(57)【要約】【課題】実際の動作を適切に表現することのできる画像処理装置を提供する。【解決手段】オブジェクトを含む画像を処理する画像処理装置１０であって、画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作に伴い変化する第１動作状態を示す第１動作情報と、第２動作に伴い変化する第２動作状態を示す第２動作情報とを保持している動作情報保持手段１１２と、第１動作状態と第２動作状態との対応関係を示す連動情報を保持している連動情報保持手段１１６と、第１動作情報、第２動作情報と、連動情報とに基づいて、動作指示受付手段が受け付けた動作指示の対象となる対象動作に伴い変化する動作状態と、連動動作に伴い変化する動作状態とを特定する動作状態特定手段１２２と、特定された対象動作にかかる動作状態の変化と連動動作にかかる動作状態の変化とを示す画像を作成する画像作成手段１２４とを備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オブジェクトを含む画像を処理する画像処理装置であって、
前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作に伴い変化する第１動作状態を示す第１動作情報と、前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作に伴い変化する第２動作状態を示す第２動作情報とを保持している動作情報保持手段と、
前記第１動作状態と前記第２動作状態との対応関係を示す連動情報を保持している連動情報保持手段と、
前記ユーザから前記第１動作および前記第２動作のうちいずれか一方の動作を行わせる旨を示す動作指示を受け付ける動作指示受付手段と、
前記動作情報保持手段が保持している前記第１動作情報、前記第２動作情報と、前記連動情報保持手段が保持している前記連動情報とに基づいて、前記動作指示受付手段が受け付けた前記動作指示の対象となる動作であって、前記第１動作および前記第２動作のうちいずれか一方の動作である対象動作に伴い変化する動作状態と、前記第１動作および前記第２動作のうち他方の動作であって、当該一方の動作に連動する連動動作に伴い変化する前記動作状態とを特定する動作状態特定手段と、
前記動作状態特定手段が特定した前記対象動作にかかる動作状態の変化と前記連動動作にかかる動作状態の変化とを示す画像を作成する画像作成手段と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記動作情報保持手段が保持している前記第１動作情報は、第１のオブジェクトの前記第１動作に伴い変化する前記第１動作状態を示す情報であって、
前記動作情報保持手段が保持している前記第２動作情報は、前記第１のオブジェクトと異なる第２のオブジェクトの前記第２動作に伴い変化する前記第２動作状態を示す情報であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記動作情報保持手段が保持している前記第１動作情報は、所定のオブジェクトに対する第１動作に伴い変化する前記第１動作状態を示す情報であって、
前記動作情報保持手段が保持している前記第２動作情報は、前記所定のオブジェクトの対する第２動作に伴い変化する前記第２動作状態を示す情報であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記画像は三次元画像であって、
前記動作情報保持手段が保持している前記第１動作情報および前記第２動作情報は、それぞれ三次元の動作状態を示す情報であり、
前記動作状態特定手段は、前記動作情報保持手段が保持している三次元の動作状態を示す第１動作情報および第２動作情報と、前記連動情報保持手段が保持している前記連動情報とに基づいて、前記対象動作に伴い変化する動作状態と、前記連動動作に伴い変化する動作状態とを特定することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記画像は動画像であって、
前記画像作成手段は、前記動作状態特定手段が特定した前記対象動作にかかる動作状態の変化と前記連動動作にかかる動作状態の変化とを示す動画像を作成することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記第１動作および前記第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は移動であって、
前記動作状態特定手段は、前記一方の動作に伴い変化する動作状態として、移動に伴い変化する動作状態を特定することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記第１動作および前記第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は直線上の移動であることを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記第１動作および前記第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は、円周方向に沿った移動であることを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記第１動作および前記第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は回転であって、
前記動作状態特定手段は、前記一方の動作に伴い変化する動作状態として、回転に伴い変化する動作状態を特定することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記第１動作情報は、前記第１動作にかかる動作状態の変化の軌跡を示す情報であって、
前記第２動作情報は、前記第２動作にかかる動作状態の変化の軌跡を示す情報であって、
前記連動情報は、前記第１動作状態の軌跡と前記第２動作状態の軌跡との対応関係を示す情報であることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記第１動作情報は、前記第１動作にかかる前記第１動作状態の変化の軌跡を表す関数を示す情報であって、
前記第２動作情報は、前記第２動作にかかる前記第２動作状態の変化の軌跡を表す関数を示す情報であって、
前記連動情報は、前記第１動作状態の軌跡を表す関数と前記第２動作状態の軌跡を表す関数との対応関係を示す情報であることを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記連動情報は、前記第１動作の開始のタイミングにおける前記第１動作状態と前記第２動作の開始のタイミングにおける前記第２動作状態とを対応付け、かつ前記第１動作の終了のタイミングにおける前記第１動作状態と前記第２動作の終了のタイミングにおける前記第２動作状態とを対応付ける情報であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記連動情報は、前記第１動作の開始のタイミングと前記第２動作の開始のタイミングとが一致し、かつ前記第１動作の終了のタイミングと前記第２動作の終了のタイミングとが一致するような、前記第１動作にかかる前記第１動作状態の変化の速度と前記第２動作にかかる前記第２動作状態の変化の速度の相対的な関係を示す情報であることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記連動情報は、前記第１動作の開始から終了までの間の各タイミングにおける第１動作状態と、前記第２動作の開始から終了までの各タイミングにおける第２動作状態とをそれぞれ対応付ける情報であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記連動情報は、前記第１動作の開始から終了までの間の各タイミングにおける第１動作状態と、前記第２動作の開始から終了までの各タイミングにおける第２動作状態とをそれぞれ対応付けるような、前記第１動作にかかる前記第１動作状態の変化の速度と前記第２動作にかかる前記第２動作状態の変化の速度の相対的な関係を示す情報であることを特徴とする請求項１４に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
前記ユーザから連動させる前記第１動作および前記第２動作の指定を受け付けるオブジェクト指定受付手段と、
ユーザから前記第１動作情報および前記第２動作情報を取得する動作情報取得手段と、
前記動作情報取得手段が取得した前記第１動作情報と前記第２動作情報とに基づいて、前記連動情報を作成する連動情報作成手段と
をさらに備え、
前記動作情報保持手段は、前記動作情報取得手段が取得した前記第１動作情報および前記第２動作情報を保持し、
前記連動情報保持手段は、前記連動情報作成手段が作成した前記連動情報を保持することを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
オブジェクトを含む画像を処理する画像処理方法であって、
前記ユーザから、前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作および前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作のうちいずれか一方の動作を行わせる旨を示す動作指示を受け付ける動作指示受付ステップと、
前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作に伴い変化する第１動作状態を示す第１動作情報と、前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作に伴い変化する第２動作状態を示す第２動作情報とを保持している動作情報保持手段が保持している前記第１動作情報、前記第２動作情報と、前記第１動作状態と前記第２動作状態との対応関係を示す連動情報を保持している連動情報保持手段が保持している前記連動情報とに基づいて、前記動作指示受付ステップにおいて受け付けた前記動作指示の対象となる動作であって、前記第１動作および前記第２動作のうちいずれか一方の動作である対象動作に伴い変化する動作状態と、前記第１動作および前記第２動作のうち他方の動作であって、当該一方の動作に連動する連動動作に伴い変化する前記動作状態とを特定する動作状態特定ステップと、
前記動作状態特定ステップにおいて特定された前記対象動作にかかる動作状態の変化と前記連動動作にかかる動作状態の変化とを示す画像を作成する画像作成ステップと
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オブジェクトを含む画像を処理する画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像中に含まれるオブジェクトを移動させる場合には、ユーザーがＣＡＤを操作することにより、オブジェクトの位置や向きをキーボード入力やマウス操作により指定するのが一般的である。
【０００３】
実際の製品においては、複数のオブジェクトが連動して移動するなど、各オブジェクトが相互に関係して移動する場合がある。このため、単一オブジェクトを独立して移動させるだけでは、実際の製品の移動を適切に表現することができない場合がある。この問題を解決すべく、連動する複数のオブジェクトを関連付ける技術が知られている。
【０００４】
このような技術としては、例えば、複数の部品オブジェクトの機構設計を行う際に、組立て対象となる一対の部品オブジェクトのうちの一方の部品オブジェクトの組み合わせ部分の形状特徴と、他方の部品オブジェクトの組合せ部分の形状特徴とを対応させ、一方の部品モデルの移動方向を制限する技術が知られている（例えば、「特許文献１」参照）。この制限によれば、一対の部品オブジェクトのうちいずれか一方の部品オブジェクトの可能な移動方向のみ指定することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２５４９３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記技術においては、オブジェクトの移動方向を制限することはできるが、複数のオブジェクトを同時に移動させることはできない。したがって、実際の製品の移動を正確に表現することができなかった。このため、より適切に実際の製品の移動を表現することのできる技術の提供が望まれている。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、実際の製品の動作を適切に表現することのできる画像処理装置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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、オブジェクトを含む画像を処理する画像処理装置であって、前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作に伴い変化する第１動作状態を示す第１動作情報と、前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作に伴い変化する第２動作状態を示す第２動作情報とを保持している動作情報保持手段と、前記第１動作状態と前記第２動作状態との対応関係を示す連動情報を保持している連動情報保持手段と、前記ユーザから前記第１動作および前記第２動作のうちいずれか一方の動作を行わせる旨を示す動作指示を受け付ける動作指示受付手段と、前記動作情報保持手段が保持している前記第１動作情報、前記第２動作情報と、前記連動情報保持手段が保持している前記連動情報とに基づいて、前記動作指示受付手段が受け付けた前記動作指示の対象となる動作であって、前記第１動作および前記第２動作のうちいずれか一方の動作である対象動作に伴い変化する動作状態と、前記第１動作および前記第２動作のうち他方の動作であって、当該一方の動作に連動する連動動作に伴い変化する前記動作状態とを特定する動作状態特定手段と、前記動作状態特定手段が特定した前記対象動作にかかる動作状態の変化と前記連動動作にかかる動作状態の変化とを示す画像を作成する画像作成手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の画像処理装置であって、前記動作情報保持手段が保持している前記第１動作情報は、第１のオブジェクトの前記第１動作に伴い変化する前記第１動作状態を示す情報であって、前記動作情報保持手段が保持している前記第２動作情報は、前記第１のオブジェクトと異なる第２のオブジェクトの前記第２動作に伴い変化する前記第２動作状態を示す情報であることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３にかかる発明は、請求項１に記載の画像処理装置であって、前記動作情報保持手段が保持している前記第１動作情報は、所定のオブジェクトに対する第１動作に伴い変化する前記第１動作状態を示す情報であって、前記動作情報保持手段が保持している前記第２動作情報は、前記所定のオブジェクトの対する第２動作に伴い変化する前記第２動作状態を示す情報であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４にかかる発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置であって、前記画像は三次元画像であって、前記動作情報保持手段が保持している前記第１動作情報および前記第２動作情報は、それぞれ三次元の動作状態を示す情報であり、前記動作状態特定手段は、前記動作情報保持手段が保持している三次元の動作状態を示す第１動作情報および第２動作情報と、前記連動情報保持手段が保持している前記連動情報とに基づいて、前記対象動作に伴い変化する動作状態と、前記連動動作に伴い変化する動作状態とを特定することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５にかかる発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の画像処理装置であって、前記画像は動画像であって、前記画像作成手段は、前記動作状態特定手段が特定した前記対象動作にかかる動作状態の変化と前記連動動作にかかる動作状態の変化とを示す動画像を作成することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６にかかる発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理装置であって、前記第１動作および前記第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は移動であって、前記動作状態特定手段は、前記一方の動作に伴い変化する動作状態として、移動に伴い変化する動作状態を特定することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７にかかる発明は、請求項６に記載の画像処理装置であって、前記第１動作および前記第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は直線上の移動であることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項８にかかる発明は、請求項６に記載の画像処理装置であって、前記第１動作および前記第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は、円周方向に沿った移動であることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項９にかかる発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理装置であって、前記第１動作および前記第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は回転であって、前記動作状態特定手段は、前記一方の動作に伴い変化する動作状態として、回転に伴い変化する動作状態を特定することを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１０にかかる発明は、請求項１から９のいずれか一項に記載の画像処理装置であって、前記第１動作情報は、前記第１動作にかかる動作状態の変化の軌跡を示す情報であって、前記第２動作情報は、前記第２動作にかかる動作状態の変化の軌跡を示す情報であって、前記連動情報は、前記第１動作状態の軌跡と前記第２動作状態の軌跡との対応関係を示す情報であることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１１にかかる発明は、請求項１０に記載の画像処理装置であって、前記第１動作情報は、前記第１動作にかかる前記第１動作状態の変化の軌跡を表す関数を示す情報であって、前記第２動作情報は、前記第２動作にかかる前記第２動作状態の変化の軌跡を表す関数を示す情報であって、前記連動情報は、前記第１動作状態の軌跡を表す関数と前記第２動作状態の軌跡を表す関数との対応関係を示す情報であることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１２にかかる発明は、請求項１から１１のいずれか一項に記載の画像処理装置であって、前記連動情報は、前記第１動作の開始のタイミングにおける前記第１動作状態と前記第２動作の開始のタイミングにおける前記第２動作状態とを対応付け、かつ前記第１動作の終了のタイミングにおける前記第１動作状態と前記第２動作の終了のタイミングにおける前記第２動作状態とを対応付ける情報であることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１３にかかる発明は、請求項１２に記載の画像処理装置であって、前記連動情報は、前記第１動作の開始のタイミングと前記第２動作の開始のタイミングとが一致し、かつ前記第１動作の終了のタイミングと前記第２動作の終了のタイミングとが一致するような、前記第１動作にかかる前記第１動作状態の変化の速度と前記第２動作にかかる前記第２動作状態の変化の速度の相対的な関係を示す情報であることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１４にかかる発明は、請求項１から１１のいずれか一項に記載の画像処理装置であって、前記連動情報は、前記第１動作の開始から終了までの間の各タイミングにおける第１動作状態と、前記第２動作の開始から終了までの各タイミングにおける第２動作状態とをそれぞれ対応付ける情報であることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１５にかかる発明は、請求項１４に記載の画像処理装置であって、前記連動情報は、前記第１動作の開始から終了までの間の各タイミングにおける第１動作状態と、前記第２動作の開始から終了までの各タイミングにおける第２動作状態とをそれぞれ対応付けるような、前記第１動作にかかる前記第１動作状態の変化の速度と前記第２動作にかかる前記第２動作状態の変化の速度の相対的な関係を示す情報であることを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１６にかかる発明は、請求項１から１５のいずれか一項に記載の画像処理装置であって、前記ユーザから連動させる前記第１動作および前記第２動作の指定を受け付けるオブジェクト指定受付手段と、ユーザから前記第１動作情報および前記第２動作情報を取得する動作情報取得手段と、前記動作情報取得手段が取得した前記第１動作情報と前記第２動作情報とに基づいて、前記連動情報を作成する連動情報作成手段とをさらに備え、前記動作情報保持手段は、前記動作情報取得手段が取得した前記第１動作情報および前記第２動作情報を保持し、前記連動情報保持手段は、前記連動情報作成手段が作成した前記連動情報を保持することを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１７にかかる発明は、オブジェクトを含む画像を処理する画像処理方法であって、前記ユーザから、前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作および前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作のうちいずれか一方の動作を行わせる旨を示す動作指示を受け付ける動作指示受付ステップと、前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作に伴い変化する第１動作状態を示す第１動作情報と、前記画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作に伴い変化する第２動作状態を示す第２動作情報とを保持している動作情報保持手段が保持している前記第１動作情報、前記第２動作情報と、前記第１動作状態と前記第２動作状態との対応関係を示す連動情報を保持している連動情報保持手段が保持している前記連動情報とに基づいて、前記動作指示受付ステップにおいて受け付けた前記動作指示の対象となる動作であって、前記第１動作および前記第２動作のうちいずれか一方の動作である対象動作に伴い変化する動作状態と、前記第１動作および前記第２動作のうち他方の動作であって、当該一方の動作に連動する連動動作に伴い変化する前記動作状態とを特定する動作状態特定ステップと、前記動作状態特定ステップにおいて特定された前記対象動作にかかる動作状態の変化と前記連動動作にかかる動作状態の変化とを示す画像を作成する画像作成ステップとを有することを特徴とする。
【００２５】
また、請求項１８にかかる発明は、請求項１７に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１にかかる発明によれば、動作情報保持手段は、画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作に伴い変化する第１動作状態を示す第１動作情報と、画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作に伴い変化する第２動作状態を示す第２動作情報とを保持し、動情報保持手段は、第１動作状態と第２動作状態との対応関係を示す連動情報を保持し、動作指示受付手段は、ユーザから第１動作および第２動作のうちいずれか一方の動作を行わせる旨を示す動作指示を受け付け、動作状態特定手段は、動作情報保持手段が保持している第１動作情報、第２動作情報と、連動情報保持手段が保持している連動情報とに基づいて、動作指示受付手段が受け付けた動作指示の対象となる動作であって、第１動作および第２動作のうちいずれか一方の動作である対象動作に伴い変化する動作状態と、第１動作および第２動作のうち他方の動作であって、当該一方の動作に連動する連動動作に伴い変化する動作状態とを特定し、画像作成手段は、動作状態特定手段が特定した対象動作にかかる動作状態の変化と連動動作にかかる動作状態の変化とを示す画像を作成するので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われるような画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００２７】
また、請求項２にかかる発明によれば、動作情報保持手段が保持している第１動作情報は、第１のオブジェクトの第１動作に伴い変化する第１動作状態を示す情報であって、動作情報保持手段が保持している第２動作情報は、第１のオブジェクトと異なる第２のオブジェクトの第２動作に伴い変化する第２動作状態を示す情報であるので、連動対象となる２つの異なるオブジェクトそれぞれの動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われるような画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００２８】
また、請求項３にかかる発明によれば、動作情報保持手段が保持している第１動作情報は、所定のオブジェクトに対する第１動作に伴い変化する第１動作状態を示す情報であって、動作情報保持手段が保持している第２動作情報は、所定のオブジェクトの対する第２動作に伴い変化する第２動作状態を示す情報であるので、連動対象となる１つのオブジェクトの複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われるような画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００２９】
また、請求項４にかかる発明によれば、画像は三次元画像であって、動作情報保持手段が保持している第１動作情報および第２動作情報は、それぞれ三次元の動作状態を示す情報であり、動作状態特定手段は、動作情報保持手段が保持している三次元の動作状態を示す第１動作情報および第２動作情報と、連動情報保持手段が保持している連動情報とに基づいて、対象動作に伴い変化する動作状態と、連動動作に伴い変化する動作状態とを特定するので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われるような３次元画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００３０】
また、請求項５にかかる発明によれば、画像は動画像であって、画像作成手段は、動作状態特定手段が特定した対象動作にかかる動作状態の変化と連動動作にかかる動作状態の変化とを示す動画像を作成するので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われるような動画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００３１】
また、請求項６にかかる発明によれば、第１動作および第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は移動であって、動作状態特定手段は、一方の動作に伴い変化する動作状態として、移動に伴い変化する動作状態を特定するので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われ、かつ当該動作のうち少なくともいずれか一の動作が移動であるような動画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００３２】
また、請求項７にかかる発明によれば、第１動作および第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は直線上の移動であるので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われ、かつ当該動作のうち少なくともいずれか一の動作が直線移動であるような動画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００３３】
また、請求項８にかかる発明によれば、第１動作および第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は、円周方向に沿った移動であるので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われ、かつ当該動作のうち少なくともいずれか一の動作が円周方向移動であるような動画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００３４】
また、請求項９にかかる発明によれば、第１動作および第２動作のうち少なくともいずれか一方の動作は回転であって、動作状態特定手段は、一方の動作に伴い変化する動作状態として、回転に伴い変化する動作状態を特定するので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われ、かつ当該動作のうち少なくともいずれか一の動作が回転であるような動画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００３５】
また、請求項１０にかかる発明によれば、第１動作情報は、第１動作にかかる動作状態の変化の軌跡を示す情報であって、第２動作情報は、第２動作にかかる動作状態の変化の軌跡を示す情報であって、連動情報は、第１動作状態の軌跡と第２動作状態の軌跡との対応関係を示す情報であるので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該一の動作に対する動作状態の変化の軌跡に対応する他の動作の動作状態の変化の軌跡に基づいて、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われるような動画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００３６】
また、請求項１１にかかる発明によれば、第１動作情報は、第１動作にかかる第１動作状態の変化の軌跡を表す関数を示す情報であって、第２動作情報は、第２動作にかかる第２動作状態の変化の軌跡を表す関数を示す情報であって、連動情報は、第１動作状態の軌跡を表す関数と第２動作状態の軌跡を表す関数との対応関係を示す情報であるので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該一の動作に対する動作状態の変化の軌跡を表す関数に対応する他の動作の動作状態の変化の軌跡を表す関数に基づいて、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われるような動画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００３７】
また、請求項１２にかかる発明によれば、連動情報は、第１動作の開始のタイミングにおける第１動作状態と第２動作の開始のタイミングにおける第２動作状態とを対応付け、かつ第１動作の終了のタイミングにおける第１動作状態と第２動作の終了のタイミングにおける第２動作状態とを対応付ける情報であるので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って当該動作のタイミングに合わせて連動対象となる残りの動作も行われるような画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００３８】
また、請求項１３にかかる発明によれば、連動情報は、第１動作の開始のタイミングと第２動作の開始のタイミングとが一致し、かつ第１動作の終了のタイミングと第２動作の終了のタイミングとが一致するような、第１動作にかかる第１動作状態の変化の速度と第２動作にかかる第２動作状態の変化の速度の相対的な関係を示す情報であるので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って当該動作のタイミングに合わせて連動対象となる残りの動作も行われるような画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００３９】
また、請求項１４にかかる発明によれば、連動情報は、第１動作の開始から終了までの間の各タイミングにおける第１動作状態と、第２動作の開始から終了までの各タイミングにおける第２動作状態とをそれぞれ対応付ける情報であるので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って当該動作のタイミングに合わせて連動対象となる残りの動作も行われるような画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００４０】
また、請求項１５にかかる発明によれば、連動情報は、第１動作の開始から終了までの間の各タイミングにおける第１動作状態と、第２動作の開始から終了までの各タイミングにおける第２動作状態とをそれぞれ対応付けるような、第１動作にかかる第１動作状態の変化の速度と第２動作にかかる第２動作状態の変化の速度の相対的な関係を示す情報であるので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って当該動作のタイミングに合わせて連動対象となる残りの動作も行われるような画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００４１】
また、請求項１６にかかる発明によれば、オブジェクト指定受付手段は、ユーザら連動させる第１動作および第２動作の指定を受け付け、動作情報取得手段は、ユーザから第１動作情報および第２動作情報を取得し、連動情報作成手段は、動作情報取得手段が取得した第１動作情報と第２動作情報とに基づいて連動情報を作成し、動作情報保持手段は、動作情報取得手段が取得した第１動作情報および第２動作情報を保持し、連動情報保持手段は、連動情報作成手段が作成した連動情報を保持するので、連動対象となる複数の動作をユーザが指定することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００４２】
また、請求項１７にかかる発明によれば、動作指示受付ステップでは、ユーザから、画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作および画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作のうちいずれか一方の動作を行わせる旨を示す動作指示を受け付け、動作状態特定ステップでは、画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作に伴い変化する第１動作状態を示す第１動作情報と、画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作に伴い変化する第２動作状態を示す第２動作情報とを保持している動作情報保持手段が保持している第１動作情報、第２動作情報と、第１動作状態と第２動作状態との対応関係を示す連動情報を保持している連動情報保持手段が保持している連動情報とに基づいて、動作指示受付ステップにおいて受け付けた動作指示の対象となる動作であって、第１動作および第２動作のうちいずれか一方の動作である対象動作に伴い変化する動作状態と、第１動作および第２動作のうち他方の動作であって、当該一方の動作に連動する連動動作に伴い変化する動作状態とを特定し、画像作成ステップでは、動作状態特定ステップにおいて特定された対象動作にかかる動作状態の変化と連動動作にかかる動作状態の変化とを示す画像を作成するので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われるような画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【００４３】
また、請求項１８にかかる発明によれば、動作指示受付ステップでは、ユーザから、画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作および画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作のうちいずれか一方の動作を行わせる旨を示す動作指示を受け付け、動作状態特定ステップでは、画像に含まれる所定のオブジェクトの第１動作に伴い変化する第１動作状態を示す第１動作情報と、画像に含まれる所定のオブジェクトの第２動作に伴い変化する第２動作状態を示す第２動作情報とを保持している動作情報保持手段が保持している第１動作情報、第２動作情報と、第１動作状態と第２動作状態との対応関係を示す連動情報を保持している連動情報保持手段が保持している連動情報とに基づいて、動作指示受付ステップにおいて受け付けた動作指示の対象となる動作であって、第１動作および第２動作のうちいずれか一方の動作である対象動作に伴い変化する動作状態と、第１動作および第２動作のうち他方の動作であって、当該一方の動作に連動する連動動作に伴い変化する動作状態とを特定し、画像作成ステップでは、動作状態特定ステップにおいて特定された対象動作にかかる動作状態の変化と連動動作にかかる動作状態の変化とを示す画像を作成するので、連動対象となる複数の動作のうちいずれか一の動作を行う場合には、当該動作に伴って連動対象となる残りの動作も行われるような画像を作成することができるという効果を奏する。これにより、より適切に実際の動作を表現することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムの最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００４５】
図１は、実施の形態にかかる画像処理装置１０の構成を示すブロック図である。画像処理装置１０は、オブジェクト指定受付部１００と、動作指定受付部１０２と、連動関係指定受付部１０４と、動作情報作成部１１０と、動作情報保持部１１２と、連動情報作成部１１４と、連動情報保持部１１６と、動作命令受付部１２０と、動作状態特定部１２２と、画像作成部１２４と、画像出力部１２６とを備えている。
【００４６】
オブジェクト指定受付部１００は、画像に含まれている所定のオブジェクトの指定を受け付ける。動作指定受付部１０２は、オブジェクト指定受付部１００が指定を受け付けたオブジェクトに対する動作の指定を受け付ける。より具体的には、動作の種類および動作の範囲の指定を受け付ける。
【００４７】
ここで、動作の種類としては、例えば移動またはオブジェクト自身の回転などが挙げられる。また、動作の範囲とは、動作の始点から終点までの範囲である。例えば、動作の種類が移動である場合には、移動開始位置および移動終了位置の間の範囲である。また例えば動作の種類がオブジェクト自身の回転である場合には、回転角度が動作の範囲に相当する。
【００４８】
連動関係指定受付部１０４は、連動関係の指定を受け付ける。ここで、連動関係とは、連動の対象となる複数の動作の間の関係である。
【００４９】
本実施の形態にかかる画像に含まれているオブジェクトは、複数の動作を行ってもよい。具体的には、例えば、移動とオブジェクト自身の回転の両方の動作を行ってもよい。この場合、連動関係指定受付部１０４は、複数のオブジェクトそれぞれの動作の連動関係の指定を受け付けてもよい。
【００５０】
また、本実施の形態にかかる画像には、複数のオブジェクトが含まれていてもよい。この場合、連動関係指定受付部１０４は、所定のオブジェクトの複数の動作それぞれの間の連動関係の指定を受け付けてもよい。
【００５１】
オブジェクト指定受付部１００、動作指定受付部１０２および連動関係指定受付部１０４はいずれも後述のマウスやキーボードなどのユーザインターフェースを介してユーザから各種指示を受け付ける。
【００５２】
動作情報作成部１１０は、オブジェクト指定受付部１００が指定を受け付けたオブジェクトを識別するオブジェクトＩＤを取得する。さらに、動作指定受付部１０２から動作の指定内容を取得する。そして、これらに基づいて動作情報を作成する。ここで、動作情報とは、所定のオブジェクトの動作内容を示す情報である。動作情報保持部１１２は、動作情報作成部１１０が作成した動作情報を保持している。
【００５３】
連動情報作成部１１４は、連動関係指定受付部１０４が受け付けた連動関係および動作情報保持部１１２が保持している動作情報に基づいて、連動情報を作成する。ここで、連動情報とは、連動の対象となる動作を対応付ける情報である。連動情報保持部１１６は、連動情報作成部１１４が作成した連動情報を保持する。
【００５４】
動作命令受付部１２０は、ユーザから動作命令を受け付ける。ここで、動作命令とは、画像に含まれている所定のオブジェクトを動作させるべき旨の命令である。
【００５５】
動作状態特定部１２２は、動作命令受付部１２０が受け付けた動作命令に基づいて、対象となるオブジェクトを特定する。ここで、対象となるオブジェクトとは、動作命令において、動作させるべき対象として指定されたオブジェクトである。動作状態特定部１２２はさらに、対象となるオブジェクトの動作状態を特定する。
【００５６】
さらに、連動情報保持部１１６が保持している連動情報に基づいて、動作命令の対象となるオブジェクト以外のオブジェクトであって、対象となるオブジェクトに連動するオブジェクトを特定する。そして、連動するオブジェクトの動作状態を特定する。
【００５７】
画像作成部１２４は、動作状態特定部１２２が特定した動作状態における各オブジェクトを含む動画像を作成する。画像出力部１２６は、画像作成部１２４が作成した動画像をディスプレイ（図示せず）に向けて出力する。
【００５８】
図２は、動作情報保持部１１２が保持している動作情報を模式的に示す図である。動作情報は、オブジェクトＩＤと、動作種類と、動作範囲と、動作軌跡とを含んでいる。オブジェクトＩＤは、動作の主体となるオブジェクトを識別する情報である。
【００５９】
動作種類には、移動や回転がある。移動としては、例えばオブジェクトが画像中の所定の位置から所定の位置までの直線的な移動や、所定の円の円周に沿って移動円周方向移動などがある。なお、移動を伴う動作であればよく移動の方向は限定されるものではない。また、回転としては、オブジェクトが自身の所定の位置を中心とした回転がある。
【００６０】
動作範囲とは、動作の開始状態から動作の終了状態までの範囲である。例えば、移動における動作範囲においては、移動の始点位置および終点位置の座標値である。なお、本実施の形態にかかる画像処理装置１０は、３次元動画像を処理対象とする。したがって、座標値は３次元空間上の位置を示す。具体的には、始点の座標値（ｘ１，ｙ１，ｚ１）および終点の座標値（ｘ２，ｙ２，ｚ２）である。
【００６１】
また、動作軌跡とは、動作の開始状態から終了状態までの動作の軌跡である。具体的には、動作の軌跡を示す関数Ｔ（ｒ）である。
【００６２】
図３は、画像処理装置１０の処理対象となる動画像を示している。図３に示される動画像は、両腕が動くロボット２００である。ロボット２００は、腕２１０，２２０と、プロペラ２３０とを有している。すなわち、ロボット２００は、腕２１０，２２０およびプロペラ２３０をオブジェクトとして含んでいる。
【００６３】
右腕２１０の動作と左腕２２０の動作とは、連動情報により対応付けられている。そして、例えば、ユーザが右腕２１０の動作命令を指示すると、右腕２１０が動作する。さらに、右腕２１０の移動に伴って左腕２２０も動作する。
【００６４】
具体的には、右腕２１０および左腕２２０は、上下に移動する。右腕２１０が上方向に移動するのに伴い、左腕２２０は、下方向に移動する。逆に、右腕２１０が下方向に移動するときは、これに伴い左腕２２０は、上方向に移動する。
【００６５】
このように、本実施の形態にかかる画像処理装置１０は、ユーザから所定の動作命令を受け付けると、動作命令の対象となっているオブジェクトが動作するだけでなく、動作命令の対象となっているオブジェクトに対応付けられている他のオブジェクトが連動する。すなわち、対象となっているオブジェクトと対応するオブジェクトとが連動する画像が作成される。
【００６６】
図４は、このように複数のオブジェクトを連動させるための連動情報を作成する処理を示すフローチャートである。
【００６７】
まず、オブジェクト指定受付部１００は、連動させるべきオブジェクトの指定をユーザから受け付ける（ステップＳ１００）。例えば、図３に示す右腕２１０と左腕２２０とを連動させる場合には、これらを指定する。なお、オブジェクト指定の方法としては、ユーザは、例えばマウス等を利用してディスプレイに示されている右腕２１０および左腕２２０を指定する。このとき、オブジェクト指定受付部１００は、マウスにより指定されたオブジェクトを識別するオブジェクトＩＤを取得する。
【００６８】
次に、動作指定受付部１０２は、連動させせるべきオブジェクトそれぞれの動作の指定を受け付ける（ステップＳ１０２）。図３に示す右腕２１０に対する動作においては、まず動作が直線移動であることの指定を受け付ける。さらに、直線移動の始点が位置Ａであり、直線移動の終点が位置Ｂであることの指定を受け付ける。なお、動作指定の方法としては、ユーザは、例えばマウス等を利用して直線移動を指定する。さらに、マウス等を利用して始点および終点を指定する。
【００６９】
なお、他の例としては、オブジェクトの指定および動作の指定は、キーボードを介して受け付けてもよい。この場合、ユーザは、キーボードにオブジェクトＩＤを入力することによりオブジェクトを指定する。また、キーボードに動作の種類を文字入力することにより動作種類を指定する。また、キーボードに始点および終点の座標値（数値）を入力する。
【００７０】
次に、動作情報作成部１１０は動作情報を作成する（ステップＳ１０４）。具体的には、動作情報作成部１１０は、オブジェクト指定受付部１００が指定を受け付けたオブジェクトのオブジェクトＩＤと、動作指定受付部１０２が指定を受け付けた動作種類、動作範囲および動作軌跡を対応付ける。そして、動作情報を動作情報保持部１１２に保持させる。本実施の形態にかかる画像処理装置１０は３次元動画像を処理対象とするので、本実施の形態においては、動作範囲は、三次元空間上の位置を示す座標値で示される。
【００７１】
次に、連動関係指定受付部１０４は、連動させるべきオブジェクトおよび動作の連動関係の指定を受け付ける（ステップＳ１０６）。具体的には、連動させるべきオブジェクトの指定を受け付ける。さらに、連動させるべき動作の指定を受け付ける。
【００７２】
次に、連動情報作成部１１４は、連動情報を作成する（ステップＳ１０８）。ここでは、複数のオブジェクトそれぞれの動作を連動の対象とする場合について詳述する。連動情報作成部１１４は、まず連動関係指定受付部１０４が指定を受け付けた複数のオブジェクトそれぞれのオブジェクトＩＤを特定する。そして、特定したオブジェクトＩＤに対応付けて動作情報保持部１１２に保持されている動作情報を抽出する。そして、抽出した動作情報に含まれる各オブジェクトの動作範囲どうしを対応付けることにより連動情報を得る。そして、作成した連動情報を連動情報保持部１１６に保持させる。
【００７３】
以下、連動情報を作成する処理について詳述する。なお、前提として始点の３次元ベクトルＡを（式１）で表すこととする。また、終点の３次元ベクトルＢを（式２）で表すこととする。
【数１】
2006195724.tif 000003
【数２】
2006195724.tif 000004
【００７４】
さらに、始点をパラメータｒ＝０．０、終点をパラメータｒ＝１．０で表す。そして、始点から終点までの動作量を
【数２１】
2006195724.tif 000005
で表すとする。この場合、以下の等式が成り立つ。
【数３】
2006195724.tif 000006
【数４】
2006195724.tif 000007
【００７５】
以下、動作種類が所定の位置から所定の位置まで直線上を移動する平行移動である場合について説明する。この場合、動作量、すなわち移動量Ｔ（ｒ）は、（式５）で表される。
【数５】
2006195724.tif 000008
この場合、始点の移動量は（式６）で表される。すなわち、移動量はゼロとなる。
【数６】
2006195724.tif 000009
【００７６】
例えば、ｒ＝０．０の場合には、いずれのオブジェクトも動作前すなわち移動前の状態である。また、ｒ＝１．０の場合には、いずれのオブジェクトも移動後の状態である。また、ｒ＝０．５の場合には、いずれのオブジェクトも移動途中の状態である。
【００７７】
このように、連動させるべき複数のオブジェクトそれぞれの移動範囲を
【数６１】
2006195724.tif 000010
に関する関数として表現することにより、ｒの値に基づいて各オブジェクトの移動開始から移動終了までの各動作状態同士を対応付けることができる。
【００７８】
このように、連動情報において、各オブジェクトの移動開始から移動終了までの移動軌跡をｒの値により対応付けることにより、各オブジェクトの連動する状態を対応付けることができる。これにより、連動するオブジェクトのうち一のオブジェクトと他のオブジェクトの動作開始のタイミングおよび動作終了のタイミングを合わせることができる。
【００７９】
図５は、図３に示した移動ロボットにおける移動量と位置との関係を説明するための図である。右腕２１０においては、位置Ａが始点である。また位置Ｂが終点である。すなわち、位置Ａは、ｒ＝０．０の位置である。また、位置Ｂは、ｒ＝１．０の位置である。一方、右腕２１０においては、位置Ａ’が始点である。また位置Ｂ’が終点である。すなわち、位置Ａ’は、ｒ＝０．０の位置である。また、位置Ｂ’は、ｒ＝１．０の位置である。
【００８０】
なお、動作種類がＸ軸周りの角度θの円周方向移動である場合には、移動量は（式７）で表される。
【数７】
2006195724.tif 000011
【００８１】
連動させるべきすべてのオブジェクトについて、ステップＳ１００からステップＳ１０８までの処理を行うと（ステップＳ１１０，Ｙｅｓ）、連動情報作成処理が完了する。
【００８２】
なお、連動させるべきオブジェクトが残されている場合には（ステップＳ１１０，Ｎｏ）、再びステップＳ１００に戻り、オブジェクトの指定を受け付ける。
【００８３】
次に、ユーザから動作命令を受け付けた場合の連動表示処理について説明する。図６は、動作表示処理を示すフローチャートである。まず、動作命令受付部１２０がユーザから所定のオブジェクトの所定の動作にかかる動作命令を受け付ける(ステップＳ２００)。
【００８４】
次に、動作状態特定部１２２は、動作命令受付部１２０が受け付けた動作命令の動作の対象となるオブジェクトのオブジェクトＩＤを特定する(ステップＳ２０２)。次に、動作状態特定部１２２は、対象となるオブジェクトの動作状態を特定する（ステップＳ２０４）。例えば、動作種類が移動である場合には、移動の軌跡を特定する。次に、動作状態特定部１２２は、動作量ｒを算出する（ステップＳ２０６）。
【００８５】
図７は、ステップＳ２０２、ステップＳ２０４およびステップＳ２０６にかかる処理を具体的に説明するための図である。図７に示すように、例えばユーザから右腕２１０を位置Ｃまで移動させるべき動作命令を受け付けたとする。位置Ｃの位置は（式５）から特定することができる。具体的には、位置Ａ、位置Ｂおよび位置Ｃの値を（式５）に代入する。
【数８】
2006195724.tif 000012
ここで、位置Ａの座標値は[０  ０  ０]である。位置Ｂの座標値は、[０  １００  ０]である。また、位置Ｃの座標値は、［０  ５０  ０］である。
【００８６】
（式８）をｒについて解くとｒ＝０．５が得られる。このように、（式５）を利用することにより、動作量ｒを算出することができる。すなわち、動作命令の対象となるオブジェクトの動作命令にかかる動作の前後の動作状態に基づいて、動作量を算出することができる。
【００８７】
再び説明を図６に戻す。動作状態特定部１２２はさらに動作命令の対象となるオブジェクトと連動するオブジェクトを特定する（ステップＳ２０８）。具体的には、連動情報保持部１１６において動作対象となるオブジェクトに対応付けられているオブジェクトを特定する。図３に示したロボット２００の右腕２１０を動作させるべき旨の動作命令に対しては、右腕２１０に連動する左腕２２０が特定される。そして、連動するオブジェクトの動作状態を特定する（ステップＳ２１０）。
【００８８】
図７を参照しつつ説明したように動作対象となるオブジェクトである右腕２１０の移動により動作量ｒ＝０．５が算出された場合には、当該移動量に基づいて、連動するオブジェクトである左腕２２０の移動後の位置Ｃ’を特定する。
【００８９】
具体的には、（式５）にｒ＝０．５、位置Ａ’[１００  ０  ０]および位置Ｂ’[１００  −１００  ０]を代入する。
【数９】
2006195724.tif 000013
（式９）により、
【数９１】
2006195724.tif 000014
が得られる。
【００９０】
このように、対象となるオブジェクトの動作量ｒに基づいて、連動するオブジェクトの
動作後の動作状態Ｔ（ｒ）を特定することができる。
【００９１】
なお、動作の種類が、円周方向移動である場合には、（式７）により移動量ｒを算出する。そして、算出された移動量ｒを利用して、（式７）により移動後の位置を特定する。
【００９２】
以下、始点［０  ０  ０］、終点［０  ０  １００］の移動範囲におけるＸ軸周りの角度９０度の円周方向移動について説明する。例えば、始点［０  ０  ０］においては、（式７）は（式１０）のように表される。
【数１０】
2006195724.tif 000015
ｘ（ｒ），ｙ（ｒ）およびｚ（ｒ）のいずれの等式からもｒ＝０．０が得られる。
【００９３】
したがって、当該オブジェクトに連動すべきオブジェクトに対して、移動量ｒ＝０．０における動作状態を特定すればよい。
【００９４】
同様に、終点では移動量［０  −１００  １００］である。したがって、（式７）は（式１１）のように表される。
【数１１】
2006195724.tif 000016
ｘ（ｒ），ｙ（ｒ）およびｚ（ｒ）のいずれの等式からもｒ＝１．０が得られる。
【００９５】
したがって、当該オブジェクトに連動すべきオブジェクトに対して、移動量ｒ＝１．０における動作状態を特定すればよい。
【００９６】
このように、円周方向移動についても動作量に基づいて、移動量、すなわち動作量を特定することができる。
【００９７】
以上のように、動作量に基づいて連動するオブジェクトの動作状態を特定すると、次に、画像作成部１２４は、動作状態特定部１２２が特定した各オブジェクトの動作状態にかかる動画像を作成する(ステップＳ２１２)。具体的には、動作命令の対象となるオブジェクトの、動作命令にかかる動作状態と当該オブジェクトに連動するオブジェクトの対応する動作状態とを含む動画像を作成する。
【００９８】
図８は、画像作成部１２４が作成した動画像のイメージ図である。このように、右腕２１０が上方向に向けて位置Ａから位置Ｃまで移動するとともに、左腕２２０が位置Ａ'から位置Ｃ’まで移動する動画像が作成される。すなわち、画像作成部１２４が作成した動画像においては、右腕２１０と左腕２２０は連動している。
【００９９】
次に、画像出力部１２６は、画像作成部１２４が作成した動画像をディスプレイに出力する(ステップＳ２１４)。以上で、連動表示処理が完了する。
【０１００】
次に、移動の種類がオブジェクト自身の回転である場合について説明する。図９は、オブジェクト自身の回転を説明するための図である。図９に示すロボット２００のプロペラ２３０は、Ｘ軸を軸として回転する。
【０１０１】
自身の回転については、回転前後の動作状態をそれぞれ４行４列の単位行列Ｅで表す。
【数１２】
2006195724.tif 000017
回転前の動作状態Ｍは、（式１３）で表され、回転後の状態Ｎは（式１４）で表される。
【数１３】
2006195724.tif 000018
【数１４】
2006195724.tif 000019
このように、各動作状態を４行４列の行列として表すことにより、Ｘ軸周りの回転を表現することができる。この場合にも、ｒの関数として各動作状態を表現することができる。
【０１０２】
例えば、プロペラ２３０の支柱２３２の上下移動とプロペラ２３０のＸ軸周りの回転とを連動対象とすることができる。これにより、プロペラ２３０が上下に移動するのに伴い、プロペラ２３０がＸ軸周りに回転する動画像を作成することができる。
【０１０３】
図１０は、実施の形態に係る画像処理装置１０のハードウェア構成を示す図である。画像処理装置１０は、ハードウェア構成として、画像処理装置１０における動画像処理を実行する動画像処理プログラムなどが格納されているＲＯＭ５２と、ＲＯＭ５２内のプログラムに従って画像処理装置１０の各部を制御するＣＰＵ５１と、画像処理装置１０の制御に必要な種々のデータを記憶するＲＡＭ５３と、ネットワークに接続して通信を行う通信I／Ｆ５７と、各部を接続するバス６２とを備えている。
【０１０４】
さらに、ユーザからの入力を受け付けるキーボード７０と、マウス７２とを備えている。さらに、動画像を表示するディスプレイ７４を備えている。
【０１０５】
先に述べた画像処理装置１０における動画像処理プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フロッピー（Ｒ）ディスク（ＦＤ）、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されてもよい。
【０１０６】
この場合には、動画像処理プログラムは、画像処理装置１０において上記記録媒体から読み出して実行することにより主記憶装置上にロードされ、上記ソフトウェア構成で説明した各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。
【０１０７】
また、本実施の形態の動画像処理プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。
【０１０８】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができる。
【０１０９】
そうした第１の変更例としては、本実施の形態においては、動作情報作成部１１０は、１つの動作を含む動作情報を作成したが、他の例としては、複数の動作を含む動作情報を作成してもよい。図１１は、複数の動作を含む動作情報のデータ構成を模式的に示している。
【０１１０】
図１１に示す動作情報は、平行移動にかかる動作種類、動作範囲および動作軌跡に加えて、回転にかかる動作種類、動作範囲および動作軌跡を含んでいる。なお、この場合、動作情報に含まれる複数の動作は連動の対象となっている。
【０１１１】
図１１に示す動作情報は、オブジェクトＩＤ「０００１」で識別されるオブジェクトが始点から終点への平行移動と、始点の動作状態Ｍから終点の動作状態Ｎへの回転とが連動することを示している。このように、１つのオブジェクトに対する複数の動作は、１つの動作情報に含めてもよい。
【０１１２】
このように、１つの動作情報に含まれる２つの動作は同時に行われる。図１１に示す動作情報に含まれるオブジェクトＩＤ「０００１」で識別されるオブジェクトの平行移動と回転とは同時に行われる。
【０１１３】
ユーザから当該オブジェクトを回転させる旨の動作命令を受け付けた場合には、画像作成部１２４は、動作情報に基づいて、オブジェクトが回転し、当該回転とともに平行移動を行う動画像を作成する。
【０１１４】
また、第２の変更例としては、本実施の形態においては、連動情報作成部１１４は、所定の動作と、他の動作とを１対１に対応付けたが、対応関係はこれに限定されるものではない。例えば、１つの動作を行っている間に、複数の動作が行われるような連動関係を示す連動情報を作成してもよい。
【０１１５】
図１２は、１つの動作と複数の動作との連動関係を説明するための図である。図１２に示すように、第１オブジェクト３１０は、位置Ａから位置Ｂへの直線移動を行うこととする。一方、第２オブジェクト３２０は、位置Ｘから位置Ｙへの直線移動を行い、かつ位置Ｙから位置Ｚへの円周方向移動を行うこととする。また、連動情報作成部１１４は、位置Ｘから位置Ｙへの直線移動にかかる動作情報と位置Ｙから位置Ｚへの円周方向移動にかかる動作情報とを保持している。
【０１１６】
連動関係指定受付部１０４が、連動関係として第１オブジェクト３１０と第２オブジェクト３２０を連動対象のオブジェクトとして指定し、かつ第１オブジェクト３１０が位置Ａから位置Ｂへ移動するのに連動して第２オブジェクト３２０が位置Ｘから位置Ｚへ移動する関係を指定したとする。
【０１１７】
この場合、第２オブジェクト３２０の２つの動作情報が連結しているとみなす。すなわち、位置Ｘから位置Ｙまでの移動と位置Ｙから位置Ｚまでの移動が連続した１つの動作であるとみなす。
【０１１８】
そして、位置Ｘの動作状態をｒ＝０．０とし、位置Ｚの動作状態をｒ＝１．０となるように正規化する。例えば、位置Ｘから位置Ｙまでの距離と、位置Ｙから位置Ｚまでの距離とが等しい場合には、位置Ｙの動作状態はｒ＝０．５となる。
【０１１９】
このように、複数の動作情報を組み合わせて連続した１つの動作情報とみなしてもよい。これにより、連続した複数の動作と１つの動作とを連動させることができる。
【０１２０】
図１３は、複数の動作同士が連動する場合の連動関係の一例を示している。図１３に示す第１オブジェクト３１０は、位置Ａから位置Ｂまで直線移動し、位置Ｂから位置Ｃまで円周方向移動し、再び位置Ｃから位置Ｄまで直線移動する。一方、第２オブジェクト３２０は、位置Ｓから位置Ｔまで円周方向移動し、位置Ｔから位置Ｕまで直線移動する。位置Ａから位置Ｃまでの距離と、位置Ｓから位置Ｔまでの距離とが等しい。位置Ｃから位置Ｄまでの距離と、位置Ｔから位置Ｕまでの距離とが等しい。
【０１２１】
この場合には、位置Ａおよび位置Ｓにおいてそれぞれ動作量ｒ＝０．０となる。また位置Ｂにおいて動作量ｒ＝０．３３となる。第２オブジェクト３２０においては、位置Ｓと位置Ｔの間の位置において動作量ｒ＝０．３３となる。また、位置Ｃおよび位置Ｔにおいて動作量ｒ＝０．６６となる。そして、位置Ｄおよび位置Ｕにおいて動作量ｒ＝１．０となる。
【０１２２】
このように、複数の動作同士を連動させる場合であっても、動作量ｒにより、各動作状態を対応付けることができる。
【０１２３】
また、第３の変更例としては、本実施の形態においては、連動にかかる複数の動作情報の始点と終点とを合わせることにより連動情報を作成したが、さらに、動作途中の連動関係を指定してもよい。
【０１２４】
具体的には、第１動作の始点と終点の間の動作状態である第１動作状態の指定をユーザから受け付ける。同様に、第２動作の始点と終点の動作状態である第２状態の指定をユーザから受け付ける。そして、第１動作状態と第２動作状態のタイミングを一致させるように第１動作と第２動作の各動作状態を対応付ける。このように、動作途中の動作状態を対応付けることにより、多様な連動に対応する動画像を作成することができる。
【０１２５】
また、第４の変更例としては、本実施の形態においては、動作種別は、平行移動やオブジェクト自身の回転など、動きに関するものであったが、動作種別は本実施の形態に限定されるものではない。例えば、オブジェクトの色の変化であってもよい。また例えば、オブジェクトの大きさの変化であってもよい。このように、画像の変化を伴うものであればよく、その種類は限定されるものではない。
【０１２６】
また、第５の変更例としては、本実施の形態においては、各オブジェクトの動作量を対応付けることにより連動画像を作成したが、これにかえて各オブジェクトの動作速度を対応付けることにより連動画像を作成してもよい。実施の形態において示すように動作量を対応付けることにより連動の対象となる２つのオブジェクトの動作の始点と終点のタイミングを合わせることができる。したがって、動作量にかえて動作速度を対応付けることによっても、２つのオブジェクトの動作の始点と終点のタイミングを合わせることができる。
【０１２７】
より具体的には、連動の対象となる２つのオブジェクトの動作の始点と終点のタイミングが一致するように、各オブジェクトの動作速度を定める。すなわち、所定のオブジェクトの動作速度に応じて、他方のオブジェクトの動作速度を決定する。
【０１２８】
このように連動の対象となる２つのオブジェクトの動作の始点と終点のタイミングが一致するような各オブジェクトの動作速度を含む情報を連動情報として作成する。この連動情報を利用することにより、連動する２つのオブジェクトを連動させることができる。
【０１２９】
また、第６の変更例としては、本実施の形態においては、各オブジェクトの動作が等速で行われることを前提としたが、各オブジェクトの動作の速度が変化してもよい。この場合には、変化する速度間の相対的な速度比を保ちつつ、連動する複数のオブジェクトそれぞれの動作開始と動作終了のタイミングが一致するような対応関係を連動情報として定めてもよい。
【０１３０】
また、第７の変更例としては、本実施の形態においては、画像処理装置１０の処理対象は動画像であったが、これにかえて静止画像を処理対象としてもよい。この場合、画像処理装置１０は、連動の対象となる２つのオブジェクトの動作後の状態を表す静止画像を作成する。
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】実施の形態にかかる画像処理装置１０の構成を示すブロック図である。
【図２】動作情報保持部１１２が保持している動作情報を模式的に示す図である。
【図３】画像処理装置１０の処理対象となる動画像を示す図である。
【図４】複数のオブジェクトを連動させるための連動情報を作成する処理を示すフローチャートである。
【図５】図３に示した移動ロボットにおける移動量と位置との関係を説明するための図である。
【図６】動作表示処理を示すフローチャートである。
【図７】ステップＳ２０２、ステップＳ２０４およびステップＳ２０６にかかる処理を具体的に説明するための図である。
【図８】画像作成部１２４が作成した動画像のイメージ図である。
【図９】オブジェクト自身の回転を説明するための図である。
【図１０】実施の形態に係る画像処理装置１０のハードウェア構成を示す図である。
【図１１】複数の動作を含む動作情報のデータ構成を模式的に示す図である。
【図１２】１つの動作と複数の動作との連動関係を説明するための図である。
【図１３】複数の動作同士が連動する場合の連動関係の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１３２】
１０  画像処理装置
５１  ＣＰＵ
５２  ＲＯＭ
５３  ＲＡＭ
５７  通信I／Ｆ
６２  バス
７０  キーボード
７２  マウス
７４  ディスプレイ
１００  オブジェクト指定受付部
１０２  動作指定受付部
１０４  連動関係指定受付部
１１０  動作情報作成部
１１２  動作情報保持部
１１４  連動情報作成部
１１６  連動情報保持部
１２０  動作命令受付部
１２２  動作状態特定部
１２４  画像作成部
１２６  画像出力部
２００  ロボット
２１０  右腕
２２０  左腕
２３０  プロペラ
２３２  支柱
３１０  第１オブジェクト
３２０  第２オブジェクト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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