WO2008152931A1

WO2008152931A1 - ニットウェアのシミュレーション方法とその装置及び記憶媒体

Info

Publication number: WO2008152931A1
Application number: PCT/JP2008/060100
Authority: WO
Inventors: Shinji Yamamoto
Original assignee: Shima Seiki Manufacturing, Ltd.
Priority date: 2007-06-13
Filing date: 2008-05-26
Publication date: 2008-12-18
Also published as: JP5161213B2; JPWO2008152931A1; EP2159755A4; CN101689307B; CN101689307A; EP2159755A1

Abstract

　編目の位置と編目間の接続関係、編目の種類を表現した３Ｄ糸筋データへ、編成データを変換し、人体モデルや布帛の上から仮想的に着装させる。視点と光源とを設定し、糸筋データでの編目を視点から見た毛羽付きの２Ｄ編目画像に変換し、編目画像を重ね合わせ、不透明度と奥行き方向の座標を追加し、ニットウェアのレイヤとする。ニットウェアのレイヤ内でレイトレーシングを行い、ニットウェアによる平均的な影を人体モデルや布帛のレイヤに付け、これらを合成して表示画像とする。ニットウェアの糸本体と毛羽とを表現し、ニットウェアの人体モデルなどへの影を表現したシミュレーション画像を、短時間で高品位に作成できる。

Description

明細書ニットウエアのシミュレーション方法とその装置及ぴ記憶媒体技術分野

この発明は、 -ットウエアを人体モデルなどに着装させた状態をシミュレーションすることに関し、特に毛羽などの糸の細部を表現し、かつニットウエアが人体モデルなどに及ぼす影を表現したシミユレーションに関する。背景技術

発明者は、ニットウエアのシミュレーション手法を開発している。シミュレーションは 3Dで行い、人体モデルゃフアブリックなどの上からュットウヱァを着装した状態をシミュレーシヨンし、リアルなシミュレーションには毛羽等の糸の細部を表現し、ニットゥェァが人体モデルなどに及ぼす影を表現する必要がある。 3 D画像で糸はパイプで表現でき、毛羽は糸本体から突き出した微細なパイプで表現できる。しかしこれはシミュレーションに要する時間を長くする。次にニットゥヱァは人体モデルなどに影を落とすが、この影をニットウエアの糸を元にレイトレーシングで求めるのは大変である。

ここで関連する先行技術を示す。特許文献 1 (WO 2003/032203), 特許文献 2 (WO 2004/09021 3)は、ニットウエアの 2 Dシミュレーションで、糸の毛羽を表現する手法を開示している。

特許文献 3 (WO 2005Z082185)は、ニットウエアを人体モデルに仮想的に着装させて、ニットウエアを 3Dでシミュレーシヨンすることを開示している。発明の開示

発明が解決しようとする課題

この発明の課題は、毛羽の有る編目でニットウエアをリアルにシミュレーションし、ェットウエアの人体モデルへの影をシミュレーションし、さらにこれらのシミュレーションを高速で行うことにある。課題を解決するための手段

この発明は、ニットウエアのデザインデータ及ぴ糸のデータと、人体モデルの 3次元画像とにより、人体モデルがニットウエアを着装した状態をシミュレーションする方法において、

エツトウエアのデザィンデータを、編目の 3次元位置と編目間の接続関係を示す糸筋データに変換するステップと、

視点位置と光源位置を決定するステツプと、

糸のデータを用いて、糸筋データ中の毛羽付きの糸からなる編目を前記視点から見た 2 次元力ラ一画像と不透明度の画像とに変換するステップと、

編目の 2次元カラー画像を糸筋データに従って接続し、前記視点から見たニットウエアの 2次元力ラ一画像と不透明度の画像とに変換するステツプと、

ニットウエアが光源からの光を遮ることに応じて、人体モデルのカラー画像を、ニットウェアの影の部分で編目よりも低い位置分解能で暗くするステップと、

人体モデルのカラー画像とニットウエアの 2次元カラー画像を、ニットウエアの不透明度の画像を用いて合成するステップと、

合成画像を表示するステップ、

とを設けたことを特徴とする。好ましくは、前記二ットウアの内側に前記人体モデルが着用するファブリックの画像を用意するステップを更に設け、

前記喑くするステツプでは、人体モデルの力ラ一画像とファブリックのカラ一画像とを、ニットウエアの影の部分で編目よりも低い位置分解能で暗くし、

前記合成するステップでは、人体モデルのカラー画像とファブリックのカラー画像及びニットウエアの 2次元カラー画像を、エツトウエアの不透明度の画像を用いて合成する。ファブリックの画像は、シミュレーションが容易な布帛の場合は 3次元画像とし、ニットフアプリックの場合は、ニットウヱァと同様の 2次元カラー画像と 2次元の不透明度の画像とする好ましくは、視点位置と光源位置とに従って、人体モデルの 2次元力ラ一画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像、及びフアブリックの 2次元カラー画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像を作成するステップを設け、

エツトウエアの 2次元カラー画像と不透明度の画像の他に、ニットウエアの視点からの奥行き方向の位置を示す画像を作成し、

ュットウエアの画像が人体モデルゃフアプリックの画像と重なる範囲を-ットウエアの影の部分として求め、

かつ奥行き方向の位置を示す前記 3つの画像により、人体モデルとファブリックとニットウヱァとの、視点に対する前後関係を求めて前記画像合成を行う。好ましくは、視点位置と光源、位置とに従つて、人体モデルの 2次元力ラ一画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像、及びフアブリックの 2次元カラー画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像を作成するステップを設け、

-ットウエアの 2次元カラー画像と不透明度の画像の他に、ニットウエアの視点からの奥行き方向の位置を示す画像を作成し、

奥行き方向の位置を示す前記 3つの画像により、光源から人体モデルゃフアブリックへの光をニットウヱァが遮る部分を前記影の部分として求め、

かつ奥行き方向の位置を示す前記 3つの画像により、人体モデルとファブリックとニットウエアとの、視点に対する前後関係を求めて前記画像合成を行う。また好ましくは、前記糸筋データでの編目の位置から、人体モデルゃフアブリックでのニットウエアの影となる部分を求めるステップと、

視点位置と光源位置とに従って、人体モデルの 2次元力ラ一画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像、及ぴフアブリックの 2次元カラー画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像を作成するステップを設けると共に、

かつ奥 f亍き方向の位置を示す前記 3つの画像により、人体モデルとファブリックとュットウエアとの、視点に対する前後関係を求めて前記画像合成を行う。この発明はまた、ニットウエアのデザインデータ及ぴ糸のデータと、人体モデルの 3次元画像とにより、人体モデルがニットウエアを着装した状態をシミュレーションする装置において、

ニットゥヱァのデザィンデータを、編目の 3次元位置と編目間の接続関係を示す糸筋データに変換する手段と、

視点位置と光源位置を決定する手段と、

糸のデータを用いて、糸筋データ中の毛羽付きの糸からなる編目を前記視点から見た 2 次元カラー画像と不透明度の画像とに変換する手段と、

編目の 2次元カラー画像を糸筋データに従って接続し、前記視点から見たニットウエアの 2次元力ラ一画像と不透明度の画像とに変換する手段と、

ニットウエアが光源からの光を遮ることに応じて、人体モデルのカラー画像を、ニットウェアの影の部分で編目よりも低い位置分解能で暗くする手段と、

人体モデルのカラー画像とニットウエアの 2次元カラー画像を、ニットウエアの不透明度の画像を用いて合成し、モニタに表示する手段」

とを設けたことを特徴とする。この発明はさらに、ニットゥヱァのデザインデータ及び糸のデータと、人体モデルの 3 次元画像とにより、人体モデルがニットウエアを着装した状態をシミュレーションするためのプログラムを記憶した、コンピュータにより読み取り自在な記憶媒体において、前記コンピュータにより以下のステップを実行させるものにある：

ニットゥアのデザインデータを、編目の 3次元位置と編目間の接続関係を示す糸筋データに変換するステップと、

視点位置と光源位置を決定するステツプと、

糸のデータを用いて、糸筋データ中の毛羽付きの糸からなる編目を前記視点から見た 2 次元力ラ一画像と不透明度の画像とに変換するステツプと、

ニットウエアが光からの光を遮ることに応じて、人体モデルのカラー画像を、ニットウェアの影の部分で編目よりも低い位置分解能で暗くするステップと、

人体モデルのカラー画像とニットウ: ァの 2次元カラー画像を、ニットウエアの不透明度の画像を用いて合成するステップと、

合成画像を表示するステツプ。

この明細書において、シミュレーション方法に関する記载はそのままシミュレーション装置やシミュレーションプログラムにも当てはまり、逆にシミュレーション装置に関する記載はそのままシミュレーシヨン方法ゃシミュレーシヨンプログラムにも当てはまる。フアブリックは、衣類やスカーフなどの布帛ゃニットウエアなどである。実施例では、人体モデルが布帛を着用し、この上からエツトウエアを着装した状態をシミュレーションする、中間の布帛はなくても良い。発明の効果

この発明では、 -ットウエアの編目は 3次元モデルではなく、糸本体と毛羽とからなる 2次元モデルで表現する。この結果、毛羽は、 3次元モデルでのチューブとその表面のポリゴンではなく、単なる 2次元画像で表現される。ニットウ； nァが人体モデルに落とす影は、個々の糸による影をレイトレーシングするのではなく、ニットウエアによる平均的な影で表現する。そして人体モデルの画像とニットウエアの画像を、エツトウエアの不透明度をパラメータに用いて合成する。これらの結果、毛羽付きのエツトウエアを高速で処理でき、ニットゥヱァの影を高速で処理でき、さらにニットウエアを介して透けて見える人体モデルを表現できる。さらにュットウエアと人体モデルとの間に他のファブリックの画像を配置する場合も、同様にシミュレーションできる。この場合、ニットウエアの影を人体モデルのカラー画像とフアプリックのカラー画像とに落とし、人体モデルのカラー画像とフアプリックのカラ一画像とニットウエアの 2次元カラー画像とを、 -ットウエアの不透明度の画像を用いて合成すれば良い。

ここでエツトウエアと人体モデルとファブリックの画像を各々 2次元力ラ一画像として処理すると、画像合成が簡単である。またニットウエアと人体モデルとファブリックの各々に対し、奥行き方向位置を示す画像設けると、これらの前後関係を簡単に処理できる。

-ットウ: ァが影を落とす範囲を求めるには、最も簡単にはニットウヱァのカラー画像などの 2次元画像と人体モデルゃフアプリックなどのカラ一画像等の 2次元画像の重なりを求め、重なる範囲を影とすと良い。これはニットウエアに覆われている部分が影になるとのモデルである。

影は、ニットウエアと人体モデルとファブリックの奥行き方向位置を示す 3つの画像から、エツトウエアが、特にニットウエアの輪郭が、光源からの光を遮る範囲を求めて、この範囲を影としても良い。これは個々の糸よりも粗い位置分解能で、半透明なニットウ工ァが作り出す影をレイトレーシングにより求めるモデルである。

ニットウエアの影は、糸筋データと人体モデルとファブリックの 3次元データの段階で求めても良い。この段階では個々の糸の影は求められないが、ニットウエアの影の範囲は求めることができる。図面の簡単な説明

図 1は実施例のシミュレーシヨン装置のプロック図である。

図 2は実施例のシミュレーション方法のブロック図である。

図 3は実施例での-ットウエアのカラー画像の作成から影付けまでを示す図である。図 4は実施例での、ニット組織と布帛と人体モデルとの重ね合わせを示す図である。図 5は実施例で得られたシミュレーション画像を示す図で、 a)〜d)はニット製品の編成データが共通で糸データのみを変形した例を示し、 e)〜！ 1)は a)〜の画像の部分拡大図である。符号の説明 2 シミュレーション装置 4 パス 6 スタイラス 8 マウス

1 0 キーボード 1 2 カラーモニタ 1 4 カラープリンタ

1 6 通信ュニット 1 8 ディスクドライブ 20 デザインデータ編集部

2 2 データ変換部 24 糸筋データ発生部 26 シーン設定部

3 0 人体モデル記憶部 32 布帛データ記憶部 34 糸データ記憶部

3 5 着装処理部 3 6 隠面消去部 3 8 ニット描画部 40 影画像作成部 4 1 レイトレーシング部 42 レイヤ記憶部 44 画像合成部

5 0 画像メモリ . 6 0, 6 1 編成コース 6 2, 6 3 編目 64 光源

6 5 視点 70 ニットウエアの画像レイヤー

7 1 ニットウエアのマスク画像レイヤー 7 2 ニットウエアの影の画像レイヤー

7 3 布帛の画像レイヤー 74 布帛のマスク画像レイヤー

7 5 人体モデルの画像レイヤー発明を実施するための最良の形態

以下にこの発明を実施するための最良の形態を示すが、これに限るものではない。実施例

図 1〜図 5に実施例を示す。各図において、 2はシミュレーション装置で、 4はパスであり、 6はスタイラス、 8はマウス、 1 0はキーボードで、これらをマ二ユアノレ入力として用いる。マニュアル入力にはトラックボールやジョイスティックなどを追加してもよい, 1 2はカラーモニタで、 1 4はカラープリンタで、 1 6は通信ユエットで、 LANやインターネットとの間で通信し、 1 8はディスクドライブで、適宜のディスクとの間で読み書きを行う 20はデザインデータ編集部で、スタイラス 6やマウス 8, キーボード 1 0などによりニットウエアのデザインデータを発生させる。データ変換部は、デザインデータを、横編機などの編機を駆 flするための編成データに変換する。糸筋データ発生部 24は、編成デ一タを糸筋データに変換し、このデータは 3次元のデータで、編目の位置と編目の種類並ぴに編目間の接続関係を示している。編目の位置は例えば編目を代表する 1点の 3次元位置で指定され、この場合、編目の種類を属性として追加する。また編目の位置を編み目の複数の点の座標で指定する場合、編目の形状から編目の種類が判明するので、編目の種類を記憶する必要はな!/、。シーン設定部 2 6は、シミュレーションでの光源位置と視点位置とを設定する。人体モデル記憶部 3 0は人体モデルの 3次元カラー画像を記憶.し、布帛データ記憶部 3 2は人体モデルがニットウエアの下に着用する布帛からなる衣類、以下単に「布帛」、の 3次元カラー画像を記憶する。これらの 3次元カラー画像は、ポリゴンとテクスチャーとカゝらなり、人体モデルは不透明で、布帛は不透明とするが、半透明として布帛の不透明度を記憶しても良い。糸データ記憶部 3 4は-ットウヱァに用いる糸のカラー画像と不透明度とを記憶し、糸のカラ一画像は糸本体の部分と毛羽の部分とを含んでレヽる。

シミュレーションの対象は、ニットウエアと人体モデル並びに布帛の 3種類、または二ットウヱァと人体モデル並びに布帛と背景の 4種類である。 3 5は着装処理部で、 WO 2 0 0 5 / 0 8 2 1 8 5に従い、糸筋データを用いて仮想的なニットウエアを人体モデルや布帛に着装させる。なお W0 2 0 0 5 / 0 8 2 1 8 5では布帛を考慮していないが、例えば人体モデルに先に布帛を着装させ、着装した布帛を剛体もしくはニットの編目と衝突して変形する弾性体と見なすと、 W〇 2 0 0 5 / 0 8 2 1 8 5と同様に、ニットウエアの着装をシミュレーションできる。 3 6は隠面消去部で、 3次元のデータを用い、ニットゥェァゃ布帛及び人体モデルのうちで、視点から見えない部分を、シミュレーション対象から外す。ニット描画部 3 8は、ニットウエアの糸筋データ中で隠面消去されずに残つた編目を、視点位置から見たループ画像を插画し、ループ画像を接続してニットウエアの内で視点から見える部分の 2次元力ラ一画像とする。この画像には糸本体の画像と毛羽の画像とが含まれ、かつ視点に対する奥行き方向位置（Z座標）と、糸本体や毛羽の不透明度 _αを示す画像とが付加されている。画像データは例えば R G Bと、 Z並びにである。ニット描画部 3 8は、個々のループの画像を糸筋データに従って接続し、ニットウエアの 2次元カラー画像（ニットウエアのレイヤ）を作成し、さらに奥行き画像（Z画像）、及び不透明度 αの画- 像 (マスク画像）を作成する。影画像作成部 4 0は、ニットゥエアが人体モデルや布帛に及ぼす平均的な影の画像を作成する。レイトレーシング部 4 1は人体モデルゃ布帛並びにニットの画像に対してレイトレーシングを行う。但しニットウエアが人体モデルゃ布帛に対してどのように光を遮るかのレイトレーシングは行わない。また布帛は不透明なものとし、布帛が人体モデルへの光を遮るかどうかのレイトレーシングも行わない。なお布帛を半透明なものとして、人体モデルに対する布帛の影を求めても良い。この場合、影画像作成部 4 0で、ニットゥヱァの影を求めるのと同様にして、人体モデルに対する布帛の影を求めれば良い。人体モデルのカラー画像ゃ布帛データのカラー画像を、視点から見た 2次元カラー画像に変換する。これらの 2次元カラー画像をレイヤという。次に 3次元データから視点に対する奥行き方向の位置を示す画像を追加し、レイトレーシングや影付けを行う。このようにして 2次元の人体モデルのカラー画像ゃ布帛データのカラー画像が得られ、これらをレィャ記憶部 4 2に記憶する。'同様に人体モデルゃ布帛データの奥行き方向位置を示す画像をレイヤ記憶部 4 2に記憶する。作成するレイヤは、ニットゥヱァ、布帛、人体モデル、各々の 2次元カラー画像、ニットウエアの不透明度の画像（マスク画像）、ニットウエアの影の画像、及び布帛のマスク画像である。画像合成部 4 4はニットウエアと人体モデル、布帛及ぴ背景の 4つの画像を合成する。合成に際しては、視点に対する奥行き方向位置 Ζのデータを用い、半透明なニットの画像を通して見える布帛ゃ人体モデルを実現するため、ニットウエアの不透明度 αの画像を利用する。得られた画像を画像メモリ 5 0に記憶し、カラーモニタ 1 2に表示し、力ラープリンタ 1 4や通信ュニット 1 6から出力する。図 2に実施例でのデータの流れを示す。デザィンデータを編成データに変換し、糸筋データに変換する。糸筋データは各編目に対して 1点〜複数点の 3次元位置を指定することにより編目位置を表現し、編目の種類や接続関係を属性として持つ。人体モデルや布帛データは共に 3次元のカラー画像である。そして糸筋データ上の編目を人体モデルや布帛の周囲に配置する。次に視点と光源の位置を設定し、ニットウエアのうちで人体モデルゃ布帛により隠される部分を消去すると共に、布帛のうちで人体モデルにより隠される部分を消去する。人体モデルの 3次元カラー画像を、視点から見た 2次元カラー画像に変換する。同様に布帛のカラー画像を視点から見た布帛の 2次元カラー画像に変換し、ニットウエアの糸筋データを視点から見た 2次元カラー画像に変換する。対象となる編目は隠面消去されなかつた編目で、編目の糸筋に沿って糸本体と毛羽とのカラー画像を貼り付け、同時にこれらの不透明度の画像を作成する。糸本体や毛羽のカラー画像やこれらの不透明度は、糸データ記憶部 3 4に記憶されている。例えば一且編目を正面から見た際の編目画像を作成し、これを視点から見た際の向きに回転させ、編目の回転によって奥行き方向に糸と糸が重なる部分が生じると、不透明度に従って画像を合成し、また重なった部分で不透明度を増加させる。糸筋データには編目の 3次元位置が記述されているので、これを用いて視点に対する編目の奥行き方向の座標 Zを発生させる。次にニットウエアの範囲内で、糸と糸の重なりの部分で、光源から遠い側の糸が暗くなるようにレイトレーシングを行う。同様に人体モデルに対し、布帛ゃニットウエアを無視して光源からの光に対するレイトレーシングを行い、布帛に対して、人体モデルを考慮し、かつニットウエアを無視して、光源からの光に対するレイトレーシングを行う。ニットウエアによる影を、人体モデルのカラー画像や布帛のカラー画像に付加する。この影はニットウエアでの個々の糸による影を表現するのではなく、ニットウエアの平均的な影である。ニットウエアの影を付けた後に、ニットウエアと人体モデルと布帛の各レイヤーの画像を合成する。合成画像をカラーモニタに表示し、シーンを変更する場合、視点位置や光源位置を再設定し、これらに伴ってニットウエアの 2次元カラー画像や人体モデルのレイヤ画像、布帛のレイヤ画像を再発生する。また糸を変更する場合、レイヤ 3の- ットウエアの 2次元カラー画像を変更する図 3にニットウエアのカラー画像の作成から影付けまでを示す。 6 0 , 6 1は編成コースで、編目 6 2， 6 3が配列されている。図 3の破線は編成コース間での編目の接続関係を示し、 6 4は光源で、 6 5は視点である。視点 6 5から見た編目 6 2の画像は、ハッチングを施した糸本体の部分と、その周囲の毛羽の部分とから成り、これを編目 6 2を正面から見た画像を回転させて、あるいは最初から視点から見た糸筋に糸本体や毛羽の画像を貝占り付けることにより得る。糸本体や毛羽には、糸データの段階で不透明度が付与されており、回転によって糸が重なる場合、その部分で不透明度を増加させる。このようにして視点 6 5から見た 1つの編目分の 2次元カラー画像と、奥行き方向の画像並びに不透明度の画像が得られる。糸筋データの複数の編目を重ね合わせ、編目と編目が重なる場所では Zの値と不透明度 αとに従って編目を重ね合わせる。これによりエツトウエアを視点 6 5 から見た 2次元カラー画像が得られる。次にニットの糸且織内でのレイトレーシングを行う。図 4に、影付けのモデルを示す。 7 0はニットウエアのカラー画像のレイヤーで、画像の値を P 1とする。 7 1はエツトウエアのマスク画像レイヤーで、画像の値を CKとし、 7 2 はエツトウエアの影の画像レイヤーで、画像の値を ;3とする。 7 3は布帛のカラー画像レィャ"で、画像の値を Ρ 2とし、 7 4は布帛のマスク画像レイヤーで、画像の値を γ ( γ = 0または 1 )とする。 7 5は人体モデルの画像レイヤーで、画像の値を Ρ 3とする。視点に対するこれらのレイヤーの位置関係は、隠面消去部 3 6で処理済みで、ニットゥエアが最上層、布帛が中間、人体モデルが最下層である。影画像の値 /3は、不透明度の画像を、 2次元画像の 2つの次元を X , yとして、 X， y の両方向にぼかす、即ち平滑化することにより求める。例えばぼかしが 0であれば、影の画像はマスク画像と同じ形状となり、ぼかしを増すと影の画像はマスク画像よりも広くなる。ぼかしの程度は、例えば X , yの各次元に付いて、ぼかしを行う幅を指定すると定まる。また影の画像をマスク画像から X , yの各方向にスライドさせ、スライドさせる値 S X, S yをユーザが指定できる。例えば、 S x= 5 , S y= 3であれば、影の画像はマスク画像に対して x方向に 5ドット、 y方向に 3ドットスライドする。影画像がモノクロの場合、 /3は 1次元で、影画像がカラーの場合、は R G Bの各成分を持った 3次元データとなる。カラーの影は、ニットウエアのカラー値をぼかしたカラー値を持つ。さらに影の濃さを指定でき、マスクの値 αをそのまま平滑ィ匕してスライドさせることも、マスクの値 αを例えば 1 0〜 5 0 %程度に弱めて平滑化し、スライドさせることもできる。布帛は不透明としているので、そのマスクの値 γは 1 (布帛が有る）または 0 (布帛がなレ、）のいずれかである。そこで合成画像 Ρを Ρ = Ρ 1 α + ( 1— ) ( Ρ 2+ Ρ 3 ( 1— γ ) ) とする。このようにして簡単に、合成画像を画像合成部 4 4で求めることができる。そして影の強弱やぼかしの程度を指定することにより、影をリアルに表現でき、また影をスライドさせることにより、光源の方向を表現できる。図 5の a)〜h)に実施例でのシミュレーション画像を示す。 a)〜d)の左上に、用いた糸の画像を示し、人体モデルや布帛は共通で、ニットウエアのデザインデータも共通である。 e)〜h)にシミュレーション画像を拡大して示し、糸の太さなどによりニットウエアを透かして見える人体モデルの明るさが変わっている。そして毛羽付きのニットウヱァの着装状態をシミュレーションできている。実施例では以下の効果が得られる。

(1) -ットウエアの 3次元カラー画像を作成する代わりに、視点から見た 2次元カラー画像を作成する。そして糸本体や毛羽はパイプではなく 2次元カラー画像として表現するので、ニットウエアの画像の作成が容易になる。

(2) ニットウエアによる人体モデルゃ布帛への影は、個々の糸の影響などを無視して均的な影付けを行う。このため簡単に影付けを行うことができる。

(3) 画像合成の段階では、ニットウエアのレイヤと人体モデ _；レのレイヤ並びに布帛のレイャを合成すればよく、合成が簡単である。

(4) またニットウエアのデザインや用いる糸を変更しても、人体モデルや布帛のレイヤを変更する必要がない。これらのため高速でュットウエアの着装状態のシミュレーション画像を作成でき、これらはニットウエアのパーチャルなサンプルとして利用できる品質を備えている。この発明のシミュレーション装置 · 2は、コンピュータにシミュレーションプログラムをインストールすることにより実現され、シミュレーションプログラムは C D— R OMなどの記憶媒体や搬送波などを介してコンピュータに読み込ませる。図 2はシミュレーションプログラムのプロック図に相当し、シミュレーションプログラムは図 2の各処理を実行する。

Claims

請求の範囲

1 . ニットゥェァのデザィンデータ及ぴ糸のデータと、人体モデルの 3次元画像とにより、人体モデルがニットウエアを着装した状態をシミュレーションする方法において、 -ットウユアのデザインデータを、編目の 3次元位置と編目間の接続関係を示す糸筋データに変換するステップと、

視点位置と光源位置を決定するステツプと、

編目の 2次元カラー画像を糸筋データに従って接続し、前記視点から見たニットウエアの 2次元力ラ一画像と不透明度の画像とに変換するステップと、

ニットウエアが光源からの光を遮ることに応じて、人体モデルのカラー画像を、ニットウェアの影の部分で編目よりも低レ、位置分解能で暗くするステップと、

人体モデルのカラー画像とニットウヱァの 2次元カラー画像を、ニットウエアの不透明度の画像を用いて合成するステップと、

合成画像を表示するステップ、

とを設けたことを特徴とするニットゥヱァのシミュレーション方法。

2 . 前記-ットウエアの内側に前記人体モデルが着用するフアブリックの画像を用意するステップを更に設け、

前記暗くするステツプでは、人体モデルの力ラ一画像とファブリックのカラ一画像とを、ニットウエアの影の部分で編目よりも低い位置分解能で暗くし、

前記合成するステツプでは、人体モデルの力ラ一画像とファブリックのカラ一画像及びニットウエアの 2次元カラー画像を、ニットウエアの不透明度の画像を用いて合成する、ことを特徴とする、請求項 1のニットウエアのシミュレーション方法。

3 . 視点位置と光源位置とに従って、人体モデルの 2次元力ラ一画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像、及びファブリックの 2次元カラー画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像を作成するステップを設け、

ニットウエアの画像が人体モデルゃフアプリックの画像と重なる範囲をニットウエアの影の部分として求め、

かつ奥行き方向の位置を示す前記 3つの画像により、人体モデルとフアブリックと-ットウエアとの、視点に対する前後関係を求めて前記画像合成を行うことを特徴とする、請求項 2の-ットウエアのシミュレーション方法。

4 . 視点位置と光源位置とに従って、人体モデルの 2次元力ラ一画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像、及びフアプリックの 2次元カラー画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像を作成するステップを設け、

ニットウエアの 2次元カラー画像と不透明度の画像の他に、ニットウエアの視点からの奥行き方向の位置を示す画像を作成し、

奥行き方向の位置を示す前記 3つの画像により、光源から人体モデルゃフアプリックへの光をニットウエアが遮る部分を前記影の部分として求め、

かつ奥行き方向の位置を示す前記 3つの画像により、人体モデルとファブリックと-ットウアとの、視点に対する前後関係を求めて前記画像合成を行うことを特徴とする、請求項 2のニットウエアのシミュレーション方法。

5 . 前記糸筋データでの編目の位置から、人体モデルやファブリックでのニットウエアの影となる部分を求めるステップと、

視点位置と光源位置とに従って、人体モデルの 2次元力ラ一画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像、及びファブリックの 2次元カラー画像と視点からの奥行き方向の位置を示す画像を作成するステップを設けると共に、

かつ奥行き方向の位置を示す前記 3つの画像により、人体モデルとフアブリックとニットウエアとの、視点に対する前後関係を求めて前記画像合成を行うことを特徴とする、請求項 2のニットウエアのシミュレーション方法。

6 . ニットウエアのデザィンデータ及ぴ糸のデータと、人体モデルの 3次元画像とにより、人体モデルがニットウエアを着装した状態をシミュレーションする装置において、ニットウエアのデザインデータを、編目の 3次元位置と編目間の接続関係を示す糸筋データに変換する手段と、

視点位置と光源位置を決定する手段と、

糸のデータを用いて、糸筋データ中の毛羽付きの糸からなる編目を前記視点から見た 2 次元力ラ一画像と不透明度の画像とに変換する手段と、

編目の 2次元カラー画像を糸筋データに従って接続し、前記視点から見たニットウエアの 2次元カラー画像と不透明度の画像とに変換する手段と、

人体モデルのカラー画像とニットウエアの 2次元カラー画像を、ニットウエアの不透明度の画像を用いて合成し、モニタに表示する手段、

とを設けたことを特徴とするエツトウエアのシミュレーション装置。

7 . ニットゥヱァのデザインデータ及び糸のデータと、人体モデルの 3次元画像とにより、人体モデルがニットウエアを着装した状態をシミュレーションするためのプログラムを記憶した、コンピュータにより読み取り自在な記憶媒体において、

前記コンピュータにより以下のステップを実行させるもの：

ニットウエアのデザインデータを、編目の 3次元位置と編目間の接続関係を示す糸筋データに変換するステップと、

視点位置と光源位置を決定するステツプと、

人体モデルのカラー画像とニットウエアの 2次元カラー画像を、ュットウエアの不透明度の画像を用いて合成するステップと、

合成画像を表示するステップ。