JP4779041B2 - 画像撮影システム、画像撮影方法、および画像撮影プログラム - Google Patents
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Description
また、前記画像撮影システムは、撮影対象の撮影を行う縦横の大きさ(以後、撮影範囲と称す)の画角を所定角度で分割して前記撮影範囲を区分した分割フレームを生成し、各分割フレーム内のピントの合っている範囲(以後、ピント範囲と称す)が重なる様に各分割フレームをレイアウトし、少なくとも分割フレームのレイアウトと該当解像度とに関する情報を分割撮影プランとして記憶部に格納する処理を、前記記憶部に格納している解像度毎に実行するフレームレイアウト部を備えている。
また、前記コンピュータは、撮影範囲の画角を所定角度で分割して前記撮影範囲を区分した分割フレームを生成し、各分割フレーム内のピント範囲が重なる様に各分割フレームをレイアウトし、少なくとも分割フレームのレイアウトと該当解像度とに関する情報を分割撮影プランとして記憶部に格納する処理を、前記記憶部に格納している解像度毎に実行する処理を実行する。
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図1は、本実施形態の画像撮影システム10を含むネットワーク構成例を示す図である。図1に示す画像撮影システム10(以下、システム10)は、論理的に矛盾無い分割撮影と分割画像の結合処理とを高効率かつ低コストに実現し、高精細な結合画像の生成を容易なものとするコンピュータシステムである。
以下、本実施形態における画像撮影方法の実際手順について図に基づき説明する。以下で説明する画像撮影方法に対応する各種動作は、前記システム10を構成する主として前記コンピュータ100(やデジタルカメラ200、電動雲台300)のメモリに読み出して実行するプログラムによって実現される。そして、このプログラムは、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。本実施形態の画像撮影方法のメインフローとしては、図3に示す如く、分割撮影プランの生成→分割撮影プランに基づく撮影→分割画像の結合処理、といった流れとなる。
(この式1は、以下の公式から導き出したものである)。
(被写体からレンズまでの距離をS2、レンズから撮像素子までの距離をf1、撮像素子の位置に焦点を結ぶ位置(=フォーカスが合っている位置)をS1、レンズの口径をAとし、相似3角形の式に基づく)。
(錯乱円径COCとC0の関係は、レンズの拡大率の計算から)。
(無限遠点での焦点距離をfとした時のレンズの公式から)。
(絞り値をNとすると、絞りNと焦点距離fとレンズ口径Aの関係式から)。
この場合も、前記式1を用いて錯乱円径(COC)を求めることができる。例えば、被写体位置U,Dは以下の様に計算できる。
図13は本実施形態の画像撮影方法の処理フロー例2を示す図である。次に、分割撮影プランに基づく分割撮影処理について説明する。この場合、前記コンピュータ100の分割撮影指示部113は、撮影対象5から前記距離=カメラ距離で固定された前記デジタルカメラ200および電動雲台300に対し、前記記憶部101に格納しているレイアウト情報および解像度の情報を含む分割撮影プランに基づいて、各解像度での各分割フレームの位置に向けた単視点による画像撮影指示を通知し、各解像度での各分割フレームに関し撮影された分割画像を前記デジタルカメラ200から取得し記憶部101に格納する。以下、この分割撮影指示部113の処理について詳述する。
こうした処理を繰り返し実行した結果、目標解像度“1200dpi”の分割撮影プランに関する撮影も完了した場合(s205:はい)、前記分割撮影指示部113は処理を終了する。
図14は本実施形態の画像撮影方法の処理フロー例3を示す図である。次に、分割撮影プランに基づいて撮影された分割画像の結合処理について説明する。この場合、前記コンピュータ100の分割画像結合部114は、所定分割撮影プランの撮影画像を記憶部101から読み出して、前記階層的な解像度のうち一段高い解像度の分割撮影プランと同じ解像度に拡大処理してベース画像とし、前記一段高い解像度の分割撮影プランにおける分割画像に関して、各分割画像の位置に基づいて前記ベース画像上の対応範囲を特定し、分割画像とベース画像との間でパターンマッチングを行って分割画像の位置合わせを行って各分割画像を結合し記憶部101に格納する処理を、前記記憶部101に格納している分割撮影プラン毎に実行する。以下、この分割画像結合部114の処理例について詳述する。
また、分割画像結合部114は、上記ステップs304で補正された全体画像を、一段高い解像度の分割撮影プランが示す解像度“150dpi”に拡大処理し、これより得た拡大画像をベース画像として記憶部101に格納する(s305)。
次に、前記分割画像結合部114は、処理を前記ステップs306に戻し、各解像度に対応した分割撮影プランに関して同様に、上記ステップ306〜s315までの処理を繰り返し実行する
最後に、前記ステップs315で結合処理された分割画像が、目標解像度の分割撮影プランに関するものであれば(s316:はい)、前記分割画像結合部114は、最後に結合処理された分割画像を目標解像度の結合画像として記憶部101に格納し、処理を終了する。
15 ネットワーク
10 画像撮影システム
100 コンピュータ
101 記憶部
102 プログラム
103 メモリ
104 制御部(CPU)
105 入力部(キーボード、マウス等)
106 出力部(ディスプレイ、スピーカー等)
107 通信部
110 距離算定部
111 解像度設定部
112 フレームレイアウト部
113 分割撮影指示部
114 分割画像結合部
200 デジタルカメラ
201 通信部
202 撮影制御部
250 レンズ
300 電動雲台
301 支持部材
302 載置部
303 可動部
304 雲台制御部
305 通信部
Claims (5)
- デジタルカメラおよびその電動雲台と通信可能に接続され、デジタルカメラにおける画像撮影を制御するコンピュータであり、
撮影対象の画像について得るべき目標解像度と、デジタルカメラのCCD解像度およびレンズの焦点距離とに応じて、撮影対象からのデジタルカメラ固定位置までの距離を所定式により算定し記憶部に格納する距離算定部と、
撮影対象全体の撮影画像の解像度より前記目標解像度に至るまでの間で階層的に解像度を設定し記憶部に格納する解像度設定部と、
撮影範囲の画角を所定角度で分割して前記撮影範囲を区分した分割フレームを生成し、各分割フレーム内のピント範囲が重なる様に各分割フレームをレイアウトし、少なくとも分割フレームのレイアウトと該当解像度とに関する情報を分割撮影プランとして記憶部に格納する処理を、前記記憶部に格納している解像度毎に実行するフレームレイアウト部と、
撮影対象から前記距離で固定された前記デジタルカメラおよび電動雲台に対し、前記記憶部に格納しているレイアウト情報および解像度の情報を含む分割撮影プランに基づいて、各解像度での各分割フレームの位置に向けた単視点による画像撮影指示を通知し、各解像度での各分割フレームに関し撮影された分割画像を前記デジタルカメラから取得し記憶部に格納する分割撮影指示部と、
所定分割撮影プランの撮影画像を記憶部から読み出して、前記階層的な解像度のうち一段高い解像度の分割撮影プランと同じ解像度に拡大処理してベース画像とし、前記一段高い解像度の分割撮影プランにおける分割画像に関して、各分割画像の位置に基づいて前記ベース画像上の対応範囲を特定し、分割画像とベース画像との間でパターンマッチングを行って分割画像の位置合わせを行って各分割画像を結合し記憶部に格納する処理を、前記記憶部に格納している分割撮影プラン毎に実行する、分割画像結合部と、
を含むことを特徴とする画像撮影システム。 - 前記解像度設定部は、
撮影対象全体の撮影画像の解像度より前記目標解像度に至るまでの間で、解像度が高くなるほど解像度間の倍率を高めて階層的に解像度を設定し記憶部に格納することを特徴とする請求項1に記載の画像撮影システム。 - 前記フレームレイアウト部は、
撮影範囲の画角を所定角度で分割して前記撮影範囲を区分した分割フレームを生成し、各分割フレーム内の錯乱円径を算定して許容錯乱円径以下の範囲を分割フレームにおけるピント範囲と特定し、互いのピント範囲が重なる様に各分割フレームをレイアウトし、少なくとも分割フレームのレイアウトと該当解像度とに関する情報を分割撮影プランとして記憶部に格納する処理を、前記記憶部に格納している解像度毎に実行することを特徴とする請求項1または2に記載の画像撮影システム。 - デジタルカメラおよびその電動雲台と通信可能に接続され、デジタルカメラにおける画像撮影を制御するコンピュータが、
撮影対象の画像について得るべき目標解像度と、デジタルカメラのCCD解像度およびレンズの焦点距離とに応じて、撮影対象からのデジタルカメラ固定位置までの距離を所定式により算定し記憶部に格納する処理と、
撮影対象全体の撮影画像の解像度より前記目標解像度に至るまでの間で階層的に解像度を設定し記憶部に格納する処理と、
撮影範囲の画角を所定角度で分割して前記撮影範囲を区分した分割フレームを生成し、各分割フレーム内のピント範囲が重なる様に各分割フレームをレイアウトし、少なくとも分割フレームのレイアウトと該当解像度とに関する情報を分割撮影プランとして記憶部に格納する処理を、前記記憶部に格納している解像度毎に実行する処理と、
撮影対象から前記距離で固定された前記デジタルカメラおよび電動雲台に対し、前記記憶部に格納しているレイアウト情報および解像度の情報を含む分割撮影プランに基づいて、各解像度での各分割フレームの位置に向けた単視点による画像撮影指示を通知し、各解像度での各分割フレームに関し撮影された分割画像を前記デジタルカメラから取得し記憶部に格納する処理と、
所定分割撮影プランの撮影画像を記憶部から読み出して、前記階層的な解像度のうち一段高い解像度の分割撮影プランと同じ解像度に拡大処理してベース画像とし、前記一段高い解像度の分割撮影プランにおける分割画像に関して、各分割画像の位置に基づいて前記ベース画像上の対応範囲を特定し、分割画像とベース画像との間でパターンマッチングを行って分割画像の位置合わせを行って各分割画像を結合し記憶部に格納する処理を、前記記憶部に格納している分割撮影プラン毎に実行する処理と、
を実行することを特徴とする画像撮影方法。 - デジタルカメラおよびその電動雲台と通信可能に接続され、デジタルカメラにおける画像撮影を制御するコンピュータに、
撮影対象の画像について得るべき目標解像度と、デジタルカメラのCCD解像度およびレンズの焦点距離とに応じて、撮影対象からのデジタルカメラ固定位置までの距離を所定式により算定し記憶部に格納する処理と、
撮影対象全体の撮影画像の解像度より前記目標解像度に至るまでの間で階層的に解像度を設定し記憶部に格納する処理と、
撮影範囲の画角を所定角度で分割して前記撮影範囲を区分した分割フレームを生成し、各分割フレーム内のピント範囲が重なる様に各分割フレームをレイアウトし、少なくとも分割フレームのレイアウトと該当解像度とに関する情報を分割撮影プランとして記憶部に格納する処理を、前記記憶部に格納している解像度毎に実行する処理と、
撮影対象から前記距離で固定された前記デジタルカメラおよび電動雲台に対し、前記記憶部に格納しているレイアウト情報および解像度の情報を含む分割撮影プランに基づいて、各解像度での各分割フレームの位置に向けた単視点による画像撮影指示を通知し、各解像度での各分割フレームに関し撮影された分割画像を前記デジタルカメラから取得し記憶部に格納する処理と、
所定分割撮影プランの撮影画像を記憶部から読み出して、前記階層的な解像度のうち一段高い解像度の分割撮影プランと同じ解像度に拡大処理してベース画像とし、前記一段高い解像度の分割撮影プランにおける分割画像に関して、各分割画像の位置に基づいて前記ベース画像上の対応範囲を特定し、分割画像とベース画像との間でパターンマッチングを行って分割画像の位置合わせを行って各分割画像を結合し記憶部に格納する処理を、前記記憶部に格納している分割撮影プラン毎に実行する処理と、
を実行させることを特徴とする画像撮影プログラム。
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