(57)【要約】【課題】空間の配置、対象物の特性、コンピュータマネキン（以下、単にマネキンと称す）の特性が変わる毎に、行動を規定するための同じ入力作業を繰り返し行う必要のない汎用性の高い行動生成システムを提供する。【解決手段】マネキンの対象物に対する動作の概略を規定した入力データに基づいて、マネキンの当該動作を、複数種の行為コマンドの中から選択されたコマンドを時系列で組み合わせて定義する行為選択部２と、行為コマンドで特定されるマネキンの具体的動作を仮想空間上で可視化する可視化部８とを備え、行為選択部２が、マネキンの所定部位を対象物に向けて移動させる第１行為コマンドが含まれている場合、マネキンの身長と対象物の高さの間の相対関係値に基づいて、所定部位の移動に加えて、マネキンの移動、姿勢変更、または、その両方に係る詳細動作を規定する詳細動作規定値を決定する。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータマネキンの対象物に対する動作の概略を少なくとも前記対象物と前記動作の種別を指定して規定した入力データに基づいて、前記コンピュータマネキンの当該動作を、複数種の行為コマンドの中から選択されたコマンドを時系列で組み合わせて定義する行為選択部と、
前記行為コマンドで特定される前記コンピュータマネキンの具体的動作をコンピュータ仮想空間上で可視化する可視化部と、を備えてなり、
前記複数種の行為コマンドが、前記コンピュータマネキンの所定部位を前記対象物に向けて移動させる行為を定義する第１行為コマンドを含み、
前記行為選択部が、選択した前記行為コマンドの組み合わせの中に前記第１行為コマンドが含まれている場合、前記コンピュータマネキンの所定の特性値と前記対象物の所定の特性値との間の相対関係値に基づいて、前記所定部位の移動に加えて、前記コンピュータマネキンの移動、姿勢変更、または、その両方に係る一または複数の詳細動作を付加するとともに、前記各詳細動作を規定する詳細動作規定値を決定し、
前記可視化部が、前記詳細動作規定値に基づいて、前記対象物に対する前記第１行為コマンドで特定される前記コンピュータマネキンの動作を生成することを特徴とする行動生成システム。
【請求項２】
前記所定部位が手で、前記コンピュータマネキンの所定の特性値が前記コンピュータマネキンの身長で、前記対象物の所定の特性値が前記対象物の高さであることを特徴とする請求項１記載の行動生成システム。
【請求項３】
前記行為選択部が、前記コンピュータマネキンの移動を前記詳細動作として付加する場合、前記詳細動作規定値として前記対象物に対する前記コンピュータマネキンの立ち位置を規定する値を決定することを特徴とする請求項１または２記載の行動生成システム。
【請求項４】
前記行為選択部が、前記コンピュータマネキンの姿勢変更を前記詳細動作として付加する場合、前記詳細動作規定値として、前記コンピュータマネキンの腰の上下移動距離、腰の前後移動距離、腰の曲げ角度、背中の曲げ角度の内の少なくとも一つを決定することを特徴とする請求項１、２または３記載の行動生成システム。
【請求項５】
前記一または複数の詳細動作の前記詳細動作規定値が前記相対関係値を変数とする回帰式で夫々与えられ、前記回帰式の係数が異なる体格の複数の被験者による前記第１行為コマンドに係る動作の実験データに基づいて導出されたものであることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の行動生成システム。
【請求項６】
コンピュータマネキンの対象物に対する動作を、複数種の行為コマンドの中から選択された行為コマンドを時系列で組み合わせて定義した行為ファイルに対して、
前記行為ファイルに含まれる前記行為コマンドの少なくとも一つが、前記コンピュータマネキンの所定部位を前記対象物に向けて移動させる行為を定義する第１行為コマンドである場合に、
前記コンピュータマネキンの所定の特性値と前記対象物の所定の特性値との間の相対関係値を算出し、その相対関係値に基づいて、前記所定部位の移動に加えて付加すべき、前記コンピュータマネキンの移動、姿勢変更、または、その両方に係る一または複数の詳細動作を規定するための詳細動作規定値を決定する一連の処理を、所定のコンピュータ上で実行させるためのプログラムステップを含むコンピュータマネキンの行動生成用プログラム。
【請求項７】
前記所定部位が手で、前記コンピュータマネキンの所定の特性値が前記コンピュータマネキンの身長で、前記対象物の所定の特性値が前記対象物の高さであることを特徴とする請求項６記載のコンピュータマネキンの行動生成用プログラム。
【請求項８】
前記一連の処理において、前記コンピュータマネキンの移動を前記詳細動作として付加する場合、前記詳細動作規定値として前記対象物に対する前記コンピュータマネキンの立ち位置を規定する値を決定することを特徴とする請求項６または７記載のコンピュータマネキンの行動生成用プログラム。
【請求項９】
前記一連の処理において、前記コンピュータマネキンの姿勢変更を前記詳細動作として付加する場合、前記詳細動作規定値として、前記コンピュータマネキンの腰の上下移動距離、腰の前後移動距離、腰の曲げ角度、背中の曲げ角度の内の少なくとも一つを決定することを特徴とする請求項６、７または８記載のコンピュータマネキンの行動生成用プログラム。
【請求項１０】
前記一または複数の詳細動作の前記詳細動作規定値が前記相対関係値を変数とする回帰式で夫々与えられ、前記回帰式の係数が異なる体格の複数の被験者による前記第１行為コマンドに係る動作の実験データに基づいて導出されたものであることを特徴とする請求項６〜９の何れか１項に記載のコンピュータマネキンの行動生成用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人間を形態等の特性を模擬した仮想人間であるコンピュータマネキンの行動をコンピュータ上の仮想空間において生成する行動生成システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコンピュータマネキンの行動生成システムでは、所定の空間配置や動作の対象となる対象物に対してコンピュータマネキンの取る目標姿勢を予めマウス等のコンピュータの入力装置を用いてコンピュータ画面上で作成しておき、各目標姿勢間の動作を、例えばインバースキネマティクス等の動作合成アルゴリズムで生成し、別途入力した動作時間でコンピュータマネキンをコンピュータ画面上の仮想空間内で動作させるべく可視化（アニメーション）を行うという手順が取られていた。
【０００３】
更に、マウス等で目標姿勢を作成する代わりに、動作の対象物の名称、位置座標、操作の種類等を指定して、その対象物に対する動作をコマンド入力することで、その対象物に対する動作が、所定の合成アルゴリズムで自動的に生成されるようにした行動生成システムも開発されている。例えば、石井等の「アフォーダンス概念に基づく人体モーション合成システムの開発」（ヒューマンインターフェース学会研究報告集　Ｖｏｌ．２　Ｎｏ．３　第７３頁〜第７８頁）に開示されているものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の行動生成システムでは、前者においては、目標姿勢の入力操作にかかる作業負担が大きく、また、空間配置や対象物の位置が変わると再度入力操作を行う必要があった。また、後者の行動生成システムにおいては、コマンド入力によってコンピュータマネキンの行動を規定する作業負担は軽減されるものの、空間配置や対象物の位置が変わると新たな空間配置や対象物の位置に適合したコマンドを入力する必要があった。例えば、コップという対象物を持つという動作でも、コップとコンピュータマネキンの位置関係が近ければ、単に手を伸ばす行為で済むところを、その位置関係が遠ければ、コンピュータマネキンが先ず歩いてそのコップに近づいてからコップに手を伸ばすという二つの行為が必要となり、夫々別々のコマンドまたはコマンドの組み合わせで規定する必要があった。
【０００５】
更に、上記何れの行動システムにおいても対象物の状態が判断されないので、例えば、水の入った重たい鍋は両手で持つ必要があり、空の鍋は片手で持てる等の判断のための情報が対象物からは得られないので、同じ鍋に対する動作であっても、個別に動作を規定する必要があった。また、コンピュータマネキンの個人特性を十分に反映して行動が生成されないという問題もあった。つまり、腕の筋力の強弱等を判断して、対象物を片手で持つか或いは両手で持つか等の判断ができず、個人特性の違いに応じて、夫々両手で対象物を持つ行動と片手で対象物を持つ行動を別々に規定する必要があった。
【０００６】
要するに、従来の行動生成システムでは、空間の配置、対象物の特性、コンピュータマネキンの特性が変わる毎に、各別に行動を規定するための作業が必要であった。
【０００７】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、上記問題点を解消し、空間の配置、対象物の特性、コンピュータマネキンの特性が変わる毎に、行動を規定するための同じ入力作業を繰り返し行う必要のない汎用性の高い行動生成システムを提供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するための本発明に係る行動生成システムの第一の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項１に記載した如く、コンピュータマネキンの対象物に対する動作の概略を少なくとも前記対象物と前記動作の種別を指定して規定した入力データに基づいて、前記コンピュータマネキンの当該動作を、複数種の行為コマンドの中から選択されたコマンドを時系列で組み合わせて定義する行為選択部と、前記行為コマンドで特定される前記コンピュータマネキンの具体的動作をコンピュータ仮想空間上で可視化する可視化部と、を備えてなり、前記複数種の行為コマンドが、前記コンピュータマネキンの所定部位を前記対象物に向けて移動させる行為を定義する第１行為コマンドを含み、前記行為選択部が、選択した前記行為コマンドの組み合わせの中に前記第１行為コマンドが含まれている場合、前記コンピュータマネキンの所定の特性値と前記対象物の所定の特性値との間の相対関係値に基づいて、前記所定部位の移動に加えて、前記コンピュータマネキンの移動、姿勢変更、または、その両方に係る一または複数の詳細動作を付加するとともに、前記各詳細動作を規定する詳細動作規定値を決定し、前記可視化部が、前記詳細動作規定値に基づいて、前記対象物に対する前記第１行為コマンドで特定される前記コンピュータマネキンの動作を生成する点にある。
【０００９】
同第二の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項２に記載した如く、上記第一の特徴構成に加えて、前記所定部位が手で、前記コンピュータマネキンの所定の特性値が前記コンピュータマネキンの身長で、前記対象物の所定の特性値が前記対象物の高さである点にある。
【００１０】
同第三の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項３に記載した如く、上記第一または第二の特徴構成に加えて、前記行為選択部が、前記コンピュータマネキンの移動を前記詳細動作として付加する場合、前記詳細動作規定値として前記対象物に対する前記コンピュータマネキンの立ち位置を規定する値を決定する点にある。
【００１１】
同第四の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項４に記載した如く、上記第一、第二または第三の特徴構成に加えて、前記行為選択部が、前記コンピュータマネキンの姿勢変更を前記詳細動作として付加する場合、前記詳細動作規定値として、前記コンピュータマネキンの腰の上下移動距離、腰の前後移動距離、腰の曲げ角度、背中の曲げ角度の内の少なくとも一つを決定する点にある。
【００１２】
同第五の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項５に記載した如く、上記第一乃至第四の特徴構成の何れか一つに加えて、前記一または複数の詳細動作の前記詳細動作規定値が前記相対関係値を変数とする回帰式で夫々与えられ、前記回帰式の係数が異なる体格の複数の被験者による前記第１行為コマンドに係る動作の実験データに基づいて導出されたものである点にある。
【００１３】
この目的を達成するための本発明に係るコンピュータマネキンの行動生成用プログラムの第一の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項６に記載した如く、コンピュータマネキンの対象物に対する動作を、複数種の行為コマンドの中から選択された行為コマンドを時系列で組み合わせて定義した行為ファイルに対して、前記行為ファイルに含まれる前記行為コマンドの少なくとも一つが、前記コンピュータマネキンの所定部位を前記対象物に向けて移動させる行為を定義する第１行為コマンドである場合に、前記コンピュータマネキンの所定の特性値と前記対象物の所定の特性値との間の相対関係値を算出し、その相対関係値に基づいて、前記所定部位の移動に加えて付加すべき、前記コンピュータマネキンの移動、姿勢変更、または、その両方に係る一または複数の詳細動作を規定するための詳細動作規定値を決定する一連の処理を、所定のコンピュータ上で実行させるためのプログラムステップを含む点にある。
【００１４】
同第二の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項７に記載した如く、上記第一の特徴構成に加えて、前記所定部位が手で、前記コンピュータマネキンの所定の特性値が前記コンピュータマネキンの身長で、前記対象物の所定の特性値が前記対象物の高さである点にある。
【００１５】
同第三の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項８に記載した如く、上記第一または第二の特徴構成に加えて、前記一連の処理において、前記コンピュータマネキンの移動を前記詳細動作として付加する場合、前記詳細動作規定値として前記対象物に対する前記コンピュータマネキンの立ち位置を規定する値を決定する点にある。
【００１６】
同第四の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項９に記載した如く、上記第一、第二または第三の特徴構成に加えて、前記一連の処理において、前記コンピュータマネキンの姿勢変更を前記詳細動作として付加する場合、前記詳細動作規定値として、前記コンピュータマネキンの腰の上下移動距離、腰の前後移動距離、腰の曲げ角度、背中の曲げ角度の内の少なくとも一つを決定する点にある。
【００１７】
同第五の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項１０に記載した如く、上記第一乃至第四の特徴構成の何れか一つに加えて、前記一または複数の詳細動作の前記詳細動作規定値が前記相対関係値を変数とする回帰式で夫々与えられ、前記回帰式の係数が異なる体格の複数の被験者による前記第１行為コマンドに係る動作の実験データに基づいて導出されたものである点にある。
【００１８】
以下に上記特徴構成の作用並びに効果を説明する。
本発明に係る行動生成システムの第一の特徴構成によれば、コンピュータマネキンの動作の対象となる対象物とその動作の種別を指定して簡易的に生成可能な入力データで規定される動作を行為選択部が複数の行為コマンドを用いて定義し、その定義された行為コマンドの時系列の組み合わせに基づいて、可視化部がコンピュータマネキンの具体的動作をコンピュータ仮想空間上で可視化することでアニメーションが生成されるので、コンピュータマネキンの動作を規定する作業が大幅に簡略化される。更に、複数種の行為コマンドに第１行為コマンドが含まれているので、ある所定の動作が、コンピュータマネキンの特性と対象物の特性との間の条件によって、単にその所定部位を対象物に向けて移動させるだけの動作だけでは目的動作が完結しない場合に、その目的動作を完結するのに必要な補足動作としてコンピュータマネキンの移動、姿勢変更、または、その両方の詳細動作が付加されるので、コンピュータマネキンの特性と対象物の特性との間の関係によらず、一つの第１行為コマンドで所定の行動を完結させることができる。従って、コンピュータマネキンの所定部位を対象物に向けて移動させる行為に関し、コンピュータマネキンの特性と対象物の特性の関係によってコンピュータマネキンが取るべき具体的な行動が変化する場合であっても、かかる動作を一つの行為コマンドで定義できるため、コンピュータマネキンの動作を規定する作業が大幅に簡略化される。
【００１９】
例えば、コップを取るという動作について、対象物であるコップとコンピュータマネキンの間の距離によっては、直接手を伸ばして取るところを、その距離が離れていればコンピュータマネキンがコップの方に歩いて所定距離まで近づいてから手を伸ばすという複数の詳細動作となる場合において、従来は、コップとコンピュータマネキンの間の距離が違えば、別々の動作記述が必要であったところが、第１行為コマンドを用いると一つの動作記述（行為コマンド）で複数の詳細動作に対応できるわけである。しかも、各詳細動作を規定する詳細動作規定値が決定され、その詳細動作規定値に基づいてコンピュータマネキンの動作が生成されるので、コンピュータマネキンの所定部位が確実に対象物に到達できる動作が生成される。ここで、移動と姿勢変更が補足動作として含まれることで、上記例題のように距離が離れている場合には対象物に対して歩いて近づくことができ、対象物がコンピュータマネキンの後ろ側にある場合は、体を回転させたり腰を捻ったりして対象物を取ることができ、実際の人の動作に近い複合動作を一つの行為コマンドで実行できる。
【００２０】
この結果、空間の配置、対象物の特性、コンピュータマネキンの特性が変わる毎に、行動を規定するための同じ入力作業を繰り返し行う必要のない汎用性の高い行動生成システムを提供することができる。
【００２１】
同第二の特徴構成によれば、様々な高さにある対象物を手で掴む或いは触る等の動作において、コンピュータマネキンの身長と対象物の高さとの間の相対関係値を規定するだけで、異なる身長のコンピュータマネキンに対し、同じ第１行為コマンドで同じ目的の動作を実行させることができる。また、対象物の高さとコンピュータマネキンの身長との間の相対関係値に基づいて詳細動作規定値が決定されるので、コンピュータマネキンの身長と対象物の高さを独立に規定して詳細動作規定値を決定する必要がないので、詳細動作規定値を決定するための演算アルゴリズムが簡略化できる。このことは、人間の各人体部位の長さ（腕や足の長さ等）は略身長に比例すると見做せるので、対象物の高さとコンピュータマネキンの身長との間の相対関係値が同じであれば、コンピュータマネキンの対象物に対する動作は略同じになるとの知見に基づいている。
【００２２】
また、詳細動作規定値を決定するための演算アルゴリズムが簡略化しつつも、上記の如く、詳細動作規定値に基づく動作生成が成されるので、姿勢生成が精度良く行える。この結果、コンピュータマネキンを利用した姿勢評価や、関節や腰等にかかるトルク評価等も精度良く予測可能となる。
【００２３】
同第三の特徴構成によれば、ある対象物を掴む或いは触れるという作業に対して、手をその対象物に向けて移動させるだけでその対象物に確実に到達できる立ち位置が決定されるので、その立ち位置とコンピュータマネキンの現在位置との関係から、コンピュータマネキンを移動させる必要があるか否かの判断ができ、必要な場合に、コンピュータマネキンを当該立ち位置まで移動させることで、確実にある対象物を掴む或いは触れるという作業を完結させることができる。
【００２４】
同第四の特徴構成によれば、ある対象物を掴む或いは触れるという作業に対して、手をその対象物に向けて移動させるだけではその対象物に到達できない場合に、コンピュータマネキンの腰の上下移動距離、腰の前後移動距離、腰の曲げ角度、背中の曲げ角度の内の少なくとも一つよって規定される腰の移動動作、曲げ動作、背中の曲げ動作等の姿勢変更が付加されるので、確実にある対象物を掴む或いは触れるという作業を完結させることができる。
【００２５】
同第五の特徴構成によれば、実験データに基づく回帰式で詳細動作規定値が決定されるので、予め決定された詳細動作規定値で詳細動作を規定しても、実際の人間の動作に近い自然な動作を生成することができる。
【００２６】
本発明に係るコンピュータマネキンの行動生成用プログラムの第一乃至第五の特徴構成によれば、その行動生成用プログラムを所定のコンピュータにインストールすることで、上記第一乃至第五の特徴構成の行動生成システムを当該コンピュータ上で実現することができる。
【００２７】
更に、上記第一乃至第五の特徴構成のコンピュータマネキンの行動生成用プログラムが、コンピュータ読み取り可能な記録媒体の形態で提供されれば、所定のコンピュータが読み取り可能な状態で記録されているので、当該コンピュータにそのプログラムをインストール可能であり、上記第一乃至第五の特徴構成の行動生成システムを当該コンピュータ上で実現することができる。また、そのコンピュータ読み取り可能な記録媒体が直接当該コンピュータからアクセス可能である場合は、そのまま上記第一乃至第五の特徴構成のコンピュータマネキンの行動生成用プログラムが実行可能であり、同様に上記第一乃至第五の特徴構成の行動生成システムを当該コンピュータ上で実現することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る行動生成システム（以下、適宜「本発明システム」という。）の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００２９】
本発明システムは、コンピュータのソフトウェア処理によって、人の作業動作を簡易な操作及び形式で記述した入力データに基づいて、コンピュータ上の仮想人間であるコンピュータマネキンにその作業動作を模擬させるべく、その作業動作を複数の行為に分解して、各行為の動作を所定の合成アルゴリズムによって合成して、つまり、コンピュータマネキンの行動を生成し、コンピュータ画面上の仮想空間内に可視化するための行動生成システムであって、図１に示すように、作業記述部１、行為選択部２、一つまたは複数の行為ファイル３、人データベース４、物データベース５、動作決定ルール６、姿勢データベース７、及び、可視化部８の各部で構成されている。
【００３０】
尚、本発明システムは、従来の技術の項で説明した既存のコンピュータマネキンの行動生成システム（コンピュータマネキンの取る目標姿勢を予めマウス等のコンピュータの入力装置を用いてコンピュータ画面上で作成しておき、各目標姿勢間の動作を、例えばインバースキネマティクス等の動作合成アルゴリズムで生成し、別途入力した動作時間でコンピュータマネキンをコンピュータ画面上の仮想空間内で動作させるべく可視化（アニメーション）を行う）をベースに、作業動作入力の簡易化、それを実現するための行為コマンド、特に条件判断付き行為コマンドの導入を図り、行為コマンドの実行に必要な人データベース４、物データベース５、動作決定ルール６等を新たに構成している。
【００３１】
作業記述部１は、コンピュータマネキンにさせる作業動作を入力する入力手段である。機能としては、作業記述用のＧＵＩ（グラフィカルユーザインターフェース）をコンピュータ画面上に提供し、オペレータのマウス操作やキー入力操作等により「ヒューマン」、「場所」、「目標物」、「目的」が順に指定されると、一連の作業動作を自動的に定義して、コンピュータマネキンの対象物に対する動作の概略を規定した入力データを生成する。
【００３２】
ここで、「ヒューマン」はコンピュータマネキンの名称を指定するもので、具体的には、フィギュアファイル名を指定する。コンピュータマネキンの「目的」は、コンピュータマネキンにさせる作業動作の種別を規定するものであり、「目標物」は、指定された目的で特定される動作の直接の対象物である。また、「場所」は、指定された目的で特定される動作を、指定された目標物に対して行う「場所」であり、当該目的動作に付随する一連の動作に含まれる行為において、直接の対象物となる場合がある。例えば、「場所」が「冷蔵庫の上段」であり、「目的」が「取り出す」である場合に、「取り出す」という目的動作に付随する後述する各種行為の対象物が「冷蔵庫の上扉」であることが、「場所」によって定義づけられる。従って、コンピュータマネキンの動作の対象となる対象物として、「目標物」と「場所」が指定される。
【００３３】
尚、指定された「ヒューマン」、「場所」の特性を人データベース４、物データベース５から参照し、図２に示すように、指定されたヒューマンが持っている物、及び、指定された場所にある物を「目標物」の候補として自動的にリストアップするように構成され、「目標物」の指定の簡易化が図られている。更に、図２に示すように、「目的」の指定も、指定された目標物の特性の一つとして設定されているアフォード動作を物データベース５から参照し、その目標物に適した「目的」動作を自動的にリストアップするように構成され、「目的」の指定の簡易化が図られている。ここで、アフォードとはＪ．ギブソンが提唱した認知科学や人工知能分野で注目されているアフォーダンス理論（知覚理論）における概念で、物体がその物体に作用する主体に対して行為を引き出すことを意味している。
【００３４】
行為選択部２は、作業記述部１で生成された入力データの「目的」で特定される動作を、以下に示す５種類の「行為」の中から選択された複数の「行為」を組み合わせて定義する。ここで、５種類の「行為」は、「Ｒｅａｃｈ」、「握る」、「移動」、「離す」、「姿勢」、という五つの行為コマンドを用いて選択される。以下、各行為コマンドについて説明する。
【００３５】
先ず、入力データの「目標物」で直接的に指定された対象物或いは入力データの「場所」で間接的に指定された対象物が、各行為コマンドで特定される行為の対象物となる。
【００３６】
「Ｒｅａｃｈ」コマンドは、入力データの「ヒューマン」で指定されたコンピュータマネキンの所定部位を対象物に向けて移動させる行為で、本実施形態では所定部位である「手」を対象物に届くように伸ばす等の移動させる行為を実行する第１行為コマンドでる。また、「Ｒｅａｃｈ」コマンドは、コンピュータマネキンの特性と対象物の特性との間の関係によって行為の詳細動作が変化する条件判断付きコマンドであって、行為選択部２は、動作決定ルール６を参照して、コンピュータマネキンの特性と対象物の特性との間の関係を判断して、「Ｒｅａｃｈ」行為の詳細動作を決定する。以下、その処理手順及び動作決定ルール６について説明する。
【００３７】
先ず、使用できる手の判断を動作決定ルール６の以下の持ち方判定基準に基づいて決定する。具体的には、人データベース４からコンピュータマネキンの利き腕情報を読み出すとともに、物データベース５から、「Ｒｅａｃｈ」行為の対象物と現在少なくとも左右何れかの手に何か物を持っている場合にはその把持物の特性（持ち方の制約）を読み出す。次に、図３に示す持ち方判定表に従い、現在の手の状況（何も持っていない（ｆｒｅｅ）、利き手で持っている、逆手で持っている、両手で持っている）と対象物の持ち方の制約に基づいて、対象物の持ち方、または、必要な準備動作を決定する。準備動作として、「置くｏｒ持ち替えるｏｒ離す」が選択された場合であって、把持物の持ち方の制約が、利き手のみで且つ軌道規則がない場合は「置く」動作を、どちらの手でもよく且つ軌道規則がない場合は「持ち替える」を、そして、軌道規則がある場合は「離す」動作を、夫々準備動作とする。
【００３８】
上記要領で決定された準備動作が、「置く」の場合はエラーメッセージを表示しプログラムを終了する。また、「持ち替える」の場合は、例えば、右手から左手に持ち替える場合は、把持物と左手をコンピュータマネキンの背中のサイトから所定距離オフセットした位置まで移動（後述する行為コマンドの一つ）させる。このとき背中のサイトから所定距離オフセットした位置には仮想物体（座標系のみ存在して見えない物体）を用意しておき、その仮想物体に対して左手を移動させる。次に左手を握り（後述する行為コマンドの一つ）、右手を離す（後述する行為コマンドの一つ）という動作を実行する。また「離す」の場合は、単に把持物を持っている方の手を離す。
【００３９】
上記持ち方判定及び準備動作の決定が終わると、コンピュータマネキンの移動または姿勢変更の有無の判断及び姿勢変更の内容を、動作決定ルール６の以下の移動・姿勢変更判定基準に基づいて決定する。以下の判定で使用するコンピュータマネキンの特性及び対象物の特性は人データベース４と物データベース５から夫々予め或いは適時に読み出される。
【００４０】
本実施形態では、移動・姿勢変更判定基準は、手を対象物に向けて移動させる基本動作に付加すべきコンピュータマネキン全体の移動及び姿勢変更に係る詳細動作を規定する５種類の回帰式で与えられる。具体的には、５種類の回帰式は、コンピュータマネキンの対象物に対する相対立ち位置を規定する第１回帰式と、起立時（直立姿勢）を基準としたコンピュータマネキンの腰の前後方向への移動距離を規定する第２回帰式と、起立時を基準としたコンピュータマネキンの腰の上下方向への移動距離を規定する第３回帰式と、起立時を基準としたコンピュータマネキンの腰の前後への曲げ角度を規定する第４回帰式と、起立時を基準としたコンピュータマネキンの背中の曲げ角度を規定する第５回帰式とから構成される。第１回帰式は、コンピュータマネキン全体の移動に係る詳細動作を規定し、第２乃至第５回帰式はコンピュータの姿勢変更に係る詳細動作を規定する。
【００４１】
更に、移動・姿勢変更判定基準には、上記５種類の回帰式の他、これら５つの回帰式の変数となるコンピュータマネキンの身長に対する対象物の相対高さを与える第１導出式と、第１回帰式で与えられるコンピュータマネキンの身長で正規化された相対立ち位置から実際のコンピュータマネキンの立ち位置（対象物からの水平距離）を導出する第２導出式と、第２回帰式で与えられるコンピュータマネキンの身長で正規化された腰の後退距離から実際の腰の後退距離を導出する第３導出式と、第３回帰式で与えられるコンピュータマネキンの起立時の腰の高さで正規化された腰の高さから実際のコンピュータマネキンの腰の高さを導出する第４導出式が含まれる。
【００４２】
尚、これら５種類の回帰式は、異なる体格の複数の被験者に「Ｒｅａｃｈ」コマンドに係る移動、姿勢変更動作を複数回行わせ、所定人体部位（腰、肩、足首、指先等）に取り付けた反射マーカの軌跡データを収集し、それらの実験データから導出されたものである。
【００４３】
以下、上記各回帰式及び導出式について説明する。
先ず、コンピュータマネキンの身長に対する対象物の相対高さＺ４を与える第１導出式は、以下の数１で与えられる。
【００４４】
【数１】
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【００４５】
ここで、Ｚ１はコンピュータマネキンの身長で、人データベース４から読み出されて与えられる。また、Ｚ３は対象物の高さ（Ｚ座標値）は物データベース５から読み出されて与えられる。Ｚ５は指先補正前の対象物の相対高さを示している。対象物に向けた手の移動は、具体的には、対象物の握り点に掌サイトを重ねる動作であるのに対し、上記実験データは指先の軌跡を測定していることから、掌の中心から指先までの距離（１０ｃｍ）が、数１の第１式及び第３式では補正されている。つまり、掌の中心から見て、対象物が低い位置にあればより低く評価し、高い位置にあればより高く評価している。従って、回帰式導出に用いるデータが掌の中心位置を表している場合は、かかる指先補正は不要となる。
【００４６】
数１で導出された対象物の相対高さＺ４が、以下の５つの回帰式の変数として与えられ、各詳細動作を規定する詳細動作規定値が求められる。
【００４７】
次に、第１回帰式は、以下の数２で与えられる。また、第１回帰式を図示すれば、図４に示すようになる。ここで、Ｙ１はコンピュータマネキンの身長Ｚ１で正規化された相対立ち位置（対象物からの水平距離）であり、Ｚ４は数１で与えられる対象物の相対高さである。数２の第１式ではＹ１が定数で与えられ、第２及び第３式は、Ｙ１がＺ４の２次式で与えられる。
【００４８】
【数２】
Ｚ４≦４０のとき：
Ｙ１＝３０．６
４０＜Ｚ４≦７０のとき：
Ｙ１＝−０．００２８×Ｚ４２＋０．４８１１×Ｚ４＋１５．９６６
７０＜Ｚ４のとき：
Ｙ１＝−０．００６９×Ｚ４２＋１．１００３×Ｚ４−７．３３
【００４９】
Ｙ１は、対象物の握り点のグローバルＸＹ座標点とコンピュータマネキンの手の起立時（腕を体側に沿って真下に下げた状態）のグローバルＸＹ座標点との間の距離Ｙ２をコンピュータマネキンの身長Ｚ１で正規化したものであるので、実際の動作の生成で用いられる距離Ｙ２は、以下の数３に示す第２導出式で与えられる。
【００５０】
【数３】
４０＜Ｚ５≦１１０のとき：　Ｙ２＝Ｚ１×Ｙ１／１００−１０
上記以外のとき：　　　　　　Ｙ２＝Ｚ１×Ｙ１／１００
【００５１】
対象物の握り点のグローバルＸＹ座標点から対象物の立ち位置方向（対象物の特性の一つ）に第１回帰式と第２導出式で求められた距離Ｙ２だけ離れた位置が、実際のコンピュータマネキンの立ち位置となる。そして、コンピュータマネキンの手の起立時のグローバルＸＹ座標点が当該立ち位置と一致していない場合は、当該立ち位置と一致するようにコンピュータマネキン全体の移動（歩行）動作が付加される。本実施形態では、距離Ｙ２がコンピュータマネキン全体の移動動作を規定する詳細動作規定値となっている。
【００５２】
ところで、筋力の強いコンピュータマネキンが手を伸ばして掴む物でも、筋力の弱いコンピュータマネキンは一度移動して対象物に近づいてから対象物を掴むというように、筋力レベルに応じた動作の変化が現れる。また、対象物が軽ければ、コンピュータマネキンが手を伸ばして掴む物でも、対象物が重ければ、コンピュータマネキンは一度移動して対象物に近づいてから対象物を掴むというように、対象物の重さ（質量）に応じた動作の変化が現れる。更に、対象物が重くても筋力が強ければ手を伸ばすだけの動作が、対象物が重くなくても筋力が弱ければコンピュータマネキンは一度移動して対象物に近づいてから対象物を掴むというように、対象物の重さ（質量）とコンピュータマネキンの筋力レベルとの相対的な関係で動作の変化が現れる。
【００５３】
そこで、第１回帰式と第２導出式で求められた距離Ｙ２を補正する、例えば、図５に例示する補正係数ｍを導入することで、上記状況に対応可能となる。即ち、距離Ｙ２に補正係数ｍを乗じて補正後の距離を求めればよい。図５において、筋力レベルは腕の筋力レベルを意味し、コンピュータマネキンの特性の一つである。また、質量は対象物の特性の一つである。
【００５４】
次に、コンピュータマネキンの腰の前後方向への移動距離を規定する第２回帰式は、以下の数４で与えられる。また、第２回帰式を図示すれば、図６に示すようになる。ここで、Ｙ３は、腰の水平位置（グローバルＸＹ座標点）が起立時から後方への後退したときの後退距離Ｙ４をコンピュータマネキンの身長Ｚ１で正規化した相対後退距離である。
【００５５】
【数４】
Ｚ４≦４０のとき：
Ｙ３＝−０．００７６×Ｚ４２＋０．１９１６×Ｚ４＋３．８２４６
４０＜Ｚ４≦７０のとき：
Ｙ３＝−０．９
７０＜Ｚ４のとき：
Ｙ３＝−０．００４１×Ｚ４２＋０．６６２２×Ｚ４−２８．２３６
【００５６】
数４で求められた腰の相対後退距離Ｙ３から、以下の数５に示す第３導出式により、実際のコンピュータマネキンの後退距離Ｙ４が導出される。
【００５７】
【数５】
Ｙ４＝Ｚ１×Ｙ３／１００
【００５８】
数４と数５で導出された後退距離Ｙ４が０でない場合は、腰を後退距離Ｙ４だけ起立時より後退させる姿勢変更動作が付加される。本実施形態では、後退距離Ｙ４がコンピュータマネキンの姿勢変更を規定する詳細動作規定値の一つとなっている。
【００５９】
次に、コンピュータマネキンの腰の上下方向への移動距離を規定する第３回帰式は、以下の数６で与えられる。また、第３回帰式を図示すれば、図７に示すようになる。ここで、Ｚ６は起立時の腰の高さＺ２（腰サイトのＺ座標）で正規化された腰の相対高さであり、ｌｎ（Ｚ４）は自然対数関数である。
【００６０】
【数６】
Ｚ４≦３６のとき：
Ｚ６＝１１．２０７×ｌｎ（Ｚ４）＋５９．８１８
３６＜Ｚ４のとき：
Ｚ６＝１００
【００６１】
数６で求められた腰の相対高さＺ６から、以下の数７に示す第４導出式により、実際のコンピュータマネキンの腰の高さＺ７（腰サイトのＺ座標）が導出される。
【００６２】
【数７】
Ｚ７＝Ｚ２×Ｚ６／１００
【００６３】
数６と数７で導出された腰の高さＺ７が起立時の腰の高さＺ２と異なる（通常は低い）場合は、腰を起立時の高さＺ２から高さＺ７へ上下移動する姿勢変更動作が付加される。本実施形態では、腰の高さＺ７がコンピュータマネキンの姿勢変更を規定する詳細動作規定値の一つとなっている。
【００６４】
次に、コンピュータマネキンの腰の前後への曲げ角度を規定する第４回帰式は、以下の数８で与えられる。また、第４回帰式を図示すれば、図８に示すようになる。ここで、θ１は起立時を曲げ角度０度とした場合の前方への腰の曲げ角度である。具体的には、曲げ角度θ１は、腰サイトと肩サイトを結ぶ線分と鉛直線が成す角度で規定される。
【００６５】
【数８】
Ｚ４≦４０のとき：
θ１＝−２．２７×Ｚ４＋９４．３
４０＜Ｚ４のとき：
θ１＝−０．２×Ｚ４＋１１．５
【００６６】
数８で求められた腰の曲げ角度θ１が０度でない場合は、腰を起立時の姿勢から曲げる姿勢変更動作が付加される。本実施形態では、腰の曲げ角度θ１がコンピュータマネキンの姿勢変更を規定する詳細動作規定値の一つとなっている。
【００６７】
次に、コンピュータマネキンの背中の曲げ角度を規定する第５回帰式は、以下の数９で与えられる。また、第５回帰式を図示すれば、図９に示すようになる。ここで、θ２は起立時を基準として背骨上に設けられた各背中サイトにおける曲げ角度の合計値を表している。本実施形態では、背中が曲がっていると腰サイトと肩サイトを結ぶ線分の長さが起立時より短くなることに着目して、実験データに基づいて当該線分の長さと背中の曲げ角度θ２の関係を利用して第５回帰式を導出している。
【００６８】
【数９】
Ｚ４≦４０のとき：
θ２＝４０
４０＜Ｚ４≦７０のとき：
θ２＝（−４×Ｚ４＋２８０）／３
７０＜Ｚ４のとき：
θ２＝０
【００６９】
数９で求められた背中の曲げ角度θ２が０度でない場合は、背中を起立時の姿勢から曲げる姿勢変更動作が付加される。具体的には、背中の曲げ角度θ２を所定の配分比率で各背中サイトの曲げ角度として配分される。本実施形態では、背中の曲げ角度θ２がコンピュータマネキンの姿勢変更を規定する詳細動作規定値の一つとなっている。
【００７０】
以上、「Ｒｅａｃｈ」コマンドが認識されると、コンピュータマネキンの特性（身長Ｚ１と起立時の腰の高さＺ２）と対象物の特性（高さＺ３）が夫々人データベース４と物データベース５から読み出され、上記各回帰式と導出式を用いて、コンピュータマネキンの移動、姿勢変更に係る詳細動作が規定され、導出された詳細動作規定値に基づいて、可視化部８が、対象物に対する「Ｒｅａｃｈ」コマンドで特定されるコンピュータマネキンの動作を生成する。
【００７１】
姿勢変更の内容としては、腰の前後上下の移動と腰、背中の曲げに加えて、腰の捻りと体全体の回転があり、右手の場合は図１０に示す捻りの有無の判定図に基づいて姿勢変更有無及び変更内容（腰の捻りまたは体全体の回転角度）を決定する。具体的には、コンピュータマネキンの重心サイトを基準にコンピュータマネキンの正面方向を０°として右回転を正方向、左回転を負方向として対象物の握り点までの必要回転角度に基づいて、姿勢変更有無及び変更内容が決定される。以下、右手の場合について説明する。左手の場合は極性が正負反転する。
【００７２】
先ず、コンピュータマネキンのＸＹグローバル座標及び方向と対象物のＸＹグローバル座標から必要回転角度を算出する。この必要回転角度が−４５°より大きく９０°以下の場合は、捻り及び体全体の回転は行わない。必要回転角度が９０°より大きく１３５°以下の場合は、（必要回転角度−９０°）だけ腰を捻る。つまり、必要回転角度が９０°になるように腰を捻ることになる。必要回転角度が−９０°より大きく−４５°以下の場合は、（必要回転角度＋４５°）だけ腰を捻る。つまり、必要回転角度が−４５°になるように腰を捻ることになる。必要回転角度が−１８０°より大きく−９０°以下の場合は、（必要回転角度＋４５°）だけ体全体を回転させるとともに、腰を左に４５°捻る。つまり、必要回転角度が−４５°になるように体全体を回転させ腰を捻ることになる。必要回転角度が１３５°より大きく１８０°以下の場合は、（必要回転角度−９０°）だけ体全体を回転させるとともに、腰を右に９０°捻る。つまり、必要回転角度が９０°になるように体全体を回転させ腰を捻ることになる。
【００７３】
以上、「Ｒｅａｃｈ」コマンド及びその条件判断に用いられる動作決定ルール６の説明を行ったが、「Ｒｅａｃｈ」コマンド以外の四つの行為コマンドは条件判断を伴わないコマンドであり、「握る」以下の四つの行為では動作決定ルール６は使用されない。
【００７４】
「握る」コマンドは、「Ｒｅａｃｈ」コマンドで対象物に届いた手で対象物を把持する行為を実行する。具体的には、対象物の特性の一つである対象物の握り方と関連付けられた手の形を変更する。次に、対象物の特性の有する一変数で、手に持たれているか否かを示す把持オブジェクト変数を把持状態に設定する。尚、手の形は、後述する姿勢データベース７に登録されてあり、対象物の握り方で検索可能となっている。
【００７５】
「移動」コマンドは、「握る」コマンドで把持した対象物を移動する行為を実行する。実際には、対象物を移動させることで、その対象物を把持する手を、対象物の移動軌跡に沿って同時に移動させ、あたかもコンピュータマネキンの手が対象物を把持しながら移動させているように見せる。具体的には、対象物を把持する手とその対象物との間の連結に係る拘束条件をオンにする。これにより手が対象物に追従して移動することになる。次に、対象物の位置変更、或いは、対象物のジョイント角度の変更（例えば、冷蔵庫の扉等の場合）を行い、前記連結の拘束条件をオフにする。
【００７６】
「離す」コマンドは、「握る」コマンドによってコンピュータマネキンの手が把持した対象物を解放する行為を実行する。具体的には、手の形を「握る」コマンド実行前のものに変更し、把持オブジェクト変数を解放状態に設定する。
【００７７】
「姿勢」コマンドは、コンピュータマネキンの姿勢を変更する行為を実行する。具体的には、コンピュータマネキンの全ての拘束条件をオフにし、姿勢を所定の姿勢名のものに変更し、全ての拘束条件をオンにする。このコマンドは、他の行為コマンドではコンピュータマネキンの動作が決定できない場合や、中間姿勢を指定する場合等に使用する。尚、姿勢名と姿勢ファイルとの関連は後述する姿勢データベース７に登録されてあり、姿勢名で検索可能となっている。
【００７８】
行為選択部２は、作業記述部１で生成された入力データで特定される動作を、上述した五つの行為コマンドを用いて定義し、行為ファイル３として本発明システムに付属する所定の記憶装置内に保存する。行為ファイル３を構成するデータ項目として、入力データで特定される目的動作、場所、目標物の他、時系列に並べられた各行為コマンドについて、実行順序を示す番号、行為コマンド名、各行為の動作対象となる対象物（一般には場所または目標物の何れか）、行為所要時間を夫々一組にして入力される。尚、「Ｒｅａｃｈ」コマンドの行為所要時間は、準備動作、歩行、姿勢作成に分割して指定する。また、所要時間に代えて速度を指定するようにしても構わない。
【００７９】
このように生成された行為ファイル３を順次前記記憶装置内に蓄積することで、登録済みの行為ファイル３に合致する入力データが作業記述部１で生成された場合に、行為選択部２は当該行為ファイル３を読み出して、その行為ファイル中の各行為コマンドを逐次実行すれば良く、シミュレーション時間の低減が図られる。
【００８０】
人データベース４は、行為選択部２の処理において必要なコンピュータマネキンの特性に関するデータを定義する。人データベース４を構成するデータ項目は、例えば、名称、各人体部位の寸法（身長、手足の長さ等）、各人体部位の位置（重心等）筋力レベル、利き腕（利き手）等である。名称は入力データのヒューマンで指定されたコンピュータマネキンの名称に対応し、フィギュアファイル名を指定する。筋力レベルは、コンピュータマネキンの腕の筋力レベルを規定するもので、本実施形態の場合は、例えば弱い、普通、強いの三段階で規定し、夫々に数字の１，２，３が割り当てられている。利き腕は、コンピュータマネキンの利き腕が左右何れであるかを指定するもので、本実施形態の場合は、右に０、左に１を割り当てている。
【００８１】
物データベース５は、行為選択部２の処理において必要な対象物（目標物、場所）の特性に関するデータを定義する。物データベース５を構成するデータ項目は、例えば、名称、位置、置く可能性、質量、軌道規則、持ち方、移動可能性、握り方、状況等である。
【００８２】
名称は目標物や場所で指定される対象物のフィギュアファイル名を指定する。位置は、対象物のどの面が下面かを指定する接地面、接触点（握り点）、立ち位置等の位置関係を指定する。置く可能性は、その対象物がどこかに置かれる可能性の有無を指定する。軌道規則はその対象物が移動する時の軌道規則の有無を指定する。持ち方はその対象物が左右何れの手で持つべきかを指定する。例えば、どちらの手でも構わない場合は０、利き手に限定される場合は１、逆手に限定される場合は２、両手に限定される場合は３のように四通りに区分する。更に、右手或いは左手に限定する場合を加えても構わない。移動可能性はその対象物が移動可能か否かを指定する。握り方はその対象物の握り方を定義するもので、その対象物を把持するときの手の形を表すデータを姿勢データベース７から検索可能な握り方名を指定する。状況は対象物の状態を表すもので対象物に応じて設定される。例えば、対象物がコップの場合では液体の有無、また、対象物が冷蔵庫の場合では扉の開閉状態等が設定できる。
【００８３】
更に、物データベース５は、オプションとして対象物がアフォードする動作を設定できる。例えば、缶の場合に「取り出す」等を指定すると、作業記述部１で「目標物」に缶が指定されると、「目的」の候補として「取り出す」がリストアップされる。また、上記以外にもアフォード動作を設定することで、動作の記述の簡易化が図れる。
【００８４】
姿勢データベース７は、行為選択部２の処理において利用される、握り方名と手の形との関連、及び、姿勢名と姿勢ファイルとの関連を定義する。
【００８５】
可視化部８は行為選択部２で定義された一連の動作のアニメーションを作成する。つまり、作業記述部１で指定されたコンピュータマネキンの動作を、行為選択部２で定義された行為コマンドの時系列の組み合わせに従って、或いは、登録された行為ファイル３に記述されている行為コマンドの時系列の組み合わせに従って、具体的な動作を所定の合成アルゴリズムによって合成してコンピュータ画面上の仮想空間内に表示させる。「Ｒｅａｃｈ」コマンドの場合は、準備動作、歩行、姿勢作成に関し行為選択部２で実行された条件判断や詳細動作規定値の決定の結果データが、可視化部８に提供され、可視化部８が当該データに基づき具体的な動作を合成する。尚、具体的な動作の合成処理は既存の行動生成システムの機能を使用するので、詳細な説明は割愛する。
【００８６】
可視化部８は、アニメーションを作成する前に各行為の所要時間を指定するように構成されており、指定された行為所要時間に基づいてアニメーションを作成する。そこで、可視化部８は、各行為の所要時間を入力可能なＧＵＩをコンピュータ画面上に提供し、オペレータのマウス操作やキー入力操作等によって行為コマンド毎に動作時間を入力することができる。尚、「Ｒｅａｃｈ」コマンドの場合は、準備動作、歩行、姿勢作成に分割した所要時間を入力可能なサブウィンドウが提供される。ここで、ＧＵＩ上で次の行為コマンドに移行する移行ボタンを選択する毎に各行為コマンドのアニメーションの作成・登録を実行し、全ての行為コマンドに対して所要時間の入力が終了すると、上述の行為ファイル３の行為所要時間が充足されて行為ファイル３の登録も完了する。
【００８７】
本発明システムは、ハードウェアとしては、高解像度モニタを備えた３次元コンピュータグラフィックス描画機能の有するコンピュータシステム上で動作する。人データベース４、物データベース５、動作決定ルール６、姿勢データベース７は、本発明システムに付属する所定の記憶装置に格納されている。ソフトウェアとしては、ベースに一般的なＯＳ（オペレーティングシステム）とベースとなる行動生成システム及び動作合成アルゴリズムが存在し、作業記述部１、行為選択部２、可視化部８が上記コンピュータ上でソフトウェア処理によって実現される。具体的には、上記で説明した各部１，２，８の処理を、人データベース４、物データベース５、動作決定ルール６、姿勢データベース７等を必要に応じて読み書きしながら実行する本発明に係るコンピュータマネキン用の行動生成用プログラムの各処理に対応するプログラムステップが、上記コンピュータによって適時実行されることで、作業記述部１、行為選択部２、可視化部８が構成される。
【００８８】
また、上記本発明に係るコンピュータマネキン用の行動生成用プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体やインターネット等のデータ伝送媒体を介して、本発明システムをハードウェア的に構成するコンピュータがアクセス可能な記録装置内にインストールされて実用に供される。具体的には、インストールされた当該プログラムが当該記憶装置からコンピュータが実行可能な主記憶上へ読み込まれて実行される。
【００８９】
次に、本発明システムを使用して、冷蔵庫の上段（場所）から缶（目標物）を取り出す
（目的）という作業について、行為選択部２で定義された行為コマンドの時系列の組み合わせ、及び、それに対応する可視化部８で生成されたアニメーションの一部を図１１及び図１２に示す。図１１の各行為コマンド、図１２の各行為コマンドは夫々一対一に対応している。但し、図１２では、各行為コマンドにおける動作の一こまが示されているだけで、実際は連続した動画像である。尚、図１２に示すコンピュータマネキンのフィギュアは図示のために簡略化して表示しているが実際は人の身体により近いものが表示される。
【００９０】
以下に別実施形態を説明する。
〈１〉作業記述部１は、必ずしも本発明システムの本体に設けられる必要はない。入力データを別途作成し、入力データファイルとして本発明システムに提供されているものを一つまたは複数選択するようにしても構わない。また、入力データも上記実施形態のものに限定されるものではない。
【００９１】
〈２〉行為選択部２で定義する行為コマンドは本実施形態の５種類のものに限定されるものではない。また、「Ｒｅａｃｈ」コマンド以外に条件判断付きコマンドを設定しても構わない。「Ｒｅａｃｈ」コマンドで使用した動作決定ルール６や図３〜図９に示す各種判定表や回帰式等は、上記実施形態の基準に限定されるものではなく、適宜変更可能である。また、上記した以外の判定基準を採用しても構わない。
【００９２】
〈３〉コンピュータマネキンの特性及び対象物の特性は、全てが人データベース４と物データベース５に格納されている必要はない。一部の特性を作業入力時に指定したり、人データベース４と物データベース５に格納されているデフォールト値を変更するようにしても構わない。また、コンピュータマネキンの特性及び対象物の特性は、上記実施形態で例示したものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る行動生成システムの一実施形態を示すブロック構成図
【図２】作業記述用の入力データの入力項目を説明する説明図
【図３】動作決定ルールの一部を構成する持ち方判定表
【図４】動作決定ルールの一部を構成する第１回帰式を示す図
【図５】移動・姿勢判定基準における立ち位置の補正に用いる補正係数ｍと、コンピュータマネキンの筋力レベル及び対象物の質量との関係を示す表
【図６】動作決定ルールの一部を構成する第２回帰式を示す図
【図７】動作決定ルールの一部を構成する第３回帰式を示す図
【図８】動作決定ルールの一部を構成する第４回帰式を示す図
【図９】動作決定ルールの一部を構成する第５回帰式を示す図
【図１０】動作決定ルールの一部を構成する捻り・体全体の回転の有無及び変更内容を説明する判定図
【図１１】行為選択部で定義された行為コマンドの時系列の組み合わせの一実施例を示す流れ図
【図１２】図１１に示す各行為コマンドに対応するアニメーションの一こまを各別に示すコンピュータ画面例を模式的に示す説明図
【符号の説明】
１：　作業記述部
２：　行為選択部
３：　行為ファイル
４：　人データベース
５：　物データベース
６：　動作決定ルール
７：　姿勢データベース
８：　可視化部
【図１】
2004038570.tif 000004
【図２】
2004038570.tif 000005
【図３】
2004038570.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004038570.tif 000010
【図８】
2004038570.tif 000011
【図９】
2004038570.tif 000012
【図１０】
2004038570.tif 000013
【図１１】
2004038570.tif 000014
【図１２】
2004038570.tif 000015