JP2016224919A - データ閲覧装置、データ閲覧方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】閲覧画面中のデータのうち指示方向と相関度の高いデータに関して表示内容を制御して視認性を向上させることができる。
【解決手段】本発明のデータ閲覧装置は、経路を示すデータが表す方向をデータ方向として取得するデータ方向取得手段と、前記データの空間における任意の方向を指示方向として取得する指示方向取得手段と、前記データ方向と前記指示方向との関係を取得する関係取得手段と、前記関係に基づいて複数の前記データの間で表示内容に差異があるように表示制御する表示制御手段と、を備える。
【選択図】図１Ｂ

Description

本発明は、閲覧データを表示するデータ閲覧装置、データ閲覧方法、及びプログラムに関する。

近年、センサデバイスや測位システムの発展により、スマートフォンやカーナビなどによるＧＰＳ測位データ、画像解析から得られる動線データ、及び３Ｄスキャナによる計測データなど、様々な空間データを閲覧データとして表示することが可能となった。一方で、このような大量の閲覧データから何らかのパターンや知見を得るために、機械学習などの高度な分析手法が提案されているが、分析の初期段階においては依然として人間による観察・分析が大きな重要度を占めている。

そのため、大量の閲覧データに対する効果的かつ効率的な閲覧手法が必要とされている。例えば、ＧＰＳなどによって得られた動線データにおいては、地図上に動線データを重畳表示させるなどした上で閲覧する方法が一般的である。具体的には、表示の粒度や注目箇所を変更することによって、様々な観点からデータを閲覧することで、行動パターンなどの新たな知見の発見に繋げられる。

閲覧データを効率的に閲覧する手法としては、特許文献１が開示されている。特許文献１における開示技術は、地図データの閲覧において、視点を移動させるためのスクロール操作の速度に応じて、スクロール中の地図の詳細度を変更するものである。具体的には、速度が速くなるに連れて表示する道路を大きな道路のみに限定する。こうすることで、スクロール中の地図の視認性が向上し、描画処理が省力化する。

特開平０８−２１９８０３号公報

しかしながら、この先行技術では、データが示す概略を効率的に得る効果があるものの、スクロール方向に関係なく一様に詳細度を損なったまま画面が遷移する点で問題がある。例えば、表示されているデータの追跡を始めると、スクロール中に詳細度の低いデータしか閲覧できなくなってしまう。そのため、詳細なデータを閲覧するためにはスクロールを止めなければならず、かつスクロール中に省略されたデータの中に重要なデータが含まれる場合には、重要なデータを見落とす可能性がある。

一方、先行技術を用いずに詳細度を維持したまま閲覧をする場合には、情報量が過多になるために、視認性を損なう可能性がある。例えば、大量の動線データを閲覧する場合、注目している動線の流れをスクロールして追跡する際、多数の動線が複雑に交差する箇所を通過するときに激しい画面変化が生じ、追跡していた動線の流れを見失う可能性がある。装置が、スクロール指示を受けて画面を表示する場合だけでなく、一画面内のデータを表示する場合でも同様の課題がある。情報量過多のデータの中から、所望の方向を示すデータを区別して、装置が表示を制御することは困難である。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、大量の閲覧データが存在する場合においても、それらの詳細度を損なうことなく、かつ視認性を確保したまま好適に閲覧データを閲覧することを可能にする。

本発明のデータ閲覧装置は、経路を示すデータが表す方向をデータ方向として取得するデータ方向取得手段と、前記データの空間における方向を指示方向として取得する指示方向取得手段と、前記データ方向と前記指示方向との関係を取得する関係取得手段と、前記関係に基づいて複数の前記データの間で表示内容に差異があるように表示制御する表示制御手段と、を備える。

本発明のデータ閲覧装置によれば、閲覧画面中のデータのうち指示方向と相関度の高いデータに関して表示形式を変更して視認性を向上させることができる。この結果、大量の閲覧データが存在する場合においても、それらの詳細度を損なうことなく、かつ視認性を確保したまま好適に閲覧データを閲覧することができる。

第１の実施形態のデータ閲覧装置の構成例を示す図である。 第１の実施形態の制御部の構成例を示す図である。 第１の実施形態におけるデータ閲覧装置を含む監視システムの概要を示す図である。 第１の実施形態における動線データの例を示す図である。 （ａ）動線データの可視化例を示す図である。（ｂ）監視の間取りの例を示す図である。（ｃ）データ閲覧装置のユーザインタフェースの例を示す図である。 データ閲覧装置における操作の例を示す図である。 操作入力部により入力される入力ベクトルデータと動線データとの相関度取得の例を示す図である。 データ閲覧装置の動作を示すフローチャートである。 データ閲覧装置に入力される操作指示の経時的な例を示す図である。 複数の操作指示が操作入力部から入力されることを示す図である。 第２の実施形態のデータ閲覧装置の動作を示すフローチャートである。 相関度に応じて、表示部の表示範囲の移動速度を変化させることを示す図である。 第３の実施形態のデータ閲覧装置の動作を示すフローチャートである。 第４の実施形態におけるデータ閲覧装置を含む監視システムの概要を示す図である。 無人航空機による撮影を説明する図である。 第４の実施形態のデータ閲覧装置の動作を示すフローチャートである。 所定の時間ごとに記録された指示方向とデータ方向との相関度を算出する例を示す図である。 取得されたデータや指示方向に応じて相関度に重み付けを行う例を示す図である。 表示範囲外のデータの相関度を算出することにより、指示方向を予測する例を示す図である。 ３Ｄスキャンデータなどにおける立体造形データの例を示す図である。 地図上の点データの位置に基づいてデータ方向を取得する例を示す図である。

本発明のデータ閲覧装置は、記憶部、データ方向取得部、指示方向取得部、相関度取得部（関係取得部）、及び表示変更部（表示制御部）を備える。

記憶部は、点データ、線データ、及び面データの少なくとも１つのデータを記憶する。ここで、点データは、点形状のデータや座標データ（位置データ）や頂点など、点又は位置を示すデータである。また、線データは、動線データ、境界線、折れ線グラフ、木構造データ、及びソーシャルマップなど、線のデータである。また、面データは、平面、曲面、及び立体を構成する面など、面のデータである。

データ方向取得部は、経路を示すデータが表す方向をデータ方向として取得する。データ方向取得部は、点データの位置方向、線データの線方向、及び面データの法線方向の少なくとも１つをデータ方向として取得する。

指示方向取得部は、データの空間における任意の方向を指示方向として取得する。指示方向取得部は、入力部によるタッチ、マルチタッチ、クリック、スクロール、ドラッグ、回転、角度、角速度、及び方角の少なくとも１つに基づいて指示方向を取得する。また、指示方向取得部は、表示部の表示の拡大又は縮小によるデータの移動方向を指示方向として取得してもよい。また、指示方向取得部は、撮影部の動き方向に基づいて指示方向を取得してもよい。

例えば、タッチパネル上で指を動かした方向が指示方向として取得される。また、タッチパネル上をピンチアウトすることにより画面を拡大する場合、ピンチアウトの中心から放射状に向かう方向が指示方向として取得される。また、撮影部を搭載した無人航空機が移動する場合、無人航空機の移動方向が指示方向として取得されてもよい。

相関度取得部（関係取得部）は、データ方向と指示方向との関係を取得する。例えば、相関度取得部は、データ方向と指示方向との相関度を算出する。相関度取得部は、データ方向と指示方向との角度、データの取得位置と指示方向の取得位置との距離、及びデータと指示方向との内積の少なくとも１つに基づいて相関度を算出する。外部装置において算出された相関度を取得してもよい。

表示変更部（表示制御部）は、データ方向と指示方向との関係に基づいて複数のデータの間で表示内容に差異があるように表示制御する。所定の相関度を有するデータに関して表示形式を変更するという表示制御を行う。表示変更部は、相関度が所定の閾値以上又は以下であるデータを表示部に強調表示させる。また、表示変更部は、相関度が高い順にデータを表示部に表示させてもよい。また、表示変更部は、相関度の統計値に応じて、データに関して表示形式を変更してもよい。ここで、相関度の統計値とは、相関度の総和、平均、中央値、最大値、最小値、分散、標準偏差、及び頻度などを含む。

本発明のデータ閲覧装置によれば、閲覧画面中のデータのうち指示方向と相関度の高いデータに関して表示形式を変更して抽出することで、視認性を向上させることができる。相関度などの関係に基づいて、複数のデータ間で表示内容に差異があるように表示制御を行う。この結果、大量の閲覧データが存在する場合においても、それらの詳細度を損なうことなく、かつ視認性を確保したまま好適に閲覧データを閲覧することができる。

以下、本発明を適用した好適な実施形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１Ａは、本実施形態のデータ閲覧装置１００の構成例を示す図である。図１Ｂは、本実施形態の制御部１０１の構成例を示す図である。制御部１０１は、ＣＰＵやＭＰＵなどにより構成され、情報処理のための演算や論理判断などを行う。

制御部１０１は、データ更新部１５１、指示実行部（指示方向取得部）１５２、対象データ抽出部（データ方向取得部）１５３、相関度取得部（関係取得部）１５４、相関テーブル生成部１５５、及び表示変更部（表示制御部）１５６を備える。制御部１０１は、システムバス１０７を介して、システムバス１０７に接続された各構成要素を制御する。表示部１０２は、画像情報の表示を制御するコントローラ（表示制御部１２０）及び液晶パネルやプロジェクタなどの出力装置を備える。

撮影部１０３は、文書や人物（人物の行動を含む）を撮影する。文書の種類としては、単票や冊子などの物理媒体文書の他、タブレットデバイスなどに表示される電子デバイス表示文書などが含まれる。操作入力部１０４は、ボタン、タッチパネル、キーボード、及びマウスなどであり、タッチ、マルチタッチ、クリック、スクロール、及びドラッグによりユーザからの指示を入力する。

通信部１０５は、ＬＡＮ、３Ｇ、４Ｇ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、及びＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の技術に代表されるネットワークコントローラなどであり、他の装置との接続を制御する外部通信手段である。なお、通信部１０５は、同様の目的を達成できる他の通信方式を採用してもよい。

計測部１０６は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）センサ、ジャイロセンサ、及び電子コンパスなどであり、データ閲覧装置の位置、回転、角度、角速度、及び方角などを計測する。なお、計測部１０６は、操作入力部１０４と同様、入力部となる。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０８は、各構成要素からの各種データの一時記憶に用いられる。例えば、ＲＡＭ１０８は、点データ、線データ、及び面データの少なくとも１つを一時的に記憶する。

記憶部１０９は、フラッシュメモリ、ＨＤＤ、及び光学ディスクなどの物理媒体を用いて、本実施形態で実行される処理プログラムなどの制御プログラムコードの他、各種設定データ及び画像データなどを記憶する。例えば、記憶部１０９は、点データ、線データ、及び面データの少なくとも１つを記憶する。

上記の各構成要素からなるデータ閲覧装置１００は、操作入力部１０４から供給される各種入力又は通信部１０５から供給されるネットワーク経由の各種入力に応じて作動する。すなわち、操作入力部１０４からの入力又は通信部１０５からの入力が供給されると、インタラプト信号が制御部１０１に送られる。そして、制御部１０１が、記憶部１０９に記憶された各種の制御信号を読み出し、制御信号に従って各種の制御を実行する。

また、本実施形態に係るプログラムを格納した記憶媒体がシステム又は装置に電気的に接続され、システム又は装置が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することで、本実施形態が実現されてもよい。

図２は、本実施形態におけるデータ閲覧装置１００を含む監視システムの概要を示す図である。監視空間２０１には、１人又は複数の通行人が通行している。監視カメラ装置（撮影部）２０３は、監視空間２０１を撮影する。監視サーバ装置２０４は、通信回線２０５を通じて監視カメラ装置２０３とデータ閲覧装置１００とを接続する。

監視カメラ装置２０３で撮影された画像は、監視サーバ装置２０４へ転送され、監視サーバ装置２０４で蓄積及び分析される。画像の分析結果から、通行人２０２の移動軌跡を表す動線データが空間データ（閲覧データ）として得られる。なお、動線データは線データである。データ閲覧装置１００は、監視サーバ装置２０４及び監視システム全体を制御する他、蓄積されたデータの閲覧を行うための表示画面を出力する。また、データ閲覧装置１００は、監視者２０６からの指示を受け付け、監視者２０６の監視業務の遂行支援を行う。

監視カメラ装置（撮影部）２０３の具体的な例としては、固定式監視カメラの他、画角や向きの変更が可能なカメラや雲台が移動可能なカメラなどがある。なお、監視カメラ装置２０３は、必要に応じて複数台設置されてもよい。また、監視カメラ装置２０３が画像の分析を行ってもよい。

図３は、本実施形態における動線データの例を示す図である。図３に示すように、動線テーブル３０１には、所定の長さの軌跡（動線）に対応する動線ＩＤ、計測開始日時、及び計測終了日時が登録される。また、動線座標テーブル３０２には、動線テーブル３０１で定義された動線ＩＤについて、計測装置、計測時刻、座標、速度、及び方向などが登録される。なお、座標及び速度は、複数の撮影手段による計測結果を統一することにより管理されるため、撮影位置及び撮影画角などの撮影条件に関する事前情報を用いて、俯瞰した間取りへ座標変換されたデータとして取得される。

なお、動線データを得る手段としては、動画のフレーム間差分を用いた移動体検知、顔検知の座標推移、及びＧＰＳや無線タグから得られた移動経路などを採用することができる。動線座標テーブル３０２に対して、時刻を軸に動線データの座標系列などの系列値を得た上で、以下に説明する処理が行われる。

図４（ａ）は、動線データの可視化例を示す図である。可視化される動線データは、動線テーブル３０１及び動線座標テーブル３０２から得られた各動線の座標群に基づいて、各座標を直線で結んだ連続線により表示される。一般的に、観察された動線データは、棚の並びや通路の形状などに起因して、所定のパターンとして描かれる。なお、図４（ａ）では、全ての動線の全ての座標が可視化されているが、必要に応じて、特定の日時や領域に基づいて可視化される動線データが特定されてもよい。

図４（ｂ）は、監視の間取りの例を示す図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）の動線データが取得されたスーパーマーケットの店舗の間取りであり、商品棚の配置によって格子状の通路４１０が形成され、円柱状の商品棚４１１が２つ配置された通路４１２が間取り中央に存在する。間取りの上下端には壁や障害物がなく、監視空間内であれば人の往来及び入退出は観測されるが、監視空間外であれば人の往来及び入退出は観測されない。

また、間取り図の右側にはレジ４１３が配置されており、売り場からの人の退出が観測される。なお、広域に監視カメラを配備するなどすることにより、監視空間を拡大することも可能である。また、他の監視システムと入退出情報などを入出力し、同一の通行人を関連付けて管理することも可能である。

図４（ｃ）は、データ閲覧装置１００のユーザインタフェースの例を示す図である。閲覧画面４０１（表示部１０２）は、図４（ａ）及び図４（ｂ）の間取りの少なくとも１つを表示する。更に、タッチパネル（操作入力部１０４）を介した監視者の手４０２からの指示によって、拡大、縮小、及び視点移動などが実行される。監視者は、このユーザインタフェースを用いて観測された動線データを観察及び分析することによって通行人の行動パターンを把握する。

次に、本発明によるデータ閲覧装置１００の動作例について、図５、図６、及び図７を用いて説明する。図５は、データ閲覧装置１００における操作の例を示す図である。図６は、操作入力部１０４により入力される入力ベクトルデータと動線データとの相関度算出の例を示す図である。図７Ａは、データ閲覧装置１００の動作を示すフローチャートである。以下、フローチャートは、ＣＰＵが制御プログラムを実行することにより実現されるものとする。図７Ａでは、工程全体（Ｓ７００〜Ｓ７１３）がデータ変更や画面操作などのイベント入力の検知を起点として実行されるイベント待機ループとなっている。

ステップＳ７００では、監視者が閲覧画面５００（表示部１０２）のタッチパネル（操作入力部１０４）上を指で操作することにより、データ閲覧装置１００に対するイベントが入力される。画面操作がイベント入力として検知され、図７Ａに示す本実施形態のフローを実行する契機となる。タッチパネル（操作入力部１０４）がイベント入力を検知すると、ステップＳ７０１が実行され、データ更新部１５１が、画面に表示されるデータ（例えば、動線データなどの閲覧データ）の更新の有無を確認する。

データ更新部１５１がデータの更新を検出した場合は、ステップＳ７０２に進み、データの再読み込みを実行し、ステップＳ７０３に進む。データ更新部１５１がデータの更新を検出しなかった場合は、ステップＳ７０３に進む。

ステップＳ７０３では、タッチパネル（操作入力部１０４）が操作指示検知手段として機能し、監視者の指の移動による操作指示を検知し、操作指示の有無を検出する。操作指示が検出された場合には、ステップＳ７０４に進む。操作指示が検出されなかった場合には、ステップＳ７１３に進む。

ここでは、図５（ａ）に示すように、監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上で指を右上に移動させることにより、データ閲覧装置１００に対する移動指示５０１が検出された場合を考える。タッチパネル（操作入力部１０４）が移動指示５０１を検出すると、ステップＳ７０４が実行される。

ステップＳ７０４では、指示実行部１５２が操作指示を取得する処理が実行される。操作指示は、操作入力部１０４により入力される各種の操作指示である。また、指示実行部１５２は、指示方向取得部として機能し、操作入力部１０４により入力された方向を指示方向として取得する。図５（ａ）では、指示実行部１５２が、移動指示５０１に基づく移動方向及び移動距離を入力ベクトルデータ（指示方向）として取得する。この他、指示実行部１５２は、マウス、タッチペン、ジャイロセンサによる方向又は角度や電子コンパスによる方角などのデータを入力ベクトルデータ（指示方向）として取得してもよい。

ステップＳ７０５では、ステップＳ７０４で取得された操作指示に従って、指示実行部１５２が操作指示を実行する。例えば、指示実行部１５２が、表示範囲移動部として機能し、表示部１０２の表示範囲を入力ベクトルデータ（指示方向）に沿って移動させる。図５（ａ）では、右上への移動指示５０１に従って、指示実行部１５２が閲覧画面５００の画像をスクロールする。図５（ｂ）に示すように、画像のスクロールにより、閲覧画面５００に表示される閲覧領域（表示範囲）５０２は、監視空間の左下に移動する。この他、指示実行部１５２は、操作指示に従って、閲覧領域５０２を拡大又は縮小させてもよい。

ステップＳ７０６では、指示実行部１５２が、操作指示が画像のスクロール開始又はスクロール中であるか否かを判断する。操作指示が画像のスクロール開始又はスクロール中である場合には、ステップＳ７０７に進む。

ステップＳ７０７では、対象データ抽出部１５３が、閲覧画面５００に表示される閲覧データのうち、入力ベクトルデータとの相関度を算出するための閲覧データ（以下、「対象データ」という）を抽出する。ここでは、閲覧画面５００の閲覧領域（表示範囲）に含まれる動線データ及び閲覧領域の近傍の動線データが対象データとして抽出される。また、対象データ抽出部１５３は、データ方向取得部として機能し、動線データの線方向をデータ方向として取得する。

閲覧領域の近傍の動線データを抽出するのは、画面をスクロールしたときにスムーズに近傍の動線データを閲覧画面５００に表示するためである。また、これらの動線データに限定するのは、相関度算出処理の負荷を減らすためである。広域の動線データに対して相関度算出処理を行う必要がある場合や、計算資源が潤沢であり相関度算出処理の負荷を減らす必要がない場合などにおいては、より多くの動線データが抽出されてもよい。

ステップＳ７０８では、相関度取得部１５４が、対象データである動線データに対して、操作入力部１０４から入力される入力ベクトルデータとの相関度を算出する。例えば、相関度取得部１５４が、入力ベクトルデータの方向と動線データの方向とがなす角の余弦値を算出する。ここでは、余弦値が相関度として算出されるので、入力ベクトルデータ（指示方向）は少なくとも方向に関するデータを含んでいればよい。

図６（ａ）に示すように、動線データ６０１のデータ方向６１２は、閲覧画面５００に包含される動線データの観測点６０２から選択された２観測点（選択点６０３）を通る線分６１３の方向を用いてもよい。この場合、相関度取得部１５４が、閲覧画面５００の表示領域に含まれる最も外側の両端の２観測点を選択点６０３として自動的に選択してもよい。また、操作入力部１０４（例えば、マウスのクリックや指のタッチなど）により、２観測点（選択点６０３）が選択されてもよい。

この他、動線データ６０１に含まれる観測点６０２（閲覧画面５００の表示領域外の観測点を含む）の両端点を選択点６０３とする線分の方向、隣接する２観測点（閲覧画面５００の表示領域外の観測点を含む）の線分の平均方向、及び直近の観測点から所定の時間前の動線データをサンプリングした線分の方向を用いることで、動線データのデータ方向６１２が決定されてもよい。更に、直近の観測点から所定の長さの動線データをサンプリングした線分の方向、及び人体検出により検出された人物の向きなどを用いることで、動線データのデータ方向６１２が決定されてもよい。

また、動線データ（線データ）が点データの移動である場合は、任意の移動時間に対応する２点の線分方向又は任意の移動距離に対応する２点の線分方向を用いることで、動線データのデータ方向６１２が決定されてもよい。また、指示方向の始点と終点の近傍にある動線データ（線データ）上の２点の線分方向を用いることで、動線データのデータ方向６１２が決定されてもよい。この場合の２点は、２つの観測点であってもよい。

このように、対象データ抽出部（データ方向取得部）１５３は、線データの接線方向、閲覧画面５００（表示部１０２）に表示されている線データ上の任意の２点（２観測点）の線分方向、閲覧画面５００（表示部１０２）に表示されていない線データ上の点（観測点）を含む線データ上の任意の２点（２観測点）の線分方向をデータ方向として取得する。また、対象データ抽出部（データ方向取得部）１５３は、これらの複数の線分方向の平均をデータ方向として取得してもよい。

図６（ｂ）に示すように、指示実行部（指示方向取得部）１５２は、監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上で指を移動させることにより、入力ベクトルデータ６０４を取得する。例えば、指がタッチパネルに接触開始した点と指がタッチパネルから離れた点とを通る線分を用いることで、入力ベクトルデータ６０４が取得される。

図６（ｃ）に示すように、相関度取得部１５４が、入力ベクトルデータ６０４の方向６１４と動線データ６０１のデータ方向６１２との相対角度６０５の余弦値を相関度として算出する。ステップＳ７０８では、相関度取得部１５４が、複数の対象データ（例えば、複数の通行人の動線データ）の各々に対して入力ベクトルデータ６０４との相対角度及び余弦値を算出する。

図６（ｄ）に示すように、相関テーブル生成部１５５が、動線データ６０１（対象データ）と入力ベクトルデータ６０４との相関度を動線ＩＤに関連付けて相関テーブルを生成する。

ステップＳ７０９及びステップＳ７１０では、表示変更部１５６が、相関テーブルの相関度に基づいて相関度が最も高い動線データを選択して、選択された動線データを閲覧画面５００（表示部１０２）に強調表示させる。また、表示変更部１５６は、所定の閾値以上の相関度を有する動線データを強調表示させてもよい。

本実施形態では、移動指示５０１が、閲覧画面のスクロール方向を決定するとともに、入力ベクトルデータ（指示方向）６０４も決定する。この場合、指示実行部１５２が、表示範囲移動部及び指示方向取得部として機能している。移動指示５０１により、閲覧画面５００がスクロールすると同時に、相関度が高い動線データが閲覧画面５００に強調表示される。

図５（ｂ）に示すように、スクロール方向は監視領域の左下であるが、図６（ｂ）に示すように、入力ベクトルデータ６０４の方向６１４は右上である。この場合、右上方向の入力ベクトルデータ６０４と相関度が高い右上方向の動線データが強調表示される。一方、閲覧画面５００は、強調表示される動線データの右上方向と逆方向（左下方向）にスクロールするので、スクロールに伴って、時間軸を遡りながら（時間軸の逆方向に）観測点を表示することになる。

なお、相対角度６０５が６０度である場合、余弦値は０．５になり、相対角度６０５が２４０度である場合、余弦値は−０．５になる。つまり、移動指示５０１が逆方向である場合、入力ベクトルデータ６０４の方向が１８０度異なり、余弦値は正値から負値（又は、負値から正値）になる。移動指示５０１が逆方向か否かを問わずに相関度を算出する場合は、相関度取得部１５４は余弦値の絶対値を相関度として算出する。

また、閲覧画面５００のスクロールに伴って、閲覧画面５００が時間軸を辿りながら（時間軸の順方向に）観測点を表示する場合は、相関度取得部１５４は余弦値に−１を乗算した値を相関度として算出する。例えば、動線データのデータ方向６１２の逆方向（左下方向）に、監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上で指を移動させる場合、左下方向の移動指示が入力され、左下方向の入力ベクトルデータが取得される。

この場合、相関度取得部１５４が余弦値に−１を乗算した値を相関度として算出すると、左下方向の入力ベクトルデータと逆方向（右上方向）の動線データ６１０が強調表示される。そして、閲覧画面５００は、強調表示される動線データと同じ方向（右上方向）にスクロールするので、スクロールに伴って、時間軸を辿りながら（時間軸の順方向に）観測点を表示することになる。

また、相関度取得部１５４は、動線データ６０１のデータ方向６１２を取得するために用いた線分の方向及び長さを動線ベクトルデータとして、動線ベクトルデータと入力ベクトルデータ６０４との内積を相関度として算出してもよい。これにより、同じ相対角度であれば、より長い動線ベクトルデータがより高い相関度を有するので、閲覧画面５００で長い動線データが他の動線データに紛れる状況であっても、長い動線データが優先的に強調表示される。この結果、監視者は動線の流れを見失うことなくスクロールしながら追跡することができる。

また、相関度取得部１５４は、動線ベクトルデータと入力ベクトルデータとの距離の逆数を上述の内積値に乗算した値を相関度として算出してもよい。これにより、入力ベクトルデータの近方にある動線データの相関度が遠方にある動線データの相関度よりも強調表示されるので、近方にある動線データが優先的に強調表示されて、監視者は移動指示の近くの所望の動線を識別することができる。

これらの相関度は利用用途に応じて適宜選択されればよい。相関度取得部１５４は、データ方向と指示方向との角度、データの取得位置と指示方向の取得位置との距離、及びデータと指示方向との内積の少なくとも１つに基づいて相関度を算出すればよい。

また、監視者の目的や用途に応じて相関度が高い動線データを選択するか、相関度が低い動線データを選択するかは任意である。ステップＳ７０９では、表示変更部１５６は、相関度が閾値以下の動線データ、相関度の絶対値が閾値以上の動線データ、及び相関度の絶対値が閾値以下の動線データの少なくとも１つを選択してもよい。このように、表示変更部１５６は、動線データを選択する基準となる基準相関度の範囲を設定することができる。

表示変更部１５６は、相関度が所定の閾値以上又は以下であるデータを表示部１０２に強調表示させる。

また、Ｓ７１０では、様々な表示形式で動線データを閲覧画面５００（表示部１０２）に表示させることができる。つまり、選択された動線データ（以下、「選択動線データ」という）が、選択されなかった動線データ（以下、「非選択動線データ」という）と識別できる表示形式で表示される。

例えば、表示部１０２が、閲覧画面５００のスクロール中に選択動線データの色を非選択動線データの色と異なる色で表示し、相関度の高い選択動線データを強調表示してもよい。このとき、選択動線データの視認性を更に高めるために、表示部１０２は、相関度に応じて動線データの太さ、濃淡、明度、色調、及び透明度などを変更してもよい。

また、多数の動線データが重畳されて表示される場合、監視者が注目する動線データが他の動線データに隠れないようにするために、表示変更部１５６が相関度に基づいて動線データをソートしてもよい。この場合、表示部１０２がソート結果の順番で動線データを描画してもよい。表示変更部１５６は、相関度が高い順又は低い順にデータを表示部１０２に表示させてもよい。

ステップＳ７１０で動線データの表示形式を変更した後は、ステップＳ７１３に進む。また、ステップＳ７０６において、操作指示が画像のスクロール開始又はスクロール中でない場合には、ステップＳ７１１に進む。ステップＳ７１１では、指示実行部１５２が、操作指示が画像のスクロール終了であるか否かを判断する。操作指示が画像のスクロール終了である場合には、ステップＳ７１２に進み、表示部１０２が動線データの表示形式を標準に戻す。操作指示が画像のスクロール終了でない場合には、ステップＳ７１３に進む。

ステップＳ７１３では、ステップＳ７００〜Ｓ７１２の処理に基づいて、表示部１０２が閲覧画面５００の画面描画の変更を行う。例えば、閲覧領域５０２の拡大又は縮小や各データの表示形式に応じて、表示部１０２が閲覧画面５００の閲覧領域５０２や表示形式の変更を行う。そして、次のイベント入力の待機状態へ推移する。

図７Ｂは、データ閲覧装置１００に入力される操作指示の経時的な例を示す図であり、図５のスクロール及び入力ベクトルデータに対応する。タッチパネル（操作入力部１０４）が操作指示５０３〜５０７を入力する。閲覧画面５０８〜５１２は、操作指示５０３〜５０７に対応する。

監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上に指を接触させることにより、操作指示５０３がイベントとして入力される（ステップＳ７００）。この場合、まだ指はタッチパネルに接触しているので、閲覧画面５０８は初期状態である（ステップＳ７０１，Ｓ７０２）。

監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上で指を右上に移動させることにより、移動指示５０４〜５０６が入力される（ステップＳ７０３〜Ｓ７０５）。移動指示５０４〜５０６が画像のスクロール開始又はスクロール中である場合は（ステップＳ７０６）、対象データ抽出部１５３が、閲覧画面５０９，５１０，５１１に表示されている動線データを抽出する（ステップＳ７０７）。そして、相関度取得部１５４が、動線データに対して、移動指示５０４〜５０６に基づく入力ベクトルデータ（指示方向）との相関度を算出する（ステップＳ７０８）。

図７Ｂでは、右上方向の動線データの相関度が高く算出されるので、表示変更部１５６が、相関度が所定の閾値以上の動線データを選択して、選択された動線データを閲覧画面５０９，５１０，５１１に強調表示させる（ステップＳ７０９，Ｓ７１０，Ｓ７１３）。

監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）から指を離すことにより、操作指示５０７がスクロール終了として入力される（ステップＳ７１１）。そして、表示部１０２が動線データの強調表示を解除して、閲覧画面５１２上の動線データの表示形式を標準に戻す（ステップＳ７１２，Ｓ７１３）。

以上のように、データ閲覧装置１００は、操作指示（移動指示）から入力ベクトルデータを取得し、各々の閲覧データ（空間データ）に対して入力ベクトルデータとの相関度を算出した上で、相関度に応じてスクロール画面中の閲覧データの表示形式を変更する。これらの処理について、操作指示が連続的に入力され、操作指示に従って閲覧画面が様々な方向に連続的にスクロールするとともに、閲覧画面中の閲覧データの強調表示が連続的に実行される。

これにより、閲覧データ（空間データ）が複雑に交差することにより、閲覧データの視認性が低下している状況であっても、閲覧データが強調表示されることで視認性を向上させることができる。この結果、監視者は画面をスクロールしながら、追跡していた動線の流れを見失うことを回避することができる。また、スクロールが終了したときは、閲覧データの表示形式が解除されるので、閲覧データの表示モードなどを切り替える必要がなくなり、監視者の閲覧負荷を軽減することができる。

特に、監視者が広い監視領域を監視するために高速に画面をスクロールする際に、これらの効果は有効である。

また、閲覧データの閲覧の視認性を高めるために、トランジション効果などを用いることにより、閲覧データの表示形式の変化を強調することも可能である。また、閲覧データの表示形式を解除せずに、表示形式を変更した状態（例えば、強調表示した状態）を維持することにより、閲覧データの閲覧の視認性を高めてもよい。

また、相関度に基づく閲覧データの選択において、相関テーブル生成部１５５が、相関テーブルに基づいて相関度のヒストグラムなどを生成し、表示変更部１５６が、頻度が所定の閾値以下のグループを選択する。表示部１０２が、このグループに属する閲覧データを強調表示することにより、少数のデータ集合としてその他の閲覧データに埋没してしまう閲覧データを容易に発見することができる。

また、本実施形態では、閲覧画面に表示される閲覧データ（空間データ）が２次元データである例を説明した。しかし、データ閲覧装置１００は、高さや深さなどを含めた３次元データの閲覧データ（空間データ）を表示するユーザインタフェースを備える閲覧装置であってもよい。

また、本実施形態では、閲覧データが動線データである例を説明したが、動線データなどの空間データの他、折れ線グラフ、木構造データ、及びソーシャルマップなどの閲覧データにも本実施形態は適用可能である。

特に、監視者が所望する閲覧画面の縮尺や情報量では閲覧データが閲覧画面（表示範囲）に収まらない場合、特定の閲覧データをスクロールしながら追跡するために本実施形態は有効である。また、閲覧データが閲覧画面（表示範囲）に収まっているものの、多数のデータが折り重なって表示されるために、視認性が低下する場合においても、本実施形態は同様に有効である。表示範囲を指示方向によって移動させず、固定の表示範囲内でデータを閲覧する場合のことである。何れの場合においても、本実施形態と同様に、データ閲覧装置１００は、追跡対象の閲覧データである対象データの一部又は全てを用いてデータ方向を取得する。そして取得したデータ方向と入力ベクトルデータ（指示方向）との相関度（例えば、余弦値や内積など）を算出し、所定の相関度を有する対象データの表示形式を変更する。こうすることにより、前者の閲覧データが閲覧画面に収まらない場合においては、画面を跨ぐデータの追跡が容易になる。また、後者の閲覧データが閲覧画面に収まる場合においては、入力ベクトルデータに応じて多数のデータの一部が強調されるため、どのようなデータが画面内に存在するかを把握しやすくなる。

また、相関度取得部１５４は、閲覧データが有する属性値に基づいて相関度に重み付けをしてもよい。例えば、観測点における滞留時間や周辺の混雑度を重み係数として、相関度取得部１５４が相関度に重み付けをしてもよい。この場合、滞留時間が長い動線データ及び混雑度が高い動線データにより大きい重み係数を乗算することにより、人口密度が高い監視領域の動線データが強調表示されるので、混雑検知を行う監視者の視認性を向上させることができる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上を複数の指で操作するマルチタッチの例を説明する。つまり、データ閲覧装置１００が、操作入力部１０４から入力される複数の入力点により、相関度を用いて表示形式の変更を行う。

本実施形態のデータ閲覧装置は、第１の実施形態のデータ閲覧装置１００と同様の構成要素を備える。本実施形態のデータ閲覧装置１００の動作例について、図８及び図９を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成、機能、及び動作についての説明は省略し、主に第１の実施形態との差異について説明する。

図８は、複数の操作指示が操作入力部１０４から入力されることを示す図である。図９は、本実施形態のデータ閲覧装置１００の動作を示すフローチャートである。

図９では、図７ＡのステップＳ７０４〜Ｓ７１３に相当する処理の間にステップＳ９０５，Ｓ９０６が挿入され、ステップＳ９１０〜Ｓ９１２がループ構造になっている。ステップＳ９００〜Ｓ９０３，Ｓ９０９は、図７ＡのステップＳ７００〜Ｓ７０３，Ｓ７０７に相当する。

ステップＳ９０４では、指示実行部１５２が第１の操作指示を取得する処理が実行される。操作指示は、操作入力部１０４により入力される各種の操作指示である。例えば、監視者が閲覧画面５００（表示部１０２）のタッチパネル（操作入力部１０４）上を複数の指で操作する。指示実行部１５２が、操作指示の入力点の数を取得した上で、入力点ごとの座標、移動距離、及び移動方向などを取得する。

ステップＳ９０５では、指示実行部１５２が、入力点の数が複数（マルチタッチ）であるか否かを判断する。入力点の数が複数である場合は、ステップＳ９０６に進み、入力点の数が複数でない場合は、ステップＳ９０７に進む。

ステップＳ９０６では、指示実行部１５２が、複数の入力点に基づいて第２の操作指示を取得する。

例えば、図８は、監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上を２つの指で操作する場合を示す図である。図８（ａ）に示すように、指示実行部１５２は、２つの指の位置に対応する２つの入力点８０１を取得し、２つの入力点８０１を結ぶ線分８０２の中点で線分８０２に直交する直交ベクトル８０３を入力ベクトルデータ（指示方向）として取得する。

また、図８（ｂ）に示すように、監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上を２つの指によりドラッグする操作指示、図８（ｃ）に示すように、監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上を２つの指でピンチ操作して閲覧領域を拡大又は縮小する操作指示、及び図８（ｄ）に示すように、監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上を２つの指でピンチ操作して閲覧領域を回転する操作指示など、指示実行部１５２が第２の操作指示を取得する。

第２の操作指示は、操作入力部１０４によりマルチタッチで入力される各種の操作指示である。この場合、複数の入力点の変化から取得される入力ベクトルデータ、拡大率、縮小率、及び回転角などが第２の操作指示のデータとして取得されてもよい。また、指示実行部（指示方向取得部）１５２は、複数の操作指示を同時に受け付けてもよい。

例えば、図８（ａ）のピンチ操作の状態で、図８（ｂ）のようにドラッグしてもよい。指示実行部（指示方向取得部）１５２は、ドラッグ方向に表示範囲をスクロールさせて、スクロール方向を指示方向として取得するとともに、直交ベクトル８０３を指示方向として取得してもよい。つまり、同時に２つの入力ベクトルデータ（指示方向）が取得される。

また、図８（ａ）のピンチ操作の状態で、図８（ｃ）のように閲覧領域を拡大又は縮小させてもよい。指示実行部（指示方向取得部）１５２は、図８（ｃ）の拡大方向又は縮小方向に表示範囲を拡大又は縮小させるとともに、図８（ａ）の直交ベクトル８０３を入力ベクトルデータ（指示方向）として取得することができる。

また、図８（ａ）のピンチ操作の状態で、図８（ｄ）のように閲覧領域を回転させてもよい。指示実行部（指示方向取得部）１５２は、図８（ｄ）の回転方向に表示範囲を回転させるとともに、図８（ａ）の直交ベクトル８０３を入力ベクトルデータ（指示方向）として取得することができる。

更に、図８（ｅ）に示すように、監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上を２つの指によりドラッグする。指示実行部１５２は、ドラッグの始点となる２つの指の位置に対応する２つの入力点８０６及びドラッグの終点となる２つの指の位置に対応する２つの入力点８０７を取得する。指示実行部１５２は、入力点８０６の中点８０８と入力点８０７の中点８０９とを結ぶ直線を入力ベクトルデータ８１０として取得する。

ステップＳ９０７では、ステップＳ９０４又はステップＳ９０６で指示実行部１５２が取得した第１及び第２の操作指示に従って操作指示を実行する。例えば、指示実行部１５２は、閲覧画面５００の画像をスクロールさせたり、閲覧領域５０２を拡大又は縮小させたりする。また、指示実行部（指示方向取得部）１５２は、入力部によるタッチ、クリック、スクロール、ドラッグ、回転、角度、角速度、及び方角の少なくとも１つに基づいて指示方向を取得する。

ステップＳ９０８では、指示実行部１５２が、操作指示が画像のスクロール開始、スクロール中、又はマルチタッチの入力であるか否かを判断する。操作指示が画像のスクロール開始、スクロール中、又はマルチタッチの入力である場合には、ステップＳ９０９に進む。

ステップＳ９０９では、対象データ抽出部１５３が対象データを抽出し、ステップＳ９１０〜Ｓ９１２のループに進む。ステップＳ９１０では、相関度取得部１５４が、対象データである動線データに対して、入力ベクトルデータ（指示方向）との相関度を算出する。例えば、相関度取得部１５４が、入力ベクトルデータ８０３，８１０の方向と動線データの方向とがなす角の余弦値を算出する。ここでは、余弦値が相関度として算出されるので、入力ベクトルデータ８０３，８１０は少なくとも方向に関するデータを含んでいればよい。

例えば、図８（ｆ）に示すように、相関度取得部１５４が、入力ベクトルデータ８０３のデータ方向８１４と動線データ６０１のデータ方向６１２との相対角度８０４の余弦値を相関度として算出する。また、相関度取得部１５４は、線分８０２と動線データ６０１のデータ方向６１２との相対角度８０５の余弦値を相関度として算出してもよい。２つの入力点８０１を結ぶ線分８０２を用いて相関度を算出することにより、監視者がタッチパネル（操作入力部１０４）上で指を移動させなくても指示方向を取得して相関度を算出することができる。

また、同時に２つの入力ベクトルデータ（指示方向）が取得される場合は、相関度取得部１５４が、指示方向ごとにデータ方向との相対角度の余弦値を相関度として算出する。

ステップＳ９１１では第１の実施形態のステップＳ７０９と同様に、表示変更部１５６が、相関度に基づいてデータを選択する。ステップＳ９１２では、表示変更部１５６が、選択されたデータに関して表示形式を、相関度ごとに区別できるように変更する。なお、上記のステップＳ９０８において、操作指示が画像のスクロール開始、スクロール中、又はマルチタッチの入力でない場合には、ステップＳ９１３に進む。

ステップＳ９１３では、操作指示がスクロール終了であるか否かを判断し、スクロール終了である場合はステップＳ９１４に進んでデータに関して表示形式を標準に戻し、スクロール終了でない場合はステップＳ９１５に進む。ステップＳ９１５では、上記処理によって決められた閲覧領域（表示範囲）や各データに関して表示形式に応じて表示制御部１２０に司令を出し、画面描画の更新を行う。そして、次のイベント入力の待機状態へ推移する。

以上、指示実行部（指示方向取得部）１５２が、入力部からの操作指示に基づいて指示方向を取得し、対象データ抽出部（データ方向取得部）１５３が、動線データを取得する。そして、相関度取得部１５４が、動線データごとに指示方向との相関度を算出し、表示変更部１５６が、相関度ごとに表示形式を変更する。また、指示実行部（指示方向取得部）１５２が、同時に２つの入力ベクトルデータ（指示方向）を取得してもよい。

マルチタッチ操作などを利用して、より多くの操作を組み込むことができるようになるため、閲覧領域（表示範囲）において目視で追跡する所望の動線データをスクロール中に見失わないという効果がある。

例えば、上記の図８（ａ）のピンチ操作の状態で、図８（ｂ）のようにドラッグする場合、指示実行部（指示方向取得部）１５２は、同時に２つの入力ベクトルデータ（指示方向）を取得する。このとき、相関度取得部１５４は、図８（ｂ）のドラッグ方向（指示方向）に対して相関度の高いデータを強調表示することに加え、図８（ａ）の直交ベクトル８０３に対して相関度の高いデータを別の表示形式を用いて強調表示する。

この結果、指示実行部（指示方向取得部）１５２は、ドラッグによって閲覧領域をスクロールすることで監視者の視点を動かす操作指示に加え、ピンチ操作によって入力ベクトル（指示方向）を取得することができる。これにより、スクロール方向とは別の指示方向と相関度が高いデータを強調表示することで、スクロール中にも所望のデータを見失わないようにすることができる。

なお、図８（ｅ）に示すように、入力ベクトルデータ８１０とデータ方向との相対角度の余弦値を相関度として用いることも効果的である。複数入力点の始点と終点から指示方向を得ることで、各入力点の変化が激しい場合においても、操作者が意図した指示方向に基づいてデータを強調表示することができる。

また、操作指示により閲覧領域が回転する場合でも、閲覧領域の回転とともに指示方向を回転させることで、相関度の高いデータの強調表示を維持することができる。この結果、回転移動による画面変化が生じる場合にも所望のデータを見失わないようにすることができる。

この他、ジャイロセンサによる方向又は角度や電子コンパスによる方角を利用することも可能である。監視者がタブレット端末などのデータ閲覧装置１００の起立、横臥、及び回転などの操作を行い、重力方向、角度、及び方角の変化により指示方向を回転させる。この結果、データ閲覧装置１００を保持する監視者の意図や周囲の状況に応じて、データの強調表示を動的に行うことができる。

ところで、図９のフローでは、ステップＳ９１０〜Ｓ９１２のループにおいて、データ閲覧装置１００は相関度ごとにデータに関して表示形式を変更している。しかし、ステップＳ９１２をループの外に配置し、相関度取得部１５４が全ての相関度を算出した上で、表示変更部１５６が複数の相関度を組み合せてデータの表示形式を変更してもよい。これにより、全ての方向のデータを強調表示したり、１方向について過剰に強調表示したりする弊害を抑制することができる。

また、入力点の数はデータや操作入力などに応じて動的に変更してもよい。例えば、データ閲覧装置１００がペン入力モードと指入力モードを有する場合、ペン入力モードでは複数の入力点が想定されないので、誤って複数の入力点が入力されても、これによる相関度の算出は省略されてもよい。このように、マルチタッチによる相関度の算出を制限することで処理負荷を制御することができる。

なお、本実施形態における例では、入力点が１点または２点であるが、マルチタッチの機能が有効である場合は、入力点が３点以上であってもよい。具体的には、３点以上の入力点の平均座標を中心として、回転の指示操作が入力されてもよい。また、３つ以上の入力点のうち２点ずつを用いて指示方向が取得され、それぞれの指示方向とデータ方向の相関度が算出されてもよい。

（第３の実施形態）
第３の実施形態では、相関度の変化に応じて、操作指示の変更又はデータの表示形式の変更を行う例を説明する。

本実施形態のデータ閲覧装置は、第１の実施形態のデータ閲覧装置１００と同様の構成要素を備える。本実施形態のデータ閲覧装置１００の動作例について、図１０及び図１１を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成、機能、及び動作についての説明は省略し、主に第１の実施形態との差異について説明する。

図１０は、相関度に応じて、表示部の表示範囲の移動速度を変化させることを示す図である。図１１は、本実施形態のデータ閲覧装置１００の動作を示すフローチャートである。

図１１では、図７ＡのステップＳ７０４〜Ｓ７１３に相当する処理の間にステップＳ１１０９，Ｓ１１１０が挿入され、ステップＳ１１００〜Ｓ１１１５がループ構造になっている。ステップＳ１１１０〜Ｓ１１０８，Ｓ１１１１〜Ｓ１１１５は、図７ＡのステップＳ７００〜Ｓ７０８，Ｓ７０９〜Ｓ７１３に相当する。

図１０（ａ）は、動線データ群（線データ群）の例を示す図である。動線データ群１００１では、左側から動線データが流れてきた後、右側において４方向へと分岐している。このような動線データ群１００１のデータの空間において、閲覧領域（表示範囲）１００２が設定され、閲覧領域１００２内を監視者が観察する状況を想定する。閲覧領域１００２は、スクロールにより移動が可能である。このとき、ステップＳ１１０５において、指示実行部１５２がスクロールの操作指示を実行することによって、閲覧領域１００２が移動する。

ステップＳ１１０８において、相関度取得部１５４が、データ方向と指示方向との相関度が算出し、ステップＳ１１０９において、相関度取得部１５４が、相関度変化検知手段として機能し、閲覧領域１００２内の相関度を監視し、その変化を検知する。例えば、閲覧領域１００２内の相関度が変化する状況とは、同じ方向を向いていた動線データ群（線データ群）が分裂や分岐する場合などである。

図１０（ｂ）は、所定の時刻に観測された動線データとその相関度を示す図である。図１０（ｃ）は、指示方向１０１３に沿って閲覧領域（表示範囲）１００２が移動することを示す図である。図１０（ｃ）では、各時刻における動線データのデータ方向と指示方向との相関度の総和に応じて、閲覧領域（表示範囲）１００２の移動速度が変化する。図１０（ｄ）は、閲覧領域１００２内の動線データ数とその相関度の平均及び総和を示す図である。

図１０（ｂ）〜（ｄ）に示す例では、指示実行部１５２が、連続的に入力される操作指示１００３及び操作指示１００４を受け取る。これにより、指示実行部１５２が、表示範囲移動部として機能し、閲覧領域（表示範囲）１００２を指示方向１０１３に沿って左側から右側へと移動させる。すなわち、指示実行部１５２が、閲覧領域（表示範囲）１００２をスクロールする。この場合、図１０（ｄ）に示すように、閲覧領域（表示範囲）１００２が動線データの分岐位置を移動する時刻ｔ＝６及びｔ＝７では、相関度の総和が急激に低下する。

ステップＳ１１１０では、閲覧領域（表示範囲）１００２内における動線データのデータ方向と指示方向との相関度の総和又はその変化量が所定の閾値を超える場合、指示実行部（表示範囲移動部）１５２がスクロール速度の加減速又はスクロール停止を行う。図１０（ｃ）では、指示実行部（表示範囲移動部）１５２が、閲覧領域（表示範囲）１００２内における動線データの相関度の総和が小さいほど、スクロール速度の減速を行う。したがって、閲覧領域（表示範囲）１００２が分岐位置を通過するときのスクロール速度が減速される。

これにより、閲覧領域内のデータの分布に変化が生じていることを、監視者に注意喚起することができる。また、スクロール速度を減速することにより、閲覧領域内のデータの分布に変化が生じていることを見落とす危険性を回避することができる。

本実施形態によれば、監視者は複雑な分析を伴うことなくデータの変化を検知できるという効果があり、データの変化の異常を検知することができる。上記の例では、閲覧領域内のデータの相関度の総和を用いたが、閲覧領域内のデータ数の増減の影響を考慮して、相関度の総和の代わりに相関度の平均を用いてもよい。

その他、閲覧領域内のデータの相関度のヒストグラムを生成し、相関度の最頻値の変化を用いることも可能である。これにより、複数方向に複数のデータが分布している場合でも、頻度値ごとに変化を検知することが可能になる。また、スクロール速度の加減速及びスクロール停止の他に、指示実行部（表示範囲移動部）１５２は、相関度に応じて、表示部１０２の表示範囲の移動方向（スクロール方向）を変化させてもよい。例えば、指示実行部（表示範囲移動部）１５２は、動線データの分岐位置において、最も多くの動線データの分岐方向へ閲覧領域（表示範囲）のスクロール方向をスナップさせる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態では、ネットワークカメラや無人航空機などを用いた画像データにより遠隔監視を行う例を説明する。

本実施形態のデータ閲覧装置１００の構成及び動作例について、図１２、図１３、及び図１４を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成、機能、及び動作についての説明は省略し、主に第１の実施形態との差異について説明する。

図１２は、本実施形態におけるデータ閲覧装置１００を含む監視システムの概要を示す図である。図２と異なる部分として、図１２の監視システムは、遠隔監視装置１２０１及び遠隔操作部１２０２を備える。遠隔監視装置１２０１は、データを表示部１０２に表示させるために画像データを取得する監視カメラ部（撮影部）を備える。また、遠隔監視装置１２０１は、空中での姿勢制御、空中駆動、及び自走を可能とする駆動部を備え、監視空間２０１を空中から撮影する無人航空機である。

遠隔監視装置１２０１は、空中で静止したり空中を移動したりすることにより、監視対象（例えば、通行人２０２）を監視することができる。監視カメラ部によって撮影された画像データは、無線通信などを通じて監視サーバ装置２０４に転送される。遠隔操作部１２０２は、遠隔監視装置１２０１の動き（前後左右、方向転換、及び上昇降下）を操作し、監視カメラ部の向き及び画角などを操作する。遠隔操作部１２０２は、監視者２０６によるこれらの操作を受け付け、遠隔監視装置１２０１へ送信する。

データ閲覧装置１００は、監視カメラ装置２０３又は遠隔監視装置１２０１の画像データを取得し、監視対象（通行人２０２）の向きを表す動線データを空間データ（閲覧データ）として取得する。監視対象の動線データ（線データ）又は現在位置を表す動点データ（点データ）は、画像データに重畳されて表示部１０２に表示される。監視対象となるデータとデータの空間については、図３及び図４と同様である。

図１３は、無人航空機による撮影を説明する図である。図１４は、本実施形態のデータ閲覧装置１００の動作を示すフローチャートである。

図１３（ａ）に示すように、遠隔監視装置１２０１は、監視空間２０１上の上空を移動しながら、監視空間２０１を撮影する。監視空間２０１には監視対象（通行人１３０５）が歩行している。本実施形態においては、撮影された画像データのフレームごとに、図１４のステップＳ１４０１〜Ｓ１４１２が実行される。まず、ステップＳ１４０１では、表示部１０２に表示されるデータ（動線データなど）の更新の有無が、データ更新部１５１により確認される。

データ更新を検出した場合は、ステップＳ１４０２に進み、データ更新部１５１がデータの再読み込みを実行し、ステップＳ１４０３に進む。データ更新部１５１がデータの更新を検出しなかった場合は、ステップＳ１４０３に進む。ステップＳ１４０３では、指示実行部１５２が、表示範囲移動部として機能し、閲覧領域（表示範囲）が変化したか否かを判断する。

ここで、閲覧領域の変化とは、監視カメラ装置２０３又は遠隔監視装置１２０１などの撮影部の動きなどによって起こる視野の変化、撮影範囲の変化、及び画角の変化である。

図１３（ａ）では、遠隔監視装置１２０１が、監視者からの指示又は自律的な移動によって、監視位置１３０１から監視位置１３０２へと移動する。この場合、遠隔監視装置１２０１の監視カメラ部（撮影部）による撮影範囲は、撮影範囲１３０３から撮影範囲１３０４へと移動する。これにより、表示部１０２に表示される表示範囲が変化する。ステップＳ１４０３では、指示実行部（表示範囲移動部）１５２が、この閲覧領域（表示範囲）の変化による画像データの変化を検知する。

画像データの変化を検知する手法としては、背景のパターンマッチングが用いられてもよいし、監視サーバ装置２０４と連携して、監視空間２０１内の遠隔監視装置１２０１の絶対座標と遠隔監視装置１２０１の姿勢が用いられてもよい。この他、遠隔監視装置１２０１の動き（位置、回転、角度、角速度、及び方角など）の情報を、監視サーバ装置２０４から取得できる場合、監視空間２０１内における遠隔監視装置１２０１の移動量を用いて画像データの変化が検出されてもよい。

ここでは、背景などの固定物と遠隔監視装置１２０１との相対位置を基に、閲覧領域（表示範囲）の変化を検出するものとし、画像データに重畳表示される動線データと遠隔監視装置１２０１との相対位置や相対速度などは考慮しない。このとき、閲覧領域（表示範囲）の変化が検出された場合は、ステップＳ１４０４に進む。閲覧領域（表示範囲）の変化が検出されなかった場合は、ステップＳ１４１２に進む。

ステップＳ１４０４では、指示実行部（指示方向取得部）１５２が、閲覧領域（表示範囲）の移動量又は変化量を取得する。図１３（ｂ）及び（ｃ）は、遠隔監視装置の移動によって閲覧領域（表示範囲）の変化が発生した例を示す図である。

図１３（ｂ）に示すように、遠隔監視装置の位置１３０６において、監視カメラ部（撮影部）は、撮影範囲１３０７を撮影し、監視空間２０１上の動点データ１３０８を画像データに重畳して表示部１０２に表示する。このとき、図１３（ｃ）に示すように、遠隔監視装置の位置１３０６から位置１３０９への移動に伴い、監視カメラ部は、撮影範囲１３０７から撮影範囲１３１０へと撮影範囲を移動しながら撮影する。

このように撮影部の動きによって連続的に取得される画像データについて、フレームごとにパターンマッチングなどを施すことによって、閲覧領域（表示範囲）の移動量や変化量が定量化される。

ステップＳ１４０５では、閲覧領域の変化及び移動量や変化量の定量化の結果を用いることにより、指示実行部（指示方向取得部）１５２は、閲覧領域の変化の方向成分に基づいて指示方向を取得できるか否かを判断する。

方向成分とは、監視カメラ部の移動やカメラ軸の回転によって生じる画像データの変化の方向とその移動量である。移動量は、パターンマッチングなどにより検出される画像データの変化のピクセル数などによって規定される。画像データの変化から方向成分が取得される場合、指示実行部（指示方向取得部）１５２は、監視カメラ部（撮影部）の動き方向に基づいて指示方向を取得し、ステップＳ１４０６に進む。

ステップＳ１４０６〜ステップＳ１４０９の処理は、第１の実施形態において、「入力ベクトルデータ」を「撮影部の動き方向に基づく指示方向」に置換した処理であり、ステップＳ７０７〜Ｓ７１０の処理に相当する。

補足的に説明すると、ステップＳ１４０６では、対象データ抽出部（データ方向取得部）１５３が対象データを抽出し、データ方向を取得する。ステップＳ１４０７では、相関度取得部１５４が、対象データである動線データに対して、撮影部の動き方向に基づく指示方向との相関度を算出する。ステップＳ１４０８及びステップＳ１４０９では、表示変更部１５６が、所定の相関度を有するデータに関して表示形式を変更する。

図１３（ｃ）に示すように、遠隔監視装置の移動中には、遠隔監視装置の移動方向１３２０が指示方向として取得され、データ方向と指示方向との相関度に基づいて動線データ１３１１は強調表示され、動線データ１３１２は強調表示されない。このように、撮影部の動き方向に基づいて、所定の相関度を有するデータに関して表示形式を変更することにより、所望のデータの視認性を向上させることができる。

なお、ステップＳ１４０５において、画像データの変化から方向成分が取得されない場合、ステップＳ１４１０に進む。ステップＳ１４１０では、遠隔監視装置の移動が停止しているか否かが検知される。遠隔監視装置の移動が停止している場合は、ステップＳ１４１１に進み、表示部１０２が動線データの表示形式を標準に戻す。

図１３（ｄ）は、遠隔監視装置の移動の停止に伴って、データの強調表示が解除され、標準の表示形式に戻されたことを示す図である。図１３（ｄ）に示すように、動点データ１３１３は、標準の表示形式に戻されている。

ステップＳ１４１０において、遠隔監視装置の移動が停止していない場合は、ステップＳ１４１２に進む。ステップＳ１４１２において、ステップＳ１４０１〜Ｓ１４１１の処理に基づいて、表示部１０２が画面描画の変更を行う。

撮影部が撮影した画像データの多数のフレームに対して、上記のループ処理が連続的に行われる。図１３（ｅ）は、上記の処理を連続的に行うことで得られる閲覧領域の例を示す図である。図１３（ｅ）に示すように、閲覧領域（表示範囲）１３１４〜１３１８は、遠隔監視装置の位置１３０６から位置１３０９への移動方向１３２０に沿って撮影されたものである。

閲覧領域（表示範囲）１３１４，１３１８は、遠隔監視装置の移動が停止しているので、動線データの強調表示は解除されている。一方、閲覧領域（表示範囲）１３１５〜１３１７は、遠隔監視装置が移動中であるので、遠隔監視装置の移動方向１３２０を指示方向として、相関度が高い動線データの強調表示が行われている。

なお、本実施の形態におけるデータは、監視対象（通行人２０２）の現在位置及び向き（位置方向）で表される点データである。ここで、点データの位置方向は、点データの位置における方向である。例えば、点データである通行人２０２の現在位置における通行人２０２の顔又は体の向きが、データ方向となる。また、本実施の形態は、監視対象の移動軌跡を表わす動線データを用いても適用可能である。

以上、本実施形態では、遠隔監視を行う撮影部の動き方向に基づいてデータに関して表示形式を変更する例について説明した。これにより、通行人が監視領域に多数存在する場合、監視対象である通行人を見失うことを回避することができる。

撮影部が遠隔監視装置の移動方向と異なる方向を撮影している場合であっても、撮影部が監視対象を追跡して撮影していれば、この追跡方向が指示方向となり、監視対象の動線データを強調表示することができる。これにより、撮影部の追跡方向（指示方向）と相関度が高い動線データの視認性を高めることができ、通行人が監視領域に多数存在する場合、監視対象である通行人を見失うことを回避することができる。

なお、本実施形態ではリアルタイムで更新される動線データの例を説明したが、過去の動線データについても本実施形態を適用することは可能である。また、本実施形態では、監視サーバ装置２０４と連携することによって絶対座標を用いる例を説明したが、撮影部と監視対象との相対速度を用いて画像データの変化を検知してもよい。

また、方向成分が複数取得されてもよい。例えば、撮影部が回転する場合、回転軸に対して同じ角度に位置する観測点では方向成分の方向は同じであるが、回転軸に対して異なる角度に位置する観測点では方向成分の方向は異なる。また、撮影部が回転する場合、回転軸からの距離が同じ観測点では方向成分の移動量は同じであるが、回転軸からの距離が異なる観測点では方向成分の移動量は異なる。

また、撮影部がズームイン又はズームアウトする場合、閲覧領域（表示範囲）が拡大又は縮小し、拡大又は縮小の中心から放射状に向かう方向又はこの逆方向が方向成分の方向となる。また、撮影部がズームイン又はズームアウトする場合、拡大又は縮小の中心からの距離が同じ観測点では方向成分の移動量は同じであるが、拡大又は縮小の中心からの距離が異なる観測点では方向成分の移動量は異なる。

このような場合については、閲覧領域（表示範囲）を複数の領域に分割した上で、領域ごとに方向成分（指示方向）が取得されてもよい。

この他、閲覧領域（表示範囲）の切り替え及び遠隔監視装置自体の折り畳みや引き伸ばしなどによって、閲覧領域（表示範囲）が変化する場合に、観測点が変化した方向を用いることも効果的である。

このように、指示実行部（指示方向取得部）１５２は、表示部１０２の表示の回転、拡大、縮小、及び切替の少なくとも１つによるデータ（例えば、観測点）の変化方向を方向成分（指示方向）として取得してもよい。

これにより、撮影部の動き方向に基づく様々な閲覧領域（表示範囲）の変化に対応して方向成分（指示方向）を取得することができ、データの視認性を向上させ、追跡する所望のデータを見失わないという効果がある。

本実施形態では動線データを用いる例を説明したが、方向成分を持つ地図データにおいても本実施形態は適用可能である。また、本実施形態では遠隔監視装置の例を説明したが、自律又は遠隔操作によって移動可能であり、撮影部を有するウェアラブルデバイス、ＨＭＤ、タブレットデバイス、その他の携帯端末などを用いたデータ閲覧装置においても、本実施形態は適用可能である。

例えば、内視鏡手術などにおける手術支援装置においても、本実施形態は適用可能である。患者の血管群（線データ群）と内視鏡の画像データを表示するデータ閲覧装置（ユーザインタフェース）を想定する。この場合、血管の方向（データ方向）と内視鏡の移動方向（指示方向）との相関度（例えば、余弦値の絶対値）が大きい血管を強調表示することによって、血管の視認性を高め、内視鏡による観察を支援する効果がある。

（第５の実施形態）
第５の実施形態では、所定の時間ごとに記録された指示方向とデータ方向との相関度を算出する例を説明する。

本実施形態のデータ閲覧装置は、第１の実施形態のデータ閲覧装置１００と同様の構成要素を備える。本実施形態のデータ閲覧装置１００の動作例について、図１５を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成、機能、及び動作についての説明は省略し、主に第１の実施形態との差異について説明する。

図１の記憶部１０９は、指示方向記録部として機能し、指示実行部（指示方向取得部）１５２により取得された操作指示（指示方向）の履歴（取得位置、方向、及び長さの少なくとも１つ）を所定の時間ごとに記録する。

図７のステップＳ７０６では、指示実行部１５２が、操作指示が画像のスクロール開始又はスクロール中であるか否かを判断する。操作指示が画像のスクロール開始又はスクロール中である場合には、記憶部（指示方向記録部）１０９が、閲覧領域（表示範囲）のスクロール方向（指示方向）の履歴を所定の時間ごとに記録した上で、ステップＳ７０７に進む。

図１５（ａ）は、記憶部（指示方向記録部）１０９が記録する指示方向の履歴の例を示す図である。図１５（ａ）に示すように、入力点の数、座標（取得位置）、及び入力点の移動ベクトル（方向及び長さ）が所定の時間ごと（０．１秒ごと）に記録されている。入力点の移動ベクトルは、所定の時間ごとに入力点が移動した移動ベクトルであり、所定の時間ごとの入力ベクトルデータ（指示方向）に相当する。

図１５（ｂ）に示すように、入力点１５０１から入力点１５０２への移動ベクトル１５０３が記録される。ここでは、０．１秒ごとに移動ベクトルが記録されているが、イベント検知間隔ごとに記録されてもよいし、移動ベクトルの距離が所定の距離になる時間間隔ごとに記録されてもよい。このように、指示方向を記録する時間間隔は、用途に応じて変動してもよい。

そして、指示方向の履歴を記録した後、ステップＳ７０８において、相関度取得部１５４が、所定の時間ごとに記録されたスクロール方向（指示方向）とデータ方向との相関度を算出する。

例えば、移動ベクトル１５０３の延長方向に所定の距離移動させた仮想の移動ベクトル１５０４を取得した上で、指示実行部（指示方向取得部）１５２が仮想の入力点１５０５を導出する。相関度取得部１５４は、移動ベクトル１５０４の方向を指示方向としてデータの相関度を算出する。また、指示実行部（表示範囲移動部）１５２が、表示部１０２の表示範囲を移動ベクトル１５０４に沿って移動させてもよい。以上の処理により、操作指示の履歴に応じて、データが強調表示される。

また、操作指示の履歴の座標を用いて相関度を算出する例としては、次の方法がある。対象データ抽出部（データ方向取得部）１５３が、各動線データについて、入力点の座標（取得位置）の近傍の観測点を２点選択する。そして、相関度取得部１５４が、この２点を結ぶ線分と移動ベクトルとの相関度を算出し、相関度の算出処理を複数時刻において実行する。そして、相関度取得部１５４が、各時刻に対応する相関度の総和又は平均を最終的な相関度として出力する。

これにより、記録された履歴における入力点の軌跡とデータとの相関度を定量化することができる。よって、操作指示の履歴に応じて、データが強調表示される。

（第６の実施形態）
第６の実施形態では、取得されたデータや指示方向に応じて相関度に重み付けを行う例について説明する。

本実施形態のデータ閲覧装置は、第１の実施形態のデータ閲覧装置１００と同様の構成要素を備える。本実施形態のデータ閲覧装置１００の動作例について、図１６を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成、機能、及び動作についての説明は省略し、主に第１の実施形態との差異について説明する。

相関度取得部１５４は、データ及び指示方向の少なくとも１つの取得位置に応じて、相関度に重み付けを行う。

図７のステップＳ７０７では、対象データ抽出部（データ方向取得部）１５３が、対象データを抽出し、対象データのデータ方向を取得する。 ステップＳ７０８では、相関度算出部１５４が、対象データである動線データのデータ方向と指示方向との相関度を算出し、動線データごとに重み付けを行う。

重み係数としては、データの取得位置に基づいて決定される。例えば、図１６（ａ）に示すように、閲覧領域（表示範囲）１６０１において、画面中央から動線データ１６０２までの距離１６０３に応じて段階分けされた重み係数の区分１６０４により、重み係数が決定されてもよい。これにより、動線データ１６０２の相関度が、データの取得位置に応じて重み付けされる。

また、図１６（ｂ）に示すように、指示方向を入力する入力点１６０５から動線データ１６０６までの距離１６０７に応じて段階分けされた重み係数の区分１６０８により、重み係数が決定されてもよい。これにより、動線データ１６０６の相関度が、指示方向の取得位置に応じて重み付けされる。

何れの例も、区分１６０４，１６０８は、画面中央又は入力点に近いほど重み係数が高くなるように設定され、画面中央又は入力点に遠いほど重み係数が低くなるように設定される。例えば、重み係数は以下の式（１）で決定される。

（重み係数）＝１．０−（ピクセル数距離）×０．００１ ・・・（１）

この結果、画面中央又は入力点に近い動線データほど、相関度が高く設定される。以上の処理により、監視者が注目している動線データは、画面中央又は入力点の近くにあると考えられるので、監視者が注目しているデータをより強調して表示することができる。

また、閲覧領域（表示範囲）に含まれる動線データの観測点の数をカウントし、スクロールに伴う観測点の数の変化が小さいほど、その動線データの相関度が高くなるように重み係数が決定されてもよい。例えば、重み係数は以下の式（２）で決定される。

（重み係数）＝１００−｜（スクロール前の観測点数）−（スクロール後の観測点数）｜・・・（２）

また、動線データの特定の点がスクロール前及びスクロール後において閲覧領域（表示範囲）で観測できるか否かを判定し、観測できた場合にその動線データの相関度が高くなるように重み係数が決定されてもよい。また、動線データの特定の点が閲覧領域（表示範囲）に表示される回数を、スクロールの操作指示ごとにカウントし、回数が多いほど、その動線データの相関度が高くなるように重み係数が決定されてもよい。この結果、閲覧領域（表示範囲）内に長く留まっている動線データの重み係数を高くすることによって、監視者が追跡する所望の動線データの表示形式を変更することができる。

（第７の実施形態）
第７の実施形態では、表示部１０２の表示範囲外のデータの相関度を算出することにより、指示方向を予測する例について説明する。

本実施形態のデータ閲覧装置は、第１の実施形態のデータ閲覧装置１００と同様の構成要素を備える。本実施形態のデータ閲覧装置１００の動作例について、図１７を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成、機能、及び動作についての説明は省略し、主に第１の実施形態との差異について説明する。

指示実行部１５２は、方向設定部として機能し、表示部１０２の閲覧領域（表示範囲）から閲覧領域（表示範囲）外への方向を設定する。対象データ抽出部（データ方向取得部）１５３は、表示部１０２の閲覧領域（表示範囲）外のデータ方向を取得する。指示実行部１５２は、指示方向取得部として機能し、設定された方向を指示方向として取得する。相関度取得部１５４は、表示部１０２の閲覧領域（表示範囲）外のデータ方向と設定された方向（指示方向）との相関度を算出する。

図７のＳ７０４では、指示実行部１５２は、閲覧領域（表示範囲）外への方向を設定し、設定された方向を指示方向として取得する。

ステップＳ７０６では、指示実行部１５２が、操作指示が画像のスクロール開始又はスクロール中であるか否かを判断するとともに、指示方向を予測するモードであるか否かを判断する。操作指示が画像のスクロール開始又はスクロール中である場合又は指示方向を予測するモードである場合には、ステップＳ７０７に進む。ステップＳ７０７では、対象データ抽出部（データ方向取得部）１５３は、閲覧領域（表示範囲）外のデータ方向を取得する。

ステップＳ７０８では、相関度取得部１５４は、閲覧領域（表示範囲）外のデータ方向と設定された方向（指示方向）との相関度を算出する。

図１７（ａ）に示すように、指示実行部１５２は、閲覧領域（表示範囲）外への方向として、８方向（上方向Ｕ、下方向Ｄ、左方向Ｌ、右方向Ｒ、左上方向ＵＬ、右上方向ＵＲ、右下方向ＤＲ、及び左下方向ＤＬ）１７０１を設定し、設定された方向を指示方向として取得する。図１７（ｂ）に示すように、８方向それぞれに閲覧領域１７０２をずらした範囲１７０３において、相関度取得部１５４は、動線データのデータ方向と指示方向との相関度を算出する。

８方向はそれぞれ４５度の角度をなして設定され、閲覧領域１７０２と範囲１７０３とは３０％の重複部を有する。なお、これらの角度や重複部の割合は、任意に設定される。

図１７（ｃ）は、８方向それぞれにずらされた範囲１７０３における相関度の平均を算出した例を示す図である。

ステップＳ７０９では、表示変更部１５６が、動線データの数及び相関度の統計値に基づいて、相関度が最も高い範囲１７０３を選択する。ここで、相関度の統計値とは、相関度の総和、平均、中央値、最大値、最小値、分散、標準偏差、及び頻度などを含む。

例えば、図１７（ｃ）では、右下方向ＤＲの相関度の平均が最大値（０．９３５）を示している。図１７（ｂ）では、スクロール前であるので、閲覧領域１７０２はどの方向にも移動していない。この場合、閲覧領域１７０２外のデータ（範囲１７０３の動線データ）の相関度を算出することにより、指示方向を予測する。

つまり、右下方向ＤＲが指示方向として決定される。そして、図１７（ｄ）に示すように、閲覧領域１７０５，１７０６のデータ方向と右下方向ＤＲとの相関度が算出され、相関度に応じて動線データが強調表示される（ステップＳ７１０，Ｓ７１３）。

以上の処理により、閲覧領域（表示範囲）外のデータの相関度を算出して、相関度の平均が最大となる方向を指示方向とすることで、それぞれの方向のうち多くの動線データが向かう方向を強調表示することができる。これにより、監視者は動線データの流れを効率的に把握することができる。

この他、データを分析することによって、閲覧領域におけるデータの強調表示を変更してもよい。例えば、相関度が低いにもかかわらずデータ件数（動線データの数）が多い場合は、その方向においてデータの分岐が発生している可能性がある。そこで、分岐の有無を動線クラスタリングなどの手法を用いて分析し、分岐が存在する場合は分岐ごとにグループ分けして、グループごとに異なる表示書式を適用する。これにより、監視者は、データの分岐の存在を知りつつ、分岐前のデータの動きがどうなっているかを事前に観察することができる。

また、本実施形態では、閲覧領域（表示範囲）外のデータの相関度に基づいてデータの表示形式を変更する例を説明した。しかし、指示方向をスクロール方向として、指示実行部（表示範囲移動部）１５２が、閲覧領域（表示範囲）をスクロール方向に沿って移動させてもよい。例えば、図１７（ｄ）に示すように、閲覧領域（表示範囲）１７０５が右下方向ＤＲに移動するとともに、閲覧領域１７０５，１７０６の動線データが強調表示されてもよい。

また、第３の実施形態のステップＳ１１１０のように、指示実行部（表示範囲移動部）１５２がスクロール速度の加減速又はスクロール停止を行ってもよい。

以上のように、監視者が操作を行うことなく、設定された方向のうち指示方向となる方向を予測し、データの表示形式を変更するので、監視者の観察を支援することができる。

（第８の実施形態）
第８の実施形態では、３Ｄスキャンデータなどにおける立体造形データの例について説明する。一般的に、３Ｄスキャナによって得られたデータには、平面上に凹凸上のノイズが発生する場合がある。データの品質上、このノイズを修正することが望ましいが、スキャン対象である物体ごとに形状が異なるため、物体の正確な形状を知る人物がこのノイズを目視で修正する必要がある。

この修正作業は、閲覧領域（表示範囲）にデータを表示し、操作者が、立体造形を構成する平面を追跡しながらノイズの有無を目視で確認して修正する作業であるが、目視であるため、ノイズが見落とされる危険性がある。例えば、操作者は、閲覧領域を拡大しないと、小さな凹凸（ノイズ）を発見できない上、閲覧作業も過大となるため、修正作業が困難となる。

また、閲覧作業において、閲覧領域の拡大、物体の回転、視点の移動、及び視点の回転などが発生すると、閲覧領域に表示される物体表面の移動速度が高い場合、人間の視覚が追い付かずに視認性が低下する。また、物体の回転及び視点の回転の際には、回転軸上にノイズがある場合や視点から見えるノイズの角度が小さい場合、ノイズとその周辺を区別することの困難性や解像度が低いことに起因して、操作者がノイズを見落とす可能性がある。

また、ノイズの表示箇所が閲覧領域の端やその近傍である場合にも、操作者がノイズを見落とす可能性がある。

このような問題を解決するため、閲覧領域（表示範囲）において物体表面の表示形式を変更する例について説明する。

本実施形態のデータ閲覧装置は、第１の実施形態のデータ閲覧装置１００と同様の構成要素を備える。本実施形態のデータ閲覧装置１００の動作例について、図１８を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成、機能、及び動作についての説明は省略し、主に第１の実施形態との差異について説明する。

閲覧領域（表示範囲）の表示対象となる物体１８０１は、３Ｄスキャナなどにより取得された３次元空間における点、線、及び面を含むデータ（３Ｄスキャンデータ）である。

図７のステップＳ７０４では、指示実行部１５２が操作指示を取得する処理が実行される。操作指示は、物体１８０１の移動、物体１８０１の回転、物体１８０１の拡大・縮小、視点１８０２，１８０３の移動、視点１８０２，１８０３の回転、及び視点１８０２，１８０３の画角変更を含む。また、操作指示は、光源などの移動、回転、照度、及び拡散角を含む。

また、指示実行部１５２は、指示方向取得部として機能し、操作指示に基づいて指示方向を取得する。例えば、図１８に示すように、指示実行部（指示方向取得部）１５２は、視点１８０２から視点１８０３への移動ベクトル１８０４を指示方向として取得する。この他、指示実行部（指示方向取得部）１５２は、物体１８０１を構成する面の中点の３次元空間における移動ベクトルを算出し、移動ベクトルを指示方向として取得してもよい。これにより、物体１８０１又は視点の回転についても指示方向が取得される。

ステップＳ７０５では、操作指示に従って、指示実行部１５２が操作指示を実行する。例えば、指示実行部１５２が、表示範囲移動部として機能し、表示部１０２の閲覧領域（表示範囲）を移動ベクトル（指示方向）１８０４に沿って移動（スクロール）させる。これにより、閲覧領域内の物体１８０１の表示位置が変更される。

ステップＳ７０６では、指示実行部１５２が、操作指示が画像のスクロール開始又はスクロール中であるか否かを判断する。操作指示が画像のスクロール開始又はスクロール中である場合には、ステップＳ７０７に進む。

ステップＳ７０７では、対象データ抽出部１５３が、閲覧領域（表示範囲）に表示されるデータ（点データ、線データ、及び面データ）のうち、面データを対象データとして抽出する。ここでは、閲覧領域に含まれる面データ及び閲覧領域の近傍の面データが対象データとして抽出される。

なお、視点から見て隠れた面データを抽出するか否かは、視点からの距離に応じて決定すればよい。例えば、視点から最短距離の面データの２倍の距離以内にある隠れた面データは抽出される。

ステップＳ７０８では、相関度取得部１５４が、対象データである面データに対して、移動ベクトル（指示方向）との相関度を算出する。例えば、相関度取得部１５４は、面データ（ポリゴン単位）の法線ベクトル１８０５〜１８０９を算出し、法線ベクトル１８０５〜１８０９と移動ベクトル１８０４の余弦値の絶対値を相関度として算出する。

法線ベクトル１８０５〜１８０７は、移動ベクトル１８０４に対して略垂直なので、相関度（余弦値の絶対値）は０に近くなる。一方、移動ベクトル１８０４に対して水平に近づくほど相関度（余弦値の絶対値）は大きくなるので、法線ベクトル１８０８，１８０９の相関度は、法線ベクトル１８０５〜１８０７の相関度よりも大きくなる。

ステップＳ７０９及びステップＳ７１０では、表示変更部１５６が、相関度が所定の閾値（例えば、０．３）以上のデータを選択して、選択されたデータの表示形式を変更する。例えば、表示変更部１５６が、法線ベクトル１８０８，１８０９を有する面データ１８１８，１８１９を選択し、面データ１８１８，１８１９の表示形式を変更する。

この場合、表示変更部１５６は、面データ１８１８，１８１９とそれ以外の面データとが識別可能になるように、面データ１８１８，１８１９に色を付与することによって、面データ１８１８，１８１９の表示形式を変更する。また、表示変更部１５６は、面データを構成する点の座標を面法線ベクトル又は頂点法線ベクトルに沿って移動させたりすることによって、面データ１８１８，１８１９の表示形式を変更してもよい。

ステップＳ７１３では、上記の処理が施されたデータが閲覧領域に描画される。

指示実行部１５２が操作指示を受け取るごとに上記の処理を繰り返し行うことによって、スキャン時のノイズなどの凹凸を一時的に強調表示することができ、視認性が高まる。この結果、目視による修正作業におけるノイズの見落としを回避することができる。

なお、必要に応じて、表示変更部１５６は、表示形式を標準に戻さずに、変更された表示形式を維持したり、トランジション効果とともに表示形式を変更したりすることにより、データの視認性を高めてもよい。また、本実施形態はノイズの見落としの他にも、立体地形図における山や谷の表面などの面データの閲覧においても、立体形状の凹凸の視認性を高める効果がある。また、立体形状の頂点や境界線などの点データや線データにも本実施形態は適用可能であり、データの視認性を高める効果がある。

（第９の実施形態）
第９の実施形態では、地図上の点データの位置に基づいてデータ方向を取得する例を説明する。

本実施形態のデータ閲覧装置は、第１の実施形態のデータ閲覧装置１００と同様の構成要素を備える。本実施形態のデータ閲覧装置１００の動作例について、図１９を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成、機能、及び動作についての説明は省略し、主に第１の実施形態との差異について説明する。

対象データ抽出部（データ方向取得部）１５３は、所定の基準点と点データの線分方向及び２点の点データの線分方向の少なくとも１つをデータ方向として取得する。この場合、点データとして、少なくとも１点からなる目的地やランドマークなどの目的点（点データ）が与えられる。

図１９（ａ）は、任意の監視空間において、閲覧領域（表示範囲）１９０１が設定され、閲覧領域（表示範囲）１９０１は任意の方向にスクロール可能である。ここでは、操作者が、地図や間取りなどに登録されたランドマーク（目的点）１９０４までの経路を把握しながら閲覧領域を閲覧する場合を想定している。閲覧領域１９０１の中心点を基準点１９０２として設定する。閲覧領域内には目的点１９０３が存在する。また、閲覧領域外にも目的点１９０３が存在する。

このような目的点（点データ）１９０３，１９０４が監視空間に与えられた上で、閲覧領域（表示範囲）のスクロール操作が行われる。図１９（ｂ）では、右上方向のスクロール方向（指示方向）が操作指示として入力される。そして、指示実行部（表示範囲移動部）１５２が、表示部１０２の閲覧領域１９０１を右上方向（指示方向）に沿って閲覧領域１９０５まで移動させる（ステップＳ７０４，Ｓ７０５）。

ステップＳ７０８では、基準点１９０２から各目的点１９０３，１９０４へのベクトルデータ（データ方向）とスクロール方向（指示方向）との余弦値が相関度として算出される。

例えば、スクロール前の閲覧領域１９０１の基準点１９０２からスクロール中の閲覧領域１９０５の基準点１９０６へのベクトルデータ１９０７が指示方向として取得される。また、スクロール前の基準点１９０２と各目的点１９０３，１９０４のベクトルデータ１９１７がデータ方向として取得される。

図１９（ｃ）は、目的点１９０４の方向にスクロールする前の閲覧領域（表示範囲）の例を示す図である。基準点１９０２を中心に各目的点１９０３，１９０４へのベクトルデータ１９１７，１９１８が表示されている。目的点１９０４へのベクトルデータ１９１８は、スクロール前なので、標準の表示形式で表示されている。図１９（ｂ）に示すように、スクロールの操作指示が入力されると、相関度に基づいてデータが選択され、選択されたデータに関して表示形式が変更される（ステップＳ７０９，Ｓ７１０）。

図１９（ｄ）は、目的点１９０４の方向にスクロール中の閲覧領域（表示範囲）の例を示す図である。基準点１９０２と目的点１９０４のベクトルデータ（データ方向）１９１９とスクロール方向（指示方向）であるベクトルデータ１９０７との相関度に基づいて、ベクトルデータ１９１９が強調表示される。

以上の処理により、特定の目的点まで閲覧領域（表示範囲）をスクロールする場合、基準点から目的点への方向から逸脱したスクロール操作を防止することができる。例えば、特定の目的点の方向とは異なる方向へのスクロール操作が入力された場合、標準のスクロール操作による移動距離よりも小さい移動距離でスクロールすることにより、操作者に違和感を与えることで注意を喚起することができる。また、特定の目的点に至るまでの経路データの表示形式を変更するので、目的点に至るまで操作者を支援することができる。これは、広い空間おいて高速スクロールをする場合などにおいて特に有効である。

以上のように、２点の点データ（基準点の点データを含む）の線分方向をデータ方向とする例を示した。なお、視認性を向上させるために相関度が所定の閾値以下のベクトルデータを非表示にしたり、直線の代わりに曲線を用いたり、地図上における目的点までの最短経路をデータ方向として用いたりすることも可能である。

また、複雑なデータが閲覧領域に表示されている場合は、基準点を一定時間固定することにより、スクロール中における表示形式の激しい変化を抑制することができ、操作者の視認性を更に高めることができる。また、表示形式の変更には、透明度や太さなどの図形属性を用いたトランジション効果を用いることで、操作者の視認性を更に高めることができる。

なお、基準点は、閲覧領域の中心点の他、閲覧領域（表示範囲）内外の任意の点であってもよい。例えば、基準点は、タッチパネル上のタップ操作やクリック操作によって指定された任意の目的点であってもよい。例えば、徒歩ナビゲーションにおいて下車駅から目的点の経路を示す場合、下車駅と目的点を指定して、データ同士を結ぶ経路をデータ方向として相関度を算出することにより、徒歩ナビゲーションにおける操作者の視認性を高めることができる。

また、第３の実施形態のステップＳ１１１０のように、指示実行部（表示範囲移動部）１５２がスクロール速度の加減速又はスクロール停止を行ってもよい。

また、目的点となる点データが１点ではなく、複数の点から構成される場合は、複数の点からサンプリングした点及び複数の点の平均座標を目的点とすることも可能である。

また、本実施形態では地図の例を説明したが、データ閲覧装置１００は、アイコンや写真データのサムネイルを少なくとも２次元に配置して閲覧領域（表示範囲）に表示するユーザインタフェースを備える閲覧装置であってもよい。アイコンやサムネイルを目的点とし、閲覧領域（表示範囲）の中心点を基準点とすることで、本実施形態は適用可能である。これにより、目的とするアイコンやサムネイルの方向にスクロールを誘導することができる。

また、ポスター、文書、及びパンフレットなどの文書ファイルの閲覧においても、文書ファイル内の画像や段落などのオブジェクトの座標値を目的点とし、閲覧領域（表示範囲）の中心点を基準点とすることで、本実施形態は適用可能である。これにより、目的とするオブジェクトの方向にスクロールを誘導することができる。

（その他の実施形態）
以上、本発明にかかる実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において変更・変形することが可能である。

記憶部１０９に記憶されるデータは、点データ、線データ、及び面データの少なくとも１つのデータであればよい。また、点データの位置方向、線データの線方向、及び面データの法線方向の少なくとも１つがデータ方向として取得されればよい。

表示部１０２には、点データ、線データ、及び面データ以外のデータが表示されてもよい。例えば、３次元の立体形状が表示部１０２に表示されてもよい。この場合、立体形状の位置又は立体形状を構成する点は点データであり、立体形状の移動方向又は立体形状を構成する線は線データであり、立体形状を構成する面は面データである。また、面の位置及び面を構成する点は点データであり、面の移動方向及び面を構成する線は線データである。

また、本発明では、点データの位置方向、線データの線方向、及び面データの法線方向の少なくとも１つがデータ方向として取得される。データ方向には、人物動線検知システムにより出力された人物の方向などの方向属性値、監視対象データの任意点と監視基準点から導出される方向、及び複数の監視対象データの任意点を結ぶことにより得られる方向などが含まれる。

更にデータ方向には、動線データなどの系列値から導出される方向、及び３次元の立体形状の頂点情報や平面情報から導出される方向などが含まれてもよい。

この他、データ方向は、位置に関連したデータに限らず、データに付与される属性を定量化した上でデータ方向を取得できれば、本発明は適用可能になる。例えば、データ方向には、色情報又は輝度情報に基づいて色相勾配や輝度勾配の方向が含まれてもよい。このように、データ閲覧時における様々な属性の変化をデータ方向として捉えることで、属性の変化に応じて視認性を高めることができる。

また、データ方向を取得するための点データ、線データ、及び面データは、表示部１０２に表示されなくてもよい。例えば、色情報又は輝度情報に基づいて色相勾配や輝度勾配を算出し、これらの勾配方向がデータ方向としてＲＡＭ１０８又は記憶部１０９などの記憶手段に記憶されればよく、これらの勾配方向は表示部１０２に表示されなくてもよい。

この場合、所定の相関度を有するデータに関して表示形式を変更すればよく、所定の勾配方向を有する領域の表示形式を変更すればよい。つまり、所定の相関度を有するデータ自体の表示形式を変更してもよいし、所定の相関度を有するデータに関連するデータ（領域など）の表示形式を変更してもよい。

また、データの空間における任意の方向が指示方向として取得される。例えば、ボタンの押下操作やマウスのドラッグ操作などによるスクロール操作、単数及び複数の指のタッチ操作、及び無人航空機などの監視デバイスの移動などにより操作指示が入力される。これらの操作指示により、回転、拡大、縮小、表示ウィンドウ変形、表示ウィンドウ面積変化、３Ｄ視点変更、及びジャイロセンサの変化値などに基づいて、指示方向が取得される。

データ閲覧時の表示制御としては、データ方向と指示方向の相関度に応じて表示形式が変更される。表示形式の変更には、データに関する書式（太さ、濃淡、明度、色調、及び透明度など）の変更、スクロール速度の加減速、スクロール停止、及びスクロール方向の変更などが含まれる。

この場合、データに関する書式の変更制御とその他の画像データ制御（例えば、視点や画角などの制御）とを同時に行うことによって、対象データの視認性を高めてもよい。このような表示制御をすることにより、データ閲覧時の視認性を向上させる効果がある。例えば、多次元データの閲覧において、追跡対象であるデータの流れに対して、多数の他のデータが横切る場合、追跡対象であるデータを強調表示することによって、対象データの視認性を高めることができる。

また、本発明は、データのデータ方向を取得するデータ閲覧装置に適用可能である。例えば、上記のように、地図上の目的点への経路、動線データ、及びＣＡＤデータなどの空間データのデータ閲覧装置において、特定のデータに関して表示形式を変更するために、本発明は適用される。また、折れ線グラフ、ソーシャルマップ、及びマインドマップなどのデータ閲覧装置において、特定の折れ線グラフやノードリンクなどの表示形式を変更するために、本発明は適用される。

また、３次元の地形データ（ポリゴンデータ）などのデータ閲覧装置において、特定の面データ（例えば、凹凸面など）の表示形式を変更するために、本発明は適用される。また、撮影部を搭載した無人航空機により撮影された監視対象の移動データ（線データ）の表示形式を変更するために、本発明は適用される。この場合、撮影部のパン及びチルトなどの視点の移動方向が指示方向として取得されてもよい。

更に、内視鏡手術などに用いられる医療用撮影装置により撮影された血管などの画像データ（点データ、線データ、及び面データ）の表示形式を変更するために、本発明は適用される。

この他、ウェアラブルデバイス、ＨＭＤ（Ｈｅａｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ）、及びタブレットデバイスなどを利用したＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）の画像データ（点データ、線データ、及び面データ）の表示形式を変更するために、本発明は適用される。例えば、ＡＲデバイスの操作者を特定の目的点へ誘導するために、目的点までの経路の表示形式を変更するために、本発明は適用される。

また、本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１００ データ閲覧装置
１０１ 制御部
１０２ 表示部
１０３ 撮影部
１０４ 操作入力部
１０５ 通信部
１０６ 計測部
１０７ システムバス
１０８ ＲＡＭ
１０９ 記憶部
１２０ 表示制御部
１５１ データ更新部
１５２ 指示実行部
１５３ 対象データ抽出部
１５４ 相関度取得部
１５５ 相関テーブル生成部
１５６ 表示変更部
２０３ 監視カメラ装置
２０４ 監視サーバ装置
２０５ 通信回線

Claims (19)

1. 経路を示すデータが表す方向をデータ方向として取得するデータ方向取得手段と、
   前記データの空間における方向を指示方向として取得する指示方向取得手段と、
   前記データ方向と前記指示方向との関係を取得する関係取得手段と、
   前記関係に基づいて複数の前記データの間で表示内容に差異があるように表示制御する表示制御手段と、
   を備えることを特徴とするデータ閲覧装置。
2. 表示手段の表示範囲を前記指示方向に沿って移動させる表示範囲移動手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のデータ閲覧装置。
3. 前記表示範囲移動手段は、前記関係に応じて、表示手段の表示範囲の移動速度及び移動方向の少なくとも１つを変化させることを特徴とする請求項２に記載のデータ閲覧装置。
4. 前記データ方向取得手段は、点データ、線データ、及び面データの少なくとも１つのデータを記憶する記憶手段から前記点データの位置において前記点データが表す方向、前記線データの線方向、及び前記面データの法線方向の少なくとも１つをデータ方向として取得することを特徴とする請求項１に記載のデータ閲覧装置。
5. 前記データ方向取得手段は、前記線データの接線方向、表示手段に表示されている前記線データ上の任意の２点の線分方向、表示手段に表示されていない前記線データ上の点を含む前記線データ上の任意の２点の線分方向、複数の前記線分方向の平均、前記線データが点データの移動である場合に任意の移動時間に対応する２点の線分方向、前記線データが点データの移動である場合に任意の移動距離に対応する２点の線分方向、前記指示方向の始点と終点の近傍にある前記線データ上の２点の線分方向、所定の基準点と前記点データの線分方向、及び２点の前記点データの線分方向の少なくとも１つを前記データ方向として取得することを特徴とする請求項４に記載のデータ閲覧装置。
6. 前記関係取得手段は、前記データ方向と前記指示方向との角度、前記データの取得位置と前記指示方向の取得位置との距離、及び前記データ方向と前記指示方向との内積の少なくとも１つに基づいて前記データ方向と前記指示方向との相関度を算出することを特徴とする請求項１に記載のデータ閲覧装置。
7. 前記表示制御手段は、前記相関度が所定の閾値以上又は以下である前記データを表示手段に強調表示させることを特徴とする請求項６に記載のデータ閲覧装置。
8. 前記表示制御手段は、前記相関度が高い順又は低い順に前記データを表示手段に表示させることを特徴とする請求項６に記載のデータ閲覧装置。
9. 前記関係取得手段は、表示手段の表示範囲に含まれる前記データの前記相関度の統計値を算出し、
   前記表示制御手段は、前記相関度の統計値に応じて、前記データに関して表示形式を変更することを特徴とする請求項６に記載のデータ閲覧装置。
10. 前記指示方向取得手段により取得された前記指示方向の取得位置、方向、及び長さの少なくとも１つを所定の時間ごとに記録する指示方向記録手段を備え、
    前記関係取得手段は、所定の時間ごとに記録された前記指示方向と前記データ方向との相関度を算出することを特徴とする請求項６に記載のデータ閲覧装置。
11. 前記関係取得手段は、前記データ及び前記指示方向の少なくとも１つの取得位置に応じて、前記相関度に重み付けを行うことを特徴とする請求項６に記載のデータ閲覧装置。
12. 表示手段の表示範囲から表示範囲外への方向を設定する方向設定手段を備え、
    前記データ方向取得手段は、前記表示手段の表示範囲外の前記データ方向を取得し、
    前記指示方向取得手段は、前記方向設定手段により設定された方向を指示方向として取得し、
    前記関係取得手段は、前記表示手段の表示範囲外の前記データ方向と前記指示方向との相関度を算出することを特徴とする請求項６に記載のデータ閲覧装置。
13. 前記データを表示手段に表示させるために画像データを取得する撮影手段を備え、
    前記指示方向取得手段は、前記撮影手段の動き方向に基づいて前記指示方向を取得することを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載のデータ閲覧装置。
14. 前記指示方向取得手段は、表示手段の表示の回転、拡大、縮小、及び切替の少なくとも１つによる前記データの変化方向を前記指示方向として取得することを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載のデータ閲覧装置。
15. 前記指示方向取得手段は、入力手段によるタッチ、マルチタッチ、クリック、ドラッグ、回転、角度、角速度、及び方角の少なくとも１つに基づいて指示方向を取得することを特徴とする請求項１乃至１４の何れか１項に記載のデータ閲覧装置。
16. 前記指示方向取得手段は、入力手段によるスクロールに基づいて指示方向を取得することを特徴とする請求項１乃至１５の何れか１項に記載のデータ閲覧装置。
17. 前記指示方向取得手段では、表示範囲を前記指示方向によって移動させず、固定の表示範囲内で、指示方向を取得することを特徴とする請求項１乃至１６の何れか１項に記載のデータ閲覧装置。
18. 経路を示すデータが表す方向をデータ方向として取得する工程と、
    前記データの空間における方向を指示方向として取得する工程と、
    前記データ方向と前記指示方向との関係を取得する工程と、
    前記関係に基づいて複数の前記データの間で表示内容に差異があるように表示制御する工程と、
    を備えることを特徴とするデータ閲覧方法。
19. コンピュータを、請求項１乃至１７の何れか１項に記載のデータ閲覧装置の各手段として機能させるためのプログラム。
    
    
    

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