JP3298870B2 - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents
画像処理装置及び画像処理方法Info
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Description
面上に合成する様にした画像処理装置及び画像処理方法
に関する。
成画像を得るためのスーパーインポーズやクロマキー合
成は古くから放送等で利用されている。
子T1にVTR等から動画像或は静止画像等のビデオ信号が
供給され、フレームメモリ1等に格納される。この画像
或は静止画像は例えば背景画像2と成る。
画像2に嵌め込むために撮像し、合成回路5で背景画像
2とビデオカメラ4の撮影出力を合成すれば合成画像6
が得られる様に成されている。
れた背景画像2と前景画像3とは切り離された内容であ
り、背景に前景を嵌め合わせるだけで、背景を自由に加
工することが出来ないものであった。
でビデオカメラ13の前に立っている人物3の顔をズーム
インさせたり、歩かせたりすると、ビデオカメラ13のカ
メラワークに背景画像2が追随してこないために合成画
像は不自然なものとなっていた。
画像処理方法を得ることを目的とするもので、特に本発
明はビデオムービ等の撮影手段を用いて、操作者が画像
中にスーパーインポーズ或はクロマキー等の手法で登場
出来る様にした背景画像2を自由に選択すると共に指標
を画面中に表示させて操作者が画面等の切換制御可能な
画像処理装置及び画像処理方法を得ようとするものであ
る。
成画面上に参加すると共に指標12を有する被写体11を撮
像する撮像手段13と、指標12の明るさの動きを検出して
被写体11位置を検出する検出手段15と、指標11の位置を
計数し、計数した位置座標を保持する保持手段17,19
と、画像を表示する表示手段22と、画像を記録・再生す
る記録・再生手段31,32と、アプリケーション情報を出
力すると共に各手段13,15,17,19,22,31,32を制御する制
御手段24〜27とを具備し、撮像手段13からの撮像出力中
の被写体11の位置及び指標12の位置を検出手段15及び保
持手段17,19で検出、保持して、前景画像とし、記録・
再生手段31,32及び制御手段24〜27からの画像或はアプ
リケーション情報を背景画像として制御合成して表示手
段22に表示し、表示手段22に表示される画像或はアプリ
ケーション情報に対し、被写体が11が有する指標12をカ
ーソル30とし、記録・再生手段31,32と制御手段24〜27
の制御指示入力と成したことを特徴とする画像処理装置
としたものである。
被写体11は少なくとも2個の指標12A,12Bを有し、記録
・再生手段31,32と制御手段2〜27で出力した画像とア
プリケーション情報の画像を表示手段22に表示させると
共に撮像手段13で撮像した被写体11をアプリケーション
情報のオブジェクトとし、一方の指標12Aは画面上のオ
ブジェクトの動きを制御する入力として使用し、他の指
標12Bは制御手段24〜27挙売は記録・再生手段31,32の各
種操作の選択及び制御の指示入力としてなることを特徴
とする画像処理装置としたものである。
すると共に指標12を有する被写体11を撮像する撮像手段
13と、指標12の明るさの動きを検出して被写体11位置を
検出する検出手段15と、指標12の位置を計数し、計数し
た位置座標を保持する保持手段17,19と、画像を表示す
る表示手段22と、画像を記録・再生する記録・再生手段
31,32と、アプリケーション情報を出力すると共に各手
段13,15,17,19,22,31,32を制御する制御手段24〜27とを
具備し、撮像手段13からの撮像出力中の被写体11の位置
及び指標12の位置を検出手段15及び保持手段17,19で検
出、保持して前景画像とし、記録・再生手段31,32及び
制御手段24〜27からの画像或はアプリケーション情報を
背景画像として制御合成して表示手段22に表示し、表示
手段22に表示される画像或はアプリケーション情報に対
し、被写体が11が有する指標12をカーソル30とし、アプ
リケーション情報の合成図形或は画像の制御指示入力と
成したことを特徴とする画像処理装置としたものであ
る。
ると共に指標12を有する被写体11を撮像するステップ
と、指標12の明るさの動きを検出して被写体11位置を検
出するステップと、指標12の位置を計数するステップ
と、計数した位置座標を保持するステップと、撮像した
被写体11の位置及び指標12の位置を検出するステップ及
び保持ステップで検出、保持して前景画像とするステッ
プと、制御手段24〜27及び記録・再生手段31,32からの
アプリケーション情報或は画像を背景画像として制御合
成して表示画面22に表示するステップとから成り、被写
体11が有する指標12をカーソルとし、アプリケーション
情報の合成図形或は画像の制御指示入力と成したことを
特徴とする画像処理方法としたものである。
参加すると共に指標12を有する被写体11を撮像するステ
ップと、指標12の明るさの動きを検出して被写体11位置
を検出するステップと、指標12の位置を計数するステッ
プと、計数した位置座標を保持するステップと、撮像し
た被写体11の位置及び指標の位置を検出ステップ及び保
持ステップで検出、保持して前景画像するステップと、
制御手段24〜27及び記録・再生手段31,32からのアプリ
ケーション情報或は画像を背景画像として制御合成し、
且つ制御手段24〜27からのアプリケーション情報の画像
を被写体11の部位の一部に前景画像として合成して表示
画面に表示するステップとから成り、被写体11が有する
指標12をカーソルとし、アプリケーション情報の合成図
形の部位の一部の選択制御指示入力と成したことを特徴
とする画像処理方法としたものである。
体11である操作者が持ったり、装着している指標部材
(以下ポインテングデバイスと記す)、並びに操作者を
ビデオカメラ等の撮影手段を介して撮像し、このポイン
テングデバイスの動きを検出してカーソルとして画面に
映出し、VTR等の制御指示入力とし、操作者をコンピュ
ータ等で作った画像中にクロマキー或はスーパーインポ
ーズの手法で合成させ、或は操作者を更に加工した画像
をビデオ画像等に合成する様にしたので、操作者が背景
画面のコントロールを行うことが可能となり、表示手段
に映出される画面中に操作者が登場出来て、背景画面が
操作者と関連した画面として映出することの出来るもの
が得られる。
態例を図1乃至図8について詳記する。 図1乃至図3は本発明の画像処理装置の系統図である
が、この系統図を説明する前に図4乃至図6で本例で使
用する主要部材を説明する。
利用した場合の全体的な説明図である。図で、13はビデ
オカメラ等の撮像手段で、例えば、撮像素子はCCD等で
構成され、ズーム、アイリス、フォーカスレンズ等を有
し、これらの各コントールが行なえる様なビデオカメラ
ムービ等を可とする。35は後述するも被写体11のポイン
テングデバイス12を検知する検知手段やコンピュータゲ
ームを行うためのゲーム機器を含む電子機器であり、ゲ
ームソフト36やVTR31、LD(レーザディスク)或はCDROM
(コンパクトディスクROM)32等の記録媒体からの各種
画像や文字・記号等のアプリケーション29は表示手段22
のCRT5の画面上に映出される。
る被写体11の例えば、人が手に持ったり、服に付けてい
るポインテングデバイス12を人の動きと共にとらえて、
撮像手段13を介して撮像し、上記VTR31、LD32等のアプ
リケーション29の画像の動きに連動させる。又、ポイン
テングデバイス12をカーソル30としてCRT5の画面に表示
する様に成されている。
は、アプリケーション29の画像内にスーパーインポーズ
やクロマキー等の手法で登場人物の様に表示され、被写
体11、即ち操作者のポインテングデバイス12をCRT5の画
面に表示したカーソル30をアプリケーション29の操作釦
位置に合わせてLD、VTR等の所定動作を行なわせる指示
制御に用いることが出来る。
に種々構成させることが出来る。図5A及び図5Bは反射部
材を利用したもので図5Aの指標12は人が持つことの出来
る棒12aの上部に球状部材12Bを固定し、この球状部材12
Bの表面に図6で示す様に直径10〜100ミクロン程度のガ
ラス球からなる再帰性光学部材12cを貼着させる。
バッジの基板12g上に反射銀膜12jを形成し、この反射銀
膜12j上に再帰性光学部材12cを接着材12k等を介して貼
着させる。
の入射光37は、ほとんど入射方向に反射されて反射方向
輝度を向上させることが出来る。この再帰性部材12bと
してはガラス球の他にコーナーキューブ等でもよく、勿
論、ミラボールの様に複数の鏡の小片を貼付けたもので
もよい。
ッジの基板12gに再帰性光学部材12cを貼着したものであ
る。図5C及び図5Dはポインテングデバイス12として発光
部材を用いたものである。発光部材としては可視光、赤
外線等を発光するランプやLED等を用いることが出来
る。或は蛍光体等でもよい。
を収納し、筒状棒12a′の先端にガラス球12dを固定し、
ガラス球12d内にLED等の発光素子12fを配設し、電池12e
で発光素子12fを点灯させる様にしたものである。
2fを取り付け、電池12eで点灯させる様にしたもので、
人が頭に巻付けたり、かぶったりする。勿論、これらの
バンドは通常の腰のバンド、ハンドバンド等であっても
よい。
よって画像処理装置及び画像処理方法を構成させるため
の系統図を図1によって説明する。図1で、動く被写体
である人11はポインテングデバイス12を持って表示手段
22のCRT5の画面に対向した位置に居る。
ォーカスを合わせて撮像する。撮像手段13の撮像出力は
画面合成回路21に供給され、例えば、コンピュータ(以
下CPUと記す)24で作られた画面とスーパーインポーズ
される。
にポインタ検出回路15に供給される。外部同期制御回路
14の出力はX軸用カウンタ16及びY軸用カウンタ18に供
給され、ポインテングデバイス12の明るさ(輝度)に対
応したX軸及びY軸信号がX軸及びY軸用カウンタ16及
び18でカウントされ、そのカウント出力は表示画面発生
回路20、X軸位置保持回路17並びにY軸位置保持回路19
に供給される。
位置がカウント値としてX軸及びY軸位置保持回路17及
び19に保持される。X軸及びY軸位置保持回路17及び19
の保持カウント位置出力はCPU24のバス28を介してCPU24
に供給される。
にキーボード27、図4で説明したアプリケーション用の
ソフト画像を記録したVTR31、LD或はCDROM32が接続さ
れ、更に表示画面メモリ23もバス28に接続され、ポイン
テングデバイス12の明るさに対応したX及びY軸位置に
応答してアプリケーションソフト画像の大きさを変化さ
せ、例えば拡大或は縮小等を行なう様にCPU24と表示画
面23間でやりとりが成され、CPU24はX及びY軸位置及
び所定の画像をVTR31等から取り出し表示画面メモリ23
に格納する。
接続され、表示画面発生回路20は画面合成回路21に出力
され、撮像手段13の撮像出力と合成される。画面合成回
路21の出力は表示手段22のCRT5に供給されている。
に合成され、或はゲームソフト36等を介して入力された
例えば、図4の様に押釦を表すアプリケーション29が背
景画像として、ポインテングデバイス12を示すカーソル
30が前景画像として表示手段22のCRTの画面上に表示さ
れる。
が例えば、ポインテングデバイス12の輝点の移動奇跡を
検出するには、図2に示す様に成すことが出来る。
で、入力端子T2に供給した撮像手段13の撮像出力を比較
部39及び合成部38に供給する。この比較部39はRAM26等
に格納した1フィールド或は1フレーム分の撮像出力信
号と次の1フィールド或は1フレームとの差を検出す
る。
撮像出力信号を比較部39に戻し、現在の撮像出力信号と
比較し、その間の差信号を合成部38で合成しフレームメ
モリ26に書き換える様にすれば出力端子T3にポインテン
グデバイス12の軌跡を得ることができる。
キー合成の機能ブロックの1例を示すものである。クロ
マキー合成する被写体11はビデオカメラ13で撮像され
る。ビデオカメラ13はポインテングデバイス12の動きと
共に被写体11を撮像する。
0に供給してR,G,B信号をデコーダし、A/D回路41でR,G,B
信号をデジタル化してCPU24内の比較部45に入力する。
もよい)を有し、このフレームメモリ内にVTR31、LD、C
DROM32等からビデオセレクタ49を介して入力される動画
像や静止画像等の背景画像2として合成しようとする被
写体11のないものをフリーズして置く。
被写体11のビデオ信号をデジタル化したIR,IG,IBデータ
を比較部45で比較することで背景画像2から被写体11の
人物形状を切り出してキー信号52として合成回路50に供
給し、更にD/A回路47及びエンコーダ48を介して被写体1
1の人物のビデオ信号が合成回路50に供給される。
景画像2のビデオ信号が合成回路50に供給されているの
で、合成回路50内では背景画像2のうちで被写体11の人
物51が切り出されて表示手段22のCRT5の画面上には、背
景画像2に被写体11の人物がクロマキー合成された合成
画像6が得られることになる。
オカメラ13で撮像される被写体11、即ち操作者の動きを
ポインテングデバイス12によってとらえ、コンピュータ
等のソフト、或はVTR31等の画像内にスーパーインポー
ズ或はクロマキー合成によって登場人物の様に表示され
る。
えば、カーソル30がCRT5に映出されている位置を画面上
で視ながら画面上に映出されたアプリケーション29の押
釦位置にカーソル30を持ち来せば、ゲームソフト36等を
任意に動作させることが出来る。
たりすることが出来る。又、ポインテングデバイス12を
移動させてマウスの様に絵を書くことも出来るので画像
入力者は三次元的な空間内でポインテングデバイス12を
動かすだけで画像入力を容易に行なうことができること
になり、ポインテングデバイス12の移動範囲を平面だけ
でなく三次元的に拡大することの出来るものが得られ
る。
ド27と表示画面を交互に視る必要がなく、表示手段22上
のカーソルの動きはポインテングデバイス12の操作の動
きと一対一に対応して解り易いものが得られる。
示手段の1ドットに対応させることも、1mの移動を1ド
ットに対応させることも自由に出来るので検出精度も自
由に設定可能となる。
法の他の形態例を示すものである。
ングデバイス12A,12Bを持ったり、身につけている。撮
像手段13はこれら複数のポインテングデバイス12A,12B
の動きを撮像し、ポインタ検出回路15内で検知する。表
示手段22の画面上にVTR31等からビデオ画像5を映出さ
せ、更にゲームソフト36で作ったパソコン画像56に操作
者11はオブジェクト57として登場する。
Aはゲームソフト36で作られたオブジェクト57の動きを
制御する入力に利用され、ポインテングデバイス12Bは
ゲームソフト36の各種操作の選択や制御に用いる様にす
る。
画面上に、合成された操作する人59を映出させるが、こ
の際にソフト36aによってパソコン画像56上で操作者11
の服装、服装の色、髪型、持ち物等をコンピュータを使
って作成した。操作者上に合成されるソフト画像58を操
作者11の画像上に重ねて合成することで表示手段22のCR
T55の画面上に、合成された操作する人59を映出させる
様にしたものである。勿論、この場合もポインテングデ
バイス12の操作により操作者11がソフト36aを自由に制
御可能である。
ば操作者11の姿や体の一部の輪郭等を表示手段22に抽出
し、この輪郭の変化に応じてアプリケーションソフトの
指令や命令を行なう様にしてもよく、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で種々変更し得ることは明らかである。
とでその画像内の登場人物と成ることが出来、ゲームソ
フト等の面白さを倍加させる画像処理装置及び画像処理
方法が得られる。
次元平面内だけでなく三次元的に拡大しても、その動き
が検知出来て、操作の自由度を拡げた画像処理装置及び
画像処理方法を得ることが出来る。
の選択やVTRの操作の制御に用いることが出来ると共に
二つのポインテングデバイスを用いればソフトと合成さ
れた操作者の動き入力にも利用可能な画像処理装置及び
画像処理方法が得られる。
グデバイスを有する操作者が表示画面上に参加出来ると
共に操作者の各部位をアプリケーション情報によって変
化させることが操作者側のポインテングデバイスによっ
て選択制御可能な画像処理装置及び画像処理方法が得ら
れる。
統図である。
出回路の系統図である。
一形態例を示す系統図である。
る。
グデバイスを示す図である。
の説明図である。
説明図である。
示す説明図である。
像手段、15……ポインタ検出回路、22……表示装置、24
……CPU、29……アプリケーション、30……カーソル
Claims (5)
- 【請求項1】合成画面上に参加すると共に指標を有する
被写体を撮像する撮像手段と、 上記指標の明るさの動きを検出して上記被写体位置を検
出する検出手段と、 上記指標の位置を計数し、該計数した位置座標を保持す
る保持手段と、 画像を表示する表示手段と、 画像を記録・再生する記録・再生手段と、 アプリケーション情報を出力すると共に上記各手段を制
御する制御手段とを具備し、 上記撮像手段からの撮像出力中の上記被写体位置及び指
標位置を上記検出手段及び上記保持手段で検出、保持し
て前景画像とし、上記記録・再生手段及び上記制御手段
からの画像或はアプリケーション情報を背景画像として
制御合成して上記表示手段に表示し、該表示手段に表示
される画像或はアプリケーション情報に対し、上記被写
体が有する上記指標をカーソルとし、上記記録・再生手
段と上記制御手段の制御指示入力と成したことを特徴と
する画像処理装置。 - 【請求項2】前記被写体は少なくとも2個の前記指標を
有し、前記記録・再生手段と前記制御手段で出力した画
像とアプリケーション情報の画像を前記表示手段に表示
させると共に前記撮像手段で撮像した被写体をアプリケ
ーション情報のオブジェクトとし、上記一方の指標は画
面上のオブジェクトの動き入力として使用し、他の指標
は上記制御手段或は上記記録・再生手段の各種操作の選
択及び制御の指示入力として成ることを特徴とする請求
項1記載の画像処理装置。 - 【請求項3】合成画面上に参加すると共に指標を有する
被写体を撮像する撮像手段と、 上記指標の明るさの動きを検出して上記被写体位置を検
出する検出手段と、 上記指標の位置を計数し、該計数した位置座標を保持す
る保持手段と、 画像を表示する表示手段と、 画像を記録・再生する記録・再生手段と、 アプリケーション情報を出力すると共に上記各手段を制
御する制御手段とを具備し、 上記撮像手段からの撮像出力中の上記被写体位置及び指
標位置を上記検出手段及び上記保持手段で検出、保持し
て前景画像とし、上記記録・再生手段及び上記制御手段
からの画像或はアプリケーション情報を背景画像として
制御合成して上記表示手段に表示し、該表示手段に表示
される画像或はアプリケーション情報に対し、上記被写
体が有する上記指標をカーソルとし、該アプリケーショ
ン情報の合成図形或は画像の制御指示入力と成したこと
を特徴とする画像処理装置。 - 【請求項4】合成画面上に参加すると共に指標を有する
被写体を撮像するステップと、 上記指標の明るさの動きを検出して上記被写体位置を検
出するステップと、 上記指標の位置を計数するステップと、 上記計数した位置座標を保持するステップと、 上記撮像した上記被写体位置及び上記指標位置を上記検
出するステップ及び上記保持するステップで検出、保持
して前景画像とするステップと、 制御手段及び記録・再生手段からのアプリケーション情
報或は画像を背景画像として制御合成し、表示画面に表
示するステップとから成り、 上記被写体が有する上記指標をカーソルとし、上記アプ
リケーション情報の合成図形或は画像の制御指示入力と
成したことを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項5】合成画面上に参加すると共に指標を有する
被写体を撮像するステップと、 上記指標の明るさの動きを検出して上記被写体位置を検
出するステップと、 上記指標の位置を計数するステップと、 上記計数した位置座標を保持するステップと、 上記撮像した上記被写体の位置及び上記指標位置を上記
検出するステップ及び上記保持するステップで検出、保
持して前景画像するステップと、制御手段及び記録・再
生手段からのアプリケーション情報或は画像を背景画像
として制御合成し、且つ該制御手段からの該アプリケー
ション情報の画像を上記被写体の部位の一部に前景画像
として合成して表示画面に表示するステップとから成り 上記被写体が有する上記指標をカーソルとし上記アプリ
ケーション情報の合成図形の部位の一部の選択する制御
指示入力と成したことを特徴とする画像処理方法。
Priority Applications (1)
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JP24806190A JP3298870B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
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JP24806190A JP3298870B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
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JPH04127674A JPH04127674A (ja) | 1992-04-28 |
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JP24806190A Expired - Lifetime JP3298870B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
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JPH04127674A (ja) | 1992-04-28 |
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