JP2008289064A - Image processing apparatus, method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は所望の出力系に対応した多視点画像の抽出に関する。 The present invention relates to extraction of a multi-viewpoint image corresponding to a desired output system.
特許文献1によると、複数の入力視点で撮像された被写体の立体画像データをファイルシステム本体で並列に、もしくは、順次に記録媒体に記録し、記録媒体に記録された立体画像データのうち任意の視点の立体画像データを読み取って各入力視点ごとに分けてフレームメモリFM(FM1 〜FMN )に書き込み、このフレームメモリFM(FM1 〜FMN )より同期して並列出力される各視点の立体画像データに基づいて立体画像を立体画像表示装置に表示する。
立体視を実現する再生方式には、左右2眼分の視点画像を使用する方式や、2眼分より多くの視点数を必要とするレンチキュラ方式など、多用な再生方式が存在する。個々の再生方式が必要とする視点数は様々であり、汎用的な立体画像データとして、より多視点から画像データを撮像することが望まれる。 There are various reproduction methods for realizing stereoscopic vision, such as a method that uses viewpoint images for two left and right eyes, and a lenticular method that requires a larger number of viewpoints than two eyes. The number of viewpoints required for each reproduction method varies, and it is desired to capture image data from more viewpoints as general-purpose stereoscopic image data.
しかし、視点数が多いままの画像データでは、所望の再生方式が必要とはしない視点画像も含まれることになるので、画像データの流通や記録媒体の効率的利用の観点では好ましくない。 However, image data with a large number of viewpoints includes viewpoint images that do not require a desired reproduction method, which is not preferable from the viewpoint of distribution of image data and efficient use of recording media.
特許文献1では、記録媒体に記録する立体画像データは撮像された全ての入力視点の画像データであり、表示装置の再生方式によっては読み取る必要がない視点画像データも含まれてしまう。このため、記録媒体に記録した視点画像データが、所望の表示装置では不要なデータを含み、立体画像再生時に、読み取り処理に時間がかかるという問題があった。 In Patent Document 1, stereoscopic image data to be recorded on a recording medium is image data of all captured input viewpoints, and includes viewpoint image data that does not need to be read depending on the playback method of the display device. For this reason, there is a problem in that the viewpoint image data recorded on the recording medium includes data unnecessary for a desired display device, and it takes time to read the stereoscopic image during reproduction.
そこで本発明は、元の多視点画像データから、所望の再生方式で必要な視点の画像のみを含んだ画像ファイルを、簡便に生成・保存することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to easily generate and save an image file including only images of viewpoints necessary for a desired reproduction method from original multi-viewpoint image data.
本発明に係る画像処理装置は、3以上の視点から撮影された多視点画像データであるマスタ画像を取得するマスタ画像取得部と、所望の多視点画像の出力形式で必要な視点を決定する視点決定部と、視点決定部の決定した視点に従い、マスタ画像から必要な視点画像を抽出する抽出部と、抽出部の抽出した視点画像を所望の記録媒体に記録する記録部と、を備える。 An image processing apparatus according to the present invention includes a master image acquisition unit that acquires a master image that is multi-view image data captured from three or more viewpoints, and a viewpoint that determines a required viewpoint in an output format of a desired multi-view image. In accordance with the viewpoint determined by the viewpoint determination unit, the determination unit includes an extraction unit that extracts a required viewpoint image from the master image, and a recording unit that records the viewpoint image extracted by the extraction unit on a desired recording medium.
この発明によると、所望の出力形式で必要とする視点画像のみを含んだ画像データを簡便に生成保存することができる。 According to the present invention, it is possible to easily generate and save image data including only viewpoint images required in a desired output format.
視点決定部は、所望の出力形式において視点画像が充足すべき出力条件を示す所望視点情報を読み取り、所望視点情報に従って所望の出力形式で必要な視点を決定してもよい。 The viewpoint determination unit may read desired viewpoint information indicating an output condition to be satisfied by the viewpoint image in a desired output format, and determine a necessary viewpoint in the desired output format according to the desired viewpoint information.
こうすると、所望視点の決定を容易に行うことができる。 In this way, it is possible to easily determine the desired viewpoint.
所望視点情報は、所望の出力形式の識別情報と、出力形式で必要とされる視点数の情報とを記述する。 The desired viewpoint information describes identification information of a desired output format and information on the number of viewpoints required for the output format.
この所望視点情報を用いることで、所望視点決定がさらに容易になる。 By using this desired viewpoint information, it becomes easier to determine the desired viewpoint.
識別情報は、出力形式の種類を示す情報、想定視認距離、視差情報、表示領域サイズのうち少なくとも1つを含む。 The identification information includes at least one of information indicating the type of output format, assumed viewing distance, parallax information, and display area size.
視点数の情報は、最小必要視点数、推奨視点数、最大使用視点数のうち少なくとも1つを含む。 The information on the number of viewpoints includes at least one of the minimum necessary viewpoint number, the recommended viewpoint number, and the maximum use viewpoint number.
所望視点情報の有無を検知する所望視点情報検知部と、所望視点情報検知部が検知した所望視点情報の数を検知する所望視点情報数検知部と、所望視点情報数検知部が2以上の所望視点情報を検知したことに応じ、2以上の所望視点情報の中から任意の所望視点情報の選択を受け付ける所望視点情報選択部と、を備え、視点決定部は、所望視点情報選択部が選択を受け付けた所望視点情報を読み取り、所望視点情報に従って所望の出力形式で必要な視点を決定してもよい。 Desired viewpoint information detection unit for detecting presence / absence of desired viewpoint information, desired viewpoint information number detection unit for detecting the number of desired viewpoint information detected by the desired viewpoint information detection unit, and desired viewpoint information number detection unit having two or more desired viewpoint information A desired viewpoint information selection unit that accepts selection of arbitrary desired viewpoint information from two or more desired viewpoint information in response to detection of the viewpoint information, and the viewpoint determination unit selects the desired viewpoint information selection unit. The received desired viewpoint information may be read, and a required viewpoint may be determined in a desired output format according to the desired viewpoint information.
抽出部は、マスタ画像取得部が取得したマスタ画像に含まれる視点数が、所望の出力系が必要とする視点数を満足しているか否かを判断し、マスタ画像に含まれる視点数が、所望の出力系が必要とする視点数を満足していると判断した場合、視点決定部の決定した視点に従い、マスタ画像から必要な視点画像を抽出してもよい。 The extraction unit determines whether the number of viewpoints included in the master image acquired by the master image acquisition unit satisfies the number of viewpoints required by a desired output system, and the number of viewpoints included in the master image is When it is determined that the desired output system satisfies the required number of viewpoints, a necessary viewpoint image may be extracted from the master image according to the viewpoint determined by the viewpoint determination unit.
こうすると、必要な視点数のみを含む画像ファイルを生成できる。 In this way, an image file including only the necessary number of viewpoints can be generated.
抽出部は、マスタ画像に含まれる視点数が、所望の出力系が必要とする視点数を満足していないと判断した場合、マスタ画像から視点画像を抽出しない旨の通知を行ってもよい。 If the extraction unit determines that the number of viewpoints included in the master image does not satisfy the number of viewpoints required by the desired output system, the extraction unit may notify that the viewpoint image is not extracted from the master image.
こうすると、必要な視点数を含まない画像ファイルの生成を防ぐことができる。 This can prevent generation of an image file that does not include the required number of viewpoints.
記録部は、抽出部の抽出した視点画像を、マスタ画像と区別可能に配置して記録媒体に記録してもよい。 The recording unit may record the viewpoint image extracted by the extraction unit on a recording medium in a manner that can be distinguished from the master image.
所望視点情報は可搬性記録媒体に記録されていてもよい。 Desired viewpoint information may be recorded on a portable recording medium.
本発明に係る画像処理方法は、3以上の視点から撮影された多視点画像データであるマスタ画像を取得するステップと、所望の多視点画像の出力形式で必要な視点を決定するステップと、決定した視点に従い、マスタ画像から必要な視点画像を抽出するステップと、抽出した視点画像を記録媒体に記録するステップと、を含む。 The image processing method according to the present invention includes a step of acquiring a master image that is multi-view image data captured from three or more viewpoints, a step of determining a required viewpoint in an output format of a desired multi-view image, The method includes a step of extracting a necessary viewpoint image from the master image according to the determined viewpoint, and a step of recording the extracted viewpoint image on a recording medium.
所望の出力形式において視点画像が充足すべき出力条件を示す所望視点情報を読み取り、所望視点情報に従って所望の出力形式で必要な視点を決定するステップをさらに含んでもよい。 The method may further include a step of reading desired viewpoint information indicating an output condition to be satisfied by the viewpoint image in a desired output format, and determining a necessary viewpoint in the desired output format according to the desired viewpoint information.
所望視点情報は、所望の出力形式の識別情報と、出力形式で必要とされる視点数の情報とを記述する。 The desired viewpoint information describes identification information of a desired output format and information on the number of viewpoints required for the output format.
識別情報は、出力形式の種類を示す情報、想定視認距離、視差情報、表示領域サイズのうち少なくとも1つを含む。 The identification information includes at least one of information indicating the type of output format, assumed viewing distance, parallax information, and display area size.
視点数の情報は、最小必要視点数、推奨視点数、最大使用視点数のうち少なくとも1つを含む。 The information on the number of viewpoints includes at least one of the minimum necessary viewpoint number, the recommended viewpoint number, and the maximum use viewpoint number.
所望視点情報の有無を検知するステップと、検知した所望視点情報の数を検知するステップと、2以上の所望視点情報を検知したことに応じ、2以上の所望視点情報の中から任意の所望視点情報の選択を受け付けるステップと、選択を受け付けた所望視点情報を読み取り、所望視点情報に従って所望の出力形式で必要な視点を決定するステップと、をさらに含んでもよい。 A step of detecting presence / absence of desired viewpoint information, a step of detecting the number of detected desired viewpoint information, and an arbitrary desired viewpoint from two or more desired viewpoint information in response to detecting two or more desired viewpoint information The method may further include a step of accepting selection of information and a step of reading desired viewpoint information that has accepted the selection and determining a required viewpoint in a desired output format according to the desired viewpoint information.
取得したマスタ画像に含まれる視点数が、所望の出力系が必要とする視点数を満足しているか否かを判断し、マスタ画像に含まれる視点数が、所望の出力系が必要とする視点数を満足していると判断した場合、決定した視点に従い、マスタ画像から必要な視点画像を抽出するステップをさらに含んでもよい。 It is determined whether the number of viewpoints included in the acquired master image satisfies the number of viewpoints required by the desired output system, and the number of viewpoints included in the master image is determined by the view required by the desired output system. When it is determined that the score is satisfied, the method may further include a step of extracting a necessary viewpoint image from the master image according to the determined viewpoint.
マスタ画像に含まれる視点数が、所望の出力系が必要とする視点数を満足していないと判断した場合、マスタ画像から視点画像を抽出しない旨の通知を行うステップをさらに含んでもよい。 When it is determined that the number of viewpoints included in the master image does not satisfy the number of viewpoints required by the desired output system, a step of notifying that a viewpoint image is not extracted from the master image may be further included.
抽出した視点画像を、マスタ画像と区別可能に配置して記録媒体に記録するステップをさらに含んでもよい。 A step of arranging the extracted viewpoint image so as to be distinguishable from the master image and recording it on a recording medium may be further included.
所望視点情報は可搬性記録媒体に記録されていてもよい。 Desired viewpoint information may be recorded on a portable recording medium.
上記の画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムも本発明に含まれる。 A program for causing a computer to execute the above image processing method is also included in the present invention.
この発明によると、所望の出力形式で必要とする視点画像のみを含んだ画像データを簡便に生成保存することができる。 According to the present invention, it is possible to easily generate and save image data including only viewpoint images required in a desired output format.
図1は、カメラ1の電気的構成を示す。カメラ1にはユーザがこのカメラ1を使用するときに種々の操作を行うための操作部70が設けられている。この操作部70には、カメラ1を作動させるための電源投入用の電源スイッチ、オート撮影やマニュアル撮影等を選択するためのモードダイヤル、各種のメニューの設定や選択あるいはズームを行うための十字キー、閃光発光用スイッチ、および十字キーで選択されたメニューの実行やキャンセル等を行うための情報位置指定キーが備えられている。操作部70への適宜操作により、電源のオン/オフ、各種モード(撮影モード、再生モード等)の切り替え、ズーミングなどが行われる。
FIG. 1 shows the electrical configuration of the camera 1. The camera 1 is provided with an
また、カメラ1には、本体CPU62と、システムメモリ128と、表示用のLCD制御部148とが備えられている。本体CPU62は、このカメラ1全体の制御を行う。システムメモリ128には、このカメラ1固有の固体データやプログラム等が格納されている。
In addition, the camera 1 includes a
表示用のLCD制御部148は、デジタル信号処理回路31から得られたカラー映像信号YCを3色のRGB信号に変換して画像表示LCD10に出力する。
The display
操作部70からのズーム操作に応じて、第1〜第4光学系11a〜11d(以下単に第1〜第4光学系11で表すこともある)は、NEAR側(繰り出し側)、あるいはINF側(繰り込み側)に移動し、ズーム倍率を変化させる。この移動は内蔵のモータで駆動される。第1〜第4光学系11にそれぞれ内蔵された絞りは、AE(Auto Exposure)動作時に開口値(絞り値)を変化させて光束を制限し、露出調整を行う。第1〜第4光学系11にそれぞれ内蔵されたフォーカスレンズは、AF(Auto Focus)動作時にNEAR側、あるいはINF側に移動されて合焦位置を変え、ピント調整を行う。この移動は操作部70のレリーズボタンの半押し状態が検出されたときに開始され、第1〜第4光学系11にそれぞれ対応する絞り/フォーカス/ズーム制御部16a〜16dで制御される。
Depending on the zoom operation from the
第1〜第4イメージセンサ(CCD)14a〜14dは、それぞれ第1〜第4光学系11のレンズによって結像された被写体光を受光し、受光量に応じた光電荷を蓄積する。第1〜第4イメージセンサ14a〜14dの光電荷蓄積・転送動作は、それぞれTG18a〜18dによって制御され、TG18a〜18dから入力されるタイミング信号(クロックパルス)により、電子シャッタ速度(光電荷蓄積時間)が決定される。第1〜第4イメージセンサ14a〜14dは、撮影モード時には、1画面分の画像信号を所定周期ごとに取得する。
The first to fourth image sensors (CCD) 14a to 14d receive subject light imaged by the lenses of the first to fourth optical systems 11, respectively, and accumulate photocharges corresponding to the received light amount. The photocharge storage / transfer operations of the first to
第1〜第4光学系11a〜11dは、基本的に連動して動作を行うが、各々個別に動作させることも可能である。なお、イメージセンサとして、CCDの他、CMOSが用いられる。 The first to fourth optical systems 11a to 11d basically operate in conjunction with each other, but can be operated individually. In addition to the CCD, a CMOS is used as the image sensor.
第1〜第4イメージセンサ(CCD)14a〜14dから出力された撮像信号は、それぞれアナログ信号処理回路20a〜20dにて相関二重サンプリングおよびクランプされ、A/D変換器30a〜30dに入力される。A/D変換器30a〜30dは、入力された画像データをアナログ信号からデジタル信号に変換する。A/D変換器30a〜30dを通して、第1イメージセンサ14a〜14dの撮像信号は、それぞれ第1〜第4画像データとして出力される。
The imaging signals output from the first to fourth image sensors (CCD) 14a to 14d are correlated double sampled and clamped by the analog
デジタル信号処理回路31は、A/D変換器30a〜dから入力された第1〜第4画像データのそれぞれに対し、階調変換、ホワイトバランス補正、γ補正処理などの各種画像処理を施す。システムメモリ128は、RAMを備えており、デジタル信号処理回路31で各種画像処理が施された第1〜4画像データを一時的に格納する。
The digital
積算回路19a〜19dは、A/D変換器30a〜dから入力された第1〜第4画像データの各々からAF評価値およびAE評価値を算出する。AF評価値は、各画像データの全領域または所定領域(例えば中央部)について輝度値の高周波成分を積算することにより算出され、画像の鮮鋭度を表す。輝度値の高周波成分とは、隣接する画素間の輝度差(コントラスト)を所定領域内について足し合わせたものである。また、AE評価値は、各画像データの全領域または所定領域(例えば中央部)について輝度値を積算することにより算出され、画像の明るさを表す。AF評価値およびAE評価値は、周知のAF動作およびAE動作においてそれぞれ使用される。
The integrating
システムメモリ128に記憶された画像データは、デジタル信号処理回路31により輝度信号(Y信号)及び色差信号(Cr,Cb 信号)に変換されるとともに、ガンマ補正等の所定の処理が施される。処理されたYC信号はフレームメモリ32に格納される。
The image data stored in the
フレームメモリ32に記憶された第1〜第4画像データのYC信号は、LCD制御部148によって読み出される。LCD制御部148は、第1〜第4画像データのYC信号を所定方式の映像信号(例えば、NTSC方式のカラー複合映像信号)に変換した上で、画像表示LCD10での立体表示を行うための立体画像データに合成する。あるいは、LCD制御部148は、第1〜第4画像データを、単なる平面映像信号に変換してもよい。撮影モード時にLCD10が電子ビューファインダとして使用される際には、合成された立体画像データが、LCD制御部148を介してLCD10にスルー画として表示される。
The YC signals of the first to fourth image data stored in the
デジタル信号処理回路31は、システムメモリ128に記憶された第1〜第4画像データに対して、静止画ではJPEG、動画ではMPEG2、MPEG4、H.264方式等の所定の圧縮形式に従って圧縮処理を施す。圧縮処理された各画像データは、カードスロット40に挿入されてカードI/F39経由で接続されたメモリカード38その他の記録メディアに記録される。
The digital
画像差分演算回路63は、各イメージセンサ(CCD)14a〜14dにより取得した複数の多視点画像のうち、所望の1つの基準画像と、それ以外の視点画像との差分情報を求める。その基準画像と各視点画像ごとの差分情報とを対応づけて記録しておけば、複数の視点画像をそのまま記録しなくても、基準画像と各差分情報とをそれぞれ加算することで、基準画像以外の各視点画像を再現できる。
The image
このようにしてメモリカード38に記録された第1〜第4画像データをLCD10に再生表示する場合、メモリカード38の各画像データは、デジタル信号処理回路31に読み出され、伸張処理が行われ、平面画像データあるいは立体画像データに変換された後、LCD制御部148を介してLCD10に再生画像として表示される。
When the first to fourth image data recorded in the
LCD10は、画像撮影時には電子ビューファインダとして使用される。LCD10は、パララックスバリア式、あるいはレンチキュラーレンズ式の3Dモニタを採用してもよく、画像再生時には撮影によって得られた画像データの立体表示を行う。
The LCD 10 is used as an electronic viewfinder during image shooting. The LCD 10 may adopt a parallax barrier type or
LCD10の詳細な構造は図示しないが、好適には、LCD10は、その表面にパララックスバリア表示層を備えている。LCD10は、立体表示を行う際に、パララックスバリア表示層に光透過部と光遮蔽部とが交互に所定のピッチで並んだパターンからなるパララックスバリアを発生させるとともに、その下層の画像表示面に左右の像を示す短冊状の画像断片を交互に配列して表示することで立体視を可能にする。 Although the detailed structure of the LCD 10 is not shown, the LCD 10 preferably includes a parallax barrier display layer on the surface thereof. The LCD 10 generates a parallax barrier having a pattern in which light transmitting portions and light shielding portions are alternately arranged at a predetermined pitch on the parallax barrier display layer when performing stereoscopic display, and an image display surface below the parallax barrier. The strip-shaped image fragments showing the left and right images are alternately arranged and displayed to enable stereoscopic viewing.
なお、立体視を可能にする表示装置の構成は、スリットアレイシートを用いるパララックス方式に限られる必然性はなく、レンチキュラーレンズシートを用いるレンチキュラー方式、マイクロレンズアレイシートを用いるインテグラルフォトグラフィ方式、干渉現象を用いるホログラフィー方式などが採用されてもよい。 The configuration of the display device that enables stereoscopic viewing is not necessarily limited to the parallax method using the slit array sheet, the lenticular method using the lenticular lens sheet, the integral photography method using the micro lens array sheet, and the interference. A holography method using a phenomenon may be employed.
本体CPU62は、複眼カメラ1の全体の動作を統括的に制御する。本体CPU62には、レリーズボタン5、操作部70、システムメモリ128、不揮発性メモリ146が接続されている。不揮発性メモリ146は、各種制御用のプログラムや設定情報などを格納している。本体CPU62は、このプログラムや設定情報に基づいて各種処理を実行する。
The
操作部70に含まれる不図示のレリーズボタンは2段押しのスイッチ構造となっている。撮影モード中に、レリーズボタンが軽く押圧(半押し)されると、AF動作およびAE動作が行われ撮影準備処理がなされる。この状態でさらにレリーズボタンが強く押圧(全押し)されると、撮影処理が行われ、画像記録指示の入力に応じ、1画面分の画像データがシステムメモリ128からメモリカード38に転送されて記録される。
A release button (not shown) included in the
また、カメラ1は、バッテリ68が着脱可能な構成となっている。バッテリ68は充電可能な二次電池、例えばニカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池で構成される。バッテリ68は使い切り型の一次電池、例えばリチウム電池、アルカリ電池で構成してもよい。バッテリ68は図示しない電池収納室に装填することにより、カメラ1の各回路と電気的に接続される。
The camera 1 has a configuration in which a
DC−DCコンバータ71は、カメラ1の各回路と電気的に接続されており、バッテリ68を供給元として、カメラ1の各回路に電源を供給する。この電源供給のオンオフは、電源スイッチ69による押圧操作に応じ、電源制御部67が制御する。
The DC-
タイマ15・カレンダ時計17は計時専用のチップであり、バッテリ68からの給電がオフされていてもバックアップ電池から電源供給を受けて継続的に動作する。
The
ストロボ制御部138は、ストロボ44を発光させるためにバッテリ68からの電力の供給を受けて図示しない閃光発光用のコンデンサを充電したり、ストロボ44の発光を制御する。
The
カメラ1は、コネクタ51およびUSBケーブル(図示せず)を介し、後述するパソコン100などの他の電子機器と接続される。USBドライバ50は、USBデータ通信を制御する。
The camera 1 is connected to other electronic devices such as a
OSD信号発生回路148aは、各種のメッセージやアイコンの映像信号を生成し、LCD10に供給する。OSD信号発生回路148aから供給された映像信号は、デジタル信号処理回路からの撮像データと混合され、LCD10に出力される。
The OSD
上記各ブロックは、バス104によって互いに接続されている。
The above blocks are connected to each other by a
なお、多視点画像は、上述のような複眼カメラ1で取得する必然性はなく、単眼カメラを用いたモーションステレオ法による連続撮影で取得してもよい。 The multi-viewpoint image is not necessarily acquired by the compound eye camera 1 as described above, and may be acquired by continuous shooting using a motion stereo method using a monocular camera.
図2はパソコン100のブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram of the
パソコン100は、主として各構成要素の動作を制御する中央処理装置(CPU)102と、装置の制御プログラムが格納されたり、プログラム実行時の作業領域となる主メモリ106と、パソコン100のオペレーティングシステム(OS)、パソコン100に接続された周辺機器のデバイスドライバ、各種のコンテンツ(映像コンテンツやプリント物)に適合するよう多視点画像の中から所望の視点画像を抽出したり、あるいは視点画像の内容を編集する処理のプログラムを含む各種のアプリケーションソフト、ユーザの画像等が格納されるハードディスク装置108と、CD−ROM装置110と、表示用データを一時記憶する表示メモリ116と、この表示メモリ116からの画像データ、文字データ等により画像や文字等を表示するCRTモニタや液晶モニタ等のモニタ装置118と、キーボード120と、位置入力装置としてのマウス122と、マウス122の状態を検出してモニタ装置118上のマウスポインタの位置やマウス122の状態等の信号をCPU102に出力するマウスコントローラ124と、インターネット等のネットワーク30と接続される通信インターフェース132と、メモリカード38が着脱されるカード挿入口を有するカードインターフェース112と、上記各構成要素を接続するバス104と、カメラ1とUSB接続するカメラ接続I/F134から構成されている。
The
ハードディスク装置108に格納されている、画像抽出・編集処理のアプリケーションソフトは、該アプリケーションソフトが記録されたCD−ROMをパソコン100のCD−ROM装置110にセットすることにより、パソコン100にインストールすることができる。
Application software for image extraction / editing processing stored in the
モニタ装置118は、多視点画像を立体視可能にする構成が採用されていてもよい。
The
図3はハードディスク装置108に記憶されている多視点画像データを格納した画像ファイルのディレクトリ構造を示す。例えば図3(a)のように、カメラ1から取得した未編集の多視点画像データを格納したファイル(マスタファイル)と、CPU102でマスタファイル中の多視点画像データに各種編集処理が施されて得られた編集済みの多視点画像データを格納したファイル(編集済みファイル)に、それぞれ、「ABCD0001.JPG」、「ABCD0001.F3D」という異なるファイル名を付与する。編集済みファイルのファイル名中の識別情報「ABCD0001」は、マスタファイルにも同じ識別情報が付与されており両者に関連性があることを示す。拡張子「JPG」あるいは「F3D」は、マスタファイルと編集済みファイルとを区別する情報である。
FIG. 3 shows a directory structure of an image file storing multi-viewpoint image data stored in the
あるいは、図3(b)のように、マスタファイルと、編集済みファイルに、それぞれ、「ABCD0001.JPG」、「ABCD0003.JPG」という、異なるファイル名を付与する。なお、既存の任意画像ファイルの名称が「ABCD0002.JPG」だと、これと重複しないよう「ABCD0003.JPG」が編集済みファイルに付与されている。両ファイルの名称中には、両ファイルを関連付ける情報は入っていない。 Alternatively, as shown in FIG. 3B, different file names “ABCD0001.JPG” and “ABCD0003.JPG” are assigned to the master file and the edited file, respectively. If the name of the existing arbitrary image file is “ABCD0002.JPG”, “ABCD0003.JPG” is assigned to the edited file so as not to overlap. The names of both files do not contain information relating the two files.
あるいは、図3(c)のように、マスタファイルと、編集済みファイルに、それぞれ、「ABCD0001.JPG」、「F3D_0001.JPG」という、異なるファイル名を付与する。両ファイルの名称中には、両ファイルを関連付ける識別情報「0001」が含まれている。 Alternatively, as shown in FIG. 3C, different file names “ABCD0001.JPG” and “F3D — 0001.JPG” are assigned to the master file and the edited file, respectively. The names of both files include identification information “0001” for associating both files.
あるいは、図3(d)のように、マスタファイルと、編集済みファイルに、それぞれ、「ABCD0001.JPG」、「ABCD0001_F3D.JPG」という、異なるファイル名を付与する。編集済みデータのファイル名は、マスタファイル「ABCD0001.JPG」との関連性を示す識別情報「ABCD0001」と、編集済みファイルであることを示す識別情報「_F3D」が組み合わされている。 Alternatively, as shown in FIG. 3D, different file names “ABCD0001.JPG” and “ABCD0001_F3D.JPG” are assigned to the master file and the edited file, respectively. The file name of the edited data is a combination of identification information “ABCD0001” indicating the relationship with the master file “ABCD0001.JPG” and identification information “_F3D” indicating the edited file.
あるいは、図3(e)のように、3D表示用に編集されたデータを格納した編集済みファイルには「ABCD0001.F3D」、3Dプリント用に編集されたデータを格納した編集済みファイルには「P3D_0002.JPG」のように、コンテンツの出力系統(例えば、レンチキュラプリント、3D−LCD ディスプレイ、2眼プロジェクタ)に応じた、マスタファイルと異なる名称を付与する。 Alternatively, as shown in FIG. 3E, “ABCD0001.F3D” is stored in the edited file storing the data edited for 3D display, and “edited” is stored in the edited file storing the data edited for 3D printing. Like P3D — 0002.JPG, a name different from the master file is assigned according to the content output system (eg, lenticular print, 3D-LCD display, two-lens projector).
このような編集済みファイルへのファイル名付与は、CPU102が、マスタファイルのファイル名に基づき、かつ、図3(a)〜(e)のうちいずれか1つの命名規則に基づいて行う。
The file name assignment to the edited file is performed by the
図4は、ハードディスク装置108に記憶されている多視点画像データを格納した所望視点画像ファイルのディレクトリ構造を示す。
FIG. 4 shows a directory structure of a desired viewpoint image file storing multi-viewpoint image data stored in the
例えば図4(a)のように、カメラ1から取得した未編集の多視点画像データを格納したファイル(マスタファイル)と、CPU102でマスタファイル中の多視点画像から抽出した、所望の出力系に対応した視点を示す情報を格納したファイル(所望視点情報ファイル)に、それぞれ、「ABCD0001.JPG」、「ABCDEOUT.INI」という異なるファイル名を付与する。所望視点情報ファイルのファイル名中の識別情報「ABCDE」は、所望の出力系を示す。拡張子「JPG」あるいは「INI」は、マスタファイルと所望視点情報ファイルとを区別する情報である。
For example, as shown in FIG. 4A, a file (master file) storing unedited multi-viewpoint image data acquired from the camera 1 and a desired output system extracted by the
あるいは、図4(b)のように、「100ABCDE」、「101_F3DF」、「102_P−3D」といった出力系ごとのサブディレクトリを設け、そのサブディレクトリの下に、それぞれ、各出力系の所望視点情報ファイル「ABCDOUT.DEF」、「F3DF_OUT.DEF」、「P−3D_OUT.DEF」を配置する。なお、出力系ごとのサブディレクトリの下に、出力系ごとのマスタファイル「ABCD0001.JPG」、「ABCD0001.F3D」などを格納してもよい。 Alternatively, as shown in FIG. 4B, subdirectories for each output system such as “100ABCDE”, “101_F3DF”, and “102_P-3D” are provided, and desired viewpoint information for each output system is provided under the subdirectory. The files “ABCDOUT.DEF”, “F3DF_OUT.DEF”, and “P-3D_OUT.DEF” are arranged. Note that master files “ABCD0001.JPG”, “ABCD0001.F3D”, and the like for each output system may be stored under the subdirectory for each output system.
図5は所望視点情報ファイルに格納される所望視点情報の詳細を例示する。このファイルには、出力系統の種類(例えば、レンチキュラプリント、3D−LCD ディスプレイ、2眼プロジェクタ)、当該出力系統における画像の想定表示幅、画像の想定表示高さ、画像の想定視認距離、想定視差、最小視点数、推奨視点数、最大使用視点数、画像データ拡張子、出力ファイル形式が格納される。これらの情報は、特定の種類の出力系統で、効果的な立体視を可能とするための視点画像の出力条件を示す。なお、所望視点情報は、テキストでそのまま記述しなくてもよく、それらの識別情報で代替してもよい。 FIG. 5 illustrates details of desired viewpoint information stored in the desired viewpoint information file. This file includes the type of output system (for example, lenticular print, 3D-LCD display, two-lens projector), the assumed display width of the image in the output system, the assumed display height of the image, the assumed viewing distance of the image, and the assumed parallax. The minimum number of viewpoints, the recommended number of viewpoints, the maximum number of viewpoints used, the image data extension, and the output file format are stored. These pieces of information indicate viewpoint image output conditions for enabling effective stereoscopic viewing with a specific type of output system. The desired viewpoint information may not be described as it is in text, but may be replaced with identification information thereof.
所望視点情報ファイルは、出力系統がディスプレイであればディスプレイのメーカ、出力系統がレンチキュラプリントであればプリントサービスの提供者など、出力系統の種類に応じて然るべき者が予め統一規格化したファイルであるものとする。 The desired viewpoint information file is a file standardized in advance by the appropriate person according to the type of output system, such as the display manufacturer if the output system is a display, or the print service provider if the output system is lenticular print. Shall.
図6は、所望視点情報に従ってマスタファイルから抽出された視点画像を格納した抽出後画像データファイルの概念説明図である。 FIG. 6 is a conceptual explanatory diagram of an extracted image data file that stores viewpoint images extracted from a master file according to desired viewpoint information.
この図では、n個(カメラ1ではn=4)の視点画像を含むマスタファイルから、「視点2」および「視点4」という2つの視点画像が選択・抽出されている。n個の視点画像から所望の視点画像を選択する基準は、所望視点情報ファイルに示されており、以下具体的に説明する。
In this figure, two viewpoint images “
図7はパソコン100による視点画像抽出処理の流れを示す。この処理の各段階は、ハードディスク装置108に保存されている多視点画像抽出処理プログラムによって規定されている。この処理は、ハードディスク装置108にマスタファイルが格納された後に開始する。なお、この処理は、パソコン100以外の装置、例えばカメラ1で行ってもよい。また、多視点画像抽出処理プログラムは、もともとハードディスク装置108に存在してもよいし、ネットワーク30経由で配信されたものでもよい。
FIG. 7 shows the flow of viewpoint image extraction processing by the
S1では、CPU102は、ハードディスク装置108から、所望視点情報ファイルの検索を試みる。そして、所望視点情報ファイルの存在を確認したか否かを判断する。所望視点情報ファイルの存在を確認した場合はS2、所望視点情報ファイルの存在を確認しない場合はS12に進む。
In S <b> 1, the
S2では、CPU102は、所望視点情報ファイルの数をカウントする。そして、所望視点情報ファイルの数が1つかあるいは2以上であるかを判断する。所望視点情報ファイルの数が1つの場合はS4、所望視点情報ファイルの数が2つ以上の場合はS3に進む。
In S2, the
S3では、CPU102は、所望視点決定画面をモニタ装置118に表示し、キーボード120やマウス122から所望の所望視点情報ファイルの選択を受け付ける。図8に例示する所望視点情報ファイル選択画面では、出力系の種類の一覧Lを表示し、この中から、所望の出力系に対応する所望視点情報ファイルをカーソルCSで選択させる。ここでは、「Lenticular」という出力系に対し、「ABCDEOUT.DEF」の所望視点情報ファイルがカーソルCSで選択されている。
In S <b> 3, the
S4では、CPU102は、所望視点情報ファイルの数が1つだけの場合はその所望視点情報ファイルから、2つ以上の場合はS4で選択された所望視点情報ファイル(例えば「ABCDEOUT.DEF」)から、所望視点情報を読み取る。
In S4, the
S5では、読み取った所望視点情報に基づいて視点画像の抽出方法を決定する。例えば、所望視点情報の最小視点数かそれ以上(好ましくは推奨視点数)の視点画像をマスタファイルから抽出するよう決定する。 In S5, a viewpoint image extraction method is determined based on the read desired viewpoint information. For example, it is determined to extract viewpoint images having the minimum number of viewpoints of the desired viewpoint information or more (preferably the recommended number of viewpoints) from the master file.
S6では、視点画像の抽出元となる所望のマスタファイルをユーザに選択させる。マスタファイルの選択は各種の方法が採用されうる。例えば、所望の多視点画像(例えば「ABCD0001.JPG」)の閲覧操作を実行後、所望視点画像抽出実行画面を呼び出す操作が行われた場合、閲覧操作の対象となった多視点画像をマスタファイルに選択する。 In S6, the user is made to select a desired master file from which the viewpoint image is extracted. Various methods can be adopted for selecting the master file. For example, when an operation for calling a desired viewpoint image extraction execution screen is performed after a browsing operation for a desired multi-view image (for example, “ABCD0001.JPG”) is performed, the multi-view image targeted for the browsing operation is stored as a master file. Select
S7では、所望視点画像抽出実行画面を表示し、選択されたマスタファイルの取り込みを実行する。図9に例示する所望視点画像抽出実行画面では、ファイル名「ABCD0001.JPG」のマスタファイルが選択され、このマスタファイルに格納された各視点画像が取り込まれて画像表示ボックスIMPに表示される。なお、画面サイズの制約上全ての視点画像を表示できない場合は、左右スクロールボタンの押下に応じ、視点番号に沿って順次視点画像がボックスIMPにスクロール表示される。 In S7, a desired viewpoint image extraction execution screen is displayed, and the selected master file is captured. In the desired viewpoint image extraction execution screen illustrated in FIG. 9, a master file with the file name “ABCD0001.JPG” is selected, and each viewpoint image stored in the master file is captured and displayed in the image display box IMP. If all the viewpoint images cannot be displayed due to screen size restrictions, the viewpoint images are sequentially scrolled and displayed in the box IMP along the viewpoint number in response to pressing of the left / right scroll button.
S8では、入力されたマスタファイルの視点画像の数(入力視点数)が、S4で読み込まれた所望視点情報で示される最小視点数以上であるか否かを判断する。入力視点数≧最小視点数である場合はS9、入力視点数<最小視点数である場合はS11に進む。 In S8, it is determined whether or not the number of viewpoint images of the input master file (the number of input viewpoints) is equal to or greater than the minimum number of viewpoints indicated by the desired viewpoint information read in S4. If the number of input viewpoints ≧ the minimum number of viewpoints, the process proceeds to S9. If the number of input viewpoints <the minimum number of viewpoints, the process proceeds to S11.
S9では、決定された視点画像の抽出方法に基づいて、選択されたマスタファイルから、所望の出力系の出力条件に適合する視点画像を抽出する(図6参照)。図9に例示する所望視点画像抽出実行画面では、抽出実行ボタン205の押下に応じ、図8のカーソルCSで選択された出力系に対応する視点画像を抽出する。
In S9, based on the determined viewpoint image extraction method, a viewpoint image suitable for the output condition of the desired output system is extracted from the selected master file (see FIG. 6). In the desired viewpoint image extraction execution screen illustrated in FIG. 9, a viewpoint image corresponding to the output system selected by the cursor CS in FIG. 8 is extracted in response to pressing of the
S10では、抽出した視点画像を格納した抽出後画像データファイルがハードディスク装置108に記録される。なお、図9に例示する所望視点画像抽出実行画面では、抽出後画像データファイルが「ABCD0001.F3D」というファイル名で保存されることが示されている。
In S <b> 10, an extracted image data file storing the extracted viewpoint image is recorded on the
S11では、入力されたマスタファイルが、最小視点数を充足しない旨のエラーをモニタ装置118に表示する。そして、視点画像の抽出は行わず、処理を終える。このため、所望の出力系が必要とする視点数に足りない抽出後データファイルが生成されるのを防げる。
In S11, an error indicating that the input master file does not satisfy the minimum number of viewpoints is displayed on the
S12では、所望視点決定画面をモニタ装置118に表示する。図10(a)に例示する所望視点決定画面では、入力ファイル選択ボタン201が設けられており、これを押すと、図10(b)のファイル選択ダイアログボックスが開く。このダイアログボックスでは、ハードディスク装置108に格納されているマスタファイル(図3参照)のファイル名の一覧が表示されており、マウス122の操作でユーザがその中から所望のファイル名を選択できる。図10(b)では「ABCD0001.JPG」のファイル名を有するマスタファイルが選択されている。
In S 12, a desired viewpoint determination screen is displayed on the
S13では、ファイル選択ダイアログボックスで選択されたマスタファイルから視点画像を読み出し、所望視点決定画面に表示する。図10(a)では、マスタファイル「ABCD0001.JPG」から読み出された多視点画像が、画像表示ボックスIMPに表示されている。なお、画面サイズの制約上全ての視点画像を表示できない場合は、左右スクロールボタンの押下に応じて、視点番号に沿って順次視点画像がボックスIMPにスクロール表示される。 In S13, the viewpoint image is read from the master file selected in the file selection dialog box and displayed on the desired viewpoint determination screen. In FIG. 10A, the multi-viewpoint image read from the master file “ABCD0001.JPG” is displayed in the image display box IMP. Note that if not all viewpoint images can be displayed due to screen size restrictions, the viewpoint images are sequentially scrolled and displayed in the box IMP along the viewpoint number in response to pressing of the left / right scroll button.
S14では、画像表示ボックスIMPに表示された各視点画像から、所望の出力用の視点画像の視点数および当該視点数分の視点画像をユーザに選択させる。例えば、図10(a)に示すように、出力視点数として「2」が指定された場合、画像表示ボックスIMPの所望の視点画像に、2つのカーソルCS1・CS2を合わせることができ、2つの視点画像にカーソルが合った状態で「出力ファイル指定」202を押下すると、カーソルCS1・CS2の合った視点画像が、出力画像表示ボックスOUTに表示される。 In S14, the user selects the number of viewpoints of the desired output viewpoint image and the viewpoint images corresponding to the number of viewpoints from the viewpoint images displayed in the image display box IMP. For example, as shown in FIG. 10A, when “2” is designated as the number of output viewpoints, the two cursors CS1 and CS2 can be aligned with the desired viewpoint image in the image display box IMP. When “output file designation” 202 is pressed while the cursor is on the viewpoint image, the viewpoint image on which the cursors CS1 and CS2 match is displayed in the output image display box OUT.
なお、完全にユーザ操作のみに依存して出力用の視点画像を選択させてもよいが、所定の出力条件(表示幅や高さや視差など)が確保された視点画像のみをユーザが選択可能なようにカーソルの移動選択操作を制限し、出力条件に適合しないその他の視点画像の選択は禁止してもよい。 Note that the viewpoint image for output may be completely selected depending on only the user operation, but the user can select only the viewpoint image in which predetermined output conditions (display width, height, parallax, etc.) are ensured. In this way, the cursor movement selection operation may be limited, and selection of other viewpoint images that do not meet the output conditions may be prohibited.
S15では、図10(c)に例示するようなファイル指定ダイアログボックスを開き、出力画像表示ボックスOUTの視点画像を格納すべき抽出後画像データファイルのファイル名(「ABCD0001_F3D.JPG」など)をユーザに入力させる。 In S15, a file designation dialog box as illustrated in FIG. 10C is opened, and the file name of the extracted image data file (“ABCD0001_F3D.JPG”, etc.) in which the viewpoint image in the output image display box OUT is to be stored is specified by the user. To input.
S16では、マスタファイルから、カーソルCSの合った視点画像を抽出する。この処理は、所望視点決定画面の「抽出実行」ボタン203の押下に応じて開始する。 In S16, the viewpoint image with the cursor CS is extracted from the master file. This process starts in response to pressing of the “Execution execution” button 203 on the desired viewpoint determination screen.
S17では、S16で抽出された視点画像を、S15で指定されたファイル名の付与された抽出後画像データファイルに格納し、メモリカード38あるいはハードディスク装置108に記録する。
In S17, the viewpoint image extracted in S16 is stored in the extracted image data file assigned the file name specified in S15, and recorded in the
なお、上記処理をカメラ1で実行する場合、マスタファイルそのものを作る前に、各視点での撮影で得られた各視点画像を入力ファイルの代わりに用いてもよい。つまり、S9・S16における所望の視点画像の抽出元は、1つのマスタファイルにまとめられたものである必要はなく、個別の画像データでもよい。 When the above process is executed by the camera 1, each viewpoint image obtained by shooting from each viewpoint may be used instead of the input file before the master file itself is created. That is, the extraction source of desired viewpoint images in S9 and S16 does not need to be collected in one master file, and may be individual image data.
以上の処理によると、ある特定の種類の出力系統に対応した所望視点情報ファイルが存在していれば、その所望視点情報に基づいて、その出力系統での立体視に適した視点画像が、入力されたマスタファイルから抽出され、抽出後画像データファイルとして記録される。後は、その抽出後画像データファイルを、その出力系統によって出力、例えばレンチキュラプリントとしてプリント出力したり、ディスプレイに表示映像として出力すれば、立体視に適した状態で画像が視覚できる。 According to the above processing, if a desired viewpoint information file corresponding to a specific type of output system exists, a viewpoint image suitable for stereoscopic viewing in the output system is input based on the desired viewpoint information. The extracted master file is extracted and recorded as an extracted image data file. After that, if the extracted image data file is output by the output system, for example, printed out as a lenticular print or output as a display image on a display, the image can be viewed in a state suitable for stereoscopic viewing.
抽出後画像データファイルは、立体視に必要な意味のある視点画像のみを含んでおり、実際には使用されないような視点画像も含んだマスタファイルそのものを出力系統で用いるよりも、格段に効率がよい。また、所望視点情報に基づいて視点画像が抽出されるから、必要な視点の抽出が容易である。 The extracted image data file contains only meaningful viewpoint images necessary for stereoscopic viewing, and is much more efficient than using the master file itself including viewpoint images that are not actually used in the output system. Good. In addition, since a viewpoint image is extracted based on desired viewpoint information, it is easy to extract a necessary viewpoint.
1:カメラ、11:光学系、10:LCD、62:本体CPU、38:メモリカード、100:パソコン、102:CPU、108:ハードディスク装置 1: camera, 11: optical system, 10: LCD, 62: main body CPU, 38: memory card, 100: personal computer, 102: CPU, 108: hard disk device
Claims (21)
所望の多視点画像の出力形式で必要な視点を決定する視点決定部と、
前記視点決定部の決定した視点に従い、前記マスタ画像から必要な視点画像を抽出する抽出部と、
前記抽出部の抽出した視点画像を所望の記録媒体に記録する記録部と、
を備える画像処理装置。 A master image acquisition unit that acquires a master image that is multi-viewpoint image data captured from three or more viewpoints;
A viewpoint determination unit that determines a necessary viewpoint in an output format of a desired multi-viewpoint image;
According to the viewpoint determined by the viewpoint determination unit, an extraction unit that extracts a necessary viewpoint image from the master image;
A recording unit for recording the viewpoint image extracted by the extraction unit on a desired recording medium;
An image processing apparatus comprising:
前記所望視点情報検知部が検知した所望視点情報の数を検知する所望視点情報数検知部と、
前記所望視点情報数検知部が2以上の所望視点情報を検知したことに応じ、前記2以上の所望視点情報の中から任意の所望視点情報の選択を受け付ける所望視点情報選択部と、
を備え、
前記視点決定部は、前記所望視点情報選択部が選択を受け付けた所望視点情報を読み取り、前記所望視点情報に従って前記所望の出力形式で必要な視点を決定する請求項2〜5のいずれかに記載の画像処理装置。 A desired viewpoint information detector that detects the presence or absence of the desired viewpoint information;
A desired viewpoint information number detection unit that detects the number of desired viewpoint information detected by the desired viewpoint information detection unit;
A desired viewpoint information selection unit that receives selection of arbitrary desired viewpoint information from the two or more desired viewpoint information in response to the detection of the number of desired viewpoint information by the desired viewpoint information number detection unit;
With
The said viewpoint determination part reads the desired viewpoint information which the said desired viewpoint information selection part received selection, and determines a required viewpoint with the said desired output format according to the said desired viewpoint information. Image processing apparatus.
所望の多視点画像の出力形式で必要な視点を決定するステップと、
前記決定した視点に従い、前記マスタ画像から必要な視点画像を抽出するステップと、
前記抽出した視点画像を記録媒体に記録するステップと、
を含む画像処理方法。 Obtaining a master image which is multi-viewpoint image data photographed from three or more viewpoints;
Determining a required viewpoint in an output format of a desired multi-viewpoint image;
Extracting a required viewpoint image from the master image according to the determined viewpoint;
Recording the extracted viewpoint image on a recording medium;
An image processing method including:
前記検知した所望視点情報の数を検知するステップと、
前記2以上の所望視点情報を検知したことに応じ、前記2以上の所望視点情報の中から任意の所望視点情報の選択を受け付けるステップと、
前記選択を受け付けた所望視点情報を読み取り、前記所望視点情報に従って前記所望の出力形式で必要な視点を決定するステップと、
をさらに含む請求項12〜15のいずれかに記載の画像処理方法。 Detecting the presence or absence of the desired viewpoint information;
Detecting the number of detected desired viewpoint information;
Receiving a selection of arbitrary desired viewpoint information from the two or more desired viewpoint information in response to detecting the two or more desired viewpoint information;
Reading the desired viewpoint information that has received the selection, and determining a required viewpoint in the desired output format according to the desired viewpoint information;
The image processing method according to claim 12, further comprising:
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