(57)【要約】      （修正有）【課題】制作者の意図に従ったカメラワークを、ユーザに行ってもらうことが、ユーザと制作者の双方にとって、容易にできるようにする。【解決手段】仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの撮影優先順位とカメラワーク情報とを保持する手段と、  前記カメラの視野に入ったオブジェクトの中で、最高の撮影優先順位を持つものを、対象オブジェクトにする手段と、  対象オブジェクトのカメラワーク情報に規定されているカメラワークをユーザに提供する手段とを備えることを特徴とする仮想現実システム。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの撮影優先順位とカメラワーク情報とを保持する手段と、
前記カメラの視野に入ったオブジェクトの中で、最高の撮影優先順位を持つものを、対象オブジェクトにする手段と、
対象オブジェクトのカメラワーク情報に規定されているカメラワークをユーザに提供する手段とを備えることを特徴とする仮想現実システム。
【請求項２】
仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの関連オブジェクトも保持する手段と、
前記カメラワークのユーザへの提供が終了したとき、対象オブジェクトの関連オブジェクトを、新たに、対象オブジェクトにする手段とを備える請求項１記載の仮想現実システム。
【請求項３】
コンピュータが実行する方法であって、
仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの撮影優先順位とカメラワーク情報とを保持する工程と、
前記カメラの視野に入ったオブジェクトの中で、最高の撮影優先順位を持つものを、対象オブジェクトにする工程と、
対象オブジェクトのカメラワーク情報に規定されているカメラワークをユーザに提供する工程とを含むことを特徴とする仮想現実方法。
【請求項４】
仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの関連オブジェクトも保持する工程と、
前記カメラワークのユーザへの提供が終了したとき、対象オブジェクトの関連オブジェクトを、新たに、対象オブジェクトにする工程とを含む請求項３記載の仮想現実方法。
【請求項５】
コンピュータに、
仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの撮影優先順位とカメラワーク情報とを保持する工程と、
前記カメラの視野に入ったオブジェクトの中で、最高の撮影優先順位を持つものを、対象オブジェクトにする工程と、
対象オブジェクトのカメラワーク情報に規定されているカメラワークをユーザに提供する工程とを実行させるプログラムであることを特徴とする仮想現実ソフトウェア。
【請求項６】
仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの関連オブジェクトも保持する工程と、
前記カメラワークのユーザへの提供が終了したとき、対象オブジェクトの関連オブジェクトを、新たに、対象オブジェクトにする工程とを含む請求項５記載の仮想現実ソフトウェア。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載の仮想現実ソフトウェアを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、仮想現実（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｒｅａｌｉｔｙ）の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＶＲ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｒｅａｌｉｔｙ）ソフトウェアとは、３ＤＣＧ（３  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ）で構築された仮想空間内を、ユーザが見ることのできるコンピュータプログラムである。この仮想空間では、仮想的なカメラを想定し、そこから覗く視野がユーザの見るカメラの画面となる。
【０００３】
従来、ＶＲソフトウェアにおける視点移動や注視点移動などのカメラワークは、ユーザの操作に依存する自由なものと、制作者側が事前にその動きを付けておく自動的なものとの二種類がある。しかし、前者は、一般には操作が複雑であるという問題と、また自由度が高いことがかえって制作者側からの意図を伝え難いという問題とがある。後者は、制作者の意図が伝わる反面、ユーザにとって興味深い被写体について多角的な視点から見ることができないという問題がある。また後者では、カメラの動作条件を制作者が事前に固定イベントとして定義するために、仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうるオブジェクトの変更や追加によって、イベントプログラムの修正が必要となるという問題もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は斯かる背景技術に鑑みてなされたもので、制作者の意図に従ったカメラワークを、ユーザに行ってもらうことが、ユーザと制作者の双方にとって、容易にできるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明において上記課題を達成するために、まず請求項１の発明では、仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの撮影優先順位とカメラワーク情報とを保持する手段と、
前記カメラの視野に入ったオブジェクトの中で、最高の撮影優先順位を持つものを、対象オブジェクトにする手段と、
対象オブジェクトのカメラワーク情報に規定されているカメラワークをユーザに提供する手段とを備えることを特徴とする仮想現実システムとしたものである。
【０００６】
また請求項２の発明では、仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの関連オブジェクトも保持する手段と、
前記カメラワークのユーザへの提供が終了したとき、対象オブジェクトの関連オブジェクトを、新たに、対象オブジェクトにする手段とを備える請求項１記載の仮想現実システムとしたものである。
【０００７】
また請求項３の発明では、コンピュータが実行する方法であって、
仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの撮影優先順位とカメラワーク情報とを保持する工程と、
前記カメラの視野に入ったオブジェクトの中で、最高の撮影優先順位を持つものを、対象オブジェクトにする工程と、
対象オブジェクトのカメラワーク情報に規定されているカメラワークをユーザに提供す
る工程とを含むことを特徴とする仮想現実方法としたものである。
【０００８】
また請求項４の発明では、仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの関連オブジェクトも保持する工程と、
前記カメラワークのユーザへの提供が終了したとき、対象オブジェクトの関連オブジェクトを、新たに、対象オブジェクトにする工程とを含む請求項３記載の仮想現実方法としたものである。
【０００９】
また請求項５の発明では、コンピュータに、
仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの撮影優先順位とカメラワーク情報とを保持する工程と、
前記カメラの視野に入ったオブジェクトの中で、最高の撮影優先順位を持つものを、対象オブジェクトにする工程と、
対象オブジェクトのカメラワーク情報に規定されているカメラワークをユーザに提供する工程とを実行させるプログラムであることを特徴とする仮想現実ソフトウェアとしたものである。
【００１０】
また請求項６の発明では、仮想空間内で仮想的なカメラの被写体になりうる各オブジェクトの被写体情報として、各オブジェクトの関連オブジェクトも保持する工程と、
前記カメラワークのユーザへの提供が終了したとき、対象オブジェクトの関連オブジェクトを、新たに、対象オブジェクトにする工程とを含む請求項５記載の仮想現実ソフトウェアとしたものである。
【００１１】
また請求項７の発明では、請求項５又は請求項６に記載の仮想現実ソフトウェアを記録した記録媒体としたものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１、請求項３、請求項５、及び請求項５を引用する請求項７の発明は、各オブジェクトを、撮影優先順に、カメラワーク情報に規定されたカメラワークで、ユーザに見てもらうことが可能になるという効果がある。
【００１３】
請求項２、請求項４、請求項６、及び請求項６を引用する請求項７の発明は、ユーザに、あるオブジェクトを、このオブジェクトのカメラワーク情報に規定されたカメラワークで、見て貰った直後に、このオブジェクトの関連オブジェクトを、この関連オブジェクトのカメラワーク情報に規定されたカメラワークで、見て貰えるという効果がある。
【００１４】
従って、制作者が、各オブジェクトの見せ方を考慮して、各オブジェクト対して、撮影優先順、カメラワーク情報、関連オブジェクトを与えれば、制作者の意図に従ったカメラワークに、ユーザに負担を掛けることなく、ユーザを導くことができる。また、オブジェクトの追加や変更があっても、撮影優先順、カメラワーク情報、関連オブジェクトの追加や変更で済み、イベントプログラムを修正する必要が無い。
【００１５】
以上、制作者の意図に従ったカメラワークを、ユーザに行ってもらうことが、ユーザと制作者の双方にとって、容易にできるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の最良の一実施形態を説明する。
【００１７】
ここで、単にオブジェクトと云えば、３ＤＣＧで構築された仮想空間内に存在し、仮想的なカメラの被写体になりうる、３ＤＣＧモデルの物体を意味するものとする。また、一
つの仮想空間を、一つのシーンとも云う。また、単にカメラと云えば、仮想空間内に想定された仮想的なカメラのことを意味するものとする。また、視点とは、カメラのある位置のことを意味するものとする。また、注視点とは、カメラが注視している点のことを意味するものとする。
【００１８】
また、制作者は、コンピュータで、３ＤＣＧ作成ソフトウェアを利用して、各オブジェクトに被写体情報を持たせる。オブジェクトが持つ被写体情報は、実装レベルでは、図１に示すように、このオブジェクトのクラス内のデータファイルに保持される。
【００１９】
データファイルに記述される被写体情報の項目には、図１に示すように、位置、サイズ、撮影優先順位、関連オブジェクト、カメラワーク情報がある。
【００２０】
カメラワーク情報は、オブジェクトに対する視点移動や注視点移動などのカメラワークを規定する情報である。この規定は、オブジェクトに対するカメラワークを、制作者の意図に適うように、制作者が決める。このカメラワークには、定形的なカメラワークである、パン（左右首振り）、ドリー（前後）、ティルト（上下首振り）、トラック（平行移動）が含まれていても良い。カメラワーク情報の詳細については、後述する。
【００２１】
被写体情報の項目の内、位置と、サイズと、撮影優先順位と、関連オブジェクトとは、対象オブジェクトを１つ決めるためのものである。対象オブジェクトとは、このオブジェクトのカメラワーク情報に規定されたカメラワークを、ユーザに提供することになるオブジェクトのことである。
【００２２】
位置は、オブジェクト内でユーザが注視点として期待する点と定義された点である。この位置は、制作者がオブジェクト作成時に任意の点に定義しておくもので、このオブジェクトの位置を把握する際に使われる。
【００２３】
サイズは、オブジェクトの幅、高さ、奥行きである。このサイズは、上記の位置とともに、このオブジェクトが、カメラの視野に入るか否かの判定を行うための仮想モデル（例えば、バウンティングボックス、バウンティングスフィアなど）の形成に使われる。
【００２４】
撮影優先順位は、オブジェクトがカメラの視野に入った場合に、このオブジェクトが、この視野に入っている他のオブジェクトに優先して、対象オブジェクトに選ばれる度合いを、数値で表したものである。この撮影優先順位は、各シーン内でユーザに見せるオブジェクトの順序に応じて制作者が事前に決めておくもので、ひとつのシーンでは、同じ撮影優先順位のオブジェクトが無いように設定する。
【００２５】
関連オブジェクトは、オブジェクトに意味的な結び付きが強いオブジェクトとして、制作者が一つ指定したものである。対象オブジェクトのカメラワーク情報に規定されたカメラワークのユーザへの提供が終了すると、対象オブジェクトの関連オブジェクトが、強制的に次の対象オブジェクトとなる。
【００２６】
ＶＲソフトウェアでは、カメラの視野は、四角錐型の範囲で表現される。この範囲に、オブジェクトが入ると、コンピュータは、このオブジェクトが視野に入っていると見なし、このオブジェクトの視野に入っている部分をカメラの画面に表示する。具体的に述べると、範囲を表現する四角錐型の図形と、オブジェクトのサイズと位置とから算出される仮想モデルとが交わると、視野に入ったと見なし、交わったところのオブジェクトの部分を、カメラの画面に表示する。図３に示すような、四角錐型の視野と、バウンディングボックスの仮想モデルとが交わった結果として、カメラの画面に表示されたオブジェクトの部分の例を、図４に示す。
【００２７】
以下に、ＶＲソフトウェアによって、コンピュータが実行する処理の流れの例を、図２のフローチャートに従って、説明する。
【００２８】
Ｓ（ＳＴＥＰ）１；
ＶＲソフトウェアの起動時に、シーン内に存在する各オブジェクトの被写体情報を、各オブジェクトのクラスのデータファイルから読み出して、メモリに保持する。
【００２９】
Ｓ（ＳＴＥＰ）２；
各オブジェクトの被写体情報の中から位置とサイズとをメモリに参照し、これら位置とサイズとから、各オブジェクトの仮想モデル（例えば、バウンティングボックス、バンティングスフィアなど）を算出してメモリに保持する。
【００３０】
Ｓ（ＳＴＥＰ）３；
視点移動や注視点移動などのカメラワークを自由にユーザに行わせる。
【００３１】
Ｓ（ＳＴＥＰ）４；
常時、ユーザからＶＲソフトウェアの終了要求が入力されたか否かを監視し、
ユーザからＶＲソフトウェアの終了要求が入力されたならば、ＶＲソフトウェアを終了して、ＥＮＤに進み、
ユーザからＶＲソフトウェアの終了要求が入力されてないならば、ＳＴＥＰ５に進む。
【００３２】
Ｓ（ＳＴＥＰ）５；
常時、各オブジェクトの仮想モデルをメモリに参照して、各オブジェクトがカメラの視野に入ったか否かを監視し、
カメラの視野にオブジェクトが入ったならば、ＳＴＥＰ６に進み、
他方、カメラの視野にオブジェクトが入らないならば、ＳＴＥＰ３に戻る。
【００３３】
Ｓ（ＳＴＥＰ）６；
カメラの視野に入った各オブジェクトの被写体情報の中から撮影優先順位をメモリに参照し、
何れかのオブジェクトの撮影優先順位を読み出せたならば、何れかのオブジェクトが撮影優先順位を持っているとして、ＳＴＥＰ７に進み、
他方、何れのオブジェクトの撮影優先順位も読み出せないならば、何れのオブジェクトも撮影優先順位を持ってないとして、ＳＴＥＰ３に戻る。
【００３４】
Ｓ（ＳＴＥＰ）７；
カメラの視野に入りかつ撮影優先順位を持つオブジェクトの中で、最高の撮影順位にあるものを、対象オブジェクトとする。
【００３５】
Ｓ（ＳＴＥＰ）８；
対象オブジェクトの被写体情報の中からカメラワーク情報をメモリに参照し、
対象オブジェクトのカメラワーク情報が読み出せたならば、対象オブジェクトがカメラワーク情報を持っているとして、ＳＴＥＰ９に進み、
他方、対象オブジェクトのカメラワーク情報が読み出せないならば、対象オブジェクトがカメラワーク情報を持ってないとして、ＳＴＥＰ３に戻る。
【００３６】
Ｓ（ＳＴＥＰ）９；
対象オブジェクトのカメラワーク情報に規定されているカメラワークを、ユーザに提供する。
【００３７】
Ｓ（ＳＴＥＰ）１０；
上記カメラワークのユーザへの提供が終了すると、対象オブジェクトの被写体情報の中から関連オブジェクトをメモリに参照し、
対象オブジェクトの関連オブジェクトが読み出せたならば、対象オブジェクトの関連オブジェクトがあるとして、ＳＴＥＰ１１に進み、
対象オブジェクトの関連オブジェクトが読み出せないならば、対象オブジェクトの関連オブジェクトがないとして、ＳＴＥＰ３に戻る。
【００３８】
Ｓ（ＳＴＥＰ）１１；
対象オブジェクトの関連オブジェクトを、新たに、対象オブジェクトとし、その後、ＳＴＥＰ８に戻る。
【００３９】
最後に、カメラワーク情報の詳細を説明する。カメラワーク情報には、少なくとも、２つの種類がある。
【００４０】
第１種のカメラワーク情報は、所定の軌道に沿って、カメラを移動させると同時に、この軌道の各点で、所定の注視点をカメラに注視させることを、自動的に、或は、手動で行うカメラワークを規定するものである。例えば、図５に示すように、対象オブジェクトを注視しながら、所定の軌道上を、所定の方向に、カメラを移動させるカメラワークでも良い。
【００４１】
軌道と軌道上の各点での注視点とは、制作者が明示的に指定しても良いし、或は、制作者が指定した情報に基づいて、コンピュータが算出しても良い。例えば、対象オブジェクトを、カメラの画面の中心に捉えるとの制作者の指定に基づいて、コンピュータが、視野に入り始めたオブジェクトを、カメラの画面の中心に捉えるための軌道と軌道上の各点での注視点とを算出し、この軌道の各点で、算出された注視点にカメラを注視させながら、この軌道に沿ってカメラを移動させることで、図６に示すように、視野に入り始めたオブジェクトに、カメラの注視点を合せるカメラワークであっても良い。また例えば、対象オブジェクトから、このオブジェクトの関連オブジェクトへトラック（平行移動）させるとの制作者の指定に基づいて、コンピュータは、このトラックのための軌道と軌道上の各点での注視点とを算出し、この軌道の各点で、算出された注視点にカメラを注視させながら、この軌道に沿ってカメラを移動させることで、図７に示すように、対象オブジェクトに、カメラの注視点を合せた後に、関連オブジェクトに、カメラの注視点を合せるカメラワークであっても良い。
【００４２】
第２種のカメラワーク情報は、ユーザの行うカメラワークについて、制限を規定するものである。例えば、カメラの立ち入れない領域を規定するものであっても良い。また例えば、カメラが注視する注視点の位置を規定するものであっても良い。
【００４３】
ユーザの行うカメラワークに制限を加えることで、ユーザの行うカメラワークに、ある程度の自由度を残しつつ、制作者が意図するシーン内の見せ方に、ユーザを誘導することが可能になる。また、シーン内の見せる部分と見せない部分とを事前に定めることができるので、見せない部分にあるデータ量の多いモデルを省略することができ、データ処理コストの軽減につながる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】オブジェクトに持たせる被写体情報を説明する図。
【図２】ＶＲソフトウェアによって、コンピュータが実行する処理の流れの例を示すフローチャート。
【図３】四角錐型の視野と、バウンディングボックスの仮想モデルとの交わりを示す図。
【図４】図３に示す交わりによりカメラの画面に表示されたオブジェクトの部分の例を示す図。
【図５】対象オブジェクトを注視しながら、所定の軌道上を、所定の方向に、カメラを移動させるカメラワークの例を示す図。
【図６】視野に入り始めた対象オブジェクトに、カメラの注視点を合せるカメラワークの例を示す図。
【図７】対象オブジェクトに、カメラの注視点を合せた後に、関連オブジェクトに、カメラの注視点を合せるカメラワークの例を示す図。
【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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