(57)【要約】【課題】住宅等の商品の画像に住宅等の商品に映された光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易かつ安価に得ることができる画像合成装置および画像合成方法を提供する。【解決手段】実物の模型をこの模型に映された光の影や反射光とともに撮影する撮影手段２と、撮影された模型の撮影データを記憶する撮影データ記憶部３１と、記憶された撮影データを画像として表示する画像表示手段４と、表示された画像に合成する部品画像の部品画像データを記憶する部品画像データ記憶部３２と、記憶された部品画像データを部品画像として、前記画像表示手段４に表示された模型の画像に合成する画像合成手段３３と、合成された合成画像を印刷する印刷手段５とを備えた構成とすることによって、光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易かつ安価に得ることができる。【選択図】        図１
2004334282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実物の模型をこの模型に映された光の影や反射光とともに撮影する撮影手段と、
この撮影手段によって撮影された模型の撮影データを記憶する撮影データ記憶部と、
この撮影データ記憶部に記憶された撮影データを画像として表示する画像表示手段と、
この画像表示手段に表示された画像に合成する部品画像の部品画像データを記憶する部品画像データ記憶部と、
この部品画像データ記憶部に記憶された部品画像データを部品画像として、前記画像表示手段に表示された模型の画像に合成する画像合成手段と、
この画像合成手段によって合成された合成画像を印刷する印刷手段とを備えていることを特徴とする画像合成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像合成装置において、
前記画像合成手段によって合成された合成画像を合成画像データとして記憶する合成画像データ記憶部を備え、
前記画像合成手段は、前記合成画像データ記憶部に記憶されている合成画像データを合成画像として前記画像表示手段に表示可能であることを特徴とする画像合成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像合成装置において、
前記部品画像データ記憶部に記憶させる部品画像データを読取る部品画像データ読取手段を備えていることを特徴とする画像構成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像合成装置において、
前記画像合成手段は、前記画像表示手段に表示される部品画像の縮尺を調整可能であることを特徴とする画像合成装置。
【請求項５】
撮影手段が、実物の模型をこの模型に映された光の影や反射光とともに撮影し、
次に、この撮影された模型の撮影データを撮影データ記憶部が記憶し、
次に、記憶された撮影データを画像表示手段が画像として表示し、
次に、部品画像データ記憶部に記憶されている部品画像データを、画像合成手段が部品画像として前記画像表示手段に表示された模型の画像に合成し、
次に、合成された合成画像を印刷手段が印刷することを特徴とする画像合成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、住宅等の商品の写真をカタログ等に掲載する際に、その商品の実物の模型を撮影し、この撮影した模型に、背景や部品等を合成する画像合成装置および画像合成方法に関する。
【０００２】
【背景の技術】
従来、住宅等の商品の写真をカタログ等に掲載する際には、例えば、住宅の実物を写真撮影するとともに、この実物の写真に背景や部品等を合成した合成写真を掲載している。また、他の方法として、コンピュータグラフィックス（ＣＧ）によって、住宅やその背景、部品等の合成写真を作成し、この合成写真を掲載する場合もある。
【０００３】
また、住宅等の商品の写真をカタログ等に掲載する場合を目的とはしていないが、購入予定の家屋等の建造物がユーザー所有の敷地に実際に構築された場合における当該建造物及びその周辺の完成後の状態を、頭の中で想像することなく、実物に極めて近似した状態として視認できるようにし、これにより想像と実物との相異を回避すると共に、当該建造物と周辺風景との的確なマッチングを図り、もって理想的な住まいを実現することを目的とする「建造物及びその周辺の仮想完成画像の作成表示方法」が特許文献１に開示されている。
【０００４】
この方法は、現場において撮影した敷地の写真を電子情報処理により読み込み且つ敷地画像として記憶させると共に、この写真に基づいて敷地画像における敷地に対する撮影方向及び相対的撮影位置を算出する一方、予め作成された建造物の模型を前記算出された撮影方向及び相対的撮影位置と合致する方向及び位置から撮影し、この撮影した画像を電子情報処理により読み込み且つ建造物画像として記憶させ、この後、前記敷地画像と建造物画像とを電子情報処理により合成し、更にこの後、合成した画像を仮想完成画像として表示させるようにしたものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−２４２２０４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、住宅等の商品の写真をカタログ等に掲載する際に、住宅の実物を写真撮影するとともに、この実物の写真に背景や部品等を合成した合成写真を掲載する方法では、実際の商品を製作しなければならないので、商品が住宅等のような大型のものである場合、実物である住宅の作製にコストと期間を要する。
また、コンピュータグラフィックス（ＣＧ）による合成写真を掲載する場合、上記の実物を作製する場合に比して低コストであるが、それでも住宅等のように形状が複雑でしかも背景等も含めた合成写真を得ようとすると、比較的コストがかかる。
【０００７】
また、特許文献１に記載の技術では、建造物の模型を撮影し、この撮影した画像を電子情報処理により読み込み且つ建造物画像として記憶させ、この後、敷地画像と建造物画像とを電子情報処理により合成し、更にこの後、合成した画像を仮想完成画像として表示させるようにしているので、ユーザーは、所有の敷地に実際に構築された場合における当該建造物及びその周辺の完成後の状態を、実物に極めて近似した状態として視認できる。
【０００８】
しかし、このユーザーが注文した建造物の商品の模型写真を、その敷地とともにカタログ等に掲載する場合は、ユーザーの許可を得る必要があるが、許可が得られないことが多い。また、カタログ等に掲載する場合は、その住宅の写真や背景、部品等の他、住宅に映された光の影や反射光も採り入れた合成写真にすれば、住宅としてのリアル感が増し、カタログとしての機能が向上するが、特許文献１に記載の技術では、このような合成写真を得ることはできない。
また、コンピュータグラフィックス（ＣＧ）では、住宅に映された光の影や反射光も採り入れた合成写真を得ることは可能であるが、住宅に映された光の影や反射光も採り入れるには、相当の手間とコストがかかる。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、住宅等の商品の画像に住宅等の商品に映された光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易かつ安価に得ることができる画像合成装置および画像合成方法を提供することを課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、例えば図１に示すように、実物の模型をこの模型に映された光の影や反射光とともに撮影する撮影手段２と、
この撮影手段２によって撮影された模型の撮影データを記憶する撮影データ記憶部３１と、
この撮影データ記憶部３１に記憶された撮影データを画像として表示する画像表示手段４と、
この画像表示手段４に表示された画像に合成する部品画像の部品画像データを記憶する部品画像データ記憶部３２と、
この部品画像データ記憶部３２に記憶された部品画像データを部品画像として、前記画像表示手段４に表示された模型の画像に合成する画像合成手段３３と、
この画像合成手段３３によって合成された合成画像を印刷する印刷手段５とを備えていることを特徴とする。
【００１１】
ここで、実物の模型にある方向から光を当てる場合、例えば、模型を芝生等の上に載置し、所定の時刻において太陽の自然光を当てたり、あるいは、模型を部屋内の所定の台上に載置し、電球等のライトを所定の方向から当てたりする。
また、実物の模型としては、住宅等の建物を厚紙等で形成したペーパーモデルが挙げられるが、これに限ることなく、高層住宅、橋梁等の大規模構造物の模型、さらには、自動車、列車、飛行機等の乗り物の模型も考えられる。
【００１２】
前記撮影手段２としては、例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラが好適なものとして挙げられるが、通常のカメラでもよい。
デジタルカメラやデジタルビデオカメラの場合、撮影データは直接デジタルデータとして撮影データ記憶部３１に記憶させることができる。また、通常のカメラの場合、カメラのフィルムをフィルムスキャナーや、写真をイメージスキャナー等によって読取って、これをデジタルデータ化したものを撮影データ記憶部３１に記憶させることができる。
また、部品画像データとは、例えば、模型が住宅等の建物である場合、外装仕上材、サッシ、玄関扉、屋根材等の建物の部品の他に、建物の周囲にある樹木や草花、駐車場にある自動車、デッキ、庭にある椅子、さらには、窓ガラスに映り込む物などを、部品画像データとしたものである。
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、撮影手段２が、実物の模型をこの模型に映された光の影や反射光とともに撮影し、次に、この撮影された模型の撮影データを撮影データ記憶部３１が記憶し、次に、記憶された撮影データを画像表示手段４が画像として表示し、次に、部品画像データ記憶部３２に記憶されている部品画像データを、画像合成手段３３が部品画像として前記画像表示手段４に表示された模型の画像に合成し、次に、合成された合成画像を印刷手段５が印刷する。
したがって、住宅等の商品の画像に住宅等の商品に映された光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易かつ安価に得ることができる。
また、模型を撮影手段によって撮影しているので、この模型を所望の場所で容易に撮影でき、よって、状況に合せて光の方位の変更や日射などのシミュレーションが容易であるので、所望の光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易に得ることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像合成装置において、
前記画像合成手段３３によって合成された合成画像を合成画像データとして記憶する合成画像データ記憶部３４を備え、
前記画像合成手段３３は、前記合成画像データ記憶部３４に記憶されている合成画像データを合成画像として前記画像表示手段４に表示可能であることを特徴とする。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、合成画像データ記憶部３４に合成画像データが記憶されるので、この合成画像データ記憶部３４から合成画像を画像合成手段３３が画像表示手段４に表示し、さらに、部品画像データ記憶部３２に記憶されている部品画像データを、画像合成手段３３が部品画像として前記画像表示手段４に表示された画像に合成することによって、一旦、合成画像データ記憶部３４に記憶された合成画像データを基に、新たな合成画像を容易に得ることができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像合成装置において、
前記部品画像データ記憶部３２に記憶させる部品画像データを読取る部品画像データ読取手段６を備えていることを特徴とする。
【００１７】
ここで、部品画像データ読取手段６としては、例えば、部品を直接撮影するためのデジタルカメラ、部品のカタログに掲載されている部品写真を読み込むイメージスキャナ等が挙げられる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、部品画像データ読取手段６によって部品画像データを読取って、このデータを部品画像データ記憶部６に記憶するので、様々な部品の部品画像データを容易に準備しておくことができ、よって様々の部品を備えた合成画像を容易に得ることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像合成装置において、
前記画像合成手段３３は、前記画像表示手段４に表示される部品画像の縮尺を調整可能であることを特徴とする。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、前記部品画像データ記憶部３２に記憶されている部品画像データを、画像合成手段３３が部品画像として前記画像表示手段４に表示された模型の画像に合成するに際し、前記画像合成手段３３が、前記画像表示手段４に表示される部品画像の縮尺を調整するので、部品画像を模型の画像に対して適切な大きさで合成できる。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、撮影手段２が、実物の模型をこの模型に映された光の影や反射光とともに撮影し、
次に、この撮影された模型の撮影データを撮影データ記憶部３１が記憶し、
次に、記憶された撮影データを画像表示手段４が画像として表示し、
次に、部品画像データ記憶部３２に記憶されている部品画像データを、画像合成手段３３が部品画像として前記画像表示手段４に表示された模型の画像に合成し、
次に、合成された合成画像を印刷手段５が印刷することを特徴とする。
【００２２】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１と同様に、住宅等の商品の画像に住宅等の商品に映された光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易に得ることができる。
また、模型を撮影手段２によって撮影しているので、この模型を所望の場所で容易に撮影でき、よって、状況に合せて光の方位の変更や日射などのシミュレーションが容易であるので、所望の光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易に得ることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係る画像合成装置の一例を示すブロック図である。この図に示すように、画像合成装置１は、撮影手段２と、装置本体３と、画像表示手段４と、印刷手段５と、部品画像データ読取手段６とを備えて構成されている。
【００２４】
撮影手段２は、ある方向から光を当てた実物の模型をこの模型に映された光の影や反射光とともに撮影するものであり、例えばデジタルカメラによって構成されている。なお、本実施の形態では、実物の模型としては、住宅等の建物の模型を使用した場合を例にとって説明する。建物の模型は、厚紙で形成されたペーパーモデルであり、この模型を撮影手段によって撮影する場合、例えば、午後３時ころに模型を芝生の上等に載置してこの模型に太陽光を当て、同模型をそれに映された光の影や反射光とともに撮影する。
【００２５】
装置本体３は、パーソナルコンピュータ（以下パソコンと略称する）によって構成されたものであり、撮影データ記憶部３１、部品画像データ記憶部３２、画像合成手段３３、合成画像データ記憶部３４等を備えている。
撮影データ記憶部３１は、撮影手段２によって撮影された模型の撮影データを記憶するものであり、パソコンのハードディスクに設けられている。模型の撮影データは、模型の種類、撮影場所、撮影日時、撮影方向等によって区別されて撮影データ記憶部３１に記憶される。
【００２６】
部品画像データ記憶部３２は、画像表示手段４に表示された建物の模型の画像に合成する部品画像データを記憶するものであり、パソコンのハードディスクに設けられている。部品画像データは、例えば、サッシ、玄関扉、外壁材、屋根材、デッキ、庭にある椅子、駐車場にある自動車、樹木、草花などを、部品画像データとしたものであり、部品の種類、部品の形状、部品の大きさ、部品の色等によって区別されて部品画像データ記憶部３２に記憶される。
【００２７】
部品画像データ記憶部３２に部品画像データを記憶するには、例えば、部品画像データ読取手段６によって、部品画像データを読取って、このデータを記憶する。
部品画像データ読取手段６は、デジタルカメラや、イメージスキャナ等によって構成されており、デジタルカメラの場合は、部品を直接撮影することによって、部品画像データをデジタルデータとして読取り、部品画像データを部品画像データ記憶部３２に記憶する。
また、イメージスキャナの場合、カタログ等に掲載されている部品の写真をデジタルデータとして読取り、この部品画像データをデータ記憶部３２に記憶する。
【００２８】
さらに、部品画像データ読取手段６は、デジタルカメラやイメージスキャナに限ることなく、パソコンに装備されているＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、あるいは外付けのドライブでもよい。この場合、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒ等の記録媒体に部品画像データが記憶されており、この部品画像データをＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブで読み込んで、部品画像データ記憶部３２に記憶させる。
【００２９】
画像合成手段３３は、部品画像データ記憶部３２に記憶された部品画像データを部品画像として、画像表示手段４に表示された模型の画像に合成するものであり、パソコンのハードディスクに書き込まれている画像合成プログラム、この画像合成プログラムをＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）に展開して実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ    Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ    Ｕｎｉｔ）等によって構成されている。
また、この画像合成手段３３は、これによって合成された合成画像を合成画像データとして合成画像データ記憶部３４に記憶させる機能も備えている。さらに、画像合成手段３３は、画像表示手段４に表示される部品画像の縮尺を調整する機能も備えている。また、画像合成手段３３は、合成画像データ記憶部３４に記憶されている合成画像データを合成画像として画像表示手段４に表示する機能も備えている。なお、このような画像合成手段３３を備えたパソコンには、キーボードやマウス等の入力手段が接続されており、この入力手段によって画像合成手段３３の上述したような機能を画像表示手段４の画面上で選択できるようになっている。
【００３０】
合成画像データ記憶部３４は、画像合成手段３３によって合成された合成画像を合成画像データとして記憶するものであり、パソコンのハードディスクに設けられている。なお、合成画像データは、その種類、合成日時等によって区別されて合成画像データ記憶部３４に記憶されている。
画像表示手段４は、ＣＲＴや液晶ディスプレイなどで構成されており、画像合成手段３３によって合成された合成画像、撮影手段２によって撮影された撮影データが画像として表示される他、画像合成手段３３の各種機能を選択、実行させるための画面が表示される。
印刷手段５は、画像合成手段３３によって合成された合成画像を印刷するものであり、インクジェット式やレーザー式のカラープリンタ等で構成されている。
【００３１】
次に上記構成の画像合成装置１によって画像を合成する方法について説明する。
まず、建物の模型を屋外の芝生の上に載置し、この模型に例えば午後３時ころにおいて太陽の自然光を当て、この自然光を当てた模型をこの模型に映された光の影や反射光とともに撮影手段２によって撮影する。
【００３２】
次に、この撮影手段２を画像合成装置１の装置本体３に接続すると、撮影手段２によって撮影された模型の撮影データを撮影データ記憶部３１が記憶する。
次に、この撮影データ記憶部３１に記憶された撮影データを、画像表示手段４に画像として表示する。これは、画像合成手段３３が撮影データ記憶部３１に記憶された撮影データを読み込み、画像表手段４に画像として表示することによって行う。
この画像表示手段４には、図２に示すように、建物の模型Ｍが光の影Ｋや反射光とともに表示される。影としては例えば、屋根の影が妻壁に映っている影等があり、また反射光としては芝生の緑色が、壁に反射したもの等がある。
【００３３】
次に、部品画像データ記憶部３に記憶されている部品画像データを、画像合成手段３３が、画像表示手段４に表示された模型Ｍの画像に部品画像として合成する。つまり、画像合成手段３３によって、模型Ｍの画像に部品画像を貼り込む。
例えば、図３に示すように、外装仕上材４０、窓用のサッシ４１、玄関扉４２、デッキ材４３、椅子４４、駐車場４５、自動車４６等の部品画像データを、部品画像として模型Ｍの画像に合成する。この場合、前記画像合成手段３３が、前記画像表示手段４に表示される部品画像の縮尺を調整するので、部品画像を模型Ｍの画像に対して適切な大きさで合成できる。
【００３４】
次に、図４に示すように、上記合成した画像に、さらに、樹木４７、草花４８等の部品画像を、上記と同様にして、貼り込む。また、樹木４７や草花４８以外にも、樹木４７や草花４８が、サッシ４１のガラス窓に映り込んだ画像５０も、部品画像として貼り込む。このガラス窓に映り込む樹木や草花等の画像５０も、部品画像データとして、前記部品画像データ記憶部３２に記憶されている。さらに、この部品画像データ記憶部３２には、建物内の家具や内装品などをガラス窓越しに見ることができるような画像が部品画像データとして記憶されている。
【００３５】
上記のようにして、部品画像データ記憶部３２に記憶されている部品画像データを、画像合成手段３３が部品画像として模型Ｍの画像に合成したならば、合成された合成画像を印刷手段５が印刷する。
また、合成された合成画像の合成画像データは、合成画像データ記憶部３４に記憶される。そして、この合成画像データ記憶部３４に記憶されている合成画像データは、画像合成手段３３が画像表示手段４に合成画像として表示できる。
【００３６】
このように本実施の形態によれば、建物の画像にこの建物に映された光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易に得ることができる。
また、建物の模型Ｍを撮影手段２によって撮影しているので、この模型Ｍを所望の場所で容易に撮影でき、よって、状況に合せて光の方位の変更や日射などのシミュレーションが容易であるので、所望の光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易にかつ安価で得ることができる。
【００３７】
さらに、合成された合成画像の合成画像データは、合成画像データ記憶部３４に記憶されるので、この合成画像データ記憶部３４から合成画像を画像合成手段３３が画像表示手段４に表示し、さらに、部品画像データ記憶部３２に記憶されている部品画像データを、画像合成手段３３が部品画像として画像表示手段４に表示された模型Ｍの画像に合成することができる。したがって、一旦合成画像データ記憶部３４に記憶された合成画像データを基に、新たな合成画像を容易に得ることができる。
また、部品画像データ読取手段６によって部品画像データを読取って、このデータを部品画像データ記憶部３２に記憶するので、様々な部品の部品画像データを容易に準備しておくことができ、よって様々の部品を備えた合成画像を容易に得ることができる。
加えて、部品画像データを、画像合成手段３３が部品画像として画像表示手段４に表示された模型Ｍの画像に合成するに際し、画像合成手段３３が部品画像の縮尺を調整するので、部品画像を模型Ｍの画像に対して適切な大きさで合成できる。
【００３８】
なお、本実施の形態では、本発明の合成画像装置および方法を、住宅等の建物の合成画像を得る場合を例にとって説明したが、本発明はこれに限ることなく、高層建物、橋梁、自動車、列車等の大型の商品の合成画像を得る場合に適用できるのは勿論のことである。
【００３９】
また、本実施の形態では、建物の模型Ｍに太陽の自然光を当て、この自然光を当てた模型Ｍをこの模型Ｍに映された光の影や反射光とともに撮影手段２によって撮影したが、室内で撮影を行う際は、自然光に代えて電球等の光を当ててもよく、さらには、夜の建物を表現するために、暗室に模型Ｍを置き、この模型Ｍに電球の光を月明かりに見たてて当ててもよい。この場合、部品画像データ記憶部３２には、建物内の家具や内装品などをガラス窓越しに見ることができるような画像が部品画像データとして記憶されているので、このデータを使用することによって、夜の建物の内部をガラス越しに見た合成写真を容易に得ることができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１および５に記載の発明によれば、住宅等の商品の画像に住宅等の商品に映された光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易かつ安価に得ることができる。
また、模型を撮影手段によって撮影しているので、この模型を所望の場所で容易に撮影でき、よって、状況に合せて光の方位の変更や日射などのシミュレーションが容易であるので、所望の光の影や反射光も採り入れた合成画像を容易に得ることができる。
そして、印刷された合成画像は、より自然なリアル感がでているので、商品のカタログ等に使用して好適なものとなる。
【００４１】
請求項２に記載の発明によれば、合成画像データ記憶部に合成画像データが記憶されるので、一旦合成画像データ記憶部に記憶された合成画像データを基に、新たな合成画像を容易に得ることができる。
【００４２】
請求項３に記載の発明によれば、部品画像データ読取手段によって部品画像データを読取って、このデータを部品画像データ記憶部に記憶するので、様々な部品の部品画像データを容易に準備しておくことができ、よって様々の部品を備えた合成画像を容易に得ることができる。
【００４３】
請求項４に記載の発明によれば、画像合成手段が、像表示手段に表示される部品画像の縮尺を調整するので、部品画像を模型の画像に対して適切な大きさで合成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像合成装置の一例を示すもので、画像合成装置のブロック図である。
【図２】本発明の画像合成方法の一例を説明するためのもので、画像表示手段に表示された建物の模型を示す図である。
【図３】同、建物の模型の画像に、部品画像を合成した状態を示す図である。
【図４】同、図３に示した画像に、さらに部品画像を合成した状態を示す図である。
【符号の説明】
Ｍ  建物（実物）の模型
１  画像合成装置
２  撮影手段
４  画像表示手段
５  印刷手段
６  部品画像データ読取手段
３１  撮影データ記憶部
３２  部品画像データ記憶部
３３  画像合成手段
３４  合成画像データ記憶部
【図１】
2004334282.tif 000003
【図２】
2004334282.tif 000004
【図３】
2004334282.tif 000005
【図４】
2004334282.tif 000006