JP4915005B2

JP4915005B2 - 二次元画像の合成技術

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Publication number: JP4915005B2
Application number: JP2007284656A
Authority: JP
Inventors: 敦史酒井; 健一赤木; 武史深谷
Original assignee: Suncorporation
Current assignee: Suncorporation
Priority date: 2007-11-01
Filing date: 2007-11-01
Publication date: 2012-04-11
Anticipated expiration: 2027-11-01
Also published as: JP2009111935A

Description

本発明は、２枚以上の二次元の画像を重ね合わせて画像を合成する技術に関するものである。

ある画像を背景にして木や車が描かれている画像を得ようとする場合、背景となる画像に木や車を直接描き込むのではなく、画像を合成する技術が用いられることがある。この技術では、素材となる木の画像や車の画像を用意し、背景画像の所望の位置に重ねることで一枚の絵（合成画像）を生成することができる。また、木の画像と車の画像とが重なる場合にどちらが手前側になるか判断できるように、画像を重ねる順序を表す情報（Ｚ値）が木の画像と車の画像とに夫々設定されている。このＺ値は、夫々の素材画像毎に数値で設定され、画像同士が重なった場合に数値を比較する事によって、合成をすることができる様になっている。

また、例えば１本の木でも詳細に見れば、手前側の部分（枝葉）と奥側の部分（幹）とが存在しているので、より実物に近い合成画像が得られるように、１つの画像の画素毎にＺ値を設定可能とした技術も提案されている。この技術を用いれば、例えば、木の手前側に車が停まっている画像でも、木の幹の部分は車の奥側にあるが、こちらに延びた枝葉の先端が車の手前側に重なるような画像を表現することができる（特許文献１、特許文献２など）。

このように素材画像を重ねることによって画像を合成する技術では、Ｚ値を設定した画像を新たに用意して、素材画像として追加したり、既存の素材画像と差し替えたりすることによって、合成画像の見た目を変えて表現に幅をもたせることができる。先述した木の手前側に車が停まっている例を用いて説明すると、まず、車の画像のＺ値よりも手前側になるＺ値を設定した人物の素材画像と、人物の素材画像のＺ値よりも更に手前側となるＺ値を設定した動物の素材画像とを新たに用意する。次に、それら全てを重ね合わせて合成したり、差し替えたりすることによって、木の前に停車した車の前に人が動物を抱いている合成画像や、木の前に動物だけがいる合成画像など、異なる画像を得ることができる。

特開２０００−１９６９５６号公報特開平１０−１４５５８３号公報

しかしながら従来の技術は、異なる合成画像を得ようとすると、その度毎に、Ｚ値を設定した素材画像を新たに用意する必要があり、大変面倒であった。

本発明は、従来の技術が有する上述した課題に対応してなされたものであり、素材画像の種類を徒に増加させることなく、多種類の合成画像を生成することが可能な技術を提供することを目的としたものである。

上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の画像合成装置は次の構成を採用した。すなわち、本発明の画像合成装置は、
複数の素材画像を、少なくとも一部が互いに重なるように配置することによって画像を合成する画像合成装置であって、
前記素材画像を、画素の集まりとして表現された態様で複数記憶している素材画像記憶手段と、
前記複数の素材画像を重ね合わせる際の前後関係を表すＺ値が画素毎に設定されたＺ値データを、複数記憶しているＺ値データ記憶手段と、
前記記憶されている複数の素材画像の中から選択した一の素材画像に対して、前記記憶されている複数のＺ値データの中から一のＺ値データを選択することにより、該素材画像と該Ｚ値データとを組み合わせるＺ値データ組合せ手段と、
前記Ｚ値データが組み合わされた複数の素材画像を、該Ｚ値データに設定された前記Ｚ値に従って画素毎に重ね合わせることにより、該複数の素材画像を合成する素材画像合成手段と
を備えることを要旨とする。

かかる本発明の画像合成装置においては、複数記憶されている素材画像の中から一の素材画像を選択すると、複数記憶されているＺ値データの中から一のＺ値データを選択することにより、素材画像とＺ値データとを組み合わせる。このようにして複数の素材画像に対してＺ値データを組み合わせた後、Ｚ値データに設定されているＺ値に従って、素材画像を画素毎に重ね合わせることによって、画像を合成していく。

このようにして、素材画像とＺ値データとを組み合わせ、Ｚ値データに設定されているＺ値に従って素材画像を合成していけば、素材画像とＺ値データとの組合せを変更するだけで、異なる画像を合成することができる。このため、たとえ記憶されている素材画像やＺ値データの種類が少なかった場合でも、これらの組合せを変更することで、複数の異なる画像を合成することが可能となる。

また、上述した本発明の画像合成装置においては、次のようにして画像を合成しても良い。先ず、記憶されている複数の素材画像の中から、画像の合成に用いる複数の素材画像を組にまとめて、複数の組を予め順番を付けて記憶しておく。また、各組に含まれるそれぞれの素材画像に対しては、何れのＺ値データが組み合わされるかを特定しておく。画像を合成するに際しては、複数記憶されている素材画像の組を、記憶されている順番に従って順次読み出すことにより、複数の素材画像と該素材画像に対して特定されたＺ値データとを組み合わせながら、次々と画像を合成していく。ここで、素材画像の組は、組が違うからと言って、その組に含まれる素材画像は必ず異なっている必要はなく、例えば、ある組の素材画像と、その次の組の素材画像とが全く同じであっても構わない。そして、それらの組に組み合わされるＺ値データのみが異なっているようなものであっても良い。もちろん、逆に、ある組の素材画像と、その次の組の素材画像とが異なっていても、それらの組に同じＺ値データを組み合わせるようにしても構わない。また、素材画像の組に順番を付すにあたっては、必ずしも明示的に番号が付されている必要はなく、各組の順番が認識可能であれば十分であり、例えば、素材画像の組が記憶されている順序によって、実質的に各組に順番が付されているようなものであってもよい。

このようにして画像を合成していけば、予め設定しておいた順番で、次々と異なる画像を合成することが可能となる。

また、上述した本発明の画像合成装置においては、素材画像に組み合わせるＺ値データを次のようにして選択することとしても良い。先ず、複数の素材画像の中から一つの画像を選択すると、その素材画像の画像サイズ（すなわち、素材画像を構成する画素の縦横の画素数）を検出する。そして、その画像サイズよりも、縦横の画素数の大きなＺ値データを選択して、素材画像に組み合わせるようにしても良い。

こうすれば、素材画像の画像サイズが異なっている場合でも、複数記憶されているＺ値データの中から適切なＺ値データを選択して組み合わせることにより、画像を合成することが可能となる。

以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．奥行き情報を用いた画像の合成：
Ｂ．本実施例の合成技術の構成：
Ｃ．変形例：

Ａ．奥行き情報を用いた画像の合成：
背景となる画像（背景画像）の上に、別の小さな画像（素材画像）を重ねて一枚の絵を合成する場合があるが、このような場合には、背景画像の上に素材画像を重ねる順序を示すために、奥行き情報と呼ばれる情報を予め素材画像に設定しておくことが通常となっている。以下では本願発明の実施例について説明するが、その準備として、奥行き情報を用いて素材画像を合成する様子について概要を説明しておく。

図１は、山が描かれた背景画像１００の上に素材画像１１０を重ねて、一枚の絵２００を合成する例を示した概念図である。背景画像１００に重ねる素材画像１１０としては、車が描かれた画像１１０ａと、木が描かれた画像１１０ｂの２つの素材画像が用意されている。夫々の素材画像１１０には、奥行き情報と呼ばれる数値が設定されている。この奥行き情報の数値の大小によって、素材画像を重ねた時に、何れの素材画像が手前側に来るかを判断できるようになっている。

なお、奥行き情報は素材画像１１０に対して設定してもよいが、素材画像１１０は画素の集合体であることに鑑みれば、画素毎に奥行き情報を設定してもよい。そして、画素毎に奥行き情報を設定した場合には、１枚の素材画像に対して複数の奥行き情報を設定することで、素材画像の部分によって数値を異ならせることが可能となる。以降では、奥行き情報は画素毎に設定されるものとし、各画素に奥行き情報として設定される数値を「Ｚ値」と称し、一枚の素材画像に設定されるＺ値の集合を「Ｚ値データ」と称して、二つを区別することにする。

前述した例においては、車を描いた素材画像１１０ａのＺ値データ１２０ａは均一のＺ値で構成されており、Ｚ値は「２」になっている。また、木を描いた素材画像１１０ｂのＺ値データ１２０ｂは部分によって異なるＺ値で構成されており、木の枝や葉に相当する部分のＺ値は「３」、幹に相当する部分のＺ値は「１」になっている。

複数の素材画像１１０を合成する際には、夫々の素材画像１１０に設定された（夫々の）Ｚ値データ１２０のＺ値を比較することで、どの素材画像（あるいは素材画像の部分）が手前側になるのかが判断される。図１に示した例においては、Ｚ値の数値が大きいほど手前側として判断されるので、奥側から手前側に向かって（背景画像１００）→（素材画像１１０ｂの幹の部分）→（素材画像１１０ａの車）→（素材画像１１０ｂの枝や葉の部分）という順で重なる。この結果に基づいてそれぞれの画像を合成すると、山の手前側に木があり、その木の幹の手前側に車が停まっており、更に、車の手前側に覆いかぶさる様に木の枝や葉が伸びているという態様の合成画像２００が得られる。

以上に説明した様に、Ｚ値データ１２０を用いる事によって、複数の素材画像１１０を、望んだ通りの順序で重ねて合成する事が可能となっている。その一方で、先述した合成例において「車の手前側と背面側に一本ずつ木がある絵」という異なる合成画像も生成したい場合には、木の素材画像をもう一枚用意し、更にその素材画像用のＺ値データを作成して、素材画像に予めＺ値を設定しておく必要がある。更には、木の本数を増やしたり、木の葉の部分の形を変えたりする等、異なる合成画像を何枚も生成しようとすると大変な手間が発生する。こうした点を鑑みて、本実施例の合成技術は、次に述べる構成を有することで、多様に異なる合成画像を容易に得ることが出来るようになっている。

Ｂ．本実施例の合成技術の構成：
図２は、本実施例の合成技術の大まかな構成を概念的に図示したものである。本実施例の合成技術を大きく分けると、画像保存部２１０と、奥行き情報保存部２２０と、合成画像生成部３００とによって構成されている。

画像保存部２１０には、背景画像１００や素材画像１１０などの画像データが保存されている。それらの画像データの保存形式には、ＲＧＢやＹＵＶ等の数々の画像形式を採用することができる。

Ｚ値は奥行き情報保存部２２０に、Ｚ値データ１２０として保存されている。また、Ｚ値データ１２０は、素材画像１１０からは独立したデータとなっており、素材画像１１０との対応関係も設定されていない。Ｚ値データ１２０は、先述した様に、画素毎に設定されたＺ値の集合となっているので、画素毎に異なる値で設定することができる。

合成画像生成部３００は、画像保存部２１０からは画像データを選択し、奥行き情報保存部２２０からは、Ｚ値データ１２０を選択し、これらを用いて合成画像２００を生成する処理を行う様になっている。

図３は、合成画像生成部３００が素材画像１１０とＺ値データとを用いて合成画像２００ｂを生成する様子を概念的に図示したものである。

本実施例の合成画像生成部３００は、組合せ選択手段３５０と合成手段３６０とから構成されている。また、組合せ選択手段３５０は、奥行き情報保存部２２０に保存されているＺ値データ１２０（この場合は１２０ａ〜１２０ｄ）を選択できる様になっている。なお、どの様にして選択するかについては、後ほど詳述する。

合成画像２００の生成に際しては、まず、組合せ選択手段３５０が、画像保存部２１０からは素材画像１１０を選択し、奥行き情報保存部２２０からはＺ値データ１２０を選択して、更に、素材画像１１０にＺ値データ１２０を組み合わせる処理を行う。この処理の結果によって、素材画像１１０とＺ値データ１２０との間には対応関係が生じる。組合せ選択手段３５０は、合成に用いる全ての素材画像１１０（この場合は、車の素材画像１１０ａと、木の素材画像１１０ｂ）について、上記の組み合せ処理を行ってＺ値データ１２０を対応づけた後、組み合わせた素材画像１１０とＺ値データ１２０とを合成手段３６０に転送する。

次に合成手段３６０が、組合せ選択手段３５０から受信した夫々の組合せのＺ値データ１２０のＺ値を比較しながら、夫々のＺ値データ１２０に対応づけられた素材画像１１０の重なり方を判断する。そして、判断結果に基づいて素材画像１１０を重ねて合成をする事によって、合成画像２００が生成される。

また、組合せ選択手段３５０が、素材画像１１０に組み合わせるＺ値データ１２０を別のＺ値データに切り替えれば、新たな組合せを生成することが可能となる。例えば、木の素材画像１１０ｂに組み合わせるＺ値データを、Ｚ値データ１２０ｂからＺ値データ１２０ｃへと切り替えれば、画像１１０ｂと他の素材画像（ここでは車の素材画像１１０ａ）との重なり方を変化させることができる。その結果、同じ木の素材画像１１０ｂを用いているにも拘わらず、異なる合成画像２００を得ることができる。

更に、物体を描いた素材画像１１０を一枚しか用いていなくても、見え方の異なる物体が複数個所に描かれている合成画像２００を生成することもできる。この場合において、組合せ選択手段３５０は、まず、一枚の素材画像１１０に対して、複数のＺ値データ１２０を選択する。次に、選択した夫々のＺ値データ１２０を、対象の素材画像１１０に組み合わせる事で複数の組合せを生成して合成手段３６０へと転送する。その結果、同じ素材画像１１０が、背景画像１００上の複数個所に、重なり方を変えて合成される。例えば、合成画像２００ｂには、木の素材画像１１０ｂとＺ値データ１２０ｂとを組み合わせて合成された木２０ｂと、木の素材画像１１０ｂとＺ値データ１２０ｃとを組み合わせて合成された木２０ｃと、木の素材画像１１０ｂとＺ値データ１２０ｄとを組み合わせて合成された木２０ｄとが描かれている。これら３本の木には、同じ素材画像１１０ｂが用いられているが、組み合わせるＺ値データ１２０を切り替えたことにより、見え方が異なる木の画像として合成されている。

なお、上述した例で、木を描いた素材画像１１０ｂと組み合わされた３つのＺ値データ１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄのうち、Ｚ値データ１２０ｂとＺ値データ１２０ｃは素材画像１１０ｂの木の形状と合致する形状になっているが、Ｚ値データ１２０ｄは矩形状になっており、素材画像１１０ｂの形状とは合致しない。この様に、組合せ選択手段３５０は、素材画像１１０と全く同じ形状のＺ値データ１２０を組み合わせる必要はなく、所定の条件を満足していれば異なる形状のＺ値データ１２０を組み合わせることで重なり方を変える事もできる。次に、組合せ選択手段３５０が、Ｚ値データを選択する方法について説明をする。

図４は、組合せ選択手段３５０による組合せ選択処理の流れを示した図である。合成を開始する際に、ユーザーは、どの背景画像１００に、どの素材画像１１０を合成するのかという基本的な情報（合成情報）を制御手段（図示せず）に入力する。

制御手段に上述した合成情報が入力されると、組合せ選択手段３５０は、この情報を読み込み（Ｓ６００）、この情報の中でユーザーから指定されている画像データを、画像保存部２１０から選択する（Ｓ６１０）。

組合せ選択手段３５０は、指定された素材画像１１０を選択すると、次に素材画像１１０に組み合わせるＺ値データ１２０を奥行き情報保存部２２０から選択する。組合せ選択手段３５０は、Ｚ値データを選択する際に、素材画像１１０に組み合わせる事ができるＺ値データ１２０か否かを判断して、（組み合わせ可能な）Ｚ値データ１２０を選択する様になっている。具体的には、まず、組合せ選択手段３５０は、対象の素材画像１１０のサイズ情報（縦の画素数×横の画素数）の読み込みをする（Ｓ６２０）。次に、そのサイズ情報の「縦の画素数」と「横の画素数」に所定の幅を持たせて「縦の画素数±所定画素数」および「横の画素数±所定画素数」を設定する。そして、その設定した範囲に該当するＺ値データ１２０を、奥行き情報保存部２２０内から検索する（Ｓ６３０）。

検索の結果、該当するＺ値データ１２０が得られた場合（Ｓ６４０）には、そのＺ値データ１２０を組合せ可能なＺ値データ１２０と判断して、奥行き情報保存部２２０から選択する（Ｓ６５０）。そして、得られたＺ値データ１２０を素材画像１１０と組み合わせて、合成手段３６０へと転送する（Ｓ６６０）。なお、複数のＺ値データ１２０が該当した場合には、素材画像１１０の画像サイズに最も近いサイズのＺ値データ１２０を選択しても良いし、該当したＺ値データ１２０の中から無作為に選択しても良い。なお、該当するＺ値データ１２０（素材画像と組み合わせ可能なＺ値データ）が保存されていなかった場合には、制御手段にエラーであった旨を報知する（Ｓ６４５）。

このように、組合せ選択手段３５０は、奥行き情報保存部２２０から検索することで、素材画像１１０に組み合せる事が出来るＺ値データ１２０を選択する様になっている。なお、特定のＺ値データ１２０を組み合わせたい場合には、合成情報を入力する際に、素材画像１１０だけでなく、その素材画像１１０に組み合わせたいＺ値データ１２０についても入力しておくと良い。そうする事で、組合せ選択手段３５０は、特定の素材画像１１０に対して、特定のＺ値データ１２０を選択して組み合わせることができる。また、素材画像１１０に組み合わせられるＺ値データ１２０を判定する際に、サイズが所定数値の範囲内に含まれているか否かを条件にしたが、これに限らずにＺ値データ１２０を選択することも可能である。例えば、画像のサイズと同じサイズになる様に、Ｚ値データ１２０を拡大・縮小したり、Ｚ値データ１２０の一部を切り取って付与する様にしたりしても良い。また、一般的な画像検索技術を用いて形状が類似したＺ値データ１２０を選択する様にしても良い。

以上に説明したように、本実施例は、組合せ選択手段３５０が、合成する段階において、画像１１０とＺ値データ１２０とを組み合わせるので、画像１１０とＺ値データ１２０との関係は、「特定の画像用のＺ値」といった固定的な対応関係になっていない。その結果、組合せ選択手段３５０が、素材画像１１０に組み合わせるＺ値データ１２０を切り替えることで、同じ素材画像１１０を利用しても重なり具合が変化し、延いては、合成画像２００の見た目を容易に変化させることができる様になっている。また、素材画像１１０に組み合わせるＺ値データ１２０を無作為に選択する様にすれば、素材画像１１０を合成する度に組合せが変化し、全く同じ素材画像１１０を用いても合成された物体の見た目が、多様に異なる合成画像２００を得ることもできる。

Ｃ．変形例：
実施例１では、素材画像１１０に組み合わせるＺ値データ１２０を、組合せ選択手段３５０が切り替えることによって、全く同じ素材画像１１０を用いても、見た目が異なる合成画像２００を生成できることを説明したが、組合せ選択手段３５０が素材画像１１０についても切り替えることで、更に多様な合成画像２００を生成することができる。以下では、組合せ選択手段３５０が、素材画像１１０をどの様に切り替えているのかについて例をあげて説明する。

図５は、組合せ選択手段３５０が、時間の経過（時間ｔ１〜時間ｔ４）に沿って、素材画像１１０とＺ値データ１２０との組合せを切り替えている様子を示した図である。この例では、２枚の素材画像１１０（素材画像Ａと素材画像Ｂ）と、３つのＺ値データ１２０（Ｚ値データαとＺ値データβとＺ値データσ）とから、素材画像１１０とＺ値データ１２０とを組合せ選択手段３５０が選択して組み合わせる様になっている。詳細には後述するが、このように２種類の素材画像、および３種類のＺ値データしか用いなくても、素材画像とＺ値データとの組合せを変更することによって、異なる画像を合成することが可能となる。そして、実際の画像の合成では、このようにして複数の素材画像が、背景画像１００の上で合成されることにより、１枚の合成画像が得られることになる。以下では、説明の簡素化を図るため、背景画像１００との合成については説明を省略し、もっぱら素材画像同士が合成される様子について説明する。

まず、時間ｔ１では、「素材画像Ａ＋Ｚ値データσの組合せ」と、「素材画像Ｂ＋Ｚ値データβの組合せ」とを合成して１枚目の合成画像２００ｃを生成している。なお、素材画像Ａ（素材画像１１０ｃ）は全面を白色に塗りつぶした画像になっていて、素材画像Ｂ（素材画像１１０ｄ）は全面を黒色で塗りつぶした画像となっている。そのため、それらを重ねて生成された合成画像２００ｃは、白色と黒色の模様のようになる。

時間ｔ１での合成を終えると、続いて時間ｔ２での合成を開始する。その際、組合せ選択手段３５０は、素材画像１１０を切り替えるか否かの判断をする様になっている。素材画像１１０の切り替えの判断は、例えば１枚目の合成を開始した時点からの経過時間で切り替えるなど諸々の方法によって判断することが出来る。なお、この例では、素材画像１１０を選択した（切り替えた）合成からの合成回数と、予め設定しておいた所定回数とを比較して、合成回数が所定回数「３」以上になる場合に、素材画像１１０を切り替える様に設定している。

時間ｔ２の合成では、時間ｔ１での合成から数えて２回目の合成なので、合成回数は「２」となる。従って所定回数未満となるので、組合せ選択手段３５０は素材画像１１０を切り替えずに、Ｚ値データ１２０を切り替える。たとえば、素材画像Ａに組み合わせるＺ値データ１２０をＺ値データσからＺ値データβへと切り替えて、更に、素材画像Ｂに組み合わせるＺ値データ１２０についてもＺ値データβからＺ値データαへと切り替える。Ｚ値データ１２０を切り替えた結果、「素材画像Ａ＋Ｚ値データβの組合せ」と、「素材画像Ｂ＋Ｚ値データαの組合せ」とを合成することになるので２枚の素材画像１１０の重なり方が異なり、合成画像２００は合成画像２００ｃから合成画像２００ｄへと見た目が変化して別の模様の絵になる。

時間ｔ３の合成では、合成回数が「３」となって所定回数以上と判断される。従って、組合せ選択手段３５０は、素材画像１１０の切り替えを行う。なお、組合せ選択手段３５０は、時間ｔ２で選択したＺ値データ１２０を再度用いており、Ｚ値データβに組み合わせる素材画像１１０を素材画像Ａから素材画像Ｂに切り替えて、Ｚ値データαに組み合わせる素材画像１１０も素材画像Ｂから素材画像Ａへと切り替えている。その結果、「素材画像Ｂ＋Ｚ値データβの組合せ」と、「素材画像Ａ＋Ｚ値データαの組合せ」とを合成することになるので、合成画像２００は合成画像２００ｄから合成画像２００ｅへと見た目が変化する。

時間ｔ４では、素材画像１１０を切り替えた合成（時間ｔ３の合成）から数えて合成回数は「２」になる。従って所定回数未満となるので、素材画像の切り替えは行わずに、Ｚ値データ１２０を切り替えて、「素材画像Ｂ＋Ｚ値データσの組合せ」と、「素材画像Ａ＋Ｚ値データβの組合せ」とを合成し、見た目が異なる合成画像２００ｆを生成する。

以上に説明した例では、２枚の素材画像１１０と３つのＺ値データ１２０という同じデータしか用いていないのにも拘わらず、時間ｔ１〜ｔ４で生成される合成画像（２００ｃと２００ｅと２００ｆ）は、４枚とも見た目が異なる合成画像となっている。また、この例では、「素材画像Ａ＋Ｚ値データαの組合せ」と「素材画像Ｂ＋Ｚ値データσの組合せ」との合成と、及び「素材画像Ａ＋Ｚ値データσの組合せ」と「素材画像Ｂ＋Ｚ値データαの組合せ」との合成も可能となっており、更に２枚の異なる合成画像２００を生成することが可能となっている。

なお、この例にＺ値データを一つ加えるだけで、倍の数の異なる合成画像２００を生成することができる。図６は、素材画像Ａ（素材画像１１０ｃ）と素材画像Ｂ（素材画像１１０ｄ）とを４つのＺ値データ１２０（Ｚ値データα〜γ）を用いて合成した場合の組合せのパターンとその合成結果を示した図である。

素材画像ＡとＺ値データαの組合せに、素材画像Ｂの組合せを切り替えて合成する場合の組合せのパターンは、パターン１（素材画像Ａ＋Ｚ値データαに素材画像Ｂ＋Ｚ値データβを合成）と、パターン２（素材画像Ａ＋Ｚ値データαに素材画像Ｂ＋Ｚ値データσを合成）と、パターン３（素材画像Ａ＋Ｚ値データαに素材画像Ｂ＋Ｚ値データγを合成）の３パターンが得られる。また、素材画像ＡとＺ値データβの組合せに、素材画像Ｂの組合せを合成する場合にも、パターン４（素材画像Ａ＋Ｚ値データβに素材画像Ｂ＋Ｚ値データαを合成）と、パターン５（素材画像Ａ＋Ｚ値データβに素材画像Ｂ＋Ｚ値データσを合成）と、パターン６（素材画像Ａ＋Ｚ値データβに素材画像Ｂ＋Ｚ値データγを合成）の３パターンが得られる。この様に、素材画像１１０とＺ値データ１２０とを切り替えて組み合わせをすることで、１２パターンもの組合せが得られ、その結果に生成される合成画像２００も全て異なる模様となっている。

なお、以上に説明した例において素材画像を切り替えた場合には、２枚の素材画像が入れ替わることになるが、画像保存部２１０に保存されている他の素材画像１１０に切り替えることも可能である。ただし、その様に多数の素材画像１１０を切り替えの対象にする場合には、素材画像１１０のサイズ（縦×横の画素数）が異なるためにＺ値データ１２０に組み合わせられない場合もある。その場合は、（素材画像１１０に組み合わせられるＺ値データ１２０を検索して切り替える場合と同様に）組合せ選択手段３５０が、現在使用している素材画像１１０の画像サイズを読み込んで範囲（「縦の画素数±所定画素数」と「横の画素数±所定画素数」）を決定し、その範囲に基づいて画像保存部２１０から（組み合わせ可能な）素材画像１１０を検索して選択する様にすれば良い。

このように、組合せ選択手段３５０によって、Ｚ値データ１２０だけでなく素材画像１１０も選択して切り替えられる様にすれば、「Ｚ値データを現在組み合わせている素材画像に組み合わせ可能なＺ値データへと切り替える」、「素材画像を現在組み合わせている素材画像に類似する（現在使用しているＺ値データと組み合わせ可能な）素材画像へと切り替える」、「Ｚ値データと素材画像の双方を全く別のデータに切り替える」という３つの方法を用いることができるので、素材画像とＺ値データの組合せのパターンを多様に変えながら合成画像２００を生成することができる。その結果、少ない素材画像１１０と少ないＺ値データ１２０とを用いて合成をしても、多様な合成画像２００を得ることが可能となる。

なお、時間に沿って連続に合成する場合は、Ｚ値データ１２０を切り替えた履歴を記憶する様にしても良い。そして、次に同じような合成を連続で行う際には、組合せ選択手段３５０がその履歴を参照できる様にして、履歴に基づいてＺ値データ１２０を切り替えられる様にしても良い。そうすると、他の素材画像１１０を用いて時間ｔ１から合成を開始しても、同じＺ値データ１２０の切り替えを利用して合成することが可能となる。例えば、空を描いた素材画像１１０と、雲を描いた素材画像１１０とを合成して、空模様を合成する際に、昼と夕方での空の変化、あるいは合成したい雲の絵を変える必要がある場合でも、履歴を参照して、前回の空模様の合成に用いたＺ値データ１２０を同じように切り替えて、見え方の異なる空模様を簡単に合成することが可能となる。

以上、各種の実施例を用いて本発明を説明したが、これらの構成は、以上に説明した内容に限られるものではなく、通常考えられる様な代替手段も当然含まれる。例えば、組合せ選択手段３５０が素材画像１１０を切り替える際に、Ｚ値データ１２０と組み合わせ可能な素材画像１１０を検索してくるものとしたが、予め代替可能な素材画像１１０をユーザーが設定しておいても良いし、Ｚ値データ１２０に組み合わせられる形にトリミングしたり、拡大や縮小したりすることによって、Ｚ値データ１２０と組み合わせられる様にしても良い。また、素材画像１１０の切り替えのタイミングについても、所定の合成回数（あるいは経過時間）を用いて判断し、素材画像Ａと素材画像Ｂの両方の素材画像を切り替えているものとしたが、片方の素材画像１１０のみを切り替える様にしても良いし、ユーザーが切り替えるタイミングを指定できるようにしても良い。

山が描かれた背景画像上に素材画像１１０を重ねて一枚の絵を合成する例を概念的に図示したものである。本実施例の合成技術の大まかな構成を概念的に図示したものである。合成画像生成部が素材画像とＺ値データとを用いて合成画像を生成する様子を概念的に図示したものである。組合せ選択手段による組合せ選択処理の流れを示した図である。組合せ選択手段が時間の経過（ｔ１〜ｔ４）に沿って素材画像とＺ値データとの組合せを切り替えている様子を示した図である。素材画像Ａと素材画像Ｂとを４つのＺ値データを用いて合成した場合の組合せのパターンとその合成結果を示した図である。

符号の説明

１００…背景画像、１１０…素材画像、１２０…Ｚ値データ、
２００…合成画像、２１０…画像保存部、２２０…奥行き情報保存部、
３００…合成画像生成部、３５０…組合せ選択手段、３６０…合成手段

Claims

複数の素材画像を、少なくとも一部が互いに重なるように配置することによって画像を合成する画像合成装置であって、
前記素材画像を、画素の集まりとして表現された態様で複数記憶している素材画像記憶手段と、
前記複数の素材画像を重ね合わせる際の前後関係を表すＺ値が画素毎に設定されたＺ値データを、複数記憶しているＺ値データ記憶手段と、
前記記憶されている複数の素材画像の中から選択した一の素材画像に対して、前記記憶されている複数のＺ値データの中から一のＺ値データを選択することにより、該素材画像と該Ｚ値データとを組み合わせるＺ値データ組合せ手段と、
前記Ｚ値データが組み合わされた複数の素材画像を、該Ｚ値データに設定された前記Ｚ値に従って画素毎に重ね合わせることにより、該複数の素材画像を合成する素材画像合成手段と
を備える画像合成装置。
請求項１に記載の画像合成装置であって、
前記記憶されている素材画像の中の複数の該素材画像の組を、各組に含まれる各々の素材画像に組み合わされる前記Ｚ値データが特定されているとともに、各組には順番が付された状態で、複数組記憶している記憶手段を備え、
前記Ｚ値データ組合せ手段は、前記複数記憶されている素材画像の組を、前記記憶されている順番に従って順次読み出すことにより、該複数の素材画像と該素材画像に対して特定された前記Ｚ値データとを組み合わせる手段である画像合成装置。
請求項１に記載の画像合成装置であって、
前記Ｚ値データ組合せ手段は、前記素材画像を選択すると、該素材画像を構成する複数の画素の縦横の画素数に対応する画像サイズを検出して、該画像サイズよりも縦横の画素数の大きな前記Ｚ値データを、該素材画像に組み合わせる手段である画像合成装置。