JP3443306B2 - 仮想空間内における仮想共有表示方法およびその表示プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，各利用者を分身と
して表し，利用者は分身を操作することで自分の意思で
自由に移動ができる三次元仮想空間を表現するととも
に，仮想空間内において他の利用者の分身を表現するこ
とができる画像表示端末装置を複数台ネットワークを介
して接続し，利用者の音声と，利用者の仮想空間内の位
置情報および視線の向き情報を他の画像表示端末装置に
分配して，複数の利用者が遠隔地において仮想空間を共
有し，仮想空間内に利用者が集合し分身を通してコミュ
ニケーションを図る際の仮想共有表示方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】（１）第１の従来技術 建物や車両等の三次元物体は，利用者から見る位置によ
ってその景観が様々に変化する。これらの建物や車両等
の三次元物体に関わる情報をコンピュータの外部記憶装
置に蓄積しておき，三次元コンピュータグラフィックス
（ＣＧ）技術を用いて，利用者からの見る位置に応じ
て，様々な景観を表示できる映像表示システムが存在す
る。ここで複数の画像表示端末装置と，センタ装置と，
これらの複数の画像表示端末装置とセンタ装置とを接続
するネットワークとから構成される画像通信システムを
考える。図１に，その構成を示す。

【０００３】ネットワーク２に，センタ装置１と複数の
画像表示端末装置３Ａ，３Ｂ，…が接続されている。画
像表示端末装置３Ａは利用者Ａに対応し，画像表示端末
装置３Ｂは利用者Ｂに対応する。各画像表示端末装置３
Ａ，３Ｂ，…には，端末制御装置８，画像出力装置であ
るディスプレイ９，画像入力装置であるカメラ４，音声
入出力装置であるマイクロホン６およびスピーカ７，三
次元物体をどの位置から眺めるかを入力・指示するため
の移動方向入力装置５が設けられている。

【０００４】各画像表示端末装置３Ａ，３Ｂ，…は，そ
の画像表示端末装置に対応する利用者についてマイクロ
ホン６で入力された音声およびカメラ４で撮影された映
像と，移動方向入力装置５から入力されたその利用者の
位置を表わす位置情報と視線の向き情報とをセンタ装置
１に送出する。

【０００５】一方，センタ装置１では，端末から送信さ
れてきた各種情報を受けて，センタ装置１から各画像表
示端末装置３Ａ，３Ｂ，…に，これらの情報を分配す
る。なお，音声についてはミキシングを行った後に分配
する。

【０００６】各画像表示端末装置３Ａ，３Ｂ，…には，
予め三次元情報が蓄積されており，センタ装置１から送
られてくる位置情報に基づき，指定された位置を中心と
して視線の向きから一定の角度（視野角）内に存在する
建物や車両等の三次元物体を三次元ＣＧ技術を用いてデ
ィスプレイ９に表示する。すなわち，三次元仮想空間を
設定してこの中に三次元物体を配置し，この三次元仮想
空間内の指定された位置に視点があるとしてこの視点か
ら見える画像をディスプレイ９に表示する。

【０００７】また，各画像表示端末装置３Ａ，３Ｂ，…
において移動方向入力装置５を用いることにより，建物
や車両等が存在する三次元仮想空間内で視点を自由に移
動させることができる。分身については，この三次元仮
想空間内で画像表示端末装置の視点が存在する位置に予
め選択した分身画像を置き，顔の部分にカメラ４で撮影
された映像を貼り付け，分身の視線方向（顔画像の垂直
方向）と画像表示端末装置の視線方向とを一致させる処
理を実行する。

【０００８】（２）第２の従来技術 また，第２の従来技術としては，例えば特開平８−３２
９２７９号公報の「画像通信システムにおける仮想共有
表示方法」に示されているようなものがある。この仮想
共有表示方法では，三次元仮想空間内に，各画像表示端
末装置が共有する描画面を設定し，描画パッドによる描
画内容を描画面に反映させるとともに，ＴＶカメラで撮
影された人物像をこの三次元仮想空間内に配置し，各画
像表示端末装置ごとに，当該画像表示端末装置に対応す
る人物の三次元仮想空間での視点位置から見える画像を
ディスプレイに表示するにあたって，前記描画面を透明
像とするとともに，三次元仮想空間における人物像の位
置をその人物の視点から眺めた視野方向の中心線から一
定距離の位置に設定し，その人物像の向きをその人物の
視点から眺めた視野方向の中心線と対向する向きにする
ことで，人物像の表示とその人物が描いた描画内容をそ
の人物と同じ向きに表示することが両立でき，かつその
描画内容を見ている参加者の人物像を表示することを可
能としている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記「（１）第１の従
来技術」で述べたような従来の画像通信システムでは，
視線の向きから一定角度（視野角）内に存在する三次元
物体しか表示できないため，多人数でコミュニケーショ
ンを図る際にお互いに相手の正面像を見ることは困難で
あるという問題点がある。

【００１０】また，「（２）第２の従来技術」で述べた
ように，三次元仮想空間における人物像の位置をその人
物の視点から眺めた視野方向の中心線から一定距離の位
置に設定し，その人物像の向きをその人物の視点から眺
めた視野方向の中心線と対向する向きにすると，例えば
描画面等のオブジェクトを拡大して見ようとした場合
に，現実では人物がオブジェクトに接近する必要がある
のに，この仮想空間では視点は一定距離の位置に設定し
てあるため，オブジェクトへの人物像の接近によってオ
ブジェクトが拡大されるようには見えない。また，前記
人物像の利用者の意思によらず他の利用者はあらゆる方
向から自由に人物像に接近できるため，接近してくるこ
とを予め認識することはできないという問題点がある。

【００１１】本発明の目的は，多人数の利用者が分身を
用いて仮想空間内でコミュニケーションを図る際に，利
用者がお互いに分身の正面像を見ることができるように
し，利用者がその利用者の分身をオブジェクトに接近さ
せたとき，オブジェクトを拡大して見ることができるよ
うに視点の位置を設定し，利用者の意思で他の利用者が
自由に接近できないようにでき，他の利用者が接近して
くることを予め認識することができる新しい仮想空間の
表示方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は，上記課題を解
決するため，各利用者を分身として表し，利用者は分身
を操作することで自分の意思で自由に移動ができる三次
元仮想空間を表現するとともに，仮想空間内において他
の利用者の分身を表現することができる画像表示端末装
置を複数台ネットワークを介して接続し，利用者の音声
と利用者の仮想空間内の位置情報と視線の向き情報を他
の画像表示端末装置に分配して，複数の利用者が遠隔地
において仮想空間内でコミュニケーションを図る仮想空
間システムにおいて，いずれかの利用者がコミュニケー
ションを図りたい場合，その時点でその利用者の画像表
示端末装置からの要求で内側の壁面が透明あるいは半透
明でかつ出入口が一カ所しかない部屋を作成し，各分身
が前記部屋に入ったことを各画像表示端末装置が検出す
ると，前記各画像表示端末装置は分身を出入口のある壁
面と対面する壁面に対して分身の視線方向が垂直となる
ように分身を向かせ，前記各画像表示端末装置の視点の
位置を前記分身と正面方向にある壁面に対して線対称な
位置に設定し，前記各画像表示端末装置の視線方向を分
身の向きと対向する向きに設定することを特徴とする。

【００１３】また，部屋の出入口の仕掛けを部屋の中に
いる利用者の要求に応じて，仮想空間情報を管理するセ
ンタ装置から前記各画像表示端末装置への指令により次
のように変化させる。

【００１４】途中からの入室を許すならば，出入口は外
側から自由に入れるように出入口を変化させ，途中から
の入室を制限するならば，扉などの入室を制限する出入
口を設置し，他の利用者が外側から接近すると，その利
用者が部屋に入ることをその利用者の画像表示端末装置
から前記センタ装置を介して部屋の中にいる利用者の各
画像表示端末装置に伝達し，部屋の中にいる利用者が拒
絶をしなければ，中に入れるように変化させ，途中から
の入室を全く許さないならば，入室できないように出入
口を設置しないように変化させる。

【００１５】本発明の作用は，以下のとおりである。各
分身の視点の位置を前記分身と正面方向にある壁面に対
して線対称な位置に設定し，視線方向を分身の向きと対
向する向きに設定することで，壁面の前に設置したオブ
ジェクトがある場合に前記オブジェクトに分身を接近さ
せれば，視点も接近させることができる。

【００１６】部屋の内側の壁面を透明あるいは半透明に
することにより，部屋の中の利用者は外側の様子がわか
り，出入口を前記利用者の視野に入る位置に一カ所設置
しているため外側の利用者が前記出入口に接近してくる
ことで部屋に入ろうとしていることを視覚的に予め認識
できる。

【００１７】部屋の出入口の仕掛けを部屋の中にいる利
用者の要求に応じて変化させることで，外側にいる利用
者は視覚的に部屋の中に途中から参加可能かどうかを判
別することができる。

【００１８】以上の画像表示端末装置における仮想空間
の表示処理を，計算機によって実現するためのプログラ
ムは，計算機が読み取り可能な可搬媒体メモリ，半導体
メモリ，ハードディスクなどの適当な記憶媒体に格納す
ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に，本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明をする。 ＜装置構成＞本発明の仮想共有表示方法が適用される画
像通信システムのハードウェア構成は，基本的には図１
を用いて「（１）第１の従来技術」で述べたものと同様
である。図２は，センタ装置の構成を示すブロック図で
あり，図３は，画像表示端末装置の構成を示すブロック
図である。図２および図３中，図１と同符号のものは図
１に示すものに対応する。

【００２０】図２のセンタ装置１において，移動情報制
御部２１は，各画像表示端末装置３から送られてきた各
分身の移動情報をもとに，各画像表示端末装置３に伝達
すべき位置情報を決定する。映像処理部２２は，移動情
報制御部２１で決定した位置情報に基づいて，送信すべ
き映像を決定し，データ多重分離装置２７およびネット
ワーク２を介して各画像表示端末装置３に映像を送信す
る。

【００２１】部屋制御部２３は，出入口制御部２４およ
び入室制御部２５を含み，移動情報制御部２１で決定し
た位置情報に基づいて，各画像表示端末装置３からの部
屋生成要求や出入口制御要求等を受け，それらの処理が
可能かどうかを決定する。また，部屋や出入口の仕掛け
を画像表示端末装置３が初めて生成する場合，その画像
データを送信するように，映像処理部２２に命令する。
特に，出入口制御部２４は，部屋の出入口の変化に関す
る処理を行う。また，入室制御部２５は，画像表示端末
装置３からの部屋への入室要求に対して入室を許可する
かどうかの処理を行う。

【００２２】音声ミキサ部２６は，移動情報制御部２１
で決定した位置情報に基づいて送信すべき音声を決定
し，またミキシング処理も行い，各画像表示端末装置３
に音声を送信する。データ多重分離装置２７は，ネット
ワーク２を介して各画像表示端末装置３とのデータ通信
を行う。

【００２３】図３の画像表示端末装置３において，音声
出力部３１は，ネットワーク２を介して送られてきたデ
ータからデータ多重分離装置３６によって分離した音声
情報をスピーカ７に出力する。仮想空間生成部３２は，
センタ装置１から受信した映像，仮想空間のオブジェク
トの位置情報や移動情報，および自身の移動情報をもと
に，三次元仮想空間の生成を行い，ディスプレイ９に部
屋の表示や分身の表示を行う。特に，仮想空間生成部３
２は，仮想空間内に特定の相手とコミュニケーションを
図るための部屋を作成する部屋作成処理部３２１と，部
屋への途中入室を許すか許さないかを処理するための出
入口処理部３２２と，自身の分身が既存の部屋に入るた
めの処理を行う入室処理部３２３とを持つ。

【００２４】入力装置５’は，例えばマウス，ジョイス
ティックまたはキーボード等であり，図１の移動方向入
力装置５を含む。入力部３３は，入力装置５’からの入
力に基づき，分身の移動方向を仮想空間生成部３２やセ
ンタ装置１に伝達したり，その他の画面選択情報，すな
わち部屋生成時の処理などのいわゆるクリック操作等で
処理した情報やキーボード等からの入力情報を，センタ
装置１に伝達したりする処理を行う。また，音声入力部
３４は，マイクロホン６から入力した音声情報をデジタ
ルデータ化し，データ多重分離装置３６およびネットワ
ーク２を介してセンタ装置１へ送信する。映像入力部３
５は，カメラ４によって撮像した利用者等の映像をセン
タ装置１へ送信する。

【００２５】＜第１の実施の形態＞図４，図５，図６は
本発明の第１の実施の形態を説明する図である。図４
(a) は部屋の中における各分身の視点の位置と視線方向
を上から見た様子を示し，図４(b) は画像表示端末装置
３Ｂのディスプレイに映る映像を示している。

【００２６】画像表示端末装置３Ａ，３Ｂ，３Ｃの各利
用者Ａ，Ｂ，Ｃの分身をそれぞれ分身１１Ａ，１１Ｂ，
１１Ｃとし，いずれかの画像表示端末装置３Ａ，３Ｂ，
３Ｃの利用者がコミュニケーションを図りたい場合，そ
の時点でその利用者の画像表示端末装置からの要求で内
側の壁面が透明あるいは半透明でかつ出入口が一カ所し
かない部屋を作成し，各分身が前記部屋に入ったことを
各画像表示端末装置が検出すると，図４のように視点を
変化させる。

【００２７】本実施の形態では，部屋の中にいる各分身
１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの視点の位置と視線方向は，部
屋の上から見ると，図４(a) に示すようになっている。
本実施の形態と従来の表示方法とは，画像表示端末装置
の視点の位置１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが異なっている。
すなわち，本実施の形態では，部屋の中にいる分身１１
Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの画像表示端末装置の視点の位置１
２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを，それぞれの分身と正面方向に
ある壁面に対して線対称な位置に設定し，各画像表示端
末装置の視線方向１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃを各分身の向
きと対向する向きに設定する。このように視点の位置を
変化させると，例えば画像表示端末装置３Ｂのディスプ
レイには，図４(b) のように映像が映る。

【００２８】図５(a) は部屋の出入口に外側の分身が接
近してきている様子を上から見た様子を示し，図５(b)
はそのときの画像表示端末装置３Ｂのディスプレイに映
る映像を示している。

【００２９】部屋の外側にいる分身１１Ｄが部屋に入ろ
うとした場合，その部屋の分身１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ
の背面方向に一ヶ所だけ設置してある出入口に接近する
ことになり，その様子を上から見ると，図５(a) に示す
ようになる。このとき，画像表示端末装置３Ｂのディス
プレイには，図５(b) のような映像が映り，利用者Ｂは
分身１１Ｄが部屋に入ろうとしている，すなわち会話に
参加しようとしていることを視覚的に予め認識すること
ができる。

【００３０】図６(a) は，分身１１Ｄが部屋に途中から
入れる場合に外側から見える部屋の様子を示しており，
図６(b) は，部屋に途中から入るのに制限されている場
合に外側から見える部屋の様子を示しおり，図６(c) は
部屋に途中から全く入れない場合に外側から見える部屋
の様子を示している。

【００３１】図６(a) 〜(c) に示すように，部屋の中で
コミュニケーションを図っているいずれかの画像表示端
末装置３Ａ，３Ｂ，３Ｃの利用者からセンタ装置１への
要求で部屋の出入口を変化させる。途中からの入室を許
すならば，図６(a) のように部屋に扉等の入室を制限す
る出入口を設置せず，途中からの入室に対して制限を行
うならば，図６(b) のように部屋の出入口には扉等の入
室を制限するものを設置し，分身１１Ｄが部屋の出入口
に接近すると画像表示端末装置３Ｄからセンタ装置１を
介して部屋の中にいる分身１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの各
画像表示端末装置３Ａ，３Ｂ，３Ｃに対して分身１１Ｄ
が入室することを伝達し，利用者Ａ，Ｂ，Ｃのいずれも
入室を拒絶しない場合に部屋の出入口の制限を取り除
き，利用者Ａ，Ｂ，Ｃのいずれかが入室を拒絶した場合
には部屋の出入口の制限をそのままにする。途中からの
入室を完全に許さない場合，図６(c) のように部屋には
出入口を設置しない。こうすることで，部屋の外側にい
る分身１１Ｄは，部屋に途中から入れるかどうかを視覚
的に認識できる。

【００３２】＜第２の実施の形態＞上述の第１の実施の
形態では，いずれかの画像表示端末装置３Ａ，３Ｂ，３
Ｃの利用者がコミュニケーションを図りたい場合，その
時点でその利用者の画像表示端末装置からの要求で内側
の壁面が透明あるいは半透明でかつ出入口が一カ所しか
ない部屋を作成し，各分身が部屋に入った後にいずれか
の利用者Ａ，Ｂ，Ｃの要求に応じて部屋の出入口の仕掛
けを変化させている。これに対し，第２の実施の形態で
は，初めから三次元仮想空間内に出入口の仕掛けを変化
させた部屋を設置しておき，利用者が前記部屋に入れ
ば，それぞれの部屋の状態でコミュニケーションを図れ
るようにする。

【００３３】＜第３の実施の形態＞図７および図８は，
本発明の第３の実施の形態を説明する図で，図７(a) は
部屋の中にいる分身１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃと分身１１
Ｂの視点の位置１２Ｂおよび視線方向を上から見た様
子，図７(b) は画像表示端末装置Ｂのディスプレイに映
る映像を示している。また，図８(a) は分身１１Ａと分
身１１Ｂが重なっている様子，図８(b) は画像表示端末
装置Ｂのディスプレイに映る映像を示している。

【００３４】第３の実施の形態では，上述の各実施の形
態において，各端末装置で前記部屋に入った時点で利用
者自身の分身を透明にする。このことにより，三次元仮
想空間内では図７(a) のように分身１１Ａ，１１Ｂ，１
１Ｃが部屋の中で横に並んでいるにもかかわらず，画像
表示端末装置３Ｂのディスプレイに映る映像は，図７
(b) のように分身１１Ｂがうつらないので，あたかも利
用者１１Ｂは，分身１１Ａ，１１Ｃの前に立って話して
いるかのような雰囲気を出せる。

【００３５】また，図８(a) のように三次元仮想空間内
で分身１１Ｂを分身１１Ａと重ねると，画像表示端末装
置３Ｂのディスプレイには，図８(b) のように分身１１
Ａの正面像が画面中央に映り，かつ画像表示端末装置３
Ａのディスプレイには分身１１Ｂの正面像が映るので，
分身１１Ｂが分身１１Ａに話し掛けているという意思表
示を視覚化して表すことができる。

【００３６】＜動作フロー＞図９は，画像表示端末装置
３Ａが部屋を作成するときのフロー図である。画像表示
端末装置３Ａ，３Ｂ，３Ｃの利用者Ａ，Ｂ，Ｃの分身
が，同じ三次元仮想空間内にいるものとする。例えば，
画像表示端末装置３Ａの利用者Ａが他の利用者Ｂ，Ｃと
コミュニケーションを図りたい場合，利用者Ａの要求に
より，画像表示端末装置３Ａは，センタ装置１に対し
て，同じ仮想空間内にいる他の利用者Ｂ，Ｃとコミュニ
ケーションするための部屋の作成要求を行う。センタ装
置１では，既に他の利用者Ｂ，Ｃからの要求により部屋
を作成中であれば，画像表示端末装置３Ａに対し，部屋
の新たな作成を拒否する旨を通知する。作成中でなけれ
ば，センタ装置１は，仮想空間内において部屋の作成位
置を所定の情報により，または画像表示端末装置３Ａか
らの指示により決定する。その後，センタ装置１は，そ
の部屋の作成位置と部屋の大きさの情報を各画像表示端
末装置３Ａ，３Ｂ，３Ｃへ送り，各画像表示端末装置３
Ａ，３Ｂ，３Ｃでは，センタ装置１から送られた情報を
もとに仮想空間内に部屋を作成してディスプレイに表示
する。

【００３７】最初，部屋には，例えば仕掛けのない出入
口を分身の背面方向に配置して表示し，部屋の大きさを
参加人数に応じたデフォルト値とする。部屋の削除は，
部屋内に利用者がいなくなれば自動的に行う。センタ装
置１からの部屋の削除命令は，部屋と同じ仮想空間内に
いる全利用者の画像表示端末装置に対して送られる。

【００３８】図１０は，画像表示端末装置３Ａが部屋の
出入口を変化させる場合のフロー図である。画像表示端
末装置３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄの利用者Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ
の分身が，同じ三次元仮想空間内にいて，利用者Ａの分
身が部屋の中にいるものとする。この部屋には出入口が
あり，出入口はデフォルトで仕掛けがない状態になって
いるものとする。

【００３９】もし，画像表示端末装置３Ａの利用者Ａが
他の利用者の分身に対して，部屋への途中入室を許さな
いならば，「部屋の出入口を設置しない」旨の情報をセ
ンタ装置１へ送る。また，誰に対しても部屋への途中入
室を許すならば，「部屋の出入口に仕掛けを設置しな
い」旨の情報をセンタ装置１へ送る。一方，部屋への途
中入室を状況に応じて決める場合には，「部屋の出入口
に仕掛けを設置する」旨をセンタ装置１へ送る。

【００４０】センタ装置１は，これらの出入口の情報を
各画像表示端末装置３Ａ〜３Ｄへ送り，各画像表示端末
装置３Ａ〜３Ｄでは，送られた情報をもとに部屋の出入
口を再描画する。

【００４１】図１１は，画像表示端末装置３Ｄの利用者
Ｄの分身が部屋に入室する場合のフロー図である。画像
表示端末装置３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄの利用者Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄの分身が，同じ三次元仮想空間内にいて，利用者
Ａ，Ｂ，Ｃの分身が部屋の中にいるものとする。このと
き，部屋の外側にいる利用者Ｄの分身は，もしその部屋
に出入口がなければ，部屋に入室して会話に参加するこ
とはできない。その部屋に出入口があり，出入口に仕掛
けがなければ，部屋内への分身の移動をセンタ装置１に
通知し，部屋に入室することができる。

【００４２】一方，部屋に出入口があり，その出入口に
仕掛けがあれば，画像表示端末装置３Ｄからセンタ装置
１へ，部屋への入室の許可を要求する。センタ装置１
は，他の画像表示端末装置３Ａ，３Ｂ，３Ｃに対して利
用者Ｄの入室を拒否するかどうかを問い合わせ，もし画
像表示端末装置３Ａ，３Ｂ，３Ｃのどれかが入室を拒否
すれば，拒否されたことを画像表示端末装置３Ｄに伝達
し，部屋への入室を禁止する。画像表示端末装置３Ａ，
３Ｂ，３Ｃから入室を拒否されなかった場合には，出入
口の仕掛けを削除して，利用者Ｄの分身の部屋への入室
を可能にし，利用者Ｄの分身が部屋に入室することによ
り会話に参加できるようにする。

【００４３】＜画像表示端末装置の処理フローチャート
＞図１２は，画像表示端末装置の部屋作成処理部の処理
を示す図である。図３に示す画像表示端末装置３の部屋
作成処理部３２１は，利用者からの部屋の作成要求に対
し，部屋の作成が可能かどうかをセンタ装置１に問い合
わせる（Ｓ１１）。センタ装置１から部屋の作成が可能
であることが通知されたならば，センタ装置１から送ら
れた情報をもとに部屋を作成し，ディスプレイ９に表示
する（Ｓ１２，Ｓ１３）。

【００４４】図１３は，画像表示端末装置の出入口処理
部の処理を示す図である。図３に示す画像表示端末装置
３の出入口処理部３２２は，仮想空間内に作成した部屋
への途中入室を許すかどうかを利用者から入力し（Ｓ２
１），途中入室を許さないならば，部屋に出入口を設置
しないことをセンタ装置１に通知する（Ｓ２２，Ｓ２
３）。途中入室を許す場合，利用者から出入口に仕掛け
を作るかどうかを入力し（Ｓ２４），仕掛けを作るなら
ば，部屋の出入口に仕掛けを作ることをセンタ装置１に
通知する（Ｓ２５，Ｓ２６）。仕掛けを作らないなら
ば，部屋の出入口に仕掛けを作らないことをセンタ装置
１に通知する（Ｓ２７）。

【００４５】図１４は，画像表示端末装置の入室処理部
の処理を示す図である。図３に示す画像表示端末装置３
の入室処理部３２３は，自画像表示端末装置３の利用者
の分身が部屋の外にいるとき，部屋内への移動（入室）
要求に対して，もし部屋に出入口がなければ，部屋への
入室を禁止し，部屋に入れないままとする（Ｓ３１，Ｓ
３７）。また，部屋に出入口があり，その出入口に仕掛
けがないならば，部屋内への移動要求に対して，分身を
入室させる（Ｓ３２，Ｓ３６）。その出入口に仕掛けが
ある場合，センタ装置１に入室可能かどうかを問い合わ
せ（Ｓ３３），入室可能でなければ，部屋に入れないま
まとする（Ｓ３４，Ｓ３７）。入室可能であれば，出入
口の扉を開けるなどの仕掛けの削除を行い（Ｓ３５），
分身を入室させる（Ｓ３６）。

【００４６】＜センタ装置の処理フローチャート＞図１
５は，センタ装置の部屋制御部の部屋作成処理を示す図
である。図２に示すセンタ装置１の部屋制御部２３は，
画像表示端末装置３から部屋の作成要求を受信すると
（Ｓ４１），同じ仮想空間内にいる他の利用者が部屋を
作成中であるかどうかをチェックする（Ｓ４２）。他の
利用者が部屋を作成中であれば，部屋が作成できないこ
とを要求元の画像表示端末装置３に伝達する（Ｓ４
３）。他の利用者が部屋を作成中でなければ，仮想空間
内において部屋の作成位置を決定し（Ｓ４４），部屋を
作成する仮想空間と同じ空間にいる分身の各画像表示端
末装置３に部屋の作成命令を送る（Ｓ４５）。

【００４７】図１６は，センタ装置の出入口制御部の処
理を示す図である。図２に示すセンタ装置１の出入口制
御部２４は，画像表示端末装置３から出入口の情報を受
け取ると（Ｓ５１），その情報をもとに部屋の出入口を
なくすか，部屋の出入口に仕掛けを設けるか，仕掛けの
ない出入口にするかを決定し，出入口が変化した部屋と
同じ仮想空間にいる分身の画像表示端末装置３に，出入
口が変化した情報を送る（Ｓ５２）。

【００４８】図１７は，センタ装置の入室制御部の処理
を示す図である。図２に示すセンタ装置１の入室制御部
２５は，画像表示端末装置３から仕掛けのある出入口を
持つ部屋への入室要求を受信すると（Ｓ６１），部屋内
にいる分身の各画像表示端末装置３に入室させるかどう
かを問い合わせる（Ｓ６２）。問い合わせた結果，部屋
内の利用者の誰も入室を拒否をしなければ，各画像表示
端末装置３に部屋の出入口の仕掛けを削除することを命
令する（Ｓ６３，Ｓ６４）。部屋内の利用者の誰かが入
室を拒否すれば，部屋の出入口の仕掛けを変化させない
で，入室を禁止する（Ｓ６５）。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は，部屋の中
に分身が入れば各画像表示端末装置の視点の位置を前記
分身と正面方向にある壁面に対して線対称な位置に設定
し，視線方向を分身の向きと対向する向きに設定するこ
とで，多人数の利用者の分身の正面像をお互いに見るこ
とができ，前記分身の正面方向にある壁面の前に設置し
たオブジェクトがある場合に，そのオブジェクトに分身
が接近すれば画像表示端末装置の視点も接近し，また部
屋の内側の壁面を透明あるいは半透明にすることによ
り，部屋の中の利用者は外側の様子がわかり，出入口を
視野に入る位置に一カ所設置しているため外側の利用者
が前記出入口に接近してくることがわかり，会話に参加
してくることを予測でき，さらに部屋の出入口の仕掛け
を部屋の中にいる利用者の要求に応じて変化させること
で，外側にいる利用者は視覚的に部屋の中のコミュニケ
ーションに途中から参加可能かどうか判別できるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】仮想共有表示方法が適用される画像通信システ
ムの構成を示すブロック図である。

【図２】センタ装置の構成を示すブロック図である。

【図３】画像表示端末装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図４】本発明の第１の実施の形態を説明する図であ
る。

【図５】本発明の第１の実施の形態を説明する図であ
る。

【図６】本発明の第１の実施の形態を説明する図であ
る。

【図７】本発明の第３の実施の形態を説明する図であ
る。

【図８】本発明の第３の実施の形態を説明する図であ
る。

【図９】画像表示端末装置が部屋を作成するときのフロ
ー図である。

【図１０】画像表示端末装置が部屋の出入口を変化させ
る場合のフロー図である。

【図１１】画像表示端末装置の利用者の分身が部屋に入
室する場合のフロー図である。

【図１２】画像表示端末装置の部屋作成処理部の処理を
示す図である。

【図１３】画像表示端末装置の出入口処理部の処理を示
す図である。

【図１４】画像表示端末装置の入室処理部の処理を示す
図である。

【図１５】センタ装置の部屋制御部の部屋作成処理を示
す図である。

【図１６】センタ装置の出入口制御部の処理を示す図で
ある。

【図１７】センタ装置の入室制御部の処理を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ センタ装置 ２ ネットワーク ３Ａ，３Ｂ 利用者Ａ，Ｂの画像表示端末装置 ４ カメラ ５ 移動方向入力装置 ６ マイクロホン ７ スピーカ ８ 端末制御装置 ９ ディスプレイ １１Ａ〜１１Ｄ 分身 １２Ａ〜１２Ｃ 画像表示端末装置３Ａ〜３Ｃの視点
の位置 １３Ａ〜１３Ｃ 画像表示端末装置３Ａ〜３Ｃの視線
方向 １４ 部屋の出入口 １５ 出入口の仕掛け

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06T 15/00 - 17/50 G06F 13/00

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各利用者を分身として表し，利用者は分
   身を操作することで自分の意思で自由に移動ができる三
   次元仮想空間を表現するとともに，仮想空間内において
   他の利用者の分身を表現することができる画像表示端末
   装置を複数台ネットワークを介して接続し，利用者の音
   声と，前記利用者の仮想空間内の位置情報および視線の
   向き情報を他の画像表示端末装置に分配して，複数の利
   用者が遠隔地において仮想空間内でコミュニケーション
   を図る仮想空間システムにおける表示方法において，コ
   ミュニケーションを図る意思のある分身が集まる部屋
   を，その部屋の中から外側が透けて見えるように部屋の
   内側の壁面を透明あるいは半透明に表示し，前記部屋内
   では分身を前記部屋の壁の一面に向けて整列させ，各画
   像表示端末装置に表示する仮想空間の視点の位置を前記
   分身と正面方向にある壁面に対して線対称な位置に設定
   し，各画像表示端末装置の視線方向をその分身の向きと
   対向する向きに設定して各分身を表示することを特徴と
   する仮想空間内における仮想共有表示方法。
2. 【請求項２】 各利用者を分身として表し，利用者は分
   身を操作することで自分の意思で自由に移動ができる三
   次元仮想空間を表現するとともに，仮想空間内において
   他の利用者の分身を表現することができる画像表示端末
   装置を複数台ネットワークを介して接続し，利用者の音
   声と，前記利用者の仮想空間内の位置情報および視線の
   向き情報を他の画像表示端末装置に分配して，複数の利
   用者が遠隔地において仮想空間内でコミュニケーション
   を図る仮想空間システムにおける表示方法において，前
   記画像表示端末装置から仮想空間情報を管理するセンタ
   装置へ，前記仮想空間においてコミュニケーションを図
   る意思のある分身が集まる部屋の作成を要求し，前記セ
   ンタ装置は，他の利用者からの要求によって部屋を作成
   していなければ部屋の作成位置を決定して，仮想空間に
   おける部屋の作成位置を含む情報を前記画像表示端末装
   置へ送り，前記画像表示端末装置では，受信した部屋の
   作成位置を含む情報をもとに，その部屋を，その部屋の
   中から外側が透けて見えるように部屋の内側の壁面を透
   明あるいは半透明に表示し，仮想空間内でコミュニケー
   ションを図る意思のある分身を前記部屋の壁の一面に向
   けて整列させ，各画像表示端末装置に表示する仮想空間
   の視点の位置を前記分身と正面方向にある壁面に対して
   線対称な位置に設定し，各画像表示端末装置の視線方向
   をその分身の向きと対向する向きに設定することを特徴
   とする仮想空間内における仮想共有表示方法。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の仮想空間
   内における仮想共有表示方法において，前記画像表示端
   末装置の利用者自身の分身が前記仮想空間内で前記部屋
   の中にいるときに，その利用者自身の分身を透明にして
   表示することを特徴とする仮想空間内における仮想共有
   表示方法。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
   載の仮想空間内における仮想共有表示方法において，前
   記画像表示端末装置の利用者の分身が前記仮想空間にお
   ける部屋内で他の利用者の分身と会話するとき，その利
   用者の分身の位置を前記他の利用者の分身の位置に一致
   させて表示することを特徴とする仮想空間内における仮
   想共有表示方法。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれかに記
   載の仮想空間内における仮想共有表示方法において，前
   記画像表示端末装置が表示する部屋は，部屋の外部にい
   る分身に対してその部屋への途中からの入室が許可され
   ていない場合には出入口を持たず，そうでない場合に
   は，部屋の外部にいる分身がその部屋に入室するための
   出入口を持つことを特徴とする仮想空間内における仮想
   共有表示方法。
6. 【請求項６】 請求項５記載の仮想空間内における仮想
   共有表示方法において，前記画像表示端末装置が表示す
   る部屋の出入口は，部屋の外部にいる分身が途中から部
   屋に出入りするための仕掛けを変化させることのできる
   出入口であることを特徴とする仮想空間内における仮想
   共有表示方法。
7. 【請求項７】 請求項５または請求項６記載の仮想空間
   内における仮想共有表示方法において，前記部屋に出入
   口がなければ，部屋の外部にいる分身が部屋に入ること
   を禁止し，部屋に出入口があり，その出入口に仕掛けが
   なければ，部屋の外部にいる分身の部屋への入室を許可
   し，部屋に出入口があり，その出入口に仕掛けがあれ
   ば，部屋の中にいる分身の利用者に対して入室を許可す
   るか拒否するかを問い合わせ，その結果に応じて部屋の
   外部にいる分身に対して部屋への入室を許可または拒否
   することを特徴とする仮想空間内における仮想共有表示
   方法。
8. 【請求項８】 各利用者を分身として表し，利用者は分
   身を操作することで自分の意思で自由に移動ができる三
   次元仮想空間を表現するとともに，仮想空間内において
   他の利用者の分身を表現することができる画像表示端末
   装置を複数台ネットワークを介して接続し，利用者の音
   声と，前記利用者の仮想空間内の位置情報および視線の
   向き情報を他の画像表示端末装置に分配して，複数の利
   用者が遠隔地において仮想空間内でコミュニケーション
   を図る仮想空間システムにおける表示方法において，コ
   ミュニケーションを図る意思のある分身が集まる部屋
   を，その部屋の中から外側が透けて見えるように部屋の
   内側の壁面を透明あるいは半透明に表示し，前記部屋内
   では分身を前記部屋の壁の一面に向けて整列させ，各画
   像表示端末装置に表示する仮想空間の視点の位置を前記
   分身と正面方向にある壁面に対して線対称な位置に設定
   し，各画像表示端末装置の視線方向をその分身の向きと
   対向する向きに設定して各分身を表示し，各分身の移動
   に伴って各分身の画像表示端末装置の視点の位置を移動
   し，分身の背面方向に前記部屋の出入口を配置して表示
   し，部屋の中のいずれかの利用者の要求により前記部屋
   の出入口の仕掛けを変化させ，他の分身の参加への可否
   を視覚的に認識できるようにしたことを特徴とする仮想
   空間内における仮想共有表示方法。
9. 【請求項９】 各利用者を分身として表し，利用者は分
   身を操作することで自分の意思で自由に移動ができる三
   次元仮想空間を表現するとともに，仮想空間内において
   他の利用者の分身を表現することができる画像表示端末
   装置を複数台ネットワークを介して接続し，利用者の音
   声と，前記利用者の仮想空間内の位置情報および視線の
   向き情報を他の画像表示端末装置に分配して，複数の利
   用者が遠隔地において仮想空間内でコミュニケーション
   を図る仮想空間システムにおける画像表示端末装置で実
   行するプログラムを記録した記録媒体であって，ネット
   ワークを介して他の装置から送られてきた情報と自端末
   装置から入力された情報をもとに，コミュニケーション
   を図る意思のある分身が集まる部屋を，その部屋の中か
   ら外側が透けて見えるように部屋の内側の壁面を透明あ
   るいは半透明に表示し，前記部屋内では分身を前記部屋
   の壁の一面に向けて整列させ，自端末装置に仮想空間を
   表示するための視点の位置を，自端末装置の利用者自身
   の分身と正面方向にある壁面に対して線対称な位置に設
   定し，その視線方向を利用者自身の分身の向きと対向す
   る向きに設定して各分身を表示する処理を，計算機に実
   行させるプログラムを記録したことを特徴とする仮想空
   間の表示プログラムを記録した記録媒体。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の仮想空間の表示プログ
    ラムを記録した記録媒体において，前記プログラムは，
    前記画像表示端末装置の利用者自身の分身が前記仮想空
    間内で前記部屋の中にいるときに，その利用者自身の分
    身を透明にして表示する処理を計算機に実行させるプロ
    グラムを含むことを特徴とする仮想空間の表示プログラ
    ムを記録した記録媒体。
11. 【請求項１１】 請求項９または請求項１０記載の仮想
    空間内における仮想共有表示方法において，前記プログ
    ラムは，前記画像表示端末装置の利用者の分身が前記仮
    想空間内で他の利用者の分身と会話するとき，その利用
    者の分身の位置を前記他の利用者の分身の位置に一致さ
    せて表示する処理を計算機に実行させるプログラムを含
    むことを特徴とする仮想空間の表示プログラムを記録し
    た記録媒体。
12. 【請求項１２】 請求項９記載の仮想空間の表示プログ
    ラムを記録した記録媒体において，前記プログラムは，
    前記分身の背面方向に前記部屋の出入口を配置して表示
    し，その出入口の仕掛けを変化させることにより，他の
    分身のコミュニケーションへの参加のための入室の可否
    を視覚的に認識できるようにした処理を，計算機に実行
    させるプログラムを含むことを特徴とする仮想空間の表
    示プログラムを記録した記録媒体。