JP2007033264A - Device and method for taking identity picture - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To generate three-dimensional image data of an object in a short time. <P>SOLUTION: Along with arranging four cameras 11-14 on the front face, left side face, right side face, and ceiling face of a photographing box 5 of an identity picture taking device 1, a 3D scanner 15 is arranged on the front face of the photographing box 5. In a state that a light and dark pattern of light is formed on the surface of the object by the 3D scanner 15, pictures of the object are taken with the camera 11-14 simultaneously. Along with it, in a state that no light and dark pattern of light is formed on the surface of the object, pictures of a person being the object are taken with the camera 11-14 simultaneously. Based on two-dimensional image data acquired in this way, the three-dimensional image data of the object are generated. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、被写体を撮影することにより得られる画像データに基づいて３次元画像データを作成するための画像データを取得可能な証明写真撮影装置及び証明写真撮影方法に関するものである。   The present invention relates to an ID photo shooting apparatus and ID photo shooting method that can acquire image data for creating three-dimensional image data based on image data obtained by shooting an object.

証明写真撮影装置としては、１台のカメラだけが用いられるのが一般的である。そして、この証明写真撮影装置において、立体写真が作成されることもある。つまり、１台のカメラを被写体の周囲を移動させて、複数方向から被写体を撮影することにより得られる画像データに基づいて、３次元画像データが得られる。この場合には、カメラを移動させて複数回の撮影を行う必要があるので、被写体の撮影時間が長くなる。また、人が被写体であって、複数回の撮影が行われている途中で被写体が動いた場合には、同じ状態における被写体を複数方向から撮影することができなくなるという問題が発生する。   In general, only one camera is used as the ID photo shooting apparatus. In this ID photograph photographing apparatus, a stereoscopic photograph may be created. That is, three-dimensional image data is obtained based on image data obtained by moving one camera around the subject and photographing the subject from a plurality of directions. In this case, since it is necessary to move the camera and perform shooting a plurality of times, the shooting time of the subject becomes longer. In addition, when a person is a subject and the subject moves in the middle of shooting a plurality of times, there is a problem that the subject in the same state cannot be shot from a plurality of directions.

このような問題を解消するためには、複数のカメラを被写体を囲むように配置し、それらのカメラによって被写体を同時に撮影することが考えられる。特許文献１には、被写体を囲む複数のカメラによって被写体を複数方向から撮影することにより得られる２次元画像データに基づいて、３次元画像データを作成することが記載されている。
特開２００３−２５６７８６号公報（図３４） In order to solve such a problem, it is conceivable to arrange a plurality of cameras so as to surround the subject and to photograph the subject simultaneously with these cameras. Patent Document 1 describes that three-dimensional image data is created based on two-dimensional image data obtained by photographing a subject from a plurality of directions with a plurality of cameras surrounding the subject.
JP2003-256786A (FIG. 34)

しかしながら、単に被写体を複数方向から撮影して得られる２次元画像データに基づいて３次元画像データを作成する場合には、３次元画像データの作成に著しく長時間が必要になる。これは、複数の２次元画像データのそれぞれにおいて、被写体上の同じ位置のデータの再構成が非常に煩雑になるからである。   However, when three-dimensional image data is created based on two-dimensional image data obtained by simply photographing a subject from a plurality of directions, it takes a very long time to create the three-dimensional image data. This is because it is very complicated to reconstruct data at the same position on the subject in each of the plurality of two-dimensional image data.

そこで、本発明の目的は、被写体の３次元画像データの作成を短時間で行うことができる証明写真撮影装置及び証明写真撮影方法を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an ID photo shooting apparatus and ID photo shooting method capable of generating 3D image data of a subject in a short time.

課題を解決するための手段および発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

本発明の証明写真撮影装置は、被写体の周囲に配置された複数の撮影手段と、被写体の表面上の位置を特定するための光の明暗パターンを被写体の表面上に形成するパターン形成手段とを備えており、前記パターン形成手段により光の明暗パターンが被写体の表面上に形成された状態での前記複数の撮影手段による被写体の同時撮影、及び、前記パターン形成手段により光の明暗パターンが被写体の表面上に形成されていない状態での前記複数の撮影手段による被写体の同時撮影が行われることによって、被写体の３次元画像データを作成するための画像データが取得されるものである。   The identification photograph photographing apparatus of the present invention comprises a plurality of photographing means arranged around a subject and a pattern forming means for forming a light brightness / darkness pattern on the surface of the subject for specifying a position on the surface of the subject. A plurality of photographing means simultaneously photographing the light bright and dark pattern formed on the surface of the subject by the pattern forming means, and the light bright and dark pattern of the subject by the pattern forming means. Image data for creating three-dimensional image data of a subject is acquired by performing simultaneous photographing of the subject by the plurality of photographing means in a state where it is not formed on the surface.

本発明の証明写真撮影方法は、光の明暗パターンを被写体の表面上に形成するパターン形成ステップと、前記パターン形成ステップで光の明暗パターンが被写体の表面上に形成された状態において、複数の撮影手段によって被写体を同時撮影する第１の撮影ステップと、光の明暗パターンが被写体の表面上に形成されていない状態において、複数の撮影手段によって被写体を同時撮影する第２の撮影ステップとを備えている。   The ID photo shooting method of the present invention includes a pattern forming step of forming a light brightness / darkness pattern on the surface of a subject, and a plurality of shootings in a state where the light brightness / darkness pattern is formed on the surface of the subject in the pattern formation step. A first photographing step for simultaneously photographing a subject by means, and a second photographing step for simultaneously photographing the subject by a plurality of photographing means in a state where a light brightness / darkness pattern is not formed on the surface of the subject. Yes.

この構成によると、光の明暗パターンが被写体の表面上に形成された状態及び形成されていない状態で、複数の撮影手段によって被写体が同時撮影される。そのため、複数の撮影手段により得られる複数の２次元画像データのそれぞれにおいて、被写体上の同じ位置のデータの再構成が容易になる。従って、被写体の３次元画像データの作成を短時間で行うことが可能になる。   According to this configuration, the subject is simultaneously photographed by the plurality of photographing means with and without the light brightness / darkness pattern formed on the surface of the subject. Therefore, in each of a plurality of two-dimensional image data obtained by a plurality of photographing means, it is easy to reconstruct data at the same position on the subject. Therefore, it is possible to create 3D image data of the subject in a short time.

本発明の証明写真撮影装置において、前記パターン形成手段は、所定間隔おきに配列された複数のライン状の光の明暗パターンを被写体の表面上に形成してもよい。   In the ID photograph apparatus of the present invention, the pattern forming means may form a plurality of line-shaped light and dark patterns of light arranged at predetermined intervals on the surface of the subject.

本発明の証明写真撮影方法において、前記パターン形成ステップでは、所定間隔おきに配列された複数のライン状の光の明暗パターンが被写体の表面上に形成されてもよい。   In the ID photography method of the present invention, in the pattern forming step, a plurality of line-shaped light and dark patterns of light arranged at predetermined intervals may be formed on the surface of the subject.

この構成によると、複数の撮影手段により得られる複数の２次元画像データのそれぞれにおいて、被写体上の同じ位置のデータの再構成が特に容易になる。   According to this configuration, it is particularly easy to reconstruct data at the same position on the subject in each of a plurality of two-dimensional image data obtained by a plurality of photographing means.

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る証明写真撮影装置の概略構成を示す図である。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an ID photo photographing apparatus according to an embodiment of the present invention.

図１に示す証明写真撮影装置１は、箱型の撮影ボックス５を有している。撮影ボックス５の内部には、被写体となる人が座る椅子６と、被写体を撮影するための４個のカメラ１１〜１４と、３Ｄスキャナ１５とが設けられている。カメラ１１〜１４は、ＣＣＤカメラであり、カメラ１１は撮影ボックス５の正面に配置され、カメラ１２は撮影ボックス５の左側面に配置され、カメラ１３は撮影ボックス５の右側面に配置され、カメラ１４は撮影ボックス５の天井面に配置されている。   An ID photograph photographing apparatus 1 shown in FIG. 1 has a box-shaped photographing box 5. Inside the photographing box 5 are provided a chair 6 on which a person to be a subject sits, four cameras 11 to 14 for photographing a subject, and a 3D scanner 15. The cameras 11 to 14 are CCD cameras, the camera 11 is disposed in front of the photographing box 5, the camera 12 is disposed on the left side of the photographing box 5, and the camera 13 is disposed on the right side of the photographing box 5. 14 is arranged on the ceiling surface of the photographing box 5.

カメラ１１〜１４では、図２に示すように、被写体を互いに異なる角度から撮影することができる。ここで、図２では、カメラ１１〜１３の被写体に対する撮影方向が矢印で図示されており、天井面に配置されたカメラ１４の被写体に対する位置が黒丸で図示されている。つまり、カメラ１１は被写体を正面から撮影し、カメラ１２は被写体を左斜め前方から撮影し、カメラ１３は被写体を右斜め前方から撮影し、カメラ１４は被写体を上斜め前方から撮影する。   As shown in FIG. 2, the cameras 11 to 14 can photograph the subject from different angles. Here, in FIG. 2, the shooting direction with respect to the subject of the cameras 11 to 13 is illustrated by arrows, and the position of the camera 14 disposed on the ceiling surface with respect to the subject is illustrated by black circles. That is, the camera 11 captures the subject from the front, the camera 12 captures the subject from the diagonally forward left, the camera 13 captures the subject from the diagonally forward right, and the camera 14 captures the subject from the diagonally forward front.

３Ｄスキャナ１５は、撮影ボックス５の正面に配置されている。３Ｄスキャナ１５は、上下方向に延在し且つ可視光を射出する射出部１６を有している。３Ｄスキャナ１５は、被写体に向かって、射出部１６から可視光を射出することによって、光の明暗パターンを被写体の表面上に形成することができる。   The 3D scanner 15 is disposed in front of the photographing box 5. The 3D scanner 15 includes an emission unit 16 that extends in the vertical direction and emits visible light. The 3D scanner 15 can form a light / dark pattern of light on the surface of the subject by emitting visible light from the emitting unit 16 toward the subject.

ここで、図３には、３Ｄスキャナ１５により光の明暗パターンが被写体の表面上に形成されていない状態において、カメラ１１〜１４により被写体となる人が撮影された場合の撮影画像が図示されている。図３（ａ）はカメラ１１の撮影画像であり、図３（ｂ）はカメラ１２の撮影画像であり、図３（ｃ）はカメラ１３の撮影画像であり、図３（ｄ）はカメラ１４の撮影画像である。   Here, FIG. 3 shows a photographed image when a person who is the subject is photographed by the cameras 11 to 14 in a state where the light and dark pattern of light is not formed on the surface of the subject by the 3D scanner 15. Yes. 3A is an image captured by the camera 11, FIG. 3B is an image captured by the camera 12, FIG. 3C is an image captured by the camera 13, and FIG. It is a photographed image.

また、図４には、３Ｄスキャナ１５により光の明暗パターンが被写体の表面上に形成された状態において、カメラ１１〜１４により被写体となる人が撮影された場合の撮影画像が図示されている。図４（ａ）はカメラ１１の撮影画像であり、図４（ｂ）はカメラ１２の撮影画像であり、図４（ｃ）はカメラ１３の撮影画像であり、図４（ｄ）はカメラ１４の撮影画像である。   FIG. 4 shows a captured image when a person who is a subject is photographed by the cameras 11 to 14 in a state in which a light / dark pattern of light is formed on the surface of the subject by the 3D scanner 15. 4A is a photographed image of the camera 11, FIG. 4B is a photographed image of the camera 12, FIG. 4C is a photographed image of the camera 13, and FIG. It is a photographed image.

本実施の形態では、３Ｄスキャナ１５は、図４に示すように、射出部１６から光を射出することによって、所定間隔おきに配列された上下方向に延在する複数のライン状の光の明暗パターンを被写体の表面上に形成する。図４では、明暗パターンのなかで光のラインが実線で図示されている。つまり、図４の実線間の白い部分は実際には暗いラインとなる。   In the present embodiment, the 3D scanner 15 emits light from the emitting unit 16 as shown in FIG. 4, so that the brightness of a plurality of line-shaped lights extending in the vertical direction arranged at predetermined intervals is shown. A pattern is formed on the surface of the subject. In FIG. 4, the light lines are shown as solid lines in the light-dark pattern. That is, the white portion between the solid lines in FIG. 4 is actually a dark line.

そして、複数の光のラインは、互いに異なる波長の可視光で形成されている。そのため、３Ｄスキャナ１５により光の明暗パターンが被写体の表面上に形成された状態において、カメラ１１〜１４の撮影画像では、複数の光のラインは互いに異なる色に見えるように撮影される。従って、複数の光のラインは容易に識別可能である。   The plurality of light lines are formed of visible light having different wavelengths. Therefore, in a state in which a light brightness / darkness pattern is formed on the surface of the subject by the 3D scanner 15, in the captured images of the cameras 11 to 14, a plurality of light lines are captured so as to look different from each other. Therefore, a plurality of light lines can be easily identified.

このように、証明写真撮影装置１では、３Ｄスキャナ１５により光の明暗パターンが被写体の表面上に形成された状態において、カメラ１１〜１４により被写体の同時撮影が行われ、その後、３Ｄスキャナ１５により光の明暗パターンが被写体の表面上に形成されていない状態において、カメラ１１〜１４により被写体の同時撮影が行われる。従って、図３及び図４に示すように、カメラ１１〜１４により互いに異なる角度から撮影された被写体の撮影画像が取得される。そして、図３及び図４に示す複数の２次元画像データに基づいて、被写体の３次元画像データが作成される。   As described above, in the ID photo photographing apparatus 1, the subject is simultaneously photographed by the cameras 11 to 14 in a state where the light and dark pattern of light is formed on the surface of the subject by the 3D scanner 15, and then the 3D scanner 15 performs the photographing. In the state where the light brightness / darkness pattern is not formed on the surface of the subject, the cameras 11 to 14 simultaneously photograph the subject. Therefore, as shown in FIGS. 3 and 4, captured images of the subject captured by the cameras 11 to 14 from different angles are acquired. Then, based on the plurality of two-dimensional image data shown in FIGS. 3 and 4, three-dimensional image data of the subject is created.

以上説明したように、本実施の形態に係る証明写真撮影装置１では、光の明暗パターンが被写体の表面上に形成された状態及び形成されていない状態で、カメラ１１〜１４によって被写体が同時撮影されることにより、３次元画像データを作成するための２次元画像データが取得される。そのため、カメラ１１〜１４により得られる複数の２次元画像データのそれぞれにおいて、被写体上の同じ位置のデータの再構成が容易になる。従って、被写体の３次元画像データの作成を短時間で行うことが可能になる。また、カメラ１１〜１４での被写体の撮影は同時に行われるので、被写体が人のように動くものである場合でも、ぶれなく撮影可能である。   As described above, in the ID photo shooting apparatus 1 according to the present embodiment, the subject is simultaneously shot by the cameras 11 to 14 with the light brightness / darkness pattern formed and not formed on the surface of the subject. Thus, two-dimensional image data for creating three-dimensional image data is acquired. Therefore, in each of a plurality of two-dimensional image data obtained by the cameras 11 to 14, it is easy to reconstruct data at the same position on the subject. Therefore, it is possible to create the three-dimensional image data of the subject in a short time. In addition, since the photographing of the subject by the cameras 11 to 14 is performed at the same time, even if the subject moves like a person, the photographing can be performed without blurring.

以上、本発明の好適な一実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、上述の実施の形態では、所定間隔おきに配列された上下方向に延在する複数のライン状の光の明暗パターンが被写体の表面上に形成されているが、被写体の表面上に形成される光の明暗パターンは、被写体上の同じ位置のデータの再構成が容易になる範囲であれば変更してもよい。従って、光の明暗パターンは、例えば所定間隔おきに配列された水平方向に延在する複数のライン状の光の明暗パターンであってもよいし、所定間隔おきに配列された上下方向及び水平方向にそれぞれ延在する格子状の光の明暗パターンであってもよい。また、光の明暗パターンは、所定間隔おきに配列されている必要はないし、ライン状以外の光の明暗パターンであってもよい。   The preferred embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various design changes can be made as long as they are described in the claims. . For example, in the above-described embodiment, a plurality of line-like light-and-dark patterns extending in the vertical direction arranged at predetermined intervals are formed on the surface of the subject, but are formed on the surface of the subject. The light brightness / darkness pattern may be changed as long as the data at the same position on the subject can be easily reconstructed. Accordingly, the light light / dark pattern may be, for example, a plurality of line-shaped light light / dark patterns extending in the horizontal direction arranged at predetermined intervals, or the vertical and horizontal directions arranged at predetermined intervals. It may be a grid-like light-dark pattern extending respectively. In addition, the light brightness / darkness pattern does not need to be arranged at predetermined intervals, and may be a light brightness / darkness pattern other than a line shape.

また、上述の実施の形態では、カメラ１１〜１４は撮影ボックス５の正面、左側面、右側面及び天井面に配置されており、被写体が正面、左斜め前方、右斜め前方及び上斜め前方から撮影されているが、カメラの数及び配置（被写体の撮影方向）は変更してもよい。従って、例えば撮影ボックス５の正面、左側面、右側面、天井面、背面及び底面の少なくとも２面にカメラが１個ずつ配置されていてもよいし、撮影ボックス５の正面、左側面、右側面、天井面、背面及び底面のいずれかの面にカメラが複数配置されていてもよい。また、被写体は正面、左斜め前方、右斜め前方及び上斜め前方以外の方向から撮影されてもよく、例えば背面、左斜め後方、右斜め後方、上斜め後方などから被写体が撮影されてもよい。   In the above-described embodiment, the cameras 11 to 14 are arranged on the front, left side, right side, and ceiling surface of the shooting box 5, and the subject is viewed from the front, left front, right front, and upper front. Although the image is taken, the number and arrangement of the cameras (photographing direction of the subject) may be changed. Therefore, for example, one camera may be disposed on at least two surfaces of the front, left side, right side, ceiling surface, back surface, and bottom surface of the shooting box 5, or the front, left side, and right side of the shooting box 5. A plurality of cameras may be arranged on any one of the ceiling surface, the back surface, and the bottom surface. Further, the subject may be photographed from directions other than front, left diagonally forward, right diagonally forward, and top diagonally forward. For example, the subject may be photographed from the back, diagonally left backward, diagonally right backward, diagonally upward rear, etc. .

また、上述の実施の形態では、３Ｄスキャナ１５は、互いに異なる波長の可視光により互いに異なる色に見える複数の光のラインを形成しているが、同じ波長の可視光により同じ色に見える複数の光のラインが形成されてもよい。また、３Ｄスキャナは、赤外光を射出することにより光の明暗パターンを形成してもよい。   In the above-described embodiment, the 3D scanner 15 forms a plurality of light lines that look different from each other with visible light having different wavelengths, but a plurality of light that looks the same color with visible light having the same wavelength. A line of light may be formed. The 3D scanner may form a light / dark pattern by emitting infrared light.

本発明の実施の形態に係る証明写真撮影装置の概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of an ID photo shooting apparatus according to an embodiment of the present invention. 複数のカメラの被写体に対する撮影方向を示す図である。It is a figure which shows the imaging | photography direction with respect to the object of a some camera. 光の明暗パターンが被写体の表面上に形成されていない状態において、複数のカメラにより被写体となる人が撮影された場合の撮影画像を示す図である。It is a figure which shows the picked-up image when the person who becomes a to-be-photographed object is image | photographed with the some camera in the state in which the light brightness / darkness pattern is not formed on the surface of a to-be-photographed object. 光の明暗パターンが被写体の表面上に形成された状態において、複数のカメラにより被写体となる人が撮影された場合の撮影画像を示す図である。It is a figure which shows the picked-up image when the person who becomes a to-be-photographed object is image | photographed with the some camera in the state in which the light-dark pattern was formed on the surface of the to-be-photographed object.

符号の説明Explanation of symbols

１ 証明写真撮影装置
１１〜１４ カメラ（撮影手段）
１５ ３Ｄスキャナ（パターン形成手段） 1 ID Photo Camera 11-14 Camera (photographing means)
15 3D scanner (pattern forming means)

Claims (4)

被写体の周囲に配置された複数の撮影手段と、
被写体の表面上の位置を特定するための光の明暗パターンを被写体の表面上に形成するパターン形成手段とを備えており、
前記パターン形成手段により光の明暗パターンが被写体の表面上に形成された状態での前記複数の撮影手段による被写体の同時撮影、及び、前記パターン形成手段により光の明暗パターンが被写体の表面上に形成されていない状態での前記複数の撮影手段による被写体の同時撮影が行われることによって、被写体の３次元画像データを作成するための画像データが取得されることを特徴とする証明写真撮影装置。 A plurality of photographing means arranged around the subject;
Pattern forming means for forming a light brightness / darkness pattern on the surface of the subject for specifying a position on the surface of the subject,
Simultaneous photographing of a subject by the plurality of photographing means in a state in which a light brightness / darkness pattern is formed on the surface of the subject by the pattern forming means, and a light brightness / darkness pattern formed on the surface of the subject by the pattern forming means An ID photograph photographing apparatus, wherein image data for creating three-dimensional image data of a subject is acquired by performing simultaneous photographing of the subject by the plurality of photographing means in a state where the subject is not performed. 前記パターン形成手段は、所定間隔おきに配列された複数のライン状の光の明暗パターンを被写体の表面上に形成することを特徴とする請求項１に記載の証明写真撮影装置。   2. The ID photograph apparatus according to claim 1, wherein the pattern forming unit forms a plurality of line-shaped light and dark patterns of light arranged at predetermined intervals on the surface of the subject. 光の明暗パターンを被写体の表面上に形成するパターン形成ステップと、
前記パターン形成ステップで光の明暗パターンが被写体の表面上に形成された状態において、複数の撮影手段によって被写体を同時撮影する第１の撮影ステップと、
光の明暗パターンが被写体の表面上に形成されていない状態において、複数の撮影手段によって被写体を同時撮影する第２の撮影ステップとを備えていることを特徴とする証明写真撮影方法。 A pattern forming step for forming a light-dark pattern on the surface of the subject;
A first photographing step of simultaneously photographing a subject by a plurality of photographing means in a state where a light brightness / darkness pattern is formed on the surface of the subject in the pattern forming step;
And a second photographing step of simultaneously photographing a subject by a plurality of photographing means in a state where a light brightness / darkness pattern is not formed on the surface of the subject. 前記パターン形成ステップでは、所定間隔おきに配列された複数のライン状の光の明暗パターンが被写体の表面上に形成されることを特徴とする請求項３に記載の証明写真撮影装置。


4. The ID photograph photographing apparatus according to claim 3, wherein in the pattern forming step, a plurality of line-shaped light and dark patterns of light arranged at predetermined intervals are formed on the surface of the subject.


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