(57)【要約】【課題】複数の素材の組み合わ模様の高次元テクスチャ、特殊効果を付与した高次元テクスチャを生成する高次元テクスチャ装置を提供する。【解決手段】同一位置のピクセルの画像情報を取り出してまとめて生成した高次元ピクセルデータを含むコードブックと、このコードブックのアドレスを指定するためのインデックス情報のインデックス画像とを含む高次元テクスチャを生成する高次元テクスチャ生成部１０１と、高次元テクスチャを格納する蓄積部１０２と、蓄積部から１種類以上の素材の高次元テクスチャを取り出し、制御データに従って１種類以上の素材のインデックス画像を基に任意サイズのインデックス画像を合成し、蓄積部に格納するインデックス画像合成部１０４と、蓄積部から高次元テクスチャを取り出し、取得条件または作成条件に対応するテクスチャ画像に変換するテクスチャ画像生成部１０５とを含む。【選択図】      図１
2008186485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の異なる条件で取得あるいは作成した１つ以上のテクスチャ画像をテクスチャ画像
群と呼び、複数種類の素材の前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様
のテクスチャ画像を生成する高次元テクスチャ合成装置において、
前記テクスチャ画像群から同一位置のピクセルの画像情報を取り出してまとめて生成し
た高次元ピクセルデータにより形成されるコードブックと、このコードブックのアドレス
を指定するためのインデックス情報により形成されるインデックス画像とを含む高次元テ
クスチャを生成する高次元テクスチャ生成部と、
前記高次元テクスチャを格納する高次元テクスチャデータ蓄積部と、
前記高次元テクスチャデータ蓄積部から複数種類の素材の高次元テクスチャを取り出し
、ユーザによって与えられる制御データまたは該制御データを画像化した制御画像に従っ
て、複数種類の素材のインデックス画像を基に、任意サイズのインデックス画像を合成し
、合成インデックス画像を前記高次元テクスチャデータ蓄積部に格納するインデックス画
像合成部と、
前記高次元テクスチャデータ蓄積部から高次元テクスチャを取り出し、特定の取得条件
または作成条件に対応する１つ以上のテクスチャ画像に変換するテクスチャ画像生成部と
、
を具備し、
前記制御データまたは前記制御画像は、生成する新規インデックス画像の全てのピクセ
ル位置に対して、どの素材のインデックスを描画するべきかを示すために、１つ以上の素
材のＩＤが指定されており、複数の素材の組み合わせによる任意模様のテクスチャ画像を
生成し、
前記インデックス画像合成部は、類似ピクセル探索において、複数の素材を用いた場合
、類似ピクセル探索の対象としている素材のインデックスとは異なる素材のインデックス
の部分に対して、探索の時だけ、類似ピクセル探索の対象としている素材の中で最も類似
性の高いインデックスに置き換え、近傍ブロックの参照している素材を同一にすることを
特徴とする、高次元テクスチャ合成装置。
【請求項２】
複数の異なる条件で取得あるいは作成した１つ以上のテクスチャ画像をテクスチャ画像
群と呼び、複数種類の素材の前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様
のテクスチャ画像を生成する高次元テクスチャ合成方法において、
前記テクスチャ画像群から同一位置のピクセルの画像情報を取り出してまとめて生成し
た高次元ピクセルデータにより形成されるコードブックと、このコードブックのアドレス
を指定するためのインデックス情報により形成されるインデックス画像とを含む高次元テ
クスチャを生成するステップと、
前記高次元テクスチャを蓄積部に格納するステップと、
前記蓄積部から複数種類の素材の高次元テクスチャを取り出し、ユーザによって与えら
れる制御データまたは該制御データを画像化した制御画像に従って、複数種類の素材のイ
ンデックス画像を基に、任意サイズのインデックス画像を合成するステップと、
合成インデックス画像を前記蓄積部に格納するステップと、
前記蓄積部から高次元テクスチャを取り出し、特定の取得条件または作成条件に対応す
る１つ以上のテクスチャ画像に変換するステップと、
を具備し、複数の素材の組み合わせによる任意模様のテクスチャ画像を生成することを
特徴とする高次元テクスチャ合成方法。
【請求項３】
複数の異なる条件で取得あるいは作成した１つ以上のテクスチャ画像をテクスチャ画像
群と呼び、複数種類の素材の前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様
のテクスチャ画像をコンピュータに生成させるプログラムにおいて、
前記テクスチャ画像群から同一位置のピクセルの画像情報を取り出してまとめて生成し
た高次元ピクセルデータにより形成されるコードブックと、このコードブックのアドレス
を指定するためのインデックス情報により形成されるインデックス画像とを含む高次元テ
クスチャを生成するステップと、
前記高次元テクスチャを蓄積部に格納するステップと、
前記蓄積部から複数種類の素材の高次元テクスチャを取り出し、ユーザによって与えら
れる制御データまたは該制御データを画像化した制御画像に従って、複数種類の素材のイ
ンデックス画像を基に、任意サイズのインデックス画像を合成するステップと、
合成インデックス画像を前記蓄積部に格納するステップと、
前記蓄積部から高次元テクスチャを取り出し、特定の取得条件または作成条件に対応す
る１つ以上のテクスチャ画像に変換するステップと、
をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元コンピュータグラフィックス分野における高品位テクスチャマッピン
グに好適な画像合成技術に属し、視点方向や光源方向などの条件に応じて変化する多種類
の素材のテクスチャ画像群から、制御機能を基に、これら条件に応じた任意サイズのテク
スチャ画像を合成し、複数の素材の組み合わせやテクスチャへの特殊効果付けをも可能と
するための装置および方法並びにプログラムに関する。
【０００２】
本発明は、多種類の素材のテクスチャ画像群や合成後のテクスチャ画像群を、種々の記
録媒体に効率的に格納し管理するためのデータ構造に関する。
【背景技術】
【０００３】
３次元物体の見え方、すなわち３次元物体の形状およびその表面の色や質感は、この３
次元物体を眺める方向（視点方向）および光を照射する方向（光源方向）に依存して変化
する。３次元コンピュータグラフィックスの分野では、３次元物体の表面をポリゴンと称
する多数の２次元平面単位に分割し、ポリゴンごとに描画を行って２次元画像を生成し、
これを３次元物体の画像として表示している。
【０００４】
視点方向および光源方向が変化する際の３次元物体の見え方は、表示ポリゴンの向き（
３次元姿勢）やポリゴンの光学的特性（輝度等）を視点方向および光源方向とともに変化
させることによって表現できる。ところが、従来は描画の単位であるポリゴンの向き（３
次元姿勢）を定義する法線と視点方向あるいは光源方向との関係を計算するためには浮動
小数点精度のベクトル演算が必須である。この演算はハードウェアおよびソフトウェアの
どちらの観点からみても演算コストが高く、実用化が困難であった。そこで、ポリゴンを
構成する頂点単位に設定した色でポリゴン内部を一様に塗りつぶすフラットシェーディン
グと呼ばれる描画手法や、ポリゴンを構成する頂点単位に設定した色に基づいて単調な線
形補間によりポリゴン内部に色を塗るスムースシェーディングと呼ばれる描画手法が用い
られることがある。
【０００５】
また、例えば模様や柄などポリゴン内部のディテールを表現したいという要求に対して
はテクスチャマッピングと呼ばれる手法が用いられる。テクスチャマッピングとは、模様
や柄が表現された画像（テクスチャ画像）をポリゴン表面に配置（マッピング）する画像
処理技術である。ポリゴンを構成する頂点単位でテクスチャ画像内の対応する画像内座標
を定義するなどしてテクスチャ画像の向きを制御したり、テクスチャ画像に実写画像を用
いたり等、これまでになされたテクスチャマッピングへの幾つかの改良は、より高品質な
レンダリングを可能にした。しかし、このような改良を行ったとしても、このテクスチャ
マッピングでは、視点方向や光源方向に応じて変化すべき物体表面の光学的特性を表現す
ることまでは行なえない。これは、ポリゴンの３次元姿勢とは無関係に単一のテクスチャ
画像を貼り付けているためである。
【０００６】
物体表面の光学的特性を表現するために、従来、いくつかの改良手法が提案されている
が、以下に説明するように、これらの改良手法にはそれぞれ固有の問題がある。
【０００７】
（１）物体表面の法線ディテールを擬似的に変化させ、光学的な特性を変化させる手法
がある。これには、バンプマッピングと呼ばれる手法が存在するが、法線のゆらし計算な
ど３次元ベクトル計算が必要であり、計算コストが高いという問題がある。
【０００８】
（２）一般にポリゴン表面のテクスチャ成分を視線方向、光源方向に応じて表現したも
のをＢＴＦ（Ｂｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｘｔｕｒｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）と呼
ぶ（非特許文献１参照）。しかし、ＢＴＦのデータにおいて視点方向および光源方向を表
す４個の変数のすべてを変化させながら画像のサンプリングをこれまでに行った例はなく
、２個あるいは３個の変数を変化させたサブセットを扱っている（非特許文献２参照）。
【０００９】
（３）光源方向や視点方向に依存した輝度変化を関数で近似する手法として、ＰＴＭ（
Ｐｏｌｙｎｏｍｉａｌ  Ｔｅｘｔｕｒｅ  Ｍａｐｐｉｎｇ）と呼ばれる手法が提案されて
いる（特許文献１参照）。ＰＴＭでは、ピクセル毎の輝度変化を２次元光源方向パラメー
タの２次関数で近似し、その関数係数（６つ）を持つテクスチャに変換して保持する。描
画時には、この関数係数テクスチャから描画対象ピクセルの関数係数を取り出す。そして
、取り出した関数係数と光源方向パラメータとの積和演算により、光源依存なテクセル・
カラー情報を求めている。近年のグラフィックス・ハードウェアでは、ハードウェア上の
演算ユニットをプログラマブルに利用してシェーディングを行なう機能（ピクセルシェー
ダ）が実装されている。そのため、ＰＴＭのような演算を高速に実行させることが可能と
なってきている。しかし、視点方向も含めた輝度変化を関数化する場合、さらに高次な関
数化が必要となる。その結果、関数係数が増えるのみならず、関数近似に要する時間も多
大になることが予想され、視点方向と光源方向の双方に依存したテクスチャを生成するこ
とは原理上、困難である。
【００１０】
（４）一方、視点方向に応じた画像を生成する手法としては、Ｌｉｇｈｔ  Ｆｉｅｌｄ
Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ（特許文献２および非特許文献３参照）やＬｕｍｉｇｒａｐｈ（非
特許文献４参照）に代表されるイメージベース・レンダリング手法がある。イメージベー
ス・レンダリング手法は、離散的に設定された複数視点画像から、新規視点から見た画像
をサンプリングによって生成する方法である。しかし、視点自由度や画質を高めようとす
ると複数視点画像を大量に用意しておく必要があり、データ量が膨大になるという問題が
ある。
【００１１】
従来のテクスチャマッピングにおいては、３次元物体の表面の大きさに対してテクスチ
ャ画像のサイズが小さい場合、テクスチャ画像を繰り返し配置しながら、マッピングを行
なっている。しかしこの方法では、テクスチャ画像の模様や柄が単調な繰り返しパターン
として現れてしまったり、境界線が目立ってしまったりする。これは、観察者に不自然な
印象を与える。
【００１２】
そこで近年では、小さなテクスチャ画像から任意サイズのテクスチャ画像を合成する方
式が提案されている（非特許文献５および非特許文献６参照）。これは、元の小さなテク
スチャ画像を参照しながら、任意サイズのテクスチャ画像をスキャンし、元の画像に近い
テクスチャ画像を合成する方式である。また、その応用として、参照している小さなテク
スチャ画像の他に目標とするテクスチャ画像を用意し、この目標とするテクスチャ画像の
模様や柄を有し、かつ、参照している小さなテクスチャ画像の素材に近い画像を合成する
方式も提案されている。
【特許文献１】米国特許第６２９７８３４号明細書
【特許文献２】米国特許第６０９７３９４号明細書
【非特許文献１】Ｄａｎａ，  ｅｔ．ａｌ，  "Ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｘｔｕｒｅ  ｏｆ  Ｒｅａｌ  Ｗｏｒｌｄ  Ｓｕｒｆａｃｅｓ"，  ＡＣＭ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ  ｏｎ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ，１８（１）：１−３４，１９９９．
【非特許文献２】Ｃｈｅｎ，  ｅｔ．ａｌ，  "Ｌｉｇｈｔ  Ｆｉｅｌｄ  Ｍａｐｐｉｎｇ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｈａｒｄｗａｒｅ  Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ  ｏｆ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｌｉｇｈｔ  Ｆｉｅｌｄｓ"，  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ＳＩＧＧＲＡＰＨ  ２００２，ｐｐ．４４７−４５６．
【非特許文献３】Ｌｅｖｏｙ，  ｅｔ．ａｌ，  "Ｌｉｇｈｔ  Ｆｉｅｌｄ  Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ"，  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ＳＩＧＧＲＡＰＨ  １９９６，ｐｐ．３１−４２．
【非特許文献４】Ｇｏｒｔｌｅｒ，  ｅｔ．ａｌ，  "Ｔｈｅ  Ｌｕｍｉｇｒａｐｈ"，  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ＳＩＧＧＲＡＰＨ  １９９６，ｐｐ．４３−５４．
【非特許文献５】Ｌｉ−Ｙｉ  Ｗｅｉ，  Ｍａｒｃ  Ｌｅｖｏｙ，  "Ｆａｓｔ  Ｔｅｘｔｕｒｅ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  Ｕｓｉｎｇ  Ｔｒｅｅ−ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ"，  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ＳＩＧＧＲＡＰＨ  ２０００，  ｐｐ．４７９−４８８．
【非特許文献６】Ｍｉｃｈａｅｌ  Ａｓｈｉｋｈｍｉｎ，  "Ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｉｎｇ  Ｎａｔｕｒａｌ  Ｔｅｘｔｕｒｅｓ"，  ２００１  ＡＣＭ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  ｏｎ  Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ  ３Ｄ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ，  ｐｐ．２１７−２２６．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
視点方向および光源方向に応じて変化する物体表面の光学的特性をテクスチャで表現し
ようとすると、視点方向や光源方向が異なる大量のテクスチャ画像と膨大な演算量を必要
とするため、この方法は実用的なシステムとして利用されていなかった。また、大量のテ
クスチャ画像を一括に扱ったテクスチャ合成手法が存在しないため、任意サイズのテクス
チャ画像を視点方向および光源方向に応じて変化させた時に、物体表面の光学的特性をリ
アルに表現することができなかった。
【００１４】
本発明は、高次元テクスチャデータ蓄積部を持たせたり、インデックス画像合成時に制
御機能を持たせたりすることにより、複数の素材を組み合わせた任意模様の高次元テクス
チャや、特殊効果を付与した高次元テクスチャを生成する高次元テクスチャ合成方法およ
び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】
【００１５】
本発明の複数の素材の組み合わせを利用した高次元テクスチャ合成装置は、複数の異な
る条件で取得あるいは作成した１つ以上のテクスチャ画像をテクスチャ画像群と呼び、複
数種類の素材の前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様のテクスチャ
画像を生成する高次元テクスチャ合成装置において、前記テクスチャ画像群から同一位置
のピクセルの画像情報を取り出してまとめて生成した高次元ピクセルデータにより形成さ
れるコードブックと、このコードブックのアドレスを指定するためのインデックス情報に
より形成されるインデックス画像とを含む高次元テクスチャを生成する高次元テクスチャ
生成部と、前記高次元テクスチャを格納する高次元テクスチャデータ蓄積部と、前記高次
元テクスチャデータ蓄積部から複数種類の素材の高次元テクスチャを取り出し、ユーザに
よって与えられる制御データまたは該制御データを画像化した制御画像に従って、複数種
類の素材のインデックス画像を基に、任意サイズのインデックス画像を合成し、合成イン
デックス画像を前記高次元テクスチャデータ蓄積部に格納するインデックス画像合成部と
、前記高次元テクスチャデータ蓄積部から高次元テクスチャを取り出し、特定の取得条件
または作成条件に対応する１つ以上のテクスチャ画像に変換するテクスチャ画像生成部と
、を具備し、前記制御データまたは前記制御画像は、生成する新規インデックス画像の全
てのピクセル位置に対して、どの素材のインデックスを描画するべきかを示すために、１
つ以上の素材のＩＤが指定されており、複数の素材の組み合わせによる任意模様のテクス
チャ画像を生成し、前記インデックス画像合成部は、類似ピクセル探索において、複数の
素材を用いた場合、類似ピクセル探索の対象としている素材のインデックスとは異なる素
材のインデックスの部分に対して、探索の時だけ、類似ピクセル探索の対象としている素
材の中で最も類似性の高いインデックスに置き換え、近傍ブロックの参照している素材を
同一にすることを特徴とする。
【００１６】
本発明の複数種類の素材の前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様
のテクスチャ画像を生成する高次元テクスチャ合成方法は、複数の異なる条件で取得ある
いは作成した１つ以上のテクスチャ画像をテクスチャ画像群と呼び、複数種類の素材の前
記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様のテクスチャ画像を生成する高
次元テクスチャ合成方法において、前記テクスチャ画像群から同一位置のピクセルの画像
情報を取り出してまとめて生成した高次元ピクセルデータにより形成されるコードブック
と、このコードブックのアドレスを指定するためのインデックス情報により形成されるイ
ンデックス画像とを含む高次元テクスチャを生成するステップと、前記高次元テクスチャ
を蓄積部に格納するステップと、前記蓄積部から複数種類の素材の高次元テクスチャを取
り出し、ユーザによって与えられる制御データまたは該制御データを画像化した制御画像
に従って、複数種類の素材のインデックス画像を基に、任意サイズのインデックス画像を
合成するステップと、合成インデックス画像を前記蓄積部に格納するステップと、前記蓄
積部から高次元テクスチャを取り出し、特定の取得条件または作成条件に対応する１つ以
上のテクスチャ画像に変換するステップと、を具備し、複数の素材の組み合わせによる任
意模様のテクスチャ画像を生成することを特徴とする。
【００１７】
本発明の複数種類の素材の前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様
のテクスチャ画像をコンピュータに生成させるプログラムは、複数の異なる条件で取得あ
るいは作成した１つ以上のテクスチャ画像をテクスチャ画像群と呼び、複数種類の素材の
前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様のテクスチャ画像をコンピュ
ータに生成させるプログラムにおいて、前記テクスチャ画像群から同一位置のピクセルの
画像情報を取り出してまとめて生成した高次元ピクセルデータにより形成されるコードブ
ックと、このコードブックのアドレスを指定するためのインデックス情報により形成され
るインデックス画像とを含む高次元テクスチャを生成するステップと、前記高次元テクス
チャを蓄積部に格納するステップと、前記蓄積部から複数種類の素材の高次元テクスチャ
を取り出し、ユーザによって与えられる制御データまたは該制御データを画像化した制御
画像に従って、複数種類の素材のインデックス画像を基に、任意サイズのインデックス画
像を合成するステップと、合成インデックス画像を前記蓄積部に格納するステップと、
前記蓄積部から高次元テクスチャを取り出し、特定の取得条件または作成条件に対応す
る１つ以上のテクスチャ画像に変換するステップと、をコンピュータに実行させることを
特徴とする。
【００１８】
本発明の装置は、前記高次元テクスチャデータ蓄積部を中心としたものであり、データ
蓄積部に蓄積した様々な素材を組み合わせて、ユーザが与える制御データまたは制御画像
によって、任意模様の高次元テクスチャを生成することができ、また、合成後の高次元テ
クスチャを再利用することができたり、ブレンディング処理やフィルタリング処理などに
よって、輝度や透過度の変化付け、モーフィングのような特殊効果の表現などを行なうこ
とができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、視点方向および光源方向などの条件によって変化するテクスチャ画像
群を、複数の素材に対して用意し、任意サイズのテクスチャ画像を合成するとともに、複
数の素材を組み合わせた任意模様の高次元テクスチャを生成したり、特殊効果を付与した
高次元テクスチャを生成したりすることができる。
【００２０】
第１の実施形態では、特にインデックス画像合成部において、制御画像によって、参照
する素材の選択と重みづけが制御され、合成後のテクスチャ画像にマクロな模様を任意に
与えることができることを示す。
【００２１】
第２の実施形態では、特に高次元テクスチャ変換部において、素材間のコードブックの
ブレンドを行なったり、コードブックのフィルタリング処理を行なったりすることによっ
て、モーフィングの中間画像のようなものを生成したり、各種特殊効果を付加できること
を示す。また、高次元テクスチャデータ蓄積部の再利用性により、ユーザのグラフィック
スデザインの効率を高めることができることも示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００２３】
［第１の実施形態］
図１に示す第１の実施形態に従った高次元テクスチャ合成装置は、複数の異なる条件で
取得あるいは作成したテクスチャ画像群を入力し、テクスチャ画像群に量子化処理、合成
処理、変換処理などを施してテクスチャ画像を出力する。この装置によると、高次元テク
スチャ生成部１０１は後述するように入力したテクスチャ画像群から同一位置のピクセル
の画像情報を取り出してまとめ、高次元テクスチャを生成する。高次元テクスチャ生成部
１０１は高次元テクスチャデータ蓄積部１０２に接続され、生成した高次元テクスチャを
高次元テクスチャデータ蓄積部１０２に格納する。この高次元テクスチャデータ蓄積部１
０２は高次元テクスチャ量子化部１０３，インデックス画像合成部１０４およびテクスチ
ャ画像生成部１０５に接続される。
【００２４】
高次元テクスチャ量子化部１０３は高次元テクスチャデータ蓄積部１０２から取り出し
た高次元テクスチャを１つ以上の量子化レベルに従ってベクトル量子化を行ない、量子化
済みの高次元テクスチャを高次元テクスチャデータ蓄積部１０２に格納する。インデック
ス画像合成部１０４は高次元テクスチャデータ蓄積部１０２から取り出した複数の素材の
高次元テクスチャを用いて、制御データまたは制御画像の情報に従って類似ピクセル探索
を繰り返すことにより、任意サイズおよび任意模様の新規インデックス画像を合成する。
テクスチャ画像生成部１０５は高次元テクスチャデータ蓄積部１０２から取り出した高次
元テクスチャを特定の取得条件または作成条件に対応する１つ以上のテクスチャ画像に変
換する。
【００２５】
なお、高次元テクスチャの生成方法、高次元テクスチャのデータ構造、高次元テクスチ
ャの量子化方法、および、インデックス画像合成方法の大枠に関しては、先願特許出願：
特願２００３−０６２１８０に記載のものと同様である。
【００２６】
図２は、図１に示す高次元テクスチャ合成装置により実現される一連の処理を示す。以
下に各処理について説明する。
【００２７】
本装置の高次元テクスチャ生成部１０１に入力されるテクスチャ群は、図３に示すよう
に、様々な条件（視点／光源）のもとで取得される。即ち、撮像物体表面の法線ベクトル
を軸とし、撮像物体表面が赤道面（赤道を通る面）になる球極座標系を考える。この座標
系において、極角θと方位角φとを用いると、入力データとしてあらかじめ用意する多視
点／多光源テクスチャ画像は、視点方向（θＥ，φＥ）、光源方向（θＩ，φＩ）の４パ
ラメータで指定することができる。本実施形態では、ある特定の視点／光源で取得したテ
クスチャ画像をＴ（θＥ，φＥ，θＩ，φＩ）というパラメータで識別する。視点方向の
サンプルをθＥの軸にＷ個、φＥの軸にＸ個とし、光源方向のサンプルをθＩの軸にＹ個
、φＩの軸にＺ個とする。したがって、Ｗ×Ｘ視点とＹ×Ｚ光源のすべての組み合わせで
取得した（Ｗ×Ｘ）×（Ｙ×Ｚ）枚のテクスチャ画像が、参照テクスチャ画像として参照
高次元テクスチャ生成部１０１に入力される。
【００２８】
参照高次元テクスチャ生成部１０１は入力されたテクスチャ画像群に基づいて高次元テ
クスチャを生成する（ステップ２０１）。この場合、高次元テクスチャ生成部１０１は図
４に示す手順に従って高次元テクスチャを生成する。即ち、ステップ４０１においてテク
スチャ画像群が入力されると、参照テクスチャ画像のあるピクセル（ｉ，ｊ）に注目し（
４０２）、全ての参照テクスチャ画像の中から、注目しているピクセル（ｉ，ｊ）の色情
報を抽出する（４０３）。
【００２９】
図５は、テクスチャ画像群の複数の参照テクスチャ画像から同一位置のピクセルの色情
報を抽出し、高次元ピクセルデータを生成する状態を示している。これによると、（Ｗ×
Ｘ）×（Ｙ×Ｚ）枚の参照テクスチャ画像から同一位置のピクセルの色成分を取り出して
、それらを所定のフォーマットに合わせて１つのデータにまとめて、Ｒ、Ｇ、Ｂ毎に高次
元ピクセルデータを生成する（４０４）。即ち、複数の参照テクスチャ画像からそれぞれ
抽出された同一位置のピクセルの色成分を（Ｗ×Ｘ）×（Ｙ×Ｚ）画素に順次張り付け高
次元ピクセルデータを生成する。この処理は、１つの素材の高次元テクスチャを生成する
度に、それを高次元テクスチャデータ蓄積部１０２に格納することができ、複数の素材の
高次元テクスチャを生成することが可能である。
【００３０】
生成した高次元ピクセルデータをコードブックに登録し（４０５）、注目ピクセル（ｉ
，ｊ）に対してインデックスを割り当てる（４０６）。この後、全ピクセルに注目し（４
０７）、全ピクセルについて処理が終了すると、高次元テクスチャ生成処理は終了する。
【００３１】
図６は高次元テクスチャの基本的なデータ構造を示す。高次元テクスチャは、コードブ
ックと参照インデックス画像とで構成される。コードブックは、高次元ピクセルデータと
呼ばれるデータ（後述）の集まりで構成され、参照インデックス画像は、コードブック内
の高次元ピクセルデータを指定するためのインデックス情報の集まりで構成される。
【００３２】
本実施形態では、Ｒ成分／Ｇ成分／Ｂ成分それぞれの色成分に対して、参照インデック
ス画像とコードブックを作成する。ＲＧＢ成分のすべてを一括に扱う高次元テクスチャや
、輝度成分と色成分とが分離されている高次元テクスチャなども同様に作成することがで
きる。高次元ピクセルデータとは、あるピクセルにおける色情報を集めたものであり、Ｒ
成分／Ｇ成分／Ｂ成分の高次元ピクセルデータをそれぞれＲ（ｌ），Ｇ（ｍ），Ｂ（ｎ）
とする。これらは、それぞれインデックスｌ、ｍ、ｎに対応する高次元ピクセルデータで
ある。図６には１つのコードブックしか示されていないが、実際にはＲ成分／Ｇ成分／Ｂ
成分のコードブックが準備される。これらＲ成分／Ｇ成分／Ｂ成分のコードブックサイズ
は、それぞれＬ、Ｍ、Ｎとされ、このコードブックサイズが大きいほど、高次元ピクセル
データは多様なものになる。
【００３３】
図７は高次元ピクセルデータのフォーマット例を示している。図７は、横軸φＩ、縦軸
θＩとして並べたある特定視点における光源依存ピクセルデータをブロック化し、そのブ
ロックを横軸θＥ、縦軸φＥとして視点ごとに並べた形式を示している。 
図８は高次元テクスチャ量子化部１０３における高次元テクスチャ量子化（２０２）の
手順を示している。これによると、先ず、参照高次元テクスチャを入力する（８０１）。
量子化レベルｑを初期化し（８０２）、量子化レベルｑで量子化を開始する（８０３）。
量子化レベルｑにおけるインデックス画像とコードブックを出力する（８０４）。量子化
レベルでは、コードブックサイズの指定を行ない、ｑの値が大きくなるほど、コードブッ
クサイズを大きくする。コードブックサイズが参照テクスチャ画像のピクセル数と等しく
なった量子化レベルにおいて量子化処理を終了する（９０６）。
【００３４】
高次元テクスチャ量子化部１０３から出力する量子化済み参照高次元テクスチャの構成
を図９に示す。Ｒ成分／Ｇ成分／Ｂ成分が、それぞれ別々に、量子化レベルごとの参照高
次元テクスチャを保持している。ｑが大きくなるほど、コードブックサイズが大きくなっ
ており、参照高次元テクスチャが階層的に表現されている。
【００３５】
上記の処理について、本実施形態では、高次元テクスチャデータ蓄積部１０２から高次
元テクスチャを取り出し、量子化済み高次元テクスチャを高次元テクスチャデータ蓄積部
１０２に格納する処理を何度も行なうことができる。このため、複数の素材の高次元テク
スチャに対して量子化を行なうことができる。
【００３６】
図１０は、インデックス画像合成部１０４におけるインデックス画像合成（２０３）の
手順を示す。これによると、先ず、複数の高次元テクスチャを入力する（１００１）。そ
して、パラメータ、例えば探索ブロックサイズ、スキャン回数ｓが入力される（１００２
）。新規インデックス画像の初期画像を生成する（１００３）。即ち、新規インデックス
画像の初期画像として、参照インデックス画像に存在するインデックスをランダムに割り
当てたノイズ画像を生成する。
【００３７】
スキャン番号ｓを初期化（ｓ＝０）し（１００４）、制御画像を入力する（１００５）
。高次元ピクセルデータの相関または量子化誤差を利用した類似ピクセル探索による新規
インデックス画像を合成する（１００６）。スキャン番号ｓにおける新規インデックス画
像を出力する（１００７）。ｓ＜Ｓが判断され、ｓ＜Ｓであれば、スキャン番号ｓがｓ＝
ｓ＋１に変更される（１００９）。この後、ｓ＜Ｓでなくなるまでステップ１００５〜１
００７が繰り返される。即ち、スキャン番号ｓがＳ以下となるまで新規インデックス画像
を繰り返しスキャンしながら、後述する類似ピクセル探索によるインデックスの書き換え
を行なう
類似ピクセル探索には、図１１に示すようなＬ字型ブロックを用い、類似ピクセル探索
における評価値としては、高次元ピクセルデータ間のＳＡＤ  （Ｓｕｍ  ｏｆ  Ａｂｓｏ
ｌｕｔｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）  を用いるか、もしくは、図１２に示すような量子化
レベルに応じた高次元テクスチャの階層性を利用して、量子化誤差による近似的な評価値
を用いる。
【００３８】
インデックス画像合成部１０４に入力する制御画像に含まれる情報が図１３に示される
。制御画像とは、１ピクセル毎の制御データを２４ビットで表現し、カラー画像化した画
像である。図１３は、３種類の素材を参照する例であり、８ビット毎に各素材の選択され
る確率もしくは重みが制御画像に含まれる。制御データを画像化するメリットとしては、
ユーザ（デザイナー）が合成結果のイメージを可視化することができ、スケッチを描くよ
うな感覚で制御を行なうことができるという点である。１ピクセル毎の制御データには、
類似ピクセル探索の際に参照する素材を指定するための素材ＩＤや、複数の素材を参照す
る場合には、それぞれの素材がどの程度の確率で選択されるかを指定するための重み付け
パラメータや、選択確率などが含まれている。
【００３９】
図１４は、類似ピクセルによるインデックスの描画処理の際に、制御画像に従って、ど
のように各素材を参照しているかを示している。画像上部では素材１を、画像中央部では
素材２を、画像下部では素材３を参照するように素材を指定されている。また、素材１、
２の境界部分では、素材間の境界が滑らかに違和感なくつながるように、両方の素材を参
照し、選択的にインデックスを描画する処理を行なうように素材が指定されている。
【００４０】
あるピクセルを描画する際、近傍ブロックのインデックスに、参照する素材とは別の素
材のインデックスが存在する場合には、いくつかの工夫をする必要がある。その１つの例
が図１５に示される。図１５において、描画したいピクセルの近傍ブロックには、素材１
と素材２のインデックスが描画されている。制御画像によると、素材１と素材２の２つを
参照する必要がある。素材１を参照する場合、近傍ブロックの素材２のインデックスが描
画されている部分を、一時的に素材１のインデックスに置き換える処理を行なう。置き換
えを行なう際には、最も類似性の高い素材１のインデックスに置き換えるか、もしくはラ
ンダムに置き換えるかをすればよい。または、そのような置き換え処理を行なわず、単に
そのままのインデックスで、異なる素材のコードブック内の高次元ピクセルデータを比較
して、ＳＡＤによって評価することもできる。素材２を参照する場合にも同様である。素
材１，２を参照して、それぞれの最適ピクセルを抽出した後、誤差の重み付けや、選択確
率などによる選択が行なわれる。３種類以上の素材を参照する場合でも同様である。
【００４１】
また、新規インデックス画像の端から端まで単純にスキャンする必要もない。例えば、
確実に１つの素材しか参照しないピクセルから先に、類似ピクセル探索を行ない、その後
で、複数の素材を参照しなければならないピクセルを描画することもできる。この方法で
は、制御が困難になるが、１つの素材の参照によって、確実に描画を行なったピクセルを
近傍ブロックの一部として用いることができるため、ユーザの要求に近いテクスチャを少
ないスキャンで生成することができる。
【００４２】
また、新規インデックス画像の描画を１スキャン行なう度に、ユーザが制御因子を与え
ることができれば、対話的な合成を行なうことができる。
【００４３】
テクスチャ画像生成部１０５におけるテクスチャ画像の生成（２０４）は、先願特許出
願（特願２００３−０６２１８０）に記載された「新規テクスチャ画像変換部」と同様の
処理を行なう。高次元テクスチャを高次元テクスチャデータ蓄積部１０２から取り出すと
いう点、複数の素材の高次元テクスチャを取り出して、バリエーションのあるテクスチャ
画像を生成できるという点が異なる。
【００４４】
即ち、テクスチャ画像生成部１０５には、まず、高次元テクスチャを高次元テクスチャ
データ蓄積部１０２から取り出し、生成したいテクスチャ画像の視点／光源条件を与える
。ピクセルごとにインデックス画像内のインデックスからコードブックを参照し、指定さ
れている視点／光源条件の色情報を取り出し、テクスチャ画像を描画していく。すべての
ピクセルを描画した後、テクスチャ画像群を出力する。
【００４５】
出力されているテクスチャ画像群は、３次元物体へのテクスチャマッピングに適用する
ことができる。３次元物体の各ポリゴンの法線と、視点方向および光源方向との関係を計
算し、対応する視点／光源に最も近いテクスチャ画像をマッピングすればよい。複数のテ
クスチャ画像を用いて補間することによって、よりリアルな画像を生成することもできる
。ただし、ポリゴン単位でピクセルを描画するため、必ずしもテクスチャ画像を生成する
必要はなく、高次元テクスチャからピクセルの色情報を抽出しながら描画することもでき
る。高次元テクスチャを用いてテクスチャマッピングすることによって、メモリを有効に
活用することができる。
【００４６】
また、高次元テクスチャデータ蓄積部１０２のデータをネットワーク上でデータベース
として公開することによって、ユーザが任意の高次元テクスチャデータを利用し、加工し
、格納することができる。例えば、あるユーザが取得または作成されたテクスチャ画像群
を高次元テクスチャデータの形式に変換し、ネットワーク上で公開する。すると別のユー
ザが、その高次元テクスチャデータを利用して、インデックス画像を合成し、テクスチャ
マッピングに適用することができる。さらに、インデックス画像合成後の高次元テクスチ
ャデータをネットワーク上に公開することによって、また別のユーザが再利用することが
できる。
【００４７】
［第２の実施形態］
本実施形態に係る図１６に示す高次元テクスチャ合成装置は、第１の実施形態の高次元
テクスチャ合成装置（図１）に高次元テクスチャ変換部１６０５を追加している。本実施
形態の高次元テクスチャ合成装置の作用を図１７を参照して説明する。ステップ１７０１
において高次元テクスチャ生成部１６０１は入力されたテクスチャ画像群に基づいて高次
元テクスチャを生成する。ステップ１７０２において高次元テクスチャ量子化部１０３は
第１の実施形態と同様な手順に従って各高次元テクスチャを量子化する。ステップ１７０
３では、制御画像に従ったインデックス画像の合成（１７０４）の前処理として高次元テ
クテクスチャ変換部１６０５が高次元テクスチャデータ蓄積部１６０２から高次元テクス
チャを取り出し、高次元ピクセルデータのブレンディング処理やフィルタリング処理を行
ない、変換後の高次元テクスチャを高次元テクスチャデータ蓄積部１６０２に格納する。
【００４８】
ブレンディング処理の例は図１８に示されている。例えば、２種類の高次元テクスチャ
をブレンドする場合、素材１と素材２の高次元テクスチャを入力し、２つのインデックス
画像を比較する。同じピクセル位置のインデックスが指し示す素材１の高次元ピクセルデ
ータと、素材２の高次元ピクセルデータとの平均値を求めたり、２つの高次元ピクセルデ
ータをブレンド率に基づいて足し合わせたりすることによって新たな高次元ピクセルデー
タを生成する。そして、新たなコードブックに登録して、インデックス画像も新たに生成
する。このような処理によって、素材１と素材２との間をモーフィングする際の中間的な
画像を生成することができる。３種類以上の素材についても同様の処理を行なうことがで
きる。
【００４９】
フィルタリング処理は、１つの素材の高次元テクスチャに対して、特定または全てのピ
クセル、あるいは、特定または全ての視点／光源位置に対して、輝度の変化付けや、透過
度の変化付けなど、各種フィルタリング処理を施す。このフィルタリング処理によって、
取得または作成したテクスチャ画像そのものではなく、高次元な画像処理を施したものを
得ることができ、特殊効果の付与を行なうことができる。例えば、テクスチャの位置によ
って、照射されている光源の種類が変化するような効果を生み出したり、素材の色褪せ、
伸縮などの効果を生み出したりすることができる。
【００５０】
また、図１９に示すように、あるインデックス画像で複数のコードブックを参照してい
る場合に、コードブックをまとめる処理も行なうことができる。例えば図１９では、入力
したインデックス画像が、素材１，２，３のコードブックを参照しているため、インデッ
クスに複数の素材ＩＤとコードブックのアドレス情報が含まれており、管理・運用が困難
である。そこで、参照している高次元ピクセルデータを１つのコードブックにまとめ、イ
ンデックス画像を新たに生成することによって、新たな１つの素材としてインデックス合
成装置で再利用し、テクスチャ画像生成部１６０６でテクスチャ画像を容易に生成できる
。
【００５１】
以上のような高次元テクスチャ変換処理は、インデックス画像合成部１６０４における
インデックス画像の合成処理の前処理（１７０３）もしくは後処理（１７０３）として利
用することができ、自由自在に高次元テクスチャの加工を行なうことができる。
【００５２】
以上説明した本発明の実施形態によれば、視点方向または光源方向などの条件によって
変化するテクスチャ画像を用いて、ユーザからの制御を受けながら、任意サイズの新規テ
クスチャ画像を合成することができる。第１の実施形態で述べた装置によれば、複数の素
材の高次元テクスチャを利用して、任意の柄や模様を有した高次元テクスチャを合成する
ことができ、第２の実施形態で述べた装置によれば、高次元ピクセルデータのブレンディ
ング処理やフィルタリング処理などを行なうことによって、モーフィングの中間画像のよ
うなものや、特殊効果の付いた高次元テクスチャを合成することができる。
【００５３】
また、複数の高次元テクスチャをデータ蓄積部化しておくことにより、一度、取得また
は作成、または、本装置によって量子化・合成・変換された高次元テクスチャを再利用す
ることができ、様々な高次元テクスチャを効率よく生成することができる。
【００５４】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要
旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示され
ている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実
施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実
施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
次世代グラフィックス処理エンジンへの搭載や、アパレル業界向けの衣服シミュレーシ
ョン、建築物や車の外装／内装シミュレーションなどへの応用が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１の実施形態に従った高次元テクスチャ合成装置の構成図。
【図２】図１の高次元テクスチャ合成装置の処理フローを示す図。
【図３】様々な条件（視点／光源）におけるテクスチャ画像の取得方法を説明するための図。
【図４】高次元テクスチャ生成部の処理フローを示す図。
【図５】高次元テクスチャ生成方法を説明するための図。
【図６】高次元テクスチャの基本的なデータ構造を示す図。
【図７】高次元ピクセルデータのフォーマット例を示す図。
【図８】高次元テクスチャ量子化部の処理フローを示す図。
【図９】階層構造をもった高次元テクスチャを示す図。
【図１０】インデックス画像合成部の処理フローを示す図。
【図１１】類似ピクセル探索の方法を説明するための図。
【図１２】近似的な評価値を用いたインデックス画像合成方法を説明するための図。
【図１３】制御画像内に含まれるデータを説明するための図。
【図１４】制御画像を基に複数の素材を参照する合成方法を説明するための図。
【図１５】複数の素材を参照する際の最適インデックスの探索方法を説明するための図。
【図１６】本発明の第２の実施形態に従った高次元テクスチャ変換部を有する高次元テクスチャ合成装置の構成図。
【図１７】図１６の高次元テクスチャ合成装置の処理フローを示す図。
【図１８】複数の素材のブレンディング処理の例を示す図。
【図１９】参照するコードブックの統一化を説明するための図。
【符号の説明】
【００５７】
１０１…高次元テクスチャ生成部、１０２…高次元テクスチャデータ蓄積部、１０３…高
次元テクスチャ量子化部、１０４…インデックス画像合成部、１０５…テクスチャ画像生
成部、１６０１…高次元テクスチャ生成部、１６０２…高次元テクスチャデータ蓄積部、
１６０３…高次元テクスチャ量子化部、１６０４…インデックス画像合成部、１６０５…
高次元テクスチャ変換部、１６０６…テクスチャ画像生成部、
【図１】
2008186485.tif 000003
【図２】
2008186485.tif 000004
【図３】
2008186485.tif 000005
【図４】
2008186485.tif 000006
【図５】
2008186485.tif 000007
【図６】
2008186485.tif 000008
【図７】
2008186485.tif 000009
【図８】
2008186485.tif 000010
【図９】
2008186485.tif 000011
【図１０】
2008186485.tif 000012
【図１１】
2008186485.tif 000013
【図１２】
2008186485.tif 000014
【図１３】
2008186485.tif 000015
【図１４】
2008186485.tif 000016
【図１５】
2008186485.tif 000017
【図１６】
2008186485.tif 000018
【図１７】
2008186485.tif 000019
【図１８】
2008186485.tif 000020
【図１９】
2008186485.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成20年5月29日(2008.5.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の異なる条件で取得あるいは作成した１つ以上のテクスチャ画像をテクスチャ画像群と呼び、複数種類の素材の前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様のテクスチャ画像を生成する高次元テクスチャ合成装置において、
前記テクスチャ画像群から同一位置のピクセルの画像情報を取り出してまとめて生成した高次元ピクセルデータにより形成されるコードブックと、このコードブックのアドレスを指定するためのインデックス情報により形成されるインデックス画像とを含む高次元テクスチャを生成する高次元テクスチャ生成部と、
前記高次元テクスチャを格納する高次元テクスチャデータ蓄積部と、
前記高次元テクスチャデータ蓄積部から複数種類の素材の高次元テクスチャを取り出し、ユーザによって与えられる制御データまたは該制御データを画像化した制御画像に従って、複数種類の素材のインデックス画像を基に、任意サイズのインデックス画像を合成し、合成インデックス画像を前記高次元テクスチャデータ蓄積部に格納するインデックス画像合成部と、
前記高次元テクスチャデータ蓄積部から高次元テクスチャを取り出し、特定の取得条件または作成条件に対応する１つ以上のテクスチャ画像に変換するテクスチャ画像生成部と、
を具備し、
前記制御データまたは前記制御画像は、生成する新規インデックス画像の全てのピクセル位置に対して、どの素材のインデックスを描画するべきかを示すために、１つ以上の素材のＩＤが指定されており、複数の素材の組み合わせによる任意模様のテクスチャ画像を生成し、
前記インデックス画像合成部は、類似ピクセル探索において、複数の素材を用いた場合、類似ピクセル探索の対象としている素材のインデックスとは異なる素材のインデックスの部分に対して、そのインデックスが示す高次元ピクセルデータと類似性の高い高次元ピクセルデータを類似ピクセル探索の対象としている素材のコードブックの中から抽出し、抽出された高次元ピクセルデータを示すインデックスに探索の時に一時的に置き換え、近傍ブロックの参照している素材を同一にすることを特徴とする、高次元テクスチャ合成装置。
【請求項２】
複数の異なる条件で取得あるいは作成した１つ以上のテクスチャ画像をテクスチャ画像群と呼び、複数種類の素材の前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様のテクスチャ画像を生成する高次元テクスチャ合成方法において、
前記テクスチャ画像群から同一位置のピクセルの画像情報を取り出してまとめて生成した高次元ピクセルデータにより形成されるコードブックと、このコードブックのアドレスを指定するためのインデックス情報により形成されるインデックス画像とを含む高次元テクスチャを生成するステップと、
前記高次元テクスチャを蓄積部に格納するステップと、
前記蓄積部から複数種類の素材の高次元テクスチャを取り出し、ユーザによって与えられる制御データまたは該制御データを画像化した制御画像に従って、複数種類の素材のインデックス画像を基に、任意サイズのインデックス画像を合成するステップと、
合成インデックス画像を前記蓄積部に格納するステップと、
前記蓄積部から高次元テクスチャを取り出し、特定の取得条件または作成条件に対応する１つ以上のテクスチャ画像に変換するステップと、
を具備し、複数の素材の組み合わせによる任意模様のテクスチャ画像を生成することを特徴とする高次元テクスチャ合成方法。
【請求項３】
複数の異なる条件で取得あるいは作成した１つ以上のテクスチャ画像をテクスチャ画像群と呼び、複数種類の素材の前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様のテクスチャ画像をコンピュータに生成させるプログラムにおいて、
前記テクスチャ画像群から同一位置のピクセルの画像情報を取り出してまとめて生成した高次元ピクセルデータにより形成されるコードブックと、このコードブックのアドレスを指定するためのインデックス情報により形成されるインデックス画像とを含む高次元テクスチャを生成するステップと、
前記高次元テクスチャを蓄積部に格納するステップと、
前記蓄積部から複数種類の素材の高次元テクスチャを取り出し、ユーザによって与えられる制御データまたは該制御データを画像化した制御画像に従って、複数種類の素材のインデックス画像を基に、任意サイズのインデックス画像を合成するステップと、
合成インデックス画像を前記蓄積部に格納するステップと、
前記蓄積部から高次元テクスチャを取り出し、特定の取得条件または作成条件に対応する１つ以上のテクスチャ画像に変換するステップと、
をコンピュータに実行させるプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の複数の素材の組み合わせを利用した高次元テクスチャ合成装置は、複数の異なる条件で取得あるいは作成した１つ以上のテクスチャ画像をテクスチャ画像群と呼び、複数種類の素材の前記テクスチャ画像群を利用して任意サイズおよび任意模様のテクスチャ画像を生成する高次元テクスチャ合成装置において、前記テクスチャ画像群から同一位置のピクセルの画像情報を取り出してまとめて生成した高次元ピクセルデータにより形成されるコードブックと、このコードブックのアドレスを指定するためのインデックス情報により形成されるインデックス画像とを含む高次元テクスチャを生成する高次元テクスチャ生成部と、前記高次元テクスチャを格納する高次元テクスチャデータ蓄積部と、前記高次元テクスチャデータ蓄積部から複数種類の素材の高次元テクスチャを取り出し、ユーザによって与えられる制御データまたは該制御データを画像化した制御画像に従って、複数種類の素材のインデックス画像を基に、任意サイズのインデックス画像を合成し、合成インデックス画像を前記高次元テクスチャデータ蓄積部に格納するインデックス画像合成部と、前記高次元テクスチャデータ蓄積部から高次元テクスチャを取り出し、特定の取得条件または作成条件に対応する１つ以上のテクスチャ画像に変換するテクスチャ画像生成部と、を具備し、前記制御データまたは前記制御画像は、生成する新規インデックス画像の全てのピクセル位置に対して、どの素材のインデックスを描画するべきかを示すために、１つ以上の素材のＩＤが指定されており、複数の素材の組み合わせによる任意模様のテクスチャ画像を生成し、前記インデックス画像合成部は、類似ピクセル探索において、複数の素材を用いた場合、類似ピクセル探索の対象としている素材のインデックスとは異なる素材のインデックスの部分に対して、そのインデックスが示す高次元ピクセルデータと類似性の高い高次元ピクセルデータを類似ピクセル探索の対象としている素材のコードブックの中から抽出し、抽出された高次元ピクセルデータを示すインデックスに探索の時に一時的に置き換え、近傍ブロックの参照している素材を同一にすることを特徴とする。