JP7716026B2 - シート体験システム - Google Patents

Description

本発明は、ユーザの動作を検出するためのセンサを有するシート体験システムに関する。

従来、センサを有するシートを用いた体験を提供する装置として、適切な座り方を体験する装置や（特許文献１）、足上げ運動を体験する装置（特許文献２）および１００ｍ走のゲームを体験する装置（特許文献３）が知られている。

特開２０１９－０７７２２０号公報 特開２０１９－１５１２５１号公報 特開２０１９－１５３１３５号公報

ところで、従来のシート体験システムでは、ディスプレイ上の表示や音によってしか、シート上での運動等の結果を知ることができなかった。

そこで、本発明は、豊かな体感によりシート上の体験を得ることができるシート体験システムを提供することを目的とする。

前記した課題を解決するシート体験システムは、シートクッションおよびシートバックを有するシート本体と、シート本体に設けられ、シート本体に座っているユーザの動作を検出するための測定値を取得するセンサと、シート本体に設けられたアクチュエータであって、シート本体の、ユーザが触れる着座面を動かすアクチュエータと、センサから測定値を取得可能にセンサと接続された制御部とを備える。
制御部は、ユーザに所定の姿勢を取ること、または、所定の動作を指示し、センサで取得した測定値が変化したこと、または、変化しないことを条件としてアクチュエータを動かして、着座面を動かすことを特徴とする。

このような構成によれば、測定値が変化したこと、または、変化しないことに基づいてアクチュエータにより着座面が動かされるので、ユーザは、シート本体から受ける豊かな体感によりシート体験システムを体験することができる。

着座面を動かすことは、シート本体の表面を、ユーザに向けて移動させること、ユーザから離れる方向に移動させることおよび振動させることの少なくとも１つを含むことができる。

センサは、圧力を取得可能な圧力センサであり、シートクッションおよびシートバックの少なくとも一方に、左右に並んで少なくとも一対設けられ、アクチュエータは、シートクッションおよびシートバックの少なくとも一方に、左右に並んで少なくとも一対設けられ、それぞれ、着座面を進退させることが可能に構成されていてもよい。制御部は、ユーザに、左右均等なバランスでシート本体に座るように指示し、左右のセンサで取得した圧力の差がしきい値を超えた場合は、アクチュエータを動かして、左右の着座面のうち、センサで測定した圧力が小さい方の着座面を押し出し、または、圧力が大きい方の着座面を引っ込ませ、着座面を左右に傾けることができる。

このような構成によれば、シート本体に座ったときの着座面にかかる荷重の左右のバランスによって、着座面を動かし、左右のバランスを利用した体験を実現することができる。

シート体験システムは、ディスプレイをさらに備えることができる。そして、制御部は、ディスプレイに前進する物体の画像を表示し、着座面が左右に傾いている場合に、ディスプレイ上の物体を、着座面の傾きと左右同じ側に傾けて表示することができる。

このような構成によれば、ディスプレイの表示も利用して、よりリアルにシートの体験をすることができる。

制御部は、着座面が左右に傾いている状態において、左右のうち突出している側の着座面に対応するセンサで取得した圧力が増加した場合には、アクチュエータを動かして、突出している側の着座面を引っ込ませ、または、引っ込んでいる側の着座面を押し出すことができる。

制御部は、着座面が左右に傾いていない場合に、ディスプレイ上の物体を、左右に傾けずに表示するとよい。

また、制御部は、着座面が左右に傾いていない場合に、ディスプレイ上の物体を前進させることができる。

制御部は、センサの測定値に基づいてユーザが足を左右交互に上下させていると判定した場合には、ディスプレイの物体の前進速度を大きくすることができる。

本発明によれば、測定値が変化したこと、または、変化しないことに基づいてアクチュエータにより着座面が動かされるので、ユーザは、シート本体から受ける豊かな体感によりシート体験システムを体験することができる。

また、左右のセンサで取得した圧力の差がしきい値を超えた場合は、制御部は、アクチュエータを動かして、左右の着座面のうち、センサで測定した圧力が小さい方の着座面を押し出し、または、圧力が大きい方の着座面を引っ込ませ、着座面を左右に傾ける。このため、シート本体に座ったときの着座面にかかる荷重の左右のバランスを利用した体験を実現することができる。

また、着座面が左右に傾いている場合に、ディスプレイ上の物体を、着座面の傾きと左右同じ側に傾けて表示すると、ディスプレイの表示を併用して、よりリアルにシートの体験をすることができる。

一実施形態に係るシート体験システムを示す図である。 シートクッションの着座面を傾けるアクチュエータを説明する図（ａ）、（ｂ）である。 端末の処理を示すフローチャートである。 綱渡りゲームの処理を示すフローチャートである。 綱渡りゲームの処理を示す図４に続くフローチャートである。 スタート画面を示す図（ａ）と、標準姿勢を設定する画面を示す図（ｂ）である。 （ａ）綱渡りゲームの開始後、人が傾いてない場合の画面の図と、（ｂ）人が右に傾いている場合の画面の図である。 シート体験システムに設けられる各コントローラの例を説明する図である。

次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態のシート体験システム１は、シートＳと、シート体験装置１０とを含んでなる。
シートＳは、シート本体Ｓ１０と、圧力センサ２１～２６とを備えてなる。シート本体Ｓ１０は、シートクッションＳ１、シートバックＳ２およびヘッドレストＳ３を有する。シートクッションＳ１とシートバックＳ２には、表皮の下に複数の圧力センサ２１～２６が設けられている。圧力センサ２１～２６は、シート本体Ｓ１０上のユーザの動作を検出するためのセンサである。なお、本願にいう「センサ」は、ＯＮ、ＯＦＦの信号を切り替えるスイッチを含む。

図２に示すように、シートクッションＳ１は、シートフレーム１１と、シートフレーム１１に被せられたパッド１２と、パッド１２に被せられた表皮１３とを含んでなる。そして、圧力センサ２１～２３（図２では、圧力センサ２２または２３を図示）は、パッド１２と表皮１３の間に配置されている。パッド１２は、シートクッションＳ１の左右中央部の上面が、左右に略水平に延び、左右両端部が、中央部よりもユーザ側に張り出している。表皮１３の上面は、ユーザが触れることがある着座面１５である。本実施形態における着座面１５は、左右中央部の中央部１５Ｃと、中央部１５Ｃよりもユーザ側に張り出した両側部１５Ｒ，１５Ｌを含んでいる。

図示は省略するが、シートバックＳ２およびヘッドレストＳ３も、シートフレームと、パッドと、表皮とを有してなる。そして、シートバックＳ２は、パッドと表皮の間に圧力センサ２４～２６が配置されている。また、シートバックＳ２も、シートクッションＳ１と同様の、中央部の着座面と両側部の張り出した着座面とを有している。

図１に戻り、圧力センサ２１～２６は、シート本体Ｓ１０に着座するユーザに対向する座面の状態を検知可能に配置され、シート本体Ｓ１０に座っているユーザからの圧力値を取得する。

各圧力センサ２１～２６は、シートＳの左右の中心に対して左右対称に（左右に並んで）１対ずつ設けられている。なお、以下の説明や図面においては、左側に配置される圧力センサ２１～２６については、符号の末尾に「Ｌ」を付し、右側に配置される圧力センサ２１～２６については、符号の末尾に「Ｒ」を付して区別することもある。

シートクッションＳ１には、圧力センサ２１～２３が設けられている。
圧力センサ２１は、ユーザの大腿の下に位置し、ユーザの大腿からの圧力値を測定可能である。

圧力センサ２２および圧力センサ２３は、ユーザの臀部からの圧力を測定するためのものである。なお、圧力センサ２２および圧力センサ２３は、いずれも、ユーザの臀部からの圧力を測定するためのものであるため、いずれか一方のみが設けられていてもよい。

圧力センサ２２および圧力センサ２３は、圧力センサ２１から後方に大きく離れて配置されている。詳しくは、圧力センサ２３は、ユーザの坐骨の最下部に対応する位置に設けられている。この位置では、ユーザの荷重が最も大きくかかる。圧力センサ２２は、圧力センサ２３の少し前に配置されている。

シートバックＳ２には、圧力センサ２４～２６が設けられている。圧力センサ２４は、ユーザの腰の後ろに対応する位置に設けられている。

圧力センサ２５は、圧力センサ２４の少し上に配置されている。

圧力センサ２４および圧力センサ２５は、いずれも、ユーザの腰からの圧力を測定するためのものであり、いずれか一方のみが設けられていてもよい。

圧力センサ２６は、圧力センサ２４および圧力センサ２５から上方に大きく離れて配置されている。圧力センサ２６は、ユーザの肩に対応して位置し、ユーザの肩からの圧力値を測定可能である。

本実施形態においては、シート体験システム１は、各圧力センサ２１～２３を使用した綱渡りゲームを提供するものとする。本実施形態においては、各圧力センサ２１～２３は、シート本体Ｓ１０に座っているユーザの動作を検出するための測定値を取得するセンサの一例である。綱渡りゲームは、実際の綱渡りを疑似体験することができる、いわゆるシミュレーションゲームであり、所定の制限時間内に所定長さのロープを渡ることを目標とするゲームであり、前進する物体の一例としての、綱渡りをする人を後から俯瞰した視線で進行される。

シート体験装置１０は、ＥＣＵ１００（電子制御ユニット）と、端末３０とを有してなる。端末３０は、制御部３１を有している。
ＥＣＵ１００には、ブルートゥース（登録商標）またはＷｉ－Ｆｉ（登録商標）などの近距離無線通信を可能にする近距離通信機３Ａが接続されている。また、ＥＣＵ１００は、圧力センサ２１～２６と接続されている。本実施形態では、ＥＣＵ１００と近距離通信機３Ａは、シート本体Ｓ１０に設けられている。

ＥＣＵ１００および制御部３１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、書換可能な不揮発性メモリ等からなる制御部を有し、予め記憶されたプログラムを実行する。ＥＣＵ１００は、各圧力センサ２１～２６から取得した測定値を、近距離通信機３Ａを介して制御部３１に送信する機能を有している。つまり、制御部３１は、圧力センサ２１～２６から測定値を取得可能に圧力センサ２１～２６と接続されている。

端末３０は、画面としてのディスプレイＤＳＰをさらに備えている。ここで、ディスプレイＤＳＰは、タッチパネルであり、ユーザは、ディスプレイＤＳＰ上に表示されたボタンを操作することで、ゲームを開始するなどの操作を行うことが可能となっている。端末３０の制御部３１は、プログラムに従って動作することで、綱渡りゲームを実行するための各手段として機能する。なお、以下の説明では、「端末３０の制御部３１」の機能や動作を、単に端末３０の機能・動作として説明する。

端末３０は、ディスプレイＤＳＰをシート本体Ｓ１０に向けた状態で、シート本体Ｓ１０の前に配置されている。

図２（ａ）、（ｂ）に示すように、シートクッションＳ１は、パッド１２の下に、エアセル４０Ｒ，４０Ｌを有している。エアセル４０Ｒ，４０Ｌは、空気を送り込むことで膨らむことができる袋であり、シート本体Ｓ１０に設けられたアクチュエータの一例である。エアセル４０Ｒ，４０Ｌは、シート本体Ｓ１０の表面（着座面１５）を、ユーザに向けて移動させ、または、ユーザから離れる方向に移動させる。
シートフレーム１１は、着座面１５の中央部１５Ｃの下方に、パッド１２を支持する支持部１１Ｓを有している。支持部１１Ｓは、板状に形成され、パッド１２と支持部１１Ｓの間にエアセル４０Ｒ，４０Ｌが配置されている。
右のエアセル４０Ｒは、右の圧力センサ２２Ｒ，２３Ｒの下に配置されている。また、左のエアセル４０Ｌは、左の圧力センサ２２Ｌ，２３Ｌの下に配置されている。つまり、エアセル４０Ｒとエアセル４０Ｌは、左右に並んで一対設けられている。

シート本体Ｓ１０は、さらに、シートクッションＳ１の下などの適宜な箇所に、空気を送るポンプ４２と、ポンプ４２とエアセル４０Ｒ，４０Ｌを繋ぐホース４４Ｒ，４４Ｌと、エアセル４０Ｒ，４０Ｌへの空気の送り込みおよびエアセル４０Ｒ，４０Ｌからの空気の排出を制御するためのバルブユニットＶＵとを備えている。ポンプ４２およびバルブユニットＶＵの動作は、制御部３１に制御される。

ホース４４Ｌは、ポンプ４２とエアセル４０Ｌを繋いでいる。バルブユニットＶＵは、ホース４４Ｌ上に、ポンプ４２とエアセル４０Ｌの間に配置された入口弁ＶＬ１と、エアセル４０Ｌと大気に開放される通路に配置された出口弁ＶＬ２とを有している。ポンプ４２を作動させている状態で入口弁ＶＬ１を開き、出口弁ＶＬ２を閉じると、図２（ｂ）に示すように、エアセル４０Ｌに空気が送り込まれて膨らむ。これにより、着座面１５の主に中央部１５Ｃをユーザに向けて押し出す。シートクッションＳ１の着座面１５は、全体としては、右に傾くことになる。
一方、ポンプ４２を止めて、出口弁ＶＬ２を開くと、エアセル４０Ｌから空気が排出されて、図２（ａ）に示すようにエアセル４０Ｌが萎むようになっている。これにより、着座面１５の左側を引っ込ませて、着座面１５の中央部１５Ｃを左右に平ら（以下、単に「着座面１５が平ら」という。）にすることができる。

エアセル４０Ｒに対しても、エアセル４０Ｌと同様にホース４４Ｒと、入口弁ＶＲ１と、出口弁ＶＲ２とが設けられている。エアセル４０Ｒを膨らませることで、シートクッションＳ１の着座面１５は、全体としては左に傾くことになる。

このようにして、エアセル４０Ｒ，４０Ｌを動かすことによって、シート本体Ｓ１０の、ユーザが触れる着座面１５をユーザに対して進退させ、着座面１５を傾けることが可能である。

本実施形態では、制御部３１は、綱渡りゲームを提供するため、主たる機能として、次のように構成されている。
制御部３１は、ユーザに所定の姿勢を取ること、または、所定の動作を指示し、圧力センサ２１～２３で取得した測定値（圧力値）が変化したことを条件として、着座面１５を動かす。本実施形態では、制御部３１は、ユーザに所定の姿勢をとることとして、左右均等なバランスでシート本体Ｓ１０に座るように指示する。また、ユーザに所定の動作として、足を交互に動かすことを指示する。

そして、圧力が変化したこととして、圧力の左右のバランスが取れている状態から、バランスが崩れた状態に変化した場合に、エアセル４０Ｒ，４０Ｌを動かして着座面１５を動かす。具体的な条件としては、ユーザの臀部の下に位置する、圧力センサ２２Ｒ，２３Ｒの平均値を右側の臀部の圧力Ｐ１_Ｒとし、圧力センサ２２Ｌ，２３Ｌの平均値を左側の臀部の圧力Ｐ１_Ｌとする。そして、左右の圧力センサ２２Ｒ，２３Ｒ，２２Ｌ，２３Ｌで取得した圧力Ｐ１_Ｒと圧力Ｐ１_Ｌとの差がしきい値Ｐ１ｔｈを超えた場合に、エアセル４０Ｒ，４０Ｌを動かす。

Ｐ１_ＲとＰ１_Ｌとの差がしきい値Ｐ１ｔｈを超えた場合に、もし、エアセル４０Ｒ，４０Ｌがいずれも加圧されていない場合、制御部３１は、左右のエアセル４０Ｒ，４０Ｌのうち、Ｐ１_ＲとＰ１_Ｌとの小さい方に対応するエアセル４０Ｒ，４０Ｌの一方を加圧して、着座面１５の左右一方を押し出す。これにより、着座面１５を左右に傾けることができる。そして、ユーザは、シートクッションＳ１の着座面１５から押し上げられ、傾いている側により傾けられる。

Ｐ１_ＲとＰ１_Ｌとの差がしきい値Ｐ１ｔｈを超えた場合に、もし、エアセル４０Ｒ，４０Ｌのいずれかが加圧されていた場合、制御部３１は、その加圧されている側の圧力Ｐ１が他方よりも大きければ、加圧されている側のエアセル４０Ｒ，４０Ｌを萎ませる。これにより、突出している側の着座面１５を引っ込ませて平らにすることができる。つまり、ユーザが、左右のうち、膨らんでいる側の着座面１５に大きく、膨らんでいない側の着座面１５に小さく体重をかければ、膨らんでいるエアセル４０Ｒ，４０Ｌの一方が萎んで着座面１５が平らになる。

また、制御部３１は、ディスプレイＤＳＰに前進する物体として、綱渡りをする人の画像を表示し、着座面１５が左右に傾いている場合に、ディスプレイ上の物体を、着座面１５の傾きと左右同じ側に傾けて表示する。また、制御部３１は、着座面１５が左右に傾いていない場合に、ディスプレイＤＳＰ上の人を、左右に傾けずに表示する。

また、制御部３１は、着座面１５が左右に傾いていない場合に、ディスプレイＤＳＰ上の物体を前進させることができる。さらに、制御部３１は、圧力センサ２１Ｒ，２１Ｌの測定値（それぞれ、Ｐ２_Ｒ，Ｐ２_Ｌとする）に基づいてユーザが足を左右交互に上下させていると判定した場合には、ディスプレイＤＳＰ内の人の前進速度を大きくする。

次に、制御部３１の処理の一例についてフローチャートを参照しながら説明する。
制御部３１は、ユーザが綱渡りゲームを行うためのアプリケーションを立ち上げると、図３に示す処理を開始する（ＳＴＡＲＴ）。この処理において、制御部３１は、まず、シートＳと通信可能な状態であるか否かを判断する（Ｓ４１）。

ステップＳ４１において通信可能な状態でないと判断した場合には（Ｎｏ）、制御部３１は、本処理を終了する。ステップＳ４１において通信可能な状態であると判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部３１は、綱渡りゲームのスタート画面（図６（ａ）参照）をディスプレイＤＳＰ上に表示する（Ｓ４２）。

なお、図６（ａ）に示すスタート画面では、綱渡りゲームを開始するためのスタートボタンＢ１と、綱渡りゲームを終了するためのボタンＢ２とが表示されている。また、ユーザに対する指示として、「左右のバランスよく座ろう」と、「足を交互に動かすと速く進むよ」の文字が記載されている。

図３に戻り、ステップＳ４２の後、制御部３１は、スタートボタンＢ１が選択されたか否かを判断する（Ｓ４３）。ステップＳ４３においてスタートボタンＢ１が選択されたと判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部３１は、綱渡りゲームにおける標準姿勢設定モードが過去に既に実行されているかを示すフラグＦが０であるか否かを判断する（Ｓ４４）。

ここで、標準姿勢設定モードとは、ユーザの通常時の着座姿勢を標準姿勢として設定するモードである。制御部３１は、標準姿勢設定モードにおいて、ユーザの標準姿勢における各圧力値を取得し、各圧力値から、綱渡りゲームにおいてしきい値Ｐ１ｔｈを設定するための基準となる各標準圧力値を設定する。

ステップＳ４４においてＦ＝０でないと判定した場合（Ｎｏ）、つまり標準姿勢設定モードが過去に実行されている場合には、制御部３１は、標準姿勢設定モード（Ｓ４５～Ｓ４７）を飛ばして、綱渡りゲームを開始する（Ｓ４８）。ステップＳ４４においてＦ＝０と判定した場合（Ｙｅｓ）、つまり標準姿勢設定モードが過去に一度も実行されていない場合には、制御部３１は、標準姿勢設定モードを開始する（Ｓ４５）。

制御部３１は、標準姿勢設定モードを開始すると、図６（ｂ）に示す画面を、ディスプレイＤＳＰ上に表示する。図６（ｂ）の画面では、「シートに深く座りましょう。腿、尻、腰、背中、肩をシートにくっつけましょう」というメッセージと、各圧力センサ２１～２６から圧力値を取得するための時間を表示するカウントダウン表示とが、表示されている。本実施形態では、１６拍のカウントダウンを示す「１６」という数字が、標準姿勢設定モード開始時のカウントダウン表示として表示される。

図３に示すように、制御部３１は、各圧力センサ２１～２６で取得した各圧力値の平均値を、各圧力センサ２１～２６での各標準圧力値として設定する（Ｓ４６）。そして、圧力センサ２２Ｒ，２３Ｒ，２２Ｌ，２３Ｌの標準圧力値の平均値に所定の係数を乗じた値をしきい値Ｐ１ｔｈとする。これにより、体重が大きいユーザであっても、小さいユーザであっても、同様な左右のバランスの崩れ具合のときに、エアセル４０Ｒ，４０Ｌが作動するようになる。

制御部３１は、ステップＳ４６の後、フラグＦを１にして（Ｓ４７）、綱渡りゲームを開始する（Ｓ４８）。綱渡りゲームにおいては、制御部３１は、まず、図７（ａ）に示すゲーム画面を表示する。ゲーム画面においては、綱渡りのロープＲＰや樹木Ｗなどを表示する。ここで、ロープＲＰや樹木Ｗは、背景を構成する構成物であり、仮想的に人が綱渡りをしている雰囲気がでるように、ゲームの進行に応じて、ディスプレイＤＳＰの下方に流れるように移動する。なお、綱渡りゲームでの処理については、後で詳述する。

綱渡りゲームが終了すると、制御部３１は、図６（ａ）に示すスタート画面を表示する。図３に戻って、ステップＳ４８の後、または、ステップＳ４３においてＮｏと判断した場合には、制御部３１は、綱渡りゲームを終了するためのボタンＢ２が選択されたか否かを判断する（Ｓ４９）。ステップＳ４９においてボタンＢ２が選択されていないと判断した場合には（Ｎｏ）、制御部３１は、ステップＳ４２の処理に戻る。ステップＳ４９においてボタンＢ２が選択されたと判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部３１は、本処理を終了する。

図４に示すように、制御部３１は、綱渡りゲームの処理を開始すると、まず、各圧力センサ２１～２６から圧力値を取得する（Ｓ１０１）。なお、本実施形態の綱渡りゲームでは、シートクッションＳ１の圧力センサ２１～２３の圧力値を用い、シートバックＳ２の圧力センサ２４～２６の圧力値は使用しない。

そして、制御部３１は、Ｐ１_ＲとＰ１_Ｌとの差の絶対値がしきい値Ｐ１ｔｈより大きいか否か判断し（Ｓ１０２）、大きくない場合（Ｎｏ）、圧力センサ２１Ｒ，２１Ｌの圧力値Ｐ２_ＲとＰ２_Ｌに基づいて、Ｐ２_ＲとＰ２_Ｌが交互に変動しているかを判定する（Ｓ１１１）。制御部３１は、Ｐ２_ＲとＰ２_Ｌが交互に変動してないと判定した場合（Ｎｏ）、速度Ｖ１でディスプレイＤＳＰの人を前進させ（Ｓ１１２）、Ｐ２_ＲとＰ２_Ｌが交互に変動していると判定した場合（Ｙｅｓ）、速度Ｖ１より大きな速度Ｖ２でディスプレイＤＳＰの人を前進させる（Ｓ１１３）。

制御部３１は、ステップＳ１０２で、Ｐ１_ＲとＰ１_Ｌとの差の絶対値がしきい値Ｐ１ｔｈより大きいと判断した場合（Ｙｅｓ）、右のエアセル４０Ｒが加圧済みか判定し（Ｓ１２１）、加圧済みである場合（Ｙｅｓ）、図５のステップＳ１５１へ進む。また、右のエアセルが加圧済みでない場合（Ｎｏ）、左のエアセル４０Ｌが加圧済みか判定し（Ｓ１２２）、左のエアセル４０Ｌが加圧済みである場合（Ｙｅｓ）、図５のステップＳ１６１へ進む。図５の処理については、後述する。左のエアセル４０Ｌも加圧済みではない場合（Ｎｏ）、つまり、着座面１５が平らな場合、制御部３１は、Ｐ１_ＲがＰ１_Ｌより大きいか判断する（Ｓ１３１）。制御部３１は、Ｐ１_ＲがＰ１_Ｌより大きい場合（Ｙｅｓ）、左のエアセル４０Ｌを加圧し（Ｓ１３２）、ディスプレイＤＳＰ上の人を右に傾けて表示する（Ｓ１３３）。一方、制御部３１は、Ｐ１_ＲがＰ１_Ｌより大きくない場合（Ｎｏ）、右のエアセル４０Ｒを加圧し（Ｓ１３４）、ディスプレイＤＳＰ上の人を左に傾けて表示する（Ｓ１３５）。

ステップＳ１１２，Ｓ１１３，Ｓ１３３，Ｓ１３５の後、制御部３１は、綱渡りでゴールしたか、つまり、綱渡りで進んだ距離が所定値に達したかを判断し（Ｓ１４１）、ゴールしたと判定したら（Ｙｅｓ）、ゴール画面を表示し（Ｓ１４２）、ゲームの処理を終了する。一方、ステップＳ１４１においてゴールしていない（綱渡りで進んだ距離が所定値に達していない）と判定したら（Ｎｏ）、ゲーム開始から所定時間、例えば３０秒が経過したかを判断する（Ｓ１４３）。ゲーム開始から所定時間が経過していない場合（Ｎｏ）には、ステップＳ１０１に戻って処理を繰り返す。一方、ゲーム開始から所定時間が経過している場合には、制御部３１は、ゲームオーバーの画面を表示して（Ｓ１４４）、ゲームの処理を終了する。

図５のフローチャートは、すでに着座面１５が傾いている状態で、Ｐ１_ＲとＰ１_Ｌとの差の絶対値がしきい値Ｐ１ｔｈより大きい（「左右の偏りが大きい」という。）ときの処理である。

右のエアセル４０Ｒが加圧済みで、左右の偏りが大きい場合、制御部３１は、ステップＳ１５１において、Ｐ１_ＲがＰ１_Ｌより大きいか判断する。制御部３１は、Ｐ１_ＲがＰ１_Ｌより大きい場合（Ｙｅｓ）、右のエアセル４０Ｒの空気を抜いて減圧し（Ｓ１５２）、着座面１５を平らにする。制御部３１は、さらに、ディスプレイＤＳＰ上で、人を傾けないで表示し（Ｓ１５３）、ステップＳ１４１へ進む。
また、制御部３１は、ステップＳ１５１において、Ｐ１_ＲがＰ１_Ｌより大きくない場合（Ｎｏ）、右のエアセル４０Ｒを減圧せずにステップＳ１７０へ進む。

一方、左のエアセル４０Ｌが加圧済みで、左右の偏りが大きい場合、制御部３１は、ステップＳ１６１において、Ｐ１_ＲがＰ１_Ｌより小さいか判断する。制御部３１は、Ｐ１_ＲがＰ１_Ｌより小さい場合（Ｙｅｓ）、左のエアセル４０Ｌの空気を抜いて減圧し（Ｓ１６２）、着座面１５を平らにする。制御部３１は、さらに、ディスプレイＤＳＰ上で、人を傾けないで表示し（Ｓ１６３）、ステップＳ１４１へ進む。
また、制御部３１は、ステップＳ１６１において、Ｐ１_ＲがＰ１_Ｌより小さくない場合（Ｎｏ）、左のエアセル４０Ｒを減圧せず、ステップＳ１７０へ進む。

ステップＳ１７０において、制御部３１は、エアセル４０Ｒ，４０Ｌを加圧してから所定時間、例えば、３秒経過したか判断する。制御部３１は、３秒が経過したと判定した場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ１４４へ進んでゲームオーバーの画面を表示する。つまり、ユーザが左右のバランスを崩したことで、着座面１５が傾いた状態が３秒続いたら、ゲームオーバーとする。一方、制御部３１は、３秒が経過していないと判定した場合、ステップＳ１４１へ進む。

以上のような構成によると、制御部３１は、綱渡りゲームの開始後、図２（ａ）に示すように、エアセル４０Ｒ，４０Ｌを共に萎んだ状態として着座面１５が平らにするとともに、図７（ａ）に示すような、左右に傾いてない人ＨＭがロープＲＰを歩く画面を表示する。

ユーザが左右のバランスよく座って、Ｐ１_ＲとＰ１_Ｌとの差の絶対値がしきい値Ｐ１ｔｈより大きくない場合には、着座面１５は動かず、ディスプレイＤＳＰ上では、背景が下方に流れることで人ＨＭが速度Ｖ１でロープＲＰを歩く。
また、ユーザが左右のバランスよく座って、Ｐ１_ＲとＰ１_Ｌとの差の絶対値がしきい値Ｐ１ｔｈより大きくなく、かつ、左右の足を交互に上げている場合には、着座面１５は動かず、ディスプレイＤＳＰ上では、背景が下方に流れることで人ＨＭが速度Ｖ２でロープＲＰを歩く。

着座面１５が平らな状態で、ユーザが右にバランスを崩した場合、左のエアセル４０Ｌが膨らみ、着座面１５が右に傾き、ディスプレイＤＳＰ上の人ＨＭも右に傾く。
着座面１５が平らな状態で、ユーザが左にバランスを崩した場合、右のエアセル４０Ｒが膨らみ、着座面１５が左に傾き、ディスプレイＤＳＰ上の人ＨＭも左に傾く。

着座面１５が右に傾いている状態で、ユーザが左に体重をかけた場合、左のエアセル４０Ｌが萎み、座面が平らになる。
着座面１５が左に傾いている状態で、ユーザが右に体重をかけた場合、右のエアセル４０Ｌが萎み、座面が平らになる。

そして、これらの場合以外では、エアセル４０Ｒ，４０Ｌは動かず、所定距離前進していれば、ゴールとなり、ゲーム開始から所定時間経過していればゲームオーバーとなる。

このようなシート体験システム１では、制御部３１の指示に応じてユーザがシート本体Ｓ１０に座り、左右のバランスを崩すと、着座面１５が傾くことによってバランスを崩した感じを強調するので、バランスを崩した感じをリアルに体感することができる。また、圧力センサ２２Ｒ，２３Ｒ，２２Ｌ，２３Ｌがある部分の着座面１５が動くため、ユーザの動きや姿勢に対して着座面１５が応答しているかのような感覚をユーザに与えることもできる。

また、着座面１５が左右に傾いている場合に、ディスプレイＤＳＰ上の人ＨＭを、着座面１５の傾きと左右同じ側に傾けて表示するので、ディスプレイＤＳＰの表示も併用して、よりリアルにシートの体験をすることができる。

以上に本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、前記した実施形態に限定されることなく、適宜変形して実施することができる。
たとえば、前記実施形態においては、制御部３１が提供するゲームとして、綱渡りゲームを例示したが、このゲームは、平均台や、道路を歩くゲーム、道路を自動車で進むゲーム、空を飛ぶゲームなどであってもよい。また、前記実施形態においては、シートクッションＳ１のセンサのみを使用していたが、シートバックＳ２のセンサのみを使用したり、シートクッションＳ１とシートバックのＳ２の両方のセンサを使用してもよい。

例えば、ボブスレーのゲームを提供する場合には、シートバックＳ２を寝かせた状態にし、シートクッションＳ１とシートバックＳ２のセンサの両方を使用するとよい。また、アクチュエータをシートバックＳ２に設けるとよい。

また、綱渡りや平均台のゲームであっても、シートクッションＳ１のセンサを使用せず、シートバックＳ２のセンサのみを使用してもよい。空を飛ぶゲームの場合には、着座面１５が傾くことによって、空を飛ぶ浮遊感をユーザに体感させることができる。

前記実施形態においては、センサの測定値が変化したことに基づいてアクチュエータを動かしていたが、センサの測定値が変化しないことに基づいてアクチュエータが動いてもよい。例えば、ユーザがバランスよく座り続けている場合に、アクチュエータが着座面を動かして、ユーザがバランスよく座ることを難しくしてもよい。

また、アクチュエータにより着座面を動かすことは、シート本体の表面を、振動させることであってもよい。このような構成によれば、ゲームの展開に応じてシート本体の着座面を振動させて、ゲームをリアルに体感させることもできる。例えば、自動車を走らせるゲームにおいて、左右のバランスが悪いと、悪路を感じさせるような振動をユーザに感じさせてもよい。

前記実施形態においては、通常時にエアセル４０Ｒ，４０Ｌが共に萎んでおり、エアセル４０Ｒ，４０Ｌの一方を膨らませることで着座面１５を傾けていたが、通常時において、エアセル４０Ｒ，４０Ｌの両方を膨らませることで着座面１５を左右に平らにしておき、左右の着座面１５のうち、エアセル４０Ｒ，４０Ｌの圧力が大きい方の着座面１５を引っ込ませることで、着座面１５を左右に傾けてもよい。また、この場合、着座面１５が左右に傾いている状態において、左右のうち突出している側の着座面１５に対応するセンサで取得した圧力が増加した場合に、エアセル４０Ｒ，４０Ｌを動かして、引っ込んでいる側の着座面を押し出してもよい。

前記実施形態においては、アクチュエータとして、エアセル４０Ｒ，４０Ｌを例示したが、アクチュエータは、モータと、リンク機構やギヤ等を用いたものであってもよい。また、コツコツと着座面を突き上げるソレノイドアクチュエータなどであってもよい。

また、アクチュエータは、シートバックに配置されていてもよいし、ヘッドレストに配置されていてもよい。

前記実施形態においては、アクチュエータは、センサの真下にあったが、センサに対して前後や左右にずれて配置されていてもよい。また、アクチュエータがシートバックに配置される場合、アクチュエータは、センサに対して上下にずれて配置されていてもよい。
一例として、アクチュエータは、着座面１５の中央部１５Ｃを動かすのではなく、両側部１５Ｒ，１５Ｌを動かすように配置されていてもよい。

前記実施形態においては、センサとして圧力センサを例示したが、センサは、静電容量センサ、光センサ等の他のセンサであってもよい。
また、前記実施形態においては、左右に並んだ圧力センサ２２Ｒ，２２Ｌと、圧力センサ２３Ｒ，２３Ｌの二対のセンサを使用して、アクチュエータの動作を決定していたが、どちらかの一対のセンサのみを使用してアクチュエータの動作を決定してもよい。

綱渡りゲームにおけるディスプレイＤＳＰに表示する物体は、人に限らず、動物や乗物であってもよい。

また、シート体験システム１が車両に搭載される場合、シートが向いている方向によって難易度が変更される構成であってもよい。例えば、車両の走行方向に対して、シート本体が反対に向いている場合、進行方向を向いている場合よりも、難易度が易しくなっていてもよい。難易度は、例えば、綱渡りの前進速度を速くすることで易しくしたり、しきい値Ｐ１ｔｈを大きくすることで易しくしたりして変更することができる。

本願のシート体験システムのシート本体は、自動車などの乗物に設けられるものであってもよいし、乗物以外の施設や一般家庭に設置されるものであってもよい。

また、シート体験システムは、次のように種々の機能を備えていてもよい。
シート体験システムは、複数のディスプレイを備えていてもよい。複数のディスプレイは、例えば、シート本体に対して正面と、左右と、背後に配置することができる。この場合、シートをコントローラとして、ディスプレイの切替を操作できるようにしてもよい。例えば、制御部が、ユーザの動作に応じて表示を変更する（ゲームを進行させるように画面を遷移させる）、制御対象となるディスプレイを、センサからの測定値に応じて変更することができる。一例として、体重を右にかけると、現在制御対象となっているディスプレイに対して右にあるディスプレイをその後の制御対象とし、体重を左にかけると、現在制御対象となっているディスプレイに対して左にあるディスプレイをその後の制御対象とするように切替えてもよい。さらに、シート本体を、鉛直軸周りに回転可能に設置する場合、シート本体の正面に位置するディスプレイを制御対象とするように構成してもよい。

シート体験システムは、シート体験システムの体験中のユーザの姿勢や動きによって、体験後のサービスを、音声やディスプレイへの表示により提案する構成としてもよい。例えば、動きが硬かったユーザや、動きが激しかったユーザに対して、マッサージや入浴、ヨガレッスン等の提案をしてもよい。

シート体験システムは、体験の内容や、ユーザの姿勢や動きに応じて、ユーザにポイント（ゲームの得点や、ユーザのＩＤに関連付けてユーザに付与される、他のサービス等で利用できる金銭的価値のあるポイントの両方を含む。以下において同じ。）を付与するように構成してもよい。このポイントは、各種の施設におけるサービスや、飲食等に使えるようにするとよい。

シート体験システムは、複数のシステム（シート本体および制御部等をそれぞれ有するシステム）を接続して互いに情報通信可能に構成してもよい。この場合には、複数のシステム間の情報を収集して、各システムにデータや指示を送信するサーバを備えるとよい。

複数人のユーザが各システムに座って同時にシートの体験をする場合、ユーザの体重移動により多数決をして意思決定をすることができるように構成してもよい。例えば、右に体重をかけるとＹｅｓ、左に体重をかけるとＮｏとし、もう一回ゲームをプレイするか否かの決定を、この体重移動による多数決により決定してもよい。

シート体験システムは、エンターテインメントとしての充実が望まれる。
シート体験システムは、制御部に信号を入力するデバイスとして、シート本体の着座面を検出可能に設けられたセンサだけではなく、シート本体以外の部材に設けられた入力デバイスを備えていてもよい。
ここでは、例えば、シート本体に設けられたセンサを、第１コントローラとよび、シート本体以外の部材に設けられたセンサを第２コントローラとする。

図８に示すように、シート本体Ｓ１０に設けられる第１コントローラとしては、シートクッションＳ１に設けられるセンサ１１０や、シートバックＳ２に設けられるセンサ１２０や、ヘッドレストＳ３に設けられるセンサ１３０が挙げられる。なお、シート本体Ｓ１０に設けられる第１コントローラには、シート本体に載せられるマットが有するセンサなども含まれる。つまり、第１コントローラは、シート本体Ｓ１０に座ることによる着座の情報を取得するセンサを有していればよい。

また、第２コントローラとしては、シート本体Ｓ１０とは別に設けられた、押しボタン型の手持ちコントローラ２１０や、部屋や乗物のアームレスト２２５に設けられたセンサ２２０や、部屋や乗物のテーブル２３５に設けられたセンサ２３０、シート本体Ｓ１０の前の床に配置されたマット２４５に設けられたセンサ２４０などが挙げられる。テーブル２３５は、複数のシートが前後に並んでいる場合には、前に設置されたシートの背面に設けられたテーブルであってもよい。

そして、シート体験システムの制御部は、第１コントローラからの信号と第２コントローラからの信号の両方に基づいて動作するように構成されていてもよい。これによれば、制御部は、ユーザがシート本体Ｓ１０に座ったことによる着座の情報とは異なる情報を第２コントローラから得ることができるので、制御部により動作させる制御対象の作動特性を広げることができる。

例えば、１つの制御対象に複雑な作動特性を設定することができる。
また、第１コントローラで第１制御対象を動作（例えば、ゲーム内の第１キャラクタを移動）させ、第２コントローラで第２制御対象を動作（例えば、ゲーム内の第２キャラクタを移動）させることもできる。

また、第１コントローラの信号に基づく制御対象の作動特性と、第２コントローラの信号に基づく制御対象の作動特性が異なっていてもよい。例えば、第１コントローラは、制御対象の推進力や速度を制御可能であり、第２コントローラは、制御対象の方向（左右、上下、前後、ジャンプなどの進行方向、正面の方向）を制御可能であってもよい。もしくは、第１コントローラによる制御対象の移動量、推進力等と、第２コントローラによる制御対象の移動力、推進力等が異なっていてもよい。このように、コントローラによって作動特性を変えることにより、操作のバリエーションをさらに広げることができる。

また、制御部は、複数のコントローラの少なくとも１つが異常状態であることが検出された場合には、制御対象の作動を制限してもよい。ここでの制限とは、シート体験システムの使用自体を制限したり、シート体験システムで実行可能な複数のアプリケーションのうち一部のアプリケーションの実行を制限したりすることが含まれる。なお、複数のコントローラの一部が異常状態であったとしても、他のコントローラが異常状態ではない場合には、当該他のコントローラによって制御対象を作動させてもよい。また、これらの、コントローラが正常であるか、異常であるかは、ディスプレイ等に表示することが好ましい。

シート体験システムは、３つ以上のコントローラを備えていてもよい。
例えば、シート本体の着座面に設けられるコントローラを第１コントローラとし、シート本体以外に設けられる複数のコントローラを第２コントローラおよび第３コントローラとする。例えば、図８の例でいえば、手持ち型のコントローラ２１０を第２コントローラとし、マット２４５のセンサ２４０を第３コントローラとすることができる。

この場合に、コントローラに優先順位を付けてもよい。例えば、第１コントローラが一番優先順位が高く、次が第２コントローラで、その次が第３コントローラとすることができる。同じ制御対象を動かそうとする場合であっても、この優先順位にしたがって、優先順位が高いコントローラの信号に基づいて制御対象を動かしてもよい。なお、この優先順位は、選択スイッチなどで、ユーザが自由に設定できるようにしてもよい。

使用したコントローラによって付与されるポイントが変わるように構成してもよい。
また、使用するコントローラの数が多い場合に、着座者が得られるポイントを変えてもよい。例えば、第１コントローラだけを使用した場合には１０ポイントを付与し、第１コントローラと第２コントローラを使用した場合には２０ポイントを付与し、第１コントローラと第３コントローラを使用した場合には２０ポイントを付与し、第１コントローラと第２コントローラと、第３コントローラを使用した場合には３０ポイントを付与するように、使用するコントローラの数が多いほど付与するポイントを大きくしてもよい。

前述したシート体験システムでのゲームの結果は、クラウドにあげてもよい。この場合、クラウドを介して、世界ランキングなどを見ることができる。また、自分の記録をクラウドに蓄積し、後で振り返ることができる。さらに、他人の記録を見ることもできる。また、自分と他人の記録を比較することができる。

前述したシート体験システムは、自動運転車にも適用することができる。この場合、自動運転時であることを条件に、シート体験システムを使用可能な設定にするとよい。また、シート体験システムの使用中においては、自動運転解除前に、シート体験システムの使用を制限するとよい。なお、この場合、突然に使用制限とならないように、事前案内手段を作動させて、音声案内や表示案内によって、所定時間後に使用制限となる旨を通知してもよい。

また、車両の停車時のみに、シート体験システムを使用可能に設定してもよい。なお、停車の判定は、車速が０であるかや、シフトレバーがパーキングレンジに位置するかなどで、判定すればよい。

シート体験システムの制御部は、外部環境やシート体験システム自体の異常を取得可能となっていてもよい。この場合、異常を取得したときに、シート体験システムの使用を制限するとよい。シート体験システム自体の異常としては、例えば、センサの異常、ハーネスの異常（断線）、ＥＣＵ異常、通信異常（端末の異常を含む）、シートに設けたヒータやファンなどの温度調整装置の異常や、シートの一部または全部を動かすアクチュエータの異常や、シートウェイトセンサや温度センサなどの他のセンサの異常や、シートに用いられる芳香剤の容量が少ないなど、消耗品の残量や使用状況に関する異常や、シート制御部自体の異常等が含まれる。また、外部環境の異常としては、例えば、アプリを実行するのに望ましくない状況であり、他の車が接近しているとか、道路状況が悪い、車速が高い、地震が発生した、目的地が近い、目的地に着いた、目的地に着くまでゲームが終わらないことが予測される、残燃料が少ない、バッテリーの残容量が少ない、車内または車外の温度や湿度が高い、等が含まれる。

使用を制限する方法は、一度の異常で制限する方法や、複数回の異常で制限する方法などが挙げられる。制限の仕方も何段階か設定可能である。例えば、第１段階では、使用を止めたほうが好ましいことを勧めることをメッセージや音声等で報知し、第２段階では、使用の禁止を強く提案することをメッセージや音声等で報知し、第３段階では、システムを強制終了する。

前記実施形態では、制御部を有する端末として、シートＳの前方に設置される端末３０を例示したが、本発明はこれに限定されず、端末は、例えばタブレットやスマートフォンなどの携帯端末であってもよい。また、端末は、シートに備え付けの端末であり、シートに一体に設けられていてもよい。また、端末は、カーナビゲーションシステムを構成する端末であってもよい。また、制御部は、シートに設けられていてもよい。

また、本明細書に記載した各実施形態および各変形例で説明した各要素は、適宜組み合わせて実施することが可能である。

１ シート体験システム
１０ シート体験装置
１５ 着座面
２１～２６ 圧力センサ
３０ 端末
３１ 制御部
４０Ｒ，４０Ｌ エアセル
ＤＳＰ ディスプレイ
Ｓ シート
Ｓ１ シートクッション
Ｓ２ シートバック
Ｓ３ ヘッドレスト
Ｓ１０ シート本体

Claims (8)

1. シートクッションおよびシートバックを有するシート本体と、
   前記シート本体に設けられ、前記シート本体に座っているユーザの動作を検出するための測定値を取得するセンサと、
   前記シート本体に設けられたアクチュエータであって、前記シート本体の、ユーザが触れる着座面を動かすアクチュエータと、
   前記センサから前記測定値を取得可能に前記センサと接続された制御部と、
   ディスプレイとを備えるシート体験システムであって、
   前記センサと前記アクチュエータは、前記シート本体のパッドを挟んで対向して配置され、
   前記制御部は、
   前記ディスプレイに前進する物体の画像を表示し、
   ユーザに所定の姿勢を取ること、または、所定の動作を指示し、
   前記センサで取得した前記測定値が変化したこと、または、変化しないことを条件として前記アクチュエータを動かして、前記着座面を動かし、前記着座面を進退させ、前記着座面を傾けることが可能であり、
   前記着座面が左右に傾いている場合に、前記ディスプレイ上の物体を、着座面の傾きと左右同じ側に傾けて表示することを特徴とするシート体験システム。
2. 前記着座面を動かすことは、前記シート本体の表面を、ユーザに向けて移動させること、ユーザから離れる方向に移動させることおよび振動させることの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載のシート体験システム。
3. 前記センサは、圧力を取得可能な圧力センサであり、前記シートクッションおよびシートバックの少なくとも一方に、左右に並んで少なくとも一対設けられ、
   前記アクチュエータは、前記シートクッションおよびシートバックの少なくとも一方に、左右に並んで少なくとも一対設けられ、それぞれ、着座面を進退させることが可能に構成され、
   前記制御部は、
   ユーザに、左右均等なバランスで前記シート本体に座るように指示し、
   一対の前記センサで取得した圧力の差がしきい値を超えた場合は、前記アクチュエータを動かして、左右の着座面のうち、センサで測定した圧力が小さい方の着座面を押し出し、または、圧力が大きい方の着座面を引っ込ませ、着座面を左右に傾けることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシート体験システム。
4. 前記制御部は、前記着座面が左右に傾いている状態において、左右のうち突出している側の着座面に対応するセンサで取得した圧力が増加した場合には、アクチュエータを動かして、突出している側の着座面を引っ込ませ、または、引っ込んでいる側の着座面を押し出すことを特徴とする請求項３に記載のシート体験システム。
5. 前記制御部は、
   着座面が左右に傾いていない場合に、前記ディスプレイ上の物体を、左右に傾けずに表示することを特徴とする請求項１に記載のシート体験システム。
6. 前記制御部は、前記着座面が左右に傾いていない場合に、前記ディスプレイ上の物体を前進させることを特徴とする請求項１または請求項５に記載のシート体験システム。
7. 前記制御部は、前記センサの測定値に基づいてユーザが足を左右交互に上下させていると判定した場合には、前記ディスプレイの物体の前進速度を大きくすることを特徴とする請求項６に記載のシート体験システム。
8. 前記シートクッションは、パッドと、前記シートクッションのパッドに被せられた表皮とを有し、
   前記シートバックは、パッドと、前記シートバックのパッドに被せられた表皮とを有することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のシート体験システム。