JP2020109512A - Image processing system, control method of image processing system - Google Patents

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JP2020109512A JP2019238005A JP2019238005A JP2020109512A JP 2020109512 A JP2020109512 A JP 2020109512A JP 2019238005 A JP2019238005 A JP 2019238005A JP 2019238005 A JP2019238005 A JP 2019238005A JP 2020109512 A JP2020109512 A JP 2020109512A
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松岡 正明
Masaaki Matsuoka
正明 松岡
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Abstract

To provide an image processing system capable of outputting images on a monitor which allows a user to use as if using an optical mirror, an imaging apparatus, an image processing method, and an imaging method.SOLUTION: The image processing system outputs images on a display unit that displays an image including the user captured by image capturing means to the user. The image processing system includes: image acquisition means that acquires an image of the user viewed from a direction different from the display unit from the image capturing means; distance acquisition means that acquires distance information between the user and the display unit; and control means that enlarges or reduces the image acquired from the acquisition means so as to prevent the display size of the user in the image from changing due to the change in the distance information, and displays the image on the display unit.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、カメラで撮像された画像をモニタに表示する画像処理装置、撮像装置、画像処理方法および撮像方法に関する。 The present invention relates to an image processing device, an imaging device, an image processing method, and an imaging method for displaying an image captured by a camera on a monitor.

従来から、正面の光学ミラーでは見ることができない方向からの画像を、複数カメラで撮像して得られる画像で生成し利用者の正面に設置したモニタに表示することで利便性を高めるデジタルミラー技術が開示されている(特許文献1)。 Conventionally, a digital mirror technology that enhances convenience by generating an image from a direction that cannot be seen by an optical mirror in front of the camera as an image obtained by capturing with multiple cameras and displaying it on a monitor installed in front of the user. Is disclosed (Patent Document 1).

特開2002−290964号公報JP, 2002-290964, A

しかしながら、特許文献1に開示された従来技術では、モニタとカメラの位置が異なるため、利用者が前後に移動してモニタに映る大きさを調整すると、光学ミラーと同じように像(被写体)が変化しないので、違和感がある。 However, in the conventional technique disclosed in Patent Document 1, since the position of the monitor and the camera are different, when the user moves back and forth and adjusts the size of the image displayed on the monitor, an image (subject) is obtained as with an optical mirror. It doesn't change, so it feels strange.

そこで、本発明の目的は、光学ミラーを使用している感覚に近い感覚で利用することを可能にしたモニタに画像を出力する画像処理装置、撮像装置、画像処理方法および撮像方法を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to provide an image processing device, an imaging device, an image processing method, and an imaging method that output an image to a monitor that can be used with a feeling similar to that of using an optical mirror. Is.

上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、利用者に向けて撮像手段で撮像された該利用者を含む画像を表示する表示部に該画像を出力する画像処理装置であって、前記利用者を前記表示部とは異なる方向から見た画像を前記撮像手段より取得する画像取得手段と、前記利用者と前記表示部との距離情報を取得する距離取得手段と、を有し、前記距離情報の変化によって前記画像における前記利用者の表示サイズが変化することを抑制するように前記取得手段から取得される画像を拡大あるいは縮小して前記画像を前記表示部に表示する制御手段と、を有することを特徴とする。また本発明の画像処理装置の制御方法は、利用者に向けて撮像手段で撮像された該利用者を含む画像を表示する表示部に該画像を出力する画像処理装置の制御方法であって、前記利用者を前記表示部とは異なる方向から見た画像を前記撮像手段より取得する画像取得ステップと、前記利用者と前記表示部との距離情報を取得する距離取得ステップと、前記距離情報の変化によって前記画像における前記利用者の表示サイズが変化することを抑制するように前記取得手段から取得される画像を拡大あるいは縮小して前記画像を前記表示部に表示する制御ステップと、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image processing device of the present invention is an image processing device that outputs the image to a display unit that displays an image including the user captured by an image capturing unit toward the user. An image acquisition unit that acquires, from the imaging unit, an image of the user viewed from a direction different from the display unit; and a distance acquisition unit that acquires distance information between the user and the display unit. A control unit for enlarging or reducing the image acquired from the acquisition unit and displaying the image on the display unit so as to suppress a change in the display size of the user in the image due to a change in the distance information. And are included. An image processing apparatus control method according to the present invention is a method for controlling an image processing apparatus, which outputs the image to a display unit that displays an image including the user captured by an image capturing unit toward the user, An image acquisition step of acquiring an image of the user viewed from a different direction from the display unit from the imaging unit; a distance acquisition step of acquiring distance information between the user and the display unit; And a control step of displaying the image on the display unit by enlarging or reducing the image acquired from the acquisition unit so as to suppress a change in the display size of the user in the image due to the change. Is characterized by.

本発明によれば光学ミラーを使用している感覚に近い感覚でモニタを利用することができる。 According to the present invention, the monitor can be used with a feeling close to that of using an optical mirror.

本発明に係るデジタルミラーの構成を説明するための鳥瞰図。The bird's-eye view for explaining the composition of the digital mirror concerning the present invention. 本発明に係るデジタルカメラの構成を説明するためのブロック図。FIG. 3 is a block diagram for explaining the configuration of a digital camera according to the present invention. 本発明に係るデジタルモニタの構成を説明するためのブロック図。FIG. 3 is a block diagram for explaining the configuration of a digital monitor according to the present invention. 第1の実施形態に係るデジタルモニタの動作を説明するためのフローチャート。3 is a flowchart for explaining the operation of the digital monitor according to the first embodiment. 第1の実施形態に係るデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャート。3 is a flowchart for explaining the operation of the digital camera according to the first embodiment. 第2の実施形態に係るデジタルモニタの動作を説明するためのフローチャート。9 is a flowchart for explaining the operation of the digital monitor according to the second embodiment. 第2の実施形態に係るデジタルモニタの動作を説明するためのフローチャート。9 is a flowchart for explaining the operation of the digital monitor according to the second embodiment. 第2の実施形態に係るデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャート。9 is a flowchart for explaining the operation of the digital camera according to the second embodiment.

[第1の実施形態]
以下、本発明の好適な一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する一実施形態は、撮像装置と画像処理装置から成る画像処理システムである。以下に、撮像装置の一例としてのデジタルカメラと、画像処理装置の一例としてのデジタルモニタと、それらを用いた画像処理システムの一例としてのデジタルミラーに、本発明を適用した実施形態を説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that one embodiment described below is an image processing system including an imaging device and an image processing device. Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a digital camera as an example of an imaging device, a digital monitor as an example of an image processing device, and a digital mirror as an example of an image processing system using them will be described.

図1は、第1の実施形態に係るデジタルミラーの構成を説明するための鳥瞰図である。 FIG. 1 is a bird's-eye view for explaining the configuration of the digital mirror according to the first embodiment.

デジタルモニタ105は例えば液晶などのモニタ(表示装置)と該表示装置に画像を出力する画像処理装置を有する。 The digital monitor 105 has, for example, a monitor (display device) such as a liquid crystal display and an image processing device that outputs an image to the display device.

デジタルカメラ101、102、103、104は異なる画角を撮像するよう配置されたデジタルカメラである。デジタルカメラ101〜104は、利用者であるモニタ対象106が利用する際に存在する空間を含む所定の3次元空間の少なくとも一部を画角に含むことができるようにそれぞれ配置されている。本実施形態では、デジタルカメラ101とデジタルカメラ104の光軸が図1に示すxy平面上で略直交するような初期位置で配置される。さらにデジタルカメラ104よりデジタルカメラ101側に近い方からデジタルカメラ102、103が角度範囲107,108の角度を付けて配置されている。 The digital cameras 101, 102, 103, 104 are digital cameras arranged so as to capture different angles of view. The digital cameras 101 to 104 are arranged so that the angle of view can include at least part of a predetermined three-dimensional space including a space existing when the monitor target 106, which is a user, uses the monitor target 106. In the present embodiment, the optical axes of the digital camera 101 and the digital camera 104 are arranged at initial positions such that the optical axes are substantially orthogonal on the xy plane shown in FIG. Further, the digital cameras 102 and 103 are arranged at angles of the angular ranges 107 and 108 from the side closer to the digital camera 101 side than the digital camera 104.

デジタルカメラの数や位置関係は上記の形態に限らず、より広い角度範囲でモニタ対象106を捉えられるように(例えば360度全ての角度範囲で視点画像が生成可能なように)カメラの設置角度範囲を広げたり、数を増やしたりしてもよい。一方、より広角で撮影可能なカメラにすることで配置するカメラの数を少なくしたりしていてもよい。 The number and the positional relationship of the digital cameras are not limited to the above-mentioned form, and the installation angle of the camera is set so that the monitor target 106 can be captured in a wider angle range (for example, the viewpoint image can be generated in the entire 360 degree angle range). The range may be expanded or the number may be increased. On the other hand, the number of cameras to be arranged may be reduced by providing a camera capable of shooting at a wider angle.

デジタルモニタ105は有線あるいは無線でデジタルカメラ101〜104と通信することにより、各デジタルカメラで撮像された画像をモニタに表示することができる。利用者106はデジタルカメラ101〜104の画像の一部あるいは全部を用いて生成される視点画像を、デジタルモニタ105で確認することで、自身の顔向きや目線を変えることなく、利用者の姿、姿勢を複数の方向から確認できる。例えば、利用者は野球や弓道などスポーツのフォームをデジタルモニタ105によって任意の方向から確認することができる。 The digital monitor 105 can display an image captured by each digital camera on the monitor by communicating with the digital cameras 101 to 104 by wire or wirelessly. The user 106 confirms the viewpoint image generated by using a part or all of the images of the digital cameras 101 to 104 on the digital monitor 105, so that the user's appearance can be changed without changing his or her face direction or line of sight. , You can check the posture from multiple directions. For example, the user can check the form of sports such as baseball and archery on the digital monitor 105 from any direction.

また、本実施形態ではモニタ対象106は利用者という人であったが、例えば工場などで検品の対象となる製品をモニタ対象とする場合も考えられる。この場合、検品を行う工程を行う場に本デジタルミラーが設置され、検品者が製品であるモニタ対象106をデジタルモニタ105のモニタに対して移動させながら検品を行う。検品者は検品対象であるモニタ対象105の向きを変えることなく、あるいは最小限の向きの変更で任意の方向からの画像をデジタルモニタ105で確認することができる。 Further, in the present embodiment, the monitoring target 106 is a user, but it is also conceivable that the product to be inspected is a monitoring target in a factory or the like. In this case, the present digital mirror is installed in the place where the process of inspecting is performed, and the inspector performs inspection while moving the monitor target 106, which is a product, with respect to the monitor of the digital monitor 105. An inspector can confirm an image from an arbitrary direction on the digital monitor 105 without changing the direction of the monitor target 105 that is the inspection target or by changing the minimum direction.

図2は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラ200(図1のデジタルカメラ101〜104)の機能構成を示すブロック図である。制御部201は、例えばCPUであり、デジタルカメラ200が備える各ブロックの動作プログラムをROM202より読み出し、RAM203に展開して実行することによりデジタルカメラ200が備える各ブロックの動作を制御する。ROM202は、書き換え可能な不揮発性メモリであり、デジタルカメラ200が備える各ブロックの動作プログラムに加え、各ブロックの動作に必要なパラメータ等を記憶する。RAM203は、書き換え可能な揮発性メモリであり、デジタルカメラ200が備える各ブロックの動作において出力されたデータの一時的な記憶領域として用いられる。 FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the digital camera 200 (digital cameras 101 to 104 in FIG. 1) according to the embodiment of the present invention. The control unit 201 is, for example, a CPU, and controls the operation of each block included in the digital camera 200 by reading the operation program of each block included in the digital camera 200 from the ROM 202, expanding the program in the RAM 203, and executing the program. The ROM 202 is a rewritable non-volatile memory and stores, in addition to the operation program of each block included in the digital camera 200, parameters necessary for the operation of each block. The RAM 203 is a rewritable volatile memory and is used as a temporary storage area for data output in the operation of each block included in the digital camera 200.

光学系205は、ズームレンズ、フォーカスレンズ及びこれらのレンズを駆動するレンズ駆動部を備え、被写体像を撮像部206に結像する。撮像部206は、例えばCCDやCMOSセンサ等の撮像素子であり、光学系205により撮像素子に結像された光学像を光電変換し、得られたアナログ画像信号をA/D変換部207に出力する。A/D変換部207は、入力されたアナログ画像信号にA/D変換処理を適用し、得られたデジタル画像データをRAM203に出力して記憶させる。制御部201はRAM203に記憶された画像データに基づいて光学系205を制御し、AF(自動焦点調節)、AE(自動露出制御)等の撮像制御を行う。 The optical system 205 includes a zoom lens, a focus lens, and a lens driving unit that drives these lenses, and forms a subject image on the imaging unit 206. The image pickup unit 206 is, for example, an image pickup device such as a CCD or CMOS sensor, photoelectrically converts an optical image formed on the image pickup device by the optical system 205, and outputs the obtained analog image signal to the A/D conversion unit 207. To do. The A/D conversion unit 207 applies A/D conversion processing to the input analog image signal and outputs the obtained digital image data to the RAM 203 for storage. The control unit 201 controls the optical system 205 based on the image data stored in the RAM 203, and performs imaging control such as AF (automatic focus adjustment) and AE (automatic exposure control).

RAM203に記憶されている画像データは画像処理部208に入力され、色変換、ホワイトバランス、ガンマ補正等処理を施されてYCrCbの輝度と色差信号に変換され、通信部204に出力、あるいはROM202に記録される。 The image data stored in the RAM 203 is input to the image processing unit 208, subjected to processing such as color conversion, white balance, and gamma correction, converted into YCrCb luminance and color difference signals, and output to the communication unit 204 or to the ROM 202. Will be recorded.

通信部204は、無線LANなどを用いて画像データなどをデジタルモニタ105に送信したり、デジタルモニタ105あるいはリモートコントロール端末から光学系205の制御に係るコマンドなどを受信したりする。 The communication unit 204 transmits image data and the like to the digital monitor 105 using a wireless LAN or the like, and receives commands related to control of the optical system 205 from the digital monitor 105 or a remote control terminal.

図3は、本発明の実施形態に係るデジタルモニタ300(図1の105)の機能構成を示すブロック図である。制御部301は、例えばCPUであり、デジタルモニタ105が備える各ブロックの動作プログラムをROM302より読み出し、RAM303に展開して実行することによりデジタルモニタ105が備える各ブロックの動作を制御する。 FIG. 3 is a block diagram showing a functional configuration of the digital monitor 300 (105 in FIG. 1) according to the embodiment of the present invention. The control unit 301 is, for example, a CPU, and controls the operation of each block included in the digital monitor 105 by reading the operation program of each block included in the digital monitor 105 from the ROM 302, expanding the program in the RAM 303, and executing the program.

ROM302は、書き換え可能な不揮発性メモリであり、デジタルモニタ105が備える各ブロックの動作プログラムに加え、各ブロックの動作に必要なパラメータ等を記憶する。RAM303は、書き換え可能な揮発性メモリであり、デジタルモニタ105が備える各ブロックの動作において出力されたデータの一時的な記憶領域として用いられる。 The ROM 302 is a rewritable non-volatile memory, and stores parameters necessary for the operation of each block, in addition to the operation program of each block included in the digital monitor 105. The RAM 303 is a rewritable volatile memory and is used as a temporary storage area for data output in the operation of each block included in the digital monitor 105.

通信部304は、無線または有線ケーブルによって接続し、映像信号や音声信号の送受信を行う。通信部304は無線LAN(Local Area Network)やインターネットとも接続可能である。また、通信部304は、Bluetooth(登録商標)や Bluetooth Low Energyでも外部機器と通信可能である。また、通信部304は画像データなどをデジタルカメラ200から受信したり、デジタルカメラ200の制御に係るコマンドなどを送信したりする。また、通信部304は、リモートコントロール端末などからデジタルモニタ300またはデジタルカメラ200の各種制御に係るコマンドを受信する。 The communication unit 304 is connected by a wireless or wired cable and transmits/receives a video signal and an audio signal. The communication unit 304 can also be connected to a wireless LAN (Local Area Network) and the Internet. The communication unit 304 can also communicate with an external device using Bluetooth (registered trademark) or Bluetooth Low Energy. The communication unit 304 also receives image data and the like from the digital camera 200, and transmits commands and the like related to control of the digital camera 200. The communication unit 304 also receives commands relating to various controls of the digital monitor 300 or the digital camera 200 from a remote control terminal or the like.

画像処理部305は、図1のデジタルカメラ101〜104の画像の少なくとも一部を用いて任意視点の視点画像を生成する。視点画像を生成する手法については既知の手法を用いればよい。例えば特許文献1では、複数方向画像から3次元形状データを計算し、得られた3次元モデルにテクスチャマッピングしたデータに対して特定の視点を設定して、その視点に基づく画像データを得る技術について開示されている。また方向の指示は、タッチパネルによる指示や、利用者の声、指や視線の動きを検出することで行われる。 The image processing unit 305 generates a viewpoint image of an arbitrary viewpoint using at least a part of the images of the digital cameras 101 to 104 in FIG. A known method may be used as a method of generating the viewpoint image. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-242242, a technique for calculating three-dimensional shape data from a multi-directional image, setting a specific viewpoint for data obtained by texture mapping the obtained three-dimensional model, and obtaining image data based on that viewpoint It is disclosed. The direction is instructed by a touch panel, or by detecting the voice of the user, the movement of the finger or the line of sight.

表示部306は、例えば液晶や有機EL等の表示素子であり、画像処理部305で生成された視点画像や操作画面、画像に関する情報などを制御部301の指示に従って表示する。 The display unit 306 is, for example, a display element such as a liquid crystal or an organic EL, and displays a viewpoint image generated by the image processing unit 305, an operation screen, information about the image, and the like according to an instruction from the control unit 301.

操作部307は、ボタンやホイールなどの各種操作部材を含み、予め機能が割り当てられていたり、例えば表示部306に表示される種々の機能アイコンを選択操作することなどにより、場面ごとに適宜機能が割り当てられ、各種機能ボタンとして作用したりする。また、操作部307の一つとして、表示部306に対する接触を検知可能なタッチパネルを有する。タッチパネルと表示部306とは一体的に構成することができる。例えば、タッチパネルを光の透過率が表示部306の表示を妨げないように構成し、表示部306の表示面の上層に取り付ける。そして、タッチパネルにおける入力座標と、表示部306上の表示座標とを対応付ける。これにより、恰もユーザが表示部306上に表示された画面を直接的に操作可能であるかのようなGUI(グラフィカルユーザーインターフェース)を構成することができる。 The operation unit 307 includes various operation members such as buttons and wheels, and functions are assigned in advance. For example, by selecting and operating various function icons displayed on the display unit 306, the operation unit 307 can have appropriate functions for each scene. It is assigned and acts as various function buttons. In addition, a touch panel that can detect contact with the display portion 306 is included as one of the operation portions 307. The touch panel and the display unit 306 can be integrally configured. For example, the touch panel is configured so that the light transmittance does not hinder the display of the display portion 306 and is attached to the upper layer of the display surface of the display portion 306. Then, the input coordinates on the touch panel are associated with the display coordinates on the display unit 306. This makes it possible to configure a GUI (graphical user interface) that allows the user to directly operate the screen displayed on the display unit 306.

また操作部307は、音声入力や視線入力を受け付けるマイクや赤外線センサなどの受信機器も含まれる。視線入力(視線検知)はデジタルモニタ105が備える赤外光源で利用者の眼球に赤外光を照射して得られる反射光を例えばモニタの表示方向と同一の撮影方向であるデジタルカメラ101あるいは別添えのセンサで受光する。制御部301は受光した光学像から利用者の視線を検知し、視線(眼)の挙動や表示部306に表示されたメニュー画面の位置と視線の位置を対応付けて操作指示を受け付ける。このように操作部307は種々の形態を含み、いずれの操作形態からも各種操作指示が可能な構成としてよい。しかし、操作部307としてデジタルモニタ105が有する操作部をタッチパネル、音声入力あるいは視線入力のみにすることにより、各種物理的な操作部材が露見する形態とならず、より光学ミラーと同様の外観で利用することが出来る。さらに音声入力あるいは視線入力では、利用者が体である姿勢を保っていたり手で何らかの作業をしたりしているときでも操作指示が可能であるという利点もある。 The operation unit 307 also includes a receiving device such as a microphone or an infrared sensor that receives voice input or line-of-sight input. The line-of-sight input (line-of-sight detection) is performed by using an infrared light source included in the digital monitor 105 to irradiate a user's eyeball with infrared light to obtain reflected light, for example, in the digital camera 101 which has the same shooting direction as the display direction of the monitor, Light is received by the attached sensor. The control unit 301 detects the line of sight of the user from the received optical image, and accepts an operation instruction by associating the behavior of the line of sight (eye) or the position of the menu screen displayed on the display unit 306 with the position of the line of sight. As described above, the operation unit 307 includes various modes, and various operation instructions may be given from any of the operation modes. However, by using only the touch panel, the voice input or the line-of-sight input as the operation unit of the digital monitor 105 as the operation unit 307, various physical operation members are not exposed, and the appearance is more similar to that of an optical mirror. You can do it. In addition, voice input or line-of-sight input has an advantage that an operation instruction can be given even when the user keeps the body posture or performs some work by hand.

図4は、図3の制御部301の動作を説明するためのフローチャートである。本フローチャートの各ステップは、制御部301あるいは制御部301の指示により各部が実行する。本フローは例えばユーザがデジタルモニタ105の電源をONすることでデジタルカメラ101〜104も連動して電源がONになった状態で開始されるものとする。 FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the control unit 301 of FIG. Each step of this flowchart is executed by each unit according to an instruction from the control unit 301 or the control unit 301. It is assumed that this flow is started, for example, when the user turns on the power of the digital monitor 105 and the digital cameras 101 to 104 are also turned on.

まず図1のカメラ101の画像から利用者とモニタの距離変化を検出する(S400)。ここでカメラ101の画像は通信部304を介して画像処理部305に入力され画像取得されるものとする。利用者とデジタルモニタ105との距離変化は、図1のデジタルカメラ101で撮像される利用者の顔サイズを距離情報として、その変化を監視することで検出する。なお、顔サイズ検出手法については、既知の手法を用いることができる。例えば、公知の顔検出技術としては、ニューラルネットワークなどを利用した学習に基づく手法、テンプレートマッチングを用いて目、鼻、口等の形状に特徴のある部位を画像から探し出し、類似度が高ければ顔とみなす手法などがある。また、他にも、肌の色や目の形といった画像特徴量を検出し、統計的解析を用いた手法等、多数提案されている。これらの手法を複数組み合わせ、顔検出の精度を向上させることもできる。具体的な例としては特開2002−251380号公報に記載のウェーブレット変換と画像特徴量を利用して顔検出する方法などが挙げられる。上記に挙げた顔検出技術を用いて各画像から顔領域を検出し、制御部301は検出された顔領域のサイズの変化をさらに検出することで相対的な距離の変化を検出する。 First, a change in the distance between the user and the monitor is detected from the image of the camera 101 in FIG. 1 (S400). Here, it is assumed that the image of the camera 101 is input to the image processing unit 305 via the communication unit 304 and acquired. A change in distance between the user and the digital monitor 105 is detected by monitoring the change using the face size of the user captured by the digital camera 101 in FIG. 1 as distance information. A known method can be used for the face size detection method. For example, as a well-known face detection technique, a technique based on learning using a neural network or the like, template matching is used to search for a region having a characteristic shape such as eyes, nose, or mouth from an image, and if the similarity is high, the face is detected. There is a method to consider. In addition, many other methods have been proposed, such as a method using statistical analysis to detect image feature amounts such as skin color and eye shape. It is also possible to improve the accuracy of face detection by combining a plurality of these methods. As a specific example, there is a method for detecting a face using the wavelet transform and the image feature amount described in JP-A-2002-251380. The face detection technique described above is used to detect a face area from each image, and the control unit 301 further detects a change in the size of the detected face area to detect a relative change in distance.

また、利用者とモニタの距離変化を検出する方法としては、上記に限られない。カメラ101が複数の視点から撮像可能なように複数の撮像素子を有し、視差(位相差)検出方式により視差を算出することで、少なくとも相対的な距離情報(デフォーカス量)を取得し、その変化を検出可能に構成されていてもよい。また1つの画素部がマイクロレンズと複数の光電変換部とから構成され、撮像光学系の異なる瞳領域を通過する一対の光束を光学像としてそれぞれ結像させて、対をなす画像データを複数の光電変換部から出力することができる撮像素子が用いられてもよい。この撮像素子からの出力もまた各画素の光電変換部からの出力が互いに視差を有するので、視差検出方式により距離取得が可能となる。また、被写体への投光から反射光を受けるまでの遅延時間を測定して被写体までの距離情報の計測を行うTOF(Time Of Flight)法を用いて画像内における撮像装置から被写体までの被写体距離を直接的に取得してもよい。TOF法では、投光手段により被写体(対象物)にパルス光を投射して、その反射光を撮像部で受光し、このパルス光の飛行時間(遅れ時間)を測定することで被写体距離(対象物までの距離)を測り、深度情報を取得する。また、被写体を撮像した画像のコントラスト評価値をモニタリングすることで距離を測定するコントラスト評価方式を用いてもよい。 Further, the method of detecting the change in distance between the user and the monitor is not limited to the above. The camera 101 has a plurality of image pickup elements so that images can be picked up from a plurality of viewpoints, and at least relative distance information (defocus amount) is acquired by calculating parallax by a parallax (phase difference) detection method, The change may be detected. Further, one pixel unit is composed of a microlens and a plurality of photoelectric conversion units, and a pair of light fluxes passing through different pupil regions of the image pickup optical system are respectively formed as optical images to form a pair of image data. An image sensor that can output from the photoelectric conversion unit may be used. The output from the image pickup device also has the parallax between the outputs from the photoelectric conversion units of the respective pixels, so that the distance can be acquired by the parallax detection method. Further, the TOF (Time Of Flight) method for measuring the delay time from the projection of the object to the reception of the reflected light to measure the distance information to the object is used to measure the object distance from the imaging device to the object in the image. May be obtained directly. In the TOF method, pulsed light is projected onto a subject (object) by a light projecting unit, reflected light is received by an image pickup unit, and the flight time (delay time) of this pulsed light is measured to determine the subject distance (target). The distance to an object) is measured to obtain depth information. Further, a contrast evaluation method may be used in which the distance is measured by monitoring the contrast evaluation value of the image of the subject.

次に、利用者とデジタルモニタ105の距離が変化している最中かを判定する(S401)。これは、前述した距離変化が所定フレーム数に渡って所定量以上の変化量で発生しているか否かを判定することで行われる。制御部301は、利用者とデジタルモニタ105の距離が変化している最中であると判定した場合、デジタルカメラ101〜104の光学系によるズーム制御よりも主として画像処理部305による切出し処理によって表示サイズを制御する。すなわち、制御部301は、距離情報の変化によって画像における利用者の表示サイズが変化することを抑制するように切出し処理の切出しサイズを変更することで表示サイズを制御する。例えば、画像処理部305が利用者とデジタルモニタ105の距離に応じた視角になるように拡大あるいは縮小画像を生成し表示する(S402)。表示サイズは、あたかも光学ミラーがデジタルモニタ105の位置にあるかの如く、利用者とデジタルモニタ105の距離に応じた視角となるように画像処理部305で調整する。本実施形態では、予め測距結果と対応する視角(画像サイズ、画素数)がROM302に記憶されており、調整に用いられる。このように距離変化に応じた視角の調整により、利用者とデジタルモニタ105の距離が近づけば大きく表示し、遠ざかれば小さく表示する。具体的には、デジタルモニタ105が存在する方向から撮像されたような視点画像をデジタルモニタ105に表示している場合は、光学ミラーと同様の使用感となるように表示サイズが調整される。またデジタルモニタ105に表示される、デジタルモニタ105とは異なる方向からの画像の場合は、例えばデジタルカメラ101の方向からの画像と比較して利用者106(の顔)の大きさが変化しないように表示サイズを調整する。デジタルカメラ101から取得される画像のように、デジタルカメラ102〜104についても予め測距結果と対応する視角(画像サイズ、画素数)のテーブルをROM302に記憶しておき、本テーブルを表示サイズの調整に用いるようにしてもよい。 Next, it is determined whether the distance between the user and the digital monitor 105 is changing (S401). This is performed by determining whether or not the above-described distance change has occurred with a change amount of a predetermined amount or more over a predetermined number of frames. When the control unit 301 determines that the distance between the user and the digital monitor 105 is changing, the control unit 301 mainly displays the image by the clipping process by the image processing unit 305 rather than the zoom control by the optical system of the digital cameras 101 to 104. Control size. That is, the control unit 301 controls the display size by changing the cutout size of the cutout process so as to suppress the change of the display size of the user in the image due to the change of the distance information. For example, the image processing unit 305 generates and displays an enlarged or reduced image so that the viewing angle corresponds to the distance between the user and the digital monitor 105 (S402). The display size is adjusted by the image processing unit 305 so that the display angle becomes a viewing angle according to the distance between the user and the digital monitor 105 as if the optical mirror were at the position of the digital monitor 105. In the present embodiment, the viewing angle (image size, number of pixels) corresponding to the distance measurement result is stored in the ROM 302 in advance and used for adjustment. By adjusting the viewing angle in accordance with the change in distance in this way, the display is made larger when the distance between the user and the digital monitor 105 is closer, and smaller when the distance is far. Specifically, when a viewpoint image taken from the direction in which the digital monitor 105 is present is displayed on the digital monitor 105, the display size is adjusted so as to give the same usability as an optical mirror. Further, in the case of an image displayed on the digital monitor 105 from a direction different from that of the digital monitor 105, for example, the size of the user 106 (the face thereof) does not change as compared with the image from the direction of the digital camera 101. Adjust the display size to. Like the images acquired from the digital camera 101, a table of the viewing angle (image size, the number of pixels) corresponding to the distance measurement result is also stored in the ROM 302 in advance for the digital cameras 102 to 104, and this table is set to the display size. It may be used for adjustment.

利用者とデジタルモニタ105の距離変化が所定量より少ないと判定される場合、利用者の移動が安定したとして、ステップS400で検出された、変化が始まってから安定するまでの距離変化の分、今度はデジタルカメラ101〜104の光学ズームを変更する。具体的には、制御部301が利用者とデジタルモニタ105の距離変化が所定量以上だと判定されたタイミングから次に所定量より小さいと判定されるまでのタイミングまでの距離変化の合計を算出する。算出された距離の総変化量に基づいて、制御部301は距離変化に対応する各デジタルカメラの焦点距離を特定し、焦点距離変更の指示を含む指示信号として各デジタルカメラにコマンドを送信する(S403)。デジタルカメラ102〜104は通信部204を介して指示信号を受信して、制御部201は対応する焦点距離に各光学系205を制御する。ステップS403にかかる動作により、デジタルモニタ105に表示される画像の表示サイズは、上記同様、利用者とデジタルモニタ105の距離に応じた視角となる。各デジタルカメラの視角の調整方法としてはこれに限らない。利用者(被写体、顔)のサイズを検出し、距離変化が始まったときと安定した後で利用者のサイズが略同一になるように、各デジタルカメラから出力される画像データを制御部301あるいは制御部201がモニタリングしながら光学系205を制御してもよい。 When it is determined that the distance change between the user and the digital monitor 105 is less than the predetermined amount, it is determined that the user's movement is stable, and the distance change detected from step S400 until the change is stable, This time, the optical zoom of the digital cameras 101 to 104 is changed. Specifically, the control unit 301 calculates the total distance change from the timing when it is determined that the distance change between the user and the digital monitor 105 is greater than or equal to a predetermined amount to the timing when it is determined that the distance change is less than the predetermined amount. To do. The control unit 301 specifies the focal length of each digital camera corresponding to the distance change based on the calculated total change amount of the distance, and transmits a command to each digital camera as an instruction signal including an instruction to change the focal length ( S403). The digital cameras 102 to 104 receive the instruction signal via the communication unit 204, and the control unit 201 controls each optical system 205 to the corresponding focal length. By the operation in step S403, the display size of the image displayed on the digital monitor 105 becomes the viewing angle according to the distance between the user and the digital monitor 105 as described above. The method of adjusting the viewing angle of each digital camera is not limited to this. The size of the user (subject, face) is detected, and the image data output from each digital camera is controlled by the control unit 301 or so that the size of the user becomes substantially the same when the distance change starts and stabilizes. The control unit 201 may control the optical system 205 while monitoring.

ここでデジタルカメラ101は、利用者の移動に合わせてデジタルモニタ105と同じように利用者との距離が変化するので、ステップS400の距離変化に応じて光学ズームは変化させない。 Here, the digital camera 101 changes the distance to the user in the same way as the digital monitor 105 in accordance with the movement of the user, so the optical zoom is not changed according to the change in the distance in step S400.

また、デジタルカメラ102〜104は、上述したように利用者とデジタルモニタ105の距離が近づけばズームインして、遠ざかればズームアウトする。 As described above, the digital cameras 102 to 104 zoom in when the distance between the user and the digital monitor 105 is close, and zoom out when the distance is far.

利用者から外部装置あるいは不図示の操作I/Fを介して表示終了が指示されたら、制御部301は表示部306での画像表示を終了する(S404)。 When the user gives an instruction to end the display through an external device or an operation I/F (not shown), the control unit 301 ends the image display on the display unit 306 (S404).

また、フローとして図示していないが、ステップS400からステップS404までの間で、利用者は任意のタイミングでデジタルカメラ101〜104に撮像指示を行えるものとする。具体的には、利用者はリモートコントロール端末やそれに類する機能を有するデバイスから各種の指示を各デジタルカメラの通信部204あるいはデジタルモニタ105の通信部304に無線で送信可能である。通信部204が上記の様な外部装置から撮像指示信号を受信すると、それに応じて制御部201は撮像部206に撮像を行わせる。これらの構成を利用して、撮像指示も利用者がデジタルモニタ105の起動中の任意のタイミングで行える。また、デジタルモニタ105がクリーンキャプチャの機能を有していてもよく、スクリーンキャプチャ実行の指示信号の送信も任意のタイミングで外部装置を介してユーザが指示することができる。 Although not shown as a flow, it is assumed that the user can instruct the digital cameras 101 to 104 to take an image at any timing between steps S400 and S404. Specifically, the user can wirelessly transmit various instructions from the remote control terminal or a device having a similar function to the communication unit 204 of each digital camera or the communication unit 304 of the digital monitor 105. When the communication unit 204 receives the image capturing instruction signal from the external device as described above, the control unit 201 causes the image capturing unit 206 to perform image capturing according to the signal. Using these configurations, the user can also issue an imaging instruction at any timing during the activation of the digital monitor 105. Further, the digital monitor 105 may have a clean capture function, and the user can instruct transmission of a screen capture execution instruction signal via an external device at any timing.

また図5は、図2のデジタルカメラ101〜104の動作を説明するためのフローチャートである。本フローチャートの各ステップは、制御部201あるいは制御部201の指示により各部が実行する。本フローは、例えばユーザがデジタルモニタ105の電源をONすることでデジタルカメラ101〜104も連動して電源がONになった状態で開始される。このとき、デジタルカメラ101〜104の少なくとも一部のカメラから撮像した画像データがデジタルモニタ105に送信されている。 Further, FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the digital cameras 101 to 104 of FIG. Each step of this flowchart is executed by each unit according to an instruction from the control unit 201 or the control unit 201. This flow is started, for example, when the user turns on the power of the digital monitor 105 and the digital cameras 101 to 104 are also turned on. At this time, image data taken by at least some of the digital cameras 101 to 104 is transmitted to the digital monitor 105.

デジタルカメラデジタルモニタ105から光学ズーム変更コマンドを受信したかを確認する(S501)。受信していなければ焦点距離にかかる光学系は動かさず、現在の視角で被写体(利用者)をそのまま順次撮像して、撮像し、処理された画像データを順次デジタルモニタ105に出力する(S502)。光学ズーム変更コマンドを受信した場合には、変更コマンドに応じて光学系のズーム位置を変更する(S503)。利用者から撮像終了が指示されたら、撮像部206による撮像を終了する(S504)。このように制御することで、利用者が移動している最中はデジタルモニタ105の画像処理のみで滑らかに表示サイズを変化させる。さらに、利用者が静止すれば図1のデジタルカメラの光学ズームにより高精細画像を表示させることができるので、利用者の視認性を高めることができる。 It is confirmed whether the optical zoom change command is received from the digital camera digital monitor 105 (S501). If not received, the optical system related to the focal length does not move, the subject (user) is sequentially imaged as it is at the current viewing angle, the image is captured, and the processed image data is sequentially output to the digital monitor 105 (S502). .. When the optical zoom change command is received, the zoom position of the optical system is changed according to the change command (S503). When the user instructs to end the image capturing, the image capturing by the image capturing unit 206 is terminated (S504). By controlling in this way, the display size is smoothly changed only by image processing of the digital monitor 105 while the user is moving. Furthermore, since the high-definition image can be displayed by the optical zoom of the digital camera shown in FIG. 1 when the user is stationary, the visibility of the user can be improved.

本実施の形態においては、複数方向の画像を合成することで任意方向からの画像を生成し表示するが、本発明はこれに限定されるものではなく、角度方向によっては画像合成なしで画像を表示してもよい。例えば、図1で、角度範囲107においてはデジタルカメラ101とデジタルカメラ102からの画像を合成し、角度範囲108においてはデジタルカメラ102とデジタルカメラ103からの画像を合成する。しかし、デジタルカメラ102の近傍の角度範囲109においてはデジタルカメラ102の画像を画像合成することなく表示するようにしても良い。その際、指定した方向からずれた分は、デジタルカメラ102を光学的にパンするようにして方向を調整するようにしても良い。 In the present embodiment, images from arbitrary directions are generated and displayed by combining images in a plurality of directions, but the present invention is not limited to this, and images may be displayed without image combination depending on the angle direction. It may be displayed. For example, in FIG. 1, images from the digital cameras 101 and 102 are combined in the angular range 107, and images from the digital cameras 102 and 103 are combined in the angular range 108. However, in the angular range 109 near the digital camera 102, the image of the digital camera 102 may be displayed without image combination. In that case, the direction may be adjusted by optically panning the digital camera 102 according to the deviation from the designated direction.

このように制御することで、デジタルカメラが配置されている方向の近傍では、画像合成による劣化のない高精細画像を表示することができる。 By controlling in this way, it is possible to display a high-definition image without deterioration due to image synthesis in the vicinity of the direction in which the digital camera is arranged.

本実施の形態においては、図1のデジタルカメラ101〜104は同じものを利用するが、本発明はこれに限定されるものではなく、方向によってカメラ仕様として、異なる光学特性を有するようにしても良い。例えば、カメラ設置場所の制約により利用者とカメラとの距離が十分取れない方向のデジタルカメラについては、より広角なズームレンズを搭載するようにしても良い。また例えば、デジタルモニタ105から角度的に最も遠いデジタルカメラ104は、利用者106がデジタルモニタ105に近づいたときに画像にパースがついてしまうので、それを補正するためにシフトレンズを搭載するデジタルカメラにしてもよい。 In the present embodiment, the same digital cameras 101 to 104 of FIG. 1 are used, but the present invention is not limited to this, and the camera specifications may have different optical characteristics depending on the direction. good. For example, for a digital camera in a direction in which the distance between the user and the camera cannot be sufficiently secured due to the restrictions on the location where the camera is installed, a wider-angle zoom lens may be mounted. Further, for example, the digital camera 104 that is the farthest from the digital monitor 105 has a perspective image when the user 106 approaches the digital monitor 105. Therefore, a digital camera equipped with a shift lens to correct it. You may

このように構成することで、方向によって表示画質が劣化することを低減させることができる。 With this configuration, it is possible to reduce the deterioration of the display image quality depending on the direction.

本実施の形態においては、表示サイズは、光学ミラー同様、利用者とデジタルモニタ105の距離に応じた視角となるように表示する。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、利用者とデジタルモニタ105の距離に応じた視角よりも小さく表示したり大きく表示したり、デジタルモニタ105上での大きさが変化しないように拡大縮小しても良い。例えば、図1のデジタルモニタ105と利用者106の距離が十分取れないがスポーツのフォーム確認の目的で利用者106の全身画像を確認したい場合は、利用者106の指示により光学ミラーの視角よりも小さく表示するようにしても良い。また例えば、利用者が化粧の目的で顔の一部をクローズアップして確認したい場合などは、光学ミラーの視角よりも大きく表示するようにしても良い。また例えば、利用者が前回と同じ大きさでスポーツのフォーム確認などを実施したい場合を想定して、使用時に手動又は自動で制御部301がデジタルモニタ300と利用者106との距離をROM302に記録しておいてもよい。制御部301は、デジタルモニタ105にデジタルカメラ200からの画像を表示する際に、ROM302に上記被写体サイズに関するモニタ利用者間の距離の情報が記録されているか否かを判定する。距離の情報が記録されていた場合、制御部301は、被写体サイズが前回から変化しないように、その時の利用者とデジタルモニタ105との距離に応じて記録した距離と比較して拡大縮小して表示することで前回の表示サイズを再現する。また、制御部301は、表示部306に映る各デジタルカメラからの画像における被写体のサイズを記録しておき、当該サイズになるように各デジタルカメラの光学ズームを制御あるいは画像を拡大縮小表示してもよい。このように構成することで、利用者の目的に合わせた表示サイズで表示することができる。 In this embodiment, the display size is the same as the optical mirror so that the display angle is a viewing angle according to the distance between the user and the digital monitor 105. However, the present invention is not limited to this, and the display angle may be displayed smaller or larger than the viewing angle according to the distance between the user and the digital monitor 105, and the size on the digital monitor 105 may not change. You may scale it. For example, when the distance between the digital monitor 105 and the user 106 in FIG. 1 is not enough, but when the user wants to confirm the whole-body image of the user 106 for the purpose of confirming the form of the sport, the user's instruction causes the visual angle of the optical mirror to be larger than that of the optical mirror. It may be displayed small. Further, for example, when the user wants to make a close-up check of a part of the face for the purpose of makeup, the display may be made larger than the viewing angle of the optical mirror. Further, for example, assuming that the user wants to perform sports form confirmation with the same size as the previous time, the control unit 301 manually or automatically records the distance between the digital monitor 300 and the user 106 in the ROM 302 during use. You may keep it. When displaying an image from the digital camera 200 on the digital monitor 105, the control unit 301 determines whether or not information about the distance between the monitor users regarding the subject size is recorded in the ROM 302. When the information on the distance is recorded, the control unit 301 scales up and down compared with the recorded distance according to the distance between the user and the digital monitor 105 at that time so that the subject size does not change from the previous time. By displaying it, the previous display size is reproduced. Further, the control unit 301 records the size of the subject in the image from each digital camera displayed on the display unit 306, controls the optical zoom of each digital camera so as to have the size, or enlarges or reduces the image. Good. With such a configuration, it is possible to display with a display size that suits the purpose of the user.

さらに制御部301は通信部304あるいはROM302にデジタルカメラ200からの動画を出力あるいは記録する機能と、記録した動画や外部装置から通信部304を介して受信した静止画、動画像を表示部306に表示する機能を有してもよい。これにより、前回のスポーツのフォームなどを録画しておいて、前回との差を自身で確認したり、インターネットに接続してデジタルカメラ200で撮像した動画を遠隔地のインストラクタと共有して通信指導が受けられたりするようになる。 Further, the control unit 301 has a function of outputting or recording a moving image from the digital camera 200 to the communication unit 304 or the ROM 302, and displaying a recorded moving image or a still image or a moving image received from an external device via the communication unit 304 on the display unit 306. You may have the function to display. By doing this, you can record the form of the last sports and check the difference from the last time yourself, or share the video captured by the digital camera 200 by connecting to the Internet with the instructor at a remote place and give communication instruction. Will be received.

本実施形態においては、利用者が指示した方向(カメラ)からの画像をデジタルモニタ105に表示する構成としたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、デジタルモニタ105の方向からの画像は常に表示するようにしてもよい。例えば、デジタルモニタ105方向の画像を全面に表示させたうえで、利用者が指示した方向の画像は小さくワイプ状に表示させてもよいし、その逆でもよい。これにより利用者はデジタルモニタ105を映し鏡のように利用することができ、かつ視線を大きく移すことなく他方からの利用者の画像も確認することが出来る。また、全面とワイプに表示させる画像を操作部307などを介した利用者の指示に応じて切り替えるようにしてもよい。さらに、デジタルモニタ105を液晶などの複数のパネルで構成して、デジタルモニタ105方向の画像とユーザ指示方向の画像を別々のパネルに表示させるようにしてもよい。 In the present embodiment, the image from the direction (camera) instructed by the user is displayed on the digital monitor 105, but the present invention is not limited to this. For example, the image from the direction of the digital monitor 105 may always be displayed. For example, the image in the direction of the digital monitor 105 may be displayed on the entire surface, and then the image in the direction designated by the user may be displayed in a small wipe shape, or vice versa. This allows the user to use the digital monitor 105 as a mirror and to check the user's image from the other side without significantly shifting the line of sight. Further, the images displayed on the entire surface and the wipe may be switched in accordance with a user's instruction via the operation unit 307 or the like. Further, the digital monitor 105 may be composed of a plurality of panels such as liquid crystals so that the image in the direction of the digital monitor 105 and the image in the direction designated by the user are displayed on different panels.

また本実施形態においてはデジタルカメラ200はAE制御を行い撮像画像の明るさを制御しているが、さらに各カメラの少なくとも一部のカメラが補助光源を有し、手動あるいは被写体の明るさに合わせて光量を調節する構成にしてもよい。また補助光源の色(色温度)も、用途に応じて操作部307を介した指示等に応じて切り替えられるようにしてもよい。 Further, in the present embodiment, the digital camera 200 controls the brightness of the captured image by performing the AE control, but at least some of the cameras have an auxiliary light source and are adjusted manually or according to the brightness of the subject. Alternatively, the light amount may be adjusted. Further, the color (color temperature) of the auxiliary light source may also be switched according to an application or the like via the operation unit 307 depending on the application.

このように構成することで、従来の光学ミラーの使い勝手とデジタルミラーの利便性の双方を兼ね備えたデジタルミラーを提供することができる。また、デジタルモニタ105の表示部306は、実物の光学ミラーと一体構成されていてもよい。この場合、デジタルモニタ105の表示方向の画角を撮像するデジタルカメラ101は省略してもよい。 With such a configuration, it is possible to provide a digital mirror having both the usability of the conventional optical mirror and the convenience of the digital mirror. In addition, the display unit 306 of the digital monitor 105 may be integrally configured with an actual optical mirror. In this case, the digital camera 101 that captures the angle of view in the display direction of the digital monitor 105 may be omitted.

[第2の実施形態]
以下、本発明の第2の実施形態による、画像処理システムについて説明する。なお本実施の形態における撮像装置の一例としてのデジタルカメラ、画像処理装置の一例としてのデジタルモニタ、および画像処理システムの一例としてのデジタルミラーは、実施例1で図1および図2を用いて説明されている各構成と同様である。
[Second Embodiment]
An image processing system according to the second embodiment of the present invention will be described below. A digital camera as an example of an image pickup apparatus, a digital monitor as an example of an image processing apparatus, and a digital mirror as an example of an image processing system according to the present embodiment will be described in Example 1 with reference to FIGS. 1 and 2. It is similar to each of the configurations described above.

図6は、本実施の形態における図3の制御部301の動作を説明するためのフローチャートである。 FIG. 6 is a flow chart for explaining the operation of control unit 301 of FIG. 3 in the present embodiment.

まず利用者とデジタルモニタ105の距離が変化している最中かを判定する(S601)。利用者とデジタルモニタ105の距離変化は、図1のデジタルカメラ101で撮像される利用者の顔サイズの変化を監視することで検出する。なお、顔サイズ検出手法については、既知の手法を用いればよい。 First, it is determined whether or not the distance between the user and the digital monitor 105 is changing (S601). The change in the distance between the user and the digital monitor 105 is detected by monitoring the change in the face size of the user captured by the digital camera 101 in FIG. A known method may be used as the face size detection method.

利用者とデジタルモニタ105の距離が変化している最中であれば、図1のデジタルカメラ101〜104すべての電源をONする(S602)。 If the distance between the user and the digital monitor 105 is changing, all the digital cameras 101 to 104 in FIG. 1 are turned on (S602).

利用者とデジタルモニタ105の距離が安定して利用者が静止したと判断されれば、方向カバー範囲の0°〜90°の外側になるカメラの電源をOFFし、電力供給を断つ(S603)。利用者から表示終了が指示されたら、終了する(S604)。 If it is determined that the distance between the user and the digital monitor 105 is stable and the user is stationary, the power to the camera outside the directional cover range of 0° to 90° is turned off and the power supply is cut off (S603). .. When the user gives an instruction to end the display, the process ends (S604).

図7は、本実施の形態における図3の制御部301の動作を説明するためのフローチャートである。まず方向が変化している状態かを判定する(S701)。方向が変化している最中であれば、図1のデジタルカメラ101〜104すべての電源をONする(S702)。方向が安定したと判断されれば、その方向の合成画像を作るのに参照されないデジタルカメラの電源をOFFすることで電力消費を低減することができる(S703)。利用者から表示終了が指示されたら、終了する(S704)。 FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of control unit 301 of FIG. 3 in the present embodiment. First, it is determined whether the direction is changing (S701). If the direction is changing, all the digital cameras 101 to 104 in FIG. 1 are turned on (S702). If it is determined that the direction is stable, the power consumption can be reduced by turning off the power of the digital camera that is not referred to when creating the composite image in that direction (S703). When the display of the display is instructed by the user, the display ends (S704).

本実施の形態においては、消費電力(供給電力)を抑制するために選択したカメラの電源をOFFする構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、選択したカメラを省電モードに移行させるようにしても良い。このように構成することで、選択したカメラの復帰時間を短縮することができるので、デジタルミラーがフリーズすることなく利用者に快適な操作感を提供することができる。 In the present embodiment, the power of the selected camera is turned off in order to suppress the power consumption (supply power), but the present invention is not limited to this, and the selected camera is set in the power saving mode. You may make it shift to. With this configuration, the recovery time of the selected camera can be shortened, so that the user can be provided with a comfortable operation feeling without the digital mirror freezing.

また図8は、デジタルカメラ101〜104がデジタルモニタ105からの電源ON、OFFの指示信号を受信したことに応じて動作するときの別の動作を説明するためのフローチャートである。本フローチャートは第1の実施形態の図5のフローチャートと並行して動作される。 FIG. 8 is a flow chart for explaining another operation when the digital cameras 101 to 104 operate in response to receiving the power ON/OFF instruction signal from the digital monitor 105. This flowchart is operated in parallel with the flowchart of FIG. 5 of the first embodiment.

デジタルモニタ105から電源OFFコマンドを受信したかを確認する(S801)。電源OFFコマンドを受信していたら撮像に係る図2の光学系205、撮像部206、A/D変換部207および画像処理部208の電源供給をOFFする(S804)。また、図1のデジタルモニタ105から電源ONコマンドを受信したかを確認する(S802)。電源ONコマンドを受信していたら撮像に係る図2の光学系205、撮像部206、A/D変換部207および画像処理部208の電源供給をONする(S803)。利用者から撮像終了が指示されたら、終了する(S805)。 It is confirmed whether the power-off command is received from the digital monitor 105 (S801). If the power-off command is received, the power supply to the optical system 205, the imaging unit 206, the A/D conversion unit 207, and the image processing unit 208 in FIG. 2 related to imaging is turned off (S804). Further, it is confirmed whether the power ON command is received from the digital monitor 105 of FIG. 1 (S802). When the power ON command is received, the power supply of the optical system 205, the image pickup unit 206, the A/D conversion unit 207, and the image processing unit 208 of FIG. 2 related to the image pickup is turned on (S803). When the user gives an instruction to end the image capturing, the process ends (S805).

本実施形態では、利用者とデジタルモニタ105の位置関係に応じてOFFできるカメラを選択することで電力消費を抑制する構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、指定された任意方向に応じてOFFするカメラを選択するようにしても良い。また、不要なデジタルカメラ101〜104に対して行う設定動作としては、電源OFFとまではいかず、動作する機能を制限して電力消費を抑える省電力モードのようなモードにモードを切替えることで電力消費を抑制する構成としてもよい。 In the present embodiment, the power consumption is suppressed by selecting the camera that can be turned off according to the positional relationship between the user and the digital monitor 105. However, the present invention is not limited to this, and the specified A camera to be turned off may be selected according to an arbitrary direction. Further, the setting operation to be performed for the unnecessary digital cameras 101 to 104 is not power off, but the power is switched by switching the mode to a mode such as a power saving mode in which the function to be operated is limited to reduce power consumption. It may be configured to suppress consumption.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist thereof.

(他の実施形態)
本発明の目的は以下のようにしても達成できる。すなわち、前述した各実施形態の機能を実現するための手順が記述されたソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給する。そしてそのシステムまたは装置のコンピュータ(またはCPU、MPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するのである。
(Other embodiments)
The object of the present invention can also be achieved as follows. That is, a storage medium recording a program code of software in which a procedure for realizing the functions of the above-described embodiments is recorded is supplied to a system or an apparatus. Then, the computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads and executes the program code stored in the storage medium.

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体およびプログラムは本発明を構成することになる。 In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the novel function of the present invention, and the storage medium and the program storing the program code constitute the present invention.

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどが挙げられる。また、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等も用いることができる。 Moreover, examples of the storage medium for supplying the program code include a flexible disk, a hard disk, an optical disk, and a magneto-optical disk. Further, a CD-ROM, a CD-R, a CD-RW, a DVD-ROM, a DVD-RAM, a DVD-RW, a DVD-R, a magnetic tape, a non-volatile memory card, a ROM, or the like can be used.

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行可能とすることにより、前述した各実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施形態の機能が実現される場合も含まれる。 Further, the functions of the above-described embodiments are realized by making the program code read by the computer executable. Further, in the case where an OS (operating system) running on the computer performs a part or all of actual processing based on the instructions of the program code, and the processing realizes the functions of the above-described embodiments. Is also included.

更に、以下の場合も含まれる。まず記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行う。 Furthermore, the following cases are also included. First, the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion board inserted in the computer or a function expansion unit connected to the computer. After that, based on the instruction of the program code, the CPU or the like included in the function expansion board or the function expansion unit performs a part or all of the actual processing.

101 デジタルカメラ
102 デジタルカメラ
103 デジタルカメラ
104 デジタルカメラ
105 デジタルモニタ
106 利用者
107 角度範囲
108 角度範囲
109 角度範囲
101 digital camera 102 digital camera 103 digital camera 104 digital camera 105 digital monitor 106 user 107 angle range 108 angle range 109 angle range

Claims (19)

利用者に向けて撮像手段で撮像された該利用者を含む画像を表示する表示部に該画像を出力する画像処理装置であって、
前記利用者を前記表示部とは異なる方向から見た画像を前記撮像手段より取得する画像取得手段と、
前記利用者と前記表示部との距離情報を取得する距離取得手段と、を有し、
前記距離情報の変化によって前記画像における前記利用者の表示サイズが変化することを抑制するように前記取得手段から取得される画像を拡大あるいは縮小して前記画像を前記表示部に表示する制御手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
An image processing device for outputting the image to a display unit that displays an image including the user captured by an image capturing unit toward the user,
An image acquisition unit that acquires from the imaging unit an image of the user viewed from a direction different from the display unit,
A distance acquisition unit that acquires distance information between the user and the display unit,
Control means for enlarging or reducing the image acquired from the acquisition means to display the image on the display unit so as to suppress a change in the display size of the user in the image due to a change in the distance information; An image processing apparatus comprising:
前記制御手段は、前記距離情報に基づいて、前記表示部に表示する画像が前記利用者と前記表示部との距離に応じた視角となるように前記撮像手段の光学系を制御することを特徴とする画像処理装置。 The control means controls the optical system of the imaging means based on the distance information so that an image displayed on the display section has a viewing angle corresponding to a distance between the user and the display section. Image processing device. 前記制御手段は、
前記距離情報に基づいて前記利用者と前記表示部の距離が変化していると判定される場合は、前記利用者の表示サイズが変化することを抑制するように前記取得手段から取得される画像を拡大あるいは縮小し、
前記距離情報に基づいて前記利用者と前記表示部の距離が変化していると判定された後、前記距離が安定したと判定された場合は、前記撮像手段の光学系を制御することにより前記利用者の表示サイズが変化することを抑制することを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。
The control means is
When it is determined that the distance between the user and the display unit is changing based on the distance information, an image acquired from the acquisition unit so as to suppress a change in the display size of the user. Scale up or down,
When it is determined that the distance between the user and the display unit is changing based on the distance information, and then it is determined that the distance is stable, the optical system of the image capturing unit is controlled to control the optical system. The image processing apparatus according to claim 2, wherein a change in display size of a user is suppressed.
前記撮像手段は前記利用者を互いに異なる視点で撮像する複数の撮像部を有し、
前記制御手段により前記撮像手段から取得された画像は、前記複数の撮像部から出力される画像を合成して得られる合成画像であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像処理装置。
The image pickup unit has a plurality of image pickup units for picking up images of the user from different viewpoints,
The image acquired from the image pickup unit by the control unit is a combined image obtained by combining the images output from the plurality of image pickup units. The image processing device described.
前記撮像手段の有する前記複数の撮像部は、互いに光学特性が異なることを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 4, wherein the plurality of image capturing units included in the image capturing unit have different optical characteristics from each other. 前記制御手段は、前記距離情報に応じて、前記撮像手段の前記複数の撮像部の一部を消費電力を抑制するモードに変更することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像処理装置。 The control unit changes a part of the plurality of image pickup units of the image pickup unit to a mode in which power consumption is suppressed, according to the distance information. The image processing device described. 前記制御手段は、前記合成画像を生成するのに用いられない視点の画像を撮像する前記複数の撮像部のうちの一部の撮像部を消費電力を抑制するモードに変更することを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。 The control unit changes a part of the image capturing units that captures an image of a viewpoint that is not used to generate the composite image to a mode in which power consumption is suppressed. The image processing apparatus according to claim 4. 前記複数の撮像部のうちの一部の撮像部を消費電力を抑制するモードに変更するとは、供給電力を低減させることであることを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 The image pickup apparatus according to claim 7, wherein changing some of the image pickup units of the plurality of image pickup units to a mode in which the power consumption is suppressed means reducing the power supply. 前記複数の撮像部のうちの一部の撮像部を消費電力を抑制するモードに変更するとは、撮像部の電源をOFFにし電力供給を断つことであることを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 8. The changing of a part of the plurality of image pickup units to a mode in which power consumption is suppressed means turning off the power supply of the image pickup unit and cutting off the power supply. Imaging device. 前記制御手段は、前記利用者が前記表示部に近づけば、前記表示部に表示する画像の利用者のサイズが大きくなり、前記利用者が前記表示部から遠ざかれば、前記表示部に表示する画像の利用者のサイズが小さくなることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像処理装置。 The control unit increases the size of the user of the image displayed on the display unit when the user approaches the display unit, and displays the image on the display unit when the user moves away from the display unit. The image processing apparatus according to claim 1, wherein a size of a user of the image is reduced. 前記距離情報は、前記表示部に表示する画像における前記利用者の顔サイズであることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置。 The image processing device according to claim 1, wherein the distance information is a face size of the user in an image displayed on the display unit. 前記距離情報は、Time Of Flightの方式で取得されることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1, wherein the distance information is acquired by a Time Of Flight method. 前記距離情報は、前記撮像手段により取得された画像を用いた視差検出方式により得られることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置。 The image processing device according to any one of claims 1 to 10, wherein the distance information is obtained by a parallax detection method using an image acquired by the imaging unit. 前記距離情報は、前記撮像手段により取得された画像を用いたコントラスト評価方式により得られることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置。 The image processing device according to any one of claims 1 to 10, wherein the distance information is obtained by a contrast evaluation method using an image acquired by the imaging unit. 前記表示部に、前記表示部の方向からの画像と、前記表示部の方向とは異なる方向からの画像の少なくとも2つの画像を表示することを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載の画像処理装置。 15. The display unit displays at least two images, an image from the direction of the display unit and an image from a direction different from the direction of the display unit. The image processing device according to 1. 前記撮像手段と、
請求項1乃至15のいずれか1項に記載の画像処理装置と、を有することを特徴とする画像処理システム。
The imaging means,
An image processing system comprising: the image processing device according to claim 1.
コンピュータを、請求項1乃至15のいずれか1項に記載の画像処理装置の各手段として実行させるためのプログラム。 A program for causing a computer to execute as each unit of the image processing apparatus according to claim 1. コンピュータを、請求項1乃至15のいずれか1項に記載の画像処理装置の各手段として実行させるためのプログラムが記憶されたコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。 A computer-readable storage medium that stores a program for causing a computer to execute as each unit of the image processing apparatus according to claim 1. 利用者に向けて撮像手段で撮像された該利用者を含む画像を表示する表示部に該画像を出力する画像処理装置の制御方法であって、
前記利用者を前記表示部とは異なる方向から見た画像を前記撮像手段より取得する画像取得ステップと、
前記利用者と前記表示部との距離情報を取得する距離取得ステップと、
前記距離情報の変化によって前記画像における前記利用者の表示サイズが変化することを抑制するように前記取得手段から取得される画像を拡大あるいは縮小して前記画像を前記表示部に表示する制御ステップと、を有することを特徴とする画像処理装置の制御方法。
A method of controlling an image processing apparatus, which outputs the image to a display unit that displays an image including the user captured by an image capturing unit toward the user,
An image acquisition step of acquiring from the imaging means an image of the user viewed from a direction different from the display unit;
A distance acquisition step of acquiring distance information between the user and the display unit,
A control step of displaying the image on the display unit by enlarging or reducing the image acquired from the acquisition unit so as to suppress a change in the display size of the user in the image due to a change in the distance information; A method for controlling an image processing apparatus, comprising:
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