特許 6352275 群集アニメーションを生成するための方法、システムおよびコンピュータ読取可能な記録媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6352275

(24)【登録日】2018年6月15日

(45)【発行日】2018年7月4日

(54)【発明の名称】群集アニメーションを生成するための方法、システムおよびコンピュータ読取可能な記録媒体

(51)【国際特許分類】

   G06T 13/40 20110101AFI20180625BHJP

【ＦＩ】

   G06T13/40

【請求項の数】12

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2015-538020(P2015-538020)

(86)(22)【出願日】2013年10月16日

(65)【公表番号】特表2015-537295(P2015-537295A)

(43)【公表日】2015年12月24日

(86)【国際出願番号】KR2013009262

(87)【国際公開番号】WO2014062003

(87)【国際公開日】20140424

【審査請求日】2016年10月17日

(31)【優先権主張番号】10-2012-0114782

(32)【優先日】2012年10月16日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】512303677

【氏名又は名称】ジョン、ジェ ウン

【氏名又は名称原語表記】ＪＥＯＮ，Ｊａｅ Ｗｏｏｎｇ

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100142907

【弁理士】

【氏名又は名称】本田 淳

(72)【発明者】

【氏名】ジョン、ジェ ウン

【審査官】 真木 健彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１０８３１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／０１９５１９５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開平０８−０３０８０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Masaki Oshita，Sketch-Based Interface for Crowd Animation，9th International Symposium on Smart Graphics 2009，ES，Springer，２００９年 ５月，P.253-262

【文献】 Qin Gu，Formation Sketching: An Approach to Stylize Groups in Crowd Simulation，Proceedings of Graphics Interface (GI)，２０１１年 ５月，P.1-8

【文献】 向井 利光，リアルな映像を作るグラフィックス・アルゴリズム わずかなルールで驚くべき効果を出す方法，日経ソフトウエア 第９巻 第５号，日本，日経ＢＰ社，２００６年 ３月２４日，第9巻 第5号，P.87-95，ISSN 1347-4685

【文献】 荻原 佑輔 尾下 真樹，ペンインターフェースを用いた群集アニメーションの作成，情報処理学会研究報告 2008-CG-133，日本，社団法人 情報処理学会，２００８年１１月 ７日，2008-CG-133，P.43-48

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｔ １３／００ − １３／８０

Ｇ０６Ｔ １９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

群集アニメーションを生成するための方法であって、
（ａ）第１ユーザ操作を参照として、少なくとも１つのキャラクタを含む群集に対するガイド図形（ｇｕｉｄｅ ｓｈａｐｅ）を生成するステップ（前記ガイド図形は、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタの隊形（ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）および数のうちの少なくとも１つを特定する）と、
（ｂ）前記ガイド図形に対して入力される第２ユーザ操作を参照として、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタのモーション経路を特定するガイド経路（ｇｕｉｄｅ ｐａｔｈ）を生成するステップであって、前記ガイド経路は、前記第２ユーザ操作がどのように入力されたかに応じて、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが前記モーション経路に沿って移動しながら行うモーションの種類をさらに特定する、前記ガイド経路を生成するステップと、
（ｃ）前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが前記ガイド図形によって特定される隊形で前記ガイド経路によって特定されるモーション経路に沿って移動する群集アニメーションを生成するステップとを含む方法。

【請求項2】

前記第１ユーザ操作は、画面上で前記少なくとも１つのキャラクタを含む仮想の領域を特定する操作である、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第２ユーザ操作は、画面上の第１地点から第２地点までつながる仮想の線を特定する操作である、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記第１ユーザ操作および前記第２ユーザ操作のうちの少なくとも１つは、スケッチ基盤インタフェースを介して入力される、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記ガイド図形および前記ガイド経路のうちの少なくとも１つに対して入力される第３ユーザ操作を参照として、前記ガイド図形の規則性程度および前記ガイド経路の多様性程度のうちの少なくとも１つが設定される、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

前記（ａ）ステップは、
（ａ１）第１ユーザ操作を参照として、少なくとも１つのキャラクタを含む群集に対する１次ガイド図形を生成するステップと、
（ａ２）第４ユーザ操作を参照として、前記少なくとも１つのキャラクタを含む群集に対する２次ガイド図形を生成するステップとを含み、
前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが取る隊形を、前記１次ガイド図形によって特定される隊形から、前記２次ガイド図形によって特定される隊形に変化させる、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記（ｂ）ステップは、
（ｂ１）第５ユーザ操作を参照として、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが存在する仮想の平面上にガイドフィールド（ｇｕｉｄｅ ｆｉｅｌｄ）を生成するステップを含み、
前記ガイドフィールドを通るキャラクタは、前記ガイドフィールドに対して予め設定されたモーションを行うようにする、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記ガイド図形および前記ガイド経路のうちの少なくとも１つは、少なくとも１つのキャラクタ単位で修正可能にする、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

（ｄ）前記群集アニメーションが表示されている間に入力される第６ユーザ操作を参照として、前記ガイド図形および前記ガイド経路のうちの少なくとも１つを、前記群集アニメーションが表示されている間にリアルタイムに変化させるステップをさらに含む請求項１に記載の方法。

【請求項10】

前記第６ユーザ操作は、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが存在する仮想の平面上で編集図形を特定する操作、および前記編集図形を前記仮想の平面上で移動させる操作を含む、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法を実行するためのコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。

【請求項12】

群集アニメーションを生成するためのシステムであって、
第１ユーザ操作を参照として、少なくとも１つのキャラクタを含む群集に対するガイド図形（ｇｕｉｄｅ ｓｈａｐｅ）を生成するガイド図形管理部（前記ガイド図形は、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタの隊形（ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）および数のうちの少なくとも１つを特定する）と、
前記ガイド図形に対して入力される第２ユーザ操作を参照として、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタのモーション経路を特定するガイド経路（ｇｕｉｄｅ ｐａｔｈ）を生成するガイド経路管理部であって、前記ガイド経路は、前記第２ユーザ操作がどのように入力されたかに応じて、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが前記モーション経路に沿って移動しながら行うモーションの種類をさらに特定する、前記ガイド経路管理部と、
前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが前記ガイド図形によって特定される隊形で前記ガイド経路によって特定されるモーション経路に沿って移動する群集アニメーションを生成するアニメーション生成部とを含むシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、群集アニメーションを生成するための方法、システムおよびコンピュータ読取可能な記録媒体に関するものである。より詳細には、本発明は、第１ユーザ操作を参照として、少なくとも１つのキャラクタを含む群集に対するガイド図形（ｇｕｉｄｅ ｓｈａｐｅ）を生成し、ガイド図形に対して入力される第２ユーザ操作を参照として、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタのモーション経路を特定するガイド経路（ｇｕｉｄｅ ｐａｔｈ）を生成することにより、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタがガイド図形によって特定される隊形でガイド経路によって特定されるモーション経路に沿って所定のモーションを行いながら移動する群集アニメーションを生成する方法、システムおよびコンピュータ読取可能な記録媒体に関するものである。

【背景技術】

【0002】

最近、コンピュータグラフィックス技術とグラフィックスハードウェアの発展により、群集アニメーション（ｃｒｏｗｄ ａｎｉｍａｔｉｏｎ）分野は多くの注目を集めるようになった。また、一般ユーザも、コンピュータゲーム、テレビ番組および映画などの多様な分野において、複数のキャラクタが動きながら互いに相互作用をやり取りする群集アニメーション場面をよく目にすることができた。

【0003】

群集アニメーションは、ここ数十年間、多様な方向で研究されてきた。そのうち、キャラクタや動物の群れといったものを行動モデルとスクリプトされた行動（ｓｃｒｉｐｔｅｄ ｂｅｈａｖｉｏｒ）を用いて制御するエージェントモデル（ａｇｅｎｔｓ ｍｏｄｅｌ）基盤の研究が主になされてきた。また、現実世界の実データを基盤とするデータ駆動方式の（ｄａｔａ−ｄｒｉｖｅｎ）群集シミュレーションに関する研究もなされてきた。

【0004】

特に、従来は、群集アニメーションに変化を与えるために、ユーザが直接複雑で多様な属性値と制限値を調整したり、データ駆動（ｄａｔａ−ｄｒｉｖｅｎ）方式で属性値または制限値を収集しなければならなかったが、このような作業は、群集アニメーションの制作に慣れた専門家にも容易でなく、時間が多くかかる消耗的な作業といえる。また、属性値と制限値を調整した後、その結果物を確認するまで所定の時間がかかり、その調整過程が直観的でもないことから、ユーザが所望する群集アニメーション結果物を得るためには、数回にわたって調整過程を繰り返さなければならないという不都合が伴う。

【0005】

それにもかかわらず、初心者を含む一般ユーザが群集アニメーションを手軽に制作（すなわち、生成）できるユーザインタフェースとシステムは不足しているのが現状である。また、群集アニメーション分野では、群集の隊形、すなわち、フォーメーション（ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）も極めて重要な要素であるため、ユーザがグラフィックユーザインタフェースを用いて群集アニメーションの隊形をリアルタイムに構成し変化させられる技術も必要な状況である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、上記の問題をすべて解決することを目的とする。
また、本発明は、第１ユーザ操作を参照として、少なくとも１つのキャラクタを含む群集に対するガイド図形（ｇｕｉｄｅ ｓｈａｐｅ）を生成し、ガイド図形に対して入力される第２ユーザ操作を参照として、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタのモーション経路を特定するガイド経路（ｇｕｉｄｅ ｐａｔｈ）を生成することにより、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタがガイド図形によって特定される隊形でガイド経路によって特定されるモーション経路に沿って所定のモーションを行いながら移動する群集アニメーションを生成することを他の目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の目的を達成するための本発明の代表的な構成は次の通りである。
本発明の一態様によれば、群集アニメーションを生成するための方法であって、（ａ）第１ユーザ操作を参照として、少なくとも１つのキャラクタを含む群集に対するガイド図形（ｇｕｉｄｅ ｓｈａｐｅ）を生成するステップ（前記ガイド図形は、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタの隊形（ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）および数のうちの少なくとも１つを特定する）と、（ｂ）前記ガイド図形に対して入力される第２ユーザ操作を参照として、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタのモーション経路を特定するガイド経路（ｇｕｉｄｅ ｐａｔｈ）を生成するステップと、（ｃ）前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが前記ガイド図形によって特定される隊形で前記ガイド経路によって特定されるモーション経路に沿って移動する群集アニメーションを生成するステップとを含む方法が提供される。

【0008】

本発明の他の態様によれば、群集アニメーションを生成するためのシステムであって、第１ユーザ操作を参照として、少なくとも１つのキャラクタを含む群集に対するガイド図形（ｇｕｉｄｅ ｓｈａｐｅ）を生成するガイド図形管理部（前記ガイド図形は、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタの隊形（ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）および数のうちの少なくとも１つを特定する）と、前記ガイド図形に対して入力される第２ユーザ操作を参照として、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタのモーション経路を特定するガイド経路（ｇｕｉｄｅ ｐａｔｈ）を生成するガイド経路管理部と、前記群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが前記ガイド図形によって特定される隊形で前記ガイド経路によって特定されるモーション経路に沿って移動する群集アニメーションを生成するアニメーション生成部とを含むシステムが提供される。

【0009】

その他にも、本発明を実現するための他の方法、システムおよび前記方法を実行するためのコンピュータプログラムを記録するためのコンピュータ読取可能な記録媒体がさらに提供される。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、非専門家の一般ユーザも手軽に３次元群集アニメーションを制作可能にするスケッチ基盤のユーザインタフェースを提供できる効果が達成される。
また、本発明によれば、群集に含まれる複数のキャラクタ全体に対する制御だけでなく、群集に含まれるキャラクタからなるグループ単位、または群集に含まれるそれぞれのキャラクタ単位で独立した制御を行うことができる効果が達成される。

【0011】

さらに、本発明によれば、ユーザが群集に含まれるキャラクタの隊形およびモーション経路に関する多様なアニメーション属性（例えば、所定のモーションを行いながら移動する経路、移動する速度、移動しながら行うモーション、これらのそれぞれに適用される変数など）を視覚的かつ直観的に調整できる効果が達成される。

【0012】

また、本発明によれば、群集アニメーションが再生されている間にも、群集に含まれるキャラクタの隊形およびモーション経路に関するアニメーション属性を、ユーザが所望する方向にリアルタイムに編集（すなわち、修正）できる効果が達成される。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る群集アニメーション生成システムの内部構成を例示的に示す図である。

【図2】（a），（ｂ）は、本発明の一実施形態により、ガイド図形およびガイド経路を生成する構成を例示的に示す図である。

【図3】（a），（ｂ）は、本発明の一実施形態により、ガイド図形の規則性程度またはガイド経路の多様性程度を設定する構成を例示的に示す図である。

【図4】（a）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態により、ガイド図形の規則性程度およびガイド経路の多様性程度に応じて、群集に含まれるキャラクタの隊形とモーション経路が変化する構成を例示的に示す図である。

【図5】本発明の一実施形態により、１次ガイド図形と２次ガイド図形を生成する構成を例示的に示す図である。

【図6】本発明の一実施形態により、１次ガイド図形と２次ガイド図形を生成する構成を例示的に示す図である。

【図7】（a），（ｂ）は、本発明の一実施形態により、ガイドフィールドを生成する構成を例示的に示す図である。

【図8】（a），（ｂ）は、本発明の一実施形態により、ガイドフィールドを生成する構成を例示的に示す図である。

【図9】（a），（ｂ）は、本発明の一実施形態により、群集アニメーションのガイド図形、ガイド経路などのアニメーション属性をリアルタイムに編集する構成を例示的に示す図である。

【図10】（a），（ｂ）は、本発明の一実施形態により、群集アニメーションのガイド図形、ガイド経路などのアニメーション属性をリアルタイムに編集する構成を例示的に示す図である。

【図11】（a），（ｂ）は、本発明の一実施形態により、群集全体単位で、群集に含まれるキャラクタからなるグループ単位、または群集に含まれるそれぞれのキャラクタ単位でアニメーション属性を制御する構成を例示的に示す図である。

【図12】（a）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態により、群集全体単位で、群集に含まれるキャラクタからなるグループ単位、または群集に含まれるそれぞれのキャラクタ単位でアニメーション属性を制御する構成を例示的に示す図である。

【図13】（a）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態により、群集全体単位で、群集に含まれるキャラクタからなるグループ単位、または群集に含まれるそれぞれのキャラクタ単位でアニメーション属性を制御する構成を例示的に示す図である。

【図14】（a）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態により、群集全体単位で、群集に含まれるキャラクタからなるグループ単位、または群集に含まれるそれぞれのキャラクタ単位でアニメーション属性を制御する構成を例示的に示す図である。

【図15】（a），（ｂ）は、本発明の一実施形態により、生成された群集アニメーションを例示的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

後述する本発明に関する詳細な説明は、本発明が実施できる特定の実施形態を例として示す添付図面を参照する。これらの実施形態は、当業者が本発明を実施できるように十分に詳細に説明される。本発明の多様な実施形態は互いに異なるが、相互排他的である必要はないことが理解されなければならない。例えば、ここに記載されている特定の形状、構造および特性は一実施形態に関連し、本発明の精神および範囲を逸脱しない範囲で他の実施形態で実現可能である。また、各々の開示された実施形態における個別構成要素の位置または配置は、本発明の精神と範囲を逸脱しない範囲で変更可能であることが理解されなければならない。したがって、後述する詳細な説明は限定的な意味として受け入れるのではなく、本発明の範囲は、適切に説明された場合、それら請求項が主張するのと均等なすべての範囲とともに、添付した請求項によってのみ限定される。図面において、類似の参照符号は、様々な側面にわたって同一または類似の機能を表す。

【0015】

以下、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できるようにするために、本発明の好ましい実施形態に関して、添付した図面を参照して詳細に説明する。

【0016】

群集アニメーション生成システムの構成
以下、本発明の実現のために重要な機能を行う群集アニメーション生成システムの内部構成および各構成要素の機能について説明する。

【0017】

本発明の一実施形態によれば、パーソナルコンピュータ（例えば、デスクトップコンピュータ、ノート型コンピュータなど）、サーバ、ワークステーション、ＰＤＡ、ウェブパッド、移動電話機、スマートフォン、タブレットＰＣなどのようなメモリ手段を備え、マイクロプロセッサを搭載して演算能力を備えた装置であれば何でも本発明の群集アニメーション生成システムとして採用可能である。特に、本発明の一実施形態に係る群集アニメーション生成システムは、ユーザからスケッチ操作を受信可能なタッチスクリーン（ｔｏｕｃｈ ｓｃｒｅｅｎ）と、群集アニメーションを表示可能な表示手段とを含むことができる。

【0018】

図１は、本発明の一実施形態に係る群集アニメーション生成システムの内部構成を例示的に示す図である。
図１を参照すれば、本発明の一実施形態に係る群集アニメーション生成システム１００は、ガイド図形管理部１１０と、ガイド経路管理部１２０と、ガイドフィールド管理部１３０と、リアルタイム編集管理部１４０と、アニメーション生成部１５０と、通信部１６０と、制御部１７０とを含むことができる。本発明の一実施形態によれば、ガイド図形管理部１１０、ガイド経路管理部１２０、ガイドフィールド管理部１３０、リアルタイム編集管理部１４０、アニメーション生成部１５０、通信部１６０および制御部１７０は、その少なくとも一部が外部システム（図示せず）と通信するプログラムモジュールであってよい。このようなプログラムモジュールは、運営システム、応用プログラムモジュールおよびその他プログラムモジュールの形態で群集アニメーション生成システム１００に含まれてもよく、物理的には様々な公知の記憶装置上に格納されてもよい。また、このようなプログラムモジュールは、群集アニメーション生成システム１００と通信可能な遠隔記憶装置に格納されてもよい。一方、このようなプログラムモジュールは、本発明により、後述する特定の業務を行ったり、特定の抽象データ類型を実行するルーチン、サブルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを包括するが、これらに制限されない。

【0019】

まず、本発明の一実施形態によれば、ガイド図形管理部１１０は、スケッチ基盤インタフェースを介して入力される第１ユーザ操作を参照として、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタの隊形（ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）および数を特定するガイド図形を生成する機能を行うことができる。ここで、ガイド図形は、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが存在する仮想の平面上で特定可能である。また、第１ユーザ操作は、タッチスクリーンなどからなる画面上で少なくとも１つのキャラクタを含む仮想の領域を特定する操作を指すものであって、例えば、多角形、円、楕円などの形状を有する領域を描く操作であってよい。

【0020】

図２は、本発明の一実施形態により、ガイド図形およびガイド経路を生成する構成を例示的に示す図である。
図２（ａ）を参照すれば、ユーザは、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタを選択することができる。ここで、群集に含まれるキャラクタは、１つであってもよく、ユーザの意図によって複数のキャラクタが選択されてもよい。次に、ユーザは、スケッチ基盤インタフェースを用いて、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが取る隊形、すなわち、フォーメーション（ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を設定するために、画面上に所望する大きさと形状のガイド図形２１０を描くことができ（２０１）、このように生成されたガイド図形２１０は、３Ｄ環境中のキャラクタが存在する仮想の平面上に投影可能である。本発明の一実施形態によれば、ガイド図形２１０の大きさに応じて、群集に含まれるキャラクタの数が変化可能であり、群集に含まれるキャラクタは、ガイド図形２１０の形態に合わせて所定の隊形をなしたまま配置されてもよい。

【0021】

本発明の一実施形態によれば、ユーザによって描かれたガイド図形は、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが初期に取る隊形でありながら、同時に後述するガイド経路に沿って群集が所定のモーションを行いながら移動する時、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが維持する隊形でもある。

【0022】

次に、本発明の一実施形態によれば、先に生成されたガイド図形に対して入力される第２ユーザ操作を参照として、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが所定のモーションを行いながら移動するモーション経路を特定するガイド経路を生成する機能を行うことができる。ここで、第２ユーザ操作は、画面上で第１地点から第２地点までつながる直線、曲線などの仮想の線を描く操作であってよい。

【0023】

図２（ｂ）を参照すれば、ユーザは、画面上でガイド図形２１０を選択可能な所定のアイコン（例えば、ガイド図形の中心に表示されるアイコンなど）を選択した状態で、スケッチ基盤インタフェースを用いて、当該ガイド図形を移動させる経路にあたる線２２０を描くことができる（２０２）。この時、ユーザが描く線２２０の跡は、ガイド図形２１０にあたる群集に含まれるキャラクタのモーション経路を指すことができる。

【0024】

また、ユーザが線２２０を描く速度に応じて、ガイド図形２１０にあたる群集に含まれるキャラクタの移動速度が決定可能である。例えば、ユーザが線２２０を描く速度が速いほど、ガイド図形２１０にあたる群集が速やかに移動可能になる。

【0025】

より具体的には、本発明の一実施形態によれば、ガイド図形にあたる群集の移動速度に応じて、群集に含まれるキャラクタが行うモーションの種類が適応的に決定可能である。例えば、群集の移動速度が予め設定された速度より遅い場合には、群集に含まれるキャラクタが歩くモーションを行ったまま移動し、群集の移動速度が予め設定された速度より速い場合には、群集に含まれるキャラクタが走るモーションを行いながら移動できる。もちろん、本発明の一実施形態によれば、群集に含まれるキャラクタが行うモーションは、ユーザによって任意に付与されてもよく、具体的には、ユーザがガイド経路にあたる線を描く速度に応じて、当該群集に含まれるキャラクタが多様なモーションを行うように設定したり、ユーザが特定モーションを選択した状態で、ガイド経路にあたる線を描くことにより、当該ガイド経路に沿って移動する群集に含まれるキャラクタが特定モーションを行うように設定することができる。

【0026】

一方、先に説明したように、本発明の一実施形態によれば、ユーザは、スケッチ基盤インタフェースを用いて、ガイド図形を選択した後、所望する経路を描くことによってガイド経路を生成することができるが、この過程で、ガイド図形は、生成されたガイド経路に沿って画面上で動く軌跡が画面上に表示されるようにしてもよい。この時、ユーザによって画面上に描かれた線は、３次元環境内の群集が存在する平面上に投影可能であり、線上の各点は均一立方Ｂ−スプライン（ｕｎｉｆｏｒｍ ｃｕｂｉｃ Ｂ−ｓｐｌｉｎｅ）手法によって近似化できる。

【0027】

次に、本発明の一実施形態によれば、ガイド図形管理部１１０およびガイド経路管理部１２０は、ガイド図形またはガイド経路に対して入力される第３ユーザ操作を参照として、ガイド図形の規則性程度またはガイド経路の多様性程度を設定する機能を行うことができる。

【0028】

図３は、本発明の一実施形態により、ガイド図形の規則性程度またはガイド経路の多様性程度を設定する構成を例示的に示す図である。
図３（ａ）を参照すれば、ユーザは、スケッチ基盤インタフェースを用いて、ガイド図形３１０またはガイド経路に対して上下方向の第３ユーザ操作３０３を入力することにより、ガイド図形３１０にあたる群集がガイド経路に沿って所定のモーションを行いながら移動する間に、最初に設定された隊形を規則的に維持する程度を設定することができる（３３０）。また、図３（ｂ）を参照すれば、ユーザは、スケッチ基盤インタフェースを用いて、ガイド図形３１０またはガイド経路に対する左右方向の第３ユーザ操作３０３を入力することにより、ガイド図形３１０にあたる群集がガイド経路に沿って所定のモーションを行いながら移動するに際して、モーション経路が多様に変化する程度を設定することができる（３４０）。

【0029】

もちろん、ガイド図形の規則性程度またはガイド経路の多様性程度を設定する第３ユーザ操作が必ずしも前記列挙されたものに限定されず、本発明の目的を達成できる範囲内でいくらでも変更可能であることを明らかにする。例えば、ガイド図形の中心を基準として左側部分に入力される第３ユーザ操作によってガイド図形の規則性程度が設定され、ガイド図形の中心を基準として右側部分に入力される第３ユーザ操作によってガイド経路の多様性程度が設定されるようにしてもよい。

【0030】

本発明の一実施形態によれば、ガイド図形の規則性程度とガイド経路の多様性程度に応じて、群集の移動形態が軍人型、警察型、自由な個人型、動物型などに類型化可能である。例えば、最も高い規則性程度と最も低い多様性程度を有する軍人型の場合には、群集に含まれるすべてのキャラクタが、最初に設定された隊形とモーション経路をそのまま維持したまま、互いに完璧に一致するモーションを行いながら動くことができる。また、高い規則性程度と低い多様性程度を有する警察型の場合には、群集に含まれるキャラクタが、まるで横断歩道を渡る人々の移動形態に類似して、予め設定された範囲内で隊形を維持しながら動き、モーション経路においても部分的な変化が発生することがある。また、低い規則性程度と高い多様性程度を有する自由な個人型の場合には、群集に含まれるキャラクタが目標地点にはすべて到達するものの、モーション経路には多くの変化を示すことがある。最後に、最も低い規則性程度と最も高い多様性程度を有する動物型の場合には、群集に含まれるキャラクタのモーション経路がガイド経路から多く外れることがあり、群集に含まれるキャラクタのうちの一部キャラクタは目標地点に到達できないこともある。

【0031】

図４は、本発明の一実施形態により、ガイド図形の規則性程度およびガイド経路の多様性程度に応じて、群集に含まれるキャラクタの隊形とモーション経路が変化する構成を例示的に示す図である。

【0032】

図４を参照すれば、ガイド図形の規則性程度（ｒｅｇｕｌａｒｉｔｙ）数値（数値が高いほど、規則性程度が高い）が１．０、ガイド経路の多様性程度（ｖａｒｉｅｔｙ）数値（数値が高いほど、多様性程度が底い）が１．０の場合には、群集に含まれるキャラクタが、ガイド図形による隊形を維持したまま、ガイド経路に沿ったモーション経路に合わせて移動することができ（図４（ａ）参照）、ガイド図形の規則性程度（ｒｅｇｕｌａｒｉｔｙ）数値が１．０、ガイド経路の多様性程度（ｖａｒｉｅｔｙ）数値が０．７の場合には、群集に含まれるキャラクタが、ガイド図形による隊形をやや崩したまま、ガイド経路に沿ったモーション経路からやや外れて移動することができ（図４（ｂ）参照）、ガイド図形の規則性程度（ｒｅｇｕｌａｒｉｔｙ）数値が０．７、ガイド経路の多様性程度（ｖａｒｉｅｔｙ）数値が０．７の場合には、群集に含まれるキャラクタが、ガイド図形による隊形を多く崩したまま、ガイド経路に沿ったモーション経路から多く外れて移動することができる（図４（ｃ）参照）。

【0033】

一方、本発明の一実施形態によれば、ガイド図形管理部１１０は、スケッチ基盤インタフェースを介して入力される第１ユーザ操作５０１を参照として、少なくとも１つのキャラクタを含む群集に対する１次ガイド図形５１０を生成し、第４ユーザ操作５０４を参照として、少なくとも１つのキャラクタを含む群集に対する２次ガイド図形５１５を生成することができ、群集に含まれる少なくとも１つのキャラクタが取る隊形を、１次ガイド図形５１０によって特定される隊形から、２次ガイド図形５１５によって特定される隊形に変化させる機能を行うことができる。

【0034】

また、本発明の一実施形態によれば、ガイド図形管理部１１０は、ユーザが１次ガイド図形と２次ガイド図形との間の重みを付与して、群集に含まれるキャラクタが、１次ガイド図形および２次ガイド図形のうち、どのガイド図形による隊形を主に取るかを設定できるようにしてもよい。

【0035】

図５および図６は、本発明の一実施形態により、１次ガイド図形と２次ガイド図形を生成する構成を例示的に示す図である。
図５を参照すれば、ユーザの意思によって、スケッチ基盤インタフェースを用いて、多様な隊形の変化を有する群集アニメーションを生成することができる。まず、ユーザは、群集の隊形が変化することを所望する地点に、自分の所望する隊形にあたる２次ガイド図形５１５をスケッチすることができる。この時、２次ガイド図形５１５の規則性をともに設定することができる。次に、ユーザが１次ガイド５１０図形を選択したまま、スケッチして、ガイド経路を入力するに際して、当該ガイド経路が先に生成された２次ガイド図形を通すことができるが、この場合、群集に含まれるキャラクタの隊形は、１次ガイド図形５１０による隊形から、２次ガイド図形５１５による隊形に変化することができる。

【0036】

図６を参照すれば、図５のように、複数のガイド図形が適用された群集アニメーションの場合には、ユーザが１次ガイド図形６１０と２次ガイド図形６１５との間の重みを設定可能に支援する所定のグラフィックインタフェース６５０が提供できる。ユーザは、このようなグラフィックユーザインタフェース６５０を用いて、複数のガイド図形に対して重みを付与することにより、自分の所望する群集アニメーションが生成されるようにしてもよい。

【0037】

次に、本発明の一実施形態によれば、ガイドフィールド管理部１３０は、画面上に入力される第５ユーザ操作を参照として、群集アニメーションに変化を与えられるガイドフィールド（ｇｕｉｄｅ ｆｉｅｌｄ）７６０を生成する機能を行うことができる。また、本発明の一実施形態によれば、ガイドフィールド管理部１３０は、群集に含まれるキャラクタのうち、ガイドフィールド７６０を通ることとなるキャラクタがガイドフィールド７６０を通る時に行うべきモーションを設定する機能を行うことができる。

【0038】

図７および図８は、本発明の一実施形態により、ガイドフィールドを生成する構成を例示的に示す図である。
図７および図８を参照すれば、本発明の一実施形態に係るガイドフィールド管理部１３０は、ユーザにとって、群集に含まれるキャラクタが障害物の存在する領域のような特定領域を通る時に行う集団的行為（すなわち、モーション）を制御可能に支援することができる。例えば、ガイド経路７２０に沿って移動している群集７１０が淀み７６０に出会った時、群集に含まれるキャラクタ７１１、７１２、７１３が淀み７６０を飛び越えたり避けるなどのモーションを行うようにしてもよいが、具体的には、飛び越えるべき淀みの幅が大きい一部キャラクタ７１１、７１２は大きく飛び越えるモーションを行うようにし、飛び越えるべき淀みの幅が小さい他の一部キャラクタ７１３は小さく飛び越えるモーションまたは淀みを避けて通るモーションを行うようにしてもよい。

【0039】

本発明の一実施形態によれば、ユーザは、群集に対するガイド経路が生成される前に、自分の所望する地点にガイドフィールドを予め生成してもよく、群集に対するガイド経路がすべて生成された後に、自分の所望する地点にガイドフィールドを生成してもよい。

【0040】

先に説明したように、本発明の一実施形態によれば、ガイドフィールド７６０が位置する領域を通る群集に含まれるキャラクタのモーションに、予め設定された変化を起こすことができる。先に説明した例のように、ガイドフィールド７６０として淀みが生成された場合、ガイドフィールド７６０の中心から離れた距離またはガイドフィールド７６０と重なるモーション経路の長さなどの基準に従って、水淀みを通る群集のキャラクタ７１１、７１２、７１３のモーションに、大きいジャンプ、小さいジャンプ、避けるなどの変化が発生するように設定されてもよく、群集のキャラクタ７１１、７１２、７１３のモーション経路を変化させて水淀みを避けて通るように設定されてもよい（図７参照）。

【0041】

また、本発明の一実施形態によれば、ユーザが、すでに生成されたガイドフィールド８６０に対して、スケッチ基盤インタフェース８７０を用いて、追加的なガイドフィールド設定情報を入力してもよい。この時、本発明の一実施形態に係るガイドフィールド管理部１３０は、ガイドフィールド設定のための仮想カメラモジュールを提供することができ、これによって、ユーザは、スケッチ基盤インタフェースと仮想カメラモジュールを用いて、スクローリング（ｓｃｒｏｌｌｉｎｇ）、ズーミング（Ｚｏｏｍｉｎｇ）などの画面制御を行いながら、自らに便利な画面を提供してもらったまま、ガイドフィールド８６０に対する設定情報を入力することができる（図８参照）。

【0042】

次に、本発明の一実施形態によれば、リアルタイム編集管理部１４０は、群集アニメーションが再生されている間に入力される第６ユーザ操作１０６０を参照として、群集に適用されたガイド図形１０１０またはガイド経路１０２０をリアルタイムに変化させる機能を行うことができる。

【0043】

本発明の一実施形態によれば、群集アニメーションにリアルタイムに多様な変化を与えられる、別名、オン−ザ−フライ（ｏｎ−ｔｈｅ−ｆｌｙ）方式のスケッチ基盤インタフェースが提供できる。具体的には、ユーザは、本発明に係るスケッチ基盤インタフェースを用いて、群集に対するガイド図形またはガイド経路、群集に含まれるキャラクタが行うモーションなどのアニメーション属性に対して様々な変化を与えることができ、群集に含まれるキャラクタのうち、このような変化の対象になるキャラクタの数または範囲などを設定することができる。

【0044】

図９および図１０は、本発明の一実施形態により、群集アニメーションのガイド図形、ガイド経路などの属性をリアルタイムに編集する構成を例示的に示す図である。
図９を参照すれば、ユーザは、スケッチ基盤インタフェースを用いて、画面上にリアルタイム編集に用いられる編集図形（別名、羊飼い図形（ｓｈｅｐｈｅｒｄ ｓｈａｐｅ））９８０を生成することができ、このように生成された編集図形を用いて、群集アニメーションに対するリアルタイム編集のための操作１０６０を入力することができる（図９（ａ）参照）。また、本発明の一実施形態によれば、ユーザは、このように生成された編集図形に対して、スケッチ基盤インタフェース９８５を用いて多様な設定情報を入力することができる（図９（ｂ）参照）。

【0045】

例えば、編集図形９８０によって群集アニメーションが編集される程度（すなわち、強度）が設定可能であるが、具体的には、編集図形９８０の編集強度が最大に設定された場合、当該編集図形９８０と会う群集に含まれるすべてのキャラクタが編集命令に影響を受けることができ、編集図形９８０の編集強度が５０％の強度に設定された場合、当該編集図形９８０と会う群集に含まれるキャラクタは５０％の確率で編集命令に影響を受けることができる。

【0046】

図１０を参照すれば、群集アニメーションが再生されている間に、ユーザが、スケッチ基盤インタフェースを用いて、編集図形１０８０を、群集が移動するガイド経路１０２０付近に接近させる操作１０６０を入力することにより、まるで羊飼いが羊を追い上げるように、編集図形１０８０の影響が及ぶ範囲内で群集に含まれるキャラクタの隊形１０１０またはモーション経路１０２０を直観的に変化させることができる。すなわち、本発明の一実施形態によれば、ユーザは、すでに作られた群集アニメーションが再生されることを見守りながら、所望する時点に所望する地点に対して、オン−ザ−フライ（ｏｎ−ｔｈｅ−ｆｌｙ）方式で群集アニメーションを編集することができる。

【0047】

以上、群集アニメーションが再生されている間に、群集に適用されたガイド図形１０１０またはガイド経路１０２０をリアルタイムに変化させる実施形態について主に説明されているが、本発明の実施形態が必ずしも前記列挙されたものに限定されないことを明らかにする。すなわち、本発明の他の実施形態によれば、必ずしも群集アニメーションが再生されている間でなくても、群集アニメーションが表示されていて、ユーザに視覚的に提供されている間（例えば、群集アニメーションが再生される前や、群集アニメーションが停止状態にある間）にも、ユーザが、スケッチ基盤インタフェースを用いて、編集図形を、群集が移動するガイド経路付近に接近させる操作を入力することにより、まるで羊飼いが羊を追い上げるように、編集図形の影響が及ぶ範囲内で群集に含まれるキャラクタの隊形またはモーション経路をオン−ザ−フライ（ｏｎ−ｔｈｅ−ｆｌｙ）方式で変化させることができる。

【0048】

一方、本発明の一実施形態によれば、群集アニメーション生成システム１００は、群集アニメーションに関する編集または修正が、群集に含まれるキャラクタ全体単位で、群集に含まれる複数のキャラクタからなる所定のグループ単位、または群集に含まれるそれぞれのキャラクタ単位で行われるようにしてもよい。

【0049】

図１１〜図１４は、本発明の一実施形態により、群集全体単位で、群集に含まれるキャラクタからなるグループ単位、または群集に含まれるそれぞれのキャラクタ単位でアニメーション属性を制御する構成を例示的に示す図である。

【0050】

図１１を参照すれば、ユーザは、スケッチ基盤インタフェースを用いて、群集に含まれる複数のキャラクタのうちの少なくとも一部キャラクタ１１１０のみを選択することができ、このように選択されたキャラクタに対してモーション、モーション経路１１２０などの属性情報を別途に付与することにより、当該キャラクタが群集内の残りのキャラクタと異なる様相で動くように設定することができる。ここで、群集、キャラクタグループ、またはキャラクタそれぞれに付与されるアニメーション関連属性情報は、群集アニメーションシステム１００によって格納されて管理されてもよく、以後、ユーザは、群集アニメーションシステム１００に格納された属性情報を呼び出して、自分の所望する群集、キャラクタグループ、またはキャラクタそれぞれに付与することができる。

【0051】

図１２を参照すれば、群集に含まれるそれぞれのキャラクタ１２１０単位で群集アニメーションが編集または修正可能である。本発明の一実施形態によれば、キャラクタが行うモーションの種類、キャラクタのモーション経路１２２０などに関する属性値の変更は、スケッチ基盤インタフェースによって行われてもよい。

【0052】

図１３を参照すれば、群集に含まれる複数のキャラクタからなるグループ単位で群集アニメーションが編集または修正可能である。本発明の一実施形態によれば、ユーザは、スケッチ基盤インタフェースを用いて、グループに含まれたキャラクタを選択することができるが、例えば、ユーザは、スケッチされる線の色を選択することによってグループを区分することができ、所定の図形１３１０をスケッチすることにより、グループに含ませようとするキャラクタを選択することができる（図１２）。本発明の一実施形態によれば、キャラクタが行うモーションの種類、キャラクタのモーション経路１３２０などに関する属性値の変更は、スケッチ基盤インタフェースによってグループ単位で行われてもよい。

【0053】

図１４を参照すれば、先に説明したように、ガイド図形１４１０によって群集が特定されてもよく、ガイド経路１４２０によって群集に含まれるすべてのキャラクタのモーション経路が特定されてもよく、群集アニメーションに関する編集または修正が群集単位で行われてもよい。

【0054】

次に、本発明の一実施形態によれば、アニメーション生成部１５０は、先に説明された、ガイド図形、ガイド経路、ガイドフィールドなどの群集アニメーション属性情報を参照として、少なくとも１つのキャラクタを含む群集がガイド図形によって定義される隊形を取ったまま、ガイド経路によって定義されるモーション経路に沿って所定のモーションを行いながら移動し、ガイドフィールドに対して予め設定されたモーションを行う群集アニメーションを生成する機能を行うことができる。

【0055】

図１５は、本発明の一実施形態により、生成された群集アニメーションを例示的に示す図である。
図１５を参照すれば、第１ガイド図形および第１ガイド経路に沿って動く群集に対するアニメーションと、第２ガイド図形および第２ガイド経路に沿って動く群集に対するアニメーションがそれぞれ表示されてもよい。

【0056】

一方、本発明の一実施形態に係る通信部１６０は、群集アニメーション生成システム１００が外部装置と通信可能にする機能を行う。
最後に、本発明の一実施形態に係る制御部１７０は、ガイド図形管理部１１０、ガイド経路管理部１２０、ガイドフィールド管理部１３０、リアルタイム編集管理部１４０、アニメーション生成部１５０および通信部１６０の間のデータの流れを制御する機能を行う。すなわち、制御部１７０は、外部からの、または群集アニメーション生成システム１００の各構成要素の間のデータの流れを制御することにより、ガイド図形管理部１１０、ガイド経路管理部１２０、ガイドフィールド管理部１３０、リアルタイム編集管理部１４０、アニメーション生成部１５０および通信部１６０でそれぞれ固有の機能を行うように制御する。

【0057】

以上説明された本発明に係る実施形態は、多様なコンピュータ構成要素を介して実行可能なプログラム命令語の形態で実現され、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録されてもよい。前記コンピュータ読取可能な記録媒体は、プログラム命令語、データファイル、データ構造などを単独または組み合わせて含むことができる。前記コンピュータ読取可能な記録媒体に記録されるプログラム命令語は、本発明のために特別に設計されて構成されたものであるか、コンピュータソフトウェア分野の当業者に公知で使用可能なものであってもよい。コンピュータ読取可能な記録媒体の例には、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスクおよび磁気テープのような磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤのような光記録媒体、フロプティカルディスク（ｆｌｏｐｔｉｃａｌ ｄｉｓｋ）のような磁気光媒体（ｍａｇｎｅｔｏ−ｏｐｔｉｃａｌ ｍｅｄｉｕｍ）、およびＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどのような、プログラム命令語を格納して実行するように特別に構成されたハードウェア装置が含まれる。プログラム命令語の例には、コンパイラによって作られるような機械語コードだけでなく、インタプリタなどを用いてコンピュータによって実行可能な高級言語コードも含まれる。前記ハードウェア装置は、本発明に係る処理を行うために１つ以上のソフトウェアモジュールとして作動するように構成されてもよいし、その逆も同様である。

【0058】

以上、本発明が具体的な構成要素などのような特定事項と限定された実施形態および図面によって説明されたが、これは本発明のより全般的な理解のために提供されたものに過ぎず、本発明が上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、このような記載から多様な修正および変更を図ることができる。

【0059】

したがって、本発明の思想は、上記の説明された実施形態に限って定められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等またはこれから等価的に変更されたすべてのものは本発明の思想の範疇に属するというべきである。

【符号の説明】

【0060】

１００：群集アニメーション生成システム
１１０：ガイド図形管理部
１２０：ガイド経路管理部
１３０：ガイドフィールド管理部
１４０：リアルタイム編集管理部
１５０：アニメーション生成部
１６０：通信部
１７０：制御部

【図1】

【図2(a)】

【図2(b)】

【図3(a)】

【図3(b)】

【図4(a)】

【図4(b)】

【図4(c)】

【図5】

【図6】

【図7(a)】

【図7(b)】

【図8(a)】

【図8(b)】

【図9(a)】

【図9(b)】

【図10(a)】

【図10(b)】

【図11(a)】

【図11(b)】

【図12】

【図13(a)】

【図13(b)】

【図13(c)】

【図14(a)】

【図14(b)】

【図14(c)】

【図15(a)】

【図15(b)】