JPH01154676A - 撮影位置自動決定装置 - Google Patents

撮影位置自動決定装置

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JPH01154676A
JPH01154676A JP62312162A JP31216287A JPH01154676A JP H01154676 A JPH01154676 A JP H01154676A JP 62312162 A JP62312162 A JP 62312162A JP 31216287 A JP31216287 A JP 31216287A JP H01154676 A JPH01154676 A JP H01154676A
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JP62312162A
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Teruo Hamano
浜野 輝夫
Kenji Ogura
健司 小倉
Satoshi Ishibashi
聡 石橋
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (発明の属する技術分野) 本発明は商品、美術品、動植物などの実在する物体を複
数方向から撮影する撮影位置を決定する装置に関するも
のである。本発明によって決定された撮影位置から撮影
された画像情報はセンタ装置に蓄積され、これを伝送路
を介して端末装置に検索提供を行なう画像情報提供装置
などに利用される。
(従来の技術) 商品、美術品、動植物などの実在する物体を複数方向か
ら撮影する場合、その撮影位置を決定するための従来手
法としては、例えば、第7図に示すような物体0を覆う
仮想の半球OAを想定し、この半球の経度方向λ(横方
向)と緯度方向ψ(縦方向)に均等な角度間隔で撮影位
置OBを決定する手法がある。
しかしこの場合、仮想半球OAの緯度が高くなる(極に
近付く)につれて撮影位置OBの密度が高くなり、極点
付近OCから撮影した画像は(画面内での物体の姿勢は
変化するが)実質的にほとんど同し情報しか持たない、
そこで撮影位置間の半球上での距離を一定にする必要が
あることがわかる。しかし仮にこの様にして複数の撮影
位置を決めたとしても、各撮影位置から撮影した画像に
対し、それを見る人が実質的に受ける情報の差は、物体
の形状と撮影位置によって大きく変化する。
例えば第8図に示すような直方体をA矢印方向から見た
画像(第9図(a))と、これを10度だけ回転して見
た画像(第9図(b))とを比較してみる場合に感じる
画像間の差異と、B矢印の方向から見た画像(第10図
(a))とこれを10度だけ回転して見た画像(第1O
図(b))とを比較した場合の差!J〜とでは明らかに
B矢印方向から見た場合の差異の方が大きく感じられる
これはたとえ半球−ヒでの撮影位置の間隔を一定にして
も、各画像間の情報の差は一定にはならないことを意味
している。従ってこれらの画像を撮影位置の隣接する順
に次々と表示すると、見る人が実質的に受ける情報はあ
る区間では大きくなり、別の区間では小さくなる。すな
わちこのような画像の集合を蓄積すると、見る人に対し
て実質的にどれだけの情報を与えるかという意味での容
積効率は悪くなる。
(発明の目的) 本発明の目的は、物体を覆う仮想の半球に沿って複数枚
の画像を撮影する場合に、撮影さ九た各画像間の情報の
差にバラツキが生じる点を解決することにより、各画像
間の情報の差が一定になる撮影位置を自動決定する装置
を提供することにある。
(発明の構成) (発明の特徴と従来の技術との差異) 本発明は物体を覆う仮想の半球に沿って複数枚の画像を
撮影する場合に、撮影された各画像間の情報の差に対応
する表面情報変化量が、各画像間で一定になるように撮
影位置を決定することを最も主要な特徴とする。これに
対し、従来の技術では、単純に撮影位置を均等間隔で決
定し、各画像間の物体に関する情報量が一定にならない
のとは異なる。
以下、本発明の動作原理を説明するが、ここで上述の表
面情報変化量とは以下のように定義される。まず第3図
に示すように撮影対象となる物体形状をm個の三角パッ
チ等の微細な多角形ω1(Co、1.、、m−1)で平
面近似する。平面近似された物体をOとし、物体Oの表
面上に−様な密度で分布する点集合をPとする。この点
集合Pの各要素p CP+:ipを中心とする半径eの
領域r (p)を持つ。ただし半径eは領域r (p)
同士がお互いに干渉しない最大の半径とし全ての領域r
 (p)の集合をR(P)とする。
点集合Pの濃度が充分大きければ、領域r (p)の集
合R(P)は物体0上に−様な密度で分布する非常に微
細な円形領域の償金となる。このとき各r (p)eR
(P)は物体0に関して同一の情報量εを持つとみなす
ことができる。
いま第3図に示すようにまず位置Uから物体Oを撮影し
た場合、領域r (p)のスクリーン面への投影面積が
suであるとする。次に位置Vから物体0を撮影すると
、領域r (p)のスクリーン面への投影面積はsvで
あるとする。WI単のために平行投影であると仮定する
と、もし5u(svならば領域r (p)に関して i”= (sv−su)t/rce”     (1)
だけスクリーン面へ投影される情報量は増加する。
逆に5u)svならば t−=  (su−sv)t/1ce2      (
2)だけ情報量は減少するとみなすことができる。従っ
て位置Uと位1i!vから撮影した二枚の画像間で。
スクリーン面に投影される領域r (p)の情報量の変
化量は Δt = l s u −s v I        
 (3)に比例する。従って全ての領域r (p)ER
(P)についてΔεを求めると、その和E E; Σ Δε (p )          (4)
for all r(p) E R(P)はスクリーン
面に投影される物体0の情報量の変化量に比例する。物
体Oの表面は微細な多角形ωi (i=o、1.、、、
m−1)で構成されており、ωi上に領域r (p)が
−様な密度で分布しているから、位置Uから物体Oを見
た場合のωjのスクリーン面への投影面積を5iu1位
置Vから見た場合の投影面積をSivとすると、(5)
式の様にして定義されるDuv は(4)式のEに正比例する。そこでこの(5)式のD
uvを物体0を位置Uから撮影した創作と位置Vから撮
影した画像間での表面情報変化量と呼ぶことにする。
本発明では表面情報変化量が二枚の画像間の情報量の変
化量に比例し、しかも物体の形状情報だけから抽出可能
な点に着目し、表面情報変化量が隣接する画像間でほぼ
一定になるように撮影位置を選ぶことによって、各画像
間の情報の差を一定にすることを特徴としている。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例の基本構成を示すブロック図
であり1図において、1は形状情報人力部、2は平面近
似部、3は表面情報変化量検出部、4は代表位置抽出部
であり、5は代表撮影位置出力である。
上記、具体的な構成を第2図に示し、平面近似部2は近
似部21と多角形情報蓄積部22とでなる。
表面情報変化量検出部3は、緯度方向変化量ΔIIl定
部31と、蓄積部321、演算部322からなる平均化
部32と、経度方向変化量測定部33とでなる。また、
代表位置抽出部4は、蓄積部4ti、抽出部412から
なる代表緯度抽出部41と、蓄積部421、抽出部42
2からなる代表経度抽出部42とでなる。そして代表撮
影位置5の出力として代表緯度51、代表経度52が得
られる。
これを動作するには形状情報入力部1に物体の形状情報
を入力する。平面近似部2は、まず近似部21が形状情
報入力部1から物体の形状情報を読みだし、物体の形状
をm個の微細な多角形ω1(x=opls−−*m−1
)で平面近似し、各ωiの形状情報とその外向きの法線
ベクトル情報を多角形情I4蓄積部22に蓄積する。表
面情報変化量検出部3の緯度方向変化量測定部31は多
角形情報蓄積部22から多角形で平面近似された物体の
形状情報を読みだし、これに基づいて第4図に示すよう
に物体を撮影する撮影位置の経度をψ=0に固定し、緯
度λを微細な角度Δλずつ移動させた場合の表面情報変
化量Do(λ)を(5)式から求める。ただしΔλ=π
/(2・Go)(Coは自然数)とする。
ついで経度ψを微細な角度Δψだけ移動し同様にしてD
Δψ(λ)を求める。ただしΔψ=2π/C1(C1は
自然数)とする。これを経度ψ=2πになるまで縁り返
し、緯度方向の表面情報変化量Dψ(λ)(ψ=Δψ、
2Δψ@66@j 2π、λ=Δλ。
00.、π/2)を演算し、平均化部32の蓄積部32
1に蓄積する。演算部322は蓄積部321に蓄積され
た緯度方向の表面情報変化+tDψ(λ)を読みだし、
経度ψについての平均値Da(λ) (λ=Δλ、2Δλ08..π/2)   (6)を演
算し1代表親度抽出部41の蓄積部411に蓄積する。
抽出部412は蓄積部411から平均値Da (λ)(
λ=Δλ、2ΔλHa@@92π@*611tπ/2)
を読みだすとともに、あらかじめ決定されている表面情
報変化量の間隔値δを用いて第5図に示すようにDa(
λ)の積分値を均等に分割する。
そして分割位置となるX個の緯度AX C1”0e−0
−ex−1)を代表緯度51として出力するとともに、
これを経度方向変化量測定部33に出力する。この経度
方向変化量測定部33は多角形情報蓄積部22から物体
形状を平面近似した形状情報を読みだし、ついで代表緯
度抽出部41の抽出部412から出力されたAn (1
=oy−*−9x−1)を読みだす。
そして緯度方向変化量測定部31と同様にして、経度方
向表面情報変化量DAi(ψ)(x=0.、、、、x−
1゜ψ=Δψ、2Δψ1j6692π)を測定し、代表
経度抽出部42の蓄積部421に蓄積する。
蓄積部421に蓄積された経度方向表面情報変化量DA
i(ψ)を読みだし、代表緯度抽出部41と同様にして
、第6図に示すようにDΔi(ψ)の積分値をδ間隔で
均等に分割する。そして分割位置となるyi個の経度I
Fij (j=0.、、、、yi−1,i=0.、、、
x−1) を求め抽出部422からこれを代表経度52
とし  ゛て出力する。
なお本実施例では表面情報変化量の間隔値δが装置内部
に予め設定されているものとして説明したが、この間隔
値δは外部から入力しても良い。
(発明の効果) 以上説明した様にして代表緯度と代表経度が決定されれ
ば、この代表緯度と代表経度から定まる仮想半球上の撮
影位置から物体を撮影して画似は、隣接する画像間の表
面情報変化量がほぼ一定になる。従って物体を均等間隔
で撮影した場合に比べて、これらの画像を連続的に表示
するより滑らかに表示することが出来る。またこれらの
画像をデータベース等に蓄積する場合に、単純に均等間
隔で撮影するよりも、見る人に実質的に与える情報量の
;は味での蓄積効率を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の基本構成を示すブロック図
、第2図は第1図の具体的構成のブロック図、第3図は
本発明で取扱う物体0の表面情報変化量の定義を説明す
る図、第4図は物体を撮影する撮影位置の経度を固定し
緯度を微細な角度ずつ変化させ表面情報変化量を求める
説明図、第5図および第6図はそれぞれ表面情報変化量
の間隔値を用いて緯度、経度の積分値を均等に分割する
説明図、第7図ないし第1O図は従来の物体を複数方向
から撮影する場合の説明図であり、第7図は撮影位置を
決定する従来手法、第8図は物体を撮影する方向、第9
図および第10図は第8図のA。 B方向から撮影して時の画像の差異を示している。 1 ・・・形状情報入力部、2・・・平面近似部、21
・・・近似部、22・・・多角形情報蓄積部、3・・・
表面情報変化量検出部、31・・・緯度方向変化量測定
部、32・・・平均化部、321・・・蓄積部、322
・・・演算部、33・・・経度方向変化量測定部、42
・・・代表位置抽出部、41・・・代表緯度抽出部、4
11・・・蓄積部、412・・・抽出部、4・・・代表
経度抽出部、421・・・蓄積部、422・・・抽出部
、5・・・代表撮影位置、51・・・代表緯度、52・
・・代表経度。 特許出願人 日本電信電話株式会社 第1図 第2図 524〜表遺−棗、1      51kl 身11ブ
璽ミ第3図 Su 、Sv・−R影fl槓 第4図 ψ:O 第5図 第6図 Ovo!j+  t=2.、、  す経友第7図 ψ・・・検束 第8図 第9図   第10図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 物体の形状情報を入力する形状情報入力部と、該形状情
    報入力部から入力された形状情報を複数の多角形平面に
    近似分割する平面近似部と、該平面近似部で平面近似さ
    れた多角形平面に対する視点変化に基づく表面情報変化
    量を検出する表面情報変化量検出部と、該当表面情報変
    化量検出部で検出された変化量に基づき代表経度・代表
    緯度を抽出する代表位置抽出部とから構成されることを
    特徴とする撮影位置自動決定装置。
JP62312162A 1987-12-11 1987-12-11 撮影位置自動決定装置 Expired - Fee Related JPH0771215B2 (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60171410A (ja) * 1984-02-17 1985-09-04 Toshiba Corp ステレオ視処理装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS60171410A (ja) * 1984-02-17 1985-09-04 Toshiba Corp ステレオ視処理装置

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