JP2015228605A - Digital camera, feature photography system and feature photography method - Google Patents

Digital camera, feature photography system and feature photography method Download PDF

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左門 磯山
Samon Isoyama
左門 磯山
苗海 謝
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苗海 謝
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel digital camera which allows for easier measurement of the size and the like of a feature that is reflected in one image (single image) from the image, and to provide a feature photography system and a feature photography method.SOLUTION: A planar reference scale is installed on the ground surface of a subject space to be captured by means of a digital camera, two straight line components in the display image are specified, the vanishing point in the display image is determined based on the straight line components, and then a perspective mesh is created based on the vanishing point and that perspective mesh is synthesized to the image thereof. With such an arrangement, the height, width, depth of a feature and the distance between features can be measured easily with only the single image on the basis of the relationship of the planar reference scale and the perspective mesh in the image.

Description

本発明は、カメラで撮影された単画像からその画像に取り込まれている建築物や道路、樹木などの地物の大きさや高さなどを容易に計測できるデジタルカメラおよび地物撮影システムならびに地物撮影方法に関するものである。   The present invention relates to a digital camera, a feature photographing system, and a feature capable of easily measuring the size and height of a feature such as a building, a road, and a tree captured from a single image photographed by a camera. It relates to the shooting method.

デジタルカメラやスチールカメラで撮影された画像からその画像に取り込まれている建築物や道路などの地物の大きさや高さなどを計測する方法としては、例えば以下の特許文献1や2などに開示されているように視差を利用した複数の画像を用いる方法が知られている。   As a method for measuring the size and height of features such as buildings and roads captured in an image taken with a digital camera or a still camera, for example, it is disclosed in Patent Documents 1 and 2 below. As is known, a method using a plurality of images using parallax is known.

しかし、複数の画像を用いる方法では、ひとつの被写体空間についての地物を計測するのに複数の画像を処理する必要があることからデータ処理の負担が多くなり、また、同じ被写体空間について2箇所以上から撮影する必要があることから撮影についての負担も大きい。   However, in the method using a plurality of images, it is necessary to process a plurality of images in order to measure a feature in one subject space, which increases the burden of data processing, and two locations for the same subject space. Since it is necessary to shoot from the above, the burden of shooting is also great.

そのため、本発明者らは、例えば以下の特許文献3に示すように1枚の画像(単画像)からその画像に取り込まれている地物の大きさや高さなどを正確に計測する技法を提案し、既に特許を取得している。この技法は、長さが分かっている線状体を含む道路沿い画像を撮影し、この道路沿い画像に含まれている道路の側線を用いて消失点を求めると共に、この消失点に基づいて計測対象の地物の所望計測部位における1画素あたりの体現長さに基づいて地物データを計測するようにしたものである。   Therefore, the present inventors have proposed a technique for accurately measuring the size and height of a feature captured in a single image (single image) as shown in Patent Document 3 below, for example. And has already obtained a patent. This technique takes a roadside image that includes a linear object of known length, calculates the vanishing point using the side line of the road included in this roadside image, and measures based on this vanishing point. The feature data is measured based on the actual length per pixel at the desired measurement site of the target feature.

特開2007−206099号公報JP 2007-206099 A 特開2000−74669号公報JP 2000-74669 A 特許第5256464号公報Japanese Patent No. 5256464

前記特許文献3に示すような技法によれば、1枚の画像(単画像)からその画像に取り込まれている地物の大きさや高さなどを正確に計測することが可能となるが、そのために撮影されたカメラの画素情報や計測のためのPCや専用の画像処理ソフトによる処理が必要となり、より簡便な技法が望まれている。   According to the technique shown in Patent Document 3, it is possible to accurately measure the size and height of a feature captured in a single image (single image). Therefore, it is necessary to perform processing by pixel information of a camera that has been photographed, a PC for measurement, or dedicated image processing software, and a simpler technique is desired.

そこで、本発明はこれらの課題を解決するために案出されたものであり、その目的は、一枚の画像(単画像)からその画像に映っている地物の大きさや高さなどをより簡易に計測できる新規なデジタルカメラおよび地物撮影システムならびに地物撮影方法を提供するものである。   Accordingly, the present invention has been devised to solve these problems, and its purpose is to increase the size and height of features reflected in the image from a single image (single image). It is intended to provide a novel digital camera, a feature photographing system, and a feature photographing method that can be easily measured.

前記課題を解決するために第1の発明は、カメラ本体の姿勢を撮影場所の地面に対して垂直かつ水平に調節する姿勢調節手段と、前記姿勢調節手段で姿勢調節された前記カメラ本体で撮影される被写体空間の地面に設置されて地物と共に画像に取り込まれる平面基準尺と、前記カメラ本体の表示部に表示された前記平面基準尺を含む表示画像中の平行な2つの直線成分または前記表示画像中の平面基準尺の平行な2つの直線成分を指定する直線成分指定手段と、前記直線成分指定手段で指定された2つの直線成分に基づいて前記表示画像中の消失点を決定する消失点決定手段と、前記消失点決定手段で決定された消失点に収束点が一致するように前記表示画像中の略全体に遠近メッシュを生成する遠近メッシュ生成手段と、前記遠近メッシュ生成手段で生成された遠近メッシュを前記表示画像に合成して遠近メッシュ入り画像を生成する画像合成手段と、前記画像合成手段で合成された遠近メッシュ入り画像を保存する画像データ保存手段とを備えることを特徴とするデジタルカメラである。   In order to solve the above-mentioned problem, the first invention is to take a picture with the posture adjustment means for adjusting the posture of the camera body vertically and horizontally with respect to the ground of the photographing place, and the camera body whose posture is adjusted by the posture adjustment means. Two parallel linear components in a display image including a plane reference scale that is installed on the ground of the subject space and is captured in the image together with the features, and the plane reference scale displayed on the display unit of the camera body, or A linear component designating unit for designating two parallel linear components of a plane reference scale in the display image, and a vanishing point for determining a vanishing point in the display image based on the two linear components designated by the linear component designating unit Point determination means, perspective mesh generation means for generating a perspective mesh over substantially the entire display image so that a convergence point coincides with the vanishing point determined by the vanishing point determination means, and the perspective mesh An image composition unit for synthesizing the perspective mesh generated by the generation unit with the display image to generate an image with a perspective mesh, and an image data storage unit for storing the image with the perspective mesh synthesized by the image synthesis unit. It is a digital camera characterized by this.

このような構成によれば、表示画像中に含まれる大きさが既知の平面基準尺と、画像中に生成された遠近メッシュとの関係に基づいて、その画像中に取り込まれた計測対象となる地物の高さや幅、奥行き、各地物間の距離などをその単画像のみで容易に計測することができる。また、デジタルカメラ単体で計測の目安となる遠近メッシュ入り画像が得られるため、パソコンや専用の画像処理ソフトによる処理が不要となる。   According to such a configuration, the measurement target captured in the image is based on the relationship between the plane reference scale whose size is known in the display image and the perspective mesh generated in the image. It is possible to easily measure the height, width, depth, distance between features, etc. of a feature using only that single image. In addition, since an image with perspective mesh that is a measure of measurement can be obtained with a single digital camera, processing by a personal computer or dedicated image processing software becomes unnecessary.

第2の発明は、第1の発明において、前記表示画像中の東西南北の方位を検出してそのいずれかの方位を示すマークを生成する方位マーク生成手段をさらに備え、前記画像合成手段は、前記方位マーク生成手段で生成された方位マークを前記遠近メッシュ入り画像に合成することを特徴とするデジタルカメラである。このような構成によれば、地物の高さなどだけでなく、その撮影画像の東西南北の方位も一目で把握することができる。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the image processing device further comprises a direction mark generation unit that detects a direction of east, west, south, and north in the display image and generates a mark indicating any one of the directions. In the digital camera, the azimuth mark generated by the azimuth mark generation means is combined with the perspective meshed image. According to such a configuration, it is possible to grasp at a glance not only the height of the feature but also the east, west, south, and north directions of the captured image.

第3の発明は、第1または第2の発明において、前記カメラ本体の位置情報を検出する位置情報検出手段をさらに備え、前記画像合成手段は、前記位置情報検出手段で検出された前記カメラ本体の位置情報を前記遠近メッシュ入り画像データに付加することを特徴とするデジタルカメラである。このような構成によれば、地物の高さなどだけでなく、その撮影位置の位置情報も容易に知ることができる。   According to a third invention, in the first or second invention, the camera body further includes position information detection means for detecting position information of the camera body, wherein the image composition means is detected by the position information detection means. Is added to the perspective meshed image data. According to such a configuration, it is possible to easily know not only the height of the feature but also the position information of the photographing position.

第4の発明は、デジタルカメラの姿勢を撮影場所の地面に対して垂直かつ水平に調節する姿勢調節手段と、前記姿勢調節手段で姿勢調節された前記デジタルカメラで撮影される被写体空間の地面に設置されて地物と共に撮影される平面基準尺と、前記カメラ本体の表示部に表示された前記平面基準尺を含む表示画像中の平行な2つの直線成分または前記表示画像中の平面基準尺の平行な2つの直線成分を指定する直線成分指定手段と、前記直線成分指定手段で指定された2つの直線成分に基づいて前記表示画像中の消失点を決定する消失点決定手段と、前記消失点決定手段で決定された消失点に収束点が一致するように前記表示画像中の略全体に遠近メッシュを生成する遠近メッシュ生成手段と、前記平面基準尺を含む表示画像に、前記遠近メッシュ生成手段で生成された遠近メッシュを合成して遠近メッシュ入り画像を生成する画像合成手段とを備えることを特徴とする地物撮影システムである。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided posture adjustment means for adjusting the posture of the digital camera vertically and horizontally with respect to the ground at the shooting location, and the ground in the subject space photographed by the digital camera adjusted in posture by the posture adjustment means. A plane reference scale that is installed and photographed with a feature, and two parallel linear components in a display image including the plane reference scale displayed on the display unit of the camera body or a plane reference scale in the display image Linear component designating means for designating two parallel linear components, vanishing point determining means for determining a vanishing point in the display image based on the two linear components designated by the linear component designating means, and the vanishing point A perspective mesh generating unit configured to generate a perspective mesh over substantially the entire display image so that a convergence point coincides with the vanishing point determined by the determining unit; and the display image including the plane reference scale includes the perspective Perspective mesh generated in Mesh generation means synthesizes a feature imaging system characterized in that it comprises an image synthesizing means for generating a perspective mesh-containing image.

このような構成によれば、第1の発明と同様な効果に加え、汎用のデジタルカメラを用いて撮影し、このデジタルカメラで得られたRAWデータなどを汎用のパソコンを用いて処理することで遠近メッシュ入り画像を容易に得ることができる。   According to such a configuration, in addition to the same effects as those of the first invention, a general-purpose digital camera is used for photographing, and RAW data obtained by the digital camera is processed using a general-purpose personal computer. A perspective meshed image can be easily obtained.

第5の発明は、第4の発明において、前記表示画像中の東西南北の方位を検出してそのいずれかの方位を示すマークを生成する方位マーク生成手段をさらに備え、前記画像合成手段は、前記方位マーク生成手段で生成された方位マークを前記遠近メッシュ入り画像に合成することを特徴とする地物撮影システムである。このような構成によれば、第2の発明と同様に、地物の高さなどだけでなく、その撮影画像の東西南北の方位も一目で把握することができる。   According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the image processing device further includes a direction mark generation unit that detects a direction of east, west, north, south, and north in the display image and generates a mark indicating any one of the directions. The feature photographing system characterized in that the direction mark generated by the direction mark generation means is combined with the perspective meshed image. According to such a configuration, as in the second aspect, not only the height of the feature but also the east, west, south, and north directions of the captured image can be grasped at a glance.

第6の発明は、第4または第5の発明において、前記デジタルカメラの位置情報を検出する位置情報検出手段をさらに備え、前記画像合成手段は、前記位置情報検出手段で検出された前記デジタルカメラの位置情報を前記遠近メッシュ入り画像データに付加することを特徴とする地物撮影システムである。このような構成によれば、第3の発明と同様に地物の高さなどだけでなく、その撮影位置の位置情報も容易に知ることができる。   According to a sixth invention, in the fourth or fifth invention, the digital camera further comprises position information detecting means for detecting position information of the digital camera, wherein the image composition means is the digital camera detected by the position information detecting means. Is added to the perspective meshed image data. According to such a configuration, it is possible to easily know not only the height of the feature but also the position information of the photographing position as in the third invention.

第7の発明は、デジタルカメラの姿勢を撮影場所の地面に対して垂直かつ水平に調節する姿勢調節ステップと、前記姿勢調節ステップで姿勢調節された前記デジタルカメラで撮影される被写体空間の地面に平面基準尺を設置して地物と共に表示する表示ステップと、前記表示ステップで表示された前記平面基準尺を含む表示画像中の平行な2つの直線成分または前記表示画像中の平面基準尺の平行な2つの直線成分を指定する直線成分指定ステップと、当該直線成分指定ステップで指定された2つの直線成分に基づいて前記表示画像中の消失点を決定する消失点決定ステップと、前記消失点決定ステップで決定された消失点に収束点が一致するように前記表示画像中の略全体に遠近メッシュを生成する遠近メッシュ生成ステップと、前記撮影ステップで撮影された前記平面基準尺を含む表示画像に、前記遠近メッシュ生成ステップで生成された遠近メッシュを合成して遠近メッシュ入り画像を生成する画像合成ステップとを含むことを特徴とする地物撮影方法である。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an attitude adjustment step for adjusting the attitude of the digital camera vertically and horizontally with respect to the ground at the shooting location, and a ground in a subject space photographed by the digital camera adjusted in the attitude adjustment step. A display step of installing a plane reference scale and displaying it together with the features, and two parallel linear components in the display image including the plane reference scale displayed in the display step, or a parallel of the plane reference scale in the display image A linear component specifying step for specifying two linear components, a vanishing point determining step for determining a vanishing point in the display image based on the two linear components specified in the linear component specifying step, and the vanishing point determination A perspective mesh generation step for generating a perspective mesh over substantially the entire display image so that a convergence point coincides with the vanishing point determined in the step; An image synthesis step of synthesizing the perspective mesh generated in the perspective mesh generation step with the display image including the plane reference scale photographed by the step to generate an image including the perspective mesh. It is a shooting method.

このような撮影方法によれば、第1の発明と同様に、表示画像中に含まれる大きさが既知の平面基準尺と、画像中に生成された遠近メッシュとの関係に基づいて、その画像中に取り込まれた計測対象となる地物の高さや幅、奥行き、各地物間の距離などをその単画像のみで容易に計測することができる。また、デジタルカメラ単体で計測の目安となる遠近メッシュ入り画像が得られるため、パソコンや専用の画像処理ソフトによる処理が不要となる。   According to such a photographing method, as in the first invention, the image is determined based on the relationship between the plane reference scale whose size is known in the display image and the perspective mesh generated in the image. It is possible to easily measure the height, width, depth, distance between features, and the like of the feature to be measured captured in the single image alone. In addition, since an image with perspective mesh that is a measure of measurement can be obtained with a single digital camera, processing by a personal computer or dedicated image processing software becomes unnecessary.

第8の発明は、第7の発明において、前記表示画像中の東西南北の方位を検出してそのいずれかの方位を示すマークを生成する方位マーク生成ステップをさらに含み、前記画像合成ステップでは、前記方位マーク生成ステップで生成された方位マークを前記遠近メッシュ入り画像に合成することを特徴とする地物撮影方法である。このような撮影方法によれば、第2の発明と同様に、地物の高さなどだけでなく、その撮影画像の東西南北の方位も一目で把握することができる。   The eighth invention further includes an azimuth mark generating step of detecting a azimuth of east, west, south, and north in the display image and generating a mark indicating any one of the directions in the seventh image. The feature photographing method, wherein the orientation mark generated in the orientation mark generation step is combined with the perspective meshed image. According to such a photographing method, as in the second invention, it is possible to grasp not only the height of the feature, but also the east, west, south, and north directions of the photographed image at a glance.

第9の発明は、第7または第8の発明において、前記デジタルカメラの位置情報を検出する位置情報検出ステップをさらに含み、前記画像合成ステップでは、前記位置情報検出ステップで検出された前記デジタルカメラの位置情報を前記遠近メッシュ入り画像データに付加することを特徴とする地物撮影方法である。このような撮影方法によれば、第3の発明と同様に地物の高さなどだけでなく、その撮影位置の位置情報も容易に知ることができる。   A ninth invention further includes a position information detection step of detecting position information of the digital camera in the seventh or eighth invention, and the digital camera detected in the position information detection step in the image synthesis step. Is added to the perspective meshed image data. According to such a photographing method, it is possible to easily know not only the height of the feature but also the position information of the photographing position as in the third invention.

本発明に係るデジタルカメラ100の実施の一形態を示す全体(背面)図である。1 is an overall (rear) view showing an embodiment of a digital camera 100 according to the present invention. 本発明に係るデジタルカメラ100の一部を構成する平面基準尺120の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the plane reference | standard scale 120 which comprises some digital cameras 100 concerning this invention. 本発明に係るデジタルカメラ100の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a digital camera 100 according to the present invention. 本発明に係るデジタルカメラ100の画像処理エンジン140の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of an image processing engine 140 of a digital camera 100 according to the present invention. 姿勢表示部117のマーカーM1、M2の動きとその変化を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the motion of the markers M1 and M2 of the attitude | position display part 117, and its change. カメラ本体110の左右姿勢とその姿勢表示部117との関係を示す説明図である。4 is an explanatory diagram showing a relationship between a left and right posture of a camera body 110 and a posture display unit 117 thereof. FIG. カメラ本体110が左に傾いたときの姿勢表示部117の表示例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a display of the attitude | position display part 117 when the camera main body 110 inclines to the left. カメラ本体110が右に傾いたときの姿勢表示部117の表示例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a display of the attitude | position display part 117 when the camera main body 110 inclines to the right. カメラ本体110の前後姿勢とその姿勢表示部117との関係を示す説明図である。4 is an explanatory diagram showing a relationship between a front-and-rear posture of a camera body 110 and a posture display unit 117 thereof. FIG. カメラ本体110が前方に傾いたときの姿勢表示部117の表示例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a display of the attitude | position display part 117 when the camera main body 110 inclines ahead. カメラ本体110が後方に傾いたときの姿勢表示部117の表示例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a display of the attitude | position display part 117 when the camera main body 110 inclines back. 本発明に係るデジタルカメラ100による地物撮影方法の処理の流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the flow of a process of the feature imaging method by the digital camera 100 concerning this invention. 被写体空間の床面に平面基準尺120を置いて撮影した表示画面例を示す図である。It is a figure which shows the example of a display screen image | photographed by putting the plane | planar reference | standard scale 120 on the floor surface of object space. 図13の表示画面中の2つの直線成分をその画面上で指定した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which designated on the screen two linear components in the display screen of FIG. 図14で指定した2つの直線成分から消失点Pを求めた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which calculated | required the vanishing point P from the two linear components designated in FIG. 遠近メッシュNの一例を示す図である。3 is a diagram illustrating an example of a perspective mesh N. FIG. 図15で求めた消失点Pに基づいて遠近メッシュNを生成した表示画面例を示す図である。It is a figure which shows the example of a display screen which produced | generated the perspective mesh N based on the vanishing point P calculated | required in FIG. 遠近メッシュNと方位マークYが表示された画像例を示す図である。It is a figure which shows the example of an image on which the perspective mesh N and the direction mark Y were displayed. 遠近メッシュN入り画像のデータ構造を示す図である。It is a figure which shows the data structure of the image with perspective mesh N. 画像に合成される東西南北を示す方位マークYの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the direction mark Y which shows the east, west, north, and south combined with an image.

次に、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。図1は本発明に係るデジタルカメラ100の実施の一形態を示したものである。図示するようにこのデジタルカメラ100は、カメラ本体110と、図2に示すような平面基準尺120とから構成されている。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a digital camera 100 according to the present invention. As shown in the figure, the digital camera 100 includes a camera body 110 and a flat reference scale 120 as shown in FIG.

このカメラ本体110は、プラスチックや軽量金属で形成された箱形の筐体111に、液晶モニター112やファインダー113、カメラ操作部114、シャッター115などが備えられており、その大きさや外観、操作性などは市販されている一般的なデジタルカメラとほぼ同様となっている。また、この筐体111の底面には、長さが例えば1m程度のポール状の支持脚116がネジなどによって着脱自在に設けられている。そして、この支持脚116を撮影場所の地面や床面に着地させた状態でカメラ本体110の前後左右の姿勢の調整が可能となっている。なお、この姿勢調整方法については後述する。   The camera body 110 includes a liquid crystal monitor 112, a viewfinder 113, a camera operation unit 114, a shutter 115, and the like in a box-shaped casing 111 made of plastic or light metal. Etc. are almost the same as general digital cameras on the market. A pole-like support leg 116 having a length of, for example, about 1 m is detachably provided on the bottom surface of the casing 111 with screws or the like. The posture of the camera main body 110 can be adjusted in the front-rear and left-right directions while the support legs 116 are landed on the ground or floor of the shooting location. This attitude adjustment method will be described later.

図2は、平面基準尺120の一例を示した斜視図である。図示するようにこの平面基準尺120は、白色や任意の色に直色された矩形状の平面尺本体122の表面に縦横の長さが決まっているマス目121を縦横に形成したものであり、前記カメラ本体110で被写体空間を撮影する際にその被写体空間の地面や床面に設置されてその被写体空間の地物と共に撮影されるようになっている。なお、図2に示す平面基準尺120の場合は、縦横の長さがそれぞれ1m(1m×1m)のマス目121を縦横に4つずつ配置したものであるが、このマス目121の大きさや数は、撮影対象となる被写体空間の大きさや種類に応じて様々なパターンがあることは勿論である。また、この平面基準尺120は、固いボード状のものだけでなく、折り畳み自在なシート状のものであっても良い。   FIG. 2 is a perspective view showing an example of the flat reference scale 120. As shown in the figure, the plane reference scale 120 is formed by vertically and horizontally forming squares 121 having vertical and horizontal lengths determined on the surface of a rectangular flat scale main body 122 that is white or an arbitrary color. When the subject space is photographed by the camera body 110, the subject body is set on the ground or floor surface of the subject space and photographed together with the features of the subject space. In the case of the plane reference scale 120 shown in FIG. 2, four squares 121 each having a vertical and horizontal length of 1 m (1 m × 1 m) are arranged vertically and horizontally. Of course, there are various patterns depending on the size and type of the subject space to be photographed. Further, the plane reference scale 120 is not limited to a solid board shape but may be a foldable sheet shape.

図3は、このデジタルカメラ100の機能構成を示すブロック図である。図示するように、このデジタルカメラ100は、被写体空間の光を収束するレンズ130と、このレンズ130を通過してきた光を電気信号に変換するCCDやCMOSなどの撮像素子131と、この撮像素子131で受光した光の強度をアナログ信号からデジタル信号に変換(量子化)するAD変換器(ADコンバータ)132と、このAD変換器132で得られたデジタル信号に基づいて後述する画像処理を経て画像データを作成する画像処理エンジン140と、この画像処理エンジン140で得られた画像データをJPEG方式などに従ってデータ圧縮する画像圧縮部150と、この画像圧縮部150で圧縮された画像データを保存するためのメモリカードなどからなるデータ記憶部160とから主に構成されている。   FIG. 3 is a block diagram showing a functional configuration of the digital camera 100. As shown in the figure, the digital camera 100 includes a lens 130 that converges light in the subject space, an image sensor 131 such as a CCD or CMOS that converts light passing through the lens 130 into an electrical signal, and the image sensor 131. An AD converter (AD converter) 132 that converts (quantizes) the intensity of the light received by the analog signal into a digital signal, and an image that will be described later based on the digital signal obtained by the AD converter 132. An image processing engine 140 that creates data, an image compression unit 150 that compresses image data obtained by the image processing engine 140 according to the JPEG method, and the like, and the image data compressed by the image compression unit 150 are stored And a data storage unit 160 composed of a memory card or the like.

また、筐体111の背面に設けられるこの液晶モニタ112には、タッチパネル112aが設けられており、撮影者による液晶モニタ112上でのタッチ操作を感知し、これを画像処理エンジン140に入力するようになっている。また、このカメラ本体110には、情報取得部170が設けられており、図示しないGPSアンテナからの位置情報や撮影日時、カメラの機種名、絞り値、画素数、ISO感度などの各種の撮影情報を、Exifデータとして取得して各画像データに記録するようになっている。また、画像処理後の画像データをそのまま圧縮せずにTIFFデータD2として取り出して記録したり、画像処理前のRAWデータD1をそのまま取り出すことも可能となっている。   The liquid crystal monitor 112 provided on the back surface of the casing 111 is provided with a touch panel 112a so that a touch operation on the liquid crystal monitor 112 by a photographer is detected and input to the image processing engine 140. It has become. Further, the camera body 110 is provided with an information acquisition unit 170, and various pieces of shooting information such as position information from a GPS antenna (not shown), shooting date and time, camera model name, aperture value, number of pixels, ISO sensitivity, and the like. Are acquired as Exif data and recorded in each image data. It is also possible to extract and record the image data after image processing as TIFF data D2 without being compressed as it is, or to extract the raw data D1 before image processing as it is.

図4は、この画像処理エンジン140の構成を示したブロック図である。図示するようにこの画像処理エンジン140は、AD変換されたRAWデータからRGB各色のデータを取り出してRGB画像(カラー画像)を生成するRGB画像生成部141と、このRGB画像生成部141で生成されたカラー画像の明るさやホワイトバランス、シャープネス、コンストラストなどを調整して見やすい画像に調整する画像調整部142と、被写体空間の画像中に消失点Pを生成する消失点生成部143と、この消失点生成部143で生成された消失点Pから遠近メッシュNを生成する遠近メッシュ生成部144と、この遠近メッシュ生成部144で生成された遠近メッシュNと前記画像調整部142で画像調整された被写体空間の画像とを合成して出力する画像合成部145とから主に構成されている。なお、この消失点生成部143、遠近メッシュ生成部144、画像合成部145の各機能については後述する。   FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the image processing engine 140. As shown in the figure, the image processing engine 140 extracts RGB data from AD-converted RAW data and generates an RGB image (color image), and the RGB image generation unit 141 generates the image. An image adjustment unit 142 that adjusts the brightness, white balance, sharpness, contrast, and the like of the color image to make it easy to see, a vanishing point generation unit 143 that generates a vanishing point P in the image of the subject space, and this disappearance The perspective mesh generation unit 144 that generates the perspective mesh N from the vanishing point P generated by the point generation unit 143, the perspective mesh N generated by the perspective mesh generation unit 144, and the subject whose image has been adjusted by the image adjustment unit 142 It is mainly composed of an image composition unit 145 that composes and outputs a spatial image. The functions of the vanishing point generation unit 143, the perspective mesh generation unit 144, and the image composition unit 145 will be described later.

また、図1に示すように、液晶モニタ112内には、カメラ本体110の姿勢を表示する姿勢表示部117が設けられている。この姿勢表示部117は、図5(A)に示すように、横長楕円SCと、この横長楕円SC内を横方向に延びるように表示される左右水準線L1と、この左右水準線L1に沿って左右に移動するマーカーM1と、この左右水準線L1の中心部で上下に直交するように表示される前後水準線L2と、この前後水準線L2に沿って上下に移動するマーカーM2とから構成されている。そして、マーカーM1、M2は、それぞれカメラ本体110内に内蔵された左右傾斜センサS1、前後傾斜センサS2で検出されたカメラ本体110の傾き度合いに応じて左右水準線L1および前後水準線L2に沿って移動するようになっている。   Further, as shown in FIG. 1, a posture display unit 117 that displays the posture of the camera body 110 is provided in the liquid crystal monitor 112. As shown in FIG. 5A, the posture display unit 117 is arranged along the horizontal ellipse SC, the left and right level line L1 displayed so as to extend in the horizontal direction in the horizontal ellipse SC, and the left and right level line L1. And a marker M1 that moves left and right, a front-rear level line L2 that is displayed so as to be perpendicular to the top and bottom at the center of the left-right level line L1, and a marker M2 that moves up and down along the front-rear level line L2. Has been. The markers M1 and M2 follow the left and right level lines L1 and the front and rear level lines L2 according to the degree of tilt of the camera body 110 detected by the left and right tilt sensor S1 and the front and rear tilt sensor S2 incorporated in the camera body 110, respectively. To move.

図6乃至図8は、カメラ本体110の左右方向の傾きと左右水準線L1上を移動するマーカーM1との関係を示したものである。先ず、図6に示すように、カメラ本体110の横軸が左右方向に水平に位置しているときには、マーカーM1が左右水準線L1の中央部、すなわち前後水準線L2との交差部に位置している。これに対し、図7に示すようにカメラ本体110が左方向に傾いているとマーカーM1が左右水準線L1を左側に移動し、図8に示すようにカメラ本体110が右方向に傾いているとマーカーM1が左右水準線L1を右側に移動する。これによって、カメラ本体110が左方向または右方向のいずれかに傾いていることを容易に知ることができる。また、このマーカーM1の移動距離は、傾斜角に比例するため、その中心部からの移動距離をみれば、傾斜度合いも容易に把握することが可能となっている。   6 to 8 show the relationship between the tilt of the camera body 110 in the left-right direction and the marker M1 that moves on the left-right level line L1. First, as shown in FIG. 6, when the horizontal axis of the camera body 110 is horizontally positioned in the left-right direction, the marker M1 is positioned at the center of the left-right level line L1, that is, at the intersection with the front-rear level line L2. ing. On the other hand, when the camera body 110 is tilted to the left as shown in FIG. 7, the marker M1 moves to the left of the left and right level line L1, and the camera body 110 is tilted to the right as shown in FIG. And the marker M1 moves the left-right level line L1 to the right. Thereby, it can be easily known that the camera body 110 is tilted leftward or rightward. Further, since the movement distance of the marker M1 is proportional to the inclination angle, the degree of inclination can be easily grasped by looking at the movement distance from the central portion.

一方、図9乃至図11は、カメラ本体110の前後方向の傾きと前後水準線L2上を移動するマーカーM2との関係を示したものである。先ず、図9に示すようにカメラ本体110の光軸が前後方向に水平に位置しているときには、マーカーM2が前後水準線L2の中央部、すなわち左右水準線L1との交差部に位置している。これに対し、図10に示すようにカメラ本体110が前方に傾いているとマーカーM2が前後水準線L2を上方に移動し、図11に示すようにカメラ本体110が後方に傾いているとマーカーM2が前後水準線L2を下方に移動する。これによって、カメラ本体110の光軸が前後方向のいずれかに傾いていることを容易に知ることができる。また、このマーカーM2の移動距離も、傾斜角に比例するため、その中心からの移動距離をみれば、傾斜度合いも容易に把握することが可能となっている。   On the other hand, FIGS. 9 to 11 show the relationship between the tilt in the front-rear direction of the camera body 110 and the marker M2 moving on the front-rear level line L2. First, as shown in FIG. 9, when the optical axis of the camera body 110 is horizontally positioned in the front-rear direction, the marker M2 is positioned at the center of the front-rear level line L2, that is, at the intersection with the left-right level line L1. Yes. On the other hand, when the camera body 110 is tilted forward as shown in FIG. 10, the marker M2 moves upward in the front-rear level line L2, and when the camera body 110 is tilted backward as shown in FIG. M2 moves down the front and rear level line L2. This makes it easy to know that the optical axis of the camera body 110 is tilted in either the front-rear direction. Further, since the movement distance of the marker M2 is also proportional to the inclination angle, the inclination degree can be easily grasped by looking at the movement distance from the center.

従って、このマーカーM1とマーカーM2とが、左右水準線L1と前後水準線L2との交差部で重なりあった状態となれば、カメラ本体110が前後左右に水平に位置していることが分かる。なお、このカメラ本体110は前述したように一本のポール状の支持脚116で支持されているため、支持脚116の接地点を軸としてカメラ本体110を前後左右に揺らように移動するだけで容易にその位置を調整できる。また、マーカーM1とマーカーM2の色をそれぞれ違う色、例えばマーカーM1を緑の点または円、マーカーM2を赤い点または円で示し、図5(B)に示すようにそれらが重なり合ったときに違う色に変化、例えばオレンジ色に変化するようにして良い。こうすることでカメラ本体110が撮影場所の地面や床面に対し、前後左右とも水平状態であることが視覚的にも一目で把握することができる。   Therefore, if the marker M1 and the marker M2 are overlapped at the intersection of the left and right level line L1 and the front and rear level line L2, it can be seen that the camera body 110 is positioned horizontally in the front and rear and right and left. Since the camera body 110 is supported by the single pole-shaped support leg 116 as described above, the camera body 110 is simply moved back and forth and left and right around the grounding point of the support leg 116 as an axis. Its position can be adjusted easily. Further, the colors of the markers M1 and M2 are different from each other, for example, the marker M1 is indicated by a green dot or circle, the marker M2 is indicated by a red dot or circle, and different when they are overlapped as shown in FIG. 5B. The color may be changed, for example, orange. By doing so, it can be grasped visually at a glance that the camera body 110 is in a horizontal state with respect to the ground or floor surface at the shooting location.

次に、このような構成をした本発明のデジタルカメラ100による地物撮影方法の一例を説明する。先ず、図12のフローチャートのステップS100に示すように、撮影対象となる被写体空間の場所を選定したならば、次のステップS102に示すように、その被写体空間の地面または床面に平面基準尺120を設置する。図13の例は、被写体空間として建物内の廊下を選定し、その廊下のほぼ中央に平面基準尺120を設置し、これをカメラ本体110の液晶モニタ112上に表示した画像を示したものである。この液晶モニタ112上に表示された被写体空間の表示画像は、遠くなるほど小さくなり、目視で見たときと同じ自然な遠近表示となっている。また、平面基準尺120を設置する際には、なるべくそのマス目121の各辺が光軸方向と平行(直交)するようにすることが望ましい。   Next, an example of a feature photographing method using the digital camera 100 of the present invention having such a configuration will be described. First, as shown in step S100 of the flowchart of FIG. 12, when the location of the subject space to be imaged is selected, the plane reference scale 120 is placed on the ground or floor of the subject space as shown in next step S102. Is installed. The example of FIG. 13 shows an image in which a corridor in a building is selected as a subject space, a flat reference scale 120 is installed at the approximate center of the corridor, and this is displayed on the liquid crystal monitor 112 of the camera body 110. is there. The display image of the subject space displayed on the liquid crystal monitor 112 becomes smaller as the distance increases, and the natural perspective display is the same as when viewed visually. Further, when installing the flat reference scale 120, it is desirable that each side of the grid 121 is parallel (orthogonal) to the optical axis direction as much as possible.

次に、ステップ104に移行して、前記姿勢表示部117に表示されたマーカーM1、M2の動きに基づいて、そのカメラ本体110の姿勢が前後左右に水平に位置するように調整する。次のステップS106では、カメラ本体110の姿勢が前後左右に水平状態の被写体空間の画像を液晶モニタ112に表示し、設置した平面基準尺120が位置調整後もその表示画像上に取り込まれているか否か確認し、取り込まれていない場合にはその平面基準尺120を取り込まれる位置まで移動する。   Next, the process proceeds to step 104, and based on the movement of the markers M <b> 1 and M <b> 2 displayed on the posture display unit 117, the posture of the camera body 110 is adjusted so as to be horizontally positioned in the front, rear, left and right directions. In the next step S106, an image of the subject space in which the posture of the camera body 110 is horizontal in front, back, left, and right is displayed on the liquid crystal monitor 112, and whether the installed plane reference scale 120 is captured on the display image after position adjustment. If it is not captured, the plane reference scale 120 is moved to a position where it is captured.

次に、ステップ108に移行し、タッチペンや指でその液晶モニタ112に表示された画像のなかから光軸方向に延びる2つの直線成分を指定して表示する。図14の例では、廊下の両側の直線部分を選択し、それぞれの直線上をタッチペンでなぞって2つの直線成分a1、a2を選択している。また、各直線上の2点を指示する方法でも2つの直線成分a1、a2を生成して選択することができる。次のステップS110では、このように2つの直線成分a1、a2に基づいてその表示画像中に消失点Pを生成する。ここでいう消失点Pとは、遠近法(投影図法)において、カメラの光軸(視線)に対して平行な2つの直線が交わる点をいう。図15の例では、2つの直線成分a1、a2の延長線である点線b1、b2が突き当たりの壁面で交差しているため、その交差点を消失点Pとして決定している。   Next, the process proceeds to step 108, in which two linear components extending in the optical axis direction are designated and displayed from the image displayed on the liquid crystal monitor 112 with a touch pen or a finger. In the example of FIG. 14, the straight line portions on both sides of the corridor are selected, and two straight line components a1 and a2 are selected by tracing each straight line with a touch pen. In addition, it is possible to generate and select two straight line components a1 and a2 by a method of designating two points on each straight line. In the next step S110, the vanishing point P is generated in the display image based on the two linear components a1 and a2. The vanishing point P here refers to a point at which two straight lines parallel to the optical axis (line of sight) of the camera intersect in perspective (projection projection). In the example of FIG. 15, since the dotted lines b1 and b2 that are the extended lines of the two linear components a1 and a2 intersect at the wall surface at the end, the intersection is determined as the vanishing point P.

この消失点Pの生成は、図3に示す画像処理エンジン140の消失点生成部143によって処理される。すなわち、この消失点生成部143は公知の描画機能を有しており、液晶モニタ112のタッチパネル112aを介して2つの直線成分が指定されると、それぞれ直線成分の延長線を計算して点線表示し、その延長線同士の交差部を消失点Pとして選定して液晶モニタ112上に表示する機能を有している。   The generation of the vanishing point P is processed by the vanishing point generating unit 143 of the image processing engine 140 shown in FIG. That is, the vanishing point generation unit 143 has a known drawing function, and when two linear components are specified via the touch panel 112a of the liquid crystal monitor 112, an extension line of each linear component is calculated to display a dotted line. In addition, it has a function of selecting the intersection of the extension lines as the vanishing point P and displaying it on the liquid crystal monitor 112.

次に、ステップS112では、このようにして決定された消失点Pと2つの直線成分a1、a2に基づいてその表示画像上に遠近メッシュNを生成する。この遠近メッシュNは、例えば図16に示すように、等間隔に配置された網目が奥行き方向および横方向に延びる横メッシュNUと、網目が奥行き方向および縦方向に延びる縦メッシュNS1、NS2との3つのメッシュ体からなっている。そして、それらのメッシュNU、NS1、NS2の奥行き方向の収束点が消失点Pと一致し、2つの直線成分a1、a2が横メッシュNUの両側の奥行き方向のラインとそれぞれ一致するようになっている。なお、この遠近メッシュNは、ビットマップデータ(Bitmap Data:BMP、GIF、JPEG、JPEG XR、PNG、PNM、TIFF、XPM、WebPなど)から構成しても良いが、ベクターデータ(Vector Data:EPS、PDF、SVGなど)から構成すれば、画像を拡大、縮小してもその線のサイズが変わることがないため、比較的見やすい画像が得られる。また、画像の一部を拡大した表示した場合に、そのメッシュと画像とが連動するようにそのメッシュを拡大表示したり、画像を拡大したときにメッシュの線が太くならないようにその部分のメッシュを再描画するようにしても良い。   Next, in step S112, a perspective mesh N is generated on the display image based on the vanishing point P thus determined and the two linear components a1 and a2. For example, as shown in FIG. 16, the perspective mesh N includes a horizontal mesh NU in which meshes arranged at equal intervals extend in the depth direction and the horizontal direction, and vertical meshes NS1 and NS2 in which the mesh extends in the depth direction and the vertical direction. It consists of three mesh bodies. Then, the convergence points in the depth direction of the meshes NU, NS1, NS2 coincide with the vanishing point P, and the two linear components a1, a2 respectively coincide with the lines in the depth direction on both sides of the horizontal mesh NU. Yes. The perspective mesh N may be composed of bitmap data (Bitmap Data: BMP, GIF, JPEG, JPEG XR, PNG, PNM, TIFF, XPM, WebP, etc.), but vector data (Vector Data: EPS , PDF, SVG, etc.), even if the image is enlarged or reduced, the line size does not change, so a relatively easy-to-view image can be obtained. In addition, when a part of the image is displayed enlarged, the mesh is enlarged so that the mesh and the image are linked, or the mesh of the part is kept so that the mesh line does not become thick when the image is enlarged. May be redrawn.

図17は、図15で得られた消失点Pと2つの直線成分a1、a2に基づいてその表示画像上に遠近メッシュNを生成してその画像上に重ねて表示した例を示したものである。このように画像上に遠近メッシュNを生成することで各地物の大きさなどを容易且つ正確に計測することが可能となる。例えば、図17の画像では、取り込まれている平面基準尺120の1つのマス目の長さと、表示された遠近メッシュNの1つの網目の長さ(幅)は略一致することから、平面基準尺120の1つのマス目が30cmであるとすると、合成された遠近メッシュNの1つの各網目の長さ(幅)は30cmであることが分かる。   FIG. 17 shows an example in which a perspective mesh N is generated on the display image based on the vanishing point P and the two linear components a1 and a2 obtained in FIG. 15 and displayed superimposed on the image. is there. Thus, by generating the perspective mesh N on the image, the size of each feature can be easily and accurately measured. For example, in the image of FIG. 17, the length of one grid of the captured plane reference scale 120 and the length (width) of one mesh of the displayed perspective mesh N substantially coincide with each other. If one square of the scale 120 is 30 cm, it can be seen that the length (width) of each mesh of the synthesized perspective mesh N is 30 cm.

図17を見ると、廊下の幅は、遠近メッシュNのうち横メッシュNUの9つの網目に相当することから、30cm×9=270cmの幅であることが分かる。また、この廊下の床面から左側壁面に設けられた窓の下枠は、縦メッシュNS2の下から5つの網目よりもやや高い位置にあることから、その窓の下枠までの高さは、30cm×5=150cm+αであることが分かる。また、その対向面である右側壁面の窓の下枠は、縦メッシュNS1の下から5つの網目よりもやや低い位置にあることから、その窓の下枠までの高さは、左側壁面の窓の下枠よりも低く、150cmに満たないことが分かる。また、右側壁面の窓の奥行きは、縦メッシュNS1の4つ分の網目に相当することから、30cm×4=120cmの幅であることが分かる。   Referring to FIG. 17, the corridor width corresponds to nine meshes of the horizontal mesh NU among the perspective meshes N, and thus it can be seen that the width is 30 cm × 9 = 270 cm. In addition, since the lower frame of the window provided on the left side wall surface from the floor surface of this corridor is located slightly higher than the five meshes from below the vertical mesh NS2, the height to the lower frame of the window is It can be seen that 30 cm × 5 = 150 cm + α. In addition, since the lower frame of the window on the right wall surface which is the opposite surface is located slightly lower than the five meshes from below the vertical mesh NS1, the height to the lower frame of the window is the window on the left wall surface. It can be seen that it is lower than the lower frame and less than 150 cm. Moreover, since the depth of the window on the right side wall surface corresponds to four meshes of the vertical mesh NS1, it can be seen that the width is 30 cm × 4 = 120 cm.

図12のフローに戻り、このようにして遠近メッシュNが生成されたならば、最終段階としてステップS114に移行してその画像と遠近メッシュNを合成すべくその状態でシャッターを押して撮影し(ステップS116)、撮影された画像データをメモリカードに保存(ステップS118)して処理を終了する。   Returning to the flow of FIG. 12, if the perspective mesh N is generated in this way, the process proceeds to step S114 as a final step, and the image is captured by pressing the shutter in that state to synthesize the perspective mesh N (step In step S116, the photographed image data is stored in the memory card (step S118), and the process ends.

そして、このようにして撮影および保存された遠近メッシュ入り画像を遠近メッシュNと共にプリントアウト、あるいはPC上に表示すれば、前述したようにその遠近メッシュNに基づいて1枚の画像(単画像)から地物の計測を容易に行うことができる。なお、図13から図17は被写体空間として屋内の例で示したが、図18に示すように、屋外の場合も同様に適用できることは勿論である。   Then, if the image including the perspective mesh captured and stored in this manner is printed out together with the perspective mesh N or displayed on the PC, one image (single image) is based on the perspective mesh N as described above. Therefore, it is possible to easily measure the features. Although FIGS. 13 to 17 show examples of the subject space indoors, it is a matter of course that the present invention can be similarly applied to the outdoors as shown in FIG.

屋外の場合は、例えば道路や歩道の側線などを直線成分として指定することができるが、仮にその被写体空間に適当な直線成分が無い場合でも、その地面に設置した平面基準尺120の奥行き方向の2つの直線成分を指定すれば、容易に消失点Pを求めることができ、計測に必要な遠近メッシュNを生成することができる。特に、屋外の場合、その道路脇に立っている樹木などの自然物は、ビルや住宅などの人工建築物のようにその建築データが存在しないため、本発明のような地物撮影方法によれば、1枚の画像からその高さや大きさなどを正確に計測することができる。   In the case of outdoors, for example, a side line of a road or a sidewalk can be designated as a straight line component. However, even if there is no appropriate straight line component in the subject space, the plane reference scale 120 installed on the ground in the depth direction. If two linear components are specified, the vanishing point P can be easily obtained, and the perspective mesh N necessary for measurement can be generated. In particular, in the case of outdoors, natural objects such as trees standing on the side of the road do not have building data like artificial buildings such as buildings and houses. Therefore, according to the feature photographing method of the present invention, The height, size, etc. can be accurately measured from one image.

また、このようにして得られた遠近メッシュ入り画像は、図19に示すように遠近メッシュNの情報のみならず、その撮影日時、カメラの機種名、絞り値、画素数、ISO感度、GPSによる位置情報なども含むことができるため、その画像の利用度や信頼度も高くなる。また、図20に示すように、液晶モニター112の表示画像中の東西南北の方位を検出してそのいずれかの方位を示すマークYを生成し、その方位マークYを、図18に示すように遠近メッシュ入り画像に合成すれば、地物の高さなどだけでなく、その撮影画像の東西南北の方位も一目で把握することができる。なお、この方位マークYの生成方法としては、例えば本出願人の特許第5262232号に開示されたような公知の技術を用いることで容易に生成し、表示することができる。   Further, the perspective meshed image obtained in this way is not only the information of the perspective mesh N as shown in FIG. 19, but also the shooting date / time, camera model name, aperture value, number of pixels, ISO sensitivity, and GPS. Since position information and the like can be included, the utilization and reliability of the image are also increased. Further, as shown in FIG. 20, the east, west, south, and north directions in the display image of the liquid crystal monitor 112 are detected to generate a mark Y indicating one of the directions, and the direction mark Y is set as shown in FIG. By synthesizing the image with the perspective mesh, it is possible to grasp not only the height of the feature but also the direction of the east, west, south, and north of the captured image at a glance. As a method of generating this orientation mark Y, it can be easily generated and displayed by using a known technique such as disclosed in Japanese Patent No. 5262232 of the present applicant.

また、本実施の形態では、カメラ本体110の画像処理エンジン140で遠近メッシュ入り画像を生成するようにしたが、図3に示すように画像処理される前のRAWデータD1を取り出し、これをPCで読み込んでPC側でその後の画像処理をすることも可能である。このような構成とすれば、市販されている汎用のデジタルカメラをそのまま利用することが可能となる。   In the present embodiment, the image processing engine 140 of the camera main body 110 generates the perspective meshed image. However, as shown in FIG. 3, the raw data D1 before image processing is taken out and is stored in the PC. It is also possible to read the image and perform subsequent image processing on the PC side. With such a configuration, a commercially available general-purpose digital camera can be used as it is.

100…デジタルカメラ
110…カメラ本体
112…液晶モニタ(表示部)
116…支持脚
117…姿勢表示部
120…平面基準尺
121…マス目
122…平面尺本体
130…レンズ
131…撮像素子
132…AD変換器
140…画像処理エンジン
141…RGB画像生成部
142…画像調整部
143…消失点生成部(消失点生成手段)
144…遠近メッシュ生成部(遠近メッシュ生成手段)
145…画像合成部(画像合成手段)
150…画像圧縮部
160…データ記憶部
170…情報取得部
a1,a2…直線成分
P…消失点
N…遠近メッシュ
NU…横メッシュ
NS…縦メッシュ
Y…方位マーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Digital camera 110 ... Camera body 112 ... Liquid crystal monitor (display part)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 116 ... Supporting leg 117 ... Posture display part 120 ... Plane reference scale 121 ... Grid 122 ... Plane scale main body 130 ... Lens 131 ... Imaging element 132 ... AD converter 140 ... Image processing engine 141 ... RGB image generation part 142 ... Image adjustment Unit 143. Vanishing point generating unit (vanishing point generating means)
144 ... Perspective mesh generation unit (perspective mesh generation means)
145 ... Image composition unit (image composition means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 150 ... Image compression part 160 ... Data storage part 170 ... Information acquisition part a1, a2 ... Linear component P ... Vanishing point N ... Perspective mesh NU ... Horizontal mesh NS ... Vertical mesh Y ... Direction mark

Claims (9)

カメラ本体の姿勢を撮影場所の地面に対して垂直かつ水平に調節する姿勢調節手段と、
前記姿勢調節手段で姿勢調節された前記カメラ本体で撮影される被写体空間の地面に設置されて地物と共に撮影される平面基準尺と、
前記カメラ本体の表示部に表示された前記平面基準尺を含む表示画像中の平行な2つの直線成分または前記表示画像中の平面基準尺の平行な2つの直線成分を指定する直線成分指定手段と、
前記直線成分指定手段で指定された2つの直線成分に基づいて前記表示画像中の消失点を決定する消失点決定手段と、
前記消失点決定手段で決定された消失点に収束点が一致するように前記表示画像中の略全体に遠近メッシュを生成する遠近メッシュ生成手段と、
前記遠近メッシュ生成手段で生成された遠近メッシュを前記表示画像に合成して遠近メッシュ入り画像を生成する画像合成手段と、
前記画像合成手段で合成された遠近メッシュ入り画像を保存する画像データ保存手段とを備えることを特徴とするデジタルカメラ。
Posture adjusting means for adjusting the posture of the camera body vertically and horizontally with respect to the ground of the shooting location;
A plane reference scale that is installed on the ground of the subject space photographed by the camera body whose posture is adjusted by the posture adjusting means and photographed together with the feature;
Linear component designating means for designating two parallel linear components in a display image including the plane reference scale displayed on the display unit of the camera body or two parallel linear components of the plane reference scale in the display image; ,
Vanishing point determining means for determining a vanishing point in the display image based on two linear components specified by the linear component specifying means;
Perspective mesh generating means for generating a perspective mesh over substantially the entire display image so that a convergence point coincides with the vanishing point determined by the vanishing point determining means;
Image synthesizing means for synthesizing the perspective mesh generated by the perspective mesh generating means with the display image to generate an image with perspective mesh;
A digital camera comprising: image data storage means for storing the perspective meshed image synthesized by the image synthesis means.
請求項1に記載のデジタルカメラにおいて、
前記表示画像中の東西南北の方位を検出してそのいずれかの方位を示すマークを生成する方位マーク生成手段をさらに備え、
前記画像合成手段は、前記方位マーク生成手段で生成された方位マークを前記遠近メッシュ入り画像に合成することを特徴とするデジタルカメラ。
The digital camera according to claim 1, wherein
Azimuth mark generating means for detecting the azimuth of east, west, south, and north in the display image and generating a mark indicating any one of the directions,
The digital camera characterized in that the image synthesizing unit synthesizes the azimuth mark generated by the azimuth mark generating unit with the perspective meshed image.
請求項1または2に記載のデジタルカメラにおいて、
前記カメラ本体の位置情報を検出する位置情報検出手段をさらに備え、
前記画像合成手段は、前記位置情報検出手段で検出された前記カメラ本体の位置情報を前記遠近メッシュ入り画像データに付加することを特徴とするデジタルカメラ。
The digital camera according to claim 1 or 2,
Further comprising position information detecting means for detecting position information of the camera body;
The digital camera according to claim 1, wherein the image synthesizing unit adds the position information of the camera body detected by the position information detecting unit to the image data including the perspective mesh.
デジタルカメラの姿勢を撮影場所の地面に対して垂直かつ水平に調節する姿勢調節手段と、
前記姿勢調節手段で姿勢調節された前記デジタルカメラで撮影される被写体空間の地面に設置されて地物と共に撮影される平面基準尺と、
前記デジタルカメラの表示部に表示された前記平面基準尺を含む表示画像中の平行な2つの直線成分または前記表示画像中の平面基準尺の平行な2つの直線成分を指定する直線成分指定手段と、
前記直線成分指定手段で指定された2つの直線成分に基づいて前記表示画像中の消失点を決定する消失点決定手段と、
前記消失点決定手段で決定された消失点に収束点が一致するように前記表示画像中の略全体に遠近メッシュを生成する遠近メッシュ生成手段と、
前記デジタルカメラで撮影された前記平面基準尺を含む表示画像に、前記遠近メッシュ生成手段で生成された遠近メッシュを合成して遠近メッシュ入り画像を生成する画像合成手段とを備えることを特徴とする地物撮影システム。
Posture adjustment means for adjusting the posture of the digital camera vertically and horizontally with respect to the ground of the shooting location;
A flat reference scale installed on the ground of the subject space photographed by the digital camera whose posture is adjusted by the posture adjusting means and photographed together with the features;
Linear component designating means for designating two parallel linear components in a display image including the plane reference scale displayed on the display unit of the digital camera or two parallel linear components of the plane reference scale in the display image; ,
Vanishing point determining means for determining a vanishing point in the display image based on two linear components specified by the linear component specifying means;
Perspective mesh generating means for generating a perspective mesh over substantially the entire display image so that a convergence point coincides with the vanishing point determined by the vanishing point determining means;
And an image composition unit for synthesizing a perspective mesh generated by the perspective mesh generation unit with a display image including the plane reference scale photographed by the digital camera to generate an image including a perspective mesh. Feature shooting system.
請求項4に記載の地物撮影システムにおいて、
前記表示画像中の東西南北の方位を検出してそのいずれかの方位を示すマークを生成する方位マーク生成手段をさらに備え、
前記画像合成手段は、前記方位マーク生成手段で生成された方位マークを前記遠近メッシュ入り画像に合成することを特徴とする地物撮影システム。
The feature photographing system according to claim 4,
Azimuth mark generating means for detecting the azimuth of east, west, south, and north in the display image and generating a mark indicating any one of the directions,
The feature photographing system characterized in that the image synthesizing unit synthesizes the azimuth mark generated by the azimuth mark generating unit with the perspective meshed image.
請求項4または5に記載の地物撮影システムにおいて、
前記デジタルカメラの位置情報を検出する位置情報検出手段をさらに備え、
前記画像合成手段は、前記位置情報検出手段で検出された前記デジタルカメラの位置情報を前記遠近メッシュ入り画像データに付加することを特徴とする地物撮影システム。
The feature photographing system according to claim 4 or 5,
Further comprising position information detecting means for detecting position information of the digital camera;
The feature photographing system according to claim 1, wherein the image synthesizing unit adds the position information of the digital camera detected by the position information detecting unit to the image data including the perspective mesh.
デジタルカメラの姿勢を撮影場所の地面に対して垂直かつ水平に調節する姿勢調節ステップと、
前記姿勢調節ステップで姿勢調節された前記デジタルカメラで撮影される被写体空間の地面に平面基準尺を設置して地物と共に前記デジタルカメラの表示部に表示する表示ステップと、
前記表示ステップで表示された前記平面基準尺を含む表示画像中の平行な2つの直線成分または前記表示画像中の平面基準尺の平行な2つの直線成分を指定する直線成分指定ステップと、
当該直線成分指定ステップで指定された2つの直線成分に基づいて前記表示画像中の消失点を決定する消失点決定ステップと、
前記消失点決定ステップで決定された消失点に収束点が一致するように前記表示画像中の略全体に遠近メッシュを生成する遠近メッシュ生成ステップと、
前記表示ステップで表示された前記平面基準尺を含む表示画像に、前記遠近メッシュ生成ステップで生成された遠近メッシュを合成して遠近メッシュ入り画像を生成する画像合成ステップとを含むことを特徴とする地物撮影方法。
A posture adjustment step for adjusting the posture of the digital camera vertically and horizontally with respect to the ground of the shooting location;
A display step in which a plane reference scale is set on the ground of the subject space photographed by the digital camera whose posture is adjusted in the posture adjustment step and displayed on the display unit of the digital camera together with the features;
A linear component designating step of designating two parallel linear components in a display image including the plane reference scale displayed in the display step or two parallel linear components of the plane reference scale in the display image;
A vanishing point determining step for determining a vanishing point in the display image based on the two linear components specified in the linear component specifying step;
A perspective mesh generation step for generating a perspective mesh in substantially the entire display image so that a convergence point matches the vanishing point determined in the vanishing point determination step;
An image synthesis step of synthesizing the perspective mesh generated in the perspective mesh generation step with the display image including the plane reference scale displayed in the display step to generate an image including the perspective mesh. Feature shooting method.
請求項7に記載の地物撮影方法において、
前記表示画像中の東西南北の方位を検出してそのいずれかの方位を示すマークを生成する方位マーク生成ステップをさらに含み、
前記画像合成ステップでは、前記方位マーク生成ステップで生成された方位マークを前記遠近メッシュ入り画像に合成することを特徴とする地物撮影方法。
The feature photographing method according to claim 7,
Further comprising an orientation mark generating step of detecting an orientation of east, west, north, and south in the display image and generating a mark indicating any one of the orientations;
In the image composition step, the orientation mark generated in the orientation mark generation step is combined with the perspective meshed image.
請求項7または8に記載の地物撮影方法において、
前記デジタルカメラの位置情報を検出する位置情報検出ステップをさらに含み、
前記画像合成ステップでは、前記位置情報検出ステップで検出された前記デジタルカメラの位置情報を前記遠近メッシュ入り画像データに付加することを特徴とする地物撮影方法。
The feature photographing method according to claim 7 or 8,
A position information detecting step for detecting position information of the digital camera;
In the image composition step, the position information of the digital camera detected in the position information detection step is added to the image data including the perspective mesh.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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