JP4244352B2 - 画像生成装置、画像生成方法、ならびに、プログラム - Google Patents
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Description
Tim Coleman,Sherri Sheridan著、デジタル・スタジオ飜訳、目指せプロアニメータ Mayaキャラクタアニメーション、255頁〜277頁、株式会社ボーンデジタル、2002年4月25日発行
・仮想空間におけるボーン202の位置および姿勢の情報。仮想空間内でのグローバル座標系に基づいてこれらの情報を管理することとしても良いし、ボーン202が連結されるキャラクターの首のボーン211や背骨等のボーンに依存する形式でこれらの情報が管理されることとしても良い。これらの情報には、キャラクタの顔201の中心点205(典型的には、キャラクタの顔201の中心軸を構成するボーン202に固定されている。)の座標の情報や、ボーンの姿勢を特徴付ける第1方向204の方向ベクトルdの情報、もしくは、これらの情報を計算により一意に導出できるような情報も含まれる。
・ボーン202に固定された座標系における口255(前述の通り、目253や鼻254等についても同様に適用が可能であるが、理解を容易にするため、以下の説明では、口255についてのみ、例としてあげて説明する。)の制御点203の基準位置の情報。上記のように、キャラクターの各表情ごとに、制御点203の基準位置は異なるものとなる。また、キャラクターの顔201の正面に視点206がある場合には、この基準位置の情報そのものを利用して、画像を生成する。
・視点206の位置の情報。仮想空間内でのグローバル座標系に基づいて情報を管理するのが一般的であるが、たとえばキャラクターが連れて歩くペットやマスコットから見た様子を画面に表示したい場合には、ボーン202に固定された座標系における位置や、ボーン202が連結されるキャラクターのボーン202が連結されるキャラクターの首のボーン211や背骨等のボーンに固定された座標系における位置などを採用しても良い。
・口255の制御点203の、画像生成用の位置座標の情報。これは、制御点203の位置の修正の手法は、後述するように、種々の技術を考えることができるので、どの座標系を基準に位置を記憶するか、は、修正の手法によって適宜選択することが可能である。
r' = r + f(d,s) s
f(d,s) = k |d-s|;
f(d,s) = k |d-s|2;
f(d,s) = k |d×s|;
f(d,s) = k |d×s|2;
f(d,s) = k arcsin(|d×s|)
f(d,s) = k arccos(|d・s|)
などの関数を採用する手法が考えられる。また、上記の各関数の右辺に、階段状の関数をさらに適用することとしても良い。このようにして、dとsのずれに対して、修正量を対応付けるのである。
(d×s)・c = |d×s| cosθ;
θ = arccos(|d×s|/((d×s)・c))
により、θを求めることができる。
ψ = g(d,s) = hθ = h arccos(|d×s|/((d×s)・c))
とする。
g(d,s) = f(d,s);
g(d,s) = h f(d,s)
等とすることも可能である。このようにして、dとsのずれに対して、修正量を対応付けるのである。
Q = (cxsin(ψ/2),cysin(ψ/2),czsin(ψ/2),cos(ψ/2))
と表現することができる。
R = (rx,ry,rz,0)
と表現することができる。
R' = Q R Q*
と表現できる。ここで・*はクォータニオンの共役である。
R' = (rx',ry',rz',rw')
であれば、
r' = (rx',ry',rz')
である。
101 CPU
102 ROM
103 RAM
104 インターフェイス
105 コントローラ
106 外部メモリ
107 画像処理部
108 DVD−ROMドライブ
109 NIC
110 音声処理部
111 マイク
201 キャラクターの顔
202 顔のボーン
203 制御点
204 第1方向(キャラクターの正面方向)
205 中心点
206 視点
207 第2方向(キャラクターから視線へ向かう方向)
211 首のボーン
213 制御点の修正後の位置
214 中心点を中心とする円周
251 頭頂
252 首
253 目
254 鼻
255 口
501 画像生成装置
502 記憶部
503 修正部
504 生成部
Claims (8)
- 仮想空間内に配置されるキャラクターの頭部を、当該仮想空間内に配置される視点から見た画像を生成する生成部、
当該キャラクターの頭部に固定された第1方向と、当該キャラクターの頭部から当該視点への第2方向と、がずれている場合、当該キャラクターの頭部に配置されるオブジェクトの位置を、当該視点に近付くように修正して、前記生成部に当該画像を生成させる修正部
を備えることを特徴とする画像生成装置。 - 請求項1に記載の画像生成装置であって、
前記修正部は、当該キャラクターの頭部に固定された回転軸の周りで、当該オブジェクトの位置を回転して、当該オブジェクトの位置を修正する
ことを特徴とする画像生成装置。 - 請求項2に記載の画像生成装置であって、
前記修正部は、当該回転軸と当該第1方向とが張る平面から、当該回転軸と当該第2方向とが張る平面への、当該回転軸の周りの回転角を取得し、当該取得された回転角に0より大きく1より小さい比例定数を乗じた回転量だけ、当該オブジェクトの位置を回転して、当該オブジェクトの位置を修正する
ことを特徴とする画像生成装置。 - 請求項1または2のいずれか1項に記載の画像生成装置であって、
前記修正部は、当該第1方向と、当該第2方向と、のずれの量にあらかじめ対応付けられた量だけ、当該オブジェクトの位置を修正する
ことを特徴とする画像生成装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の画像生成装置であって、
前記修正部は、当該第1方向と、当該第2方向と、のずれが、所定の閾値以下である場合、当該オブジェクトの位置を修正する
ことを特徴とする画像生成装置。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の画像生成装置であって、
当該オブジェクトは、当該キャラクターの鼻もしくは口を表現するオブジェクトである
ことを特徴とする画像生成装置。 - 生成部と、修正部と、を備える画像生成装置にて実行される画像生成方法であって、
前記生成部が、仮想空間内に配置されるキャラクターの頭部を、当該仮想空間内に配置される視点から見た画像を生成する生成工程、
前記修正部が、当該キャラクターの頭部に固定された第1方向と、当該キャラクターの頭部から当該視点への第2方向と、がずれている場合、当該キャラクターの頭部に配置されるオブジェクトの位置を、当該視点に近付くように修正して、前記生成工程にて当該画像を生成させる修正工程
を備えることを特徴とする画像生成方法。 - コンピュータを、
仮想空間内に配置されるキャラクターの頭部を、当該仮想空間内に配置される視点から見た画像を生成する生成部、
当該キャラクターの頭部に固定された第1方向と、当該キャラクターの頭部から当該視点への第2方向と、がずれている場合、当該キャラクターの頭部に配置されるオブジェクトの位置を、当該視点に近付くように修正して、前記生成部に当該画像を生成させる修正部
として機能させることを特徴とするプログラム。
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