JP6965439B2 - 基準画像生成装置、表示画像生成装置、基準画像生成方法、および表示画像生成方法 - Google Patents
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Description
C=w1・c1+w2・c2
ここで係数w1、w2はw1+w2=1の関係を有する重み、すなわち基準画像の寄与率を表し、基準視点28a、28bと、実際の視点を表す仮想カメラ30との位置関係に基づき決定する。例えば仮想カメラ30から基準視点までの距離が近いほど大きな係数とすることで寄与率を大きくする。
w1=(1/Δa2)/sum
w2=(1/Δb2)/sum
上式を、用いる基準画像の数をN、基準視点の識別番号をi(1≦i≦N)、仮想カメラ30からi番目の基準視点までの距離をΔi、各基準画像における対応する画素値をci、重み係数をwiとして一般化すると次のようになる。
w1=(Va・Vr)/((Va・Vr)+(Vb・Vr))
w2=(Vb・Vr)/((Va・Vr)+(Vb・Vr))
この式を、上述同様、用いる基準画像の数をNとし、基準視点iからポイント26への視線ベクトルをVi、重み係数をwiとして一般化すると次のようになる。
(1)同じ時間ステップにおける基準画像とデプス画像を、必要に応じて縮小したうえ、1フレーム分の画像として表した統合動画像を生成する
(2)基準画像およびデプス画像において、変化のある領域のみを時系列データとして表す
Claims (16)
- 表示対象のオブジェクトを含む空間を任意視点から見たときの表示画像を生成するのに用いる、当該空間を所定の基準視点から見たときの像を表す基準画像のデータを生成する基準画像生成装置であって、
前記オブジェクトの変位を規定する情報に従い、前記空間において当該オブジェクトを変位させる空間構築部と、
前記空間に前記基準視点を配置し、前記オブジェクトの変位に応じて当該基準視点を移動させる基準視点設定部と、
移動する前記基準視点に対応する視野で、前記基準画像の動画を所定のフレームレートで生成し出力する基準画像データ生成部と、
を備えたことを特徴とする基準画像生成装置。 - 前記基準視点設定部は、前記空間に複数の前記基準視点を配置し、そのうちの一部を前記オブジェクトの変位に応じて移動させることを特徴とする請求項1に記載の基準画像生成装置。
- 前記基準視点設定部は、複数の前記オブジェクトのそれぞれに対応する前記基準視点を、当該オブジェクトの所定範囲に配置し、前記オブジェクトの変位に応じて、対応する前記基準視点を移動させることを特徴とする請求項1または2に記載の基準画像生成装置。
- 前記基準画像データ生成部は、前記基準視点に対応するオブジェクトの像のみを表した前記基準画像を生成することを特徴とする請求項3に記載の基準画像生成装置。
- 前記空間構築部は、前記空間におけるオブジェクトの変位に係る情報を、前記表示画像を生成するのに用いるデータとして出力することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の基準画像生成装置。
- 表示対象の空間におけるオブジェクトの変位を規定する情報を格納するオブジェクトモデル記憶部と、
前記オブジェクトを含む空間を、前記オブジェクトの変位に応じて移動する基準視点から見たときの像を表す基準画像の動画データを格納する基準画像データ記憶部と、
前記オブジェクトの変位を規定する情報に従い変位するオブジェクトを含む空間の形状モデルを構築する空間構築部と、
ユーザの視点に係る情報を取得する視点情報取得部と、
前記空間構築部により構築された空間の形状モデルを、前記ユーザの視点に対応する表示画像の平面に所定のレートで射影する射影部と、
前記表示画像における画素とそれが表すオブジェクト上のポイントとの対応関係に基づき、前記基準画像のうち対応する時刻のフレームにおいて同じオブジェクト上のポイントが表れている前記基準画像を前記画素ごとに特定し、その像の色を用いて前記画素の値を決定する画素値決定部と、
前記表示画像のデータを出力する出力部と、
を備えることを特徴とする表示画像生成装置。 - 前記画素値決定部は、移動する前記基準視点と前記ユーザの視点の、同一時刻における位置関係に基づき決定した重み係数を用いて、前記基準画像における前記同じオブジェクト上のポイントの像の色の加重平均を算出することにより、前記表示画像における前記画素の値を決定することを特徴とする請求項6に記載の表示画像生成装置。
- 前記基準画像データ記憶部は、複数の前記オブジェクトごとに、その像を表す前記基準画像を格納し、
前記画素値決定部は、前記オブジェクトごとに、前記ユーザの視点に対応する像を表す画像を生成したうえ、それらを合成することにより前記表示画像を生成することを特徴とする請求項6または7に記載の表示画像生成装置。 - 表示対象の空間におけるオブジェクトの変位を規定する情報を格納するオブジェクトモデル記憶部と、
前記オブジェクトを含む空間を、所定の複数の基準視点から見たときの像を表す基準画像の動画データを格納する基準画像データ記憶部と、
前記オブジェクトの変位を規定する情報に従い変位するオブジェクトを含む空間の形状モデルを構築する空間構築部と、
ユーザの視点に係る情報を取得する視点情報取得部と、
前記空間構築部により構築された空間の形状モデルを、前記ユーザの視点に対応する表示画像の平面に所定のレートで射影する射影部と、
前記表示画像における画素とそれが表すオブジェクト上のポイントとの対応関係に基づき、前記基準画像のうち対応する時刻のフレームにおいて同じオブジェクト上のポイントが表れている前記基準画像を前記画素ごとに特定し、その像の色を用いて前記画素の値を決定する画素値決定部と、
前記表示画像のデータを出力する出力部と、
を備え、
前記画素値決定部は、前記画素の値を決定するために参照する前記基準画像を、前記オブジェクトの位置に応じて切り替えることを特徴とする表示画像生成装置。 - 前記基準画像データ記憶部は、前記基準画像が表すオブジェクトまでの距離を画素値とするデプス画像の動画データを前記基準画像に対応づけてさらに格納し、
前記画素値決定部は、前記同じオブジェクト上のポイントが表れている前記基準画像を、対応する前記デプス画像と前記対応関係に基づき特定することを特徴とする請求項6から9のいずれかに記載の表示画像生成装置。 - 表示対象のオブジェクトを含む空間を任意視点から見たときの表示画像を生成するのに用いる、当該空間を所定の基準視点から見たときの像を表す基準画像のデータを生成する基準画像生成装置が、
前記オブジェクトの変位を規定する情報に従い、前記空間において当該オブジェクトを変位させるステップと、
前記空間に前記基準視点を配置し、前記オブジェクトの変位に応じて当該基準視点を移動させるステップと、
移動する前記基準視点に対応する視野で、前記基準画像の動画を所定のフレームレートで生成しメモリに出力するステップと、
を含むことを特徴とする基準画像生成方法。 - 表示対象の空間におけるオブジェクトの変位を規定する情報をメモリから読み出すステップと、
前記オブジェクトを含む空間を、前記オブジェクトの変位に応じて移動する基準視点から見たときの像を表す基準画像の動画データをメモリから読み出すステップと、
前記オブジェクトの変位を規定する情報に従い変位するオブジェクトを含む空間の形状モデルを構築するステップと、
ユーザの視点に係る情報を取得するステップと、
前記空間の形状モデルを構築するステップにより構築された空間の形状モデルを、前記ユーザの視点に対応する表示画像の平面に所定のレートで射影するステップと、
前記表示画像における画素とそれが表すオブジェクト上のポイントとの対応関係に基づき、前記基準画像のうち対応する時刻のフレームにおいて同じオブジェクト上のポイントが表れている前記基準画像を前記画素ごとに特定し、その像の色を用いて前記画素の値を決定するステップと、
前記表示画像のデータを出力するステップと、
を含むことを特徴とする表示画像生成装置による表示画像生成方法。 - 表示対象の空間におけるオブジェクトの変位を規定する情報をメモリから読み出すステップと、
前記オブジェクトを含む空間を、所定の複数の基準視点から見たときの像を表す基準画像の動画データをメモリから読み出すステップと、
前記オブジェクトの変位を規定する情報に従い変位するオブジェクトを含む空間の形状モデルを構築するステップと、
ユーザの視点に係る情報を取得するステップと、
前記空間の形状モデルを構築するステップにより構築された空間の形状モデルを、前記ユーザの視点に対応する表示画像の平面に所定のレートで射影するステップと、
前記表示画像における画素とそれが表すオブジェクト上のポイントとの対応関係に基づき、前記基準画像のうち対応する時刻のフレームにおいて同じオブジェクト上のポイントが表れている前記基準画像を前記画素ごとに特定し、その像の色を用いて前記画素の値を決定するステップと、
前記表示画像のデータを出力するステップと、
を含み、
前記決定するステップは、前記画素の値を決定するために参照する前記基準画像を、前記オブジェクトの位置に応じて切り替えることを特徴とする表示画像生成装置による表示画像生成方法。 - 表示対象のオブジェクトを含む空間を任意視点から見たときの表示画像を生成するのに用いる、当該空間を所定の基準視点から見たときの像を表す基準画像のデータを生成するコンピュータに、
前記オブジェクトの変位を規定する情報に従い、前記空間において当該オブジェクトを変位させる機能と、
前記空間に前記基準視点を配置し、前記オブジェクトの変位に応じて当該基準視点を移動させる機能と、
移動する前記基準視点に対応する視野で、前記基準画像の動画を所定のフレームレートで生成し出力する機能と、
を実現させることを特徴とするコンピュータプログラム。 - 表示対象の空間におけるオブジェクトの変位を規定する情報をメモリから読み出す機能と、
前記オブジェクトを含む空間を、前記オブジェクトの変位に応じて移動する基準視点から見たときの像を表す基準画像の動画データをメモリから読み出す機能と、
前記オブジェクトの変位を規定する情報に従い変位するオブジェクトを含む空間の形状モデルを構築する機能と、
ユーザの視点に係る情報を取得する機能と、
前記空間の形状モデルを構築する機能により構築された空間の形状モデルを、前記ユーザの視点に対応する表示画像の平面に所定のレートで射影する機能と、
前記表示画像における画素とそれが表すオブジェクト上のポイントとの対応関係に基づき、前記基準画像のうち対応する時刻のフレームにおいて同じオブジェクト上のポイントが表れている前記基準画像を前記画素ごとに特定し、その像の色を用いて前記画素の値を決定する機能と、
前記表示画像のデータを出力する機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするコンピュータプログラム。 - 表示対象の空間におけるオブジェクトの変位を規定する情報をメモリから読み出す機能と、
前記オブジェクトを含む空間を、所定の複数の基準視点から見たときの像を表す基準画像の動画データをメモリから読み出す機能と、
前記オブジェクトの変位を規定する情報に従い変位するオブジェクトを含む空間の形状モデルを構築する機能と、
ユーザの視点に係る情報を取得する機能と、
前記空間の形状モデルを構築する機能により構築された空間の形状モデルを、前記ユーザの視点に対応する表示画像の平面に所定のレートで射影する機能と、
前記表示画像における画素とそれが表すオブジェクト上のポイントとの対応関係に基づき、前記基準画像のうち対応する時刻のフレームにおいて同じオブジェクト上のポイントが表れている前記基準画像を前記画素ごとに特定し、その像の色を用いて前記画素の値を決定する機能と、
前記表示画像のデータを出力する機能と、
をコンピュータに実現させ、
前記決定する機能は、前記画素の値を決定するために参照する前記基準画像を、前記オブジェクトの位置に応じて切り替えることを特徴とするコンピュータプログラム。
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