JP7319172B2 - 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理システム - Google Patents
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[概要]
コンサートなどのイベントを撮影した画像をリアルタイムに配信するシステムにおいて、コンテンツの提供を受けるユーザー(視聴者)が、視野を自由に変えて画像を視聴できるシステムが知られている。この種のシステムでは、より鮮明な画像を提供するため、配信する画像が高精細化している。
図1は、本実施の形態の画像処理システムのシステム構成の概略を示す図である。
撮影装置10は、イベント会場において、イベントを撮影する。撮影装置10は、定位置で撮影する。また、撮影装置10は、少なくとも一部の観客を含む範囲を撮影する。本実施の形態では、撮影装置10が周囲360°の範囲を撮影する。
画像処理装置100は、撮影装置10で撮影された画像を入力し、配信用の画像を生成する。撮影装置10は、動画として画像を撮影するので、画像処理装置100は、フレーム単位で画像を処理し、配信用の画像(動画)を生成する。
配信装置200は、画像処理装置100で生成された配信用の画像(動画)を再生装置300に送信する。配信装置200は、いわゆる動画配信サーバーであり、クライアントである再生装置300からの要求に応じて、再生装置300に配信用の画像を送信する。配信装置200は、コンピューターで構成され、コンピューターが所定のプログラムを実行することにより、配信装置200として機能する。すなわち、動画配信サーバーとして機能する。この種の配信装置は、公知のものであるため、その具体的な構成についての説明は省略する。なお、配信装置200と再生装置300との間の接続形態(通信形態)は、特に限定されない。たとえば、インターネット等のネットワークを介して相互に通信する形態を採用できる。
再生装置300は、配信装置200から送信される画像(動画)を再生する。再生装置300は、配信装置200から送信される画像の一部を切り出して再生する。したがって、ユーザー(視聴者)は、360°を撮影した画像の一部を見ることになる。たとえば、図3において、破線で示す領域VAが、画像の表示範囲である。画像の表示範囲(=画像を切り出す範囲)は、ユーザーからの指示に応じて切り替えられる。
図17は、本実施の形態の画像処理システムの処理の流れを示すフローチャートである。
[各分割エリアを代表する感情の決定方法の変形例]
上記実施の形態では、各分割エリアにいる観客の感情ベクトルの平均値を求めて、各分割エリアを代表する感情を決定しているが、各分割エリアを代表する感情の決定方法は、これに限定されるものではない。たとえば、各分割エリアから一人の観客を抽出し、抽出した観客の感情によって、各分割エリアの感情を代表させてもよい。この場合、観客はランダムに抽出してもよいし、あらかじめ位置(客席)を定めて、抽出してもよい。また、感情ベクトルの中央値、最頻値等を求めて、各分割エリアを代表する感情を求めてもよい。
上記実施の形態では、6種類の感情(「怒り」、「嫌悪」、「恐怖」、「喜び」、「悲しみ」及び「驚き」)の一つをアバターに反映させているが、アバターに反映させる感情は、これに限定されるものではない。
アバターには、各分割エリアを代表する属性(性別、年齢、人種(骨格、皮膚、毛髪などの形質的特徴等)等)を反映させてもよい。
上記実施の形態では、観客エリアを模した画像(観客エリアの画像レイヤー)の上にアバターを配置して、観客エリアのCG画像を生成しているが、観客エリアのCG画像の構成は、これに限定されるものではない。ベースとする観客エリアの画像(観客エリアの画像レイヤー)は、必ずしも実際の観客エリアを模した画像である必要はない。たとえば、架空の観客エリアの画像を用意し、この画像をベースの画像レイヤーとして使用してもよい。
上記実施の形態では、観客エリアを12のエリアに分割する構成としているが、分割の態様は、これに限定されるものではない。人数に応じて分割できる。
上記実施の形態では、周囲360°の範囲として、半球状の範囲(水平方向に360°、垂直方向に180°の範囲)を撮影する構成としているが、全球状の範囲(水平及び垂直方向に360°の範囲)を撮影する構成としてもよい。
上記実施の形態では、再生装置がヘッドマウントディスプレイで構成される場合を例に説明したが、再生装置の構成は、これに限定されるものではない。この他、たとえば、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ等の電子機器で再生装置を構成することもできる。これらの電子機器は、画面にタッチパネルを備え、そのタッチパネルへのタッチ操作で表示範囲の切り替えなどを指示できる。更に、これらの電子機器が備える加速度センサ、ジャイロセンサ、コンパス等を利用して操作指示をすることもできる。またフロントカメラ、顔認証カメラ等を使ってゼスチャーにより操作指示をすることもできる。
上記実施の形態では、イベントを撮影した画像をリアルタイムに配信する場合を例に説明したが、撮影済みの画像を配信する場合にも本発明は適用できる。
上記実施の形態では、特に音声の配信については言及していないが、画像の撮影と同時に会場内の音声を集音し、配信する構成とすることもできる。
[概要]
イベントの画像を配信する場合において、会場にいる観客の数が少ないと、コンテンツの提供を受けるユーザー(視聴者)の気分の盛り上がりも低下する。
ハードウェア構成は、上記第1の実施の形態の画像処理システム1の画像処理装置100と同じである(図4参照)。すなわち、コンピューターで構成され、CPUが所定のプログラムを実行することにより、画像処理装置として機能する。
画像処理装置100は、撮影装置10から出力される画像(撮影画像)を入力し、所定の処理を行って、配信用の画像を生成する。
[アバターの配置の変形例]
上記実施の形態では、一人の観客から生成した複数体のアバターをランダムに配置してCG画像を生成する場合を例に説明したが、アバターの配置は、これに限定されるものではない。たとえば、あらかじめ定めた規則に従って配置する構成とすることもできる。
一人の観客から生成するアバターの数は、ユーザーが任意に設定できる構成としてもよいし、自動で設定する構成としてもよい。自動で設定する構成の場合は、たとえば、あらかじめCG画像に表示するアバターの数を設定しておき、その数から逆算して、一人の観客から生成するアバターの数を決定する構成とすることができる。たとえば、生成するCG画像に表示するアバターの数を100とする。この場合、たとえば、撮影画像(実写画像)から検出される観客の数が10人であるとすると、一人の観客から生成するアバターの数は10体となる。また、たとえば、撮影画像(実写画像)から検出される観客の数が9人であるとすると、一人の観客から生成するアバターの数は11体となる(小数点以下切り捨て)。
一人の観客から生成するアバターは、異なるキャラクターで構成することがより好ましい。
ベースとする観客エリアの画像(観客エリアの画像レイヤー)は、必ずしも実際の観客エリアを模した画像である必要はない。たとえば、架空の観客エリアの画像を用意し、この画像をベースの画像レイヤーとして使用してもよい。
[CG画像の生成の変形例]
観客エリアのCG画像は、顔が検出されたすべての観客を個別にアバターに置き替えてを生成してもよい。すなわち、顔が検出できた観客を一対一でアバターに置き替えて、観客エリアのCG画像を生成する。この場合、顔が検出された観客の数だけアバターが表示される。
上記実施の形態では、撮影装置10で撮影した画像から配信用の画像を生成する機能(画像処理装置100の機能)と、画像を配信する機能(配信装置200の機能)を別の装置で実現しているが、一つの装置で実現する構成とすることもできる。
画像処理装置の一部又は全部の機能は、各種のプロセッサ(processor)で実現できる。各種のプロセッサには、プログラムを実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるCPU(Central Processing Unit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などの製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス(Programmable Logic Device:PLD)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路などが含まれる。プログラムは、ソフトウェアと同義である。
2 コンサート会場
3 ステージエリア
4 観客エリア
4A~4L 分割エリア
5 ステージ
6 座席
10 撮影装置
100 画像処理装置
100A 画像処理装置
101 CPU
102 ROM
104 HDD
107 入力インターフェース
108 出力インターフェース
111 撮影画像入力部
112 感情推定部
112A 顔検出部
112B 感情認識部
113 代表感情決定部
114 CG画像生成部
115 合成画像生成部
116 画像出力部
121 属性推定部
122 代表属性決定部
131 撮影画像入力部
132 感情推定部
134 CG画像生成部
135 合成画像生成部
136 画像出力部
200 配信装置
300 再生装置
301 通信部
302 検出部
303 操作部
304 表示部
306 制御部
306A 再生画像入力部
306B 視野特定部
306C 表示制御部
410 教壇エリア
411 教壇
412 教卓
420 観客エリア
421 座席
422 机
500 観客
600 アバター
F 検出した顔を囲う枠
P 撮影位置
R 方向を示す矢印
S11~S43 画像処理システムの処理手順
VA 再生装置での画像の表示範囲
Claims (15)
- 特定エリアを含んだ第1画像を入力する第1画像入力部と、
前記第1画像に基づいて、前記特定エリア内の人物の表情及び/又は感情を推定する第1推定部と、
人物がアバターで表わされた前記特定エリアの画像であって、少なくとも前記第1推定部で推定した表情及び/又は感情を前記アバターに反映させた画像を第2画像として生成する第2画像生成部と、
前記第1画像の前記特定エリアに前記第2画像を合成して第3画像を生成する第3画像生成部と、
を備え、
前記第2画像生成部は、前記特定エリアを複数に分割し、分割エリアごとに1体の前記アバターを配置して、前記第2画像を生成する、
画像処理装置。 - 前記第1推定部による推定結果に基づいて、前記分割エリアを代表する表情及び/又は感情を決定する第1決定部を更に備え、
前記第2画像生成部は、前記第1決定部で決定された表情及び/又は感情を各前記分割エリアの前記アバターに反映させて、前記第2画像を生成する、
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記第1決定部は、前記分割エリアにいる人物の表情及び/又は感情の標準値に基づいて、前記分割エリアを代表する表情及び/又は感情を決定する、
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記第1画像に基づいて、前記特定エリア内の人物の属性を推定する第2推定部と、
前記第2推定部による推定結果に基づいて、前記分割エリアを代表する属性を決定する第2決定部と、
を更に備え、
前記第2画像生成部は、前記第2決定部で決定された属性を各前記分割エリアの前記アバターに反映させて、前記第2画像を生成する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記属性は、年齢及び性別の少なくとも一方を含む、
請求項4に記載の画像処理装置。 - 前記特定エリアは、前記分割エリアが人数に応じて分割される、
請求項1から5のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 特定エリアを含んだ第1画像を入力する第1画像入力部と、
前記第1画像に基づいて、前記特定エリア内の人物の表情及び/又は感情を推定する第1推定部と、
人物がアバターで表わされた前記特定エリアの画像であって、少なくとも前記第1推定部で推定した表情及び/又は感情を前記アバターに反映させた画像を第2画像として生成する第2画像生成部と、
前記第1画像の前記特定エリアに前記第2画像を合成して第3画像を生成する第3画像生成部と、
を備え、
前記第2画像生成部は、前記第1推定部で推定した各人物の表情及び/又は感情を一人に付き複数体の前記アバターに反映させて、前記第2画像を生成する、
画像処理装置。 - 前記第1画像は、周囲360°の範囲を撮影した画像である、
請求項1から7のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記第1画像は、イベント会場を撮影した画像であり、前記特定エリアは、前記イベント会場において観客がいるエリアである、
請求項1から8のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記第1推定部は、複数種類の表情及び/又は感情のそれぞれの度合いを数値化して、表情及び/又は感情を推定する、
請求項1から9のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 請求項1から10のいずれか1項に記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置で生成された前記第3画像を再生する再生装置と、
を備え、
前記再生装置は、
前記第3画像を入力する第3画像入力部と、
前記第3画像の一部を切り出して、表示用の第4画像を生成する第4画像生成部と、
表示範囲の切り替えを指示する指示部と、
前記第4画像を出力する第4画像出力部と、
を備え、前記第4画像生成部は、前記指示部の指示に応じて、前記第3画像から画像を切り出す範囲を切り替えて、前記第4画像を生成する、
画像処理システム。 - 前記再生装置は、ヘッドマウントディスプレイであり、
本体の動きを検出する検出部を備え、
前記指示部は、前記検出部で検出される前記本体の動きに応じて、前記表示範囲の切り替えを指示する、
請求項11に記載の画像処理システム。 - 特定エリアを含んだ第1画像を入力するステップと、
前記第1画像に基づいて、前記特定エリア内の人物の表情及び/又は感情を推定するステップと、
人物がアバターで表わされた前記特定エリアの画像であって、少なくとも推定した表情及び/又は感情を前記アバターに反映させた画像を第2画像として生成するステップであって、前記特定エリアを複数に分割し、分割エリアごとに1体の前記アバターを配置して、前記第2画像を生成するステップと、
前記第1画像の前記特定エリアに前記第2画像を合成して第3画像を生成するステップと、
を含む画像処理方法。 - 特定エリアを含んだ第1画像を入力するステップと、
前記第1画像に基づいて、前記特定エリア内の人物の表情及び/又は感情を推定するステップと、
人物がアバターで表わされた前記特定エリアの画像であって、少なくとも推定した表情及び/又は感情を前記アバターに反映させた画像を第2画像として生成するステップであって、前記第1画像に基づいて推定した前記特定エリア内の各人物の表情及び/又は感情を一人に付き複数体の前記アバターに反映させて、前記第2画像を生成するステップと、
前記第1画像の前記特定エリアに前記第2画像を合成して第3画像を生成するステップと、
を含む画像処理方法。 - 前記第3画像の一部を切り出して、表示用の第4画像を生成するステップと、
前記第4画像を出力するステップと、
を更に含み、
前記第4画像を生成するステップは、表示範囲の切り替えの指示を受け付け、受け付けた指示に応じて、前記第3画像から画像を切り出す範囲を切り替えて、前記第4画像を生成する、
請求項13又は14に記載の画像処理方法。
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