渲染装置及渲染方法制造方法及图纸

课题在于在虚拟现实空间中实现直观且精度高的描绘。渲染装置是具备控制部及存储器且在显示于虚拟现实显示器上的虚拟现实空间内渲染3D对象的渲染装置。控制部与存储器协同配合而执行：3D渲染步骤S6，将所述3D对象作为虚拟现实空间坐标系中的3D显示的3D对象进行渲染；2D渲染步骤S11，将该3D对象作为平面坐标系中的2D显示的3D对象进行渲染；及显示更新步骤S7、S12，更新基于3D渲染步骤S6的渲染结果的虚拟现实显示器的显示和基于2D渲染步骤的渲染结果的虚拟现实显示器的显示。

Rendering device and rendering method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】渲染装置及渲染方法
本专利技术涉及在虚拟现实(包括VR：VirtualReality(虚拟现实)、AR：AugmentedReality(增强现实)、MR：MixedReality(混合显示))空间内渲染3D对象的渲染装置及渲染方法。
技术介绍
近年来，想要在虚拟现实空间中一边立体观察一边设计各种产品这一需求正在升高。专利文献1公开了在AR空间中基于使用电子笔输入到平板终端的2D对象而生成3D对象的技术。以下，将通过在平面上使电子笔移动而进行的输入的方法称作“2D输入”。非专利文献1公开了通过使3D输入用的控制器在VR空间中移动来输入3D对象的技术。以下，将利用这样的3D输入用的控制器的输入的方法称作“3D输入”。现有技术文献专利文献专利文献1：美国专利申请公开第2016/0343174号说明书非专利文献非专利文献1：Google，“TiltBrush:Paintingfromanewperspective”，[online]，平成28年5月3日，[平成29年10月5日检索]，互联网<URL：https://www.youtube.com/watch？v＝TckqNdrdbgk>
技术实现思路
专利技术所要解决的课题根据上述的2D输入，由于电子笔的位置固定于已知的平面内，所以能够得到比3D输入高的精度。然而另一方面，在2D输入中存在“由于限定于平面内的描绘，所以与3D输入相比难以进行直观的操作”这一问题。相对于此，根据3D输入，能够进行直观的操作。另一方面，由于控制器的位置的自由度高，所以作为用于设计的用途的技术而存在精度不充分这一问题。因此，本专利技术的目的之一在于提供能够在虚拟现实空间中实现直感且精度高的描绘的渲染装置及渲染方法。用于解决课题的手段本专利技术的第一侧面涉及渲染装置，在显示于虚拟现实显示器上的虚拟现实空间内渲染3D对象，执行：3D渲染步骤，将所述3D对象作为虚拟现实空间坐标系中的3D显示的3D对象进行渲染；2D渲染步骤，将所述3D对象作为平面坐标系中的2D显示的3D对象进行渲染；及显示更新步骤，具有通过所述3D渲染步骤的渲染结果来更新所述虚拟现实显示器的显示的3D显示模式和通过所述2D渲染步骤的渲染结果来更新所述虚拟现实显示器的显示的2D显示模式。本专利技术的第二侧面涉及渲染方法，用于使计算机作为在显示于虚拟现实显示器上的虚拟现实空间内渲染3D对象的渲染装置发挥功能，使所述计算机执行：3D渲染步骤，将所述3D对象作为虚拟现实空间坐标系中的3D显示的3D对象进行渲染；2D渲染步骤，将所述3D对象作为平面坐标系中的2D显示的3D对象进行渲染；及显示更新步骤，具有通过所述3D渲染步骤的渲染结果来更新所述虚拟现实显示器的显示的3D显示模式和通过所述2D渲染步骤的渲染结果来更新所述虚拟现实显示器的显示的2D显示模式。专利技术效果根据本专利技术，能够将3D对象在虚拟现实空间内的显示方法(3D显示或2D显示)根据用户的选择而切换，因此能够在虚拟现实空间实现直观且精度高的描绘。附图说明图1是示出本专利技术的第一实施方式的3D对象渲染系统1的结构的图。图2是说明平板面坐标系与虚拟现实空间坐标系的关系的图。图3是示出图1所示的控制部2a所进行的处理的流程图。图4是示出图2所示的位置信息等取得处理的详情的流程图。图5是示出图2所示的平板终端显示处理的详情的流程图。图6是示出在本专利技术的第一实施方式的虚拟现实空间中将3D对象进行2D输入的状态的图。图7是示出在本专利技术的第一实施方式的虚拟现实空间中将3D对象进行3D输入的状态的图。图8是示出在本专利技术的第二实施方式的虚拟现实空间中将3D对象进行2D输入的状态的图。图9是示出本专利技术的第二实施方式的控制部2a所进行的处理的一部分的流程图。具体实施方式以下，一边参照附图一边对本专利技术的实施方式进行详细说明。图1是示出本专利技术的第一实施方式的3D对象渲染系统1的结构的图。如该图所示，本实施方式的3D对象渲染系统1构成为包括计算机2、虚拟现实显示器3、平板4、电子笔5、手套单元6、发光盒7a、7b及位置传感器8a～8d。需要说明的是，位置传感器8a、8c、8d分别安装于平板4、电子笔5及手套单元6，位置传感器8b设置于虚拟现实显示器3。通过安装位置传感器8c，电子笔5作为触控笔发挥功能并且也作为控制器发挥功能。需要说明的是，也可以将位置传感器8c内置于电子笔5。图1所示的各装置原则上配置于房间中。在3D对象渲染系统1中，该房间的大致整体能够作为虚拟现实空间来利用。计算机2包括控制部2a(控制器)和与控制部2a协同配合的存储器2b。后述的计算机2进行的各处理能够通过控制部2a与存储器2b协同配合(更具体而言，通过将存储于存储器2b内的程序读出并执行)而实现。计算机2与虚拟现实显示器3及发光盒7a、7b的各自通过有线或无线而连接。在图1中示出了计算机2与虚拟现实显示器3及发光盒7a、7b的各自通过USB等有线通信标准而连接的例。另外，详情后述，在平板4是具有通信功能的装置的情况下，计算机2也与平板4通过有线或无线而连接。在图1中示出了计算机2与平板4通过例如蓝牙(注册商标)等近距离无线通信标准而连接的例。需要说明的是，在平板4或虚拟现实显示器3内置作为计算机的功能的情况下，也可以由该计算机构成计算机2。计算机2构成为具有在虚拟现实显示器3上显示虚拟现实空间的功能。该虚拟现实空间可以是VR(VirtualReality：虚拟现实)空间，也可以是AR(AugmentedReality：增强现实)空间，还可以是MR(MixedReality：混合现实)空间。在显示VR空间的情况下，佩戴了虚拟现实显示器3的用户认识虚拟现实，被与现实世界切离。另一方面，在显示AR空间或MR空间的情况下，佩戴了虚拟现实显示器3的用户认识虚拟现实与现实世界混合而成的空间。计算机2构成为作为以发光盒7a、7b的位置为基准来设定虚拟现实空间且在设定的虚拟现实空间内渲染各种各样的3D对象的渲染装置发挥功能。计算机2利用渲染的结果来更新虚拟现实显示器3的显示。由此，在显示于虚拟现实显示器3上的虚拟现实空间内出现各种各样的3D对象。计算机2的渲染基于存储于存储器2b内的3D对象来执行。3D对象是表示示出由计算机2设定的虚拟现实空间的虚拟现实空间坐标系中的3D对象的形状、位置及朝向的信息，针对渲染对象的每个3D对象存储于存储器2b内。在由计算机2渲染的3D对象中，包括表示图1所示的平板4、电子笔5及手套单元6的各自的3D对象。在渲染这些3D对象时，计算机2首先检测虚拟现实空间坐标系中的位置传感器8a～8d各自的位置及朝向。然后，构成为基于检测到的位置传感器8b的位置及朝向来取得表示用户的视点的视点信息，基于取得的视点信息、存储的各3D对象的形状及检测到的位置传感器8a、8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种渲染装置，具备控制器和与所述控制器协同配合的存储器，渲染在显示器上的虚拟现实空间显示的3D对象，其中，/n所述控制器构成为与所述存储器协同配合而执行以下处理：/n3D渲染处理，将所述3D对象作为虚拟现实空间坐标系中的3D显示的3D对象进行渲染；/n2D渲染处理，将所述3D对象作为平面坐标系中的2D显示的3D对象进行渲染；及/n显示更新处理，更新基于所述3D渲染处理的渲染结果的所述显示器的显示和基于所述2D渲染处理的渲染结果的所述显示器的显示。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171121 JP 2017-2234971.一种渲染装置，具备控制器和与所述控制器协同配合的存储器，渲染在显示器上的虚拟现实空间显示的3D对象，其中，
所述控制器构成为与所述存储器协同配合而执行以下处理：
3D渲染处理，将所述3D对象作为虚拟现实空间坐标系中的3D显示的3D对象进行渲染；
2D渲染处理，将所述3D对象作为平面坐标系中的2D显示的3D对象进行渲染；及
显示更新处理，更新基于所述3D渲染处理的渲染结果的所述显示器的显示和基于所述2D渲染处理的渲染结果的所述显示器的显示。


2.根据权利要求1所述的渲染装置，
所述控制器构成为与所述存储器协同配合而进一步执行以下处理：
第一信息取得处理，取得表示所述虚拟现实空间坐标系中的电子笔的位置的第一信息；
第二信息取得处理，取得表示所述平面坐标系中的所述电子笔的指示位置的第二信息；及
3D对象更新处理，在所述3D显示中，基于所述第一信息来更新所述虚拟现实空间坐标系中的所述3D对象，在所述2D显示中，基于所述第二信息来更新所述3D对象。


3.根据权利要求2所述的渲染装置，
所述控制器与所述存储器协同配合而进一步执行渲染表示平板终端的平板终端图像的平板终端图像渲染处理，
所述平板终端图像渲染处理构成为基于所述虚拟现实空间坐标系中的所述平板终端的位置而执行，
所述平面坐标系是由所述虚拟现实空间内的所述平板终端的位置规定的坐标系。


4.根据权利要求2所述的渲染装置，
所述控制器与所述存储器协同配合而进一步执行以下处理：
显示面图像渲染处理，渲染表示用于将输入中的3D...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗像博史，玉野浩，陈元昊，
申请(专利权)人：株式会社和冠，
类型：发明
国别省市：日本;JP