特開 2024-71278 演算装置、プログラム、演算システムおよび演算方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024071278

(43)【公開日】2024-05-24

(54)【発明の名称】演算装置、プログラム、演算システムおよび演算方法

(51)【国際特許分類】

   G06T 7/90 20170101AFI20240517BHJP

   E04F 11/17 20060101ALI20240517BHJP

   G06F 3/0481 20220101ALI20240517BHJP

【ＦＩ】

G06T7/90 D

E04F11/17 100Z

G06F3/0481

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022182136

(22)【出願日】2022-11-14

(71)【出願人】

【識別番号】504155293

【氏名又は名称】国立大学法人島根大学

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】清水 貴史

【テーマコード（参考）】

2E301

5E555

5L096

【Ｆターム（参考）】

2E301DD72

5E555AA28

5E555AA74

5E555BA02

5E555BA05

5E555BA06

5E555BA21

5E555BA83

5E555BB02

5E555BB05

5E555BB06

5E555BB21

5E555BC08

5E555BD01

5E555CA12

5E555CA24

5E555CA42

5E555CB02

5E555CB12

5E555DB53

5E555DC09

5E555DC35

5E555EA14

5E555EA19

5E555EA22

5E555FA00

5L096AA02

5L096AA06

5L096CA02

5L096DA02

5L096GA40

5L096GA51

5L096KA04

(57)【要約】

【課題】段差部分での躓きおよび踏み外しの予防を十全化する。
【解決手段】推定装置（１）は、第１の箇所（Ｐ１）の色を数値で表現する第１の色表現値および第２の箇所（Ｐ２）の色を数値で表現する第２の色表現値から、第１の色ベクトル（ＶＥ１）および第２の色ベクトル（ＶＥ２）を生成するベクトル生成部（３）と、第１の色ベクトル（ＶＥ１）および第２の色ベクトル（ＶＥ２）に基づいて、段差（Ｈ）の視認性に対する評価を示す指標を算出する算出部（４）と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

高さが異なる２つの面を含んで構成される段差を対象として、前記２つの面のうちの下側の面における第１の箇所の色を数値で表現する第１の色表現値、および前記２つの面のうちの上側の面における第２の箇所の色を数値で表現する第２の色表現値から、前記第１の箇所の色ベクトルである第１の色ベクトル、および前記第２の箇所の色ベクトルである第２の色ベクトルを生成する生成部と、
少なくとも前記第１の色ベクトルおよび前記第２の色ベクトルに基づき、前記段差の視認性に対する評価を示す指標を算出する算出部と、を備えた演算装置。

【請求項2】

前記算出部は、前記第１の色ベクトルと前記第２の色ベクトルとの距離、および前記第１の色ベクトルと前記第２の色ベクトルとの成す角度の少なくとも一方を用いて、前記指標を算出する、請求項１に記載の演算装置。

【請求項3】

前記算出部は、前記距離と前記角度とを乗じた第１の指標、または前記距離を前記角度で除した第２の指標のいずれか一方を、前記指標として算出する、請求項２に記載の演算装置。

【請求項4】

前記生成部は、前記２つの面および前記２つの面を接続する接続領域における、前記第１の箇所および前記第２の箇所のそれぞれと異なる少なくとも１つ以上の特定箇所について、前記特定箇所の色を数値で表現する第３の色表現値から、前記特定箇所の色ベクトルである第３の色ベクトルを生成し、
前記算出部は、前記第１の色ベクトル、前記第２の色ベクトルおよび少なくとも１つ以上の前記第３の色ベクトルに基づき、前記指標を算出する、請求項１に記載の演算装置。

【請求項5】

前記算出部は、前記第１の色ベクトルと、前記第２の色ベクトルと、少なくとも１つ以上の前記第３の色ベクトルと、が成す錐体の底面積および立体角を用いて、前記指標を算出する、請求項４に記載の演算装置。

【請求項6】

前記段差の視認性に対する評価として前記算出部が算出した前記指標と、前記段差の視認性に対する評価者による評価結果と、の関係を示すモデルを用いて、
前記段差とは異なる他の段差の視認性に対する評価として前記算出部が算出した指標に基づき、前記他の段差の視認性に対する前記評価者による評価結果を推定する推定部を備えた、請求項１～５のいずれか１項に記載の演算装置。

【請求項7】

請求項１に記載の演算装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、前記生成部および前記算出部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。

【請求項8】

請求項１に記載の演算装置と、
前記第１の色表現値および前記第２の色表現値を取得して前記演算装置に送信する取得装置と、を備えた演算システム。

【請求項9】

高さが異なる２つの面を含んで構成される段差を対象として、前記２つの面のうちの下側の面における第１の箇所の色を数値で表現する第１の色表現値、および前記２つの面のうちの上側の面における第２の箇所の色を数値で表現する第２の色表現値から、前記第１の箇所の色ベクトルである第１の色ベクトル、および前記第２の箇所の色ベクトルである第２の色ベクトルを生成する生成ステップと、
前記生成ステップにて生成した少なくとも前記第１の色ベクトルおよび前記第２の色ベクトルに基づき、前記段差の視認性に対する評価を示す指標を算出する算出ステップと、を含む演算方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、段差の視認性に関する指標を算出する演算装置、プログラム、演算システムおよび演算方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、２つ以上の床材が重なり合って形成された段、玄関および各種階段等での躓きおよび踏み外しを予防するための技術が研究開発されている。例えば、特許文献１には、踏み面に相当する部分が蹴上げ部に相当する部分と異なる色彩に着色されており、その色差が２以上である階段用長尺床仕上げ材が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３－１９３６４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に開示された階段用長尺床仕上げ材は、階段の段差部分での躓きおよび踏み外しを予防するための指標が色差のみとなっている。すなわち、特許文献１に開示された階段用長尺床仕上げ材は、段差部分での躓き等の予防のための指標において、照明の種類および配置、段差に生じる影ならびに自然光の各影響が考慮されていない。そのため、段差部分での躓き等を十分に予防できないという問題がある。

【0005】

本発明の一態様は、段差部分での躓き等を予防するための指標として、照明の種類および配置等の影響が考慮されたものを用いることで、段差部分での躓き等の予防を十全化することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る演算装置は、高さが異なる２つの面を含んで構成される段差を対象として、前記２つの面のうちの下側の面における第１の箇所の色を数値で表現する第１の色表現値、および前記２つの面のうちの上側の面における第２の箇所の色を数値で表現する第２の色表現値から、前記第１の箇所の色ベクトルである第１の色ベクトル、および前記第２の箇所の色ベクトルである第２の色ベクトルを生成する生成部と、少なくとも前記第１の色ベクトルおよび前記第２の色ベクトルに基づき、前記段差の視認性に対する評価を示す指標を算出する算出部と、を備える。

【0007】

本発明の一態様に係る演算装置は、前記算出部は、前記第１の色ベクトルと前記第２の色ベクトルとの距離、および前記第１の色ベクトルと前記第２の色ベクトルとの成す角度の少なくとも一方を用いて、前記指標を算出してもよい。

【0008】

本発明の一態様に係る演算装置は、前記算出部は、前記距離と前記角度とを乗じた第１の指標、または前記距離を前記角度で除した第２の指標のいずれか一方を、前記指標として算出してもよい。

【0009】

本発明の一態様に係る演算装置は、前記生成部は、前記２つの面および前記２つの面を接続する接続領域における、前記第１の箇所および前記第２の箇所のそれぞれと異なる少なくとも１つ以上の特定箇所について、前記特定箇所の色を数値で表現する第３の色表現値から、前記特定箇所の色ベクトルである第３の色ベクトルを生成し、前記算出部は、前記第１の色ベクトル、前記第２の色ベクトルおよび少なくとも１つ以上の前記第３の色ベクトルに基づき、前記指標を算出してもよい。

【0010】

本発明の一態様に係る演算装置は、前記算出部は、前記第１の色ベクトルと、前記第２の色ベクトルと、少なくとも１つ以上の前記第３の色ベクトルと、が成す錐体の底面積および立体角を用いて、前記指標を算出してもよい。

【0011】

本発明の一態様に係る演算装置は、前記段差の視認性に対する評価として前記算出部が算出した前記指標と、前記段差の視認性に対する評価者による評価結果と、の関係を示すモデルを用いて、前記段差とは異なる他の段差の視認性に対する評価として前記算出部が算出した指標に基づき、前記他の段差の視認性に対する前記評価者による評価結果を推定する推定部を備えてもよい。

【0012】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る演算システムは、本発明の一態様に係る演算装置と、前記第１の色表現値および前記第２の色表現値を取得して前記演算装置に送信する取得装置と、を備える。

【0013】

前記の課題を解決するために、発明の一態様に係る演算方法は、高さが異なる２つの面を含んで構成される段差を対象として、前記２つの面のうちの下側の面における第１の箇所の色を数値で表現する第１の色表現値、および前記２つの面のうちの上側の面における第２の箇所の色を数値で表現する第２の色表現値から、前記第１の箇所の色ベクトルである第１の色ベクトル、および前記第２の箇所の色ベクトルである第２の色ベクトルを生成する生成ステップと、前記生成ステップにて生成した少なくとも前記第１の色ベクトルおよび前記第２の色ベクトルに基づき、前記段差の視認性に対する評価を示す指標を算出する算出ステップと、を含む。

【0014】

本発明の各態様に係る演算装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを前記演算装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより前記演算装置をコンピュータにて実現させる前記演算装置のプログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

【発明の効果】

【0015】

本発明の一態様によれば、第１の色ベクトルおよび第２の色ベクトルに基づいて算出された、段差の視認性に対する評価を示す指標を用いることで、段差部分での躓きおよび踏み外しの予防を十全化できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の第１実施形態および第２実施形態に係る推定システムの機能的構成を示すブロック図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る推定システムの推定対象となる段の一例を示す図である。

【図3】第１の色ベクトルおよび第２の色ベクトルの一例を示す図である。

【図4】撮像装置と撮像対象との位置関係の一例を示す図である。

【図5】本発明の第１実施形態に係る推定方法の一例を示すフローチャートである。

【図6】第１のデータベースの一例を示す図である。

【図8】第２のデータベースの一例を示す図である。

【図7】第１の指標と実際の主観評価との関係を示す第１のグラフである。

【図9】第２の指標と実際の主観評価との関係を示す第２のグラフである。

【図10】本発明の第２実施形態に係る推定システムの推定対象となる段の一例を示す図である。

【図11】第１の色ベクトル、第２の色ベクトルおよび第３の色ベクトルの一例を示す図である。

【図12】本発明の第２実施形態に係る推定方法の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の第１実施形態および第２実施形態について、図１～図１２を参照しつつ詳細に説明する。第１実施形態および第２実施形態では、本発明の一態様に係る演算装置の対象となる段として、２つの床材が重なり合って形成された段を例に挙げて説明する。なお、玄関の段、各種階段を構成する段等も、前述の演算装置の対象となる段として想定される。

【0018】

〔第１実施形態〕
＜推定システムの構成＞
図１～図４を参照して、本発明の第１実施形態に係る推定システム１００の構成について説明する。推定システム１００は、主観評価を推定するためのシステムである。推定システム１００が推定する主観評価は、推定対象となる段ＳＴの段差Ｈの視認性に対する評価者による評価結果である。本明細書における「評価者」は、段ＳＴを目視することにより、段差Ｈの視認性に対する主観的な評価を下す者である。本実施形態では、評価者は撮像画像に撮像された段ＳＴを目視するものとするが、段ＳＴを直接目視してもよい。

【0019】

図２に示すように、段差Ｈは、段ＳＴにおける高さが異なる２つの面を含んで構成される。具体的には、段差Ｈは、２つの面のうちの下側の面ＳＦ１と、２つの面のうちの上側の面ＳＦ２との高低差となる。

【0020】

図１に示すように、推定システム１００は、情報処理装置１０、サーバ２０および撮像装置３０で構成されている。

【0021】

（情報処理装置）
情報処理装置１０は、各種情報の処理を実行可能な装置である。本実施形態では、情報処理装置１０として、据え置き型のパーソナルコンピュータを例に挙げて説明する。情報処理装置１０は、例えばタブレット端末であってもよいし、スマートフォンであってもよい。

【0022】

情報処理装置１０は、入力部１１、表示部１２、記憶部１３、通信部１４および制御部１５を備えている。入力部１１は、各種操作を受け付けるインターフェースであり、本実施形態ではキーボードおよびマウスが入力部１１となる。表示部１２は、各種情報を表示する出力部であり、本実施形態ではモニタが表示部１２となる。なお、情報処理装置１０がタブレット端末またはスマートフォンの場合、情報処理装置１０は入力部１１と表示部１２とが一体化したタッチパネルを備えていてもよい。

【0023】

記憶部１３は、情報処理装置１０が使用する各種情報を記憶する。記憶部１３としては、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、ハードディスクが挙げられる。通信部１４は、情報処理装置１０がサーバ２０および撮像装置３０のそれぞれと各種情報の送受信を行うための部である。

【0024】

制御部１５は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＧＰＵ（Graphics Processing Unit）であり、情報処理装置１０の各部を統括して制御する。また、制御部１５は、情報処理装置１０が具備する各種機能を実現するための処理を実行する。制御部１５は、推定装置１（演算装置）を備えている。

【0025】

（推定装置）
推定装置１は、前述の主観評価を推定する装置であり、情報処理装置１０内において制御部１５の外部に備えられてもよい。推定装置１は、解析部２、ベクトル生成部３（生成部）、算出部４、モデル生成部５および推定部６を備えている。

【0026】

解析部２は、段ＳＴが撮像された撮像画像を解析して、第１の色表現値および第２の色表現値を特定する。解析部２による撮像画像の解析手法としては、ＲＧＢ等色関数またはＸＹＺ等色関数を用いる手法等の公知の手法が挙げられ、様々な手法を採用できる。

【0027】

第１の色表現値は、第１の箇所Ｐ１の色を数値で表現するパラメータである。第２の色表現値は、第２の箇所Ｐ２の色を数値で表現するパラメータである。図２に示すように、第１の箇所Ｐ１は下側の面ＳＦ１上の任意の箇所であり、第２の箇所Ｐ２は上側の面ＳＦ２上の任意の箇所である。評価者は、入力部１１に入力操作すること等により、第１の箇所Ｐ１および第２の箇所Ｐ２を所定の面上において自由に設定できる。

【0028】

本実施形態では、解析部２は、第１の色表現値および第２の色表現値のそれぞれを加法混色法のＲＧＢ値で特定する。なお、解析部２は、第１の色表現値および第２の色表現値のそれぞれを例えば減法混色法のＣＭＹＫ値で特定してもよい。あるいは、解析部２は、ＸＹＺ表色系、Ｌ*ｕ*ｖ*表色系、Ｌ*ａ*ｂ*表色系等のいずれかの色表現値で、第１の色表現値および第２の色表現値のそれぞれを特定してもよい。

【0029】

ベクトル生成部３は、段差Ｈを対象として、第１の色表現値から図３に示すような第１の色ベクトルＶＥ１を生成する。また、ベクトル生成部３は、段差Ｈを対象として、第２の色表現値から図３に示すような第２の色ベクトルＶＥ２を生成する。第１の色ベクトルＶＥ１は第１の箇所Ｐ１の色ベクトルであり、第２の色ベクトルＶＥ２は第２の箇所Ｐ２の色ベクトルである。ベクトル生成部３による色ベクトルの生成手法としては、原点（０，０，０）を始点とし、第１の色表現値および第２の色表現値（本実施形態ではともにＲＧＢ値）を終点とする手法等の公知の手法が挙げられ、様々な手法を採用できる。

【0030】

算出部４は、少なくとも第１の色ベクトルＶＥ１および第２の色ベクトルＶＥ２に基づき、段差Ｈの視認性に対する評価を示す指標を算出する。本実施形態では、算出部４は、第１の色ベクトルＶＥ１および第２の色ベクトルＶＥ２に基づいて第１の指標または第２の指標のいずれか一方を指標として算出する。第１の指標は、図３に示す第１の色ベクトルＶＥ１と第２の色ベクトルＶＥ２との距離ＤＩと、同じく図３に示す第１の色ベクトルＶＥ１と第２の色ベクトルＶＥ２との成す角度θと、を乗じて得られる指標である。第２の指標は、距離ＤＩを角度θで除して得られる指標である。

【0031】

モデル生成部５は、段差Ｈの視認性に対する評価として算出部４が算出した指標と、主観評価との関係を示すモデル（図８および図９参照）を生成する。本実施形態では、モデル生成部５は、所定の種類数の段ＳＴ（図６および図７参照）のそれぞれに対応する、算出部４が算出した指標と実際の主観評価とのセットを用いて、モデルを生成する。

【0032】

「実際の主観評価」は、評価者が撮像画像に撮像された段ＳＴを目視したときの、段差Ｈの視認性に対する評価者による評価結果である。「所定の種類数」は、少なくとも実際の主観評価に近似すると言い得る評価精度の主観評価をモデルから得るのに必要な、段ＳＴの種類数である。ここで、段ＳＴの種類は、段ＳＴを構成する２つの床材における色、材質等の違いによって決まる。

【0033】

推定部６は、モデル生成部５によるモデル生成の対象となる段ＳＴの段差Ｈとは異なる、他の段差Ｈの視認性に対する評価として算出部４が算出した指標に基づき、他の段差Ｈの視認性に対する主観評価を推定する。ここで、「他の段差Ｈ」は、推定システム１００の推定対象となる段ＳＴの段差Ｈのことを指す。つまり、推定部６が推定する主観評価が、推定システム１００が推定する主観評価となる。

【0034】

（サーバ）
サーバ２０は、情報処理装置１０との間で送受信可能な通信装置である。サーバ２０は、情報処理装置１０と無線接続されていてもよいし、有線接続されていてもよい。図１に示すように、サーバ２０は、記憶部２１、通信部２２および制御部２３を備えている。

【0035】

記憶部２１は、サーバ２０が使用する各種情報を記憶する。また、記憶部２１は、後述のデータベースＤＢを記憶する。通信部２２は、サーバ２０が情報処理装置１０および撮像装置３０との間で各種情報の送受信を行うための部である。制御部２３は、サーバ２０の各部を総括して制御する。また、制御部２３は、サーバ２０が具備する各種機能を実現するための処理を実行する。

【0036】

（撮像装置）
撮像装置３０は、モデル生成部５によるモデル生成の対象となる段ＳＴ、および推定システム１００の推定対象となる段ＳＴのそれぞれを撮像して、撮像画像を生成する装置である。本実施形態では、撮像装置３０は、デジタルカメラであり、図４に示すように三脚に取り付けられて使用される。具体的には、下側の面ＳＦ１から撮像装置３０の重心までの高さが１５００ｍｍとなり、かつ、接続面ＳＦ３から撮像装置３０の重心までの水平方向の最短距離が１５００ｍｍとなるように、撮像装置３０が三脚に取り付けられる。

【0037】

図２および図４に示すように、接続面ＳＦ３は、下側の面ＳＦ１と上側の面ＳＦ２（２つの面）とを接続する面である。段ＳＴを構成する２つの床材のうち、上側の床材における接続面ＳＦ３を含む側の端部が、段ＳＴの段差部分となる。

【0038】

ここで、段ＳＴが例えば非常階段の一段であれば、下側の面ＳＦ１と上側の面ＳＦ２とを接続する部分が開口している場合がある。このような場合、下側の面ＳＦ１と上側の面ＳＦ２とを接続するのは接続面ＳＦ３ではなく、開口部を有する部分から成る接続領域ということになる。

【0039】

なお、撮像装置３０の段ＳＴに対する相対的位置は、本実施形態の例に限定されない。段ＳＴの色、大きさ、形状に応じて相対的位置を変更してもよいし、撮像装置３０の種類、性能に応じて相対的位置を変更してもよい。また、撮像装置３０は、カメラを内蔵したタブレット端末またはスマートフォンであってもよい。

【0040】

（変形例）
推定システム１００の構成については、本実施形態の例以外にも様々な構成を採用し得る。例えば、推定装置１を構成する各部の一部または全部が、サーバ２０または不図示の他の情報処理装置に備えられてもよい。推定装置１を構成する各部のすべてがサーバ２０に備えられる場合、推定システム１００はサーバ２０と撮像装置３０とで構成されてもよい。あるいは、データベースＤＢが記憶部１３に記憶されてもよく、この場合、推定システム１００は情報処理装置１０と撮像装置３０とで構成されてもよい。

【0041】

また例えば、解析部２が撮像装置３０に備えられてもよい。解析部２を備えた撮像装置３０は、第１の色表現値および第２の色表現値を取得して推定装置１に送信する取得装置として機能する。あるいは、撮像装置３０に換えて、例えば色センサを推定システム１００の構成要素としてもよい。この場合、色センサが前述の取得装置として機能することから、解析部２は不要となる。

【0042】

また例えば、推定システム１００は、指標の算出までを実行し、モデルの生成および主観評価の推定を実行しなくてもよい。この場合、モデル生成部５および推定部６が不要になるとともに、推定システム１００が、指標を算出するための演算システムとして機能する。

【0043】

＜推定システムの主要処理＞
図５～図９を参照して、推定システム１００の主要処理について説明する。まず、図５に示すフローチャートのステップＳ（以下、「Ｓ」と略記）１１では、撮像装置３０が、モデル生成部５によるモデル生成の対象となる段ＳＴを撮像して撮像画像を生成する。撮像装置３０は、生成した撮像画像を、通信部２２を介して情報処理装置１０に送信する。

【0044】

次に、Ｓ１２では、通信部１４を介して撮像画像を受信した解析部２が、撮像画像を解析して第１の色表現値および第２の色表現値を特定する。そして、解析部２は、特定した第１の色表現値および第２の色表現値のそれぞれをベクトル生成部３に送信する。次に、Ｓ１３では、ベクトル生成部３が、第１の色表現値から第１の色ベクトルＶＥ１を生成するとともに第２の色表現値から第２の色ベクトルＶＥ２を生成する（生成ステップ）。

【0045】

次に、Ｓ１４では、算出部４が、距離ＤＩおよび角度θを算出した上で第１の指標または第２の指標のいずれか一方を算出する（算出ステップ）。具体的には、算出部４は、距離ＤＩと所定の基準値とを比較し、距離ＤＩが所定の基準値以上であれば第１の指標を算出する。一方、距離ＤＩが所定の基準値未満であれば、算出部４は第２の指標を算出する。所定の基準値は、評価者が任意に設定可能な値であり、記憶部１３等に予め記憶されていてもよいし評価者が入力部１１を介して値を入力してもよい。なお、「所定の基準値」の決定方法としては様々な方法を採用できる。例えば、一対比較法による評価により少なくとも有意な差がみられた距離を、「所定の基準値」としてもよい。

【0046】

算出部４は、算出した距離ＤＩおよび角度θを、通信部１４を介してサーバ２０に送信する。また、算出部４は、算出した第１の指標または第２の指標のいずれか一方を、通信部１４を介してサーバ２０に送信する。通信部２２を介してこれらの各データを受信したサーバ２０は、受信した各データをデータベースＤＢに登録する。

【0047】

なお、算出部４は、第１の指標および第２の指標の両方を算出した上で、第１の指標の内容と第２の指標の内容とを総合考慮した総合指標を生成してもよい。また、算出部４は、距離ＤＩのみを用いて指標を算出するものであってもよいし、角度θのみを用いて指標を算出するものであってもよい。さらには、算出部４は、算出した指標を「Ａランク～Ｅランク」、「◎、○、△、×」、「良好、普通、不明瞭」等で表してもよい。つまり、算出部４によって算出される指標は、少なくとも第１の色ベクトルＶＥ１および第２の色ベクトルＶＥ２に基づくものあればどのようなものであってもよい。

【0048】

次に、Ｓ１５では、算出部４が、第１の指標または第２の指標のいずれか一方の算出を終えた段ＳＴが所定の種類数に達したか否かを判定する。所定の種類数に達した場合（Ｓ１５でＹＥＳ）、推定システム１００はＳ１６の処理に進む。一方、所定の種類数に達していない場合（Ｓ１５でＮＯ）、推定システム１００は再びＳ１１以降の各処理を実行する。

【0049】

次に、Ｓ１６では、モデル生成部５がモデルを生成する。具体的には、モデル生成部５は、所定の種類数の段ＳＴのそれぞれに対応する、算出部４が算出した指標と実際の主観評価とのセット（以下、「モデル生成用データセット」と称する）を、データベースＤＢから読み出す。

【0050】

ここで、算出部４が第１の指標を算出した場合、データベースＤＢは図６に示す第１の第１のデータベースＤＢ１のようになる。一方、算出部４が第２の指標を算出した場合、データベースＤＢは図７に示す第２のデータベースＤＢ２のようになる。

【0051】

本実施形態では、第１のデータベースＤＢ１および第２のデータベースＤＢ２は、ともにデータテーブル形式であり、段ＳＴの種類のレコード毎に、実際の主観評価、距離ＤＩ、角度θおよび指標がフィールドに格納されている。段ＳＴの種類のフィールドに格納されている「ア」から「キ」までの文字は、床材の種類を表す。具体的には、紙面向かって左側の文字が下側の面ＳＦ１を含む床材の種類を表し、紙面向かって右側の文字が上側の面ＳＦ２を含む床材の種類を表す。床材の種類は、数字、記号、ＩＤ等で表されてもよい。

【0052】

また本実施形態では、第１のデータベースＤＢ１および第２のデータベースＤＢ２に登録されている実際の主観評価は、「１．０」から「５．０」までの数値で表され、「０．１」の単位で評価の高低に差が付いている。

【0053】

実際の主観評価は次のようにして算出される。まず、評価者による入力部１１への操作により、表示部１２がすべての種類の段ＳＴ毎の撮像画像を表示する。表示部１２は、所定の種類数の段ＳＴ毎の撮像画像を一括表示してもよいし、個別あるいは一部毎に表示してもよい。次に、複数人（人数は任意に変更可）の評価者のそれぞれが、表示部１２に表示された撮像画像を目視して「段差Ｈの気付き易さ」を「１（最も気付き難い）」から「５（最も気付き易い）」までの５段階で評価する。最後に、複数人の評価者による各５段階評価を評価者の人数で除した平均値（少数第二位を四捨五入）を、実際の主観評価とする。

【0054】

前述の平均値の換わりに、例えばシェッフェの一対比較法によって得られる主効果を実際の主観評価としてもよい。また、算出部４が算出する指標と同様、実際の主観評価も「Ａランク～Ｅランク」、「◎、○、△、×」、「良好、普通、不明瞭」等で表してもよい。

【0055】

なお、図６および図７に示す段ＳＴの種類数（９種類）はあくまで一例である。また、図６および図７に示す実際の主観評価、距離ＤＩ、角度θおよび指標の各値は、撮像装置３０が本実施形態のように設置された場合（図４参照）に得られた値であり、撮像装置３０の設置態様に応じて異なった値となり得る。

【0056】

推定システム１００の主要処理が実行される前の段階では、第１のデータベースＤＢ１または第２のデータベースＤＢ２には、実際の主観評価しか登録されていない。つまり、実際の主観評価の算出は、主要処理の実行前に予め行われる。そして、主要処理の開始後、Ｓ１１～Ｓ１５の各処理が所定回数実行されることで、第１のデータベースＤＢ１または第２のデータベースＤＢ２のいずれか一方に、段ＳＴの種類毎の距離Ｉ、角度θおよび指標が順次登録される。

【0057】

第１のデータベースＤＢ１からモデル生成用データセットを読み出した場合、モデル生成部５は、図８に示すような、算出部４が算出した第１の指標と実際の主観評価との関係を示す第１のグラフを生成する。一方、第２のデータベースＤＢ２からモデル生成用データセットを読み出した場合、モデル生成部５は、図９に示すような、算出部４が算出した第２の指標と実際の主観評価との関係を示す第２のグラフを生成する。

【0058】

第１のグラフには第１の基準値Ｋ１が設定され、第２のグラフには第２の基準値Ｋ２が設定される。第１の基準値Ｋ１および第２の基準値Ｋ２は、ともに、実際の主観評価が「気付き易い段差Ｈ」であることを表す場合の下限値である。

【0059】

第１の基準値Ｋ１および第２の基準値Ｋ２は、評価者による入力部１１からの数値入力により、段ＳＴの種類、評価者の年齢および視力等に応じて任意に設定されてもよい。あるいは、第１の基準値Ｋ１および第２の基準値Ｋ２は、記憶部１３等に予め記憶されていてもよい。この場合、評価者が任意に設定した値が記憶されてもよいし、すべての種類の段ＳＴにおける実際の主観評価の平均値が記憶されてもよい。

【0060】

第１のグラフまたは第２のグラフのいずれか一方を生成したモデル生成部５は、生成したグラフを解析することにより、算出部４が算出した指標と実際の主観評価との間に存在する一定の関係性を特定する。

【0061】

図８に示すような第１のグラフを生成した場合、モデル生成部５は、図中の破線で囲まれた領域内において、算出部４が算出した第１の指標と実際の主観評価との関係を一次関数（正の傾き；図中の一点鎖線）で近似できることを特定する。そして、モデル生成部５は、前述の一次関数で表される近似式を、算出部４が算出した第１の指標と実際の主観評価との関係を示す第１のモデルＭＤ１とする。

【0062】

一方、図９に示すような第２のグラフを生成した場合、モデル生成部５は、図中の破線で囲まれた領域内において、算出部４が算出した第２の指標と実際の主観評価との関係を一次関数（負の傾き；図中の一点鎖線）で近似できることを特定する。そして、モデル生成部５は、前述の一次関数で表される近似式を、算出部４が算出した第２の指標と実際の主観評価との関係を示す第２のモデルＭＤ２とする。

【0063】

モデル生成部５は、生成した第１のモデルＭＤ１または第２のモデルＭＤ２のいずれか一方を推定部６に送信する。

【0064】

なお、推定装置１が、算出部４が算出した指標と実際の主観評価との関係を示すモデルを生成しなくてもよい。例えば、モデル生成部５がサーバ２０に備わっていてもよい。また、モデルが推定システム１００の主要処理の実行前に別装置で生成されており、記憶部１３等に予め記憶されていてもよい。この場合、モデル生成部５およびＳ１２～Ｓ１６の各処理は不要となる。

【0065】

あるいは、モデル生成部５等が生成するモデルは、本実施形態のような一次関数で表される近似式でなくてもよい。モデル生成部５等は、例えば、推定システム１００の推定対象となる段ＳＴの段差Ｈの視認性に対する評価としての指標を入力データとし、主観評価を出力データとする学習済みモデルを、近似式の換わりに生成してもよい。この学習済みモデルは、例えば、教師データを用いた公知の機械学習によって構築される。教師データは、所定の種類数の段ＳＴ（図６および図７参照）のそれぞれに対応する、例題データとしての算出部４が算出した指標と、正解データとしての実際の主観評価と、のデータセットで構成される。

【0066】

次に、Ｓ１７では、撮像装置３０が、推定システム１００の推定対象となる段ＳＴを撮像して撮像画像を生成する。撮像装置３０は、生成した撮像画像を、通信部２２を介して情報処理装置１０に送信する。次に、Ｓ１８では、通信部１４を介して撮像画像を受信した推定装置１が、推定システム１００の推定対象となる段ＳＴの段差Ｈの視認性に対する評価としての指標を算出する。この指標を算出する処理の内容は、Ｓ１２～Ｓ１４の各処理の内容と同じである。Ｓ１８の処理の終了後、算出部４は、算出した指標を推定部６に送信する。

【0067】

次に、Ｓ１９では、推定部６が、第１のモデルＭＤ１または第２のモデルＭＤ２のいずれか一方を用いて主観評価を推定する。具体的には、推定部６は、第１のモデルＭＤ１または第２のモデルＭＤ２としての近似式に指標を代入して得られた数値を、主観評価と見做す。Ｓ１９の処理が終了することにより、推定システム１００の主要処理がすべて終了する。なお、制御部１５は、第１のグラフ、第２のグラフおよび推定部６が推定した主観評価等を表示部１２に表示させてもよい。

【0068】

＜小括＞
推定システム１００によれば、算出部４が、照明の種類および配置、段差Ｈに生じる影ならびに自然光の各影響が表れ易い第１の色ベクトルＶＥ１および第２の色ベクトルＶＥ２に基づいて、指標を算出する。したがって、色差等を指標とする場合に比べて、実際の主観評価に近い内容を示す指標を得ることができる。これにより、算出部４の算出対象となった段ＳＴの利用者が指標を参考にすることで、段ＳＴにおける段差部分での躓きおよび踏み外しの予防を十全化できる。

【0069】

また、推定システム１００によれば、算出部４が距離ＤＩおよび角度θの少なくとも一方を用いて指標を算出する。距離ＤＩおよび角度θは照明の種類および配置等の影響が表れ易いことから、実際の主観評価により近い内容を示す指標を得ることができ、ひいては段ＳＴにおける段差部分での躓き等の予防をより十全化できる。

【0070】

また、推定システム１００によれば、算出部４が第１の指標または第２の指標のいずれか一方を指標として算出する。ここで、所定の種類数の段ＳＴが総じて距離ＤＩが短い場合、距離ＤＩのみを指標としたのでは段ＳＴの種類毎の指標に内容の差が出難くなる。このような場合、第１の指標を指標とすることで内容の差が出易くなり、段差Ｈの視認性に対する評価について、段ＳＴの種類毎の違いが明確になる。

【0071】

一方、所定の種類数の段ＳＴが総じて距離ＤＩが長い場合、段ＳＴの種類によっては角度θが他の種類の段ＳＴと大きく異なる。このような場合、第２の指標を指標とすることで、距離ＤＩのみを指標とした場合よりも段ＳＴの種類毎の指標に内容の差が出易くなる。これにより、段差Ｈの視認性に対する評価について、段ＳＴの種類毎の違いが明確になる。

【0072】

また、推定システム１００によれば、推定対象となる段ＳＴの段差Ｈについて、算出部４が指標をモデルに適用するだけで主観評価を推定できる。これにより、評価者が実際に段差Ｈの視認性を評価しなくても、実際の主観評価に近い内容の推定結果を簡単に得ることができる。

【0073】

〔第２実施形態〕
本発明の第２実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、第１実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。

【0074】

＜推定システムの構成＞
図１、図１０および図１１を参照して、本発明の第２実施形態に係る推定システム２００の構成について説明する。図１に示すように、推定システム２００は、推定装置１に換えて推定装置１ａを備えている点において、本発明の第１実施形態に係る推定システム１００と異なる。推定装置１ａは、解析部２に換えて解析部２ａを備え、ベクトル生成部３に換えてベクトル生成部３ａを備え、算出部４に換えて算出部４ａを備えている点において、本発明の第１実施形態に係る推定装置１と異なる。

【0075】

解析部２ａは、段ＳＴが撮像された撮像画像を解析して、第１の色表現値、第２の色表現値および第３の色表現値を特定する。第３の色表現値は、第３の箇所Ｐ３の色を数値で表現するパラメータである。

【0076】

本実施形態では、図１０に示すように、第３の箇所Ｐ３は接続面ＳＦ３上の任意の箇所である。但し、第３の箇所Ｐ３は、下側の面ＳＦ１における第１の箇所Ｐ１と異なる箇所であってもよいし、上側の面ＳＦ２における第２の箇所Ｐ２と異なる箇所であってもよい。あるいは、第３の箇所Ｐ３は、下側の面ＳＦ１と接続面ＳＦ３との境界であってもよいし、上側の面ＳＦ２と接続面ＳＦ３との境界であってもよい。つまり、第３の箇所Ｐ３は、段ＳＴの表面（２つの面および２つの面を接続する接続領域）における第１の箇所Ｐ１および第２の箇所Ｐ２のそれぞれと異なる箇所であれば、どの箇所であってもよい。また、解析部２ａは、前述の三箇所の各色表現値に加えて、段ＳＴの表面における少なくとも１つ以上の特定箇所の色表現値を、第３の色表現値として特定してもよい。

【0077】

ベクトル生成部３ａは、第１の色ベクトルＶＥ１および第２の色ベクトルＶＥ２に加えて、さらに、第３の箇所Ｐ３の第３の色表現値から図１１に示す第３の色ベクトルＶＥ３を生成する。なお、解析部２ａが２つ以上の第３の色表現値を特定する場合、ベクトル生成部３は２つ以上の第３の色ベクトルＶＥ３を生成する。つまり、ベクトル生成部３ａは、段ＳＴの表面における、第１の箇所Ｐ１および第２の箇所Ｐ２のそれぞれと異なる少なくとも１つ以上の特定箇所について、該特定箇所の色を数値で表現する第３の色表現値から第３の色ベクトルＶＥ３を生成するものであればよい。

【0078】

算出部４ａは、第１の色ベクトルＶＥ１、第２の色ベクトルＶＥ２および第３の色ベクトルＶＥ３に基づいて指標を算出する。本実施形態では、算出部４ａは、指標として第３の指標または第４の指標のいずれか一方を算出する。

【0079】

第３の指標は、図１１に示す底面積ＢＡと、同じく図１１に示す立体角Ωとを乗じて得られる指標である。底面積ＢＡは、第１の色ベクトルＶＥ１と、第２の色ベクトルＶＥ２と、第３の色ベクトルＶＥ３と、が成す錐体の底面積である。立体角Ωは、前述の錐体が成す立体角である。立体角Ωは、底面積ＢＡの形状が全球体のときに最大値４π［ｓｒ］となる。第４の指標は、底面積ＢＡを立体角Ωで除して得られる指標である。

【0080】

なお、算出部４ａは、第３の指標および第４の指標の両方を算出した上で、第３の指標の内容と第４の指標の内容とを総合考慮した総合指標を生成してもよい。また、算出部４ａは、第１の色ベクトルＶＥ１、第２の色ベクトルＶＥ２、および２つ以上の第３の色ベクトルＶＥ３を用いて底面積ＢＡおよび立体角Ωを算出してもよい。

【0081】

また、算出部４ａは、底面積ＢＡのみを用いて指標を算出するものであってもよいし、立体角Ωのみを用いて指標を算出するものであってもよい。さらには、算出部４ａは、算出した指標を「Ａランク～Ｅランク」、「◎、○、△、×」、「良好、普通、不明瞭」等で表してもよい。つまり、算出部４によって算出される指標は、第１の色ベクトルＶＥ１、第２の色ベクトルＶＥ２および少なくとも１つ以上の第３の色ベクトルＶＥ３に基づくものあればどのようなものであってもよい。

【0082】

＜推定システムの主要処理＞
図１２を参照して、推定システム２００の主要処理について説明する。まず、図１２に示すフローチャートのＳ２１では、撮像装置３０が、図５に示すフローチャートのＳ１１の処理と同様の処理を実行する。

【0083】

次に、Ｓ２２では、通信部１４を介して撮像画像を受信した解析部２ａが、撮像画像を解析して第１の色表現値、第２の色表現値および第３の色表現値を特定する。そして、解析部２ａは、特定した前述の３つの色表現値をベクトル生成部３ａに送信する。次に、Ｓ２３では、ベクトル生成部３ａが、第１の色表現値から第１の色ベクトルＶＥ１を生成し、第２の色表現値から第２の色ベクトルＶＥ２を生成し、第３の色表現値から第３の色ベクトルＶＥ３を生成する。

【0084】

次に、Ｓ２４では、算出部４ａが、底面積ＢＡおよび立体角Ωを算出した上で第３の指標または第４の指標のいずれか一方を算出する。具体的には、算出部４ａは、底面積ＢＡと所定の基準値とを比較し、底面積ＢＡが所定の基準値以上であれば第３の指標を算出する。一方、底面積ＢＡが所定の基準値未満であれば、算出部４ａは第４の指標を算出する。

【0085】

算出部４ａは、算出した底面積ＢＡおよび立体角Ωを、通信部１４を介してサーバ２０に送信する。また、算出部４ａは、算出した第３の指標または第４の指標のいずれか一方を、通信部１４を介してサーバ２０に送信する。通信部２２を介してこれらの各データを受信したサーバ２０は、受信した各データを不図示のデータベースに登録する。

【0086】

この不図示のデータベースは、算出部４ａが第３の指標を算出した場合であれば、段ＳＴの種類のレコード毎に、実際の主観評価、底面積ＢＡ、立体角Ωおよび第３の指標がフィールドに格納された構成となる。一方、算出部４ａが第４の指標を算出した場合であれば、前述のデータベースは、段ＳＴの種類のレコード毎に、実際の主観評価、底面積ＢＡ、立体角Ωおよび第４の指標がフィールドに格納された構成となる。

【0087】

次に、Ｓ２５では、算出部４ａが、第３の指標または第４の指標のいずれか一方の算出を終えた段ＳＴが所定の種類数に達したか否かを判定する。所定の種類数に達した場合（Ｓ２５でＹＥＳ）、推定システム２００はＳ２６の処理に進む。一方、所定の種類数に達していない場合（Ｓ２５でＮＯ）、推定システム２００は再びＳ２１以降の各処理を実行する。

【0088】

次に、Ｓ２６では、モデル生成部５が、前述した不図示のデータベースを参照してモデルを生成する。具体的には、モデル生成部５は、前述のデータベースを参照して、算出部４が算出した第３の指標または第４の指標と、実際の主観評価との関係を示すグラフ（不図示）を生成する。そして、モデル生成部５は、生成したグラフを解析し、算出部４が算出した第３の指標または第４の指標と実際の主観評価との間に存在する一定の関係性を特定することにより、ｎ次間数（ｎ：１以上の自然数）で表される近似式等のモデルを生成する。モデル生成部５は、生成したモデルを推定部６に送信する。

【0089】

次に、Ｓ２７では、撮像装置３０が、図５に示すフローチャートのＳ１７の処理と同様の処理を実行する。次に、Ｓ２８では、通信部１４を介して撮像画像を受信した推定装置１ａが、推定システム２００の推定対象となる段ＳＴの段差Ｈの視認性に対する評価としての指標を算出する。この指標を算出する処理の内容は、Ｓ２２～Ｓ２４の各処理の内容と同じである。

【0090】

次に、Ｓ２９では、推定部６が、不図示のモデルに指標を代入して得られた数値を主観評価と見做すことにより、主観評価を推定する。Ｓ２９の処理が終了することにより、推定システム２００の主要処理がすべて終了する。

【0091】

＜小括＞
推定システム２００によれば、算出部４ａが、第１の色ベクトルＶＥ１および第２の色ベクトルＶＥ２のみならず、少なくとも１つ以上の第３の色ベクトルＶＥ３に基づいて指標を算出する。したがって、第１の色ベクトルＶＥ１および第２の色ベクトルＶＥ２に基づいて指標を算出する場合に比べて、実際の主観評価により近い内容を示す指標を得ることができる。これにより、算出部４ａの算出対象となった段ＳＴの利用者が指標を参考にすることで、段ＳＴにおける段差部分での躓き等の予防をより十全化できる。

【0092】

また、推定システム２００によれば、算出部４ａが底面積ＢＡおよび立体角Ωを用いて指標を算出する。ここで、底面積ＢＡおよび立体角Ωは、照明の種類および配置、段差Ｈに生じる影ならびに自然光の各影響が距離ＤＩおよび角度θよりも表れ易い。したがって、距離ＤＩおよび角度θを用いて指標を算出する場合に比べて、実際の主観評価により近い内容を示す指標を得ることができる。

【0093】

〔推定システムが推定した主観評価の利用例〕
推定システム１００および２００が推定した各主観評価（推定結果）は、様々な場面での利用が想定される。例えば、床材メーカのホームページ、ＥＣサイトにおいて製品のカラーバリエーション、カラーシミュレーション等を表示する際に、製品毎の推定結果を併せて表示することが想定される。また例えば、段ＳＴを所定の照明機器で照らした場合における段差Ｈの見え方をシミュレートするシミュレーションソフトにおいて、推定結果の表示制御を可能とすることが想定される。

【0094】

また例えば、ＢＩＭ（Building Information Modeling）、建築設計ＣＡＤ等を用いた建築デザインのシミュレーション結果を表示する際に、シミュレーションの対象となった段ＳＴに関する推定結果を併せて表示することが想定される。また例えば、床材メーカの製品開発において床材のカラーバリエーション展開を検討する際、あるいは照明機器メーカの製品開発において照明光のカラーバリエーション展開を検討する際に、推定結果を参考にすることが想定される。さらには、照明機器に内蔵された調光制御装置が、推定システム１００または２００から受信した推定結果に基づいて調光することが想定される。

【0095】

〔ソフトウェアによる実現例〕
推定装置１および１ａ（以下、「装置」と呼ぶ）の機能は、当該装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、当該装置の各制御ブロックとしてコンピュータを機能させるためのプログラムにより実現することができる。

【0096】

この場合、前記装置は、前記プログラムを実行するためのハードウェアとして、少なくとも１つの制御装置（例えばプロセッサ）と少なくとも１つの記憶装置（例えばメモリ）を有するコンピュータを備えている。この制御装置と記憶装置により前記プログラムを実行することにより、前記各実施形態で説明した各機能が実現される。

【0097】

前記プログラムは、一時的ではなく、コンピュータ読み取り可能な、１または複数の記録媒体に記録されていてもよい。この記録媒体は、前記装置が備えていてもよいし、備えていなくてもよい。後者の場合、前記プログラムは、有線または無線の任意の伝送媒体を介して前記装置に供給されてもよい。

【0098】

また、前記各制御ブロックの機能の一部または全部は、論理回路により実現することも可能である。例えば、前記各制御ブロックとして機能する論理回路が形成された集積回路も本発明の範疇に含まれる。この他にも、例えば量子コンピュータにより前記各制御ブロックの機能を実現することも可能である。

【0099】

〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。例えば、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0100】

１、１ａ 推定装置（演算装置）
３、３ａ ベクトル生成部（生成部）
４、４ａ 算出部
６ 推定部
３０ 撮像装置（取得装置）
１００、２００ 推定システム（演算システム）
ＢＡ 底面積
ＤＩ 距離
Ｈ 段差
ＭＤ１ 第１のモデル（モデル）
ＭＤ２ 第２のモデル（モデル）
Ｐ１ 第１の箇所
Ｐ２ 第２の箇所
Ｐ３ 第３の箇所（特定箇所）
ＳＦ１ 下側の面
ＳＦ２ 上側の面
ＳＦ３ 接続面（接続領域）
ＶＥ１ 第１の色ベクトル
ＶＥ２ 第２の色ベクトル
ＶＥ３ 第３の色ベクトル
θ 角度
Ω 立体角

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】