JPS60198684A - 3次元物体認識方式 - Google Patents

3次元物体認識方式

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JPS60198684A
JPS60198684A JP59053955A JP5395584A JPS60198684A JP S60198684 A JPS60198684 A JP S60198684A JP 59053955 A JP59053955 A JP 59053955A JP 5395584 A JP5395584 A JP 5395584A JP S60198684 A JPS60198684 A JP S60198684A
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JP59053955A
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Hitoshi Matsumoto
均 松本
Koichi Murakami
公一 村上
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)発明の技術分野 本発明は3次元物体認識方式に係り、特に基本物体から
合成され階層データ構造で表現される合成3次元物体の
、任意の視点から見た立体像データを高速に得ることの
できる3次元物体認識方式ψ)技術の背景 成る物体を任意の視点から見た立体像をスクリーン上に
表示する場合に、その物体を複数の基本物体から合成し
、その合成3次元物体についての処理を行なって上記合
成3次元物体を成る視点から見たなら見えるてあろう立
体像をスクリーン上に表示する技法が開発されつつある
しかし、それら知られ得る技法はそれに要するデータ処
理量が厖大になって処理に時間がかかり過ぎるというそ
れ固有の解決されねばならない技、術的課題を抱えてい
る。
(ハ)従来技術と問題点 現在知られる上述技法の1つには成る視点から眺めた3
次元物体の立体像をスクリーン上に得るために3次元像
を2次元像に変換する透視変換を不可欠としているから
、その変換で処理せねばならないデータ量が3次元物体
を構成する基本物体の数にも依存するが莫大な量になっ
てしまうのが避けられず、所望の結果を得るのに長時間
を要するほか、その処理は視点に依存するため視点に応
じた処理をしなければならないという大きな制約を負っ
ている。
仁)発明の目的 本発明は上述したような従来方式の抱えている技術的課
題に着目して為されたもので、その目的は各視線毎に視
点に至近の物体存在分割空間をめる手段を構築してデー
タ処理量を削減し、処理時間の大幅な短縮を為し、併せ
て立体像生成における視点への依存性を排して成る3次
元物体認識方式を提供することにある。
(ト)発明の構成 そして、この目的達成のため、本発明方式はユニバース
空間内の、基本物体から合成され階層データ構造で表現
される合成3次元物体を任意の視点から射る視線が上記
合成3次元物体のための成る分割空間レベルにおける分
割空間を貫くときその視点に近い分割空間が物体不存在
空間、物体存在空間又は物体一部存在空間のいずれであ
るかを検出する検出手段と、物体不存在空間であること
に応答して当該分割空間レベルで視線が貫く他の分割空
間について上記検出手段の動作を生せしめる検出制御手
段と、物体一部存在空間であることに応答して上記成る
分割空間レベルの次位の分割空間レベルの分割空間につ
いて上記検出手段及び又は検出制御手段の動作を生ぜし
める処理反復手段とを備え、該処理反復手段により視点
に近い分割空間であって視線と交差する分割空間が物体
存在空間となる最終分割空間レベルに至るまで上記処理
を為して該最終分割空間レベルでの物体存在空間の物体
情報を出力して上記任意の視点から見た立体像のための
データを得るようにしたものである。
(へ)発明の実施例 以下、添付図面を参照しながら本発明の詳細な説明する
第1図は本発明の一実施例を示す。この図において、1
0は本発明を実施するシステム全体の制御を司る制御モ
ジュールで、11はユーザから与えられる物体に応じて
必要となる基本物体情報及びCGSデータ(const
ructive 5olid geometrydat
a)を格納するメモリ部である。12はオクトリー生成
モジュールで、これは制御モジュールIOの制御(図中
、実線で制御を表わす。以下同じ。)の下にメモリ部1
1からのデータ(図中、点線でデータを表わす。以下同
じ。)を基にして公知の技法で第2図に示すようなオク
トリーデータ構造を生成する。第2図のオクトリーデー
タ構造中のNO、N* 、Na ・・・はノードと呼ば
れ、各ノードは基本物体から合成されオクトリーデータ
構造(階層データ構造)で表現される合成3次元物体が
ユニバーサル空間内に置かれた状態で、そのユニバーサ
ル空間が先ず、最初の8つのオクタント(分割空間)に
分割された場合のそれぞれのオクタントを表わすデータ
構造をノードNOで表わし、その各オクタントが更に8
分割されたサブオクタントの各々を表わすデータ構造を
ノードN1で表わす如くして表わされる。そして、それ
ぞれのノードはそのオクタントレベルにおけるオクタン
トの各々が物体不存在空間(以下、VOID(0)と表
わす。)、物体存在空間(以下、HOMO(1)と表わ
す)、又は物体一部存在空間(以下、HETE (→)
と表わす。)であるか否かを表わすと共に、HETE(
−−)の場合には次のサブオクタントの内の、後述する
ような検索をすべきオクタントを指定するポインタを有
し、又HOMO(1)の場合には物体の番号を携えてい
る。
このようなデータ構造を有するオクトリーデータ構造を
格納するのがオクトリー生成モジュール3に接続された
オクトリーデータ構造格納メモリ13である。
メモリ13は視線が物体と交差するオクタントであって
そのオクタントがHOMO(1)になっているものを検
索するオクトリー検索モジュール14へ接続され、この
モジュール14はそこで検索されたオクタントにおける
基本物体、例えば球の番号及び制御信号を交差判定モジ
ュール15、輝度計算モジュール16に送ってその基本
物体の性質、例えば透過、反射等によってはその基本物
体を基点として更にオクトリー検索モジュール14にお
ける検索を進めるようモジュール15.16から制御を
受けるように構成されている。そのオクトリー検索モジ
ュール14は次のような構成を有する(第3図参照)。
即ち、上述合成3次元物体を任意の視点から射る視線が
その物体のための成るオクタントレベルにおけるオクタ
ントを貫くときその視点に近いオクタントがVOID 
(0) 、HOMO(1) 、又はHETE(−)のい
ずれであるかを検出する検出部17と、VOID(0)
であることを線18を経て知らされることに応答してそ
のオクタントレベルで視線が貫く他のオクタントについ
ての同様の検出を行なうよう検出部1°7に働きかける
検出制御部19と、HETE(−)であることを線20
を経て知らされることに応答して上記酸るオクタントレ
ベルの次のオクタントレベルのオクタントについての同
様の検出及び又は制御の繰返しを生ぜしめるよう線21
を介して検出部17、検出制御部19を制御する処理反
復部22とを有する。
次に、上述構成になる本発明実施例の動作態様を説明す
る。
システムへ与えられるユーザ仕様の物体に応じて必要と
される基本物体情報及びCGSデータがメモリ部11か
らオクトリー生成モジュール12へ入力されて、そこで
上記物体に相応した合成3次元物体の第2図に例示する
如きオクトリーデータ構造が生成せしめられ、そしてオ
クトリーデータ構造格納メモリ13に格納される。
そのオクトリーデータ構造になる合成3次元物体は第4
図には明示しないが、そのオクトリーデータ構造は第5
図にその一部を示す如きものであるとする。
このオクトリーデータ構造になる合成3次元物体を完全
に取り込むユニバーサル空間(Wk初に8分割される空
間)S内の合成3次元物体の認識を行なうべく、任意の
視点Pから視線(1)にてユニバーサル空間Sを射た場
合にその視線が貫くオクタントを既知の方法で視線Pに
近い方からめる(Scは合成3次元物体を視点Pから見
た場合に見える立体像のためのスクリーンである〕。こ
れらオクタントの物体存在態様を示すノードN。
の当該データ部のうち、視点Pに近いオクタント0に対
応するデータ部が先ず、検出部17で検索される。オク
タント0はvolD (0) 、即ち物体の存在しない
オクタントであることの認識が得られる。そこで、次の
オクタント4について同様の処理が検出制御部19の制
御の下になされる。
このオクタントについても、VOID(0)であること
が判明されるので、上記視線(1)についてのそれ以上
の検索を終了し、次の視線例えば(2)について上記説
明と同じ手順を踏んでその視線についてあ検索が行なわ
れる。これを説明すると、次のようになる。
先ず、視線(2)がユニバーサル空間Sを貫いているオ
クタント1,5についてノードNOを用いて上述と同じ
検索を行なう。その検索は視点Pに近いオクタント1に
ついてなされ、そのオクタント1に対応するデータ部が
開べられる。そこには、HETE(−)を示すデータが
あるので、このデータに応答する処理反復部22はオク
タント1のサブオクタントについて上述同様の処理を開
始させるよう検出部17、検出制御部19を制御する。
即ち、視線(2)がオクタント1のうちのいずれのサブ
オクタントを貫いているかを視点Pに近い順にめる。そ
れらのサブオクタントはオクタントl−0,オクタント
1−1.オクタント1−7である(レベル1のノードN
1参照)。
これらオクタントのうちの視点Pに近い方から順番にV
OID(0)か、HOMO(1)か、HETE (→)
であるかを検出部17で關べ、VOID(0)ならばオ
クタントレベル1のうちの次のオクタントに進み、HO
MO(1)ならばそのオクタントにおける物体の番号を
オクタントレベル1のノードN1内の対応するデータ部
から關べる。又、HETE(−)ならばオクタントレベ
ル0からオクタントレベル1へオクトリーを降りたと同
様にして次のオクタントレベル2へ降りる。
このようにしてオクトリーを降りてい(途中においてH
OMO(1)となっているオクタント、又は最終的に必
ずHOMO(1)となっているオクタントレベルのオク
タントに至ったとき検索を終了する。そのオクタントの
物体の番号は線23を経て反復処理部22にて受け取る
上述視線(11,(21と同様の処理が他の視線すべて
について施行される。
こうして得られた物体情報を交差判定モジュール15、
輝度計算モジュール16に渡してこれらモジュールでの
所要の処理を行なった結果、可視点がめられると、それ
以上の検索は行なわれないが、上記物体情報を送って来
たオクタントを基点として更に検索を行なう必要がある
場合には、上述検索手順を踏んで同様の検索を行なうよ
うモジュール15.16からオクトリー検索モジュール
14に合図される。
このように、静的な階層構造の検索を経て物体の認識を
行なうから、処理の高速性は格段に向上するし、又視点
の移動に起因して生ずる不具合を解消することができる
なお、上述実施例においては分割空間をオクタントとす
る場合について説明したが、本発明の趣旨からしてこれ
のみに限定されるものではない。
(ト)発明の効果 以上述べたように、本発明によれば、 (11物体認識の処理速度を格段に速め得て、(2)こ
の効果を視点の移動によって阻害されることなく享受し
得る、等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
j81図は本発明の一実施例を示す図、第2図は第1図
オクトリー生成モジュールにて生成されるオクトリーデ
ータ構造を例示する図、第3図はオクトリー検索モジュ
ールの詳細図、第4図は合成3次元物体が置かれている
ユニバーサル空間を視点Pから見てオクトリー検索を行
なう過程を説明するための図、第5図は第4図における
検索過程で検索されるオクトリーデータ構造例を示す図
である。 図中、lOは制御モジュール、11はメモリ部、12は
オクトリー生成モジュール、13はオクトリーデータ構
造格納メモリ、14はオクトリー検索モジュール、15
は交差判定モジュール、16は輝度計算モジュール、1
7は検出部、19は検出制御部、22は処理反復部であ
る。 特許出願人 富士通株式会社 代理人 弁 理 士 検量 宏四部 第1図 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11ユニバース空間内の、基本物体から合成され階層
    データ構造で表現される合成3次元物体を任意の視点か
    ら射る視線が上記合成3次元物体のための成る分割空間
    レベルにおける分割空間を貫(ときその視点に近い分割
    空間が物体不存在空間、物体存在空間又は物体一部存在
    空間のいずれであるかを検出する検出手段と、物体不存
    在空間であることに応答して当該分割空間レベルで視線
    が貫く他の分割空間について上記検出手段の動作を生ぜ
    しめる検出制御手段と、物体一部存在空間であることに
    応答して上記酸る分割空間レベルの次位の分割空間レベ
    ルの分割空間について上記検出手段及び又は検出制御手
    段の動作を生ぜしめる処理反復手段とを備え、該処理反
    復手段により視点に近い分割空間であって視線と交差す
    る分割空間が物体存在空間となる最終分割空間レベルに
    至るまで上記処理を為して該最終分割空間レベルでの物
    体存在空間の物体情報を出力して上記任意の視点から見
    た立体像のためのデータを得るようにしたことを特徴と
    する3次元物体g&1ili方式。 (2) 上記分割空間はオクタントであることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の3次元物体認識方式。
JP59053955A 1984-03-21 1984-03-21 3次元物体認識方式 Granted JPS60198684A (ja)

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JP59053955A JPS60198684A (ja) 1984-03-21 1984-03-21 3次元物体認識方式

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JP59053955A JPS60198684A (ja) 1984-03-21 1984-03-21 3次元物体認識方式

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JPS60198684A true JPS60198684A (ja) 1985-10-08
JPH0140381B2 JPH0140381B2 (ja) 1989-08-28

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ID=12957128

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JP59053955A Granted JPS60198684A (ja) 1984-03-21 1984-03-21 3次元物体認識方式

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JP (1) JPS60198684A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017174125A (ja) * 2016-03-23 2017-09-28 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 情報処理装置、情報処理システム、および情報処理方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017174125A (ja) * 2016-03-23 2017-09-28 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 情報処理装置、情報処理システム、および情報処理方法
WO2017163720A1 (ja) * 2016-03-23 2017-09-28 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 情報処理装置、情報処理システム、および情報処理方法
EP3422296A4 (en) * 2016-03-23 2019-10-16 Sony Interactive Entertainment Inc. INFORMATION PROCESSING DEVICE, INFORMATION PROCESSING SYSTEM, AND INFORMATION PROCESSING METHOD
US20200090403A1 (en) * 2016-03-23 2020-03-19 Sony Interactive Entertainment Inc. Information processing device, information processing system, and information processing method
US10957104B2 (en) 2016-03-23 2021-03-23 Sony Interactive Entertainment Inc. Information processing device, information processing system, and information processing method

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