特許 7325757 対話可能物体表示プログラムおよび対話可能物体表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-04

(45)【発行日】2023-08-15

(54)【発明の名称】対話可能物体表示プログラムおよび対話可能物体表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 30/56 20200101AFI20230807BHJP

   G02B 27/02 20060101ALI20230807BHJP

   H04N 13/302 20180101ALI20230807BHJP

   G06F 3/04815 20220101ALI20230807BHJP

   G10L 15/22 20060101ALI20230807BHJP

【ＦＩ】

G02B30/56

G02B27/02 Z

H04N13/302

G06F3/04815

G10L15/22 300Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020053604

(22)【出願日】2020-03-25

(65)【公開番号】P2021152626

(43)【公開日】2021-09-30

【審査請求日】2022-11-17

(73)【特許権者】

【識別番号】320002533

【氏名又は名称】大▲高▼ 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100125818

【弁理士】

【氏名又は名称】立原 聡

(72)【発明者】

【氏名】大▲高▼ 淳

【審査官】鈴木 俊光

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２００５／０９８５３４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－００８５８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１４８５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０４－０７７１２１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１８－１８２５３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０２０７３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０９７１８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０２８５９０４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ３０／００ － ３０／６０

Ｇ０２Ｂ ２７／０１ － ２７／０２

Ｈ０４Ｎ １３／３０ － １３／３９８

Ｇ０６Ｆ ３／０４８１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザーとの対話のために仮想空間における三次元の対話可能物体を現実空間に表示する対話可能物体表示装置において実行される対話可能物体表示プログラムであって、
前記対話可能物体表示装置が、
情報処理装置と、
前記情報処理装置を着脱可能に支持可能な支持台と、
を備え、
前記情報処理装置が、
姿勢検出部と、
画像を表示するための画面を含む表示部と、
前記対話可能物体表示プログラムを実行可能なプロセッサと、
を備え、
前記支持台が、
前記画面を少なくとも部分的に反射可能な反射面をもつハーフミラーと、
前記画面を前記反射面に向けた状態で前記情報処理装置を着脱可能に搭載可能な搭載部と、
前記搭載部に搭載された前記情報処理装置の前記画面と前記ハーフミラーの前記反射面との間に規定される角度を調節可能な調節機構と、
を備え、
第１の角度と第２の角度とが第１の対応関係に基づいて変化するように前記調節機構が構成されており、
前記第１の角度が、前記現実空間における仮想的な測定基準平面と前記画面に沿って広がる第１の平面との間の角度であり、
前記第２の角度が、前記測定基準平面と前記反射面に沿って広がる第２の平面との間の角度であり、
前記第１の対応関係が、前記第１の角度がθＡラジアンであるとき、前記第２の角度θＢラジアンが（－π／４＋θＡ／２）ラジアンとなることであり、
前記姿勢検出部が、前記第１の角度に対応した角度情報を検出可能であり、
前記対話可能物体表示プログラムが、前記プロセッサにより実行されたとき、対話可能物体表示処理を前記情報処理装置に実行させ、
前記対話可能物体表示処理が、
前記反射面により形成された前記画像の虚像を見るのに適した視線方向と前記測定基準平面との間の視線角度を、前記角度情報と第２の対応関係とに基づいて決定することと、
前記現実空間における前記測定基準平面に対応する平面として前記仮想空間において設定された撮影基準平面に対して前記視線角度ぶん傾いた撮影方向から前記仮想空間において前記対話可能物体を撮影した前記画像を作成することと、
作成された前記画像を前記画面に表示することと、
を含み、
前記第２の対応関係が、前記第１の角度と前記視線角度との関係を表すように前記第１の対応関係に基づいて規定されている、
対話可能物体表示プログラム。

【請求項2】

前記第２の対応関係が、前記撮影基準平面に対する前記視線角度が前記第１の角度に等しいことである、
請求項１に記載の対話可能物体表示プログラム。

【請求項3】

前記第２の対応関係が、前記撮影基準平面に対する前記視線角度φラジアンが前記第１の角度θＡラジアンに補正値Ｃラジアンを加えた値であることであり、
補正値Ｃラジアンが、０ラジアンより大きく、かつ、θＢラジアン未満である、
請求項１に記載の対話可能物体表示プログラム。

【請求項4】

前記支持台が、電気的な信号を伝達するための支持側接続部を備え、
前記情報処理装置が、電気的な信号を伝達するための装置側接続部を備え、
前記情報処理装置が前記搭載部に搭載されたときに前記支持側接続部が前記装置側接続部に接続される位置に、前記支持側接続部が配置されており、
前記対話可能物体表示プログラムが、前記プロセッサにより実行されたとき、始動処理を前記情報処理装置に実行させ、
前記始動処理が、
前記装置側接続部に前記支持側接続部が接続されているか否かを検出することと、
前記装置側接続部に前記支持側接続部が接続されていない非接続状態から、前記装置側接続部に前記支持側接続部が接続されている接続状態に変化したことに応答して、前記対話可能物体表示処理を始動することと、
を含む、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の対話可能物体表示プログラム。

【請求項5】

前記対話可能物体表示装置が、無線により電力を送信可能な外部ワイヤレス電力伝送装置を備え、
前記情報処理装置が、無線により電力を受信可能な内部ワイヤレス電力伝送装置を備え、
前記情報処理装置が前記搭載部に搭載されたときに前記外部ワイヤレス電力伝送装置と前記内部ワイヤレス電力伝送装置の間で電力を伝送可能となる位置に、前記外部ワイヤレス電力伝送装置が配置されており、
前記対話可能物体表示プログラムが、前記プロセッサにより実行されたとき、始動処理を前記情報処理装置に実行させ、
前記始動処理が、
前記外部ワイヤレス電力伝送装置と前記内部ワイヤレス電力伝送装置との間で電力の伝送が可能な状態か否かを検出することと、
前記外部ワイヤレス電力伝送装置と前記内部ワイヤレス電力伝送装置との間で電力の伝送が不可能な非伝送状態から、前記外部ワイヤレス電力伝送装置と前記内部ワイヤレス電力伝送装置との間で電力の伝送が可能な伝送状態に変化したことに応答して、前記対話可能物体表示処理を始動することと、
を含む、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の対話可能物体表示プログラム。

【請求項6】

前記情報処理装置が、外部から音声を入力可能な音声入力部を備え、
前記対話可能物体表示処理が、前記音声に基づいて前記画像を変化させることを含む、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の対話可能物体表示プログラム。

【請求項7】

ユーザーとの対話のために仮想空間における三次元の対話可能物体を現実空間に表示する対話可能物体表示装置であって、
前記対話可能物体表示装置が、
情報処理装置と、
前記情報処理装置を着脱可能に支持可能な支持台と、
を備え、
前記情報処理装置が、
姿勢検出部と、
画像を表示するための画面を含む表示部と、
対話可能物体表示プログラムを実行可能なプロセッサと、
を備え、
前記支持台が、
前記画面を少なくとも部分的に反射可能な反射面をもつハーフミラーと、
前記画面を前記反射面に向けた状態で前記情報処理装置を着脱可能に搭載可能な搭載部と、
前記搭載部に搭載された前記情報処理装置の前記画面と前記ハーフミラーの前記反射面との間に規定される角度を調節可能な調節機構と、
を備え、
第１の角度と第２の角度とが第１の対応関係に基づいて変化するように前記調節機構が構成されており、
前記第１の角度が、前記現実空間における仮想的な測定基準平面と前記画面に沿って広がる第１の平面との間の角度であり、
前記第２の角度が、前記測定基準平面と前記反射面に沿って広がる第２の平面との間の角度であり、
前記第１の対応関係が、前記第１の角度がθＡラジアンであるとき、前記第２の角度θＢラジアンが（－π／４＋θＡ／２）ラジアンとなることであり、
前記姿勢検出部が、前記第１の角度に対応した角度情報を検出可能であり、
前記対話可能物体表示プログラムが、前記プロセッサにより実行されたとき、対話可能物体表示処理を前記情報処理装置に実行させ、
前記対話可能物体表示処理が、
前記反射面により形成された前記画像の虚像を見るのに適した視線方向と前記測定基準平面との間の視線角度を、前記角度情報と第２の対応関係とに基づいて決定することと、
前記現実空間における前記測定基準平面に対応する平面として前記仮想空間において設定された撮影基準平面に対して前記視線角度ぶん傾いた撮影方向から前記仮想空間において前記対話可能物体を撮影した前記画像を作成することと、
作成された前記画像を前記画面に表示することと、
を含み、
前記第２の対応関係が、前記第１の角度と前記視線角度との関係を表すように前記第１の対応関係に基づいて規定されている、
対話可能物体表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、対話可能物体表示プログラムおよび対話可能物体表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、スマートフォン、タブレット、携帯電話といった携帯型の情報処理装置の画面に、仮想空間の物体、例えばゲームのキャラクタを表示させることが知られている。しかしながら、仮想空間のキャラクタを単に画面に表示するだけでは、ユーザーが現実味を感じにくい。そこで、本発明者は情報処理装置の画面に表示した仮想空間の対話可能なキャラクタを、ハーフミラーに反射させることで現実世界に投影して、現実世界の物体と仮想空間のキャラクタとを融合させる対話可能物体表示装置が必要と考えた。

【0003】

また、仮想空間において垂直に立つ三次元の人型のキャラクタを、現実世界に投影したときにも垂直に立つように見せると、ユーザーはキャラクタが現実に存在しているように感じやすい。さらに、ユーザーが虚像を見る視線方向に応じて仮想空間における三次元のキャラクタの撮影方向を調節することで、ユーザーに現実世界のキャラクタを見ていると感じさせることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】実用新案登録第３２０２６８９号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、本発明者が検討したところ、例えば、ユーザーが机の上に対話可能物体表示装置を置いてハーフミラーを介して虚像を見ているとき、ユーザーが立ち上がる、椅子の高さを変えるなどすることにより、虚像を見るユーザーの視線が変わることがある。ユーザーの視線が変化して虚像が見にくくなった場合、ユーザーが情報処理装置とハーフミラーとの位置関係を調節して虚像を見やすくしようとする。

【0006】

しかし、情報処理装置やハーフミラーを適切に動かさなければ、それまで垂直に立って見えていたキャラクタが傾いて表示されること、または、視線方向と撮影方向とにずれが生じ現実味が損なわれることといった課題があることが分かった。特に対話型の三次元のキャラクタを写し出す場合には、ユーザーはキャラクタと対話をしているという現実味を強く求めるため、視覚的な違和感を小さくすることが求められる。

【0007】

また、キャラクタの向きを調節することが困難な場合、仮想空間のキャラクタと対話を楽しむという本来の目的が損なわれる。また、子供や原理に精通していない者などが調節すると、不自然な撮影方向から見たキャラクタを傾いたまま見ることになる。

【0008】

さて、特許文献１のように携帯端末に表示した平面的な画像を凹面鏡に反射させることで現実空間に寝かせた状態や立たせた状態で表示する虚像観察台がある。しかしながら、特許文献１の虚像観察台の一例では、携帯端末と凹面鏡との間の位置関係が携帯端末固定部によって固定されており、ユーザーが虚像を見る範囲が制限される。

【0009】

また、特許文献１の他の例として、携帯端末や凹面鏡の角度を変更することが開示されているが、観察者から見える虚像面の傾斜角を略垂直や略水平以外の角度に変更すること、つまり、角度を維持するのとは反対に、平面的な虚像を意図的に傾けることに主眼が置かれている。また、特許文献１では手動で携帯端末や凹面鏡の位置を調節する必要があり、どのように調節すればどのように表示されるかがユーザーの試行錯誤に委ねられるという課題がある。

【0010】

本発明は、仮想空間における三次元の対話可能物体の虚像を見るための適切な視線角度を、情報処理装置およびハーフミラーの位置に応じて簡単な構成で自動的に決めて対話可能物体の画像を表示することができる対話可能物体表示プログラムおよび対話可能物体表示装置を提供することを目的の１つとする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

第１の態様は、ユーザーとの対話のために仮想空間における三次元の対話可能物体を現実空間に表示する対話可能物体表示装置において実行される対話可能物体表示プログラムであって、対話可能物体表示装置が、情報処理装置と、情報処理装置を着脱可能に支持可能な支持台と、を備え、情報処理装置が、姿勢検出部と、画像を表示するための画面を含む表示部と、対話可能物体表示プログラムを実行可能なプロセッサと、を備え、支持台が、画面を少なくとも部分的に反射可能な反射面をもつハーフミラーと、画面を反射面に向けた状態で情報処理装置を着脱可能に搭載可能な搭載部と、搭載部に搭載された情報処理装置の画面とハーフミラーの反射面との間に規定される角度を調節可能な調節機構と、を備え、第１の角度と第２の角度とが第１の対応関係に基づいて変化するように調節機構が構成されており、第１の角度が、現実空間における仮想的な測定基準平面と画面に沿って広がる第１の平面との間の角度であり、第２の角度が、測定基準平面と反射面に沿って広がる第２の平面との間の角度であり、第１の対応関係が、第１の角度がθＡラジアンであるとき、第２の角度θＢラジアンが（－π／４＋θＡ／２）ラジアンとなることであり、姿勢検出部が、第１の角度に対応した角度情報を検出可能であり、対話可能物体表示プログラムが、プロセッサにより実行されたとき、対話可能物体表示処理を情報処理装置に実行させ、対話可能物体表示処理が、反射面により形成された画像の虚像を見るのに適した視線方向と測定基準平面との間の視線角度を、角度情報と第２の対応関係とに基づいて決定することと、仮想空間において撮影基準平面に対して視線角度ぶん傾いた撮影方向から対話可能物体を撮影した画像を作成することと、作成された画像を画面に表示することと、を含み、第２の対応関係が、第１の角度と視線角度との関係を表すように第１の対応関係に基づいて規定されている、対話可能物体表示プログラムである。

【0012】

第１の態様によれば、画面の第１の角度と反射面の第２の角度とが第１の対応関係に基づいて変化するように調節機構が構成されており、第２の対応関係が、第１の角度と視線角度との関係を表すように第１の対応関係に基づいて規定されている。そして、第１の角度に対応した角度情報と第２の対応関係とに基づいて視線角度が決定される。つまり、視線角度を決定するときに、反射面の第２の角度を測定しなくても、第２の対応関係により間接的に画面と反射面との位置関係が反映され、さらには虚像平面が回転しないことが反映される。結果として、仮想空間における三次元の対話可能物体の虚像を見るための適切な視線角度を、情報処理装置およびハーフミラーの位置に応じて簡単な構成で自動的に決めることができる

【0013】

また、本態様によれば、角度情報に基づいて視線角度を決定するので、角度情報を使用しない場合と異なり、現実空間における情報処理装置の姿勢を反映した画像をユーザーに提供することができる。また、本態様によれば、第１の角度の変化量：第２の角度の変化量＝２：１であるので、現実空間において画面の虚像が位置する虚像平面が測定基準平面に直交したまま維持される。そのため、測定基準平面に対して視線角度において虚像を見るユーザーは、携帯情報端末およびハーフミラーの位置によらず、虚像平面の傾きを感じずに視線角度の違いによる効果を正確に体感することができる。

【0014】

第２の態様は、第２の対応関係が、撮影基準平面に対する視線角度が第１の角度に等しいことである、第１の態様の対話可能物体表示プログラムである。

【0015】

第２の態様によれば、視線角度が第１の角度に等しいので、画面に沿った第１の平面に平行な方向が虚像を見るための最適な角度となる。その結果、虚像を最適に視認しようとするユーザーの動作が誘起されやすく、画面を直接視認しにくい位置へと自然にユーザーを誘導することができる。

【0016】

第３の態様は、第２の対応関係が、撮影基準平面に対する視線角度φラジアンが第１の角度θＡラジアンに補正値Ｃラジアンを加えた値であることであり、補正値Ｃラジアンが、０ラジアンより大きく、かつ、θＢラジアン未満である、第１の態様の対話可能物体表示プログラムである。

【0017】

第３の態様によれば、視線角度が第１の角度に補正値Ｃを加えた値であるので、第１の角度より大きな角度をなす方向、つまり画面の裏側から見る方向が虚像を見るための最適な角度となる。その結果、虚像を最適に視認しようとするユーザーの動作が誘起されやすく、画面を直接視認できない位置へと自然にユーザーを誘導することができる。

【0018】

第４の態様は、支持台が、電気的な信号を伝達するための支持側接続部を備え、情報処理装置が、電気的な信号を伝達するための装置側接続部を備え、情報処理装置が搭載部に搭載されたときに支持側接続部が装置側接続部に接続される位置に、支持側接続部が配置されており、対話可能物体表示プログラムが、プロセッサにより実行されたとき、始動処理を情報処理装置に実行させ、始動処理が、装置側接続部に支持側接続部が接続されているか否かを検出することと、装置側接続部に支持側接続部が接続されていない非接続状態から、装置側接続部に支持側接続部が接続されている接続状態に変化したことに応答して、対話可能物体表示処理を始動することと、を含む、第１の態様から第３の態様のいずれか１つの対話可能物体表示プログラムである。

【0019】

第４の態様によれば、情報処理装置が搭載部に搭載されたときに支持側接続部が装置側接続部に接続されて対話可能物体表示処理が始動されるので、ユーザーが簡単な操作で対話可能物体表示処理を始動することができる。

【0020】

第５の態様は、対話可能物体表示装置が、無線により電力を送信可能な外部ワイヤレス電力伝送装置を備え、情報処理装置が、無線により電力を受信可能な内部ワイヤレス電力伝送装置を備え、情報処理装置が搭載部に搭載されたときに外部ワイヤレス電力伝送装置と内部ワイヤレス電力伝送装置の間で電力を伝送可能となる位置に、外部ワイヤレス電力伝送装置が配置されており、対話可能物体表示プログラムが、プロセッサにより実行されたとき、始動処理を情報処理装置に実行させ、始動処理が、外部ワイヤレス電力伝送装置と内部ワイヤレス電力伝送装置との間で電力の伝送が可能な状態か否かを検出することと、外部ワイヤレス電力伝送装置と内部ワイヤレス電力伝送装置との間で電力の伝送が不可能な非伝送状態から、外部ワイヤレス電力伝送装置と内部ワイヤレス電力伝送装置との間で電力の伝送が可能な伝送状態に変化したことに応答して、対話可能物体表示処理を始動することと、を含む、第１の態様から第３の態様いずれか一項に記載の対話可能物体表示プログラムである。

【0021】

第５の態様によれば、情報処理装置が搭載部に搭載されたときに外部ワイヤレス電力伝送装置と内部ワイヤレス電力伝送装置の間で電力を伝送可能となり、結果として対話可能物体表示処理が始動されるので、ユーザーが簡単な操作で対話可能物体表示処理を始動することができる。

【0022】

第６の態様は、情報処理装置が、外部から音声を入力可能な音声入力部を備え、対話可能物体表示処理が、音声に基づいて画像を変化させることを含む、第１の態様から第５の態様のいずれか１つの対話可能物体表示プログラムである。

【0023】

第６の態様によれば、音声に基づいて画像が変化するので、表示の多様化を図ることができる。

【0024】

第７の態様は、ユーザーとの対話のために仮想空間における三次元の対話可能物体を現実空間に表示する対話可能物体表示装置であって、対話可能物体表示装置が、情報処理装置と、情報処理装置を着脱可能に支持可能な支持台と、を備え、情報処理装置が、姿勢検出部と、画像を表示するための画面を含む表示部と、対話可能物体表示プログラムを実行可能なプロセッサと、を備え、支持台が、画面を少なくとも部分的に反射可能な反射面をもつハーフミラーと、画面を反射面に向けた状態で情報処理装置を着脱可能に搭載可能な搭載部と、搭載部に搭載された情報処理装置の画面とハーフミラーの反射面との間に規定される角度を調節可能な調節機構と、を備え、第１の角度と第２の角度とが第１の対応関係に基づいて変化するように調節機構が構成されており、第１の角度が、現実空間における仮想的な測定基準平面と画面に沿って広がる第１の平面との間の角度であり、第２の角度が、測定基準平面と反射面に沿って広がる第２の平面との間の角度であり、第１の対応関係が、第１の角度がθＡラジアンであるとき、第２の角度θＢラジアンが（－π／４＋θＡ／２）ラジアンとなることであり、姿勢検出部が、第１の角度に対応した角度情報を検出可能であり、対話可能物体表示プログラムが、プロセッサにより実行されたとき、対話可能物体表示処理を情報処理装置に実行させ、対話可能物体表示処理が、反射面により形成された画像の虚像を見るのに適した視線方向と測定基準平面との間の視線角度を、角度情報と第２の対応関係とに基づいて決定することと、仮想空間において撮影基準平面に対して視線角度ぶん傾いた撮影方向から対話可能物体を撮影した画像を作成することと、作成された画像を画面に表示することと、を含み、第２の対応関係が、第１の角度と視線角度との関係を表すように第１の対応関係に基づいて規定されている、対話可能物体表示装置である。

【発明の効果】

【0025】

本発明によれば、仮想空間における三次元の対話可能物体の虚像を見るための適切な視線角度を、情報処理装置およびハーフミラーの位置に応じて簡単な構成で自動的に決めて対話可能物体の画像を表示することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】第１の状態における実施形態の対話可能物体表示装置の左側面図である。

【図2】第１の状態における図１の対話可能物体表示装置の正面図である。

【図3】第１の状態における図１の支持台の平面図である。

【図4】第２の状態における図１の対話可能物体表示装置の左側面図である。

【図5】図１の情報処理装置の電気的な構成を説明する概略ブロック図である。

【図6】第１の状態の現実空間と仮想空間との関係を説明する対応図である。

【図7】第２の状態の現実空間と仮想空間との関係を説明する対応図である。

【図8】図１の情報処理装置が実行する対話可能物体表示処理のフロー図である。

【図9】変形例の第１の状態における現実空間と仮想空間との関係を説明するための対応図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

（全体的な構成）
図１は第１の状態における一実施形態の対話可能物体表示装置１００の左側面図である。図２は第１の状態における対話可能物体表示装置１００の正面図である。図２に例示するように対話可能物体表示装置１００は、仮想空間における三次元の対話可能物体１０５を現実空間に表示する。

【0028】

仮想空間は、例えば現実に似せて演算処理により作り出され、または、現実とは違った世界として演算処理により作り出される。対話可能物体１０５は、仮想空間に存在するものであり、例えば、限定されないが、現実の人間または他の生物に似せたキャラクタ、現実のロボットまたは他の機械に似せた物体、球形の物体、現実世界に存在しない物体が挙げられる。本実施形態では、対話可能物体１０５が人間に似せた三次元的なキャラクタであり、現実の音声に応答してユーザーと対話することができる。対話とは、ユーザーからの入力に対して何らかの応答処理が行われることを意味する。応答処理は例えば、自然言語による会話である。

【0029】

まず、図１に示すように対話可能物体表示装置１００は、情報処理装置１０１と、情報処理装置１０１を着脱可能に支持する支持台１０２とを備える。情報処理装置１０１として、限定されないが例えば、スマートフォン、タブレット型コンピュータ、携帯電話が挙げられる。本実施形態の情報処理装置１０１は薄型の直方体に近いスマートフォンである。例えば、ユーザーが家に帰ったときに、スマートフォンのような小型で携帯型の情報処理装置１０１を手軽に支持台１０２に搭載する使用例が考えられる。ユーザーが家庭で手軽に対話可能物体表示装置１００を使用する目的においては、例えば、情報処理装置１０１はスマートフォンのように片手で握れる程度の大きさであることが望ましい。

【0030】

情報処理装置１０１は、画像を表示するための画面１１１を含む表示部１１０を備える。表示部１１０は、例えば液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイである。画面１１１は平面状であり、第１の状態では下を向いた状態で水平に支持台１０２に搭載される。情報処理装置１０１は、電気的な信号を伝達するためのＵＳＢ－Ｃ端子である装置側接続部１１２を後端に備える。装置側接続部１１２として、例えば、ＵＳＢ－Ｃ端子、その他のＵＳＢ規格の端子、ＬＩＧＨＴＮＩＮＧ（登録商標）端子、その他の電気的な端子が挙げられる。装置側接続部１１２は、電気的に外部機器との接続関係が認識できる任意の接続部材であってよい。情報処理装置１０１の電気的な構成については後で詳細に説明する。

【0031】

図３は第１の状態における支持台１０２の平面図である。図４は第２の状態における対話可能物体表示装置１００の左側面図である。対話可能物体表示装置１００は、後述のとおり図１の第１の状態および図４の第２の状態を含む連続的な様々な状態をとることができる。まず、図１から図３を参照して第１の状態における対話可能物体表示装置１００の構成について説明する。方向は相対的な位置を説明するために使用されているのであり、実際の使用の方向を限定するわけではない。

【0032】

図２に示すように、支持台１０２の構成は概ね左右対称であり、まず左側の構成を主として説明する。左右に対称的に配置された構成要素に同じ番号が付されている。図１に示すように、支持台１０２は、一体的に形成された、支持台１０２の最下部において前後方向に直線状に延びた横固定部１２０と、横固定部１２０の後端付近から垂直に上方に向けて直線状に延びた縦固定部１２１とを備える。横固定部１２０は、横固定部１２０の前端と縦固定部１２１との間において上向きに突出した複数の止め部１２２を備える。

【0033】

支持台１０２は、縦固定部１２１の上端付近に調節機構１２３を備える。図２に示すように、調節機構１２３は、縦固定部１２１の右側に位置し、第１のギア１２４、第２のギア１２５、および第３のギア１２６を上から順に備える。図１以外ではギアの歯は省略される。図１に示すように第１のギア１２４、第２のギア１２５、および第３のギア１２６は、左右方向に延びた回転軸の周りで回転可能なように縦固定部１２１に搭載されている。

【0034】

図１に示すように第２のギア１２５は、第１のギア１２４の回転と第３のギア１２６の回転とを相互に伝達するように両者にかみ合っている。第１のギア１２４の歯数：第３のギア１２６の歯数＝１：２となっているので、第３のギア１２６の回転角度は第１のギア１２４の回転角度の半分となる。なお、他の例において第１のギア１２４の回転と第３のギア１２６とが直接かみ合ってもよい。第１のギア１２４と第３のギア１２６との間に複数のギアが存在してもよい。調節機構１２３のギアの配置は図示するものに限定されない。調節機構１２３の構成は、ギアを使用するものに限定されない。

【0035】

支持台１０２は、縦固定部１２１の上端付近に搭載部１３０を備える。搭載部１３０は、前後方向に直線状に延びた搭載梁１３１を備える。搭載梁１３１の後端付近と縦固定部１２１との間に第１のギア１２４が位置する。図２に示すように、搭載梁１３１は第１のギア１２４の右側に固定されており、縦固定部１２１により回転可能に支持されている。支持台１０２は、また、ミラー梁１２７を備える。ミラー梁１２７の後端付近と縦固定部１２１との間に第３のギア１２６が位置する。ミラー梁１２７は第３のギア１２６の右側に固定されており、縦固定部１２１により回転可能に支持されている。

【0036】

図１に示すように、支持台１０２は、搭載梁１３１の左に止め棒１２８を備える。止め棒１２８の上端と搭載梁１３１の前後方向の中央付近とが、相互に回転可能に接続されている。止め棒１２８の上端より止め棒１２８の下端が前に位置した状態で、止め棒１２８の下端が横固定部１２０の止め部１２２に係止可能に構成されている。すなわち、止め部１２２により止め棒１２８の動きが止められることで、例えば図１に示す位置及び図４に示す位置に搭載部１３０が固定される。搭載部１３０は他の構成により固定されてよい。

【0037】

他の例として、止め部１２２は３つより多くても少なくてもよい。搭載部１３０を固定するための方法は、止め棒１２８を止め部１２２により係止する方法に限られない。例えば、横固定部１２０が突起状の止め部１２２を備えず、例えば、他の凹凸形状による係止、ねじによる固定、クリップによる挟み留め、といった様々な手段により任意の位置に固定されてもよい。搭載部１３０が固定される角度は離散的であっても、連続的であってもよい。例えば、止め棒１２８の下端と横固定部１２０の上面とのいずれかにゴムなどのすべりにくい素材を使用することにより摩擦により、または、他の機構により連続的な任意の位置に止め棒１２８を固定可能にし、結果的に連続的な任意の角度に搭載部１３０を固定可能にしてもよい。

【0038】

図２に示されるように、支持台１０２は、左側の横固定部１２０、縦固定部１２１、調節機構１２３、搭載梁１３１、及びミラー梁１２７（まとめて左側部材と呼ぶ）と左右対称的に配置された、右側の横固定部１２０、縦固定部１２１、調節機構１２３、搭載梁１３１、及びミラー梁１２７（まとめて右側部材と呼ぶ）を備える。左側部材及び右側部材はいずれも硬質の材料、例えば硬質の樹脂で形成される

【0039】

図２に示すように、搭載部１３０は、左右の２つの搭載梁１３１の上に固定された板状の緩衝材１３２を備える。図３に示すように直方体状の緩衝材１３２は、上下に貫通した開口部１３５を備える。図１に示すように、緩衝材１３２の上面は水平である。緩衝材１３２の上面に情報処理装置１０１を置いたとき、画面１１１のすべてまたは一部が開口部１３５を通して下から視認可能となる。緩衝材１３２は、上記の硬質の材料より軟質の材料、例えば、画面１１１が揺れない程度の柔らかさであり、画面１１１を傷付けにくい例えばポリスチレンやウレタンといった材料で作られている。緩衝材１３２は、他の材料により形成されてもよい。

【0040】

図２に示すように、搭載部１３０は緩衝材１３２の上面から上に延びた２つの側壁１３３および後壁１３４を備える。側壁１３３は前後方向に延びており、左右方向において側壁１３３の間に開口部１３５が位置し、側壁１３３により情報処理装置１０１が左右方向に固定される。開口部１３５の後方に位置する後壁１３４は左右方向に延びており、情報処理装置１０１の後方へのずれを防止する。図２に示すように、搭載部１３０は左右２つの第１のギア１２４間に位置している。

【0041】

図２に示すように、支持台１０２は左右の２つのミラー梁１２７の上に固定された板状のハーフミラー１３６を備える。図１に示すようにハーフミラー１３６は、上方向と前方向との間の方向を法線方向とする反射面１３７をもつ。搭載部１３０に搭載された画面１１１の法線方向は下方向である。反射面１３７は、少なくとも前から見たときに画面１１１からの光を少なくとも部分的に反射可能である。また、ハーフミラー１３６は、部分的に光を透過する。

【0042】

画面１１１に近くてハーフミラー１３６に映り込みやすい部分、例えば、緩衝材１３２及び搭載梁１３１はつや消しの黒色であることが好ましい。つや消しの黒色を採用することにより、画面１１１の画像以外がハーフミラー１３６に写り込んでもユーザーが視認しにくい。そのため、ユーザーは、現実世界に投影された画像に集中しやすくなる。

【0043】

支持台１０２は、後壁１３４に一端を固定された接続ケーブル１４０を備える。接続ケーブル１４０は、後壁１３４を突き抜けて前方に突出した支持側接続部１４１を備える。支持側接続部１４１は、装置側接続部１１２に対応した規格により作られた、電気的な信号を伝達する部材である。支持側接続部１４１は、ＵＳＢ－Ｃ端子に限られない。本実施形態では凸型の支持側接続部１４１が凹型の装置側接続部１１２に挿入可能である。

【0044】

図１に示すように搭載部１３０の緩衝材１３２の上面は、開口部１３５を通して画面１１１を反射面１３７に向けた状態で情報処理装置１０１を着脱可能に搭載可能である。情報処理装置１０１が搭載部１３０の緩衝材１３２の上面に搭載されたときに装置側接続部１１２に接続される位置に支持側接続部１４１が配置されている。支持側接続部１４１は情報処理装置１０１の位置決めをする働きをする。

【0045】

（情報処理装置）
図５は、情報処理装置１０１の電気的な構成を説明するための概略的なブロック図である。情報処理装置１０１は、通信装置１５０と記憶装置１５１とプロセッサ１５２と姿勢検出部１５３と音声入力部１５４と音声出力部１５５とインターフェース１５６と表示入力部１５７と蓄電池１５９と内部ワイヤレス電力伝送装置１６２と前述の装置側接続部１１２とを備える。

【0046】

通信装置１５０は、外部のネットワーク１０３と通信可能に構成されており、ネットワーク１０３に接続された様々な外部コンピュータ１０４と通信可能である。外部コンピュータ１０４は、例えば、プログラムのダウンロードサイト、検索サイトなどを提供するサーバーである。プロセッサ１５２と外部との通信は、装置側接続部１１２または他の機構を介して実行されてもよい。

【0047】

通信装置１５０の通信方式として、例えば、有線による通信手段（例えば、光ファイバ、電話回線、電力線）、無線による通信手段（例えば、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、移動体通信回線、赤外線通信、近距離無線通信）が挙げられるが、これらに限定されない。ネットワーク１０３として、例えば、インターネット、イントラネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、有線通信網、無線通信網、テレビ通信網、衛星通信網、音響による通信といった種々の通信経路が挙げられるが、これらに限定されない。

【0048】

記憶装置１５１は、対話可能物体表示プログラム１６０を記憶し、適宜必要な情報を記憶可能に構成されている。記憶装置１５１の種類として、限定されないが、例えば、読み出し専用メモリ、読み書き可能なメモリ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、有形の非一次的記録媒体、及びこれらの組み合わせが挙げられる。

【0049】

プロセッサ１５２は記憶装置１５１から対話可能物体表示プログラム１６０を読み出して実行する。対話可能物体表示プログラム１６０がプロセッサ１５２により実行されたとき、プロセッサ１５２が対話可能物体表示部１６１として機能し、対話可能物体表示部１６１が情報処理装置１０１に後述の始動処理及び対話可能物体表示処理を実行させる。対話可能物体表示プログラム１６０は外部コンピュータ１０４からダウンロードされてもよい。

【0050】

姿勢検出部１５３は、情報処理装置１０１の傾き、すなわち、後述の第１の角度θＡ（図６）に対応した角度情報を検出可能である。姿勢検出部１５３の例として、ジャイロ、加速度センサが挙げられる。音声入力部１５４は、外部から音声を入力可能とする機能を有し、例えばマイクである。入力される音声として、例えば人の声、物体による音、その他の音が挙げられる。音声出力部１５５は、外部に音声を出力する機能を有し、例えばスピーカーである。出力される音声として、例えば録音した人の声、人の声に似た合成された音声、合成されたその他の音声が挙げられる。

【0051】

インターフェース１５６は、プロセッサ１５２と装置側接続部１１２との間で電気信号を仲介する。例えば、上記の装置側接続部１１２に支持側ケーブルの支持側接続部１４１が接続されているか否かを電気的に検出可能である。インターフェース１５６は、装置側接続部１１２と支持側接続部１４１との間で電気的な信号、例えばＵＳＢ－Ｃの規格に従った通信が行われるように電気信号を処理する。インターフェース１５６の機能として、例えば装置側接続部１１２から入力された電力を蓄電池１５９に充電する構成を備えてよい。なお、装置側接続部１１２に外部のマイクといった音声入力装置、またはスピーカーといった音声出力装置が接続されることにより、インターフェース１５６が音声入力部１５４または音声出力部１５５として機能してもよい。

【0052】

表示入力部１５７は、タッチパネルであり、画像を表示するための前述の表示部１１０と、タッチ操作により外部からの入力を受け付ける入力部１５８とを備える。表示部１１０は、液晶パネルである画面１１１を備え、プロセッサ１５２の指示により画面１１１に画像を表示する。なお、入力は入力部１５８におけるタッチ操作に限られず、例えば、キーボード、マウス、音声、トラックパッド、ボタンなどの他の手段によるものであってよい。画面１１１は液晶パネルに限られず、例えば有機ＥＬディスプレイなどの他の表示装置であってもよい。

【0053】

対話可能物体表示装置１００は、無線により電力を伝送可能な外部ワイヤレス電力伝送装置１６３をさらに備える。情報処理装置１０１が搭載部１３０に搭載されたときに外部ワイヤレス電力伝送装置１６３と内部ワイヤレス電力伝送装置１６２の間で電力を伝送可能となる位置に、外部ワイヤレス電力伝送装置１６３が配置されている。例えば、外部ワイヤレス電力伝送装置１６３は、例えば支持台１０２に搭載されていてよく、また、支持台１０２とは別に設置されていてもよい。内部ワイヤレス電力伝送装置１６２は、外部ワイヤレス電力伝送装置１６３から無線により伝送される電力を受信して、蓄電池１５９に充電する。また、内部ワイヤレス電力伝送装置１６２は、蓄電池１５９に充電された電気的なエネルギーを外部に伝送してもよい。内部ワイヤレス電力伝送装置１６２と外部ワイヤレス電力伝送装置１６３との間の電力伝送は、例えばＱｉ規格、その他の規格に基づいて行われる。

【0054】

（動作）
上記の構成により、図１に示す調節機構１２３は、搭載部１３０に搭載された情報処理装置１０１の画面１１１とハーフミラー１３６の反射面１３７との間に規定される角度を調節可能である。図６は、現実空間における第１の状態（図１）と、第１の状態（図１）における仮想空間における対話可能物体１０５の視線角度との関係を説明するための対応図である。図７は、現実空間における第２の状態（図４）と、第２の状態（図４）における仮想空間における対話可能物体１０５の視線角度との関係を説明するための対応図である。まず、図１の対話可能物体表示装置１００の現実空間における動作について説明する。本明細書の説明では角度の単位をラジアンとする。

【0055】

図６に示すように、現実空間にいずれも仮想的な測定基準平面１７０と第１の平面１７１と第２の平面１７２とが存在すると仮定される。測定基準平面１７０は水平であって無限に広がる。第１の平面１７１は、情報処理装置１０１の画面１１１（図１）に沿って無限に広がる。第２の平面１７２は、ハーフミラー１３６（図１）の反射面１３７（図１）に沿って無限に広がる。測定基準平面１７０と第１の平面１７１と第２の平面１７２とは、仮想的な共通の交線１７３に沿って交わる。すなわち、第１の平面１７１および第２の平面１７２は、画面１１１および反射面１３７の動きに応じて、交線１７３を中心として測定基準平面１７０を回転させた様々な位置をとる。

【0056】

測定基準平面１７０と第１の平面１７１との間に第１の角度θＡが形成される。測定基準平面１７０と第２の平面１７２との間に第２の角度θＢが形成される。本説明において測定基準平面１７０に対する角度は、測定基準平面１７０に直交する平面に沿って時計回りを正とする。調節機構１２３（図１）は、第１の角度θＡと第２の角度θＢとが第１の対応関係に基づいて変化するように構成されている。第１の対応関係は、第１の角度がθＡのとき、第２の角度θＢが（－π／４＋θＡ／２）となることである。この関係は、第１のギア１２４（図１）の歯数：第３のギア１２６（図１）の歯数＝１：２となっていることにより実現される。調節機構１２３は、第１の角度θＡを－π／２≦θＡ＜π／２の範囲の少なくとも一部の範囲において変更可能であるように構成されていることが望ましく、本例では０≦θＡ＜π／２の範囲で変更可能である。

【0057】

視線方向１７４は、ユーザーがハーフミラー１３６（図１）を介して虚像を見る方向である。画面１１１（図１）が直接ユーザーの視界に入った場合、ユーザーが虚像にリアリティを感じにくくなるため、視線方向１７４は、画面１１１（図１）が視界に入らないように視線方向１７４を設定することが望ましい。本例では視線方向１７４が測定基準平面１７０に直交する平面に沿って常に第１の平面１７１に平行であるとする。反射光路１７８は、第１の平面１７１の画像が第２の平面１７２で反射して視線方向１７４に平行にユーザーの目に向かう経路を示す。

【0058】

図６に示すように、第１の状態（図１）では第１の平面１７１は水平であり、すなわち、測定基準平面１７０に平行なので第１の角度θＡ＝０となる。同時に第２の角度θＢ＝－π／４になる。画面１１１（図１）に表示された画像は、虚像平面１７５に存在するように見える。第１の対応関係により、虚像平面１７５が交線１７３に沿って測定基準平面１７０に直交するように見える。すなわち、測定基準平面１７０が水平な場合、虚像は地面に垂直になる。図２に正面から見たときの画像の一例としてキャラクタである対話可能物体１０５を示す。

【0059】

図７に示すように、第２の状態（図４）では第１の平面１７１と測定基準平面１７０との間の第１の角度θＡ＝π／６である。同時に第２の角度θＢ＝（－π／４＋θＡ／２）＝－π／６になる。第１の平面１７１に平行な視線方向１７４から見ると、画像が虚像平面１７５に存在するように見える。測定基準平面１７０が水平な場合、虚像は地面に垂直なまま維持される。第１の対応関係によると、第１の状態からの第２の角度θＢの変化量は第１の角度θＡの変化量の半分となる。言い換えると、第２の平面１７２と虚像平面１７５との間の角度は、第１の平面１７１と第２の平面１７２との間の角度に等しくなるので、第１の角度θＡと第２の角度θＢとの間に第１の対応関係が成立する場合、第１の角度θＡにかかわらず、虚像平面１７５が垂直に維持される。

【0060】

言い換えると図１の横固定部１２０および縦固定部１２１が固定されている場合、横固定部１２０および縦固定部１２１に対する画面１１１の位置が決まれば、第１の平面１７１に対する第２の平面１７２、測定基準平面１７０、および虚像平面１７５のなす角度は自動的に決まる。なお、図１の構成によると第１の角度θＡに応じて交線１７３が若干平行移動する。しかし、交線１７３の動きに従って測定基準平面１７０がわずかに上下に平行移動するのみであり、および、虚像平面１７５がわずかに前後に平行移動するのみであるので、第１の角度θＡが変化しても虚像平面１７５は傾かない。調節機構１２３は、第１の平面１７１を動かしたときに交線１７３を固定するように構成されてもよい。

【0061】

（始動処理）
まず、図５に示す対話可能物体表示部１６１が情報処理装置１０１に実行させる始動処理について説明する。対話可能物体表示部１６１は、情報処理装置１０１が接続状態であるか非接続状態であるか判定する。接続状態とは、装置側接続部１１２に支持側接続部１４１が接続されている状態である。非接続状態とは、装置側接続部１１２に支持側接続部１４１が接続されていない状態である。対話可能物体表示部１６１は、情報処理装置１０１が非接続状態から接続状態に変化したことに応答して、対話可能物体表示処理を始動する。

【0062】

他の一例において、対話可能物体表示部１６１は、情報処理装置１０１が非接続状態から接続状態に変化したことに加えて、他の条件が満たされた場合に、対話可能物体表示処理を始動する。他の条件は、例えば、姿勢検出部１５３により情報処理装置１０１が水平に対して所定の角度範囲にあること（例えば画面１１１が垂直より下向きであること）である。他の条件として、例えば示されていない他のセンサからの信号を受信したこと、充電が開始されたことが挙げられる。

【0063】

他の一例において、対話可能物体表示部１６１は、内部ワイヤレス電力伝送装置１６２が伝送状態であるか非伝送状態であるか判定する。伝送状態とは、内部ワイヤレス電力伝送装置１６２と外部ワイヤレス電力伝送装置１６３との間で電力の伝送がされている状態、または、電力の伝送が可能な状態、例えば、内部ワイヤレス電力伝送装置１６２と外部ワイヤレス電力伝送装置１６３との間で電力の伝送に必要な通信が確立されている状態をいう。非伝送状態とは、内部ワイヤレス電力伝送装置１６２と外部ワイヤレス電力伝送装置１６３との間で電力の伝送がされていない状態、または、電力の伝送が不可能な状態、例えば、内部ワイヤレス電力伝送装置１６２と外部ワイヤレス電力伝送装置１６３との間で電力の伝送に必要な通信が確立されていない状態をいう。対話可能物体表示部１６１は、内部ワイヤレス電力伝送装置１６２が非伝送状態から伝送状態に変化したことに応答して、対話可能物体表示処理を始動する。

【0064】

他の一例において、対話可能物体表示部１６１は、内部ワイヤレス電力伝送装置１６２が非伝送状態から伝送状態に変化したことに加えて、他の条件が満たされた場合に、対話可能物体表示処理を始動する。他の条件は、例えば、姿勢検出部１５３により情報処理装置１０１が水平に対して所定の角度範囲にあること（例えば画面１１１が垂直より下向きであること）である。他の条件として、例えば示されていない他のセンサからの信号を受信したこと、充電が開始されたことが挙げられる。

【0065】

（対話可能物体表示処理）
次に図８のフロー図および図６を参照しながら、対話可能物体表示部１６１（図５）が情報処理装置１０１（図５）に実行させる対話可能物体表示処理について説明する。対話可能物体表示処理が実行される場合として、上記の始動処理により始動される場合、ユーザーの操作により始動される場合、その他のきっかけにより始動される場合などが挙げられる。対話可能物体表示処理は、適宜のタイミングで繰り返し実行される。適宜のタイミングとは、一例において一定の時間間隔であり、他の例において姿勢検出部１５３（図５）で検出された角度情報に基づいて第１の角度θＡの変化が検出されたタイミング、その他の時点である。

【0066】

対話可能物体表示部１６１（図５）は、まずステップ１９０において、姿勢検出部１５３（図５）から第１の角度θＡに対応した角度情報を取得する。角度情報は、第１の角度θＡそのものでなくてもよく、例えば、計算により第１の角度θＡを算出可能な情報であってもよく、例えば、垂直方向に対する傾きであってもよい。本実施形態では測定基準平面１７０が水平であり、角度情報が水平に対する第１の角度θＡを表すとする。

【0067】

対話可能物体表示部１６１（図５）は、次にステップ１９１において、取得された角度情報と後述の第２の対応関係とに基づいて視線角度φを決定する。

【0068】

図６の下段は、図１に示す第１の状態における仮想空間の視線角度φを説明する図である。仮想空間に撮影基準平面１７６が設定されている。撮影基準平面１７６は、現実空間における測定基準平面１７０に対応する平面である。本実施形態では仮想空間における水平面を表す。視線角度φは、撮影基準平面１７６に直交する平面内において、図６の時計回りを正方向として測定される。視線角度φは、対話可能物体１０５を擬似的に撮影するための、撮影基準平面１７６を基準とした撮影方向１７７の角度である。

【0069】

第２の対応関係は、第１の角度θＡと視線角度φとの関係を表すように上述の第１の対応関係に基づいて規定されている。第１の対応関係に基づいているというのは、第１の角度θＡが定まれば自動的に第２の角度θＢが定まり、結果として第１の角度θＡによらずに虚像平面１７５が回転しないことが分かっていることを意味する。つまり、虚像平面１７５の回転を考慮せずに視線角度φを決定することができる。本例では、第２の対応関係は、撮影基準平面１７６に対する視線角度φが第１の角度θＡに等しいことである。したがって、図６に示すように、第１の状態では視線角度φ＝０となる。図７に示すように、第２の状態では視線角度φ＝π／６となる。

【0070】

対話可能物体表示部１６１（図５）は、次にステップ１９２において、決定された視線角度φを使用して、仮想空間における対話可能物体１０５を撮影した画像を作成する。作成される画像は二次元画像である。次にステップ１９３において、対話可能物体表示部１６１（図５）は、作成された画像を画面１１１（図５）に表示する。なお、作成される画像は静止画であってもよく、動画であってもよい。本実施形態では三次元の人間に似たキャラクタが、実際の人間のように体を動かす。ユーザーに視線角度φの変化による効果を感じさせるために、対話可能物体１０５は視線角度φに応じて異なる見た目をもつことが好ましい。

【0071】

図９は、変形例の第１の状態における現実空間と仮想空間との関係を説明するための対応図である。図６との相違点を説明する。変形例の第２の対応関係は、撮影基準平面１７６に対する視線角度φが、第１の角度θＡに０より大きくθＢ未満の範囲内の補正値Ｃを加えた値になることである。結果的に、ユーザーが現実空間で虚像平面１７５を見るとき、視線方向１７４の角度をθＡ＋Ｃとすれば、仮想空間と同じ角度で適切に画像を見ることができる。図９示される角度以外に第１の平面１７１が動くとき、各々の角度で、同様に視線角度φがθＡ＋Ｃとなる。

【0072】

他の例において、測定基準平面１７０（図６）が水平でないように対話可能物体表示装置１００（図１）が設置される場合（例えば、第１の状態において画面１１１（図１）が水平ではない場合）、現実空間で視線角度φから見て最適な画像が表示されるように、仮想空間における視線角度φが修正されてよい。例えば、撮影基準平面１７６（図６）に対する視線角度φが、現実空間で視線角度φに、水平に対する測定基準平面１７０（図６）の傾斜角度を加算した値に修正される。

【0073】

図５を参照して、対話可能物体表示処理において音声に基づいて画像が変化することについて説明する。まず、ユーザーが音声入力部１５４を介して情報処理装置１０１に音声を入力する。対話可能物体表示部１６１は、音声認識処理を行い入力された音声に基づいて画像を変化させるとともに、音声に対応した処理を行う。他の例において、入力は、例えば上記の入力部１５８と同様に音声以外により行われてもよい。

【0074】

例えば、「こんにちは」といった挨拶が入力された場合、返答の挨拶、例えば「こんにちは」といった挨拶を音声出力部１５５に出力させるとともに、画面１１１のキャラクタにお辞儀をさせる動画を画面１１１に表示する。例えば、「～とは何？」という質問が入力された場合、外部の検索サイトにアクセスして検索し、検索結果を「～です」といった音声として音声出力部１５５に出力させるとともに、キャラクタに考える動作の動画を画面１１１に表示する。例えば、「音楽を流して」といった要求が入力された場合、音楽再生プログラムを起動して何らかの音楽を再生するとともに、キャラクタが音楽に合わせて動く動画を画面１１１に表示する。

【0075】

図２に示すようにユーザーがハーフミラー１３６に映った画像を見るとき、対話可能物体１０５がハーフミラー１３６の奥に存在するように見える。また、対話可能物体１０５と現実空間の物体が同時に見えるので、現実空間に対話可能物体１０５が存在するように見える。例えば、人型の対話可能物体１０５が机の上に立っているように見える。例えば、対話可能物体表示部１６１（図５）が対話可能物体１０５を動かす画像処理をすることで、現実空間で対話可能物体１０５が動いているように見える。

【0076】

図１の対話可能物体表示装置１００は、支持台１０２の縦固定部１２１および横固定部１２０（すなわち搭載部１３０およびハーフミラー１３６の動きの基準となる部材）が外部の物体に対して静止している状況（すなわち、図６の測定基準平面１７０が回転しない状況）において使用されることに適する。測定基準平面１７０がユーザーの操作にかかわらずに回転しない状況で使用することで、ユーザーの操作による搭載部１３０の動きにかかわらず画像が変化して対話可能物体１０５が不自然に見えることを防ぐことができる。

【0077】

（まとめ）
本実施形態によれば、画面１１１の第１の角度θＡと反射面１３７の第２の角度θＢとが第１の対応関係に基づいて変化するように調節機構１２３が構成されており、第２の対応関係が、第１の角度θＡと視線角度φとの関係を表すように第１の対応関係に基づいて規定されている。そして、第１の角度θＡに対応した角度情報と第２の対応関係とに基づいて視線角度φが決定される。つまり、視線角度φを決定するときに、反射面１３７の第２の角度θＢを測定しなくても、第２の対応関係により間接的に画面１１１と反射面１３７との位置関係が反映され、さらには虚像平面が回転しないことが反映される。結果として、仮想空間における三次元の対話可能物体１０５の虚像を見るための適切な視線角度φを、情報処理装置１０１およびハーフミラー１３６の位置に応じて簡単な構成で自動的に決めて対話可能物体１０５の画像を表示することができる。

【0078】

また、角度情報に基づいて視線角度φを決定するので、角度情報を使用しない場合と異なり、現実空間における情報処理装置１０１の姿勢を反映した画像をユーザーに提供することができる。また、第１の角度θＡの変化量：第２の角度θＢの変化量＝２：１であるので、現実空間において画面１１１の虚像が位置する虚像平面１７５が測定基準平面１７０に直交したまま維持される。そのため、測定基準平面１７０に対して視線角度φにおいて虚像を見るユーザーは、情報処理装置１０１およびハーフミラー１３６の位置によらず、虚像平面１７５の傾きを感じずに視線角度φの違いによる効果を正確に体感することができる。

【0079】

本実施形態によれば、視線角度φが第１の角度θＡに等しいので、画面１１１に沿った第１の平面１７１に平行な方向が虚像を見るための最適な角度となる。その結果、虚像を最適に視認しようとするユーザーの動作が誘起されやすく、画面１１１を直接視認しにくい位置へと自然にユーザーを誘導することができる。

【0080】

本実施形態によれば、視線角度φが第１の角度θＡに補正値Ｃを加えた値であるので、第１の角度θＡより大きな角度をなす方向、つまり画面１１１の裏側から見る方向が虚像を見るための最適な角度となる。その結果、虚像を最適に視認しようとするユーザーの動作が誘起されやすく、画面１１１を直接視認できない位置へと自然にユーザーを誘導することができる。

【0081】

本実施形態によれば、情報処理装置１０１が搭載部１３０に搭載されたときに支持側接続部１４１が装置側接続部１１２に接続されて対話可能物体表示処理が始動されるので、ユーザーが簡単な操作で対話可能物体表示処理を始動することができる。

【0082】

本実施形態によれば、情報処理装置１０１が搭載部１３０に搭載されたときに外部ワイヤレス電力伝送装置１６３と内部ワイヤレス電力伝送装置１６２の間で電力を伝送可能となり、結果として対話可能物体表示処理が始動されるので、ユーザーが簡単な操作で対話可能物体表示処理を始動することができる。

【0083】

本実施形態によれば、音声に基づいて画像が変化するので、表示の多様化を図ることができる。

【符号の説明】

【0084】

１００…対話可能物体表示装置、１０１…情報処理装置、１０２…支持台、
１０３…ネットワーク、１０４…外部コンピュータ、１０５…対話可能物体、
１１０…表示部、１１１…画面、１１２…装置側接続部、１２０…横固定部、
１２１…縦固定部、１２２…止め部、１２３…調節機構、１２４…第１のギア、
１２５…第２のギア、１２６…第３のギア、１２７…ミラー梁、１２８…止め棒、
１３０…搭載部、１３１…搭載梁、１３２…緩衝材、１３３…側壁、１３４…後壁、
１３５…開口部、１３６…ハーフミラー、１３７…反射面、１４０…接続ケーブル、
１４１…支持側接続部、１５０…通信装置、１５１…記憶装置、１５２…プロセッサ、
１５３…姿勢検出部、１５４…音声入力部、１５５…音声出力部、
１５６…インターフェース、１５７…表示入力部、１５８…入力部、１５９…蓄電池、
１６０…対話可能物体表示プログラム、１６１…対話可能物体表示部、
１６２…内部ワイヤレス電力伝送装置、１６３…外部ワイヤレス電力伝送装置、
１７０…測定基準平面、１７１…第１の平面、１７２…第２の平面、１７３…交線、
１７４…視線方向、１７５…虚像平面、１７６…撮影基準平面、１７７…撮影方向
１７８…反射光路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】