JP2010237881A - 道案内装置、道案内システム、道案内方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】実世界を模写した仮想空間を利用して、道案内するシステムを提供する。
【解決手段】利用者は、タッチパネル１０に表示された画面を操作することで、実世界の施設等を模写した仮想空間にて、自分に見立てた人物を動かし、目的地までの道順をシミュレーションすることができる。また、利用者は、タッチパネル１０に表示された画面を操作して、目的地までの地図及び目印となる場所のスクリーンショットをプリンター３０で印刷することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、仮想空間を用いた道案内システムに関するものである。

例えば、特許文献１には、ウェブサイトの仮想空間内でのユーザの移動を指示するためのＧＵＩによる移動指示部１８と、ユーザの移動が指示されたときに、現在の仮想空間を表示している画像データから移動先の仮想空間を表示するための画像データへと表示画像の切り替えを行う表示更新部１９と、表示画像の切り替えを行いながら仮想空間の画像を表示する第１のウィンドウおよび、第１のウィンドウに表示される空間よりも広い範囲の空間と共にユーザの現在地を示すシンボルを表示する第２のウィンドウの２つの画像に関する表示制御を行う表示制御部１６とを設けられたウェブサイト用のナビゲーションシステムが開示されている。

特開２００２−１０８７９５号公報

実世界を模写した仮想空間を利用して、道案内するシステムを提供する。

本発明に係る道案内装置は、利用者により目的地が指定された場合に、実空間における目的地までの経路を生成する経路生成手段と、少なくとも、前記経路生成手段により生成された実空間の経路に対応する仮想空間上の画像データを生成する仮想空間生成手段と、前記仮想空間生成手段により生成された仮想空間の画像データを用いて、前記経路生成手段により生成された経路における移動を前記仮想空間上でシミュレートするシミュレーション手段とを有する。

好適には、利用者の入力に応じて、階段利用の可否、エスカレーター利用の可否、又は、エレベーター利用の可否を移動条件として設定する設定手段をさらに有し、前記経路生成手段は、前記設定手段により設定された移動条件に応じて、目的地までの経路を生成し、前記シミュレーション手段は、生成された経路における歩行移動を３次元の前記仮想空間上でシミュレートする。

また、本発明に係る道案内システムは、表示装置及び印刷装置を含む道案内システムであって、実空間における経路を生成する経路生成手段と、少なくとも、前記経路生成手段により生成された実空間の経路に対応する仮想空間の画像データを生成する仮想空間生成手段と、前記仮想空間生成手段により生成された仮想空間の画像データを用いて、前記経路生成手段により生成された経路における移動を前記仮想空間上でシミュレートして前記表示装置に表示させるシミュレーション手段と、前記経路生成手段により生成された経路を前記印刷装置に印刷させる印刷手段とを有する。
好適には、前記経路生成手段により生成された経路上の既定の位置に関連付けられて、この位置の光景を示す画像データを記録する光景画像記録手段をさらに有し、前記印刷手段は、前記経路生成手段により生成された経路と、この経路上の位置に関連付けて記録された画像データとを互いに関連付けた状態で印刷させる。

また、本発明に係る道案内方法は、コンピュータが、実空間における経路を生成し、コンピュータが、少なくとも、生成された実空間の経路に対応する仮想空間の画像データを生成し、表示装置が、生成された仮想空間の画像データを用いて、生成された経路における移動を前記仮想空間上でシミュレートして表示する。

また、本発明に係るプログラムは、実空間における経路を生成するステップと、少なくとも、生成された実空間の経路に対応する仮想空間の画像データを生成するステップと、生成された仮想空間の画像データを用いて、生成された経路における移動を前記仮想空間上でシミュレートするステップとをコンピュータに実行させる。

本発明によれば、実世界を模写した仮想空間を利用して、道案内することができる。

仮想空間道案内システム１の全体構成を例示する図である。 仮想空間道案内システム１の初期画面１００を例示する図である。 仮想空間道案内システム１の出発前画面１１０を例示する図である。 仮想空間道案内システム１の目的地選択画面１２０を例示する図である。 仮想空間道案内システム１の移動中画面１３０を例示する図である。 仮想空間道案内システム１の到着後画面１４０を例示する図である。 仮想空間道案内プログラム２００を例示する図である。 仮想空間道案内処理（Ｓ１０）のフローチャートを例示する図である。

図１は、仮想空間道案内システム１の全体構成を例示する図である。
図１に例示するように、仮想空間道案内システム１は、タッチパネル１０と、コンピュータ２０と、プリンター３０とを含む。
タッチパネル１０及びプリンター３０は、コンピュータ２０にケーブルで接続されている。なお、仮想空間道案内システム１は、タッチパネル１０と、コンピュータ２０と、プリンター３０とを一体型にした装置によって実現されてもよい。

このような構成で、コンピュータ２０には、図７に例示するようなプログラムがインストールされる。これによって、利用者は、タッチパネル１０に表示された図２、３、４、５、及び６に例示するような画面を操作することで、実世界の施設等を模写した仮想空間にて、自分に見立てた人物を動かし、目的地までの道順をシミュレーション（以下、「自動案内」とも言う）することができる。なお、仮想空間道案内システム１は、道案内を必要とする場所及び施設などを仮想空間に表現することで、これら場所及び施設などに幅広く適用可能である。
また、利用者は、タッチパネル１０に表示された画面を操作して、目的地までの地図及び目印となる場所のスクリーンショットをプリンター３０で印刷することができる。

図２は、仮想空間道案内システム１の初期画面１００を例示する図である。
利用者が仮想空間道案内システム１を利用するとき、タッチパネル１０には、図２に例示するような初期画面１００が表示される。利用者は、初期画面１００の移動方法の設定ボタン１０２にて、移動方法の条件（エレベータの使う／使わない、エスカレータの使う／使わない、階段の使う／使わない）を設定する。そして、利用者は、開始ボタン１０４を押して、仮想空間道案内システム１に道案内処理を開始させる。

図３は、仮想空間道案内システム１の出発前画面１１０を例示する図である。
利用者が初期画面１００で開始ボタン１０４を押すと、図３に例示するような出発前画面１１０がタッチパネル１０に表示される。出発前画面１１０は、仮想空間表示領域１１２、操作ボタン１１４、及び地図表示領域１１６から構成される。この画面構成は、後述する移動中画面１３０及び到着後画面１４０おいても同様である。仮想空間表示領域１１２には、実世界の施設等を模写した仮想空間及び自分に見立てた人物が表示される。左下領域には、各種の操作ボタン１１４（目的地の選択、自動案内、印刷、現在地に戻る、案内を終了、前後左右に歩く）が配置される。地図表示領域１１６には、実世界の施設等の地図が表示される。

図４は、仮想空間道案内システム１の目的地選択画面１１０を例示する図である。
利用者が出発前画面１１０で操作ボタン１１４（目的地の選択）を押すと、図４に例示するような目的地選択画面１２０がタッチパネル１０に表示される。利用者は、目的地選択画面１２０の目的地選択ボタン１１２にて、目的地を選択する。なお、本実施例では、仮想空間道案内システム１を病院内での道案内に適用した例を示す。

図５は、仮想空間道案内システム１の移動中画面１３０を例示する図である。
目的地選択画面１２０で目的地を選択した後、出発前画面１１０に戻り、利用者が操作ボタン１１４（自動案内）を押すと、図５に例示するような移動中画面１３０がタッチパネル１０に表示される。移動中画面１３０の仮想空間表示領域１１２には、仮想空間において、自分に見立てた人物が目的地まで歩く様子が表示される。利用者は、移動中画面１３０の仮想空間表示領域１１２を見て、目的地までの道順を擬似体験することができる。

図６は、仮想空間道案内システム１の到着後画面１４０を例示する図である。
移動中画面１３０で自分に見立てた人物が目的地に到着すると、図６に例示するような到着後画面１４０がタッチパネル１０に表示される。利用者は、もう一度、目的地までの道順を体験したい場合は、操作ボタン１１４（現在地に戻る）を押して、現在地からやり直すことができる。また、利用者は、操作ボタン１１４（印刷）を押すことで、目的地までの地図及び目印となる場所のスクリーンショットをプリンター３０で印刷することができる。

このような画面及び操作によって、利用者は、目的地までの道順を仮想空間にて直観的に体験することができる。また、仮想空間では、従来の平面地図では表現しきれなかった段差や道幅などもリアルに表現することができる。従って、例えば、お年寄りや車椅子の人達にとって、仮想空間道案内システム１は、大変有用なものとなる。

図７は、仮想空間道案内プログラム２００を例示する図である。
図７に例示するように、仮想空間道案内プログラム２００は、ＵＩ部２０２、道順設定部２０４、経路生成部２０６、仮想空間生成部２０８、人物画像生成部２１０、視野領域表示部２１２、視野領域設定部２１４、人物操作部２１６、シミュレーション部２１８、印刷画像生成部２２０、スクリーンショット取得部２２２、地図取得部２２４、及び印刷部２２６を有する。
なお、仮想空間道案内プログラム２００の一部又は全部がハードウェアによって実現されてもよい。

ＵＩ部２０２は、タッチパネル１０を介して利用者からの入力を受け付ける。

道順設定部２０４は、ＵＩ部２０２で受け付けた利用者の入力に従って、移動方法の条件及び目的地を設定する。なお、移動方法の条件としては、例えば、エレベータを使うか否か、エスカレータを使うか否か、又は階段を使うか否かなどがある。

経路生成部２０６は、道順設定部２０４で設定された移動方法の条件及び目的地と、道案内の対象となる施設等の地図とに基づいて、タッチパネル１０が設置されている場所から目的地までの経路を生成する。なお、経路の生成には、公知となっている技術を用いればよく、例えば、カーナビで使用されているダイクストラ法などを用いる。

仮想空間生成部２０８は、自分に見立てた人物（以下、「仮想人物」と言う）が現在いる場所の仮想空間を、コンピュータ２０の記憶装置（ハードディスクなど）に格納されている仮想空間データに基づいて生成する。なお、仮想空間データは、実世界の施設等を模写した仮想空間を生成するためのＣＧ（Computer Graphics）データである。

人物画像生成部２１０は、仮想空間生成部２０８で生成された仮想空間に仮想人物を生成する。

視野領域表示部２１２は、仮想空間生成部２０８及び人物画像生成部２１０で生成された仮想空間及び仮想人物の内、視野領域設定部２１４で設定された視野領域に入る部分のみを表示する。

視野領域設定部２１４は、仮想人物の目線又は仮想人物の背中後方からの視点で視野領域を設定する。なお、視野領域は、特に限定するものではなく、利用者によって周囲３６０度自由に変更されてもよい。

人物操作部２１６は、ＵＩ部２０２で受け付けた利用者の入力又はシミュレーション部２１８からの指示に従って、仮想人物を前後左右に操作する。

シミュレーション部２１８は、人物操作部２１６に指示を出して仮想人物を操作することで、経路生成部２０６で生成された経路に沿って、タッチパネル１０が設置されている場所から目的地まで仮想人物を移動させる。

印刷画像生成部２２０は、ＵＩ部２０２で受け付けた利用者の入力に従って、印刷画像を生成する。印刷画像は、スクリーンショット取得部２２２で取得されたスクリーンショットと、地図取得部２２４で取得された地図とを組み合わせたものである。

スクリーンショット取得部２２２は、仮想空間において、経路生成部２０６で生成された経路上にあり、かつ道案内の目印となる場所のスクリーンショットをコンピュータ２０の記憶装置から取得する。なお、管理者は、仮想空間において道案内の目印となる場所をあらかじめ決めておき、道案内の目印となる場所のスクリーンショットをコンピュータ２０の記憶装置に格納しておく。

地図取得部２２４は、道案内の対象となる施設等の地図をコンピュータ２０の記憶装置から取得する。

印刷部２２６は、印刷画像生成部２２０で生成された印刷画像をプリンター３０で印刷する。

図８は、仮想空間道案内処理（Ｓ１０）のフローチャートを例示する図である。
図８に例示するように、ステップ１００（Ｓ１００）において、道順設定部２０４は、利用者の入力に従って、移動方法の条件及び目的地を設定する。

ステップ１０２（Ｓ１０２）において、経路生成部２０６は、Ｓ１００で設定された移動方法の条件及び目的地と、道案内の対象となる施設等の地図とに基づいて、タッチパネル１０が設置されている場所から目的地までの経路を生成する。

ステップ１０４（Ｓ１０４）において、仮想空間生成部２０８は、仮想人物が現在いる場所の仮想空間を、コンピュータ２０の記憶装置に格納された仮想空間データに基づいて生成する。

ステップ１０６（Ｓ１０６）において、人物画像生成部２１０は、Ｓ１０４で生成された仮想空間に仮想人物を生成する。

ステップ１０８（Ｓ１０８）において、視野領域表示部２１２は、Ｓ１０４及びＳ１０６で生成された仮想空間及び仮想人物の内、視野領域設定部２１４で設定された視野領域に入る部分のみを表示する。

ステップ１１０（Ｓ１１０）において、シミュレーション部２１８は、利用者がシミュレーション開始の操作を行ったか判断する。仮想空間道案内プログラム２００は、利用者によってシミュレーション開始の操作が行われた場合は、Ｓ１１２に移行し、利用者によってシミュレーション開始の操作が行われない場合は、終了する。

ステップ１１２（Ｓ１１２）において、シミュレーション部２１８は、Ｓ１０２で生成された経路に沿って、タッチパネル１０が設置されている場所から目的地まで仮想人物を移動させる。

ステップ１１４（Ｓ１１４）において、仮想空間生成部２０８は、Ｓ１０４と同様の処理を行う。

ステップ１１６（Ｓ１１６）において、人物画像生成部２１０は、Ｓ１０６と同様の処理を行う。

ステップ１１８（Ｓ１１８）において、視野領域表示部２１２は、Ｓ１０８と同様の処理を行う。

ステップ１２０（Ｓ１２０）において、シミュレーション部２１８は、仮想人物が目的地に到着したか判断する。仮想空間道案内プログラム２００は、仮想人物が目的地に到着した場合は、終了し、仮想人物が目的地に到着していない場合は、Ｓ１１２に戻る。

以上で説明したような構成及び動作によって、仮想空間道案内システム１は、実世界を模写した仮想空間において、現在地から目的地までの道順を利用者に擬似体験させることで、直観的で分かり易い道案内を実現することができる。

１ 仮想空間道案内システム
１０ タッチパネル
２０ コンピュータ
３０ プリンター
１００ 初期画面
１０２ 移動方法の設定ボタン
１０４ 開始ボタン
１１０ 出発前画面
１１２ 仮想空間表示領域
１１４ 操作ボタン
１１６ 地図表示領域
１２０ 目的地選択画面
１２２ 目的地選択ボタン
１３０ 移動中画面
１４０ 到着後画面
２００ 仮想空間道案内プログラム
２０２ ＵＩ部
２０４ 道順設定部
２０６ 経路生成部
２０８ 仮想空間生成部
２１０ 人物画像生成部
２１２ 視野領域表示部
２１４ 視野領域設定部
２１６ 人物操作部
２１８ シミュレーション部
２２０ 印刷画像生成部
２２２ スクリーンショット取得部
２２４ 地図取得部
２２６ 印刷部

Claims (6)

1. 利用者により目的地が指定された場合に、実空間における目的地までの経路を生成する経路生成手段と、
   少なくとも、前記経路生成手段により生成された実空間の経路に対応する仮想空間上の画像データを生成する仮想空間生成手段と、
   前記仮想空間生成手段により生成された仮想空間の画像データを用いて、前記経路生成手段により生成された経路における移動を前記仮想空間上でシミュレートするシミュレーション手段と
   を有する道案内装置。
2. 利用者の入力に応じて、階段利用の可否、エスカレーター利用の可否、又は、エレベーター利用の可否を移動条件として設定する設定手段
   をさらに有し、
   前記経路生成手段は、前記設定手段により設定された移動条件に応じて、目的地までの経路を生成し、
   前記シミュレーション手段は、生成された経路における歩行移動を３次元の前記仮想空間上でシミュレートする
   請求項１に記載の道案内装置。
3. 表示装置及び印刷装置を含む道案内システムであって、
   実空間における経路を生成する経路生成手段と、
   少なくとも、前記経路生成手段により生成された実空間の経路に対応する仮想空間の画像データを生成する仮想空間生成手段と、
   前記仮想空間生成手段により生成された仮想空間の画像データを用いて、前記経路生成手段により生成された経路における移動を前記仮想空間上でシミュレートして前記表示装置に表示させるシミュレーション手段と、
   前記経路生成手段により生成された経路を前記印刷装置に印刷させる印刷手段と
   を有する道案内システム。
4. 前記経路生成手段により生成された経路上の既定の位置に関連付けられて、この位置の光景を示す画像データを記録する光景画像記録手段
   をさらに有し、
   前記印刷手段は、前記経路生成手段により生成された経路と、この経路上の位置に関連付けて記録された画像データとを互いに関連付けた状態で印刷させる
   請求項３に記載の道案内システム。
5. コンピュータが、実空間における経路を生成し、
   コンピュータが、少なくとも、生成された実空間の経路に対応する仮想空間の画像データを生成し、
   表示装置が、生成された仮想空間の画像データを用いて、生成された経路における移動を前記仮想空間上でシミュレートして表示する
   道案内方法。
6. 実空間における経路を生成するステップと、
   少なくとも、生成された実空間の経路に対応する仮想空間の画像データを生成するステップと、
   生成された仮想空間の画像データを用いて、生成された経路における移動を前記仮想空間上でシミュレートするステップと
   をコンピュータに実行させるプログラム。

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