JP6503857B2

JP6503857B2 - Three-dimensional model creation device

Info

Publication number: JP6503857B2
Application number: JP2015081137A
Authority: JP
Inventors: 伸一大久保
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2015-04-10
Filing date: 2015-04-10
Publication date: 2019-04-24
Anticipated expiration: 2035-04-10
Also published as: JP2016198962A

Description

本発明は、三次元造形物作成装置に関する。 The present invention relates to a three-dimensional object creation apparatus.

従来、三次元造形物作成装置としては、例えば、非特許文献１に記載の技術がある。非特許文献１に記載の技術では、被写体（例えば、人物）を複数の方向からデジタルカメラで撮影し、デジタルカメラで得た撮影画像に基づいて被写体の三次元データを作成し、作成した三次元データに基づいて３Ｄプリンタで被写体の三次元造形物を作成する。 Conventionally, as a three-dimensional structure creation apparatus, for example, there is a technique described in Non-Patent Document 1. In the technique described in Non-Patent Document 1, a subject (for example, a person) is photographed with a digital camera from a plurality of directions, and three-dimensional data of the subject is created based on a captured image obtained by the digital camera. Based on the data, a 3D printer creates a three-dimensional object of the subject.

FOTOFIG、“KIT”、[online]、 [平成２５年３月３０日検索]、インターネット（ＵＲＬ: http://izanagi3d.com/fotofig-studio-kit）FOTOFIG, “KIT”, [online], [Search on March 30, 2013], Internet (URL: http://izanagi3d.com/fotofig-studio-kit)

しかしながら、上記非特許文献１に記載の技術では、被写体の三次元造形物と一緒に、アニメ等のキャラクターの三次元造形物を形成することは十分に考慮されていなかった。
本発明は、上記の点に着目し、被写体の三次元造形物と一緒に、キャラクターの三次元造形物を容易に製造可能な三次元造形物作成装置を提供することを目的とする。 However, in the technique described in Non-Patent Document 1, forming a three-dimensional structure of a character such as an animation together with a three-dimensional structure of an object has not been sufficiently considered.
An object of the present invention is to provide a three-dimensional structure creation apparatus capable of easily manufacturing a three-dimensional structure of a character together with a three-dimensional structure of an object, focusing on the above points.

本発明の一態様は、被写体と一緒に撮影される副撮像物体と、被写体と副撮像物体とを一緒に撮影する撮影装置と、撮影装置で得た撮影画像に基づいて、被写体の三次元データと副撮像物体の三次元データとを含む撮影画像の三次元データを作成する三次元データ作成部と、予め定められたキャラクターの三次元データを記憶している三次元データ記憶部と、三次元データ作成部で作成した撮影画像の三次元データのうちの、副撮像物体の三次元データを、記憶部が記憶しているキャラクターの三次元データで置換する三次元データ置換部と、三次元データ置換部で置換した撮影画像の三次元データに基づいて、被写体の三次元造形物とキャラクターの三次元造形物とを作成する３Ｄプリンタと、副撮像物体の予め定められた特定位置に取り付けられ、キャラクターの予め定められた特定位置それぞれに対応付けられた複数のマーカーとを備え、三次元データ作成部は、副撮像物体の三次元データとして、複数のマーカーそれぞれの三次元位置を表すデータを作成し、三次元データ置換部は、三次元データ作成部で作成したデータが表す複数のマーカーの三次元位置それぞれにキャラクターの特定位置それぞれが一致するようにポーズが設定されたキャラクターの三次元データによって置換を行うことを備えたことを特徴とする。 One aspect of the present invention is three-dimensional data of an object based on an auxiliary imaging object imaged together with the object, an imaging device for imaging the object and the auxiliary imaging object together, and an image obtained by the imaging device. A three-dimensional data creation unit for creating three-dimensional data of a photographed image including the three-dimensional data of the sub-imaging object and a three-dimensional data storage unit storing three-dimensional data of a predetermined character; A three-dimensional data replacing unit for replacing three-dimensional data of a sub-imaging object among three-dimensional data of a photographed image created by the data creating unit with three-dimensional data of a character stored in a storage unit; based on the three-dimensional data of a photographed image obtained by replacing the replacement unit, the 3D printer to create a 3D object in the 3D object and character object, taken up in a predetermined specific position of the auxiliary image pickup object And the plurality of markers associated with each predetermined specific position of the character, and the three-dimensional data creation unit represents the three-dimensional position of each of the plurality of markers as three-dimensional data of the sub-imaging object The data is created, and the three-dimensional data replacement unit is a cubic of the character whose pose is set such that each of the three-dimensional positions of the plurality of markers represented by the data created by the three-dimensional data creation unit matches each of the specific positions of the character. It is characterized in that the replacement is performed by the original data .

本発明の一態様によれば、被写体と副撮像物体とを一緒に撮影することで、被写体の三次元造形物と一緒に、キャラクターの三次元造形物を容易に製造できる。 According to one aspect of the present invention, by photographing the subject and the secondary imaging object together, it is possible to easily manufacture a three-dimensional structure of the character together with the three-dimensional structure of the object.

第１実施形態に係る三次元造形物作成装置１の概略構成を表す図であり、（ａ）は側方から見た場合の図であり、（ｂ）は上方から見た場合の図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure showing schematic structure of the three-dimensional molded article creation apparatus 1 which concerns on 1st Embodiment, (a) is a figure at the time of seeing from the side, (b) is a figure at the time of seeing from upper . 三次元造形物８、９を表す図である。It is a figure showing the three-dimensional structure 8,9. 第２実施形態に係る三次元造形物作成装置１の概略構成を表す図である。It is a figure showing schematic structure of the three-dimensional molded article creation apparatus 1 which concerns on 2nd Embodiment. ディスプレイ４ｄの表示内容を表す図である。It is a figure showing the display content of the display 4d. 三次元造形物８、９を表す図である。It is a figure showing the three-dimensional structure 8,9.

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
（第１実施形態）
第１実施形態は、本発明を、被写体の三次元造形物と一緒に、キャラクターの三次元造形物を作成する三次元造形物作成装置１に適用したものである。
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、第１実施形態の三次元造形物作成装置１は、副撮像物体２と、撮影装置３と、三次元データ記憶部４と、コンピュータ５と、３Ｄ(three dimensions)プリンタ６とを備える。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings.
First Embodiment
The first embodiment is an application of the present invention to a three-dimensional structure creation apparatus 1 that creates a three-dimensional structure of a character together with a three-dimensional structure of a subject.
As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the three-dimensional object creation apparatus 1 of the first embodiment includes a secondary imaging object 2, an imaging device 3, a three-dimensional data storage unit 4, and a computer 5. , 3D (three dimensions) printer 6 and.

副撮像物体２は、なんらかのキャラクターに似せて作られたぬいぐるみである。副撮像物体２の予め定められた特定位置（例えば、関節位置）には、光を反射する反射シートを貼った球状のマーカー２ａが取り付けられている。マーカー２ａは、キャラクターの予め定められた特定位置（例えば、関節位置）それぞれに対応付けられている。そして、副撮像物体２は、被写体７（例えば人物）の膝上等に置かれ、被写体７と一緒に撮影される。 The secondary imaging object 2 is a stuffed toy made to resemble any character. At a predetermined specific position (for example, a joint position) of the sub-imaging object 2, a spherical marker 2a on which a reflective sheet that reflects light is attached is attached. The markers 2a are associated with respective predetermined specific positions (for example, joint positions) of the character. Then, the secondary imaging object 2 is placed on the knee or the like of the subject 7 (for example, a person) and photographed together with the subject 7.

撮影装置３は、被写体７と副撮像物体２とを一緒に撮影する。撮影装置３としては、例えば、撮影時に被写体７の周囲を囲むように配置された複数（例えば、２０台）のＣＣＤカメラを採用できる。そして、撮影装置３は、撮影結果をコンピュータ５に出力する。なお、図面の簡単化のため、図１（ａ）では、一部の撮影装置３の図示を省略し、図１（ｂ）では、撮影装置３とコンピュータ５とを接続するいくつかの信号線の図示を省略した。 The photographing device 3 photographs the subject 7 and the secondary imaging object 2 together. As the photographing device 3, for example, a plurality of (for example, twenty) CCD cameras disposed so as to surround the periphery of the subject 7 at the time of photographing can be adopted. Then, the photographing device 3 outputs the photographing result to the computer 5. In addition, in FIG. 1 (a), illustration of a part of the imaging devices 3 is omitted for simplification of the drawing, and in FIG. 1 (b), several signal lines connecting the imaging device 3 and the computer 5 Illustration of is omitted.

三次元データ記憶部４は、予め定められたキャラクターの三次元データを記憶している。第１実施形態では、副撮像物体２が表す１つのキャラクターを記憶している。
コンピュータ５は、プログラムに従って各種処理を実行する。そして、コンピュータ５は、各種処理を実行することで、撮影装置３で得た撮影画像に基づき、三次元データ作成部５ａと、三次元データ置換部５ｂと、三次元データ表示部５ｃとを実現する。 The three-dimensional data storage unit 4 stores three-dimensional data of a predetermined character. In the first embodiment, one character represented by the secondary imaging object 2 is stored.
The computer 5 executes various processes in accordance with the program. Then, the computer 5 executes the various processes to realize the three-dimensional data creation unit 5a, the three-dimensional data replacement unit 5b, and the three-dimensional data display unit 5c based on the photographed image obtained by the photographing device 3. Do.

三次元データ作成部５ａは、撮影装置３で得た撮影画像、つまり、被写体７と副撮像物体２とが一緒に撮影された撮影画像に基づいて、被写体７の三次元データと副撮像物体２の三次元データとを含む撮影画像の三次元データを作成する。三次元データとしては、例えば、三次元形状を表すデータと、三次元形状の各部の色彩を表すデータとを含むものがある。第１実施形態では、三次元データ作成部５ａは、副撮像物体２の三次元データとして、複数のマーカー２ａそれぞれの三次元位置を表すデータを作成する。そして、三次元データ作成部５ａは、作成した三次元データを三次元データ置換部５ｂに出力する。 The three-dimensional data generation unit 5a generates three-dimensional data of the subject 7 and the sub-captured object 2 based on the captured image obtained by the imaging device 3, that is, the captured image in which the subject 7 and the secondary The three-dimensional data of the photographed image including the three-dimensional data of The three-dimensional data includes, for example, data representing a three-dimensional shape and data representing the color of each part of the three-dimensional shape. In the first embodiment, the three-dimensional data creation unit 5a creates data representing the three-dimensional position of each of the plurality of markers 2a as the three-dimensional data of the sub imaging object 2. Then, the three-dimensional data creation unit 5a outputs the created three-dimensional data to the three-dimensional data replacement unit 5b.

三次元データ置換部５ｂは、三次元データ作成部５ａで作成した撮影画像の三次元データのうちの、副撮像物体２の三次元データを、三次元データ記憶部４が記憶しているキャラクターの三次元データで置換する。第１実施形態では、三次元データ置換部５ｂは、三次元データ作成部５ａで作成したデータが表す複数のマーカー２ａの三次元位置それぞれにキャラクターの特定位置（関節位置）それぞれが一致するようにポーズが設定されたキャラクターの三次元データによって上記置換を行う。そして、三次元データ置換部５ｂは、置換後の三次元データを三次元データ表示部５ｃと３Ｄプリンタ６とに出力する。
このように、本実施形態では、三次元データ作成部５ａで作成したデータが表す複数のマーカー２ａの三次元位置それぞれにキャラクターの特定位置（関節位置）それぞれが一致するようにポーズが設定されたキャラクターの三次元データによって上記置換を行うため、副撮像物体２にポーズを取らせることで、キャラクターの三次元造形物９のポーズを容易に設定できる。 The three-dimensional data replacing unit 5 b is a character of the character in which the three-dimensional data storage unit 4 stores three-dimensional data of the sub-imaging object 2 among the three-dimensional data of the photographed image created by the three-dimensional data creation unit 5 a. Replace with 3D data. In the first embodiment, the three-dimensional data replacing unit 5b is configured so that the specific positions (joint positions) of the character coincide with the three-dimensional positions of the plurality of markers 2a represented by the data generated by the three-dimensional data generating unit 5a. The above replacement is performed by the three-dimensional data of the character for which the pose is set. Then, the three-dimensional data replacement unit 5 b outputs the three-dimensional data after replacement to the three-dimensional data display unit 5 c and the 3D printer 6.
Thus, in the present embodiment, a pose is set so that each of the three-dimensional positions of the plurality of markers 2a represented by the data created by the three-dimensional data creation unit 5a matches each of the specific positions (joint positions) of the character. Since the above substitution is performed by the three-dimensional data of the character, the pose of the sub-imaging object 2 can easily be set as the pose of the three-dimensional object 9 of the character.

三次元データ表示部５ｃは、三次元データ置換部５ｂから出力された置換後の三次元データの画像を生成する。そして、三次元データ表示部５ｃは、生成した画像をディスプレイ４ｄに表示する。これにより、ディスプレイ４ｄに表示された画像を見せることにより、ユーザに、３Ｄプリンタ６で作成される立体造形物のイメージを確認させる。
３Ｄプリンタ６は、三次元造形物作成装置１のユーザが３Ｄプリンタ６の動作を開始させる操作を行うと、三次元データ置換部５ｂから出力された置換後の撮影画像の三次元データに基づいて、図２に示すように、被写体７の三次元造形物８とキャラクターの三次元造形物９とを作成する。３Ｄプリンタ６は、被写体７の断面形状とキャラクターの断面形状とをそれぞれ積層して被写体７の三次元造形物８とキャラクターの三次元造形物９とを作成する。積層方法としては、例えば、液状の樹脂に紫外線を照射して硬化させる方法、融解した樹脂を積み重ねる方法、粉末の樹脂に接着剤を吹き付ける方法がある。 The three-dimensional data display unit 5c generates an image of the three-dimensional data after replacement output from the three-dimensional data replacement unit 5b. Then, the three-dimensional data display unit 5c displays the generated image on the display 4d. Thus, the user is allowed to confirm the image of the three-dimensional object created by the 3D printer 6 by showing the image displayed on the display 4 d.
In the 3D printer 6, when the user of the 3D object creation apparatus 1 performs an operation to start the operation of the 3D printer 6, based on the 3D data of the photographed image after replacement output from the 3D data replacement unit 5b. As shown in FIG. 2, the three-dimensional structure 8 of the subject 7 and the three-dimensional structure 9 of the character are created. The 3D printer 6 stacks the cross-sectional shape of the subject 7 and the cross-sectional shape of the character to create the three-dimensional structure 8 of the object 7 and the three-dimensional structure 9 of the character. As a lamination method, for example, there is a method of irradiating liquid resin with ultraviolet rays to cure it, a method of stacking melted resins, and a method of spraying an adhesive on powder resin.

（動作その他）
次に、第１実施形態の三次元造形物作成装置１の動作を説明する。
まず、被写体７（人物）が、副撮像物体２を膝上に置いて撮影用ステージに座る。続いて、ユーザが三次元造形物作成装置１を操作し、撮影装置３で、被写体７と副撮像物体２とを一緒に撮影する。続いて、三次元データ作成部５ａで、得た撮影画像に基づいて被写体７の三次元データと副撮像物体２の三次元データとを含む撮影画像の三次元データを作成する。続いて、三次元データ置換部５ｂで、作成した撮影画像の三次元データのうちの、副撮像物体２の三次元データを、三次元データ記憶部４が記憶しているキャラクター（副撮像物体２が表すキャラクター）の三次元データで置換する。続いて、三次元データ表示部５ｃで、置換後の撮影画像の三次元データの画像をディスプレイ４ｄに表示する。これにより、ユーザに、３Ｄプリンタ６で作成される立体造形物のイメージを確認させる。 (Operation other)
Next, the operation of the three-dimensional structure creation apparatus 1 of the first embodiment will be described.
First, the subject 7 (person) puts the secondary imaging object 2 on the knee and sits on the imaging stage. Subsequently, the user operates the three-dimensional object creation apparatus 1, and the imaging device 3 captures the subject 7 and the secondary imaging object 2 together. Subsequently, three-dimensional data of a photographed image including the three-dimensional data of the subject 7 and the three-dimensional data of the sub-imaging object 2 is generated by the three-dimensional data generation unit 5a. Subsequently, the three-dimensional data storage unit 4 stores the three-dimensional data of the sub-imaging object 2 among the three-dimensional data of the captured image created by the three-dimensional data replacement unit 5 b Replace with the three-dimensional data of the character Subsequently, in the three-dimensional data display unit 5c, an image of three-dimensional data of the photographed image after replacement is displayed on the display 4d. This causes the user to confirm the image of the three-dimensional object created by the 3D printer 6.

ここで、ユーザが、ディスプレイ４ｄの画像により、３Ｄプリンタ６で作成される立体構造物のイメージを確認した後に、３Ｄプリンタ６の動作開始の操作を行ったとする。すると、３Ｄプリンタ６で、図２に示すように、置換後の撮影画像の三次元データに基づいて被写体７の三次元造形物８と、置換したキャラクターの三次元造形物９とを作成する。
このように、第１実施形態では、撮影画像に基づいて被写体７の三次元データと副撮像物体２の三次元データとを含む撮影画像の三次元データを作成し、作成した撮影画像の三次元データのうちの、副撮像物体２の三次元データを、三次元データ記憶部４が記憶しているキャラクター（人形２が表すキャラクター）の三次元データで置換するため、被写体７の三次元造形物８と一緒に、キャラクターの三次元造形物９を容易に製造できる。 Here, it is assumed that the user performs an operation start operation of the 3D printer 6 after confirming the image of the three-dimensional structure created by the 3D printer 6 from the image on the display 4 d. Then, as shown in FIG. 2, the 3D printer 6 creates the three-dimensional structure 8 of the subject 7 and the three-dimensional structure 9 of the replaced character based on the three-dimensional data of the photographed image after replacement.
As described above, in the first embodiment, three-dimensional data of a photographed image including three-dimensional data of the subject 7 and three-dimensional data of the sub-imaging object 2 is generated based on the photographed image. In order to replace the three-dimensional data of the sub-imaging object 2 among the data with the three-dimensional data of the character (the character represented by the doll 2) stored in the three-dimensional data storage unit 4, a three-dimensional object of the subject 7 Together with 8, the three-dimensional structure 9 of the character can be easily manufactured.

（第１実施形態の効果）
第１実施形態に係る三次元造形物作成装置１は、次のような効果を奏する。
（１）第１実施形態に係る三次元造形物作成装置１は、被写体７と一緒に撮影される副撮像物体２と、被写体７と副撮像物体２とを一緒に撮影する撮影装置３と、撮影装置３で得た撮影画像に基づいて、被写体７の三次元データと副撮像物体２の三次元データとを含む撮影画像の三次元データを作成する三次元データ作成部５ａと、三次元データ作成部５ａで作成した撮影画像の三次元データのうちの、副撮像物体２の三次元データを、三次元データ記憶部４が記憶しているキャラクターの三次元データで置換する三次元データ置換部５ｂと、三次元データ置換部５ｂで置換した三次元データに基づいて、被写体７の三次元造形物８とキャラクターの三次元造形物９とを作成する３Ｄプリンタ６とを備える。
このような構成によれば、被写体７と副撮像物体２とを一緒に撮影することで、被写体７の三次元造形物８と一緒に、キャラクターの三次元造形物９を容易に製造できる。 (Effect of the first embodiment)
The three-dimensional structure creation apparatus 1 according to the first embodiment has the following effects.
(1) The three-dimensional object creation apparatus 1 according to the first embodiment includes the sub-imaging object 2 captured together with the subject 7, and the imaging device 3 capturing the subject 7 and the sub-imaging object 2 together, Three-dimensional data generation unit 5a that generates three-dimensional data of a photographed image including three-dimensional data of subject 7 and three-dimensional data of sub-imaging object 2 based on a photographed image obtained by photographing device 3; A three-dimensional data replacing unit that replaces the three-dimensional data of the sub-imaging object 2 among the three-dimensional data of the photographed image created by the creating unit 5a with the three-dimensional data of the character stored in the three-dimensional data storage unit 4 The 3D printer 6 is provided to create the three-dimensional structure 8 of the subject 7 and the three-dimensional structure 9 of the character based on the three-dimensional data replaced by the three-dimensional data replacing unit 5b.
According to such a configuration, by photographing the subject 7 and the secondary imaging object 2 together, the three-dimensional structure 9 of the character can be easily manufactured together with the three-dimensional structure 8 of the object 7.

（２）第１実施形態に係る三次元造形物作成装置１では、副撮像物体２の予め定められた特定位置に取り付けられ、キャラクターの予め定められた特定位置それぞれに対応付けられた複数のマーカー２ａを備える。そして、三次元データ作成部５ａは、副撮像物体２の三次元データとして、複数のマーカー２ａそれぞれの三次元位置を表すデータを作成する。また、三次元データ置換部５ｂは、三次元データ作成部５ａで作成したデータが表す複数のマーカー２ａの三次元位置それぞれにキャラクターの特定位置それぞれが一致するようにポーズが設定されたキャラクターの三次元データによって上記置換を行う。
このような構成によれば、副撮像物体２にポーズを取らせることで、キャラクターの三次元造形物９のポーズを容易に設定できる。 (2) In the three-dimensional object creation apparatus 1 according to the first embodiment, a plurality of markers attached to predetermined predetermined positions of the sub-imaging object 2 and associated with respective predetermined specific positions of the character 2a is provided. Then, the three-dimensional data creation unit 5a creates data representing the three-dimensional position of each of the plurality of markers 2a as the three-dimensional data of the sub imaging object 2. In addition, the three-dimensional data replacing unit 5b is a third-order character of a character whose pose is set such that the specific positions of the character coincide with the respective three-dimensional positions of the plurality of markers 2a represented by the data generated by the three-dimensional data generating unit 5a. Perform the above replacement with the original data.
According to such a configuration, by causing the secondary imaging object 2 to pose, the pose of the three-dimensional structure 9 of the character can be easily set.

（第２実施形態）
次に、図３〜図５を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。
第２実施形態の三次元造形物作成装置１は、三次元データ置換部５ｂが、三次元造形物作成装置１のユーザにキャラクターを選択させる点が第１実施形態と異なる。
具体的には、本実施形態では、三次元データ記憶部４は、複数のキャラクター（例えば、種類、及びサイズが互いに異なるキャラクター）を記憶している。また、三次元造形物作成装置１は、図３に示すように、候補提示部５ｅと、候補選択部５ｆとを更に備える。 Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The three-dimensional object creation apparatus 1 of the second embodiment is different from the first embodiment in that the three-dimensional data replacing unit 5b allows the user of the three-dimensional object creation apparatus 1 to select a character.
Specifically, in the present embodiment, the three-dimensional data storage unit 4 stores a plurality of characters (for example, characters having different types and sizes). Further, as shown in FIG. 3, the three-dimensional object creation apparatus 1 further includes a candidate presenting unit 5 e and a candidate selecting unit 5 f.

候補提示部５ｅは、キャラクターの候補の画像を生成する。キャラクターの候補としては、例えば、三次元データ記憶部４が記憶している複数のキャラクターがある。そして、候補提示部５ｅは、図４に示したように生成した画像をディスプレイ４ｄに表示させる。
候補選択部５ｆは、三次元造形物作成装置１のユーザの操作を受け付け、受け付けた操作に応じてディスプレイ４ｄに表示された候補を選択する。候補選択部５ｆとしては、例えば、ディスプレイ４ｄ上に形成されて、タッチ操作で候補を選択するタッチパネルを採用できる。そして、候補選択部５ｆは、選択結果を三次元データ置換部５ｂに送信する。 The candidate presentation unit 5e generates an image of a character candidate. As character candidates, for example, there are a plurality of characters stored in the three-dimensional data storage unit 4. Then, the candidate presenting unit 5e causes the display 4d to display the image generated as shown in FIG.
The candidate selection unit 5f receives an operation of the user of the three-dimensional object creation apparatus 1, and selects a candidate displayed on the display 4d according to the received operation. As the candidate selection unit 5f, for example, a touch panel which is formed on the display 4d and selects a candidate by a touch operation can be adopted. Then, the candidate selection unit 5 f transmits the selection result to the three-dimensional data replacement unit 5 b.

また、三次元データ置換部５ｂは、候補提示部５ｅで提示された候補のうちの１つが候補選択部５ｆで選択されたと判定した場合、選択された候補をキャラクターとして上記置換を行う。その際、三次元データ置換部５ｂは、三次元データ作成部５ａで作成したデータが表す複数のマーカー２ａの三次元位置それぞれにキャラクターの特定位置それぞれが一致するようにポーズが設定された当該候補（キャラクター）の三次元データを用いる。 When the three-dimensional data replacing unit 5b determines that one of the candidates presented by the candidate presenting unit 5e is selected by the candidate selecting unit 5f, the three-dimensional data replacing unit 5b performs the above replacement using the selected candidate as a character. At that time, the three-dimensional data replacing unit 5b is a candidate whose pose is set such that the specific positions of the character coincide with the respective three-dimensional positions of the plurality of markers 2a represented by the data generated by the three-dimensional data generating unit 5a. Use 3D data of (character).

（動作その他）
次に、第２実施形態の三次元造形物作成装置１の動作を説明する。
まず、被写体７（人物）が、副撮像物体２を膝上に置いて撮影用ステージに座る。続いて、ユーザが三次元造形物作成装置１を操作し、撮影装置３で、被写体７と副撮像物体２とを一緒に撮影する。続いて、三次元データ作成部５ａで、得た撮影画像に基づいて被写体７の三次元データと副撮像物体２の三次元データとを含む撮影画像の三次元データを作成する。また、候補提示部５ｅで、図４ｅに示すようにキャラクターの候補（三次元データ記憶部４が記憶している複数のキャラクター）の画像をディスプレイ４ｄに表示する。 (Operation other)
Next, the operation of the three-dimensional object creation apparatus 1 of the second embodiment will be described.
First, the subject 7 (person) puts the secondary imaging object 2 on the knee and sits on the imaging stage. Subsequently, the user operates the three-dimensional object creation apparatus 1, and the imaging device 3 captures the subject 7 and the secondary imaging object 2 together. Subsequently, three-dimensional data of a photographed image including the three-dimensional data of the subject 7 and the three-dimensional data of the sub-imaging object 2 is generated by the three-dimensional data generation unit 5a based on the acquired photographed image. Further, as shown in FIG. 4e, the candidate presenting unit 5e displays images of character candidates (a plurality of characters stored in the three-dimensional data storage unit 4) on the display 4d.

ここで、ユーザが候補選択部５ｆを操作し、候補提示部５ｅで提示された候補を選択したとする。すると、三次元データ置換部５ｂで、提示された候補のうちの１つが候補選択部５ｆで選択されたと判定し、作成した撮影画像の三次元データのうちの、副撮像物体２の三次元データを、選択された候補（キャラクター）で置換する。続いて、三次元データ表示部５ｃで、置換後の撮影画像の三次元データの画像をディスプレイ４ｄに表示する。これにより、ユーザに３Ｄプリンタ６で作成される立体造形物のイメージを確認させる。 Here, it is assumed that the user operates the candidate selection unit 5f and selects a candidate presented by the candidate presentation unit 5e. Then, the three-dimensional data replacing unit 5b determines that one of the presented candidates is selected by the candidate selecting unit 5f, and three-dimensional data of the sub-imaging object 2 among the three-dimensional data of the created photographed image Is replaced with the selected candidate (character). Subsequently, in the three-dimensional data display unit 5c, an image of three-dimensional data of the photographed image after replacement is displayed on the display 4d. This causes the user to confirm the image of the three-dimensional object created by the 3D printer 6.

ここで、ユーザが、ディスプレイ４ｄの画像により、３Ｄプリンタ６で作成される立体構造物のイメージを確認した後に、３Ｄプリンタ６の動作開始の操作を行ったとする。すると、３Ｄプリンタ６で、図５（ａ）、または図５（ｂ）に示すように、置換後の三次元データに基づいて被写体７の三次元造形物８と、置換したキャラクター、つまり、候補選択部５ｆで選択された候補（キャラクター）の三次元造形物９とを作成する。
このように、第２実施形態では、図４に示すように、キャラクターの候補を複数提示し、提示された候補のうちの１つが選択されたと判定した場合に、選択された候補をキャラクターとして上記置換を行うため、所望のキャラクターをユーザが容易に選択できる。 Here, it is assumed that the user performs an operation start operation of the 3D printer 6 after confirming the image of the three-dimensional structure created by the 3D printer 6 from the image on the display 4 d. Then, as shown in FIG. 5 (a) or FIG. 5 (b), the 3D printer 6 substitutes the 3D model 8 of the subject 7 based on the 3D data after replacement and a character, that is, a candidate The three-dimensional structure 9 of the candidate (character) selected by the selection unit 5 f is created.
As described above, in the second embodiment, as shown in FIG. 4, when it is determined that a plurality of character candidates are presented and it is determined that one of the presented candidates is selected, the selected candidate is set as the character. The desired character can be easily selected by the user for replacement.

（第２実施形態の効果）
第２実施形態に係る三次元造形物作成装置１は、次のような効果を奏する。
（１）第２実施形態に係る三次元造形物作成装置１では、キャラクターの候補を複数提示する候補提示部５ｅを備える。そして、三次元データ置換部５ｂが、候補提示部５ｅで提示された候補のうちの１つが選択されたと判定した場合、選択された候補をキャラクターとして上記置換を行う。
このような構成によれば、所望のキャラクターをユーザが容易に選択できる。 (Effect of the second embodiment)
The three-dimensional object creation apparatus 1 according to the second embodiment has the following effects.
(1) The three-dimensional object creation apparatus 1 according to the second embodiment includes the candidate presentation unit 5e that presents a plurality of character candidates. When the three-dimensional data replacing unit 5b determines that one of the candidates presented by the candidate presenting unit 5e is selected, the selected candidate is used as a character to perform the above replacement.
According to such a configuration, the user can easily select a desired character.

（変形例）
なお、第１実施形態、第２実施形態では、被写体７と一緒に副撮像物体２を１つ撮影し、撮影画像を基に、被写体７の三次元造形物８とともにキャラクターの三次元造形物９を１つ（一体）作成する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、被写体７と一緒に複数体の副撮像物体２を撮影し、撮影画像を基に、被写体７の三次元造形物８とともに複数体のキャラクターの三次元造形物９を作成する構成としてもよい。 (Modification)
In the first embodiment and the second embodiment, one sub-imaging object 2 is photographed together with the subject 7, and the three-dimensional structure 9 of the character along with the three-dimensional structure 8 of the subject 7 based on the photographed image. An example of creating one (integrally) is shown, but other configurations can be adopted. For example, a plurality of sub-imaging objects 2 may be photographed together with the subject 7, and the three-dimensional structure 9 of the plurality of characters may be created along with the three-dimensional object 8 of the subject 7 based on the photographed image. .

この場合、副撮像物体２毎に、マーカー２ａの色を異なるものに設定する。また、三次元データ作成部５ａが、撮影画像からマーカー２ａの色を検出し、検出結果を基に、互いに同じ色であるマーカー２ａの三次元位置を表すデータ群を一体の副撮像物体２の三次元データとして、複数体の副撮像物体２の三次元データを作成する。そして、三次元データ置換部５ｂが、三次元データ作成部５ａで作成した複数の副撮像物体２の三次元データそれぞれを、予め定められたさまざまなキャラクターの三次元データで置換する。 In this case, the color of the marker 2a is set to be different for each sub-imaging object 2. Further, the three-dimensional data creation unit 5a detects the color of the marker 2a from the photographed image, and based on the detection result, a data group representing the three-dimensional position of the marker 2a which is the same color as each other is integrated into the sub-imaging object 2 Three-dimensional data of a plurality of sub-imaging objects 2 are created as three-dimensional data. Then, the three-dimensional data replacing unit 5 b replaces each of the three-dimensional data of the plurality of sub-imaging objects 2 created by the three-dimensional data creating unit 5 a with three-dimensional data of various predetermined characters.

１三次元造形物作成装置
２副撮像物体
２ａマーカー
３撮影装置
４三次元データ記憶部
５コンピュータ
５ａ三次元データ作成部
５ｂ三次元データ置換部
５ｃ三次元データ表示部
５ｄディスプレイ
５ｅ候補提示部
５ｆ候補選択部
６３Ｄプリンタ
７被写体
８被写体の三次元造形物
９キャラクターの三次元造形物 1 Three-Dimensional Object Creation Device 2 Secondary Image Object 2a Marker 3 Shooting Device 4 Three-Dimensional Data Storage Unit 5 Computer 5a Three-Dimensional Data Creation Unit 5b Three-Dimensional Data Replacement Unit 5c Three-Dimensional Data Display Unit 5d Display 5e Candidate Presenting Unit 5f Candidates Selection section 6 3D printer 7 subject 8 3D model of subject 9 character 3D model

Claims

A secondary imaging object photographed together with the subject,
An imaging device for imaging the subject and the sub-imaging object together;
A three-dimensional data generation unit that generates three-dimensional data of a photographed image including three-dimensional data of the subject and three-dimensional data of the sub-imaging object based on a photographed image obtained by the photographing device;
A three-dimensional data storage unit storing three-dimensional data of a predetermined character;
In the three-dimensional data of the photographed image created by the three-dimensional data creation unit, the three-dimensional data of the sub-imaging object is replaced with the three-dimensional data of the character stored in the three-dimensional data storage unit. A three-dimensional data replacement unit,
A 3D printer for creating a three-dimensional object of the subject and a three-dimensional object of the character based on three-dimensional data of the photographed image replaced by the three-dimensional data replacing unit ;
And a plurality of markers attached to predetermined specific positions of the sub-imaging object and associated with respective predetermined specific positions of the character,
The three-dimensional data creation unit creates data representing the three-dimensional position of each of the plurality of markers as three-dimensional data of the sub-imaging object,
The three-dimensional data replacing unit is a cubic of the character whose pose is set such that the specific positions of the character coincide with the three-dimensional positions of the plurality of markers represented by the data generated by the three-dimensional data generating unit. A three-dimensional structure creation apparatus characterized in that the replacement is performed by source data .

A candidate presenting unit that presents a plurality of character candidates;
Claim 1, wherein the three-dimensional data replacing unit, one of the candidates presented in the candidate presentation unit is when it is determined to have been selected, and performs the replacement of the selected candidate as the character 3D object created according to.