(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器の操作性を評価する装置であって、
前記機器の形状を模倣した機器モデルを格納する機器モデル格納部と、
人体の形状を模倣した人体モデルの体格情報を格納する体格管理テーブルと、
前記体格情報を前記体格管理テーブルに格納して管理する体格管理手段と、
前記人体モデルの人体部位と、前記人体部位を移動させたい目標位置とを目標情報として格納する目標管理テーブルと、
前記目標情報を前記目標管理テーブルに格納して管理する目標管理手段と、
前記体格管理テーブルから読み出した前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルの注視点として、前記目標管理テーブルから読み出した前記目標情報を用いて、前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルが前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出する姿勢計算手段と、
前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルと前記姿勢計算手段によって算出された前記操作姿勢をとる人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、前記操作姿勢をとる人体モデルの視点から前記３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示するシミュレーション手段と、
前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルの部品であって前記操作姿勢をとる人体モデルに視認確認させたい視認対象パーツの情報を用いて、前記操作姿勢をとる人体モデルの視野範囲内に前記視認対象パーツが入っているかを判定する視野判定手段とを備える
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【請求項２】
請求項１に記載の機器操作性評価装置が、更に、
前記視認対象パーツの情報を用いて、前記視野画像上に表示された前記機器モデルの視認対象パーツの視認性と、前記視認対象パーツに付随する文字列の可読性とを判定する第１の判定手段と、
前記第１の判定手段による判定結果に基づいて、前記機器の操作性を判定する第２の判定手段とを備える
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【請求項３】
請求項１に記載の機器操作性評価装置が、更に、
前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルがとる操作姿勢毎に、前記操作姿勢を前記人体モデルがとる順番と、前記操作姿勢の算出に用いられる目標情報を、動作管理テーブルに格納して管理する操作姿勢管理手段を備え、
前記姿勢計算手段が、前記操作姿勢管理手段によって管理される、前記操作姿勢を前記人体モデルがとる順番に従って、前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルの操作姿勢を算出する
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【請求項４】
体格管理手段と、目標管理手段と、姿勢計算手段と、シミュレーション手段と、視野判定手段と、前記機器の形状を模倣した機器モデルを格納する機器モデル格納部とを備える機器操作性評価装置を用いて機器の操作性を評価する方法であって、
前記体格管理手段が、前記人体モデルの体格情報を体格管理テーブルに格納して管理し、
前記目標管理手段が、前記人体モデルの人体部位と、前記人体部位を移動させたい目標位置とを目標情報として目標管理テーブルに格納して管理し、
前記姿勢計算手段が、前記体格管理テーブルから読み出した前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルの注視点として、前記目標管理テーブルから読み出した前記目標情報を用いて、前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルが前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出し、
前記シミュレーション手段が、前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルと前記姿勢計算手段によって算出された前記操作姿勢をとる人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、前記操作姿勢をとる人体モデルの視点から前記３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示し、
前記視野判定手段が、前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルの部品であって前記操作姿勢をとる人体モデルに視認確認させたい視認対象パーツの情報を用いて、前記操作姿勢をとる人体モデルの視野範囲内に前記視認対象パーツが入っているかを判定する
ことを特徴とする機器操作性評価方法。
【請求項５】
機器操作性評価装置をコンピュータ上で実現するためのプログラムであって、
コンピュータに、
人体の形状を模倣した人体モデルの体格情報を体格管理テーブルに格納して管理する処理と、
前記人体モデルの人体部位と、前記人体部位を移動させたい目標位置とを目標情報として目標管理テーブルに格納して管理する処理と、
前記体格管理テーブルから読み出した前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルの注視点として、前記目標管理テーブルから読み出した前記目標情報を用いて、前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルが前記機器モデル格納部から読み出した前記機器の形状を模倣した機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出する処理と、
前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルと算出された前記操作姿勢をとる人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、前記操作姿勢をとる人体モデルの視点から前記３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示する処理と、
前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルの部品であって前記操作姿勢をとる人体モデルに視認確認させたい視認対象パーツの情報を用いて、前記操作姿勢をとる人体モデルの視野範囲内に前記視認対象パーツが入っているかを判定する処理とを実行させる
ことを特徴とする機器操作性評価プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器の操作性を評価する機器操作性評価装置、機器操作性評価方法及び機器操作性評価プログラムに関し、特に、３次元仮想空間内に配置された機器モデルの操作対象エリアについての視認性、可読性の判定を行うことによって機器の操作性を評価する機器操作性評価装置、機器操作性評価方法及び機器操作性評価プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、機器のレイアウトの検証を行う際には、例えば、機器の操作対象エリアにテンプレートを配置して、機器の操作者の手が操作対象エリアに届くか、また、機器の操作者の視野範囲内に操作対象エリアが入るかを判定していた。機器の操作対象エリアとは、機器の操作対象部品と、機器の操作時に操作者に視認させたい部品（例えば、フリッカ（点滅する部品）やラベル等）が設置されている機器上の領域を意味する。
【０００３】
しかし、機器の操作者の手が操作対象エリアに届くか、また、機器の操作者の視野範囲内に操作対象エリアが入るかを判定することによる機器のレイアウトの検証では、実際にはさまざまな体格の方が操作するため、視野範囲が異なって操作対象エリアから外れている場合がある。また、実際には手が邪魔になって、表示された操作対象エリアが見えない場合がある。また、視野をさえぎることがなくても、手の影になって操作対象エリアを確認できない場合がある。また、表示された操作対象エリアの大きさや明るさによって、操作対象エリアについての視認性や可読性が変わってしまう場合がある。
【０００４】
そこで、３次元仮想空間内に配置された人体モデルを利用した、機器のレイアウトの検証が行われている。即ち、３次元仮想空間内に、ある体格の人体モデルと機器モデルとを配置するとともに、人体モデルの視点から３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示することにより、視野画像上に表示された機器モデルのレイアウトを検証している。人体モデルとは、人体の形状を模倣したモデルであり、機器モデルとは、機器の形状を模倣したモデルである。
【０００５】
更に、特許文献１は、シミュレーション空間内に、設計対象機器あるいはレイアウト対象機器の形状を模擬した機器モデルを配置するとともに、機器の操作を想定した人体モデルを配置し、その人体モデルをそのシミュレーション空間内で動作させることにより機器の操作性の評価を支援する機器操作性評価支援装置について記載している。
【０００６】
また、特許文献２は、人の体型データに対応する人体モデルと姿勢又は動作に関するデータを用意し、このデータから人の姿勢又は動作を人体モデルで仮想空間内に再現することで、画像認識不可能なような特別の状況下であっても、距離や位置などの計測が行えるようにする計測システムについて記載している。
【特許文献１】特開平１０−２４０７９１号公報
【特許文献２】特開平１１−１６７４５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
３次元仮想空間内に配置された人体モデルを利用して、機器の操作をさえぎる物や視線をさえぎる物を確認する場合には、人体モデルに操作姿勢をとらせた上で確認することが必要である。
【０００８】
そこで、従来、３次元仮想空間内の人体モデルに操作姿勢をとらせるため、例えば、フォワードキネマティクスや予め設定された各関節角度による姿勢の計算を行い、算出した姿勢をとっている人体モデルの視点から３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示している。しかし、この場合、人体モデルの体格毎に独立して各関節角度の設定を行い、操作姿勢を計算している。即ち、人体モデルの体格が変更されると、当該操作姿勢を再現するためには、人体モデルの各関節角度の再設定が必要となる。これは、体格によって人体モデルの節々の長さが違うため、体格が変更されると、操作姿勢をとる人体モデルの関節角度が変わるためである。従って、従来は、ある操作姿勢をとっている人体モデルの体格が変更された場合に、体格変更前の関節角度のデータを用いて人体モデルの姿勢を計算すると、人体モデルの視野範囲がずれてしまい、機器のレイアウトの検証を行うことが困難となるという問題がある。
【０００９】
例えば、図１９（Ａ）に示すように、３次元仮想空間内に人体モデル１００と機器モデル１０１とが配置されているとする。図１９（Ａ）において、１０２はカード挿入口、２００は人体モデル１００の視野範囲、点Ｐは人体モデル１００の右手を移動させたい目標位置である。カード挿入口１０２は、機器モデル１０１の操作対象部品である。また、機器モデル１０１は、例えばＡＴＭのモデルである。人体モデル１００は、例えば、カードの挿入という操作を行うための姿勢をとっており、人体モデル１００の右手は点Ｐの位置にある。また、カード挿入口１０２は、人体モデル１００の視野範囲２００内に入っている。この状態で、人体モデル１００の体格を変化させると、図１９（Ｂ）に示すように、人体モデル１００の右手は、点Ｐから離れてしまう。また、人体モデルの視野範囲２００からカード挿入口１０２が外れてしまう。
【００１０】
また、従来は、機器のレイアウトが変更されたときに、操作に最適な人体モデルの姿勢を維持することができないという問題がある。
【００１１】
また、従来から、３次元仮想空間内に配置する人体モデルの姿勢と対象機器の操作対象部品とを関連付けて、ある操作に対応する姿勢を計算する方法が知られている。しかし、この方法は当該対象機器でしか利用できず、従って、この方法を用いて他の機器を利用した場合のレイアウト検証をすることは困難であるという問題がある。
【００１２】
また、従来、３次元仮想空間内で人体モデルに操作姿勢をとらせて、人体モデルの視野画像を表示する機能が知られている。しかし、この機能によっては、視野画像上に表示された機器モデルの操作対象エリアについての視認性や可読性について判定することはできないという問題がある。
【００１３】
また、従来、機器の操作目的を達するために必要となる一連の操作における、機器モデルの操作対象エリアについての視認性や可読性の判定ができないという問題がある。例えば、図２０（Ａ）に示すように、人体モデル１００に機器モデル１０１のカード挿入口１０２にカードを挿入するという操作姿勢をとらせ、続いて、図２０（Ｂ）に示すように、機器モデル１０１の取引選択パーツ１０５を操作する姿勢を自動的にとらせ、このような処理に基づいて、人体モデル１００が行うこれらの一連の操作における機器モデルの操作対象エリアについての視認性や可読性の判定をすることは困難である。
【００１４】
本発明は、人体モデルの体格を変更する場合でも、目標位置に合わせた姿勢の人体モデルの視点から見て機器の操作性を評価する機器操作性評価装置の提供を目的とする。
【００１５】
また、本発明は、人体モデルの体格を変更する場合でも、目標位置に合わせた姿勢の人体モデルの視点から見て機器の操作性を評価する機器操作性評価方法の提供を目的とする。
【００１６】
また、本発明は、人体モデルの体格を変更する場合でも、目標位置に合わせた姿勢の人体モデルの視点から見て機器の操作性を評価する機器操作性評価プログラムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の機器操作性評価装置は、機器の操作性を評価する装置であって、前記機器の形状を模倣した機器モデルを格納する機器モデル格納部と、人体の形状を模倣した人体モデルの体格情報を格納する体格管理テーブルと、前記体格情報を前記体格管理テーブルに格納して管理する体格管理手段と、前記人体モデルの人体部位と、前記人体部位を移動させたい目標位置とを目標情報として格納する目標管理テーブルと、前記目標情報を前記目標管理テーブルに格納して管理する目標管理手段と、前記体格管理テーブルから読み出した前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルの注視点として、前記目標管理テーブルから読み出した前記目標情報を用いて、前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルが前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出する姿勢計算手段と、前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルと前記姿勢計算手段によって算出された前記操作姿勢をとる人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、前記操作姿勢をとる人体モデルの視点から前記３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示するシミュレーション手段と、前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルの部品であって前記操作姿勢をとる人体モデルに視認確認させたい視認対象パーツの情報を用いて、前記操作姿勢をとる人体モデルの視野範囲内に前記視認対象パーツが入っているかを判定する視野判定手段とを備える。
【００１８】
好ましくは、本発明の機器操作性評価装置が、更に、前記視認対象パーツの情報を用いて、前記視野画像上に表示された前記機器モデルの視認対象パーツの視認性と、前記視認対象パーツに付随する文字列の可読性とを判定する第１の判定手段（視認性・可読性判定手段）と、前記第１の判定手段による判定結果に基づいて、前記機器の操作性を判定する第２の判定手段（操作性判定手段）とを備える。
【００１９】
好ましくは、本発明の機器操作性評価装置が、更に、前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルがとる操作姿勢毎に、前記操作姿勢を前記人体モデルがとる順番と、前記操作姿勢の算出に用いられる目標情報を、動作管理テーブルに格納して管理する操作姿勢管理手段を備え、前記姿勢計算手段が、前記操作姿勢管理手段によって管理される、前記操作姿勢を前記人体モデルがとる順番に従って、前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルの操作姿勢を算出する。
【００２０】
また、本発明の機器操作性評価方法は、体格管理手段と、目標管理手段と、姿勢計算手段と、シミュレーション手段と、視野判定手段と、前記機器の形状を模倣した機器モデルを格納する機器モデル格納部とを備える機器操作性評価装置を用いて機器の操作性を評価する方法であって、前記体格管理手段が、前記人体モデルの体格情報を体格管理テーブルに格納して管理し、前記目標管理手段が、前記人体モデルの人体部位と、前記人体部位を移動させたい目標位置とを目標情報として目標管理テーブルに格納して管理し、前記姿勢計算手段が、前記体格管理テーブルから読み出した前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルの注視点として、前記目標管理テーブルから読み出した前記目標情報を用いて、前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルが前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出し、前記シミュレーション手段が、前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルと前記姿勢計算手段によって算出された前記操作姿勢をとる人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、前記操作姿勢をとる人体モデルの視点から前記３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示し、前記視野判定手段が、前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルの部品であって前記操作姿勢をとる人体モデルに視認確認させたい視認対象パーツの情報を用いて、前記操作姿勢をとる人体モデルの視野範囲内に前記視認対象パーツが入っているかを判定する。
【００２１】
また、本発明の機器操作性評価プログラムは、機器操作性評価装置をコンピュータ上で実現するためのプログラムであって、コンピュータに、人体の形状を模倣した人体モデルの体格情報を体格管理テーブルに格納して管理する処理と、前記人体モデルの人体部位と、前記人体部位を移動させたい目標位置とを目標情報として目標管理テーブルに格納して管理する処理と、前記体格管理テーブルから読み出した前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルの注視点として、前記目標管理テーブルから読み出した前記目標情報を用いて、前記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルが前記機器モデル格納部から読み出した前記機器の形状を模倣した機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出する処理と、前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルと算出された前記操作姿勢をとる人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、前記操作姿勢をとる人体モデルの視点から前記３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示する処理と、前記機器モデル格納部から読み出した前記機器モデルの部品であって前記操作姿勢をとる人体モデルに視認確認させたい視認対象パーツの情報を用いて、前記操作姿勢をとる人体モデルの視野範囲内に前記視認対象パーツが入っているかを判定する処理とを実行させる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の機器操作性評価装置、方法及びプログラムは、人体モデルの体格情報と、人体部位を移動させたい目標位置とに基づいて、目標位置を人体モデルの注視点として用いて、人体モデルが機器の形状を模倣した機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出し、その上で、機器モデルと算出された操作姿勢をとる人体モデルとを３次元仮想空間内に配置して、人体モデルの視点から３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示し、人体モデルに視認確認させたい機器モデルの部品である視認対象パーツが人体モデルの視野範囲内に入っているか判定する。これにより、人体モデルの体格が変更された場合に、これに応じて、自動的に目標位置に合わせた操作姿勢を人体モデルにとらせた上で、人体モデルの視野範囲内に視認対象パーツが入っているかを判定できる。
【００２３】
これにより、視野画像上に表示された機器モデルの操作対象エリアについての視認性や可読性について判定することができる。また、人体モデルの体格毎に独立して各関節角度の設定を行うことなく、操作姿勢を計算することができる。従って、ある操作姿勢をとっている人体モデルの体格が変更された場合に、これに応じて、人体モデルの視野範囲がずれないように、操作姿勢を変更し、機器のレイアウトの検証を行うことができる。更に、機器の一連の操作における、機器モデルの操作対象エリアについての視認性や可読性を判定することができる。即ち、人体モデルにある操作姿勢をとらせ、続いて、次の操作姿勢を自動的にとらせ、このような処理に基づいて、一連の操作における機器モデルの操作対象エリアについての視認性や可読性の判定をすることができる。
【００２４】
以上のように、本発明によれば、３次元仮想空間内に配置された人体モデルを利用して、人体モデルに操作姿勢をとらせた上で、機器の操作をさえぎる物や視線をさえぎる物を確認することができる。従って、本発明によれば、人体モデルの体格を変更しても、自動的に目標位置に合わせた操作姿勢を人体モデルにとらせて、人体モデルの視点から見た機器モデル上の視認対象パーツについての視認性、可読性の判定を行うことができる。また、機器のレイアウトが変更されたときに、操作に最適な人体モデルの姿勢を維持することができ、また、種々の機器について、そのレイアウト検証をすることができる。
【００２５】
また、本発明の機器操作性評価装置は、人体モデルによる操作対象となる部品である目標パーツの情報を目標位置と対応付けて管理し、目標パーツの、前記目標パーツが対応付けられた目標位置に対する相対位置を一定に保ち、人体モデルの体格情報と、目標情報と、目標パーツの情報とに基づいて、目標位置を人体モデルの注視点として用いて、人体モデルが前記機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出する構成を採っても良い。当該構成を採る本発明によれば、目標パーツの位置が移動すると、目標パーツとの相対位置を一定に保つように、目標位置が変更される。従って、機器のレイアウトが変更されて、目標パーツの位置が移動した場合であっても、人体モデルに機器のレイアウト変更に合わせた操作姿勢を自動的にとらせることができる。
【００２６】
また、本発明の機器操作性評価装置は、人体モデルがとる操作姿勢毎に、操作姿勢を人体モデルがとる順番と、操作姿勢の算出に用いられる目標情報とを管理し、上記管理される、操作姿勢を人体モデルがとる順番に従って、人体モデルの操作姿勢を算出する。従って、本発明によれば、機器の操作目的を達するために必要な一連の操作における、機器モデル上の視認対象パーツについての視認性、可読性の判定を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、本発明の機器操作性評価装置の構成の一例を示す図である。図１に示す機器操作性評価装置１は、３次元仮想空間内に配置された人体モデルの視野内にある機器モデルの操作対象エリアについての視認性、可読性の判定を行うことによって機器の操作性を評価する処理装置である。
【００２８】
機器操作性評価装置１は、入力部１１、管理／設定部２、操作部３、評価部４、出力部２２を備える。入力部１１は、機器操作性評価装置１のユーザの指定入力に従って、機器操作性評価装置１に対する指示情報を入力する。入力部１１は、例えば、管理／設定部２が管理する、機器の操作性の評価に必要な情報を指示情報として入力する。管理／設定部２は、機器の操作性の評価に必要な情報の設定と管理とを行う。管理／設定部２は、体格管理部１２、目標管理部１３、目標パーツ管理部１４、視認管理部１５、文字列設定部１６、動作管理部１７を備える。操作部３は、人体モデルの操作姿勢を算出し、機器モデルと算出された操作姿勢をもつ人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、人体モデルの視点から３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示する。操作部３は、後述する姿勢計算部１８、シミュレーション部１９を備える。評価部４は、機器の操作性を評価する。評価部４は、後述する視野判定部２０と動作判定部２１とを備える。出力部２２は、機器の操作性の評価結果を出力する。出力部２２は、例えば、動作判定テーブル３０内の記録内容を機器の操作性の評価結果として出力する。
【００２９】
体格管理部１２は、体格管理テーブル２３を備え、３次元仮想空間内に配置される人体モデルの体格情報を管理する。管理される体格情報は、体格管理テーブル２３に格納されている。
【００３０】
目標管理部１３は、目標管理テーブル２４を備え、目標情報を管理する。管理される目標情報は、目標管理テーブル２４に格納されている。目標管理部１３は、例えば、３次元仮想空間内の人体モデルのコントロールポイントと、コントロールポイントを移動させたい目標位置とを目標情報として管理する。コントロールポイントは、例えば右手や左手などの人体部位が該当する。また、目標位置は、機器モデル上の操作位置である。
【００３１】
目標パーツ管理部１４は、目標パーツ管理テーブル２５を備え、目標パーツ情報を管理する。管理される目標パーツ情報は、目標パーツ管理テーブル２５に格納されている。目標パーツ管理部１４は、例えば、目標パーツと、目標位置からの目標パーツの相対位置とを目標パーツ情報として管理する。目標パーツとは、機器が備える部品のうち、操作対象となる部品である。従って、通常は、目標パーツは、目標位置近くに配置される。目標パーツとしては、例えば、カード挿入口等が該当する。
【００３２】
視認管理部１５は、視認管理テーブル２６を備え、視認情報を管理する。視認情報とは、機器モデルが備える部品のうち、人体モデルに視認確認させたい部品の情報である。管理される視認情報は、視認管理テーブル２６に格納されている。視認管理部１５は、例えば、機器モデルが備える部品のうち、人体モデルに視認確認させたい部品である視認対象パーツの情報を視認情報として管理する。即ち、視認管理部１５は、人体モデルに視認確認させたい機器モデルの部品である視認対象パーツの情報を視認情報として管理する視認管理手段である。視認対象パーツの例としては、例えば、フリッカやラベル等が該当する。
【００３３】
文字列設定部１６は、文字列設定テーブル２７に、各々の視認対象パーツに付随する文字列の属性情報を設定する（格納する）。視認対象パーツに付随する文字列とは、例えば、視認対象パーツ上に表示又は貼付されている文字列や、機器モデル上における、視認対象パーツの周囲の領域に表示又は貼付されている文字列等が該当する。設定される文字列の属性情報は、例えば、視認対象パーツに表示されている文字列の位置、大きさ、色、文字線幅等の情報である。
【００３４】
動作管理部１７は、動作管理テーブル２８を備え、動作情報を管理する。管理される動作情報は、動作管理テーブル２８に格納される。動作情報とは、操作目的を達成するために必要な一連の操作の情報である。動作情報は、例えば、人体モデルがとる操作姿勢毎の当該操作姿勢を人体モデルがとる順番と目標情報とからなる。即ち、動作管理部１７は、人体モデルがとる操作姿勢毎に、操作姿勢を人体モデルがとる順番と、操作姿勢の算出に用いられる目標情報とを管理する操作姿勢管理手段である。なお、動作管理部１７は、人体モデルがとる操作姿勢毎に、当該操作姿勢を人体モデルがとる順番と目標パーツ情報とを、動作情報として管理するようにしても良い。
【００３５】
また、動作管理部１７は、人体モデルがとる操作姿勢毎に、当該操作姿勢を人体モデルがとる順番と、目標情報または目標パーツ情報と、視認情報とを動作情報として管理するようにしても良い。この場合、操作姿勢に対応する視認情報は、後述する姿勢計算部１８による人体モデルの姿勢の計算の際に用いる、人体モデルに注視させる対象である視認対象パーツまたは人体モデルに視認確認させる対象である視認対象パーツの情報であっても良い。また、操作姿勢に対応する視認情報は、後述する視野判定部２０による視野判定処理、視認判定処理、文字認識処理の対象とする視認対象パーツの情報であっても良い。
【００３６】
姿勢計算部１８は、３次元仮想空間内において人体モデルにとらせる姿勢を計算する。姿勢計算部１８は、例えば、体格管理テーブル２３内の人体モデルの体格情報と、動作管理テーブル２８内の動作情報と、目標管理テーブル２４内の目標情報とに基づいて、上記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルのコントロールポイントを目標位置に移動させ、かつ、目標位置を人体モデルに注視させるための人体モデルの姿勢を計算する。
【００３７】
なお、人体モデルに注視させる対象は、視認対象パーツでも良い。また、姿勢計算部１８は、例えば、体格管理テーブル２３内の人体モデルの体格情報と、動作管理テーブル２８内の動作情報と、目標管理テーブル２４内の目標情報と、視認管理テーブル２６内の視認情報とに基づいて、上記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルのコントロールポイントを目標位置に移動させ、目標位置を人体モデルに注視させるとともに、人体モデルに視認対象パーツを視認確認させるための人体モデルの姿勢を計算しても良い。
【００３８】
また、姿勢計算部１８は、例えば、体格管理テーブル２３内の人体モデルの体格情報と、動作管理テーブル２８内の動作情報と、目標パーツ管理テーブル２５内の目標パーツ情報と、目標管理テーブル２４内の目標情報とに基づいて、上記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルのコントロールポイントを、目標パーツから一定の相対位置にある目標位置に移動させ、かつ、目標位置を人体モデルに注視させるための人体モデルの姿勢を計算するようにしても良い。
【００３９】
なお、人体モデルに注視させる対象は、視認対象パーツでも良い。また、姿勢計算部１８は、例えば、体格管理テーブル２３内の人体モデルの体格情報と、動作管理テーブル２８内の動作情報と、目標管理テーブル２４内の目標情報と、視認管理テーブル２６内の視認情報とに基づいて、上記体格情報に対応する体格を持つ人体モデルのコントロールポイントを目標パーツから一定の相対位置にある目標位置に移動させ、目標位置を人体モデルに注視させるとともに、人体モデルに視認対象パーツを視認確認させるための人体モデルの姿勢を計算しても良い。
【００４０】
例えば、姿勢計算部１８は、操作対象である目標パーツの位置が変更されると、姿勢計算に用いる目標位置を、目標パーツとの相対位置が一定に保たれるように変更し、変更後の目標位置に人体モデルのコントロールポイントを移動させる姿勢を計算する。姿勢計算部１８が目標パーツ情報を用いて人体モデルの姿勢を計算することにより、機器のレイアウトが変更された場合であっても、操作に最適な人体モデルの姿勢を維持することができる。
【００４１】
姿勢計算部１８は、例えば、人体モデルの首関節、肩関節、肘関節、手首関節の角度、目の位置を姿勢情報として出力する。具体的には、姿勢計算部１８は、例えば周知のインバースキネマティクス（ＩＫ）を用いた処理によって、前記姿勢の計算を行う。インバースキネマティクスとは、一般に、オブジェクトに親、子、孫というように階層構造を持たせ、その孫オブジェクトを動かすと上位の子、親オブジェクトが動くという機能をいう。なお、本発明の姿勢計算部１８が姿勢の計算に用いる処理は、インバースキネマティクスに限定されるものではない。姿勢計算部１８は、例えば周知のダイナミクスなどの処理を用いて姿勢の計算を行うようにしても良い。
【００４２】
シミュレーション部１９は、３次元仮想空間内に、姿勢計算部１８によって算出された操作姿勢をもつ人体モデルを機器モデルとともに配置する。また、シミュレーション部１９は、図１５を参照して後述するように、人体モデルの視点から３次元空間を見た画像である視野画像を表示する。なお、シミュレーション部１９は、後述するように、例えば、３次元仮想空間内に配置される機器モデルに対して、例えばラジオシティ法等の周知の処理により、予め設定された光源から光を照射した場合の機器モデルの画像を生成する。
【００４３】
このために、シミュレーション部１９は、人体モデル格納部３１と機器モデル格納部３２とを備える。人体モデル格納部３１には、人体モデル情報が格納される。機器モデル格納部３２には、機器モデル情報が格納される。人体モデル情報は、３次元仮想空間において標準的な（又は基準となる）体格の人体モデルを配置するための情報である。人体モデル情報を読み込むことにより、シミュレーション部１９は、３次元仮想空間に標準的な体格の人体モデルを配置する。機器モデル情報は、３次元仮想空間において評価対象である当該機器モデルを配置するための情報である。機器モデル情報を読み込むことにより、シミュレーション部１９は、３次元仮想空間に当該機器モデルを配置する。
【００４４】
視野判定部２０は、視野画像上に表示された機器モデルの視認対象パーツが、人体モデルの視野範囲に入っているか、即ち、人体モデルが視認対象パーツを視認確認できるかを判定する視野判定を行う。即ち、視野判定部２０は、人体モデルに視認確認させたい機器モデルの部品である視認対象パーツの情報を視認情報として管理する視認管理手段を用いて、人体モデルの視野範囲内に視認対象パーツが入っているか判定する視野判定手段である。また、視野判定部２０は、視認判定部２０１、文字認識判定部２０２、次操作判定部２０３を備え、これらを呼び出して、後述する視認判定、文字認識判定、次操作判定を行う。即ち、視野判定部２０は、視認対象パーツの情報を用いて、視野画像上に表示された機器モデルの視認対象パーツの視認性と、視認対象パーツに付随する文字列の可読性とを判定する視認性・可読性判定手段（第１の判定手段）である。
【００４５】
動作判定部２１は、視野判定部２０が行った判定結果に基づいて、人体モデルが行う一連の操作における機器の操作性を判定する。即ち、動作判定部２１は、視野判定部２０による判定結果に基づいて、機器の操作性を判定する操作性判定手段（第２の判定手段）である。動作判定部２１は、動作判定テーブル３０を備え、例えば、人体モデルの操作姿勢毎に、視野判定部２０による判定結果と機器の操作性の判定結果とを動作判定テーブル３０に記録する。従って、動作判定テーブル３０は動作判定部２１による判定結果を格納する。
【００４６】
視野判定部２０内において、視認判定部２０１は、視野画像上における視認対象パーツを視認できるか（例えば、見え易いか）を判定する視認判定を行う。
【００４７】
視認判定部２０１による視認判定結果は、視野判定部２０の備える視認判定管理テーブル２９に記録される。文字認識判定部２０２は、視野画像内の視認対象パーツ上に表示された文字列の可読性を判定する文字認識判定を行う。文字認識判定結果は、文字列設定部１６の備える文字列設定テーブル２７に記録される。次操作判定部２０３は、視野画像における人体モデルの視野範囲に、次の操作の目標位置又は目標パーツが入っているかを判定する次操作判定を行う。
【００４８】
なお、機器操作性評価装置１はコンピュータからなり、その各部の機能は、当該ＣＰＵとその上で実行されるプログラムにより実現される。このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えば半導体メモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等に格納することができ、これらの記録媒体に記録して提供され、又は、通信インタフェースを介してネットワークを利用した送受信により提供される。
【００４９】
図２は、インバースキネマティクス（ＩＫ）を説明する図の例である。図２において、人体モデル１００の各人体部位のうち、目標位置である点Ｐに移動させたい部位（以下、エンドエフェクタという）３００は、コントロールポイントに相当する。また、３０１は固定部であり、θ１は人体モデル１００の肩関節の角度を示している。
【００５０】
エンドエフェクタ３００からそれぞれの親リンクをたどり、最後の固定部３０１までがインバースキネマティクスの計算範囲である。即ち、インバースキネマティクスは、人体モデル１００のある姿勢（以下、前の姿勢という）からある姿勢（後の姿勢）を計算し、計算結果は、人体モデル１００の各関節の角度である。姿勢の計算に利用されるのは、固定部３０１中の固定ポイント（図示を省略）の位置と、肩関節、肘関節、手首関節といった各関節の角度と、エンドエフェクタ３００の位置と、前の姿勢である。姿勢を計算する対象が人体モデル１００の場合は、腰を中心に四肢があるため、通常は腰に固定ポイントが置かれる。
【００５１】
エンドエフェクタ３００が目標位置である点Ｐに移動した姿勢を人体モデル１００が採っている場合を想定する。人体モデル１００のサイズが変更されると腰の位置が変わるが、サイズ変更前の人体モデル１００の固定ポイントをサイズ変更後の腰の位置に合わせると、エンドエフェクタ３００の位置が点Ｐから離れてしまう。インバースキネマティクスを用いれば、固定ポイントと目標位置とを関連付けることによって、任意の人体タイプでもエンドエフェクタ３００を目標位置である点Ｐに移動させる姿勢を計算することができる。
【００５２】
図３は、体格管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。体格管理テーブル２３は、「人体タイプ」毎に、「身長」、「上腕」、「前腕」、「アクティブ」、「人体タイプＩＤ」等を、当該「人体タイプ」に対応付けて格納する。
【００５３】
「人体タイプ」は、体格管理テーブル２３内に格納される人体の各値（例えば身長の値、上腕の長さの値、前腕の長さの値）のタイプを格納する。例えば、図３に示すように、「人体タイプ」には、日本人女性の５％タイル値を示す「日本人女性５％タイル値」や、北米男性の９９％タイル値を示す「北米男性９９％タイル値」といったタイプが格納される。「身長」は、「人体タイプ」に格納されたタイプに対応する身長の値を格納する。「上腕」は、「人体タイプ」に格納されたタイプに対応する上腕の長さの値を格納する。「前腕」は、「人体タイプ」に格納されたタイプに対応する前腕の長さの値を格納する。「アクティブ」は、どの人体タイプが選択されたかを示すフラグを設定する。例えば、ある人体タイプが選択されると、選択された人体タイプに対応する「アクティブ」に、当該人体タイプが選択されたことを示すフラグが立てられる。図３に示す体格管理テーブル２３の例では、人体タイプとして日本人男性５０％タイル値が選択されている。「人体タイプＩＤ」は、人体タイプを一意に識別する識別子を格納する。
【００５４】
図４は、目標管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。目標管理テーブル２４は、「目標ＩＤ」毎に、「項」、「コントロールポイント」、「目標位置」等を、当該「目標ＩＤ」に対応付けて格納する。
【００５５】
「目標ＩＤ」は、目標情報を一意に識別する識別子を格納する。「項」は、目標管理テーブル２４の各レコードの番号を格納する。レコードの番号は、目標管理テーブル２４の行の番号である。レコードとは、目標管理テーブル２４の各々の行（１行）を意味する（他のテーブルにおいても同じ）。「コントロールポイント」は、目標位置に移動させたい人体モデルの部位であるコントロールポイントの名称を格納する。「目標位置」は、目標位置の座標を格納する。格納される目標位置の座標は、例えば、人体モデルの基準となる位置である基準位置からの相対座標である。図４に示す目標管理テーブル２４の例では、例えばＴ１という目標ＩＤは、人体モデルの右手を（１００，２００，１０００）という座標の目標位置に移動させるという目標情報を示している。
【００５６】
図５は、視認管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。視認管理テーブル２６は、「視認ＩＤ」毎に、「項」、「視認対象パーツ１」、「視認対象パーツ２」等を、当該「視認ＩＤ」に対応付けて格納する。「視認ＩＤ」は、視認情報を一意に識別する識別子を格納する。「項」は、視認管理テーブル２６の各レコードの番号を格納する。「視認対象パーツ１」、「視認対象パーツ２」は、人体モデルに視認確認させたい部品である視認対象パーツの名称を格納する。
【００５７】
図６は、目標パーツ管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。目標パーツ管理テーブル２５は、「目標パーツＩＤ」毎に、「項」、「目標パーツ」、「目標ＩＤ」、「目標位置からの相対位置」等を、当該「目標パーツＩＤ」に対応付けて格納する。
【００５８】
「目標パーツＩＤ」は、目標パーツ情報を一意に識別する識別子を格納する。「項」は、目標パーツ管理テーブル２５の各レコードの番号を格納する。「目標パーツ」は、目標パーツの名称を格納する。「目標ＩＤ」は、目標パーツと関連付けしたい目標位置に対応する目標ＩＤを格納する。「目標位置からの相対位置」は、「目標パーツ」に格納された目標パーツの、「目標ＩＤ」に格納された目標ＩＤに対応する目標位置からの相対座標を格納する。「目標位置からの相対位置」の設定によって、「目標パーツ」に格納された目標パーツが、「目標ＩＤ」に格納された目標ＩＤが示す目標位置と関連付けられる。例えば、図６の目標パーツ管理テーブル２５の最初のレコードに示すように、「目標パーツ」がＣ．ｐａｒｔ、「目標ＩＤ」がＴ１の場合、「目標位置からの相対位置」に格納された「（１０，２０，３０）」は、Ｃ．ｐａｒｔの、目標管理テーブル２４におけるＴ１という目標ＩＤに対応する目標位置「（１００，２００，１０００）」からの相対座標を示している。
【００５９】
図７は、文字列設定テーブルのデータ構成の一例を示す図である。文字列設定テーブル２７は、「視認ＩＤ」毎に、「項」、「位置Ｘ，Ｙ」、「大きさ」、「文字列長」、「行間隔」、「文字線幅」、「文字色ＲＧＢ」、「判定」等を、当該「視認ＩＤ」に対応付けて格納する。
【００６０】
「視認ＩＤ」は、文字認識判定の対象とする文字列が表示された視認対象パーツに対応する視認ＩＤを格納する。「項」は、文字列設定テーブル２７の各レコードの番号を格納する。「位置Ｘ，Ｙ」は、当該「視認ＩＤ」に対応する視認対象パーツ上に表示された文字列の、視野画像上における座標を格納する。「大きさ」は、文字列の大きさ（例えば、ポイント数等）を格納する。「文字列長」は、文字列の長さを格納する。「行間隔」は、文字列の行間隔を格納する。「文字線幅」は、文字列を構成する文字の線幅を格納する。「文字色ＲＧＢ」は、文字列の文字色（例えば、ＲＧＢ値）を格納する。「判定」は、当該文字列についての、文字認識判定部２０２による文字認識判定の結果を格納する。ＲＧＢ値とは、当該色を色の３原色（ＲＧＢ）で現した場合において、そのＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の各々の信号の階調の値（例えば、０〜２５５）である。
【００６１】
図８は、動作管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。動作管理テーブル２８は、「順番」毎に、「項」、「目標ＩＤ」、「視認ＩＤ１」、「視認ＩＤ２」、「視認ＩＤ３」等を、当該「順番」に対応付けて格納する。
【００６２】
動作管理テーブル２８の各レコードは、一連の操作を行う人体モデルの各操作姿勢に対応している。「順番」は、人体モデルに各操作姿勢をとらせる順番を格納する。「項」は、動作管理テーブル２８の各レコードの番号を格納する。「目標ＩＤ」は、各操作姿勢に対応する目標ＩＤを格納する。「視認ＩＤ１」〜「視認ＩＤ３」は、各操作姿勢に対応する視認ＩＤを格納する。
【００６３】
例えば、図８に示す動作管理テーブル２８の最初のレコードは、「目標ＩＤ」がＴ１、「視認ＩＤ１」がＳ１、「視認ＩＤ２」がＳ２である。また、図４に示す目標管理テーブル２４を見ると、Ｔ１という目標ＩＤに対応するコントロールポイントは右手で、目標位置は（１００，２００，１０００）という座標である。また、図５に示す視認管理テーブル２６を見ると、Ｓ１という視認ＩＤに対応する視認対象パーツはＡ．ｐａｒｔとＣ．ｐａｒｔであり、Ｓ２という視認ＩＤに対応する視認対象パーツはＢ．ｐａｒｔである。従って、図８に示す動作管理テーブル２８の最初のレコードは、例えば、人体モデルの右手と注視点を座標（１００，２００，１０００）に移動させ、人体モデルにＡ．ｐａｒｔとＣ．ｐａｒｔとＢ．ｐａｒｔを視認確認させる操作姿勢に対応している。
【００６４】
図９は、視認判定管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。視認判定管理テーブル２９は、「視認ＩＤ」毎に、「項」、「視認パーツ色ＲＧＢ」、「抽出した背景色ＲＧＢ」、「明度差」、「色差」、「文字列の有無」、「判定」等を、当該「視認ＩＤ」に対応付けて格納する。
【００６５】
「視認ＩＤ」は、視認判定部２０１による視認判定処理の対象とする視認対象パーツに対応する視認ＩＤを格納する。「項」は、視認判定管理テーブル２９の各レコードの番号を格納する。「視認パーツ色ＲＧＢ」は、当該「視認ＩＤ」に対応する視認対象パーツの色情報（例えば、ＲＧＢ値）を格納する。「抽出した背景色ＲＧＢ」は、当該「視認ＩＤ」に対応する視認対象パーツの、視野画像における背景エリアの色情報（例えば、ＲＧＢ値）を格納する。「明度差」は、視認対象パーツと当該視認対象パーツの背景エリアとの明度差が所定の閾値以上か否かを格納する。例えば、「明度差」には、明度差が１２５以上か否かを示す情報が格納される。「色差」は、視認対象パーツと当該視認対象パーツの背景エリアとの色差が所定の閾値以上か否かを格納する。例えば、「色差」には、色差が５００以上か否かを示す情報が格納される。「文字列の有無」は、当該「視認ＩＤ」に対応する視認対象パーツに文字列が表示されているか否かを格納する。「判定」は、当該「視認ＩＤ」に対応する視認対象パーツについての、視認判定部２０１による視認判定結果を格納する。
【００６６】
図１０は、動作判定テーブルのデータ構成の一例を示す図である。動作判定テーブル３０は、「人体タイプ」毎に、「項」、「順番」、「視野対象」、「視野判定結果」、「視認判定結果」、「文字認識判定結果」、「次操作判定結果」、「操作性判定結果」等を、当該「人体タイプ」に対応付けて格納する。
【００６７】
「項」は、動作判定テーブル３０の各レコードの番号を格納する。「人体タイプ」は、機器モデルを操作する人体タイプに対応する人体タイプＩＤを格納する。「順番」は、人体モデルの操作姿勢の順番を格納する。「視野対象」は、視野判定処理、視認判定処理、文字認識判定処理の対象となった視認対象パーツの視認ＩＤを格納する。即ち、「視野対象」には、「順番」に格納した順番を持つ操作姿勢に対応する視認ＩＤが格納される。例えば、最初の順番に対応する「視野対象」には、図８に示す動作管理テーブル２８の最初のレコードに格納したＳ１とＳ２という視認ＩＤが格納される。「視野判定結果」は、視野判定部２０による視野判定結果を格納する。「視認判定結果」は、視認判定部２０１による視認判定結果を格納する。「文字認識判定結果」は、文字認識判定部２０２による文字認識判定結果を格納する。「次操作判定結果」は、次操作判定部２０３による次操作判定結果を、当該「順番」に対応付けて格納する。「操作性判定結果」には、動作判定部２１による機器の操作性の判定結果を、当該「順番」に対応付けて格納する。
【００６８】
以下、人体タイプが変更された場合の人体モデルの操作姿勢の変更について、図１１を参照して説明する。
【００６９】
図１１（Ａ）は、人体タイプの変更前の人体モデルがとる操作姿勢の例を示し、図１１（Ｂ）は、人体タイプが変更された場合の人体モデルがとる操作姿勢の例を示す。図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）において、点Ｐは、目標管理テーブル２４において設定された人体モデル１００の目標位置、３０２は目標パーツ管理テーブル２５において設定された目標パーツ、３０３〜３０５は、視認管理テーブル２６において設定された視認対象パーツである。目標パーツ管理部１４によって、目標パーツ３０２の、目標位置である点Ｐに対する相対位置は一定に保たれている。
【００７０】
例えば、姿勢計算部１８は、体格管理テーブル２３から選択された人体タイプに対応する体格情報と、目標管理テーブル２４に設定された目標情報と、目標パーツ管理テーブル２５に設定された目標パーツ情報とに基づいて、コントロールポイントである人体モデル１００の右手と注視点を、目標パーツ３０２から一定の相対位置にある点Ｐに移動させるための姿勢を算出する。
【００７１】
本発明の実施の形態においては、姿勢計算部１８は、体格管理テーブル２３から選択された人体タイプに対応する体格情報と、目標管理テーブル２４に設定された目標情報と、目標パーツ管理テーブル２５に設定された目標パーツ情報と、視認管理テーブル２６に設定された視認情報とに基づいて、コントロールポイントである人体モデル１００の右手と注視点を、目標パーツ３０２から一定の相対位置にある点Ｐに移動させ、かつ、人体モデル１００に視認対象パーツ３０３〜３０５を視認確認させるための姿勢を算出してもよい。算出された姿勢情報に基づいて、シミュレーション部１９は、３次元仮想空間内において、人体モデル１００に、図１１（Ａ）に示すような姿勢をとらせる。
【００７２】
人体モデル１００の人体タイプが変更されると、シミュレーション部１９は、体格管理テーブル２３内の、変更後の人体タイプに対応する体格情報に基づいて、人体モデル１００の体格を変更する。姿勢計算部１８は、変更後の体格を持つ人体モデル１００のコントロールポイントである右手が点Ｐに移動した姿勢を算出し、シミュレーション部１９は、３次元仮想空間内において、変更後の体格を持つ人体モデル１００に、図１１（Ｂ）に示すような姿勢をとらせる。
【００７３】
図１２は、機器モデルのレイアウトが変更された場合の、人体モデルの操作姿勢を示す図である。
【００７４】
例えば、図１１（Ａ）に示す機器モデル１０１のレイアウトが変更され、図１２に示す機器モデル１０１のレイアウトのように、操作対象である目標パーツ３０２の位置が図１１（Ａ）中の目標パーツ３０２の位置より下方に移動した場合を想定する。
【００７５】
姿勢計算部１８は、目標パーツ管理テーブル２５に設定されている、目標パーツ３０２と目標位置との相対位置が一定に保たれるように、目標パーツ３０２に関連付けられている目標位置の座標を変更する。例えば、図１１（Ａ）における目標位置である点Ｐの座標が、図１２における点Ｒの座標に変更される。姿勢計算部１８は、コントロールポイントである人体モデル１００の右手と注視点を、位置が変更した目標パーツ３０２から一定の相対位置にある点Ｒに移動させるための姿勢を算出する。本発明の実施の形態においては、姿勢計算部１８は、コントロールポイントである人体モデル１００の右手と注視点を、位置が変更した目標パーツ３０２から一定の相対位置にある点Ｒに移動させ、かつ、人体モデル１００に視認対象パーツ３０３〜３０５を視認確認させるための姿勢を算出してもよい。算出された姿勢情報に基づいて、シミュレーション部１９は、３次元仮想空間内において、人体モデル１００に、図１２に示すような姿勢をとらせる。
【００７６】
図１３及び図１４は、本発明の機器操作性評価装置１が実行する機器操作性評価処理フローの一例を示す図であり、一体となって当該処理フローを示す。
【００７７】
図１３において、シミュレーション部１９が、機器操作性評価装置１のユーザの指定入力に従って、機器モデル格納部３２から、操作性の評価対象となる機器モデルを呼び出す（ステップＳ１）。例えば、シミュレーション部１９は、ＡＴＭのモデルを呼び出す。
【００７８】
次に、シミュレーション部１９が、体格管理テーブル２３から任意の人体タイプを選択し、選択された人体タイプの体格に対応する人体モデルを人体モデル格納部３１から抽出し、抽出した人体モデルを、ステップＳ１において呼び出された機器モデルとともに３次元仮想空間内に配置する（ステップＳ２）。
【００７９】
次に、目標管理部１３が、ユーザの指定入力に従って、目標管理テーブル２４にコントロールポイントと目標位置とを設定する（ステップＳ３）。目標管理部１３（又は目標パーツ管理部１４）が、設定された目標位置に関連する目標パーツがあるか否かを調べる（ステップＳ４）。目標パーツがある場合には、目標パーツ管理部１４が、ユーザの指定入力に従って、目標パーツ管理テーブル２５に、目標パーツを目標位置と関連付けて設定する（ステップＳ５）。例えば、目標パーツ管理テーブル２５に、目標ＩＤと関連付けて目標パーツの名称と目標位置からの相対位置とが設定される。目標位置に関連する目標パーツがない場合には、ステップＳ５は省略される。
【００８０】
次に、目標管理部１３（又は視認管理部１５）が、視認対象パーツがあるか否かを調べる（ステップＳ６）。視認対象パーツがある場合には、視認管理部１５が、ユーザの指定入力に従って、視認管理テーブル２６に視認対象パーツを設定する（ステップＳ７）。この後、目標管理部１３（又は文字列設定部１６）が、ステップＳ７で設定した視認対象パーツに文字列がある（含む）か否かを調べる（ステップＳ８）。文字列がある場合には、文字列設定部１６が、ユーザの指定入力に従って、文字列設定テーブル２７に文字列の属性を設定する（ステップＳ９）。当該視認対象パーツに文字列がない場合には、ステップＳ９は省略される。ステップＳ６において視認パーツがない場合には、ステップＳ７〜Ｓ９は省略される。
【００８１】
次に、動作管理部１７が、ユーザの指定入力に従って、動作管理テーブル２８に動作情報を設定する（ステップＳ１０）。例えば、動作管理部１７は、人体モデルがとる操作姿勢毎に、当該操作姿勢を人体モデルがとる順番、目標ＩＤ、（複数の）視認ＩＤを動作管理テーブル２８に設定する。この後、目標管理部１３が、人体モデルにとらせたい次の操作姿勢があるか否かを調べる（ステップＳ１１）。次の操作姿勢がある場合には、ステップＳ３以下が繰り返される。次の操作姿勢がない場合（全ての操作姿勢について動作情報を設定し終わった場合）には、図１４のステップＳ１２が実行される。
【００８２】
次に、図１４において、姿勢計算部１８が、動作管理テーブル２８に格納された動作情報に基づいて、人体モデルにとらせる姿勢を算出する（ステップＳ１２）。例えば、図８に示す動作管理テーブル２８には、最初に人体モデルにとらせる操作姿勢に対応して、Ｔ１という目標ＩＤとＳ１、Ｓ２という視認ＩＤが設定されている。また、図４に示す目標管理テーブル２４を見ると、Ｔ１という目標ＩＤに対応して、右手というコントロールポイントと（１００，２００，１０００）という座標を持つ目標位置が設定されている。そこで、姿勢計算部１８は、例えば、人体モデルの右手を（１００，２００，１０００）という座標に移動させるための人体モデルの姿勢を算出する。
【００８３】
次に、シミュレーション部１９が、姿勢計算部１８によって算出された姿勢情報に基づいて、人体モデルに操作姿勢をとらせるとともに、人体モデルの視点から３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３の処理によって、例えば、図１５に示すような視野画像が表示される。図１５において、点Ａは、人体モデルの現在の操作姿勢における目標位置、点Ｂは次の操作姿勢における目標位置、フリッカ１０３、ラベル１０４、１０５は、現在の操作姿勢における、機器モデル１０１の視認対象パーツである。ここで、図５に示す視認管理テーブル２６を見ると、Ｓ１という視認ＩＤに対応して、Ａ．ｐａｒｔとＣ．ｐａｒｔという視認対象パーツが設定され、Ｓ２という視認ＩＤに対応して、Ｂ．ｐａｒｔという視認対象パーツが設定されている。従って、例えば、Ａ．ｐａｒｔ、Ｂ．ｐａｒｔ、Ｃ．ｐａｒｔは、図１５に示される視認対象パーツであるフリッカ１０３、ラベル１０４、１０５に対応する。
【００８４】
また、例えば、現在の操作姿勢が人体モデルがとる最初の操作姿勢であるとすると、図８に示す動作管理テーブル２８に設定されている、２番目の操作姿勢に対応するＴ３という目標ＩＤが、点Ｂの座標を示している。また、図１５に示す視野画像に示されている楕円は、人体モデルの視野範囲である。
【００８５】
次に、視野判定部２０が、視野判定処理を行う（ステップＳ１４）。例えば、視野判定部２０は、図１５中のフリッカ１０３とラベル１０４、１０５が人体モデルの視野範囲に入っているか否かを判定する。
【００８６】
次に、視認判定部２０１が視認判定処理を行う（ステップＳ１５）。例えば、視認判定部２０１は、図１５中の視認対象パーツであるフリッカ１０３が視認できるか（見え易いか）否かを、以下の処理によって判定する。
【００８７】
即ち、視認判定部２０１は、図１５に示す視野画像から、フリッカ１０３の輪郭を抽出して、図１６（Ａ）に示すようなバンディングボックスを作成する。そして、視認判定部２０１は、図１６（Ａ）に示すバンディングボックスを、バンディングボックス内のフリッカ１０３が描画されている任意の点を中心に１．１倍にした拡大画像を作成する。作成された拡大画像を図１６（Ｂ）に示す。視認判定部２０１は、図１６（Ｃ）に示すように、図１６（Ａ）のバンディングボックスと図１６（Ｂ）の拡大画像とを重ねる。図１６（Ｃ）中の斜線部は、拡大画像とバンディングボックスとが重ならない領域である。
【００８８】
また、視認判定部２０１は、例えば、図１６（Ｃ）中の斜線部の領域についての、図１５に示す視野画像における画素の色（フリッカ１０３の背景エリアの色）と、拡大画像における画素の色（即ち、視認対象パーツであるフリッカ１０３の色）とを比較する。また、視認判定部２０１は、例えば、図１６（Ｃ）中の斜線部の領域について、図１５に示す視野画像における画素の明度（背景エリアについての明度）と、拡大画像における画素との明度（即ち、視認対象パーツであるフリッカ１０３についての明度）とを比較する。
【００８９】
視認判定部２０１は、まず、フリッカ１０３の色と背景エリアの色とを抽出して、抽出したフリッカ１０３の色のＲＧＢ値、背景エリアの色のＲＧＢ値を、それぞれ、図９に示す視認判定管理テーブル２９の「視認パーツ色ＲＧＢ」、「抽出した背景色ＲＧＢ」に格納する。そして、視認判定部２０１は、例えば、フリッカ１０３の色のＲＧＢ値と背景エリアの色のＲＧＢ値を比較して、大きい方のＲ値、Ｇ値、Ｂ値をそれぞれｍａｘＲ、ｍａｘＧ、ｍａｘＢ、小さい方のＲ値、Ｇ値、Ｂ値をそれぞれｍｉｎＲ、ｍｉｎＧ、ｍｉｎＢとし、下記の式によって色差Ｘ１を算出する。
【００９０】
Ｘ１＝（ｍａｘＲ−ｍｉｎＲ）＋（ｍａｘＧ−ｍｉｎＧ）＋（ｍａｘＢ−ｍｉｎＢ）
また、視認判定部２０１は、抽出したフリッカ１０３の色のＲＧＢ値を用いて下記の式によって求まる値と、抽出した背景エリアの色のＲＧＢ値を用いて下記の式によって求まる値との差の値を明度差Ｘ２とする。
【００９１】
（（Ｒ×２９９）＋（Ｇ×５８７）＋（Ｂ×１１４））／１０００
視認判定部２０１は、例えば、算出した色差Ｘ１が、予め定めた閾値（例えば５００）以上であり、かつ、算出した明度差Ｘ２が、予め定めた閾値（例えば１２５）以上であれば、視認対象パーツは見え易いと判断して、視認判定をＯＫとする（Ｗ３Ｃ Techniques For Accessibility Evaluation And Repair Tools  Checkpoint2.2参照）。視認判定部２０１は、算出した色差Ｘ１が予め定めた閾値（例えば５００）より小さいか、又は、算出した明度差Ｘ２が予め定めた閾値（例えば１２５）より小さい場合には、視認判定をＮＧとする。なお、視認判定部２０１は、色差Ｘ１と予め定めた閾値との比較結果又は明度差Ｘ２と予め定めた閾値との比較結果に基づいて、視認対象パーツについての視認判定を行ってもよい。
【００９２】
視認判定部２０１は、視認判定結果を視認判定管理テーブル２９に格納する。なお、上記ステップＳ１５において、視認判定部２０１は、更に、視認対象パーツに文字列があるか否かを視認判定管理テーブル２９に格納するようにしても良い。
【００９３】
次に、文字認識判定部２０２が、文字認識判定処理を行う（ステップＳ１６）。例えば、文字認識判定部２０２は、図１５に示す視認対象パーツであるラベル１０４に表示された「カード」という文字列が読めるか否かを、以下の処理によって判定する。
【００９４】
即ち、文字認識判定部２０２は、例えば、予め機器モデル格納部３２に格納された、現在３次元仮想空間内に配置されている機器モデルのデータから、図１７（Ａ）に示すような、文字列「カード」が表示されているラベル１０４の画像を抽出する。そして、文字認識判定部２０２は、文字列設定テーブル２７に設定されている、ラベル１０４についての文字列「カード」の属性情報に基づいて、文字列「カード」の画像を代替する仮想的な画像である代替画像を作成する。図１７（Ｂ）に示す長方形の輪郭線の画像が代替画像である。代替画像を構成する長方形の縦の長さは、文字列設定テーブル２７に設定されている文字列「カード」の大きさに応じた長さとし、長方形の横の長さは、文字列「カード」の文字列長に応じた長さとし、長方形の輪郭線の線幅は、文字列「カード」の文字線幅に応じた線幅とし、長方形の輪郭線の色は、文字列「カード」の文字色と同じ色とする。文字認識判定部２０２は、図１７（Ｂ）に示す画像から、図１７（Ｃ）に示すように、代替画像の背景の色が図１５中の機器モデル１０１の地色である画像を作成する。
【００９５】
次に、文字認識判定部２０２は、図１７（Ｄ）に示すように、３次元仮想空間内において、現在図１５に示すラベル１０４を見ている人体モデルの視線の方向と同一の方向から図１７（Ｃ）に示す画像を見たときの画像を作成する。図１７（Ｄ）に示される代替画像は、人体モデルの視線の方向に応じて歪んでいる。また、文字認識判定部２０２は、図１７（Ｅ）に示すように、図１７（Ｄ）に示す画像に対して予め設定された光源から光を照射した場合の画像を取得する。この画像は、シミュレーション部１９によって作成される。図１７（Ｅ）に示される代替画像は、照射された光の影響によって、右側の領域が見えなくなっている。
【００９６】
文字認識判定部２０２は、図１７（Ｄ）に示される代替画像と、図１７（Ｅ）に示される代替画像とを比較して、ラベル１０４に表示されている文字列「カード」の可読範囲を算出する。算出される文字列「カード」の可読範囲は、例えば、図１７（Ｆ）に示す画像中の網かけ部分である。文字認識判定部２０２は、算出した文字列「カード」の可読範囲が予め定めた閾値以下の場合には、文字列「カード」についての文字認識判定をＮＧとする。文字認識判定部２０２は、算出した文字列「カード」の可読範囲が予め定めた閾値より大きい場合には、文字列「カード」についての文字認識判定をＯＫとする。
【００９７】
上述した文字認識判定処理によれば、操作性の評価対象となる機器の視認対象パーツに光が当たっている場合の、視認対象パーツ上に表示された文字列の可読性を判定することができる。また、図１７（Ｄ）に示される代替画像に対して光を照射する方向を変更して、文字列「カード」についての文字認識判定処理を行うことによって、例えば、機器の視認対象パーツに対してどの方向から光が当たっているときに、視認対象パーツ上に表示された文字列の可読性が悪いかを判断することができる。
【００９８】
なお、文字認識判定部２０２は、更に、３次元仮想空間内に配置された人体モデルの目から視認対象パーツまでの実際の距離Ｍと、代替画像の輪郭線の実際の線幅Ｘと、予め設定された人体モデルの視力Ａと、人体モデルから視認対象パーツを見たときの視線の方向θとに基づいて、文字列「カード」が読み易いか否かを判定するようにしても良い。
【００９９】
例えば、文字認識判定部２０２は、視力Ａの人体モデルから線幅Ｘ×ｓｉｎθの代替画像の輪郭線が見えなくなる時の、人体モデルと文字列「カード」の代替画像までの距離Ｈを算出する。Ｘ×ｓｉｎθは、操作姿勢をとっている人体モデルから見える代替画像の輪郭線の線幅であり、例えば、図１７（Ｄ）に示される代替画像の輪郭線の線幅に相当する。距離Ｈの算出には、例えば、ランドルト環による視力検査の原理を利用する。ランドルト環による視力検査の原理を用いると、例えば、距離Ｈは、Ｈ＝２（Ｘ×ｓｉｎθ）×Ａ／（２π／３６０／６０）という式により算出される。
【０１００】
そして、文字認識判定部２０２は、距離Ｍの値が距離Ｈの値より大きい場合には、代替画像が見えにくいと判断して、文字列「カード」が表示されているラベル１０４についての文字認識判定をＮＧとする。文字認識判定部２０２は、距離Ｍの値が距離Ｈの値以下の場合には、文字列「カード」が表示されているラベル１０４についての文字認識判定をＯＫとする。上記の文字認識判定処理によって、例えば、文字列「カード」が表示されているラベル１０４についての文字認識判定がＮＧとなった場合は、文字列設定テーブル２７に設定された文字列「カード」の大きさでは、当該文字列が読みにくいと判断できる。
【０１０１】
即ち、上述した文字認識判定処理によれば、操作性の評価対象となる機器の視認対象パーツに表示させる文字列が人体モデルの視点から可読できる大きさなのか否かを、人体モデルの操作姿勢毎に検証することができる。
【０１０２】
次に、目標管理部１３（又は姿勢計算部１８又は視野判定部２０）が、人体モデルにとらせる次の操作姿勢があるか否かを調べる（ステップＳ１７）。次の操作姿勢がある場合には、次操作判定部２０３が次操作判定処理を行った後（ステップＳ１８）、ステップＳ１２以下が繰り返される。ステップＳ１８において、次操作判定部２０３は、動作管理テーブル２８を参照して、人体モデルにとらせる次の操作姿勢に対応する目標ＩＤを特定し、目標管理テーブル２４を参照して、当該目標ＩＤに対応する目標位置を特定する。そして、次操作判定部２０３は、特定した目標位置が現在の人体モデルの視野範囲に入っている場合は、次操作判定をＯＫとする。例えば、図１５に示す視野画像上では、次の目標位置である点Ｂが、楕円で示される現在の視野範囲に入っているため、次操作判定はＯＫとされる。上記ステップＳ１８の次操作判定処理によって、機器上に機器の操作の流れを誘導する表示や合図がされているかを検証することができる。
【０１０３】
ステップＳ１７において人体モデルにとらせる次の操作姿勢がない場合は、動作判定部２１が、視野判定結果、視認判定結果、文字認識判定結果、次操作判定結果に基づいて、人体モデルが行う一連の操作における機器の操作性を判定する（ステップＳ１９）。動作判定部２１は、例えば、人体モデルの操作姿勢毎に、視野判定結果、視認判定結果、文字認識判定結果、次操作判定結果と、機器の操作性の判定結果とを、動作判定テーブル３０内に記録する。
【０１０４】
この後、目標管理部１３（又は姿勢計算部１８又は視野判定部２０）が、体格管理テーブル２３から選択されていない人体タイプがあるか否かを調べる（ステップＳ２０）。選択されていない人体タイプがある（全ての人体タイプについての処理が終了していない）場合には、姿勢計算部１８が体格管理テーブル２３内の他の人体タイプを選択した後（ステップＳ２１）、ステップＳ１２以下が繰り返される。選択されていない人体タイプがない（全ての人体タイプについての処理が終了している）場合には、出力部２２が、機器の操作性の判定結果を出力する（ステップＳ２２）。例えば、出力部２２は、動作判定テーブル３０の記録内容を出力する。
【０１０５】
以上のように、この例によれば、例えば、人体モデルに、図１８に示す、カードの挿入、取引内容の選択、通帳の挿入、金額の入力、暗証番号の入力という一連の操作を行う姿勢を順次とらせた上で、各操作姿勢における、視野判定処理、視認判定処理、文字認識判定処理、次操作判定処理を行うことができる。特に、本発明の実施の形態においては、動作管理テーブル２８に設定されている、人体モデルに操作姿勢をとらせる順番を変更するだけで、人体モデルがとる操作姿勢の順番を入れ換えることができ、入れ換えた順番に従って人体モデルがとる操作姿勢毎に、上記の視野判定処理、視認判定処理、文字認識判定処理、次操作判定処理を自動的に行うことができる。
【０１０６】
以上から把握できるように、本発明の実施形態の特徴を述べると以下の通りである。
【０１０７】
（付記１）機器の操作性を評価する装置であって、
人体の形状を模倣した人体モデルの体格情報を管理する体格管理手段と、
前記人体モデルの人体部位と、前記人体部位を移動させたい目標位置とを目標情報として管理する目標管理手段と、
前記体格管理手段によって管理される前記人体モデルの体格情報と、前記目標管理手段によって管理される目標情報とに基づいて、前記目標位置を前記人体モデルの注視点として用いて、前記人体モデルが前記機器の形状を模倣した機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出する姿勢計算手段と、
前記機器モデルと前記姿勢計算手段によって算出された操作姿勢をとる前記人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、前記操作姿勢をとる人体モデルの視点から前記３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示するシミュレーション手段と、
前記人体モデルに視認確認させたい前記機器モデルの部品である視認対象パーツの情報を用いて、前記人体モデルの視野範囲内に前記視認対象パーツが入っているかを判定する視野判定手段とを備える
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１０８】
（付記２）付記１に記載の機器操作性評価装置が、更に、
前記人体モデルに視認確認させたい前記機器モデルの部品である視認対象パーツの情報を視認情報として管理する視認管理手段を備える
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１０９】
（付記３）付記１に記載の機器操作性評価装置が、更に、
前記視認対象パーツの情報を用いて、前記視野画像上に表示された前記機器モデルの視認対象パーツの視認性と、前記視認対象パーツに付随する文字列の可読性とを判定する第１の判定手段と、
前記第１の判定手段による判定結果に基づいて、前記機器の操作性を判定する第２の判定手段とを備える
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１１０】
（付記４）付記３に記載の機器操作性評価装置において、
前記第１の判定手段が、前記視野画像上に表示された前記視認対象パーツの色と前記視野画像上における前記視認対象パーツの背景領域の色との差、又は、前記視野画像上に表示された前記視認対象パーツについての明度と前記視野画像上における前記視認対象パーツの背景領域についての明度との差に基づいて、前記視認対象パーツが視認できるか否かの視認判定を行う
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１１１】
（付記５）付記３に記載の機器操作性評価装置が、更に、
前記視認対象パーツに付随する文字列の属性情報を設定する文字列設定手段を備え、
前記第１の判定手段が、前記設定された視認対象パーツに付随する文字列の属性情報と、前記人体モデルの前記文字列に対する視線の方向の情報と、予め設定された前記人体モデルの視力の情報とに基づいて、前記設定された視力の人体モデルが前記文字列を視認できる距離を算出し、算出された前記文字列を視認できる距離と前記３次元仮想空間内における前記人体モデルと前記文字列との間の実際の距離との比較結果に基づいて、前記文字列についての可読性を判定する
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１１２】
（付記６）付記１に記載の機器操作性評価装置において、
前記姿勢計算手段は、前記人体モデルの体格情報に対応する体格を持つ人体モデルの前記目標情報として管理されている人体部位を前記目標位置に移動させる姿勢であって、かつ、前記人体モデルに前記視認対象パーツを視認確認させる姿勢を算出する
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１１３】
（付記７）付記１に記載の機器操作性評価装置が、更に、
前記人体モデルによる操作対象となる部品である目標パーツの情報を前記目標管理手段によって管理される目標位置と対応付けて管理する目標パーツ管理手段を備え、
前記目標パーツ管理手段が、前記目標パーツの、前記目標パーツが対応付けられた目標位置に対する相対位置を一定に保ち、
前記姿勢計算手段が、前記体格管理手段によって管理される前記人体モデルの体格情報と、前記目標管理手段によって管理される目標情報と、前記目標パーツ管理手段によって管理される目標パーツの情報とに基づいて、前記目標位置を前記人体モデルの注視点として用いて、前記人体モデルが前記機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出する
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１１４】
（付記８）付記７に記載の機器操作性評価装置において、
前記姿勢計算手段が、前記人体モデルの体格情報に対応する体格を持つ人体モデルの前記目標情報として管理されている人体部位を前記目標パーツに対応する目標位置に移動させ、かつ、前記人体モデルに前記視認対象パーツを視認確認させる姿勢を算出する
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１１５】
（付記９）付記１に記載の機器操作性評価装置が、更に、
前記人体モデルがとる操作姿勢毎に、前記操作姿勢を前記人体モデルがとる順番と、前記操作姿勢の算出に用いられる目標情報を管理する操作姿勢管理手段を備え、
前記姿勢計算手段が、前記操作姿勢管理手段によって管理される、前記操作姿勢を前記人体モデルがとる順番に従って、前記人体モデルの操作姿勢を算出する
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１１６】
（付記１０）付記９に記載の機器操作性評価装置において、
前記第１の判定手段が、前記人体モデルがとる操作姿勢毎に、前記人体モデルの視野範囲に、前記人体モデルがとる次の操作姿勢の算出に用いられる目標位置が入っているか否かを判定する
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１１７】
（付記１１）付記１に記載の機器操作性評価装置において、
前記視野判定手段が、前記人体モデルがとる操作姿勢毎に、前記人体モデルの視野範囲に前記視認対象パーツが入っているかを判定する
ことを特徴とする機器操作性評価装置。
【０１１８】
（付記１２）機器操作性評価装置を用いて機器の操作性を評価する方法であって、
人体の形状を模倣した人体モデルの体格情報を管理し、
前記人体モデルの人体部位と、前記人体部位を移動させたい目標位置とを目標情報として管理し、
前記人体モデルの体格情報と、前記目標情報とに基づいて、前記目標位置を前記人体モデルの注視点として用いて、前記人体モデルが前記機器の形状を模倣した機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出し、
前記機器モデルと前記算出された操作姿勢をとる前記人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、前記操作姿勢をとる人体モデルの視点から前記３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示し、
前記人体モデルに視認確認させたい前記機器モデルの部品である視認対象パーツの情報を用いて、前記人体モデルの視野範囲内に前記視認対象パーツが入っているかを判定する
ことを特徴とする機器操作性評価方法。
【０１１９】
（付記１３）機器操作性評価装置をコンピュータ上で実現するためのプログラムであって、
コンピュータに、
人体の形状を模倣した人体モデルの体格情報を管理する処理と、
前記人体モデルの人体部位と、前記人体部位を移動させたい目標位置とを目標情報として管理する処理と、
前記人体モデルの体格情報と、前記目標情報とに基づいて、前記目標位置を前記人体モデルの注視点として用いて、前記人体モデルが前記機器の形状を模倣した機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出する処理と、
前記機器モデルと前記算出された操作姿勢をとる前記人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、前記操作姿勢をとる人体モデルの視点から前記３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示する処理と、
前記人体モデルに視認確認させたい前記機器モデルの部品である視認対象パーツの情報を用いて、前記人体モデルの視野範囲内に前記視認対象パーツが入っているかを判定する処理とを実行させる
ことを特徴とする機器操作性評価プログラム。
【０１２０】
（付記１４）機器操作性評価装置をコンピュータ上で実現するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
コンピュータに、
人体の形状を模倣した人体モデルの体格情報を管理する処理と、
前記人体モデルの人体部位と、前記人体部位を移動させたい目標位置とを目標情報として管理する処理と、
前記人体モデルの体格情報と、前記目標情報とに基づいて、前記目標位置を前記人体モデルの注視点として用いて、前記人体モデルが前記機器の形状を模倣した機器モデルを操作する時の姿勢である操作姿勢を算出する処理と、
前記機器モデルと前記算出された操作姿勢をとる前記人体モデルとを３次元仮想空間内に配置するとともに、前記操作姿勢をとる人体モデルの視点から前記３次元仮想空間を見た画像である視野画像を表示する処理と、
前記人体モデルに視認確認させたい前記機器モデルの部品である視認対象パーツの情報を用いて、前記人体モデルの視野範囲内に前記視認対象パーツが入っているかを判定する処理とを実行させる
ことを特徴とする機器操作性評価プログラムを記録した記録媒体。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
以上、説明したように、本発明によれば、機器操作性評価装置、方法及びそのプログラムにおいて、人体モデルの体格を変更しても、自動的に目標位置に合わせた操作姿勢を人体モデルにとらせて、人体モデルの視点から見た機器モデル上の視認対象パーツについての視認性、可読性の判定を行うことができる。
【０１２２】
また、本発明によれば、機器操作性評価装置において、目標パーツの位置が移動すると、予め設定された目標パーツとの相対位置が保たれるように目標位置が変更される。従って、機器のレイアウトが変更されて、目標パーツの位置が移動した場合であっても、人体モデルに機器のレイアウト変更に合わせた操作姿勢を自動的にとらせることができる。
【０１２３】
また、本発明によれば、機器操作性評価装置において、機器の操作目的を達するために必要な一連の操作における、機器モデル上の視認対象パーツについての視認性、可読性の判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の機器操作性評価装置の構成の一例を示す図である。
【図２】インバースキネマティクス（ＩＫ）を説明する図の例である。
【図３】体格管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。
【図４】目標管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。
【図５】視認管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。
【図６】目標パーツ管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。
【図７】文字列設定テーブルのデータ構成の一例を示す図である。
【図８】動作管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。
【図９】視認判定管理テーブルのデータ構成の一例を示す図である。
【図１０】動作判定テーブルのデータ構成の一例を示す図である。
【図１１】人体タイプが変更された場合の人体モデルの操作姿勢の変更について説明する図である。
【図１２】機器モデルのレイアウトが変更された場合の、人体モデルの操作姿勢を示す図である。
【図１３】機器操作性評価フローの一例を示す図である。
【図１４】機器操作性評価フローの一例を示す図である。
【図１５】視野画像の一例を示す図である。
【図１６】視認判定処理を説明する図である。
【図１７】文字認識判定処理を説明する図である。
【図１８】人体モデルが行う一連の操作の例である。
【図１９】３次元仮想空間内に配置される人体モデルと機器モデルを示す図である。
【図２０】人体モデルの操作姿勢の一例である。
【符号の説明】
【０１２５】
１１  入力部
１２  体格管理部
１３  目標管理部
１４  目標パーツ管理部
１５  視認管理部
１６  文字列設定部
１７  動作管理部
１８  姿勢計算部
１９  シミュレーション部
２０  視野判定部
２１  動作判定部
２２  出力部
２３  体格管理テーブル
２４  目標管理テーブル
２５  目標パーツ管理テーブル
２６  視認管理テーブル
２７  文字列設定テーブル
２８  動作管理テーブル
２９  視認判定管理テーブル
３０  動作判定テーブル
３１  人体モデル格納部
３２  機器モデル格納部
【図１】
0004745831.tif 000002
【図２】
0004745831.tif 000003
【図３】
0004745831.tif 000004
【図４】
0004745831.tif 000005
【図５】
0004745831.tif 000006
【図６】
0004745831.tif 000007
【図７】
0004745831.tif 000008
【図８】
0004745831.tif 000009
【図９】
0004745831.tif 000010
【図１０】
0004745831.tif 000011
【図１１】
0004745831.tif 000012
【図１２】
0004745831.tif 000013
【図１３】
0004745831.tif 000014
【図１４】
0004745831.tif 000015
【図１５】
0004745831.tif 000016
【図１６】
0004745831.tif 000017
【図１７】
0004745831.tif 000018
【図１８】
0004745831.tif 000019
【図１９】
0004745831.tif 000020
【図２０】
0004745831.tif 000021