JP2005031745A - 画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像処理装置であるカメラ付き携帯電話機10は、撮像中の画像と予めメモリ部14(画像記憶手段)に記憶されたキャラクタ28の特徴位置(例えば、顔など)に対応した透過領域27aを備えるフレーム用画像27とを、合成してプレビュー表示する表示部16(表示手段)と、表示部16にプレビュー表示された画像を撮像する撮像部12(撮像手段)と、撮像部12により撮像された画像情報をキャラクタ28の特徴位置に貼り付けるCPU13(画像処理手段)と、を有する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の画像処理装置として、撮像装置で撮像した画像を仮想空間内の仮想三次元物体に貼り付けるものがある。これによれば、画像情報を画像取り込み手段により取り込み、この取り込んだ画像情報から、仮想三次元物体の特徴位置に対応して設けられたゲージを備えている切り抜き範囲指定用の枠を使って、画像切り出し手段により所定範囲の画像情報を切り出すようにしている。また、このように切り出した所定範囲の画像情報を、仮想三次元物体に貼り付けている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この画像処理装置では、事前に撮像して取り込んだ二次元画像上にフレーム用の前記枠を表示して、この枠をユーザーに移動、拡大等させて切り出し位置を決定した後、画像上の一部を切り出し、仮想三次元物体上に貼り付けるという作業が必要となる。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−235656号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の画像処理装置にあっては、撮像装置による撮像時点においては、撮像した画像を仮想三次元物体に貼り付けた後の画像イメージが掴みずらく、期待通りの合成画像が得られない場合があるという問題があった。
また、撮像した画像に対して、ユーザーが切り出し範囲の枠の移動および切り出し作業をする必要があり、この作業に手間が掛かるという問題もがあった。
【0006】
本発明が解決しようとする課題としては、前記撮像時における画像の仮想三次元物体に対する貼り付け後の画面イメージが把握できないという問題の解決や、ユーザーが切り出し範囲の枠の移動および切り出し作業をする必要があり、手間が掛かるという問題の解決などがそれぞれ一例として挙げられる。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の画像処理装置は、撮像中の画像と予め画像記憶手段に記憶されたキャラクタの特徴位置に対応した透過領域を備えるフレーム用画像とを、合成してプレビュー表示する表示手段と、前記表示手段にプレビュー表示された画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像情報を前記キャラクタの特徴位置に貼り付ける画像処理手段と、を有することを特徴とする。
【0008】
請求項5に記載の画像処理方法は、撮像中の画像と予め画像記憶手段に入力されたキャラクタの特徴位置に対応した透過領域を備えるフレーム用画像とを、合成してプレビュー表示する表示ステップと、前記表示手段にプレビュー表示された画像を撮像する撮像ステップと、前記撮像手段により撮像された画像情報を前記キャラクタの特徴位置に貼り付ける画像処理ステップと、を含むことを特徴とする。
【0009】
請求項6に記載の画像処理プログラムは、コンピュータに、撮像中の画像と予め画像記憶手段に入力されたキャラクタの特徴位置に対応した透過領域を備えるフレーム用画像とを、合成してプレビュー表示する表示機能と、プレビュー表示された画像を撮像する撮像機能と、撮像された画像情報を前記キャラクタの特徴位置に貼り付ける画像処理機能と、を実現させることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本発明の実施の形態に係る画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムは、例えば、カメラ付き携帯電話機に使用される。図1は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムを使用した一例であるカメラ付き携帯電話機の構成を示すブロック図である。
図1に示すように、カメラ付き携帯電話機10は、データバス11を介して、撮像部12、CPU13、メモリ部14、キー入力部15および表示部16を接続して構成される。
【0011】
撮像部12は、撮像手段として機能し、被写体の像を受光面に結像させて光電変換し、画像データとして出力する。この撮像部12には、例えば、図示しないストロボ装置、被写体を受光面に合焦させるフォーカス調光手段、ズーム調節手段、絞り調節手段等を設けてもよい。
【0012】
CPU13は、カメラ付き携帯電話機10全体の動作を統括制御する情報処理手段および画像処理手段として機能する。このCPU13は撮像部12で得られた画像情報を切り出してキャラクタ登録部がある後述のメモリに送ったり、画像をキャラクタ(物体)に貼り付ける制御のほか、画像データのサンプリングタイミング制御、ストロボ装置の制御、露光制御、フォーカス制御、ズーム制御、画像データの記録制御、通信制御、表示制御、画像データの各種変換処理などの制御を行う。
【0013】
メモリ部14は、キャラクタの仮想三次元形状データのほか、キャラクタの頂点情報、ポリゴン構成情報、テクスチャ座標情報、変形用重み付け情報などの画像情報を記憶する画像記憶手段として機能する。
また、このメモリ部14は、前記各情報とともに携帯電話機の動作プログラム、画像処理プログラム、各種定数、撮像条件を示すパラメータ、画像の性質を示すパラメータ等が記録されたROMや、プログラム実行時の作業領域となるRAMなどから構成されている。
【0014】
また、キー入力部15は、データキーや制御キーを含み、それぞれ対応するデータの入力や撮像部12の撮像に使われるレリーズキー(撮像時にシャッターを切るためのボタン)などの用途に用いられる。
表示部16は各種のテキストデータのほか、画像データを表示する表示手段として機能し、例えば、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ等からなる。
通信部17は、通信・通話情報や前記画像情報等を携帯電話通信網を介して送受信する。
【0015】
次に、本実施の形態に係る画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムを使用するカメラ付き携帯電話機10の外観の一例を挙げ、図2を用いて説明する。
図2は、カメラ付き携帯電話機の正面図である。このカメラ付き携帯電話機10は外装体が縦長の箱体からなり、正面には液晶ディスプレイや有機EL表示パネルなどからなる表示部16が設けられている。
【0016】
この表示部16の上方にはカメラ付き携帯電話機10の受話部となるスピーカ18が配置され、一方、表示部16の下方には撮像部12の撮像レンズ19が配置されている。また、外装体の上面には通信部17のアンテナ23が突設されている。
【0017】
さらに、撮像レンズ19の下部には、レリーズキー21やカーソル移動キー22等を含む各種の機能を選択するための制御キー群24およびダイヤルボタンを含むデータキー群25が配置されている。
さらに、データキー群25の下部にはマイク26が配置されている。これらのデータキー群25および制御キー群24の各キーはキー入力部15に設けられている。
【0018】
次に、本実施の形態に係る画像処理装置の処理方法について、図面を用いて説明する。
最初に、撮像画像の取り込みからテクスチャ化までの処理手順を図3のフローチャートに沿って、図4、図5を用いて説明する。
【0019】
まず、図4に示すような、予めガイドとなるフレーム用画像27を用意する(ステップS1)。このフレーム用画像27は、撮像部12でのプレビュー画像表示時に、撮像画像が透過して表示される透過領域27aが設定されている。そして、撮像画像が貼り付けられた時のイメージができるだけ分かり易いようなデザインに設定されている。なお、このフレーム用画像27のデータは、メモリ部14内の所定領域に予め登録してある。
【0020】
次に、撮像機能を開始すると(ステップS2)、撮像部12は撮像レンズ19を通してプレビュー用の画像(例えば、ユーザー自身の顔)を取り込む(ステップS3)。
【0021】
この取り込んだプレビュー用の画像に、ステップS1で得たフレーム用画像27を透過領域27aを除いて合成する(ステップS4)。この合成した画像を表示部16で表示する(ステップS5)。
【0022】
そして、ユーザーは図5に示すように、カメラ付き携帯電話機10を持ちながら表示部16の表示画像を見て、フレーム用画像27の透過領域27aにユーザー自身の顔が入るように位置関係を調整しながら、カーソル移動キー22を操作してズームや位置の微調整を行う。
【0023】
次に、ユーザーが撮影の決断を下してレリーズキー21を押したかどうかを判断し、押されていない場合にはステップS3以降の処理を繰り返す。これにより、リアルタイムでの撮像時の前記位置関係の調整を行える。
【0024】
こうして最終的に決断した瞬間の画像をフレーム用画像27と合成した状態で、汎用的な画像情報としてエンコードする(ステップS7)。
【0025】
ここで、ステップS7で生成された画像情報と、テクスチャとして扱えるデータのフォーマットが異なる場合は、テクスチャ用のフォーマットに変換する(ステップS8)。こうして、テクスチャ化された写真画像が得られる。
【0026】
続いて、写真画像テクスチャをキャラクタの特徴位置(例えば、顔)に貼り付けて表示するまでの処理手順を図6のフローーチャートに沿って、図7〜図11を用いて説明する。
まず、図7に示すような、メモリ部14に予め登録してあるキャラクタ28の仮想三次元形状データ(例えば、ぬいぐるみ全身)を読み込む(ステップS11)。
【0027】
次に、キャラクタ28の仮想三次元モーションデータを動画形成のための連続画データとして読み込む(ステップS12)。
【0028】
次に、図8に示すキャラクタ28の仮想三次元テクスチャデータ28A(例えば、ぬいぐるみの顔を抜いた全身)を読み込む(ステップS13)。
【0029】
ここで云う、仮想三次元テクスチャデータ28Aとは、撮像画像テクスチャデータ(例えば、ユーザーの顔)の貼り付けによって置き換えられることがないテクスチャ(例えば、顔のないぬいぐるみ全身)を指す。ここで、図6のフローチャートで説明したような手順によって作成された撮像画像テクスチャデータの有無を判定する(ステップS14)。
【0030】
この判定で、撮像画像テクスチャデータが存在しない場合には、図9に示すような、キャラクタ28の仮想三次元テクスチャデータ28B(例えば、ぬいぐるみの顔)を読み込む(ステップS15)。
【0031】
ここで云う、キャラクタの仮想三次元テクスチャデータ28Bとは、撮像画像テクスチャ(例えば、ユーザーの顔)の貼り付けによって置き換えられるテクスチャを指す。画像の撮影前やユーザーが撮像データを削除した場合にデフォルトの画像として貼り付けられるものである。
【0032】
一方、撮像画像テクスチャデータがある場合は、図10に示すような、撮像画像テクスチャデータ29を読み込む(ステップS16)。
【0033】
キャラクタデータ作成時は、キャラクタ28の仮想三次元テクスチャデータ28Bの画像を貼り付けることを前提としてテクスチャ座標設定がなされているが、この仮想三次元テクスチャデータ28Bとフレーム用画像27に合わせて撮影された画像データのテクスチャ座標関係を事前に一致させておくことで、撮影後の位置調整等を必要とせずに、画像を置き換えるだけで適切な位置に撮像画像を貼り付けることができる。
【0034】
こうして、図11に示すように、仮想三次元テクスチャデータ28Aに撮像画像テクスチャデータ29を貼り付けた画像(例えば、ユーザーの顔を貼り付けたぬいぐるみ)ができあがる。
【0035】
さらに、図12に示すようなキャラクタ28の仮想三次元ワイヤーフレームに対して、3Dポリゴン表示やテクスチャマッピングの技術等を用いて、三次元シミュレーションを行えば、仮想三次元キャラクタ動画(例えば、ユーザーの顔を貼り付けたぬいぐるみが踊る動画など)を生成することができる(ステップS17)。
【0036】
最後に、こうして生成された仮想三次元キャラクタ動画は、表示部16に表示される(ステップS18)。
【0037】
なお、前述のプレビュー時に撮像画像にフレーム用画像27を合成するとき(ステップS4)、フレーム用画像27は貼り付け位置設定用のガイドとしての役割を持つが、貼り付け時の特殊効果的な使い方もできる。
例えば、予めメモリ部14に保存された画像データなどを使用して、枠として表わされる眼鏡の縁の画像や赤い鼻などの画像を合成して(例えば、ユーザーの顔に眼鏡や赤い鼻が合成される)、キャラクタ28に貼り付けることができる。
【0038】
また、撮像する際には、取り込んだ画像とフレーム用画像とを必ずしも合成しなくてもよく、これにより、撮像位置の目安としてのみ書き込んだ画像などにより、取り込んだ画像が上書きされてしまうことを防ぐことができる。
例えば、ユーザーの顔を撮る際に、目や口の撮像位置の目安となるマーク等を書き込んだ画像をフレームとして使用した場合、そのまま合成してしまうと、顔の上に上記マーク等が上書きされ、貼り付けに使用するには適さない画像になってしまう。合成しなければこのような問題は発生しないため、撮像に際してより細かなガイド機能を持つ(例えば、撮像位置の目安となるマーク等を書き込んだ)フレーム用画像が使用できる。
【0039】
なお、本実施の形態では、仮想三次元キャラクタ動画を表示部16に表示させるようにしているが、写真画像テクスチャをキャラクタに貼り付けて表示する画像は、二次元の動画や静止画でもよい。
【0040】
なお、上記の仮想三次元キャラクタ動画や二次元の動画、静止画などは、必ずしも表示部16に表示させる必要はなく、それらのデータを他の携帯電話機や端末等に無線あるいは有線で送信してもよい。
【0041】
また、前述の実施の形態では、本発明に係る画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムがカメラ付き携帯電話機に使用された例について述べたが、携帯情報端末(PDA)やパーソナルコンピュータ(PC)、及びデジタルカメラなどでも使用できるものである。
【0042】
以上詳述したように、本実施の形態における画像処理装置であるカメラ付き携帯電話機10は、撮像中の画像と予めメモリ部14(画像記憶手段)に記憶されたキャラクタ28の特徴位置(例えば、顔など)に対応した透過領域27aを備えるフレーム用画像27とを、合成してプレビュー表示する表示部16(表示手段)と、表示部16にプレビュー表示された画像を撮像する撮像部12(撮像手段)と、撮像部12により撮像された画像情報をキャラクタ28の特徴位置に貼り付けるCPU13(画像処理手段)と、を有している。
これにより、ユーザーは撮影時に、キャラクタ28に対する撮像画像の貼り付け位置を簡単に掴むことができ、位置が適正となったタイミングにてレリーズキー21を押すだけで、最適の合成画像が得られる。
また、この撮像した画像に対して、ユーザーが切り出し範囲の枠の移動および切り出し作業をする必要が無く、手間を掛けずにキャラクタ28に貼り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムを使用した一例であるカメラ付き携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施の形態に係る画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムを使用した一例であるカメラ付き携帯電話機を示す正面図である。
【図3】本発明の実施の形態に係る画像処理方法の撮像画像の取り込みからテクスチャ化までの処理手順を示すフローチャートである。
【図4】フレーム用画像を示す図である。
【図5】ユーザーがカメラ付き携帯電話機を持ちながら撮像画像の取り込みを行っていることを示す説明図である。
【図6】写真画像テクスチャをキャラクタの特徴位置に貼り付けて表示するまでの処理手順を示すフローーチャートである。
【図7】予め登録してあるキャラクタ28を示す図である。
【図8】キャラクタの仮想三次元テクスチャデータ28A(例えば、ぬいぐるみの顔を抜いた全身)を示す図である。
【図9】キャラクタの仮想三次元テクスチャデータ28B(例えば、ぬいぐるみの顔)を示す図である。
【図10】撮像画像テクスチャデータ29を(例えば、ユーザーの顔)を示す図である。
【図11】仮想三次元テクスチャデータ28Aに撮像画像テクスチャデータ29を貼り付けた画像(例えば、ユーザーの顔を貼り付けたぬいぐるみ)を示す図である。
【図12】キャラクタの仮想三次元ワイヤーフレームを示す図である。
【符号の説明】
10 携帯電話機(画像処理装置)
12 撮像部(撮像手段)
13 CPU(画像処理手段)
14 メモリ部(画像記憶手段)
16 表示部(表示手段)
27 フレーム用画像
27a 透過領域
28 キャラクタ
Claims (6)
- 撮像中の画像と予め画像記憶手段に記憶されたキャラクタの特徴位置に対応した透過領域を備えるフレーム用画像とを、合成してプレビュー表示する表示手段と、
前記表示手段にプレビュー表示された画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像情報を前記キャラクタの特徴位置に貼り付ける画像処理手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記フレーム用画像の一部が、撮像された前記画像情報に合成されることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記フレーム用画像は、撮像位置の目安となるマークを備え、該マークは撮像された前記画像情報に合成されないことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記キャラクタは仮想三次元キャラクタであり、前記画像処理手段が、仮想三次元キャラクタ動画を生成することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の画像処理装置。
- 撮像中の画像と予め画像記憶手段に入力されたキャラクタの特徴位置に対応した透過領域を備えるフレーム用画像とを、合成してプレビュー表示する表示ステップと、
前記表示手段にプレビュー表示された画像を撮像する撮像ステップと、
前記撮像手段により撮像された画像情報を前記キャラクタの特徴位置に貼り付ける画像処理ステップと、を含むことを特徴とする画像処理方法。 - コンピュータに、撮像中の画像と予め画像記憶手段に入力されたキャラクタの特徴位置に対応した透過領域を備えるフレーム用画像とを、合成してプレビュー表示する表示機能と、プレビュー表示された画像を撮像する撮像機能と、撮像された画像情報を前記キャラクタの特徴位置に貼り付ける画像処理機能と、を実現させることを特徴とする画像処理プログラム。
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