JP5439281B2 - ユーザ視点空間映像提示装置、ユーザ視点空間映像提示方法及びプログラム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態によるユーザ視点空間映像提示装置10の外観構成等を示す概略図である。
ユーザ視点空間映像提示装置10は、スマートフォンや携帯電話機等の小型デバイス或いはタブレットPC等のハンドヘルドデバイスであり、インカメラ11と、ディスプレイ12と、アウトカメラ13とを含んで構成される。インカメラ(ユーザ撮影部)11は、ユーザ視点空間映像提示装置10を操作するユーザAを撮影するカメラである。アウトカメラ(被写体撮影部)13は、物や景色等の被写体を撮影するカメラである。ディスプレイ12は、アウトカメラ13が撮影した被写体を表示する、例えば液晶ディスプレイ等である。また、図1において、撮影範囲S1は、アウトカメラ13の撮影範囲である。また、表示範囲S2は、撮影範囲S1のうちディスプレイ12に表示する範囲である。図1に示すように、ユーザ視点空間映像提示装置10は、ユーザAとユーザ視点空間映像提示装置10との位置関係に基づいて、ユーザAが肉眼で目にする被写体とディスプレイ12に表示する被写体とがシームレスになるように映像を表示する。これにより、ユーザAはディスプレイ12に表示されている映像の空間を直感的に把握しやすくなり、違和感や混乱を軽減することができる。
ユーザ視点空間映像提示装置10は、インカメラ11と、ディスプレイ12と、アウトカメラ13と、眼球位置計測部14と、表示範囲算出部15と、実空間撮影部16と、被写体距離計測部17と、映像切出し部18と、映像表示部19とを含んで構成される。
眼球位置計測部14は、インカメラ11が撮影した映像(画像)からユーザAの眼球位置を計測し、計測結果を表示範囲算出部15に出力する。眼球位置の計測方法の詳細については後述する。被写体距離計測部17は、アウトカメラ13に備えられている測距センサを用いて被写体までの距離を計測し、計測結果を表示範囲算出部15に出力する。具体的には、被写体距離計測部17は、測距センサから被写体に赤外線を照射し、その反射波が戻るまでの時間及び照射角度により被写体までの距離を検出する。表示範囲算出部15は、眼球位置と被写体までの距離に基づいて、ディスプレイ12に表示する映像(画像)の表示範囲を算出し、算出した表示範囲を映像切出し部18に出力する。表示範囲の算出方法の詳細については後述する。
[ステップS101:眼球位置計測]
まず、ステップS101において、眼球位置計測部14が、ユーザAの眼球位置を計測する。ここで、図4を参照して眼球位置計測方法を詳しく説明する。図4は、本実施形態による眼球位置計測方法を説明するための概略図である。図4において、インカメラ11を原点(0,0,0)、インカメラ11に対して横方向をx軸方向、縦方向をy軸方向、奥行方向をz軸としてインカメラ11におけるxyz座標系を定める。つまり、x軸はインカメラ11とユーザAの眼球位置との水平方向の相対距離を表す。また、y軸はインカメラ11とユーザAの眼球位置との垂直方向の相対距離を表す。また、z軸はインカメラ11とユーザAの眼球位置との距離を表す。
次に、ステップS102において、被写体距離計測部17が、アウトカメラ13から被写体までの距離Zobjを計測する。
次に、ステップS103において、表示範囲算出部15が、ディスプレイ12に表示する表示範囲を算出する。ここで、図5を参照して表示範囲算出方法を詳しく説明する。図5は、本実施形態による表示範囲算出方法を説明するための概略図である。図5において、アウトカメラ13を原点(0,0,0)、アウトカメラ13に対して横方向をx軸方向、縦方向をy軸方向、奥行方向をz軸としてアウトカメラ13におけるxyz座標系を定める。ここで、y軸方向におけるディスプレイ12の上端位置はyupperであり、下端位置はybottomである。また、x軸方向におけるディスプレイ12の左端位置はxleftであり、右端位置はxrightである。また、アウトカメラ13からディスプレイ12までの距離はΔZである。
次に、ステップS104において、映像切出し部18が、撮影映像Oから表示範囲aを切り出す。
最後に、ステップ105において、映像表示部19が、映像切出し部18が切り出した映像をディスプレイ12のサイズに合わせて、ディスプレイ12に表示する。つまり、映像表示部19は、切り出した映像がディスプレイ12の画面全体に表示されるように、切り出した映像の表示倍率を調整(拡大又は縮小)して、ディスプレイ12に表示する。
また、ディスプレイ12上にCG(Computer Graphics)を追加した場合には、そのCGが現実と同じような倍率で見えるため、あたかもそのCGが現実に存在するかのごとく、拡張現実感を得ることができる。
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
Claims (6)
- ユーザの眼球位置を計測する眼球位置計測部と、
被写体を撮影する被写体撮影部と、
前記被写体までの距離を計測する被写体距離計測部と、
前記眼球位置計測部が計測した眼球位置と、前記被写体距離計測部が計測した被写体までの距離とに基づいて、表示範囲を算出する表示範囲算出部と、
前記被写体撮影部が撮影した画像から、前記表示範囲算出部が算出した表示範囲を切り出して表示する表示部と、
を備えることを特徴とするユーザ視点空間映像提示装置。 - 前記表示範囲算出部は、前記眼球位置から当該ユーザ視点空間映像提示装置までの距離に対する前記眼球位置から前記被写体までの距離を用いて、表示範囲を算出することを特徴とする請求項1に記載のユーザ視点空間映像提示装置。
- ユーザを撮影するユーザ撮影部を更に備え、
前記眼球位置計測部は、前記ユーザ撮影部が撮影した画像から前記ユーザの眼球位置を計測する
ことを特徴とする請求項1または2に記載のユーザ視点空間映像提示装置。 - 前記眼球位置計測部は、前記ユーザ撮影部が撮影した画像における眼球間隔を用いて、前記ユーザの眼球位置を計測することを特徴とする請求項3に記載のユーザ視点空間映像提示装置。
- 眼球位置計測部が、ユーザの眼球位置を計測するステップと、
被写体撮影部が、被写体を撮影するステップと、
被写体距離計測部が、前記被写体までの距離を計測するステップと、
表示範囲算出部が、前記眼球位置計測部が計測した眼球位置と、前記被写体距離計測部が計測した被写体までの距離とに基づいて、表示範囲を算出するステップと、
表示部が、前記被写体撮影部が撮影した画像から、前記表示範囲算出部が算出した表示範囲を切り出して表示するステップと、
を有することを特徴とするユーザ視点空間映像提示方法。 - コンピュータに、
ユーザの眼球位置を計測するステップと、
被写体を撮影するステップと、
前記被写体までの距離を計測するステップと、
計測した眼球位置と、計測した被写体までの距離とに基づいて、表示範囲を算出するステップと、
撮影した画像から、算出した表示範囲を切り出して表示するステップと、
を実行させるためのプログラム。
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