JP3457940B2 - 日影表示システムおよびその表示方法 - Google Patents
日影表示システムおよびその表示方法Info
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- JP3457940B2 JP3457940B2 JP2000337786A JP2000337786A JP3457940B2 JP 3457940 B2 JP3457940 B2 JP 3457940B2 JP 2000337786 A JP2000337786 A JP 2000337786A JP 2000337786 A JP2000337786 A JP 2000337786A JP 3457940 B2 JP3457940 B2 JP 3457940B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
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- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築設計段階にお
ける建物シュミレーション技術に属し、コンピュータを
用いた建物の日影を表示するシステムに関するものであ
る。
ける建物シュミレーション技術に属し、コンピュータを
用いた建物の日影を表示するシステムに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の日影シュミレーションの考え方
は、建築予定建造物により発生する日影が、近隣建物に
どのような影響を及ぼすかというものであり、近隣建物
が建設建物に影響を及ぼす日影の表示に関し、建築物毎
に、しかも顧客との初期折衝段階において表示するシス
テムというものはなかった。しかし特に日影表示が必要
と認められた場合においては、専門の研究員が建物全体
について、詳細な情報を平面図や立面図から個々に拾い
出し、しかも近隣建物の位置や高さなどを調査した上
で、その都度、総合的に判断する必要があった。
は、建築予定建造物により発生する日影が、近隣建物に
どのような影響を及ぼすかというものであり、近隣建物
が建設建物に影響を及ぼす日影の表示に関し、建築物毎
に、しかも顧客との初期折衝段階において表示するシス
テムというものはなかった。しかし特に日影表示が必要
と認められた場合においては、専門の研究員が建物全体
について、詳細な情報を平面図や立面図から個々に拾い
出し、しかも近隣建物の位置や高さなどを調査した上
で、その都度、総合的に判断する必要があった。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】本来、近隣建物が影響
を及ぼす日影のシュミレーションは、設計段階におい
て、建築を予定しているすべての建物について行われる
ことが好ましく、本発明は、それを可能とするために有
効な手段を提供するものである。建設地、季節、時刻に
よりほぼ特定される太陽の位置を演算し、近隣建物が建
築プランに影響を及ぼす日影の表示手段の開発が求めら
れてきた。さらには、コンピュータによる建物の日影を
表示するにあたり、専門の研究員以外の者、例えば顧客
と直接折衝にあたる営業マンや設計実務に携わる者で
も、折衝初期段階において簡易な操作により使用するこ
とができるシステムの開発が求められてきた。
を及ぼす日影のシュミレーションは、設計段階におい
て、建築を予定しているすべての建物について行われる
ことが好ましく、本発明は、それを可能とするために有
効な手段を提供するものである。建設地、季節、時刻に
よりほぼ特定される太陽の位置を演算し、近隣建物が建
築プランに影響を及ぼす日影の表示手段の開発が求めら
れてきた。さらには、コンピュータによる建物の日影を
表示するにあたり、専門の研究員以外の者、例えば顧客
と直接折衝にあたる営業マンや設計実務に携わる者で
も、折衝初期段階において簡易な操作により使用するこ
とができるシステムの開発が求められてきた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１記載の日影表示システムは、建物におけ
る季節毎、時刻毎の日影を、建物データに基づいて演算
手段により演算することで日影領域の算出を行い、自動
表示するシステムであって、かつ、予め記憶装置内に格
納された、商品選択情報に連動する、評価対象となる建
物の各階の地面からの高さデータ、敷地ライン、間仕切
りラインを含む階ごとの検討家屋の建築プランに基づ
き、商品選択情報を受けて各階床毎に日影評価を行うこ
とを特徴とするシステムであって、日影評価の対象とな
る建物の敷地ライン、外壁ライン、間仕切りラインを蓄
積する手段と、日影評価の対象となる建物の方位データ
を蓄積する手段と、近隣建物の外形ラインデータを座標
情報として蓄積する手段と、該近隣建物の高さを高さ情
報として蓄積する手段と、都道府県県庁所在地の緯度、
経度情報を蓄積する手段とを有し、日影評価の対象とな
る建物の敷地ライン、外壁ライン、間仕切りラインを認
識する手段と、日影評価の対象となる建物の方位データ
を認識する手段と、近隣建物の外形ラインデータを座標
情報として認識する手段と、該近隣建物の高さを高さ情
報として認識する手段と、都道府県県庁所在地の緯度、
経度を認識する手段と、１月１日から数えた日数を基に
標準赤緯と標準均時差を算出する演算手段と、緯度と経
度、そして標準赤緯と標準均時差、さらに時刻を基に太
陽高度を算出する演算手段と、太陽高度と標準赤緯、そ
して緯度を基に方位角を算出する演算手段と、太陽高度
と近隣建物の高さを基に該近隣建物により発生する影の
長さを算出する演算手段と、近隣建物の外形ラインの頂
点座標と影の長さ、そして方位角を基に影の先端座標を
算出する演算手段とを有し、日影評価の対象となる建物
の敷地ライン、外壁ライン、間仕切りラインを表示する
表示手段と、近隣建物の外形ラインを表示する表示手段
と、該近隣建物の高さを表示する表示手段と、該近隣建
物により発生する日影を表示する表示手段とを有するこ
とを特徴とする。
めに、請求項１記載の日影表示システムは、建物におけ
る季節毎、時刻毎の日影を、建物データに基づいて演算
手段により演算することで日影領域の算出を行い、自動
表示するシステムであって、かつ、予め記憶装置内に格
納された、商品選択情報に連動する、評価対象となる建
物の各階の地面からの高さデータ、敷地ライン、間仕切
りラインを含む階ごとの検討家屋の建築プランに基づ
き、商品選択情報を受けて各階床毎に日影評価を行うこ
とを特徴とするシステムであって、日影評価の対象とな
る建物の敷地ライン、外壁ライン、間仕切りラインを蓄
積する手段と、日影評価の対象となる建物の方位データ
を蓄積する手段と、近隣建物の外形ラインデータを座標
情報として蓄積する手段と、該近隣建物の高さを高さ情
報として蓄積する手段と、都道府県県庁所在地の緯度、
経度情報を蓄積する手段とを有し、日影評価の対象とな
る建物の敷地ライン、外壁ライン、間仕切りラインを認
識する手段と、日影評価の対象となる建物の方位データ
を認識する手段と、近隣建物の外形ラインデータを座標
情報として認識する手段と、該近隣建物の高さを高さ情
報として認識する手段と、都道府県県庁所在地の緯度、
経度を認識する手段と、１月１日から数えた日数を基に
標準赤緯と標準均時差を算出する演算手段と、緯度と経
度、そして標準赤緯と標準均時差、さらに時刻を基に太
陽高度を算出する演算手段と、太陽高度と標準赤緯、そ
して緯度を基に方位角を算出する演算手段と、太陽高度
と近隣建物の高さを基に該近隣建物により発生する影の
長さを算出する演算手段と、近隣建物の外形ラインの頂
点座標と影の長さ、そして方位角を基に影の先端座標を
算出する演算手段とを有し、日影評価の対象となる建物
の敷地ライン、外壁ライン、間仕切りラインを表示する
表示手段と、近隣建物の外形ラインを表示する表示手段
と、該近隣建物の高さを表示する表示手段と、該近隣建
物により発生する日影を表示する表示手段とを有するこ
とを特徴とする。
【０００５】請求項２記載の日影表示システムは、請求
項１記載の構成において、季節は夏至、春分、秋分、冬
至としたことを特徴とする。
項１記載の構成において、季節は夏至、春分、秋分、冬
至としたことを特徴とする。
【０００６】請求項３記載の日影表示システムは、請求
項１記載の構成において、評価の日時は、任意の評価日
を特定可能とし、また、７時から１７時までの間におけ
る任意の一時間毎の正時を特定可能とし、日影領域の表
示の際、当該評価日または一の季節における当該正時毎
の日影領域を区分して、若しくは当該評価日または一の
季節における複数の正時の日影領域を評価対象建物や近
隣建物とともに表示することを要旨とする。
項１記載の構成において、評価の日時は、任意の評価日
を特定可能とし、また、７時から１７時までの間におけ
る任意の一時間毎の正時を特定可能とし、日影領域の表
示の際、当該評価日または一の季節における当該正時毎
の日影領域を区分して、若しくは当該評価日または一の
季節における複数の正時の日影領域を評価対象建物や近
隣建物とともに表示することを要旨とする。
【０００７】請求項４記載の日影表示システムは、請求
項１記載の構成において、評価対象となる建物の建設地
は、当該建設地が属する都道府県県庁所在地の緯度、経
度であって、郵便番号に連動して蓄積され、郵便番号選
択情報に基づき自動的に認識されるようにしたことを要
旨とする。
項１記載の構成において、評価対象となる建物の建設地
は、当該建設地が属する都道府県県庁所在地の緯度、経
度であって、郵便番号に連動して蓄積され、郵便番号選
択情報に基づき自動的に認識されるようにしたことを要
旨とする。
【０００８】請求項５記載の日影表示方法は、請求項１
記載の日影表示システムを用い、評価対象となる建物へ
の近隣建物により発生する日影領域の表示に際し、選択
可能な季節および時間毎に表示し、また、複数の時間帯
における日影を同一画面で表示する場合には、時刻別に
識別可能に表示し、そして日影評価の対象となる建物の
選択可能な階毎に、外壁ライン、間仕切りラインを敷地
ラインとともに表示することを要旨とする。
記載の日影表示システムを用い、評価対象となる建物へ
の近隣建物により発生する日影領域の表示に際し、選択
可能な季節および時間毎に表示し、また、複数の時間帯
における日影を同一画面で表示する場合には、時刻別に
識別可能に表示し、そして日影評価の対象となる建物の
選択可能な階毎に、外壁ライン、間仕切りラインを敷地
ラインとともに表示することを要旨とする。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の日影表示システムの実施
形態を説明する。この日影表示システムは、システム全
体を統括的に制御する、プログラムされた主制御部に記
憶装置が接続されている。主制御部には、また、キーボ
ードやマウス等のポインティングデバイスから成る入力
装置、入力データのモニタに用いる表示装置、および、
処理結果を出力する出力装置が接続されている。主制御
部は、ＯＳ（Operating system）等の制御プログラ
ム、本発明による処理手順を規定したプログラム、およ
び所要データを蓄積するための内部メモリを有し、これ
らプログラム等により、日影評価の対象となる建物（以
下、検討家屋と称す）の方位、敷地ライン、階ごとの外
形ライン、間仕切りライン、そして近隣建物の外形ライ
ン座標、また、近隣建物の高さ、各季節における時刻毎
の太陽の位置、都道府県県庁所在地の経度や緯度データ
の蓄積、認識、そして影の方向や長さの演算を実現して
いる。
形態を説明する。この日影表示システムは、システム全
体を統括的に制御する、プログラムされた主制御部に記
憶装置が接続されている。主制御部には、また、キーボ
ードやマウス等のポインティングデバイスから成る入力
装置、入力データのモニタに用いる表示装置、および、
処理結果を出力する出力装置が接続されている。主制御
部は、ＯＳ（Operating system）等の制御プログラ
ム、本発明による処理手順を規定したプログラム、およ
び所要データを蓄積するための内部メモリを有し、これ
らプログラム等により、日影評価の対象となる建物（以
下、検討家屋と称す）の方位、敷地ライン、階ごとの外
形ライン、間仕切りライン、そして近隣建物の外形ライ
ン座標、また、近隣建物の高さ、各季節における時刻毎
の太陽の位置、都道府県県庁所在地の経度や緯度データ
の蓄積、認識、そして影の方向や長さの演算を実現して
いる。
【００１３】本発明のシステムをコンピュータに実行さ
せるためのプログラムおよびデータは、サーバからネッ
トワークを介してダウンロードして利用したり、サーバ
上で利用し、ネットワークを介して、入力・出力を端末
から操作したり、あるいは、ＣＤ−ＲＯＭ等の媒体に記
録して利用する方法がある。
せるためのプログラムおよびデータは、サーバからネッ
トワークを介してダウンロードして利用したり、サーバ
上で利用し、ネットワークを介して、入力・出力を端末
から操作したり、あるいは、ＣＤ−ＲＯＭ等の媒体に記
録して利用する方法がある。
【００１４】また、本システムにおいては、顧客への提
示をスピーディーに行うため、設定項目を一定条件下に
限定している。例えば、検討日時については、選択可能
な季節は、冬至、春分・秋分、夏至のみとし、各季節に
ついて、太陽位置を求める演算の基礎となる日付を設定
している。冬至は１２月２３日、春分は３月２０日、夏
至は６月２３日、秋分は９月２３日である。しかしなが
ら標準赤緯や標準均時差の算出方法は、本システムでは
日付を基礎とした演算によるため、任意に日付を入力す
るようにしても良い。これは時刻設定についても同様
で、分単位で入力するようにすれば、さらに細かなシュ
ミレーションも実現可能である。また、検討家屋につい
ては、顧客が商品を選択すると同時に、各階床の高さを
認識するが、階層ごとの高さをあらかじめ設定しておけ
ば、３階建までに限らずそれ以上の階層を有する建物に
ついてもシュミレーションが可能である。また、近隣建
物の高さは、平屋は４ｍ、２階建は７ｍ、３階建は１０
ｍとデフォルト値が設定されているが、任意に高さを入
力できることから、１０ｍ以上、または、５ｍ、６ｍ、
８ｍといった高さ設定も可能である。
示をスピーディーに行うため、設定項目を一定条件下に
限定している。例えば、検討日時については、選択可能
な季節は、冬至、春分・秋分、夏至のみとし、各季節に
ついて、太陽位置を求める演算の基礎となる日付を設定
している。冬至は１２月２３日、春分は３月２０日、夏
至は６月２３日、秋分は９月２３日である。しかしなが
ら標準赤緯や標準均時差の算出方法は、本システムでは
日付を基礎とした演算によるため、任意に日付を入力す
るようにしても良い。これは時刻設定についても同様
で、分単位で入力するようにすれば、さらに細かなシュ
ミレーションも実現可能である。また、検討家屋につい
ては、顧客が商品を選択すると同時に、各階床の高さを
認識するが、階層ごとの高さをあらかじめ設定しておけ
ば、３階建までに限らずそれ以上の階層を有する建物に
ついてもシュミレーションが可能である。また、近隣建
物の高さは、平屋は４ｍ、２階建は７ｍ、３階建は１０
ｍとデフォルト値が設定されているが、任意に高さを入
力できることから、１０ｍ以上、または、５ｍ、６ｍ、
８ｍといった高さ設定も可能である。
【００１５】
【実施例】本発明の第１の実施例を図１〜図６に基いて
説明する。図１は日影表示システムのハードウエア構成
図、図２は本システムの処理の流れを示すフロー図、図
３はベクトルを利用し、影の先端座標を求める考え方を
示す図、図４は影の領域を説明する図、図５は検討日時
を秋分・正午とした場合の１階における日影表示画面を
示す図、図６は検討日時を秋分・９時、正午、１５時と
した場合の１階における日影表示画面を示す図である。
説明する。図１は日影表示システムのハードウエア構成
図、図２は本システムの処理の流れを示すフロー図、図
３はベクトルを利用し、影の先端座標を求める考え方を
示す図、図４は影の領域を説明する図、図５は検討日時
を秋分・正午とした場合の１階における日影表示画面を
示す図、図６は検討日時を秋分・９時、正午、１５時と
した場合の１階における日影表示画面を示す図である。
【００１６】（１）は主制御部、（２）は記憶装置、
（３）は入力装置、（４）は表示装置、（５）は出力装
置、（６）（７）は近隣建物、（８）は検討家屋、
（９）は敷地である。
（３）は入力装置、（４）は表示装置、（５）は出力装
置、（６）（７）は近隣建物、（８）は検討家屋、
（９）は敷地である。
【００１７】本システム起動前に、あらかじめ入力さ
れ、本システム起動後に自動認識される情報として、記
憶装置（２）あるいは主制御部の内部メモリー（図示せ
ず）に一時保存されているものは、建設地および建設地
に該当する郵便番号、商品選択情報、商品選択情報に連
動する各階床の地面からの高さ（以下、検討フロアの高
さ、と称す）、敷地ライン、間仕切りラインを含む階ご
との検討家屋の建築プラン、そして方位、近隣建物の外
形および高さである。それぞれの詳細は、以下説明に準
じて記す。
れ、本システム起動後に自動認識される情報として、記
憶装置（２）あるいは主制御部の内部メモリー（図示せ
ず）に一時保存されているものは、建設地および建設地
に該当する郵便番号、商品選択情報、商品選択情報に連
動する各階床の地面からの高さ（以下、検討フロアの高
さ、と称す）、敷地ライン、間仕切りラインを含む階ご
との検討家屋の建築プラン、そして方位、近隣建物の外
形および高さである。それぞれの詳細は、以下説明に準
じて記す。
【００１８】本実施例における、太陽高度及び太陽方位
角を求める演算の基礎となる設定条件は、建設地が大阪
市北区大淀中１丁目、郵便番号は530-0000、検討日時は
秋分の日の正午であるとする。本システム起動後に郵便
番号に連動して蓄積されている県庁所在地の緯度経度が
本システムにより自動的に認識される（Ｓ１０１）。本
実施例においては、郵便番号530-0000という情報に連動
し、県庁所在地である大阪市の緯度経度が認識され、北
緯３４度４１分、東経１３５度２９分というデータが演
算の基礎となる。また、検討日時は、建築プランおよび
近隣建物を画面上に表示した後（Ｓ１０２）、マウス等
の入力装置（３）で画面上のボックスにチェックを入れ
ることにより、任意に設定したものである（Ｓ１０３
ａ、Ｓ１０３ｂ）。
角を求める演算の基礎となる設定条件は、建設地が大阪
市北区大淀中１丁目、郵便番号は530-0000、検討日時は
秋分の日の正午であるとする。本システム起動後に郵便
番号に連動して蓄積されている県庁所在地の緯度経度が
本システムにより自動的に認識される（Ｓ１０１）。本
実施例においては、郵便番号530-0000という情報に連動
し、県庁所在地である大阪市の緯度経度が認識され、北
緯３４度４１分、東経１３５度２９分というデータが演
算の基礎となる。また、検討日時は、建築プランおよび
近隣建物を画面上に表示した後（Ｓ１０２）、マウス等
の入力装置（３）で画面上のボックスにチェックを入れ
ることにより、任意に設定したものである（Ｓ１０３
ａ、Ｓ１０３ｂ）。
【００１９】次に、Ｓ１０４で行われる太陽高度、太陽
方位角を求める演算経緯を記す。まず、次の公知の計算
方法により真太陽時を算出する。 真太陽時＝日本標準時＋（経度−１３５°）／１５°＋
均時差 この式に、前述の時刻、経度、そして９月２３日の均時
差である＋７．５分を代入し、下記の通りとなる。 １２°００′＋（１３５°２９′−１３５°００′）／
１５°＋０°７．５′＝１２°０９′２６″＝真太陽時 となる。均時差は通常各年の「理科年表」の暦部に記載
されているが、本システムにおいては、昭和５５年９月
発行の日本建築学会大会学術講演梗概集「太陽の赤緯と
均時差の標準化について（その２）」に記載されてい
る、フーリエ級数化した式に基づき、１月１日から数え
た日数を利用し、近似計算により算出している。なお、
後述する日赤緯についても同様である。次に、公知の計
算方法により、求めた真太陽時を時角に変換する。 （１２°０９′２６″−１２°００′００″）×１５＝
２°２１′３０″＝２．３５８°＝時角 となる。以上の結果を踏まえ、太陽高度の計算を、以下
に示す公知の計算方法により、算出する。なお、ｈ＝太
陽高度、φ＝緯度、δ＝日赤緯、ｔ＝時角である。 sinｈ＝sinφsinδ＋cosφcosδcosｔ この式に、前述の緯度、時角、９月２３日の日赤緯であ
る０．０°を代入し、下記の通りとなる。 sinｈ＝sin３４．６８°×sin０．０°＋cos３４．６８
°×cos０．０°×cos２．３５ ８°＝０．８２２ ｈ＝sin−１０．８２２＝５５．２９°＝太陽高度 となる。次に、太陽方位の計算を、以下に示す公知の計
算方法により、算出する。なお、Ａ＝太陽方位角であ
る。 sinＡ＝cosδsinｔ／cosｈ この式に、前述の日赤緯、時角、太陽高度を代入し、下
記の通りとなる。 sinＡ＝cosδsinｔ／cosｈ sinＡ＝cos０．０°×sin２．３５８°／cos５５．２９
°＝０．０７２３ Ａ＝sin−１０．０７２３＝４．１４°＝太陽方位角 となる。
方位角を求める演算経緯を記す。まず、次の公知の計算
方法により真太陽時を算出する。 真太陽時＝日本標準時＋（経度−１３５°）／１５°＋
均時差 この式に、前述の時刻、経度、そして９月２３日の均時
差である＋７．５分を代入し、下記の通りとなる。 １２°００′＋（１３５°２９′−１３５°００′）／
１５°＋０°７．５′＝１２°０９′２６″＝真太陽時 となる。均時差は通常各年の「理科年表」の暦部に記載
されているが、本システムにおいては、昭和５５年９月
発行の日本建築学会大会学術講演梗概集「太陽の赤緯と
均時差の標準化について（その２）」に記載されてい
る、フーリエ級数化した式に基づき、１月１日から数え
た日数を利用し、近似計算により算出している。なお、
後述する日赤緯についても同様である。次に、公知の計
算方法により、求めた真太陽時を時角に変換する。 （１２°０９′２６″−１２°００′００″）×１５＝
２°２１′３０″＝２．３５８°＝時角 となる。以上の結果を踏まえ、太陽高度の計算を、以下
に示す公知の計算方法により、算出する。なお、ｈ＝太
陽高度、φ＝緯度、δ＝日赤緯、ｔ＝時角である。 sinｈ＝sinφsinδ＋cosφcosδcosｔ この式に、前述の緯度、時角、９月２３日の日赤緯であ
る０．０°を代入し、下記の通りとなる。 sinｈ＝sin３４．６８°×sin０．０°＋cos３４．６８
°×cos０．０°×cos２．３５ ８°＝０．８２２ ｈ＝sin−１０．８２２＝５５．２９°＝太陽高度 となる。次に、太陽方位の計算を、以下に示す公知の計
算方法により、算出する。なお、Ａ＝太陽方位角であ
る。 sinＡ＝cosδsinｔ／cosｈ この式に、前述の日赤緯、時角、太陽高度を代入し、下
記の通りとなる。 sinＡ＝cosδsinｔ／cosｈ sinＡ＝cos０．０°×sin２．３５８°／cos５５．２９
°＝０．０７２３ Ａ＝sin−１０．０７２３＝４．１４°＝太陽方位角 となる。
【００２０】次に、Ｓ１０４の結果を受けて近隣建物
（６）の影の長さ及び方向を求める（Ｓ１０５）演算経
緯を記す。まず、影の長さは、以下に示す公知の計算方
法により、算出する。なお、Ｌ＝影の長さ、Ｈ＝近隣建
物の高さ、Ｈ０＝検討フロアの高さ、ｈ＝太陽高度であ
る。また、本実施例においては、近隣建物（６）の高さ
は７ｍに、また、表示階は１階が選択されており（Ｓ１
０３ｃ）、同時に１階の検討フロアの高さは５４９ｍｍ
であることが認識されている。 Ｌ＝（Ｈ−Ｈ０）／tanｈ この式にそれぞれの設定値、あるいはＳ１０４で算出し
た太陽高度を代入し、下記の通りとなる。 Ｌ＝（７．０−０．５４９）／tan５５．２９° ＝４．４７ｍ＝影の長さ となる。次に、影の方位角の検討を行う。太陽方位角Ａ
は真南を０°として右回りに正の値をとるので、影の方
位角は真北を基準とするとＡ＝ａ＝４．１４°となる。
なお、ａ＝影の方位角である。
（６）の影の長さ及び方向を求める（Ｓ１０５）演算経
緯を記す。まず、影の長さは、以下に示す公知の計算方
法により、算出する。なお、Ｌ＝影の長さ、Ｈ＝近隣建
物の高さ、Ｈ０＝検討フロアの高さ、ｈ＝太陽高度であ
る。また、本実施例においては、近隣建物（６）の高さ
は７ｍに、また、表示階は１階が選択されており（Ｓ１
０３ｃ）、同時に１階の検討フロアの高さは５４９ｍｍ
であることが認識されている。 Ｌ＝（Ｈ−Ｈ０）／tanｈ この式にそれぞれの設定値、あるいはＳ１０４で算出し
た太陽高度を代入し、下記の通りとなる。 Ｌ＝（７．０−０．５４９）／tan５５．２９° ＝４．４７ｍ＝影の長さ となる。次に、影の方位角の検討を行う。太陽方位角Ａ
は真南を０°として右回りに正の値をとるので、影の方
位角は真北を基準とするとＡ＝ａ＝４．１４°となる。
なお、ａ＝影の方位角である。
【００２１】図３は、ベクトルを利用し、影の先端座標
を求める考え方を示す図である。真北の方角をａ０と
し、頂点０の影の先端座標を（ｘ０,ｙ０）とすると、
ｘ０＝Ｌ×sin（ａ＋ａ０）、ｙ０＝Ｌ×cos（ａ＋ａ
０）とそれぞれ表わすことができる。したがって、建物
（６）の頂点を基点としたベクトルの終点が影の先端座
標となる。ここに
を求める考え方を示す図である。真北の方角をａ０と
し、頂点０の影の先端座標を（ｘ０,ｙ０）とすると、
ｘ０＝Ｌ×sin（ａ＋ａ０）、ｙ０＝Ｌ×cos（ａ＋ａ
０）とそれぞれ表わすことができる。したがって、建物
（６）の頂点を基点としたベクトルの終点が影の先端座
標となる。ここに
【００２０】の結果を、代入すると、
ｘ０＝４．４７×sin（４．１４°＋１８０°）＝−
０．３２（ｍ） ｙ０＝４．４７×cos（４．１４°＋１８０°）＝−
４．４６（ｍ） となる。
０．３２（ｍ） ｙ０＝４．４７×cos（４．１４°＋１８０°）＝−
４．４６（ｍ） となる。
【００２２】以上のことから、図４中、建物（６）の頂
点座標Ａ〜Ｂと各頂点に対応する影の先端座標をまとめ
ると、以下の表の通りとなる。
点座標Ａ〜Ｂと各頂点に対応する影の先端座標をまとめ
ると、以下の表の通りとなる。
【表１】
この結果に基づいて、本システムの表示手段により、建
物の辺ＡＢ，ＢＣ，ＣＤ，ＤＡの影の領域は、ＡＢＢ’
Ａ’、ＢＣＣ’Ｂ’、ＣＤＤ’Ｃ’、ＤＡＡ’Ｄ’とな
り、それぞれの領域を塗りつぶす。高さ１０ｍの建物
（７）についても同様に演算が行われ、影の領域が塗り
つぶされる。さらに近隣建物（６）（７）、敷地ライ
ン、選択された階の建築プランに基づく間取りを描画
し、画面表示を示したものが図５である。また、この１
２時の日影に、さらに９時と１５時の日影を重ねて描画
し、画面表示したものが図６である。この際、時刻別に
識別可能に影の領域が示されている。例えば、時刻毎に
色分けすれば、容易に識別可能である。
物の辺ＡＢ，ＢＣ，ＣＤ，ＤＡの影の領域は、ＡＢＢ’
Ａ’、ＢＣＣ’Ｂ’、ＣＤＤ’Ｃ’、ＤＡＡ’Ｄ’とな
り、それぞれの領域を塗りつぶす。高さ１０ｍの建物
（７）についても同様に演算が行われ、影の領域が塗り
つぶされる。さらに近隣建物（６）（７）、敷地ライ
ン、選択された階の建築プランに基づく間取りを描画
し、画面表示を示したものが図５である。また、この１
２時の日影に、さらに９時と１５時の日影を重ねて描画
し、画面表示したものが図６である。この際、時刻別に
識別可能に影の領域が示されている。例えば、時刻毎に
色分けすれば、容易に識別可能である。
【００２３】なお、この表示結果は記憶装置（２）に保
存可能で、後に必要に応じて呼び出すことができる。ま
た、検討家屋の表示階変更は階層タグをクリックするこ
とで、その他の設定条件は同一で、検討フロアの高さを
自動的に認識し、
存可能で、後に必要に応じて呼び出すことができる。ま
た、検討家屋の表示階変更は階層タグをクリックするこ
とで、その他の設定条件は同一で、検討フロアの高さを
自動的に認識し、
【００２０】に記載した処理に従い、所望の階の表示が
行われる（Ｓ１０７、Ｓ１０８）。なお、季節や時刻を
変更する場合は、ループ処理（Ｓ１０９）を経て、Ｓ１
０３〜Ｓ１０６の処理を繰り返す。
行われる（Ｓ１０７、Ｓ１０８）。なお、季節や時刻を
変更する場合は、ループ処理（Ｓ１０９）を経て、Ｓ１
０３〜Ｓ１０６の処理を繰り返す。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、専門の研究員の複雑な
作業によらずとも、営業マンや設計実務に携わる者であ
っても、顧客との折衝初期の段階つまり、詳細な建築設
計図面の作成に取りかかる前の段階においても、近隣建
物により発生する日影が、建築プランにどのように影響
を及ぼすかという日影シュミレーションが、容易な操作
で可能となる。そして、詳細に建築設計を行う段階で効
果的な情報となり得る。
作業によらずとも、営業マンや設計実務に携わる者であ
っても、顧客との折衝初期の段階つまり、詳細な建築設
計図面の作成に取りかかる前の段階においても、近隣建
物により発生する日影が、建築プランにどのように影響
を及ぼすかという日影シュミレーションが、容易な操作
で可能となる。そして、詳細に建築設計を行う段階で効
果的な情報となり得る。
【図１】は本発明の日影表示システムのハードウエア構
成図
成図
【図２】は本システムの処理の流れを示すフロー図
【図３】はベクトルを利用し、影の先端座標を求める考
え方を示す図
え方を示す図
【図４】は影の領域を説明する図
【図５】は検討日時を秋分・正午とした場合の１階にお
ける日影表示画面を示す図
ける日影表示画面を示す図
【図６】は検討日時を秋分・９時、正午、１５時とした
場合の１階における日影表示画面を示す図
場合の１階における日影表示画面を示す図
１ 主制御部
２ 記憶装置
３ 入力装置
４ 表示装置
５ 出力装置
６ 近隣建物
７ 近隣建物
Ｌ 影の長さ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 藤田 慎一
大阪府大阪市北区大淀中１丁目１番88号
積水ハウス株式会社内
(72)発明者 上田 和巳
大阪府大阪市北区大淀中１丁目１番88号
積水ハウス株式会社内
(72)発明者 後藤 浩一
大阪府大阪市北区大淀中１丁目１番88号
積水ハウス株式会社内
(72)発明者 近田 智也
大阪府大阪市北区大淀中１丁目１番88号
積水ハウス株式会社内
(56)参考文献 特開 昭49−133095（ＪＰ，Ａ)
特開2000−131459（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−131789（ＪＰ，Ａ)
特開2002−73741（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−216966（ＪＰ，Ａ)
特開 昭54−11783（ＪＰ，Ａ)
特開2000−8476（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−180957（ＪＰ，Ａ)
特許2604380（ＪＰ，Ｂ２)
特許3015353（ＪＰ，Ｂ２)
中村洋、沖允人、井上康造，“太陽の
赤緯と均時差の標準化について （その
２）”，日本建築学会昭和55年度秋季大
会（近畿）学術講演梗概集〈計画系〉,
日本，社団法人日本建築学会，1980年
８月11日，ｐ．203−204
石井一彦、清水裕一郎、斉藤健郎、徳
永篤男，“２．企画設計ＣＡＤシステム
の開発”，とびしま技報（建築），日
本，飛島建設株式会社技術本部，1985年
４月，第15号，ｐ．９−16
ｊｗ＿ｓｏｆｔｗａｒｅ ｃｌｕｂ,
“建築家自らが作成したＪＷ＿ＣＡ
Ｄ”，日経ＣＧ，日本，日経ＢＰ社,
1993年11月 １日，第86号，ｐ．111−
117
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01W 1/00 - 1/18
G06F 17/60
G06F 19/00
G06T 15/60
G06T 17/50
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (5)
- 【請求項１】建物における季節毎、時刻毎の日影を、建
物データに基づいて演算手段により演算することで日影
領域の算出を行い、自動表示するシステムであって、 かつ、 予め記憶装置内に格納された、商品選択情報に連動す
る、評価対象となる建物の各階の地面からの高さデー
タ、敷地ライン、間仕切りラインを含む階ごとの検討家
屋の建築プランに基づき、商品選択情報を受けて各階床
毎に日影評価を行うことを特徴とするシステムであっ
て、 日影評価の対象となる建物の敷地ライン、外壁ライン、
間仕切りラインを蓄積する手段と、 日影評価の対象となる建物の方位データを蓄積する手段
と、 近隣建物の外形ラインデータを座標情報として蓄積する
手段と、 該近隣建物の高さを高さ情報として蓄積する手段と、 都道府県県庁所在地の緯度、経度情報を蓄積する手段と
を有し、 日影評価の対象となる建物の敷地ライン、外壁ライン、
間仕切りラインを認識する手段と、 日影評価の対象となる建物の方位データを認識する手段
と、 近隣建物の外形ラインデータを座標情報として認識する
手段と、 該近隣建物の高さを高さ情報として認識する手段と、 都道府県県庁所在地の緯度、経度を認識する手段と、 １月１日から数えた日数を基に標準赤緯と標準均時差を
算出する演算手段と、 緯度と経度、そして標準赤緯と標準均時差、さらに時刻
を基に太陽高度を算出する演算手段と、 太陽高度と標準赤緯、そして緯度を基に方位角を算出す
る演算手段と、 太陽高度と近隣建物の高さを基に該近隣建物により発生
する影の長さを算出する演算手段と、 近隣建物の外形ラインの頂点座標と影の長さ、そして方
位角を基に影の先端座標を算出する演算手段とを有し、 日影評価の対象となる建物の敷地ライン、外壁ライン、
間仕切りラインを表示する表示手段と、 近隣建物の外形ラインを表示する表示手段と、 該近隣建物の高さを表示する表示手段と、 該近隣建物により発生する日影を表示する表示手段とを
有する日影表示システム。 - 【請求項２】季節は夏至、春分、秋分、冬至とした請求
項１記載の日影表示システム。 - 【請求項３】評価の日時は、任意の評価日を特定可能と
し、また、７時から１７時までの間における任意の一時
間毎の正時を特定可能とし、日影領域の表示の際、当該
評価日または一の季節における当該正時毎の日影領域を
区分して、若しくは当該評価日または一の季節における
複数の正時の日影領域を評価対象建物や近隣建物ととも
に表示することを特徴とする請求項１記載の日影表示シ
ステム。 - 【請求項４】評価対象となる建物の建設地は、当該建設
地が属する都道府県県庁所在地の緯度、経度であって、
郵便番号に連動して蓄積され、郵便番号選択情報に基づ
き自動的に認識されるようにしたことを特徴とする請求
項１記載の日影表示システム。 - 【請求項５】請求項１記載の日影表示システムを用い、
評価対象となる建物への近隣建物により発生する日影領
域の表示に際し、選択可能な季節および時間毎に表示
し、また、複数の時間帯における日影を同一画面で表示
する場合には、時刻別に識別可能に表示し、そして日影
評価の対象となる建物の選択可能な階毎に、外壁ライ
ン、間仕切りラインを敷地ラインとともに表示すること
を特徴とする日影表示方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000337786A JP3457940B2 (ja) | 2000-11-06 | 2000-11-06 | 日影表示システムおよびその表示方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000337786A JP3457940B2 (ja) | 2000-11-06 | 2000-11-06 | 日影表示システムおよびその表示方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002139576A JP2002139576A (ja) | 2002-05-17 |
| JP3457940B2 true JP3457940B2 (ja) | 2003-10-20 |
Family
ID=18813114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000337786A Expired - Fee Related JP3457940B2 (ja) | 2000-11-06 | 2000-11-06 | 日影表示システムおよびその表示方法 |
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| JP (1) | JP3457940B2 (ja) |
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| CN110595477A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-12-20 | 东北大学 | 一种基于遗传算法的根据视频中太阳影子进行定位的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2604380B2 (ja) | 1987-07-20 | 1997-04-30 | 日本電気株式会社 | 逆日影計算処理方法 |
| JP3015353B2 (ja) | 1997-12-05 | 2000-03-06 | 株式会社ウォール | ３次元都市地図データベース生成装置及びそのためのプログラムを記録した記録媒体 |
-
2000
- 2000-11-06 JP JP2000337786A patent/JP3457940B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2604380B2 (ja) | 1987-07-20 | 1997-04-30 | 日本電気株式会社 | 逆日影計算処理方法 |
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Non-Patent Citations (3)
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|---|
| ｊｗ＿ｓｏｆｔｗａｒｅ ｃｌｕｂ，"建築家自らが作成したＪＷ＿ＣＡＤ"，日経ＣＧ，日本，日経ＢＰ社，１９９３年１１月 １日，第８６号，ｐ．１１１−１１７ |
| 中村洋、沖允人、井上康造，"太陽の赤緯と均時差の標準化について （その２）"，日本建築学会昭和５５年度秋季大会（近畿）学術講演梗概集〈計画系〉，日本，社団法人日本建築学会，１９８０年 ８月１１日，ｐ．２０３−２０４ |
| 石井一彦、清水裕一郎、斉藤健郎、徳永篤男，"２．企画設計ＣＡＤシステムの開発"，とびしま技報（建築），日本，飛島建設株式会社技術本部，１９８５年 ４月，第１５号，ｐ．９−１６ |
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| JP2002139576A (ja) | 2002-05-17 |
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