JPH1049704A - 画像変換方法 - Google Patents
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- JPH1049704A JPH1049704A JP8201532A JP20153296A JPH1049704A JP H1049704 A JPH1049704 A JP H1049704A JP 8201532 A JP8201532 A JP 8201532A JP 20153296 A JP20153296 A JP 20153296A JP H1049704 A JPH1049704 A JP H1049704A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 33
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 14
- 238000013507 mapping Methods 0.000 claims description 5
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 abstract 3
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 abstract 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
- G06T15/10—Geometric effects
- G06T15/20—Perspective computation
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/50—Depth or shape recovery
- G06T7/536—Depth or shape recovery from perspective effects, e.g. by using vanishing points
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/70—Determining position or orientation of objects or cameras
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Geometry (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Generation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 表示画面上の2次元画像を別の視点から見た
画像へ変換する方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 ディスプレイ131に表示される2次元の
元画像A(170)に上書きされる補助図形D(175, 180)を用
いて元画像Aの透視図の3次元情報を推定する。更に、
補助図形E(185)を移動、変形することによりカメラアン
グルを設定(131-4から131-5)し、設定されたカメラアン
グルによる画像を生成する(131-6)。 【効果】 本発明によれば、2次元で表現された3次元
画像の透視図から3次元情報を得ることができる。3次
元図形のそれぞれの面に対する正面からの画像を必要と
せず、元画像の解像度を保持したまま、元となる2次画
像を別の視点から見た画像へ変換することが可能とな
る。
画像へ変換する方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 ディスプレイ131に表示される2次元の
元画像A(170)に上書きされる補助図形D(175, 180)を用
いて元画像Aの透視図の3次元情報を推定する。更に、
補助図形E(185)を移動、変形することによりカメラアン
グルを設定(131-4から131-5)し、設定されたカメラアン
グルによる画像を生成する(131-6)。 【効果】 本発明によれば、2次元で表現された3次元
画像の透視図から3次元情報を得ることができる。3次
元図形のそれぞれの面に対する正面からの画像を必要と
せず、元画像の解像度を保持したまま、元となる2次画
像を別の視点から見た画像へ変換することが可能とな
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子計算機を用い
た画像編集を支援する方法に関し、特に2次元画像を元
に自由な視点から見た3次元画像を作成するのに好適な
画像変換方法に関する。
た画像編集を支援する方法に関し、特に2次元画像を元
に自由な視点から見た3次元画像を作成するのに好適な
画像変換方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、コンピュータグラフィックスの分
野において、透視図の画像合成方法を用いて3次元の画
像を作成する例として、透視図法を利用したテクスチャ
マッピング法がある。図10を用いて、具体的に説明す
る。3次元空間を6面体とみなし、視点がその6面体の
内部に存在する場合を例に取る。視界に写るアングルで
5つの面(a〜e)からなる3次元モデルを準備する(10
00)。面a〜eのそれぞれに対応する2次元の正面画像(1
001〜1005)を準備して、その画像をテクスチャマッピ
ング法で貼り付ける。1005は、正面画像1001〜1005を面
a〜eに貼り付けた後の画像を示す。こうして、3次元モ
デルを復元すると、所望の3次元コンピュータグラフィ
ックス1006が完成する。
野において、透視図の画像合成方法を用いて3次元の画
像を作成する例として、透視図法を利用したテクスチャ
マッピング法がある。図10を用いて、具体的に説明す
る。3次元空間を6面体とみなし、視点がその6面体の
内部に存在する場合を例に取る。視界に写るアングルで
5つの面(a〜e)からなる3次元モデルを準備する(10
00)。面a〜eのそれぞれに対応する2次元の正面画像(1
001〜1005)を準備して、その画像をテクスチャマッピ
ング法で貼り付ける。1005は、正面画像1001〜1005を面
a〜eに貼り付けた後の画像を示す。こうして、3次元モ
デルを復元すると、所望の3次元コンピュータグラフィ
ックス1006が完成する。
【0003】この方法は、いくつかの3次元コンピュー
タグラフィクスソフトウェアにより実現されており、デ
ザイン編CG標準テキストブック(1996年)第88
頁から第90頁において論じられている。
タグラフィクスソフトウェアにより実現されており、デ
ザイン編CG標準テキストブック(1996年)第88
頁から第90頁において論じられている。
【0004】なお、透視図法は、消失点を設定しこれに
基づいて図形を描くことにより、遠近感を表現しつつ3
次元形状を2次元平面上に描く図法である。コンピュー
タグラフィクスの分野において2次元平面上に図形を描
くときにも、描いた図形の遠近感を表現するため、上述
の透視図法が用いられている。
基づいて図形を描くことにより、遠近感を表現しつつ3
次元形状を2次元平面上に描く図法である。コンピュー
タグラフィクスの分野において2次元平面上に図形を描
くときにも、描いた図形の遠近感を表現するため、上述
の透視図法が用いられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述のテクスチャマッ
ピング法による透視図の画像合成方法においては、面に
貼るためのテクスチャ画像(図10の正面画像1001〜10
05)は、正面から撮影または描画したものが最も望まし
いものであった。しかし、一般には斜めからの視点で画
像を撮影または描画する場合が多いし、正面から見た画
像を得るのは難しい場合がある。例えば、正面画像1001
〜1005を実際にカメラで撮影して得る場合、壁面、床及
び天井の平面とカメラとの距離の自由度は少なく、正面
から広範囲の面を撮影するのは困難である。また、計算
機のメモリの制限から、取り込んだテクスチャ画像の解
像度は低く、再合成される透視図の画像の解像度を上げ
ることは困難であった。
ピング法による透視図の画像合成方法においては、面に
貼るためのテクスチャ画像(図10の正面画像1001〜10
05)は、正面から撮影または描画したものが最も望まし
いものであった。しかし、一般には斜めからの視点で画
像を撮影または描画する場合が多いし、正面から見た画
像を得るのは難しい場合がある。例えば、正面画像1001
〜1005を実際にカメラで撮影して得る場合、壁面、床及
び天井の平面とカメラとの距離の自由度は少なく、正面
から広範囲の面を撮影するのは困難である。また、計算
機のメモリの制限から、取り込んだテクスチャ画像の解
像度は低く、再合成される透視図の画像の解像度を上げ
ることは困難であった。
【0006】本発明の目的は、遠近感のある1の2次元
画像から3次元画像を作成する方法を提供することにあ
る。
画像から3次元画像を作成する方法を提供することにあ
る。
【0007】本発明の他の目的は、正面からの画像を必
要とせず、元画像の解像度を保持したまま、計算機上で
2次元画像を別の視点から見た画像へ変換する方法を提
供することである。
要とせず、元画像の解像度を保持したまま、計算機上で
2次元画像を別の視点から見た画像へ変換する方法を提
供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、消失点設定ルーチンにおいて元画像の
消失点および奥行きの行き止まり領域を設定する。3次
元推定ルーチンにおいて該画像の3次元形状を推定す
る。カメラアングル設定ルーチンにおいて元画像と異な
るカメラアングルを設定する。変換画像生成ルーチンに
おいてユーザによって新たに設定されたカメラアングル
による変換画像を生成する。
め、本発明では、消失点設定ルーチンにおいて元画像の
消失点および奥行きの行き止まり領域を設定する。3次
元推定ルーチンにおいて該画像の3次元形状を推定す
る。カメラアングル設定ルーチンにおいて元画像と異な
るカメラアングルを設定する。変換画像生成ルーチンに
おいてユーザによって新たに設定されたカメラアングル
による変換画像を生成する。
【0009】例えばポストスクリプトといったデータに
変換することにより、任意の2次元図形編集ソフトウェ
アおよび任意の文章編集ソフトウェアのデータの中に挿
入できる。また、3次元形状データおよびカメラアング
ルを任意の3次元CADのデータの中に挿入するようにし
てもよい。
変換することにより、任意の2次元図形編集ソフトウェ
アおよび任意の文章編集ソフトウェアのデータの中に挿
入できる。また、3次元形状データおよびカメラアング
ルを任意の3次元CADのデータの中に挿入するようにし
てもよい。
【0010】
(実施例1)以下、図面を用いて本発明の一実施例を説
明する。
明する。
【0011】[1]システム構成 図1に、本発明の3次元画像作成方法を実施するために
用いられる画像変換システムの構成例を示す。
用いられる画像変換システムの構成例を示す。
【0012】本システムは、記憶装置151に記憶され
た画像変換ソフトウェア501に従って動作する。画像
変換ソフトウェア501は、3次元画像に変換される2
次元の元画像の消失点と奥行きの行き止まりの矩形領域
とを決定する消失点設定ルーチン510、初期化された
カメラアングルにおける元画像の3次元情報を推定して
データテーブル550に格納する3次元推定ルーチン5
20、元画像とは異なるカメラアングルを設定してデー
タテーブルに格納するカメラアングル設定ルーチン53
0、設定されたカメラアングルによる画像を生成する変
換画像生成ルーチン540、元画像の3次元情報や設定
されたカメラアングルを格納するデータテーブル55
0、とから構成されている。
た画像変換ソフトウェア501に従って動作する。画像
変換ソフトウェア501は、3次元画像に変換される2
次元の元画像の消失点と奥行きの行き止まりの矩形領域
とを決定する消失点設定ルーチン510、初期化された
カメラアングルにおける元画像の3次元情報を推定して
データテーブル550に格納する3次元推定ルーチン5
20、元画像とは異なるカメラアングルを設定してデー
タテーブルに格納するカメラアングル設定ルーチン53
0、設定されたカメラアングルによる画像を生成する変
換画像生成ルーチン540、元画像の3次元情報や設定
されたカメラアングルを格納するデータテーブル55
0、とから構成されている。
【0013】本システムは中央処理装置152によって
制御される。画像変換ソフトウェア501に従って得ら
れた透視図のデータは、必要に応じて2次元または3次
元の図形データとして他の図形編集システム154に送
られたり、プリンタ155によって紙に印刷されたり、
または、VTR装置156に入力されて映像ソフトとな
る。他の図形編集システム154とは、例えば、2次元
図形編集ソフトウェア、文書編集ソフトウェア、3次元
CADソフトウェア等を用いたシステムである。
制御される。画像変換ソフトウェア501に従って得ら
れた透視図のデータは、必要に応じて2次元または3次
元の図形データとして他の図形編集システム154に送
られたり、プリンタ155によって紙に印刷されたり、
または、VTR装置156に入力されて映像ソフトとな
る。他の図形編集システム154とは、例えば、2次元
図形編集ソフトウェア、文書編集ソフトウェア、3次元
CADソフトウェア等を用いたシステムである。
【0014】3次元画像に変換される2次元の元画像
は、記憶装置151に記憶されている。元画像の記憶領
域は、特に図示されていない。2次元の元画像は、シス
テム上で作成しても良いし、入力装置としてスキャナを
用いて読み込むこともできる。また、デジタルカメラな
どの他の機器から画像データを転送しても良い。ディス
プレイ131には、3次元画像に変換される2次元の元
画像や、変換後の3次元画像、及びその過程で必要な補
助図形が表示される。ディスプレイの画面表示例を13
1−1〜131−6に示す。
は、記憶装置151に記憶されている。元画像の記憶領
域は、特に図示されていない。2次元の元画像は、シス
テム上で作成しても良いし、入力装置としてスキャナを
用いて読み込むこともできる。また、デジタルカメラな
どの他の機器から画像データを転送しても良い。ディス
プレイ131には、3次元画像に変換される2次元の元
画像や、変換後の3次元画像、及びその過程で必要な補
助図形が表示される。ディスプレイの画面表示例を13
1−1〜131−6に示す。
【0015】[2]処理の流れ 図1の画面表示例を131−1〜131−6、図2のPA
D図を参照して、本実施例の画像変換処理全体の流れ3
00を説明する。
D図を参照して、本実施例の画像変換処理全体の流れ3
00を説明する。
【0016】記憶装置151内の画像変換ソフトウェア
501の起動をもって処理の流れ300の開始とする。
501の起動をもって処理の流れ300の開始とする。
【0017】まず、記憶装置151内のデータテーブル
550を初期化する(ステップ310)。データテーブ
ル(550)の詳細は後述する。
550を初期化する(ステップ310)。データテーブ
ル(550)の詳細は後述する。
【0018】次に、3次元画像に変換される2次元の元
画像Aを読み込み、全ての画素の色をデータテーブル5
50に格納する(ステップ312)。
画像Aを読み込み、全ての画素の色をデータテーブル5
50に格納する(ステップ312)。
【0019】次に消失点設定ルーチン510を実行す
る。消失点設定ルーチン510は、広義において、消失
点を設定する処理だけではなく、ディスプレイ131に
元画像Aを表示するステップ322と元画像上に消失点
を設定するために用いる補助図形Dを表示するステップ
326とを含むものとする。元画像A(図1の170)
の表示を図1の131−1に示す。消失点の設定に用い
られる補助図形Dは、図1の175及び180から構成
される。補助図形Dが元画像Aに上書きされた初期状態
を図1の131−2に示す。消失点設定ルーチンではマ
ウス等のポインティングデバイス(図示なし)やキーボ
ード等の外部指示により、補助図形Dを移動・変形す
る。具体的には、元画像Aの透視図の表現上、3次元画
像として見たときに奥行きの行き止まりとみなされる領
域が指定され、それにより消失点が定まる。中央処理装
置152はこれらの行き止まり領域及び消失点を基にデ
ータテーブル550を更新する。ステップ322、32
6、510は、ユーザによって適当な行き止まり領域と
消失点とが設定されるまで繰り返される(ステップ32
0)。
る。消失点設定ルーチン510は、広義において、消失
点を設定する処理だけではなく、ディスプレイ131に
元画像Aを表示するステップ322と元画像上に消失点
を設定するために用いる補助図形Dを表示するステップ
326とを含むものとする。元画像A(図1の170)
の表示を図1の131−1に示す。消失点の設定に用い
られる補助図形Dは、図1の175及び180から構成
される。補助図形Dが元画像Aに上書きされた初期状態
を図1の131−2に示す。消失点設定ルーチンではマ
ウス等のポインティングデバイス(図示なし)やキーボ
ード等の外部指示により、補助図形Dを移動・変形す
る。具体的には、元画像Aの透視図の表現上、3次元画
像として見たときに奥行きの行き止まりとみなされる領
域が指定され、それにより消失点が定まる。中央処理装
置152はこれらの行き止まり領域及び消失点を基にデ
ータテーブル550を更新する。ステップ322、32
6、510は、ユーザによって適当な行き止まり領域と
消失点とが設定されるまで繰り返される(ステップ32
0)。
【0020】次に、更新されたデータテーブル550か
ら元画像Aの3次元形状を求める(ステップ520)。
ら元画像Aの3次元形状を求める(ステップ520)。
【0021】次に、元画像Aとは異なるカメラアングル
を設定する。ステップ320において消失点を設定する
際に用いた補助図形Dのかわりに、元画像Aとカメラア
ングル設定のために用いる補助図形Eを表示する(ステ
ップ332、ステップ336)。カメラアングルとは、
具体的には始点の3次元座標、視線方向を表す3次元ベ
クトル及び画角のことである。元画像Aと補助図形Eとを
表示した初期画像を図1の131−4に示す。本実施例
では補助図形Eの初期値(図1の185)は、3次元設
定ルーチン520により設定された3次元形状を構成す
る面の境界線としたが、これに特定されることはない。
カメラアングル設定ルーチンにおいても、マウス等のポ
インティングデバイス(図示なし)やキーボード等の外
部指示により、補助図形Eを移動する。補助図形Eを移動
することで、カメラを上下左右に回転したり、上下左右
前後に移動して画角を増減する。補助図形Eによりカメ
ラアングルが初期値から変更されている画面例を図1の
131−5に示す。新たに設定されたカメラアングル位
置に従い、データテーブル550が更新される。カメラ
アングル設定ルーチン530には、広義において元画像
Aと補助図形Eの表示をも含まれる。ステップ332、3
36、530は、ユーザによって適当なカメラアングル
が設定されるまで繰り返される(ステップ330)。最
後に変換画像生成ルーチンでは、カメラアングル設定ル
ーチンによって更新されたデータテーブル550を参照
し、ユーザによって設定されたカメラアングルによる変
換画像を生成し、ディスプレイ131に表示する(ステ
ップ540)。カメラアングルが図1の131−5に設
定されたときに、変換画像生成ルーチン540が実行さ
れた時の表示例を図1の131−6に示す。
を設定する。ステップ320において消失点を設定する
際に用いた補助図形Dのかわりに、元画像Aとカメラア
ングル設定のために用いる補助図形Eを表示する(ステ
ップ332、ステップ336)。カメラアングルとは、
具体的には始点の3次元座標、視線方向を表す3次元ベ
クトル及び画角のことである。元画像Aと補助図形Eとを
表示した初期画像を図1の131−4に示す。本実施例
では補助図形Eの初期値(図1の185)は、3次元設
定ルーチン520により設定された3次元形状を構成す
る面の境界線としたが、これに特定されることはない。
カメラアングル設定ルーチンにおいても、マウス等のポ
インティングデバイス(図示なし)やキーボード等の外
部指示により、補助図形Eを移動する。補助図形Eを移動
することで、カメラを上下左右に回転したり、上下左右
前後に移動して画角を増減する。補助図形Eによりカメ
ラアングルが初期値から変更されている画面例を図1の
131−5に示す。新たに設定されたカメラアングル位
置に従い、データテーブル550が更新される。カメラ
アングル設定ルーチン530には、広義において元画像
Aと補助図形Eの表示をも含まれる。ステップ332、3
36、530は、ユーザによって適当なカメラアングル
が設定されるまで繰り返される(ステップ330)。最
後に変換画像生成ルーチンでは、カメラアングル設定ル
ーチンによって更新されたデータテーブル550を参照
し、ユーザによって設定されたカメラアングルによる変
換画像を生成し、ディスプレイ131に表示する(ステ
ップ540)。カメラアングルが図1の131−5に設
定されたときに、変換画像生成ルーチン540が実行さ
れた時の表示例を図1の131−6に示す。
【0022】次に画像変換ソフトウェア501の主要ル
ーチンを順に説明する。
ーチンを順に説明する。
【0023】[3]消失点設定ルーチン 図3を参照して、消失点設定ルーチン510について説明
する。消失点設定ルーチンでは、入力装置(153)からの
ユーザ入力にしたがって補助図形Dを元画像Aの透視図の
手掛かりにあわせて移動、変形することにより、元画像
Aの消失点VPおよび奥行きの行き止まりの矩形領域Rを決
定する。
する。消失点設定ルーチンでは、入力装置(153)からの
ユーザ入力にしたがって補助図形Dを元画像Aの透視図の
手掛かりにあわせて移動、変形することにより、元画像
Aの消失点VPおよび奥行きの行き止まりの矩形領域Rを決
定する。
【0024】図3(a)に初期設定された補助図形Dを示
す。図3(a)は図1の131−2に示される補助図形D
に相当する。初期設定された補助図形Dは、表示された
元画像Aの中心点を消失点VP175とされ、中央に任
意に配置された矩形領域R180と、消失点175と、
消失点175から所定の方向に放射状に配置された線分
とからなる。配置された線分は、消失点の設定を容易に
するために設けられている。そして、その線分は、消失
点175と元画像の4隅(すなわち、元画像を表示する
画面領域またはウインドウ領域の4つの頂点)(176
〜179)とを結んだ線分、及び、元画像の上下左右の
4辺(すなわち、元画像を表示する画面領域またはウイ
ンドウ領域の4つの辺)をそれぞれ等分割した位置と消
失点とを結ぶ線分とで構成される。初期設定された消失
点175と矩形領域180は中心が一致しているため、
消失点175と元画像の4隅とを結ぶ線分は、矩形領域
180の4つの頂点を通過しており、それらの交点は、
以後の補助図形Dの移動・変形処理により変更されな
い。
す。図3(a)は図1の131−2に示される補助図形D
に相当する。初期設定された補助図形Dは、表示された
元画像Aの中心点を消失点VP175とされ、中央に任
意に配置された矩形領域R180と、消失点175と、
消失点175から所定の方向に放射状に配置された線分
とからなる。配置された線分は、消失点の設定を容易に
するために設けられている。そして、その線分は、消失
点175と元画像の4隅(すなわち、元画像を表示する
画面領域またはウインドウ領域の4つの頂点)(176
〜179)とを結んだ線分、及び、元画像の上下左右の
4辺(すなわち、元画像を表示する画面領域またはウイ
ンドウ領域の4つの辺)をそれぞれ等分割した位置と消
失点とを結ぶ線分とで構成される。初期設定された消失
点175と矩形領域180は中心が一致しているため、
消失点175と元画像の4隅とを結ぶ線分は、矩形領域
180の4つの頂点を通過しており、それらの交点は、
以後の補助図形Dの移動・変形処理により変更されな
い。
【0025】消失点175の水平および垂直方向の座標
をそれぞれVP.h, VP.vとする。矩形領域Rの左上の頂点
の水平および垂直座標をR.h, R.v、矩形領域Rの境界線
の水平および垂直方向の長さをR.dh, R.dvとする。176,
177, 178, 179は、消失点175から矩形領域Rの各頂点に
向かって引かれた半直線が元画像Aの上下左右の4辺と
交わる点である。
をそれぞれVP.h, VP.vとする。矩形領域Rの左上の頂点
の水平および垂直座標をR.h, R.v、矩形領域Rの境界線
の水平および垂直方向の長さをR.dh, R.dvとする。176,
177, 178, 179は、消失点175から矩形領域Rの各頂点に
向かって引かれた半直線が元画像Aの上下左右の4辺と
交わる点である。
【0026】次に、上記の補助図形Dを元画像Aの透視図
の手がかりにあわせて移動・変形することにより、元画
像Aの消失点VPおよび矩形領域Rを設定する方法の一例を
述べる。矩形領域Rは、元画像Aの透視図の奥行き領域
とみなせる領域に移動・変形される。消失点175と元
画像の4頂点とを結ぶ線分は、元画像Aを3次元空間と
みなした場合の左右上下の面の境界線位置に移動する。
の手がかりにあわせて移動・変形することにより、元画
像Aの消失点VPおよび矩形領域Rを設定する方法の一例を
述べる。矩形領域Rは、元画像Aの透視図の奥行き領域
とみなせる領域に移動・変形される。消失点175と元
画像の4頂点とを結ぶ線分は、元画像Aを3次元空間と
みなした場合の左右上下の面の境界線位置に移動する。
【0027】本実施例では、補助図形Dの移動・変形を
指示するためには、入力装置153として、少なくとも1
つのボタンを備えたマウスなどのポインティングデバイ
スを用いる。ユーザによりポインティングデバイスのボ
タンが押されたときのカーソルの位置が(1)矩形領域
R(180)の中、(2)176から179の近傍、(3)その他の
位置の場合、によりそれぞれ以下のように補助図形Dの
移動・変形処理が行われる。
指示するためには、入力装置153として、少なくとも1
つのボタンを備えたマウスなどのポインティングデバイ
スを用いる。ユーザによりポインティングデバイスのボ
タンが押されたときのカーソルの位置が(1)矩形領域
R(180)の中、(2)176から179の近傍、(3)その他の
位置の場合、によりそれぞれ以下のように補助図形Dの
移動・変形処理が行われる。
【0028】(1)カーソルの位置が矩形領域R(180)の
近傍の場合 カーソルの位置が、矩形領域Rの向かって右下隅近傍181
の場合、ポインティングデバイスのボタンが離された位
置が新たな右下の頂点となるように矩形領域Rの水平、
垂直方向の長さR.dh, R.dvを更新する。図3(b)に図3
(a)の状態から頂点181がの位置が変更されて矩形領
域Rが変形しそれに伴い放射状の線分位置が変更した例
を示す。また、ボタンが押されたときのカーソルの位置
が矩形領域Rの右下隅近傍でない場合、図3(c)に示すよ
うに、矩形領域Rを移動し、R.h, R.vを更新する。図3
(c)に図3(b)の位置から矩形領域Rが移動しそれに伴い
放射状の線分位置が変更した例を示す。
近傍の場合 カーソルの位置が、矩形領域Rの向かって右下隅近傍181
の場合、ポインティングデバイスのボタンが離された位
置が新たな右下の頂点となるように矩形領域Rの水平、
垂直方向の長さR.dh, R.dvを更新する。図3(b)に図3
(a)の状態から頂点181がの位置が変更されて矩形領
域Rが変形しそれに伴い放射状の線分位置が変更した例
を示す。また、ボタンが押されたときのカーソルの位置
が矩形領域Rの右下隅近傍でない場合、図3(c)に示すよ
うに、矩形領域Rを移動し、R.h, R.vを更新する。図3
(c)に図3(b)の位置から矩形領域Rが移動しそれに伴い
放射状の線分位置が変更した例を示す。
【0029】(2)カーソルの位置が176から179の近傍
の場合 カーソルの位置が176から179の近傍の場合、それぞれの
点が移動される。このとき、向かい合う点についても更
新される。例えば、図3(c)において、右上に示されて
いる図3(a)における176に対応する点を右に移動し
た場合、矩形領域Rか変形し、かつその変形に伴い、1
76に向かい合う点(図3(a)における頂点178に対
応する点)の位置も移動する。図3(d)に点176を図3
(c)の状態から移動した例を示す。
の場合 カーソルの位置が176から179の近傍の場合、それぞれの
点が移動される。このとき、向かい合う点についても更
新される。例えば、図3(c)において、右上に示されて
いる図3(a)における176に対応する点を右に移動し
た場合、矩形領域Rか変形し、かつその変形に伴い、1
76に向かい合う点(図3(a)における頂点178に対
応する点)の位置も移動する。図3(d)に点176を図3
(c)の状態から移動した例を示す。
【0030】(3)その他の場合 カーソルの位置が(1)カーソルの位置が矩形領域R(18
0)の近傍の場合、(2)カーソルの位置が176から179の
近傍の場合、のいずれでもない場合は、消失点VPを移動
し、VP.h, VP.vが更新される。消失点の移動に伴い、図
3(a)における頂点176〜179に対応する点が、消
失点と矩形領域の角頂点とを結んだ線分の延長と画像の
表示領域の境界線とが交わる位置に変更される。図3
(e)に図3(d)の状態から消失点の位置を変更した例を示
す。
0)の近傍の場合、(2)カーソルの位置が176から179の
近傍の場合、のいずれでもない場合は、消失点VPを移動
し、VP.h, VP.vが更新される。消失点の移動に伴い、図
3(a)における頂点176〜179に対応する点が、消
失点と矩形領域の角頂点とを結んだ線分の延長と画像の
表示領域の境界線とが交わる位置に変更される。図3
(e)に図3(d)の状態から消失点の位置を変更した例を示
す。
【0031】以上の処理により、補助図形Dを移動・変
形して、元画像Aの消失点VPおよび奥行きの行き止まり
の矩形領域Rが設定され(図1の133−3)、データ
テーブルに格納される。
形して、元画像Aの消失点VPおよび奥行きの行き止まり
の矩形領域Rが設定され(図1の133−3)、データ
テーブルに格納される。
【0032】[4]3次元推定ルーチン 図4を参照して、3次元推定ルーチン520について述べ
る。Tsは3次元形状の面に対応する右壁Ts[0]、床Ts
[1]、左壁Ts[2]、天井Ts[3]、奥行きの壁Ts[4]を示す2
次元(h, v)および3次元座標(x, y, z)の構造体を示
す。
る。Tsは3次元形状の面に対応する右壁Ts[0]、床Ts
[1]、左壁Ts[2]、天井Ts[3]、奥行きの壁Ts[4]を示す2
次元(h, v)および3次元座標(x, y, z)の構造体を示
す。
【0033】まず、401において初期カメラアングルCs
を初期化する。402において、Cs, Ts[1]の2次元座標お
よびTs[1]は3次元空間のy=0平面上にあるといった制約
条件から、Ts[1]の3次元座標を求める。403において、
Ts[1]の3次元座標、Ts[3]の2次元座標およびTs[1]とT
s[3]は平行といった制約条件からTs[3]の3次元座標を
もとめる。404においてHにTs[1]とTs[3]の距離を代入す
る。405においてHおよびTs[2]の2次元座標からTs[2]の
3次元座標を求める。406においてHおよびTs[0]の2次
元座標からTs[0]の3次元座標を求める。407において、
Ts[0], Ts[1], Ts[2], Ts[3]の3次元座標からTs[4]の
3次元座標を求める。408において、Tsのすべての値をT
dにコピーする。
を初期化する。402において、Cs, Ts[1]の2次元座標お
よびTs[1]は3次元空間のy=0平面上にあるといった制約
条件から、Ts[1]の3次元座標を求める。403において、
Ts[1]の3次元座標、Ts[3]の2次元座標およびTs[1]とT
s[3]は平行といった制約条件からTs[3]の3次元座標を
もとめる。404においてHにTs[1]とTs[3]の距離を代入す
る。405においてHおよびTs[2]の2次元座標からTs[2]の
3次元座標を求める。406においてHおよびTs[0]の2次
元座標からTs[0]の3次元座標を求める。407において、
Ts[0], Ts[1], Ts[2], Ts[3]の3次元座標からTs[4]の
3次元座標を求める。408において、Tsのすべての値をT
dにコピーする。
【0034】[5]カメラアングル設定ルーチン 図5を参照して、カメラアングル設定ルーチン530につ
いて述べる。以下に述べるCdとは、新たに設定するカメ
ラアングルである。具体的には視点の3次元座標(Cd.E
x, Cd.Ey, Cd.Ez)、注目点の3次元座標(Cd.Lx, Cd.Ly,
Cd.Lz)、画角(Cd.Ea)等のパラメータのことである。図
5(a)から(d)に示すように、カメラアングルの設定には
4つのモードがある。、各モードは、例えばキーボード
やポインティングデバイスなどの入力装置153により設
定される。以下にそれぞれについて述べる。ポインティ
ングデバイスの水平および垂直方向の移動量をMx, Myと
する。
いて述べる。以下に述べるCdとは、新たに設定するカメ
ラアングルである。具体的には視点の3次元座標(Cd.E
x, Cd.Ey, Cd.Ez)、注目点の3次元座標(Cd.Lx, Cd.Ly,
Cd.Lz)、画角(Cd.Ea)等のパラメータのことである。図
5(a)から(d)に示すように、カメラアングルの設定には
4つのモードがある。、各モードは、例えばキーボード
やポインティングデバイスなどの入力装置153により設
定される。以下にそれぞれについて述べる。ポインティ
ングデバイスの水平および垂直方向の移動量をMx, Myと
する。
【0035】(1)上下左右に回転 まず、視点から注目点への3次元ベクトルを(dx, dy, d
z)とし、次式のように求める。
z)とし、次式のように求める。
【0036】dx = Cd.Lx - Cd.Ex dy = Cd.Ly - Cd.Ey dz = Cd.Lz - Cd.Ez 次に、r2, r, phi, thを次式のように求める。
【0037】r2 = sqrt(sqr(dx) + sqr(dz)) r = sqrt(sqr(dx) + sqr(dy) + sqr(dz)) phi = asin(dy / r) th = acos(dz / r2) ここで、sqrは自乗、sqrtは平方根、asin, acosはそれ
ぞれ逆正弦関数、逆余弦関数を表す。次に、th, phi を
次式のように更新する。
ぞれ逆正弦関数、逆余弦関数を表す。次に、th, phi を
次式のように更新する。
【0038】th = th - (Mx * 0.01) phi = phi - (My * 0.01) th, phi をもちいて、視点から注目点への3次元ベクト
ルを次式のように更新する。
ルを次式のように更新する。
【0039】r2 = r * cos(phi) dz = r2 * cos(th) dx = r2 * sin(th) dy = r * sin(phi) 得られたベクトルより、注目点の3次元座標を次式のよ
うに求める。
うに求める。
【0040】Cd.Lx = dx + Cd.Ex Cd.Ly = dy + Cd.Ey Cd.Lz = dz + Cd.Ez 以上の処理により、ユーザのポインティングデバイスの
水平および垂直の操作により、カメラアングルを上下左
右に回転することができる。
水平および垂直の操作により、カメラアングルを上下左
右に回転することができる。
【0041】(2)上下左右に移動 My を用いてカメラを以下のように上下方向に移動す
る。
る。
【0042】Cd.Ey = Cd.Ey - My * 20.0 Cd.Ly = Cd.Ly - My * 20.0 また、Mxを用いて、カメラを以下のように左右方向に移
動する。視点から注目点への3次元ベクトルに水平方向
に直交するベクトルを(sx, sy, sz)とし、次式のように
求める。
動する。視点から注目点への3次元ベクトルに水平方向
に直交するベクトルを(sx, sy, sz)とし、次式のように
求める。
【0043】sx = Cd.Lz - Cd.Ez sy = 0.0 sz = -(Cd.Lx - Cd.Ex) また、該ベクトルのスカラーをsclとし、該ベクトルを
規格化する。
規格化する。
【0044】 scl = sqrt(sx * sx + sy * sy + sz * sz) sx = sx/scl sy = sy/scl sz = sz/scl 規格化されたベクトルを用いて、視点および注目点の3
次元座標を以下のように求める。
次元座標を以下のように求める。
【0045】Cd.Ex = Cd.Ex + Mx * 20.0 * sx Cd.Lx = Cd.Lx + Mx * 20.0 * sx Cd.Ey = Cd.Ey + Mx * 20.0 * sy Cd.Ly = Cd.Ly + Mx * 20.0 * sy Cd.Ez = Cd.Ez + Mx * 20.0 * sz Cd.Lz = Cd.Lx + Mx * 20.0 * sz 以上の処理により、ユーザのポインティングデバイスの
水平および垂直の操作により、カメラアングルを上下左
右に移動することができる。
水平および垂直の操作により、カメラアングルを上下左
右に移動することができる。
【0046】(3)前後に移動 まず、視点から注目点への3次元ベクトルを(dx, dy, d
z)とし、次式のように求める。
z)とし、次式のように求める。
【0047】dx = Cd.Lx - Cd.Ex dy = Cd.Ly - Cd.Ey dz = Cd.Lz - Cd.Ez また、該ベクトルのスカラーをsclとし、該ベクトルを
規格化し、移動量を乗算する。
規格化し、移動量を乗算する。
【0048】scl = sqrt(dx * dx + dy * dy + dz * d
z) dx = dx / scl * My * 10.0 dy = dy / scl * My * 10.0 dz = dz / scl * My * 10.0 規格化されたベクトルを用いて、視点および注目点の3
次元座標を以下のように求める。
z) dx = dx / scl * My * 10.0 dy = dy / scl * My * 10.0 dz = dz / scl * My * 10.0 規格化されたベクトルを用いて、視点および注目点の3
次元座標を以下のように求める。
【0049】Cd.Lx = Cd.Lx + dx Cd.Ex = Cd.Ex + dx Cd.Ly = Cd.Ly + dy Cd.Ey = Cd.Ey + dy Cd.Lz = Cd.Lz + dz Cd.Ez = Cd.Ez + dz 以上の処理により、ユーザのポインティングデバイスの
垂直の操作により、カメラアングルを前後に移動するこ
とができる。
垂直の操作により、カメラアングルを前後に移動するこ
とができる。
【0050】(4)画角を増減 Mx を用いて、画角Eaを次式のように求める。
【0051】Cd.Ea = Cd.Ea + Mx * 0.1 上記の処理により、ユーザのポインティングデバイスの
水平の操作により、カメラアングルの画角を増減するこ
とができる。
水平の操作により、カメラアングルの画角を増減するこ
とができる。
【0052】以上の(1)から(4)の処理により、ユ
ーザのポインティングデバイスの操作により、カメラア
ングルが設定され、データテーブル550に格納される。
ーザのポインティングデバイスの操作により、カメラア
ングルが設定され、データテーブル550に格納される。
【0053】[6]変換画像生成ルーチン 図6を参照して、変換画像生成ルーチン540について述
べる。610においてCd,Tdの各台形の各頂点の3次元座標
からTdの2次元座標を求める。620において625から645
までの処理を全ての画素(hd, vd)について行う。625に
おいて、(hd, vd)がどのTdに属するかを検索し、uに代
入する。630において、hd, vd, Cd, Td[u]から、(hd, v
d)に対応する3次元座標(x, y, z)を求める。635におい
て3次元座標(x, y, z)およびCsから2次元座標(hs, v
s)を求める。640において元画像の座標(hs, vs)におけ
る赤、緑、青の色情報(r, g, b)をデータテーブルから
得る。645において座標(hd, vd)に色(r, g, b)の画素を
描画する。
べる。610においてCd,Tdの各台形の各頂点の3次元座標
からTdの2次元座標を求める。620において625から645
までの処理を全ての画素(hd, vd)について行う。625に
おいて、(hd, vd)がどのTdに属するかを検索し、uに代
入する。630において、hd, vd, Cd, Td[u]から、(hd, v
d)に対応する3次元座標(x, y, z)を求める。635におい
て3次元座標(x, y, z)およびCsから2次元座標(hs, v
s)を求める。640において元画像の座標(hs, vs)におけ
る赤、緑、青の色情報(r, g, b)をデータテーブルから
得る。645において座標(hd, vd)に色(r, g, b)の画素を
描画する。
【0054】[7]データテーブル 図7を参照して、データテーブル550について説明す
る。データテーブルは、画像変換ソフトウェア501が起
動されるときに初期化される。このデータテーブルは、
消失点設定ルーチン510、3次元推定ルーチン520および
カメラアングル設定ルーチン530により更新され、変換
画像生成ルーチン540において変換画像を生成する際に
用いられる。
る。データテーブルは、画像変換ソフトウェア501が起
動されるときに初期化される。このデータテーブルは、
消失点設定ルーチン510、3次元推定ルーチン520および
カメラアングル設定ルーチン530により更新され、変換
画像生成ルーチン540において変換画像を生成する際に
用いられる。
【0055】710および720はカメラアングルを示す。Cs
は初期カメラ、Cdは変更後のカメラアングルである。E
x, Ey, Ezは、視点の3次元座標、Lx, Ly, Lzは注目点
の3次元座標、Eaは画角である。Cdはカメラアングル設
定ルーチン530において更新される。730,740は図7(b)
に示す各台形の各頂点の2次元座標(h, v)および3次元
空間上の3次元座標(x, y, z)である。750は元画像の各
画素の色情報を格納するデータ領域である。760は消失
点VPの2次元座標、770は奥行きの矩形領域Rを示す。
は初期カメラ、Cdは変更後のカメラアングルである。E
x, Ey, Ezは、視点の3次元座標、Lx, Ly, Lzは注目点
の3次元座標、Eaは画角である。Cdはカメラアングル設
定ルーチン530において更新される。730,740は図7(b)
に示す各台形の各頂点の2次元座標(h, v)および3次元
空間上の3次元座標(x, y, z)である。750は元画像の各
画素の色情報を格納するデータ領域である。760は消失
点VPの2次元座標、770は奥行きの矩形領域Rを示す。
【0056】(実施例2)以下、図面を用いて本発明の
別の実施例を説明する。
別の実施例を説明する。
【0057】本実施例では、実施例1の消失点設定ルー
チン510および3次元推定ルーチン520の処理を終えた
後、注目する領域のみを別の視点から見た画像に変換す
る方法について述べる。
チン510および3次元推定ルーチン520の処理を終えた
後、注目する領域のみを別の視点から見た画像に変換す
る方法について述べる。
【0058】図8(a)に注目する領域の設定画面を示
す。ポインティングデバイスにより、注目する領域を矩
形810により設定する。このとき、消失点VPは矩形領域
内に含まれてはならない。矩形領域が設定されると、消
失点から遠い方の辺(811)の両端(812, 813)と、812と消
失点および813と消失点を結ぶ線分と811に向かい合う辺
との交点(815, 814)からなる台形を注目領域820とす
る。該注目領域820は3次元空間内では、長方形の平面
である。
す。ポインティングデバイスにより、注目する領域を矩
形810により設定する。このとき、消失点VPは矩形領域
内に含まれてはならない。矩形領域が設定されると、消
失点から遠い方の辺(811)の両端(812, 813)と、812と消
失点および813と消失点を結ぶ線分と811に向かい合う辺
との交点(815, 814)からなる台形を注目領域820とす
る。該注目領域820は3次元空間内では、長方形の平面
である。
【0059】図8(b)に注目領域820の回転を示す。注目
領域820の各頂点の3次元座標を計算し、中心を求める
(830)。次に、ポインティングデバイスの水平および垂
直方向の操作により、注目領域に対して、水平(840)お
よび垂直(835)軸方向に回転する。
領域820の各頂点の3次元座標を計算し、中心を求める
(830)。次に、ポインティングデバイスの水平および垂
直方向の操作により、注目領域に対して、水平(840)お
よび垂直(835)軸方向に回転する。
【0060】以上の操作により、実施例1の変換画像生
成ルーチンと同様の手法で、図8(c)に示すような、別
の角度から見た画像を得ることができる。
成ルーチンと同様の手法で、図8(c)に示すような、別
の角度から見た画像を得ることができる。
【0061】(実施例3)以下、図面を用いて本発明の
別の実施例を説明する。
別の実施例を説明する。
【0062】本実施例では、実施例1の消失点設定ルー
チン510の処理を終えた後、3次元コンピュータグラフ
ィクスにおけるテクスチャマッピング法で用いられるテ
クスチャ画像を生成する方法について述べる。
チン510の処理を終えた後、3次元コンピュータグラフ
ィクスにおけるテクスチャマッピング法で用いられるテ
クスチャ画像を生成する方法について述べる。
【0063】図9(a)の、901, 902, 903, 904は、それ
ぞれ図3の矩形領域Rの上下左右の各辺と元画像の上下
左右の各辺を対面する辺とする4つの台形である。それ
ぞれの台形について、図9(c)に示す以下の処理を行
う。
ぞれ図3の矩形領域Rの上下左右の各辺と元画像の上下
左右の各辺を対面する辺とする4つの台形である。それ
ぞれの台形について、図9(c)に示す以下の処理を行
う。
【0064】まず、生成するテクスチャ画像の水平、垂
直の画素数(maxX, maxY)を設定する。すべてのテクスチ
ャ画像の各画素について、各画素の座標(Xt, Yt)をmax
X, maxY で割った値をt, sとし(図9(b))、以下の処
理を行う。
直の画素数(maxX, maxY)を設定する。すべてのテクスチ
ャ画像の各画素について、各画素の座標(Xt, Yt)をmax
X, maxY で割った値をt, sとし(図9(b))、以下の処
理を行う。
【0065】図9(c)の951において、矩形領域R、消失
点VP、台形の頂点L2, L3より、h およびlを求める。952
において、h, l, t を用いて、Xsを次式のように求め
る。
点VP、台形の頂点L2, L3より、h およびlを求める。952
において、h, l, t を用いて、Xsを次式のように求め
る。
【0066】 Xs = h - (l * h * (1.0 - t)) / (l + h * t) 954において、VP, L2, L3, Xsより、交点c1, c2を求め
る。955において、c1, c2,sをもちいて、元画像の座標Y
sを求める。956において、元画像の座標(Xs, Ys)におけ
る色情報から、テクスチャの座標(Xt, Yt)の色情報が得
られる。
る。955において、c1, c2,sをもちいて、元画像の座標Y
sを求める。956において、元画像の座標(Xs, Ys)におけ
る色情報から、テクスチャの座標(Xt, Yt)の色情報が得
られる。
【0067】以上の処理により、それぞれの台形に対応
する5枚のテクスチャ画像が得られる。
する5枚のテクスチャ画像が得られる。
【0068】
【発明の効果】本発明によれば、補助図形を用いて元画
像の透視図の手掛かりになる部分と一致させ、消失点お
よび奥行きの行き止まり領域を設定し、カメラアングル
を変更することにより、元画像を該カメラアングルから
見た3次元画像へ変換することができる。したがって、
3次元画像のそれずれの厚生面に対する正面からの画像
を必要とせず、元画像の解像度を保持したまま、計算機
上で2次元画像を別の視点から見た画像へ変換すること
が可能となる。
像の透視図の手掛かりになる部分と一致させ、消失点お
よび奥行きの行き止まり領域を設定し、カメラアングル
を変更することにより、元画像を該カメラアングルから
見た3次元画像へ変換することができる。したがって、
3次元画像のそれずれの厚生面に対する正面からの画像
を必要とせず、元画像の解像度を保持したまま、計算機
上で2次元画像を別の視点から見た画像へ変換すること
が可能となる。
【図1】実施例の画像変換システムと、ディスプレイに
表示される元画像と補助図形の操作を示す図である。
表示される元画像と補助図形の操作を示す図である。
【図2】実施例1の処理の流れを示す図である。
【図3】実施例1の消失点設定ルーチンの操作法を示す
図である。
図である。
【図4】実施例1の3次元推定ルーチンを示す図であ
る。
る。
【図5】実施例1のカメラアングル設定ルーチンの操作
法を示す図である。
法を示す図である。
【図6】実施例1の変換画像生成ルーチンの流れを示す
図である。
図である。
【図7】実施例1のデータテーブルを示す図である。
【図8】実施例2の操作法を示す図である。
【図9】実施例3を示す図である。
【図10】従来例の説明図である。
131…ディスプレイ、151…記憶装置、152…中
央処理装置、154…図形編集システム、156…VT
R装置、155…プリンタ、501…画像変換ソフトウ
ェア。
央処理装置、154…図形編集システム、156…VT
R装置、155…プリンタ、501…画像変換ソフトウ
ェア。
Claims (12)
- 【請求項1】計算機上に2次元の画像A上を表示するス
テップと、 複数の頂点からなる補助図形Dを表示するステップと、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの辺をあわせるように操作するステップと、 前記補助図形Dから画像Aの消失点を算出するステップ
と、 カメラアングルを設定するステップと、 前記消失点から前記画像Aを前記カメラアングルからみ
た画像に変換するステップとを備えたことを特徴とする
画像変換方法。 - 【請求項2】消失点を初期化するステップと、 計算機上に2次元の画像A上を表示するステップと、 前記画像Aの上下左右の各辺を等分割した点から消失点
に向かった線分を含む補助図形Dを表示するステップ
と、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの線分をあわせるように消失点を操作するステップ
と、 カメラアングルを設定するステップと、 前記消失点から前記画像Aを前記カメラアングルからみ
た画像に変換するステップとを備えたことを特徴とする
画像変換方法。 - 【請求項3】計算機上に2次元の画像A上を表示するス
テップと、 前記画像Aの上下左右の各辺を等分割した点から消失点
に向かった線分と奥行きの行き止まりを表す多角形領域
を含む補助図形Dを表示するステップと、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの線分をあわせるように消失点を操作するステップ
と、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの奥行きの行き止まりを表す多角形領域を操作する
ステップと、 カメラアングルを設定するステップと、 前記消失点と前記奥行きの行き止まりを表す多角形領域
から前記画像Aを前記カメラアングルからみた画像に変
換するステップとを備えたことを特徴とする画像変換方
法。 - 【請求項4】計算機上に2次元の画像A上を表示するス
テップと、 カメラアングルを初期化するステップと、 複数の頂点からなる補助図形Dを表示するステップと、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの辺をあわせるように操作するステップと、 前記補助図形Dから画像Aの消失点を算出するステップ
と、 前記補助図形Dから画像Aの3次元形状を推定するステッ
プと、 前記3次元形状を前記カメラアングルから2次元に投影
した図形Eを表示するステップと、 前記図形Eを操作して前記カメラアングルを設定するス
テップと、 前記3次元形状から前記画像Aを前記カメラアングルか
らみた画像に変換するステップとを備えたことを特徴と
する画像変換方法。 - 【請求項5】計算機上に2次元の画像A上を表示するス
テップと、 カメラアングルを初期化するステップと、 複数の頂点からなる補助図形Dを表示するステップと、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの辺をあわせるように操作するステップと、 前記補助図形Dから画像Aの消失点を算出するステップ
と、 前記補助図形Dから画像Aの3次元形状を推定するステッ
プと、 前記3次元形状を前記カメラアングルから2次元に投影
した図形Eを表示するステップと、 前記図形Eを操作して前記カメラアングルを上下左右に
回転するステップと、 前記図形Eを操作して前記カメラアングルを上下左右に
移動するステップと、 前記図形Eを操作して前記カメラアングルを前後に移動
するステップと、 前記図形Eを操作して前記カメラアングルの画角を変更
するステップと、 前記3次元形状から前記画像Aを前記カメラアングルか
らみた画像に変換するステップとを備えたことを特徴と
する画像変換方法。 - 【請求項6】計算機上に2次元の画像A上を表示するス
テップと、 カメラアングルを初期化するステップと、 複数の頂点からなる補助図形Dを表示するステップと、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの辺をあわせるように操作するステップと、 前記補助図形Dから画像Aの消失点を算出するステップ
と、 前記補助図形Dから画像Aの3次元形状を推定するステッ
プと、 前記3次元形状を前記カメラアングルから2次元に投影
した図形Eを表示するステップと、 前記カメラアングルを設定するステップと、 前記図形Eを操作して前記3次元形状を回転するステッ
プと、 前記図形Eを操作して前記3次元形状を移動するステッ
プと、 前記図形Eを操作して前記3次元形状を拡大または縮小
するステップと、 前記図形Eを操作して前記3次元形状を変形するステッ
プと、 前記3次元形状から前記画像Aを前記カメラアングルか
らみた画像に変換するステップとを備えたことを特徴と
する画像変換方法。 - 【請求項7】計算機上に2次元の画像A上を表示するス
テップと、 複数の頂点からなる補助図形Dを表示するステップと、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの辺をあわせるように操作するステップと、 前記補助図形Dから画像Aの消失点を算出するステップ
と、 複数のカメラアングルを時系列に設定するステップと、 前記消失点から前記画像Aを前記時系列に設定されたカ
メラアングルからみた画像に変換して動画像を合成する
ステップとを備えたことを特徴とする画像変換方法。 - 【請求項8】計算機上に2次元の画像A上を表示するス
テップと、 複数の頂点からなる補助図形Dを表示するステップと、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの辺をあわせるように操作するステップと、 前記補助図形Dから画像Aの消失点を算出するステップ
と、 前記画像Aの一部領域Wを設定するステップと、 前記消失点から前記領域Wの3次元形状を推定するステ
ップと、 前記領域Wを回転して見た画像に変換するステップと、 を備えたことを特徴とする画像変換方法。 - 【請求項9】計算機上に2次元の画像A上を表示するス
テップと、 前記画像Aの上下左右の各辺を等分割した点から消失点
に向かった線分と奥行きの行き止まりを表す多角形領域
を含む補助図形Dを表示するステップと、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの線分をあわせるように消失点を操作するステップ
と、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの奥行きの行き止まりを表す多角形領域を操作する
ステップと、 前記補助図形Dから画像Aの3次元形状を推定するステッ
プと、 前記3次元形状の各多角形Kを2次元に投影した多角形
内Lに含まれる前記画像Aの各画素の色情報を得るステッ
プと、 前記色情報から前記多角形Kを平行投影した画像に変換
するステップとを備えたことを特徴とする画像変換方
法。 - 【請求項10】計算機上に2次元の画像A上を表示する
ステップと、 前記画像Aの上下左右の各辺を等分割した点から消失点
に向かった線分と奥行きの行き止まりを表す多角形領域
を含む補助図形Dを表示するステップと、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの線分をあわせるように消失点を操作するステップ
と、 前記画像Aの透視図の手掛かりとなる部分に前記補助図
形Dの奥行きの行き止まりを表す多角形領域を操作する
ステップと、 前記補助図形Dから画像Aの3次元形状を推定するステッ
プと、 前記3次元形状の各多角形Kを2次元に投影した多角形
内Lに含まれる前記画像Aの各画素の色情報を得るステッ
プと、 前記色情報から前記多角形Kを平行投影したテクスチャ
画像Tに変換するステップと、 前記3次元形状を変形するステップと、 前記3次元形状を移動するステップと、 前記3次元形状を回転するステップと、 前記3次元形状を拡大縮小するステップと前記3次元形
状の各多角形に前記テクスチャ画像Tをマッピングする
ステップと、 を備えたことを特徴とする画像変換方法。 - 【請求項11】画面上に2次元画像データにより表現さ
れた画像を表示し、 該表示画像の中心に、矩形領域及び放射状の線分からな
る補助図形を配置し、 該補助図形の位置と形状とを移動・変形して。該矩形領
域を該表示画像の奥行きの行き止まり領域に一致させ、 該放射状の線分によって3次元空間を構成する各構成面
の境界線を設定し、 該各構成面に基づき、該表示画像の3次元画像データを
作成することを特徴とする3次元画像作成方法。 - 【請求項12】画面上に2次元画像データにより表現さ
れた画像を表示し、 該表示画像の中心に、矩形領域及び放射状の線分からな
る補助図形を配置し、 該補助図形の位置と形状とを移動・変形して。該矩形領
域を該表示画像の奥行きの行き止まり領域に一致させ、 該放射状の線分によって3次元空間を構成する各構成面
の境界線及び該表示画像を透視図とみなした場合の消失
点を設定し、 該各構成面に基づき、該表示画像の3次元画像データを
作成し、 該表示画像とは異なるカメラアングルを設定し、 該表示画像を該カメラアングルから該消失点の方向にみ
た画像に変換して画面上に再表示することを特徴とする
3次元画像作成方法。
Priority Applications (2)
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JP8201532A JPH1049704A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 画像変換方法 |
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JP8201532A JPH1049704A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 画像変換方法 |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002369187A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-20 | Clarion Co Ltd | パノラマ画像表示方法及びパノラマ画像表示装置 |
JP2003141131A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-05-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 時空間モデル配信システムと時空間モデルのインデクス生成方法、モデル配信サーバ、モデル表示クライアント、モデル配信サーバの制御方法、モデル表示クライアントの制御方法、モデル配信サーバの制御プログラム、モデル表示クライアントの制御プログラム、及びそれらの制御プログラムを記録した記録媒体 |
US7281229B1 (en) * | 2004-09-14 | 2007-10-09 | Altera Corporation | Method to create an alternate integrated circuit layout view from a two dimensional database |
JP2008515115A (ja) * | 2004-09-28 | 2008-05-08 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 二次元画像の透視変換 |
JP2008242251A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 映像表示装置 |
JP2013073504A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Casio Comput Co Ltd | 画像遷移装置、画像遷移方法およびプログラム |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6801654B2 (en) * | 2000-01-14 | 2004-10-05 | Sony Corporation | Picture processing apparatus, method and recording medium for a natural expansion drawing |
US6710775B1 (en) * | 2000-06-16 | 2004-03-23 | Jibjab Media, Inc. | Animation technique |
US20030052899A1 (en) * | 2000-08-16 | 2003-03-20 | Diana Walczak | Dynamic spatial warp |
US7230628B1 (en) * | 2000-10-05 | 2007-06-12 | Shutterfly, Inc. | Previewing a framed image print |
GB2378341B (en) * | 2001-07-31 | 2005-08-24 | Hewlett Packard Co | Improvements in and relating to dislaying digital images |
ITRM20030345A1 (it) * | 2003-07-15 | 2005-01-16 | St Microelectronics Srl | Metodo per ricavare una mappa di profondita' |
JP2006026790A (ja) * | 2004-07-15 | 2006-02-02 | Fanuc Ltd | 教示モデル生成装置 |
JP2007006165A (ja) * | 2005-06-24 | 2007-01-11 | Fujifilm Holdings Corp | 撮像装置、撮像方法、及び撮像プログラム |
JP2007133489A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Sony Corp | 仮想空間画像表示方法、装置、仮想空間画像表示プログラム及び記録媒体 |
US8131098B2 (en) * | 2007-07-06 | 2012-03-06 | Panasonic Corporation | Image processing device, image processing method, image processing system, program, storage medium, and integrated circuit |
US8350850B2 (en) * | 2008-03-31 | 2013-01-08 | Microsoft Corporation | Using photo collections for three dimensional modeling |
CN101697235B (zh) * | 2009-10-30 | 2013-04-10 | 青岛海信移动通信技术股份有限公司 | 一种透视图生成方法和装置 |
US9053562B1 (en) | 2010-06-24 | 2015-06-09 | Gregory S. Rabin | Two dimensional to three dimensional moving image converter |
KR101810170B1 (ko) * | 2011-10-10 | 2017-12-20 | 삼성전자 주식회사 | 사용자 위치 기반 이미지 표시 방법 및 장치 |
US9992021B1 (en) | 2013-03-14 | 2018-06-05 | GoTenna, Inc. | System and method for private and point-to-point communication between computing devices |
CN103440641B (zh) * | 2013-07-29 | 2016-02-10 | 西北工业大学 | 基于最优相机选择的遮挡目标透视成像方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3744039B2 (ja) * | 1995-11-29 | 2006-02-08 | 株式会社日立製作所 | 透視図作成支援方法 |
-
1996
- 1996-07-31 JP JP8201532A patent/JPH1049704A/ja active Pending
-
1997
- 1997-07-31 US US08/904,449 patent/US6124859A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002369187A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-20 | Clarion Co Ltd | パノラマ画像表示方法及びパノラマ画像表示装置 |
JP2003141131A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-05-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 時空間モデル配信システムと時空間モデルのインデクス生成方法、モデル配信サーバ、モデル表示クライアント、モデル配信サーバの制御方法、モデル表示クライアントの制御方法、モデル配信サーバの制御プログラム、モデル表示クライアントの制御プログラム、及びそれらの制御プログラムを記録した記録媒体 |
US7281229B1 (en) * | 2004-09-14 | 2007-10-09 | Altera Corporation | Method to create an alternate integrated circuit layout view from a two dimensional database |
JP2008515115A (ja) * | 2004-09-28 | 2008-05-08 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 二次元画像の透視変換 |
KR100935173B1 (ko) * | 2004-09-28 | 2010-01-06 | 콸콤 인코포레이티드 | 2차원 이미지의 투시 변환 |
JP2008242251A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 映像表示装置 |
JP2013073504A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Casio Comput Co Ltd | 画像遷移装置、画像遷移方法およびプログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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