JP2002024860A - 画像編集システム及び画像編集方法、並びに記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 仮想的に設定されたキャンバス上に手書きに
より描画されたイメージを基に３次元的なイメージを作
成する。 【解決手段】 まず、地平線のみの３次元空間がディス
プレイ・スクリーン上に現れ、該空間に対してストロー
ク線を引くと、該ストローク線を底辺とする壁がキャン
バスとして設定される。スクリーンを介してユーザが描
いた絵はキャンバス上にマッピングされるので、結果と
して３次元的な絵を描いたことになる。キャンバス設定
と絵を描く操作を重ねることで、所望のシーンを構築す
ることができる。また、キャンバス回転や視点移動によ
り所望の３次元シーンが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、計算機システム上
で３次元的なイメージを作成・編集するための画像編集
システム及び方法に係り、特に、２次元的な入力イメー
ジを基に計算機システム上で３次元的なイメージを作成
・編集するための画像編集システム及び方法に関する。

【０００２】更に詳しくは、本発明は、マウスなどの装
置によって入力された手書きイメージを基に計算機シス
テム上で３次元的なイメージを作成・編集するための画
像編集システム及び方法に係り、特に、仮想的に設定さ
れたキャンバス上に手書きにより描画されたイメージを
基に３次元的なイメージを作成・編集するための画像編
集システム及び方法に関する。

【０００３】

【従来の技術】昨今の半導体技術や情報技術の進歩に伴
い、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）やワークステー
ションと呼ばれる比較的安価で且つ高性能な計算機シス
テムが広範に普及してきている。この種の計算機システ
ム上では、一般に、オペレーティング・システム（Ｏ
Ｓ）が提供する実行環境下で、各種のアプリケーション
を起動することができる。

【０００４】計算機システム上で使用されるアプリケー
ションの種類は、ワープロ、表計算、データベース、通
信、グラフィックスなど多岐にわたる。例えば、演算能
力や描画機能が強化された計算機システム上では、２Ｄ
や３Ｄなどのリアリティの高いグラフィックスを比較的
容易に作成し、描画したり、さらに画像変形処理を行っ
たりすることができる。

【０００５】計算機のディスプレイ・スクリーン上に描
かれたイメージは、基本的には２次元画像である。しか
しながら、計算機の演算能力を利用することで、２次元
イメージを３次元の世界座標系に変換し、さらに視点座
標系へ変換することで、３次元イメージを自動生成する
ことができる。また、３次元空間上で描画オブジェクト
に対して回転・移動などの作用を与えることで、別の視
点から見たオブジェクトを表示することができる。

【０００６】水彩画、油絵などを始めとする実世界にお
けるほとんどの描画は所望の絵の具が付された筆先をキ
ャンバス上で所定の軌跡を描かせることによって実現す
る。他方、計算機システム上での描画は、例えば「筆」
の機能を選択したマウス・カーソルをディスプレイ・ス
クリーン上で軌跡を描くことによって線画が入力され
る。

【０００７】マウス操作により手書きと同じような素朴
な線画を計算機に入力することができる。この場合、線
画は、２次元平面に展開されたものであり、例えば点又
は線の集合のデジタル・データとして計算機システムで
処理される。但し、手書きにより入力されたデジタル・
データをさらに計算機システム上で高度に画像変形した
り、そもそも２次元イメージとして入力された手書きイ
メージを３次元的に処理するという手法は知られていな
い。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、２次
元的な入力イメージを基に計算機システム上で３次元的
なイメージを作成・編集することができる、優れた画像
編集システム及び方法を提供することにある。

【０００９】本発明の更なる目的は、マウスなどの装置
によって入力された手書きイメージを基に計算機システ
ム上で３次元的なイメージを作成・編集することができ
る、優れた画像編集システム及び方法を提供することに
ある。

【００１０】本発明の更なる目的は、仮想的に設定され
たキャンバス上に、手書きにより描画されたイメージを
基に３次元的なイメージを作成・編集することができ
る、優れた画像編集システム及び方法を提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を参
酌してなされたものであり、その第１の側面は、３次元
的なイメージを作成・編集するための画像編集システム
又は方法であって、３次元空間上にキャンバスを設定す
るキャンバス設定手段又はステップと、該設定されたキ
ャンバス上に対して画像を入力してキャンバス上に貼り
付ける画像入力手段又はステップと、キャンバスに対す
るユーザ操作に追従して入力画像を変形させる画像変形
手段又はステップと、を具備することを特徴とする画像
編集方法である。

【００１２】ここで、前記キャンバス設定手段又はステ
ップは、地平線のみからなる３次元空間上に対してユー
ザがマウスのドラッグ操作により描いたストローク線を
底辺とする壁をキャンバスとして設定するようにしても
よい。

【００１３】また、画像入力手段又はステップは、設定
されたキャンバスに対してユーザがマウスのドラッグ操
作により描いたストローク線を画像入力してキャンバス
上に貼り付けるようにしてもよい。

【００１４】また、画像入力手段又はステップは、所定
の記憶装置上に格納された画像ファイルを読み出して設
定されたキャンバス上に貼り付けるようにしてもよい。

【００１５】また、画像変形手段又はステップは、キャ
ンバスに対する回転及び／又は移動の操作に追従して該
キャンバスに貼り付けられた画像を回転及び／又は移動
させるようにしてもよい。

【００１６】また、ある１つの３次元空間に対して前記
キャンバス設定手段又はステップによる複数のキャンバ
スの設定、及び各キャンバスに対する画像入力手段又は
ステップによる画像入力を許容するようにしてもよい。

【００１７】また、前記画像入力手段又はステップは、
設定されたキャンバスの他、地面に対する画像入力を許
容するようにしてもよい。

【００１８】また、前記キャンバス設定手段又はステッ
プは、３次元空間上に１以上のキャンバスを設定した場
合、非選択中のキャンバスの底辺のみを残して表示を消
滅させるようにしてもよい。

【００１９】また、本発明の第２の側面は、３次元的な
イメージを作成・編集するための画像編集処理をコンピ
ュータ・システム上で実行するように記述されたコンピ
ュータ・ソフトウェアをコンピュータ可読形式で物理的
に格納した記憶媒体であって、前記コンピュータ・ソフ
トウェアは、３次元空間上にキャンバスを設定するキャ
ンバス設定ステップと、該設定されたキャンバス上に対
して画像を入力してキャンバス上に貼り付ける画像入力
ステップと、キャンバスに対するユーザ操作に追従して
入力画像を変形させる画像変形ステップと、を具備する
ことを特徴とする記憶媒体である。

【００２０】本発明の第２の側面に係る記憶媒体は、例
えば、様々なプログラム・コードを実行可能な汎用性の
コンピュータ・システムに対して、コンピュータ・ソフ
トウェアをコンピュータ可読な形式で物理的に提供する
媒体である。このような媒体は、例えば、ＣＤ（Compac
t Disc）やＦＤ（Floppy Disc）、ＭＯ（Magneto-Optic
al disc）などの着脱自在で可搬性の記憶媒体である。
あるいは、ネットワーク（ネットワークは無線、有線の
区別を問わない）などの伝送媒体などを経由してコンピ
ュータ・ソフトウェアを特定のコンピュータ・システム
にコンピュータ可読形式で提供することも技術的に可能
である。

【００２１】このような記憶媒体は、コンピュータ・シ
ステム上で所定のコンピュータ・ソフトウェアの機能を
実現するための、コンピュータ・ソフトウェアと記憶媒
体との構造上又は機能上の協働的関係を定義したもので
ある。換言すれば、本発明の第２の側面に係る記憶媒体
を介して所定のコンピュータ・ソフトウェアをコンピュ
ータ・システムにインストールすることによって、コン
ピュータ・システム上では協働的作用が発揮され、本発
明の第１の側面に係る画像編集システム及び方法と同様
の作用効果を得ることができる。

【００２２】

【作用】本発明に係る画像編集システムによれば、ま
ず、地平線のみの３次元空間がディスプレイ・スクリー
ン上に現れる。

【００２３】このような３次元空間上で、オペレータ／
ユーザは、マウスや入力ペンなどの座標指示装置を用い
て、ストロークで線を描く。このようなユーザ入力に応
答して、画像編集システムは、ディスプレイ・スクリー
ン上に、ストローク線を底辺とする垂直な壁を表示す
る。勿論、ユーザが描いたストロークが曲線であれば、
底辺も曲線となり、壁は曲面となる。

【００２４】このように入力されたストロークを底辺と
みなされた壁は、画像編集システム上では、ユーザが絵
を描くための「キャンバス」として利用される。すなわ
ち、ユーザがディスプレイ・スクリーンを介して描いた
絵は、このキャンバス上にマッピングされるので、結果
として３次元空間上で絵を描いたことになる。

【００２５】そして、ストローク線を引いて壁すなわち
キャンバスを設定し、キャンバス上に絵を描くという操
作を複数回繰り返すことによって、３次元空間上で所望
のシーンを構築することができる。

【００２６】また、キャンバスの回転や視点移動などの
操作を利用することによって、所望の３次元シーンを描
画することができる。

【００２７】本発明に係る画像編集システム及び方法に
よれば、２次元平面上でのスケッチ感覚で３次元シーン
を構築することができる。また、描画はすべて３次元キ
ャンバスへのプロジェクションという形式で行われるの
で、オペレータは３次元空間上でユーザ入力装置を操作
するときのような難しさや煩わしさを感じなくてよい。

【００２８】また、本発明によれば、３次元的な描画オ
ブジェクトのモデリングとシーン構築を同時に扱うこと
ができる。また、構築したシーンに対して様々な視線方
向からのブラウジングを行うことができる。

【００２９】本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、
後述する本発明の実施例や添付する図面に基づくより詳
細な説明によって明らかになるであろう。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施例を詳解する。

【００３１】図１には、本発明を実現するのに適した画
像編集システム１０のハードウェア構成を模式的に示し
ている。画像編集システム１０は、実際には、ワークス
テーションやパーソナル・コンピュータと呼ばれる一般
的な計算機システム上で画像編集用アプリケーションを
起動することによって実現される。計算機システムの一
例は、米ＩＢＭ社のＰＣ／ＡＴ（Personal Computer/Ad
vanced Technology）互換機又はその後継機である。以
下、システム１０の各部について説明する。

【００３２】システム１０のメイン・コントローラであ
るＣＰＵ（Central Processing Unit）１１は、オペレ
ーティング・システム(ＯＳ)の制御下で、各種のアプリ
ケーションを実行するようになっている。ＯＳは、より
好ましくはビットマップ形式の描画機能並びにＧＵＩ
（Graphical User Interface）環境を提供するが、例え
ば、ＵＮＩＸ（登録商標）や、米Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社
のＷｉｎｄｏｗｓ９８／ＮＴでよい。

【００３３】図示の通り、ＣＰＵ１１は、バス１７によ
って他の機器類（後述）と相互接続されている。バス１
７上の各機器にはそれぞれ固有のメモリ・アドレス又は
Ｉ／Ｏアドレスが付与されており、ＣＰＵ１１はアドレ
ス指定することによってバス接続された各機器へのアク
セスが可能となっている。バス１７の一例はＰＣＩ（Pe
ripheral Component Interconnect）バスである。

【００３４】メモリ１２は、プロセッサ１１において実
行されるプログラム・コードを格納したり、実行中の作
業データを一時保管するために使用される記憶装置であ
る。同図に示すメモリ１２は、不揮発メモリ及び揮発メ
モリ双方を含むものと理解されたい。

【００３５】ディスプレイ・コントローラ１３は、プロ
セッサ１１が発行する描画命令を実際に処理するための
専用コントローラであり、例えばＳＶＧＡ（Super Vide
o Graphic Array）又はＸＧＡ（eXtended Graphic Arra
y）相当のビットマップ描画機能をサポートする。ディ
スプレイ・コントローラ１３において処理された描画デ
ータは、例えばフレーム・バッファ（図示しない）に一
旦書き込まれた後、表示装置２１に画面出力される。表
示装置２１は、例えば、ＣＲＴ（Cathode RayTube）デ
ィスプレイや、液晶表示ディスプレイ（Liquid Crystal
Display）などである。

【００３６】入力機器インターフェース１４は、キーボ
ード５２２やマウス５２３などのユーザ入力機器をシス
テム１０に接続するための装置である。入力機器インタ
ーフェース１４は、キーボード２２によるキー入力又は
マウス２３を介した座標指示入力に応答して、プロセッ
サ１１に対して割り込みを発生する。

【００３７】ネットワーク・インターフェース１５は、
Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの所定の通信プロト
コルに従って、システム１０をＬＡＮ（Local Area Net
work）などのネットワーク（図示しない）に接続するこ
とができる。ネットワーク・インターフェース１５は、
一般に、ＬＡＮアダプタ・カードの形態で提供され、マ
ザーボード（図示しない）上のＰＣＩバス・スロットの
装着して用いられる。

【００３８】ＬＡＮ上では、複数のホスト（コンピュー
タ）がトランスペアレントな状態で接続され、分散コン
ピューティング環境が構築されている。また、ホストの
一部はルータとして稼動し、さらに他のＬＡＮやインタ
ーネットなどの外部ネットワークとの相互接続を実現し
ている。インターネット上では、ソフトウェア・プログ
ラムやデータ・コンテンツなどの配信が行われる。例え
ば、本実施例に係る画像編集アプリケーションや、画像
編集アプリケーション上で作成・編集された３次元描画
データなども、ネットワーク経由で配信・配布されても
よい。

【００３９】但し、ネットワーク・インターフェース１
５ではなく、モデム並びに一般電話回線（いずれも図示
しない）経由で外部ネットワークに接続することもでき
る。

【００４０】外部機器インターフェース１６は、ハード
・ディスク・ドライブ（ＨＤＤ）２４やメディア・ドライ
ブ２５などの外部装置をシステム１０に接続するための
装置である。外部機器インターフェース１６は、例え
ば、ＩＤＥ（Integrated DriveElectronics）やＳＣＳ
Ｉ（Small Computer System Interface）などのインタ
ーフェース規格に準拠する。

【００４１】ＨＤＤ２４は、記憶担体としての磁気ディ
スクを固定的に搭載した外部記憶装置であり（周知）、
記憶容量やデータ転送速度などの点で他の外部記憶装置
よりも優れている。ソフトウェア・プログラムを実行可
能な状態でＨＤＤ２６上に置くことをプログラムのシス
テムへの「インストール」と呼ぶ。通常、ＨＤＤ２４に
は、プロセッサ１１が実行すべきオペレーティング・シ
ステムのプログラム・コードや、アプリケーション・プロ
グラム、デバイス・ドライバなどが不揮発的に格納され
ている。例えば、本実施例に係る画像編集アプリケーシ
ョンなどは、ＨＤＤ２４上にインストールされる。ま
た、この画像編集アプリケーション上で作成された３次
元描画データなども、所定のファイル・フォーマットで
ＨＤＤ２４上に蓄積しておくことができる。

【００４２】また、メディア・ドライブ２５は、ＣＤ（C
ompact Disc）やＭＯ（Magneto-Optical disc）、ＤＶ
Ｄ（Digital Versatile Disc）などの可搬型メディアを
装填して、データ記録面にアクセスするための装置であ
る。可搬型メディアは、主として、ソフトウェア・プロ
グラムやデータ・ファイルなどをコンピュータ可読形式
のデータとしてバックアップすることや、これらを複数
のシステム間で移動（販売・流通・配布を含む）する目的
で使用される。例えば、本実施例に係る画像編集アプリ
ケーションや、画像編集アプリケーション上で作成・編
集された３次元描画データなどを、これら可搬型メディ
アを利用して流通・配布することができる。

【００４３】次いで、この画像編集システム１０上にお
いて実現される画像編集作業について詳解する。

【００４４】図２には、画像編集システム１０が提供す
る初期の画像編集画面を例示している。

【００４５】画像編集画面は、ディスプレイ２１上のＧ
ＵＩ（Graphical User Interface）ウィンドウ画面を利
用して表示される。同図に示すように、初期ウィンドウ
画面は、地平線のみを有する３次元空間で構成される。
ユーザは、このような３次元空間に対して、マウス２３
などの座標指示装置を用いて、マウスのクリックやドラ
ッグ・アンド・ドロップなどの通常のＧＵＩ操作の他
に、ストロークで線を描くなどの画像編集操作を行うこ
とができる。

【００４６】画像編集画面上には、図６に示すようなメ
ニュー・ダイアログを出現させるようにしてもよい。同
図に示す例では、キャンバス、ツール、ブラシサイズ、
カラーパレット、オプション、アンドゥ、ウォーク、タ
ーゲット、目線、トップビュー、ヘルプの１２種類のダ
イアログが用意されている。各メニューは、キャラクタ
・ベースのアイコンで作られており、通常のＧＵＩ操作
に従いマウス・クリックで選択することができる。

【００４７】ダイアログ選択時のイベントは、クリック
してキャラクタの頭が上方に伸びる（又は床から出現す
る）と、クリックして表情が変わるの２通りである。

【００４８】さらに詳細なメニュー（サブメニュー）を
持つようなメニュー・ダイアログの場合、ダイアログを
クリックして伸ばすことにより、サブメニューを出現さ
せて選択可能な状態にすることができる。但し、ファイ
ル入出力などをまとめているメニューは、キャラクタの
頭が伸びる代わりに吹き出しが出る点で相違する。ま
た、頭が完全に伸びた状態でキャラクタの頭をクリック
すると、最初の位置に戻る（図７（ａ）を参照のこ
と）。

【００４９】また、サブメニューを含まないメニューに
対してクリック操作を印加しても、メニューは伸びない
ので視覚的なフィードバックを与えることができない。
このような場合、ダイアログのキャラクタの表情を変え
ることによって、選択されたことを伝えることができる
（図７（ｂ）を参照のこと）。

【００５０】ダイアログ「メニュー」は、ファイル入出
力に関する操作を選ぶためのものであり、メニュー・バ
ー上の「ファイル」メニューに類似する。ダイアログ
「メニュー」をクリックすると、さらに選択可能なサブ
メニューが吹き出しとなって出現する。図８には、ダイ
アログ「メニュー」の操作方法を描写している。同図に
示す例では、吹き出しの中には、「新規作成」、「開
く」、「重ねる」、「上書き保存」、「名前を付けて保
存」…などのサブメニューが用意されている。

【００５１】ダイアログ「キャンバス」は、キャンバス
に関する操作を選択するためのダイアログである。本実
施例では、キャンバスに関する操作として「作成」、
「複製」、「削除」という３種類が用意されている（図
９を参照のこと）。

【００５２】「作成」とは、キャンバスを新規作成する
機能である。また、「複製」とは、選択したキャンバス
を複製する機能である。また、「削除」とは、キャンバ
スを削除する機能である。

【００５３】ダイアログ「ツール」は、ペンの質感と消
しゴムの選択を行うダイアログである。本実施例では、
「ペン」、「ブラシ」という２種類のペンの質感と、
「消しゴム」が用意されている（図１０を参照のこ
と）。

【００５４】ペンは、アンチエイリアスの無い２値の、
太さ１の線とする。また、ダイアログ「ブラシサイズ」
は、ダイアログ「ツール」において選択したペンや消し
ゴムのペン先の太さを指定・変更するためのダイアログ
である。本実施例では、「大」、「中」、「小」という
３種類の選択肢が用意されている。ブラシは、アンチエ
イリアスの無い２値のパターンを、ドラッグした軌跡上
に一定間隔で描く。なお、ブラシ以外に、「スプレー」
などを配設してもよい

【００５５】ダイアログ「カラーパレット」は、ペン先
の配色を指定するためのダイアログであり、図１１に示
すように、該ダイアログをクリックすると、２５６色の
パレットからなるダイアログが出現する。同図に示す例
では、カラーパレットは、３×８マトリックス上に、頻
繁に使用される各色が配置されている。該パレット上か
ら選択色をクリックすると、ペン先の色が変更するよう
になっている。

【００５６】ダイアログ「オプション」はオプション的
な機能を選択するためのダイアログであり、本実施例で
は、「テクスチャ」、「ビルボード」、「サウンド」と
いう３種類のオプション機能が用意されている。ダイア
ログの頭をクリックすると上方に伸び各サブメニューが
出現する（図１２を参照のこと）。

【００５７】「テクスチャ」は、テクスチャを読み込ん
で、現在開いているキャンバスにテクスチャをマッピン
グする機能である。テクスチャは、通常、ｐｎｇやｊｐ
ｅｇなどの画像ファイルの形式で提供される。

【００５８】また、「ビルボード」は、現在開いている
キャンバスをビルボード・タイプにする機能である（デ
フォルトのキャンバスはビルボード・タイプではな
い）。ビルボード・タイプにすると、Ｙ軸を回転軸にし
てユーザの視点方向に向きを変えるようになる。

【００５９】また、「サウンド」とは、３次元空間上に
音（ＢＧＭ）を配置する機能である。各キャンバス毎に
最大１つのサウンドを貼り付けることができる。各サウ
ンドはサウンドＩＤ番号で管理される。

【００６０】ダイアログ「アンドゥ」は、キャンバスに
対してユーザが行った描画操作の取り消しを行うダイア
ログである。例えば、該ダイアログをマウスでクリック
した回数だけ、描画操作を遡って取り消し処理を行う
（図１３を参照のこと）。

【００６１】ダイアログ「ウォーク」は、キャンバスが
配置された３次元空間における視点を前後左右への移動
を行うダイアログである。該ダイアログの頭をクリック
すると上方に伸び、前後並びに左右の各方向への視点の
移動を指示する各ボタンで構成されるサブメニューが出
現する（図１４を参照のこと）。

【００６２】ダイアログ「ターゲット」は、例えば画像
編集画面上に複数のキャンバスが配置されている場合
に、ターゲットという機能を呼び出すダイアログであ
る。ここで言うターゲットとは、クリックしたキャンバ
スの正面に移動する機能のことである。その際、ターゲ
ット・キャンバスの法線を考慮したり、スローイン・ス
ロー・アウトなど、動きにメリハリを付けてもよい。

【００６３】ダイアログ「ターゲット」の頭をクリック
すると上方に伸びて、ターゲットを指定する各ボタンで
構成されるサブメニューが出現する（図１５を参照のこ
と）。このサブメニュー上には、「ターゲット」、「次
前」、「ホーム」という３種類のボタンが用意されてい
る。

【００６４】マウスでキャンバスを指定して、「ターゲ
ット」をクリックすると、キャンバス前に移動する。ま
た、「次前」をクリックすると、編集対象のキャンバス
に対して、その前又は後に設定されたキャンバスに移動
する。また、「ホーム」をクリックすると、所定のホー
ム・ポジションに移動する。

【００６５】ダイアログ「目線」は、画像編集画面上の
視点を上下に移動する機能を呼び出すためのダイアログ
である。該ダイアログの頭をクリックすると上方に伸
び、上下の各方向への視点の移動を指示する各ボタン
と、目線をリセットするボタンとで構成されるサブメニ
ューが出現する（図１６を参照のこと）。

【００６６】ダイアログ「トップビュー」は、視点を９
０度回転して、真上から地面を見る機能を呼び出すため
のダイアログである。該ダイアログの頭をクリックする
と、少し下方に沈み込んで、見下ろすような様子に切り
替わる（図１７を参照のこと）。

【００６７】ダイアログ「ヘルプ」は、いわゆるヘルプ
機能を呼び出すためのダイアログである。画像編集シス
テム１０（図１を参照のこと）が外部ネットワークに接
続されているような場合、このヘルプ機能はオンライン
・ヘルプと連携していてもよい。

【００６８】図３には、画像編集画面の例えば最上段に
配設されるメニュー・バーの構成例を示している。同図
に示すように、メニュー・バー上には、「ファイル」メ
ニュー、「編集」メニュー、「表示」メニュー、「シー
ン・オプション」メニュー、「ヘルプ」メニューなど複
数のメニュー項目が配置されている。

【００６９】図４には、メニュー「ファイル」を選択時
に表示されるプルダウン・メニューの構成例を示してい
る。同図に示すように、該プルダウン・メニュー中に
は、「新規」、「開く」、「マージロード」、「保
存」、「別名保存」、「書き出し」、「プリント」、
「シーン画像セーブ」、並びに「終了」などのサブメニ
ュー項目が含まれている。

【００７０】「新規」は、現在のデータを捨てて新規に
画像作成を開始することを指示するメニュー項目であ
る。現在のデータが未保存なら、新規作成の前に、保存
するか否かがプロンプトされる。（この際のセーブは、
現状のファイル名による強制上書きセーブのみ。）

【００７１】「開く」は、既に保管されているデータを
起動するためのメニュー項目であり、Ｗｉｎｄｏｗｓを
始めとするユーザ・インターフェースにおける標準的な
ファイル・ダイアログを用いて実装される。

【００７２】「マージロード」は、現在のデータへの付
け加えを行うためのメニュー項目であり、Ｗｉｎｄｏｗ
ｓを始めとするユーザ・インターフェースにおける標準
的なファイル・ダイアログを用いて実装される。

【００７３】「保存」は、現在編集中の画像データを現
状のファイル名により強制上書きセーブを行うためのメ
ニュー項目である。また、「別名保存」は、他のファイ
ル名によりセーブを行うためのメニュー項目である。こ
れらはいずれも、Ｗｉｎｄｏｗｓを始めとするユーザ・
インターフェースにおける標準的なファイル・ダイアロ
グを用いて実装される。

【００７４】「書き出し」は、作成した画像データをＶ
ＲＭＬ（Virtual Reality ModelingLanguage）２．０形
式で書き出すためのメニュー項目であり、Ｗｉｎｄｏｗ
ｓを始めとするユーザ・インターフェースにおける標準
的なファイル・ダイアログを用いて実装される。

【００７５】「プリント」は、画面上で指定された３次
元シーンのプリント・アウトを行うためのメニュー項目
である。見えている画面の状態をそのまま出力すること
が好ましく、メニューがプルダウンした状態にならない
ための処理が必要である。該メニュー項目は、Ｗｉｎｄ
ｏｗｓを始めとするユーザ・インターフェースにおける
標準的なファイル・ダイアログを用いて実装される。

【００７６】「シーン画像セーブ」は、見えている画面
の状態そのままの状態を画像ファイルにセーブするため
のメニュー項目である。見えている画面の状態をそのま
ま出力することが好ましく、メニューがプルダウンした
状態にならないための処理が必要である。該メニュー項
目は、Ｗｉｎｄｏｗｓを始めとするユーザ・インターフ
ェースにおける標準的なファイル・ダイアログを用いて
実装される。

【００７７】「終了」は、画像編集アプリケーションを
終了させるためのメニュー項目である。現在編集中の画
像データが未保存の状態であれば、終了する前に、保存
するか否かがプロンプトされる。（この際のセーブは，
現状のファイル名による強制上書きセーブのみ。）

【００７８】また、図５には、メニュー「シーン・オプ
ション」を選択時に表示されるプルダウン・メニューの
構成例を示している。同図に示すように、該プルダウン
・メニュー中には、「地面サイズ設定」、「地面カラー
設定」、「グリッド」、「地面テクスチャ設定」、「空
色設定」、並びに「地平線」などのサブメニュー項目が
含まれている。

【００７９】「地面サイズ設定」は、地面サイズを設定
するためのメニュー項目であり，例えばデフォルトの地
面サイズを２０ｍ×２０ｍとする。将来、３次元空間上
で街を構築するような場合を考慮するならば、地面サイ
ズ設定機能は重要となる。また、「地面カラー設定」
は、地面の色又は配色を設定するためのメニュー項目で
あり、初期値はデフォルトの単一色とする。また、「地
面テクスチャ設定」は、地面に貼り付ける模様・テクス
チャを指定するためのメニュー項目である。

【００８０】「グリッド」は、地面上に格子状の模様を
表示するためのメニュー項目である。グリッドは、３次
元空間上で距離感を表すために役立つ。

【００８１】「空色設定」は、背景となる空の色を指定
するためのメニュー項目であり、２次元的な上下方向の
グラデーションを有している。

【００８２】「地平線」は、画像編集画面上で地平線の
高さを指定するためのメニュー項目である。地平線より
下は、空の色ではなく地面カラー設定により指定された
色で表示される。

【００８３】次いで、本実施例に係る画像編集システム
１０上で実現される３次元イメージの描画処理について
説明する。

【００８４】画像編集システム１０上での描画処理の全
体的な流れは、以下の（１）〜（６）で構成される。

【００８５】（１）地平線のみの３次元空間（図２を参
照のこと）が現れる。

【００８６】（２）３次元空間に対して、ストロークで
線を引く。

【００８７】（３）ストローク線を底辺とする壁が現れ
る。ストロークが曲線ならば壁も曲面となる。

【００８８】（４）壁をキャンバスとみなして、ユーザ
は絵を描く。ユーザの描いた絵は、壁にマッピングされ
るので、結果として３Ｄの絵を描いたことになる。

【００８９】（５）さらに他の壁を描いて、新たにキャ
ンバスを設定して、その上に絵を描く。キャンバス上に
絵を描く操作の繰り返しにより、所望の３次元シーンを
構築することができる。

【００９０】（６）キャンバスの回転や、視点移動によ
って３次元イメージを描画する。キャンバスの回転や視
点移動には、例えば、該当するダイアログ・メニュー
（前述）を使用することによって実現する。

【００９１】次いで、図１８〜図２３を参照しながら、
画像編集システム１０における３次元イメージの描画処
理の例について説明する。

【００９２】まず、地平線のみからなる３次元空間（図
２を参照のこと）で、地面をマウスでドラッグして、ス
トローク線を引く。このようなユーザ入力操作に応答し
て、このストローク線を底辺とする壁が現れる（図１８
を参照のこと）。元のストローク線が曲線であれば、こ
のようなユーザ操作に従って、壁は曲面となる。

【００９３】壁はキャンバスとみなされ、ユーザはその
上に絵を描くことができる。すなわち、ユーザは、マウ
スをドラッグして壁に対して絵を描くことができる（図
１９を参照のこと）。このとき、ペン先の太さや質感、
色などは、例えばダイアログ・メニューを用いて指定す
ることができる（前述）。また、ペン先を消しゴムに指
定して、既に描いた線を消去することもできる。

【００９４】壁に描かれた絵はそのまま壁すなわちキャ
ンバスにマッピングされるので、結果として３次元的な
絵を描いたことになる。図１９に示す例では、キャンバ
ス上に、いわゆる「へのへのもへじ」が描かれている。

【００９５】既に述べたように、ユーザは、ダイアログ
・メニューを介して、キャンバスの回転や視点移動を行
うことができる（図２０を参照のこと）。これにより、
所望の３次元シーンを得ることができる。

【００９６】また、「キャンバス」ダイアログを用い
て、キャンバスを画面上から削除することができる（前
述）。このような場合、画像編集画面上には地平線と描
かれた絵の3次元イメージのみが残される（図２１を参
照のこと）。

【００９７】さらに、キャンバスを削除した上で、３次
元イメージを回転や視点移動させることができる。この
ような操作は、キャンバスの回転や視点移動の操作に準
じて行うことができる。図２２には３次元イメージをＺ
軸に対して時計回りに回転させた様子を示し、図２３に
は３次元イメージをＺ軸に対して反時計回りに回転させ
た様子を示している。

【００９８】次いで、図２４〜図２９を参照しながら、
画像編集システム１０における３次元イメージの描画処
理に関する他の例について説明する。

【００９９】まず、地平線（図中では省略）のみからな
る３次元空間上で、地面をマウスでドラッグしてストロ
ーク線を引く。これに応答して、ストローク線を底辺と
する壁が現れキャンバスが設定される。ユーザは、この
キャンバス上に、木の絵を描く（図２４を参照のこ
と）。

【０１００】さらに、３次元空間上の別の場所（例え
ば、図２４に示したキャンバスよりも画面奥の場所）に
ストローク線を引いて、壁すなわちキャンバスを設定し
て、このキャンバス上に木の絵を描く（図２５を参照の
こと）。なお、新たにキャンバスを設定したことに応答
して、以前のキャンバスは画像編集画面上から一旦消滅
する。

【０１０１】さらに、３次元空間上の別の場所（例え
ば、図２４及び図２５に示したキャンバスよりも画面奥
の場所）にストローク線を引いて壁すなわちキャンバス
を設定して、このキャンバス上に家の絵を描く（図２６
を参照のこと）。なお、新たにキャンバスを設定したこ
とに応答して、以前のキャンバスは画像編集画面上から
一旦消滅する。

【０１０２】次いで、例えば「トップビュー」ダイアロ
グを利用して、画面上の視点を９０度回転させて、真上
から地面を見る画面に変換する（図２７を参照のこ
と）。この場合、最初のキャンバスで描いた木、２番目
のキャンバスで描いた木、並びに３番目のキャンバスで
描いた家の上面を画面で見ることができる。

【０１０３】そして、今度は地面の上でストローク線を
引いて、地面に道を描く（図２８を参照のこと）。壁す
なわちキャンバス上での描画と同様に、地面上をマウス
でドラッグして絵を描くことができるという点を充分理
解されたい。

【０１０４】そして、「トップビュー」ダイアログを用
いて、視線を元の位置まで戻す。この結果、図２６に示
したような、２組の木と家からなる風景に道が形成され
た３次元イメージを得ることができる（図２９を参照の
こと）。

【０１０５】地平線により近い位置に壁を描くことで、
より奥に絵を描くことができる。また、遠くで大まかに
しか描けなかった絵に対して、視点移動により近づくこ
とでさらに詳細に絵を描くこともできる。

【０１０６】なお、図２４〜図２９に示した描画例で
は、壁を描いてその上に絵を描くという操作を３回繰り
返して行っているが、４回以上繰り返して行っても勿論
構わない。キャンバスの設定とキャンバス上への描画を
多数回繰り返すことで、より複雑な絵を描くことができ
る。

【０１０７】図３０には、本実施例に係る画像編集シス
テム１０上で実現される３次元イメージ編集処理の手順
をフローチャートの形式で示している。該処理手順は、
例えば、コンピュータ・システム上で所定のプログラム
・コードを実行するという形態で実現することもでき
る。以下、このフローチャートに従ってイメージ編集処
理について説明する。

【０１０８】画像処理システム１を起動すると（あるい
は、コンピュータ・システム上で画像処理アプリケーシ
ョンを起動すると）、地平線のみからなる３次元空間の
画面（図２を参照のこと）が現れる（ステップＳ１）。

【０１０９】この画面上で、マウス２３をドラッグする
ことによって所望のストローク線を引く（ステップＳ
２）。

【０１１０】画面上にまだキャンバスがない場合には
（ステップＳ３）、引いたストローク線を２Ｄ→３Ｄ変
換して地面に割り付け（ステップＳ４）、この３Ｄスト
ローク線を底辺とするキャンバスを画面上に出現させる
（ステップＳ５）。

【０１１１】また、画面上に既に他のキャンバスがある
場合（ステップＳ３）、このキャンバス上に絵がなけれ
ば（ステップＳ６）、キャンバスを画面から消滅させた
上で（ステップＳ７）、今回引いたストローク線を２Ｄ
→３Ｄ変換して地面に割り付け（ステップＳ４）、この
３Ｄストローク線を底辺とするキャンバスを画面上に出
現させる（ステップＳ５）。

【０１１２】また、画面上には、既に絵が描かれた他の
キャンバスがある場合には（ステップＳ３，Ｓ４）、そ
の絵とキャンバスの底辺（すなわち補助線）のみを残し
て（ステップＳ８）、今回引いたストローク線を２Ｄ→
３Ｄ変換して地面に割り付け（ステップＳ４）、この３
Ｄストローク線を底辺とするキャンバスを画面上に出現
させる（ステップＳ５）。

【０１１３】また、補助線すなわちキャンバスの底辺を
マウスでクリックした場合には（ステップＳ９）、補助
線を底辺とするキャンバスが現れる（ステップＳ１
０）。

【０１１４】画面上にキャンバスが出現した状態は、ユ
ーザがキャンバスに向かって絵を描くことができる描画
モードである。描画モード下では、ユーザには、「ペン
の属性変更」（ステップＳ１１）、「絵を描くための線
を引く」（ステップＳ１２）、「キャンバスの回転・移
動」（ステップＳ１５）、「視点移動」（ステップＳ１
７）、「画像を読み込む」（ステップＳ１８）などの操
作が許容される。

【０１１５】ペンの属性変更（ステップＳ１１）は、例
えば、マウスの右ボタンをクリックしてプロパティ・ウ
ィンドウ（図示しない）を開いて、該ウィンドウ上で行
うことができる。あるいは、ダイアログ「ツール」（図
１０を参照のこと）を用いてペンの太さや質感を変えた
り、ダイアログ「カラーパレット」（図１１を参照のこ
と）を用いてペン先の色を指定することができる。

【０１１６】また、絵を描くための線引き（ステップＳ
１２）は、現在出現しているキャンバスに向かって、マ
ウス２３をドラッグすることによって行われる。キャン
バス上に線がある場合には（ステップＳ１３）、この線
はキャンバス上にマッピングされ（ステップＳ１４）、
以後の処理では３次元図形データとして扱われる。

【０１１７】また、キャンバスの回転や移動（ステップ
Ｓ１５）、並びに視点移動（ステップＳ１６）は、ダイ
アログ「ウォーク」（図１４を参照のこと）や、ダイア
ログ「目線」（図１６を参照のこと）を用いて行うこと
ができる。キャンバスの回転・移動又は視点移動が指示
されたときには、視点座標の変換を行い（ステップＳ１
６）、画面表示を更新する。

【０１１８】また、ユーザは、逐次新たに絵を描く必要
はなく、例えばハード・ディスク上に既に保存されてい
る画像ファイルを読み込んで（ステップＳ１８）、この
画像を編集するようにしてもよい。このような場合、読
み込んだ画像のサイズをキャンバスに合わせ（ステップ
Ｓ１９）、キャンバスにマッピングすればよい（ステッ
プＳ２０）。

【０１１９】［追補］以上、特定の実施例を参照しなが
ら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発
明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施例の修正や
代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示とい
う形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈
されるべきではない。本発明の要旨を判断するために
は、冒頭に記載した特許請求の範囲の欄を参酌すべきで
ある。

【０１２０】

【発明の効果】以上詳記したように、本発明によれば、
２次元的な入力イメージを基に計算機システム上で３次
元的なイメージを作成・編集することができる、優れた
画像編集システム及び方法を提供することができる。

【０１２１】また、本発明によれば、マウスなどの装置
によって入力された手書きイメージを基に計算機システ
ム上で３次元的なイメージを作成・編集することができ
る、優れた画像編集システム及び方法を提供することが
できる。

【０１２２】また、本発明によれば、仮想的に設定され
たキャンバス上に手書きにより描画されたイメージを基
に３次元的なイメージを作成・編集することができる、
優れた画像編集システム及び方法を提供することができ
る。

【０１２３】本発明に係る画像編集システム及び方法に
よれば、２次元平面上でのスケッチ感覚で３次元シーン
を構築することができる。また、描画はすべて３次元キ
ャンバスへのプロジェクションで行われるので、オペレ
ータは３次元空間上でユーザ入力装置を操作するような
難しさや煩わしさを感じなくてよい。

【０１２４】また、本発明によれば、３次元的な描画オ
ブジェクトのモデリングとシーン構築を同時に扱うこと
ができる。また、構築したシーンに対して様々な視線方
向からのブラウジングを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実現するのに適した画像編集システム
１０のハードウェア構成を模式的に示した図である。

【図２】画像編集システム１０が提供する初期の画像編
集画面を例示した図である。

【図３】画像編集画面の例えば最上段に配設されるメニ
ュー・バーの構成例を示した図である。

【図４】メニュー「ファイル」を選択時に表示されるプ
ルダウン・メニューの構成例を示した図である。

【図５】メニュー「シーン・オプション」を選択時に表
示されるプルダウン・メニューの構成例を示した図であ
る。

【図６】画像編集画面上に用意されたメニュー・ダイア
ログを示した図である。

【図７】メニュー・ダイアログの操作方法を描写した図
である。

【図８】ダイアログ「メニュー」の操作方法を描写した
図である。

【図９】ダイアログ「キャンバス」の操作方法を描写し
た図である。

【図１０】ダイアログ「ツール」の操作方法を描写した
図である。

【図１１】ダイアログ「カラーパレット」の操作方法を
描写した図である。

【図１２】ダイアログ「オプション」の操作方法を描写
した図である。

【図１３】ダイアログ「アンドゥ」の操作方法を描写し
た図である。

【図１４】ダイアログ「ウォーク」の操作方法を描写し
た図である。

【図１５】ダイアログ「ターゲット」の操作方法を描写
した図である。

【図１６】ダイアログ「目線」の操作方法を描写した図
である。

【図１７】ダイアログ「トップビュー」の操作方法を描
写した図である。

【図１８】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図１９】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図２０】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図２１】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図２２】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図２３】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図２４】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図２５】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図２６】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図２７】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図２８】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図２９】本実施例に係る画像編集システム１０上で３
次元イメージを描画する様子を示した図である。

【図３０】本実施例に係る画像編集システム１０上で実
現される３次元イメージ編集処理の手順を示したフロー
チャートである。

【符号の説明】

１０…画像編集システム １１…ＣＰＵ １２…メモリ １３…ディスプレイ・コントローラ １４…入力機器インターフェース １５…ネットワーク・インターフェース １６…外部機器インターフェース １７…バス ２１…ディスプレイ ２２…キーボード ２３…マウス ２４…ＨＤＤ ２５…メディア・ドライブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 暦本 純一 東京都品川区東五反田３丁目14番13号 株 式会社ソニーコンピュータサイエンス研究 所内 Ｆターム(参考） 5B050 BA06 BA09 BA18 CA07 EA12 EA13 EA28 FA02 FA13 5E501 AA02 AC15 AC34 BA05 CA02 CB09 EA07 EB05 EB16 EB17 FA14 FA44 FB03 FB13 FB22 FB24 FB45

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】３次元的なイメージを作成・編集するため
   の画像編集システムであって、 ３次元空間上にキャンバスを設定するキャンバス設定手
   段と、 該設定されたキャンバス上に対して画像を入力してキャ
   ンバス上に貼り付ける画像入力手段と、 キャンバスに対するユーザ操作に追従して入力画像を変
   形させる画像変形手段と、を具備することを特徴とする
   画像編集システム。
2. 【請求項２】前記キャンバス設定手段は、地平線のみか
   らなる３次元空間上に対してユーザがマウスのドラッグ
   操作により描いたストローク線を底辺とする壁をキャン
   バスとして設定することを特徴とする請求項１に記載の
   画像編集システム。
3. 【請求項３】画像入力手段は、設定されたキャンバスに
   対してユーザがマウスのドラッグ操作により描いたスト
   ローク線を画像入力してキャンバス上に貼り付けること
   を特徴とする請求項１に記載の画像編集システム。
4. 【請求項４】画像入力手段は、所定の記憶装置上に格納
   された画像ファイルを読み出して設定されたキャンバス
   上に貼り付けることを特徴とする請求項１に記載の画像
   編集システム。
5. 【請求項５】画像変形手段は、キャンバスに対する回転
   及び／又は移動の操作に追従して該キャンバスに貼り付
   けられた画像を回転及び／又は移動させることを特徴と
   する請求項１に記載の画像編集システム。
6. 【請求項６】ある１つの３次元空間に対して前記キャン
   バス設定手段による複数のキャンバスの設定、及び各キ
   ャンバスに対する画像入力手段による画像入力を許容す
   ることを特徴とする請求項１に記載の画像編集システ
   ム。
7. 【請求項７】前記画像入力手段は、設定されたキャンバ
   スの他、地面に対する画像入力を許容することを特徴と
   する請求項１に記載の画像編集システム。
8. 【請求項８】前記キャンバス設定手段は、３次元空間上
   に１以上のキャンバスを設定した場合、非選択中のキャ
   ンバスの底辺のみを残して表示を消滅させることを特徴
   とする請求項１に記載の画像編集システム。
9. 【請求項９】３次元的なイメージを作成・編集するため
   の画像編集方法であって、 ３次元空間上にキャンバスを設定するキャンバス設定ス
   テップと、 該設定されたキャンバス上に対して画像を入力してキャ
   ンバス上に貼り付ける画像入力ステップと、 キャンバスに対するユーザ操作に追従して入力画像を変
   形させる画像変形ステップと、を具備することを特徴と
   する画像編集方法。
10. 【請求項１０】前記キャンバス設定ステップでは、地平
    線のみからなる３次元空間上に対してユーザがマウスの
    ドラッグ操作により描いたストローク線を底辺とする壁
    をキャンバスとして設定することを特徴とする請求項９
    に記載の画像編集方法。
11. 【請求項１１】画像入力ステップでは、設定されたキャ
    ンバスに対してユーザがマウスのドラッグ操作により描
    いたストローク線を画像入力してキャンバス上に貼り付
    けることを特徴とする請求項９に記載の画像編集方法。
12. 【請求項１２】画像入力ステップでは、所定の記憶装置
    上に格納された画像ファイルを読み出して設定されたキ
    ャンバス上に貼り付けることを特徴とする請求項９に記
    載の画像編集方法。
13. 【請求項１３】画像変形ステップでは、キャンバスに対
    する回転及び／又は移動の操作に追従して該キャンバス
    に貼り付けられた画像を回転及び／又は移動させること
    を特徴とする請求項９に記載の画像編集方法。
14. 【請求項１４】ある１つの３次元空間に対して前記キャ
    ンバス設定ステップによる複数のキャンバスの設定、及
    び各キャンバスに対する画像入力ステップによる画像入
    力を許容することを特徴とする請求項９に記載の画像編
    集方法。
15. 【請求項１５】前記画像入力ステップでは、設定された
    キャンバスの他、地面に対する画像入力を許容すること
    を特徴とする請求項９に記載の画像編集方法。
16. 【請求項１６】前記キャンバス設定ステップでは、３次
    元空間上に１以上のキャンバスを設定した場合、非選択
    中のキャンバスの底辺のみを残して表示を消滅させるこ
    とを特徴とする請求項９に記載の画像編集方法。
17. 【請求項１７】３次元的なイメージを作成・編集するた
    めの画像編集処理をコンピュータ・システム上で実行す
    るように記述されたコンピュータ・ソフトウェアをコン
    ピュータ可読形式で物理的に格納した記憶媒体であっ
    て、前記コンピュータ・ソフトウェアは、 ３次元空間上にキャンバスを設定するキャンバス設定ス
    テップと、 該設定されたキャンバス上に対して画像を入力してキャ
    ンバス上に貼り付ける画像入力ステップと、 キャンバスに対するユーザ操作に追従して入力画像を変
    形させる画像変形ステップと、を具備することを特徴と
    する記憶媒体。