情報処理装置、情報処理方法
【課題】 ユーザから指定されたレベルに応じた仮想物体の動きをユーザに提供する為の技術を提供すること。
【解決手段】 ユーザデータが入力されると、このユーザデータとセットになっているレベル情報を特定し、特定したレベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報とセットになっている変化パターンデータ１０９を特定する。そして、特定した変化パターンデータ１０９に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた仮想物体の画像を表示部１０５に表示する。
【解決手段】 ユーザデータが入力されると、このユーザデータとセットになっているレベル情報を特定し、特定したレベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報とセットになっている変化パターンデータ１０９を特定する。そして、特定した変化パターンデータ１０９に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた仮想物体の画像を表示部１０５に表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、仮想物体を表示するための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のＣＧに係る技術の進歩に伴い、設計製造等の分野において、設計者が設計したＣＡＤデータ等をモニタ上で確認しながらデータ修正を行うことで、無駄な試作を行わなくてすむようにする為の活動が活発に行われている。設計者は、設計した部品の形状及びその部品の動作を見ながら検証を行い、ＣＡＤデータに修正を加えていく。このとき、設計したＣＡＤデータには当然のことながら、部品形状や可動する部品の動きに機密情報が多分に含まれている。また一方で、設計者が設計したＣＡＤデータを製品利用のトレーニングなどに流用することが考えられる。しかし、設計者が設計したデータには機密情報が含まれているため、単純に製品利用のトレーニングなどに流用することができないという問題があった。
【０００３】
従来、観察者に見せる３ＤＣＧのコンテンツなどを観察者に提供する際に、観察者からのサービス要求に見合った適切な金額を設定することで、観察者にとって満足度の高い課金を行う方法が、特許文献１に開示されている。これは、仮想物体を構成するポリゴンの形状の詳細度を予め複数レベル用意しておき、観察者が選択したサービスレベルに対応する詳細度の形状のポリゴンで構成された仮想物体を表示するというものである。また、ポリゴンの形状の詳細度に合わせて観察者の視点の位置姿勢の振る舞いを制限することで、サービスレベルを設定していた。
【０００４】
このように、観察者が要求するサービスのレベルに対して、予め用意した詳細度や体験者の振る舞いを制限するような技術が提案されていた。これにより、３ＤＣＧコンテンツが機密情報を含む場合であっても、レベルに応じてポリゴンの形状の詳細度を変化させることで、機密情報を保護することができる。
【特許文献１】特開2000-181964号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、仮想物体の動きに関しては、レベルを設定して観察者に切り替えて見せることができないという問題があった。そのため、仮想物体の動きに機密情報を含んだデータを公開したくない場合であっても、制御する手段がなかった。また、動きに関してレベルを設定した後、自動的にそのレベルに合った仮想物体の動きを計算することもできなかった。
【０００６】
本発明は以上の問題に鑑みてなされたものであり、ユーザ（設計者）から指定されたレベルに応じた仮想物体の動きをユーザ（設計者、又は、観察者）に提供する為の技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の情報処理装置は以下の構成を備える。
【０００８】
即ち、仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報と、当該変化パターン情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、変化パターンの種類毎に保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定し、特定した当該レベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報とセットになっている変化パターン情報を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の情報処理装置は以下の構成を備える。
【００１０】
即ち、仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報を保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定したレベル情報に応じて前記変化パターン情報を制御することで、前記変化パターンが示す変化パターンを変更する制御手段と、
前記制御手段が制御した前記変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の情報処理方法は以下の構成を備える。
【００１２】
即ち、仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報と、当該変化パターン情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、変化パターンの種類毎に保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と
を備える情報処理装置が行う情報処理方法であって、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定し、特定した当該レベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報とセットになっている変化パターン情報を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定した変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示工程と
を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の情報処理方法は以下の構成を備える。
【００１４】
即ち、仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報を保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と
を備える情報処理装置が行う情報処理方法であって、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定したレベル情報に応じて前記変化パターン情報を制御することで、前記変化パターンが示す変化パターンを変更する制御工程と、
前記制御工程で制御した前記変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示工程と
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の構成によれば、ユーザ（設計者）から指定されたレベルに応じた仮想物体の動きをユーザ（設計者、又は、観察者）に提供することができる。これにより、仮想物体の動きに関する機密情報等の情報を提示することなく、仮想物体の動きを提示することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照し、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
［第１の実施形態］
図１は、本実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００１８】
ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０２やＲＯＭ１０３に格納されているコンピュータプログラムやデータを用いて、本装置全体の制御を行うと共に、情報処理装置が行うものとして後述する各処理を実行する。
【００１９】
ＲＡＭ１０２は、外部記憶装置１０６からロードされたコンピュータプログラムやデータを一時的に記憶するためのエリアを有すると共に、ＣＰＵ１０１が各処理を実行する際に用いるワークエリアも有する。即ち、ＲＡＭ１０２は、各種のエリアを適宜提供することができる。
【００２０】
ＲＯＭ１０３には、ブートプログラムや本装置の設定データ等が格納されている。
【００２１】
操作部１０４は、キーボードやマウスなどにより構成されており、本装置のユーザが操作することで、各種の指示をＣＰＵ１０１に対して入力することができる。
【００２２】
表示部１０５は、ＣＲＴや液晶画面などにより構成されており、ＣＰＵ１０１による処理結果を画像や文字などで表示することができる。
【００２３】
外部記憶装置１０６は、ハードディスクドライブ装置に代表される大容量情報記憶装置である。外部記憶装置１０６には、ＯＳ（オペレーティングシステム）１０７、モデルデータ１０８、変化パターンデータ（変化パターン情報）１０９、ユーザデータ（ユーザ情報）１１０、処理プログラム１１１、が保存されている。
【００２４】
モデルデータ１０８は、仮想物体の形状情報や色情報等により構成されており、仮想物体毎に設けられるものである。例えば、仮想物体を周知のポリゴンで構成する場合、モデルデータ１０８には、ポリゴンの色データ、法線ベクトルデータ、ポリゴンを構成する各頂点の座標値データ等が含まれている事になる。また、仮想物体に対してテクスチャマッピングを施す場合には、モデルデータ１０８には、テクスチャマップデータも含まれている事になる。
【００２５】
変化パターンデータ１０９は、仮想物体の位置姿勢の変化パターン、即ち、動きを示すデータであり、複数種類の変化パターン毎に設けられているものである。
【００２６】
ユーザデータ１１０は、ユーザを識別するための情報であり、例えば、ユーザＩＤである。ユーザデータ１１０は、ユーザ毎に設けられているものである。
【００２７】
処理プログラム１１１は、情報処理装置が行うものとして後述する各処理をＣＰＵ１０１に実行させる為のコンピュータプログラムである。
【００２８】
なお、以下の説明で既知のものとして説明する情報や、以下説明する各処理で、当業者であれば常識的に用いるであろう情報などもまた、この外部記憶装置１０６に保存されている。
【００２９】
外部記憶装置１０６に保存されている上記各種の情報は、ＣＰＵ１０１による制御に従って適宜ＲＡＭ１０２にロードされる。ＣＰＵ１０１はＲＡＭ１０２にロードされたコンピュータプログラムやデータを用いて処理を実行することで、情報処理装置が行うものとして後述する各処理を実行する。
【００３０】
１２０は上述の各部を繋ぐバスである。
【００３１】
図２は、本実施形態に係る情報処理装置が行う処理のフローチャートである。なお、図２に示した処理をＣＰＵ１０１に実行させる為のコンピュータプログラム（処理プログラム１１１に相当）やデータは、外部記憶装置１０６に保存されている。上述の通り、係るコンピュータプログラムやデータはＣＰＵ１０１による制御に従って適宜ＲＡＭ１０２にロードされる。ＣＰＵ１０１は、このロードされたコンピュータプログラムやデータを用いて処理を実行するので、本実施形態に係る情報処理装置は、図２に示したフローチャートに従った処理を実行することになる。
【００３２】
先ず、ステップＳ２０１では、現在情報処理装置に設定されているモードが、編集モードか、アニメーションモードであるのかを判断する。
【００３３】
ここで、編集モードとは、外部記憶装置１０６に保存されている様々なデータを編集したり、変化パターンデータ１０９やユーザデータ１１０に対してレベルを設定したりする為のモードである。
【００３４】
また、アニメーションモードとは、ユーザが選択したモデルデータに従った仮想物体の位置姿勢を、ユーザが入力したユーザデータに対応する変化パターンデータに従って制御し、この仮想物体を表示部１０５に表示する為のモードである。
【００３５】
ステップＳ２０１における判断の結果、編集モードである場合には処理をステップＳ２０２に進め、アニメーションモードである場合には処理をステップＳ２０３に進める。
【００３６】
先ず、ステップＳ２０２における処理の詳細について説明する。
【００３７】
上述の通り、編集モードでは、外部記憶装置１０６に保存されている様々なデータを編集することができる。如何なるデータを編集する場合でも、例えば、表示部１０５には、編集するデータのファイル名を入力するための領域を有するＧＵＩ（グラフィカルユーザインターフェース）を表示させる。ここで、係る領域に、編集対象のモデルデータのファイル名を入力したとする。この場合、ＣＰＵ１０１は係るファイル名を有するモデルデータを、外部記憶装置１０６から取得し、ＲＡＭ１０２にロードする。そしてロードされたモデルデータの内容を表示部１０５に表示するので、ユーザは操作部１０４を用いて係る内容の編集を行うことができる。そして編集終了の旨を操作部１０４を用いて入力すると、ＲＡＭ１０２にロードされているモデルデータに対して、係る編集の内容を反映させ、再度、外部記憶装置１０６に再格納する。これにより、ユーザが選択したモデルデータを編集することができる。これは、どのようなデータを編集する場合であっても同じである。
【００３８】
ここで、変化パターンデータ１０９について説明する。図４は、変化パターンデータ１０９が示す位置姿勢の変化パターンを示す図である。図４において横軸はフレーム番号を表し、縦軸は位置姿勢のベクトル（位置の３成分と姿勢の３成分）を表している。そして図４には、３種類の変化パターンのそれぞれに対応する曲線（経路１〜３）が示されている。即ち、図４には、開始フレーム（Ｓ１）から終了フレーム（Ｓ２）までの間の各フレームにおける位置姿勢の変化パターンが３種類記されている。変化パターンデータ１０９とは、このような曲線を生成するための、「キーフレーム」における位置姿勢を示すデータである。例えば、図４の場合、Ｓ１＝１，Ｓ２＝１００とすると、第１フレーム目の位置姿勢、第１０フレーム目の位置姿勢、第２０フレーム目の位置姿勢、…、第９０フレーム目の位置姿勢、第１００フレーム目の位置姿勢のデータが、変化パターンデータ１０９となる。もちろん、キーフレームの設定については適宜決めればよい。
【００３９】
従って、変化パターンデータ１０９をステップＳ２０２において編集する場合には、次のようにすれば良い。即ち、編集対象としてユーザが選択した変化パターンデータが示す曲線を表示部１０５の画面上にプロットし、係る曲線の形状を操作部１０４を用いて適宜変形させる。これにより、係る曲線が示す変化パターンを変化させ、その結果、係る変化パターンに対応する変化パターンデータを更新することができる。また、新たに曲線を作成することで、新たな変化パターンデータを作成しても良い。このような一連の操作については、ＧＵＩなどを用いて行えばよい。
【００４０】
また、ステップＳ２０２では、変化パターンデータ１０９やユーザデータ１１０に対してレベルを設定することができる。上述の通り、変化パターンデータ１０９は、複数種類の変化パターンのそれぞれに対応して設けられている。本実施形態では、ユーザは、この複数種類の変化パターンに対応するそれぞれの変化パターンデータに対してレベルを設定することができる。その設定方法については特に限定するものではなく、予め設定されていても良いし、ＧＵＩなどを用いて対話的に設定しても良い。何れにせよ、ユーザは、それぞれの変化パターンデータに対してレベルを設定することができる。レベルが設定された変化パターンデータには、設定されたレベルを示すレベル情報が格納されることになる。これにより、変化パターンデータとレベル情報とをセットにして（変化パターンの種類毎に）管理（保持）することができる。
【００４１】
図４の例では、例えば、経路１にはレベル１を設定し、経路２にはレベル２を設定し、経路３にはレベル３を設定する、というようにしても良い。ここで、レベル１がレベルが高く、レベル３がレベルが低いものである。即ち、レベル１は、制限がないユーザに対応し、レベル３は、制限が多いユーザに対応している。
【００４２】
また、上述の通り、ユーザデータ１１０は、それぞれのユーザに対応して設けられている。本実施形態では、ユーザは、それぞれのユーザに対応するユーザデータに対してレベルを設定することができる。その設定方法については特に限定するものではなく、予め設定されていても良いし、ＧＵＩなどを用いて対話的に設定しても良い。何れにせよ、ユーザは、それぞれのユーザデータに対してレベルを設定することができる。レベルが設定されたユーザデータには、設定されたレベルを示すレベル情報が格納されることになる。これにより、ユーザデータとレベル情報とをセットにして管理することができる。
【００４３】
そして処理をステップＳ２０１に戻す。
【００４４】
一方、ステップＳ２０３では、仮想物体を閲覧するためにユーザが入力すべきユーザデータの受け付けを待機する。ステップＳ２０４では、ユーザが操作部１０４を用いてユーザデータを入力したことを検知すると、係るユーザデータを外部記憶装置１０６から検索し、検索したユーザデータ内のレベル情報を参照する。そして参照したレベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報を含む変化パターンデータを外部記憶装置１０６から検索する。これにより、ユーザが入力したユーザデータに対応する変化パターンデータを特定することができる。従ってＣＰＵ１０１は、この特定した変化パターンデータを外部記憶装置１０６からＲＡＭ１０２にロードする。
【００４５】
次にステップＳ２０５では、閲覧対象の仮想物体の識別情報（ファイル名など）の入力を待機する。そして、識別情報の入力を検知すると、係る識別情報で特定される仮想物体のモデルデータを外部記憶装置１０６からＲＡＭ１０２にロードする。
【００４６】
次に、ステップＳ２０６では、ステップＳ２０５でＲＡＭ１０２にロードしたモデルデータに基づいた仮想物体（選択仮想物体）の位置姿勢を、ステップＳ２０４でＲＡＭ１０２にロードした変化パターンデータ（選択変化パターンデータ）に従って制御する。
【００４７】
そしてステップＳ２０７では、ステップＳ２０６において位置姿勢が制御された仮想物体を、仮想空間中に予め設定した視点から見た画像を生成し、表示部１０５に表示させる。
【００４８】
ここで、ステップＳ２０６，Ｓ２０７における処理についてより詳細に説明する。
【００４９】
初めてステップＳ２０６における処理を行う場合、ステップＳ２０６では、選択変化パターンデータが示す「各キーフレームにおける位置姿勢データの集合」を、周知のスプライン曲線などを用いて補間することで、図４に示したような曲線を生成する。そして、係る曲線から第１フレーム目の位置姿勢を求め、求めた位置姿勢を、仮想物体の初期位置姿勢として用いる。そしてステップＳ２０７では、係る初期位置姿勢に配置された仮想物体を、上記視点から見た画像を生成し、表示部１０５に表示させる。これにより、第１フレーム目における仮想物体の画像を表示部１０５に表示させることができる。以降、第Ｎフレーム目における仮想物体の画像を表示部１０５に表示させる場合には、ステップＳ２０６では同様にして係る曲線から第Ｎフレーム目における位置姿勢を求める。そして、ステップＳ２０７では、ステップＳ２０６で求めた位置姿勢に配置された仮想物体を、上記視点から見た画像を生成し、表示部１０５に表示させる。
【００５０】
以上の処理により、選択変化パターンデータに基づいて位置姿勢が制御された仮想物体の画像を表示部１０５に表示させることができる。即ち、選択変化パターンデータが示す位置姿勢の変化パターンに従った仮想物体のアニメーションを再生することができる。なお、選択変化パターンデータに基づいた曲線がＮフレーム分の各フレームにおける位置姿勢を表すものである場合には当然、アニメーションはＮフレーム分再生されることになる。しかし、予めＭ（＜Ｎ）フレームでアニメーションを再生するように設定されている場合には、曲線上をＮ／Ｍフレーム毎に参照した場合の各位置姿勢を、仮想物体の位置姿勢として用いればよい。このように、曲線からどのフレーム間隔で位置姿勢を求めるのかについては適宜ユーザが決めればよい。
【００５１】
そして、ユーザから操作部１０４を用いて終了指示がない限りは、次のフレームについて仮想物体の画像を表示部１０５に表示させるべく、ステップＳ２０８を介して処理をステップＳ２０６に戻し、次のフレームについて以降の処理を行う。なお、選択変化パターンデータが「Ｎフレーム分の各フレームにおける位置姿勢を示す曲線」を生成するための各キーフレームの位置姿勢を示すデータである場合に、現在再生したフレーム番号がＮであれば、本処理を終了するようにしても良い。
【００５２】
以上の説明により、本実施形態によれば、ユーザが指定したユーザデータに応じたレベルの位置姿勢の変化パターンで、その位置姿勢が制御された仮想物体の画像を表示部１０５に表示させることができる。
【００５３】
［第２の実施形態］
第２の実施形態以降の各実施形態については、第１の実施形態と異なる点のみについて説明する。
【００５４】
第１の実施形態で説明した、１つの仮想物体について１つの変化パターンを設定する処理を、複数の仮想物体について行うようにしても良い。また、複数の仮想物体に対して同じ変化パターンを設定するようにしても良い。このように、仮想物体と、変化パターンとの関係は任意に設定しても良い。
【００５５】
［第３の実施形態］
第１の実施形態では、複数種類の変化パターンのそれぞれに対応する変化パターンデータが外部記憶装置１０６に保存されていた。本実施形態では、１種類の変化パターンに対応する変化パターンデータが外部記憶装置１０６に保存されているものとする。そして、係る変化パターンデータが示す各キーフレームの位置姿勢のうち、用いるキーフレームを、ユーザから入力されたユーザデータに応じて選択するようにする。
【００５６】
図３は、外部記憶装置１０６に保存されている変化パターンデータ１０９が示す曲線６０１を示す図である。図３において、ｐ０は、係る曲線６０１の開始点、即ち、係る曲線６０１上において第１フレーム目における仮想物体の位置姿勢に対応する点である。ｐ５は、係る曲線６０１の終了点、即ち、係る曲線６０１上において最終フレームにおける仮想物体の位置姿勢に対応する点である。そしてｐ１〜ｐ４はそれぞれ、曲線６０１上において、各キーフレームにおける位置姿勢に対応する点である。本実施形態では、係るキーフレームの数を、ユーザから入力されたユーザデータに対応するレベルに応じて増減させる。より詳細には、レベルが高いとキーフレームの数を増加させ、レベルが低いとキーフレームの数を減少させる。
【００５７】
図６は、ユーザデータに対応するレベルに応じて、キーフレームの数が変わる様子を示す図である。同図において７０１はユーザデータに対応するレベルを設定するためのスライダバーで、表示部１０５にＧＵＩとして表示されるものである。そして係る設定は上記ステップＳ２０２において行うものである。
【００５８】
図６においてスライダバー７０１を用いてレベル３に設定すると、キーフレームの数は７０２に示す如く１となっている。また、レベル５に設定すると、７０３から７０５に示す如く、キーフレームの数は３となっている。また、レベル８に設定すると、７０６から７１０に示す如く、キーフレームの数は５となっている。このように、キーフレームの数をレベルが高くなる（レベル３→レベル５→レベル８）に従って増やすことで、より高いレベルのユーザデータが入力された場合には、より多くのキーフレームによってより滑らかに補間された曲線を用いることができる。なお、キーフレームの数の上限は予め定めておき、レベルが低くなるにつれ、適宜キーフレームを間引くように設定すればよい。このように、ユーザデータに対して設定するレベルに連動して、キーフレームの数を決定する。
【００５９】
図７は、図３に示したｐ０〜ｐ５の各点間を直線で補間した結果を示す図である。図８は、図７に示したキーフレームの数よりも少ない数のキーフレーム（ｐ２，ｐ４に対応するキーフレーム）を用いる場合に、ｐ０，ｐ２，ｐ４，ｐ５の各点間を直線で補間した結果を示す図である。このように、キーフレームの数が少なくなると、補間結果はより荒いものとなり、係る結果を用いて仮想物体の位置姿勢を制御すると、キーフレームの数が多い場合よりもより荒い動きとなる。
【００６０】
また、図９に示す如く、点ｐ１，ｐ２を、スプラインの制御点として用いることで、ｐ０〜ｐ３を用いた曲線を、「ｐ０〜ｐ３の各点における位置姿勢のデータで構成されている変化パターンデータが示す曲線」として作成するようにしても良い。
【００６１】
もちろん、１種類の変化パターンデータを、レベルに応じてどのように用いるのかについてはこれ以外にも考えられる。例えば、各キーフレームの位置姿勢を、レベルに応じて適宜変更するようにしても良い。
【００６２】
［第４の実施形態］
キーフレーム間の補間方法（補間のアルゴリズム）を、レベルに応じて異ならせても良い。例えば、低いレベルのユーザデータが入力されると、キーフレーム間をより次数の低い補間方法で補間する。最も次数の低い補間方法にした場合は、図７に示すように、キーフレーム間を単純な直線で補間したアニメーションとなる。本実施形態は、例えば、キーフレームの数をレベルに関係なく一定にし、補間方法のみをレベルに応じて変更する。
【００６３】
［第５の実施形態］
仮想物体が移動したり回転したりする過程で、仮想物体の属性をも同時に制御するようにしても良い。例えば、図５に示す如く、仮想物体が直線上を移動する場合に、ある地点１１０２を通過するとだんだんその透明度を上げ、ある地点１１０３を通過すると、まただんだんと透明度を下げるように、仮想物体の可視属性を制御するとする。この場合、ユーザが入力したユーザデータのレベルが高いほど、より急激に透明になり、非透明に戻る速度もまた遅い。このように、仮想物体の属性を時間の変化と共に変化させる場合に、その変化のパターンを、ユーザから入力されたユーザデータのレベルに応じて変えても良い。
【００６４】
［第６の実施形態］
上記各実施形態では、各仮想物体に独立して変化パターンを与えたが、複数の仮想物体が連動して動作するような場合、１つの仮想物体に対して設定した変化パターンを、係る仮想物体と連動して動作するその他の仮想物体に対して設定しても良い。また、係る仮想物体と連動して動作するその他の仮想物体は全く位置も姿勢も変更させないようにしても良い。
【００６５】
また、上記各実施形態は適宜組み合わせて用いても良い。
【００６６】
［その他の実施形態］
また、本発明の目的は、以下のようにすることによって達成されることはいうまでもない。即ち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体（または記憶媒体）を、システムあるいは装置に供給する。係る記憶媒体は言うまでもなく、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。
【００６７】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行う。その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００６８】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれたとする。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００６９】
本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置が行う処理のフローチャートである。
【図３】外部記憶装置１０６に保存されている変化パターンデータ１０９が示す曲線６０１を示す図である。
【図４】変化パターンデータ１０９が示す位置姿勢の変化パターンを示す図である。
【図５】ユーザデータに対応するレベルに応じて、仮想物体の透明度が変わる様子を示す図である。
【図６】ユーザデータに対応するレベルに応じて、キーフレームの数が変わる様子を示す図である。
【図７】図３に示したｐ０〜ｐ５の各点間を直線で補間した結果を示す図である。
【図８】図８に示したキーフレームの数よりも少ない数のキーフレーム（ｐ２，ｐ４に対応するキーフレーム）を用いる場合に、ｐ０，ｐ２，ｐ４，ｐ５の各点間を直線で補間した結果を示す図である。
【図９】点ｐ１，ｐ２を、スプラインの制御点として用いることで、ｐ０〜ｐ３を用いた曲線を示す図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、仮想物体を表示するための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のＣＧに係る技術の進歩に伴い、設計製造等の分野において、設計者が設計したＣＡＤデータ等をモニタ上で確認しながらデータ修正を行うことで、無駄な試作を行わなくてすむようにする為の活動が活発に行われている。設計者は、設計した部品の形状及びその部品の動作を見ながら検証を行い、ＣＡＤデータに修正を加えていく。このとき、設計したＣＡＤデータには当然のことながら、部品形状や可動する部品の動きに機密情報が多分に含まれている。また一方で、設計者が設計したＣＡＤデータを製品利用のトレーニングなどに流用することが考えられる。しかし、設計者が設計したデータには機密情報が含まれているため、単純に製品利用のトレーニングなどに流用することができないという問題があった。
【０００３】
従来、観察者に見せる３ＤＣＧのコンテンツなどを観察者に提供する際に、観察者からのサービス要求に見合った適切な金額を設定することで、観察者にとって満足度の高い課金を行う方法が、特許文献１に開示されている。これは、仮想物体を構成するポリゴンの形状の詳細度を予め複数レベル用意しておき、観察者が選択したサービスレベルに対応する詳細度の形状のポリゴンで構成された仮想物体を表示するというものである。また、ポリゴンの形状の詳細度に合わせて観察者の視点の位置姿勢の振る舞いを制限することで、サービスレベルを設定していた。
【０００４】
このように、観察者が要求するサービスのレベルに対して、予め用意した詳細度や体験者の振る舞いを制限するような技術が提案されていた。これにより、３ＤＣＧコンテンツが機密情報を含む場合であっても、レベルに応じてポリゴンの形状の詳細度を変化させることで、機密情報を保護することができる。
【特許文献１】特開2000-181964号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、仮想物体の動きに関しては、レベルを設定して観察者に切り替えて見せることができないという問題があった。そのため、仮想物体の動きに機密情報を含んだデータを公開したくない場合であっても、制御する手段がなかった。また、動きに関してレベルを設定した後、自動的にそのレベルに合った仮想物体の動きを計算することもできなかった。
【０００６】
本発明は以上の問題に鑑みてなされたものであり、ユーザ（設計者）から指定されたレベルに応じた仮想物体の動きをユーザ（設計者、又は、観察者）に提供する為の技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の情報処理装置は以下の構成を備える。
【０００８】
即ち、仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報と、当該変化パターン情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、変化パターンの種類毎に保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定し、特定した当該レベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報とセットになっている変化パターン情報を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の情報処理装置は以下の構成を備える。
【００１０】
即ち、仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報を保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定したレベル情報に応じて前記変化パターン情報を制御することで、前記変化パターンが示す変化パターンを変更する制御手段と、
前記制御手段が制御した前記変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の情報処理方法は以下の構成を備える。
【００１２】
即ち、仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報と、当該変化パターン情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、変化パターンの種類毎に保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と
を備える情報処理装置が行う情報処理方法であって、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定し、特定した当該レベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報とセットになっている変化パターン情報を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定した変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示工程と
を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の情報処理方法は以下の構成を備える。
【００１４】
即ち、仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報を保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と
を備える情報処理装置が行う情報処理方法であって、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定したレベル情報に応じて前記変化パターン情報を制御することで、前記変化パターンが示す変化パターンを変更する制御工程と、
前記制御工程で制御した前記変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示工程と
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の構成によれば、ユーザ（設計者）から指定されたレベルに応じた仮想物体の動きをユーザ（設計者、又は、観察者）に提供することができる。これにより、仮想物体の動きに関する機密情報等の情報を提示することなく、仮想物体の動きを提示することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照し、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
［第１の実施形態］
図１は、本実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００１８】
ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０２やＲＯＭ１０３に格納されているコンピュータプログラムやデータを用いて、本装置全体の制御を行うと共に、情報処理装置が行うものとして後述する各処理を実行する。
【００１９】
ＲＡＭ１０２は、外部記憶装置１０６からロードされたコンピュータプログラムやデータを一時的に記憶するためのエリアを有すると共に、ＣＰＵ１０１が各処理を実行する際に用いるワークエリアも有する。即ち、ＲＡＭ１０２は、各種のエリアを適宜提供することができる。
【００２０】
ＲＯＭ１０３には、ブートプログラムや本装置の設定データ等が格納されている。
【００２１】
操作部１０４は、キーボードやマウスなどにより構成されており、本装置のユーザが操作することで、各種の指示をＣＰＵ１０１に対して入力することができる。
【００２２】
表示部１０５は、ＣＲＴや液晶画面などにより構成されており、ＣＰＵ１０１による処理結果を画像や文字などで表示することができる。
【００２３】
外部記憶装置１０６は、ハードディスクドライブ装置に代表される大容量情報記憶装置である。外部記憶装置１０６には、ＯＳ（オペレーティングシステム）１０７、モデルデータ１０８、変化パターンデータ（変化パターン情報）１０９、ユーザデータ（ユーザ情報）１１０、処理プログラム１１１、が保存されている。
【００２４】
モデルデータ１０８は、仮想物体の形状情報や色情報等により構成されており、仮想物体毎に設けられるものである。例えば、仮想物体を周知のポリゴンで構成する場合、モデルデータ１０８には、ポリゴンの色データ、法線ベクトルデータ、ポリゴンを構成する各頂点の座標値データ等が含まれている事になる。また、仮想物体に対してテクスチャマッピングを施す場合には、モデルデータ１０８には、テクスチャマップデータも含まれている事になる。
【００２５】
変化パターンデータ１０９は、仮想物体の位置姿勢の変化パターン、即ち、動きを示すデータであり、複数種類の変化パターン毎に設けられているものである。
【００２６】
ユーザデータ１１０は、ユーザを識別するための情報であり、例えば、ユーザＩＤである。ユーザデータ１１０は、ユーザ毎に設けられているものである。
【００２７】
処理プログラム１１１は、情報処理装置が行うものとして後述する各処理をＣＰＵ１０１に実行させる為のコンピュータプログラムである。
【００２８】
なお、以下の説明で既知のものとして説明する情報や、以下説明する各処理で、当業者であれば常識的に用いるであろう情報などもまた、この外部記憶装置１０６に保存されている。
【００２９】
外部記憶装置１０６に保存されている上記各種の情報は、ＣＰＵ１０１による制御に従って適宜ＲＡＭ１０２にロードされる。ＣＰＵ１０１はＲＡＭ１０２にロードされたコンピュータプログラムやデータを用いて処理を実行することで、情報処理装置が行うものとして後述する各処理を実行する。
【００３０】
１２０は上述の各部を繋ぐバスである。
【００３１】
図２は、本実施形態に係る情報処理装置が行う処理のフローチャートである。なお、図２に示した処理をＣＰＵ１０１に実行させる為のコンピュータプログラム（処理プログラム１１１に相当）やデータは、外部記憶装置１０６に保存されている。上述の通り、係るコンピュータプログラムやデータはＣＰＵ１０１による制御に従って適宜ＲＡＭ１０２にロードされる。ＣＰＵ１０１は、このロードされたコンピュータプログラムやデータを用いて処理を実行するので、本実施形態に係る情報処理装置は、図２に示したフローチャートに従った処理を実行することになる。
【００３２】
先ず、ステップＳ２０１では、現在情報処理装置に設定されているモードが、編集モードか、アニメーションモードであるのかを判断する。
【００３３】
ここで、編集モードとは、外部記憶装置１０６に保存されている様々なデータを編集したり、変化パターンデータ１０９やユーザデータ１１０に対してレベルを設定したりする為のモードである。
【００３４】
また、アニメーションモードとは、ユーザが選択したモデルデータに従った仮想物体の位置姿勢を、ユーザが入力したユーザデータに対応する変化パターンデータに従って制御し、この仮想物体を表示部１０５に表示する為のモードである。
【００３５】
ステップＳ２０１における判断の結果、編集モードである場合には処理をステップＳ２０２に進め、アニメーションモードである場合には処理をステップＳ２０３に進める。
【００３６】
先ず、ステップＳ２０２における処理の詳細について説明する。
【００３７】
上述の通り、編集モードでは、外部記憶装置１０６に保存されている様々なデータを編集することができる。如何なるデータを編集する場合でも、例えば、表示部１０５には、編集するデータのファイル名を入力するための領域を有するＧＵＩ（グラフィカルユーザインターフェース）を表示させる。ここで、係る領域に、編集対象のモデルデータのファイル名を入力したとする。この場合、ＣＰＵ１０１は係るファイル名を有するモデルデータを、外部記憶装置１０６から取得し、ＲＡＭ１０２にロードする。そしてロードされたモデルデータの内容を表示部１０５に表示するので、ユーザは操作部１０４を用いて係る内容の編集を行うことができる。そして編集終了の旨を操作部１０４を用いて入力すると、ＲＡＭ１０２にロードされているモデルデータに対して、係る編集の内容を反映させ、再度、外部記憶装置１０６に再格納する。これにより、ユーザが選択したモデルデータを編集することができる。これは、どのようなデータを編集する場合であっても同じである。
【００３８】
ここで、変化パターンデータ１０９について説明する。図４は、変化パターンデータ１０９が示す位置姿勢の変化パターンを示す図である。図４において横軸はフレーム番号を表し、縦軸は位置姿勢のベクトル（位置の３成分と姿勢の３成分）を表している。そして図４には、３種類の変化パターンのそれぞれに対応する曲線（経路１〜３）が示されている。即ち、図４には、開始フレーム（Ｓ１）から終了フレーム（Ｓ２）までの間の各フレームにおける位置姿勢の変化パターンが３種類記されている。変化パターンデータ１０９とは、このような曲線を生成するための、「キーフレーム」における位置姿勢を示すデータである。例えば、図４の場合、Ｓ１＝１，Ｓ２＝１００とすると、第１フレーム目の位置姿勢、第１０フレーム目の位置姿勢、第２０フレーム目の位置姿勢、…、第９０フレーム目の位置姿勢、第１００フレーム目の位置姿勢のデータが、変化パターンデータ１０９となる。もちろん、キーフレームの設定については適宜決めればよい。
【００３９】
従って、変化パターンデータ１０９をステップＳ２０２において編集する場合には、次のようにすれば良い。即ち、編集対象としてユーザが選択した変化パターンデータが示す曲線を表示部１０５の画面上にプロットし、係る曲線の形状を操作部１０４を用いて適宜変形させる。これにより、係る曲線が示す変化パターンを変化させ、その結果、係る変化パターンに対応する変化パターンデータを更新することができる。また、新たに曲線を作成することで、新たな変化パターンデータを作成しても良い。このような一連の操作については、ＧＵＩなどを用いて行えばよい。
【００４０】
また、ステップＳ２０２では、変化パターンデータ１０９やユーザデータ１１０に対してレベルを設定することができる。上述の通り、変化パターンデータ１０９は、複数種類の変化パターンのそれぞれに対応して設けられている。本実施形態では、ユーザは、この複数種類の変化パターンに対応するそれぞれの変化パターンデータに対してレベルを設定することができる。その設定方法については特に限定するものではなく、予め設定されていても良いし、ＧＵＩなどを用いて対話的に設定しても良い。何れにせよ、ユーザは、それぞれの変化パターンデータに対してレベルを設定することができる。レベルが設定された変化パターンデータには、設定されたレベルを示すレベル情報が格納されることになる。これにより、変化パターンデータとレベル情報とをセットにして（変化パターンの種類毎に）管理（保持）することができる。
【００４１】
図４の例では、例えば、経路１にはレベル１を設定し、経路２にはレベル２を設定し、経路３にはレベル３を設定する、というようにしても良い。ここで、レベル１がレベルが高く、レベル３がレベルが低いものである。即ち、レベル１は、制限がないユーザに対応し、レベル３は、制限が多いユーザに対応している。
【００４２】
また、上述の通り、ユーザデータ１１０は、それぞれのユーザに対応して設けられている。本実施形態では、ユーザは、それぞれのユーザに対応するユーザデータに対してレベルを設定することができる。その設定方法については特に限定するものではなく、予め設定されていても良いし、ＧＵＩなどを用いて対話的に設定しても良い。何れにせよ、ユーザは、それぞれのユーザデータに対してレベルを設定することができる。レベルが設定されたユーザデータには、設定されたレベルを示すレベル情報が格納されることになる。これにより、ユーザデータとレベル情報とをセットにして管理することができる。
【００４３】
そして処理をステップＳ２０１に戻す。
【００４４】
一方、ステップＳ２０３では、仮想物体を閲覧するためにユーザが入力すべきユーザデータの受け付けを待機する。ステップＳ２０４では、ユーザが操作部１０４を用いてユーザデータを入力したことを検知すると、係るユーザデータを外部記憶装置１０６から検索し、検索したユーザデータ内のレベル情報を参照する。そして参照したレベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報を含む変化パターンデータを外部記憶装置１０６から検索する。これにより、ユーザが入力したユーザデータに対応する変化パターンデータを特定することができる。従ってＣＰＵ１０１は、この特定した変化パターンデータを外部記憶装置１０６からＲＡＭ１０２にロードする。
【００４５】
次にステップＳ２０５では、閲覧対象の仮想物体の識別情報（ファイル名など）の入力を待機する。そして、識別情報の入力を検知すると、係る識別情報で特定される仮想物体のモデルデータを外部記憶装置１０６からＲＡＭ１０２にロードする。
【００４６】
次に、ステップＳ２０６では、ステップＳ２０５でＲＡＭ１０２にロードしたモデルデータに基づいた仮想物体（選択仮想物体）の位置姿勢を、ステップＳ２０４でＲＡＭ１０２にロードした変化パターンデータ（選択変化パターンデータ）に従って制御する。
【００４７】
そしてステップＳ２０７では、ステップＳ２０６において位置姿勢が制御された仮想物体を、仮想空間中に予め設定した視点から見た画像を生成し、表示部１０５に表示させる。
【００４８】
ここで、ステップＳ２０６，Ｓ２０７における処理についてより詳細に説明する。
【００４９】
初めてステップＳ２０６における処理を行う場合、ステップＳ２０６では、選択変化パターンデータが示す「各キーフレームにおける位置姿勢データの集合」を、周知のスプライン曲線などを用いて補間することで、図４に示したような曲線を生成する。そして、係る曲線から第１フレーム目の位置姿勢を求め、求めた位置姿勢を、仮想物体の初期位置姿勢として用いる。そしてステップＳ２０７では、係る初期位置姿勢に配置された仮想物体を、上記視点から見た画像を生成し、表示部１０５に表示させる。これにより、第１フレーム目における仮想物体の画像を表示部１０５に表示させることができる。以降、第Ｎフレーム目における仮想物体の画像を表示部１０５に表示させる場合には、ステップＳ２０６では同様にして係る曲線から第Ｎフレーム目における位置姿勢を求める。そして、ステップＳ２０７では、ステップＳ２０６で求めた位置姿勢に配置された仮想物体を、上記視点から見た画像を生成し、表示部１０５に表示させる。
【００５０】
以上の処理により、選択変化パターンデータに基づいて位置姿勢が制御された仮想物体の画像を表示部１０５に表示させることができる。即ち、選択変化パターンデータが示す位置姿勢の変化パターンに従った仮想物体のアニメーションを再生することができる。なお、選択変化パターンデータに基づいた曲線がＮフレーム分の各フレームにおける位置姿勢を表すものである場合には当然、アニメーションはＮフレーム分再生されることになる。しかし、予めＭ（＜Ｎ）フレームでアニメーションを再生するように設定されている場合には、曲線上をＮ／Ｍフレーム毎に参照した場合の各位置姿勢を、仮想物体の位置姿勢として用いればよい。このように、曲線からどのフレーム間隔で位置姿勢を求めるのかについては適宜ユーザが決めればよい。
【００５１】
そして、ユーザから操作部１０４を用いて終了指示がない限りは、次のフレームについて仮想物体の画像を表示部１０５に表示させるべく、ステップＳ２０８を介して処理をステップＳ２０６に戻し、次のフレームについて以降の処理を行う。なお、選択変化パターンデータが「Ｎフレーム分の各フレームにおける位置姿勢を示す曲線」を生成するための各キーフレームの位置姿勢を示すデータである場合に、現在再生したフレーム番号がＮであれば、本処理を終了するようにしても良い。
【００５２】
以上の説明により、本実施形態によれば、ユーザが指定したユーザデータに応じたレベルの位置姿勢の変化パターンで、その位置姿勢が制御された仮想物体の画像を表示部１０５に表示させることができる。
【００５３】
［第２の実施形態］
第２の実施形態以降の各実施形態については、第１の実施形態と異なる点のみについて説明する。
【００５４】
第１の実施形態で説明した、１つの仮想物体について１つの変化パターンを設定する処理を、複数の仮想物体について行うようにしても良い。また、複数の仮想物体に対して同じ変化パターンを設定するようにしても良い。このように、仮想物体と、変化パターンとの関係は任意に設定しても良い。
【００５５】
［第３の実施形態］
第１の実施形態では、複数種類の変化パターンのそれぞれに対応する変化パターンデータが外部記憶装置１０６に保存されていた。本実施形態では、１種類の変化パターンに対応する変化パターンデータが外部記憶装置１０６に保存されているものとする。そして、係る変化パターンデータが示す各キーフレームの位置姿勢のうち、用いるキーフレームを、ユーザから入力されたユーザデータに応じて選択するようにする。
【００５６】
図３は、外部記憶装置１０６に保存されている変化パターンデータ１０９が示す曲線６０１を示す図である。図３において、ｐ０は、係る曲線６０１の開始点、即ち、係る曲線６０１上において第１フレーム目における仮想物体の位置姿勢に対応する点である。ｐ５は、係る曲線６０１の終了点、即ち、係る曲線６０１上において最終フレームにおける仮想物体の位置姿勢に対応する点である。そしてｐ１〜ｐ４はそれぞれ、曲線６０１上において、各キーフレームにおける位置姿勢に対応する点である。本実施形態では、係るキーフレームの数を、ユーザから入力されたユーザデータに対応するレベルに応じて増減させる。より詳細には、レベルが高いとキーフレームの数を増加させ、レベルが低いとキーフレームの数を減少させる。
【００５７】
図６は、ユーザデータに対応するレベルに応じて、キーフレームの数が変わる様子を示す図である。同図において７０１はユーザデータに対応するレベルを設定するためのスライダバーで、表示部１０５にＧＵＩとして表示されるものである。そして係る設定は上記ステップＳ２０２において行うものである。
【００５８】
図６においてスライダバー７０１を用いてレベル３に設定すると、キーフレームの数は７０２に示す如く１となっている。また、レベル５に設定すると、７０３から７０５に示す如く、キーフレームの数は３となっている。また、レベル８に設定すると、７０６から７１０に示す如く、キーフレームの数は５となっている。このように、キーフレームの数をレベルが高くなる（レベル３→レベル５→レベル８）に従って増やすことで、より高いレベルのユーザデータが入力された場合には、より多くのキーフレームによってより滑らかに補間された曲線を用いることができる。なお、キーフレームの数の上限は予め定めておき、レベルが低くなるにつれ、適宜キーフレームを間引くように設定すればよい。このように、ユーザデータに対して設定するレベルに連動して、キーフレームの数を決定する。
【００５９】
図７は、図３に示したｐ０〜ｐ５の各点間を直線で補間した結果を示す図である。図８は、図７に示したキーフレームの数よりも少ない数のキーフレーム（ｐ２，ｐ４に対応するキーフレーム）を用いる場合に、ｐ０，ｐ２，ｐ４，ｐ５の各点間を直線で補間した結果を示す図である。このように、キーフレームの数が少なくなると、補間結果はより荒いものとなり、係る結果を用いて仮想物体の位置姿勢を制御すると、キーフレームの数が多い場合よりもより荒い動きとなる。
【００６０】
また、図９に示す如く、点ｐ１，ｐ２を、スプラインの制御点として用いることで、ｐ０〜ｐ３を用いた曲線を、「ｐ０〜ｐ３の各点における位置姿勢のデータで構成されている変化パターンデータが示す曲線」として作成するようにしても良い。
【００６１】
もちろん、１種類の変化パターンデータを、レベルに応じてどのように用いるのかについてはこれ以外にも考えられる。例えば、各キーフレームの位置姿勢を、レベルに応じて適宜変更するようにしても良い。
【００６２】
［第４の実施形態］
キーフレーム間の補間方法（補間のアルゴリズム）を、レベルに応じて異ならせても良い。例えば、低いレベルのユーザデータが入力されると、キーフレーム間をより次数の低い補間方法で補間する。最も次数の低い補間方法にした場合は、図７に示すように、キーフレーム間を単純な直線で補間したアニメーションとなる。本実施形態は、例えば、キーフレームの数をレベルに関係なく一定にし、補間方法のみをレベルに応じて変更する。
【００６３】
［第５の実施形態］
仮想物体が移動したり回転したりする過程で、仮想物体の属性をも同時に制御するようにしても良い。例えば、図５に示す如く、仮想物体が直線上を移動する場合に、ある地点１１０２を通過するとだんだんその透明度を上げ、ある地点１１０３を通過すると、まただんだんと透明度を下げるように、仮想物体の可視属性を制御するとする。この場合、ユーザが入力したユーザデータのレベルが高いほど、より急激に透明になり、非透明に戻る速度もまた遅い。このように、仮想物体の属性を時間の変化と共に変化させる場合に、その変化のパターンを、ユーザから入力されたユーザデータのレベルに応じて変えても良い。
【００６４】
［第６の実施形態］
上記各実施形態では、各仮想物体に独立して変化パターンを与えたが、複数の仮想物体が連動して動作するような場合、１つの仮想物体に対して設定した変化パターンを、係る仮想物体と連動して動作するその他の仮想物体に対して設定しても良い。また、係る仮想物体と連動して動作するその他の仮想物体は全く位置も姿勢も変更させないようにしても良い。
【００６５】
また、上記各実施形態は適宜組み合わせて用いても良い。
【００６６】
［その他の実施形態］
また、本発明の目的は、以下のようにすることによって達成されることはいうまでもない。即ち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体（または記憶媒体）を、システムあるいは装置に供給する。係る記憶媒体は言うまでもなく、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。
【００６７】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行う。その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００６８】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれたとする。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００６９】
本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置が行う処理のフローチャートである。
【図３】外部記憶装置１０６に保存されている変化パターンデータ１０９が示す曲線６０１を示す図である。
【図４】変化パターンデータ１０９が示す位置姿勢の変化パターンを示す図である。
【図５】ユーザデータに対応するレベルに応じて、仮想物体の透明度が変わる様子を示す図である。
【図６】ユーザデータに対応するレベルに応じて、キーフレームの数が変わる様子を示す図である。
【図７】図３に示したｐ０〜ｐ５の各点間を直線で補間した結果を示す図である。
【図８】図８に示したキーフレームの数よりも少ない数のキーフレーム（ｐ２，ｐ４に対応するキーフレーム）を用いる場合に、ｐ０，ｐ２，ｐ４，ｐ５の各点間を直線で補間した結果を示す図である。
【図９】点ｐ１，ｐ２を、スプラインの制御点として用いることで、ｐ０〜ｐ３を用いた曲線を示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報と、当該変化パターン情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、変化パターンの種類毎に保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定し、特定した当該レベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報とセットになっている変化パターン情報を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
更に、前記変化パターン情報のレベルを示すレベル情報を編集する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
更に、前記ユーザ情報に対応するレベルを示すレベル情報を編集する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記変化パターン情報は、各キーフレームにおける前記仮想物体の位置姿勢を示すデータであり、
前記表示手段は、前記キーフレームの間の各フレームの位置姿勢を補間で求めることで、全てのフレームにおける位置姿勢を得、各フレームの仮想物体の画像として、対応するフレームにおける位置姿勢に配した前記仮想物体の画像を表示することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項５】
更に、前記補間に用いるアルゴリズムを、入力されたユーザ情報とセットになっているレベル情報に応じて変更する手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報を保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定したレベル情報に応じて前記変化パターン情報を制御することで、前記変化パターンが示す変化パターンを変更する制御手段と、
前記制御手段が制御した前記変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする情報処理装置。
【請求項７】
前記変化パターン情報は、各キーフレームにおける前記仮想物体の位置姿勢を示すデータであり、
前記制御手段は、各キーフレームのうち、前記特定手段が特定したレベル情報に応じたキーフレームを選択し、
前記表示手段は、前記制御手段が選択したキーフレーム間の各フレームの位置姿勢を補間で求め、求めた各フレームの位置姿勢、前記制御手段が選択したキーフレームの位置姿勢を新たな変化パターン情報として用いることで、前記仮想物体の画像を表示することを特徴とする請求項６に記載の情報処理装置。
【請求項８】
仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報と、当該変化パターン情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、変化パターンの種類毎に保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と
を備える情報処理装置が行う情報処理方法であって、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定し、特定した当該レベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報とセットになっている変化パターン情報を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定した変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示工程と
を備えることを特徴とする情報処理方法。
【請求項９】
仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報を保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と
を備える情報処理装置が行う情報処理方法であって、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定したレベル情報に応じて前記変化パターン情報を制御することで、前記変化パターンが示す変化パターンを変更する制御工程と、
前記制御工程で制御した前記変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示工程と
を備えることを特徴とする情報処理方法。
【請求項１０】
コンピュータに請求項８又は９に記載の情報処理方法を実行させるためのコンピュータプログラム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のコンピュータプログラムを格納したことを特徴とする、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１】
仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報と、当該変化パターン情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、変化パターンの種類毎に保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定し、特定した当該レベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報とセットになっている変化パターン情報を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
更に、前記変化パターン情報のレベルを示すレベル情報を編集する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
更に、前記ユーザ情報に対応するレベルを示すレベル情報を編集する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記変化パターン情報は、各キーフレームにおける前記仮想物体の位置姿勢を示すデータであり、
前記表示手段は、前記キーフレームの間の各フレームの位置姿勢を補間で求めることで、全てのフレームにおける位置姿勢を得、各フレームの仮想物体の画像として、対応するフレームにおける位置姿勢に配した前記仮想物体の画像を表示することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項５】
更に、前記補間に用いるアルゴリズムを、入力されたユーザ情報とセットになっているレベル情報に応じて変更する手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報を保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定したレベル情報に応じて前記変化パターン情報を制御することで、前記変化パターンが示す変化パターンを変更する制御手段と、
前記制御手段が制御した前記変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする情報処理装置。
【請求項７】
前記変化パターン情報は、各キーフレームにおける前記仮想物体の位置姿勢を示すデータであり、
前記制御手段は、各キーフレームのうち、前記特定手段が特定したレベル情報に応じたキーフレームを選択し、
前記表示手段は、前記制御手段が選択したキーフレーム間の各フレームの位置姿勢を補間で求め、求めた各フレームの位置姿勢、前記制御手段が選択したキーフレームの位置姿勢を新たな変化パターン情報として用いることで、前記仮想物体の画像を表示することを特徴とする請求項６に記載の情報処理装置。
【請求項８】
仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報と、当該変化パターン情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、変化パターンの種類毎に保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と
を備える情報処理装置が行う情報処理方法であって、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定し、特定した当該レベル情報が示すレベルと同じレベルを示すレベル情報とセットになっている変化パターン情報を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定した変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示工程と
を備えることを特徴とする情報処理方法。
【請求項９】
仮想物体の位置姿勢の変化パターンを示す変化パターン情報を保持する手段と、
ユーザ情報と、当該ユーザ情報のレベルを示すレベル情報と、をセットにして、ユーザ毎に保持する手段と
を備える情報処理装置が行う情報処理方法であって、
ユーザ情報が入力されると、当該ユーザ情報とセットになっているレベル情報を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定したレベル情報に応じて前記変化パターン情報を制御することで、前記変化パターンが示す変化パターンを変更する制御工程と、
前記制御工程で制御した前記変化パターン情報に従った変化パターンでその位置姿勢を変化させた前記仮想物体の画像を表示する表示工程と
を備えることを特徴とする情報処理方法。
【請求項１０】
コンピュータに請求項８又は９に記載の情報処理方法を実行させるためのコンピュータプログラム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のコンピュータプログラムを格納したことを特徴とする、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２９９４２９（Ｐ２００８−２９９４２９Ａ）
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４２３２７（Ｐ２００７−１４２３２７）
【出願日】平成１９年５月２９日（２００７．５．２９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２９日（２００７．５．２９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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