FR2633474A1 - Appareil de traitement d'image - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un appareil de traitement d'image qui est en mesure de déplacer la position du point de vue d'où l'on voit une image visualisée sur un moniteur. L'appareil, sur la base des coordonnées des éléments d'image de l'image prise par une caméra 2 et de l'angle theta de prise de vues de la caméra par rapport à l'objet 3, produit 5, 6 un modèle de la surface de l'objet dont l'image a été prise dans un système de coordonnées tridimensionnel, reporte 8, 9, 13 sur le modèle des données d'image de sortie de la caméra, transforme par rotation 10, 11 le modèle sur lequel les données d'image ont été reportées dans le système de coordonnées tridimensionnel, et visualise 14 le modèle sur lequel les données d'image ont été reportées.
Description
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La présente invention concerne un appareil de traitement d'image et, plus spécialement, un appareil de traitement d'image conçu de façon que la position du "point de vue" d'o l'image est captée à l'aide d'une camera de télévision pour être affichée sur
un moniteur de contrôle puisse être changée à volonté.
Dans la télédiffusion ou les domaines analogues, pour
qu'on puisse de voir un objet placé au sol depuis plusieurs posi-
tions de point de vue, la pratique a jusqu'ici consisté à disposer la caméra de télévision en des lieux élevés à l'aide d'un échafaudage de prise de vues ou à l'aide d'une grue pour modifier les positions de prise de vues de la caméra de télévision et, par conséquent, les positions du point de vue. Toutefois, lorsqu'on s'appuie sur ces seuls moyens classiques, il est souvent impossible de modifier la position du point de vue, car la grue ou l'échafaudage de prise de vues ne sont pas en mesure de pouvoir être installés étant donné les conditions régnant à l'endroit o
la prise de vues est faite.
Un but principal de l'invention est de produire un appareil de traitement d'image dans lequel la position du point de vue par rapport à un objet se trouvant au sol qui est visualisé sur un moniteur de contrôle peut être modifiée à volonté sans qu'il soit nécessaire de changer la position de prise de vues de la
caméra de télévision.
Un autre but de l'invention est de produire un appareil de traitement d'image dans lequel il est possible de corriger le manque de naturel qui est produit dans l'image lorsque la position du point de vue change par rapport à l'objet visualisé sur un
moniteur de contrôle.
Pour réaliser son but principal, cette invention, dans un appareil de traitement d'image dans lequel on peut déplacer la position du point de vue par rapport à l'image affichée sur un moniteur de contrôle, produit un modèle de l'image captée d'une surface de l'objet dans un système de coordonnées tridimensionnel reposant sur les coordonnées des éléments d'image se trouvant sur le dispositif capteur d'image de la caméra et sur l'angle de prise de vues de.la caéra par rapport à l'objet, reporte Les drniées d'image fournies par la caméra sur le modièle
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produit comme ci-dessus indiqué, et applique une transformation de rotation au modèLe sur Lequel les données vidéo ont été reportées dans Le système de coordonnées tridimensionnel, puis, affiche aLors
le modèLe sur lequel les données d'image ont été reportées.
Pour réaliser son autre but, l'invention, dans un appareil de traitement d'image dans lequel on peut déplacer la position du point de vue par rapport à l'image affichée sur un moniteur de contrôLe, déforme une aire se trouvant en une position voulue du modèLe produit dans un système de coordonnées tridimensionnel sur la base des cooroonnées d'éléments d'image se trouvant sur le dispositif capteur d'image de la camera et de l'angle de prise de vues de la caméra par rapport à l'objet, de manière à corriger le
manque de naturel de l'image affichée.
La description suivante, conçue à titre d'illustration de
l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexes, parmi lesquels: la figure I est un schéma de principe montrant un mode de réalisation d'un moyen de traitement d'image selon L'invention; les figures 2 et 3 sont des schéma simplifiés servant à expliquer le principe de production d'un modèle plan dans un système de coordonnées tridimensionnel mis en oeuvre dans le moyen de traitement d'image selon l'invention; La figure 4 est un schéma simplifié montrant un exemple d'image prise par la caméra du moyen de traitement d'image selon l'invention; La figure 5 est un schéma simplifié montrant l'image de la figure 4 après que la position du point de vue a été déplacée dans le moyen de traitement d'image selon l'invention; les figures 6A à 6F sont des schémas simplifiés permettant d'expliquer le principe de la correction des parties non naturelles de l'image de la figure 5; la figure 7 est un schéma simplifié montrant l'image après que les parties non naturelles ont été corrigées sur l'image de la figure 5;
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les figures 8 et 9 sont des schémas simplifiés permettant d'expliquer le principe de production d'un modèle possédant des ondulations dans le système de coordonnées tridimensionnel mis en oeuvre dans le moyen de traitement d'image selon l'invention;
la figure 10 est un schéma simplifié permettant d'expli-
quer comment une partie devient non naturelle après que la position du point de vue a été déplacée dans le moyen de traitement d'image selon l'invention; et la figure 11 est un organigramme servant à expliquer le fonctionnement du moyen de traitement d'image représenté sur la
figure 1.
On va décrire ci-dessous, en relation avec la figure 1, la
structure de l'appareil 1 de traitement d'image selon l'invention.
L'image d'un objet tel qu'un terrain de golf 3 est prise par une caméra de télévision 2. L'angle de prise de vues est mesuré par un moyen 4 de mesure d'angle de prise de vues et est fourni à un moyen de production de modèle plan. Le moyen 5 de production de modèle plan produit un modèle plan sur la base de l'angle e de prise de vues fourni en entrée. Les données représentant le modèle plan qui est produit par le moyen 5 de production de modèle plan sont fournies à un moyen 5 d'addition d'information de hauteur. Le moyen
6 d'addition d'information de hauteur modifie les données repré-
sentant le modèle plan sur la base de l'information de hauteur délivrée par un moyen 7 d'entrée d'information de hauteur de manière à produire des données représentant un modèle qui possède
des ondulations. Les données représentant le modèle avec ondula-
tions sont fournies à un moyen 8 de commande de mémoire. Un signal vidéo fourni par la caméra de télévision 2 est délivré à une mémoire 9 d'image d'entrée et y est emmagasiné de sorte que les
éléments d'image sont chacun emmagasinés à des adresses prédéter-
minées. Dans le même temps, un moyen 10 de fixation de point de vue produit des données de fixation de point de vue sur la base de données de commande de point de vue reçues en provenance d'un moyen d'entrée 11 et fournit les données de fixation de point de vue au moyen 8 de commande de mémoire. Un moyen de correction 12 produit des données de correction sur la base de données de commande de
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correction reçues de la part du moyen d'entrée 11 et fournit les données de correction au moyen de commande de mémoire 8. Le moyen de commande de mémoire 8, sur la base des données représentant le modèle avec ondulations qui est fourni par le moyen 6 d'addition d'information de hauteur, des données de fixation de point de vue fournies par le moyen 10 de fixation de point de vue, et des données de correction fournies par le moyen de correction 12, produit des adresses de lecture à destination de la mémoire d'image d'entrée 9 et écrit les adresses dans une mémoire d'image de sortie 13. Les adresses de lecture de la mémoire d'image d'entrée 9 et les adresses d'écriture de la mémoire d'image de sortie 13 sont respectivement fournies à la mémoire d'image d'entrée 9 et à la
mémoire d'image de sortie 13, si bien que le signal vidéo emmaga-
siné dans la mémoire d'image d'entrée 9 est lu et est emmagasiné aux adresses prédéterminées de la mémoire d'image de sortie 13. Les signaux vidéo lus dans la mémoire d'image de sortie 13 sont fournis
à un moniteur de contrôLe 14 et visualisés sur son écran.
On va décrire ci-dessous, dans l'appareil de traitement d'image 1 selon L'invention recueillant l'image d'un terrain de golf 3, ouun autre sujet, à l'aide de la caméra de télévision 2, le principe de la production, par celui-ci, d'un modèle plan dans un système de coordonnées tridimensionnel sur la base de L'angle de prise de vues e existant à cet instant et du report du signal vidéo de sortie de la caméra de télévision 2 sur le modèLe plan disposé
dans le système de coordonnées tridimensionnel.
La figure 2 montre, lorsque l'image d'un objet sur un plan P est captée par une caméra de télévision 2 réglée sur le plan perpendiculaire au plan P, l'état de l'objet present sur le plan P après projection suivant une certaine perspective de transformation sur le dispositif de prise de vues (écran 20) de la caméra de télévision 2. En d'autres termes, la position réelle de l'objet dont l'image est captée par la caméra de télévision 2 se trouve sur le plan P placé à une distance spécifique de l'écran 20 dans la direction opposée à celle de la position du point de vue 21. Ainsi, lorsque la position OP de l'objet sur le plan P est représentée par (x, y, z), la position du point de vue 21 est prise comme origine
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(0, O, 0), le centre C de L'écran 20 est représenté par (0, O, SCP), et la position SP de l'objet projeté suivant une certaine perspective de transformation sur l'écran 20 est représentée par (X, Y, SCP), alors la relation entre la position OP de l'objet sur le plan P et la position SP de l'objet projeté suivant une certaine perspective de transformation sur l'écran 20 est exprimée par les équations suivantes: $ CP -x x = SCP x (1) z Y= SCP y... (2) z On va maintenant considérer le plan P', qui est obtenu par incLinaison du plan P représenté sur la figure 2 suivant un angle prédéterminé, comme indiqué sur la figure 3. On suppose que le plan P' est incliné d'un angLe O par rapport au plan x - z à la position M, si bien que la relation entre la position OP de l'objet sur Le
plar P' et la position SP de l'objet projeté suivant la perspec-
tive de transformation sur l'écran 20 s'exprime à l'aide des équations suivantes: X = SCP x... (3) Z + y-cose SCP y sine (4) Z + y'cose Par résolution des équations (3) et (4) en x et en y, on obtient:
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X ' Z + X ' y ' cosE.
SCP y = -,... (6) SCP ' sinO - Y * cose Ainsi, z devient: z = Z + y cose.. . (7)
Comme cela résulte des équations (5), (6) et (7), en mesu-
rant L'angle de prise de vues e de la caméra de télévision 2 par rapport au plan P' au moment o l'image du plan P' est captée par la caméra de télévision 2, et en portant dans les équations (5), (6) et (7) l'angle e et la position (X, Y, SCP) de chaque élément d'image de l'objet projeté suivant la perspective de transformation sur l'écran 20, on peut calculer le plan P' dans le système de coordonnées tridimensionnel. Ici, Z est la distance de La position du point de vue 21 à la position M du plan P'. Cette distance est égale à la distance séparant le point o l'axe optique de la caméra 2 coupe le terrain de golf 3 de la caméra. Ci-après, le plan P'
produit comme indiqué ci-dessus sera appelé le "modèle plan P'".
En assignant les données vidéo des éLéments d'image de l'objet projeté en perspective de transformation sur l'écran 20 aux coordonnées correspondantes du modèLe P' produit comme indiqué ci-dessus, on réalise le report des données vidéo sur le modèle plan P' dans le système de coordonnées tridimensionnel. Ainsi, il devient impossible de produire, dans le système de coordonnées tridimensionnel, le modèle plan P' qui est incliné par rapport au plan x - z du même angle que l'angle de prise de vues e de la caméra de télévision lors de la prise de l'image de l'objet se trouvant sur le plan P et qui possède les données vidéo. Les données vidéo reportées sur le modèle plan P' disposé dans le système de coordonnées tridimensionnel sont fournies au moniteur de
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contrôle 14 représenté sur la figure I pour être affichées sur ce dernier.
Comme décrit ci-dessus, en ajoutant des valeurs arbi-
traires, qui sont mutuellement associées, aux valeurs des coordon-
nées correspondant aux positions des éléments d'image du modèle plan P' disposé dans le système de coordonnées tridimensionnel, on peut transformer par rotation le modèle plan P' dans le système de coordonnées tridimensionnel. Par conséquent, il devient possible de changer la position du point de vue par rapport au modèle plan P'
affichée sur le moniteur de contrôle 14.
Ainsi, même si l'angle de prise de vues e de la caméra de télévision 2 par rapport au terrain de golf 3 est fixe comme indiqué sur la figure 1, il est possibLe de modifier la position du point de vue par rapport au terrain de golf 3 visualisé sur le moniteur de contrôle 14. Par conséquent, il devient facile de changer la position du point de vue en faisant comme si la caméra de télévision 2 était déplacée vers le haut pour capter l'image du terrain de golf 3 depuis une position plus élevée. En particulier,
lorsqu'il existe une information d'image, comme par exemple repré-
senté sur la figure 4 sous la forme d'une image captée par la caméra de télévision 2, on peut obtenir, sans changer l'angle de prise de vues e de la caméra de télévision 2, une image pour laquelle la position du point de vue a été déplacée jusqu'en un
emplacement situé au-dessus, comme représenté sur la figure 5.
Par conséquent, selon l'invention, on peut déterminer à volonté la position du point de vue et il devient donc facile
d'acquérir le sens de la distance.
Lorsqu'on change de manière voulue la position du point de vue de la manière ci-dessus décrite, il apparaît toutefois, puisque le modèle plan P' est formé à partir d'un objet tel que le terrain de golf 3 qui est approximativement un plan, que les parties qui
ne se situent pas sur le plan P', comme les arbres W et les person-
nages T de l'image font une image non naturelle lorsqu'on déplace
la position du point de vue.
Sur la figure 6B est représenté l'état d'une image d'un objet tel qu'un arbre W se dressant sur le sol Q, qui a été prise à
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l'aide de la caméra de télévision depuis la position du point de vue 21, comme représenté sur la figure 6A. Si, comme représenté sur la figure 6C, la position du point de vue 21 par rapport à l'objet visualisé sur le moniteur 14 est amenée jusqu'à une position située au-dessus de L'objet, comme décrit ci-dessus, la Longueur de l'arbre W sera prolongée, comme représenté sur la figure 6D. Ceci est dû au fait que La situation de La caméra de télévision 2 prenant l'image de l'objet comme représenté sur La figure 6A n'est rien que la situation, comme indiqué sur la figure 6C, o elle prend L'image de l'arbre W se trouvant sur le sol Q telle que
représentée sur La figure 6A.
On va décrire ci-dessous Le procédé permettant de corriger
La longueur de l'arbre W ou du personnage T. Comme moyen de correc-
tion, on utilise La technique antérieurement proposée par la deman-
deresse et décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique
n 4 791 581.
Tout d'abord, on définit une aire VCF à déformer à l'inté-
rieur du modèLe plan P', comme représenté sur les figures 6C et 6D.
On fixe ensuite un vecteur de déformation V. représentant une direction et une certaine quantité de déformation. Ensuite, on étabLit un point d'action CP. indiquant la position o est appLiquée la défcrmation et une fcnction vectorielle F.. Alors, en représentant le vecteur de position du modèle plan P avant la déformation par PO, le vecteur de position PN du modèLe plan P' après la déformation est donné par: N N PO + V. F(Pi-1, CPi)... (8) i1=1 i L'état du modèle plan P' déformé comme ci-dessus indiqué est représenté sur la figure 6E. Ainsi, l'arbre W est maintenant dressé verticalement. ALors, comme représenté sur la figure 6F, on corrige l'état d'allongement de l'arbre W et, par conséquent, le sol Q et l'arbre sont visualisés sur le moniteur de contrôle 14 dans l'état qu'ils auraient si la caméra de téLévision 2 était
placée en une position située au-dessus de l'arbre.
En effectuant La correction décrite ci-dessus, on peut corriger l'image dans laquelle les personnages T et les arbres W
sont allongés par rapport à la taille réelle, et on peut par conse-
quent obtenir l'image représentée sur la figure 7.
On va maintenant décrire, en relation avec la figure 8, le cas o des hauteurs h(u, v) d'un objet tel que le sol Q' sont
données par une source d'information, par exemple une carte topo-
graphique. Tout d'abord, comme décrit ci-dessus, en portant dans les équations (5), (6) et (7) l'angle de prise de vues 8 de la caméra de télévision 2 par rapport au sol Q' et aux positions (X, Y, SCP) des éléments d'image de l'objet projeté en perspective de transformation sur l'écran 20, on obtient un modèle plan P" dans le système de coordonnées tridimensionnel, comme représenté sur la figure 9. Ensuite, on déforme le modèLe plan P" ainsi produit sur la base des données h(u, v) représentatives de la hauteur en une psition arbitraire (x, y, z) du modèle plan P". Les coordonnées (x, y, z) d'une position arbitraire dans Le système de coordonnées tridimensionnel du modèle plan P" sont, après la déformation, caLculées à partir de: X Z + X - y cose x =... (9)
SCP
Y', y = + h(u,v) ' cosO... (10) SCP sine - Y * cosB z = Z + y - cose + h(u, v) * sine... (11) On peut obtenir ces équations à partir des équations (6)
et (7) en ajoutant respectivement à leurs membres droit les compo-
santes suivant l'axe y et l'axe z de la hauteur h(u, v) de l'objet.
En utilisant les équations (9), (10) et (11) ci-dessus mentionnées, on peut produire un modèle P"' possédant des ondulations qui
correspondent à l'objet dans le système de coordonnées tridimen-
sionnel, comme représenté sur la figure 9. De plus, à l'aide des équations (9), (10) et (11), il devient possible d'associer de manière unique les positions des éléments d'image de l'objet projeté en perspective de transformation sur l'écran 20 avec les
coordonnées du modèle P"' possédant des ondulations. Par consé-
quent, en assignant Les données vidéo des éléments d'image de l'objet projeté ern perspective de transformation sur L'écran 20 aux
coordonnées correspondantes du modèle P' présentant des ondula-
tions, on réussit à reporter les données vidéo sur le modèle P"'
présentant des ondulations dans le système de coordonnées tridi-
mensionnel. Ainsi, le modèle P"' présentant des ondulations, qui est incLiné par rapport au plan x - z du même angle que l'angle e de prise de vues de la caméra de télévision 2 lors de la prise de l'image de l'objet sur le sol Q' et qui possède les données vidéo
peut être produit dans le système de coordonnées tridimensionnel.
Les données vidéo du modèle P"' présentant des ondulations qui est disposé dans le système de coordonnées tridimensionnel sont fournies au moniteur de contrôle 14 de la figure 1 et sont visualisées sur celui-ci.
Com;.e décrit ci-dessus, en ajoutant des valeurs option-
nelles qui sort mutueLLement associées aux coordonnées correspon-
dant aux positions des éléments d'image du modèle P"' présentant
des ondulations et disposé dans le système de coordonnées tridi-
mensionnel, on peut faire tourner le modèle P"' présentant des
ondulations et disposé dans le système de coordonnées tridimen-
sionnel. Ainsi, l'angle d'inclinaison du modèle P' à ondulations
par rapport au plan x - z peut être modifié au choix. Par consé-
quent, lorsque les données vidéo du modèle P"' à ondulations qui est disposé dans le système de coordonnées tridimensionnel sont visualisées sur le moniteur de contrôle 14, il est possible de modifier le modèle P"' à ondulations qui est visualisé. En d'autres termes, on peut changer la position du point de vue par rapport au
modèle P"'.
Au moment o on change, comme décrit ci-dessus, la posi-
tion du point de vue par rapport au modèle P"' à ondulations, s'il existe un arbre W sur le sol Q', comme représenté sur la figure 10, la longueur de l'arbre deviendra trop grande lorsque La position du point de vue sera amenée au-dessus de celui-ci. Ceci est dû au fait qu'il n'existe généralement pas de données exprimant la hauteur des arbres W dans l'information sur les hauteurs du sol obtenues à partir d'une carte topographique ou d'un moyen analogue, et que, par conséquent, les hauteurs des arbres W seront négligées et qu'ils seront considérés comme reposant sur le sol qui présente les ondulations. On peut corriger, de la même manière que ci-dessus décrit en relation avec la figure 6, la longueur de l'arbre W qui devient
trop grande lorsque la position du point de vue se déplace au-
dessus de celui-ci. Tout d'abord, on définit dans le modèle P"' à
ondulations une aire VCF. Ensuite, on établit un vecteur de défor-
mation V. possédant une direction et une certaine quantité de *1 déformation. De plus, on établit un point d'action CP. indiquant la *1 position à laquelle il faut appliquer les déformations et une fonction vectorielle Fi. Ensuite, en représentant par PO le vecteur de position du modèle P"' à ondulations avant la déformation, on calcule à l'aide de l'équation (8) le vecteur de position PN du modèle P"' à ondulations après la déformation. Ensuite, on déforme
de nouveau le modèle P' à ondulations suivant le vecteur de posi-
tion PN' de sorte qu'on peut corriger la longueur de l'arbre W. Lorsque les hauteurs h(u, v) d'un objet tel que le sol Q'
sont données par une source d'information telle qu'une carte topo-
graphique, en produisant un modèle P"' comportant les ondulations
comme décrit ci-dessus et en reportant les données vidéo sur celui-
ci, on peut visualiser correctement sur le moniteur de contrôle 14 les hauteurs du sol après que la position du point de vue a été modifiée. On va décrire ci-dessous, en relation avec la figure 11, le fonctionnement de l'appareil de traitement d'image 1 de
l'invention qui est représenté sur la figure 1.
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L'étape SP1 représente le début du fonctionnement de
l'appareil de traitement d'image 1.
A l'étape SP2, le moyen 4 de mesure d'angle de prise de vues mesure l'angte de prise de vues e de la caméra de télévision 2 par rapport à l'objet, par exemple un terrain de golf 3. L'angle de prise de vues e peut aussi bien être mesuré manuellement par
l'opérateur. L'angle de prise de vues 8 qui est mesuré par l'inter-
médiaire du moyen 4 de mesure d'angle de prise de vues est fourni
au moyen 5 de production de modèle plan.
A l'étape SP3, le moyen 5 de production de modèle plan
produit un modèLe plan P' dans le système de coordonnées tridimen-
sionnel en portant dans les équations (5), (6) et (7) l'angle de prise de vues 6 et les positions (X, Y, SCP) des éléments d'image de l'objet projeté suivant la perspective de transformation sur Le dispositif de prise de vues de la caméra de télévision 2. Les données représentatives du modèle plan P' qui sont calculées dans le moyen 5 de production ae modèle plan sont fournies au moyen 6
d'addition d'information de hauteur.
A l'étape SP4, il est déterminé s'il existe ou non une information relative aux hauteurs (ondulations) du terrain de golf 3. Lorsau'il est déterminé qu'it existe une information concernant les nauteurs à L'étape SP4, les données représentatives des hauteurs sont appliquées via le moyen 7 d'entrée d'information de hauteur au moyen 6 d'addition d'information de hauteur au cours de l'étape SP5. Le moyen 6 d'addition de l'information de hauteur
additionne les données représentant la hauteur aux données repré-
sentatives du modèle plan P' calculé dans le moyen 5 de production
de modèle plan, comme indiqué dans les équations (9), (10) et (11).
Lorsqu'il est déterminé qu'il n'y a pas d'information relative aux hauteurs au cours de l'étape SP4, les données représentatives du modèle plan P' calculé dans le moyen 5 de production de modèle plan
sont directement fournies au moyen 8 de commande de mémoire.
A l'étape SP6, le moyen de commande de mémoire 8, sur la base des données fournies par le moyen 6 d'addition d'information de hauteur ou le moyen 5 de production de modèle plan, produit des adresses de lecture destinées à la mémoire d'image d'entrée 9 et des adresses d'écriture destinées à la mémoire d'image de sortie 13 et fournit respectivement ces adresses à la mémoire d'image d'entrée 9 et à la mémoire d'image de sortie 13. Le signal vidéo fourni par la caméra de télévision 2 et emmagasiné dans la mémoire d'image d'entrée 9 est lu en fonction des adresses de lecture fournies par le moyen 8 de commande de mémoire et est écrit dans la mémoire d'image de sortie 13 en fonction des adresses d'écriture fournies par le moyen de commande de mémoire 8. Par ce processus, les données vidéo des éléments d'image de l'objet projetées suivant la perspective de transformation sur l'écran 20 peuvent être attribuées aux coordonnées correspondantes du modèle plan P' ou du modèle P"' possédant des ondulations. Cette opération
constitue le report cartographique.
A l'étape SP7, Les données représentant l'aire déformée VCF, les données représentant Le vecteur de déformation V. indiquant la direction et la quantité de la déformation, et les données représentant le point d'action CF. indiquant la position o la déformation doit être effectuée et la fonction vectorielle F.
sont fournies via le moyen d'entrée 11 au moyen de correction 12.
De plus, à ce dernier, sont fournies les données représentant Le vecteur de position P0 du mocèLe plan P' avant la déformation ou Les données représentant le vecteur de position P0 du modèle P"' à ondulations avant la déformation, en provenance du moyen de commande de mémoire 8. Le moyen de correction 12, en réponse aux données d'entrée, calcule le vecteur de position PN du modèle plan P' après
La déformation ou Le vecteur de position PN du modèle P"' à ondu-
lations après la déformation à l'aide de l'équation (8). Les données représentant le vecteur de position calculé PN du modèle plan P' après la déformation ou le vecteur de position PN du modèle P"' à ondulations après la déformation sont fournies au moyen de commande de mémoire 8. Le moyen de commande de mémoire 8, sur la base des données représentant le vecteur de position PN fourni par
le moyen de correction 12, produit les adresses de. lecture desti-
nées à la mémoire d'image d'entrée 9 et les adresses d'écriture destinées à la mémoire d'image de sortie 13 et fournit ces adresses respectivement à la mémoire c'image d'entrée 9 et à La mémoire d'image de sortie 13. Le signal vidéo emmagasiné dans la mémoire d'image d'entrée 9 est de nouveau lu en fonction des adresses de lecture fournies par le moyen de commande de mémoire 8 et sont écrites dans la mémoire d'image de sortie 13 en fonction des adresses d'écritue fournies par le moyen de commande de mémoire 8. Via le processus décrit, le modèle plan P' ou le modèle:P"" à ondulations peuvent être corrigés de façon que la hauteur des
personnages T et des arbres W soit corrigée.
A l'étape SP8, il est déterminé si la correction de l'étape SP7 a ou non été menée à bien. Le processus de l'étape SP8 est effectué par l'opérateur, qui détermine si l'image visualisée sur le moniteur de contrôle 14 a ou non été mise dans l'état voulu.
A l'étape SP9, les données de commande du point de vue sont fournies via le moyen d'entrée 11 au moyen 10 de fixation du point de vue, et le moyen 10 de fixation du point de vue ajoute alors les valeurs correspondant aux données de commande du point de vue aux coordonnées du modèLe plan P' ou aux coordonnées du modèle P"' à ondulations qui ont été fournies par le moyen de commande de mémoire 8, si bien que des données de fixation du point de vue sont produites. Les données de fixation du point de vue sont fournies au moyen de commande de mémoire 8. Le moyen de commande de mémoire 8, sur la base des données de fixation du point de vue qui sont fournies par le moyen 10 de fixation du point de vue, produit les adresses de lecture destinées à la mémoire d'image d'entrée 9 et les adresses d'écriture destinées à la mémoire d'image de sortie 13 et fournit ces adresses respectivement à la mémoire d'image d'entrée 9 et à la mémoire d'image de sortie 13. Le signal vidéo emmagasiné dans la mémoire d'image d'entrée 9 est de nouveau luen fonction des adresses de lecture fournies par le moyen de commande de mémoire 8 et est écrit dans la mémoire d'image de sortie 13 en fonction des adresses d'écriture fournies par le moyen de commande de mémoire 8. A L'aide du processus décrit, la position du point de vue par rapport au modèLe plan P' ou au modèle P"' à ondulations
peut être modifiée.
A l'étape SP10, l'opérateur détermine, à partir de la visualisation formée sur le moniteur de contrâle 14, si un état
voulu a ou non été atteint en résultat de la fixation ou du change-
ment de la position du point de vue relativement au modèLe plan, effectué à l'étape SP9. Lorsque l'état voulu a été atteint, Le traitement prend fin à l'étape SP11 suivante. Ainsi, la fixation de la position du point de vue et la correction de l'image sont réalisées de manière interactive entre l'opérateur et l'appareil de
traitement d'image 1.
Selon l'invention, même si l'angle de prise de vues de la caméra de télévision 2 par rapport au terrain de golf 3, ou un autre sujet, est fixé de la manière représentée sur la figure 1, on peut changer à volonté la position du point de vue par rapport au terrain de golf 3 visualisé sur le moniteur de contrôle 14. Ainsi, il est facile de changer la position du point de vue en faisant comme si la caméra de télévision 2 était déplacée vers le haut pour
prendre l'image du terrain de golf 3 depuis une position supé-
rieure. Ainsi, on peut facilement acquérir le sens de la distance.
En outre, lorsque les hauteurs h(u, v) de l'objet tel que le terrain de golf sont données par une source d'information telle qu'une carte topographique, un modèle P"' doté d'ondulations est produit comme décrit ci-dessus et les données vidéo sont reportées sur ce modèle, de sorte que, même si on change la position du point de vue, les hauteurs du sol pourront être correctement reproduites
sur le moniteur de contrôle 14.
Alors qu'un terrain de golf a été utilisé comme exemple de
l'objet dans la description précédente du mode de réalisation,
divers autres lieux, par exemple des terrains de base-ball,
pourraient naturellement être utilisés comme objet dans l'inven-
tion. De plus, l'image obtenue en reportant des données d'image, qui sont obtenues par prise de l'image d'un terrain de golf ou d'un
autre endroit sur un modèle plan produit en considérant approxima-
tivement comme un plan le terrain de golf, peut être combinée avec l'image obtenue par report de données d'image, que l'on obtient du fait de la photographie de personnages, d'arbres, etc., sur un modèle plan produit en considérant que ces arbres, ces personnages, seront approximativement dans un plan, si bien qu'on peut produire dans un système de coordonnées tridimensionnel le modèle d'un terrain de golf, ou d'un autre lieu, qui possède des arbres, des personnages, etc. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer,
à partir de l'appareil dont la description vient d'être donnée à
titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses
variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention.
17 2633474
Claims (4)
1. Appareil de traitement d'image, qui est en mesure de
déplacer la position du point de vue d'o L'on vaitiune image visua-
tisée sur un moniteur de contrôLe (14), comprenant: a. une caméra (2) servant à capter l'image d'un objet (3); b. un moyen de report (8, 9, 13) servant à reporter les données de sortie d'image venant de ladite caméra (2) sur un modèle produit dans un système de coordonnées tridimensionnel;
c. un moyen de transformation (10, 11) servant à transfor-
mer par rotation ledit modèle sur lequel lesdites données d'image
ont été reportées dans ledit système de coordonnées tridimension-
nel; et d. un moniteur de contrôle (14) servant à visualiser ledit modèle sur lequel lesdites données d'image ont été reportées, caractérisé par: e. un moyen de production (5, 6) qui, sur la base des coordonnées d'éléments d'image sur le dispositif de prise de vues de ladite caméra (2) et de l'angle de prise de vues de ladite caméra (2) par rapport audit objet (3), permet de produire ledit modèle représentatif d'une surface dudit objet (3) dont l'image a
été prise dans ledit système de coordonnées tridimensionnel.
2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de mesure (4) servant à mesurer l'angle de
prise de vues de ladite caméra par rapport audit objet.
3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de déformation (11, 12) servant à déformer une partie spécifique dudit modèle sur lequel lesdites données
d'image ont été reportées.
4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de production (5, 6) possède un moyen (5) de production de modèle ptan qui sert à produire un modèle plan en considérant approximativement comme un plan la surface dudit objet
(3) dont L'image a été prise sur La base des coordonnées des élé-
ments d'image sur Le dispositif de prise de vues de Ladite caméra (2) et dudit angle de prise de vues, et un moyen (6) qui permet de modifier Ledit modèle plan sur La base de données représentatives
de la hauteur de ladite surface dont l'image a été captée.
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|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| GB (1) | GB2221118B (fr) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0514266A2 (fr) * | 1991-05-13 | 1992-11-19 | Sony Corporation | Appareil et procédé de transformation d'image |
| EP0701369A1 (fr) * | 1994-09-09 | 1996-03-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Procédé et appareil de traitement d'images |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3104909B2 (ja) * | 1989-12-05 | 2000-10-30 | ソニー株式会社 | 画像処理装置 |
| ZA916712B (en) * | 1991-08-23 | 1992-05-27 | John Walter Brown Michael | Depiction of images |
| JP3117097B2 (ja) * | 1992-01-28 | 2000-12-11 | ソニー株式会社 | 画像変換装置 |
| US5973700A (en) * | 1992-09-16 | 1999-10-26 | Eastman Kodak Company | Method and apparatus for optimizing the resolution of images which have an apparent depth |
| IL108957A (en) * | 1994-03-14 | 1998-09-24 | Scidel Technologies Ltd | Video sequence imaging system |
| US5796426A (en) * | 1994-05-27 | 1998-08-18 | Warp, Ltd. | Wide-angle image dewarping method and apparatus |
| USRE43490E1 (en) | 1994-05-27 | 2012-06-26 | B.H. Image Co. Llc | Wide-angle dewarping method and apparatus |
| US5857066A (en) * | 1994-12-30 | 1999-01-05 | Naturaland Trust | Method and system for producing an improved hiking trail map |
| DE69627932T2 (de) * | 1995-06-09 | 2004-02-26 | Xanavi Informatics Corp., Zama | Kartenanzeigegerät |
| US6081273A (en) * | 1996-01-31 | 2000-06-27 | Michigan State University | Method and system for building three-dimensional object models |
| ES2114819B1 (es) * | 1996-05-30 | 1999-02-16 | Market Sp 94 S L | Metodo para la visualizacion a distancia de paneles publicitarios y similares desde una camara para la captacion de imagenes. |
| US6493032B1 (en) | 1996-06-24 | 2002-12-10 | Be Here Corporation | Imaging arrangement which allows for capturing an image of a view at different resolutions |
| US6459451B2 (en) | 1996-06-24 | 2002-10-01 | Be Here Corporation | Method and apparatus for a panoramic camera to capture a 360 degree image |
| US6341044B1 (en) | 1996-06-24 | 2002-01-22 | Be Here Corporation | Panoramic imaging arrangement |
| US6373642B1 (en) | 1996-06-24 | 2002-04-16 | Be Here Corporation | Panoramic imaging arrangement |
| US6331869B1 (en) | 1998-08-07 | 2001-12-18 | Be Here Corporation | Method and apparatus for electronically distributing motion panoramic images |
| DK9700140U3 (da) * | 1997-03-25 | 2000-03-24 | Logo Paint | Figurativt tryk på en plan trykbærer og anvendelse af sådant figurativt tryk |
| GB2324429A (en) * | 1997-04-02 | 1998-10-21 | Orad Hi Tec Systems Ltd | Electronic zoom control in a virtual studio |
| US6466254B1 (en) | 1997-05-08 | 2002-10-15 | Be Here Corporation | Method and apparatus for electronically distributing motion panoramic images |
| US6356296B1 (en) | 1997-05-08 | 2002-03-12 | Behere Corporation | Method and apparatus for implementing a panoptic camera system |
| TW509849B (en) * | 1997-06-16 | 2002-11-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | The image processing device and the image processing method |
| US6042254A (en) * | 1998-11-13 | 2000-03-28 | Burton; John E. | Non-recalibratable vehicle headlamp aiming device dial |
| US6369818B1 (en) | 1998-11-25 | 2002-04-09 | Be Here Corporation | Method, apparatus and computer program product for generating perspective corrected data from warped information |
| US6175454B1 (en) | 1999-01-13 | 2001-01-16 | Behere Corporation | Panoramic imaging arrangement |
| JP2004510271A (ja) * | 2000-09-27 | 2004-04-02 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | スクリーンに表示される画像を提供する方法及び装置 |
| JP4088169B2 (ja) * | 2003-02-07 | 2008-05-21 | 株式会社バンダイナムコゲームス | 画像生成装置及び情報記憶媒体 |
| GB2400513B (en) * | 2003-03-14 | 2005-10-05 | British Broadcasting Corp | Video processing |
| US9041722B2 (en) * | 2007-11-16 | 2015-05-26 | Sportvision, Inc. | Updating background texture for virtual viewpoint animations |
| US8466913B2 (en) * | 2007-11-16 | 2013-06-18 | Sportvision, Inc. | User interface for accessing virtual viewpoint animations |
| US8154633B2 (en) * | 2007-11-16 | 2012-04-10 | Sportvision, Inc. | Line removal and object detection in an image |
| US8073190B2 (en) * | 2007-11-16 | 2011-12-06 | Sportvision, Inc. | 3D textured objects for virtual viewpoint animations |
| US8049750B2 (en) * | 2007-11-16 | 2011-11-01 | Sportvision, Inc. | Fading techniques for virtual viewpoint animations |
| GB2466039B (en) * | 2008-12-09 | 2013-06-12 | Roke Manor Research | Imaging system and method |
| ES2358142B9 (es) * | 2009-10-21 | 2019-04-15 | 3D Sport Signs S L | Procedimiento, sistema y programa de ordenador para obtener una transformada de una imagen. |
| US9074892B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-07-07 | Ian Michael Fink | System and method of determining a position of a remote object |
| JP2022176839A (ja) * | 2021-05-17 | 2022-11-30 | 京セラ株式会社 | 観察装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2104759A (en) * | 1981-05-22 | 1983-03-09 | Marconi Co Ltd | Apparatus or storing video data |
| GB2144608A (en) * | 1983-07-25 | 1985-03-06 | Harris Corp | Real time perspective display employing digital map generator |
| EP0211345A2 (fr) * | 1985-07-27 | 1987-02-25 | Sony Corporation | Méthode et appareil de formation de surfaces courbes |
| EP0221704A2 (fr) * | 1985-10-21 | 1987-05-13 | Sony Corporation | Traitement de signal vidéo |
| GB2187616A (en) * | 1986-03-07 | 1987-09-09 | Gec Avionics | Display methods and apparatus |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3686435A (en) * | 1970-12-04 | 1972-08-22 | Dorothy Stott Ebeling | Apparent altitude changes in television model visual system |
| EP0100097B1 (fr) * | 1982-07-30 | 1991-01-30 | Honeywell Inc. | Système de formation d'image commandé par calculateur |
| GB2127649B (en) * | 1982-09-21 | 1986-08-06 | British Aerospace | Compensation for video sensor movement |
| GB2149258B (en) * | 1983-11-04 | 1987-03-11 | Ferranti Plc | Image correction system |
| US4667236A (en) * | 1985-04-26 | 1987-05-19 | Digital Services Corporation | Television perspective effects system |
| US4807158A (en) * | 1986-09-30 | 1989-02-21 | Daleco/Ivex Partners, Ltd. | Method and apparatus for sampling images to simulate movement within a multidimensional space |
| US4875097A (en) * | 1986-10-24 | 1989-10-17 | The Grass Valley Group, Inc. | Perspective processing of a video signal |
| US4831445A (en) * | 1986-12-11 | 1989-05-16 | Nec Corporation | Special effect system for video signal |
-
1989
- 1989-06-13 JP JP01150200A patent/JP3138264B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-16 US US07/367,372 patent/US4956706A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-20 GB GB8914132A patent/GB2221118B/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-20 DE DE3920160A patent/DE3920160B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-06-20 CA CA000603312A patent/CA1319417C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1989-06-21 FR FR8908293A patent/FR2633474B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2104759A (en) * | 1981-05-22 | 1983-03-09 | Marconi Co Ltd | Apparatus or storing video data |
| GB2144608A (en) * | 1983-07-25 | 1985-03-06 | Harris Corp | Real time perspective display employing digital map generator |
| EP0211345A2 (fr) * | 1985-07-27 | 1987-02-25 | Sony Corporation | Méthode et appareil de formation de surfaces courbes |
| EP0221704A2 (fr) * | 1985-10-21 | 1987-05-13 | Sony Corporation | Traitement de signal vidéo |
| GB2187616A (en) * | 1986-03-07 | 1987-09-09 | Gec Avionics | Display methods and apparatus |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0514266A2 (fr) * | 1991-05-13 | 1992-11-19 | Sony Corporation | Appareil et procédé de transformation d'image |
| EP0514266A3 (en) * | 1991-05-13 | 1993-11-10 | Sony Corp | Apparatus and method for transforming an input image |
| US5528194A (en) * | 1991-05-13 | 1996-06-18 | Sony Corporation | Apparatus and method for performing geometric transformations on an input image |
| EP0701369A1 (fr) * | 1994-09-09 | 1996-03-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Procédé et appareil de traitement d'images |
| US6839081B1 (en) | 1994-09-09 | 2005-01-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Virtual image sensing and generating method and apparatus |
| EP1494476A1 (fr) * | 1994-09-09 | 2005-01-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Procédé et appareil de traitement d'images |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3920160A1 (de) | 1989-12-28 |
| US4956706A (en) | 1990-09-11 |
| GB8914132D0 (en) | 1989-08-09 |
| DE3920160B4 (de) | 2004-04-29 |
| GB2221118A (en) | 1990-01-24 |
| GB2221118B (en) | 1992-09-09 |
| CA1319417C (fr) | 1993-06-22 |
| JP3138264B2 (ja) | 2001-02-26 |
| FR2633474B1 (fr) | 1996-10-31 |
| JPH0284889A (ja) | 1990-03-26 |
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