JP2006201912A - Processing method for three-dimensional virtual object information providing service, three-dimensional virtual object providing system, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コンピュータにより、CG(Computer Graphics、コンピュータ・グラフィックス)プログラムを用いて生成された3次元仮想オブジェクトに関わり、特に、
博物館や美術館等のミュージアムで展示される展示品を、3次元仮想オブジェクトで表現したCG展示品として展示するデジタルミュージアムにおいて、当該CG展示品に関する情報を利用者にインタラクティブに提供するのに好適な技術に関するものである。
The present invention relates to a three-dimensional virtual object generated by a computer using a CG (Computer Graphics) program.
A technology suitable for interactively providing users with information about CG exhibits in digital museums that display exhibits exhibited in museums such as museums and art galleries as CG exhibits represented by three-dimensional virtual objects It is about.
例えば、実際の(現実の)博物館や美術館などの展示場所(ミュージアム)においては、来場者(見学者)が出土品や絵画などの展示品に関しての詳細な説明を聞きたい場合、説明員のいる場所に行って説明の依頼をする必要がある。特に、一般の来場者が、遺跡や古墳から出土した歴史的遺物の展示品や著名な画家の絵画などに関して詳細な説明あるいはガイダンスを視聴することは難しく、さらに、研究者および学芸員など高度な専門知識を要する説明を聞くことは困難である。 For example, in an actual (real) museum or museum exhibition place (museum), visitors (visitors) want to hear detailed explanations about exhibits such as excavated items and paintings. You need to go to the place and ask for an explanation. In particular, it is difficult for general visitors to view detailed explanations or guidance on historical artifacts excavated from ruins and ancient tombs, paintings by famous painters, etc. It is difficult to hear explanations that require specialized knowledge.
このように、実際の(現実の)博物館や美術館においては、一般の来場者が、複数の展示物の中で歴史的遺物の展示品などの彫刻文字の内容や、また、特に説明してほしい箇所などを口頭で説明を聞くことは難しい。 In this way, in actual (real) museums and art galleries, general visitors want to explain the contents of sculpture characters, such as exhibits of historical artifacts, among other exhibits. It is difficult to listen to explanations verbally.
このような問題に対処するために、近年、博物館や美術館では、展示品のガイダンスを聞くための簡易なコンピュータ端末装置を置き、来場者(ユーザ)が操作することで、説明案内サービスを提供するようにしているところがある。しかし、端末装置による当該展示品のガイダンスの説明は、常に同じ内容で予め記録された時間軸に沿って行われているため、各ユーザの関心度に応じて説明の内容を変更することはできず、また、利用できるユーザ数に制限があり、さらに、その説明内容と、利用者(ユーザ)による端末装置の操作との同期がとれない場合があり、操作性およびサービス品質に問題がある。 In order to deal with such a problem, in recent years, museums and art galleries have provided a simple guidance computer terminal device for listening to guidance on exhibits and operated by visitors (users) to provide explanation guidance services. There is a place to do so. However, since the explanation of the guidance of the exhibit by the terminal device is always performed along the time axis recorded in advance with the same contents, the contents of the explanation can be changed according to the degree of interest of each user. In addition, there is a limit to the number of users that can be used, and further, there are cases where the explanation content and the operation of the terminal device by the user (user) may not be synchronized, and there is a problem in operability and service quality.
このような問題に対処することを含め、ミュージアムに関してのコンピュータ利用技術として、例えば、特許文献1に記載の技術や非特許文献1に記載の技術がある。 For example, there are techniques described in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 as computer utilization techniques related to museums, including dealing with such problems.
特許文献1に記載の技術は、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータとクライアントコンピュータからなるシステムにおいて、クライアントからの要求に応じてサーバ側で「仮想3次元画廊」を生成し、当該クライアントあるいは他のクライアント側に仮想展示品を提供するものである。このような「仮想3次元画廊」は、ネットワークを介して任意のユーザが訪れることができる。 The technique described in Patent Literature 1 generates a “virtual three-dimensional gallery” on the server side in response to a request from a client in a system including a server computer and a client computer connected via a network such as the Internet. It provides virtual exhibits to clients or other clients. Such a “virtual three-dimensional gallery” can be visited by any user via a network.
また、非特許文献1に記載の3次元MUD(Multi−User Dimension/Dungeon)システムでは、実際のミュージアムにある展示品をコンピュータ処理して2次元あるいは3次元のデジタルデータ、すなわち、3次元仮想オブジェクトとして記憶装置に記憶し、コンピュータでCGを用いて3次元仮想空間上に構築された仮想博物館や仮想美術館等のデジタルミュージアムにおいて展示(表示)する。利用者(見学者、ユーザ)は任意に、例えば、自宅にあるパーソナルコンピュータ等により、インターネットを介して、当該デジタルミュージアムにアクセスすることで、各展示品(3次元仮想オブジェクト)を画面表示して鑑賞することができる。 In addition, in the 3D MUD (Multi-User Dimension / Dungeon) system described in Non-Patent Document 1, the exhibits in the actual museum are computer processed to obtain 2D or 3D digital data, that is, 3D virtual objects. Are stored in a storage device and displayed (displayed) in a digital museum such as a virtual museum or a virtual museum constructed in a three-dimensional virtual space using CG by a computer. Users (visitors, users) arbitrarily display each exhibit (three-dimensional virtual object) on the screen by accessing the digital museum via the Internet using a personal computer at home, for example. You can appreciate it.
また、利用者(ユーザ)は、表示された仮想空間の中で「分身(アバタ)」を持ち、操作手順は流通しているゲームマシンに準じ、少ないボタンとレバー、ハンドルなどのポインティングデバイスも使うようにし、コンピュータに馴染みのない者にも使いやすい操作にしている。また、利用者(ユーザ)は、仮想3次元空間内での展示物(3次元仮想オブジェクト)の前に来た際、実物を2次元でデジタル化した高精細画像に移ることもできる。さらに、仮想展示物(3次元仮想オブジェクト)の位置を自由に動かすことができ、利用者(ユーザ)は、実物では見ることのできない角度から見たり、いくつでも並べて比較することが可能であり、また、仮想展示物を見ながら他の分身(アバタ)とのコミュニケーションを行うことができる。 In addition, the user (user) has a “avatar” in the displayed virtual space, and the operation procedure conforms to the game machines in circulation, and uses a pointing device such as a few buttons, levers, and handles. The operation is easy to use even for those unfamiliar with computers. Further, when the user (user) comes in front of the exhibit (three-dimensional virtual object) in the virtual three-dimensional space, the user can move to a high-definition image obtained by digitizing the real thing. Furthermore, the position of the virtual exhibition (three-dimensional virtual object) can be moved freely, and the user (user) can see from an angle that cannot be seen in the real thing, or can compare any number of them side by side, In addition, it is possible to communicate with other alternations (avatars) while viewing the virtual exhibit.
このようなデジタルミュージアムにおいて展示されるCG展示品(3次元仮想オブジェクト)は、実際の博物館や美術館等のミュージアムで展示されている実物の展示品とは異なり、コンピュータで人工的に生成されたものであり、例えば、デジタルミュージアムにおいては、出土品などのCG展示品を、ユーザが手で触れながら鑑賞する等の、疑似体験をすることが望まれる。また、CG展示品に関する説明を、ユーザの関心度に応じて異なる内容とすることも望まれる。 CG exhibits (three-dimensional virtual objects) exhibited in such digital museums are artificially generated by computers, unlike actual exhibits exhibited in museums such as actual museums and art galleries. For example, in a digital museum, it is desired to have a pseudo-experience in which a user views a CG exhibit such as an excavated item while touching it with a hand. In addition, it is also desired that the explanation regarding the CG exhibit has different contents depending on the degree of interest of the user.
しかしながら、上述の従来技術によるデジタルミュージアムにおいては、そのような、CG展示品を、ユーザが手で触れながら鑑賞する等の、疑似体験をすることも、CG展示品に対するユーザの関心度に応じて異なる説明を提供することもできない。 However, in the digital museum according to the above-described prior art, it is also possible to have a pseudo-experience such as watching a CG exhibit while touching it with the hand, depending on the degree of interest of the user about the CG exhibit. It is not possible to provide a different explanation.
解決しようとする問題点は、従来の技術では、例えばデジタルミュージアムで展示されるCG展示品(3次元仮想オブジェクト)を、ユーザが手で触れたり手に取って鑑賞する等の疑似体験を行うことや、ユーザの関心度に応じて説明内容を変更することができない点である。 The problem to be solved is that in the conventional technology, for example, a CG exhibit (three-dimensional virtual object) exhibited in a digital museum is simulated by a user touching it with a hand or holding it for viewing. In addition, the explanation content cannot be changed according to the degree of interest of the user.
本発明の目的は、これら従来技術の課題を解決し、例えば、3次元仮想オブジェクトを展示するデジタルミュージアムの利便性および付加価値を向上させることである。 An object of the present invention is to solve these problems of the prior art and improve, for example, the convenience and added value of a digital museum exhibiting a three-dimensional virtual object.
上記目的を達成するため、本発明では、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータとクライアントコンピュータからなるシステムにおいて、サーバコンピュータにより、例えば、3次元仮想空間の仮想博物館や仮想美術館等のデジタルミュージアムで展示する展示品(3次元仮想オブジェクト)および案内用のアバタをCGを用いて生成すると共に、3次元仮想オブジェクト(CG展示品)に対応付けて、当該CG展示品に関する説明情報、および、当該CG展示品の重さや硬さ表面のざらつき感などの触覚情報(Spring係数、Damper係数等)を対応付けて登録する。そして、クライアントコンピュータからの要求に応じて、当該デジタルミュージアムを提供する。提供を受けたクライアントコンピュータ側のユーザ(利用者)は、表示装置でデジタルミュージアム、CG展示品、アバタを画面表示し、アバタを操作してミュージアム内を移動して、各CG展示品を鑑賞する。その際、ユーザが触覚インタフェース装置を利用してCG展示品に触れると、クライアントコンピュータは、当該CG展示品に対応付けられた説明情報および触覚情報をサーバコンピュータから受信し、当該CG展示品のガイダンスを表示装置やスピーカ等の出力装置を介して出力すると共に、当該CG展示品の重さや表面の感触等を示す触覚情報を触覚インタフェース装置に出力する。ユーザは、この触覚インタフェース装置を介して当該CG展示品の重さや表面の触感を疑似体験することができる。尚、サーバコンピュータにおいて、ユーザの識別情報(ID)を登録し、登録済みのユーザのみにアクセスを許可することで、ユーザ制限を行う。また、サーバコンピュータにおいて、各CG展示品で相互に類似するもの同士を関連付けて登録し、ユーザが特定のCG展示品を選択して触れると、当該CG展示品に関連付けられた類似CG展示品をクライアントコンピュータに送信し、クライアントコンピュータ側でCG展示品と類似CG展示品を並べて表示する。また、クライアントコンピュータ側でアバタが任意のCG展示品に所定距離だけ接近すると、サーバコンピュータからクライアントコンピュータに、当該CG展示品に関する説明情報と触覚情報を事前送信する。これにより、当該CG展示品にユーザが触ると同時に説明情報と触覚情報を出力することができる。 In order to achieve the above object, in the present invention, in a system comprising a server computer and a client computer connected via a network such as the Internet, the server computer uses a digital computer such as a virtual museum or virtual museum in a three-dimensional virtual space. An exhibition item (three-dimensional virtual object) to be exhibited in the museum and a guide avatar are generated using CG, and associated with the three-dimensional virtual object (CG exhibition item), and explanation information about the CG exhibition item, The tactile information (Spring coefficient, Damper coefficient, etc.) such as the weight of the CG exhibit and the roughness of the surface is registered in association with each other. The digital museum is provided in response to a request from the client computer. The user (user) on the client computer side who has received the provision displays the digital museum, the CG exhibit, and the avatar on the display device on the screen, operates the avatar to move through the museum, and appreciates each CG exhibit. . At that time, when the user touches the CG exhibit using the tactile interface device, the client computer receives the explanation information and the tactile information associated with the CG exhibit from the server computer, and the guidance of the CG exhibit is displayed. Is output via an output device such as a display device or a speaker, and haptic information indicating the weight of the CG exhibit, the feel of the surface, and the like is output to the haptic interface device. The user can experience the weight of the CG exhibit and the tactile sensation on the surface via the tactile interface device. In the server computer, user identification information (ID) is registered, and access is permitted only to registered users, thereby restricting users. In the server computer, each CG exhibit similar to each other is registered in association with each other. When the user selects and touches a specific CG exhibit, the similar CG exhibit associated with the CG exhibit is displayed. The data is transmitted to the client computer, and the CG exhibit and the similar CG exhibit are displayed side by side on the client computer side. When the avatar approaches an arbitrary CG exhibit on the client computer side by a predetermined distance, explanation information and tactile information about the CG exhibit are transmitted in advance from the server computer to the client computer. Thereby, description information and tactile information can be output simultaneously with the user touching the CG exhibit.
本発明によれば、例えば、実際の美術館や博物館では体験できない、展示品の手に持っての鑑賞や、展示品の重さや表面の触感の疑似体験が可能となると共に、展示品の特定箇所に関しての説明等、関心度の高いユーザには詳細な説明を選択的に提供することが可能となり、例えば、デジタルミュージアムの利便性および付加価値を向上させることが可能である。 According to the present invention, for example, it is possible to have an exhibit held in the hands of an exhibit that cannot be experienced in an actual art museum or a museum, or to experience a simulated experience of the weight of the exhibit or the feel of the surface. For example, it is possible to selectively provide detailed explanations to users who have a high degree of interest, such as explanations for the digital museum. For example, the convenience and added value of the digital museum can be improved.
以下、図を用いて本発明を実施するための最良の形態例を説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明に関わる3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理を実行するデジタルミュージアムサービスシステムの構成例を示すブロック図であり、図2は、図1におけるサービスコンピュータとクライアントコンピュータの機能構成例を示すブロック図、図3は、図1におけるデジタルミュージアムシステムの本発明に関わる3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理手順例を示すシーケンス図である。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a digital museum service system that executes a three-dimensional virtual object information provision service process according to the present invention, and FIG. 2 shows a functional configuration example of a service computer and a client computer in FIG. FIG. 3 is a sequence diagram showing an example of a 3D virtual object information providing service processing procedure related to the present invention of the digital museum system in FIG.
図1において、サーバコンピュータ(図中「サーバ」と記載)3とクライアントコンピュータ(図中「ユーザ6,10の情報通信端末」と記載)7,11のそれぞれは、CPU(Central Processing Unit)や主記憶装置、表示装置、入力装置、外部記憶装置、周辺装置などを具備し、光ディスク駆動装置等を介してCD−ROM等の記憶媒体に記録されたプログラムやデータを外部記憶装置内にインストールした後、この外部記憶装置から主メモリに読み込みCPUで処理することにより、本発明に関わる各処理手順を実行する。
In FIG. 1, a server computer (described as “server” in the figure) 3 and a client computer (described as “information communication terminals of
すなわち、サーバコンピュータ3は、CPUによりデータベース(図中「DB」と記載)4で記憶した各種データを読み出し、CGプログラムを実行してデジタルミュージアム(図中「仮想博物館及び仮想美術館」と記載)1と3次元仮想オブジェクトとしての各CG展示品2,14,15を生成し、各CG展示品2,14,15を当該デジタルミュージアム1に展示する。つまり、サーバコンピュータ3においては、デジタルミュージアム1の管理者あるいは運営者の操作に従って、3次元仮想空間上において、多面体のポリゴンを用いて複数の3次元のCG展示品2,14,15を作成してデジタルミュージアム1に配置する。また、各クライアントコンピュータ7,11のユーザ(図中「利用者」と記載)6,10が操作可能なアバタ5を説明員として生成し配置する。
That is, the
そして、サーバコンピュータ3は、これらのデジタルミュージアム1と各CG展示品2,14,15を、インターネットからなるネットワーク(図中「通信網」と記載)13を介してクライアントコンピュータ7,11に送信する。
Then, the
また、サーバコンピュータ3は、デジタルミュージアム1の管理者あるいは運営者の操作に従って、CG展示品2,14,15に関する説明情報を各CG展示品2,14,15に対応付けてデータベース4で記憶すると共に、各CG展示品2,14,15に対して設定された触覚情報(展示品の重さや表面の硬さ等を表す情報)を、各CG展示品2,14,15に対応付けてデータベース4で記憶する。本例では、CG展示品2,14,15に対しては、触覚インタフェース装置8,13での触覚動作に必要とされる反力計算に用いるSpring係数とDamper係数と摩擦係数などの触覚情報を、各CG展示品2,14,15の表面定義情報として設定する。
Further, the
そして、サーバコンピュータ3は、ネットワーク13を介してクライアントコンピュータ7,11から要求されたCG展示品2,14,15に関する説明情報と当該CG展示品2,14,15に設定された触覚情報をデータベース4から読み出して当該クライアントコンピュータ7,11に送信する。
Then, the
クライアントコンピュータ7,11は、ネットワーク12を介してサーバコンピュータ3にアクセスし、サーバコンピュータ3から、デジタルミュージアム1と各CG展示品2,14,15のデータを受信し、表示装置の画面上に表示する。
The
本例のクライアントコンピュータ7,11には、ユーザ6,10が操作する入力装置として、通常のキーボードやマウスの他に、触覚インタフェース装置8,13が接続されている。この触覚インタフェース装置8,13として、例えば、SensAble Tcchnologies社のPHANToM DESKTOP(登録商標)を用いる。
In addition to a normal keyboard and mouse,
このようなクライアントコンピュータ7,11は、表示装置に表示したCG展示品2,14,15に、自クライアントコンピュータ7,11に接続された触覚インタフェース装置8,13をユーザ6,10が操作して触れると、当該CG展示品2,14,15に関する説明情報と当該CG展示品2,14,15に設定された触覚情報とをサーバコンピュータ3に要求して受信する。
そして、クライアントコンピュータ7,11は、受信した触覚情報を、自触覚インタフェース装置8,13に送出して、ユーザ6,10に、当該CG展示品に対する擬似的な触覚を提供すると共に、受信した説明情報を表示装置やスピーカ等の出力装置を介して出力する。このように、本例では、クライアントコンピュータ7,11のユーザ6,10は、触覚インタフェース装置8,13を操作することにより、ネットワーク12を介してサーバコンピュータ3で構築されたデジタルミュージアム1における各展示品2,14,15に、擬似的に触れて、その重さや表面の触感などを疑似体験することができる。
Then, the
さらに、本例では、サーバコンピュータ3において、各CG展示品2,14,15の1以上の特定箇所に当該CG展示品2,14,15の当該箇所に関する説明情報を対応付けてデータベース4に記憶し、クライアントコンピュータ7,11から要求されたCG展示品2,14,15の特定箇所に関する説明情報をデータベース4から読み出して当該クライアントコンピュータ7,11に送信する。
Furthermore, in this example, in the
クライアントコンピュータ7,11においては、表示装置に表示したCG展示品2,14,15の、触覚インタフェース装置8,13を介してユーザが触れた特定箇所に関する説明情報を、サーバコンピュータ3から受信して、表示装置やスピーカ等の出力装置を介して出力する。これにより、クライアントコンピュータ7,11のユーザ6,10は、触覚インタフェース装置8,13を介して各CG展示品2,14,15の特定箇所に触れることにより、当該接触箇所の詳細なガイダンス内容を例えば音声で聞くことができる。また、音声ガイダンスにあわせて描画およびテキストなどコンピュータデータあるいは画像と映像などで解説内容を表示することもできる。
The
尚、サーバコンピュータ3において、ユーザ6,10の識別情報(ID)を登録することで、登録済みのユーザ6,10からのアクセスのみを許可するよう、あるいは、識別情報(ID)に対応付けて特定され限定されたCG展示品のみを提供するようして、ユーザ制限を行う。
In addition, by registering the identification information (ID) of the
また、サーバコンピュータ3において、各CG展示品2,14,15で相互に類似するもの同士をデータベース4で関連付けて登録しておき、ユーザ6,10が特定のCG展示品2,14,15を選択して触覚インタフェース装置8,13を利用して触れると、当該CG展示品2,14,15に関連付けられた類似CG展示品をクライアントコンピュータ7,11に送信し、クライアントコンピュータ7,11側では、表示装置の画面上で、CG展示品と類似CG展示品を並べて表示する。
In the
また、サーバコンピュータ3においては、クライアントコンピュータ7,11側で操作されるアバタ5、あるいは触覚インタフェース装置8,13や入力装置のカーソルと各CG展示品2,14,15との距離を検出しておき、アバタ5あるいはカーソルが任意のCG展示品2,14,15に予め登録された距離に接近すると、クライアントコンピュータ7,11に、当該CG展示品2,14,15に関する説明情報と触覚情報を事前送信し、当該クライアントコンピュータ7,11で受信して記憶装置に記憶する。これにより、クライアントコンピュータ7,11では、当該CG展示品2,14,15に、ユーザが触覚インタフェース装置8,13を利用して触れると直ちに説明情報と触覚情報を出力することができる。
The
このように、本例のサーバコンピュータ3とクライアントコンピュータ7,11から構成されたデジタルミュージアムサービスシステムにおいては、デジタルミュージアム1の管理者あるいは運営者は、3次元仮想空間上において、多面体のポリゴンを用いてサーバコンピュータ3上に複数の3次元のCG展示品2,14,15を作成し、デジタルミュージアム1に配置する。尚、CG展示品2,14,15に対しては、反力計算に必要であるSpring係数とDamper係数と摩擦係数などの触覚情報を設定する。また、各CG展示品2,14,15の指定した箇所に説明用ガイダンスを登録する。
As described above, in the digital museum service system including the
ユーザ6,10が触覚インタフェース装置8,13を操作してCG展示品2,14,15に触れることにより、アバタ5が指示して当該箇所の詳細なガイダンス内容を音声で説明することが可能であり、また、音声ガイダンスにあわせて描画およびテキストなどコンピュータデータあるいは画像と映像などで解説内容が表示することができる。
When the
このように、デジタルミュージアム1のCG展示品2,14,15を閲覧するユーザ6、10は、クライアントコンピュータ7,11を操作してCG展示品2,14,15を受信し、触覚インタフェース装置8,13を利用してCG展示品2,14,15に触れることにより、CG展示品2,14,15の触れた箇所での、当該CG展示品2,14,15に関しての詳細なガイダンス(説明)を自動的に視聴することが可能である。
In this way, the
また、CG展示品2,14,15を閲覧するユーザ6、10は、例えばクライアントコンピュータ7,11を介してオンラインで、デジタルミュージアム1のサーバコンピュータ3に、自ユーザ6,10のIDを登録することで、デジタルミュージアム1でのサービスの提供、あるいは、限定されたサービスの提供を受けることができる。
The
また、ユーザ6,10は、触覚インタフェース装置8,13の操作により、受信したCG展示品2,14,15でガイダンスの聞きたい箇所をアバタ5の指示で触れることにより、触覚インタフェース装置8,13のカーソル9,16のある箇所のガイダンス説明を、アバタ5により、音声で視聴することができ、また、描画およびテキストなどコンピュータデータ、もしくは画像と映像などにより、音声ガイダンスとあわせて視聴することができる。
In addition, the
尚、CG展示品2,14は、ユーザ6,10のクライアントコンピュータ7,11のキーボードからの操作により、左回転と右回転と前進と後退と、および左移動と右移動と上移動と下移動などの視点移動が可能であり、および視点の拡大と縮小ができる。
The CG exhibits 2 and 14 are operated by left and right rotations and forward and backward movements, and left and right movements and up and down movements by operations of the
また、ユーザ6,10は、クライアントコンピュータ7,11に接続されている触覚インタフェース装置8,13の操作を行うことにより、CG展示品2,14の位置で、アバタ5の指示で特定の彫刻文字あるいは記述文字などの箇所を指定し、その指定した箇所の彫刻文字あるいは記述文字の詳細な内容の説明をアバタ5から受けることができる。実際の(現実の)博物館あるいは美術館では、このような展示品の彫刻文字あるいは記述文字の詳細な説明を要求しても口頭では難しい場合が多い状況である。
In addition, the
このように、ユーザ6,10は、アバタ5の指示でCG展示品2,14,15の複数の特定に指定した箇所のガイダンス内容が視聴できるため、ユーザ6,10の興味に対応して変化したガイダンス内容を視聴することが可能である。
As described above, the
また、ユーザ6,10は、CG展示品2,14を、触覚インタフェース装置8,13を介して、手の指などで圧力を加えて上下および左右と移動し疑似操作をすることにより、デジタルミュージアム1内で移動させることになり、CG展示品2,14の重さを知覚することができる。
In addition, the
また、ユーザ6,10は、CG展示品2,14に触れることで形状を感触することが可能である。尚、触覚インタフェース装置8,13は、スタイライススイッチ等により、重さ知覚モードと感触モードの切り替え可能とする。これに伴い、重さの知覚と形状の触覚を把握し、重さと形状の触覚操作に同期したガイダンス内容の説明を視聴することもできる。
Further, the
また、ユーザ6,10は、閲覧しているCG展示品2,14,15と、他の類似しているCG展示品を比較して閲覧することが可能であり、互いのCG展示品を比較しながらガイダンス内容の相違を視聴することができる。
In addition, the
このように、本例のデジタルミュージアム1では、音声およびコンピュータデータあるいは画像と映像などのガイダンス説明員としてアバタ5がおり、ユーザ6,10は、アバタ5を介してデジタルミュージアム1内を自由に移動しながら、アバタ5の身振りや手振りの表現でCG展示品2,14,15のガイダンス説明を音声で聞くことができ、また、CG展示品2,14の特定の彫刻文字あるいは記述文字などの箇所を指定し、その指定した箇所の詳細な説明を受けることができる。また、アバタ5の指示で複数のCG展示品2,14,15の重さの知覚と形状の感触を把握することができる。
Thus, in the digital museum 1 of this example, the
尚、サーバコンピュータ3においては、予め定められたグループ内の複数のクライアントコンピュータ7,11に同じCG展示品2,14,15と触覚情報を送信し、同じグループの任意のクライアントコンピュータ7,11でのユーザ6,10による触覚インタフェース装置8,13を用いた同じCG展示品2,14,15に対する操作を、同じグループの各クライアントコンピュータ7,11に反映させて同じ画面内容とする一貫性制御を行い、かつ、各クライアントコンピュータ7,11においては、同じグループのユーザ6,10で一貫性制御するCG展示品2,14,15に対してユーザが入力装置を介して入力したコメント情報を、例えばTV電話システム等を用いて、各ユーザ6,10間で送受信する。
The
このような一貫性制御を行う際、サーバコンピュータ3は、デジタルミュージアム1のサイズおよびCG展示品2,14,15の触覚情報を少なくとも含む属性情報と、各クライアントコンピュータ7,11におけるユーザ6,10の操作結果を示す状態情報とを、各クライアントコンピュータ7,11間に配信する。特に、属性情報は、予め同じグループの各クライアントコンピュータ7,11に配信して共有しておき、状態情報は、各クライアントコンピュータ7,11でのユーザ操作毎に動的に配信するようにする。
When performing such consistency control, the
すなわち、デジタルミュージアム1において,同一グループに属する複数のユーザ6,10による協調作業をする際、各ユーザ6,10のクライアントコンピュータ7,11間において仮想空間を構成する情報の一貫性を保つことが必要であり、各クライアントコンピュータ7,11間およびサーバコンピュータ3とクライアントコンピュータ7,11間でやり取りする情報を必要最低限として、ネットワーク12への負荷を軽減することが要求される。
That is, in the digital museum 1, when the collaborative work by a plurality of
仮想空間を構成する情報としては、上述の属性情報と状態情報の2種類に分類できる。属性情報の詳細としては、デジタルミュージアム1における作業空間のサイズと重力・空気抵抗などの物理係数や、オブジェクトの形状(Spring係数、Damper係数、動的摩擦係数等)および質量などがある。本例では、制御の簡単のために、これらの属性情報は、予めサーバコンピュータ3から各クライアントコンピュータ7,11に送信しておき、各クライアントコンピュータ7,11で共有することとする。
Information constituting the virtual space can be classified into the above-described two types of attribute information and state information. The details of the attribute information include the size of the work space in the digital museum 1 and physical coefficients such as gravity and air resistance, the shape of the object (Spring coefficient, Damper coefficient, dynamic friction coefficient, etc.) and mass. In this example, for easy control, the attribute information is transmitted from the
また、状態情報としては、ユーザ6,10が操作する触覚インタフェース装置8,13やキーボード、マウス等のカーソル9,16の位置、各CG展示品2,14,15の仮想空間(デジタルミュージアム1)内における位置や回転角などのユーザ6,10の操作によって更新される情報がある。この状態情報を、サーバコンピュータ3を介して、各クライアントコンピュータ7,11間でネットワーク12を通じて伝送することにより、同じグループ内の各ユーザ6,10による仮想空間(デジタルミュージアム1)の共有を行い、各クライアントコンピュータ7,11において表示される仮想空間(デジタルミュージアム1)の内容の一貫性を維持することができる。
The status information includes the
これにより、ユーザ6,10は、デジタルミュージアム1のサーバコンピュータ3からの音声情報(音声MU、MU:メディアユニット)あるいは画像と映像MUなどの配信を利用しなくても、ユーザ6,10同士においてCG展示品2,14,15の音声MUあるいは画像と映像MUなどのガイダンス内容をお互いに配信することが可能であり、またCG展示品2,14,15に対してのお互いに感じる内容をマイクなど、図2に示す音声入力装置17と音声出力装置18、およびクライアントコンピュータ7,11を利用し、音声あるいは画像と映像などで付加情報として情報交換することが可能である。
As a result, the
また、ユーザ6,10が、CG展示品2,14,15を閲覧する研究者および学芸員同士の場合には、お互いの専門のCG展示品2,14,15を閲覧しながら、例えば恐竜の骨から分類学上の分析と、骨格上の部位特定と、全体の体型の想像や行動する場合の動きの解析などを仮想空間上で議論をすることが可能である。
In addition, when the
また、遺跡や古墳から出土した歴史的遺物など、例えば陶器の破片の復元と分析と修復などの作業をする場合、遠隔地の学芸員同士が協調して仮想空間上で検討を行うことができる。また、CG展示品2,14,15は、FTTH(:Fiber to the home)など高速通信の利用により、高精細画質の画像および映像であり、詳細な彫刻文字など解析が可能であり、分析により新規な創造と発想につなげることも可能である。 In addition, when performing work such as restoration, analysis and restoration of pottery fragments, such as historical artifacts excavated from ruins and burial mounds, remote curators can collaborate and study in virtual space . In addition, CG exhibits 2, 14, and 15 are high-definition images and videos by using high-speed communication such as FTTH (: Fiber to the home), and detailed engraving characters can be analyzed. It can also lead to new creations and ideas.
次に、図2を用いて、本例のデジタルミュージアム1を構成するサーバコンピュータ3とクライアントコンピュータ7,11の処理機能に関して説明する。この図2においては、展示品を擬似的に触れることの可能なデジタルミュージアム1を構成するサーバコンピュータ3とクライアントコンピュータ7,11のそれぞれの機能を示すしている。
Next, the processing functions of the
サーバコンピュータ3は、デジタルミュージアム1における各CG展示品2,14,15を作成して配置をする機能と、各CG展示品2,14,15の位置を更新する機能と、CG展示品2,14,15におけるユーザがガイダンスを聞きたい箇所を、ユーザが操作する触覚インタフェース装置8,13のカーソル位置とCG展示品2,14,15との位置関係で判定する機能と、アバタ5のCGMU(CGメディアユニット、CG情報)と触覚インタフェース装置8,13の操作状態で重さと形状がわかる触覚MUの状態と、接触する箇所での音声ガイダンスを、共同作業する同じグループ内の各ユーザのクライアントコンピュータ7,11において同じ内容とする一貫性制御を行う機能とを有しており、CG展示品2,14,15の音声と描画およびテキストなどコンピュータデータあるいは画像と映像のガイダンスを提供する。
The
また、クライアントコンピュータ7,11は、触覚インタフェース装置8,13のカーソル位置を人力する機能と、ユーザ6,10に提示する反力を計算する機能と、1kHzのサーボループ毎に触覚MUを生成して触覚インタフェース装置8,13に提供する機能と、サーバコンピュータ3から受信する触覚MUと音声MUとCGMUに対してメディア同期制御をする機能と、移動可能な複数のCG展示品2,14,15の位置を更新する機能と、ユーザ6,10間での仮想空間の整合性を行う一貫性制御の機能と、触覚、音声、CGの情報を符号化、パケット化する機能を有する。
Further, the
同じグループ内での複数ユーザによる共同・協調作業を可能とする、サーバコンピュータ3とクライアントコンピュータ7,11によるデジタルミュージアム1の構築には、ユーザ6とユーザ10間で互いにCG展示品2,14,15を操作しても協調作業上問題ないように一貫性制御を行い、仮想空間の整合性を図り、また、クライアントコンピュータ7およびクライアントコンピュータ11間、あるいはサーバコンピュータ3とクライアントコンピュータ7,11間でやり取りする情報は、その情報量がネットワーク12の負荷にならないように必要最低限の情報量としている。
For the construction of the digital museum 1 by the
すなわち、デジタルミュージアム1における作業空間のサイズと重力・空気抵抗などの物理係数や、オブジェクトの形状(Spring係数、Damper係数、動的摩擦係数等)および質量などの、属性情報は、予めサーバコンピュータ3から各クライアントコンピュータ7,11に送信しておき、各クライアントコンピュータ7,11で記憶しておき、各クライアントコンピュータ7,11におけるユーザ6,10の操作結果を示す状態情報のみを、ネットワーク12上に動的に配信する。
That is, attribute information such as the size of the work space in the digital museum 1, physical coefficients such as gravity and air resistance, object shape (Spring coefficient, Damper coefficient, dynamic friction coefficient, etc.) and mass are stored in advance in the
また、サーバコンピュータ3は、デジタルミュージアム1の更新を行い、クライアントコンピュータ7,11は、ユーザ6,10に提示する反力を計算し、例えば1kHzのサーボループ毎に触覚MUを生成してサーバコンピュータ3へ送信する。
The
すなわち、サーバコンピュータ3は、クライアントコンピュータ7,11から触覚MUを受信すると、触覚インタフェース装置8,13のカーソルとCG展示品2,14,15との接触判定を行い、接触していると判断した場合、触覚インタフェース装置8,13からCG展示品2,14,15に加えられる力を計算する。
That is, when the
そして、サーバコンピュータ3は、この力を用いて、移動可能なCG展示品2,14,15の位置を更新し、その位置情報を含む触覚MUと音声MUとCGMUをクライアントコンピュータ7,11に送信する。
Then, the
このように、サーバコンピュータ3からクライアントコンピュータ7,11へ送信される触覚MUは、触覚インタフェース装置8,13の位置情報の代わりにCG展示品2,14,15の位置情報を持つことである。
Thus, the tactile MU transmitted from the
クライアントコンピュータ7,11は、サーバコンピュータ3から受信した触覚MUと音声MUとCGMUに対して、メディア同期制御を行い、クライアントコンピュータ7,11側の移動可能なCG展示品2,14,15の位置情報を更新する。尚、この更新レートは例えば30Hzである。また、メディア同期制御とは、サーバコンピュータ3からネットワーク12を介して受信するCG展示品2,14,15の各情報を記憶装置に一時記憶し、1つのCG展示品(2,14,15)に関する各情報のネットワーク12における遅延のばらつきを吸収して出力する処理である。
The
ユーザ6,10に提示される反力は、この触覚MUに含まれるCG展示品2,14,15の位置情報と、最新の触覚インタフェース装置8,13のカーソルの位置情報を用いてサーボループ毎に計算される。
The reaction force presented to the
尚、触覚MUは、CG展示品2,14,15に触覚するメディア情報単位であり、音声MUは、音声のメディア情報単位、そして、CGMUは、アバタ5のメディア情報単位である。
The tactile MU is a media information unit for tactile sense to the CG exhibits 2, 14, and 15, the audio MU is an audio media information unit, and the CGMU is an
また、デジタルミュージアム1のサーバコンピュータ3に触覚インタフェース装置19を接続することにより、デジタルミュージアム1内で触覚インタフェース装置19を操作し、CG展示品2,14,15の音声およびコンピュータデータあるいは画像と映像などガイダンスを視聴することが可能であり、かつ、CG展示品2,14,15に対し、外部のユーザ6,10との間において音声MUあるいは映像MUなどの情報交換を行うことができる。
Further, by connecting the
このような構成とすることにより、デジタルミュージアム1が主で、複数のユーザ2,10が仮想空間の中で従として複数のCG展示品2,14,15に触れてガイダンスの視聴ができる。
With such a configuration, the digital museum 1 is the main, and a plurality of
尚、サーバコンピュータ3においては、デジタルミュージアム1の管理者あるいは運営者による触覚インタフェース装置19の操作に従って、そのカーソルとCG展示品2,14,15との位置関係を時系列に記憶装置に記憶し、記憶装置から時系列の位置関係情報を読み出し可視化して出力装置で出力する。この出力内容を参考に、デジタルミュージアム1の管理者あるいは運営者は、各CG展示品2,14,15の各箇所に対応付ける説明の内容を決定することができる。
In the
次に、図3を用いて、本例のデジタルミュージアム1による、CG展示品2,14,15に関するガイダンス提供処理動作を説明する。 Next, with reference to FIG. 3, the guidance providing processing operation regarding the CG exhibits 2, 14, and 15 by the digital museum 1 of this example will be described.
サーバコンピュータ3は、デジタルミュージアム(図中「仮想博物館及び仮想美術館」と記載)1の管理者あるいは運営者からの操作に従って、3次元仮想空間上の展示室に多面体のポリゴンを用いた、複数の3次元仮想展示品(CG展示品2,14,15)を作成して配置すると共に(ステップS1)、各3次元仮想展示品(CG展示品2,14,15)に、反力計算に必要となるSpring係数とDamper係数と摩擦係数などの触覚情報を設定し(ステップS2)、さらに、各3次元仮想展示品(CG展示品2,14,15)の複数の箇所に対応付けて説明用ガイダンスを登録する(ステップS3)。
The
クライアントコンピュータ7,11は、ユーザ6,10からの操作に従って、ユーザIDを登録し、サーバコンピュータ3にアクセスする(ステップS4)。これに応じて、サーバコンピュータ3は、ユーザID認証を行った後、クライアントコンピュータ7,11に、各3次元仮想展示品(CG展示品2,14,15)の一覧情報を送信し、クライアントコンピュータ7,11は、受信した一覧情報を表示装置に表示する(ステップS5)。
The
クライアントコンピュータ7,11のユーザ6,10が、一覧表示された各3次元仮想展示品(CG展示品2,14,15)から見たいものを選択すると、その選択情報がクライアントコンピュータ7,11からサーバコンピュータ3に送信される(ステップS6)。
When the
サーバコンピュータ3は、クライアントコンピュータ7,11から送信された選択情報に応じて、3次元仮想展示品(CG展示品2,14,15)をクライアントコンピュータ7,11に送信し、クライアントコンピュータ7,11は、3次元仮想展示品(CG展示品2,14,15)を受信して表示装置で表示する(ステップS7)。
In response to the selection information transmitted from the
表示内容を見ているユーザ6,10が、アバタ5の解説を聞きながら触覚インタフェース装置8,13を操作し、CG展示品2,14に触れると、クライアントコンピュータ7,11は、その旨をサーバコンピュータ3に通知し(ステップS8)、通知を受けたサーバコンピュータ3は、ユーザ6,10が触れた3次元仮想展示品(CG展示品2,14,15)の特定の箇所のガイダンス(説明情報)をクライアントコンピュータ7,11に送信し、クライアントコンピュータ7,11は、受信したガイダンスをアバタ5を介して出力する(ステップS9)。尚、ガイダンスの出力は、音声、または、描画およびテキストなどコンピュータデータあるいは画像と映像などで出力する。
When the
さらに、ユーザ6,10が、アバタ5の指示を受けて触覚インタフェース装置8,13を操作し、表示中の3次元仮想展示品(CG展示品2,14,15)を例えば上下および左右へと移動させると、クライアントコンピュータ7,11は、それに応じた触覚情報をサーバコンピュータ3とやり取りして、当該3次元仮想展示品(CG展示品2,14,15)の重さの知覚と形状の感触を、接触インタフェース装置8,13を介してユーザ6,10に疑似体験させる(ステップS10)。
Further, the
以上、図1〜図3を用いて説明したように、本例では、CGにより3次元仮想空間上に構築されたデジタルミュージアム1とこのデジタルミュージアム1で展示するよう生成されたCG展示品2,14,15とをネットワーク12上に送信するサーバコンピュータ3と、このサーバコンピュータ3にネットワーク12を介して接続され、デジタルミュージアム1とCG展示品2,14,15を受信して表示装置に表示するクライアントコンピュータ7,11とからなるシステムにおいて、CG展示品2,14,15に関する説明情報をクライアントコンピュータ7,11を操作するユーザ6,10に効率的に提供するために、サーバコンピュータ3は、CG展示品2,14,15に関する説明情報を当該CG展示品2,14,15に対応付けてデータベース4に記憶すると共に、CG展示品2,14,15に対して設定された触覚情報を当該CG展示品2,14,15に対応付けてデータベース4に記憶し、クライアントコンピュータ7,11から要求されたCG展示品2,14,15に関する説明情報と当該CG展示品2,14,15に設定された触覚情報をデータベース4から読み出して当該クライアントコンピュータ7,11に送信し、また、クライアントコンピュータ7,11は、表示装置に表示したCG展示品2,14,15に、自クライアントコンピュータ7,11に接続された触覚インタフェース装置8,13をユーザ6,10が操作して触れると、当該CG展示品2,14,15に関する説明情報と当該CG展示品2,14,15に設定された触覚情報とをサーバコンピュータ3に要求して受信し、受信した当該CG展示品2,14,15に設定された触覚情報を触覚インタフェース装置8,13に送出すると共に、受信した当該CG展示品2,14,15の説明情報を出力装置を介して出力する。特に、サーバコンピュータ3では、CG展示品2,14,15の1以上の特定箇所に当該CG展示品2,14,15の当該箇所に関する説明情報を対応付けてデータベース4で記憶し、クライアントコンピュータ7,11から要求されたCG展示品2,14,15の特定箇所に関する説明情報をデータベース4から読み出して当該クライアントコンピュータ7,11に送信し、クライアントコンピュータ7,11では表示装置に表示したCG展示品2,14,15の、触覚インタフェース装置8,13を介してユーザ6,10が触れた特定箇所に関する説明情報を、サーバコンピュータ3から受信して出力装置を介して出力する。
As described above with reference to FIGS. 1 to 3, in this example, the digital museum 1 constructed in the three-dimensional virtual space by the CG and the CG exhibits 2 generated to be exhibited in the digital museum 1 are displayed. 14 and 15 is transmitted to the
これにより、ユーザ6,10は、クライアントコンピュータ7,11により受信して表示されたCG展示品に、触覚インタフェース装置8,13を利用して擬似的に触れることにより、当該CG展示品の触れる箇所でのガイダンスを視聴することができる。
As a result, the
また、ユーザ6,10が、ID登録してサーバコンピュータ3にアクセスするよう制御することにより、デジタルミュージアム1の提供先、あるいは、提供するCG展示品2,14,15を制限することができる。
In addition, by controlling the
また、ユーザ6,10は、触覚インタフェース装置8,13を操作し、デジタルミュージアム1におけるCG展示品2,14,15の特定の彫刻あるいは記述文字などの箇所を指定することにより、ガイダンス内容が変更され、指定した箇所の詳細なガイダンス内容を視聴することができる。
In addition, the
また、ユーザ6,10は、触覚インタフェース装置8,13を操作し、CG展示品2,14,15をデジタルミュージアム1内で移動させることで、当該CG展示品2,14,15の重さを知覚し、あるいは、その形状を感触することができる。また、重さの知覚と形状の触覚を把握することで操作に連動するガイダンスの視聴が可能である。
In addition, the
また、ユーザ6,10は、触覚インタフェース装置8,13を操作して触れたCG展示品と類似する、他のCG展示品を並べて表示することで、それぞれを比較し、ガイダンス内容の相違を視聴することができる。
In addition, the
また、本例では、デジタルミュージアム1におけるガイダンスの説明員としてアバタ5がおり、ユーザ6,10は、このアバタ5を自由に移動操作することで、身振り手振りの表現でCG展示品2,14,15のガイダンス説明を受けることができる。
Further, in this example, there is an
また、ユーザ6,10が、研究者および学芸員同士の場合、同じCG展示品を互いに閲覧しながら、分類学上の分析と、骨格上の部位特定の解析と、あるいは遺跡や古墳から出土した歴史的遺物などの分析し、仮想空間上で議論と協調作業をすることができる。
In addition, when the
また、ユーザ6,10は、音声MUあるいは映像MUのガイダンスをサーバコンピュータ3からでなく、ユーザ6,10同士で相互に直接、音声MUあるいは画像および映像MUを付加して、転送することができる。
Also, the
このように、本例では、ユーザ6,10は、CG展示品に擬似的に触れることにより、自動的に複数のCG展示品の音声およびコンピュータデータおよび画像と映像のガイダンスを視聴することが可能であり、かつ、CG展示品の複数触れる箇所で特定のガイダンス内容を聞くことができる。これにより、遺跡や古墳から出土した歴史的遺物や分類学上の分析と、あるいは著名な画家の絵画などの複数のCG展示品で、特に説明をしてほしい箇所を特定し、触覚インタフェース装置を利用してCG展示品に触れることにより、CG展示品の説明してほしい特定箇所を自動的に音声ガイダンスを受け、音声ガイダンスにあわせて描画およびテキストなどコンピュータデータあるいは画像と映像などで解説内容が表示することができる。
As described above, in this example, the
さらに、ユーザ6,10は、複数のCG展示品の中で特に興味のある箇所に触れることで、その箇所のガイダンス内容が触覚インタフェース装置の操作に連動して効率的に視聴することができる。また、複数のCG展示品に触覚インタフェース装置を利用し、上下および左右と視点移動して持ち上げることにより、CG展示品の重さの知覚と形状の認識をすることが可能であり、また、視覚および聴覚のガイダンスを触覚することでCG展示品を認識することができる。
Furthermore, the
このようなデジタルミュージアムシステムは、デジタル高精細画質画像および映像の複数のCG展示品を医学などの教育、あるいは学校などにおける高度な教材などに利用ができる。例えば、研究者および学芸員同士などの利用者は、複数のCG展示品を閲覧することで研究者および学芸員同士の協調作業が可能であり、CG展示品を見ながら、恐竜の骨などから分類学上の分析や骨格上の部位特定の解析などの議論をすることができる。また、遺跡や古墳から出土した歴史的遺物などを分析し、遠隔地の学芸員同士が協調して作業しコミュニケーションを図ることができる。 Such a digital museum system can use a plurality of CG exhibits of digital high-definition image quality and video for medical education or advanced teaching materials in schools. For example, a user such as a researcher and a curator can collaborate between a researcher and a curator by browsing a plurality of CG exhibits, and from a bone of a dinosaur while looking at the CG exhibits. Discussions such as taxonomic analysis and site specific analysis can be made. In addition, historical relics excavated from archaeological sites and burial mounds can be analyzed, and remote curators can work and communicate with each other.
結果として、本例によれば、例えば、実際の美術館や博物館では体験できない、展示品の手に持っての鑑賞や、展示品の重さや表面の触感の疑似体験が可能となると共に、展示品の特定箇所に関しての説明等、関心度の高いユーザには詳細な説明を選択的に提供することが可能となり、例えば、デジタルミュージアムの利便性および付加価値を向上させることが可能である。 As a result, according to this example, for example, it is possible to have an exhibition held in the hands of an exhibit that cannot be experienced in an actual art museum or museum, and to experience a simulated experience of the weight of the exhibit and the feel of the surface. It is possible to selectively provide detailed explanations to users who have a high degree of interest, such as explanations regarding specific locations, and for example, it is possible to improve the convenience and added value of the digital museum.
尚、本発明は、図1〜図3を用いて説明した例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、本例では、デジタルミュージアムにおけるCG展示品を例として説明しているが、本発明の処理対象となる「3次元仮想オブジェクト」は、このようなデジタルミュージアムにおけるCG展示品に限定されるものではない。 In addition, this invention is not limited to the example demonstrated using FIGS. 1-3, In the range which does not deviate from the summary, various changes are possible. For example, in this example, a CG exhibit in a digital museum is described as an example. However, the “three-dimensional virtual object” to be processed by the present invention is limited to such a CG exhibit in a digital museum. is not.
また、本例では、ネットワーク12としてインターネットを用いているが、イントラネット等の他のIP通信網の利用も可能であり、また、高速なATM(:Asynchronous Trasfer Mode)通信など、他の通信方式を用いても良い。
In this example, the Internet is used as the
また、本例では、サービスコンピュータ3やクライアントコンピュータ6,11の構成としても、キーボードや光ディスクの駆動装置のないコンピュータ構成としても良い。また、本例では、光ディスクを記録媒体として用いているが、FD(Flexible Disk)等を記録媒体として用いることでも良い。また、プログラムのインストールに関しても、通信装置を介してネットワーク経由でプログラムをダウンロードしてインストールすることでも良い。
In this example, the configuration of the
また、本例では、制御の簡単のため、属性情報(作業空間のサイズ、重力・空気抵抗などの物理係数、オブジェクトの形状(Spring係数,Damper係数,動的摩擦係数等)、質量など)は、同じグループの各クライアントコンピュータ7,11で予め共有しているが、サーバコンピュータ3において一括管理し、変更の必要が生じた場合に、各クライアントコンピュータ7,11に送付することでも良い。
In this example, for easy control, attribute information (work space size, physical coefficients such as gravity and air resistance, object shape (Spring coefficient, Damper coefficient, dynamic friction coefficient, etc.), mass, etc.) Although shared by the
1:デジタルミュージアム(仮想博物館及び仮想美術館)、2,14,15:CG展示品、3:サーバコンピュータ(サーバ)、4:データベース(DB)、5:アバタ(説明員)、6,10:ユーザ(利用者)、7,11:クライアントコンピュータ(利用者の情報通信端末)、8,13,19:触覚インタフェース装置、9,16:カーソル(利用者のカーソル位置)、12:ネットワーク、17:音声人力装置(マイクなど)、18:音声出力装置(スピーカなど)。 1: Digital museum (virtual museum and virtual art museum), 2, 14, 15: CG exhibits, 3: Server computer (server), 4: Database (DB), 5: Avatar (explanator), 6, 10: User (User), 7, 11: Client computer (user information communication terminal), 8, 13, 19: Tactile interface device, 9, 16: Cursor (user cursor position), 12: Network, 17: Voice Human power device (such as a microphone), 18: Audio output device (such as a speaker).
Claims (16)
該サーバコンピュータにネットワークを介して接続され、上記3次元仮想オブジェクトを受信して表示装置に表示するクライアントコンピュータとからなるシステムにおける、上記3次元仮想オブジェクトに関する説明情報を上記クライアントコンピュータを操作するユーザに提供する処理方法であって、
上記サーバコンピュータが実行する処理として、
上記3次元仮想オブジェクトに関する説明情報を当該3次元仮想オブジェクトに対応付けて記憶装置に記憶する手順と、
上記3次元仮想オブジェクトに対して設定された触覚情報を当該3次元仮想オブジェクトに対応付けて記憶装置に記憶する手順と、
上記クライアントコンピュータから要求された3次元仮想オブジェクトに関する説明情報と当該3次元仮想オブジェクトに設定された上記触覚情報を記憶装置から読み出して当該クライアントコンピュータに送信する手順とを有し、
上記クライアントコンピュータが実行する処理として、
上記表示装置に表示した3次元仮想オブジェクトに、当該クライアントコンピュータに接続された触覚インタフェース装置をユーザが操作して触れると、当該3次元仮想オブジェクトに関する説明情報と当該3次元仮想オブジェクトに設定された触覚情報とを上記サーバコンピュータに要求して受信する手順と、
受信した当該3次元仮想オブジェクトに設定された触覚情報を上記触覚インタフェース装置に送出する手順と、
受信した当該3次元仮想オブジェクトの説明情報を出力装置を介して出力する手順とを有する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A server computer that transmits a three-dimensional virtual object generated by the CG over a network;
In a system comprising a client computer connected to the server computer via a network and receiving the three-dimensional virtual object and displaying it on a display device, explanatory information regarding the three-dimensional virtual object is sent to a user operating the client computer. A processing method to provide,
As processing executed by the server computer,
A procedure for storing explanatory information relating to the three-dimensional virtual object in the storage device in association with the three-dimensional virtual object;
A procedure for storing the haptic information set for the three-dimensional virtual object in the storage device in association with the three-dimensional virtual object;
A procedure for reading out the description information about the three-dimensional virtual object requested from the client computer and the tactile information set in the three-dimensional virtual object from the storage device and transmitting the information to the client computer;
As processing executed by the client computer,
When a user operates and touches the three-dimensional virtual object displayed on the display device with a tactile interface device connected to the client computer, the description information about the three-dimensional virtual object and the tactile sense set in the three-dimensional virtual object are displayed. Requesting and receiving information from the server computer;
A procedure for sending the haptic information set in the received three-dimensional virtual object to the haptic interface device;
And a procedure for outputting the received description information of the three-dimensional virtual object via an output device.
上記サーバコンピュータが実行する処理として、
上記3次元仮想オブジェクトの1以上の特定箇所に当該3次元仮想オブジェクトの当該箇所に関する説明情報を対応付けて記憶装置に記憶する手順と、
上記クライアントコンピュータから要求された上記3次元仮想オブジェクトの特定箇所に関する説明情報を記憶装置から読み出して当該クライアントコンピュータに送信する手順とを有し、
上記クライアントコンピュータが実行する処理として、
上記表示装置に表示した3次元仮想オブジェクトの、上記触覚インタフェース装置を介してユーザが触れた特定箇所に関する説明情報を、上記サーバコンピュータから受信して出力装置を介して出力する手順を有する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 The three-dimensional virtual object information providing service processing method according to claim 1,
As processing executed by the server computer,
A procedure of associating and storing in the storage device explanatory information relating to the part of the three-dimensional virtual object in association with one or more specific parts of the three-dimensional virtual object;
A procedure for reading out the description information about the specific part of the three-dimensional virtual object requested from the client computer from the storage device and transmitting it to the client computer;
As processing executed by the client computer,
It has a procedure of receiving, from the server computer, output via the output device, the description information regarding the specific part touched by the user via the tactile interface device of the three-dimensional virtual object displayed on the display device. A three-dimensional virtual object information provision service processing method.
上記サーバコンピュータが実行する処理として、
複数のユーザのID情報を記憶装置に記憶する手順と、
アクセス元のクライアントコンピュータから送信されるID情報が上記記憶装置に記憶されていれば、当該クライアントコンピュータからの上記3次元仮想オブジェクトに対するアクセスを許可する手順とを有する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A three-dimensional virtual object information provision service processing method according to claim 1 or 2,
As processing executed by the server computer,
A procedure for storing ID information of a plurality of users in a storage device;
A step of permitting access to the three-dimensional virtual object from the client computer if ID information transmitted from the client computer of the access source is stored in the storage device; Information provision service processing method.
上記触覚情報は、当該3次元仮想オブジェクトの重さ情報と形状情報の一方もしくは両方を含み、
上記クライアントコンピュータが実行する処理として、
上記触覚インタフェース装置を操作してユーザが上記3次元仮想オブジェクトを擬似的に触れると、当該3次元仮想オブジェクトの重さ情報と形状情報の一方もしくは両方を上記触覚インタフェース装置に送出し該触覚インタフェース装置を介してユーザに当該3次元仮想オブジェクトの重さと形状の一方もしくは両方を把握させる手順を有する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A three-dimensional virtual object information provision service processing method according to any one of claims 1 to 3,
The tactile information includes one or both of weight information and shape information of the three-dimensional virtual object,
As processing executed by the client computer,
When the user touches the three-dimensional virtual object in a pseudo manner by operating the tactile interface device, one or both of weight information and shape information of the three-dimensional virtual object are sent to the tactile interface device and the tactile interface device. A method of processing a three-dimensional virtual object information provision service, characterized by having a procedure for allowing a user to grasp one or both of the weight and shape of the three-dimensional virtual object via
上記サーバコンピュータが実行する処理として、
相互に類似する3次元仮想オブジェクトを関連づける類似情報を記憶装置に記憶する手順と、
上記クライアントコンピュータに説明情報を送信した3次元仮想オブジェクトに類似する3次元仮想オブジェクトを上記類似情報を参照して特定し、特定した3次元仮想オブジェクトを当該クライアントコンピュータに送信する手順とを有し、
上記クライアントコンピュータのユーザに、該ユーザが触れた3次元仮想オブジェクトと共に、当該3次元仮想オブジェクトに類似する3次元仮想オブジェクトと該類似する3次元仮想オブジェクトの説明情報および触覚情報を提供する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A three-dimensional virtual object information provision service processing method according to any one of claims 1 to 4,
As processing executed by the server computer,
A procedure for storing similar information relating three-dimensional virtual objects similar to each other in a storage device;
A procedure for identifying a three-dimensional virtual object similar to the three-dimensional virtual object having transmitted the explanation information to the client computer with reference to the similar information, and transmitting the identified three-dimensional virtual object to the client computer,
The client computer user is provided with a three-dimensional virtual object similar to the three-dimensional virtual object and description information and tactile information of the similar three-dimensional virtual object together with the three-dimensional virtual object touched by the user. A three-dimensional virtual object information provision service processing method.
上記サーバコンピュータが記憶する上記触覚情報として、当該3次元仮想オブジェクトの表面を定義するための、Spring係数とDamper係数および動的摩擦係数を含み、
上記クライアントコンピュータが実行する処理として、
上記サーバコンピュータから受信した触覚情報におけるSpring係数とDamper係数および動的摩擦係数を用いて、当該3次元仮想オブジェクトの表面における反力計算を行い、上記触覚インタフェース装置を介してユーザに当該3次元仮想オブジェクトの表面の触感を疑似体験させる手順を有する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A three-dimensional virtual object information provision service processing method according to any one of claims 1 to 5,
The tactile information stored by the server computer includes a Spring coefficient, a Damper coefficient, and a dynamic friction coefficient for defining the surface of the three-dimensional virtual object,
As processing executed by the client computer,
Using the Spring coefficient, the Damper coefficient, and the dynamic friction coefficient in the haptic information received from the server computer, the reaction force is calculated on the surface of the three-dimensional virtual object, and the user is notified of the three-dimensional virtual via the haptic interface device. A three-dimensional virtual object information provision service processing method characterized by having a procedure for making the user feel the tactile sensation of the surface of the object.
上記サーバコンピュータが実行する処理として、
上記3次元仮想オブジェクトの説明員として生成されたアバタを上記クライアントコンピュータからの指示に応じて上記3次元仮想オブジェクトに向けて移動させる手順を有し、
上記クライアントコンピュータが実行する処理として、
ユーザによる入力装置の操作に応じて、該ユーザが上記触覚インタフェース装置を介して3次元仮想オブジェクトに触れることができる位置に上記アバタを移動させる手順を有する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A three-dimensional virtual object information provision service processing method according to any one of claims 1 to 6,
As processing executed by the server computer,
A procedure for moving an avatar generated as an explanation member of the three-dimensional virtual object toward the three-dimensional virtual object in accordance with an instruction from the client computer;
As processing executed by the client computer,
Providing three-dimensional virtual object information characterized by having a procedure for moving the avatar to a position where the user can touch the three-dimensional virtual object via the tactile interface device in accordance with an operation of the input device by the user Service processing method.
上記サーバコンピュータが実行する処理として、
上記クライアントコンピュータのユーザ操作による上記触覚インタフェース装置もしくは入力装置のカーソルあるいは請求項7に記載のアバタの、任意の3次元仮想オブジェクトへの接近を検知すると、当該3次元仮想オブジェクトの説明情報と触覚情報の当該クライアントコンピュータへの事前送信を開始する手順を有し、
上記クライアントコンピュータが実行する処理として、
上記サーバコンピュータから事前送信された3次元仮想オブジェクトの説明情報と触覚情報を記憶装置に記憶する手順と、
当該3次元仮想オブジェクトにユーザが上記触覚インタフェース装置を介して触れると、記憶装置から当該3次元仮想オブジェクトの説明情報と触覚情報を読み出して、上記触覚インタフェース装置および出力装置へ送出する手順を有する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A three-dimensional virtual object information provision service processing method according to any one of claims 1 to 7,
As processing executed by the server computer,
When the approach of the cursor of the haptic interface device or the input device or the avatar according to claim 7 by an operation of the client computer to an arbitrary three-dimensional virtual object is detected, explanation information and haptic information of the three-dimensional virtual object Having a procedure for initiating advance transmission to the client computer
As processing executed by the client computer,
A procedure for storing description information and tactile information of a three-dimensional virtual object pre-transmitted from the server computer in a storage device;
When the user touches the three-dimensional virtual object via the tactile interface device, the information and tactile information of the three-dimensional virtual object are read from the storage device and sent to the tactile interface device and the output device. 3D virtual object information provision service processing method characterized by the above.
上記サーバコンピュータが実行する処理として、
予め定められたグループの複数のクライアントコンピュータに同じ3次元仮想オブジェクトと触覚情報を送信する手順と、
同じグループの任意のクライアントコンピュータでのユーザによる触覚インタフェース装置もしくは入力装置を用いた任意の3次元仮想オブジェクトに対する操作を、同じグループの各クライアントコンピュータに反映させて同じ画面内容とする一貫性制御を行う手順とを有し、
上記クライアントコンピュータが実行する処理として、
同じグループのユーザで一貫性制御する3次元仮想オブジェクトに対してユーザが入力装置を介して入力したコメント情報を各ユーザ間で直接送受信する手順を有する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A three-dimensional virtual object information provision service processing method according to any one of claims 1 to 8,
As processing executed by the server computer,
Transmitting the same three-dimensional virtual object and tactile information to a plurality of client computers in a predetermined group;
Consistency control is performed to reflect the operation on an arbitrary three-dimensional virtual object by a user at an arbitrary client computer in the same group using a tactile interface device or an input device to each client computer in the same group so as to have the same screen content. Procedures
As processing executed by the client computer,
A three-dimensional virtual object information providing service comprising a procedure for directly transmitting / receiving comment information input by a user via an input device to a three-dimensional virtual object whose consistency is controlled by users of the same group Processing method.
上記サーバコンピュータは、上記一貫性制御手順として、
上記3次元仮想オブジェクトのサイズおよび触覚情報の少なくともいずれかを含む属性情報と、各クライアントコンピュータにおけるユーザの操作結果を示す状態情報とを、各クライアントコンピュータ間に配信する手順を含む
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 The three-dimensional virtual object information provision service processing method according to claim 9,
The server computer as the consistency control procedure,
Including a procedure for distributing attribute information including at least one of the size and tactile information of the three-dimensional virtual object and state information indicating a user operation result on each client computer between the client computers. 3D virtual object information provision service processing method.
上記サーバコンピュータによる上記一貫性制御手順において、
上記属性情報は、予め同じグループの各クライアントコンピュータに配信しておき、
上記状態情報は、各クライアントコンピュータでのユーザ操作毎に動的に配信する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 The three-dimensional virtual object information provision service processing method according to claim 10,
In the consistency control procedure by the server computer,
The attribute information is distributed in advance to each client computer of the same group,
The three-dimensional virtual object information providing service processing method, wherein the state information is dynamically distributed for each user operation on each client computer.
上記クライアントコンピュータが実行する処理として、
上記サーバコンピュータからネットワークを介して受信する3次元仮想オブジェクトの各情報を記憶装置に一時記憶し、1つの3次元仮想オブジェクトに関する各情報のネットワークにおける遅延のばらつきを吸収して出力するメディア同期制御を行う手順を有する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A three-dimensional virtual object information provision service processing method according to any one of claims 1 to 11,
As processing executed by the client computer,
Media synchronization control for temporarily storing each piece of information of a three-dimensional virtual object received from the server computer via a network in a storage device, and absorbing and outputting variation in delay of each piece of information about one three-dimensional virtual object in the network A three-dimensional virtual object information provision service processing method characterized by comprising a procedure to perform.
上記サーバコンピュータが実行する処理として、
上記クライアントコンピュータにおける上記触覚インタフェース装置のカーソルと上記3次元仮想オブジェクトとの位置関係を時系列に記憶装置に記憶する手順と、
記憶装置から上記時系列の位置関係情報を読み出し可視化して出力装置で出力する手順とを有する
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A three-dimensional virtual object information provision service processing method according to any one of claims 1 to 12,
As processing executed by the server computer,
Storing a positional relationship between the cursor of the haptic interface device and the three-dimensional virtual object in the client computer in a time series in a storage device;
A method for processing a three-dimensional virtual object information providing service, comprising: a step of reading out the time-series positional relationship information from a storage device, visualizing the information, and outputting the visualized information using an output device.
上記3次元仮想オブジェクトは、上記サーバコンピュータにおいて、3次元仮想空間上に構築されたデジタルミュージアムで展示するCG展示品からなる
ことを特徴とする3次元仮想オブジェクト情報提供サービス処理方法。 A three-dimensional virtual object information provision service processing method according to any one of claims 1 to 13,
The three-dimensional virtual object information providing service processing method, wherein the three-dimensional virtual object is a CG exhibit exhibited at a digital museum constructed in a three-dimensional virtual space on the server computer.
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