JP2022041716A - Image processing apparatus and control method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像処理装置およびその制御方法に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus and a control method thereof.
一般に、目標画像と撮影画像とを重ね合わせて表示することでカメラの姿勢を調整する技術が知られている。例えば、過去の撮影画像を目標画像として現在の撮影画像と重ね合わせることで監視用固定カメラの経時的な姿勢変化を検出し、当該カメラの姿勢変化を補正、調整する方法が知られている。非特許文献1では、カメラの撮影画像におけるランドマーク(特定対象物)の位置と、あらかじめコンピュータグラフィックスによって計算された当該ランドマークの位置座標とに基づいて、当該カメラの位置・姿勢を同定する技術が開示されている。また、特許文献1では、多視点から被写体を撮影するための複数のカメラの各々の位置姿勢を決定し、決定された位置姿勢の情報をユーザ(設置者)に提供することで、ユーザ等によるカメラの設置作業を支援する技術が開示されている。 Generally, a technique for adjusting the posture of a camera by superimposing and displaying a target image and a captured image is known. For example, there is known a method of detecting a change in posture of a fixed surveillance camera over time by superimposing a past shot image as a target image on a current shot image, and correcting and adjusting the posture change of the camera. In Non-Patent Document 1, the position and orientation of the camera are identified based on the position of the landmark (specific object) in the image taken by the camera and the position coordinates of the landmark calculated in advance by computer graphics. The technology is disclosed. Further, in Patent Document 1, the position and orientation of each of a plurality of cameras for photographing a subject from multiple viewpoints are determined, and information on the determined position and orientation is provided to the user (installer) by the user or the like. The technology that supports the installation work of the camera is disclosed.
所望の撮影範囲を撮影するようにカメラの撮影方向(カメラの姿勢)を調整する場合、カメラの焦点距離が長いとカメラが撮影する画像内に特徴的な箇所が存在せず、カメラが所望の姿勢で設置されているかどうかがわからないことがある。このような場合、特徴的な箇所が撮影画像内に入るようにカメラの焦点距離を短くして得られた撮影画像を用いてカメラの姿勢を調整し、その後に焦点距離を利用時の撮影のための焦点距離に戻すことが行われる。非特許文献1および特許文献1においても、撮影画像内に特徴的な箇所が存在しない場合は、カメラの焦点距離を短くして特徴的な箇所が存在する撮影画像を取得することが要求される。取得された撮影画像を用いてカメラの位置姿勢が同定された後、焦点距離は利用時の焦点距離に戻される。 When adjusting the shooting direction (camera posture) of the camera so as to shoot the desired shooting range, if the focal length of the camera is long, there is no characteristic part in the image shot by the camera, and the camera is desired. You may not know if it is installed in a posture. In such a case, adjust the posture of the camera using the captured image obtained by shortening the focal length of the camera so that the characteristic part is included in the captured image, and then use the focal length for shooting. It is done to return to the focal length for. Also in Non-Patent Document 1 and Patent Document 1, when a characteristic portion does not exist in the captured image, it is required to shorten the focal length of the camera to acquire a captured image in which the characteristic portion exists. .. After the position and orientation of the camera are identified using the acquired captured image, the focal length is returned to the focal length at the time of use.
しかしながら、カメラの焦点距離が変更されると、レンズの形状誤差、組立精度等によって光軸にずれが生じる。すなわち、焦点距離が変更されるとカメラの姿勢を変えなくても光軸位置が移動してしまう。そのため、カメラの利用時の焦点距離から変更された焦点距離での撮影により得られた撮影画像と目標画像とが一致するようにカメラの姿勢を調整しても、利用時の焦点距離に関してカメラの姿勢が正しく調整されたものとはならない。また、光軸ずれの量と方向は、変更前後の焦点距離によってばらつきがあり、レンズ個体ごとに異なる。 However, when the focal length of the camera is changed, the optical axis shifts due to the shape error of the lens, the assembly accuracy, and the like. That is, when the focal length is changed, the position of the optical axis moves without changing the posture of the camera. Therefore, even if the posture of the camera is adjusted so that the captured image obtained by shooting at the focal length changed from the focal length when using the camera matches the target image, the camera's focal length when used is adjusted. The posture is not adjusted correctly. In addition, the amount and direction of the optical axis shift varies depending on the focal length before and after the change, and differs depending on the individual lens.
本開示は、撮影装置の焦点距離の変更による光軸位置の変化が撮影装置の姿勢調整の精度に及ぼす影響を低減する技術を提供する。 The present disclosure provides a technique for reducing the influence of a change in the optical axis position due to a change in the focal length of a photographing device on the accuracy of posture adjustment of the photographing device.
本開示の一態様による画像処理装置は以下の構成を有する。すなわち、
撮影装置の姿勢調整時の撮影に用いられる第1の焦点距離と、前記撮影装置の利用時の撮影に用いられる第2の焦点距離とを取得する第1取得手段と、
前記撮影装置の、前記第1の焦点距離での撮影時の光軸位置と前記第2の焦点距離での撮影時の光軸位置との差を表す光軸シフト量を取得する第2取得手段と、
前記撮影装置の調整後の姿勢、前記第1の焦点距離、および撮影空間の3次元モデルに基づいて生成された、前記撮影装置が前記調整後の姿勢および前記第1の焦点距離で撮影する撮影画像に対応する画像を、目標画像として記憶する記憶手段と、
前記目標画像を前記光軸シフト量に基づいてずらすことにより補正された目標画像を生成する生成手段と、を有する。
The image processing apparatus according to one aspect of the present disclosure has the following configuration. That is,
A first acquisition means for acquiring a first focal length used for photographing when adjusting the posture of the photographing device and a second focal length used for photographing when using the photographing device.
A second acquisition means for acquiring an optical axis shift amount representing the difference between the optical axis position at the time of shooting at the first focal length and the optical axis position at the time of shooting at the second focal length of the photographing device. When,
Imaging taken by the imaging device in the adjusted posture and the first focal length, generated based on a three-dimensional model of the adjusted posture, the first focal length, and the imaging space of the imaging device. A storage means for storing an image corresponding to an image as a target image,
It has a generation means for generating a corrected target image by shifting the target image based on the optical axis shift amount.
本開示によれば、撮影装置の焦点距離の変更による光軸位置の変化が撮影装置の姿勢調整の精度に及ぼす影響を低減することができる。 According to the present disclosure, it is possible to reduce the influence of the change in the optical axis position due to the change in the focal length of the photographing device on the accuracy of the posture adjustment of the photographing device.
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments do not limit the invention according to the claims. Although a plurality of features are described in the embodiment, not all of the plurality of features are essential for the invention, and the plurality of features may be arbitrarily combined. Further, in the attached drawings, the same or similar configurations are given the same reference numbers, and duplicate explanations are omitted.
<第1実施形態>
以下では、撮影装置の姿勢調整の指標となる目標画像と、撮影装置が撮影したリアルタイムな撮影画像とをユーザに提示することで、撮影装置の姿勢調整を行う姿勢調整方法とそのシステム(姿勢調整システム)について説明する。以下の各実施形態によれば、焦点距離の変更に伴うレンズの光軸ずれに起因した、撮影装置の姿勢調整の精度の低下が改善され得る。
<First Embodiment>
In the following, the posture adjustment method and its system (posture adjustment) for adjusting the posture of the photographing device by presenting the target image, which is an index of the attitude adjustment of the photographing device, and the real-time photographed image taken by the photographing device to the user. System) will be described. According to each of the following embodiments, the decrease in the accuracy of the posture adjustment of the photographing apparatus due to the optical axis shift of the lens due to the change of the focal length can be improved.
第1実施形態では、姿勢調整時において、撮影装置の焦点距離を利用時の撮影に用いられる焦点距離よりも短く設定して撮影を行い、調整用の撮影画像を得る。すなわち、姿勢調整時では、撮影装置の焦点距離が、利用時の撮影よりも広角側に設定される。姿勢調整において、撮影装置から得られる撮影画像と姿勢調整時の焦点距離に対応する目標画像を用いることにより、当該撮影装置の姿勢が調整される。姿勢調整の終了後、撮影装置の焦点距離は利用時の焦点距離に設定され、所望の撮影領域の撮影が実行される。目標画像とは、姿勢調整時の目標として使用される画像であり、調整時の焦点距離において姿勢調整後の撮影装置から得られる撮影画像に相当する。本実施形態において、目標画像は、利用時の撮影よりも広角側に焦点距離が設定されて得られた撮影画像に対応する。そのため、目標画像は、利用時に得られる撮影画像よりも姿勢調整時の調整目標である特徴点(例えば、サッカーゴールや野球のベース、ラインやスタンドの一部など)をより多く含む。姿勢調整では、撮影画像と目標画像に含まれる特徴点の位置が合うように撮影装置の姿勢が調整される。 In the first embodiment, at the time of posture adjustment, the focal length of the photographing device is set shorter than the focal length used for photographing at the time of use, and shooting is performed to obtain a captured image for adjustment. That is, at the time of posture adjustment, the focal length of the photographing device is set to the wide-angle side of the photographing at the time of use. In the posture adjustment, the posture of the photographing device is adjusted by using the photographed image obtained from the photographing device and the target image corresponding to the focal length at the time of the attitude adjustment. After the posture adjustment is completed, the focal length of the photographing device is set to the focal length at the time of use, and the imaging of the desired imaging area is executed. The target image is an image used as a target at the time of posture adjustment, and corresponds to a photographed image obtained from a photographing device after the attitude adjustment at the focal length at the time of adjustment. In the present embodiment, the target image corresponds to a captured image obtained by setting the focal length on the wide-angle side of the captured image at the time of use. Therefore, the target image includes more feature points (for example, a soccer goal, a baseball base, a part of a line or a stand, etc.) that are adjustment targets at the time of posture adjustment than a photographed image obtained at the time of use. In the posture adjustment, the posture of the photographing device is adjusted so that the positions of the feature points included in the captured image and the target image match.
図1Aは第1実施形態による姿勢調整システムの構成例を示すブロック図である。姿勢調整システムは、撮影装置としてのカメラ101、および、カメラ101の姿勢調整を支援するための画像を生成する画像処理装置102を有する。カメラ101は、内部に撮影素子を備え、その前方に焦点距離を変更できるズームレンズが備えられている。カメラ101はカメラの向きを調整して固定する姿勢調整機構(不図示)によって保持される。画像処理装置102は、カメラ101の姿勢調整のための目標画像をし、カメラ101からの撮影画像とともにディスプレイ111に表示させる。カメラ101と画像処理装置102はカメラ制御ケーブルと画像伝送ケーブルとで接続されている。
FIG. 1A is a block diagram showing a configuration example of a posture adjustment system according to the first embodiment. The posture adjustment system includes a
画像処理装置102において、ユーザインターフェース103は、ユーザからの各種操作を受け付ける。例えば、ユーザインターフェース103は、カメラ101の姿勢調整に必要な情報のユーザ入力を受け付ける。姿勢調整に必要な情報は、例えば、カメラ101の姿勢調整に用いられる焦点距離(以下、調整時焦点距離)、カメラ101の利用時の撮影に用いられる焦点距離(以下、撮影時焦点距離)、カメラ101が装着しているレンズの識別情報を含む。レンズの識別情報には、例えば、レンズの個体ごとに割り振られたレンズの個体番号が用いられ得る。
In the
カメラ制御部104はカメラ制御ケーブルを介してカメラ101と接続され、カメラ101のパン、チルト、ロール、ズームを制御する。例えば、カメラ制御部104は、ユーザインターフェース103から入力された焦点距離(調整時焦点距離、撮影時焦点距離)に従ってカメラ101のレンズの焦点距離を制御する。また、カメラ制御部104は、カメラ101を支持する雲台(不図示)を制御することでカメラ101の姿勢(パン、チルト、ロール)を変更する。レンズ設定値取得部105は、ユーザインターフェース103で入力された姿勢調整に必要な情報を取得し、記憶しておく。上述したように、姿勢調整時に必要な情報には、例えば、レンズの個体番号、調整時焦点距離、撮影時焦点距離が含まれる。目標画像記憶部106は、カメラ101の姿勢を調整する際の目標となる目標画像を記憶する。ルックアップテーブル107は、レンズ個体ごとに、レンズの焦点距離と光軸位置のずれ量(光軸シフト量)を対応付けて記憶している。ルックアップテーブル107には、カメラ101が装着されているレンズを用いて設定できる焦点距離ごとに光軸シフト量が記録されている。ルックアップテーブル107の詳細は図4により後述する。なお、ルックアップテーブル107では、焦点距離と光軸シフト量の対応が記憶されているが、これに限られるものではない。例えば、焦点距離の代わりに、焦点距離に相当するその他の指標が用いられてもよい。
The
補正値計算部108は、ルックアップテーブル107の参照により、調整時と利用時との間で発生するカメラ101の光軸シフト量を取得し、取得した光軸シフト量に基づいて目標画像を補正するための補正量を計算する。目標画像補正部109は、目標画像記憶部106に記憶されている目標画像を、補正値計算部108により計算された補正量を用いて補正し、補正された目標画像を生成する。画像重畳部110は、目標画像を表示する目標画像レイヤーと撮影画像を表示する撮影画像レイヤーを重ね合わせて、重畳表示画像を生成する。目標画像レイヤーには目標画像補正部109で補正された目標画像が用いられる。撮影画像レイヤーには、カメラ101から画像伝送ケーブルを介して入力されるリアルタイムな撮影画像が用いられる。ディスプレイ111は、画像重畳部110で生成された重畳画像を表示する。
The correction
図1Bは、画像処理装置102のハードウェア構成例を示すブロック図である。画像処理装置102は、CPU211、ROM212、RAM213、補助記憶装置214、表示部215、操作部216、通信I/F217、及びバス218を有する。
FIG. 1B is a block diagram showing a hardware configuration example of the
CPU211は、ROM212やRAM213に格納されているコンピュータプログラムやデータを用いて画像処理装置102の全体を制御することで、図1Aに示す画像処理装置102の各機能を実現する。なお、画像処理装置102がCPU211とは異なる1又は複数の専用のハードウェアを有し、CPU211による処理の少なくとも一部を専用のハードウェアが実行してもよい。専用のハードウェアの例としては、ASIC(特定用途向け集積回路)、FPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ)、およびDSP(デジタルシグナルプロセッサ)などがある。ROM212は、変更を必要としないプログラムなどを格納する。RAM213は、補助記憶装置214から供給されるプログラムやデータ、及び通信I/F217を介して外部から供給されるデータなどを一時記憶する。補助記憶装置214は、例えばハードディスクドライブ等で構成され、画像データや音声データなどの種々のデータを記憶する。
The
表示部215は、例えば液晶ディスプレイやLED等で構成され、ユーザが画像処理装置102を操作するためのGUI(Graphical User Interface)などを表示する。表示部215は、上述のディスプレイ111として機能し得る。操作部216は、例えばキーボードやマウス、ジョイスティック、タッチパネル等で構成され、ユーザによる操作を受けて各種の指示をCPU211に入力する。操作部216は、上述のユーザインターフェース103として機能し得る。CPU211は、表示部215を制御する表示制御部、及び操作部216を制御する操作制御部として動作する。
The
通信I/F217は、画像処理装置102の外部の装置との通信に用いられる。例えば、画像処理装置102が外部の装置と有線で接続される場合には、通信用のケーブルが通信I/F217に接続される。画像処理装置102が外部の装置と無線通信する機能を有する場合には、通信I/F217はアンテナを備える。バス218は、画像処理装置102の各部をつないで情報を伝達する。
The communication I /
本実施形態では表示部215と操作部216が画像処理装置102の内部に存在するものとするが、表示部215と操作部216との少なくとも一方が画像処理装置102の外部に別の装置として存在していてもよい。
In the present embodiment, it is assumed that the
図2は、第1実施形態による姿勢調整システム(画像処理装置102)が行うカメラ101の姿勢調整処理を説明するフローチャートである。以下、図2のフローチャートに沿って、第1実施形態によるカメラ姿勢調整処理について説明する。
FIG. 2 is a flowchart illustrating the posture adjustment process of the
ステップS201において、レンズ設定値取得部105は、カメラ101の姿勢調整に必要な情報(調整時焦点距離、撮影時焦点距離、レンズ固体番号を含む)を取得し、RAM213または補助記憶装置214(以下、メモリと記載する)に保持する。上述したように、姿勢調整に必要な情報は、例えばユーザインターフェース103を介してユーザにより入力される。なお、カメラ姿勢調整時焦点距離と撮影時焦点距離は、カメラ101に創薬されているレンズで設定可能な焦点距離の範囲内に限られる。
In step S201, the lens setting
ステップS202において、目標画像記憶部106は、目標画像を取得しメモリに保存する。目標画像とは、カメラ101の姿勢調整時の指標として使用される画像であり、姿勢調整後のカメラ101が調整時焦点距離にて撮影する撮影画像に相当する。目標画像は、カメラ101の位置と目標とする姿勢、調整時焦点距離、撮影空間の3次元モデル(以下、3Dモデル)に基づいて生成される。例えば、目標画像は、撮影範囲の構造物の3Dモデル、カメラ101が設置される位置座標、カメラ101の注視点位置座標、カメラ101の焦点距離と撮影素子のサイズおよび画素数、に基づいて3Dモデルシミュレーションソフトを使って作成される。すなわち、目標画像は、カメラ101の姿勢調整を行う時の3Dモデル空間を作成し、3Dモデル空間に仮想的にカメラ101を配置して、カメラ101で撮影される画像をシミュレートし、コンピュータグラフィックスにより描画することにより作成される。なお、本実施形態では、目標画像記憶部106が前もって作成された目標画像を記憶しておく構成を記載するがこれに限られるものではない。例えば、目標画像を作成するための情報(上述の3Dモデル空間、カメラ101の配置位置(座標)、調整時焦点距離、など)を用いて、画像処理装置102が目標画像を生成してもよい。
In step S202, the target
ステップS203において、補正値計算部108は、ステップS201で入力された調整時焦点距離と撮影時焦点距離に基づいて、カメラ101のレンズの光軸位置がカメラ101の撮影素子に対して移動する量(光軸シフト量)を取得する。そして、補正値計算部108は、光軸シフト量に基づいて目標画像の補正値を計算する。上述のように、画像処理装置102は、使用されるレンズの焦点距離と光軸シフト量の対応を記録したルックアップテーブル107を有する。補正値計算部108は、ルックアップテーブル107を参照することにより、焦点距離が撮影時焦点距離から調整時焦点距離に変化した場合の光軸シフト量を取得する。
In step S203, the correction
ここで、ルックアップテーブル107を作成するための光軸シフト量の計測例を、図3を参照して説明する。図3は光軸シフト量の計測例を示す図である。図示の計測例では、焦点距離70mmを基準とし、カメラ101の位置/姿勢と目標物の位置を変更せずに、焦点距離のみを変更しながらカメラ101による撮影画像が取得される。図3(a)は焦点距離を基準である70mmに設定し、カメラ101から所定距離離れた位置にターゲット301を置いた時の撮影画像を示している。撮影画像の中央には十字のガイド線302が表示されている。ターゲット301の前側右下角部が撮影画像の中央(ガイド線302の交点)に来るようにカメラ101の姿勢が調整済みとなっている。この時のターゲット301の前側右下角部に相当する画素位置(x,y)を基準(0,0)とする。この状態から焦点距離を変更したときのターゲット301の前側右下角部に相当する画素位置の座標が光軸シフト量となる。すなわち、ターゲット301の前側右下角部とガイド線302の交点との間のx方向、y方向の画素数が光軸シフト量として記録される。なお、光軸シフト量を表す指標は、画素数に限られるものではなく、例えば、カメラ101の撮影素子上での実距離(mm)などが用いられてもよい。
Here, an example of measuring the amount of optical axis shift for creating the look-up table 107 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing a measurement example of the optical axis shift amount. In the illustrated measurement example, the image captured by the
このような方法により、焦点距離を変更したときの、各焦点距離における光軸シフト量が測定される。図3(b)は、図3(a)の状態からカメラ101の設置位置、姿勢およびターゲットの位置を変更せず、カメラ101の焦点距離を100mmに設定した時の撮影画像を示す。撮影画像の横方向右側をx方向の正の方向とし、縦方向の下側をy方向の正の方向としたとき、ターゲット301の前側右下角部の画素位置(x,y)=(-0.8,0.7)が光軸シフト量として記録される。図3(c)、図3(d)は同様に、図3(a)の状態からカメラ101の設置位置、姿勢およびターゲットの位置を変更せず、カメラ101の焦点距離をそれぞれ120mm、200mmに設定したときの撮影画像(撮影範囲)を示す。図3(b)と同様に、それぞれの焦点距離について光軸シフト量が記録される。こうして、カメラ101が設定できる複数の焦点距離の各々に対して光軸シフト量が記録されたルックアップテーブル107が生成される。なお、光軸シフト量はレンズ個体ごとに異なるため、使用するレンズごとに光軸シフト量を計測してルックアップテーブル107を生成し、レンズの個体番号ごとに記録しておく。
By such a method, the amount of optical axis shift at each focal length when the focal length is changed is measured. FIG. 3B shows a captured image when the focal length of the
以上のようにして測定された光軸シフト量が記録されたルックアップテーブル107の例を図4に示す。ルックアップテーブル107は、レンズ個体番号とそのレンズで設定可能な焦点距離(図4では70mmから200mmの範囲で1mmごとに設定可能)ごとに、x方向とy方向への光軸シフト量が記録されたテーブル1070、1071を有している。光軸シフト量とはそのレンズを使用しているときに焦点距離を変化させた場合の画像の移動量である。テーブル1070,1071には、基準の焦点距離(図4では70mm)からそれぞれの焦点距離に変更したときの画像のx方向とy方向の移動量が光軸シフト量として記録されている。すなわち、テーブル1070,1071は、複数の焦点距離と、各焦点距離における画像の移動量とを記録した対応表である。ルックアップテーブル107は、レンズごとに用意されたテーブル1070,1071を含み、テーブル1070はレンズ固体番号=1234567のレンズのための対応表であり、テーブル1071は固体番号=1234568のレンズのための対応表である。 FIG. 4 shows an example of the look-up table 107 in which the optical axis shift amount measured as described above is recorded. The look-up table 107 records the amount of optical axis shift in the x-direction and y-direction for each lens individual number and the focal length that can be set with the lens (in FIG. 4, it can be set in 1 mm increments in the range of 70 mm to 200 mm). It has the tables 1070 and 1071 that have been made. The optical axis shift amount is the amount of movement of the image when the focal length is changed while using the lens. In the tables 1070 and 1071, the amount of movement in the x-direction and the y-direction of the image when the reference focal length (70 mm in FIG. 4) is changed to each focal length is recorded as the optical axis shift amount. That is, the tables 1070 and 1071 are correspondence tables in which a plurality of focal lengths and the amount of movement of the image at each focal length are recorded. The look-up table 107 includes tables 1070 and 1071 prepared for each lens, table 1070 is a correspondence table for lenses with lens solid number = 1234567, and table 1071 is a correspondence table for lenses with solid number = 1234568. It is a table.
ステップ203では、補正値計算部108がルックアップテーブル107を参照して、撮影時焦点距離から調整時焦点距離へ変更させたときの光軸シフト量を計算する。より具体的には、補正値計算部108は、撮影時焦点距離と調整時焦点距離の光軸シフト量を表すx、yをそれぞれ独立して差分を計算する。例えば、レンズ固体番号=1234567のレンズについて、調整時焦点距離を75mm、撮影時焦点距離を200mmとした場合の光軸シフト量は次のように計算される。すなわち、補正値計算部108は、テーブル1070を参照して、焦点距離が75mmから200mmまで変化したときのx方向のシフト量δxを、δx=(-2.0)-(-1.5)=-0.5と計算する。また、補正値計算部108は、焦点距離が75mmから200mmまで変化したときのy方向の光軸シフト量δyを、δy=(1.5)-(1.0)=0.5と計算する。
In step 203, the correction
ステップS204において、目標画像補正部109は、ステップS202で目標画像記憶部106により取得され、メモリに保存された目標画像を読み出す。図5(a)は、メモリに保存されている目標画像の一例であり、調整対象のカメラ101から、焦点距離=75mmで撮影される撮影画像をシミュレーションすることにより得られたコンピュータグラフィックスである。ステップS205において、目標画像補正部109は、ステップS204で読み込んだ目標画像を、ステップS203で計算された光軸シフト量に従って補正する。目標画像補正部109は、ステップS203で計算された光軸シフト量をもとに、目標画像をx方向、y方向に平行移動させ、新たな目標画像を作成する。
In step S204, the target
図5(b)に、第1実施形態による補正後の目標画像を示す。焦点距離が75mmから200mmへ変更されると、画像の中心(光軸位置)がステップS203で計算された光軸シフト量(δx,δy)=(-0.5,0.5)だけ移動してしまう。そこで、目標画像補正部109は、図5(a)に示される目標画像の画角の中心を、ステップS203で計算された光軸シフト量の方向(δx,δy)とは逆方向に当該シフト量だけ移動させる。この移動を矢印501で示す。すなわち、目標画像補正部109は、ステップS202で取得された目標画像の画角を-(δx,δy)=(0.5,-0.5)だけ移動させて、図5(b)に示される新たな目標画像(補正後の目標画像)を生成し、これを記憶する。なお、この処理は、焦点距離が撮影時焦点距離(200mm)から調整時焦点距離(75mm)へ変化した場合の光軸シフト量(δx,δy)=(0.5,-0.5)だけ、目標画像の範囲(画角)をシフトさせることと同等である。また、図5で図示された目標画像の範囲の移動は、(δx、δy)=(-0.5、0.5)に対応しており、矢印501の方向及び長さは(δx、δy)の絶対値および符号(正負)に応じて変化することは言うまでもない。
FIG. 5B shows a target image after correction according to the first embodiment. When the focal length is changed from 75 mm to 200 mm, the center of the image (optical axis position) moves by the optical axis shift amount (δx, δy) = (-0.5, 0.5) calculated in step S203. It ends up. Therefore, the target
ステップS206以降のカメラ姿勢調整は、以上のようにして補正された目標画像を用いて行われる。 The camera posture adjustment after step S206 is performed using the target image corrected as described above.
ステップS206では、カメラ制御部104がカメラ101のレンズを調整時焦点距離(本例では75mm)に設定する。ステップS207において、画像重畳部110は、目標画像補正部109により補正された目標画像を表示するレイヤーと、カメラ101で撮影された撮影画像を表示するレイヤーを重ね合わせた重畳画像をディスプレイ111に表示させる。例えば、画像重畳部110は、目標画像のレイヤーを撮影画像のレイヤーよりも前面側に表示させ、且つ半透明として表示させる。目標画像のレイヤーの透明度を、ユーザが設定できるようにしてもよい。なお、重畳画像の表示形態はこの例に限られるものでなく、例えば、撮影画像のレイヤーを目標画像のレイヤーよりも前面側に表示させ、且つ半透明として表示してもよい。このとき調整時焦点距離(本例では75mm)は撮影時焦点距離(200mm)よりも短い広角寄りの焦点距離に設定される。これにより、撮影範囲内にカメラの姿勢を調整するための基準となる特徴的な箇所が入らなくなってしまうという事態の発生が防止される。
In step S206, the
ステップS208では、ユーザ操作に応じてカメラ101の姿勢が変更される。ユーザはステップS207でディスプレイ111の重畳表示を確認しながら、ユーザインターフェース103からカメラ101の姿勢を操作し調整する。例えば、ユーザは、ユーザインターフェース103を介して、カメラ101のパン、チルト、ロールを操作することができる。また、カメラの姿勢が変化するとその変化に応じて撮影画像もリアルタイムに変化する。目標画像のレイヤーが半透明として表示され、且つ撮影画像のレイヤーと重ね合わせて表示されているため、ユーザは、重畳画像において撮影画像を目標画像に合わせるようにカメラの姿勢を調整することができる。
In step S208, the posture of the
図6は第1実施形態による姿勢調整を説明する図である。図6(a)はカメラ101による撮影画像61を表示するレイヤーを示し、図6(b)は目標画像62を表示するレイヤーを示す。上述したように目標画像は半透明で表示される。また、撮影画像と区別するために目標画像が破線で示されている。図6(a)において、枠60は、撮影時焦点距離による撮影における撮影範囲を示している。撮影時焦点距離による撮影画像には、姿勢調整のためのターゲット301が存在しないため、カメラ101の正確な姿勢調整が困難である。撮影画像61は、調整時焦点距離で撮影された撮影画像を示しており、ターゲット301が撮影画像内に存在している。図6(b)の目標画像62は、調整時焦点距離に対応しており、目標画像補正部109によって光軸シフト量が補正されている。目標画像62は図5(b)で説明した補正後の目標画像に対応する。
FIG. 6 is a diagram illustrating posture adjustment according to the first embodiment. FIG. 6A shows a layer for displaying the
図6(c)は、撮影画像61を表示するレイヤーと目標画像62を表示するレイヤーを重ねあわせた、重畳画像63を示す図である。上述したように、重畳画像63は、画像重畳部110により生成され、ディスプレイ111に表示される。重畳画像63において、目標画像62を表示するレイヤーが撮影画像61を表示するレイヤーよりも前面側に重畳される。目標画像62を表示するレイヤーは半透明で表示されるため、その背後にある撮影画像61を表示するレイヤーもディスプレイ111に視認可能に表示される。その状態でカメラ101の姿勢を変更すると、カメラ姿勢の変化に応じて撮影画像61が変化する。ユーザは、目標画像62と撮影画像61の特徴的な箇所が重なり合うようにカメラ101の姿勢を調整することで、カメラ101の正確な姿勢調整が可能となる。図6(d)に、カメラ101の姿勢調整の後にディスプレイ111に表示される重畳画像63を示す。
FIG. 6C is a diagram showing a
以上のようにしてカメラ101の姿勢調整を完了すると、ユーザは、ユーザインターフェース103を介して調整完了を指示する。調整完了が指示されると、ステップS209において、カメラ制御部104がカメラ101のレンズを撮影時焦点距離に設定する。調整時焦点距離から撮影時焦点距離に焦点距離が変更されると、撮影中心(光軸位置)がステップS203で計算したシフト量(δx,δy)=(-0.5,0.5)だけ移動する。しかしながら、ステップS205で目標画像をあらかじめ光軸シフト量と逆方向に移動させているため、所望の画角(正しく姿勢調整されたカメラ101により、設定された撮影焦点距離で撮影された撮影画像)を得ることが可能となる。
When the posture adjustment of the
以上のように、第1実施形態によれば、撮影時焦点距離とは異なる調整時焦点距離でカメラ101により撮影された画像を用いた姿勢調整において、焦点距離の変更に起因した光軸シフトの影響を低減した姿勢調整が可能となる。したがって、調整時焦点距離でカメラの姿勢を調整した後に撮影時焦点距離に変更しても、意図されたカメラ姿勢による撮影画像(意図された撮影範囲の撮影画像)を得ることが可能となる。
As described above, according to the first embodiment, in the posture adjustment using the image taken by the
<第2実施形態>
第1実施形態では、1つのディスプレイ111上に目標画像と撮影画像を重ねあわせて表示して姿勢調整を行う手法を説明した。第2実施形態では、カメラの出力画像と目標画像を別々の表示装置に表示して比較することによりカメラの姿勢を調整する構成を説明する。
<Second Embodiment>
In the first embodiment, a method of superimposing a target image and a captured image on one
図7は、第2実施形態による姿勢調整システムの構成例を説明するブロック図である。第1実施形態(図1)で説明した構成に対してモニタ120が追加されている。モニタ120はHDMI(登録商標)ケーブル等でカメラ101に接続されており、カメラ101からの撮影画像をリアルタイムに表示する。また、第2実施形態の画像処理装置102では、第1実施形態と比べてカメラ制御部104と画像重畳部110が省略されている。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration example of the posture adjustment system according to the second embodiment. The
図8は、第2実施形態による姿勢調整システム(画像処理装置102)が行うカメラ姿勢調整処理を説明するフローチャートである。ステップS201~S206、ステップS209は第1実施形態(図2)と同様の処理である。 FIG. 8 is a flowchart illustrating the camera posture adjustment process performed by the posture adjustment system (image processing device 102) according to the second embodiment. Steps S201 to S206 and steps S209 are the same processes as in the first embodiment (FIG. 2).
ステップS307において、目標画像補正部109は、ステップS205で補正された目標画像をディスプレイ111に表示する。画像処理装置102がラップトップ型コンピュータやタブレット等の持ち運び可能な装置であれば、ユーザは画像処理装置102をカメラ101の設置位置に持ち込むことができる。よって、ユーザは、モニタ120に表示されるカメラ101の撮影画像と、ディスプレイ111に表示される目標画像とを比較しながら、カメラ101の姿勢を調整することができる。また、画像処理装置102が可搬型でない場合は、補正された目標画像を不図示の印刷装置により紙等に印刷し、この印刷物をカメラ101の設置位置に持ち込むようにすればよい。
In step S307, the target
ステップS308では、ディスプレイ111に表示された(または紙などに印刷された)目標画像と、モニタ120に表示されるカメラ101の撮影画像の姿勢調整が行われる。モニタ120にはカメラからの撮影画像がリアルタイムで表示され、カメラの姿勢が変化するとその変化に応じてモニタ120に表示される画像も変化する。ユーザは、ステップS307でディスプレイ111に表示される目標画像(あるいは紙などに印刷された目標画像)とモニタ120に表示される撮影画像と比較しながらカメラ101の姿勢を調整することができる。ユーザが、目標画像とモニタ120に表示される撮影画像が等しくなるまでカメラ101の姿勢を調整することにより、カメラ101の姿勢調整を完了する。
In step S308, the posture of the target image displayed on the display 111 (or printed on paper or the like) and the captured image of the
なお、本実施形態の構成では、カメラ101の姿勢を調整する時には、ユーザがカメラ101のレンズの焦点距離を調整時焦点距離に設定するものとするが、これに限られるものではない。図7に示した構成にカメラ制御部104を追加することにより、カメラ101の焦点距離が画像処理装置102の制御により調整時焦点距離に設定されるようにしてもよい。
In the configuration of the present embodiment, when adjusting the posture of the
また、第1実施形態、第2実施形態において、目標画像補正部109は目標画像記憶部106に記憶されている目標画像を光軸シフト量に基づいてずらすことにより補正された目標画を得ているが、これに限られるものではない。例えば、カメラ101の撮影範囲よりも大きい範囲の目標画像を目標画像記憶部106に記憶しておき、目標画像補正部109がカメラ101の撮影範囲と同じ大きさの範囲を、光軸シフト量を考慮して、目標画像から切り出すようにしてもよい。
Further, in the first embodiment and the second embodiment, the target
以上のように、第2実施形態によれば、第1実施形態と同様、撮影時焦点距離とは異なる調整時焦点距離でカメラ101により撮影された画像を用いた姿勢調整において、焦点距離の変更に起因した光軸シフトの影響を低減した姿勢調整が可能となる。したがって、調整時焦点距離でカメラの姿勢を調整した後に撮影時焦点距離に変更しても、意図されたカメラ姿勢による撮影画像(意図された撮影範囲の撮影画像)を得ることが可能となる。
As described above, according to the second embodiment, the focal length is changed in the posture adjustment using the image taken by the
<第3実施形態>
第1実施形態と第2実施形態では、目標画像を光軸シフト量に基づいて移動させて光軸位置のずれを補正した。第3実施形態では、目標画像のレイヤーまたは撮影画像のレイヤーを光軸シフト量に基づいてシフトさせて重畳することにより姿勢調整のための重畳表示を提供する。
<Third Embodiment>
In the first embodiment and the second embodiment, the target image is moved based on the optical axis shift amount to correct the deviation of the optical axis position. In the third embodiment, a superimposed display for posture adjustment is provided by shifting and superimposing a layer of a target image or a layer of a captured image based on an optical axis shift amount.
図9は、第3実施形態による姿勢調整システムの構成例を示すブロック図である。第1実施形態の構成(図1)との差は、目標画像補正部109が省略され、補正値計算部108と目標画像記憶部106から光軸シフト量と目標画像(補正されていない目標画像)が画像重畳部110へ送られている点である。画像重畳部110は、カメラ101からの撮影画像と目標画像記憶部106からの目標画像を、補正値計算部108で計算された光軸シフト量に基づいて重畳する。また、第3実施形態による姿勢調整処理は、図2のフローチャートからステップS205が省略された流れとなる。そして、ステップS207において、以下に説明する重畳処理(光軸シフト量が考慮された重畳処理)が行われる。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of the posture adjustment system according to the third embodiment. The difference from the configuration of the first embodiment (FIG. 1) is that the target
図10は第3実施形態の画像重畳部110による目標画像と撮影画像の重畳処理を説明する図である。図10(a)は撮影画像61を表示するレイヤーを示し、図10(b)は目標画像62aを表示するレイヤーを示す。重畳表示において、目標画像62aは半透明で表示される。図10では撮影画像61と区別するために破線で示されている。第3実施形態では、目標画像補正部109が省略されているので、図10(b)の目標画像62aは、目標画像記憶部106に記憶された目標画像(光軸シフト量に基づいた補正が施される前の目標画像)であり、図5(a)に示された目標画像に対応する。
FIG. 10 is a diagram illustrating the superimposition processing of the target image and the captured image by the
図10(c)は撮影画像61を表示するレイヤーと目標画像62aを表示するレイヤーを重ねあわせた様子を示す図である。画像重畳部110は、これら2つのレイヤーを重ねあわせるときに、目標画像62aのレイヤーにおける位置を補正値計算部108で計算された光軸シフト量に基づく補正値(δx,δy)だけシフトして撮影画像61に重ねあわせる。第1実施形態と同様に、ユーザは、ディスプレイ111に表示された重畳画像を用いてカメラ101の姿勢調整を行うことで、焦点距離の変更に伴う光軸位置のずれに対応した姿勢調整を行える。カメラ姿勢調整後のディスプレイの画像を図10(d)に示す。なお、重畳画像として表示される範囲は、例えば撮影画像61の範囲とすればよい。この場合、図10(c)、図10(d)において、目標画像62aの左側及び下側の撮影画像61からはみ出す部分は、重畳画像として表示されないことになる。
FIG. 10C is a diagram showing a state in which a layer for displaying the captured
以上のように第3実施形態によれば、目標画像記憶部106によりメモリに保存された目標画像に対して光軸のずれが補正された新たな目標画像を作成することなく、カメラの姿勢を調整することが可能となる。なお、上記第3実施形態では、目標画像を表示するレイヤーのみを移動させたがこれに限られるものではない。例えば、撮影画像61を表示するレイヤーの位置を補正値計算部108で計算された光軸シフト量だけシフトして、すなわち(-δx,-δy)だけずらして目標画像と重ねあわせてもよい。或いは、目標画像を表示するレイヤーと撮影画像を表示するレイヤーの両方をそれぞれ反対方向へずらすようにしてもよい。すなわち、調整時の撮影画像と目標画像が光軸シフト量の分だけ相対的にずれて重畳表示されればよい。
As described above, according to the third embodiment, the posture of the camera is adjusted without creating a new target image in which the deviation of the optical axis is corrected with respect to the target image stored in the memory by the target
なお、上記各実施形態では、「撮影時焦点距離>調整時焦点距離」の場合を説明したが、本開示は「撮影時焦点距離<調整時焦点距離」の場合にも適用できることは言うまでもない。「撮影時焦点距離<調整時焦点距離」の場合とは、例えば、姿勢調整時にマーカをより大きく撮影してより正確に姿勢調整を行うような場合があげられる。 In each of the above embodiments, the case of "focal length at the time of shooting> focal length at the time of adjustment" has been described, but it goes without saying that the present disclosure can be applied to the case of "focal length at the time of shooting <focal length at the time of adjustment". The case of "focal length at the time of shooting <focal length at the time of adjustment" is, for example, a case where the marker is photographed larger at the time of posture adjustment and the posture is adjusted more accurately.
以上のように、上記各実施形態によれば、レンズの個体差や、焦点距離の変更によって光軸がばらつくことに起因した姿勢調整への影響を低減することができる。従って、調整時焦点距離で目標画像を用いてカメラの姿勢を調整した後に、当該カメラの焦点距離を利用時焦点距離に変更しても、意図された撮影範囲を撮影することができる。これにより、例えば、カメラの姿勢調整において特徴的な箇所を撮影範囲に含めるために利用時焦点距離よりも短い調整時焦点距離を設定して行われるカメラの姿勢調整において、光軸シフトの影響が低減されたより精度の高い調整が実現される。或いは、特徴的な箇所が撮影画像上でより大きな画像として得られるように利用時焦点距離よりも長い調整時焦点距離を設定して行われるカメラの姿勢調整において、光軸シフトの影響が低減されたより正確な調整を実現できる。 As described above, according to each of the above embodiments, it is possible to reduce the influence on the posture adjustment caused by the individual difference of the lens and the variation of the optical axis due to the change of the focal length. Therefore, even if the focal length of the camera is changed to the focal length at the time of use after adjusting the posture of the camera using the target image at the focal length at the time of adjustment, the intended shooting range can be taken. As a result, for example, in the posture adjustment of the camera performed by setting the focal length at the time of adjustment shorter than the focal length at the time of use in order to include a characteristic part in the posture adjustment of the camera in the shooting range, the influence of the optical axis shift is exerted. Reduced and more accurate adjustments are achieved. Alternatively, the effect of the optical axis shift is reduced in the posture adjustment of the camera performed by setting the focal length at the time of adjustment longer than the focal length at the time of use so that the characteristic part can be obtained as a larger image on the captured image. More accurate adjustment can be achieved.
<第4実施形態>
第1乃至第3実施形態における撮影装置は、仮想視点画像を生成するシステムや、オブジェクトの3次元形状データの生成を行うシステム、あるいは監視カメラシステムに適用することができる。
<Fourth Embodiment>
The photographing apparatus according to the first to third embodiments can be applied to a system for generating a virtual viewpoint image, a system for generating three-dimensional shape data of an object, or a surveillance camera system.
例えば、仮想視点画像を生成するシステムにおいては、撮影空間を囲むように、上述した実施形態における複数の撮影装置を配置されるようにする。そして、このシステムは、複数のカメラ101により撮影することにより得られた複数の画像に基づいて、指定された仮想視点に対応する仮想視点画像を生成する。このようなシステムにおいては、上述した撮影装置のほか、仮想視点画像を生成する生成装置を有している。撮影装置の姿勢調整時の撮影に用いられる焦点距離と、仮想視点画像の生成に用いられる画像を取得する際の撮影装置の焦点距離が異なっても、上述した画像処理装置により姿勢調整への影響を低減することができる。
For example, in a system that generates a virtual viewpoint image, a plurality of photographing devices according to the above-described embodiment are arranged so as to surround the photographing space. Then, this system generates a virtual viewpoint image corresponding to a designated virtual viewpoint based on a plurality of images obtained by taking pictures with a plurality of
または、オブジェクトの3次元形状データの生成を行うシステムにおいては、仮想視点画像を生成するシステムと同様に、撮影空間を囲むように、上述した実施形態における複数の撮影装置を配置されるようにする。そして、このシステムは、複数の撮影装置により撮影することにより得られた複数の画像に基づいて、撮影空間に存在するオブジェクトの3次元形状データを生成する。このようなシステムにおいては、上述した撮影装置造のほか、3次元形状データを生成する生成装置を有している。撮影装置の姿勢調整時の撮影に用いられる焦点距離と、3次元形状データの生成に用いられる画像を取得する際の撮影装置の焦点距離が異なっても、上述した画像処理装置により姿勢調整への影響を低減することができる。なお、仮想視点画像を生成するシステムが、3次元形状データの生成を行うシステムを含んでいてもよい。この場合、例えば、オブジェクトの3次元形状データに基づいて仮想視点画像が生成されてもよい。 Alternatively, in the system that generates the three-dimensional shape data of the object, as in the system that generates the virtual viewpoint image, a plurality of photographing devices in the above-described embodiment are arranged so as to surround the photographing space. .. Then, this system generates three-dimensional shape data of an object existing in the shooting space based on a plurality of images obtained by shooting with a plurality of shooting devices. In such a system, in addition to the above-mentioned imaging device structure, a generation device for generating three-dimensional shape data is provided. Even if the focal length used for shooting when adjusting the posture of the shooting device and the focal length of the shooting device when acquiring the image used to generate 3D shape data are different, the above-mentioned image processing device can be used for posture adjustment. The impact can be reduced. The system for generating the virtual viewpoint image may include a system for generating the three-dimensional shape data. In this case, for example, a virtual viewpoint image may be generated based on the three-dimensional shape data of the object.
(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
(Other embodiments)
The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or device via a network or storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by the processing to be performed. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。 The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, in order to publicize the scope of the present invention, the following claims are attached.
101:カメラ、102:画像処理装置、103:ユーザインターフェース、104:カメラ設定値取得部、105:レンズ設定値取得部、106:目標画像記憶部、107:ルックアップテーブル、108:補正値計算部、109:目標画像補正部、110:画像重畳部、111:ディスプレイ 101: Camera, 102: Image processing device, 103: User interface, 104: Camera setting value acquisition unit, 105: Lens setting value acquisition unit, 106: Target image storage unit, 107: Look-up table, 108: Correction value calculation unit , 109: Target image correction unit, 110: Image superimposition unit, 111: Display
Claims (15)
前記撮影装置の、前記第1の焦点距離での撮影時の光軸位置と前記第2の焦点距離での撮影時の光軸位置との差を表す光軸シフト量を取得する第2取得手段と、
前記撮影装置の調整後の姿勢、前記第1の焦点距離、および撮影空間の3次元モデルに基づいて生成された、前記撮影装置が前記調整後の姿勢および前記第1の焦点距離で撮影する撮影画像に対応する画像を、目標画像として記憶する記憶手段と、
前記目標画像を前記光軸シフト量に基づいてずらすことにより補正された目標画像を生成する生成手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。 A first acquisition means for acquiring a first focal length used for photographing when adjusting the posture of the photographing device and a second focal length used for photographing when using the photographing device.
A second acquisition means for acquiring an optical axis shift amount representing the difference between the optical axis position at the time of shooting at the first focal length and the optical axis position at the time of shooting at the second focal length of the photographing device. When,
Imaging taken by the imaging device in the adjusted posture and the first focal length, generated based on a three-dimensional model of the adjusted posture, the first focal length, and the imaging space of the imaging device. A storage means for storing an image corresponding to an image as a target image,
An image processing apparatus comprising: a generation means for generating a target image corrected by shifting the target image based on the optical axis shift amount.
前記撮影装置の、前記第1の焦点距離での撮影時の光軸位置と前記第2の焦点距離での撮影時の光軸位置との差を表す光軸シフト量を取得する第2取得手段と、
前記撮影装置の調整後の姿勢、前記第1の焦点距離、および撮影空間の3次元モデルに基づいて生成された、前記撮影装置が前記調整後の姿勢および前記第1の焦点距離で撮影する撮影画像に対応する画像を、目標画像として記憶する記憶手段と、
前記撮影装置の姿勢調整のために、前記第1の焦点距離で前記撮影装置により撮影された調整時の撮影画像と前記目標画像を、前記光軸シフト量の分を相対的にずらしてディスプレイに重畳表示させる重畳手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。 A first acquisition means for acquiring a first focal length used when adjusting the posture of the photographing device and a second focal length used for photographing when the photographing device is used, and a first acquisition means.
A second acquisition means for acquiring an optical axis shift amount representing the difference between the optical axis position at the time of shooting at the first focal length and the optical axis position at the time of shooting at the second focal length of the photographing device. When,
Imaging taken by the imaging device in the adjusted posture and the first focal length, generated based on a three-dimensional model of the adjusted posture, the first focal length, and the imaging space of the imaging device. A storage means for storing an image corresponding to an image as a target image,
In order to adjust the posture of the imaging device, the image captured by the imaging device at the first focal length and the target image at the time of adjustment are displayed on the display with the optical axis shift amount relatively shifted. An image processing device comprising: a superimposing means for superimposing and displaying.
前記第2取得手段は、前記ルックアップテーブルの参照により前記光軸シフト量を取得することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像処理装置。 Further having a look-up table in which the optical axis positions at each of the first focal length and the plurality of focal lengths including the second focal length are recorded.
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the second acquisition means acquires the optical axis shift amount by referring to the look-up table.
前記撮影装置の、前記第1の焦点距離での撮影時の光軸位置と前記第2の焦点距離での撮影時の光軸位置との差を表す光軸シフト量を取得する第2取得工程と、
前記撮影装置の調整後の姿勢、前記第1の焦点距離、および撮影空間の3次元モデルに基づいて生成された、前記撮影装置が前記調整後の姿勢および前記第1の焦点距離で撮影する撮影画像に対応する画像を、目標画像として記憶部に記憶する記憶工程と、
前記目標画像を前記光軸シフト量に基づいてずらすことにより補正された目標画像を生成する生成工程と、を有することを特徴とする姿勢調整方法。 A first acquisition step of acquiring a first focal length used for photographing when adjusting the posture of the photographing device and a second focal length used for photographing when using the photographing device, and a first acquisition step.
A second acquisition step of acquiring an optical axis shift amount representing the difference between the optical axis position at the time of shooting at the first focal length and the optical axis position at the time of shooting at the second focal length of the photographing device. When,
Imaging taken by the imaging device in the adjusted posture and the first focal length, generated based on a three-dimensional model of the adjusted posture, the first focal length, and the imaging space of the imaging device. A storage process in which an image corresponding to an image is stored in a storage unit as a target image,
A posture adjusting method comprising: a generation step of generating a corrected target image by shifting the target image based on the optical axis shift amount.
前記撮影装置の、前記第1の焦点距離での撮影時の光軸位置と前記第2の焦点距離での撮影時の光軸位置との差を表す光軸シフト量を取得する第2取得工程と、
前記撮影装置の調整後の姿勢、前記第1の焦点距離、および撮影空間の3次元モデルに基づいて生成された、前記撮影装置が前記調整後の姿勢および前記第1の焦点距離で撮影する撮影画像に対応する画像を、目標画像として記憶部に記憶する記憶工程と、
前記撮影装置の姿勢調整のために、前記第1の焦点距離で前記撮影装置により撮影された調整時の撮影画像と前記目標画像を、前記光軸シフト量の分を相対的にずらしてディスプレイに重畳表示させる重畳工程と、を有することを特徴とする姿勢調整方法。 The first acquisition step of acquiring the first focal length used when adjusting the posture of the photographing device and the second focal length used for photographing when the photographing device is used, and the first acquisition step.
A second acquisition step of acquiring an optical axis shift amount representing the difference between the optical axis position at the time of shooting at the first focal length and the optical axis position at the time of shooting at the second focal length of the photographing device. When,
Imaging taken by the imaging device in the adjusted posture and the first focal length, generated based on a three-dimensional model of the adjusted posture, the first focal length, and the imaging space of the imaging device. A storage process in which an image corresponding to an image is stored in a storage unit as a target image,
In order to adjust the posture of the imaging device, the image captured by the imaging device at the first focal length and the target image at the time of adjustment are displayed on the display with the optical axis shift amount relatively shifted. A posture adjustment method characterized by having a superimposition step of superimposing and displaying.
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