(57)【要約】作成者がオブジェクト（５）を部品庫（４）に記憶し、パレット（６）を作成すれば、先ず作成者のルールに従って部品庫（４）からオブジェクト（５）を取り出し配置した後にパレット（６）から彩色し、それ以降は、これらオブジェクト（５）の配置時や彩色時に生成される乱数に基づいて作成したパラメータにより部品庫（４）からのオブジェクト（５）の選択変更及びそれらの配置や彩色の変更が自動的に行われ、それにより同一のテイストを持ちながら異なった図柄（Ｐ）が自動時に作成される。従って、絵画を制作する技術や経験が少ない制作者でも作者自身の個性をもった図柄を容易に生み出せる。
2002101654.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータに、
予め用意された基本形態や手書きのオブジェクト（５）を部品庫（４）に記憶するオブジェクト記憶機能と、
既存イメージから抽出した色調情報に基づきパレット（６）を作成して記憶する色調保存機能と、
上記部品庫（４）から取り出したオブジェクト（５）を画面（１）の適宜位置に配置する構図機能と、
このオブジェクト（５）が配置された画面（１）に上記パレット（６）から色を取り出して彩色する彩色機能と、
作成者が予め決定したルールに従って上記部品庫（４）からオブジェクト（５）を取り出し配置すると共にパレット（６）から彩色させ、これらオブジェクト（５）の配置時や彩色時に生成される乱数に基づいてパラメータを作成して記憶するパラメータ記憶機能と、
パラメータ記憶機能から読み込んだパラメータに基づいて上記部品庫（４）からのオブジェクト（５）の選択及びそれらの配置や彩色を変える図柄変更機能と、
を実現させるための自動絵画生成用プログラム。
【請求項２】
前記パラメータ記憶機能と図柄変更機能が繰り返して実現される請求項１記載の自動絵画生成用プログラム。
【請求項３】
前記パラメータ記憶機能と図柄変更機能の繰り返しを作業者が停止する請求項２記載の自動絵画生成用プログラム。
【請求項４】
前記図柄変更機能に、部品庫から取り出したオブジェクトのサイズ変更が含まれる請求項１、２または３記載の自動絵画生成用プログラム。
【請求項５】
前記図柄変更機能に、部品庫から取り出したオブジェクトをある特定のオブジェクトの上に置くか又は置かないことのルールが含まれる請求項１、２または３記載の自動絵画生成用プログラム。
【請求項６】
前記図柄変更機能に、配置されたオブジェクト周りの色彩情報から彩色を決定するルールが含まれる請求項１、２または３記載の自動絵画生成用プログラム。
【請求項７】
コンピュータに、
予め用意された基本形態や手書きのオブジェクト（５）を部品庫（４）に記憶するオブジェクト記憶機能と、
既存イメージから抽出した色調情報に基づきパレット（６）を作成して記憶する色調保存機能と、
上記部品庫（４）から取り出したオブジェクト（５）を画面（１）の適宜位置に配置する構図機能と、
このオブジェクト（５）が配置された画面（１）に上記パレット（６）から色を取り出して彩色する彩色機能と、
作成者が予め決定したルールに従って上記部品庫（４）からオブジェクト（５）を取り出し配置すると共にパレット（６）から彩色させ、これらオブジェクト（５）の配置時や彩色時に生成される乱数に基づいてパラメータを作成して記憶するパラメータ記憶機能と、
パラメータ記憶機能から読み込んだパラメータに基づいて上記部品庫（４）からのオブジェクト（５）の選択及びそれらの配置や彩色を変える図柄変更機能と、
を実現させるための自動絵画生成用プログラムを記憶したコンピータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項８】
前記パラメータ記憶機能と図柄変更機能が繰り返して実現される請求項７記載の自動絵画生成用プログラムを記憶したコンピータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項９】
前記パラメータ記憶機能と図柄変更機能の繰り返しを作業者が停止する請求項８記載の自動絵画生成用プログラムを記憶したコンピータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１０】
前記図柄変更機能に、部品庫から取り出したオブジェクトのサイズ変更が含まれる請求項７、８または９記載の自動絵画生成用プログラムを記憶したコンピータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１１】
前記図柄変更機能に、部品庫から取り出したオブジェクトをある特定のオブジェクトの上に置くか又は置かないことのルールが含まれる請求項７、８または９記載の自動絵画生成用プログラムを記憶したコンピータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１２】
前記図柄変更機能に、配置されたオブジェクト周りの色彩情報から彩色を決定するルールが含まれる請求項７、８または９記載の自動絵画生成用プログラムを記憶したコンピータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、人間による介入がなくてもコンピータが、例えば抽象画などの絵画を自動的に生成する自動絵画生成用プログラム、及び、この自動絵画生成用プログラムを記録したコンピータ読み取り可能な記録媒体に関する。
詳しくは、自動絵画生成用プログラムにおいて構図確定及びその手順を指示するための機構に関する。
背景技術
従来、コンピュータによる画像生成技術に先行事例として、ハロルド・コーエンが開発した「ＡＡＲＯＮ」というコンピータプログラムが存在する。
このハロルド・コーエンは、１９６０年代後半にイギリスを代表とする抽象画家として画壇に認められた芸術家であるが、自分で絵を描くことよりもコンピュータによって芸術作品を作り出す芸術・研究に中心に活動している。
一方、絵画テクニックとして、絵の構成部分を効果的に配置して全体を組み立てる構図能力や色彩感覚は、簡単に身に付けるのは一般的に困難である。
しかし乍ら、このような従来の「ＡＡＲＯＮ」では、構図や彩色を使用者が可変するため、絵画を制作する技術や経験が少ない制作者が、創造性をもった（既存パターンに当てはまらない、個性に優れた）図柄を生成することは非常に困難であるという問題がある。
本発明のうち請求項１、７記載の発明は、絵画を制作する技術や経験が少ない制作者でも作者自身の個性をもった図柄を容易に生み出すことを目的としたものである。
請求項２、８記載の発明は、請求項１に記載の発明の目的及び請求項７に記載の発明の目的に加えて、一連の図柄を無数に生成することを目的としたものである。
請求項３、９記載の発明は、請求項２に記載の発明の目的及び請求項８に記載の発明の目的に加えて、作成者が順次作成される図柄を観察しながら新しいスタイルの図柄を生成することを目的としたものである。
請求項４、１０記載の発明は、請求項１、２または３に記載の発明の目的及び請求項７、８または９に記載の発明の目的に加えて、生成可能な図柄の種類を増やすことを目的としたものである。
請求項５、１１記載の発明は、請求項１、２または３に記載の発明の目的及び請求項７、８または９に記載の発明の目的に加えて、共通性の高い図柄を容易に生み出すことを目的としたものである。
請求項６、１２記載の発明は、請求項１、２または３に記載の発明の目的及び請求項７、８または９に記載の発明の目的に加えて、個性的な彩色の図柄を容易に生み出すことを目的としたものである。
発明の開示
前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項１、７記載の発明は、コンピュータに、予め用意された基本形態や手書きのオブジェクトを部品庫に記憶するオブジェクト記憶機能と、既存イメージから抽出した色調情報に基づきパレットを作成して記憶する色調保存機能と、上記部品庫から取り出したオブジェクトを画面の適宜位置に配置する構図機能と、このオブジェクトが配置された画面に上記パレットから色を取り出して彩色する彩色機能と、作成者が予め決定したルールに従って上記部品庫からオブジェクトを取り出し配置すると共にパレットから彩色させ、これらオブジェクトの配置時や彩色時に生成される乱数に基づいてパラメータを作成して記憶するパラメータ記憶機能と、パラメータ記憶機能から読み込んだパラメータに基づいて上記部品庫からのオブジェクトの選択及びそれらの配置や彩色を変える図柄変更機能と、を実現させることを特徴とするものである。
ここで、ルールとは、予め作成者（使用者）が決定するものである。
このような構成から生じる請求項１、７記載の発明の作用は、作成者がオブジェクトを部品庫に記憶し、パレットを作成すれば、先ず作成者のルールに従って部品庫からオブジェクトを取り出し配置した後にパレットから彩色し、それ以降は、これらオブジェクトの配置時や彩色時に生成される乱数に基づいて作成したパラメータにより部品庫からのオブジェクトの選択変更及びそれらの配置や彩色の変更が自動的に行われ、それにより同一のテイストを持ちながら異なった図柄が自動時に作成されるものである。
請求項２、８記載の発明は、請求項１記載の発明の構成及び請求項７記載の発明の構成に、前記パラメータ記憶機能と図柄変更機能が繰り返して実現される構成を加えたことを特徴とする。
このように追加した構成から生じる請求項２、８記載の発明の作用は、オブジェクトの選択及びそれらの配置や彩色を繰り返し変更する度に、新たに生成されるパラメータに基づいて図柄の変更が繰り返される。
請求項３、９記載の発明は、請求項２記載の発明の構成及び請求項８記載の発明の構成に、前記パラメータ記憶機能と図柄変更機能の繰り返しを作業者が停止する構成を加えたことを特徴とする。
このように追加した構成から生じる請求項３、９記載の発明の作用は、オブジェクトの選択及び配置や彩色を作業者が停止するまで繰り返される。
請求項４、１０記載の発明は、請求項１、２または３記載の発明の構成及び請求項７、８または９記載の発明の構成に、前記図柄変更機能に、部品庫から取り出したオブジェクトのサイズ変更が含まれる構成を加えたことを特徴とする。
このように追加した構成から生じる請求項４、１０記載の発明の作用は、サイズ違いのオブジェクトを描いた図柄が生成可能となる。
請求項５、１１記載の発明は、請求項１、２または３記載の発明の構成及び請求項７、８または９記載の発明の構成に、前記図柄変更機能に、部品庫から取り出したオブジェクトをある特定のオブジェクトの上に置くか又は置かないことのルールが含まれる構成を加えたことを特徴とする。
このように追加した構成から生じる請求項５、１１記載の発明の作用は、特定のオブジェクトを強調した図柄が生成可能となる。
請求項６、１２記載の発明は、請求項１、２または３記載の発明の構成及び請求項７、８または９記載の発明の構成に、前記図柄変更機能に、配置されたオブジェクト周りの色彩情報から彩色を決定するルールが含まれる構成を加えたことを特徴とする。
このように追加した構成から生じる請求項６、１２記載の発明の作用は、オブジェクトを中心として作業者の要望に添った彩色の図柄が生成可能となる。
発明を実施するための最良な形態
この実施例は図１に示す如く、絵を描く場所に相当するキャンバス１が、コンピュータのスクリーンサイズで開かれ、例えばマイクロソフト社のＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ならば画面の領域として決められた大きさであり、このキャンバス１にモンドリアン（オランダ出身の画家）風の枠線２を描いて複数の領域３…に仕切り、これらの枠線２の中に部品庫４から取り出したオブジェクト５…を順次配置すると共に、パレット６から色を取り出して彩色することにより、図柄Ｐとして抽象画が生成され、その後、このキャンバス（画面）１から図柄Ｐのみを取り除いて、再度描画させる場合を示すものである。
上記図柄Ｐの生成の手順は、下記のステップに分かれる。
Ａ．オブジェクトの生成
オブジェクトとは絵画の中に現れる要素であり、円や楕円又は矩形や多角形など予め用意された基本形態（クラス）のインスタンスとして実現される場合、或いは不特定の制御点をもつ折れ線図形や、例えば矢印図形などのその他の図形も実現可能であり、更に手書きのオブジェクトとして定義される。手書きのオブジェクトとしてはスキャナ等で読み込んだ既存のイメージをトレースしたものなどを想定している。
オブジェクトはキャンバスを構成する最小の単位であり、オブジェクトごとに生成消去や移動、又は属性の変更を指示することが可能である。
具体例を説明すれば、上記基本形態は図２（ａ）及び（ｂ）に示す如く、ポインティングデバイス（主にマウス）を利用して直接操作でポップアップメニュー上からアイテムを選ぶことにより、希望する形状が描かれる。
また図３（ａ）及び（ｂ）に示す如く、閉じた曲線や開いた曲線や直線も描ける。
既存イメージのトレースとしては、図４に示す如く、例えばセザンヌの静物画を下敷きにして、その画面上でレモンの形を切り抜くようになぞることにより描かれる。
なお、これらのオブジェクトは、表示、非表示の二つの状態を持つことができ、具体的にはオブジェクトを選択し、図５（ａ）に示す如くｈｉｄｅを指定すると、非表示の状態になり、図５（ｂ）に示す如くｆｌｉｐ  ｓｈｏｗｈｉｄｅを指定すれば、非表示のオブジェクトと表示のオブジェクトの状態を入れ替えることもでき、非表示のオブジェクトを再表示したい時は、再度ｆｌｉｐ  ｓｈｏｗｈｉｄｅ操作を行う。
Ｂ．オブジェクトの登録
上記オブジェクトは、絵画を生成するための要素として部品庫４となるオブジェクトバッファに登録を行う。
複数のオブジェクト５…は木構造のデータなどとして管理される。オブジェクトバッファの実現方法としては、オブジェクトごとに部品庫４上に存在するか否かのフラッグを設ける。オブジェクトを表示がなされないデータとして別の木構造上で管理を行うなどの方法をとることが可能である。
具体例を説明すれば、ポップアップメニュー上の関連したアイテムＥｘｐｏｒｔか又はＩｍｐｏｒｔを選ぶことにより、図６に示すようなファイルダイアローグが表示され、オブジェクト５…の図形データをファイルへの書き込むことや、ファイルから図形データを読み込みことが可能となる。
Ｃ．色調選択
彩色を行うには、ポップアップメニューから予め用意された基本色から所望の色を選択して設定することも可能であるが、本実施例では既存のイメージから色調情報を取り出し、乱数による生成などの方法で、パレット６を構成しておく。
このパレット６は、ランダム生成、ランダム生成と後述するルールの適用、既存の作品・写真からの抽出、既存の作品・写真からの抽出と後述するルール適用などさまざまな方法で生成できる。
具体例を説明すれば、図７（ａ）に示す葛飾北斎の版画をもとにして、図７（ｂ）に示すパレット６を作成したものであるが、この場合は読み込まれたイメージ画像を既存の画像縮小アルゴリズムを用いて１２ドット×７ドットのサイズに縮小し、この生成された図形の色をピクセル単位で割り当てることにより得られたものである。
Ｄ．オブジェクトの配置及び彩色
オブジェクト５…は部品庫４から後述するルールに従って取り出され、このルールに従って枠線２により仕切られた複数の領域３…中に配置される。
このルールとは、部品庫４からどのオブジェクト５…の取り出しを行うか否かの決定、配置する位置を乱数から決める時の範囲や、配置される場所の確率を決定するものであるか、或いはある特定のオブジェクトの上に置く、置かないといった規則などであり、その内容は予め作成者（使用者）が決定可能なものとする。
更に配置が決まった後に色彩が決定され、色彩の情報は上記パレット６がら得たり、配置時の周りのオブジェクト５…の彩色情報から決定する。
具体例を説明すれば、パレット６からどのように色のマッピングを行うかについては別に上記ルールを指定して行う。
マッピングの方法は、パレット６上の左上から右方向に色をとり、横一列が終わったら下の列から色をとり始めるというもっとも自明な方法から、乱数によって決定する場合や、着色対象となるオブジェクト５…のキャンバス１上の上下、左右の絶対位置によってマッピングの制限をつける場合や、それ以外の方法も考えられる。
Ｅ．描画生成の繰り返し
上記配置操作においてオブジェクト５…の選択や位置決めと彩色が、上述したルールに従って繰り替えされ、繰り返しの停止条件もルールの中に記述される。
即ち、オブジェクト５…の位置を決定して配置が行われた後、継続的なオブジェクト５…の配置を行うかどうかの判断がなされる。この判断は人間が操作の一環として行うこともあるし、ルールを適用して自動的に行うということもある。
停止判断のルールの例としては簡単なものでは、余白面積が一定量に達した場合、あるいは描画されたオブジェクトの個数が一定量に達した場合などがあげられる。
具体例を説明すれば、図８に示すフローチャートのように、先ず配置の繰り返しが続行されると、部品庫４からのオブジェクト５…の選択が行われ、次に例えばオブジェクト５…の配置換えや色換えなどの置き換え属性の選択を行う。
これに続いてオブジェクト５…の配置換え時や色換え時に生成される乱数に基づいてパラメータを作成し、このパラメータに基づいて配置するオブジェクト５…をキャンバス１にコピーする。
その後、配置の繰り返しを続行するか否かのステップに戻り、ここで作業者が配置の繰り返しを停止すれば、図柄Ｐ…の生成が修了される。
そして、前記オブジェクト５…の形態を決定するパラメータの指定と、位置の決定と、乱数を利用したルールの具体例について補足説明する。
「形態を決定するパラメータの指定」
オブジェクトが円であればその中心と半径、矩形であれば対角線を構成する二点といった具合にオブジェクトの形態を決定するパラメータが存在する。
例えば図９に示す矢印型のオブジェクトであれば矢印の長さとやじりの大きさといった二つのパラメータが存在し得るように、オブジェクトの種類によって指定されるパラメータの個数やパラメータ同士の制約については異なる。）
これらのパラメータを生成することによりオブジェクトの概形を決めることができる。
「位置の決定」
このオブジェクトの配置の決定は、ユーザが選択・指定した配置ルールに従うが、これらのルールは乱数に基づくだけのものから、既存のオブジェクトとの関係に依存したもの、あるいは大きさの変更を伴うものまでさまざまなバリエーションが存在し得る。乱数を利用した位置決定ルールは後述する。
「乱数を利用したルールの具体例」
オランダ出身の画家であるモンドリアンの作品に似た図形を乱数で表示する方法について述べる。
図１０（ａ）に示すような画面は、その上下左右の空間を適当な割合で太い枠線によって区切って構成した矩形によって表現され、このような図形を安定して生成するひとつの方法について述べる。
図１０（ｂ）に示すような図形では最終的に生成される図柄Ｐ以外に細い線が描かれているが、これは補助線にあたるものである。この手法では補助線の生成を最初に行い、その補助線から以下に示す具体的な手続により、描画に用いるオブジェクト５のパラメータの生成を行う。
１．縦横方向の補助線の左右を含めない数ｎ，ｍと矩形の大きさｗ（横幅）、ｈ（高さ）を決定する。
２．乱数を夫々ｎ＋１、ｍ＋１個発生させる。
３．これらの乱数をｗ１、ｗ２、…ｗｎ，ｈ１、ｈ２、…ｈｍとすると、縦方向の補助線のｘ座標、横方向のｙ座標は、
ｘｉ＝ｗｉ／（ｗ１＋ｗ２＋…＋ｗｎ）×ｗ
ｙｊ＝ｈｊ／（ｈ１＋ｈ２＋…＋ｈｍ）×ｈ
となる。（このような手法を用いることにより、乱数として発生した値を座標値として用いて接近しすぎることが少なくなる。）
４．この後、これらのｎ本の縦線、ｍ本の横線の中から１本の縦線と２本の横線を選び太い線で、１）縦線で縦の仕切りを作り、その後、２）２本の横線で左右の区画をさ更に分割した上で着色をするという工程を実行する。
一方、上述した本発明の自動絵画生成用プログラムでコンピュータにオブジェクト５…の自動配置と自動彩色を行いながら更にオブジェクト５…のサイズ変更も追加して構図が決定される機能を実現させることにより、図１１（ａ）から（ｄ）に向かって同一のテイストを持つような図柄Ｐ…が順番に生成された。
この機能によって、作成者が描くか又は選択したオブジェクト５…を元に同じような雰囲気ながら、異なった作品を自動的に作り出すことができた。
尚、前示実施例では、キャンバス１にモンドリアン風の枠線２を描いて複数の領域３…に仕切り、これらの枠線２の中に部品庫４から取り出したオブジェクト５…を順次配置すると共に、パレット６から色を取り出して彩色することにより、図柄Ｐとして抽象画が生成される場合を示したが、これに限定されず、同様な機能で抽象画以外の図柄を生成しても良い。
産業上の利用可能性
以上説明したように、本発明のうち請求項１、７記載の発明は、作成者がオブジェクトを部品庫に記憶し、パレットを作成すれば、先ず作成者のルールに従って部品庫からオブジェクトを取り出し配置した後にパレットから彩色し、それ以降は、これらオブジェクトの配置時や彩色時に生成される乱数に基づいて作成したパラメータにより部品庫からのオブジェクトの選択変更及びそれらの配置や彩色の変更が自動的に行われ、それにより同一のテイストを持ちながら異なった図柄が自動時に作成されるので、絵画を制作する技術や経験が少ない制作者でも作者自身の個性をもった図柄を容易に生み出せる。
従って、絵画を自動生成するソフトウエアにおいて、描画対象を配置するためのユーザーインターフェースを提供できる。
請求項２、８の発明は、請求項１の発明の効果及び請求項７記載の発明の効果に加えて、オブジェクトの選択及びそれらの配置や彩色を繰り返し変更する度に、新たに生成されるパラメータに基づいて図柄の変更が繰り返されるので、一連の図柄を無数に生成できる。
請求項３、９の発明は、請求項２の発明の効果及び請求項８記載の発明の効果に加えて、オブジェクトの選択及び配置や彩色を作業者が停止するまで繰り返されるので、作成者が順次作成される図柄を観察しながら新しいスタイルの図柄を生成できる。
請求項４、１０の発明は、請求項１、２または３の発明の効果及び請求項７、８または９記載の発明の効果に加えて、サイズ違いのオブジェクトを描いた図柄が生成可能となるので、生成可能な図柄の種類を増やせる。
請求項５、１１の発明は、請求項１、２または３の発明の効果及び請求項７、８または９記載の発明の効果に加えて、特定のオブジェクトを強調した図柄が生成可能となるので、共通性の高い図柄を容易に生み出せる。
請求項６、１２の発明は、請求項１、２または３発明の効果及び請求項７、８または９記載の発明の効果に加えて、オブジェクトを中心として作業者の要望に添った彩色の図柄が生成可能となるので、個性的な彩色の図柄を容易に生み出せる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の一実施例を示す自動絵画生成用プログラムにより生成された画面の概略図（ブロック図）である。
図２は、（ａ）及び（ｂ）がオブジェクトの生成例を示す画面の概略図である。
図３は、（ａ）及び（ｂ）がオブジェクトの生成例を示す画面の概略図である。
図４は、トレースによるオブジェクトの生成例を示す画面の概略図である。
図５は、（ａ）及び（ｂ）がオブジェクトの表示・非表示を選択する際の画面の概略図である。
図６は、オブジェクトの登録する際の画面の概略図である。
図７は、（ａ）が既存イメージを示し、（ｂ）がこれより作成したパレットの概略図である。
図８は、ルールのフローチャートである。
図９は、形態を決定するパラメータを説明するための概略図である。
図１０は、（ａ）及び（ｂ）が乱数を利用したルールの具体例を説明するための概略図である。
図１１は、（ａ）〜（ｄ）が本発明の自動絵画生成用プログラムで生成した作品例を示す画面の概略図である。
【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】
2002101654.tif 000013
【国際調査報告】
2002101654.tif 000014
2002101654.tif 000015