JP5454396B2 - 立体画像生成装置および立体画像生成方法、情報送信装置および情報送信方法 - Google Patents
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そこで、奥行き情報が明示的に与えられず、またはステレオ画像のように暗示的にも与えられていない2次元の静止画または動画(以下、非立体画像という)から、擬似的な立体画像(以下、擬似立体画像という)を生成する擬似立体画像生成装置が数多く発表され、実用化されている。以下、非立体画像から擬似立体画像を生成することを擬似立体化ともいう。
(a)画像信号および前記画像信号の擬似立体化に関連する情報を取得する取得部(201)と、前記取得部が取得した前記画像信号から擬似立体画像信号を生成する擬似立体画像生成部(204)と、前記取得部が取得した前記擬似立体化に関連する情報に基づいて、前記擬似立体画像生成部が前記擬似立体画像信号を生成することを制限する制限部(205)とを有することを特徴とする擬似立体画像生成装置(200)。
(b)前記取得部が取得した前記擬似立体化に関連する情報に、擬似立体化パラメータ推奨値が含まれている場合、前記擬似立体化パラメータ推奨値を元に擬似立体化パラメータを決定し、前記擬似立体化パラメータ推奨値が含まれていない場合、所定の擬似立体化パラメータを元に前記擬似立体化パラメータを決定する、擬似立体化パラメータ決定部(205)を有し、前記擬似立体画像生成部(204)は、前記擬似立体化パラメータ決定部にて決定した前記擬似立体化パラメータを用いて、前記擬似立体画像信号を生成することを特徴とする(a)記載の擬似立体画像生成装置。
(c)前記擬似立体画像信号に基づいた擬似立体画像を表示する表示部の大きさと、前記表示部と視聴者との距離との、少なくとも一方を示す視聴条件を入力する入力部(209)を有し、前記擬似立体化パラメータ決定部は、前記入力部に入力された前記視聴条件を元に、前記擬似立体化パラメータを決定することを特徴とする(b)記載の擬似立体画像生成装置。
(d)前記擬似立体画像信号に基づいた擬似立体画像を表示する表示部の大きさと、前記表示部と視聴者との距離との、少なくとも一方を示す視聴条件を入力する入力部(209)を有し、前記制限部は、前記入力部に入力された前記視聴条件と、前記擬似立体化に関連する情報とに基づいて、前記擬似立体画像信号の生成を制限することを特徴とする(a)または(b)記載の擬似立体画像生成装置。
(e)前記制限部は、前記入力部に入力された前記視聴条件と、前記擬似立体化に関連する情報とに基づいて、前記擬似立体画像信号の生成を制限することを特徴とする(c)記載の擬似立体画像生成装置。
(f)前記擬似立体化パラメータを調整するための擬似立体化パラメータ調整部(205)を有することを特徴とする(b)〜(e)のいずれか1項に記載の擬似立体画像生成装置。
(g)画像信号および前記画像信号の擬似立体化に関連する情報を取得する取得ステップと、前記取得ステップにて取得した前記画像信号から擬似立体画像信号を生成する信号生成ステップと、前記取得ステップにて取得した前記擬似立体化に関連する情報に基づいて、前記信号生成ステップにて前記擬似立体画像信号を生成することを制限する制限ステップとを有することを特徴とする擬似立体画像生成方法。
(h)前記取得ステップにて取得した前記擬似立体化に関連する情報に、擬似立体化パラメータ推奨値が含まれている場合、前記擬似立体化パラメータ推奨値を元に擬似立体化パラメータを決定し、前記擬似立体化パラメータ推奨値が含まれていない場合、所定の擬似立体化パラメータを元に前記擬似立体化パラメータを決定する、擬似立体化パラメータ決定ステップを有し、前記信号生成ステップは、前記擬似立体化パラメータ決定ステップにて決定した前記擬似立体化パラメータを用いて、前記擬似立体画像信号を生成することを特徴とする(g)記載の擬似立体画像生成方法。
(i)前記擬似立体画像信号に基づいた擬似立体画像を表示する表示部の大きさと、前記表示部と視聴者との距離との、少なくとも一方を示す視聴条件を入力する入力ステップを有し、前記擬似立体化パラメータ決定ステップは、前記入力ステップにて入力された前記視聴条件を元に、前記擬似立体化パラメータを決定することを特徴とする(h)記載の擬似立体画像生成方法。
(j)前記擬似立体画像信号に基づいた擬似立体画像を表示する表示部の大きさと、前記表示部と視聴者との距離との、少なくとも一方を示す視聴条件を入力する入力ステップを有し、前記制限ステップは、前記入力ステップに入力された前記視聴条件と、前記擬似立体化に関連する情報とに基づいて、前記擬似立体画像信号の生成を制限することを特徴とする(g)または(h)記載の擬似立体画像生成方法。
(k)前記制限ステップは、前記入力ステップにて入力された前記視聴条件と、前記擬似立体化に関連する情報とに基づいて、前記擬似立体画像信号の生成を制限することを特徴とする(i)記載の擬似立体画像生成方法。
(l)前記擬似立体化パラメータを調整するための擬似立体化パラメータ調整ステップを有することを特徴とする(h)〜(k)のいずれか1項に記載の擬似立体画像生成方法。
(m)画像信号を入力する画像信号入力部(101)と、前記画像信号の擬似立体化に関連する情報を入力する情報入力部(103)と、前記画像信号に前記情報を多重化する情報多重化部(104)と、前記情報を多重化した前記画像信号を記憶する信号記憶部(105)とを有することを特徴とする情報多重化装置。
(n)前記擬似立体化に関連する情報は擬似立体化許可条件を含むことを特徴とする、(m)記載の情報多重化装置。
(o)前記擬似立体化に関連する情報は擬似立体化パラメータ推奨値を含むことを特徴とする、(m)又は(n)記載の情報多重化装置。
(p)前記画像信号の擬似立体化適合度を判定する、擬似立体化適合度判定部(102)を更に有し、情報多重化部は前記画像信号に擬似立体化適合度に関する情報を多重化することを特徴とする、(m)〜(o)のいずれかに記載の情報多重化装置。
(q)コンピュータに、取得した画像信号から擬似立体画像信号を生成する信号生成ステップと、取得した擬似立体化に関連する情報に基づいて、前記信号生成ステップにて前記擬似立体画像信号を生成することを制限する制限ステップとを実行させることを特徴とする擬似立体画像生成プログラム。
また擬似立体画像を生成することが制限されていない非立体画像でも、擬似立体画像の生成に適しているか否かの情報を付加することにより、視聴者がより番組毎に適した視聴環境で視聴できる。
図1は本発明の実施形態1に係る、番組放送側の装置と番組受信側の装置によるシステム構成を示すブロック図である。
番組放送側の装置は番組情報多重化装置100と、番組情報多重化装置100から出力される信号を放送する放送信号送出装置500とから構成される。番組受信側の装置は擬似立体画像生成装置200と、擬似立体画像生成装置200に接続された表示装置300、記録装置400とから構成される。
表示装置300は立体画像を表示し音声を出力することができる装置で、例えば3Dテレビである。記録装置400は擬似立体画像生成装置200から出力される合成信号を記録するための装置で、例えばハードディスクレコーダやDVDレコーダである。
擬似立体化許可条件とは、擬似立体画像生成装置200が擬似立体化を行う際の条件であり、番組制作者が設定する。図2に、本実施形態における擬似立体化許可条件の一実施例を示す。
(1)許可しない、を入力した場合、いかなる条件下でも擬似立体化することが許可されない。
(2)無条件許可、を入力した場合、無条件で擬似立体化することが許可される。
(3)条件付許可、を入力した場合、更に許可条件1から許可条件4の少なくとも一つの許可条件を入力し、入力された許可条件を満たす場合のみ擬似立体化することが許可される。
許可条件2は、ユーザが視聴する表示装置の画面サイズを制限するための条件である。例えば、通常家庭用に使用する画面サイズに対しては許可するが、大画面では許可しない。この制限を設定することで、商用目的で大画面のプロジェクタに映写すること等を防ぐことができる。
許可条件4の視聴距離を選択する場合、合わせて許可条件2の画面サイズを選択して組み合わせた許可条件を設定しても良い。例えば、画面サイズが30インチの場合は視聴距離3m以上、画面サイズが40インチの場合は視聴距離4m以上、等の許可条件とすることもできる。
受信装置や受信した画像を表示する装置を限定する、またはその装置を製造販売する企業を特定して、対象装置のみに許可設定する条件。受信する地域を限定して、その地域に対してのみ許可設定する条件。受信可能な時期(日時や時間帯)を限定して、その時期に対してのみ許可設定する条件。視聴者との間で図示しない方法で認証を行い、視聴者が特定できる場合に対してのみ許可設定する条件。視聴者の年齢等や、そのレベル(例えば年齢のレベル(小学生以下、未成年、成人等)や、体調の状況)によって、許可/非許可を設定する条件。
(5)ダビング制限あり、を入力すると擬似立体化後の画像信号についてダビング制限される。この条件が設定されると擬似立体化後の画像の視聴はできるがダビングはできないので、擬似立体化した番組信号が二次的に流出することを防ぐことができる。ダビング制限なし、を入力すると、擬似立体化後の画像信号を自由にダビングすることができる。
番組制作者は(3)条件付許可〜(5)ダビング制限を組み合わせて設定することができる。また、擬似立体化許可条件は例えば8ビットのデータとして表される。
本実施形態では、図4〜図6に示す3種類の基本奥行きモデルA〜Cを合成する場合を説明するが、基本奥行きモデルの形状は上記に限定されるものではなく、また2種類であっても4種類以上であっても良いものである。
3種類の基本奥行きモデルA〜Cの合成比率は、非立体画像のシーンに合わせてパラメータ1を変えることにより可変とされる。この3種類の基本奥行きモデルA〜Cの合成比率を非立体画像のシーンによって変えることにより、非立体画像のシーンに、より適した擬似立体画像を得ることができるようになる。
パラメータ2は、非立体画像信号のR信号成分に重み付けをするための重み付け係数を示し、例えば8ビットで表される。なお、R信号成分は、非立体画像信号から得られる三原色信号(RGB信号)より抽出される。そして、パラメータ2により、後述する擬似立体画像生成部204(図1)に入力される非立体画像信号の輝度差が強い場合であっても、不自然な擬似立体画像となることを抑制することができる。
パラメータ3は奥行き幅を示すパラメータであり、例えば8ビットで表される。パラメータ3により、擬似立体化された画像の奥行き幅を制御することができる。
パラメータ4は飛び出し量を示すパラメータであり、例えば8ビットで表される。パラメータ4により、擬似立体化された画像の画面からの飛び出し(または引っ込み)量を制御することができる。
番組情報が多重化された番組信号は信号記憶部105に一時蓄えられた後、放送信号送出装置500の要求によって放送信号送出装置500に送られ、放送信号送出装置500によって、放送波やCATV信号として送出される。
番組情報抽出部202は受け取った信号より、番組信号に多重化されている番組情報を抽出する。番組情報抽出後、音声信号は音声信号処理部203に、画像信号は擬似立体画像生成部204に送られ、擬似立体化パラメータ推奨値、擬似立体化許可条件、擬似立体化適合度を示すデータを含む番組情報信号は、擬似立体化判定部205に送られる。
擬似立体化判定部205は擬似立体画像生成部204に擬似立体画像を生成するか否か指示する。このように、擬似立体化判定部205は擬似立体画像の生成を制限する制限部の機能を持つ。また擬似立体化判定部205は、音声信号処理部203に画像信号の出力タイミングを擬似立体画像生成部204から出力される画像信号と調整する様指示する。音声信号処理部203は、例えば遅延回路を有しても良い。
ダビング出力部210からはダビング用の合成信号が出力される。出力された合成信号は記録装置400で記録媒体に記録される。ダビング出力部210から合成信号を出力するか否かは、擬似立体化判定部205によって制御される。
ステップs1にて擬似立体化判定部205は、番組情報に基づいて擬似立体化を許可するか否かを判定する。擬似立体化許可条件が、許可しないである場合(s1/no)、ステップs20に進み擬似立体化を行わないことを示す判定信号を生成する。擬似立体化判定部205は擬似立体画像生成部204に対し、擬似立体化しないように指示し、擬似立体画像生成部204は、入力された画像信号を擬似立体化せず、信号合成部207に送る。音声信号処理部203では、擬似立体化しない画像信号とタイミングを合わせた音声信号を信号合成部207に送る。
図8で画像状態とは、表示装置300に現在表示している画像の状態を表し、画像a1は非立体画像であることを示し、画像a2は元から立体画像であった場合を示し、画像a3は擬似立体化された画像であることを示す。擬似立体化許可条件は、画像b1が許可しない、画像b2が無条件許可、画像b3が条件付許可を示す。
図8に示すOSDは、画像状態が非立体画像であり、擬似立体化を許可しない場合に表示されるものである。すなわち、画像状態は非立体画像なので画像a1が選択され、擬似立体化許可条件は画像b1の許可しないが選択されている。
図9(A)に示すOSD表示は、画像状態が非立体画像であり、擬似立体化許可条件が無条件許可であり、ダビング制限がなく、擬似立体化適合度が8段階中6である場合に表示されるものである。すなわち、画像状態は非立体画像なので画像a1が選択され、擬似立体化許可条件は画像b2の無条件許可が選択され、擬似立体化適合度は画像fで8段階中6が選択されている。
図9(B)で、画面サイズ画像jはユーザが視聴している表示装置の画面サイズを入力するための画像である。視聴距離画像kはユーザと表示装置との距離である、ユーザ視聴距離を入力するための画像である。画像jとkの上下の三角の部分はボタン機能を有し、ユーザが上下いずれかの三角の部分を選択することで、表示されている数値を変更する。ユーザは所望の数値が表示されるまで三角の部分を選択すればよい。変換実行ボタン画像pはボタン機能を有し、視聴条件入力後に立体化を実行するよう制御するための画像である。
以上のように、擬似立体化判定部205は擬似立体化パラメータ決定部として機能する。
図9(C)における変換中止ボタン画像qはボタン機能を有し、擬似立体画像の生成を中止したいときにユーザが選択するための画像である。擬似立体化判定部205はステップs9で変換中止ボタン画像qが選択されたと判定すると、ステップs20に進み、擬似立体化は中断されて元の非立体画像に戻る。
図10(A)で画像cは擬似立体化許可条件の概要を示し、画像d1が課金条件あり、画像d2が課金条件なしを示す、課金設定ボタン画像gはボタン機能を有し、ユーザが課金設定ボタン画像gを選択することにより、図示しない課金設定画面に表示が移行する(ステップs14)。ユーザは課金設定画面を見ながら必要事項を入力し、課金設定の手続きを行うことができる。
図10(B)に示すOSDの、図10(A)に示すOSDに対する違いは、図10(A)のOSDでは課金条件ありを示す画像d1が選択され、課金設定ボタン画像gが表示されていたのに対し、図10(B)に示すOSDでは課金条件なしを示す画像d2が選択され、課金設定ボタン画像gの表示がなくなり、3D変換ボタン画像hとお試し視聴ボタン画像iが表示されている点である。
ステップs16にて、3D変換ボタン画像hが選択されたと判断すると(s16/yes)、ステップs17に進み、図10(C)に示すOSDが表示され、ユーザはこのOSDに沿って視聴条件を入力する。視聴条件の入力方法は、図9(B)において説明した内容と同様である。
ステップs19では、ユーザの入力した視聴条件が擬似立体化許可条件に合致しているか否か判定を行う。擬似立体化許可条件が許可条件2の画面サイズであった場合、ユーザが入力した画面サイズの値が擬似立体化許可条件に合致しているか否かが判定される。例えば、擬似立体化許可条件が50インチ未満と設定されている場合、入力した画面サイズが50インチ未満であれば、擬似立体化が許可され、50インチ以上であれば擬似立体化は許可されない。擬似立体化許可条件が許可条件4のユーザ視聴距離であった場合、ユーザが入力した視聴距離の値が擬似立体化許可条件に合致しているか否かが判定される。例えば、擬似立体化許可条件が3m以上に設定されている場合、ユーザが入力した視聴距離が3m以上の場合のみ擬似立体化が許可され、3m未満の場合には擬似立体化は許可されない。
一方、ステップs18で擬似立体化許可条件が視聴条件と関連していないと判定した場合(s18/no)、およびステップs19で視聴条件が擬似立体化許可条件と合致していると判定した場合(s19/yes)、ステップs5に進む。ステップs5にて、擬似立体化判定部205は、番組制作者が入力した擬似立体化パラメータの推奨値に対し、ユーザが入力した視聴条件を新たなパラメータとして更に演算した結果、擬似立体化パラメータを決定する。
図10(D)に示すOSDは、画像状態が擬似立体化された画像であり、擬似立体化許可条件が条件付許可で、許可条件が許可条件1で、ダビング制限なしの場合に表示されるものである。すなわち、画像状態は擬似立体化された画像であることを示す画像a3が選択され、擬似立体化許可条件が条件付許可であることを示す画像b3が選択され、画像cは許可条件が許可条件1であることと許可条件の概要を示し、ダビング制限がないことを示す画像e2が選択されている。
図11は本発明の実施形態2に係る、番組制作側の装置と番組再生側の装置によるシステム構成を示すブロック図である。図中、図1と共通する部分には同じ番号を付与する。実施形態1では放送される番組について、擬似立体画像の生成を制限する内容としたが、実施形態2では、DVDやBD等のディスクやSDカード等の記録媒体に記録されて流通するコンテンツについて擬似立体画像の生成を制限する。
また、実施形態1では放送信号を前提としたため番組情報多重化の方法として、ARIB規格に記載されているTSパケットのパケット識別子に指定されるパレンタルレート記述子を拡張した制御データとして記述する例を示したが、実施形態2ではDVDやBDの記録情報を記述するコンテンツに対応するビデオマネージャー領域に記録するか、または立体化パラメータ推奨値と同様にMPEG−2のユーザ領域に記述する点が異なる。
擬似立体画像生成プログラムは、少なくともコンピュータに取得した画像信号から擬似立体画像信号を生成する信号生成ステップと、取得した擬似立体化に関連する情報に基づいて、前記信号生成ステップにて前記擬似立体画像信号を生成することを制限する制限ステップとを実行させればよい。更にコンピュータに、画像信号および前記画像信号の擬似立体化に関連する情報を取得する取得ステップを実現させてもよい。また更にコンピュータに、擬似立体化に関連する情報に、擬似立体化パラメータ推奨値が含まれている場合、擬似立体化パラメータ推奨値を元に擬似立体化パラメータを決定し、擬似立体化パラメータ推奨値が含まれていない場合、所定の擬似立体化パラメータを元に前記擬似立体化パラメータを決定する擬似立体化パラメータ決定ステップを実現させてもよい。
101 番組信号入力部
102 擬似立体化適合度判定部
103 情報入力部
104 番組情報多重化部
105 信号記憶部
200 擬似立体画像生成装置
201 チューナ(取得部)
204 擬似立体画像生成部
205 擬似立体化判定部(制限部、擬似立体化パラメータ決定部)
209 ユーザ入力部
700 擬似立体画像生成装置
701 信号再生部(取得部)
Claims (2)
- 画像情報および、立体視聴するための前記画像情報の視聴を制御する制御情報として、前記画像情報に対応した立体の飛び出し具合を示す飛び出し具合制御情報、前記画像情報を表示するための表示画面のサイズ制御情報、前記画像情報を視聴する視聴者の視聴距離制御情報、前記画像情報の解像度制御情報を取得する取得部と、
前記取得部が取得した前記画像情報から立体画像情報を生成する立体画像生成部と、
前記取得部が取得した前記制御情報に基づいて、前記立体画像生成部が前記立体画像情報を生成することを制限する制限部と
を有することを特徴とする立体画像生成装置。 - 画像情報および、立体視聴するための前記画像情報の視聴を制御する制御情報として、前記画像情報に対応した立体の飛び出し具合を示す飛び出し具合制御情報、前記画像情報を表示するための表示画面のサイズ制御情報、前記画像情報を視聴する視聴者の視聴距離制御情報、前記画像情報の解像度制御情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得した前記画像情報から立体画像情報を生成する立体画像生成ステップと、
前記取得ステップにて取得した前記制御情報に基づいて、前記立体画像情報を生成することを制限する制限ステップと
を有することを特徴とする立体画像生成方法。
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