomagnetic sensor and an angular velocity sensor. When the acquisition unit acquires the posture information from the imaging device that images the head-mounted display, the posture information may be, for example, an image indicating a result of imaging the head-mounted display with the imaging device.

[付記2]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記1に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第1制御モードにおいて、前記仮想カメラ及び前記仮想点を結ぶ線分と、前記表示部に表示される画像に基づいて定められる前記仮想空間内の基準直線とのなす角度が、所定角度以下となるように、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置及び姿勢を変化させる、ことを特徴とする。
[Appendix 2]
The program for an information processing device according to another aspect of the present invention is the program for the information processing device according to supplementary note 1, wherein the display control unit sets the virtual camera and the virtual point in the first control mode. The position and orientation of the virtual camera in the virtual space so that an angle between a connecting line segment and a reference straight line in the virtual space determined based on an image displayed on the display unit is equal to or less than a predetermined angle. Is changed.

この態様によれば、仮想空間において仮想カメラが撮像する方向と、仮想カメラから見た仮想点の方向との、なす角度を、例えば、所定角度以下とすることが可能となる。このため、この態様によれば、例えば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、仮想空間内における所定のオブジェクトを見続ける必要がある場合に、仮想空間における所定のオブジェクトに対応する位置に、仮想点が設定されるように、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を制御することで、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、仮想空間のうち所定のオブジェクトが存在する領域を継続的に表示させることが可能となる。   According to this aspect, the angle between the direction in which the virtual camera captures an image in the virtual space and the direction of the virtual point viewed from the virtual camera can be, for example, equal to or smaller than a predetermined angle. For this reason, according to this aspect, for example, when the user wearing the head-mounted display needs to keep watching the predetermined object in the virtual space, the virtual point is set at a position corresponding to the predetermined object in the virtual space. The user wearing the head-mounted display controls the posture of the head-mounted display so that the area where the predetermined object exists in the virtual space is continuously displayed on the display unit of the head-mounted display. It can be displayed.

なお、上記態様において、「基準直線」とは、例えば、表示部に表示される画像のうち、特定の画素において表示される仮想空間内の特定箇所と、仮想カメラとを結ぶ直線であってもよい。また、この態様において、「基準直線」とは、例えば、仮想カメラの向く方向であってもよい。より具体的には、「基準直線」とは、例えば、仮想カメラの光軸方向であってもよい。   In the above aspect, the “reference straight line” may be, for example, a straight line that connects a virtual camera with a specific location in a virtual space displayed at a specific pixel in an image displayed on the display unit. Good. In this aspect, the “reference straight line” may be, for example, a direction in which the virtual camera is facing. More specifically, the “reference straight line” may be, for example, the optical axis direction of the virtual camera.

[付記3]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記1または2に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第1制御モードにおいて、前記仮想空間における前記仮想点と前記仮想カメラとの間隔が、一定の距離を維持するように、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置及び姿勢を変化させる、ことを特徴とする。
[Appendix 3]
The program of the information processing apparatus according to another aspect of the present invention is the program of the information processing apparatus according to Supplementary Note 1 or 2, wherein the display control unit is configured to execute the virtual control in the virtual space in the first control mode. The position and orientation of the virtual camera in the virtual space are changed so that the distance between a point and the virtual camera maintains a constant distance.

この態様によれば、仮想空間において、仮想カメラと仮想点との間隔を一定に維持することができる。すなわち、この態様によれば、例えば、仮想空間における所定のオブジェクトの位置に基づいて、仮想点を設定することで、仮想空間において、仮想カメラと所定のオブジェクトとの間隔を略一定に維持することができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの表示部において、所定のオブジェクトの大きさを略一定に維持しつつ、所定のオブジェクトを様々な方向から撮像した結果を表示することができる。なお、「間隔を略一定に維持する」とは、間隔を完全に一定に維持する場合の他に、所定範囲の誤差を含みつつ間隔を一定に維持する場合を含む概念であることとする。   According to this aspect, in the virtual space, the distance between the virtual camera and the virtual point can be kept constant. That is, according to this aspect, for example, by setting the virtual point based on the position of the predetermined object in the virtual space, the distance between the virtual camera and the predetermined object in the virtual space is maintained substantially constant. Can be. For this reason, according to this aspect, it is possible to display the results of imaging the predetermined object from various directions while maintaining the size of the predetermined object substantially constant on the display unit of the head mounted display. Note that “maintaining the interval substantially constant” is a concept including a case where the interval is maintained constant while including an error in a predetermined range, in addition to a case where the interval is completely maintained constant.

[付記4]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記1乃至3に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第1制御モードにおいて、前記仮想空間内における所定のオブジェクトの存在領域に対応する設定領域に、前記仮想点を設定し、前記第2制御モードにおいて、前記設定領域の内部で、前記仮想点の位置を変化させる、ことを特徴とする。
[Appendix 4]
The program of the information processing apparatus according to another aspect of the present invention is the program of the information processing apparatus according to any one of supplementary notes 1 to 3, wherein the display control unit is configured to execute a predetermined process in the virtual space in the first control mode. The virtual point is set in a setting area corresponding to the object existence area, and the position of the virtual point is changed inside the setting area in the second control mode.

この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、仮想空間のうち所定のオブジェクトが存在する領域を継続的に表示させることが可能となる。   According to this aspect, it is possible to continuously display an area where the predetermined object exists in the virtual space on the display unit of the head mounted display.

なお、上記態様において、「所定のオブジェクト」とは、仮想空間内に存在する仮想的な物体であってもよい。例えば、「所定のオブジェクト」は、一定の形状を有する物体であってもよいし、仮想空間において一定の位置に存在する物体であってもよいし、または、形状と仮想空間における存在位置との一方または双方が変化可能なものであってもよい。具体的には、「所定のオブジェクト」は、例えば、仮想空間に存在する、人物、動物、及び、モンスター等の、キャラクタであってもよいし、仮想空間に存在する、乗り物、建造物、及び、道具等の、人工物であってもよいし、仮想空間を構成する部屋、森林、原野、及び、星等の環境構成物であってもよい。   In the above aspect, the “predetermined object” may be a virtual object existing in the virtual space. For example, the “predetermined object” may be an object having a certain shape, may be an object existing at a certain position in the virtual space, or may be a difference between the shape and the existing position in the virtual space. One or both may be changeable. Specifically, the “predetermined object” may be, for example, a character such as a person, an animal, and a monster that exists in the virtual space, or may be a vehicle, a building, and a vehicle that exist in the virtual space. , Tools, etc., or may be environmental components such as rooms, forests, wilderness, and stars that constitute a virtual space.

[付記5]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記1乃至4に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第2制御モードにおいて、前記仮想カメラ及び前記仮想点を結ぶ線分と、前記表示部に表示される画像に基づいて定められる前記仮想空間内の基準直線とのなす角度が、所定角度以下となるように、前記仮想空間における前記仮想点の位置と、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置と、を変化させる、ことを特徴とする。
[Appendix 5]
The program of the information processing apparatus according to another aspect of the present invention is the program of the information processing apparatus according to any one of supplementary notes 1 to 4, wherein the display control unit is configured to control the virtual camera and the virtual camera in the second control mode. The position of the virtual point in the virtual space so that an angle between a line segment connecting points and a reference straight line in the virtual space determined based on an image displayed on the display unit is equal to or less than a predetermined angle. And changing the position of the virtual camera in the virtual space.

この態様によれば、仮想空間において仮想カメラが撮像する方向と、仮想カメラから見た仮想点の方向との、なす角度を、例えば、所定角度以下とすることが可能となる。このため、この態様によれば、例えば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、仮想空間内における所定のオブジェクトを見続ける必要がある場合に、仮想空間における所定のオブジェクトに対応する位置に、仮想点が設定されるように、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を制御することで、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、仮想空間のうち所定のオブジェクトが存在する領域を継続的に表示させることが可能となる。   According to this aspect, the angle between the direction in which the virtual camera captures an image in the virtual space and the direction of the virtual point viewed from the virtual camera can be, for example, equal to or smaller than a predetermined angle. For this reason, according to this aspect, for example, when the user wearing the head-mounted display needs to keep watching the predetermined object in the virtual space, the virtual point is set at a position corresponding to the predetermined object in the virtual space. The user wearing the head-mounted display controls the posture of the head-mounted display so that the area where the predetermined object exists in the virtual space is continuously displayed on the display unit of the head-mounted display. It can be displayed.

[付記6]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記5に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第2制御モードにおいて、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を一定に保つ、ことを特徴とする。
[Appendix 6]
The program of the information processing device according to another aspect of the present invention is the program of the information processing device according to supplementary note 5, wherein the display control unit is configured to control the virtual camera in the virtual space in the second control mode. The feature is to keep the posture constant.

この態様によれば、例えば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、仮想空間内における所定のオブジェクトを見続ける必要がある場合に、仮想空間における所定のオブジェクトに対応する位置に、仮想点が設定されるように、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、ヘッドマウントディスプレイの姿勢を制御することで、ヘッドマウントディスプレイの表示部に、仮想空間のうち所定のオブジェクトが存在する領域を継続的に表示させることが可能となる。   According to this aspect, for example, when the user wearing the head-mounted display needs to keep watching the predetermined object in the virtual space, the virtual point is set at a position corresponding to the predetermined object in the virtual space. As described above, the user wearing the head-mounted display controls the attitude of the head-mounted display so that the display unit of the head-mounted display continuously displays an area in the virtual space where the predetermined object exists. Becomes possible.

[付記7]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記1乃至6に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第2制御モードにおいて、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量に応じた距離だけ変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量に応じた距離だけ変化させる、ことを特徴とする。
[Appendix 7]
The program of the information processing apparatus according to another aspect of the present invention is the program of the information processing apparatus according to any one of supplementary notes 1 to 6, wherein the display control unit is configured to execute the virtual control in the virtual space in the second control mode. The position of a point is changed by a distance corresponding to the amount of change in the posture indicated by the posture information, and the position of the virtual camera in the virtual space is changed by a distance corresponding to the amount of change in the posture indicated by the posture information. It is characterized by the following.

この態様によれば、第2制御モードにおいて、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化量に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化量に応じて、仮想カメラの位置の変化量が決定される。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、仮想カメラの位置を所望の位置に変化させることが可能となる。
According to this aspect, in the second control mode, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the amount of change in the attitude of the head mounted display. For this reason, according to this aspect, it is possible to perform an operation other than a change in the attitude of the virtual camera in the virtual space by changing the attitude of the head mounted display.
According to this aspect, the amount of change in the position of the virtual camera is determined according to the amount of change in the attitude of the head-mounted display. For this reason, according to this aspect, the user wearing the head mounted display can change the position of the virtual camera to a desired position.

[付記8]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記1乃至7に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第2制御モードにおいて、前記ヘッドマウントディスプレイが、回転軸を中心として回転する場合、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記回転軸に対応する仮想直線に垂直な仮想平面内において変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想平面内において変化させる、ことを特徴とする。
[Appendix 8]
The program for an information processing apparatus according to another aspect of the present invention is the program for an information processing apparatus according to any one of supplementary notes 1 to 7, wherein the display control unit is configured to control the head mounted display in the second control mode. When rotating about a rotation axis, the position of the virtual point in the virtual space is changed in a virtual plane perpendicular to a virtual straight line corresponding to the rotation axis, and the position of the virtual camera in the virtual space is It is characterized in that it is changed in a virtual plane.

この態様によれば、第2制御モードにおいて、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化の方向に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置の変化の方向を定めることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化方向に応じて、仮想カメラの位置の変化方向が決定される。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、仮想カメラの位置を所望の位置に変化させることが可能となる。
According to this aspect, in the second control mode, the direction of the change in the position of the virtual camera in the virtual space can be determined based on the direction of the change in the attitude of the head mounted display. For this reason, according to this aspect, it is possible to perform an operation other than a change in the attitude of the virtual camera in the virtual space by changing the attitude of the head mounted display.
According to this aspect, the change direction of the position of the virtual camera is determined according to the change direction of the attitude of the head mounted display. For this reason, according to this aspect, the user wearing the head mounted display can change the position of the virtual camera to a desired position.

なお、上記態様において、「仮想直線」とは、例えば、ヘッドマウントディスプレイが存在する現実空間の位置及び姿勢を、仮想空間における位置及び姿勢に変換するための演算子により、回転軸に平行な直線を変換した直線であってもよい。   In the above aspect, the “virtual straight line” is, for example, a straight line parallel to the rotation axis by an operator for converting the position and orientation in the real space where the head-mounted display exists into the position and orientation in the virtual space. May be converted to a straight line.

[付記9]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、付記1乃至8に記載の情報処理装置のプログラムであって、前記表示制御部は、前記第1制御モードにおいて、前記ヘッドマウントディスプレイが、回転軸を中心として回転する場合であって、前記ヘッドマウントディスプレイの、前記回転軸を中心とする回転の角度が、基準角度以上となった場合に、前記制御モードを、前記第1制御モードから前記第2制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。
[Appendix 9]
The program for an information processing apparatus according to another aspect of the present invention is the program for an information processing apparatus according to any one of Supplementary Notes 1 to 8, wherein the display control unit is configured to: In the case of rotating about a rotation axis, when the angle of rotation of the head-mounted display about the rotation axis is equal to or greater than a reference angle, the control mode is changed from the first control mode. The mode is switched to the second control mode.

この態様によれば、第1制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第2制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。   According to this aspect, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the first control mode, and the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the second control mode. The position of the camera can be changed. For this reason, according to this aspect, it is possible to perform an operation other than a change in the attitude of the virtual camera in the virtual space by changing the attitude of the head mounted display.

[付記10]
本発明の一態様に係る情報処理装置は、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、を備え、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第1制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第1制御モードから前記第2制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。
[Appendix 10]
An information processing device according to one embodiment of the present invention is a display control for displaying a stereoscopic image using a binocular parallax, which is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera, on a display unit provided in a head-mounted display. Unit, and an acquisition unit for acquiring posture information on the posture of the head-mounted display, wherein the display control unit centers the position of the virtual camera in the virtual space around a virtual point set in the virtual space. A first control mode for changing the posture of the virtual camera in the virtual space based on the posture information, based on the posture information, and a position of the virtual point in the virtual space; And a second control mode that changes the position of the virtual camera in the virtual space based on the posture information. In the case where an image can be displayed in the control mode and the image is displayed in the first control mode, when the amount of change in the posture indicated by the posture information becomes equal to or more than a reference amount, the control mode is changed to the control mode. Switching from the first control mode to the second control mode.

この態様によれば、第1制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第2制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。
According to this aspect, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the first control mode, and the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the second control mode. The position of the camera can be changed. For this reason, according to this aspect, it is possible to perform an operation other than a change in the attitude of the virtual camera in the virtual space by changing the attitude of the head mounted display.
According to this aspect, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head mounted display in the real space. Thus, according to this aspect, the user wearing the head mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

[付記11]
本発明の一態様に係るヘッドマウントディスプレイは、表示部と、情報処理装置と、を具備するヘッドマウントディスプレイであって、前記情報処理装置は、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、前記表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、を備え、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第1制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第1制御モードから前記第2制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。
[Supplementary Note 11]
A head mounted display according to one embodiment of the present invention is a head mounted display including a display unit and an information processing device, wherein the information processing device is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera, A display control unit that displays a stereoscopic image using binocular parallax on the display unit, and an acquisition unit that acquires posture information on the posture of the head mounted display, wherein the display control unit is Changing the position of the virtual camera in the center of the virtual point set in the virtual space based on the posture information, and changing the posture of the virtual camera in the virtual space based on the posture information. 1 control mode and the position of the virtual point in the virtual space are changed based on the posture information, and the virtual camera in the virtual space is changed. And a second control mode for changing the position of the image based on the posture information, and an image can be displayed in a plurality of control modes, and when displaying an image in the first control mode, The control mode is switched from the first control mode to the second control mode when a change amount of the posture indicated by the posture information becomes equal to or more than a reference amount.

この態様によれば、第1制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第2制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。
According to this aspect, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the first control mode, and the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the second control mode. The position of the camera can be changed. For this reason, according to this aspect, it is possible to perform an operation other than a change in the attitude of the virtual camera in the virtual space by changing the attitude of the head mounted display.
According to this aspect, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head mounted display in the real space. Thus, according to this aspect, the user wearing the head mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

[付記12]
本発明の一態様に係る表示システムは、表示部を有するヘッドマウントディスプレイと、情報処理装置と、を具備する表示システムであって、前記情報処理装置は、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、前記表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、を備え、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第1制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第1制御モードから前記第2制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。
[Supplementary Note 12]
A display system according to one embodiment of the present invention is a display system including a head-mounted display having a display unit and an information processing device, wherein the information processing device uses an image captured in a virtual camera by a virtual camera. There, a stereoscopic image using binocular parallax, a display control unit that displays on the display unit, and an acquisition unit that acquires posture information related to the posture of the head-mounted display, and the display control unit, The position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information around a virtual point set in the virtual space, and the posture of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. A first control mode to be changed, and a position of the virtual point in the virtual space being changed based on the posture information, and A second control mode for changing the position of the camera based on the posture information; and displaying images in a plurality of control modes, including: displaying images in the first control mode. The control mode is switched from the first control mode to the second control mode when a change amount of the posture indicated by the posture information is equal to or more than a reference amount.

この態様によれば、第1制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第2制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。
According to this aspect, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the first control mode, and the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the second control mode. The position of the camera can be changed. For this reason, according to this aspect, it is possible to perform an operation other than a change in the attitude of the virtual camera in the virtual space by changing the attitude of the head mounted display.
According to this aspect, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head mounted display in the real space. Thus, according to this aspect, the user wearing the head mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

[付記13]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、プロセッサを具備する情報処理装置のプログラムであって、前記プロセッサを、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、して機能させ、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を変化させずに、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、を含む複数の制御モードによる画像の表示が可能であり、前記第1制御モードによる画像の表示をしている場合において、前記姿勢情報の示す姿勢の変化量が基準量以上となったときに、前記制御モードを、前記第1制御モードから前記第2制御モードへと切り替える、ことを特徴とする。
[Appendix 13]
A program for an information processing apparatus according to another aspect of the present invention is a program for an information processing apparatus including a processor, wherein the processor is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera and uses binocular parallax. The displayed stereoscopic image, a display control unit that causes a display unit provided in a head-mounted display to display, and an acquisition unit that acquires posture information on the posture of the head-mounted display, functioning as the display control unit, A first control mode in which the position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information without changing the position of the virtual camera in the virtual space, and a position of the virtual camera in the virtual space. And a second control mode in which the image is changed based on the posture information. In the case where an image is displayed in the first control mode, the control mode is changed from the first control mode to the second control mode when a change amount of the posture indicated by the posture information becomes equal to or more than a reference amount. Mode.

この態様によれば、第1制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第2制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、第2制御モードにおいて、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。
According to this aspect, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the first control mode, and the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the second control mode. The position of the camera can be changed. For this reason, according to this aspect, it is possible to perform an operation other than a change in the attitude of the virtual camera in the virtual space by changing the attitude of the head mounted display.
According to this aspect, in the second control mode, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head mounted display in the real space. Thus, according to this aspect, the user wearing the head mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

[付記14]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、プロセッサを具備する情報処理装置のプログラムであって、前記プロセッサを、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、して機能させ、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、前記仮想空間における前記仮想点の位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させ、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、による画像の表示が可能である、ことを特徴とする。
[Appendix 14]
A program for an information processing apparatus according to another aspect of the present invention is a program for an information processing apparatus including a processor, wherein the processor is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera and uses binocular parallax. The displayed stereoscopic image, a display control unit that causes a display unit provided in a head-mounted display to display, and an acquisition unit that acquires posture information on the posture of the head-mounted display, functioning as the display control unit, The position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information around a virtual point set in the virtual space, and the posture of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information. Changing the first control mode to be changed and the position of the virtual point in the virtual space based on the posture information; The position of definitive the virtual camera, and a second control mode for changing on the basis of the attitude information can be displayed in the image by, characterized in that.

この態様によれば、第1制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第2制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。
According to this aspect, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the first control mode, and the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the second control mode. The position of the camera can be changed. For this reason, according to this aspect, it is possible to perform an operation other than a change in the attitude of the virtual camera in the virtual space by changing the attitude of the head mounted display.
According to this aspect, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head mounted display in the real space. Thus, according to this aspect, the user wearing the head mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

[付記15]
本発明の他の態様に係る情報処理装置のプログラムは、プロセッサを具備する情報処理装置のプログラムであって、前記プロセッサを、仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、して機能させ、前記表示制御部は、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を変化させずに、前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、による画像の表示が可能である、ことを特徴とする。
[Appendix 15]
A program for an information processing apparatus according to another aspect of the present invention is a program for an information processing apparatus including a processor, wherein the processor is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera and uses binocular parallax. The displayed stereoscopic image, a display control unit that causes a display unit provided in a head-mounted display to display, and an acquisition unit that acquires posture information on the posture of the head-mounted display, functioning as the display control unit, A first control mode in which the position of the virtual camera in the virtual space is changed based on the posture information without changing the position of the virtual camera in the virtual space, and a position of the virtual camera in the virtual space. And a second control mode in which the image is changed based on the posture information.

この態様によれば、第1制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの姿勢を変化させることができ、また、第2制御モードにおいて、姿勢情報に基づいて、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイの姿勢の変化により、仮想空間における仮想カメラの姿勢の変化以外の操作を行うことが可能となる。
また、この態様によれば、第2制御モードにおいて、実空間においてヘッドマウントディスプレイの位置を変化させることなく、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。このため、この態様によれば、ヘッドマウントディスプレイを装着したユーザが、容易に、仮想空間における仮想カメラの位置を変化させることができる。
According to this aspect, the posture of the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the first control mode, and the virtual camera in the virtual space can be changed based on the posture information in the second control mode. The position of the camera can be changed. For this reason, according to this aspect, it is possible to perform an operation other than a change in the attitude of the virtual camera in the virtual space by changing the attitude of the head mounted display.
According to this aspect, in the second control mode, the position of the virtual camera in the virtual space can be changed without changing the position of the head mounted display in the real space. Thus, according to this aspect, the user wearing the head mounted display can easily change the position of the virtual camera in the virtual space.

1…ヘッドマウントディスプレイ、10…端末装置、11…制御部、12…表示部、13…操作部、14…姿勢情報生成部、15…記憶部、90…装着具、110…表示制御部、111…モード指定部、112…仮想カメラ制御部、113…表示情報生成部、114…姿勢情報取得部、1000…プロセッサ、1002…角速度センサ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Head mounted display, 10 ... Terminal device, 11 ... Control part, 12 ... Display part, 13 ... Operation part, 14 ... Attitude information generation part, 15 ... Storage part, 90 ... Wearing equipment, 110 ... Display control part, 111 ... Mode designation unit, 112 virtual camera control unit, 113 display information generation unit, 114 posture information acquisition unit, 1000 processor, 1002 angular velocity sensor.

Claims (9)

プロセッサを具備する情報処理装置で実行可能なプログラムであって、
前記プロセッサを、
仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、
ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、
前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、
して機能させ、
前記表示制御部は、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、
前記姿勢情報に基づいて変化させ、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、
前記仮想空間における前記仮想点の位置を、
前記姿勢情報に基づいて変化させ、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、
による画像の表示が可能である、
ことを特徴とする、プログラム。
A program executable by an information processing device having a processor,
The processor,
A stereoscopic image using binocular disparity, which is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera,
A display control unit for displaying on a display unit provided in the head mounted display,
An acquisition unit for acquiring posture information on the posture of the head-mounted display,
Function
The display control unit,
The position of the virtual camera in the virtual space,
Centering on virtual points set in the virtual space,
Change based on the posture information,
The posture of the virtual camera in the virtual space,
A first control mode that changes based on the posture information;
The position of the virtual point in the virtual space,
Change based on the posture information,
The position of the virtual camera in the virtual space,
A second control mode that changes based on the posture information;
Images can be displayed by
A program characterized by that:
前記表示制御部は、
前記第1制御モードにおいて、
前記仮想カメラ及び前記仮想点を結ぶ線分と、
前記表示部に表示される画像に基づいて定められる前記仮想空間内の基準直線とのなす角度が、
所定角度以下となるように、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置及び姿勢を変化させる、
ことを特徴とする、請求項1に記載のプログラム。
The display control unit,
In the first control mode,
A line segment connecting the virtual camera and the virtual point;
The angle formed by a reference straight line in the virtual space determined based on the image displayed on the display unit,
So that it is less than the predetermined angle,
Changing the position and orientation of the virtual camera in the virtual space,
The program according to claim 1, wherein:
前記表示制御部は、
前記第1制御モードにおいて、
前記仮想空間における前記仮想点と前記仮想カメラとの間隔が、
一定の距離を維持するように、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置及び姿勢を変化させる、
ことを特徴とする、請求項1または2に記載のプログラム。
The display control unit,
In the first control mode,
The interval between the virtual point and the virtual camera in the virtual space,
To maintain a certain distance,
Changing the position and orientation of the virtual camera in the virtual space;
The program according to claim 1, wherein:
前記表示制御部は、
前記第2制御モードにおいて、
前記仮想カメラ及び前記仮想点を結ぶ線分と、
前記表示部に表示される画像に基づいて定められる前記仮想空間内の基準直線とのなす角度が、
所定角度以下となるように、
前記仮想空間における前記仮想点の位置と、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置と、を変化させる、
ことを特徴とする、請求項1乃至3のうち何れか1項に記載のプログラム。
The display control unit,
In the second control mode,
A line segment connecting the virtual camera and the virtual point;
The angle formed by a reference straight line in the virtual space determined based on the image displayed on the display unit,
So that it is less than the predetermined angle,
The position of the virtual point in the virtual space;
Changing the position of the virtual camera in the virtual space;
The program according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
前記表示制御部は、
前記第2制御モードにおいて、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を一定に保つ、
ことを特徴とする、請求項4に記載のプログラム。
The display control unit,
In the second control mode,
Keeping the attitude of the virtual camera in the virtual space constant,
The program according to claim 4, wherein:
前記表示制御部は、
前記第2制御モードにおいて、
前記仮想空間における前記仮想点の位置を、
前記姿勢情報の示す姿勢の変化量に応じた距離だけ変化させ、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記姿勢情報の示す姿勢の変化量に応じた距離だけ変化させる、
ことを特徴とする、請求項1乃至5のうち何れか1項に記載のプログラム。
The display control unit,
In the second control mode,
The position of the virtual point in the virtual space,
Change by a distance according to the amount of change in the posture indicated by the posture information,
The position of the virtual camera in the virtual space,
Changing by a distance corresponding to the amount of change in the posture indicated by the posture information,
The program according to any one of claims 1 to 5, characterized in that:
仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、
ヘッドマウントディスプレイに設けられた表示部に表示させる表示制御部と、
前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、
を備え、
前記表示制御部は、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、
前記姿勢情報に基づいて変化させ、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、
前記仮想空間における前記仮想点の位置を、
前記姿勢情報に基づいて変化させ、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、
による画像の表示が可能である、
ことを特徴とする、情報処理装置。
A stereoscopic image using binocular disparity, which is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera,
A display control unit for displaying on a display unit provided in the head mounted display,
An acquisition unit for acquiring posture information on the posture of the head-mounted display,
With
The display control unit,
The position of the virtual camera in the virtual space,
Centering on virtual points set in the virtual space,
Change based on the posture information,
The posture of the virtual camera in the virtual space,
A first control mode that changes based on the posture information;
The position of the virtual point in the virtual space,
Change based on the posture information,
The position of the virtual camera in the virtual space,
A second control mode that changes based on the posture information;
Images can be displayed by
An information processing apparatus, characterized in that:
表示部と、情報処理装置と、を具備するヘッドマウントディスプレイであって、
前記情報処理装置は、
仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、
前記表示部に表示させる表示制御部と、
前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、
を備え、
前記表示制御部は、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、
前記姿勢情報に基づいて変化させ、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、
前記仮想空間における前記仮想点の位置を、
前記姿勢情報に基づいて変化させ、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、
による画像の表示が可能である、
ことを特徴とする、ヘッドマウントディスプレイ。
A display unit, and a head mounted display including an information processing device,
The information processing device,
A stereoscopic image using binocular disparity, which is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera,
A display control unit to be displayed on the display unit,
An acquisition unit for acquiring posture information on the posture of the head-mounted display,
With
The display control unit,
The position of the virtual camera in the virtual space,
Centering on virtual points set in the virtual space,
Change based on the posture information,
The posture of the virtual camera in the virtual space,
A first control mode that changes based on the posture information;
The position of the virtual point in the virtual space,
Change based on the posture information,
The position of the virtual camera in the virtual space,
A second control mode that changes based on the posture information;
Images can be displayed by
A head-mounted display, characterized in that:
表示部を有するヘッドマウントディスプレイと、情報処理装置と、を具備する表示システムであって、
前記情報処理装置は、
仮想空間を仮想カメラで撮像した画像であって、両眼視差を利用した立体視画像を、
前記表示部に表示させる表示制御部と、
前記ヘッドマウントディスプレイの姿勢に関する姿勢情報を取得する取得部と、
を備え、
前記表示制御部は、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記仮想空間に設定された仮想点を中心に、
前記姿勢情報に基づいて変化させ、
前記仮想空間における前記仮想カメラの姿勢を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第1制御モードと、
前記仮想空間における前記仮想点の位置を、
前記姿勢情報に基づいて変化させ、
前記仮想空間における前記仮想カメラの位置を、
前記姿勢情報に基づいて変化させる第2制御モードと、
による画像の表示が可能である、
ことを特徴とする、表示システム。
A head-mounted display having a display unit, and an information processing device, a display system comprising:
The information processing device,
A stereoscopic image using binocular disparity, which is an image obtained by capturing a virtual space with a virtual camera,
A display control unit to be displayed on the display unit,
An acquisition unit for acquiring posture information on the posture of the head-mounted display,
With
The display control unit,
The position of the virtual camera in the virtual space,
Centering on virtual points set in the virtual space,
Change based on the posture information,
The posture of the virtual camera in the virtual space,
A first control mode that changes based on the posture information;
The position of the virtual point in the virtual space,
Change based on the posture information,
The position of the virtual camera in the virtual space,
A second control mode that changes based on the posture information;
Images can be displayed by
A display system, characterized in that:
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