JP2019022121A - 画像処理装置、および画像処理装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1.第1の実施の形態
2.第2の実施の形態
3.第3の実施の形態
4.第3の実施の形態の変形例
5.第1の実施の形態の応用例
6.ソフトウェアにより実行させる例
<HMDを用いた立体視画像の視聴>
HMD(Head Mount Display)を用いた立体視画像の視聴は、HMDを装着したユーザの視聴方向に応じた画像を、左右の目に対して、視差が生じるように表示して視聴させることにより実現される。
例えば、HMD11を装着したユーザの所定の空間内の視聴位置と視聴方向とが、図3の左部における例St1で示されるように、全天球画像の基準となる位置である原点位置Oと一致する理想的な視聴位置G1であって、図中の矢印方向が視聴方向である場合、全天球画像内における所定の物体BL,BRが理想的な状態で配置された画像P1が視聴画像として生成されることになる。画像P1においては、物体BL,BRに対応する、画像オブジェクトBL1,BR1が画像P1内のほぼ中心付近に存在している。
図4は、本開示のHMDシステムの第1の実施の形態の構成例を示している。図4のHMDシステムは、HMD11と画像処理装置12とから構成されている。
次に、図6のフローチャートを参照して、図4のHMDシステムによる表示処理について説明する。
以上においては、視差画像の生成に際して、HMD11の位置情報に対応する全天球画像における視聴位置に基づいて、補間生成する視差画像の破綻の有無を判定し、破綻があるとみなされた場合については、位置情報に基づいた全天球画像内における視聴位置を原点Oにずらすようにすることで、視差画像の破綻を抑制する例について説明してきた。
次に、図8のフローチャートを参照して、図7のHMDシステムによる表示処理について説明する。
以上においては、位置情報に基づいた、全天球画像内の視聴位置が所定の範囲内であるか否かに基づいて、視差画像に破綻が生じるか否かの判定結果と、瞬きの有無に応じて、視聴位置を原点にずらすように座標変換することで、視差画像の破綻の発生を抑制し、立体視画像の視聴に伴った酔いの発生を抑制する例について説明してきた。
図12は、視聴方向の仰角に応じて、仰角が大きく視差画像における破綻が生じる場合には、視差のない画像を生成するようにしたHMDシステムの構成例を示している。尚、図12のHMDシステムにおいて、図4におけるHMDシステムと同様の機能を備えた構成については、同一の符号を付しており、その説明は省略するものとする。
次に、図13のフローチャートを参照して、図12のHMDシステムによる表示処理について説明する。尚、図13のフローチャートにおけるステップS91乃至S98の処理、およびステップS111およびS115乃至S117の処理については、図6のステップS11乃至S18、およびステップS31,S35乃至S37の処理と同様であるので、その説明は省略する。
全天球画像においては、正距円筒画像における仰角が−φ101乃至φ101外である場合、すなわち、仰角が90度に近い範囲の視差画像の、左眼用画像および右眼用画像は、相互に視差のない同一の画像が用いられている。
第1の実施の形態においては、視差画像に破綻が生じると判定された場合、位置情報に基づいた全天球画像における視聴位置を原点Oにずらすことで、破綻のない視差画像を生成する例について説明してきたが、位置情報に基づいた全天球画像における視聴位置と、原点Oとの距離が大きい場合、視差画像として表示される位置は大きく変化してしまうため、表示に違和感を生じさせる恐れがある。
次に、図17のフローチャートを参照して、図15のHMDシステムによる表示処理について説明する。尚、図17のフローチャートにおいては、HMD11の処理は、図6のステップS11乃至S18の処理と同様であるので、省略されている。
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、記録媒体からインストールされる。
前記ユーザの視聴情報が前記所定の条件を満たさない場合、前記所定のモードとは異なる他の所定のモードで、前記ユーザの右目と左目に対応する左右の2枚の画像を生成する画像生成部
を含む画像処理装置。
<2> 前記画像生成部は、
前記ユーザの前記画像データの座標系における前記ユーザの視聴方向が所定の条件を満たす場合、前記ユーザの視聴情報で特定される画像データを用いた、前記所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、
前記ユーザの前記画像データの座標系における前記ユーザの視聴方向が所定の条件を満たさない場合、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成する
<1>に記載の画像処理装置。
<3> 前記画像生成部は、
前記視聴方向が、前記画像データにおける座標系の所定の仰角の範囲内である場合、前記ユーザの視聴方向で特定される前記画像データを用いた、前記所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、
前記視聴方向が、前記画像データにおける座標系の所定の仰角の範囲内ではない場合、前記ユーザの視聴方向で特定される前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の同一の2枚の画像を生成する
<2>に記載の画像処理装置。
<4> 前記左右の2枚の画像は、左右の2枚の視差画像である
<3>に記載の画像処理装置。
<5> 前記画像生成部は、
前記視聴方向が、前記画像データにおける座標系の所定の仰角の範囲内である場合、前記ユーザの視聴方向で特定される前記画像データを用いた、前記所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、
前記視聴方向が、前記画像データにおける座標系の所定の仰角の範囲内ではない場合、前記ユーザの視聴方向で特定される前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、左右反転させる、または、前記左右の2枚の画像が左右反転するように、前記左右の2枚の画像を生成する
<2>に記載の画像処理装置。
<6> 前記左右の2枚の画像は、左右の2枚の視差画像である
<5>に記載の画像処理装置。
<7> 前記視聴方向を検出する視聴方向検出部をさらに含み、
前記視聴方向検出部は、
前記ユーザの顔向き方向を検出する顔向き方向検出部と、
前記ユーザの視線方向を検出する視線方向検出部とをさらに含み、
前記視聴方向検出部は、前記顔向き方向および前記視線方向を用いて視聴方向を算出する
<2>に記載の画像処理装置。
<8> 前記画像生成部は、
前記ユーザの前記画像データの座標系における前記ユーザの視聴位置が所定の条件を満たす場合、前記ユーザの視聴情報で特定される画像データを用いた、前記所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、
前記ユーザの前記画像データの座標系における前記ユーザの視聴位置が所定の条件を満たさない場合、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成する
<1>に記載の画像処理装置。
<9> 前記画像生成部は、
前記視聴位置が、前記画像データにおける座標系の原点から所定の距離の範囲内である場合、前記ユーザの視聴位置に基づいて特定される前記画像データを用いた、前記所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、
前記視聴位置が、前記画像データにおける座標系の原点から所定の距離の範囲内ではない場合、前記ユーザの視聴位置を、前記画像データにおける座標系の原点となるようにずらし、前記原点となるようにずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成する
<8>に記載の画像処理装置。
<10> 前記左右の2枚の画像は、左右の2枚の視差画像である
<8>に記載の画像処理装置。
<11> 前記画像生成部は、前記画像データにおける座標系の原点を、前記視聴位置に段階的にずらして、ずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の視差画像を生成する
<10>に記載の画像処理装置。
<12> 前記画像生成部は、前記画像データにおける座標系の原点を、前記視聴位置に段階的に所定の間隔ずつずらして、ずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の視差画像を生成する
<11>に記載の画像処理装置。
<13> 前記画像生成部は、前記画像データにおける座標系の原点を、前記視聴位置に段階的に所定の距離の割合ずつずらして、ずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の視差画像を生成する
<11>に記載の画像処理装置。
<14> 前記画像生成部は、前記画像データにおける座標系の原点を、前記視聴位置に、前記視聴位置までの最短経路上を段階的にずらして、ずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の視差画像を生成する
<11>に記載の画像処理装置。
<15> 前記画像生成部は、前記視聴位置が、前記画像データにおける座標系の原点から所定の距離の範囲内ではない場合で、かつ、前記ユーザの視聴状態に変更がある場合、前記ユーザの視聴位置を、前記画像データにおける座標系の原点となるようにずらし、前記原点となるようにずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の視差画像を生成する
<10>に記載の画像処理装置。
<16> 前記ユーザの視聴状態に変更がある場合は、前記ユーザが瞬きをするタイミング、前記ユーザが振り返るタイミング、および前記ユーザがうなずくタイミングの場合である
<15>に記載の画像処理装置。
<17> ユーザの視聴情報が所定の条件を満たす場合、前記ユーザの視聴情報で特定される画像データを用いた、所定のモードで、前記ユーザの右目と左目に対応する左右の2枚の画像を生成し、
前記ユーザの視聴情報が前記所定の条件を満たさない場合、前記所定のモードとは異なる他の所定のモードで、前記ユーザの右目と左目に対応する左右の2枚の画像を生成する
画像処理装置の制御方法。
Claims (17)
- ユーザの視聴情報が所定の条件を満たす場合、前記ユーザの視聴情報で特定される画像データを用いた、所定のモードで、前記ユーザの右目と左目に対応する左右の2枚の画像を生成し、
前記ユーザの視聴情報が前記所定の条件を満たさない場合、前記所定のモードとは異なる他の所定のモードで、前記ユーザの右目と左目に対応する左右の2枚の画像を生成する画像生成部
を含む画像処理装置。 - 前記画像生成部は、
前記ユーザの前記画像データの座標系における前記ユーザの視聴方向が所定の条件を満たす場合、前記ユーザの視聴情報で特定される画像データを用いた、前記所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、
前記ユーザの前記画像データの座標系における前記ユーザの視聴方向が所定の条件を満たさない場合、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成する
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記画像生成部は、
前記視聴方向が、前記画像データにおける座標系の所定の仰角の範囲内である場合、前記ユーザの視聴方向で特定される前記画像データを用いた、前記所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、
前記視聴方向が、前記画像データにおける座標系の所定の仰角の範囲内ではない場合、前記ユーザの視聴方向で特定される前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の同一の2枚の画像を生成する
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記左右の2枚の画像は、左右の2枚の視差画像である
請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記画像生成部は、
前記視聴方向が、前記画像データにおける座標系の所定の仰角の範囲内である場合、前記ユーザの視聴方向で特定される前記画像データを用いた、前記所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、
前記視聴方向が、前記画像データにおける座標系の所定の仰角の範囲内ではない場合、前記ユーザの視聴方向で特定される前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、左右反転させる、または、前記左右の2枚の画像が左右反転するように、前記左右の2枚の画像を生成する
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記左右の2枚の画像は、左右の2枚の視差画像である
請求項5に記載の画像処理装置。 - 前記視聴方向を検出する視聴方向検出部をさらに含み、
前記視聴方向検出部は、
前記ユーザの顔向き方向を検出する顔向き方向検出部と、
前記ユーザの視線方向を検出する視線方向検出部とをさらに含み、
前記視聴方向検出部は、前記顔向き方向および前記視線方向を用いて視聴方向を算出する
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記画像生成部は、
前記ユーザの前記画像データの座標系における前記ユーザの視聴位置が所定の条件を満たす場合、前記ユーザの視聴情報で特定される画像データを用いた、前記所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、
前記ユーザの前記画像データの座標系における前記ユーザの視聴位置が所定の条件を満たさない場合、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成する
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記画像生成部は、
前記視聴位置が、前記画像データにおける座標系の原点から所定の距離の範囲内である場合、前記ユーザの視聴位置に基づいて特定される前記画像データを用いた、前記所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成し、
前記視聴位置が、前記画像データにおける座標系の原点から所定の距離の範囲内ではない場合、前記ユーザの視聴位置を、前記画像データにおける座標系の原点となるようにずらし、前記原点となるようにずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の画像を生成する
請求項8に記載の画像処理装置。 - 前記左右の2枚の画像は、左右の2枚の視差画像である
請求項8に記載の画像処理装置。 - 前記画像生成部は、前記画像データにおける座標系の原点を、前記視聴位置に段階的にずらして、ずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の視差画像を生成する
請求項10に記載の画像処理装置。 - 前記画像生成部は、前記画像データにおける座標系の原点を、前記視聴位置に段階的に所定の間隔ずつずらして、ずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の視差画像を生成する
請求項11に記載の画像処理装置。 - 前記画像生成部は、前記画像データにおける座標系の原点を、前記視聴位置に段階的に所定の距離の割合ずつずらして、ずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の視差画像を生成する
請求項11に記載の画像処理装置。 - 前記画像生成部は、前記画像データにおける座標系の原点を、前記視聴位置に、前記視聴位置までの最短経路上を段階的にずらして、ずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の視差画像を生成する
請求項11に記載の画像処理装置。 - 前記画像生成部は、前記視聴位置が、前記画像データにおける座標系の原点から所定の距離の範囲内ではない場合で、かつ、前記ユーザの視聴状態に変更がある場合、前記ユーザの視聴位置を、前記画像データにおける座標系の原点となるようにずらし、前記原点となるようにずらした前記視聴位置に基づいて特定される、前記画像データを用いた、前記他の所定のモードで、前記左右の2枚の視差画像を生成する
請求項10に記載の画像処理装置。 - 前記ユーザの視聴状態に変更がある場合は、前記ユーザが瞬きをするタイミング、前記ユーザが振り返るタイミング、および前記ユーザがうなずくタイミングの場合である
請求項15に記載の画像処理装置。 - ユーザの視聴情報が所定の条件を満たす場合、前記ユーザの視聴情報で特定される画像データを用いた、所定のモードで、前記ユーザの右目と左目に対応する左右の2枚の画像を生成し、
前記ユーザの視聴情報が前記所定の条件を満たさない場合、前記所定のモードとは異なる他の所定のモードで、前記ユーザの右目と左目に対応する左右の2枚の画像を生成する
画像処理装置の制御方法。
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