【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はコンピュータ内部に３次元コンピュータグラフィックスモデル群や２次元画像群によって構成される仮想的な３次元空間を構築し、この仮想空間内を入力手段を用いて視線を更新しながらウォークスルーする事ができるリアルタイムコンピュータグラフィックスを行う際に、他の利用者の視線を制御する事ができる仮想空間視線制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１３は従来の仮想空間視線制御装置のブロック構成図であり、図において、１０はコンピュータ内部に３次元コンピュータグラフィックスモデル群や２次元画像群によって構成される仮想的な３次元空間を構築し、利用者Ａがその３次元空間内を、入力手段１０
１を用いて視線を更新しながらウォークスルーするリアルタイムコンピュータグラフィックスを実現する第１装置、１１は第１装置と同機能を有すると共に第１装置と接続され、他の利用者Ｂが使用する第２装置である。

【０００３】１０１はジョイスティック等のポインティングデバイスと操作切替え用スイッチデバイスなどによるものであり、それらデバイスの入力操作に応じた座標データ信号（例えば変位量を表す電気信号）を出力する入力手段、１０２は入力手段１０１から出力される座標データ信号を仮想空間表示手段１０６で用いる事ができる形に変換する機能を有し、例えば座標データ信号を直交座標系における３次元座標データに変換し、このデータを視点位置及び視線方向を定義する視線情報１０３としてコンピュータの図示せぬ記憶装置に記憶する視線設定手段である。

【０００４】１０６は第２装置１１の仮想空間表示手段１０６ａから、他の利用者の視線情報１０３ａを受け取り、視線情報１０３ａで定義された視点位置と視線方向から決定される仮想３次元空間中の位置に、他の利用者Ｂの分身（アバタ）となる物体をアバタ情報１０９に基いて生成し、また、視線情報１０３で定義される視点位置から、同じく視線情報１０３で定義される視線方向に、前記アバタを含む、空間情報１０５により定義される仮想３次元空間を見た時の画像を生成し、これを出力手段１０７に表示する仮想空間表示手段、１０７はＣＲ
Ｔ(Cathode-Ray Tube)、ＬＣＤ(Liquid Crystal Displa
y)等による出力手段である。

【０００５】また、視線設定手段１０２、仮想空間表示手段１０６は、例えば具体的には、それぞれコンピュータ内の中央演算装置（ＣＰＵ：Central Processing Uni
t ）によって実行される所定のプログラムである。 また、空間情報１０５、アバタ情報１０９も、視線情報１
０３と同様、通常コンピュータの記憶装置に格納され、
必要に応じて読み出されて使用される。 なお、第２装置１１の構成要素１０１ａ〜１０３ａ、１０５ａ〜１０７
ａ、１０９ａは、第１装置１０の構成要素と同様なのでその説明を省略する。

【０００６】次に動作について説明する。 図２は仮想空間表示手段１０６により生成される画像と、仮想３次元空間との例を示す模式図である。 図２（ａ）は、仮想３
次元空間に置かれた２つの物体（さいころ形状の物体１
１１と、球形状の物体１１２）と、利用者Ａの視線１１
３及び他の利用者Ｂの視線１１４とが配置されている例を示している。

【０００７】ここで、座標系は出力手段１０７であるディスプレイのブラウン管面に対応した管面座標系としている。 例えばｘ軸が画面の垂直方向、ｙ軸が画面の水平方向に対応し、ｚ軸は奥行き方向に対応する。 視線と画面とは正対するので、この座標系では、利用者Ａの視線１１３のベクトル方向はｚ軸に平行となる。

【０００８】図２（ｄ）は、物体１１１、１１２を利用者Ａの視線１１３からｚ軸方向に見た時のディスプレイに表示される画像である。 この時、他の利用者Ｂを示すアバタ１１５が、仮想３次元空間の該当する位置に表示される。 同様に、図２（ｅ）は、物体１１１、１１２を利用者Ｂの視線１１４からｚ軸方向に見た時のディスプレイに表示される画像である。 この時、利用者Ａを示すアバタ１１６が、仮想３次元空間の該当する位置に表示される。

【０００９】図１５は入力手段１０１の操作例を説明する模式図である。 図１５（ａ）に示すように、入力手段１０１であるジョイスティック１２１を前（手前）・後（奥）・左・右に移動させたり、ボタン１２２，１２３
の操作と組合せる事により、これに対応して、視点位置と視線方向が変更される。

【００１０】図１５（ｂ）は、ジョイスティック１２１
を前後に動かした場合の視点位置と視線方向１２４の変化の例を示している。 例えば、ジョイスティック１２１
を手前に動かすと、その移動量に応じた速さで、視点位置１２４は画面手前方向（ｚ軸の−方向）に移動する。
この時、手前に倒す角度が大きい程、早く移動する事ができる。 但し、この時、視線方向１２４には変化はない。 また、ジョイスティック１２１を奥に動かすと、その移動量に応じた速さで、視点位置１２４は画面奥方向（ｚ軸の＋方向）に移動する。 この時、奥に倒す角度が大きい程、早く移動する事ができる。

【００１１】図１５（ｃ）は、ジョイスティック１２１
を左右に動かした場合の視点位置と視線方向１２４の変化の例を示している。 例えば、ジョイスティック１２１
を左に動かすと、その移動量に応じた速さで、視線方向１２４は画面の垂直方向（ｘ軸）を中心として左回転する。 この時、左に倒す角度が大きい程、早く回転する事ができる。 但し、この時、視点位置１２４には変化はない。

【００１２】図１５（ｄ）は、ボタン１２２を押しながらジョイスティック１２１を前後左右に動かした場合の視点位置と視線方向１２４の変化の例を示している。 例えば、ボタン１２２を押しながらジョイスティック１２
１を奥に動かすと、その移動量に応じた速さで、視点位置は画面下方（ｘ軸の−方向）に移動する。 この時、奥に倒す角度が大きい程、早く移動する事ができる。 但し、この時、視線方向１２４には変化はない。

【００１３】図１５（ｅ）は、ボタン１２３を押しながらジョイスティック１２１を前後に動かした場合の視点位置と視線方向１２４の変化の例を示している。 例えば、ボタン１２３を押しながらジョイスティック１２１
を奥に動かすと、その移動量に応じた速さで、視点位置１２４は画面の水平方向（ｙ軸）を中心として下回転する。 この時、奥に倒す角度が大きい程、早く回転する事ができる。 但し、この時、視点位置１２４には変化はない。

【００１４】図１５（ｆ）は、ボタン１２３を押しながらジョイスティック１２１を左右に動かした場合の視点位置と視線方向１２４の変化の例を示している。 例えば、ボタン１２３を押しながらジョイスティック１２１
を右に動かすと、その移動量に応じた速さで、視線方向１２４の画面に対する傾きは画面の奥行き方向（ｚ軸）
を中心として右回転する。 即ち、人間の動きに例えると、首を右に傾ける動きに相当する。 この時、右に倒す角度が大きい程、早く回転する事ができる。 但し、この時、視点位置１２４には変化はない。 これらの入力手段１での操作を組合せる事により、仮想３次元空間を自由にウォークスルーする事ができる。

【００１５】この種の従来の仮想空間視線制御装置として、例えば特開平７−２６２４００号公報に記載の「コンピュータグラフィックス表示装置」がある。 この例は、前進したい場合には、前進の指示だけで、階段の上り下りやスロープに沿った移動や壁に沿った移動を可能とし、簡便な操作で実世界的なウォークスルーを行う事を目的とするリアルタイムコンピュータグラフィック表示装置である。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】従来の仮想空間視線制御装置は以上のように構成されているので、同一の仮想３次元空間をウォークスルーする利用者のアバタを見る事はできても、各々の利用者は独自に視線を操作するため、他の利用者の視線を制御することができないなどの課題があった。

【００１７】この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、現実感溢れ優れたユーザインタフェースを有する仮想３次元空間操作型の仮想空間視線制御装置において、他の利用者の視点位置や視線方向や表示範囲や表示効果による視線を制御することを可能とする仮想空間視線制御装置を得ることを目的とする。

【００１８】また、この発明は他の利用者の視点位置や視線方向による視線を制御する処理を出来る限り共通化し、開発部分を少なくできる仮想空間視線制御装置を得ることを目的とする。

【００１９】さらに、この発明は仮想３次元空間の情報や、各々の利用者を表すアバタに関する情報等、共有できる情報をまとめて一人が所有し、必要に応じて他の利用者が取出して利用する事により、多くの情報を記憶できない装置であっても、同様の仮想空間視線制御装置を得ることを目的とする。

【００２０】さらに、この発明は他の利用者の動きを自分の動きとリンクさせる事により、自分と同じ映像を他の利用者にも見せる事を可能とする仮想空間視線制御装置を得ることを目的とする。

【００２１】さらに、この発明は他の利用者が操作に不慣れな場合等に、別の人がその人の操作を代って行う事を可能とする仮想空間視線制御装置を得ることを目的とする。

【００２２】さらに、この発明は他の利用者を構築している仮想３次元空間へ誘導する仮想空間視線制御装置を得ることを目的とする。

【００２３】さらに、この発明は他の利用者の視線方向がどこを向いているかに関わらず、視線方向を向けたい地点または物体に向ける事を可能とする仮想空間視線制御装置を得ることを目的とする。

【００２４】さらに、この発明は他の利用者を構築している仮想３次元空間に移動させる、例えば、街を構築していてその中をウォークスルーさせたい場合に、構築している街の境界に来た時に街の反対側の境界に移動させる事により、無限に街が広がるように感じさせる仮想空間視線制御装置を得ることを目的とする。

【００２５】さらに、この発明は他の利用者が乗り物に乗車しているように、構築している仮想３次元空間だけを移動していく事を可能とする仮想空間視線制御装置を得ることを目的とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係る仮想空間視線制御装置は、第１装置が、他操作コマンドに応じて第２装置の第２視線情報を変更し、第２装置の情報で決定される仮想３次元空間内の位置に、第２装置の利用者の分身であるアバタを第１アバタ情報に基いて生成し、第１空間情報に基き、第１出力手段に、第１
装置の第１視線情報に基く視線から見た仮想３次元空間と第２装置の利用者のアバタとを表示し、また、第２装置が、第１装置の情報で決定される仮想３次元空間内の位置に、第１装置の利用者のアバタを第２アバタ情報に基いて生成し、第２空間情報に基き、第２出力手段に、
第２視線情報に基く視線から見た仮想３次元空間と第１
装置の利用者のアバタとを表示するものである。

【００２７】請求項２記載の発明に係る仮想空間視線制御装置は、第１及び第２入力手段に入力され、第１及び第２視線設定手段に記憶された第１及び第２視線情報における表示範囲及び表示効果の情報に基づき、第１仮想空間表示手段が第１視線情報に基く視線から見た仮想３
次元空間と第１装置の利用者のアバタとを表示し、第２
仮想空間表示手段が第２視線情報に基く視線から見た仮想３次元空間と第２装置の利用者のアバタとを表示するものである。

【００２８】請求項３記載の発明に係る仮想空間視線制御装置は、第１制御手段に代え、第１入力手段からの視点位置及び視線方向の情報と、表示範囲及び表示効果の情報とを、第２視線設定手段へ送出する第２制御手段を設け、第２制御手段からの情報を第２視線情報とするものである。

【００２９】請求項４記載の発明に係る仮想空間視線制御装置は、第２装置の第２仮想空間表示手段が、第２視線情報に基く視線から見た仮想３次元空間と第１装置の利用者のアバタとを第２出力手段に表示する際に、第２
アバタ情報及び第２空間情報に代え、第１アバタ情報及び第１空間情報を用いて行うものである。

【００３０】請求項５記載の発明に係る仮想空間視線制御装置は、他操作コマンドが、第２装置の利用者の視点位置を第１装置の利用者の視点位置に移動させ、第２装置の利用者の動きを上記第１装置の利用者の動きと同調させ、第２装置の利用者の視点位置及び視線方向を第１
装置の利用者の視点位置及び視線方向と同一とし、第２
装置の利用者の表示範囲及び表示効果を第１装置の利用者の表示範囲及び表示効果と同一とするものである。

【００３１】請求項６記載の発明に係る仮想空間視線制御装置は、他操作コマンドが、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとは別に操作し、第２装置の利用者の視点位置及び視線方向と、表示範囲及び表示効果とを指定するものである。

【００３２】請求項７記載の発明に係る仮想空間視線制御装置は、他操作コマンドが、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとは別に操作し、第２装置の利用者の視点位置と、表示範囲及び表示効果とを指定するものである。

【００３３】請求項８記載の発明に係る仮想空間視線制御装置は、他操作コマンドが、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとは別に操作し、第２装置の利用者の視線方向を第１装置の利用者が向けたい点または物体を指定するものである。

【００３４】請求項９記載の発明に係る仮想空間視線制御装置は、他操作コマンドが、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとは別に操作し、第２装置の利用者の視点位置を第１装置の利用者が移動させたい地点に変更するものである。

【００３５】請求項１０記載の発明に係る仮想空間視線制御装置は、他操作コマンドが、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとは別に操作し、第２装置の利用者の視点位置を第１装置の利用者が移動させたい経路または経路を示す複数の地点に変更するものである。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を説明する。 実施の形態１． 図１はこの発明の実施の形態１による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。 図１において、１０は演算手段、記憶手段、入出力手段を有するコンピュータを用いて構成され、コンピュータ内部に３
次元コンピュータグラフィックスモデル群や２次元画像群によって構成される仮想的な３次元空間を構築し、利用者Ａがその３次元空間内を、入力手段（第１入力手段）１を用いて視線を更新しながらウォークスルーするリアルタイムコンピュータグラフィックスを実現する第１装置、１１は第１装置と同機能を有すると共に第１装置と接続され、他の利用者Ｂが使用する第２装置である。

【００３７】１はジョイスティック、トラックボール等のポインティングデバイス及び操作切替え用スイッチデバイスと、キーボード等のコマンドを入力できるコマンドデバイスによるものであり、ポインティングデバイスとスイッチデバイスとからは例えば、ポインターの変位量を表す電気信号である座標データ信号を出力し、コマンドデバイスからはコマンド信号を出力する入力手段である。

【００３８】２は入力手段１からの座標データ信号を、
本装置１０上に構築される仮想３次元空間における視点位置と視線方向を表す情報に変換するとともに、コマンド信号を、表示範囲と表示効果と他操作コマンドとを表す情報に変換し、自らの視線（ここでは、視点位置と視線方向と表示範囲と表示効果とを合せて、以降、視線と呼ぶ）に関する情報であれば視線情報（第１視線情報）
３として記憶手段に記憶し、他の利用者Ｂが操作する第２装置１１を制御する情報であれば制御手段４に渡す視線設定手段（第１視線設定手段）である。

【００３９】４は前記した他操作コマンドに基いて、前記した視線の内、指定された視線情報を他の第２装置１
１に送り込み、第２装置１１の視線情報（第２視線情報）８に記憶された視線を変更する事により第２装置１
１を制御する制御手段（第１制御手段）である。

【００４０】５は仮想３次元空間内の仮想物体のＩＤ、
形状、色や配置、また光源が点光源か平行光源かといった種類やその配置などの情報であり、通常は、コンピュータ上の記憶手段に格納され、必要に応じて読み出されて使用される空間情報（第１空間情報）である。

【００４１】９は各々の利用者Ａ，Ｂを仮想３次元空間で表す場合の分身（アバタ）のＩＤ、形状、色などの情報で、例えば、アバタの形状を人の形にしたり、アバタの前面に利用者の顔を取込んだイメージデータを貼り付けたりする事により、その利用者の視線方向が判るようにする情報であり、通常は、コンピュータ上の記憶手段に格納され、必要に応じて読み出されて使用されるアバタ情報（第１アバタ情報）である。

【００４２】６は自分以外の利用者Ｂが使用する第２装置１１の仮想空間表示手段６ａより送り込まれた視点位置と視線方向とを受け取り、定義される視点位置と視線方向から決定される仮想３次元空間中の位置に、自分以外の利用者Ｂのアバタとなる物体をアバタ情報９に基いて生成し、仮想的な３次元空間を示す空間情報５に基き、出力手段７に、前記作成された視線情報３に基く視線から見た仮想的な３次元空間と自分以外の利用者Ｂのアバタとを前記視線情報３における表示範囲と表示効果とに基き表示する仮想空間表示手段（第１仮想空間表示手段）、７はＣＲＴ、ＬＣＤ等による出力手段（第１出力手段）である。

【００４３】６ａは利用者Ａが使用する第１装置１０による仮想空間表示手段６と同様に、自分以外の利用者Ａ
の仮想空間表示手段６より送り込まれた視点位置と視線方向とを受け取り、定義される視点位置と視線方向から決定される仮想３次元空間中の位置に、自分以外の利用者Ａのアバタとなる物体をアバタ情報（第２アバタ情報）９ａに基いて生成し、仮想的な３次元空間を示す空間情報（第２空間情報）５ａに基き、出力手段（第２出力手段）７ａに、前記作成された視線情報８に基く視線から見た仮想的な３次元空間と自分以外の利用者のアバタとを前記視線情報８における表示範囲と表示効果とに基き表示する仮想空間表示手段（第２仮想空間表示手段）である。

【００４４】２ａは入力手段（第２入力手段）１ａからの座標データ信号とコマンド信号との内、座標データ信号を第２装置１１の装置上に構築される仮想３次元空間における視点位置と視線方向を表す情報に変換し、視線情報８として記憶手段に記憶する視線設定手段（第２視線設定手段）である。

【００４５】また、仮想空間表示手段６ａが使用する空間情報５ａとアバタ情報９ａとは、それぞれ空間情報５
とアバタ情報９と同じものであり、記憶される場所が第１装置１０と第２装置１１との違いだけである。 また、
入力手段１ａと出力手段７ａとは、入力手段１と出力手段７と同じものであり、接続されている場所が第１装置１０と第２装置１１との違いだけである。

【００４６】次に動作について説明する。 まず、第１装置１０から制御される第２装置１１における動作について説明する。 第１装置１０の入力手段１により、コンピュータ上の仮想３次元空間における座標データ信号とコマンド信号とが入力される。 視線設定手段２は、入力手段１からの座標データ信号を、本装置１０上に構築される仮想３次元空間における視点位置と視線方向を表す情報に変換するとともに、コマンド信号を、表示範囲と表示効果と他の利用者を制御するコマンドとを表す情報に変換し、自らの視線に関する情報であれば視線情報３として記憶し、第２装置１１を制御する情報であれば制御手段４に渡す。

【００４７】制御手段４は、前記した第２装置１１を制御するコマンドに基いて、前記した視線の内、指定された視線情報３を指定された第２装置１１に送り込み、第２装置１１の視線情報８に記憶された視線を変更する。

【００４８】第２装置１１の仮想空間表示手段６ａは、
自分以外の利用者Ａが使用する第１装置１０の仮想空間表示手段６より送り込まれた視点位置と視線方向とを受け取り、定義される視点位置と視線方向から決定される仮想３次元空間中の位置に、自分以外の利用者Ａのアバタとなる物体をアバタ情報９ａに基いて生成し、仮想的な３次元空間を示す空間情報５ａに基き、出力手段７ａ
に、前記作成された視線情報８に基く視線から見た仮想的な３次元空間と自分以外の利用者Ａのアバタとを前記視線情報８における表示範囲と表示効果とに基き表示する。

【００４９】次に、第１装置１０における動作について説明する。 第１装置１０の入力手段１での入力から視線設定手段２により視線情報３に視線が記憶されるまでは、前記利用者Ｂが使用する第２装置１１の場合と同じである。

【００５０】仮想空間表示手段６は、自分以外の利用者Ｂの仮想空間表示手段６ａより送り込まれた視点位置と視線方向とを受け取り、定義される視点位置と視線方向から決定される仮想３次元空間中の位置に、自分以外の利用者Ｂのアバタとなる物体をアバタ情報９に基いて生成し、仮想的な３次元空間を示す空間情報５に基き、出力手段７に、前記作成された視線情報３に基く視線から見た仮想的な３次元空間と自分以外の利用者Ｂのアバタとを前記視線情報３における表示範囲と表示効果とに基き表示する。

【００５１】図２は仮想空間表示手段６において入力手段１の操作と出力手段７で描画される仮想３次元空間との関係の例を示す模式図である。

【００５２】図２（ａ）は、仮想３次元空間における利用者Ａの視線１１３と利用者Ｂの視線１１４との関係、
及び、仮想３次元空間を構成する仮想物体１１１と仮想物体１１２とを示している。

【００５３】仮想３次元空間に仮想物体１１１と仮想物体１１２とが図２（ａ）に示すように配置され、それを挟んで利用者Ａの視線１１３と利用者Ｂの視線１１４とがある。 この状況で、利用者Ａが利用者Ｂの視線１１４
を制御するものとする。

【００５４】図２（ｂ）は、入力手段１の操作例を示している。 例えば、ボタン１２２とボタン１２３とは操作せず、ジョイスティック１２１のみを左に動かして、かつ、キーボード１３１から、視点位置をそのままで視線方向のみを変化させ、表示範囲は標準で表示効果は無しとのコマンドＸをコマンドキー１３２により入力したとする。

【００５５】図２（ｃ）は、前記入力操作を行った場合の、利用者Ｂの視線の変化状況を示している。 前記入力操作に対しては、利用者Ｂの視線方向１１４のみが、ｘ
軸を中心として左回転する事になる。

【００５６】図２（ｄ）は、利用者Ａの出力手段７での画面映像を示している。 入力手段１の操作によらず、画面映像は変化しない。

【００５７】図２（ｅ）は、利用者Ｂの出力手段７ａでの画面映像を示している。 利用者Ａの入力手段１の操作、即ちジョイスティック１２１を左に移動する操作により、画面全体の映像が右に移動するように見える。 これは、描画の範囲が左に移動している事を示している。

【００５８】図３は、表示範囲の例を示す模式図である。 例えば、通常は図３（ａ）に示すように、表示画面１４１全体を表示範囲とし、描画範囲として描画範囲（近点）１４３から描画範囲（遠点）１４２で指定されていた場合には、実線で示した範囲が描画され、表示画面１４１に投影される。

【００５９】入力手段１から、表示範囲を画面中央付近に狭めるコマンドが入力されると、図３（ｂ）に示すように、表示画面１４１中の表示範囲１４４に投影される範囲に描画範囲１４２ａが狭められる。 このように、描画範囲１４２ａを狭めた場合、画面上で表示される大きさが小さくなるため、ウォークスルーする効果は減少するが、描画の処理性能の劣るコンピュータであっても描画範囲の空間が狭いため、より滑らかな描画が可能となる。

【００６０】また、描画範囲（遠点）１４２ａを、利用者Ａの視点１１３に近づける事によっても、同様の効果があり、この場合、表示画面１４１上の描画範囲１４４
を狭める事なく実現できるが、利用者Ａの視点１１３から遠い物体を描画しないため、見かけ上の描画された画面が異なってしまう問題が残る。

【００６１】図４は、表示効果の例を示す模式図である。 例えば、図４（ａ）に示すような画面が表示されており、指定場所１５１が、マウスやキーボードからの座標によって指定され、指定場所１５１を中心とした範囲をはっきりと表示し、他の部分はぼんやりと表示するように指定された場合、図４（ｂ）で示すように、はっきり見える範囲１５２と、ぼんやり見える範囲１５３とに表示される。 このように、指定範囲のみをはっきりと表示させた場合、その範囲を注目させる事が可能となる。

【００６２】以上のように、この実施の形態１によれば、第２装置１１が、自分以外の利用者Ａが使用する第１装置１０より送り込まれた視点位置と視線方向とから決定される仮想３次元空間中の位置に、自分以外の利用者Ａのアバタを生成し、空間情報５ａに基き、出力手段７ａに、第２装置１１の視線情報８に基く視線から見た仮想的な３次元空間と利用者Ａのアバタとを視線情報８
における表示範囲と表示効果とに基き表示し、第１装置１０が、第２装置１１より送り込まれた視点位置と視線方向とから決定される仮想３次元空間中の位置に、自分以外の利用者Ｂのアバタを生成し、空間情報５に基き、
出力手段７に、第１装置１０の視線情報３に基く視線から見た仮想的な３次元空間と自分以外の利用者Ｂのアバタとを視線情報３における表示範囲と表示効果とに基き表示するようにしたので、利用者Ａが他の利用者Ｂの視線を制御できる効果が得られる。

【００６３】また、描画の処理性能が劣るコンピュータであっても、描画の範囲を狭める事で、より滑らかな描画を実現でき、更に、指定した範囲を注目させる事ができる効果が得られる。

【００６４】実施の形態２． 図５はこの発明の実施の形態２による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。 本実施の形態３において上記実施の形態１，２と同一又は相当の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し説明を省略する。 ２４は他操作コマンドに基いて座標データ信号とコマンド信号とを第２装置１１の視線設定手段２ａに送り込み、他の第２装置１１の視線情報８
の視線を変更させる事により第２装置１１を制御する制御手段（第２制御手段）である。

【００６５】つまり、実施の形態１では他の利用者の視線情報を生成した上で直接他の利用者に視線情報として送付していた。 この実施の形態２では、より処理を共通化し開発部分を少なくするために入力手段１からの情報をそのまま他の利用者に送付している。

【００６６】次に動作について説明する。 実施の形態１
では、視線情報３が第１装置１０の制御手段４により、
第１装置１０の視線設定手段６から第２装置１１の視線情報８に送り込まれていたが、本実施の形態２では、座標データ信号とコマンド信号が第１装置１０の制御手段２４の制御により、第１装置１０の視線設定手段２から第２装置１１の視線設定手段２ａに送り込まれており、
前記視線設定手段２ａでの処理が、第１装置１０の視線設定手段２ａと同様の処理となる。

【００６７】つまり、実施の形態１では他の利用者の視線情報を生成した上で直接他の利用者に視線情報として送付していたが、実施の形態２では、より処理を共通化し開発部分を少なくするために入力手段からの情報をそのまま他の利用者に送付している。

【００６８】以上のように、この実施の形態２によれば、第１及び第２装置１０，１１において、他の利用者の視点位置や視線方向による視線を制御する処理を共通化したので、開発部分を少なくできる効果が得られる。

【００６９】実施の形態３． 図６はこの発明の実施の形態３による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。 この実施の形態３において上記実施の形態１，２と同一又は相当の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し説明を省略する。

【００７０】３６ａはまとめて記憶している第１装置１
０から取出したアバタ情報９を利用して、第１装置１０
の仮想空間表示手段（第１仮想空間表示手段）３６より送り込まれた視点位置と視線方向とを受け取り、定義される視点位置と視線方向から決定される仮想３次元空間中の位置に、自分以外の利用者Ａのアバタとなる物体を生成し、空間情報５を利用して、出力手段７ａに、視線情報８に基く視線から見た仮想的な仮想３次元空間と自分以外の利用者Ａのアバタとを視線情報８における表示範囲と表示効果とに基き表示する仮想空間表示手段（第２仮想空間表示手段）である。

【００７１】３６は実施の形態１で説明した仮想空間表示手段６と同様に、視線情報３に基く視線から見た仮想的な仮想３次元空間と自分以外の利用者Ｂのアバタとを視線情報３における表示範囲と表示効果とに基き表示するが、他の第２装置１１からの要求に応じてアバタ情報９と空間情報５とを送出する点が仮想空間表示手段６と異なる仮想空間表示手段である。

【００７２】即ち、実施の形態１では各々の利用者Ａ，
Ｂが記憶していた空間情報５，５ａやアバタ情報９，９
ａを用いて仮想空間の描画をしていたが、実施の形態３
では、より情報を記憶できない装置であっても同様の仮想空間での視線制御を可能とするために、空間情報とアバタ情報との共有できる情報をまとめて一人が所有し、
必要に応じて他の利用者が取出して利用できるようにしている。

【００７３】次に動作について説明する。 実施の形態１
では、第２装置１１による仮想空間表示手段６ａは第２
装置１１に記憶されたアバタ情報９ａと空間情報５ａとを利用していたが、本実施の形態３では、第２装置１１
による仮想空間表示手段３６ａは、第１装置１０の装置に記憶されたアバタ情報９と空間情報５とを、仮想空間表示手段３６を介して取込んで利用する。

【００７４】以上のように、この実施の形態３によれば、空間情報とアバタ情報との共有できる情報をまとめて一人が所有し、必要に応じて他の利用者が取出して利用できるので、より情報を記憶できない装置であっても同様の仮想空間での視線制御が可能となる効果が得られる。

【００７５】実施の形態４． 図７はこの発明の実施の形態４による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。 この実施の形態４において、上記実施の形態１〜３
と同一又は相当の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し説明を省略する。

【００７６】４１は座標データ信号を出力する機能に関しては前記入力手段１と同じであるが、出力するコマンド信号の内、指定した他の利用者Ｂの動きを自分の動きとリンクさせて、他の利用者Ｂの視線を変更するコマンドが追加された入力手段（第１入力手段）である。

【００７７】即ち、実施の形態１では他の利用者Ｂの視線情報を直接指定していたが、実施の形態４では、自分と同じ映像を他の利用者Ｂにも見せる事を可能とするために、他の利用者Ｂの動きを自分Ａの動きとリンクさせている。

【００７８】次に動作について説明する。 実施の形態１
では、他の利用者Ｂの視線を直接指定して変更する例を示していたが、この実施の形態４では、自分Ａの視線の動きと指定した他の利用者Ｂの視線の動きが同じであるため、第１装置１０の視線情報３と同じものが第２装置１１に送られる事になる。

【００７９】以上のように、この実施の形態４によれば、他の利用者の動きを自分の動きとリンクさせる事により、自分と同じ映像を他の利用者にも見せる事が可能となる効果が得られる。

【００８０】実施の形態５． 図８はこの発明の実施の形態５による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。 この実施の形態５において、上記実施の形態１〜４
と同一又は相当の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し説明を省略する。

【００８１】５１は座標データ信号を出力する機能に関しては前記入力手段１と同じであるが、出力するコマンド信号の内、指定した他の利用者Ｂの動きを自分Ａの動きとは別に操作し、他の利用者Ｂの視線を変更するコマンドが追加された入力手段（第１入力手段）である。

【００８２】即ち、実施の形態１では他の利用者の視線情報を直接指定していたが、この実施の形態５では、他の利用者Ｂが操作に不慣れであってもウォークスルーできるようにするために、別の人がその人Ｂの操作を代って行う事を可能としている。

【００８３】次に動作について説明する。 実施の形態１
では、他の利用者Ｂの視線を直接指定して変更する例を示していたが、この実施の形態５では、自分Ａの動きとは別に他の利用者Ｂの動きを操作するため、第１装置１
０の視線情報３にはデータが送られず、第２装置１１の視線情報８にのみ座標データ信号とコマンド信号による視線が送られる事になる。 以上のように、この実施の形態５によれば、他の利用者Ｂが操作に不慣れな場合等に、別の人がその人Ｂの操作を代って行う事が可能となる効果が得られる。

【００８４】実施の形態６． 図９はこの発明の実施の形態６による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。 この実施の形態６において、上記実施の形態１〜５
と同一又は相当の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し説明を省略する。

【００８５】６１は座標データ信号を出力する機能に関しては前記入力手段１と同じであるが、出力するコマンド信号の内、指定した他の利用者の動きを自分の動きとは別に操作し、他の利用者の視点位置のみを変更するコマンドが追加された入力手段（第１入力手段）である。

【００８６】即ち、実施の形態１では他の利用者Ｂの視線情報８を直接指定していたが、この実施の形態６では、より限られた空間しか構築していなかった場合でもウォークスルーできるために、他の利用者Ｂを誘導する事を可能としている。

【００８７】次に動作について説明する。 実施の形態１
では、他の利用者Ｂの視線を直接指定して変更する例を示していたが、この実施の形態６では、第１装置１０の視線情報３にはデータが送られず、第２装置１１の視線情報８にのみ座標データ信号とコマンド信号による視点位置と表示範囲と表示効果とが送られる事になる。 以上のように、この実施の形態６によれば、第１装置１０の利用者Ａを他の利用者Ｂが使用する第２装置１１を構築している仮想３次元空間へ誘導することができる効果が得られる。

【００８８】実施の形態７． 図１０はこの発明の実施の形態７による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。 この実施の形態７において、上記実施の形態１〜
６と同一又は相当の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し説明を省略する。

【００８９】７１は座標データ信号を出力する機能に関しては前記入力手段１と同じであるが、出力するコマンド信号の内、指定した他の利用者Ｂの動きを自分Ａの動きとは別に操作し、他の利用者Ｂの視線方向を向けたい地点または物体を指定し、他の利用者Ｂの視線方向を変更するコマンドが追加された入力手段（第１入力手段）
である。

【００９０】即ち、実施の形態１では他の利用者Ｂの視線情報８を直接指定していたが、この実施の形態７では、他の利用者Ｂの視線方向がどこを向いていても、視線方向を向けたい地点または物体に向ける事を可能としている。

【００９１】次に動作について説明する。 実施の形態１
では、他の利用者Ｂの視線を直接指定して変更する例を示していたが、この実施の形態７では、第１装置１０の視線情報３にはデータが送られず、第２装置１１の視線情報８にのみ座標データ信号とコマンド信号による視線方向と表示範囲と表示効果と他の利用者Ｂの視線方向を向けたい地点または物体とが送られる事になる。

【００９２】以上のように、この実施の形態７によれば、他の利用者Ｂの視線方向がどこを向いているかに関わらず、他の利用者Ｂの視線方向を向けたい地点または物体に向ける事を可能とする効果が得られる。

【００９３】実施の形態８． 図１１はこの発明の実施の形態８による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。 この実施の形態８において、上記実施の形態１〜
７と同一又は相当の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し説明を省略する。

【００９４】８１は座標データ信号を出力する機能に関しては前記入力手段１と同じであるが、出力するコマンド信号の内、指定した他の利用者Ｂの動きを自分Ａの動きとは別に操作し、他の利用者Ｂを移動させたい地点を指定し、他の利用者Ｂを指定した地点に移動させ、他の利用者Ｂの視点位置を変更するコマンドが追加された入力手段（第１入力手段）である。

【００９５】即ち、実施の形態１では他の利用者Ｂの視線情報８を直接指定していたが、この実施の形態８では、他の利用者Ｂが構築している仮想３次元空間内をウォークスルーできるようにするために、他の利用者Ｂの視点位置を、指定した仮想３次元空間が存在する場所に移動している。

【００９６】次に動作について説明する。 実施の形態１
では、他の利用者Ｂの視線を直接指定して変更する例を示していたが、この実施の形態８では、第１装置１０の視線情報３にはデータが送られず、第２装置１１の視線情報８にのみ座標データ信号とコマンド信号による視点位置と表示範囲と表示効果と他の利用者Ｂを移動させたい地点とが送られる事になる。

【００９７】以上のように、この実施の形態８によれば、第１装置１０の利用者Ａを第２装置１１を構築している仮想３次元空間に移動させる、例えば、街を構築しており、その中をウォークスルーさせたい場合に、構築している街の境界に来た時に街の反対側の境界に移動させる事により、無限に街が広がるように感じさせることができる効果が得られる。

【００９８】実施の形態９． 図１２はこの発明の実施の形態９による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。 この実施の形態９において、上記実施の形態１〜
９と同一又は相当の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し説明を省略する。

【００９９】９１は座標データ信号を出力する機能に関しては前記入力手段１と同じであるが、出力するコマンド信号の内、指定した他の利用者Ｂの動きを自分Ａの動きとは別に操作し、他の利用者Ｂを移動させたい経路または複数の地点を指定し、他の利用者Ｂを指定した経路で移動させ、他の利用者Ｂの視点位置を変更するコマンドが追加された入力手段（第１入力手段）である。

【０１００】即ち、実施の形態１では他の利用者Ｂの視線情報８を直接指定していたが、この実施の形態９では、他の利用者Ｂが、構築された仮想３次元空間だけを見ていけるように、他の利用者Ｂのたどる経路または複数の地点を指定するようにしている。

【０１０１】次に動作について説明する。 実施の形態１
では、他の利用者Ｂの視線を直接指定して変更する例を示していたが、この実施の形態９では、第１装置１０の視線情報３にはデータが送られず、第２装置１１の視線情報８にのみ座標データ信号とコマンド信号による視点位置と表示範囲と表示効果と他の利用者を移動させたい経路または複数の地点とが送られる事になる。

【０１０２】以上のように、この実施の形態９によれば、他の利用者Ｂが、例えば乗り物に乗車しているように、構築している仮想３次元空間だけを移動していく事を可能とする効果が得られる。

【０１０３】なお、上記実施の形態１〜９ではポインティングデバイスとしてジョイスティックによる例を示したが、マウスやトラックボールなどの２つの座標を変更できる手段であっても良く、この場合も上記実施の形態１〜９と同様の効果が得られる。

【０１０４】また、ポインティングデバイスとスイッチデバイスとの組合せによる操作切替えの例を示したが、
必要となる操作の分だけポインティングデバイスを用意しても良く、この場合も上記実施の形態１〜９と同様の効果が得られる。

【０１０５】さらに、上記の表示範囲を指定する例では、描画範囲を特定コマンドで指定される例を示したが、表示画面１４１上での表示範囲１４４の大きさを画面上の座標で指定しても良いし、マウス等の２次元座標を指定するデバイスで直接画面上の位置を指定しても良く、どちらの場合であっても、上記実施の形態１〜９と同様の効果が得られる。

【０１０６】さらに、第１装置１０から第２装置１１を制御する例を示したが、第２装置１１の構成を第１装置１０と同じにしておく事により、第２装置１１から第１
装置１０を制御する事もでき、この場合も上記実施の形態１〜９と同様の効果が得られる。

【０１０７】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によれば、第１装置が、他操作コマンドに応じて第２装置の第２視線情報を変更し、第２装置の情報で決定される仮想３次元空間内の位置に、第２装置の利用者の分身であるアバタを第１アバタ情報に基いて生成し、第１空間情報に基き、第１出力手段に、第１装置の第１視線情報に基く視線から見た仮想３次元空間と第２装置の利用者のアバタとを表示し、また、第２装置が、第１装置の情報で決定される仮想３次元空間内の位置に、第１装置の利用者のアバタを第２アバタ情報に基いて生成し、第２空間情報に基き、第２出力手段に、第２視線情報に基く視線から見た仮想３次元空間と第１装置の利用者のアバタとを表示するように構成したので、第１装置の利用者が第２装置の利用者の視線を制御できる効果がある。

【０１０８】請求項２記載の発明によれば、第１及び第２入力手段に入力され、第１及び第２視線設定手段に記憶された第１及び第２視線情報における表示範囲及び表示効果の情報に基き、第１仮想空間表示手段が第１視線情報に基く視線から見た仮想３次元空間と第１装置の利用者のアバタとを表示し、第２仮想空間表示手段が第２
視線情報に基く視線から見た仮想３次元空間と第２装置の利用者のアバタとを表示するように構成したので、描画の処理性能が劣るコンピュータであっても、描画の範囲を狭める事で、より滑らかな描画を実現でき、更に、
指定した範囲を注目させる事ができる効果がある。

【０１０９】請求項３記載の発明によれば、第１制御手段に代え、第１入力手段からの視点位置及び視線方向の情報と、表示範囲及び表示効果の情報とを、第２視線設定手段へ送出する第２制御手段を設け、第２制御手段からの情報を第２視線情報とするように構成したので、第１及び第２装置において、開発部分を少なくできる効果がある。

【０１１０】請求項４記載の発明によれば、第２装置の第２仮想空間表示手段が、第２視線情報に基く視線から見た仮想３次元空間と第１装置の利用者のアバタとを第２出力手段に表示する際に、第２アバタ情報及び第２空間情報に代え、第１アバタ情報及び第１空間情報を用いて行うように構成したので、空間情報とアバタ情報をまとめて一装置が所有し、必要に応じて他装置が取出して利用できるので、より情報を記憶できない装置であっても同様の仮想空間での視線制御が可能となる効果がある。

【０１１１】請求項５記載の発明によれば、他操作コマンドが、第２装置の利用者の視点位置を第１装置の利用者の視点位置に移動させ、第２装置の利用者の動きを上記第１装置の利用者の動きと同調させ、第２装置の利用者の視点位置及び視線方向を第１装置の利用者の視点位置及び視線方向と同一とし、第２装置の利用者の表示範囲及び表示効果を第１装置の利用者の表示範囲及び表示効果と同一とするように構成したので、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとリンクさせる事により、第１装置の利用者と同じ映像を第２装置の利用者にも見せる事が可能となる効果がある。

【０１１２】請求項６記載の発明によれば、他操作コマンドが、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとは別に操作し、第２装置の利用者の視点位置及び視線方向と、表示範囲及び表示効果とを指定するように構成したので、第２装置の利用者が操作に不慣れな場合等に、別の人がその第２装置の利用者の操作を代って行う事が可能となる効果がある。

【０１１３】請求項７記載の発明によれば、他操作コマンドが、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとは別に操作し、第２装置の利用者の視点位置と、
表示範囲及び表示効果とを指定するように構成したので、第１装置の利用者を第２装置を構築している仮想３
次元空間へ誘導することができる効果がある。

【０１１４】請求項８記載の発明によれば、他操作コマンドが、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとは別に操作し、第２装置の利用者の視線方向を第１装置の利用者が向けたい点または物体を指定するように構成したので、第２装置の利用者の視線方向がどこを向いているかに関わらず、第２装置の利用者の視線方向を向けたい地点または物体に向ける事を可能とする効果がある。

【０１１５】請求項９記載の発明によれば、他操作コマンドが、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとは別に操作し、第２装置の利用者の視点位置を第１装置の利用者が移動させたい地点に変更するように構成したので、第１装置の利用者を第２装置を構築している仮想３次元空間に移動させる、例えば、街を構築しており、その中をウォークスルーさせたい場合に、構築している街の境界に来た時に街の反対側の境界に移動させる事により、無限に街が広がるように感じさせることができる効果がある。

【０１１６】請求項１０記載の発明によれば、他操作コマンドが、第２装置の利用者の動きを第１装置の利用者の動きとは別に操作し、第２装置の利用者の視点位置を第１装置の利用者が移動させたい経路または経路を示す複数の地点に変更するように構成したので、第２装置の利用者が、例えば乗り物に乗車しているように、構築している仮想３次元空間だけを移動していく事を可能とする効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。

【図２】 入力手段と出力手段とによって描画される仮想３次元空間との関係例を示す模式図である。

【図３】 表示範囲の例を示す模式図である。

【図４】 表示効果の例を示す模式図である。

【図５】 この発明の実施の形態２による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。

【図６】 この発明の実施の形態３による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。

【図７】 この発明の実施の形態４による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。

【図８】 この発明の実施の形態５による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。

【図９】 この発明の実施の形態６による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。

【図１０】 この発明の実施の形態７による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。

【図１１】 この発明の実施の形態８による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。

【図１２】 この発明の実施の形態９による仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。

【図１３】 従来の仮想空間における仮想空間視線制御装置のブロック構成図である。

【図１４】 従来の仮想空間視線制御装置の動作を説明するための模式図である。

【図１５】 従来の仮想空間視線制御装置の入力手段の操作例を説明する模式図である。

【符号の説明】

１，４１，５１，６１，７１，８１，９１ 入力手段（第１入力手段）、１ａ入力手段（第２入力手段）、２
視線設定手段（第１視線設定手段）、２ａ視線設定手段（第２視線設定手段）、３ 視線情報（第１視線情報）、４ 制御手段（第１制御手段）、５ 空間情報（第１空間情報）、５ａ 空間情報（第２空間情報）、
６，３６ 仮想空間表示手段（第１仮想空間表示手段）、６ａ，３６ａ 仮想空間表示手段（第２仮想空間表示手段）、７ 出力手段（第１出力手段）、７ａ 出力手段（第２出力手段）、８ 視線情報（第２視線情報）、９アバタ情報（第１アバタ情報）、９ａ アバタ情報（第２アバタ情報）、１０第１装置、１１ 第２装置、２４ 制御手段（第２制御手段）。