JP4085918B2 - 3次元モデル処理装置、および3次元モデル処理方法、並びにコンピュータ・プログラム - Google Patents
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Description
3次元オブジェクトをディスプレイに表示し、入力手段からの入力情報に基づいて表示オブジェクトに対する処理を実行する3次元モデル処理装置であり、
操作デバイスの3次元情報を計測する3次元情報計測部と、
前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの表示制御処理を実行する表示情報制御部と、
前記表示情報制御部の制御に基づいて、3次元オブジェクトを含む画像を表示する画像表示部とを有し、
前記表示情報制御部は、
前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの位置および姿勢を更新する位置姿勢制御部と、
前記位置姿勢制御部で更新され前記画像表示部に表示された異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢と、処理条件蓄積部に蓄積された処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件を満足するか否かを判定する処理予測部と、
前記処理予測部において前記異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢が前記処理実行条件を満足すると判定した場合に処理実行可能であることを示す識別情報提示処理を実行する処理実行部を有し、
前記表示情報制御部は、
前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報の計測精度または分解能に基づいて前記処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件の更新処理を行う構成であることを特徴とする3次元モデル処理装置にある。
3次元モデル処理装置において、3次元オブジェクトをディスプレイに表示し、入力手段からの入力情報に基づいて表示オブジェクトに対する処理を実行する3次元モデル処理方法であり、
3次元情報計測部が、操作デバイスの3次元情報を計測する3次元情報計測ステップと、
表示情報制御部が、前記3次元情報計測ステップにおいて計測された前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの表示制御処理を実行する表示情報制御ステップと、
画像表示部が、前記表示情報制御ステップにおける制御に基づいて、3次元オブジェクトを含む画像を表示する画像表示ステップとを有し、
前記表示情報制御ステップは、
位置姿勢制御部が、前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの位置および姿勢を更新する位置姿勢制御ステップと、
処理予測部が、前記位置姿勢制御ステップで更新され前記画像表示部に表示された異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢と、処理条件蓄積部に蓄積された処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件を満足するか否かを判定する処理予測ステップと、
処理実行部が、前記処理予測ステップにおいて前記異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢が前記処理実行条件を満足すると判定した場合に処理実行可能であることを示す識別情報提示処理を実行する処理実行ステップを含むステップであり、
さらに、前記表示情報制御部は、前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報の計測精度または分解能に基づいて前記処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件の更新処理を行うステップを実行することを特徴とする3次元モデル処理方法にある。
3次元モデル処理装置において、3次元オブジェクトをディスプレイに表示し、入力手段からの入力情報に基づいて表示オブジェクトに対する処理を実行させるコンピュータ・プログラムであり、
3次元情報計測部に、操作デバイスの3次元情報を計測させる3次元情報計測ステップと、
表示情報制御部に、前記3次元情報計測ステップにおいて計測された前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの表示制御処理を実行させる表示情報制御ステップと、
画像表示部に、前記表示情報制御ステップにおける制御に基づいて、3次元オブジェクトを含む画像を画像表示部に表示させる画像表示ステップとを有し、
前記表示情報制御ステップは、
位置姿勢制御部に、前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの位置および姿勢を更新させる位置姿勢制御ステップと、
処理予測部に、前記位置姿勢制御ステップで更新され前記画像表示部に表示された異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢と、処理条件蓄積部に蓄積された処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件を満足するか否かを判定させる処理予測ステップと、
処理実行部に、前記処理予測ステップにおいて前記異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢が前記処理実行条件を満足すると判定した場合に処理実行可能であることを示す識別情報提示処理を実行させる処理実行ステップを含むステップであり、
さらに、前記表示情報制御部に、前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報の計測精度または分解能に基づいて前記処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件の更新処理を行わせるステップを有することを特徴とするコンピュータ・プログラムにある。
図1には、本発明の一実施形態に係る3次元モデル処理装置の構成を模式的に示している。同図に示すように、3次元モデル処理装置は、表示情報制御部101、3次元情報(3次元位置および姿勢)計測部102、および画像表示部103によって構成される。
次に、立方体形状を持つ単位ブロックを利用して様々な形状の3次元モデルを組み立てる積み木アプリケーションを例に、本発明の実施の形態の具体的な処理について説明する。
まず、積み木アプリケーションの概要について説明する。図5は積み木アプリケーションを模式的に表した図である。ユーザは操作デバイス106aおよび操作デバイス106bを入力装置として操作する。操作デバイス106aおよび操作デバイス106bには、画像表示部103に表示される操作オブジェクト401aおよび操作オブジェクト401bが対応しており、操作デバイス106aおよび操作デバイス106bを3次元空間的に動かすと、その動きに対応して画像表示部103に表示される仮想3次元空間上の操作オブジェクト401aおよび操作オブジェクト401bが動作する。
ディスプレイにオブジェクト、例えば新たにブロックを生成する場合は、ブロック実物体を用いる。図8を参照して、ディスプレイに新たにブロックを生成し、表示する場合の処理について説明する。
次にオブジェクトを構成するブロックの数をディスプレイに表示する例について説明する。図12にブロック数をディスプレイに表示した例を示す。
次に、本発明の3次元モデル処理装置において実行する各処理のシーケンスについてフローチャートを参照して説明する。
102 3次元情報(3次元位置および姿勢)計測部
103 画像表示部
104 3次元情報算出部
105 磁界発生部
106 操作デバイス
107 オブジェクト
201 3次元情報入力部
202 3次元モデル位置・姿勢入力部
203 3次元モデル処理予測部
204 処理条件蓄積部
205 処理実行部
301 CPU
302 RAM
303 ROM
304 外部記憶装置
305 入力インタフェース
306 出力インタフェース
307 ネットワークインタフェース
308 バス
309 3次元情報計測部
310 キー群
311 ポインティングデバイス
312 ディスプレイ
313 スピーカ
401 操作オブジェクト
402 ブロック
451 把持可能ブロック
452 把持不可能ブロック
601 ブロック実物体
701 ネットワーク接続用実物体
702 ネットワーク接続制御部
710 サーバ
721,722,723 クライアント
730 サーバ提供共有3次元空間
750 全ブロック数表示領域
751 ブロック数表示領域
1101 カメラ
1102 マーカ
1103 被計測物体
1104 画像
1201 ピックアップ可能なブロック
1401 結合ブロック
1402 重なるブロック
1501 結合可能なブロック
1503 仮想結合領域
Claims (11)
- 3次元オブジェクトをディスプレイに表示し、入力手段からの入力情報に基づいて表示オブジェクトに対する処理を実行する3次元モデル処理装置であり、
操作デバイスの3次元情報を計測する3次元情報計測部と、
前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの表示制御処理を実行する表示情報制御部と、
前記表示情報制御部の制御に基づいて、3次元オブジェクトを含む画像を表示する画像表示部とを有し、
前記表示情報制御部は、
前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの位置および姿勢を更新する位置姿勢制御部と、
前記位置姿勢制御部で更新され前記画像表示部に表示された異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢と、処理条件蓄積部に蓄積された処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件を満足するか否かを判定する処理予測部と、
前記処理予測部において前記異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢が前記処理実行条件を満足すると判定した場合に処理実行可能であることを示す識別情報提示処理を実行する処理実行部を有し、
前記表示情報制御部は、
前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報の計測精度または分解能に基づいて前記処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件の更新処理を行う構成であることを特徴とする3次元モデル処理装置。 - 前記処理実行条件は、
前記画像表示部に表示した異なる複数の3次元オブジェクト間の仮想空間における3次元的距離に基づいて設定される条件であることを特徴とする請求項1に記載の3次元モデル処理装置。 - 前記処理実行条件は、
前記画像表示部に表示した異なる複数の3次元オブジェクト間の姿勢としての相対的傾きに基づいて設定される条件であることを特徴とする請求項1に記載の3次元モデル処理装置。 - 前記表示情報制御部は、
前記識別情報提示処理として、処理実行条件を満足する3次元オブジェクトまたは処理実行条件を満足する3次元オブジェクトに一体化された3次元オブジェクトを他のオブジェクトと識別可能とする表示変更処理を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の3次元モデル処理装置。 - 前記表示変更処理は、前記3次元オブジェクトを構成する面、または線、または頂点の少なくとも1つの構成要素の、色、または大きさ、または形状、または動きの少なくともいずれか1つの属性を変更する処理であることを特徴とする請求項4に記載の3次元モデル処理装置。
- 前記処理実行条件は、オブジェクトの把持処理の実行条件であり、
前記表示情報制御部は、
前記画像表示部に表示した異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢が予め定めた把持処理実行条件を満足するか否かを判定し、把持処理実行条件を満足すると判定した場合に把持処理実行可能であることを示す識別情報提示処理を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の3次元モデル処理装置。 - 前記処理実行条件は、オブジェクトの結合処理の実行条件であり、
前記表示情報制御部は、
前記画像表示部に表示した異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢が予め定めた結合処理実行条件を満足するか否かを判定し、結合処理実行条件を満足すると判定した場合に結合処理実行可能であることを示す識別情報提示処理を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の3次元モデル処理装置。 - 前記表示情報制御部は、
オブジェクトの結合処理が実行可能であることを示す識別情報提示処理として、結合後の態様を示す仮想結合領域を表示する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項7に記載の3次元モデル処理装置。 - 前記表示情報制御部は、
前記3次元情報計測部内に設定された実物体設定位置近傍に前記操作デバイスが位置したことを示す入力情報に基づいて、前記画像表示部に新たなオブジェクトの生成表示を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の3次元モデル処理装置。 - 3次元モデル処理装置において、3次元オブジェクトをディスプレイに表示し、入力手段からの入力情報に基づいて表示オブジェクトに対する処理を実行する3次元モデル処理方法であり、
3次元情報計測部が、操作デバイスの3次元情報を計測する3次元情報計測ステップと、
表示情報制御部が、前記3次元情報計測ステップにおいて計測された前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの表示制御処理を実行する表示情報制御ステップと、
画像表示部が、前記表示情報制御ステップにおける制御に基づいて、3次元オブジェクトを含む画像を表示する画像表示ステップとを有し、
前記表示情報制御ステップは、
位置姿勢制御部が、前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの位置および姿勢を更新する位置姿勢制御ステップと、
処理予測部が、前記位置姿勢制御ステップで更新され前記画像表示部に表示された異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢と、処理条件蓄積部に蓄積された処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件を満足するか否かを判定する処理予測ステップと、
処理実行部が、前記処理予測ステップにおいて前記異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢が前記処理実行条件を満足すると判定した場合に処理実行可能であることを示す識別情報提示処理を実行する処理実行ステップを含むステップであり、
さらに、前記表示情報制御部は、前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報の計測精度または分解能に基づいて前記処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件の更新処理を行うステップを実行することを特徴とする3次元モデル処理方法。 - 3次元モデル処理装置において、3次元オブジェクトをディスプレイに表示し、入力手段からの入力情報に基づいて表示オブジェクトに対する処理を実行させるコンピュータ・プログラムであり、
3次元情報計測部に、操作デバイスの3次元情報を計測させる3次元情報計測ステップと、
表示情報制御部に、前記3次元情報計測ステップにおいて計測された前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの表示制御処理を実行させる表示情報制御ステップと、
画像表示部に、前記表示情報制御ステップにおける制御に基づいて、3次元オブジェクトを含む画像を画像表示部に表示させる画像表示ステップとを有し、
前記表示情報制御ステップは、
位置姿勢制御部に、前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報に基づいて、前記操作デバイスに対応して画像表示部に表示する3次元オブジェクトの位置および姿勢を更新させる位置姿勢制御ステップと、
処理予測部に、前記位置姿勢制御ステップで更新され前記画像表示部に表示された異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢と、処理条件蓄積部に蓄積された処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件を満足するか否かを判定させる処理予測ステップと、
処理実行部に、前記処理予測ステップにおいて前記異なる複数の3次元オブジェクトの相対的位置または相対的姿勢が前記処理実行条件を満足すると判定した場合に処理実行可能であることを示す識別情報提示処理を実行させる処理実行ステップを含むステップであり、
さらに、前記表示情報制御部に、前記3次元情報計測部から入力する前記操作デバイスの3次元情報の計測精度または分解能に基づいて前記処理条件設定テーブルに設定された処理実行条件の更新処理を行わせるステップを有することを特徴とするコンピュータ・プログラム。
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