【手続補正書】
【提出日】平成16年9月27日(2004.9.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実物体からこの実物体の三次元画像を作成するためのデータを得る三次元画像処理装置であって、
前記実物体の三次元形状データを得る三次元形状取得部と、
前記実物体の表面属性データを得る表面属性取得部と、
前記三次元形状取得部にて得られた三次元形状データと前記表面属性取得部にて得られた表面属性データとを統合して三次元統合データを生成する三次元データ統合部とを有することを特徴とする三次元画像処理装置。
【請求項２】
前記表面属性取得部は、前記実物体の撮影画像から得られる実測データに基づいて前記実物体の表面属性を推定することにより表面属性データを生成することを特徴とする請求項１に記載の三次元画像処理装置。
【請求項３】
前記表面属性取得部は、
前記実物体の撮影画像から得られた実測データから拡散反射成分データおよび鏡面反射成分データをそれぞれ得て、これら反射成分データに基づいて前記実物体の表面属性のうち反射特性を推定することを特徴とする請求項２に記載の三次元画像処理装置。
【請求項４】
前記表面属性取得部は、前記実物体の撮影画像から得られた実測データから表面属性を推定するために用いる実測データを選択することを特徴とする請求項２に記載の三次元画像処理装置。
【請求項５】
画像観察者の操作に応じて前記実物体の撮影環境を変化させる制御部を有することを特徴とする請求項２に記載の三次元画像処理装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記撮影環境としての光源の位置、色、形状のうち少なくとも１つを変化させることを特徴とする請求項５に記載の三次元画像処理装置。
【請求項７】
実物体からこの実物体の三次元形状データおよび表面属性データを得る三次元画像処理装置と、
この三次元画像処理装置により得られた三次元形状データおよび表面属性データの三次元統合データと画像観察者の操作に応じて設定された三次元画像の観察環境のデータとに基づいて、設定された観察環境下での前記実物体の三次元画像を生成する画像生成装置とを有することを特徴とする三次元画像処理システム。
【請求項８】
前記三次元統合データは、三次元形状データおよび表面属性データを取得した前記実物体上の各部位の三次元形状データおよび表面属性データを統合したものを構成要素とすることを特徴とする請求項７に記載の三次元画像処理システム。
【請求項９】
前記三次元統合データは、三次元形状データおよび表面属性データを取得した前記実物体上の各部位のうち表面属性データが類似している複数の部位の三次元形状データおよび表面属性データを統合したものを構成要素とすることを特徴とする請求項７に記載の三次元画像処理システム。
【請求項１０】
実物体からこの実物体の三次元画像を作成するためのデータを得る三次元画像処理方法であって、
前記実物体の三次元形状データを得る形状データ取得ステップと、
前記実物体の表面属性データを得る表面属性データ取得ステップと、
前記形状データ取得ステップおよび前記表面属性データ取得ステップにてそれぞれ得られたデータを統合して三次元統合データを生成する三次元データ統合ステップとを有することを特徴とする三次元画像処理方法。
【請求項１１】
前記表面属性データ取得ステップにおいて、前記実物体の撮影画像から得られる実測データに基づいて前記実物体の表面属性を推定することにより表面属性データを生成することを特徴とする請求項１０に記載の三次元画像処理方法。
【請求項１２】
前記表面属性データ取得ステップにおいて、
前記実物体の撮影画像から得られた実測データから拡散反射成分データおよび鏡面反射成分データをそれぞれ得て、これら反射成分データに基づいて前記実物体の表面属性のうち反射特性を推定することを特徴とする請求項１０に記載の三次元画像処理方法。
【請求項１３】
前記表面属性データ取得ステップにおいて、前記実物体の撮影画像から得られた実測データから表面属性を推定するために用いる実測データを選択することを特徴とする請求項１１に記載の三次元画像処理方法。
【請求項１４】
画像観察者の操作に応じて前記実物体の撮影環境を変化させる撮影環境設定ステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の三次元画像処理方法。
【請求項１５】
前記撮影環境設定ステップにおいて、前記撮影環境としての光源の位置、色、形状のうち少なくとも１つを変化させることを特徴とする請求項１４に記載の三次元画像処理方法。
【請求項１６】
実物体からこの実物体の三次元形状データおよび表面属性データを得るデータ取得ステップと、
このデータ取得ステップにより得られた前記三次元形状データおよび表面属性データの三次元統合データと画像観察者の操作に応じて設定された三次元画像の観察環境を示すデータとに基づいて、設定された観察環境下での前記実物体の三次元画像を生成する画像生成ステップとを有することを特徴とする三次元画像処理方法。
【請求項１７】
前記三次元統合データは、三次元形状データおよび表面属性データを取得した前記実物体上の各部位の三次元形状データおよび表面属性データを統合したものを構成要素とすることを特徴とする請求項１６に記載の三次元画像処理方法。
【請求項１８】
前記三次元統合データは、三次元形状データおよび表面属性データを取得した前記実物体上の各部位のうち表面属性データが類似している複数の部位の三次元形状データおよび表面属性データを統合したものを構成要素とすることを特徴とする請求項１６に記載の三次元画像処理方法。
【請求項１９】
コンピュータを動作させて実物体からこの実物体の三次元画像を作成するためのデータを得る三次元画像処理プログラムであって、
前記実物体の三次元形状データを得る形状データ取得ステップと、
前記実物体の表面属性データを得る表面属性データ取得ステップと、
前記形状データ取得ステップおよび前記表面属性データ取得ステップにてそれぞれ得られたデータを統合して三次元統合データを生成する三次元データ統合ステップとを有することを特徴とする三次元画像処理プログラム。
【請求項２０】
前記表面属性データ取得ステップにおいて、前記実物体の撮影画像から得られる実測データに基づいて前記実物体の表面属性を推定することにより表面属性データを生成することを特徴とする請求項１９に記載の三次元画像処理プログラム。
【請求項２１】
前記表面属性データ取得ステップにおいて、前記実物体の撮影画像から得られた実測データから拡散反射成分データおよび鏡面反射成分データをそれぞれ得て、これら反射成分データに基づいて前記実物体の表面属性のうち反射特性を推定することを特徴とする請求項２０に記載の三次元画像処理プログラム。
【請求項２２】
前記表面属性データ取得ステップにおいて、撮影画像から得られた実測データから表面属性を推定するために用いる実測データを選択することを特徴とする請求項２０に記載の三次元画像処理プログラム。
【請求項２３】
画像観察者の操作に応じて前記実物体の撮影環境を変化させるステップを含むことを特徴とする請求項２０に記載の三次元画像処理プログラム。
【請求項２４】
前記表面属性データ取得ステップにおいて、前記撮影環境として光源の位置、色、形状のうち少なくとも１つの変更が可能であることを特徴とする請求項２３に記載の三次元画像処理プログラム。
【請求項２５】
コンピュータを動作させる三次元画像処理プログラムであって、
実物体から三次元形状データおよび表面属性データを得るデータ取得ステップと、
このデータ取得ステップにより得られた前記三次元形状データおよび表面属性データの三次元統合データと画像観察者の操作に応じて設定された三次元画像の観察環境を示すデータとに基づいて、設定された観察環境下での前記実物体の三次元画像を生成する画像生成ステップとを有することを特徴とする三次元画像処理プログラム。
【請求項２６】
前記三次元統合データは、三次元形状データおよび表面属性データを取得した前記実物体上の各部位の三次元形状データおよび表面属性データを統合したものを構成要素とすることを特徴とする請求項２５に記載の三次元画像処理プログラム。
【請求項２７】
前記三次元統合データは、三次元形状データおよび表面属性データを取得した前記実物体上の各部位のうち表面属性データが類似している複数の部位の三次元形状データおよび表面属性データを統合したものを構成要素とすることを特徴とする請求項２５に記載の三次元画像処理プログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
表面属性取得部１は、光像を画像データに光電変換して入力する、ディジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、マルチスペクトルカメラなどの画像入力装置から得られる画像データおよび三次元形状取得部３により得られた三次元立体形状モデルデータを用いて、対象物体の色・光沢・質感にかかわる表面属性パラメータを推定し、表面属性データを生成する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
なお、三次元立体形状モデルデータ生成のための三次元計測装置と、表面属性データ生成のための画像入力装置は、別個であっても一体のものであっても構わない。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
三次元データ統合部５は、三次元形状取得部３により得られた三次元立体形状モデルデータと、表面属性取得部１により得られた表面属性データとを統合し、対象物体の三次元統合データを作成する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
観察者は、操作部６９により所望の照明条件・対象物体の位置や向きなどの観察環境の設定を行う。そして、任意環境画像生成装置６７は、ネットワークを通じて伝送されてきた三次元統合データ６６を受けて、操作部６９により設定された観察環境データに従い、観察者所望の観察環境下での対象物体の画像を構築する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
画像出力装置７１は、ＴＶモニタやプリンタなどからなり、任意環境画像生成装置６７により構築された画像の表示や印刷出力を行う。
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2003216970.tif 000001