JP2007189357A - Device and method for distributing arbitrary-viewpoint video - Google Patents
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Abstract
Description
ディスプレイの解像度を大きく超える超高解像度かつ広視野(超広角)で撮影された映像の一部を、視聴者の要求する視野(領域)に応じて抽出して(切り出して)配信する自由視点映像配信装置及び自由視点映像配信方法に関する。 A free-viewpoint video that extracts (cuts out) and distributes a portion of video shot with a super-high resolution and a wide field of view (super wide angle) that greatly exceeds the resolution of the display, according to the field of view (region) requested by the viewer The present invention relates to a distribution apparatus and a free viewpoint video distribution method.
従来より、複数のカメラで対象物、例えばサッカーの試合などを撮影し、撮影した映像をパノラマ撮影のように貼り合わせることで、1つのカメラでは撮影できないような超高解像度、広視野の映像を得ることが行われている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, by shooting multiple objects such as soccer games and pasting the images together like panoramic shots, you can create ultra-high resolution, wide-field images that cannot be shot with a single camera. Obtaining is performed (for example, refer patent document 1).
特許文献1に開示される技術は、上述したような方法を用いて広視野・高解像度の映像を生成し、視聴者端末毎に行われる視点指定(領域指定)に応じて、対応する範囲の映像を抽出して配信するというものである。このように視聴者端末毎に行われる視点指定に応じて配信することで、視聴者が所望する視聴者毎に異なる視野範囲(領域)の映像を配信することが可能となる。このような映像配信システムを自由視点映像配信システムと呼ぶ。 The technique disclosed in Patent Document 1 generates a wide-field / high-resolution video using the method described above, and the corresponding range is determined according to viewpoint designation (area designation) performed for each viewer terminal. The video is extracted and distributed. As described above, by distributing according to the viewpoint designation performed for each viewer terminal, it is possible to distribute videos having different visual field ranges (regions) for each viewer desired by the viewer. Such a video distribution system is called a free viewpoint video distribution system.
また、この自由視点映像配信システムでは、視聴者端末からサーバに対して映像の視点指定(切り出し領域指定)を行い、これに対してサーバ側は、その指定に基づき映像を切り出して視聴者端末に送るという構成となっている。
しかしながら、このような構成のシステムにおいては、視聴者端末の視聴者が視点(領域)指定を行ってから、対応する映像が表示されるまでには、視聴者端末−サーバ間のネットワークでの遅延、サーバ側での映像生成処理(映像切り出し処理)での遅延、映像の圧縮伸張時間の遅延など、さまざまな遅延が存在する。テレビ向けにこのような自由視点映像を提供する場合、視点(領域)指定はリモコンのボタンにより行えることが望ましく、視点(領域)指定は、上下左右ボタンを用いてボタンが押下された方向に現在視点から連続的に移動するように行う。視点(領域)指定を離散的に行う場合と比較して、連続的に視点移動する場合、これらの遅延が操作性を著しく低下させることになる。 However, in the system having such a configuration, a delay in the network between the viewer terminal and the server after the viewer of the viewer terminal designates the viewpoint (area) until the corresponding video is displayed. There are various delays such as a delay in video generation processing (video cutout processing) on the server side, and a delay in video compression / decompression time. When providing such a free-viewpoint video for TV, it is desirable to specify the viewpoint (area) using the buttons on the remote control. The viewpoint (area) can be specified using the up / down / left / right buttons in the direction in which the button is pressed. The movement is performed continuously from the viewpoint. Compared to the case where the viewpoint (area) is specified discretely, when the viewpoint is continuously moved, these delays significantly reduce the operability.
例えば、視聴者が視点(領域)を移動しながら、見たい場所を探すという場合、これら遅延のため、視点(領域)指定の操作が遅延時間分遅れて反映されるということになる。つまり、視聴者が取得した映像は、視聴者が視点(領域)指定した時点より後の時刻に対応したものになる。すなわち、視聴者が取得できる映像は、視聴者が視点(領域)指定した所望の映像と異なる可能性がある。例えば、視聴者がゴール前のシュートシーンの映像を見たいとして視点(領域)指定したとしても、映像を取得した時点ではシュートシーンは終わっていて、視聴者の所望の映像とは違うという場合である。 For example, when the viewer searches for a place to view while moving the viewpoint (area), the viewpoint (area) designation operation is reflected with a delay time due to these delays. That is, the video acquired by the viewer corresponds to a time later than the time point when the viewer designates the viewpoint (area). In other words, the video that can be acquired by the viewer may be different from the desired video that the viewer has specified the viewpoint (area). For example, even if the viewer designates the viewpoint (area) to see the video of the shoot scene before the goal, the shoot scene is over when the video is acquired and is different from the desired video of the viewer. is there.
このように、視聴者が、所望する映像を取得できるような視点(領域)指定をすることが非常に困難であるという課題が存在する。 As described above, there is a problem that it is very difficult for a viewer to designate a viewpoint (region) so that a desired video can be acquired.
本発明は、かかる点に鑑みて為されたものであり、パノラマ映像から所望の領域の映像を切り出すシステムにおいて、所望する映像を取得できるような領域指定を可能にすることを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to make it possible to specify an area in which a desired video can be acquired in a system that cuts out a video of a desired area from a panoramic video.
本発明は、自由視点映像配信装置が、パノラマ映像から受信装置から指示のあった領域より広めの映像を切り出して配信し、これに対して、受信装置は、この映像を受信し、最新の領域指示に基づいて再度切り出すことにより、さまざまな遅延による操作が反映されるまでの時間をなくなるようにした。 In the present invention, the free viewpoint video distribution device cuts out and distributes a video wider than the region instructed from the receiving device from the panoramic video, whereas the receiving device receives this video and receives the latest region. By cutting out again based on the instruction, the time until the operation due to various delays is reflected is eliminated.
このように、本発明を適用することにより、視聴者が受信装置で領域指定を行ってから、実際にその領域の映像が得られるまでのディレイを見かけ上無くすことができる。これにより、視聴者は、所望する映像を取得できるような領域指定が可能になる。 As described above, by applying the present invention, it is possible to apparently eliminate the delay from when the viewer designates the area with the receiving apparatus until the video of the area is actually obtained. As a result, the viewer can specify an area so that a desired video can be acquired.
本発明の第1の態様にかかる自由視点映像配信装置、パノラマ映像を格納する映像情報データベースと、映像切り出し領域の指定を受信する受信部と、指定された前記映像切り出し領域の外周に所定の領域を付与した視点バッファ領域を決定する視点バッファ領域決定部と、前記パノラマ映像から前記視点バッファ領域に対応する映像を切り出す映像切り出し部と、前記映像切り出し部が切り出した映像を配信する配信部と、を備えた構成を採る。 A free-viewpoint video distribution apparatus according to the first aspect of the present invention, a video information database for storing panoramic video, a receiving unit for receiving designation of a video cutout area, and a predetermined area on the outer periphery of the designated video cutout area A viewpoint buffer region determination unit that determines a viewpoint buffer region to which the video buffer is attached, a video cutout unit that cuts out a video corresponding to the viewpoint buffer region from the panoramic video, a distribution unit that distributes the video cut out by the video cutout unit, The structure with is adopted.
これによれば、視聴者が受信装置で領域指定を行ってから、実際にその領域の映像が得られるまでのディレイを見かけ上無くすことができる。これにより、視聴者は、所望する映像を取得できるような領域指定(視点移動)が可能になる。 According to this, it is possible to apparently eliminate the delay from when the viewer designates the area with the receiving apparatus until the video of the area is actually obtained. Thereby, the viewer can specify an area (viewpoint movement) so that a desired video can be acquired.
本発明の第2の態様は、第1の態様にかかる自由視点映像配信装置において、前記視点バッファ領域決定部は、前記指定された映像切り出し領域の外周に固定サイズの領域を付加する。 According to a second aspect of the present invention, in the free viewpoint video distribution device according to the first aspect, the viewpoint buffer area determination unit adds a fixed-size area to the outer periphery of the designated video cutout area.
これによれば、簡単な処理で視点バッファ領域を決定できる。 According to this, the viewpoint buffer area can be determined by simple processing.
本発明の第3の態様は、第1の態様にかかる自由視点映像配信装置において、前記視点バッファ領域決定部は、前記指定された映像切り出し領域の外周に、前記指定された映像切り出し領域の移動方向に応じたサイズの領域を付加する。 According to a third aspect of the present invention, in the free viewpoint video distribution device according to the first aspect, the viewpoint buffer area determination unit moves the specified video cutout area to the outer periphery of the specified video cutout area. An area of a size corresponding to the direction is added.
視聴者は、指定された映像切り出し領域の移動方向に次回も映像切り出し領域を指定する可能性が高い。よって、指定された映像切り出し領域が移動する方向に視点バッファ領域を広くとることにより、より効果的な視点バッファ領域を決定することができる。 The viewer is highly likely to specify the video clip area in the next moving direction of the specified video clip area. Therefore, a more effective viewpoint buffer area can be determined by widening the viewpoint buffer area in the direction in which the designated video cutout area moves.
本発明の第4の態様は、第1の態様にかかる自由視点映像配信装置において、前記視点バッファ領域決定部は、前記指定された映像切り出し領域の外周に、前記指定された映像切り出し領域の移動方向および移動速度に応じたサイズの領域を付加する。 According to a fourth aspect of the present invention, in the free viewpoint video distribution device according to the first aspect, the viewpoint buffer area determination unit moves the specified video cutout area to the outer periphery of the specified video cutout area. An area of a size corresponding to the direction and moving speed is added.
指定された映像切り出し領域の移動速度が早いほど、次も移動方向に多くの領域が必要になる可能性が高いので、この方法により、視点バッファ領域をより効果的にとることができる。 As the moving speed of the designated video cutout area increases, there is a high possibility that a large number of areas will be required in the moving direction next time. Thus, the viewpoint buffer area can be taken more effectively by this method.
本発明の第5の態様は、第3の態様または第4の態様にかかる自由視点映像配信装置において、前記視点バッファ領域決定部は、前回指定された切り出し領域と、今回指定された切り出し領域を比較することで、前記移動方向を検知する。 According to a fifth aspect of the present invention, in the free viewpoint video distribution device according to the third aspect or the fourth aspect, the viewpoint buffer area determination unit includes a previously specified clip area and a clip area specified this time. By comparing, the moving direction is detected.
これにより、移動方向を検知できる。 Thereby, the moving direction can be detected.
本発明の第6の態様は、第4の態様にかかる自由視点映像配信装置において、視点バッファ領域決定部は、前回指定された切り出し領域と時刻と、今回指定された切り出し領域と現在の時刻と比較することにより前記移動方向と移動速度を検知する。 According to a sixth aspect of the present invention, in the free viewpoint video distribution device according to the fourth aspect, the viewpoint buffer area determination unit includes the previously specified clip area and time, the clip area specified this time, and the current time. The moving direction and moving speed are detected by comparison.
これにより、移動方向および移動速度を検知できる。 Thereby, a moving direction and a moving speed are detectable.
本発明の第7の態様にかかる受信装置は、映像切り出し領域を入力し他の装置に指示する指示部と、パノラマ映像から指示した前記映像切り出し領域の外周に所定の領域を付与した視点バッファ領域に対応する映像を切り出した映像を受信する映像受信部と、受信した当該映像から現在指定されている前記映像切り出し領域に対応する映像を切り出す切り出し位置補正部と、前記切り出し位置補正部が切り出した前記映像を再生する再生部と、を具備した構成を採る。 A receiving apparatus according to a seventh aspect of the present invention includes an instruction unit that inputs a video cutout area and instructs another apparatus, and a viewpoint buffer area that adds a predetermined area to the outer periphery of the video cutout area that is designated from a panoramic video A video receiving unit that receives a video cut out of a video corresponding to the video, a cutout position correction unit that cuts out a video corresponding to the video cutout region currently specified from the received video, and the cutout position correction unit cut out the video And a playback unit that plays back the video.
これにより、視聴者が受信装置で領域指定を行ってから、実際にその領域の映像が得られるまでのディレイを見かけ上無くすことができる。これにより、視聴者は、所望する映像を取得できるような領域指定が可能になる。 As a result, it is possible to apparently eliminate the delay from when the viewer designates the area with the receiving apparatus until the video of the area is actually obtained. As a result, the viewer can specify an area so that a desired video can be acquired.
本発明の第8の態様は、第7の態様にかかる受信装置において、前記視点バッファ領域のサイズと、前記映像切り出し領域を指示してから指示した前記視点バッファ領域に対応する映像を再生表示するまでのディレイ時間と、により、前記映像切り出し領域の指定可能な範囲を制限する視点移動速度制御部を備えた。 According to an eighth aspect of the present invention, in the receiving device according to the seventh aspect, the size of the viewpoint buffer area and the video corresponding to the designated viewpoint buffer area are reproduced and displayed after the video cutout area is designated. And a viewpoint moving speed control unit that restricts a specifiable range of the video cutout area based on the delay time until
これにより、連続して映像切り出し領域を移動する場合に、途中で視点バッファ領域を使い果たして、移動が途中で一旦止まってしまうといった不具合を回避することができ、常にスムーズな領域移動を提供することができる。 As a result, when moving the video cutout area continuously, it is possible to avoid the problem that the viewpoint buffer area is used up halfway and the movement temporarily stops in the middle, and always provides a smooth area movement. Can do.
本発明の第9の態様にかかる受信装置は、指定された映像切り出し領域の外周に領域を付加した視点バッファ領域を決定する視点バッファ領域決定部と、前記視点バッファ領域を他の装置に指示する指示部と、パノラマ映像から指示した前記視点バッファ領域に対応する映像を切り出した映像を受信する映像受信部と、受信した当該映像から現在指定されている前記映像切り出し領域に対応する映像を切り出す切り出し位置補正部と、前記切り出し位置補正部が切り出した前記映像を再生する再生部と、を具備した構成を採る。 A receiving apparatus according to a ninth aspect of the present invention instructs a viewpoint buffer area determining unit that determines a viewpoint buffer area by adding an area to the outer periphery of a specified video cutout area, and instructs the other apparatus to determine the viewpoint buffer area. An instruction unit, a video receiving unit that receives a video clipped from the video corresponding to the viewpoint buffer area instructed from the panoramic video, and a cutout clipped from the received video corresponding to the video clip region currently specified A configuration including a position correction unit and a playback unit that plays back the video clipped by the cutout position correction unit is adopted.
これにより、視点バッファ領域を決定する機能を受信装置側に持たせることができる。 As a result, the receiving apparatus side can be provided with a function for determining the viewpoint buffer area.
本発明の第10の態様は、映像を受信する受信装置からパノラマ映像を格納する自由視点映像配信サーバに映像切り出し領域を指示し、前記受信装置からの指示に基づいてパノラマ映像を切り出し配信する方法において、前記自由視点映像配信サーバは、映像切り出し領域の指定を受信し、指定された前記映像切り出し領域の外周に所定の領域を付与した視点バッファ領域を決定し、前記パノラマ映像から前記視点バッファ領域に対応する映像を切り出し、前記受信装置に配信し、前記受信装置は、前記パノラマ映像から前記視点バッファ領域に対応する映像を受信し、当該映像から現在指定されている前記映像切り出し領域に対応する映像を切り出し、再生することを特徴とする自由視点映像配信方法である。 According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a method of instructing a video cutout area from a receiving device that receives video to a free viewpoint video distribution server that stores the panoramic video, and cutting out and distributing the panoramic video based on the instruction from the receiving device. The free viewpoint video distribution server receives the designation of the video cutout area, determines a viewpoint buffer area to which a predetermined area is added to the outer periphery of the designated video cutout area, and determines the viewpoint buffer area from the panoramic video. The video corresponding to is cut out and distributed to the receiving device, and the receiving device receives the video corresponding to the viewpoint buffer area from the panoramic video, and corresponds to the video clipping area currently designated from the video. A free viewpoint video distribution method characterized in that video is cut out and played back.
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1にかかる自由視点映像配信システムについて、添付図面を用いて説明する。まず、実施の形態1にかかる自由視点映像配信システムの構成について図1を用いて、説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, a free viewpoint video distribution system according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, the configuration of the free viewpoint video distribution system according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
実施の形態1にかかる自由視点映像配信システム10は、映像を配信する自由視点映像配信サーバ100と配信された映像を受信する受信装置101が接続された構成を採る。また、自由視点映像配信サーバ100には、外部に複数の撮影装置102が接続されている。また、受信装置101には、リモコンなどの視点操作入力装置106と、モニタなどの表示装置114が接続されている。
The free viewpoint
複数の撮影装置102は、パノラマ撮影を行う。パノラマ撮影とは、パノラマ写真のように撮影方向をずらしながら撮影を行い、撮影した画像を1枚に貼り合わせることで、広い視野角で高い解像度の画像を得るものである。自由視点映像配信では、パノラマ写真とは異なり、映像を扱うため、複数のビデオカメラ等の撮影装置102を用いて、同時に複数の方向を動画映像として撮影する。
The plurality of photographing
自由視点映像配信サーバ100には、撮影装置制御部103が設けられている。撮影装置制御部103は、撮影装置102で撮影された映像(群)を取り込み、画像処理可能な形式(デジタル映像データなど)として、画像処理部104に入力する。
The free viewpoint
画像処理部104は、入力された複数の映像(群)を1フレーム毎に貼り合わせ、パノラマ映像を生成し、映像情報データベース105に格納する。なお、詳細な画像処理のアルゴリズム等については特許文献1に記載された方法など従来からある方法を用いればよいので、詳細な説明は省略する。
The
映像情報データベース105は、例えばサッカーの試合を最初から最後までパノラマ映像で格納可能である。また、映像情報データベース105に格納された映像は、フレーム単位でアクセスして映像を取り出すことが可能である。
The
なお、複数の撮影装置102を用いてパノラマ撮影と画像処理部104を用いて、広視野角かつ高解像度のパノラマ映像を得ると説明したが、パノラマ映像を取得する方法はこれ以外であってもよい。例えば、超広角レンズと高解像度撮影のできる撮影装置を用いれば、パノラマ撮影をしなくても1台の撮影装置だけで十分広視野角、高解像度の映像を得ることも可能である。この場合は、撮影装置制御部103から映像情報データベース105へ直接映像が入力される構成も取り得る。
Although it has been described that panoramic imaging using a plurality of
また、自由視点映像配信サーバ100には、切り出し領域決定部108が設けられている。切り出し領域決定部108は、受信装置101から指定された視点(領域)の座標を視点バッファ領域決定部110に渡す。また、切り出し領域決定部108は、視点バッファ領域決定部110より決定された視点バッファ領域(詳しくは後述する)を入力し、視点バッファ領域が妥当な範囲であるかをチェックする。具体的には、切り出し領域決定部108は、視点バッファ領域が映像情報データベース105に格納されているパノラマ映像の座標範囲内か否かを判断する。もし、指示された領域が映像情報データベース105に格納されているパノラマ映像の座標範囲外である場合は、切り出し領域決定部108は、視点バッファ領域をパノラマ映像の座標範囲内になるように領域を調整する。そして、切り出し領域決定部108は、必要に応じて調整した視点バッファ領域の情報を映像切り出し部109に渡す。
The free viewpoint
視点バッファ領域決定部110は、指定された領域の外側上下左右に余分な領域をとるようにして、切り出し領域を修正する。この余分にとった領域を視点バッファ領域と呼ぶこととする。視点バッファ領域決定部110で視点バッファ領域の決定を行い、修正された切り出し領域の情報を、切り出し領域決定部108に戻す。なお、視点バッファ領域決定部110の視点領域バッファ決定処理の詳細については後述する。
The viewpoint buffer
映像切り出し部109は、映像情報データベース105よりパノラマ映像を読み出し、読み出したパノラマ映像から切り出し領域決定部108から指定された視点バッファ領域の映像を切り出し、受信装置101に対して映像を配信する。
The
また、自由視点映像配信サーバ100は、映像配信システムなので、特に指示がない限り、映像切り出し部109は、映像情報データベース105よりフレーム単位でつぎつぎと時間を進めながら映像を読み出し、指定された領域を切り出し、配信するという動作をと繰り返していく。
In addition, since the free viewpoint
以上のように、自由視点映像配信サーバ100は構成されている。次に、受信装置101の構成について説明する。
As described above, the free viewpoint
受信装置101には、自由視点映像配信を利用する視聴者がリモコンなどの視点操作入力装置106を用いて指定した、視聴したい映像の視点方向、つまり切り出し領域を入力する視点指示部107が設けられている。視点指示部107は、指定された視点方向に基づき、要求する自由視点映像の領域を算出し、自由視点映像配信サーバ100の切り出し領域決定部108に対して指示を行う。この指示は、例えば切り出し領域の左上座標(X1、Y1)と右下座標(X2、Y2)を指定することで行われる。
The receiving
ここで、視点の指定(切り出し領域指定)方法について詳しく説明する。自由視点映像配信と呼んでいるものは簡単に言えば、パノラマ映像から、視聴者の指示に従い一部領域を切り出し、それを配信することである。視点の指定とは、切り出す領域を指定することと等価である。 Here, the viewpoint designation (cutout area designation) method will be described in detail. In simple terms, what is called free viewpoint video distribution is to cut out a partial area from a panoramic video according to the instructions of the viewer and distribute it. Specifying the viewpoint is equivalent to specifying the area to be cut out.
本発明では、視聴者がこの切り出す領域を上下左右に移動させて、所望の視点の映像を得るという操作を想定している。例えば、視点操作入力装置106として上下左右ボタンを備えたリモコンを用いる場合、視聴者は映像を見ながら上下左右ボタンを用いて見たい方向のボタンを押す。
In the present invention, it is assumed that the viewer moves the cut-out region vertically and horizontally to obtain a desired viewpoint image. For example, when using a remote controller having up / down / left / right buttons as the viewpoint
これに対して、視点指示部107は、現在の領域の座標を例えば左上座標(X1、Y1)、右下座標(X2、Y2)というように記憶しており、ボタンが押下されると現在の領域の座標から、その方向へ移動させる。この移動を、視点指示部107は、ボタンが押下されている間繰り返す。
On the other hand, the
なお、実施の形態1では、座標の移動量については特に制限しない。例えば、等速度で1秒あたり50ピクセル移動するというように決めても良いし、ボタンを押しつづけることで加速度的に移動量が増えるようにしても良い。このようにして視聴者は、リモコン106の上下左右ボタンなどを用いて、所望の視点を指定する。
In the first embodiment, the coordinate movement amount is not particularly limited. For example, it may be determined to move 50 pixels per second at a constant speed, or the amount of movement may be increased in an accelerated manner by continuously pressing a button. In this way, the viewer uses the up / down / left / right buttons of the
また、受信装置101には、自由視点映像配信サーバ100の映像切り出し部109より配信された映像を受信する映像受信部111が設けられている。映像受信部111は、受信した映像を切り出し位置補正部112に送る。
In addition, the receiving
切り出し位置補正部112は、視聴者の視点操作に基づく最新の切り出し領域の情報を視点指示部107より得る。次に、切り出し位置補正部112は、最新の切り出し領域の情報に従って、映像受信部111により受信された視点バッファ領域の付加された自由視点映像から映像を切り出す。切り出し位置補正部112は、再度切り出された映像を、映像再生部113に送る。
The cutout
言い換えると、切り出し位置補正部112は、自由視点映像配信サーバ100の視点バッファ領域決定部110において決定された視点バッファ領域付きで広く切り出され、配信されてきた自由視点映像を、視点指示部107より得た最新の切り出し領域に従って、再度切り出す。これにより、視聴者の視点操作がすぐに映像に反映されるように動作できる。
In other words, the cutout
映像再生部113は、送られてきた映像を再生できる形式にし、表示装置114に送り、表示装置114が表示する。
The
このように、自由視点映像配信サーバ100が、受信装置101で指定された表示領域より広めに映像を切り出して配信し、受信装置101で最新の視点位置に基づいて切り出し位置を調整する。
In this way, the free viewpoint
次に、本発明の特徴である視点バッファ領域決定部110の視点領域バッファ決定処理の詳細について説明する。実施の形態1では、視点バッファ領域決定部110は、「固定サイズでとる」方法を採る。
Next, details of the viewpoint area buffer determination processing of the viewpoint buffer
「固定サイズでとる」方法は、図2に示すように視点指示部107より指定された領域201の座標の上下左右にあらかじめ決められたサイズの視点バッファ領域202をとるというやり方である。これは例えば、視点指示部107より指定された領域201の「上下方向に100ピクセルずつ」、「左右方向に200ピクセルずつ」というように固定のピクセル値で決めておくというものである。
The “fixed size” method is a method of taking a
具体的に、図2を用いて説明すると、上方向サイズ203と下方向サイズ204がそれぞれ100ピクセル、左方向サイズ205と右方向サイズ206がそれぞれ200ピクセルというようにあらかじめ固定値で決められている。
Specifically, referring to FIG. 2, the
また、複数種類の受信装置101からアクセスされる場合など、視聴者より指定される領域サイズが複数ある場合は、定数としてサイズ203〜206を決めるのではなく、「指定された領域201サイズの例えば10%を視点バッファ領域202としてとる」というように、領域サイズに対する割合で設定するようにしても良い。
In addition, when there are a plurality of area sizes designated by the viewer, such as when accessed from a plurality of types of receiving
これは図2を用いて説明すると、例えば視聴者より指定された領域201のサイズが横1920ピクセル、縦1080ピクセルだとすると、上方向サイズ203と下方向サイズ204がそれぞれ縦1080ピクセルの10%である108ピクセル、左方向サイズ205と右方向サイズ206がそれぞれ横1920ピクセルの10%である192ピクセルというようになる。また、携帯端末など画面サイズの小さい受信装置101より、横320ピクセル、縦240ピクセルの領域が指定された場合は、上方向サイズ203と下方向サイズ204がそれぞれ32ピクセル、左方向サイズ205と右方向サイズ206がそれぞれ24ピクセルとなる。
This will be described with reference to FIG. 2. For example, if the size of the
このように、視点バッファ領域決定部110は、視聴者が指定した領域より大きい領域を視点バッファ領域として決定する。
In this way, the viewpoint buffer
次に、自由視点映像配信システム10の処理について、図3のシーケンス図を用いて説明する。
Next, processing of the free viewpoint
まず、複数の撮影装置102が、撮影方向をずらしながら複数の映像の撮影を行い、撮影装置制御部103に送る(ST301)。次に、撮影装置制御部103が、複数の映像(群)を取り込み、画像処理可能な形式、例えばデジタル映像データ化などにして、画像処理部104に入力する。次に、画像処理部104が、入力した複数の映像(群)を1フレーム毎に貼り合わせ、図4の400に示すようなパノラマ映像を生成する(ST302)。そして、画像処理部104は、生成したパノラマ映像400を映像情報データベース105に格納する(ST303)。
First, the plurality of
このように、自由視点映像配信サーバ100は、パノラマ映像400を生成し、格納する。
As described above, the free viewpoint
これに対して、受信装置101は、リモコンなどの視点操作入力装置106から、視点指定を受けると、視点指示部107が、視点指定を入力する(ST304)。視点指示部107は、入力した視点指示から自由視点映像の領域を算出し、算出した自由視点映像の領域を自由視点映像配信サーバ100の切り出し領域決定部108に送る(ST305)。
On the other hand, when receiving
なお、視点指示部107は、表示装置114のサイズを映像切り出し部109に送る形態でも良い。
Note that the
これに対して、切り出し領域決定部108は、視点指示部107より指定された領域の座標を視点バッファ領域決定部110に渡す。視点バッファ領域決定部110は、例えば、指定された領域が図4の401で示される場合、領域401の上下左右の外側に余分な領域を付加した、402で示される領域を視点バッファ領域として決定し、切り出し領域決定部108に送る(ST306)。
In response to this, the cutout
切り出し領域決定部108は、視点バッファ領域決定部110より決定された視点バッファ領域を入力し、視点バッファ領域が妥当な範囲であるかをチェックする。具体的には、切り出し領域決定部108は、視点バッファ領域が映像情報データベース105に格納されているパノラマ映像の座標範囲内か否かを判断する。もし、指示された領域が映像情報データベース105に格納されているパノラマ映像の座標範囲外である場合は、切り出し領域決定部108は、視点バッファ領域をパノラマ映像の座標範囲内になるように領域を調整する。そして、切り出し領域決定部108は、必要に応じて調整した視点バッファ領域の情報を映像切り出し部109に渡す(ST307)。
The cut-out
図4に示す例の場合、視点バッファ領域402は、パノラマ映像400の範囲内であるので、切り出し領域決定部108は、視点バッファ領域402の情報を映像切り出し部109に渡す。
In the case of the example shown in FIG. 4, since the
次に、映像切り出し部109は、映像情報データベース105よりパノラマ映像を読み出し、読み出したパノラマ映像から切り出し領域決定部108から指定された視点バッファ領域の映像を切り出し(ST308)、受信装置101に対して視点バッファ領域の映像を配信する(ST309)。
Next, the
このように、自由視点映像配信サーバ100は、パノラマ映像から受信装置101から指定された領域より広い領域を切り出し、受信装置101に送る。これにより、受信装置101は、自由視点映像配信サーバ100から送られてきた映像に対してさらに領域を指定して映像を切り出すことができる。つまり、受信装置101において、リアルタイムの映像を見て切り出す領域を指定することが可能となる。
In this way, the free viewpoint
これに対し、受信装置101は、映像受信部111において、自由視点映像配信サーバ100から送られてきた、視点バッファ領域の映像を受信する。そして、映像受信部111は、受信した視点バッファ領域の映像を切り出し位置補正部112に送る。
On the other hand, the receiving
切り出し位置補正部112は、視聴者の今の時点、つまり最新の視点操作に基づく切り出し領域の情報を視点指示部107より取得する(ST310)。次に、切り出し位置補正部112は、視点バッファ領域の映像を最新の切り出し領域の情報に従って切り出す(ST311)。そして、切り出し位置補正部112は、最新の切り出し領域の情報に従って切り出した映像を映像再生部113に送る。
The cutout
例えば、図4の401で示される領域を最新の切り出し領域とすると、切り出し位置補正部112は、図5の500に示すような映像を切り出す。
For example, if the area indicated by 401 in FIG. 4 is the latest cutout area, the cutout
そして、映像再生部113は、切り出した映像を再生し、表示装置114に映し出す(ST312)。
Then,
このように、受信装置101は、自由視点映像配信サーバ100から送られてきた映像が指定する領域より広い映像なので、この映像に対してさらに領域を指定して映像を切り出すことができる。つまり、受信装置101は、映像に対してリアルタイムに切り出す映像の領域を指定することができる。
Thus, since the video transmitted from the free viewpoint
また、リアルタイムに指定された領域の映像を切り出す処理は、受信装置101内部で行われるので、自由視点映像配信サーバ100と受信装置101間のネットワークでの遅延、自由視点映像配信サーバ100での映像生成処理(映像切り出し処理)での遅延、映像の圧縮伸張時間における遅延などの影響は受けない。この結果、視聴者が取得する映像は、視聴者が視点指定した時点と同じになる。すなわち、視聴者が取得できる映像は、視聴者が視点指定した所望の映像と同じになる。この結果、視聴者は、所望する映像を取得できるような視点指定が可能になる。
In addition, since the process of cutting out the video of the designated area in real time is performed in the receiving
例えば、受信装置101がST304において視点指定した段階では、図4に示すように、領域401の内部にボールのプレーヤーがいたとして、ST309で映像を取得した段階では、プレーヤーが矢印Aの方向に動き、領域401の外であって領域402の内部に移動した場合を考える。この場合でも、本実施の形態の場合、視聴者は領域402の映像を見て、プレーヤーが入る位置に視点指定をできる。
For example, as shown in FIG. 4, when the receiving
以上説明したように、実施の形態1によれば、視聴者が受信装置101で視点指定を行ってから、実際にその視点の映像が得られるまでのディレイを見かけ上無くすことができる。これにより、視聴者は、所望する映像を取得できるような視点指定が可能になる。
As described above, according to the first embodiment, it is possible to apparently eliminate the delay from when the viewer designates the viewpoint with the receiving
なお、視点バッファ領域を決定する機能を受信装置101側に持たせるようにしても良い。この形態について、図6を用いて説明する。
Note that the receiving
まず、受信装置601は、視点指示部606が、視点操作入力装置106からの視点指定を受け、切り出す領域を算出し、切り出し領域決定部604に送る。切り出し領域決定部604は、切り出す領域の情報を視点バッファ領域決定部605に送る。
First, in the
視点バッファ領域決定部605は、図1に示す視点バッファ領域決定部110と同様の処理をして視点バッファ領域を決定し、切り出し領域決定部604に送る。
The viewpoint buffer
切り出し領域決定部604は、視点バッファ領域がパノラマ映像の範囲内にあるか判断し、範囲内であれば、視点バッファ領域を自由視点映像配信サーバ600の映像切り出し部603に送る。
The cutout
映像切り出し部603は、映像情報データベース105から受信した視点バッファ領域に対する映像を切り出し、受信装置601の映像受信部111に送る。
The
映像受信部111は、受信した視点バッファ領域に対する映像を切り出し位置補正部112に送る。
The video receiver 111 sends the received video for the viewpoint buffer area to the
切り出し位置補正部112は、視聴者の今の時点、つまり最新の視点操作に基づく切り出し領域の情報を視点指示部606より取得する。次に、切り出し位置補正部112は、視点バッファ領域の映像を最新の切り出し領域の情報に従って切り出す。そして、切り出し位置補正部112は、最新の切り出し領域の情報に従って切り出した映像を映像再生部113に送り、再生部113が再生する。
The cutout
なお、実施の形態1にかかる自由視点映像配信サーバ100、受信装置101の動作をプログラムにし、汎用のコンピュータに実行させる形態であっても良い。
The operation of the free viewpoint
(実施の形態2)
実施の形態2について説明する。実施の形態2と実施の形態1では、視点バッファ領域決定部110の処理が異なる。具体的には、実施の形態1では、視点バッファ領域決定部110は、視点バッファ領域の大きさおよび位置を固定としたが、実施の形態2では、視点バッファ領域の位置を指定された視点の移動方向に応じた決定するようにした。すなわち、視点バッファ領域決定部110は、視聴者より指定された領域が前回から指定された領域の座標位置からどちら方向に移動しているかを検知し、移動する方向に対して視点バッファ領域が多くなるようにしたものである。
(Embodiment 2)
A second embodiment will be described. The processing of the viewpoint buffer
以下、実施の形態2にかかる視点バッファ領域決定部110について、詳細に説明する。
Hereinafter, the viewpoint buffer
視点バッファ領域決定部110は、視聴者より指定された領域の座標を最低でも過去1回分記録しており、今回指定された領域と前回指定された領域の座標を比較することにより、視聴者がどちらの方向に視点を移動しているかを検知する。
The viewpoint buffer
具体的に、前回指定された領域の左上座標が(1000、500)、右下座標が(2920、1580)、今回指定された領域の左上座標が(1010、500)、右下座標が(2930、1580)であった場合を考える。この場合、視点バッファ領域決定部110は、領域が右方向に移動していると判断する。
Specifically, the upper left coordinate of the area designated last time is (1000, 500), the lower right coordinates are (2920, 1580), the upper left coordinates of the area designated this time are (1010, 500), and the lower right coordinates are (2930). , 1580). In this case, the viewpoint buffer
視点バッファ領域決定部110は、このようにして移動方向を検知した後、視点バッファ領域を決める。視点バッファ領域決定部110は、視点バッファ領域のとりかたを、「移動方向のサイズ」と「移動方向とは反対方向のサイズ」および「移動していない方向のサイズ」をあらかじめ決めておくことで決定できる。
The viewpoint buffer
例えば、視点バッファ領域決定部110は、移動方向を左右と上下の成分に分け、左右方向については、移動方向側のサイズを300ピクセル、反対方向のサイズを100ピクセル、どちらにも移動していない場合は左右とも200ピクセル、上下方向については、移動方向側のサイズを150ピクセル、反対方向のサイズを50ピクセル、どちらにも移動していない場合は上下とも100ピクセルというように決めておく。
For example, the viewpoint buffer
図7を用いて視点指定が右方向に移動している場合を説明する。この場合、視点バッファ領域決定部110は、左方向サイズ705を100ピクセル、右方向サイズ706を300ピクセルとし、上下方向には移動していないので上方向サイズ703と下方向サイズ704をそれぞれ100ピクセルとする。
A case where the viewpoint designation is moving in the right direction will be described with reference to FIG. In this case, the viewpoint buffer
なお、図7の例は左右方向の移動しかない例であるが、例えば視点が斜めに移動している場合は、上下方向と左右方向のそれぞれについて、移動方向側に多く視点バッファ領域を割り当ててやれば良い。 Note that the example in FIG. 7 is an example in which there is only movement in the left and right direction. For example, when the viewpoint is moving obliquely, a large number of viewpoint buffer areas are allocated on the movement direction side in each of the vertical and horizontal directions. Do it.
また、移動方向に伴う領域の視点バッファ領域の割り当てを定数として決めるのではなく、視聴者が指定した領域の大きさに対する割合で設定するようにしても良い。 Further, the allocation of the viewpoint buffer area of the area according to the moving direction may not be determined as a constant, but may be set at a ratio with respect to the size of the area designated by the viewer.
以上説明したように、実施の形態2によれば、視聴者により指定された領域がどちら方向に移動しているかを検知し、移動する方向に対して視点バッファ領域を多くとるようにできる。視聴者は、指定された領域の移動方向に次回も領域を指定する可能性が高い。よって、指定された領域が移動する方向に視点バッファ領域を広くとることにより、より効果的な視点バッファ領域を決定することができる。すなわち、視点バッファ領域のカバー範囲を現在の操作に対して最適に割り当てられるようにできる。 As described above, according to the second embodiment, it is possible to detect in which direction the area designated by the viewer is moving, and to increase the viewpoint buffer area in the moving direction. The viewer is likely to designate the area in the next direction in the movement direction of the designated area. Therefore, a more effective viewpoint buffer area can be determined by widening the viewpoint buffer area in the direction in which the designated area moves. That is, it is possible to optimally assign the coverage of the viewpoint buffer area for the current operation.
(実施の形態3)
実施の形態3について説明する。実施の形態3は、視点指定の移動速度の制限を設けるようにしたものである。
(Embodiment 3)
A third embodiment will be described. In the third embodiment, a restriction on the movement speed specified by the viewpoint is provided.
これにより、視聴者の視点操作が自由視点映像に反映されるまでのディレイを視点バッファ領域により吸収できるようにできる。つまり、視聴者の視点操作が、視点バッファ領域の範囲を外れるという事態を防止できる。 Thus, the delay until the viewer's viewpoint operation is reflected in the free viewpoint video can be absorbed by the viewpoint buffer area. That is, it is possible to prevent a situation in which the viewer's viewpoint operation is out of the range of the viewpoint buffer area.
このように、視点バッファ領域により補正可能な範囲を超えて視聴者が視点の移動指示を行うことが防止できる。なお、図8の903で示すように、視点バッファ領域202の端の部分まで視点指定の範囲が移動してしまった場合は、視点バッファ領域を越えて表示することはできないので、視点移動が一旦停止してしまう。
In this way, it is possible to prevent the viewer from instructing to move the viewpoint beyond the range that can be corrected by the viewpoint buffer area. As indicated by
また、実施の形態3では、視点の移動速度に工夫が為されている。これは、視点の移動速度の制約を厳しくして、低速な移動しか出来ないようにすると、視点が僅かずつしか移動することができない。すなわち、大きく視点を移動したい場合の操作性を損ねる結果となってしまうからである。 In the third embodiment, the viewpoint moving speed is devised. This is because if the restriction on the movement speed of the viewpoint is made strict so that only a low-speed movement can be performed, the viewpoint can move little by little. In other words, this is because the operability when the viewpoint is greatly moved is impaired.
そこで、実施の形態3では、視点バッファ領域のサイズに応じて視点移動速度の制御を行うようにしている。 Therefore, in the third embodiment, the viewpoint moving speed is controlled according to the size of the viewpoint buffer area.
以下、実施の形態3にかかる自由視点映像配信システムについて、図9を用いて説明する。なお、既に説明した部分と同一の部分には同一の符号を付与する。 Hereinafter, the free viewpoint video distribution system according to the third embodiment will be described with reference to FIG. In addition, the same code | symbol is provided to the part same as the part already demonstrated.
受信装置801には、ディレイ時間計測部807が設けられている。ディレイ時間計測部807は、ディレイ時間を計測する。ディレイ時間は、視聴者が視点を指定してから実際その視点の自由視点映像が再生表示されるまでの時間のことである。ディレイ時間計測部807は、実際に計算に用いるディレイ時間として、この時間の最悪値(もっとも時間がかかる場合の値)を利用する。
The receiving
ディレイ時間は、主に自由視点映像配信サーバ800と受信装置801間ネットワークのパケット往復時間、自由視点映像配信サーバ800での処理時間(自由視点映像配信サーバ800で受信装置801からの指示を受けてからその映像を送信するまでの時間)、そして受信装置801での処理時間(受信装置801で映像を受信してから表示するまでの時間)の3つに近似して分けることができる。
The delay time is mainly the packet round-trip time of the network between the free viewpoint
ディレイ時間は、次のようにして計測することが可能である。 The delay time can be measured as follows.
まず、視点指示部803が、切り出し領域決定部804へ指定する領域の情報に、指定を行った時刻を示すタイムスタンプを追加する。切り出し領域決定部804は、映像切り出し部805に切り出し領域の指示の際にタイムスタンプを渡す。そして、映像切り出し部805は、最終的に切り出した自由視点映像にタイムスタンプを付加して受信装置801に送る。つまり、映像切り出し部805は、自由視点映像のデータに、その自由視点映像の領域を視聴者が指定した時のタイムスタンプを多重することになる。
First, the
受信装置801は、送られてきた映像を映像受信部805で受信し、切り出し位置補正部112に送る。切り出し位置補正部112は、上述した方法で映像を再度切り出した後、映像再生部810に送る。
The receiving
映像再生部810は、送られてきた映像からタイムスタンプを検出し、ディレイ時間計測部807に送る。
The
ディレイ時間計測部807は、送られてきたタイムスタンプと、その時点の時刻(再生時点タイムスタンプ)と比較を行うことでディレイ時間を求める。このように、ディレイ時間計測部807は、正確にディレイ時間を求める。そして、ディレイ時間計測部807は、計測したディレイ時間を、視点移動速度制御部808に渡す。
The delay
なお、ディレイ時間の計測方法は、上述した以外の方法であっても良い。例えば、UNIX(登録商標)などに含まれるPINGコマンドのようにICMPメッセージを用いて計測した自由視点映像配信サーバ800と受信装置801間ネットワークのパケット往復時間(RTT:Round Trip Time)の最悪値(もっとも時間がかかる場合の値)とあらかじめ計測しておいた自由視点映像配信サーバ800での処理時間の最悪値、および受信装置801での処理時間の最悪値の総和をディレイ時間としてもよい。なお、この場合、ディレイ時間計測部807は、パケット往復時間の計測を行う機能と自由視点映像配信サーバ800および受信装置801の処理時間の最悪値を外部から設定される機能を持つ。
The method for measuring the delay time may be a method other than that described above. For example, the worst value (RTT: Round Trip Time) of the packet round trip time (RTT) between the free-viewpoint
また、CATVなどの特定のネットワーク内で配信する場合などのように、ネットワークのパケット往復時間の最悪値(もっとも時間がかかる場合の値)を事前に見積もることが可能である場合は、自由視点映像配信サーバ800、受信装置801の処理時間の最悪値と合わせて、あらかじめ定数としてディレイ時間を定義しておくことも可能である。なお、このように視聴時に計測をしない場合、受信装置801で計測処理を行う必要はないので、受信装置801にディレイ時間計測部807を設けずに、視点移動速度制御部808に直接ディレイ時間を設定するようにしてよい。
In addition, when it is possible to estimate in advance the worst value of the packet round-trip time of the network (the value when it takes the longest time), such as when distributing within a specific network such as CATV, a free viewpoint video It is also possible to define the delay time as a constant in advance together with the worst value of the processing time of the
また、受信装置801には、視点移動速度制御部808が設けられている。視点移動速度制御部808は、ディレイ時間計測部807が計測したディレイ時間と視点バッファ領域決定部811が決定した視点バッファ領域のサイズより、視点バッファ領域で補正できる範囲の視点移動速度の最大値を計算する。
In addition, the receiving
視点バッファ領域のサイズの情報は、視点バッファ領域決定部811から切り出し領域決定部804を経由して、映像切り出し部805で切り出した自由視点映像に付加されて配信される。そして、視点バッファ領域のサイズ情報は、ディレイ時間計測時のタイムスタンプの情報と同様に、映像受信部805、切り出し位置補正部112を経由して、映像再生部810で抽出され、ディレイ時間計測部807を経由して、ディレイ時間の情報とともに視点移動速度制御部808に渡される。
Information on the size of the viewpoint buffer area is added to the free viewpoint video clipped by the
このようにして、視点移動速度制御部808は、ディレイ時間および視点バッファ領域のサイズの情報を得る。また、視点移動速度制御部808は、ディレイ時間および視点バッファ領域のサイズの情報を次式に用いることにより、視点移動速度の最大値を求める。
(視点移動速度の最大値)=(視点バッファ領域のサイズ)÷(ディレイ時間)
In this way, the viewpoint movement
(Maximum viewpoint movement speed) = (Size of viewpoint buffer area) ÷ (Delay time)
また、視点移動速度制御部808は、視聴者が指定した領域の上下左右に視点バッファ領域が存在しているので、視点移動速度の最大値の計算を上下左右それぞれについて行う。
Further, the viewpoint movement
また、視点移動速度制御部808は、「視点移動速度の最大値」を定期的に、例えば自由視点映像のフレーム単位で都度計算し、視点指示部803に送る。
Also, the viewpoint movement
視点指示部803は、視点移動速度制御部808から送られてきた「視点移動速度の最大値」を用いて視点移動の速度に制限を与える。具体的には、視点指示部803は、前回指定した領域の座標位置と視点移動速度の最大値を用いて、視点移動できる座標範囲を決定する。
The
例えば、視点指示部803は、視点移動速度の最大値が50ピクセル/秒で、前回指定した領域が左上座標(1000、500)、右下座標(2920、1580)、前回してした時点から0.5秒経過している場合に右方向に移動したい場合は、右方向へは最大で25ピクセルまで移動できるように制御し、その時点では左上座標(1025、500)、右下座標(2945、1580)まで移動するように制御する。
For example, the
ところで、実施の形態3は、視点バッファ領域決定部811の処理にも工夫が為されている。具体的には、実施の形態3の視点バッファ領域決定部811は、移動方向・移動速度に応じて、視点バッファ領域のサイズを可変にするようにしている。
Incidentally, the third embodiment is also devised in the processing of the viewpoint buffer
視点移動速度の最大値は、視点バッファ領域のサイズによって決定されるため、視点バッファ領域を大きくとればとるほど視点移動速度の最大値が大きくなり、視聴者はより速く視点移動を行うことが可能になる。 Since the maximum value of the viewpoint movement speed is determined by the size of the viewpoint buffer area, the larger the viewpoint buffer area, the larger the maximum value of the viewpoint movement speed, and the viewer can move the viewpoint faster. become.
これは視点バッファ領域決定部811が、視点移動速度を検出して、視点移動速度が速くなれば移動方向の視点バッファ領域をより大きくとるようにし、逆に視点移動速度が遅くなってきたら今度は移動方向の視点バッファ領域をより小さくするように決定することで実現する。
This is because the viewpoint buffer
視点バッファ領域決定部811は、実施の形態2の視点バッファ領域の取りかたで説明した移動方向に加えて、移動速度も検知するようにする。例えば前回指定された領域の左上座標が(1000、500)、右下座標が(2920、1580)、今回指定された領域の左上座標が(1010、500)、右下座標が(2930、1580)であった場合、領域が右方向に10ピクセル移動していることがわかる。そして、視点バッファ領域決定部811では、前回の指定時からの経過時間を計測しており、その時間が例えば0.5秒だったとする。この場合、視点移動速度は20ピクセル/秒であることがわかる。視点バッファ領域決定部811は、次の式が成立するようにして視点バッファ領域のサイズを増減させる。
The viewpoint buffer
(視点バッファ領域のサイズ)≧(視点移動速度)×(ディレイ時間)
ここで、視点バッファ領域決定部811は「ディレイ時間」を知っている必要があるが、この情報は受信装置801からの切り出し領域の指示の際に、一緒に通知するようにしてやれば良い。
(Viewer buffer area size) ≥ (Viewpoint movement speed) x (Delay time)
Here, the viewpoint buffer
視点移動速度が20ピクセル/秒、ディレイ時間が2秒である場合は、視点バッファ領域のサイズは最低40ピクセルあればよいから、例えば最低40ピクセルの2倍である80ピクセルの視点バッファ領域を設けるようにする。そうすると、80ピクセルの視点バッファ領域が設定された自由視点映像が受信装置801に向けて配信され、今度は80ピクセルの視点バッファ領域サイズと2秒のディレイ時間より、最大視点移動速度が40ピクセル/秒と最大速度が増加されて、より速く移動できるようになる。
If the viewpoint moving speed is 20 pixels / second and the delay time is 2 seconds, the viewpoint buffer area needs to be at least 40 pixels. For example, an 80-pixel viewpoint buffer area that is twice the minimum of 40 pixels is provided. Like that. Then, a free viewpoint video in which a viewpoint buffer area of 80 pixels is set is delivered to the receiving
このように実施の形態3では、実施の形態1の構成に、さらに視点移動速度制御部808を加えたことにより、バッファが有効な移動速度に制限をすることができ、連続して視点を移動する場合に、途中でバッファの分を使い果たして、移動が途中で一旦止まってしまうといった不具合を回避することができ、常にスムーズな視点移動を提供することができる。
As described above, in the third embodiment, the viewpoint moving
なお、視点バッファ領域決定部811は、視点バッファ領域の取り方を、ユーザによる視点の移動方向だけでなく視点の移動速度も加味して決定するようにしてもよい。
Note that the viewpoint buffer
この形態における視点バッファ領域決定部811の処理について図10を用いて説明する。
The processing of the viewpoint buffer
まず、ユーザによる視点の移動がない場合は、視点バッファ領域決定部811は、図中1001に示すように、指定された領域201に対し上下左右均等の領域、例えば100ピクセルの領域を付加した領域を視点バッファ領域202とする。
First, when there is no movement of the viewpoint by the user, the viewpoint buffer
次に、ユーザが視点を右方向に50ピクセル/秒の速度で移動したとすると、視点バッファ領域決定部811は、図中1002に示すように、指定された領域201の左側に50ピクセルの領域、右側に150ピクセルの領域を付加した領域を視点バッファ領域202とする。なお、この状態では、上下方向への視点移動はないので、視点バッファ領域決定部811は、領域201の上下方向に均等の領域を付加する。
Next, assuming that the user moves the viewpoint in the right direction at a speed of 50 pixels / second, the viewpoint buffer
次に、ユーザが視点を右方向に75ピクセル/秒の速度で移動したとすると、視点バッファ領域決定部811は、図中1003に示すように、指定された領域201の左側に25ピクセルの領域、右側に175ピクセルの領域を付加した領域を視点バッファ領域202とする。なお、この状態では、上下方向への視点移動はないので、視点バッファ領域決定部811は、領域201の上下方向に均等の領域を付加する。
Next, assuming that the user moves the viewpoint in the right direction at a speed of 75 pixels / second, the viewpoint buffer
このように、視点の移動速度が速いほど、多くの領域を領域201に付与するようにする。視点移動が早いほど、次も移動方向に多くの領域が必要になる可能性が高いので、この方法により、視点バッファ領域をより効果的にとることができる。
As described above, as the moving speed of the viewpoint is higher, a larger number of areas are assigned to the
次に、ユーザが視点を左方向に12.5ピクセル/秒の速度で移動したとすると、視点バッファ領域決定部811は、図中1004に示すように、指定された領域201の左側に25ピクセルの領域、右側に175ピクセルの領域を付加した領域を視点バッファ領域202とする。すなわち、視点バッファ領域決定部811は、1003で示されるのと同じ視点バッファ領域を割り当てる。
Next, assuming that the user moves the viewpoint leftward at a speed of 12.5 pixels / second, the viewpoint buffer
これは、視点の方向が変わる状況は、視点の微調整による可能性が高いからである。視点の微調整の場合は、次は同じような視点が指定される可能性が高いので、視点バッファ領域の取り方を変えないほうが効果的といえる。 This is because the situation in which the direction of the viewpoint changes is likely due to fine adjustment of the viewpoint. In the case of fine adjustment of the viewpoint, there is a high possibility that the same viewpoint will be designated next, so it can be said that it is more effective not to change the way of taking the viewpoint buffer area.
次に、ユーザが視点を左方向に50ピクセル/秒の速度で移動したとすると、視点バッファ領域決定部811は、図中1005に示すように、指定された領域201の左側に100ピクセルの領域、右側に100ピクセルの領域を付加した領域を視点バッファ領域202とする。
Next, assuming that the user moves the viewpoint leftward at a speed of 50 pixels / second, the viewpoint buffer
このように、継続して同じ方向に視点が移動する場合は、次も同じ方向に視点が移動する可能性が高いので、前の段階1004より、移動方向に広い領域を取るようにする。
As described above, when the viewpoint continuously moves in the same direction, it is highly likely that the viewpoint will move in the same direction next time. Therefore, a wider area is taken in the moving direction than in the
そして、ユーザが視点を左方向に75ピクセル/秒の速度で移動したとすると、視点バッファ領域決定部811は、図中1006に示すように、指定された領域201の左側に175ピクセルの領域、右側に25ピクセルの領域を付加した領域を視点バッファ領域202とする。
Then, assuming that the user moves the viewpoint leftward at a speed of 75 pixels / second, the viewpoint buffer
以上のようにすることで、より効果的に視点バッファ領域を決定することができる。 By doing so, the viewpoint buffer area can be determined more effectively.
以上説明したように、実施の形態3によれば、実施の形態1の効果に加え、有効な移動速度に制限をすることができ、連続して視点を移動する場合に、途中でバッファの分を使い果たして、移動が途中で一旦止まってしまうといった不具合を回避することができ、常にスムーズな視点移動を提供することができる。 As described above, according to the third embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, it is possible to limit the effective movement speed. The problem that the movement stops once in the middle can be avoided, and a smooth viewpoint movement can always be provided.
本発明によれば、所望する映像を取得できるような視点指定が可能になる。本発明は、パノラマ撮影などの高解像度広角撮影された映像の一部分を切り出して配信するなら、放送を使用したシステム、インターネットを使用したシステムに関わらず適用できる。 According to the present invention, it is possible to specify a viewpoint so that a desired video can be acquired. The present invention can be applied regardless of a system using broadcasting or a system using the Internet as long as a part of a high-resolution wide-angle shot video such as panoramic shooting is cut out and distributed.
10 自由視点映像配信システム
100、600、800 自由視点映像配信サーバ
101、601、801 受信装置
105 映像情報データベース
107、606、803 視点指示部
108、604、804 切り出し領域決定部
109、805 映像切り出し部
110、605、811 視点バッファ領域決定部
112 切り出し位置補正部
810 ディレイ時間計測部
808 視点移動速度制御部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記自由視点映像配信サーバは、映像切り出し領域の指定を受信し、指定された前記映像切り出し領域の外周に所定の領域を付与した視点バッファ領域を決定し、前記パノラマ映像から前記視点バッファ領域に対応する映像を切り出し、前記受信装置に配信し、
前記受信装置は、前記パノラマ映像から前記視点バッファ領域に対応する映像を受信し、当該映像から現在指定されている前記映像切り出し領域に対応する映像を切り出し、再生することを特徴とする自由視点映像配信方法。 In a method of instructing a video cutout area from a receiving device that receives video to a free viewpoint video distribution server that stores panoramic video, and cutting out and delivering a panoramic video based on an instruction from the receiving device,
The free viewpoint video distribution server receives designation of a video cutout area, determines a viewpoint buffer area to which a predetermined area is added to an outer periphery of the designated video cutout area, and corresponds to the viewpoint buffer area from the panoramic video Cut out the video to be delivered and distribute it to the receiving device
The receiving device receives a video corresponding to the viewpoint buffer area from the panoramic video, cuts out a video corresponding to the video clipping area currently designated from the video, and plays back the video. Delivery method.
Priority Applications (1)
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