(57)【要約】【課題】対象者の外見情報と発生から得られる性格情報を反映した顔３次元ＣＧを生成する。【解決手段】本発明は、対象者の外見情報に基づいて３次元形状を復元し、対象者の性格について分析し、分析された性格分析結果を復元された前記３次元形状に対して反映させる。【選択図】　　　図１
2004046437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想空間上で対象者の顔を、該対象者の外見情報と性格情報に基づいて３次元コンピュータグラフィクス（以下、ＣＧと記す）で表現する顔３次元ＣＧ生成方法において、
対象者の外見情報に基づいて３次元形状を復元し、
前記対象者の性格について分析し、
分析された性格分析結果を前記復元された前記３次元形状に対して、反映させることを特徴とする顔３次元ＣＧ生成方法。
【請求項２】
頭部を正面と側面の２方向から撮影した撮影情報から、側面顔と正面顔の外形輪郭及び各顔部品領域の縁上に存在する顔特徴点の２次元配置情報を獲得し、
前記顔特徴点の２次元配置情報に基づいて、顔特徴点の３次元配置情報を計算し、
前記顔特徴点の３次元配置情報に基づいて、曲線と直線からなる面によって頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造をそれぞれ復元し、
前記各３次元構造に対して、それぞれ基準となる平均サイズと比較し、比較した差分に応じて各顔部品の３次元構造の形状を変更し、
前記対象者に設問した事項の回答結果から、該対象者の嗜好、行動を含む判断基準情報をそれぞれ算出し、
前記判断基準情報を予め用意されている性格分類情報とのパターン照合を行い、判断基準性格を決定し、
前記各３次元構造に前記判断基準性格を反映させ、一体化することによって、顔３次元形状として復元する請求項１記載の顔３次元ＣＧ生成方法。
【請求項３】
仮想空間上で対象者の顔を、該対象者の外見情報と性格情報に基づいて３次元ＣＧで表現する顔３次元ＣＧ生成装置であって、
対象者の外見情報に基づいて３次元形状を復元する外見情報処理手段と、
前記対象者の性格について分析する性格情報処理手段と、
分析された性格分析結果を前記復元された前記３次元形状に対して、反映させる性格反映手段と、を有することを特徴とする顔３次元ＣＧ生成装置。
【請求項４】
前記外見情報処理手段は、
頭部を正面と側面の２方向から撮影した撮影情報から、側面顔と正面顔の外形輪郭及び各顔部品領域の縁上に存在する顔特徴点の２次元配置情報を獲得する手段と、
前記顔特徴点の２次元配置情報に基づいて、顔特徴点の３次元配置情報を計算する手段と、
前記顔特徴点の３次元配置情報に基づいて、曲線と直線からなる面によって頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造をそれぞれ復元する手段と、
前記各３次元構造に対して、それぞれ基準となる平均サイズと比較し、比較した差分に応じて各顔部品の３次元構造の形状を変更する手段と、を有し、
前記性格情報処理手段は、
前記対象者に設問した事項の回答結果から、該対象者の嗜好、行動を含む判断基準情報をそれぞれ算出する手段と、
前記判断基準情報を予め用意されている性格分類情報とのパターン照合を行い、判断基準性格を決定する手段と、を有し、
前記性格反映手段は、
前記各３次元構造に前記判断基準性格を反映させ、一体化することによって、顔３次元形状として復元する手段を有する請求項３記載の顔３次元ＣＧ生成装置。
【請求項５】
仮想空間上で対象者の顔を、該対象者の外見情報と性格情報に基づいて３次元ＣＧで表現する顔３次元ＣＧ生成プログラムであって、
対象者の外見情報に基づいて３次元形状を復元する外見情報処理ステップと、
前記対象者の性格について分析する性格情報処理ステップと、
分析された性格分析結果を前記復元された前記３次元形状に対して、反映させる性格反映ステップと、を実行することを特徴とする顔３次元ＣＧ生成プログラム。
【請求項６】
前記外見情報処理ステップは、
頭部を正面と側面の２方向から撮影した撮影情報から、側面顔と正面顔の外形輪郭及び各顔部品領域の縁上に存在する顔特徴点の２次元配置情報を獲得するステップと、
前記顔特徴点の２次元配置情報に基づいて、顔特徴点の３次元配置情報を計算するステップと、
前記顔特徴点の３次元配置情報に基づいて、曲線と直線からなる面によって頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造をそれぞれ復元するステップと、
前記各３次元構造に対して、それぞれ基準となる平均サイズと比較し、比較した差分に応じて各顔部品の３次元構造の形状を変更するステップと、を有し、
前記性格情報処理ステップは、
前記対象者に設問した事項の回答結果から、該対象者の嗜好、行動を含む判断基準情報をそれぞれ算出するステップと、
前記判断基準情報を予め用意されている性格分類情報とのパターン照合を行い、判断基準性格を決定するステップと、を有し、
前記性格反映ステップは、
前記各３次元構造に前記判断基準性格を反映させ、一体化することによって、顔３次元形状として復元するステップを有する請求項５記載の顔３次元ＣＧ生成プログラム。
【請求項７】
仮想空間上で対象者の顔を、該対象者の外見情報と性格情報に基づいて３次元ＣＧで表現する顔３次元ＣＧ生成プログラムを格納した記憶媒体であって、
対象者の外見情報に基づいて３次元形状を復元する外見情報処理ステップと、
前記対象者の性格について分析する性格情報処理ステップと、
分析された性格分析結果を前記復元された前記３次元形状に対して、反映させる性格反映ステップと、を実行するプログラムを格納したことを特徴とする顔３次元ＣＧ生成プログラムを格納した記憶媒体。
【請求項８】
前記外見情報処理ステップは、
頭部を正面と側面の２方向から撮影した撮影情報から、側面顔と正面顔の外形輪郭及び各顔部品領域の縁上に存在する顔特徴点の２次元配置情報を獲得するステップと、
前記顔特徴点の２次元配置情報に基づいて、顔特徴点の３次元配置情報を計算するステップと、
前記顔特徴点の３次元配置情報に基づいて、曲線と直線からなる面によって頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造をそれぞれ復元するステップと、
前記各３次元構造に対して、それぞれ基準となる平均サイズと比較し、比較した差分に応じて各顔部品の３次元構造の形状を変更するステップと、を有し、
前記性格情報処理ステップは、
前記対象者に設問した事項の回答結果から、該対象者の嗜好、行動を含む判断基準情報をそれぞれ算出するステップと、
前記判断基準情報を予め用意されている性格分類情報とのパターン照合を行い、判断基準性格を決定するステップと、を有し、
前記性格反映ステップは、
前記各３次元構造に前記判断基準性格を反映させ、一体化することによって、顔３次元形状として復元するステップを有する請求項７記載の顔３次元ＣＧ生成プログラムを格納した記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顔３次元ＣＧ生成方法及び装置及び顔３次元ＣＧ生成プログラム及び顔３次元ＣＧ生成プログラムを格納した記憶媒体に係り、特に、仮想空間等での自分の分身（キャラクタ）の顔を、本人の外見情報と正確情報に基づいて３次元ＣＧで表現することを可能にする顔３次元ＣＧ生成方法及び装置及び顔３次元ＣＧ生成プログラム及び顔３次元ＣＧ生成プログラムを格納した記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、「３ＤＭｅＮｏｗ」（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｉｏｖｉｒｔｕａｌ．ｃｏｍ／２００１．０８．０１）や、「アニメーション制作のための顔の曲面モデル」（小松、“アニメーション制作のための顔の曲面モデル”情報処理学会論文誌，Ｖｏｌ．３０，Ｎｏ，ｐｐ．６３３−６４１，１９８９）のように、撮影された顔画像を用いることによって、実際の頭部と同様な形状を有する３次元キャラクラを生成する方法がある。
【０００３】
また、「表情記述のための顔３次元モデル」（崔、原島、式部、“顔の３次元モデルに基づく表情の記述と合成”、電子情報通信学会論文誌、Ｖｏｌ．Ｊ７３−Ａ，Ｎｏ．７，ｐｐ．１２７０−１２８０，１９９０）　のように、ワイヤフレームモデルを用いて様々な表情を合成する顔３次元モデル表現方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の方法では、細部まで表現しようとするため、３次元形状モデルが複雑となり、また多数の顔特徴点が画像から抽出する必要がある。このため、自動生成に要する計算処理が増え、利用者自身による操作の手間が増える、という問題がある。
【０００５】
また、撮影画像に加工処理した画像を貼り付けるため、実際の頭部形状に忠実な復元には適しているが、特徴的な顔部分を強調するといった抽象化表現には向いていない。
【０００６】
また、実時間での動作追跡や発話パターンに基づいた形状表現を主体としているため、外見情報の再現までに留まっており、人物の個性を表現するにあたって重要な要素である、性格的な情報は反映されていない。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、対象者の外見情報と発生から得られる性格情報を反映した顔３次元ＣＧ生成方法及び装置及び顔３次元ＣＧ生成プログラム及び顔３次元ＣＧ生成プログラムを格納した記憶媒体を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
図１は、本発明の原理を説明するための図である。
【０００９】
本発明（請求項１）は、仮想空間上で対象者の顔を、該対象者の外見情報と性格情報に基づいて３次元ＣＧで表現する顔３次元ＣＧ生成方法において、
対象者の外見情報に基づいて３次元形状を復元し（ステップ１）、
対象者の性格について分析し（ステップ２）、
分析された性格分析結果を復元された３次元形状に対して、反映させる（ステプ３）。
【００１０】
また、本発明は、頭部を正面と側面の２方向から撮影した撮影情報から、側面顔と正面顔の外形輪郭及び各顔部品領域の縁上に存在する顔特徴点の２次元配置情報を獲得し、
顔特徴点の２次元配置情報に基づいて、顔特徴点の３次元配置情報を計算し、顔特徴点の３次元配置情報に基づいて、曲線と直線からなる面によって頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造をそれぞれ復元し、
各３次元構造に対して、それぞれ基準となる平均サイズと比較し、比較した差分に応じて各顔部品の３次元構造の形状を変更し、
対象者に設問した事項の回答結果から、該対象者の嗜好、行動を含む判断基準情報をそれぞれ算出し、
判断基準情報を予め用意されている性格分類情報とのパターン照合を行い、判断基準性格を決定し、
各３次元構造に判断基準性格を反映させ、一体化することによって、顔３次元形状として復元する。
【００１１】
図２は、本発明の原理構成図である。
【００１２】
本発明は、仮想空間上で対象者の顔を、該対象者の外見情報と性格情報に基づいて３次元ＣＧで表現する顔３次元ＣＧ生成装置であって、
対象者の外見情報に基づいて３次元形状を復元する外見情報処理手段２０１と、
対象者の性格について分析する性格情報処理手段２０２と、
分析された性格分析結果を復元された３次元形状に対して、反映させる性格反映手段１９０と、を有する。
【００１３】
また、本発明の外見情報処理手段２０１は、
頭部を正面と側面の２方向から撮影した撮影情報から、側面顔と正面顔の外形輪郭及び各顔部品領域の縁上に存在する顔特徴点の２次元配置情報を獲得する手段と、
顔特徴点の２次元配置情報に基づいて、顔特徴点の３次元配置情報を計算する手段と、
顔特徴点の３次元配置情報に基づいて、曲線と直線からなる面によって頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造をそれぞれ復元する手段と、
各３次元構造に対して、それぞれ基準となる平均サイズと比較し、比較した差分に応じて各顔部品の３次元構造の形状を変更する手段と、を有し、
性格情報処理手段２０２は、
対象者に設問した事項の回答結果から、該対象者の嗜好、行動を含む判断基準情報をそれぞれ算出する手段と、
判断基準情報を予め用意されている性格分類情報とのパターン照合を行い、判断基準性格を決定する手段と、を有し、
性格反映手段１９０は、
各３次元構造に判断基準性格を反映させ、一体化することによって、顔３次元形状として復元する手段を有する。
【００１４】
本発明は、仮想空間上で対象者の顔を、該対象者の外見情報と性格情報に基づいて３次元ＣＧで表現する顔３次元ＣＧ生成プログラムであって、
対象者の外見情報に基づいて３次元形状を復元する外見情報処理ステップと、
対象者の性格について分析する性格情報処理ステップと、
分析された性格分析結果を復元された３次元形状に対して、反映させる性格反映ステップと、を実行する。
【００１５】
また、本発明の外見情報処理ステップは、
頭部を正面と側面の２方向から撮影した撮影情報から、側面顔と正面顔の外形輪郭及び各顔部品領域の縁上に存在する顔特徴点の２次元配置情報を獲得するステップと、
顔特徴点の２次元配置情報に基づいて、顔特徴点の３次元配置情報を計算するステップと、
顔特徴点の３次元配置情報に基づいて、曲線と直線からなる面によって頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造をそれぞれ復元するステップと、
各３次元構造に対して、それぞれ基準となる平均サイズと比較し、比較した差分に応じて各顔部品の３次元構造の形状を変更するステップと、を有し、
性格情報処理ステップは、
対象者に設問した事項の回答結果から、該対象者の嗜好、行動を含む判断基準情報をそれぞれ算出するステップと、
判断基準情報を予め用意されている性格分類情報とのパターン照合を行い、判断基準性格を決定するステップと、を有し、
性格反映ステップは、
各３次元構造に判断基準性格を反映させ、一体化することによって、顔３次元形状として復元するステップを有する。
【００１６】
本発明は、仮想空間上で対象者の顔を、該対象者の外見情報と性格情報に基づいて３次元ＣＧで表現する顔３次元ＣＧ生成プログラムを格納した記憶媒体であって、
対象者の外見情報に基づいて３次元形状を復元する外見情報処理ステップと、
対象者の性格について分析する性格情報処理ステップと、
分析された性格分析結果を復元された３次元形状に対して、反映させる性格反映ステップと、を実行するプログラムを格納する。
【００１７】
また、本発明の外見情報処理ステップは、
頭部を正面と側面の２方向から撮影した撮影情報から、側面顔と正面顔の外形輪郭及び各顔部品領域の縁上に存在する顔特徴点の２次元配置情報を獲得するステップと、
顔特徴点の２次元配置情報に基づいて、顔特徴点の３次元配置情報を計算するステップと、
顔特徴点の３次元配置情報に基づいて、曲線と直線からなる面によって頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造をそれぞれ復元するステップと、
各３次元構造に対して、それぞれ基準となる平均サイズと比較し、比較した差分に応じて各顔部品の３次元構造の形状を変更するステップと、を有し、
性格情報処理ステップは、
対象者に設問した事項の回答結果から、該対象者の嗜好、行動を含む判断基準情報をそれぞれ算出するステップと、
判断基準情報を予め用意されている性格分類情報とのパターン照合を行い、判断基準性格を決定するステップと、を有し、
性格反映ステップは、
各３次元構造に判断基準性格を反映させ、一体化することによって、顔３次元形状として復元するステップを有する。
【００１８】
上記のように、本発明は、撮影機器で得られた撮影画像に対して、個人特定に必要最低限な顔特徴量を自動抽出し、顔特徴量に基づいた３次元幾何図形によって頭部顔部品からなる顔３次元形状を復元し、顔部品の中で個性的な顔部品をより強調するために、その顔部品の配置場所やスケール、形状等を変化させ、また、状況判断設問を対象者に問いかけ、その回答を受け付けることにより、対象者の状況判断基準を決定した上で、対象者の性格を分類し、性格に基づいた顔部品の形状変化によって対象者の個性をより際立たせた顔３次元ＣＧを自動生成することが可能となる。従来の方法とは、外見情報だけを基に復元するのではなく、人物の個性を表現するに当たって最も重要となる要素である性格情報を取り入れ、顔の３次元形状表現に反映させた点が最も異なる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
最初に、本発明を実施するための装置及びシステム構成について説明する。
【００２１】
図３は、本発明の一実施の形態における顔３次元ＣＧ（コンピュータグラフィックス）生成システムの構成を示す。
【００２２】
同図に示すシステムは、本発明の装置１、単数もしくは複数の撮影機器２および音響機器３、録音機器４が直接もしくは、ネットワーク５を介して接続されている。
【００２３】
装置１は、マウス、キーボード等を備えているパーソナルコンピュータ等で実現可能であり、必要に応じて撮影機器２や音響機器３、録音機器４、ネットワーク５に接続されている。また、撮影機器２や音響機器３、録音機器４が内蔵されているマルチメディアパーソナルコンピュータでもよい。
【００２４】
装置１は、利用者の撮影要求入力を撮影機器２に送信後、撮影画像情報を受信し、装置１内の記憶装置に保存する。
【００２５】
装置１は、記憶装置に保存された撮影画像情報から顔部品２次元配置情報の自動抽出処理を行い、次に、顔３次元形状復元処理を行う。
【００２６】
装置１は、予め記憶装置に保存されている顔部品２次元配置情報の一般平均データを読み込んだ上、自動抽出された顔部品２次元配置情報と比較し、その差分に応じて、顔３次元形状を変形させる。
【００２７】
装置１は、利用者の状況判断試験要求を受信後、予め記憶装置に保存している状況判断設問を利用者に表示し、利用者が入力する回答情報を受信し、記憶装置に保存する。
【００２８】
装置１は、記憶装置に保存された回答情報に対して心理的分析処理を用いて対象者の状況判断基準を決定し、その結果を予め保存されている性格分類情報と参照することによって、顔部品性格を決定し、顔部品性格に応じて、顔３次元形状を変形させる。
【００２９】
装置１は、顔３次元形状を出力手段によって３次元ＣＧで描画する。
【００３０】
装置１は、出力手段によって３次元ＣＧを描画した際に、利用者からの編集要求があれば、利用者の操作するマウスやキーボードからの入力に従って変更された顔３次元形状を再描画する。
【００３１】
撮影機器２は、ビデオカメラ、スキャナ等からなり、必要に応じて装置１やネットワーク５に接続されている。
【００３２】
撮影機器２は、装置１からの撮影要求を受信し、対象者６を撮影した後、撮影画像情報を装置１へ送信する。
【００３３】
音響機器３は、スピーカ、ヘッドホン等からなり、必要に応じて装置１やネットワーク５に接続されている。
【００３４】
音響機器３は、装置１が対象者６に提示する問題を音声によって発する。
【００３５】
録音機器４は、装置１が対象者６に問題提示した際に、対象者６が発する音声入力を回答として受け付け、装置１に回答情報を送信する。
【００３６】
次に、装置１について説明する。
【００３７】
図４は、本発明の一実施の形態における装置の構成図である。
【００３８】
同図に示す装置１は、外見情報処理部２０１と性格情報処理部２０２、性格強調部１９０及び、画像出力部１９５から構成される。
【００３９】
外見情報処理部２０１は、顔画像蓄積部１０１、平均データ蓄積部１０２、撮影画像入力部１１０、顔特徴点抽出部１２０、３次元形状復元部１３０、及び外見強調部１４０から構成され、性格情報処理部２０２は、状況判断設問蓄積部１０３、回答蓄積部１０４、性格分類情報蓄積部１０５、設問提示部１５０、回答入力部１６０、心理学的分析部１７０、性格分類部１８０から構成される。
【００４０】
顔画像蓄積部１０１は、撮影機器２から入力された顔画像情報を蓄積する。
【００４１】
平均データ蓄積部１０２は、頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造に対するそれぞれの基準となる平均サイズを蓄積する。
【００４２】
状況判断設問蓄積部１０３は、対象者６に対する設問を蓄積する。
【００４３】
回答蓄積部１０４は、録音機器４からの対象者６の回答を蓄積する。
【００４４】
性格分類情報蓄積部１０５は、性格の判断基準となる心理学的な分類情報を蓄積する。
【００４５】
撮影画像入力部１１０は、撮影機器２からの顔画像の撮影画像を取得し、顔画像蓄積部１０１に蓄積する。
【００４６】
顔特徴点抽出部１２０は、顔画像蓄積部１０１に蓄積されている顔画像情報を取得して、当該顔画像情報から側面顔と正面顔の外形輪郭及び各顔部品領域の縁上に存在する顔特徴点を抽出し、当該顔特徴点の２次元配置情報を取得する。
３次元形状復元部１３０は、顔特徴点の２次元配置情報に基づいて、顔特徴点の３次元配置情報を計算し、顔特徴点の３次元配置情報に基づいて、曲線と直線からなる面によって頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造をそれぞれ復元する。外見強調部１４０は、３次元形状復元部１３０から取得した３次元構造に対して、平均データ蓄積部１０２の情報を参照し、それぞれ基準となる平均サイズと比較し、その差分に応じて各３次元構造の形状を変更する。
【００４７】
設問提示部１５０は、状況判断設問蓄積部１０３から設問を読み出して、音声機器３に出力することによって、対象者６に設問を提示する。
【００４８】
回答入力部１６０は、録音機器４により入力された回答を取得し、回答蓄積部１０４に蓄積する。
【００４９】
心理学的分析部１７０は、回答蓄積部１０４より対象者６の回答を取得し、当該対象者の嗜好、行動等の判断基準情報をそりぞれ算出する。
【００５０】
性格分類部１８０は、心理学的分析部１７０から取得した判断基準情報について、性格分類情報蓄積部１０５の情報とのパターン照合を行い、判断基準性格を決定する。
【００５１】
性格強調部１９０は、外見強調部１４０から出力された３次元構造を、判断基準性格に基づいて変更する。
【００５２】
画像出力部１９５は、性格強調部１９０で変更された３次元構造を一体化して、顔３次元形状として復元し、出力する。
【００５３】
次に、上記の構成における動作を説明する。
【００５４】
図５は、本発明の一実施の形態における装置の動作を示すフローチャートである。
【００５５】
ステップ１０１）　まず、顔特徴点抽出部１２０は、撮影画像入力部１１０により蓄積されている顔画像蓄積部１０１より、頭部を正面と側面の２方向から撮影した撮影情報を取得し、側面顔と正面顔の外形輪郭及び各顔部品領域の縁上に存在する顔特徴点の２次元配列情報を獲得し、自動的に顔特徴点を抽出する。なお、当該特徴点の抽出方法は、既存の方法を用いるものとする。
【００５６】
ステップ１０２）　次に、３次元形状復元部１３０において、顔特徴点の２次元配置画像に基づいて、顔特徴点の３次元配置情報を計算し、当該顔特徴点の３次元配置情報に基づいて、曲線と直線からなる面によって頭部骨格、眉、目、鼻、口の３次元構造をそれぞれ復元する。
【００５７】
ステップ１０３）　３次元形状復元部１３０は、復元された３次元構造の各顔部品を一体化する。
【００５８】
ステップ１０４）　次に外見強調部１４０において、３次元形状復元部１３０により復元された３次元構造に対して、平均データ蓄積部１０２の基準となる平均サイズと比較する。
【００５９】
ステップ１０５）　比較したその差分に応じて当該３次元構造の形状を強調するなどの変更を行う。
【００６０】
ステップ１０６）　設問提示部１５０において、状況判断設問蓄積部１０３に蓄積されている設問を音響機器３に渡すことで対象者６に設問を提示する。
【００６１】
ステップ１０７）　回答入力部１６０は、対象者６から録音機器４を介して回答を取得し、回答蓄積部１０４に蓄積しておき、心理学的分析部１７０において、当該回答を回答蓄積部１０４より取得する。
【００６２】
ステップ１０８）　取得した回答が規定の数に達するまでステップ１０６とステップ１０７を繰り返す。
【００６３】
ステップ１０９）　心理学的分析部１７０は、対象者６に設問した事項の回答結果から、当該対象者６の嗜好、行動等の判断基準情報をそれぞれ算出する。
【００６４】
ステップ１１０）　性格分類部１８０は、心理学的分析部１７０で算出された判断基準情報を性格分類情報蓄積部１０５に蓄積されている性格分類情報とパターン照合を行い、判断基準性格を決定する。
【００６５】
ステップ１１１）　次に性格強調部１９０において、外見強調部１４０の出力結果について、判断基準性格に応じて変更する。
【００６６】
ステップ１１２）　画像出力部１９５において、変更された各３次元構造を一体化して、顔３次元形状として復元して、出力する。
【００６７】
【実施例】
以下、図面と共に本発明の実施例を説明する。
【００６８】
まず、利用者は、マウスやキーボード等によって装置１に撮影要求を入力する。図６は、本発明の一実施例の側面顔の撮影例を示しており、撮影機器２にいって対象者６を側面方向から側面顔７を撮影している。図７は、本発明の一実施例の正面顔の撮影例を示しており、撮影機器２によって対象者６を正面方向から正面顔８を撮影している。
【００６９】
ここで、撮影機器２が１台の場合は、対象もしくは撮影機器を移動させながら別々に撮影を行うが、２台の場合は、図８に示すように、対象者６に対して側面、正面のそれぞれの方向に設置しておき、同時に撮影してもよい。
【００７０】
顔特徴点抽出部１２０における撮影画像情報からの顔特徴点獲得は、例えば次のように行う。
【００７１】
色情報による領域分割処理と微分フィルタを用いたエッジ抽出処理によって、側面顔７、正面顔８の顔外形と顔部品の縁情報をそれぞれ自動抽出し、図９に示すように、側面顔の外形縁上に存在する定点群（眉、目、鼻頂上、鼻下、上唇頂上、唇中央、下唇頂上、あご中央口、あご先端）と正面顔の外形縁上に存在する定点群（眉、目、鼻頂上、鼻下、上唇頂上、唇中央、下唇頂上、あご中央口、あご先端）及び顔部品領域縁上に存在する定点群（眉及び目領域の各上下左右端点、鼻及び口領域の各左右端点）を顔特徴点９の２次元配置情報として獲得する。３次元形状復元部１３０における、頭部骨格１０、眉１１、目１２、鼻１３、口１４の３次元形状復元は、例えば、次のように行う。
【００７２】
頭部骨格１０の３次元形状は、全体を水平にスライスした部分の集合体として定義し、そのスライス位置は、顔特徴点９の３次元配置情報によって決定され、各スライス位置でも輪郭形状は、図１０に示すように顔特徴点９を通過する直線と曲線で描かれる。これらスライスした部分の輪郭形状を全て統合し、直線と曲線がなす面を補間する図形を頭部骨格１０の３次元形状とする。
【００７３】
眉１１の３次元形状は、眉部品を構成する顔特徴点９の３次元配置情報に基づいて図１１で示すように、直線と曲線からなる輪郭形状で定義し、直線と曲線がなす面を補間する図形を眉１１の３次元形状とする。
【００７４】
目１２の３次元形状は、目部品を構成する顔特徴点９の３次元配置情報に基づいて、図１２で示すように、直線と曲線からなる輪郭形状で定義し、直線と曲線がなす面を補間する図形を目１２の３次元形状とする。
【００７５】
鼻１３の３次元形状は、鼻部品を構成する顔特徴点９の３次元配置情報に基づいて、図１３で示すように、直線と曲線からなる輪郭形状を定義し、直線と曲線がなす面を補間する図形を鼻１３の３次元形状とする。
【００７６】
口１４の３次元形状も、口部品を構成する顔特徴点９の３次元配置情報に基づいて、図１４で示すように、直線と曲線からなる輪郭形状を定義し、直線と曲線がなす面を補間する図形を口１４の３次元形状とする。
【００７７】
各顔部品を統合することによって、顔３次元形状１５が復元される。図１５は、本発明の一実施例の顔３次元形状の例を示す。
【００７８】
次に、心理学的分析部１７０、性格分類部１８０、性格強調部１９０における、性格分類による個性強調について説明する。
【００７９】
対象者６がマウスやキーボード等によって装置１に質問開始要求を入力し、装置１は、予め保存してある設問を画面に表示もしくは、音響機器３によって音声で再生し、対象者６はマウスやキーボードもしくは録音機器４によって装置１へ質問回答を入力し、回答情報として保存する。対象者６の回答は、複数の中から選択する形式、または、自由形式の回答でもよいが、回答情報は予め用意されている回答パターンに当てはめる形式とする。また、多様な分析を可能とするために、装置１から提示される設問は複数が望ましく、設問内容はＹ−Ｇ検査や向性検査などの心理学テストが望ましい。
【００８０】
心理学的分析部１７０において、回答情報を心理学検知に基づき分析し、性格分類部１７０において、図１８で示されるような性格分類情報蓄積部１０５の性格分類表と照らし合わせ、性格強調部１９０において、各顔部品の３次元形状を変化させる。例えば、短気な性格である場合は、眉は外側につり上げ、目の縦幅を大きくした上で外側につり上げ、口は結んだように縦幅を小さくする。また、温和な性格の場合は、目の縦幅を小さくして内側につり上げ、口は全体的に丸みを帯びた形にする。一方、全体において中庸な性格となる場合は、特に、顔形状に変化を与えない。目１２について、外側につり上がった目１９と内側につり上がった目２０の強調例を図１９に示す。このように、心理学的検知による状況判断基準に基づき、性格の分類及びその度合を決定し、それに対応する顔部品の形状変形の度合を決定する。
【００８１】
また、上記の実施の形態における装置１の構成要素の動作をプログラムとして構築し、当該顔３次元ＣＧ生成装置として利用されるコンピュータにインストールする、または、ネットワークを介して流通させることが可能である。
【００８２】
また、構築されたプログラムを顔３次元ＣＧ生成装置として利用されるコンピュータに接続されるハードディスク装置や、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬記憶媒体に格納しておき、本発明を実施する際にインストールすることも可能である。
【００８３】
なお、本発明は、上記の実施の形態及び実施例に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【００８４】
【発明の効果】
上述のように、本発明によれば、対象者の外見情報と状況判断基準から得られる性格情報を反映した顔３次元ＣＧを簡易に自動生成することができる。
【００８５】
また、顔の造形と状況判断基準から得られる情報に基づいた顔部品の強調により、対象者の個性を際立たせる顔３次元ＣＧの作成を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を説明するための図である。
【図２】本発明の原理構成図である。
【図３】本発明の一実施の形態におけるシステム全体の構成図である。
【図４】本発明の一実施の形態における装置の構成図である。
【図５】本発明の一実施の形態における装置の動作のフローチャートである。
【図６】本発明の一実施例の側面顔の撮影例である。
【図７】本発明の一実施例の正面顔の撮影例である。
【図８】本発明の一実施例の側面顔と正面顔の同時撮影例である。
【図９】本発明の一実施例の顔特徴点の抽出例である。
【図１０】本発明の一実施例の頭部骨格の３次元構造復元例である。
【図１１】本発明の一実施例の眉の３次元構造復元例である。
【図１２】本発明の一実施例の目の３次元構造復元例である。
【図１３】本発明の一実施例の鼻の３次元構造復元例である。
【図１４】本発明の一実施例の口の３次元構造復元例である。
【図１５】本発明の一実施例の顔３次元形状の復元例である。
【図１６】本発明の一実施例の平均顔特徴点の配置例である。
【図１７】本発明の一実施例の鼻の強調表現例である。
【図１８】本発明の一実施例の感情状態の遷移と性格分類、形状変形の相関例である。
【図１９】本発明の一実施例の性格分類による目の強調例である。
【符号の説明】
１　装置
２　撮影機器
３　音響機器
４　録音機器
５　ネットワーク
６　対象者
７　側面顔
８　正面顔
９　顔特徴点
１０　頭部骨格
１１　眉
１２　目
１３　鼻
１４　口
１５　顔３次元形状
１６　平均顔特徴点
１７　拡大した鼻
１８　縮小した鼻
１９　外側につり上がった目
２０　内側につり上がった目
１０１　顔画像蓄積部
１０２　平均データ蓄積部
１０３　状況判断設問蓄積部
１０４　回答蓄積部
１０５　性格分類情報蓄積部
１１０　撮影画像入力部
１２０　顔特徴点抽出部
１３０　３次元形状復元部
１４０　外見強調部
１５０　設問提示部
１６０　回答入力部
１７０　心理学的分析部
１８０　性格分類部
１９０　性格反映手段、性格強調部
１０５　画像出力部
２０１　画像情報処理手段
２０２　性格情報処理手段
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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