(57)【要約】【課題】彫刻レッスンを受けている生徒の彫刻作業自体を評価することが可能な彫刻レッスンシステムを提供する。【解決手段】指導者による立体物の模範的な彫刻作業を所定の動作単位で撮影した模範画像に基づくリファレンスデータを複数記憶するデータ記憶部、作業者による立体物の彫刻作業を所定の動作単位で撮影した作業画像に基づいて、作業データを取得する取得部、取得した一の作業データと、対応する一のリファレンスデータとの比較結果に基づいて、作業者の彫刻作業を評価する評価部、評価に基づいて、彫刻を指導するための指導情報を作業者に報知する報知部、を有する彫刻レッスンシステム。【選択図】図４
2020003663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業者に対し、立体物の彫刻を指導するための彫刻レッスンシステムであって、
指導者による立体物の模範的な彫刻作業を所定の動作単位で撮影した模範画像に基づくリファレンスデータを複数記憶するデータ記憶部と、
作業者による立体物の彫刻作業を前記所定の動作単位で撮影した作業画像に基づいて、作業データを取得する取得部と、
取得した一の前記作業データと、対応する一の前記リファレンスデータとの比較結果に基づいて、前記作業者の彫刻作業を評価する評価部と、
前記評価に基づいて、彫刻を指導するための指導情報を前記作業者に報知する報知部と、
を有する彫刻レッスンシステム。
【請求項２】
前記データ記憶部は、前記指導者が立体物に対して彫刻刀を当てた位置を示す模範位置情報を、前記リファレンスデータと関連付けて記憶し、
前記取得部は、前記作業データと併せて、前記作業者が立体物に対して彫刻刀を当てた位置を示す作業位置情報を取得し、
前記評価部は、取得した前記作業データと、取得した前記作業位置情報と対応する前記模範位置情報に関連付けられた一のリファレンスデータとの比較結果に基づいて、前記作業者の彫刻作業を評価することを特徴とする請求項１記載の彫刻レッスンシステム。
【請求項３】
前記リファレンスデータは、前記指導者が立体物に対して彫刻刀を当てた際の彫刻刀の傾きを示す模範傾き情報であって、
前記取得部は、前記作業者が立体物に対して彫刻刀を当てた際の彫刻刀の傾きを示す作業傾き情報を作業データとして取得し、
前記評価部は、前記模範傾き情報に基づく模範ベクトル情報と、取得した前記作業傾き情報に基づく作業ベクトル情報との比較結果に基づいて、前記作業者の彫刻作業を評価することを特徴とする請求項２記載の彫刻レッスンシステム。
【請求項４】
前記データ記憶部は、立体物の彫刻作業における危険な行為を示す危険行為データを記憶し、
前記評価部は、取得した前記作業傾き情報と、前記危険行為データとの比較結果に基づいて、前記作業者の彫刻作業を評価し、
前記報知部は、前記評価に基づいて、放音部から警告音を放音することを特徴とする請求項３記載の彫刻レッスンシステム。
【請求項５】
前記リファレンスデータは、前記指導者が彫刻作業で用いた彫刻刀の種類であって、
前記取得部は、前記作業者が彫刻作業で用いた彫刻刀の種類を作業データとして取得し、
前記評価部は、前記リファレンスデータが示す彫刻刀の種類と、取得した前記彫刻刀の種類との比較結果に基づいて、前記作業者の彫刻作業を評価することを特徴とする請求項２記載の彫刻レッスンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は彫刻レッスンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークを利用したオンライン・レッスンが知られている。これは、生徒側のコンピュータシステムと先生側のコンピュータシステムとをネットワークを介して接続し、英会話、楽器演奏、彫刻等を遠隔指導するものである。
【０００３】
たとえば特許文献１には、自宅に居ながら先生のアドバイスを受けることができる双方向性を持った楽器演奏システムが開示されている。具体的には、先生側および生徒側に、コンピュータとそれに接続された電子楽器により構成されるシステムを設け、ネットワークを介してそれぞれのシステムを接続する。先生側システムは、生徒側システムから送られてくる生徒の演奏データに基づく演奏を再生し、その演奏に対する演奏指導データや模範演奏データを作成して生徒側システムに送信する。生徒側システムは、先生側システムから送られてきた模範演奏データに基づいて演奏を再生するとともに、演奏指導データに基づく指導内容をディスプレイに表示できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２８２０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
彫刻のオンライン・レッスンにおいては、先生の指導のもと、生徒が手作業で彫刻を行う。この際、特願２０１８−１０１３１５号公報に記載の技術を利用することにより、彫刻作業により得られる立体物の評価（彫り過ぎや彫り不足がないか）が可能となる。具体的に、彫刻レッスンシステムは、手本３Ｄデータと、彫刻の途中状態の立体物を撮影して取得した作業中３Ｄデータとを比較して差分３Ｄデータを抽出し、抽出した差分３Ｄデータに基づいて、彫刻の途中状態の立体物において、彫り過ぎの部位及び彫り不足の部位の少なくとも一方があるか否かを判定する。
【０００６】
ここで、手本通りの立体物を完成させたり、彫刻作業のスキルアップを図るためには、彫刻作業により得られた立体物自体を評価することも一つの手段ではあるが、生徒による彫刻作業が正しく行われているかを評価することも有効な手段である。
【０００７】
本発明の目的は、彫刻レッスンを受けている生徒の彫刻作業自体を評価することが可能な彫刻レッスンシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための主たる発明は、作業者に対し、立体物の彫刻を指導するための彫刻レッスンシステムであって、指導者による立体物の模範的な彫刻作業を所定の動作単位で撮影した模範画像に基づくリファレンスデータを複数記憶するデータ記憶部と、作業者による立体物の彫刻作業を前記所定の動作単位で撮影した作業画像に基づいて、作業データを取得する取得部と、取得した一の前記作業データと、対応する一の前記リファレンスデータとの比較結果に基づいて、前記作業者の彫刻作業を評価する評価部と、前記評価に基づいて、彫刻を指導するための指導情報を前記作業者に報知する報知部と、を有する彫刻レッスンシステムである。
本発明の他の特徴については、後述する明細書及び図面の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、彫刻レッスンを受けている生徒の彫刻作業自体を評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る彫刻レッスンシステムの概略を示す図である。
【図２】第１実施形態に係るサーバ装置を示す図である。
【図３】第１実施形態に係るコンピュータを示す図である。
【図４】第１実施形態に係る彫刻レッスンシステムの処理を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係る彫刻レッスンシステムの処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１実施形態＞
図１〜図４を参照して、本実施形態に係る彫刻レッスンシステム１について説明する。彫刻レッスンシステム１は、作業者に対し、立体物の彫刻を指導するためのシステムである。「作業者」は、彫刻レッスンシステム１が提供する彫刻レッスンを受講する生徒（受講生）である。
【００１２】
＝＝彫刻レッスンシステム＝＝
図１に示すように、彫刻レッスンシステム１は、サーバ装置Ｓ及びコンピュータＣを備える。サーバ装置Ｓ及びコンピュータＣは、ネットワークＮを介して通信可能に接続されている。
【００１３】
サーバ装置Ｓは、彫刻レッスンシステム１で使用する各種情報を管理する。コンピュータＣは、家庭用のパーソナルコンピュータ等である。図１では、一のコンピュータＣを示しているが、サーバ装置Ｓと接続されるコンピュータは複数あってもよい。
【００１４】
本実施形態における彫刻レッスンは、サーバ装置Ｓから提供されるレッスンプログラムに沿って、生徒が初期状態の立体物に対して段階的に彫刻を行い、完成状態の立体物を作成するオンライン方式のレッスンである。
【００１５】
生徒は、コンピュータＣを使用して、ネットワーク経由でサーバ装置Ｓが提供するレッスンサイトにアクセスする。生徒は、ユーザー登録を行った後、希望する彫刻レッスンを選択し、レッスンに関する詳細情報（１回あたりの作業時間、レッスンを希望する曜日等）を入力する。最後に、生徒は、オンラインで料金支払いを行うことでレッスンプログラムの提供を受けることが可能となる。
【００１６】
一の彫刻レッスンは、複数回のレッスンプログラムにより構成されている。生徒は、初回のレッスンプログラムに沿って、初期状態の立体物に対して彫刻を行う。生徒は、レッスンプログラムに沿った彫刻を繰り返し行うことで、徐々に立体物を完成させる。
【００１７】
＝＝サーバ装置＝＝
図２に示すように、サーバ装置Ｓは、記憶部１０、通信部１１、及び制御１２を備える。各構成はインターフェース（図示なし）を介してバスＢに接続されている。
【００１８】
［記憶部］
記憶部１０は、各種のデータを記憶する大容量の記憶装置である。本実施形態に係る記憶部１０の記憶領域の一部は、データ記憶部１０ａとして機能する。
【００１９】
（データ記憶部）
データ記憶部１０ａは、模範画像に基づくリファレンスデータを複数記憶する。
【００２０】
「模範画像」は、指導者による立体物の模範的な彫刻作業を所定の動作単位で撮影したものである。模範画像は、撮影装置（図示なし）により予め撮影される。「指導者」は、彫刻レッスンの教師等、生徒に対して彫刻作業を教えることができる能力を持った者である。「彫刻作業」は、彫刻刀を用いて初期状態の立体物（素材）を加工し、完成状態の立体物を得るまでの一連の作業である。「模範的な彫刻作業」は、指導者が行う彫刻作業である。「所定の動作単位」は、初期状態の立体物から完成状態の立体物を得るまでに行う動作（立体物を彫る動作）をある単位（たとえば、一彫り毎）で分けたものである。
【００２１】
リファレンスデータは、模範画像に基づいて得られるデータであり、生徒の彫刻作業を評価する際の基準となるデータである。データ記憶部１０ａは、レッスン毎に複数のリファレンスデータＤｒ（ｍ）を記憶している。ｍは、所定の動作単位の数に相当する。たとえば、ｍ＝０〜２９９９の場合、初期状態の立体物を加工し、完成状態の立体物を得るまでの動作単位のうち３０００回をリファレンスデータとして記憶したことを意味する。
【００２２】
ここで、本実施形態に係るリファレンスデータは模範傾き情報である。「模範傾き情報」は、指導者が立体物に対して彫刻刀を当てた際の彫刻刀の傾きを示すものである。
【００２３】
具体的に、模範傾き情報は、模範位置情報（後述）が示す三次元座標上の位置（点）を始点とし、模範画像に示された彫刻刀の傾きに沿ったベクトル情報である（ただし大きさは一定とする）。彫刻刀の傾きは公知の技術を用いて取得することができる。たとえば、模範画像の撮影時に計測した深度を利用することにより、彫刻刀の三次元空間における傾き（ベクトル）を取得することができる。深度を計測する技術は、たとえば、ＫＩＮＥＣＴ（登録商標。Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ製）、ＲｅａｌＳｅｎｃｅ（登録商標。Ｉｎｔｅｌ製）に搭載されている技術や、ＬｉＤＡＲを用いることができる。
【００２４】
また、データ記憶部１０ａは、模範位置情報Ｐｒ（ｍ）をリファレンスデータＤｒ（ｍ）と関連付けて記憶する。
【００２５】
「模範位置情報」は、指導者が立体物に対して彫刻刀を当てた位置を示す。模範位置情報は、三次元座標データとして記憶されている。ある模範位置情報Ｐｒ（ｍ）は、ｍ回目の動作単位において、指導者が立体物に対して彫刻刀を当てた位置（彫刻刀の刃先の所定部位と立体物とが接している点）の三次元座標データである。
【００２６】
三次元座標データは、指導者が立体物に対して彫刻刀を当てた位置を撮影した模範画像、及び当該位置の深度から、公知の技術を利用することで決定できる。
【００２７】
模範位置情報は、リファレンスデータと同じ数だけ記憶されている。たとえば、リファレンスデータＤｒ（０）〜リファレンスデータＤｒ（２９９９）が記憶されている場合、各リファレンスデータに対応する模範位置情報Ｐｒ（０）〜模範位置情報Ｐｒ（２９９９）が記憶されている。なお、模範位置情報は基準点に対する相対的な情報であり、模範画像撮影時に識別可能な複数の基準点が、初期状態の立体物の所定の部位、たとえば彫刻対象とならない台座の表面などに予め設けられているものとする。
【００２８】
［通信部・制御部］
通信部１１は、サーバ装置ＳとコンピュータＣとを接続するためのインターフェースを提供する。制御部１２は、サーバ装置Ｓにおける各種の制御を行う。
【００２９】
＝＝コンピュータ＝＝
図３に示すようにコンピュータＣは、記憶部２０、通信部２１、入力部２２、表示部２３、撮影部２４、放音部２５、及び制御部２６を備える。各構成はインターフェース（図示なし）を介してバスＢに接続されている。
【００３０】
［記憶部・通信部・入力部・表示部］
記憶部２０は、サーバ装置Ｓから受信したレッスンプログラムや、彫刻レッスンシステム１を機能させるためのプログラム等を記憶する大容量の記憶装置である。通信部２１は、サーバ装置Ｓと接続するためのインターフェースを提供する。入力部２２は、生徒が各種入力を行うための構成である。入力部２２は、コンピュータＣに付属するキーボードやマウス、或いは表示部２３に表示されるタッチパネルである。表示部２３は、生徒に対して各種情報を表示するための構成である。表示部２３は、コンピュータＣに付属するモニタや、コンピュータＣとは別に設けられたモニタ、或いはヘッドマウントディスプレイである。
【００３１】
［撮影部］
撮影部２４は、生徒による立体物の彫刻作業を撮影し、作業画像を得るためのカメラ等である。
【００３２】
「作業画像」は、生徒による立体物の彫刻作業を所定の動作単位で撮影したものである。撮影部２４は、模範画像の撮影における所定の動作単位と同じ動作単位で作業画像の撮影を行う。
【００３３】
また、撮影部２４は、作業画像の撮影と併せて、深度をリアルタイムに計測できる構成を備えたものである。深度を計測する技術は、上述の技術と同じものを利用できる。
【００３４】
［放音部］
放音部２５は、生徒に対して各種音声を放音するための構成である。放音部２５は、コンピュータＣが内蔵するスピーカやアンプ、或いはコンピュータＣとは別に設けられたパワードスピーカである。
【００３５】
［制御部］
制御部２６は、コンピュータＣにおける各種の制御を行う。制御部２６はＣＰＵおよびメモリ（いずれも図示無し）を備える。ＣＰＵは、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより各種の機能を実現する。本実施形態においては、ＣＰＵがメモリに記憶されるプログラムを実行することにより、制御部２６は、取得部１００、評価部２００、及び報知部３００として機能する。
【００３６】
（取得部）
取得部１００は、生徒による立体物の彫刻作業を所定の動作単位で撮影した作業画像に基づいて、作業データを取得する。
【００３７】
作業データは、作業画像に基づいて得られるデータであり、生徒が実際に行った彫刻作業に対応するデータである。取得部１００は、作業画像に基づいて、作業データを取得する。初期状態の立体物を加工し、完成状態の立体物を得るまでに、作業画像が何枚撮影されても構わない。すなわち、取得部１００は、作業データＤｗ（ｎ）として、何個のデータを取得しても構わない。
【００３８】
ここで、本実施形態において、取得部１００は、作業傾き情報を作業データとして取得する。作業傾き情報は、生徒が立体物に対して彫刻刀を当てた際の彫刻刀の傾きを示す。
【００３９】
具体的に、作業傾き情報は、作業位置情報（後述）が示す三次元座標上の位置（点）を始点とし、作業画像に示された彫刻刀の傾きに沿ったベクトル情報である（ただし大きさは一定とする）。彫刻刀の傾きは模範傾き情報の説明で述べたように、公知の技術を用いて取得することができる。
【００４０】
また、取得部１００は、作業データと併せて作業位置情報を取得する。
【００４１】
「作業位置情報」は、生徒が立体物に対して彫刻刀を当てた位置を示す。作業位置情報は、三次元座標データとして記憶されている。ある模範位置情報Ｐｗ（ｎ）は、ｎ回目の動作単位において、生徒が立体物に対して彫刻刀を当てた位置（彫刻刀の刃先の所定部位と立体物とが接している点）の三次元座標データである。三次元座標データは、模範位置情報と同様の方法により決定することができる。
【００４２】
作業位置情報は、作業データと同じ数だけ取得される。たとえば、作業データＤｗ（ｎ）を取得する場合、取得部１００は、各作業データに対応する作業位置情報Ｐｗ（ｎ）を併せて取得する。なお、生徒が彫刻作業を行う初期状態の立体物にも、作業画像撮影時に識別可能な複数の基準点が、模範画像撮影に用いられた初期状態の立体物と同じ位置に予め設けられている。
【００４３】
（評価部）
評価部２００は、取得した一の作業データと、対応する一のリファレンスデータとの比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価する。
【００４４】
ある作業データと対応するリファレンスデータは、位置情報に基づいて特定できる。すなわち、評価部２００は、取得した作業データと、取得した作業位置情報と対応する模範位置情報に関連付けられた一のリファレンスデータとの比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価する。
【００４５】
たとえば、作業データＤｗ（ｎ）及び作業位置情報Ｐｗ（ｎ）が取得されたとする。この場合、評価部２００は、リファレンスデータに関連付けられた模範位置情報のうち、作業位置情報Ｐｗ（ｎ）と最も距離が小さい模範位置情報Ｐｒ（ｍ）を抽出する。そして、評価部２００は、抽出した模範位置情報Ｐｒ（ｍ）に関連付けられているリファレンスデータＤｒ（ｍ）を作業データＤｗ（ｎ）に対応するリファレンスデータとして特定する。評価部２００は、作業データＤｗ（ｎ）と、リファレンスデータＤｒ（ｍ）とを比較することにより、生徒の彫刻作業を評価する。
【００４６】
本実施形態において、評価部２００は、模範傾き情報に基づく模範ベクトル情報と、取得した作業傾き情報に基づく作業ベクトル情報との比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価する。
【００４７】
たとえば、リファレンスデータＤｒ（ｍ）が作業データＤｗ（ｎ）に対応するリファレンスデータとして特定されたとする。この場合、評価部２００は、リファレンスデータＤｒ（ｍ）と関連付けられた模範位置情報Ｐｒ（ｍ）が示す位置を始点とし、指導者が立体物に対して彫刻刀を当てた際の彫刻刀の傾きに沿った模範ベクトル情報Ｖｒ（ｍ）と、作業データＤｗ（ｎ）と併せて取得された作業位置情報Ｐｗ（ｎ）が示す位置を始点とし、生徒が立体物に対して彫刻刀を当てた際の彫刻刀の傾きに沿ったベクトル情報Ｖｗ（ｎ）とを比較し、ベクトルの一致度（０〜１００％）を算出する。ベクトルの一致度は、たとえば最小二乗法等、公知の手法を用いて算出できる。そして、評価部２００は、算出した一致度を所定値（たとえば５０％）と比較することで彫刻作業の評価を行う。
【００４８】
評価は、たとえば良い場合（所定値を上回っている：合格）と悪い場合（所定値以下である：不合格）の２段階評価であってもよいし、より細かい評価、たとえば、「良くできている（一致度が所定値の＋２０％以上）」、「普通（一致度が所定値の±２０％以内）」、「悪い（一致度が所定値の−２０％以下）」を行ってもよい。評価部２００は、彫刻作業の評価を報知部３００に出力する。
【００４９】
なお、模範位置情報Ｐｒ（ｍ）と作業位置情報Ｐｗ（ｎ）との差分が大きい場合、このような模範位置情報に関連付けられているリファレンスデータを用いたとしても正確な評価をすることはできない。そこで、評価部２００は、リファレンスデータに関連付けられた模範位置情報のうち、作業位置情報Ｐｗ（ｎ）との差分が所定値以下である模範位置情報を絞り込んだうえで、その中から最も距離が小さい模範位置情報Ｐｒ（ｍ）を抽出してもよい。
【００５０】
また、評価部２００による評価は、一の作業データが取得される都度、行ってもよいし、彫刻作業が一通り終了した後、まとめて評価を行ってもよい。
【００５１】
（報知部）
報知部３００は、評価に基づいて、指導情報を生徒に報知する。
【００５２】
指導情報は、生徒に対して彫刻を指導するための情報（音声、映像等）である。指導情報は、たとえば作業データの基となった作業画像や、リファレンスデータの基となった模範画像であってもよいし、ベクトル情報に基づいて作成された彫刻刀の模式図であってもよい。或いは、指導情報は、予め設定されているメッセージや動画像、メッセージの内容を音声化したものでもよい。
【００５３】
また、指導情報の報知は、様々な方法で行うことができる。たとえば、指導情報が作業画像及び模範画像の場合には、当該画像を表示部２３に表示させる。２つの画像は、並べて表示してもよいし、重畳して表示してもよい。作業画像と模範画像を重畳して表示することにより、彫刻刀の傾きの違い（ずれ）を視覚的に把握し易くなる。また、指導情報が音声の場合には、当該音声を放音部２５から放音させる。
【００５４】
たとえば、ベクトルの一致度が所定値を下回ったという評価（不合格の評価）が得られた場合、生徒の彫刻作業における彫刻刀の刃の当て方が、指導者の模範的彫刻作業における刃の当て方と大きく異なっていると解釈される。従って、報知部３００は、生徒に対し、不合格となった理由が分かるような指導情報を報知する。たとえば、報知部３００が、模範画像と作業画像を並べて表示したとする。この場合、２つの画像を見比べた生徒は、自己の彫刻刀の刃の当て方が、指導者による彫刻刀の刃の当て方とどのように異なっているかを把握することができる。
【００５５】
なお、報知部３００は、評価の内容に基づいて指導情報を報知するかどうかを決定してもよい。たとえば、評価が悪い場合（不合格の場合）にのみ指導情報を報知することでもよい。また、評価が悪い場合（不合格の場合）と評価が良い場合（合格の場合）で異なる指導情報（指導情報の種類や提供方法）を準備しておき、評価に応じた指導情報を生徒に報知することでもよい。
【００５６】
＝＝彫刻レッスンシステムの動作について＝＝
次に、図４を参照して本実施形態における彫刻レッスンシステム１の動作の具体例について述べる。図４は、彫刻レッスンシステム１における処理を示すフローチャートである。この例において、データ記憶部１０ａは、あるレッスンプログラムにおけるリファレンスデータ及び模範位置情報を予め記憶している。また、この例におけるリファレンスデータは模範傾き情報である。
【００５７】
生徒は、レッスンプログラムに応じて立体物の彫刻作業を開始する。
【００５８】
コンピュータＣは、撮影部２４を制御し、生徒による立体物の彫刻作業を所定の動作単位で撮影する（彫刻作業の撮影。ステップ１０）。
【００５９】
取得部１００は、ステップ１０で撮影した作業画像に基づいて、作業データとしての作業傾き情報、及び作業位置情報を取得する（作業傾き情報及び作業位置情報の取得。ステップ１１）。
【００６０】
評価部２００は、ステップ１１で取得した作業位置情報と対応する模範位置情報に関連付けられた一のリファレンスデータ（模範傾き情報）を特定する（対応する模範傾き情報の特定。ステップ１２）。
【００６１】
評価部２００は、ステップ１２で特定した模範傾き情報に基づく模範ベクトル情報と、ステップ１１で取得した作業傾き情報に基づく作業ベクトル情報とを比較する（ベクトル情報の比較。ステップ１３）。
【００６２】
評価部２００は、ステップ１３の比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価する（彫刻作業の評価。ステップ１４）
【００６３】
報知部３００は、ステップ１４の評価に基づいて、彫刻を指導するための指導情報を生徒に報知する（指導情報の報知。ステップ１５）。
【００６４】
彫刻レッスンシステム１は、彫刻作業が終了するまで（ステップ１６でＹの場合まで）、所定の動作単位毎にステップ１０〜ステップ１５の処理を繰り返し行う。
【００６５】
このように、本実施形態に係る彫刻レッスンシステム１は、生徒に対し、立体物の彫刻を指導するためのシステムである。彫刻レッスンシステム１は、指導者による立体物の模範的な彫刻作業を所定の動作単位で撮影した模範画像に基づくリファレンスデータを複数記憶するデータ記憶部１０ａと、生徒による立体物の彫刻作業を所定の動作単位で撮影した作業画像に基づいて、作業データを取得する取得部１００と、取得した一の作業データと、対応する一のリファレンスデータとの比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価する評価部２００と、評価に基づいて、彫刻を指導するための指導情報を生徒に報知する報知部３００と、を有する。
【００６６】
指導者の彫刻作業に基づくリファレンスデータと、生徒が実際に行った彫刻作業に基づく作業データとを比較することにより、生徒の彫刻作業を評価することができる。従って、当該評価に基づく指導情報の報知を受けた生徒は、彫刻作業により得られた立体物が模範通りに正しく加工されているかでは無く、自らの彫刻作業（彫刻刀の扱い方等）が正しく行われているかを把握できる。すなわち、本実施形態に係る彫刻レッスンシステム１によれば、彫刻レッスンを受けている生徒の彫刻作業自体を評価することができる。
【００６７】
また、データ記憶部１０ａは、指導者が立体物に対して彫刻刀を当てた位置を示す模範位置情報を、リファレンスデータと関連付けて記憶し、取得部１００は、作業データと併せて、生徒が立体物に対して彫刻刀を当てた位置を示す作業位置情報を取得し、評価部２００は、取得した作業データと、取得した作業位置情報と対応する模範位置情報に関連付けられた一のリファレンスデータとの比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価する。
【００６８】
このように、彫刻作業における位置情報を利用することにより、作業データと比較すべきリファレンスデータを特定することができる。従って、彫刻作業の評価をより正確に行うことができる。
【００６９】
また、本実施形態において、リファレンスデータは、指導者が立体物に対して彫刻刀を当てた際の彫刻刀の傾きを示す模範傾き情報であって、取得部１００は、生徒が立体物に対して彫刻刀を当てた際の彫刻刀の傾きを示す作業傾き情報を作業データとして取得し、評価部２００は、模範傾き情報に基づく模範ベクトル情報と、取得した作業傾き情報に基づく作業ベクトル情報との比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価する。
【００７０】
このように、ベクトル情報の比較（ベクトルの一致度）に応じて彫刻作業を評価することにより、立体物に対する彫刻刀の当て方が正しいかどうか（模範者と同じ当て方になっているかどうか）を評価できる。
【００７１】
＜変形例＞
上記実施形態において、データ記憶部１０ａは、立体物の彫刻作業における危険な行為を示す危険行為データを記憶していてもよい。この場合、評価部２００は、取得した作業傾き情報と、危険行為データとの比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価することができる。報知部３００は、評価に基づいて、放音部２５から警告音を放音することができる。
【００７２】
危険な行為は、たとえば怪我をしやすい彫刻刀の持ち方や使い方である。撮影装置は、レッスンのために指導者が故意に行った危険な行為を撮影し、危険行為画像を取得する。サーバ装置Ｓは、取得された危険行為画像に基づいて、危険行為データを作成する。危険行為データは、たとえば上記実施形態で説明したベクトル情報として得ることができる。
【００７３】
ある作業データを取得した際、評価部２００は、リファレンスデータとの比較とは別に、作業データと危険行為データとの比較を行う。作業データと危険行為データとの一致度が高ければ高いほど、作業データにおける行為は危険であると判断できる。その場合、評価部２００は、その旨の信号を報知部３００に出力する。この場合、報知部３００は、記憶部２０に記憶された警告音（ブザー音や予め録音された警告音声）を読み出して、放音部２５から放音する。この場合、生徒は、自己の行った作業が危険であったことを知ることができる。
【００７４】
＜第２実施形態＞
次に、図５を参照して、第２実施形態に係る彫刻レッスンシステム１について説明する。本実施形態では、彫刻刀の種類をリファレンスデータ及び作業データとする例について述べる。第１実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略する。
【００７５】
＝＝サーバ装置＝＝
（データ記憶部）
データ記憶部１０ａは、模範画像に基づくリファレンスデータを複数記憶する。
【００７６】
本実施形態に係るリファレンスデータは、指導者による立体物の模範的な彫刻作業に用いられた彫刻刀の種類である。
【００７７】
彫刻刀の種類は、たとえば刃先の形状（丸刀、三角刀、平刀等）により分類されていてもよいし、用途（粗削り用、仕上げ用等）により複数のタイプに分類されていてもよい。
【００７８】
データ記憶部１０ａは、彫刻刀の種類をリファレンスデータとして、模範位置情報と関連付けて記憶している。
【００７９】
＝＝コンピュータ＝＝
（取得部）
本実施形態に係る取得部１００は、生徒が彫刻作業で用いた彫刻刀の種類を作業データとして取得する。
【００８０】
生徒が彫刻作業で用いた彫刻刀の種類は、作業画像を解析することにより特定する。画像の解析は公知の手法を用いることができる。彫刻刀の種類は、リファレンスデータと同様の基準で分類される。
【００８１】
（評価部）
本実施形態に係る評価部２００は、リファレンスデータが示す彫刻刀の種類と、取得した彫刻刀の種類との比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価する。
【００８２】
たとえば、模範位置情報と作業位置情報に基づいて、リファレンスデータＤｒ（ｍ）が作業データＤｗ（ｎ）に対応するリファレンスデータとして特定されたとする。この場合、評価部２００は、リファレンスデータＤｒ（ｍ）が示す彫刻刀の種類と作業データＤｗ（ｎ）が示す彫刻刀の種類とを比較し、一致度を算出する。この場合、一致度は、０％（彫刻刀の種類が異なる）または１００％（彫刻刀の種類が同じ）のいずれかで算出される。評価部２００は、算出した一致度に基づいて彫刻作業の評価を行う。
【００８３】
たとえば、一致度が０％であるという算出結果が得られた場合、生徒が彫刻作業に用いた彫刻刀は、本来その段階で用いるべき彫刻刀では無かったと解釈される。従って、報知部３００は、生徒に対し、用いた彫刻刀が妥当ではないことが分かるような指導情報を報知する。たとえば、報知部３００が、指導者が用いた彫刻刀の刃先の画像と、作業者が用いた彫刻刀の刃先の画像を並べて表示したとする。この場合、２つの画像を見比べた生徒は、どの彫刻刀を使用すべきであったかを把握することができる。
【００８４】
＝＝彫刻レッスンシステムの動作について＝＝
次に、図５を参照して本実施形態における彫刻レッスンシステム１の動作の具体例について述べる。図５は、彫刻レッスンシステム１における処理を示すフローチャートである。この例において、データ記憶部１０ａは、あるレッスンプログラムにおけるリファレンスデータ及び模範位置情報を予め記憶しているとする。また、この例におけるリファレンスデータは彫刻刀の種類であるとする。
【００８５】
生徒は、レッスンプログラムに応じて立体物の彫刻作業を開始する。
【００８６】
コンピュータＣは、撮影部２４を制御し、生徒による立体物の彫刻作業を所定の動作単位で撮影する（彫刻作業の撮影。ステップ２０）。
【００８７】
取得部１００は、ステップ２０で撮影した作業画像に基づいて、作業データとしての彫刻刀の種類、及び作業位置情報を取得する（彫刻刀の種類及び作業位置情報の取得。ステップ２１）。
【００８８】
評価部２００は、ステップ２１で取得した作業位置情報と対応する模範位置情報に関連付けられた一のリファレンスデータ（彫刻刀の種類）を特定する（対応する彫刻刀の種類の特定。ステップ２２）。
【００８９】
評価部２００は、ステップ２２で特定した彫刻刀の種類と、ステップ２１で取得した彫刻刀の種類とを比較する（彫刻刀の種類を比較。ステップ２３）。
【００９０】
評価部２００は、ステップ２３の比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価する（彫刻作業の評価。ステップ２４）
【００９１】
報知部３００は、ステップ２４の評価に基づいて、彫刻を指導するための指導情報を生徒に報知する（指導情報の報知。ステップ２５）。
【００９２】
彫刻レッスンシステム１は、彫刻作業が終了するまで（ステップ２６でＹの場合まで）、所定の動作単位毎にステップ２０〜ステップ２５の処理を繰り返し行う。
【００９３】
このように、本実施形態において、リファレンスデータは、指導者による立体物の模範的な彫刻作業に用いられた彫刻刀の種類であって、取得部１００は、生徒が使用する彫刻刀の種類を作業データとして取得し、評価部２００は、リファレンスデータが示す彫刻刀の種類と、取得した彫刻刀の種類との比較結果に基づいて、生徒の彫刻作業を評価する。
【００９４】
このように、実際に使用した彫刻刀の種類に応じて彫刻作業を評価することにより、生徒が用いた彫刻刀が正しいものであるかどうかを評価できる。
【００９５】
＜その他＞
上記実施形態では、彫刻刀の傾きや種類に基づいて彫刻作業を評価する例について述べたがこれに限られない。たとえば、指導者の彫刻刀の握り方や姿勢、手先の角度をリファレンスデータとし、生徒の彫刻刀の握り方や姿勢、手先の角度を作業データとして、評価部２００により評価をおこなってもよい。
【００９６】
また、彫刻刀の傾きに基づく評価、彫刻刀の種類に基づく評価、彫刻刀の握り方や姿勢、手先の角度の評価のうち、２つ以上の評価を組み合わせることにより、総合的に彫刻作業の評価を行ってもよい。
【００９７】
上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定するものではない。上記の構成は、適宜組み合わせて実施す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。上記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。
【符号の説明】
【００９８】
１  彫刻レッスンシステム
１０ａ  データ記憶部
１００  取得部
２００  評価部
３００  報知部
Ｃ  コンピュータ
Ｓ  サーバ装置
【図１】
2020003663.tif 000003
【図２】
2020003663.tif 000004
【図３】
2020003663.tif 000005
【図４】
2020003663.tif 000006
【図５】
2020003663.tif 000007