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【発明の名称】 情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラム
【発明者】 【氏名】飛鳥井 正道
【住所又は居所】東京都品川区東五反田１丁目１４番１０号 株式会社ソニー木原研究所内
【要約】 【課題】キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを楽しくする。

【解決手段】ユーザの移動からそのリズムを抽出し、ユーザの移動のリズムを評価してキャラクタの移動のリズムと状態を計算するとともに、キャラクタの移動のリズムと状態に基づいて、キャラクタを表示する。ユーザの歩行のリズムにキャラクタの歩行のリズムが引き込まれ、２つのリズムがほぼ一致する同調状態になると、キャラクタの機嫌がよくなり、ユーザとキャラクタの間に深い親密感が醸成されて、楽しく移動できるようなエンタテインメントが実現される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを実現する情報処理装置であって、ユーザの移動を検出する移動検出部と、ユーザの移動検出結果を基にユーザの身体リズムを抽出するリズム抽出部と、感情や身体リズムからなるキャラクタの状態を記憶する状態記憶部と、ユーザの身体リズムとキャラクタの状態を基にキャラクタの状態を更新するリズム評価部と、キャラクタの状態に応じた身体リズムを持つキャラクタを表示する表示制御部と、を具備することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】前記移動検出部はユーザの歩行を検出し、前記リズム抽出部はユーザの歩行半周期を身体リズムとして抽出する、ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】前記移動検出部はユーザが乗る自転車のクランクの回転を検出し、前記リズム抽出部はユーザが乗る自転車の走行半周期を身体リズムとして抽出する、ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項４】前記リズム評価部は、ユーザの身体リズムにキャラクタの身体リズムが引き込まれるようにキャラクタの状態を更新することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項５】前記リズム評価部は、ユーザの身体リズムに対するキャラクタの身体リズムの引き込まれ易さをキャラクタの感情に応じて変化させることを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】前記リズム評価部は、ユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムの差を基にユーザとキャラクタの同調状態を判定する、を特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項７】前記リズム評価部は、ユーザとキャラクタの同調時間に応じてキャラクタの感情を制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項８】前記リズム評価部は、ユーザとキャラクタの同調時間が所定値に到達したことに応答してキャラクタの感情を高揚させる、ことを特徴とする請求項７に記載の情報処理装置。
【請求項９】前記リズム評価部は、時間の経過とともにキャラクタの感情を減衰させる、ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項１０】前記表示制御部は、キャラクタの状態毎の表示データをあらかじめ複数通り用意し、前記リズム評価部により決定されたキャラクタの状態に応じて該当する表示データを用いてキャラクタの動作を発現する、ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項１１】前記表示制御部は、キャラクタの移動に関する周期的な動きを利用して身体リズムを表示する、ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項１２】前記表示制御部は、ユーザと同調状態において、ユーザの移動半周期の整数倍又は整数分の一の移動半周期を持つキャラクタの動作を発現する、ことを特徴とする請求項１１に記載の情報処理装置。
【請求項１３】前記表示制御部は、キャラクタの移動以外に関する周期的な動きを利用して身体リズムを表示する、ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項１４】前記表示制御部は、キャラクタの身体リズムを音声又は装置本体の振動として表示する、ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項１５】前記表示制御部は、視覚的、聴覚的、又は触覚的な変位量に応じて感情移入を実現する媒介を用いて身体リズムを出力する、ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項１６】他のユーザの身体リズムを受信する通信部をさらに備え、前記リズム評価部は、ユーザの身体リズムと並列移動を行なう他のユーザの身体リズムに応じてキャラクタの状態を更新する、ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項１７】前記リズム評価部は、ユーザの身体リズムと他のユーザの身体リズムが同調状態に到達したことに応答してキャラクタの感情を高揚させる、ことを特徴とする請求項１６に記載の情報処理装置。
【請求項１８】前記リズム評価部は、ユーザが他のユーザの並列歩行時の身体リズムが単独歩行時の身体リズムからの変化が所定範囲外であるときは、キャラクタの感情を高揚させない、ことを特徴とする請求項１７に記載の情報処理装置。
【請求項１９】キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを実現する情報処理方法であって、ユーザの移動を検出する移動検出ステップと、ユーザの移動検出結果を基にユーザの身体リズムを抽出するリズム抽出ステップと、感情や身体リズムからなるキャラクタの状態を記憶する状態記憶ステップと、ユーザの身体リズムとキャラクタの状態を基にキャラクタの状態を更新するリズム評価ステップと、キャラクタの状態に応じた身体リズムを持つキャラクタを表示する表示制御ステップと、を具備することを特徴とする情報処理方法。
【請求項２０】前記移動検出ステップではユーザの歩行を検出し、前記リズム抽出ステップではユーザの歩行半周期を身体リズムとして抽出する、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項２１】前記移動検出ステップではユーザが乗る自転車のクランクの回転を検出し、前記リズム抽出ステップではユーザが乗る自転車の走行半周期を身体リズムとして抽出する、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項２２】前記リズム評価ステップでは、ユーザの身体リズムにキャラクタの身体リズムが引き込まれるようにキャラクタの状態を更新することを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項２３】前記リズム評価ステップでは、ユーザの身体リズムに対するキャラクタの身体リズムの引き込まれ易さをキャラクタの感情に応じて変化させることを特徴とする請求項２２に記載の情報処理方法。
【請求項２４】前記リズム評価ステップでは、ユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムの差を基にユーザとキャラクタの同調状態を判定する、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項２５】前記リズム評価ステップでは、ユーザとキャラクタの同調時間に応じてキャラクタの感情を制御する、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項２６】前記リズム評価ステップでは、ユーザとキャラクタの同調時間が所定値に到達したことに応答してキャラクタの感情を高揚させる、ことを特徴とする請求項２５に記載の情報処理方法。
【請求項２７】前記リズム評価ステップでは、時間の経過とともにキャラクタの感情を減衰させる、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項２８】前記表示制御ステップでは、キャラクタの状態毎の表示データをあらかじめ複数通り用意し、前記リズム評価ステップにおいて決定されたキャラクタの状態に応じて該当する表示データを用いてキャラクタの動作を発現する、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項２９】前記表示制御ステップでは、キャラクタの移動に関する周期的な動きを利用して身体リズムを表示する、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項３０】前記表示制御ステップでは、ユーザと同調状態において、ユーザの移動半周期の整数倍又は整数分の一の移動半周期を持つキャラクタの動作を発現する、ことを特徴とする請求項２９に記載の情報処理方法。
【請求項３１】前記表示制御ステップでは、キャラクタの移動以外に関する周期的な動きを利用して身体リズムを表示する、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項３２】前記表示制御ステップでは、キャラクタの身体リズムを音声又は装置本体の振動として表示する、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項３３】前記表示制御ステップでは、視覚的、聴覚的、又は触覚的な変位量に応じて感情移入を実現する媒介を用いて身体リズムを出力する、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項３４】他のユーザの身体リズムを受信する通信ステップをさらに備え、前記リズム評価ステップでは、ユーザの身体リズムと並列移動を行なう他のユーザの身体リズムに応じてキャラクタの状態を更新する、ことを特徴とする請求項１９に記載の情報処理方法。
【請求項３５】前記リズム評価ステップでは、ユーザの身体リズムと他のユーザの身体リズムが同調状態に到達したことに応答してキャラクタの感情を高揚させる、ことを特徴とする請求項３４に記載の情報処理方法。
【請求項３６】前記リズム評価ステップでは、ユーザが他のユーザの並列歩行時の身体リズムが単独歩行時の身体リズムからの変化が所定範囲外であるときは、キャラクタの感情を高揚させない、ことを特徴とする請求項３５に記載の情報処理方法。
【請求項３７】キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを実現するための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ・ソフトウェアをコンピュータ可読形式で物理的に格納した記憶媒体であって、前記コンピュータ・ソフトウェアは、ユーザの移動を検出する移動検出ステップと、ユーザの移動検出結果を基にユーザの身体リズムを抽出するリズム抽出ステップと、感情や身体リズムからなるキャラクタの状態を記憶する状態記憶ステップと、ユーザの身体リズムとキャラクタの状態を基にキャラクタの状態を更新するリズム評価ステップと、キャラクタの状態に応じた身体リズムを持つキャラクタを表示する表示制御ステップと、を具備することを特徴とする記憶媒体。
【請求項３８】キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを実現するための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、ユーザの移動を検出する移動検出ステップと、ユーザの移動検出結果を基にユーザの身体リズムを抽出するリズム抽出ステップと、感情や身体リズムからなるキャラクタの状態を記憶する状態記憶ステップと、ユーザの身体リズムとキャラクタの状態を基にキャラクタの状態を更新するリズム評価ステップと、キャラクタの状態に応じた身体リズムを持つキャラクタを表示する表示制御ステップと、を具備することを特徴とするコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、キャラクタを介したユーザとのインタラクションを行なう情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムに係り、特に、感情などの内部状態に応じてキャラクタのインタラクションを制御することによりエンタテインメントを実現する情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムに関する。
【０００２】さらに詳しくは、本発明は、キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを実現する情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムに係り、特に、移動中のユーザの身体リズムに応じたキャラクタのインタラクションを制御することによりエンタテインメントを実現する情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムに関する。
【０００３】
【従来の技術】情報処理、情報通信技術の発展に伴い、コンピュータは広範に普及してきている。例えば、学術・研究などの高度な技術分野だけでなく、日常生活の支援や娯楽などにもコンピュータが積極的に利用されている。
【０００４】最近では、エンタテインメントの分野においてもコンピュータ処理が利用されるようになってきている。例えば、コンピュータ・グラフィックスで生成されるキャラクタや、コンピュータ制御ロボットなどが、ユーザからの指令や周囲の環境に応じて自律的に対話行動を行なうことにより、娯楽性が高まる。
【０００５】また、このようなエンタテインメントは、オフィスや家庭内など特定の場所で作業するユーザに利用されるだけでなく、移動中のユーザにおいても必要とされる。
【０００６】従来の移動中のエンタテインメントは「移動しながらエンタテインメントを楽しむ」ことに主眼があり、移動中に携行できなかったエンタテインメント機器を小型・携帯化することにより、同様なエンタテインメントを移動中でも楽しめるようにしただけに過ぎなかった。
【０００７】本発明者らは、移動中の全く新しいエンタテインメントを創造するためには、「移動そのものをエンタテインメントとして楽しむ」ことを実現する必要がある。このためには移動という身体行為をエンタテインメントにフィードバックすることが重要であると思料する。
【０００８】このような移動として歩行を例にとると、相互引き込み現象（エントレインメント）が知られている。歩行の相互引き込み現象とは、歩いている２人の人間が相手の歩行を、視覚的な足の動きや聴覚的な足音で捉えることにより、無意識に相手の歩行のリズムに引き込まれていくことを言う。
【０００９】例えば、三宅美博氏の「歩行介助ロボット」の研究（清水博他著、「場と共創」、ＮＴＴ出版、２０００年、第四章「コミュニカビリティーと共生成」）には、相互引き込み現象を利用したロボットの動作制御について提案されている。「歩行介助ロボット」では、歩行リズムの相互引き込み現象を利用して、人工的な足音を聞かせることによって、足が不自由な高齢者や身体障害者の歩行を支援することを試みている。
【００１０】別の観点から見ると、このような相互引き込み現象は、単純にリズムが相互に引き込まれるというだけでなく、リズムが共有されることによって、相互に引き込まれている両者の間に無意識のうちに、一種の連帯感に似た親密感が醸成される。両者が知り合いであれば単純に親密感が醸成される。一方、両者が全く知らない同士、例えば若い女性とオジサン（あるいは共感を覚え難い相手）であれば、若い女性はその親密感の醸成をむしろ嫌い、意識的に歩行リズムを変えて走り去る、ということも考えられる。
【００１１】このような親密さの醸成は「ラポール（rapport）」の観点からも説明可能である。ラポールとは、カウンセリングなどの心理療法において、カウンセラ（医者）とクライアント（患者）との間に築かれる親密感を伴う人間関係であり、ラポールの構築は効果的な治療の第一歩であると考えられている。
【００１２】このようなラポールを構築するためのテクニックとしては、呼吸・姿勢・身振り・表情・声のトーン・話すテンポなどを相手に合わせる「ペーシング（pacing）」が良く知られている。ペーシングにより相手とラポールを築き、無意識のうちに親密感を醸成することができれば、相手の状態を少しずつコントロールして別の状態に移行させる「リーディング（leading）」というテクニックを使うことができる。
【００１３】このペーシングやリーディングは、前述の引き込み現象を利用していると言える。
【００１４】歩行を例にとると、相手の歩行リズムに合わせるペーシングによってラポールを築き、歩行リズムを徐々に変化させていくリーディングにより、最終的には相手を自分の歩行リズムに引き込むことができる。
【００１５】前述した三宅美博氏の「歩行介助ロボット」の研究では人工的な足音と人の間での歩行リズムの引き込み現象について扱っている。これに対し、本発明者らは、コンピュータ上で合成されたアニメーション・キャラクタ（以下、単に「キャラクタ」と言う）と人の間にも歩行リズムの引き込み現象を同様に生じさせることができれば、ラポールのような親密感を醸成することによって、移動そのものをエンタテインメントとして楽しむことが可能となる。
【００１６】例えば、特開平１１−１１０５１４号公報には、使用者が体の一部に付けて使用し、使用者の歩行に応じて歩数を表示する歩数計であって、使用者の歩行によって生じる振動を検出する振動検出手段、前記振動検出手段の出力を計数して歩数を求める計数手段、前記計数手段の計数値を歩数情報として表示する歩数表示手段、ゲームのためのキャラクタを表示するキャラクタ表示手段、および少なくとも、前記計数手段の計数値に基づいて、前記キャラクタ表示手段で表示されるキャラクタの表示状態を変化させる利用に制御するキャラクタ表示制御手段を備えたゲーム機能付き歩数計について開示されている。
【００１７】同公報に記載のゲーム機能付き歩数計は、歩調に合わせてキャラクタのインタラクションを制御して、移動中のユーザの親近感を得ることにより、歩行や走行などの運動に苦痛を感じることなく、使用することができる。しかしながら、このゲーム機能付き歩数計は、映像の変化は単純に単位時間当たりの歩数のみに依存し、相互引き込み現象を利用するものではない。このため、ユーザとキャラクタの間に無意識に醸成される親近感は充分でない。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、本能や感情などの内部状態に応じてキャラクタのインタラクションを制御することによりエンタテインメントを実現することができる、優れた情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００１９】本発明のさらなる目的は、キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを楽しくすることができる、優れた情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００２０】本発明のさらなる目的は、移動中のユーザの身体リズムに応じたキャラクタのインタラクションを制御することによりユーザの親密感を得て、移動そのものをエンタテインメントとして楽しむことができる、優れた情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００２１】本発明のさらなる目的は、移動中のユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムの相互引き込み現象を利用することにより、ユーザとキャラクタとの間に無意識のうちに充分な親密感を醸成されて、移動そのものをエンタテインメントとして楽しむことができる、優れた情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第１の側面は、キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを実現する情報処理装置又は情報処理方法であって、ユーザの移動を検出する移動検出部又はステップと、ユーザの移動検出結果を基にユーザの身体リズムを抽出するリズム抽出部又はステップと、感情や身体リズムからなるキャラクタの状態を記憶する状態記憶部又はステップと、ユーザの身体リズムとキャラクタの状態を基にキャラクタの状態を更新するリズム評価部又はステップと、キャラクタの状態に応じた身体リズムを持つキャラクタを表示する表示制御部又はステップと、を具備することを特徴とする情報処理装置又は情報処理方法である。
【００２３】ここで、前記移動検出部又はステップはユーザの歩行を検出するとともに、前記リズム抽出部又はステップはユーザの歩行半周期を身体リズムとして抽出するようにしてもよい。
【００２４】あるいは、前記移動検出部又はステップはユーザが乗る自転車のクランクの回転を検出するとともに、前記リズム抽出部又はステップはユーザが乗る自転車の走行半周期を身体リズムとして抽出するようにしてもよい。
【００２５】前記リズム評価部又はステップは、ユーザの身体リズムにキャラクタの身体リズムが引き込まれるようにキャラクタの歩行半周期などの身体リズムを更新する。さらには、前記リズム評価部又はステップは、ユーザの身体リズムに対するキャラクタの身体リズムの引き込まれ易さをキャラクタの感情に応じて変化させる。
【００２６】この結果、ユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムとの相互引き込み現象を利用してキャラクタの表示出力を制御することができる。
【００２７】例えば、キャラクタがご機嫌のときはリズムの引き込みが強く、ユーザの歩行のリズムに短い時間で同調するようにしてもよい。逆に、キャラクタの機嫌が悪いときはリズムの引き込みが弱くして、ユーザの歩行のリズムに同調することなく、自分勝手に歩くようにしてもよい。したがって、ユーザの歩行のリズムにキャラクタの歩行のリズムが引き込まれ、２つのリズムがほぼ一致する同調状態になると、キャラクタの機嫌がよくなり、ユーザとキャラクタの間に深い親密感が醸成されて、楽しく移動できるようなエンタテインメントが実現される。
【００２８】また、前記リズム評価部又はステップは、ユーザとキャラクタの同調を扱うことによって、相互引き込み現象を好適に実現することができる。例えば、前記リズム評価部又はステップは、ユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムの差を基にユーザとキャラクタの同調状態を判定することができる。
【００２９】前記リズム評価部又はステップは、ユーザとキャラクタの同調時間に応じてキャラクタの感情を制御することができる。例えば、ユーザとキャラクタの同調時間が所定値に到達したことに応答してキャラクタの感情を高揚させるようにしてもよい。
【００３０】この結果、ユーザとキャラクタが同調していると、だんだんキャラクタの機嫌がよくなっていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【００３１】また、前記リズム評価部又はステップは、時間の経過とともにキャラクタの感情を減衰させることにより、ユーザとキャラクタが同調していないと時間が経つにつれてキャラクタの機嫌が悪くなっていく、あるいは時間の経過とともに高揚した感情が減衰して徐々に落ち着いていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【００３２】また、前記表示制御部又はステップは、キャラクタの状態毎の表示データをあらかじめ複数通り用意し、前記リズム評価部により決定されたキャラクタの状態に応じて該当する表示データを用いてキャラクタの動作を発現するようにしてもよい。
【００３３】また、前記表示制御部又はステップ、キャラクタの移動に関する周期的な動きを利用して身体リズムを表示するようにしてもよい。
【００３４】例えば、ユーザと同調状態において、ユーザの移動半周期の整数倍又は整数分の一の移動半周期を持つキャラクタの動作を発現するようにしてもよい。整数又は整数分の一とするのは、ユーザの歩行時の足の接地タイミングや自転車のクランクの回転のタイミングとキャラクタの足の接地のタイミングとを同調させるためである。
【００３５】また、キャラクタがゾウのように大きな動物のキャラクタでは人間の歩行周期と同じでは不自然なので整数倍をとり、ネズミのように小さな動物のキャラクタでは逆に整数分の一の値をとるようにすればよい。
【００３６】あるいは、前記表示制御部又はステップは、キャラクタの移動以外に関する周期的な動きを利用して身体リズムを表示するようにしてもよい。例えば、鳥ならば翼による羽ばたき、魚なら尾びれの動き、クラゲなら傘の動きを歩行周期に対応させて表現すればよい。
【００３７】あるいは、前記表示制御部又はステップは、キャラクタの身体リズムを音声又は装置本体の振動として表示するようにしてもよい。音声や振動の場合には、歩行半周期の足の接地のタイミングで足音や振動を再生したり、鳥であれば歩行周期で翼の羽ばたきの音や振動を再生する。さらに、ユーザとキャラクタが同調状態のときには、同調を表現する音を再生するようにすればよい。
【００３８】あるいは、前記表示制御部又はステップは、視覚的、聴覚的、又は触覚的な変位量に応じて感情移入を実現する媒介を用いて身体リズムを出力するようにしてもよい。
【００３９】また、エンタテインメントを実現する情報処理装置は、他のユーザの身体リズムを受信する通信部をさらに備えていてもよい。このような場合、前記リズム評価部又はステップは、ユーザの身体リズムと並列移動を行なう他のユーザの身体リズムに応じてキャラクタの状態を更新することができる。
【００４０】このような場合、前記リズム評価部又はステップは、ユーザの身体リズムと他のユーザの身体リズムが同調状態に到達したことに応答してキャラクタの感情を高揚させることによって、ユーザが他のユーザと同調しているとだんだんキャラクタの機嫌がよくなっていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【００４１】このとき、前記リズム評価部又はステップは、ユーザが他のユーザとの並列移動時の身体リズムが単独歩行時の身体リズムからの変化が所定範囲外であるときは、キャラクタの感情を高揚させないようにしてもよい。
【００４２】この場合には、確かにユーザと他のユーザの間で移動のリズムは同調しているが、それはユーザの単独移動のリズムから大きくずれており、ユーザが他のユーザの移動のリズムに無理やり合わせたものと判断できるからであり、ユーザとの親密性は醸成されていない。
【００４３】また、本発明の第２の側面は、キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを実現するための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ・ソフトウェアをコンピュータ可読形式で物理的に格納した記憶媒体であって、前記コンピュータ・ソフトウェアは、ユーザの移動を検出する移動検出ステップと、ユーザの移動検出結果を基にユーザの身体リズムを抽出するリズム抽出ステップと、感情や身体リズムからなるキャラクタの状態を記憶する状態記憶ステップと、ユーザの身体リズムとキャラクタの状態を基にキャラクタの状態を更新するリズム評価ステップと、キャラクタの状態に応じた身体リズムを持つキャラクタを表示する表示制御ステップと、を具備することを特徴とする記憶媒体である。
【００４４】本発明の第２の側面に係る記憶媒体は、例えば、さまざまなプログラム・コードを実行可能な汎用コンピュータ・システムに対して、コンピュータ・ソフトウェアをコンピュータ可読な形式で提供する媒体である。このような媒体は、例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＣＤ（Compact Disc）、ＦＤ（Flexible Disk）、ＭＯ（Magneto-Optical disc）などの着脱自在で可搬性の記憶媒体である。あるいは、ネットワーク（ネットワークは無線、有線の区別を問わない）などの伝送媒体などを経由してコンピュータ・ソフトウェアを特定のコンピュータ・システムに提供することも技術的に可能である。
【００４５】また、本発明の第２の側面に係る記憶媒体は、コンピュータ・システム上で所定のコンピュータ・ソフトウェアの機能を実現するための、コンピュータ・ソフトウェアと記憶媒体との構造上又は機能上の協働的関係を定義したものである。換言すれば、本発明の第２の側面に係る記憶媒体を介して所定のコンピュータ・ソフトウェアをコンピュータ・システムにインストールすることによって、コンピュータ・システム上では協働的作用が発揮され、本発明の第１の側面に係る情報処理装置又は情報処理方法と同様の作用効果を得ることができる。
【００４６】また、本発明の第３の側面は、キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを実現するための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、ユーザの移動を検出する移動検出ステップと、ユーザの移動検出結果を基にユーザの身体リズムを抽出するリズム抽出ステップと、感情や身体リズムからなるキャラクタの状態を記憶する状態記憶ステップと、ユーザの身体リズムとキャラクタの状態を基にキャラクタの状態を更新するリズム評価ステップと、キャラクタの状態に応じた身体リズムを持つキャラクタを表示する表示制御ステップと、を具備することを特徴とするコンピュータ・プログラムである。
【００４７】本発明の第３の側面に係るコンピュータ・プログラムは、コンピュータ・システム上で所定の処理を実現するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムを定義したものである。換言すれば、本発明の第３の側面に係るコンピュータ・プログラムをコンピュータ・システムにインストールすることによって、コンピュータ・システム上では協働的作用が発揮され、本発明の第１の側面に係る情報処理装置又は情報処理方法と同様の作用効果を得ることができる。
【００４８】本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【００４９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
【００５０】Ａ．装置構成図１には、本発明の一実施形態に係るエンタテインメント装置１１の外観構成を示している。同図に示すように、本エンタテインメント装置１１は携帯可能な小型の装置として構成されており、キャラクタが表示される画像出力部１２と、音を出力する音出力部１３、電源スイッチ１４などを備えている。
【００５１】また、図２には、本エンタテインメント装置１１の内部ハードウェア構成を模式的に示している。同図に示すように、エンタテインメント装置１１は、プロセッサ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、入力部２４、表示部２５、及び通信インタフェース２６を備えている。
【００５２】プロセッサ２１は、装置１１全体の動作を統括的に制御するメイン・コントローラであり、オペレーティング・システム（ＯＳ）の制御下で、各種のアプリケーション・プログラムを実行する。ここで言うアプリケーションには、例えば入力部２４を介して入力されるユーザの移動に関する情報に基づいて表示部２５上のキャラクタの表示を制御するソフトウエア・プログラムなどが含まれる。
【００５３】ＲＯＭ（Read Only Memory）２２は、製造時にデータが恒久的に書き込まれる読み出し専用の不揮発メモリである。ＲＯＭ２２上には、例えば、電源投入時に実行する自己診断テスト（ＰＯＳＴ：Power On Self Test）プログラムや、ハードウェア入出力操作を実行するためのコード群（ＢＩＯＳ：Basic Input/OutputSystem)、その他、プロセッサ２１上で実行されるプログラム・コードが格納されている。
【００５４】ＲＡＭ（Random Access Memory）２３は、プロセッサ２１が実行するプログラム・コードをロードしたり、作業データを一時格納するために使用される、書き込み可能なメモリである。ＲＡＭ２３は、通常、複数個のＤＲＡＭ（Dynamic RAM）チップで構成される。
【００５５】入力部２４は、ユーザの移動に関する情報を入力するための装置である。入力部２４は、例えばキーボードやマウスなどで構成され、ユーザの移動情報を手付け入力するようにしてもよい。あるいは、入力部２４は、ユーザの歩行動作を捕捉する歩数計や、自転車のクランクの回転を計測する回転計など、ユーザの移動作業を物理的に計測して直接入力する移動検出装置であってもよい。このような歩数や回転数などの入力データは、プロセッサ２１に渡される。
【００５６】なお、歩数計は、歩行時の衝撃を振り子により検出する機械式、あるいは加速度検出素子により検出する電子式で構成される。また、自転車の回転計（ケイデンス・センサ）は、フレームにコイル（巻き線）、クランクにマグネット（磁石）を装着して構成され、クランクのマグネットがコイルを横切るときに電磁誘導により発生する電流のパルスをカウントすることにより、クランクの回転数を測定する。
【００５７】表示部２５は、相互引き込み現象を利用して生成されるキャラクタの身体リズムを外部出力するための装置である。例えば、キャラクタを視覚的に出力する場合には、表示部２５はＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）などの画像表示装置で構成される。また、キャラクタを音声出力する場合には、表示部２５はサウンド・ボード及びスピーカなどの音声表示装置で構成される。また、表示部２５を、偏心部材をモータで回転させるようなデバイスで構成して、キャラクタの身体リズムを装置１１本体の振動として出力するようにしてもよい。
【００５８】通信インタフェース２６は、本エンタテインメント装置１１が有線又は無線の通信媒体を介して別のエンタテインメント装置と通信するための装置である。例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどの近距離無線通信を用いる場合、通信インターフェース２６は、ベースバンド部とＲＦ（Radio Frequency）部で構成される。ベースバンド部はプロセッサ２１からの送信データにさまざまなデータを付加してＲＦ部に送ったり、ＲＦ部からの受信データをプロセッサ２１に渡したりする。また、ＲＦ部はベースバンド部からの送信データを無線周波数へアップコンバートして電波として放射したり、受信した電波をダウンコンバートしてベースバンド部に渡したりする。
【００５９】例えば、歩行時のユーザの歩数や、ユーザが操縦する自転車のクランクの回転数などのユーザの移動に関する情報を、外部の移動検出装置から通信インターフェース２６経由で本エンタテインメント装置１１に入力したり、装置間で移動させたりすることができる。また、本エンタテインメント装置１１上で抽出されたユーザの身体リズムや、身体リズムの評価により得られた相互引き込み現象、相互引き込み現象を利用して生成されるキャラクタ又はその身体リズムなどを通信インタフェース２６経由で他の装置に移動させることもできる。さらに、ユーザの身体リズムとの相互引き込み現象を利用してキャラクタの表示を制御するソフトウェア・プログラムを通信インターフェース２６経由で本エンタテインメント装置１１に導入することもできる。
【００６０】Ｂ．装置動作本実施形態に係るエンタテインメント装置１１は移動するユーザの身体リズムを取得して、ユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムとの相互引き込み現象を利用してキャラクタの表示出力を制御する。この結果、ユーザとキャラクタとの間に無意識のうちに充分な親密感を醸成されて、移動そのものをエンタテインメントとして楽しむことができる。
【００６１】以下では、本エンタテインメント装置１１が移動中のエンタテインメントを実現するための装置オペレーションについて説明する。
【００６２】Ｂ−１．歩行におけるエンタテインメントエンタテインメント装置１１には、入力部２４を介してユーザの歩行動作が入力される。そして、ユーザの歩行のリズムにキャラクタの歩行のリズムが引き込まれ、２つのリズムがほぼ一致する同調状態になると、キャラクタの機嫌がよくなり、ユーザとキャラクタの間に深い親密感が醸成されて、楽しく移動できるようなエンタテインメントが実現される。
【００６３】図３には、ユーザの歩行時におけるエンタテインメントを実現するための本エンタテインメント装置１１の機能構成を模式的に示している。図示の構成は、実際には、プロセッサ２１がユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムとの相互引き込み現象を利用してキャラクタの表示出力を制御するソフトウェア・プログラムを実行することによって実現される。
【００６４】図示の通り、エンタテインメント装置１１は、ユーザの身体リズムを管理するユーザ・リズム管理部３７と、キャラクタの身体リズムを管理するキャラクタ・リズム管理部３８で構成され、両リズム管理部の協働的動作により相互引き込み現象を利用する。
【００６５】歩行検出部３１は、ユーザの腰などに取り付けられた加速度検出素子で構成され、足の接地時の衝撃により加速度の変化を検出すると、入力部２４を介してユーザ・リズム管理部３７に通知する。
【００６６】ユーザ・リズム管理部３７は、リズム抽出部３２とリズム記憶部３３で構成される。リズム抽出部３２は、足の接地が通知された時刻を記憶するとともに、前回の時刻との差であるユーザの歩行半周期を計算して、これをユーザの身体リズムとしてリズム記憶部３３に出力する。
【００６７】リズム記憶部３３は、リズム抽出部３２により算出された歩行半周期を記憶するとともに、最近の何回かの歩行半周期の平均と標準偏差を求めて、これをキャラクタ・リズム管理部３８のリズム評価部３４に送る。
【００６８】一方、キャラクタ・リズム管理部３８は、キャラクタの内部状態を管理する状態記憶部３５と、ユーザの身体リズムとキャラクタ自身の内部状態に応じてキャラクタの身体リズムを評価するリズム評価部３４とで構成される。
【００６９】状態記憶部３５は、キャラクタの歩行半周期や、キャラクタの身体リズムの引き込まれ易さのパラメータである同調ステップ数、感情パラメータを記憶する。
【００７０】リズム評価部３４は、リズム記憶部３３からの歩行半周期の平均と標準偏差と、状態記憶部３５からのキャラクタの歩行半周期と同調ステップ数と感情パラメータを用いて、キャラクタの新しい歩行半周期と感情パラメータを計算して、この計算結果を状態記憶部３５に送る。
【００７１】表示制御部３６は、キャラクタの表示データを持ち、状態記憶部３５に保持されているキャラクタの歩行半周期と感情パラメータを基に、表示部２５上でのキャラクタの表示を制御する。
【００７２】続いて、キャラクタ・リズム管理部３８内のリズム評価部３４の動作について、図４に示したフローチャートを参照しながら詳解する。
【００７３】まず、ユーザ・リズム管理部３７においてユーザの身体リズムが抽出されているか、すなわち、歩行データとしてユーザの歩行半周期の平均Ｔuと標準偏差σuがリズム記憶部３３に格納されているかどうかをチェックする（ステップＳ１）。ここで、身体リズムがまだ抽出されていない場合には、後述する感情パラメータの時間減衰の処理に進む（ステップＳ１１）。
【００７４】歩行データが既に抽出されている場合には、ユーザの歩行半周期の標準偏差σuを標準偏差許容量σ0と比較して、歩行のリズムが安定しているかどうかをさらに判断する（ステップＳ２）。
【００７５】σu＜σ0ならば、ユーザの歩行のリズムが安定していると判断して次の処理に進む。そうでないならば、歩行のリズムが安定していないとして後述する感情パラメータの時間減衰の処理に進む（ステップＳ１１）。
【００７６】次いで、キャラクタの歩行半周期を計算する（ステップＳ３）。ユーザの安定した歩行のリズムにキャラクタの歩行のリズムが引き込まれると考えて、キャラクタの歩行半周期の計算は、以下の式を用いて行なう。
【００７７】
【数１】
Ｔc’＝Ｔc＋（Ｔu−Ｔc）／Ｎ（Ｍ）
【００７８】ここで、Ｔc’はキャラクタの次の歩行半周期、Ｔcはキャラクタの現在の歩行半周期、Ｔuはユーザの歩行半周期の平均、Ｎ（Ｍ）はリズムの引き込まれ易さのパラメータである同調ステップ数、Ｍはキャラクタの感情パラメータである。
【００７９】感情パラメータＭは、機嫌が悪い状態（０．０）からご機嫌な状態（１．０）までの値をとる。また、同調ステップ数Ｎ（Ｍ）は、キャラクタの感情パラメータＭの関数となっており、例えば下記のように設定する。
【００８０】
【数２】
０．９＜＝Ｍ＜＝１．０のとき、 Ｎ（Ｍ）＝２０．５＜＝Ｍ＜０．９のとき、 Ｎ（Ｍ）＝１００．０＜＝Ｍ＜０．５のとき、 Ｎ（Ｍ）＝１００【００８１】したがって、キャラクタがご機嫌のときはリズムの引き込みが強く、ユーザの歩行のリズムに短い時間で同調する。一方、キャラクタの機嫌が悪いときはリズムの引き込みが弱く、ユーザの歩行のリズムに同調することなく、自分勝手に歩くことになる。そして、計算されたキャラクタの次の歩行半周期Ｔc’は、キャラクタ・リズム管理部３８の状態記憶部３５に送られる。
【００８２】次いで、キャラクタがユーザと同調状態にあるかどうかを、下式を用いて判断する（ステップＳ４）。但し、δsは同調状態を判定する定数である。
【００８３】
【数３】｜Ｔu−Ｔc｜／Ｔc ＜ δs【００８４】上記の式を満足する同調状態であれば、さらに、同調フラグが設定されているかどうかをチェックする（ステップＳ５）。同調フラグが設定されていなければ、同調フラグを設定するとともに（ステップＳ６）、その同調開始時刻ｔsを記憶する。
【００８５】また、キャラクタはユーザと同調状態であるが、既に同調フラグが設定されている場合には、その同調時間が充分に長いかどうかを、下式を用いて判定する（ステップＳ７）。但し、ｔは現在時刻、ｔsは同調開始時刻、Ｔsは同調判断時間である。
【００８６】
【数４】ｔ−ｔs＞Ｔs【００８７】上記の式を満足し、同調時間が十分に長いと判断されると、現在の感情パラメータＭと、同調による感情パラメータの増加ｍsから、下式を用いて次の感情パラメータＭ’を計算することによって、キャラクタの感情パラメータを上昇させる（ステップＳ８）。但し、Ｍ’＞１．０のときはＭ’＝１．０とする。
【００８８】
【数５】Ｍ’＝Ｍ＋ｍs【００８９】したがって、ユーザとキャラクタが同調していると、だんだんキャラクタの機嫌がよくなっていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【００９０】他方、同調状態でなく（ステップＳ４）、且つ同調フラグが設定されていれば（ステップＳ９）、同調フラグを解除する（ステップＳ１０）。
【００９１】最後に、現在の感情パラメータＭと、感情パラメータの時間減衰ｍaから、下式を用いて次の感情パラメータＭ’を計算する（ステップＳ１１）。但し、Ｍ’＜０．０のときはＭ’＝０．０とする。
【００９２】
【数６】Ｍ’＝Ｍ−ｍa【００９３】したがって、ユーザとキャラクタが同調していないと、時間が経つにつれてキャラクタの機嫌が悪くなっていく、あるいは時間の経過とともに高揚した感情が減衰して徐々に落ち着いていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【００９４】上記のキャラクタの歩行リズムの次の歩行半周期Ｔc’、及びキャラクタの次の感情パラメータＭ’は、状態記憶部３５に送られる。
【００９５】続いて、表示制御部３６によるキャラクタの表示制御動作について詳解する。
【００９６】表示制御部３６は、各感情を表出するためのキャラクタの表示データを持ち、状態記憶部３５のキャラクタの歩行半周期Ｔcと感情パラメータＭに基づいてキャラクタを表示する。感情パラメータＭの値毎のキャラクタの表示データとして、例えば下記のように、キャラクタが歩行している様子の画像の集合としての映像を複数通り用意しておく。
【００９７】
【数７】
０．９＜＝Ｍ＜＝１．０のとき、 楽しそうに歩いている映像 ０．５＜＝Ｍ＜０．９のとき、 普通に歩いている映像 ０．０＜＝Ｍ＜０．５のとき、 不機嫌そうに歩いている映像 【００９８】それぞれの映像はキャラクタの歩行周期の長さを持ち、繰り返して再生することにより、無限に歩いている映像が生成される。
【００９９】表示制御部３６は、現在の感情パラメータＭに対応した上記の映像を、現在の歩行半周期Ｔcの２ｋ倍の歩行周期（２ｋＴc）で再生（すなわち表示部２５から表示出力）する。
【０１００】ここで、ｋは、それぞれのキャラクタに依存する定数である。例えば、ゾウのように大きな動物のキャラクタでは人間の歩行周期と同じでは不自然なので、ｋを１よりも大きい整数の値を取り、ネズミのように小さな動物のキャラクタでは、逆に１よりも小さい整数分の一の値を取る。整数又は整数分の一とするのは、ユーザの足の接地のタイミングとキャラクタの足の接地のタイミングを同調させるためである。
【０１０１】また、歩行しないようなキャラクタに関しては、身体を用いた周期的な動きを利用する。例えば、鳥ならば翼による羽ばたき、魚なら尾びれの動き、クラゲなら傘の動きを歩行周期に対応させて表現すればよい。
【０１０２】また、表示部２５から出力されるキャラクタの表示データは画像の集合としての映像に必ずしも限定されるものではない。例えば、２次元又は３次元コンピュータ・グラフィックスにより生成されるアニメーション、あるいは音声や振動でもよい。
【０１０３】２次元や３次元のアニメーションの場合には、キャラクタが歩行している様子のアニメーションを感情パラメータの値の幾つかの範囲毎に用意しておき、アニメーションを歩行周期（２ｋＴc）で再生する。
【０１０４】また、音声や振動の場合には、歩行半周期の足の接地のタイミングで足音や振動を再生したり、鳥であれば歩行周期で翼の羽ばたきの音や振動を再生する。さらに、ユーザとキャラクタが同調状態のときには、同調を表現する音を再生する。
【０１０５】また、キャラクタは、人や動物、あるいはこれらに似た擬人化されたものに必ずしも限定されるものではなく、視覚的・聴覚的・触覚的な動きが付与され感情移入が行なえるようなものなら何でもよい。
【０１０６】また、ユーザの移動は歩行だけでなく、ランニングのような走行、あるいはトレッドミルを利用した擬似的な歩行や走行、ステップマシンを利用した擬似的な階段の上り下りに関しても同様に扱うことができる。
【０１０７】Ｂ−２．自転車走行時におけるエンタテインメントエンタテインメント装置１１は、ユーザが乗る自転車のクランクの回転を検出することにより、ユーザの身体リズムを抽出する。そして、ユーザの自転車の走行のリズムにキャラクタの歩行のリズムが引き込まれ、２つのリズムがほぼ一致する同調状態になるとキャラクタの機嫌がよくなり、ユーザとキャラクタの間に深い親密感が醸成されて、楽しく移動できるようなエンタテインメントを実現することができる。
【０１０８】図５には、ユーザの自転車走行時におけるエンタテインメントを実現するための本エンタテインメント装置１１の機能構成を模式的に示している。図示の構成は、実際には、プロセッサ２１がユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムとの相互引き込み現象を利用してキャラクタの表示出力を制御するソフトウェア・プログラムを実行することによって実現される。
【０１０９】図示の通り、エンタテインメント装置１１は、ユーザの身体リズムを管理するユーザ・リズム管理部５７と、キャラクタの身体リズムを管理するキャラクタ・リズム管理部５８で構成され、両リズム管理部の協働的動作により相互引き込み現象を利用する。
【０１１０】走行検出部５１は、自転車のフレームにコイル、クランクにマグネットを装着してユーザが乗る自転車のクランクの回転を検出する装置で構成される。そして、クランクのマグネットがコイルを横切るときに電磁誘導により発生する電流のパルスを、入力部２４を介してユーザ・リズム管理部５７に通知する。
【０１１１】ユーザ・リズム管理部５７は、リズム抽出部５２とリズム記憶部５３で構成される。リズム抽出部５２は、走行検出部５１から知らされた時刻を記憶し、前回の時刻との差の半分であるユーザの自転車の走行半周期を計算して、これをリズム記憶部５３に出力する。
【０１１２】リズム記憶部５３は、ユーザの自転車の走行半周期を記憶するとともに、最近の何回かの走行半周期の平均と標準偏差を求めて、キャラクタ・リズム管理部５８のリズム評価部５４に送る。
【０１１３】一方、キャラクタ・リズム管理部５８は、キャラクタの内部状態を管理する状態記憶部５５と、ユーザの身体リズムとキャラクタ自身の内部状態に応じてキャラクタの身体リズムを評価するリズム評価部５４とで構成される。
【０１１４】状態記憶部５５は、キャラクタの歩行半周期、リズムの引き込まれ易さのパラメータである同調ステップ数、感情パラメータを記憶する。
【０１１５】リズム評価部５４は、リズム記憶部５３からの走行半周期の平均と標準偏差と、状態記憶部５５からのキャラクタの歩行半周期と同調ステップ数と感情パラメータを用いて、キャラクタの新しい歩行半周期と感情パラメータを計算して、状態記憶部５５に送る。
【０１１６】表示制御部５６は、キャラクタの表示データを持ち、状態記憶部５５のキャラクタの歩行半周期と感情パラメータに基づき、キャラクタを表示する。
【０１１７】続いて、キャラクタ・リズム管理部５８内のリズム評価部５４の動作について、図６に示したフローチャートを参照しながら詳解する。
【０１１８】まず、ユーザ・リズム管理部５７においてユーザの身体リズムが抽出されているか、すなわち、走行データとしてユーザが乗る自転車の走行半周期の平均Ｔuと標準偏差σuがリズム記憶部５３に格納されているかどうかをチェックする（ステップＳ２１）。身体リズムがまだ抽出されていない場合には、後述する感情パラメータの時間減衰の処理に進む（ステップＳ３１）。
【０１１９】歩行データが既に抽出されている場合には、ユーザが乗る自転車の走行半周期の標準偏差σuを標準偏差許容量σ0と比較して、走行のリズムが安定しているかどうかをさらに判断する（ステップＳ２２）。
【０１２０】σu＜σ0ならば、ユーザの走行のリズムが安定していると判断して次の処理に進む。そうでないならば、走行のリズムが安定していないとして後述する感情パラメータの時間減衰の処理に進む（ステップＳ３１）。
【０１２１】次いで、キャラクタの歩行半周期を計算する（ステップＳ２３）。ユーザの安定した自転車の走行リズムにキャラクタの歩行のリズムが引き込まれると考えて、キャラクタの歩行半周期の計算は、以下の式を用いて行なう。
【０１２２】
【数８】Ｔc’＝Ｔc＋（Ｔu−Ｔc）／Ｎ（Ｍ）
【０１２３】ここで、Ｔc’はキャラクタの次の歩行半周期、Ｔcはキャラクタの現在の歩行半周期、Ｔuはユーザが乗る自転車の走行半周期の平均、Ｎ（Ｍ）はリズムの引き込まれ易さのパラメータである同調ステップ数、Ｍはキャラクタの感情パラメータである。
【０１２４】感情パラメータＭは、機嫌が悪い状態（０．０）からご機嫌な状態（１．０）までの値をとる。また、同調ステップ数Ｎ（Ｍ）は、キャラクタの感情パラメータＭの関数となっており、例えば下記のように設定する。
【０１２５】
【数９】
０．９＜＝Ｍ＜＝１．０のとき、 Ｎ（Ｍ）＝２０．５＜＝Ｍ＜０．９のとき、 Ｎ（Ｍ）＝１００．０＜＝Ｍ＜０．５のとき、 Ｎ（Ｍ）＝１００【０１２６】したがって、キャラクタがご機嫌のときはリズムの引き込みが強く、ユーザの自転車走行のリズムに短い時間で同調する。一方、キャラクタの機嫌が悪いときはリズムの引き込みが弱く、ユーザの歩行のリズムに同調することなく、自分勝手に歩くことになる。そして、計算されたキャラクタの次の歩行半周期Ｔc’は、キャラクタ・リズム管理部５８の状態記憶部５５に送られる。
【０１２７】次いで、キャラクタがユーザと同調状態にあるかどうかを、下式を用いて判断する（ステップＳ２４）。但し、δsは同調状態を判定する定数である。
【０１２８】
【数１０】｜Ｔu−Ｔc｜／Ｔc ＜ δs【０１２９】上記の式を満足する同調状態であれば、さらに、同調フラグが設定されているかどうかをチェックする（ステップＳ２５）。同調フラグが設定されていなければ、同調フラグを設定するとともに（ステップＳ２６）、その同調開始時刻ｔsを記憶する。
【０１３０】また、キャラクタはユーザと同調状態であるが、既に同調フラグが設定されている場合には、その同調時間が充分に長いかどうかを、下式を用いて判定する（ステップＳ２７）。但し、ｔは現在時刻、ｔsは同調開始時刻、Ｔsは同調判断時間である。
【０１３１】
【数１１】ｔ−ｔs＞Ｔs【０１３２】上記の式を満足し、同調時間が十分に長いと判断されると、現在の感情パラメータＭと、同調による感情パラメータの増加ｍsから、下式を用いて次の感情パラメータＭ’を計算することによって、キャラクタの感情パラメータを上昇させる（ステップＳ２８）。但し、Ｍ’＞１．０のときはＭ’＝１．０とする。
【０１３３】
【数１２】Ｍ’＝Ｍ＋ｍs【０１３４】したがって、ユーザとキャラクタが同調していると、だんだんキャラクタの機嫌がよくなっていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【０１３５】他方、同調状態でなく（ステップＳ２４）、且つ同調フラグが設定されていれば（ステップＳ２９）、同調フラグを解除する（ステップＳ３０）。
【０１３６】最後に、現在の感情パラメータＭと、感情パラメータの時間減衰ｍaから、下式を用いて次の感情パラメータＭ’を計算する（ステップＳ３１）。但し、Ｍ’＜０．０のときはＭ’＝０．０とする。
【０１３７】
【数１３】Ｍ’＝Ｍ−ｍa【０１３８】したがって、ユーザとキャラクタが同調していないと、時間が経つにつれてキャラクタの機嫌が悪くなっていく、あるいは時間の経過とともに高揚した感情が減衰して徐々に落ち着いていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【０１３９】上記のキャラクタの歩行リズムの次の歩行半周期Ｔc’、及びキャラクタの次の感情パラメータＭ’は、状態記憶部５５に送られる。
【０１４０】続いて、表示制御部５６によるキャラクタの表示制御動作について詳解する。
【０１４１】表示制御部５６は、各感情を表出するためのキャラクタの表示データを持ち、状態記憶部５５のキャラクタの歩行半周期Ｔcと感情パラメータＭに基づいてキャラクタを表示する。感情パラメータＭの値毎のキャラクタの表示データとして、例えば下記のように、キャラクタが歩行している様子の画像の集合としての映像を複数通り用意しておく。
【０１４２】
【数１４】
０．９＜＝Ｍ＜＝１．０のとき、 楽しそうに歩いている映像 ０．５＜＝Ｍ＜０．９のとき、 普通に歩いている映像 ０．０＜＝Ｍ＜０．５のとき、 不機嫌そうに歩いている映像 【０１４３】それぞれの映像はキャラクタの歩行周期の長さを持ち、繰り返して再生することにより、無限に歩いている映像が生成される。
【０１４４】表示制御部５６は、現在の感情パラメータＭに対応した上記の映像を、現在の歩行半周期Ｔcの２ｋ倍の歩行周期（２ｋＴc）で再生（すなわち表示部２５から表示出力）する。
【０１４５】ここで、ｋは、それぞれのキャラクタに依存する定数である。例えば、ゾウのように大きな動物のキャラクタやネズミのように小さな動物のキャラクタの歩行のリズムとユーザの自転車の走行リズムを同調させるために、整数又は整数分の一の値をとる。整数又は整数分の一とするのは、ユーザが乗る自転車のクランクの回転のタイミングとキャラクタの足の接地のタイミングを同調させるためである。
【０１４６】また、歩行しないようなキャラクタに関しては、身体を用いた周期的な動きを利用する。例えば、鳥ならば翼による羽ばたき、魚なら尾びれの動き、クラゲなら傘の動きを歩行周期に対応させて表現すればよい。
【０１４７】また、表示部２５から出力されるキャラクタの表示データは画像の集合としての映像に必ずしも限定されるものではない。例えば、２次元又は３次元コンピュータ・グラフィックスにより生成されるアニメーション、あるいは音声や振動でもよい。
【０１４８】２次元や３次元のアニメーションの場合には、キャラクタが歩行している様子のアニメーションを感情パラメータの値の幾つかの範囲毎に用意しておき、アニメーションを歩行周期（２ｋＴc）で再生する。
【０１４９】また、音声や振動の場合には、歩行半周期の足の接地のタイミングで足音や振動を再生したり、鳥であれば歩行周期で翼の羽ばたきの音や振動を再生する。さらに、ユーザとキャラクタが同調状態のときには、同調を表現する音を再生する。
【０１５０】また、キャラクタは、人や動物、あるいはこれらに似た擬人化されたものに必ずしも限定されるものではなく、視覚的・聴覚的・触覚的な動きが付与され感情移入が行なえるようなものなら何でもよい。
【０１５１】また、自転車の走行だけでなく、電動自転車の走行、あるいは自転車エルゴメータによる擬似的な自転車を漕ぐ運動に関しても同様に扱うことができる。自転車と同様に、ボートにコイル、オールにマグネットを装着する。そして、オールのマグネットがコイルを横切るときに電磁誘導により発生する電流のパルスを検出することにより、図５に示したエンタテインメント装置１１をボートによる移動やローイングエルゴメータによる擬似的なボートを漕ぐ運動にも拡張して使用することができる。
【０１５２】Ｂ−３．並列歩行におけるエンタテインメントエンタテインメント装置１１には、入力部２４又は通信インターフェース２６を介してユーザの歩行動作が入力される。そして、リズムにキャラクタの歩行のリズムが引き込まれ、２つのリズムがほぼ一致する同調状態になると、キャラクタの機嫌がよくなり、ユーザとキャラクタの間に深い親密感が醸成されて、楽しく移動できるようなエンタテインメントが実現される。
【０１５３】さらに、２人以上のユーザが並んで歩く「並列歩行」を行なっているときには、ユーザの歩行リズムと他のユーザの歩行リズムの間で相互引き込み現象が生じて同調状態になると、キャラクタはユーザと他のユーザとの間に親密感が醸成されたと判断してさらに機嫌がよくなる。
【０１５４】なお、ここで言う並列歩行には、ユーザ同士が物理的に並んで歩き、手を握ったり、腕を組んだり肩を抱いて歩くことなどの他に、通信媒体を介して擬似的に並んで歩くことも含まれるものとする。
【０１５５】図７には、ユーザの並列歩行時におけるエンタテインメントを実現するための本エンタテインメント装置１１の機能構成を模式的に示している。図示の構成は、実際には、プロセッサ２１がユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムとの相互引き込み現象を利用してキャラクタの表示出力を制御するソフトウェア・プログラムを実行することによって実現される。
【０１５６】図示の通り、エンタテインメント装置１１は、ユーザの身体リズムを管理するユーザ・リズム管理部７８と、キャラクタの身体リズムを管理するキャラクタ・リズム管理部７９で構成され、両リズム管理部の協働的動作により相互引き込み現象を利用する。
【０１５７】歩行検出部７１は、ユーザの腰などに取り付けられた加速度検出素子で構成され、足の接地時の衝撃により加速度の変化を検出すると、入力部２４又は通信インターフェース２６を介してユーザ・リズム管理部７８に通知する。
【０１５８】ユーザ・リズム管理部７８は、リズム抽出部７２とリズム記憶部７３で構成される。リズム抽出部７２は、足の接地が通知された時刻を記憶するとともに、前回の時刻との差であるユーザの歩行半周期を計算して、これをユーザの身体リズムとしてリズム記憶部７３に出力する。
【０１５９】通信管理部７７は、通信インターフェース２６を介して、本エンタテインメント装置１１が他のユーザのエンタテインメント装置との間で相互引き込み現象に関するデータ通信動作を制御する。本エンタテインメント装置１１のリズム記憶部７３から読み出したユーザの歩行半周期を、この通信管理部７７を通して他のユーザのエンタテインメント装置に送信するとともに、他のユーザ側のエンタテインメント装置のリズム記憶部からの他のユーザの歩行半周期を、通信管理部７７を通して受信してリズム記憶部７３に送ることができる。
【０１６０】リズム記憶部７３は、リズム抽出部７２により算出されたユーザの歩行半周期、並びに通信管理部７７を介して得られた他のユーザの歩行半周期を記憶するとともに、最近の何回かの歩行半周期の平均と標準偏差を求めて、これをキャラクタ・リズム管理部７９のリズム評価部７４に送る。
【０１６１】一方、キャラクタ・リズム管理部７９は、キャラクタの内部状態を管理する状態記憶部７５と、ユーザの身体リズムとキャラクタ自身の内部状態に応じてキャラクタの身体リズムを評価するリズム評価部７４とで構成される。
【０１６２】状態記憶部７５は、キャラクタの歩行半周期、キャラクタの身体リズムの引き込まれ易さのパラメータである同調ステップ数、感情パラメータを記憶する。
【０１６３】リズム評価部７４は、リズム記憶部７３からの当該ユーザの歩行半周期の平均と標準偏差、及び通信管理部７７を介して取得した他のユーザの歩行半周期の平均と標準偏差、状態記憶部７５からのキャラクタの歩行半周期と同調ステップ数と感情パラメータを用いて、キャラクタの新しい歩行半周期と感情パラメータを計算して、この計算結果を状態記憶部７５に送る。
【０１６４】表示制御部７６は、キャラクタの表示データを持ち、状態記憶部７５に保持されているキャラクタの歩行半周期と感情パラメータを基に、表示部２５上でのキャラクタの表示を制御する。
【０１６５】続いて、キャラクタ・リズム管理部７９内のリズム評価部７４の動作について、図８及び図９に示したフローチャートを参照しながら詳解する。但し、ここでは説明の簡素化のため、他のユーザは１人だけとする。
【０１６６】図８には、相互引き込み現象によって、他のユーザと並列歩行しているユーザとキャラクタの同調を実現するための処理手順をフローチャートの形式で示している。
【０１６７】この場合、まず、ユーザ・リズム管理部７８においてユーザの身体リズムが抽出されているか、すなわち、歩行データとしてユーザの歩行半周期の平均Ｔuと標準偏差σuがリズム記憶部７３に格納されているかどうかをチェックする（ステップＳ４１）。身体リズムがまだ抽出されていない場合には、後述する感情パラメータの時間減衰の処理に進む（ステップＳ５１）。
【０１６８】歩行データが既に抽出されている場合には、ユーザの歩行半周期の標準偏差σuを標準偏差許容量σ0と比較して、歩行のリズムが安定しているかどうかをさらに判断する（ステップＳ４２）。
【０１６９】σu＜σ0ならば、ユーザの歩行のリズムが安定していると判断して次の処理に進む。そうでないならば、歩行のリズムが安定していないとして、後述する感情パラメータの時間減衰の処理に進む（ステップＳ５１）。
【０１７０】次いで、キャラクタの歩行半周期を計算する（ステップＳ４３）。ユーザの安定した歩行のリズムにキャラクタの歩行のリズムが引き込まれると考えて、キャラクタの歩行半周期の計算は、以下の式を用いて行なう。
【０１７１】
【数１５】Ｔc’＝Ｔc＋（Ｔu−Ｔc）／Ｎ（Ｍ）
【０１７２】ここで、Ｔc’はキャラクタの次の歩行半周期、Ｔcはキャラクタの現在の歩行半周期、Ｔuはユーザの歩行半周期の平均、Ｎ（Ｍ）はリズムの引き込まれ易さのパラメータである同調ステップ数、Ｍはキャラクタの感情パラメータである。
【０１７３】感情パラメータＭは、機嫌が悪い状態（０．０）からご機嫌な状態（１．０）までの値をとる。また、同調ステップ数Ｎ（Ｍ）は、キャラクタの感情パラメータＭの関数となっており、例えば下記のように設定する。
【０１７４】
【数１６】
０．９＜＝Ｍ＜＝１．０のとき、 Ｎ（Ｍ）＝２０．５＜＝Ｍ＜０．９のとき、 Ｎ（Ｍ）＝１００．０＜＝Ｍ＜０．５のとき、 Ｎ（Ｍ）＝１００【０１７５】したがって、キャラクタがご機嫌のときはリズムの引き込みが強く、ユーザの歩行のリズムに短い時間で同調する。一方、キャラクタの機嫌が悪いときはリズムの引き込みが弱く、ユーザの歩行のリズムに同調することなく、自分勝手に歩くことになる。そして、計算されたキャラクタの次の歩行半周期Ｔc’は、キャラクタ・リズム管理部７９の状態記憶部７５に送られる。
【０１７６】次いで、キャラクタがユーザと同調状態にあるかどうかを、下式を用いて判断する（ステップＳ４４）。但し、δsは同調状態を判定する定数である。
【０１７７】
【数１７】｜Ｔu−Ｔc｜／Ｔc ＜ δs【０１７８】上記の式を満足する同調状態であれば、さらに、同調フラグが設定されているかどうかをチェックする（ステップＳ４５）。同調フラグが設定されていなければ、同調フラグを設定するとともに（ステップＳ４６）、その同調開始時刻ｔsを記憶する。
【０１７９】また、キャラクタはユーザと同調状態であるが、既に同調フラグが設定されている場合には、その同調時間が充分に長いかどうかを、下式を用いて判定する（ステップＳ４７）。但し、ｔは現在時刻、ｔsは同調開始時刻、Ｔsは同調判断時間である。
【０１８０】
【数１８】ｔ−ｔs＞Ｔs【０１８１】上記の式を満足し、同調時間が十分に長いと判断されると、現在の感情パラメータＭと、同調による感情パラメータの増加ｍsから、下式を用いて次の感情パラメータＭ’を計算することによって、キャラクタの感情パラメータを上昇させる（ステップＳ４８）。但し、Ｍ’＞１．０のときはＭ’＝１．０とする。
【０１８２】
【数１９】Ｍ’＝Ｍ＋ｍs【０１８３】したがって、ユーザとキャラクタが同調していると、だんだんキャラクタの機嫌がよくなっていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【０１８４】他方、同調状態でなく（ステップＳ４４）、且つ同調フラグが設定されていれば（ステップＳ４９）、同調フラグを解除する（ステップＳ５０）。
【０１８５】最後に、現在の感情パラメータＭと、感情パラメータの時間減衰ｍaから、下式を用いて次の感情パラメータＭ’を計算する（ステップＳ５１）。但し、Ｍ’＜０．０のときはＭ’＝０．０とする。
【０１８６】
【数２０】Ｍ’＝Ｍ−ｍa【０１８７】したがって、ユーザとキャラクタが同調していないと、時間が経つにつれてキャラクタの機嫌が悪くなっていく、あるいは時間の経過とともに高揚した感情が減衰して徐々に落ち着いていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【０１８８】また、図９には、相互引き込み現象によって、並列歩行しているユーザ間での同調を実現するための処理手順をフローチャートの形式で示している。
【０１８９】この場合、まず、ユーザ・リズム管理部７８において当該ユーザの歩行半周期の平均Ｔuと標準偏差σuがリズム記憶部７３に格納されているかどうか、並びに、通信管理部７７を介して他のユーザの歩行半周期の平均Ｔu2と標準偏差σu2を取得できたかどうかをチェックする（ステップＳ６１）。身体リズムがまだ抽出されていない場合には、本処理ルーチン全体を終了する。
【０１９０】歩行データが既に抽出されている場合には、他のユーザの歩行半周期の標準偏差σu2を標準偏差許容量σ0と比較して、その歩行のリズムが安定しているかどうかをさらに判断する（ステップＳ６２）。
【０１９１】σu2＜σ0ならば、ユーザの歩行のリズムが安定していると判断して次の処理に進む。そうでないならば、歩行のリズムが安定していないとして、本処理ルーチン全体を終了する。
【０１９２】次いで、ユーザと他のユーザが同調状態にあるかどうかを、下式を用いて判断する（ステップＳ６３）。但し、δsは同調状態を判定する定数である。
【０１９３】
【数２１】｜Ｔu−Ｔu2｜／Ｔu2 ＜ δs【０１９４】上記の式を満足する同調状態であれば、さらに、同調フラグが設定されているかどうかをチェックする（ステップＳ６４）。同調フラグが設定されていなければ、同調フラグを設定するとともに（ステップＳ６５）、その同調開始時刻ｔsを記憶する。
【０１９５】また、キャラクタはユーザと同調状態であるが、既に同調フラグが設定されている場合には、その同調時間が充分に長いかどうかを、下式を用いて判定する（ステップＳ６６）。但し、ｔは現在時刻、ｔs2はユーザと他のユーザの同調開始時刻、Ｔsは同調判断時間である。
【０１９６】
【数２２】ｔ−ｔs2＞Ｔs【０１９７】上記の式を満足し、同調時間が十分に長いと判断されると、現在の感情パラメータＭと、ユーザと他のユーザの同調による感情パラメータの増加ｍs2から、下式を用いて次の感情パラメータＭ’を計算することによって、キャラクタの感情パラメータを上昇させる（ステップＳ６７）。但し、Ｍ’＞１．０のときはＭ’＝１．０とする。
【０１９８】
【数２３】Ｍ’＝Ｍ＋ｍs2【０１９９】したがって、ユーザが他のユーザと同調していると、だんだんキャラクタの機嫌がよくなっていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【０２００】これに加えて、他のユーザの歩行データがない、すなわちユーザ間の並列歩行ではなく単独歩行のときに得た歩行半周期の平均を基本歩行半周期Ｔu0として記憶しておき、以下の式が成り立つときには、上記の感情パラメータの上昇を行なわないようにすることもできる（δ0は基本歩行からのずれを判定する定数）。
【０２０１】
【数２４】｜Ｔu−Ｔu0｜／Ｔu0 ＞ δ0【０２０２】この場合には、確かにユーザと他のユーザの間で歩行のリズムは同調しているが、それはユーザの単独歩行のリズムから大きくずれており、ユーザが他のユーザの歩行のリズムに無理やり合わせたものと判断できるからであり、ユーザとの親密性は醸成されていない。
【０２０３】また、同調状態でなく（ステップＳ６３）、且つ同調フラグが設定されていれば（ステップＳ６８）、同調フラグを解除する（ステップＳ６９）。
【０２０４】上記のキャラクタの歩行リズムの次の歩行半周期Ｔc’、及びキャラクタの次の感情パラメータＭ’は状態記憶部７５に送られる。
【０２０５】続いて、表示制御部７６によるキャラクタの表示制御動作について詳解する。
【０２０６】表示制御部７６は、各感情を表出するためのキャラクタの表示データを持ち、状態記憶部７５のキャラクタの歩行半周期Ｔcと感情パラメータＭに基づいてキャラクタを表示する。感情パラメータＭの値毎のキャラクタの表示データとして、例えば下記のように、キャラクタが歩行している様子の画像の集合としての映像を複数通り用意しておく。
【０２０７】
【数２５】
０．９＜＝Ｍ＜＝１．０のとき、 楽しそうに歩いている映像 ０．５＜＝Ｍ＜０．９のとき、 普通に歩いている映像 ０．０＜＝Ｍ＜０．５のとき、 不機嫌そうに歩いている映像 【０２０８】それぞれの映像はキャラクタの歩行周期の長さを持ち、繰り返して再生することにより、無限に歩いている映像が生成される。
【０２０９】表示制御部７６は、現在の感情パラメータＭに対応した上記の映像を、現在の歩行半周期Ｔcの２ｋ倍の歩行周期（２ｋＴc）で再生（すなわち表示部２５から表示出力）する。
【０２１０】ここで、ｋは、それぞれのキャラクタに依存する定数である。例えば、ゾウのように大きな動物のキャラクタでは人間の歩行周期と同じでは不自然なので、ｋを１よりも大きい整数の値を取り、ネズミのように小さな動物のキャラクタでは、逆に１よりも小さい整数分の一の値を取る。整数又は整数分の一とするのは、ユーザの足の接地のタイミングとキャラクタの足の接地のタイミングを同調させるためである。
【０２１１】また、歩行しないようなキャラクタに関しては、身体を用いた周期的な動きを利用する。例えば、鳥ならば翼による羽ばたき、魚なら尾びれの動き、クラゲなら傘の動きを歩行周期に対応させて表現すればよい。
【０２１２】また、表示部２５から出力されるキャラクタの表示データは画像の集合としての映像に必ずしも限定されるものではない。例えば、２次元又は３次元コンピュータ・グラフィックスにより生成されるアニメーション、あるいは音声や振動でもよい。
【０２１３】２次元や３次元のアニメーションの場合には、キャラクタが歩行している様子のアニメーションを感情パラメータの値の幾つかの範囲毎に用意しておき、アニメーションを歩行周期（２ｋＴc）で再生する。
【０２１４】また、音声や振動の場合には、歩行半周期の足の接地のタイミングで足音や振動を再生したり、鳥であれば歩行周期で翼の羽ばたきの音や振動を再生する。さらに、ユーザとキャラクタが同調状態のときには、同調を表現する音を再生するようにすればよい。
【０２１５】また、キャラクタは、人や動物、あるいはこれらに似た擬人化されたものに必ずしも限定されるものではなく、視覚的・聴覚的・触覚的な動きが付与され感情移入が行なえるようなものなら何でもよい。
【０２１６】また、並列歩行だけでなく、ランニングのような並列走行、あるいはトレッドミルを利用した擬似的な並列歩行や並列走行、ステップマシンを利用した擬似的な階段の並列上り下りに関しても同様に扱うことができる。
【０２１７】Ｂ−４．自転車の並列走行時におけるエンタテインメントエンタテインメント装置１１は、ユーザが乗る自転車のクランクの回転を検出することにより、ユーザの身体リズムを抽出する。そして、ユーザが乗る自転車の走行のリズムにキャラクタの歩行のリズムが引き込まれ、２つのリズムがほぼ一致する同調状態になるとキャラクタの機嫌がよくなり、ユーザとキャラクタの間に深い親密感が醸成されて、楽しく移動できるようなエンタテインメントを実現することができる。
【０２１８】さらに、２人以上のユーザが並んで自転車を走行させる「並列走行」を行なっているときには、ユーザの走行のリズムと他のユーザの走行のリズムの間で相互引き込み現象が生じて同調状態になると、キャラクタはユーザと他のユーザとの間に親密感が醸成されたと判断してさらに機嫌がよくなる。
【０２１９】なお、自転車の並列走行とは、二人以上が並んで自転車を走行させることであり、物理的に並んで走行させることの他に、通信により擬似的に並んで走行させることも含む。
【０２２０】図１０には、ユーザの自転車の並列走行時におけるエンタテインメントを実現するための本エンタテインメント装置１１の機能構成を模式的に示している。図示の構成は、実際には、プロセッサ２１がユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムとの相互引き込み現象を利用してキャラクタの表示出力を制御するソフトウェア・プログラムを実行することによって実現される。
【０２２１】図示の通り、エンタテインメント装置１１は、ユーザの身体リズムを管理するユーザ・リズム管理部９８と、キャラクタの身体リズムを管理するキャラクタ・リズム管理部９９で構成され、両リズム管理部の協働的動作により相互引き込み現象を利用する。
【０２２２】走行検出部９１は、自転車のフレームにコイル、クランクにマグネットを装着してユーザが乗る自転車のクランクの回転を検出する装置で構成される。そして、クランクのマグネットがコイルを横切るときに電磁誘導により発生する電流のパルスを、入力部２４又は通信インターフェース２６を介してユーザ・リズム管理部９８に通知する。
【０２２３】ユーザ・リズム管理部９８は、リズム抽出部９２とリズム記憶部９３で構成される。リズム抽出部９２は、走行検出部９１から知らされた時刻を記憶し、前回の時刻との差の半分であるユーザの自転車の走行半周期を計算して、これをリズム記憶部９３に出力する。
【０２２４】通信管理部９７は、通信インターフェース２６を介して、本エンタテインメント装置１１が他のユーザのエンタテインメント装置との間で相互引き込み現象に関するデータ通信動作を制御する。本エンタテインメント装置１１のリズム記憶部９３から読み出したユーザの走行半周期を、この通信管理部９７を通して他のユーザのエンタテインメント装置に送信するとともに、他のユーザ側のエンタテインメント装置のリズム記憶部からの他のユーザの走行半周期を、通信管理部９７を通して受信してリズム記憶部９３に送ることができる。
【０２２５】リズム記憶部９３は、ユーザの自転車の走行半周期を記憶するとともに、最近の何回かの走行半周期の平均と標準偏差を求めて、キャラクタ・リズム管理部９９のリズム評価部９４に送る。
【０２２６】一方、キャラクタ・リズム管理部９９は、キャラクタの内部状態を管理する状態記憶部９５と、ユーザの身体リズムとキャラクタ自身の内部状態に応じてキャラクタの身体リズムを評価するリズム評価部９４とで構成される。
【０２２７】状態記憶部９５は、キャラクタの歩行半周期、リズムの引き込まれ易さのパラメータである同調ステップ数、感情パラメータを記憶する。
【０２２８】リズム評価部９４は、リズム記憶部９３からの当該ユーザが乗る自転車の走行半周期の平均と標準偏差、及び通信管理部９７を介して取得した他のユーザの自転車の走行半周期の平均と標準偏差、状態記憶部９５からのキャラクタの歩行半周期と同調ステップ数と感情パラメータを用いて、キャラクタの新しい歩行半周期と感情パラメータを計算して、この計算結果を状態記憶部９５に送る。
【０２２９】表示制御部９６は、キャラクタの表示データを持ち、状態記憶部９５のキャラクタの歩行半周期と感情パラメータに基づき、キャラクタを表示する。
【０２３０】続いて、キャラクタ・リズム管理部９９内のリズム評価部９４の動作について、図１１及び図１２に示したフローチャートを参照しながら詳解する。但し、ここでは説明の簡素化のため、他のユーザは１人だけとする。
【０２３１】図１１には、相互引き込み現象によって、他のユーザと並列走行しているユーザとキャラクタの同調を実現するための処理手順をフローチャートの形式で示している。
【０２３２】この場合、まず、ユーザ・リズム管理部９８においてユーザの身体リズムが抽出されているか、すなわち、走行データとしてユーザの走行半周期の平均Ｔuと標準偏差σuがリズム記憶部９３に格納されているかどうかをチェックする（ステップＳ７１）。身体リズムがまだ抽出されていない場合には、後述する感情パラメータの時間減衰の処理に進む（ステップＳ８１）。
【０２３３】歩行データが既に抽出されている場合には、ユーザの走行半周期の標準偏差σuを標準偏差許容量σ0と比較して、走行のリズムが安定しているかどうかをさらに判断する（ステップＳ７２）。
【０２３４】σu＜σ0ならば、ユーザの走行のリズムが安定していると判断して次の処理に進む。そうでないならば、走行のリズムが安定していないとして、後述する感情パラメータの時間減衰の処理に進む（ステップＳ８１）。
【０２３５】次いで、キャラクタの歩行半周期を計算する（ステップＳ７３）。ユーザの安定した走行のリズムにキャラクタの歩行のリズムが引き込まれると考えて、キャラクタの歩行半周期の計算は、以下の式を用いて行なう。
【０２３６】
【数２６】
Ｔc’＝Ｔc＋（Ｔu−Ｔc）／Ｎ（Ｍ）
【０２３７】ここで、Ｔc’はキャラクタの次の歩行半周期、Ｔcはキャラクタの現在の歩行半周期、Ｔuはユーザが乗る自転車の走行半周期の平均、Ｎ（Ｍ）はリズムの引き込まれ易さのパラメータである同調ステップ数、Ｍはキャラクタの感情パラメータである。
【０２３８】感情パラメータＭは、機嫌が悪い状態（０．０）からご機嫌な状態（１．０）までの値をとる。また、同調ステップ数Ｎ（Ｍ）は、キャラクタの感情パラメータＭの関数となっており、例えば下記のように設定する。
【０２３９】
【数２７】
０．９＜＝Ｍ＜＝１．０のとき、 Ｎ（Ｍ）＝２０．５＜＝Ｍ＜０．９のとき、 Ｎ（Ｍ）＝１００．０＜＝Ｍ＜０．５のとき、 Ｎ（Ｍ）＝１００【０２４０】したがって、キャラクタがご機嫌のときはリズムの引き込みが強く、ユーザの歩行のリズムに短い時間で同調する。一方、キャラクタの機嫌が悪いときはリズムの引き込みが弱く、ユーザの歩行のリズムに同調することなく、自分勝手に歩くことになる。そして、計算されたキャラクタの次の歩行半周期Ｔc’は、キャラクタ・リズム管理部９９の状態記憶部９５に送られる。
【０２４１】次いで、キャラクタがユーザと同調状態にあるかどうかを、下式を用いて判断する（ステップＳ７４）。但し、δsは同調状態を判定する定数である。
【０２４２】
【数２８】｜Ｔu−Ｔc｜／Ｔc ＜ δs【０２４３】上記の式を満足する同調状態であれば、さらに、同調フラグが設定されているかどうかをチェックする（ステップＳ７５）。同調フラグが設定されていなければ、同調フラグを設定するとともに（ステップＳ７６）、その同調開始時刻ｔsを記憶する。
【０２４４】また、キャラクタはユーザと同調状態であるが、既に同調フラグが設定されている場合には、その同調時間が充分に長いかどうかを、下式を用いて判定する（ステップＳ７７）。但し、ｔは現在時刻、ｔsは同調開始時刻、Ｔsは同調判断時間である。
【０２４５】
【数２９】ｔ−ｔs＞Ｔs【０２４６】上記の式を満足し、同調時間が十分に長いと判断されると、現在の感情パラメータＭと、同調による感情パラメータの増加ｍsから、下式を用いて次の感情パラメータＭ’を計算することによって、キャラクタの感情パラメータを上昇させる（ステップＳ７８）。但し、Ｍ’＞１．０のときはＭ’＝１．０とする。
【０２４７】
【数３０】Ｍ’＝Ｍ＋ｍs【０２４８】したがって、ユーザとキャラクタが同調していると、だんだんキャラクタの機嫌がよくなっていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【０２４９】他方、同調状態でなく（ステップＳ７４）、且つ同調フラグが設定されていれば（ステップＳ７９）、同調フラグを解除する（ステップＳ８０）。
【０２５０】最後に、現在の感情パラメータＭと、感情パラメータの時間減衰ｍaから、下式を用いて次の感情パラメータＭ’を計算する（ステップＳ８１）。但し、Ｍ’＜０．０のときはＭ’＝０．０とする。
【０２５１】
【数３１】Ｍ’＝Ｍ−ｍa【０２５２】したがって、ユーザとキャラクタが同調していないと、時間が経つにつれてキャラクタの機嫌が悪くなっていく、あるいは時間の経過とともに高揚した感情が減衰して徐々に落ち着いていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【０２５３】また、図１２には、相互引き込み現象によって、自転車を並列走行させているユーザ間での同調を実現するための処理手順をフローチャートの形式で示している。
【０２５４】この場合、まず、ユーザ・リズム管理部９８において当該ユーザが乗る自転車の走行半周期の平均Ｔuと標準偏差σuがリズム記憶部９３に格納されているかどうか、並びに、通信管理部９７を介して他のユーザが乗る自転車の走行半周期の平均Ｔu2と標準偏差σu2を取得できたかどうかをチェックする（ステップＳ９１）。身体リズムがまだ抽出されていない場合には、本処理ルーチン全体を終了する。
【０２５５】走行データが既に抽出されている場合には、他のユーザが乗る自転車の走行半周期の標準偏差σu2を標準偏差許容量σ0と比較して、その走行のリズムが安定しているかどうかをさらに判断する（ステップＳ９２）。
【０２５６】σu2＜σ0ならば、ユーザが乗る自転車の走行のリズムが安定していると判断して次の処理に進む。そうでないならば、歩行のリズムが安定していないとして、本処理ルーチン全体を終了する。
【０２５７】次いで、ユーザと他のユーザが同調状態にあるかどうかを、下式を用いて判断する（ステップＳ９３）。但し、δsは同調状態を判定する定数である。
【０２５８】
【数３２】｜Ｔu−Ｔu2｜／Ｔu2 ＜ δs【０２５９】上記の式を満足する同調状態であれば、さらに、同調フラグが設定されているかどうかをチェックする（ステップＳ９４）。同調フラグが設定されていなければ、同調フラグを設定するとともに（ステップＳ９５）、その同調開始時刻ｔsを記憶する。
【０２６０】また、キャラクタはユーザと同調状態であるが、既に同調フラグが設定されている場合には、その同調時間が充分に長いかどうかを、下式を用いて判定する（ステップＳ９６）。但し、ｔは現在時刻、ｔs2はユーザと他のユーザの同調開始時刻、Ｔsは同調判断時間である。
【０２６１】
【数３３】ｔ−ｔs2＞Ｔs【０２６２】上記の式を満足し、同調時間が十分に長いと判断されると、現在の感情パラメータＭと、ユーザと他のユーザの同調による感情パラメータの増加ｍs2から、下式を用いて次の感情パラメータＭ’を計算することによって、キャラクタの感情パラメータを上昇させる（ステップＳ９７）。但し、Ｍ’＞１．０のときはＭ’＝１．０とする。
【０２６３】
【数３４】Ｍ’＝Ｍ＋ｍs2【０２６４】したがって、ユーザが他のユーザと同調していると、だんだんキャラクタの機嫌がよくなっていくというキャラクタの感情特性を得ることができる。
【０２６５】これに加えて、他のユーザの走行データがない、すなわちユーザ間の並列走行歩行ではなく単独走行のときに得た走行半周期の平均を基本走行半周期Ｔu0として記憶しておき、以下の式が成り立つときには、上記の感情パラメータの上昇を行なわないようにすることもできる（δ0は基本歩行からのずれを判定する定数）。
【０２６６】
【数３５】｜Ｔu−Ｔu0｜／Ｔu0 ＞ δ0【０２６７】この場合には、確かにユーザと他のユーザの間で走行のリズムは同調しているが、それはユーザの単独走行のリズムから大きくずれており、ユーザが他のユーザの歩行のリズムに無理やり合わせたものと判断できるからであり、ユーザとの親密性は醸成されていない。
【０２６８】また、同調状態でなく（ステップＳ９３）、且つ同調フラグが設定されていれば（ステップＳ９８）、同調フラグを解除する（ステップＳ９９）。
【０２６９】上記のキャラクタの歩行リズムの次の歩行半周期Ｔc’、及びキャラクタの次の感情パラメータＭ’は状態記憶部９５に送られる。
【０２７０】続いて、表示制御部９６によるキャラクタの表示制御動作について詳解する。
【０２７１】表示制御部９６は、各感情を表出するためのキャラクタの表示データを持ち、状態記憶部９５のキャラクタの歩行半周期Ｔcと感情パラメータＭに基づいてキャラクタを表示する。感情パラメータＭの値毎のキャラクタの表示データとして、例えば下記のように、キャラクタが歩行している様子の画像の集合としての映像を複数通り用意しておく。
【０２７２】
【数３６】
０．９＜＝Ｍ＜＝１．０のとき、 楽しそうに歩いている映像 ０．５＜＝Ｍ＜０．９のとき、 普通に歩いている映像 ０．０＜＝Ｍ＜０．５のとき、 不機嫌そうに歩いている映像 【０２７３】それぞれの映像はキャラクタの歩行周期の長さを持ち、繰り返して再生することにより、無限に歩いている映像が生成される。
【０２７４】表示制御部９６は、現在の感情パラメータＭに対応した上記の映像を、現在の歩行半周期Ｔcの２ｋ倍の歩行周期（２ｋＴc）で再生（すなわち表示部２５から表示出力）する。
【０２７５】ここで、ｋは、それぞれのキャラクタに依存する定数である。例えば、ゾウのように大きな動物のキャラクタでは人間の自転車の走行周期と同じでは不自然なので、ｋを１よりも大きい整数の値を取り、ネズミのように小さな動物のキャラクタでは、逆に１よりも小さい整数分の一の値を取る。整数又は整数分の一とするのは、ユーザが乗る自転車のクランクの回転のタイミングとキャラクタの足の接地のタイミングを同調させるためである。
【０２７６】また、歩行しないようなキャラクタに関しては、身体を用いた周期的な動きを利用する。例えば、鳥ならば翼による羽ばたき、魚なら尾びれの動き、クラゲなら傘の動きを歩行周期に対応させて表現すればよい。
【０２７７】また、表示部２５から出力されるキャラクタの表示データは画像の集合としての映像に必ずしも限定されるものではない。例えば、２次元又は３次元コンピュータ・グラフィックスにより生成されるアニメーション、あるいは音声や振動でもよい。
【０２７８】２次元や３次元のアニメーションの場合には、キャラクタが歩行している様子のアニメーションを感情パラメータの値の幾つかの範囲毎に用意しておき、アニメーションを歩行周期（２ｋＴc）で再生する。
【０２７９】また、音声や振動の場合には、歩行半周期の足の接地のタイミングで足音や振動を再生したり、鳥であれば歩行周期で翼の羽ばたきの音や振動を再生する。さらに、ユーザとキャラクタが同調状態のときには、同調を表現する音を再生するようにすればよい。
【０２８０】また、キャラクタは、人や動物、あるいはこれらに似た擬人化されたものに必ずしも限定されるものではなく、視覚的・聴覚的・触覚的な動きが付与され感情移入が行なえるようなものなら何でもよい。
【０２８１】また、自転車の並列走行だけでなく、電動自転車の並列走行、あるいは自転車エルゴメータによる擬似的な自転車を漕ぐ並列運動に関しても同様に扱うことができる。自転車と同様に、ボートにコイル、オールにマグネットを装着する。そして、オールのマグネットがコイルを横切るときに電磁誘導により発生する電流のパルスを検出することにより、図１０に示したエンタテインメント装置１１をボートによる移動やローイングエルゴメータによる擬似的なボートを漕ぐ並列運動にも拡張して使用することができる。
【０２８２】なお、上記のような考え方は、歩行や走行(ランニング)、自転車や電動自転車やボートによる移動のような物理世界の移動、あるいはトレッドミルやステップマシンや自転車エルゴメータやローイングエルゴメータのような物理世界の擬似移動に限定されるものではなく、コンピュータ・グラフィックスにより生成された仮想世界において、上述したような物理世界の擬似移動の機器を入力デバイスとして利用した擬似移動や、キーボードやマウスやジョイスティックなどを利用した擬似移動にも容易に拡張することができる。
【０２８３】さらに、並列運動に関しては、歩行と歩行や自転車と自転車など同様な運動の間に限定されるものではなく、自転車と走行（ランニング）や自転車と自転車エルゴメータなどにも容易に拡張することができる。
【０２８４】［追補］以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、冒頭に記載した特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。
【０２８５】
【発明の効果】以上詳記したように、本発明によれば、キャラクタのインタラクションを介して移動中のユーザに対するエンタテインメントを楽しくすることができる、優れた情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。
【０２８６】また、本発明によれば、移動中のユーザの身体リズムに応じたキャラクタのインタラクションを制御することによりユーザの親密感を得て、移動そのものをエンタテインメントとして楽しむことができる、優れた情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。
【０２８７】また、本発明によれば、移動中のユーザの身体リズムとキャラクタの身体リズムの相互引き込み現象を利用することにより、ユーザとキャラクタとの間に無意識のうちに充分な親密感を醸成されて、移動そのものをエンタテインメントとして楽しむことができる、優れた情報処理装置及び情報処理方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムを提供するができる。
【０２８８】すなわち、ユーザの移動に伴うリズムと、キャラクタの動きのリズムとの間に相互引き込み現象を生じさせ、キャラクタの状態に応じて引き込まれ度合いを変化させることにより、ユーザとキャラクタの間に深い親密感を醸成し、移動することによるエンタテインメントを楽しくすることができる。
【出願人】 【識別番号】０００００２１８５
【氏名又は名称】ソニー株式会社
【住所又は居所】東京都品川区北品川６丁目７番３５号
【出願日】 平成１４年４月１５日（２００２．４．１５）
【代理人】 【識別番号】１０００９３２４１
【弁理士】
【氏名又は名称】宮田 正昭 （外２名）
【公開番号】 特開２００３−３０５２７８（Ｐ２００３−３０５２７８Ａ）
【公開日】 平成１５年１０月２８日（２００３．１０．２８）
【出願番号】 特願２００２−１１１４８６（Ｐ２００２−１１１４８６）