JP2014531791A - 超広角画像を処理するシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

画像センサーと、パノラマ画像等の超広角画像を取得し、画像センサーの平らな感光面に向けるレンズ／ミラー系等とを有するカメラ等の光学装置が提供される。画像センサーは、動画像とすることができる取得された画像を１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換する。画像センサーは、概して円形の構成で画像センサーの感光面に配置される複数のフォトセンサーまたはピクセルを有する。複数のフォトセンサーまたはピクセルは、各フォトセンサーまたはピクセルのアドレスまたは識別子を参照することによって取得画像のウィンドウ部を画定することができるようにアドレス指定可能であるか、または識別可能である。カメラは、上記電気信号をデジタル画像データに変換する手段と、上記デジタル画像データをバッファリング若しくは記憶する手段とを含む統合システムまたは分散システムの一部をなすことができる。システムは、上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する入力手段と、上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを、上記バッファまたは記憶手段から取り出し、上記取り出されたデジタル画像データを、表示および／または更なる処理に向けて情報処理手段に送信する手段とを含むこともできる。カメラの新規技術的特徴の多くを共有する画像投影システムも開示される。【選択図】図１ａ

Description

本発明は、超広角の静止画像および／または動画像を処理するシステムおよび方法に関する。

カメラによって取得される視野または画像ビューは、対象となる場所にあるカメラのレンズによって決まる。例えば、ＣＣＴＶユニット等の１つまたは複数の従来のタイプのカメラユニットを用いる監視システムの場合、それまではカメラユニットの視野内に無かった、カメラユニットを取り巻く環境からの画像を探索し、おそらくは記録するのに、カメラユニットを制御してパンおよび／またはチルトさせ、画像ビューを変更する必要がある。そのようなカメラユニットのパンおよびチルトでは通常、カメラユニットがモーターを備えるとともに、モーターを制御して、パン動作およびチルト動作を実施する制御信号を受信する何らかの手段を有することが必要である。さらに、モーターは、カメラ動作用にカメラユニットによって必要とされる仕様とは異なる仕様であることが多い電源を必要とする。

監視システムのようなシステムでは、上述したカメラユニットは比較的複雑であり、多くの機械的可動部を有する。したがって、カメラユニットは定期的なメンテナンスを必要とする。しかしながら、メンテナンス提供の難しさは、ユニットが多くの場合、アクセスが容易ではない意図的に選択される位置に配置されることによって深刻化する。さらに、カメラユニットは多くの場合、密閉されたセキュリティ筐体内に収容され、パンおよびチルトを実施するためのモーターによる電力消費に部分的に起因して、望ましくない過熱を生じさせる。過熱の望ましくない結果は、カメラユニットが見る画像シーンが歪むおそれがあることである。また、モーター実施のチルト機能およびパン機能を有する従来のカメラユニットは、製造が高価である。そのようなカメラユニットを用いて、カメラの視野外でイベントが生じる場合、そのイベントが見られず、したがって記録されないという点で、イベントは見落とされる。

エリアのコンスタントな３６０度監視が求められるか、または望ましい環境では、多くの場合、対象となるエリアの異なる各部分をカバーするのに、異なる方向に向く複数の従来のカメラユニットを配備する必要があり、それにより、監視システムのコストが大幅に増大する。さらに、複数のカメラユニットが重複エリアをカバーする状態であっても、ブラインドスポットがそれでもなお存在することが多い。

幾つかの３６０度パノラマ画像取得カメラユニットが、ソリッドステート画像記録機能を用いて開発されている。このタイプのカメラユニットが現在、監視システム等で好まれない１つの理由は、記録されるパノラマ画像が、３６０度パノラマ画像シーンが取得され、次にソリッドステート画像記録手段によって記録される様式の結果として、ひどく歪んだフォーマットで記録されるためである。このタイプのカメラユニットでは、強力な情報処理手段が通常、閲覧前に画像の歪みを補正する必要があり、その結果、ピクチャ品質の損失が生じるとともに、そのようなシステムのコストが大幅に増大する。

画像を画面に投影する場合、従来の構成は、平らな静止画像または動画像を平らな画面上に投影するというものである。したがって、従来のプロジェクターには通常、投影される画像を画面の平らな表面上に結像するように構成される単純な集束レンズが構成される。そのようなプロジェクターは、完全または部分的なパノラマ画像、すなわち、平らではない画面で閲覧されるように構成される平らではない画像を投影するように構成されていない。

本発明の目的は、超広角の静止画像および／または動画像を処理する既知のシステム、カメラ、プロジェクター、および方法に関連する１つまたは複数の問題を或る程度軽減または除去することである。

上記目的は、メインクレームの特徴の組み合わせによって満たされ、サブクレームは、本発明の更なる有利な実施形態を開示する。

本発明の別の目的は、監視画像等を取得する既知のシステム、カメラ、および方法に関連する１つまたは複数の問題を或る程度軽減または除去することである。

本発明の別の目的は、パノラマの静止画像および／または動画像を取得し、記録し、配信し、および／または投影するシステムを提供することである。

本発明の別の目的は、超広角の静止画像および／または動画像を処理するカメラユニットおよび／またはプロジェクターユニットを提供することである。

本発明の別の目的は、ユーザーが、パノラマ画像の画定されたウィンドウ部の閲覧に際して、従来の直線的な表示装置への表示を選択できるようにすることである。

当業者は、以下の説明から、本発明の他の目的を導き出すであろう。したがって、目的の上記記述（statement）は、包括的ではなく、本発明の多くの目的のうちの幾つかを示す役割を果たすにすぎない。

一態様では、本発明は、光学装置の画像センサーを提供し、該画像センサーは、複数のフォトセンサーまたはピクセルを備える平らな感光面を備え、前記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、前記平らな感光面上に概して円形の構成で配置され、入射する画像を１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換する。

複数のフォトセンサーまたはピクセルを、一連の同心円として上記平らな感光面上に配置することができる。代替的には、複数のフォトセンサーまたはピクセルを、上記平らな感光面上に、フォトセンサーまたはピクセルの少なくとも１つの螺旋を含む上記概して円形の構成で配置することができる。複数のフォトセンサーまたはピクセルは、フォトセンサーまたはピクセルの２本以上のインターレースする螺旋として配置することができる。

画像センサーは、超広角画像を取得し、上記複数のフォトセンサーまたはピクセルに入射するように超広角画像を上記平らな感光面に向けるレンズ／ミラー系等の手段を備えることができる。前記超広角画像を取得する手段は、該画像センサーを取り囲む略パノラマの画像を取得するように構成することができる。前記略パノラマの画像はフルパノラマ画像ではなくてもよく、該画像センサーの周囲の選択された平面において３６０度のドーナツ形の画像ビューを含むことができる。代替的には、前記略パノラマの画像は前記画像取得手段の周囲の概して半球形の画像ビューを含むフルパノラマ画像とすることができる。

画像センサーは、前記１つ若しくは複数の電子信号または電気信号をデジタル画像データに変換する手段を更に備えることができる。

前記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、各フォトセンサーまたはピクセルのアドレスを参照することによって、取得される画像のウィンドウ部を画定することができるように、アドレス指定可能とするか、または識別可能とすることができる。

幾つかの実施の形態では、前記光学装置はカメラまたはプロジェクターを含む。

本発明の更なる態様では、光学装置の画像センサーを用いて超広角画像を取得する方法が提供され、該方法は、超広角画像を前記画像センサーの感光面に向けることを含み、前記画像センサーは、複数のフォトセンサーまたはピクセルを有する平らな感光面を備え、前記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、前記平らな感光面上に概して円形の構成で配置される。

本発明の別の態様では、光学装置の画像センサーを製造する方法が提供され、本方法は、複数のフォトセンサーまたはピクセルを有する平らな感光面を有する画像センサーを提供することを含み、前記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、前記平らな感光面上に概して円形の構成で配置される。

本発明のまた更なる態様では、光学装置の画像センサーが提供され、該画像センサーは、複数のフォトセンサーまたはピクセルを備える感光面を備え、前記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、前記感光面に配置され、入射する超広角画像または該超広角画像の一部分を、該超広角画像または該超広角画像の前記一部分を表す画像データに変換可能な１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換し、前記構成は、前記複数のフォトセンサーまたはピクセルがそれぞれ、前記感光面上で、該複数のフォトセンサーまたはピクセルに入射する前記超広角画像の各部分に概して一致する方向に向けられるようなものである。

本発明のまた更なる態様では、光学装置の画像センサーを用いて超広角画像を取得する方法が提供され、該方法は、前記画像センサーの感光面に超広角画像を向けることを含み、前記画像センサーは、複数のフォトセンサーまたはピクセルを有する感光面を備え、前記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、前記感光面上に配置され、入射する前記超広角画像または該超広角画像の一部分を、該超広角画像または該超広角画像の前記一部分を表す画像データに変換可能な１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換し、前記構成は、前記複数のフォトセンサーまたはピクセルがそれぞれ、前記感光面上で、入射する前記超広角画像の各部分に概して一致する方向に向けられるようなものである。

本発明のまた更なる態様では、本発明は、画像センサーと、パノラマ画像等の超広角画像を取得し、画像センサーの平らな感光面に向けるレンズ／ミラー系等とを有するカメラを提供する。画像センサーは、動画像とすることができる、取得された画像を１つまたは複数の電気信号または電子信号に変換する。画像センサーは、画像センサーの感光面に概して円形の構成で配置される複数のフォトセンサーまたはピクセルを有する。概して円形の構成は、密な螺旋になったフォトセンサーまたはピクセルを含むことができる。複数のフォトセンサーまたはピクセルは、各フォトセンサーまたはピクセルのアドレスまたは識別子を参照することによって取得画像のウィンドウ部を画定することができるようにアドレス指定可能であるか、または識別可能である。カメラは、上記電気信号をデジタル画像データに変換する手段と、上記デジタル画像データをバッファリング、若しくは記憶する手段とを含む統合システムまたは分散システムの一部をなすことができる。システムは、上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する入力手段と、上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを、上記バッファまたは記憶手段から取り出し、上記取り出されたデジタル画像データを、表示および／または更なる処理に向けて情報処理手段に送信する手段とを含むこともできる。

本発明の第１の主な態様では、超広角画像を取得し記録するシステムが提供され、該システムは、超広角画像を取得し、画像センサーの平らな感光面に向ける手段であって、前記平らな感光面は複数のフォトセンサーまたはピクセルを備え、前記画像センサーは、前記超広角画像を電気信号に変換する、向ける手段と、前記電気信号を前記デジタル画像データに変換する手段と、前記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段と、前記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段と、前記バッファまたは記憶手段から前記超広角画像の前記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出し、該取り出されたデジタル画像データを情報処理手段に送信する手段と、を備える。システムは、カメラユニット等の単一の装置と、関連する処理能力とを含む統合システムとすることができるか、またはネットワークによって接続された幾つかの装置を備える分散システムを備えることができる。

上記システムは、静止画像カメラのように静止画像を取得するように構成することができるが、動画像を取得するように構成されることが好ましく、この場合でも静止画像の機能が保持されることが望ましい。しかし、上記システムは、静止画像能力も保持することが好ましい。

上記システムは、ユーザー要求／選択に応答して、ネットワークを介して配信するのに、取得された動画像または静止画像をデジタルビデオ信号または任意の他の形態の信号に変換する処理手段等を含む。

超広角画像を取得し、画像センサーの感光面に向ける手段は、広角画像を取得する、当業者に既知の任意の適するシステムまたは装置を含むことができる。例えば、画像取得手段は、レンズ、１組のレンズ、ミラー、１組のミラー、プリズム、または１組のプリズムのうちの任意の１つまたは任意の組み合わせを備えることができる。幾つかの実施形態では、画像取得手段は魚眼レンズを備える。

画像取得手段は、画像取得手段を取り囲む略パノラマの画像を取得するように構成されることが好ましい。略パノラマの画像は、フルパノラマ画像でなくてもよく、画像取得手段の周囲の選択された平面における３６０度のドーナツ形の画像ビューを含むことができる。または、略パノラマの画像は、画像取得手段の周囲の概して半球形の画像ビューを含むフルパノラマ画像とすることができる。

画像センサーは、入射光を電気信号に変換する複数のフォトセンサーまたはピクセルを備える感光面を有する画像センサーチップを備えることができる。電荷結合素子（ＣＣＤ）チップおよび相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）チップ等の幾つかのそのようなチップが知られている。しかしながら、当業者には明らかなように、チップの感光面への取得画像入射を１つまたは複数の電気信号に変換するのに適する任意のチップを、本発明のシステムおよびカメラユニットに利用することができる。

複数のフォトセンサーまたはピクセルは、概して円形の構成で上記感光面上に配置される。

一実施形態では、複数のフォトセンサーまたはピクセルは、一連の同心円として上記感光面上に配置することができる。この実施形態では、フォトセンサーまたはピクセルの上記一連の同心円のうちの交互の円を、デジタルビデオ信号の奇数線および偶数線にそれぞれ割り当てることができる。

別の実施形態では、複数のフォトセンサー若しくはピクセルは、フォトセンサー若しくはピクセルの少なくとも１つの密な螺旋として上記感光面に配置することができるか、またはフォトセンサー若しくはピクセルの２つ以上のインターレースする螺旋として配置することができる。この配置は、フォトセンサーまたはピクセルの上記螺旋またはインターレースした線が、上記フォトセンサーまたはピクセルの間にいかなるギャップも残さずに感光面の表面を埋めるようなものとすることができる。

上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、パンコマンド、チルトコマンド、および／またはズームインまたはズームアウトコマンド等の、上記選択されたウィンドウ部に関連するコマンドを受信するように構成されることが好ましい。

上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、上記超広角画像のそれぞれ別個に選択された２つ以上のウィンドウ部を同時に受信するように構成されることが好ましい。これらの選択は、異なるユーザーからのものであることができ、選択されたウィンドウ部の各画像データは、上記ユーザーの情報処理装置に送信され、閲覧し、更に処理することができる。選択されるウィンドウ部は、同じであってもよく、異なってもよく、または重なってもよく、選択は互いに独立することが好ましい。

当業者に馴染みのある任意の適する記憶手段またはバッファリング手段を、取得された静止画像および／または動画像のデジタル画像データのバッファリングおよび／または記憶に用いることができる。例えば、上記デジタル画像データをバッファリング若しくは記憶する手段は、フラッシュメモリ装置を含むことができるか、またはネットワークを介して上記画像取得手段に接続されるデータベース若しくはメモリバンク等を含むことができる。上記デジタル画像データをバッファリングおよび／または記憶する手段は、例えば、カメラユニットと同様に、画像取得手段と同じ装置の一部を構成することができる。代替的には、上記デジタル画像データをバッファリングおよび／または記憶する手段は、画像取得手段を備える装置とは異なる装置の一部を構成することができる。この後者の場合、上記デジタル画像データをバッファリングおよび／または記憶する上記手段を備える異なる装置は、ネットワークを介して、上記画像取得手段を備える上記装置に接続される。

同じように、上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、上記デジタル画像データをバッファリングおよび／または記憶する手段と同じ装置の一部を構成することができ、上記選択手段は、一実施形態では、例えば、カメラユニットの入力画面を含む。代替的には、選択手段は、記憶／バッファリング手段を備える装置とは異なる装置の一部を構成することができ、この場合、上記選択手段を備える異なる装置はネットワークを介して、上記記憶／バッファリング手段を備える上記装置に接続される。

また、上記超広角画像の上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出す手段は、記憶／バッファリング手段と同じ装置の一部を構成することができるか、または異なる装置の一部を構成することができ、上記異なる装置はネットワーク接続される装置である。

同様に、情報処理手段は、記憶／バッファリング手段と同じ装置または異なる装置の一部を構成することができ、上記異なる装置はネットワーク接続される装置である。

情報処理手段は、上記超広角画像のウィンドウ部の上記選択を提供するように構成されることが好ましい。

上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、ユーザー選択を受信するように適宜構成されたサーバーを含むことができる。サーバーは、ネットワークを介して上記画像取得手段に接続することができる。同様に、上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出す手段は、ユーザー選択を受信するサーバーを含むことができ、上記サーバーは、ネットワークを介して上記画像取得手段に接続することができる。ウィンドウ選択を受信するサーバーおよびデジタル画像データを取り出すサーバーは、１つの同じサーバーとすることができる。

本発明の第２の主な態様では、超広角画像を取得し記録する方法が提供され、該方法は、超広角画像を取得し、画像センサーの平らな感光面に向けるステップと、前記取得された超広角画像を電気信号に変換するステップと、前記電気信号をデジタル画像データに変換するステップと、前記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶するステップと、前記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信するステップと、前記バッファまたは記憶手段から前記超広角画像の前記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出すステップと、該取り出されたデジタル画像データを情報処理手段に送信するステップと、を含む。

本発明の第３の主な態様では、画像センサーと、超広角画像を取得し、上記画像センサーの平らな感光面に向ける手段とを備えるカメラが提供され、上記画像センサーは、上記超広角画像を電気信号に変換し、上記画像センサーの複数のフォトセンサーまたはピクセルは、概して円形の構成で上記画像センサーの感光面に配置され、上記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、各フォトセンサーまたはピクセルのアドレスを参照することによって、取得された画像のウィンドウ部を画定することができるようにアドレス指定可能である。

本発明の第４の主な態様では、カメラユニットの画像センサーが提供され、上記画像センサーは、入射した画像を電気信号に変換する上記画像センサーの平らな感光面を備え、上記感光面は、概して円形の構成で複数のフォトセンサーまたはピクセルを備え、上記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、各フォトセンサーまたはピクセルのアドレスを参照することによって、取得された画像のウィンドウ部を画定することができるようにアドレス指定可能である。

第５の主な態様では、本発明は、超広角画像を閲覧面に投影するシステムを提供し、該システムは、超広角画像データを受信する手段と、前記超広角画像データを光学画像に変換し、該光学画像または該光学画像の一部分を画像投影手段に向ける手段と、前記画像投影手段の近傍に搭載される閲覧面と、を備え、前記画像投影手段は、前記光学画像または該光学画像の一部分を前記閲覧面に投影し、前記超広角画像データを前記光学画像に変換する前記手段は、受信する画像データを前記光学画像に変換する複数のフォトセンサーまたはピクセルを備え、前記複数のフォトセンサーまたはピクセルは概して円形の構成で配置される。

複数のフォトセンサーまたはピクセルは、一連の同心円に配置されることが好ましい。フォトセンサーまたはピクセルの上記一連の同心円のうちの交互の円を、上記超広角画像データで具現されるデジタルビデオ信号の奇数線および偶数線にそれぞれ割り当てることができる。

代替的には、複数のフォトセンサーまたはピクセルは、フォトセンサーまたはピクセルの少なくとも１つの螺旋として配置することができる。複数のフォトセンサーまたはピクセルは、フォトセンサーまたはピクセルの２つ以上のインターレースする螺旋として配置されることが好ましい。

複数のフォトセンサーまたはピクセルは、ＬＥＤディスプレイパネルまたは発光ピクセル若しくはフォトセンサーを備える集積回路で具現されることが好ましい。

画像投影手段は、上記複数のフォトセンサーまたはピクセルによって生成される光学画像を投影するレンズ、１組のレンズ、ミラー、１組のミラー、プリズム、または１組のプリズムを備えることができる。

上記システムは、上記超広角光学画像のウィンドウ部の選択を受信する手段を含むことができる。

上記システムは、バッファまたは記憶手段から、上記超広角光学画像の上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出す手段を含むこともできる。

上記システムは、ユーザーが装着するヘッドギア内にヘッドアップディスプレイを備えることができ、閲覧面はヘッドギアのバイザーを構成することができ、上記システムは、所定の基準に相対する人物の頭部の移動、ひいてはヘッドギアの移動に応答して、上記超広角光学画像のウィンドウ部の選択を受信するように構成することができる。

投影手段は魚眼レンズを含むことが好ましい。

変換する手段は、上記受信された画像データを略パノラマな光学画像に変換し、上記パノラマ画像またはそのような画像の一部分を閲覧面に投影するように構成されることが好ましい。閲覧面は、投影手段を取り囲むパノラマ閲覧面とすることができ、投影手段は、パノラマ画像を上記パノラマ閲覧面に投影するように構成することができる。パノラマ画像は、フルパノラマ画像でなくてもよく、投影手段の周囲の選択された平面における３６０度のドーナツ形の画像ビューを含む。代替的には、パノラマ画像は、投影手段の周囲の概して半球形の画像ビューを含むフルパノラマ画像とすることができる。

上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、パンコマンド、チルトコマンド、およびズームコマンドのうちの任意のコマンド等の、上記選択されたウィンドウ部に関連するコマンドを受信するように構成することができる。上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、上記超広角光学画像のそれぞれ別個に選択された２つ以上のウィンドウ部を同時に受信するように構成することができる。

上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段は、上記閲覧面に上記光学画像または該光学画像の一部分を投影する画像投影手段と同じ装置の一部を構成することができる。代替的には、上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段は、上記閲覧面に上記光学画像または該光学画像の一部分を投影する手段を備える装置とは異なる装置の一部を構成することができる。上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する上記手段を備える異なる装置は、ネットワークを介して、上記閲覧面に上記光学画像または上記光学画像の一部分を投影する上記手段を備える上記装置に接続することができる。

上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段と同じ装置の一部を構成することができる。代替的には、上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段を備える装置とは異なる装置の一部を構成することができる。上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する上記手段を備える異なる装置は、ネットワークを介して、上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する上記手段を備える上記装置に接続することができる。

上記超広角画像の上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出す手段は、上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段と同じ装置の一部を構成することができる。代替的には、上記超広角画像の上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出す手段は、上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段を備える装置とは異なる装置の一部を構成することができる。上記超広角画像の上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出す上記手段を備える異なる装置は、ネットワークを介して、上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する上記手段を備える上記装置に接続することができる。

上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段は、フラッシュメモリ装置を含むことが好ましい。代替的には、上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段は、ネットワークを介して上記画像投影手段に接続されたデータベースを含むことができる。

上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、上記超広角光学画像のウィンドウ部のユーザー選択を受信するサーバーを含むことができ、上記サーバーは、ネットワークを介して、超広角画像を投影する上記手段に接続される。

上記超広角光学画像の上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出す手段は、上記超広角画像のウィンドウ部のユーザー選択を受信するサーバーを含むことができ、上記サーバーは、ネットワークを介して、上記超広角画像を投影する手段に接続される。

本発明の第６の主な態様では、超広角画像を閲覧面に投影する方法が提供され、該方法は、 超広角画像データを受信することと、複数のフォトセンサーまたはピクセルを用いて前記超広角画像データを光学画像に変換することであって、前記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、受信された画像データを前記光学画像に変換し、前記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、概して円形の構成で配置される、変換することと、前記光学画像または該光学画像の一部分を画像処理手段に向けることと、前記光学画像または該光学画像の一部分を、前記画像処理手段の近傍に搭載される閲覧面に投影することと、を含む。

本発明の第７の主な態様では、超広角画像を閲覧面に投影するプロジェクターが提供され、本プロジェクターは、超広角画像データを受信する入力と、上記超広角画像データを光学画像に変換し、上記光学画像または該光学画像の一部分を画像投影手段に向ける手段とを備え、上記画像投影手段は、上記光学画像または該光学画像の一部分を、上記画像投影手段の近傍に搭載される閲覧面に投影し、上記超広角画像データを上記光学画像に変換する上記手段は、受信した画像データを上記光学画像に変換する複数のフォトセンサーまたはピクセルを備え、上記複数のフォトセンサーまたはピクセルは、概して円形の構成に配置される。

本発明の第８の主な態様では、ユーザーによって装着されるヘッドギア内のヘッドアップディスプレイが提供され、該ヘッドアップディスプレイは、前記ヘッドギアのバイザーを構成する閲覧面と、光学画像または該光学画像の一部分を前記バイザーの前記閲覧面に投影する、第７の主な態様のプロジェクターと、を備える。

ヘッドアップディスプレイは、所定の基準に相対する人物の頭部の移動、ひいてはヘッドギアの移動に応答して、上記超広角光学画像のウィンドウ部の選択を受信する手段を更に備えることが好ましい。

本発明の第９の主な態様では、電話会議システムが提供され、少なくとも１つの参加者会議ステーションが、本発明の第７の主な態様のプロジェクターを含む。

本発明の概要は、本発明の定義に重要な全ての特徴を必ずしも開示しているわけではなく、本発明は、開示される特徴の部分的組み合わせに存在することができる。

本発明の上記特徴および更なる特徴は、添付図面と併せて、単なる例として提供される以下の好ましい実施形態の説明から明らかになろう。

パノラマ画像を取得する本発明によるカメラシステムの側面図である。 パノラマ画像を取得する本発明によるカメラシステムの平面図である。

図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の一実施形態の平面図である。 図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の一実施形態の平面図である。

図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の別の実施形態の平面図である。 図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の別の実施形態の平面図である。

図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の更に別の実施形態の平面図である。 図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の更に別の実施形態の平面図である。

図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の更に別の実施形態の平面図である。 図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の更に別の実施形態の平面図である。

図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の更に別の実施形態の平面図である。 図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の更に別の実施形態の平面図である。

図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の更に別の実施形態の平面図である。 図１ａおよび図１ｂのシステムの画像センサーチップのフォトセンサーまたはピクセルの構成の更に別の実施形態の平面図である。

ウィンドウ枠が装置表示画像に重なり、ユーザーが閲覧するウィンドウ部を選択できるようにする状態での、パノラマ画像またはパノラマ画像の代表的な画像の上記表示画像の平面図である。

パノラマ画像の選択されたウィンドウ部と、装置のモニターまたはディスプレイ上の上記選択されたウィンドウ部の表示される画像との関係を示すフォトセンサーまたはピクセルの構成の平面図である。

複数のウィンドウ枠が装置表示画像に重なり、ユーザーが、閲覧する予め定義されたアスペクト比のウィンドウ部を選択できるようにする状態での、パノラマ画像またはパノラマ画像の代表的な画像の上記表示画像の平面図である。

本発明のカメラシステムと、デジタル画像データを１つまたは複数の別個の装置に出力する本発明のプロジェクターシステムとを含む分散ネットワークシステムの概略図である。

本発明によるプロジェクターシステムの第１の実施形態の側面図である。

本発明によるプロジェクターシステムの第２の実施形態の側面図である。

本発明によるプロジェクターシステムの第３の実施形態の側面図である。

周囲半球閲覧面／画面にパノラマ画像を投影するように配置された図１２〜図１４のうちの任意の図のプロジェクターユニットを示す図であり、閲覧者は周囲画面内に位置する。

周囲半球形閲覧面／画面にパノラマ画像を投影するように配置された図１２〜図１４のうちの任意の図のプロジェクターユニットを示す図であり、閲覧者は周囲画面内に位置し、プロジェクターは頭上にある。

図１６の構成と同様の構成を示す図であるが、周囲画面なしで投影画像を閲覧するように、プロジェクターユニットは下に搭載され、半球形反射素子に面し、反転画像を切頂半球形周囲画面に投影する。

ユーザーが装着したヘッドギア等の形態のヘッドアップディスプレイを備える本発明によるプロジェクターシステムの斜視図である。

本発明によるプロジェクターシステムを利用する会議システムの会議ステーションの概略図である。

図１９の複数の会議ステーションを備える会議システムの概略図である。

以下の説明は、単なる例としての好ましい実施形態の説明であり、本発明を実施するために必要な特徴の組み合わせに限定されない。

以下の説明では、超広角画像によって、従来のカメラユニットの通常の画像ビューよりも広い画像、例えば、カメラユニット周囲の１８０度に等しいか、または１８０度を超える画像ビューが意味される。より具体的には、この用語は、カメラユニット周囲の３６０度の環状若しくはドーナツ形の画像ビューを含むことができる略パノラマの画像ビューまたは上記カメラユニット周囲の概して半球の画像フィールド若しくは景色を画定する「完全な」パノラマ画像ビューを指すものとして解釈される。

図１ａおよび図１ｂを参照して、本発明による第１のシステムの第１の主な実施形態を示す。この実施形態は、少なくとも画像センサー１２と、超広角画像を取得し、上記画像センサー１２の感光面１６に向ける手段１４とを備える統合カメラユニット１０を備える。

超広角画像を取得し、画像センサー１２の感光面１６に向ける手段１４は、超広角画像を取得し、センサー１２等の光学チップ上に結像する、当業者に既知の任意の適するシステムまたは装置を含むことができる。例えば、画像取得手段１４は、レンズ、１組のレンズ、ミラー、１組のミラー、プリズム、または１組のプリズムのうちの任意の１つまたは任意の組み合わせを備えることができる。この実施形態では、画像取得手段は、半球レンズまたは魚眼レンズ１８を備える。魚眼レンズ１８は、カメラユニット１０を取り囲む略パノラマの画像を取得する。略パノラマの画像は、フルパノラマ画像でなくてもよく、画像取得手段１４周囲の選択された平面における３６０度のドーナツ形画像ビューを含むことが好ましい。大半の用途では、半球形画像シーンの高さの約１／３の深さを有するカメラユニット１０を取り囲むドーナツ形画像シーンで十分である。しかしながら、他の用途では、略パノラマの画像は、カメラユニット１０を取り囲む概して半球形の画像ビューの全体を含むフルパノラマ画像であることが好ましい。

画像センサー１２は、画像センサー１２の平らな感光面１６に入射する画像光を１つまたは複数の電気信号に変換する。画像センサー１２は、画像センサーチップ１２等のソリッドステート装置を含む。チップ１２の平らな感光面１６は、複数のフォトセンサーまたはピクセル（図１ａおよび図１ｂには示されず）を備え、複数のフォトセンサーまたはピクセルはそれぞれ、入射光を１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換する。図１ｂに示される図とは対照的に、感光面１６は、チップ１２の上面の全体を覆わなくてもよく、画像取得手段１４の下にあるチップの表面の一部のみを覆うことができる。

電荷結合素子（ＣＣＤ）チップおよび相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）チップ等の、画像取得手段１４として利用することができる幾つかの光学チップタイプが既に知られている。しかしながら、本発明のこの実施形態のカメラユニット１０にはＣＣＤチップが好ましいが、当業者には明らかなように、Foveon社製の画像センサー等の画像取得手段１４の感光面に入射する取得画像を１つまたは複数の電気信号に変換するのに適する任意のチップを、本発明のシステムおよびカメラユニットに利用することができる。しかしながら、後述するように、本発明に使用するために、或る特定の新規の変更をチップに行うことができる。

１つのそのような変更は、画像センサーチップ１２の複数のフォトセンサーまたはピクセルが、現在利用可能なＣＣＤチップ等で既知のようなフォトセンサーまたはピクセルの行および列の方形格子アレイとは対照的に、概して円形の構成で平らな感光面１６に配置されることである。概して円形の構成の選択は主に、従来の構成よりも少ない歪みで、入射される受信画像を最も効率的に、またはより効率的に取得し、および／または水平線を含む従来のモニターディスプレイに表示するための画像または画像の一部分の任意の歪みが存在する場合、その歪みを除去、低減または補正するために必要な処理が少ないパターンのフォトセンサーまたはピクセルを提供するためである。しかしながら、幾つかの追加の予想しなかった技術的利点が、フォトセンサーまたはピクセルの概して円形の構成から生じ、それらの技術的利点は以下の説明から明らかになろう。

図２ａおよび図２ｂに示されるように、本発明のカメラユニット１０の一実施形態では、複数のフォトセンサーまたはピクセル２０は、等しい数のピクセル２０の一連の同心円として上記平らな感光面１６上に配置される。これは図２ｂにおいて最も良く見え、放射状の線２２が、ピクセル２０の多くの同心円２４からの、対応して配置されるピクセル２０と半径方向において交差する。フォトセンサーまたはピクセル２０の同心円２４は、画像センサーチップ１２の感光面１６の全体を占めることができる。ピクセル２０は、隣接するピクセル２０の間にスペースがない、すなわち、フォトセンサーまたはピクセルが連続するようなサイズおよび／または形状であることができる。

図２ｂに示される他の構成では、感光面１６の中央エリア２６は、密度を低減したフォトセンサーまたはピクセル２０を有することができるか、または「完全な」パノラマ画像ビューではなく、部分的なパノラマ画像ビューを提供するカメラユニットに適切なように、任意のフォトセンサーまたはピクセル２０をなくすことができる。代替的には、フルパノラマ画像ビューを提供するように構成されるカメラユニットでは、チップの感光面１６の中央エリア２６は、センサーまたはピクセル２０の同心円２４によって占められる周囲エリアのパターンとは異なるパターンのフォトセンサーまたはピクセル２０を有して、感光面１６の外側領域にあることから、中央領域２６の同心円２４内と同じサイズ、形状、および／または数のピクセルの実施が難しいことを考慮することができる。この実施形態では、各同心円２４内のフォトセンサーまたはピクセル２０の数は、他の同心円２４と同じであるが、外側の円２４と比較して内側の円２４で、フォトセンサーまたはピクセル２０の面積が低減し、および／または異なる形状のものとすることができる。

図３ａおよび図３ｂに示されるように、本発明のカメラユニット１０の別の実施形態では、複数のフォトセンサーまたはピクセル２０は、不等数のピクセル２０の一連の同心円２４として上記感光面１６上に配置され、各同心円２４に概して同じサイズのセンサーまたはピクセル２０を収容する。ここでも、チップの感光面１６の中央エリア２６は、ピクセルを有さなくてもよく、またはセンサー若しくはピクセル２０の同心円２４によって占められる周囲エリアのパターンとは異なるパターンのフォトセンサー若しくはピクセル２０を有することができる。

更に他の実施形態では、感光面１６は、互いと同数のセンサーまたはピクセルを有する同心円の外側領域と、互いと同数のセンサーまたはピクセルを有する内側領域とを有するが、外側ゾーンの同心円内のセンサーまたはピクセル数が、内側ゾーンの円内のセンサーまたはピクセル数と異なるように区分けすることができる。感光面１６の区分けにより、ゾーンあたりの画像解像度等の異なる画像効果を提供する画像センサーチップ１２をもたらす、センサーまたはピクセルの数、形状、および／またはサイズの異なる組み合わせを各ゾーンの同心円に配置することが可能になることが理解されよう。感光面が、センサー若しくはピクセルの非円形構成を有するか、またはセンサー若しくはピクセルを有さない中央エリアゾーン２６を含む３つ以上のゾーンを有することができることも理解されよう。

カメラユニットが動画像を取得しており、取得された動画像を表す電気信号がデジタルフォーマットに変換される場合、上記デジタルフォーマットは、好都合には、デジタルビデオフォーマットを含むことができる。これは、インターレース式またはプログレッシブ式のデジタルビデオフォーマットとすることができる。インターレース式のデジタルビデオフォーマットの場合、フォトセンサーまたはピクセル２０の上記一連の同心円２４の交互の円はそれぞれ、デジタルビデオ信号の奇数線および偶数線に割り当てられる。プログレッシブ式デジタルビデオフォーマットの場合、センサーまたはピクセル２０の全ての同心円２４が、デジタルビデオ信号のプログレッシブ線に割り当てられる。

図４ａおよび図４ｂに示されるように、本発明のカメラユニット１０の別の実施形態では、複数のフォトセンサーまたはピクセル２０は、フォトセンサーまたはピクセル２０の少なくとも１つの密な螺旋を構成するものとして感光面１６上に配置される。ここでも、ピクセル２０のサイズおよび／または形状は、隣接するピクセル間または周囲のピクセル間にスペースがないようなものであることができる。最初の図において、図４ａは、図２ａに示される等しい数のピクセルの一連の同心円に配置されるピクセル２０を示すように見えるが、図４ｂにおいて最も良く見られるように、ピクセル２０は、フォトセンサーまたはピクセル２０の単一の螺旋２８に配置され、ピクセル２０は、図４ｂの半径方向に延びる線３０で示されるように半径方向において位置合わせされる。ここでも、チップの感光面１６の中央エリア２６は、ピクセルを有さなくてもよく、またはセンサー若しくはピクセル２０の単一の螺旋２８で占められる周囲エリアのパターンとは異なるパターンのフォトセンサーまたはピクセル２０を有することができる。

代替的には、図５ａおよび図５ｂに示されるように、センサーまたはピクセル２０の単一の螺旋２８内のピクセルは、図４ａおよび図４ｂのように半径方向において位置合わせされず、センサーまたはピクセル２０の単一の螺旋２８が占める感光面１６のエリア全体を通して同様の密度を有するように配置される。

図６ａおよび図６ｂに示されるように、感光面１６は、半径方向において位置合わせされるピクセル２０を有するフォトセンサーまたはピクセル２０の２つのインターレースした密な螺旋３２、３４を備えるが、カメラ用途に応じて、画像センサーチップ１２の感光面１６を覆うフォトセンサーまたはピクセルの３つ以上のインターレースする密な螺旋が存在することができる。ここでも、チップの感光面１６の中央エリア２６は、ピクセルを有さなくてもよく、またはセンサー若しくはピクセル２０の２つの螺旋３２、３４によって占められる周囲エリアのパターンとは異なるパターンのフォトセンサー若しくはピクセル２０を有することができる。

代替的には、図７ａおよび図７ｂに示されるように、センサーまたはピクセル２０の２つの螺旋３２、３４内のピクセルは、図６ａおよび図６ｂのように半径方向において位置合わせされず、センサーまたはピクセル２０の２つの螺旋３２、３４によって占められる感光面１６のエリア全体を通して同様の密度を有するように配置される。

センサーまたはピクセルの１つ若しくは複数の密な螺旋を用いることの１つの予想しなかった技術的な利点は、同心円のセンサーまたはピクセルを用いることによる密度よりも高い密度まで感光面を埋めることが可能なことである。換言すれば、図４ａ〜図７ｂに示されないが、センサー若しくはピクセルを有さないか、または同心円の場合とは異なるパターンのセンサー若しくはピクセルを有するはるかに小さな中央エリアを有することが可能であり、それにより、デジタルフォーマットへの画像変換が改善され、それにより、画像センサーチップ表面の中央領域の特別な処理の必要性が低減する。

螺旋になったセンサー若しくはピクセルの１つ若しくは複数の線を形成するピクセル２０のサイズおよび／または面積は、１つ若しくは複数の線に沿って同じであることができるか、または線が感光面の中央に近づくにつれて漸次的にサイズおよび／または面積を低減することができる。

１つまたは複数の螺旋を用いることの１つの予想しなかった更なる技術的な利点は、螺旋が密であること、すなわち、螺旋の対応する部分が、隣接するピクセル間または周囲のピクセル間にスペースがないように一緒に近くに配置されることを保証することにより、同心円構成と比較してオフセットが僅かのみであり、それであってもなお、感光面の外縁部から中心点近傍まで延びる１つまたは複数のプログレッシブ線を形成する構成でセンサーまたはピクセルが配置されることである。

感光面が単一の螺旋のセンサーまたはピクセルを備える場合、これはプログレッシブ線デジタルビデオ信号に割り当てることができる。感光面が、センサーまたはピクセルの２つのインターレースした螺旋を備える場合、各線は二重線デジタルビデオ信号（dual line digital video signal）の奇数線または偶数線のそれぞれに割り当てることができる。

図２ａ〜図７ｂの実施形態では、フォトセンサーまたはピクセルの線の構成およびセンサーまたはピクセルの形状は、フォトセンサーまたはピクセルの上記１つまたは複数の線が、上記フォトセンサーまたはピクセルの間にギャップを一切残さずに、感光面の表面を埋めるようなものであることができる。さらに、フォトセンサーまたはピクセルは適宜、ベイヤーセンサー、Ｆｏｖｅｏｎセンサー、またはＣＣＤセンサー、例えば、３ＣＣＤセンサーのうちの任意のセンサーを含むことができる。ベイヤーセンサーは低コストのセンサーであり、画像センサーチップに一般に見られる。ベイヤーセンサーは、赤、緑、または青の光を選択されたピクセルセンサーに通して、赤、緑、および青に感度を有するインターレースグリッドを形成するカラーフィルターアレイを備える。ベイヤーセンサーは、背面照射型センサーも含み、光は、トランジスタおよび金属線がある側とは逆の側から高感度シリコンに入り、それにより、装置側の金属接続が光を遮らず、効率がより高くなる。Ｆｏｖｅｏｎセンサーは、階層ピクセルセンサーのアレイを用い、あらゆる位置が３つ全てのカラーチャネルを検知するように、シリコンに固有の波長依存性吸収特性を介して光を分ける。３ＣＣＤセンサーは３つの離散した画像センサーを用い、色の分離はダイクロイックプリズムによって行われる。

フォトセンサーまたはピクセル２０を概して円形の構成に配置することは、魚眼レンズ１８に起因する画像の歪みが、ピクセルの配置によって或る程度相殺され、それにより、任意の残りの歪みを計上するために再実行するデジタル画像データの処理が低減するという利点を提供するが、本発明は、高品質用途で、パターンを特定のレンズ１８に「合わせる」ように、すなわち、変更されたパターンが実質的に、上記特定のレンズに起因する全ての歪みを相殺するようピクセル２０の概して円形の構成を変更するように、感光面１６上のフォトセンサーまたはピクセル２０のパターンを変更することを含むことができる。感光面上のピクセルのレイアウトは、当業者によって理解されるマスキングプロセスによって決定され、それゆえ、結果として、レンズの透光特性をパターン化することによって、特定のレンズに合わせられた特定の光学チップ用のマスクを作製することができることになる。パターンの変更は、ピクセルの密度、サイズ、面積、形状等について既に暗に示した変更のうちの幾つかを含むことができる。これは、画像がレンズによって圧縮される場合、ピクセルの密度、サイズ、面積、および／または形状の増大を含むことができ、画像がレンズによって拡大する場合、密度、サイズ、面積、および／または形状の低減を含むことができる。

感光面上のフォトセンサーまたはピクセルの特定の配置にもかかわらず、センサーまたはピクセルの信号出力は、半径方向に読み取るか、または処理することができる。すなわち、感光面の中央点または中央領域付近の最も内側のセンサーの出力をまず読み取り、引き続いて上記最も内側のセンサーから半径方向外側に配置されたセンサーまたはピクセルの出力が続く。代替的には、感光面上の最も外側のセンサーまたはピクセルをまず読み取るか、または処理することができ、引き続いて上記最も外側のセンサーから半径方向内側に配置されたセンサーまたはピクセルの出力が続く。

別の実施形態では、感光面のフォトセンサーまたはピクセルは、超広角画像を半径方向に取得または走査するように、例えば、概して円形の画像を半径方向に取得または走査するように構成することができる。

再び図１ａおよび図１ｂを参照すると、カメラユニット１０は、上記フォトセンサーまたはピクセル２０によって生成された電気信号をデジタル画像データに変換する手段を含むことができる。変換する手段４０は、ＣＣＤチップで知られているようにカメラユニットにおいて提供される、適する回路またはＣＭＯＳチップで知られているように画像センサーチップ自体に追加の回路を含むことができる。いずれの場合でも、この実施形態でのカメラユニット１０が、画像センサーチップ１２の出力からのデジタル画像データを生成する回路を含むことが有用であるが、幾つかのカメラユニットでは、用途または使用に応じて、カメラユニットが画像センサーチップ１２からの出力信号を遠隔装置（図示せず）に送信する出力を有することができ、上記遠隔装置においてデジタル画像データに変換されることが理解されよう。

したがって、図１ａ〜図７ｂを参照してこれまで説明された統合カメラユニット１０は、システム内のカメラユニット１０を形成することができ、それにより、カメラユニット１０は、取得されたパノラマ画像を表すデジタル画像データまたは信号を１つまたは複数の遠隔装置に出力し、遠隔装置において、信号またはデータの更なる処理を実施することができる。そのようなシステムでは、カメラユニット１０は、パノラマ画像ビューを取得し、この画像ビューを表すデータまたは信号を、表示および／または更なる処理のために上記遠隔装置のうちの少なくとも１つに伝達するように動作する。カメラユニット１０は、静止画像カメラのように静止画像を取得するように構成することができるが、動画像を取得するように構成されることが好ましい。しかし、静止画像能力を保持することも好ましい。

カメラユニット１０が、上記フォトセンサーまたはピクセルによって生成された電気信号をデジタル画像データに変換する手段を含む図１ａおよび図１ｂも参照すると、カメラユニット１０は、上記デジタル画像データをバッファリングし、および／または記憶する手段４０を含むこともできる。当業者に馴染みのある任意の適する記憶またはバッファリング手段４０を、カメラユニット１０においてデジタル画像データをバッファリングし、および／または記憶するために用いることができる。例えば、上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段４０は、フラッシュメモリ装置またはチップを含むことができる。

この実施形態では、カメラユニット１０は、上記取得されたパノラマ画像のウィンドウ部の選択を受信する、ボタン、タッチスクリーン等の入力手段４２を含む。カメラユニット１０は、コンピューター可読命令を記憶するメモリ手段４４も有し、コンピューター可読命令は、プロセッサ４６によって実行されると、ユーザーが入力手段４２を介して、記憶またはバッファリングされたパノラマ画像のウィンドウ部の選択を入力できるようにすることを含むカメラユニット１０の動作を制御する。デジタル画像データのバッファリングによって、閲覧された画像シーンのウィンドウ部のリアルタイムの選択が可能になり、一方、デジタル画像データの記憶によって、前に記録された画像シーンのウィンドウ部の選択が可能になることが理解されよう。

図８を参照すると、ウィンドウ部の選択は、パノラマ画像の画像６０若しくは図面６２またはパノラマ画像の代表的な画像６４を、上記カメラユニット１０の表示画面４８または上記カメラユニット１０に接続される周辺装置（図示せず）の表示画面上に、ウィンドウ枠６６を上記表示画像６０、図面６２、または代表的な画像６４に重ねた状態で表示することを含むことができる。表示画像６０、図面６２、または代表的な画像６４に相対するウィンドウ枠６６の位置は、矢印線６８、７０、７２で示されるようにユーザーによって操作して、表示画像６０、図面６２、または代表的な画像６４の上に移動させ、それにより、取り出しおよび表示／再生に望まれる、パノラマ画像のウィンドウ部を選択することができる。勿論、入力手段４２の性質および構成に応じて、所望のウィンドウ部を選択する他の方法を提供することもできる。

取り出しに選択されたウィンドウ部を識別するために、画像センサーチップ１２のフォトセンサーまたはピクセル２０は、アドレス指定可能または他の様式で識別可能であることが好ましく、それにより、ユーザーがウィンドウ枠６６を用いて所望のウィンドウ部の選択を入力すると、これはカメラユニット１０のプロセッサ４６によって、適切な個々のフォトセンサー若しくはピクセル２０またはフォトセンサー若しくはピクセルのブロックおよび／またはフォトセンサー若しくはピクセル２０が占める線のアドレスまたは識別子に変換され、選択されたウィンドウ部に応答してどのデジタル画像データを取り出すべきかを判断する。

プロセッサ４６は、上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データの上記バッファまたは記憶手段４０からの取り出しを可能にし、および更に処理され、および／または上記カメラユニット１０の画面４８に表示するか、または上記取り出されたデジタル画像データをカメラユニット１０の出力ポート５０において周辺装置若しくはパーソナルコンピューター、個人情報端末、スマートフォン等の別個の表示装置に出力される。

図９を参照すると、図９は、図２ａ、２ｂまたは図３ａ、３ｂに関して上述したような同心円構成を有する画像センサーチップ１２のカメラユニット１０によって取得されたパノラマ画像７３の選択されたウィンドウ部７４と、例えば、カメラユニット１０の画面４８またはＰＣの遠隔モニター上のそのようなウィンドウ部７４の表示との関係を示す。非円形に配置されるフォトセンサーまたはピクセルを有する画像センサーチップを利用するカメラユニットと比較した場合、従来の平らな表示装置に選択されたウィンドウ部７４を表示するために必要な画像データ処理がないか、または処理量が低減されることが理解されよう。

本発明のカメラユニット１０によって取得されるパノラマ画像の所望のウィンドウ部を選択する上記方法を、図４ａ〜図７ｂのいずれかによる構成のピクセルまたはフォトセンサーを有する光学チップを用いて取得される画像にも等しく用いることが可能なことが理解されよう。

図１ａおよび図１ｂのカメラユニット１０では、プロセッサ４６は、選択されたウィンドウ部のアスペクト比をユーザーが選べるようにする命令を実行することができる。図１０に示されるように、アスペクト比は複数の予め定義されたアスペクト比Ａ、Ｂ、Ｃから選択することができる。上記予め定義されたアスペクト比Ａ、Ｂ、Ｃは、幾つかの従来の装置の表示画面のアスペクト比に関して定義することができる。代替的には、表示ウィンドウ部のアスペクト比は、予め定義される限度内のユーザー定義のアスペクト比を含むことができる。別の代替では、プロセッサ４６は、カメラユニットの画面４８のアスペクト比または取り付けられた遠隔表示装置の画面のアスペクト比を、要求されたウィンドウ部のアスペクト比として自動的に選択する命令を実行することができる。

これより図１１を参照して、本発明による第１のシステムの第２の主な実施形態を示す。これは、パノラマ画像を取得し、上記取得されたパノラマ画像を表すデジタル画像データまたは電気信号を、メモリバンクまたはデータベース１０２、サーバーまたはコントローラー１０４、１つまたは複数の入力装置１０６を含む１つまたは複数の別個の装置に出力するカメラユニット１００を含む分散システムを備える。メモリバンクまたはデータベース１０２は、デジタル画像データの記憶および／またはバッファリングに提供される。別個のメモリバンクまたはデータベース１０２はまた、カメラユニットが、パノラマ画像を表す、カメラユニット１００から受信する電気信号をデジタル画像データに変換する能力を有さない場合、この変換を行うように構成することができる。システムは、上記選択に応答して、１人または複数のユーザーからのパノラマ画像の要求されたウィンドウ部の１つまたは複数の選択を処理し、デジタル画像データを取り出すサーバーまたはコントローラー１０４を含み、１つまたは複数の入力装置１０６は、パノラマ画像のウィンドウ部の要求された選択をサーバーまたはコントローラー１０４に送信し、要求の発行に応答して取り出されたデジタル画像データを受信して、表示等するように構成される。

カメラユニット１００は、図１ａ〜図１０に関して説明した本発明の第１の主な実施形態に関して上述したように、画像センサーチップ１２を利用する。カメラユニット１００は、第１の主な実施形態のカメラユニット１０と同様に、画像センサーチップの出力をデジタル画像データに変換する手段を含むことが好ましいが、これは、第２の主な実施形態のシステムが機能するために必須ではない。カメラユニット１００は、上記デジタル画像データをローカルにバッファリングまたは記憶する手段を含むこともできるが、デジタル画像データの記憶は、別個のメモリバンクまたはデータベース１０２によって提供されることが好ましい。したがって、カメラユニット１００は、例えば、データを上記カメラユニット１００から上記メモリバンク若しくはデータベース１０２にストリーミングすることによってリアルタイムで、またはデータがバッチ若しくはファイルで送信される場合は非リアルタイムで、上記デジタル画像データを上記カメラユニット１００から上記メモリバンク若しくはデータベース１０２に送信可能なように、上記メモリバンク若しくはデータベース１０２に接続される。サーバー／コントローラー１０４および１つまたは複数の入力装置１０６はまた、メモリバンクまたはデータベース１０２および／またはカメラユニット１００に接続することもできる。入力装置１０６は、限定ではなく、例えばＰＣ、個人情報端末、スマートフォン、ゲームプレーヤー、スマートテレビ等の画像データを受信して表示する任意の適する電子装置を含むことができる。

装置間、より具体的にはカメラユニット１００からメモリバンクまたはデータベース１０２へのデジタル画像データの送信は、リアルタイムであることができるか、または要求時にバッチで、ポーリングにより、若しくは任意の他の適する送信方式で実行することができる。カメラユニット１００は、ケーブル、ケーブル網、または通信ネットワーク１０８によってメモリバンクまたはデータベース１０２に接続することができる。サーバー／コントローラー１０４および入力装置１０６も、ケーブル、ケーブル網、または通信ネットワーク１０８によってメモリバンクまたはデータベース１０２およびカメラユニット１００に接続することもできる。通信ネットワーク１０８は、私設通信ネットワーク、公衆ネットワーク、またはこれら２つの組み合わせとすることができる。ネットワークは、図１１ではクラウドで示されるインターネット１１０を含むか、または備えることができる。ネットワークはまた、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）および／または広域ネットワーク（ＷＡＮ）を備えるか、または含むこともできる。ネットワーク対応装置の相互接続に用いることができるネットワークの性質を当業者は理解し、この実施形態のシステムでは、システムを構成する別個の遠隔装置は全て、データおよび／またはコマンド、要求、および応答メッセージを共有するためにネットワーク対応であることが好ましい。

図１１のシステムは、単なる例として、本発明による１つまたは複数のカメラユニット１０、１００を利用する監視システム、同様に１つまたは複数のカメラユニット１０、１００を利用する公衆娯楽イベント配信システム、またはテレビ会議システムを含むことができる。

使用に際して、図１１の分散システムのカメラユニット１０、１００は、パノラマ画像を取得し、上記画像を表すか、または定義する電気信号またはデジタル画像データをメモリバンクまたはデータベース１０２に提供し、メモリバンクまたはデータベース１０２は、デジタル画像データをバッファリングし記憶するのにネットワークアクセス可能なデータベースであることが好ましい。

サーバー／コントローラー１０４は、ユーザー装置１０６からの要求を処理するように構成される。これらの要求は、パノラマ画像のユーザー要求の選択されたウィンドウ部を備えるか、または含むことができる。要求は、リアルタイムの画像シーンまたは前に記録された画像シーンのウィンドウ部に対する要求とすることができる。いずれの場合でも、サーバー／コントローラー１０４は、上記要求に応答してデータベース１０２と通信して、デジタル画像データを取り出し、取り出されたデータを各入力装置１０６に送信するように機能する。サーバー／コントローラー１０４はまた、ユーザー装置１０６から要求された選択に関連する制御コマンドを受信して処理し、それに従ってデータベースから取り出されたデータを変更することができる。

図１１のシステムは、監視システムの制御ポイント、ＴＶ制作システムの編集ポイント、エンドユーザーのＴＶ、ＰＣ、ＰＤＡ、またはモバイルハンドセット等の入力装置１０６のユーザーが、入力装置１０６においてパノラマ画像の一部分を表示または更なる処理に関して要求し、ウィンドウ部の要求される選択に関連するコマンドを発行できるようにする。

再び図１０を参照すると、カメラユニットの画像センサー感光面１６のレイアウトに準拠して取得されたパノラマ画像７３の表示画像６０、平面６２、または代表的な画像６４が示される。予め定義されるアスペクト比のウィンドウ部Ａ、Ｂ、Ｃは、例として、パノラマ画像７３の図面上に特定のタイプのユーザー入力装置に合うウィンドウ部で記される。しかしながら、アスペクト比が予め定義されるか、または任意の特定の装置に合わせられることは必須ではないが、そうすることによって幾つかの利点が達成される。

図１０に示されるように、ユーザーは、パノラマ画像７３のウィンドウ部の選択に関連して幾つかのコマンドを発行することができる。この例では、コマンドは、パンコマンド７０、７２を含み、それにより、ユーザーは、選択されたウィンドウ部を画像７３の周囲でパンすることを要求している。他のコマンドは、選択されたウィンドウ部が図１０の平面図の中央に向かって移動することになるチルトコマンド６８または選択されたウィンドウ部のより大きな若しくはより小さな表現をレンダリングするズームイン若しくはズームアウト機能を含む。

サーバー／コントローラー１０４は、例えば、ユーザーの要求されたウィンドウ部が重なることができるように、複数のユーザーから複数の要求を受け入れることができる。さらに、各ユーザーは、上述したコマンドを通して選択されたウィンドウ部を能動的に変更することができ、コマンドは、ユーザーが取得されたパノラマ画像７３の任意の部分を見られるようにするリアルタイムコマンドを含むことができる。

本発明による１つまたは複数のカメラユニット１０、１００と、デジタル画像データのバッファリングおよび／または記憶にメモリ装置４０、１０２とを用いる監視システムでは、制御ポイントにおけるセキュリティ要員は、単一のカメラユニット１０、１００によって取得される画像を用いて、上記カメラユニット１０、１００の周囲のパノラマエリアを監視するか、またはモニタリングすることができ、それにより、複数の従来のカメラユニットが同じエリアをカバーする必要性をなくす。さらに、各要員がパン、チルト、およびズーム等のコマンドを発行することができるため、本発明のシステムでのカメラユニットは、物理的なパン動作およびチルト動作を行うためにモーターを有する従来のカメラユニットを提供する必要性または従来のシステムのように或る特定のカメラを或る特定の要員に割り当てる必要性をなくす。

また監視システムでは、セキュリティ要員が、セキュリティ要員の選択されたウィンドウ部のビュー外部で生じる活動をリアルタイムで見ることに失敗した場合であっても、パノラマ画像の記憶により、パノラマ画像を後に見直して、証拠および／または他のセキュリティ目的で上記見過ごした活動を見直すことができる。

公衆娯楽配信システムでは、例えばコンサートの画像を見るために、デジタル権所有者のシステム（図１１ではサーバー／コントローラー１０４で表される）に加入するか、または他の様式で接続しているユーザー１０６は、パノラマ画像の任意の部分を自由に観察し、制作ディレクターに依拠せずに、画像を閲覧者に利用可能とする。閲覧されるものを自分で編集することができるこの自由は、デジタル権所有者のコンテンツへの加入またはコンテンツのアクセス権を購買する望ましさを大幅に高める。さらに、ユーザーは、パノラマ画像モードで記録されたコンサートまたは公衆娯楽イベントを閲覧する都度、独自の閲覧経験を生み出すことができる。

一態様では、本発明が、３６０度の景色内でパン機能、チルト機能、およびズーム機能を別々にリアルタイムで制御して、ライブまたは事前記録の両方で遠隔の場所を探索する能力を複数のユーザーに提供するように設計されたソリッドステートカメラシステムに関することを理解することができる。装置は、周囲の環境の完全な３６０度の景色を取得するＣＣＤ等の光学センサーチップに搭載される半球レンズまたは魚眼レンズからなる。

結果として生成される、センサーアレイに衝突する画像は円形であり、装置が水平面にセットされていると仮定すると、大半の用途での主な対象エリアは、円形の外縁部から直径の約１／３までのドーナツ形エリアに位置する水平視野のパノラマである。

センサーアレイの出力は、バッファに供給され、出力のサブセットまたは「ウィンドウ」は次に、ユーザーのモニター装置に適切な解像度およびアスペクト比でユーザーに出力される。次に、ユーザーは、ディスプレイバッファ内のウィンドウの移動を制御して、どの方向で見たいかを選択することができ、それゆえ、複数のユーザーが、任意の要求される解像度およびアスペクト比で３６０度の景色内のパンパラメーターおよびチルトパラメーターを別々に同時に制御できるようにする。装置の完全な景色の出力は、その全体で見ることはできない場合があるが、記録し、装置によって取得された３６０度の景色内のいずれの場所でもパンおよびチルトする自由を伴って後に調べることができる。

これより図１２を参照して、本発明による第２のシステムの第１の主な実施形態を示す。システムは、超広角画像を閲覧面（図示せず）に投影するシステムを含む。システムは、超広角画像データを受信する入力２０２等の手段を有するプロジェクターユニット２００を備える。プロジェクターユニット２００は、上記超広角画像データを光学画像に変換する手段２０４も有する。この実施形態では、上記変換手段２０４は、光学チップまたは発光フォトセンサーまたはピクセル２０５のアレイ２０６を含む。これらは、例えば、受信したデジタル画像データに具現されるデジタルビデオ信号の奇数線および偶数線が割り当てられる発光素子２０５の交互の同心円を有することを含め、図２ａ〜図７ｂに示される光学チップ１２のフォトセンサーまたはピクセルのパターンと同様にして概して円形のパターンに配置される。実際には、プロジェクターユニット２００の発光フォトセンサーまたはピクセル２０５は、発光フォトセンサーまたはピクセル２０５が、受信した光学画像データから導出される電気信号を光に変換するという点で、本発明の第１のシステムの光学チップ１２のピクセルとは逆の動作を実行する。光学チップまたは発光フォトセンサー若しくはピクセル２０５のアレイ２０６は、光学画像または上記光学画像の一部分を含む発光を画像投影手段２０８に向けるように構成される。画面またはバイザー等（図示せず）等の閲覧面を上記画像投影手段２０８の近傍に取り付けることができ、その場合、上記画像投影手段２０８は、上記光学画像またはその一部分を上記閲覧面に投影する。幾つかの実施形態では、発光フォトセンサーまたはピクセル２０５は、発光ダイオード（ＬＥＤ）または液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）素子を含むことができる。

プロジェクターユニット２００は、パノラマ画像（静止画像または動画像）を具現する受信したデジタル画像データをバッファリングし、および／または記憶するバッファまたは記憶手段２１０と、機械実行可能命令を記憶するメモリ手段２１２と、上記命令を実行して、受信したデジタル画像データを処理し、変換手段２０４への入力として電気信号に変換するとともに、プロジェクターユニット２００の他の動作およびアプリケーションを制御するプロセッサ２１４とを含むことができる。代替的には、プロジェクターユニット２００は、通信ネットワークを介してデータベース等のバッファ／記憶手段に接続することができ、それにより、デジタル画像データは、ネットワークを介して上記データベースからプロジェクターユニット２００に送信される。したがって、プロジェクターユニットは、図１１に示されるように本発明の第１のシステムの一部を構成することができ、それにより、カメラユニット１０、１００によって取得されたデジタル画像は、要求に応じて、または何らかの他のトリガー動作により、データベース１０２に送信され、続けてプロジェクターユニット２００に送信される。

使用に際して、受信されたデジタル画像データは、例えば、カメラユニット１０、１００から直接、または図１１の分散システムのデータベース１０２からプロジェクターユニット２００において受信することができる。

本発明の第１のシステムと同様に、画像投影手段２０８は、上記複数のフォトセンサーまたはピクセルによって生成された光学画像を投影するレンズ、１組のレンズ、ミラー、１組のミラー、プリズム、または１組のプリズムを備えることができるが、図１２の実施形態では、画像投影手段２０８は魚眼レンズ２１６を備える。魚眼レンズを発光チップまたはアレイ２０６に合わせて、閲覧面に画像を投影する際の歪みを低減するか、またはなくすことができる。

また、本発明の第１のシステムと同様に、本発明の第２のシステムは、上記超広角光学画像のウィンドウ部の選択を受信する入力手段２１８を含むことができ、それにより、プロセッサ２１４は、バッファ若しくは記憶手段２１０から、またはデータベース（図１１）から上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出すように構成される。したがって、動作に際して、ユーザーは、プロジェクターユニット２００またはウィンドウ枠を示して、ユーザーがパノラマ画像の一部分を選択できるようにする接続された装置（図示せず）上のウィンドウ化された表示２２０を介してパノラマ画像のウィンドウ部を選択することができ、次に、パノラマ画像の一部分は閲覧面、例えば表示画面に投影される。上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、パンコマンド、チルトコマンド、およびズームコマンドのうちの任意のコマンド等の、上記選択されたウィンドウ部に関連するコマンドを受信するように構成することができる。

上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段は、図１１のサーバー／コントローラー１０４を含むこともでき、サーバー／コントローラー１０４は、その後プロジェクターユニット２００に送信するのに、上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データをデータベース１０２から取り出すように構成することもできる。

これより図１３を参照して、本発明による第２のシステムの第２の主な実施形態を示す。これは概して、図１２に示される第２のシステムの第１の主な実施形態と同じ構造を有するが、複数の発光ピクセルが、バックライト２２４等を有するＬＥＤまたはＬＣＤ型表示パネル２２２で置き換えられている。

これより図１４を参照して、本発明による第２のシステムの第３の主な実施形態を示す。これは概して、図１２に示される第２のシステムの第１の主な実施形態と同じ構造を有するが、複数の発光ピクセルが、走査型ミラー２２８に提供される概して円形のアレイを走査するレーザー２２６で置き換えられている。

図１５は、パノラマ画像を周囲半球形閲覧面／画面２３０に投影するように配置された図１２〜図１４のうちの任意の図のプロジェクターユニットを示し、閲覧者は周囲画面２３０内に位置する。この構成では、フルパノラマ画像を画面２３０に投影することができるか、または選択された部分を周囲画面の対応する部分若しくは選択された部分に投影することができる。

図１６は、図１５の構成と同様の構成を示すが、プロジェクターユニット２００は略半球形の周囲画面２３２の頭上に取り付けられ、プロジェクターユニット２００は、図１５の構成と比較した場合、反転している。ここでも、フルパノラマ画像を画面２３２に投影することができるか、または選択された部分を周囲画面の対応する部分若しくは選択された部分に投影することができる。

図１７は、図１６の構成と同様の構成を示すが、プロジェクターユニット２００は、切頂半球形周囲画面２３２に画像を投影するために、半球形反射素子２３４の下に、半球形反射素子２３４に面して取り付けられ、プロジェクターユニット２００は同様に、図１５の構成と比較した場合、反転する。ここでも、フルパノラマ画像を画面に投影することができるか、または選択された部分を周囲画面の対応する部分若しくは選択された部分に投影することができる。この場合、構成は、投影される画像が、画面２３２内からではなく、画面２３２の外部から見られるようなものとすることができる。

図１８に示されるように、本発明による第２のシステムは、ユーザーが装着するヘッドギア２４０の形態のヘッドアップディスプレイを備えることができる。したがって、閲覧面は、ヘッドギア２４０のバイザー２４２を構成することができ、それにより、パノラマ画像の一部分は、バイザー２４２の内面に投影され、ヘッドギアを装着している人物によって閲覧される。この構成では、カメラ１０、１００によって取得された図１８においてＸで表されるフルパノラマ画像はヘッドギア２４０またはヘッドギアに関連する情報処理ユニット（図示せず）に利用可能となる。しかしながら、図１８においてＹで表される完全な画像の一部分のみが、部分魚眼プロジェクターユニット２００によってバイザーに投影される。ヘッドギアの構成は、情報処理ユニットが、所定の基準に相対する人物の頭部の移動、ひいてはヘッドギアの移動に応答して、上記超広角光学画像の選択されたウィンドウ部を受信するようなものである。所定の基準は、人物の体の位置に相対する人物の前方ビューの中間点を表す点または線としてとられる。したがって、情報処理システムに利用可能となるパノラマ画像は、ヘッドギアを装着している人物の周囲のパノラマビューを含むか、または表す。人物が選択された基準から離れて頭部を回転させると、バイザーに表示された画像は、人物が、周囲の画像を直接見る場合に自然に見えるビューに合うように回転する。この構成の利点は、ユーザーが実際に、パノラマビューの任意の部分への直接的な視線を有する必要がないことである。実際には、人物は、閲覧中のパノラマビューの可能な直接的な画像ビューがない閉鎖された環境内にいることができる。

図１８に示されるヘッドギアは、ヘッドギアの装着者が周囲画像ビューの中心点に存在せず、上記画像ビューの中心にある車両、例えば航空機を制御中である状況にも適用可能である。この場合、車両の遠隔にいる操作者は、適切な頭部の移動が、バイザーに投影中の新しい画像ビュー部分に変換されることを通して、車両の全周囲を見ることができる。

この構成の更に別の変形では、バイザーまたは閲覧画面は、ヘッドギアの一部をなさなくてもよく、パノラマ画像の一部分を示す部分的な周囲画面を含むことができる。しかしながら、操作者が頭部を動かすと、画面に投影されているパノラマ画像の一部分は、所定の基準に相対する操作者の頭部の位置に関連する部分にスクロールする。

図１９および図２０は、本発明による電話会議システムを示す。図１９は、電話会議ステーション３００を示し、一方、図２０は複数の電話会議ステーション３００を示し、各ステーションは、本発明の第１のシステムによるカメラユニット１０、１００と、本発明の第２のシステムによるプロジェクターユニット２００とを利用する。電話会議システムのこの実施形態では、カメラユニット１０、１００は、机または会議テーブル３１０の概して中央に取り付けられ、スピーカー３２０／マイクロホン３３０を含み、参加者が互いを見て、話し、かつ聞けるようにする。上記の各会議テーブル３１０は、閲覧画面２８０を有するプロジェクターユニット２００であり、それにより、電話会議出席者は、上記画面２８０の外面から、半球形反射器２９０を介して画面２８０の内面に投影される他の会議ステーション３００のパノラマ画像を見ることができる。

一般に、本発明は、画像センサーと、パノラマ画像等の超広角画像を取得し、画像センサーの感光面に向けるレンズ／ミラー系等とを有するカメラ等の光学装置を提供する。画像センサーは、動画像とすることができる取得された画像を電気信号に変換する。画像センサーは、概して円形の構成で画像センサーの感光面上に配置される複数のフォトセンサーまたはピクセルを有する。概して円形の構成は、フォトセンサーまたはピクセルの密な螺旋を含むことができる。複数のフォトセンサーまたはピクセルは、各フォトセンサーまたはピクセルのアドレスまたは識別子を参照することによって取得画像のウィンドウ部を画定することができるようにアドレス指定可能であるか、または識別可能である。カメラは、上記電気信号をデジタル画像データに変換する手段と、上記デジタル画像データをバッファリングするか、若しくは記憶する手段とを含む統合システムまたは分散システムの一部をなすことができる。システムは、上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する入力手段と、上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを、上記バッファ手段または記憶手段から取り出し、上記取り出されたデジタル画像データを、表示および／または更なる処理のために情報処理手段に送信する手段とを含むこともできる。パノラマ画像または部分的にパノラマな画像を投影する円形構成の発光素子を利用するプロジェクターユニット等の光学装置も提供される。

本発明は、図面および上記説明において詳細に示され説明されたが、その特性は限定ではなく例示として見なされるべきであり、単に例示的な実施形態が示され説明され、本発明の範囲を決して限定しないことが理解される。本明細書において説明される特徴のうちの任意の特徴を任意の実施形態と併用可能なことを理解することができる。説明のための実施形態は、互いを除外せず、本明細書に記載されていない他の実施形態を除外しない。したがって、本発明は、上述した説明のための実施形態のうちの１つまたは複数の組み合わせを含む実施形態も提供する。本明細書に記載の本発明の変更および変形は、本発明の趣旨および範囲から逸脱せずに行うことができ、したがって、そのような限定は、添付の特許請求の範囲によってのみ示されるように課されるべきである。

以下の特許請求の範囲および本発明の上記説明では、表現言語または必要な意味合いに起因して、文脈上他の意味に解すべき場合を除き、「備える（comprise）」という用語または「備える（comprises）」または「備える（comprising）」等の変形は、包含的な意味で用いられ、すなわち、記載される特徴の存在を特定するが、本発明の様々な実施形態での更なる特徴の存在または追加を除外しない。

任意の従来技術の公報が本明細書において引用される場合、そのような引用は、その公報が当分野の共通一般知識の一部をなすことを承認するものではないことを理解されたい。

任意の従来技術の公報が本明細書において引用される場合、そのような引用は、その公報が当分野の共通一般知識の一部をなすことを承認するものではないことを理解されたい。
（項目１）
光学装置の画像センサーであって、
複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有する平らな感光面を備え、
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルは、上記平らな感光面上に概して円形の構成で配置され、入射する画像を１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換する、画像センサー。
（項目２）
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルは、上記平らな感光面上に一連の同心円として配置される、項目１に記載の画像センサー。
（項目３）
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルは、上記平らな感光面上に、複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルの少なくとも一つの螺旋を含む上記概して円形の構成で配置される、項目１に記載の画像センサー。
（項目４）
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルは、上記平らな感光面上に、複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルの２つ以上のインターレースした螺旋を含む上記概して円形の構成で配置される、項目３に記載の画像センサー。
（項目５）
超広角画像を取得して上記平らな感光面に向ける手段を更に備え、
上記超広角画像は上記複数のフォトセンサーまたはピクセルに入射する、項目１〜４のいずれか一項に記載の画像センサー。
（項目６）
上記超広角画像を取得する手段は、上記画像センサーを取り囲む略パノラマの画像を取得するように構成される、項目５に記載の画像センサー。
（項目７）
上記略パノラマの画像はフルパノラマ画像ではなく、上記画像センサーの周囲の選択された平面において３６０度のドーナツ形の画像ビューを含む、項目６に記載の画像センサー。
（項目８）
上記略パノラマの画像は、画像取得手段の周囲の概して半球形の画像ビューを含むフルパノラマ画像である、項目６に記載の画像センサー。
（項目９）
上記１つ若しくは複数の電子信号または電気信号をデジタル画像データに変換する手段を更に備える、項目１〜８のいずれか１項に記載の画像センサー。
（項目１０）
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルは、上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルのそれぞれのアドレスを参照することによって、取得される画像のウィンドウ部を画定することができるように、アドレス指定可能である、項目１〜９のいずれか１項に記載の画像センサー。
（項目１１）
上記光学装置は、カメラまたはプロジェクターを含む、項目１〜１０のいずれか１項に記載の画像センサー。
（項目１２）
光学装置の画像センサーを用いて超広角画像を取得する方法であって、
超広角画像を上記画像センサーの感光面に向けることを含み、
上記画像センサーは、複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有する平らな感光面を備え、
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルは、上記平らな感光面上に概して円形の構成で配置される、光学装置の画像センサーを用いて超広角画像を取得する方法。
（項目１３）
光学装置の画像センサーを製造する方法であって、
複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有する平らな感光面を備える画像センサーを提供することを含み、
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルは、上記平らな感光面上に概して円形の構成で配置される、光学装置の画像センサーを製造する方法。
（項目１４）
光学装置の画像センサーであって、
複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有する感光面を備え、
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルは、上記感光面に配置されて、入射する超広角画像または上記超広角画像の一部分を、上記超広角画像または上記超広角画像の上記一部分を表す画像データに変換可能な１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換し、
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルがそれぞれ、上記感光面上で、上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルに入射する上記超広角画像の対応する部分について概して一致する方向に向けられる、光学装置の画像センサー。
（項目１５）
光学装置の画像センサーを用いて超広角画像を取得する方法であって、
上記画像センサーの感光面に超広角画像を向けることを含み、
上記画像センサーは、複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有する感光面を備え、
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルは、上記感光面上に配置されて、入射する上記超広角画像または上記超広角画像の一部分を、上記超広角画像または上記超広角画像の上記一部分を表す画像データに変換可能な１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換し、
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルはそれぞれ、上記感光面上で、入射する上記超広角画像の対応する部分について概して一致する方向に向けられる、光学装置の画像センサーを用いて超広角画像を取得する方法。
（項目１６）
超広角画像を取得し記録するシステムであって、
上記システムは、
超広角画像を取得し、画像センサーの平らな感光面に向ける手段を備え、
上記平らな感光面は複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有し、上記画像センサーは、上記超広角画像を１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換し、
上記システムは更に、
上記１つ若しくは複数の電気信号または電子信号をデジタル画像データに変換する手段と、
上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段と、
上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段と、
上記バッファリングまたは記憶手段から、上記超広角画像の上記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出し、取り出された上記デジタル画像データを情報処理手段に送信する手段と、を備える、超広角画像を取得し記録するシステム。
（項目１７）
上記画像センサーは、項目１に記載の画像センサーを含む、項目１６に記載のシステム。
（項目１８）
超広角画像を取得し記録する方法であって、
超広角画像を取得し、画像センサーの平らな感光面に向けるステップと、
上記取得された超広角画像を１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換するステップと、
上記１つ若しくは複数の電気信号または電子信号をデジタル画像データに変換するステップと、
上記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶するステップと、
上記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信するステップと、
バッファまたは記憶手段から、上記超広角画像の選択された上記ウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出すステップと、
取り出された上記デジタル画像データを情報処理手段に送信するステップと、を備え、
上記平らな感光面は複数のフォトセンサーまたはピクセルを備える、超広角画像を取得し記録する方法。
（項目１９）
超広角画像を閲覧面に投影するシステムであって、該システムは、
超広角画像データを受信する手段と、
上記超広角画像データを光学画像に変換し、上記光学画像または上記光学画像の一部分を画像投影手段に向ける手段と、
上記画像投影手段の近傍に搭載される閲覧面と、を備え、
上記画像投影手段は、上記光学画像または上記光学画像の一部分を上記閲覧面に投影し、
上記超広角画像データを上記光学画像に変換する手段は、受信する画像データを上記光学画像に変換する複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有し、
上記複数のフォトセンサーまたは上記複数のピクセルは概して円形の構成で配置される、超広角画像を閲覧面に投影するシステム。
（項目２０）
超広角画像を閲覧面に投影する方法であって、
超広角画像データを受信することと、
複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを用いて受信した上記超広角画像データを光学画像に変換すること、と、
上記光学画像または上記光学画像の一部分を画像処理手段に向けることと、
上記光学画像または上記光学画像の一部分を、上記画像処理手段の近傍に搭載される閲覧面に投影することと、を含み、
上記複数のフォトセンサーまたはピクセルは概して円形の構成で配置される、超広角画像を閲覧面に投影する方法。
（項目２１）
ユーザーによって装着されるヘッドギア内のヘッドアップディスプレイであって、
上記ヘッドギアのバイザーを構成する閲覧面と、
光学画像または上記光学画像の一部分を上記バイザーの上記閲覧面に投影する、項目１９に記載のシステムを有するプロジェクターと、を備える、ユーザーによって装着されるヘッドギア内のヘッドアップディスプレイ。
（項目２２）
少なくとも１つの参加者会議ステーションが、項目１９に記載のシステムを有するプロジェクターを備える、電話会議システム。

Claims (22)

1. 光学装置の画像センサーであって、
   複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有する平らな感光面を備え、
   前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルは、前記平らな感光面上に概して円形の構成で配置され、入射する画像を１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換する、画像センサー。
2. 前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルは、前記平らな感光面上に一連の同心円として配置される、請求項１に記載の画像センサー。
3. 前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルは、前記平らな感光面上に、複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルの少なくとも一つの螺旋を含む前記概して円形の構成で配置される、請求項１に記載の画像センサー。
4. 前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルは、前記平らな感光面上に、複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルの２つ以上のインターレースした螺旋を含む前記概して円形の構成で配置される、請求項３に記載の画像センサー。
5. 超広角画像を取得して前記平らな感光面に向ける手段を更に備え、
   前記超広角画像は前記複数のフォトセンサーまたはピクセルに入射する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像センサー。
6. 前記超広角画像を取得する手段は、前記画像センサーを取り囲む略パノラマの画像を取得するように構成される、請求項５に記載の画像センサー。
7. 前記略パノラマの画像はフルパノラマ画像ではなく、前記画像センサーの周囲の選択された平面において３６０度のドーナツ形の画像ビューを含む、請求項６に記載の画像センサー。
8. 前記略パノラマの画像は、画像取得手段の周囲の概して半球形の画像ビューを含むフルパノラマ画像である、請求項６に記載の画像センサー。
9. 前記１つ若しくは複数の電子信号または電気信号をデジタル画像データに変換する手段を更に備える、請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像センサー。
10. 前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルは、前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルのそれぞれのアドレスを参照することによって、取得される画像のウィンドウ部を画定することができるように、アドレス指定可能である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像センサー。
11. 前記光学装置は、カメラまたはプロジェクターを含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の画像センサー。
12. 光学装置の画像センサーを用いて超広角画像を取得する方法であって、
    超広角画像を前記画像センサーの感光面に向けることを含み、
    前記画像センサーは、複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有する平らな感光面を備え、
    前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルは、前記平らな感光面上に概して円形の構成で配置される、光学装置の画像センサーを用いて超広角画像を取得する方法。
13. 光学装置の画像センサーを製造する方法であって、
    複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有する平らな感光面を備える画像センサーを提供することを含み、
    前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルは、前記平らな感光面上に概して円形の構成で配置される、光学装置の画像センサーを製造する方法。
14. 光学装置の画像センサーであって、
    複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有する感光面を備え、
    前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルは、前記感光面に配置されて、入射する超広角画像または前記超広角画像の一部分を、前記超広角画像または前記超広角画像の前記一部分を表す画像データに変換可能な１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換し、
    前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルがそれぞれ、前記感光面上で、前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルに入射する前記超広角画像の対応する部分について概して一致する方向に向けられる、光学装置の画像センサー。
15. 光学装置の画像センサーを用いて超広角画像を取得する方法であって、
    前記画像センサーの感光面に超広角画像を向けることを含み、
    前記画像センサーは、複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有する感光面を備え、
    前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルは、前記感光面上に配置されて、入射する前記超広角画像または前記超広角画像の一部分を、前記超広角画像または前記超広角画像の前記一部分を表す画像データに変換可能な１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換し、
    前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルはそれぞれ、前記感光面上で、入射する前記超広角画像の対応する部分について概して一致する方向に向けられる、光学装置の画像センサーを用いて超広角画像を取得する方法。
16. 超広角画像を取得し記録するシステムであって、
    前記システムは、
    超広角画像を取得し、画像センサーの平らな感光面に向ける手段を備え、
    前記平らな感光面は複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有し、前記画像センサーは、前記超広角画像を１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換し、
    前記システムは更に、
    前記１つ若しくは複数の電気信号または電子信号をデジタル画像データに変換する手段と、
    前記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶する手段と、
    前記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信する手段と、
    前記バッファリングまたは記憶手段から、前記超広角画像の前記選択されたウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出し、取り出された前記デジタル画像データを情報処理手段に送信する手段と、を備える、超広角画像を取得し記録するシステム。
17. 前記画像センサーは、請求項１に記載の画像センサーを含む、請求項１６に記載のシステム。
18. 超広角画像を取得し記録する方法であって、
    超広角画像を取得し、画像センサーの平らな感光面に向けるステップと、
    前記取得された超広角画像を１つ若しくは複数の電気信号または電子信号に変換するステップと、
    前記１つ若しくは複数の電気信号または電子信号をデジタル画像データに変換するステップと、
    前記デジタル画像データをバッファリングまたは記憶するステップと、
    前記超広角画像のウィンドウ部の選択を受信するステップと、
    バッファまたは記憶手段から、前記超広角画像の選択された前記ウィンドウ部を含むデジタル画像データを取り出すステップと、
    取り出された前記デジタル画像データを情報処理手段に送信するステップと、を備え、
    前記平らな感光面は複数のフォトセンサーまたはピクセルを備える、超広角画像を取得し記録する方法。
19. 超広角画像を閲覧面に投影するシステムであって、該システムは、
    超広角画像データを受信する手段と、
    前記超広角画像データを光学画像に変換し、前記光学画像または前記光学画像の一部分を画像投影手段に向ける手段と、
    前記画像投影手段の近傍に搭載される閲覧面と、を備え、
    前記画像投影手段は、前記光学画像または前記光学画像の一部分を前記閲覧面に投影し、
    前記超広角画像データを前記光学画像に変換する手段は、受信する画像データを前記光学画像に変換する複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを有し、
    前記複数のフォトセンサーまたは前記複数のピクセルは概して円形の構成で配置される、超広角画像を閲覧面に投影するシステム。
20. 超広角画像を閲覧面に投影する方法であって、
    超広角画像データを受信することと、
    受信した画像データを光学画像に変換する複数のフォトセンサーまたは複数のピクセルを用いて、受信した前記超広角画像データを光学画像に変換することと、
    前記光学画像または前記光学画像の一部分を画像処理手段に向けることと、
    前記光学画像または前記光学画像の一部分を、前記画像処理手段の近傍に搭載される閲覧面に投影することと、を含み、
    前記複数のフォトセンサーまたはピクセルは概して円形の構成で配置される、超広角画像を閲覧面に投影する方法。
21. ユーザーによって装着されるヘッドギア内のヘッドアップディスプレイであって、
    前記ヘッドギアのバイザーを構成する閲覧面と、
    光学画像または前記光学画像の一部分を前記バイザーの前記閲覧面に投影する、請求項１９に記載のシステムを有するプロジェクターと、を備える、ユーザーによって装着されるヘッドギア内のヘッドアップディスプレイ。
22. 少なくとも１つの参加者会議ステーションが、請求項１９に記載のシステムを有するプロジェクターを備える、電話会議システム。