JP6347934B2 - 画像表示装置、画像表示システム、画像表示方法、及び、プログラム - Google Patents
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Description
<1−1.概要>
図1は、本発明の実施の形態に係る画像表示システム1の概要を示す。画像表示システム1は、車両2に備えた画像取得装置3が車両2に配置されたカメラ4(4F、4B、4L、4R)から取得した車両2周辺の画像を、車両2から遠隔に所在するユーザの有する携帯端末8に表示させるシステムである。
次に、画像表示システム1に利用される車両2の備える各装置の構成について説明する。図3は、車両2の備える各装置の構成を示す。車両2は、画像取得装置3、カメラ4、セキュリティ装置5、及び警報器6を備える。
画像生成部81bは、カメラ4で取得された複数の撮影画像を合成し、仮想視点からみた車両2周辺の様子を示す周辺画像を生成する。仮想視点は、車両2外部の位置から車両2を俯瞰する視点である。また、画像生成部81bは、仮想視点からみえる車両2を示す車体画像を周辺画像に重畳する。なお、画像生成部81bによる周辺画像の生成手法及び仮想視点の設定手法は後述する。
次に、画像生成部81bが、車両2の周辺領域を示す周辺画像AP、及び周辺画像APに車体画像10を重畳した合成画像CPを生成する手法を説明する。図6は、画像生成部81bが周辺画像APを生成する手法を示す。
次に、画像生成部81bが、仮想視点VPを設定する手法を詳細に説明する。図7ないし図12は、画像生成部81bが、仮想視点VPを設定する手法を示す。なお、各図において、3次元のXYZ直交座標系ccを用い、適宜方向及び向きを示す。直交座標系ccの各座標軸は、車両2に対して相対的に固定される。すなわち、X軸方向を車両2の左右方向、Y軸方向を車両2の前後方向、Z軸方向を鉛直方向とする。また、+X側を車両2の右方側、+Y側を車両2の前方側、+Z側を鉛直上側とする。したがって、−X側は車両2の左方側、−Y側は車両2の後方側、−Z側は鉛直下側である。
次に、ディスプレイ83に表示される合成画像CPの例について、図13ないし図24を参照して説明する。
方の状況を合成画像CPl1とは異なる角度から確認できる。
次に、画像表示システム1の処理手順を図25及び図26を参照しつつ説明する。図25は、画像取得装置3、セキュリティ装置5、及び携帯端末8の処理手順を示す。図26は、警報器6及び携帯端末8の処理手順を示す。本処理は、所定周期で繰り返し実行される。
<2−1.概要>
次に、第2の実施の形態について説明する。前述の第1の実施の形態は、視点位置VLが車両2の直上かつ視点方向VDが下向き(−Z側)である場合(すなわち、トップビューである場合)に、ユーザの左右方向(水平方向)のフリック操作に対する視点位置VLの移動は、直交座標系ccの鉛直軸(Z軸)を基準とした。これにより、合成画像CPは左右いずれかに回転して表示された。
まず、第2の実施の形態における携帯端末8の構成について説明する。図27は、第2の実施の形態の携帯端末8の構成を示す。第1の実施の形態との主な相違点は、携帯端末8の制御部81が座標軸変換部81fを備える点である。その他の構成は、第1の実施の形態と同様に構成され、また同様に機能する。
次に、トップビュー表示において、ユーザからディスプレイを見て左右方向(水平方向)に視点位置VLを移動させる手法について、図28及び図29を参照して説明する。以下で説明する視点位置VLの移動は、トップビュー表示において、ユーザによるタッチパネルへの左右方向(水平方向)のフリック操作に対応して行われる。
図30の上段図は、仮想視点VPに基準仮想視点VPatが設定され、基準仮想視点VPatから車両2を見た合成画像CPt1が、ディスプレイ83に表示された例である。すなわち、合成画像CPt1は、仮想視点がトップビューである場合の合成画像である。
次に、第2の実施の形態における処理手順を図31及び図32を参照して説明する。図31は、第2の実施の形態における画像取得装置3、セキュリティ装置5、及び携帯端末8の処理手順を示す。図25で示した第1の実施の形態における処理手順との相違点は、ステップS209の処理を備える点である。
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は上記実施の形態に限定されることはない。様々な変形が可能である。以下、変形例を説明する。なお、上記及び以下の実施の形態は、適宜組み合わせ可能である。
2 車両
3 画像取得装置
4 カメラ
5 セキュリティ装置
6 警報器
7 ネットワーク
8 携帯端末
Claims (11)
- 画像を表示する画像表示装置であって、
複数のカメラで被写体をそれぞれ撮影した複数の画像を取得する取得手段と、
前記複数の画像を合成し、前記被写体を仮想視点から見た合成画像を生成する生成手段と、
前記仮想視点の高さが同じで位置が異なる複数の基準仮想視点と対応付けられた複数のボタンおよび前記合成画像を画面に表示させる表示制御手段と、
前記画面に表示された合成画像の前記仮想視点の位置を変更させるための、ユーザ操作を検出する検出手段と、
を備え、
前記生成手段は、前記複数のボタンの操作により選択された前記基準仮想視点から見た合成画像を生成し、前記ユーザ操作に基づいて、前記合成画像の仮想視点の位置を変更することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1に記載の画像表示装置において、
前記複数のカメラは車両に設置され、
前記生成手段は、
前記車両の特定位置に設定された特定点に向けて前記仮想視点の方向を定め、
前記車両を基準とし前記特定点を原点とするワールド座標系、及び、前記仮想視点を基準とし前記特定点を原点とする視点座標系に基づき、前記仮想視点の位置を変更することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2に記載の画像表示装置において、
前記特定点の位置はユーザにより設定可能であることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2または3に記載の画像表示装置において、
前記生成手段は、前記ユーザ操作が前記画面における水平方向を示す操作である場合、前記ワールド座標系における鉛直方向の軸を中心として、前記仮想視点の位置を変更することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2ないし4に記載の画像表示装置において、
前記生成手段は、前記ユーザ操作が前記画面における垂直方向を示す操作である場合、
前記視点座標系における水平方向の軸を中心として、前記仮想視点の位置を変更することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2ないし5のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記生成手段は、前記視点座標系における水平方向の軸を中心に前記仮想視点の位置を変更する場合は、前記車両の接地面よりも上側の範囲で前記仮想視点の位置を変更することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1に記載の画像表示装置において、
前記複数のカメラは車両に設置され、
前記生成手段は、前記仮想視点の方向が鉛直方向を向き、かつ前記仮想視点の位置が前記車両の直上に位置する場合に、前記画面における水平方向を示すユーザ操作がなされると、前記車両の前後方向に沿った軸を中心として、前記仮想視点の位置を変更することを特徴とする画像表示装置。 - 画像取得装置と、前記画像取得装置と通信可能な画像表示装置とを含む画像表示システムであって、
前記画像取得装置は、
複数のカメラで被写体をそれぞれ撮影した複数の画像を取得する取得手段と、
前記複数の画像を送信するよう要求する要求信号を前記画像表示装置から受信する要求受信手段と、
前記要求信号に基づき、前記複数の画像を前記画像表示装置へ送信する画像送信手段と、
を備え、
前記画像表示装置は、
前記複数の画像を送信するよう要求する前記要求信号を前記画像取得装置へ送信する要求送信手段と、
前記複数の画像を前記画像取得装置から受信する画像受信手段と、
前記複数の画像を合成し、仮想視点から前記被写体を見た合成画像を生成する生成手段と、
前記仮想視点の高さが同じで位置が異なる複数の基準仮想視点と対応付けられた複数のボタンおよび前記合成画像を画面に表示させる表示制御手段と、
前記画面に表示された合成画像の前記仮想視点の位置を変更させるユーザ操作を検出する操作検出手段と、
を備え、
前記生成手段は、前記複数のボタンの操作により選択された前記基準仮想視点から見た合成画像を生成し、前記ユーザ操作に基づき、前記合成画像の仮想視点を変更することを特徴とする画像表示システム。 - 請求項8に記載の画像表示システムにおいて、
前記画像取得装置は車両に設置され、
前記被写体は前記車両の周辺の様子であり、
前記車両の盗難に繋がる事前現象を検出するセキュリティ装置をさらに含み、
前記セキュリティ装置は、
前記事前現象を検出する監視手段と、
前記事前現象を検出した旨を前記画像表示装置へ通知する通知手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。 - 画像を表示する画像表示方法であって、
(a)複数のカメラで被写体をそれぞれ撮影した複数の画像を取得する工程と、
(b)前記複数の画像を合成し、前記被写体を仮想視点から見た合成画像を生成する工程と、
(c)前記仮想視点の高さが同じで位置が異なる複数の基準仮想視点と対応付けられた複数のボタンおよび前記合成画像を画面に表示させる工程と、
(d)前記画面に表示された合成画像の前記仮想視点の位置を変更させるユーザ操作を検出する工程と、
を備え、
前記工程(b)は、前記複数のボタンの操作により選択された前記基準仮想視点から見た合成画像を生成し、前記ユーザ操作に基づき、前記合成画像の仮想視点の位置を変更する
ことを特徴とする画像表示方法。 - 画像を表示する画像表示装置に含まれるコンピュータによって実行可能なプログラムであって、
前記コンピュータに、
(a)複数のカメラで被写体をそれぞれ撮影した複数の画像を取得する工程と、
(b)前記複数の画像を合成し、前記被写体を仮想視点から見た合成画像を生成する工程と、
(c)前記仮想視点の高さが同じで位置が異なる複数の基準仮想視点と対応付けられた複数のボタンおよび前記合成画像を画面に表示させる工程と、
(d)前記画面に表示された合成画像の前記仮想視点の位置を変更させるユーザ操作を検出する工程と、
を実行させ、
前記工程(b)は、前記複数のボタンの操作により選択された前記基準仮想視点から見た合成画像を生成し、前記ユーザ操作に基づき、前記合成画像の仮想視点の位置を変更することを特徴とするプログラム。
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