JP2009069114A - Stereo image adjusting method, stereo image adjusting system, and stereo image adjusting program - Google Patents

Stereo image adjusting method, stereo image adjusting system, and stereo image adjusting program Download PDF

Info

Publication number
JP2009069114A
JP2009069114A JP2007240903A JP2007240903A JP2009069114A JP 2009069114 A JP2009069114 A JP 2009069114A JP 2007240903 A JP2007240903 A JP 2007240903A JP 2007240903 A JP2007240903 A JP 2007240903A JP 2009069114 A JP2009069114 A JP 2009069114A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
difference
main
stereo
camera
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007240903A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mizuo Tsukidate
瑞男 月舘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chuo Electronics Co Ltd
Original Assignee
Chuo Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chuo Electronics Co Ltd filed Critical Chuo Electronics Co Ltd
Priority to JP2007240903A priority Critical patent/JP2009069114A/en
Publication of JP2009069114A publication Critical patent/JP2009069114A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the accuracy and stability of a stereo image without multiplying the error between images constituting the stereo image. <P>SOLUTION: A main camera of a camera 10 photographs a main image constituting the stereo image. A reference camera of the camera 10 photographs a reference image constituting the stereo image. A differential image creating section 216 detects the difference in coordinate value between the main image and the reference image and creates the differential image. An error calculation section 217 calculates the correction values of coordinate values of the main image and the reference image based on the differential image. A partially cutting section 205 extracts a partial image from the main image based on the shift value calculated by a camera center detection section 202. A partially cutting section 215 extracts a partial image from the reference image based on the correction value calculated by the error calculation section 217. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、天井から床面を傾斜なく撮影できるようにステレオカメラを調整するステレオ画像調整方法、ステレオ画像調整システム及びステレオ画像調整プログラムに関し、特に、カメラの調整を行なった後に、さらに撮影画像の精度を上げるために画像上で微調整を行なえるステレオ画像調整方法、ステレオ画像調整システム及びステレオ画像調整プログラムに関する。   The present invention relates to a stereo image adjustment method, a stereo image adjustment system, and a stereo image adjustment program for adjusting a stereo camera so that a floor surface can be photographed without tilting from a ceiling, and more particularly, after adjusting the camera, The present invention relates to a stereo image adjustment method, a stereo image adjustment system, and a stereo image adjustment program capable of performing fine adjustment on an image in order to increase accuracy.

複数カメラを用いてステレオ画像を撮影することによって、撮影したステレオ画像を用いて各種の測定を行うことがある。例えば、特許文献1には、複数カメラで構成されるステレオカメラの応用技術として、ブルーミング領域においても、ステレオ法による画像処理によって正確な距離測定を行なうことができるステレオ画像処理装置が記載されている。   By taking a stereo image using a plurality of cameras, various measurements may be performed using the taken stereo image. For example, Patent Document 1 describes a stereo image processing apparatus capable of performing accurate distance measurement by image processing using a stereo method even in a blooming region, as an applied technique of a stereo camera including a plurality of cameras. .

また、天井から床面を撮影するステレオカメラ映像から、ステレオカメラを構成する複数カメラ(例えば、主カメラと参照カメラ)の視差を求め、カメラからの距離を求める処理を経て、物体の高さを求める技術がある。例えば、天井に設置されたステレオカメラを用いて真下方向の一定領域を撮影することによって、その一定領域内を通過又は滞在する人間を撮影し、通過人数の計測や、滞在数、滞在時間等を計測することが行なわれている。   In addition, the parallax of multiple cameras (for example, main camera and reference camera) that make up the stereo camera is obtained from the stereo camera image that captures the floor from the ceiling, and the height of the object is obtained through the process of obtaining the distance from the camera. There is a technology to seek. For example, by photographing a certain area directly below using a stereo camera installed on the ceiling, a person passing or staying in the certain area is photographed, and the number of people passing, the number of stays, the staying time, etc. It is being measured.

天井に設置したステレオカメラを調整する場合、一般に、床面にステレオカメラを構成する両カメラから見て鉛直となる位置にマークをつけ、それぞれのカメラ中心をマークに向けるように調整することが行なわれている。   When adjusting a stereo camera installed on the ceiling, in general, a mark is placed on the floor surface that is vertical when viewed from both cameras that make up the stereo camera, and the center of each camera is adjusted to the mark. It is.

特開2005−91173号公報JP 2005-91173 A

天井に設置したステレオカメラから床方向を撮影して撮影画像を処理するステレオ画像処理では、一般に次の条件を満たす必要がある。(1)床面を傾斜なく撮影できること。(2)参照画像と主画像とで撮影範囲にズレがないこと。(3)参照カメラで撮影した参照画像と主カメラで撮影した主画像との間で輝度の差が十分小さいこと。そのため、天井に設置したステレオカメラを用いてステレオ画像処理を行う場合、事前に行なうステレオカメラの調整を適切に行うことが重要である。   In stereo image processing in which a floor camera is photographed from a stereo camera installed on the ceiling and the captured image is processed, it is generally necessary to satisfy the following conditions. (1) The floor surface can be photographed without inclination. (2) There is no deviation in the shooting range between the reference image and the main image. (3) The difference in luminance between the reference image captured by the reference camera and the main image captured by the main camera is sufficiently small. Therefore, when stereo image processing is performed using a stereo camera installed on the ceiling, it is important to appropriately adjust the stereo camera that is performed in advance.

しかし、床面につけたマークを用いて手動により個々のカメラを調整する場合、撮影されるステレオ画像として、個々のカメラ調整の誤差が合算された画像が撮影されてしまう。個々のカメラの誤差が小さければ問題ないが、人手により調整するため、一般に無視できる程誤差が小さくない。一般に誤差の検出は目視によるので、補正を行なう場合には機械的な補正を行なうことになり、正確性や安定性に欠ける。   However, when manually adjusting individual cameras using marks on the floor, an image in which errors of individual camera adjustments are added is captured as a captured stereo image. If the error of each camera is small, there is no problem, but since the adjustment is performed manually, the error is not so small that it can generally be ignored. In general, since the error is detected visually, mechanical correction is performed when correction is performed, and accuracy and stability are lacking.

そこで、本発明は、ステレオ画像を構成する画像間の誤差を倍増させることなく、ステレオ画像の正確性及び安定性を向上させることができるステレオ画像調整方法、ステレオ画像調整システム、及びステレオ画像調整プログラムを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides a stereo image adjustment method, a stereo image adjustment system, and a stereo image adjustment program capable of improving the accuracy and stability of a stereo image without doubling an error between images constituting the stereo image. The purpose is to provide.

本発明によるステレオ画像調整方法は、ステレオ画像を構成する主画像を撮影する主画像撮影ステップと、ステレオ画像を構成する参照画像を撮影する参照画像撮影ステップと、主画像と参照画像との座標値の差を検出して差分画像を生成する差分画像生成ステップと、生成した差分画像に基づいて、主画像から所定の部分画像を抽出する主部分画像抽出ステップと、生成した差分画像に基づいて、参照画像から所定の部分画像を抽出する参照部分画像抽出ステップとを含むことを特徴とする。   The stereo image adjustment method according to the present invention includes a main image capturing step for capturing a main image constituting a stereo image, a reference image capturing step for capturing a reference image constituting the stereo image, and a coordinate value between the main image and the reference image. Based on the generated difference image, a difference image generation step for detecting a difference between the difference image generation step, a main partial image extraction step for extracting a predetermined partial image from the main image based on the generated difference image, And a reference partial image extracting step of extracting a predetermined partial image from the reference image.

また、ステレオ画像調整方法は、生成した差分画像に基づいて、主画像と参照画像との輝度値の差を検出する輝度差検出ステップと、検出した輝度値の差に基づいて、参照画像の輝度値を補正する輝度値補正ステップとを含むものであってもよい。そのような構成によれば、参照画像の輝度値の調整の正確性及び安定性を向上できるともに、参照画像の輝度調整の自動化を図ることができる。   Further, the stereo image adjustment method includes a luminance difference detection step for detecting a difference in luminance value between the main image and the reference image based on the generated difference image, and a luminance of the reference image based on the detected difference in luminance value. And a luminance value correcting step for correcting the value. According to such a configuration, it is possible to improve the accuracy and stability of the adjustment of the luminance value of the reference image and to automate the luminance adjustment of the reference image.

また、ステレオ画像調整方法は、ステレオ画像における画像処理領域を画像中の中央部に限定する処理領域限定ステップを含むものであってもよい。そのような構成によれば、画像に含まれる周囲の壁等の不要なある程度の高さがあるものを排除することができる。   Further, the stereo image adjustment method may include a processing area limiting step for limiting an image processing area in the stereo image to a central portion in the image. According to such a configuration, it is possible to eliminate those having unnecessary heights such as surrounding walls included in the image.

本発明によるステレオ画像調整システムは、ステレオ画像を構成する主画像を撮影する主画像撮影手段(例えば、カメラ10の主カメラ)が撮影した主画像を入力する主画像入力手段(例えば、前処理部201によって実現される)と、ステレオ画像を構成する参照画像を撮影する参照画像撮影手段が撮影した参照画像を入力する参照画像入力手段(例えば、前処理部211によって実現される)と、主画像と参照画像との座標値の差を検出して差分画像を生成する差分画像生成手段(例えば、差分画像生成部216によって実現される)と、差分画像生成手段が生成した差分画像に基づいて、主画像から所定の部分画像を抽出する主部分画像抽出手段(例えば、部分切出部205によって実現される)と、差分画像生成手段が生成した差分画像に基づいて、参照画像から所定の部分画像を抽出する参照部分画像抽出手段(例えば、部分切出部215によって実現される)とを備えたことを特徴とする。   The stereo image adjustment system according to the present invention includes a main image input unit (for example, a pre-processing unit) that inputs a main image captured by a main image capturing unit (for example, a main camera of the camera 10) that captures a main image constituting a stereo image. 201), a reference image input unit (for example, realized by the preprocessing unit 211) that inputs a reference image captured by a reference image capturing unit that captures a reference image constituting a stereo image, and a main image Based on the difference image generation means (for example, realized by the difference image generation unit 216) that detects the difference in the coordinate value between the reference image and the reference image, and the difference image generated by the difference image generation means, Main partial image extraction means for extracting a predetermined partial image from the main image (for example, realized by the partial cutout unit 205) and the difference generated by the difference image generation means Based on the image, the reference partial image extracting means from the reference image to extract a predetermined partial image (e.g., as implemented by the partial cutting unit 215), characterized in that a.

また、ステレオ画像調整システムは、差分画像生成手段が生成した差分画像に基づいて、主画像及び参照画像の座標値の補正値を算出する座標補正値算出手段(例えば、誤差算出部217によって実現される)を備え、主部分画像抽出手段は、座標補正値算出手段が算出した補正値に基づいて、主画像から所定の部分画像を抽出し、参照部分画像抽出手段は、座標補正値算出手段が算出した補正値に基づいて、参照画像から所定の部分画像を抽出するものであってもよい。   The stereo image adjustment system is realized by a coordinate correction value calculation unit (for example, an error calculation unit 217) that calculates a correction value of the coordinate values of the main image and the reference image based on the difference image generated by the difference image generation unit. And the main partial image extracting unit extracts a predetermined partial image from the main image based on the correction value calculated by the coordinate correction value calculating unit, and the reference partial image extracting unit includes the coordinate correction value calculating unit. A predetermined partial image may be extracted from the reference image based on the calculated correction value.

また、ステレオ画像調整システムは、差分画像生成手段が生成した差分画像に基づいて、主画像と参照画像との輝度値の差を検出する輝度差検出手段(例えば、誤差算出部217によって実現される)と、前期輝度差検出手段が検出した輝度値の差に基づいて、参照画像の輝度値を補正する輝度値補正手段(例えば、輝度値オフセット加算部212によって実現される)とを備えたものであってもよい。そのような構成によれば、参照画像の輝度値の調整の正確性及び安定性を向上できるともに、参照画像の輝度調整の自動化を図ることができる。   The stereo image adjustment system is realized by a luminance difference detection unit (for example, an error calculation unit 217) that detects a difference in luminance value between the main image and the reference image based on the difference image generated by the difference image generation unit. ) And luminance value correcting means (for example, realized by the luminance value offset adding unit 212) for correcting the luminance value of the reference image based on the difference between the luminance values detected by the previous luminance difference detecting means. It may be. According to such a configuration, it is possible to improve the accuracy and stability of the adjustment of the luminance value of the reference image and to automate the luminance adjustment of the reference image.

また、ステレオ画像調整システムは、ステレオ画像における画像処理領域を画像中の中央部に限定する処理領域限定手段(例えば、誤差算出部217によって実現される)を備えたものであってもよい。そのような構成によれば、画像に含まれる周囲の壁等の不要なある程度の高さがあるものを排除することができる。   In addition, the stereo image adjustment system may include a processing area limiting unit (for example, realized by the error calculation unit 217) that limits an image processing area in the stereo image to a central portion in the image. According to such a configuration, it is possible to eliminate those having unnecessary heights such as surrounding walls included in the image.

また、ステレオ画像調整システムにおいて、処理領域限定手段は、差分画像生成手段が生成した差分画像に、所定の領域マスクをかけることによって、ステレオ画像における画像処理領域を画像中の中央部に限定するものであってもよい。そのような構成によれば、マスク処理を行なうことによって、画像処理領域を容易に画像中の中央部に限定することができる。   Further, in the stereo image adjustment system, the processing area limiting means limits the image processing area in the stereo image to a central portion in the image by applying a predetermined area mask to the difference image generated by the difference image generating means. It may be. According to such a configuration, the image processing area can be easily limited to the central portion in the image by performing the mask process.

本発明によるステレオ画像調整プログラムは、コンピュータに、ステレオ画像を構成する主画像を撮影する主画像撮影手段が撮影した主画像を入力する主画像入力処理と、ステレオ画像を構成する参照画像を撮影する参照画像撮影手段が撮影した参照画像を入力する参照画像入力処理と、主画像と参照画像との座標値の差を検出して差分画像を生成する差分画像生成処理と、生成した差分画像に基づいて、主画像から所定の部分画像を抽出する主部分画像抽出処理と、生成した差分画像に基づいて、参照画像から所定の部分画像を抽出する参照部分画像抽出処理とを実行させるためのものである。   The stereo image adjustment program according to the present invention captures a main image input process for inputting a main image captured by a main image capturing unit that captures a main image constituting a stereo image and a reference image constituting the stereo image on a computer. Based on a reference image input process for inputting a reference image captured by a reference image capturing unit, a difference image generation process for generating a difference image by detecting a difference in coordinate values between the main image and the reference image, and the generated difference image A main partial image extraction process for extracting a predetermined partial image from the main image, and a reference partial image extraction process for extracting the predetermined partial image from the reference image based on the generated difference image. is there.

本発明では、次の項目を画像処理で実現し、誤差を最小限にしている。(A)主画像の撮影方向を床面の法線方向に合わせる。(B)参照画像の撮影範囲を、床面で主画像の撮影範囲に合わせる。(C)参照画像の輝度を主画像の輝度に合わせる。(D)周囲の壁等の影響を避けるため、画像処理を中央部に限定して行なう。項目(B),(C)は、個々の調整ではなく、参照画像と主画像との差分を検出し、参照画像で補正するので、主画像及び参照画像をそれぞれ独立に調整する場合と異なり、誤差が倍増しないことが重要な特徴である。また、上記の(A)〜(D)は正確な検出と、正確な補正とを必要とする。また、各種検出については、目視によってではなく、画像処理によって数値として求める。また、各種補正については、機械的な調整を行なうのではなく、画像上での数値的な補正を実現する。   In the present invention, the following items are realized by image processing to minimize errors. (A) The shooting direction of the main image is matched with the normal direction of the floor surface. (B) Adjust the shooting range of the reference image to the shooting range of the main image on the floor. (C) Match the luminance of the reference image to the luminance of the main image. (D) In order to avoid the influence of surrounding walls and the like, image processing is limited to the central portion. The items (B) and (C) are not individual adjustments, but the difference between the reference image and the main image is detected and corrected with the reference image. Therefore, unlike the case where the main image and the reference image are adjusted independently, It is an important feature that the error does not double. Further, the above (A) to (D) require accurate detection and accurate correction. Further, various types of detection are obtained as numerical values not by visual observation but by image processing. For various corrections, numerical correction on the image is realized instead of mechanical adjustment.

また、本発明では、(1)主画像撮影範囲(撮影方向)の調整を行なう。具体的には、平面に鏡を置いてカメラ自体を映すと、平面の法線方向を検出できることを利用する。モニタに映るカメラの中心が、モニタの表示画面の中心にくるように撮影方向を調整すると、カメラが平面の法線方向を向き、平面を傾斜なく撮影することができる。この場合、検出値については、モニタに映るカメラ中心とモニタの表示画面の中心との座標値の差である。また、機械的な調整では難しい撮影範囲の微調整については、主画像側に部分画像の切り出し機能をもたせ、切り出し開始点を変更することで、数値的に実現する。   In the present invention, (1) the main image shooting range (shooting direction) is adjusted. Specifically, the fact that the normal direction of the plane can be detected when a mirror is placed on the plane and the camera itself is projected is used. When the shooting direction is adjusted so that the center of the camera reflected on the monitor is at the center of the display screen of the monitor, the camera faces the normal direction of the plane, and the plane can be shot without tilting. In this case, the detected value is a difference in coordinate values between the center of the camera reflected on the monitor and the center of the display screen of the monitor. Further, fine adjustment of the shooting range, which is difficult by mechanical adjustment, is numerically realized by providing a partial image cutout function on the main image side and changing the cutout start point.

また、本発明では、(2)参照画像撮影範囲の調整を行なう。具体的には、参照画像と主画像とで床面の模様を手がかりに、撮影範囲を合わせる。この場合、床面に模様がない場合には、床面と異なる色の紙等厚みの無いものを置く。参照画像と主画像との差分画像を作り、画素単位に輝度値の差の自乗値を床面全体で合算する。また、参照画像を左右方向及び前後方向で移動しながら誤差の自乗和を求め、誤差の自乗和が最小となる移動量を求める。主画像の撮影範囲と参照画像の撮影範囲とがずれていると差分画像から誤差が検出される。そして、左右方向及び前後方向ともにズレがなければ、誤差は最小になる。   In the present invention, (2) the reference image shooting range is adjusted. Specifically, the shooting range is matched with the reference image and the main image using the floor pattern as a clue. In this case, when there is no pattern on the floor surface, paper having a thickness different from the floor surface, such as paper having a thickness, is placed. A difference image between the reference image and the main image is created, and the square value of the luminance value difference is added to the entire floor surface in units of pixels. Further, the square sum of the error is obtained while moving the reference image in the left-right direction and the front-rear direction, and the amount of movement that minimizes the square sum of the error is obtained. If the shooting range of the main image is different from the shooting range of the reference image, an error is detected from the difference image. If there is no deviation in the left-right direction and the front-back direction, the error is minimized.

また、機械的な調整では難しい撮影範囲の微調整については、参照画像側に部分画像の切り出し機能をもたせ、切り出し開始点を変更することで、数値的に実現する。   Further, fine adjustment of the shooting range, which is difficult by mechanical adjustment, is numerically realized by providing a partial image cutout function on the reference image side and changing the cutout start point.

また、本発明では、(3)参照画像輝度値の調整を行なう。具体的には、参照画像と主画像との差分画像を作り、画素単位に輝度値の差を床面全体で合算する。そして、輝度値の差の総和を求め画素数で割ることで、輝度値の差の平均値を求める。また、機械的な調整では難しい輝度値の微調整については、参照画像側に輝度値のオフセット機能をもたせ、輝度値の差の平均値を加えることで、数値的に実現する。   In the present invention, (3) the reference image luminance value is adjusted. Specifically, a difference image between the reference image and the main image is created, and the luminance value difference is added to the entire floor surface in units of pixels. Then, an average value of the luminance value differences is obtained by calculating the total sum of the luminance value differences and dividing by the number of pixels. Further, the fine adjustment of the luminance value, which is difficult by mechanical adjustment, is numerically realized by adding a luminance value offset function to the reference image side and adding the average value of the luminance value differences.

また、本発明では、(4)画像処理領域の中央部限定を行なう。具体的には、差分画像から誤差の総和を求める際に領域マスクを参照することで実現する。この場合、事前に領域マスクを設定しておき、周囲の壁等高さをもつものを排除するような領域マスクを予め設定しておく。なお、領域マスクを用いる場合に限らず、座標値で指定してもよい。例えば、中央部を含む矩形を対角頂点の座標で示した情報を予め用意しておくことによっても、同様の効果を得ることができる。   In the present invention, (4) the central portion of the image processing area is limited. Specifically, this is realized by referring to the area mask when calculating the sum of errors from the difference image. In this case, an area mask is set in advance, and an area mask is set in advance so as to exclude surrounding walls having the same height. In addition, you may specify by a coordinate value not only when using a region mask. For example, the same effect can be obtained by preparing in advance information indicating a rectangle including the central portion by coordinates of diagonal vertices.

本発明によれば、ステレオ画像を構成する主画像を撮影するとともに、ステレオ画像を構成する参照画像を撮影する。また、主画像と参照画像との座標値の差を検出して差分画像を生成する。そして、生成した差分画像に基づいて、主画像から所定の部分画像を抽出する。また、生成した差分画像に基づいて、参照画像から所定の部分画像を抽出する。   According to the present invention, a main image constituting a stereo image is photographed, and a reference image constituting a stereo image is photographed. Further, a difference image is generated by detecting a difference in coordinate values between the main image and the reference image. Then, based on the generated difference image, a predetermined partial image is extracted from the main image. A predetermined partial image is extracted from the reference image based on the generated difference image.

上記のように構成することによって、ステレオ画像の画像処理において、主画像と参照画像との差を数値として検出し、主画像及び参照画像を数値として補正することで、誤差を最小限にしてステレオ画像を調整することができる。また、画像間の誤差を検出し補正するので、画像間の誤差が倍増することもなく、正確性及び安定性を著しく改善することができる。   By configuring as described above, in the stereo image processing, the difference between the main image and the reference image is detected as a numerical value, and the main image and the reference image are corrected as numerical values, thereby minimizing the error and stereo. You can adjust the image. Further, since the error between images is detected and corrected, the error between images does not double and the accuracy and stability can be remarkably improved.

また、本実施の形態によれば、画像間の誤差を画像処理により検出して画像上で補正するので、ステレオ画像の調整処理を自動化することができ、人手による操作を不要とすることができる。また、カメラの人手による調整を粗調整レベルで行い、微調整を自動化することができるので、大幅なステレオ画像の調整時間の短縮を実現することができる。   In addition, according to the present embodiment, since an error between images is detected by image processing and corrected on the image, stereo image adjustment processing can be automated, and manual operation can be eliminated. . In addition, since manual adjustment of the camera can be performed at the coarse adjustment level and fine adjustment can be automated, it is possible to realize a significant reduction in the adjustment time of the stereo image.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は、本発明によるステレオ画像調整方法を用いたステレオ画像調整システムの構成の一例を示すブロック図である。本実施の形態では、2.5mの高さの天井にカメラ10を設置し、カメラ10から真下方向を90度の角度で広角撮影する場合に、ステレオ画像調整システムを撮影方向の自動調整に応用した例を説明する。また、本実施の形態において、一定領域内を通過又は滞在する人間を撮影し、通過人数の計測や、滞在数、滞在時間等を計測するシステム等の用途に適用できる。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an example of a configuration of a stereo image adjustment system using a stereo image adjustment method according to the present invention. In this embodiment, the stereo image adjustment system is applied to automatic adjustment of the shooting direction when the camera 10 is installed on a ceiling with a height of 2.5 m and wide-angle shooting is performed at an angle of 90 degrees directly below the camera 10. An example will be described. Moreover, in this Embodiment, it can apply to uses, such as a system etc. which image | photograph the person who passes or stays in a fixed area | region, and measures the number of passing persons, the number of stays, stay time, etc.

図1に示すように、ステレオ画像調整システムは、前処理部201、カメラ中心検出部202、切出開始点計算部204、部分切出部205、周囲補完部206、合成表示部207、統括制御部208、表示部209、入力部210、前処理部211、輝度値オフセット加算部212、部分切出部215、差分画像生成部216及び誤差算出部217を含む。なお、ステレオ画像調整システムは、具体的には、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置によって実現される。   As shown in FIG. 1, the stereo image adjustment system includes a preprocessing unit 201, a camera center detection unit 202, a cutout start point calculation unit 204, a partial cutout unit 205, a surrounding complement unit 206, a composite display unit 207, and overall control. A unit 208, a display unit 209, an input unit 210, a preprocessing unit 211, a luminance value offset addition unit 212, a partial cutout unit 215, a difference image generation unit 216, and an error calculation unit 217. Note that the stereo image adjustment system is specifically realized by an information processing apparatus such as a personal computer.

カメラ10は、具体的には、複数(本例では2つ)のカメラによって構成されるステレオカメラである。本実施の形態では、カメラ10は、主画像を撮影する主カメラと参照画像を撮影する参照カメラとで構成される。カメラ10は、天井に設置され、天井からほぼ真下方向を撮影するように予め設置される。なお、本実施の形態において、画像を撮影する際の微調整は、カメラ10の向き等を調整することによって行なう。また、本実施の形態では、カメラ10と対向する床面の箇所に鏡が設置され、カメラ10は、鏡に映るカメラ10自身を含む画像を撮影する。   Specifically, the camera 10 is a stereo camera configured by a plurality of (two in this example) cameras. In the present embodiment, the camera 10 includes a main camera that captures a main image and a reference camera that captures a reference image. The camera 10 is installed on the ceiling and is installed in advance so as to photograph a direction almost directly below the ceiling. In the present embodiment, fine adjustment when taking an image is performed by adjusting the orientation of the camera 10 or the like. Moreover, in this Embodiment, a mirror is installed in the location of the floor surface facing the camera 10, and the camera 10 image | photographs the image containing the camera 10 itself reflected in a mirror.

前処理部201は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。前処理部201は、カメラ10の主カメラが撮影した主画像を入力する機能を備える。また、前処理部201は、カメラ10を構成する主カメラから入力した画像から、孤立点(画像中に含まれる孤立した点)を除去する等の前処理を実行する機能を備える。   Specifically, the preprocessing unit 201 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The preprocessing unit 201 has a function of inputting a main image captured by the main camera of the camera 10. In addition, the preprocessing unit 201 has a function of executing preprocessing such as removing isolated points (isolated points included in the image) from the image input from the main camera constituting the camera 10.

カメラ中心検出部202は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。また、カメラ中心検出部202は、主カメラが撮影した画像中の中心部分に映るカメラ10自身の中心位置を検出する機能を備える。   Specifically, the camera center detection unit 202 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The camera center detection unit 202 has a function of detecting the center position of the camera 10 reflected in the center portion of the image captured by the main camera.

切出開始点計算部204は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。切出開始点計算部204は、主カメラの撮影画像から画像を切り出す際の切り出し開始点を算出する機能を備える。   Specifically, the cutting start point calculation unit 204 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The cutout start point calculation unit 204 has a function of calculating a cutout start point when cutting out an image from a captured image of the main camera.

部分切出部205は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。部分切出部205は、切出開始点計算部204が算出した切り出し開始点に基づいて、主カメラが撮影した主画像から部分画像を抽出する機能を備える。   Specifically, the partial cutout unit 205 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The partial cutout unit 205 has a function of extracting a partial image from the main image captured by the main camera based on the cutout start point calculated by the cutout start point calculation unit 204.

周囲補完部206は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。周囲補完部206は、部分切出部205が抽出した部分画像の周囲を補完する補完処理を実行する機能を備える。例えば、周囲補完部206は、部分画像の周囲に所定の固定色の画像を補完し、主カメラが撮影した撮影画像と同サイズの画像を生成する。   Specifically, the surrounding complement unit 206 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The surrounding complement unit 206 has a function of executing a complementing process that complements the periphery of the partial image extracted by the partial cutout unit 205. For example, the surrounding complement unit 206 complements a predetermined fixed color image around the partial image, and generates an image having the same size as the captured image captured by the main camera.

合成表示部207は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。合成表示部207は、周囲補完部206が補完処理を行った画像を出力画像として表示部209に表示させる機能を備える。なお、合成表示部207は、統括制御部208からの表示情報に基づいて、出力画像に所定の加工を加え、出力画像として表示部209に表示させる。   Specifically, the composite display unit 207 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The composite display unit 207 has a function of causing the display unit 209 to display, as an output image, an image that has been subjected to the complement processing by the surrounding complement unit 206. The composite display unit 207 applies predetermined processing to the output image based on the display information from the overall control unit 208 and causes the display unit 209 to display the output image as an output image.

統括制御部208は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。統括制御部208は、画像調整を行なう際の各種設定画面を表示部209に表示させる機能を備える。また、統括制御部208は、ユーザの操作に従って、入力部210から各種操作情報を入力する機能を備える。   Specifically, the overall control unit 208 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The overall control unit 208 has a function of causing the display unit 209 to display various setting screens when performing image adjustment. The overall control unit 208 also has a function of inputting various operation information from the input unit 210 in accordance with a user operation.

表示部209は、具体的には、ディスプレイ装置等の表示装置によって実現される。表示部209は、合成表示部207の指示に従って画像を表示したり、統括制御部208の指示に従って各種設定画面を表示する機能を備える。   Specifically, the display unit 209 is realized by a display device such as a display device. The display unit 209 has a function of displaying an image according to an instruction from the composite display unit 207 and displaying various setting screens according to an instruction from the overall control unit 208.

入力部210は、具体的には、キーボードやマウス等の入力装置によって実現される。入力部210は、ユーザの操作に従って、各種操作情報を入力し、統括制御部208に出力する機能を備える。   Specifically, the input unit 210 is realized by an input device such as a keyboard or a mouse. The input unit 210 has a function of inputting various operation information and outputting it to the overall control unit 208 in accordance with a user operation.

前処理部211は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。前処理部211は、カメラ10の参照カメラが撮影した参照画像を入力する機能を備える。また、前処理部211は、カメラ10を構成する参照カメラから入力した画像から、孤立点(画像中に含まれる孤立した点)を除去する等の前処理を実行する機能を備える。   Specifically, the preprocessing unit 211 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The preprocessing unit 211 has a function of inputting a reference image taken by the reference camera of the camera 10. In addition, the preprocessing unit 211 has a function of executing preprocessing such as removing isolated points (isolated points included in the image) from an image input from a reference camera constituting the camera 10.

輝度値オフセット加算部212は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。輝度値オフセット加算部212は、前処理部211が前処理を施した参照画像の輝度値に所定のオフセット値を加算する処理を行う機能を備える。   Specifically, the brightness value offset adding unit 212 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The luminance value offset adding unit 212 has a function of performing a process of adding a predetermined offset value to the luminance value of the reference image that has been preprocessed by the preprocessing unit 211.

部分切出部215は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。部分切出部215は、参照カメラが撮影した参照画像から部分画像を抽出する機能を備える。なお、部分切出部205は、誤差算出部217によって主画像及び参照画像の座標値の補正値が算出されている場合には、主画像及び参照画像の座標値の補正値に基づいて、参照画像から部分画像を抽出する。   Specifically, the partial cutout unit 215 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The partial cutout unit 215 has a function of extracting a partial image from a reference image taken by the reference camera. In addition, when the correction value of the coordinate value of the main image and the reference image is calculated by the error calculation unit 217, the partial cutout unit 205 refers to the reference based on the correction value of the coordinate value of the main image and the reference image. Extract a partial image from an image.

差分画像生成部216は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。差分画像生成部216は、部分切出部215が抽出した参照画像の部分画像と、部分切出部205が抽出した主画像の部分画像との座標値の差を検出して差分画像を生成する機能を備える。   Specifically, the difference image generation unit 216 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The difference image generation unit 216 detects a difference in coordinate values between the partial image of the reference image extracted by the partial cutout unit 215 and the partial image of the main image extracted by the partial cutout unit 205 to generate a difference image. It has a function.

誤差算出部217は、具体的には、プログラムに従って動作する情報処理装置のCPUによって実現される。誤差算出部217は、差分画像生成部216が生成する差分画像に基づいて、主画像と参照画像との誤差を求める機能を備える。また、誤差算出部217は、差分画像生成部216が生成する差分画像に基づいて、主画像と参照画像との輝度値の差を検出する機能を備える。   Specifically, the error calculation unit 217 is realized by a CPU of an information processing apparatus that operates according to a program. The error calculation unit 217 has a function of obtaining an error between the main image and the reference image based on the difference image generated by the difference image generation unit 216. Further, the error calculation unit 217 has a function of detecting a difference in luminance value between the main image and the reference image based on the difference image generated by the difference image generation unit 216.

なお、本実施の形態において、前処理部201、カメラ中心検出部202、切出開始点計算部204及び部分切出部205は、カメラ10の主カメラが撮影する主画像の撮影範囲を調整する主画像撮影範囲(撮影方向)調整部として機能する。また、部分切出部215、差分画像生成部216及び誤差算出部217は、カメラ10の参照カメラが撮影する参照画像の撮影範囲を調整する参照画像撮影範囲調整部として機能する。さらに、輝度値オフセット加算部212、差分画像生成部216及び誤差算出部217は、参照画像の輝度値を調整する参照画像輝度値調整部として機能する。   In the present embodiment, the preprocessing unit 201, the camera center detection unit 202, the extraction start point calculation unit 204, and the partial extraction unit 205 adjust the imaging range of the main image captured by the main camera of the camera 10. It functions as a main image shooting range (shooting direction) adjustment unit. The partial cutout unit 215, the difference image generation unit 216, and the error calculation unit 217 function as a reference image shooting range adjustment unit that adjusts the shooting range of the reference image shot by the reference camera of the camera 10. Furthermore, the luminance value offset addition unit 212, the difference image generation unit 216, and the error calculation unit 217 function as a reference image luminance value adjustment unit that adjusts the luminance value of the reference image.

また、本実施の形態において、ステレオ画像調整システムを実現する情報処理装置の記憶装置(図示せず)は、天井から床面を傾斜なく撮影できるようにステレオカメラを調整するための各種プログラムを記憶している。例えば、情報処理装置の記憶装置は、コンピュータに、ステレオ画像を構成する主画像を撮影する主画像撮影手段が撮影した主画像を入力する主画像入力処理と、ステレオ画像を構成する参照画像を撮影する参照画像撮影手段が撮影した参照画像を入力する参照画像入力処理と、主画像と参照画像との座標値の差を検出して差分画像を生成する差分画像生成処理と、生成した差分画像に基づいて、主画像から所定の部分画像を抽出する主部分画像抽出処理と、生成した差分画像に基づいて、参照画像から所定の部分画像を抽出する参照部分画像抽出処理とを実行させるためのステレオ画像調整プログラムを記憶している。   In the present embodiment, the storage device (not shown) of the information processing apparatus that implements the stereo image adjustment system stores various programs for adjusting the stereo camera so that the floor surface can be photographed without tilting from the ceiling. is doing. For example, the storage device of the information processing apparatus captures a main image input process for inputting a main image captured by a main image capturing unit that captures a main image forming a stereo image and a reference image forming the stereo image on a computer. A reference image input process for inputting a reference image captured by the reference image capturing means, a difference image generation process for generating a difference image by detecting a difference in coordinate values between the main image and the reference image, and a generated difference image A stereo for executing a main partial image extraction process for extracting a predetermined partial image from the main image and a reference partial image extraction process for extracting the predetermined partial image from the reference image based on the generated difference image An image adjustment program is stored.

次に、動作について説明する。なお、本実施の形態では、2.5mの高さの天井にカメラ10(ステレオカメラ)を設置するとともに、カメラ10から真下方向を90度の角度で1枚の鏡を用いて広角撮影する場合の処理を示す。   Next, the operation will be described. In this embodiment, the camera 10 (stereo camera) is installed on a ceiling with a height of 2.5 m, and wide-angle shooting is performed using a single mirror at an angle of 90 degrees directly below the camera 10. The process of is shown.

(1)主画像撮影範囲(撮影方向)の調整
まず、カメラ10の主カメラで撮影する主画像の撮影範囲の調整動作について説明する。図2は、主画像の撮影範囲の調整を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。
(1) Adjustment of main image shooting range (shooting direction) First, the adjustment operation of the shooting range of the main image shot by the main camera of the camera 10 will be described. FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of processing when adjusting the shooting range of the main image.

本実施の形態では、ステレオ画像調整システムは、画像処理により、カメラ10を構成する主カメラの中心を検出することで自動調整を実現する。本実施の形態では、前提として、微調整の幅を画角の±5パーセントとし、有効画角を撮影画像全体の画角に対して90パーセントとする。従って、カメラ10の主カメラのレンズとして水平方向の画角100度のものを用いると、結果として水平方向の画角90度の映像が出力されることになる。また、垂直方向の有効画角が水平方向の画角90度の3/4倍のものを用いるものとする。従って、垂直方向の画角67.5度の映像が出力されることになる。   In the present embodiment, the stereo image adjustment system realizes automatic adjustment by detecting the center of the main camera constituting the camera 10 by image processing. In the present embodiment, it is assumed that the fine adjustment width is ± 5% of the angle of view, and the effective angle of view is 90% of the angle of view of the entire captured image. Accordingly, if a lens having a horizontal angle of view of 100 degrees is used as the lens of the main camera of the camera 10, an image having a horizontal angle of view of 90 degrees is output as a result. It is also assumed that the effective field angle in the vertical direction is 3/4 times the horizontal field angle of 90 degrees. Accordingly, an image with a vertical angle of view of 67.5 degrees is output.

なお、主カメラが撮影する画像の撮影サイズ(画素を用いて表したサイズ)は、640×480画素であるとする。従って、画角の5パーセントは、それぞれ画素に換算すると、水平方向に対して32画素、及び垂直方向に対して24画素に相当する。また、微調整の幅である画角の±5パーセントは、それぞれ水平方向に対して±5度、±3.375度に相当する。   It is assumed that the shooting size (the size expressed using pixels) of an image shot by the main camera is 640 × 480 pixels. Therefore, 5% of the angle of view corresponds to 32 pixels in the horizontal direction and 24 pixels in the vertical direction when converted into pixels. Further, ± 5% of the angle of view that is the width of fine adjustment corresponds to ± 5 degrees and ± 3.375 degrees with respect to the horizontal direction, respectively.

また、図3に示すように、カメラ10と対向する床面の箇所に鏡を設置するものとする。この場合、カメラ10自体は、鏡で往復して撮影されるため(すなわち、カメラ10は、鏡にカメラ10自身が映った画像を撮影することになるため)、撮影距離は5mになる。なお、本実施の形態では、100度の広角撮影を行なうので、カメラ自体は小さくしか映らない。また、フォーカスも撮影距離5mであるカメラ10自体には合っていない。   Further, as shown in FIG. 3, it is assumed that a mirror is installed at a location on the floor surface facing the camera 10. In this case, since the camera 10 itself is reciprocated by a mirror (that is, the camera 10 captures an image of the camera 10 itself reflected in the mirror), the shooting distance is 5 m. In this embodiment, since the wide-angle shooting at 100 degrees is performed, the camera itself is only small. Further, the focus is not suitable for the camera 10 itself having a shooting distance of 5 m.

本実施の形態では、上記に示した点を考慮し、画像処理において検出するものを調整時のカメラ10中心に絞り、調整時に条件を整えて、単純な画像処理で行う。   In the present embodiment, in consideration of the above-described points, what is detected in image processing is narrowed down to the center of the camera 10 at the time of adjustment, conditions are adjusted at the time of adjustment, and simple image processing is performed.

まず、本実施の形態では、鏡に映る天井の色とカメラ10の色の違いを利用して処理を実行する。以下、説明を簡単にするため、天井が白色で、カメラ10を相対的に黒色として検出する方法を用いる場合を説明する。なお、本実施の形態で示す天井及びカメラ10の色は一例であり、天井の色とカメラ10の色とを区別しやすい色であれば、白と黒以外の例えば水色と茶色を用いて処理を行なってもよい。   First, in the present embodiment, processing is executed using the difference between the color of the ceiling reflected in the mirror and the color of the camera 10. Hereinafter, in order to simplify the description, a case will be described in which a method is used in which the ceiling is white and the camera 10 is detected as relatively black. Note that the colors of the ceiling and the camera 10 shown in this embodiment are merely examples, and if the color of the ceiling and the color of the camera 10 are easily distinguishable, processing is performed using, for example, light blue and brown other than white and black. May be performed.

また、天井の色とカメラ10の色が近い色合いである場合(例えば、白と薄いグレイである場合)、撮影の間だけ一時的に天井のカメラ10周囲に白い紙を貼ったり、カメラ10に黒テープを貼る等してカメラ10を抽出しやすくすればよい。   When the color of the ceiling and the color of the camera 10 are close to each other (for example, when the color is white and light gray), white paper is temporarily pasted around the camera 10 on the ceiling or only during the shooting. The camera 10 may be easily extracted by applying a black tape or the like.

また、床面に設置する鏡として大きなものを用いる必要はなく、A4程度の大きさの鏡を用いれば十分である。なお、撮影に用いる鏡の大きさは、A4程度の大きさのものに限られず、例えば、さらに大きな鏡を用いてもよい。また、カメラ10を探す範囲も鏡の中央部に限定して処理を行なう。   In addition, it is not necessary to use a large mirror to be installed on the floor surface, and it is sufficient to use a mirror having a size of about A4. Note that the size of the mirror used for photographing is not limited to a size of about A4, and for example, a larger mirror may be used. Further, the range for searching for the camera 10 is also limited to the central part of the mirror.

まず、映像撮影を開始する前の準備段階の動作について説明する。ユーザは、カメラ10に対してほぼ真下方向に鏡を置き、モニタ(例えば、表示部209)に表示される鏡の映像を見ながら、鏡の中央にカメラ10が映るように、鏡の位置を調整する。この場合、図4に示すように、映像中の鏡に映るカメラ10自身が鏡のほぼ中央になるように、鏡の左右位置及び前後位置を調整する。また、画像中のカメラ10の中心位置がモニタの表示画面の中心になるように、カメラ10の取り付け位置を調整する。   First, the operation in the preparation stage before starting video shooting will be described. The user places the mirror almost directly below the camera 10, and while viewing the mirror image displayed on the monitor (for example, the display unit 209), the user positions the mirror so that the camera 10 appears in the center of the mirror. adjust. In this case, as shown in FIG. 4, the left-right position and the front-rear position of the mirror are adjusted so that the camera 10 itself reflected in the mirror in the video is substantially in the center of the mirror. Further, the mounting position of the camera 10 is adjusted so that the center position of the camera 10 in the image is the center of the display screen of the monitor.

次に、ステレオ画像調整システムのカメラ中心検出部202は、ユーザの操作に従って、画像処理によって、撮影画像中のカメラ10の中心位置を検出することよって、床面の法線方向を検出する(ステップS101)。すなわち、平面に鏡を置いてカメラ10自体を映すと、鏡に映るカメラ10中心の方向は、常に平面に対する法線方向となるはずである。従って、カメラ中心検出部202は、カメラ10の中心位置を検出することによって、平面の法線方向を検出する。本実施の形態では、平面の法線方向に撮影方向を向けるようにすることによって、平面を傾斜なく撮影できるようにする。また、切出開始点計算部204は、撮影画像から部分画像を抽出する際の切り出し開始点を、後述する所定の標準値に設定する(ステップS102)。   Next, the camera center detection unit 202 of the stereo image adjustment system detects the normal direction of the floor surface by detecting the center position of the camera 10 in the captured image by image processing according to the user's operation (step). S101). That is, when the camera 10 itself is projected with a mirror placed on a plane, the direction of the center of the camera 10 reflected in the mirror should always be a normal direction to the plane. Therefore, the camera center detection unit 202 detects the normal direction of the plane by detecting the center position of the camera 10. In this embodiment, the plane can be photographed without inclination by directing the photographing direction to the normal direction of the plane. Further, the cutout start point calculation unit 204 sets a cutout start point at the time of extracting a partial image from the captured image to a predetermined standard value described later (step S102).

以上のように、事前調整を行なうことによって、図5に示すように、カメラ10が多少傾斜しても鏡が真下方向に移るように調整される。   As described above, by performing the pre-adjustment, as shown in FIG. 5, even if the camera 10 is slightly tilted, the mirror is adjusted so as to move directly downward.

次に、天井に設置したカメラ10を用いて所定の画角(本例では100度(結果として90度))の画像を撮影(例えば、人間が一定領域内を通過又は滞在する画像を撮影)する動作を説明する。   Next, an image with a predetermined angle of view (100 degrees (as a result, 90 degrees in this example)) is taken using the camera 10 installed on the ceiling (for example, an image in which a human passes or stays within a certain area) The operation | movement which performs is demonstrated.

まず、ステレオ画像調整システムの前処理部201は、カメラ10の主カメラが撮影したカメラ画像を入力し、入力したカメラ映像から孤立点を除去する等の前処理を施す(ステップS103)。次いで、カメラ中心検出部202は、画像中の中心部分に映るカメラ10自身の位置(カメラ領域)を検出する(ステップS104)。具体的には、予め天井の白色とカメラ10の黒色とを分離するための所定の閾値(例えば、所定の輝度値)を設定しておく。そして、カメラ中心検出部202は、予め設定した所定の閾値に基づいて、画像中の各画素をニ値画像化し、カメラ10とみなされる黒色の部分を抽出する。なお、所定の閾値は、例えば、情報処理装置が備えるるハードディスク装置やメモリ等の記憶部に予め記憶される。   First, the pre-processing unit 201 of the stereo image adjustment system inputs a camera image captured by the main camera of the camera 10 and performs pre-processing such as removing isolated points from the input camera video (step S103). Next, the camera center detection unit 202 detects the position (camera region) of the camera 10 that appears in the center portion in the image (step S104). Specifically, a predetermined threshold value (for example, a predetermined luminance value) for separating the white color of the ceiling and the black color of the camera 10 is set in advance. The camera center detection unit 202 converts each pixel in the image into a binary image based on a predetermined threshold value set in advance, and extracts a black portion regarded as the camera 10. The predetermined threshold is stored in advance in a storage unit such as a hard disk device or a memory provided in the information processing apparatus, for example.

次に、カメラ中心検出部202は、画像の中央部に限定して、ラスタースキャンの方向に探索して、天井の白色に対し、カメラ10の黒色の部分を検出した画像中の座標の最小値と最大値とを求める(ステップS105)。この場合、カメラ中心検出部202は、X軸及びY軸それぞれの方向について最大値と最小値とを求める。   Next, the camera center detection unit 202 searches in the direction of the raster scan only in the center part of the image, and detects the minimum value of the coordinates in the image where the black part of the camera 10 is detected with respect to the white color of the ceiling. And the maximum value are obtained (step S105). In this case, the camera center detection unit 202 obtains a maximum value and a minimum value for each direction of the X axis and the Y axis.

次に、カメラ中心検出部202は、X軸及びY軸それぞれについて、求めた最小値と最大値との平均値をカメラ10の中心位置として算出する(ステップS106)。例えば、図6に示すように、求めたカメラ領域の左端をXmin、右端をXmax、前の端をYmin及び後ろの端をYmaxとすると、カメラ中心検出部202は、カメラ10位置の中心座標を式(1)を用いて求めることができる。   Next, the camera center detection unit 202 calculates an average value of the obtained minimum value and maximum value for each of the X axis and the Y axis as the center position of the camera 10 (step S106). For example, as shown in FIG. 6, when the left end of the obtained camera area is Xmin, the right end is Xmax, the front end is Ymin, and the rear end is Ymax, the camera center detection unit 202 determines the center coordinates of the camera 10 position. It can be determined using equation (1).

X=(Xmin+Xmax)/2
Y=(Ymin+Ymax)/2 式(1)
X = (Xmin + Xmax) / 2
Y = (Ymin + Ymax) / 2 Formula (1)

ここで求めた座標値(カメラ10の中心位置)と画像の中心位置とのズレ値が、床面の法線方向と現在の撮影方向とのズレ値を表す。カメラ中心検出部202は、床面の法線方向と現在の撮影方向とのズレ値を求め、補正値として切出開始点計算部204に渡す。   The deviation value between the coordinate value (center position of the camera 10) obtained here and the center position of the image represents the deviation value between the normal direction of the floor surface and the current shooting direction. The camera center detection unit 202 obtains a deviation value between the normal direction of the floor surface and the current shooting direction, and passes it to the extraction start point calculation unit 204 as a correction value.

次に、切出開始点計算部204は、撮影画像から画像を切り出す際の切り出し開始点を算出する(ステップS107)。   Next, the cutout start point calculation unit 204 calculates a cutout start point when cutting out an image from the captured image (step S107).

切り出し開始点を算出する際に、撮影方向の調整は、ステレオ画像調整システムに画像の切り出し機能をもたせ、切り出し開始点を変更することによって実現できる。本実施の形態では、切り出し開始点の標準値を、元画像(カメラ10が撮影した状態の画像(すなわち、加工前の画像))の原点位置(例えば、撮影画像の左上端の点)から5パーセント(32,24)の位置とする。この切り出し開始点に画像処理によって求めたズレ値を加算した点が、実際の開始点として求まる。なお、±5パーセントの調整は、X軸及びY軸方向それぞれに±32画素及び±24画素を可変することによって実現できる。   When calculating the cutout start point, the adjustment of the shooting direction can be realized by providing the stereo image adjustment system with an image cutout function and changing the cutout start point. In the present embodiment, the standard value of the clipping start point is set to 5 from the origin position (for example, the upper left point of the captured image) of the original image (the image captured by the camera 10 (that is, the image before processing)). The percentage (32, 24) position. A point obtained by adding the deviation value obtained by the image processing to the cutout start point is obtained as an actual start point. The adjustment of ± 5% can be realized by varying ± 32 pixels and ± 24 pixels in the X-axis and Y-axis directions, respectively.

次に、部分切出部205は、切出開始点計算部204が求めた切り出し開始点から元画像の90パーセントの部分画像(576×432画素の部分画像)を切り出す処理を行う(ステップS108)。   Next, the partial cutout unit 205 performs a process of cutting out a 90% partial image (partial image of 576 × 432 pixels) of the original image from the cutout start point obtained by the cutout start point calculation unit 204 (step S108). .

この実施の形態では、カメラ10の方向を変える代わりに、撮影画像の一部を切り出して出力画像とし、その画像の切り出し部分を変えることによって、撮影の中心方向を変えるように処理を行なう。具体的には、切り出し開始点を移動させることによって、撮影の中心位置も移動させることができる。例えば、以上に示した処理を実行し、表示画面の中心方向のズレ値を補正(符号付加算)することによって、図7に示すように、カメラ10の中心位置とモニタの表示画面の中心位置(320,240)とのズレ値を補正することができ、出力画像の中心にカメラ10の中心位置を合わせることができる。   In this embodiment, instead of changing the direction of the camera 10, a part of the photographed image is cut out to be an output image, and processing is performed so as to change the center direction of the photographing by changing the cutout part of the image. Specifically, the center position of the shooting can be moved by moving the cutout start point. For example, the center position of the camera 10 and the center position of the display screen of the monitor as shown in FIG. 7 are obtained by executing the processing described above and correcting (adding with a sign) the shift value in the center direction of the display screen. The deviation value from (320, 240) can be corrected, and the center position of the camera 10 can be adjusted to the center of the output image.

次に、周囲補完部206は、切り出した部分画像を元画像のサイズで表示する場合には、部分切出部205が抽出した部分画像の周囲を補完する補完処理を実行する(ステップS109)。例えば、出力画像を元画像のサイズに加工して表示する場合には、周囲補完部206は、部分切出部205が抽出した部分画像を111.1パーセントの大きさに拡大することによって補完処理を行なう。また、例えば、周囲補完部206は、部分画像の周囲の不足分を所定の固定色の画像を付加することによって、元画像のサイズに加工する。   Next, when displaying the cut out partial image at the size of the original image, the surrounding complement unit 206 performs a complementing process for complementing the surrounding of the partial image extracted by the partial cutting unit 205 (step S109). For example, when the output image is processed into the size of the original image and displayed, the surrounding complement unit 206 performs the complement processing by enlarging the partial image extracted by the partial cutout unit 205 to a size of 111.1%. To do. Further, for example, the surrounding complement unit 206 processes the shortage around the partial image to the size of the original image by adding an image of a predetermined fixed color.

そして、合成表示部207は、周囲補完部206が補完処理した画像を出力する(ステップS110)。例えば、合成表示部207は、補完処理した画像を表示部209に表示させる。   Then, the composite display unit 207 outputs the image complemented by the surrounding complement unit 206 (step S110). For example, the composite display unit 207 causes the display unit 209 to display the complemented image.

また、自動調整が正しく行なわれたかをユーザが確認できるようにするために、モニタ(表示部209)の表示画面の中心にカーソルを表示するようにすることが望ましい。この場合、カーソル中心の中心位置に、カメラ10の中心位置が表示されていれば(すなわち、カメラ10の中心位置と表示画面の中心位置とが一致していれば)、ステレオ画像調整システムによる自動調整は成功していることがわかる。   Further, it is desirable to display a cursor at the center of the display screen of the monitor (display unit 209) so that the user can confirm whether the automatic adjustment has been performed correctly. In this case, if the center position of the camera 10 is displayed at the center position of the cursor center (that is, if the center position of the camera 10 matches the center position of the display screen), the automatic adjustment by the stereo image adjustment system is performed. It can be seen that the adjustment was successful.

(2)参照画像撮影範囲の調整
次に、カメラ10の参照カメラで撮影する参照画像の撮影範囲の調整動作について説明する。図8は、参照画像の撮影範囲の調整を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。参照画像の撮影範囲の調整を行う場合、床面に描かれた模様等の何らかの目印となるものを利用して調整作業を行う。このとき、床面に模様等の目印となるものがない場合が多いので、例えば、床面の撮影範囲の中央部にA4程度の大きさの所定色の紙をおくとよい。ただし、紙の色は、紙を床面と区別できるようにするために、床面の色(例えば、グレー)と異なる色(例えば、白)であることが必要である。
(2) Adjustment of Reference Image Shooting Range Next, an operation for adjusting the shooting range of the reference image shot by the reference camera of the camera 10 will be described. FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of processing when adjusting the shooting range of the reference image. When adjusting the shooting range of the reference image, the adjustment work is performed using a mark such as a pattern drawn on the floor. At this time, since there is often no mark such as a pattern on the floor surface, for example, a paper of a predetermined color having a size of about A4 may be placed at the center of the photographing range on the floor surface. However, the color of the paper needs to be a color (for example, white) different from the color (for example, gray) of the floor surface so that the paper can be distinguished from the floor surface.

まず、前処理部211は、前処理部201と同様の処理に従って、カメラ10の参照カメラが撮影したカメラ画像を入力し、入力したカメラ画像から孤立点を除去する等の前処理を施す(ステップS201)。次いで、部分切出部215は、部分切出部205と同様の処理に従って、予め定めた切り出し開始点から、前処理部211が前処理を施した参照画像の90パーセントの部分画像(576×432画素の部分画像)を切り出す処理を行う(ステップS202)。   First, the preprocessing unit 211 inputs a camera image captured by the reference camera of the camera 10 according to the same processing as the preprocessing unit 201, and performs preprocessing such as removing isolated points from the input camera image (step). S201). Next, the partial cutout unit 215 performs 90% partial image (576 × 432) of the reference image preprocessed by the preprocessing unit 211 from a predetermined cutout start point according to the same process as the partial cutout unit 205. A process of cutting out a partial image of the pixel is performed (step S202).

次に、差分画像生成部216は、部分切出部215が抽出した参照画像の部分画像と、
部分切出部205が抽出した主画像の部分画像との差分画像を生成する(ステップS203)。
Next, the difference image generation unit 216 includes a partial image of the reference image extracted by the partial cutout unit 215,
A difference image with the partial image of the main image extracted by the partial cutout unit 205 is generated (step S203).

次に、誤差算出部217は、差分画像生成部216が生成した差分画像に基づいて、主画像と参照画像との誤差を求める。具体的には、誤差算出部217は、参照画像の部分切り出し部の座標補正値を、左右方向又は前後方向に1つずつ(例えば、1画素ずつ)変えて、それぞれ主画像の部分画像と参照画像の部分画像との誤差の自乗和を求める(ステップS204)。また、誤差算出部217は、誤差の自乗和が最小となる座標補正値を調整後の座標補正値として求める(ステップS205)。   Next, the error calculation unit 217 obtains an error between the main image and the reference image based on the difference image generated by the difference image generation unit 216. Specifically, the error calculation unit 217 changes the coordinate correction value of the partial cutout unit of the reference image one by one in the left-right direction or the front-rear direction (for example, one pixel at a time), and each of the reference image and the reference image. A sum of squares of errors between the partial images of the image is obtained (step S204). Further, the error calculation unit 217 obtains a coordinate correction value that minimizes the sum of squares of errors as an adjusted coordinate correction value (step S205).

そして、部分切出部215は、誤差算出部217が算出した座標補正値に基づいて、参照画像から部分画像を抽出する。   Then, the partial cutout unit 215 extracts a partial image from the reference image based on the coordinate correction value calculated by the error calculation unit 217.

図9は、参照画像の撮影範囲の調整方法の例を示す説明図である。ステップS201〜S205の処理を実行することにより、ステレオ画像調整システムは、主カメラと参照カメラとの撮影範囲にズレがあると(図9の左の図参照)、主画像と参照画像との間の輝度値の差がある部分を検出する。ユーザは、検出結果に基づいて、撮影範囲が重なるように参照カメラの向き等の調整作業を行う。すると、ユーザの調整作業に従って主カメラと参照カメラとの撮影範囲が重なるに従って、輝度値の差がある部分の面積が減少し(図9の中の図参照)、ステレオ画像調整システムによって輝度値に差があるとして検出される部分が減少する。そして、主カメラと参照カメラとの撮影範囲が完全に一致すると(図9の右の図参照)、ステレオ画像調整システムによって輝度値に差があるとして検出される部分がなくなり、参照画像の撮影範囲の調整が完了する。   FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a method for adjusting the shooting range of the reference image. By executing the processes in steps S201 to S205, the stereo image adjustment system causes a gap between the main image and the reference image when there is a shift in the shooting range between the main camera and the reference camera (see the left diagram in FIG. 9). A portion having a difference in luminance value is detected. Based on the detection result, the user performs adjustment work such as the orientation of the reference camera so that the shooting ranges overlap. Then, as the shooting ranges of the main camera and the reference camera overlap according to the user's adjustment work, the area of the portion with the difference in luminance value decreases (see the diagram in FIG. 9), and the luminance value is obtained by the stereo image adjustment system. The portion detected as having a difference is reduced. When the shooting ranges of the main camera and the reference camera completely match (see the diagram on the right in FIG. 9), there is no portion detected as having a difference in luminance value by the stereo image adjustment system, and the shooting range of the reference image is eliminated. Adjustment is completed.

上記の処理を実行することにより、参照画像の撮影範囲を、床面で主画像の撮影範囲に一致させることができる。なお、参照画像の調整幅を、主画像と同じ±5パーセントとしたため、X軸方向及びY軸方向に、それぞれ±32画素及び±24画素を可変できる。   By executing the above processing, the shooting range of the reference image can be matched with the shooting range of the main image on the floor. Since the adjustment width of the reference image is set to ± 5%, which is the same as that of the main image, ± 32 pixels and ± 24 pixels can be varied in the X-axis direction and the Y-axis direction, respectively.

また、参照画像の調整時に表示部209に表示させる表示画面に、差分画像を表示できるようにしてもよい。そのようにすることにより、表示画面上で床面においた紙が消えた状態で表示された位置が、主画像と参照画像とが一致する位置であることが分かる。従って、表示画面上で最終的に紙が消えて見えなくなることを確認することによって、参照画像が調整されたか否かを確認できる。   Further, the difference image may be displayed on the display screen displayed on the display unit 209 when adjusting the reference image. By doing so, it can be seen that the position displayed on the display screen with the paper on the floor disappeared is the position where the main image and the reference image match. Therefore, it is possible to confirm whether or not the reference image has been adjusted by confirming that the paper finally disappears and cannot be seen on the display screen.

なお、本実施の形態では、誤差算出部217が誤差の自乗値を求める場合を説明したが、誤差の絶対値を求めるようにしてもよい。   In the present embodiment, the case where the error calculation unit 217 obtains the square value of the error has been described, but the absolute value of the error may be obtained.

(3)参照画像輝度値の調整
次に、参照カメラで撮影する参照画像の輝度値の調整動作について説明する。図10は、参照画像の輝度値の調整を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。参照画像の輝度値の調整を行う場合、床面には何もおかなくてもよい。ただし、参照画像の撮影範囲の調整で用いた紙がそのままおいてあってもよい。また、参照画像の輝度値の調整を行うためには、既に参照画像の撮影範囲の調整が完了していることが前提である。なお、参照画像の撮影範囲の調整と輝度値の調整とを連続して実行してもかまわない。
(3) Adjustment of Reference Image Brightness Value Next, the adjustment operation of the brightness value of the reference image taken by the reference camera will be described. FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of processing when adjusting the luminance value of the reference image. When adjusting the luminance value of the reference image, nothing may be placed on the floor. However, the paper used for adjusting the shooting range of the reference image may be left as it is. In order to adjust the luminance value of the reference image, it is assumed that the adjustment of the shooting range of the reference image has already been completed. Note that the adjustment of the reference image capturing range and the adjustment of the luminance value may be executed continuously.

輝度値オフセット加算部212は、前処理部211が前処理を施した参照画像の輝度値に所定のオフセット値を加算する処理を行う。この場合、輝度値オフセット加算部212は、まず、参照画像を処理する側の処理系統で用いる輝度補正値を0に設定する(ステップS301)。すると、部分切出部215は、輝度値オフセット加算部212からの参照画像から部分画像を抽出し、差分画像生成部216に出力する(ステップS302)。   The luminance value offset adding unit 212 performs a process of adding a predetermined offset value to the luminance value of the reference image that has been preprocessed by the preprocessing unit 211. In this case, the luminance value offset adding unit 212 first sets the luminance correction value used in the processing system on the reference image processing side to 0 (step S301). Then, the partial cutout unit 215 extracts a partial image from the reference image from the luminance value offset addition unit 212 and outputs the partial image to the difference image generation unit 216 (step S302).

次に、差分画像生成部216は、部分切出部215が抽出した参照画像の部分画像と、部分切出部205が抽出した主画像の部分画像との差分画像を生成する(ステップS303)。   Next, the difference image generation unit 216 generates a difference image between the partial image of the reference image extracted by the partial cutout unit 215 and the partial image of the main image extracted by the partial cutout unit 205 (step S303).

次に、誤差算出部217は、差分画像生成部216が生成した差分画像に基づいて、主画像と参照画像との誤差を求める。具体的には、誤差算出部217は、差分画像の輝度値の差の総和を求め、求めた輝度値の差の総和を画素数で除算することで、主画像と参照画像との輝度値の差の平均値を求める(ステップS304)。   Next, the error calculation unit 217 obtains an error between the main image and the reference image based on the difference image generated by the difference image generation unit 216. Specifically, the error calculation unit 217 obtains the sum of the differences in the brightness values of the difference image, and divides the obtained sum of the differences in the brightness values by the number of pixels, thereby obtaining the brightness values of the main image and the reference image. An average value of the differences is obtained (step S304).

次に、輝度値オフセット加算部212は、誤差算出部217が求めた平均値を直前の輝度補正値(前述のように0に設定されている)に加算し、新たな輝度補正値として設定する(ステップS305)。すなわち、輝度値オフセット加算部212は、誤差算出部217が検出した主画像と参照画像との輝度値の差の平均値に基づいて、参照画像の輝度値を補正する。   Next, the luminance value offset adding unit 212 adds the average value obtained by the error calculating unit 217 to the previous luminance correction value (set to 0 as described above), and sets it as a new luminance correction value. (Step S305). That is, the luminance value offset adding unit 212 corrects the luminance value of the reference image based on the average value of the luminance values difference between the main image and the reference image detected by the error calculating unit 217.

上記の処理を実行することにより、参照画像の輝度値の調整をすることができる。なお、この参照画像の輝度値の調整は設定値を振ることもなく1回の処理で完了することができる。   By executing the above processing, the luminance value of the reference image can be adjusted. The adjustment of the luminance value of the reference image can be completed in one process without changing the setting value.

(4)画像処理領域の中央部限定
次に、ステレオ画像における画像処理領域を中央部に限定する動作について説明する。なお、この画像処理領域の設定処理は、参照領域の撮影領域の調整と輝度値の調整とで共通して用いられる処理である。
(4) Limiting the Image Processing Area to the Center Next, the operation for limiting the image processing area in the stereo image to the center will be described. This image processing area setting process is a process that is commonly used for adjustment of the shooting area of the reference area and adjustment of the luminance value.

画像処理領域の中央部限定は、具体的には、誤差算出部217が、差分画像から誤差の総和を求める際に、領域マスクを参照することによって実現する。例えば、誤差算出部217は、予め領域マスクを設定(例えば、ハードディスク装置やメモリ等の記憶部に予め領域マスクを記憶)している。そして、誤差算出部217は差分画像に基づいて誤差の総和を求める際に、差分画像に領域マスクをかけることによって、周囲の壁等の所定の高さをもつものを画像から排除する。   Specifically, the limitation on the center of the image processing area is realized by referring to the area mask when the error calculation unit 217 calculates the sum of errors from the difference image. For example, the error calculation unit 217 sets an area mask in advance (for example, stores the area mask in advance in a storage unit such as a hard disk device or a memory). Then, when calculating the sum of errors based on the difference image, the error calculation unit 217 excludes an image having a predetermined height such as a surrounding wall by applying a region mask to the difference image.

なお、画像の中央部には、通常壁等の検出処理の障害となりうるものはない。従って、初期値として中央部が矩形である領域マスクを設定しておくと、誤差算出部217は、その領域マスクをほぼそのまま利用して処理を行うことができる。この場合、領域マスクに含まれる矩形の大きさは、左右方向及び前後方向ともに、画像全体の1/6程度の大きさでよい。   It should be noted that there is nothing that can be an obstacle to detection processing such as a normal wall in the center of the image. Therefore, if a region mask having a rectangular central portion is set as an initial value, the error calculation unit 217 can perform processing using the region mask almost as it is. In this case, the size of the rectangle included in the region mask may be about 1/6 of the entire image in both the left-right direction and the front-rear direction.

なお、領域マスクを用いて画像処理領域の中央部限定を行うのではなく、所定の座標値を用いて画像処理領域の中央部を指定してもよい。例えば、画像処理領域の中央部を含む矩形を対角頂点の座標で示した設定情報を予め設定し、予め設定した設定情報に基づいて処理を実行しても同様の効果が期待できる。   Instead of using the area mask to limit the center of the image processing area, the center of the image processing area may be specified using a predetermined coordinate value. For example, the same effect can be expected by setting in advance setting information in which a rectangle including the central portion of the image processing area is indicated by the coordinates of diagonal vertices and executing processing based on the setting information set in advance.

以上のように、本実施の形態によれば、カメラ10の主カメラは、ステレオ画像を構成する主画像を撮影し、カメラ10の参照カメラは、ステレオ画像を構成する参照画像を撮影する。また、差分画像生成部216は、主画像と参照画像との座標値の差を検出して差分画像を生成する。そして、部分切出部205は、カメラ中心検出部202が算出したズレ値に基づいて、主画像から部分画像を抽出する。また、部分切出部215は、差分画像生成部216が生成した差分画像に基づいて、参照画像から部分画像を抽出する。   As described above, according to the present embodiment, the main camera of the camera 10 captures the main image that forms the stereo image, and the reference camera of the camera 10 captures the reference image that forms the stereo image. In addition, the difference image generation unit 216 detects a difference in coordinate values between the main image and the reference image and generates a difference image. Then, the partial cutout unit 205 extracts a partial image from the main image based on the shift value calculated by the camera center detection unit 202. Further, the partial cutout unit 215 extracts a partial image from the reference image based on the difference image generated by the difference image generation unit 216.

上記のように構成することによって、ステレオ画像の画像処理において、主画像と参照画像との差を数値として検出し、主画像及び参照画像(例えば、主画像や参照画像の撮影範囲)を数値として補正することで、誤差を最小限にしてステレオ画像を調整することができる。また、画像間の誤差を検出し補正するので、画像間の誤差が倍増することもなく、正確性及び安定性を著しく改善することができる。   By configuring as described above, in the image processing of the stereo image, the difference between the main image and the reference image is detected as a numerical value, and the main image and the reference image (for example, the shooting range of the main image or the reference image) are used as numerical values. By correcting, the stereo image can be adjusted with minimum error. Further, since the error between images is detected and corrected, the error between images does not double and the accuracy and stability can be remarkably improved.

また、本実施の形態によれば、画像間の誤差を画像処理により検出して画像上で補正するので、ステレオ画像の調整処理を自動化することができ、人手による操作を不要とすることができる。また、カメラの人手による調整を粗調整レベルで行い、微調整を自動化することができるので、大幅なステレオ画像の調整時間の短縮を実現することができる。   In addition, according to the present embodiment, since an error between images is detected by image processing and corrected on the image, stereo image adjustment processing can be automated, and manual operation can be eliminated. . In addition, since manual adjustment of the camera can be performed at the coarse adjustment level and fine adjustment can be automated, it is possible to realize a significant reduction in the adjustment time of the stereo image.

本発明は、天井に設置されたステレオカメラを用いて真下方向の一定領域を撮影することによって、その一定領域内を通過又は滞在する人間を撮影し、通過人数の計測や、滞在数、滞在時間等を計測するシステム等の用途に適用できる。   The present invention captures a person who passes or stays in a certain area by photographing a certain area directly below using a stereo camera installed on the ceiling, and measures the number of people passing, the number of stays, and the staying time. It can be applied to uses such as a system for measuring etc.

本発明によるステレオ画像調整方法を用いたステレオ画像調整システムの構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the stereo image adjustment system using the stereo image adjustment method by this invention. 主画像の撮影範囲の調整を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process in the case of adjusting the imaging | photography range of a main image. カメラと床面の鏡との位置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the positional relationship of a camera and the mirror of a floor surface. カメラに対する鏡の位置の調整の仕方を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the method of adjusting the position of the mirror with respect to a camera. カメラが傾斜した場合のカメラと床面の鏡との位置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the positional relationship of the camera and floor mirror when a camera inclines. 撮影画像中のカメラ領域の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the camera area | region in a picked-up image. カメラの中心位置とモニタの表示画面の中心位置とのズレ値を補正する例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example which correct | amends the deviation value of the center position of a camera, and the center position of the display screen of a monitor. 参照画像の撮影範囲の調整を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process in the case of adjusting the imaging | photography range of a reference image. 参照画像の撮影範囲の調整方法の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the adjustment method of the imaging range of a reference image. 参照画像の輝度値の調整を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process in the case of adjusting the luminance value of a reference image.

符号の説明Explanation of symbols

10 カメラ
11 鏡
100 カメラユニット
201 前処理部
202 カメラ中心検出部
204 切出開始点計算部
205 部分切出部
206 周囲補完部
207 合成表示部
208 統括制御部
209 表示部
210 入力部
211 前処理部
212 輝度値オフセット加算部
215 部分切出部
216 差分画像生成部
217 誤差算出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Camera 11 Mirror 100 Camera unit 201 Preprocessing part 202 Camera center detection part 204 Extraction start point calculation part 205 Partial extraction part 206 Surrounding complement part 207 Composite display part 208 General control part 209 Display part 210 Input part 211 Preprocessing part 212 Brightness value offset addition unit 215 Partial cutout unit 216 Difference image generation unit 217 Error calculation unit

Claims (9)

ステレオ画像を構成する主画像を撮影する主画像撮影ステップと、
前記ステレオ画像を構成する参照画像を撮影する参照画像撮影ステップと、
前記主画像と前記参照画像との座標値の差を検出して差分画像を生成する差分画像生成ステップと、
生成した前記差分画像に基づいて、前記主画像から所定の部分画像を抽出する主部分画像抽出ステップと、
生成した前記差分画像に基づいて、前記参照画像から所定の部分画像を抽出する参照部分画像抽出ステップとを含む
ことを特徴とするステレオ画像調整方法。
A main image capturing step for capturing a main image constituting a stereo image;
A reference image photographing step of photographing a reference image constituting the stereo image;
A difference image generation step of generating a difference image by detecting a difference in coordinate values between the main image and the reference image;
A main partial image extraction step of extracting a predetermined partial image from the main image based on the generated difference image;
And a reference partial image extracting step of extracting a predetermined partial image from the reference image based on the generated difference image.
生成した差分画像に基づいて、主画像と参照画像との輝度値の差を検出する輝度差検出ステップと、
検出した輝度値の差に基づいて、前記参照画像の輝度値を補正する輝度値補正ステップとを含む
請求項1記載のステレオ画像調整方法。
A luminance difference detection step for detecting a difference in luminance value between the main image and the reference image based on the generated difference image;
The stereo image adjustment method according to claim 1, further comprising: a luminance value correction step of correcting a luminance value of the reference image based on a difference between the detected luminance values.
ステレオ画像における画像処理領域を画像中の中央部に限定する処理領域限定ステップを含む請求項1又は請求項2記載のステレオ画像調整方法。   The stereo image adjustment method according to claim 1, further comprising a processing region limiting step for limiting an image processing region in the stereo image to a central portion in the image. ステレオ画像を構成する主画像を撮影する主画像撮影手段が撮影した主画像を入力する主画像入力手段と、
前記ステレオ画像を構成する参照画像を撮影する参照画像撮影手段が撮影した参照画像を入力する参照画像入力手段と、
前記主画像と前記参照画像との座標値の差を検出して差分画像を生成する差分画像生成手段と、
前記差分画像生成手段が生成した差分画像に基づいて、前記主画像から所定の部分画像を抽出する主部分画像抽出手段と、
前記差分画像生成手段が生成した差分画像に基づいて、前記参照画像から所定の部分画像を抽出する参照部分画像抽出手段とを
備えたことを特徴とするステレオ画像調整システム。
A main image input means for inputting a main image taken by a main image photographing means for photographing a main image constituting a stereo image;
A reference image input means for inputting a reference image taken by a reference image photographing means for photographing a reference image constituting the stereo image;
Difference image generation means for generating a difference image by detecting a difference in coordinate values between the main image and the reference image;
Main partial image extraction means for extracting a predetermined partial image from the main image based on the difference image generated by the difference image generation means;
A stereo image adjustment system comprising: reference partial image extraction means for extracting a predetermined partial image from the reference image based on the difference image generated by the difference image generation means.
差分画像生成手段が生成した差分画像に基づいて、主画像及び参照画像の座標値の補正値を算出する座標補正値算出手段を備え、
主部分画像抽出手段は、前記座標補正値算出手段が算出した補正値に基づいて、前記主画像から所定の部分画像を抽出し、
参照部分画像抽出手段は、前記座標補正値算出手段が算出した補正値に基づいて、前記参照画像から所定の部分画像を抽出する
請求項4記載のステレオ画像調整システム。
Coordinate correction value calculation means for calculating a correction value of the coordinate values of the main image and the reference image based on the difference image generated by the difference image generation means,
The main partial image extraction unit extracts a predetermined partial image from the main image based on the correction value calculated by the coordinate correction value calculation unit,
The stereo image adjustment system according to claim 4, wherein the reference partial image extraction unit extracts a predetermined partial image from the reference image based on the correction value calculated by the coordinate correction value calculation unit.
前記差分画像生成手段が生成した差分画像に基づいて、主画像と参照画像との輝度値の差を検出する輝度差検出手段と、
前期輝度差検出手段が検出した輝度値の差に基づいて、前記参照画像の輝度値を補正する輝度値補正手段とを備えた
請求項4又は請求項5記載のステレオ画像調整システム。
A luminance difference detecting means for detecting a difference in luminance value between the main image and the reference image based on the difference image generated by the difference image generating means;
The stereo image adjustment system according to claim 4, further comprising: a luminance value correcting unit that corrects a luminance value of the reference image based on a luminance value difference detected by the luminance difference detecting unit in the previous period.
ステレオ画像における画像処理領域を画像中の中央部に限定する処理領域限定手段を備えた請求項4から請求項6のうちのいずれか1項に記載のステレオ画像調整システム。   The stereo image adjustment system according to any one of claims 4 to 6, further comprising processing area limiting means for limiting an image processing area in the stereo image to a central portion in the image. 処理領域限定手段は、前記差分画像生成手段が生成した差分画像に、所定の領域マスクをかけることによって、ステレオ画像における画像処理領域を画像中の中央部に限定する請求項7記載のステレオ画像調整システム。   The stereo image adjustment according to claim 7, wherein the processing region limiting unit limits the image processing region in the stereo image to a central portion in the image by applying a predetermined region mask to the difference image generated by the difference image generating unit. system. コンピュータに、
ステレオ画像を構成する主画像を撮影する主画像撮影手段が撮影した主画像を入力する主画像入力処理と、
前記ステレオ画像を構成する参照画像を撮影する参照画像撮影手段が撮影した参照画像を入力する参照画像入力処理と、
前記主画像と前記参照画像との座標値の差を検出して差分画像を生成する差分画像生成処理と、
生成した差分画像に基づいて、前記主画像から所定の部分画像を抽出する主部分画像抽出処理と、
生成した差分画像に基づいて、前記参照画像から所定の部分画像を抽出する参照部分画像抽出処理とを
実行させるためのステレオ画像調整プログラム。
On the computer,
A main image input process for inputting a main image taken by a main image photographing means for photographing a main image constituting a stereo image;
A reference image input process for inputting a reference image captured by a reference image capturing means for capturing a reference image constituting the stereo image;
A difference image generation process for generating a difference image by detecting a difference in coordinate values between the main image and the reference image;
A main partial image extraction process for extracting a predetermined partial image from the main image based on the generated difference image;
A stereo image adjustment program for executing a reference partial image extraction process for extracting a predetermined partial image from the reference image based on a generated difference image.
JP2007240903A 2007-09-18 2007-09-18 Stereo image adjusting method, stereo image adjusting system, and stereo image adjusting program Pending JP2009069114A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007240903A JP2009069114A (en) 2007-09-18 2007-09-18 Stereo image adjusting method, stereo image adjusting system, and stereo image adjusting program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007240903A JP2009069114A (en) 2007-09-18 2007-09-18 Stereo image adjusting method, stereo image adjusting system, and stereo image adjusting program

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010105500A Division JP2010223965A (en) 2010-04-30 2010-04-30 Method, system, and program for adjusting stereo image

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009069114A true JP2009069114A (en) 2009-04-02

Family

ID=40605513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007240903A Pending JP2009069114A (en) 2007-09-18 2007-09-18 Stereo image adjusting method, stereo image adjusting system, and stereo image adjusting program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009069114A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011009665A (en) * 2009-06-29 2011-01-13 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd Electronic component mounter
KR101463778B1 (en) * 2013-03-05 2014-11-21 주식회사 쓰리디팩토리 Method for generating stereoscopic image using multiple cameras and system thereof
US10033981B2 (en) 2014-12-08 2018-07-24 Denso Corporation Image processing apparatus

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6423109A (en) * 1987-07-20 1989-01-25 Agency Ind Science Techn Stereoscopic visual device
JPH1114347A (en) * 1997-06-25 1999-01-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical axis adjusting method of stereo camera
JPH11325890A (en) * 1998-05-14 1999-11-26 Fuji Heavy Ind Ltd Picture correcting apparatus for stereoscopic camera
JP2000003448A (en) * 1998-06-16 2000-01-07 Sony Corp Luminance value correction circuit, method therefor and distance image generating device
JP2004132870A (en) * 2002-10-11 2004-04-30 Keiji Saneyoshi Regulator for stereoscopic camera, and method of regulating stereoscopic camera
JP2006153778A (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Honda Motor Co Ltd Device for monitoring periphery of vehicle
JP2006250722A (en) * 2005-03-10 2006-09-21 Toshiba Corp Device, method and program for calibration

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6423109A (en) * 1987-07-20 1989-01-25 Agency Ind Science Techn Stereoscopic visual device
JPH1114347A (en) * 1997-06-25 1999-01-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical axis adjusting method of stereo camera
JPH11325890A (en) * 1998-05-14 1999-11-26 Fuji Heavy Ind Ltd Picture correcting apparatus for stereoscopic camera
JP2000003448A (en) * 1998-06-16 2000-01-07 Sony Corp Luminance value correction circuit, method therefor and distance image generating device
JP2004132870A (en) * 2002-10-11 2004-04-30 Keiji Saneyoshi Regulator for stereoscopic camera, and method of regulating stereoscopic camera
JP2006153778A (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Honda Motor Co Ltd Device for monitoring periphery of vehicle
JP2006250722A (en) * 2005-03-10 2006-09-21 Toshiba Corp Device, method and program for calibration

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011009665A (en) * 2009-06-29 2011-01-13 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd Electronic component mounter
KR101463778B1 (en) * 2013-03-05 2014-11-21 주식회사 쓰리디팩토리 Method for generating stereoscopic image using multiple cameras and system thereof
US10033981B2 (en) 2014-12-08 2018-07-24 Denso Corporation Image processing apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4637845B2 (en) Geometric correction method in multi-projection system
JP5266954B2 (en) Projection display apparatus and display method
US7834907B2 (en) Image-taking apparatus and image processing method
CN112689135A (en) Projection correction method, projection correction device, storage medium and electronic equipment
EP1638345A1 (en) Method for calculating display characteristic correction data, program for calculating display characteristic correction data, and device for calculating display characteristic correction data
JP5493340B2 (en) Projection display apparatus and arrangement relation detection method
JP2003219324A (en) Image correction data calculation method, image correction data calculation apparatus, and multi- projection system
JP2010050540A (en) Projection display apparatus, and display method
JP2004260785A (en) Projector with distortion correction function
JP2009010782A (en) Image processor and control program
JP5178454B2 (en) Vehicle perimeter monitoring apparatus and vehicle perimeter monitoring method
JP2010244326A (en) In-vehicle circumference image display device
JP2009088726A (en) Calibration method for compound-eye imaging unit, its apparatus, and calibration chart to be used thereof
JP2005318652A (en) Projector with distortion correcting function
JP2019125943A (en) Display control apparatus, image projection system, control method, and program
JP2016085380A (en) Controller, control method, and program
JP2006246502A (en) Projector with distortion correcting function
JP2013246606A (en) Data derivation device and data derivation method
US11416978B2 (en) Image processing apparatus, control method and non-transitory computer-readable recording medium therefor
CN111131801B (en) Projector correction system and method and projector
JP2009069114A (en) Stereo image adjusting method, stereo image adjusting system, and stereo image adjusting program
WO2018189880A1 (en) Information processing device, information processing system, and image processing method
US11830177B2 (en) Image processing apparatus, control method and non-transitory computer-readable recording medium therefor
JP2009302814A (en) Imaging control device and method of imaging apparatus, and projection system
JP2010223965A (en) Method, system, and program for adjusting stereo image

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100225

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100301

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100624