JPH11185055A - 動きデータ作成装置およびそのプログラムを格納した記憶媒体 - Google Patents

動きデータ作成装置およびそのプログラムを格納した記憶媒体

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JPH11185055A
JPH11185055A JP9354618A JP35461897A JPH11185055A JP H11185055 A JPH11185055 A JP H11185055A JP 9354618 A JP9354618 A JP 9354618A JP 35461897 A JP35461897 A JP 35461897A JP H11185055 A JPH11185055 A JP H11185055A
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posture
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JP9354618A
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Eigo Segawa
英吾 瀬川
Morihito Shiobara
守人 塩原
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 動きデータ作成装置およびそのプログラムを
格納した記憶媒体に関し,動きをまねる物体の形状,大
きさが異なっていても自然な動きを簡単に設定できるこ
とを目的とする。 【解決手段】 物体B1の予め定めた部位P1の位置が
該部位P1に対応する物体B2の部位P2の位置と同じ
になるように動きを定めるか,物体B1の姿勢と物体B
2の姿勢とが同じになるように物体B2の動きを定める
かを選択する動き選択部と,位置選択をした場合に,同
じにする部位を選択する位置選択部と,物体B1の動き
M1に従って物体B1の予め定めた部位P1の位置を求
め,該部位P1に対応する物体B2の部位P2の位置が
該部位P1の位置と同じになるように物体B2の姿勢を
定める動き算出部Aと姿勢選択した場合に物体B1の姿
勢と物体B2の姿勢が同じになるように動きを定める動
き算出部Bを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,モーションキャプ
チャー等により計測した多関節物体の動きデータの動き
を作成する対象の物体に合わせて変換する動きデータ変
換装置およびそのプログラムを格納する記憶媒体に関す
るものである。
【0002】映画やビデオゲームでCG(コンピュータ
グラフィックス)を使うことが広く普及し,CGで表現
した物体の動きが自然であるように簡単に作成できる装
置の開発が必要とされている。そのため,実際に動いて
いる物体から動きデータを計測するモーションキャプチ
ャー等が開発されているが,多関節物体の動きは物体の
大きさに依存し,例えば,犬の動きをもとに作成した動
きデータを,ライオンの動きにあてはめても思い通りの
動きを得ることができない。そのため,既存の動きデー
タをもとに形状が異なっていても簡単に自然な動きに変
換できる動きデータ作成装置が必要とされる。
【0003】
【従来の技術】従来の動きデータの設定は,まねるもと
になる関節角度の時間変化をそのまま動きを設定する対
象物体の関節角度の時間変化として定め,その動きをモ
ニタ上で確認しながらマニュアル操作で修正し,自然な
動きとなるようにしていた。
【0004】あるいは,動きを設定する対象と形状や大
きさの等しい物体の動きデータを新たに計測し,その動
きをもとに動きを設定するようにしていた。図13は従
来の技術の説明図である。
【0005】図13 (a)はモーションキャプチャーによ
り動きデータを計測するシステムを示す。111は撮像
装置である。
【0006】112は動きデータ測定対象物であって,
多関節物体である(物体には人,動物も含まれる)。1
13は動きデータ獲得装置であって,撮像装置で撮影さ
れた動きデータ測定対象物112の動きをもとに,動き
データを獲得するものである。
【0007】114は,動きデータ格納装置であって,
動きデータを保持するものである。図13 (a)におい
て,撮像装置111は動きデータ測定対象物の動きを撮
影する。動きデータ獲得装置113は,動きデータ測定
対象物112を頭,胴体,手足等に分解し,それらをつ
なぐ関節部の角度等を求め,動きデータとする。そし
て,記録することにより動きデータとする。そして動き
データを動きデータ格納装置114に格納する。
【0008】図13 (b)は多関節物体に既知の動きデー
タをもとに動きを設定する従来の動きデータ作成システ
ムを示す。図13 (b)において,121は動きデータ格
納装置であって,多関節物体の関節の時間変化等を保持
するものである。
【0009】122は作成データ格納装置であって,物
体の構成(関節部,関節部につながる構成部分の大き
さ,形状等)についての物体データを格納するものであ
る。123は動き作成装置であって,動きデータ格納装
置121に保持されている物体B1の動きデータをもと
に,別の物体B2に動きを設定するものである。
【0010】124は出力装置であって,物体の動きを
表示するものである。125は入力装置であって,キー
ボード,マウス等であり,物体に設定された動きを修正
データ等を入力するものである図13 (b)の動作を説明
する。
【0011】動き作成装置123は物体B1の動きデー
タM1を動きデータ格納装置121から入力し,物体B
2の物体データを物体データ格納装置122から入力す
る。そして,物体B2の各部と物体B1の各部の対応を
付け,物体B1の各関節の時間変化を物体B2の対応す
る関節部の角度の時間変化として設定する。そして,物
体B2の動きを表示装置124に表示する。作業者は,
出力装置124に表示される物体B2の動きを観察し,
入力装置125により物体B2に設定された動き(各関
節部の時間変化)を調整して,物体B2の動きが自然に
なるようにする。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】従来の動き作成装置
は,物体の位置,関節角度等に基づいてきめられる姿勢
を手作業で修正して設定していた。そのため,膨大な作
業時間を必要とした。また,調整しないでも自然な動き
が得られるような動きデータを新たに計測しようとして
も,動きを設定しようとしている物体と同じ形状,大き
さの実物が簡単に見つからない場合が多い。
【0013】本発明は,動きをまねる物体の形状,大き
さが動きを設定しようとする物体の形状,大きさと異な
っていても自然な動きを簡単に設定できる動きデータ作
成装置およびそのプログラムを格納する記憶媒体を提供
することを目的とする。
【0014】なお,以下の説明において使用する物体に
は人,動物等の生物も含まれる。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は,物体の動きを
保持する動きデータ保持装置と物体についての物体デー
タを保持する物体データ保持装置から動きデータと物体
データを入力し,物体B1の動きM1をまねて物体B2
に動きM2を定める動き作成装置において,物体B1の
予め定めた部位P1の位置が該部位P1に対応する物体
B2の部位P2の位置と同じになるように動きを定める
か,あるいは物体B1の姿勢と物体B2の姿勢とが同じ
になるように物体B2の動きを定めるかを選択する動き
選択部と,位置が同じになることを選択した場合に,位
置と同じにする部位を選択する位置選択部と,物体B1
の動きM1に従って物体B1の予め定めた部位P1の位
置を求め,該部位P1に対応する物体B2の部位P2の
位置が該部位P1の位置と同じになるように物体B2の
姿勢を定める動き算出部Aと 物体B1と物体B2の姿
勢が同じになることを選択した場合に物体B1の姿勢と
物体B2の姿勢が同じになるように動きを定める動き算
出部Bを備えるようにした。
【0016】図1は本発明の基本構成を示す図である。
図1において,1は動きデータ作成装置である。
【0017】2は動きデータ保持装置である。3は物体
データ保持装置である。11は構造解析部であって,動
きをまねる対象物B1の部位と動きを設定しようとする
対象物B2の部位の対応をとるものである。
【0018】12は動き選択部であって,物体B1のあ
らかじめ定めた部位P1の位置が物体B2の対応する部
位P2の位置と同じになるように動きを定めるか,ある
いは物体B1の姿勢と物体B2の姿勢が同じになるよう
に物体B2の動きを定めるかを選択するものである。以
後,物体B1の部位P1の位置と物体B2の部位P2の
位置が同じにする選択を位置選択,物体B1の姿勢と物
体B2の姿勢を同じにする選択を姿勢選択と称する。
【0019】13は位置選択部であって,物体B1と物
体B2の動きにおいて,位置選択した場合に,位置を同
じにする物体の部位を選択するものである。13’は姿
勢選択部であって,物体B1と物体B2とで姿勢を同じ
にする部位を選択するものである。
【0020】14は動き算出部Aであって,位置選択を
した場合に,まねる対象である対象物B1において,動
きM1に応じて時間とともに移動する指定した部位P1
の位置を求め,動きを設定する対象物B2の対応する部
位P2がその位置になるように物体B2の姿勢を求める
ものである。例えば,物体B2の部位P2が部位P1と
同じ時間変化するように物体B2の関節部の角度の時間
変化を求める。
【0021】15は位置算出部であって,対象物B1の
動きM1に応じて,指定した部位P1の位置(位置の時
間変化)を求めるものである。16は姿勢算出部Aであ
って,物体B1の指定した部位P1の位置と物体B2の
対応する部位P2の位置が同じになるように物体B2の
姿勢を求めるものである。例えば,P1とP2の位置が
同じになるように各関節部の角度の時間変化を求めるも
のである。
【0022】24は動き算出部Bであって,姿勢選択を
した場合に,物体B2の姿勢を求めるものである。例え
ば,物体B1の関節角度の時間変化を物体B2の関節角
度の時間変化とする。
【0023】25は姿勢算出部Bであって,物体B1と
物体B2の姿勢が同じになるように物体B2の姿勢を求
めて,設定するものである。例えば,物体B1の関節角
度の時間変化を物体B2の関節角度の時間変化として,
物体B2に設定するものである。ここで,姿勢選択部1
3’で物体B1と物体B2とで姿勢を同じにする部位が
指定された場合には,物体B1の指定した部位P1の時
間変化とそれに対応する物体B2の部位P2の時間変化
が同じになるように物体B2の関節の角度の時間変化を
求める。
【0024】図1の本発明の基本構成の動作は後述す
る。図2は本発明の動作例であって概念的説明図であ
る。図2 (a)は,物体B1を示す図である。
【0025】図2 (b)は,物体B2を示す図である。図
2 (c)は,物体B1の動きM1を示す図である。P1,
P’1は物体B1の部位(手)である。
【0026】K1,K’1は物体B1の関節部である。
図2 (d)は,物体B2に動きM2を設定した図であっ
て,物体B1の動きM1をもとに物体B1の部位P1,
P’1と物体B2の部位P2,P’2の位置がそれぞれ
同じになるように物体B2の動きM2を定めたものであ
る。
【0027】図2 (e)は,物体B2に動きM’2を設定
した図であって,物体B1の姿勢と物体B2の姿勢が同
じになるように物体B2の動きM’2を定めたものであ
る。P2,P2’は物体B2の部位(手)であり,物体
B1の部位P1,P’1に対応する部分である。
【0028】K2,K’2は物体B2の関節部であり,
それぞれ物体B1の関節部K1,関節部K2に対応する
部分である。図2の各対象物の動作の説明をする。
【0029】物体B1が (a)から (c)への動きをしたと
する。この時,位置選択をした場合には,物体B2は物
体B1の動きをまねて (b)から (d)への動きをする。こ
の時,物体B1の部位P1,P’1(手)の位置とP
1,P’1に対応する物体B2の部位P2,P’2の位
置が同じになるように,物体B2の姿勢を定める。例え
ば,図2 (d)の場合,関節部K2とK’2の角度が図示
のようになるように物体B2の姿勢を定める(関節部K
2の角度の時間変化を求める)。
【0030】また,姿勢選択をした場合には,図2 (b)
から (e)のように物体B2が動くよように物体B2の姿
勢を定める。例えば,物体B1の関節部K1の角度の時
間変化と物体B2の角度の時間変化が同じになるよう
に,物体B2の動きを定める。
【0031】図1の本発明の基本構成の動作を説明す
る。図1において,動きデータ作成装置1は物体データ
保持装置3から物体B1と物体B2の物体データを取り
出す。また,動きデータ作成装置1は動きデータ保持装
置2から物体B1の動きデータを取り出す。動きデータ
は,例えば物体B1の各関節部の角度の時間変化等であ
る。そして構造解析部11は物体B1の物体データと物
体B2の物体データの対応を求める。
【0032】動き選択部12は,オペレータの指示によ
り位置選択か,あるいは姿勢選択かを選択する。位置選
択した時には,オペレータの指示した物体B1と物体B
2で位置を同じにする部位P1を位置選択部13は選択
する(選択する部位は複数選択できる)。そして,動き
算出部A(14)において,位置算出部15は,物体B
1の動きデータと各部位の大きさ等のデータに基づい
て,指定部分P1の位置の時間変化を求める(複数の部
位が指定された時にはそれぞれの位置を求める)。姿勢
算出部A16は部位P1に対応する物体B2の部分P2
の位置の時間変化が物体B1の部位P1の位置の時間変
化と同じになるように物体B2の姿勢の変化を求める。
例えば,物体B2の各関節部の角度の時間変化を算出す
る(複数の部位が選択された時には物体B1のそれぞれ
の部位に対応する物体B2の部位の位置を同じになるよ
うに物体B2の各関節部の角度の時間変化を求める)。
【0033】姿勢選択された場合には,動き算出部B
(24)において,姿勢算出部B(25)は,物体B1
の姿勢の変化と物体B2の姿勢の変化が同じになるよう
にする。例えば,物体B1の関節部K1の角度の時間変
化がK1に対応する物体B2の関節部K2の角度の時間
変化と同じになるようにする。また,姿勢選択部13’
において,姿勢を同じにする部位が選択された場合に
は,選択された物体B1の部位の時間変化が対応する物
体B2の部位の時間変化と同じになるように,それ以外
の物体B2の部位の姿勢の時間変化を求める。例えば,
物体B2の関節部K2が指定された時,それに対応する
物体B1の関節部K1の時間変化と物体B2の関節部K
2の時間変化が同じになるように物体B2の関節K2以
外の各関節の時間変化を求める(姿勢を同じにする部位
は複数定めることができる)。
【0034】本発明によれば,動きをまねる対象物B1
と動きを設定する対象物B2の指定した部位の位置が同
じになように動きをまねて設定できるので,対象物B1
とB2の形状,大きさ等が異なる場合にも,対象物B2
の動きが自然になるように,対象物B1の動きをまねす
ることができる。また,対象物B1と対象物B2の動き
(姿勢)が同じになるように姿勢選択することもできる
ので,対象物に対して柔軟に動きを設定することができ
る。
【0035】
【発明の実施の形態】図3は,本発明の対象物体のノー
ドの例を示す。図3は,対象物体が人の場合に各部をノ
ードで表したものである。
【0036】頭(head),体部(body),右腕
(right arm),右手(right han
d),左腕(left arm),左手(left h
and) ,右大腿(right thigh),右足
(right leg),左大腿(left thig
h),左足(left leg)をノードとする。ノー
ドとノードは関節で接続されている。多関節物体の動き
データは一般的に,形状や大きさ,親ノードからの相対
的位置により木構造で表される。図4は多関節物体
(人)の木構造を表す。木構造のノードが関節で区切ら
れた物体の部位を表し,リンク部位間の接続関係を表
す。
【0037】各部位の各時刻の関節角度を動きパラメー
タとする。既存の動きデータが動きを計測した物体B1
の情報(物体データ)とともに木構造T1で表現されて
おり,物体B1と同じような動きを設定したい物体B2
が木構造T2で表現されているとする。T2に動きパラ
メータを設定することで物体B2の動きを定めることが
できる。
【0038】本発明は,まず,T1とT2の関係を明ら
かにするために,T1の各ノードとT2の各ノードで対
応するもの同士をオペレータが指定することにより,対
応付ける。あるいは,T1,T2の各ノードのラベルを
参照して同一のラベルを持つもの同士を自動的に対応付
けすることもできる。次に,物体B1の動きの中で姿勢
と三次元位置のどちらを変えないようにするか,オペレ
ータが選択する。姿勢選択した場合はT1の各ノードの
時刻毎の関節角度をそのままT2に対応するノードの動
きパラメータとして設定する。位置選択された場合に
は,T1の全ての末端ノードに対して時刻毎の三次元位
置を時刻毎の関節角度とノードの大きさおよび親ノード
からの相対位置を用いてインバースキネマティクスによ
り計算する。位置を同じにする場合には,例えば,末端
ノードを一致させる時には,計算したT1の末端ノード
の時刻毎の三次元の位置とT2の末端ノードの時刻毎の
三次元位置とそれぞれ対応するT1のノードの三次元位
置が一致するようにT2の各ノードの時刻毎の関節角度
を求める(関節角度を一致させるノードが指定されてい
る場合にはそのノードの関節角度のみを一致させる)。
また,姿勢を同じにする場合には,計算したT1の角度
を同じにする関節部の時刻毎の三次元の角度とT2の対
応する関節部の三次元角度が一致するようにT2の他の
ノードの時刻毎の関節角度を求める。
【0039】関節角度は,例えば,T2の各ノードの大
きさの親ノードからの相対位置を用いて,インバースキ
ネマティクスの手法により計算できる。求めた各ノード
の関節角度を動きパラメータとしてT2に設定する。末
端ノードの三次元位置ではなく指定したノードの三次元
位置を変えるようにすることもできる。その場合には,
まず,三次元位置を変えないT2のノードA2を指定す
る。指定されたT2のノードA2に対応するT1のノー
ドA1の各時刻の三次元位置を各時刻の関節角度とノー
ドの大きさおよび親ノードからの相対位置を用いてイン
バースキネマティクスにより計算する。そして,各時刻
毎にA1の三次元位置と関節角度と一致するように,A
2とA2からルートノードまでの間にある全てのノード
の関節角度を計算する。関節角度は,例えば,T2の各
ノードの大きさと親ノードからの相対位置を用いてイン
バースキネマティクスの手法により計算できる。計算し
た各時刻の関節角度をT2の該当するノードに設定す
る。T2のその他のノードにはT1の対応するノードの
各時刻の関節角度を設定する。
【0040】図5の本発明の装置構成の実施の形態の動
作を説明する。図5において,1は動きデータ作成装置
である。
【0041】11は構造解析部である。51は動きデー
タベース1である(図1の物体データ保持装置に対応す
る)。52は物体データベース2である(図1の動きデ
ータ保持装置に対応する)。
【0042】53は木構造生成部である。54はノード
対応付け部である。55は動きパラメータ選択部である
(図1の動き選択部に対応する)。
【0043】56はノード選択部Aである(図1の位置
選択部に対応する)。56’はノード選択部Bである
(図1の姿勢選択部に対応する)。57は動きパラメー
タ算出部Aである(図1の動き算出部Aに対応する)。
【0044】58は動きパラメータ算出部Bである(図
1の動き算出部Bに対応する)。61’は配置算出部A
である。62’は姿勢算出部Aである。
【0045】65は姿勢算出部Bである。図5は装置構
成の実施の形態の動作を説明する。動きデータベース5
1は物体の動きを表す関節の角度の時間変化についての
データ(動きデータ)を保持する。物体データベース5
2は物体のノードデータとノード間の接続関係を表す木
構造をもつ。木構造生成部53は物体B1と物体B2の
木構造を物体データベース52から取り出し,物体B1
の動きデータを動きデータベース52から取り出す。そ
して,物体B1を木構造T1で表し,物体B2を木構造
T2で表す。物体データベース52のデータに基づい
て,木構造の各ノードには,部位の大きさ,形状,親ノ
ードからの相対位置,動きパラメータとして時刻毎の関
節角度データがそれぞれ設定される。ただし,動きパラ
メータが設定されるのは木構造T1のみである。木構造
の各リンクは物体の各部位の接続関係を表している。ノ
ード対応付け部54は,木構造T1と木構造T2の間で
同じラベルの付いたノード同士を対応させる。ノードに
ラベルが無い場合や,ラベル名を参照しない場合は,オ
ペレータが対応するノードをオペレータが指定すること
により,ノードの対応付けを行う。動きパラメータ選択
部55は,物体B1の動きの中で各部位の三次元位置,
あるいは関節角度を変えないようにするのか選択する
(位置選択か姿勢選択かを選択する)。選択はオペレー
タにより行われるか,あるいはデフォルト値として予め
決めておく。ノード選択部A56は,位置選択された場
合に,三次元位置を変えない木構造T2のノードA2が
ノード選択部A56で選択される。選択されるノードは
複数あっても良い。
【0046】位置が選択された場合は,ノード選択部A
(56)で三次元位置を変えない木構造T2のノードP
2が選択される。選択されるノードは複数で構わない。
まずノード選択部A(56)で指定されたP2に対応す
るT1の各ノードの時刻毎の関節角度を計算する(位置
算出部A(61’))。まず,ノード選択部A(56)
で指定されたP2に対応するT1のノードP1の各時刻
の三次元位置をインバースキネマティクスにより計算す
る。そして,各時刻のP1の三次元位置と関節角度と一
致するようにP1とP2からルートノードまでの間にあ
る全てのノードの各時刻の関節角度をインバースキネマ
ティクスにより計算する。求めた各ノードの各時刻の関
節角度を動きパラメータとしてT2に設定する(姿勢算
出部B(65))。ノード選択部A(56)で指定され
たノードが複数ある場合は指定された全てのノードにつ
いて,前記の処理を繰り返す。計算で関節角度の求めら
れていないノードについては,T1の対応するノードの
各時刻の関節角度をT2に設定する。
【0047】動きパラメータ選択部55で関節角度が選
択された場合に,ノード選択部B(56’)で姿勢を同
じにするノードを選択し,動きパラメータ算出部B(5
8)において姿勢算出部B(65)が,T2の各ノード
の各時刻の関節角度を対応するT1の各ノードの各時刻
の関節角度を元にして求め,設定する。
【0048】図6は本発明のシステム構成の実施例であ
る。図6において,611はコンピュータ装置である。
【0049】621はCPUである。63はメモリであ
る。メモリ63は,記憶媒体からロードされた木構造生
成プログラム,ノード対応付けプログラム,動きパラメ
ータ選択プログラム,ノード選択プログラムA,ノード
選択プログラムB,動き算出プログラムA,動き算出プ
ログラムBを保持する。また,データベース81からロ
ードした物体の木構造,物体の動きデータを保持する。
【0050】64は入出力インタフェースである。81
はデータベースであって,磁気ディスク等の記憶媒体で
あり,物体データ,動きデータを保持するものである。
【0051】82は記憶媒体であって,本発明の動きデ
ータ作成プログラムを保持するものである。記憶媒体は
木構造生成プログラム,ノード対応付けプログラム,動
きパラメータ選択プログラム,ノード選択プログラム
A,ノード選択プログラムB,動き算出プログラムA,
動き算出プログラムBを保持する。
【0052】91はドライブAである。92はドライブ
Bである。94は入力装置である。
【0053】95は表示装置である。96は印刷装置で
ある。図5の各ブロックは図6の各プログラムとCPU
等により構成されるものを表している。
【0054】図7は本発明のパラメータ選択部のフロー
チャートである。 S1 パラメータ選択の処理を開始する。 S2 関節角度を保存するか(指定した関節の関節角度
を同じにして動きを設定するか)判定する。ノー(N)
であればS3でノードを選択し,S4で動きパラメータ
算出部Aの処理をする。イエス(Y)であれば,動きパ
ラメータ算出部Aの処理をする。
【0055】S3 三次元位置を同じにするノードを選
択する。 S4 動きパラメータ算出部Aの処理をする。 S5 動きパラメータ算出部Bの処理をする。
【0056】S6 処理を終了する。 図8は本発明のノード選択部Aのフローチャートであ
る。 S1 ノード選択の処理を開始する。
【0057】S2 全てのノードを処理したか判定す
る。全てのノードを処理してあればS7の処理を行い,
全てのノードを処理していなければS3の処理を行う。 S3 次のノードを選択する。
【0058】S4 三次元位置を保存するか(三次元位
置を同じにするか)判定する。保存するのであればS5
の処理を行い,保存しないのであれば,S3の処理を繰
り返す。
【0059】S5 対応するノードの三次元位置をコピ
ーする。 S6 ノードiに処理をしたことを表す印をつけS2以
降の処理を繰り返す。 S7 動きパラメータ算出部Aの処理をする。
【0060】S8 処理を終了する。 図9は動きパラメータ算出部Aの実施の形態1のフロー
チャートである。 S1 処理を開始する。
【0061】S2 イバースキネマティクスにより物体
B1のノードの三次元位置を求める。 S3 印のついたノードの三次元位置を変えないように
イパースキネマティクスを適用して,関節角度を計算す
る。
【0062】S4 終了する。 図10は動きパラメータ算出部Aの実施の形態2のフロ
ーチャートである。三次元位置を同じにして関節角度を
計算する場合,定められた位置では関節角が正常な範囲
に求まらない場合がある。本実施の形態2のフローチャ
ートは,そのような場合には対象としているノードの三
次元位置を少し移動して関節角度を求める処理を繰り返
し,位置を同じにさせるノードの位置の誤差ができるだ
け少なくなるようにノードを移動させ,正常範囲で動く
関節角度を求めるものである。
【0063】S1 処理を開始する。 S2 イバースキネマティクスにより物体B1のノード
の三次元位置を求める。
【0064】S3 印のついたノードの三次元位置を変
えないようにイバースキネマティクスを適用して,関節
角度を計算する。 S4 正常範囲で関節角度は求まったか判定する。求ま
ればS6で処理を終了する。求まらなければ,S5で印
のついたノードの三次元位置を少し移動し,S3以降の
処理を繰り返す。
【0065】S5 印のついたノードの三次元位置を少
し動かす。そしてS3の以降の処理を繰り返す。 S6 終了する。
【0066】図11ノード選択部Bのフローチャートで
ある。 姿勢選択された場合に選択された姿勢を求める処理であ
る。 S1 ノード選択の処理を開始する。
【0067】S2 全てのノードを処理したか判定す
る。全てのノードを処理してあればS7の処理を行い,
全てのノードを処理していなければS3の処理を行う。 S3 次のノードを選択する。
【0068】S4 姿勢を保存するか(姿勢を同じにす
るか)判定する。保存するのであればS5の処理を行
い,保存しないのであれば,S3の処理を繰り返す。 S5 対応するノードの姿勢をコピーする。
【0069】S6 ノードiに処理をしたことを表す印
をつけ,S3以降の処理を繰り返す。 S7 動きパラメータ算出部Bの処理をする。
【0070】S8 処理を終了する。 図12は動きパラメータ算出部Bのフローチャートであ
る。 S1 処理を開始する。
【0071】S2 全てのノードを処理したか判定す
る。全て処理してあれば処理を終了し,全て終了してい
なければS3の処理を行う。 S3 次のノードを選択する。
【0072】S4 対応するノードかあるか判定する。
なければS5の処理を行い,あればS6の処理を行う。 S5 対応するノードがなければその関節角度を0にす
る。
【0073】S6 対応するノード関節角度をコピー
し,S2以降の処理を繰り返す。 S7 処理を終了する。
【0074】
【発明の効果】本発明によれば,物体B1とB2の形
状,大きさ等が異なる場合にも,物体B1の動きをもと
に自然な動きを物体B2に簡単に設定できる。また,物
体B1と物体B2の姿勢を同じにする姿勢選択と指定し
た部位の位置が同じになる位置選択を選択的に物体B2
の姿勢作成をできるので,対象物に対して柔軟な操作性
で動きを設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本構成を表す図である。
【図2】本発明の動作例を示す図である。
【図3】本発明の対象物体のノードの例を示す図であ
る。
【図4】本発明の木構造の例を示す図である。
【図5】本発明の装置構成の実施の形態を示す図であ
る。
【図6】本発明のシステム構成を示す図である。
【図7】本発明のパラメータ選択部のフローチャートを
示す図である。
【図8】本発明のノード選択部Aのフローチャートを示
す図である。
【図9】本発明の動きパラメータ算出部Aの実施の形態
1のフローチャートを示す図である。
【図10】本発明の動きパラメータ算出部Aの実施の形
態2のフローチャートを示す図である。
【図11】本発明のノード選択部Bのフローチャートを
示す図である。
【図12】本発明の動きパラメータ算出部Bのフローチ
ャートを示す図である。
【図13】従来の技術の説明図である。
【符号の説明】
1:動きデータ作成装置 2:動きデータ保持装置 3:物体データ保持装置 11:構造解析部 12:動き選択部 13:位置選択部 14:動き算出部A 15:位置算出部 16:姿勢算出部A 24:動き算出部B 25:姿勢算出部B

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体の動きを保持する動きデータ保持装
    置と物体についての物体データを保持する物体データ保
    持装置から動きデータと物体データを入力し,物体B1
    の動きM1をまねて物体B2に動きM2を定める動きデ
    ータ作成装置において,物体B1の予め定めた部位P1
    の位置が該部位P1に対応する物体B2の部位P2の位
    置と同じになるように動きを定めるか,あるいは物体B
    1の姿勢と物体B2の姿勢とが同じになるように物体B
    2の動きを定めるかを選択する動き選択部と,位置が同
    じになることを選択した場合に,位置と同じにする部位
    を選択する位置選択部と,物体B1の動きM1に従って
    物体B1の予め定めた部位P1の位置を求め,該部位P
    1に対応する物体B2の部位P2の位置が該部位P1の
    位置と同じになるように物体B2の姿勢を定める動き算
    出部Aと 物体B1と物体B2の姿勢が同じになること
    を選択した場合に物体B1の姿勢と物体B2の姿勢が同
    じになるように動きを定める動き算出部Bを備えること
    を特徴とする動きデータ作成装置。
  2. 【請求項2】 物体B1の該部位P1と物体B2の該部
    位P2の位置が同じになるように物体B2の動きを定め
    ることを選択した場合に,物体B2の姿勢を定めること
    が不能な場合に,物体B2の該部位P2の位置を所定の
    位置よりずらして物体B2の姿勢を設定することを特徴
    とする請求項1に記載の動きデータ作成装置。
  3. 【請求項3】 物体B1と物体B2において姿勢を同じ
    にする部位を選択する姿勢選択部を備え,該姿勢算出部
    Bは選択された部位の姿勢が物体B1と物体B2とで同
    じになるように物体B2の姿勢を求めることを特徴とす
    る請求項1に記載の動きデータ作成装置。
  4. 【請求項4】 コンピュータを利用して,物体B1の動
    きをまねて物体B2に動き設定するプログラムを記憶す
    る記憶媒体において,物体B1の動きM1を物体の動き
    を保持する動きデータ保持装置から獲得し,物体B2の
    物体形状等の物体データを格納する物体データ格納装置
    から獲得し,物体B1の動きM1にまねて物体B2に動
    きM2を設定する動き設定プログラムを備え,動き設定
    プログラムは,物体B1の予め定めた部位P1の位置が
    該部位P1に対応する物体B2の部位P2の位置と同じ
    になるように動きを定めるか,あるいは物体B1の姿勢
    と物体B2の姿勢と同じになるように物体B2の動きを
    定めるかを選択する動き選択プログラムと,位置が同じ
    になることを選択した場合に,動きM1に従って物体B
    1の予め定めた部位P1の位置を求める位置算出部と,
    該部位P1に対応する物体B2の部位P2の位置が該部
    位P1の位置と同じになるように物体B2の姿勢を定め
    る動き算出プログラムAと 物体B1と物体B2の姿勢
    が同じになることを選択した場合に物体B1の姿勢と物
    体B2の姿勢が同じになるように動きを定める動き算出
    プログラムBを備えることを特徴とする動きデータ作成
    プログラムを格納する記憶媒体。
  5. 【請求項5】 動き算出プログラムAは,物体B1の該
    部位P1と物体B2の該部位P2の位置が同じになるよ
    うに物体B2の動きを定めることを選択した場合に,物
    体B2の姿勢を定めることが不能な場合に,物体B2の
    該部位P2の位置を所定の位置よりずらして物体B2の
    姿勢を定めることを特徴とする動きデータ作成プログラ
    ムを格納する請求項4に記載の記憶媒体。
JP9354618A 1997-12-24 1997-12-24 動きデータ作成装置およびそのプログラムを格納した記憶媒体 Withdrawn JPH11185055A (ja)

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