JP7190780B1 - 画像処理プログラム、画像処理装置、及び画像処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、図1を参照して、実施形態に係る画像処理システムの構成について説明する。図1は、実施形態に係る画像処理システム1の構成を示す図である。画像処理システム1は、画像処理装置100と、モーションキャプチャ装置200と、仮想カメラ操作装置300と、表示装置400とを有する。
次に、図1及び図2を参照して、実施形態に係る画像処理装置100の動作について説明する。処理部120は、記憶部110に記憶されたプログラム(画像処理プログラム)を実行することにより、キャラクター動作制御部121と、仮想カメラ動作制御部122と、シェーダー部123と、表示画像生成部124とを有する。シェーダー部123及び表示画像生成部124は、レンダリング部150を構成する。レンダリング部150は、3次元コンピュータグラフィックスにおける描画処理を行う。
次に、図4を参照して、実施形態に係る画像処理方法について説明する。図4は、実施形態に係る画像処理方法を示す図である。当該画像処理方法は、HDR画像を3次元背景として仮想カメラから見える3次元キャラクターの画像を生成するためのレンダリング(特に、シェーディング)を行う方法である。
上述の実施形態では、3次元背景(背景マップ)が、現実の風景をHDRの画質で3次元(例えば、360°)撮影により撮影して得られた実写データである一例について説明した。しかしながら、3次元背景は、球面調和関数(SH: Spherical Harmonics)を用いて圧縮されたデータであってもよい。球面調和関数は、簡単に言えば、放射状に広がる全方位方向の情報分布を基底関数の和で表現するものであり、3次元コンピュータグラフィックスでは空間全周の状態を非可逆に圧縮する技法として広く用いられている。具体的には、3次元背景は、複数の球面調和関数のそれぞれのスケーリング係数の組み合わせにより構成される。このような前提下において、シェーディング緩和処理は、球面調和関数の数(すなわち、次元数)を削減することで色情報を削減する処理を含んでもよい。
上述の実施形態において、画像処理装置100を用いて動画配信を行う構成を想定し、モーションキャプチャ装置200を用いて3次元キャラクターを動作させる一例について説明した。しかしながら、モーションキャプチャ装置200に代えて、3次元キャラクターを動作させるユーザ操作を受け付けるコントローラを用い、画像処理装置100をゲームシステムに用いる構成としてもよい。
100 :画像処理装置
110 :記憶部
111 :HDR背景画像データ記憶部
112 :3次元キャラクターデータ記憶部
120 :処理部
121 :キャラクター動作制御部
122 :仮想カメラ動作制御部
123 :シェーダー部
123a :シェーディング計算部
123b :シェーディング緩和処理部
123c :色補正処理部
124 :表示画像生成部
150 :レンダリング部
200 :モーションキャプチャ装置
300 :仮想カメラ操作装置
400 :表示装置
Claims (6)
- 3次元背景上で仮想カメラから見える3次元キャラクターの画像を生成するための画像処理プログラムであって、
画像処理装置に、
前記3次元背景中の光源の情報を用いて、前記3次元キャラクターの表面に前記光源の色の情報を反映させた明暗を付与するシェーディングを行うシェーディング処理を実行させ、
前記シェーディング処理は、
前記明暗を平均化するように前記シェーディングを緩和するシェーディング緩和処理と、
前記シェーディング緩和処理の後において前記表面の色成分を強調するように補正する色補正処理と、を含み、
前記色補正処理は、前記表面の色の彩度を取得して当該彩度を上げる処理を含む
画像処理プログラム。 - 前記シェーディング処理は、前記表面の各部分における法線ベクトルに基づいて前記各部分における発色を計算するシェーディング計算処理をさらに含み、
前記シェーディング緩和処理は、乱数を用いて前記各部分における法線ベクトルをずらす処理を含む
請求項1に記載の画像処理プログラム。 - 前記3次元背景がHDR画像であって、前記シェーディング処理は、前記HDR画像中の光源の情報を用いてシェーディングを行う処理である
請求項1に記載の画像処理プログラム。 - 前記画像処理装置に、
モーションキャプチャにより生成された動きデータを用いて前記3次元キャラクターを動作させる処理をさらに実行させる
請求項1に記載の画像処理プログラム。 - 3次元背景上で仮想カメラから見える3次元キャラクターの画像を生成するための画像処理装置であって、
前記HDR画像中の光源の情報を用いて、前記3次元キャラクターの表面に前記光源の色の情報を反映させた明暗を付与するシェーディングを行うシェーディング処理を実行する処理部を備え、
前記処理部は、
前記明暗を平均化するように前記シェーディングを緩和するシェーディング緩和処理と、
前記シェーディング緩和処理の後において前記表面の色成分を強調するように補正する色補正処理と、を実行し、
前記色補正処理は、前記表面の色の彩度を取得して当該彩度を上げる処理を含む
画像処理装置。 - 3次元背景上で仮想カメラから見える3次元キャラクターの画像を生成するための画像処理方法であって、
前記3次元背景中の光源の情報を用いて、前記3次元キャラクターの表面に前記光源の色の情報を反映させた明暗を付与するシェーディングを行うシェーディング処理を実行するステップを備え、
前記シェーディング処理を実行するステップは、
前記明暗を平均化するように前記シェーディングを緩和するシェーディング緩和ステップと、
前記シェーディング緩和処理の後において前記表面の色成分を強調するように補正する色補正ステップと、を含み、
前記色補正ステップは、前記表面の色の彩度を取得して当該彩度を上げるステップを含む
画像処理方法。
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