(57)【要約】【課題】生成された高画質な３次元画像を多数の利用者が簡易かつ効率的に利用できるようにすること。【解決手段】少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３Ｄモデルデータベース１０５と、３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベース１０６と、３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する操作入力部１０７と、入力された情報に基づいて、３Ｄモデル情報データベース１０５及びテクスチャ情報データベース１０６から、３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するデータ選択部１０８と、選択結果に基づいて、３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を読み出すデータ読み出し部１０９と、読み出し結果を出力するデータ出力部１１０とを具備する。【選択図】        図１
2005284403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、
前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、
前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、
前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、
前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、
前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、
を具備することを特徴とする３次元情報出力システム。
【請求項２】
前記３次元モデルの形状情報は、前記対象オブジェクトの設計情報であることを特徴とする請求項１に記載の３次元情報出力システム。
【請求項３】
前記３次元モデルのテクスチャ情報は、前記３次元モデルに対応する前記対象オブジェクトの一部を含む画像の情報を有することを特徴とする請求項１に記載の３次元情報出力システム。
【請求項４】
前記３次元モデルのテクスチャ情報は、前記テクスチャ情報に含まれる前記テクスチャの一部と、前記３次元モデルとの相対的位置を特定することが可能な相対的位置特定情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の３次元情報出力システム。
【請求項５】
前記テクスチャの一部は、少なくとも一部の形状情報が既知である前記対象オブジェクトを撮影手段で撮影した画像であり、
前記相対的位置特定情報は、前記撮影手段により撮影された画像と、前記形状情報とに基づいて推定された、前記画像を撮影したときの前記撮影手段の位置の情報であることを特徴とする請求項４に記載の３次元情報出力システム。
【請求項６】
少なくとも一部の形状データが既知である前記対象オブジェクトの画像を撮影する撮影手段と、
前記形状データと前記画像とに基づいて、前記画像を撮影した前記撮影手段の位置姿勢を推定し、かつ前記画像を構成する各フレームに対して前記位置姿勢を対応付ける対応付け手段と、をさらに具備し、
前記３次元モデルのテクスチャ情報は、前記撮影手段と、前記対応付け手段とを用いて取得されることを特徴とする請求項１に記載の３次元情報出力システム。
【請求項７】
前記出力部から出力された前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を用いて３次元レンダリング画像を生成するレンダリング処理部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の３次元情報出力システム。
【請求項８】
サーバと当該サーバに通信回線で接続されたクライアントとからなる３次元情報出力システムであって、
少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、
前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、
前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、
前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、
前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、
前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、
を具備し、
少なくとも前記３次元モデルデータベース、前記テクスチャデータベース及び前記読み出し部は、前記サーバに設けられていることを特徴とする３次元情報出力システム。
【請求項９】
前記出力部から出力された読み出し結果に基づいて課金情報の計算を行う課金計算部をさらに有することを特徴とする請求項８記載の３次元情報出力システム。
【請求項１０】
クライアントと通信回線で接続され、
少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、
前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、
前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、
前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、当該３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、
前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、
前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、
を具備する３次元情報出力システムにおいて用いられるサーバであって、
少なくとも前記３次元モデルデータベースと、前記テクスチャデータベースと、前記読み出し部とを備えていることを特徴とするサーバ。
【請求項１１】
サーバと通信回線で接続され、
少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、
前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、
前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、
前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、当該３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、
前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、
前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、
を具備し、前記サーバが少なくとも前記３次元モデルデータベースと、前記テクスチャデータベースと、前記読み出し部とを備えた３次元情報出力システムにおいて用いられることを特徴とするクライアント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元情報出力システム及び該３次元情報出力システムを構成するサーバ及びクライアントに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、バーチャルリアリティの分野、インターネット上、さらには地図情報分野等、様々な場面で３次元形状モデルデータが有効に利用されるようになっている。３次元形状モデルデータを作成するにあたって、３次元形状を計測するために、３次元レーザスキャナのような専用の計測装置が必要であるが、このような装置では、３次元オブジェクトの高精細なテクスチャ情報を簡易に生成することができない。そのため、形状計測手段とは別な手段によりテクスチャを撮影し、３次元形状モデルの各ポリゴンに対して、対応するテクスチャ領域を手作業により領域分割を行い、更に、撮影時の視点方向によるテクスチャの歪みを補正した上で各ポリゴンに対してテクスチャマッピングを行うという方法がとられていた。
【０００３】
また、上記手法を簡略化する方法として、特開２００１−２４３４９７号公報の「３次元画像処理法、３次元モデリング方法および３次元画像処理プログラムを記録した記録媒体」に示されるように、表示対象物体の概略形状モデルと、表示対象物体を撮影方向の情報を有する異なる方向から撮影した複数の画像を利用して、レンダリングを行おうとする視点方向と撮影方向とが最も近い撮影画像を複数の撮影画像の中から選択し、その撮影画像を、撮影位置を視点として投影を行い、投影された概略形状を、レンダリングを行おうとする視点方向からスクリーン上に透視投影して表示する方法が示されている。
【０００４】
さらに、特開２００２−２４８５０号公報の「三次元画像生成装置および三次元画像生成方法、並びにプログラム提供媒体」では、複数の異なる視点からの撮影画像からパッチ面毎に最も解像度の高い画像を選択してそれぞれを各パッチ面に適用するテクスチャ画像としてテクスチャマッピングを行う手法を用いている。さらに、各テクスチャ画像の光源条件の不一致による画像間、すなわちパッチ面の間の濃淡値の差の補正処理を実行する処理も行っている。補正処理としては、各フレーム間の画像濃淡値補正処理、各パッチ間のテクスチャ画像のずれ補正処理、各パッチ間の境界部分の濃淡スムージング補正処理を適用することにより高画質なテクスチャマッピングを可能として品質の高い３次元画像の生成を可能としている。
【０００５】
また、IEEE Virtual Reality 2003(March 22-26, 2003 Los Angeles California),P.61“Augmented Virtual Environment (AVE) : Dynamic Fusion of Imagery and 3D Models"に示されるように、形状モデルを有する３次元オブジェクトに対して対象オブジェクトを動画像として撮影し、そのカメラ位置姿勢情報より３次元オブジェクトのレンダリング、および対応するテクスチャの投影を行うことにより、テクスチャ付き３次元オブジェクトのレンダリングを行う手法も提案されている。
【０００６】
さらに、特開２００３−２９６５８７号公報には、広域ネットワークを介して美術品の販売を支援するシステムとしてＷｅｂ３Ｄ画像による美術品の閲覧、３Ｄ画像によるバーチャル美術館を開設し、顧客への３次元データの販売を行うシステムを構築する方法に関する手法が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−２４３４９７号公報
【特許文献２】特開２００２−２４８５０号公報
【特許文献３】IEEE Virtual Reality 2003(March 22-26, 2003 Los Angeles California),P.61“Augmented Virtual Environment (AVE) : Dynamic Fusion of Imagery and 3D Models"
【特許文献４】特開２００３−２９６５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した特開２００１−２４３４９７、特開２００２−２４８５０、“Augmented Virtual Environment (AVE) : Dynamic Fusion of Imagery and 3D Models"で示された３次元モデル生成手法によれば、３次元レンダリングは利用者の１台の演算装置内で行われ孤立したシステムとなっているため、生成された３次元画像の利用者は限定されたものとなっている。さらに、生成される３次元モデルに関しての管理方法、多数の３次元モデルを生成した場合の有効利用方法等が考慮されておらず、生成後の３次元モデルを後で効率的に利用することが困難となっている。
【０００８】
利用者にとっては、閲覧したい３次元モデルを簡易に探せ、簡易に閲覧するという要望があり、また、３次元モデルを生成する提供者にとっても、データの配信を簡易、かつ効率的に行えることが要望される。
【０００９】
また、特開２００３−２９６５８７の例では、既に３次元モデルデータとして完成されたデータの配信に止まっており、従来のＷｅｂ３Ｄフォーマットに準じているため、視点ごとのテクスチャの最適化等がなされておらず、必ずしも最適な画像が生成されるとは限らない。
【００１０】
本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、生成された高画質な３次元画像を広く多数の利用者が簡易かつ効率的に利用できる３次元情報出力システム、サーバ並びにクライアントを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、第１の発明は、少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、を具備する。
【００１２】
また、第２の発明は、第１の発明に係る３次元情報出力システムにおいて、前記３次元モデルの形状情報は、前記対象オブジェクトの設計情報である。
【００１３】
また、第３の発明は、第１の発明に係る３次元情報出力システムにおいて、前記３次元モデルのテクスチャ情報は、前記３次元モデルに対応する前記対象オブジェクトの一部を含む画像の情報を有する。
【００１４】
また、第４の発明は、第１の発明に係る３次元情報出力システムにおいて、前記３次元モデルのテクスチャ情報は、前記テクスチャ情報に含まれる前記テクスチャの一部と、前記３次元モデルとの相対的位置を特定することが可能な相対的位置特定情報を含む。
【００１５】
また、第５の発明は、第４の発明に係る３次元情報出力システムにおいて、前記テクスチャの一部は、少なくとも一部の形状情報が既知である前記対象オブジェクトを撮影手段で撮影した画像であり、前記相対的位置特定情報は、前記撮影手段により撮影された画像と、前記形状情報とに基づいて推定された、前記画像を撮影したときの前記撮影手段の位置の情報である。
【００１６】
また、第６の発明は、第１の発明に係る３次元情報出力システムにおいて、少なくとも一部の形状データが既知である前記対象オブジェクトの画像を撮影する撮影手段と、前記形状データと前記画像とに基づいて、前記画像を撮影した前記撮影手段の位置姿勢を推定し、かつ前記画像を構成する各フレームに対して前記位置姿勢を対応付ける対応付け手段と、をさらに具備し、前記３次元モデルのテクスチャ情報は、前記撮影手段と、前記対応付け手段とを用いて取得される。
【００１７】
また、第７の発明は、第１の発明に係る３次元情報出力システムにおいて、前記出力部から出力された前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を用いて３次元レンダリング画像を生成するレンダリング処理部をさらに有する。
【００１８】
また、第８の発明は、サーバと当該サーバに通信回線で接続されたクライアントとからなる３次元情報出力システムであって、少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、を具備し、少なくとも前記３次元モデルデータベース、前記テクスチャデータベース及び前記読み出し部は、前記サーバに設けられている。
【００１９】
また、第９の発明は、第８の発明に係る３次元情報出力システムにおいて、前記出力部から出力された読み出し結果に基づいて課金情報の計算を行う課金計算部をさらに有する。
【００２０】
また、第１０の発明は、サーバであって、クライアントと通信回線で接続され、少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、当該３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、を具備する３次元情報出力システムにおいて用いられ、少なくとも前記３次元モデルデータベースと、前記テクスチャデータベースと、前記読み出し部とを備えている。
【００２１】
また、第１１の発明は、クライアントであって、サーバと通信回線で接続され、少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、当該３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、を具備し、前記サーバが少なくとも前記３次元モデルデータベースと、前記テクスチャデータベースと、前記読み出し部とを備えた３次元情報出力システムにおいて用いられる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、生成された高画質な３次元画像を広く多数の利用者が簡易かつ効率的に利用できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２４】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る３次元情報出力システムの概略構成図である。コンピュータ等により構成される演算装置１０１は、本システムにおける情報処理を行う部分である。演算装置１０１には、ＣＲＴ、液晶モニタ、あるいはヘッドマウントディスプレイ等により構成される表示装置１０２と、キーボード、マウス等の入力装置１０３と、マウス等の指示装置１０４とが接続されている。
【００２５】
さらに、演算装置１０１には、３次元形状モデルに関する情報が登録された３次元（３Ｄ）モデルデータベース１０５と、３次元情報に対応する２次元の画像、映像情報が登録されたテクスチャ情報データベース１０６とが接続されている。演算装置１０１は要求によりこれらのデータベース１０５、１０６から必要なデータを読み出したり、新たに登録したりすることができる。これらのデータベース１０５，１０６は、図１に示されるように演算装置１０１の内部にあっても良いが、特にこの構成に限定されることなく、それぞれ独立なデータベースとして設置されていても、またはネットワーク接続されていてもよいものである。
【００２６】
演算装置１０１は、操作入力部１０７、データ選択部１０８、データ読み出し部１０９、データ出力部１１０、３次元モデル生成処理部１１１、３次元画像レンダリング処理部１１２を有し、これらは順に接続されている。
【００２７】
このような構成において、入力装置１０３、あるいは指示装置１０４からの入力情報は、演算装置１０１内の操作入力部１０７で受け付けられ、内部形式に変換された上でデータ選択部１０８へ送信される。データ選択部１０８では必要となるデータの選択処理を行うとともに、３Ｄモデルデータベース１０５あるいはテクスチャ情報データベース１０６への問い合わせ処理を行う。データ読み出し部１０９は、３Ｄモデルデータベース１０５あるいはテクスチャ情報データベース１０６から直接データの読み出し処理を行い、演算装置１０１内部にデータを保持する。
【００２８】
データ出力部１１０は、読み出されたデータを３次元モデルを生成するために必要な形式に変換した上で３次元モデル生成処理部１１１へ送信する。ここでは実際の３次元モデル生成処理を行う。３次元画像レンダリング処理部１１２は、生成された３次元モデルを最終的に表示装置１０２へ出力する形式に変換する。表示装置１０２は３次元モデルを実際に表示する。
【００２９】
図２は、図１で説明した３次元情報出力システムの他の構成例を示す図であり、特に、３次元モデル生成処理部１１１に対応する部分の詳細な構成を示している。
【００３０】
コンピュータ等により構成される演算装置２０１は、本システムにおける情報処理を行う部分である。演算装置２０１には、カメラ等の画像入力装置２０５と、ＧＰＳ、ジャイロ等の補助位置・姿勢計測装置で構成される補助データ入力装置２０６と、ＣＲＴ、液晶モニタ、あるいはヘッドマウントディスプレイ等により構成される表示装置２０２と、マウス等の指示装置２０４と、キーボード、マウス等の入力装置２０３とが接続されている。
【００３１】
また、演算装置２０１は、データ入力部２０９、特徴点・線分・領域抽出処理演算部２１０、カメラ位置・姿勢情報演算部２１１、画像対応位置・姿勢情報関連付け部２１２、レンダリング情報演算部２１３、テクスチャ投影情報演算部２１４、複数視点画像統合演算部２１５、ポリゴン／最適テクスチャ関連付け部２１６を有し、これらは順に接続されている。
【００３２】
演算装置２０１はさらに、３次元（３Ｄ）モデルデータベース２０７と、テクスチャ情報データベース２０８とを内部に有している。３次元モデルデータベース２０７には、モデリングの対象となる３次元形状情報が予め登録してあり、さらに、上記した各部２１０〜２１６により処理されたデータを新規に登録するために用いられる。上記データベース２０７、２０８は演算装置２０１に付随するものでも、または遠隔地にあり演算装置２０１とデータの通信手段を持つものとしても良い。
【００３３】
特徴点・線分・領域抽出処理演算部２１０は、データ入力部２０９を介して入力された動画像、または連続する画像列の各画像等のデータより後の処理において必要となる特徴となる点、線分、領域を認識・抽出する部分である。カメラ位置・姿勢情報演算部２１１は、特徴点・線分・領域抽出処理演算部２１０で抽出された特徴点・線分・領域より各画像に対する画像入力装置の位置・姿勢情報を算出する部分である。画像対応位置・姿勢情報関連付け部２１２は、各画像と対応する位置姿勢情報を対応づける部分である。レンダリング情報演算部２１３は、３次元モデルを位置姿勢情報に基づいてレンダリングを行う部分である。テクスチャ投影情報演算部２１４は、レンダリング情報演算部２１３でレンダリングされた３次元モデルに対して、テクスチャをマッピング、または投影を行う部分である。複数視点画像統合演算部２１５は、複数の視点より撮影・入力された画像に対して合成を行い、全周画像の作成を行う部分である。ポリゴン／最適テクスチャ関連付け部２１６は、各ポリゴンに対して最適テクスチャを選択、または生成する部分である。
【００３４】
次に３次元モデリングの基本的な処理を、図３（Ａ）〜（Ｄ）、および図４のフローチャートを用いて説明する。例えば図３（Ａ）に示すような３次元形状モデルを予め３次元形状計測装置により計測してデータベースに登録しておく。３次元形状モデルは、頂点情報、頂点接続情報からなるものとなる。但し、その他、任意の３次元形状表現形式を利用することも可能である。このときの計測は、レーザスキャナ、ステレオ計測、光切断法等の一般的な３次元形状計測器で行うことが可能であり、３次元形状モデルを生成する。データベース登録の際には各部分オブジェクトに対する属性情報、すなわち、ポリゴン頂点位置座標、ポリゴンに対応ずる固有な名称、材質、色、建造年月日等、関連する任意の情報を登録する。
【００３５】
まず、図４のフローチャートのステップＳ４０１では、図３（Ｂ）に示すように、対象とするオブジェクトに対して視点を移動しながら動画像または連続する画像列としてカメラ２０５により当該対象オブジェクトを撮影する。対象オブジェクトの全周の３次元画像を得るためには複数の方向からの撮影が必要となる。
【００３６】
次に、ステップＳ４０２では、動画像、または時間的に連続する画像列として撮影した各画像内において、特徴となる点や線分、領域の抽出を行う。特徴領域の抽出は、画像内の濃度変化、エッジ等の特徴的な領域を各種フィルタ処理により抽出することとする。次にステップＳ４０３では、抽出された特徴領域の画像内での時間的変化を追跡することにより、三角測量の原理により、各特徴領域までの距離を算出する。次に、ステップＳ４０４では、これらの情報に基づいてカメラの位置姿勢を算出する。特徴点、特徴線分、特徴領域の画像列間における追跡処理は、カルマンフィルタによる方法や、画像間の差分をとること等、任意の手段での追尾処理を利用することが可能である。
【００３７】
次にステップＳ４０５では、ステップＳ４０３で推定された位置姿勢情報と、補助データ入力からのデータとの融合処理を行う。次にステップＳ４０６では、位置姿勢推定のために利用した特徴領域に対して有効度に基づいた重み付けを行う。
【００３８】
次に、ステップＳ４０７では、複数の位置姿勢情報に基づいて最適化された位置姿勢情報の算出を行う。最適化は位置姿勢の算出の際のみならず、３次元モデルを構成する各ポリゴンに対応するテクスチャ領域の割り当てを行う場合にも、映像における各フレームごとにテクスチャ内の対応領域を求め、ポリゴンに対応付けられた複数のフレームのテクスチャ領域の平均化や、視線情報に基づいた最適化されたテクスチャを生成することにより行われる。また、複数の方向からの映像を利用して全周画像を得ることになるが、この際にも、異なる方向からの投影の際に、３次元モデル上での重複領域のポリゴンに対しては、割り当てられるテクスチャの最適化処理を行う手段を備えている。
【００３９】
次に、ステップＳ４０８では、図３（Ｃ）に示すように、算出されたカメラの位置姿勢情報に基づき、３次元形状モデルを表示装置上に表示する。次に、ステップＳ４０９では、表示された３次元形状モデル上に撮影された画像をテクスチャマッピング（または投影）する。
【００４０】
以上の手法により、図３（Ｄ）で示されるように、３次元形状モデルの全周への最適なテクスチャマッピングまたは投影を行うことができる。
【００４１】
上記手法により算出された情報はすべてデータベース化して登録しておき、処理後、任意にデータベースからデータを読み出すことにより、途中の処理を改めて行うことなく３次元モデルとテクスチャとの対応付けを行うことが可能となり、簡易に３次元モデリングを行うことが可能となる。
【００４２】
図５は、データベース化する項目について説明するための図である。図５に示すように、処理前の原データとして、３次元形状モデルデータ５０１、対象オブジェクトを撮影した映像５０２、補助カメラ位置姿勢データや計測装置からのデータ５０３とがある。また、処理結果データとして、各映像の各フレームに対応するカメラ位置姿勢データ５０４、各ポリゴンと位置姿勢に対応した最適化されたテクスチャデータ５０５等がある。その他、適宜必要なデータはデータベースに登録できるようになっている。
【００４３】
３次元形状モデルデータとしては、計測により得られたデータであっても、また、設計によるＣＡＤデータでもよい。さらには、近年３次元データ表現形式の一般的な呼称としてのＷｅｂ３Ｄ形式のデータを利用することも可能であり、３次元形状を表現する形式のデータであれば任意の形式のデータを扱うことができる。
【００４４】
図６は、本実施形態における利用者端末に表示される画面構成の一例を示す図である。６−１が、表示領域を示しており、その表示領域内には、テクスチャマッピング、または投影の行われた３次元オブジェクトのレンダリングウィンドウ６−２が表示され、このウィンドウ６−２内では３次元オブジェクトの任意視点での表示を行うことができる。また、サブウィンドウ６−３〜６−５を設け、各視点におけるテクスチャマッピング、または投影された画像と撮影時の生画像が表示できるようにしておく。さらに、コントロールボックス６−６を設けることにより、３次元画像の視点移動制御、各サブウィンドウ内での表示画像の切り替え等の制御を行うことができる。但し、視点変更は、ウィンドウ６−２内で指示装置の操作によっても行うようにしておくことが可能である。
【００４５】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本発明の第２実施形態では、３次元情報出力システムをサーバ・クライアント型のネットワークを介したシステムに適用したことを特徴とする。
【００４６】
図７は、第２実施形態における、ネットワークを介したデータ配信の一例を説明するための図である。３次元モデル生成装置７０１で生成された３次元モデルは、データベース７０２に登録される。データベース７０２のデータは、サーバ７０３によりネットワーク７０７を介してＰＣ（パーソナルコンピュータ）７０４やＰＤＡ（Personal Digital Assistants）７０５あるいは携帯端末７０６等の各端末装置に配信される。
【００４７】
データベース７０２は、生成された３次元モデルが登録される他に、モデリングの対象オブジェクトをカメラで撮影したモデリング前の映像や、モデリング前のテクスチャなしの形状のみのモデルを登録しておくデータベースとしても利用される。ネットワーク７０７としては、ＷＷＷ（World Wide Web）が一般に用いられるが、特に限定されることなく、任意のネットワークを介してデータ通信が行われる。
【００４８】
図８は、サーバ・クライアント型システムの具体的な構成例を示す図であり、クライアントしての端末装置８０１と、サーバ装置８０２とがネットワークを介して接続されている。端末装置８０１には、出力装置としての表示装置８０３、入力装置としてのキーボード８０４、指示装置としてのマウス８０５が接続されている。
【００４９】
サーバ装置８０２は、データ選択部８０９、データ読み出し部８１０、データ出力部８１１、３次元モデル生成処理部８１２、３次元画像レンダリング処理部８１３を有しており、さらに、３次元モデルデータベース８０６及びテクスチャ情報データベース８０７が接続されている。また、端末装置８０１は、操作入力部８０８、３次元モデル生成処理部８１４、３次元画像レンダリング処理部８１５を有している。
【００５０】
入力装置８０４あるいは指示装置８０５により入力された操作データは、操作入力部８０８において内部形式に変換される。この操作データはその後、ネットワーク８２０−１を介してデータ選択部８０９に送信される。データ選択部８０９では、３次元モデルデータベース８０６とテクスチャ情報データベース８０７とを参照しながら、データ読み出し部８１０へデータ読み出しの指示を送信する。データ読み出し部８１０は、３Ｄモデルデータベース８０６及びテクスチャ情報データベース８０７から実際にデータを演算内に読み込む。３次元モデル生成処理部８１２は、読み込まれたデータに基づいて３次元モデル生成処理を行う。また、データ出力部８１１は、端末装置８０１内の３次元モデル生成処理部８１４が３次元モデルを生成するのに必要とするデータをネットワーク８２０−２を介して当該３次元モデル生成処理部８１４に送信する。
【００５１】
上記したように、サーバ装置８０２内の３次元モデル生成処理部８１２は３次元モデル生成処理を行うが、ここで生成されたレンダリング画像を２次元画像としてネットワーク８２０−３を介して端末装置（クライアント装置）８０１側に送信し、３次元画像レンダリング処理部８１５を通して表示を行うことも可能である。あるいは、サーバ装置８０２側から送信されたデータを利用して端末装置８０１側で生成処理を行うことにより３次元画像レンダリング処理部８１５で処理を行うことにより表示装置８０３により表示を行うことも可能となる。
【００５２】
図９は、生成された３次元画像データの出力方法について説明するためのフローチャートである。ステップＳ９０１では、閲覧用データの作成と、作成した閲覧用データを利用者へ送信する。また、生成されたすべての３次元データに関し、少なくとも１つの予め設定された視点からのレンダリング画像を生成しておき、サムネイル画像として登録しておく。
【００５３】
ステップＳ９０２では、利用者側の端末において、サーバに登録されている３次元画像データの閲覧を行う。閲覧時には、サーバ側で登録されているサムネイル画像を配列状に並べて表示したり、属性情報をリスト状に表示したりして詳細表示を行いたいデータの選択が行えるようなユーザインタフェースを表示する。ステップＳ９０３では、利用者により選択された選択情報をサーバ側へ送信する。
【００５４】
ステップＳ９０４では、利用者側端末から送信された選択情報に基づき、選択されている３次元データへアクセスを行う。ステップＳ９０５では３次元画像データへアクセスした後で、先ず初期３次元表示を行うために、予め設定された初期視点でのレンダリングを行う。ステップＳ９０６では、レンダリングされた結果としての２次元画像を利用者側端末に送信する。ステップＳ９０７では、利用者が表示条件の変更を指定する操作を行う。ステップＳ９０８で、利用者から送信された表示条件に基づいたレンダリング処理を実行する。ステップＳ９０９では、変更されたレンダリング結果を再度、利用者側端末に送信する。以上、ステップＳ９０７からステップＳ９０９の操作を繰り返し行うことにより、利用者は、インタラクティブに３次元画像を任意視点で表示して閲覧することが可能となる。
【００５５】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１０及び図１１を参照して説明する。本発明の第３実施形態では、利用者が選択・詳細閲覧を行った３次元画像データを利用者側の端末にダウンロード、さらにはダウンロードする際に課金計算を行う手段を有することを特徴とする。ここでは、図９で説明した３次元画像表示までを行った後で、利用者に対し、図１１のステップＳ９１０のステップにおいて、ダウンロードの必要があるか否かの問い合わせを行うユーザインタフェースを例えば、図６のコントロールパネル６−６内に設けておき、問い合わせがなされたときに、利用者は問い合わせに対しＹＥＳかＮＯかの回答をサーバ側に送信する。ＹＥＳの回答が返信された場合には、ステップＳ９１１のステップにおいて、サーバ装置８０２は、必要な３次元画像データを端末装置８０１に送信する。送信されたデータは端末装置８０１内の記憶装置に保存される。利用者は、記憶装置に保存されたデータを任意に閲覧してみることができる。
【００５６】
ここで、３次元画像データを端末装置８０１側にダウンロードする際に、課金判断部８１６で課金の判断を行い、課金計算部８１７で課金情報の計算を行うようにする。すなわち、ステップＳ９０９を実行した後、ダウンロードするか否かを判断し（ステップＳ９１０）、ＹＥＳの場合には、ダウンロードを実行する（ステップＳ９１１）。このとき、課金計算のステップＳ９１２を実行し、ダウンロードするデータの種類に応じた量の課金を発生するようにしても良い。すなわち、３次元形状データ、映像データ、視点情報、生成された３次元レンダリング画像データ等、それぞれのデータの配信により異なる量の課金を行う。さらに、３次元レンダリングデータに関しても、画質に応じた課金を行うことが可能である。低画質の画像に対しては課金を行わず、高画質な画像に対して課金を行うという構造を構築することも考えられる。
【００５７】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。本発明の第４実施形態では、３次元形状モデルに対し、異なる時間帯における動画像を複数撮影しておき対応付けることを特徴とする。すなわち、第１実施形態で述べた方法により、ある時間における３次元モデルの生成を行うことができるが、同様な手法を異なる複数の時間帯においてテクスチャ画像の取得を行い、予め設定された１つの３次元形状モデルに対して適用することも可能である。
【００５８】
図１２は、本発明の第４実施形態を具体的に説明するための図である。ここでは図１２に示すように、時間ｔ１において、３次元形状モデル９００の構成要素１（９０１−１）について、視点１の範囲での最適テクスチャ９０２−１、視点２の範囲での最適テクスチャ９０２−２、視点ｎの範囲での最適テクスチャ９０２−ｎをそれぞれ取得するとともに、３次元形状モデル９００の構成要素２（９０１−２）について、視点１の範囲での最適テクスチャ９０３−１、視点２の範囲での最適テクスチャ９０３−２、視点ｎの範囲での最適テクスチャ９０３−ｎをそれぞれ取得するとともに、３次元形状モデル９００の構成要素３（９０１−３）について、視点１の範囲での最適テクスチャ９０４−１、視点２の範囲での最適テクスチャ９０４−２、視点ｎの範囲での最適テクスチャ９０４−ｎをそれぞれ取得する。
【００５９】
次に、時間ｔ２において、３次元形状モデル９００の構成要素２（９０１−２）について、視点１の範囲での最適テクスチャ９０５−１、視点２の範囲での最適テクスチャ９０５−２、視点ｎの範囲での最適テクスチャ９０５−ｎをそれぞれ取得するとともに、３次元形状モデル９００の構成要素２（９０１−２）について、視点１の範囲での最適テクスチャ９０６−１、視点２の範囲での最適テクスチャ９０６−２、視点ｎの範囲での最適テクスチャ９０６−ｎをそれぞれ取得するとともに、３次元形状モデル９００の構成要素３（９０１−３）について、視点１の範囲での最適テクスチャ９０７−１、視点２の範囲での最適テクスチャ９０７−２、視点ｎの範囲での最適テクスチャ９０７−ｎをそれぞれ取得する。
【００６０】
さらに時間ｔｎにおいて、３次元形状モデル９００の構成要素１（９０１−１）について、視点１の範囲での最適テクスチャ９０８−１、視点２の範囲での最適テクスチャ９０８−２、視点ｎの範囲での最適テクスチャ９０８−ｎをそれぞれ取得するとともに、３次元形状モデル９００の構成要素２（９０１−２）について、視点１の範囲での最適テクスチャ９０９−１、視点２の範囲での最適テクスチャ９０９−２、視点ｎの範囲での最適テクスチャ９０９−ｎをそれぞれ取得するとともに、３次元形状モデル９００の構成要素３（９０１−３）について、視点１の範囲での最適テクスチャ９１０−１、視点２の範囲での最適テクスチャ９１０−２、視点ｎの範囲での最適テクスチャ９１０−ｎをそれぞれ取得する。
【００６１】
また、３次元形状として複数のものを利用し、さらに時間帯に関しても、それぞれ複数の時間帯のテクスチャを関連付けておくことも可能である。例えば、同一の日における、朝、昼、夜のテクスチャである場合や、季節として、春夏秋冬に対してそれぞれテクスチャを撮影しておくことも可能である。これらの、図１２に示す異なる時間帯t1、t2、…、tnに対する、各ポリゴン、視点位置における最適テクスチャを算出した上で、データベースを登録しておく。利用者端末側の表示ウィンドウ内に、異なる時間帯を指定するコントロールが配置されており、各時間帯の指定を行うことができ、利用者は、任意の時間帯における任意視点の最適な高画質３次元画像を閲覧し、要望に応じてデータをダウンロードすることができる。
【００６２】
（第５実施形態）
図１３は、本発明の第５実施形態を説明するための図である。第５実施形態はデータの流れの変形例である。すなわち、３次元画像レンダリングに必要な基本データを予め利用者端末側に送信しておき、端末側でのレンダリング処理、および表示を行うことを特徴とする。
【００６３】
ステップＳ１２０１〜Ｓ１２０４では、第１実施形態と同様な処理を行い、サーバ側のデータベース上の必要なデータへのアクセス処理を行う。すなわち、ステップＳ１２０５で、サーバ側から、３次元レンダリングに必要なデータを端末側に送信する処理を行う。ステップＳ１２０６では、表示条件の設定と、設定された表示条件に基づきレンダリング処理を行う。ステップＳ１２０７で、レンダリング処理により生成された結果を表示する。
【００６４】
なお、第２実施形態においては、サーバ側で生成された３次元画像を２次元画像に投影したデータを連続的に配信するとともに、利用者端末側で３次元画像の生成、および表示装置への表示を行っていたが、サーバ側と利用者端末側での処理の内容を分担させることも可能であり、これにより総合的な最適化配信形態を実現することが可能となる。または、初期状態では、システムが予め設定された演算処理の分担により３次元画像レンダリングが行われるように設定されているが、利用者が、当該利用者側の端末からの操作により、サーバ側と利用者側の演算装置での処理内容を適切に設定できる機能を有するようにシステムを構築することも可能である。
【００６５】
（第６実施形態）
第６実施形態は本発明を３次元ＧＩＳ（地理情報システム）に適用したことを特徴とし、ここでは都市空間における景観シミュレーションシステムを考える。都市空間のモデリングを行うためには、車載カメラによる道路上からの映像や、航空機からの空撮影像等、様々な角度からの撮影を行うことにより、対象モデルの全周へのテクスチャの割り当てを行って３次元モデリングを行う。
【００６６】
図１４は、都市空間の一部を表した図であり、道路９５７に沿って複数のビル９５１〜９５６が存在する。このような３次元形状モデルを実際の現場でレーザスキャナー等の３次元形状計測器等で計測すると共に、周辺の映像をカメラで撮影したものを組み合わせておくことにより、第１実施形態において説明した手法により３次元モデリングを行うことができ、生成されたデータをデータベースに登録する。
【００６７】
利用者は、端末から必要とされる都市データへのアクセスを行う。必要に応じて、利用する空間の範囲を指定することも可能である。指定されたデータに対し、サーバ側で３次元データを生成、または、端末側へデータを配信し、利用者端末側では、視点情報、ウォークスルー情報等表示条件を設定し、生成された３次元空間内での景観シミュレーションを行うことが可能になる。
【００６８】
（第７実施形態）
以下に、図１５のフローチャートを参照して本発明の第７実施形態を説明する。第７実施形態は３次元放送システムに関するものである。３次元放送システムは、３次元画像の時間変化も合わせて表示できるようなシステムとして構築され、利用者は、任意のシーンにおいて、任意の視点からの閲覧ができるものである。ステップＳ１４０１では、先ず、放送の場面、および環境の３次元形状モデルを予め配信する。ステップＳ１４０２において、受信側では、セットトップボックスやＰＣ等の端末上で３次元データの再構成を行う。ステップＳ１４０３では、番組が開始すると同時に、複数の視点からの映像（２次元動画像）を送信する。ステップＳ１４０４では、受信側でのデータ受信を行う。
【００６９】
ステップＳ１４０５で、受信した複数の映像を利用者の指示に基づく視点情報により合成処理を行い、ステップＳ１４０６で、３次元形状モデル上への投影処理を行いそのレンダリング画像を表示装置上に表示する。ステップＳ１４０７で、視聴者は、放送中、任意の視点に変更して映像を視聴することが可能であり、また、必要に応じて専用の録画器に録画しておくこともでき、この場合も、再生中には任意の場面で、任意の視点での表示が可能である。
【００７０】
本実施形態では、３次元形状モデルを最初に取得した上で、放送時に随時、映像データを連続的に取得する方法を記述したが、３次元画像が直接連続的に配信される方法であっても、また、放送開始の時点で３次元データと、映像データのすべてを予め配信した上で放送を開始するというシステム構築を行うことも可能である。この実施形態においても、課金システムを付加することにより必要に応じた料金徴収を行うシステムを構築することができる。
【００７１】
（付記）
上記した具体的な実施形態から、以下のような構成の発明を抽出することができる。
【００７２】
１．少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、
前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、
前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、
前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、
前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、
前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、
を具備することを特徴とする３次元情報出力システム。
【００７３】
（作用・効果）
この構成は、上記した第１実施形態に対応する。３次元情報を出力するシステムにおいて、出力されるデータとしては、主に、３次元形状に関するデータと、形状の表面に貼り付けられるテクスチャ情報とに分類することが可能である。ところで、対象とする物体に関し、形状に関しては一度計測を行うことにより、その形状変化が起きない状況においては一組の形状データがあれば、物体形状を表現することが可能である。しかし、表面に貼り付けられるテクスチャに関しては、基本的には形状に対応する一組のテクスチャがあればテクスチャ付きの三次元レンダリングを行うことができるのであるが、物体を撮影する状況、例えば異なる時間における計測等でそれぞれ異なるテクスチャとなる可能性が高くなる。このような場合、テクスチャデータベースを別に設置し、形状データに対応する複数のテクスチャを登録しておくことにより効率的に３次元モデルに対応付けするテクスチャの選択、レンダリング処理を行うことが可能となる。
【００７４】
２．前記３次元モデルの形状情報は、前記対象オブジェクトの設計情報であることを特徴とする１に記載の３次元情報出力システム。
【００７５】
（作用・効果）
この構成は、上記した第１実施形態に対応する。ＣＡＤ情報は通常形状を主体とした扱い方がなされており、表面のテクスチャは付随的となる場合が多い。しかし、テクスチャを貼り付けて表現することにより、よりリアルな表現を行うことが可能となり、ＣＡＤの３次元モデルデータと別に用意されたテクスチャデータベースと合わせて利用することにより、より効果的な３次元情報システムを構築することが可能となる。
【００７６】
３．前記３次元モデルのテクスチャ情報は、前記３次元モデルに対応する前記対象オブジェクトの一部を含む画像の情報を有することを特徴とする１に記載の３次元情報出力システム。
【００７７】
（作用・効果）
この構成は、上記した第１実施形態に対応する。３次元レンダリングを行う際には３次元形状モデルの各ポリゴンに対応するテクスチャ情報が必要となる。したがって、モデリングに利用するテクスチャには少なくともオブジェクトの一部を含む必要があり、複数の、オブジェクトの一部を含むようなテクスチャから、対象とするオブジェクト全周のテクスチャ情報を得ることが可能となる。
【００７８】
４．前記３次元モデルのテクスチャ情報は、前記テクスチャ情報に含まれる前記テクスチャの一部と、前記３次元モデルとの相対的位置を特定することが可能な相対的位置特定情報を含むことを特徴とする１に記載の３次元情報出力システム。
【００７９】
（作用・効果）
この構成は、上記した第１実施形態に対応する。３次元モデルに対してテクスチャを対応付けするためには、テクスチャを撮影したときの撮影装置の位置が必要になる。また、ここでは特に絶対位置である必要はなく、撮影装置と、撮影されたテクスチャの相対位置であれば、３次元レンダリング処理を行うためには十分な情報となる。
【００８０】
５．前記テクスチャの一部は、少なくとも一部の形状情報が既知である前記対象オブジェクトを撮影手段で撮影した画像であり、
前記相対的位置特定情報は、前記撮影手段により撮影された画像と、前記形状情報とに基づいて推定された、前記画像を撮影したときの前記撮影手段の位置の情報であることを特徴とする４に記載の３次元情報出力システム。
【００８１】
（作用・効果）
この構成は、上記した第１実施形態に対応する。視点を移動しながら撮影された映像による画像入力装置の位置姿勢情報の算出を行い、この位置姿勢情報に基づいた３次元形状への投影を自動的に行う手法を用いて３次元レンダリングを行うため簡易にシステムを構成することが可能である。また、３次元画像生成は最適化されたテクスチャを生成して行うため高画質化を達成することも可能であるため、利用者側からも、上記、高画質な状態でのデータベース化された画像を利用することができる。
【００８２】
６．少なくとも一部の形状データが既知である前記対象オブジェクトの画像を撮影する撮影手段と、
前記形状データと前記画像とに基づいて、前記画像を撮影した前記撮影手段の位置姿勢を推定し、かつ前記画像を構成する各フレームに対して前記位置姿勢を対応付ける対応付け手段と、をさらに具備し、
前記３次元モデルのテクスチャ情報は、前記撮影手段と、前記対応付け手段とを用いて取得されることを特徴とする１に記載の３次元情報出力システム。
【００８３】
（作用・効果）
この構成は、上記した第１実施形態に対応する。視点を移動しながら撮影された映像による画像入力装置の位置姿勢情報の算出を行い、この位置姿勢情報に基づいた３次元形状への投影を自動的に行う手法を用いて３次元レンダリングを行うため簡易にシステムを構成することが可能である。また、３次元画像生成は最適化されたテクスチャを生成して行うため高画質化を達成することも可能であるため、利用者側からも、上記、高画質な状態でのデータベース化された画像を利用することができる。
【００８４】
７．前記出力部から出力された前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を用いて３次元レンダリング画像を生成するレンダリング処理部をさらに有することを特徴とする１に記載の３次元情報出力装置。
【００８５】
（作用・効果）
この構成は、上記した第１実施形態が対応する。形状情報と、テクスチャ情報とを合わせて３次元レンダリング画像を生成する処理を行うことになるが、３次元レンダリング処理部を独立したモジュールとしておくことにより、３次元形状情報、およびテクスチャ情報の出力部との独立性により、システムの構成を柔軟に行うことが可能となる。
【００８６】
８．サーバと当該サーバに通信回線で接続されたクライアントとからなる３次元情報出力システムであって、
少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、
前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、
前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、
前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、
前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、
前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、
を具備し、
少なくとも前記３次元モデルデータベース、前記テクスチャデータベース及び前記読み出し部は、前記サーバに設けられていることを特徴とする３次元情報出力システム。
【００８７】
（作用・効果）
この構成は、上記した第２、第３、第５実施形態が対応する。サーバ・クライアント型のシステムとすることにより、遠隔からの３次元オブジェクトの閲覧、操作を行うことが可能となり、さらに生成された３次元オブジェクトの配信という観点からも好ましいシステム構成とすることができる。また、このような形態とすることにより、演算装置が、サーバ側とクライアント側に分散されるため、処理の負荷の大きさにしたがって、処理の分散化による処理の効率化も期待される。
【００８８】
９．前記出力部から出力された読み出し結果に基づいて課金情報の計算を行う課金計算部をさらに有することを特徴とする８に記載の３次元情報出力システム。
【００８９】
（作用・効果）
この構成は、上記した第３、第７実施形態に対応する。データの配信において、利用者端末側に配信されるデータに対して課金を行う場合、全データを利用者端末側に送信するのでなく、適切な区別を行う必要があるが、データの種類には、簡略化されたデータから、詳細なデータ、または、３次元形状データと映像データ、処理前のデータと、処理後のデータ等まで様々なタイプがある。そこで、配信されるデータの種類により、課金の行い方も変えるシステムを構築することが可能である。このようなシステムとすることにより、利用者側からは、要望にあったタイプの画質のデータを選択的に取得することが可能であり、また、データ提供者側からは、画質に応じた課金設定を行うことで、１つのシステムで様々な要望タイプの顧客への対応を行うことができるためコスト削減につながるシステムとなる。
【００９０】
１０．クライアントと通信回線で接続され、
少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、
前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、
前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、
前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、当該３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、
前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、
前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、
を具備する３次元情報出力システムにおいて用いられるサーバであって、
少なくとも前記３次元モデルデータベースと、前記テクスチャデータベースと、前記読み出し部とを備えていることを特徴とするサーバ。
【００９１】
（作用・効果）
この構成は、上記した第２、第３、第５実施形態に対応する。サーバ・クライアント型のシステムとすることにより、遠隔からの３次元オブジェクトの閲覧、操作を行うことが可能となり、さらに生成された３次元オブジェクトの配信という観点からも好ましいシステム構成とすることができる。また、このような形態とすることにより、演算装置が、サーバ側とクライアント側に分散されるため、処理の負荷の大きさにしたがって、処理の分散化による処理の効率化も期待される。
【００９２】
１１．サーバと通信回線で接続され、
少なくとも対象オブジェクトの３次元モデルの形状情報を格納した３次元モデル情報データベースと、
前記３次元モデルのテクスチャの一部を含む複数の情報をテクスチャ情報として格納したテクスチャ情報データベースと、
前記３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択するための情報を入力する入力部と、
前記入力部に入力された情報に基づいて、前記３次元モデル情報データベース及び前記テクスチャ情報データベースから、当該３次元モデルの形状情報及びテクスチャ情報を選択する選択部と、
前記選択部での選択結果に基づいて、前記３次元モデルの形状情報及び前記テクスチャ情報を読み出す読み出し部と、
前記読み出し部での読み出し結果を出力する出力部と、
を具備し、前記サーバが少なくとも前記３次元モデルデータベースと、前記テクスチャデータベースと、前記読み出し部とを備えた３次元情報出力システムにおいて用いられることを特徴とするクライアント。
【００９３】
（作用・効果）
この構成は、上記した第２、第３、第５実施形態に対応する。サーバ・クライアント型のシステムとすることにより、遠隔からの３次元オブジェクトの閲覧、操作を行うことが可能となり、さらに生成された３次元オブジェクトの配信という観点からも好ましいシステム構成とすることができる。また、このような形態とすることにより、演算装置が、サーバ側とクライアント側に分散されるため、処理の負荷の大きさにしたがって、処理の分散化による処理の効率化も期待される。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る３次元情報出力システムの概略構成図である。
【図２】図１で説明した３次元情報出力システムの他の構成例を示す図である。
【図３】３次元モデリングの基本的な処理の概略を説明するための図である。
【図４】３次元モデリングの基本的な処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図５】データベース化する項目について説明するための図である。
【図６】本実施形態における利用者端末に表示される画面構成の一例を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態における、ネットワークを介したデータ配信の一例を説明するための図である。
【図８】サーバ・クライアント型のシステムの具体的な構成例を示す図である。
【図９】生成された３次元画像データの出力方法について説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明の第３実施形態の具体的な構成例を示す図である。
【図１１】本発明の第３実施形態の手順を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本発明の第４実施形態を具体的に説明するための図である。
【図１３】本発明の第５実施形態を説明するための図である。
【図１４】本発明の第６実施形態を説明するための図である。
【図１５】本発明の第７実施形態を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１０１…演算装置（コンピュータ）、１０２…表示装置（ＣＲＴ）、１０３…入力装置（キーボード）、１０４…指示装置（マウス）、１０５…３Ｄモデルデータベース、１０６…テクスチャ情報データベース、１０７…操作入力部、１０８…データ選択図、１０９…データ読み出し部、１１０…データ出力部、１１１…３次元モデル生成処理部、１１２…３次元画像レンダリング処理部。
【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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