JP7006056B2 - 仮想空間提示装置、仮想空間提示方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、仮想空間提示装置、仮想空間提示方法、及びプログラムに関する。

従来、観察者に対して仮想空間における仮想物体を鑑賞させる手法として、仮想空間の中を歩く人物の視界を表現することで、あたかも仮想空間の中を実際に歩いているかのような体験をさせるウォークスルーが行われている。

上述したウォークスルーにおいて観察者に対して表示される仮想物体の画像には、パノラマ画像などの広視野角画像（例えば、特許文献１を参照）がある。パノラマ画像には、例えば、現実空間を撮像した実写画像（例えば、特許文献２を参照）、あるいは３次元モデル情報から生成した画像が用いられる（例えば、特許文献３を参照）。３次元モデル情報を用いて観察者に対して画像を表示する処理は、一般的に、現実空間を事前に撮影しておいたパノラマ画像を用いて観察者に対して画像を表示する処理と比較すると、負荷が高く、処理が観察者の移動に対して追従できなくなる場合がある。このため、特許文献３には、画像を表示する際のリアルタイム性を向上させるため、ウォークスルーにおける歩行方向や視点の位置を予測して予め次に表示する画像を生成する技術が開示されている。

特開２０１６－６２４８６号公報 特許第４０４７０１１号公報 特許第３４７２２７３号公報

ところで、都市空間や住宅設備のウォークスルーにおいては、都市空間における建築構造物や住宅の部屋等が建設される前に、完成イメージを確認するために行われることが多いため、観察者に対して表示させるビルや設備などの画像がまだ現実には存在していない。このため、実写画像ではなく３次元モデル情報を用いた処理を行わざるを得ない。
さらに、このような完成イメージを確認するウォークスルーにおいては、住宅の購入を検討している顧客などの観察者が、住宅の周囲に植える樹木の数や、住宅の内装として配置する家具のデザインを変更して、完成イメージを確認したいという要望がある。
このような場合、仮想空間を自由に歩き回る観察者の視点位置における視線の方向に追従してその位置および方向からみた仮想物体の画像を表示するとともに、観察者の希望に応じて仮想空間に配置する仮想物体をリアルタイムに変更させる必要がある。このような処理では、事前に予測して画像を生成しても、その後に仮想空間に配置する仮想物体が変更されてしまった場合には、事前に生成した画像を用いることができない。また、観察者が仮想空間に立ち止まって周囲を見渡そうとする場合には、視線方向が何処に向くかを予想することができず、事前に画像を生成しておくことが困難となってしまう。予め次に表示させる画像を生成することができない場合、コンピュータの処理負荷やネットワークにおけるデータ伝送負荷を増大させてしてしまう。

本発明が解決しようとする課題は、処理負荷の増大を抑制することができる仮想空間提示装置、仮想空間提示方法、及びプログラムを提供することである。

（１）上述した課題を解決するために、本発明の仮想空間提示装置は、ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体を示す仮想空間画像を生成する生成部と、前記生成部により生成された画像の画像情報を記憶する画像情報記憶部とを備え、前記生成部は、前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成し、生成した前記移動時仮想空間画像を前記画像情報記憶部に記憶させ、前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である停止時仮想空間画像を生成し、前記停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域のうち、前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を生成し、生成した前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を、前記画像情報記憶部に記憶させた前記移動時仮想空間画像と結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する。
（２）上述した課題を解決するために、本発明の仮想空間提示装置は、ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体を示す仮想空間画像を生成する生成部と、停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域を、少なくとも移動時仮想空間画像に描画される領域と、それ以外の領域との二以上の領域に分割する描画領域分割部とを備え、前記生成部は、前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である前記移動時仮想空間画像を生成し、前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である前記停止時仮想空間画像を生成し、前記描画領域分割部により分割された各々の領域の画像を生成し、生成した各々の画像を結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する。

（３）本発明の一態様としては、前記視点位置が停止している場合、前記停止時仮想空間画像に基づいて、前記停止時仮想空間画像のうち前記視線方向と前記視野角に対応する部分の仮想空間画像を出力する画像出力部とを更に備えることを特徴とする（１）または（２）に記載の仮想空間提示装置である。

（４）本発明の一態様としては、前記仮想空間に関する情報を記憶する記憶部を更に備え、前記生成部は、ユーザからの操作入力により仮想空間が変更された場合、前記視点位置が移動している場合、前記仮想空間に関する情報に基づいて、前記変更に対応する前記移動時仮想空間画像を生成し、前記視点位置が停止している場合、前記仮想空間に関する情報に基づいて、前記変更に対応する前記停止時仮想空間画像を生成することを特徴とする（３）に記載の仮想空間提示装置である。

（５）本発明の一態様としては、前記仮想空間は、前記仮想空間において固定される静的オブジェクトと、前記仮想空間において変更可能な動的オブジェクトとを含み、前記静的オブジェクトに関する情報と前記動的オブジェクトに関する情報とを記憶する記憶部を更に備え、前記生成部は、前記停止時仮想空間画像を生成する場合、前記静的オブジェクトを視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である静的オブジェクト停止時仮想空間画像を生成するとともに、前記動的オブジェクトを示す仮想空間画像である動的オブジェクト停止時仮想空間画像を生成し、生成した前記静的オブジェクト停止時仮想空間画像と前記動的オブジェクト停止時仮想空間画像とを合成することにより前記停止時仮想空間画像を生成し、ユーザからの操作入力により前記仮想空間における前記動的オブジェクトが変更された場合、当該変更に対応する前記動的オブジェクト停止時仮想空間画像を生成し、生成した前記動的オブジェクト停止時仮想空間画像と前記静的オブジェクト停止時仮想空間画像とを合成することにより前記停止時仮想空間画像を生成する、ことを特徴とする（３）に記載の仮想空間提示装置である。

（６）本発明の一態様としては、前記仮想空間の変更は、前記光源の位置の変更、前記光源の色彩の変更、前記光源の追加、前記光源の削除、前記仮想物体の位置の変更、前記仮想物体の全部又は一部の色彩の変更、前記仮想空間に配置する物体が前記仮想物体から前記仮想物体とは異なる他の前記仮想物体に置き換え、前記仮想物体の追加、又は前記仮想物体の削除による変更のうち少なくともいずれか一つである、ことを特徴とする（４）に記載の仮想空間提示装置である。

（７）本発明の一態様としては、前記仮想空間の変更は、前記仮想空間における前記仮想物体の位置の変更、前記仮想物体の全部又は一部の色彩の変更、前記仮想空間に配置していた前記仮想物体が前記仮想物体とは異なる他の前記仮想物体に置き換え、前記仮想物体とは異なる前記仮想物体の追加、又は前記仮想物体の削除による変更のうち少なくともいずれか一つである、ことを特徴とする（５）に記載の仮想空間提示装置である。

（８）本発明の一態様としては、前記生成部は、前記移動時仮想空間画像と前記停止時仮想空間画像とを異なる解像度で生成する、ことを特徴とする（１）から（７）のいずれか一つに記載の仮想空間提示装置である。

（９）本発明の一態様としては、前記生成部は、前記停止時仮想空間画像として全天球画像を生成することを特徴とする（１）から（８）のいずれか一つに記載の仮想空間提示装置である。

（１０）本発明の一態様としては、前記生成部を有する生成装置と、前記画像出力部を有する画像出力装置と、前記記憶部を有する記憶装置と、を備え、前記生成装置、前記画像出力装置、及び前記記憶装置のうち少なくとも一つは、ネットワークを介して、他と通信可能に接続されることを特徴とする（４）から（７）に記載の仮想空間提示装置である。

（１１）本発明の一態様としては、ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体の仮想空間画像を生成する生成部において、前記生成部が、前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成する工程と、前記生成部が、生成した前記移動時仮想空間画像を、生成された画像の画像情報を記憶する画像情報記憶部に記憶させる工程と、前記生成部が、前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である停止時仮想空間画像を生成する工程と、前記停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域のうち、前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を生成する工程と、前記生成部が、生成した前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を、前記画像情報記憶部に記憶させた前記移動時仮想空間画像と結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する工程と、を有することを特徴とする仮想空間提示方法である。
（１２）本発明の一態様としては、ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体の仮想空間画像を生成する生成部と、描画領域分割部とにおいて、前記生成部が、前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成する工程と、前記生成部が、前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である前記停止時仮想空間画像を生成する工程と、前記描画領域分割部が、停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域を、少なくとも前記移動時仮想空間画像に描画される領域と、それ以外の領域との二以上の領域に分割する工程と、前記生成部が、前記描画領域分割部により分割された各々の領域の画像を生成し、生成した各々の画像を結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する工程と、を有することを特徴とする仮想空間提示方法である。

（１３）本発明の一態様としては、コンピュータに、ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体の仮想空間画像を生成する生成工程において、前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成する工程と、生成した前記移動時仮想空間画像を、生成された画像の画像情報を記憶する画像情報記憶部に記憶させる工程と、前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である停止時仮想空間画像を生成する工程と、前記停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域のうち、前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を生成する工程と、生成した前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を、前記画像情報記憶部に記憶させた前記移動時仮想空間画像と結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する工程と、を実行させるためのプログラムである。
（１４）本発明の一態様としては、コンピュータに、ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体の仮想空間画像を生成する生成工程において、前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成する工程と、前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である停止時仮想空間画像を生成する工程と、描画領域分割工程により分割された各々の領域の画像を生成し、生成した各々の画像を結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する工程と、前記描画領域分割工程において、前記停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域を、少なくとも前記移動時仮想空間画像に描画される領域と、それ以外の領域との二以上の領域に分割する工程とを実行させるためのプログラムである。

本発明の各態様によれば、処理負荷の増大を抑制することができる。

第１の実施形態の仮想空間提示装置１の構成を示す構成図である。 第１の実施形態の仮想空間提示装置１が生成する画像の一例を示す第１図である。 第１の実施形態の仮想空間提示装置１が生成する画像と視点との関係を説明する図である。 第１の実施形態の仮想空間提示装置１が生成する画像の一例を示す第２図である。 第１の実施形態の描画部２０の構成を示す構成図である。 第１の実施形態の表示部３０の構成を示す構成図である。 第１実施形態の描画部２０が行う処理の流れを示すフローチャートである。 第１実施形態の表示部３０が行う処理の流れを示すフローチャートである。 第２の実施形態において描画部２０が画像を生成する処理を説明するための図である。 第３の実施形態の描画部２０Ａの構成を示す構成図である。 第３実施形態の描画部２０Ａが行う処理の流れを示す第１のフローチャートである。 第３実施形態の描画部２０Ａが行う処理の流れを示す第２のフローチャートである。 第３実施形態の描画部２０Ａが行う処理の流れを示す第３のフローチャートである。 第３実施形態の描画部２０Ａが生成した画像を説明するための第１の図である。 第３実施形態の描画部２０Ａが生成した画像を説明するための第２の図である。

以下、実施形態の仮想空間提示装置、仮想空間提示方法、及びプログラムを、図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態について説明する。
図１は、第１の実施形態の仮想空間提示装置１の構成を示す構成図である。図１において、仮想空間提示装置１は、操作部１０、描画部２０、および表示部３０の各々を備えている。

操作部１０は、キーボードあるいはマウスなどであり、ユーザが仮想空間提示装置１に表示させる仮想空間ＶＳ（図２参照）を指定するための命令等を入力する。操作部１０は、キーボードあるいはマウスの他、後述する表示部３０に表示される画像をユーザが操作するために用いられるポインティングデバイス、例えば、マウス、タッチパッド、タッチパネル、スタイラス、またはトラックボール等であってもよい。また、操作部１０は、ユーザの動作を取得するデバイス、例えば、モーションセンサやジャイロセンサ等を含んでいてもよい。また、操作部１０は、モーションセンサ等のデバイスを搭載したＨＭＤ（Ｈｅａｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ、頭部装着ディスプレイ）等であってもよい。
操作部１０は、ユーザにより入力された仮想空間ＶＳを指定するための命令等を示す情報（以下、操作情報）を描画部２０に出力する。操作情報には、ユーザが鑑賞することを所望する仮想空間ＶＳにおける視点位置、視線方向、および視野角を示す情報が含まれる。

描画部２０は、操作部１０からの視点位置、および視線方向に基づいて、表示部３０に表示させる仮想空間ＶＳの画像を生成する。描画部２０は、後述する描画情報記憶部２３に記憶された仮想空間ＶＳに関する情報である仮想空間情報に基づいて、仮想空間ＶＳにおける視点位置に対応する画像（以下、仮想空間画像）を生成する。
ここで、仮想空間ＶＳには、複数の仮想物体ＶＯ（図２参照）、および仮想物体ＶＯを照射する複数の光源Ｌ（図２参照）が配置され、仮想空間情報には仮想空間ＶＳに配置されうる、仮想物体ＶＯの形状や素材（色、テクスチャ画像）等の情報、仮想空間ＶＳに配置された仮想物体ＶＯの位置や向き、および、光源Ｌの位置、方向、色、強度に関する情報が含まれる。ユーザが操作部１０を操作した情報に基づいて、仮想空間ＶＳの中における視点位置、視線方向、視野角の情報が描画部２０により取得される。描画部２０は、取得した観察者の視点位置、視線方向、視野角に対応させて、仮想空間ＶＳを２次元の仮想空間画像ＤＳとして生成する。
描画部２０は、生成した仮想空間画像を表示部３０に出力する。描画部２０が、仮想空間情報から生成する仮想空間画像の種類、および仮想空間画像を生成する処理については後述する。

表示部３０は、ディスプレイ、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ；Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機ＥＬ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ、またはＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）等を含む。表示部３０は、描画部２０から供給される仮想空間画像を表示する。

なお、操作部１０、描画部２０、および表示部３０のすべてが同一のコンピュータ上で動作してもよいし、これらの構成要素のそれぞれ、あるいは一部が、互いに別のコンピュータで動作し、ネットワークを介して相互に通信することにより、仮想空間提示装置１が構成されていてもよい。

ここで、描画部２０が、仮想空間情報から生成する仮想空間画像の種類について、図２～図４を用いて説明する。
図２は第１の実施形態の仮想空間提示装置１が生成する画像の一例を示す第１図である。
図３は、第１の実施形態の仮想空間提示装置１が生成する画像と視点との関係を説明する図である。すなわち、図３は、図２に示す画像が表示される場合の、視点位置、視線方向、視野角、および仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯの位置関係を示す。

図２に示すように、描画部２０は、例えば、テーブルの３次元形状を示す仮想物体ＶＯ‐１、および窓の３次元形状を示す仮想物体ＶＯ‐２が描画された仮想空間画像ＤＳ－１を生成する。
図２の例では、仮想空間画像ＤＳ－１の左側に仮想物体ＶＯ‐１の画像があり、仮想空間画像ＤＳ－１の右側に仮想物体ＶＯ‐２の画像が配置されている。これは、仮想空間ＶＳの中において仮想物体ＶＯ‐１が右側に見え、かつ仮想物体ＶＯ‐２が左側に見える位置に鑑賞者の視点位置があることを示す。

また、図２の例では、仮想物体ＶＯ‐１（テーブルの３次元形状）の天板部分が明るく、仮想物体ＶＯ‐１の脚部が暗い状態が示されている。これは、光源Ｌ（図３参照）の位置が、仮想物体ＶＯ－１の上側に位置し、天板部分が明るく照らされ、脚部が天板部分の影となることを示す。

このように、描画部２０は、仮想空間ＶＳにおける鑑賞者の視点位置、および視線方向に基づいて、仮想空間画像ＤＳ－１に描画する仮想物体ＶＯの位置、および仮想物体ＶＯのアングルを決定する。また、描画部２０は、仮想空間ＶＳにおける光源Ｌの位置に基づいて、仮想空間ＶＳに形成される仮想物体ＶＯの陰影を仮想空間画像ＤＳ－１に描画する。なお、光源Ｌの位置や強度等に関する情報は、予め記憶部に記憶されていてもよいし、視点位置、および視線方向を示す情報と同様に、操作部１０から描画部２０に入力されるユーザからの操作情報に含まれてもよい。

図３に示すように、例えば、描画部２０は、視点位置Ｐから視線ベクトルＰＬの方向にある仮想空間ＶＳの領域、およびその領域の仮想空間ＶＳに存在する仮想物体ＶＯ（図３の例では、仮想物体ＶＯ‐１、および仮想物体ＶＯ‐２）を投影面ＡＢＣＤに投影させた仮想空間画像を生成する。投影面ＡＢＣＤは、例えば、視点位置ＰのＸＹＺ座標から視線ベクトルＰＬの方向に伸ばした直線に対し、垂直な面である。視野角α～δは、人が一目で見える範囲（視野）に対応する角度である。

例えば、仮想空間ＶＳにおける鑑賞者の視点が位置Ｐにあり、視線がベクトルＰＬへ向いている場合、上方向に視認することができる限界の位置を位置Ａとした場合、垂直視野角αは、直線ＰＡと視線ベクトルＰＬとがなす角である。また、左方向に視認することができる限界の位置を位置Ｂとした場合、水平視野角βは、直線ＰＢと視線ベクトルＰＬとがなす角である。また、下方向に視認することができる限界の位置を位置Ｃとした場合、垂直視野角γは、直線ＰＣと視線ベクトルＰＬとがなす角である。また、右方向に視認することができる限界の位置を位置Ｄとした場合、水平視野角δは、直線ＰＤと視線ベクトルＰＬとがなす角である。なお、垂直視野角α、およびγは、ともに同じ角度であってもよいし、互いに異なる角度であってもよい。また、水平視野角β、およびδは、ともに同じ角度であってもよいし、互いに異なる角度であってもよい。

描画部２０は、視野角α～δの範囲内に存在する仮想空間ＶＳが描画された仮想空間画像を生成する。これにより、描画部２０が生成した仮想空間画像を表示すれば、ユーザは、視点位置Ｐから視線の方向に見ることができる光景を示す仮想空間画像を視認することができる。

このように、描画部２０は、視点位置Ｐが変更された場合、変更された視点位置Ｐにおける視線ベクトルＰＬの方向（以下、視線の方向）にある仮想空間ＶＳを投影面ＡＢＣＤに投影させて表示する仮想空間画像を生成する。視点位置Ｐが変更された場合とは、視点位置Ｐが移動している状態であり、例えばユーザが仮想空間ＶＳにおける視点位置Ｐを移動させている状態である。ユーザが操作部１０を操作することにより仮想空間ＶＳにおける視点位置を移動させる。すると、描画部２０がその移動に応じた視点位置Ｐから視線の方向に見える仮想空間画像を生成する。そして、表示部３０が当該仮想空間画像を表示する。これにより、ユーザは、当該仮想空間画像を視認することができる。つまり、本実施形態の仮想空間提示装置１により、ユーザはあたかも仮想空間ＶＳをあちこち自由に歩き回っているような感覚を体験することができる。以下の説明においては、視点位置Ｐが移動している状態において、視点位置Ｐに対応して描画部２０が生成する仮想空間画像を「移動時仮想空間画像」と称する。

また、描画部２０は、光源Ｌの位置や色、仮想物体ＶＯの位置や一部の色、あるいは別の仮想物体ＶＯ´に置き換えられるなど、仮想空間ＶＳが変更された場合、当該変更の内容に応じて、変更後の仮想空間ＶＳを投影面ＡＢＣＤに投影させた仮想空間画像を生成する。仮想空間ＶＳの変更は、例えば、操作部１０から描画部２０に入力されるユーザからの操作情報等により行われる。例えば、ユーザは、仮想空間ＶＳに配置する照明の位置を変更したり、すでに仮想空間ＶＳに配置されていたテーブルをソファに変更したりして、部屋の内装のイメージを確認することができる。

図４は、第１の実施形態の仮想空間提示装置１が生成する画像の一例を示す第２図である。図４（Ａ）は、視点位置Ｐの周囲の光景を投影した仮想空間画像を視点位置Ｐの周囲に配置したイメージを示す。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）を展開した例を示す。
すでに説明した通り、描画部２０は、視点位置Ｐが移動している状態においては、視点位置Ｐの位置に応じた移動時仮想空間画像を生成する。
一方、描画部２０は、視点位置Ｐが変更されない場合、仮想空間ＶＳが変更されないかぎり、新たに仮想空間画像を生成しない。ここで、視点位置Ｐが変更されない場合とは、ユーザが仮想空間ＶＳにおいて停止した状態であることを意味する。

ユーザは、仮想空間ＶＳを鑑賞していることから、仮想空間ＶＳにおける視点位置Ｐで停止しても視線方向を動かして周囲にある光景をじっくり観察しようとすると考えられる。このため、本実施形態の仮想空間提示装置１においては、視点位置Ｐが移動している状態から停止した状態に変化した場合、ユーザが頻繁に視線の方向を変化させることを想定して、その視線の方向の変化に対応した仮想空間画像を生成する。具体的には、描画部２０は、視点位置Ｐが移動している状態から停止した状態に変化した場合、視点位置Ｐを中心とした仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯを視野角より広い範囲で示す仮想空間画像を生成する。以下の説明においては、視点位置Ｐが移動している状態から停止した状態に変化した場合において、描画部２０が生成する仮想空間画像を「停止時仮想空間画像」と称する。
視野角より広い範囲で示す停止時仮想空間画像とは、例えば、視点位置Ｐを中心とした複数の視線の方向それぞれにみえる仮想空間ＶＳをそれぞれ示す仮想空間画像である。描画部２０は、停止時仮想空間画像として、例えば、視点位置Ｐを中心とした視点位置Ｐの周囲の上下左右前後を囲む全天球画像を生成する。

図４（Ａ）に示すように、描画部２０は、全天球画像として、例えば、視点位置Ｐを中心として、視点位置Ｐから上下左右前後の６方向それぞれに対して９０°の視野角（画角）の範囲に見える仮想空間ＶＳをそれぞれ示す画像（キューブマップ）を生成する。
図４（Ａ）に示すように、描画部２０は、視点位置Ｐを囲む正六面体各面に対応する仮想空間画像として、画面奥のＺＸ平面には、視点位置ＰからＹ軸の負の方向に見える光景を示す仮想空間画像ＤＳ－１を生成する。また、描画部２０は、画面右のＹＺ平面には、視点位置ＰからＸ軸の正の方向に見える光景を示す仮想空間画像ＤＳ－２を生成する。また、描画部２０は、画面手前のＺＸ平面には、視点位置ＰからＹ軸の正の方向に見える光景を示す仮想空間画像ＤＳ－３を生成する。また、描画部２０は、画面左のＹＺ平面には、視点位置ＰからＸ軸の負の方向に見える光景を示す仮想空間画像ＤＳ－４を生成する。また、描画部２０は、画面上のＸＹ平面には、視点位置ＰからＺ軸の正の方向に見える光景を示す仮想空間画像ＤＳ－５を生成する。また、描画部２０は、画面下のＸＹ平面には、視点位置ＰからＺ軸の負の方向に見える光景を示す仮想空間画像ＤＳ－６を生成する。

図４（Ｂ）に示すように、描画部２０は、例えば、仮想空間画像ＤＳ－１として、視点位置ＰからＹ軸の負の方向に配置された仮想物体ＶＯ－１、および仮想物体ＶＯ－２が示される仮想空間画像を生成する。また、描画部２０は、例えば、仮想空間画像ＤＳ－２として、視点位置ＰからＸ軸の正の方向に配置されたソファの３次元形状を示す仮想物体ＶＯ－３が示される仮想空間画像を生成する。また、描画部２０は、例えば、仮想空間画像ＤＳ－３として、視点位置ＰからＹ軸の正の方向に配置された出窓の３次元形状を示す仮想物体ＶＯ－４が示される仮想空間画像を生成する。また、描画部２０は、例えば、仮想空間画像ＤＳ－４として、視点位置ＰからＸ軸の負の方向に配置された観葉植物の３次元形状を示す仮想物体ＶＯ－５が示される仮想空間画像を生成する。また、描画部２０は、例えば、仮想空間画像ＤＳ－５として、視点位置ＰからＺ軸の正の方向に配置された蛍光灯の３次元形状を示す仮想物体ＶＯ－６が示される仮想空間画像を生成する。また、描画部２０は、例えば、仮想空間画像ＤＳ－６として、視点位置ＰからＺ軸の負の方向に配置された床の３次元形状を示す仮想物体が示される仮想空間画像を生成する。

なお、図４では、視点位置Ｐの上下左右前後を囲む全天球画像（正六面体Ｑの各面に対応する仮想空間画像）が生成される例を説明したが、描画部２０が生成する停止時仮想空間画像は、これに限定されない。たとえば、描画部２０は、停止時仮想空間画像として、視点位置Ｐの前後左右を囲む円筒形状の全周囲画像や、視点位置Ｐの上部、および前後左右を囲む半天球画像を生成してもよい。

また、描画部２０は、図４では、移動時仮想空間画像と停止時仮想空間画像の一部とに、同じ仮想空間画像ＤＳ－１を生成する例を説明したが、移動時仮想空間画像と停止時仮想空間画像とで画像の品質（解像度）を変更させてもよい。例えば、移動時仮想空間画像が、視点位置Ｐが移動している場合に用いられる、毎フレーム描画される画像（動画）であることから、高速に描画することが要求されるため、計算量の少ない処理負荷の軽い単純な描画処理を用いて画像の生成を行うこととしてもよい。一方、停止時仮想空間画像が、ユーザによりじっくりと鑑賞される画像であることから、よりリアリティが高い、比較的複雑な描画処理を用いて画像の生成を行うこととしてもよい。
このようにして、描画部２０は、視点位置Ｐが移動している状態から停止した状態に変化した場合、視点位置Ｐを中心とした仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯを視野角より広い範囲で示す停止時仮想空間画像を生成する。

図５は、第１の実施形態の描画部２０の構成を示す構成図である。
図５に示すように、描画部２０は、操作情報受信部２１と、画像生成部２２と、描画情報記憶部２３と、描画結果送信部２４と、を備える。
操作情報受信部２１は、操作部１０から描画部２０に入力された、視点位置Ｐ、視線の方向、視野角、および仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯや光源Ｌの位置、色等に関する情報を取得する。操作情報受信部２１は、操作部１０から取得した情報を画像生成部２２に出力する。

画像生成部２２は、操作情報受信部２１からの情報に基づいて、仮想空間画像を生成する。画像生成部２２は、視点位置Ｐが移動している状態である場合、視点位置Ｐ、および視線の方向に基づいて移動時仮想空間画像を生成する。画像生成部２２は、視点位置Ｐが移動している状態から停止した状態に変化した場合、視点位置Ｐ、および視線の方向に基づいて停止時仮想空間画像を生成する。画像生成部２２は、仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯや光源Ｌの位置等が変化した場合、当該変化に基づいて移動時仮想空間画像または、停止時仮想空間画像を生成する。
画像生成部２２は、生成した仮想空間画像を描画結果送信部２４に出力する。画像生成部２２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、またはＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のうちいずれか一方、またはその両方である。

描画情報記憶部２３は、仮想空間提示装置１において用いられる各種のコンピュータプログラムや、仮想空間情報等のデータを記憶する。また、記憶部は、仮想空間提示装置１における各種の演算処理等において用いられる一時的な記憶領域としての機能も有する。記憶部は、記憶媒体、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、又はそれらの任意の組み合わせである。

描画情報記憶部２３に記憶された仮想空間情報等は、画像生成部２２が仮想空間画像を生成する際に、画像生成部２２により参照される。なお、描画情報記憶部２３は、画像生成部２２と同一のコンピュータ内にあるデータベースであってもよいし、外部のコンピュータにあるデータベースであってもよい。描画情報記憶部２３が外部のコンピュータにあるデータベースである場合、画像生成部２２は、例えば、ネットワークを介して、描画情報記憶部２３に記憶された仮想空間情報等を参照する。

描画結果送信部２４は、画像生成部２２からの仮想空間画像を、付加情報とともに表示部３０に出力する。付加情報には、視線方向、および視野角に関する情報が含まれる。

図６は、第１の実施形態の表示部３０の構成を示す構成図である。
図６に示すように、表示部３０は、描画結果受信部３１と、表示制御部３２と、表示画像情報記憶部３３と、ディスプレイ３４と、を備える。
描画結果受信部３１は、描画部２０から表示部３０に入力された、描画部２０が生成した仮想空間画像、視線の方向、および視野角に関する情報を取得する。描画結果受信部３１は、描画部２０から取得した情報を表示制御部３２に出力する。

表示制御部３２は、描画結果受信部３１から受信した仮想空間画像を、必要に応じて描画結果受信部３１から受信した視線の方向、および視野角に関する情報に基づいて加工する。表示制御部３２は例えば、ＣＰＵ、またはＧＰＵのうちいずれか一方、またはその両方である。
表示制御部３２は、描画結果受信部３１から受信した仮想空間画像が移動時仮想空間画像である場合、描画結果受信部３１から受信した仮想空間画像をそのまま、ディスプレイ３４に出力する。
表示制御部３２は、描画結果受信部３１から受信した仮想空間画像が停止時仮想空間画像である場合、まず、描画結果受信部３１から受信した仮想空間画像を、表示画像情報記憶部３３に記憶させる。そして表示制御部３２は、表示画像情報記憶部３３に記憶させた停止時仮想空間画像の一部を、視線の方向、および視野角に基づいて抽出する。具体的には、表示制御部３２は、表示画像情報記憶部３３に記憶させた停止時仮想空間画像から、描画結果受信部３１から受信した視線の方向からみえる視野角の範囲に対応する仮想空間画像を抽出する。表示制御部３２は、抽出した停止時仮想空間画像の一部に相当する仮想空間画像を、ディスプレイ３４に出力する。
表示制御部３２は、描画結果受信部３１から仮想空間画像を受信しない場合（例えば画像を更新しない旨を示す情報を受信した場合）、表示画像情報記憶部３３に記憶させた停止時仮想空間画像を加工する。表示制御部３２は、描画結果受信部３１から視線の方向、および視野角に関する情報に基づいて、表示画像情報記憶部３３に記憶させた停止時仮想空間画像を加工する。表示制御部３２は、表示画像情報記憶部３３に記憶させた停止時仮想空間画像から、描画結果受信部３１から受信した視線の方向からみえる視野角の範囲に対応する仮想空間画像を抽出する。表示制御部３２は、抽出した停止時仮想空間画像の一部に相当する仮想空間画像を、ディスプレイ３４に出力する。

表示画像情報記憶部３３は、表示制御部３２からの停止時仮想空間画像に関する情報を記憶する。
ディスプレイ３４は、表示制御部３２からの仮想空間画像を表示する。

描画部２０が、仮想空間画像を生成する処理の流れについて、図７を用いて説明する。
図７は、第１実施形態の描画部２０が行う処理の流れを示すフローチャートである。
本フローチャートを説明する前提として、描画部２０は定期的（例えば、フレーム毎）に本フローチャートに示す処理を行うものとする。

まず、描画部２０は、操作部１０から、操作情報を取得する（ステップＳ５０１）。操作情報には、例えば、ユーザにより操作された内容に基づいて仮想空間ＶＳが変更されたことを示す情報が含まれる。
描画部２０は、操作情報に、仮想空間ＶＳが変更された旨の情報が含まれているか否かを判定する（ステップＳ５０２）。
描画部２０は、操作情報に、仮想空間ＶＳの変更を示す情報が含まれている場合（ステップＳ５０２、ＹＥＳ）、描画情報記憶部２３を更新する（ステップＳ５０５）。例えば、描画部２０は、仮想空間ＶＳにおいて、テーブルをソファに変更する操作がユーザにより行われた場合、仮想物体ＶＯ－１に代えて、仮想物体ＶＯ－３へ仮想空間情報が変更される。

また、ステップＳ５０１において描画部２０が取得した操作情報には、ユーザが操作した視点位置Ｐ、視線方向、視野角を示す情報が含まれる。描画部２０は、操作情報から取得した視点位置Ｐが、移動しているか、否かを判定する（ステップＳ５０６）。例えば、描画部２０は、あるフレーム時刻Ｔに受信した視点位置Ｐ（Ｔ）と、そのフレーム時刻Ｔの１フレーム前に受信した視点位置Ｐ（Ｔ－１）との差分を算出する。そして、描画部２０は、算出した差分が予め定めた閾値の範囲未満である場合には、視点位置Ｐが移動していない（つまり、停止している）と判定する。また、描画部２０は、算出した差分が予め定めた閾値の範囲以上である場合には、視点位置Ｐが移動していると判定する。

描画部２０は、視点位置Ｐが移動していると判定した場合（ステップＳ５０６、ＹＥＳ）、移動時仮想空間画像を生成する（ステップＳ５１１）。この場合に描画部２０が生成する移動時仮想空間画像は、視点位置Ｐから視線方向へ、視野角の範囲で描画された仮想空間画像である。そして、描画部２０は、生成した仮想空間画像の情報（図７において、描画結果、と記載）を表示部３０に送信する（ステップＳ５１２）。

一方、描画部２０は、視点位置Ｐが移動していないと判定した場合（ステップＳ５０６、ＮＯ）、停止時仮想空間画像を生成する（ステップＳ５２１）。この場合、描画部２０は、視点位置Ｐが移動している状態から停止した状態に変化した場合に、停止時仮想空間画像を生成する。描画部２０が生成する停止時仮想空間画像は、視野角の範囲を超える範囲で描画された仮想空間画像である。そして、描画部２０は、生成した仮想空間画像の情報を表示部３０に送信する（ステップＳ５２２）。

また、描画部２０は、ステップＳ５０２において、シーンの変化を示す情報が含まれていない場合（ステップＳ５０２、ＮＯ）、操作情報から取得した視点位置Ｐが、移動しているか、否かを判定する（ステップＳ５０３）。
描画部２０は、ステップＳ５０３において視点位置Ｐが移動していると判定した場合（ステップＳ５０３、ＹＥＳ）、ステップＳ５１１に示す処理を行い、移動時仮想空間画像を生成して、生成した仮想空間画像の情報を表示部３０に送信する。

一方、描画部２０は、ステップＳ５０３において視点位置Ｐが移動していないと判定した場合（ステップＳ５０３、ＮＯ）、停止時仮想空間画像を、すでに生成済みか否かを判定する（ステップＳ５０４）。描画部２０は、視点位置Ｐが移動している状態から停止した状態に変化した場合に、停止時仮想空間画像を生成する。視点位置Ｐが移動している状態から停止した状態に変化した後、視点位置Ｐが停止し続けている状態であれば、描画部２０は、すでに停止時仮想空間画像を生成済みであると判定する。
描画部２０は、停止時仮想空間画像を生成済みであると判定する場合（ステップＳ５０４、ＹＥＳ）、仮想空間画像を更新しない旨を示す情報（図７において、描画非更新情報、と記載）を表示部３０に送信する（ステップＳ５３１）。

表示部３０が、仮想空間画像を表示する処理の流れについて、図８を用いて説明する。
図８は、第１実施形態の表示部３０が行う処理の流れを示すフローチャートである。
本フローチャートを説明する前提として、表示部３０は定期的（例えば、フレーム毎）に本フローチャートに示す処理を行うものとする。

まず、表示部３０は、描画部２０から、描画部２０が生成した仮想空間画像の情報（図７において、描画結果、と記載）を取得する（ステップＳ８０１）。表示部３０が、描画部２０が生成した仮想空間画像の情報とともに取得する付加情報には、視線方向、および視野角に関する情報が含まれる。
表示部３０は、描画部２０からの仮想空間画像が、移動時仮想空間画像であるか否かを判定する（ステップＳ８０２）。表示部３０は、描画部２０からの仮想空間画像が、移動時仮想空間画像である場合（ステップＳ８０２、ＹＥＳ）、描画部２０から取得した仮想空間画像をそのまま、表示する（ステップＳ８１１）。

一方、表示部３０は、描画部２０からの仮想空間画像が、移動時仮想空間画像でない場合（ステップＳ８０２、ＮＯ）、描画部２０からの画像が、停止時仮想空間画像であるか否かを判定する（ステップＳ８０３）。表示部３０は、描画部２０からの仮想空間画像が、停止時仮想空間画像である場合（ステップＳ８０３、ＹＥＳ）、その停止時仮想空間画像を、表示画像情報記憶部３３に記憶させる（ステップＳ８２１）。

表示部３０は、停止時仮想空間画像を、表示画像情報記憶部３３に記憶させた後、当該停止時仮想空間画像のうち、視線方向にみえる光景に対応する部分を視野角の範囲で抽出する（ステップＳ８２２）。そして、表示部３０は、抽出した（切り取った）部分の仮想空間画像を、表示する（ステップＳ８２３）。

一方、表示部３０は、ステップＳ８０３において、描画部２０からの仮想空間画像が、停止時仮想空間画像でない場合（ステップＳ８０３、ＮＯ）、すでに表示画像情報記憶部３３に記憶させた停止時仮想空間画像を取得する（ステップＳ８３１）。そして、表示部３０は、ステップＳ８２２に示す処理に進み、当該停止時仮想空間画像のうち、視線方向にみえる光景に対応する部分を視野角の範囲で抽出し、抽出した部分の画像を、表示する。

以上説明したように、第１の実施形態の仮想空間提示装置１は、ユーザの視点位置Ｐ及び視線ベクトルＰＬの方向（「視線方向」の一例）に応じて、仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯの画像を生成する描画部２０（「生成部」の一例）を備え、描画部２０は、視点位置Ｐが移動している場合、視点位置Ｐから視線方向にある仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯを視野角の範囲で示す画像である移動時仮想空間画像を生成し、視点位置Ｐが移動している状態から停止した状態に変化した場合、視点位置Ｐを中心とした仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯを視野角より広い範囲で示す画像である停止時仮想空間画像を生成する。

これにより、第１の実施形態の仮想空間提示装置１は、処理負荷の増大を抑制することができる。描画部２０は、視点位置Ｐが移動した状態から停止した場合に、視野角よりも広い範囲の停止時仮想空間画像を生成することにより、その停止位置に停止する間、視線の方向が変化しても、その変化に応じて新たに仮想空間画像の生成をする必要がないためである。

また、第１の実施形態の仮想空間提示装置１は、視点位置Ｐが停止している場合、停止時仮想空間画像に基づいて、停止時仮想空間画像のうち視線方向と視野角に対応する部分の仮想空間画像を出力する表示部３０（「画像出力部」の一例）と、を更に備える。これにより、第１の実施形態の仮想空間提示装置１は、処理負荷の増大を抑制しながら、ユーザが仮想空間ＶＳの中に立ち止まって周囲を見ている場合に、ユーザに視認される画像をリアルタイムに出力することができる。描画部２０は、視点位置Ｐが移動した状態から停止した場合に、視野角よりも広い範囲の停止時仮想空間画像を生成することにより、その停止位置において視線の方向が変化した場合には、新たな仮想空間画像を生成する代わりに、その視点位置から視線方向に見える光景を、視野角の範囲で抽出するという簡単な処理を行うことにより、変化した視線方向に対応する仮想空間画像を出力することができるためである。

また、第１の実施形態の仮想空間提示装置１では、仮想空間情報を記憶する描画情報記憶部２３（「記憶部」の一例）を更に備え、描画部２０は、ユーザからの操作入力により仮想空間ＶＳに配置される仮想物体ＶＯが仮想物体ＶＯ´に置き換えられるなど仮想空間情報が変更された場合、前記視点位置が移動している場合には、当該変更に対応する移動時仮想空間画像（例えば、仮想物体ＶＯ´が配置された仮想空間ＶＳを示す移動時仮想空間画像）を生成し、視点位置Ｐが停止した状態の場合には、当該変更に対応する停止時仮想空間画像（例えば、仮想物体ＶＯ´が配置された仮想空間ＶＳを示す停止時仮想空間画像）を生成する。これにより、第１の実施形態の仮想空間提示装置１は、上述した効果を奏する他、仮想空間ＶＳが変更された場合にも、変更後の仮想空間画像を生成することができる。

また、第１の実施形態の仮想空間提示装置１では、仮想空間ＶＳの変更は、例えば、光源Ｌの位置の変更、光源Ｌの色彩の変更、光源Ｌの削除、光源Ｌ´の追加、仮想物体ＶＯの位置の変更、仮想物体ＶＯの全部又は一部の色彩の変更、仮想空間ＶＳに配置する物体を仮想物体ＶＯから仮想物体とは異なる他の仮想物体ＶＯ´に置き換え、仮想物体ＶＯの削除、又は仮想物体ＶＯ″の追加である。これにより、第１の実施形態の仮想空間提示装置１では、光源Ｌの位置や色彩が変更された場合、仮想物体ＶＯの位置や、全部又は一部の色彩が変更された場合、又は仮想空間ＶＳに配置する仮想物体ＶＯが別のものに変更された場合にも、変更後の仮想空間画像を生成することができる。

また、第１の実施形態の仮想空間提示装置１では、描画部２０は、移動時仮想空間画像と停止時仮想空間画像とを、異なる解像度で生成するようにしてもよい。これにより、第１の実施形態の仮想空間提示装置１は、上述した効果を奏する他、ユーザによる鑑賞の度合に応じた仮想空間画像を生成することができる。例えば、描画部２０は、移動時仮想空間画像を、計算量の少ない処理負荷の軽い単純な描画処理を用いて仮想空間画像を生成し、高速に描画することで、より動きに追従した画像とすることができる。また、描画部２０は、停止時仮想空間画像を、よりリアリティが高い、比較的複雑な描画処理を用いて仮想空間画像を生成し、ユーザによりじっくりと鑑賞されることに耐えうる仮想空間画像とすることができる。

また、第１の実施形態の仮想空間提示装置１では、描画部２０は、停止時仮想空間画像として全天球画像を生成する。これにより、第１の実施形態の仮想空間提示装置１では、上述した効果を奏する他、視点位置Ｐが停止している場合に、ユーザがあちこちに視線を移動させた場合でも、処理負荷を増大させることなく、すでに生成した停止時仮想空間画像の一部を抽出した仮想空間画像を出力することができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。以下に述べる第２の実施形態の説明において、第１の実施形態と同じ構成には同じ符号を付し、その説明を省略する。第２の実施形態においては、描画情報記憶部２３は、仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯを、その用途に応じて分類することで、仮想空間画像の生成にかかる処理負荷をさらに抑制する。

第２の実施形態において描画部２０が仮想空間画像を生成する処理を、図９を用いて説明する。
図９は、第２の実施形態において描画部２０が画像を生成する処理を説明するための図である。図９（Ａ）～（Ｃ）は、それぞれ、描画部２０が仮想空間画像を生成する際に用いられる仮想物体の例を示す。図９（Ｄ）～（Ｈ）は、それぞれ、描画部２０が生成する仮想空間画像の例を示す。

第２の実施形態においては、仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯを、仮想空間ＶＳに固定された静的オブジェクトと、仮想空間ＶＳにおいて変更することができる動的オブジェクトと、に分類する。
つまり、静的オブジェクトは、ユーザからの入力操作により仮想空間ＶＳにおける位置の変更や、仮想空間ＶＳに配置するか否か等を設定することができない仮想物体である。静的オブジェクトは、例えば、部屋の形状、窓や階段の形状や設置位置など、ユーザが変更できない構造物に対応する仮想物体である。
また、動的オブジェクトは、ユーザからの入力操作により仮想空間ＶＳにおける位置の変更や、仮想空間ＶＳに配置する、または配置しない等の設定をすることができる仮想物体である。動的オブジェクトは、例えば、テーブルやソファの形状や、配置する位置などを、ユーザの好みに応じて変更することができる構造物に対応する仮想物体である。
図９（Ａ）の例に示すように、仮想物体ＶＯ－１、および柱の３次元形状を示す仮想物体ＶＯ‐７が、それぞれ静的オブジェクトとして分類された例を示す。これらの静的オブジェクトに分類される仮想物体は、ユーザの操作により、変更することができない。
また、図９（Ｂ）、（Ｃ）の例に示すように、仮想物体ＶＯ－２、仮想物体ＶＯ－３が、動的オブジェクトにとして分類された例を示す。これらの動的オブジェクトに分類される仮想物体は、ユーザの操作により、変更することができる。

描画部２０は、仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯを予め、動的オブジェクトと、静的オブジェクトに分類して、描画情報記憶部２３に記憶させておく。
また、描画部２０は、停止時仮想空間画像を生成する際に、仮想空間ＶＳにおける静的オブジェクトからなる静的オブジェクト停止時仮想空間画像、および仮想空間ＶＳにおける動的オブジェクトからなる動的オブジェクト停止時仮想空間画像をそれぞれ生成する。そして、描画部２０は、生成した静的オブジェクト停止時仮想空間画像と、動的オブジェクト停止時仮想空間画像とを合成することにより、停止時仮想空間画像を生成する。

図９（Ｄ）の例に示すように、描画部２０は、ＶＯ－１、および仮想物体ＶＯ‐７が描画された静的オブジェクト停止時仮想空間画像ＤＳ－７を生成する。
また、図９（Ｅ）の例に示すように、描画部２０は、仮想物体ＶＯ－２が描画された動的オブジェクト停止時仮想空間画像ＤＳ－８を生成する。
そして、図９（Ｇ）の例に示すように、描画部２０は、静的オブジェクト停止時仮想空間画像ＤＳ－７と動的オブジェクト停止時仮想空間画像ＤＳ－８とを合成することにより、停止時仮想空間画像ＤＳ－１０を生成する。

また、描画部２０は、停止時仮想空間画像を生成する際に生成した静的オブジェクト停止時仮想空間画像の情報を、描画情報記憶部２３、または図示しない記憶領域に、記憶させる。この際、描画部２０は、静的オブジェクト停止時仮想空間画像の情報を、デプス情報に対応付けて記憶させる。デプス情報とは、視点から仮想物体表面までの距離を示す情報である。例えば、描画部２０は、デプス情報を用いることにより、観察者から見てテーブルの奥に窓がある仮想空間画像を正しく描画することができる（テーブルの手前に窓が描画された結果ではなく、テーブルの奥に窓が描画された結果を取得できる）。

そして、描画部２０は、ユーザの操作により、仮想空間ＶＳに配置されていたテーブルがソファに置き換えられるなどして、仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯが変更された場合、テーブルをソファに置き換えた仮想空間画像を生成する。その際、描画部２０は、仮想空間ＶＳにおける動的オブジェクトからなる動的オブジェクト停止時仮想空間画像のみを生成する。そして、描画部２０は、生成した動的オブジェクト停止時仮想空間画像と、描画情報記憶部２３に記憶させた静的オブジェクト停止時仮想空間画像とを、デプス情報を用いて物体の前後関係が整合するよう合成することにより、停止時仮想空間画像を生成する。

図９（Ｆ）の例に示すように、描画部２０は、仮想物体ＶＯ－３が描画された動的オブジェクト停止時仮想空間画像ＤＳ－９を生成する。
そして、図９（Ｈ）の例に示すように、描画部２０は、すでに生成した静的オブジェクト停止時仮想空間画像ＤＳ－７と、生成した動的オブジェクト停止時仮想空間画像ＤＳ－９とを合成することにより、停止時仮想空間画像ＤＳ－１１を生成する。

図９においては、仮想空間ＶＳの変更の例として、仮想空間ＶＳに配置していた仮想物体ＶＯ－２を、他の仮想物体ＶＯ－３に置き換えた仮想空間画像を生成する例を説明したが、これに限定されない。仮想空間ＶＳの変更は、仮想物体ＶＯの位置の変更、仮想物体ＶＯの全部又は一部の色彩の変更等であってもよい。

そして、描画部２０は、静的オブジェクトを用いてすでに生成した静的オブジェクト停止時仮想空間画像と、動的オブジェクトを用いて今回生成した動的オブジェクト停止時仮想空間画像とを合成することにより、ユーザの操作により変更された仮想空間に対応する停止時仮想空間画像を生成する。

ただし、変更可能な動的オブジェクトに登録できるのは、例えば机やソファといった仮想物体ＶＯであり、光源Ｌが変化した場合は、静的オブジェクトも動的オブジェクトも再描画を実施する。

以上説明したように、第２の実施形態の仮想空間提示装置１では、仮想空間ＶＳが仮想空間ＶＳにおいて固定される静的オブジェクトと、仮想空間ＶＳにおいて変更可能な動的オブジェクトとを含み、描画情報記憶部２３が仮想空間情報の一部として静的オブジェクトに関する情報と、動的オブジェクトに関する情報とをそれぞれ記憶する。そして、描画部２０は、停止時仮想空間画像を生成する場合、仮想空間ＶＳにおける静的オブジェクトを視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である静的オブジェクト停止時仮想空間画像を生成するとともに、仮想空間ＶＳにおける動的オブジェクトを示す画像である動的オブジェクト停止時仮想空間画像を生成し、生成した静的オブジェクト停止時仮想空間画像と動的オブジェクト停止時仮想空間画像とを合成することにより停止時仮想空間画像を生成し、ユーザからの操作入力により動的オブジェクトの状態が変更された場合、当該変更された動的オブジェクトに対応する動的オブジェクト停止時仮想空間画像を生成し、生成した動的オブジェクト停止時仮想空間画像と描画情報記憶部２３に記憶させた動的オブジェクト停止時仮想空間画像とを合成することにより停止時仮想空間画像を生成する。

これにより、第２の実施形態の仮想空間提示装置１では、上述した第１の実施形態と同様の効果を奏する他、仮想空間ＶＳにおける仮想物体ＶＯの配置状態などが変更された場合においても、変更に対応する仮想物体ＶＯの仮想空間画像を生成するだけでよい。生成した仮想空間画像と、すでに生成した静的オブジェクト停止時仮想空間画像とを合成することにより、変更後の仮想空間画像を生成することができるためである。つまり、変更後の仮想空間画像を最初から生成する必要がなく、変更後の仮想空間画像を生成する際の処理負荷の増大を抑制することができる。

また、第２の実施形態の仮想空間提示装置１では、仮想空間ＶＳの変更は、仮想物体ＶＯの位置の変更、仮想物体ＶＯの全部又は一部の色彩の変更、仮想空間ＶＳに配置する物体が仮想物体ＶＯから仮想物体とは異なる他の仮想物体ＶＯ´に置き換え、仮想物体の追加、又は仮想物体の削除による変更のうち少なくともいずれかである。これにより、第１の実施形態の仮想空間提示装置１における仮想空間ＶＳの変更のうち、仮想物体ＶＯに関わる変更において、第２の実施形態の仮想空間提示装置１によって、変更後の仮想空間画像を生成することができる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。以下に述べる第３の実施形態の説明において、第１の実施形態と同じ構成には同じ符号を付し、その説明を省略する。
第３の実施形態では、二以上の画像を結合させることにより停止時仮想空間画像が生成される点において、第１の実施形態と相違する。

第３の実施形態における描画部２０Ａの構成を、図１０を用いて説明する。
図１０は、第３の実施形態の描画部２０Ａの構成例を示すブロック図である。図１０に示すように、第３の実施形態において、描画部２０Ａは、画像生成部２２Ａと、描画領域分割部２５と、画像情報記憶部２６とを備える。

画像生成部２２Ａは、描画領域の分割情報に基づいて、停止時仮想空間画像を生成する。ここで、描画領域の分割情報は、停止時仮想空間画像に描画される領域を複数の領域に分割した場合のそれぞれの領域を示す情報である。描画領域の分割情報は、例えば、描画情報記憶部２３、又は仮想空間提示装置１における図示しない記憶部に記憶される。画像生成部２２Ａは、例えば、停止時仮想空間画像を生成する際に描画領域の分割情報を参照し、描画領域の分割情報に示される領域の画像（分割画像）を順に生成する。そして、画像生成部２２Ａは、生成し分割画像を組み合わせることで停止時仮想空間画像を生成する。なお、画像生成部２２Ａは、描画領域の分割情報を参照した際に描画領域の分割情報が記憶されていない場合には、描画領域分割部２５に描画領域の分割情報の生成を指示する。

また、画像生成部２２Ａは、生成した移動時仮想空間画像を画像情報記憶部２６に記憶させ、停止時仮想空間画像を生成する際に移動時仮想空間画像を利用するようにしてもよい。画像生成部２２Ａは、例えば、停止時仮想空間画像を生成する際に描画領域の分割情報を参照し、描画領域の分割情報に示される領域の分割画像と移動時仮想空間画像とが同じ領域の画像である場合、描画領域の分割情報に示される領域の分割画像を生成する代わりに移動時仮想空間画像を使用する。これにより、画像生成部２２Ａが分割画像を生成する処理の負担を軽減させることが可能となる。

描画領域分割部２５は、画像生成部２２Ａの指示に基づいて、描画領域の分割情報を生成し、生成した描画領域の分割情報を記憶させる。例えば、描画領域分割部２５は、画像生成部２２Ａにより停止時仮想空間画像を生成しようとする場合において、描画領域の分割情報が記憶されていない場合に描画領域の分割情報を生成する。描画領域分割部２５は、例えば、画像生成部２２Ａが画像を生成の処理能力に基づいて、描画領域の分割情報を生成する。描画領域分割部２５は、例えば、画像生成部２２Ａが一つの分割画像を生成するのに必要な処理の負荷が所定の閾値未満となる領域になるように停止時仮想空間画像が描画する仮想空間を分割する。

また、描画領域分割部２５は、描画領域の分割情報を生成する際に画像情報記憶部２６を参照し、画像情報記憶部２６に移動時仮想空間画像が記憶されている場合、停止時仮想空間画像を移動時仮想空間画像に描画された領域、及び移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域に分割する描画領域の分割情報を生成するようにしてもよい。描画領域分割部２５は、停止時仮想空間画像を画像生成部２２Ａがすでに生成した移動時仮想空間画像に描画された領域とそれ以外の領域とに分割することで、画像生成部２２Ａが分割画像を生成する際の処理負荷を軽減させることが可能となる。
画像情報記憶部２６は、画像生成部２２Ａの指示に基づいて、画像生成部２２Ａが生成した移動時仮想空間画像を記憶する。

ここで、第３実施形態の描画部２０Ａが行う処理の流れについて図１１～図１３を用いて説明する。図１１～図１３は、第３実施形態の描画部２０Ａが行う処理の流れを示す第１～第３のフローチャートである。
まず、第３実施形態の描画部２０Ａが、仮想空間の変化に応じて移動時仮想空間画像、又は停止時仮想空間画像を生成するまでの処理の流れについて、図１１を用いて説明する。図１１は、第１の実施形態における図７に示す動作に相当する動作の流れを示すフローチャートである。図１１は、図７のフローチャートにおけるステップＳ５０６に相当する処理がない点において図７のフローチャートと異なる。以下の説明では、図７のフローチャートと同じ処理を行うステップには同じ符号を付し、その説明を省略する。
描画部２０Ａの画像生成部２２Ａは、ステップＳ５０５に示す処理により描画情報記憶部２３を更新すると、視点位置Ｐが、移動しているか否かに関わらず、移動時仮想空間画像を生成する（ステップＳ５１１Ａ）。ステップＳ５１１Ａにおいて、視点位置Ｐが移動していない場合にも移動時仮想空間画像を生成するのは、視点位置Ｐが移動していない場合に生成する停止時仮想空間画像の一部に移動時仮想空間画像を使用するためである。

次に、第３の実施形態の描画部２０Ａが移動時仮想空間画像を生成する処理の流れについて、図１２を用いて説明する。図１２は、図１１のフローチャートにおけるステップＳ５１１Ａの処理の流れを示すフローチャートである。
描画部２０Ａの画像生成部２２Ａは、視点位置Ｐから視線方向へ視野角の範囲で描画された仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成する（ステップＳ２１１）。次に、画像生成部２２Ａは、生成した移動時仮想空間画像を画像情報記憶部２６に記憶させる（ステップＳ２１２）。次に、画像生成部２２Ａは、生成した移動時仮想空間画像を表示部３０に送信する（ステップＳ２１３）。

次に、第３の実施形態の描画部２０Ａが停止時仮想空間画像を生成する処理の流れについて、図１３を用いて説明する。図１３は、図１１のフローチャートにおけるステップＳ５２１Ａの処理の流れを示すフローチャートである。
描画部２０Ａの画像生成部２２Ａは、まず、描画領域の分割情報が記憶されているか否かを判定する（ステップＳ３１１）。画像生成部２２Ａは、描画領域の分割情報が記憶されている場合、描画領域の分割情報に示される描画領域のうち、画像を生成していない未描画領域があるか否かを判定する（ステップＳ３１２）。画像生成部２２Ａは、画像情報記憶部２６を参照し、画像情報記憶部２６に記憶されている画像の描画領域と描画領域の分割情報とに基づいて、未描画領域があるか否かを判定する。画像生成部２２Ａは、未描画領域がないと判定した場合、画像を更新しない旨を示す情報（画像の非更新情報）を生成する（ステップＳ３１３）。そして、画像生成部２２Ａは、生成した情報を表示部３０に送信して、処理を終了する。

一方、画像生成部２２Ａは、ステップＳ３１２において、未描画領域があると判定した場合、未描画領域を描画する分割画像を生成する（ステップＳ３２２）。画像生成部２２Ａは、生成した分割画像を表示部３０に送信する（ステップＳ３２３）。そして、画像生成部２２Ａは、処理を終了する。

また、画像生成部２２Ａは、ステップＳ３１１において、描画領域の分割情報がないと判定した場合、描画領域分割部２５に指示して描画領域の分割情報を生成させる。そして、画像生成部２２Ａは、描画領域分割部２５に生成させた描画領域の分割情報に基づいて、ステップＳ３１２に示す処理を行う。

ここで、第３実施形態の描画部２０Ａが生成する画像について図１４、図１５を用いて説明する。図１４、及び図１５は、第３の実施形態において描画部２０Ａが生成する画像を説明するための第１、及び第２の図である。
図１４は、停止時仮想空間画像の一例として全天球画像を立方体の六面として展開図で示した図である。図１４は、視線方向に対し正面側となる画像ＤＳ－２１、右手側となる画像ＤＳ－２２、背面側となる画像ＤＳ－２３、左手側となる画像ＤＳ－２４、上側となる画像ＤＳ－２５、及び下側となる画像ＤＳ－２６をそれぞれ示す。
図１５は、図１４に示す展開図を立体的に示した図である。図１５で、左側の図は視線方向に対して正面側となる画像ＤＳ－２１、右手側となる画像ＤＳ－２２、及び下側となる画像ＤＳ－２６を、右側の図は視線方向に対して背面側となる画像ＤＳ－２３、左手側となる画像ＤＳ－２４、及び上側となる画像ＤＳ－２５をそれぞれ立体的に示している。

図１４に示すように、停止時仮想空間画像のうち、本実施形態では、視野角の範囲を示す領域Ｅ－１の範囲が描画された画像（画像ＤＳ－２１、画像ＤＳ－２２の一部、及び画像ＤＳ－２４の一部）が、画像情報記憶部２６に記憶されている。この場合、画像生成部２２Ａは、停止時仮想空間画像のうち、領域Ｅ－１の範囲以外の領域の仮想空間を描画する画像を生成する。図１４の例では、画像生成部２２Ａは、画像ＤＳ－２２の領域Ｅ－１を除く部分、画像ＤＳ－２３、画像ＤＳ－２４の領域Ｅ－１を除く部分、画像ＤＳ－２６、及びＤＳ－２５をそれぞれ生成する。

図１５に示すように、画像生成部２２Ａが描画する領域が、分割線ＢＬにより分割された場合、例えば、画像生成部２２Ａは、まず、領域Ｅ－２の範囲を描画する画像（画像ＤＳ－２２の中央部分、画像ＤＳ２４の中央部分、画像ＤＳ－２６の画像ＤＳ－２１側の２／３の部分、及び画像ＤＳ－２５の画像ＤＳ－２１側の２／３の部分）を生成する。その後、画像生成部２２Ａは、残りの領域Ｅ－３の範囲を描画する画像（画像ＤＳ－２２の画像ＤＳ－２３側の１／３の部分、画像ＤＳ－２６の画像ＤＳ－２３側の１／３の部分、画像ＤＳ－２５の画像ＤＳ－２３側の１／３の部分、画像ＤＳ－２４の画像ＤＳ－２３側の１／３の部分、及び画像ＤＳ－２３）を生成する。

以上説明したように、第３の実施形態の仮想空間提示装置では、描画部２０Ａにより生成された画像の画像情報を記憶する画像情報記憶部２６を更に備え、描画部２０Ａは、生成した移動時仮想空間画像を画像情報記憶部２６に記憶させ、停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域のうち、移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を生成し、生成した移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を、画像情報記憶部２６に記憶させた移動時仮想空間画像と結合せることにより停止時仮想空間画像を生成する。

これにより、第３の実施形態の仮想空間提示装置１は、処理負荷の増大を抑制することができる。描画部２０Ａは、停止時仮想空間画像を生成する場合に、視野角の範囲の仮想空間の領域を示す部分に画像情報記憶部２６に記憶させた移動時仮想空間画像を利用することができるため、停止時仮想空間画像の全体を生成する必要がなく、停止時仮想空間画像のうち移動時仮想空間画像を除く領域だけ生成すればよいためである。

また、第３の実施形態の仮想空間提示装置では、停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域を、少なくとも移動時仮想空間画像に描画される領域と、それ以外の領域との二以上の領域に分割する描画領域分割部２５を更に備え、描画部２０Ａは、描画領域分割部２５により分割された各々の領域の画像を生成し、生成した各々の画像を結合させることにより停止時仮想空間画像を生成する。

これにより、第３の実施形態の仮想空間提示装置１は、処理負荷の増大を抑制することができる。描画領域分割部２５が停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域を分割することができ、描画部２０Ａは、描画領域分割部２５により分割された領域ごとに画像を生成すればよく、一度に停止時仮想空間画像の全体を描画する場合よりも処理負担を軽減することができるためである。

なお、上述した実施形態において、図７に示すフローチャートのステップＳ５０６では、描画部２０が、視点位置Ｐが移動しているか否かを判定する際に、あるフレーム時刻Ｔに受信した視点位置Ｐ（Ｔ）と、そのフレーム時刻Ｔの１フレーム前に受信した視点位置Ｐ（Ｔ－１）との差分を算出することにより判定する例を説明したが、これに限定されない。
視点位置Ｐが移動しているか否かは、ユーザからの操作情報に含まれていてもよい。例えば、ユーザが停止したい場合には、停止する旨を示す情報を、操作部１０を介して、描画部２０に入力させるようにしてもよい。

例えば、操作部１０が、ＨＭＤであると、ＨＭＤに搭載されたモーションセンサ等に、動きが検出された場合、単にユーザの頭部が揺れたのか、ユーザが視点位置Ｐを移動させたくて頭部に装着したＨＭＤを移動させたのかの判定が難しい。このため、視点位置Ｐ（Ｔ）と、視点位置Ｐ（Ｔ－１）との差分により、描画部２０が、自動的に視点位置Ｐが移動しているか否かを判定すると、同じような視点位置Ｐからみた仮想空間画像が、繰り返し生成されてしまことが考えられる。このため、視点位置Ｐを停止させたい場合にユーザが明示的に、停止を示す信号を入力することにより、描画部２０が視点位置Ｐの差分値に関わらず、視点位置Ｐが移動しているか否かをユーザの意図通りに判定することができる。

なお、本発明における仮想空間提示装置１の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませて実行することにより処理を行なってもよい。
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…仮想空間提示装置、１０…操作部、２０（２０Ａ）…描画部、３０…表示部、２１…操作情報受信部、２２…画像生成部、２３…描画情報記憶部、２４…描画結果送信部、３１…描画結果受信部、３２…表示制御部、３３…表示画像情報記憶部、３４…ディスプレイ。

Claims (14)

1. ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体を示す仮想空間画像を生成する生成部と、
   前記生成部により生成された画像の画像情報を記憶する画像情報記憶部と
   を備え、
   前記生成部は、
   前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成し、
   生成した前記移動時仮想空間画像を前記画像情報記憶部に記憶させ、
   前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である停止時仮想空間画像を生成し、
   前記停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域のうち、前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を生成し、
   生成した前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を、前記画像情報記憶部に記憶させた前記移動時仮想空間画像と結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する、
   ことを特徴とする仮想空間提示装置。
2. ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体を示す仮想空間画像を生成する生成部と、
   停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域を、少なくとも移動時仮想空間画像に描画される領域と、それ以外の領域との二以上の領域に分割する描画領域分割部と
   を備え、
   前記生成部は、
   前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である前記移動時仮想空間画像を生成し、
   前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である前記停止時仮想空間画像を生成し、
   前記描画領域分割部により分割された各々の領域の画像を生成し、生成した各々の画像を結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する、
   ことを特徴とする仮想空間提示装置。
3. 前記視点位置が停止している場合、前記停止時仮想空間画像に基づいて、前記停止時仮想空間画像のうち前記視線方向と前記視野角に対応する部分の仮想空間画像を出力する画像出力部と
   を更に備える
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の仮想空間提示装置。
4. 前記仮想空間に関する情報を記憶する記憶部を更に備え、
   前記生成部は、
   ユーザからの操作入力により前記仮想空間が変更された場合、
   前記視点位置が移動している場合、前記仮想空間に関する情報に基づいて、当該変更に対応する前記移動時仮想空間画像を生成し、
   前記視点位置が停止している場合、前記仮想空間に関する情報に基づいて、当該変更に対応する前記停止時仮想空間画像を生成する
   ことを特徴とする請求項３に記載の仮想空間提示装置。
5. 前記仮想空間は、前記仮想空間において固定される静的オブジェクトと、前記仮想空間において変更可能な動的オブジェクトとを含み、
   前記静的オブジェクトに関する情報と前記動的オブジェクトに関する情報とを記憶する記憶部を更に備え、
   前記生成部は、
   前記停止時仮想空間画像を生成する場合、前記静的オブジェクトを視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である静的オブジェクト停止時仮想空間画像を生成するとともに、前記動的オブジェクトを示す仮想空間画像である動的オブジェクト停止時仮想空間画像を生成し、生成した前記静的オブジェクト停止時仮想空間画像と前記動的オブジェクト停止時仮想空間画像とを合成することにより前記停止時仮想空間画像を生成し、
   ユーザからの操作入力により前記仮想空間における前記動的オブジェクトが変更された場合、前記動的オブジェクトに関する情報に基づいて、当該変更に対応する前記動的オブジェクト停止時仮想空間画像を生成し、生成した前記動的オブジェクト停止時仮想空間画像と前記静的オブジェクト停止時仮想空間画像とを合成することにより前記停止時仮想空間画像を生成する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の仮想空間提示装置。
6. 前記仮想空間の変更は、前記仮想空間における光源の位置の変更、前記光源の色彩の変更、前記光源の追加、前記光源の削除、前記仮想物体の位置の変更、前記仮想物体の全部又は一部の色彩の変更、前記仮想空間に配置していた前記仮想物体が前記仮想物体とは異なる他の前記仮想物体に置き換え、前記仮想物体とは異なる前記仮想物体の追加、又は前記仮想物体の削除による変更のうち少なくともいずれか一つである、
   ことを特徴とする請求項４に記載の仮想空間提示装置。
7. 前記仮想空間の変更は、前記仮想空間における前記仮想物体の位置の変更、前記仮想物体の全部又は一部の色彩の変更、前記仮想空間に配置していた前記仮想物体が前記仮想物体とは異なる他の前記仮想物体に置き換え、前記仮想物体とは異なる前記仮想物体の追加、又は前記仮想物体の削除による変更のうち少なくともいずれか一つである、
   ことを特徴とする請求項５に記載の仮想空間提示装置。
8. 前記生成部は、前記移動時仮想空間画像と前記停止時仮想空間画像とを異なる解像度で生成する、
   ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の仮想空間提示装置。
9. 前記生成部は、前記停止時仮想空間画像として全天球画像を生成する
   ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の仮想空間提示装置。
10. 前記生成部を有する生成装置と、
    前記画像出力部を有する画像出力装置と、
    前記記憶部を有する記憶装置と、
    を備え、
    前記生成装置、前記画像出力装置、及び前記記憶装置のうち少なくとも一つは、ネットワークを介して、他と通信可能に接続される
    ことを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか一項に記載の仮想空間提示装置。
11. ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体の仮想空間画像を生成する生成部において、
    前記生成部が、前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成する工程と、
    前記生成部が、生成した前記移動時仮想空間画像を、生成された画像の画像情報を記憶する画像情報記憶部に記憶させる工程と、
    前記生成部が、前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である停止時仮想空間画像を生成する工程と、
    前記停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域のうち、前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を生成する工程と、
    前記生成部が、生成した前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を、前記画像情報記憶部に記憶させた前記移動時仮想空間画像と結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する工程と、
    を有する
    ことを特徴とする仮想空間提示方法。
12. ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体の仮想空間画像を生成する生成部と、描画領域分割部とにおいて、
    前記生成部が、前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成する工程と、
    前記生成部が、前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である停止時仮想空間画像を生成する工程と、
    前記描画領域分割部が、停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域を、少なくとも前記移動時仮想空間画像に描画される領域と、それ以外の領域との二以上の領域に分割する工程と、
    前記生成部が、前記描画領域分割部により分割された各々の領域の画像を生成し、生成した各々の画像を結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する工程と、
    を有する
    ことを特徴とする仮想空間提示方法。
13. コンピュータに、
    ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体の仮想空間画像を生成する生成工程において、
    前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成する工程と、
    生成した前記移動時仮想空間画像を、生成された画像の画像情報を記憶する画像情報記憶部に記憶させる工程と、
    前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である停止時仮想空間画像を生成する工程と、
    前記停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域のうち、前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を生成する工程と、
    生成した前記移動時仮想空間画像に描画された領域とは異なる領域の画像を、前記画像情報記憶部に記憶させた前記移動時仮想空間画像と結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する工程と、
    を実行させるためのプログラム。
14. コンピュータに、
    ユーザの視点位置及び視線方向に応じて、仮想空間における仮想物体の仮想空間画像を生成する生成工程において、
    前記視点位置が移動している場合、前記視点位置から前記視線方向にある前記仮想空間における仮想物体を視野角の範囲で示す仮想空間画像である移動時仮想空間画像を生成する工程と、
    前記視点位置が移動している状態から停止した状態に変化した場合、前記視点位置を中心とした前記仮想空間における仮想物体を視野角より広い範囲で示す仮想空間画像である停止時仮想空間画像を生成する工程と、
    描画領域分割工程により分割された各々の領域の画像を生成し、生成した各々の画像を結合させることにより前記停止時仮想空間画像を生成する工程と、
    前記描画領域分割工程において、
    前記停止時仮想空間画像に描画される仮想空間の領域を、少なくとも前記移動時仮想空間画像に描画される領域と、それ以外の領域との二以上の領域に分割する工程と
    を実行させるためのプログラム。

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