JPH11296698A - ３次元モデル作成装置 - Google Patents
３次元モデル作成装置Info
- Publication number
- JPH11296698A JPH11296698A JP10103064A JP10306498A JPH11296698A JP H11296698 A JPH11296698 A JP H11296698A JP 10103064 A JP10103064 A JP 10103064A JP 10306498 A JP10306498 A JP 10306498A JP H11296698 A JPH11296698 A JP H11296698A
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- image
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２次元画像の構成要素を３次元モデルに反映
することで複雑なモデリングを行わずに３次元モデルを
作成する。 【解決手段】 ２次元画像入力部１に入力される２次元
画像は、２次元画像保存部３に保存されるとともに、３
次元情報関連づけ処理部７で予め設定される構成要素に
ついての情報が抽出され、３次元の情報に変換される。
３次元モデリングデータ作成部８は、予め作成されてい
る３次元の形状を表すモデリングデータに要素について
の情報から変換された３次元情報を付加し、３次元モデ
ルを作成する。レンダリング処理部１５は、作成された
３次元モデルに対し、バンプマッピング処理やテクスチ
ャマッピング処理などを施した後、表示部１６で画像表
示する。
することで複雑なモデリングを行わずに３次元モデルを
作成する。 【解決手段】 ２次元画像入力部１に入力される２次元
画像は、２次元画像保存部３に保存されるとともに、３
次元情報関連づけ処理部７で予め設定される構成要素に
ついての情報が抽出され、３次元の情報に変換される。
３次元モデリングデータ作成部８は、予め作成されてい
る３次元の形状を表すモデリングデータに要素について
の情報から変換された３次元情報を付加し、３次元モデ
ルを作成する。レンダリング処理部１５は、作成された
３次元モデルに対し、バンプマッピング処理やテクスチ
ャマッピング処理などを施した後、表示部１６で画像表
示する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータによ
る画像処理によって、２次元画像から３次元モデルを作
成して、３次元画像を生成するレンダリング処理を行う
３次元モデル作成装置に関する。
る画像処理によって、２次元画像から３次元モデルを作
成して、３次元画像を生成するレンダリング処理を行う
３次元モデル作成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、２次元画像に画像処理を施し
て３次元化して表示するコンピュータグラフィックスの
手法が知られている。たとえば映像ソフトなどのタイト
ルとして表示される文字は、立体的な３次元画像として
表示されることがある。これらの３次元的な文字の表示
では、２次元的な文字の輪郭に一定の奥行きを加え、３
次元化した後で、レンダリング処理によって３次元画像
表示を行う。奥行情報としては、必ずしも一様な厚さに
見えるようにするばかりではなく、たとえば輪郭部分を
他の部分よりも薄くする程度の変形も行われることがあ
る。
て３次元化して表示するコンピュータグラフィックスの
手法が知られている。たとえば映像ソフトなどのタイト
ルとして表示される文字は、立体的な３次元画像として
表示されることがある。これらの３次元的な文字の表示
では、２次元的な文字の輪郭に一定の奥行きを加え、３
次元化した後で、レンダリング処理によって３次元画像
表示を行う。奥行情報としては、必ずしも一様な厚さに
見えるようにするばかりではなく、たとえば輪郭部分を
他の部分よりも薄くする程度の変形も行われることがあ
る。
【０００３】より複雑で一般的な３次元モデルの作成手
法としては、物体の表面を多数のポリゴン、たとえば多
数の三角形に分割し、各三角形の辺によって構成される
稜線で形状を表すワイヤフレームモデルで最終的な３次
元形状を決定し、レンダリング処理で３次元画像として
生成する。３次元画像に複雑な形状の変化をもたせよう
とする場合には、ワイヤフレームモデルを直接修正する
必要がある。
法としては、物体の表面を多数のポリゴン、たとえば多
数の三角形に分割し、各三角形の辺によって構成される
稜線で形状を表すワイヤフレームモデルで最終的な３次
元形状を決定し、レンダリング処理で３次元画像として
生成する。３次元画像に複雑な形状の変化をもたせよう
とする場合には、ワイヤフレームモデルを直接修正する
必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】２次元画像から３次元
モデルを作成する従来の方法のうち、映像ソフトのタイ
トルなどに用いられている手法は、規則的な形状の３次
元モデルしか作成することはできない。ワイヤフレーム
モデルを直接修正して３次元モデルを作成することは、
かなり多量の専門的知識と手間とを有する。
モデルを作成する従来の方法のうち、映像ソフトのタイ
トルなどに用いられている手法は、規則的な形状の３次
元モデルしか作成することはできない。ワイヤフレーム
モデルを直接修正して３次元モデルを作成することは、
かなり多量の専門的知識と手間とを有する。
【０００５】本発明の目的は、２次元画像の構成要素を
３次元モデルの構成要素に反映させて、複雑なモデリン
グを行わずに３次元モデルを定義して作成することがで
きる３次元モデル作成装置を提供することである。
３次元モデルの構成要素に反映させて、複雑なモデリン
グを行わずに３次元モデルを定義して作成することがで
きる３次元モデル作成装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、２次元画像に
画像処理を施して３次元モデルを作成する３次元モデル
作成装置において、２次元画像を表す画像データを入力
して保存する画像保存手段と、２次元画像を３次元化す
るための基礎となる３次元形状を定めるモデリングデー
タを設定するモデル設定手段と、入力される２次元画像
を表す画像データから予め定める構成要素についての情
報を抽出する要素抽出手段と、要素抽出手段によって抽
出される要素情報を、予め定める関連性を有する３次元
情報に変換する要素変換手段と、モデル設定手段によっ
て設定されるモデリングデータに対して、要素変換手段
によって変換される３次元情報を反映させ、３次元モデ
ルを作成するモデル作成手段と、モデル作成手段によっ
て作成される３次元モデルから、レンダリング処理によ
って３次元画像を生成するレンダリング手段とを含むこ
とを特徴とする３次元モデル作成装置である。
画像処理を施して３次元モデルを作成する３次元モデル
作成装置において、２次元画像を表す画像データを入力
して保存する画像保存手段と、２次元画像を３次元化す
るための基礎となる３次元形状を定めるモデリングデー
タを設定するモデル設定手段と、入力される２次元画像
を表す画像データから予め定める構成要素についての情
報を抽出する要素抽出手段と、要素抽出手段によって抽
出される要素情報を、予め定める関連性を有する３次元
情報に変換する要素変換手段と、モデル設定手段によっ
て設定されるモデリングデータに対して、要素変換手段
によって変換される３次元情報を反映させ、３次元モデ
ルを作成するモデル作成手段と、モデル作成手段によっ
て作成される３次元モデルから、レンダリング処理によ
って３次元画像を生成するレンダリング手段とを含むこ
とを特徴とする３次元モデル作成装置である。
【０００７】本発明に従えば、画像保存手段には２次元
画像を表す画像データが入力されて保存される。モデル
設定手段には、２次元画像を３次元化するための基礎と
なる３次元形状を定めるモデリングデータが設定され
る。要素抽出手段は、入力される２次元画像を表す画像
データから予め定める構成要素についての情報を抽出す
る。要素変換手段は、要素抽出手段によって抽出される
要素情報を、予め定める関連性を有する３次元情報に変
換する。モデル作成手段は、変換された３次元情報をモ
デル設定手段によって設定される３次元形状に反映させ
て、３次元モデルを作成する。レンダリング手段は、モ
デル作成手段によって作成される３次元モデルを、レン
ダリング処理によって３次元画像として生成する。生成
される３次元画像は、２次元画像から抽出される要素情
報が反映されて３次元モデル化されているので、２次元
画像の要素情報を変化させることによって、生成される
３次元画像についての変形を容易に行うことができる。
３次元モデルは、モデル設定手段によって設定される３
次元形状を定めるモデリングデータを基礎にして形成さ
れるので、２次元画像から抽出される要素情報に基づい
て３次元モデルの全体を構成する必要はなく、必要な画
像処理量の低減と高速化を図ることができる。
画像を表す画像データが入力されて保存される。モデル
設定手段には、２次元画像を３次元化するための基礎と
なる３次元形状を定めるモデリングデータが設定され
る。要素抽出手段は、入力される２次元画像を表す画像
データから予め定める構成要素についての情報を抽出す
る。要素変換手段は、要素抽出手段によって抽出される
要素情報を、予め定める関連性を有する３次元情報に変
換する。モデル作成手段は、変換された３次元情報をモ
デル設定手段によって設定される３次元形状に反映させ
て、３次元モデルを作成する。レンダリング手段は、モ
デル作成手段によって作成される３次元モデルを、レン
ダリング処理によって３次元画像として生成する。生成
される３次元画像は、２次元画像から抽出される要素情
報が反映されて３次元モデル化されているので、２次元
画像の要素情報を変化させることによって、生成される
３次元画像についての変形を容易に行うことができる。
３次元モデルは、モデル設定手段によって設定される３
次元形状を定めるモデリングデータを基礎にして形成さ
れるので、２次元画像から抽出される要素情報に基づい
て３次元モデルの全体を構成する必要はなく、必要な画
像処理量の低減と高速化を図ることができる。
【０００８】また本発明で、前記２次元画像は、３以上
の複数階調を有するモノクロ画像であり、前記要素抽出
手段は、該モノクロ画像を表す画像データから前記要素
情報として階調情報を抽出し、前記要素変換手段は、該
階調情報を３次元の奥行情報に変換することを特徴とす
る。
の複数階調を有するモノクロ画像であり、前記要素抽出
手段は、該モノクロ画像を表す画像データから前記要素
情報として階調情報を抽出し、前記要素変換手段は、該
階調情報を３次元の奥行情報に変換することを特徴とす
る。
【０００９】本発明に従えば、２次元画像として３以上
の複数階調を有するモノクロ画像を入力し、階調情報を
要素情報として抽出して３次元の奥行情報に変換するの
で、モノクロ画像の濃淡を３次元的な凹凸を表す奥行情
報に変換することができる。これによって、たとえば木
版画の木型のような形状データを容易に作成することが
可能となる。
の複数階調を有するモノクロ画像を入力し、階調情報を
要素情報として抽出して３次元の奥行情報に変換するの
で、モノクロ画像の濃淡を３次元的な凹凸を表す奥行情
報に変換することができる。これによって、たとえば木
版画の木型のような形状データを容易に作成することが
可能となる。
【００１０】また本発明で、前記２次元画像は、複数色
の成分を有するカラー画像であり、前記要素抽出手段
は、該カラー画像を表す画像データから前記要素情報と
して予め定める色成分の濃度情報を抽出し、前記要素変
換手段は、該色成分の濃度情報を３次元の奥行情報に変
換することを特徴とする。
の成分を有するカラー画像であり、前記要素抽出手段
は、該カラー画像を表す画像データから前記要素情報と
して予め定める色成分の濃度情報を抽出し、前記要素変
換手段は、該色成分の濃度情報を３次元の奥行情報に変
換することを特徴とする。
【００１１】本発明に従えば、２次元画像として複数色
の成分を有するカラー画像を入力し、予め定める色成分
の濃度情報を要素情報として抽出して３次元の奥行情報
に変換するので、カラー画像のうちの特定の色成分を反
映させた３次元モデルを作成することができる。
の成分を有するカラー画像を入力し、予め定める色成分
の濃度情報を要素情報として抽出して３次元の奥行情報
に変換するので、カラー画像のうちの特定の色成分を反
映させた３次元モデルを作成することができる。
【００１２】また本発明は、前記画像保存手段に保存さ
れる２次元画像を表す画像データを、表示して修正する
ための描画操作を入力する２次元画像修正手段をさらに
含むことを特徴とする。
れる２次元画像を表す画像データを、表示して修正する
ための描画操作を入力する２次元画像修正手段をさらに
含むことを特徴とする。
【００１３】本発明に従えば、２次元画像修正手段で２
次元画像を表す画像データを修正すると、修正された２
次元画像を反映して３次元モデルが作成されるので、修
正結果をレンダリング手段によって生成される３次元画
像を表示して容易に確認し、所望の３次元画像が得られ
るまで２次元画像の修正を行うことができる。
次元画像を表す画像データを修正すると、修正された２
次元画像を反映して３次元モデルが作成されるので、修
正結果をレンダリング手段によって生成される３次元画
像を表示して容易に確認し、所望の３次元画像が得られ
るまで２次元画像の修正を行うことができる。
【００１４】また本発明は、前記要素変換手段による要
素情報の３次元情報への変換、前記モデル作成手段によ
る３次元情報の３次元モデルへの反映、および前記レン
ダリング手段による３次元モデルのレンダリング処理の
過程で、該レンダリング処理によって生成される３次元
画像上の画素と、前記画像保存手段に保存される画像デ
ータで表される２次元画像上の画素との対応関係を示す
マッピング情報を作成するマッピング手段と、レンダリ
ング手段によって生成される３次元画像データを、該マ
ッピング手段によって作成されるマッピング情報ととも
に記憶するレンダリングメモリと、レンダリングメモリ
に記憶される３次元画像データを、表示して修正するた
めの描画操作を入力する３次元画像修正手段と、３次元
画像修正手段への描画操作が行われるとき、レンダリン
グメモリに記憶されるマッピング情報に従って、画像保
存手段に保存される２次元画像を表す画像データを修正
する逆マッピング手段とをさらに含むことを特徴とす
る。
素情報の３次元情報への変換、前記モデル作成手段によ
る３次元情報の３次元モデルへの反映、および前記レン
ダリング手段による３次元モデルのレンダリング処理の
過程で、該レンダリング処理によって生成される３次元
画像上の画素と、前記画像保存手段に保存される画像デ
ータで表される２次元画像上の画素との対応関係を示す
マッピング情報を作成するマッピング手段と、レンダリ
ング手段によって生成される３次元画像データを、該マ
ッピング手段によって作成されるマッピング情報ととも
に記憶するレンダリングメモリと、レンダリングメモリ
に記憶される３次元画像データを、表示して修正するた
めの描画操作を入力する３次元画像修正手段と、３次元
画像修正手段への描画操作が行われるとき、レンダリン
グメモリに記憶されるマッピング情報に従って、画像保
存手段に保存される２次元画像を表す画像データを修正
する逆マッピング手段とをさらに含むことを特徴とす
る。
【００１５】本発明に従えば、レンダリングメモリに
は、レンダリング手段によって生成される３次元画像デ
ータと、画像データ上の各画素に対応して、２次元画像
上の画素との対応関係を表すマッピング情報とが記憶さ
れる。３次元画像修正手段でレンダリングメモリに記憶
される画像データを修正すれば、修正内容が対応する２
次元画像データに反映され、２次元画像に基づいてレン
ダリング処理の対象となる３次元モデルが修正される。
３次元画像修正手段による修正をレンダリング手段によ
って生成される３次元画像に対して行っても、３次元モ
デルを作成する元になる２次元画像を表す画像データに
対する修正が行われるので、３次元モデルに対する直接
的な修正処理を行う必要がなく、簡単な２次元画像に対
する修正で３次元的な修正を行うことができる。また、
２次元画像に対して修正が行われ、その修正結果が３次
元画像に反映されるので、３次元画像の周囲などに対し
て、違和感のない修正を行うことができる。
は、レンダリング手段によって生成される３次元画像デ
ータと、画像データ上の各画素に対応して、２次元画像
上の画素との対応関係を表すマッピング情報とが記憶さ
れる。３次元画像修正手段でレンダリングメモリに記憶
される画像データを修正すれば、修正内容が対応する２
次元画像データに反映され、２次元画像に基づいてレン
ダリング処理の対象となる３次元モデルが修正される。
３次元画像修正手段による修正をレンダリング手段によ
って生成される３次元画像に対して行っても、３次元モ
デルを作成する元になる２次元画像を表す画像データに
対する修正が行われるので、３次元モデルに対する直接
的な修正処理を行う必要がなく、簡単な２次元画像に対
する修正で３次元的な修正を行うことができる。また、
２次元画像に対して修正が行われ、その修正結果が３次
元画像に反映されるので、３次元画像の周囲などに対し
て、違和感のない修正を行うことができる。
【００１６】また本発明で、前記要素抽出手段、前記要
素変換手段、前記モデル作成手段および前記レンダリン
グ手段は、前記２次元画像修正手段または前記３次元画
像修正手段によって画像データの修正のための描画操作
が行われる画素を含んで予め定める範囲の画像データの
みを、処理の対象とすることを特徴とする本発明に従え
ば、画像保存手段に入力して保存される２次元画像に対
する修正またはレンダリング手段によって生成される３
次元画像に対する修正は、修正のための描画操作が行わ
れる画素を含む予め定める範囲の画像データのみを処理
の対象として行われるので、修正に関連する領域のみの
画像処理で、全体的な画像処理を行う場合よりも時間短
縮を図ることができる。
素変換手段、前記モデル作成手段および前記レンダリン
グ手段は、前記２次元画像修正手段または前記３次元画
像修正手段によって画像データの修正のための描画操作
が行われる画素を含んで予め定める範囲の画像データの
みを、処理の対象とすることを特徴とする本発明に従え
ば、画像保存手段に入力して保存される２次元画像に対
する修正またはレンダリング手段によって生成される３
次元画像に対する修正は、修正のための描画操作が行わ
れる画素を含む予め定める範囲の画像データのみを処理
の対象として行われるので、修正に関連する領域のみの
画像処理で、全体的な画像処理を行う場合よりも時間短
縮を図ることができる。
【００１７】また本発明は、前記要素抽出手段によって
前記要素情報が抽出される２次元画像に基づいて、テク
スチャ画像データを作成するテクスチャ作成手段をさら
に含み、前記モデル作成手段は、前記３次元情報を反映
させて作成する３次元モデルの表面に、テクスチャ作成
手段によって作成されるテクスチャ座標データに基づく
該２次元画像のテクスチャマッピング処理を施すことを
特徴とする。
前記要素情報が抽出される２次元画像に基づいて、テク
スチャ画像データを作成するテクスチャ作成手段をさら
に含み、前記モデル作成手段は、前記３次元情報を反映
させて作成する３次元モデルの表面に、テクスチャ作成
手段によって作成されるテクスチャ座標データに基づく
該２次元画像のテクスチャマッピング処理を施すことを
特徴とする。
【００１８】本発明に従えば、２次元画像からは要素抽
出手段によって要素情報が抽出され、抽出された要素情
報が３次元モデルに反映されるとともに、２次元画像に
基づくテクスチャ座標データがテクスチャ作成手段によ
って作成される。テクスチャ座標データに基づいて、レ
ンダリング手段は３次元モデルの画像生成の際に、テク
スチャマッピング処理を施すので、元の２次元画像その
ものが３次元化されるとともに、その一部が３次元的に
変形される３次元モデルを得ることができる。
出手段によって要素情報が抽出され、抽出された要素情
報が３次元モデルに反映されるとともに、２次元画像に
基づくテクスチャ座標データがテクスチャ作成手段によ
って作成される。テクスチャ座標データに基づいて、レ
ンダリング手段は３次元モデルの画像生成の際に、テク
スチャマッピング処理を施すので、元の２次元画像その
ものが３次元化されるとともに、その一部が３次元的に
変形される３次元モデルを得ることができる。
【００１９】また本発明は、バンプ処理用のデータを入
力して保存するバンプ保存手段をさらに含み、前記モデ
ル作成手段は、前記３次元情報を反映させて作成する３
次元モデルの表面に、バンプ保存手段によって保存され
るデータに基づくバンプ処理を施すことを特徴とする。
力して保存するバンプ保存手段をさらに含み、前記モデ
ル作成手段は、前記３次元情報を反映させて作成する３
次元モデルの表面に、バンプ保存手段によって保存され
るデータに基づくバンプ処理を施すことを特徴とする。
【００２０】本発明に従えば、バンプ保存手段に保存さ
れるバンプ処理用のデータが、レンダリング手段によっ
て３次元モデルの画像を生成する際にバンプ処理を施す
ために用いられるので、バンプデータに基づく法線方向
の変形で３次元画像の表面に凹凸などを容易に付加する
ことができる。
れるバンプ処理用のデータが、レンダリング手段によっ
て３次元モデルの画像を生成する際にバンプ処理を施す
ために用いられるので、バンプデータに基づく法線方向
の変形で３次元画像の表面に凹凸などを容易に付加する
ことができる。
【００２１】さらに本発明は、２次元画像を表す画像デ
ータを入力して保存する画像保存手段と、２次元画像を
３次元化するための基礎となる３次元形状を定めるモデ
リングデータを設定するモデル設定手段と、入力される
２次元画像を表す画像データから予め定める構成要素に
ついての情報を抽出する要素抽出手段と、要素抽出手段
によって抽出される要素情報を、予め定める関連性を有
する３次元情報に変換する要素変換手段と、モデル設定
手段によって設定されるモデリングデータに対して、要
素変換手段によって変換される３次元情報を反映させ、
３次元モデルを作成するモデル作成手段と、モデル作成
手段によって作成される３次元モデルからレンダリング
処理によって３次元画像を生成するレンダリング手段と
を含み、２次元画像に画像処理を施して３次元モデルを
作成する３次元モデル作成装置として、コンピュータを
機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読
取可能な記録媒体である。
ータを入力して保存する画像保存手段と、２次元画像を
３次元化するための基礎となる３次元形状を定めるモデ
リングデータを設定するモデル設定手段と、入力される
２次元画像を表す画像データから予め定める構成要素に
ついての情報を抽出する要素抽出手段と、要素抽出手段
によって抽出される要素情報を、予め定める関連性を有
する３次元情報に変換する要素変換手段と、モデル設定
手段によって設定されるモデリングデータに対して、要
素変換手段によって変換される３次元情報を反映させ、
３次元モデルを作成するモデル作成手段と、モデル作成
手段によって作成される３次元モデルからレンダリング
処理によって３次元画像を生成するレンダリング手段と
を含み、２次元画像に画像処理を施して３次元モデルを
作成する３次元モデル作成装置として、コンピュータを
機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読
取可能な記録媒体である。
【００２２】本発明に従えば、コンピュータをプログラ
ム動作で、２次元画像を表す画像データを入力して要素
情報を抽出し、３次元情報に反映させることによって、
複雑な形状の３次元モデルを容易に作成することができ
る３次元モデル作成装置として動作させることができ
る。
ム動作で、２次元画像を表す画像データを入力して要素
情報を抽出し、３次元情報に反映させることによって、
複雑な形状の３次元モデルを容易に作成することができ
る３次元モデル作成装置として動作させることができ
る。
【００２３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態の
概略的な電気的構成を示す。２次元画像入力部１には、
３次元化すべき２次元画像が入力される。２次元画像加
工部２では、２次元画像入力部１に入力される２次元画
像を、２次元画像保存部３に保存し、また必要に応じて
２次元画像保存部３に保存されている２次元画像を表す
画像データを読出す。３次元モデリングデータ保存部４
は、予め設定される３次元形状を定めるモデリングデー
タを保存する。図４で後述するように、モデリングデー
タは、２次元画像を３次元化するときの基本となる表面
を有する。モデリングデータの３次元形状は、ワイヤフ
レームモデルの状態で保存され、読み出して変形や投影
方向の修正を加えることもできる。バンプデータ保存部
５は、３次元モデルの表面に法線方向の細かい変化を付
加するバンプ処理を施すためのバンプデータを保存す
る。テクスチャ座標データ保存部６は、入力される２次
元画像から生成される物体表面の色彩、陰影、模様等を
表すテクスチャデータを、テクスチャ座標として保存す
る。
概略的な電気的構成を示す。２次元画像入力部１には、
３次元化すべき２次元画像が入力される。２次元画像加
工部２では、２次元画像入力部１に入力される２次元画
像を、２次元画像保存部３に保存し、また必要に応じて
２次元画像保存部３に保存されている２次元画像を表す
画像データを読出す。３次元モデリングデータ保存部４
は、予め設定される３次元形状を定めるモデリングデー
タを保存する。図４で後述するように、モデリングデー
タは、２次元画像を３次元化するときの基本となる表面
を有する。モデリングデータの３次元形状は、ワイヤフ
レームモデルの状態で保存され、読み出して変形や投影
方向の修正を加えることもできる。バンプデータ保存部
５は、３次元モデルの表面に法線方向の細かい変化を付
加するバンプ処理を施すためのバンプデータを保存す
る。テクスチャ座標データ保存部６は、入力される２次
元画像から生成される物体表面の色彩、陰影、模様等を
表すテクスチャデータを、テクスチャ座標として保存す
る。
【００２４】３次元情報関連づけ処理部７は、２次元画
像加工部２から読出される２次元画像と３次元モデリン
グデータ保存部４に保存されている３次元のモデリング
データとの関連づけ処理を行う。３次元情報関連づけ処
理部７で関連づけを行った２次元画像に基づく３次元情
報は、３次元モデリングデータ作成部８で座標や法線成
分などに変換されて、３次元のワイヤフレームモデルが
作成される。作成された３次元のモデリングデータは、
３次元モデリングデータ保存部４に保存される。また、
３次元情報関連づけ処理部７は、バンプマッピングやテ
クスチャマッピング用にも関連を行うことができる。こ
の場合、３次元情報は、バンプデータ作成部９およびテ
クスチャデータ作成部１０にもそれぞれ与えられ、バン
プデータおよびテクスチャ座標データがそれぞれ作成さ
れて、バンプデータ保存部５およびテクスチャ座標デー
タ保存部６にそれぞれ保存される。
像加工部２から読出される２次元画像と３次元モデリン
グデータ保存部４に保存されている３次元のモデリング
データとの関連づけ処理を行う。３次元情報関連づけ処
理部７で関連づけを行った２次元画像に基づく３次元情
報は、３次元モデリングデータ作成部８で座標や法線成
分などに変換されて、３次元のワイヤフレームモデルが
作成される。作成された３次元のモデリングデータは、
３次元モデリングデータ保存部４に保存される。また、
３次元情報関連づけ処理部７は、バンプマッピングやテ
クスチャマッピング用にも関連を行うことができる。こ
の場合、３次元情報は、バンプデータ作成部９およびテ
クスチャデータ作成部１０にもそれぞれ与えられ、バン
プデータおよびテクスチャ座標データがそれぞれ作成さ
れて、バンプデータ保存部５およびテクスチャ座標デー
タ保存部６にそれぞれ保存される。
【００２５】３次元モデリングデータ作成部８で作成さ
れた３次元のモデリングデータは、バンプマッピング制
御部１１でバンプマッピングを行うか否かのＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御が行われる。バンプマッピング制御部１１の制御
出力は、バンプマッピング前処理部１２に与えられ、バ
ンプマッピングがＯＮに制御されるときには、バンプデ
ータ作成部９によって作成されるバンプデータと、２次
元画像保存部３に保存される２次元画像を表す画像デー
タとに基づくバンプマッピングのための前処理が行われ
る。バンプマッピング制御部１１からは、モデリングデ
ータがテクスチャマッピング制御部１３に与えられる。
テクスチャマッピング制御部１３では、テクスチャマッ
ピング前処理部１４に対し、テクスチャマッピングを行
うか否かのＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。テクスチャマッピ
ングを行うときには、テクスチャ座標データ作成部１０
で作成されるテクスチャ座標データと、２次元画像保存
部３から読出される２次元画像を表す画像データとの間
で、テクスチャマッピング前処理が行われる。
れた３次元のモデリングデータは、バンプマッピング制
御部１１でバンプマッピングを行うか否かのＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御が行われる。バンプマッピング制御部１１の制御
出力は、バンプマッピング前処理部１２に与えられ、バ
ンプマッピングがＯＮに制御されるときには、バンプデ
ータ作成部９によって作成されるバンプデータと、２次
元画像保存部３に保存される２次元画像を表す画像デー
タとに基づくバンプマッピングのための前処理が行われ
る。バンプマッピング制御部１１からは、モデリングデ
ータがテクスチャマッピング制御部１３に与えられる。
テクスチャマッピング制御部１３では、テクスチャマッ
ピング前処理部１４に対し、テクスチャマッピングを行
うか否かのＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。テクスチャマッピ
ングを行うときには、テクスチャ座標データ作成部１０
で作成されるテクスチャ座標データと、２次元画像保存
部３から読出される２次元画像を表す画像データとの間
で、テクスチャマッピング前処理が行われる。
【００２６】テクスチャマッピング制御部１３からは、
３次元モデリングデータがレンダリング処理部１５に与
えられ、バンプマッピング前処理部１２およびテクスチ
ャマッピング前処理部１４からそれぞれ与えられるバン
プマッピングデータおよびテクスチャマッピングデータ
を利用して、ワイヤフレームモデルを３次元的に見える
ようにするレンダリング処理が行われる。レンダリング
処理部１５は、処理結果を画像データとして保存するレ
ンダリングメモリを有する。ワイヤフレームをそのまま
表示すると、視点から見て裏側の稜線も表示されてしま
い、現実的な３次元形状としての認識が困難である。レ
ンダリング処理部１５の処理結果は、レンダリングメモ
リから読み出され、陰極線管（ＣＲＴ）や液晶表示素子
（ＬＣＤ）などの表示部１６で画像として表示される。
３次元モデリングデータがレンダリング処理部１５に与
えられ、バンプマッピング前処理部１２およびテクスチ
ャマッピング前処理部１４からそれぞれ与えられるバン
プマッピングデータおよびテクスチャマッピングデータ
を利用して、ワイヤフレームモデルを３次元的に見える
ようにするレンダリング処理が行われる。レンダリング
処理部１５は、処理結果を画像データとして保存するレ
ンダリングメモリを有する。ワイヤフレームをそのまま
表示すると、視点から見て裏側の稜線も表示されてしま
い、現実的な３次元形状としての認識が困難である。レ
ンダリング処理部１５の処理結果は、レンダリングメモ
リから読み出され、陰極線管（ＣＲＴ）や液晶表示素子
（ＬＣＤ）などの表示部１６で画像として表示される。
【００２７】以上のように、本実施形態の３次元モデル
作成装置２０は、２次元画像入力部１に入力される２次
元画像を３次元モデリングデータ作成部８で作成される
３次元モデリングデータに反映させて、３次元モデルを
得ることができる。２次元画像入力部１は、スキャナな
どの２次元画像の読取装置を備えたり、ファイル化され
た２次元画像を読込むようにしたり、あるいは直接描画
操作で入力を行うようにすることができる。
作成装置２０は、２次元画像入力部１に入力される２次
元画像を３次元モデリングデータ作成部８で作成される
３次元モデリングデータに反映させて、３次元モデルを
得ることができる。２次元画像入力部１は、スキャナな
どの２次元画像の読取装置を備えたり、ファイル化され
た２次元画像を読込むようにしたり、あるいは直接描画
操作で入力を行うようにすることができる。
【００２８】図２は、図１の３次元モデル作成装置２０
の概略的な画像処理手順を示す。ステップａ１から処理
を開始し、ステップａ２ではモノクロの２次元画像、た
とえば図３に示すような２次元画像が入力される。ステ
ップａ３では、図３に示すような２次元画像を構成する
要素の一つである白黒の濃淡レベルについての情報が抽
出され、３次元の奥行情報に変換される。たとえば、２
次元画像の濃淡から奥行情報に変換する際には、濃淡の
階調を２５６階調とし、１２８のレベルを基本色として
設定する。濃淡のレベルが１２９〜２５５のときは、表
面から突出する方向に座標変換が行われ、レベルが１２
８のときは奥行に変化がない状態であるので、奥行情報
を消去する際に使用する。また濃淡レベルが０〜１２７
のきは、３次元モデルの表面の反対側に引っ込むように
座標変換が行われる。ステップａ４では、図４に示すよ
うなワイヤフレームモデルが予め３次元形状を定めるモ
デリングデータとして用意され、ステップａ３で変換さ
れた奥行情報が付加されて３次元モデル作成が行われ
る。図４のワイヤフレームモデルは、図４（ａ）に示す
ような基本形状を、図４（ｂ）に示すように任意に変形
し、任意の投影角度を設定することができる。図４
（ａ）の段階では、図３の２次元画像の２次元座標との
間で画素間の対応関係が設定され、図４（ｂ）に示すよ
うな３次元的な変形された形状に対して図３の２次元座
標との対応関係が３次元モデリングデータ作成部８でマ
ッピングデータとして作成される。さらにステップａ３
で変換された奥行情報を付加すると、図３の２次元画像
は図５に示すようなワイヤフレームで表される３次元モ
デルに変換される。
の概略的な画像処理手順を示す。ステップａ１から処理
を開始し、ステップａ２ではモノクロの２次元画像、た
とえば図３に示すような２次元画像が入力される。ステ
ップａ３では、図３に示すような２次元画像を構成する
要素の一つである白黒の濃淡レベルについての情報が抽
出され、３次元の奥行情報に変換される。たとえば、２
次元画像の濃淡から奥行情報に変換する際には、濃淡の
階調を２５６階調とし、１２８のレベルを基本色として
設定する。濃淡のレベルが１２９〜２５５のときは、表
面から突出する方向に座標変換が行われ、レベルが１２
８のときは奥行に変化がない状態であるので、奥行情報
を消去する際に使用する。また濃淡レベルが０〜１２７
のきは、３次元モデルの表面の反対側に引っ込むように
座標変換が行われる。ステップａ４では、図４に示すよ
うなワイヤフレームモデルが予め３次元形状を定めるモ
デリングデータとして用意され、ステップａ３で変換さ
れた奥行情報が付加されて３次元モデル作成が行われ
る。図４のワイヤフレームモデルは、図４（ａ）に示す
ような基本形状を、図４（ｂ）に示すように任意に変形
し、任意の投影角度を設定することができる。図４
（ａ）の段階では、図３の２次元画像の２次元座標との
間で画素間の対応関係が設定され、図４（ｂ）に示すよ
うな３次元的な変形された形状に対して図３の２次元座
標との対応関係が３次元モデリングデータ作成部８でマ
ッピングデータとして作成される。さらにステップａ３
で変換された奥行情報を付加すると、図３の２次元画像
は図５に示すようなワイヤフレームで表される３次元モ
デルに変換される。
【００２９】ステップａ５では、図１のレンダリング処
理部１５によってレンダリング処理を行う。レンダリン
グ処理では、２次元のバンプデータに従って、３次元モ
デルの表面の法線方向を変調したり、２次元のテクスチ
ャデータを３次元モデルの表面にマッピングしたりする
処理も行う。図５に示すようなワイヤフレーム形式の３
次元モデルについては、レンダリング処理でテクスチャ
マッピングを行わずに、指示色について、たとえば図６
に示すようなサーフェイスモデル形式の３次元画像とし
て生成することも可能である。ステップａ６では、レン
ダリング処理部１５によるレンダリング処理後に生成さ
れる画像を表示する。ステップａ７では、２次元画像入
力部１に入力される２次元画像に対して修正が行われて
いるか否か判断する。ステップａ６で表示した画像が必
ずしも所望の効果が得られていないときなどには、ペン
などの描画ツールを利用して、元の２次元画像に対する
修正が行われる。修正が行われると、ステップａ３に戻
る。修正が行われなければ、ステップａ８で処理を終了
する。
理部１５によってレンダリング処理を行う。レンダリン
グ処理では、２次元のバンプデータに従って、３次元モ
デルの表面の法線方向を変調したり、２次元のテクスチ
ャデータを３次元モデルの表面にマッピングしたりする
処理も行う。図５に示すようなワイヤフレーム形式の３
次元モデルについては、レンダリング処理でテクスチャ
マッピングを行わずに、指示色について、たとえば図６
に示すようなサーフェイスモデル形式の３次元画像とし
て生成することも可能である。ステップａ６では、レン
ダリング処理部１５によるレンダリング処理後に生成さ
れる画像を表示する。ステップａ７では、２次元画像入
力部１に入力される２次元画像に対して修正が行われて
いるか否か判断する。ステップａ６で表示した画像が必
ずしも所望の効果が得られていないときなどには、ペン
などの描画ツールを利用して、元の２次元画像に対する
修正が行われる。修正が行われると、ステップａ３に戻
る。修正が行われなければ、ステップａ８で処理を終了
する。
【００３０】レンダリング処理によって得られた３次元
画像に対して修正を行う場合には、その修正を行う方向
によって２種類があり、これを切換可能にしておく。
画像に対して修正を行う場合には、その修正を行う方向
によって２種類があり、これを切換可能にしておく。
【００３１】レンダリングによって表示される３次元
画像の向きに関係なく、ペンで指定した位置での３次元
モデルの表面に対し、垂直方向に奥行の座標変換を行
う。３次元モデル表面に対する修正角度は、投影角度に
関係しない。
画像の向きに関係なく、ペンで指定した位置での３次元
モデルの表面に対し、垂直方向に奥行の座標変換を行
う。３次元モデル表面に対する修正角度は、投影角度に
関係しない。
【００３２】レンダリングによって表示される３次元
画像のペンで指定した位置に対して、表示部１６から見
た方向に奥行の座標変換を行う。投影角度によって、３
次元モデル表面に対する修正角度が変化する。
画像のペンで指定した位置に対して、表示部１６から見
た方向に奥行の座標変換を行う。投影角度によって、３
次元モデル表面に対する修正角度が変化する。
【００３３】図７は、本発明の実施の他の形態として、
図１の３次元モデル作成装置が行う処理手順を示す。ス
テップｂ１から処理を開始し、ステップｂ２では、図２
のステップａ２と同様に２次元画像の入力を行う。本実
施形態では、２次元画像として、図８に示すようなカラ
ー画像を用いる。ステップｂ３では、入力されたカラー
画像から特定の色成分を構成要素として抽出し、抽出さ
れた色成分の濃淡レベルを３次元的な奥行情報に変換す
る。ステップｂ４では、図２のステップａ４と同様に、
図５に示すような３次元モデルを作成する。ステップｂ
５では、図５に示すような３次元モデルに基づき、図２
のステップａ５で作成される図６の３次元画像と同様な
レンダリング処理を行う。ステップｂ７では、さらにレ
ンダリング処理で、図８に示す２次元カラー画像を図６
に示す３次元画像の表面にテクスチャマッピングし、図
９に示すような画像を表示する。ステップｂ８では、元
の２次元画像に対する修正が行われていれば、ステップ
ｂ３に戻る。修正が行われていなければ、ステップｂ９
で手順を終了する。
図１の３次元モデル作成装置が行う処理手順を示す。ス
テップｂ１から処理を開始し、ステップｂ２では、図２
のステップａ２と同様に２次元画像の入力を行う。本実
施形態では、２次元画像として、図８に示すようなカラ
ー画像を用いる。ステップｂ３では、入力されたカラー
画像から特定の色成分を構成要素として抽出し、抽出さ
れた色成分の濃淡レベルを３次元的な奥行情報に変換す
る。ステップｂ４では、図２のステップａ４と同様に、
図５に示すような３次元モデルを作成する。ステップｂ
５では、図５に示すような３次元モデルに基づき、図２
のステップａ５で作成される図６の３次元画像と同様な
レンダリング処理を行う。ステップｂ７では、さらにレ
ンダリング処理で、図８に示す２次元カラー画像を図６
に示す３次元画像の表面にテクスチャマッピングし、図
９に示すような画像を表示する。ステップｂ８では、元
の２次元画像に対する修正が行われていれば、ステップ
ｂ３に戻る。修正が行われていなければ、ステップｂ９
で手順を終了する。
【００３４】図１０は、本発明の実施の他の形態の概略
的な構成を示す。２次元画像入力部２１には、複数の画
像２２ａ，２２ｂ，…，２２ｎが入力可能である。入力
された画像２２ａ，２２ｂ，２２ｎを表す画像データ
は、２次元画像保存部２３に保存される。要素関連づけ
指定部２４は、３次元モデル作成の元になる２次元画像
からどの構成要素を抽出し、３次元画像のどの要素に変
換するかを指定する。関連づけデータ変換処理部２５
は、要素関連づけ指定部２４で指定される構成要素を２
次元画像保存部２３に保存されている２次元画像を表す
画像データから抽出し、３次元情報に変換し、３次元の
モデリングデータに反映させる。関連づけデータ変換処
理部２５で処理された３次元モデルの座標データは、３
次元座標保存部２６に保存される。関連づけデータ変換
処理部２５では、２次元画像入力部２１から入力される
２次元画像からテクスチャ座標データを作成することも
でき、作成されたデータはテクスチャ座標データ保存部
２７に保存される。３次元画像処理部２８は、テクスチ
ャ座標保存部２７または２次元画像保存部２３に保存さ
れる２次元画像を、テクスチャマッピング情報またはバ
ンプマッピング情報としてそれぞれ利用し、３次元座標
保存部２６に保存される３次元のモデリングデータを基
礎とする３次元モデルをレンダリング処理し、３次元画
像として生成する。３次元画像処理部２８はレンダリン
グメモリを備え、レンダリング処理によって得られる３
次元画像データを記憶することができる。レンダリング
メモリの記憶内容は、３次元画像修正部２９で表示画像
を見ながら修正することができる。３次元画像修正部２
９によって与えられる修正は、２次元画像保存部２３に
保存される２次元画像に反映して修正され、修正結果が
再び３次元画像に反映されて表示される。
的な構成を示す。２次元画像入力部２１には、複数の画
像２２ａ，２２ｂ，…，２２ｎが入力可能である。入力
された画像２２ａ，２２ｂ，２２ｎを表す画像データ
は、２次元画像保存部２３に保存される。要素関連づけ
指定部２４は、３次元モデル作成の元になる２次元画像
からどの構成要素を抽出し、３次元画像のどの要素に変
換するかを指定する。関連づけデータ変換処理部２５
は、要素関連づけ指定部２４で指定される構成要素を２
次元画像保存部２３に保存されている２次元画像を表す
画像データから抽出し、３次元情報に変換し、３次元の
モデリングデータに反映させる。関連づけデータ変換処
理部２５で処理された３次元モデルの座標データは、３
次元座標保存部２６に保存される。関連づけデータ変換
処理部２５では、２次元画像入力部２１から入力される
２次元画像からテクスチャ座標データを作成することも
でき、作成されたデータはテクスチャ座標データ保存部
２７に保存される。３次元画像処理部２８は、テクスチ
ャ座標保存部２７または２次元画像保存部２３に保存さ
れる２次元画像を、テクスチャマッピング情報またはバ
ンプマッピング情報としてそれぞれ利用し、３次元座標
保存部２６に保存される３次元のモデリングデータを基
礎とする３次元モデルをレンダリング処理し、３次元画
像として生成する。３次元画像処理部２８はレンダリン
グメモリを備え、レンダリング処理によって得られる３
次元画像データを記憶することができる。レンダリング
メモリの記憶内容は、３次元画像修正部２９で表示画像
を見ながら修正することができる。３次元画像修正部２
９によって与えられる修正は、２次元画像保存部２３に
保存される２次元画像に反映して修正され、修正結果が
再び３次元画像に反映されて表示される。
【００３５】ここで３次元画像修正部２９による３次元
画像の修正では、２種類のペンを用意しておき、上述の
３次元モデル修正用と、テクスチャ画像修正用とに切換
え可能にしておく。ペンの種類を上述の３次元モデル修
正用からテクスチャ画像修正用に切換えて、３次元画像
処理部２８のレンダリングメモリに記憶される画像デー
タを修正すれば、３次元画像の表面にテクスチャマッピ
ングを行うための２次元のテクスチャ画像データに対す
る修正を行うこともできる。テクスチャ画像について
も、レンダリング処理によって得られる画像データを見
ながら修正することが可能となるので、画像データの修
正を容易に行うことができる。
画像の修正では、２種類のペンを用意しておき、上述の
３次元モデル修正用と、テクスチャ画像修正用とに切換
え可能にしておく。ペンの種類を上述の３次元モデル修
正用からテクスチャ画像修正用に切換えて、３次元画像
処理部２８のレンダリングメモリに記憶される画像デー
タを修正すれば、３次元画像の表面にテクスチャマッピ
ングを行うための２次元のテクスチャ画像データに対す
る修正を行うこともできる。テクスチャ画像について
も、レンダリング処理によって得られる画像データを見
ながら修正することが可能となるので、画像データの修
正を容易に行うことができる。
【００３６】なお、画像の修正の際には、修正のための
描画が行われる画素を含む所定領域を設定し、設定され
る領域内でのみ修正のための画像処理を行うこともでき
る。全部の画像データの修正を行う必要がなくなる。ま
た、マッピングデータを逆方向、すなわち３次元画像上
の画素から２次元画像上の画素に対応させる逆マッピン
グデータを作成しておけば、３次元画像から２次元画像
への修正をさらに迅速に行うことができる。
描画が行われる画素を含む所定領域を設定し、設定され
る領域内でのみ修正のための画像処理を行うこともでき
る。全部の画像データの修正を行う必要がなくなる。ま
た、マッピングデータを逆方向、すなわち３次元画像上
の画素から２次元画像上の画素に対応させる逆マッピン
グデータを作成しておけば、３次元画像から２次元画像
への修正をさらに迅速に行うことができる。
【００３７】図１０に示すような３次元モデル作成装置
３０では、画像２２ａ，２２ｂとして、たとえば図３に
示すようなモノクロの濃淡画像と図８に示すようなカラ
ー画像とを３次元モデル作成用の２次元画像として入力
し、さらにテクスチャデータやバンプデータとして用い
る２次元画像や、画像２２ｎとして、図１１に示すよう
な画像も入力可能である。すなわち、２次元画像入力部
２１には、複数の２次元画像が入力され、２次元画像保
存部２３には、入力された複数の２次元画像を保存し、
３次元モデル作成用の２次元画像と、テクスチャマッピ
ング用の２次元画像等を自由に選択することができる。
３次元座標保存部２６には、図５に示すような３次元の
モデリングデータを保存することができる。３次元画像
処理部２８で得られる画像の一例として、図１２には、
図７と同様に図８のカラー画像データから１つの色成分
を抽出して奥行情報に反映させた後、さらに元の図８に
示す２次元カラー画像をテクスチャマッピング処理をし
た３次元画像を示す。
３０では、画像２２ａ，２２ｂとして、たとえば図３に
示すようなモノクロの濃淡画像と図８に示すようなカラ
ー画像とを３次元モデル作成用の２次元画像として入力
し、さらにテクスチャデータやバンプデータとして用い
る２次元画像や、画像２２ｎとして、図１１に示すよう
な画像も入力可能である。すなわち、２次元画像入力部
２１には、複数の２次元画像が入力され、２次元画像保
存部２３には、入力された複数の２次元画像を保存し、
３次元モデル作成用の２次元画像と、テクスチャマッピ
ング用の２次元画像等を自由に選択することができる。
３次元座標保存部２６には、図５に示すような３次元の
モデリングデータを保存することができる。３次元画像
処理部２８で得られる画像の一例として、図１２には、
図７と同様に図８のカラー画像データから１つの色成分
を抽出して奥行情報に反映させた後、さらに元の図８に
示す２次元カラー画像をテクスチャマッピング処理をし
た３次元画像を示す。
【００３８】図１３は、図１または図１０に示すような
３次元モデル作成装置２０，３０を実現するために必要
なコンピュータ装置３１と周辺装置とを示す。コンピュ
ータ装置３１としては、ワークステーションやパーソナ
ルコンピュータなどが使用可能である。画像の表示に
は、陰極線管（ＣＲＴ）や液晶表示素子（ＬＣＤ）など
によるディスプレイ装置３２を用いる。コンピュータ装
置３１に各種データを与えるために、キーボード３３を
使用する。コンピュータ装置３１に画像を描画して入力
するために、ペン３４およびタブレット３５の組合わせ
を用いる。コンピュータ装置３１内には、内部記憶装置
３６として、半導体メモリやハードディスクなどが収納
される。さらに外部記憶装置３７として、ＣＤ−ＲＯＭ
およびＤＶＤ−ＲＯＭやフロッピーデイスクなどの記録
媒体の再生装置が設けられる。コンピュータ装置３１を
図１の３次元モデル作成装置２０または図１０の３次元
モデル作成装置３０として動作させるためのプログラム
は、たとえばＣＤ−ＲＯＭなどに記録した状態で外部記
憶装置３７に挿入する。またコンピュータ装置３１は、
ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）やインターネッ
トなどに接続され、それらのネットワークからプログラ
ムをダウンロードして動作させることもできる。２次元
画像入力部１，２１に入力する２次元画像も、記録媒体
またはネットワークから作成済みの画像データファイル
として入力したり、ペン３４およびタブレット３５など
を使用して描画により入力させることもできる。なお、
コンピュータ装置３１として、専用のハードウエアを用
いることも可能である。
３次元モデル作成装置２０，３０を実現するために必要
なコンピュータ装置３１と周辺装置とを示す。コンピュ
ータ装置３１としては、ワークステーションやパーソナ
ルコンピュータなどが使用可能である。画像の表示に
は、陰極線管（ＣＲＴ）や液晶表示素子（ＬＣＤ）など
によるディスプレイ装置３２を用いる。コンピュータ装
置３１に各種データを与えるために、キーボード３３を
使用する。コンピュータ装置３１に画像を描画して入力
するために、ペン３４およびタブレット３５の組合わせ
を用いる。コンピュータ装置３１内には、内部記憶装置
３６として、半導体メモリやハードディスクなどが収納
される。さらに外部記憶装置３７として、ＣＤ−ＲＯＭ
およびＤＶＤ−ＲＯＭやフロッピーデイスクなどの記録
媒体の再生装置が設けられる。コンピュータ装置３１を
図１の３次元モデル作成装置２０または図１０の３次元
モデル作成装置３０として動作させるためのプログラム
は、たとえばＣＤ−ＲＯＭなどに記録した状態で外部記
憶装置３７に挿入する。またコンピュータ装置３１は、
ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）やインターネッ
トなどに接続され、それらのネットワークからプログラ
ムをダウンロードして動作させることもできる。２次元
画像入力部１，２１に入力する２次元画像も、記録媒体
またはネットワークから作成済みの画像データファイル
として入力したり、ペン３４およびタブレット３５など
を使用して描画により入力させることもできる。なお、
コンピュータ装置３１として、専用のハードウエアを用
いることも可能である。
【００３９】図１４〜図１６は、図１または図１０に示
す３次元モデル作成装置２０，３０を用いて２次元画像
に基づいて３次元画像として表示可能な例を示す。図１
４に示すようなカラーの２次元画像から、各色の濃淡を
３次元の奥行情報に変換し、図１５に示すような３次元
のレンダリング画像を生成する。さらに、図１４に示す
ような元の２次元画像を図１５の３次元変換されたレン
ダリング画像の表面にテクスチャマッピングすると、図
１６に示すような３次元画像を容易に得ることができ
る。
す３次元モデル作成装置２０，３０を用いて２次元画像
に基づいて３次元画像として表示可能な例を示す。図１
４に示すようなカラーの２次元画像から、各色の濃淡を
３次元の奥行情報に変換し、図１５に示すような３次元
のレンダリング画像を生成する。さらに、図１４に示す
ような元の２次元画像を図１５の３次元変換されたレン
ダリング画像の表面にテクスチャマッピングすると、図
１６に示すような３次元画像を容易に得ることができ
る。
【００４０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、２次元画
像から抽出される構成要素についての情報を、３次元モ
デルの作成の際に反映させ、複雑な形状の３次元モデル
も容易に作成することができる。
像から抽出される構成要素についての情報を、３次元モ
デルの作成の際に反映させ、複雑な形状の３次元モデル
も容易に作成することができる。
【００４１】また本発明によれば、モノクロ画像の濃淡
を３次元的な奥行きに反映させて３次元モデルを作成す
ることができる。
を３次元的な奥行きに反映させて３次元モデルを作成す
ることができる。
【００４２】また本発明によれば、カラー画像の特定の
色成分を３次元モデルの奥行情報に反映させて３次元モ
デルを容易に得ることができる。
色成分を３次元モデルの奥行情報に反映させて３次元モ
デルを容易に得ることができる。
【００４３】また本発明によれば、３次元モデルの元に
なる２次元画像の画像データを修正することによって、
容易に３次元モデルの修正を行うことができる。
なる２次元画像の画像データを修正することによって、
容易に３次元モデルの修正を行うことができる。
【００４４】また本発明によれば、レンダリング処理に
よって生成される３次元画像に対して修正を行えば、元
の２次元画像に対して修正が行われ、３次元モデルの形
状に対する違和感のない修正に容易に反映させることが
できる。
よって生成される３次元画像に対して修正を行えば、元
の２次元画像に対して修正が行われ、３次元モデルの形
状に対する違和感のない修正に容易に反映させることが
できる。
【００４５】また本発明によれば、画像データに対して
修正が行われるときには、予め定める範囲のみの画像処
理でデータの修正を行うので、３次元画像作成処理の迅
速化を図ることができる。
修正が行われるときには、予め定める範囲のみの画像処
理でデータの修正を行うので、３次元画像作成処理の迅
速化を図ることができる。
【００４６】また本発明によれば、２次元画像から抽出
される構成要素が反映されて形成される３次元画像の表
面には、２次元画像がテクスチヤマッピング処理で付加
されるので、元の２次元画像の一部が凹凸化した３次元
画像を得ることができる。
される構成要素が反映されて形成される３次元画像の表
面には、２次元画像がテクスチヤマッピング処理で付加
されるので、元の２次元画像の一部が凹凸化した３次元
画像を得ることができる。
【００４７】また本発明によれば、３次元画像の表面に
バンプ処理を施すことができるので、材質感などを容易
に表すことができる。
バンプ処理を施すことができるので、材質感などを容易
に表すことができる。
【００４８】さらに本発明によれば、記録媒体に記録さ
れているプログラムでコンピュータ装置に２次元画像の
構成要素を３次元画像に反映させる３次元モデル作成装
置として動作させることができる。
れているプログラムでコンピュータ装置に２次元画像の
構成要素を３次元画像に反映させる３次元モデル作成装
置として動作させることができる。
【図１】本発明の実施の一形態の３次元モデル作成装置
２０の概略的な構成を示すブロック図である。
２０の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】図１の３次元モデル作成装置２０の処理手順の
一形態を示すフローチャートである。
一形態を示すフローチャートである。
【図３】図１の２次元画像入力部１に入力されるモノク
ロの２次元画像の例を示す図である。
ロの２次元画像の例を示す図である。
【図４】図１の３次元モデリングデータ保存部４に保存
される３次元のモデリングデータに基づくワイヤフレー
ムモデルを示す図である。
される３次元のモデリングデータに基づくワイヤフレー
ムモデルを示す図である。
【図５】図１の３次元モデリングデータ作成部８で作成
される３次元のワイヤフレームモデルを示す図である。
される３次元のワイヤフレームモデルを示す図である。
【図６】図１のレンダリング処理部１５でレンダリング
処理されて生成される３次元画像を示す図である。
処理されて生成される３次元画像を示す図である。
【図７】図１の３次元モデル作成装置２０の処理手順の
他の形態示すフローチャートである。
他の形態示すフローチャートである。
【図８】図７の処理手順で２次元画像入力部１に入力さ
れるカラーの２次元画像を示す図である。
れるカラーの２次元画像を示す図である。
【図９】図７の処理手順で、図８のカラー画像の色成分
を抽出して３次元化したレンダリング処理画像を示す図
である。
を抽出して３次元化したレンダリング処理画像を示す図
である。
【図１０】本発明の実施の他の形態の３次元モデル作成
装置３０の概略的な電気的構成を示すブロック図であ
る。
装置３０の概略的な電気的構成を示すブロック図であ
る。
【図１１】図１０の２次元画像入力部２１に入力される
複数の２次元画像のうちの１つを示す図である。
複数の２次元画像のうちの１つを示す図である。
【図１２】図１０の実施形態の３次元画像処理部２８か
ら得られる３次元画像の一例を示す図である。
ら得られる３次元画像の一例を示す図である。
【図１３】図１の３次元モデル作成装置２０または図１
０の３次元モデル作成装置３０を実現するハードウエア
構成の例を簡略化して示す斜視図である。
０の３次元モデル作成装置３０を実現するハードウエア
構成の例を簡略化して示す斜視図である。
【図１４】図１または図１０の実施形態で３次元化処理
を行う元となる２次元画像のさらに他の例を示す図であ
る。
を行う元となる２次元画像のさらに他の例を示す図であ
る。
【図１５】図１４の２次元画像に基づいて得られる３次
元レンダリング処理画像を示す図である。
元レンダリング処理画像を示す図である。
【図１６】図１５の３次元レンダリング処理画像に図１
４の２次元画像をテクスチャマッピング処理した３次元
画像を示す図である。
４の２次元画像をテクスチャマッピング処理した３次元
画像を示す図である。
１，２１ ２次元画像入力部 ３，２３ ２次元画像保存部 ４ ３次元モデリングデータ保存部 ５ バンプデータ保存部 ６，２７ テクスチャ座標データ保存部 ７ ３次元情報関連づけ処理部 ８ ３次元モデリングデータ作成部 ９ バンプデータ作成部 １０ テクスチャデータ座標作成部 １５ レンダリング処理部 １６ 表示部 ２０，３０ ３次元モデル作成装置 ２２ａ，２２ｂ，…，２２ｎ 画像 ２４ 要素関連づけ指定部 ２５ 関連づけデータ変換処理部 ２６ ３次元座標保存部 ２８ ３次元画像処理部 ２９ ３次元画像修正部 ３１ コンピュータ装置 ３２ ディスプレイ装置 ３４ ペン ３５ タブレット ３７ 外部記憶装置
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年７月２６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、２次元画像に
画像処理を施して３次元モデルを作成する３次元モデル
作成装置において、２次元画像を表す画像データを入力
して保存する画像保存手段と、２次元画像を３次元化す
るための基礎となる３次元形状を定めるモデリングデー
タを設定するモデル設定手段と、入力される２次元画像
を表す画像データから予め定める構成要素についての情
報を抽出する要素抽出手段と、要素抽出手段によって抽
出される要素情報を、予め定める関連性を有する３次元
情報に変換する要素変換手段と、モデル設定手段によっ
て設定されるモデリングデータに対して、要素変換手段
によって変換される３次元情報を反映させ、３次元モデ
ルを作成するモデル作成手段と、モデル作成手段によっ
て作成される３次元モデルから、レンダリング処理によ
って３次元画像を生成するレンダリング手段と、要素変
換手段による要素情報の３次元情報への変換、モデル作
成手段による３次元情報の３次元モデルへの反映、およ
びレンダリング手段による３次元モデルのレンダリング
処理の過程で、該レンダリング処理によって生成される
３次元画像上の画素と、前記画像保存手段に保存される
画像データで表される２次元画像上の画素との対応関係
を示すマッピング情報を作成するマッピング手段と、レ
ンダリング手段によって生成される３次元画像データ
を、該マッピング手段によって作成されるマッピング情
報とともに記憶するレンダリングメモリと、レンダリン
グメモリに記憶される３次元画像データを、表示して修
正するための描画操作を入力する３次元画像修正手段
と、３次元画像修正手段への描画操作が行われるとき、
レンダリングメモリに記憶されるマッピング情報に従っ
て、画像保存手段に保存される２次元画像を表す画像デ
ータを修正する逆マッピング手段とを含むことを特徴と
する３次元モデル作成装置である。
画像処理を施して３次元モデルを作成する３次元モデル
作成装置において、２次元画像を表す画像データを入力
して保存する画像保存手段と、２次元画像を３次元化す
るための基礎となる３次元形状を定めるモデリングデー
タを設定するモデル設定手段と、入力される２次元画像
を表す画像データから予め定める構成要素についての情
報を抽出する要素抽出手段と、要素抽出手段によって抽
出される要素情報を、予め定める関連性を有する３次元
情報に変換する要素変換手段と、モデル設定手段によっ
て設定されるモデリングデータに対して、要素変換手段
によって変換される３次元情報を反映させ、３次元モデ
ルを作成するモデル作成手段と、モデル作成手段によっ
て作成される３次元モデルから、レンダリング処理によ
って３次元画像を生成するレンダリング手段と、要素変
換手段による要素情報の３次元情報への変換、モデル作
成手段による３次元情報の３次元モデルへの反映、およ
びレンダリング手段による３次元モデルのレンダリング
処理の過程で、該レンダリング処理によって生成される
３次元画像上の画素と、前記画像保存手段に保存される
画像データで表される２次元画像上の画素との対応関係
を示すマッピング情報を作成するマッピング手段と、レ
ンダリング手段によって生成される３次元画像データ
を、該マッピング手段によって作成されるマッピング情
報とともに記憶するレンダリングメモリと、レンダリン
グメモリに記憶される３次元画像データを、表示して修
正するための描画操作を入力する３次元画像修正手段
と、３次元画像修正手段への描画操作が行われるとき、
レンダリングメモリに記憶されるマッピング情報に従っ
て、画像保存手段に保存される２次元画像を表す画像デ
ータを修正する逆マッピング手段とを含むことを特徴と
する３次元モデル作成装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】本発明に従えば、画像保存手段には２次元
画像を表す画像データが入力されて保存される。モデル
設定手段には、２次元画像を３次元化するための基礎と
なる３次元形状を定めるモデリングデータが設定され
る。要素抽出手段は、入力される２次元画像を表す画像
データから予め定める構成要素についての情報を抽出す
る。要素変換手段は、要素抽出手段によって抽出される
要素情報を、予め定める関連性を有する３次元情報に変
換する。モデル作成手段は、変換された３次元情報をモ
デル設定手段によって設定される３次元形状に反映させ
て、３次元モデルを作成する。レンダリング手段は、モ
デル作成手段によって作成される３次元モデルを、レン
ダリング処理によって３次元画像として生成する。生成
される３次元画像は、２次元画像から抽出される要素情
報が反映されて３次元モデル化されているので、２次元
画像の要素情報を変化させることによって、生成される
３次元画像についての変形を容易に行うことができる。
３次元モデルは、モデル設定手段によって設定される３
次元形状を定めるモデリングデータを基礎にして形成さ
れるので、２次元画像から抽出される要素情報に基づい
て３次元モデルの全体を構成する必要はなく、必要な画
像処理量の低減と高速化を図ることができる。また、レ
ンダリングメモリには、レンダリング手段によって生成
される３次元画像データと、画像データ上の各画素に対
応して、２次元画像上の画素との対応関係を表すマッピ
ング情報とが記憶される。３次元画像修正手段でレンダ
リングメモリに記憶される画像データを修正すれば、修
正内容が対応する２次元画像データに反映され、２次元
画像に基づいてレンダリング処理の対象となる３次元モ
デルが修正される。３次元画像修正手段による修正をレ
ンダリング手段によって生成される３次元画像に対して
行っても、３次元モデルを作成する元になる２次元画像
を表す画像データに対する修正が行われるので、３次元
モデルに対する直接的な修正処理を行う必要がなく、簡
単な２次元画像に対する修正で３次元的な修正を行うこ
とができる。また、２次元画像に対して修正が行われ、
その修正結果が３次元画像に反映されるので、３次元画
像の周囲などに対して、違和感のない修正を行うことが
できる。
画像を表す画像データが入力されて保存される。モデル
設定手段には、２次元画像を３次元化するための基礎と
なる３次元形状を定めるモデリングデータが設定され
る。要素抽出手段は、入力される２次元画像を表す画像
データから予め定める構成要素についての情報を抽出す
る。要素変換手段は、要素抽出手段によって抽出される
要素情報を、予め定める関連性を有する３次元情報に変
換する。モデル作成手段は、変換された３次元情報をモ
デル設定手段によって設定される３次元形状に反映させ
て、３次元モデルを作成する。レンダリング手段は、モ
デル作成手段によって作成される３次元モデルを、レン
ダリング処理によって３次元画像として生成する。生成
される３次元画像は、２次元画像から抽出される要素情
報が反映されて３次元モデル化されているので、２次元
画像の要素情報を変化させることによって、生成される
３次元画像についての変形を容易に行うことができる。
３次元モデルは、モデル設定手段によって設定される３
次元形状を定めるモデリングデータを基礎にして形成さ
れるので、２次元画像から抽出される要素情報に基づい
て３次元モデルの全体を構成する必要はなく、必要な画
像処理量の低減と高速化を図ることができる。また、レ
ンダリングメモリには、レンダリング手段によって生成
される３次元画像データと、画像データ上の各画素に対
応して、２次元画像上の画素との対応関係を表すマッピ
ング情報とが記憶される。３次元画像修正手段でレンダ
リングメモリに記憶される画像データを修正すれば、修
正内容が対応する２次元画像データに反映され、２次元
画像に基づいてレンダリング処理の対象となる３次元モ
デルが修正される。３次元画像修正手段による修正をレ
ンダリング手段によって生成される３次元画像に対して
行っても、３次元モデルを作成する元になる２次元画像
を表す画像データに対する修正が行われるので、３次元
モデルに対する直接的な修正処理を行う必要がなく、簡
単な２次元画像に対する修正で３次元的な修正を行うこ
とができる。また、２次元画像に対して修正が行われ、
その修正結果が３次元画像に反映されるので、３次元画
像の周囲などに対して、違和感のない修正を行うことが
できる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】また本発明で、前記要素抽出手段、前記要
素変換手段、前記モデル作成手段および前記レンダリン
グ手段は、前記３次元画像修正手段によって画像データ
の修正のための描画操作が行われる画素を含んで予め定
める範囲の画像データのみを、処理の対象とすることを
特徴とする。本発明に従えば、レンダリング手段によっ
て生成される３次元画像に対する修正は、修正のための
描画操作が行われる画素を含む予め定める範囲の画像デ
ータのみを処理の対象として行われるので、修正に関連
する領域のみの画像処理で、全体的な画像処理を行う場
合よりも時間短縮を図ることができる。
素変換手段、前記モデル作成手段および前記レンダリン
グ手段は、前記３次元画像修正手段によって画像データ
の修正のための描画操作が行われる画素を含んで予め定
める範囲の画像データのみを、処理の対象とすることを
特徴とする。本発明に従えば、レンダリング手段によっ
て生成される３次元画像に対する修正は、修正のための
描画操作が行われる画素を含む予め定める範囲の画像デ
ータのみを処理の対象として行われるので、修正に関連
する領域のみの画像処理で、全体的な画像処理を行う場
合よりも時間短縮を図ることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】さらに本発明は、２次元画像に画像処理を
施して３次元モデルを作成する３次元モデル作成装置に
おいて、２次元画像を表す画像データを入力して保存す
る画像保存手段と、２次元画像を３次元化するための基
礎となる３次元形状を定めるモデリングデータを設定す
るモデル設定手段と、入力される２次元画像を表す画像
データから予め定める構成要素についての情報を抽出す
る要素抽出手段と、要素抽出手段によって抽出される要
素情報を、予め定める関連性を有する３次元情報に変換
する要素変換手段と、モデル設定手段によって設定され
るモデリングデータに対して、要素変換手段によって変
換される３次元情報を反映させ、３次元モデルを作成す
るモデル作成手段と、モデル作成手段によって作成され
る３次元モデルから、レンダリング処理によって３次元
画像を生成するレンダリング手段と、画像保存手段に保
存される２次元画像を表す画像データを、表示して修正
するための描画操作を入力する２次元画像修正手段とを
含み、要素抽出手段、要素変換手段、モデル作成手段お
よびレンダリング手段は、２次元画像修正手段によって
画像データの修正のための描画操作が行われる画素を含
む予め定める範囲の画像データのみを、処理の対象とす
ることを特徴とする３次元モデル作成装置である。
施して３次元モデルを作成する３次元モデル作成装置に
おいて、２次元画像を表す画像データを入力して保存す
る画像保存手段と、２次元画像を３次元化するための基
礎となる３次元形状を定めるモデリングデータを設定す
るモデル設定手段と、入力される２次元画像を表す画像
データから予め定める構成要素についての情報を抽出す
る要素抽出手段と、要素抽出手段によって抽出される要
素情報を、予め定める関連性を有する３次元情報に変換
する要素変換手段と、モデル設定手段によって設定され
るモデリングデータに対して、要素変換手段によって変
換される３次元情報を反映させ、３次元モデルを作成す
るモデル作成手段と、モデル作成手段によって作成され
る３次元モデルから、レンダリング処理によって３次元
画像を生成するレンダリング手段と、画像保存手段に保
存される２次元画像を表す画像データを、表示して修正
するための描画操作を入力する２次元画像修正手段とを
含み、要素抽出手段、要素変換手段、モデル作成手段お
よびレンダリング手段は、２次元画像修正手段によって
画像データの修正のための描画操作が行われる画素を含
む予め定める範囲の画像データのみを、処理の対象とす
ることを特徴とする３次元モデル作成装置である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】本発明に従えば、画像保存手段には２次元
画像を表す画像データが入力されて保存される。モデル
設定手段には、２次元画像を３次元化するための基礎と
なる３次元形状を定めるモデリングデータが設定され
る。要素抽出手段は、入力される２次元画像を表す画像
データから予め定める構成要素についての情報を抽出す
る。要素変換手段は、要素抽出手段によって抽出される
要素情報を、予め定める関連性を有する３次元情報に変
換する。モデル作成手段は、変換された３次元情報をモ
デル設定手段によって設定される３次元形状に反映させ
て、３次元モデルを作成する。レンダリング手段は、モ
デル作成手段によって作成される３次元モデルを、レン
ダリング処理によって３次元画像として生成する。生成
される３次元画像は、２次元画像から抽出される要素情
報が反映されて３次元モデル化されているので、２次元
画像の要素情報を変化させることによって、生成される
３次元画像についての変形を容易に行うことができる。
３次元モデルは、モデル設定手段によって設定される３
次元形状を定めるモデリングデータを基礎にして形成さ
れるので、２次元画像から抽出される要素情報に基づい
て３次元モデルの全体を構成する必要はなく、必要な画
像処理量の低減と高速化を図ることができる。また、２
次元画像修正手段で２次元画像を表す画像データを修正
すると、修正された２次元画像を反映して３次元モデル
が作成されるので、修正結果をレンダリング手段によっ
て生成される３次元画像を表示して容易に確認し、所望
の３次元画像が得られるまで２次元画像の修正を行うこ
とができる。画像保存手段に入力して保存される２次元
画像に対する修正は、修正のための描画操作が行われる
画素を含む予め定める範囲の画像データのみを処理の対
象として行われるので、修正に関連する領域のみの画像
処理で、全体的な画像処理を行う場合よりも時間短縮を
図ることができる。
画像を表す画像データが入力されて保存される。モデル
設定手段には、２次元画像を３次元化するための基礎と
なる３次元形状を定めるモデリングデータが設定され
る。要素抽出手段は、入力される２次元画像を表す画像
データから予め定める構成要素についての情報を抽出す
る。要素変換手段は、要素抽出手段によって抽出される
要素情報を、予め定める関連性を有する３次元情報に変
換する。モデル作成手段は、変換された３次元情報をモ
デル設定手段によって設定される３次元形状に反映させ
て、３次元モデルを作成する。レンダリング手段は、モ
デル作成手段によって作成される３次元モデルを、レン
ダリング処理によって３次元画像として生成する。生成
される３次元画像は、２次元画像から抽出される要素情
報が反映されて３次元モデル化されているので、２次元
画像の要素情報を変化させることによって、生成される
３次元画像についての変形を容易に行うことができる。
３次元モデルは、モデル設定手段によって設定される３
次元形状を定めるモデリングデータを基礎にして形成さ
れるので、２次元画像から抽出される要素情報に基づい
て３次元モデルの全体を構成する必要はなく、必要な画
像処理量の低減と高速化を図ることができる。また、２
次元画像修正手段で２次元画像を表す画像データを修正
すると、修正された２次元画像を反映して３次元モデル
が作成されるので、修正結果をレンダリング手段によっ
て生成される３次元画像を表示して容易に確認し、所望
の３次元画像が得られるまで２次元画像の修正を行うこ
とができる。画像保存手段に入力して保存される２次元
画像に対する修正は、修正のための描画操作が行われる
画素を含む予め定める範囲の画像データのみを処理の対
象として行われるので、修正に関連する領域のみの画像
処理で、全体的な画像処理を行う場合よりも時間短縮を
図ることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】また本発明で、前記２次元画像は、３以上
の複数階調を有するモノクロ画像であり、前記要素抽出
手段は、該モノクロ画像を表す画像データから前記要素
情報として階調情報を抽出し、前記要素変換手段は、該
階調情報を３次元の奥行情報に変換することを特徴とす
る。
の複数階調を有するモノクロ画像であり、前記要素抽出
手段は、該モノクロ画像を表す画像データから前記要素
情報として階調情報を抽出し、前記要素変換手段は、該
階調情報を３次元の奥行情報に変換することを特徴とす
る。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】本発明に従えば、２次元画像として３以上
の複数階調を有するモノクロ画像を入力し、階調情報を
要素情報として抽出して３次元の奥行情報に変換するの
で、モノクロ画像の濃淡を３次元的な凹凸を表す奥行情
報に変換することができる。これによって、たとえば木
版画の木型のような形状データを容易に作成することが
可能となる。
の複数階調を有するモノクロ画像を入力し、階調情報を
要素情報として抽出して３次元の奥行情報に変換するの
で、モノクロ画像の濃淡を３次元的な凹凸を表す奥行情
報に変換することができる。これによって、たとえば木
版画の木型のような形状データを容易に作成することが
可能となる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】また本発明で、前記２次元画像は、複数色
の成分を有するカラー画像であり、前記要素抽出手段
は、該カラー画像を表す画像データから前記要素情報と
して予め定める色成分の濃度情報を抽出し、前記要素変
換手段は、該色成分の濃度情報を３次元の奥行情報に変
換することを特徴とする。
の成分を有するカラー画像であり、前記要素抽出手段
は、該カラー画像を表す画像データから前記要素情報と
して予め定める色成分の濃度情報を抽出し、前記要素変
換手段は、該色成分の濃度情報を３次元の奥行情報に変
換することを特徴とする。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】本発明に従えば、２次元画像として複数色
の成分を有するカラー画像を入力し、予め定める色成分
の濃度情報を要素情報として抽出して３次元の奥行情報
に変換するので、カラー画像のうちの特定の色成分を反
映させた３次元モデルを作成することができる。
の成分を有するカラー画像を入力し、予め定める色成分
の濃度情報を要素情報として抽出して３次元の奥行情報
に変換するので、カラー画像のうちの特定の色成分を反
映させた３次元モデルを作成することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】さらに本発明は、２次元画像を表す画像デ
ータを入力して保存する画像保存手段と、２次元画像を
３次元化するための基礎となる３次元形状を定めるモデ
リングデータを設定するモデル設定手段と、入力される
２次元画像を表す画像データから予め定める構成要素に
ついての情報を抽出する要素抽出手段と、要素抽出手段
によって抽出される要素情報を、予め定める関連性を有
する３次元情報に変換する要素変換手段と、モデル設定
手段によって設定されるモデリングデータに対して、要
素変換手段によって変換される３次元情報を反映させ、
３次元モデルを作成するモデル作成手段と、モデル作成
手段によって作成される３次元モデルから、レンダリン
グ処理によって３次元画像を生成するレンダリング手段
と、要素変換手段による要素情報の３次元情報への変
換、モデル作成手段による３次元情報の３次元モデルへ
の反映、およびレンダリング手段による３次元モデルの
レンダリング処理の過程で、該レンダリング処理によっ
て生成される３次元画像上の画素と、前記画像保存手段
に保存される画像データで表される２次元画像上の画素
との対応関係を示すマッピング情報を作成するマッピン
グ手段と、レンダリング手段によって生成される３次元
画像データを、該マッピング手段によって作成されるマ
ッピング情報とともに記憶するレンダリングメモリと、
レンダリングメモリに記憶される３次元画像データを、
表示して修正するための描画操作を入力する３次元画像
修正手段と、３次元画像修正手段への描画操作が行われ
るとき、レンダリングメモリに記憶されるマッピング情
報に従って、画像保存手段に保存される２次元画像を表
す画像データを修正する逆マッピング手段とを含み、２
次元画像に画像処理を施して３次元モデルを作成する３
次元モデル作成装置として、コンピュータを機能させる
ためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記
録媒体である。さらにまた本発明は、２次元画像を表す
画像データを入力して保存する画像保存手段と、２次元
画像を３次元化するための基礎となる３次元形状を定め
るモデリングデータを設定するモデル設定手段と、入力
される２次元画像を表す画像データから予め定める構成
要素についての情報を抽出する要素抽出手段と、要素抽
出手段によって抽出される要素情報を、予め定める関連
性を有する３次元情報に変換する要素変換手段と、モデ
ル設定手段によって設定されるモデリングデータに対し
て、要素変換手段によって変換される３次元情報を反映
させ、３次元モデルを作成するモデル作成手段と、モデ
ル作成手段によって作成される３次元モデルから、レン
ダリング処理によって３次元画像を生成するレンダリン
グ手段と、画像保存手段に保存される２次元画像を表す
画像データを、表示して修正するための描画操作を入力
する２次元画像修正手段とを含み、要素抽出手段、要素
変換手段、モデル作成手段およびレンダリング手段は、
２次元画像修正手段によって画像データの修正のための
描画操作が行われる画素を含む予め定める範囲の画像デ
ータのみを、処理の対象とし、２次元画像に画像処理を
施して３次元モデルを作成する３次元モデル作成装置と
して、コンピュータを機能させるためのプログラムを記
録したコンピュータ読取可能な記録媒体である。
ータを入力して保存する画像保存手段と、２次元画像を
３次元化するための基礎となる３次元形状を定めるモデ
リングデータを設定するモデル設定手段と、入力される
２次元画像を表す画像データから予め定める構成要素に
ついての情報を抽出する要素抽出手段と、要素抽出手段
によって抽出される要素情報を、予め定める関連性を有
する３次元情報に変換する要素変換手段と、モデル設定
手段によって設定されるモデリングデータに対して、要
素変換手段によって変換される３次元情報を反映させ、
３次元モデルを作成するモデル作成手段と、モデル作成
手段によって作成される３次元モデルから、レンダリン
グ処理によって３次元画像を生成するレンダリング手段
と、要素変換手段による要素情報の３次元情報への変
換、モデル作成手段による３次元情報の３次元モデルへ
の反映、およびレンダリング手段による３次元モデルの
レンダリング処理の過程で、該レンダリング処理によっ
て生成される３次元画像上の画素と、前記画像保存手段
に保存される画像データで表される２次元画像上の画素
との対応関係を示すマッピング情報を作成するマッピン
グ手段と、レンダリング手段によって生成される３次元
画像データを、該マッピング手段によって作成されるマ
ッピング情報とともに記憶するレンダリングメモリと、
レンダリングメモリに記憶される３次元画像データを、
表示して修正するための描画操作を入力する３次元画像
修正手段と、３次元画像修正手段への描画操作が行われ
るとき、レンダリングメモリに記憶されるマッピング情
報に従って、画像保存手段に保存される２次元画像を表
す画像データを修正する逆マッピング手段とを含み、２
次元画像に画像処理を施して３次元モデルを作成する３
次元モデル作成装置として、コンピュータを機能させる
ためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記
録媒体である。さらにまた本発明は、２次元画像を表す
画像データを入力して保存する画像保存手段と、２次元
画像を３次元化するための基礎となる３次元形状を定め
るモデリングデータを設定するモデル設定手段と、入力
される２次元画像を表す画像データから予め定める構成
要素についての情報を抽出する要素抽出手段と、要素抽
出手段によって抽出される要素情報を、予め定める関連
性を有する３次元情報に変換する要素変換手段と、モデ
ル設定手段によって設定されるモデリングデータに対し
て、要素変換手段によって変換される３次元情報を反映
させ、３次元モデルを作成するモデル作成手段と、モデ
ル作成手段によって作成される３次元モデルから、レン
ダリング処理によって３次元画像を生成するレンダリン
グ手段と、画像保存手段に保存される２次元画像を表す
画像データを、表示して修正するための描画操作を入力
する２次元画像修正手段とを含み、要素抽出手段、要素
変換手段、モデル作成手段およびレンダリング手段は、
２次元画像修正手段によって画像データの修正のための
描画操作が行われる画素を含む予め定める範囲の画像デ
ータのみを、処理の対象とし、２次元画像に画像処理を
施して３次元モデルを作成する３次元モデル作成装置と
して、コンピュータを機能させるためのプログラムを記
録したコンピュータ読取可能な記録媒体である。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、２次元画
像から抽出される構成要素についての情報を、３次元モ
デルの作成の際に反映させ、複雑な形状の３次元モデル
も容易に作成することができる。また、レンダリング処
理によって生成される３次元画像に対して修正を行え
ば、元の２次元画像に対して修正が行われ、３次元モデ
ルの形状に対する違和感のない修正に容易に反映させる
ことができる。
像から抽出される構成要素についての情報を、３次元モ
デルの作成の際に反映させ、複雑な形状の３次元モデル
も容易に作成することができる。また、レンダリング処
理によって生成される３次元画像に対して修正を行え
ば、元の２次元画像に対して修正が行われ、３次元モデ
ルの形状に対する違和感のない修正に容易に反映させる
ことができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４１】また本発明によれば、画像データに対して
修正が行われるときには、予め定める範囲のみの画像処
理でデータの修正を行うので、３次元画像作成処理の迅
速化を図ることができる。
修正が行われるときには、予め定める範囲のみの画像処
理でデータの修正を行うので、３次元画像作成処理の迅
速化を図ることができる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４２】さらに本発明によれば、２次元画像から抽
出される構成要素についての情報を、３次元モデルの作
成の際に反映させ、複雑な形状の３次元モデルも容易に
作成することができる。また、３次元モデルの元になる
２次元画像の画像データを修正することによって、容易
に３次元モデルの修正を行うことができる。さらに、画
像データに対して修正が行われるときには、予め定める
範囲のみの画像処理でデータの修正を行うので、３次元
画像作成処理の迅速化を図ることができる。
出される構成要素についての情報を、３次元モデルの作
成の際に反映させ、複雑な形状の３次元モデルも容易に
作成することができる。また、３次元モデルの元になる
２次元画像の画像データを修正することによって、容易
に３次元モデルの修正を行うことができる。さらに、画
像データに対して修正が行われるときには、予め定める
範囲のみの画像処理でデータの修正を行うので、３次元
画像作成処理の迅速化を図ることができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４３】また本発明によれば、モノクロ画像の濃淡
を３次元的な奥行きに反映させて３次元モデルを作成す
ることができる。
を３次元的な奥行きに反映させて３次元モデルを作成す
ることができる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４４】また本発明によれば、カラー画像の特定の
色成分を３次元モデルの奥行情報に反映させて３次元モ
デルを容易に得ることができる。
色成分を３次元モデルの奥行情報に反映させて３次元モ
デルを容易に得ることができる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】削除
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】３次元モデルの基本となる３次元のワイヤフレ
ームモデルについての初期設定状態と変形状態とを示す
図である。
ームモデルについての初期設定状態と変形状態とを示す
図である。
Claims (9)
- 【請求項１】 ２次元画像に画像処理を施して３次元モ
デルを作成する３次元モデル作成装置において、 ２次元画像を表す画像データを入力して保存する画像保
存手段と、 ２次元画像を３次元化するための基礎となる３次元形状
を定めるモデリングデータを設定するモデル設定手段
と、 入力される２次元画像を表す画像データから予め定める
構成要素についての情報を抽出する要素抽出手段と、 要素抽出手段によって抽出される要素情報を、予め定め
る関連性を有する３次元情報に変換する要素変換手段
と、 モデル設定手段によって設定されるモデリングデータに
対して、要素変換手段によって変換される３次元情報を
反映させ、３次元モデルを作成するモデル作成手段と、 モデル作成手段によって作成される３次元モデルから、
レンダリング処理によって３次元画像を生成するレンダ
リング手段とを含むことを特徴とする３次元モデル作成
装置。 - 【請求項２】 前記２次元画像は、３以上の複数階調を
有するモノクロ画像であり、 前記要素抽出手段は、該モノクロ画像を表す画像データ
から前記要素情報として階調情報を抽出し、 前記要素変換手段は、該階調情報を３次元の奥行情報に
変換することを特徴とする請求項１記載の３次元モデル
作成装置。 - 【請求項３】 前記２次元画像は、複数色の成分を有す
るカラー画像であり、前記要素抽出手段は、該カラー画
像を表す画像データから前記要素情報として予め定める
色成分の濃度情報を抽出し、 前記要素変換手段は、該色成分の濃度情報を３次元の奥
行情報に変換することを特徴とする請求項１記載の３次
元モデル作成装置。 - 【請求項４】 前記画像保存手段に保存される２次元画
像を表す画像データを、表示して修正するための描画操
作を入力する２次元画像修正手段をさらに含むことを特
徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の３次元モデル
作成装置。 - 【請求項５】 前記要素変換手段による要素情報の３次
元情報への変換、前記モデル作成手段による３次元情報
の３次元モデルへの反映、および前記レンダリング手段
による３次元モデルのレンダリング処理の過程で、該レ
ンダリング処理によって生成される３次元画像上の画素
と、前記画像保存手段に保存される画像データで表され
る２次元画像上の画素との対応関係を示すマッピング情
報を作成するマッピング手段と、 レンダリング手段によって生成される３次元画像データ
を、該マッピング手段によって作成されるマッピング情
報とともに記憶するレンダリングメモリと、 レンダリングメモリに記憶される３次元画像データを、
表示して修正するための描画操作を入力する３次元画像
修正手段と、 ３次元画像修正手段への描画操作が行われるとき、レン
ダリングメモリに記憶されるマッピング情報に従って、
画像保存手段に保存される２次元画像を表す画像データ
を修正する逆マッピング手段とをさらに含むことを特徴
とする請求項１〜４のいずれかに記載の３次元モデル作
成装置。 - 【請求項６】 前記要素抽出手段、前記要素変換手段、
前記モデル作成手段および前記レンダリング手段は、前
記２次元画像修正手段または前記３次元画像修正手段に
よって画像データの修正のための描画操作が行われる画
素を含んで予め定める範囲の画像データのみを、処理の
対象とすることを特徴とする請求項４または５記載の３
次元モデル作成装置。 - 【請求項７】 前記要素抽出手段によって前記要素情報
が抽出される２次元画像に基づいて、テクスチャ画像デ
ータを作成するテクスチャ作成手段をさらに含み、 前記モデル作成手段は、前記３次元情報を反映させて作
成する３次元モデルの表面に、テクスチャ作成手段によ
って作成されるテクスチャ座標データに基づく該２次元
画像のテクスチャマッピング処理を施すことを特徴とす
る請求項１〜６のいずれかに記載の３次元モデル作成装
置。 - 【請求項８】 バンプ処理用のデータを入力して保存す
るバンプ保存手段をさらに含み、 前記モデル作成手段は、前記３次元情報を反映させて作
成する３次元モデルの表面に、バンプ保存手段によって
保存されるデータに基づくバンプ処理を施すことを特徴
とする請求項１〜７のいずれかに記載の３次元モデル作
成装置。 - 【請求項９】 ２次元画像を表す画像データを入力して
保存する画像保存手段と、 ２次元画像を３次元化するための基礎となる３次元形状
を定めるモデリングデータを設定するモデル設定手段
と、 入力される２次元画像を表す画像データから予め定める
構成要素についての情報を抽出する要素抽出手段と、 要素抽出手段によって抽出される要素情報を、予め定め
る関連性を有する３次元情報に変換する要素変換手段
と、 モデル設定手段によって設定されるモデリングデータに
対して、要素変換手段によって変換される３次元情報を
反映させ、３次元モデルを作成するモデル作成手段と、 モデル作成手段によって作成される３次元モデルからレ
ンダリング処理によって３次元画像を生成するレンダリ
ング手段とを含み、 ２次元画像に画像処理を施して３次元モデルを作成する
３次元モデル作成装置として、コンピュータを機能させ
るためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な
記録媒体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10103064A JP3002971B2 (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | ３次元モデル作成装置 |
| US09/290,581 US6677944B1 (en) | 1998-04-14 | 1999-04-13 | Three-dimensional image generating apparatus that creates a three-dimensional model from a two-dimensional image by image processing |
| EP99106250A EP0950988B1 (en) | 1998-04-14 | 1999-04-14 | Three-Dimensional image generating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10103064A JP3002971B2 (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | ３次元モデル作成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11296698A true JPH11296698A (ja) | 1999-10-29 |
| JP3002971B2 JP3002971B2 (ja) | 2000-01-24 |
Family
ID=14344251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10103064A Expired - Fee Related JP3002971B2 (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | ３次元モデル作成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3002971B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000063181A (ko) * | 2000-04-21 | 2000-11-06 | 서정완 | 얼라이브 3차원 입체영상구현방법 |
| JP2002125209A (ja) * | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Sony Corp | 動画像受注システム及び方法 |
| JP2002216149A (ja) * | 2001-01-24 | 2002-08-02 | Hayashi Telempu Co Ltd | 模様作成方法と模様作成システム、および動画作成方法と動画作成システム |
| CN110909401A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-03-24 | 广东优世联合控股集团股份有限公司 | 基于三维模型的建筑物信息管控方法、装置及存储介质 |
-
1998
- 1998-04-14 JP JP10103064A patent/JP3002971B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000063181A (ko) * | 2000-04-21 | 2000-11-06 | 서정완 | 얼라이브 3차원 입체영상구현방법 |
| JP2002125209A (ja) * | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Sony Corp | 動画像受注システム及び方法 |
| JP2002216149A (ja) * | 2001-01-24 | 2002-08-02 | Hayashi Telempu Co Ltd | 模様作成方法と模様作成システム、および動画作成方法と動画作成システム |
| CN110909401A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-03-24 | 广东优世联合控股集团股份有限公司 | 基于三维模型的建筑物信息管控方法、装置及存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3002971B2 (ja) | 2000-01-24 |
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