JPH03216767A - 画像作成装置及び方法 - Google Patents

画像作成装置及び方法

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JPH03216767A
JPH03216767A JP2010861A JP1086190A JPH03216767A JP H03216767 A JPH03216767 A JP H03216767A JP 2010861 A JP2010861 A JP 2010861A JP 1086190 A JP1086190 A JP 1086190A JP H03216767 A JPH03216767 A JP H03216767A
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章男 大場
Shinichi Fukushima
慎一 福島
Koji Kaneda
金田 浩司
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    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F2300/00Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
    • A63F2300/60Methods for processing data by generating or executing the game program
    • A63F2300/66Methods for processing data by generating or executing the game program for rendering three dimensional images
    • A63F2300/6607Methods for processing data by generating or executing the game program for rendering three dimensional images for animating game characters, e.g. skeleton kinematics

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  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Auxiliary Devices For Music (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。
A産業上の利用分野 B発明の概要 C従来の技術 D発明が解決しようとする問題点 E問題点を解決するための手段(第1図)F作用(第1
図) G実施例 (G1)第1の実施例(第1図〜第3図)(G2)他の
実施例 H発明の効果 A産業上の利用分野 本発明は画像作成装置に関し、例えばコンピュータグラ
フィックによるアニメーション作成装1に適用し得る. B発明の概要 第1の発明は、画像作成装置において、外部入力のパラ
メータ及び主メモリに格納されたパラメータに基づいて
合成パラメータを生成し、当該合成パラメータに基づい
て入力画像を変形処理することにより、リアルタイムで
動画を作成することができる。
さらに第2の発明は、画像作成装置において、MIDI
信号に応じてパラメータを生成して入力画像を変形処理
すると共に合成音を出力することにより、MIDI信号
を出力する演奏手段等を当該画像作成装置に接続して動
画をリアルタイムで生成することができる。
C従来の技術 従来、コンピュータグラフィックによるアニメーション
作成装置においては、キャラクタの各部の基本的な形状
を表す形状データを用いて動画を作成するようになされ
たものが提案されている(特開昭62−26584号公
報)。
このアニメーション装置においては、予め入力した各部
の形状データを所定のパラメータに基づいて変形処理し
た後、変形処理した画像を合成することにより、1つの
画像を形成するようになされている。
このため合成した画像が所望の変化を呈するように当該
パラメータを設定することにより、簡易に動画を作成し
得る. D発明が解決しようとする問題点 ところでこの種のアニメーション装置においては、所望
の変化を呈するような動画をリアルタイムで作成するこ
とが困難な問題がある。
すなわち、所望する動きの動画を作成するためには、一
旦パラメータを設定して動きを確認した後、修正作業を
繰り返す必要がある. このため例えばキーボードの演奏に追従して変化する動
画を表示する場合、予定された演奏においては、予め時
間をかけてパラメータを設定することにより、あたかも
リアルタイムで変化するような動画を表示することがで
きるのに対し、予定にない即興的な部分においては演奏
に追従した動画を表示し得ず、結局適用し得ない問題が
あった。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、所望の変
化を呈する動画をリアルタイムで作成することができる
画像作成装置を提案しようとするものである。
E問題点を解決するための手段 かかる問題点を解決するため第1の発明においては、入
力画像を格納する入力画像メモリ2と、入力画像の変形
を指定するパラメータQ,R,Sを、順次時系列で格納
する主メモリA,B,Cと、パラメータRQ..RR.
.RSをリアルタイムで入力するパラメータ入力手段2
0、26と、主メモリA,B,Cに格納されたパラメー
タQ,R,S及びパラメータ入力手段20、26を介し
て入力されるパラメータR.Q,RR,RSを所定の比
で加算し、合成パラメータを出力する加算手段l2A,
12B,12G、14A,14B、14C,28A、2
8B,28Cと、入力画像メモリ2に格納された入力画
像を合成パラメータに応じて変形させ、変形画像を生成
する画像処理手段lOと、変形画像を格納する出力画像
メモリ16と、出力画像メモリ16に格納された変形画
像を表示する表示手段6と、合成パラメータを格納する
バッファメモリ32A、32B,32Cと、バッファメ
モリ32A、32B,32Cに格納された合成パラメー
タを主メモリA,B,Cに転送し、主メモリA,B,C
に該合成パラメータをパラメータQ、R,Sとして格納
する合成パラメータ転送手段4とを備えるようにする。
さらに第2の発明においては、入力画像を格納する入力
画像メモリ2と、MIDI信号S.を出力するMIDI
信号発生手段20と、MIDI信号S.に応じて、合成
音を発生する合成音発生手段22、24と、MIDI信
号S.に応じて、入力画像の変形を指定するパラメータ
RQ,RR、RSを生成するパラメータ生成手段26と
、入力画像メモリ2に・格納された人力画像をパラメー
タRQ,RR,RSに応じて変形させ、変形画像を生成
する画像処理手段10と、変形画像を格納する出力画像
メモリ16と、出力画像メモリl6に格納された変形画
像を表示する表示手段6とを備えるようにする. F作用 主メモリA,BXCに格納されたパラメータQ1R,S
と、パラメータ入力手段20、26を介して入力される
パラメータRQ,RR,RSに基づいて合成パラメータ
を生成し、当該合成パラメータに基づいて入力画像を変
形処理すれば、パラメータ入力手段20、26を操作し
て所望の変化を呈する動画をリアルタイムで表示するこ
とができる。
さらにMIDI信号S.に応じて合成音を発生すると共
にパラメータRQSRR,RSを生成して人力画像を変
形処理すれば、MIDI信号S4を出力する所望の演奏
手段を接続して、演奏に追従して変化する動画をリアル
タイムで表示することができる。
G実施例 以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。
(G1)第1の実施例 第1図において、1は全体としてアニメーション装置を
示し、リアルタイムで動画を作成する.このためアニメ
ーション装置lにおいては、撮像手段を介して得られた
キャラクタの基本的な形状データを入力画像メモリ2に
格納する。
すなわち第2図及び第3図に示すように、入力画像メモ
リ2は、キャラクタの足の動きに関する3つの基本的な
形状(第2図(A)、(B)及び(C))と、キャラク
タの腕の動きに関する3つの基本的な形状(第3図(A
)、(B)及び(C))を格納する。
これに対応してパラメータメモリ4は、足の動きに関す
るパラメータQ、腕の動きに関するパラメータR及びキ
ャラクタの表示位置に関するパラメータSを、それぞれ
メモリA,B及びCに格納する。
このパラメータQ,R及びSは、順次時間軸(時、分、
秒、フレーム番号を基準にして表す)に割り当てられて
それぞれメモリA,B及びCに格納され、これにより当
該パラメータQ,R及びSに応じて入力画像メモリ2に
格納された形状を変形さて合成し、所望の動きのキャラ
クタを表示し得るようになされている。
このためパラメータQを格納するメモリAにおいては、
始めにオペレータが所望の時刻T3、T8及びTcを指
定し、モニタ6に表示されるキャラクタの足の形状が、
当該時刻T3、T8及びTCで入力画像メモリ2に格納
された足の形状(第2図(A)、(B>及び(C))に
なるように指定することにより、当該時刻T3、T8及
びTcに値A3、A8及びAcのパラメータQが格納さ
れる。
さらに時刻T3、T8及びTcのパラメータQの値A3
、A8及びAcから、補間演算の手法を用いて値a1、
a2、a4〜a7、a9〜ab、ad,ae、・・・・
・・のパラメータQが生成され、時刻T3、T8及びT
cの前後の時刻に割り当てられる. 同様にパラメータRを格納するメモリBにおいては、オ
ペレータが所望の時刻T1、T8及びTeを指定し、モ
ニタ6に表示されるキャラクタの腕の形状が、当該時刻
T1、T8及びTeで入力画像メモリ2に格納された腕
の形状(第3図(A)、(B)及び(C))になるよう
に指定することにより、当該時刻T1、T8及びTeに
値B1、B8及びBeのパラメータRが格納される.さ
らに時刻T1、T8及びTeのパラメータRの値B1、
B8及びBeから、補間演算の手法を用いて値b2〜b
7、b9〜bd、・・・・・・のパラメータRが生成さ
れ、時刻T1、T8及びTeの前後の時刻に割り当てら
れる。
これに対してパラメータSを格納するメモリCにおいて
は、オペレータが所望の時刻T4、T7及びTcを指定
し、時刻T4、T7及びTcでモニタ6に表示されるキ
ャラクタの表示位置を指定することにより、当該時刻T
4、T7及びTcに値C4、C7及びCcのパラメータ
Sが格納される. さらに時刻T4、T7及びTcのパラメータSの値C4
、C7及びCcから、補間演算の手法を用イテ値c1〜
c3、c5、c6、c8〜cb,cd,ce、・・・・
・・のパラメータSが生成され、時刻T4、T7及びT
cの前後の時刻に割り当てられる. 画像変換処理装置10は、それぞれ重み付け回路12A
,12B及び12Gと加算回路14A,14B及び14
Cを介して、パラメータQ,R及びSを入力し、このと
きパラメータQ,R及びSを時間軸に割り当てられた順
序で入力する。
さらに画像変換処理装置10は、入力画像メモリ2に格
納された形状データを人力し、当該形状データで表され
るキャラクタの各部の形状をパラメータQ,R及びSの
値に応じて変形処理する.すなわち画像変換処理装置1
0は、キャラクタの足においては、キャラクタが歩くよ
うに変形処理し、時刻T1、T2で徐々に変形して時刻
T3で入力画像メモリ2に格納された形状(第2図(A
))に一致するように画像を変形させる.さらに、時刻
T3〜T7にかけて徐々に変形させ、時刻T8で入力画
像メモリ2に格納された形状(第2図(B))に一致す
るように画像を変形させる. これに対してキャラクタの腕においては、腕が振られる
ように変形処理し、時刻TIで入力画像メモリ2に格納
された形状(第3図(A))と一致した後、時刻T2〜
T8にかけて徐々に変化し、時刻T8で入力画像メモリ
2に格納された形状(第3図(B))と一敗するように
変形させる.さらに画像変換処理装置10は、各時刻T
1、T2・・・・・・で変形処理された足及び腕の形状
を合成してキャラクタの全体形状を形成した後、形成し
たキャラクタの全体形状をパラメータSで決まる位置に
配置する. 出力画像メモリ16は、画像変換処理装置10で生成さ
れた画像を一旦格納した後、ビデオ信号に変換してモニ
タ6に出力する。
これによりモニタ6を介して、オペレータが予め設定し
た変化を呈する動画を表示することができる. キーボード20は、M I D I  (susica
l instrusent degital inte
rface)規格の信号(以下MlDI信号と呼ぶ)S
l1を音源22に出力し、これにより当該キーボード2
0の押鍵操作に応動してスビーカ24から合成音を出力
するようになされている。
フィルタ26は、演算処理回路で構成され、MIDI信
号SNに基づいて、スピーカ24から出力される合成音
の音階、強弱、長さを検出し、当該検出結果に基づいて
、3つのパラメータRQ、RR及びRSを生成する. このときフィルタ26は、メモリA,B及びCに格納さ
れたパラメータQ,R及びSの時間軸と一致する周期で
パラメータRQ,RR及びRSを生成し、重み付け回路
28A、28B及び28Cに出力する。
さらにこのときフィルタ26は、それぞれパラメータQ
,R及びSに対応する範囲で値が変化するように、パラ
メータRQ,RR及びRSを生成する。
これにより重み付け回路28A、28B及び28Cにお
いては、キーボード2oの演奏が開始されると、それぞ
れ値AIX,A2X,・・・・・・、BIX,B2X,
・・・・・・及びCIX,C2X,・・・・・・のパラ
メータRQ,RR及びRSを、パラメータQ1R及びS
に対応して入力し得るようになされている. これに対して係数制御部30は、′キーボード20の演
奏者の操作に応動してキーボード2oから出力される制
御信号SCOエを受け、当該制御信号Scowlに応じ
て重み付け回路12A,12B,12C及び28A、2
8B、28Cにそれぞれ値K1、K3、K5及びK2、
K4及、K6の重み付け係数を出力する. 重み付け回路12A,12B、12C及び28A、28
B、28Cは、当該重み付け係数に応じてパラメータQ
,RSS及びRQSRR及びRSを重み付け処理する. 加算回路14A,14BS 14Cは、それぞれ重み付
け回路12A及び28A,12B及び28B、12C及
び28Cの重み付け処理結果を加算して画像変換処理装
置10に出力する.これにより画像変換処理装置10に
おいては、キーボード20を演奏する場合、パラメータ
Q1R及びSに代えて、当該パラメータQ,R及びSと
パラメータRQ,RR及びRSを合成してなる合成パラ
メータが入力され、当該合成パラメータに基づいて入力
画像メモリ2に格納されたキャラクタの形状を変形処理
する. 従って画像変換処理装置10においては、係数制御部3
0から出力される重み付け係数に応じて、キーボード2
0の演奏に追従して値が変化する合成パラメータを得る
ことができ、当該合成バラメ一夕に基づいて、キャラク
タの形状を変形処理して動画を形成することにより、キ
ーボード20の演奏に追従して変化する動画を得ること
ができる.さらにこのとき重み付け係数を切り換えるこ
とにより、予めメモリASB,Cに設定した動きを主体
にしてキーボード20の演奏に追従する動画を形成した
り、これとは逆にキーボード20の演奏に追従する動き
を主体にして予めメモリA,B、Cに設定した動きを呈
する動画を形成し得、当該動画の表現形式を拡大するこ
とができる。
さらにこのとき当該アニメーション装置1においては、
MIDI信号Sκに基づいてパラメータRQ,RR及び
RSを生成することから、キーボード20に代えてMI
DI信号Sやを出力し得るようになされたリズムマシー
ン等、さらには演算処理装置を接続して合成音を出力す
ると共に動画を形成することができる. 従って、その分当該アニメーション装置1の使い勝手を
向上することができる. さらにこの実施例においては、バッファメモリ32A、
32B,32Cに+れぞれ加算回路14A,14B,1
4cから出力される合成パラメータを格納し、メモリA
,B,Cに格納されたパラメータQ,R,Sを必要に応
じて当該バッファメモリ32A、32B,32Cに格納
した合成パラメータに置き換える得るようになされてい
る.これにより、モニタ6を介して動画の動きを確認し
、オペレータが必要と思われるとき、その動画生成に用
いた合成パラメータを格納することができる. 従ってメモIJA,B,Cの内容を更新することにより
、即興的に作成された動画を再現することができる. また、必要に応じて動画の修正作業に適用して、当該修
正作業を簡略化することができる.かくしてこの実施例
において、入方画像メモリ2は、入力画像を格納する入
カ画像メモリを構成するのに対し、メモリA,B,Cは
、入カ画像の変形を指定するパラメータQ,R,Sを、
順次時系列で格納する主メモリを構成する. さらにキーボード20は、MIDI信号S.を出力する
MIDI信号発生手段を溝成し、フィルタ26は、MI
DI信号S.に応じて、入力画像の変形を指定するパラ
メータRQ,RR,RSを生成するパラメータ生成手段
を構成し、これによりキーボード20及びフィルタ26
でパラメータRQ,RR,RSをリアルタイムで入力す
るパラメータ入力手段を構成する。
これに対して重み付け回路12A,12B,12C、2
8A、28B、28C及び加算回路14A,14B、1
4Cは、主メモリA,BSCに格納されたパラメータQ
,R,S及びパラメータ入力手段を介して入力されるパ
ラメータRQ,RR,RSを所定の比で加算し、合成パ
ラメータを出力する加算手段を構成し、画像変換処理回
路10は入力画像メモリ2に格納された入力画像を合成
パラメータに応じて変形させ、変形画像を生成する画像
処理手段を構成する。
さらに出力画像メモリ16は、変形画像を格納する出力
画像メモリを、モニタ6は出力画像メモリ16に格納さ
れた変形画像を表示する表示千段6を形成し、パラメー
タメモリ4はバッファメモリ32A,32B、32Gに
格納された合成パラメータを、主メモリASB,Cに転
送し、主メモリA,BSCに該合成パラメータをパラメ
ータQ、R,Sとして格納する合成パラメータ転送手段
を構成する。
以上の構成において、始めに邊像手段を介して得られた
キャラクタの基本的な形状データが入力画像メモリ2に
格納される。
さらにオペレータが時刻を指定してキャラクタの各部の
形状を指定することにより、キャラクタの足、腕の形状
、キャラクタの表示位置を表すパラメータQ,R及びS
が、時間軸に割り当てられてそれぞれメモリA,B及び
Cに格納される.この予備的処理の後、演奏者がキーボ
ード20を演奏すると、当該キーボード20から出力さ
れるMIDI信号S4に基づいて、パラメータQ、R及
びSに対応するパラメータRQ,RR及びRSが順次フ
ィルタ26で生成され、演奏者の操作に応動して重み付
け回路28A、28B、28Cで重み付け処理される. 同時にメモリA,B及びCに格納されたパラメータQ,
R及びSが、重み付け回路12A、12B、12Cで重
み付け処理され、それぞれ重み付け回路12A及び28
A、12B及び28B,12C及び28Cの重み付け処
理結果が加算回路14A、14B,14Cで加算される
これにより加算回路14A、14B,14Cを介して、
キーボード20の演奏に追従して値が変化する合成パラ
メータを得ることができ、当該合成パラメータに基づい
て入力画像メモリ2に格納されたキャラクタの各部の基
本的な形状が画像変換処理装置10″?:!変形処理さ
れる。
変形処理されたキャラクタの各部の形状は、当該画像変
換処理装置10で合成されてキャラクタの全体形状が生
成された後、パラメータSで決まる表示位置に配置され
、これによりキーボード20の操作に追従して変化する
動画をリアルタイムで得ることができる。
画像変換処理装置lOで生成された画像は、出力画像メ
モリ16を介してモニタ6に表示され、このときスピ一
カ24を介して音源22で生成された合成音が出力され
、かくしてキーボード20の演奏にリアルタイ゛ムで追
従変化する動画を表示することができる。
このとき合成パラメータにおいては、バッファメモリ3
2A,32B、32Gにそれぞれ一旦格納された後、必
要に応じてメモリA,B,Cに格納されたパラメータQ
SR,Sと置き換えられるようになされ、これにより動
画を再現したり、動画修正作業を簡略化することができ
る.以上の構成によれば、メモリASB,Cに設定され
たパラメータQ,R,Sと、キーボード20の操作に応
動して生成されたパラメータRQ,RR,RSに基づい
て合成パラメータを生成し、当該合成パラメータに基づ
いて入力画像を変形処理することにより、キーボード2
0の演奏に追従してリアルタイムで変化する動画を作成
することができる。
さらにこのときキーボード20から出力されるMIDI
信号に基づいてパラメータRQ,RR、RSを生成すこ
とにより、必要に応じてキーボード以外の演奏手段を用
いて、さらには演夏処理装置等の入力手段を用いてパラ
メータRQ,RR、RSを入力し得、当該アニメーショ
ン装置の使い勝手を向上することができる。
(G2)他の実施例 なお上述の実施例においては、MIDI信号に基づいて
パラメータを生成する場合について述べたが、本発明は
これに限らず、MIDI信号以外の種々の信号を広く適
用することができる。
この場合例えばデジタイザ、マウス等の入力信号に基づ
いてパラメータを生成すれば、当該デジタイザ、マウス
等の操作に応動して変化する動画を形成することができ
る。
さらにテープレコーダ等に録音された自然音等を用いて
パラメータを生成すれば、当該自然音に追従して変化す
る動画を形成することができる。
さらに上述の実施例においては、キャラクタの足、腕、
表示位置をパラメータで指定して動画を形成する場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、キャラクタの
向き等を指定して動画を形成する場合、さらにはキャラ
クタ以外の例えば人の人相を変化させる場合等広《適用
することができる。
H発明の効果 上述のように第1の発明によれば、予め設定されたパラ
メータと、パラメータ入力手段を介して入力されたパラ
メータに基づいて合成パラメータを生成し、当該合成パ
ラメータに基づいて入力画像を変形処理することにより
、パラメータ入力手段を操作して所望の変化を呈する動
画をリアルタイムで表示することができる画像作成装置
を得ることができる。
さらに第2の発明によれば、MIDI信号に応じて合成
音を発生すると共にパラメータを生成して入力画像を変
形処理することにより、MIDI信号を出力する所望の
演奏手段を接続して動画をリアルタイムで表示すること
ができる画像作成装置を得ることができる.
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例によるアニメーション装置を
示すブロック図、第2図及び第3図は入力画像を示す路
線図である。 ■・・・・・・アニメーション装置、2・・・・・・入
力画像メモリ、4・・・・・・パラメータメモリ、6・
・・・・・モニタ、10・・・・・・画像変換処理装置
、12A,12B、12C、28A、28B、28C・
・・・・・重み付け回路、14A、14B、14C・・
・・・・加算回路、16・・・・・・出力画像メモリ、
20・・・・・・キーボード、22・・・・・・音源、
24・・・・・・スビーカ、26・・・・・・フィルタ
、32A、32B、32C・・・・・・バッファメモリ
、A、B,C・・・・・・メモリ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)入力画像を格納する入力画像メモリと、上記入力
    画像の変形を指定するパラメータを、順次時系列で格納
    する主メモリと、 上記パラメータをリアルタイムで入力するパラメータ入
    力手段と、 上記主メモリに格納された上記パラメータ及び上記パラ
    メータ入力手段を介して入力される上記パラメータを所
    定の比で加算し、合成パラメータを出力する加算手段と
    、 上記入力画像メモリに格納された上記入力画像を上記合
    成パラメータに応じて変形させ、変形画像を生成する画
    像処理手段と、 上記変形画像を格納する出力画像メモリと、上記出力画
    像メモリに格納された上記変形画像を表示する表示手段
    と、 上記合成パラメータを格納するバッファメモリと、 上記バッファメモリに格納された上記合成パラメータを
    上記主メモリに転送し、上記主メモリに該合成パラメー
    タを上記パラメータとして格納する合成パラメータ転送
    手段と を具えることを特徴とする画像作成装置。
  2. (2)入力画像を格納する入力画像メモリと、MIDI
    信号を出力するMIDI信号発生手段と、 上記MIDI信号に応じて、合成音を発生する合成音発
    生手段と、 上記MIDI信号に応じて、上記入力画像の変形を指定
    するパラメータを生成するパラメータ生成手段と、 上記入力画像メモリに格納された上記入力画像を上記パ
    ラメータに応じて変形させ、変形画像を生成する画像処
    理手段と、 上記変形画像を格納する出力画像メモリと、上記出力画
    像メモリに格納された上記変形画像を表示する表示手段
    と を具えることを特徴とする画像作成装置。
JP2010861A 1989-11-14 1990-01-21 画像作成装置及び方法 Expired - Lifetime JP2943201B2 (ja)

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