(57)【要約】【課題】所望の印象を具現化するための住環境の設計値の目安を知る。【解決手段】設計支援装置１は、住環境の複数の設計要素のそれぞれの値に基づいて、前記住環境についての複数の印象評価項目のそれぞれの数値を算出するための複数の関数の情報を記憶する関数情報記憶部４０と、複数の関数をそれぞれの重みに基づいて合成した目的関数を生成する目的関数生成部４４と、設計要素の取り得る値を定めた制約条件を設定する制約条件設定部４６と、目的関数を制約条件の下で最適化する設計要素の最適値を演算する最適値演算部４８と、設計要素の最適値に基づく住環境の設計情報を出力する出力部５４とを備える。【選択図】図９
2018165936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
住環境の複数の設計要素のそれぞれの値に基づいて、前記住環境についての複数の印象評価項目のそれぞれの数値を算出するための複数の関数の情報を記憶する関数情報記憶部と、
前記複数の関数をそれぞれの重みに基づいて合成した目的関数を生成する目的関数生成部と、
前記設計要素の取り得る値を定めた制約条件を設定する制約条件設定部と、
前記目的関数を前記制約条件の下で最適化する前記設計要素の最適値を演算する最適値演算部と、
前記設計要素の最適値に基づく前記住環境の設計情報を出力する出力部と、
を備えることを特徴とする設計支援システム。
【請求項２】
前記複数の印象評価項目のそれぞれの優先度に基づいて、前記複数の関数のそれぞれの前記重みを設定する重み設定部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の設計支援システム。
【請求項３】
複数の住環境サンプルごとに、前記設計要素のそれぞれの値と、前記複数の印象評価項目のそれぞれの数値を記憶するサンプル情報記憶部と、
前記設計要素を説明変数とし、前記複数の印象評価項目のそれぞれの数値を目的変数とした重回帰分析により、前記複数の関数を生成する関数生成部と、をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の設計支援システム。
【請求項４】
前記複数の住環境サンプルの中から、前記設計要素の最適値に基づいて相関性が高い住環境サンプルを選択する選択部をさらに備え、
前記設計情報は、前記選択部により選択された住環境サンプルの情報を含むことを特徴とする請求項３に記載の設計支援システム。
【請求項５】
前記設計要素ごとに説明画像を記憶する説明画像記憶部をさらに備え、
前記設計情報は、前記設計要素の説明画像と、前記設計要素の最適値の情報を合わせて表示する情報であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の設計支援システム。
【請求項６】
住環境の複数の設計要素のそれぞれの値に基づいて、前記住環境についての複数の印象評価項目のそれぞれの数値を算出するための複数の関数の情報を記憶する関数情報記憶部と、
前記複数の関数をそれぞれの重みに基づいて合成した目的関数を生成する目的関数生成部と、
前記設計要素の取り得る値を定めた制約条件を設定する制約条件設定部と、
前記目的関数を前記制約条件の下で最適化する前記設計要素の最適値を演算する最適値演算部と、
前記設計要素の最適値に基づく前記住環境の設計情報を出力する出力部
としてコンピュータを機能させるための設計支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設計支援システム及び設計支援プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
住宅そのものだけではなく、住宅の街並み等の住環境も不動産価値に影響を及ぼす。例えば、特許文献１には、住宅の街並みの移り変わりを予測する発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−７９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方で、街並みから「緑が多い」、「明るい」、「高級感がある」、「開放感がある」等の特定のイメージが想起されることがあるが、こうした特定のイメージを想起させるためにどのように設計すればよいかは、設計者の勘やノウハウに依存していた。
そのため、設計の経験や能力が不足している者にとって、所望の印象を具現化するための住環境を設計することは簡単ではなかった。
これに対し、所望の印象を具現化するための住環境の設計値の目安を与えることができれば、設計の経験や能力が不足している者に対しても、街並みの設計の一助となることが期待される。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、所望の印象を具現化するための住環境の設計値の目安を知ることができる設計支援システム及び設計支援プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題は、本発明に係る設計支援システムによれば、住環境の複数の設計要素のそれぞれの値に基づいて、前記住環境についての複数の印象評価項目のそれぞれの数値を算出するための複数の関数の情報を記憶する関数情報記憶部と、前記複数の関数をそれぞれの重みに基づいて合成した目的関数を生成する目的関数生成部と、前記設計要素の取り得る値を定めた制約条件を設定する制約条件設定部と、前記目的関数を前記制約条件の下で最適化する前記設計要素の最適値を演算する最適値演算部と、前記設計要素の最適値に基づく前記住環境の設計情報を出力する出力部と、を備えることにより解決される。
【０００７】
また、上記の課題は、本発明に係る設計支援プログラムによれば、住環境の複数の設計要素のそれぞれの値に基づいて、前記住環境についての複数の印象評価項目のそれぞれの数値を算出するための複数の関数の情報を記憶する関数情報記憶部と、前記複数の関数をそれぞれの重みに基づいて合成した目的関数を生成する目的関数生成部と、前記設計要素の取り得る値を定めた制約条件を設定する制約条件設定部と、前記目的関数を前記制約条件の下で最適化する前記設計要素の最適値を演算する最適値演算部と、前記設計要素の最適値に基づく前記住環境の設計情報を出力する出力部としてコンピュータを機能させることにより解決される。
【０００８】
上記の設計支援システム及び設計支援プログラムによれば、所望の印象を具現化するための住環境の設計値の目安を知ることができる。これにより、所望の印象を有する住環境の設計を支援することができる。
また、設計要素の取り得る値には制約を設けることにより、現実的な設計値を得ることができる。
【０００９】
また、上記の設計支援システムにおいて、前記複数の印象評価項目のそれぞれの優先度に基づいて、前記複数の関数のそれぞれの前記重みを設定する重み設定部をさらに備えると好適である。
こうすることで、印象の優先度を反映させた設計値を得ることができる。これにより、設計者の意向をより反映させた設計値を得ることができる。
【００１０】
また、上記の設計支援システムにおいて、複数の住環境サンプルごとに、前記設計要素のそれぞれの値と、前記複数の印象評価項目のそれぞれの数値を記憶するサンプル情報記憶部と、前記設計要素を説明変数とし、前記複数の印象評価項目のそれぞれの数値を目的変数とした重回帰分析により、前記複数の関数を生成する関数生成部と、をさらに備えると好適である。
こうすることで、住環境の複数の設計要素のそれぞれの値から、印象評価項目の数値を求める関数の精度を向上できる。
【００１１】
また、上記の設計支援システムにおいて、前記複数の住環境サンプルの中から、前記設計要素の最適値に基づいて相関性が高い住環境サンプルを選択する選択部をさらに備え、前記設計情報は、前記選択部により選択された住環境サンプルの情報を含むと好適である。
こうすることで、演算の結果得られた設計値が表す住環境の印象を、相関性が高い住環境サンプルとの比較により確認することができる。
【００１２】
また、上記の設計支援システムにおいて、前記設計要素ごとに説明画像を記憶する説明画像記憶部をさらに備え、前記設計情報は、前記設計要素の説明画像と、前記設計要素の最適値の情報を合わせて表示する情報であると好適である。
こうすることで、演算の結果得られた設計値が表す内容を把握しやすくなる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る設計支援システム及び設計支援プログラムによれば、所望の印象を具現化するための住環境の設計値の目安を知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係る設計支援装置のハードウェア構成図である。
【図２】街並み設計要素の一覧を示す図である。
【図３】設計要素情報入力画面の一例を示す図である。
【図４】印象評価画面の一例を示す図である。
【図５】街並みイメージ選択画面の一例を示す図である。
【図６】イメージ優先度設定画面の一例を示す図である。
【図７】制約条件入力画面の一例を示す図である。
【図８】結果出力画面の一例を示す図である。
【図９】設計支援装置の機能ブロック図である。
【図１０】回答情報テーブルの一例を示す図である。
【図１１】集計情報テーブルの一例を示す図である。
【図１２】設計要素テーブルの一例を示す図である。
【図１３】印象評価項目の評価関数を生成する処理のフロー図である。
【図１４】所望の印象を具現化するための街並みの設計要素の値を出力する処理のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図１乃至図１４に基づき、本発明の一実施形態（以下、本実施形態）に係る設計支援装置１（設計支援システムの一例）ついて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。すなわち、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【００１６】
［設計支援装置１のハードウェア構成］
図１には、設計支援装置１のハードウェア構成を示した。図１に示されるように、設計支援装置１は、ハードウェアとして、ＣＰＵ１０、記憶装置１１、入力コントローラ１２及び表示コントローラ１３を備えるコンピュータである。
【００１７】
ＣＰＵ１０は、プログラムに記述された命令セットを実行するためのハードウェア（プロセッサ）である。そして、ＣＰＵ１０は、記憶装置１１に記憶されるプログラムやデータに基づいて各種の演算処理を実行するとともに、設計支援装置１の各部を制御する。
【００１８】
記憶装置１１は、例えばメモリ、磁気ディスク装置を含み構成され、各種のプログラムやデータを記憶するほか、ＣＰＵ１０のワークメモリとしても機能する。なお、記憶装置１１には、フラッシュメモリ、光学ディスク等の情報記憶媒体が含まれていてもよい。
【００１９】
入力コントローラ１２は、例えばタッチパネル、キーボード、マウス等の入力装置２０と接続し、入力装置２０からの入力を受け付ける。
【００２０】
表示コントローラ１３は、例えば液晶ディスプレイ装置、有機ＥＬディスプレイ装置等の表示装置２１と接続し、表示装置２１にグラフィックデータを出力する。表示装置２１は、表示コントローラ１３から入力されたグラフィックデータに基づく画面を表示する。
【００２１】
［設計支援装置１の概要］
ここで、図２乃至図８を参照しながら、本実施形態に係る設計支援装置１の処理の概要について説明する。
設計支援装置１は、住宅の街並み（住環境の一例）の設計を支援するコンピュータである。具体的には、設計支援装置１は、設計者が選択したイメージを具現化した街並みの設計要素の値を出力する。
なお、上記の住環境とは、住宅及び住宅周囲の構造物を含むものである。
【００２２】
図２には、本実施形態で用いる街並み設計要素の一例を示した。図２に示されるように、街並み設計要素は、街並みを構成する道路、宅地、電柱、建物、外構の各要素についての設計変数に相当する。
【００２３】
設計支援装置１では、実際の街並みの例である街並みサンプル（住環境サンプルの一例）を用いた事前処理を実行する。ここで、図３及び図４を参照しながら、上記の事前処理の概要について以下に説明する。
【００２４】
まず、設計支援装置１は、図３に示される設計要素情報入力画面６０を、表示装置２１に表示させる。
そして、設計支援装置１は、設計要素情報入力画面６０を介して入力される情報に基づいて、街並みサンプルの設計要素の値を登録する。
具体的には、図３に示されるように、設計要素情報入力画面６０には、街並み画像６２、設計項目情報入力欄６４、登録ボタン６６の表示が含まれる。
【００２５】
ここで、街並み画像６２は、入力対象とする街並みの写真データである。
設計項目情報入力欄６４には、設計要素のそれぞれに値を入力する入力欄であり、入力後に、登録ボタン６６の押下操作が実行されると、設計項目情報入力欄６４に入力された情報が記憶装置１１に記憶される。
なお、設計支援装置１は、複数の街並みサンプルのそれぞれについて上記の処理を実行する。
【００２６】
次に、設計支援装置１は、図４に示される印象評価画面６８を、表示装置２１に表示させる。
そして、設計支援装置１は、印象評価画面６８を介して入力される情報に基づいて、評価者が街並みサンプルから受ける印象を登録する。
具体的には、図４に示されるように、印象評価画面６８には、街並み画像６２、印象評価情報入力欄７０及び登録ボタン７２の表示が含まれる。
【００２７】
ここで、印象評価情報入力欄７０は、街並み画像６２に写し出された街並みから受ける印象に基づいて、複数の印象評価項目のそれぞれの値を入力する入力欄である。なお、本実施形態では、印象評価項目には、「緑の多さ」、「賑やかさ」、「洗練度」等を例示しているが、印象評価項目はこれらに限定されるものではない。
【００２８】
なお、図４に示した例においては、それぞれの印象評価項目には５段階の評価が可能であり、印象評価情報入力欄７０には、５段階のいずれかの値を設定するためのラジオボタンが設けられる。
そして、印象評価情報入力欄７０の各印象評価項目について５段階の評価のいずれかを入力後に、登録ボタン７２の押下操作が実行されると、印象評価情報入力欄７０に入力された情報が記憶装置１１に記憶される。
なお、評価者は複数人いることとし、各評価者は、複数の街並みサンプルのそれぞれについて上記の評価を行うこととする。
【００２９】
次に、設計支援装置１は、上記の印象評価の結果に基づいて、街並みサンプルについての印象評価項目の値を目的変数、設計要素を説明変数とした重回帰分析により、それぞれの印象評価項目の評価関数を生成する。なお、印象評価項目の評価関数とは、設計要素の値から、印象評価項目の値を算出するための関数である。
【００３０】
次に図５乃至図８を参照しながら、設計者が選択したイメージを具現化するための街並みの設計値を出力する処理の概要について説明する。
【００３１】
まず、設計支援装置１は、図５に示される街並みイメージ選択画面７４を、表示装置２１に表示させる。
そして、設計支援装置１は、街並みイメージ選択画面７４を介して入力される情報に基づいて、設計者が所望する街並みイメージの選択を受け付ける。
具体的には、街並みイメージ選択画面７４には、イメージ選択欄７６、決定ボタン８０の表示が含まれる。
【００３２】
ここで、イメージ選択欄７６は、印象評価項目と、印象評価項目の望ましい状態を選択するための入力欄である。例えば、「緑の多さ」という印象評価項目について、「緑の多い」に対応するチェックボックス７８を選択した場合には、その感覚対である「緑の少ない」のチェックボックス７８は選択不能となる。
また、イメージ選択欄７６のチェックボックス７８にチェックが入れられた後に、決定ボタン８０の押下操作が実行されると、チェックボックス７８にチェックが入れられた印象評価項目とその望ましい状態が登録される。
【００３３】
次に、設計支援装置１は、図６に示されるイメージ優先度設定画面８２を、表示装置２１に表示させる。
そして、設計支援装置１は、図６に示されるイメージ優先度設定画面８２を介して入力される情報に基づいて、設計者により選択された印象評価項目の優先度を設定する。
図６に示されるように、イメージ優先度設定画面８２は、イメージ優先度選択欄８４、戻るボタン８６及び決定ボタン８８の表示を含む。
【００３４】
イメージ優先度選択欄８４は、図５に示される街並みイメージ選択画面７４を介して選択された印象評価項目の優先度を選択する入力欄である。具体的には、街並みイメージ選択画面７４を介して選択された印象評価項目を一対比較してその優先度を相対的に選択させることとしている。
なお、戻るボタン８６の押下操作が行われた場合には、設計支援装置１は、前画面である街並みイメージ選択画面７４を表示装置２１に再び表示させる。
そして、イメージ優先度選択欄８４の入力後に、決定ボタン８８の押下操作が行われると、設計支援装置１は、イメージ優先度選択欄８４に入力された情報を記憶装置１１に記憶する。
具体的には、設計支援装置１は、上記入力された優先度に基づいて設定される各印象評価項目の重みを記憶装置１１に記憶する。なお、本実施形態では、街並みイメージ選択画面７４を介して選択されなかった印象評価項目の重みは０とする。
【００３５】
次に、設計支援装置１は、図７に示される制約条件入力画面９０を、表示装置２１に表示させる。
そして、設計支援装置１は、制約条件入力画面９０を介して入力される情報に基づいて、設計要素の取り得る値の制約条件を設定する。
具体的には、図７に示されるように、制約条件入力画面９０は、制約条件入力欄９２、戻るボタン９４、結果出力ボタン９６の表示を含む。
【００３６】
ここで、制約条件入力欄９２は、街並みの設計要素のそれぞれについて固定値、上限値、下限値の少なくともいずれかが設定可能となっている。例えば、ある設計要素に固定値を設定した場合には、その設計要素の取り得る値は、設定した固定値に限定されることとなる。また、ある設計要素に上限値又は／及び下限値による数値範囲を設定した場合には、その設計要素の取り得る値は、設定した数値範囲に限定されることとなる。
【００３７】
なお、戻るボタン９４の押下操作が行われた場合には、設計支援装置１は、前画面であるイメージ優先度設定画面８２を表示装置２１に再び表示させる。
そして、制約条件入力欄９２への情報入力後に、結果出力ボタン９６の押下操作が行われると、設計支援装置１は、制約条件入力欄９２に入力された情報を記憶装置１１に記憶する。
【００３８】
次に、設計支援装置１は、印象評価項目の評価関数を、印象評価項目に設定された重みに基づいて合成した目的関数を生成する。
そして、設計支援装置１は、上記生成した目的関数を、設計要素の取り得る値を定めた制約条件の下で最適化（最大化又は最小化）する設計要素の値（最適値）を演算する。なお、上記の最適化演算には、線形計画法やニュートン法等の公知のアルゴリズムを用いることとしてよい。
【００３９】
次に、設計支援装置１は、上記演算した設計要素の最適値に基づいて、設計情報を生成する。
そして、設計支援装置１は、上記生成した設計情報に基づいて、図８に示される結果出力画面１００を、表示装置２１に表示させる。
図８に示されるように、結果出力画面１００は、イメージ実現度表示欄１０２、街並みサンプル表示欄１０４、設計情報表示欄１０６、戻るボタン１１４、終了ボタン１１６の表示を含む。
【００４０】
イメージ実現度表示欄１０２には、設計者が選択した印象評価項目のそれぞれの実現度が表示される。例えば、印象評価項目のそれぞれの実現度は、上記演算した設計要素の最適値に基づいて演算される。
【００４１】
街並みサンプル表示欄１０４には、上記演算した設計要素の最適値と、複数の街並みサンプルのそれぞれの設計要素の値に基づく相関値を演算し、演算された相関値が高い順から選択した所定数（例えば３つ）の街並みサンプルを表示する。
なお、街並みサンプル表示欄１０４には、上記選択された街並みサンプルの名称と、街並み画像の表示が含まれる。
【００４２】
設計情報表示欄１０６には、上記演算した設計要素の最適値を含む街並みの設計情報が表示される。具体的には、設計情報表示欄１０６には、設計要素ごとに、要素名表示領域１０８、説明画像１１０、最適値表示領域１１２が表示される。
【００４３】
ここで、要素名表示領域１０８は、設計要素の名称を表示する領域である。
説明画像１１０は、設計要素の説明画像を表示する領域である。説明画像とは、設計要素の内容を示す画像であり、設計要素ごとに予め記憶される。
最適値表示領域１１２は、設計支援装置１による最適化計算の結果得られた設計要素の値を表示する領域である。
【００４４】
なお、戻るボタン１１４の押下操作が行われた場合には、設計支援装置１は、前画面である制約条件入力画面９０を表示装置２１に再び表示させる。こうすることで、結果出力画面１００に表示される設計要素の値が許容範囲から乖離している場合には、その点を制約条件として修正の上、再度計算を実行させることができる。
そして、終了ボタン１１６の押下操作が行われた場合には、設計支援装置１は処理を終える。
以下においては、上記の処理を実現するために、設計支援装置１に備えられる機能について説明する。
【００４５】
［設計支援装置１に備えられる機能］
図９には、設計支援装置１に備えられる機能を示す機能ブロック図を示した。
図９に示されるように、設計支援装置１は機能として、サンプル情報記憶部３０、関数生成部３８、関数情報記憶部４０、重み設定部４２、目的関数生成部４４、制約条件設定部４６、最適値演算部４８、選択部５０、説明画像記憶部５２、出力部５４を備える。
【００４６】
設計支援装置１に備えられる上記の機能は、設計支援装置１のＣＰＵ１０が、記憶装置１１に記憶されるプログラム（設計支援プログラム）及びデータに基づいて演算するとともに、設計支援装置１の各部を制御することにより実現されるものである。なお、設計支援装置１は、上記の設計支援プログラムを、情報記憶媒体から読み込むこととしてもよいし、インターネットやイントラネット等の通信網を介して受信してもよい。
以下、設計支援装置１に備えられる各機能の詳細について説明する。
【００４７】
サンプル情報記憶部３０は、複数の街並みサンプルごとに、街並みの設計要素のそれぞれの値と、複数の印象評価項目のそれぞれの数値を記憶する機能である。
サンプル情報記憶部３０は、主に設計支援装置１の記憶装置１１により実現される。
【００４８】
以下、サンプル情報記憶部３０に記憶されるデータの一例について説明する。図９に示されるように、サンプル情報記憶部３０には、回答情報テーブル３２、集計情報テーブル３４及び設計要素テーブル３６が記憶される。
【００４９】
図１０には、回答情報テーブル３２の一例を示した。図１０に示されるように、回答情報テーブル３２には、街並みサンプルを識別する街並みサンプルＩＤ、印象評価項目、回答値が関連付けて記憶される。回答情報テーブル３２は、街並みサンプルと回答者の組ごとに生成されることとしてよい。なお、回答情報テーブル３２に記憶される情報は、例えば図４に示す印象評価画面６８を介して入力される情報に基づいて設定される。
【００５０】
図１１には、集計情報テーブル３４の一例を示した。集計情報テーブル３４は、回答情報テーブル３２の回答結果を集計したものである。
図１１に示されるように、集計情報テーブル３４には、街並みサンプルのそれぞれの印象評価項目の集計値が記憶される。なお、集計値は、回答値の平均値や最頻値等の統計値としてよい。
【００５１】
図１２には、設計要素テーブル３６の一例を示した。図１２に示されるように、設計要素テーブル３６は、街並みサンプルＩＤ、街並みサンプルの名称、街並みサンプルの画像（写真）、設計要素、設計要素の値が関連付けて記憶される。
なお、設計要素テーブル３６に記憶される設計要素の値は、例えば図３に示す設計要素情報入力画面６０を介して入力される情報に基づいて設定される。
【００５２】
関数生成部３８は、街並みの設計要素を説明変数とし、複数の印象評価項目のそれぞれの数値を目的変数とした重回帰分析により、複数の印象評価項目にそれぞれ対応した複数の評価関数を生成する機能である。
例えば、関数生成部３８は、回答情報テーブル３２に記憶される回答値に基づいて、上記の評価関数を生成する。
【００５３】
関数生成部３８は、主に設計支援装置１のＣＰＵ１０及び記憶装置１１により以下のように実現される。
以下においては、設計要素の数をｎ（ｎは２以上の整数）とし、各設計要素の変数をｘ１〜ｘｎとする。また、印象評価項目の数をＮ（Ｎは２以上の整数）とし、各印象評価項目をＩ１〜ＩＮ、各印象評価項目の評価関数をｙ１〜ｙＮとする。
このとき、変数ｉを１〜Ｎの整数、変数ｊを１〜ｎの整数、ａｉｊを係数、ｃｉを定数項として、評価関数ｙｉは以下の式（１）により表される。
【数１】
2018165936.tif 000003
【００５４】
なお、ＣＰＵ１０は、記憶装置１１に記憶される回答情報テーブル３２の印象評価項目Ｉｉの回答値を目的変数、設計要素の変数ｘ１〜ｘｎを説明変数とした重回帰分析により、係数ａｉ１〜ａｉｎ、定数ｃｉの値を算出する。
【００５５】
関数情報記憶部４０は、街並みの複数の設計要素のそれぞれの値に基づいて、街並みについての複数の印象評価項目のそれぞれの数値を算出するための複数の評価関数の情報を記憶する機能である。
関数情報記憶部４０は、主に記憶装置１１により実現される。
具体的には、記憶装置１１には、変数ｉを１〜Ｎの整数として、ＣＰＵ１０により算出した印象評価項目Ｉｉの評価関数ｙｉの係数ａｉ１〜ａｉｎ、定数ｃｉの値を記憶装置１１に記憶する。
【００５６】
重み設定部４２は、複数の印象評価項目のそれぞれの優先度に基づいて、複数の評価関数のそれぞれの重みを設定する機能である。
すなわち、重み設定部４２は、変数ｉを１〜Ｎの整数として、印象評価項目Ｉｉの評価関数ｙｉの重みｗｉを設定する。
【００５７】
重み設定部４２は、主に設計支援装置１のＣＰＵ１０、記憶装置１１、入力コントローラ１２、表示コントローラ１３により実現される。
具体的には、ＣＰＵ１０は、表示コントローラ１３を介して表示装置２１に、図５に示す街並みイメージ選択画面７４を表示させる。そして、ＣＰＵ１０は、入力コントローラ１２を介して街並みイメージ選択画面７４に対する入力を受け付けることで、設計者が所望する街並みのイメージを示す印象評価項目の選択を受け付ける。
さらに、ＣＰＵ１０は、上記選択を受け付けた印象評価項目に基づいて、図６に示すイメージ優先度設定画面８２を表示装置２１に表示させる。そして、ＣＰＵ１０は、入力コントローラ１２を介してイメージ優先度設定画面８２に対する入力を受け付けることで、設計者により選択された印象評価項目のそれぞれの優先度を受け付ける。
ここで、ＣＰＵ１０は、街並みイメージ選択画面７４を介して選択されなかった印象評価項目の重みを０に設定するとともに、街並みイメージ選択画面７４を介して選択された印象評価項目の重みを上記受け付けた優先度に基づいて設定する。
具体的には、上記選択された印象評価項目の優先度の比に基づいて、重みを設定することとしてよい。
そして、ＣＰＵ１０は、上記設定した重みを記憶装置１１に記憶する。
【００５８】
目的関数生成部４４は、複数の印象評価項目の評価関数をそれぞれの重みに基づいて合成した目的関数を生成する機能である。
目的関数生成部４４は、主に設計支援装置１のＣＰＵ１０及び記憶装置１１により実現される。
具体的には、ＣＰＵ１０は、以下の式（２）により目的関数Ｙを生成する。
【数２】
2018165936.tif 000004
【００５９】
制約条件設定部４６は、街並みの設計要素の取り得る値を定めた制約条件を設定する機能である。
すなわち、制約条件設定部４６は、街並みの設計要素の変数ｘ１〜ｘｎの取り得る値を定めた制約条件を設定する。
【００６０】
制約条件設定部４６は、主に設計支援装置１のＣＰＵ１０、記憶装置１１、入力コントローラ１２、表示コントローラ１３により実現される。
具体的には、ＣＰＵ１０は、表示コントローラ１３を介して表示装置２１に、図７に示される制約条件入力画面９０を表示させる。そして、ＣＰＵ１０は、入力コントローラ１２を介して制約条件入力画面９０に対する入力を受け付けることで、街並みの設計要素の取り得る値を定めた制約条件を受け付ける。
そして、ＣＰＵ１０は、上記受け付けた制約条件を記憶装置１１に記憶する。
【００６１】
最適値演算部４８は、目的関数生成部４４で生成した目的関数を、制約条件設定部４６で設定した制約条件の下で最適化する街並みの設計要素の最適値を演算する機能である。
【００６２】
最適値演算部４８は、主に設計支援装置１のＣＰＵ１０及び記憶装置１１により実現される。
具体的には、ＣＰＵ１０は、目的関数生成部４４で生成した目的関数Ｙを、制約条件設定部４６で受け付けた制約条件の下で最大化（又は最小化）する設計要素の変数ｘ１〜ｘｎの解（最適値）を演算する。
【００６３】
選択部５０は、複数の街並みサンプルの中から、最適値演算部４８で演算された設計要素の最適値との相関性が高い街並みサンプルを選択する機能である。
【００６４】
選択部５０は、主に設計支援装置１のＣＰＵ１０及び記憶装置１１により実現される。
具体的には、ＣＰＵ１０は、最適値演算部４８で演算された設計要素の最適値と、街並みサンプルのそれぞれの相関係数を演算し、演算された相関係数のうち上位Ｌ（Ｌは１以上の整数で例えば３）に対応する街並みサンプルを選択する。
【００６５】
説明画像記憶部５２は、街並みの設計要素ごとに説明画像を記憶する機能である。
説明画像記憶部５２は、設計支援装置１の記憶装置１１により実現される機能である。
具体的には、記憶装置１１には、街並みの各設計要素に対応付けて、説明画像の画像データ（図８に示す説明画像１１０に相当）を記憶する。
【００６６】
出力部５４は、最適値演算部４８で演算した街並みの設計要素の最適値に基づく街並みの設計情報を出力する機能である。
ここで、上記の設計情報には、街並みの設計要素について説明画像記憶部５２で記憶される説明画像と、最適値演算部４８で演算された街並みの設計要素の最適値の情報が含まれることとしてよい。
また更に、上記の設計情報には、選択部５０で選択された街並みサンプルの情報を含むこととしてよい。
【００６７】
出力部５４は、主に設計支援装置１のＣＰＵ１０、記憶装置１１及び表示コントローラ１３により実現される。
具体的には、ＣＰＵ１０は、最適値演算部４８で演算された街並みの設計要素の変数ｘ１〜ｘｎの値に基づいて、設計者により選択された印象評価項目の評価関数のそれぞれの値を算出する。そして、ＣＰＵ１０は、上記算出された印象評価項目の評価関数の値に応じて印象評価項目の実現度を算出する。例えば、ＣＰＵ１０は、印象評価項目の評価関数の値ｙに基づき、印象評価項目の実現度Ｚを以下の式（３）により算出することとしてよい。
Ｚ＝２０ｙ（％）      ・・・（３）
なお、ｙが５以上である場合にはＺ＝１００％とする。
【００６８】
そして、ＣＰＵ１０は、上記算出された印象評価項目の実現度と、選択部５０で選択された街並みサンプルと、最適値演算部４８で演算した街並みの設計要素の最適値とに基づいて、例えば図８に示す結果出力画面１００を、表示コントローラ１３を介して表示装置２１に表示させる。
具体的には、図８の結果出力画面１００におけるイメージ実現度表示欄１０２の表示内容は、上記の印象評価項目の実現度に基づく。
また、結果出力画面１００の街並みサンプル表示欄１０４の表示内容は、選択部５０で選択された街並みサンプルに基づく。
また、結果出力画面１００の設計情報表示欄１０６の表示内容は、最適値演算部４８で演算された街並みの設計要素の最適値と、説明画像記憶部５２に記憶される街並みの設計要素のそれぞれの説明画像に基づく。
【００６９】
［設計支援装置１により実行される処理の例示］
次に、図１３及び図１４を参照しながら、設計支援装置１により実行される処理の流れについて説明する。
なお、図１３及び図１４に示す処理は、設計支援装置１のＣＰＵ１０が、記憶装置１１に記憶されるプログラムに基づいて処理を実行することにより実現されるものである。
【００７０】
まず、図１３を参照しながら、設計支援装置１により実行される印象評価項目の評価関数の生成処理について説明する。
図１３に示されるように、設計支援装置１のＣＰＵ１０は、例えば図３に示される設計要素情報入力画面６０を表示装置２１に表示させ、入力装置２０を介して街並みサンプルの設計要素の情報入力を受け付ける（Ｓ１０１）。
【００７１】
次に、ＣＰＵ１０は、入力装置２０を介して街並みサンプルの印象評価項目（Ｉ１〜ＩＮ）の設定を受け付ける（Ｓ１０２）。なお、Ｎは１以上の整数とする。
【００７２】
次に、ＣＰＵ１０は、複数の街並みサンプルについて複数の回答者による印象評価項目（Ｉ１〜ＩＮ）の評価結果を示した回答情報の入力を受け付ける（Ｓ１０３）。上記の回答情報は、例えば図４に示される印象評価画面６８を介して入力される情報である。
なお、ＣＰＵ１０は、上記の回答情報を格納した回答情報テーブル３２を記憶装置１１に記憶する。
【００７３】
次に、ＣＰＵ１０は、上記受け付けた回答情報を、街並みサンプル、印象評価項目ごとに集計する（Ｓ１０４）。なお、ＣＰＵ１０は、上記集計した集計情報テーブル３４を記憶装置１１に記憶する。
【００７４】
次に、ＣＰＵ１０は、変数ｉを１に初期化して（Ｓ１０５）、印象評価項目Ｉｉについて、記憶装置１１に記憶される回答情報テーブル３２の印象評価項目Ｉｉの回答値を目的変数、設計要素の変数ｘ１〜ｘｎを説明変数とした重回帰分析を実行する（Ｓ１０６）。
そして、ＣＰＵ１０は、上記の重回帰分析の結果に基づき、印象評価項目Ｉｉの評価関数であるｙｉの係数ａｉ１〜ａｉｎ、定数ｃｉの値を記憶する（Ｓ１０７）。
【００７５】
ここで、変数ｉがＮでない場合には（Ｓ１０８：Ｎｏ）、ＣＰＵ１０は、変数ｉに１を加算した後に（Ｓ１０９）、Ｓ１０６に戻り処理を継続する。
一方で、変数ｉがＮである場合には（Ｓ１０８：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１０は、処理を終了する。
【００７６】
次に、図１４を参照しながら、設計者が重視する街並みの印象を具現化するための設計情報を出力する処理について説明する。以下に説明する例においては、街並みサンプルの数をＭ（Ｍは２以上の整数）とする。
【００７７】
図１４に示されるように、設計支援装置１のＣＰＵ１０は、例えば図５に示される街並みイメージ選択画面７４を表示装置２１に表示させ、入力装置２０を介して設計者が重視する街並みのイメージ（印象評価項目）の選択を受け付ける（Ｓ１１１）。
【００７８】
次に、ＣＰＵ１０は、例えば図６に示されるイメージ優先度設定画面８２を表示装置２１に表示させ、入力装置２０を介して設計者がＳ１１１で選択したイメージの優先度の選択を受け付ける（Ｓ１１２）。
【００７９】
ＣＰＵ１０は、Ｓ１１１及びＳ１１２における設計者の選択に基づいて、印象評価項目のそれぞれの重みを設定する（Ｓ１１３）。なお、Ｓ１１３の処理は、重み設定部４２により実現されるものである。
【００８０】
ＣＰＵ１０は、Ｓ１１３で設定された印象評価項目のそれぞれの重みに基づいて、各印象評価項目に対応する評価関数を合成して、目的関数を生成する（Ｓ１１４）。なお、Ｓ１１４の処理は、目的関数生成部４４により実現されるものである。
【００８１】
ＣＰＵ１０は、例えば図７に示される制約条件入力画面９０を表示装置２１に表示させ、入力装置２０を介して設計要素の取り得る値の制約条件の入力を受け付ける（Ｓ１１５）。
【００８２】
ＣＰＵ１０は、Ｓ１１４で生成した目的関数を、Ｓ１１５で受け付けた制約条件の下で最適化（最大化／最小化）する設計要素の値（最適値）を演算する（Ｓ１１６）。なお、Ｓ１１６の処理は、最適値演算部４８により実現されるものである。
【００８３】
次に、ＣＰＵ１０は、変数ｉを１に初期化して（Ｓ１１７）、街並みサンプルＳｉについて、Ｓ１１６で演算された設計要素の最適値との相関係数Ｒｉを演算する（Ｓ１１８）。
【００８４】
ここで、変数ｉがＭでない場合には（Ｓ１１９：Ｎｏ）、ＣＰＵ１０は、変数ｉに１を加算した後に（Ｓ１２０）、Ｓ１１８に戻り処理を継続する。
一方で、変数ｉがＭである場合には（Ｓ１１９：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１０は、相関係数の値が上位Ｌ（Ｌは１以上の整数）の街並みサンプルを選択する（Ｓ１２１）。なお、Ｓ１２１の処理は、選択部５０により実現されるものである。
【００８５】
次に、ＣＰＵ１０は、Ｓ１１６及びＳ１２１の結果に基づいて、例えば図８に示される結果出力画面１００を生成し（Ｓ１２２）、生成した結果出力画面１００を表示装置２１に表示させる（Ｓ１２３）。なお、Ｓ１２２及びＳ１２３の処理は、出力部５４により実現されるものである。
【００８６】
以上説明した設計支援装置１によれば、設計者の所望の印象を具現化するための街並みの設計値の目安を知ることができる。これにより、所望の印象を有する街並みの設計を支援することができる。
また、設計支援装置１においては、設計要素の取り得る値には制約を設けることにより、現実的な設計値を得ることができる。
【００８７】
また、設計支援装置１によれば、複数の印象評価項目のそれぞれに設定された優先度を反映させた設計値を得ることができる。これにより、設計者の意向をより反映させた設計値を得ることができる。
【００８８】
また、設計支援装置１によれば、複数の街並みサンプルへの複数回答者の印象評価の結果に基づいて複数の印象評価項目のそれぞれの評価関数を生成することができる。こうすることで、街並みの設計要素の値から、それぞれの印象評価項目の数値を求める精度を向上できる。
【００８９】
また、設計支援装置１によれば、最適値演算部４８による演算の結果として得られた設計値が表す街並みの印象を、その街並みと相関性が高い街並みサンプルを参照することで確認できる。
【００９０】
また、設計支援装置１によれば、最適値演算部４８による演算の結果として得られた設計要素の値を、その設計要素の説明画像とともに確認することができるため、内容を把握しやすくなる。
【００９１】
［その他の実施形態］
本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記の実施形態では、設計支援装置１をスタンドアロンのシステムで構成したが、設計支援装置１をサーバとして構成してもよい。この場合に、設計支援装置１は、クライアント装置から受け付けた処理要求に基づいて処理を行うこととしてよい。
【００９２】
また、上記の実施形態では、設計支援装置１が、サンプル情報記憶部３０、関数生成部３８、関数情報記憶部４０、重み設定部４２、目的関数生成部４４、制約条件設定部４６、最適値演算部４８、選択部５０、説明画像記憶部５２、出力部５４を備えることとしたが、これらの機能を複数のコンピュータに分散させてもよい。
【００９３】
また、設計支援装置１は、処理結果を表示装置２１に出力するようにしたが、出力結果を他の装置に送信したり、記憶媒体に書き込んだり、印刷出力したりしてもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１  設計支援装置
１０  ＣＰＵ
１１  記憶装置
１２  入力コントローラ
１３  表示コントローラ
２０  入力装置
２１  表示装置
３０  サンプル情報記憶部
３２  回答情報テーブル
３４  集計情報テーブル
３６  設計要素テーブル
３８  関数生成部
４０  関数情報記憶部
４２  重み設定部
４４  目的関数生成部
４６  制約条件設定部
４８  最適値演算部
５０  選択部
５２  説明画像記憶部
５４  出力部
６０  設計要素情報入力画面
６２  街並み画像
６４  設計要素情報入力欄
６６  登録ボタン
６８  印象評価画面
７０  印象評価情報入力欄
７２  登録ボタン
７４  街並みイメージ選択画面
７６  イメージ選択欄
７８  チェックボックス
８０  決定ボタン
８２  イメージ優先度設定画面
８４  イメージ優先度選択欄
８６  戻るボタン
８８  決定ボタン
９０  制約条件入力画面
９２  制約条件入力欄
９４  戻るボタン
９６  結果出力ボタン
１００  結果出力画面
１０２  イメージ実現度表示欄
１０４  街並みサンプル表示欄
１０６  設計情報表示欄
１０８  要素名表示領域
１１０  説明画像
１１２  最適値表示領域
１１４  戻るボタン
１１６  終了ボタン
【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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【図１３】
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【図１４】
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