特開 2022-158181 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022158181

(43)【公開日】2022-10-17

(54)【発明の名称】情報処理装置、情報処理方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06T 1/00 20060101AFI20221006BHJP

【ＦＩ】

G06T1/00 500Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021062912

(22)【出願日】2021-04-01

(71)【出願人】

【識別番号】000201478

【氏名又は名称】前田建設工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】弁理士法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】前田 利幸

(72)【発明者】

【氏名】藤岡 知夏

【テーマコード（参考）】

5B057

【Ｆターム（参考）】

5B057AA20

5B057CA13

5B057CB13

5B057DA20

5B057DB03

5B057DC09

(57)【要約】      （修正有）

【課題】より少ない手間で完成させることが可能なアナモフィックアートを作成する情報処理装置、情報処理方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】情報処理装置において、アナモフィックアートを作成する手順は、第１の視点および第２の視点と、平面領域と、第１の画像と、第２の画像とを取得し、平面視で前記第１および第２の視点から延びる複数の第１および第２の仮想線のそれぞれの上に少なくとも１本の線分が配置されるように、複数の第１および第２の仮想線の交点のうち一部に、複数の棒に対応する線分を配置し、複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する第１の画像上の画像点の濃度に基づいて、棒の第１の幅であって、平面視で第１の仮想線と交差する方向の第１の幅を決定し、同様に平面視で第２の仮想線と交差する方向の第２の幅を決定し、複数の棒について決定された第１の幅および第２の幅に基づいて、複数の棒の形状を決定する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

空間に配置される第１の視点および第２の視点と、垂直方向に延びる複数の棒を配置可能な平面領域とを取得する条件取得手段と、
第１の画像と、第２の画像とを取得する画像取得手段と、
平面視で前記第１の視点から延び前記平面領域を通る複数の第１の仮想線と、平面視で前記第２の視点から延び前記平面領域を通る複数の第２の仮想線と、のそれぞれの上に少なくとも１本の線分が配置されるように、前記複数の第１の仮想線と前記複数の第２の仮想線との交点のうち一部に、前記平面領域に対して垂直に配置された複数の線分であって、前記複数の棒に対応する線分を取得する線分取得手段と、
前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第１の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第１の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第１の仮想線と交差する方向の第１の幅を決定する第１幅決定手段と、
前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第２の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第２の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第２の仮想線と交差する方向の第２の幅を決定する第２幅決定手段と、
前記複数の棒について決定された第１の幅および第２の幅に基づいて、前記複数の棒の形状を決定する形状決定手段と、
を含む情報処理装置。

【請求項2】

請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記第１幅決定手段は、前記第１の視点と前記複数の線分との間に前記第１の画像を仮想的に配置した場合に、前記第１の視点から前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点のそれぞれへ延びる線と前記第１の画像との交点に位置する画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第１の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第１の仮想線と交差する方向の第１の幅を決定し、
前記第２幅決定手段は、前記第２の視点と前記複数の線分との間に前記第２の画像を仮想的に配置した場合に、前記第２の視点から前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点のそれぞれへ延びる線と前記第２の画像との交点に位置する画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第２の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第２の仮想線と交差する方向の第２の幅を決定する、
情報処理装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の情報処理装置であって、
前記第１幅決定手段は、前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第１の画像上の画像点の濃度と、当該画像点の左右方向にある他の複数の画像点の濃度とに基づいて、前記第１の幅を決定し、
前記第２幅決定手段は、前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第２の画像上の画像点の濃度と、当該画像点の左右方向にある他の複数の画像点の濃度とに基づいて、前記第２の幅を決定する、
情報処理装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれかに記載の情報処理装置であって、
前記複数の棒の形状および前記複数の棒が配置される位置を示すモデル情報であって、前記棒の作成に用いられるモデル情報を出力する出力手段をさらに含む、
情報処理装置。

【請求項5】

請求項４に記載の情報処理装置であって、
前記モデル情報は、前記複数の棒のそれぞれに、当該棒の位置を示す情報を刻印させる情報を含む、
情報処理装置。

【請求項6】

空間に配置される第１の視点および第２の視点と、垂直方向に延びる複数の棒を配置可能な平面領域とを取得するステップと、
第１の画像と、第２の画像とを取得するステップと、
平面視で前記第１の視点から延び前記平面領域を通る複数の第１の仮想線と、平面視で前記第２の視点から延び前記平面領域を通る複数の第２の仮想線と、のそれぞれの上に少なくとも１本の線分が配置されるように、前記複数の第１の仮想線と前記複数の第２の仮想線との交点のうち一部に、前記平面領域に対して垂直に配置された複数の線分であって、前記複数の棒に対応する線分を取得するステップと、
前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第１の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第１の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第１の仮想線と交差する方向の第１の幅を決定するステップと、
前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第２の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第２の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第２の仮想線と交差する方向の第２の幅を決定するステップと、
前記複数の棒について決定された第１の幅および第２の幅に基づいて、前記複数の棒の形状を決定するステップと、
を含む情報処理方法。

【請求項7】

空間に配置される第１の視点および第２の視点と、垂直方向に延びる複数の棒を配置可能な平面領域とを取得する条件取得手段、
第１の画像と、第２の画像とを取得する画像取得手段、
平面視で前記第１の視点から延び前記平面領域を通る複数の第１の仮想線と、平面視で前記第２の視点から延び前記平面領域を通る複数の第２の仮想線と、のそれぞれの上に少なくとも１本の線分が配置されるように、前記複数の第１の仮想線と前記複数の第２の仮想線との交点のうち一部に、前記平面領域に対して垂直に配置された複数の線分であって、前記複数の棒に対応する線分を取得する線分取得手段、
前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第１の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第１の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第１の仮想線と交差する方向の第１の幅を決定する第１幅決定手段、
前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第２の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第２の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第２の仮想線と交差する方向の第２の幅を決定する第２幅決定手段、および、
前記複数の棒について決定された第１の幅および第２の幅に基づいて、前記複数の棒の形状を決定する形状決定手段、
としてコンピュータを機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は情報処理装置、情報処理方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

予め定められた位置から観察することにより特定の模様を視認することができるアナモフィックアートというものがある。一般的には、アナモフィックアートはアーティストの創作活動として、俗人的な作業により作成されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

アーティストは俗人的にアナモフィックアートの制作を進めるため、非常に手間がかかるという問題があった。例えば、仮に出来上がった作品に何らかの問題が発見された場合には、その問題を解消するために大きな手戻りが発生し、非常に多くの時間やコストがかかることになる。

【0004】

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであって、その目的は、より少ない手間で完成させることが可能なアナモフィックアートを提供する技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、本発明にかかる情報処理装置は、空間に配置される第１の視点および第２の視点と、垂直方向に延びる複数の棒を配置可能な平面領域とを取得する条件取得手段と、第１の画像と、第２の画像とを取得する画像取得手段と、平面視で前記第１の視点から延び前記平面領域を通る複数の第１の仮想線と、平面視で前記第２の視点から延び前記平面領域を通る複数の第２の仮想線と、のそれぞれの上に少なくとも１本の線分が配置されるように、前記複数の第１の仮想線と前記複数の第２の仮想線との交点のうち一部に、前記平面領域に対して垂直に配置された複数の線分であって、前記複数の棒に対応する線分を取得する線分取得手段と、前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第１の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第１の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第１の仮想線と交差する方向の第１の幅を決定する第１幅決定手段と、前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第２の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第２の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第２の仮想線と交差する方向の第２の幅を決定する第２幅決定手段と、前記複数の棒について決定された第１の幅および第２の幅に基づいて、前記複数の棒の形状を決定する形状決定手段と、を含む。

【0006】

また、本発明にかかる情報処理方法は、空間に配置される第１の視点および第２の視点と、垂直方向に延びる複数の棒を配置可能な平面領域とを取得するステップと、第１の画像と、第２の画像とを取得するステップと、平面視で前記第１の視点から延び前記平面領域を通る複数の第１の仮想線と、平面視で前記第２の視点から延び前記平面領域を通る複数の第２の仮想線と、のそれぞれの上に少なくとも１本の線分が配置されるように、前記複数の第１の仮想線と前記複数の第２の仮想線との交点のうち一部に、前記平面領域に対して垂直に配置された複数の線分であって、前記複数の棒に対応する線分を取得するステップと、前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第１の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第１の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第１の仮想線と交差する方向の第１の幅を決定するステップと、前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第２の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第２の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第２の仮想線と交差する方向の第２の幅を決定するステップと、前記複数の棒について決定された第１の幅および第２の幅に基づいて、前記複数の棒の形状を決定するステップと、を含む。

【0007】

また、本発明にかかるプログラムは、空間に配置される第１の視点および第２の視点と、垂直方向に延びる複数の棒を配置可能な平面領域とを取得する条件取得手段、第１の画像と、第２の画像とを取得する画像取得手段、平面視で前記第１の視点から延び前記平面領域を通る複数の第１の仮想線と、平面視で前記第２の視点から延び前記平面領域を通る複数の第２の仮想線と、のそれぞれの上に少なくとも１本の線分が配置されるように、前記複数の第１の仮想線と前記複数の第２の仮想線との交点のうち一部に、前記平面領域に対して垂直に配置された複数の線分であって、前記複数の棒に対応する線分を取得する線分取得手段、前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第１の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第１の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第１の仮想線と交差する方向の第１の幅を決定する第１幅決定手段、前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第２の画像上の画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第２の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第２の仮想線と交差する方向の第２の幅を決定する第２幅決定手段、および、前記複数の棒について決定された第１の幅および第２の幅に基づいて、前記複数の棒の形状を決定する形状決定手段、としてコンピュータを機能させる。

【0008】

本発明の一形態では、前記第１幅決定手段は、前記第１の視点と前記複数の線分との間に前記第１の画像を仮想的に配置した場合に、前記第１の視点から前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点のそれぞれへ延びる線と前記第１の画像との交点に位置する画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第１の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第１の仮想線と交差する方向の第１の幅を決定し、前記第２幅決定手段は、前記第２の視点と前記複数の線分との間に前記第２の画像を仮想的に配置した場合に、前記第２の視点から前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点のそれぞれへ延びる線と前記第２の画像との交点に位置する画像点の濃度に基づいて、前記計算点が属する線分に対応する棒の第２の幅であって、当該計算点に対応する当該棒の上下方向の位置における、平面視で前記第２の仮想線と交差する方向の第２の幅を決定してもよい。

【0009】

本発明の一形態では、前記第１幅決定手段は、前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第１の画像上の画像点の濃度と、当該画像点の左右方向にある他の複数の画像点の濃度とに基づいて、前記第１の幅を決定し、前記第２幅決定手段は、前記複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する前記第２の画像上の画像点の濃度と、当該画像点の左右方向にある他の複数の画像点の濃度とに基づいて、前記第２の幅を決定してもよい。

【0010】

本発明の一形態では、情報処理装置は、前記複数の棒の形状および前記複数の棒が配置される位置を示すモデル情報であって、前記棒の作成に用いられるモデル情報を出力する出力手段をさらに含んでよい。

【0011】

本発明の一形態では、前記モデル情報は、前記複数の棒のそれぞれに、当該棒の位置を示す情報を刻印させる情報を含んでよい。

【発明の効果】

【0012】

本発明により、より少ない手間でアナモフィックアートを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】アナモフィックアートの一例を示す図である。

【図2】ある視点からみたアナモフィックアートを示す図である。

【図3】本発明の実施形態にかかる情報処理システムの一例を示す図である。

【図4】情報処理システムが実現する機能を示すブロック図である。

【図5】アナモフィックアートを作成する手順を概略的に示す図である。

【図6】視点と平面領域との関係を説明する平面図である。

【図7】配置された線分を説明する図である。

【図8】線分を配置する処理の一例を示すフロー図である。

【図9】第１の画像の一例を示す図である。

【図10】棒の幅を決定する処理の一例を示すフロー図である。

【図11】第１の画像上の画像点と線分上の計算点との対応を説明する図である。

【図12】第１の視点からみた帯モデルの一例を示す図である。

【図13】第２の視点からみた帯モデルの一例を示す図である。

【図14】他の視点からみた帯モデルの一例を示す図である。

【図15】生成される棒の形状の一例を示す図である。

【図16】第１の視点からみた複数の棒のモデルを示す図である。

【図17】他の視点からみた棒のモデルを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下では、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。同じ符号を付された構成に対しては、重複する説明を省略する。以下では、実施形態として、ある種のアナモフィックアートを作成する手法について説明する。

【0015】

図１は、アナモフィックアートの一例を示す図であり、図２はある視点からみたアナモフィックアートを示す図である。図１，２に示されるように、建物の角の部分に上下方向に延びる複数の棒が配置されている。この複数の棒が、本実施形態で説明されるアナモフィックアートを表現する。図１からわかるように、複数の棒の平面的な配置は、一見すると不規則に見え、また棒の形状の規則性を認識することが難しい。一方、図２に示されるように特定の視点からみると、複数の棒のそれぞれの形状から、特定の絵柄を認識することが可能になる。

【0016】

なお、絵柄を認識できる視点は１つではない。図１，２の例では２つの視点から絵柄を認識することができ、また視点によって認識される絵柄は異なる。他の特定の視点からこのアナモフィックアートをみると、図示されていないが、観察者は波紋の絵柄を認識することが可能である。

【0017】

以下では、このようなアナモフィックアートを少ない手間で作成するための情報処理システムおよび手法について説明する。

【0018】

図３は、本発明の実施形態にかかる情報処理システムの一例を示す図である。情報処理システムは、情報処理装置１を含む。情報処理装置１は、例えばパーソナルコンピュータやサーバコンピュータである。情報処理システムは、１台の情報処理装置１により構成されてよいが、複数のコンピュータにより構成されてもよい。情報処理システム１はモデル情報を出力し、加工装置２は、そのモデル情報に基づいてアナモフィックアートを構成する棒を作成する。加工装置２は例えば木造多軸加工機や３Ｄプリンタである。作成された棒は、アナモフィックアートが展示される場所に配置される。

【0019】

情報処理装置１はプロセッサ１１、記憶部１２、通信部１３、入出力部１４を含む。プロセッサ１１は、記憶部１２に格納されているプログラムに従って動作する。またプロセッサ１１は通信部１３、入出力部１４を制御する。なお、上記プログラムは、インターネット等を介して提供されるものであってもよいし、フラッシュメモリやＤＶＤ－ＲＯＭ等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納されて提供されるものであってもよい。

【0020】

記憶部１２は、ＲＡＭおよびフラッシュメモリ等のメモリ素子とハードディスクドライブのような外部記憶装置とによって構成されている。記憶部１２は、上記プログラムを格納する。また、記憶部１２は、プロセッサ１１、通信部１３、入出力部１４から入力される情報や演算結果を格納する。

【0021】

通信部１３は、他の装置と通信する機能を実現するものであり、例えば無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮを実現する集積回路などにより構成されている。通信部１３は、プロセッサ１１の制御に基づいて、他の装置から受信した情報をプロセッサ１１や記憶部１２に入力し、他の装置に情報を送信する。

【0022】

入出力部１４は、表示出力デバイスをコントロールするビデオコントローラや、入力デバイスからのデータを取得するコントローラなどにより構成される。入力デバイスとしては、キーボード、マウス、タッチパネルなどがある。入出力部１４は、プロセッサ１１の制御に基づいて、表示出力デバイスに表示データを出力し、入力デバイスをユーザが操作することにより入力されるデータを取得する。表示出力デバイスは例えば外部に接続されるディスプレイ装置である。

【0023】

次に、情報処理システムが提供する機能について説明する。図５は、情報処理システムが実現する機能を示すブロック図である。情報処理システムは、機能的に、領域取得部５１、画像取得部５２、線分配置部５３、幅決定部５４、形状決定部５７、モデル出力部５８を含む。これらの機能は、情報処理装置１に含まれるプロセッサ１１によって記憶部１２に格納されるプログラムが実行され、記憶部１２とデータの読み書きをすることにより実現される。幅決定部５４は、機能的に、第１幅決定部５５と第２幅決定部５６とを含む。なお、これらの機能は複数のコンピュータより実現されてもよい。

【0024】

領域取得部５１は、アナモフィックアートのための複数の棒を配置する領域およびアナモフィックアートを観察する視点に関する情報を取得する。より具体的には、領域取得部５１は、アナモフィックアートを配置する空間における、平面領域と、複数の視点とを取得する。平面領域には垂直方向に延びる棒が配置される。平面領域は矩形とは限らず、任意の平面形状であってよい。

【0025】

複数の視点は、そのアナモフィックアートを観察する際の視点である。複数の視点は、第１の視点と第２の視点とを含む。視点の数は２以上であるが、２が望ましい。視点の数が３以上だと、視点からアナモフィックアートの中心へ向かう線どうしがなす角が平均６０度程度になるが、この角が直角から離れるにつれて、ある視点から認識できる絵柄に他の視点から見える絵柄が干渉しやすくなる。視点からアナモフィックアートの中心へ向かう線どうしがなす角を直角に近づけることが可能にするため、視点の数は２が望ましい。以下では視点の数が２の場合について説明する。

【0026】

画像取得部５２は、複数の視点のそれぞれから視認させたい絵柄を含む画像を取得する。取得される画像の数は視点の数と同じであり、視点と画像とは１対１で対応する。以下では、第１の視点から視認させたい画像を第１の画像、第２の視点から視認させたい画像を第２の画像と記載する。なお、表現の都合上、第１および第２の画像と、実際に第１および第２の視点から視認される絵柄とは完全には一致しない。

【0027】

線分配置部５３は、平面視で第１の視点から延び平面領域を通る複数の第１の仮想線と、平面視で第２の視点から延び平面領域を通る複数の第２の仮想線と、を配置する。線分配置部５３は、さらに、複数の第１の仮想線と複数の第２の仮想線との交点のうち一部に、平面領域に対して垂直に配置された複数の線分を取得する。ここで、線分配置部５３は、第１の仮想線および第２の仮想線のそれぞれの上に、少なくとも１本の線分が配置されるように、交点のうち一部に複数の線分を配置する。この複数の線分は、アナモフィックアートを構成する複数の棒に１対１に対応する。

【0028】

幅決定部５４は、複数の上下方向の位置における棒の幅を決定する。棒の幅として、第１の視点に応じた方向の棒の幅と、第２の視点に応じた方向の棒の幅とが決定される。より具体的には、幅決定部５４に含まれる第１幅決定部５５は、複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する第１の画像上の画像点の濃度に基づいて、その計算点に対応する上下方向の位置における棒の第１の幅を決定する。第１の幅は、その計算点が属する線分に対応する棒における、その計算点に対応する上下方向の位置について決定され、第１の幅の方向は、平面視で第１の仮想線と交差する方向である。

【0029】

また、幅決定部５４に含まれる第２幅決定部５６は複数の線分のそれぞれの上にある複数の計算点に対応する第２の画像上の画像点の濃度に基づいて、その計算点に対応する上下方向の位置における棒の第２の幅を決定する。第２の幅は、その計算点が属する線分に対応する棒における、その計算点に対応する上下方向の位置について決定され、第２の幅の方向は、平面視で第２の仮想線と交差する方向である。画像点と計算点との対応の詳細については後述する。

【0030】

形状決定部５７は、複数の棒について決定された第１の幅および第２の幅に基づいて、複数の棒の形状を決定する。より具体的には、複数の上下方向の位置について決定された第１の幅および第２の幅の条件を満たすように、棒の表面形状を決定する。例えば、形状決定部５７は、棒の中心に相当する線分と第１の方向とがなす平面に配置され、各上下方向の位置について第１の幅を有する第１の帯状の面と、棒の中心に相当する線分と第２の方向とがなす平面に配置され、各上下方向の位置について第２の幅を有する第２の帯状の面とを作成し、その第１の帯状の面の端部と第２の帯状の面の端部とを繋ぐように棒の表面形状を決定してよい。

【0031】

モデル出力部５８は、複数の棒の形状およびその複数の棒が配置される位置を示すモデル情報を出力する。そのモデル情報に含まれる棒の形状のデータに基づいて、加工装置２を制御する情報が生成され、加工装置２はその情報により実際の棒を加工する。またモデル情報に基づいて、加工された実際の棒が配置される。

【0032】

図５は、アナモフィックアートを作成する手順を概略的に示す図である。はじめに、領域取得部５１は、アナモフィックアートとして棒６０を配置する平面領域８０と、平面領域８０の上に配置できる棒６０の高さとを取得する（ステップＳ１０１）。また、領域取得部５１は、第１の視点Ａおよび第２の視点Ｂを取得する（ステップＳ１０２）。

【0033】

図６は、視点と平面領域８０との関係を説明する平面図である。図６は上から見た図であり、便宜上、平面領域８０は地面の高さにあるものとし、第１の視点Ａおよび第２の視点Ｂの高さはターゲットとする人の目の高さにあるものとする。平面領域８０、棒６０の高さおよび２つの視点は、実際にアナモフィックアートを配置する箇所の測定結果、または、その箇所を含む建造物の設計に基づいて決定される。図６には、後述するステップＳ１０３の処理の際に仮想的に配置される複数の第１の仮想線８１および複数の第２の仮想線８２が模式的に記載されている。第１の仮想線８１は、平面視で、第１の視点Ａから平面領域８０を通る線であり、第２の仮想線８２は、平面視で、第２の視点Ｂから平面領域８０を通る線である。

【0034】

平面領域８０および２つの視点が取得されると、線分配置部５３は、平面領域に配置されそれぞれ棒６０に１対１に対応する複数の線分７０を取得する（ステップＳ１０３）。図７は、配置された線分７０の一例を示す図である。線分７０は第１の仮想線８１と第２の仮想線８２との交点のうち一部に配置され、また第１の視点Ａから延びる第１の仮想線８１上に必ず１本以上の棒６０に対応する線分７０が配置され、また第２の視点Ｂから延びる第２の仮想線８２上に必ず１本以上の棒６０に対応する線分７０が配置される。

【0035】

ステップＳ１０３についてさらに説明する。図８は、線分７０を配置する処理の一例を示すフロー図である。はじめに線分配置部５３は、平面視で、第１の視点Ａから延び平面領域８０を通る複数の第１の仮想線８１を引く（ステップＳ２０１）。線分配置部５３は、隣り合う第１の仮想線８１がなす角度が所定の値となるように複数の第１の仮想線８１を配置してよい。また線分配置部５３は、第１の仮想線８１と交差する線を引き、第１の仮想線８１とその線との交点が存在する場合に、隣り合う第１の仮想線８１についての交点の間隔が一定になるように複数の第１の仮想線８１を配置してよい。

【0036】

また、線分配置部５３は、平面視で、第２の視点Ｂから延び平面領域８０を通る複数の第２の仮想線を引く（ステップＳ２０２）。こちらについても、線分配置部５３は隣り合う第２の仮想線８２がなす角度が所定の値となるように複数の第２の仮想線８２を配置してよいし、第２の仮想線８２と交差する線を引き、第２の仮想線８２とその線との交点が存在する場合に、隣り合う第２の仮想線８２についての交点の間隔が一定になるように複数の第２の仮想線８２を配置してよい。

【0037】

次に線分配置部５３は、平面領域８０内にある、第１の仮想線８１および第２の仮想線８２の交点を取得する（ステップＳ２０３）。そして、線分配置部５３は第１および第２の仮想線８１，８２の取得された交点のうち一部に線分７０を配置する（ステップＳ２０４）。ここで、線分配置部５３は乱数に基づいて線分７０を配置してよい。

【0038】

そして、線分配置部５３は、線分７０の配置が配置条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ２０５）。ここで配置条件は、複数の第１の仮想線８１および複数の第２の仮想線８２のそれぞれの上に、少なくとも１本の線分７０が配置されることである。なお、例えば梁が棒６０の配置や見え方と干渉する場合には、配置条件として、少なくとも１本の棒６０が梁より視点側にあるなどの条件が追加されてもよい。

【0039】

線分７０の配置が配置条件を満たさない場合には（ステップＳ２０５のＮ）、線分配置部５３は、配置条件を満たすために、線分７０の配置を修正、または線分７０を追加する（ステップＳ２０６）。例えば、線分７０が配置されない第１または第２の仮想線８１，８２が存在する場合には、線分配置部５３はその第１または第２の仮想線８１，８２の上であって、交点の上に線分７０を追加してもよい。また線分７０が配置されない第１の仮想線８１が存在する場合に、複数の線分７０が配置される第１の仮想線８１から１本の線分７０を移動させてもよい。移動させる場合は、移動前に配置される交点と移動後に配置される交点とで、交差する第２の仮想線８２が同じになるようにする。線分７０が配置されない第２の仮想線８２が存在する場合にも複数の線分７０が配置される第２の仮想線８１から１本の線分７０を移動させてよい。

【0040】

線分７０の配置が配置条件を満たす場合には（ステップＳ２０５のＹ）、ステップＳ２０６の処理はスキップされる。

【0041】

なお、ステップＳ２０５，Ｓ２０６の代わりに、生成された複数の線分７０の情報が上記の配置条件および他の制約条件を満たすように人の手で確認および更新され、線分配置部５３が、その更新された複数の線分７０を示す情報を読み出してもよい。この場合、線分配置部５３は情報を読み出すことにより複数の線分７０を取得する。

【0042】

次に、画像取得部５２は、第１の画像および第２の画像を取得する（ステップＳ１０４）。ここで、取得される第１の画像および第２の画像は、グレースケール画像である。

【0043】

図９は、第１の画像の一例を示す図である。本実施形態に示されるアナモフィックアートの例は、図９に示される第１の画像と、図示されない中央から同心円状に広がる波紋を示す第２の画像に基づいている。図９に示される第１の画像は、濃淡は黒と白のみの２値画像である。第１の画像および第２の画像のうち少なくとも一方は、２値画像であってよい。２値画像から作成されたアナモフィックアートは視認されやすくなる。

【0044】

第１の画像および第２の画像が取得されると、幅決定部５４は、棒６０の上下方向の複数の位置のそれぞれについて、第１の視点Ａからみた第１の幅と第２の視点Ｂからみた第２の幅とを決定する（ステップＳ１０５）。言い換えると、第１幅決定部５５は、棒６０の上下方向の複数の位置のそれぞれについて、第１の視点からみた第１の幅を決定し、第２幅決定部５６は、第２の視点Ｂからみた第２の幅を決定する。

【0045】

図１０は、棒６０の幅を決定する処理の一例を示すフロー図であり、特に、第１幅決定部５５が棒６０の第１の幅を決定する処理を記載している。はじめに第１幅決定部５５は、処理対象とする線分７０を選択する（ステップＳ３０１）。なお、線分７０と棒６０とは１対１対応であるので、線分７０の選択は第１の幅を決定する対象とする棒６０の選択に相当する。

【0046】

次に第１幅決定部５５は第１の画像における、選択された線分７０に対応するｘ座標を取得する（ステップＳ３０２）。あらかじめ第１の仮想線８１をｘ座標と対応させて配置させた場合には、第１幅決定部５５は、線分７０がどの第１の仮想線８１に配置されるかに基づいて、ｘ座標を決定してよい。

【0047】

図１１は第１の画像上の画像点８９と線分７０上の計算点７９との対応を説明する図である。図１１には３本の線分７０が記載されているが、実際はこれより多い線分７０が平面領域８０に配置されている。計算点７９は線分７０上にあり、第１の幅を算出する位置を示している。投影画像８５は、複数の線分７０と第１の視点Ａとの間に仮想的に配置される第１の画像である。投影画像８５の左右方向は水平であり、線分７０は鉛直方向に延びている。画像点８９は、第１の視点Ａから計算点７９へ延びる線と、投影画像８５との交点に位置する。言い換えると、計算点７９を投影画像８５に投影した点が画像点８９である。第１の画像における画像点８９の濃度が、第１の幅の計算に用いられる。

【0048】

決定されるｘ座標は、画像点８９のｘ座標そのものであり、線分７０内における計算点７９の上下方向の位置に応じて画像点８９のｙ座標が求められる。

【0049】

第１幅決定部５５は、選択された線分７０において、処理対象となる、上下方向の複数の位置を取得する（ステップＳ３０３）。この上下方向の位置は、線分７０上にある計算点７９の高さに相当する。この複数の位置の間隔は、線分７０および棒６０を基準としてあらかじめ定められた値であってもよいし、複数の位置が第１の画像に投影された際に予め定められた間隔となるように設定されてもよい。

【0050】

複数の位置（計算点７９）が取得されると、第１幅決定部５５はその複数の位置のうちいずれかを選択する（ステップＳ３０４）。単に第１幅決定部５５は上側または下側のものから位置を選択してよい。

【0051】

処理対象となる位置が選択されると、第１幅決定部５５は、計算点７９に対応する画像点８９の濃度に基づいて、選択された線分７０に対応する棒６０の、選択された上下方向の位置における第１の幅を決定する（ステップＳ３０５）。計算点７９に対応する画像点８９のｙ座標は、図１１に示されるように投影画像８５と線分７０との関係から公知の手法で求められる。また、第１幅決定部５５は第１の幅を、単に濃度と係数との積に棒６０の幅の最小値を加算することで求めてよい。この場合、係数は、棒６０の最大値から最小値を引いた値を、濃度の最大値で割ることで求めてよい。また、計算点７９に対応する画像点８９の濃度に基づいて、選択された線分７０に対応する棒６０の、選択された上下方向の位置における第１の視点Ａからみた左右方向の視野角を第１の幅として決定してもよい。すると、棒６０が手前にあっても奥にあっても第１の視点Ａからみて感じされる太さが同じになる。なお、第１幅決定部５５は先ほどの決定された第１の幅に第１の視点Ａからの距離に比例する値をかける補正をすることにより、第１の幅を決定してもよい。この手法でも棒６０が手前にあっても奥にあっても第１の視点Ａからみた左右方向の視野角が同じになる。

【0052】

ここで、第１幅決定部５５は、計算点７９に対応する画像点８９の濃度だけでなく、画像点８９に左右方向に隣接する他の複数の画像上の点の濃度にも基づいて、第１の幅を決定してもよい。例えば、画像点８９の左側または右側の数ピクセルの濃度が画像点８９の濃度より低い場合に、第１の幅を画像点８９の濃度のみから求められた値から小さくしてもよい。これにより、例えば棒６０により表現される左右の端が不明確になることを防ぐことができる。

【0053】

第１幅決定部５５は、選択された線分７０についてまだ選択されていない上下方向の位置がある場合には（ステップＳ３０６のＮ）、未選択の位置のいずれかを選択し（ステップＳ３０７）、ステップＳ３０５以降の処理を繰り返す。一方、選択された線分７０についてすべての上下方向の位置が選択された場合には（ステップＳ３０６のＹ）、第１幅決定部５５は未選択の線分７０が存在するか判定する（ステップＳ３０８）。未選択の線分７０が存在する場合には（ステップＳ３０８のＹ）、第１幅決定部５５は未選択の線分７０のうちいずれかを選択し（ステップＳ３０９）、ステップＳ３０２から処理を繰り返す。一方、すべての線分７０が選択されている場合には（ステップＳ３０８のＮ）、第１幅決定部５５の処理を終了する。

【0054】

第２幅決定部５６の処理は、第１幅決定部５５の処理に関する記載のうち、第１の画像、第１の視点Ａ、第１の幅、第１の仮想線８１がそれぞれ第２の画像、第２の視点Ｂ、第２の幅、第２の仮想線８２に変わるのみであるため、説明を省略する。

【0055】

図１２は、第１の視点Ａからみた帯モデル９０を示す図であり、図１３は、第２の視点Ｂからみた帯モデル９０を示す図である。図１４は、他の視点からみた帯モデル９０の一例を示す図である。帯モデル９０は、線分７０を通る第１の帯と、線分７０を通る第２の帯とを含む。計算点７９に対応する高さにおける第１の帯の幅はその計算点７９における第１の幅であり、計算点７９に対応する高さにおける第２の帯の幅はその計算点７９における第２の幅である。また第１の帯は平面に投影される第１の視点Ａおよび線分７０を結ぶ線に対して垂直であり、第２の帯は平面に投影される第２の視点Ｂおよび線分７０を結ぶ線に対して垂直である。本実施形態では帯モデル９０が示す形状と実際の棒６０の形状とは異なるが、図１２、図１３に示される帯モデル９０は、第１の視点Ａ、第２の視点Ｂからみた棒６０の輪郭にかなり近いものを示している。帯モデル９０における幅を場所によって変化させることにより、第１の画像や第２の画像が表現されることがわかる。

【0056】

棒６０の複数の上下方向の位置について第１の幅、第２の幅が決定されると、形状決定部５７はその決定された第１の幅と第２の幅とに基づいて、棒６０の形状を決定する（ステップＳ１０６）。例えば、形状決定部５７は、各計算点７９について算出された第１の幅に基づいてその計算点の高さにおける第１の帯の左右端の位置を算出し、互いに隣接する第１の帯の左右端、第２の帯の左右端を頂点として含むポリゴンからなる表面形状を棒６０の表面形状として取得してよい。

【0057】

図１５は、生成される棒６０の形状の一例を示す図である。図１５の例では、棒６０の断面の四角形の頂点は、平面視で、棒６０の中心と第１の視点Ａとを通る直線または、棒６０の中心と第２の視点Ｂとを通る直線の上に存在するが、その頂点の位置がそれらの直線からずれた位置に配置されてもよい。また、表面は曲面であってもよい。

【0058】

図１６は、第１の視点からみた複数の棒６０のモデルを示す図であり、図１７は他の視点からみた棒６０のモデルを示す図である。図１６，１７に示される棒６０は、帯モデル９０とは異なり、棒６０が加工可能な形状となっている。

【0059】

複数の棒６０のそれぞれについて形状が決定されると、モデル出力部５８は複数の棒６０の形状および棒６０が配置される位置および向きを含むモデルデータを出力する（ステップＳ１０７）。ここで、モデル出力部５８は、モデルデータとして、形状決定部５７で決定される表面形状に加えて、複数の棒６０のそれぞれに、その棒６０が配置される位置を示す情報を刻印させる情報を出力してよい。例えば、モデルデータは、棒６０の上端または下端に棒の位置を示す文字を刻印させる情報を含んでよい。

【0060】

モデルデータが出力されると、加工装置２は、そのモデルデータに基づいて実際の棒６０を加工する（ステップＳ１０８）。なお、モデルデータに基づいてコンピュータが加工装置２を制御する制御情報を生成し、その制御情報に基づいて加工装置２が実際の棒６０を作成してよい。

【0061】

棒６０が作成されると、その加工された棒６０は実際に展示される場所に輸送され、作業員が、モデルデータが示す棒６０の配置や棒６０の刻印に基づいて棒６０を配置する（ステップＳ１０９）。これにより、アナモフィックアートが完成する。

【0062】

本実施形態では、アナモフィックアートの作成で最も手間のかかる、表現したい画像から棒６０の形状を容易に決定することが可能になり、またその決定された形状をＢＩＭ（Building Information Modeling）システムやＣＡＤ（Computer-aided Design）システムによって容易に確認することができる。これにより、アナモフィックアートの実物を確認しながら手直しするようなこともなくなり、アナモフィックアートを容易に手今日することが可能になる。

【符号の説明】

【0063】

１ 情報処理装置、１１ プロセッサ、１２ 記憶部、１３ 通信部、１４ 入出力部、２ 加工装置、５１ 領域取得部、５２ 画像取得部、５３ 線分配置部、５４ 幅決定部、５５ 第１幅決定部、５６ 第２幅決定部、５７ 形状決定部、５８ モデル出力部、６０ 棒、７０ 線分、７９ 計算点、８０ 平面領域、８１ 第１の仮想線、８２ 第２の仮想線、８５ 投影画像、８９ 画像点、９０ 帯モデル、Ａ 第１の視点、Ｂ 第２の視点。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】