JPH0973559A - Morphing editing device - Google Patents

Morphing editing device

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Publication number
JPH0973559A
JPH0973559A JP7229778A JP22977895A JPH0973559A JP H0973559 A JPH0973559 A JP H0973559A JP 7229778 A JP7229778 A JP 7229778A JP 22977895 A JP22977895 A JP 22977895A JP H0973559 A JPH0973559 A JP H0973559A
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JP
Japan
Prior art keywords
shape
mesh
morphing
original
mesh shape
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7229778A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Asako Yumoto
麻子 湯本
Kaori Suzuki
香緒里 鈴木
Takahiro Masui
隆弘 増井
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH0973559A publication Critical patent/JPH0973559A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily execute the morphing of even shapes different in the numbers of faces and vertexes from each other by providing a coordinating means, a morphing means and a generating means which are respectively specified. SOLUTION: An original shape reading means 1 reads plural shapes (original shapes) which become originals for morphing display. Next, a mesh shape reading means 2 reads the shape matched with the original shape from among a planar mesh shape, a curved mesh shape and a 3-dimensional mesh shape. Then the coordinating means 3 respectively coordinates the same mesh shape to the plural original shapes and the morphing means 4 generates respective morphing-applied mesh shapes obtained by morphing the grid point of the mesh shape to the coordinate value of a point coordinated with the original shape. Furthermore an animation means 5 executes arithmetic between these plural morphing-applied mesh shapes being the same number of faces and grid points to generate one new shape. Thus, a single new shape (the morphing-applied shape) is generated at high speed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の形状を1つ
の形状に変形するモーフィング編集装置に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a morphing editing apparatus that transforms a plurality of shapes into one shape.

【0002】ハードウェアの高速化・高機能化に伴い、
リアルタイムで3次元CGアニメーションを表示できる
ようになった。CGアニメーションは、マルチメディア
技術の中で重要な技術として注目を浴びており、市場も
急速に拡大している。複数のCG物体間の変形表示は、
一般にモーフィングと呼ばれ、現実にはあり得ない変形
表示を行うことによる超現実感を見る人に与えることが
でき、CGアニメーションにおける重要技術である。多
くは、2次元の画像間の補間をすることにより、形状変
形表示を実現している。しかし、3次元形状の変形で
は、視点を色々な角度に変化させながら形状の変化を見
ることができるため、高い臨場感が表現できる利点があ
る。3次元形状変形は、色々なCG物体間の変換を可能
することが要求されている。
With the increase in speed and functionality of hardware,
3D CG animation can be displayed in real time. CG animation is drawing attention as an important technology among multimedia technologies, and the market is expanding rapidly. Deformation display between multiple CG objects is
It is generally called morphing, and it is an important technology in CG animation because it can give a viewer a sense of surrealism by performing a modified display that is impossible in reality. In many cases, shape transformation display is realized by interpolating between two-dimensional images. However, in the deformation of the three-dimensional shape, the change in shape can be seen while changing the viewpoint at various angles, which is advantageous in that a high sense of realism can be expressed. The three-dimensional shape deformation is required to enable conversion between various CG objects.

【0003】[0003]

【従来の技術】従来の3次元形状変形アニメーション
は、面と各面における頂点の数が同じ2つの形状の間に
おいて、図19に示す手順によって形状変形計算を行
い、変形した所望の3次元形状を得るようにしていた。
2. Description of the Related Art A conventional three-dimensional shape deformation animation is a desired three-dimensional shape that is deformed by performing shape deformation calculation between a surface and two shapes having the same number of vertices on each surface by the procedure shown in FIG. Was trying to get.

【0004】図19は、従来技術の説明図を示す。図1
9において、S1は、形状を読み込む。これは、変形前
および変形後の面数および頂点数の等しい形状を読み込
む。
FIG. 19 shows an explanatory view of the prior art. FIG.
In 9, S1 reads the shape. This reads a shape with the same number of faces and the same number of vertices before and after deformation.

【0005】S2は、S1で読み込んだ2つの形状のう
ちの、面をそれぞれ対応付ける。S3は、S2でそれぞ
れ対応付けた面について、当該面内の各頂点を対応付け
る。
In step S2, the surfaces of the two shapes read in step S1 are associated with each other. In S3, the vertices in the surface are associated with the surfaces associated in S2.

【0006】S4は、面および頂点についてそれぞれ1
対1に対応付けられた2つの形状について、形状の座標
を補間して新しい形状を計算する。以上の手順によっ
て、面数および頂点数が等しい2つの形状について、1
対1に対応付けられた間でアニメーション計算(例えば
補間計算)を行い、既述したCG物体間の変形表示を行
うようにしていた。
S4 is 1 for each face and vertex.
A new shape is calculated by interpolating the coordinates of the shapes for the two shapes associated with each other. With the above procedure, for two shapes with the same number of faces and the same number of vertices, 1
An animation calculation (for example, an interpolation calculation) is performed while being associated with the pair 1, and the deformation display between the CG objects described above is performed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の3次元形状変形アニメーションは、形状の面数および
頂点数が等しいもの同士の形状変形を行い、所望の形状
を得るようにしていたため、面数および頂点数が異なる
形状の間では形状変形を行うことができず、対象となる
形状に著しい制限を受けるという問題があった。
As described above, in the conventional three-dimensional shape deformation animation, shapes having the same number of faces and the same number of vertices are deformed to obtain a desired shape. There is a problem that the shape cannot be deformed between shapes having different numbers of faces and vertices, and the target shape is significantly limited.

【0008】本発明は、これらの問題を解決するため、
面数および頂点数が異なる形状同士であっても簡単に形
状変形を行えるようにすることを目的としている。
The present invention solves these problems by
The object of the present invention is to make it possible to easily perform shape deformation even between shapes having different numbers of faces and vertices.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】図1および図2を参照し
て課題を解決するための手段を説明する。図1および図
2において、対応付け手段3は、複数の元形状に対し
て、同一のメッシュ形状をそれぞれ対応付けるものであ
る。
Means for solving the problem will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 1 and 2, the associating unit 3 associates the same mesh shape with each of a plurality of original shapes.

【0010】変形手段4は、メッシュ形状の格子点を元
形状の対応付けた点の座標値に変形した変形後メッシュ
形状を生成するものである。アニメーション手段5は、
同一面数および同一格子点数である複数の変形後メッシ
ュ形状間で演算を行って新しい1つの形状を生成するも
のである。
The deforming means 4 is for generating a deformed mesh shape by deforming the grid points of the mesh shape into the coordinate values of the points associated with the original shape. The animation means 5 is
The calculation is performed between a plurality of deformed mesh shapes having the same number of faces and the same number of grid points to generate one new shape.

【0011】次に、動作を説明する。対応付け手段3が
複数の元形状に対して同一のメッシュ形状をそれぞれ対
応付けし、変形手段4がメッシュ形状の格子点を元形状
の対応付けた点の座標値に変形した変形後メッシュ形状
をそれぞれ生成し、アニメーション手段5がこれら同一
面数および同一格子点数である複数の変形後メッシュ形
状間で演算を行って新しい1つの形状を生成するように
している。
Next, the operation will be described. The associating unit 3 associates the same mesh shape with each of the plurality of original shapes, and the deforming unit 4 transforms the mesh points after deformation into the coordinate values of the points associated with the original shape. Each of them is generated, and the animation means 5 performs a calculation between a plurality of deformed mesh shapes having the same number of faces and the same number of grid points to generate one new shape.

【0012】この際、対応付け手段3がメッシュ形状の
格子点と元形状の特徴点とを対話的に対応付けるように
している。また、対応付け手段3がメッシュ形状の格子
点と元形状の特徴点とを対話的に対応付けし、対応付け
られなかった格子点について対応付けられた格子点をも
とに補間して対応付けるようにしている。
At this time, the associating unit 3 interactively associates the mesh-shaped lattice points with the original-shaped feature points. Further, the associating unit 3 interactively associates the mesh-shaped grid points with the original shape feature points, and interpolates and associates the grid points that have not been mapped based on the grid points that have been mapped. I have to.

【0013】また、対応付け手段3および変形手段4が
メッシュ形状の格子点と元形状内の基点とを線分で結
び、この線分が元形状と交わる交点の座標値を求めてこ
れを格子点の座標値にし、変形後メッシュ形状を生成す
るようにしている。
Further, the associating means 3 and the deforming means 4 connect the mesh-shaped grid points and the base points in the original shape with a line segment, obtain the coordinate value of the intersection point where this line segment intersects with the original shape, and form the grid. The coordinate values of the points are used to generate the deformed mesh shape.

【0014】また、メッシュ形状として平面メッシュ、
曲面メッシュあるいは立体メッシュを使用するようにし
ている。また、メッシュ形状を予め複数準備し、元形状
の形状に合わせて選択するようにしている。
Further, the mesh shape is a plane mesh,
A curved surface mesh or a three-dimensional mesh is used. In addition, a plurality of mesh shapes are prepared in advance and selected according to the original shape.

【0015】また、メッシュ形状について指定あるいは
メッシュ形状の格子点を元形状に対応付けたときの元形
状上における距離が閾値以上のときにメッシュ形状を分
割するようにしている。
Further, the mesh shape is divided when the distance on the original shape when the mesh shape is designated or the grid points of the mesh shape are associated with the original shape is equal to or more than a threshold value.

【0016】また、メッシュ形状の格子点に濃度球を置
き、変形後メッシュ形状の格子点に移動された濃度球に
ついて隣接する濃度球との間で演算を行うようにしてい
る。従って、面数および頂点数が異なる形状同士であっ
ても簡単に形状変形を行うことが可能となった。
Further, a density sphere is placed at a mesh-shaped grid point, and the density sphere moved to the deformed mesh-shaped grid point is calculated between adjacent density spheres. Therefore, it becomes possible to easily perform shape deformation even between shapes having different numbers of faces and vertices.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】次に、図1から図18を用いて本
発明の実施の形態および動作を順次詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, embodiments and operations of the present invention will be sequentially described in detail with reference to FIGS.

【0018】図1は、本発明の実施の形態説明図を示
す。図1の(a)は、ブロック図を示す。図1の(a)
において、元形状読み込み手段1は、変形表示するため
の元となる複数の形状(元形状)を読み込むものであ
る。例えば後述する図2の(A)および(a)の元形状
である太線で表す形状1および形状2を読み込むもので
ある。
FIG. 1 shows an explanatory view of an embodiment of the present invention. FIG. 1A shows a block diagram. FIG. 1 (a)
In the above, the original shape reading means 1 reads a plurality of original shapes (original shapes) to be transformed and displayed. For example, the shapes 1 and 2 represented by the thick lines, which are the original shapes of FIGS. 2A and 2A described later, are read.

【0019】メッシュ形状読み込み手段2は、メッシュ
形状を読み込むものである。例えば後述する図3、図4
および図5に示す平面メッシュ形状、曲面メッシュ形
状、あるいは立体メッシュ形状から元形状に合致したも
のを読み込むものである。
The mesh shape reading means 2 reads the mesh shape. For example, FIGS. 3 and 4 described later.
Also, a plane mesh shape, a curved surface mesh shape, or a three-dimensional mesh shape shown in FIG. 5 that matches the original shape is read.

【0020】対応付け手段3は、読み込んだメッシュ形
状の格子点と、元形状とを対応付けるものである。変形
手段4は、対応付け手段3によって対応づけたメッシュ
形状の格子点に対する元形状の点の座標値を求め、この
座標値を格子点の座標値にして変形するものである。
The associating means 3 associates the read mesh-shaped lattice points with the original shape. The transforming means 4 obtains the coordinate values of the points of the original shape with respect to the mesh-shaped grid points associated by the associating means 3, and transforms these coordinate values into the coordinate values of the grid points.

【0021】アニメーション手段5は、複数の元形状に
ついて同一平面数かつ同一格子点数の変形後メッシュ同
士を演算して変形した1つの形状を生成するものであ
る。次に、図1の(b)のフローチャートに示す順序に
従い、図1の(a)の実施の形態の動作について、図2
を参照して具体的に説明する。
The animation means 5 is for generating one deformed shape by calculating the deformed meshes having the same number of planes and the same number of grid points for a plurality of original shapes. Next, according to the order shown in the flowchart of FIG. 1B, the operation of the embodiment of FIG.
This will be specifically described with reference to FIG.

【0022】図1の(b)において、S1は、元形状の
読み込みを行う。これは、変形表示を行うために、図2
の(A)の太線の形状1、および図2の(a)の太線の
形状2を元形状としてそれぞれ読み込む。
In FIG. 1B, S1 reads the original shape. This is shown in FIG.
The thick line shape 1 in (A) and the thick line shape 2 in FIG. 2A are read as original shapes.

【0023】S2は、メッシュ形状の選択および読み込
みを行う。これは、同一平面数かつ同一格子点を持つ、
例えば図2の(A)の点線の平面メッシュを形状1のた
め、および図2の(a)の点線の平面メッシュを形状2
のためにそれぞれ読み込む。
In step S2, the mesh shape is selected and read. This has the same number of planes and the same grid points,
For example, the shape of the dotted plane mesh of FIG. 2A is for shape 1, and the shape of the dotted plane mesh of FIG.
Read each for.

【0024】S3は、対応付けしたい特徴点があるか判
別する。YESの場合には、S4に進む。一方、NOの
場合には、S7で対応付けしていないメッシュ上の点の
座標を対応付け済の点の座標から計算して取得し、位置
を移動する(これにより、メッシュの格子点のうち、元
形状に対応付けられていない格子点は、近傍の対応付け
済みの格子点の座標値をもとに補間して対応づけられる
こととなる)。
In step S3, it is determined whether there is a feature point to be associated. In the case of YES, the process proceeds to S4. On the other hand, in the case of NO, the coordinates of the points on the mesh that are not associated in S7 are calculated and acquired from the coordinates of the associated points, and the position is moved (thus, among the grid points of the mesh , Grid points not associated with the original shape will be interpolated and associated based on the coordinate values of neighboring grid points associated with each other).

【0025】S4は、S3のYESで元形状に特徴点が
あると判明したので、特徴点を会話的に指定する。S5
は、対応するメッシュ形状上の点を指定する。
In S4, since it is determined that the original shape has a characteristic point in YES in S3, the characteristic point is interactively designated. S5
Specifies a point on the corresponding mesh shape.

【0026】S6は、指定されたメッシュ形状上の点の
座標を対応する特徴点の座標とし、位置を移動する。こ
れにより、指定された元形状上の特徴点の座標値が、指
定されたメッシュ形状上の格子点の座標値と設定され、
メッシュ上の格子点が元形状上の特徴点に移動したこと
となる。そして、S3に戻り、繰り返し、メッシュ形状
上の格子点の座標値を求める。ここで、求められなかっ
た格子点の座標値については、上述したようにS7で対
応付けられた格子点の座標値をもとに補間して全ての格
子点について座標値を求める。これにより、後述する図
2の(B)、(b)に示すように、点線のメッシュ形状
の格子点の座標値が元形状である形状1、2に合致した
座標値を持ち、一致した形状となる。そして、この面数
および格子点数が等しい2つの図2の(B)および図2
の(b)の変形後メッシュ形状について、各格子点の座
標値について補間し、図2の(C)に示すように1つの
変形後の形状を求めることが可能となる。
In step S6, the position of the designated point on the mesh shape is moved to the coordinate of the corresponding feature point. As a result, the coordinate values of the specified feature points on the original shape are set as the coordinate values of the grid points on the specified mesh shape,
This means that the grid points on the mesh have moved to the feature points on the original shape. Then, returning to S3, the coordinate values of the grid points on the mesh shape are repeatedly obtained. Here, for the coordinate values of the grid points that have not been obtained, interpolation is performed based on the coordinate values of the grid points associated in S7 as described above, and the coordinate values are obtained for all grid points. As a result, as shown in FIGS. 2B and 2B to be described later, the coordinate values of the grid points of the dotted mesh shape have coordinate values that match the original shapes 1 and 2, and Becomes 2 and FIG. 2 in which the number of faces and the number of grid points are equal.
With respect to the deformed mesh shape of (b), it is possible to interpolate the coordinate values of each lattice point and obtain one deformed shape as shown in (C) of FIG.

【0027】以上によって、複数の元形状について同一
面数かつ同一格子点数のメッシュ形状の格子点について
元形状にそれぞれ対応づけてその座標値を求めおよび補
間して座標値を求めて変形後メッシュ形状をそれぞれ生
成し、これら変形後メッシュ形状の格子点の座標値間で
補間演算を行って1つの変形後の形状を生成することに
より、後述する図2の(C)のような1つの形状(モー
フィング後の形状)を高速に生成することが可能とな
る。
As described above, the coordinate values of mesh points having the same number of faces and the same number of grid points of a plurality of original shapes are associated with the original shapes, and their coordinate values are interpolated to obtain coordinate values to obtain the deformed mesh shape. Respectively, and by performing interpolation calculation between the coordinate values of the grid points of the deformed mesh shape to generate one deformed shape, one shape (C) of FIG. The shape after morphing) can be generated at high speed.

【0028】図2は、本発明の具体例説明図を示す。図
2の(A)は、元形状1およびメッシュ形状の例を示
す。ここで、太線が元形状1であり、点線がメッシュで
ある。
FIG. 2 is a diagram illustrating a specific example of the present invention. FIG. 2A shows an example of the original shape 1 and the mesh shape. Here, the thick line is the original shape 1, and the dotted line is the mesh.

【0029】図2の(A−1)は、図2の(A)のメッ
シュ上の左上の1/4部分を拡大した拡大図を示す。図
2の(B)は、メッシュ形状を元形状である形状1に変
形した後の変形メッシュ形状を示す。ここでは、例えば
図2の(A−1)に示すメッシュ上の●、○、◎などの
合計12個の格子点について、元形状1上の特徴点を会
話的に指定、あるいはメッシュ形状の格子点と形状1の
内部の基点とを線分で結びこの線分が形状1と交わる交
点の座標値を求め、これらメッシュ上の格子点に、対応
する形状1の座標値を与えることにより、メッシュ形状
が形状1に沿ったものとなる(尚、格子点に形状1の座
標値が求まらないものは、求まった座標値をもとに補間
して求める)。
FIG. 2A shows an enlarged view of the upper left quarter portion on the mesh of FIG. 2A. FIG. 2B shows a deformed mesh shape after the mesh shape is deformed to the original shape 1. Here, for example, for a total of 12 grid points such as ●, ○, and ◎ on the mesh shown in (A-1) of FIG. 2, feature points on the original shape 1 are interactively specified, or a mesh-shaped grid is used. By connecting the point and the base point inside the shape 1 with a line segment, the coordinate values of the intersections where this line segment intersects the shape 1 are obtained, and the coordinate values of the corresponding shape 1 are given to the grid points on these meshes. The shape follows the shape 1 (when the coordinate value of the shape 1 is not found at the grid point, it is found by interpolation based on the found coordinate value).

【0030】図2の(B−1)は、図2の(A−1)の
変形後メッシュ形状の対応する格子点をそれぞれ示す。
ここでは、形状1の格子点の座標を(M、N)とする。
同様に、形状2について、図2の(a)、(a−1)、
(b)、(b−1)に示すように、生成する。
FIG. 2B-1 shows the corresponding grid points of the deformed mesh shape of FIG. 2A-1.
Here, the coordinates of the lattice point of shape 1 are (M, N).
Similarly, for shape 2, (a), (a-1),
It is generated as shown in (b) and (b-1).

【0031】図2の(C)は、図2の(B)の形状1の
変形後メッシュ形状および図2の(b)の形状2の変形
後メッシュ形状の各格子点の座標値を補間して生成した
モーフィング後の形状を示す。ここで、モーフィング
(変形表示)は、図中に示すように、図2の(B)の形
状1の変形後メッシュ形状の格子点の座標値を(M、
N)とし、図2の(b)の形状2の変形後メッシュ形状
の格子点の座標値を(m、n)とすると、 (M*t+m*(1−t)、N*t+n*(1−t)) (式1) と求められる。
FIG. 2C interpolates the coordinate values of each grid point of the deformed mesh shape of shape 1 of FIG. 2B and the deformed mesh shape of shape 2 of FIG. 2B. The generated shape after morphing is shown. Here, in the morphing (deformation display), as shown in the figure, the coordinate value of the grid point of the deformed mesh shape of the shape 1 of FIG.
N) and the coordinate values of the lattice points of the deformed mesh shape of the shape 2 in FIG. 2B are (m, n), (M * t + m * (1-t), N * t + n * (1 −t)) (Equation 1) is obtained.

【0032】ここで、tは、補間率を表す。以上のよう
に、形状1および形状2について同一面数かつ同一格子
点数のメッシュ形状を使って変形後メッシュ形状をそれ
ぞれ生成した後、同一面数かつ同一格子点数の2つの変
形後メッシュ形状の各格子点の座標値を補間して1つの
モーフィング後の形状を簡易に生成することが可能とな
る。以下順次詳細に説明する。
Here, t represents an interpolation rate. As described above, after the deformed mesh shapes are generated using the mesh shapes having the same number of faces and the same number of grid points for the shape 1 and the shape 2, each of the two transformed mesh shapes having the same number of faces and the same number of grid points is used. It is possible to easily generate one morphed shape by interpolating the coordinate values of the grid points. The details will be sequentially described below.

【0033】図3は、本発明の具体例説明図(その1)
を示す。これは、平面メッシュ形状を用いた例を示す。
図3の(A)は、対応付け前の平面メッシュ形状と形状
とを示す。ここで、点線が平面メッシュ形状を表し、実
線が形状を表し、〇、△、×などの同一記号が対応する
点を表す。
FIG. 3 is an explanatory view of a specific example of the present invention (part 1).
Is shown. This shows an example using a planar mesh shape.
FIG. 3A shows a planar mesh shape and a shape before association. Here, the dotted line represents the planar mesh shape, the solid line represents the shape, and the same symbols such as ◯, Δ, and × represent the corresponding points.

【0034】図3の(B)は、対応づけ、変形後の平面
メッシュ形状を示す。これは、図3の(A)の形状上の
点の〇、△、×などの記号の座標値を、平面メッシュ形
状上の同一記号の格子点の座標値として変形した後の平
面メッシュ形状である。
FIG. 3B shows the planar mesh shape after the association and deformation. This is the planar mesh shape after transforming the coordinate values of the symbols such as ◯, Δ, and × of the points on the shape of FIG. 3A into the coordinate values of the grid points of the same symbol on the planar mesh shape. is there.

【0035】図4は、本発明の具体例説明図(その2)
を示す。これは、曲面メッシュ形状を用いた例を示す。
図4の(A)は、対応付け前の曲面メッシュ形状と形状
とを示す。ここで、点線が曲面メッシュ形状を表し、実
線が形状を表す。
FIG. 4 is a diagram for explaining a concrete example of the present invention (part 2).
Is shown. This shows an example using a curved mesh shape.
FIG. 4A shows the curved surface mesh shape and the shape before association. Here, the dotted line represents the curved mesh shape, and the solid line represents the shape.

【0036】図4の(B)は、対応づけ、変形後の曲面
メッシュ形状を示す。これは、図4の(A)の形状上の
特徴点の座標値を、曲面メッシュ形状上の対応する格子
点の座標値として変形した後の曲面メッシュ形状であ
る。
FIG. 4B shows the curved surface mesh shape after association and deformation. This is the curved mesh shape after the coordinate values of the feature points on the shape of FIG. 4A are transformed into the coordinate values of the corresponding grid points on the curved mesh shape.

【0037】図5は、本発明の具体例説明図(その3)
を示す。これは、立体メッシュ形状を用いた例を示す。
図5の(A)は、対応付け前の立体メッシュ形状と形状
とを示す。ここで、点線が立体メッシュ形状である球メ
ッシュ形状を表し、実線が形状である円柱を表す。
FIG. 5 is a diagram for explaining a specific example of the present invention (part 3).
Is shown. This shows an example using a three-dimensional mesh shape.
FIG. 5A shows the three-dimensional mesh shape and the shape before association. Here, the dotted line represents a spherical mesh shape that is a three-dimensional mesh shape, and the solid line represents a cylinder that is a shape.

【0038】図5の(B)は、対応づけ、変形後の球面
メッシュ形状を示す。これは、図5の(A)の円柱上の
点の〇、△、×などの記号の座標値を、球面メッシュ形
状上の同一記号の格子点の座標値として変形した後の球
面メッシュ形状である。
FIG. 5B shows the spherical mesh shape that has been associated and deformed. This is the spherical mesh shape after transforming the coordinate values of the symbols ◯, Δ, ×, etc. of the points on the cylinder of FIG. 5A as the coordinate values of the grid points of the same symbol on the spherical mesh shape. is there.

【0039】図6は、本発明の他の実施の形態説明図を
示す。ここで、1、2、3、4、5は、図1の同一番号
のものと同一であるので説明を省略する。図6におい
て、メッシュ形状選択手段21は、予め準備したメッシ
ュ形状のうちから、元形状に最も沿った適切な形状のメ
ッシュ形状を選択するものである。メッシュ形状には、
既述した平面メッシュ形状、曲面メッシュ形状、立体メ
ッシュ形状(直方体メッシュ形状、球メッシュ形状な
ど)などがある。これらメッシュ形状から、元形状に最
も近い形状のメッシュ形状を選択する。選択の方法は、
例えばx軸方向、y軸方向、z軸方向の最小値と最大値
をそれぞれ求め、これら最大値と最長値の差l、m、n
を算出し、これらl、m、nをもとにいずれのメッシュ
形状を選択する。例えば l≒m≒nのときは球メッシュ形状 l>m、nのときは円筒メッシュ形状 l≒m≒0.5nのときは立方体メッシュ形状 と選択する。
FIG. 6 shows an explanatory view of another embodiment of the present invention. Here, 1, 2, 3, 4, and 5 are the same as those having the same numbers in FIG. In FIG. 6, the mesh shape selection means 21 selects a mesh shape having an appropriate shape that most closely matches the original shape from the mesh shapes prepared in advance. For mesh shape,
There are the above-mentioned plane mesh shape, curved surface mesh shape, three-dimensional mesh shape (rectangular mesh shape, spherical mesh shape, etc.). From these mesh shapes, the mesh shape closest to the original shape is selected. The selection method is
For example, the minimum value and the maximum value in the x-axis direction, the y-axis direction, and the z-axis direction are obtained, and the differences l, m, and n between these maximum values and the longest values
Is calculated, and any mesh shape is selected based on these l, m, and n. For example, when 1≈m≈n, a spherical mesh shape is selected as 1> m, when n is selected, a cylindrical mesh shape is selected, and when 1≈m≈0.5n, a cubic mesh shape is selected.

【0040】以上のように、元形状に最も沿ったメッシ
ュ形状を選択することにより、元形状をより正確に反映
した変形後メッシュ形状を生成することが可能となる。
図7は、本発明の他の実施の形態説明図を示す。ここ
で、1、2、3、4、5は、図1の同一番号のものと同
一であるので説明を省略する。
As described above, by selecting the mesh shape that most closely matches the original shape, it becomes possible to generate a deformed mesh shape that more accurately reflects the original shape.
FIG. 7 shows an explanatory view of another embodiment of the present invention. Here, 1, 2, 3, 4, and 5 are the same as those having the same numbers in FIG.

【0041】図7において、メッシュ角形選択手段22
は、予め準備した多角形メッシュ形状のうちから、元形
状に最も沿った適切な多角形メッシュ形状を選択するも
のである。メッシュ形状には、3角形メッシュ形状、4
角形メッシュ形状・・・などがある。これら複数種類の
多角形メッシュ形状から、元形状に最も近い多角形のメ
ッシュ形状を選択する。選択の方法は、元形状の多角形
に合わせて選択する。
In FIG. 7, the mesh square shape selecting means 22
Is to select an appropriate polygonal mesh shape that most closely matches the original shape from the previously prepared polygonal mesh shapes. The mesh shape is a triangular mesh shape, 4
There is a square mesh shape ... etc. The polygonal mesh shape closest to the original shape is selected from these multiple types of polygonal mesh shapes. The selection method is selected according to the original polygon.

【0042】以上のように、元形状に最も沿った多角形
メッシュ形状を選択することにより、元形状をより正確
に反映した変形後メッシュ形状を生成することが可能と
なる。
As described above, by selecting the polygonal mesh shape that most closely matches the original shape, it is possible to generate a deformed mesh shape that more accurately reflects the original shape.

【0043】図8は、本発明の他の実施の形態説明図を
示す。ここで、1、2、3、4、5は、図1の同一番号
のものと同一であるので説明を省略する。図8におい
て、メッシュ分割手段23は、変形対象となるメッシュ
形状を更に細かな多角形メッシュ形状に分割するもので
ある。この分割は、多角形メッシュ形状の要部、例えば
人間の顔における目や鼻の部分を細かく分割する。ま
た、メッシュ形状の格子点と元形状内の基点とを線分で
結び、この線分が元形状に交わる交点の座標値を求め、
これら座標値が隣接するものとの距離を求めてこの距離
が閾値以上のときに分割する。
FIG. 8 shows an explanatory view of another embodiment of the present invention. Here, 1, 2, 3, 4, and 5 are the same as those having the same numbers in FIG. In FIG. 8, the mesh dividing means 23 divides the mesh shape to be deformed into finer polygonal mesh shapes. This division finely divides the main part of the polygonal mesh shape, for example, the eyes and nose of a human face. In addition, the grid points of the mesh shape and the base point in the original shape are connected by a line segment, and the coordinate value of the intersection point where this line segment intersects the original shape is obtained,
The distance between these coordinate values is determined and the distance is divided when the distance is equal to or greater than a threshold value.

【0044】以上のように、多角形メッシュ形状のう
ち、元形状の要部に当たる部分を更に細かく分割して元
形状の特徴が変形後メッシュ形状により正確に反映させ
たり、更に元形状上で所定距離以内に分割させて元形状
が正確に変形後メッシュ形状に反映させたりすることが
可能となる。
As described above, in the polygonal mesh shape, the part corresponding to the main part of the original shape is further finely divided so that the characteristics of the original shape are more accurately reflected in the deformed mesh shape, and further the predetermined shape is set on the original shape. It is possible to divide within the distance and accurately reflect the original shape to the deformed mesh shape.

【0045】図9は、本発明の他の実施の形態説明図を
示す。ここで、1、2、3、4、5は図1の同一番号の
ものと同一であり、21は図6の同一番号のものと同一
であるので説明を省略する。
FIG. 9 shows an explanatory view of another embodiment of the present invention. Here, the reference numerals 1, 2, 3, 4, and 5 are the same as those in FIG. 1, and the reference numeral 21 is the same as those in FIG.

【0046】図9において、メッシュ変換手段24は、
元形状に適用する多角形メッシュ形状が異なってしまっ
た場合に等しい多角形メッシュ形状となるように分割す
るものである。これは、既述した図6、図7、図8など
で選択した多角形メッシュ形状が異なる場合あるいは部
分的に分割などした場合に、アニメーション手段5がモ
ーフィングする前に同一面数かつ同一格子点数となるよ
うに分割数の少ない方などを分割するものである。
In FIG. 9, the mesh converting means 24 is
When the polygonal mesh shape applied to the original shape is different, the polygonal mesh shape is divided into the same polygonal mesh shape. This means that when the polygon mesh shapes selected in FIGS. 6, 7, and 8 described above are different or partially divided, the same number of faces and the same number of grid points are used before the animation means 5 morphs. The one with the smaller number of divisions is divided so that

【0047】以上のように、複数の形状に適用した多角
形メッシュ形状の面数および格子点数が異なった場合や
部分的に分割して異なってしまった場合でも分割して同
一面数および格子点数の変形後メッシュ形状にすること
ができ、2つの形状をモーフィングするときに容易に演
算処理することが可能となる。
As described above, even when the number of faces and the number of grid points of the polygonal mesh shape applied to a plurality of shapes are different or even when they are partially divided and different, the same number of faces and the number of grid points are divided. After the deformation, the mesh shape can be obtained, and the arithmetic processing can be easily performed when the two shapes are morphed.

【0048】図10は、本発明の濃度球説明図を示す。
この濃度球は、既述したメッシュ形状の格子点に置くも
のであって、図示のように中心の濃度が濃く、周辺に行
くに従って濃度が薄くなる存在密度を表現する球(楕円
球)であって、いわゆるメタボールと言われるものであ
る。隣合う濃度球同士が図示のように重なると、それぞ
れの濃度が加算され、濃度が一定値(閾値)以上になっ
た部分だけが実際にモデルとして描画されるものであ
る。図中の一番下が濃度分布図を表し、真中が濃度球の
重ね合わせ時の濃度分布の様子(網掛け部分が実際に表
示されるモデル)を表し、一番上が濃度球を表す。濃度
球は、ポリゴン(多角形の面)で構成するモデルに比し
て、滑らかな曲面を表現することが可能となる。
FIG. 10 is an explanatory view of the concentration sphere of the present invention.
These density spheres are placed at the mesh-shaped grid points described above, and are spheres (ellipsoidal spheres) that express the density of existence where the density at the center is high and the density becomes lighter toward the periphery as shown in the figure. That is what is called a metaball. When the adjacent density spheres overlap each other as shown in the figure, the respective densities are added, and only the portion where the densities are equal to or greater than a certain value (threshold value) is actually drawn as a model. The bottom of the figure shows the concentration distribution map, the middle shows the state of the concentration distribution when the concentration spheres are overlaid (the model in which the shaded area is actually displayed), and the top shows the concentration sphere. The density sphere can represent a smooth curved surface as compared with a model composed of polygons (polygonal surfaces).

【0049】図11は、本発明の他の実施の形態説明図
を示す。ここで、1、3、4、5は、図1の同一番号の
ものと同一であるので説明を省略する。図11におい
て、メッシュ・濃度球形状読み込み手段25は、既述し
たメッシュ形状読み込み手段2が読み込んだメッシュ形
状に対して、更に格子点に所定の濃度球が付加されたメ
ッシュ・濃度球形状を読み込むものである。
FIG. 11 shows an explanatory view of another embodiment of the present invention. Here, the reference numerals 1, 3, 4, and 5 are the same as those in FIG. In FIG. 11, the mesh / density sphere shape reading unit 25 reads a mesh / density sphere shape in which predetermined density spheres are further added to the grid points to the mesh shape read by the mesh shape reading unit 2 described above. It is a thing.

【0050】濃度球パラメータ設定手段26は、予めメ
ッシュ形状の格子点に置かれた濃度球の、濃度を決定す
るパラメータ(例えば、半径、中心からの濃度減衰率な
ど)を設定・編集するものである。ここでは、メッシュ
形状は、濃度球の並びを規定し、その中心位置を特定す
るものである。実際に形状として描画されるのは、濃度
球(濃度球の重なり)である。
The density sphere parameter setting means 26 sets and edits parameters (for example, radius, density attenuation rate from the center, etc.) for determining the density of the density sphere placed in advance on the mesh-shaped grid points. is there. Here, the mesh shape defines the arrangement of density spheres and specifies the center position thereof. What is actually drawn as a shape is a density sphere (overlap of density spheres).

【0051】以上のように、メッシュ形状の格子点に濃
度球を置き、この濃度球の半径や中心からの濃度減衰率
などをパラメータとして設定することにより、モーフィ
ングした後の形状について、より滑らかに表現すること
が可能となる。
As described above, the density sphere is placed on the mesh-shaped lattice points, and the radius of the density sphere and the density attenuation rate from the center are set as parameters to make the shape after morphing smoother. It becomes possible to express.

【0052】図12は、本発明の他の実施の動作説明フ
ローチャートを示す。これは、メッシュ形状の格子点の
座標値が直接に求められなかった場合に、求められた格
子点の座標値から補間して求めるときのものである。
FIG. 12 shows a flowchart for explaining the operation of another embodiment of the present invention. This is for interpolating from the obtained coordinate values of the grid points when the coordinate values of the mesh-shaped grid points are not directly obtained.

【0053】図12において、S11は、周囲に対応付
けした格子点があるか判別する。これは、メッシュ形状
の格子点のうち、元形状の対応する座標値が求まってい
ない格子点について、周囲に対応付けした格子点(元形
状の対応する座標値が求まっている格子点)があるか判
別する。YESの場合には、S13で発見された対応付
け済の格子点の座標値を取得し、S14に進む。一方、
NOの場合には、S12でさらに探索範囲を広げて、S
11を繰り返す。
In FIG. 12, in S11, it is determined whether or not there are lattice points associated with the surroundings. This is because among the mesh-shaped grid points, the grid points for which the corresponding coordinate values of the original shape have not been found have the grid points associated with the surroundings (the grid points for which the corresponding coordinate values of the original shape have been found). Determine whether. In the case of YES, the coordinate value of the associated grid point found in S13 is acquired, and the process proceeds to S14. on the other hand,
In the case of NO, the search range is further expanded in S12 and S
Repeat 11

【0054】S14は、取得したデータ数が指定数以
上、又は探索範囲が指定領域以上か判別する。YESの
場合には、S15に進む。NOの場合には、S11に戻
り、繰り返す。
In step S14, it is determined whether the number of acquired data is equal to or larger than the designated number or the search range is equal to or larger than the designated area. If YES, the process proceeds to S15. If NO, the process returns to S11 and is repeated.

【0055】S15は、算出したい格子点の座標値と、
取得したデータの格子点の位置(例、距離)から、補間
率を計算する。S16は、全ての取得したデータの座標
値に補間率の重み(全補間率の合計を1に正規化して換
算し直したもの)を掛けたものを合算し、新しい座標値
とする。
In S15, the coordinate value of the grid point to be calculated and
The interpolation rate is calculated from the position (eg, distance) of the grid point of the acquired data. In S16, the coordinate values of all the acquired data are multiplied by the weight of the interpolation rate (the total of all the interpolation rates is normalized to 1 and reconverted), and the result is added to obtain a new coordinate value.

【0056】以上によって、メッシュ形状の格子点のう
ち、座標値が求まっていないものについて、周囲の座標
値が求まっているものから補間によって座標値の求まっ
ていない格子点の座標値を求める。
As described above, among the mesh-shaped lattice points whose coordinate values have not been determined, the coordinate values of the lattice points whose coordinate values have not been determined are interpolated from those whose peripheral coordinate values have been determined.

【0057】図13は、本発明の他の実施の形態説明図
を示す。ここで、1、2、4、5は、図1の同一番号の
ものと同一であるので説明を省略する。図13におい
て、対応付け手段(自動)3は、メッシュ形状の格子点
と、元形状との対応づけを自動的に行うものであって、
図14に示すように、メッシュ形状の格子点と元形状内
の中心点(基点)とを線分で結び、この線分とメッシュ
形状とが交わる交点の座標値を求め、この座標値をメッ
シュ形状の格子点の座標値とするものである。
FIG. 13 shows an explanatory view of another embodiment of the present invention. Here, 1, 2, 4, and 5 are the same as those of the same numbers in FIG. In FIG. 13, the associating means (automatic) 3 automatically associates the mesh-shaped lattice points with the original shape,
As shown in FIG. 14, a grid point of the mesh shape and a center point (base point) in the original shape are connected by a line segment, the coordinate value of the intersection point where this line segment and the mesh shape intersect is obtained, and this coordinate value is meshed. It is used as the coordinate value of the grid point of the shape.

【0058】以上のように、メッシュ形状の格子点の座
標値を自動的に求めることが可能となる。図14は、本
発明の他の実施の説明図を示す。ここで、点線は球面メ
ッシュ形状を表し、実線は変形目標の形状(元形状)を
表す。これは、メッシュ形状の格子点の座標値を自動的
に算出するものであって、図示のように、球面メッシュ
の格子点p0の座標を中心からのベクトル(M→p0)
を使って、球面メッシュ形状との交点(Q)の座標値を
算出することで取得する。判り易く言えば、球面メッシ
ュ形状の格子点の座標値と、元形状の中心Mとを線分で
結び、この線分が元形状と交わる交点の座標値を求め、
この座標値を球面メッシュ形状の格子点の座標値とす
る。
As described above, it becomes possible to automatically obtain the coordinate values of mesh-shaped lattice points. FIG. 14 shows an explanatory view of another embodiment of the present invention. Here, the dotted line represents the spherical mesh shape, and the solid line represents the shape (original shape) of the deformation target. This is for automatically calculating the coordinate value of the grid point of the mesh shape, and as shown in the figure, the coordinate of the grid point p0 of the spherical mesh is a vector (M → p0) from the center.
Is obtained by calculating the coordinate value of the intersection (Q) with the spherical mesh shape using. To put it plainly, the coordinate values of the lattice points of the spherical mesh shape and the center M of the original shape are connected by a line segment, and the coordinate value of the intersection point where this line segment intersects the original shape is obtained.
Let these coordinate values be the coordinate values of the grid points of the spherical mesh shape.

【0059】図15は、本発明の他の実施の形態説明図
を示す。ここで、1、2、4、5は、図1の同一番号の
ものと同一であるので説明を省略する。図15におい
て、対応付け手段27は、メッシュ形状の格子点と、元
形状との対応づけを自動的に行うものであって、メッシ
ュ形状の格子点と元形状内の中心点(基点)とを線分で
結び、この線分とメッシュ形状とが交わる交点の座標値
を求め、この座標値をメッシュ形状の格子点の座標値と
するものである。
FIG. 15 shows an explanatory view of another embodiment of the present invention. Here, 1, 2, 4, and 5 are the same as those of the same numbers in FIG. In FIG. 15, the associating unit 27 automatically associates the mesh-shaped grid points with the original shape, and associates the mesh-shaped grid points with the center point (base point) in the original shape. It connects with a line segment, the coordinate value of the intersection of this line segment and the mesh shape is obtained, and this coordinate value is used as the coordinate value of the grid point of the mesh shape.

【0060】対応付け指示手段28は、対応付け手段2
7によって自動的にメッシュ形状の格子点と元形状の点
とを対応づけて求めた座標値について、ユーザからの修
正指示に対応して修正するものである。
The associating instruction means 28 is the associating means 2
The coordinate values obtained by automatically associating the mesh-shaped grid points with the original-shaped points by 7 are corrected in accordance with the correction instruction from the user.

【0061】以上のように、メッシュ形状の格子点の座
標値を自動的に求めた後、ユーザからの会話的な修正指
示に対応して適切にメッシュ形状の格子点の座標値に修
正・編集することが可能となる。
As described above, after the coordinate values of the mesh-shaped grid points are automatically obtained, the coordinate values of the mesh-shaped grid points are appropriately corrected / edited in response to the interactive correction instruction from the user. It becomes possible to do.

【0062】図16は、本発明の他の実施の形態説明図
を示す。ここで、1、2、3、4、5は、図1の同一番
号のものと同一であるので説明を省略する。図16にお
いて、格子点付随移動手段29は、対応付け済みのメッ
シュ形状の格子点の移動する際に、周囲の対応付け未の
格子点を付随して移動させるものである。この際、格子
点を付随移動させる領域範囲(例えば座標値による範囲
設定、格子点の隣接位置による範囲指定など)は、予め
設定しておく。毎回ユーザが実際に付随移動するかいな
か指定することも可能である。
FIG. 16 shows an explanatory view of another embodiment of the present invention. Here, 1, 2, 3, 4, and 5 are the same as those having the same numbers in FIG. In FIG. 16, the grid-point associated moving means 29 additionally moves surrounding grid points that are not associated with each other when the associated mesh-shaped grid points are moved. At this time, an area range in which the grid points are additionally moved (for example, range setting by coordinate values, range specification by adjacent positions of grid points, etc.) is set in advance. It is also possible to specify whether or not the user will actually move with each time.

【0063】図17は、本発明の他の実施の形態説明図
を示す。ここで、大文字は対応付け済みを表し、小文字
は対応付け前を表す。図17の例の(イ)は、移動前
のメッシュ形状を示す。
FIG. 17 shows an explanatory view of another embodiment of the present invention. Here, the uppercase letters indicate that they have been associated, and the lowercase letters indicate that they have not yet been associated. 17A shows the mesh shape before movement.

【0064】図17の例の(ロ)は、メッシュ形状の
格子点Aを移動した様子を示す。図17の例の(ハ)
は、(ロ)で格子点Aを移動したことに対応して、対応
付け前の格子点bを、対応付け済みの格子点Cとの間で
等分割した様子を示す。
(B) in the example of FIG. 17 shows a state where the mesh-shaped lattice point A is moved. (C) in the example of FIG.
Shows a state in which the grid point b before association is equally divided between the grid point C and the grid point C that have been associated with each other in response to the movement of the grid point A in (B).

【0065】図17の例の(イ)は、移動前のメッシ
ュ形状を示す。図17の例の(ロ)は、メッシュ形状
の格子点Aを移動した様子を示す。図17の例の
(ハ)は、(ロ)で格子点Aを移動したことに対応し
て、対応付け前の格子点bを、対応付け済みの格子点C
との間で等分割した様子を示す。
17B shows the mesh shape before movement. (B) in the example of FIG. 17 shows a state in which the mesh-shaped lattice point A is moved. In (c) of the example of FIG. 17, in correspondence with the movement of the grid point A in (b), the grid point b before associating is changed to the grid point C already associated.
It shows a state of being equally divided between and.

【0066】図18は、本発明の他のメッシュ形状例を
示す。ここで、点線は平面メッシュ形状を表し、実線は
元形状を表す。元形状の形状に近似した当該元形状が納
まる平面メッシュ形状を生成したものである。このよう
に、メッシュ形状は、既述した図3の平面メッシュ形
状、図4の曲面メッシュ形状、および図5の立体メッシ
ュ形状に限られることなく、元形状を内包する近似した
メッシュ形状を生成するようにしている。そして、元形
状に近似したメッシュ形状の格子点について対応する元
形状の座標値を求めて当該格子点の座標値と設定するこ
とにより、元形状に極めて近似した任意の面数および格
子点数を持つ変換後メッシュ形状を生成することが可能
となる。
FIG. 18 shows another mesh shape example of the present invention. Here, the dotted line represents the planar mesh shape, and the solid line represents the original shape. This is a plane mesh shape that is close to the shape of the original shape and that accommodates the original shape. As described above, the mesh shape is not limited to the planar mesh shape of FIG. 3, the curved surface mesh shape of FIG. 4, and the three-dimensional mesh shape of FIG. 5 described above, and an approximate mesh shape including the original shape is generated. I am trying. Then, by obtaining the coordinate value of the corresponding original shape with respect to the mesh-shaped lattice point that is approximated to the original shape and setting it as the coordinate value of the lattice point, the number of faces and the number of lattice points that are extremely close to the original shape are obtained. It becomes possible to generate a mesh shape after conversion.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
メッシュ形状の格子点を元形状の対応付けた点の座標値
に変形した変形後メッシュ形状をそれぞれ生成し、これ
ら同一面数および同一格子点数である複数の変形後メッ
シュ形状間で演算を行って新しい1つの形状を生成する
構成を採用しているため、面数および頂点数(格子点
数)が異なる形状同士であっても簡単に形状変形を行う
ことができるようになった。
As described above, according to the present invention,
Generate the deformed mesh shapes by deforming the grid points of the mesh shape to the coordinate values of the points associated with the original shape, and perform the operation between the deformed mesh shapes with the same number of faces and the same number of grid points. Since the configuration for generating one new shape is adopted, it becomes possible to easily perform shape deformation even between shapes having different numbers of faces and vertices (number of lattice points).

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の具体例説明図である。FIG. 2 is an explanatory view of a specific example of the present invention.

【図3】本発明の具体例説明図(その1)である。FIG. 3 is a diagram (Part 1) for explaining a specific example of the present invention.

【図4】本発明の具体例説明図(その2)である。FIG. 4 is a specific example explanatory view (No. 2) of the present invention.

【図5】本発明の具体例説明図(その3)である。FIG. 5 is a diagram (part 3) for explaining a specific example of the present invention.

【図6】本発明の他の実施の形態説明図である。FIG. 6 is an explanatory view of another embodiment of the present invention.

【図7】本発明の他の実施の形態説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.

【図8】本発明の他の実施の形態説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.

【図9】本発明の他の実施の形態説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.

【図10】本発明の濃度球説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a concentration sphere of the present invention.

【図11】本発明の他の実施の形態説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.

【図12】本発明の他の実施の動作説明フローチャート
である。
FIG. 12 is a flowchart for explaining the operation of another embodiment of the present invention.

【図13】本発明の他の実施の形態説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.

【図14】本発明の他の実施の説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.

【図15】本発明の他の実施の形態説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.

【図16】本発明の他の実施の形態説明図である。FIG. 16 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.

【図17】本発明の他の実施の説明図である。FIG. 17 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.

【図18】本発明の他のメッシュ形状例である。FIG. 18 is another mesh shape example of the present invention.

【図19】従来技術の説明図である。FIG. 19 is an explanatory diagram of a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:元形状読み込み手段 2:メッシュ形状読み込み手段 21:メッシュ形状選択手段 22:メッシュ角形選択手段 23:メッシュ分割手段 24:メッシュ変換手段 25:メッシュ・濃度球形状読み込み手段 26:濃度球パラメータ設定手段 27:対応付け手段 28:対応付け指示手段 29:格子点付随移動手段 3:対応付け手段 4:変形手段 5:アニメーション手段 1: Original shape reading means 2: Mesh shape reading means 21: Mesh shape selecting means 22: Mesh square selecting means 23: Mesh dividing means 24: Mesh converting means 25: Mesh / density sphere shape reading means 26: Density sphere parameter setting means 27: associating means 28: associating instruction means 29: lattice point associated moving means 3: associating means 4: deforming means 5: animation means

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数の元形状に対して、同一のメッシュ形
状をそれぞれ対応付ける対応付け手段と、 上記メッシュ形状の格子点を、上記元形状の対応付けた
点の座標値に変形した変形後メッシュ形状をそれぞれ生
成する変形手段と、 これら同一面数および同一格子点数である複数の変形後
メッシュ形状間で演算を行って新しい1つの形状を生成
する手段とを備えたことを特徴とするモーフィング編集
装置。
1. An associating unit for associating the same mesh shape with each of a plurality of original shapes, and a deformed mesh obtained by transforming grid points of the mesh shape into coordinate values of the associated points of the original shape. Morphing edit characterized by including a deforming means for generating each shape and a means for performing a calculation between a plurality of deformed mesh shapes having the same number of faces and the same number of grid points to generate one new shape. apparatus.
【請求項2】上記対応付け手段が上記メッシュ形状の格
子点と上記元形状の特徴点とを対話的に対応付けること
を特徴とする請求項1記載のモーフィング編集装置。
2. The morphing editing apparatus according to claim 1, wherein the associating means interactively associates the mesh-shaped lattice points with the feature points of the original shape.
【請求項3】上記メッシュ形状の格子点と上記元形状の
特徴点とを対話的に対応付けし、対応付けられなかった
格子点について対応付けられた格子点をもとに補間して
対応付けることを特徴とする請求項1記載のモーフィン
グ編集装置。
3. The mesh points of the mesh shape and the feature points of the original shape are interactively associated with each other, and the grid points that have not been associated are interpolated based on the associated grid points. The morphing editing apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項4】上記対応付け手段および変形手段が上記メ
ッシュ形状の格子点と上記元形状内の基点とを線分で結
び、この線分が元形状と交わる交点の座標値を求めてこ
れを格子点の座標値にし、変形後メッシュ形状を生成す
ることを特徴とする請求項1記載のモーフィング編集装
置。
4. The associating means and the deforming means connect a grid point of the mesh shape and a base point in the original shape with a line segment, obtain a coordinate value of an intersection point where the line segment intersects with the original shape, and calculate the coordinate value. The morphing editing apparatus according to claim 1, wherein the coordinate values of the lattice points are used to generate the deformed mesh shape.
【請求項5】上記メッシュ形状として平面メッシュ形状
としたことを特徴とする請求項1ないし請求項4記載の
いずれかのモーフィング編集装置。
5. The morphing editing apparatus according to claim 1, wherein the mesh shape is a plane mesh shape.
【請求項6】上記メッシュ形状として曲面メッシュ形状
としたことを特徴とする請求項1ないし請求項4記載の
いずれかのモーフィング編集装置。
6. The morphing editing apparatus according to claim 1, wherein the mesh shape is a curved mesh shape.
【請求項7】上記メッシュ形状として立体メッシュ形状
としたことを特徴とする請求項1ないし請求項4記載の
いずれかのモーフィング編集装置。
7. The morphing editing apparatus according to claim 1, wherein the mesh shape is a three-dimensional mesh shape.
【請求項8】上記メッシュ形状を予め複数準備し、上記
元形状の形状に合わせて選択する手段を備えたことを特
徴とする請求項1ないし請求項7記載のいずれかのモー
フィング編集装置。
8. The morphing editing apparatus according to claim 1, further comprising means for preparing a plurality of the mesh shapes in advance and selecting the mesh shapes in accordance with the shape of the original shape.
【請求項9】上記メッシュ形状について指定あるいは上
記メッシュ形状の格子点を上記元形状に対応付けたとき
の当該元形状上における距離が閾値以上のときに当該メ
ッシュ形状を分割する手段を備えたことを特徴とする請
求項1ないし請求項8記載のいずれかのモーフィング編
集装置。
9. A means for dividing the mesh shape when the distance on the original shape when the mesh shape is designated or the lattice points of the mesh shape are associated with the original shape is equal to or more than a threshold value. 9. The morphing editing apparatus according to claim 1, wherein the morphing editing apparatus is a morphing editing apparatus.
【請求項10】上記メッシュ形状の格子点に濃度球を置
き、上記変形後メッシュ形状の格子点に移動された濃度
球について隣接する濃度球との間で演算を行うことを特
徴とする請求項1ないし請求項9記載のいずれかのモー
フィング編集装置。
10. A density sphere is placed at the mesh-shaped grid point, and the density sphere moved to the deformed mesh-shaped grid point is calculated with an adjacent density sphere. The morphing editing device according to any one of claims 1 to 9.
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