JP5961589B2 - 映像生成装置、方法及びプログラム - Google Patents
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Description
運動ベクトル記憶部1には、予め流動している液体の映像から抽出した複数の運動ベクトルが記憶されている。
〔参考文献1〕Bouguet, J-Y, “Pyramidal Implementation of the Lucas Kanade Feature Tracker Description of the Algorithm”, Intel Corporation, Microprocessor Research Labs, 199, OpenCV Documents
運動ベクトル割当部2は、Lを2以上の整数としてL個の要素のそれぞれに、運動ベクトル記憶部1から読み込んだ運動ベクトルを隣接する要素に割り当てられた運動ベクトルが滑らかにつながるように割り当てた割当情報を割り当ての変更を繰り返すことにより生成する(ステップS1、図2)。
初期割当部21は、L個の画像のそれぞれに、運動ベクトル記憶部1から読み込んだ運動ベクトルを割り当てることにより仮割当情報を生成する(ステップS11)。生成された仮割当情報は、再割当部22に提供される。
再割当部22は、入力された仮割当情報に基づいて各L個の要素についての運動ベクトル近似度の平均値である第一平均値を計算し、入力された仮割当情報におけるL個の要素に対する運動ベクトルの割り当てを変更した割り当て変更後の仮割当情報に基づいて各L個の要素についての運動ベクトル近似度の平均値である第二平均値を計算し、第一平均値と第二平均値とのうち小さい方の平均値に対応する仮割当情報を出力する(ステップS12)。
反復制御部23は、再割当部22から出力された仮割当情報を新たな入力された仮割当情報とする再割当部22の処理を繰り返し実行させ最終的に出力された仮割当情報を割当情報として出力する。
画像取得部3は、流動する物体の映像のもとになるL個の静止画像を読み込む。1フレームの画像が、これらL個の静止画像(部分画像)から構成されることになる。読み込んだL個の静止画像は、映像生成部4に提供される。例えば、L個の静止画像は、水やコンクリートなどの物体を撮影した画像をL個の領域に分割した各画像であっても良いし、ノイズ画像のように人工的に作成した画像でもよい。なお、L個の画像は1つの画像を複数の領域に分割した部分画像でなくても良いが、その場合はL個の画像は同じカテゴリの画像(例えば、全て「水」の画像、全てノイズ画像)であり、かつ、各画像間の境界が目立たないものであることが好ましい。
映像生成部4は、L個の画像により1フレームが構成されているものとし、各L個の画像はブロックに細分化されているとして、各入力されたL個の画像の各ブロックを割当情報により定まるその各入力されたL個の要素に割り当てられた運動ベクトルに従って順次移動させることにより映像を生成する(ステップS2)。生成された映像は、表示部5に提供される。表示部5は、提供された映像を表示する。
(1,1)→(1,4)
(1,2)→(1,5)
…
(1,17)→(1,20)
(1,18)→(1,1)
(1,19)→(1,2)
(1,20)→(1,3)
上記の処理は、記載の順にしたがって時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。
2 運動ベクトル割当部
21 初期割当部
22 再割当部
23 反復制御部
3 画像取得部
4 映像生成部
41 画像生成部
42 制御部
5 表示部
11 運動ベクトル生成部
Claims (8)
- 複数の運動ベクトルを記憶する運動ベクトル記憶部と、
Lを2以上の整数としてL個の要素のそれぞれに、前記運動ベクトル記憶部から読み込んだ運動ベクトルを隣接する要素に割り当てられた運動ベクトルが滑らかにつながるように割り当てた割当情報を、割り当ての変更を繰り返すことにより生成する運動ベクトル割当部と、
1フレームがL個の画像から構成されており、各前記L個の画像はブロックに細分化されているとして、各入力されたL個の画像の各ブロックを前記割当情報により定まる前記各入力されたL個の要素に割り当てられた運動ベクトルに従って順次移動させることにより映像を生成する映像生成部と、
を含む映像生成装置。 - 請求項1の映像生成装置であって、
前記運動ベクトル割当部は、前記L個の要素のそれぞれに、前記運動ベクトル記憶部から読み込んだ運動ベクトルを割り当てることにより仮割当情報を生成する初期割当部と、
要素についての運動ベクトル近似度をその要素に割り当てられた運動ベクトルとその要素に隣接する要素に割り当てられた運動ベクトルとの近さを表す指標として、入力された仮割当情報に基づいて各前記L個の要素についての運動ベクトル近似度の平均値である第一平均値を計算し、前記入力された仮割当情報におけるL個の要素に対する運動ベクトルの割り当てを変更した割り当て変更後の仮割当情報に基づいて各前記L個の要素についての運動ベクトル近似度の平均値である第二平均値を計算し、前記第一平均値と前記第二平均値とのうち小さい方の平均値に対応する仮割当情報を出力する再割当部と、
前記出力された仮割当情報を新たな前記入力された仮割当情報とする前記再割当部の処理を繰り返し実行させ最終的に出力された仮割当情報を前記割当情報とする反復制御部と、を含む、
映像生成装置。 - 請求項1の映像生成装置であって、
前記L個の要素は、M,Nを1以上の整数として、M×Nの格子状に配置されたM×N行列であり、
前記割当情報は、隣接する要素に割り当てられている運動ベクトルが滑らかにつながるように、前記運動ベクトル記憶部から読み込まれた運動ベクトルが各要素に割り当てられているM×Nの行列である変換フィルタであり、
前記映像生成部は、1≦i≦M,1≦j≦Nとし、1フレームが前記L個の各画像がM×Nの格子状に配置されることで構成されており、各画像はブロックに細分化されているとして、入力されたM×Nの格子状に配置されたM×N個の画像の中のi行j列目の画像の各ブロックを前記変換フィルタのi行j列目の要素に割り当てられている運動ベクトルに従って順次移動させる処理をi,jの組(i,j)のそれぞれについて行うことにより映像を生成する、
映像生成装置。 - 請求項3の映像生成装置であって、
前記運動ベクトル割当部は、M×Nの行列である運動ベクトル行列の各要素に、前記運動ベクトル記憶部から読み込んだ運動ベクトルを割り当てる初期割当部と、
入力された運動ベクトル行列の各要素の離散ラプラシアンの平均値である第一平均値を計算し、その入力された運動ベクトル行列の少なくとも2個の要素を入れ替えて得られる入れ替え後の運動ベクトル行列の各要素の離散ラプラシアンの平均値である第二平均値を計算し、前記第一平均値と前記第二平均値のうち小さい方の平均値に対応する運動ベクトル行列を新たな運動ベクトル行列として出力する再割当部と、
前記出力された新たな運動ベクトル行列を新たな前記入力された運動ベクトル行列とする前記再割当部の処理を繰り返し実行させ最終的に出力された新たな運動ベクトル行列を前記変換フィルタとする反復制御部と、を含む、
映像生成装置。 - 生成しようとする流体の映像とは異なる流体の映像から生成された又はランダムに生成された複数の運動ベクトルを記憶する運動ベクトル記憶部と、
Lを2以上の整数としてL個の要素のそれぞれに、前記運動ベクトル記憶部から読み込んだ運動ベクトルを隣接する要素に割り当てられた運動ベクトルが滑らかにつながるように割り当てた割当情報を生成する運動ベクトル割当部と、
1フレームがL個の画像から構成されており、各前記L個の画像はブロックに細分化されているとして、各入力されたL個の画像の各ブロックを前記割当情報により定まる前記各入力されたL個の要素に割り当てられた運動ベクトルに従って順次移動させることにより映像を生成する映像生成部と、
を含む映像生成装置。 - 運動ベクトル記憶部には、複数の運動ベクトルが記憶されているとして、
運動ベクトル割当部が、Lを2以上の整数としてL個の要素のそれぞれに、前記運動ベクトル記憶部から読み込んだ運動ベクトルを隣接する要素に割り当てられた運動ベクトルが滑らかにつながるように割り当てた割当情報を、割り当ての変更を繰り返すことにより生成する運動ベクトル割当ステップと、
映像生成部が、1フレームがL個の画像から構成されており、各前記L個の画像はブロックに細分化されているとして、各入力されたL個の画像の各ブロックを前記割当情報により定まる前記各入力されたL個の要素に割り当てられた運動ベクトルに従って順次移動させることにより映像を生成する映像生成ステップと、
を含む映像生成方法。 - 運動ベクトル記憶部には、生成しようとする流体の映像とは異なる流体の映像から生成された又はランダムに生成された複数の運動ベクトルを記憶されているとして、
運動ベクトル割当部が、Lを2以上の整数としてL個の要素のそれぞれに、前記運動ベクトル記憶部から読み込んだ運動ベクトルを隣接する要素に割り当てられた運動ベクトルが滑らかにつながるように割り当てた割当情報を生成する運動ベクトル割当ステップと、
映像生成部が、1フレームがL個の画像から構成されており、各前記L個の画像はブロックに細分化されているとして、各入力されたL個の画像の各ブロックを前記割当情報により定まる前記各入力されたL個の要素に割り当てられた運動ベクトルに従って順次移動させることにより映像を生成する映像生成ステップと、
を含む映像生成方法。 - 請求項1から5の何れかに記載された映像生成装置の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
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JP2013144188A JP5961589B2 (ja) | 2013-07-10 | 2013-07-10 | 映像生成装置、方法及びプログラム |
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JP2013144188A JP5961589B2 (ja) | 2013-07-10 | 2013-07-10 | 映像生成装置、方法及びプログラム |
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JP5961589B2 true JP5961589B2 (ja) | 2016-08-02 |
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