JPH0457087A - 操作訓練用シミュレータの画像発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば車両等の機器操作訓練用シミュレータ
等に適用される画像発生装置に関する。

［従来の技術］ 従来、車両等の機器操作訓練用シミュレータに適用され
る画像発生装置に於いて、左右二方向の風景や、目標物
を表示する場合には、２組の画像発生装置を使用してい
た。この一対の表示部を表示ドライブ制御する画像発生
装置のブロックダイヤグラムを第６図に示し、表示部の
実際の配置例を第７図に示す。

第６図に於いて、０１０は一対の表示部を表示ドライブ
対象として表示ドライブ制御する従来構成の画像発生装
置である。Ｏｌｌ乃至０１７はそれぞれ画像発生装置０
１０の構成要素をなすもので、０１１は複数の異なる方
向の視野を与えることを目的とした風景や目標物などの
変化する画像データを格納する画像データファイル、０
１２　、０１３はそれぞれ画像データファイル０１１に
格納された画像の数値データベースを幾何４算処理する
、各表示部に対応して設けられた一対の幾何計算部であ
る。０１４　、０＋５は上記幾何計算部０１２　、０１
３で処理された画像データ（ｃ、ｄ）をそれぞれ別個に
貯えるフレームメモリであり、０１６　、０１７はそれ
ぞれ対応するフレームメモリ０１４　、０１５に貯えら
れた画像データから対応する表示部に送出するビデオ信
号を生成する一対のビデオ信号処理部である。０１゜０
２はそれぞれ対応するビデオ信号処理部０１Ｂ　、　Ｄ
Ｉ７で生成されたビデオ信号を受けて、その各ビデオ信
号に従う画像を表示するＣＲＴデイスプレィ等の一対の
表示部である。

上記した第６図に示す従来の装置構成に於いては、各表
示部０１．０２毎に、それぞれフレームメモリ０１４　
、０１５を含めたビデオ信号処理部０１［ｉ　　０１７
を独立して設けなければならず、各ビデオ信号処理部毎
に高速で複雑な処理をする専用計算機が必要となること
から、装置の構成が繁雑で、経済的にも裔価となる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記したように従来の一対の表示部をもつ、車両等の機
器操作訓練用シミュレータに於いては、各表示部毎に、
それぞれフレームメモリ（０１４゜０１５）を含めたビ
デオ信号処理部（０１０、０１７＞を独立して設けなけ
ればならず、各ビデオ信号処理部毎に高速で複雑な処理
をする専用計算機が必要となることから、画像発生装置
の構成が繁雑で、かつ経済的にも高価となるという問題
かあった。

本発明は上記実情に鑑みなされたもので、単一のビデオ
信号処理部により、複数の表示部を表示ドライブ制御し
て、その各表示部よりそれぞれ異なる風景や目標物など
の変化する画像を訓練生等に提供てきる、車両等の操作
訓練シミュレータ用画像発生装置を提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段及び作用〕本発明は、リア
ルタイムでコンピュータグラフィック処理を行ない、訓
練生の操作に応して目視している風景や目標物なとの変
化する画像を複数の表示部に表示する車両等の操作訓練
シミュレータ用画像発生装置に於いて、複数の表示部そ
れぞれの表示領域を２以上に分割して、上記各表示部に
、上記分割領域を単位に区画した複数の異なる方向の風
景や目標物等の同一画像を表示し、各表示部の前面に、
それぞれ固有の分割領域に対応して窓を開けた板状のマ
スク部材を設置して、単一のビデオ信号処理部による複
数の表示部の表示ドライブ制御で、シミュレータを使用
する訓練生に対し複数の異なる方向の視野を与えること
かできるようにしたもので、これにより、簡単かつ安価
な構成で訓練効果の高い画像発生装置が実現できる。

［実施例］ 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

先ず本発明の実施例による具体的な構成を説明するに際
し、本発明の基本構成を説明する。

本発明に係る車両等の操作訓練シミュレータに於いては
、航空機などのフライトシミュレータと異なり、訓練生
に必要な画像は、その殆どか、第８図に斜線で示すＡ、
Ｂ部分の如く、地平線付近の画像中央部分である。なぜ
なら、上部は殆どが空の風景であり、下部は自分の乗っ
ている車両等の障害物で見えない死角となっているから
である。

但し、左右は窓によって、比較的広い範囲の画像を必要
とすることが多い。そこで、この特徴を利用して本発明
に於いては、第３図に示すように、複数の（例えば左右
一対の）表示部（ＩＡ、ＩＢ）の画面をそれぞれ複数の
領域（例えば上半部の領域と下半部の領域）に分割して
、−画面内に、分割領域で区分したＡ、Ｂの２画像を表
示する構成としている。更に本発明に於いては、第２図
に示すように、各表示部（ＬＡ　、　ＩＢ）の前面に、
それぞれ分割領域単位で必要な部分のみ窓を開けた板状
体等により構成されるマスク（２Ａ　、　２Ｂ）が設置
され、訓練生には、左側の画面にＡ部の画像、右側の画
面にＢ部の画像のみが見えるようにして、Ａの画像とＢ
部の画像がほぼ連続した画像となるようにしている。

ここで本発明の一実施例による画像発生装置の具体的な
構成を第１図を参照して説明する。

第１図に於いて、１０は一対の表示部を表示ドライブ対
象として表示ドライブ制御する画像発生装置であり、１
１乃至１６はそれぞれ」二記画像発生装置１０の構成要
素をなすもので、１１は複数の異なる方向の視野を与え
ることを目的とした風景や目標物などの変化する画像デ
ータを格納する画像データファイル、＋２Ａ　、　１２
Ｂはそれぞれ画像データファイル１１に格納された画像
の数値データベースを幾何計算処理する幾何計算部であ
る。＋３Ａは幾何計算部１２Ａで処理された画像データ
（ａ）を貯える入力バッファメモリ（Ｂ　ＦＡ）　、１
３Ｂは幾何計算部１２Ｂで処理された画像データ（ｂ）
を貯える入力バッファメモリ（Ｂ　Ｆ　Ｂ）である。１
４Ａは入力バッファメモリ１ａＡ＋、：貯えられた画゛
像データ（ａ）に、上記分割した領域までの移動量を加
算（又は減算）して、画像データ（ａ）に従う１画面分
の画像のうち中央部分（第８図Ａ、Ｂ参照）の画像を上
記した分割領域（例えば上半部の領域）にシフト処理す
る画像移動処理演算部（ＡＤＡ）、１４Ｂは入力バッフ
ァメモリ１３Ｂに貯えられた画像データ（ｂ）に、上記
分割した領域までの移動量を加算（又は減算）して、画
像データ（ｂ）に従う１画面分の画像のうち中央部分の
画像を上記した分割領域（例えば下半部の領域）にシフ
ト処理する画像移動処理演算部（ＡＤＢ）である。１５
は上記画像移動処理演算部１４Ａ　、　１４Ｂで移動処
理した画像データを１画面分の画像データとして合成し
て貯えるフレームメモリ　（ＦＭ）である。１６はフレ
ームメモリ１５に貯えられた画像データから、一対の各
表示部ＩＡ、　ＩＢに送出するビデオ信号を生成するビ
デオ信号処理部である。ＩＡ、　１Ｂはそれぞれビデオ
イ５号処理部１６で生成されたビデオ信号を受けて、そ
のビデオ信号に従う画像を表示するＣＲＴデイスプレィ
等の一対の表示部であり、ここでは第２図に示すように
、表示画面前部に、それぞれ分割領域単位で必要な部分
のみ窓を開けた板状体等により構成されるマスク２Ａ、
　２Ｂか設置され、訓練生には、左側の画面にＡ部の画
像、右側の画面にＢ部の画像のみが見えるようにして、
Ａの画１象とＢ部の画像かほぼ連続した画像となるよう
にしている。

上記構成による画像発生装置１０に於いて、幾何計算部
１２．１３で幾何計算処理された画像データ（ａ、ｂ）
は入力バッファメモリー３Ａ　、　１３Ｂに一度書き込
まれた後、画像移動処理演算部１．４Ａ１４Ｂにより本
来の画面中心位置から分割表示領域の中心位置まで移動
処理され、その移動処理した画像データをフレームメモ
リー５に書き込むことにより、合成した画像データが作
成される。このようにしてフレームメモリー５に貯えら
れた画像データをもとにビデオ信号処理部１６は画像デ
ータ（ａ、ｂ）の合成によるビデオ信号を生成し、この
ビデオ信号を一対の各表示部ＩＡ、　ＩＢに同時並行送
出する。これにより一対の各表示部ＩＡ、　ＩＢにはそ
れぞれ分割領域単位で区画された同一の合成画像（Ａ十
Ｂ）が表示される。

この際、一対の各表示部ＩＡ、　ＩＢの表示画面前部に
は、第２図に示すようにそれぞれ分割領域単位で必要な
部分のみ窓を開けた板状体等により構成されるマスク２
Ａ、　２Ｂが設置されることから、訓練生には、左側の
画面にＡ部の画像、右側の画面にＢ部の画像のみか目視
でき、Ａの画像とＢ部の画像かほぼ連続した画像として
視認される。

このように、単一のビデオ信号処理部１６による一対の
各表示部ＩＡ、　１８の同時表示ドライブ制御で、訓練
生に対し複数の異なる方向の視野を与えることができる
ため、簡単かつ安価な構成で訓練効果の高い画像発生装
置１０が実現できる。

上記実施例に於いては、第２図に示す如く、画面を左右
に配置しているが、例えば第４図の如く前方及び右横に
配置して表示することも可能である。又、図示しないか
、前方と後方の組合せも可能である。

又、上記実施例に於いては、第２図及び第３図に示す如
く、画面を上下に二分割した場合を例に説明したが、画
面をより多い分割数にする場合は、その分割数に応じた
人力バッファメモリ、加算部、及び表示部を持てばよく
、例えば第５図に示すように画面を４分割して４台の表
示部を使用し、前方、後方、左横、右横などの組み合わ
せ表示も実現可能である。この際も各表示部はそれぞれ
同］０ のビデオ信号により同一の画像を表示する。

このような複数の表示部による同時画像表示により、訓
練生に対して広い範囲の風景や目標物を同時に表示でき
るため訓練士の効果が向上する。

例えば自動車教習に於いて、前方の風景の流れに加えて
左右の風景の流れによる速度感覚や、左右からの自動車
や人間の飛び出しに対する退避操作の訓練に有効な複数
画像による操作訓練シミュレータが実現できる。

〔発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、リアルタイムでコ
ンピュータグラフィック処理を行ない、訓練生の操作に
応じて旧税している風景や目標物などの変化する画像を
複数の表示部に表示する車両等の操作訓練シミュレータ
用画像発生装置に於いて、複数の表示部それぞれの表示
領域を２以上に分割して、上記各表示部に、上記分割領
域を単位に区画した複数の異なる方向の風景や目標物等
の同一画像を表示し、各表示部の前面に、それぞれ固有
の分割領域に対応して窓を開けた板状の７スフ部材を設
置して、単一のビデオ信号処理部による複数の表示部の
表示ドライブ制御で、シミュレータを使用する訓練生に
対し複数の異なる方向の視野を与えることができる構成
としたことにより、簡単かつ安価な構成で訓練効果の旨
い画像発生装置か実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による画像発生装置の構成を
示すブロック図、第２図は本発明の一実施例に於けるマ
スク及び表示部の配置図、第３図は本発明の一実施例に
於ける表示部の画面表示例を示す図、第４図はそれぞれ
本発明の他の第１実施例に於けるマスク及び表示部の配
置を示す図、第５図は本発明の他の第２実施例に於ける
表示部の画面表示例を示す図、第６図は従来の画像発生
装置の構成を示すブロック図、第７図は従来のシミュレ
ータにおける表示部の配置例を示す図、第８図は表示部
及び訓練生に必要な画像の範囲を示す図である。 １０・・・画像発生装置、１１・・・画像データファイ
ル、１２Ａ　、　１２Ｂ・・・幾何計算部、１３Ａ　、
　１３Ｂ・・・入カッく・ソファメモリ（ＢＦＡ、ＢＦ
Ｂ）　、１４Ａ　、１４Ｂ・・・加算部（ＡＤＡ、ＡＤ
Ｂ）　、１５・・・フレームメモリ（ＦＭ）、１Ｇ・・
・ビデオ信号処理部、ＬＡ、　ＩＢ・・表示部、２Ａ、
　２Ｂ・・・マスク、Ｅ・・・訓練生の視点位置。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 Ｙ く ■ 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　リアルタイムでコンピュータグラフィック処理を行な
   い、訓練生の操作に応じて、風景や目標物などの変化す
   る画像を訓練生の目視可能な位置に置かれた複数の表示
   部に表示する機能を有してなる車両等の操作訓練シミュ
   レータ用画像発生装置に於いて、上記各表示部の表示領
   域をそれぞれ２以上の領域に分割し、その各表示部の任
   意の分割領域をマスクするマスク手段と、上記各表示部
   に上記分割領域毎に内容を異にする同一の情報を表示す
   る単一の表示ドライブ制御手段とを具備し、上記各表示
   部に同一の情報を表示し、上記各表示部毎に異なる分割
   領域をマスクして、シミュレータを使用する訓練生に対
   し複数の異なる方向の視野を与えることを特徴とした操
   作訓練用シミュレータの画像発生装置。