特表-17098542IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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再表2017-98542全方位画像生成装置、全方位画像生成方法、及び全方位画像生成プログラム
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
【公報種別】再公表特許(A1)
(11)【国際公開番号】WO/0
(43)【国際公開日】2017年6月15日
【発行日】2018年11月8日
(54)【発明の名称】全方位画像生成装置、全方位画像生成方法、及び全方位画像生成プログラム
(51)【国際特許分類】
   G06F 17/50 20060101AFI20181012BHJP
   A63H 33/16 20060101ALI20181012BHJP
【FI】
   G06F17/50 624F
   A63H33/16 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
【全頁数】39
【出願番号】特願2017-554665(P2017-554665)
(21)【国際出願番号】PCT/0/0
(22)【国際出願日】2015年12月10日
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US
(71)【出願人】
【識別番号】511103834
【氏名又は名称】林 光雄
(74)【代理人】
【識別番号】100110434
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 勝
(72)【発明者】
【氏名】林 光雄
【テーマコード(参考)】
2C150
5B046
【Fターム(参考)】
2C150CA26
2C150ED42
2C150ED56
2C150ED59
2C150FB45
2C150FD12
5B046DA08
5B046FA01
5B046GA01
5B046GA09
5B046HA05
(57)【要約】
容易に工作が可能な折り紙に適した全方位画像の生成を実現可能とする全方位画像生成装置、全方位画像生成方法、及び全方位画像生成プログラムを提供する。
元の全方位画像から、シート状媒体を所定の折り順に従って折り進むことにより完成する立体形状物の表面に対して形成される全方位画像を生成する全方位画像生成装置、全方位画像生成方法、全方位画像生成プログラムであって、元の全方位画像の3次元空間に立体形状物の表面に対応する面を構成する頂点群を設け、各頂点に対して3次元空間の原点からの方向を表すベクトルと前記シート状媒体上における位置座標とを関連付け、各頂点に対して関連付けられた座標情報に基づき、各面内に位置する画素情報を生成する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
元の全方位画像から、シート状媒体を所定の折り順に従って折り進むことにより完成する立体形状物の表面に対して形成される全方位画像を生成する全方位画像生成装置であって、
中央制御部と、
元の全方位画像の3次元空間に前記立体形状物の表面に対応する面を構成する頂点群を設ける頂点設定部と、
各頂点に対して3次元空間の原点からの方向を表すベクトルと前記シート状媒体上における位置座標とを関連付けた座標情報を記憶する記憶部とを備え、
前記中央制御部は、前記記憶部から読み出した前記座標情報に基づき、各面内に位置する画素情報を生成すること
を特徴とする全方位画像生成装置。
【請求項2】
前記シート状媒体は折り紙であって、当該折り紙を所定の折り順に従って折り進むことにより完成する立体形状物は折り紙風船であること
を特徴とする請求項1に記載の全方位画像生成装置。
【請求項3】
面形状が三角形又は四角形であり、面数がA0〜A14からなる15面である場合、前記頂点群をa0〜a21、前記3次元空間の原点からの方向を表すベクトルを成分(x,y,z)、前記シート状媒体上における位置座標(u,v)とすると、
A0 :(a0 −a4 −a1 )
A1 :(a1 −a4 −a5 −a2 )
A2 :(a2 −a5 −a3 )
A3 :(a4 −a6 −a8 )
A4 :(a4 −a8 −a9 −a5 )
A5 :(a5 −a9 −a7 )
A6 :(a8 −a10−a12)
A7 :(a8 −a12−a13−a9 )
A8 :(a9 −a13−a11)
A9 :(a12−a14−a16)
A10:(a12−a16−a17−a13)
A11:(a13−a17−a15)
A12:(a16−a18−a19)
A13:(a16−a19−a20−a17)
A14:(a17−a20−a21)
a0 :(−1, 0, 0)(2,0)
a1 :(−1, 1, 0)(3,0)
a2 :( 1, 1, 0)(5,0)
a3 :( 1, 0, 0)(6,0)
a4 :(−1, 1, 1)(3,1)
a5 :( 1, 1, 1)(5,1)
a6 :(−1, 0, 0)(2,2)
a7 :( 1, 0, 0)(6,2)
a8 :(−1,−1, 1)(3,3)
a9 :( 1,−1, 1)(5,3)
a10:(−1, 0, 0)(2,4)
a11:( 1, 0, 0)(6,4)
a12:(−1,−1,−1)(3,5)
a13:( 1,−1,−1)(5,5)
a14:(−1, 0, 0)(2,6)
a15:( 1, 0, 0)(6,6)
a16:(−1, 1,−1)(3,7)
a17:( 1, 1,−1)(5,7)
a18:(−1, 0, 0)(2,8)
a19:(−1, 1, 0)(3,8)
a20:( 1, 1, 0)(5,8)
a21:( 1, 0, 0)(6,8)
の関係を満たすこと
を特徴とする請求項2に記載の全方位画像生成装置。
(なお、位置座標(u,v)は、シート状媒体の左上頂点の座標を(0,0)、右上頂点の座標を(8,0)、左下頂点の座標を(0,8)、右下頂点の座標を(8,8)と定義して表すものとする。)
【請求項4】
元の全方位画像の画像形式を受け付ける選択部を備えること
を特徴とする請求項3に記載の全方位画像生成装置。
【請求項5】
前記選択部は、完成時における前記立体形状物の表面に対応する面形状の種類の選択を受付けること
を特徴とする請求項4に記載の全方位画像生成装置。
【請求項6】
面形状が三角形又は四角形であり、面数がB0〜B24からなる25面である場合、前記頂点群をb0〜b35、前記3次元空間の原点からの方向を表すベクトルを成分(x,y,z)、前記シート状媒体上における位置座標(u,v)とすると、
B0 :(b0 −b4 −b1 )
B1 :(b1 −b4 −b5 −b2 )
B2 :(b2 −b5 −b3 )
B3 :(b4 −b6 −b14)
B4 :(b4 −b14−b15−b5 )
B5 :(b5 −b15−b7 )
B6 :(b8 −b12−b13)
B7 :(b9 −b13−b14)
B8 :(b10−b15−b16)
B9 :(b11−b16−b17)
B10:(b12−b18−b19−b13)
B11:(b13−b19−b20−b14)
B12:(b14−b20−b21−b15)
B13:(b15−b21−b22−b16)
B14:(b16−b22−b23−b17)
B15:(b18−b24−b19)
B16:(b19−b25−b20)
B17:(b21−b26−b22)
B18:(b22−b27−b23)
B19:(b20−b28−b30)
B20:(b20−b30−b31−b21)
B21:(b21−b31−b29)
B22:(b30−b32−b33)
B23:(b30−b33−b34−b31)
B24:(b31−b34−b35)
b0 :(−1, 0, 0)(2,0)
b1 :(−1, 1, 0)(3,0)
b2 :( 1, 1, 0)(5,0)
b3 :( 1, 0, 0)(6,0)
b4 :(−1, 1, 1)(3,1)
b5 :( 1, 1, 1)(5,1)
b6 :(−1, 0, 0)(2,2)
b7 :( 1, 0, 0)(6,2)
b8 :( 0, 0, 1)(0,2)
b9 :( 0, 0, 1)(2,2)
b10:( 0, 0, 1)(6,2)
b11:( 0, 0, 1)(8,2)
b12:( 0, 1, 1)(0,3)
b13:(−1, 1, 1)(1,3)
b14:(−1,−1, 1)(3,3)
b15:( 1,−1, 1)(5,3)
b16:( 1, 1, 1)(7,3)
b17:( 0, 1, 1)(8,3)
b18:( 0, 1,−1)(0,5)
b19:(−1, 1,−1)(1,5)
b20:(−1,−1,−1)(3,5)
b21:( 1,−1,−1)(5,5)
b22:( 1, 1,−1)(7,5)
b23:( 0, 1,−1)(8,5)
b24:( 0, 0,−1)(0,6)
b25:( 0, 0,−1)(2,6)
b26:( 0, 0,−1)(6,6)
b27:( 0, 0,−1)(8,6)
b28:(−1, 0, 0)(2,6)
b29:( 1, 0, 0)(6,6)
b30:(−1, 1,−1)(3,7)
b31:( 1, 1,−1)(5,7)
b32:(−1, 0, 0)(2,8)
b33:(−1, 1, 0)(3,8)
b34:( 1, 1, 0)(5,8)
b35:( 1, 0, 0)(6,8)
の関係を満たすこと
を特徴とする請求項2に記載の全方位画像生成装置。
(なお、位置座標(u,v)は、シート状媒体の左上頂点の座標を(0,0)、右上頂点の座標を(8,0)、左下頂点の座標を(0,8)、右下頂点の座標を(8,8)と定義して表すものとする。)
【請求項7】
元の全方位画像の画像形式を受け付ける選択部を備えること
を特徴とする請求項6に記載の全方位画像生成装置。
【請求項8】
前記選択部は、完成時における前記立体形状物の表面に対応する面形状の種類の選択を受付けること
を特徴とする請求項7に記載の全方位画像生成装置。
【請求項9】
面形状が三角形又は四角形であり、面数がC0〜C40からなる41面である場合、前記頂点群をc0〜c63、前記3次元空間の原点からの方向を表すベクトルを成分(x,y,z)、前記シート状媒体上における位置座標(u,v)とすると、
C0 :(c0 −c16−c12)
C1 :(c1 −c12−c2 )
C2 :(c2 −c12−c3 )
C3 :(c4 −c12−c13−c5 )
C4 :(c5 −c13−c14−c6 )
C5 :(c6 −c14−c15−c7 )
C6 :(c8 −c15−c9 )
C7 :(c9 −c15−c10)
C8 :(c11−c15−c21)
C9 :(c16−c22−c12)
C10:(c12−c23−c26−c27)
C11:(c17−c27−c28)
C12:(c18−c28−c13)
C13:(c13−c28−c29−c14)
C14:(c14−c29−c19)
C15:(c20−c29−c30)
C16:(c15−c30−c31−c24)
C17:(c15−c25−c21)
C18:(c26−c32−c33−c27)
C19:(c27−c33−c34−c28)
C20:(c28−c34−c35−c29)
C21:(c29−c35−c36−c30)
C22:(c30−c36−c37−c31)
C23:(c38−c42−c48)
C24:(c32−c39−c48−c33)
C25:(c33−c43−c34)
C26:(c34−c44−c49)
C27:(c34−c49−c50−c35)
C28:(c35−c50−c45)
C29:(c35−c46−c36)
C30:(c36−c51−c40−c37)
C31:(c41−c51−c47)
C32:(c42−c52−c48)
C33:(c48−c53−c54)
C34:(c48−c54−c55)
C35:(c48−c56−c57−c49)
C36:(c49−c57−c58−c50)
C37:(c50−c58−c59−c51)
C38:(c51−c60−c61)
C39:(c51−c61−c62)
C40:(c51−c63−c47)
c0 :( 0, 0, 1)(0,0)
c1 :(−1, 0, 0)(0,0)
c2 :(−1, 0, 1)(1,0)
c3 :( 0, 0, 1)(2,0)
c4 :(−1, 0, 0)(2,0)
c5 :(−1, 1, 0)(3,0)
c6 :( 1, 1, 0)(5,0)
c7 :( 1, 0, 0)(6,0)
c8 :( 0, 0, 1)(6,0)
c9 :( 1, 0, 1)(7,0)
c10:( 1, 0, 0)(8,0)
c11:( 0, 0, 1)(8,0)
c12:(−1,−1, 1)(1,1)
c13:(−1, 1, 1)(3,1)
c14:( 1, 1, 1)(5,1)
c15:( 1,−1, 1)(7,1)
c16:(−1, 0, 1)(0,1)
c17:( 1, 1, 1)(1,1)
c18:(−1, 1,−1)(1,1)
c19:( 1, 1,−1)(7,1)
c20:(−1, 1, 1)(7,1)
c21:( 1, 0, 1)(8,1)
c22:(−1, 0, 0)(0,2)
c23:( 0, 0, 1)(0,2)
c24:( 0, 0, 1)(8,2)
c25:( 1, 0, 0)(8,2)
c26:( 0, 1, 1)(0,3)
c27:(−1, 1, 1)(1,3)
c28:(−1,−1, 1)(3,3)
c29:( 1,−1, 1)(5,3)
c30:( 1, 1, 1)(7,3)
c31:( 0, 1, 1)(8,3)
c32:( 0, 1,−1)(0,5)
c33:(−1, 1,−1)(1,5)
c34:(−1,−1,−1)(3,5)
c35:( 1,−1,−1)(5,5)
c36:( 1, 1,−1)(7,5)
c37:( 0, 1,−1)(8,5)
c38:(−1, 0, 0)(0,6)
c39:( 0, 0,−1)(0,6)
c40:( 0, 0,−1)(8,6)
c41:( 1, 0, 0)(8,6)
c42:(−1, 0,−1)(0,7)
c43:( 1, 1,−1)(1,7)
c44:(−1, 1, 1)(1,7)
c45:( 1, 1, 1)(7,7)
c46:(−1, 1,−1)(7,7)
c47:( 1, 0,−1)(8,7)
c48:(−1,−1,−1)(1,7)
c49:(−1, 1,−1)(3,7)
c50:( 1, 1,−1)(5,7)
c51:( 1,−1,−1)(7,7)
c52:( 0, 0,−1)(0,8)
c53:(−1, 0, 0)(0,8)
c54:(−1, 0,−1)(1,8)
c55:( 0, 0,−1)(2,8)
c56:(−1, 0, 0)(2,8)
c57:(−1, 1, 0)(3,8)
c58:( 1, 1, 0)(5,8)
c59:( 1, 0, 0)(6,8)
c60:( 0, 0,−1)(6,8)
c61:( 1, 0,−1)(7,8)
c62:( 1, 0, 0)(8,8)
c63:( 0, 0,−1)(8,8)
の関係を満たすこと
を特徴とする請求項2に記載の全方位画像生成装置。
(なお、位置座標(u,v)は、シート状媒体の左上頂点の座標を(0,0)、右上頂点の座標を(8,0)、左下頂点の座標を(0,8)、右下頂点の座標を(8,8)と定義して表すものとする。)
【請求項10】
元の全方位画像の画像形式を受け付ける選択部を備えること
を特徴とする請求項9に記載の全方位画像生成装置。
【請求項11】
前記選択部は、完成時における前記立体形状物の表面に対応する面形状の種類の選択を受付けること
を特徴とする請求項10に記載の全方位画像生成装置。
【請求項12】
生成された前記画素情報に基づき、前記シート状媒体に全方位画像を印刷する印刷手段を備えること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の全方位画像生成装置。
【請求項13】
元の全方位画像から、シート状媒体を所定の折り順に従って折り進むことにより完成する立体形状物の表面に対して形成される全方位画像を生成する生成方法であって、
元の全方位画像の3次元空間に前記立体形状物の表面に対応する面を構成する頂点群を設ける頂点設定工程と、
各頂点に対して3次元空間の原点からの方向を表すベクトルと前記シート状媒体上における位置座標とを関連付ける関連付け工程と、
各頂点に対して関連付けられた座標情報に基づき、各面内に位置する画素情報を生成する生成工程とを備えること
を特徴とする全方位画像の生成方法。
【請求項14】
前記シート状媒体は折り紙であって、当該折り紙を所定の折り順に従って折り進むことにより完成する立体形状物は折り紙風船であること
を特徴とする請求項13に記載の全方位画像の生成方法。
【請求項15】
面形状が三角形又は四角形であり、面数がA0〜A14からなる15面である場合、前記頂点群をa0〜a21、前記3次元空間の原点からの方向を表すベクトルを成分(x,y,z)、前記シート状媒体上における位置座標(u,v)とすると、
A0 :(a0 −a4 −a1 )
A1 :(a1 −a4 −a5 −a2 )
A2 :(a2 −a5 −a3 )
A3 :(a4 −a6 −a8 )
A4 :(a4 −a8 −a9 −a5 )
A5 :(a5 −a9 −a7 )
A6 :(a8 −a10−a12)
A7 :(a8 −a12−a13−a9 )
A8 :(a9 −a13−a11)
A9 :(a12−a14−a16)
A10:(a12−a16−a17−a13)
A11:(a13−a17−a15)
A12:(a16−a18−a19)
A13:(a16−a19−a20−a17)
A14:(a17−a20−a21)
a0 :(−1, 0, 0)(2,0)
a1 :(−1, 1, 0)(3,0)
a2 :( 1, 1, 0)(5,0)
a3 :( 1, 0, 0)(6,0)
a4 :(−1, 1, 1)(3,1)
a5 :( 1, 1, 1)(5,1)
a6 :(−1, 0, 0)(2,2)
a7 :( 1, 0, 0)(6,2)
a8 :(−1,−1, 1)(3,3)
a9 :( 1,−1, 1)(5,3)
a10:(−1, 0, 0)(2,4)
a11:( 1, 0, 0)(6,4)
a12:(−1,−1,−1)(3,5)
a13:( 1,−1,−1)(5,5)
a14:(−1, 0, 0)(2,6)
a15:( 1, 0, 0)(6,6)
a16:(−1, 1,−1)(3,7)
a17:( 1, 1,−1)(5,7)
a18:(−1, 0, 0)(2,8)
a19:(−1, 1, 0)(3,8)
a20:( 1, 1, 0)(5,8)
a21:( 1, 0, 0)(6,8)
の関係を満たすこと
を特徴とする請求項14に記載の全方位画像の生成方法。
(なお、位置座標(u,v)は、シート状媒体の左上頂点の座標を(0,0)、右上頂点の座標を(8,0)、左下頂点の座標を(0,8)、右下頂点の座標を(8,8)と定義して表すものとする。)
【請求項16】
元の全方位画像の画像形式を受け付ける選択工程を備えること
を特徴とする請求項15に記載の全方位画像の生成方法。
【請求項17】
前記選択工程では、完成時における前記立体形状物の表面に対応する面形状の種類の選択を受付けること
を特徴とする請求項16に記載の全方位画像の生成方法。
【請求項18】
面形状が三角形又は四角形であり、面数がB0〜B24からなる25面である場合、前記頂点群をb0〜b35、前記3次元空間の原点からの方向を表すベクトルを成分(x,y,z)、前記シート状媒体上における位置座標(u,v)とすると、
B0 :(b0 −b4 −b1 )
B1 :(b1 −b4 −b5 −b2 )
B2 :(b2 −b5 −b3 )
B3 :(b4 −b6 −b14)
B4 :(b4 −b14−b15−b5 )
B5 :(b5 −b15−b7 )
B6 :(b8 −b12−b13)
B7 :(b9 −b13−b14)
B8 :(b10−b15−b16)
B9 :(b11−b16−b17)
B10:(b12−b18−b19−b13)
B11:(b13−b19−b20−b14)
B12:(b14−b20−b21−b15)
B13:(b15−b21−b22−b16)
B14:(b16−b22−b23−b17)
B15:(b18−b24−b19)
B16:(b19−b25−b20)
B17:(b21−b26−b22)
B18:(b22−b27−b23)
B19:(b20−b28−b30)
B20:(b20−b30−b31−b21)
B21:(b21−b31−b29)
B22:(b30−b32−b33)
B23:(b30−b33−b34−b31)
B24:(b31−b34−b35)
b0 :(−1, 0, 0)(2,0)
b1 :(−1, 1, 0)(3,0)
b2 :( 1, 1, 0)(5,0)
b3 :( 1, 0, 0)(6,0)
b4 :(−1, 1, 1)(3,1)
b5 :( 1, 1, 1)(5,1)
b6 :(−1, 0, 0)(2,2)
b7 :( 1, 0, 0)(6,2)
b8 :( 0, 0, 1)(0,2)
b9 :( 0, 0, 1)(2,2)
b10:( 0, 0, 1)(6,2)
b11:( 0, 0, 1)(8,2)
b12:( 0, 1, 1)(0,3)
b13:(−1, 1, 1)(1,3)
b14:(−1,−1, 1)(3,3)
b15:( 1,−1, 1)(5,3)
b16:( 1, 1, 1)(7,3)
b17:( 0, 1, 1)(8,3)
b18:( 0, 1,−1)(0,5)
b19:(−1, 1,−1)(1,5)
b20:(−1,−1,−1)(3,5)
b21:( 1,−1,−1)(5,5)
b22:( 1, 1,−1)(7,5)
b23:( 0, 1,−1)(8,5)
b24:( 0, 0,−1)(0,6)
b25:( 0, 0,−1)(2,6)
b26:( 0, 0,−1)(6,6)
b27:( 0, 0,−1)(8,6)
b28:(−1, 0, 0)(2,6)
b29:( 1, 0, 0)(6,6)
b30:(−1, 1,−1)(3,7)
b31:( 1, 1,−1)(5,7)
b32:(−1, 0, 0)(2,8)
b33:(−1, 1, 0)(3,8)
b34:( 1, 1, 0)(5,8)
b35:( 1, 0, 0)(6,8)
の関係を満たすこと
を特徴とする請求項14に記載の全方位画像の生成方法。
(なお、位置座標(u,v)は、シート状媒体の左上頂点の座標を(0,0)、右上頂点の座標を(8,0)、左下頂点の座標を(0,8)、右下頂点の座標を(8,8)と定義して表すものとする。)
【請求項19】
元の全方位画像の画像形式を受け付ける選択工程を備えること
を特徴とする請求項18に記載の全方位画像の生成方法。
【請求項20】
前記選択工程では、完成時における前記立体形状物の表面に対応する面形状の種類の選択を受付けること
を特徴とする請求項19に記載の全方位画像の生成方法。
【請求項21】
面形状が三角形又は四角形であり、面数がC0〜C40からなる41面である場合、前記頂点群をc0〜c63、前記3次元空間の原点からの方向を表すベクトルを成分(x,y,z)、前記シート状媒体上における位置座標(u,v)とすると、
C0 :(c0 −c16−c12)
C1 :(c1 −c12−c2 )
C2 :(c2 −c12−c3 )
C3 :(c4 −c12−c13−c5 )
C4 :(c5 −c13−c14−c6 )
C5 :(c6 −c14−c15−c7 )
C6 :(c8 −c15−c9 )
C7 :(c9 −c15−c10)
C8 :(c11−c15−c21)
C9 :(c16−c22−c12)
C10:(c12−c23−c26−c27)
C11:(c17−c27−c28)
C12:(c18−c28−c13)
C13:(c13−c28−c29−c14)
C14:(c14−c29−c19)
C15:(c20−c29−c30)
C16:(c15−c30−c31−c24)
C17:(c15−c25−c21)
C18:(c26−c32−c33−c27)
C19:(c27−c33−c34−c28)
C20:(c28−c34−c35−c29)
C21:(c29−c35−c36−c30)
C22:(c30−c36−c37−c31)
C23:(c38−c42−c48)
C24:(c32−c39−c48−c33)
C25:(c33−c43−c34)
C26:(c34−c44−c49)
C27:(c34−c49−c50−c35)
C28:(c35−c50−c45)
C29:(c35−c46−c36)
C30:(c36−c51−c40−c37)
C31:(c41−c51−c47)
C32:(c42−c52−c48)
C33:(c48−c53−c54)
C34:(c48−c54−c55)
C35:(c48−c56−c57−c49)
C36:(c49−c57−c58−c50)
C37:(c50−c58−c59−c51)
C38:(c51−c60−c61)
C39:(c51−c61−c62)
C40:(c51−c63−c47)
c0 :( 0, 0, 1)(0,0)
c1 :(−1, 0, 0)(0,0)
c2 :(−1, 0, 1)(1,0)
c3 :( 0, 0, 1)(2,0)
c4 :(−1, 0, 0)(2,0)
c5 :(−1, 1, 0)(3,0)
c6 :( 1, 1, 0)(5,0)
c7 :( 1, 0, 0)(6,0)
c8 :( 0, 0, 1)(6,0)
c9 :( 1, 0, 1)(7,0)
c10:( 1, 0, 0)(8,0)
c11:( 0, 0, 1)(8,0)
c12:(−1,−1, 1)(1,1)
c13:(−1, 1, 1)(3,1)
c14:( 1, 1, 1)(5,1)
c15:( 1,−1, 1)(7,1)
c16:(−1, 0, 1)(0,1)
c17:( 1, 1, 1)(1,1)
c18:(−1, 1,−1)(1,1)
c19:( 1, 1,−1)(7,1)
c20:(−1, 1, 1)(7,1)
c21:( 1, 0, 1)(8,1)
c22:(−1, 0, 0)(0,2)
c23:( 0, 0, 1)(0,2)
c24:( 0, 0, 1)(8,2)
c25:( 1, 0, 0)(8,2)
c26:( 0, 1, 1)(0,3)
c27:(−1, 1, 1)(1,3)
c28:(−1,−1, 1)(3,3)
c29:( 1,−1, 1)(5,3)
c30:( 1, 1, 1)(7,3)
c31:( 0, 1, 1)(8,3)
c32:( 0, 1,−1)(0,5)
c33:(−1, 1,−1)(1,5)
c34:(−1,−1,−1)(3,5)
c35:( 1,−1,−1)(5,5)
c36:( 1, 1,−1)(7,5)
c37:( 0, 1,−1)(8,5)
c38:(−1, 0, 0)(0,6)
c39:( 0, 0,−1)(0,6)
c40:( 0, 0,−1)(8,6)
c41:( 1, 0, 0)(8,6)
c42:(−1, 0,−1)(0,7)
c43:( 1, 1,−1)(1,7)
c44:(−1, 1, 1)(1,7)
c45:( 1, 1, 1)(7,7)
c46:(−1, 1,−1)(7,7)
c47:( 1, 0,−1)(8,7)
c48:(−1,−1,−1)(1,7)
c49:(−1, 1,−1)(3,7)
c50:( 1, 1,−1)(5,7)
c51:( 1,−1,−1)(7,7)
c52:( 0, 0,−1)(0,8)
c53:(−1, 0, 0)(0,8)
c54:(−1, 0,−1)(1,8)
c55:( 0, 0,−1)(2,8)
c56:(−1, 0, 0)(2,8)
c57:(−1, 1, 0)(3,8)
c58:( 1, 1, 0)(5,8)
c59:( 1, 0, 0)(6,8)
c60:( 0, 0,−1)(6,8)
c61:( 1, 0,−1)(7,8)
c62:( 1, 0, 0)(8,8)
c63:( 0, 0,−1)(8,8)
の関係を満たすこと
を特徴とする請求項14に記載の全方位画像の生成方法。
(なお、位置座標(u,v)は、シート状媒体の左上頂点の座標を(0,0)、右上頂点の座標を(8,0)、左下頂点の座標を(0,8)、右下頂点の座標を(8,8)と定義して表すものとする。)
【請求項22】
元の全方位画像の画像形式を受け付ける選択工程を備えること
を特徴とする請求項21に記載の全方位画像の生成方法。
【請求項23】
前記選択工程では、完成時における前記立体形状物の表面に対応する面形状の種類の選択を受付けること
を特徴とする請求項22に記載の全方位画像の生成方法。
【請求項24】
コンピュータを、
元の全方位画像の3次元空間に立体形状物の表面に対応する面を構成する頂点群を設け、
各頂点に対して3次元空間の原点からの方向を表すベクトルと前記シート状媒体上における位置座標とを関連付け、
各頂点に対して関連付けられた座標情報に基づき、各面内に位置する画素情報を生成することにより、
元の全方位画像から、シート状媒体を所定の折り順に従って折り進むことにより完成する立体形状物の表面に対して形成される全方位画像を生成するよう機能させること
を特徴とする全方位画像生成プログラム。
【請求項25】
前記シート状媒体は折り紙であって、当該折り紙を所定の折り順に従って折り進むことにより完成する立体形状物は折り紙風船であること
を特徴とする請求項24に記載の全方位画像生成プログラム。
【請求項26】
面形状が三角形又は四角形であり、面数がA0〜A14からなる15面である場合、前記頂点群をa0〜a21、前記3次元空間の原点からの方向を表すベクトルを成分(x,y,z)、前記シート状媒体上における位置座標(u,v)とすると、
A0 :(a0 −a4 −a1 )
A1 :(a1 −a4 −a5 −a2 )
A2 :(a2 −a5 −a3 )
A3 :(a4 −a6 −a8 )
A4 :(a4 −a8 −a9 −a5 )
A5 :(a5 −a9 −a7 )
A6 :(a8 −a10−a12)
A7 :(a8 −a12−a13−a9 )
A8 :(a9 −a13−a11)
A9 :(a12−a14−a16)
A10:(a12−a16−a17−a13)
A11:(a13−a17−a15)
A12:(a16−a18−a19)
A13:(a16−a19−a20−a17)
A14:(a17−a20−a21)
a0 :(−1, 0, 0)(2,0)
a1 :(−1, 1, 0)(3,0)
a2 :( 1, 1, 0)(5,0)
a3 :( 1, 0, 0)(6,0)
a4 :(−1, 1, 1)(3,1)
a5 :( 1, 1, 1)(5,1)
a6 :(−1, 0, 0)(2,2)
a7 :( 1, 0, 0)(6,2)
a8 :(−1,−1, 1)(3,3)
a9 :( 1,−1, 1)(5,3)
a10:(−1, 0, 0)(2,4)
a11:( 1, 0, 0)(6,4)
a12:(−1,−1,−1)(3,5)
a13:( 1,−1,−1)(5,5)
a14:(−1, 0, 0)(2,6)
a15:( 1, 0, 0)(6,6)
a16:(−1, 1,−1)(3,7)
a17:( 1, 1,−1)(5,7)
a18:(−1, 0, 0)(2,8)
a19:(−1, 1, 0)(3,8)
a20:( 1, 1, 0)(5,8)
a21:( 1, 0, 0)(6,8)
の関係を満たすこと
を特徴とする請求項25に記載の全方位画像生成プログラム。
(なお、位置座標(u,v)は、シート状媒体の左上頂点の座標を(0,0)、右上頂点の座標を(8,0)、左下頂点の座標を(0,8)、右下頂点の座標を(8,8)と定義して表すものとする。)
【請求項27】
コンピュータを元の全方位画像の画像形式を受け付けるよう機能させること
を特徴とする請求項26に記載の全方位画像生成プログラム。
【請求項28】
コンピュータを完成時における前記立体形状物の表面に対応する面形状の種類の選択を受付けるよう機能させること
を特徴とする請求項27に記載の全方位画像生成プログラム。
【請求項29】
面形状が三角形又は四角形であり、面数がB0〜B24からなる25面である場合、前記頂点群をb0〜b35、前記3次元空間の原点からの方向を表すベクトルを成分(x,y,z)、前記シート状媒体上における位置座標(u,v)とすると、
B0 :(b0 −b4 −b1 )
B1 :(b1 −b4 −b5 −b2 )
B2 :(b2 −b5 −b3 )
B3 :(b4 −b6 −b14)
B4 :(b4 −b14−b15−b5 )
B5 :(b5 −b15−b7 )
B6 :(b8 −b12−b13)
B7 :(b9 −b13−b14)
B8 :(b10−b15−b16)
B9 :(b11−b16−b17)
B10:(b12−b18−b19−b13)
B11:(b13−b19−b20−b14)
B12:(b14−b20−b21−b15)
B13:(b15−b21−b22−b16)
B14:(b16−b22−b23−b17)
B15:(b18−b24−b19)
B16:(b19−b25−b20)
B17:(b21−b26−b22)
B18:(b22−b27−b23)
B19:(b20−b28−b30)
B20:(b20−b30−b31−b21)
B21:(b21−b31−b29)
B22:(b30−b32−b33)
B23:(b30−b33−b34−b31)
B24:(b31−b34−b35)
b0 :(−1, 0, 0)(2,0)
b1 :(−1, 1, 0)(3,0)
b2 :( 1, 1, 0)(5,0)
b3 :( 1, 0, 0)(6,0)
b4 :(−1, 1, 1)(3,1)
b5 :( 1, 1, 1)(5,1)
b6 :(−1, 0, 0)(2,2)
b7 :( 1, 0, 0)(6,2)
b8 :( 0, 0, 1)(0,2)
b9 :( 0, 0, 1)(2,2)
b10:( 0, 0, 1)(6,2)
b11:( 0, 0, 1)(8,2)
b12:( 0, 1, 1)(0,3)
b13:(−1, 1, 1)(1,3)
b14:(−1,−1, 1)(3,3)
b15:( 1,−1, 1)(5,3)
b16:( 1, 1, 1)(7,3)
b17:( 0, 1, 1)(8,3)
b18:( 0, 1,−1)(0,5)
b19:(−1, 1,−1)(1,5)
b20:(−1,−1,−1)(3,5)
b21:( 1,−1,−1)(5,5)
b22:( 1, 1,−1)(7,5)
b23:( 0, 1,−1)(8,5)
b24:( 0, 0,−1)(0,6)
b25:( 0, 0,−1)(2,6)
b26:( 0, 0,−1)(6,6)
b27:( 0, 0,−1)(8,6)
b28:(−1, 0, 0)(2,6)
b29:( 1, 0, 0)(6,6)
b30:(−1, 1,−1)(3,7)
b31:( 1, 1,−1)(5,7)
b32:(−1, 0, 0)(2,8)
b33:(−1, 1, 0)(3,8)
b34:( 1, 1, 0)(5,8)
b35:( 1, 0, 0)(6,8)
の関係を満たすこと
を特徴とする請求項25に記載の全方位画像生成プログラム。
(なお、位置座標(u,v)は、シート状媒体の左上頂点の座標を(0,0)、右上頂点の座標を(8,0)、左下頂点の座標を(0,8)、右下頂点の座標を(8,8)と定義して表すものとする。)
【請求項30】
コンピュータを元の全方位画像の画像形式を受け付けるよう機能させること
を特徴とする請求項29に記載の全方位画像生成プログラム。
【請求項31】
コンピュータを完成時における前記立体形状物の表面に対応する面形状の種類の選択を受付けるよう機能させること
を特徴とする請求項30に記載の全方位画像生成プログラム。
【請求項32】
面形状が三角形又は四角形であり、面数がC0〜C40からなる41面である場合、前記頂点群をc0〜c63、前記3次元空間の原点からの方向を表すベクトルを成分(x,y,z)、前記シート状媒体上における位置座標(u,v)とすると、
C0 :(c0 −c16−c12)
C1 :(c1 −c12−c2 )
C2 :(c2 −c12−c3 )
C3 :(c4 −c12−c13−c5 )
C4 :(c5 −c13−c14−c6 )
C5 :(c6 −c14−c15−c7 )
C6 :(c8 −c15−c9 )
C7 :(c9 −c15−c10)
C8 :(c11−c15−c21)
C9 :(c16−c22−c12)
C10:(c12−c23−c26−c27)
C11:(c17−c27−c28)
C12:(c18−c28−c13)
C13:(c13−c28−c29−c14)
C14:(c14−c29−c19)
C15:(c20−c29−c30)
C16:(c15−c30−c31−c24)
C17:(c15−c25−c21)
C18:(c26−c32−c33−c27)
C19:(c27−c33−c34−c28)
C20:(c28−c34−c35−c29)
C21:(c29−c35−c36−c30)
C22:(c30−c36−c37−c31)
C23:(c38−c42−c48)
C24:(c32−c39−c48−c33)
C25:(c33−c43−c34)
C26:(c34−c44−c49)
C27:(c34−c49−c50−c35)
C28:(c35−c50−c45)
C29:(c35−c46−c36)
C30:(c36−c51−c40−c37)
C31:(c41−c51−c47)
C32:(c42−c52−c48)
C33:(c48−c53−c54)
C34:(c48−c54−c55)
C35:(c48−c56−c57−c49)
C36:(c49−c57−c58−c50)
C37:(c50−c58−c59−c51)
C38:(c51−c60−c61)
C39:(c51−c61−c62)
C40:(c51−c63−c47)
c0 :( 0, 0, 1)(0,0)
c1 :(−1, 0, 0)(0,0)
c2 :(−1, 0, 1)(1,0)
c3 :( 0, 0, 1)(2,0)
c4 :(−1, 0, 0)(2,0)
c5 :(−1, 1, 0)(3,0)
c6 :( 1, 1, 0)(5,0)
c7 :( 1, 0, 0)(6,0)
c8 :( 0, 0, 1)(6,0)
c9 :( 1, 0, 1)(7,0)
c10:( 1, 0, 0)(8,0)
c11:( 0, 0, 1)(8,0)
c12:(−1,−1, 1)(1,1)
c13:(−1, 1, 1)(3,1)
c14:( 1, 1, 1)(5,1)
c15:( 1,−1, 1)(7,1)
c16:(−1, 0, 1)(0,1)
c17:( 1, 1, 1)(1,1)
c18:(−1, 1,−1)(1,1)
c19:( 1, 1,−1)(7,1)
c20:(−1, 1, 1)(7,1)
c21:( 1, 0, 1)(8,1)
c22:(−1, 0, 0)(0,2)
c23:( 0, 0, 1)(0,2)
c24:( 0, 0, 1)(8,2)
c25:( 1, 0, 0)(8,2)
c26:( 0, 1, 1)(0,3)
c27:(−1, 1, 1)(1,3)
c28:(−1,−1, 1)(3,3)
c29:( 1,−1, 1)(5,3)
c30:( 1, 1, 1)(7,3)
c31:( 0, 1, 1)(8,3)
c32:( 0, 1,−1)(0,5)
c33:(−1, 1,−1)(1,5)
c34:(−1,−1,−1)(3,5)
c35:( 1,−1,−1)(5,5)
c36:( 1, 1,−1)(7,5)
c37:( 0, 1,−1)(8,5)
c38:(−1, 0, 0)(0,6)
c39:( 0, 0,−1)(0,6)
c40:( 0, 0,−1)(8,6)
c41:( 1, 0, 0)(8,6)
c42:(−1, 0,−1)(0,7)
c43:( 1, 1,−1)(1,7)
c44:(−1, 1, 1)(1,7)
c45:( 1, 1, 1)(7,7)
c46:(−1, 1,−1)(7,7)
c47:( 1, 0,−1)(8,7)
c48:(−1,−1,−1)(1,7)
c49:(−1, 1,−1)(3,7)
c50:( 1, 1,−1)(5,7)
c51:( 1,−1,−1)(7,7)
c52:( 0, 0,−1)(0,8)
c53:(−1, 0, 0)(0,8)
c54:(−1, 0,−1)(1,8)
c55:( 0, 0,−1)(2,8)
c56:(−1, 0, 0)(2,8)
c57:(−1, 1, 0)(3,8)
c58:( 1, 1, 0)(5,8)
c59:( 1, 0, 0)(6,8)
c60:( 0, 0,−1)(6,8)
c61:( 1, 0,−1)(7,8)
c62:( 1, 0, 0)(8,8)
c63:( 0, 0,−1)(8,8)
の関係を満たすこと
を特徴とする請求項25に記載の全方位画像生成プログラム。
(なお、位置座標(u,v)は、シート状媒体の左上頂点の座標を(0,0)、右上頂点の座標を(8,0)、左下頂点の座標を(0,8)、右下頂点の座標を(8,8)と定義して表すものとする。)
【請求項33】
コンピュータを元の全方位画像の画像形式を受け付けるよう機能させること
を特徴とする請求項32に記載の全方位画像生成プログラム。
【請求項34】
コンピュータを完成時における前記立体形状物の表面に対応する面形状の種類の選択を受付けるよう機能させること
を特徴とする請求項33に記載の全方位画像生成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、全方位画像生成装置、全方位画像生成方法、及び全方位画像生成プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、作業者や観察者等の全方位を覆う背景に見立てた画像(以下、全方位画像という)を紙、布、又はプラスチック等からなるシート状媒体に対して平面的に印刷するためには、3次元座標から2次元座標へ座標変換を行う必要がある。
【0003】
3次元座標から2次元座標への変換方法としては、正距円筒図法や、立体形状の展開図を利用する方法等を挙げることができる。
【0004】
正距円筒図法が用いられた画像としては、専用の全天球型デジタルカメラ(例えば、株式会社リコー社製 THETA(登録商標))による撮影や、有志らにより提供されるコンピュータグラフィックス画像(例えば、スカイドーム等)により入手可能となっている。なお、これらの方法で得られる画像自体は2次元の平面であるが、専用のソフトを用いることで、球状モデルや、背景画像としてコンピュータのディスプレイ装置等に表示させることができる。
【0005】
一方、立体形状の展開図を利用する方法としては、例えば、ペーパークラフトに代表されるように、平面の紙から立体形状物を工作するための画像を展開図として生成する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。そして、展開図として生成した画像や、当該展開図に基づき実際に工作して得られた完成品を商品として販売することを生業とする事業も存在する。
【0006】
なお、全方位画像が適用される立体形状物としては、窪みや突起が少ないものが好まれ、例えば、地球儀のように球体に近い形状が理想とされている。
【0007】
ところで、立体形状物に対し部分的な画像を付加する技術として、特許文献2乃至5に示すように、折り紙を利用する方法も存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2012−73766号公報
【特許文献2】実用新案登録第3089936号公報
【特許文献3】特開2002−332162号公報
【特許文献4】特開2003−33569号公報
【特許文献5】特開平5−342313号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
折り紙を用いて表面に全方位画像が付された立体形状物を工作する場合、完成状態を確認又は推測しながら全方位画像の変形を調整する必要があるため、工作前の折り紙に印刷される全方位前画像を自動的に生成させることは困難である。
【0010】
このことから、従来技術では、予め用意された画像又はデザイナー等の専門知識を有する者により作成された画像を用いるしかなかった。
【0011】
まして、形状の種類が無数に存在する折り紙の分野に対して、立体的な連続性、すなわち、面が途切れることなく、且つすべての隣り合う面で画像が連続するように全方位画像を適用させることは従来から想定されていない。また、通常の折り紙は正方形であるため、90度や180度回転させた状態で折り始める可能性があるが、画像が印刷された折り紙を用いる場合、想定されていない向きから折り始めることにより、完成時に画像の配置が正しくならないことがある。
【0012】
一方、ペーパークラフトの場合は、折り紙よりも形状の自由度が高く、例えば、切頂二十面体のような球体に近い立体形状物を工作するための展開図や、それに適した全方位画像の生成は従来から実施されている。しかしながら、球体に近くなるほど展開図の形状が煩雑になる傾向があり、画像印刷後の工作の過程において、工具や手間を要することになる。
【0013】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、容易に工作が可能な折り紙に適した全方位画像の生成を実現可能とする全方位画像生成装置、全方位画像生成方法、及び全方位画像生成プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様に係る全方位画像生成装置は、元の全方位画像から、シート状媒体を所定の折り順に従って折り進むことにより完成する立体形状物の表面に対して形成される全方位画像を生成する全方位画像生成装置であって、中央制御部と、元の全方位画像の3次元空間に前記立体形状物の表面に対応する面を構成する頂点群を設ける頂点設定部と、各頂点に対して3次元空間の原点からの方向を表すベクトルと前記シート状媒体上における位置座標とを関連付けた座標情報を記憶する記憶部とを備え、前記中央制御部は、前記記憶部から読み出した前記座標情報に基づき、各面内に位置する画素情報を生成することを特徴としている。
【0015】
また、本発明の第2の態様に係る全方位画像生成方法は、元の全方位画像から、シート状媒体を所定の折り順に従って折り進むことにより完成する立体形状物の表面に対して形成される全方位画像を生成する生成方法であって、元の全方位画像の3次元空間に前記立体形状物の表面に対応する面を構成する頂点群を設ける頂点設定工程と、各頂点に対して3次元空間の原点からの方向を表すベクトルと前記シート状媒体上における位置座標とを関連付ける関連付け工程と、各頂点に対して関連付けられた座標情報に基づき、各面内に位置する画素情報を生成する生成工程とを備えることを特徴としている。
【0016】
さらに、本発明の第3の態様に係る全方位画像生成プログラムは、コンピュータを、元の全方位画像の3次元空間に立体形状物の表面に対応する面を構成する頂点群を設け、各頂点に対して3次元空間の原点からの方向を表すベクトルと前記シート状媒体上における位置座標とを関連付け、各頂点に対して関連付けられた座標情報に基づき、各面内に位置する画素情報を生成することにより、元の全方位画像から、シート状媒体を所定の折り順に従って折り進むことにより完成する立体形状物の表面に対して形成される全方位画像を生成するよう機能させることを特徴としている。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、容易に工作が可能な折り紙に適した全方位画像の生成を実現可能とする全方位画像生成装置、全方位画像生成方法、及び全方位画像生成プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1】本発明の一実施形態に係る全方位画像生成装置1の構成を説明するブロック図である。
図2】本実施形態に係る全方位画像生成プログラムの実行時に使用されるメインメモリ12のメモリマップの一例を説明する図である。
図3】本発明の一実施形態に係る全方位画像生成装置1の動作を説明するフローチャートである。
図4】本発明の一実施形態に係る全方位画像生成装置1の動作を説明するフローチャートである。
図5】本発明の一実施形態に係る全方位画像選択画面100の一構成例を説明する図である。
図6】(a)画像形式が正距方位図法である元の全方位画像の例である。(b)画像形式が正二十面体の展開図である元の全方位画像の例である。
図7】本発明の一実施形態に係る元の全方位画像の3次元空間に設定された面を構成する頂点群を説明する図である。
図8】本発明の一実施形態に係る工作前の折り紙上における頂点の位置座標を説明する図である。
図9】面内に位置する画素情報の生成処理を説明する図である。
図10】本発明の一実施形態によって生成された全方位画像の例を説明する図である。
図11】本発明の一実施形態に係る元の全方位画像の3次元空間に設定された面を構成する頂点群を説明する図である。
図12】本発明の一実施形態に係る工作前の折り紙上における頂点の位置座標を説明する図である。
図13】本発明の一実施形態によって生成された全方位画像の例を説明する図である。
図14】本発明の一実施形態に係る元の全方位画像の3次元空間に設定された面を構成する頂点群を説明する図である。
図15】本発明の一実施形態に係る工作前の折り紙上における頂点の位置座標を説明する図である。
図16】正距円筒図法を用いた元の全方位画像の一例を示す図である。
図17】(a)変換後の全方位画像を正方形の折り紙に印刷した状態を説明する図である。(b)印刷した折り紙を所定の折り順に従って折り進むことにより完成させた折り紙風船を示した図である。
図18】(a)変換後の全方位画像を正方形の折り紙に印刷した状態を説明する図である。(b)印刷した折り紙を所定の折り順に従って折り進むことにより完成させた折り紙風船を示した図である。
図19】(a)変換後の全方位画像を正方形の折り紙に印刷した状態を説明する図である。(b)印刷した折り紙を所定の折り順に従って折り進むことにより完成させた折り紙風船を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【0020】
以下の説明では、数ある折り紙の最終立体形状物の1つである伝承折り紙の「風船」(以下、折り紙風船と称する)を用い、これに適した全方位画像の生成について説明する。通常、折り紙風船は、正方形の紙からなるシート状媒体を所定の手順で折り進むことにより完成し、その過程ではシート状媒体をハサミで切ったり、接着剤等で張り合わせる必要はない。そして、折り紙風船の完成時の形状は、窪みや突起が一部含まれるが、全体としては一般的な立方体よりは丸みを帯びたものとなる。
【0021】
なお、折り紙風船の完成時の表面に対応する元の平面形状は、立体形状物の一般的な展開図とは異なり、折り紙特有な形状である。例えば、仮に折り紙風船を立方体に見立てたとしても、通常の立方体の展開図とは異なる箇所(この場合、正方形が複数の三角形に分離した部分)が存在する。さらには、折り紙風船の完成時に表面に現れない部分(重なる部分や裏向きの部分)も存在する。これらの要素は、ペーパークラフトにおける意図的な展開図や糊代等の形状とは異なり、全方位画像の生成を困難にする要因であることに留意する。
【0022】
[第1の実施形態]
図1は、本発明の一実施形態に係る全方位画像生成装置1の構成を説明するブロック図である。図1に示されるように、全方位画像生成装置1は、パーソナルコンピュータ10と、表示装置20と、ポインティング装置30と、印刷装置60とを備える。
【0023】
なお、全方位画像生成装置1は、後述する機能を実現する全方位画像生成プログラムが実装されたコンピュータプログラムプロダクトの一態様に相当する。
【0024】
パーソナルコンピュータ10は、マルチタスク対応プロセッサ等からなり、頂点設定部としても機能する中央制御部11と、一時記憶装置としてのRAM(Random Access Memory)等の内蔵揮発性記憶媒体を有するメインメモリ12と、グラフィックカード等の画像制御部13と、入出力制御部14と、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ等の内蔵不揮発性記憶媒体15と、メディア読み書きインターフェイス16とを備える。
【0025】
画像制御部13はビデオメモリ13aを備える。ビデオメモリ13aは、パーソナルコンピュータ10本体のメインメモリ12と同様に、一時的にデータを保存するものでありグラフィックカードに設けられたメモリはVRAM(Video RAM)とも称される。画像制御部13で処理を終えたデータはビデオメモリ13aに一時的に保存され、随時使用される。例えば、表示装置20に対して3Dグラフィックスを表示させる場合、必要となるデータ量は大きくなるため、細かい3Dグラフィックス画像でもスムーズに不良無く表示させるためには、ビデオメモリ13aの容量は多い方がよい。昨今では、VRAMの高速化が進み、GDDR(Graphics Double Data Rate)と称される高速処理専用のメモリ規格も登場し、3次元グラフィックス描画における膨大なデータの高速転送が実現されている。
【0026】
表示装置20は、例えば、液晶ディスプレイ等の画像表示装置である。ポインティング装置30は、例えば、マウスやタッチパネル、ペンタブレット等に代表される、座標入力及び/又はボタン入力を受付けることが可能な装置である。表紙装置20及びポインティング装置30は、元の全方位画像の画像形式を受け付けたり、完成時における立体形状物としての折り紙風船の表面に対応する面形状の種類の選択を受付ける選択部として機能する。印刷装置60は、例えば、インクジェット方式、電子写真方式等の印刷エンジンを備え、生成された全方位画像を折り紙としてのシート状媒体に印刷可能な画像形成装置である。なお、シート状媒体の形状としては、従来からある正方形のみでなく、例えば、A4用紙の様な長方形等であってもかまわない。
【0027】
プログラムデータ40、全方位画像入力データ50、及び座標対応付けデータ52は、メディア読み書きインターフェイス16を介して入力され、全方位画像出力データ51はメディア読み書きインターフェイス16を介して出力される。
【0028】
プログラムデータ40は、本発明に係る全方位画像生成装置、特に中央制御部11を動作可能とするソフトウェアであり、本発明に係る全方位画像生成プログラム等がこれに相当する。なお、プログラムデータ40は、前述したように、メディア読み書きインターフェイス16を介してコンピュータが読み取り可能な記録媒体から読み出されるように構成してもよいし、内蔵不揮発性記憶媒体15に予め記録された状態で提供されてもかまわない。
【0029】
全方位画像入力データ50及び全方位画像出力データ51は、プログラムデータ40に基づき動作する中央制御部11が扱う画像群である。本実施形態に係る全方位画像入力データ50は以下で説明する座標対応付けデータ52が与えられることで3次元空間を有し、例えば、全方位画像としてポリゴンモデルが用いられる場合、全方位画像入力データ50及び全方位画像出力データ51としてはテクスチャ画像群がこれに相当する。そして、入力されたテクスチャ画像群はメインメモリ12に一時的に記憶される。なお、全方位画像入力データ50としては、本願出願人が先に出願した全方位画像編集装置(国際公開番号:WO/2012/147303)において作成した絵画を正距円筒図法や正距方位図法の全方位画像として生成させたものを用いてもよい(なお、全方位画像入力データ50は以下の説明において、元の全方位画像と称することがある)。全方位画像出力データ51は、入力された元の全方位画像に基づき生成された完成時の折り紙風船表面に形成される画像に適した全方位画像である。全方位画像出力データ51としては、ファイル単位での交換や譲渡等が容易となるように所定のファイル形式で不図示の外部記録媒体に出力する形態であっても、全方位画像出力データ51で表現される全方位画像を印刷装置60にて折り紙に直接印刷した印刷物を提供する形態であってもかまわない。
【0030】
座標対応付けデータ52は、後出する全方位画像選択画面を介して受付けた折り紙風船の表面に対応する面形状の種類に基づき、元の全方位画像の3次元空間に設定された当該面を構成する頂点群に対し、3次元空間における原点(視点)からの方向をベクトルで表した成分(x,y,z)と、工作前の折り紙上における位置座標(u,v)とを対応付けたテーブルであり、メインメモリ12、内蔵不揮発性記憶媒体15等の記憶部に記憶される。ここで、位置座標(u,v)は、シート状媒体の左上頂点の座標を(0,0)、右上頂点の座標を(8,0)、左下頂点の座標を(0,8)、右下頂点の座標を(8,8)と定義して表したものである。なお、座標対応付けデータ52は、プログラムデータ40に付随してもよいし、外部で定義されたデータを読み込んでもよい。ところで、座標対応付けデータ52は、正距円筒図法、正距方位図法等の従来の画像形式で形成された画像の座標対応付けにも適用可能であり、折り紙用の座標対応付けのみにその用途が限定されるものではない。
【0031】
次に、本実施形態に係る全方位画像生成プログラムの実行時に使用されるメインメモリ12のメモリマップの一例について図2を用いて説明する。
【0032】
本実施形態では、全方位画像入力データ50として提供される入力用画像、全方位出力画像データ51として提供される出力画像の各画素は、色(r:赤,g:緑,b:青)を2次元的な配列として持つ。例としてパーソナルコンピュータは、1つのピクセルの色を24ビット(1色につき8ビット、赤・緑・青の3色で8×3=24ビット)という単位で記録している。赤・緑・青のような値は、それぞれ「濃度値」とも称され、8ビット型では256段階の記録ができる。なお、グレースケール画像のような場合、濃度値は1つ持てばよい。
【0033】
また、アルファ付きPNG(32ビットPNG;32bit Portable Network Graphics)形式では色情報の他に、各ピクセルの不透明度も8ビット型の256段階で記録できる。アルファ値がゼロで完全な透明、255で完全な不透明であることを意味する。なお、画像処理で色を精度良く扱う用途の例として、濃度値が16ビット型の65536段階に拡張された形式や浮動小数点型で表された形式等が用いられる場合もある。
【0034】
次に、図3図4のフローチャート、図5図6図7図8、及び図9を参照して、本発明の一実施形態に係る全方位画像生成装置1の動作について説明する。なお、図5は、本実施形態に係る全方位画像選択画面100の一構成例を説明する図である。また、図6は、全方位画像選択画面100を介して選択可能な画像形式で形成された元の全方位画像の例であり、図7は、元の全方位画像の3次元空間に設定された面を構成する頂点群を説明する図である。図8は、工作前の折り紙上における頂点の位置座標を説明する図である。図9は面内に位置する画素情報の生成処理を説明する図であり、正距円筒図法が用いられた元の全方位画像に関する2次元座標を表している。ところで、この一連の動作の少なくとも一部は、本発明の一実施形態に係る全方位画像生成方法にも相当する。
【0035】
なお、ここで説明する処理は、折り紙風船の表面に対応する面形状の種類としてユーザにより面形状が三角形又は四角形であり、面数がA0〜A14からなる15面が選択された場合について説明する。
【0036】
全方位画像生成装置1において、この全方位画像生成プログラムが記憶媒体当から読み出され、メインメモリ12に展開され、中央制御部11により実行されると、中央制御部11は、全方位画像生成処理を開始する。
【0037】
まず、ステップS10において、中央制御部11は、図5に示す全方位画像選択画面100を表示装置20に表示させる。図5に示す全方位画像選択画面100は、正距円筒図法が用いられた元の全方位画像50'から完成時の折り紙風船表面に形成される画像に適した全方位画像51'を生成する一連の処理を1つのウィンドウで完結させる例を示している。具体的には、ユーザは、全方位画像選択画面100内の「Import」欄において元の全方位画像50'のファイル格納位置を指定し、「Made From」欄において元の全方位画像50'の画像形式を変換前画像形式選択プルダウンメニュー101からポインティング装置30を用いて選択する。ここでは、元の全方位画像50'の画像形式が「Equirectangular:正距円筒図法」である例を示している。なお、「Import」欄においては、例えば、図6(a)に示すような画像形式が「AzimuthalEquidistant:正距方位図法」である元の全方位画像50a'、図6(b)で示すような画像形式が「Icosahedron:正二十面体」の展開図である元の全方位画像50b'等も無論選択可能であってよい。
【0038】
次に、ユーザは、「Panorama Type」欄において、変換後の(すなわち、これから生成する)全方位画像51'の画像形式を変換後画像形式選択プルダウンメニュー102から指定する。ここでは、変換後の面形状の種類として、面形状が三角形又は四角形であり、面数がA0〜A14からなる15面が選択された場合「OrigamiBalloonA_Top」の例を示している。なお、「OrigamiBalloonA_」に続く「Top」は、完成時の折り紙風船の穴部分が上部となる全方位画像51'を生成する際に選択されるものであり、同様に「Horizontal」は、完成時の折り紙風船の穴部分が水平方向となる全方位画像51'を、「Bottom」は、完成時の折り紙風船の穴部分が下部となる全方位画像51'を生成する際に選択されるものである。
【0039】
そして、ユーザは、「Export」欄において、変換後のデータ格納位置を指定し、「OK」ボタンを押下することで変換後の全方位画像51'を生成させることができる。なお、元の全方位画像50'の画像形式を所定の画像認識により自動的に決定若しくは1種類に限定し、かつ、変換後の全方位画像51'の画像形式を1種類に限定する場合、それぞれをユーザにより選択させることは不要である。さらに、元の全方位画像50'のファイル及び変換後の全方位画像51'のファイルを所定のルールで自動的に決定してもよい。例えば、所定のフォルダに存在する格納位置を元の全方位画像のファイル格納位置として指定し、当該格納位置にサフィックスを付加した文字列を変換後の全方位画像の格納位置として指定してもよい。この場合、表示装置20に全方位画像選択画面100を表示させることなく、ステップS11の処理に進むことができる。これは、パーソナルコンピュータ10がスマートフォンである場合のような簡略な手順が好まれる環境で実施したり、バッチ処理により大量の全方位画像を一括で変換する場合等に適している。
【0040】
以下に、折り紙風船の表面に対応する面形状の種類がユーザにより選択された後から変換後の全方位画像が生成されまでの内部処理について引き続き図3及び図4のフローチャートを用いて説明する。
【0041】
ステップS10において、折り紙風船の表面に対応する面形状の種類として、面形状が三角形又は四角形であり、面数がA0〜A14からなる15面「OrigamiBalloonA_Top」がユーザにより選択されると、中央制御部11は、以下に示す、折り紙風船の各表面に対応する面A0〜A14を定義し、定義された面のリストに関する全ての面を選択すると共に(ステップS11 Noに分岐、ステップS12)、図7に示すように、ステップS12において選択された面に関する全ての頂点を設定する。なお、各表面は、三角形又は四角形で構成される。
【0042】
A0 :(a0 −a4 −a1 )
A1 :(a1 −a4 −a5 −a2 )
A2 :(a2 −a5 −a3 )
A3 :(a4 −a6 −a8 )
A4 :(a4 −a8 −a9 −a5 )
A5 :(a5 −a9 −a7 )
A6 :(a8 −a10−a12)
A7 :(a8 −a12−a13−a9 )
A8 :(a9 −a13−a11)
A9 :(a12−a14−a16)
A10:(a12−a16−a17−a13)
A11:(a13−a17−a15)
A12:(a16−a18−a19)
A13:(a16−a19−a20−a17)
A14:(a17−a20−a21)
【0043】
そして、中央制御部11は、メインメモリ12、内蔵不揮発性記憶媒体15等の記憶部から以下に示す座標対応付けデータ52を読み出し、上記頂点群に対して3次元空間における原点(視点)からの方向をベクトルで表した成分(x,y,z)と、工作前の折り紙上における位置座標(u,v)とを対応付ける(ステップS13 Noに分岐、ステップS14、ステップS15、図8)。
【0044】
a0 :(−1, 0, 0)(2,0)
a1 :(−1, 1, 0)(3,0)
a2 :( 1, 1, 0)(5,0)
a3 :( 1, 0, 0)(6,0)
a4 :(−1, 1, 1)(3,1)
a5 :( 1, 1, 1)(5,1)
a6 :(−1, 0, 0)(2,2)
a7 :( 1, 0, 0)(6,2)
a8 :(−1,−1, 1)(3,3)
a9 :( 1,−1, 1)(5,3)
a10:(−1, 0, 0)(2,4)
a11:( 1, 0, 0)(6,4)
a12:(−1,−1,−1)(3,5)
a13:( 1,−1,−1)(5,5)
a14:(−1, 0, 0)(2,6)
a15:( 1, 0, 0)(6,6)
a16:(−1, 1,−1)(3,7)
a17:( 1, 1,−1)(5,7)
a18:(−1, 0, 0)(2,8)
a19:(−1, 1, 0)(3,8)
a20:( 1, 1, 0)(5,8)
a21:( 1, 0, 0)(6,8)
【0045】
なお、成分(x,y,z)は、方向を表すためのベクトルであるため、各軸間の比率(x:y:z)が保たれていることを重視するが、その大きさ(原点からの距離)が保たれていることは必須ではない。また、位置座標(u,v)の範囲「0〜8」は、ポリゴンモデルのテクスチャを利用して実装する場合、「0.0〜1.0」に正規化してもよい。
【0046】
また、成分(x,y,z)や位置座標(u,v)に関して、各頂点の位置関係(すなわち、相似)が保たれる範囲で任意の回転や反転を行ってもよい。さらに、成分(x,y,z)や位置座標(u,v)に関して、折り紙の厚みにより折り紙風船の完成時に生じる全方位画像の位置ずれを補正する目的で、任意の座標群に対して微調整(例えば、(x,y,z)の方向に対して±15度の範囲の変更や、位置座標(u,v)の(0〜8,0〜8)に対して±0.5の範囲の変更等)を行ってもかまわない。
【0047】
なお、折り紙風船の元の平面形状が相似となる条件であれば、位置座標(u,v)の定義は変更可能である。また、ポリゴンモデルのテクスチャを利用して実装する場合は、面形状の1つである四角形を2つの三角形に分割してもよい。この場合、例えば、面A1を(a1−a4−a5)と、(a1−a5−a2)とに分割することができる。
【0048】
次に、中央制御部11は、変換後の全方位画像51'において選択された面に関する頂点群に囲まれるすべての画素を選択し(ステップS16 Noに分岐、ステップS17)、取得された頂点群の座標及び選択された画素の座標を用いて方向(ベクトル)を計算後(ステップS18)、得られた方向を用いて変換後の全方位画像51'の画素情報を生成する(ステップS19)。
【0049】
ここで、図4に示すフローチャートは、図3のステップS19における動作を説明するものである。図3のステップS18において、取得された頂点群の座標及び選択された画素の座標を用いて計算された方向に基づき、中央制御部11は、元の全方位画像50'における座標を計算する(ステップS20)。
【0050】
次に、中央制御部11は、ステップS20において計算した座標に基づき、元の全方位画像50'の画素情報を取得し(ステップS21)、取得した画素情報に基づいて変換後の全方位画像51'の画素情報を生成し(ステップS22)、処理をリターンする。
【0051】
なお、図3のステップS16〜ステップS19(図4のステップS20〜ステップS22)における処理は、例えば、正距円筒図法が用いられた元の全方位画像を変換する場合、図9に示す正距円筒図法による変換と射影変換とを組み合わせることにより実現することができる。
【0052】
このようにして、正距円筒図法が用いられた元の全方位画像50'から、図10に示すような完成時の折り紙風船表面に形成される画像に適した全方位画像51a'を生成することができる。なお、本実施形態で生成される画像は全方位画像であるが、折り紙(正方形)の全範囲ではない。このため、生成される全方位画像に加えて、折り紙の4隅を表すトリムマーク等を付記することが望ましい。
【0053】
あるいは、工作時に、直線a0−a3、直線a18−a21、直線a6−a15、直線a7−a14のそれぞれに折り目を付け、これらの交点から折り紙の4隅を導出する形態としてもよい。これを利用し、不要な領域を切り取るか、印刷面の反対側にシート状媒体を折り込むことにより折り紙風船の元のシート状媒体を正方形とすることができる。
【0054】
[第2の実施形態]
第2の実施形態では、折り紙を折る向きに依存することなく、立体的な連続性を保つ全方位画像の生成について説明する。第2の実施形態は、第1の実施形態に加え、折り紙を90度回転させた状態で折り始めた場合であっても、完成時の画像配置が正しくなるように頂点の定義を改良したものである。
【0055】
第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様に、図3のステップS10において、折り紙風船の表面に対応する面形状の種類として、面形状が三角形又は四角形であり、面数がB0〜B24からなる25面「OrigamiBalloonB_Top」がユーザにより選択されると、中央制御部11は、以下に示す、折り紙風船の各表面に対応する面B0〜B24を定義し、定義された面のリストに関する全ての面を選択するとともに(ステップS11 Noに分岐、ステップS12)、図11に示すように、ステップS12において選択された面に関する全ての頂点を設定する。なお、各表面は、三角形又は四角形で構成される。
【0056】
B0 :(b0 −b4 −b1 )
B1 :(b1 −b4 −b5 −b2 )
B2 :(b2 −b5 −b3 )
B3 :(b4 −b6 −b14)
B4 :(b4 −b14−b15−b5 )
B5 :(b5 −b15−b7 )
B6 :(b8 −b12−b13)
B7 :(b9 −b13−b14)
B8 :(b10−b15−b16)
B9 :(b11−b16−b17)
B10:(b12−b18−b19−b13)
B11:(b13−b19−b20−b14)
B12:(b14−b20−b21−b15)
B13:(b15−b21−b22−b16)
B14:(b16−b22−b23−b17)
B15:(b18−b24−b19)
B16:(b19−b25−b20)
B17:(b21−b26−b22)
B18:(b22−b27−b23)
B19:(b20−b28−b30)
B20:(b20−b30−b31−b21)
B21:(b21−b31−b29)
B22:(b30−b32−b33)
B23:(b30−b33−b34−b31)
B24:(b31−b34−b35)
【0057】
そして、中央制御部11は、メインメモリ12、内蔵不揮発性記憶媒体15等の記憶部から以下に示す座標対応付けデータ52を読み出し、上記頂点群に対して3次元空間における原点(視点)からの方向をベクトルで表した成分(x,y,z)と、工作前の折り紙上における位置座標(u,v)とを対応付ける(ステップS13 Noに分岐、ステップS14、ステップS15、図12)。
【0058】
b0 :(−1, 0, 0)(2,0)
b1 :(−1, 1, 0)(3,0)
b2 :( 1, 1, 0)(5,0)
b3 :( 1, 0, 0)(6,0)
b4 :(−1, 1, 1)(3,1)
b5 :( 1, 1, 1)(5,1)
b6 :(−1, 0, 0)(2,2)
b7 :( 1, 0, 0)(6,2)
b8 :( 0, 0, 1)(0,2)
b9 :( 0, 0, 1)(2,2)
b10:( 0, 0, 1)(6,2)
b11:( 0, 0, 1)(8,2)
b12:( 0, 1, 1)(0,3)
b13:(−1, 1, 1)(1,3)
b14:(−1,−1, 1)(3,3)
b15:( 1,−1, 1)(5,3)
b16:( 1, 1, 1)(7,3)
b17:( 0, 1, 1)(8,3)
b18:( 0, 1,−1)(0,5)
b19:(−1, 1,−1)(1,5)
b20:(−1,−1,−1)(3,5)
b21:( 1,−1,−1)(5,5)
b22:( 1, 1,−1)(7,5)
b23:( 0, 1,−1)(8,5)
b24:( 0, 0,−1)(0,6)
b25:( 0, 0,−1)(2,6)
b26:( 0, 0,−1)(6,6)
b27:( 0, 0,−1)(8,6)
b28:(−1, 0, 0)(2,6)
b29:( 1, 0, 0)(6,6)
b30:(−1, 1,−1)(3,7)
b31:( 1, 1,−1)(5,7)
b32:(−1, 0, 0)(2,8)
b33:(−1, 1, 0)(3,8)
b34:( 1, 1, 0)(5,8)
b35:( 1, 0, 0)(6,8)
【0059】
なお、本実施形態に係る図3のステップS16以降の処理は第1の実施形態と同様に行うことができるため、ここでの説明は省略する。
【0060】
このようにして、正距円筒図法が用いられた元の全方位画像50'から、図13に示すような完成時の折り紙風船表面に形成される画像に適した全方位画像51b'を生成することができる。なお、本実施形態で生成される画像は全方位画像であるが、折り紙(正方形)の全範囲ではない。このため、生成される全方位画像に加えて、折り紙の4隅を表すトリムマーク等を付記することが望ましい。
【0061】
あるいは、工作時に、直線b0−b3、直線b8−b24、直線b11−b27、直線b32−b35のそれぞれに折り目を付け、これらの交点から折り紙の4隅を導出する形態としてもよい。これを利用し、不要な領域を切り取るか、印刷面の反対側にシート状媒体を折り込むことにより折り紙風船の元のシート状媒体を正方形とすることができる。
【0062】
[第3の実施形態]
第3の実施形態では、工作によって生じる恐れのある空白を少なくする全方位画像の生成について説明する。第3の実施形態は、第2の実施形態に加え、折り紙風船の完成時に空白が生じる恐れがある箇所(折り紙風船の完成時に折り紙が重なる箇所の付近)に対して適切な画像を補填できるように頂点の定義を改良したものである。
【0063】
第3の実施形態においても、第1の実施形態と同様に、図3のステップS10において、折り紙風船の表面に対応する面形状の種類として、面形状が三角形又は四角形であり、面数がC0〜C40からなる41面「OrigamiBalloonC_Top」がユーザにより選択されると、中央制御部11は、以下に示す、折り紙風船の各表面に対応する面C0〜C40を定義し、定義された面のリストに関する全ての面を選択すると共に(ステップS11 Noに分岐、ステップS12)、図14に示すように、ステップS12において選択された面に関する全ての頂点を設定する。なお、各表面は、三角形又は四角形で構成される。
【0064】
C0 :(c0 −c16−c12)
C1 :(c1 −c12−c2 )
C2 :(c2 −c12−c3 )
C3 :(c4 −c12−c13−c5 )
C4 :(c5 −c13−c14−c6 )
C5 :(c6 −c14−c15−c7 )
C6 :(c8 −c15−c9 )
C7 :(c9 −c15−c10)
C8 :(c11−c15−c21)
C9 :(c16−c22−c12)
C10:(c12−c23−c26−c27)
C11:(c17−c27−c28)
C12:(c18−c28−c13)
C13:(c13−c28−c29−c14)
C14:(c14−c29−c19)
C15:(c20−c29−c30)
C16:(c15−c30−c31−c24)
C17:(c15−c25−c21)
C18:(c26−c32−c33−c27)
C19:(c27−c33−c34−c28)
C20:(c28−c34−c35−c29)
C21:(c29−c35−c36−c30)
C22:(c30−c36−c37−c31)
C23:(c38−c42−c48)
C24:(c32−c39−c48−c33)
C25:(c33−c43−c34)
C26:(c34−c44−c49)
C27:(c34−c49−c50−c35)
C28:(c35−c50−c45)
C29:(c35−c46−c36)
C30:(c36−c51−c40−c37)
C31:(c41−c51−c47)
C32:(c42−c52−c48)
C33:(c48−c53−c54)
C34:(c48−c54−c55)
C35:(c48−c56−c57−c49)
C36:(c49−c57−c58−c50)
C37:(c50−c58−c59−c51)
C38:(c51−c60−c61)
C39:(c51−c61−c62)
C40:(c51−c63−c47)
【0065】
そして、中央制御部11は、メインメモリ12、内蔵不揮発性記憶媒体15等の記憶部から以下に示す座標対応付けデータ52を読み出し、上記頂点群に対して3次元空間における原点(視点)からの方向をベクトルで表した成分(x,y,z)と、工作前の折り紙上における位置座標(u,v)とを対応付ける(ステップS13 Noに分岐、ステップS14、ステップS15、図15)。
【0066】
c0 :( 0, 0, 1)(0,0)
c1 :(−1, 0, 0)(0,0)
c2 :(−1, 0, 1)(1,0)
c3 :( 0, 0, 1)(2,0)
c4 :(−1, 0, 0)(2,0)
c5 :(−1, 1, 0)(3,0)
c6 :( 1, 1, 0)(5,0)
c7 :( 1, 0, 0)(6,0)
c8 :( 0, 0, 1)(6,0)
c9 :( 1, 0, 1)(7,0)
c10:( 1, 0, 0)(8,0)
c11:( 0, 0, 1)(8,0)
c12:(−1,−1, 1)(1,1)
c13:(−1, 1, 1)(3,1)
c14:( 1, 1, 1)(5,1)
c15:( 1,−1, 1)(7,1)
c16:(−1, 0, 1)(0,1)
c17:( 1, 1, 1)(1,1)
c18:(−1, 1,−1)(1,1)
c19:( 1, 1,−1)(7,1)
c20:(−1, 1, 1)(7,1)
c21:( 1, 0, 1)(8,1)
c22:(−1, 0, 0)(0,2)
c23:( 0, 0, 1)(0,2)
c24:( 0, 0, 1)(8,2)
c25:( 1, 0, 0)(8,2)
c26:( 0, 1, 1)(0,3)
c27:(−1, 1, 1)(1,3)
c28:(−1,−1, 1)(3,3)
c29:( 1,−1, 1)(5,3)
c30:( 1, 1, 1)(7,3)
c31:( 0, 1, 1)(8,3)
c32:( 0, 1,−1)(0,5)
c33:(−1, 1,−1)(1,5)
c34:(−1,−1,−1)(3,5)
c35:( 1,−1,−1)(5,5)
c36:( 1, 1,−1)(7,5)
c37:( 0, 1,−1)(8,5)
c38:(−1, 0, 0)(0,6)
c39:( 0, 0,−1)(0,6)
c40:( 0, 0,−1)(8,6)
c41:( 1, 0, 0)(8,6)
c42:(−1, 0,−1)(0,7)
c43:( 1, 1,−1)(1,7)
c44:(−1, 1, 1)(1,7)
c45:( 1, 1, 1)(7,7)
c46:(−1, 1,−1)(7,7)
c47:( 1, 0,−1)(8,7)
c48:(−1,−1,−1)(1,7)
c49:(−1, 1,−1)(3,7)
c50:( 1, 1,−1)(5,7)
c51:( 1,−1,−1)(7,7)
c52:( 0, 0,−1)(0,8)
c53:(−1, 0, 0)(0,8)
c54:(−1, 0,−1)(1,8)
c55:( 0, 0,−1)(2,8)
c56:(−1, 0, 0)(2,8)
c57:(−1, 1, 0)(3,8)
c58:( 1, 1, 0)(5,8)
c59:( 1, 0, 0)(6,8)
c60:( 0, 0,−1)(6,8)
c61:( 1, 0,−1)(7,8)
c62:( 1, 0, 0)(8,8)
c63:( 0, 0,−1)(8,8)
【0067】
なお、本実施形態に係る図3のステップS16以降の処理は第1の実施形態と同様に行うことができるため、ここでの説明は省略する。
【0068】
このようにして、正距円筒図法が用いられた元の全方位画像50'から完成時の折り紙風船表面に形成される画像に適した全方位画像51'を生成することができる。なお、本実施形態で生成される全方位画像は、位置座標(u,v)を任意に移動しない限りは折り紙(正方形)の全範囲となる。
【0069】
これを利用し、不要な領域を切り取るか、印刷面の反対側に折り紙を折り込むことにより折り紙風船の元の折り紙を正方形とすることができる。
【0070】
次に、第3の実施形態を適用した例として、正距円筒図法が用いられた元の全方位画像を折り紙風船に適した全方位画像に変換し、印刷された正方形の折り紙から折り紙風船を完成させる様子について説明する。
【0071】
図16は、正距円筒図法を用いた元の全方位画像、すなわち、変換前の画像の一例を示す図であり、画像の上部は空、下部は地面を表している。
【0072】
図16に示す元の全方位画像に対し、図5で示した全方位画像選択画面100の「Panorama Type」欄において「OrigamiBalloonC_Top」がユーザにより選択され、「OK」ボタンが押下されることによって生成した変換後の全方位画像を正方形の折り紙に印刷した状態のものが図17(a)である。そして、印刷した折り紙を所定の折り順に従って折り進むことにより完成させた折り紙風船を示したのが図17(b)である。図17(b)に示すように、この例においては、完成時の折り紙風船の穴部分が上部となっていることが分かる。
【0073】
図16に示す元の全方位画像に対し、図5で示した全方位画像選択画面100の「Panorama Type」欄において「OrigamiBalloonC_Horizontal」がユーザにより選択され、「OK」ボタンが押下されることによって生成した変換後の全方位画像を正方形の折り紙に印刷した状態のものが図18(a)である。そして、印刷した折り紙を所定の折り順に従って折り進むことにより完成させた折り紙風船を示したのが図18(b)である。図18(b)に示すように、この例においては、完成時の折り紙風船の穴部分が水平方向となるよう、各面を構成する頂点に対して3次元空間の原点からの方向を表すベクトル(x,y,z)を回転させて定義し、変換して得られた全方位画像が印刷された折り紙を90度回転させた状態で折り始めて完成させている。
【0074】
図16に示す元の全方位画像に対し、図5で示した全方位画像選択画面100の「Panorama Type」欄において「OrigamiBalloonC_Bottom」がユーザにより選択され、「OK」ボタンが押下されることによって生成した変換後の全方位画像を正方形の折り紙に印刷した状態のものが図19(a)である。そして、印刷した折り紙を所定の折り順に従って折り進むことにより完成させた折り紙風船を示したのが図19(b)である。図19(b)に示すように、この例においては、完成時の折り紙風船の穴部分が下部となるよう、各面を構成する頂点に対して3次元空間の原点からの方向を表すベクトル(x,y,z)を回転させて定義し、変換して得られた全方位画像が印刷された折り紙を折り進めて完成させている。
【0075】
図17乃至図19のいずれに示す例においても、折り紙風船の完成時に折り紙が重なる箇所の付近に空白は存在せず、適切な方向の全方位画像が折り紙風船表面に補填されていることが分かる。
【0076】
以上のように、本発明の一実施形態によれば、容易に工作が可能な折り紙に適した全方位画像の生成を実現可能とする全方位画像生成装置、全方位画像生成方法、全方位画像生成プログラムを提供することができる。
【符号の説明】
【0077】
1 全方位画像生成装置
10 パーソナルコンピュータ
11 中央制御部
12 メインメモリ
13 画像制御部
13a ビデオメモリ
14 入出力制御部
15 内蔵性不揮発性記憶媒体
16 メディア読み書きインターフェイス
20 表示装置
30 ポインティング装置
40 プログラムデータ
50 全方位画像入力データ
50',50a',50b' 元の全方位画像
51 全方位画像出力データ
51',51a',51b' 折り紙風船に適した全方位画像
52 座標対応付けデータ
60 印刷装置
100 全方位画像選択画面
101 変換前画像形式選択プルダウンメニュー
102 変換後画像形式選択プルダウンメニュー
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
図18
図19
【国際調査報告】