JP6984416B2 - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents
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Description
1.第1実施の形態:伝送システム(図1乃至図9)
2.第2実施の形態:伝送システム(図10乃至図16)
3.第3実施の形態:伝送システム(図17乃至図19)
4.第4実施の形態:伝送システム(図20乃至図25)
5.第5実施の形態:伝送システム(図26乃至図29)
6.第6実施の形態:コンピュータ(図30)
(伝送システムの第1実施の形態の構成例)
図1は、本開示を適用した伝送システムの第1実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図2は、図1の変換部21の構成例を示すブロック図である。
図3は、所定の表示画像生成方式に対応する複数の視点の例を示す図である。
図4は、カメラ関連情報の例を示す図である。
図5は、図1の撮像装置11と符号化装置12の符号化処理を説明するフローチャートである。
図6は、図1の変換部33の第1の構成例を示すブロック図である。
図7は、図1の変換部33の第2の構成例を示すブロック図である。
図8は、図1の変換部33の第3の構成例を示すブロック図である。
図9は、図1の変換部33の構成が図8の構成である場合の復号装置13の復号処理を説明するフローチャートである。この復号処理は、例えば、符号化装置12から符号化ストリームが伝送されてきたとき開始される。
(伝送システムの第2実施の形態の構成例)
図10は、本開示を適用した伝送システムの第2実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図11は、図10の撮像装置171の構成例を示すブロック図である。
図12は、同期ずれ情報の例を示す図である。
図13は、図10の符号化装置172の構成例を示すブロック図である。
図14は、図10の撮像装置171と符号化装置172の符号化処理を説明するフローチャートである。
図15は、図10の復号部191の構成例を示すブロック図である。
図16は、図10の変換部192の構成が、3次元データがオクルージョン3次元データを用いて補正されない点を除いて図8の構成と同一である場合の復号装置173の復号処理を説明するフローチャートである。この復号処理は、例えば、符号化装置172から符号化ストリームが伝送されてきたとき、開始される。
(伝送システムの第3実施の形態の構成例)
図17は、本開示を適用した伝送システムの第3実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図18は、図17の合成装置283の構成例を示すブロック図である。
図17の撮像装置11と符号化装置12、撮像装置281と符号化装置282の符号化処理は、図5の符号化処理と同様であるので、説明は省略する。
(伝送システムの第4実施の形態における合成装置の構成例)
本開示を適用した伝送システムの第4実施の形態の構成は、合成装置283が合成装置340に代わり、復号装置284の変換部33が変換部380に代わる点、および視点群同期ずれ情報が座標変換情報に代わる点を除いて、図17の伝送システム280の構成と同一である。従って、以下では、合成装置340と変換部380についてのみ説明する。
図21は、図20の座標変換データ生成部341による座標変換データを生成する処理を説明する図である。
図22は、座標変換情報の例を示す図である。
図23は、図20の合成装置340の合成処理を説明するフローチャートである。
図24は、復号装置284の表示画像生成方式が自由視点表示画像生成方式である場合の変換部380の構成例を示すブロック図である。
図25は、第4実施の形態における復号装置284の復号処理を説明するフローチャートである。この復号処理は、例えば、合成装置340から符号化ストリームが伝送されてきたとき開始される。
(伝送システムの第5実施の形態における合成装置の構成例)
本開示を適用した伝送システムの第5実施の形態の構成は、合成装置283が合成装置400に代わり、復号装置284の変換部33が変換部420に代わる点、および視点群同期ずれ情報が色ずれ補正情報に代わる点を除いて、図17の伝送システム280の構成と同一である。従って、以下では、合成装置400と変換部420についてのみ説明する。
図27は、色ずれ補正情報の例を示す図である。
図28は、図26の合成装置400の合成処理を説明するフローチャートである。
図29は、変換部420の構成例を示すブロック図である。
(本開示を適用したコンピュータの説明)
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
第1の視点の2次元画像データと第2の視点の2次元画像データとに基づいて、前記第1の視点の第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の視点の第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換データを生成する座標変換データ生成部と、
前記第1の視点の2次元画像データと各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第1の符号化データ、前記第2の視点の2次元画像データとデプス画像データの符号化データである第2の符号化データ、および前記座標変換データ生成部により生成された前記座標変換データを含む座標変換情報を伝送する伝送部と
を備える画像処理装置。
(2)
前記座標変換データは、カメラの外部パラメータと同一の表現方法で表現される
ように構成された
前記(1)に記載の画像処理装置。
(3)
前記第1の視点の数は複数であり、
前記座標変換データ生成部は、前記第1の視点ごとに前記座標変換データを生成する
ように構成された
前記(1)または(2)に記載の画像処理装置。
(4)
前記座標変換情報は、全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一であるか否かを示す座標変換共通情報を含む
ように構成された
前記(3)に記載の画像処理装置。
(5)
前記伝送部は、全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一である場合、全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一であることを示す座標変換共通情報と、全ての前記第1の視点に共通の前記座標変換データとを含む前記座標変換情報を伝送する
ように構成された
前記(3)に記載の画像処理装置。
(6)
画像処理装置が、
第1の視点の2次元画像データと第2の視点の2次元画像データとに基づいて、前記第1の視点の第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の視点の第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換データを生成する座標変換データ生成ステップと、
前記第1の視点の2次元画像データと各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第1の符号化データ、前記第2の視点の2次元画像データとデプス画像データの符号化データである第2の符号化データ、および前記座標変換データ生成ステップの処理により生成された前記座標変換データを含む座標変換情報を伝送する伝送ステップと
を含む画像処理方法。
(7)
第1の視点の2次元画像データと各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第1の符号化データと、第2の視点の2次元画像データとデプス画像データの符号化データである第2の符号化データを復号する復号部と、
前記第1の視点の第1の3次元座標系における第1のカメラパラメータ、および、前記復号部による復号の結果得られる前記第1の視点の2次元画像データとデプス画像データに基づいて、前記第1の視点の2次元画像データの各画素の2次元位置を、前記第1の3次元座標系における3次元位置に変換する第1の3次元位置変換部と、
前記第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の視点の第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換データを含む座標変換情報に基づいて、前記第1の3次元位置変換部による変換後の前記第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換部と
を備える画像処理装置。
(8)
前記第2の視点の前記第2の3次元座標系における第2のカメラパラメータ、および、前記復号部による復号の結果得られる前記第2の視点の2次元画像データとデプス画像データに基づいて、前記第2の視点の2次元画像データの各画素の2次元位置を、前記第2の3次元座標系における3次元位置に変換する第2の3次元位置変換部と、
前記座標変換部により変換された前記3次元位置と、前記第2の3次元位置変換部による変換後の前記3次元位置とに基づいて、前記第1の視点の2次元画像データと、前記第2の視点の2次元画像データとから、被写体の3次元データを生成するデータ生成部と
をさらに備える
前記(7)に記載の画像処理装置。
(9)
前記座標変換データは、カメラの外部パラメータと同一の表現方法で表現される
ように構成された
前記(7)または(8)に記載の画像処理装置。
(10)
前記第1の視点の数は複数であり、
前記座標変換データは、前記第1の視点ごとに生成される
ように構成された
前記(7)乃至(9)のいずれかに記載の画像処理装置。
(11)
前記座標変換情報は、全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一であるか否かを示す座標変換共通情報を含む
ように構成された
前記(10)に記載の画像処理装置。
(12)
前記座標変換情報は、全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一であることを示す座標変換共通情報と、全ての前記第1の視点に共通の前記座標変換データとを含む
ように構成された
前記(10)に記載の画像処理装置。
(13)
画像処理装置が、
第1の視点の2次元画像データと各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第1の符号化データと、第2の視点の2次元画像データとデプス画像データの符号化データである第2の符号化データを復号する復号ステップと、
前記第1の視点の第1の3次元座標系における第1のカメラパラメータ、および、前記復号ステップの処理による復号の結果得られる前記第1の視点の2次元画像データとデプス画像データに基づいて、前記第1の視点の2次元画像データの各画素の2次元位置を、前記第1の3次元座標系における3次元位置に変換する第1の3次元位置変換ステップと、
前記第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の視点の第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換データを含む座標変換情報に基づいて、前記第1の3次元位置変換ステップの処理による変換後の前記第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換ステップと
を含む画像処理方法。
Claims (12)
- 第1の視点の2次元画像データと第2の視点の2次元画像データとに基づいて、前記第1の視点の第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の視点の第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換データを生成する座標変換データ生成部と、
前記第1の視点の2次元画像データと前記第1の視点の2次元画像データの各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第1の符号化データ、前記第2の視点の2次元画像データと前記第2の視点の2次元画像データの各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第2の符号化データ、および前記座標変換データ生成部により生成された前記座標変換データを含む座標変換情報を、他の画像処理装置に伝送する伝送部と
を備え、
前記他の画像処理装置は、前記第1の符号化データ、前記第2の符号化データ、および前記座標変換情報に基づいて、被写体の3次元データを生成する
画像処理装置。 - 前記座標変換データは、前記第1の3次元座標系の座標を前記第2の3次元座標系の座標に変換するアフィン変換を表すデータである
ように構成された
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記第1の視点の数は複数であり、
前記座標変換データ生成部は、前記第1の視点ごとに前記座標変換データを生成する
ように構成された
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記座標変換情報は、全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一であるか否かを示す座標変換共通情報を含む
ように構成された
請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記伝送部は、全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一である場合、全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一であることを示す座標変換共通情報と、全ての前記第1の視点に共通の前記座標変換データとを含む前記座標変換情報を伝送する
ように構成された
請求項3に記載の画像処理装置。 - 画像処理装置が、
第1の視点の2次元画像データと第2の視点の2次元画像データとに基づいて、前記第1の視点の第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の視点の第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換データを生成する座標変換データ生成ステップと、
前記第1の視点の2次元画像データと前記第1の視点の2次元画像データの各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第1の符号化データ、前記第2の視点の2次元画像データと前記第2の視点の2次元画像データの各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第2の符号化データ、および前記座標変換データ生成ステップの処理により生成された前記座標変換データを含む座標変換情報を、他の画像処理装置に伝送する伝送ステップと
を含み、
前記他の画像処理装置は、前記第1の符号化データ、前記第2の符号化データ、および前記座標変換情報に基づいて、被写体の3次元データを生成する
画像処理方法。 - 第1の視点の2次元画像データと前記第1の視点の2次元画像データの各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第1の符号化データと、第2の視点の2次元画像データと前記第2の視点の2次元画像データの各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第2の符号化データを復号する復号部と、
前記第1の視点の第1の3次元座標系における第1のカメラパラメータ、および、前記復号部による前記第1の符号化データの復号の結果得られる前記第1の視点の2次元画像データと前記デプス画像データに基づいて、前記第1の視点の2次元画像データの各画素の2次元位置を、前記第1の3次元座標系における3次元位置に変換する第1の3次元位置変換部と、
前記第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の視点の第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換データを含む座標変換情報に基づいて、前記第1の3次元位置変換部による変換後の前記第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換部と、
前記第2の視点の前記第2の3次元座標系における第2のカメラパラメータ、および、前記復号部による前記第2の符号化データの復号の結果得られる前記第2の視点の2次元画像データと前記デプス画像データに基づいて、前記第2の視点の2次元画像データの各画素の2次元位置を、前記第2の3次元座標系における3次元位置に変換する第2の3次元位置変換部と、
前記座標変換部により変換された前記3次元位置と、前記第2の3次元位置変換部による変換後の前記3次元位置とに基づいて、前記第1の視点の2次元画像データと、前記第2の視点の2次元画像データとから、被写体の3次元データを生成するデータ生成部と
を備える画像処理装置。 - 前記座標変換データは、前記第1の3次元座標系の座標を前記第2の3次元座標系の座標に変換するアフィン変換を表すデータである
ように構成された
請求項7に記載の画像処理装置。 - 前記第1の視点の数は複数であり、
前記座標変換データは、前記第1の視点ごとに生成される
ように構成された
請求項7に記載の画像処理装置。 - 前記座標変換情報は、全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一であるか否かを示す座標変換共通情報を含み、
前記座標変換部は、前記座標変換共通情報により全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一であることが示された場合には、全ての前記第1の視点の2次元画像データの各画素の2次元位置に対して前記第1の3次元位置変換部により変換された前記第1の3次元座標系における3次元位置を共通の前記座標変換データに基づいて前記第2の3次元座標系における3次元位置に変換する
ように構成された
請求項9に記載の画像処理装置。 - 前記座標変換情報は、全ての前記第1の視点の前記座標変換データが同一であることを示す座標変換共通情報と、全ての前記第1の視点に共通の前記座標変換データとを含む
ように構成された
請求項9に記載の画像処理装置。 - 画像処理装置が、
第1の視点の2次元画像データと前記第1の視点の2次元画像データの各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第1の符号化データと、第2の視点の2次元画像データと前記第2の視点の2次元画像データの各画素の被写体の奥行き方向の位置を示すデプス画像データの符号化データである第2の符号化データを復号する復号ステップと、
前記第1の視点の第1の3次元座標系における第1のカメラパラメータ、および、前記復号ステップの処理による前記第1の符号化データの復号の結果得られる前記第1の視点の2次元画像データと前記デプス画像データに基づいて、前記第1の視点の2次元画像データの各画素の2次元位置を、前記第1の3次元座標系における3次元位置に変換する第1の3次元位置変換ステップと、
前記第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の視点の第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換データを含む座標変換情報に基づいて、前記第1の3次元位置変換ステップの処理による変換後の前記第1の3次元座標系における3次元位置を、前記第2の3次元座標系における3次元位置に変換する座標変換ステップと、
前記第2の視点の前記第2の3次元座標系における第2のカメラパラメータ、および、前記復号ステップの処理による前記第2の符号化データの復号の結果得られる前記第2の視点の2次元画像データと前記デプス画像データに基づいて、前記第2の視点の2次元画像データの各画素の2次元位置を、前記第2の3次元座標系における3次元位置に変換する第2の3次元位置変換ステップと、
前記座標変換ステップにより変換された前記3次元位置と、前記第2の3次元位置変換ステップによる変換後の前記3次元位置とに基づいて、前記第1の視点の2次元画像データと、前記第2の視点の2次元画像データとから、被写体の3次元データを生成するデータ生成ステップと
を含む画像処理方法。
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