JP6818219B1 - 3次元アバター生成装置、3次元アバター生成方法及び3次元アバター生成プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
まず、実施の形態1にかかる3次元アバター生成装置について説明する。本実施の形態1にかかる3次元アバター生成装置は、対象物を撮影することによって得られる撮影データに基づき、3次元コンピュータグラフィックスとしての基本情報について記録した汎用素体を活用して、当該対象物の3次元アバターを生成するためのものである。
次に、実施の形態2にかかる3次元アバター生成装置について説明する。実施の形態2において、実施の形態1と同一名称かつ同一符号を付した構成要素に関しては、特に言及しない限り、実施の形態1における構成要素と同一の機能を発揮するものとする。
次に、実施の形態3にかかる3次元アバター生成装置について説明する。なお、実施の形態3において、実施の形態1、2と同一名称かつ同一符号を付した構成要素に関しては、特に言及しない限り、実施の形態1、2における構成要素と同一の機能を発揮するものとする。
本変形例にかかる3次元アバター生成装置は、実施の形態3にかかる3次元アバター生成装置の機能に関連して、対象となる人物等の頭髪と身に着けていた服等の装飾物を抽出して、独立した3次元コンピュータグラフィックスからなる素体データを生成する。
次に、実施の形態4にかかる3次元アバター生成装置について説明する。なお、実施の形態4において、実施の形態1ないし3と同一名称かつ同一符号を付した構成要素に関しては、特に言及しない限り、実施の形態1ないし3における構成要素と同一の機能を発揮するものとする。
2 形状情報生成部
3 2次元画像生成部
4 特徴点抽出部
5 特徴点付加部
6 骨格対応関係判別部
7 骨格調整部
8 表面調整部
9、26 質感情報生成部
10、27 表面質感付与部
11 表面画像付加部
14 動作情報付加部
15 形状遷移情報付加部
16 内表面形状生成部
17、24 無調整領域指定部
20 表面領域判別部
21 体型推定部
22 形状遷移部
25 肌色算出部
29 表面抽出部
30 3次元化処理部
31 境界補間処理部
32 形状情報生成部
35 素体接続部
36 汎用形状化部
37 関連性情報転送部
38 遷移情報転送部
39 接続解除部
Claims (12)
- 対象物の撮像データに基づき、3次元表面形状を頂点群及び/又は面群によって表現した3次元アバターを生成する3次元アバター生成装置であって、
対象物の撮像データに基づき3次元表面形状を生成する表面形状生成手段と、
対象物の3次元表面形状を2次元画像に変換し、前記2次元画像に基づき少なくとも一部の骨格構造を推定する骨格構造推定手段と、
前記骨格構造推定手段によって推定された骨格構造と、3次元表面形状、骨格構造及び双方の関連性について規定した汎用素体アバターにおける骨格構造との対応関係を判別する骨格対応関係判別手段と、
骨格構造の構成要素間の接続関係を維持しつつ、前記骨格対応関係判別手段によって判別された対応関係と整合するよう前記汎用素体アバターの骨格構造の位置調整を行う骨格調整手段と、
対象物の3次元表面形状を表現する頂点群及び/又は面群と、骨格構造の位置調整を行った前記汎用素体アバターの3次元表面形状を表現する頂点群及び/又は面群の対応関係に基づき、前記汎用素体アバターの頂点群及び/又は面群を、前記対象物の3次元表面形状を表現する頂点群及び/又は面群に一致する位置に移動させる表面調整手段と、
前記表面調整手段による頂点群及び/又は面群の位置移動がなされた前記汎用素体アバターの表面に対し対象物の撮像データを加工した画像を付加する画像付加手段と、
を備えたことを特徴とする3次元アバター生成装置。 - 前記汎用素体アバターは、動作時における前記骨格構造全体の位置変化及び前記骨格構造の構成要素間の連動態様に関する情報である動作情報と、3次元表面形状の少なくとも一部領域における第1形状から第2形状へ移行する際の頂点群の遷移態様について規定する形状遷移情報と、内部形状を表現する頂点群に関する情報について規定され、
前記内部形状を表現する頂点群を前記表面調整手段による位置移動の対象としないことを特徴とする請求項1記載の3次元アバター生成装置。 - 対象物の撮像データに基づく3次元表面形状において肌露出領域、被服領域及び頭髪領域を判別する表面領域判定手段と、
前記表面領域判定手段によって判別された被服領域について、被服部分を除去して基本体型の表面形状を生成する基本体型生成手段と、
前記形状遷移情報に基づき、前記基本体型に整合するよう前記汎用素体アバターの表面形状を形状変化させる形状遷移手段をさらに備え、
前記表面調整手段が、少なくとも前記被服領域及び前記頭髪領域について表面調整処理を行なわず、対象物の撮像データのうち被服及び頭髪に関する情報を有さない3次元アバターを生成することを特徴とする請求項2記載の3次元アバター生成装置。 - 対象物の撮像データに基づく3次元表面形状上の前記被服領域に位置する表面構造を抽出する被服領域抽出手段と、
抽出部分を3次元化した被服素体に変換する被服素体生成手段と、
前記被服素体を前記撮像データに基づく3次元アバターに前記被服素体を接続する素体接続手段と、
前記3次元アバターと前記被服素体を接続したものに対し、前記形状遷移情報に基づき、前記汎用素体アバターの3次元表現形状に適合するよう形状変化させる汎用形状化手段と、
形状変化した前記被服素体に対し、前記汎用素体アバターに備わる3次元表面形状と骨格構造の関連性に関する情報及び前記形状遷移情報を転送する情報転送手段と、
前記情報転送手段による情報転送後に前記被服素体を前記3次元アバターとの接続から解除する接続解除手段と、
を備えたことを特徴とする請求項3記載の3次元アバター生成装置。 - 対象物の撮像データに基づき、3次元表面形状を頂点群及び/又は面群によって表現した3次元アバターを生成する3次元アバター生成方法であって、
対象物の撮像データに基づき3次元表面形状を生成する表面形状生成工程と、
対象物の3次元表面形状を2次元画像に変換し、前記2次元画像に基づき少なくとも一部の骨格構造を推定する骨格構造推定工程と、
前記骨格構造推定工程によって推定された骨格構造と、3次元表面形状、骨格構造及び双方の関連性について規定した汎用素体アバターにおける骨格構造との対応関係を判別する骨格対応関係判別工程と、
骨格構造の構成要素間の接続関係を維持しつつ、前記骨格対応関係判別工程によって判別された対応関係と整合するよう前記汎用素体アバターの骨格構造の位置調整を行う骨格調整工程と、
対象物の3次元表面形状を表現する頂点群及び/又は面群と、骨格構造の位置調整を行った前記汎用素体アバターの3次元表面形状を表現する頂点群及び/又は面群の対応関係に基づき、前記汎用素体アバターの頂点群及び/又は面群を、前記対象物の3次元表面形状を表現する頂点群及び/又は面群に一致する位置に移動させる表面調整工程と、
前記表面調整工程による頂点群及び/又は面群の位置移動がなされた前記汎用素体アバターの表面に対し対象物の撮像データを加工した画像を付加する画像付加工程と、
を含むことを特徴とする3次元アバター生成方法。 - 前記汎用素体アバターは、動作時における前記骨格構造全体の位置変化及び前記骨格構造の構成要素間の連動態様に関する情報である動作情報と、3次元表面形状の少なくとも一部領域における第1形状から第2形状へ移行する際の頂点群の遷移態様について規定する形状遷移情報と、内部形状を表現する頂点群に関する情報について規定され、
前記内部形状を表現する頂点群を前記表面調整工程において位置移動の対象としないことを特徴とする請求項5記載の3次元アバター生成方法。 - 対象物の撮像データに基づく3次元表面形状において肌露出領域、被服領域及び頭髪領域を判別する表面領域判定工程と、
前記表面領域判定工程によって判別された被服領域について、被服部分を除去して基本体型の表面形状を生成する基本体型生成工程と、
前記形状遷移情報に基づき、前記基本体型に整合するよう前記汎用素体アバターの表面形状を形状変化させる形状遷移工程をさらに含み、
前記表面調整工程において、少なくとも前記被服領域及び前記頭髪領域について表面調整処理を行なわず、対象物の撮像データのうち被服及び頭髪に関する情報を有さない3次元アバターを生成することを特徴とする請求項6記載の3次元アバター生成方法。 - 対象物の撮像データに基づく3次元表面形状上の前記被服領域に位置する表面構造を抽出する被服領域抽出工程と、
抽出部分を3次元化した被服素体に変換する被服素体生成工程と、
前記被服素体を前記撮像データに基づく3次元アバターに前記被服素体を接続する素体接続工程と、
前記3次元アバターと前記被服素体を接続したものに対し、前記形状遷移情報に基づき、前記汎用素体アバターの3次元表現形状に適合するよう形状変化させる汎用形状化工程と、
形状変化した前記被服素体に対し、前記汎用素体アバターに備わる3次元表面形状と骨格構造の関連性に関する情報及び前記形状遷移情報を転送する情報転送工程と、
前記情報転送工程による情報転送後に前記被服素体を前記3次元アバターとの接続から解除する接続解除工程と、
をさらに含むことを特徴とする請求項7記載の3次元アバター生成方法。 - 対象物の撮像データに基づき、3次元表面形状を頂点群及び/又は面群によって表現した3次元アバターを生成する3次元アバター生成プログラムであって、
対象物の撮像データに基づき3次元表面形状を生成する表面形状生成ステップと、
対象物の3次元表面形状を2次元画像に変換し、前記2次元画像に基づき少なくとも一部の骨格構造を推定する骨格構造推定ステップと、
前記骨格構造推定ステップによって推定された骨格構造と、3次元表面形状、骨格構造及び双方の関連性について規定した汎用素体アバターにおける骨格構造との対応関係を判別する骨格対応関係判別ステップと、
骨格構造の構成要素間の接続関係を維持しつつ、前記骨格対応関係判別ステップによって判別された対応関係と整合するよう前記汎用素体アバターの骨格構造の位置調整を行う骨格調整ステップと、
対象物の3次元表面形状を表現する頂点群及び/又は面群と、骨格構造の位置調整を行った前記汎用素体アバターの3次元表面形状を表現する頂点群及び/又は面群の対応関係に基づき、前記汎用素体アバターの頂点群及び/又は面群を、前記対象物の3次元表面形状を表現する頂点群及び/又は面群に一致する位置に移動させる表面調整ステップと、
前記表面調整ステップによる頂点群及び/又は面群の位置移動がなされた前記汎用素体アバターの表面に対し対象物の撮像データを加工した画像を付加する画像付加ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする3次元アバター生成プログラム。 - 前記汎用素体アバターは、動作時における前記骨格構造全体の位置変化及び前記骨格構造の構成要素間の連動態様に関する情報である動作情報と、3次元表面形状の少なくとも一部領域における第1形状から第2形状へ移行する際の頂点群の遷移態様について規定する形状遷移情報と、内部形状を表現する頂点群に関する情報について規定され、
前記内部形状を表現する頂点群を前記表面調整ステップにおいて位置移動の対象としないことを特徴とする請求項9記載の3次元アバター生成プログラム。 - 対象物の撮像データに基づく3次元表面形状において肌露出領域、被服領域及び頭髪領域を判別する表面領域判定ステップと、
前記表面領域判定ステップによって判別された被服領域について、被服部分を除去して基本体型の表面形状を生成する基本体型生成ステップと、
前記形状遷移情報に基づき、前記基本体型に整合するよう前記汎用素体アバターの表面形状を形状変化させる形状遷移ステップをさらに含み、
前記表面調整ステップにおいて、少なくとも前記被服領域及び前記頭髪領域について表面調整処理を行なわず、対象物の撮像データのうち被服及び頭髪に関する情報を有さない3次元アバターを生成することを特徴とする請求項10記載の3次元アバター生成プログラム。 - 対象物の撮像データに基づく3次元表面形状上の前記被服領域に位置する表面構造を抽出する被服領域抽出ステップと、
抽出部分を3次元化した被服素体に変換する被服素体生成ステップと、
前記被服素体を前記撮像データに基づく3次元アバターに前記被服素体を接続する素体接続ステップと、
前記3次元アバターと前記被服素体を接続したものに対し、前記形状遷移情報に基づき、前記汎用素体アバターの3次元表現形状に適合するよう形状変化させる汎用形状化ステップと、
形状変化した前記被服素体に対し、前記汎用素体アバターに備わる3次元表面形状と骨格構造の関連性に関する情報及び前記形状遷移情報を転送する情報転送ステップと、
前記情報転送ステップによる情報転送後に前記被服素体を前記3次元アバターとの接続から解除する接続解除ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項11記載の3次元アバター生成プログラム。
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