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JP2019071963A - Training device and program - Google Patents

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JP2019071963A
JP2019071963A JP2017198516A JP2017198516A JP2019071963A JP 2019071963 A JP2019071963 A JP 2019071963A JP 2017198516 A JP2017198516 A JP 2017198516A JP 2017198516 A JP2017198516 A JP 2017198516A JP 2019071963 A JP2019071963 A JP 2019071963A
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宏貴 横山
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Taku Ishizaki
卓 石崎
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Abstract

【課題】トレーニングを効果的に行うことができるトレーニング装置及びプログラムを提供することを目的とする。【解決手段】トレーニング装置は、操作者の入力を受け付ける操作入力部と、前記操作入力部に入力された操作に基づいて、画像の表示内容を変化させて表示する映像表示部と、前記操作者の身体状態を取得する身体状態取得部と、前記身体状態取得部が取得した身体状態から関連付けられた制御ルールを参照して、前記表示内容及び/又は前記操作入力部を制御するトレーニング制御部とを備える。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a training device and a program capable of effectively performing training. A training device includes an operation input unit that accepts an operator's input, a video display unit that changes and displays an image display content based on an operation input to the operation input unit, and the operator. The physical condition acquisition unit that acquires the physical condition of the body, and the training control unit that controls the display content and / or the operation input unit with reference to the control rule associated with the physical condition acquired by the physical condition acquisition unit. To prepare for. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は、トレーニング装置及びプログラムに関する。   The present invention relates to a training device and program.

従来、操作者の自転車漕ぎ運動により回転するペダルを備えたサイクリングマシン本体と、景色の実写映像を表示する表示手段とを備え、ペダル部に与える負荷量及びペダルの回転数に応じて、表示手段に表示する景色の映像を変化させ、運動(トレーニング)に対する意欲を向上させるサイクリングシミュレーションシステム(トレーニング装置)が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1のトレーニング装置は、更に心拍数検出手段を備えており、検出した操作者の心拍数を、景色の映像に重ねて表示するように構成してある。   Conventionally, a cycling machine main body provided with a pedal which is rotated by a bicycle riding motion of the operator, and a display means for displaying a photographed image of a landscape, the display means according to the load amount applied to the pedal portion and the number of rotations of the pedal A cycling simulation system (training apparatus) is known which changes the image of the scenery displayed on the screen and improves the motivation for exercise (training) (see, for example, Patent Document 1). The training apparatus of Patent Document 1 further includes heart rate detection means, and is configured to superimpose the detected heart rate of the operator on the image of the scenery and to display it.

特開平10−263110号公報JP 10-263110 A

しかしながら、特許文献1の装置は、心拍数を表示するのみであり、操作者が操作、すなわちトレーニングをどのように継続すべきかに関する情報は含まれていない。特に操作者が高齢者の場合、過度なトレーニングは、身体に悪影響を与えることが懸念されるため、特許文献1の装置によっては、トレーニングを効果的に実施できないという問題点がある。   However, the device of Patent Document 1 only displays the heart rate, and does not include information on how the operator operates, that is, how to continue training. In particular, when the operator is an elderly person, there is a concern that excessive training may adversely affect the body, and there is a problem that training can not be effectively performed depending on the device of Patent Document 1.

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、トレーニングを効果的に行うことができるトレーニング装置及びプログラムを提供することを目的とする。   This invention is made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a training device and program which can do training effectively.

一つの側面では、トレーニング装置は、操作者の入力を受け付ける操作入力部と、前記操作入力部に入力された操作に基づいて、画像の表示内容を変化させて表示する映像表示部と、前記操作者の身体状態を取得する身体状態取得部と、前記身体状態取得部が取得した身体状態から関連付けられた制御ルールを参照して、前記表示内容及び/又は前記操作入力部を制御するトレーニング制御部とを備えることを特徴とする。   In one aspect, the training apparatus includes an operation input unit that receives an input from an operator, a video display unit that changes and displays an image based on an operation input to the operation input unit, and the operation Training control unit that controls the display content and / or the operation input unit with reference to the physical condition acquisition unit that acquires the physical condition of the person and the control rule associated from the physical condition acquired by the physical condition acquisition unit And.

一つの側面では、トレーニング装置は、前記制御ルールは、前記身体状態取得部が取得した身体状態に基づいて、前記操作者による操作に関するアドバイス文を導出するルールを含むことを特徴とする。   In one aspect, the training apparatus is characterized in that the control rule includes a rule for deriving an advice statement regarding an operation by the operator based on the physical condition acquired by the physical condition acquisition unit.

一つの側面では、トレーニング装置は、前記トレーニング制御部は、前記画像に前記アドバイス文を重畳して表示することを特徴とする。   In one aspect, the training apparatus is characterized in that the training control unit superimposes and displays the advice statement on the image.

一つの側面では、トレーニング装置は、前記操作者の識別子と身体情報とを記憶する身体情報記憶部と、前記操作者を特定する操作者特定部とを備え、前記制御ルールは、前記身体情報毎に関連付けられたルールを含むことを特徴とする。   In one aspect, the training apparatus includes a physical information storage unit that stores the identifier of the operator and physical information, and an operator identification unit that identifies the operator, and the control rule is set for each physical information. And a rule associated with the

一つの側面では、トレーニング装置は、前記操作者の特定の動作を検知する動作検知部を有し、前記映像表示部は、表示中の画像と前記動作検知部によって検知した動作に基づいて、関連付けられたコンテンツを表示することを特徴とする。   In one aspect, the training device has a motion detection unit that detects a specific motion of the operator, and the video display unit associates the image being displayed with the motion detected by the motion detection unit. And displaying the selected content.

一つの側面では、トレーニング装置は、前記表示中の画像は、仮想空間における前記操作者の位置からの距離を有しており、前記映像表示部は、前記操作入力部に入力された操作に基づいて、前記距離を近接又は離間させるように前記表示中の画像を変化させ、前記操作者と前記表示中の画像との距離が所定値以下となった場合、関連付けられたコンテンツを表示することを特徴とする。   In one aspect, in the training apparatus, the image being displayed has a distance from the position of the operator in a virtual space, and the video display unit is based on the operation input to the operation input unit. Changing the displayed image so that the distance approaches or separates, and displaying the associated content when the distance between the operator and the displayed image becomes equal to or less than a predetermined value. It features.

一つの側面では、プログラムは、コンピュータに、操作入力部による操作者の入力を受け付け、受け付けた操作者の入力に基づいて、映像表示部に画像の表示内容を変化させて表示させ、身体状態取得部が出力した前記操作者の身体状態を取得し、取得した身体状態から関連付けられた制御ルールを参照して、前記表示内容及び/又は前記操作入力部を制御する処理を実行させる。   In one aspect, the program causes the computer to receive the operator's input from the operation input unit, change the display content of the image on the video display unit, and display it based on the received operator's input, and obtain the physical condition The physical condition of the operator output by the unit is acquired, and the control content related to the acquired physical condition is referred to, and processing for controlling the display content and / or the operation input unit is executed.

本発明によれば、トレーニングを効果的に行うことができるトレーニング装置及びプログラムを提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide a training device and program capable of effectively performing training.

実施形態1に係るトレーニング装置の構成例を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic view showing a configuration example of a training device according to a first embodiment. トレーニング装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram showing an example of composition of a training device. 画像を選択するための仮想空間の所定の領域に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the predetermined area | region of virtual space for selecting an image. 操作者の操作に伴って表示される仮想空間の映像の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the imaging | video of the virtual space displayed with operation of an operator. 実施形態1(アドバイス文字を映像に重畳)に係る制御部が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process sequence which the control part which concerns on Embodiment 1 (superimposes an advice character on imaging | video) performs. 実施形態2(所定画像に切換)に係る制御部が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process sequence which the control part which concerns on Embodiment 2 (switching to a predetermined | prescribed image) performs. 所定画像の一例を示す説明図である。It is an explanatory view showing an example of a predetermined picture. 実施形態3(ペダル負荷を増加)に係る制御部が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process sequence which the control part which concerns on Embodiment 3 (increases pedal load) performs.

(実施形態1)
図1は、実施形態1に係るトレーニング装置の構成例を示す模式図である。図2は、トレーニング装置の構成例を示すブロック図である。トレーニング装置1は、後述する画像10cを表示するHMD2(Head Mounted Display)、操作者Uに負荷を与えるための操作が入力されるペダル装置3、仮想空間10内での操作を行うためのハンドル部4、及び仮想空間10における三次元映像を生成し出力する情報処理装置7を備える。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic view showing a configuration example of a training device according to the first embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a training device. The training apparatus 1 includes an HMD 2 (Head Mounted Display) for displaying an image 10 c described later, a pedal device 3 to which an operation for applying a load to the operator U is input, and a handle portion for performing an operation in the virtual space 10 And an information processing device 7 for generating and outputting a three-dimensional video in the virtual space 10.

トレーニング装置1は、更に信号変換部6を備え、HMD2、ペダル装置3及びハンドル部4は、信号変換部6を介して情報処理装置7と通信可能に接続されている。なお、実施形態1では、信号変換部6との各装置及び部は、ケーブルで有線接続されているが、無線によって接続されるものでもよい。トレーニング装置1は、更に操作者Uが着座するシート5、操作者Uを撮像する撮像部9、及び操作者Uの心拍数を検出する心拍数検出部8を備えている。   The training apparatus 1 further includes a signal conversion unit 6, and the HMD 2, the pedal device 3 and the handle unit 4 are communicably connected to the information processing apparatus 7 via the signal conversion unit 6. In the first embodiment, each device and unit with the signal conversion unit 6 are wired connected by a cable, but may be connected wirelessly. The training apparatus 1 further includes a seat 5 on which the operator U sits, an imaging unit 9 for imaging the operator U, and a heart rate detection unit 8 for detecting the heart rate of the operator U.

HMD2(映像表示部)は、HMD2の本体21と、本体21によって操作者Uの眼部を覆った状態で固定するための固定バンド22を有している。本体21の内部には、ディスプレイ23、スピーカ24及びジャイロセンサ25(動作検知部)が設けられている。   The HMD 2 (image display unit) has a main body 21 of the HMD 2 and a fixing band 22 for fixing the eye portion of the operator U with the main body 21 covered. Inside the main body 21, a display 23, a speaker 24, and a gyro sensor 25 (operation detection unit) are provided.

ディスプレイ23は、小型の液晶ディスプレイ及び光学レンズを備え、視野角110°以上で情報処理装置7から出力された三次元映像を表示する。三次元映像は、右目用と左目用の夫々の映像によって構成される。スピーカ24は、当該三次元映像に伴って又は操作者Uの操作に応じて情報処理装置7から出力された音声データを音声出力する。ジャイロセンサ25は、操作者Uの頭部の動きによる三軸加速度及び傾き状態を検知し、検知結果すなわち操作者Uの頭部の動きを情報処理装置7に出力する。HMD2のジャイロセンサ25は、動作検知部に相当する。なお、HMD2は、ディスプレイ23、スピーカ24及びジャイロセンサ25がパッケージ化された専用デバイスに限定されない。HMD2は、例えば、光学レンズ及び固定バンド22が設けられたHMD2の本体21に、液晶ディスプレイ及び三次元映像を表示するアプリがインストールされたスマートホンを装着することによって、構成されるものであってもよい。映像表示部としてHMD2を説明したが、これに限定されず、映像表示部は、例えばスクリーンに投影するプロジェクト又はディスプレイ装置であってもよい。   The display 23 includes a small liquid crystal display and an optical lens, and displays a three-dimensional image output from the information processing device 7 at a viewing angle of 110 ° or more. The three-dimensional image is composed of images for the right eye and for the left eye. The speaker 24 outputs the voice data output from the information processing device 7 as voice along with the three-dimensional video or in response to the operation of the operator U. The gyro sensor 25 detects the three-axis acceleration and the tilt state due to the movement of the head of the operator U, and outputs the detection result, that is, the movement of the head of the operator U to the information processing device 7. The gyro sensor 25 of the HMD 2 corresponds to an operation detection unit. The HMD 2 is not limited to a dedicated device in which the display 23, the speaker 24, and the gyro sensor 25 are packaged. The HMD 2 is configured, for example, by mounting a smart phone having an application for displaying a liquid crystal display and a three-dimensional image installed on a main body 21 of the HMD 2 provided with an optical lens and a fixing band 22 It is also good. Although the HMD 2 has been described as the video display unit, the present invention is not limited to this, and the video display unit may be, for example, a project or a display device that projects on a screen.

ペダル装置3(操作入力部)は、矩形の筐体31及び脚を備え、脚によって支えられて平坦な床上に載置して使用される。筐体31の対向する両側面には、回転軸に連設されたペダル部32が設けられている。筐体31の内部は、回転数取得部33及び負荷変動部34が設けられており、回転数取得部33及び負荷変動部34は、操作者Uによるペダル部32の操作と連関するようにしてある。ペダル装置3は、操作入力部に相当する。操作者Uは、ペダル部32を回転させる操作を行うことによって脚力を増強させるためのトレーニングをすることができる。   The pedal device 3 (operation input unit) includes a rectangular housing 31 and legs, and is supported by the legs and used by being placed on a flat floor. On opposite side surfaces of the housing 31 opposite to each other, pedal portions 32 connected to the rotation shaft are provided. A rotation speed acquisition unit 33 and a load fluctuation unit 34 are provided inside the housing 31, and the rotation speed acquisition unit 33 and the load fluctuation unit 34 are linked to the operation of the pedal unit 32 by the operator U. is there. The pedal device 3 corresponds to an operation input unit. The operator U can perform training for enhancing the leg strength by performing an operation of rotating the pedal portion 32.

回転数取得部33は、例えば、ホール素子等の回転軸に沿って回転する磁性体の磁気検出素子を有し、操作者Uによるペダル部32の操作すなわちペダル部32をこぐことによる単位時間あたり回転及び回転方向を検知し、検知結果を情報処理装置7に出力する。   The rotation speed acquisition unit 33 has, for example, a magnetic detection element of a magnetic material that rotates along a rotation axis such as a Hall element, and the operation of the pedal unit 32 by the operator U, that is, per unit time by scraping the pedal unit 32 The rotation and the rotation direction are detected, and the detection result is output to the information processing device 7.

負荷変動部34は、操作者Uに与える負荷を変動するようにしてあり、より具体的には、ペダル部32をこぐ重さ(トルク)を可変できるようにしてある。このような負荷の変動の手段は、例えば、ペダル部32に連結されているギア機構による手段、電磁力によって非接触による制動機構による手段等を含む。負荷変動部34は、情報処理装置7からの制御信号に基づいて、負荷を変動するようにしてある。   The load change unit 34 is configured to change the load given to the operator U, and more specifically, to change the weight (torque) of the pedal unit 32. Such means of load fluctuation include, for example, a means by a gear mechanism connected to the pedal portion 32, a means by a non-contact braking mechanism by electromagnetic force, and the like. The load change unit 34 changes the load based on the control signal from the information processing device 7.

操作入力部としてペダル装置3を説明したが、これに限定されず、操作入力部は、例えばウォーキングマシンのように回転ベルト上で歩行する装置であってもよい。この場合、回転数取得部33は回転ベルトの回転数等を取得し、負荷変動部34は回転ベルトを歩行により回転させるための重さ(トルク)を可変できるようにしてある。   Although the pedal apparatus 3 was demonstrated as an operation input part, it is not limited to this, For example, an operation input part may be an apparatus which walks on a rotating belt like a walking machine. In this case, the rotation speed acquisition unit 33 acquires the rotation speed and the like of the rotation belt, and the load variation unit 34 can change the weight (torque) for rotating the rotation belt by walking.

ハンドル部4は、環状をなし、その内部にジャイロセンサ41が設けられている。ジャイロセンサ41によって、操作者Uによるハンドル部4の操作、すなわち左右の回転角、回転数、回転方向、角速度、前後左右上下の移動量等に基づき、三軸加速度及び傾き状態を検知し、検知結果を情報処理装置7に出力する。なお、ハンドル部4の表面は本革等で被覆されていると手のひらになじみやすく、高齢者であっても持ちやすく、高級感がでる。ハンドル部4は、操作入力部として機能するようにしてあってもよい。ハンドル部4が受け付けた操作者の入力に基づいて、HMD2は、画像の表示内容を変化させて表示する。なお、操作入力部は、ハンドル部4に限定されず、ジョイスティック、カーソルキーが設けられたコントローラであってもよい。   The handle portion 4 has an annular shape, and a gyro sensor 41 is provided therein. The gyro sensor 41 detects and detects triaxial acceleration and tilt based on the operation of the steering wheel 4 by the operator U, that is, the left and right rotation angle, the number of rotations, the rotation direction, the angular velocity, and the moving amount of front and rear, right and left, up and down The result is output to the information processing device 7. In addition, when the surface of the handle portion 4 is covered with genuine leather or the like, it is easy to conform to the palm, and even an elderly person can easily hold it, resulting in a high-class feeling. The handle 4 may function as an operation input unit. Based on the operator's input received by the handle unit 4, the HMD 2 changes the display content of the image and displays it. The operation input unit is not limited to the handle unit 4 and may be a controller provided with a joystick or a cursor key.

信号変換部6は、HMD2、ペダル装置3及びハンドル部4が接続されるインターフェイスと、情報処理装置7が接続されるインターフェイスとを有し、両インターフェイス間での入出力されるデータフォーマットの変換、及び接続されるケーブル形状等の物理層のプロトコル変換を行う。信号変換部6は、例えばArduino(登録商標)を実装した基板によって構成することができる。なお、HMD2、ペダル装置3及びハンドル部4と、情報処理装置7との接続は、信号変換部6を介しての接続に限定されず、HMD2、ペダル装置3及びハンドル部4と、情報処理装置7とを直接接続してもよい。HMD2、ペダル装置3及びハンドル部4と、情報処理装置7との直接接続は、例えば、情報処理装置7の入出力インターフェイス74による有線接続、又は無線通信部75による無線接続を含む。   The signal conversion unit 6 has an interface to which the HMD 2, the pedal device 3 and the handle unit 4 are connected, and an interface to which the information processing device 7 is connected, and converts the data format input / output between both interfaces. And protocol conversion of the physical layer such as the cable shape to be connected. The signal conversion unit 6 can be configured, for example, by a substrate on which Arduino (registered trademark) is mounted. The connection between the HMD 2, the pedal device 3 and the handle portion 4, and the information processing device 7 is not limited to the connection via the signal conversion portion 6, and the HMD 2, the pedal device 3 and the handle portion 4, and the information processing device 7 may be directly connected. The direct connection between the HMD 2, the pedal device 3 and the handle portion 4, and the information processing device 7 includes, for example, wired connection by the input / output interface 74 of the information processing device 7 or wireless connection by the wireless communication unit 75.

シート5は、ペダル装置3の位置及び操作者Uの体格に応じて適切な位置に載置される。シート5の座部の中には、圧力センサ51が設けられ、座部に着座した操作者Uの体重に関するデータを情報処理装置7に出力する。   The seat 5 is placed at an appropriate position in accordance with the position of the pedal device 3 and the physical size of the operator U. A pressure sensor 51 is provided in the seat portion of the seat 5 and outputs data on the weight of the operator U seated on the seat portion to the information processing device 7.

撮像部9は、例えばUSB(Universal Serial Bus)カメラ等の小型カメラであり、シート5に着座した操作者Uの全身を撮像可能な位置に載置される。撮像部9は、撮像したデータを情報処理装置7に出力する。シート5内に設けられた圧力センサ51及び撮像部9は、身体情報取得部に相当する。   The imaging unit 9 is a small camera such as a USB (Universal Serial Bus) camera, for example. The imaging unit 9 is placed at a position at which the entire body of the operator U seated on the seat 5 can be imaged. The imaging unit 9 outputs the captured data to the information processing device 7. The pressure sensor 51 and the imaging unit 9 provided in the seat 5 correspond to a physical information acquisition unit.

心拍数検出部8は、操作者Uの心拍数、血圧又は体温等の身体状態に関するデータを取得し、取得したデータを無線通信によって、情報処理装置7に出力する機能を有するリストバンド型の装置である。心拍数検出部8は、身体状態取得部に相当する。心拍数検出部8は、リストバンド型の装置等の専用装置に限定されず、例えば心拍数等を検知するアプリがインストールされたスマートホンを用いてもよい。   The heart rate detection unit 8 acquires data relating to the physical condition such as the heart rate, blood pressure, or temperature of the operator U, and outputs the acquired data to the information processing apparatus 7 by wireless communication. It is. The heart rate detection unit 8 corresponds to a physical condition acquisition unit. The heart rate detection unit 8 is not limited to a dedicated device such as a wristband type device, and may use, for example, a smartphone in which an application for detecting a heart rate and the like is installed.

情報処理装置7は、制御部71、記憶部72、入力部73、無線通信部75、及び入出力インターフェイス74を備えたコンピュータであり、パーソナルコンピュータ、タブレット型コンピュータ、スマートホン又は外部ネットワークで接続されたクラウドサーバ等である。   The information processing apparatus 7 is a computer including a control unit 71, a storage unit 72, an input unit 73, a wireless communication unit 75, and an input / output interface 74, and is connected by a personal computer, a tablet computer, a smartphone or an external network. Cloud server etc.

制御部71は、CPU(Central Processing Unit)又はMPU(Micro Processing Unit)等により構成してあり、記憶部72に予め記憶されたプログラム及びデータを読み出して実行することにより、種々の制御処理及び演算処理等を行い、生成した仮想空間10における画像10cに関するデータを出力する。制御部71は、内蔵されているクロック等又は通信可能に接続してある時計部(図示せず)と連携することにより、計時機能を有する。制御部71は、プログラムを実行することによって、トレーニング制御部、操作者特定部に相当する。   The control unit 71 includes a central processing unit (CPU) or a micro processing unit (MPU), and reads and executes programs and data stored in advance in the storage unit 72 to perform various control processes and calculations. A process etc. is performed and the data regarding the image 10c in the produced | generated virtual space 10 are output. The control unit 71 has a clocking function by cooperating with a built-in clock or the like or a clock unit (not shown) connected communicably. The control unit 71 corresponds to a training control unit and an operator identification unit by executing a program.

記憶部72は、ROM(Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)又はフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ素子、及びRAM(Random Access Memory)等の揮発性のメモリ素子により構成されている。記憶部72には、後述する制御ルール、及び操作者の識別子と身体情報が予め記憶されていてもよい。   The storage unit 72 is configured of a nonvolatile memory element such as a ROM (Read Only Memory), an EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM) or a flash memory, and a volatile memory element such as a RAM (Random Access Memory). In the storage unit 72, control rules to be described later, an identifier of the operator, and physical information may be stored in advance.

入力部73は、キーボート又はマウス等の標準入力に対応した機器が接続され、当該機器から入力されたデータを制御部71に出力する。   The input unit 73 is connected to a device corresponding to a standard input such as a keyboard or a mouse, and outputs data input from the device to the control unit 71.

無線通信部75は、例えばWIFI、Bluetooth(登録商標)等の所定のプロトコルに準拠した通信デバイスであり、心拍数検出部8から送信された身体状態に関するデータを受信し、制御部71に出力する。   The wireless communication unit 75 is a communication device conforming to a predetermined protocol such as WIFI or Bluetooth (registered trademark), for example, receives data related to the physical condition transmitted from the heart rate detection unit 8 and outputs the data to the control unit 71 .

入出力インターフェイス74は、情報処理装置7の外部装置と通信を行うためのインターフェイス群であり、例えば、USB、SCSI(Small Computer System Interface)、RS232C(Recommended Standard 232)、IEEE802.3及びDSUB等の規格化された通信インターフェイスである。入出力インターフェイス74には、撮像部9、シート5内に設けられた圧力センサ51、及び信号変換部6が接続され、各部と情報処理装置7の制御部71との通信を可能にしている。   The input / output interface 74 is an interface group for communicating with an external device of the information processing device 7. For example, USB, Small Computer System Interface (SCSI), Recommended Standard 232 (RS232C), IEEE 802.3, DSUB, etc. It is a standardized communication interface. The imaging unit 9, the pressure sensor 51 provided in the sheet 5, and the signal conversion unit 6 are connected to the input / output interface 74, and communication between each unit and the control unit 71 of the information processing device 7 is enabled.

情報処理装置7には、入出力インターフェイス74(DSUB等)を介してモニタ76が接続されている。モニタ76は、液晶ディスプレイを備え、情報処理装置7を用いたプログラムを実行するための操作画面又はHMD2に表示される画像10c等を表示する。   A monitor 76 is connected to the information processing device 7 via an input / output interface 74 (DSUB or the like). The monitor 76 includes a liquid crystal display, and displays an operation screen for executing a program using the information processing device 7 or an image 10 c displayed on the HMD 2 or the like.

図3は、画像を選択するための仮想空間の所定の領域に関する説明図である。図4は、操作者の操作に伴って表示される仮想空間の映像の一例を示す説明図である。図1のように操作者Uがシート5に着座し、HMD2を頭にかけ、心拍数検出部8を腕に装着した状態において、トレーニング装置1を起動、すなわち情報処理装置7を起動すると共に各装置及び部位の電源をオンにし、記憶部72に記憶されているプログラムを実行することによって、仮想空間10の画像10cがHMD2に表示される。   FIG. 3 is an explanatory diagram of a predetermined area of the virtual space for selecting an image. FIG. 4 is an explanatory view showing an example of an image of a virtual space displayed in response to the operation of the operator. As shown in FIG. 1, in a state where the operator U is seated on the seat 5, the HMD 2 is put on the head and the heart rate detection unit 8 is worn on the arm, the training device 1 is activated, ie, the information processing device 7 is activated. The image 10 c of the virtual space 10 is displayed on the HMD 2 by turning on the power of the part and executing the program stored in the storage unit 72.

仮想空間10において、操作者Uの頭の動きに連動して、操作者Uの視線に対応する空間座標が演算され、当該空間座標の景色に移り変わるように画像10c(コンテンツ)が表示される。操作者Uによるペダル装置3の操作によって、操作者Uが位置する空間座標が変更され、当該空間座標の景色に移り変わるように画像10cが表示される。操作者Uによるハンドル部4の操作によって、操作者Uが移動する際の方向ベクトルが決定される。   In the virtual space 10, in conjunction with the movement of the head of the operator U, space coordinates corresponding to the line of sight of the operator U are calculated, and the image 10c (content) is displayed so as to change to the view of the space coordinates. By the operation of the pedal device 3 by the operator U, the space coordinates at which the operator U is located is changed, and the image 10c is displayed so as to change to the scenery of the space coordinates. By the operation of the handle portion 4 by the operator U, a direction vector when the operator U moves is determined.

情報処理装置7の記憶部72には、複数の画像10cが記憶されており、これら複数の画像10cを選択し、表示できるようにしてある。図3に示すごとく、仮想空間10において、操作者U自体を示す操作者オブジェクト10bと、各画像10cを選択するための選択用画像10aが表示されている。選択用画像10aは、仮想空間10に浮遊させて配置されており、操作者Uは、所望の選択用画像10aを注視することによって、当該選択用画像10aを選択することができる。   A plurality of images 10c are stored in the storage unit 72 of the information processing device 7, and the plurality of images 10c can be selected and displayed. As shown in FIG. 3, in the virtual space 10, an operator object 10b indicating the operator U itself and a selection image 10a for selecting each image 10c are displayed. The selection image 10a is disposed floating in the virtual space 10, and the operator U can select the selection image 10a by looking at the desired selection image 10a.

HMD2のジャイロセンサ25(動作検知部)は、操作者Uの頭部の特定の動きを検知し、HMD2の移動方向、加速度及び傾きに基づくデータを制御部71に出力する。制御部71は、当該HMD2から取得したデータに基づいて、仮想空間10内における操作者オブジェクト10bの位置と選択用画像10aの位置との相対ベクトルを演算し、操作者Uが注視、すなわち視線のベクトルに対応した選択用画像10aを特定する。また、HMD2のジャイロセンサ25は、操作者Uの頭部が、例えば3秒程度の所定時間を超えて、動かない又は動作量が所定値以下である場合も同様にデータを制御部71に出力する。制御部71は、当該HMD2から取得したデータに基づいて、操作者Uが特定の選択用画像10aを注視し続けたと判定し、当該選択用画像10aに関連づけられた画像10cを表示するようにしてある。   The gyro sensor 25 (operation detection unit) of the HMD 2 detects a specific movement of the head of the operator U, and outputs data based on the movement direction, acceleration, and inclination of the HMD 2 to the control unit 71. The control unit 71 calculates a relative vector between the position of the operator object 10 b in the virtual space 10 and the position of the selection image 10 a based on the data acquired from the HMD 2, and the operator U looks at, ie, looks at The selection image 10a corresponding to the vector is identified. Further, the gyro sensor 25 of the HMD 2 similarly outputs data to the control unit 71 even when the head of the operator U does not move or the movement amount is equal to or less than a predetermined value for a predetermined time of about 3 seconds. Do. The control unit 71 determines that the operator U continues to gaze at the specific selection image 10a based on the data acquired from the HMD 2 and displays the image 10c associated with the selection image 10a. is there.

図3に示すごとく、仮想空間10において配置されている選択用画像10aは、操作者オブジェクト10bからの距離に応じて、選択用画像10aの大きさを変更し、疑似的な遠近感を演出している。操作者オブジェクト10bから距離の長い選択用画像10aを選択する場合、操作者Uは、ペダル部32及びハンドル部4を操作することによって、当該選択用画像10aのほうに移動し、当該選択用画像10aとの距離を短くすることができる。操作者Uが移動し選択用画像10aとの距離が短くなるにつれ、当該選択用画像10aの大きさを大きく表示し、他の選択用画像10aを含む周囲の風景等の画像10cについても変化させるようにしてあることは、言うまでもない。   As shown in FIG. 3, the selection image 10a disposed in the virtual space 10 changes the size of the selection image 10a in accordance with the distance from the operator object 10b to produce a pseudo-perspective. ing. When selecting a long selection image 10a from the operator object 10b, the operator U moves to the selection image 10a by operating the pedal unit 32 and the handle unit 4, and the selection image 10a is selected. The distance to 10a can be shortened. As the operator U moves and the distance to the selection image 10a decreases, the size of the selection image 10a is displayed larger, and the image 10c such as a surrounding landscape including the other selection images 10a is also changed. It is needless to say that it is done.

制御部71は、操作者Uが選択用画像10aを選択するにあたり、ペダル部32及びハンドル部4を操作し、当該選択用画像10aと操作者Uとの距離が所定値以下となった場合、当該選択用画像10aを選択できるようにしてあってもよい。   The control unit 71 operates the pedal unit 32 and the handle unit 4 when the operator U selects the selection image 10a, and the distance between the selection image 10a and the operator U becomes equal to or less than a predetermined value. The selection image 10a may be selected.

上述のごとく、選択用画像10aを選択することによって、当該選択用画像10aに関連づけられた画像10cがHMD2に表示されるので、操作者Uは、直感的かつ簡易な操作で、所望の画像10cを選択することができる。   As described above, since the image 10c associated with the selection image 10a is displayed on the HMD 2 by selecting the selection image 10a, the operator U can easily and intuitively operate the desired image 10c. Can be selected.

図4に示すごとく、仮想空間10における画像10c(コンテンツ)は、例えば、フルCG(computer graphics)で制作された画像10c(図4A)又は実写による画像10c(図4B)を含む。図4Aで示された画像10cは、仮想空間10に複数のリングが表示され、操作者オブジェクト10bは、各リングの中を通過していくゲーム感覚を重視した画像10cである。図4Bで示された画像10cは、実写された風景に基づいた仮想空間10であり、例えば道路の両側に建造物等が立ち並ぶ街並みにおいて、この道路を突き進みつつ、街並みの風景を楽しむことができる。   As shown in FIG. 4, the image 10 c (content) in the virtual space 10 includes, for example, an image 10 c (FIG. 4A) produced by full CG (computer graphics) or an image 10 c by real shooting (FIG. 4B). In the image 10c shown in FIG. 4A, a plurality of rings are displayed in the virtual space 10, and the operator object 10b is an image 10c emphasizing the game sensation passing through the rings. The image 10c shown in FIG. 4B is a virtual space 10 based on a photographed scene, and for example, in a city where buildings etc. are lined up on both sides of the road, it is possible to enjoy the scenery of the city while penetrating this road. .

操作者Uがペダル部32をこぐことによって、操作者オブジェクト10bは進行し、ハンドル部4の操作によって進行方向が微調整される。操作者Uは、仮想空間10内を見渡すことによって、進行方向の先、周囲の風景、又は周辺に配置されているオブジェクトを視認することができる。ペダル部32の重さ、すなわち操作者Uに与える負荷は、負荷変動部34によって制御されており、操作者Uの体力に応じた負荷が設定され、操作者Uは快適にトレーニングを継続することができる。   The operator U moves the pedal unit 32 to advance the operator object 10 b, and the steering unit 4 finely adjusts the traveling direction. By looking over the inside of the virtual space 10, the operator U can visually recognize an object disposed ahead of the traveling direction, the surrounding landscape, or the periphery. The weight of the pedal unit 32, that is, the load given to the operator U is controlled by the load changing unit 34, a load according to the physical strength of the operator U is set, and the operator U continues the training comfortably Can.

操作者Uに装着されている心拍数検出部8は、検出した心拍数に関するデータを情報処理装置7に出力する。情報処理装置7の制御部71は、取得した心拍数に関するデータに基づいて、心拍数を画像10cに重畳させて表示するようにしてある。取得するデータは、心拍数に限定されず、血圧又は体温に関するデータを取得し、心拍数と同様に画像10cに重畳させて表示することが望ましい。   The heart rate detection unit 8 worn by the operator U outputs data on the detected heart rate to the information processing device 7. The control unit 71 of the information processing device 7 superimposes and displays the heart rate on the image 10 c based on the acquired data on the heart rate. The data to be acquired is not limited to the heart rate, and it is desirable to acquire data on blood pressure or body temperature, and to superimpose it on the image 10c and display the same as the heart rate.

制御部71(トレーニング制御部)は、取得した心拍数、血圧又は体温等の身体状態に関するデータに基づいて、操作者Uが操作、すなわちトレーニングの継続に関するアドバイス文字を出力するようにしてある。制御部71は、記憶部72に記憶されている制御ルールを読み出し、取得した身体状態に関するデータに基づいて、アドバイス文字を導出する。制御部71は、導出したアドバイス文字を、HMD2(映像表示部)が表示するように表示内容を制御するようにしてある。アドバイス文字は、身体状態に関するデータに応じて複数用意されている。例えば、心拍数が、年齢に基づいた最大心拍数(高齢者の場合、215−年齢数)の80%に達したら「ペースを抑えてください」、90%に達したら「中止してください」として、最大心拍数との比較によって異なるアドバイス文字が出力される。このように制御ルールは、身体状態に関するデータに基づいて、負荷の増加又は減少の示唆等の操作者の操作の継続に関する複数のルールを含む。   The control unit 71 (training control unit) is configured to output the advice character regarding the operation, that is, the continuation of the training, based on the acquired data on the physical condition such as the heart rate, the blood pressure or the body temperature. The control unit 71 reads out the control rule stored in the storage unit 72, and derives an advice character based on the acquired data on the physical condition. The control unit 71 controls the display content so that the HMD 2 (image display unit) displays the derived advice character. A plurality of advice letters are prepared in accordance with data on the physical condition. For example, if your heart rate reaches 80% of the maximum heart rate based on your age (215-the number of the elderly in the case of the elderly), "Please stop the pace", if you reach 90%, please stop. Different advice letters are output by comparison with the maximum heart rate. Thus, the control rules include a plurality of rules regarding the continuation of the operator's operation such as an indication of an increase or decrease of the load based on the data on the physical condition.

更に、記憶部72には操作者の識別子及び身体情報が予め記憶されてあり、制御部71は、入力部73から入力された操作者の識別子に基づいて、当該操作者を特定し、当該操作者の身体情報を記憶部72から読み出すようにしてあってもよい。制御ルールは、当該操作者の身体情報毎に関連付けられたルールを含むようにしてあってもよい。この様に操作者毎に応じた制御ルールを参照することによって、制御部71は、操作者毎に対し適切なアドバイス文字を、HMD2に表示させることができる。制御部71は、アドバイス文の表示に加えて、又はアドバイス文の表示に換えて、ペダル装置3のペダル部32の回転負荷を変動させるべく、負荷変動部34に制御信号を出力してもよい。   Furthermore, the identifier of the operator and the physical information are stored in advance in the storage unit 72, and the control unit 71 specifies the operator based on the identifier of the operator input from the input unit 73, and the operation is performed. The physical information of the person may be read out from the storage unit 72. The control rule may include a rule associated with each physical information of the operator. By referring to the control rule corresponding to each operator in this manner, the control unit 71 can cause the HMD 2 to display an advice letter appropriate for each operator. The control unit 71 may output a control signal to the load change unit 34 in order to change the rotational load of the pedal unit 32 of the pedal device 3 in addition to or in place of the display of the advice statement. .

図5は、実施形態1(アドバイス文字を映像に重畳)に係る制御部が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。情報処理装置7の制御部71は、情報処理装置7の記憶部72に記憶されているプログラムが実行されると、以下に示す処理を開始する。   FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure performed by the control unit according to the first embodiment (the advice character is superimposed on a video). When the program stored in the storage unit 72 of the information processing device 7 is executed, the control unit 71 of the information processing device 7 starts the processing described below.

制御部71は、操作者Uの操作、すなわち仮想空間10における選択用画像10aを操作者Uが注視することによって、選択用画像10aに関連づけられた仮想空間10上で表示される画像10c(コンテンツ)を選択する(S11)。   The control unit 71 displays an image 10c displayed on the virtual space 10 associated with the selection image 10a as the operator U gazes at the operation of the operator U, ie, the selection image 10a in the virtual space 10 (content ) Is selected (S11).

制御部71は、選択された画像10cの表示を開始する(S12)。画像10cは、HMD2のディスプレイ23に表示され、操作者Uは、この画像10cを三次元映像として視認することができる。   The control unit 71 starts display of the selected image 10c (S12). The image 10c is displayed on the display 23 of the HMD 2 and the operator U can visually recognize the image 10c as a three-dimensional image.

制御部71は、操作者Uによる操作に関する情報を取得する。操作に関する情報とは、操作者Uによるペダル部32を回転する操作又はハンドル部4を傾ける操作に基づく情報である。制御部71は、これら操作に関する情報に基づき、操作者オブジェクト10bの仮想空間10における位置座標、進行方向及び進行速度を導出し、画像10cの表示内容を変化させる(S13)。   The control unit 71 acquires information on the operation by the operator U. The information related to the operation is information based on the operation of rotating the pedal portion 32 by the operator U or the operation of tilting the handle portion 4. The control unit 71 derives the position coordinates, the traveling direction, and the traveling speed of the operator object 10b in the virtual space 10 based on the information related to these operations, and changes the display content of the image 10c (S13).

制御部71は、心拍数検出部8が出力した心拍数等の身体状態に関するデータを取得する(S14)。制御部71は、取得した心拍数等の身体状態に関するデータに基づき、心拍数を画像10cに重畳させてHMD2に表示する(S15)。   The control unit 71 acquires data on the physical condition such as the heart rate output by the heart rate detection unit 8 (S14). The control unit 71 superimposes the heart rate on the image 10c and displays the image on the HMD 2 based on the acquired data on the physical condition such as the heart rate (S15).

制御部71は、取得した心拍数等の身体状態に関するデータに基づき、当該身体状態に関連付けられた制御ルールを記憶部72から読み出し、操作者Uが操作、すなわちトレーニングを継続するにあたってのアドバイス文字を出力する必要があるか否かの判定を行う(S16)。制御部71は、例えば、操作者Uがトレーニングを開始する前に入力され記憶部72に記憶してある操作者Uの年齢、又は撮像部9から出力された操作者U自身の画像に基づき推定した年齢に基づき、操作者Uの最大心拍数を導出する。最大心拍数は、高齢者の場合、一般的に「215-年齢数」で演算することができ、80才の方であると、最大心拍数は135となる。記憶部72には、アドバイス文字の出力が不要である条件として、例えば、最大心拍数の所定の割合の範囲が記憶してある。当該所定の割合の範囲とは、例えば現在の心拍数が最大心拍数の例えば60%以上、70%以下とする範囲である。   The control unit 71 reads the control rule associated with the physical condition from the storage unit 72 based on the acquired data regarding the physical condition such as the heart rate, and the operator U performs the operation, that is, the advice character for continuing the training. It is determined whether it is necessary to output (S16). The control unit 71 estimates, for example, based on the age of the operator U input before the operator U starts training and stored in the storage unit 72, or the image of the operator U itself output from the imaging unit 9 Based on the determined age, the maximum heart rate of the operator U is derived. In the case of the elderly, the maximum heart rate can generally be calculated by “215-age number”, and for the age of 80, the maximum heart rate is 135. In the storage unit 72, for example, a range of a predetermined ratio of the maximum heart rate is stored as a condition where the output of the advice character is unnecessary. The range of the predetermined ratio is, for example, a range in which the current heart rate is, for example, 60% or more and 70% or less of the maximum heart rate.

制御部71は、現在の心拍数が最大心拍数の所定の割合の範囲(例えば60〜70%)の場合、アドバイス文字の出力は不要と判定し(S16:NO)、再度S13の処理に戻るべくループ処理を行う。   If the current heart rate is in the range of a predetermined proportion of the maximum heart rate (for example, 60 to 70%), the control unit 71 determines that the output of the advice character is unnecessary (S16: NO), and returns to the process of S13 again. Perform loop processing to

制御部71は、現在の心拍数が最大心拍数の所定の割合の範囲(例えば60〜70%)でない場合、アドバイス文字の出力は必要と判定し(S16:YES)、アドバイス文字を出力する(S17)。記憶部72には、最大心拍数に対する現在の心拍数の割合に応じて、複数のアドバイス文字が記憶してある。複数のアドバイス文字は、例えば、現在の心拍数が、最大心拍数の80%程度の場合は「ペースを抑えてください」、最大心拍数の90%以上の場合は「トレーニングを中止してください」等の操作者Uの操作、すなわちトレーニングの負荷の減少を促すアドバイス文字を含む。また、複数のアドバイス文字は、例えば、現在の心拍数が、最大心拍数の55%程度の場合は、「もっとがんばってください」、最大心拍数の50%未満の場合は、「ほらほら、まだまだですよ!」等の操作者Uの操作、すなわちトレーニングの負荷の増加を促すアドバイス文字を含む。制御部71が出力したアドバイス文字は、文字情報として画像10cに重畳され、HMD2に表示される。制御部71は、アドバイス文字を出力した後、再度S13の処理に戻るべくループ処理を行う。   The control unit 71 determines that the output of the advice character is necessary (S16: YES), and outputs the advice character, when the current heart rate is not within the range (for example, 60 to 70%) of the predetermined proportion of the maximum heart rate. S17). The storage unit 72 stores a plurality of advice characters according to the ratio of the current heart rate to the maximum heart rate. For example, if your current heart rate is about 80% of your maximum heart rate, then please stop your training if it is more than 90% of your maximum heart rate. Etc., that is, an advice letter for reducing the load of training. Also, for multiple advice letters, for example, if your current heart rate is around 55% of your maximum heart rate, "Please do more", if it is less than 50% of your maximum heart rate, "Hey, it's still And so on, that is, advice characters prompting an increase in training load. The advice character output by the control unit 71 is superimposed on the image 10 c as character information and displayed on the HMD 2. After outputting the advice character, the control unit 71 performs loop processing to return to the processing of S13.

このように構成されたトレーニング装置1によって、操作者Uは、トレーニングを行いながら自身の心拍数等の身体状態を確認することができ、操作者Uに安心感を与えることができる。また、心拍数等に関連付けられた制御ルールを参照し、トレーニングの継続に関するアドバイス文字を出力することによって、操作者Uはトレーニングを継続するための適切な判断をすることができ、効果的かつ安全なトレーニングを担保することができる。心拍数及びアドバイス文字は、仮想空間10における画像10cに重畳させた文字情報としてHMD2に表示されるので、操作者Uは、確実に心拍数及びアドバイス文字を視認することができる。   By means of the training device 1 configured in this manner, the operator U can confirm his physical condition such as his / her heart rate while performing training, and can give the operator U a sense of security. Also, by referring to the control rules associated with the heart rate etc. and outputting the advice letter regarding the continuation of the training, the operator U can make an appropriate decision to continue the training, effectively and safely Training can be secured. Since the heart rate and the advice character are displayed on the HMD 2 as character information superimposed on the image 10c in the virtual space 10, the operator U can reliably visually recognize the heart rate and the advice character.

(実施形態2)
図6は、実施形態2(アドバイス文字として所定画像を表示)に係る制御部71が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。図7は、アドバイス文字として表示する所定の画像の一例を示す説明図である。実施形態2における制御部71の処理は、アドバイス文字を出力する態様が、実施形態1と異なる。S21からS26までの処理は、実施形態1のS11からS16までの処理と同じ処理であるため、説明を省略する。
Second Embodiment
FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure performed by the control unit 71 according to the second embodiment (display of a predetermined image as an advice character). FIG. 7 is an explanatory view showing an example of a predetermined image displayed as an advice character. The process of the control unit 71 in the second embodiment is different from that of the first embodiment in the aspect of outputting an advice character. The processes of S21 to S26 are the same as the processes of S11 to S16 of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

制御部71は、現在の心拍数が最大心拍数の所定の割合の範囲(例えば90%未満)の場合、アドバイス文字の出力は不要と判定し(S26:NO)、再度S13の処理に戻るべくループ処理を行う。   The control unit 71 determines that the output of the advice character is unnecessary if the current heart rate is within the range of a predetermined proportion of the maximum heart rate (for example, less than 90%) (S26: NO) and returns to the process of S13 again. Perform loop processing.

制御部71は、現在の心拍数が最大心拍数の所定の割合の範囲(例えば90%以上)の場合、アドバイス文字の出力は必要と判定し(S26:YES)、アドバイス文字の出力に替えて、所定の画像に切り換える。(S27)。記憶部72は、アドバイス文字を代替する所定の画像として、複数の画像データが記録してある。図7に示すごとく、例えば、操作者Uの心拍数が高く、これ以上のトレーニングが危険であると想定される場合は、操作者Uのトレーニングを中断せしめるようなインパクトの高い画像が有効である。制御部71は、例えば、現在の心拍数が、最大心拍数の例えば90%以上となる所定の割合の範囲の場合、仮想空間10の画像10cから、アドバイス文字に替えて、例えば図7のような所定の画像に切り換える。所定の画面に切り換えた後は、制御部71は、操作者Uによる操作、すなわちペダル部32の回転操作が行われても、当該所定の画面から表示内容を変化させることなく、当該所定の画像の表示を継続する。   The control unit 71 determines that the output of the advice character is necessary (S26: YES) when the current heart rate is in the range (for example, 90% or more) of the predetermined proportion of the maximum heart rate (S26: YES). , Switch to a predetermined image. (S27). The storage unit 72 stores a plurality of image data as a predetermined image for substituting the advice character. As shown in FIG. 7, for example, when the heart rate of the operator U is high, and it is assumed that further training is dangerous, a high impact image which interrupts the training of the operator U is effective. . For example, in the case where the current heart rate is in a range of a predetermined ratio that is, for example, 90% or more of the maximum heart rate, the image 10c of the virtual space 10 is changed to the advice character, as shown in FIG. Switch to a predetermined image. After switching to the predetermined screen, even if the operation by the operator U, that is, the rotation operation of the pedal portion 32 is performed, the control unit 71 does not change the display content from the predetermined screen, and the predetermined image Continue to display

操作者Uの心拍数が高く、これ以上のトレーニングが危険であると想定される場合は、仮想空間10の画像10cから所定の画像に表示を切替えることで、操作者Uのトレーニングを停止させることを強く喚起し、安全なトレーニングを担保することができる。   When the heart rate of the operator U is high, and it is assumed that training more than this is dangerous, the training of the operator U is stopped by switching the display from the image 10 c of the virtual space 10 to a predetermined image. To secure safe training.

(実施形態3)
図8は、実施形態3(ペダル負荷を増加)に係る制御部が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。実施形態2における制御部71の処理は、アドバイス文字を出力した後、更にペダル装置3の負荷を増加させる点で、実施形態1と異なる。S31からS37までの処理は、実施形態1のS11からS17までの処理と同じ処理であるため、説明を省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of processing procedures executed by the control unit according to the third embodiment (in which the pedal load is increased). The processing of the control unit 71 in the second embodiment is different from that of the first embodiment in that the load on the pedal device 3 is further increased after outputting the advice character. Since the processes from S31 to S37 are the same as the processes from S11 to S17 of the first embodiment, the description will be omitted.

制御部71は、S37の処理としてアドバイス文字を出力した後、ペダル装置3の負荷を増加させる(S38)。現在の心拍数が、最大心拍数の例えば90%以上となる所定の割合の範囲の場合、これ以上のトレーニングは危険であるため、実施形態1及び2のように、操作者Uに対しトレーニングの中止を喚起されるためのアドバイス文字を出力し、HMD2に表示するようにしてある。制御部71は、係るアドバイス文字を出力した上で、更にペダル装置3の負荷を増加させるように、ペダル装置3に制御信号を出力する。制御部71からの制御信号を取得したペダル装置3は、負荷変動部34によってペダル部32をこぐための負荷を増加させ、ペダル部32の回転操作が困難な状態にする。   After outputting the advice character in the process of S37, the control unit 71 increases the load of the pedal device 3 (S38). If the current heart rate is in the range of a predetermined ratio that is, for example, 90% or more of the maximum heart rate, since further training is dangerous, as in the embodiments 1 and 2, the operator U It outputs an advice letter to call for cancellation and displays it on HMD2. After outputting the advice character, the control unit 71 outputs a control signal to the pedal device 3 so as to further increase the load on the pedal device 3. The pedal device 3 that has acquired the control signal from the control unit 71 causes the load changing unit 34 to increase the load for pushing the pedal unit 32, and makes the rotation operation of the pedal unit 32 difficult.

操作者Uの心拍数が高く、これ以上のトレーニングが危険であると想定される場合は、ペダル部32をこぐための負荷を増加させ、ペダル部32の回転操作が困難な状態にして操作者Uがこれ以上のトレーニングを継続することを断念させることができ、安全なトレーニングを担保することができる。なお、本実施形態3では、アドバイス文字を出力した上で負荷を増加させるように制御部71は、ペダル装置3を制御するものとしたこれに限定されず、制御部71は、アドバイス文字を出力せず、負荷を増加させてもよい。   If the heart rate of the operator U is high, and it is assumed that more training is dangerous, the load for pedaling the pedal unit 32 is increased to make the operation of rotating the pedal unit 32 difficult. U can be discouraged from continuing further training, and secure training can be secured. In the third embodiment, the control unit 71 is not limited to control of the pedal device 3 so as to increase the load after outputting the advice character, and the control unit 71 outputs the advice character. The load may be increased without doing so.

(実施形態5)
実施形態1では、制御部71は、操作者Uの年齢に基づいて最大心拍数を導出し、最大心拍数と現在の心拍数とを比較することにより、アドバイス文字の出力の要否の判定を行うとしていたが、これに限定されない。実施形態5は、操作者Uの年齢に加え、体重、身長、性別を含む身体情報に基づいて、当該身体情報に関連付けられた制御ルールを参照し、最大心拍数を決定する点で実施形態1と異なる。
Embodiment 5
In the first embodiment, the control unit 71 derives the maximum heart rate based on the age of the operator U, and compares the maximum heart rate with the current heart rate to determine the necessity of outputting the advice character. Although it was supposed to be performed, it is not limited to this. The fifth embodiment refers to the determination of the maximum heart rate by referring to the control rule associated with the physical information based on the physical information including weight, height and gender in addition to the age of the operator U. It is different from

制御部71は、シート5に設けられた圧力センサ51からの出力されたデータを取得し、取得したデータに基づいて、操作者Uの体重を導出する。制御部71は、撮像部9が撮像し出力した操作者Uの全身像に関する画像データを取得し、取得したデータに基づいて、操作者Uの身長及び性別を導出する。全身像に関する画像データから、操作者Uの年齢及び性別を導出するにあたって、制御部71は、取得した画像データから特徴部を抽出して操作者Uの顔を認識し、予め記憶又は機械学習によって登録されたサンプルデータとの比較によって、年齢及び性別を導出する。操作者Uの身長を導出するにあたって、制御部71は、取得した画像データから操作者Uの輪郭線を抽出し、輪郭線の長さに基づいて身長を導出する。   The control unit 71 acquires data output from the pressure sensor 51 provided on the seat 5, and derives the weight of the operator U based on the acquired data. The control unit 71 acquires image data on the full-length image of the operator U captured and output by the imaging unit 9 and derives the height and sex of the operator U based on the acquired data. In deriving the age and sex of the operator U from the image data relating to the whole-body image, the control unit 71 extracts a feature from the acquired image data, recognizes the face of the operator U, and stores it in advance by memory or machine learning. The age and gender are derived by comparison with registered sample data. In deriving the height of the operator U, the control unit 71 extracts the outline of the operator U from the acquired image data, and derives the height based on the length of the outline.

制御部71は、導出した体重、身長、性別及び年齢に基づいて、操作者UのBMI(Body Mass Index)を演算し、BMIに基づいて、最大心拍数、又はアドバイス文字に関連づけられる最大心拍数に対する現在の心拍数の割合を導出する。制御ルールは、BMI等の身体情報毎に関連づけられたルールを含む。当該ルールは、例えばBMIが所定値よりも高い場合は、最大心拍数を低く設定する等である。制御部71は、導出した最大心拍数、又はアドバイス文字に関連づけられる最大心拍数に対する現在の心拍数の割合に基づいて、アドバイス文字の出力の要否の判定、又は出力するアドバイス文字の種類を決定する。   The control unit 71 calculates the BMI (Body Mass Index) of the operator U based on the derived weight, height, sex and age, and based on the BMI, the maximum heart rate or the maximum heart rate associated with the advice character Derive the ratio of current heart rate to The control rules include rules associated with each physical information such as BMI. The rule is, for example, to set the maximum heart rate low when the BMI is higher than a predetermined value. The control unit 71 determines the necessity of output of the advice character or determines the type of the advice character to be output based on the derived maximum heart rate or the ratio of the current heart rate to the maximum heart rate associated with the advice character. Do.

なお、体重、身長、性別及び年齢等の身体情報は、撮像部9及びシート5に設けられた圧力センサ51から取得したデータに基づき制御部71が導出するとしたが、これに限定されない。体重、身長、性別及び年齢等の身体情報は、情報処理装置7の入力部73から操作者Uの操作によって入力され、記憶部72に記憶されてあってもよい。制御部71は、処理を実行するにあたって、入力部73から入力された操作者Uの識別子に基づき、操作者Uを特定する。又は、制御部71は、撮像部9によって撮像された操作者Uの顔画像等に基づいて、操作者Uを特定してもよい。制御部71は、記憶部72を参照し、特定した操作者Uの体重、身長、性別及び年齢等の身体情報を読み出す。   Although the physical information such as the weight, height, sex, and age is derived based on the data acquired from the pressure sensor 51 provided in the imaging unit 9 and the sheet 5, the control unit 71 is derived, but the present invention is not limited thereto. Physical information such as weight, height, sex, and age may be input from the input unit 73 of the information processing device 7 by the operation of the operator U and stored in the storage unit 72. The control unit 71 specifies the operator U based on the identifier of the operator U input from the input unit 73 when executing the process. Alternatively, the control unit 71 may specify the operator U based on the face image or the like of the operator U captured by the imaging unit 9. The control unit 71 refers to the storage unit 72 and reads out physical information such as the weight, height, sex, and age of the identified operator U.

操作者Uの体重、身長、性別及び年齢に基づいて、アドバイス文字の出力の要否の判定を行うことによって、個々の操作者Uに応じたより適切なアドバイス文字を出力することができ、より効果的かつ安全なトレーニングを担保することができる。   By determining the necessity of the output of the advice character based on the weight, height, sex and age of the operator U, it is possible to output a more appropriate advice character according to the individual operator U, which is more effective And secure training can be secured.

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is indicated not by the meaning described above but by the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.

1 トレーニング装置
2 HMD(映像表示部)
21 本体
22 固定バンド
23 ディスプレイ
24 スピーカ
25 ジャイロセンサ(動作検知部)
3 ペダル装置(操作入力部)
31 筐体
32 ペダル部
33 回転数取得部
34 負荷変動部
4 ハンドル部(操作入力部)
41 ジャイロセンサ
5 シート
51 圧力センサ(身体情報取得部)
6 信号変換部
7 情報処理装置
71 制御部(トレーニング制御部、操作者特定部)
72 記憶部(身体情報記憶部)
73 入力部
74 入出力インターフェイス
75 無線通信部
76 モニタ
8 心拍数検出部(身体状態取得部)
9 撮像部(身体情報取得部)
10 仮想空間
10a 選択用画像(表示中の画像)
10b 操作者オブジェクト
10c 画像(コンテンツ)
U 操作者
1 Training device 2 HMD (image display unit)
21 main body 22 fixed band 23 display 24 speaker 25 gyro sensor (motion detector)
3 Pedal device (operation input unit)
31 Case 32 Pedal part 33 Rotational speed acquisition part 34 Load fluctuation part 4 Handle part (Operation input part)
41 Gyro Sensor 5 Seat 51 Pressure Sensor (Physical Information Acquisition Unit)
6 Signal conversion unit 7 Information processing apparatus 71 Control unit (Training control unit, operator identification unit)
72 storage unit (physical information storage unit)
73 input unit 74 input / output interface 75 wireless communication unit 76 monitor 8 heart rate detection unit (physical condition acquisition unit)
9 Imaging unit (physical information acquisition unit)
10 Virtual space 10a Selection image (image displayed)
10b Operator object 10c Image (content)
U Operator

Claims (7)

操作者の入力を受け付ける操作入力部と、
前記操作入力部に入力された操作に基づいて、画像の表示内容を変化させて表示する映像表示部と、
前記操作者の身体状態を取得する身体状態取得部と、
前記身体状態取得部が取得した身体状態から関連付けられた制御ルールを参照して、前記表示内容及び/又は前記操作入力部を制御するトレーニング制御部と
を備えることを特徴とするトレーニング装置。
An operation input unit that receives an operator's input;
A video display unit that changes and displays the display content of the image based on the operation input to the operation input unit;
A physical condition acquisition unit that acquires the physical condition of the operator;
A training control unit that controls the display content and / or the operation input unit with reference to a control rule associated with the physical condition acquired by the physical condition acquisition unit.
前記制御ルールは、前記身体状態取得部が取得した身体状態に基づいて、前記操作者による操作に関するアドバイス文を導出するルールを含む
ことを特徴とする請求項1に記載のトレーニング装置。
The training apparatus according to claim 1, wherein the control rule includes a rule for deriving an advice statement regarding an operation by the operator based on the physical condition acquired by the physical condition acquisition unit.
前記トレーニング制御部は、前記画像に前記アドバイス文を重畳して表示する
ことを特徴とする請求項2に記載のトレーニング装置。
The training apparatus according to claim 2, wherein the training control unit displays the advice sentence superimposed on the image.
前記操作者の識別子と身体情報とを記憶する身体情報記憶部と、
前記操作者を特定する操作者特定部とを備え、
前記制御ルールは、前記身体情報毎に関連付けられたルールを含む
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一つに記載のトレーニング装置。
A physical information storage unit for storing the identifier of the operator and the physical information;
And an operator identification unit for identifying the operator;
The training apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the control rule includes a rule associated with each of the physical information.
前記操作者の特定の動作を検知する動作検知部を有し、
前記映像表示部は、表示中の画像と前記動作検知部によって検知した動作に基づいて、関連付けられたコンテンツを表示する
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一つに記載のトレーニング装置。
It has an operation detection unit that detects a specific operation of the operator,
The image display unit displays the associated content based on the image being displayed and the operation detected by the operation detection unit. The image display unit according to any one of claims 1 to 4, wherein Training equipment.
前記表示中の画像は、仮想空間における前記操作者の位置からの距離を有しており、
前記映像表示部は、前記操作入力部に入力された操作に基づいて、前記距離を近接又は離間させるように前記表示中の画像を変化させ、前記操作者と前記表示中の画像との距離が所定値以下となった場合、関連付けられたコンテンツを表示する
ことを特徴とする請求項5に記載のトレーニング装置。
The image being displayed has a distance from the position of the operator in a virtual space,
The image display unit changes the image being displayed so that the distance approaches or separates based on the operation input to the operation input unit, and the distance between the operator and the image being displayed is The training device according to claim 5, characterized in that when the predetermined value or less is reached, the associated content is displayed.
コンピュータに、
操作入力部による操作者の入力を受け付け、
受け付けた操作者の入力に基づいて、映像表示部に画像の表示内容を変化させて表示させ、
身体状態取得部が出力した前記操作者の身体状態を取得し、
取得した身体状態から関連付けられた制御ルールを参照して、前記表示内容及び/又は前記操作入力部を制御する
処理を実行させるプログラム。
On the computer
Accept operator input from the operation input unit,
Based on the input of the received operator, the display content of the image is changed and displayed on the video display unit,
Acquiring the physical condition of the operator output by the physical condition acquisition unit;
A program for executing a process of controlling the display content and / or the operation input unit with reference to a control rule associated from the acquired physical condition.
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