JP6927029B2

JP6927029B2 - 振動体感装置

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Publication number: JP6927029B2
Application number: JP2017252982A
Authority: JP
Inventors: 泰幸谷田
Original assignee: JVCKenwood Corp
Current assignee: JVCKenwood Corp
Priority date: 2017-12-28
Filing date: 2017-12-28
Publication date: 2021-08-25
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Description

本発明は、ユーザに振動を体感させる、振動体感装置に関する。

コンサートやライブ等において、人は、耳に届く音だけでなく音圧を肌で感じることで、より迫力のある演奏を楽しむことができる。一方、ヘッドホン、イヤホン又は小径のスピーカで音を再生する場合においては、音圧まで再現することは困難である。そこで、手軽に臨場感が高いオーディオ再生環境を構築することが望まれる。

下記の特許文献１には、音声信号の波形に沿った振動を発生する、簡易装着型体感振動装置が記載されている。

特開平７−２４５７９３号公報

しかしながら、昨今のＶＲ（バーチャルリアリティ）等では、オーディオ信号の定位即ち音源方向も再現したコンテンツが増加しており、単にオーディオ信号に合わせて振動を発生させるだけでは、かえって臨場感を欠くことになりかねない。

本発明は、臨場感を高めることができる、振動体感装置を提供することを目的とする。

本発明は、ユーザの身体の複数の部位に夫々装着された、複数の振動部と、オーディオ信号を外部から取得する、オーディオ信号取得部と、音を発するオブジェクトの位置を表す情報である音源位置情報を外部から取得する、音源位置情報取得部と、ユーザの位置及び向いている方向を表す情報であるユーザ位置情報を外部から取得する、ユーザ位置情報取得部と、音源位置情報及びユーザ位置情報に基づいて、振動を与えるユーザの部位を表す部位情報を算出する、振動部位算出部と、オーディオ信号で表される音の大きさに応じた大きさの振動信号を、部位情報で表される部位に装着されている１つ又は複数の振動部に出力する、振動信号生成部と、を備え、振動信号が供給された１つ又は複数の振動部は、振動信号の大きさに応じた強さで振動する、振動体感装置を提供する。

本発明によれば、臨場感を高めることができる、振動体感装置が提供される。

図１は、実施形態に係る振動体感装置を用いたシステムの一例を模式的に示す図である。図２は、実施形態に係る振動体感装置の構成を示す図である。図３は、実施形態に係る振動体感装置の複数の振動部の装着状態を示す図である。図４は、実施形態に係る振動体感装置の複数の振動部の装着状態を示す図である。図５は、オブジェクトとユーザとの位置関係の一例を示す図である。図６は、オブジェクトとユーザとの位置関係の一例を示す図である。図７は、オブジェクトとユーザとの位置関係の一例を示す図である。図８は、オブジェクトとユーザとの位置関係の一例を示す図である。図９は、オブジェクトとユーザとの位置関係の一例を示す図である。図１０は、実施形態のオーディオ信号及び振動信号の一例を示す図である。図１１は、実施形態に係る振動体感装置の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。

＜実施形態を用いたシステム＞
図１は、実施形態に係る振動体感装置を用いたシステムの一例を模式的に示す図である。

システム１００は、ユーザＵに振動を与える振動体感装置１と、映像及び音声を含むコンテンツを再生するコンテンツ出力装置１１０と、を含む。

コンテンツは、映画、コンサート若しくはライブの映像及び音声、又は、ゲームが例示されるが、これらに限定されない。映像は、２Ｄ又は３Ｄの動画像又は静止画像が例示される。

実施形態では、コンテンツデータは、音を発するオブジェクト（音源）の位置情報を含むものとする。一例として、オブジェクトベースオーディオ（オブジェクトオーディオとも言う）データは、各々のオブジェクトの動き及び音量の変化等のデータを含んでおり、ＡＶアンプ等は、スピーカの位置や数にあわせて最適なレンダリングを行い、最終的な音を再生する。

コンテンツ出力装置１１０は、携帯型の場合には、スマートフォン又はタブレットが例示されるが、これらに限定されない。

コンテンツ出力装置１１０は、据置型の場合には、コンテンツプレーヤ、パーソナルコンピュータ又は据置型ゲーム機と、ＡＶアンプと、表示装置と、音声出力装置と、の組み合わせが例示される。コンテンツプレーヤは、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）プレーヤが例示されるが、これに限定されない。表示装置は、ＶＲヘッドマウントディスプレイ（以下、ＶＲＨＭＤと言う）、テレビジョン装置又はプロジェクタが例示されるが、これらに限定されない。音声出力装置は、スピーカ、ヘッドホン又はイヤホンが例示されるが、これらに限定されない。

コンテンツ出力装置１１０は、処理部１１１と、映像出力部１１２と、音声出力部１１３と、センサ部１１４と、通信部１１５と、記録媒体読取部１１６と、を含む。

通信部１１５は、ネットワークＮを介して、コンテンツデータをサーバ１２０から受信して、処理部１１１に出力する。ネットワークＮは、有線であっても良いし、無線であっても良い。

記録媒体読取部１１６は、記録媒体１１７に記録されているコンテンツデータを読み取って、処理部１１１に出力する。記録媒体１１７は、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスクが例示されるが、これに限定されない。

センサ部１１４は、ユーザＵの位置及び向いている方向を検出して、処理部１１１に出力する。ユーザＵの向いている方向は、ユーザＵの顔が向いている方向又はユーザＵの身体が向いている方向が例示されるが、これに限定されない。

コンテンツ出力装置１１０が携帯型である場合には、センサ部１１４は、スマートフォン又はタブレットの画像表示側に搭載された前面カメラ（インカメラ）が例示されるが、これに限定されない。

コンテンツ出力装置１１０が据置型である場合には、センサ部１１４は、室内に設置されたカメラ又はビーコンが例示されるが、これに限定されない。

処理部１１１は、コンテンツデータに含まれる映像データに基づいて、映像を映像出力部１１２に表示させる。処理部１１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が例示されるが、これに限定されない。

コンテンツ出力装置１１０が携帯型である場合には、映像出力部１１２は、スマートフォン若しくはタブレットに搭載された表示パネル、又は、スマートフォン若しくはタブレットに接続されたＶＲＨＭＤ、テレビジョン装置若しくはプロジェクタが例示されるが、これらに限定されない。

コンテンツ出力装置１１０が据置型である場合には、映像出力部１１２は、ＶＲＨＭＤ、テレビジョン装置又はプロジェクタが例示されるが、これらに限定されない。

処理部１１１は、コンテンツデータに含まれるオーディオデータに基づいて、音声を音声出力部１１３に出力させる。

コンテンツ出力装置１１０が携帯型である場合には、音声出力部１１３は、スマートフォン若しくはタブレットに搭載されたスピーカ、又は、スマートフォン若しくはタブレットに接続されたヘッドホン又はイヤホンが例示されるが、これらに限定されない。

コンテンツ出力装置１１０が据置型である場合には、音声出力部１１３は、スピーカ、ヘッドホン又はイヤホンが例示されるが、これらに限定されない。

処理部１１１は、オーディオ信号Ｓ_１を、振動体感装置１に出力する。処理部１１１は、コンテンツデータに含まれるオーディオデータをそのままオーディオ信号Ｓ_１として振動体感装置１に送信しても良い。

なお、人間は、高音よりも低音で音圧を感じる。従って、処理部１１１は、コンテンツデータに含まれるオーディオデータの内の低音成分だけをオーディオ信号Ｓ_１として振動体感装置１に送信しても良い。

一例として、処理部１１１は、コンテンツデータに含まれるオーディオデータを、予め定められたカットオフ周波数を有するローパスフィルタに通過させた後の信号を、オーディオ信号Ｓ_１として振動体感装置１に送信しても良い。

或いは、処理部１１１は、コンテンツデータにオブジェクトベースオーディオデータが含まれている場合には、予め定められた周波数以下の低音を発するオブジェクトのオーディオデータだけをオーディオ信号Ｓ_１として振動体感装置１に送信しても良い。

或いは、処理部１１１は、コンテンツデータにサブウーファーを駆動するためのオーディオデータが含まれている場合には、サブウーファーを駆動するためのオーディオデータをオーディオ信号Ｓ_１として振動体感装置１に送信しても良い。

また、処理部１１１は、オブジェクトの位置を表す情報である音源位置情報Ｓ_２を、振動体感装置１に出力する。音源位置情報Ｓ_２は、スピーカが音を発する方向の情報を含んでも良い。

一例として、処理部１１１は、コンテンツデータにオブジェクトベースオーディオデータが含まれている場合には、複数のオブジェクトの位置情報を音源位置情報Ｓ_２として振動体感装置１に送信しても良い。

或いは、処理部１１１は、支配的なオブジェクトの位置情報だけを音源位置情報Ｓ_２として振動体感装置１に送信しても良い。支配的なオブジェクトとは、最も信号レベルが高いオブジェクトが例示される。

或いは、処理部１１１は、複数のオブジェクトの音の信号レベルに基づいて算出した、複数のオブジェクトの平均的な位置情報を音源位置情報Ｓ_２として振動体感装置１に送信しても良い。平均的な位置情報は、複数の物体の質量及び位置関係から重心を算出するように、質量を信号レベルに置き換えて算出しても良い。信号レベルは、単位時間毎の信号レベルの平均値を用いても良い。

或いは、処理部１１１は、予め定められた周波数以下の低音を発するオブジェクトの位置情報だけを音源位置情報Ｓ_２として振動体感装置１に送信しても良い。

また、処理部１１１は、オブジェクトが位置する空間内での、ユーザＵの位置及び向いている方向を表す情報であるユーザ位置情報Ｓ_３を、振動体感装置１に出力する。なお、ユーザＵの位置及び向いている方向は、オブジェクトが位置する空間内での絶対的な位置及び方向であっても良いし、オブジェクトとユーザＵとの相対的な位置及び方向であっても良い。

＜実施形態＞
［構成］
図２は、実施形態に係る振動体感装置の構成を示す図である。振動体感装置１は、オーディオ信号取得部１１と、音源位置情報取得部１２と、ユーザ位置情報取得部１３と、振動部位算出部１４と、振動信号生成部１５と、複数の振動部１６と、を含む。複数の振動部１６は、ユーザＵの身体の複数の部位に夫々装着される。

図３及び図４は、実施形態に係る振動体感装置の複数の振動部の装着状態を示す図である。図３は、ユーザＵを正面から見た図である。図４は、ユーザＵを背面から見た図である。

図３及び図４に示すように、実施形態では、複数の振動部１６は、ベスト（vest）２０に取り付けられている。そして、ユーザＵが、ベスト２０を着用している。これにより、複数の振動部１６は、ユーザＵに装着されている。なお、実施形態では、複数の振動部１６がベスト２０に取り付けられていることとしたが、これに限定されない。複数の振動部１６は、バンド、ベルト、腹巻等に取り付けられて、ユーザＵに装着されても良い。

複数の振動部１６は、ユーザＵの身体の軸２１の周りの複数の方向に装着されることが好ましい。軸２１は、ユーザＵが直立した場合に、頭頂と両足間とを結ぶ線が例示されるが、これに限定されない。

例えば、複数の振動部１６が２個である場合には、１個の振動部１６がユーザＵの腹部に装着され、他の１個の振動部１６がユーザＵの背部に装着されることが好ましい。或いは、１個の振動部１６がユーザＵの右脇腹に装着され、他の１個の振動部１６がユーザＵの左脇腹に装着されることが好ましい。

また、例えば、複数の振動部１６が４個である場合には、４個の振動部１６が、ユーザＵの腹部と背部と右脇腹と左脇腹とに夫々装着されることが好ましい。

また、図３及び図４に示すように、軸２１の周りの１つの方向において、軸２１の延在方向に沿って複数の振動部１６が配置されることが好ましい。例えば、図３では、ユーザＵの身体の中央腹部には、軸２１の延在方向に沿って３個の振動部１６を含む振動部群１６ａが配置されている。そして、振動体感装置１は、例えば、オブジェクトの位置がユーザＵの位置よりも高い場合に、振動部群１６ａの中で最も高い位置に配置されている振動部１６ａ１を最も強く振動させることが好ましい。例えば、振動体感装置１は、オブジェクトが飛行機である場合に、振動部群１６ａの中で最も高い位置に配置されている振動部１６ａ１を最も強く振動させることが好ましい。これにより、ユーザＵは、臨場感をより感じることができる。

複数の振動部１６の各々は、モータとバラストとで構成することや、磁石とコイルとで構成することが例示されるが、これらに限定されない。

なお、オーディオ信号取得部１１、音源位置情報取得部１２、ユーザ位置情報取得部１３、振動部位算出部１４及び振動信号生成部１５は、ベスト２０に取り付けられていても良いし、ベスト２０に取り付けられず、複数の振動部１６と分離していても良い。

再び図２を参照すると、オーディオ信号取得部１１は、オーディオ信号Ｓ_１をコンテンツ出力装置１１０から取得して、振動信号生成部１５に出力する。

音源位置情報取得部１２は、音源位置情報Ｓ_２をコンテンツ出力装置１１０から取得して、振動部位算出部１４に出力する。

ユーザ位置情報取得部１３は、ユーザ位置情報Ｓ_３をコンテンツ出力装置１１０から取得して、振動部位算出部１４に出力する。

振動部位算出部１４は、音源位置情報Ｓ_２及びユーザ位置情報Ｓ_３に基づいて、振動を与えるユーザＵの部位を表す部位情報Ｓ_４を算出し、振動信号生成部１５に出力する。

具体的な一例として、まず、振動部位算出部１４は、ユーザＵとオブジェクトとの相対的な位置関係から、オブジェクトが音を発する方向を算出する。次に、振動部位算出部１４は、ユーザＵが向いている方向とオブジェクトが音を発する方向とから、振動が伝わるべき方向を算出する。

図５は、オブジェクトとユーザとの位置関係の一例を示す図である。図５では、映像出力部１１２は、テレビジョン装置である。

映像出力部１１２は、Ｙ軸方向と逆の方向に、映像を出力する。ユーザＵは、映像出力部１１２に正対している。つまり、ユーザＵが向いている方向３３は、Ｙ軸方向である。オブジェクト３１は、ユーザＵから見て、斜め右前の方向に位置している。オブジェクト３１は、Ｙ軸方向と逆の方向３２に、音を発する。この場合、振動部位算出部１４は、オブジェクト３１からユーザＵに向かう方向３４を、振動が伝わるべき方向として算出する。そして、振動部位算出部１４は、方向３３と方向３４とがなす角度θに基づいて、ユーザＵの右腹部３５を、振動を与える部位として算出する。再び図３を参照すると、振動体感装置１は、ユーザＵの右腹部に配置された、３個の振動部１６を含む振動部群１６ｂを振動させる。

なお、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い部位を、振動を与える部位として算出しても良い。再び図５を参照すると、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い部位は、ユーザＵの右腹部３５である。従って、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い、ユーザＵの右腹部３５を、振動を与える部位として算出しても良い。

或いは、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する部位を、振動を与える部位として算出しても良い。再び図５を参照すると、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する部位は、ユーザＵの右腹部３５である。従って、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する、ユーザＵの右腹部３５を、振動を与える部位として算出しても良い。

図６は、オブジェクトとユーザとの位置関係の一例を示す図である。図６は、図５に示す状態から、ユーザＵが、方向３３をＸＹ平面に垂直な方向を軸として、矢印３６で示すように１８０度回転させた状態を示す図である。

ユーザＵは、映像出力部１１２と反対の側を向いている。つまり、ユーザＵが向いている方向３３は、Ｙ軸方向と逆の方向である。オブジェクト３１は、ユーザＵから見て、斜め左後の方向に位置している。オブジェクト３１は、Ｙ軸方向と逆の方向３２に、音を発する。この場合、振動部位算出部１４は、オブジェクト３１からユーザＵに向かう方向３４を、振動が伝わるべき方向として算出する。そして、振動部位算出部１４は、方向３３と方向３４とがなす角度θに基づいて、ユーザＵの左背部３７を、振動を与える部位として算出する。再び図４を参照すると、振動体感装置１は、ユーザＵの左背部に配置された、３個の振動部１６を含む振動部群１６ｄを振動させる。

なお、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い部位を、振動を与える部位として算出しても良い。再び図６を参照すると、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い部位は、ユーザＵの左背部３７である。従って、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い、ユーザＵの左背部３７を、振動を与える部位として算出しても良い。

或いは、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する部位を、振動を与える部位として算出しても良い。再び図６を参照すると、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する部位は、ユーザＵの左背部３７である。従って、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する、ユーザＵの左背部３７を、振動を与える部位として算出しても良い。

図７は、オブジェクトとユーザとの位置関係の一例を示す図である。ここでは、コンテンツデータは、マルチカメラアングルを有するものとする。そして、図７は、図５に示す状態から、ユーザＵが、コンテンツ出力装置１１０を操作して、カメラアングルを時計回りに移動させた状態を示す図である。カメラアングルを時計回りに移動させると、オブジェクト３１は、ユーザＵから見て、Ｘ方向と逆の方向３８に移動する。

ユーザＵは、映像出力部１１２に正対している。つまり、ユーザＵが向いている方向３３は、Ｙ軸方向である。オブジェクト３１は、ユーザＵから見て、斜め左前の方向に位置している。オブジェクト３１は、Ｙ軸方向と逆の方向３９に、音を発する。この場合、振動部位算出部１４は、オブジェクト３１からユーザＵに向かう方向４０を、振動が伝わるべき方向として算出する。そして、振動部位算出部１４は、方向３３と方向４０とがなす角度θに基づいて、ユーザＵの左腹部４１を、振動を与える部位として算出する。再び図３を参照すると、振動体感装置１は、ユーザＵの左腹部に配置された、３個の振動部１６を含む振動部群１６ｃを振動させる。

なお、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い部位を、振動を与える部位として算出しても良い。再び図７を参照すると、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い部位は、ユーザＵの左腹部４１である。従って、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い、ユーザＵの左腹部４１を、振動を与える部位として算出しても良い。

或いは、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する部位を、振動を与える部位として算出しても良い。再び図７を参照すると、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する部位は、ユーザＵの左腹部４１である。従って、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する、ユーザＵの左腹部４１を、振動を与える部位として算出しても良い。

図８は、オブジェクトとユーザとの位置関係の一例を示す図である。図８では、映像出力部１１２は、ＶＲＨＭＤである。

ユーザＵが向いている方向３３は、Ｙ軸方向である。オブジェクト３１は、ユーザＵから見て、斜め右前の方向に位置している。オブジェクト３１は、Ｙ軸方向と逆の方向３２に、音を発する。この場合、振動部位算出部１４は、オブジェクト３１からユーザＵに向かう方向３４を、振動が伝わるべき方向として算出する。そして、振動部位算出部１４は、方向３３と方向３４とがなす角度θに基づいて、ユーザＵの右腹部３５を、振動を与える部位として算出する。再び図３を参照すると、振動体感装置１は、ユーザＵの右腹部に配置された、３個の振動部１６を含む振動部群１６ｂを振動させる。

なお、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い部位を、振動を与える部位として算出しても良い。再び図８を参照すると、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い部位は、ユーザＵの右腹部３５である。従って、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い、ユーザＵの右腹部３５を、振動を与える部位として算出しても良い。

或いは、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する部位を、振動を与える部位として算出しても良い。再び図８を参照すると、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する部位は、ユーザＵの右腹部３５である。従って、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する、ユーザＵの右腹部３５を、振動を与える部位として算出しても良い。

図９は、オブジェクトとユーザとの位置関係の一例を示す図である。図９は、図８に示す状態から、ユーザＵが、方向３３をＸＹ平面に垂直な方向を軸として、矢印３６で示すように１８０度回転させた状態を示す図である。

ユーザＵが向いている方向３３は、Ｙ軸方向と逆の方向である。オブジェクト３１は、ユーザＵから見て、斜め左後の方向に位置している。オブジェクト３１は、Ｙ軸方向と逆の方向３２に、音を発する。この場合、振動部位算出部１４は、オブジェクト３１からユーザＵに向かう方向３４を、振動が伝わるべき方向として算出する。そして、振動部位算出部１４は、方向３３と方向３４とがなす角度θに基づいて、ユーザＵの左背部３７を、振動を与える部位として算出する。再び図４を参照すると、振動体感装置１は、ユーザＵの左背部に配置された、３個の振動部１６を含む振動部群１６ｄを振動させる。

なお、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い部位を、振動を与える部位として算出しても良い。再び図９を参照すると、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い部位は、ユーザＵの左背部３７である。従って、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に最も近い、ユーザＵの左背部３７を、振動を与える部位として算出しても良い。

或いは、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する部位を、振動を与える部位として算出しても良い。再び図９を参照すると、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する部位は、ユーザＵの左背部３７である。従って、振動部位算出部１４は、ユーザＵの身体の部位の内でオブジェクト３１に対向する、ユーザＵの左背部３７を、振動を与える部位として算出しても良い。

図８及び図９では、映像出力部１１２がＶＲＨＭＤである場合について説明したが、映像出力部１１２がスマートフォン又はタブレットに搭載された表示パネルの場合も、同様である。

再び図２を参照すると、振動信号生成部１５は、オーディオ信号Ｓ_１で表される音の大きさに応じた大きさの振動信号Ｓ_５を、部位情報Ｓ_４で表される部位に装着されている１つ又は複数の振動部１６に、出力する。

図１０は、実施形態のオーディオ信号及び振動信号の一例を示す図である。

振動信号生成部１５は、オーディオ信号Ｓ_１の複数の極値５０を算出する。次に、振動信号生成部１５は、複数の極値５０の複数の絶対値５１を算出する。そして、振動信号生成部１５は、複数の絶対値５１に予め定められたゲインを乗じることにより、パルス状の振動信号Ｓ_５を生成する。従って、振動信号Ｓ_５のパルスのタイミングは、オーディオ信号Ｓ_１の複数の極値５０のタイミングと同じになる。振動信号生成部１５は、振動信号Ｓ_５を、部位情報Ｓ_４で表される部位に装着されている１つ又は複数の振動部１６に、出力する。振動信号Ｓ_５が供給された１つ又は複数の振動部１６は、振動信号Ｓ_５の大きさに応じた強さで振動する。

これにより、部位情報Ｓ_４で表される部位に装着されている１つ又は複数の振動部１６は、音の大きさに応じた強さの振動をユーザＵに与えることができる。従って、ユーザＵは、臨場感をより感じることができる。

なお、振動信号生成部１５は、オーディオ信号Ｓ_１の包絡線を算出し、包絡線から極値５０を算出しても良い。振動信号生成部１５は、オーディオ信号Ｓ_１にヒルベルト変換を実施することにより、包絡線を算出しても良い。

また、振動信号生成部１５は、処理部１１１がオーディオ信号Ｓ_１をローパスフィルタに通過させないで出力した場合には、オーディオ信号Ｓ_１を、予め定められたカットオフ周波数を有するローパスフィルタに通過させても良い。

また、振動信号生成部１５は、極値５０と極値５０との間の時間長に応じて、振動信号Ｓ_５を出力する時間を変更することで、振動部１６を振動させる時間を変更しても良い。例えば、振動信号生成部１５は、極値５０と極値５０との間の時間長が長い場合は、振動信号Ｓ_５を出力する時間を長く変更することで、振動部１６を振動させる時間を長く変更しても良い。また、振動信号生成部１５は、極値５０と極値５０との間の時間長が短い場合は、振動信号Ｓ_５を出力する時間を短く変更することで、振動部１６を振動させる時間を短く変更しても良い。

これにより、例えば、キレがあるバスドラムによる振動時間は短くなり、伸びやかなベースによる振動時間は長くなる。従って、ユーザＵは、再現性の高い音圧を体感することができ、臨場感をより感じることができる。

なお、振動信号生成部１５は、部位情報Ｓ_４で表される部位と異なる部位に装着されている１つ又は複数の振動部１６にも、振動信号Ｓ_５を出力しても良い。この場合、振動信号生成部１５は、部位情報Ｓ_４で表される部位からの距離に応じて、振動信号Ｓ_５の振幅を小さくすると好適である。

再び図３を参照すると、部位情報Ｓ_４で表される部位が正面腹部部である場合には、振動信号生成部１５は、オーディオ信号Ｓ_１で表される音の大きさに応じた大きさの振動信号Ｓ_５を、振動部群１６ａに出力する。加えて、振動信号生成部１５は、部位情報Ｓ_４で表される部位からの距離に応じて振幅を小さくした振動信号Ｓ_５を、右腹部に装着された振動部群１６ｂ及び左腹部に装着された振動部群１６ｃにも出力すると良い。

更に加えて、振動信号生成部１５は、部位情報Ｓ_４で表される正面腹部からの距離に応じて振幅を小さくした振動信号Ｓ_５を、右脇部、左脇部、右背面部、左背面部及び中央背面部に装着された振動部群に出力しても良い。

これにより、部位情報Ｓ_４で表される部位と異なる部位に装着されている１つ又は複数の振動部１６は、部位情報Ｓ_４で表される部位に装着されている１つ又は複数の振動部１６からの距離に応じて、部位情報Ｓ_４で表される部位に装着されている１つ又は複数の振動部１６よりも弱い振動をユーザＵに与える。従って、ユーザＵは、複数の部位で異なる大きさの振動を与えられるので、臨場感をより感じることができる。

再び図２を参照すると、複数の振動部１６は、振動信号Ｓ_５のタイミングで、振動信号Ｓ_５の振幅に応じた強さの振動を発生する。

［動作］
図１１は、実施形態の振動体感装置の動作を示すフローチャートである。振動体感装置１は、予め定められた周期で、図１１に示す処理を実行する。

オーディオ信号取得部１１は、ステップＳ１００において、オーディオ信号Ｓ_１を処理部１１１から取得し、振動信号生成部１５に出力する。

音源位置情報取得部１２は、ステップＳ１０２において、音源位置情報Ｓ_２を処理部１１１から取得し、振動部位算出部１４に出力する。

ユーザ位置情報取得部１３は、ステップＳ１０４において、ユーザ位置情報Ｓ_３を処理部１１１から取得し、振動部位算出部１４に出力する。

振動部位算出部１４は、ステップＳ１０６において、音源位置情報Ｓ_２及びユーザ位置情報Ｓ_３に基づいて、振動を与えるユーザＵの部位を表す部位情報Ｓ_４を算出し、振動信号生成部１５に出力する。

振動信号生成部１５は、ステップＳ１０８において、オーディオ信号Ｓ_１で表される音の大きさに応じた大きさの振動信号Ｓ_５を、１つ又は複数の振動部１６に、出力する。

１つ又は複数の振動部１６は、ステップＳ１１０において、振動信号Ｓ_５のタイミングで、振動信号Ｓ_５の振幅に応じた強さの振動を発生する。

なお、振動している１つ又は複数の振動部１６は、ユーザＵと異なる人からの接触があった場合に、振動を中止しても良い。これにより、ユーザＵと異なる人に振動が伝わらないようにすることができる。

また、振動信号生成部１５が、１つ又は複数の振動部１６に振動信号Ｓ_５を供給してから、１つ又は複数の振動部１６が振動を開始し、ユーザＵが振動を体感するまでの遅延時間を処理部１１１に出力しても良い。そして、処理部１１１が、音声出力部１１３からの音声の出力を遅延時間だけ遅らせると良い。これにより、音声出力部１１３から出力される音声と、１つ又は複数の振動部１６で発生される振動と、を同期させることができる。これにより、ユーザＵは、臨場感をより感じることができる。

［効果］
以上説明したように、本実施形態によれば、オブジェクト３１とユーザＵとの位置関係に応じたユーザＵの身体の部位に、振動を与えることができる。これにより、ユーザＵの臨場感を高めることができる。

１振動体感装置、１１オーディオ信号取得部、１２音源位置情報取得部、１３ユーザ位置情報取得部、１４振動部位算出部、１５振動信号生成部、１６振動部、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ振動部群、２０ベスト、３１オブジェクト、１００システム、１１０コンテンツ出力装置、１１１処理部、１１２映像出力部、１１３音声出力部、１１４センサ部、１１５通信部、１１６記録媒体読取部、１１７記録媒体、１２０サーバ。

Claims

ユーザの身体の複数の部位に夫々装着された、複数の振動部と、
オーディオ信号を外部から取得する、オーディオ信号取得部と、
音を発するオブジェクトの位置を表す情報である音源位置情報を外部から取得する、音源位置情報取得部と、
ユーザの位置及び向いている方向を表す情報であるユーザ位置情報を外部から取得する、ユーザ位置情報取得部と、
前記音源位置情報及び前記ユーザ位置情報に基づいて、振動を与えるユーザの部位を表す部位情報を算出する、振動部位算出部と、
前記オーディオ信号で表される音の大きさに応じた大きさの振動信号を、前記部位情報で表される部位に装着されている１つ又は複数の前記振動部に出力する、振動信号生成部と、
を備え、
前記振動信号が供給された１つ又は複数の前記振動部は、前記振動信号の大きさに応じた強さで振動する、
振動体感装置。
前記振動部位算出部は、
ユーザの向いている方向と、オブジェクトからユーザへの振動が伝わるべき方向と、がなす角度に基づいて、前記部位情報を算出する、請求項１に記載の振動体感装置。
前記振動信号生成部は、
前記部位情報で表される部位と異なる部位に装着されている１つ又は複数の前記振動部にも、前記振動信号を出力し、前記部位情報で表される部位からの距離に応じて、前記振動信号を小さくする、請求項１又は２に記載の振動体感装置。
前記音源位置情報取得部は、
最も信号レベルが高いオブジェクトの前記音源位置情報を取得する、請求項１から３のいずれか１項に記載の振動体感装置。
前記音源位置情報取得部は、
複数のオブジェクトの音の信号レベルに基づいて算出した、複数のオブジェクトの平均的な位置情報を、前記音源位置情報として取得する、請求項１から３のいずれか１項に記載の振動体感装置。
前記振動信号生成部は、
前記オーディオ信号の包絡線に基づいて複数の極値を算出し、前記極値と前記極値との間の時間長に応じて、前記振動信号を出力する時間を変更する、請求項１から５のいずれか１項に記載の振動体感装置。