JP7250228B2 - 表示システム、仮想空間提供装置および表示方法 - Google Patents
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Description
また、特許文献1に記載されるプラント設計支援システムは、仮想制御室内の仮想運転員を操作で移動させる、もしくは、仮想制御室の機器を選択し、操作を行い、この操作に仮想運転員を追従させるものである。
例えば、特許文献1に記載されたプラント設計支援システムにおいて、操作者の目的はプラントを制御するための画面を操作することである。このため、仮想空間内のアバターを移動させる、仮想空間内のスイッチを押すといった、仮想空間を介してでしか操作できない手間もあった。
図1は、実施の形態1に係る表示システム1の構成を示すブロック図である。図1において、表示システム1は、例えば、各種のプラント設備、電力設備または上下水処理設備といった監視対象設備を監視制御するシステムに用いられ、監視制御処理のグラフィカルユーザインタフェース(以下、GUIと記載する。)を提供する。表示システム1が提供するGUIは、操作者が使用する端末から操作を受け付け、受け付けた操作の処理結果を操作者へ提示するための操作画面を含んで構成される。操作画面は、表示装置の全画面に表示されてもよいし、表示装置の画面内の一部の領域に表示される子画面(ウィンドウ)であってもよい。
操作画面情報生成部22は、端末3A~3Eから受け付けられた作業内容の選択情報に基づいて、操作者A~Eによって選択された作業内容に対応する操作画面を示す操作画面情報を生成する。操作画面情報は、例えば、操作者によって選択された作業内容の操作を行うための操作画面の画面レイアウト情報に加え、操作者が当該作業内容の選択に用いた端末のアドレス情報が含まれる。
操作画面情報取得部41が、操作者が閲覧または操作している操作画面を示す操作画面情報が取得されたか否かを確認する(ステップST1)。例えば、操作画面情報取得部41は、操作者によって最初に作業内容が選択されたときに、選択された作業内容に対応する操作画面を示す操作画面情報を取得する。または、操作者が、入力装置31を用いて、表示装置32に表示された操作画面の操作を行うと、その操作情報が制御装置2に出力され、操作された操作画面を示す操作画面情報が生成される。操作画面情報取得部41は、操作された操作画面を示す操作画面情報を取得する。制御装置2から操作画面情報が取得されなかった場合(ステップST1;NO)、操作画面情報取得部41は、ステップST1の確認処理を繰り返す。
仮想空間提供部43は、操作画面情報取得部41によって取得された操作画面情報が、操作者が操作している操作画面を示す操作画面情報であるか否かを判定する(ステップST4-1)。操作者が操作している操作画面を示す操作画面情報であると判定した場合(ステップST4-1;YES)、仮想空間提供部43は、端末3A~3Eがそれぞれ備える表示装置32に対し、当該操作画面を模擬した仮想操作画面と重なる位置に、操作者に対応するメインアバターを表示させる(ステップST4-2)。メインアバターとは、仮想操作画面を操作している操作者を表現したアバター画像である。
RW=(W1/W0)×DM×A (1)
RH=(H1/H0)×DM×A (2)
T=(1-FR)×(1-R×U) (3)
例えば、図5に示すように、仮想空間提供部43は、メインアバター10を、操作者Aの輪郭のみを模擬したアバター画像とし、メインアバター11を、操作者Bの輪郭のみを模擬したアバター画像とする。これにより、メインアバター10が前面に配置されていても仮想操作画面Pの表示内容を視認することができ、メインアバター11が前面に配置されていても仮想操作画面Sの表示内容を視認することができる。
仮想空間提供部43は、操作画面情報取得部41によって操作者が閲覧または操作している操作画面を示す操作画面情報が取得されると、当該操作画面を模擬した仮想操作画面に対応する仮想空間内の位置に、操作者に対応したアバターを表示させる。
操作者は、表示装置32(2)に表示された仮想空間内のアバターと仮想操作画面とを視認することにより、仮想空間内の作業負荷状況を把握可能である。
図7は、実施の形態2に係る仮想空間提供装置4Aの構成を示すブロック図である。図7において、仮想空間提供装置4Aは、操作画面情報取得部41、操作画面提供部42、仮想空間提供部43Aおよび負荷算出部44を備える。負荷算出部44は、操作者の作業負荷を示す値を算出する。操作者の作業負荷は、例えば、表示装置32に表示された操作画面に対応する作業の未処理タスク数、または、操作画面を用いた操作者の連続作業時間のうちの少なくとも一方である。
なお、4>第2の基準数>第1の基準数である場合を示したが、仮想空間提供部43Aにおいて、未処理タスク数を判定する基準数の関係は、これに限定されるものではない。
例えば、仮想空間提供部43Aは、作業負荷が高い操作者に対応するアバターの透明度を低く表示させ、作業負荷が下がるに連れて透明度が高くなるようにアバターを表示させる。また、仮想空間提供部43Aは、作業負荷が高い操作者に対応するアバターを大きく表示させ、作業負荷が下がるに連れて大きさが小さくなるようにアバターを表示させる。
図12は、実施の形態3に係る仮想空間提供装置4Bの構成を示すブロック図である。図12において、仮想空間提供装置4Bは、操作画面情報取得部41、操作画面提供部42Aおよび仮想空間提供部43Bを備える。操作画面情報取得部41は、仮想空間内の仮想操作画面が選択されると、選択された仮想操作画面に対応する操作画面を示す操作画面情報を制御装置2から取得する。操作画面提供部42Aは、操作画面情報取得部41によって取得された操作画面情報に基づいて、操作者が選択した仮想操作画面に対応する操作画面を、表示装置32に表示させる。
図15は、実施の形態4に係る表示システム1Aの構成を示すブロック図である。図15において、制御装置2Aは、例えば、監視対象の設備を監視制御する装置であり、操作受付部21、操作画面情報生成部22および報知情報生成部23を備える。端末3A~3Eは、入力装置31および表示装置32を備える。仮想空間提供装置4Cは、操作画面情報取得部41、操作画面提供部42B、仮想空間提供部43Cおよび報知情報取得部45を備える。
例えば、仮想空間提供部43Cは、操作画面情報が示す操作画面P、操作画面Q、操作画面R、操作画面Sおよび操作画面Tのうち、報知情報が示す事情が発生している作業を行うために用いられる操作画面の数を、報知数として算出する。図16に示す例では、操作画面P、操作画面Q、操作画面Rおよび操作画面Sの4つの画面である。仮想空間提供部43Cは、報知数を示す警告画像46を生成し、生成した警告画像46を表示装置32(2)に表示させる。操作者は、警告画像46を視認することにより、早急に処理すべき事象が仮想空間内でどれだけ発生しているかを容易に把握することができる。
Claims (16)
- 操作者の操作を受け付ける操作画面を示す操作画面情報を取得する操作画面情報取得部と、
前記操作画面情報が示す前記操作画面を表示装置に表示させることにより、前記操作者に提供する操作画面提供部と、
前記操作画面情報が示す前記操作画面を模擬した仮想操作画面を含んだ仮想空間を表示装置に表示させることにより、前記操作者に提供する仮想空間提供部と、
を備え、
前記仮想空間提供部は、前記操作画面情報取得部によって前記操作者が閲覧または操作している前記操作画面を示す前記操作画面情報が取得されると、当該操作画面を模擬した前記仮想操作画面に対応する前記仮想空間内の位置に、前記操作者に対応したアバターを表示させること
を特徴とする表示システム。 - 前記仮想空間提供部は、前記操作者が操作している前記操作画面を模擬した前記仮想操作画面に対応する前記仮想空間内の位置に、当該操作者に対応したメインの前記アバターを表示させ、前記操作者が閲覧のみしている前記操作画面を模擬した前記仮想操作画面に対応する前記仮想空間内の位置に、前記操作者に対応したサブの前記アバターを表示させること
を特徴とする請求項1に記載の表示システム。 - 前記仮想空間提供部は、表示装置に表示させた前記操作画面に対する前記操作者の注目度合いに応じた色、透明度および大きさのうちの少なくとも一つでサブの前記アバターを表示させること
を特徴とする請求項2に記載の表示システム。 - 前記仮想空間提供部は、表示装置の画面内の前記操作画面の表示面積に応じた色、透明度および大きさのうちの少なくとも一つでサブの前記アバターを表示させること
を特徴とする請求項2に記載の表示システム。 - 前記仮想空間提供部は、表示装置の表示画面からみて前記アバターにおける少なくとも前記仮想操作画面と重なる部分を、輪郭のみで表示させること
を特徴とする請求項1または請求項2に記載の表示システム。 - 前記操作者の作業負荷を示す値を算出する負荷算出部を備え、
前記仮想空間提供部は、前記作業負荷に応じた色の前記アバターを表示させること
を特徴とする請求項1に記載の表示システム。 - 前記仮想空間提供部は、前記作業負荷を示す画像情報を付加した前記アバターを表示させること
を特徴とする請求項6に記載の表示システム。 - 前記負荷算出部は、前記操作画面に対応する作業の未処理タスクの数または前記操作画面を用いた前記操作者の連続作業時間のうちの少なくとも一方を前記作業負荷として算出すること
を特徴とする請求項6または請求項7に記載の表示システム。 - 前記負荷算出部は、前記操作者の数を算出し、
前記仮想空間提供部は、前記操作者の数を示す画像を含んだ前記仮想空間を表示装置に表示させること
を特徴とする請求項6または請求項7に記載の表示システム。 - 前記操作画面情報取得部は、前記仮想空間内の前記仮想操作画面が選択されると、選択された前記仮想操作画面に対応する前記操作画面を示す前記操作画面情報を取得し、
前記操作画面提供部は、前記操作画面情報に基づいて、前記操作者が選択した前記仮想操作画面に対応する前記操作画面を表示装置に表示させること
を特徴とする請求項1に記載の表示システム。 - 前記操作画面情報取得部は、前記仮想空間内の前記アバターが選択されると、選択された前記アバターに対応した前記操作者が閲覧または操作している前記操作画面を示す前記操作画面情報を取得し、
前記操作画面提供部は、前記操作画面情報に基づいて、選択された前記アバターに対応した前記操作者が閲覧または操作している前記操作画面を表示装置に表示させること
を特徴とする請求項1に記載の表示システム。 - 前記操作画面情報が示す前記操作画面を用いた処理に関連した報知情報を取得する報知情報取得部を備え、
前記操作画面提供部は、前記操作画面情報および前記報知情報に基づいて、前記報知情報を示す画像とともに前記操作画面を表示装置に表示させ、
前記仮想空間提供部は、前記操作画面情報および前記報知情報に基づいて、前記報知情報を示す画像が強調表示された前記仮想操作画面を表示装置に表示させること
を特徴とする請求項1に記載の表示システム。 - 前記仮想空間提供部は、前記報知情報に基づいて、前記仮想空間内の報知数を算出し、算出した前記報知数を示す画像を含んだ前記仮想空間を表示装置に表示させること
を特徴とする請求項12に記載の表示システム。 - 前記操作画面提供部は、第1の操作者が閲覧または操作している前記操作画面のうち、前記第1の操作者以外の第2の操作者が閲覧または操作している前記操作画面に対し、当該第2の操作者を示す画像を付加して表示装置に表示させること
を特徴とする請求項1に記載の表示システム。 - 操作者の操作を受け付ける操作画面を示す操作画面情報を取得する操作画面情報取得部と、
前記操作画面情報が示す前記操作画面を表示装置に表示させることにより、前記操作者に提供する操作画面提供部と、
前記操作画面情報が示す前記操作画面を模擬した仮想操作画面を含んだ仮想空間を表示装置に表示させることにより、前記操作者に提供する仮想空間提供部と、
を備え、
前記仮想空間提供部は、前記操作画面情報取得部によって前記操作者が閲覧または操作している前記操作画面を示す前記操作画面情報が取得されると、前記操作者が操作している前記操作画面を模擬した前記仮想操作画面に対応する前記仮想空間内の位置に、当該操作者に対応したメインのアバターを表示させ、前記操作者が閲覧のみしている前記操作画面を模擬した前記仮想操作画面に対応する前記仮想空間内の位置に、前記操作者に対応したサブのアバターを表示させること
を特徴とする仮想空間提供装置。 - 操作画面情報取得部が、操作者からの操作を受け付ける操作画面を示す操作画面情報を取得するステップと、
操作画面提供部が、前記操作画面情報が示す前記操作画面を表示装置に表示させることにより、前記操作者に提供するステップと、
仮想空間提供部が、前記操作画面情報が示す前記操作画面を模擬した仮想操作画面を含んだ仮想空間を表示装置に表示させることにより、前記操作者に提供するステップと、
を備え、
前記仮想空間提供部は、前記操作画面情報取得部によって前記操作者が閲覧または操作している前記操作画面を示す前記操作画面情報が取得されると、当該操作画面を模擬した前記仮想操作画面に対応する前記仮想空間内の位置に、前記操作者に対応したアバターを表示させること
を特徴とする表示方法。
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