CN1304958C - 显示虚拟现实空间的方法和显示虚拟现实空间的装置 - Google Patents

Abstract

本发明在使用分别具有用于特定邻接单位虚拟现实空间的信息的多个单位虚拟现实空间信息，显示虚拟现实空间的方法中，检测基准单位虚拟现实空间内的用户的移动(S6)，根据检测出的用户的移动，判断是否需要获得邻接单位虚拟现实空间信息(S7)，参照包含在基准单位虚拟现实空间信息中的用于特定邻接单位虚拟现实空间的信息，特定要取得的邻接单位虚拟现实空间信息(S8)，取得该特定的邻接单位虚拟现实空间信息(S9)。由此，能够不使用户等待数据读入的期间，实现虚拟现实空间内的用户的平滑移动。

Description

显示虚拟现实空间的方法和显示虚拟现实空间的装置

技术领域

本发明涉及使用单位虚拟现实空间显示虚拟现实空间的方法和装置，以及记录了单位虚拟现实空间的计算机可读取的记录媒体。更详细地讲，本发明涉及根据虚拟现实空间中的用户的位置移动，获得必要的单位虚拟现实空间信息，由此，用户经过例如互联网等网络，访问至少伴随一个以上的服务器上的二维或者三维空间结构的数据库，原则上不中断对于用户的虚拟现实空间的显示，读入并使用户阅览二维或者三维的虚拟现实空间数据的技术。

背景技术

作为当前正在普及的在互联网上阅读图解数据的方法，主流是使用“Internet Explorer”或者“Netscape Navigator”等Web浏览器阅览根据HTML的格式书写的文件的方法。在该方法中，能够从网站上得到的信息像书本那样以页单位构成。

用户在浏览器上为了从某个Web页移动到其它的Web页，使用例如点击设备按压配置在Web页上的指定了“链接”的“按钮”，“文本”和“图像”等。根据该操作，Web浏览器向预定的Web服务器上委托由该链接指定的Web页的读入，Web服务器依照该委托，获得所指定的Web页，把该页发送到Web浏览器。这样，通过网络，下一个Web页由浏览器显示，用户能够进行阅览。

但是，在该方法中，用户在下一页数据的读入期间，需要中断作业，进行等待。特别是，用户在由多个Web页构成的虚拟现实空间内移动时，在Web页之间移动时如果发生由读入产生的中断，则不能平滑地进行虚拟现实空间内的移动，极大地损害用户的操作舒适性。

本发明的目的在于，根据用户的移动预测读入所需要的数据，并且预先读入该数据，由此使用户不必等待数据读入的期间，而能够进行虚拟现实空间内的平滑移动。

本发明的其他目的在于，不需要一元化地管理巨大的虚拟空间整体的服务器地提供一种如下技术，即，能够将由连接于互联网上的单一的服务器或多个服务器组分散地保持着的多个单位虚拟现实空间自由地相互连接组合，构成可无限扩展的巨大的虚拟现实空间，使得与阅览者能够在Web浏览器中接连不断地转移(jump)单一或多个网站的Web页地取得连接的一系列信息的情况相同。

发明内容

为了解决上述课题，通过采用以下的方案，本发明谋求下述技术的实现，即，使用户在组合了由单一的服务器或多个服务器组分散地各自独立地保持着的单位虚拟现实空间的数据的虚拟现实空间内的平滑移动成为可能，并且，提供可无限扩展的巨大的虚拟现实空间。

本发明第1方案提供一种将多个单位虚拟现实空间组合而显示能够无限扩展的虚拟现实空间的方法，所述多个单位虚拟现实空间分别具有各相邻接的单位虚拟现实空间的信息，且是用与其他单位虚拟现实空间独立的局部坐标系记述的，该方法的特征在于，包括：从单位虚拟现实空间的数据中取得邻接的单位虚拟现实空间的信息的步骤；基于该已取得的邻接的单位虚拟现实空间的信息，取得邻接的单位虚拟现实空间的数据的步骤；以及基于邻接的单位虚拟现实空间的信息，在单位虚拟现实空间中配置邻接的单位虚拟现实空间，使之成为连续的虚拟现实空间的步骤；其中，上述邻接的单位虚拟现实空间的信息包括邻接的单位虚拟现实空间的名称，以及能够确定与之成对的、基于上述单位虚拟现实空间的局部坐标系的上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系、或者上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系的连接等的方法。

在上述方案中，所谓邻接，指的是从某单位虚拟现实空间到别的单位虚拟现实空间能够不经由其他单位虚拟现实空间地、直接移动的关系。

通过本发明，将易于计算机读取的、或者易于从服务器下载的适宜数据量的单位虚拟现实空间组合起来，构成虚拟现实空间，根据用户在虚拟现实空间内的移动，预测并取得预想新成为显示对象的单位虚拟现实空间的数据，从而能够不中断对用户的虚拟现实空间的显示，使用户读入并阅览二维或者三维的虚拟现实空间数据。

另外，由于记述了以下方法，所以能够不需要一元化地管理虚拟空间整体的服务器地构成可无限扩展的虚拟现实空间。所述方法为：不与成为邻接目标的单位虚拟现实空间相互依存地、单独管理或者指定各单位虚拟现实空间与哪个单位虚拟现实空间邻接，能够确定以与其他单位虚拟现实空间独立的局部坐标系为基准的邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系、或者相对的空间配置关系的连接等。

本发明第2方案提供一种用于将多个单位虚拟现实空间组合而显示能够无限扩展的虚拟现实空间的装置，所述多个单位虚拟现实空间分别具有各相邻接的单位虚拟现实空间的信息，且是用与其他单位虚拟现实空间独立的局部坐标系记述的，该装置的特征在于，包括：根据虚拟现实空间内的用户的位置，从单位虚拟现实空间的数据中，取得邻接的单位虚拟现实空间的信息的邻接单位虚拟现实空间信息取得装置；基于该已取得的邻接的单位虚拟现实空间的信息，取得单位虚拟现实空间的数据的单位虚拟现实空间信息取得装置；以及基于该已取得的邻接的单位虚拟现实空间的信息，将该已取得的邻接的单位虚拟现实空间，组合成虚拟现实空间的虚拟现实空间重新构成装置；其中，上述邻接的单位虚拟现实空间的信息包括邻接的单位虚拟现实空间的名称，以及能够确定与之成对的、基于上述单位虚拟现实空间的局部坐标系的上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系、或者上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系的连接等的方法。

在上述方案中，所谓邻接，指的是从某单位虚拟现实空间到别的单位虚拟现实空间能够不经由其他单位虚拟现实空间地、直接移动的关系。

通过本发明，将易于计算机读取的、或者易于从服务器下载的适宜数据量的单位虚拟现实空间组合起来，构成虚拟现实空间，根据用户在虚拟现实空间内的移动，预测并取得预想新成为显示对象的单位虚拟现实空间的数据，从而能够不中断对用户的虚拟现实空间的显示，使用户读入并阅览二维或者三维的虚拟现实空间数据。

另外，由于记述了以下方法，所以能够不需要一元化地管理虚拟空间整体的服务器地构成可无限扩展的虚拟现实空间。所述方法为：不与成为邻接目标的单位虚拟现实空间相互依存地、单独管理或者指定各单位虚拟现实空间与哪个单位虚拟现实空间邻接，能够确定以与其他单位虚拟现实空间独立的局部坐标系为基准的邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系、或者相对的空间配置关系的连接等。

附图说明

图1示出二维的虚拟现实空间的例子。

图2示出三维的虚拟现实空间的例子。

图3是示出二维虚拟现实空间中的初始状态下的数据读入状态的概念图。

图4是示出三维的虚拟现实空间中的初始状态下的数据读入状态的概念图。

图5是用多个正方形的单位虚拟现实空间构成时的二维虚拟现实空间的概念图。

图6是示出本发明的包括用于显示虚拟现实空间的装置的网络系统的一例的概略图。

图7示出用立方体的单位虚拟现实空间构成的虚拟现实空间的一部分。

图8是示出显示虚拟现实空间的方法中的客户与服务器之间的处理的流程图。

图9是用于说明根据二维虚拟现实空间中的移动方向确定读入的单位虚拟现实空间数据的方法的概念图。

图10是单位虚拟现实空间的记述例。

图11是用于说明根据用户位置的偏移确定读入的单位虚拟现实空间数据的方法的概念图。

图12示出在图n的例子中，用户位置从块e向块a移动时，读入哪一个单位虚拟现实空间的数据。

图13是客户的功能框图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施形态。

首先，说明在进行本发明的说明方面成为基本的概念。

用户访问的存储了构成虚拟现实空间的数据的数据库设计为虚拟的二维平面空间或者三维立体空间的图像显示型数据库。把文本，静止图像，活动图像，语音，各种操作用的按钮等各种对象配置在该虚拟现实空间的任意位置，该配置位置用二维或者三维的坐标定义。用户在该虚拟现实空间中占据位置，能够在该虚拟现实空间中移动，通过移动，用户能够从CRT，液晶显示器等显示装置获得伴随着移动不断变化的图像信息。

图1以及图2示出各个二维的虚拟现实空间以及三维的虚拟现实空间的例子。

在虚拟现实空间中把用户所处的位置称为“用户位置”。“用户位置”在二维虚拟现实空间中，用二维坐标(x，y)记述，在三维虚拟现实空间中、用三维坐标(x，y，z)记述。同样，设置在虚拟现实空间内的对象的位置在二维虚拟现实空间中也用二维坐标(x，y)记述，在三维虚拟现实空间中也用三维坐标(x，y，z)记述。

设作为初始状态，用户位于用户或者服务器一侧指定的任意的“用户位置”。该位置作为“初始状态下的用户位置”。

上述“用户位置”如以下那样向用户明示。即，在二维平面空间中，或者在画面上显示鼠标指针，或者把用户位置显示在显示装置的显示区域中央，由此向用户明示“用户位置”。另外，在三维空间中，或者在显示装置上显示从虚拟现实空间内的“用户位置”观看的图像，或者在虚拟现实空间内显示鼠标指针或者人物造型，由此向用户明示“用户位置”。

在初始状态下，在客户(指的是用户使用的信息处理装置，以下相同)的存储装置中，不读入虚拟现实空间总体的数据，而仅读入用户位置的周边一部分数据。作为该读入的一部分，是以“初始状态的用户位置”为中心具有预定范围的虚拟现实空间的数据。预定范围成为何种程度的范围，根据客户的存储装置的总量，显示器的显示能力等物理性限制决定。

图3以及图4是示出虚拟现实空间中的初始状态下的数据的读入状态的概念图，图3示出二维虚拟现实空间的情况，图4示出三维虚拟现实空间的情况。

根据用户的指示移动虚拟现实空间内的“用户位置”P并进行显示，用户感觉到犹如自己在虚拟现实空间内移动一样。这种情况下，用户使用鼠标，键盘，操作杆等各种输入装置，指示用户位置P的移动。例如，移动鼠标指针，用十字键或者操作杆指定移动方向，使画面的上卷条移动，把画面总体上卷等，进行来自用户的移动指示。

如果用户沿着任意的方向进行移动直到满足某个条件，则客户对于存储了构成虚拟现实空间的数据的服务器，给出读入在用户移动目标处设定的空间数据的指示。

在本发明中，虚拟现实空间通过相互邻接地配置了多个单位虚拟现实空间而构成。这里，所谓“单位虚拟现实空间”指的是向用户显示虚拟现实空间时所使用的最小读入单位的区域。

在已经读入的虚拟现实空间的数据中，记载着位于其周边的各方向的连续的单位虚拟现实空间的数据。作为例子，考虑用多个正方形的单位虚拟现实空间构成的二维虚拟现实空间。

图5是用多个正方形的单位虚拟现实空间构成时的二维虚拟现实空间的概念图。图5中，把与当前的用户位置对应的正方形的单位虚拟现实空间U1读入到客户机。这里，把包括用户位置的单位虚拟现实空间称为“基准单位虚拟现实空间”。“基准单位虚拟现实空间”不是固定的，当用户移动到了邻接的单位虚拟现实空间时，该单位虚拟现实空间成为新的“基准单位虚拟现实空间”。在单位虚拟现实空间U1的数据的首部中，记载着与该单位虚拟现实空间邻接的所有单位虚拟现实空间的文件名，以及能够确定与之成对的、从该单位虚拟现实空间到邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系、或者空间配置关系的空间连接等方法。在图5所示的例子中，记载着在该单位虚拟现实空间U1的上下左右、斜上方、斜下方等9个方向连续的9个单位虚拟现实空间的文件名。这里，将与某单位虚拟现实空间邻接的单位虚拟现实空间称作“邻接单位虚拟现实空间”。另外，所谓邻接，指的是从某单位虚拟现实空间到别的单位虚拟现实空间能够不经由其他单位虚拟现实空间地、在连续的空间直接移动的关系。另外，图5中，在与单位虚拟现实空间U1邻接的9个邻接单位虚拟现实空间中，仅显示位于图的上侧的邻接单位虚拟现实空间U2，其它省略。

如果进行用户在虚拟现实空间内的移动并且满足了预定的条件，则客户参照单位虚拟现实空间U1具有的邻接单位虚拟现实空间的文件名，对于服务器请求读入预测成为必要的单位虚拟现实空间的数据。另外，虚拟现实空间的连续性与现实空间不同，由于终究是在虚拟现实空间内，因此在虚拟现实空间内相互邻接的单位虚拟现实空间之间，也可以保持在完全不同的位置的服务器中。另外，根据条件，相互邻接的单位虚拟现实空间也可以不同。例如，也可以是被用户一次访问了的单位虚拟现实空间成为其它的空间。

这时，关于新的单位虚拟现实空间的数据的读入处理，最好是与用户在虚拟现实空间内的移动和虚拟现实空间的连续的显示处理这样的其它处理并行进行。由此，在数据的读入期间，能够防止用户作业的中断，并且，用户能够不会意识到结合了多个单位虚拟空间地、作为1个连续的虚拟现实空间地移动。在图5的例子中，如果用户位置P接近邻接单位虚拟现实空间U2，则客户机预测为需要读入单位虚拟现实空间U2的数据，并向服务器请求发送单位虚拟现实空间U2的数据。当基于数据发送请求完成了U2的读入后，将用与U1不同的局部坐标系记述的U2转换成统一的坐标系，显示成连续的虚拟现实空间。这里，如果客户的计算机的显示能力、处理能力或者存储容量有余力，则还可以基于U2所具有的“邻接单位虚拟现实空间的信息”，请求发送不与U1邻接而仅与U2邻接的更远离U1的第3单位虚拟现实空间的数据，组合第3单位虚拟现实空间，成为更大的虚拟现实空间。作为组合了多个单位虚拟现实空间的1个虚拟现实空间，用户能够向邻接的单位虚拟现实空间U2移动，而不会意识到单位虚拟现实空间的连接处。

这样，通过依次读入连续的单位虚拟空间，反复进行使之成为连续的虚拟现实空间的步骤，只要客户的计算机的显示能力、处理能力或者存储容量容许，不管读入多少虚拟空间，都能连续地移动。因为客户的计算机的显示能力、处理能力或者存储容量是有限的，所以，最好是与新的单位虚拟现实空间的数据读入并行地，根据用户的移动，对于不需要显示在画面上的空间(与用户的移动方向相反的方向的空间)的数据，不现实空间，或者从客户机的存储装置内废弃或者删除该空间的数据。

伴随着用户的位置移动反复进行以上的操作，用户将感觉到包含超过了客户的存储装置容量的巨大信息量的虚拟的二维空间或者三维空间无限扩大。

[系统的结构例]

图6是示出本实施形态的包括用于显示虚拟现实空间的装置的网络系统的一例的概略图。

系统由分散并保持在至少1台以上的服务器651、652、...、65x的存储装置中的二维或者三维的虚拟现实空间数据库661、662、...、66x，以及经过网络620、服务器群630和互联网640能够访问这些数据库的用户一侧终端(以下称为“客户”)610构成。这里，所谓用户指的是利用虚拟现实空间的人。

客户610经过服务器630和LAN等网络620连接，用户经过其服务器630，访问经过与服务器630和网络640连接了的其它服务器651、652、...、65X。用户直接访问的服务器620不需要保持虚拟现实空间的数据，只要对于其它的服务器能够传送客户的指示即可。另外，客户与服务器的连接并不限定于该方式，只要是能够相互通信的连接方式则可以是任一种连接。

客户610最好能够并行处理数据的读入处理，以及对应于用户请求的位置移动或者画面显示的处理。例如，可以使用搭载了多任务对应的OS(微软公司Windows(注册商标)或者UNIX等)的计算机，只要使用具有显示虚拟现实空间的应用程序一侧能够并行多个处理那样的处理速度的计算机构成客户即可。

(1.虚拟现实空间数据库的保持)

(1.1.单位虚拟现实空间)

上述虚拟现实空间数据库661、662、...、66X与系统总体的物理性界限相吻合，在被限定的数据空间中细分设计。该被细分了的数据空间成为客户对于服务器输出读入指示时的基本单位。把该客户对于服务器输出读入指示时的基本单位的数据空间称为“单位虚拟现实空间”。

在“单位虚拟现实空间”中，收容显示在该数据空间内的图像、文本等数据或者它们所配置的坐标。

在本发明中虽然能够把一张图像或者文本数据等，与其位置坐标组合起来的数据作为“单位虚拟现实空间”，但是如果考虑到数据读入的效率和数据库管理的效率等则最好把具有一定大小的能够存储图像或者文本的数据空间的文件用作为“单位虚拟现实空间”。

关于“单位虚拟现实空间”的形状，在能够数字地记述的范围内，可以使用任意的形状。例如，在二维虚拟现实空间中使用的单位虚拟现实空间的形状不仅可以是正方形，还可以是正六角形等，在三维虚拟现实空间中使用的单位虚拟现实空间的形状不仅可以是立方体还可以是正四面体或者正八面体等。在以下的说明中，作为最简单的具体的实现例子，在二维空间中举出正方形，在三维空间中举出立方体。

为表示各个“单位虚拟现实空间”的周围连接有什么样的单位虚拟现实空间，在各“单位虚拟现实空间”中，成组地记述有以下内容：邻接的单位虚拟现实空间的名称，以及能够确定与之成对的、以单位虚拟现实空间的局部坐标系为基准的邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系、或者上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系的连接等的方法。邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系，是指能够表现为例如邻接的单位虚拟空间位于单位虚拟现实空间之上、邻接的单位虚拟空间位于距离单位虚拟空间(x＝20，y＝15，z＝30)的位置等空间位置关系。上述能够指定邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系的连接等的方法，是指例如对单位虚拟空间定义多个连接面，指定邻接的单位虚拟现实空间接在哪个连接面上、指定用户在哪个方向上移动时读入哪个邻接的单位虚拟现实空间等，能够确定相对于单位虚拟现实空间的邻接的单位虚拟现实空间的空间配置关系那样的连接等的指定方法。

虚拟现实空间如果是二维虚拟现实空间则具有用xy坐标记述的空间的范围，如果是三维坐标则具有用xyz坐标记述的空间的范围。另外，在记述于各单位虚拟现实空间中的邻接的单位虚拟现实空间的信息中，对基于上述单位虚拟现实空间的局部坐标系的邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系进行了记述，但是，没有必要对某单位虚拟现实空间和邻接的单位虚拟现实空间，使用共同的坐标轴或者虚拟现实空间整体的绝对坐标轴，进行位于距离上边20的位置这样的定义。

另一方面，一旦把多个“单位虚拟现实空间”读入到客户以后，再映射到客户内的局部坐标使用。

(1.2.服务器中的数据保持)

在图6所示的虚拟现实空间数据库661、662、...、66X的每一个中，以按照“单位虚拟现实空间”单位可读出的形式，保持着用于构成虚拟现实空间的数据。

(1.3.客户访问服务器后的处理的流程)

下面参照图8到图11，说明客户以单位虚拟现实空间单位获得用于显示虚拟现实空间的数据，并且显示该数据的处理。图8是示出本实施形态的客户与服务器之间的处理的流程图，图9是用于说明伴随着二维虚拟现实空间中的“用户位置”的移动的数据读入的概念图，图10示出单位虚拟现实空间的数据记述例。

(1.3.1.初始状态中的来自客户的数据读入)

客户首先规定在初始状态下读入的单位虚拟现实空间(图8，S1)。另外，所谓初始状态，指的是还没有开始用于构成虚拟现实空间的单位虚拟现实空间的数据读入的状态。或者，也可以预先用客户或者服务器确定在初始状态下读入的单位虚拟现实空间。客户经过网络向服务器群请求发送对应于所规定的单位虚拟现实空间的数据(S2)。这时，该被规定的“单位虚拟现实空间”的信息(例如，记述了单位虚拟现实空间的文件的文件名，或者表示记录了其文件的位置的URL等)，经过网络等向服务器群发送。

响应该请求，服务器群(更详细地讲，是服务器群中具有该单位虚拟现实空间的数据的服务器)从该虚拟现实空间数据库获得该单位虚拟现实空间的数据(S3)，把该数据向客户传送(S4)。

接着，客户读取该最初被读入的“单位虚拟现实空间”的数据，客户对于服务器请求在其周边连续的“邻接单位虚拟现实空间”的数据读入。根据该请求，从服务器群读入多个数据空间。“邻接单位虚拟现实空间”的数据的取得并不是必要的，根据客户的存储容量等物理性条件，即使仅读入所规定的“单位虚拟现实空间”，也不影响本发明的实施。能够省略该邻接单位虚拟现实空间读入的步骤。但是，为了使用户没有感觉到数据的读入，提供平滑的虚拟现实空间显示处理，最好不只是一个单位虚拟现实空间，而是常时预先读入多个虚拟现实空间。在客户方面，虽然需要读入对应于客户的显示能力或者存储容量的数据空间，但是并不只用一个数据空间而是用多个单位虚拟现实空间，例如如果是立方体的例子则由27个“单位虚拟现实空间”构成该读入的数据空间，如果是正方形的例子，则用9个“单位虚拟现实空间”构成该读入的数据空间，由此，能够把各个“单位虚拟现实空间”的数据尺寸取为小尺寸。而且如果数据尺寸小，则仅此一点就将减小网络传送的负荷。另外，充分读取一部分单位虚拟现实空间，沿着其该方向扩展数据文件，另一方面，通过从客户的存储装置废弃不需要的单位虚拟现实空间，不进行有关与显示无关的单位虚拟现实空间的图像显示的处理，由此能够减轻客户的负担。

接着，客户把所读入的1个以上的“单位虚拟现实空间”的数据空间的坐标置换为客户的局部坐标，根据被置换了的坐标，进行虚拟现实空间的显示(S5)。例如，在读入了多个“单位虚拟现实空间”时，如前面所述的那样，用各个单位虚拟现实空间坐标记述配置在每一个中的图像或者文本等对象的位置。为了在一个连续的虚拟现实空间内显示用各个单位虚拟现实空间坐标记述的对象的坐标位置，置换为被统一了的坐标进行显示。

根据以上处理，结束初始状态下的虚拟现实空间的显示。

(1.3.2.伴随着用户的移动的“单位虚拟现实空间”的读入)

在完成了初始状态下的虚拟现实空间的显示以后，伴随着虚拟现实空间内的用户的移动，在用户脱离到被读入的数据空间外之前，必须读入位于用户移动方向的“单位虚拟现实空间”。

但是，用户在达到读入完毕的数据空间的端部时，在开始了读入新的单位虚拟现实空间的情况下，用户必须等待读入其单位虚拟现实空间的数据。

于是，检测用户的移动方向(S6)，判断是否需要读入新的单位虚拟现实空间的数据(S7)。在需要时，判定预测用户要从此进入的单位虚拟现实空间是哪一个(S8)，根据该判定，经过网络向服务器群请求发送必要的单位虚拟现实空间的数据(S9)。这时，该“单位虚拟现实空间”的信息经过网络等向服务器群发送。

响应该请求，服务器群(更详细地讲，是服务器群中具有该单位虚拟现实空间的数据的服务器)从其虚拟现实空间数据库取得该单位虚拟现实空间的数据(S10)，把该数据向客户发送(S11)。

这样，如果预先开始读入，则不需要等待读入数据。

另外，用户的移动方向的判断也可以在包括用户位置的单位虚拟现实空间中，根据用户指示的移动方向的矢量判断偏向哪一个方向。

判断的方法根据客户的处理能力能够考虑多种。而本发明使用任何一种方法都能够实施，还可以考虑人工智能地先读取用户的行动方向的方法。这里，作为例子举出处理简单而且容易实现的方法。

首先，说明检测用户位置的移动方向，根据该移动方向确定读入的单位虚拟现实空间数据的方法。

图9是用于说明根据二维虚拟现实空间中的移动方向确定读入单位虚拟现实空间数据的方法的概念图。

在该例子中，客户当前读入完毕的单位虚拟现实空间仅是单位虚拟现实空间U2-2、该单位虚拟现实空间U2-2成为在其内部具有用户位置P的基准单位虚拟现实空间。该基准单位虚拟现实空间的邻接单位虚拟现实空间是U1-1、U1-2、U1-3、U2-1、U2-3、U3-1、U3-2、U3-3，这些是尚未读入的邻接单位虚拟现实空间。

在该例子中，在单位虚拟现实空间内，记述了当用户位置P沿着哪个方向移动了时，读取哪个邻接的单位虚拟现实空间的数据，并说明了邻接的单位虚拟现实空间的名称和能够确定该空间配置关系的连接的方法。例如，有用户位置P向左上方向移动时读入单位虚拟现实空间U1-1这样的记述，同样地，对于其它7个方向也同样地进行了记述。

图10示出单位虚拟现实空间U2-2的记述例。在标题部分记述有上述的移动方向与应该读入的单位虚拟现实空间的关系，在体部分记述有配置在该单位虚拟现实空间内的对象的文件名，大小，用单位虚拟现实空间坐标表示的坐标值。同样在其它所有的单位虚拟现实空间的数据中，在标题部分记述着上述的移动方向与应该读入的单位虚拟现实空间的关系，在体部分记述着配置在该单位虚拟现实空间内的对象。

另外，在本记述例中，在一个数据文件中一并记述着标题部分和体部分。但是，也不一定把标题部分和体部分汇集在一个文件中。考虑程序的效率或者数据存储的效率，也可以把标题部分和体部分分开在两个文件中记述。这种情况下，在标题部分的文件中记述着对应的体部分的文件的名称。另外，还可以根据需要把标题部分的文件以及体部分的文件进一步分成多个文件记述。在这样的例子中，汇总多个具有相互对应关系的文件群，记述一个单位虚拟空间。

接着，说明根据用户移动确定读入的单位虚拟现实空间数据的方法的其它例子。

图11是用于说明根据用户位置的偏移确定读入的单位虚拟现实空间数据的方法的概念图。在该例中，考虑用正方形的“单位虚拟现实空间”构成虚拟现实空间。该“单位虚拟现实空间”进而细分为9个正方形区域a到i(把各个正方形区域称为“用户位置判定用的块”)。另外，图中的正方形区域表示单位虚拟现实空间，在各个正方形区域的内部记载的数字具有以下的意义。

“1”表示是在初始状态下读入的9个单位虚拟现实空间，“1”还表示用户位置位于块e时应该读入的单位虚拟现实空间，“2”表示用户位置位于块b时应该读入的单位虚拟现实空间，“3”表示用户位置位于块h时应该读入的单位虚拟现实空间，“4”表示用户位置位于块d时应该读入的单位虚拟现实空间，“5”表示用户位置位于块f时应该读入的单位虚拟现实空间，“6”表示用户位置位于块a时应该读入的单位虚拟现实空间，“7”表示用户位置位于块c时应该读入的单位虚拟现实空间，“8”表示用户位置位于块g时应该读入的单位虚拟现实空间，“9”表示用户位置位于块i时应该读入的单位虚拟现实空间。

用户位置P一定位于这9个“用户位置判断用的块”的某一个中。位于哪一个“块”，能够从用户位置的xyz坐标容易地判别。

用户位置P在沿着同一个“用户位置判定用的块”内移动期间将不发生新数据的读入指示。另一方面，伴随着用户位置P的移动，在从某个“用户位置判定用的块”移动到其它的“用户位置判定用的块”的时刻，发生读入的指示。

在各个“块”中，已确定位于其“块”的中心时需要读入周边何处的“单位虚拟现实空间”。

伴随着用户位置P的移动，在从某个块(以下，称为“块甲”)移动到其它的块(以下，称为“块乙”)的情况下，位于块甲时必须读入的周边的“单位虚拟现实空间”的立方体群与位于块乙时必须读入的周边的“单位虚拟现实空间”立方体群的差成为伴随着移动要新读入的“单位虚拟现实空间”立方体。

图12示出在图11的例子中当用户位置从块e向块a移动时，读入哪一个单位虚拟现实空间的数据。

图中(a)示出用户位置位于块a时应该读入的单位虚拟现实空间，即，示出在图11中记载着“6”的单位虚拟现实空间。(b)示出用户位置位于块e时应该读入单位虚拟现实空间，即，示出在图11中记载着“1”的单位虚拟现实空间。这时用户位置由于存在于块e中，因此图中(b)所示的单位虚拟现实空间的数据已经读入完毕。从而，需要新读入的单位虚拟现实空间能够作为从(a)所示的虚拟单位空间去除掉(b)所示的虚拟单位空间者(图中(c))而求出。

另外，差同时还成为示出无用的要废弃的“单位虚拟现实空间”立方体，而实际数据的废弃的过程按照以下的步骤进行。

另外，实际上，如果仅按照该方法进行判定，则在沿着多个块的交界线往复的情况等时，会发生频繁地发出数据的读入指示，处理迟缓的情况。于是，为了判断用户的移动方向是否可靠，最好不是在向某个块移动的瞬间发出新数据的读入指示，而是在某种程度上观察到用户的移动以后，进行发出读入的指示等的动作。

再次返回到图8，根据上述图9到图12例示的判定，客户对于服务器进行请求发送必要的单位虚拟现实空间的数据(S9)。响应该请求，服务器群(更详细地讲，是服务器群中具有该单位虚拟现实空间的数据的服务器)从其虚拟现实空间数据库获得该单位虚拟现实空间的数据(S10)，把该数据发送给客户(S11)。

客户对于服务器发出了新的“单位虚拟现实空间”发送的请求(S9)以后，再次返回到用户位置的移动或者画面显示的处理(S12)。由于瞬时地进行客户的“单位虚拟现实空间”的请求，因此不中断客户的用户位置的移动或者画面的显示等处理。进而，如果接收到所请求的单位虚拟现实空间的数据，则客户读取该数据，把包含在其中的坐标数据变换为用户的局部坐标系(S13)，在存储器中展开置换后的数据。这些处理最好与用户的移动或者画面的显示等处理(S12)并行进行。从而，客户最好是能够对应多任务的装置。

(1.3.3.用户的局部数据空间坐标的再定义)

用户沿着在客户中设定的局部坐标系中移动。如上述那样置换成该局部坐标系后配置从服务器读入的单位虚拟现实空间及其内部的对象。如果用户沿着虚拟现实空间中移动则无论移动到何处，该局部坐标的值都逐渐地增大。处理无限地持续增大的坐标值对于计算机来讲并不适宜。

于是，定期地以用户的当前位置为基准再定义局部坐标系，局部坐标系只要是具有为了定义同时读入到客户中的数据空间所必需的充分大小即可。

在单位虚拟现实空间是立方体的例子中，考虑在用户位置P从某个“单位虚拟现实空间”向相邻的“单位虚拟现实空间”空间移动了的时刻，再定义局部坐标的方法。

(1.3.4.伴随着用户的移动的无用“单位虚拟现实空间”的废弃)

在上面的步骤S7到S13中，伴随着用户的移动，读入了被认为用10户移动过去的新空间的“单位虚拟现实空间”，这样，在客户内数据逐渐地存储到客户的存储器等中，妨碍了客户的动作。

于是，最好是例如，从客户的存储装置废弃与用户位置的移动方向相反方向的“单位虚拟现实空间”数据(S14)。废弃的定时依赖于客户的存储容量，而最好是尽可能保持着数据。例如，用户改变原意，在从某个方向朝来时的方向急剧地改变路径返回时，可以不用再次读入该位置的数据。

作为废弃的判断方法的例子，可以考虑以下的方法。

从用户的当前时刻的位置，随时判断某个“单位虚拟现实空间”的空间是否离开特定距离以上，根据离开了充分距离废弃该位置的数据。这里所谓充分距离，根据客户的物理性限制(容量，图像的显示能力等)规定。

另外，在客户机的存储容量较少等情况下，也可以使进行新空间数据的读入和无用空间的数据的废弃的步骤相反。相反地，当客户机的存储容量足够多时，对于离开用户充分距离的单位虚拟现实空间，使之不显示，并且，从主存储上的虚拟现实空间废弃调。但是，该单位虚拟现实空间的数据，也可以作为高速缓冲(cache)文件保存在硬盘中，在再次访问相同空间时节省下载数据的时间。

如上述那样，在客户的存储装置上展开的虚拟现实空间的数据，由图形插件板等图像处理装置进行图像生成处理，把它们显示在CRT，液晶显示器等任意的显示装置上，提供给用户(S15)。

然后，随着用户位置的移动，通过反复进行上述S7到S15的处理，能够实现虚拟现实空间内的用户的连续移动。

[客户的结构例]

其次，说明图6所示的客户610的结构。

图13是客户的功能框图。

客户具有虚拟空间数据存储装置1301。该存储装置1301存储从服务器接受的单位虚拟现实空间的数据的同时，还存储着用户位置信息。用户移动检测装置1302从该存储装置1301获得用户位置信息，把该信息传送到邻接单位虚拟现实空间获得判定装置1303。该判定装置1303从传送来的用户位置信息，判定是否产生了读取都接单位虚拟现实空间的某一个的需要，在判断为需要时，向邻接单位虚拟现实空间信息特定装置1304通知进行邻接单位虚拟现实空间的特定。

接受了通知的该特定装置1304根据预定的方法判断需要哪一个单位虚拟现实空间的数据，获得用于得到成为需要的单位虚拟现实空间的数据(例如，存储了该单位虚拟现实空间的数据的文件的根路径以及文件名，或者在网络中使用客户的情况下，存储了该单位虚拟现实空间的数据的文件的URL)。用于得到该单位虚拟现实空间的数据在单位虚拟现实空间的数据内，由于例如作为标题存储，因此能够通过读出该标题而获得。

用于得到单位虚拟现实空间的数据传送到单位虚拟空间信息获得装置1305。单位虚拟空间信息获得装置1305根据该数据从存储着该数据的存储装置读取成为需要的单位虚拟现实空间的数据，或者向服务器请求发送该单位虚拟现实空间的数据，并且接收该数据。

接受了该单位虚拟现实空间的数据的单位虚拟空间信息获得装置1305把该数据写入到存储装置1301的同时，对于坐标数据再定义装置1306进行指示，使得把存储在该存储装置1301中的虚拟现实空间的数据中的坐标数据改写为该客户的局部坐标，再定义装置1306进行该坐标改写运算，根据运算结果，进行存储在存储装置1301中的虚拟现实空间的数据的改写。

接受了该单位虚拟现实空间的数据的单位虚拟空间信息获得装置1305还向无用单位虚拟空间信息清除装置1307进行通知使得伴随着用户位置的移动，清除存储在该存储装置1301中的虚拟现实空间的数据中的无用数据。清除装置1307根据该通知以单位虚拟空间单位清除成为无用的单位虚拟空间的数据。

与这些单位虚拟现实空间的数据的读入相并行，并行处理装置1308进行用户位置的处理等的单位虚拟现实空间的数据读入以外的处理，把处理结果传送到图像处理装置1309。

另外，图像处理装置1309从存储装置1301接受进行了坐标数据的置换以及无用的单位虚拟现实空间的清除以后的虚拟现实空间的数据。

图像处理装置1309处理从并行处理装置1308和存储装置1301接收的数据，生成图像数据，把这些数据传送到显示装置1310。

根据本发明，通过根据虚拟现实空间内的用户位置的移动，预先读入需要的单位虚拟现实空间的数据，能够不使用户等待数据读入的期间地实现在虚拟现实空间内的没有中断的连续的移动。

另外，通过本发明，将易于计算机读取的、或者易于从服务器下载的适当数据量的单位虚拟现实空间组合起来，能够构成无限巨大的虚拟现实空间。由单位虚拟现实空间构成巨大的虚拟现实空间的方法，是作为“邻接的单位虚拟现实空间的信息”而写入各个单位虚拟现实空间的数据中的，所以不必由特定的服务器管理巨大的虚拟现实空间的整体，能够像连续的1个虚拟空间那样，在跨越多个服务器的虚拟空间中移动。

Claims (6)

1.一种将多个单位虚拟现实空间组合而显示能够无限扩展的虚拟现实空间的方法，所述多个单位虚拟现实空间分别具有各相邻接的单位虚拟现实空间的信息，且是用与其他单位虚拟现实空间独立的局部坐标系记述的，该方法的特征在于，包括：

从单位虚拟现实空间的数据中取得邻接的单位虚拟现实空间的信息的步骤；

基于该已取得的邻接的单位虚拟现实空间的信息，取得邻接的单位虚拟现实空间的数据的步骤；以及

基于邻接的单位虚拟现实空间的信息，在单位虚拟现实空间中配置邻接的单位虚拟现实空间，使之成为连续的虚拟现实空间的步骤；

其中，上述邻接的单位虚拟现实空间的信息包括邻接的单位虚拟现实空间的名称，以及能够确定与之成对的、基于上述单位虚拟现实空间的局部坐标系的上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系、或者上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系的连接等的方法。

2.一种将多个单位虚拟现实空间组合而显示能够无限扩展的虚拟现实空间的方法，所述多个单位虚拟现实空间分别具有各相邻接的单位虚拟现实空间的信息，且是用与其他单位虚拟现实空间独立的局部坐标系记述的，该方法的特征在于，包括：

检测单位虚拟现实空间、或者组合了多个单位虚拟现实空间的虚拟现实空间内的用户的移动的第1步骤；

根据检测到的用户的移动，判断是否需要取得单位虚拟现实空间、或者构成组合了多个单位虚拟现实空间的虚拟现实空间的各单位虚拟现实空间所具有的邻接的单位虚拟现实空间的信息的第2步骤；

在需要进行上述取得时，参照包含在单位虚拟现实空间的数据中的邻接的单位虚拟现实空间的信息，确定应获得的邻接的单位虚拟现实空间的数据的第3步骤；

取得该已获得的邻接的单位虚拟现实空间的数据的第4步骤；

对于该已取得的邻接的单位虚拟现实空间的数据，为了组合到虚拟现实空间中使之成为连续的虚拟现实空间，而进行坐标数据的重新定义的第5步骤；以及

与上述第3步骤、第4步骤、以及第5步骤的至少一个并行地，进行单位虚拟显示空间的数据读入以外的处理的第6步骤，

其中，上述邻接的单位虚拟现实空间的信息包括邻接的单位虚拟现实空间的名称，以及能够确定与之成对的、基于上述单位虚拟现实空间的局部坐标系的上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系、或者上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系的连接等的方法。

3.根据权利要求2所述的显示虚拟现实空间的方法，其特征在于：

该方法还包括

在上述第4步骤之后，从组合了多个单位虚拟空间的虚拟现实空间中，除去不需要的单位虚拟现实空间的第7步骤。

4.一种用于将多个单位虚拟现实空间组合而显示能够无限扩展的虚拟现实空间的装置，所述多个单位虚拟现实空间分别具有各相邻接的单位虚拟现实空间的信息，且是用与其他单位虚拟现实空间独立的局部坐标系记述的，该装置的特征在于，包括：

根据虚拟现实空间内的用户的位置，从单位虚拟现实空间的数据中，取得邻接的单位虚拟现实空间的信息的邻接单位虚拟现实空间信息取得装置；

基于该已取得的邻接的单位虚拟现实空间的信息，取得单位虚拟现实空间的数据的单位虚拟现实空间信息取得装置；以及

基于该已取得的邻接的单位虚拟现实空间的信息，将该已取得的邻接的单位虚拟现实空间，组合成虚拟现实空间的虚拟现实空间重新构成装置；

其中，上述邻接的单位虚拟现实空间的信息包括邻接的单位虚拟现实空间的名称，以及能够确定与之成对的、基于上述单位虚拟现实空间的局部坐标系的上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系、或者上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系的连接等的方法。

5.一种将多个单位虚拟现实空间组合而显示能够无限扩展的虚拟现实空间的装置，所述多个单位虚拟现实空间分别具有各相邻接的单位虚拟现实空间的信息，且是用与其他单位虚拟现实空间独立的局部坐标系记述的，该装置的特征在于，包括：

用户移动检测装置，检测虚拟现实空间内的用户的移动；

邻接单位虚拟现实空间信息判断取得装置，根据检测到的用户的移动，判断是否需要取得单位虚拟现实空间、或者构成组合了多个单位虚拟现实空间的虚拟现实空间的各单位虚拟现实空间所具有的邻接的单位虚拟现实空间的信息；

邻接单位虚拟现实空间信息确定装置，在需要进行上述取得时，参照包含在单位虚拟现实空间的数据中的邻接的单位虚拟现实空间的信息，确定应获得的邻接的单位虚拟现实空间的数据；

单位虚拟现实空间信息取得装置，取得该已获得的邻接的单位虚拟现实空间的数据；

坐标数据重新定义装置，对于该已取得的邻接的单位虚拟现实空间的数据，为了组合到虚拟现实空间中使之成为连续的虚拟现实空间，而进行坐标数据的重新定义；以及

并行处理装置，与上述邻接单位虚拟现实空间信息确定装置、单位虚拟现实空间信息取得装置、以及坐标数据重新定义装置的至少一个进行的处理并行地，进行单位虚拟现实空间的数据读入以外的处理，

其中，上述邻接的单位虚拟现实空间的信息包括邻接的单位虚拟现实空间的名称，以及能够确定与之成对的、基于上述单位虚拟现实空间的局部坐标系的上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系、或者上述邻接的单位虚拟现实空间的相对的空间配置关系的连接等的方法。

6.根据权利要求5所述的显示虚拟现实空间的装置，其特征在于：

还包括不需要单位虚拟现实空间信息除去装置，在确定了应获得的邻接的单位虚拟现实空间的数据之后，从组合了多个单位虚拟空间的虚拟现实空间中，除去不需要的单位虚拟现实空间。

Images