JP3596174B2 - Image data generation method - Google Patents

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JP3596174B2
JP3596174B2 JP17001896A JP17001896A JP3596174B2 JP 3596174 B2 JP3596174 B2 JP 3596174B2 JP 17001896 A JP17001896 A JP 17001896A JP 17001896 A JP17001896 A JP 17001896A JP 3596174 B2 JP3596174 B2 JP 3596174B2
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信宏 木原
明 白倉
茂幸 馬場
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ソニー株式会社
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Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、ホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する画像データ生成方法に関する。 The present invention relates to an image data generating method for generating image data of an image to be recorded in the holographic stereogram.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
ホログラフィックステレオグラムは、被写体を異なる観察点から順次撮影することにより得られた多数の画像を原画として、これらを1枚のホログラム用記録媒体に短冊状又はドット状の要素ホログラムとして順次記録することにより作製される。 Holographic stereogram as original a number of images obtained by sequentially imaging the observation point different subject, sequentially to record such as a strip or dot-shaped element holograms on one hologram recording medium It is produced by.
【0003】 [0003]
例えば、横方向のみに視差情報を持つホログラフィックステレオグラムを作成する際は、図18に示すように、先ず、被写体100を横方向の異なる観察点から順次撮影することにより、横方向の視差情報を有する複数の画像からなる視差画像列101を得る。 For example, when creating a holographic stereogram having parallax information only in the horizontal direction, as shown in FIG. 18, first, by sequentially photographed from the observation point to different objects 100 of lateral, lateral parallax information obtaining a parallax image string 101 comprising a plurality of images having. そして、この視差画像列の各画像102を、短冊状の要素ホログラムとしてホログラム用記録媒体103に横方向に連続するように順次記録する。 Then, each image 102 of the parallax image string, sequentially recorded so as to be continuous in the lateral direction on the hologram recording medium 103 as strip-shaped elementary holograms. これにより、横方向に視差情報を持つホログラフィックステレオグラムが得られる。 Thus, the holographic stereogram laterally with disparity information is obtained.
【0004】 [0004]
このホログラフィックステレオグラムでは、横方向の異なる観察点から順次撮影することにより得られた複数の画像の情報が、短冊状の要素ホログラムとして横方向に連続するように順次記録されているので、このホログラフィックステレオグラムを観察者が両目で見たとき、その左右の目にそれぞれ写る2次元画像は若干異なるものとなる。 This holographic stereogram, information of a plurality of images obtained by sequentially imaging the observation point of lateral different, since they are sequentially recorded so as to be continuous in the lateral direction as strip-shaped elementary holograms, this when the holographic stereogram observer views with both eyes, the two-dimensional image Utsuru respective eyes of the left and right will be somewhat different. これにより、観察者は視差を感じることとなり、3次元画像が再生されることとなる。 Thus, the viewer will feel the disparity, and a three-dimensional image is reproduced.
【0005】 [0005]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
ところで、ホログラフィックステレオグラムの元となる画像である視差画像列は、例えば、図19に示すように、被写体110に向けた撮影装置111を、その方向を一定に保持したまま、図中矢印B1に示すように平行に動かして、異なる位置から被写体110を多数撮影することによって得られる。 Incidentally, a parallax image string is the underlying image of the holographic stereogram, for example, as shown in FIG. 19, while the imaging device 111 toward the object 110, retained its direction constant, an arrow in the figure B1 parallel to move as shown in, obtained by taking a large number of subjects 110 from different positions. すなわち、被写体110に向けた撮影装置111を平行に、被写体110が撮影装置111による撮影範囲に入る位置から、被写体110が撮影装置111による撮影範囲から外れる位置に至るまで動かして、この間において多数の画像を撮影する。 That is, parallel imaging device 111 toward the object 110, from the position where the subject 110 enters the photographing range of the photographing apparatus 111, by moving up to the position where the object 110 is outside the shooting range of the imaging device 111, a number of in the meantime to shoot the image.
【0006】 [0006]
しかしながら、このような撮影方法では、被写体110が大きいときには、その全体像を撮影するために、撮影装置111の移動距離を大きくとる必要があり、視差画像列を得るための視差画像列撮影システム全体の大きさが大きなものとなってしまうという問題がある。 However, such imaging method, when the object 110 is large, in order to capture the entire image, it is necessary to increase the moving distance of the imaging device 111, the entire parallax image string capturing system for obtaining parallax image string there is a problem in that the size of the becomes a big thing.
【0007】 [0007]
また、上述のように撮影するとき、撮影装置111の画角θ の大きさは、ホログラフィックステレオグラムの横方向の視野角に反映されるので、十分に大きくとっておくことが望まれる。 Also, when shooting as described above, the magnitude of the angle theta v of the imaging apparatus 111, since it is reflected in the viewing angle in the lateral direction of the holographic stereogram, it is desirable to be taken sufficiently large. しかしながら、撮影装置111の画角θ を大きくとるには、広角レンズを用いる必要があり、これは、撮影装置111のコストの増加の原因となる。 However, in a large field angle theta v of the imaging apparatus 111, it is necessary to use a wide-angle lens, which is responsible for an increase in the cost of the imaging apparatus 111. また、広角レンズを用いて撮影装置111の画角θ を大きくして撮影すると、画像に歪みが生じやすく、ホログラフィックステレオグラムの画質の劣化の原因になる。 Further, when the angle theta v of the imaging device 111 to increase to shoot with wide-angle lens, image distortion is likely to occur, causing deterioration in image quality of the holographic stereogram.
【0008】 [0008]
また、上述のように視差画像列を撮影したときには、視差画像列の画像に、被写体110が写っていない不要な部分が多数含まれることとなる。 Also, when photographing the parallax image string as described above, the image of the parallax image string, and may include many unnecessary portions of the object 110 does not appear. 特に、視差画像列のうち、最初の方の画像や最後の方の画像では、画像のはじの方にだけ被写体110が写り、大部分が被写体110に関係のない不要な部分となる。 In particular, among the parallax image string, the beginning of the image and the last person image, the subject 110-through only towards the Haji image, mostly unnecessary portions unrelated to the subject 110. したがって、この視差画像列から画像データを生成したときには、無駄な画像データが多数含まれてしまい、データの有効利用の点で非常に不利である。 Therefore, when generating the image data from the parallax image string, would contain useless image data are many, it is very disadvantageous in terms of effective use of the data.
【0009】 [0009]
或いは、ホログラフィックステレオグラムの元となる画像である視差画像列は、例えば、図20に示すように、被写体110を回転台112に載せ、撮影装置111を固定して、被写体110を撮影する毎に、図中矢印B2に示すように、回転台112を所定角度だけ回動させることによって、視点の異なる複数の画像を撮影することによっても得られる。 Alternatively, each parallax image string is the underlying image of the holographic stereogram, for example, as shown in FIG. 20, which put the subject 110 to the turntable 112, to secure the imaging device 111 photographs the subject 110 , as shown in FIG arrow B2, by rotating the turntable 112 a predetermined angle, also obtained by taking a plurality of images having different viewpoints.
【0010】 [0010]
このような撮影方法は、図19に示したように撮影装置111を平行に動かす方法に比べて、被写体110が大きくても、視差画像列を得るための視差画像列撮影システム全体の大きさを小型化できるという利点がある。 Such imaging method, compared with the method of moving in parallel the imaging device 111 as shown in FIG. 19, be greater the subject 110, the size of the entire parallax image string capturing system for obtaining parallax image string there is an advantage that can be made compact. また、撮影装置111の画角θ が小さくても、被写体110を回転させることにより、横方向の視野角を十分に得ることができる。 Moreover, even if small angle theta v of the imaging apparatus 111, by rotating the object 110, it is possible to obtain a viewing angle transverse sufficiently. さらには、回転台112を回動させても被写体110は常に撮影装置111の正面に位置するので、視差画像列の画像に被写体110が写っていない不要な部分は殆ど含まれない。 Furthermore, since by rotating the turntable 112 is subject 110 always located in front of the imaging device 111, unnecessary portions Implied subject 110 to the image of the parallax image string is hardly contained. したがって、この視差画像列から画像データを生成したときには、無駄な画像データが殆ど含まれず、データの有効利用の点で非常に有利である。 Therefore, when generating the image data from the parallax image string is not included useless image data most is very advantageous in view of effective use of the data.
【0011】 [0011]
しかしながら、従来のホログラフィックステレオグラムは撮影時の視点に対応して作成されるので、上述のように被写体110を回動させることによって得られた視差画像列に基づいて作成されるホログラフィックステレオグラムは、撮影装置111の視点に対応した円弧状のものとなってしまう。 However, since the conventional holographic stereogram is created corresponding to the viewpoint at the time of shooting, the holographic stereogram which is created based on the parallax image string obtained by rotating the object 110 as described above is becomes as arcuate corresponding to the viewpoint of the imaging device 111. しかし、ホログラフィックステレオグラム作成システムを、3次元画像が得られるハードコピーを出力するプリンタ装置として実用化することを考慮すると、当然の事ながら、ホログラフィックステレオグラムは平面状であることが好ましい。 However, the holographic stereogram producing system, considering that practical use as a printer device for outputting hard copy obtained three-dimensional image, of course, it is preferable holographic stereogram is planar.
【0012】 [0012]
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、平面状のホログラフィックステレオグラムに対応した画像データを生成する画像データ生成方法であって、視差画像列を得るための視差画像列撮影システムの大きさを小型化することができ、且つ、撮影装置の画角を大きく取る必要がなく、且つ、無駄な画像データが少なくデータを有効に利用することができる画像データ生成方法を提供することを目的としている。 The present invention has such a proposed in view of the conventional circumstances, an image data generating method for generating image data corresponding to the holographic stereogram planar, for obtaining the parallax image string it is possible to miniaturize the size of the parallax image string capturing system, and, there is no need to increase the angle of view of the imaging device, and an image data generation that can be used effectively reduced data useless image data it is an object to provide a method.
【0013】 [0013]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
上述の目的を達成するために完成された本発明に係る画像データ生成方法は、被写体と撮影装置の距離を略一定に保持したまま被写体又は撮影装置を回動させて、視点の異なる複数の画像を撮影装置によって撮影し、撮影された複数の画像の画像データに対して、キーストン歪みの補正処理を施し、キーストン歪みの補正処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、 平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する。 Image data generating method according to the present invention has been accomplished in order to achieve the above object, by rotating the object or the photographing device while maintaining substantially constant the distance of the object and the imaging device, the viewpoint of different images the photographing by the photographing apparatus, the image data of the captured plurality of images, performs correction processing of keystone distortion, the image data correction processing keystone distortion has been subjected, to convert the position of the view point viewpoint It applies transform processing to generate image data of an image to be recorded in the holographic stereogram planar.
また、本発明に係る画像データ生成方法は、被写体又は撮影装置を回動させて、視点の異なる複数の画像を撮影装置によって撮影し、撮影された複数の画像の画像データの縦方向に並んだ画素列に対応する、被写体の正面に撮影装置が位置しているときを基準とした比率を求め、該比率に基づいて画像の各縦ライン毎に拡大又は縮小処理を行うことによりキーストン歪みの補正処理を施し、キーストン歪みの補正処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する。 The image data generating method according to the present invention, by rotating the object or the imaging apparatus, taken by the imaging apparatus a plurality of images having different viewpoints, arranged in the vertical direction of the image data of the captured plurality of images corresponding to the pixel columns, find the ratio relative to the time the imaging device in front of the subject is located, the correction of keystone distortion by performing enlargement or reduction processing for each vertical line of an image on the basis of the ratio processing performed on the image data correction processing keystone distortion has been subjected performs viewpoint conversion processing for converting the position of the viewpoint, generates an image data of an image to be recorded in the holographic stereogram planar.
また、本発明に係る画像データ生成方法は、被写体又は撮影装置を画面に対して横方向に回動させて、視点の異なる複数の画像を撮影装置によって撮影し、被写体の正面に撮像装置が位置しているときを基準としたときの撮影装置の回動による回転角度、及び、ホログラフィックステレオグラムが記録される画像の座標位置、及び撮像装置と視点位置との距離に応じて、縦ライン毎に比率を求め、上記比率に応じて画像の各縦ラインに拡大又は縮小処理を行い、上記拡大又は縮小処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する。 The image data generating method according to the present invention, by rotating the object or the photographing apparatus in the lateral direction with respect to the screen, captured by the imaging apparatus a plurality of images having different viewpoints, the imaging device is positioned in front of the object rotation angle by the rotation of the imaging device when a reference when you are, and the coordinate position of the image holographic stereogram is recorded, and according to the distance between the imaging device and the viewpoint position, the vertical line each to find the ratio, performs a scaling process on each vertical line of the image in accordance with the ratio, the image data which the scaling process is performed, performs viewpoint conversion processing for converting the position of the view point, generating image data of an image to be recorded on planar holographic stereogram.
上述の目的を達成するために完成された本発明に係る画像データ生成装置は、被写体と撮影装置の距離を略一定に保持したまま被写体又は撮影装置を回動させて撮影された異なる視点の複数の画像の画像データが入力され、入力された複数の画像の画像データに対して、キーストン歪みの補正処理を施すキーストン歪み補正手段と、キーストン歪みの補正処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する視点変換手段とを備える。 Image data generating apparatus according to the present invention has been accomplished in order to achieve the object described above, a plurality of different viewpoints taken by rotating the object or the imaging apparatus while maintaining substantially constant the distance of the object and imaging device image data is input in the image, the image data of the inputted plurality of images, the keystone distortion correction means for performing correction processing of keystone distortion, the image data correction processing keystone distortion has been subjected, It performs viewpoint conversion processing for converting the position of the viewpoint, and a viewpoint conversion means for generating image data of an image to be recorded in the holographic stereogram planar.
また、本発明に係る画像データ生成装置は、被写体又は撮影装置を回動させて撮像された視点の異なる複数の画像の画像データが入力され、入力された複数の画像の画像データの縦方向に並んだ画素列に対応する、被写体の正面に撮影装置が位置しているときを基準とした比率を求め、該比率に基づいて画像の各縦ライン毎に拡大又は縮小処理を行うことによりキーストン歪みの補正処理を施す画像処理手段と、キーストン歪みの補正処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する視点変換手段とを備える。 The image data generating apparatus according to the present invention, by rotating the object or the imaging apparatus is input image data of a plurality of different images of viewpoints captured, in the longitudinal direction of the image data of a plurality of input images corresponding to the pixel rows aligned, find the ratio of the photographing device in front of the subject is taken as a reference when you are located, keystone distortion by performing enlargement or reduction processing for each vertical line of an image on the basis of the ratio image processing means for the correction process performed in the image data correction processing has been performed for keystone distortion, performs viewpoint conversion processing for converting the position of the viewpoint, the image to be recorded on a holographic stereogram of the planar image and a viewpoint conversion means for generating data.
また、本発明に係る画像データ生成装置は、被写体又は撮影装置を画面に対して横方向に回動させて撮影された異なる視点の複数の画像の画像データが入力され、被写体の正面に撮像装置が位置しているときを基準としたときの撮影装置の回動による回転角度、及び、ホログラフィックステレオグラムが記録される画像の座標位置、及び撮像装置と視点位置との距離に応じて、縦ライン毎に比率を求め、当該比率に応じて画像の各縦ラインに拡大又は縮小処理を行う画像処理手段と、上記拡大又は縮小処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する視点変換手段とを備える。 The image data generating apparatus according to the present invention is supplied with image data of a plurality of images of different viewpoints taken by rotating the object or the imaging apparatus in the lateral direction with respect to the screen, the image pickup device in front of the object There rotation angle by the rotation of the imaging device when a reference when you are located, and the coordinate position of the image holographic stereogram is recorded, and according to the distance between the imaging device and the viewpoint position, vertical find the ratio for each line, and converts an image processing means for performing enlargement or reduction processing on each vertical line of the image, the image data which the scaling process is performed, the position of the viewpoint in accordance with the ratio It performs viewpoint conversion processing, and a viewpoint conversion means for generating image data of an image to be recorded in the holographic stereogram planar.
【0014】 [0014]
ここで、視点の異なる複数の画像を撮影する際には、例えば、被写体を回転台に載せ、被写体を撮影する毎に回転台を所定角度だけ回動させることによって、視点の異なる複数の画像を撮影する。 Here, when taking a plurality of images having different viewpoints, for example, placed on a turntable of a subject, by only rotating a predetermined angle tilt heads for each photographing an object, a plurality of images having different viewpoints to shoot. 或いは、例えば、被写体を撮影する毎に、被写体を略中心として所定角度だけ撮影装置を回動させることによって、視点の異なる複数の画像を撮影する。 Alternatively, for example, every photographing an object, by rotating the predetermined angle imaging apparatus as substantially around the object, capturing a plurality of images having different viewpoints.
【0015】 [0015]
また、上記視点変換処理を施す際は、例えば、キーストン歪みの補正処理が施された画像を構成する画素について、画素列毎にデータの入れ替えを行い、ホログラフィックステレオグラムのホログラム面近傍に再生像が結像するように、ホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する。 Also, when carrying out the perspective transformation processing, for example, for the pixels constituting the image correction process of the keystone distortion has been subjected performs replacement of data for each pixel column, a reproduced image on the hologram surface vicinity of the holographic stereogram There to image, generates image data of an image to be recorded in the holographic stereogram.
【0016】 [0016]
以上のような本発明に係る画像データ生成方法では、被写体又は撮影装置を回動させて視点の異なる複数の画像を撮影するので、撮影装置を平行に動かす方法に比べて、被写体が大きくても、視差画像列を得るための視差画像列撮影システム全体の大きさを小型化することができる。 The image data generating method according to the present invention as described above, since taking a plurality of images having different viewpoints by rotating the object or the imaging apparatus, as compared with the method of moving in parallel the imaging device, even if the subject is large , it is possible to miniaturize the overall size of the parallax image string capturing system for obtaining parallax image string. また、撮影装置の画角が小さくても、被写体又は撮影装置を回動させることにより、横方向の視野角を十分に得ることができる。 Moreover, even with a small angle of the imaging device, by rotating the object or the imaging apparatus, it is possible to obtain a viewing angle transverse sufficiently. また、撮影位置を移動しても被写体は常に撮影装置の正面に位置することとなるので、視差画像列の画像に被写体が写っていない不要な部分は殆ど含まれない。 Also, since to move the imaging position on the subject becomes to always positioned in front of the imaging apparatus, unnecessary portions not reflected is subject to the image of the parallax image string is hardly contained. したがって、この視差画像列から画像データを生成したときには、無駄な画像データが殆ど含まれず、データの有効利用の点で非常に有利である。 Therefore, when generating the image data from the parallax image string is not included useless image data most is very advantageous in view of effective use of the data.
【0017】 [0017]
さらに、本発明に係る画像データ生成方法では、撮影された複数の画像の画像データに対してキーストン歪みの補正処理を施しているので、画像データは、撮影装置を平行に動かしたときに得られる画像の画像データと同様な画像データになる。 Further, the image data generating method according to the present invention, since the performing correction processing of the keystone distortion of the image data of the captured plurality of images, the image data is obtained when parallel moving the imaging device It becomes the same image data and the image data of the image. したがって、本発明に係る画像データ生成方法によって得られた画像データに基づいて作成されるホログラフィックステレオグラムは、平面状のホログラフィックステレオグラムとなる。 Therefore, the holographic stereogram which is created based on image data obtained by the image data generating method according to the present invention will become planar holographic stereogram.
【0018】 [0018]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
【0019】 [0019]
まず、本発明が適用されるホログラフィックステレオグラム作成システムの一構成例について説明する。 First, a description will be given of an example of the configuration of the holographic stereogram producing system in which the present invention is applied.
【0020】 [0020]
このホログラフィックステレオグラム作成システムは、物体光と参照光との干渉縞が記録されたフィルム状のホログラム用記録媒体をそのままホログラフィックステレオグラムとする、いわゆるワンステップホログラフィックステレオグラムを作成するシステムである。 The holographic stereogram producing system is a system for creating as a holographic stereogram, a so-called one-step holographic stereogram interference fringes recording medium recorded film-shaped hologram of the object beam and the reference beam is there.
【0021】 [0021]
そして、このホログラフィックステレオグラム作成システムは、図1に示すように、ホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する画像データ生成部1と、このシステム全体の制御を行う制御用コンピュータ2と、ホログラフィックステレオグラム作成用の光学系を有するホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3とを備えている。 Then, the holographic stereogram producing system, as shown in FIG. 1, an image data generating unit 1 for generating image data of an image to be recorded in the holographic stereogram, the control computer 2 for controlling the entire system When, and a holographic stereogram printer device 3 having an optical system for holographic stereogram.
【0022】 [0022]
上記画像データ生成部1は、本発明を適用して、ホログラフィックステレオグラムに記録される複数の要素ホログラムに対応した複数の画像の画像データを生成する。 The image data generating unit 1, by applying the present invention to generate image data of a plurality of images corresponding to a plurality of element holograms to be recorded in the holographic stereogram. なお、この画像データ生成部1による画像データの生成については、後で詳細に説明する。 Incidentally, the generation of image data by the image data generating unit 1 will be described later in detail.
【0023】 [0023]
そして、この画像データ生成部1は、ホログラム用記録媒体に画像を記録する際に、生成した画像データD1をホログラム用記録媒体に記録する順に1画像分毎にホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3に送出するとともに、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3に画像データD1を送出する毎に、画像データD1を送出したことを示すタイミング信号S1を制御用コンピュータ2に送出する。 Then, the image data generating section 1 when recording an image on a hologram recording medium, transmitted to the holographic stereogram printer device 3 the generated image data D1 for each one image in order to record the hologram recording medium as well as, and sends each of transmitting the image data D1 to the holographic stereogram printer device 3, a timing signal S1 indicating that transmits the image data D1 to the control computer 2.
【0024】 [0024]
制御用コンピュータ2は、画像データ生成部1からのタイミング信号S1に基づいてホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3を駆動し、画像データ生成部1で生成された画像データD1に基づく画像を、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3内にセットされたホログラム用記録媒体に、短冊状の要素ホログラムとして順次記録する。 The control computer 2 drives the holographic stereogram printer device 3 based on the timing signal S1 from the image data generating section 1, an image based on the image data D1 generated by the image data generating unit 1, holographic stereogram gram printer set hologram recording medium within 3 sequentially recorded as strip-shaped elementary holograms.
【0025】 [0025]
このとき、制御用コンピュータ2は、後述するように、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3に設けられたシャッタ及び記録媒体送り機構等の制御を行う。 At this time, the control computer 2, as will be described later, performs control such as the shutter and the recording medium transport mechanism provided in the holographic stereogram printer device 3. すなわち、制御用コンピュータ2は、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3に制御信号S2を送出して、シャッタの開閉や、記録媒体送り機構によるホログラム用記録媒体の送り動作等を制御する。 That is, the control computer 2 sends a control signal S2 to the holographic stereogram printer device 3, opening and closing of the shutter, to control the feeding operation or the like of the hologram recording medium by the recording medium feeding mechanism.
【0026】 [0026]
上記ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3について、図2を参照して詳細に説明する。 For the holographic stereogram printer device 3 will be described in detail with reference to FIG. なお、図2(A)は、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3全体の光学系を上方から見た図であり、図2(B)は、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3の光学系の物体光用の部分を横方向から見た図である。 Incidentally, FIG. 2 (A) is a view of the holographic stereogram printer device 3 overall optical system from above, FIG. 2 (B), for the object light of the optical system of the holographic stereogram printer device 3 it is a view of the portion from the side.
【0027】 [0027]
ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3は、図2(A)に示すように、所定の波長のレーザ光を出射するレーザ光源31と、レーザ光源31からのレーザ光L1の光軸上に配されたシャッタ32及びハーフミラー33とを備えている。 Shutter holographic stereogram printer device 3, as shown in FIG. 2 (A), which a laser light source 31 for emitting a laser beam of a predetermined wavelength, arranged on the optical axis of the laser beam L1 from the laser light source 31 and a 32 and a half mirror 33. 上記シャッタ32は、制御用コンピュータ2によって制御され、ホログラム用記録媒体30を露光しないときには閉じられ、ホログラム用記録媒体30を露光するときに開放される。 The shutter 32 is controlled by the control computer 2, it closed when not exposed to hologram recording medium 30, is opened when exposing the hologram recording medium 30. また、ハーフミラー33は、シャッタ32を通過してきたレーザ光L2を、参照光と物体光とに分離するためのものであり、ハーフミラー33によって反射された光L3が参照光となり、ハーフミラー33を透過した光L4が物体光となる。 The half mirror 33, the laser beam L2 that has passed through the shutter 32 is for separating the reference light and object light, the light L3 is the reference light reflected by the half mirror 33, a half mirror 33 beam L4 transmitted through the is the object beam.
【0028】 [0028]
ハーフミラー33によって反射された光L3の光軸上には、参照光用の光学系として、シリンドリカルレンズ34と、参照光を平行光とするためのコリメータレンズ35と、コリメータレンズ35からの平行光を反射する全反射ミラー36とがこの順に配置されている。 On the optical axis of the light L3 reflected by the half mirror 33, an optical system for reference light, a cylindrical lens 34, the reference light collimator lens 35 for parallel light, the parallel light from the collimator lens 35 and a total reflection mirror 36 for reflecting are disposed in this order.
【0029】 [0029]
そして、ハーフミラー33によって反射された光は、先ず、シリンドリカルレンズ34によって発散光とされる。 The light reflected by the half mirror 33 is first divergent light by the cylindrical lens 34. 次に、コリメータレンズ35によって平行光とされる。 Then, the parallel light by the collimator lens 35. その後、全反射ミラー36によって反射され、ホログラム用記録媒体30に入射する。 Then, reflected by the total reflection mirror 36, is incident on the hologram recording medium 30.
【0030】 [0030]
一方、ハーフミラー33を透過した光L4の光軸上には、図2(A)及び図2(B)に示すように、物体光用の光学系として、ハーフミラー33からの透過光を反射する全反射ミラー38と、凸レンズとピンホールを組み合わせたスペーシャルフィルタ39と、物体光を平行光とするためのコリメータレンズ40と、記録対象の画像を表示する表示装置41と、物体光をホログラム用記録媒体30上に集光させるシリンドリカルレンズ42とがこの順に配置されている。 On the other hand, on the optical axis of the beam L4 transmitted through the half mirror 33, as shown in FIG. 2 (A) and FIG. 2 (B), the as an optical system for the object light, reflected transmitted light from the half mirror 33 holograms and total reflection mirror 38, a spatial filter 39 which is a combination of a convex lens and a pinhole, a collimator lens 40 for the object beam parallel, and a display device 41 for displaying an image to be recorded, the object light and a cylindrical lens 42 to be focused on the use recording medium 30 are arranged in this order.
【0031】 [0031]
そして、ハーフミラー33を透過した光L4は、全反射ミラー38によって反射された後、スペーシャルフィルタ39によって点光源からの拡散光とされる。 The beam L4 transmitted through the half mirror 33 is reflected by the total reflection mirror 38, it is diffused light from a point light source by spatial filter 39. 次に、コリメータレンズ40によって平行光とされ、その後、表示装置41に入射する。 Then, the parallel light by the collimator lens 40, thereafter, incident on the display device 41. ここで、表示装置41は、例えば液晶パネルからなる透過型の画像表示装置であり、画像データ生成部1から送られた画像データD1に基づく画像を表示する。 Here, the display device 41 is, for example, a transmission type image display device comprising a liquid crystal panel, and displays an image based on the image data D1 sent from the image data generating unit 1. そして、表示装置41を透過した光は、表示装置41に表示された画像に応じて変調された後、シリンドリカルレンズ42に入射する。 The light transmitted through the display device 41 is modulated in accordance with the display on the display device 41 an image, it enters the cylindrical lens 42.
【0032】 [0032]
そして、表示装置41を透過した光は、シリンドリカルレンズ42により横方向に集束され、この集束光が物体光としてホログラム用記録媒体30に入射する。 The light transmitted through the display device 41 is focused in the horizontal direction by the cylindrical lens 42, the focused light is incident on the hologram recording medium 30 as the object light. すなわち、このホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3では、表示装置41からの投影光が短冊状の物体光としてホログラム用記録媒体30に入射する。 That is, in the holographic stereogram printer device 3, the projection light from the display device 41 is incident on the hologram recording medium 30 as strip-shaped object light.
【0033】 [0033]
ここで、参照光及び物体光は、参照光がホログラム用記録媒体30の一方の主面に入射し、物体光がホログラム用記録媒体30の他方の主面に入射するようにする。 Here, the reference beam and object beam, the reference beam is incident on one main surface of the hologram recording medium 30, the object light to be incident on the other main surface of the hologram recording medium 30. すなわち、ホログラム用記録媒体30の一方の主面に、参照光を所定の入射角度にて入射させるとともに、ホログラム用記録媒体30の他方の主面に、物体光をホログラム用記録媒体30に対して光軸がほぼ垂直となるように入射させる。 That is, on one main surface of the hologram recording medium 30, causes a reference light at a predetermined incident angle, the other main surface of the hologram recording medium 30, the object light to hologram recording medium 30 It is incident to the optical axis is substantially perpendicular. これにより、参照光と物体光とがホログラム用記録媒体30上において干渉し、当該干渉によって生じる干渉縞が、ホログラム用記録媒体30に屈折率の変化として記録される。 Accordingly, the reference light and the object light interfere in the hologram recording medium 30 on the interference fringes generated by the interference is recorded as a change in refractive index in the hologram recording medium 30.
【0034】 [0034]
また、このホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3は、制御用コンピュータ2の制御のもとに、ホログラム用記録媒体30を間欠送りし得る記録媒体送り機構43を備えている。 Further, the holographic stereogram printer device 3, under the control of the control computer 2, and a recording medium feeding mechanism 43 which can intermittently feed the hologram recording medium 30. この記録媒体送り機構43は、記録媒体送り機構43に所定の状態でセットされたホログラム用記録媒体30に対して、画像データ生成部1で生成された画像データD1に基づく1つの画像が1つの要素ホログラムとして記録される毎に、制御用コンピュータ2からの制御信号S2に基づいて、ホログラム用記録媒体を1要素ホログラム分だけ間欠送りする。 The recording medium feeding mechanism 43, the recording to the medium feeding mechanism hologram recording medium 30 which has been set in a predetermined state 43, one based on the image data D1 generated by the image data generating unit 1 of the image is one each time it is recorded as element holograms, based on the control signal S2 from the control computer 2, intermittently feeds the hologram recording medium by an amount corresponding to one elementary hologram. これにより、画像データ生成部1で生成された画像データD1に基づく画像が、要素ホログラムとして、ホログラム用記録媒体30に横方向に連続するように順次記録される。 Thus, an image based on the image data D1 generated by the image data generating section 1, as element holograms sequentially recorded so as to be continuous in the lateral direction on the hologram recording medium 30.
【0035】 [0035]
なお、上記ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3において、ハーフミラー33によって反射されホログラム用記録媒体30に入射する参照光の光路長と、ハーフミラー33を透過し表示装置41を介してホログラム用記録媒体30に入射する物体光の光路長とは、ほぼ同じ長さとすることが好ましい。 Incidentally, in the holographic stereogram printer device 3, the optical path length of the reference light incident on the hologram recording medium 30 is reflected by the half mirror 33, a recording medium for holograms via the display device 41 passes through the half mirror 33 30 the optical path length of the object light incident and, it is preferable to substantially the same length. これにより、参照光と物体光との干渉性が高まり、ホログラフィックステレオグラムの画質が向上する。 Thus, interference between the reference beam and the object beam is increased, thereby improving the image quality of the holographic stereogram.
【0036】 [0036]
また、上記ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3において、ホログラフィックステレオグラムの画質を向上させるために、物体光の光路上に拡散板を配してもよい。 Further, in the holographic stereogram printer device 3, in order to improve the image quality of the holographic stereogram, it may be arranged a diffuser in the optical path of the object light. このように拡散板を配することにより、物体光に含まれるノイズが分散され、また、ホログラム用記録媒体に入射する物体光の光強度分布がより均一になり、作成されるホログラフィックステレオグラムの画質が向上する。 By arranging such diffusion plate, the noise variance is included in the object beam, also, of the object light incident on the hologram recording medium the light intensity distribution becomes more uniform, the holographic stereogram to be created image quality is improved.
【0037】 [0037]
ただし、このように拡散板を配するときは、拡散板とホログラム用記録媒体30の間に、要素ホログラムの形状に対応した短冊状の開口部が形成されたマスクを配することが好ましい。 However, when arranging such diffusion plate, between the diffuser plate and the hologram recording medium 30, it is preferable to arrange the masks rectangular opening corresponding to the shape of the element hologram is formed. このようにマスクを配することにより、拡散板によって拡散された物体光のうち、余分な部分がマスクによって遮られることとなり、より高画質なホログラフィックステレオグラムを作成することが可能となる。 By arranging this way the mask, of the object light that has been diffused by the diffusion plate, it becomes possible excess portion is blocked by the mask, it is possible to create a higher quality holographic stereogram.
【0038】 [0038]
また、上記ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3において、ホログラフィックステレオグラムに縦方向の視野角を持たせるために、物体光の光路上に、物体光を縦方向に拡散する1次元拡散板を配してもよい。 Further, disposed in the holographic stereogram printer device 3, in order to provide longitudinal viewing angle of the holographic stereogram, in the optical path of the object light, a one-dimensional diffusion plate for diffusing the object light in the vertical direction it may be. このように1次元拡散板を配することにより、物体光が縦方向、すなわち作成される要素ホログラムの長軸方向に拡散され、これにより、作成されるホログラフィックステレオグラムは縦方向の視野角を有することとなる。 By arranging in this way one-dimensional diffuser, the object beam is longitudinally, that is diffused in the longitudinal direction of the elementary holograms are created, thereby, the holographic stereogram is created the viewing angle in the vertical direction It will have.
【0039】 [0039]
ただし、このように1次元拡散板を配するときは、ホログラム用記録媒体30と1次元拡散板の間に、微細な簾状の格子を有するルーバーフィルムを配することが好ましい。 However, this way when arranging the one-dimensional diffusion plate, a hologram recording medium 30 to a one-dimensional diffusion plate, it is preferable to dispose a louver film having a fine interdigital grating. このようにルーバーフィルムを配することにより、ホログラム用記録媒体30を透過した参照光が1次元拡散板によって反射されて、再びホログラム用記録媒体30に入射するのを防ぐことができる。 By arranging this way the louver film, it is reflected by the reference beam one-dimensional diffuser which has passed through the hologram recording medium 30 can be prevented from re-entering the hologram recording medium 30.
【0040】 [0040]
つぎに、上記ホログラフィックステレオグラム作成システムの動作について説明する。 Next, the operation of the holographic stereogram producing system.
【0041】 [0041]
ホログラフィックステレオグラムを作成する際、画像データ生成部1は、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3の表示装置41に画像データD1を送出し、当該画像データD1に基づく露光用画像を表示装置41に表示させる。 When creating a holographic stereogram, the image data generating section 1, the image data D1 is sent to the display device 41 of the holographic stereogram printer device 3, display the exposure image based on the image data D1 on the display device 41 make. このとき、画像データ生成部1は、画像データD1をホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3の表示装置41に送出したことを示すタイミング信号S1を、制御用コンピュータ2に送出する。 At this time, the image data generating section 1, a timing signal S1 indicating that transmits the image data D1 on the display device 41 of the holographic stereogram printer device 3 is sent to the control computer 2.
【0042】 [0042]
そして、タイミング信号S1を受け取った制御用コンピュータ2は、シャッタ32に制御信号S2を送出し、所定時間だけシャッタ32を開放させ、ホログラム用記録媒体30を露光する。 Then, the control computer 2 has received the timing signal S1, and sends the control signal S2 to the shutter 32, is opened only shutter 32 a predetermined time to expose the hologram recording medium 30. このとき、レーザ光源31から出射されシャッタ32を透過したレーザ光L2のうち、ハーフミラー33によって反射された光L3が、参照光としてホログラム用記録媒体30に入射する。 At this time, among the laser beam L2 transmitted through the shutter 32 is emitted from the laser light source 31, the light L3 reflected by the half mirror 33 is incident on the hologram recording medium 30 as the reference light. また、ハーフミラー33を透過した光L4が、表示装置41に表示された画像が投影された投影光となり、当該投影光が物体光としてホログラム用記録媒体30に入射する。 Further, the light L4 transmitted through the half mirror 33, an image displayed on the display device 41 becomes a projection light projected, the projected light is incident on the hologram recording medium 30 as the object light. これにより、表示装置41に表示された露光用画像が、ホログラム用記録媒体30に短冊状の要素ホログラムとして記録される。 Thus, the exposure image displayed on the display device 41 is recorded as strip-shaped elementary holograms on the hologram recording medium 30.
【0043】 [0043]
そして、ホログラム用記録媒体30への1画像の記録が終了すると、次いで、制御用コンピュータ2は、記録媒体送り機構43に制御信号S2を送出し、ホログラム用記録媒体30を1要素ホログラム分だけ送らせる。 When the recording of one image to the hologram recording medium 30 is completed, then the control computer 2, the control signal S2 is sent to the recording medium feeding mechanism 43, it sent a hologram recording medium 30 by an amount corresponding to one elementary hologram to.
【0044】 [0044]
以上の動作を、表示装置41に表示させる露光用画像を視差画像列順に順次変えて繰り返す。 The above operation is repeated by sequentially changing the exposure image to be displayed on the display device 41 to the parallax image string order. これにより、画像データ生成部1によって生成された画像データに基づく露光用画像が、ホログラム用記録媒体30に短冊状の要素ホログラムとして順次記録される。 Accordingly, the exposure image based on the image data generated by the image data generating section 1 is sequentially recorded as strip-shaped elementary holograms on the hologram recording medium 30.
【0045】 [0045]
なお、このように要素ホログラムを順次記録する際、記録媒体送り機構43でホログラム用記録媒体を送ったときに、ホログラム用記録媒体30が若干振動する。 Note that when this sequentially records the element holograms, when sending the hologram recording medium by the recording medium feeding mechanism 43, the recording medium 30 is vibrated slightly hologram. そのため、ホログラム用記録媒体30を送る毎に、この振動がおさまるの待ち、振動がおさまった後、要素ホログラムを記録するようにする。 Therefore, for each send the hologram recording medium 30, wait to the vibration subsides, after subsided vibration, so as to record the element holograms.
【0046】 [0046]
以上のように、このホログラフィックステレオグラム作成システムでは、画像データ生成部1によって生成された画像データに基づく複数の露光用画像が表示装置41に順次表示されるとともに、各画像毎にシャッタ32が開放され、各画像がそれぞれ短冊状の要素ホログラムとしてホログラム用記録媒体30に順次記録される。 As described above, in this holographic stereogram producing system, a plurality of exposure image based on the image data generated by the image data generating section 1 is sequentially displayed on the display device 41, the shutter 32 for each image is opened, the images are sequentially recorded on the hologram recording medium 30 as strip-shaped elementary holograms. このとき、ホログラム用記録媒体30は、1画像毎に1要素ホログラム分だけ送られるので、各要素ホログラムは、横方向に連続して並ぶこととなる。 In this case, the hologram recording medium 30, since fed by an amount corresponding to one elementary hologram for each image, each element hologram, so that the laterally arranged continuously. これにより、横方向の視差情報を含む複数の画像が、横方向に連続した複数の要素ホログラムとしてホログラム用記録媒体30に記録され、横方向の視差を有するホログラフィックステレオグラムが得られる。 Thus, a plurality of images including a lateral parallax information is recorded on the hologram recording medium 30 as a plurality of elementary holograms laterally continuous, holographic stereogram having a horizontal parallax is obtained.
【0047】 [0047]
つぎに、以上のようなホログラフィックステレオグラム作成システムの画像データ生成部1について詳細に説明する。 Next, the image data generating unit 1 having such a holographic stereogram producing system is described in detail.
【0048】 [0048]
上記画像データ生成部1は、ホログラフィックステレオグラムの元となる複数の画像、すなわち視差画像列を撮影する視差画像列撮影システムを備えている。 The image data generating unit 1 includes a plurality of images to be holographic stereogram based, i.e. the parallax image string capturing system for capturing a parallax image string.
【0049】 [0049]
この視差画像列撮影システムは、図3に示すように、被写体50が乗せられる回転台51と、回転台51の回転中心に向くように配された撮影装置52とを備えており、撮影装置52を被写体50に向くように固定したまま、被写体50と撮影装置52の距離d を略一定に保持して、回転台51に乗せられた被写体50を回動させることが可能となっている。 The parallax image string capturing system, as shown in FIG. 3, a turntable 51 which is the subject 50 is placed is provided with an imaging device 52 disposed to face the rotation center of the turntable 51, imaging device 52 the remaining fixed to face the object 50 holds the distance d v of the object 50 and the imaging device 52 substantially constant, and the object 50 which is placed on the turntable 51 and can be rotated.
【0050】 [0050]
そして、この視差画像列撮影システムで視差画像列を撮影する際は、被写体50を回転台51に載せ、被写体50を撮影装置52で撮影する毎に、回転台51を所定角度だけ、図中矢印A1に示すように一定方向の回動させることによって、視点の異なる複数の画像を撮影する。 Then, when capturing a parallax image string in this parallax image string capturing system, place the subject 50 to the turntable 51, each photographing an object 50 in imaging device 52, the turntable 51 by a predetermined angle, the arrow in the drawing by rotating a fixed direction as shown in A1, taking a plurality of images having different viewpoints. これにより、横方向の視差を有する視差画像列が得られる。 Accordingly, the parallax image string having a lateral parallax is obtained.
【0051】 [0051]
また、被写体50を動かすことなく、被写体50と撮影装置42の距離d を略一定に保持して、撮影装置52の側を被写体50を中心として回動させるようにしても、同様な視差画像列を得ることができる。 Further, without moving the object 50 holds the distance d v of the object 50 and the imaging device 42 substantially constant, even as to rotate the side of the imaging device 52 about the object 50, the same parallax image it is possible to obtain a row. このときは、図5に示すように、被写体50を固定した上で、被写体50を撮影する毎に、撮影装置52を被写体50に向けたまま、被写体50を略中心として撮影装置52を所定角度だけ、図中矢印A2に示すように一定方向に回動させることによって、視点の異なる多数の画像を撮影する。 In this case, as shown in FIG. 5, after fixing the object 50, for each photographing an object 50, while directing the imaging device 52 to subject 50, the predetermined angle imaging apparatus 52 of the subject 50 as a substantially center only, by rotating in a fixed direction as shown in FIG arrow A2, to shoot a number of images of different viewpoints.
【0052】 [0052]
図3に示した方法と、図4に示した方法は等価であり、どちらの方法でも同様な視差画像列を撮影できる。 A method shown in FIG. 3, the method illustrated in FIG. 4 are equivalent, can be taken the same parallax image string either way. なお、実際に視差画像列を撮影する際は、被写体50又は撮影装置52を上述のように所定角度づつ回動させることによって、被写体50に対する撮影装置52の視点を連続的に変えて、例えば500〜1000枚程度の画像を撮影する。 Incidentally, when actually taking parallax image sequence, by a predetermined angle at a time rotation, as described above the object 50 or imaging device 52, by changing the point of view of imaging device 52 with respect to the subject 50 continuously, for example 500 taking an image of the order of 1000 sheets.
【0053】 [0053]
なお、以上のように被写体50又は撮影装置52を回動させて視差画像列を撮影する際、撮影装置52の画角θ は、大きく取る必要はなく、被写体50が撮影範囲内に収まる程度に設定すればよい。 Incidentally, when taking a parallax image string by rotating the object 50 or imaging device 52 as described above, the angle theta v of the imaging device 52 need not be large, the degree to which the subject 50 is within the shooting range it may be set to. したがって、この視差画像列撮影システムでは、広角レンズを用いて画角を広く取るような必要が無く、安価な撮影装置で撮影することができる。 Therefore, in this parallax image string capturing system may require that a wider viewing angle using a wide-angle lens without shooting an inexpensive imaging device. また、1画面あたりの画角θ が狭くてよいので、画像の解像度を上げることができる。 Further, since it is narrow field angle theta v per screen, it is possible to increase the resolution of the image.
【0054】 [0054]
撮影装置の画角θ は、具体的には、図5に示すように、作成するホログラフィックステレオグラムの横の長さをW、縦の長さをHとして、作成するホログラフィックステレオグラムと観察者の視点との間の距離をd とするとき、下記式(1)のように設定する。 Angle theta v of the imaging apparatus, specifically, as shown in FIG. 5, W the horizontal length of the holographic stereogram creating, longitudinal length as H, a holographic stereogram to create the distance between the observer's viewpoint when a d v, set as the following equation (1).
【0055】 [0055]
θ =2tan −1 (W/2d ) ・・・(1) θ v = 2tan -1 (W / 2d v) ··· (1)
以上のような視差画像列撮影システムでは、被写体50又は撮影装置52を回動させて視点の異なる複数の画像を撮影するので、撮影装置52を平行に動かす方法に比べて、被写体50が大きくても、視差画像列撮影システム全体の大きさを小型化することができる。 Above such a parallax image string capturing system, since capturing a plurality of images having different viewpoints by rotating the object 50 or imaging device 52, as compared with the method of moving in parallel the imaging device 52, and large subject 50 also, it is possible to miniaturize the size of the entire parallax image string capturing system. また、撮影装置52の画角θ が小さくても、被写体50又は撮影装置52を回動させることにより、横方向の視野角を十分に得ることができる。 Moreover, even if small angle theta v of the imaging device 52, by rotating the object 50 or imaging device 52, it is possible to obtain a viewing angle transverse sufficiently. また、撮影位置が移動しても被写体50は常に撮影装置52の正面に位置することとなるので、視差画像列の画像に被写体50が写っていない不要な部分は殆ど含まれない。 Further, since the imaging position is positioned in front of the always subject 50 be moved imaging device 52, unnecessary portions Implied subject 50 on the image of the parallax image string is hardly contained. したがって、無駄な画像データが殆ど含まれず、データの有効利用の点で非常に有利である。 Therefore, not included useless image data most is very advantageous in view of effective use of the data.
【0056】 [0056]
ところで、撮影された視差画像列は、後述するように、画像データの処理を行う画像データ処理部に画像データとして読み込まれる。 Incidentally, it photographed parallax image string, as described later, is read as image data to the image data processing unit for processing the image data. 具体的には、本実施の形態では、視差画像列はNTSC方式のビデオ信号として画像データ処理部に供給される。 Specifically, in the present embodiment, the parallax image string is supplied to the image data processing unit as a video signal of the NTSC system. したがって、撮影装置52は、感光部に電荷結合素子(CCD:Charge Coupled Device)を用いたスチルカメラやビデオカメラのように、撮影した画像を画像データとして直接出力することができる撮影装置が好適である。 Therefore, imaging device 52, a charge coupled device in the photosensitive section (CCD: Charge Coupled Device) as a still camera or video camera using a photographing device preferably capable of outputting directly the captured image as image data is there. なお、撮影装置52には、感光フィルム上に画像を記録するカメラを用いてもよい。 Incidentally, the imaging device 52, an image may be used camera for recording on a photosensitive film. ただし、このときは感光フィルム上に記録された画像を画像読み取り装置等を用いて画像データに変換する必要がある。 However, this time it is necessary to convert the image recorded on the photosensitive film in the image data using an image reading apparatus or the like.
【0057】 [0057]
なお、ここでは、視差画像列撮影システムで被写体50を実際に撮影することにより視差画像列を得るようにしたが、視差画像列は、コンピュータによって生成するようにしてもよい。 Here, although to obtain a parallax image string by actually photographing the object 50 in the parallax image string capturing system, parallax image sequence may be generated by a computer. すなわち、コンピュータを使用して、CAD(Computer Aided Design)画像やCG(Computer Graphics)画像等を横方向に順次視差を与えて複数作成し、これらの画像を視差画像列としてもよい。 That is, using a computer, CAD (Computer Aided Design) images or CG (Computer Graphics) images or the like are sequentially provided a parallax in the horizontal direction and create multiple, may these images as parallax image string.
【0058】 [0058]
上記画像データ生成部1は、以上のような視差画像列撮影システムから視差画像列を画像データとして読み込み所定の画像データ処理を行う画像データ処理部を備えている。 The image data generating unit 1 includes an image data processing unit to read predetermined image data processing parallax image string as image data from the parallax image string capturing system as described above.
【0059】 [0059]
図6に示すように、画像データ処理部60は、画像データ処理等を行う中央処理装置(CPU)を備えた演算処理部61と、演算処理部61に対して設けられた内部記憶装置62とを備えている。 As shown in FIG. 6, the image data processing unit 60, an arithmetic processing unit 61 which includes a central processing unit (CPU) for performing image data processing, etc., and internal storage device 62 provided for the arithmetic processing section 61 It is equipped with a. ここで、演算処理部61は、NTSC方式のビデオ信号をフルフレームレートで入力できる入力ボードと、JPEG方式によって画像データの圧縮伸長を行う圧縮伸長ボードとを備えている。 Here, the arithmetic processing unit 61 includes an input board video signal of the NTSC system can be entered in full frame rate, the compression and decompression board that performs compression and decompression of image data by the JPEG method. なお、ここでは、画像圧縮の方式としてJPEG方式を採用するが、他の画像圧縮の方式を採用してもよいことは言うまでもない。 Here, although employing the JPEG system as a method of image compression, it may of course be employed a scheme other image compression.
【0060】 [0060]
この画像データ処理部60における画像データ処理の流れを図7に示すフローチャートを参照しながら説明する。 The flow of image data processing in the image data processing unit 60 with reference to a flowchart shown in FIG. 7 will be described.
【0061】 [0061]
画像データ処理を行う際は、先ず、ステップST1−1において、視差画像列撮影システムによって視差画像列を撮影し、当該視差画像列の画像データを画像データ処理部60に入力する。 When the image data processing, first, at step ST1-1, photographed parallax image string by the parallax image string capturing system, inputs the image data of the parallax image string to the image data processing unit 60. 具体的には、視差画像列撮影システムの撮影装置52で被写体50を撮影する毎に、視差画像列撮影システムから、撮影された画像の画像データをNTSC方式のビデオ信号として、入力ボードを介して画像データ処理部60の演算処理部61に順次入力する。 More specifically, each time photographing an object 50 in imaging device 52 of the parallax image string capturing system, from the parallax image string capturing system, image data of a photographed image as a video signal of the NTSC system, via the input board sequentially input to the arithmetic processing unit 61 of the image data processing unit 60. すなわち、本実施の形態に係る画像データ生成部1では、視差画像列撮影システムの撮影装置52で被写体50を撮影しながら、視差画像列撮影システムから画像データ処理部60に、撮影された画像の画像データを入力する。 That is, the image data generating unit 1 according to the present embodiment, while imaging a subject 50 in imaging device 52 of the parallax image string capturing system, from the parallax image string capturing system to the image data processing section 60, the captured image to input image data.
【0062】 [0062]
このとき、演算処理部61に入力された画像データは、1画像分の画像データが入力される毎に、演算処理部61に備えられた圧縮伸長ボードによりデータ圧縮がなされ、圧縮された画像データは、内部記憶装置62に読み込まれる。 In this case, image data inputted to the arithmetic processing unit 61, each time the image data for one image is inputted, the data compression is performed by compression and expansion board provided in the arithmetic processing unit 61, compressed image data It is read into the internal storage device 62. したがって、視差画像列撮影システムによる視差画像列の撮影が完了した段階で、当該視差画像列の画像データを圧縮した画像データが全て内部記憶装置62に読み込まれることとなる。 Accordingly, at the stage where shooting parallax image string by the parallax image string capturing system is completed, the image data obtained by compressing the image data of the parallax image string is read all the internal storage device 62. ここで、視差画像列の元の画像データは膨大な量のデータであるが、このように画像データを圧縮して読み込むことにより、膨大な量の視差画像列の画像データを、限られた容量の内部記憶装置62に読み込むことが可能となる。 Here, the original image data of the parallax image string is a huge amount of data, by reading this way image data by compressing the image data of huge amount parallax image sequence, a limited capacity it is possible to read the in the internal storage device 62.
【0063】 [0063]
そして、以下の画像データ処理では、内部記憶装置62に読み込まれた画像データのうち、画像データ処理に必要な画像データを内部記憶装置62上で随時伸長して処理を行う。 Then, the image data processing described below, among the image data read into the internal storage unit 62, performs from time to time decompression and processing image data necessary for image data processing on the internal storage device 62. すなわち、本実施の形態では、処理速度が非常に高速な内部記憶装置62上において画像データ処理を行う。 That is, in this embodiment, the processing speed to perform image data processing in a very fast internal storage on 62. したがって、本実施の形態では、非常に高速に画像データ処理を行うことができる。 Therefore, in the present embodiment, it is possible to perform very image data processing at high speed. これに対して、従来は、元となる画像データをハードディスクドライブ装置のような外部記憶装置に保存して、外部記憶装置にアクセスしながら、画像データ処理を行っていた。 In contrast, conventionally, to save the image data which is the source to an external storage device such as a hard disk drive apparatus, while accessing the external storage device, the image data processing has been performed. しかしながら、ハードディスクドライブ装置のような外部記憶装置は処理速度が遅いため、画像データ処理には、非常に長い時間を要していた。 However, since the external storage device such as a hard disk drive device is slow processing speed, the image data processing, it takes a very long time.
【0064】 [0064]
次に、以上にように画像データが内部記憶装置62に読み込まれた状態で、ステップST1−2において、内部記憶装置62に読み込まれた画像データに対して所定の画像データ変換処理を行い、ホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを1画像分生成する。 Next, in a state where the image data is read into the internal storage device 62 as above, in step ST1-2, performs predetermined image data conversion processing on the image data read in the internal storage device 62, holo image data of an image to be recorded in graphic stereogram generate one image.
【0065】 [0065]
このステップST1−2では、先ず、ステップST1−2−1において、内部記憶装置に読み込まれている画像データから、画像データ変換処理に必要な画像データを選択し、当該画像データを圧縮伸長ボードにより伸長する。 In step ST1-2, first, in step ST1-2-1, from the image data read in the internal storage device, and select the image data required for image data conversion processing, the compression and expansion boards the image data extended. 次に、ステップST1−2−2において、伸長された画像データに基づいて画像データ変換処理を行い、ホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データD1を1画像分生成する。 Next, in step ST1-2-2, performs image data conversion processing based on the decompressed image data, the image data D1 of the image to be recorded on a holographic stereogram to generate one image.
【0066】 [0066]
ここでの画像データ変換処理では、後述するようなキーストン歪み補正処理と視点変換処理を行うが、視点変換処理には非常に多くのデータアクセスを必要とする。 Here the image data conversion process is performed for keystone distortion correction process and the viewpoint conversion processing as described below, and require a large number of data access to viewpoint conversion processing. そして、従来は、視差画像列の画像データを外部記憶装置に保存し、外部記憶装置にアクセスしながら、画像データ変換処理を行っていた。 And, conventionally, it stores the image data of the parallax image string in the external storage device, while accessing the external storage device, the image data conversion processing has been performed. このため、従来は、この画像データ変換処理に非常に長い時間を要していた。 Therefore, conventionally, it takes a very long time in the image data conversion processing. これに対して、本実施の形態では、視差画像列の画像データを圧縮することにより内部記憶装置62に読み込み、内部記憶装置62上で画像データ変換処理を行うようにしているので、非常に高速に処理を行うことができる。 In contrast, in this embodiment, it reads in the internal storage device 62 by compressing the image data of the parallax image string, since to perform the image data conversion processing on the internal storage device 62, very fast processing can be performed to. なお、ここでの画像データ変換処理については、後で詳細に説明する。 Note that the image data conversion processing here will be described later in detail.
【0067】 [0067]
次に、ステップST1−3において、上記ステップST1−2−2で生成された画像データD1、すなわちホログラム用記録媒体30に記録する画像の画像データD1を、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3の表示装置41に供給し、当該画像データD1に基づく画像を露光用画像として表示装置41に表示する。 Next, at step ST1-3, the image data D1 generated in step ST1-2-2, i.e. the image data D1 of the image to be recorded on the hologram recording medium 30, the holographic stereogram printer device 3 of the display device fed to 41, and displays an image based on the image data D1 on the display device 41 as an exposure image. このとき、画像データ生成部1から制御用コンピュータ2に、表示装置41に露光用画像を表示したことを示すタイミング信号S1を送出する。 At this time, from the image data generating section 1 to the control computer 2 sends a timing signal S1 indicating that displays the exposure image on the display device 41.
【0068】 [0068]
ここで、制御用コンピュータ2は、上記タイミング信号S1を受け取ったら、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3のシャッタ32を所定時間だけ開放させてホログラム用記録媒体30を露光し、表示装置41に表示された画像を要素ホログラムとしてホログラム用記録媒体に記録する。 Here, the control computer 2, when you receive the timing signal S1, thereby opening the shutter 32 of the holographic stereogram printer device 3 by a predetermined time to expose the hologram recording medium 30, displayed on the display device 41 recorded on the hologram recording medium an image as an element holograms. そして、露光が完了したら、記録媒体送り機構43を駆動して、ホログラム用記録媒体30を1要素ホログラム分だけ送らせる。 Then, when the exposure is completed, by driving the recording medium feeding mechanism 43, thereby send the hologram recording medium 30 by an amount corresponding to one elementary hologram.
【0069】 [0069]
すなわち、本実施の形態に係るホログラフィックステレオグラム作成システムでは、画像データ処理部60から表示装置41に画像データD1を送出して、当該画像データD1に基づく画像を露光用画像として表示装置41に表示させるとともに、表示装置41に露光用画像を表示する毎に、露光用画像を表示したことを示すタイミング信号S1を画像データ処理部60から制御用コンピュータ2に送出し、これにより、表示装置41への画像表示のタイミングと、ホログラム用記録媒体30の露光のタイミングとを同期させている。 That is, in the holographic stereogram producing system according to the present embodiment, and sends the image data D1 on the display device 41 from the image data processing unit 60, the display device 41 an image based on the image data D1 as an exposure image causes display, each displaying the exposure image on the display device 41 sends a timing signal S1 indicating that displays the exposure image from the image data processing unit 60 to the control computer 2, thereby, the display device 41 and image display timing to, is synchronized with the timing of the exposure of the hologram recording medium 30. すなわち、このホログラフィックステレオグラム作成システムにおいて、画像に関わる処理は視差画像列撮影システム及び画像データ処理部60を備えた画像データ生成部1だけで行い、制御用コンピュータ2では、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置3の制御だけを行う。 That is, in the holographic stereogram producing system, processing relating to the image is performed in only the image data generating unit 1 having a parallax image string capturing system and an image data processing unit 60, the control computer 2, the holographic stereogram printer It performs only control of the apparatus 3.
【0070】 [0070]
次に、ステップST1−4において、ステップST1−2−2で生成された露光用画像の画像データD1、すなわちホログラム用記録媒体30に記録した画像の画像データD1を、内部記憶装置62上から消去する。 Then, erasure at step ST1-4, the image data D1 of the generated exposure image in step ST1-2-2, i.e. the image data D1 of the recorded image on the hologram recording medium 30, from the top internal storage device 62 to. これにより、以後の処理に不要な画像データが内部記憶装置62上から消去され、内部記録装置62内の領域が常に広く確保されることとなる。 Thus, unnecessary image data to the subsequent processing is erased from the top internal storage device 62, so that the area of ​​the internal recording device 62 is always widely ensured. なお、必要に応じて、ステップ1−2−2で生成された画像データD1は、ハードディスク装置等のような外部記憶装置に保存するようにしてもよい。 If necessary, the image data D1 generated in step 1-2-2, may be stored in an external storage device such as a hard disk drive.
【0071】 [0071]
以上のステップにより、元の視差画像列の画像データから、露光用画像の画像データが1画像分生成され、当該画像データに基づく画像が、1要素ホログラムとして、ホログラム用記録媒体に記録される。 By the above steps, the image data of the original string of parallax images, the image data of the exposure image is generated one image, an image based on the image data, as one element hologram is recorded on the hologram recording medium.
【0072】 [0072]
次に、ステップST1−5において、要素ホログラムの作成が全て完了したか、すなわちホログラム用記録媒体30に対する露光が全て完了したかを判断する。 Next, at step ST1-5, the creation of the element holograms or been completed, i.e., determines whether it has completed the exposure for hologram recording medium 30. そして、露光が未だ完了していないときは、ステップST1−2に戻って、ホログラム用記録媒体30に記録する次の画像の画像データを生成し、次の画像をホログラム用記録媒体30に要素ホログラムとして記録する。 Then, when the exposure is not completed, the process returns to step ST1-2, generates image data of the next image to be recorded on the hologram recording medium 30, element holograms the next image on the hologram recording medium 30 It is recorded as. そして、以上の処理を繰り返して、ホログラム用記録媒体30に対する露光が全て完了したら処理を終了する。 Then, by repeating the above processes, the process ends When finished all exposure of the hologram recording medium 30.
【0073】 [0073]
ところで、本実施の形態では、画像データ処理部60から制御用コンピュータ2にタイミング信号S1が送られる毎に1要素ホログラムが作成される。 Incidentally, in this embodiment, one element hologram whenever the timing signal S1 to the control computer 2 from the image data processing unit 60 is sent is created. そこで、このタイミング信号S1の送出間隔を、記録媒体送り機構43でホログラム用記録媒体30を送るために生じる振動がおさまるまでの時間以上とする。 Therefore, the transmission interval of the timing signal S1, the more time until the vibration subsides caused to send hologram recording medium 30 by the recording medium feeding mechanism 43. これにより、ホログラム用記録媒体30の振動がおさまった状態でホログラム用記録媒体30が露光されることとなり、作成されるホログラフィックステレオグラムの画質が向上する。 This makes it possible to hologram recording medium 30 is exposed in a state in which the vibration has subsided the hologram recording medium 30, thereby improving the image quality of the holographic stereogram to be created.
【0074】 [0074]
以上のように内部記憶装置62上で画像データの処理を行うことにより、大きなデータ量をもつ画像データを外部記憶装置との間で転送するような必要がなくなり、処理速度が大幅に向上する。 By performing the processing of the image data on the internal storage device 62 as described above, it is not necessary, such as to transfer between the image data having a large data amount to the external storage device, the processing speed can be greatly improved. したがって、ホログラフィックステレオグラムの元となる視差画像列の入力から、ホログラフィックステレオグラムが完成するまでの時間を大幅に短縮することができる。 Therefore, from the input of the parallax image string to be holographic stereogram source, it is possible to greatly shorten the time until the holographic stereogram is completed.
【0075】 [0075]
また、以上のように内部記憶装置62上で画像データを圧縮伸長しながら画像データの処理を行ったとき、画像データ変換処理に要する処理時間は非常に短縮される。 Also, when performing the processing of the image data while compressing and expanding the image data on the internal storage device 62 as described above, the processing time required for image data conversion processing is significantly shortened. したがって、フルカラー化や高解像度化を図ることにより画像データが更に増えても、画像データ変換処理を実用的な時間内で行うことが可能である。 Therefore, even if the image data is further increased by achieving full color and high resolution, it is possible to perform image data conversion processing in a practical time.
【0076】 [0076]
しかも、処理時間に余裕が生じるので、画像データ変換処理として、後述するような視点変換処理以外の処理を組み込むことも可能となる。 Moreover, since the margin in processing time occurs, as the image data conversion processing, it also becomes possible to incorporate a process other than the viewpoint conversion processing as described below. 具体的には、例えば、カラーホログラムにおける色補正のための画像データ変換処理や、レンズの収差補正のための画像データ変換処理等も、画像データ変換処理として行うようにしてもよい。 Specifically, for example, the image data conversion processing and for color correction in color hologram, the image data conversion processing for correcting aberration may also be performed as image data conversion processing. これにより、ホログラフィックステレオグラムの画質を更に向上することが可能となる。 Thus, it is possible to further improve the image quality of the holographic stereogram.
【0077】 [0077]
また、一般にホログラフィックステレオグラムを作成する際に振動が生じると、ホログラフィックステレオグラムの回折効率が悪化してしまうので、ホログラフィックステレオグラムを作成する際は、振動防止対策が非常に重要である。 Further, generally the vibration when creating a holographic stereogram is produced, since the diffraction efficiency of the holographic stereogram is deteriorated, when creating a holographic stereogram, the vibration prevention is very important . そして、従来の画像データ変換処理に使用されていたハードディスクドライブ装置のような外部記憶装置は、機械的な動作を伴うため振動が生じてしまうが、本実施の形態に係る画像データ変換処理に使用される内部記憶装置62は、一般に電気的な動作だけで処理が行われるので振動が生じない。 Then, an external storage device such as a conventional image data conversion processing hard disk drive apparatus that has been used is the vibration to accompany mechanical operation occurs, use the image data conversion processing according to this embodiment is an internal storage device 62 is generally the vibration since only processing electrical operation is performed does not occur. したがって、本実施の形態では、画像データ変換処理に伴って振動が発生するようなことがなく、回折効率に優れたホログラフィックステレオグラムを作成することができる。 Accordingly, in this embodiment, without such vibrations are generated with the image data conversion processing, it is possible to create a superior holographic stereogram in diffraction efficiency.
【0078】 [0078]
また、機械的な動作を伴わない内部記憶装置62は、ハードディスクドライブ装置のような外部記憶装置に比べて、遥かに耐久性に優れている。 The internal storage device 62 without mechanical movement, as compared to the external storage device such as a hard disk drive, is far superior in durability. したがって、非常の多くのデータアクセスが行われる画像データ変換処理を、内部記憶装置62上で行うようにすることにより、システムの耐久性を向上することができる。 Therefore, the image data conversion processing very many data access is performed by the performed on the internal storage device 62, it is possible to improve the durability of the system.
【0079】 [0079]
つぎに、上記画像データ処理部60で行われる画像データ変換処理について詳細に説明する。 Will now be described in detail the image data conversion processing performed by the image data processing unit 60.
【0080】 [0080]
本実施の形態では、視差画像列撮影システムによって撮影された各画像の画像データに対して、キーストン歪みの補正処理を施し、更に、キーストン歪みの補正処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施す。 In this embodiment, the image data of each image captured by the parallax image string capturing system performs correction of keystone distortion, further, the image data correction processing keystone distortion has been subjected viewpoint It performs viewpoint conversion processing for converting the position. これにより、ホログラム用記録媒体30に記録する画像の画像データを生成する。 Thus, to generate image data of an image to be recorded on the hologram recording medium 30.
【0081】 [0081]
まず、キーストン歪みの補正処理について説明する。 First, a description will be given of a correction processing of the keystone distortion.
【0082】 [0082]
本実施の形態では、上述したように、被写体50又は撮影装置52を回動させて視差画像列を得ている。 In this embodiment, as described above, to obtain a parallax image string by rotating the object 50 or imaging device 52. このため、図8(A)に示すように、被写体50の正面に撮影装置52が位置しているときは、図8(B)に示すように、撮影された画像53に写る被写体54は歪むことなく写るが、図9(A)に示すように、被写体50の正面に撮影装置52が位置していないときには、図9(B)に示すように、撮影された画像55に写る被写体56にキーストン歪みが生じる。 Therefore, as shown in FIG. 8 (A), when the imaging device 52 in front of the object 50 is positioned, as shown in FIG. 8 (B), the distorted object 54 caught on the image 53 captured Although be photographed without, as shown in FIG. 9 (a), when the imaging device 52 in front of the object 50 is not positioned, as shown in FIG. 9 (B), the object 56 caught on captured image 55 keystone distortion occurs. そこで、本実施の形態では、このキーストン歪みを補正する。 Therefore, in this embodiment, to correct the keystone distortion.
【0083】 [0083]
このキーストン歪みの補正は、図10に示すように、被写体50の正面に撮影装置52が位置しているときを基準として、被写体50又は撮影装置52を回動させたときの回転角度をθとし、被写体50又は撮影装置52の回転中心50aと撮影装置52の視点位置52aとの間の距離をd とし、撮影装置52の横方向の画角をθ としたとき、下記式(2)で定義される比率ratioで、画像の各縦ライン毎に拡大又は縮小処理を行うことにより実現できる。 Correction of the keystone distortion, as shown in FIG. 10, as a reference when the imaging apparatus 52 in front of the object 50 is located, the rotation angle when rotated the object 50 or imaging device 52 and θ when the distance between the viewpoint position 52a of the rotation center 50a and the imaging device 52 of the subject 50 or imaging device 52 as a d v, the angle of the horizontal direction of the imaging device 52 and the theta v, the following equation (2) in defined in the proportion ratio, it can be realized by performing the scaling process for each vertical line of the image.
【0084】 [0084]
【数1】 [Number 1]
【0085】 [0085]
ただし、上記式(2)において、αは、図10に示すように、被写体50又は撮影装置52の回転中心50aと、撮影装置52の視点位置52aとを結ぶ仮想線をLaとし、拡大又は縮小処理の対象となる画像位置Paと、撮影装置52の視点位置52aとを結ぶ仮想線をLbとしたとき、仮想線Laと仮想線Lbとの間の角度を示している。 However, in the above formula (2), alpha, as shown in FIG. 10, the rotation center 50a of the object 50 or imaging device 52, an imaginary line connecting the viewpoint position 52a of the imaging device 52 and La, enlarged or reduced an image position Pa to be processed, when an imaginary line connecting the viewpoint position 52a of the imaging device 52 was Lb, shows the angle between the virtual line Lb and the virtual line La.
【0086】 [0086]
このように各画像の画像データについてキーストン歪みの補正処理を施すことにより、視差画像列の画像データは、撮影装置52を平行に動かしたときに得られる画像データと同様なものとなる。 By thus performing correction processing of the keystone distortion for the image data of each image, image data of the parallax image string, becomes similar to the image data obtained when the parallel moving imaging device 52. したがって、このようにキーストン歪みを補正することにより、平面状のホログラフィックステレオグラムを作成したときに、キーストン歪みに起因する画像の乱れが生じるようなことがなくなる。 Therefore, by correcting the way keystone distortion when you create a holographic stereogram planar, thereby preventing, as occurs disturbance of the image due to keystone distortion.
【0087】 [0087]
以上のようなキーストン歪みの補正処理の流れについて詳細に説明する。 It will be described in detail a flow of the correction processing of the keystone distortion as described above.
【0088】 [0088]
ここで、視差画像列の各画像は、視差方向となる横方向と、非視差方向となる縦方向とに複数の画素を有している。 Here, each image of the parallax image string includes a plurality of pixels in the horizontal direction as the parallax direction, the vertical direction as the non-parallax direction. 具体的には、例えば、図11に示すように、1画像毎に横方向に480[pixel]の画素を有し、縦方向に640[pixel]の画素を有するようにする。 Specifically, for example, as shown in FIG. 11, a pixel of the horizontal direction 480 [pixel] for each image, to have a pixel of the vertical direction 640 [pixel]. このとき、1画像は、縦方向に640[pixel]の画素が並んだ画素列gが、横方向に480[pixel]分だけ並んで構成されることとなる。 At this time, one image is vertically 640 [pixel] pixel column g of pixels are aligned in comes to be configured side by side in the lateral direction by 480 [pixel] min.
【0089】 [0089]
そして、キーストン歪みを補正する際は、図12に示すように、先ず、ステップST2−1において、キーストン歪みの補正の対象となる画像を構成する各画素列gにそれぞれ対応する上記角度αを計算する。 Then, when correcting the keystone distortion, as shown in FIG. 12, first, at step ST2-1, calculating the angle α corresponding to each pixel column g constituting the image to be corrected in the keystone distortion to.
【0090】 [0090]
次に、ステップST2−2において、上記式(2)に基づいて、1つの画素列gについて、当該画素列gに対応する上記比率ratioを計算する。 Then, in Step ST2-2, based on the equation (2), for one pixel column g, for calculating the ratio ratio corresponding to the pixel column g.
【0091】 [0091]
次に、ステップST2−3において、ステップST2−2で算出された比率ratioに基づいて、当該画素列gによる画像に対して拡大又は縮小処理を行い、当該画素列gによる画像のキーストン歪みを補正する。 Then, in Step ST2-3, based on the ratio ratio calculated in step ST2-2, it performs enlargement or reduction processing on the image by the pixel array g, correcting keystone distortion of the image due to the pixel array g to.
【0092】 [0092]
また、このとき、元となる画像を撮影した撮影装置52の受光面と、ホログラム用記録媒体30の露光面とが互いに平行となるように、すなわち、撮影装置52によって撮影された元画像と、ホログラム用記録媒体30に記録される画像とが互いに平行となるように、画像データの座標変換を行う。 At this time, the light receiving surface of the imaging device 52 associated with the image as the original, so that the exposure surface of the hologram recording medium 30 parallel to each other, i.e., the original image captured by the imaging device 52, as the image to be recorded on the hologram recording medium 30 are parallel to each other, it performs the coordinate transformation of the image data.
【0093】 [0093]
この座標変換では、図10に示すように、撮影装置52で撮影された元画像の座標位置x'と、ホログラム用記録媒体30に記録される画像の座標位置xとを設定し、ホログラム用記録媒体30に記録される画像上において等間隔でサンプリングされた複数の点について、下記式(3)で表されるαを算出する。 In this coordinate transformation, as shown in FIG. 10, set to the original image coordinate position x 'photographed by the photographing device 52, the coordinate position x of the image recorded on the hologram recording medium 30, recording the hologram for a plurality of sampled points at equal intervals on the image recorded on the medium 30, to calculate the α represented by the following formula (3).
【0094】 [0094]
【数2】 [Number 2]
【0095】 [0095]
そして、上記式(3)で算出されたαから、ホログラム用記録媒体30に記録される画像の座標位置xに対応した元画像の座標位置x'を、下記式(4)より算出する。 Then, the α calculated by the equation (3), the coordinate position x 'of the original image corresponding to the coordinate position x of the image recorded on the hologram recording medium 30 is calculated from the following equation (4).
【0096】 [0096]
x'=d ・tanα ・・・(4) x '= d v · tanα ··· (4)
上記式(3)及び式(4)から、元画像の座標位置x'と、ホログラム用記録媒体30に記録される画像の座標位置xとの関係が明らかとなる。 From the above equation (3) and (4), the coordinate position x 'of the original image, it becomes clear relationship between the coordinate position x of the image recorded on the hologram recording medium 30. そこで、上記式(3)及び式(4)に基づいて座標変換を行い、ホログラム用記録媒体30に記録される画像が、ホログラム用記録媒体30に対して平行な画像となるように、画像データのマッピングを行う。 Therefore, it performs coordinate conversion based on the equation (3) and (4), so that the image recorded on the hologram recording medium 30, becomes parallel to the image with respect to the hologram recording medium 30, the image data perform the mapping. なお、実際の計算では、d 、x、x'の単位系を、画像データを構成する各画素に対応させて行う。 In the actual calculation, it performed d v, x, a unit system of the x ', corresponding to each pixel constituting the image data.
【0097】 [0097]
次に、ステップST2−4において、全ての画素列gについてキーストン歪みの補正が完了したかを判別する。 Next, at step ST2-4, it determines whether the correction of the keystone distortion for all pixel columns g completed. そして、キーストン歪みの補正が完了していない画素列gがあるときは、ステップST2−2に戻って、キーストン歪みの補正が完了していない画素列gに対してキーストン歪みの補正を施す。 Then, when there is a pixel column g correction of keystone distortion is not completed, the process returns to the step ST2-2, subjected to correction of the keystone distortion for a pixel array g correction of keystone distortion is not completed.
【0098】 [0098]
一方、キーストン歪みの補正が完了していない画素列gが無く、全ての画素列gについてキーストン歪みの補正が完了しているときには、ステップST2−5に進む。 On the other hand, there is no pixel array g correction of keystone distortion is not completed, when the correction of keystone distortion for all pixel columns g has been completed, the process proceeds to step ST2-5.
【0099】 [0099]
ステップST2−5において、キーストン歪みの補正が全ての画像について完了したかを判別する。 In step ST2-5, to determine whether it has completed for all the image correction of keystone distortions. そして、キーストン歪みの補正が完了していない画像があるときは、ステップST2−1に戻って、キーストン歪みの補正が完了していない画像に対してキーストン歪みの補正を施す。 Then, when there is an image correcting keystone distortion is not completed, the process returns to the step ST2-1, subjected to correction of the keystone distortion for the image correction of keystone distortion is not completed.
【0100】 [0100]
以上の処理により、視差画像列を構成する全画像に対して、キーストン歪みの補正処理が完了する。 By the above process, for all the images constituting the parallax image string, correction of keystone distortion is completed.
【0101】 [0101]
なお、以上のようなキーストン歪みの補正処理を行うタイミングは、後述する視点変換処理の前であれば、いつ行ってもよい。 Incidentally, the timing at which the correction of keystone distortion as described above, but before the viewpoint conversion processing to be described later, when may be performed. すなわち、キーストン歪みの補正は、例えば、視差画像列撮影システムから画像データ処理部60に1画像分の画像データが入力される毎に行うようにしてもよいし、また、視差画像列撮影システムから画像データ処理部60に視差画像列を構成する全画像の画像データが入力された後に行うようにしてもよい。 That is, the correction of keystone distortion, for example, may be performed each time the image data for one image from the parallax image string capturing system to the image data processing section 60 is inputted also from the parallax image string capturing system may be performed after the image data of all the images constituting the parallax image string to the image data processing section 60 is input.
【0102】 [0102]
つぎに、以上にようにキーストン歪みの補正処理が施された画像データに対して施される視点変換処理について説明する。 Then, above manner will viewpoint conversion process performed on the image data correction processing keystone distortion has been subjected explained.
【0103】 [0103]
ホログラフィックステレオグラムにおいて、撮影時における撮影装置52の視点と被写体50との位置関係は、作成されたホログラフィックステレオグラムの再生像に対しても保持されるため、撮影された視差画像列の画像データをそのまま用いてホログラフィックステレオグラムを作成すると、図13に示すように、再生像60はホログラフィックステレオグラムHのホログラム面Haよりも奥に結像してしまう。 In the holographic stereogram, the positional relationship between the viewpoint and the object 50 of the imaging device 52 at the time of shooting, because they are held against the reproduced image of the holographic stereogram created, the image of the captured parallax image string When data is used as it creates a holographic stereogram, as shown in FIG. 13, reproduced image 60 is thus imaged on the back than the hologram surface Ha of the holographic stereogram H. このため、このようなホログラフィックステレオグラムHでは、再生像60と視点61の距離d v0が撮影時における被写体50の中心から撮影装置52の視点までの距離d に一致するように、観察時に視点61をホログラム面Haにおいて再生像60を見ない限り、再生像60に歪みが生じてしまう。 Therefore, in such a holographic stereogram H, such that the distance d v0 of the reproduced image 60 and the viewpoint 61 is equal to the distance d v from the center of the subject 50 to the viewpoint of the imaging device 52 at the time of shooting, when viewing the viewpoint 61 unless viewed reproduced image 60 in the hologram plane Ha, distortion occurs in the reproduced image 60.
【0104】 [0104]
また、特に白色光によって再生される白色再生ホログラフィックステレオグラムでは、再生像60の結像位置がホログラム面Haから遠ざかるほど、再生像60がぼける性質があるため、上述のように再生像60がホログラム面Haよりも奥に結像してしまうと、再生像60がぼけてしまう。 Further, in a particularly white reproduction holographic stereogram to be reproduced by white light, as the image forming position of the reproduced image 60 moves away from the hologram plane Ha, because of the nature of the reproduced image 60 is blurred, the reproduced image 60 as described above When thus imaged on the back than the hologram plane Ha, reproduced image 60 is blurred.
【0105】 [0105]
そこで、これらの問題を解決するために、元の画像データに対して視点変換処理を施し、図14に示すように、再生像62がホログラフィックステレオグラムHのホログラム面Ha近傍に結像するようにする。 To solve these problems, it performs viewpoint conversion processing on the original image data, as shown in FIG. 14, so that the reproduced image 62 is imaged on the hologram surface Ha vicinity of the holographic stereogram H to. これにより、ホログラム面Haから離れた位置に視点63をおいても、歪みやぼけのない再生像62が得られることとなる。 Thus, even at a viewpoint 63 at a position apart from the hologram plane Ha, so that the reproduced image 62 free from distortion or blur can be obtained.
【0106】 [0106]
この視点変換処理では、視差画像列生成時の画像の視点位置と、ホログラム露光時の画像の視点位置との関係に基づいて、横視差方向の画像のマッピングを行い、ホログラム面Haから離れた視点63に対応した画像の画像データを生成する。 Viewpoint in the viewpoint conversion processing, the viewpoint position of the parallax image string generated during the image, based on the relationship between the viewpoint position of the image at the time of holographic exposure, a mapping of the horizontal parallax direction image, away from the hologram surface Ha generating image data of the image corresponding to the 63. すなわち、視点変換処理では、視差画像列の複数の画像の画像データに対して、縦方向のスリット状の画像のデータである画素列gの順序を入れ替え、これにより、視点位置を変換した新たな画像データを再構築する。 That is, the viewpoint conversion processing on the image data of a plurality of images of the parallax image string, interchanging the order of the vertical pixel column g is a data of the slit-shaped image, thereby, a new converting the viewpoint position to rebuild the image data.
【0107】 [0107]
視点変換処理の詳細な説明の前に、視点変換処理の元となる視差画像列について、図15を参照して説明する。 Before the detailed description of the viewpoint conversion processing, the parallax image string which is the source of the viewpoint conversion process will be described with reference to FIG. 15.
【0108】 [0108]
この図15において、Hは、ホログラフィックステレオグラムを示し、e ,e ,・・・,e n−1 ,e は、要素ホログラムの露光位置を示しており、Wは、ホログラフィックステレオグラムHの横方向の長さを示し、d は、被写体50の中心から撮影装置52の視点までの距離を示している。 In FIG. 15, H denotes the holographic stereogram, e 1, e 2, · · ·, the e n-1, e n, represents the exposure position of the element holograms, W is holographic stereogram shows a horizontal length of grams H, d v indicates the distance from the center of the subject 50 to the viewpoint of the imaging device 52. また、v ,v ,・・・,v n−1 ,v は、視差画像列を撮影する際の撮影装置52の視点位置を示し、θ は、撮影時の画角を示しており、P ,P ,・・・,P n−1 ,P は、撮影された視差画像列の各画像を示し、Q ,Q ,・・・,Q n−1 ,Q は、キーストン歪みの補正が施された画像を示している。 Further, v 1, v 2, ··· , v n-1, v n represents the viewpoint position of the imaging device 52 when capturing a parallax image string, theta v is shows the angle at the time of shooting cage, P 1, P 2, ··· , P n-1, P n denotes the respective images captured parallax image string, Q 1, Q 2, ··· , Q n-1, Q n shows an image subjected to the correction of keystone distortion.
【0109】 [0109]
この図15に示すように、複数の画像P ,P ,・・・,P n−1 ,P からなる視差画像列は、視点V からV までの間を、撮影装置52を同一の曲率で回動させて順次撮影することにより得られる。 As shown in FIG. 15, a plurality of images P 1, P 2, · · ·, parallax image string consisting P n-1, P n is the period from the viewpoint V 1 to V n, the imaging device 52 is rotated in the same curvature is obtained by sequentially photographing. そして、これらの画像P ,P ,・・・,P n−1 ,P に対して、上述のようにキーストン歪みを補正することにより、キーストン歪みが補正された画像Q ,Q ,・・・,Q n−1 ,Q が得られる。 Then, these images P 1, P 2, ···, P n-1, with respect to P n, by correcting the keystone distortion as described above, the image Q 1 which keystone distortion is corrected, Q 2 , ···, Q n-1, Q n is obtained. そして、視点変換処理では、キーストン歪みが補正された画像Q ,Q ,・・・,Q n−1 ,Q から視点変換が施された新たな画像データを生成する。 Then, the viewpoint conversion processing, the image Q 1, Q 2 which keystone distortion is corrected, ..., viewpoint conversion from Q n-1, Q n to generate a new image data subjected.
【0110】 [0110]
ここで、ホログラフィックステレオグラムHの中心を原点とし、ホログラフィックステレオグラムHに平行な横方向をX軸、ホログラフィックステレオグラムHに垂直でX軸に直交する方向をZ軸としたとき、視点v の座標(x ,z )は、下記式(5)で示すように設定し、視点v の座標(x ,z )は、下記式(6)で示すように設定する。 Here, the origin at the center of the holographic stereogram H, when X-axis lateral direction parallel to the holographic stereogram H, a direction orthogonal to the X axis perpendicular to the holographic stereogram H is Z-axis, perspective v 1 of the coordinates (x 1, z 1) is set as shown by the following formula (5), the viewpoint v n of coordinates (x n, z n) is set as shown by the following formula (6) . これにより、後述する視点変換処理に必要な視差画像列が得られることとなる。 By this, the parallax image string required viewpoint conversion processing to be described later is obtained.
【0111】 [0111]
【数3】 [Number 3]
【0112】 [0112]
ところで、図15に示すように、撮影装置52によって撮影された画像P ,P ,・・・,P n−1 ,P の視点位置v ,v ,・・・,v n−1 ,v は、円弧状に移動している。 Meanwhile, as shown in FIG. 15, the image P 1 taken by the photographing apparatus 52, P 2, ···, P n-1, the viewpoint position of the P n v 1, v 2, ···, v n- 1, v n are moved in an arc. これは、キーストン歪みが補正された画像Q ,Q ,・・・,Q n−1 ,Q においても同様であり、これらの画像Q ,Q ,・・・,Q n−1 ,Q の視点位置も、円弧状に移動している。 This image Q 1, Q 2 which keystone distortion is corrected, ..., are the same in Q n-1, Q n, these images Q 1, Q 2, ···, Q n-1 even viewpoint position of Q n, is moving in an arc. このように、円弧状に視点位置が移動している視差画像列を、このまま平面状のホログラム記録媒体に記録すると再生像が歪んでしまう。 Thus, the parallax image string viewpoint position in a circular arc shape is moved, resulting in reproduced image distorted for scoring in this state planar hologram recording medium. そこで、再生像がホログラム面上に結像するように視点位置を変換する際に、同時に、視点位置がホログラム面に対して平行に移動するように変換する。 Therefore, reproduced image when converting the view point to image onto the hologram surface, at the same time, the viewpoint position is converted so as to move parallel to the hologram surface.
【0113】 [0113]
以下、視点変換処理について、視点変換処理の様子を示す図16と、視点変換の流れを示す図17のフローチャートとを参照して説明する。 Hereinafter, the viewpoint conversion processing, and FIG. 16 showing the state of the viewpoint conversion process will be described with reference to the flowchart of FIG. 17 illustrating the flow of viewpoint conversion.
【0114】 [0114]
なお、図16では、元の視差画像列から、要素ホログラムの露光位置e に対応した1枚の露光用画像R の画像データを再構成する様子を示しており、実際は、要素ホログラムの露光位置e ,e ,・・・,e n−1 ,e に対応した露光用画像R ,R ,・・・,R n−1 ,R の画像データをそれぞれ再構成する。 In FIG. 16, the original parallax image string indicates how to reconstruct the image data of one exposure image R m corresponding to the exposure position e m of the element holograms, in fact, exposure of the element holograms position e 1, e 2, ···, e n-1, e n exposure image corresponding to R 1, R 2, ···, to reconstruct each image data of R n-1, R n. 具体的には、要素ホログラムの数は、500程度であり、露光用画像の画像データも、これらの数だけ再構成する。 Specifically, the number of element holograms is about 500, the image data of the exposure image is also reconstructs only these numbers. ただし、要素ホログラムの数は、作成するホログラフィックステレオグラムの大きさと要素ホログラムの露光ピッチによって決まるものであり、当然の事ながら、要素ホログラムの数は500に限定されるものではない。 However, the number of element holograms are those determined by the exposure pitch size and element holograms of the holographic stereogram creating, of course, the number of elementary holograms are not limited to 500.
【0115】 [0115]
また、以下の説明において、各画像は、横方向に480[pixel]の画素を有し、縦方向に640[pixel]の画素を有するものとする。 In the following description, each image in the horizontal direction and a pixel of 480 [pixel], in the longitudinal direction shall have a pixel of 640 [pixel]. すなわち、この視点変換処理では、キーストン歪みが補正された画像Q ,Q ,・・・,Q n−1 ,Q から、横方向に480[pixel]の画素を有し、縦方向に640[pixel]の画素を有する画像の画像データを、要素ホログラムの分だけ生成する。 That is, in the viewpoint conversion process, the image Q 1, Q 2 which keystone distortion is corrected, ..., from the Q n-1, Q n, laterally a pixel of 480 [pixel], the vertical direction image data of an image having a pixel of 640 [pixel], produces an amount corresponding element holograms.
【0116】 [0116]
視点変換処理を行う際は、図17に示すように、先ず、ステップST3−1において、露光用画像Rを横方向の解像度に対応させて画素列毎に分割し、各画素列に対応した分割点rmを設定する。 When performing the viewpoint conversion process, as shown in FIG. 17, first, at step ST3-1, dividing the exposure image R to correspond to the lateral resolution is divided for each pixel column, corresponding to each pixel column setting the point rm. なお、ここでの露光用画像R は、横方向に480[pixel]の画素を有しているので、露光用画像をスリット状の480本の画素列に分割し、各画素列に対応した480の分割点rを設定する。 Here, the image R m for exposure at, since a pixel in the horizontal direction to 480 [pixel], the exposure image is divided into pixel rows of slit-like 480, corresponding to each pixel column to set the dividing point r of 480. このとき、各画素列は、横方向に1[pixel]の画素を有し、縦方向に640[pixel]の画素を有するものとなる。 At this time, each pixel column, the horizontal direction and a pixel of 1 [pixel], in the longitudinal direction comes to have a pixel of 640 [pixel].
【0117】 [0117]
次に、ST3−2において、ステップST3−1で設定された分割点rのうちの1つを選択し、当該分割点rと、要素ホログラムの露光位置e とを結ぶ仮想線k を定義する。 Next, definitions in ST3-2, selects one of the dividing points r set in step ST3-1, and the dividing point r, the imaginary line k 1 connecting the exposure position e m of the element holograms to. このとき、露光用画像R と、ホログラフィックステレオグラムHとの間の距離d v1は、元の視差画像列の視点が通る円弧V pathの半径に一致させ、露光用画像の画角θ evは、図2に示したホログラム用記録媒体30上に物体光を集束させるためのシリンドリカルレンズ42の画角θ と一致させる。 At this time, the exposure image R m, the distance d v1 between the holographic stereogram H is to match the radius of the arc V path through which the perspective of the original string of parallax images, the angle of the exposure image theta ev It is matched with the angle theta s of the cylindrical lens 42 for focusing the object beam on the hologram recording medium 30 shown in FIG.
【0118】 [0118]
次に、ST3−3において、ステップST3−2で定義された仮想線k と、元の視差画像列の視点が通る円弧V pathとの交点を算出する。 Then, in ST3-3, and the virtual line k 1 defined in step ST3-2, and calculates the intersection of the arc V path through which the perspective of the original parallax image string.
【0119】 [0119]
次に、ST3−4において、キーストン歪みが補正された画像の視点位置の中から、ステップST3−3で算出された交点に最も近い視点位置v を探索する。 Then, in ST3-4, from the viewpoint position of the image keystone distortion has been corrected, to search for the closest viewpoint position v m at the intersection calculated in step ST3-3.
【0120】 [0120]
次に、ST3−5において、キーストン歪みが補正された画像の中から、ステップST3−4で探索された視点位置V を視点とする画像Q を選択する。 Then, in ST3-5, from the images keystone distortion has been corrected, selecting the image Q m having viewpoints the searched viewpoint position V m at step ST3-4.
【0121】 [0121]
次に、ST3−6において、ステップST3−4で探索された視点位置v と、要素ホログラムの露光位置e とを結ぶ仮想線k を定義する。 Then, in ST3-6, defining a view point v m which is searched in Step ST3-4, a virtual line k 2 connecting the exposure position e m of the element holograms.
【0122】 [0122]
次に、ST3−7において、ステップST3−6で定義された仮想線k と、ステップST3−5で選択された画像Q との交点j を算出する。 Then, in ST3-7, and the virtual line k 2 defined in step ST3-6, calculates the intersection point j m of the image Q m selected in step ST3-5.
【0123】 [0123]
次に、ST3−8において、ステップST3−5で選択された画像Q を構成する画素列の中から、ステップST3−7で算出された交点j に位置する画素列を選択し、選択された画素列を、露光用画像R の分割点rに対応する画素列にマッピングする。 Then, in ST3-8, from the pixel columns constituting the image Q m selected in step ST3-5, select the pixel row at the intersection j m calculated in step ST3-7, selected the pixel column was, mapped to pixel row corresponding to the division point r of the exposure image R m.
【0124】 [0124]
すなわち、キーストン歪みが補正された画像の画素列のうち、図16において■で示される交点j に位置する画素列が、露光用画像R の●で示される位置にマッピングされる。 That is, among the pixel columns of the image that keystone distortion is corrected, the pixel columns located at the intersection j m indicated by ■ in Fig. 16, is mapped to the position indicated by ● exposure image R m.
【0125】 [0125]
次に、ST3−9において、全ての分割点rについて、画素列のマッピングが完了したかを判別する。 Then, in ST3-9, for all division points r, to determine the mapping of the pixel rows is completed. そして、全ての分割点rについてマッピングが完了していないときは、ステップST3−2に戻って、マッピングが完了していない分割点rについて、画素列のマッピングを行う。 Then, when no mapping for all division points r completed, the process returns to the step ST3-2, the dividing point r mapping has not been completed, the mapping of pixel columns.
【0126】 [0126]
以上の処理により、1枚の露光用画像R について視点変換処理が完了し、1枚の露光用画像R の画像データが再構成され生成される。 By the above processing, the viewpoint conversion processing is completed for one exposure image R m, the image data of one exposure image R m is generated reconstructed.
【0127】 [0127]
そして、この視点変換処理を各要素ホログラムの露光位置e ,e ,・・・,e n−1 ,e に対応させて繰り返し行い、要素ホログラムの数だけ露光用画像R ,R ,・・・,R n−1 ,R の画像データを再構成する。 Then, the exposure position e 1 of the element holograms the viewpoint conversion process, e 2, · · ·, e n-1, to correspond to e n repeated, the number only exposure image R 1 element holograms, R 2 , ..., and reconstructs image data of R n-1, R n. これにより、再生像がホログラム面上に結像するように視点位置が変換されるとともに、視点位置がホログラム面に対して平行に移動するようになされた視差画像列の画像データが生成される。 Accordingly, reproduced image with a viewpoint position to image onto the hologram surface is converted, the viewpoint position is image data made parallax image string to move parallel to the hologram surface is generated.
【0128】 [0128]
ところで、視点変換処理は、画素列を入れ替えて新たな画像データを生成することにより実現される。 Incidentally, the viewpoint conversion processing is realized by generating a new image data by replacing the pixel columns. そして、この入れ替えの順序は、視点変換処理のパラメータが同じであるならば、視差画像列が異なっていても同じである。 The order of the replacement, if the parameter of the viewpoint conversion processing is the same, the same even with different parallax image string. したがって、視点変換処理において、元となる視差画像列の視点等が同じであるならば、上述のような計算を繰り返し行う必要はなく、画素列の入れ替えの順序を記録したデータを用意しておき、当該データを参照して、画素列の入れ替えを行うようにしてもよい。 Therefore, the viewpoint conversion processing, if a Perspective parallax image string which is the source are the same, not repeated need to perform calculations as described above, by preparing the data recorded order of switching of pixel columns with reference to the data, it may be performed switching of pixel columns.
【0129】 [0129]
すなわち、初回だけ、図17に示したフローに従って視点変換処理を行い、このときに、元の画像の画素列と、露光用画像の画素列との対応関係を求め、当該対応関係をハードディスクドライブ装置等の外部記憶装置に保存しておき、次回以降の視点変換処理では、この対応関係に基づいて、視点変換処理を行うようにしてもよい。 In other words, first only performs viewpoint conversion processing in accordance with the flow shown in FIG. 17, in this case, the pixel columns in the original image, the correspondence between the pixel columns of the exposure image determined, the correspondence between the hard disk drive to keep the external storage device etc., in the next and subsequent viewpoint conversion process, based on this correspondence relationship, it may perform viewpoint conversion processing. これにより、計算処理の繰り返しが無くなり、処理速度を大幅に向上することができる。 This eliminates the repetitive calculation process, it is possible to greatly improve the processing speed.
【0130】 [0130]
以上のように、キーストン歪みの補正処理と、視点変換処理とを行い、視差画像列の画像データを再構成し、再構成された画像データを用いてホログラフィックステレオグラムを作成することにより、再生像がホログラム面上に歪むことなく結像する平面状のホログラフィックステレオグラムを作成することが可能となる。 As described above, the correction process of the keystone distortion, performs a viewpoint conversion processing, to reconstruct the image data of the parallax image string, by creating a holographic stereogram using an image data reconstructed, reproduction image it is possible to create a planar holographic stereogram to image without distortion on the hologram surface.
【0131】 [0131]
すなわち、このような画像データに基づいて作成されたホログラフィックステレオグラムでは、横方向の視差に関してはキーストン歪みの補正処理及び視点変換処理により、視点位置情報が補正されている。 That is, in such image data holographic stereogram created based on, with respect to the transverse direction of the parallax by the correction process and the viewpoint conversion processing keystone distortion, the viewpoint position information is corrected. また、縦方向については、視差画像撮影時の情報がそのまま保存されている。 As for the vertical direction, the information at the time of parallax images captured are preserved. したがって、このような画像データに基づいて作成されたホログラフィックステレオグラムでは、撮影時の撮影装置の視点の移動と同様に、視点を円弧状に移動させることにより、ホログラム面近傍に歪むことなく再生される再生像を観察することができる。 Therefore, the holographic stereogram created based on such image data, similar to the movement of the viewpoint of the imaging device at the time of shooting, by moving the viewpoint in an arc, without distortion in the vicinity of the hologram surface regeneration is the can observe the reconstructed image.
【0132】 [0132]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、被写体が大きくても、視差画像列を得るための視差画像列撮影システムを小型化することができる。 As apparent from the above description, according to the present invention, even when the subject is large, it is possible to reduce the size of the parallax image string capturing system for obtaining parallax image string. しかも、撮影装置の画角を大きく取る必要がないので、広角レンズのような特別なレンズを用いる必要がなく、撮影装置の低コスト化を図ることもできる。 Moreover, since there is no need to increase the angle of view of the imaging device, there is no need to use a special lens such as a wide-angle lens, it is also possible to reduce the cost of the imaging apparatus.
【0133】 [0133]
また、本発明では、無駄な画像データが少なくて済むので、データを有効に利用することができる。 Further, in the present invention, since fewer unnecessary image data, the data can be effectively utilized. したがって、例えば、同じ量の画像データを扱った場合、従来に比べて、ホログラフィックステレオグラムの画質を向上することができる。 Thus, for example, when dealing with image data of the same amount, as compared with the conventional, it is possible to improve the image quality of the holographic stereogram.
【0134】 [0134]
しかも、本発明では、撮影された複数の画像の画像データに対してキーストン歪みの補正処理を施しているので、本発明に係る画像データ生成方法によって生成された画像データでは、平面状のホログラフィックステレオグラムを作成することができる。 Moreover, in the present invention, since the performing correction processing of the keystone distortion of the image data of the captured plurality of images, the image data generated by the image data generating method according to the present invention, planar holographic it is possible to create a stereogram.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】ホログラフィックステレオグラム作成システムの一構成例を示すブロック図である。 1 is a block diagram showing a configuration example of a holographic stereogram producing system.
【図2】ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置の光学系の一構成例を示す図である。 2 is a diagram showing a configuration example of an optical system of the holographic stereogram printer device.
【図3】視差画像列撮影システムの一例を示す模式図である。 3 is a schematic diagram showing an example of a parallax image string capturing system.
【図4】視差画像列撮影システムの他の例を示す模式図である。 4 is a schematic view showing another example of a parallax image string capturing system.
【図5】ホログラフィックステレオグラムと撮影装置の画角との関係を示す図である。 5 is a diagram showing the relationship between the angle of view of the holographic stereogram with the imaging device.
【図6】画像データ処理部の一構成例を示すブロック図である。 6 is a block diagram showing a configuration example of the image data processing unit.
【図7】画像データ処理のフローチャートである。 7 is a flowchart of an image data processing.
【図8】被写体の正面に撮影装置が位置しているときの撮影の様子と、撮影された画像とを示す図である。 And state of shooting when the 8 photographing device in front of the object is located, is a view showing a captured image.
【図9】被写体の正面に撮影装置が位置していないときの撮影の様子と、撮影された画像とを示す図である。 [9] and manner of shooting when the image capturing apparatus in front of the object is not located, it is a view showing a captured image.
【図10】キーストン歪みの補正処理に用いるパラメータを示す図である。 10 is a diagram showing a parameter used for correction processing of the keystone distortion.
【図11】視差画像列を構成する画像の一例を示す図である。 11 is a diagram showing an example of an image constituting the parallax image string.
【図12】キーストン歪み補正処理のフローチャートである。 12 is a flowchart of keystone distortion correction processing.
【図13】視点変換処理を行わずに作成したホログラフィックステレオグラムからの再生像を観察する様子を示す模式図である。 13 is a schematic view showing a state of observing the image reproduced from the holographic stereogram created without viewpoint conversion process.
【図14】視点変換処理を行った上で作成したホログラフィックステレオグラムからの再生像を観察する様子を示す模式図である。 14 is a schematic view showing a state of observing the image reproduced from the holographic stereogram created after performing the viewpoint conversion processing.
【図15】視点変換処理の元となる視差画像列と、ホログラフィックステレオグラムとの位置関係を示す図である。 [15] the parallax image string which is the source of the viewpoint conversion processing is a diagram showing the positional relationship between the holographic stereogram.
【図16】視点変換処理を説明するための図である。 16 is a diagram for explaining a viewpoint conversion process.
【図17】視点変換処理のフローチャートである。 17 is a flow chart of the viewpoint conversion processing.
【図18】ホログラフィックステレオグラムの作成方法を示す模式図である。 18 is a schematic diagram showing how to create a holographic stereogram.
【図19】従来の視差画像列撮影方法の一例を示す図である。 19 is a diagram showing an example of a conventional parallax image string capturing method.
【図20】従来の視差画像列撮影方法の他の例を示す図である。 20 is a diagram showing another example of a conventional parallax image string capturing method.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1 画像データ生成部、 2 制御用コンピュータ、 3 ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置、 50 被写体、 51 回転台、 52 撮影装置 1 image data generating unit, 2 a control computer, 3 holographic stereogram printer device 50 subjects, 51 turntable, 52 imaging device

Claims (10)

  1. 被写体と撮影装置の距離を略一定に保持したまま被写体又は撮影装置を回動させて、視点の異なる複数の画像を撮影装置によって撮影し、 By rotating the object or the photographing device while maintaining substantially constant the distance of the object and the imaging device, and imaging by the imaging apparatus a plurality of images having different viewpoints,
    撮影された複数の画像の画像データに対して、キーストン歪みの補正処理を施し、 The image data of the captured plurality of images, performs correction processing of keystone distortion,
    キーストン歪みの補正処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、 平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成することを特徴とする画像データ生成方法。 Image relative correction process image data subjected keystone distortion, it performs viewpoint conversion processing for converting the position of the viewpoint, and generating an image data of an image to be recorded in the holographic stereogram planar data generation method.
  2. 被写体又は撮影装置を回動させて、視点の異なる複数の画像を撮影装置によって撮影し、 By rotating the object or the imaging apparatus, taken by the imaging apparatus a plurality of images having different viewpoints,
    撮影された複数の画像の画像データの縦方向に並んだ画素列に対応する、被写体の正面に撮影装置が位置しているときを基準とした比率を求め、 Corresponding to the pixel rows aligned in the vertical direction of the image data of the captured plurality of images, determine the ratio of the photographing device in front of the subject is taken as a reference when you are located,
    該比率に基づいて画像の各縦ライン毎に拡大又は縮小処理を行うことによりキーストン歪みの補正処理を施し、 Performing correction processing of the keystone distortion by performing enlargement or reduction processing for each vertical line of an image on the basis of the ratio,
    キーストン歪みの補正処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、 The image data correction processing keystone distortion has been subjected performs viewpoint conversion processing for converting the position of the view point,
    平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成することを特徴とする画像データ生成方法。 Image data generating method and generating image data of an image to be recorded on planar holographic stereogram.
  3. 上記キーストン歪みの補正処理は、 Correction processing of the keystone distortion,
    少なくとも被写体の正面に撮像装置が位置しているときを基準としたときの撮影装置の回動による回転角度、及び、ホログラフィックステレオグラムが記録される画像の座標位置、及び撮像装置と視点位置との距離に応じて、縦ライン毎に比率を求め、 Rotation angle by the rotation of the imaging device when a reference when the imaging apparatus in front of at least the object is positioned, and the coordinate position of the image holographic stereogram is recorded, and an image pickup device and the viewpoint position and depending on the distance, we obtain a ratio for each vertical line,
    上記比率に応じて画像の各縦ラインに拡大又は縮小処理を行う処理であることを特徴とする請求項1記載の画像データ生成方法。 Image data generating method according to claim 1, wherein it is a process of performing a scaling process on each vertical line of the image in accordance with the ratio.
  4. 被写体又は撮影装置を画面に対して横方向に回動させて、視点の異なる複数の画像を撮影装置によって撮影し、 By rotating the object or the photographing apparatus in the lateral direction with respect to the screen, captured by the imaging apparatus a plurality of images having different viewpoints,
    被写体の正面に撮像装置が位置しているときを基準としたときの撮影装置の回動による回転角度、及び、ホログラフィックステレオグラムが記録される画像の座標位置、及び撮像装置と視点位置との距離に応じて、縦ライン毎に比率を求め、 Rotation angle by the rotation of the imaging device when a reference when the imaging apparatus is located in front of the object, and the coordinate position of the image holographic stereogram is recorded, and the imaging device and the viewpoint position distances depending on, find the ratio for each vertical line,
    上記比率に応じて画像の各縦ラインに拡大又は縮小処理を行い、 Performs scaling process on each vertical line of the image in response to the ratio,
    上記拡大又は縮小処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、 The image data which the scaling process is performed, performs viewpoint conversion processing for converting the position of the view point,
    平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成すること特徴とする画像データ生成方法。 Image data generating method and generating image data of an image to be recorded on planar holographic stereogram.
  5. 被写体を撮影する際に、被写体を回転台に載せ、被写体を撮影する毎に回転台を所定角度だけ回動させることによって、視点の異なる複数の画像を撮影することを特徴とする請求項1、請求項3又は請求項4記載の画像データ生成方法。 When photographing an object, claim 1 placed on the turntable of a subject, by only rotating a predetermined angle tilt heads for each photographing an object, characterized by capturing a plurality of images having different viewpoints, claim 3 or claim 4 image data generating method according.
  6. 被写体を撮影する際に、被写体を撮影する毎に、被写体を略中心として所定角度だけ撮影装置を回動させることによって、視点の異なる複数の画像を撮影することを特徴とする請求項1、請求項3又は請求項4記載の画像データ生成方法。 When photographing an object, for each photographing an object, by rotating the predetermined angle imaging apparatus as substantially around the object, claim 1, characterized in that to shoot a plurality of images having different viewpoints, wherein claim 3 or claim 4 image data generating method according.
  7. 前記視点変換処理を施す際に、キーストン歪みの補正処理が施された画像を構成する画素について、画素列毎にデータの入れ替えを行い、ホログラフィックステレオグラムのホログラム面近傍に再生像が結像するように、ホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成することを特徴とする請求項1、請求項3又は請求項4記載の画像データ生成方法。 In making the viewpoint conversion processing, the pixels constituting the image correction process of the keystone distortion has been subjected performs replacement of data for each pixel column, the reproduced image is imaged on the hologram surface vicinity of the holographic stereogram as, according to claim 1, claim 3 or claim 4 image data generating method, wherein the generating the image data of an image to be recorded in the holographic stereogram.
  8. 被写体と撮影装置の距離を略一定に保持したまま被写体又は撮影装置を回動させて撮影された異なる視点の複数の画像の画像データが入力され、入力された複数の画像の画像データに対して、キーストン歪みの補正処理を施すキーストン歪み補正手段と、 Image data of a plurality of images of different viewpoints the distance of the object and the imaging device taken by rotating the object or the imaging apparatus while maintaining substantially constant is inputted, the image data of a plurality of input images , and the keystone distortion correction means for performing correction processing of the keystone distortion,
    キーストン歪みの補正処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点 変換処理を施し、平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する視点変換手段と Relative correction process image data subjected keystone distortion, performs viewpoint conversion processing for converting the position of the viewpoint, the viewpoint converting means for generating image data of an image to be recorded in the holographic stereogram planar
    を備える画像データ生成装置。 Image data generating apparatus comprising a.
  9. 被写体又は撮影装置を回動させて撮像された視点の異なる複数の画像の画像データが入力され、入力された複数の画像の画像データの縦方向に並んだ画素列に対応する、被写体の正面に撮影装置が位置しているときを基準とした比率を求め、該比率に基づいて画像の各縦ライン毎に拡大又は縮小処理を行うことによりキーストン歪みの補正処理を施す画像処理手段と、 By rotating the object or the imaging apparatus is input image data of a plurality of different images of viewpoints taken, corresponding to the pixel rows aligned in the vertical direction of the image data of a plurality of input images, in front of the object find the ratio relative to the time the imaging device is positioned, image processing means for performing correction processing of the keystone distortion by performing enlargement or reduction processing for each vertical line of an image on the basis of the ratio,
    キーストン歪みの補正処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する視点変換手段と Relative correction process image data subjected keystone distortion, performs viewpoint conversion processing for converting the position of the viewpoint, the viewpoint converting means for generating image data of an image to be recorded in the holographic stereogram planar
    を備える画像データ生成装置。 Image data generating apparatus comprising a.
  10. 被写体又は撮影装置を画面に対して横方向に回動させて撮影された異なる視点の複数の画像の画像データが入力され、被写体の正面に撮像装置が位置しているときを基準としたときの撮影装置の回動による回転角度、及び、ホログラフィックステレオグラムが記録される画像の座標位置、及び撮像装置と視点位置との距離に応じて、縦ライン毎に比率を求め、当該比率に応じて画像の各縦ラインに拡大又は縮小処理を行う画像処理手段と、 Image data of a plurality of images of different viewpoints the subject or imaging device taken is rotated in a direction transverse to the screen is inputted, when a reference when the imaging apparatus in front of the subject is located rotation angle by the rotation of the imaging device, and the coordinate position of the image holographic stereogram is recorded, and according to the distance between the imaging device and the viewpoint position, find the ratio for each vertical line, in accordance with the ratio image processing means for performing a scaling process on each vertical line of the image,
    上記拡大又は縮小処理が施された画像データに対して、視点の位置を変換する視点変換処理を施し、平面状のホログラフィックステレオグラムに記録する画像の画像データを生成する視点変換手段と With respect to the enlargement or reduction processing image data subjected performs viewpoint conversion processing for converting the position of the viewpoint, the viewpoint converting means for generating image data of an image to be recorded in the holographic stereogram planar
    を備える画像データ生成装置。 Image data generating apparatus comprising a.
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