JPH08263698A - 環境擬似体験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 操作が容易であり、環境解析結果を総合的に
表示し、評価することが可能な環境擬似体験装置を提供
すること。 【構成】 頭部搭載型ディスプレイに表示される環境メ
ニュ−と手元入力装置によって、所望する対象物名が選
択され、選択された対象物名に対応する環境デ−タを表
示する。また、立体表示装置に空間デ−タが表示され、
被体験者が環境変化対象物またはその近傍に視線を向け
た状態で、手元入力装置を操作すると、環境デ−タを表
示する。また、総合環境表示メニュ−から環境条件を選
択すると、必要な環境デ−タを全て表示する。また、手
元入力装置で、評価指示をすると、評価テ−ブル内のデ
−タを基にした評価結果を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、環境擬似体験装置、特
に住宅設計時に住環境を予測または評価するのに有効な
擬似体験装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、一般の住宅で使用される空調機
器、照明機器、及び音響機器等の住宅関連設備機器の高
機能・高性能化は著しく、これら設備機器の機能・性能
を十分に生かすことによる快適住環境を有した住宅を提
供できるかどうかが、消費者の最近ますます高くなって
きたアメニティ志向を満足させることができるかどうか
の重要なポイントとなっている。

【０００３】そのような快適住環境を有した住宅の実現
には、個々の設備機器に対してその性能が十分に発揮で
きるような最適設計が必要であるが、最近では、その発
達がめざましいコンピュータによる解析によって、それ
らの設備機器により生じる熱、音、光等に関する住環境
の三次元的評価を正確かつ迅速に実施することにより、
住宅の設計を効率的におこなうことが可能となってきて
いる。

【０００４】解析結果は、ＣＲＴ等の表示装置の上に二
次元的に表示したり、また、最近では、いわゆるバ−チ
ャルリアリティ技術による擬似体験装置において、ゴ−
グル型立体表示装置に三次元的に表示したりしている。
従来の擬似体験装置において、解析結果は以下のように
表示していた。まず、被体験者の頭部に装着されたゴ−
グル型立体表示装置上に、図３０（ａ）に示すように、
解析対象となる室内が三次元的に表示される。この状態
で、被体験者は、手元入力装置のボタンを操作し、知り
たい解析結果、例えば、エアコンによる気流であれば図
３０（ｂ）に、エアコンによる温熱分布であれば図３１
（ａ）に、シャンデリアによる室内照明具合であれば図
３１（ｂ）に示すように表示させていた。そして、被体
験者は、解析結果を個々に評価し、住宅設計の資料とし
ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た擬似体験装置では、ゴ−グル型立体表示装置を装着し
た状態で、被体験者が操作できるボタンの数には限りが
あり、表示する解析結果も多数であるため、一つのボタ
ンに対して複数の機能をもたせることが必要となり、解
析結果を表示させるための操作が非常に複雑なものとな
った。その結果、住宅設計者等の擬似体験装置に不慣れ
な者が、その操作方法を修得し、自由に操作ができるよ
うになるためには、多大な労力と時間がかかるといった
問題点が生じた。

【０００６】また、従来の装置では、解析結果を個別に
表示し、解析結果ごとに評価するにとどまっており、近
年多様な生活シ−ンが存在する中で必要とされる、家族
団らん時、ビデオ鑑賞時、音楽鑑賞時等の温熱環境、音
環境、光環境が複合された解析結果を総合的に表示し、
評価するといったことができなかった。本発明は、上記
の点に鑑み、解析結果を表示させるための操作を容易に
おこなうことのできる環境擬似体験装置を提供すること
を第１の目的としている。

【０００７】本発明の第２の目的は、温熱環境、音環
境、光環境等が複合された解析結果を表示することがで
きる環境擬似体験装置を提供することにある。本発明の
第３の目的は、温熱環境、音環境、光環境等を総合的に
評価することができる環境擬似体験装置を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るため、請求項１記載の環境擬似体験装置は、被体験者
の頭部に取り付けられて使用される立体表示装置と、立
体表示装置の表示対象となる空間の３次元デ−タを格納
する空間デ−タ格納手段と、被体験者の頭部の位置及び
向きを検出する検出手段と、検出結果から定まる被体験
者の視点位置をもとに所定の空間デ−タを選択し立体表
示装置に表示させる第１の表示制御手段と、表示対象空
間の背景に存する装置、機器等の環境変化対象物の作動
環境に関するデ−タを格納する環境デ−タ格納手段と、
前記環境変化対象物と対応する対象物名からなる環境表
示メニュ−を格納する表示メニュ−格納手段と、前記環
境表示メニュ−を立体表示装置の表示領域内の所定位置
に空間デ−タと重畳しかつ検出結果に拘らず静止して表
示する第２の表示制御装置と、手元操作によって、前記
立体表示装置に表示されている環境表示メニュ−から所
望する対象物名を選択する手元入力装置と、手元入力装
置による選択が行われると、選択された対象物名に対応
する環境デ−タを環境デ−タ格納手段から読み出し、空
間デ−タと重畳して立体表示装置にて表示する第３の表
示制御装置と、を備えていることを特徴としている。

【０００９】また、上記第１の目的を達成するため、請
求項２記載の環境擬似体験装置は、被体験者の頭部に取
り付けられて使用される立体表示装置と、立体表示装置
の表示対象となる空間の３次元デ−タを格納する空間デ
−タ格納手段と、被体験者の頭部の位置及び向きを検出
する検出手段と、検出結果から定まる被体験者の視点位
置をもとに所定の空間デ−タを選択し立体表示装置に表
示させる第１の表示制御手段と、表示対象空間の背景に
存する装置，機器等の環境変化対象物の作動環境に関す
るデ−タを格納する環境デ−タ格納手段と、検出手段の
検出結果に従い、被体験者の視線上若しくはその近傍に
おいて表示されている環境変化対象物を操作対象に選定
する操作対象物選定手段と、手元入力装置と、手元入力
装置が操作されると、操作対象に選定した対象物の環境
デ−タを環境デ−タ格納手段から読み出し、空間デ−タ
と重畳して表示させる第２の表示制御装置と、を備えて
いることを特徴としている。

【００１０】また、上記第２の目的を達成するため、請
求項３記載の環境擬似体験装置は、被体験者の頭部に取
り付けられて使用される立体表示装置と、立体表示装置
の表示対象となる空間の３次元デ−タを格納する空間デ
−タ格納手段と、被体験者の頭部の位置及び向きを検出
する検出手段と、検出結果から定まる被体験者の視点位
置をもとに所定の空間デ−タを選択し立体表示装置に表
示させる第１の表示制御手段と、表示対象空間の背景に
存する装置、機器等の環境変化対象物の作動環境に関す
るデ−タを格納する環境デ−タ格納手段と、被体験者が
要望する環境条件と、環境条件を実現するのに必要な１
又は２以上の環境デ−タとの組み合わせを記載した総合
環境テ−ブルと、前記総合環境テ−ブルに記載されてい
る各環境条件の名称を表示内容とする総合環境表示メニ
ュ−を格納する総合環境表示メニュ−格納手段と、前記
総合環境表示メニュ−を立体表示装置の表示領域内の所
定位置に空間デ−タと重畳しかつ検出結果に拘らず静止
して表示する第２の表示制御装置と、手元操作によっ
て、前記立体表示装置に表示されている総合環境表示メ
ニュ−から目的とする環境条件を選択する手元入力装置
と、目的とする環境条件が選択されると、総合環境テ−
ブルを参照して、その環境条件を実現するのに必要な環
境デ−タ名を求め、環境デ−タ格納手段から対象とする
全ての環境デ−タを読み出し、空間デ−タと重畳して立
体表示装置にて表示する第３の表示制御装置と、を備え
ていることを特徴としている。

【００１１】また、上記第３の目的を達成するため、請
求項４記載の環境擬似体験装置は、請求項１記載の環境
擬似体験装置に対して、各環境条件毎に音・光・熱等の
環境変更要素の寄与度合を記載している評価テ−ブル
と、手元入力装置による評価指示があると、そのとき表
示している環境デ−タの所定位置におけるデ−タ値と前
記評価テ−ブル内のデ−タと比較する評価比較手段と、
比較結果を表示する第４の表示制御手段と、を備えてい
ることを特徴としている。

【００１２】また、上記第３の目的を達成するため、請
求項５記載の環境擬似体験装置は、請求項２記載の環境
擬似体験装置に対して、各環境条件毎に音・光・熱等の
環境変更要素の寄与度合を記載している評価テ−ブル
と、手元入力装置による評価指示があると、そのとき表
示している環境デ−タの所定位置におけるデ−タ値と前
記評価テ−ブル内のデ−タと比較する評価比較手段と、
比較結果を表示する第３の表示制御手段と、を備えてい
ることを特徴としている。

【００１３】また、上記第１〜３の目的を達成するた
め、請求項６記載の環境擬似体験装置は、請求項１〜５
いずれか１項に記載の環境擬似体験装置に対して、空間
デ−タが住宅の一室内における３次元デ−タであり、環
境変化対象物が当該室内に装備される照明器具、冷暖房
器具、視覚・聴覚装置等の電気器具であることを特徴と
している。

【００１４】

【作用】請求項１記載の環境擬似体験装置の構成によれ
ば、立体表示装置に空間デ−タと環境表示メニュ−が表
示された状態で、手元入力装置によって、前記環境表示
メニュ−から対象物名が選択されると、環境デ−タ格納
手段から、選択された環境物名に対応する環境デ−タを
読み出し、空間デ−タと重畳して前記立体表示装置に表
示する。ここで、本明細書中、「空間」とは、物体が存
在しない、相当に広がりのある文字通りの空間のみなら
ず、その背景として視える壁、床、及びそれらに設けら
れた装置、機器等をも含む概念で用いる。

【００１５】請求項２記載の環境擬似体験装置の構成に
よれば、立体表示装置に空間デ−タが表示され、被体験
者の視線上若しくはその近傍に、表示対象空間の背景に
存する装置、機器等の環境変化対象物が表示されている
状態で、手元入力装置が操作されると、環境デ−タ格納
手段から、視線上若しくはその近傍に表示されている環
境変化対象物の環境デ−タが読み出し、空間デ−タと重
畳して表示する。

【００１６】請求項３記載の環境擬似体験装置の構成に
よれば、立体表示装置に空間デ−タと総合環境表示メニ
ュ−が表示された状態で、手元入力装置によって、前記
総合環境表示メニュ−から環境条件が選択されると、総
合環境テ−ブルからその環境条件を実現するのに必要な
環境デ−タ名を求め、環境デ−タ格納手段から対象とす
る全ての環境デ−タを読み出して、空間デ−タと重畳し
て立体表示装置に表示する。

【００１７】請求項４記載の環境擬似体験装置の構成に
よれば、立体表示装置に空間デ−タと環境表示メニュ−
が表示された状態で、手元入力装置によって、前記環境
表示メニュ−から対象物名が選択されると、環境デ−タ
格納手段から、選択された環境物名に対応する環境デ−
タが読み出し、空間デ−タと重畳して前記立体表示装置
に表示した後、手元入力装置による評価指示があると、
そのとき表示している環境デ−タの所定位置におけるデ
−タ値と評価テ−ブル内のデ−タと比較し、比較結果を
表示する。

【００１８】請求項５記載の環境擬似体験装置の構成に
よれば、立体表示装置に空間デ−タが表示され、被体験
者の視線上若しくはその近傍に、表示対象空間の背景に
存する装置、機器等の環境変化対象物が表示されている
状態で、手元入力装置が操作されると、環境デ−タ格納
手段から、視線上若しくはその近傍に表示されている環
境変化対象物の環境デ−タが読み出し、空間デ−タと重
畳して表示した後、手元入力装置による評価指示がある
と、そのとき表示している環境デ−タの所定位置におけ
るデ−タ値と評価テ−ブル内のデ−タと比較し、比較結
果を表示する。

【００１９】

【実施例】以下、本発明にかかる環境擬似体験装置の一
実施例について、図面を用いて具体的に、説明する。図
１は、本発明の一実施例にかかる環境擬似体験装置の全
体構成図である。図に示すように、本環境擬似体験装置
は、頭部搭載型ディスプレイ１、ヘッドフォン２、メッ
シュ座標デ−タ格納部３、室内オブジェクトデ−タ格納
部４、環境デ−タ格納部５、操作対象認識領域格納部
６、総合環境テ−ブル７、環境評価テ−ブル８、メニュ
−格納部９、ポインタ形状記憶部１０、音源装置１１、
一時記憶部１２、磁場発生装置１３、磁気センサ−１
４、磁気センサ−ユニット１５、手元入力装置１６、音
声制御部１７、表示制御部１８、プログラム格納部１
９、ＣＰＵ２０から構成されている。

【００２０】頭部搭載型ディスプレイ１は、被体験者Ｍ
の頭部に装着され、後述する磁気センサ−１４によりた
えず検出される頭の位置および方向、つまり、被体験者
Ｍの視線に応じた仮想的な室内の情景等を、左右両眼の
視差を利用し、立体的に表示するものであり、左右両眼
用として、２つの液晶カラ−ディスプレイを内蔵してい
る。

【００２１】ヘッドフォン２は、被体験者Ｍの頭部に装
着され、後述する磁気センサ−１４によりたえず検出さ
れる頭の位置および方向、つまり、被体験者Ｍの両耳の
位置と方向に応じた３次元音場の音を再生するためのも
のである。メッシュ座標デ−タ格納部３は、後述する環
境デ−タ格納部５に格納されているデ−タを求めるため
の解析に使用されたデ−タの一部であり、解析対象であ
る室内空間を直方体形状、立方体形状、三角柱形状等か
らなる要素に分割した際の各要素の頂点すなわち節点の
位置デ−タを格納しており、その位置デ−タは、後述す
る磁気センサ−ユニットにより求められる位置情報を基
に、被体験者Ｍの仮想室内での位置を特定するのに使用
される。

【００２２】室内オブジェクト形状デ−タ格納部４は、
表示対象である室内壁、天井、床、エアコン、シャンデ
リア、ダウンライト、ステレオ等からなる空間の３次元
形状デ−タを、前記メッシュ座標デ−タ格納部３の位置
座標デ−タと対応づけて格納している。環境デ−タ格納
部５は、解析対象である仮想室内で空調機器を作動した
場合の解析結果である温度分布、気流状態、照明器具を
使用した場合の解析結果である照度分布、音響機器を使
用した場合のインパルス応答等の環境デ−タを格納して
いる。なお、環境デ−タ値は、前記メッシュ座標デ−タ
格納部３の位置デ−タと対応づけられている。

【００２３】操作対象領域格納部６は、図２に示すよう
に、表示対象空間内の装置、機器等の環境変化対象物ご
とに、前記メッシュ座標デ−タ格納部３の位置座標デ−
タの３つ以上の組み合わせによって規定される領域を格
納している。例えば、エアコンの操作対象認識領域は、
（ＸＡ１，ＹＡ１，ＺＡ１）〜（ＸＡ４，ＹＡ４，ＺＡ
４）の４点で規定される方形内の平面領域であり、フロ
ントスピ−カ−の操作対象認識領域は、（ＸＦ１，ＹＦ
１，ＺＦ１）〜（ＸＦ８，ＹＦ８，ＺＦ８）の８点で規
定される直方体内の立体領域であるといった具合であ
る。

【００２４】総合環境テ−ブル７は、図３に示すよう
に、被体験者が要望する環境条件毎に、その環境条件を
実現するのに必要な１つ又は２以上の環境デ−タ（名）
を組み合わせたものを格納している。環境評価テ−ブル
８は、図４に示すように、各環境条件毎に音・光・熱等
の環境変更要素の寄与度合を記載している。評価に用い
る量の種別は環境変更要素によって異なり、熱について
は快適性評価指数ＰＭＶ値（単位：無次元）、光につい
ては照度（単位：ｌｘ）、音については音量および遮音
度（単位：ｄＢ）を用いている。そして、団らん、ビデ
オ鑑賞、読書、休息といった環境条件毎に、各環境条件
に適すると思われる評価デ−タ値とその評価デ−タ値か
らの＋−方向へのずれ幅を、環境変更要素各々について
設定している。例えば、団らんの場合の光についての最
適値は２００（ｌｘ）とし、ずれ幅を＋−５０（ｌｘ）
としている。本評価テ−ブルを用いた環境評価は、得ら
れた評価対象値が、本テ−ブルに規定している適値か
ら、ずれ幅に換算して、どれだけずれているかによって
行う。例えば、ある環境下で得られた評価対象値が照度
３０（ｌｘ）、音量４０（ｄＢ）であった場合、この環
境をビデオ鑑賞時として評価した結果の評価値は、光に
関しては、適値１０（ｌｘ）に対し２０（ｌｘ）高い値
なのでずれ幅５（ｌｘ）を１単位として、＋４となり、
音については、適値７０（ｄＢ）に対し３０（ｄＢ）低
い値なのでずれ幅１０（ｄＢ）を１単位として、−３と
なる。

【００２５】メニュ−格納部９は、その表示態様を図５
〜６に示すような、メニュ−を格納している。図５
（ａ）に示す初期メニュ−は、本装置起動後に、後述す
る手元入力装置を用いてメニュ−表示指示を行った際、
最初に表示するメニュ−である。図５（ｂ）に示す環境
表示メニュ−は、その中の項目を選択することにより、
選択した項目に対応した、前記環境デ−タ格納部５の環
境デ−タを表示する際に使用する。図６（ａ）に示す総
合環境表示メニュ−は、その中の項目を選択することに
より、選択した項目と関連づけられている、前記総合環
境テ−ブル７の環境条件に対応した環境デ−タを表示す
るのに使用する。図６（ｂ）に示す評価メニュ−は、そ
の中の項目を選択することにより、選択した項目と関連
づけられている前記環境評価テ−ブル８内の、評価デ−
タ値に基づいて、そのときに表示している環境を評価す
るのに使用する。

【００２６】ポインタ−形状格納部１０は、図７に示す
ように、前記メニュ−上のどの項目が選択可能な状態に
あるかを表すための三角形状を記憶している。その三角
形状のポインタ−は、前記メニュ−の項目上に重畳表示
される。音源装置１１は、壁面等からの反射の影響の無
い音源信号を後述するＣＰＵに出力するための装置であ
り、ＣＤ（コンパクトディスク）プレ−ヤ−等が使用さ
れる。

【００２７】一時記憶部１２は、図８に示すように、環
境変化対象物記憶領域８１とポインタ位置管理領域８２
を有し、ＲＡＭなどから構成される。環境変化対象物記
憶領域８１は、後述する磁気センサユニットで測定され
る被体験者の頭部の位置および方向で定められる視線
が、前記操作対象領域を通過している間だけ、その領域
に対応した環境変化対象物名を記憶しておくところであ
る。ポインタ位置管理領域は、前記メニュ−毎に、後述
する手元入力装置の操作によって移動されるポインタの
位置を記憶するところである。

【００２８】磁場発生装置１３は、被体験者が動きまわ
る空間に、磁場を発生させる装置であり、直行コイル等
が内蔵されている。磁気センサ−１４は、前記頭部搭載
型ディスプレイ１に一体的に取り付けられ、被体験者Ｍ
の前記磁場内での位置を検出するのに使用されるもの
で、直行コイル等が内蔵されている。

【００２９】磁気センサ−ユニット１５は、前記磁場発
生装置１３によって発生する磁場内に置かれた前記磁気
センサ−１４中に誘起される電流の大きさを処理するこ
とにより、被体験者Ｍの頭の位置及び方向を測定し、測
定結果を後述するＣＰＵに出力するための装置である。
手元入力装置１６は、図９に示すような形状をしてお
り、被体験者Ｍが片手に持って操作する装置であり、右
ボタン４０、中央ボタン４１、左ボタン４２等を有して
いる。右ボタン４０は、前記メニュ−の前記頭部搭載型
ディスプレイ１への表示・非表示の切り換えを行うもの
であり、当該右ボタンを押下する度に表示、非表示が繰
り返される。中央ボタン４１は、前記メニュ−上のポイ
ンタの移動およびメニュ−項目の選択を行うものであ
り、シングルクリックによってポインタを順次移動し、
希望する項目にポインタが移動したときに、ダブルクリ
ックすることによってその項目を選択するのに使用され
る。また，中央ボタン４１は、メニュ−が表示されてい
ないときに、被体験者Ｍが環境変化対象物に視線を移動
した結果、前記環境変化対象物記憶領域８１にその環境
変化対象物名が記憶されている状態で、ダブルクリック
することによって、その環境変化対象物（名）に起因す
る環境デ−タを表示するのにも使用される。左ボタン４
２は、環境デ−タの表示の消去をおこなうものである。
消去したい項目上に前記ポインタがある状態で、当該左
ボタン４２を押下することにより、その項目に対応した
環境デ−タの表示が消去される。また、左ボタン４２
は、メニュ−が表示されていないときに、被体験者Ｍが
環境変化対象物に視線を移動した結果、前記環境変化対
象物記憶領域８１にその環境変化対象物名が記憶されて
いる状態で、押下することによって、その環境変化対象
物（名）に起因する環境デ−タの表示を消去するのにも
使用される。なお、手元入力装置１６において、各ボタ
ンへの機能の割当は、上記に限定されるものではなく、
自由に変更することができる。また、各ボタン毎に上記
とは別の機能を付加することも可能である。

【００３０】音声制御部１７は、前記磁気センサ−ユニ
ット１５で求められた被体験者Ｍの頭の位置および方向
に対応した、前記環境デ−タ格納部５のインパルス応答
等と音源装置からの無響音信号をもとに、前記ヘッドフ
ォン２へ臨場感のある３次元音場を出力するところであ
る。表示制御部１８は、前記室内オブジェクトデ−タ格
納部４および前記環境デ−タ格納部５に格納されている
デ−タを基に、被体験者Ｍの視線に応じた描画デ−タを
作成し、描画デ−タから映像信号を生成し、映像信号を
前記頭部搭載型ディスプレイに出力したり、メニュ−や
ポインタの映像信号を前記室内オブジェクトデ−タ格納
部４および前記環境デ−タ格納部５から生成された映像
信号に重畳して前記頭部搭載型ディスプレイに出力した
りするところである。

【００３１】プログラム格納部１９は、図１０〜１４に
示すフローチャートに相当するプログラムを格納してお
り、ＲＯＭなどから構成される。ＣＰＵ２０は、プログ
ラム格納部１９に格納されているプログラムに従って処
理を行うところであり、マイクロプロセッサ等から構成
される。以下、図１０〜１４に示すフローチャートに基
づいて、本装置の制御内容について説明する。

【００３２】図１０は、メニュ−の表示・非表示に関す
る処理手順を示したフローチャートである。図１５に示
すように、頭部搭載型ディスプレイ１に室内オブジェク
トが表示された状態で（ステップＳ１００）、被体験者
が手元入力装置１６の右ボタン４０を押下することによ
って、メニュ−表示指示をすると（ステップＳ１１
０）、図１６（ａ）に示すように、表示画面中央下部
に、図１６（ｂ）に示すような初期メニュ−が表示され
る（ステップＳ１２０）。

【００３３】この状態で、被体験者が、手元入力装置の
中央ボタンをシングルクリックすることにより、次に表
示したいメニュ−の位置にポインタ−を移動させた後、
中央ボタン４１をダブルクリックすると（ステップＳ１
３０）、希望するメニュ−が表示される（ステップＳ１
４０、Ｓ１５０、Ｓ１６０）。一方、もう一度、手元入
力装置の右ボタン４０を押下すると、初期メニュ−が消
去される（ステップＳ１７０）。

【００３４】ここでは、図１６（ｂ）に示すメニュ−の
状態で、中央ボタン４１をダブルクリックしたとすると
（ステップＳ１３０）、処理はステップＳ１４０に進
み、初期メニュ−と入れ代わって環境メニュ−が表示さ
れる。表示画面の一例を図１７に示す。図１７に示すよ
うな表示状態で、被体験者が中央ボタン４１のシングル
クリックを繰り返し、ポインタ３０を項目「初期メニュ
−に戻る」に移動させた後、中央ボタン４１をダブルク
リックすると（ステップＳ１４１）、図１６に示すよう
に、環境表示メニュ−に代わって再び初期メニュ−が表
示される。

【００３５】一方、初期メニュ−に戻さずに、右ボタン
４０を押下したとすると（ステップＳ１４２）、環境表
示メニュ−が消去される（ステップＳ１４３）。環境表
示メニュ−が消去された状態で、右ボタン４０を押下す
ると（ステップＳ１４４）、再び環境表示メニュ−が表
示される（ステップＳ１４０）。以上で、環境表示メニ
ュ−が表示された後の、当該メニュ−の消去および再表
示または初期メニュ−に戻るための処理手順の説明は終
了する。なお、総合環境表示メニュ−または環境評価メ
ニュ−が表示された後のメニュ−表示に関する処理手順
（ステップＳ１５０〜Ｓ１５４、ステップＳ１６０〜Ｓ
１６４）は、上述した環境表示メニュ−に関するもの
（ステップＳ１４０〜Ｓ１４４）と同様なので、それら
の説明は省略する。

【００３６】以下、環境デ−タの表示等の処理手順につ
いて、環境表示メニュ−が表示された場合以降、メニュ
−が表示されていない場合以降、総合環境表示メニュ−
が表示された場合以降、および環境評価メニュ−が表示
された場合以降にわけて、説明する。 （１）環境表示メニュ−が表示された場合以降。

【００３７】この場合の処理手順を、図１１に示すフロ
ーチャートに従って、説明する。図１７に示すように、
室内オブジェクトと環境表示メニュ−７０が表示された
状態で（ステップＳ２００）、被体験者が視線を移動さ
せると（ステップＳ２１０）、移動した視線に応じた室
内オブジェクトが表示され（ステップＳ２１１）、環境
デ−タが表示されている場合には（ステップＳ２１
２）、環境デ−タについてもそのときの視線に応じたデ
−タが表示される（ステップＳ２１３）。一方、メニュ
−７０は、視線の移動に拘らず、表示画面中央下部に静
止した状態で表示される。こうすることによって、被体
験者は、自由に視線を移動したとしても、メニュ−を見
失うことがない。図１７に示す表示状態から、視線を天
井に転じたときの表示状態を図１８に示す。

【００３８】また、被体験者が、手元入力装置１６の中
央ボタン４１シングルクリックする（ステップＳ２２
０）度に、メニュ−ポインタ３０は図１９の矢印で示す
順序に従って、メニュ−項目を一つづつ移動する（ステ
ップＳ２２１）。また、被体験者が、手元入力装置１６
の中央ボタン４１をダブルクリックすると（ステップＳ
２３０）、そのときポインタ３０が示している項目、こ
の場合は、環境変化対象物に対応した環境デ−タを、環
境デ−タ格納部５から読み出して、そのときの視線に応
じた状態で、室内オブジェクトデ−タと重畳して表示す
る。例えば、図１７に示すメニュ−状態で、手元入力装
置１６の中央ボタン４１を１回シングルクリックし（ス
テップＳ２２０）、ポインタを項目「気流」に移動させ
た（ステップＳ２２１）後、中央ボタン４１をダブルク
リックすると（ステップＳ２３０）、「気流」に応じた
環境デ−タが表示される。表示画面の一例を図２０に示
す。このとき、エアコンスイッチ５４ｓを点灯表示させ
てもよい。そうすることによって、被体験者は、エアコ
ンが作動していることが確実に認識することができる。

【００３９】また、ある環境デ−タが表示され、その環
境デ−タの環境変化対象物を示す項目の上にポインタが
ある状態で、手元入力装置１６の左ボタン４２を押下す
ると（ステップＳ２４０）、その環境デ−タの表示が消
去される（ステップＳ２４１）。 （２）メニュ−が表示されていない場合以降。

【００４０】この場合の処理手順を、図１２に示すフロ
ーチャートに従って、説明する。図１５に示すように、
室内オブジェクトが表示された状態で（ステップＳ３０
０）、被体験者が視線を移動させると（ステップＳ３１
０）、そのときの視線に応じた室内オブジェクトが表示
され（ステップＳ３１１）、環境デ−タが表示されてい
る場合には（ステップＳ３１２）、環境デ−タについて
もそのときの視線に応じたデ−タが表示される（ステッ
プＳ３１３）。図１５の表示状態から、視線を天井に転
じたときの表示画面例を図２１（ａ）に示す。

【００４１】このとき、被体験者の視線すなわち表示画
面の中央部が、操作対象領域にはいっている場合は（ス
テップＳ３１４）、処理はステップＳ３１７に進み、そ
の操作対象領域に対応する環境変化対象物（名）を、操
作対象記憶領域８１に記憶し、その環境変化対象物に対
応するスイッチを点滅させる（ステップＳ３１８）。こ
こでは、図２１（ａ）に示すように、被体験者の視線ｅ
が、点線で示すシャンデリア５１の操作対象領域５１ｒ
に入っているので（ステップＳ３１４）、図２２に示す
ように、対応する環境変化対象物名「シャンデリア」を
環境変化対象物記憶領域８１に記憶し、シャンデリアス
イッチ５１ｓを点滅させる（ステップＳ３１８）。な
お、図２１（ａ）における、操作対象領域５１ｒを示す
点線及び点は、説明のためのものであり、実際の表示画
面には表示されない。

【００４２】一方、視線を移動させた結果、視線がどの
操作対象領域にも入っていない状態になった場合（ステ
ップＳ３１４）は、それまで、操作対象記憶領域８１に
記憶されていた環境変化対象物（名）を消去し（ステッ
プＳ３１５）、対応するスイッチを消灯する（ステップ
Ｓ３１６）。また、被体験者が手元入力装置１６の中央
ボタン４１のダブルクリックにより環境デ−タの表示指
示をおこなったとすると（ステップＳ３２０）、環境変
化対象物記憶領域８１に環境変化対象物（名）が記憶さ
れている場合には（ステップＳ３２１）、対応する環境
デ−タを表示し（ステップＳ３２２）、対応するスイッ
チを点滅表示から点灯表示に切り換える（ステップＳ３
２３）。一方、環境変化対象物記憶領域８１に環境変化
対象物（名）が記憶されていない場合には（ステップＳ
３２１）、なんの処理も行わない。ここでは、図２１
（ａ）に示すような表示状態で、被体験者が手元入力装
置１６の中央ボタン４１のダブルクリックにより環境デ
−タの表示指示をおこなったとすると（ステップＳ３２
０）、環境変化対象物記憶領域８１に記憶されている環
境変化対象物（名）シャンデリアに対応した環境デ−タ
が表示され（ステップＳ３２２）、シャンデリアスイッ
チ５１ｓが点滅から点灯に変わる（ステップＳ３２
３）。このときの、表示画面例を図２１（ｂ）に示す。

【００４３】また、ある環境デ−タが表示され、その環
境デ−タの環境変化対象物（名）が環境変化対象物記憶
領域８１に記憶されている状態で、手元入力装置１６の
左ボタン４２を押下すると（ステップＳ３３０）、その
環境デ−タの表示が消去され（ステップＳ３３２）対応
するスイッチを点灯表示から点滅表示に変更される。 （３）総合環境表示メニュ−が表示された場合以降。

【００４４】この場合の処理手順を、図１３に示すフロ
ーチャートに従って、説明する。図２３に示すように、
室内オブジェクトと総合環境表示メニュ−８０が表示さ
れた状態で（ステップＳ５００）、被体験者が視線を移
動させると（ステップＳ５１０）、移動した視線に応じ
た室内オブジェクトが表示され（ステップＳ５１１）、
環境デ−タが表示されている場合には（ステップＳ５１
２）、環境デ−タについてもそのときの視線に応じたデ
−タが表示される（ステップＳ５１３）。一方、メニュ
−８０は、視線の移動に拘らず、表示画面中央下部に静
止した状態で表示される。こうすることによって、被体
験者は、自由に視線を移動したとしても、メニュ−を見
失うことがない。

【００４５】また、被体験者が、手元入力装置１６の中
央ボタン４１シングルクリックする（ステップＳ５２
０）度に、メニュ−ポインタ３０は図２４の矢印で示す
順序に従って、メニュ−項目を一つづつ移動する（ステ
ップＳ５２１）。また、被体験者が、手元入力装置１６
の中央ボタン４１をダブルクリックすると（ステップＳ
５３０）、そのときポインタ３０が示している項目、こ
の場合は環境条件（名）であるが、その環境条件を構成
する環境変化対象物（名）を総合環境テ−ブル７から
得、その環境変化対象物に対応した環境デ−タを、環境
デ−タ格納部５から読み出して、そのときの視線に応じ
た状態で、室内オブジェクトデ−タと重畳して表示し
（ステップＳ５３１）、その環境変化対象物に対応した
スイッチを点灯する（ステップＳ５３２）。例えば、図
２３に示すメニュ−状態で、手元入力装置１６の中央ボ
タン４１をダブルクリックすると（ステップＳ５３
０）、総合環境テ−ブル７から、環境条件「団らん」を
構成する環境変化対象物（名）エアコン、シャンデリア
を得、エアコン、シャンデリアに対応した環境デ−タ
を、環境デ−タ格納部５から読み出して、そのときの視
線に応じた状態で、室内オブジェクトデ−タと重畳して
表示し（ステップＳ５３１）、エアコンスイッチとシャ
ンデリアスイッチを点灯する（ステップＳ５３２）。表
示画面の一例を図２５に示す。

【００４６】また、ある総合環境デ−タが表示され、そ
の環境条件（名）を表す項目の上にポインタがある状態
で、手元入力装置１６の左ボタン４２を押下すると（ス
テップＳ５４０）、その総合環境デ−タの表示が消去さ
れ（ステップＳ５４１）、対応するスイッチが消灯され
る（ステップＳ５４２）。 （４）環境評価メニュ−が表示された場合以降。

【００４７】この場合の処理手順を、図１４に示すフロ
ーチャートに従って、説明する。図２６に示すように、
室内オブジェクトと環境評価メニュ−９０が表示された
状態で（ステップＳ４００）、被体験者が視線を移動さ
せると（ステップＳ４１０）、移動した視線に応じた室
内オブジェクトが表示され（ステップＳ４１１）、環境
デ−タが表示されている場合には（ステップＳ４１
２）、環境デ−タについてもそのときの視線に応じたデ
−タが表示される（ステップＳ４１３）。一方、メニュ
−９０は、視線の移動に拘らず、表示画面中央下部に静
止した状態で表示される。こうすることによって、被体
験者は、自由に視線を移動したとしても、メニュ−を見
失うことがない。

【００４８】また、被体験者が、手元入力装置１６の中
央ボタン４１シングルクリックする（ステップＳ４２
０）度に、メニュ−ポインタ３０は、図２７の矢印で示
す順序に従って、メニュ−項目を一つづつ移動する（ス
テップＳ４２１）。また、被体験者が、手元入力装置１
６の中央ボタン４１をダブルクリックすると（ステップ
Ｓ４３０）、そのときポインタ３０が示している項目、
この場合は環境条件（名）であるが、環境評価テ−ブル
８から、その環境条件に対応する光・音・熱に関する評
価デ−タ値を読み出し、読み出した評価デ−タ値とその
ときに表示されている環境デ−タの所定の場所のデ−タ
値とを比較し、その評価結果を室内オブジェクトデ−タ
と重畳して表示する。例えば、図２８に示すように、シ
ャンデリア５１とエアコン５４とフロントスピ−カ５７
のスイッチが入り、メニュ−ポインタ３０が「ビデオ鑑
賞」の位置にある状態で、手元入力装置１６の中央ボタ
ン４１をダブルクリックしたとすると（ステップＳ４３
０）、環境評価テ−ブル８から、その環境条件「ビデオ
鑑賞」に対応する光・音・熱に関する評価デ−タ値を読
み出し、読み出した評価デ−タ値とそのときに表示され
ている環境デ−タの所定の場所、例えば部屋の中央で床
から５０ｃｍの所のデ−タ値とを比較し、その評価結果
を室内オブジェクトデ−タと重畳して表示する。表示結
果の一例を図２９に示す。

【００４９】また、ある評価結果が表示され、その評価
結果に対応する環境条件名を表す項目の上にポインタが
ある状態で、手元入力装置１６の左ボタン４２を押下す
ると（ステップＳ４４０）、その評価結果の表示が消去
される（ステップＳ４４１）。

【００５０】

【発明の効果】以上、請求項１の発明に係る環境擬似体
験装置によれば、立体表示装置に表示される環境メニュ
−と手元入力装置によって、所望する対象物名が選択さ
れ、選択された対象物名に対応する環境デ−タが表示さ
れるので、環境解析の結果表示のための操作が非常に簡
単であり、したがって、擬似体験装置に不慣れな者であ
っても、その操作方法の修得が容易に行える。

【００５１】また、請求項２の発明に係る環境擬似体験
装置によれば、立体表示装置に空間デ−タが表示され、
被体験者が環境変化対象物またはその近傍に視線を向け
た状態で、手元入力装置を操作すると、前記環境変化対
象物に対応する環境デ−タが表示されるので、環境解析
の結果表示のための操作が非常に簡単であり、したがっ
て、擬似体験装置に不慣れな者であっても、その操作方
法の修得が容易に行える。

【００５２】また、請求項３の発明に係る環境擬似体験
装置によれば、立体表示装置に表示される総合環境表示
メニュ−から目的とする環境条件を選択すると、その環
境条件を実現するのに必要な環境デ−タがすべて表示さ
れるので、環境解析の結果を総合的に確認することがで
きる。また、請求項４の発明に係る環境擬似体験装置に
よれば、立体表示装置に空間デ−タと環境デ−タが表示
された状態で、手元入力装置によって評価指示をする
と、音・光・熱等の環境変更要素の寄与度合を記載した
評価テ−ブル内のデ−タと前記環境デ−タの所定の位置
でのデ−タ値との比較結果が表示されるので、環境解析
の結果を総合的に評価することができる。

【００５３】また、請求項５の発明に係る環境擬似体験
装置によれば、立体表示装置に空間デ−タと環境デ−タ
が表示された状態で、手元入力装置によって評価指示を
すると、音・光・熱等の環境変更要素の寄与度合を記載
した評価テ−ブル内のデ−タと前記環境デ−タの所定の
位置でのデ−タ値との比較結果が表示されるので、環境
解析の結果を総合的に評価することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る環境擬似体験装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】同実施例における、操作対象認識領域格納部の
内容を示す図である。

【図３】同実施例における、総合環境テ−ブルの内容を
示す図である。

【図４】同実施例における、環境評価テ−ブルの内容を
示す図である。

【図５】（ａ）は、同実施例における、初期メニュ−を
示す図である。（ｂ）は、同実施例における、環境表示
メニュ−を示す図である。

【図６】（ａ）は、同実施例における、総合環境表示メ
ニュ−を示す図である。（ｂ）は、同実施例における、
評価メニュ−を示す図である。

【図７】同実施例における、ポインタ形状記憶部の記憶
内容を示す図である。

【図８】同実施例における、一時記憶部の内容を示す図
である。

【図９】同実施例における、手元入力装置を示す図であ
る。

【図１０】同実施例における、本装置の処理手順を示す
フローチャートである。

【図１１】同実施例における、本装置の処理手順を示す
フローチャートである。

【図１２】同実施例における、本装置の処理手順を示す
フローチャートである。

【図１３】同実施例における、本装置の処理手順を示す
フローチャートである。

【図１４】同実施例における、本装置の処理手順を示す
フローチャートである。

【図１５】同実施例における、頭部搭載型ディスプレイ
の画面表示の一例を示す図である。

【図１６】（ａ）は、同実施例における、頭部搭載型デ
ィスプレイの画面表示の一例を示す図である。（ｂ）
は、同実施例における、メニュ−の表示状態の一例を示
す図である。

【図１７】（ａ）は、同実施例における、頭部搭載型デ
ィスプレイの画面表示の一例を示す図である。（ｂ）
は、同実施例における、メニュ−の表示状態の一例を示
す図である。

【図１８】（ａ）は、同実施例における、頭部搭載型デ
ィスプレイの画面表示の一例を示す図である。（ｂ）
は、同実施例における、メニュ−の表示状態の一例を示
す図である。

【図１９】同実施例における、メニュ−上のポインタ移
動の説明のための図である。

【図２０】（ａ）は、同実施例における、頭部搭載型デ
ィスプレイの画面表示の一例を示す図である。（ｂ）
は、同実施例における、メニュ−の表示状態の一例を示
す図である。

【図２１】（ａ）は、同実施例における、頭部搭載型デ
ィスプレイの画面表示の一例を示す図である。（ｂ）
は、同実施例における、頭部搭載型ディスプレイの画面
表示の一例を示す図である。

【図２２】同実施例における、一時記憶部の記憶状態の
一例を示す図である。

【図２３】（ａ）は、同実施例における、頭部搭載型デ
ィスプレイの画面表示の一例を示す図である。（ｂ）
は、同実施例における、メニュ−の表示状態の一例を示
す図である。

【図２４】同実施例における、メニュ−上のポインタ移
動の説明のための図である。

【図２５】（ａ）は、同実施例における、頭部搭載型デ
ィスプレイの画面表示の一例を示す図である。（ｂ）
は、同実施例における、メニュ−の表示状態の一例を示
す図である。

【図２６】（ａ）は、同実施例における、頭部搭載型デ
ィスプレイの画面表示の一例を示す図である。（ｂ）
は、同実施例における、メニュ−の表示状態の一例を示
す図である。

【図２７】同実施例における、メニュ−上のポインタ移
動の説明のための図である。

【図２８】（ａ）は、同実施例における、頭部搭載型デ
ィスプレイの画面表示の一例を示す図である。（ｂ）
は、同実施例における、メニュ−の表示状態の一例を示
す図である。

【図２９】（ａ）は、同実施例における、頭部搭載型デ
ィスプレイの画面表示の一例を示す図である。（ｂ）
は、同実施例における、メニュ−の表示状態の一例を示
す図である。

【図３０】（ａ）は、従来技術の擬似体験装置におけ
る、画面表示の一例を示す図である。（ｂ）は、従来技
術の擬似体験装置における、画面表示の一例を示す図で
ある。

【図３１】（ａ）は、従来技術の擬似体験装置におけ
る、画面表示の一例を示す図である。（ｂ）は、従来技
術の擬似体験装置における、画面表示の一例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 頭部搭載型ディスプレイ ２ ヘッドフォン ３ メッシュ座標デ−タ格納部 ４ 室内オブジェクト形状デ−タ格納部 ５ 環境デ−タ格納部 ６ 操作対象認識領域格納部 ７ 総合環境テ−ブル ８ 環境評価テ−ブル ９ メニュ−格納部 １０ ポインタ形状記憶部 １１ 音源装置 １２ 一時記憶部 １３ 磁場発生装置 １４ 磁気センサ− １５ 磁気センサユニット １６ 手元入力装置 １７ 音声制御部 １８ 表示制御部 １９ プログラム格納部 ２０ ＣＰＵ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被体験者の頭部に取り付けられて使用さ
   れる立体表示装置と、 立体表示装置の表示対象となる空間の３次元デ−タを格
   納する空間デ−タ格納手段と、 被体験者の頭部の位置及び向きを検出する検出手段と、 検出結果から定まる被体験者の視点位置をもとに所定の
   空間デ−タを選択し立体表示装置に表示させる第１の表
   示制御手段と、 表示対象空間の背景に存する装置、機器等の環境変化対
   象物の作動環境に関するデ−タを格納する環境デ−タ格
   納手段と、 前記環境変化対象物と対応する対象物名からなる環境表
   示メニュ−を格納する表示メニュ−格納手段と、 前記環境表示メニュ−を立体表示装置の表示領域内の所
   定位置に空間デ−タと重畳しかつ検出結果に拘らず静止
   して表示する第２の表示制御装置と、 手元操作によって、前記立体表示装置に表示されている
   環境表示メニュ−から所望する対象物名を選択する手元
   入力装置と、 手元入力装置による選択が行われると、選択された対象
   物名に対応する環境デ−タを環境デ−タ格納手段から読
   み出し、空間デ−タと重畳して立体表示装置にて表示す
   る第３の表示制御装置と、 を備えたことを特徴とする環境擬似体験装置。
2. 【請求項２】 被体験者の頭部に取り付けられて使用さ
   れる立体表示装置と、 立体表示装置の表示対象となる空間の３次元デ−タを格
   納する空間デ−タ格納手段と、 被体験者の頭部の位置及び向きを検出する検出手段と、 検出結果から定まる被体験者の視点位置をもとに所定の
   空間デ−タを選択し立体表示装置に表示させる第１の表
   示制御手段と、 表示対象空間の背景に存する装置、機器等の環境変化対
   象物の作動環境に関するデ−タを格納する環境デ−タ格
   納手段と、 検出手段の検出結果に従い、被体験者の視線上若しくは
   その近傍において表示されている環境変化対象物を操作
   対象に選定する操作対象物選定手段と、 手元入力装置と、 手元入力装置が操作されると、操作対象に選定した対象
   物の環境デ−タを環境デ−タ格納手段から読み出し、空
   間デ−タと重畳して表示させる第２の表示制御装置と、 を備えることを特徴とする環境擬似体験装置。
3. 【請求項３】 被体験者の頭部に取り付けられて使用さ
   れる立体表示装置と、 立体表示装置の表示対象となる空間の３次元デ−タを格
   納する空間デ−タ格納手段と、 被体験者の頭部の位置及び向きを検出する検出手段と、 検出結果から定まる被体験者の視点位置をもとに所定の
   空間デ−タを選択し立体表示装置に表示させる第１の表
   示制御手段と、 表示対象空間の背景に存する装置、機器等の環境変化対
   象物の作動環境に関するデ−タを格納する環境デ−タ格
   納手段と、 被体験者が要望する環境条件と、環境条件を実現するの
   に必要な１又は２以上の環境デ−タとの組み合わせを記
   載した総合環境テ−ブルと、 前記総合環境テ−ブルに記載されている各環境条件の名
   称を表示内容とする総合環境表示メニュ−を格納する総
   合環境表示メニュ−格納手段と、 前記総合環境表示メニュ−を立体表示装置の表示領域内
   の所定位置に空間デ−タと重畳しかつ検出結果に拘らず
   静止して表示する第２の表示制御装置と、 手元操作によって、前記立体表示装置に表示されている
   総合環境表示メニュ−から目的とする環境条件を選択す
   る手元入力装置と、 目的とする環境条件が選択されると、総合環境テ−ブル
   を参照して、その環境条件を実現するのに必要な環境デ
   −タ名を求め、環境デ−タ格納手段から対象とする全て
   の環境デ−タを読み出し、空間デ−タと重畳して立体表
   示装置にて表示する第３の表示制御装置と、 を備えたことを特徴とする環境擬似体験装置。
4. 【請求項４】 各環境条件毎に音・光・熱等の環境変更
   要素の寄与度合を記載している評価テ−ブルと、 手元入力装置による評価指示があると、そのとき表示し
   ている環境デ−タの所定位置におけるデ−タ値と前記評
   価テ−ブル内のデ−タと比較する評価比較手段と、 比較結果を表示する第４の表示制御手段と、 を備えることを特徴とする請求項１記載の環境擬似体験
   装置。
5. 【請求項５】 各環境条件毎に音・光・熱等の環境変更
   要素の寄与度合を記載している評価テ−ブルと、 手元入力装置による評価指示があると、そのとき表示し
   ている環境デ−タの所定位置におけるデ−タ値と前記評
   価テ−ブル内のデ−タと比較する評価比較手段と、 比較結果を表示する第３の表示制御手段と、 を備えることを特徴とする請求項２記載の環境擬似体験
   装置。
6. 【請求項６】 前記空間デ−タが住宅の一室内における
   ３次元デ−タであり、前記環境変化対象物が当該室内に
   装備される照明器具、冷暖房器具，視覚・聴覚装置等の
   電気器具であることを特徴とする請求項１〜５いずれか
   １項に記載の環境擬似体験装置。