JP4668602B2 - Stereoscopic image generation apparatus and method, and program - Google Patents

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Description

本発明は、複数の画像を組み合わせ、視差を利用して立体視を行うことが可能な立体視画像を生成する立体視画像生成装置および方法並びに立体視画像生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関するものである。   The present invention relates to a stereoscopic image generation apparatus and method for generating a stereoscopic image capable of combining a plurality of images and performing stereoscopic viewing using parallax, and a program for causing a computer to execute the stereoscopic image generation method It is about.

平面的な画像を立体的な映像として表現するための立体視画像を生成する方法は種々知られている。この立体視画像は、右目と左目との間隔によって生じる両目の視差を意図的に生成することにより実現される。すなわち、画像を見る人の左右の目に異なる画像を与えることにより映像が浮き出て見えるような立体感を表現している。具体的には、例えば、裸眼平行法による立体視においては、左右それぞれの目に対応する2つの画像を用意し、2つの画像中における同一物体の位置を左右にずらして配置することにより立体視を実現している。これは、看者の遠くの物体は、左右どちらの目で見た場合にも略同一位置にあるが、近くの物体は左右にずれること、すなわち両目が視差を有することに起因するものである。   Various methods for generating a stereoscopic image for expressing a planar image as a stereoscopic image are known. This stereoscopic image is realized by intentionally generating the parallax of both eyes generated by the interval between the right eye and the left eye. That is, a three-dimensional feeling that expresses a video by giving different images to the left and right eyes of the person viewing the image is expressed. Specifically, for example, in stereoscopic viewing by the naked-eye parallel method, two images corresponding to the left and right eyes are prepared, and the same object in the two images is shifted to the left and right for stereoscopic viewing. Is realized. This is due to the fact that the object far away from the viewer is almost in the same position when viewed with either left or right eye, but the near object is shifted to the left or right, that is, both eyes have parallax. .

また、立体視を行うための3D液晶が搭載された、携帯電話、ノートパソコン、テレビ等の各種装置が知られている。これらの装置においては、右目用の画像および左目用の画像を生成し、これら2つの画像を合成して得た立体視画像を3D液晶に表示することにより、立体的な画像を表現するものである。   Various devices such as a mobile phone, a notebook computer, and a television equipped with a 3D liquid crystal for stereoscopic viewing are also known. In these apparatuses, a right-eye image and a left-eye image are generated, and a stereoscopic image obtained by synthesizing these two images is displayed on a 3D liquid crystal to express a stereoscopic image. is there.

一方、立体視画像を生成するためには、同一被写体を複数の異なる視点から撮影する必要がある。このため、立体視画像を生成することを目的として撮影を行うための各種手法が提案されている。例えば、光学系を2種類用いたカメラを使用したり、カメラに立体視画像撮影用のアダプタを装着して、同一被写体を異なる2つの視点から撮影することにより立体視画像を生成するための2つの画像を取得する方法(特許文献1,2参照)が提案されている。   On the other hand, in order to generate a stereoscopic image, it is necessary to photograph the same subject from a plurality of different viewpoints. For this reason, various methods have been proposed for shooting for the purpose of generating a stereoscopic image. For example, 2 for generating a stereoscopic image by using a camera using two types of optical systems or attaching a stereoscopic image capturing adapter to the camera and capturing the same subject from two different viewpoints. A method of acquiring two images (see Patent Documents 1 and 2) has been proposed.

また、複数の撮像装置により取得した複数の画像から立体視画像を生成するか、立体視画像ではない画像(2次元画像)を生成するかを選択するようにして、1つの撮像装置により立体視画像の生成および2次元画像の生成の双方を行うようにした装置が提案されている(特許文献3参照)。この装置によれば、1つの撮影装置により立体視画像および2次元画像を選択的に得ることができる。   In addition, it is possible to select whether to generate a stereoscopic image from a plurality of images acquired by a plurality of imaging devices or to generate an image (two-dimensional image) that is not a stereoscopic image, so that the stereoscopic imaging is performed by one imaging device. An apparatus has been proposed that performs both image generation and two-dimensional image generation (see Patent Document 3). According to this apparatus, a stereoscopic image and a two-dimensional image can be selectively obtained by a single photographing apparatus.

さらに、動画像ではあるが、従来システムとの互換性を保ちながら立体視画像を記録するために、複数の撮像装置により取得した複数の画像間の差分情報を求め、複数の画像のうちの少なくとも1つの画像と差分情報とを記録するようにした装置が提案されている(特許文献3参照)。ここで、複数の撮像装置により取得された画像間は相関が大きいため、差分情報も情報量は小さくなる。したがって、立体視画像のファイル容量を低減することができる。
特開平7−134345号公報 特開平10−191395号公報 特開平10−90814号公報 特開平6−30445号公報
Further, in order to record a stereoscopic image while maintaining compatibility with a conventional system, although it is a moving image, difference information between the plurality of images acquired by the plurality of imaging devices is obtained, and at least of the plurality of images is obtained. An apparatus that records one image and difference information has been proposed (see Patent Document 3). Here, since the correlation between the images acquired by the plurality of imaging devices is large, the information amount of the difference information is also small. Therefore, the file capacity of the stereoscopic image can be reduced.
Japanese Patent Laid-Open No. 7-134345 JP-A-10-191395 JP-A-10-90814 JP-A-6-30445

しかしながら、上記特許文献4に記載された手法においては、複数の画像のうち、いずれの画像を基準として差分情報を生成するかについてはユーザは選択することができない。また、特許文献4に記載された手法は、立体視画像を生成することができるのみであり、特許文献3に記載された手法のように、立体視画像および2次元画像を選択的に生成することができない。   However, in the method described in Patent Document 4, the user cannot select which of the plurality of images is used to generate the difference information. Further, the method described in Patent Document 4 can only generate a stereoscopic image, and selectively generates a stereoscopic image and a two-dimensional image like the method described in Patent Document 3. I can't.

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、ユーザが所望する画像を基準として立体視画像または2次元画像を取得することができるようにすることを目的とする。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that a stereoscopic image or a two-dimensional image can be acquired based on an image desired by a user.

本発明による立体視画像生成装置は、立体視画像を生成するための立体視画像生成装置において、
同一被写体を複数の視点から撮影する複数の撮影手段と、
前記複数の撮影手段が取得した複数の画像のうちのいずれの画像を基準として立体視画像を生成するか、または前記複数の画像のうちのいずれの画像を基準として2次元画像を生成するかの選択を受け付ける選択受け付け手段と、
前記立体視画像を生成すると選択された場合に、前記複数の画像間の差分情報を生成する差分情報生成手段と、
前記立体視画像を生成すると選択された場合に、前記基準として選択された画像および前記差分情報から前記立体視画像を生成し、前記2次元画像を生成すると選択された場合に、前記基準として選択された画像から前記2次元画像を生成する画像生成手段とを備えたことを特徴とするものである。
A stereoscopic image generation apparatus according to the present invention is a stereoscopic image generation apparatus for generating a stereoscopic image.
A plurality of photographing means for photographing the same subject from a plurality of viewpoints;
Which of the plurality of images acquired by the plurality of photographing means is used as a reference to generate a stereoscopic image, or which of the plurality of images is used as a reference to generate a two-dimensional image Selection accepting means for accepting selection;
Difference information generating means for generating difference information between the plurality of images when it is selected to generate the stereoscopic image;
When it is selected to generate the stereoscopic image, the stereoscopic image is generated from the image selected as the reference and the difference information, and when it is selected to generate the two-dimensional image, it is selected as the reference. And an image generation means for generating the two-dimensional image from the obtained image.

ここで、「立体視画像」とは、基準となる画像および差分情報からなり、立体視画像の画像ファイルを開いたときに、基準となる画像および差分情報から複数の画像を再現し、これら複数の画像を左右に並べて配置して立体視ができる画像を再生できるようにしたものである。なお、基準となる画像および差分情報から複数の画像を再現し、3D液晶に表示した際に立体視可能となるように、これら複数の画像を1つの画像に合成できるようにしたものであってもよい。   Here, the “stereoscopic image” includes a reference image and difference information. When an image file of a stereoscopic image is opened, a plurality of images are reproduced from the reference image and difference information. These images are arranged side by side so that an image that can be viewed stereoscopically can be reproduced. A plurality of images are reproduced from the reference image and difference information, and these images can be combined into a single image so that they can be viewed stereoscopically when displayed on a 3D liquid crystal. Also good.

なお、本発明による立体視画像生成装置においては、前記立体視画像および前記2次元画像を記録する画像記録手段をさらに備えるものとしてもよい。   The stereoscopic image generating apparatus according to the present invention may further include image recording means for recording the stereoscopic image and the two-dimensional image.

また、本発明による立体視画像生成装置においては、前記画像生成手段を、前記基準として選択された画像および前記差分情報が1つのファイルからなる立体視画像を生成する手段としてもよい。   In the stereoscopic image generating apparatus according to the present invention, the image generating means may be a means for generating a stereoscopic image including the image selected as the reference and the difference information as one file.

また、本発明による立体視画像生成装置においては、前記画像記録手段を、前記基準として選択された画像および前記差分情報が互いに関連づけられた別ファイルからなる立体視画像を生成する手段としてもよい。   In the stereoscopic image generating apparatus according to the present invention, the image recording unit may be a unit that generates a stereoscopic image including another image in which the image selected as the reference and the difference information are associated with each other.

本発明による立体視画像生成方法は、立体視画像を生成するための立体視画像生成方法において、
同一被写体を複数の視点から撮影し、
前記複数の撮影手段が取得した複数の画像のうちのいずれの画像を基準として立体視画像を生成するか、または前記複数の画像のうちのいずれの画像を基準として2次元画像を生成するかの選択を受け付け、
前記立体視画像を生成すると選択された場合に、前記複数の撮影手段により得られる複数の画像間の差分情報を生成し、
前記立体視画像を生成すると選択された場合に、前記基準として選択された画像および前記差分情報から前記立体視画像を生成し、
前記2次元画像を生成すると選択された場合に、前記基準として選択された画像から前記2次元画像を生成することを特徴とするものである。
A stereoscopic image generation method according to the present invention is a stereoscopic image generation method for generating a stereoscopic image.
Shoot the same subject from multiple viewpoints,
Which of the plurality of images acquired by the plurality of photographing means is used as a reference to generate a stereoscopic image, or which of the plurality of images is used as a reference to generate a two-dimensional image Accept the choice,
When it is selected that the stereoscopic image is generated, difference information between the plurality of images obtained by the plurality of photographing units is generated,
When it is selected to generate the stereoscopic image, the stereoscopic image is generated from the image selected as the reference and the difference information,
When it is selected to generate the two-dimensional image, the two-dimensional image is generated from the image selected as the reference.

なお、本発明による立体視画像生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして提供してもよい。   The stereoscopic image generation method according to the present invention may be provided as a program for causing a computer to execute the method.

本発明によれば、複数の撮影手段が取得した複数の画像のうちのいずれの画像を基準として立体視画像を生成するか、または複数の画像のうちのいずれの画像を基準として2次元画像を生成するかの選択が受け付けられる。そして、立体視画像を生成すると選択された場合に、複数の画像間の差分情報が取得される。そして、立体視画像を生成すると選択された場合には、基準として選択された画像および差分情報から立体視画像が生成され、2次元画像を生成すると選択された場合には、基準として選択された画像から2次元画像が生成される。このため、ユーザは所望する画像を基準として立体視画像または2次元画像を生成して取得することができる。また、取得された立体視画像は基準となる画像および基準となる画像よりも容量が小さい差分情報からなるため、複数の画像をそのまま立体視画像として取得する場合と比較して、立体視画像のファイル容量を低減することができる。   According to the present invention, a stereoscopic image is generated based on any of a plurality of images acquired by a plurality of photographing means, or a two-dimensional image is generated based on any of the plurality of images. Selection of whether to generate is accepted. And when it selects that a stereoscopic vision image is produced | generated, the difference information between several images is acquired. Then, when it is selected to generate a stereoscopic image, a stereoscopic image is generated from the image selected as a reference and difference information, and when it is selected to generate a two-dimensional image, it is selected as a reference. A two-dimensional image is generated from the image. For this reason, the user can generate and acquire a stereoscopic image or a two-dimensional image based on a desired image. In addition, since the acquired stereoscopic image includes a reference image and difference information having a smaller capacity than the reference image, the stereoscopic image is compared with a case where a plurality of images are acquired as they are as a stereoscopic image. File capacity can be reduced.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図1は本発明の実施形態による立体視画像生成装置を適用したデジタルカメラの構成を示す概略ブロック図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic block diagram showing the configuration of a digital camera to which a stereoscopic image generating apparatus according to an embodiment of the present invention is applied.

図1に示すように、デジタルカメラ1には、同一の被写体を撮影することにより、被写体像を受光面に結像させて光電変換し、2つの画像S1′,S2′を表す画像データ(画像データについても画像と同一の符号を用いるものとする)として出力する、撮影レンズ、CCDおよびシャッタ等をそれぞれ備えたカメラ部6A,6Bと、デジタルカメラ1全体の制御を行うとともに画像データのサンプリングタイミング制御、画像データの記録制御および表示制御等の各種制御を行うCPU22と、画像サイズを変更する処理、並びにシャープネス補正、ガンマ補正、コントラスト補正およびホワイトバランス補正等の画像データにより表される画像の画質を向上させるセットアップ処理を行う信号処理部24A,24Bと、アナログ情報の画像データをデジタルの画像データS1,S2に変換するA/D変換器26A,26Bと、ストロボ28と、ストロボ28の操作を制御するストロボ制御部30と、種々の指示をデジタルカメラ1に対して行うための入力部32と、入力部32の設定情報を入力するインターフェースであるI/O34とが設けられている。   As shown in FIG. 1, the digital camera 1 captures the same subject, forms a subject image on the light receiving surface, performs photoelectric conversion, and displays image data (images representing two images S1 ′ and S2 ′). The camera unit 6A, 6B each having a photographic lens, a CCD, a shutter, and the like, and the entire digital camera 1 are controlled and the sampling timing of the image data is output. CPU 22, which performs various controls such as control, image data recording control and display control, image size change processing, and image quality represented by image data such as sharpness correction, gamma correction, contrast correction and white balance correction Signal processing units 24A and 24B that perform setup processing to improve the A / D converters 26A and 26B that convert data into digital image data S1 and S2, a strobe 28, a strobe control unit 30 that controls the operation of the strobe 28, and various instructions are given to the digital camera 1. And an I / O 34 that is an interface for inputting setting information of the input unit 32 is provided.

なお、カメラ部6A、信号処理得24AおよびA/D変換部26Aを撮像部20Aと称し、カメラ部6B、信号処理得24BおよびA/D変換部26Bを撮像部20Bと称するものとする。ここで、被写体にデジタルカメラ1を向けた際に、被写体を左側から撮影する撮像部を20A、右側から撮影する撮像部を20Bとする。   The camera unit 6A, the signal processing obtainment 24A, and the A / D conversion unit 26A are referred to as an imaging unit 20A, and the camera unit 6B, the signal processing obtainment 24B, and the A / D conversion unit 26B are referred to as an imaging unit 20B. Here, when the digital camera 1 is pointed at the subject, an imaging unit that captures the subject from the left side is denoted by 20A, and an imaging unit that captures the subject from the right side is denoted by 20B.

なお、入力部32には、画像データのメモリカード10への記録画素数および記録フォーマットを設定したり、撮影モードおよび再生モード等のデジタルカメラ1の動作モードを設定したり、再生モード時にサムネイル画像の一覧および画像の拡大表示を切り替えたりするためのモード切り替えダイヤル、十字キー、設定スイッチおよびレリーズボタン等の各種スイッチが設けられている。   The input unit 32 sets the number of recording pixels and the recording format of the image data to the memory card 10, sets the operation mode of the digital camera 1 such as the shooting mode and the playback mode, and the thumbnail image in the playback mode. Various switches such as a mode switching dial, a cross key, a setting switch, and a release button for switching between a list of images and an enlarged display of an image are provided.

また、デジタルカメラ1には、画像データをJPEGやモーションJPEGに代表される手法で圧縮したり、圧縮した画像データを解凍する圧縮解凍部36と、メモリカードスロット38に着脱可能に装着されたメモリカード10に画像データを記録したり読み出したりするために画像データを変換するカードインターフェース(I/F)42とが設けられている。   The digital camera 1 also includes a compression / decompression unit 36 that compresses image data by a technique typified by JPEG or motion JPEG, and a memory that is detachably attached to the memory card slot 38. A card interface (I / F) 42 for converting image data in order to record or read image data on the card 10 is provided.

また、デジタルカメラ1には、後述する画像生成プログラム等のCPU22を動作させるプログラムや各種定数が記録されているROMおよびCPU22が処理を実行する際の作業領域となるRAMにより構成されるシステムメモリ44と、デジタルカメラ1の各種設定定数を電源遮断後も記録し続けることが可能な書き替え可能な不揮発性メモリ46と、タイマ撮影時に駆動されるタイマ48と、現在の時刻を刻むカレンダ時計50と、画像データを液晶モニタ(LCD)16に表示するためのD/A変換等を行うLCD制御部54と、CPU22から指令される表示用の画像データを一時的に記録しておくVRAM等で構成されているフレームメモリ56と、CPU22から指令されるコード情報を表示する文字やメッセージデータに変換して画像とともにオンスクリーンディスプレイするOSD58とが設けられている。なお、電力を各部へ供給するバッテリ60も設けられている。   The digital camera 1 includes a system memory 44 including a program for operating the CPU 22 such as an image generation program to be described later, a ROM in which various constants are recorded, and a RAM serving as a work area when the CPU 22 executes processing. A rewritable nonvolatile memory 46 that can continue to record various setting constants of the digital camera 1 even after the power is shut off, a timer 48 that is driven at the time of timer shooting, and a calendar clock 50 that records the current time. An LCD control unit 54 that performs D / A conversion for displaying image data on a liquid crystal monitor (LCD) 16 and a VRAM that temporarily stores image data for display instructed by the CPU 22 The frame memory 56 and the code information commanded by the CPU 22 are converted into characters and message data for display. And OSD58 is provided for on-screen display with the image to. A battery 60 for supplying power to each unit is also provided.

また、デジタルカメラ1には、後述するように画像S1,S2の差分を表す差分情報Ssubを算出する差分演算部62が設けられている。また、画像S1,S2から立体視画像SRまたは2次元画像SHを生成するための画像生成部64が設けられている。   In addition, the digital camera 1 is provided with a difference calculation unit 62 that calculates difference information Ssub representing the difference between the images S1 and S2, as will be described later. Further, an image generation unit 64 for generating a stereoscopic image SR or a two-dimensional image SH from the images S1 and S2 is provided.

カメラ部6A,6Bにより取得された画像S1′,S2′は、信号処理部24A,24Bにより画像処理が施された後、A/D変換部26A,26Bによりデジタルの画像S1,S2に変換される。そして、後述するフォーマットからなる立体視画像SRまたは2次元画像SHが画像S1,S2から生成され、さらに圧縮解凍部36において圧縮されてメモリカード10に記録される。   The images S1 ′ and S2 ′ acquired by the camera units 6A and 6B are subjected to image processing by the signal processing units 24A and 24B, and then converted into digital images S1 and S2 by the A / D conversion units 26A and 26B. The Then, a stereoscopic image SR or a two-dimensional image SH having a format to be described later is generated from the images S1 and S2, and further compressed by the compression / decompression unit 36 and recorded in the memory card 10.

画像生成部64は、後述するように撮像部20A,20Bにおいて取得された画像S1,S2のうち、いずれか一方を基準として立体視画像SRを生成する。また、画像S1,S2のうち、いずれか一方を基準として2次元画像SHを生成する。この処理については後述する。   As will be described later, the image generation unit 64 generates a stereoscopic image SR based on one of the images S1 and S2 acquired by the imaging units 20A and 20B. In addition, a two-dimensional image SH is generated based on one of the images S1 and S2. This process will be described later.

ここで、本実施形態においては、撮影時に2つの画像S1,S2のいずれの画像を基準として立体視画像SRを生成するか、2つの画像S1,S2のいずれの画像を基準として2次元画像SHを生成するかをユーザに選択させる。図2はユーザがレリーズボタンを押下して撮影を行った直後にLCD16に表示される選択画面を示す図である。   Here, in the present embodiment, the stereoscopic image SR is generated based on which of the two images S1 and S2 at the time of shooting, or the two-dimensional image SH is based on which of the two images S1 and S2. Let the user choose whether to generate FIG. 2 is a diagram showing a selection screen displayed on the LCD 16 immediately after the user performs shooting by pressing the release button.

図2に示すように選択画面70には、撮像部20Aにより取得された画像S1を基準として2次元画像SHを生成する際に選択する「2D(左カメラ)」のコマンド70a、撮像部20Bにより取得された画像S2を基準として2次元画像SHを生成する際に選択する「2D(右カメラ)」のコマンド70b、撮像部20A,20Bのうち撮像部20Aにより取得された画像S1を基準として立体視画像SRを生成する際に選択する「3D(ベース:左)」コマンド70c、および撮像部20A,20Bのうち撮像部20Bにより取得された画像S2を基準として立体視画像SRを生成する際に選択する「3D(ベース:右)」コマンド70dが表示される。なお、各コマンドは入力部32を用いてカーソルを移動して反転表示させることにより選択することができる。   As shown in FIG. 2, the selection screen 70 includes a “2D (left camera)” command 70a that is selected when the two-dimensional image SH is generated based on the image S1 acquired by the imaging unit 20A, and the imaging unit 20B. The “2D (right camera)” command 70b selected when generating the two-dimensional image SH with the acquired image S2 as a reference, and the image S1 acquired by the imaging unit 20A among the imaging units 20A and 20B as a three-dimensional image When generating the stereoscopic image SR with reference to the “3D (base: left)” command 70c selected when generating the visual image SR and the image S2 acquired by the imaging unit 20B among the imaging units 20A and 20B. A “3D (base: right)” command 70d to be selected is displayed. Each command can be selected by moving the cursor using the input unit 32 and highlighting it.

次いで、立体視画像SRの生成の処理について説明する。上述した選択画面70において、ユーザがコマンド70cまたはコマンド70dを選択した場合、画像S1,S2は差分演算部62に入力される。   Next, processing for generating the stereoscopic image SR will be described. When the user selects the command 70c or the command 70d on the selection screen 70 described above, the images S1 and S2 are input to the difference calculation unit 62.

差分演算部62は、ユーザがコマンド70c,70dのいずれを選択したかに応じて、基準となる画像を決定し、基準となる画像と他方の画像との差分情報Ssubを算出する。すなわち、ユーザがコマンド70cを選択した場合には画像S1を基準とし、ユーザがコマンド70dを選択した場合には画像S2を基準として差分情報Ssubを算出する。以下、画像S1を基準とした場合の差分情報Ssubの算出について説明する。   The difference calculation unit 62 determines a reference image according to which of the commands 70c and 70d is selected by the user, and calculates difference information Ssub between the reference image and the other image. That is, the difference information Ssub is calculated based on the image S1 when the user selects the command 70c, and based on the image S2 when the user selects the command 70d. Hereinafter, calculation of the difference information Ssub using the image S1 as a reference will be described.

まず、差分演算部62は、画像S1と画像S2の相対応する画素間の差分値を算出する。具体的には画像S2の画素から画像S1の画素を減算することにより差分値を算出する。そして、算出した差分値をSsubとして出力する。ここで、画像S1,S2は同一の被写体を撮影しているため、画像間の相関は非常に高く、差分値の情報量は元の画像よりも大幅に小さくなっている。   First, the difference calculation unit 62 calculates a difference value between corresponding pixels of the image S1 and the image S2. Specifically, the difference value is calculated by subtracting the pixel of the image S1 from the pixel of the image S2. Then, the calculated difference value is output as Ssub. Here, since the images S1 and S2 are taken of the same subject, the correlation between the images is very high, and the information amount of the difference value is significantly smaller than that of the original image.

また、動画像の圧縮に用いられる手法を用いて差分情報Ssubを算出してもよい。この手法は、画像S1,S2をブロック(例えば16画素×16画素)に分割し、ブロック単位で画像S1に含まれる被写体が画像S2においてはどの位置に移動しているかを表す情報(動きベクトル)を取得し、この動きベクトルを差分情報Ssubとする手法である。この手法においても、差分情報Ssubは元の画像よりも大幅に小さくなっている。   Further, the difference information Ssub may be calculated using a technique used for moving image compression. In this method, the images S1 and S2 are divided into blocks (for example, 16 pixels × 16 pixels), and information (motion vector) indicating to which position the subject included in the image S1 has moved in the image S2 in units of blocks. This motion vector is used as difference information Ssub. Also in this method, the difference information Ssub is significantly smaller than the original image.

画像生成部64は、基準となる画像(ここではS1とする)および差分情報Ssubから立体視画像SRを生成する。また、2次元画像の生成が選択された場合には、基準となる画像S1またはS2から2次元画像SHを生成する。   The image generation unit 64 generates the stereoscopic image SR from the reference image (here, S1) and the difference information Ssub. When generation of a two-dimensional image is selected, a two-dimensional image SH is generated from the reference image S1 or S2.

図3は画像生成部64が生成する立体視画像SRのフォーマットを示す図である。図3に示すように、立体視画像SRの画像ファイル100には、ヘッダ情報101と、追加情報ポインタ102と、基準となる画像S1を表すベース画像データ103と、差分情報Ssubを表す差分情報データ104とが含まれる。   FIG. 3 is a diagram illustrating a format of the stereoscopic image SR generated by the image generation unit 64. As shown in FIG. 3, the image file 100 of the stereoscopic image SR includes header information 101, an additional information pointer 102, base image data 103 representing the reference image S <b> 1, and difference information data representing the difference information Ssub. 104.

ヘッダ情報101は、撮影年月日および画素数等のExif情報を含む。   The header information 101 includes Exif information such as the shooting date and the number of pixels.

画像ファイル100が立体視画像SRの画像を表す場合、画像ファイル100にはベース画像データ103のアドレスの先のアドレスに差分情報データ104が必ず含まれる。したがって、追加情報ポインタ102は、差分情報データ104の先頭アドレスを示すものとなる。   When the image file 100 represents an image of the stereoscopic image SR, the image file 100 always includes the difference information data 104 at the address ahead of the address of the base image data 103. Therefore, the additional information pointer 102 indicates the head address of the difference information data 104.

なお、図4は2次元画像SHのフォーマットを示す図である。図4に示すように、2次元画像SHの画像ファイル110には、ヘッダ情報111と、追加情報ポインタ112と、基準となる画像S1を表すベース画像データ113とが含まれる。   FIG. 4 is a diagram showing the format of the two-dimensional image SH. As shown in FIG. 4, the image file 110 of the two-dimensional image SH includes header information 111, an additional information pointer 112, and base image data 113 representing the reference image S1.

ヘッダ情報111は、撮影年月日および画素数等のExif情報を含む。   The header information 111 includes Exif information such as the shooting date and the number of pixels.

画像ファイル110が2次元画像SHの画像を表す場合、ベース画像データ113のアドレスの先のアドレスには、立体視画像SRのように差分情報データ104は含まれない。したがって、追加情報ポインタ112は、「NULL」と情報が書き込まれる。   When the image file 110 represents the image of the two-dimensional image SH, the difference information data 104 is not included in the address ahead of the address of the base image data 113 unlike the stereoscopic image SR. Therefore, information “NULL” is written in the additional information pointer 112.

したがって、画像ファイルの追加情報ポインタに記述されている情報に応じて、画像ファイルが立体視画像SRであるか2次元画像SHであるかを識別できる。   Therefore, it is possible to identify whether the image file is the stereoscopic image SR or the two-dimensional image SH according to the information described in the additional information pointer of the image file.

ここで、本実施形態において得られる2次元画像SHおよび立体視画像SRについて説明する。図5は本実施形態によるデジタルカメラ1を用いた撮影を説明するための図である。図5に示すようにここでは、被写体Hを撮影したものとする。   Here, the two-dimensional image SH and the stereoscopic image SR obtained in the present embodiment will be described. FIG. 5 is a view for explaining photographing using the digital camera 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 5, it is assumed here that the subject H has been photographed.

図6は撮像部20A,20Bにより取得される画像を示す図であり、図6(a)が撮像部20Aにより取得される画像S1を、図6(b)が撮像部20Bにより取得される画像S2をそれぞれ示す。ユーザが選択画面70においてコマンド70cを選択すると、画像生成部64が、画像S1を基準として画像S1,S2から差分情報Ssubを生成し、画像S1および差分情報Ssubから図3に示すフォーマットの立体視画像SRを生成する。なお、2次元画像SHを生成する場合において、コマンド70aが選択された場合には、画像S1を基準として図4に示すフォーマットの2次元画像SHを生成する(図6(c)参照)。この場合、2次元画像SHは画像S1そのものとなる。   FIG. 6 is a diagram illustrating images acquired by the imaging units 20A and 20B. FIG. 6A illustrates an image S1 acquired by the imaging unit 20A, and FIG. 6B illustrates an image acquired by the imaging unit 20B. S2 is shown respectively. When the user selects the command 70c on the selection screen 70, the image generation unit 64 generates the difference information Ssub from the images S1 and S2 with the image S1 as a reference, and the stereoscopic view in the format shown in FIG. 3 from the image S1 and the difference information Ssub. An image SR is generated. In the case of generating the two-dimensional image SH, when the command 70a is selected, the two-dimensional image SH having the format shown in FIG. 4 is generated on the basis of the image S1 (see FIG. 6C). In this case, the two-dimensional image SH is the image S1 itself.

なお、生成された立体視画像SRおよび2次元画像SHはメモリカード10に記録される。   Note that the generated stereoscopic image SR and two-dimensional image SH are recorded in the memory card 10.

次いで、本発明において行われる処理について説明する。図7は本実施形態において行われる処理を示すフローチャートである。ユーザがレリーズボタンを押下して被写体の撮影を行うことによりCPU22が処理を開始し、まず、撮像部20A,20Bが画像S1,S2を取得する(ステップST1)。次いで、選択画面70をLCD16に表示し(ステップST2)、ユーザによるコマンドの選択を受け付ける(ステップST3)。   Next, processing performed in the present invention will be described. FIG. 7 is a flowchart showing processing performed in the present embodiment. When the user presses the release button to shoot the subject, the CPU 22 starts processing. First, the imaging units 20A and 20B acquire images S1 and S2 (step ST1). Next, the selection screen 70 is displayed on the LCD 16 (step ST2), and the selection of a command by the user is accepted (step ST3).

ユーザがコマンド70a,70b(すなわち2次元画像の生成)を選択した場合には、画像生成部64がユーザが選択したコマンドに応じて画像S1またはS2を基準として、図4に示すフォーマットの2次元画像SHを生成し(ステップST4)。2次元画像SHをメモリカード10に記録し(ステップST5)、処理を終了する。   When the user selects the commands 70a and 70b (that is, generation of a two-dimensional image), the image generation unit 64 uses the image S1 or S2 as a reference in accordance with the command selected by the user, and the two-dimensional format shown in FIG. An image SH is generated (step ST4). The two-dimensional image SH is recorded on the memory card 10 (step ST5), and the process ends.

一方、ユーザがコマンド70c,70d(すなわち立体視画像の生成)を選択した場合には、ユーザが選択したコマンドに応じて画像S1またはS2を基準として差分演算部62が差分情報Ssubを生成し(ステップST6)、画像生成部64がユーザが選択したコマンドに応じて画像S1またはS2を基準として図3に示すフォーマットの立体視画像SRを生成し(ステップST7)。立体視画像SRをメモリカード10に記録し(ステップST5)、処理を終了する。   On the other hand, when the user selects commands 70c and 70d (that is, generation of a stereoscopic image), the difference calculation unit 62 generates difference information Ssub based on the image S1 or S2 according to the command selected by the user ( In step ST6, the image generation unit 64 generates a stereoscopic image SR having the format shown in FIG. 3 based on the image S1 or S2 in accordance with the command selected by the user (step ST7). The stereoscopic image SR is recorded on the memory card 10 (step ST5), and the process is terminated.

なお、立体視画像SRの再生指示がなされた場合、画像ファイル100に含まれるベース画像データ103から画像S1を再現し(画像S1を基準とした場合)、ベース画像データ103および差分情報データ104から画像S2を再現する。そして、再現した画像S1および画像S2を並べて配置することにより、立体視が可能が画像を再生する。なお、3D液晶に表示した際に立体視可能となるように、再現した画像S1,S2を1つの画像に合成して再生してもよい。   When an instruction to reproduce the stereoscopic image SR is given, the image S1 is reproduced from the base image data 103 included in the image file 100 (when the image S1 is used as a reference), and the base image data 103 and the difference information data 104 are used. The image S2 is reproduced. Then, by arranging the reproduced images S1 and S2 side by side, the images that can be stereoscopically viewed are reproduced. Note that the reproduced images S1 and S2 may be combined into one image and reproduced so that stereoscopic viewing is possible when displayed on the 3D liquid crystal.

このように、本実施形態においては、撮像部20A,20Bが取得した画像S1,S2のうち、選択画面70において、コマンド70c,70dによりいずれの画像を基準として立体視画像SRを生成するか、またはコマンド70a,70bにより画像S1,S2のうちのいずれの画像を基準として2次元画像SHを生成するかの選択を受け付け、立体視画像SRを生成すると選択された場合に、画像S1,S2間の差分情報Ssubを生成し、これと基準となる画像S1,S2から立体視画像SRを生成するようにしたものである。また、2次元画像SHを生成すると選択された場合には、基準となる画像S1,S2から2次元画像SHを生成するようにしたもである。このため、ユーザは所望する画像を基準として立体視画像SRまたは2次元画像SHを生成することができる。また、生成された立体視画像SRは画像S1,S2のいずれかおよび差分情報Ssubからなるため、複数の画像をそのまま立体視画像として生成する場合と比較して、立体視画像のファイル容量を低減することができる。   As described above, in the present embodiment, of the images S1 and S2 acquired by the imaging units 20A and 20B, on the selection screen 70, which image 70c and 70d is used as a reference to generate the stereoscopic image SR, Alternatively, when the selection of which of the images S1 and S2 is used to generate the two-dimensional image SH with reference to the commands 70a and 70b and the generation of the stereoscopic image SR is selected, Difference information Ssub is generated, and a stereoscopic image SR is generated from the images S1 and S2 serving as a reference. In addition, when it is selected to generate the two-dimensional image SH, the two-dimensional image SH is generated from the images S1 and S2 serving as the reference. Therefore, the user can generate the stereoscopic image SR or the two-dimensional image SH with reference to the desired image. In addition, since the generated stereoscopic image SR includes either one of the images S1 and S2 and the difference information Ssub, the file capacity of the stereoscopic image is reduced compared to a case where a plurality of images are generated as they are as a stereoscopic image. can do.

また、立体視画像を、画像S1,S2のいずれかおよび差分情報Ssubからなる画像ファイル100として記録することにより、メモリカード10の容量を節約することができる。   Moreover, the capacity of the memory card 10 can be saved by recording the stereoscopic image as the image file 100 including any one of the images S1 and S2 and the difference information Ssub.

なお、上記実施形態においては、基準となる画像および差分情報Ssubを1つの画像ファイルからなるフォーマットにて立体視画像を生成しているが、図8に示すように、互いに関連づけられた2つの画像ファイル120,130のそれぞれに、ベース画像データおよび差分情報データを含めるようにしてもよい。ここで、画像ファイル120は、ヘッダ情報121と、ベース画像データ122とを含む。また、画像ファイル130はヘッダ情報131と、差分情報データ132とを含む。なお、画像ファイル120,130を関連づけるために、ヘッダ情報121には画像ファイル130のファイル名が、ヘッダ情報131には画像ファイル120のファイル名がそれぞれ関連するファイルのファイル名として記述される。   In the above-described embodiment, a stereoscopic image is generated in a format including a reference image and difference information Ssub as a single image file. However, as shown in FIG. 8, two images associated with each other are generated. Each of the files 120 and 130 may include base image data and difference information data. Here, the image file 120 includes header information 121 and base image data 122. The image file 130 includes header information 131 and difference information data 132. In order to associate the image files 120 and 130, the header information 121 describes the file name of the image file 130, and the header information 131 describes the file name of the image file 120 as the file name of the associated file.

また、上記実施形態においては、デジタルカメラ1が2つの撮像部20A,20Bを備えているが、一方の撮像部を取り外し可能に設けてもよい。図9は一方の撮像部を取り外し可能に設けたデジタルカメラ2の構成を示す正面図である。図9に示すようにデジタルカメラ2は、本体2Aと、サブ撮影部2Bとを備える。そして本体2Aに一方の撮像部が、サブ撮影部2Bに他方の撮像部がそれぞれ設けられている。   Moreover, in the said embodiment, although the digital camera 1 is provided with the two imaging parts 20A and 20B, you may provide one imaging part so that removal is possible. FIG. 9 is a front view showing a configuration of the digital camera 2 in which one of the imaging units is detachably provided. As shown in FIG. 9, the digital camera 2 includes a main body 2A and a sub photographing unit 2B. One imaging unit is provided in the main body 2A, and the other imaging unit is provided in the sub-imaging unit 2B.

このようなデジタルカメラ2Aは、サブ撮影部2Bを使用しないで通常のデジタルカメラとして使用することが可能である。   Such a digital camera 2A can be used as a normal digital camera without using the sub photographing unit 2B.

また、図10に示すように、サブ撮影部2Bをデジタルカメラ2Aの右側に取付けることにより、上記実施形態と同様に、立体視画像を生成可能なデジタルカメラとして機能する。また、図11に示すように、サブ撮影部2Bをデジタルカメラ2Aの左側に取付けることも可能である。   Also, as shown in FIG. 10, by attaching the sub photographing unit 2B to the right side of the digital camera 2A, it functions as a digital camera capable of generating a stereoscopic image as in the above embodiment. Further, as shown in FIG. 11, the sub photographing unit 2B can be attached to the left side of the digital camera 2A.

なお、本体2Aの左右両方にサブ撮影部2Bを取付けることができる場合には、本体2Aに設けられた撮像部の方が、サブ撮影部2Bよりも機能的に優れている場合が多いため、2次元画像の生成時には常に本体2Aの撮像部により取得された画像を基準とすることとし、立体視画像の生成時には、常に本体2Aの撮像部により取得された画像を基準とすることが好ましい。この場合、ユーザは、サブ撮影部2Bを本体2Aの左右いずれの位置に取付けるかにより、基準となる画像を選択することができる。   When the sub photographing unit 2B can be attached to both the left and right sides of the main body 2A, the imaging unit provided in the main body 2A is often superior in function to the sub photographing unit 2B. It is preferable that an image acquired by the imaging unit of the main body 2A is always used as a reference when generating a two-dimensional image, and an image acquired by the imaging unit of the main body 2A is always used as a reference when generating a stereoscopic image. In this case, the user can select a reference image depending on whether the sub photographing unit 2B is attached to the left or right position of the main body 2A.

本発明の実施形態による立体視画像生成装置を適用したデジタルカメラの構成を示す概略ブロック図1 is a schematic block diagram showing a configuration of a digital camera to which a stereoscopic image generating apparatus according to an embodiment of the present invention is applied. 選択画面を示す図Diagram showing selection screen 立体視画像のフォーマットを示す図Diagram showing the format of a stereoscopic image 2次元画像のフォーマットを示す図Diagram showing 2D image format 本実施形態によるデジタルカメラを用いた撮影を説明するための図The figure for demonstrating imaging | photography using the digital camera by this embodiment. 撮像部20A,20Bにより取得される画像を示す図The figure which shows the image acquired by imaging part 20A, 20B 本実施形態において行われる処理を示すフローチャートA flowchart showing processing performed in the present embodiment 立体視画像を互いに関連づけられた2つの画像ファイルとした場合のフォーマットを示す図The figure which shows the format at the time of making a stereoscopic vision image into two image files linked | related with each other 一方の撮像部を取り外し可能に設けたデジタルカメラの構成を示す正面図Front view showing a configuration of a digital camera in which one imaging unit is detachably provided 本体の右側にサブ撮影部を取付けた状態を示す図The figure which shows the state which attached the sub photographing part on the right side of the main body 本体の左側にサブ撮影部を取付けた状態を示す図The figure which shows the state which attached the sub photographing part to the left side of the main body

符号の説明Explanation of symbols

1,2 デジタルカメラ
2A 本体
2B サブ撮影部
16 LCD
20A,20B 撮像部
22 CPU
32 入力部
44 システムメモリ
54 LCD制御部
60 バッテリ
62 差分演算部
64 画像生成部
70 選択画面
100,110,120,130 画像ファイル
1, 2 Digital camera 2A Body 2B Sub-shooting unit 16 LCD
20A, 20B Imaging unit 22 CPU
32 Input unit 44 System memory 54 LCD control unit 60 Battery 62 Difference calculation unit 64 Image generation unit 70 Selection screen 100, 110, 120, 130 Image file

Claims (5)

立体視画像を生成するための立体視画像生成装置において、
同一被写体を異なる視点から撮影する、本体撮影手段および該本体撮影手段の左右のいずれか一方に対して取り外し自在に取り付けられるサブ撮影手段と、
前記本体撮影手段および前記サブ撮影手段が取得した2つの画像のうちの前記本体撮影手段が取得した画像を基準として立体視画像を生成するか、または前記本体撮影手段が取得した画像を基準として2次元画像を生成するかの選択を受け付ける選択受け付け手段と、
前記立体視画像を生成すると選択された場合に、前記2つの画像間の差分情報を生成する差分情報生成手段と、
前記立体視画像を生成すると選択された場合に、前記本体撮影手段が取得した画像および前記差分情報から前記立体視画像を生成し、前記2次元画像を生成すると選択された場合に、前記本体撮影手段が取得した画像から前記2次元画像を生成する画像生成手段とを備えたことを特徴とする立体視画像生成装置。
In a stereoscopic image generation device for generating a stereoscopic image,
A main photographing unit for photographing the same subject from different viewpoints, and a sub photographing unit that is detachably attached to either the left or right of the main photographing unit;
A stereoscopic image is generated on the basis of the image acquired by the main body photographing means out of the two images acquired by the main body photographing means and the sub photographing means, or 2 based on the image obtained by the main body photographing means. Selection accepting means for accepting selection of whether to generate a dimensional image;
A difference information generating means for generating difference information between the two images when the stereoscopic image is selected to be generated;
When it is selected to generate the stereoscopic image, the main body shooting is performed when the stereoscopic image is generated from the image acquired by the main body photographing means and the difference information, and the two-dimensional image is selected to be generated. A stereoscopic image generation apparatus comprising: an image generation unit configured to generate the two-dimensional image from an image acquired by the unit.
前記立体視画像および前記2次元画像を記録する画像記録手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1記載の立体視画像生成装置。   The stereoscopic image generating apparatus according to claim 1, further comprising image recording means for recording the stereoscopic image and the two-dimensional image. 前記画像生成手段は、前記本体撮影手段が取得した画像および前記差分情報が1つのファイルからなる立体視画像を生成する手段であることを特徴とする請求項2記載の立体視画像生成装置。   3. The stereoscopic image generation apparatus according to claim 2, wherein the image generation unit is a unit that generates a stereoscopic image including the image acquired by the main body photographing unit and the difference information as one file. 前記画像記録手段は、前記本体撮影手段が取得した画像および前記差分情報が互いに関連づけられた別ファイルからなる立体視画像を生成する手段であることを特徴とする請求項2記載の立体視画像生成装置。   3. The stereoscopic image generation according to claim 2, wherein the image recording unit is a unit that generates a stereoscopic image including another file in which the image acquired by the main body photographing unit and the difference information are associated with each other. apparatus. 同一被写体を異なる視点から撮影する、本体撮影手段および該本体撮影手段の左右のいずれか一方に対して取り外し自在に取り付けられるサブ撮影手段を備えた、立体視画像を生成するための立体視画像生成装置における立体視画像生成方法であって、
前記本体撮影手段および前記サブ撮影手段により前記同一被写体を異なる視点から撮影して2つの画像を取得し、
前記2つの画像のうちの前記本体撮影手段が取得した画像を基準として立体視画像を生成するか、または前記本体撮影手段が取得した画像を基準として2次元画像を生成するかの選択を受け付け、
前記立体視画像を生成すると選択された場合に、前記2つの画像間の差分情報を生成し、
前記立体視画像を生成すると選択された場合に、前記本体撮影手段が取得した画像および前記差分情報から前記立体視画像を生成し、
前記2次元画像を生成すると選択された場合に、前記本体撮影手段が取得した画像から前記2次元画像を生成することを特徴とする立体視画像生成方法。
Stereoscopic image generation for generating a stereoscopic image, comprising a main body photographing means for photographing the same subject from different viewpoints and a sub photographing means detachably attached to either the left or right of the main body photographing means A stereoscopic image generation method in an apparatus, comprising:
Two images are obtained by photographing the same subject from different viewpoints by the main body photographing means and the sub photographing means,
Accepting a selection of whether to generate a stereoscopic image based on the image acquired by the main body photographing means of the two images or to generate a two-dimensional image based on the image acquired by the main body photographing means,
If it is selected to generate the stereoscopic image, the difference information between the two images is generated,
When it is selected to generate the stereoscopic image, the stereoscopic image is generated from the image acquired by the main body photographing unit and the difference information,
A stereoscopic image generation method, wherein, when it is selected to generate the two-dimensional image, the two-dimensional image is generated from an image acquired by the main body photographing means.
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