JP3457427B2 - Method and apparatus for generating motion in virtual space - Google Patents
Method and apparatus for generating motion in virtual spaceInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は所定の環境モデル下で、
仮想の人間モデルに個人差のある行動をさせ、表示する
行動生成方法、および行動生成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention, under a predetermined environment model,
The present invention relates to an action generation method and an action generation device for causing a virtual human model to perform an action with individual differences and displaying the action.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、駅構内やショッピングモールなど
の公共の場所の設計や、発電所や工場の監視や制御を行
う監視室などの作業場所の設計を行うのに、デザイナー
が種々の視点から描いたスケッチ画をもとに行ってき
た。2. Description of the Related Art Conventionally, designers have come to use various viewpoints for designing public places such as station premises and shopping malls, and working places such as monitoring rooms for monitoring and controlling power plants and factories. I went based on the sketches I drew.
【0003】公共の場所の設計のチェックポイントとし
ては、行き先表示板(特に緊急避難の際の非常口や非常
階段への誘導掲示板)が見やすく、分かりやすい位置に
あるか、切符を買うための運賃表あるいは地図が見やす
いかなどがある。非常口や非常階段への到達経路が十分
確保されているか、また、エスカレータへの到達、搭乗
に関して十分安全性が配慮されているかなども重要なチ
ェックポイントなる。As a checkpoint for designing public places, a destination display board (especially a bulletin board for guiding an emergency exit or an emergency staircase during an emergency evacuation) is easy to see and is located at an easy-to-understand position, or a fare table for buying a ticket. Or whether the map is easy to see. An important checkpoint is whether there are sufficient routes to reach the emergency exits and stairs, and whether there is sufficient safety in reaching the escalator and boarding.
【0004】また、監視室などの作業場所の設計では監
視卓に座った位置から壁の大型スクリーンの表示が見え
るか、また、異常時に現場盤の操作を行うときに、複数
の作業員が到達するための経路が十分確保されているか
などが、重要なチェックポイントとなっている。In designing a work place such as a monitoring room, whether a large screen display on the wall can be seen from the position where the user sits on the monitoring table, or a plurality of workers arrive when operating the site panel in the event of an abnormality. An important checkpoint is whether or not sufficient routes are secured.
【0005】デザイナはこれらのチェックポイントを考
慮しながら、スケッチ画を描くことになる。が、しか
し、大型スクリーンの視認性の確認一つにしても、身長
の異なる作業員に対処するためには種々の視点からスケ
ッチ画を描かねばならず、その作業は膨大となり、とて
も対処できるものではない。The designer draws a sketch while taking these check points into consideration. However, even if the confirmation of the visibility of a large screen is only one, in order to deal with workers of different heights, sketch images must be drawn from various points of view, and the work becomes enormous, which can be dealt with very much. is not.
【0006】これらの問題を解決するために、CG(コ
ンピュータグラフィックス)を用いて、環境を作成し、
種々の視点から見た映像をコマ撮りし録画してアニメー
ションを作成し、ウオークスルーできるようにする方法
がとられるようになってきた。In order to solve these problems, an environment is created using CG (computer graphics),
A method has been adopted in which images taken from various viewpoints are time-lapsed and recorded to create an animation so that walk-through can be performed.
【0007】しかし、通常のCGによるウオークスルー
では、1枚の映像を生成するのに、数分かかり、数分の
アニメーションを作成するのに、多大な労力と計算機パ
ワーを必要とするため、異なる身長からの視認性の確認
に対処することはコスト的に難しかった。[0007] However, in the walkthrough by the normal CG, it takes several minutes to generate one image, and it takes a lot of labor and computer power to create an animation for several minutes, which is different. It was difficult in terms of cost to deal with confirmation of visibility from height.
【0008】このような問題を解決するために、仮想的
に人間のモデルを生成し、この人間モデルの視点から、
あるいはこの人間モデルの作業している様子を観察する
ことで、種々の視点からの視認性の確認を行えるように
したシステムが開発されてきた(参考文献、土井美和子
他、「仮想被験者のための動作生成手法」、第9回にN
ICOGRAPH論文コンテスト論文集、日本コンピュ
ータグラフィックス協会、1993年)。In order to solve such a problem, a human model is virtually generated, and from the viewpoint of this human model,
Alternatively, a system has been developed that enables confirmation of visibility from various viewpoints by observing the working state of this human model (reference document, Miwako Doi et al., “For virtual subjects. Motion Generation Method ", N in the 9th session
ICOGRAP Thesis Contest Proceedings, Japan Computer Graphics Association, 1993).
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】上述の技術では、仮想
的に生成された人間モデルはある環境下で作業を指定す
ると、完全に同じ行動しか行えなかった。言い換える
と、上述の技術ではシステムが知っている全ての情報
を、人間のモデルも知っているものと仮定した上で、種
々の視点からの視認性の確認を行えるようにしたシステ
ムであるため、人間モデルは同じ行動しか行えないので
ある。そして、監視室などの作業場所においては、ある
程度訓練された人間が作業するものと考えられるため、
同じ行動を行う上で視点や体格の異なる人間モデルの作
業の様子を観察できるような上述の技術でも問題はな
い。In the above-mentioned technique, the virtually generated human model can perform exactly the same behavior when the work is designated in a certain environment. In other words, the above-mentioned technology is a system that allows confirmation of visibility from various viewpoints, assuming that all information known by the system is also known by a human model. Human models can only do the same actions. And, in a work place such as a surveillance room, it is considered that a person who has been trained to some extent works.
There is no problem even with the above-mentioned technique in which the behavior of human models having different viewpoints and physiques can be observed while performing the same action.
【0010】しかし、公共の場所のように不特定多数の
人間が行動する場所では、実際の人間の行動には個人差
があるため同じ行動することがない。作業場所の設計で
問題になるのは、設計者が考えたのと全く異なる、つま
り、設計者が考えても見なかったような行動により生じ
る問題点である。However, in places where a large number of unspecified persons act, such as public places, the actual actions of humans do not differ because of individual differences. A problem in designing a work place is a problem that is completely different from what the designer thinks, that is, a problem that the designer does not see even when he thinks.
【0011】このような設計者が考慮しなかったような
行動を行えるような人間モデル、つまり、個人差のある
行動を生成するような方法、あるいは行動生成装置は従
来なかった。Conventionally, there has not been a human model capable of performing an action that the designer does not consider, that is, a method or an action generating device for generating an action having individual differences.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は、人間モデル毎
の特性である個人差データに基づいて、仮想空間内のオ
ブジェクトの配置から、前記人間モデルが視野内に認識
すべきオブジェクトの配置である外界記憶モデルを情報
獲得制御手段により決定し、人間モデルが行動すべき動
作を行うためのルールである行動戦略から、決定した前
記外界記憶モデルを基に、前記人間モデルが動作し得る
行動を行動生成手段により決定し、人間モデルが行動す
べき動作を生成するためのルールである行動様式に従
い、決定した人間モデルの前記行動の動作を動作生成手
段により生成することを特徴とする。According to the present invention, based on the individual difference data which is a characteristic of each human model, the arrangement of objects in the virtual space is used to determine the arrangement of objects to be recognized in the visual field by the human model. Information about an external memory model
From the action strategy, which is a rule for the human model to perform the action that the human model should act, based on the determined external memory model, the action generating unit determines the action that the human model can take. , The action generation process of the action of the determined human model according to the action pattern that is a rule for the action of the human model to generate action.
It is characterized in that it is generated by stages .
【0013】[0013]
【作用】本発明は、個人差により、人間モデルがもつ外
界記憶モデルの作り方が違う。つまり、個々の人間モデ
ルが認識している仮想空間内のオブジェクトの有無や配
列が異なるため、同一の環境モデルで同一の行動戦略で
あっても、個々の人間モデルは異なる行動を起こす。個
人差のある行動を生成するには注意度、身長などわかり
やすい変数を操作するだけでよいので、心理学やCGな
どに関する特別の知識を必要としない。According to the present invention, the method of creating the external memory model of the human model differs depending on the individual difference. In other words, the presence or absence and arrangement of objects in the virtual space recognized by the individual human models are different, so that even if the same action strategy is used in the same environment model, the individual human models take different actions. No special knowledge about psychology, CG, etc. is required because it is only necessary to manipulate variables that are easy to understand, such as attention level and height, in order to generate actions that differ among individuals.
【0014】また、個人差によって、同じ歩行動作でも
歩行ピッチや速度などの行動様式を変えることができる
ので、さらに個人差の違いによる顕著な行動を生成する
ことができる。Further, the behavioral patterns such as the walking pitch and the speed can be changed by the individual difference even with the same walking motion, so that the remarkable behavior due to the individual difference can be generated.
【0015】[0015]
【実施例】以下、図面に沿って本発明の動作について説
明する。図1は、本発明の概略構成図である。環境モデ
ル記憶部1は、例えば、図2のような作業対象となる環
境、つまり、仮想空間内におけるオブジェクトの配置を
記憶するための記憶部である。図2は、ソーシャル・ヒ
ューマン・インタフェース(不特定多数のユーザが使う
機器の使い勝手)の一例として、自動改札機の配置を評
価する場合を考える。図2のような作業環境に配置され
る物体の3次元形状やその位置は例えば、図3のような
オブジェクトごとの位置を仮想空間内の中心座標および
外接直方体の座標で表した形式で記憶されている。図2
の例では、改札機が2台あるが、それぞれが、読み出す
形状データは同一なので、形状データへのポイントの欄
には、同じポインタP0が入っているが、物体としては
改札機0と改札機1のように別になっている。物体は可
動部がある場合には、可動部はその部品ごとに別の物体
として、記憶されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The operation of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the present invention. The environment model storage unit 1 is, for example, a storage unit for storing an environment as a work target as shown in FIG. 2, that is, an arrangement of objects in a virtual space. FIG. 2 considers a case where the layout of an automatic ticket gate is evaluated as an example of a social human interface (usability of a device used by an unspecified number of users). The three-dimensional shape and the position of the object arranged in the work environment as shown in FIG. 2 are stored in a format in which the position of each object as shown in FIG. 3 is represented by the center coordinates in the virtual space and the coordinates of the circumscribed rectangular parallelepiped. ing. Figure 2
In the example, there are two ticket gates, but since the shape data to be read is the same for each, the same pointer P0 is entered in the column of points to the shape data, but the ticket gate 0 and the ticket gate are the objects. It is different like 1 . When an object has a movable part, the movable part is stored as a separate object for each part.
【0016】個人差データ記憶部4は、利用者の分身で
ある仮想ユーザに個人差のある行動をおこさせるための
各種変数とその複数の値(以後、個人差データと呼ぶ)
を記憶している。具体的にいえば、注意深く周囲をみて
判断する人、どちらかというと猪突猛進で一度見て、あ
とはやみくもに行動する人など、周囲を見回すタイミン
グなどにでてくる人間の癖や習性などを記憶している。
例えば、以下に示す図4のような形式で記憶している。The individual difference data storage unit 4 includes various variables and a plurality of values for causing a virtual user, which is a user's alter ego, to perform actions with individual differences (hereinafter referred to as individual difference data).
I remember. Specifically, people who carefully judge their surroundings, such as people who look at it once in a wild rush and then act blindly, such as human habits and habits that come out at the timing of looking around. I remember.
For example, it is stored in the format shown in FIG. 4 below.
【0017】図4は個人ごとに、それぞれ認識している
仮想空間内のオブジェクトの配置である外界記憶モデル
が記憶されているファイルの名称(これは、記憶場所へ
のポインタでもよい)と、特性が記憶されている。図4
の例では、「normal」(普通)「hasty 」(せかせか)
「quiet 」(のんびり)のように例えば、3種の属性値
がかかれている。FIG. 4 shows, for each individual, the name of the file in which the external memory model, which is the layout of the objects in the recognized virtual space, is stored (this may be a pointer to the storage location), and the characteristics. Is remembered. Figure 4
In the example, "normal" (normal) "hasty"
For example, three types of attribute values are written, such as "quiet".
【0018】これらの属性により、例えば、行動の速さ
などを制御する。つまり、normalならば、例えば、仮に
秒10回、周囲を見回すとして、これが普通の注意力で
あることを示す。見回す事により、明らかになった外界
の情報は、その個人の外界記憶モデルに記憶されてい
く。These attributes control, for example, the speed of action. That is, if it is normal, for example, if the user looks around 10 times a second, it indicates that this is normal attention. By looking around, the information on the outside world that has become clear is stored in the individual's outside world memory model.
【0019】一方、hasty は、せかせかした性格で、例
えば、秒20回、周囲を見回し、頻繁に周囲を確認する
ことを表す。normalに対し、周囲を見回す頻度が高いの
で、えられる情報も多くなり、かつ最新の情報をもつこ
とができる。On the other hand, hasty is a stern character, which means that the user looks around for 20 times a second and frequently checks the surroundings. Since the frequency of looking around is high compared to normal, more information can be obtained and the latest information can be kept.
【0020】これに対し、quiet は、のんびり性格なの
で、例えば、秒5回しか、周囲を見回さない。つまり、
quiet はのんびりやなので、normalの1/2しか周囲を
みないので、その該当者の対応の外界記憶モデルは、仮
想環境に関して、より古い情報に基づいていることにな
る。On the other hand, the quiet character has a relaxed personality, and therefore, for example, looks around only five times a second. That is,
Since quiet is laid-back, it sees only half of normal, so the corresponding external memory model of that person is based on older information about the virtual environment.
【0021】normal,hasty,quietの具体的な値は、例え
ば、図5のように、制御対象のパラメータに対する比と
して記憶しておくこともできる。値を替えたり、あるい
は新しい属性を加えたりするのは、図5のファイルを編
集すればよい。Specific values of normal, hasty, and quiet can be stored as a ratio to the parameter to be controlled, as shown in FIG. 5, for example. To change values or add new attributes, edit the file in FIG.
【0022】情報獲得制御部3は、個人差データ記憶部
4に図4のように記憶されている個人の特性を参照しな
がら、以下に示す外界記憶モデル記憶部2に記憶されて
いる内容を更新していく。The information acquisition control unit 3 refers to the characteristics of the individual stored in the individual difference data storage unit 4 as shown in FIG. 4, and stores the contents stored in the external world model storage unit 2 shown below. I will update.
【0023】外界記憶モデル記憶部2には、例えば、図
6のような形式で、仮想ユーザが作業環境にある物体の
うち、現時点で認識している物体は状態が「known 」、
認識していない物体は状態が「unknown 」ということで
記憶している。In the external world memory model storage unit 2, for example, in the format as shown in FIG. 6, among the objects in the work environment by the virtual user, the object recognized at the present time has a state of “known”,
Objects that are not recognized are remembered because the state is "unknown".
【0024】図6の例では、状態はknown とunknown し
かないが、動かせる物体であるかどうか(movable/unmo
vable )、操作できる物体であるかどうか(operatable
/unoperatable )など、種々の状態を記憶できる。ま
た、これ以外に対象は手の届く範囲にある(reachable
)かどうか(unreachable )という状態もあるが、こ
れは、人間モデルの現在の位置により変化するものなの
で、図6のような形式では記憶しない。替わりに、人間
モデルと対象との距離に応じて、行動生成部6がreacha
ble/unreachable を判定するようになっている。In the example of FIG. 6, the states are only known and unknown, but whether the object is movable (movable / unmo
vable), whether it is an operable object (operatable
/ unoperatable), etc. various states can be stored. In addition to this, the target is within reach (reachable
) Or not (unreachable), but since this changes depending on the current position of the human model, it is not stored in the format shown in FIG. Instead, the action generator 6 changes the reacha according to the distance between the human model and the target.
It is designed to judge ble / unreachable.
【0025】行動戦略記憶部5は、ある作業(目標)が
与えられた時に、どのようにその作業(目標)を達成す
るか、その達成の仕方(戦略)、つまり、目標を達成さ
せるためのルールが記憶されている。例えば、図8のよ
うな形式で、ある作業(目標)を達成するための戦略が
記憶されている。この戦略に従い、行動生成部6は次の
ように行動を決定する。The behavioral strategy storage unit 5 stores how to achieve a task (goal) when a task (goal) is given, how to achieve the task (strategy), that is, to achieve the goal. The rules are remembered. For example, a strategy for achieving a certain work (goal) is stored in a format as shown in FIG. According to this strategy, the action generation unit 6 determines the action as follows.
【0026】例えば、「注視する」は対象(OBJ)が
あり、その対象を知っているいることが、「注視する」
ための条件になっている。「注視する」ことによって、
対象の状態は変化しないので、結果の項目はNULLになっ
ている。For example, "gaze" has an object (OBJ), and knowing the object is "gaze".
Has become a condition for. By "gaze",
Since the target state does not change, the resulting item is null.
【0027】また、「さわる」は対象(OBJ)があ
り、その対象を知っているだけでなく、対象が届く範囲
にあること(reachable )が条件になっている。単なる
「歩く」場合には、対象もないし(NULL)、条件もない
(NULL)が、「向かう」場合には、「歩く」と異なっ
て、向かっていく対象(OBJ)を知っている(known
)事と、unreachable (届かない)ことが、必要にな
る。さらに、「向かう」ことにより、対象の状態はunre
achable からreachable (届く範囲にある)ようにな
る。Further, "touch" has an object (OBJ), and it is conditioned not only that the object is known but also that the object is within reach (reachable). In the case of mere “walking”, there is no target (NULL), and there is no condition (NULL), but in the case of “heading”, unlike the “walking”, the target (OBJ) to go to is known (known).
) Things and unreachable are needed. Furthermore, by "going", the state of the target is unre
From achable to reachable (within reach).
【0028】「見つける」は「注視する」と違って、対
象(OBJ)を知らない(unknown)ことが、条件にな
る。つまり知らないものを探し回って知る(known )よ
うにするのが、「見つける」なのである。"Finding" is different from "gaze", and the condition is that the object (OBJ) is unknown. In other words, "finding" is the process of searching for and knowing something that you do not know.
【0029】様式記憶部7は、行動戦略記憶部5に記憶
されている行動が実行されるときの制御項目と、個人差
による違いを記憶している。具体的には、同じ「歩く」
でも、normalとhasty 、quiet では違う。その違いを、
例えば、図9のようにnormalのパラメータに対す
る比率で記憶している。The style storage unit 7 stores the control items when the actions stored in the action strategy storage unit 5 are executed and the differences due to individual differences. Specifically, the same "walking"
But normal, hasty, and quiet are different. The difference
For example, as shown in FIG. 9, it is stored as a ratio to the normal parameter.
【0030】つまり、個人差を生成する行動のどの部分
に反映させるか、normalの場合のデフォルトの
値、反映させるときの比の適用の方法に関して、図9は
記憶している。That is, FIG. 9 stores the part of the action that produces the individual difference, the default value in the case of normal, and the method of applying the ratio when reflecting.
【0031】例えば、「注視する」場合には、個人差を
反映させる項目は注視時間であること、デフォルトの注
視時間は1秒間であり、個人差の比は「1/n 」となって
いるので、デフォルトの注視時間の1/n 倍で適用される
ことが示されている。つまり、normalの場合には、注視
時間は1秒であり、hasty の場合には、注視時間は(1秒
間 × 1/2 =1/2 秒間) になるので、注視時間が短くな
り、せかせかした感じの動作になる。一方、quiet の場
合には、注視時間は(1秒間 × 1/(1/2)=2秒間) になる
ので、注視時間が長くなり、ゆっくりした感じの動作に
なる。For example, in the case of "gaze", the item reflecting the individual difference is the gaze time, the default gaze time is 1 second, and the ratio of the individual differences is "1 / n". Therefore, it has been shown to be applied at 1 / n times the default gaze time. In other words, in the normal case, the gaze time is 1 second, and in the case of hasty, the gaze time is (1 second × 1/2 = 1/2 second), so the gaze time is shortened. It will be a movement of feeling. On the other hand, in the case of quiet, the gaze time becomes (1 second × 1 / (1/2) = 2 seconds), so the gaze time becomes longer and the motion becomes slower.
【0032】以下、同様にであり、それぞれの詳細につ
いては、以下の動作生成のところで、説明する。行動生
成部8は、図10〜図13のような流れ図にしたがっ
て、行動を生成し、その結果が提示部9に、例えば、図
22〜図25のように提示される。図10〜図13は、
一人分の行動を生成する時の流れ図を示しているが、複
数人に対しては、ステップ1からステップ37を、その
人数分、並行して処理を行う。図22は、机、ポット、
ノート、電話器が配置された環境にAさん、Bさん、C
さんの3人いる状態を示している。図23は、図22の
環境を上空から見た様子を示しており、各物体の水平方
向の位置関係が確認できる。The same applies hereinafter, and the details of each will be described in the following operation generation. The action generation unit 8 generates an action according to the flowcharts shown in FIGS. 10 to 13, and the result is presented to the presentation unit 9 as shown in FIGS. 22 to 25, for example. 10 to FIG.
Although a flow chart for generating an action for one person is shown, for a plurality of persons, steps 1 to 37 are processed in parallel for the number of persons. FIG. 22 shows a desk, a pot,
Mr. A, Mr. B, Mr. C in the environment where notes and telephones are placed
It shows the situation with 3 people. FIG. 23 shows a state in which the environment of FIG. 22 is viewed from above, and the positional relationship in the horizontal direction of each object can be confirmed.
【0033】以下、図10〜図13にしたがって、本実
施例の行動生成部6および動作生成部8の動作を説明す
る。まずステップ1で、個人差データ記憶部4に図4の
ような形式で記憶されている個人差データを読み出す。
読み込んだ個人差データにより、先に説明したように、
個人差がhasty,normal,quietのいず
れかが決まるので、これにより、行動の周期tcを設定
する(ステップ2)。この行動周期により、定期的に情
報の獲得が行われ、その結果、既知の外界環境が変わ
り、行動が変わる事になる。今は、Aさんについての行
動を生成する場合を例にとると、特性がnormalな
ので、行動周期tcには例えば、デフォルトの値1/1
0秒が設定される。つまり、Aさんの場合には、毎秒1
0回情報獲得がおこなわれ、行動が考え直されることに
なる。Bさんの場合には、hastyなので、図5より
比が2であるので、デフォルトの2倍の値、つまり、1
/20秒がセットされる。同様にCさんの場合には、q
uietなので、図5より比が1/2であるので、デフ
ォルトの1/2の値、1/5秒がセットされる。The operations of the action generator 6 and the action generator 8 of this embodiment will be described below with reference to FIGS. First, in step 1, the individual difference data stored in the individual difference data storage unit 4 in the format as shown in FIG. 4 is read.
According to the individual difference data read, as explained earlier,
Since the individual difference is determined to be any of hasty, normal, and quiet, the action cycle tc is set by this (step 2). By this action cycle, information is periodically acquired, and as a result, the known external environment changes and the action changes. Taking the case of generating an action for Mr. A as an example, since the characteristic is normal, the action cycle tc has a default value 1/1, for example.
0 seconds is set. That is, in the case of Mr. A, 1 per second
The information will be acquired 0 times and the behavior will be reconsidered. In the case of Mr. B, the ratio is 2 as shown in FIG.
/ 20 seconds is set. Similarly, in the case of Mr. C, q
Since it is a uiet, the ratio is 1/2 as shown in FIG. 5, so a default value of 1/2, 1/5 second, is set.
【0034】次にステップ3で、様式記憶部7より、例
えば、図9のように記憶されている行動様式を読み込
む。さらにステップ4で、行動戦略記憶部5に図8のよ
うに記憶されている行動戦略を読み込む。Next, in step 3, the behavioral patterns stored as shown in FIG. 9, for example, are read from the pattern storage section 7. Further, in step 4, the action strategy stored in the action strategy storage unit 5 as shown in FIG. 8 is read.
【0035】まず、行動生成にはいる前に、目標行動の
どの階層にいるかを示す行動フラグiを0に初期設定す
る(ステップ5)。行動フラグiが0であるということ
は、目標のレベル0にいることを示す。行動フラグiが
0でない場合には、目標行動達成のための、サブ行動に
いることを示す。例えば、iが2であれば、目標行動の
実現のために、さらに2つのサブ行動が必要であること
を示す。First, before entering the action generation, an action flag i indicating which layer of the target action is present is initially set to 0 (step 5). When the action flag i is 0, it means that the player is at the target level 0. When the action flag i is not 0, it indicates that the player is in a sub-action to achieve the target action. For example, if i is 2, it indicates that two more sub-actions are necessary to achieve the target action.
【0036】次に何らかの目標行動の設定を待つ(ステ
ップ6)。目標行動が設定されれば、対象が必要かどう
かを確認する(ステップ7)。必要であれば、対象が設
定済みかどうかを調べる(ステップ8)。設定されてい
なければ、メッセージを出すなどして、対象の設定を促
す(ステップ9)。Next, it waits for the setting of some desired behavior (step 6). If the target behavior is set, it is confirmed whether the target is necessary (step 7). If necessary, it is checked whether the target has been set (step 8). If it is not set, a message is issued to prompt the target setting (step 9).
【0037】目標行動が正しく設定されれば、それをG
iにセットする(ステップ10)。以降のステップはG
iと読み込まれた行動戦略により、異なる。ステップ4
で読み込まれた行動戦略は、ステップ13からステップ
37のように展開される。まず、行動ごとに枝別れし、
つぎに条件が満足されているかどうかを調べ、満足され
ていれば、実際の行動が生成される。満足されていなけ
れば、その条件を結果としてもつ行動をサブ行動とし
て、生成するようになっている。If the target behavior is set correctly,
Set to i (step 10). Subsequent steps are G
It depends on i and the loaded action strategy. Step 4
The action strategy read in step is developed from step 13 to step 37. First of all, branch off for each action,
Next, it is checked whether the condition is satisfied, and if it is satisfied, the actual action is generated. If it is not satisfied, an action having the condition as a result is generated as a sub-action.
【0038】具体的には、つぎのようになっている。行
動(見つける)の場合には、条件は“状態(OBJ)=
unknown ” である。そこで、この条件が満足されてい
るかどうかを調べる(ステップ13)。この場合は、A
さんの外界マップAでの対象の状態を調べる。例えば、
図6のような形式で記憶されているので、対象OBJが
(机)であれば状態はknown であり、(ポット)であれ
ば、unknown になる。Specifically, it is as follows. In the case of action (finding), the condition is “state (OBJ) =
unknown ”. Therefore, it is checked whether this condition is satisfied (step 13). In this case, A
Investigate the target state on Mr. A's external map A. For example,
Since it is stored in the format as shown in FIG. 6, the state is known if the target OBJ is (desk) and unknown if it is (pot).
【0039】この条件が満足されていれば、(見つけ
る)動作を生成する(ステップ14)。図14にステッ
プ14の(見つける)動作の生成の流れ図を示す。ま
ず、図9から、個人差はピッチに現れるので、個人差に
応じた(見つける)動作のピッチを設定する。normalの
場合は、デフォルトが秒5回であり、hasty の場合は、
その2倍の秒10回、quiet の場合は、その1/2倍の
秒2.5回のピッチで、(見つける)動作を繰り返すこ
とになる。図14の流れ図でいえば、ステップ144と
ステップ151の判定が、このピッチで、繰り返され
る。つまり、ステップ144あるいはステップ151の
判定が10回ないと、見つけられない場合、quiet で
は、1秒間に2.5回しか繰り返せないので、見つける
のに、If this condition is satisfied, a (find) operation is generated (step 14). FIG. 14 shows a flow chart of the generation of the (find) operation in step 14. First, from FIG. 9, the individual difference appears in the pitch. Therefore, the pitch of the (finding) operation according to the individual difference is set. In case of normal, the default is 5 times, and in case of hasty,
In the case of twice, that is 10 times per second, and in the case of quiet, the (finding) operation is repeated at a pitch of 1/2 that time and 2.5 times per second. In the flow chart of FIG. 14, the determinations of step 144 and step 151 are repeated at this pitch. In other words, if it cannot be found if the judgment in step 144 or step 151 is not made 10 times, quiet can only repeat 2.5 times per second.
【0040】[0040]
【数1】
で、4秒かかる。一方、normalの場合、1秒間に5回繰
り返せるので、[Equation 1] And it takes 4 seconds. On the other hand, in the case of normal, it can be repeated 5 times per second,
【0041】[0041]
【数2】 で、2秒で済む。さらにhasty の場合は、[Equation 2] Then, it takes 2 seconds. And for hasty,
【0042】[0042]
【数3】 で、わずか1秒で、みつけることができる。[Equation 3] And you can find it in just 1 second.
【0043】ステップ142では、身体の位置を覚える
ため、フラグBを0にする。次に首の位置を初期化す
る。初期位置でまず視野錘とOBJが干渉しているかど
うかの干渉チェックを行う。図15はわかりやすいよう
に、視野錘と物体との関係を2次元平面上に投影した図
である。O1は視野角αの視野錘と干渉しているので、
視野内にある。が、O2は視野錘と干渉していないの
で、視野外にある。In step 142, the flag B is set to 0 in order to remember the position of the body. Next, the neck position is initialized. At the initial position, an interference check is first performed to see if the field weight and the OBJ interfere with each other. FIG. 15 is a diagram in which the relationship between the field weight and the object is projected on a two-dimensional plane for easy understanding. Since O1 interferes with the field weight having the view angle α,
Within the field of view. However, O2 is outside the field of view because it does not interfere with the field weight.
【0044】視野内にある場合には、成功なので(ステ
ップ145)、ステップ16へ進み、状態を変更する。
視野内にない場合には、首をF度回転させる(ステップ
146)。奇妙にねじれないように、回転角が正常の可
動範囲内にあるかどうかをチェックする(ステップ14
7)。正常の範囲内であれば、もう一度、干渉チェック
をおこない、視野内に目的のオブジェクトがはいるか、
正常の範囲を超えるまで、繰り返す。If it is within the field of view, it is successful (step 145), so the process proceeds to step 16 and the state is changed.
If it is not within the field of view, the neck is rotated by F degrees (step 146). Check if the rotation angle is within the normal range of movement so that it is not twisted strangely (step 14).
7). If it is within the normal range, check the interference again to see if the target object is in the field of view.
Repeat until the normal range is exceeded.
【0045】正常の範囲内を超えると、首を元の位置に
戻し(ステップ148)、違う方向に回転させていく
(ステップ149)。反対方向に関して同様にチェック
を行っていく(ステップ150、ステップ151)。If it exceeds the normal range, the neck is returned to its original position (step 148) and rotated in a different direction (step 149). The same check is performed for the opposite direction (step 150, step 151).
【0046】反対方向を見ても、対象が見つからなかっ
た場合には、身体を180度回転させ(ステップ15
4)、同様にくりかえす。既にひとまわり見回し終わっ
ているときには、身体位置のフラグB1になっている
(ステップ155)ので、失敗したことになる(ステッ
プ153)。失敗の場合には、みつからなかった旨のエ
ラーメッセージを出すステップ15に処理が移る。If the target is not found even when looking in the opposite direction, the body is rotated 180 degrees (step 15).
4) Repeat in the same way. When the person has already looked around, the flag B1 of the body position is set (step 155), which means that it has failed (step 153). In the case of failure, the process proceeds to step 15 where an error message indicating that the item was not found is output.
【0047】(見つける)動作により、対象の状態はun
known からknown に変更になる(ステップ16)。つま
り、例えば、図6の例で、対象OBJがポットであった
場合には、(見つける)動作により、状態(ポット)が
unknown からknown に変更になったので、図7のように
なる。Due to the (find) operation, the target state is un
It is changed from known to known (step 16). That is, for example, in the example of FIG. 6, when the target OBJ is a pot, the state (pot) is changed by the (find) operation.
Since it was changed from unknown to known, it looks like Figure 7.
【0048】条件が満足されていない場合、この場合
は、“状態(OBJ)=known ” であることだが、kn
own であるということは、そもそも(見つける)動作自
体が不要なので、エラーメッセージを出力することにな
る(ステップ15)。また、見つけられなかった場合も
エラーメッセージを出力する。If the condition is not satisfied, in this case, "state (OBJ) = known", but kn
Being own means outputting the error message because the (finding) operation itself is not necessary in the first place (step 15). It also outputs an error message if it cannot be found.
【0049】行動(歩く)の場合は、条件はNULLなの
で、単に(歩く)動作を生成する(ステップ17)。ス
テップ17の流れ図を図16に示す。In the case of action (walking), since the condition is null, a simple (walking) action is generated (step 17). A flow chart of step 17 is shown in FIG.
【0050】図9では個人差はピッチに現れ、デフォル
トは秒3回となっているので、まずピッチを設定する
(ステップ171)。hasty は秒6回、quiet は秒1.
5回のピッチになる。図9の例では、ストライド(歩
幅)には、個人差は現れないようになっているので、ス
トライドは単純にデフォルト(例えば30cm)を設定
する(ステップ172)。次に方向は対象のOBJの位
置を環境モデル記憶部1より、得て設定する(ステップ
173)。そして、実際の歩き動作を生成する(ステッ
プ174)。ここでは、例えば、手足の各関節に回転運
動により、歩く動作は生成されるとする。ただし、この
回転運動の繰り返しの間隔はステップ171で設定され
たピッチにより制御されている。In FIG. 9, the individual difference appears in the pitch, and the default is 3 times per second, so the pitch is first set (step 171). hasty is 6 times a second, quiet is a second 1.
It will be 5 pitches. In the example of FIG. 9, the stride (step length) does not show individual differences, so the stride simply sets the default (for example, 30 cm) (step 172). Next, the direction is set by obtaining the position of the target OBJ from the environment model storage unit 1 (step 173). Then, the actual walking motion is generated (step 174). Here, for example, it is assumed that the walking motion is generated by the rotational motion of each joint of the limb. However, the interval at which this rotational movement is repeated is controlled by the pitch set in step 171.
【0051】行動(さわる)の場合は、条件が2つあ
る。まず第1の条件は、“状態(OBJ)=known ”
である。そこで、まずこの条件が満足されているかどう
かを調べる(ステップ18)。条件が満足されていない
場合には、条件を満足するよう行動、つまり、この条件
を結果に持つ行動をサブ行動として生成する。In the case of action (touch), there are two conditions. First, the first condition is “state (OBJ) = known”.
Is. Therefore, it is first checked whether this condition is satisfied (step 18). If the condition is not satisfied, an action that satisfies the condition, that is, an action having this condition as a result is generated as a sub-action.
【0052】この場合、“状態(OBJ)=knwon ”
を結果にもつのは、(見つける)行動なので、それをサ
ブ行動として生成する。つまり、行動フラグをインクリ
メントし(ステップ21)、Giに(見つける)を設定
する。対象は変わらないので、そのまま、保持する。サ
ブ行動に関して、また、ステップ13以降を同様に行う
事になる。In this case, "state (OBJ) = knwon"
As the result is a (finding) action, it is generated as a sub-action. That is, the action flag is incremented (step 21) and Gi is set to (find). Since the target does not change, keep it as it is. With regard to the sub-action, steps 13 and thereafter will be similarly performed.
【0053】第1の条件が満足されていた場合には、第
2の条件“状態(OBJ)=reachable ” を調べる。
reachable かunreachable かは、外界マップには記憶さ
れていない。これは、動作する人間モデルの位置が変わ
ると、自動的に変化するものなので、図6のような形式
で記憶しない。代りに直接、人間モデルと対象との距離
を算出し、reachable かどうかを判定する。具体的に
は、対象の位置は、環境モデル記憶部1に図2のような
形式で記憶されているので、知ることができる。対象の
位置を(xi,yi,zi)、人間モデルの現在値を
(Xi,Yi,Zi)とすると、両者の距離dはIf the first condition is satisfied, the second condition "state (OBJ) = reachable" is examined.
Whether it is reachable or unreachable is not remembered in the external map. Since this changes automatically when the position of the operating human model changes, it is not stored in the format shown in FIG. Instead, the distance between the human model and the target is directly calculated, and it is determined whether it is reachable. Specifically, the position of the target can be known because it is stored in the environment model storage unit 1 in the format as shown in FIG. If the target position is (xi, yi, zi) and the current value of the human model is (Xi, Yi, Zi), the distance d between the two is
【0054】[0054]
【数4】 で、求められる。[Equation 4] And is required.
【0055】この距離が人間モデルが届く範囲であるβ
に対して、d<=β、であれば、reachable である。ス
テップ19では、この判定をおこなう。reachable であ
れば、(さわる)動作のために必要な条件がみな満足さ
れたので、ステップ20で、(さわる)動作を生成す
る。図17にステップ20の(さわる)動作の生成の流
れ図を示す。This distance is the range within which the human model can reach β
On the other hand, if d <= β, then it is reachable. In step 19, this judgment is performed. If it is reachable, all the conditions necessary for the (touch) motion are satisfied, so that the (touch) motion is generated in step 20. FIG. 17 shows a flow chart of the generation of the (touch) operation in step 20.
【0056】図9から、(さわる)は、速さに個人差が
現れ、デフォルトの速さは秒速30cmであり、個人差
はn倍で適用される。従ってまずステップ201で速さ
を設定する。normalは秒速30cmで、hasty は60c
m,quiet は15cmとなる。From FIG. 9, (touch), individual differences appear in speed, the default speed is 30 cm per second, and the individual difference is applied n times. Therefore, first, in step 201, the speed is set. normal is 30 cm / sec, hasty is 60c
m and quiet are 15 cm.
【0057】つぎにさわる対象OBJの座標を環境モデ
ル記憶部1より得る(ステップ202)。さらにステッ
プ204でインバースキネマティックス(Badler,N.I.,
Barsky, B.A., and Zeltzer, D., "Making the Move,"
MorganKaufmann Pub., Inc., USA, 1991 )をといて、
手の移動位置を算出するのに、速度に応じた、補間位置
をステップ203で算出する。つまり、図18に示すよ
うに、手の位置をP0、対象の位置をO1としたとき、
normalはP0とO1との中間にP2をとり、P2、O1
の2点に関してインバースキネマティックスをとく一
方、quiet に対して、動作がゆっくりしているため、よ
り細かく補間位置が必要になるので、P2以外に、P
1、P3もとり、インバースキネマティックスをとく。Next, the coordinates of the target OBJ to be touched are obtained from the environment model storage unit 1 (step 202). In step 204, inverse kinematics (Badler, NI,
Barsky, BA, and Zeltzer, D., "Making the Move,"
MorganKaufmann Pub., Inc., USA, 1991)
In order to calculate the moving position of the hand, an interpolation position corresponding to the speed is calculated in step 203. That is, as shown in FIG. 18, when the hand position is P0 and the target position is O1,
normal takes P2 between P0 and O1, and P2 and O1
While the inverse kinematics are removed for two points of, while the operation is slower for quiet, a finer interpolation position is required. Therefore, in addition to P2, P
Take Inverse Kinematics by taking P1 and P3 as well.
【0058】これにより、手の動きが算出される(ステ
ップ205)。ステップ19で、 d>α、であれば、
unreachable となり、条件を満足するために、結果に、
状態(OBJ)=reachable 、をもつ(向かう)行動を
サブ行動として生成する。そのために、まず、行動フラ
グをインクリメントし(ステップ23)、Giに(向か
う)を設定する。対象は変わらないので、そのまま保持
する。サブ行動に関して、また、ステップ13以降を同
様に行うことになる。As a result, the movement of the hand is calculated (step 205). In step 19, if d> α,
In order to be unreachable and satisfy the condition,
An action having (going) with a state (OBJ) = reachable is generated as a sub action. Therefore, first, the action flag is incremented (step 23) and Gi is set to (go). The target does not change, so keep it as it is. With regard to the sub-action, steps 13 and thereafter will be similarly performed.
【0059】行動(注視する)の場合は、条件が1つあ
る、“状態(OBJ)=known ”である。この条が満足
されているかを調べる(ステップ25)。満足されてい
れば、その対象の座標値を環境モデル記憶部1の図2か
ら知り、その方向に人間モデルの顔が向くように動作を
生成する。In the case of action (gaze), there is one condition, "state (OBJ) = known". It is checked whether this article is satisfied (step 25). If it is satisfied, the coordinate value of the target is known from FIG. 2 of the environment model storage unit 1, and the action is generated so that the face of the human model faces in that direction.
【0060】図19にステップ26の(注視する)動作
の生成の流れ図を示す。図9から、個人差は注視時間に
現れる。デフォルトの注視時間は1秒なので、normalに
は1秒が、hasty はその1/2の0.5秒が、quiet に
は2倍の2秒が設定される(ステップ261)。次に注
視する対象OBJの座標が環境モデル記憶部1の図2か
ら、設定される(ステップ262)。その設定された方
向に首を回転させ、ステップ261で設定された時間だ
け、注視をおこなう(ステップ263)。FIG. 19 shows a flow chart of the generation of the (gaze) operation in step 26. From FIG. 9, the individual difference appears in the gaze time. Since the default gazing time is 1 second, 1 second is set to normal, 1/2 of 0.5 seconds is set to hasty, and 2 seconds is set to 2 times that of quiet (step 261). Next, the coordinates of the target OBJ to be watched are set from the environment model storage unit 1 in FIG. 2 (step 262). The neck is rotated in the set direction and the gazing is performed for the time set in step 261 (step 263).
【0061】条件が満足されていない場合には,この条
件を結果にもつ動作(見つける)をサブ行動として、生
成する。つまり、行動フラグをインクリメントし(ステ
ップ27)、Giの(見つける)を設定する。対象は変
わらないので、そのまま保持する。サブ行動に関して、
ステップ13以降を同様に行う。If the condition is not satisfied, an action (finding) having this condition as a result is generated as a sub-action. That is, the action flag is incremented (step 27) and Gi (find) is set. The target does not change, so keep it as it is. Regarding sub actions,
Step 13 and the subsequent steps are similarly performed.
【0062】行動(向かう)の場合は、条件が2つあ
る。ただし、行動フラグ0でない場合には(ステップ2
9)、他の行動のサブ行動として生成されたものなの
で、この2つの条件はすでに満足されているので、調べ
必要がなく、すぐに(向かう)動作の生成をおこなう
(ステップ33)。In the case of action (heading), there are two conditions. However, if the action flag is not 0 (step 2
9) Since these two conditions have already been satisfied because they are generated as sub-actions of other actions, it is not necessary to check them and the action (directing) is generated immediately (step 33).
【0063】図20はステップ33のさらに詳細な流れ
図であるが、図16の(歩く)動作とほとんど同じで、
ステップ334が違っているだけである。つまり、図9
からわかるように(向かう)では、ピッチの他に、到達
距離(どこまで対象に近づくか)に個人差が現れる。つ
まり、normalが対象から50cm離れたところまでしか
近づかないのに、hasty はその半分の25cmまで近づ
く。つまり、hasty はせかせか歩いて、対象に近づきす
ぎた感じになるので、何となく、あぶなっかしい感じの
動作になる。これに対し、quiet は対象に対して、norm
alの倍の距離100cmまでしか近づかない。これで
は、届かないので、さらに残りの50cmはまた近づく
必要がある。従って、quiet の場合は、対象にちょっと
離れたところまで近づいて、それからまた近づくので、
慎重に近づく感じがする。FIG. 20 is a more detailed flow chart of step 33. It is almost the same as the (walking) operation of FIG.
Only step 334 is different. That is, FIG.
As can be seen from (ahead), individual differences appear in the reach distance (how close to the target) in addition to the pitch. In other words, while normal approaches only 50 cm away from the target, hasty approaches half that distance, 25 cm. In other words, hasty walks too fast and feels too close to the target, which makes the motion somewhat dull. On the other hand, quiet is the norm
You can only get up to 100 cm, which is twice the distance of al. This will not reach, so it is necessary to approach the remaining 50 cm again. Therefore, in the case of quiet, it approaches the target a little further away, and then again,
I feel like approaching carefully.
【0064】行動フラグが0のときは、条件のチェック
を行う(ステップ30、31)。“状態(OBJ)=kn
own ” が満たされていないときは他の場合と同様に
(見つける)動作をサブ行動とし生成する(ステップ3
4、35)。When the action flag is 0, the condition is checked (steps 30 and 31). “Status (OBJ) = kn
When "own" is not satisfied, the action (finding) is generated as a sub action as in the other cases (step 3).
4, 35).
【0065】条件が2つとも、満足されている場合に
は、(向かう)動作の生成をおこなう(ステップ3
3)。“状態(OBJ)=unreachable ” が満たされ
ていないということは、そもそも(向かう)動作が不要
なので、エラーメッセージをだす(ステップ32)。If both of the two conditions are satisfied, a (heading) motion is generated (step 3).
3). If the "state (OBJ) = unreachable" is not satisfied, an action (going) is not necessary in the first place, and an error message is issued (step 32).
【0066】動作が生成されると、ステップ36で、生
成された動作がサブ行動でないかどうかを調べる。目標
行動であれば、終了するが、サブ行動であれば、その一
つうえの行動を生成する必要があるので、行動フラグを
デキルメントして(ステップ37)、(A)に戻る。When the action is generated, step 36 checks whether the generated action is a sub-action. If it is a target action, the process ends, but if it is a sub-action, an action one level higher than that needs to be generated, so the action flag is decremented (step 37) and the process returns to (A).
【0067】また、動作生成の最中も、行動周期が来れ
ば、情報獲得のステップ12に戻り、情報獲得を行う。
これが、割り込みBである。これにより、外界記憶マッ
プの内容が変化する。これにより、同じ環境化でも、情
報獲得周期の個人差により、異なる行動を生成すること
ができる。Also, during the action generation, if the action cycle comes, the process returns to step 12 of information acquisition to acquire information.
This is interrupt B. As a result, the content of the external world memory map changes. As a result, even in the same environment, different actions can be generated due to individual differences in the information acquisition cycle.
【0068】最後に、図22を使って行動生成部6で生
成された動作が、提示部9で提示される様子を説明す
る。行動としては図22,図23の状態から、hasty な
Bさん12、quiet なCさん13の2人が、電話器14
に(向かう)行動を起こしたときの提示例である。(こ
の提示画面では、Aさん11はすでに電話器の前にいる
ものとする。その他に机15,ポット16,ノート17
がある。)
図24は、図22,図23で示された状態から、Bさん
12、Cさん13の2人が電話器に向かってる様子を示
す。Finally, the manner in which the action generated by the action generation unit 6 is presented by the presentation unit 9 will be described with reference to FIG. From the state of FIGS. 22 and 23, two people, Mr. B, who is hasty 12 and Mr. C, who is quiet, 13 are telephone 14
It is an example of a presentation when an action (toward) is made. (In this presentation screen, it is assumed that Mr. A 11 is already in front of the telephone. In addition, desk 15, pot 16, notebook 17
There is. FIG. 24 shows a state in which two persons, Mr. B 12 and Mr. C 13, are facing the telephone from the state shown in FIGS. 22 and 23.
【0069】図25では、Bさん12が電話器に到着し
たときの様子を示す。図22,図23において、最初C
さん13よりもBさん12のほうが電話器14に遠い位
置にいたにもかかわらず、hasty なBさんとquiet なC
さんとでは、向かうときのピッチなどに差ができ、Bさ
んのほうが速く進む。FIG. 25 shows the situation when Mr. B 12 arrives at the telephone. 22 and 23, first C
Although Mr. B 12 was farther from the telephone 14 than Mr. 13, hasty B and quiet C
With Mr. B, there is a difference in the pitch when going, and Mr. B goes faster.
【0070】従って図25では、Bさん、Cさんの2人
が電話器に向かった結果、hasty なBさんのほうが、qu
iet なCさんよりも先に電話器に到着した様子が示され
る。このように、行動生成部6で生成された個人差のあ
る動作は、提示部9によって容易に確認できる。
(変形例)第1の実施例では、個人差は図4に示すよう
にデフォルト値に対する比として与えられているが、必
ずしもこれに制約されるものではない。図9の行動様式
部の値として、個人差の属性毎に与えるようにすること
も可能である。Therefore, in FIG. 25, as a result of two persons, Mr. B and Mr. C, heading for the telephone, Mr. B, who is hasty, has a qu
It is shown that he arrived at the telephone before Mr. iet Na. In this way, the action with individual differences generated by the action generation unit 6 can be easily confirmed by the presentation unit 9. (Modification) In the first embodiment, the individual difference is given as a ratio to the default value as shown in FIG. 4, but it is not necessarily limited to this. It is also possible to give it as a value of the action pattern part of FIG. 9 for each attribute of the individual difference.
【0071】また、デフォルトに対する変化の幅を制御
するように与えることも可能である。つまり、デフォル
トのピッチが秒5±k回(0<k<1)として与え、個
人差はこのkに対して、hasty の場合は、(5+kn)
回、quiet の場合は、(5−kn)回のように、それぞ
れ、デフォルトの変化の上限(あるいは下限)をさら
に、大きく変動させるように、個人差を与えることも可
能である。Further, it is possible to give a controllable range of change with respect to the default. In other words, the default pitch is given as 5 ± k times per second (0 <k <1), and the individual difference is (5 + kn) in the case of hasty for this k.
In the case of times and quiet, it is also possible to give an individual difference so that the upper limit (or lower limit) of the default change is further greatly changed, as in (5-kn) times.
【0072】また、個人差は必ずしも、個人差データ記
憶部に記憶されている必要はなく、図21のような構成
のもとで、入力部10から、ユーザが直接個人差のパラ
メータを入力する(例えば図5の比にあたる値など)方
法も可能である。このような構成では、状況により変化
する個人差を実現することが可能である。Further, the individual difference does not necessarily have to be stored in the individual difference data storage section, and the user directly inputs the parameter of the individual difference from the input section 10 under the configuration as shown in FIG. A method (for example, a value corresponding to the ratio in FIG. 5) is also possible. With such a configuration, it is possible to realize individual differences that change depending on the situation.
【0073】[0073]
【発明の効果】以上の実施例で説明したように、個人差
を簡単な形式で与えることで、種々の異なる様式を持つ
動作を容易に実現できる。これにより従来の画一的なア
ニメーションではなく、様々な状況を容易に設定して、
不特定多数のユーザの行動パターンなどを視覚的に確認
しながら、検証することが可能となる。As described in the above embodiments, by giving individual differences in a simple format, it is possible to easily realize operations having various different modes. This allows you to easily set various situations rather than the conventional uniform animation,
It is possible to verify while visually confirming behavior patterns of an unspecified number of users.
【図1】本発明の第1の実施例に係わる作業環境評価装
置の概略構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a work environment evaluation apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】同実施例の環境モデル記憶部に記憶されている
環境の提示部での提示の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of presentation by an environment presentation unit stored in an environment model storage unit of the embodiment.
【図3】同実施例の環境モデル記憶部に記憶される3次
元物体の記憶形式の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a storage format of a three-dimensional object stored in an environment model storage unit of the same embodiment.
【図4】同実施例の個人差データ記憶部に記憶される個
人差の記憶形式の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a storage format of individual differences stored in an individual difference data storage section of the embodiment.
【図5】同実施例の個人差データ記憶部に記憶される個
人差の記憶形式の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a storage format of individual differences stored in an individual difference data storage unit of the same embodiment.
【図6】同実施例の外界記憶モデル記憶部に記憶される
環境に存在する物体の記憶形式の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a storage format of an object existing in an environment stored in an external memory model storage unit of the same embodiment.
【図7】同実施例の外界記憶モデル記憶部に記憶される
環境に存在する物体の記憶形式の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a storage format of an object existing in an environment stored in an external memory model storage unit of the same embodiment.
【図8】同実施例の行動戦略記憶部に記憶される目標達
成戦略の記憶形式の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of a storage format of a goal achievement strategy stored in a behavior strategy storage unit of the embodiment.
【図9】同実施例の様式記憶部に記憶される行動様式の
記憶形式の一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of a storage format of an action style stored in a style storage unit of the embodiment.
【図10】同実施例の行動生成部の行動生成の処理の流
れの一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of a flow of processing of action generation of the action generation unit of the embodiment.
【図11】同実施例の行動生成部の行動生成の処理の流
れの一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of the flow of processing for behavior generation of the behavior generation unit of the embodiment.
【図12】同実施例の行動生成部の行動生成の処理の流
れの一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of the flow of a process of action generation of the action generation unit of the embodiment.
【図13】同実施例の行動生成部の行動生成の処理の流
れの一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of the flow of a process of action generation of the action generation unit of the embodiment.
【図14】同実施例の行動生成部における(見つける)
動作の生成の処理の流れの一例を示す図である。FIG. 14 (Find) in the action generator of the same embodiment
It is a figure showing an example of the flow of processing of generation of operation.
【図15】同実施例の行動生成部における(見つける)
動作における判定の説明図である。FIG. 15 (Find) in the action generator of the embodiment
It is explanatory drawing of the determination in operation.
【図16】同実施例の行動生成部における(歩く)動作
の生成の処理の流れの一例を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an example of the flow of processing for generating a (walking) motion in the behavior generation unit of the embodiment.
【図17】同実施例の行動生成部における(さわる)動
作の生成の処理の流れの一例を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing an example of the flow of processing of generating (touching) motions in the behavior generating unit of the embodiment.
【図18】同実施例の行動生成部における(さわる)動
作における補間点の説明図である。FIG. 18 is an explanatory diagram of interpolation points in a (touching) operation in the action generation unit according to the embodiment.
【図19】同実施例における行動生成部における(注視
する)動作の生成の処理の流れの一例を示す図である。FIG. 19 is a diagram showing an example of the flow of a process of generating (gazing) an action in the action generator in the example.
【図20】同実施例における行動生成部における(向
う)動作の生成の処理の流れの一例を示す図である。FIG. 20 is a diagram showing an example of the flow of processing of (moving) action generation in the action generation unit according to the embodiment.
【図21】第1の実施例の変形例を示す図である。FIG. 21 is a diagram showing a modification of the first embodiment.
【図22】第1の実施例の提示部における個人差を有す
る行動の提示の一例を示す図である。FIG. 22 is a diagram showing an example of presentation of actions having individual differences in the presentation unit of the first example.
【図23】第1の実施例の提示部における個人差を有す
る行動の提示の一例を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing an example of presentation of actions having individual differences in the presentation unit of the first example.
【図24】第1の実施例の提示部における個人差を有す
る行動の提示の一例を示す図である。FIG. 24 is a diagram showing an example of presentation of actions having individual differences in the presentation unit of the first example.
【図25】第1の実施例の提示部における個人差を有す
る行動の提示の一例を示す図である。FIG. 25 is a diagram showing an example of presentation of actions having individual differences in the presentation unit of the first example.
環境モデル記憶部 1 外界記憶モデル記憶部 2 情報獲得制御部 3 個人差データ記憶部 4 行動戦略記憶部 5 行動生成部 6 様式記憶部 7 動作生成部 8 提示部 9 入力部 10 Environment model memory 1 External memory model storage unit 2 Information acquisition control unit 3 Individual difference data storage unit 4 Action strategy memory 5 Action generator 6 Style memory section 7 Action generator 8 Presentation section 9 Input section 10
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−274094(JP,A) 特開 平4−195476(JP,A) 鵜沼宗利 外2名,”群衆行動のモデ リング−仮想都市空間における人の群れ と環境とのインタラクション−”,電気 学会論文誌C(電子・情報・システム部 門誌),社団法人電気学会,1995年 1 月20日,第115−C巻,第2号,p.212 −221 望月研二 外1名,”言語と画像メデ ィアを統合した3次元対象物モデル世界 システムの提案”,電子情報通信学会技 術研究報告(CS91−76〜82 通信方 式),社団法人電子情報通信学会,1991 年 9月26日,第91巻,第240号,p. 1−6 梅木直子 外3名,”仮想空間ナビゲ ーションのための基礎的研究”,電子情 報通信学会技術研究報告(MVE95−8 〜24 マルチメディア・仮想環境基 礎),社団法人電子情報通信学会,1995 年 5月26日,第95巻,第83号,p.61 −66 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 15/70 CSDB(日本国特許庁)Continuation of the front page (56) References JP-A-6-274094 (JP, A) JP-A-4-195476 (JP, A) Muneto Unuma, 2 people, "Modeling crowd behavior-People in virtual city space Interaction between flock and environment ", IEEJ Transactions C (Electronics, Information and Systems Division), The Institute of Electrical Engineers of Japan, January 20, 1995, Vol. 115-C, No. 2, p. 212 −221 Kenji Mochizuki, 1 person, “Proposal of a 3D object model world system that integrates language and image media”, IEICE technical research report (CS91-76 to 82 communication method), corporation The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, September 26, 1991, Vol. 91, No. 240, p. 1-6 Naoko Umeki Outside 3 people, "Basic research for virtual space navigation", The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Technical Research Report (MVE95-8-24 multimedia / virtual environment basis), The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, May 26, 1995, Vol. 95, No. 83, p. 61-66 (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G06T 15/70 CSDB (Japan Patent Office)
Claims (10)
に基づいて、仮想空間内のオブジェクトの配置から、前
記人間モデルが視野内に認識すべきオブジェクトの配置
である外界記憶モデルを情報獲得制御手段により決定
し、 人間モデルが行動すべき動作を行うためのルールである
行動戦略から、決定した前記外界記憶モデルを基に、前
記人間モデルが動作し得る行動を行動生成手段により決
定し、 人間モデルが行動すべき動作を生成するためのルールで
ある行動様式に従い、決定した人間モデルの前記行動の
動作を動作生成手段により生成することを特徴とする動
作生成方法。1. An information acquisition control of an external memory model, which is an arrangement of objects to be recognized by the human model in the visual field, from the arrangement of objects in a virtual space based on individual difference data which is a characteristic of each human model. From the action strategy, which is a rule for the human model to perform the action that the human model should act, based on the determined external memory model, the action generation unit determines the action that the human model can act <br / A motion generation method characterized in that the motion generation means generates the motion of the determined behavior of the human model according to a behavior pattern that is a rule for generating a motion that the human model should act.
ることを特徴とする請求項1記載の動作生成方法。 2. The individual difference data is composed of a plurality of attribute values.
The operation generation method according to claim 1, wherein:
なることを特徴とする請求項1記載の動作生成方法。 3. The individual difference data is obtained from a ratio of a plurality of attributes.
The operation generation method according to claim 1, wherein
毎に応じた物体の状態を記憶していることを特徴とする
請求項1記載の動作生成方法。 4. The external memory model is the human model.
It is characterized by storing the state of the object according to each
The operation generation method according to claim 1.
ラメータに対する比率であることを特徴とする請求項1
記載の動作生成方法。 5. The behavior pattern is a pattern for each human model.
A ratio to a parameter, which is a ratio.
Described behavior generation method.
してなる環境モデル記憶手段と、人間モデル毎の特性で
ある個人差データを記憶してなる個人差記憶手段と、こ
の個人差記憶手段に記憶されている個人差データに基づ
いて、前記環境モデル記憶手段に記憶されている仮想空
間内のオブジェクトの配置から、前記人間モデルが視野
内に認識しているオブジェクトの配置である外界記憶モ
デルを決定する情報獲得制御手段と、この情報獲得制御
手段によって決定された外界記憶モデルを記憶してなる
外界記憶モデル記憶手段と、前記人間モデルが行動すべ
き動作を行うためのルールである行動戦略を記憶してな
る行動戦略記憶手段と、この行動戦略記憶手段に記憶さ
れている行動戦略にから、前記外界記憶モデル記憶手段
に記憶された外界記憶モデルを基に、前記人間モデルが
動作し得る行動を決定する行動生成手段と、前記人間モ
デルの行動すべき動作を生成するためのルールである行
動様式を記憶してなる様式記憶手段と、この様式記憶手
段に記憶されている行動様式を基に、前記行動生成手段
が決定した前記人間モデルの行動すべき動作を生成する
動作生成手段を有することを特徴とする動作生成装置。6. An environment model storage means for storing an arrangement of objects in a virtual space, an individual difference storage means for storing individual difference data which is a characteristic of each human model, and the individual difference storage means. Based on the stored individual difference data, the human model has a visual field based on the arrangement of objects in the virtual space stored in the environment model storage means.
Information acquisition control means for determining an external world memory model, which is an arrangement of objects recognized in the inside, external world memory model storage means for storing the external world memory model determined by the information acquisition control means, and the human model Is stored in the external memory model storage means from the behavior strategy storage means that stores a behavior strategy that is a rule for performing an action to be performed, and the behavior strategy stored in the behavior strategy storage means. An action generation unit that determines an action that the human model can move based on an external memory model; and a mode storage unit that stores an action pattern that is a rule for generating an action to be taken by the human model. , based on the behavior stored in this manner storing means, have the operation generating means for generating an action operation to be of the human model the behavior generation unit decides Motion generating system according to claim Rukoto.
ることを特徴とする請求項6記載の動作生成装置。 7. The individual difference data is composed of a plurality of attribute values.
7. The motion generation device according to claim 6, wherein:
なることを特徴とする請求項6記載の動作生成装置。 8. The individual difference data is obtained from a ratio of a plurality of attributes.
7. The motion generation device according to claim 6, wherein:
間モデル毎に応じた物体の状態を記憶していることを特
徴とする請求項6記載の動作生成装置。 9. The external world memory model storage means is the person.
The feature is that the state of the object corresponding to each inter-model is stored.
The motion generating apparatus according to claim 6, which is a characteristic.
毎のパラメータに対する比率を記憶していることを特徴
とする請求項6記載の動作生成装置。 10. The style storage means is the human model.
Characterized by storing the ratio to each parameter
The motion generation apparatus according to claim 6.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16032895A JP3457427B2 (en) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | Method and apparatus for generating motion in virtual space |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16032895A JP3457427B2 (en) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | Method and apparatus for generating motion in virtual space |
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|---|---|
| JPH0916808A JPH0916808A (en) | 1997-01-17 |
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|---|---|---|---|---|
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Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 望月研二 外1名,"言語と画像メディアを統合した3次元対象物モデル世界システムの提案",電子情報通信学会技術研究報告(CS91−76〜82 通信方式),社団法人電子情報通信学会,1991年 9月26日,第91巻,第240号,p.1−6 |
| 梅木直子 外3名,"仮想空間ナビゲーションのための基礎的研究",電子情報通信学会技術研究報告(MVE95−8〜24 マルチメディア・仮想環境基礎),社団法人電子情報通信学会,1995年 5月26日,第95巻,第83号,p.61−66 |
| 鵜沼宗利 外2名,"群衆行動のモデリング−仮想都市空間における人の群れと環境とのインタラクション−",電気学会論文誌C(電子・情報・システム部門誌),社団法人電気学会,1995年 1月20日,第115−C巻,第2号,p.212−221 |
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| JPH0916808A (en) | 1997-01-17 |
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