JPH11312257A - 画像合成装置 - Google Patents

画像合成装置

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JPH11312257A
JPH11312257A JP12076398A JP12076398A JPH11312257A JP H11312257 A JPH11312257 A JP H11312257A JP 12076398 A JP12076398 A JP 12076398A JP 12076398 A JP12076398 A JP 12076398A JP H11312257 A JPH11312257 A JP H11312257A
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JP
Japan
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image
information
image data
color information
transparency
Prior art date
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Pending
Application number
JP12076398A
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English (en)
Inventor
Hideki Murota
秀樹 室田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP12076398A priority Critical patent/JPH11312257A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高品質、高速で、あらかじめ保有する画像デ
ータ量の少ない画像合成装置を提供すること。 【解決手段】 利用者から背景、物体A、物体B、物体
Cの配置されたイメージが要求されると、あらかじめ個
々の物体毎に作成されているイメージ41、42、43
のイメージデータおよび背景色イメージ40を読込み、
メモリ領域25に格納する。イメージデータは、画素単
位の色情報、物体表面の透明度を画素単位で表わした透
明度情報、視点から物体の表面までの距離を画素単位で
表わした奥行き情報から構成される。イメージ41、4
2、43に対して画素毎に奥行き情報でソートされた色
情報、透明度情報を用いて合成イメージ44の新たな色
情報を計算する。これにより、リアルタイムに合成され
た高品質な合成イメージ44を作成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、3次元空間に複数
の物体が存在する画像を表示する際等に用いられる画像
合成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、3次元空間に複数の物体が存在す
る画像をコンピュータグラフィクス(CG)で制作する
場合、リアルタイムではない品質重視型の環境シミュレ
ーション等では、3次元コンピュータグラフィクスアプ
リケーションを用いて、複数の物体を配置させた画像
を、物体の組合わせに応じて複数パターン作成し、それ
を利用者の選択に応じて切り替え表示する手法が用いら
れていた。また、品質を重視せずリアルタイム性重視型
の場合、その都度物体を再配置し表示する手法が用いら
れていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな方法では、品質重視型の場合、複数の物体の存在し
うる組み合わせすべての画像を作成する必要があるた
め、画像を作成するためのレンダリングに非常に時間が
かかる。さらに画像イメージ数も膨大になるため、画像
データをメディアに記憶するために、多くの容量を必要
とする問題があった。 リアルタイム性重視型の場合
は、1画像作成のレンダリングに要する時間を短く(少
なくとも1秒以内)する必要があるため、品質の低い画
像しか作成できない問題があった。
【0004】本発明は、このような問題を鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、高品質、高速で、
あらかじめ保有する画像データ量の少ない画像合成装置
を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために本発明は、複数の物体に対応し、色情報、透明度
情報、奥行き情報からなる複数枚のイメージ情報を用い
て、所定の画像を合成する画像合成装置であって、前記
複数の物体のうち所定の複数の物体を選択すると、選択
された前記各物体に対応するイメージ情報を奥行き情報
に応じて並び変える手段と、並び変えられた前記複数の
イメージ情報の各画素毎の色情報を透明度情報を考慮し
つつ、合成する合成手段と、を具備することを特徴とす
る画像合成装置である。
【0006】
【発明の実施の形態】以下に、図面に基づいて本発明の
実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明の実施の
形態に係る画像合成装置1の概略構成図である。図1に
示すように、画像合成装置1は、データ作成システム7
であるワークステーション3、表示システム9であるパ
ーソナルコンピュータ5等を有する。
【0007】データ作成システム7は、コンピュータグ
ラフィクスイメージ作成部(CGイメージ作成部)11
を有する。コンピュータグラフィクスイメージ作成部1
1は、表示システム9で使用する各物体毎のレンダリン
グイメージのイメージデータ13を格納した複数のファ
イルを作成する。イメージデータ13は、画素単位の色
情報、物体表面の透明度を画素単位で表わした透明度情
報、カメラから物体の表面までの距離を画素単位で表わ
した奥行き情報等を有する。
【0008】表示システム9は、背景色情報入力部1
4、イメージデータ入力部15、イメージデータソート
部17、色情報合成部19、イメージ表示部21等を有
する。背景色情報入力部14は背景となる色もしくは絵
柄画像を読込み、メモリに格納する。尚、背景色情報は
別途作成されたレンダリングイメージ、実写イメージお
よび一定色の画像のどれを使用してもよい。イメージデ
ータ入力部15はデータ作成システム7から必要な数の
イメージデータを読込み、パーソナルコンピュータ5の
メモリ領域に格納する。イメージデータソート部17は
イメージデータのソートを行う。色情報合成部19はソ
ートされたイメージデータを用いて求めるイメージの色
情報を計算する。イメージ表示部21は求めたイメージ
データをディスプレイに表示する。
【0009】次に、画像合成装置1の動作の手順につい
て説明する。図2は、画像合成装置1の動作手順を示す
フローチャートである。まず、コンピュータグラフィク
スイメージ作成部11において、あらかじめ表示システ
ム9で使用する各物体毎のレンダリングイメージのイメ
ージデータ13をそれぞれ格納した複数のファイルを作
成する(ステップ200)。この際、各物体の背景は黒
(R=0、G=0、B=0)としてレンダリングイメー
ジのイメージデータ13を計算する。
【0010】次に、利用者がある画像を表示する際は、
背景色情報入力部14において、背景となる色もしくは
絵柄画像を読込み、パーソナルコンピュータ5のメモリ
領域25に格納する(ステップ201)。イメージデー
タ入力部15において、利用者が求める表示イメージ作
成に必要な数のイメージデータ13をデータ作成システ
ム7の複数のファイルから読込み、パーソナルコンピュ
ータ5のメモリ領域25に格納する(ステップ20
2)。
【0011】図3は、画素毎のイメージデータ13の抽
出とメモリ領域25への格納を示す。表示イメージ作成
に必要なN枚のイメージデータ13- 1、…13- Nを
読込む。すなわち、画素毎にイメージデータの色情報3
1、透明度情報33、奥行き情報35をメモリ領域25
に格納する。例えば、N枚のイメージデータ31- 1、
…31- Nのある注目画素36における色情報CJ (J
= 1…N)、透明度情報αJ (J= 1…N)、奥行き情
報DJ (J= 1…N)を抽出し、メモリ領域25に順に
格納する。このようにして画像イメージの全画素に対す
る色情報31、透明度情報33、奥行き情報35をメモ
リ領域25に格納する。
【0012】次に、イメージデータソート部17におい
て、N枚のイメージデータ13- 1、…13- Nのある
注目画素36における色情報CJ (J= 1…N)、透明
度情報αJ (J= 1…N)を奥行き情報DJ (J= 1…
N)により利用者の視点からの距離の近い順にソートす
る(ステップ203)。
【0013】次に、ソートされたイメージデータを用い
て、求める表示イメージのある注目画素36の色情報を
計算する(ステップ204)。視点からの距離の近い順
に1〜Nまで番号付けされた色情報Ci (i= 1…
N)、透明度情報αi (i= 1…N ) (0<=αi
=1)、さらに背景となる色情報Cbkを用いて、求める
色情報Cは次のような計算式から計算される。尚、背景
となる色情報Cbkは背景色情報入力部14で入力したも
のを利用する。 CbN = CbkbN-1 = CN + (1 − αN ) × CbN … Cbi = Ci+1 + (1 − αi+1 ) × C
bi+1 … Cb1 = C2 + (1 − α2 ) × Cb2 C = C1 + (1 − α1 ) × Cb1
【0014】画像イメージ−全画素に対して色情報を計
算し求めるまで(ステップ205)、ステップ203お
よびステップ204を繰り返す。
【0015】画像イメージの全画素に対する色情報を求
めると(ステップ205)、求めたイメージデータの色
情報を基にパーソナルコンピュータ5のディスプレイに
表示する(ステップ206)。
【0016】次に、具体例を用いて処理手順を説明す
る。図4は、画像イメージの合成の具体例である。利用
者から背景、物体A、物体B、物体Cの配置されたイメ
ージが要求された場合、あらかじめ作成されているイメ
ージ41、42、43のイメージデータおよび背景色情
報である背景色イメージ40を読込み、メモリ領域25
に格納する。イメージ41、42、43に対して画素毎
に奥行き情報でソートされた色情報、透明度情報および
背景色イメージ40を用いて求める合成イメージ44の
各画素毎の色情報を計算する。
【0017】この時、透明度が考慮されるので、例え
ば、イメージ42の透明度5%のガラス45部分を合成
すると、合成イメージ44におけるガラス部分46は背
景が透けるように表現される。
【0018】このように、本実施の形態によると、環境
シミュレーションような3次元空間に複数の物体が存在
している画像のコンピュータグラフィクス制作におい
て、必要な画像イメージをすべて用意するのではなく、
個々の物体毎にレンダリングした画像イメージをパーツ
として用意しておき、利用者が求めるイメージに対し、
あらかじめ用意している画像イメージから必要なパーツ
イメージを抽出し、そのパーツイメージを合成し、求め
るイメージを作成する。
【0019】このため、コンピュータグラフィクスアプ
リケーションを用いて画像イメージを作成する際のレン
ダリングに要する時間を短縮でき、あらかじめ必要な画
像イメージ数を削減でき、画像データ量を少なくでき
る。さらに、リアルタイムに合成処理を行い、透明度を
持った物体の重なりも表現することから、高速で高品質
なシミュレーションが提供できる。
【0020】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明で
は、高品質、高速で、あらかじめ保有する画像データ量
の少ない画像合成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る画像合成装置1の
概略構成図
【図2】 画像合成装置1の動作手順を示すフローチャ
ート
【図3】 画素毎のイメージデータ13の抽出とメモリ
への格納を示す図
【図4】 画像イメージの合成の具体例を示す図
【符号の説明】
1………画像合成装置 3………ワークステーション 5………パーソナルコンピュータ 7………データ作成システム 9………表示システム 11………コンピュータグラフィクスイメージ作成部 13………イメージデータ 14………背景色情報入力部 15………イメージデータ入力部 17………イメージデータソート部 19………色情報合成部 21………イメージ表示部 25………メモリ領域

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の物体に対応し、色情報、透明度情
    報、奥行き情報からなる複数枚のイメージ情報を用い
    て、所定の画像を合成する画像合成装置であって、 前記複数の物体のうち所定の複数の物体を選択すると、
    選択された前記各物体に対応するイメージ情報を奥行き
    情報に応じて並び変える手段と、 並び変えられた前記複数のイメージ情報の各画素毎の色
    情報を透明度情報を考慮しつつ、合成する合成手段と、 を具備することを特徴とする画像合成装置。
  2. 【請求項2】 前記複数の物体には、背景も含まれるこ
    とを特徴とする請求項1記載の画像合成装置。
  3. 【請求項3】 前記合成手段は、視点からの距離の近い
    順に1〜Nまで番号を付けされた色情報をCi (i= 1
    …N )、透明度情報をαi (i= 1…N )(0<=αi
    <=1)、背景となる色情報をCbkとすると、新たな色
    情報Cを CbN = CbkbN-1 = CN + (1 − αN ) × CbN … Cbi = Ci+1 + (1 − αi+1 ) × Cbi+1 … Cb1 = C2 + (1 − α2 ) × Cb2 C = C1 + (1 − α1 ) × Cb1 で算出することを特徴とする請求項1記載の画像合成装
    置。
JP12076398A 1998-04-30 1998-04-30 画像合成装置 Pending JPH11312257A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003225427A (ja) * 2002-02-05 2003-08-12 Shinnichi Electronics Kk パチンコ機の画像表示装置、パチンコ機の画像表示装置に於ける画像表示方法及び画像表示プログラム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003225427A (ja) * 2002-02-05 2003-08-12 Shinnichi Electronics Kk パチンコ機の画像表示装置、パチンコ機の画像表示装置に於ける画像表示方法及び画像表示プログラム

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