(57)【要約】【課題】  ユーザが利用し易いユーザインターフェイスの３次元仮想現実世界の画像を表示することができる画像表示装置及びその方法、並びにその画像表示装置に表示させるための情報を提供するための情報提供装置及び方法を実現する。【解決手段】  ３次元仮想現実世界の内部において、ユーザの視線の方向に対して店３０２が斜めに位置しているような画像をディスプレイに表示し、この画像内で、ポインティングデバイスのポインタをポインタ２０１の位置に移動させて指示すると、３次元仮想現実世界の内部のユーザは、店３０２の直前、即ち店３０２が視界の中央となる位置まで自動的に移動動作を行う。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元の画像を表示する表示手段と、
上記表示手段に表示した画像内の位置を指示する指示手段と、
３次元空間内のユーザの進行方向に対して視線方向を所定の角度傾けて対象物を見たときの画像を上記表示手段に表示するように制御し、上記指示手段により上記画像内に表示される上記対象物又は対象物に対応するポインタを指示したならば、当該対象物がユーザの視界の中央となる位置までユーザの視点位置を変化させながら連続的に移動するよう表示手段を制御する制御手段と
を備えて成ることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
上記制御手段は、上記指示手段が所定の位置に移動すると、提供するサービスの内容の説明を自動的に表示するように制御することを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
表示手段に３次元の画像を表示し、
３次元空間内のユーザの進行方向に対して視線方向を所定の角度傾けて対象物を見たときの画像を上記表示手段に表示し、
上記表示手段に表示した画像内の位置を指示する指示手段によって、上記画像内に表示される上記対象物又は対象物に対応するポインタを指示したならば、当該対象物がユーザの視界の中央となる位置までユーザの視点位置を変化させながら連続的に移動するよう表示させることを特徴とする画像表示方法。
【請求項４】
上記指示手段が所定の位置に移動すると、提供するサービスの内容の説明を自動的に表示することを特徴とする請求項３記載の画像表示方法。
【請求項５】
少なくとも画像データ及び当該画像データを３次元画像として表示させるための３次元座標データが格納された記憶手段と、
上記画像データ及び上記３次元座標データをリクエストに応じて画像表示装置に送信するように制御する制御手段とを備えて成り、
上記制御手段は、上記画像表示装置において、ユーザの進行方向に対して視線方向を所定の角度傾けて表示された３次元空間内の対象物又は対象物に対応するポインタが指示されたならば、当該対象物がユーザの視界の中央となる位置までユーザの視点位置を変化させながら連続的に移動するよう表示手段を制御するために必要とされる画像データ及び当該画像データに対応する３次元座標データを上記画像表示装置に送信するように制御することを特徴とする情報提供装置。
【請求項６】
上記制御手段は、自動的に上記対象物に相対する位置に移動して停止するまでの画像を表示するために必要とされる画像データ及び当該画像データに対応する３次元座標データを上記画像表示装置に送信するように制御することを特徴とする請求項５記載の情報提供装置。
【請求項７】
少なくとも画像データ及び当該画像データを３次元画像として表示させるための３次元座標データをリクエストに応じて記憶手段から読み出して画像表示装置に送信し、
上記画像表示装置において、ユーザの進行方向に対して視線方向を所定の角度傾けて表示された３次元空間内の対象物又は対象物に対応するポインタが指示されたならば、当該対象物がユーザの視界の中央となる位置までユーザの視点位置を変化させながら連続的に移動するよう表示手段を制御するために必要とされる画像データ及び当該画像データに対応する３次元座標データを上記記憶手段から読み出し、上記画像表示装置に送信することを特徴とする情報提供方法。
【請求項８】
自動的に上記対象物に相対する位置に移動して停止するまでの画像を表示するために必要とされる画像データ及び当該画像データに対応する３次元座標データを上記画像表示装置に送信することを特徴とする請求項７記載の情報提供方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元空間の画像を表示する画像表示装置及びその方法、並びにその画像表示装置に表示させるための情報を提供する情報提供装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ケーブル、電話線、又はネットワーク等を使用して、中央の情報処理装置であるサーバコンピュータと、例えば家庭等のユーザの端末の情報処理装置であるクライアントコンピュータとを繋ぎ、サーバコンピュータ内の情報をユーザのクライアントコンピュータに提供する情報提供サービスを行う場合や、サーバコンピュータ内の情報をユーザのクライアントコンピュータで検索する場合において、クライアントコンピュータ側のグラフィックを表示することができる表示装置上に、情報提供サービスの概念モデルやメタファ表現として、３次元で仮想現実世界（バーチャルリアリティ）を表示することが行われており、ユーザは、実世界に近いかたちで情報提供サービスを使用したり、検索を行ったりすることができる。
【０００３】
例えば、一般的に、３次元空間表現を利用した情報ナビゲーションシステムでは、２次元空間表現と比較して、実世界に似せたかたちに、サービス内容や構成物を立体的に表現することができるので、ユーザが、この情報ナビゲーションシステムにアクセスしたときに、ユーザに対して友好的な印象を与えることが優位点として挙げられる。
【０００４】
具体的には、３次元仮想現実世界の中には、例えば机や商品棚やテレビやドア等の種々の物体や設備が存在しており、ユーザは、マウス、トラックボール、及びキーパッド等のポインティングデバイスを操作デバイスとして用いることにより、３次元仮想現実世界内での移動方向等を指示して、表現された３次元仮想現実世界の内部を動き回り、３次元仮想現実世界の内部の物体や設備に働きかけを行う。
【０００５】
ここで、具体的に、図９に、ある３次元仮想現実世界の内部を上部から見た２次元画像を示す。この３次元仮想現実世界において、ユーザの両側には、種々の情報提供サービスを得るための複数の店３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６が存在しており、ユーザには複数の店のドアが見えている。ユーザは、上記複数の店の間を一直線に進行するものとする。
【０００６】
最初に、ユーザは点３０９１に停止しているとする。尚、ユーザの視点は実線の矢印で示し、ユーザの移動動作は点線の矢印で示すものとする。
【０００７】
この点３０９１において、ユーザは、前方向、左方向、又は右方向のいずれかの方向に移動することができるように設定されている。また、点３０９１でユーザが見る画像は、ディスプレイ２０に表示されており、図１０に示す画像である。ユーザには、左側の店３０１、３０２、３０３及び右側の店３０４、３０５、３０６が見えている。
【０００８】
図１０の画像内では、ユーザは、前方向の矢印のポインタ４０１、左方向の矢印のポインタ４０２、右方向の矢印のポインタ４０３で示すいずれかの位置に、ポインティングデバイスを用いてポインタを移動させて指示することにより、次の動作を行うことができる。
【０００９】
ここで、ユーザは、例えば左側の矢印のポインタ４０２の位置でクリックした場合には、図９に示す点３０９２に移動する。このときにユーザが見る画像を図１１に示す。ユーザは店３０２から離れた位置に立っており、ユーザの視線は店３０２に向いている。これにより、点３０９１で見た左側の店の数よりも２軒多い５軒の店３０１、３０２、３０３、３０７、３０８を見ることになる。この点３０９２で移動できる方向は、図１１の画像内の前方向の矢印のポインタ４０４、左方向の矢印のポインタ４０５、右方向の矢印のポインタ４０６で示すいずれかの方向である。ユーザが、図１１の画像において、ポインタを移動させて、前方向の矢印のポインタ４０４の位置を指示した場合には、図９の点３０９３に移動し、左方向の矢印のポインタ４０５の位置を指示した場合には、図９の点３０９４に移動し、右方向の矢印のポインタ４０６の位置を指示した場合には、図９の点３０９５に移動することになる。
【００１０】
この図１１の画像において、ユーザが前方向の矢印のポインタ４０４の位置を指示して点３０９３に移動して停止したときにユーザが見る画像は、図１２に示すものである。このときの点３０９３は、店３０２の直前であり、３軒の店３０１、３０２、３０３を見ることになる。この画像においては、店３０２のドアを開くことを示すポインタ４０９、左方向の矢印のポインタ４０７、右方向の矢印のポインタ４０８、及び元の立位点３０９２の位置に戻る（ズームバック）ことを示すポインタ４１０のいずれかの位置にポインタを移動させて指示することができる。ポインタ４０９の位置を指示すれば、店３０２のサービス内容にアクセスすることができる。
【００１１】
従来技術として、特許文献１が知られている。
【００１２】
【特許文献１】特開平０７−０９８６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、上述の３次元仮想現実世界においては、実世界を忠実に表現しようとするあまり、ユーザの実際の使い勝手や、ユーザへのインターフェイスに問題が生じている。
【００１４】
３次元仮想現実世界の内部を動き回る際のユーザの移動動作に関しては、ユーザの所望の方向に自由に移動できるので、どちらの方向に移動すれば、どのような物体や設備が存在するのかがわかりにくくなってしまう。
【００１５】
また、ユーザが、３次元仮想現実世界の内部で、制作者の意図しない位置に移動してしまったときに、ユーザの見ている視界はわかりにくいものとなってしまい、次に進むべき方向が判別しにくい。
【００１６】
また、２次元の表示装置いわゆるＣＲＴディスプレイによって、３次元仮想現実世界を表示していることにより、上下左右（Ｘ軸、Ｙ軸）方向への操作は簡易に行うことができるが、奥行き（Ｚ軸）方向への操作は、表現上及び操作上大変に難しい。
【００１７】
この２次元の表示装置に表現される３次元仮想現実世界内部を移動するために用いられる操作デバイスとしては、上述したように、マウス、トラックボール、及びキーパッド等があるが、これらは制御要素が少なく、また、人間の手足のように、全ての要素を自在に制御することができるものではない。よって、シミュレーションゲーム等において、上述の操作デバイスを用いて移動物体の移動方向を自由自在に制御し、安定した姿勢や視点及び動きを保持できるようになるには、大変な習熟が必要である。ゲームにおいては、習熟するまでを楽しむことができるが、情報提供サービスなどのように、多くのユーザが、できるだけ簡単に使用することができるインタフェースを必要とするものにおいては、初めて使用するユーザでも簡単に使用することができる必要がある。
【００１８】
そこで、本発明は上述の実情に鑑み、ユーザが利用し易いユーザインターフェイスの３次元仮想現実世界の画像を表示することができる画像表示装置及びその方法、並びにその画像表示装置に表示させるための情報を提供する情報提供装置及びその方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明に係る画像表示装置及びその方法は、表示手段に３次元の画像を表示し、３次元空間内のユーザの進行方向に対して視線方向を所定の角度傾けて対象物を見たときの画像を上記表示手段に表示し、上記表示手段に表示した画像内の位置を指示する指示手段によって、上記画像内に表示される上記対象物又は対象物に対応するポインタを指示したならば、当該対象物がユーザの視界の中央となる位置までユーザの視点位置を変化させながら連続的に移動するよう表示させることにより、上述した課題を解決する。
【００２０】
また、本発明に係る情報提供装置及びその方法は、少なくとも画像データ及び当該画像データを３次元画像として表示させるための３次元座標データをリクエストに応じて記憶手段から読み出して画像表示装置に送信し、上記画像表示装置において、ユーザの進行方向に対して視線方向を所定の角度傾けて表示された３次元空間内の対象物又は対象物に対応するポインタが指示されたならば、当該対象物がユーザの視界の中央となる位置までユーザの視点位置を変化させながら連続的に移動するよう表示手段を制御するために必要とされる画像データ及び当該画像データに対応する３次元座標データを上記記憶手段から読み出し、上記画像表示装置に送信することにより、上述した課題を解決する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る画像表示装置及びその方法によれば、上記対象物に対して自動的に動作を行った画像を表示することができ、指示手段で連続した操作を行わずとも、１回の操作によって、３次元仮想現実世界の内部で自動的に動作を行うことができるので、３次元仮想現実世界の内部で姿勢保持等の細かい操作に煩わされることなく、容易に対象物に対する動作を行うことができる。よって、ユーザの肉体的な負担を減らし、また、マウス等の指示手段の操作に習熟する必要がなくなる。また、３次元空間の奥行き方向も容易に表現することができるので、奥行き方向への動きを制御するためのソフトウェアのデータ量を減らすことができ、ユーザは、画像内で３次元空間の奥行き方向への移動動作を容易に行うことができる。これにより、３次元仮想現実世界のためのユーザインターフェイスを使い易くすることができる。
【００２２】
また、本発明に係る情報提供装置及びその方法によれば、上記対象物に対して自動的に動作を行った画像を画像表示装置に表示させることができ、画像表示装置において連続した操作を行わずとも、１回の操作によって、３次元仮想現実世界の内部で自動的に動作を行うことができるので、３次元仮想現実世界の内部で姿勢保持等の細かい操作に煩わされることなく、容易に対象物に対する動作を行うことができる。よって、画像表示装置のユーザの肉体的な負担を減らし、また、マウス等の指示手段の操作に習熟する必要がなくなる。また、３次元空間の奥行き方向も容易に表現することができるので、奥行き方向への動きを制御するためのソフトウェアのデータ量を減らすことができ、画像表示装置のユーザは、画像内で３次元空間の奥行き方向への移動動作を容易に行うことができる。また、３次元仮想現実世界のためのユーザインターフェイスを使い易くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
先ず、本発明の具体的内容を述べる前に、本発明の画像表示装置及び情報提供装置を含む全体的なシステムについて、図１及び図２を用いて説明する。
【００２５】
図１において、クライアントコンピュータ２は、大規模なＡＴＭ網３及び転送会話装置４、ＦＤＤＩ（Fiber Distribution Data Interface）インターフェイス５を介して、サービス供給側の例えばサービス管理サーバ１３、ビデオサーバ１２、サービスＡＰ（アプリケーション）サーバ１４に接続されている。尚、上記ＡＴＭとは非同期転送モードのことであり、当該ＡＴＭでは、データの種類によらず４８バイト単位の固定長データに分け、この固定長データに５バイトのヘッダを付加して、５３バイトのセルを作り、セル単位でスイッチングが実行される。このＡＴＭ網３は、音声や動画、コンピュータデータを混在して転送できることを特徴とする。また、上記ＦＤＤＩは、光ファイバを用いた１００Ｍビット／秒のトークンパッシング方式の媒体アクセス方式である。
【００２６】
上記ビデオサーバ１２は、サーバコンピュータ７及び例えばハードディスクや光ディスク等からなるデータ格納装置６からなり、当該データ格納装置６に例えば後述するＭＰＥＧ等のフォーマットに加工されたディジタルビデオデータが格納されている。当該ビデオサーバ１２のデータ格納装置６から、クライアントコンピュータ２からのリクエストに応じた上記ディジタルビデオデータが読み出されて、転送されることになる。
【００２７】
上記サービスＡＰサーバ１４も同じくサーバコンピュータ１１及びデータ格納装置１０からなり、データ格納装置１０にアプリケーション（ＡＰ）プログラムデータとしての３次元の画像の基になるデータやスクリプトを格納している。当該サービスＡＰサーバ１４のデータ格納装置１０から、クライアントコンピュータ２からのリクエストに応じた上記アプリケーションプログラムデータが読み出されて、転送されることになる。
【００２８】
上記サービス管理サーバ１３も同じくサーバコンピュータ９及びデータ格納装置８からなるが、このサービス管理サーバ１３は、クライアントコンピュータ２との対応を行うと共に、各ビデオサーバ７やサービスＡＰサーバ１１の管理を行う。
【００２９】
尚、上記ビデオサーバ１２やサービスＡＰサーバ１４は、それぞれ複数設けることも可能であり、また、各サーバ１２、１３、１４を１台のサーバにまとめることも可能である。
【００３０】
ＡＴＭ網３を通って転送されたクライアントコンピュータ２からのリクエストは、転送会話装置４と呼ばれるプロトコル変換及びデータの自動振り分け、データ転送速度変換等を行う装置と、ＦＤＤＩインターフェイス５とを介して、上記サーバ側に伝えられる。
【００３１】
上記クライアントコンピュータ２からのリクエストに応じて、サーバ側から送出されたデータは、クライアントコンピュータ２によって表示用の処理がなされ、モニタ装置１のディスプレイ上に表示され、これによりグラフィック表示を用いたユーザインターフェイス（グラフィカル・ユーザ・インターフェイス：以下、ＧＵＩと呼ぶ）が構築される。従って、ユーザは、当該モニタ装置１のディスプレイ上の表示を見ながら操作を行ったり、サービスの提供を受けることが可能となる。
【００３２】
次に、上記図１に示したクライアントコンピュータ２の自体の構成は、例えば図２に示すようなものとなる。
【００３３】
この図２において、ＥＩＳＡボード３６は、当該クライアントコンピュータ２とＡＴＭ網３とを接続するボードであり、当該ＡＴＭ網３を介してＥＩＳＡボード３６に供給された信号は、処理部４１により記録／再生が制御されるハードディスク４３に一旦格納された後、データの種類に応じて読み出されて、それぞれ対応する３次元レンダリングエンジン３４、ＭＰＥＧ２デコーダ３５、ＰＣオーディオデコーダ３９、ＭＰＥＧ２オーディオデコーダ４０等へ送られる。
【００３４】
上記３Ｄレンダリングエンジン３４は、３次元の物体の３次元座標データをモニタ装置１のディスプレイ２０上に表示するためのデータ（３次元による仮想現実空間の画像データ）に変換する座標変換器であり、アプリケーションに応じたＧＵＩの構築を行うためのものである。
【００３５】
ＭＰＥＧ２デコーダ３５は、ＭＰＥＧ２の規格により圧縮されているデータを伸長するデコーダである。尚、ＭＰＥＧ（Moving Picture Image Coding Experts Group ：蓄積用動画像符号化の検討組織）２は、動画像の圧縮・伸長技術の国際標準規格である。
【００３６】
ＲＧＢミキサ３３は、上記３Ｄレンダリングエンジン３４からのデータとＭＰＥＧ２デコーダ３５からのデータが、ともに光３原色のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）からなるデータであるため、これらＲ、Ｇ、Ｂをミックスしたデータを生成する。
【００３７】
ＮＴＳＣエンコーダ３２は、上記ＲＧＢミキサ３３からのデータをＮＴＳＣのテレビジョン標準規格の信号に変換する。このＮＴＳＣエンコーダ３２からの映像信号がモニタ装置１のディスプレイ２０上に表示される。尚、この図２のディスプレイ２０上には、ポインティングデバイスによるポインタ（カーソル）２２と、ＭＰＥＧ２をデコードして得た画像２３と、３Ｄレンダリングエンジン３４によるＧＵＩのための画像（例えば３次元または２次元の画像２１）とが表示されている。上記ＭＰＥＧ２の画像とＧＵＩのための画像は合成して表示することも可能である。
【００３８】
一方、ＰＣオーディオデコーダ３９は、ＡＤＰＣＭ音源を用いて例えば効果音を生成する。また、ＭＰＥＧ２オーディオデコーダ４０は、ＭＰＥＧ２の圧縮されたオーディオデータを伸長する。これらＰＣオーディオデコーダ３９からのデータ及びＭＰＥＧ２オーディオデコーダ４０からのデータは、オーディオミキサ３８によりミックスされてオーディオ信号となされ、当該オーディオ信号がスピーカ３０に送られる。尚、このスピーカ３０からの音声の出力に関しては、ステレオ音声または多チャンネル音声が望ましい。最近ではステレオ音声でも、音の位相差などをコントロールして立体的に音像を定位できるシステムも登場してきているので、これらを利用することもできる。
【００３９】
また、上記ディスプレイ２０上でのＧＵＩの操作は、ポインティングデバイスの一例としてのワイヤレスマウス３１から送信されるポイント（指示）情報に基づいて行われる。上記ワイヤレスマウス３１から送信された上記ポイント情報は、ワイヤレス用チューナ３７にて受信され、当該受信されたポインタ情報が処理部４１に送られる。尚、上記ポインティングデバイスは、上記ワイヤレスマウス３１に限らず、通常のマウスやトラックボール、キーパッド、ジョイスティック、さらにディスプレイ２０と座標位置が対応しているタッチパネル等の各種のものを使用することができる。
【００４０】
処理部４１はＣＰＵ（中央処理装置）を備えて成り、プログラムＲＯＭ及びワークＲＡＭとしての機能を有するメモリ４２内の上記プログラムＲＯＭに保持しているプログラムデータに基づき、バス（ＥＩＳＡ  ＢＵＳ）を介して各構成要素を制御すると共に、上記ワイヤレスマウス３１からの指示情報に基づいて、ＧＵＩへの制御を行い、また、必要に応じてサーバコンピュータとの交信を行う。尚、この図２には、上記３Ｄレンダリングエンジン３４やＭＰＥＧ２デコーダ３５等はそれぞれ独立したチップとして設けられている例を示しているが、これらによる各種信号処理を上記処理部４１がソフトウェア的に行うことも可能である。
【００４１】
上述したような図１及び図２のシステムを使用した場合のユーザに対するオンラインによるサービス提供の具体的な動作を、以下に説明する。
【００４２】
先ず、ユーザは、クライアントコンピュータ２のポインティングデバイスを使って、クライアントコンピュータ２とサーバ側のコンピュータ（この場合はサービス管理サーバ１３のコンピュータ９）とのネットワーク上での接続を指示する。
【００４３】
サーバ側のサービス管理サーバ１３のコンピュータ９は、上記ネットワーク上での接続がなされてクライアントコンピュータ２からリクエストが供給されると、当該リクエストに応じてビデオサーバ１２やサービスＡＰサーバ１４を制御することにより、上記クライアントコンピュータ２に対して以下のデータ及びソフトウェアを転送する。即ち、例えば、仮想現実世界の振る舞いを記述するスクリプト、仮想現実世界の３次元座標データ、仮想現実世界の音声データ、クライアントコンピュータ２からユーザに対して指示する選択肢などを記述するスクリプト、その他、処理に必要な各種のデータを転送する。
【００４４】
クライアントコンピュータ２は、モニタ装置１のディスプレイ２０の画面や必要に応じてスピーカ等を使用して、上記サーバ側から受け取ったデータ及びソフトウェアを基にした仮想現実世界を、ユーザに対して提示する。
【００４５】
ユーザは、クライアントコンピュータ２に提示された仮想現実世界を視聴しつつ、ポインティングデバイスを使って、移動方向などを指示して仮想現実世界内部を徘徊し、操作ボタンなどを操作して仮想現実世界内部の物体または施設に働きかけを行う。
【００４６】
クライアントコンピュータ２は、スクリプトに従い、ユーザの操作に対して、視点位置，視線方向，音声、及び仮想現実世界内部の物体の働きまたは振る舞いを以て反応し、ユーザが仮想現実世界内部に入り込んでいるかのように、モニタ装置１のディスプレイ２０及びスピーカを使用して仮想現実世界をユーザに対して提示する。また、スクリプトの記述に応じて、ユーザに種々の情報の提供や発言や物品の注文などを行う。
【００４７】
本発明に係る画像表示装置は、上述したクライアントコンピュータ２に備えられるものであり、３次元の画像を表示する表示手段であるモニタ装置１と、上記モニタ装置１に表示した画像内の位置を指示する指示手段であるワイヤレスマウス３１と、３次元空間内の対象物を所定の角度をもって見たときの画像を上記モニタ装置１に表示するように制御し、上記ワイヤレスマウス３１によって上記画像内に表示される上記対象物を指示したならば、上記対象物に応じた動作を自動的に行って停止するまでの画像を上記モニタ装置１に表示するように制御する制御手段である処理部４１とを備えて成るものである。
【００４８】
ユーザが、上述の画像表示装置によって表示される画像を用いて３次元仮想現実世界の内部を移動するために、３次元仮想現実世界の内部には立ち止まることができる複数の点が予め決められている。これらの複数の点は立位点という。ユーザは、ポインティングデバイスであるワイヤレスマウス３１を操作して、３次元仮想現実世界を表示した画像内の所望の位置や物体を指示することにより、３次元仮想現実世界内部の１つの立位点に移動して停止する。ユーザは、複数の立位点を移動していくことにより、３次元仮想現実世界の内部を動き回ることになる。このようにして３次元仮想現実世界の内部を移動するときにユーザが見る画像が、上記表示画像装置に表示される。
【００４９】
ここで、図３を用いて立位点を具体的に説明する。
【００５０】
図３のＡは、３次元仮想現実世界における店内の商品棚５１、５２を斜め横から見たときの３次元画像を示し、図３のＢは、商品棚５１、５２を上部から見たときの２次元画像を示すものである。図３のＡ、Ｂには、店内の商品棚５１、５２に対して移動することができる複数の黒丸で示す立位点６１、６２、６３、６４、６５が示されており、各立位点６１、６２、６３、６４、６５におけるユーザの視線方向は実線の矢印で示すものである。
【００５１】
尚、ある立位点から他の立位点に移動するときには、後述するように、立位点の動作情報として、次に移動することが可能な立位点が決められている。即ち、ユーザは、上記ある立位点に設定された動作情報に基づいて、次に移動することが可能な立位点にしか移動することができず、その他の点、即ち３次元仮想現実世界の内部の立位点が設けられていない場所には移動することができない。具体的には、図３の３次元仮想現実世界において、ユーザが立位点６２にいるときには、立位点６１又は立位点６３にしか移動することができない。また、立位点６４にいるときには、立位点６３又は立位点６５にしか移動することができない。
【００５２】
また、立位点と立位点との間には、通過すべき点、即ち通過点が予め決められている場合がある。この通過点とは、２つの立位点の間の移動時に、通過すべき位置やそのときの視線方向等を示す点であり、ワイヤレスマウス３１の操作によって指示しても停止することができず、短時間で通過する点である。例えば、図３のＢにおいては、立位点６４と立位点６５との間に、２つの白丸で示す通過点７１、７２が設定されている。ユーザは、３次元仮想現実世界の店内で、立位点６４から立位点６５への移動、又は、立位点６５から立位点６４への移動を行う場合に、必ず通過点７１、７２を通って行くことになる。これらの通過点７１、７２にも、立位点と同様に複数の情報が設定されており、通過点７１、７２におけるユーザの視線方向は実線の矢印で示すものである。
【００５３】
立位点及び通過点に設定されている情報としては、位置情報、視線情報、速度情報、及び動作情報がある。位置情報とは、３次元座標系における位置の値である。また、視線情報には、視線方向、視線のロール角、及び視野角が含まれ、速度情報には、移動速度の最大値、視線方向回転角速度の最大値、視線ロール角回転角速度の最大値、及び視野角増加速度の最大値が含まれ、動作情報には、次行う動作状態が含まれる。
【００５４】
尚、上記ロール角とは、例えば飛行機等が３次元空間で旋回するときの回転角度に相当するものである。また、上記動作情報は、スクリプトで記述されており、具体的には、ある立位点で停止しているときにユーザが見る画像、即ちディスプレイ２０に表示された画像内で、ユーザがワイヤレスマウス３１を操作してポインタを移動させ、位置や物体（オブジェクト）を指示してボタンをクリックすることによって生じる次の動作であり、３次元仮想現実世界の内部で次の立位点に移動したり、ドアを開けて店内に入ったり等の動作を行うための情報である。
【００５５】
尚、同一の情報を持つ複数の立位点又は通過点が存在することが考えられるので、各情報において予め設定された値（デフォルト値）を用意しておいたり、ある立位点又は通過点の情報と次に移動する立位点又は通過点の情報とが同一である場合には、ある立位点又は通過点の情報を継承して次に移動する立位点又は通過点の情報として用いたりすることが考えられる。
【００５６】
尚、立位点及び通過点以外の３次元仮想現実内部の点は、補間によって求めるものである。
【００５７】
また、ある立位点又は通過点から次の立位点又は通過点への移動時には、ある立位点又は通過点に設定されている速度情報を用いており、位置の移動については、移動速度の最大値を越えない一定速度で直線的に移動し、視線方向については、回転角速度の最大値を越えない一定速度で回転し、視線のロール角については、視線ロール角回転角速度の最大値を越えない一定速度で回転し、視野角については、視野角増加速度の最大値を越えない一定速度で増加するものである。
【００５８】
これにより、ある立位点又は通過点から次の立位点又は通過点への移動動作を、なめらかにすることができる。即ち、ディスプレイ２０に表示される画像は、ユーザが実世界で実際に移動動作を行うときに見る画像に近い画像となる。
【００５９】
次に、３次元仮想現実世界でのユーザの動作及び視点について説明する。
【００６０】
先ず、図４を用いて、ユーザの視点（ビューポイント）を説明する。
【００６１】
従来は、ユーザは両側の店の間を直線で進行するときに、ユーザの視線方向は進行方向と同一方向となっている。これに対して、本発明では、ユーザの進行方向に対して視線方向が所定の角度をもつようにする。図４のユーザ１０５は矢印Ａの示す方向に進行するが、このとき、ユーザ１０５の視線方向を進行方向と同一方向とせずに、店の列に角度θだけ傾けて設定しておく。この角度θは、３０〜６０度程度である。図４に示す例では、ユーザ１０５の視線は、店３０１、３０２、３０３、３０４の列に３０〜６０度傾いており、このユーザ１０５は視界Ｗで示す範囲となる。
【００６２】
この店３０１、３０２、３０３の列とユーザの動作及び視線とについて、図５に、上部から見た２次元画像を示す。ユーザは、最初に、図５の立位点１０５１に停止しているとする。尚、ユーザの視点は実線の矢印で示し、ユーザの移動動作は点線の矢印で示すものとする。
【００６３】
この立位点１０５１でユーザが見る画像は、ディスプレイ２０に表示されており、図６に示す画像である。ユーザには、店３０１、３０２、３０３が見えている。
【００６４】
ここで、ユーザは、前方向の矢印のポインタ２０１、左方向の矢印のポインタ２０２又は店３０１、右方向の矢印のポインタ２０３又は店３０３のいずれかの位置にワイヤレスマウス３１のポインタを移動させてボタンをクリックすることにより、次の動作を行うことができる。
【００６５】
ここで、ポインタは、ディスプレイ２０に表示された画像内で存在する位置によって形状（図柄）が変化して、その位置でどのような動作をするべきかを示す。即ち、ポインタの形状によって、ポインタの存在する位置での動作について、ナビゲーションを行うようになっている。ディスプレイ２０内のある位置でワイヤレスマウス３１のボタンをクリックすることにより、その位置のポインタの形状が示す動作状態に移行する。画像内でワイヤレスマウス３１のボタンをクリックすることができる領域は予め設定されており、その領域内にポインタを移動させて、ワイヤレスマウス３１のボタンをクリックすることにより、次の動作のための制御命令が処理部４１に送られ、処理部４１の制御によって次の動作が行われ、この動作によってユーザが見る画像がディスプレイ２０に表示される。尚、上記クリックによって動作を行うことができる予め設定された領域以外の領域にポインタを移動させてクリックを行っても、処理部４１の制御によって次の動作に移行することはできない。
【００６６】
前方向の矢印のポインタ２０１の位置でボタンをクリックすると、図５の立位点１０５２に移動する。即ち、店３０２が視界の中央となる、店３０２の直前の位置まで自動的に移動動作を行う。また、左方向の矢印のポインタ２０２又は店３０１の位置でボタンをクリックすると、店３０１が視界の中央となる店３０１の直前の位置まで自動的に移動動作を行い、右方向の矢印のポインタ２０３又は店３０３の位置でボタンをクリックすると、店３０３が視界の中央となる店３０３の直前の位置まで自動的に移動動作を行う。
【００６７】
立位点１０５２でユーザが見る画像を図７に示す。この図７の画像は、図１２に示した画像と同じである。このように、１回の移動動作で、図９の立位点３０９３と同じ位置である、図５の立位点１０５２に自動的に移動することができる。
【００６８】
図７の画像においては、店３０２のドアを開くことを示すポインタ２０４、左方向の矢印のポインタ２０５、右方向の矢印のポインタ２０６、及び元の立位点１０５１の位置に戻る（ズームバック）ことを示すポインタ２０７のいずれかの位置にポインタを移動させて、ワイヤレスマウス３１のボタンをクリックすることができる。ポインタ２０４の位置でボタンのクリックを行うことにより、店３０２のサービス内容にアクセスすることができる。尚、ポインタ２０４の位置にポインタを移動させた時点で、店３０２のサービスの内容説明（プレビュ）を文字や映像で自動的に行うようにしてもよい。また、ポインタ２０７の位置でボタンのクリックを行って、立位点１０５１にズームバックしたときには、視線方向等も元の状態に戻るので、ユーザが見る画像は図６の画像となる。
【００６９】
この実施例に示すように、ユーザが移動し易い位置情報、視線情報、速度情報、及び動作情報を設定した立位点又は通過点を決めておくことにより、３次元仮想現実世界内部でのユーザの移動動作は容易になり、さらに、３次元仮想現実世界内部でのユーザの動作を限定して自動的に動作させることにより、例えば３次元仮想現実世界内のインターフェイスは使い易いものとなる。
【００７０】
また、対象物（オブジェクト）を、ユーザの視線方向に対して斜めに配置して表示することにより、奥行き方向も容易に表現することができる。このときのワイヤレスマウスでの操作は、単に画面の適当な位置にポインタを移動させてボタンをクリックするだけであり、雑誌のページをめくるような感覚で、３次元仮想現実世界を移動して、情報サービスの提供を受けることができる。
【００７１】
このような表示方法は、複数の店の前を通るウィンドウショッピングを行ったりする場合に用いるだけでなく、例えば、ニュースサービスを立体的に行うときなどにも非常に有効である。具体的には、例えば図８に示すように、ニュースの内容を表示したテレビモニタ５０１、５０２、５０３、５０４を斜めに配置して表示する。この場合には、ニュースの内容等はテレビモニタに表示された映像でほぼ理解することができるので、より感覚的な操作を実現することができる。
【００７２】
以上説明したような本発明の実施の形態によれば、３次元空間内の対象物を所定の角度をもって見たときの画像内の上記対象物を指示手段で指示したならば、上記対象物に応じた動作を自動的に行って停止するまでの画像を上記表示手段に表示することにより、上記対象物に対して自動的に動作を行った画像を表示することができる。
【００７３】
すなわち、本発明の実施の形態における画像表示装置は、３次元の画像を表示する表示手段と、上記表示手段に表示した画像内の位置を指示する指示手段と、３次元空間内の対象物を所定の角度をもって見たときの画像を上記表示手段に表示するように制御し、上記指示手段によって上記画像内に表示される上記対象物を指示したならば、上記対象物に応じた動作を自動的に行って停止するまでの画像を上記表示手段に表示するように制御する制御手段とを備えて成ることにより、指示手段で連続した操作を行わずとも、１回の操作によって、３次元仮想現実世界の内部で自動的に動作を行うことができるので、３次元仮想現実世界の内部で姿勢保持等の細かい操作に煩わされることなく、容易に対象物に対する動作を行うことができる。よって、ユーザの肉体的な負担を減らし、また、マウス等の指示手段の操作に習熟する必要がなくなる。また、３次元空間の奥行き方向も容易に表現することができるので、奥行き方向への動きを制御するためのソフトウェアのデータ量を減らすことができ、ユーザは、画像内で３次元空間の奥行き方向への移動動作を容易に行うことができる。これにより、３次元仮想現実世界のためのユーザインターフェイスを使い易くすることができる。
【００７４】
また、本発明の実施の形態における画像表示方法は、表示手段に３次元の画像を表示し、３次元空間内の対象物を所定の角度をもって見たときの画像を上記表示手段に表示し、上記表示手段に表示した画像内の位置を指示する指示手段によって、上記画像内に表示される上記対象物を指示したならば、上記対象物に応じた動作を自動的に行って停止するまでの画像を上記表示手段に表示することにより、指示手段で連続した操作を行わずとも、１回の操作によって、３次元仮想現実世界の内部で自動的に動作を行うことができるので、３次元仮想現実世界の内部で姿勢保持等の細かい操作に煩わされることなく、容易に対象物に対する動作を行うことができる。よって、ユーザの肉体的な負担を減らし、また、マウス等の指示手段の操作に習熟する必要がなくなる。また、３次元空間の奥行き方向も容易に表現することができるので、奥行き方向への動きを制御するためのソフトウェアのデータ量を減らすことができ、ユーザは、画像内で３次元空間の奥行き方向への移動動作を容易に行うことができる。これにより、３次元仮想現実世界のためのユーザインターフェイスを使い易くすることができる。
【００７５】
本発明の実施の形態においては、３次元空間内の対象物を所定の角度をもって見たときの画像内の上記対象物を指示手段で指示したならば、上記対象物に応じた動作を自動的に行って停止するまでの画像を上記表示手段に表示することにより、上記対象物に対して自動的に動作を行った画像を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明に係る画像表示装置を備えるクライアントコンピュータと本発明に係る情報提供装置であるサーバとを含むシステムの概略的な構成図である。
【図２】本発明に係る画像表示装置を備えるクライアントコンピュータの概略的な構成図である。
【図３】立位点及び通過点を説明するための図である。
【図４】ユーザの視点を説明するための図である。
【図５】３次元仮想現実世界でのユーザの動作及び視点を説明するための図である。
【図６】ユーザが見る画像を示す図である。
【図７】ユーザが見る画像を示す図である。
【図８】ニュースサービスを行うときの概略的な画像を示す図である。
【図９】３次元仮想現実世界での従来のユーザの動作及び視点を説明するための図である。
【図１０】ユーザが見る画像を示す図である。
【図１１】ユーザが見る画像を示す図である。
【図１２】ユーザが見る画像を示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１  モニタ装置、  ２  クライアントコンピュータ、  ３  ＡＴＭ網、  ４  転送会話装置、  ５  ＦＤＤＩ、  ６，８，１０  データ格納装置、  ７，９，１１  サーバコンピュータ、  １２  ビデオサーバ、  １３  サービス管理サーバ、  １４  サービスＡＰサーバ、  ２０  ディスプレイ、  ２１，２３  画像、  ２２  ポインタ、  ３０  スピーカ、  ３１  ワイヤレスマウス、  ３２  ＮＴＳＣエンコーダ、  ３３  ＲＧＢミキサ、  ３４  ３Ｄレンダリングエンジン、  ３５  ＭＰＥＧ２デコーダ、  ３６  ＥＩＳＡボード、  ３７  ワイヤレスマウス用チューナ、  ３８  オーディオミキサ、  ３９  ＰＣ  ＡＵＤＩＯ、  ４０  ＭＰＥＧ２オーディオデコーダ、  ４１  処理部、  ４２  メモリ、  ４３  ハードディスク、  ５１，５２  商品棚、  ６１，６２，６３，６４，６５  立位点、  ７１，７２  通過点、  ３０１，３０２，３０３，３０４  店、  １０５１，１０５２  立位点、  ２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７  ポインタ、  ５０１，５０２，５０３，５０４  テレビモニタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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