(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの周囲の現実空間もしくは仮想空間に分布する複数のオブジェクトをグループ化し、
第１のモード及び第２のモードのいずれであるか判定し、
前記第１のモードであると判定した場合に、前記グループ化された複数のオブジェクト各々の前記ユーザの視野中における位置を示す座標を変数とした確率密度関数を用いて、前記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域の前記視野中における位置及び形状を表示する分布表示を生成し、かつ、前記分布表示に対して前記複数のオブジェクトの属するグループに関連するグループアイコンを生成し、
前記第２のモードであると判定した場合に、前記グループ化された複数のオブジェクト各々に対してオブジェクトアイコンを生成する、
制御部と、
前記視野に、前記第１のモードでは前記分布表示及び前記グループアイコンを提示し、前記第２モードでは前記オブジェクトアイコンを提示する表示部と
を具備する表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示装置であって、
前記制御部は、前記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域付近に前記分布表示を生成する
表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の表示装置であって、
前記制御部は、前記複数のオブジェクトの分布の偏りを表す形状を有する前記分布表示を生成する
表示装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の表示装置であって、
前記制御部は、前記複数のオブジェクトを視認可能な透過度を有する前記分布表示を生成する
表示装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の表示装置であって、
前記制御部は、前記確率密度関数に基づいて少なくとも色相、明度、彩度のいずれかを変化させるように前記分布表示を生成する
表示装置。
【請求項６】
請求項５に記載の表示装置であって、
前記制御部は、前記グループ化された複数のオブジェクトの前記確率密度関数が高い領域ほど、明度の高い色調又は明度の低い色調を有する前記分布表示を生成する
表示装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の表示装置であって、
前記制御部は、前記確率密度関数を導出し、前記導出された確率密度関数を前記変数で積分した場合にオブジェクトの分布確率が所定の値となる前記視野中の領域に重畳される前記分布表示を生成する
表示装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１つに記載の表示装置であって、
前記確率密度関数は、ガウス関数である
表示装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載の表示装置であって、
前記制御部は、前記視野内に分布する複数のオブジェクトのうち、関連する付加情報を有する複数のオブジェクトをグループ化する
表示装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１つに記載の表示装置であって、
前記制御部は、前記視野内に分布する複数のオブジェクトのうち、所定の基準以上の密度を構成する複数のオブジェクトをグループ化する
表示装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１つに記載の表示装置であって、
前記制御部は、
前記グループ化された複数のオブジェクトの前記視野内における密度が所定の基準以上であると判定した場合、前記第１のモードを選択する
表示装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１つに記載の表示装置であって、
前記制御部は、ユーザが前記分布表示を注視していると判定した場合に、前記第１のモードから前記第２のモードへ切り替える
表示装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の表示装置であって、
前記制御部は、前記分布表示が前記視野の中心に表示されていると判定された場合に、ユーザが前記分布表示を注視していると判定する
表示装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１つに記載の表示装置であって、
前記制御部は、前記視野中の前記分布表示の占める面積の割合が所定の割合より大きいと判定した場合、前記分布表示を前記所定の割合以下に縮小する
表示装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１つに記載の表示装置であって、
前記表示部は、ユーザに装着可能に構成される
表示装置。
【請求項１６】
ユーザの周囲の現実空間もしくは仮想空間に分布する複数のオブジェクトについての情報を記憶し、前記複数のオブジェクトについての情報を出力可能な制御装置と、
制御部と、表示部と、を有する表示装置と
を具備し、
前記制御部は、
第１のモード及び第２のモードのいずれであるか判定し、
前記第１のモードであると判定した場合に、前記グループ化された複数のオブジェクト各々の前記ユーザの視野中における位置を示す座標を変数とした確率密度関数を用いて、前記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域の前記視野中における位置及び形状を表示する分布表示を生成し、かつ、前記分布表示に対して前記複数のオブジェクトの属するグループに関連するグループアイコンを生成し、
前記第２のモードであると判定した場合に、前記グループ化された複数のオブジェクト各々に対してオブジェクトアイコンを生成し、
前記表示部は、
前記視野に、前記第１のモードでは前記分布表示及び前記グループアイコンを提示し、前記第２モードでは前記オブジェクトアイコンを提示する
情報処理システム。
【請求項１７】
ユーザの周囲の現実空間もしくは仮想空間に分布する複数のオブジェクトをグループ化し、
第１のモード及び第２のモードのいずれであるか判定し、
前記第１のモードであると判定した場合に、
前記グループ化された複数のオブジェクト各々の前記視野中における位置を示す座標を変数とした確率密度関数を導出し、
前記導出された確率密度関数を用いて、前記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域の前記視野中における位置及び形状を表示する分布表示を生成し、
前記分布表示に対して前記複数のオブジェクトの属するグループに関連するグループアイコンを生成し、
前記ユーザの視野に前記分布表示及び前記グループアイコンを提示し、
前記第２のモードであると判定した場合に、
前記グループ化された複数のオブジェクト各々に対してオブジェクトアイコンを生成し、
前記ユーザの視野に前記オブジェクトアイコンを提示する
制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、視野に表示される複数の画像をグループ化して表示することが可能な表示装置及びそれを用いた情報処理システム並びに制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現実空間もしくはその画像に、対応する画像を付加する、拡張現実（ＡＲ：Augmented Reality）と呼ばれる技術が知られている。この技術によれば、例えば、現実空間に存在するオブジェクトに対し、当該オブジェクトに関連する画像を重畳的に表示することができる。
【０００３】
一方で、１つの視野中に複数の付加情報が表示される場合、これらの付加情報がオーバーレイされる可能性がある。そこで、特許文献１には、画像内の複数のオブジェクトのうち、階層情報が最上位の階層であるオブジェクトの付加情報を表示させ、あるいはオブジェクトの優先度に応じて付加情報を表示させるように構成された情報処理装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−８１５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術において、階層情報が最上位の階層であるオブジェクトの付加情報を表示させる場合には、オブジェクトの階層情報を取得する必要がある。また、同技術において、オブジェクトの優先度に応じて付加情報を表示させる場合には、オブジェクトの優先度を決定するための情報を取得する必要がある。
すなわち、オブジェクトについての詳細な情報を取得できない場合には、上記技術は適用することができない。したがって、複数のオブジェクトについて、必要な情報をよりシンプルに提示できる技術が求められている。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、複数のオブジェクトについてシンプルで視認性の高い情報提供が可能な表示装置、及びそれを用いた情報処理システム並びに制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本技術の一形態に係る表示装置は、制御部と、表示部とを具備する。
上記制御部は、ユーザの周囲の現実空間もしくは仮想空間に分布する複数のオブジェクトをグループ化し、上記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域を表示する分布表示を生成する。
上記表示部は、上記ユーザの視野に上記分布表示を提示する。
上記構成によれば、分布表示が、グループ化された複数のオブジェクトの分布を表現することができる。したがって、複数のオブジェクトについてシンプルで視認性の高い情報提供が可能となる。
【０００８】
上記制御部は、上記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域付近に上記分布表示を生成してもよい。
これにより、分布表示の配置によってオブジェクトの分布する領域を表現することができる。
【０００９】
また、上記制御部は、上記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域の形状に関連した形状を有する上記分布表示を生成してもよい。
これにより、分布表示の形状によってオブジェクトの分布する領域を表現することができる。
【００１０】
この場合、上記制御部は、上記複数のオブジェクトの分布の偏りを表す形状を有する上記分布表示を生成してもよい。
これにより、分布表示の形状によってオブジェクトの分布の偏りを表現することができる。
【００１１】
上記制御部は、上記複数のオブジェクトを視認可能な透過度を有する上記分布表示を生成してもよい。
これにより、上記複数のオブジェクトについても視認させることができ、視野における視認性を向上させることができる。
【００１２】
上記制御部は、上記グループ化された複数のオブジェクトの密度に基づいて少なくとも色相、明度、彩度のいずれかを変化させるように上記分布表示を生成してもよい。
例えば、上記制御部は、上記グループ化された複数のオブジェクトの密度が高い領域ほど、明度の高い色調又は明度の低い色調を有する上記分布表示を生成してもよい。
これにより、分布表示が複数のオブジェクトの密度を表現することができる。
【００１３】
また、上記制御部は、上記グループ化された複数のオブジェクト各々の上記視野中における位置を示す座標を変数とした確率密度関数を用いて、上記分布表示を生成してもよい。
例えば、上記確率密度関数は、ガウス関数であってもよい。
これにより、オブジェクトの分布を的確に表現することができる。
【００１４】
具体的には、上記制御部は、上記確率密度関数を導出し、上記導出された確率密度関数を上記変数で積分した場合にオブジェクトの分布確率が所定の値となる上記視野中の領域に重畳される上記分布表示を生成してもよい。
これにより、オブジェクトの分布確率を考慮して、オブジェクトの分布をより的確に表現することができる。
【００１５】
また、上記制御部は、上記視野内に分布する複数のオブジェクトのうち、関連する付加情報を有する複数のオブジェクトをグループ化してもよい。
これにより、関連する属性等の付加情報を有するオブジェクトに対する分布表示を生成することができる。
【００１６】
上記制御部は、上記視野内に分布する複数のオブジェクトのうち、所定の基準以上の密度を構成する複数のオブジェクトをグループ化してもよい。
これにより、ＡＲアイコン等が過密に配置されることを防止することができる。
【００１７】
また、上記制御部は、
上記複数のオブジェクトを含むグループに対して描画処理を実行する第１のモードと、
上記グループ化された複数のオブジェクト各々に対して描画処理を実行する第２のモードとを切り替え可能に構成されてもよい。
これにより、必要に応じて、各オブジェクトに対して詳細な情報提供を行うことができる。
【００１８】
この場合、上記制御部は、
上記グループ化された複数のオブジェクトの上記視野内における密度が所定の基準以上であると判定した場合、上記第１のモードを選択してもよい。
これにより、ＡＲアイコン等が過密に配置されることを防止することができる。
【００１９】
上記制御部は、ユーザが上記分布表示を注視していると判定した場合に、上記第１のモードから上記第２のモードへ切り替えるように構成されてもよい。
例えば、上記制御部は、上記分布表示が上記視野の中心に表示されていると判定された場合に、ユーザが上記分布表示を注視していると判定してもよい。
これにより、ユーザの意思に基づいて、グループ化された各オブジェクトについての詳細な情報提供を行うことができる。
【００２０】
上記制御部は、上記視野中の上記分布表示の占める面積の割合が所定の割合より大きいと判定した場合、上記分布表示を上記所定の割合以下に縮小してもよい。
これにより、視野の大きさに応じた形状の視認性の高い分布表示を提示することができる。
【００２１】
上記表示部は、ユーザに装着可能に構成されてもよい。
これにより、表示装置を、ウェアラブルディスプレイとして構成することができる。
【００２２】
本技術の他の形態に係る情報処理システムは、制御装置と、表示装置とを具備する。
上記制御装置は、ユーザの周囲の現実空間もしくは仮想空間に分布する複数のオブジェクトについての情報を記憶し、上記複数のオブジェクトについての情報を出力可能に構成される。
上記表示装置は、制御部と、表示部とを有する。
上記制御部は、上記複数のオブジェクトをグループ化し、上記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域を表示する分布表示を生成する。
上記表示部は、上記ユーザの視野に上記分布表示を提示する。
【００２３】
本技術のさらに他の形態に係る制御方法は、ユーザの周囲の現実空間もしくは仮想空間に分布する複数のオブジェクトをグループ化するステップと、
上記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域を表示する分布表示を生成するステップと、
上記ユーザの視野に上記分布表示を提示するステップとを含む。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、本技術によれば、複数のオブジェクトについてシンプルで視認性の高い情報提供が可能な表示装置、及びそれを用いた情報処理システム並びに制御方法を提供することができる。
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本技術の第１の実施形態に係るＡＲシステム（情報処理システム）の構成を示す概略図である。
【図２】上記ＡＲシステムのＨＭＤ（表示装置）の視野の例を示す図である。
【図３】上記ＡＲシステムの構成を示すブロック図である。
【図４】上記ＨＭＤのコントローラの機能的構成を説明するためのＨＭＤのブロック図である。
【図５】円筒座標と視野の説明をする概略図である。
【図６】円筒座標上における視野を示す円筒座標の展開図である。
【図７】円筒座標から視野（ローカル座標）への変換方法を説明する図である。
【図８】上記ＡＲシステムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】図８に示す分布表示及びＡＲアイコンの描画処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】描画処理実行前の視野を示す図である。
【図１１】第１のモードにおいて描画処理が実行された視野を示す図である。
【図１２】第２のモードにおいて描画処理が実行された視野を示す図である。
【図１３】ガウス関数の例を示すグラフであり、縦軸はｘ、横軸は分布確率ψ（ｘ）を示す。
【図１４】分布表示の他の例を示す図である。
【図１５】分布表示のさらに他の例を示す図である。
【図１６】分布表示のさらに他の例を示す図である。
【図１７】第１の実施形態の参考例に係る視野を模式的に示す図である。
【図１８】第１の実施形態の参考例に係る視野を模式的に示す図である。
【図１９】第１の実施形態の他の参考例に係る視野を模式的に示す図である。
【図２０】第１の実施形態の適用例１で説明したアプリケーションプログラムの処理により提示された視野の例を示す図である。
【図２１】第１の実施形態の適用例２で説明したアプリケーションプログラムの処理により提示された視野の例を示す図である。
【図２２】第１の実施形態の適用例３で説明したアプリケーションプログラムの処理により提示された視野の例を示す図である。
【図２３】第１の実施形態の適用例４で説明したアプリケーションプログラムの処理により提示された視野の例を示す図である。
【図２４】変形例１−１に係る視野の例を示す図である。
【図２５】変形例１−２に係る視野の例を示す図である。
【図２６】変形例１−４に係る第２のモードにおける視野の例を示す図である。
【図２７】変形例１−５に係るモード切替の例を示す視野の図である。
【図２８】変形例１−６に係る視野の例を示す図である。
【図２９】変形例１−８に係る視野の例を示す図である。
【図３０】本技術の第２の実施形態に係るコントローラの機能的構成を説明するためのＨＭＤのブロック図である。
【図３１】上記コントローラの動作例を示すフローチャートである。
【図３２】視野の画角について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
＜第１の実施形態＞
［ＡＲシステムの概略構成］
図１は、本技術の第１の実施形態に係るＡＲシステム（情報処理システム）の構成を示す概略図である。
同図において、Ｘ軸方向及びＺ軸方向は相互に直交する水平方向を示し、Ｙ軸方向は鉛直軸方向を示している。これらＸＹＺ直交座標系は、ユーザの属する実空間の座標系を表し、Ｘ軸の矢印はユーザから見た右方向を示し、Ｙ軸の矢印はユーザから見た下方向を示している。またＺ軸の矢印はユーザから見た前方向を示している。
【００２８】
図１に示すように、ＡＲシステム１００は、ヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display；ＨＭＤ）１０と、携帯情報端末３０と、ＡＲサーバ４０とを備える。
ＡＲサーバ４０は、インターネット５０上のサーバ装置である。ＡＲサーバ４０は、後述するオブジェクトに関する情報を記憶しており、本実施形態における「制御装置」として機能する。
携帯情報端末３０は、典型的にはスマートフォンであるが、携帯電話機、タブレット端末、パーソナルコンピュータ（ＰＣ：Personal Computer）、タブレットＰＣ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の情報処理装置で構成される。
携帯情報端末３０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）機能によってユーザの現在位置を取得することができる。また携帯情報端末３０は、インターネット５０を介してＡＲサーバ４０に接続されており、ＡＲサーバ４０からＡＲ表示処理等に関する情報を取得することできる。さらに携帯情報端末３０は、Bluetooth（登録商標）等の近距離無線通信システムによってコントローラ２０と接続され、コントローラ２０へＡＲ表示処理等に関する情報やユーザの現在位置に関する情報を送信することができる。
ＨＭＤ１０は、眼鏡形状のシースルー型ディスプレイとして構成された表示部１１と、コントローラ２０とを有し、本実施形態における「表示装置」として機能する。なお、図１のＨＭＤ１０は、形状を模式的に示している。
コントローラ２０は、ユーザによる入力操作に基づいて、ＨＭＤ１０の動作を制御する。コントローラ２０は、所定の規格に対応したケーブルによって表示部１１と接続されており、携帯情報端末３０から取得した情報に基づいて処理を実行する。
これにより、ＨＭＤ１０は、ＨＭＤ１０を装着したユーザに、シースルー型ディスプレイを介して、現実空間に分布するオブジェクトにそれと関連する画像が重畳された視野を提供することができる。以下、オブジェクトに関連する画像をＡＲアイコンと称する。
なお、ここでいう「現実空間に分布するオブジェクト」とは、現実空間に存在するオブジェクトであってもよいし、現実空間に存在せず、現実空間に重畳するように表示される仮想的なオブジェクトであってもよい。
【００２９】
［ＡＲシステムの機能の概要］
図２は、ＨＭＤ１０の視野Ｖの例を示す図である。
視野Ｖは、シースルー型ディスプレイに形成されている。同図の例では、現実空間に存在する２つのビルが透過して表示されており、１つのビルに含まれる２つの店舗及び他のビルに含まれる２つの店舗をオブジェクトとする。ＡＲ技術を用いると、例えばこれらの図に示すように、現実空間に存在するオブジェクトに対して、付加的な情報を示すＡＲアイコンＢを重畳的に表示することができる。
【００３０】
図２に示すように、本実施形態によれば、４店舗がグループ化されて、このグループ化されたオブジェクトに対し分布表示Ｄが表示される。分布表示Ｄは、グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域の形状に関連した形状を有し、これらの分布する領域付近に表示されている。また、ＡＲアイコンＢは、オブジェクト毎に表示されるのではなく、例えば当該グループに対して１つ表示される。
このように、分布表示Ｄによれば、複数のオブジェクトの分布が直観的に提示される。
【００３１】
図３は、ＡＲシステム１００の構成を示すブロック図である。
以下、同図を参照してＡＲシステム１００の各要素について説明する。
【００３２】
［ＡＲサーバの構成］
図３に示すように、ＡＲサーバ４０は、ＣＰＵ４０１と、メモリ４０２と、ネットワーク通信部４０３とを有する。ＡＲサーバ４０は、例えば、ユーザの周囲の現実空間に分布する複数のオブジェクトについての情報を記憶し、上記複数のオブジェクトについての情報を出力可能に構成される。ＡＲサーバ４０は、図示しないが、必要に応じて入力デバイスや表示デバイス、スピーカ等の構成を有していてもよい。
ＣＰＵ４０１は、ＡＲサーバ４０全体の動作を制御する。
メモリ４０２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）や、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）及びフラッシュメモリ（ＳＳＤ；Solid State Drive）等の不揮発性メモリを有し、ＣＰＵ４０１によるＡＲサーバ４０の制御を実行するためのプログラムや各種パラメータ、その他必要なデータを記憶する。
ネットワーク通信部４０３は、インターネット５０を介して携帯情報端末３０と通信する。通信方法は特に限定されず、Ethernet（登録商標）用のＮＩＣ（Network Interface Card）を用いた有線通信であってもよいし、ＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）等の無線ＬＡＮ（IEEE802.11等）や移動通信用の３Ｇや４Ｇのネットワークを用いた無線通信であってもよい。
【００３３】
メモリ４０２は、また、オブジェクトデータベース４０４を保持する。
オブジェクトデータベース４０４には、オブジェクト毎に、オブジェクトの属性、オブジェクトの位置等の情報等が記憶される。またオブジェクトデータベース４０４は、同一の属性のオブジェクトを含むデータベースの集合体であってもよい。
オブジェクトデータベース４０４には、ＡＲサーバ４０とインターネット５０を介して接続された携帯情報端末３０や他の携帯情報端末、情報処理装置等により、適宜新たなオブジェクトの情報が追加登録される。
【００３４】
［携帯情報端末の構成］
図３に示すように、携帯情報端末３０は、ＣＰＵ３０１と、メモリ３０２と、ネットワーク通信部３０３と、近距離通信部３０４と、ＧＰＳ通信部３０５と、タッチパネルが搭載された表示部３０６と、内部電源３０７とを有する。
ＣＰＵ３０１は、携帯情報端末３０全体の動作を制御する。
メモリ３０２は、ＲＯＭ及びＲＡＭ、不揮発性メモリ等を有し、ＣＰＵ３０１による携帯情報端末３０の制御を実行するためのアプリケーションプログラムや各種パラメータ、コントローラ２０へ送信されるオブジェクトの情報、その他必要なデータを記憶する。
ネットワーク通信部３０３は、ＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）等の無線ＬＡＮ（IEEE802.11等）や移動通信用の３Ｇや４Ｇのネットワークを用いて、ＡＲサーバ４０等と通信する。携帯情報端末３０は、ネットワーク通信部３０３を介してＡＲサーバ４０から、コントローラ２０へ送信するべきオブジェクトの情報をダウンロードし、メモリ３０２へ格納する。
近距離通信部３０４は、Bluetooth（登録商標）、赤外線通信等の近距離通信システムを用いて、コントローラ２０や他の携帯情報端末と通信する。
ＧＰＳ通信部３０５は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信することで、携帯情報端末３０を携帯するユーザの現在位置を取得する。
表示部３０６は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＯＥＬＤ（Organic ElectroLuminescence Display）で構成され、各種メニューやアプリケーションのＧＵＩ等を表示する。典型的には、表示部３０６は、タッチパネルを搭載しており、ユーザのタッチ操作を受け付け可能である。
内部電源３０７は、携帯情報端末３０の駆動に必要な電力を供給する。
【００３５】
［ＨＭＤの構成］
図１及び図３に示すように、ＨＭＤ１０は、表示部１１と、検出部１２と、コントローラ２０とを有する。
【００３６】
（表示部）
表示部１１は、ユーザの視野に分布表示を提示することが可能に構成され、ユーザの頭部に装着可能に構成される。表示部１１は、視野から透過される現実空間を提示するととともに、この現実空間に重畳的にＡＲアイコンを表示する。表示部１１は、第１及び第２の表示面１１１Ｒ，１１１Ｌと、第１及び第２の画像生成部１１２Ｒ，１１２Ｌと、支持体１１３とを有する。
【００３７】
第１及び第２の表示面１１１Ｒ，１１１Ｌは、それぞれユーザＵの右眼及び左眼に現実空間（外界視野）を提供可能な透明性を有する光学素子で構成される。
第１及び第２の画像生成部１１２Ｒ，１１２Ｌは、それぞれ第１及び第２の表示面１１１Ｒ，１１１Ｌを介してユーザＵへ提示される画像を生成可能に構成される。
支持体１１３は、表示面１１１Ｒ，１１１Ｌ及び画像生成部１１２Ｒ，１１２Ｌを支持し、第１及び第２の表示面１１１Ｒ，１１１ＬがユーザＵの右眼及び左眼にそれぞれ対向するようにユーザの頭部に装着されることが可能な適宜の形状を有する。
以上のように構成される表示部１１は、ユーザＵに対して、表示面１１１Ｒ，１１１Ｌを介して実空間に所定の画像（あるいは虚像）が重畳された視野Ｖを提供することが可能に構成される。
【００３８】
（検出部）
検出部１２は、表示部１１の姿勢変化を検出することができる。本実施形態において検出部１２は、Ｘ，Ｙ及びＺ軸周りの姿勢変化をそれぞれ検出するように構成されている。
検出部１２は、角速度センサ、加速度センサ等のモーションセンサ、あるいはこれらの組み合わせによって構成することができる。この場合、検出部１２は、角速度センサ及び加速度センサの各々を３軸方向に配置したセンサユニットで構成されてもよいし、各軸に応じて使用するセンサを異ならせてもよい。表示部１１の姿勢変化、変化の方向及びその変化の量等は、例えば角速度センサの出力の積分値を用いることができる。
また、鉛直軸（Ｚ軸）周りの表示部１１の方位の検出には、地磁気センサが採用されてもよい。あるいは、地磁気センサと上記モーションセンサとが組み合わされてもよい。これにより精度の高い方位あるいは姿勢変化の検出が可能となる。
検出部１２は、表示部１１の適宜の位置に配置されている。検出部１２の位置は特に限定されず、例えば画像生成部１１２Ｒ，１１２Ｌのいずれか一方に配置され、あるいは支持体１１３の一部に配置されてもよい。
【００３９】
（コントローラ）
コントローラ２０は、ＨＭＤ１０の制御部として機能し、ユーザの周囲の現実空間もしくは仮想空間に分布する複数のオブジェクトをグループ化し、分布表示を生成する。以下では、オブジェクトが現実空間に分布する例を挙げるが、後述するように、オブジェクトは仮想空間に分布するものであってもよい。
図３に示すように、コントローラ２０は、ＣＰＵ２０１と、メモリ２０２と、通信部２０３と、入力操作部２０４と、内部電源２０５とを有する。
ＣＰＵ２０１は、コントローラ２０全体の動作を制御する。メモリ２０２は、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有し、ＣＰＵ２０１によるコントローラ２０の制御を実行するためのプログラムや各種パラメータ、オブジェクトの情報、その他必要なデータを記憶する。通信部２０３は、携帯情報端末３０との近距離通信のためのインターフェースを構成する。
入力操作部２０４は、ユーザ操作によってＨＭＤ１０で表示される画像を制御するためのものである。入力操作部２０４は、メカニカルスイッチ及び／又はタッチセンサで構成され得る。
内部電源２０５は、ＨＭＤ１０の駆動に必要な電力を供給する。
【００４０】
ＨＭＤ１０はさらに、スピーカ等の音響出力部、カメラ等を備えていてもよい。この場合、上記音声出力部及びカメラは、典型的には表示部１１に設けられる。さらにコントローラ２０には、表示部１１の入力操作画面等を表示する表示デバイスが設けられてもよい。この場合、入力操作部２０４は、当該表示デバイスに設けられたタッチパネルで構成されてもよい。
【００４１】
［コントローラの機能的構成］
図４は、コントローラの機能的構成を説明するためのＨＭＤ１０のブロック図である。
同図に示すように、コントローラ２０は、視野設定部２１と、オブジェクト情報管理部２２と、オブジェクト抽出部２３と、オブジェクト分布算出部２４と、グループ管理部２５と、モード切替部２６と、分布表示生成部２７と、ＡＲアイコン表示処理部２８とを有する。これらの各要素は、主に、メモリ２０２に格納されたアプリケーションプログラムに従い、ＣＰＵ２０１によって実行される。以下、各要素について説明する。
【００４２】
（視野設定部）
視野設定部２１は、検出部１２の検出結果から算出された表示部１１の姿勢に基づいて、視野の範囲を設定する。本実施形態において、視野設定部２１による視野の範囲の設定には、鉛直軸Ａｚを中心とし、ユーザＵを包囲する仮想上の円筒座標Ｃ０が用いられる。
【００４３】
図５は、円筒座標Ｃ０と視野Ｖの説明をする概略図である。
同図に示すように、円筒座標Ｃ０は、ユーザＵ（表示部１１）の位置に鉛直軸Ａｚを有し、この鉛直軸Ａｚから距離（半径）Ｒの位置に配置された仮想的な周面上の位置を規定する座標系である。円筒座標Ｃ０は、北方向を０°とした鉛直軸周りの角度を表す周方向の座標軸（θ）と、ユーザＵの水平方向の目線Ｌｈを基準とした上下方向の角度を表す高さ方向の座標軸（ｈ）とを有する。座標軸（θ）は、東周りを正方向とし、座標軸（ｈ）は、俯角を正方向、仰角を負方向としている。円筒座標Ｃ０の上記半径Ｒ、高さＨは任意に設定可能である。なお、鉛直軸Ａｚを規定するユーザＵの位置は、携帯情報端末３０によって取得されたユーザＵの位置により規定される。
同図に示すように、視野設定部２１は、検出部１２の出力に基づいて表示部１１の姿勢変化を算出し、ユーザＵの視野Ｖが円筒座標Ｃ０上のどの領域に属するか判定する。円筒座標Ｃ０における視野Ｖの属する領域は、θ，ｈ各々の範囲によって規定される。視野ＶはユーザＵの姿勢変化によって円筒座標Ｃ０上を移動し、その移動方向や移動量は、検出部１２の出力に基づいて算出される。
【００４４】
図６は、円筒座標Ｃ０上における視野Ｖを示す円筒座標Ｃ０の展開図である。図中の符号Ｏｃは、円筒座標Ｃ０の原点を示す。
視野Ｖは略矩形状であり、例えば視野Ｖの周方向の範囲は、以下の式（１）で表される。
θｖ１≦θｖ≦θｖ２  …（１）
一方、視野Ｖの高さ方向の範囲は、以下の式（２）で表される。
ｈｖ１≦ｈｖ≦ｈｖ２  …（２）
さらに、視野Ｖは、左上の隅部を原点ＯＰとするｘｙ座標（ローカル座標）を有する。ｘ軸は、原点ＯＰから水平方向に延びる軸であり、ｙ軸は、原点ＯＰから垂直方向に延びる軸である。詳細については、後述する。
【００４５】
（オブジェクト情報管理部）
オブジェクト情報管理部２２は、通信部２０３を介して携帯情報端末３０から所定のオブジェクトの情報を取得し、取得したオブジェクトの情報を管理する。オブジェクト情報管理部２２によるオブジェクト取得のタイミングは、例えば後述するように、現在位置が所定の距離以上変化したと判定されたタイミングとすることができる。
オブジェクト情報管理部２２は、本実施形態において、携帯情報端末３０を介してオブジェクトデータベース４０４から複数のオブジェクトの情報を取得することができる。
オブジェクトの情報は、例えば、オブジェクトの属性、オブジェクトの名称、オブジェクトの位置等の情報を含んでいる。オブジェクトの位置の情報は、典型的には、オブジェクトの絶対位置（緯度、経度等）の情報を含む。
【００４６】
（オブジェクト抽出部）
オブジェクト抽出部２３は、視野設定部２１の処理結果に基づいて、情報が取得されたオブジェクトのうち、視野Ｖ内に分布するオブジェクトを抽出する。
オブジェクト抽出部２３は、まず、オブジェクトの絶対位置とユーザの現在位置に基づいて、オブジェクトの円筒座標Ｃ０における座標（θａ，ｈａ）を算出する。ユーザの現在位置は、携帯情報端末３０から取得することができる。
オブジェクト抽出部２３は、座標（θａ，ｈａ）が円筒座標Ｃ０内の視野Ｖの範囲（式（１）及び式（２）の範囲）に含まれるオブジェクトを抽出することができる。
【００４７】
再び図５を参照し、オブジェクトの円筒座標Ｃ０における座標（θａ，ｈａ）について説明する。
オブジェクトＡ１〜Ａ４は、現実空間上に存在し、典型的にはユーザＵから円筒座標Ｃ０の半径Ｒよりも遠い位置に存在する。したがって、オブジェクトＡ１〜Ａ４の円筒座標Ｃ０における位置は、同図に示すように、オブジェクトＡ１〜Ａ４を注視するユーザの目線Ｌと円筒座標Ｃ０との交差位置により規定され得る。オブジェクトＡ１〜Ａ４の円筒座標Ｃ０における位置は、円筒座標Ｃ０上の座標（θａ，ｈａ）により表される。
なお、図示の例では、オブジェクトＡ１〜Ａ４各々の中心位置を上記交差位置に一致させたが、これに限られず、オブジェクトの周縁の一部（例えば四隅の一部）を上記交差位置に一致させてもよい。あるいは、オブジェクトＡ１〜Ａ４の位置が上記交差位置から離れた任意の位置に対応付けられてもよい。
【００４８】
（オブジェクト分布算出部）
オブジェクト分布算出部２４は、抽出されたオブジェクトの分布を算出する。
オブジェクト分布算出部２４は、視野Ｖに表示されると判定された各オブジェクトの位置（θａ，ｈａ）を、視野Ｖ内のローカル座標（ｘa，ｙa）に変換する処理を実行し、視野Ｖ内のオブジェクトの分布を算出することができる。
【００４９】
図７Ａ，図７Ｂは、円筒座標Ｃ０から視野Ｖ（ローカル座標）への変換方法を説明する図である。
図７Ａに示すように円筒座標Ｃ０上における視野Ｖの基準点の座標を（θv，ｈv）とし、視野Ｖ内に位置するオブジェクトＡの基準点の座標を（θa、ｈa）とする。視野Ｖ及びオブジェクトＡの基準点はどの点に設定されてもよく、本例では矩形状である視野Ｖ及びオブジェクトＡの左上のコーナ部に設定される。αv［°］は、円筒座標上における視野Ｖの幅角度であり、その値は表示部１１の設計あるいは仕様によって確定する。
オブジェクト分布算出部２４は、円筒座標系（θ，ｈ）をローカル座標系（ｘ，ｙ）に変換することで、視野ＶにおけるオブジェクトＡの位置を決定する。図７Ｂに示すようにローカル座標系における視野Ｖの高さ及び幅をそれぞれＨv及びＷvとし、ローカル座標系（ｘ，ｙ）におけるオブジェクトＡの基準点の座標を（ｘa，ｙa）とすると、変換式は、以下のとおりである。
ｘa＝（θa−θv）・Ｗv／αv  …（３）
ｙa＝（ｈa−ｈv）・Ｈv／100  …（４）
これにより、オブジェクト分布算出部２４が上記変換式に基づいて視野Ｖ中の各オブジェクトの座標（ｘa，ｙa）を算出することができる。
【００５０】
（グループ管理部）
グループ管理部２５は、ユーザの周囲の現実空間に分布する複数のオブジェクトをグループ化するとともに、グループの情報を管理する。グループ化されるオブジェクトは、例えば視野Ｖ方向に分布するオブジェクトとすることができる。グループの情報は、例えば、グループに含まれるオブジェクトの数や、オブジェクト情報管理部２２から取得したオブジェクトの共通する属性等の情報を含む。
グループ管理部２５は、所定の条件に基づいて複数のオブジェクトをグループ化する。所定の条件として、例えば複数のオブジェクトの視野Ｖ内における密度や、オブジェクト属性の共通性等の条件が挙げられる。
また、グループ管理部２５は、例えば、ユーザがオブジェクトに近づいたこと等により、グループ化された複数のオブジェクトの視野Ｖ内における密度が所定の基準未満に低下したと判定した場合、グループを再編することもできる。
【００５１】
（モード切替部）
モード切替部２６は、複数のオブジェクトを含むグループに対して描画処理を実行する第１のモードと、グループ化された複数のオブジェクト各々に対して描画処理を実行する第２のモードとを切り替え可能に構成される。ここでいう「グループに対する描画処理」は、例えば当該グループに対する分布表示の描画処理や、グループの付加的な情報を表示するＡＲアイコンの描画処理を示す。「複数のオブジェクト各々に対応する描画処理」は、例えば各オブジェクトの付加的な情報を表示するＡＲアイコンの描画処理を示す。
モード切替部２６は、所定の条件に基づき、第１のモードと第２のモードとを切り替える。例えば、モード切替部２６は、入力操作部２０４によりモード切替に対応するユーザ操作が受け付けられたと判定した場合、第１のモードと第２のモードとを切り替えてもよい。
【００５２】
（分布表示生成部）
分布表示生成部２７は、グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域を表示する分布表示を生成する。本実施形態において、分布表示は、グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域の形状に関連した形状を有し、これらの分布する領域付近に表示される分布表示を生成する。
例えば、分布表示生成部２７は、グループ化された複数のオブジェクト各々の視野中における位置を示す座標（ｘa，ｙa）を変数とした確率密度関数を用いて、分布表示を生成することができる。詳細は、後述する。
分布表示生成部２７は、第１のモード及び第２のモードのいずれにおいても分布表示を生成してもよいし、第１のモードのみ分布表示を生成してもよい。
【００５３】
（ＡＲアイコン表示処理部）
ＡＲアイコン表示処理部２８は、視野Ｖ内に分布するオブジェクトの付加的な情報を提供するＡＲアイコンを表示する処理を実行する。ＡＲアイコンは、オブジェクトＡ１〜Ａ４の付加的な情報を表示する画像であって、文字や絵柄等を含む画像であってもよいし、アニメーション画像であってもよい。またＡＲアイコンは、２次元画像であってもよいし、３次元画像であってもよい。さらにＡＲアイコンの形状は、矩形、円形その他の幾何学的形状であってもよく、ＡＲアイコンの種類によって適宜設定可能である。
ＡＲアイコン表示処理部２８は、第２のモードにおいては、グループ化された複数のオブジェクト各々についてのＡＲアイコンを表示する。
ＡＲアイコン表示処理部２８は、第１のモードにおいては、グループに対して例えば１つのＡＲアイコンを表示することができる。この場合、ＡＲアイコンは、グループに属するオブジェクトの数や、グループに属する複数のオブジェクトに共通する属性などを表示することができる。
ＡＲアイコン表示処理部２８は、オブジェクトの分布に基づいて視野Ｖ中の所定の領域にＡＲアイコンを表示することができる。例えばＡＲアイコン表示処理部２８は、各オブジェクトの位置（オブジェクトを注視するユーザの目線Ｌと円筒座標Ｃ０との交差位置）から所定の距離だけ離間した位置にＡＲアイコンを表示してもよい。あるいはＡＲアイコン表示処理部２８は、オブジェクトや分布表示の占める領域を算出し、当該領域の近傍にＡＲアイコンを表示してもよい。
【００５４】
［ＡＲシステムの動作例］
（オブジェクト情報の取得処理）
図８Ａは、コントローラ２０におけるオブジェクト情報の取得処理の流れを示すフローチャートである。本動作例では、コントローラ２０が、ユーザの現在位置が例えば５０ｍ以上変化した場合に、オブジェクト情報の取得処理を実行する。
なお同図において、ＳＴ１０１乃至ＳＴ１０４の処理は、携帯情報端末３０により実行される。また、ＳＴ２０１乃至ＳＴ２０３の処理は、ＡＲサーバ４０により実行され、ＳＴ３０１の処理は、ＨＭＤ１０のコントローラ２０により実行される。
【００５５】
まず携帯情報端末３０のＣＰＵ３０１は、ＡＲ表示物候補の情報の取得条件を満たしているか否か判定する（ＳＴ１０１）。具体的には、ＣＰＵ３０１は、ＧＰＳ通信部３０５から取得された現在位置の情報に基づいてユーザの現在位置が５０ｍ以上変化したか否か判定してもよい。またＣＰＵ３０１は、上記に加えて、あるいは上記に替えて、ＡＲサーバ４０からＡＲ表示物候補の状態変化に関する通知を受信したか否か判定してもよい。
ＡＲ表示物候補の情報の取得条件を満たしていると判定された場合（ＳＴ１０１でＹｅｓ）、ネットワーク通信部３０３は、ＣＰＵ３０１の制御に基づき、ＧＰＳ通信部３０５から取得された現在位置をＡＲサーバ４０へ送信する（ＳＴ１０２）。
【００５６】
ＡＲサーバ４０のネットワーク通信部４０３は、ＣＰＵ４０１の制御に基づき、携帯情報端末３０から送信された現在位置を受信する（ＳＴ２０１）。続いてＣＰＵ４０１は、取得された現在位置に応じたオブジェクトの情報を、オブジェクトデータベース４０４から取得する（ＳＴ２０２）。そして、ネットワーク通信部４０３は、ＣＰＵ４０１の制御に基づき、携帯情報端末３０へ取得されたオブジェクトの情報を携帯情報端末３０へ送信する（ＳＴ２０３）。
【００５７】
携帯情報端末３０のネットワーク通信部３０３は、ＣＰＵ３０１の制御に基づき、ＡＲサーバ４０から送信されたオブジェクトの情報を取得する（ＳＴ１０３）。続いて近距離通信部３０４は、ＣＰＵ３０１の制御に基づき、取得されたオブジェクトの情報をコントローラ２０へ送信する（ＳＴ１０４）。
【００５８】
最後にコントローラ２０の通信部２０３は、ＣＰＵ２０１の制御に基づき、携帯情報端末３０から送信されたオブジェクトの情報を受信し、ＣＰＵ２０１が当該情報をメモリ２０２に保存する（ＳＴ３０１）。
これにより、コントローラ２０２のオブジェクト情報管理部２２は、オブジェクトデータベース４０４に含まれる複数のオブジェクトの情報を取得することができる。
一方、コントローラ２０は、取得したオブジェクトの情報を用いて所定のタイミングで描画処理を実行する。以下、コントローラ２０のＣＰＵ２０１を動作主体とした描画処理の概要について説明する。
【００５９】
（コントローラの描画処理）
図８Ｂは、コントローラの描画処理の流れを示すフローチャートである。
まず、ＣＰＵ２０１は、１／３０secの描画タイミングになったか否か判定する。
描画タイミングになったと判定された場合（ＳＴ４０１でＹｅｓ）、ＣＰＵ２０１は、検出部１２の検出結果を取得する（ＳＴ４０２）。
続いてＣＰＵ２０１は、メモリ２０２からオブジェクトの情報を取得する（ＳＴ４０３）。具体的に、ＣＰＵ２０１（オブジェクト情報管理部２２）は、図８ＡのＳＴ３０１で示した各データベースに含まれる複数のオブジェクトを取得する。
続いて、ＣＰＵ２０１が、メモリ２０２との協働によって、分布表示及びＡＲアイコンの描画処理を実行する（ＳＴ４０４）。これにより、表示部１１は、描画処理の表示結果を視野Ｖから出力することができる。
以下、この分布表示及びＡＲアイコンの描画処理の詳細について説明する。
【００６０】
（分布表示及びＡＲアイコンの描画処理）
図９は、コントローラ２０の分布表示及びＡＲアイコンの描画処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、ＣＰＵ２０１が、メモリ２０２に格納された飲食店検索アプリケーションプログラムに従って処理を実行するものとする。
【００６１】
まず、視野設定部２１が、検出部１２の検出結果から算出された表示部１１の姿勢に基づいて、視野Ｖの範囲を設定する（ＳＴ５０１）。視野Ｖの範囲は、円筒座標Ｃ０を用いて、上記式（１）及び式（２）で表される。
【００６２】
続いて、オブジェクト抽出部２３が、視野設定部２１の処理結果に基づいて、視野Ｖ内に分布するオブジェクトがあるか否か判定し（ＳＴ５０２）、あると判定された場合（ＳＴ５０２でＹｅｓ）、視野Ｖ内に分布するオブジェクトを抽出する（ＳＴ５０３）。
【００６３】
具体的な処理として、オブジェクト抽出部２３は、ＧＰＳ通信部３０５によって取得された現在位置の情報と、各オブジェクトの絶対位置とに基づいて、図５で説明したように円筒座標Ｃ０上における各オブジェクトの座標（θａ，ｈａ）を算出する。
そしてオブジェクト抽出部２３は、円筒座標Ｃ０内の視野Ｖの範囲（式（１）及び式（２）の範囲）に含まれる座標（θａ，ｈａ）を有するオブジェクトがあるか否か判定し（ＳＴ５０２）、あると判定された場合、この範囲に含まれるオブジェクトの座標（θａ，ｈａ）を全て抽出する（ＳＴ５０３）。
【００６４】
図１０は、描画処理実行前の視野Ｖを示す図である。
オブジェクト抽出部２３は、同図に示す例では、飲食店Ａ１１、飲食店Ａ１２、飲食店Ａ１３及び飲食店Ａ１４、並びに、ビルＡ２１、ビルＡ２２、ビルＡ２３及び交差点Ａ３１を抽出する。
【００６５】
続いて、オブジェクト分布算出部２４が、視野Ｖ内に分布するオブジェクトの分布を算出する（ＳＴ５０３）。オブジェクト分布算出部２４は、図９を用いて説明したように、抽出された各オブジェクトについて、円筒座標Ｃ０における座標（θａ，ｈａ）から視野Ｖ内のローカル座標（ｘa，ｙa）を算出する。
図１０に示す例では、各オブジェクトＡ１１〜Ａ１４のローカル座標における位置は、それぞれ、ローカル座標（ｘa11，ｙa11），（ｘa12，ｙa12），（ｘa13，ｙa13），（ｘa14，ｙa14）と算出されるものとする。
【００６６】
続いて、グループ管理部２５が、視野Ｖ内に分布する複数のオブジェクトをグループ化する（ＳＴ５０４）。
図１０に示す例において、グループ管理部２５は、「飲食店」という関連する付加情報を有する視野Ｖ中の４つのオブジェクトＡ１１〜Ａ１４をグループＧ１０としてグループ化する。この場合、関連する付加情報は、オブジェクトの属性である。なお、本動作例において、グループ管理部２５は、ビルＡ２１、ビルＡ２２、ビルＡ２３及び交差点Ａ３１についてはグループ化しない。
【００６７】
続いて、モード切替部２６が、第１のモードであるか否か判定する（ＳＴ５０５）。モード切替部２６は、本実施形態において、処理開始時のモードと、ユーザによる入力操作部２０４を介したモード切替に対応する入力操作の有無とを鑑みて、現在のモードを判定することができる。
【００６８】
第１のモードであると判定された場合（ＳＴ５０５でＮｏ）、分布表示生成部２７は、グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域の形状に関連した形状を有しこれらの分布する領域付近に表示される分布表示を生成する（ＳＴ５０６）。これにより、コントローラ２０が表示部１１を制御することで、ユーザに分布表示が提示される。
【００６９】
続いて、ＡＲアイコン表示処理部２８が、視野Ｖ内に分布するグループＧ１やビルＡ２１、ビルＡ２２、ビルＡ２３及び交差点Ａ３１に対してＡＲアイコンを表示する処理を実行する（ＳＴ５０７）。
【００７０】
図１１は、第１のモードにおいて描画処理が実行された視野Ｖを示す図である。
同図に示すように、グループ化されたオブジェクトＡ１１〜Ａ１４上には、分布表示Ｄ１０が重畳的に表示されている。
例えばＡＲアイコン表示処理部２８は、分布表示Ｄ１０の占める領域を算出し、分布表示Ｄ１０の上部に沿った位置にグループＧ１０に関連するＡＲアイコンＢ１０を表示する。
ＡＲアイコンＢ１０には、同図に示すように店舗数を表示してもよいし、あるいはグループに含まれる各オブジェクトに共通する属性等を表示してもよい。また、全てのオブジェクトに共通する属性はないが、統計的に有意な属性がある場合には、当該属性を表示してもよい。
ＡＲアイコン表示処理部２８は、同図に示すように、ビルＡ２１、ビルＡ２２、ビルＡ２３及び交差点Ａ３１各々に関連するＡＲアイコンＢ２１，Ｂ２２，Ｂ２３，Ｂ２４，Ｂ３１を、適宜の位置に表示する。ＡＲアイコンＢ２１，Ｂ２２，Ｂ２３，Ｂ２４，Ｂ３１には、同図に示すように、例えばビルや交差点の名称を表示することができる。
【００７１】
一方、ＳＴ５０５において第１のモードでないと判定された場合（ＳＴ５０５でＮｏ）、ＡＲアイコン表示処理部２８が、第２のモードであるとして、グループ化された複数のオブジェクト各々に対してＡＲアイコンを表示する処理を実行する（ＳＴ５０７）。
【００７２】
図１２は、第２のモードにおいて描画処理が実行された視野Ｖを示す図である。
同図に示すように、ＡＲアイコン表示処理部２８は、グループ化されたオブジェクトＡ１１〜Ａ１４各々に関連するＡＲアイコンＢ１１，Ｂ１２，Ｂ１３，Ｂ１４を生成し、表示することができる。これらのＡＲアイコンＢ１１〜Ｂ１４は、同図に示すように、それぞれ、各オブジェクトの店舗名等を表示することができる。
また、ＡＲアイコン表示処理部２８は、各ＡＲアイコンＢ１１〜Ｂ１４が重複しないようにＡＲアイコンの位置を調整してもよい。
【００７３】
以上のように、本動作例によれば、第１のモードにおいてはグループ化されたオブジェクトに分布表示を表示させることができ、第２のモードにおいてはグループ化されたオブジェクトをブレイクダウンして表示させることができる。
続いて、分布表示の詳細な生成処理について説明する。
【００７４】
（分布表示の生成処理）
本実施形態において、分布表示生成部２７は、グループ化された複数のオブジェクト各々の視野中における位置を示す座標を変数とした確率密度関数を用いて、分布表示を生成することができる。例えば、確率密度関数は、ガウス関数とすることができる。
【００７５】
図１３は、ガウス関数の例を示すグラフであり、縦軸はｘ、横軸は分布確率ψ（ｘ）を示す。同図に示すガウス関数は、ガウス関数の一つである正規分布関数であり、以下の式（５）で表される。
【数１】
0006344311.tif 000002
【００７６】
以下、図１０に示す各オブジェクトＡ１１〜Ａ１４を例に、正規分布関数ψ（ｘ）の導出方法について説明する。
分布表示生成部２７は、まず、各オブジェクトＡ１１〜Ａ１４のローカル座標におけるｘの値（ｘa11，ｘa12，ｘa13，ｘa14）から、平均値μと標準偏差σとを算出する。これにより算出されたμ，σを式（５）に代入し、ｘ軸方向における正規分布関数ψ（ｘ）を導出する
ψ（ｘa）の値は、ｘaを確率密度変数とした場合の相対尤度を示し、言い換えればｘaを含む微小区間におけるオブジェクトの仮想的な密度を示す。
【００７７】
ここで、オブジェクトの密度とは、オブジェクトの混み具合を示す度合いをいう。具体的に、オブジェクトの密度は、単位領域当たりのオブジェクトの数（実際の密度）や、オブジェクトの視野中の位置を示す座標の分散を含む概念である。
図１０に示す例では、オブジェクトの座標が離散的に分布しており、実際の密度を算出することは現実的ではない。そこで、この例では、オブジェクトの密度は、分散（σ２）の値によって規定されるものとする。
また、図１３を参照し、σ２、つまり分散が小さいほどグラフのカーブも急峻になり、平均値μ付近でのψの値が大きくなる。このように、グラフからも、分散が密度と相関することが示される。
【００７８】
一方で、分布表示生成部２７は、同様にｙ軸方向についても正規分布関数ψ（ｙ）を導出する。すなわち、分布表示生成部２７は、各オブジェクトＡ１１〜Ａ１４のローカル座標におけるｙの値（ｙa11，ｙa12，ｙa13，ｙa14）から平均値μと標準偏差σとを算出し、軸方向における正規分布関数ψ（ｙ）を得る。
【００７９】
そして分布表示生成部２７は、導出されたψ（ｘ）、ψ（ｙ）各々を変数で積分した場合に、オブジェクトの分布確率(存在確率)が所定の値以上となる視野中の領域付近に表示される分布表示を生成する。
例えば、オブジェクトの分布確率は、確率密度関数ψ（ｘ）を変数ｘについて所定の範囲で積分することで導出することができる。したがって、所定の分布確率に対応する積分範囲[ｘｄ１，ｘｄ２]、[ｙｄ１，ｙｄ２]を求めることで、上記領域を抽出することができる。
この積分範囲は、例えば変数がｘの場合、以下の式（６）のような範囲として規定することができる。
[ｘｄ１，ｘｄ２]＝[μ−ｋσ，μ＋ｋσ]（ｋ＞０）  …（６）
式（６）によれば、グラフの概形によらず、ｋの値のみによって分布確率を規定することができる。
例えば、ｋ＝０．６７４５を（６）式に代入した場合、ψ（ｘ）の積分結果は０．５となり、（６）式で示す区間のオブジェクトの分布確率は５０％となる。同様に、例えばｋ＝１を代入した場合、（６）式で示す区間のオブジェクトの分布確率は６８．２７％となる。このように、（６）式のｋの値を設定することで、オブジェクトの分布確率が所定の値となるｘ（及びｙ）の範囲を導出することができる。
【００８０】
なお、分布表示生成部２７は、上記の積分範囲を導出する例以外にも、例えば所定の値以上のψ（ｘ）やψ（ｙ）に対応する変数ｘ、ｙの範囲を抽出し、これらの範囲に対応する視野中の領域付近に表示される分布表示を生成してもよい。
【００８１】
図１１に示すように、分布表示は、上記抽出されたｘ及びｙの範囲に重畳された図形である。このような分布表示により、形状によって複数のオブジェクトの分布を表現することができる。
また分布表示は、矩形でもよいが、例えば図示するように周縁の全部又は一部を滑らかな曲線で構成することができる。
さらに分布表示生成部２７は、複数のオブジェクトを視認可能な透過度を有する分布表示を生成することができる。これにより、オブジェクト上を覆う霧や雲のように表現された分布表示を生成することができる。
【００８２】
（分布表示の生成例１）
図１４は、分布表示の他の例を示す図である。
同図に示すように、分布表示生成部２７は、ψの値や式（６）のｋの値の範囲に基づいて、分布表示における少なくとも色相、明度、彩度のいずれかを変化させてもよい。例えば、分布表示は、ψの値が大きい領域ほど、すなわち密度が高い領域ほど、明度の高い色調又は明度の低い色調を有する構成とすることができるし、あるいはψの値に応じて色相を変化させてもよい。
これにより、分布表示生成部２７は、グループ化された複数のオブジェクトの密度に基づいて色調を変化させるように分布表示を生成することができる。
また、分布表示の色調は、同図に示すように段階的に変化してもよいし、連続的に変化してもよい。
【００８３】
（分布表示の生成例２）
図１５は、分布表示のさらに他の例を示す図である。
同図に示すように、分布表示生成部２７は、グループが複数ある場合、各グループについて分布表示を生成することができる。
同図に示す例では、グループＧ２０はレストランの属性を有するオブジェクトを含み、グループＧ３０はコンビニエンスストアの属性を有するオブジェクトを含む。これらの各グループに、分布表示Ｄ２０，Ｄ３０がそれぞれ重畳されている。また、各グループＧ２０，Ｇ３０に対し、ＡＲアイコンＢ１０，Ｂ２０が付加されている。
これにより、視野内に異なる属性を有する複数のオブジェクトが分布する場合や、複数のオブジェクトの分布に偏りがある場合であっても、ユーザに対し適切な分布表示を提示することができる。
【００８４】
（分布表示の生成例３）
図１６は、分布表示のさらに他の例を示す図である。同図に示す符号Ａ４１〜Ａ４４は、オブジェクトを示す。
グループ内にオブジェクトの密集する領域が複数存在する場合には、一つの確率密度関数を用いた場合に、オブジェクトの分布を示す適切な分布表示を得ることができない。
そこで、分布表示生成部２７は、グループ内のオブジェクトの分布の偏りを表す形状を有する分布表示Ｄ４０を生成することができる。
より具体的に、分布表示生成部２７は、グループ化された複数のオブジェクトのうち、密度が所定の基準以上となる複数のオブジェクトをそれぞれ有する小グループがあるか否か判定してもよい。あると判定された場合、分布表示生成部２７は、小グループ毎に、各小グループに属する複数のオブジェクト各々の視野中における位置を示す座標を変数とした確率密度関数を導出し、導出された複数の確率密度関数の和により得られた確率密度関数を用いて、分布表示を生成することができる。
この場合、分布表示生成部２７は、後述する変形例１−１と同様に、グループ化された複数のオブジェクトのうち、分散が所定の値以下となる複数のオブジェクトをそれぞれ有する小グループがあるか否か判定してもよい。
これにより、同図に示すように、オブジェクトの分布により即した形状の分布表示を生成することができる。
【００８５】
［本実施形態の作用効果］
以上のように、本実施形態によれば、複数のオブジェクトをグループ化し、その分布する領域付近に表示された分布表示を生成することで、視野Ｖを視認するユーザに対し、オブジェクトの分布を直観的に理解させることができる。したがって、視野Ｖ内に複数のオブジェクトが存在する場合であっても、シンプルなスタイルの情報提供が可能となり、視認性を向上させることが可能となる。
【００８６】
例えば、ユーザが視野を介して現実空間を注視している場合、文字等によってオブジェクトの内容を表示するＡＲアイコンによる情報提供では、ＡＲアイコンの内容を十分に認識することができない。また、視野内に占めるＡＲアイコンの割合が大きくなると現実空間への注視が妨げられるとともに、ユーザがＡＲアイコンを注視していると、現実空間への注意が散漫になることもある。以下、具体例を示して説明する。
【００８７】
図１７及び図１８は、本実施形態の参考例に係る視野を模式的に示す図である。
図１７及び図１８に示す視野Ｖ'には、それぞれ、３つのオブジェクト（図示せず）が領域Ｓ内に配置されており、これらに関連するＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３が表示される。
図１７Ａに示す視野Ｖ'では、ＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３が重ねられて表示されており、ユーザは、ＡＲアイコンＢ'２，Ｂ'３の内容を把握することができない。
そこで、図１７Ｂに示す視野Ｖ'では、ＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３が重複しないように表示されている。この場合、視野Ｖ'中のＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３の占める割合が高くなる。このため、ユーザが現実空間に存在するオブジェクト等を注視したい場合に、ＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３が当該オブジェクトと重畳し、注視を妨げるおそれがある。また、制御方法によっては、ＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３に関連するオブジェクトの分布やＡＲアイコンとオブジェクトとの対応関係が不明確になるおそれがある。
図１７Ｃに示す視野Ｖ'では、オブジェクトとそれに関連するＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３とが線で結ばれており、これらの対応関係が明確になるとともに、オブジェクトの配置も明確になっている。一方で、ユーザが現実空間に存在するオブジェクト等を注視したい場合に、やはりＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３の存在により注視を妨げるおそれがある。
図１８に示す視野Ｖ'では、所定のタイミングで、ＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３が切り替わる。この場合、切り替わるタイミングを十分に確保しないと各ＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３をユーザに視認させることができない。一方で、ＡＲアイコンＢ'１，Ｂ'２，Ｂ'３を全て視認するためには、一定時間ＡＲアイコンを注視し続けなくてはならない。
【００８８】
本実施形態の第１のモードによれば、これらの問題を解消することができる。
すなわち、本実施形態の第１のモードによれば、分布表示が複数のオブジェクト上に重畳的に表示されるため、各オブジェクトに対するＡＲアイコンを表示する必要がない。したがって、視野中のＡＲ表示の占める割合を低減し、現実空間への注視を妨げない。さらに、分布表示は、形状等でオブジェクトの分布を示すことができるため、透過性を有する構成とすることができる。これにより、現実空間の視認性をより向上させることができる。
また、分布表示は、形状や色調により複数のオブジェクトの分布や密度を表現できるため、ユーザに対し直観的かつシンプルにオブジェクトの存在とその分布状態を把握させることができる。したがって、ユーザは、分布表示により、オブジェクトについての必要最低限の情報を短時間で把握することができる。
さらに、分布表示により、ユーザが注視することなくオブジェクトの分布等を漠然と把握することができるため、現実空間への注意を維持させることができる。
【００８９】
これらに加えて、本実施形態では、第１のモードから第２のモードに切り替えることができるため、ユーザが必要に応じてオブジェクトのより詳細な情報を取得することができる。
【００９０】
図１９は、本実施形態の他の参考例に係る視野を模式的に示す図である。
図１９Ａに示す視野Ｖ'には、飲食店の店舗が含まれるビルＡ'４に関連するＡＲアイコンＢ'４１が表示されている。ユーザがこのビルＡ'４に近づくと、図１９Ｂに示すように、より下位の情報である飲食店等の店名を表示するＡＲアイコンＢ'４２，Ｂ'４３が表示される。すなわち、図１９に示す例では、オブジェクト毎にＡＲアイコンを表示するとＡＲアイコンが密集したりオーバーレイしたりするような場合には、上位の階層の情報についてのＡＲアイコンＢ'４１を表示し、ＡＲアイコンの密集度が緩和するに従い、より下位の階層の情報についてのＡＲアイコンＢ'４２，Ｂ'４３を表示するように構成される。
この場合、コントローラ２０が、オブジェクトの階層に関する情報を取得する必要があり、オブジェクトの階層を整備する必要が生じる。
【００９１】
本実施形態によれば、ＡＲサーバ４０等に新規に登録されたオブジェクト等、オブジェクトの階層等の情報が十分でない場合であっても、グループ化の対象とすることができる。これにより、より多くのオブジェクトについて迅速な情報提供が可能になるとともに、階層化整備のための処理量を軽減することができる。
【００９２】
［ＡＲシステムの適用例］
以上の動作例では、ＡＲシステム１００（コントローラ２０）が飲食店検索アプリケーションプログラム（以下、アプリとも略する）に適用される例を示したが、本実施形態のＡＲシステム１００は、他のアプリにも適用され得る。
【００９３】
（適用例１）
ＡＲシステム１００は、例えば、人混みスポット探索アプリに適用されることができる。人混みスポット探索アプリは、外出している人が集中している場所をリアルタイムにユーザに提示することができるものとする。この場合、オブジェクトは外出している人である。
例えば、ＡＲサーバ４０は、オブジェクトデータベース４０４として、外出人口データベースを記憶している。ＡＲサーバ４０は、例えば複数の人が所有している携帯情報端末から、各人の現在位置と登録された自宅の位置情報とを取得し、各人の自宅からの距離を算出する。また、ＡＲサーバ４０は、各人の携帯情報端末にインストールされた行動解析プログラム等によって解析された各人の行動解析結果を取得する。ＡＲサーバ４０は、取得されたこれらの情報に基づいて、各人の外出の有無を判断する。また、外出人口データベースには、各人に対応づけられた現在位置と外出状況とが記憶されている。
コントローラ２０は、携帯情報端末３０を介して、ＡＲサーバ４０から外出している人に関する情報を取得する。そしてオブジェクト抽出部２３は、視野Ｖ内に分布する外出している人を抽出し、オブジェクト分布算出部２４がこれらの分布を算出する。続いて、グループ管理部２５が、外出している人をグループ化し、分布表示生成部２７が分布表示を生成する。分布表示生成部２７は、例えば密度に応じて異なる色調を有していてもよい。
【００９４】
図２０は、本アプリの処理により提示された視野Ｖの例を示す図である。
同図に示す視野Ｖには、あるイベント会場が提示されており、分布表示Ｄ５０が表示されている。このように、本実施形態によれば、視野Ｖ内にオブジェクト（人）が視認できなくても、これらのオブジェクトの分布する領域に分布表示Ｄ５０が表示され得る。
例えば同図に示す例では、ＡＲアイコンＢ５０により、「あるゲーム好き」というユーザの属性の情報と、そのグループまでの距離の情報が提示されている。
このように、ＡＲアイコン表示処理部２８は、グループ化された人の所定の属性に統計的に有意な属性があった場合、当該属性をＡＲアイコンＢ５０として表示することができる。また、ＡＲアイコン表示処理部２８は、属性のほか、ＨＭＤ１０を装着しているユーザからグループまでの距離を表示してもよい。この場合、グループまでの距離は、ＨＭＤ１０を装着しているユーザから、グループ化された人各々までの距離の平均の距離とすることができる。
【００９５】
これにより、ＨＭＤ１０を装着しているユーザは、初めて訪れるイベント会場等においても、大勢の人で賑わっていたり、自身と趣味が共通するユーザが多くいる場所を容易に探索することができる。さらに、当該ユーザは、自身の意思により、混雑箇所を回避して行動することもできる。
【００９６】
また例えば、ユーザが予め「あるゲーム好き」という情報を登録しておけば、グループ管理部２５が、登録された「あるゲーム好き」という属性を有する人をグループ化することも可能である。これにより、ユーザに対してより有効な情報提供をすることができる。
【００９７】
（適用例２）
ＡＲシステム１００は、例えば、写真撮影スポット探索アプリに適用されることができる。写真撮影スポット探索アプリは、写真の撮影に好適な場所のユーザから見た方角や距離を提示することができるものとする。この場合、オブジェクトは写真の撮影場所である。
例えば、ＡＲサーバ４０は、オブジェクトデータベース４０４として、撮影スポットデータベースを記憶している。インターネット５０上の写真共有サイトや、インターネット５０上のブログ等には、デジタルカメラや携帯情報端末で撮影された画像データ（以下、写真データという）がアップロードされている。ＡＲサーバ４０は、これらの写真データにメタデータとして付加された撮影位置情報を取得する。撮影位置情報は、例えば、ＧＰＳ通信部３０５を有する撮影装置によって、撮影時に取得されるものである。ＡＲサーバ４０は、取得した撮影位置情報を撮影スポットデータベースとして保持する。
コントローラ２０は、携帯情報端末３０を介して、ＡＲサーバ４０から撮影位置情報を取得する。そしてオブジェクト抽出部２３は、視野Ｖ内に分布する撮影スポットを抽出し、オブジェクト分布算出部２４がこれらの分布を算出する。続いて、グループ管理部２５が、これらの撮影スポットをグループ化し、分布表示生成部２７が分布表示を生成する。分布表示生成部２７は、例えば密度に応じて異なる色調を有していてもよい。
【００９８】
図２１は、本アプリの処理により提示された視野Ｖの例を示す図である。
同図に示す視野Ｖには、撮影スポットの分布を表す分布表示Ｄ６０が表示されている。分布表示Ｄ６０の上部には、ＡＲアイコンＢ６０により、「桜」という撮影スポットの被写体の内容を示す情報と、そのスポットまでの距離の情報が提示されている。撮影スポットの被写体の内容を示す情報は、写真データを画像解析すること等により得ることができる。
これにより、ユーザは、撮影スポットの方位や距離、及び撮影スポットの人気度等を把握することができる。
【００９９】
さらに、グループ管理部２５は、抽出された撮影スポットのうち、これらの撮影スポットにおける撮影時期のうち、統計的に有意な時期がある場合は、処理時が当該有意な撮影時期と近い撮影スポットをグループ化することができる。撮影時期は、写真データに付加されたメタデータから特定することができる。
例えば、図２１の例を参照し、桜を被写体とした撮影の時期は、当該撮影地域において主に３月末から４月初めに集中しているものとする。この場合、処理時が４月初めであれば、コントローラ２０は、桜を被写体とする撮像スポットをグループ化し、同図に示す分布表示Ｄ６０を生成することができる。一方で、処理時が８月であれば、コントローラ２０は、桜を被写体とする撮像スポットをグループ化せず、分布表示Ｄ６０を生成しなくてもよい。
これにより、ユーザは、撮影に適した現実的な撮影スポットを把握することができる。
【０１００】
（適用例３）
ＡＲシステム１００は、例えば、観光スポット案内アプリに適用されることができる。観光スポット案内アプリは、現在地付近の観光スポットのユーザから見た方角や距離を提示することができるものとする。この場合、オブジェクトは観光スポットである。
例えば、ＡＲサーバ４０は、オブジェクトデータベース４０４として、観光スポットデータベースを記憶している。ＡＲサーバ４０は、観光スポットの情報として、自治体や観光協会等が作成したホームページにアップされている情報や、ブログにアップされている情報を取得する。
コントローラ２０は、携帯情報端末３０を介して、ＡＲサーバ４０から観光スポットの情報を取得する。そしてオブジェクト抽出部２３は、視野Ｖ内に分布する観光スポットを抽出し、オブジェクト分布算出部２４がこれらの分布を算出する。続いて、グループ管理部２５が、これらの観光スポットをグループ化し、分布表示生成部２７が分布表示を生成する。分布表示生成部２７は、例えば密度に応じて異なる色調を有していてもよい。
【０１０１】
図２２は、本アプリの処理により提示された視野Ｖの例を示す図である。
同図に示す視野Ｖには、観光スポットの分布を表す分布表示Ｄ７０，Ｄ８０が表示されている。分布表示Ｄ７０，Ｄ８０の上部には、それぞれＡＲアイコンＢ７０，Ｂ８０が表示されている。ＡＲアイコンＢ７０，Ｂ８０には、それぞれ、「寺」という観光スポットの属性を示す情報と、そのスポットまでの距離の情報が提示されている。
これにより、ユーザは、観光スポットの方位や距離、あるいは観光スポットの集中度を把握することができる。
【０１０２】
なお、ＡＲアイコン表示処理部２８は、複数の観光スポットの属性のうち統計的に有意な属性がある場合、その属性をＡＲアイコンとして表示することができる。図２２を参照すると、例えばグループ管理部２５が、所定の密度を構成する寺の門、本堂等をそれぞれ観光スポットとしてグループ化した場合、ＡＲアイコン表示処理部２８は、寺の門、本堂等に共通する属性である「寺」を統計的に有意な属性として表示することができる。
さらに、グループ管理部２５は、抽出された各観光スポットに観光に適した時期がある場合は、処理時が当該時期と近い観光スポットをグループ化することができる。
これにより、ユーザは、観光時期に適した観光スポットを把握することができる。
【０１０３】
（適用例４）
ＡＲシステム１００は、例えば、渋滞情報提供アプリに適用されることができる。渋滞情報提供アプリは、車が渋滞している場所をリアルタイムにユーザに提示することができる。この場合、オブジェクトは車である。
例えば、ＡＲサーバ４０は、オブジェクトデータベース４０４として、渋滞情報データベースを記憶している。ＡＲサーバ４０は、例えば車が発信する走行情報や、道路上に設置された車の流れを監視するシステム、あるいはドライバの所有する携帯情報端末等を用いて、遅い速度で運転している車の分布情報を取得する。
コントローラ２０は、携帯情報端末３０を介して、ＡＲサーバ４０から車の分布情報を取得する。そしてオブジェクト抽出部２３は、視野Ｖ内に分布する遅い速度の車を抽出し、オブジェクト分布算出部２４がこれらの分布を算出する。続いて、グループ管理部２５が、抽出された車をグループ化し、分布表示生成部２７が分布表示を生成する。分布表示生成部２７は、例えば密度に応じて異なる色調を有していてもよい。
【０１０４】
図２３は、本アプリの処理により提示された視野Ｖの例を示す図である。
同図に示す視野Ｖには、遅い速度の車の分布を表す分布表示Ｄ９０，Ｄ１００が表示されている。分布表示Ｄ９０，Ｄ１００の上部には、それぞれＡＲアイコンＢ９０，Ｂ１００が表示されている。ＡＲアイコンＢ９０，Ｂ１００には、それぞれ、「渋滞」という情報と、それらの渋滞開始位置までの距離の情報が提示されている。
これにより、ユーザは、渋滞箇所の方位や距離、あるいは渋滞の度合いを把握することができ、このような渋滞箇所を回避することができる。
【０１０５】
（その他の適用例）
また、ＡＲシステム１００は、駐車場の空いている区画を検索するアプリにも適用されることができる。この場合コントローラ２０は、渋滞情報提供アプリの際と同様の処理により、ある駐車場内における車の分布に関する分布表示を生成することができる。これにより、ユーザは、駐車場内における車の混雑分布を把握することができ、空いている区画を容易に見つけることができる。
【０１０６】
［変形例］
以下、本実施形態の変形例について説明する。なお、以下の変形例において、上述の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１０７】
（変形例１−１）
上述の実施形態では、グループ管理部２５が関連する属性等の付加情報を有する複数のオブジェクトをグループ化すると説明したが、グループ化の条件はこれに限定されない。
例えば、グループ管理部２５は、視野内に分布する複数のオブジェクトのうち、所定の基準以上の密度を構成する複数のオブジェクトをグループ化してもよい。
この場合、グループ管理部２５は、オブジェクト各々の視野中における位置を示す座標（ｘa，ｙa）を変数とした確率密度関数を導出したとき、分散の値が所定の大きさ以下になる複数のオブジェクトをグループ化することができる。
【０１０８】
さらに、本変形例において、グループ管理部２５は、視野内に分布する複数のオブジェクトの密度に基づいてグループを再編することができる。
図２４Ａ，Ｂは、視野Ｖの例を示す図であり、オブジェクトＡ１１１〜Ａ１１４が、１つのビルに含まれる２店のレストランＡ１１１，Ａ１１２及び他のビルに含まれる２店のカフェＡ１１３，Ａ１１４である例を示す。
図２４Ａでは、視野Ｖの狭い範囲に４つのオブジェクトＡ１１１〜Ａ１１４が集中して存在しており、これら４つのオブジェクトＡ１１１〜Ａ１１４が１つのグループＧ１１０としてグループ化され、分布表示Ｄ１１０が表示されている。
一方、図２４Ｂに示すように、ユーザがこれらのビルに近づきオブジェクトの密度が緩和された場合、４つのオブジェクトＡ１１１〜Ａ１１４の分布の分散が基準値より大きくなる。この場合、グループ管理部２５は、分布の分散が基準値以下となるオブジェクトの集合を探索し、同図に示すように２店のレストランとＡ１１１，Ａ１１２と２店のカフェＡ１１３，Ａ１１４とをそれぞれグループＧ１２０，Ｇ１３０として再編する。さらに、分布表示生成部２７が、グループＧ１２０，Ｇ１３０毎に分布表示Ｄ１２０，Ｄ１３０を生成する。
【０１０９】
これにより、本変形例によれば、密度に応じたより適切な分布表示を生成することができ、視野の視認性を向上させることができる。
【０１１０】
（変形例１−２）
分布表示生成部２７及びＡＲアイコン表示処理部２８は、生成されたＡＲアイコンや分布表示のうち、一部を表示しないように処理することができる。
【０１１１】
例えば、図２５Ａは、分布表示生成部２７及びＡＲアイコン表示処理部２８が、雑貨屋についての分布表示及びＡＲアイコンを生成した例を示す。この視野Ｖには、レストランの分布を表示する分布表示Ｄ１４０，Ｄ１５０と雑貨屋の分布を表示する分布表示Ｄ１６０と、それぞれに対応するＡＲアイコンＢ１４０，Ｂ１５０，１６０が表示されている。
例えば、ユーザが飲食店を検索する場合、雑貨屋の重要性は低い。
そこで、図２５Ｂに示すように、分布表示生成部２７及びＡＲアイコン表示処理部２８は、飲食店等の所定の属性以外の属性を有するＡＲアイコンや分布表示をフィルタ処理によって除去してもよい。
ＡＲアイコンや分布表示の除去は、ユーザの入力操作に基づいて実施されてもよいし、あるいはアプリによって自動的に実施されてもよい。
これにより、よりシンプルなスタイルで、必要最低限の情報提供を実現することができる。
【０１１２】
（変形例１−３）
例えば、オブジェクト抽出部２３は、所定の属性を有するオブジェクトのみを抽出してもよい。
これにより、コントローラ２０における処理量を低減することができる。
【０１１３】
（変形例１−４）
以上の実施形態では、第２のモードにおいては分布表示を生成しない例を示したが、これに限定されず、第２のモードにおいてもグループ化されたオブジェクトに対して分布表示を生成することができる。
図２６は、第２のモードにおける視野Ｖの例を示す図である。同図に示すように、グループに対してＡＲアイコンＢ１７０と分布表示Ｄ１７０とが表示されており、さらにグループ内の各オブジェクトに対応するＡＲアイコンＢ１７１，Ｂ１７２，Ｂ１７３，Ｂ１７４も表示されている。
これにより、第２のモードにおいてもグループの存在を示すことができる。
【０１１４】
（変形例１−５）
上述の実施形態では、モード切替部２６が、入力操作部２０４によりモード切替に対応するユーザ操作が受け付けられたと判定した場合、第１のモードと第２のモードとを切り替えると説明したが、これに限定されない。
例えば、モード切替部２６は、ユーザが分布表示を注視していると判定される場合に、第１のモードから第２のモードへ切り替えるように構成されてもよい。
より具体的には、モード切替部２６は、後述する分布表示が視野Ｖの中心に表示されると判定された場合、ユーザが分布表示を注視していると判定してもよい。
【０１１５】
図２７は、モード切替部２６によりモード切替の例を示す視野Ｖの図である。同図の符号Ｏｖは、視野Ｖの中心を示す。
まず図２７Ａに示すように、第１のモードにおいて、分布表示Ｄ１７０が、中心Ｏｖから外れた領域に表示されている。
ユーザが頭部、すなわち表示部１１の向きを変えること（ヘッドトラック）により、円筒座標Ｃ０において視野Ｖの占めるθの範囲も変化する。
これにより、図２７Ｂに示すように、分布表示Ｄ１７０が中心Ｏｖに表示され、モード切替部２６が第１のモードから第２のモードへ切り替える。
そして、図２７Ｃに示すように、グループに含まれる各オブジェクトの情報を提示するＡＲアイコンＢ１７１，Ｂ１７２，Ｂ１７３，Ｂ１７４が表示される。
ユーザは、グループの詳細な情報を取得したいと考えた場合、グループを注視すると考えられる。したがって、本変形例では、ユーザがグループを注視する際の自然な動きを利用して第２のモードへの切り替えを実行することができる。
なお、モード切替部２６は、分布表示Ｄ１７０が中心Ｏｖに表示された後、所定の時間が経過した後、第１のモードから第２のモードへ切り替えるように構成されてもよい。
【０１１６】
あるいは、モード切替部２６は、携帯情報端末３０にインストールされた行動認識エンジンや、表示部１１に搭載された視線検出システム等によって、ユーザが視野Ｖを注視しているか否か判定してもよい。
【０１１７】
（変形例１−６）
他のモード切替処理例として、モード切替部２６は、グループ化された複数のオブジェクトの視野Ｖ内における密度が所定の基準以下であると判定した場合、第２のモードに切り替えてもよい。
本変形例では、例えば、ユーザが現実空間のオブジェクトに近づいたことにより、視野Ｖ中のオブジェクトの分布の分散が大きくなって密度が低下し、第２のモードに切り替えることができる。
図２８Ａ，Ｂは、視野Ｖの例を示す図であり、オブジェクトが４つの飲食店である例を示す。
図２８Ａは、４つのオブジェクトＡ１１１〜Ａ１１４の密度が所定の基準よりも大きいと判定され、第１のモードを維持している例を示す。密度の基準は、例えば変形例１−１と同様に分散の値を適用することができる。同図に示す例では、グループ化された４つのオブジェクトＡ１１１〜Ａ１１４に対して、分布表示Ｄ１１０とＡＲアイコンＢ１１０とが表示されている。
図２８Ｂは、４つのオブジェクトＡ１１１〜Ａ１１４の密度が所定の基準以下であると判定され、第２のモードに切り替えられた例を示す。同図に示す例では、４つのオブジェクトＡ１１１〜Ａ１１４各々に対して、ＡＲアイコンＢ１１１，Ｂ１１２，Ｂ１１３，Ｂ１１４が表示されている。
ここで、オブジェクトの密度が低下した場合、視野Ｖ中のより広範な領域にオブジェクトＡ１１１〜Ａ１１４が分布することになるため、個々のオブジェクトについてのＡＲアイコンＢ１１１〜Ｂ１１４を表示するスペースが確保しやすくなる。したがって、本変形例によれば、視野Ｖ中のＡＲアイコンの視認性を維持しつつ、モードの切替を行うことができる。
【０１１８】
（変形例１−７）
上述の実施形態では、分布表示生成部２７が式（５）に示す正規分布関数を用いて分布表示を生成すると説明したが、以下の式（６）で表される他のガウス関数を用いてもよい。
【数２】
0006344311.tif 000003
式（６）によっても、図１３に示す釣鐘型の関数を得ることができ、上述の実施形態と同様の分布表示を生成することができる。
【０１１９】
（変形例１−８）
あるいは、分布表示生成部２７は、確率密度関数を用いず、例えば以下のような分布表示を生成してもよい。
【０１２０】
図２９は、分布表示の他の例を示す図である。
同図に示すように、分布表示Ｄ１８０は、例えばオブジェクトの座標位置を中心とした複数の円Ｄ１８１〜Ｄ１８４で形成されてもよい。１つの円の大きさは特に限定されないが、例えば、グループ化された他のオブジェクトの円と重複する程度の大きさとすることができる。例えば表示部１１を装着するユーザとオブジェクトとの距離が小さいほど径が大きくなるように構成されてもよい。
また、分布表示Ｄ１８０のうち、複数の円が重複している領域は、明度の低い色調を有していてもよい。
また、同図に示すように、複数の円が一体化されて１つの分布表示を構成してもよい。これにより、グループを強調することができる。
このような分布表示によっても、オブジェクトの分布状態を、形状と配置とで表現することが可能となる。
【０１２１】
あるいは、グループ化されるオブジェクトが多数存在するような場合、分布表示は、一つのオブジェクトに対応する点の集合体として構成されてもよい。これによっても、分布表示内のオブジェクトの密度が高い領域は点が重複して描画されるため、濃い色調で表現することができ、グループ化された複数のオブジェクトの密度に基づいて色調を変化させることができる。
【０１２２】
（変形例１−９）
コントローラ２０は、第１及び第２のモードに切り替え可能な構成ではなく、上述の第１のモードのみ有する構成であってもよい。
【０１２３】
＜第２の実施形態＞
図３０は、本技術の第２の実施形態に係るコントローラの機能的構成を説明するためのＨＭＤのブロック図である。
本実施形態に係るＨＭＤ１０Ａは、表示部１１と、コントローラ２０Ａとを有し、コントローラ２０Ａの機能的構成が第１の実施形態と異なる。なお、コントローラ２０のハードウェア構成は、図３に示すコントローラ２０と同様であるため、説明を省略する。
なお、以下の変形例において、上述の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１２４】
図３０に示すように、コントローラ２０Ａは、視野設定部２１と、オブジェクト情報管理部２２と、オブジェクト抽出部２３と、オブジェクト分布算出部２４と、グループ管理部２５と、モード切替部２６と、分布表示生成部２７と、ＡＲアイコン表示処理部２８と、さらに分布表示調整部２９とを有する。
【０１２５】
分布表示調整部２９は、視野中の分布表示の占める面積の割合が第１の割合（所定の割合）よりも大きいと判定した場合、分布表示を第１の割合以下に縮小することができる。
さらに分布表示調整部２９は、視野中の分布表示の占める面積の割合が第２の割合よりも小さいと判定した場合、分布表示を第２の割合以上に拡大することができる。第２の割合は、第１の割合よりも小さいものとする。
図３１は、分布表示調整部２９の動作例を示すフローチャートである。
分布表示調整部２９は、分布表示が生成された後、視野中の分布表示の占める面積の割合を算出する（ＳＴ６０１）。
続いて、分布表示調整部２９は、算出された面積の割合が第１の割合よりも大きいか否か判定する（ＳＴ６０２）。
第１の割合よりも大きいと判定された場合（ＳＴ６０２でＹｅｓ）、分布表示調整部２９は、分布表示を第１の割合以下に縮小する処理を実行する（ＳＴ６０３）。
一方、第１の割合以下であると判定された場合（ＳＴ６０２でＮｏ）、分布表示調整部２９は、算出された面積の割合が第２の割合よりも小さいか否か判定する（ＳＴ６０４）。
第２の割合よりも小さいと判定された場合（ＳＴ６０４でＹｅｓ）、分布表示調整部２９は、分布表示を第２の割合以上に拡大する処理を実行する（ＳＴ６０５）。
また、第２の割合以上であると判定された場合（ＳＴ６０４でＮｏ）、分布表示調整部２９は、分布表示の縮小及び拡大のいずれも実行せずに処理を終了する。
分布表示調整部２９は、ガウス関数を用いて生成された分布表示に対しては、例えば実際に算出された値よりも小さい値の分散（すなわちσ２）を用いることにより、分布表示を縮小することができる。同様に、分布表示調整部２９は、実際に算出された値よりも大きい値の分散を用いることにより、分布表示を拡大することができる。
【０１２６】
分布表示調整部２９は、例えば図８Ｂを用いて説明した、１／３０secの描画タイミング毎に実行される分布表示及びＡＲアイコンの描画処理後に、連続して分布表示の調整処理を実行することができる。あるいは、分布表示調整部２９は、上記描画タイミングとは異なる所定のタイミングにより、分布表示の調整処理を実行することができる。
【０１２７】
分布表示調整部２９による分布表示の調整基準について説明する。
第１の割合、及び第２の割合は、表示部１１の視野Ｖの画角により、適宜設定することができる。
図３２Ａ，Ｂは、視野Ｖの画角について説明する図であり、図３２Ａは周方向（θ方向）の画角α、図３２Ｂは高さ方向（ｈ方向）の画角βを示す。
図３２Ａに示すように、画角αは、円筒座標Ｃ０における周方向（θ方向）の視野Ｖの範囲と定義でき、式（１）を用いて、α＝θｖ２−θｖ１と定義できる。
一方、図３２Ｂに示すように、画角βは、ユーザＵが円筒座標Ｃ０上の視野Ｖの下端ｈｖ２から上端ｈｖ１までを望む角度の範囲を示し、式（７）で定義できる。
β＝２×ｔａｎ−１（(ｈｖ２−ｈｖ１)/２Ｒ）  ・・・（７）
ここで、画角αが２０°、画角βが１０°である場合、例えば第１の割合を５０％、第２の割合を１０％とすることができる。
また例えば、画角αが４０°、画角βが２０°である視野Ｖは、画角αが２０°、画角βが１０°である視野Ｖよりも、ユーザの視野に対し相対的に大きく構成される。この場合は、例えば第１の割合を３０％、第２の割合を５％とすることができる。これにより、視野Ｖの大きさによらず、視認性の高い分布表示を提示することができる。
また、分布表示の縮小、拡大後の割合も適宜調整することができ、例えば分布表示調整部２９は、第１の割合に縮小してもよいし、第２の割合に拡大してもよい。
【０１２８】
視野Ｖの画角と、第１及び第２の割合の値との関係は、例えばＡＲサーバ４０のメモリ２０２に記憶されていてもよいし、あるいは分布表示生成処理を実行するためのアプリケーションプログラムによって決定されていてもよい。
あるいは、ＨＭＤ１０毎に、第１及び第２の割合が決定されていてもよい。
【０１２９】
以上のように、本実施形態によれば、分布表示の視認性をより向上させることができる。
【０１３０】
以上、本技術の実施形態について説明したが、本技術は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【０１３１】
以上の実施形態では、ＡＲシステムとしてＡＲサーバと、携帯情報端末と、コントローラと、ＨＭＤとを有すると説明したが、これに限定されない。
例えば、ＡＲシステムが携帯情報端末を有さず、ＡＲサーバとコントローラとが直接通信するように構成されていてもよい。
また、コントローラはＨＭＤと一体に構成されていてもよいし、携帯情報端末によって構成されてもよい。あるいは、コントローラは、例えばＡＲサーバと携帯情報端末など、複数の機器によって構成されてもよい。
【０１３２】
さらに、以上の動作例では、ユーザの現在位置が変化した際にＡＲサーバから必要なオブジェクトの情報を取得するようにしたが、これに限定されない。
例えば、コントローラ（ＨＭＤ）又は携帯情報端末が、これらの起動時に、ＡＲサーバからＡＲ表示処理と触覚フィードバック処理とに必要なオブジェクトの情報をまとめて取得し、メモリに保持していてもよい。
【０１３３】
例えば以上の実施形態では、表示面１１１Ｒ，１１１Ｌを介して画像を提示する構成のＨＭＤの例を示したが、本技術は、例えば網膜投影型のＨＭＤ等にも適用可能である。
また、ＨＭＤの例として、透過型のディスプレイを有する例を挙げたが、例えば非透過型のディスプレイを有していてもよい。この場合、オブジェクトは、現実空間に分布するオブジェクトではなく、非透過型のディスプレイに表示され得る仮想空間に分布するオブジェクトであってもよい。例えば、仮想空間は、ＡＲサーバ等によって提供されるゲームアプリにより、ユーザの周囲に構築される仮想的な空間であってもよい。
さらに、ＨＭＤに本技術を適用した例を説明したが、コンタクトレンズ型や、例えば手首や腕、首等に装着可能なウェアラブルディスプレイにも本技術は適用可能である。
【０１３４】
また、以上の実施形態では、分布表示がオブジェクトの分布する領域付近に生成される例を示したが、これに限定されない。例えば、ＨＭＤのコントローラは、オブジェクトが視野の外部上方に配置されている場合に、視野の上部に分布表示を表示するようにしてもよい。
あるいは、分布表示の形状は、オブジェクトの分布する領域の形状に関連せずに、オブジェクトの分布中心に中心を有する楕円形や、円形等の所定の形状であってもよい。
【０１３５】
また、以上の実施形態では、グループ化された複数のオブジェクトの密度に基づいて色調を変化させる例として、グループ化された複数のオブジェクトの密度が高い領域ほど、明度の高い色調を有する分布表示を生成すると説明したが、これに限定されない。例えば、ＨＭＤのコントローラは、上記複数のオブジェクトの密度が高い領域ほど、明度の低い色調を有する分布表示を生成してもよい。
【０１３６】
さらに、ＨＭＤのコントローラは、例えばグループ化された複数のオブジェクトの密度分布に基づいて内部の色調分布や明度分布を変化させた分布表示を生成してもよい。例えば、コントローラは、店舗の密集している領域を白、その他の領域をグレーで表現した分布表示を生成することができる。
あるいは、ＨＭＤのコントローラは、グループ化された複数のオブジェクトの密度分布に基づいて形状を変化させた分布表示を生成することもできる。これにより、コントローラは、例えば生成された分布表示のうち、オブジェクトが少ない、又は無い領域では、分布表示の一部を削除することができる。
【０１３７】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）ユーザの周囲の現実空間もしくは仮想空間に分布する複数のオブジェクトをグループ化し、前記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域を表示する分布表示を生成する制御部と、
前記ユーザの視野に前記分布表示を提示する表示部と
を具備する表示装置。
（２）上記（１）に記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域付近に上記分布表示を生成する
表示装置。
（３）上記（１）又は（２）に記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域の形状に関連した形状を有する上記分布表示を生成する
表示装置。
（４）上記（３）に記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記複数のオブジェクトの分布の偏りを表す形状を有する上記分布表示を生成する
表示装置。
（５）（１）から（４）のうちいずれか１つに記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記複数のオブジェクトを視認可能な透過度を有する上記分布表示を生成する
表示装置。
（６）（１）から（５）のうちいずれか１つに記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記グループ化された複数のオブジェクトの密度に基づいて少なくとも色相、明度、彩度のいずれかを変化させるように上記分布表示を生成する
表示装置。
（７）上記（６）に記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記グループ化された複数のオブジェクトの密度が高い領域ほど、明度の高い色調又は明度の低い色調を有する上記分布表示を生成する
表示装置。
（８）（１）から（７）のうちいずれか１つに記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記グループ化された複数のオブジェクト各々の上記視野中における位置を示す座標を変数とした確率密度関数を用いて、上記分布表示を生成する
表示装置。
（９）上記（８）に記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記確率密度関数を導出し、上記導出された確率密度関数を上記変数で積分した場合にオブジェクトの分布確率が所定の値となる上記視野中の領域に重畳される上記分布表示を生成する
表示装置。
（１０）上記（８）又は（９）に記載の表示装置であって、
上記確率密度関数は、ガウス関数である
表示装置。
（１１）（１）から（１０）のうちいずれか１つに記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記視野内に分布する複数のオブジェクトのうち、関連する付加情報を有する複数のオブジェクトをグループ化する
表示装置。
（１２）（１）から（１０）のうちいずれか１つに記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記視野内に分布する複数のオブジェクトのうち、所定の基準以上の密度を構成する複数のオブジェクトをグループ化する
表示装置。
（１３）（１）から（１２）のうちいずれか１つに記載の表示装置であって、
上記制御部は、
上記複数のオブジェクトを含むグループに対して描画処理を実行する第１のモードと、
上記グループ化された複数のオブジェクト各々に対して描画処理を実行する第２のモードとを切り替え可能に構成される
表示装置。
（１４）上記（１３）に記載の表示装置であって、
上記制御部は、
上記グループ化された複数のオブジェクトの上記視野内における密度が所定の基準以上であると判定した場合、上記第１のモードを選択する
表示装置。
（１５）上記（１３）に記載の表示装置であって、
上記制御部は、ユーザが上記分布表示を注視していると判定した場合に、上記第１のモードから上記第２のモードへ切り替える
表示装置。
（１６）上記（１５）に記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記分布表示が上記視野の中心に重畳されると判定された場合に、ユーザが上記分布表示を注視していると判定する
表示装置。
（１７）（１）から（１６）のうちいずれか１つに記載の表示装置であって、
上記制御部は、上記視野中の上記分布表示の占める面積の割合が所定の割合より大きいと判定した場合、上記分布表示を上記所定の割合以下に縮小する
表示装置。
（１８）（１）から（１７）のうちいずれか１つに記載の表示装置であって、
上記表示部は、ユーザに装着可能に構成される
表示装置。
（１９）ユーザの周囲の現実空間もしくは仮想空間に分布する複数のオブジェクトについての情報を記憶し、上記複数のオブジェクトについての情報を出力可能な制御装置と、
上記複数のオブジェクトをグループ化し、上記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域を表示する分布表示を生成する制御部と、上記ユーザの視野に上記分布表示を提示する表示部と、を有する表示装置と
を具備する情報処理システム。
（２０）ユーザの周囲の現実空間もしくは仮想空間に分布する複数のオブジェクトをグループ化し、
上記グループ化された複数のオブジェクトの分布する領域を表示する分布表示を生成し、
上記ユーザの視野に上記分布表示を提示する
制御方法。
【符号の説明】
【０１３８】
１０，１０Ａ…ＨＭＤ（表示装置）
１１…表示部
２０，２０Ａ…コントローラ
４０…ＡＲサーバ（制御装置）
１００…ＡＲシステム（情報処理システム）
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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