JP2008186441A - 画像処理装置及び画像処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】 ユーザが描画した図画に簡易な処理で動きを与えることができる画像処理装置を提供することである。
【解決手段】 ユーザによって図画が描画されるカンバス６１はブロックＡ００〜Ａ３４に分割される。アニメーションフレーム生成部１６には、ブロックＡ００〜Ａ３４のそれぞれに対応した変形アルゴリズムが予め設定される。制御部１４から変形命令を受けたアニメーションフレーム生成部１６は、ブロックＡ００〜Ａ３４ごとに、対応する変形アルゴリズムに従って、そこに含まれる図画を変形する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、画面上に描かれた図画に対して画像処理を施す画像処理装置及びその関連技術に関する。

特許文献１には、マウスを使用して絵を描くための描画方法が開示されている。この方法は、きれいに絵を描くことを最終目的としている。

特開２００２−３７３３４５号公報

しかしながら、描いた絵は静止画であり、単に絵を描くだけでは物足らないと感じるユーザも存在しうる。

そこで、本発明の目的は、ユーザが描画した図画に簡易な処理で動きを与えることができる画像処理装置及びその関連技術を提供することである。

本発明の第１の観点によると、画像処理装置は、ユーザにより操作される描画装置からの入力に従って、画面上のカンバスに描画された図画に動きを与える画像処理装置であって、前記カンバスは複数のブロックに分割され、前記ブロックごとに変形アルゴリズムが予め設定され、前記画像処理装置は、前記ブロックごとに、対応する前記変形アルゴリズムに従って、前記カンバスに描画された前記図画のうち、前記ブロックに含まれる部分を変形する変形手段を備える。

この構成によれば、カンバスの各ブロックの描画部分をどのように変形するかを予め設定しているため、描画された図画が何を表しているか、また、その図画の各部位が何に相当するか等、描画された図画を解析して、どの部位をどのように動かすかを決定する処理が不要になる。このため、ユーザが任意に描画した図画に対し、簡易な処理で動きを与えることができる。また、カンバスを複数のブロックに分割して、ブロックごとに変形アルゴリズムを設定できるので、ユーザが描画した図画に対して、部位ごとに異なる変形を与えることができる。つまり、多様な変形を与えることができる。

この画像処理装置は、前記ユーザによって操作される第１入力手段をさらに備え、前記変形手段は、前記第１入力手段からの入力に応答して前記変形を実行する。

この構成によれば、ユーザの意思で、自ら描画した図画に変形を与えることができる。

上記画像処理装置は、前記ユーザによって操作される第２入力手段と、前記第２入力手段からの入力に応答して、前記変形手段による前記変形と異なるエフェクトを前記図画に与えるエフェクト手段と、をさらに備える。

この構成によれば、ユーザは、描画した図画の変形に加えて、それと異なるエフェクトを図画に与えることができ、ユーザに対してより一層の面白みを与えることができる。

ここで、エフェクトとは、図画の移動若しくは回転、図画若しくはその背景の形態（色彩、模様、及び形状を含む。）の変更、図画若しくはその背景に与える画像、及び、効果音等の音声を含む。

上記画像処理装置において、前記カンバスには予めテンプレート画像が描かれている。

この構成によれば、ユーザは、テンプレート画像に沿って描画を行うことができるので、簡易に目的の図画を描画できる。

この画像処理装置において、前記テンプレート画像の各部位のうちの一部又は全部は、１又は複数の前記ブロックに割り当てられる。

この構成によれば、ユーザはテンプレート画像を模写した図画を描画するだろうから、テンプレート画像を基に各ブロックの変形アルゴリズムを設定した設計者が想定した動きを、描画された図画に与えることができる。言い換えると、ユーザは、描画した図画に対して適切な動きを与えることができる。

上記画像処理装置において、所定の図画の各部位のうちの一部又は全部が、１又は複数の前記ブロックに割り当てられてもよい。

この構成によれば、ユーザに当該所定の図画を描画するように指示することにより、ユーザはこの所定の図画を描画することを試みるだろうから、この所定の画像を基に変形アルゴリズムを設定した設計者が想定した動きを、描画された図画に与えることができる。言い換えると、ユーザは、描画した図画に対して適切な動きを与えることができる。

本発明の第２の観点によると、画像処理システムは、上記第１の観点による画像処理装置と、ユーザにより操作され、画面上のカンバスに図画を描画する描画装置と、を備える。この画像処理システムにおいて、前記描画装置は、マウス又はタブレットである。例えば、前記マウスは光学式マウスである。

上記画像処理システムにおいて、前記第１入力手段は、前記ユーザによって操作されるボタンスイッチを含み、前記第２入力手段は、前記ユーザによって操作される方向キー又はジョイスティックを含む。

上記画像処理システムにおいて、前記第１入力手段は、前記描画装置に設けられる。

本発明の第３の観点によると、描画装置は、ユーザの一方の手によって操作され、表示装置に映し出されたカーソルを操作する第１入力手段と、前記第１入力手段の動きに連動する前記カーソルの軌跡に沿って線を描画する描画処理手段と、前記ユーザの他方の手によって操作される第２入力手段と、前記描画処理手段が描画した線によって構成される図画の描画完了後に、当該図画の一部又は全部を前記第１入力手段及び前記第２入力手段からの入力従って駆動する駆動手段と、を備える。

この構成によれば、ユーザは、２つの入力手段（第１入力手段及び第２入力手段）を用いて、ユーザ自身が描画した図画を駆動させることができる。この場合、ユーザが描画のために操作する第１入力手段をそのまま用いて、当該図画を駆動させている。これにより、描画された図画を駆動する際の操作性の向上を図ることができるし、ユーザ自身が描画した図画の駆動を制御できるのでユーザに一層の面白みを与えることができる。

ここで、駆動とは、図画の一部を変形すること、図画の一部を動かすこと、図画の全体を変形すること、及び図画の全体を動かすこと、を含む。また、動かすことには、平行移動や回転が含まれる。

この描画装置において、前記第１入力手段は、前記ユーザによって操作される第１操作部を含み、前記駆動手段は、前記第１操作部からの入力に従って前記図画の一部又は全部を駆動する。

本発明の第４の観点によると、描画装置は、ユーザの一方の手によって操作され、表示装置に映し出されたカーソルを操作する第１入力手段と、前記第１入力手段の動きに連動する前記カーソルの軌跡に沿って線を描画する描画処理手段と、前記ユーザの他方の手によって操作される第２入力手段と、前記描画処理手段が描画した線によって構成される図画の描画完了後に、当該図画の一部又は全部を前記第１入力手段及び前記第２入力手段の一方からの入力従って駆動する駆動手段と、前記図画の描画完了後に、前記第１入力手段及び前記第２入力手段の他方からの入力に従って音声を生成する音声処理手段と、を備える。

この構成によれば、ユーザは、２つの入力手段（第１入力手段及び第２入力手段）を用いて、ユーザ自身が描画した図画を駆動させることができ、かつ、音声を発生させることができる。この場合、ユーザが描画のために操作する第１入力手段をそのまま用いて、当該図画を駆動又は音声を発生させている。これにより、描画された図画を駆動する際の操作性の向上及び音声発生の際の操作性の向上を図ることができるし、ユーザ自身が描画した図画の駆動及び音声の発生を制御できるのでユーザに一層の面白みを与えることができる。

ここで、駆動とは、図画の一部を変形すること、図画の一部を動かすこと、図画の全体を変形すること、及び図画の全体を動かすこと、を含む。また、動かすことには、平行移動や回転が含まれる。

この描画装置において、前記第１入力手段は、前記ユーザによって操作される第１操作部を含み、前記駆動手段は、前記第１入力手段に従う場合は、前記第１操作部からの入力に従って前記図画の一部又は全部を駆動し、前記音声処理手段は、前記第１入力手段に従う場合は、前記第１操作部からの入力に従って前記音声を生成する。

上記第３及び第４の観点による描画装置において、前記第１入力手段の前記第１操作部は、前記ユーザによって押下されるスイッチを含む。

上記第３及び第４の観点による描画装置において、前記第１入力手段は、例えば、マウス又はタブレットである。例えば、前記マウスは光学式マウスである。

この構成によれば、成熟した産業のポインティングデバイスを使用することになるので、簡易に第１入力手段を構成できる。特に、マウスの場合、安価な作成が可能であり、玩具や知育等の分野で本描画装置を販売する場合に適している。

上記第３及び第４の観点による描画装置において、前記第２入力手段は、前記ユーザによって操作されるスイッチ及び／又はジョイスティックを含む。例えば、前記スイッチは、方向キーである。

この構成によれば、簡易に第２入力手段を構成できる。特に、スイッチの場合、安価な作成が可能であり、玩具や知育等の分野で本描画装置を販売する場合に適している。

上記第３及び第４の観点による描画装置において、前記第２入力手段は、前記第１入力手段の前記第１操作部からの入力と同じ入力として扱われる第２操作部を含む。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付してその説明を援用する。

図１は、本発明の実施の形態による描画システムの全体構成を示すブロック図である。図１を参照して、この描画システムは、描画装置本体１、ペン型マウス２１、及びテレビジョンモニタ３１を備える。

描画装置本体１は、ＡＶケーブル３３により、テレビジョンモニタ３１に接続される。また、描画装置本体１とペン型マウス２１とは、ケーブル２９で接続される。描画装置本体１には、図示していないが、ＡＣアダプタあるいは電池により電源電圧が供給され、さらに、その電源電圧が、ケーブル２９を介して、ペン型マウス２１に与えられる。

描画装置本体１のハウジングの上面には、左側（図中）にレバースイッチ３が配置され、右側（図中）に決定ボタンＳＷ１、キャンセルボタンＳＷ２、メニューボタンＳＷ３、及び電源スイッチ１１が配置される。

ペン型マウス２１は、ユーザによって把持される細い円筒状の把持部２３、及び把持部２３の一方端に設けられる円板状の基部２５を含む。また、把持部２３には、基部２５側に決定ボタンＳＷＭが設けられる。ペン型マウス２１は、光学式マウスである。

図２は、図１の描画装置本体１及びペン型マウス２１の電気的構成を示す図である。図２を参照して、描画装置本体１は、プロセッサ４１、外部メモリ４３、レバースイッチ３、決定ボタンＳＷ１、キャンセルボタンＳＷ２、及びメニューボタンＳＷ３を含む。外部メモリ４３は、描画装置本体１の仕様に応じてＲＯＭ、ＲＡＭ、及び／またはフラッシュメモリ等の記憶素子を含む。レバースイッチ３は、４個のスイッチＳＷＬ，ＳＷＲ，ＳＷＴ及びＳＷＢを含む。スイッチＳＷＬ，ＳＷＲ，ＳＷＴ及びＳＷＢは、それぞれ、左方向スイッチ、右方向スイッチ、上方向スイッチ、及び下方向スイッチである。一方、ペン型マウス２１は、マウスセンサ５１、発光ダイオード（ＬＥＤ）５３、及び決定ボタンＳＷＭを含む。

まず、ペン型マウス２１を説明する。マウスセンサ５１は、周知の光学式マウスセンサであり、イメージセンサ及びＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を含む。マウスセンサ５１は、ＬＥＤ２１を駆動して、被撮影面、つまり、ペン型マウス２１の下の面に光を照射する。そして、マウスセンサ５１のイメージセンサは、被撮影面を撮影し、そのＤＳＰは、得られた画像に基づいて、ペン型マウス２１の移動方向及び移動量、つまり、Ｘ軸移動量及びＹ軸移動量を算出する。マウスセンサ５１が算出した移動方向及び移動量の情報並びに決定ボタンＳＷＭのオン／オフ信号は、ケーブル２９を介して、プロセッサ４１に与えられる。

次に、描画装置本体１を説明する。各スイッチＳＷＬ，ＳＷＲ，ＳＷＴ，ＳＷＢ，ＳＷ１〜ＳＷ３からのオン／オフ信号は、プロセッサ４１に与えられる。

プロセッサ４１は、外部メモリ４３に格納された制御プログラムを実行し、ペン型マウス２１からの入力（移動方向及び移動量の情報並びに決定ボタンＳＷＭのオン／オフ信号）及び各種スイッチ３，ＳＷ１〜ＳＷ３の操作に応じて、後述の各種画面を表示するためのビデオ信号ＶＤ及びオーディオ信号ＡＵを生成し、テレビジョンモニタ３１に出力する。プロセッサ４１は、図示しないが、ＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）、グラフィックスプロセッサ、サウンドプロセッサおよびＤＭＡコントローラ等の各種機能ブロックを含むとともに、アナログ信号を取り込むときに用いられるＡ／Ｄコンバータや、外部の電子回路や電子部品等（本実施の形態ではペン型マウス２１）から入力信号を受け、かつ出力信号をそれらに与える入出力制御回路を含む。

ＣＰＵは、外部メモリ４３に格納された制御プログラムを実行し、各種演算（後述のカーソル７７の制御、描画制御、描画された図画の変形、エフェクト（画像及び／又は音声によるエフェクト）の制御等を含む。）を行う。グラフィックスプロセッサやサウンドプロセッサは、ＣＰＵによる演算結果に従って、外部メモリ４３に格納された画像データや音声データを読み込んで、ビデオ信号ＶＤやオーディオ信号ＡＵを生成する。ビデオ信号ＶＤおよびオーディオ信号ＡＵは、ＡＶケーブル３３によりテレビジョンモニタ３１に与えられ、応じて、テレビジョンモニタ３１に映像が表示され、そのスピーカ（図示せず）から音声が出力される。さらに、プロセッサ４１には、図示しないが内部メモリが設けられ、この内部メモリは、例えば、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）により構成される。内部メモリは、ワーキング領域、カウンタ領域、レジスタ領域、テンポラリデータ領域、及び／又はフラグ領域等として利用される。

図３は、図１の描画システムによる描画画面の例示図である。図３を参照して、この描画画面は、未だ描画が行われていない状態を示している。この描画画面は、プロセッサ４１が生成するビデオ信号ＶＤにより、テレビジョンモニタ３１に表示され、長方形状のカンバス６１、完成ボタン６５、消去ボタン６７、ペン種類ボタン７１、ペン幅ボタン７３、消しゴムボタン７５、パレット６９、及びカーソル７７を含む。

プロセッサ４１は、カンバス６１にテンプレート画像６３を表示する。なお、図の例では、テンプレート画像６３は、パワーショベルの図画である。また、プロセッサ４１は、ペン型マウス２１からの入力（ペン型マウス２１の移動方向及び移動量の情報）に応じてカーソル７７を移動する。つまり、プロセッサ４１は、カーソル７７をペン型マウス２１に連動させる。

ペン種類ボタン７１は、描画する際の仮想ペンの種類（ペン種類）を選択するためのものである。カーソル７７がペン種類ボタン７１に位置したときに、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１が押下されると（ペン種類ボタン７１の押下に相当）、プロセッサ４１は、ペン種類を変更する。この場合、プロセッサ４１は、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１のオフ・オン遷移のたびに、ペン種類をマジック、クレヨン、鉛筆、と巡回的に変えていく。

ペン幅ボタン７３は、仮想ペンの幅（ペン幅）を選択するためのものである。カーソル７７がペン幅ボタン７３に位置したときに、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１が押下されると（ペン幅ボタン７３の押下に相当）、プロセッサ４１は、ペン幅を変更する。この場合、プロセッサ４１は、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１のオフ・オン遷移のたびに、ペン幅を太い、中、細い、と巡回的に変えていく。

パレット６９は、１６色からなり、１６個の四角形に対応している。パレット６９は、仮想ペンで描画される線の色を選択するためのものである。カーソル７７がパレット６９のいずれかの四角形に位置したときに、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１が押下されると（パレット６９の押下に相当）、プロセッサ４１は、カーソル７７が位置する四角形に対応する色を仮想ペンの色として設定する。なお、パレット６９の各四角形には、対応する色彩が付されている。

消しゴムボタン７５は、仮想消しゴムを選択するためのものである。カーソル７７が消しゴムボタン７５に位置したときに、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１が押下されると（消しゴムボタン７５の押下に相当）、プロセッサ４１は、カーソル７７を仮想ペンから仮想消しゴムに変更する。この場合、プロセッサ４１は、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１のオフ・オン遷移のたびに、仮想消しゴムの幅を太い、中、細い、と巡回的に変えていく。

なお、プロセッサ４１は、デフォルトとして、カーソル７７を仮想ペンに設定する。消しゴムボタン７５が押下されて、カーソル７７が仮想消しゴムに設定された後において、カーソル７７がペン種類ボタン７１に位置したときに、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１が押下されると、プロセッサ４１は、再び、カーソル７７を仮想ペンに設定する。

ペン型マウス２１の決定ボタンＳＷＭが押下されたまま、カンバス６１内でカーソル７７が動かされると、図４に示すように、プロセッサ４１は、カーソル７７の軌跡上に線７９を描いて行く。この場合、プロセッサ４１は、描画する線７９の種類、幅、及び色を、それぞれ、ペン種類ボタン７１、ペン幅ボタン７３、及びパレット６９による選択結果に応じたものとする。なお、決定ボタンＳＷＭが押下されないまま、カンバス６１内でカーソル７７が動かされても、プロセッサ４１は線７９の描画を行わない。

また、消しゴムボタン７５が押下され、カーソル７７が仮想消しゴムに設定されているときにおいて、決定ボタンＳＷＭが押下されたまま、カンバス６１内でカーソル７７が動かされると、プロセッサ４１は、カーソル７７の軌跡上の線７９を消去する。

カーソル７７が完成ボタン６５に位置したときに、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１が押下されると（完成ボタン６５の押下に相当）、プロセッサ４１は、線７９による図画が完成したと判断し、図５の駆動画面を表示するためのビデオ信号ＶＤを生成する。一方、カーソル７７が消去ボタン６７に位置したときに、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１が押下されると（消去ボタン６７の押下に相当）、プロセッサ４１は、カンバス６１に描画された全ての線７９を消去する。

図５を参照して、プロセッサ４１が生成する駆動画面は、アイコン８３〜８５、並びに、カンバス６１に描画された図画、つまり、ユーザがペン型マウス２１を用いて操作するカーソル７７の軌跡上にプロセッサ４１が描画した線７９による図画（以下、「パワーショベル」又は「手書き図画」と呼ぶ。）を含む。アイコン８５は、レバースイッチ３を矢印方向に動かすことを指示している。

レバースイッチ３が動かされスイッチＳＷＬがオンになると、プロセッサ４１は、パワーショベルが画面左方向に動くアニメーションを生成する。レバースイッチ３が動かされスイッチＳＷＲがオンになると、プロセッサ４１は、パワーショベルが画面右方向に動くアニメーションを生成する。レバースイッチＳＷＴ，ＳＷＢ，ＳＷＬ及びＳＷＲがオフになると、プロセッサ４１は、パワーショベルを停止する。

以上の結果、ユーザは、レバースイッチ３を左又は右に移動させることにより、パワーショベルを左又は右に移動させることができる。

また、アイコン８３は、ペン型マウス２１の決定ボタンＳＷＭ又は描画装置本体１の決定ボタンＳＷ１を押下することを指示するものである。決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１が押下されると、プロセッサ４１は、パワーショベルのバケット及びアームが上下に動くアニメーションを生成する。従って、ユーザは、決定ボタンＳＷＭ又はＳＷ１のオフ・オンを繰り返すことにより、バケット及びアームの上下動を繰り返し行うことができる。

さらに、アイコン８４は、描画装置本体１のキャンセルボタンＳＷ２を押下することを指示するものである。キャンセルボタンＳＷ２が押下されると、プロセッサ４１は、クラクションの音声を生成する。これにより、テレビジョンモニタ３１のスピーカ（図示せず）からクラクションの音声が出力される。

次に、手書き図画に変形及びエフェクトを与えるためのグラフィックエンジン１２について図面を参照して説明する。

図６を参照して、グラフィックエンジン１２は、グラフィックエンジン１２全体の制御を司る制御部１４、手書き図画を変形（例えばパワーショベルのバケット及びアームが上下動）するアニメーションフレーム生成部１６、手書き図画にエフェクト（例えばパワーショベルの左右移動）を与えるエフェクト設定部１８、並びに、変形及び／又はエフェクトが与えられた図画、背景、及びその他の画像を合成する画像合成部２０を含む。

また、ユーザによって図画が描画されるカンバス６１は、複数（図の例では２０個）のブロックＡ００〜Ａ３４に分割される。なお、カンバス６１に描画された図画の全体うち、ブロックＡ００〜Ａ３４のそれぞれに属する部分を、「部分図画」と呼ぶこともある。これに対し、カンバス６１に描画された図画の全体を、「全体図画」と呼ぶこともある。

カンバス６１に描画された全体図画は、アニメーションフレーム生成部１６に入力される。アニメーションフレーム生成部１６は、制御部１４からの命令に従って、入力された全体図画をそのまま画像合成部２０へ出力し、又は、入力された全体図画を変形して画像合成部２０へ出力する。制御部１４は、ボタンＳＷ１又はＳＷＭからのオン信号をトリガとして、アニメーションフレーム生成部１６に対し、入力された全体図画の変形命令を与える。一方、制御部１４は、ボタンＳＷ１及びＳＷＭの双方からオフ信号を受け付けたときに、アニメーションフレーム生成部１６に対し、入力された全体図画をそのまま出力する命令を与える。

アニメーションフレーム生成部１６には、ブロックＡ００〜Ａ３４のそれぞれに対応した変形アルゴリズムが予め設定される。従って、制御部１４から変形命令を受けたアニメーションフレーム生成部１６は、ブロックＡ００〜Ａ３４ごとに、対応する変形アルゴリズムに従って、部分図画を変形する。アニメーションフレーム生成部１６が実行する各変形アルゴリズムは、対応するブロックＡ００〜Ａ３４の各ドットを移動するものであるので、ドットの移動に伴って、各ブロックＡ００〜Ａ３４の部分図画が変形するのである。そして、アニメーションフレーム生成部１６は、２０個の変形された部分図画からなる全体図画、つまり、変形された全体図画を、画像合成部２０に出力する。

アニメーションフレーム生成部１６が出力する変形された全体図画は、手書き図画が変形するアニメーション（例えばパワーショベルのバケット及びアームが上下動）の１フレームを構成する。従って、アニメーションフレーム生成部１６が順次出力する全体図画を順次表示することにより、手書き図画が変形するアニメーションを生成できる。

なお、アニメーションフレーム生成部１６は、制御部１４から変形命令が与えられた場合は、アニメーションが終了するまで、各部分図画の変形を、対応する変形アルゴリズムに従って実行する。このため、制御部１４は、一旦変形命令を出した後は、アニメーションが終了するまで、ボタンＳＷ１及びＳＷＭからの入力（オン及びオフ）を受け付けない。

また、次に説明するように、アニメーションフレーム生成部１６が出力する全体図画は、背景等と合成されるので、実際は、合成後の画像を順次表示することにより、手書き図画が変形するアニメーションが生成される。

画像合成部２０は、アニメーションフレーム生成部１６から入力された全体図画（制御部１４の命令に応じて、変形された全体図画又は無変形の全体図画）と、背景と、その他の必要な画像と、を合成して出力する。ただし、制御部１４からの命令を受けたエフェクト設定部１８がエフェクトを設定した場合（例えばパワーショベルの移動後の座標を設定）、画像合成部２０は、エフェクトを与えた全体画像と、背景と、その他の必要な画像と、を合成して出力する。なお、制御部１４は、スイッチＳＷＬ又はＳＷＲのオン信号を受け付けたときに、エフェクトの設定命令をエフェクト設定部１８に与える。

画像合成部２０が出力する合成画像は、アニメーションのための１フレームを構成する。従って、画像合成部２０が順次出力する合成画像を順次表示することにより、手書き図画（制御部１４の命令に応じて、エフェクトが与えられていてもよいし、与えられていなくてもよい。）が変形するアニメーションをテレビジョンモニタ３１に表示できる。

なお、図２のプロセッサ４１が外部メモリ４３に格納されたプログラムを実行することによって、グラフィックエンジン１２が構成される。もちろん、グラフィックエンジン１２をハードウェアのみで構成することもできるし、ソフトウェアのみで構成することもできる。

さて、以上のように、本実施の形態では、カンバス６１の各ブロックＡ００〜Ａ３４の部分図画をどのように変形するかを予め設定しているため、ユーザにより描画された図画が何を表しているか、また、その図画の各部位が何に相当するか等、描画された図画を解析して、どの部分をどのように動かすかを決定する処理が不要になる。このため、ユーザが任意に描画した図画に対し、簡易な処理で動きを与えることができる。また、カンバス６１を複数のブロックＡ００〜Ａ３４に分割して、ブロックＡ００〜Ａ３４ごとに変形アルゴリズムを設定できるので、ユーザが描画した図画に対して、部分図画ごとに異なる変形を与えることができる。つまり、多様な変形を与えることができる。

また、本実施の形態では、カンバス６１には予めテンプレート画像６３が描かれている。このため、ユーザは、テンプレート画像に沿って描画を行うことができるので、簡易に目的の図画を描画できる。

この場合、テンプレート画像６３の各部位うちの一部又は全部を、１又は複数のブロックＡ００〜Ａ３４に割り当てることができる。この際、１部位（例えばパワーショベルのバケット）を１ブロックに割り当ててもよいし、１部位を複数ブロックに割り当ててもよい。ユーザはテンプレート画像６３を模写した図画を描画するだろうから、テンプレート画像６３を基に各ブロックＡ００〜Ａ３４の変形アルゴリズムを設定した設計者が想定した動きを、描画された図画に与えることができる。言い換えると、ユーザは、描画した図画に対して適切な動きを与えることができる。

逆に、ユーザがどのような図画を描画したとしても、つまり、ユーザがテンプレート画像６３と無関係な図画を描画したとしても、各ブロックＡ００〜Ａ３４の部分図画は、それぞれのブロックＡ００〜Ａ３４に対して予め設定された変形アルゴリズムに従って変形されるので、描画された図画によっては、不可解なアニメーションが実行されているように見える場合もある。

例えば、テンプレート画像６３がパワーショベルであり、そのバケットがブロックＡ２１に割り当てられているとする。そして、ブロックＡ２１に設定された変形アルゴリズムが、バケットが上下動するようなものであるとする。この場合、ブロックＡ２１に、バケットと無関係な部分図画が描画されていたとしても、設定された変形アルゴリズムに従って、その部分図画が変形されることになる。

つまり、プロセッサ４１は、描画された全体図画が何であるのか、また、その部分図画が何に相当するのか等の解析を実行しない。従って、ユーザが描画した図画の如何に関係なく、プロセッサ４１は、各ブロックＡ００〜Ａ３４の部分図画を、それぞれのブロックＡ００〜Ａ３４に割り当てられた、テンプレート画像６３の各部位であると認識することになる。

さらに、本実施の形態では、ボタンＳＷ１又はＳＷＭの操作によって、ユーザの意思で、自ら描画した図画に変形を与えることができる。加えて、レバースイッチ３又はボタンＳＷ２の操作によって、ユーザは上記変形と異なるエフェクトを図画に与えることができ、ユーザに対してより一層の面白みを与えることができる。なお、上記例では、レバースイッチ３の操作により、パワーショベルを左右に動かすエフェクトを与えることができるし、ボタンＳＷ２の押下により、クラクションを鳴らすエフェクトを与えることができる。

さらに、本実施の形態では、ユーザは、２つの入力手段（描画装置本体１及びペン型マウス２１）を用いて、ユーザ自身が描画した図画に変形及びエフェクトを与えることができる。この場合、ユーザが描画のために操作するペン型マウス２１をそのまま用いて、つまり、ペン型マウス２１のボタンＳＷＭを用いて、図画に変形を与えている。これにより、描画された図画を変形する際の操作性の向上を図ることができる。

また、ポインティングデバイスとして、技術的に成熟したペン型マウス２１を用いるので、本件出願時点においてタブレット等と比較して安価な作成が可能であり、玩具や知育等の分野で本描画装置を販売する場合に適している。さらに、レバースイッチ３を用いるので、本件出願時点においてジョイスティック等と比較して安価な作成が可能であり、玩具や知育等の分野で本描画装置を販売する場合に適している。

なお、本発明は、上記の実施の形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば、以下のような変形も可能である。

（１）上記では、テンプレート画像６３として、パワーショベルを例に挙げたが、これに限定されない。例えば、他の乗り物であったり、動物であったり、植物であったり、魚であったり、等することができる。これらのテンプレート画像６３は、プロセッサ４１が選択画面を生成して、カーソル７７の操作によりユーザに任意に選択させることができる。

（２）上記では、ポインティングデバイスとして、光学式マウスであるペン型マウス２１を用いたが、他の周知のポインティングデバイスを用いることもできる。例えば、タブレット、トラックパッド、スタイラスペン、トラックボール、及び通常のマウス等である。このように、他のポインティングデバイスを使用する場合でも、クリックボタン等は設けられているため、これを上記した決定ボタンＳＷＭとして扱って手書き図画の変形のために利用できる。また、ペン型マウス２１には、決定ボタンＳＷＭを設けたが、複数のスイッチを設けることもできる。この点、他のポインティングデバイスを利用する場合も同様である。さらに、描画装置本体１には、レバースイッチ３を設けたが、これに代えて、例えば、ジョイスティックを設けることもできる。

（３）上記では、駆動画面において、ユーザが描画した図画に変形やエフェクトを与えることができた。その他、ユーザが描画した図画をゲームに登場させて、それをユーザが描画装置本体１及び／又はペン型マウス２１で操作できるようにすることもできる。

（４）上記では、エフェクト設定部１８によるエフェクトとして図画の左右移動を例に挙げた。ただし、エフェクト設定部１８によるエフェクトはこれに限られない。例えば、図画の移動若しくは回転、図画若しくはその背景の形態（色彩、模様、及び形状を含む。）の変更、又は、図画若しくはその背景に与える画像、又はそれらの任意の組み合わせ、でもよい。なお、エフェクト設定部１８によるエフェクトではないが、音声発生（上記例ではクラクション）も、広い意味で、本明細書ではエフェクトに含まれる。

（５）上記では、カンバス６１にテンプレート画像６３を表示した。ただし、テンプレート画像６３を表示しないこともできる。この場合、想定した所定の図画の各部位のうちの一部又は全部を、１又は複数のブロックＡ００〜Ａ３４に割り当てる。この際、１部位を１ブロックに割り当ててもよいし、１部位を複数ブロックに割り当ててもよい。なお、この所定の図画は、あくまで想定したものであり、カンバス６１には表示されない。

この場合でも、プロセッサ４１は、文字や音声等により、ユーザに当該所定の図画を描画するように指示することにより、ユーザはこの所定の図画を描画することを試みるだろうから、この所定の画像を基に変形アルゴリズムを設定した設計者が想定した動きを、描画された図画に与えることができる。言い換えると、ユーザは、描画した図画に対して適切な動きを与えることができる。

（６）上記では、テンプレート画像６３又は所定の図画の各部位のうちの一部又は全部を、１又は複数のブロックＡ００〜Ａ３４に割り当てた。ただし、このような割り当てを行わずに、各ブロックＡ００〜Ａ３４の変形アルゴリズムを任意に設定することもできる。

（７）上記では、カンバス６１を２０個のブロックＡ００〜Ａ３４に分割した。ただし、分割数は任意に設定できる。また、上記では、ブロックＡ００〜Ａ３４の形状を矩形としたが、矩形に限られない。

（８）上記では、ユーザによるボタンＳＷ１又はＳＷＭの操作に応じて、図画を変形した。ただし、ユーザの操作とは関係なく、常に一定の変形を繰り返すようにすることもできる。この場合、例えば、グラフィックエンジン１２の制御部１４は、ボタンＳＷ１又はＳＷＭのオン信号をトリガとして特別変形命令をアニメーションフレーム生成部１６に与え、ボタンＳＷ１及びＳＷＭの双方からオフ信号を受け付けたときに、通常変形命令をアニメーションフレーム生成部１６に与える。そして、アニメーションフレーム生成部１６は、変形命令の種類に応じて、各ブロックＡ００〜Ａ３４の変形アルゴリズムを切り替えて、図画を変形する。制御部１４は、特別変形命令によるアニメーションが終了するまで、ボタンＳＷ１及びＳＷＭからの入力を受け付けないが、通常変形命令によるアニメーションが行われている場合は、これらからの入力を受け付ける。

（９）上記では、ボタンＳＷ１又はＳＷＭのオン信号をトリガとしてアニメーションを開始した。そして、一旦アニメーションが開始されると最後まで進んでいった。ただし、ユーザのボタン又はレバーの操作が行われるたびに、１又は所定数のフレームだけ、アニメーションが進むようにしてもよい。例えば、レバースイッチ３が動かされスイッチＳＷＴがオンになると、プロセッサ４１は、パワーショベルのバケット及びアームが画面上方向（ニュートラルな状態より上）に動くアニメーションを生成する。そして、レバースイッチＳＷＴ，ＳＷＢ，ＳＷＬ及びＳＷＲがオフになると、プロセッサ４１は、バケット及びアームが上がった状態からニュートラルな状態に戻るアニメーションを生成する。また、レバースイッチ３が動かされスイッチＳＷＢがオンになると、プロセッサ４１は、パワーショベルのバケット及びアームが画面下方向（ニュートラルな状態より下）に動くアニメーションを生成する。レバースイッチＳＷＴ，ＳＷＢ，ＳＷＬ及びＳＷＲがオフになると、プロセッサ４１は、バケット及びアームが下がった状態からニュートラルな状態に戻るアニメーションを生成する。以上の結果、ユーザは、レバースイッチ３を繰り返し上下させることにより、パワーショベルのバケット及びアームを上下させることができる。

（１０）上記例では、図画のうち、一体となった特定部位（バケット及びアーム）を変形したが、分離した複数部位を変形できるようにすることもできる。例えば、ボタンＳＷ１又はＳＷＭによるバケット及びアームの変形に加えて、ボタンＳＷ３が押下されると、プロセッサ４１は、パワーショベルのブレード（排土板）を１回だけ上下する。従って、ユーザは、ボタンＳＷ３のオフ・オンを繰り返すことにより、ブレードを繰り返し上下できる。

（１１）ブロックＡ００〜Ａ３４の変形アルゴリズムの全てが、対応するブロックの変形を行うものでなくてもよい。つまり、変形アルゴリズムのいくつかは、ブロックの変形を行わないものであってもよい。すなわち、ブロックＡ００〜Ａ３４の一部のみが変形を行うようにしてもよい。

（１２）上記では、手書き図画（上記例ではパワーショベル）の変形及びエフェクトは全て、描画装置本体１及びペン型マウス２１からの入力により制御された。ただし、これに限定されない。プロセッサ４１は、手書き図画の全部又は一部（例えば像の鼻）を所定のアルゴリズムに従って自動的に動かすこともできるし、また、自動でエフェクトを発生することもできる。このような自動変形及び／又は自動エフェクトを、ユーザの操作による変形及び／又はエフェクトと組み合わせることもできる。

（１３）描画装置本体１及びペン型マウス２１の操作部（３，ＳＷ１〜ＳＷ３，ＳＷＭ）をどのような制御（変形及びエフェクト）に割り当てるかは任意に設定できる。また、これらの操作部の数も任意に設定できる。

（１４）テンプレート画像６３をカンバス６１に表示した理由を上記と多少異なる観点から説明する。

その理由は、描画された図画に応じて適切な部分を簡易な処理で変形させるためである。すなわち、テンプレート画像６３がなく、全く任意の図画を描かせたとした場合、プロセッサ４１は、完成した図画が何を表しているのかを判別し、さらに、判別した図画の各部が、何を示すかを判別しなければならず、処理負荷が増大し、プログラムも複雑になる。さらに、どこを動かすかを決める処理が必要になる。そこで、ユーザに描画させる図画を予めテンプレート画像６３として与えておけば、完成した図画が何を表すかを判別する処理は不要になるし、判別の誤りもなくなる。

また、描画させる図画を予めテンプレート画像６３として与えておけば、ユーザはそれに沿って描画を行うはずである。従って、テンプレート画像６３の各部と、ユーザが描画した図画の各部と、は概ね一致すると予想される。このため、描画された図画のどの部分をどのように変形するかを予め決めておくことができる。この場合、描画された図画のどの部分が、テンプレート画像６３のどの部位に相当するかを判別する必要がある。

本実施の形態では、カンバス６１を複数（例えば２０個）のブロックＡ００〜Ａ３４に分割している。従って、テンプレート画像６３の各部位うちの一部又は全部を、１又は複数のブロックＡ００〜Ａ３４に割り当てることができる。そして、ブロックに含まれる部分図画は、そのブロックに割り当てられた、テンプレート画像６３の部位に相当すると判断し、その部分図画を変形することができる。変形する際は、描画された図画をそのままの形状で使用しても図画として破綻するので、当該部分を適切に変形して駆動する必要がある。この場合、どのような変形を行うかは、ブロックに割り当てられた変形アルゴリズムに従う。変形アルゴリズムは、ブロックに含まれる各点をどのような経路で最終的にどこに移動させるかを予め定めたものである。

本発明の実施の形態による描画システムの全体構成を示すブロック図である。 図１の描画装置本体１及びペン型マウス２１の電気的構成を示す図である。 図１の描画システムによる描画画面の例示図である。 図３の描画画面における描画途中の状態の例示図である。 描画完成後の図画の駆動画面の例示図である。 手書き図画に変形及びエフェクトを与えるためのグラフィックエンジン１２の機能ブロック図である。

符号の説明

１…描画装置本体、３…レバースイッチ、１１…電源スイッチ、２１…ペン型マウス、２３…把持部、２５…基部、２９…ケーブル、３１…テレビジョンモニタ、３３…ＡＶケーブル、４１…プロセッサ、４３…外部メモリ、５１…マウスセンサ、５３…発光ダイオード、ＳＷ１，ＳＷＭ…決定ボタン、ＳＷ２…キャンセルボタン、ＳＷ３…メニューボタン、ＳＷＬ，ＳＷＲ，ＳＷＴ，ＳＷＢ…スイッチ、１２…グラフィックエンジン、１４…制御部、１６…アニメーションフレーム生成部、１８…エフェクト設定部、２０…画像合成部。

Claims (11)

1. ユーザにより操作される描画装置からの入力に従って、画面上のカンバスに描画された図画に動きを与える画像処理装置であって、
   前記カンバスは複数のブロックに分割され、前記ブロックごとに変形アルゴリズムが予め設定され、
   前記画像処理装置は、前記ブロックごとに、対応する前記変形アルゴリズムに従って、前記カンバスに描画された前記図画のうち、前記ブロックに含まれる部分を変形する変形手段を備える画像処理装置。
2. 前記ユーザによって操作される第１入力手段をさらに備え、
   前記変形手段は、前記第１入力手段からの入力に応答して前記変形を実行する、請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記ユーザによって操作される第２入力手段と、
   前記第２入力手段からの入力に応答して、前記変形手段による前記変形と異なるエフェクトを前記図画に与えるエフェクト手段と、をさらに備える請求項１又は２に記載の画像処理装置。
4. 前記カンバスには予めテンプレート画像が描かれている、請求項１から３のいずれかに記載の画像処理装置。
5. 前記テンプレート画像の各部位のうちの一部又は全部は、１又は複数の前記ブロックに割り当てられる、請求項４に記載の画像処理装置。
6. 所定の図画の各部位のうちの一部又は全部が、１又は複数の前記ブロックに割り当てられる、請求項１から３のいずれかに記載の画像処理装置。
7. 請求項１から６のいずれか１に記載の画像処理装置と、
   ユーザにより操作され、画面上のカンバスに図画を描画する描画装置と、を備える画像処理システム。
8. 前記描画装置は、マウス又はタブレットである、請求項７に記載の画像処理システム。
9. 前記マウスは光学式マウスである、請求項８に記載の画像処理システム。
10. 前記第１入力手段は、前記ユーザによって操作されるボタンスイッチを含み、
    前記第２入力手段は、前記ユーザによって操作される方向キー又はジョイスティックを含む、請求項７から９のいずれかに記載の画像処理システム。
11. 前記第１入力手段は、前記描画装置に設けられる、請求項７から１０のいずれかに記載の画像処理システム。