KR100608430B1 - 데이터 생성 방법 및 데이터 생성 장치 및 3차원 입체모형 - Google Patents

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KR100608430B1
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산요덴키가부시키가이샤
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    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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Abstract

데이터 분할부(1)에 의하여 분할된 텍스쳐 화상 데이터에서 특징부의 화상 데이터가 특징부 추출부(2)로 추출된 후, 그레이 스케일 변환부(3)에서 그레이 스케일로 변환된 특징부의 화상 데이터가 특징부 가공부(4)에서 화상 처리가 행해진다.
그리고, 화상 처리가 행해진 특징부의 화상 데이터의 휘도치에 따라 좌표 위치의 이동량이 고저 변환부(5)에서 설정되고, 이 설정된 이동량에 따라 데이터 분할부(1)로부터 부여되는 3차원 형상 데이터의 데이터량이 3차원 형상 데이터 변환부(6)에서 변환된다. 그리고, 변환된 3차원 형상 데이터로부터 3차원의 좌표 위치를 나타내는 형상 데이터가 형상 데이터 추출부(7)에서 생성된다.

Description

데이터 생성 방법 및 데이터 생성 장치 및 3차원 입체 모형 {DATA CREATION METHOD, DATA CREATION APPARATUS, AND 3-DIMENSIONAL MODEL}
본 발명은 3차원 입체물의 형상 데이터의 데이터 생성 방법 및 데이터 생성 장치에 관한 것으로, 특히 인물의 표정 등에 있어서 특징 부분의 농담을 재현하기 위한 형상 데이터의 데이터 생성 방법 및 데이터 생성 장치에 관한 것이다.
3차원의 형상 데이터를 사용하여 원통 형상의 소재를 절삭하거나, 또는 금형을 사용하여 수지 등을 가압 고정함으로써 3차원 입체 모형을 작성할 수 있는 방법이 제안되어 있다. 이와 같이 하여, 3차원 입체 모형을 작성하기 위해 사용되는 3차원의 형상 데이터 중에는 3차원 입체 모형을 작성하기 위한 샘플을 다양한 각도에서 촬상하여 얻은 화상을 해석함으로써 샘플의 요철을 판단하여 작성하는 것이 있다.
그러나, 이와 같이 샘플의 3차원의 형상 데이터만을 사용하여 3차원 입체 모형을 작성한 경우, 작성된 3차원 입체 모형은 샘플의 외관의 요철만을 표현한 것으로 된다. 따라서, 단색의 소재나 수지 등으로 3차원 입체 모형이 작성될 때, 실제의 샘플에 있어서 색의 농담에 의하여 특징되는 부분을 명확하게 재현할 수 없다. 따라서, 예를 들면 인간의 얼굴을 포함하는 머리 부분를 샘플로 하고, 이 3차원의 형상 데이터를 사용하여 3차원 입체 모형이 작성된 경우, 인간의 얼굴에서 특징으로 되는 눈썹, 눈, 코, 입가, 주름, 기미 등의 부분이 3차원의 형상 데이터에 크게 반영되지 않기 때문에 미세한 표정이나 특징을 표현하는 것이 곤란하다.
이와 같은 문제를 감안하여, 본 발명은 색의 농담에 의하여 특징되는 부분을 재현할 수 있는 3차원 입체물의 데이터를 생성하기 위한 데이터 생성 방법 및 데이터 생성 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 이와 같은 데이터 생성 방법 및 데이터 생성 장치에 의하여 얻은 데이터에 근거하여 작성된 3차원 입체 모형을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 데이터 생성 방법은 3차원의 형상 데이터를 생성하기 위한 데이터 생성 방법에 있어서, 3차원 입체물의 외관을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 제1 형상 데이터와, 이 제1 형상 데이터에서 나타나는 각 위치의 색 및 휘도를 나타내는 화상 데이터가 부여되고, 상기 화상 데이터로부터 상기 3차원 입체물의 특징으로 된 특징부의 화상 데이터를 추출하고, 상기 특징부의 휘도치에 근거하여 상기 제l 형상 데이터에 있어서 상기 특징부에 상당하는 데이터량의 변환을 행함으로써 상기 특징부의 상기 각 점에 있어서 법선 방향의 고저차를 변경하여 상기 3차원 형상 데이터인 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 데이터 작성 장치의 내부 구성을 나타내는 블록도.
도 2(A)∼도 2(C)는 3차원 형상 데이터와 텍스쳐(texture) 화상 데이터의 관계를 나타내기 위한 도면.
도 3(A)∼도 3(E)는 텍스쳐 화상 데이터가 처리되는 형태를 나타내기 위한 도면.
도 4는 휘도치와 이동량의 관계를 나타내는 도면.
도 5는 3차원 형상 데이터 변환부에서의 동작을 나타내기 위한 도면.
도 6(A) 및 도 6(B)은 데이터 작성 장치에 의한 처리전의 3차원 형상 데이터에 의한 3차원 입체 모형의 형태와, 데이터 작성 장치에 의한 처리후의 형상 데이터에 의한 3차원 입체 모형의 형태를 나타내는 도면.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 데이터 작성 장치의 내부 구성을 나타내는 블록도이다. 또한, 본 실시형태에서는 3차원 입체 모형용의 샘플로서 인물의 얼굴을 예를 들어 설명하였으나, 다른 물건을 샘플로 해도 된다.
도 1의 데이터 작성 장치는 후술하는 3차원 형상 데이터와 텍스쳐 화상 데이터를 분할하는 데이터 분할부(1)와, 데이터 분할부(1)로부터 송출되는 텍스쳐 화상 데이터로부터 얻은 텍스쳐 화상내의 후술하는 특징부에 상당하는 부분의 화상 데이터를 추출하는 특징부 추출부(2)와, 특징부 추출부(2)로부터 얻은 화상 데이터를 RGB(Red Green Blue) 데이터에서 흑백의 그레이 스케일(gray scale)로 표시된 데이터로 변환하는 그레이 스케일 변환부(3)와, 그레이 스케일 변환부(3)로부터 얻은 화상 데이터에 대하여 각 부분에 따른 화상 처리를 행하는 특징부 가공부(4)와, 3차원 형상 데이터에 포함된 형상 데이터의 이동량을 구하는 고저 변환부(5)와, 데 이터 분할부(1)로부터 부여되는 3차원 형상 데이터를 고저 변환부(5)로부터 부여되는 이동량에 따라 변환하는 3차원 형상 데이터 변환부(6)와, 3차원 형상 데이터 변환부(6)에서 변환된 3차원 형상 데이터로부터 형상 데이터만을 추출하는 형상 데이터 추출부(7)와, 3차원 입체 모형을 작성하기 위한 가공 데이터를 생성하는 가공 데이터 생성부(8)로 구성된다.
이와 같은 구성의 데이터 작성 장치에 입력된 3차원 형상 데이터와 텍스쳐 화상 데이터에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 이 3차원 형상 데이터 및 텍스쳐 화상 데이터는, 예를 들면 특개평 10-124704호 공보로 제안되는 바와 같이 입체 모델 작성 방법을 사용함으로써 작성된 데이터이다.
3차원 형상 데이터는 도 2(A)∼도 2(C)와 같이, 샘플의 요철을 나타내기 위한 3차원의 절대 좌표 위치를 나타내는 형상 데이터와 각 절대 좌표 위치에 대응하는 텍스쳐 화상상에서의 위치를 나타내기 위한 화상 위치 지정 데이터로 구성된 좌표 위치 데이터와, 폴리곤(polygon)을 형성하기 위한 삼각 패치를 구성하는 3점을 나타내는 동시에, 대응하는 텍스쳐 화상 데이터의 파일명을 나타내는 삼각 패치 데이터를 갖는다.
이 때, 좌표 위치 데이터가 (x, y, z, a, b)와 같이 표시되고, (x, y, z)가 3차원의 절대 좌표 위치를 나타내는 동시에, (a, b)가 (x, y, z)의 위치에 상당하는 텍스쳐 화상상에서의 좌표 위치를 나타낸다. 또한, 삼각 패치 데이터가 (p-q-r, f)와 같이 표시되고, p, q, r이 좌표 위치 데이터에 의하여 표시되는 삼각 패치의 각 정점을 나타내는 동시에, f가 이 삼각 패치에 부여되는 텍스쳐 화상 데이터의 파일명을 나타낸다. 또, 텍스쳐 화상 데이터는 RGB 데이터를 갖는 JPEG(Joint Photographic Coding Experts Group) 파일이나 비트맵 파일 등으로 구성되며, 연속된 화상을 전개하여 얻어진 화상 데이터이다.
즉, 좌표 위치 데이터 내의 절대 좌표 위치에 의해 도 2(A)과 같은 폴리곤이 그려지는 동시에, 파일 f1에 의한 텍스쳐 화상 데이터에 의해도 2(C)와 같은 텍스쳐 화상이 그려질 때, 도 2(A)의 점 p1, ql, r1로 둘러싸인 도 2(B)와 같은 삼각 패치에, 도 2(C)에 있어서 점 P1, Q1, R1로 둘러싸인 부분의 화상이 붙여진다.
이 때, p1, q1, r1이 각각, (x1, y1, z1), (x2, y2, z2), (x3, y3, z3) 이고, P1, Q1, R1이 각각 (a1, b1), (a2, b2), (a3, b3) 일 때, 점 P1, Q1, R1 각각에 따른 좌표 위치 데이터 (x1, y1, z1, a1, b1), (x2, y2, z2, a2, b2), (x3, y3, z3, a3, b3)로 된다. 따라서, 도 2(B)와 같은 삼각 패치에 의하여 삼각 패치 데이터 (p1-q1-r1, f1)를 얻을 수 있다.
이와 같은 좌표 위치 데이터와 삼각 패치 데이터로 구성된 3차원 형상 데이터 및 텍스쳐 화상 데이터가 도 1의 데이터 작성 장치에 입력되면, 먼저 데이터 분할부(1)에 있어서 3차원 형상 데이터와 텍스쳐 화상 데이터가 분할된다. 그리고, 3차원 형상 데이터가 3차원 형상 데이터 변환부(6)에 부여되는 동시에, 텍스쳐 화상 데이터가 특징부 추출부(2)에 부여된다.
특징부 추출부(2)에서는, 먼저 부여된 텍스쳐 화상 데이터에서 특징부를 포함하는 특징 영역내의 화상 데이터의 추출이 행해진다. 이 특징부는 텍스쳐 화상 샘플의 특징이 가장 잘 나타나는 부분이고, 이 중심 부분을 중심으로 하여 상대적 으로 설정된 영역이 특징 영역으로 된다. 즉, 본 실시형태와 같이 샘플이 인물의 얼굴인 경우, 특징부는 눈, 코, 눈썹, 입, 기미, 주름이고, 특징 영역은 이 눈, 코, 눈썹, 입, 기미, 주름으로 이루어진 특징부를 포함하기 때문에, 코를 중심으로 하여 상대적으로 설정된다. 따라서, 도 3(A)과 같은 텍스쳐 화상이 그려지는 경우, 도 3(B)와 같이 코 부근을 중심점 O으로 한 특징 영역이 설정되고, 도 3(C)과 같이 특징 영역이 추출된다.
이와 같이 하여 특징 영역 내의 화상 데이터가 추출되면, 다음에 이 특징 영역내의 화상 데이터로부터 RGB 각각이 소정 범위의 데이터량으로 되는 조건을 만족하는 영역을 제거함으로써 특징부의 화상 데이터만을 추출한다. 즉, 본 실시형태와 같이 샘플이 인물의 얼굴인 경우, R=150∼200, G=130∼180, B=90∼140(이 수치는 각 신호의 O∼255의 계조(階調) 레벨을 나타냄)을 만족하는 피부색으로 된 영역은 특징이 있는 부분이 아니기 때문에, 이 피부색으로 된 영역을 제거한다. 따라서, 도 3(C)와 같은 특징 영역에서 상술한 RGB의 계조 레벨을 만족하는 피부색으로 된 영역이 제거되고, 도 3(D)과 같은 특징부가 추출된다.
이와 같이 하여, 특징부의 화상 데이터가 추출되면, 추출된 화상 데이터가 그레이 스케일 변환부(3)에 부여되고, 특징부의 화상 데이터가 RGB 데이터로부터 흑백으로 표시된 그레이 데이터로 변환된다. 따라서, 후단의 특징부 가공부(4) 및 고저 변환부(5)에서는 화상 데이터는 전부 그레이 데이터가 사용된다. 이 그레이 데이터로 표시된 화상 데이터는 이 데이터량이 휘도치에 상당하는 것으로 화상의 농담을 나타낸다. 따라서, 예를 들면, 이 그레이 데이터로 표시된 화상 데이터를 256 계조로 표시된 디지털 데이터라고 할 때, 0이 가장 진하고, 255가 가장 엷게 된다.
이와 같이 그레이 데이터로 변환된 특징부의 화상 데이터가 특징부 가공부(4)로 부여되면, 특징부의 각 부분을 나타내는 영역마다 에지 강조 처리나 그라데이션(gradation) 처리나 휘도치 보정 처리 등의 화상 처리를 행함으로써, 화상 데이터의 가공을 행한다. 즉, 먼저 특징부 전체의 특징을 명확하게 하기 위해 에지 강조 처리를 행한다. 이 후, 에지 강조 처리를 행함으로써 경계선 부분의 휘도치의 변화량이 큰 것이 바람직하지 않는 부분에 대해서는 에지 강조 처리를 행한 후에, 그라데이션 처리를 행하고 경계선 부분을 원활하게 한다. 또한, 전체적으로 요철 없게 평탄한 상태로 하고자 하는 부분에 대해서는 에지 강조 처리를 행한 후에 휘도치 보정 처리를 행하고, 동일한 휘도치로 되도록 보정한다.
이와 같은 동작을 행하는 특징부 가공부(4)에 있어서, 본 실시형태와 같이 샘플이 인물의 얼굴인 경우, 먼저 특징부가 되는 눈, 코, 눈썹, 입, 기미, 주름을 강조하기 위해, 특징부 전체에 에지 강조 처리가 행해진다. 이와 같이 행함으로써, 예를 들면 눈매를 분명히 하거나, 이중 눈껍을 강조할 수 있다. 또한, 눈썹이나 입이 에지 강조 처리함으로써 자연스러운 상태와 다른 형상으로 되기 때문에, 가능한 한 자연스러운 상태에 가까워지도록 이 경계선 부분의 휘도를 완만한 변화로 변환하기 위한 그라데이션 처리를 행한다.
또한, 흰 자위와 검은 자위를 동일한 휘도치가 되도록 눈 속의 영역 전체에 대하여 휘도치 보정 처리를 행한다. 따라서, 도 3(D)과 같이 표시된 특징부의 화상 데이터에 각 영역마다 각종 화상 처리를 행함으로써, 도 3(E)과 같이 표시된 특징부의 화상 데이터로 가공된다.
이와 같이 특징부 가공부(4)로 가공된 화상 데이터는 고저 변환부(5)로 부여되어 화상 데이터의 휘도치를 이동량으로 변환하고, 이 이동량에 의하여 표시된 이동 데이터를 생성한다. 이 휘도치와 이동량은 비례 관계에 있다. 따라서, 화상 데이터가 상술한 바와 같이 256 계조인 경우, 휘도치 0에 대한 이동량이 가장 커지는 동시에, 휘도치 255에 대한 이동량이 0으로 되도록 하여, 이동 데이터를 생성한다. 이 때, 예를 들면 도 4과 같이 휘도치 0에 대한 이동량이 -5mm로 되는 동시에, 휘도치 255에 대한 이동량이 0으로 되도록 하는 경우, 이동량이 휘도치 1당 약 -0.02mm로 된다. 따라서, 이 때, 휘도치 L과 이동량 s의 관계가 s=-0.02×L로 된다.
이와 같이 하여 특징부에 있어서 이동 데이터가 생성될 때, 특징부 추출부(2)에서 추출된 특징부 이외의 부분에 대해서는 이 이동량이 O으로 된다. 따라서, 특징부와 특징부 이외의 부분의 이동량이 조합되고 전 영역을 나타내는 이동 데이터가 생성된다. 또한, 상술한 화상 데이터(텍스쳐 화상 데이터를 포함) 및 이동 데이터에 대해서는 텍스쳐 화상상의 좌표 위치에 관한 데이터가 포함되어 있는 것으로 한다.
이와 같이 하여 화상 데이터의 휘도치가 이동량으로 변환되어 생성된 이동 데이터가, 데이터 분할부(1)로부터 3차원 형상 데이터가 부여되는 3차원 형상 데이터 변환부(6)로 송출된다. 그리고, 먼저 3차원 형상 데이터의 삼각 패치 데이터로부터 얻어지는 각 삼각 패치마다 이 이동량이 연산된다. 이 삼각 패치마다의 이동량은, 예를 들면 도 2(B)에 나타내는 점 p1, q1, rl에 의한 삼각 패치의 경우, 이 삼각 패치에 상당하는 도 2(C)의 점 P1, Q1, R1로 둘러싸인 영역 내의 각 점에 있어서 고저 변환부(5)에서 얻은 이동량의 평균치를 구함으로써 얻어진다.
이와 같이 각 삼각 패치의 이동량을 구하면, 각 삼각 패치의 이동 방향인 법선 벡터를 얻는다. 이 때, 각 삼각 패치의 삼각 패치 데이터로부터 삼각 패치를 구성하는 3점을 인식하고, 이 3점 각각에 대하여 좌표 위치 데이터에서 3차원의 절대 좌표 위치를 확인한다. 그래서, 확인된 3점의 절대 좌표 위치로부터 단위 벡터로 된 법선 벡터를 얻게 된다. 따라서, 예를 들면, 도 2(B)에 나타내는 점 p1, ql, rl에 의한 삼각 패치의 법선 벡터는 다음과 같이 표시된다. 또한, k=(((y2-y1)(z3-z1)-(y3-yl)(z2-z1))2+((z2-z1)(x3-x1)-(z3-z1)(x2-x1))2+((x2-x1)(y3-yl)-(x3-x1)(y2-y1)2)1/2이다.
(((y2-y1)(z3-z1)-(y3-y1)(z2-z1))/k,((z2-z1)(x3-x1)-(z3-z1)(x2-x1))/k,
((x2-x1)(y3-y1)-(x3-x1)(y2-y1))/k)
이처럼 각 삼각 패치의 이동량 및 법선 벡터를 구하면, 각 삼각 패치에 대하여 이 법선 벡터의 방향에 대해 이동량만큼 이동하도록 각 삼각 패치를 구성하는 각 점의 절대 좌표 위치가 변경된다. 즉, 도 2(B)에 나타내는 점 p1, ql, r1에 의한 삼각 패치의 경우, 도 5와 같이, 법선 벡터 R의 방향에 대해 이동량 D만큼 이동하도록 점 p1, ql, r1의 절대 좌표 위치가 변경되어 좌표 위치 데이터가 변경된다. 이와 같이 하여, 좌표 위치 데이터가 변경됨으로써 3차원 형상 데이터가 변환된다.
이 변환된 3차원 형상 데이터가 형상 데이터 추출부(7)에 부여되면, 3차원 형상 데이터의 좌표 위치 데이터 (x, y, z, a, b)로부터 절대 좌표 위치를 나타내는 (x, y, z)를 형상 데이터로서 추출한다. 이와 같이 하여, 텍스쳐 화상 데이터의 특징부의 화상 데이터로부터 얻은 이동 데이터에 근거하여 형상 데이터가 생성되고, 이 형상 데이터가 텍스쳐 화상 내의 특징부를 강조한 데이터로 된다.
그리고, 생성된 형상 데이터가 가공 데이터 생성부(8)에 부여되면, 3차원 입체 모형을 생성하기 위한 가공용 데이터가 생성된다. 이 가공용 데이터로서, 예를 들면 3차원 입체 모형을 절삭 가공하여 생성하는 경우, 원통 형상의 소재를 절삭하는 엔드 밀의 이동 경로나 절삭량 등을 나타내는 절삭 가공용 데이터가 생성된다. 또한, 이 가공용 데이터는 3차원 입체 모형을 제조하는 방법에 따라 생성되는 데이터이며, 예를 들면 광 조형을 사용하여 3차원 입체 모형을 제조하는 경우는 이 광 조형용의 데이터가 생성된다.
이 가공 데이터 생성부(8)에서 생성된 가공용 데이터가 3차원 입체 모형을 생성하기 위한 제조 장치에 부여됨으로써, 제조 장치가 이 가공용 데이터에 근거하여 자동적으로 동작함으로써 3차원 입체 모형이 생성된다. 이 때, 이 3차원 입체 모형은 텍스쳐 화상 데이터에 있어서 특징부의 농담이 강조된 모형으로 된다. 즉, 특징부가 특징부 이외의 부분과 비교하여 이 고저차가 커지도록 생성된다.
따라서, 샘플이 인물의 얼굴인 경우, 눈, 코, 눈썹, 입, 기미, 주름의 특징부의 고저차가 커지고, 텍스쳐 화상에 있어서 눈, 코, 눈썹, 입, 기미, 주름의 특징부 농담이 강조된 3차원 입체 모형이 생성된다. 즉, 데이터 작성 장치에 입력된 3차원 형상 데이터로부터 얻은 형상 데이터에 의하여 도 6(A)과 같은 3차원 입체 모형이 생성될 때, 데이터 작성 장치로부터 출력된 형상 데이터에 의하여 도 6(B)과 같은 3차원 입체 모형이 생성된다.
또한, 이와 같은 데이터 작성 장치에 의하여 생성된 가공용 데이터를 사용하여 3차원 입체 모형을 생성할 때, 엔드 밀(end mill) 등으로 절삭하여 생성하는 것으로 하였으나, 이와 같은 생성 방법에 한하지 않으며, 광 조형 등 다른 방법을 사용하여 3차원 입체 모형을 생성하도록 해도 된다. 또한, 본 실시형태에 있어서 특징부 추출부에서 특징 영역에서 특징부의 화상 데이터를 추출할 때, 피부색으로 된 영역을 제거함으로써 추출하였으나, 특징부의 화상 데이터의 RGB의 계조 레벨의 범위를 지정하고, 이 범위내에 있는 RGB의 데이터를 갖는 화상 데이터로 이루어진 영역을 특징부로서 추출하도록 해도 된다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 고저 변환부에서 이동량을 도 4와 같은 휘도치와 선형적인 관계로 된 연속적인 1 차식에서 구할 수 있도록 하였으나, 예를 들면 2 차식이나 3 차식 등의 비선형으로 된 연산식을 사용하여 구할 수 있도록 해도 되고, 불연속이지만 단조롭게 증가 또는 감소하는 관계를 갖는 연산식을 사용하여 구할 수 있도록 해도 된다. 또한, 외부로부터 조작됨에 있어서, 이 고저 변환부에서 이동량을 구할 때에 사용된 연산식이 이와 같은 복수의 연산식에서 선택되도록 해도 된다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 3 점으로 이루어진 삼각 패치마다 휘도치에 따른 이동량을 구하고, 각 삼각 배치를 이 법선 방향으로 구한 이동량만큼만 평행이 동하도록 하여 특징부가 특징지워지도록 행하였으나, 3 점으로 이루어진 삼각 패치마다 휘도치에 따라 보정하는 각도를 구하고, 각 삼각 패치의 3개의 정점 중에서 적어도 1점의 좌표 위치를 변경하여 얻은 각도분의 보정을 행하고, 특징부가 특징되어 지도록 행하도록 해도 된다.
본 발명에 의하면, 화상 데이터에 의한 농담에 근거하여 3차원의 형상 데이터의 데이터량의 변환을 행하기 위해, 3차원 입체 모형의 샘플 표면 상의 색의 농담을 3차원의 형상 데이터에 반영시킬 수 있다. 따라서, 이와 같은 3차원의 형상 데이터를 사용하여 3차원 입체 모형을 제작할 때, 3차원 입체 모형의 샘플 상에 있어서 특징을 강조하여 표현할 수 있다. 즉, 예를 들면 인물의 얼굴을 샘플로 한 경우, 단색의 3차원 입체 모형에 있어서 이 인물의 표정 등의 특징을 강조시킬 수 있다.

Claims (61)

  1. 삭제
  2. 3차원의 형상 데이터를 생성하기 위한 데이터 생성 방법에 있어서,
    3차원 입체물의 외관을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 제1 형상 데이터와, 상기 제1 형상 데이터로 표시되는 각 위치의 색 및 휘도를 나타내는 화상 데이터가 부여되고,
    상기 화상 데이터로부터 상기 3차원 입체물의 특징으로 된 특징부의 화상 데이터를 추출하고,
    상기 특징부의 휘도치에 근거하여 상기 제l 형상 데이터에 있어서 상기 특징부에 상당하는 데이터량의 변환을 행함으로써 상기 특징부의 상기 각 점에 있어서 법선 방향의 고저차를 변경하여 상기 3차원 형상 데이터인 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 화상 데이터로부터 상기 특징부가 위치한 영역의 데이터의 추출을 행한 후, 소정 범위의 신호 레벨로 된 색 신호로 표시된 영역의 데이터를 제거함으로써 상기 특징부의 추출을 행하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 특징부에 있어서 윤곽을 명확히 하기 위해 에지 강조 처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 특징부의 일부에 대하여 경계선이 완만한 변환으로 되도록 그라데이션(gradation) 처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상 중에서 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제l 형상 데이터의 데이터량이 변환됨으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제l 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤(polygon) 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향을 향하여 결정된 이동량만큼 이동하고, 상기 각점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  9. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 특징부의 일부에 대하여 소정 경계선 내의 영역에서 휘도치가 일정하게 되도록 처리가 행해지는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제l 형상 데이터로 표시된 형상중 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제1 형상 데이터의 데이터량이 변환됨으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제l 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향을 향하여 결정된 이동량만큼 이동하고, 상기 각점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상 중에서 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제1 형상 데이터의 데이터량이 변환됨으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여, 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 법선 방향으로 향하여 결정된 이동량만큼 이동하고, 상기 각 점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  16. 제3항에 있어서,
    상기 특징부의 일부에 대하여 경계선이 완만한 변환으로 되도록 그라데이션 처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상중 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제1 형상 데이터의 데이터량이 변환됨으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여, 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향을 향하여 결정된 이동량만큼 이동하고, 상기 각 점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  20. 제3항에 있어서,
    상기 특징부의 일부에 대하여, 소정의 경계선 내의 영역에서 휘도치가 일정하게 되는 처리가 행해지는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상 중에서 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제1 형상 데이터의 데이터량이 변환됨으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향으로 향하여 결정된 이동량만큼이동하고, 상기 각점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  24. 3차원의 형상 데이터를 생성하기 위한 데이터 생성 방법에 있어서,
    3차원 입체물의 외관을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 제1 형상 데이터와, 상기 제1 형상 데이터로 표시되는 각 위치의 색 및 휘도를 나타내는 화상 데이터가 부여되고,
    상기 화상 데이터로부터 상기 3차원 입체물의 특징으로 된 특징부의 화상 데이터를 추출하고,
    상기 특징부의 휘도치에 근거하여 상기 제l 형상 데이터에 있어서 상기 특징부에 상당하는 데이터량의 변환을 행함으로써 상기 특징부의 고저차를 변경하여 상기 3차원 형상 데이터인 제2 형상 데이터를 생성할 때에, 상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상 중에서 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 각 점의 좌표 위치를 변경하여 상기 제1 형상 데이터의 데이터량을 변환함으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘 러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향으로 향하여 결정된 이동량만큼 이동하고, 상기 각점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  27. 제2항에 있어서,
    상기 특징부에 있어서 윤곽을 명확히 하기 위해 에지 강조 처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 특징부의 일부에 대하여 경계선이 완만한 변환으로 되도록 그라데이션 처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상 중에서 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제1 형상 데이터의 데이터량이 변환됨으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 제l 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여, 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향으로 향하여 결정된 이동량만큼 이동하고, 상기 각점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  32. 제27항에 있어서,
    상기 특징부의 일부에 대하여 소정의 경계선 내의 영역에서 휘도치가 일정하게 되는 처리가 행해지는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상중 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제1 형상 데이터의 데이터량이 변환됨으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 생성 방법.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여, 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향을 향하여 결정된 이동량만큼이동하고, 상기 각점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  36. 제27항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상 중에서 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제1 형상 데이터의 데이터량이 변환됨으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향으로 향하여 결정된 이동량만큼 이동하고, 상기 각점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  39. 제2항에 있어서,
    상기 특징부의 일부에 대하여 경계선이 완만한 변환으로 되도록 그라데이션 처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  40. 제39항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상 중에서 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제1 형상 데이터의 데이터량이 변환됨으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데 이터 생성 방법.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  42. 제41항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향으로 향하여 결정된 이동량만큼 이동하고, 상기 각점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  43. 제2항에 있어서,
    상기 특징부의 일부에 대하여 소정의 경계선 내의 영역에서 휘도치가 일정하 게 되는 처리가 행해지는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  44. 제43항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상 중에서 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제1 형상 데이터의 데이터량이 변환됨으로써 상기 제2 형상 데이터가 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  46. 제45항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향으로 향하여 결정된 이동량만큼 이동하고, 상기 각점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  47. 3차원의 형상 데이터를 생성하기 위한 데이터 생성 방법에 있어서,
    3차원 입체물의 외관을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 제1 형상 데이터와, 상기 제1 형상 데이터로 표시되는 각 위치의 색 및 휘도를 나타내는 화상 데이터가 부여되고,
    상기 화상 데이터에 근거하여 상기 제1 형상 데이터의 데이터량의 변환을 행함으로써 상기 각 점의 좌표 위치를 변경하여 상기 3차원 형상 데이터인 상기 제2 형상 데이터를 생성하는 동시에,
    상기 제1 형상 데이터에 있어서 3점마다 삼각 패치를 형성하고, 해당 삼각패치 각각의 각 정점을 평행 이동함으로써 상기 제1 형상 데이터를 변경하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  48. 3차원의 형상 데이터를 생성하기 위한 데이터 생성 방법에 있어서,
    3차원 입체물의 외관을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 제1 형상 데이터와, 상기 제1 형상 데이터로 표시되는 각 위치의 색 및 휘도를 나타내는 화상 데이터가 부여되고,
    상기 화상 데이터에 근거하여 상기 제1 형상 데이터의 데이터량의 변환을 행함으로써 상기 각 점의 좌표 위치를 변경하여 상기 3차원 형상 데이터인 상기 제2 형상 데이터를 생성하는 동시에,
    상기 제1 형상 데이터에 있어서 3점마다 삼각 패치를 형성하고, 해당 삼각패치의 3개의 정점 중에서 적어도 1점의 좌표 위치를 변경하여 각도 보정을 행하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 방법.
  49. 삭제
  50. 3차원의 형상 데이터를 생성하기 위한 데이터 생성 장치에 있어서,
    외부로부터 부여되는 데이터로부터 3차원 입체물의 외관을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 제1 형상 데이터와, 상기 제1 형상 데이터로 표시되는 각 위치의 색 및 휘도를 나타내는 화상 데이터를 분할하는 데이터 분할부와,
    상기 데이터 분할부로부터 송출된 상기 화상 데이터로부터 상기 3차원 입체물의 특징으로 된 특징부의 중심 위치를 중심으로 하는 동시에 특징부를 포함하는 특징 영역의 화상 데이터를 추출한 후, 이 특징 영역의 화상 데이터 중에서 소정 범위의 신호 레벨로 된 색신호로 표시된 영역내의 화상 데이터를 제외하거나 또는 추출함으로써 상기 특징부의 화상 데이터를 추출하는 특징부 추출부와,
    상기 특징부 추출부에서 추출된 상기 특징부의 화상 데이터를 흑백의 그레이 스케일(gray scale)로 표시된 화상 데이터로 변환하는 그레이 스케일 변환부와,
    상기 그레이 스케일 변환부로부터 송출된 상기 특징부의 화상 데이터의 각 부분의 화상 데이터에 대하여, 해당 각 부분 각각에 따른 소정의 화상 처리를 행하는 특징부 가공부와,
    상기 특징부 가공부에서 처리된 상기 특징부의 화상 데이터의 휘도치에 따라, 상기 제1 형상 데이터에 의하여 표시된 각 점의 좌표 위치의 이동량을 구하는 고저 변환부와,
    상기 데이터 분할부로부터 부여되는 제1 형상 데이터에 대하여, 상기 고저 변환부에서 구한 상기 각점의 이동량에 따라 이 좌표 위치를 변경함으로써, 3차원의 형상 데이터로 된 제2 형상 데이터를 생성하는 형상 데이터 변환부를 구비하고,
    상기 제l 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 상기 고저 변환부 및 형상 데이터 변환부에 있어서 상기 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
  51. 3차원의 형상 데이터를 생성하기 위한 데이터 생성 장치에 있어서,
    외부로부터 부여되는 데이터로부터 3차원 입체물의 외관을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 제1 형상 데이터와, 상기 제1 형상 데이터로 표시되는 각 위치의 색 및 휘도를 나타내는 화상 데이터를 분할하는 데이터 분할부와,
    상기 데이터 분할부로부터 송출된 상기 화상 데이터로부터 상기 3차원 입체물의 특징으로 된 특징부의 중심 위치를 중심으로 하는 동시에 특징부를 포함하는 특징 영역의 화상 데이터를 추출한 후, 이 특징 영역의 화상 데이터 중에서 소정 범위의 신호 레벨로 된 색신호로 표시된 영역내의 화상 데이터를 제외하거나 또는 추출함으로써 상기 특징부의 화상 데이터를 추출하는 특징부 추출부와,
    상기 특징부 추출부에서 추출된 상기 특징부의 화상 데이터를 흑백의 그레이 스케일로 표시된 화상 데이터로 변환하는 그레이 스케일 변환부와,
    상기 그레이 스케일 변환부로부터 송출된 상기 특징부의 화상 데이터의 각 부분의 화상 데이터에 대하여, 해당 각 부분 각각에 따른 소정의 화상 처리를 행하는 특징부 가공부와,
    상기 특징부 가공부에서 처리된 상기 특징부의 화상 데이터의 휘도치에 따라, 상기 제1 형상 데이터에 의하여 표시된 각 점의 좌표 위치의 이동량을 구하는 고저 변환부와,
    상기 데이터 분할부로부터 부여되는 제1 형상 데이터에 대하여, 상기 고저 변환부에서 구한 상기 각점의 이동량에 따라 이 좌표 위치를 변경함으로써, 3차원의 형상 데이터로 된 제2 형상 데이터를 생성하는 형상 데이터 변환부를 구비하고,
    상기 제l 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤 데이터이며, 상기 고저 변환부 및 형상 데이터 변환부에 있어서 상기 다각형의 정점의 적어도 1점의 좌표 위치를 변경하여 각도 보정을 행하도록 변환된 상기 복수의 점의 좌표 위치를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
  52. 3차원의 형상 데이터를 생성하기 위한 데이터 생성 장치에 있어서,
    외부로부터 부여되는 데이터로부터 3차원 입체물의 외관을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 제1 형상 데이터와, 상기 제1 형상 데이터로 표시되는 각 위치의 색 및 휘도를 나타내는 화상 데이터를 분할하는 데이터 분할부와,
    상기 데이터 분할부로부터 송출된 상기 화상 데이터로부터 상기 3차원 입체물의 특징으로 된 특징부의 중심 위치를 중심으로 하는 동시에 특징부를 포함하는 특징 영역의 화상 데이터를 추출한 후, 이 특징 영역의 화상 데이터 중에서 소정 범위의 신호 레벨로 된 색신호로 표시된 영역내의 화상 데이터를 제외하거나 또는 추출함으로써 상기 특징부의 화상 데이터를 추출하는 특징부 추출부와,
    상기 특징부 추출부에서 추출된 상기 특징부의 화상 데이터를 흑백의 그레이 스케일로 표시된 화상 데이터로 변환하는 그레이 스케일 변환부와,
    상기 그레이 스케일 변환부로부터 송출된 상기 특징부의 화상 데이터의 각 부분의 화상 데이터에 대하여, 해당 각 부분 각각에 따른 소정의 화상 처리를 행하는 특징부 가공부와,
    상기 특징부 가공부에서 처리된 상기 특징부의 화상 데이터의 휘도치에 따라, 상기 제1 형상 데이터에 의하여 표시된 각 점의 좌표 위치의 이동량을 구하는 고저 변환부와,
    상기 데이터 분할부로부터 부여되는 제1 형상 데이터에 대하여, 상기 고저 변환부에서 구한 상기 각점의 이동량에 따라 이 좌표 위치를 변경함으로써, 3차원의 형상 데이터로 된 제2 형상 데이터를 생성하는 형상 데이터 변환부를 구비하고,
    상기 고저 변환부에 있어서, 상기 각 점의 좌표 위치의 이동량을 구하는 연산식으로서 1 차식으로 표시된 연속으로 된 선형의 연산식, 또는 연속으로 된 비선형의 연산식, 또는 불연속이지만 단조 증가 또는 단조 감소하는 연산식이 선택될 수 있고,
    상기 각 점의 좌표 위치의 이동량을 구할 때 이동량을 구하기 위해 사용하는 연산식이 외부로부터 지정되는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
  53. 제2항 내지 제48항 중 어느 한 항에 기재된 데이터 생성 방법에 의하여 생성된 상기 제2 형상 데이터에 근거하여 제작되는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 모형.
  54. 3차원의 형상 데이터를 생성하기 위한 데이터 생성 장치에 있어서,
    3차원 입체물의 외관을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 제1 형상 데이터와, 상기 제1 형상 데이터로 표시되는 각 위치의 색 및 휘도를 나타내는 화상 데이터를 분할하는 데이터 분할부와,
    상기 데이터 분할부로부터 송출된 상기 화상 데이터로부터 상기 3차원 입체물의 특징으로 된 특징부의 화상 데이터를 추출하는 특징부 추출부와,
    상기 특징부 추출부에서 추출된 상기 특징부의 화상 데이터를 흑백의 그레이 스케일(gray scale)로 표시된 화상 데이터로 변환하는 그레이 스케일 변환부와,
    상기 그레이 스케일 변환부로부터 송출된 상기 특징부의 화상 데이터의 각 부분의 화상 데이터에 대하여, 해당 각 부분 각각에 따른 소정의 화상 처리를 행하는 특징부 가공부와,
    상기 특징부 가공부에서 처리된 상기 특징부의 화상 데이터의 휘도치에 따라, 상기 제1 형상 데이터에 의하여 표시된 각 점의 좌표 위치의 이동량을 구하는 고저 변환부와,
    상기 데이터 분할부로부터 부여되는 제1 형상 데이터에 대하여, 상기 고저 변환부에서 구한 상기 각점의 이동량에 따라 상기 특징부의 상기 각 점에 있어서 법선 방향의 고저차를 변경하여 3차원의 형상 데이터로 된 제2 형상 데이터를 생성하는 형상 데이터 변환부를 구비하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
  55. 제54항에 있어서,
    상기 특징부 추출부는 상기 화상 데이터로부터 상기 특징부가 위치한 영역의 데이터의 추출을 행한 후, 소정 범위의 신호 레벨로 된 색 신호로 표시된 영역의 데이터를 제거함으로써 상기 특징부의 추출을 행하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
  56. 제54항에 있어서,
    상기 특징부 가공부는 상기 특징부에 있어서 윤곽을 명확히 하기 위해 에지 강조 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
  57. 제54항에 있어서,
    상기 특징부 가공부는 상기 특징부의 일부에 대하여 경계선이 완만한 변환으로 되도록 그라데이션(gradation) 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
  58. 제54항에 있어서,
    상기 고저 변환부는 상기 제1 형상 데이터로 표시된 형상 중에서 상기 화상 데이터의 휘도치가 소정 범위의 값에 근접하는 부분만큼 고저차가 커지도록 상기 제l 형상 데이터의 데이터량을 변환함으로써 상기 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
  59. 제54항에 있어서,
    상기 제l 형상 데이터가 복수의 점의 위치 좌표와 소정수의 해당 점마다 둘러싸인 복수의 다각형을 나타내는 폴리곤(polygon) 데이터이며, 해당 다각형을 이 법선 방향으로 이동시켜서 변경함으로써 얻은 상기 복수의 점의 위치 좌표를 상기 제2 형상 데이터로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
  60. 제54항에 있어서,
    상기 제1 형상 데이터를 3차원 입체물을 나타내는 각 점의 좌표 위치를 나타내는 위치 데이터와, 3점으로 이루어진 삼각 패치를 나타내는 삼각 패치 데이터로부터 형성하고,
    상기 삼각 패치 데이터로부터 얻은 상기 각 삼각 패치 내의 화상 데이터로부터 구한 복수의 휘도의 평균치에 의하여 각각의 삼각 패치의 이동량을 결정하고,
    상기 각 삼각 패치를 이 법선 방향을 향하여 결정된 이동량만큼 이동하고, 상기 각점의 좌표 위치를 설정 변경하여 제2 형상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
  61. 제54항에 있어서,
    상기 특징부 가공부는 상기 특징부의 일부에 대하여 소정 경계선 내의 영역에서 휘도치가 일정하게 되도록 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 데이터 생성 장치.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006154633A (ja) * 2004-12-01 2006-06-15 Shiseido Co Ltd 肌形状模型製造方法、肌形状模型および原型
JP4619812B2 (ja) * 2005-02-16 2011-01-26 株式会社東芝 ゲート駆動回路
JP4397372B2 (ja) * 2005-12-28 2010-01-13 トヨタ自動車株式会社 ３次元形状データの作成方法、３次元形状データの作成装置、及び、３次元形状データの作成プログラム
US20090187388A1 (en) * 2006-02-28 2009-07-23 National Research Council Of Canada Method and system for locating landmarks on 3d models
JP5243845B2 (ja) * 2008-05-22 2013-07-24 日立アロカメディカル株式会社 ボリュームデータ処理装置
KR101350335B1 (ko) * 2009-12-21 2014-01-16 한국전자통신연구원 내용기반 영상검색 장치 및 방법
CN109919876B (zh) * 2019-03-11 2020-09-01 四川川大智胜软件股份有限公司 一种三维真脸建模方法及三维真脸照相系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3028553B2 (ja) * 1990-04-09 2000-04-04 ソニー株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
JPH05145740A (ja) * 1991-11-22 1993-06-11 Ricoh Co Ltd デジタル複写機のグラデーシヨン処理装置
US5850352A (en) * 1995-03-31 1998-12-15 The Regents Of The University Of California Immersive video, including video hypermosaicing to generate from multiple video views of a scene a three-dimensional video mosaic from which diverse virtual video scene images are synthesized, including panoramic, scene interactive and stereoscopic images
JPH109860A (ja) * 1996-06-25 1998-01-16 Kumagai Gumi Co Ltd 土工量管理装置
CN1131495C (zh) * 1996-08-29 2003-12-17 三洋电机株式会社 特征信息赋予方法及装置
JP2000348208A (ja) * 1999-06-07 2000-12-15 Minolta Co Ltd ３次元データ生成装置および３次元データ生成方法
JP2000346617A (ja) * 1999-06-08 2000-12-15 Minolta Co Ltd ３次元形状データ処理装置
JP2001209799A (ja) * 2000-01-27 2001-08-03 Minolta Co Ltd ３次元形状データ処理装置、それを用いた３次元形状加工装置、３次元形状データ処理方法および記録媒体
US7399220B2 (en) * 2002-08-02 2008-07-15 Kriesel Marshall S Apparatus and methods for the volumetric and dimensional measurement of livestock

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