JPH06274649A - 画像合成装置 - Google Patents
画像合成装置Info
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- JPH06274649A JPH06274649A JP6234293A JP6234293A JPH06274649A JP H06274649 A JPH06274649 A JP H06274649A JP 6234293 A JP6234293 A JP 6234293A JP 6234293 A JP6234293 A JP 6234293A JP H06274649 A JPH06274649 A JP H06274649A
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- area
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- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Generation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 原画像に貼り込んだテクスチャ画像と、その
他の原画像領域の間に違和感のない自然な奥行感のある
合成画像を作成する。 【構成】 画像入力装置１０で原画像と、該原画像と合
成するテクスチャ画像とを入力し、画像領域指定装置１
２で、原画像の貼込領域と、テクスチャ画像の使用領域
を、それぞれ座標上の頂点を入力することにより指定
し、画像合成装置１４で、画像入力装置１０及び画像領
域指定装置１２からデータを読み込み、そのデータを基
にテクスチャ画像の使用領域に対して、射影的正規化座
標を求める座標変換とは逆の射影的正規化逆変換を施し
てパース付けを行い、パース付けされたテクスチャ画像
を貼込領域に貼り込んで画像合成を行い、作成された合
成画像を画像合成装置１４から画像出力装置１６に出力
する。
他の原画像領域の間に違和感のない自然な奥行感のある
合成画像を作成する。 【構成】 画像入力装置１０で原画像と、該原画像と合
成するテクスチャ画像とを入力し、画像領域指定装置１
２で、原画像の貼込領域と、テクスチャ画像の使用領域
を、それぞれ座標上の頂点を入力することにより指定
し、画像合成装置１４で、画像入力装置１０及び画像領
域指定装置１２からデータを読み込み、そのデータを基
にテクスチャ画像の使用領域に対して、射影的正規化座
標を求める座標変換とは逆の射影的正規化逆変換を施し
てパース付けを行い、パース付けされたテクスチャ画像
を貼込領域に貼り込んで画像合成を行い、作成された合
成画像を画像合成装置１４から画像出力装置１６に出力
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像合成装置、特に、
例えばプレゼンテーション画像の制作、電子製版等にお
いて、原画像にテクスチャ画像を貼り込んで画像合成を
行う際、合成後のテクスチャ画像に原画像と整合がとれ
た自然な奥行感を与えることができる画像合成装置に関
する。
例えばプレゼンテーション画像の制作、電子製版等にお
いて、原画像にテクスチャ画像を貼り込んで画像合成を
行う際、合成後のテクスチャ画像に原画像と整合がとれ
た自然な奥行感を与えることができる画像合成装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、プレゼンテーション画像の制作
や電子製版等において、原画像にテクスチャ画像を貼り
込んで画像合成を行う際、その原画像が透視的描画法に
より作成され、遠近感（perspective ）が与えられてい
る場合には、原画像の貼込領域に対して貼り込むテクス
チャ画像に遠近感（以下、パースとも言う）を与えるた
めの歪みをかけずに該テクスチャ画像の貼り込みを行う
と、貼り込んだテクスチャ画像に奥行感がないため、得
られる合成画像では、貼り込んだ領域と、その他の領域
の間に、奥行感の不整合（パースのかかりの相違）によ
る違和感が生じる。
や電子製版等において、原画像にテクスチャ画像を貼り
込んで画像合成を行う際、その原画像が透視的描画法に
より作成され、遠近感（perspective ）が与えられてい
る場合には、原画像の貼込領域に対して貼り込むテクス
チャ画像に遠近感（以下、パースとも言う）を与えるた
めの歪みをかけずに該テクスチャ画像の貼り込みを行う
と、貼り込んだテクスチャ画像に奥行感がないため、得
られる合成画像では、貼り込んだ領域と、その他の領域
の間に、奥行感の不整合（パースのかかりの相違）によ
る違和感が生じる。
【０００３】このような違和感を解消するためにテクス
チャ画像に歪みをかける方法としては、地理情報処理で
用いられる計測座標から正規化座標を求める変換を逆に
実行する透視変換（以下、正規化逆変換と言う）があ
る。
チャ画像に歪みをかける方法としては、地理情報処理で
用いられる計測座標から正規化座標を求める変換を逆に
実行する透視変換（以下、正規化逆変換と言う）があ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記正
規化逆変換には以下の問題がある。今、図１８（Ａ）に
示すように、縦に平行な２辺を持った台形にとった原画
像の貼込領域（パース指定領域）Ｄに、同図（Ｂ）に示
す格子状のテクスチャ画像Ｔを貼り込むために、該テク
スチャ画像Ｔにパース付けをする場合を考える。
規化逆変換には以下の問題がある。今、図１８（Ａ）に
示すように、縦に平行な２辺を持った台形にとった原画
像の貼込領域（パース指定領域）Ｄに、同図（Ｂ）に示
す格子状のテクスチャ画像Ｔを貼り込むために、該テク
スチャ画像Ｔにパース付けをする場合を考える。
【０００５】図１８（Ｂ）のテクスチャ画像Ｔに対する
パース付けを、上記正規化逆変換で行うと、図１９に示
すように縦方向には貼込領域の縦方向（上下方向）の長
さに対応してテスクチャの歪みをかけることができる
が、横方向（左右方向）は等間隔のままであるため、こ
れを見た場合に手前の方が縮んだ印象を浮け、自然な奥
行感が得られない。
パース付けを、上記正規化逆変換で行うと、図１９に示
すように縦方向には貼込領域の縦方向（上下方向）の長
さに対応してテスクチャの歪みをかけることができる
が、横方向（左右方向）は等間隔のままであるため、こ
れを見た場合に手前の方が縮んだ印象を浮け、自然な奥
行感が得られない。
【０００６】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、原画像の対象領域に貼り込んだテク
スチャ画像と、原画像のその他の領域の間で、違和感の
ない自然な奥行感のある合成画像を制作することができ
る画像合成装置を提供することを課題とする。
くなされたもので、原画像の対象領域に貼り込んだテク
スチャ画像と、原画像のその他の領域の間で、違和感の
ない自然な奥行感のある合成画像を制作することができ
る画像合成装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、原画像を入力
する手段と、テクスチャ画像を入力する手段と、原画像
にテクスチャ画像を貼り込む貼込領域を指定する手段
と、原画像の貼込領域に対応するテクスチャ画像の使用
領域を指定する手段と、原画像の貼込領域にテクスチャ
画像の使用領域を合成する画像合成手段とを備えた画像
合成装置において、画像合成手段が、テクスチャ画像の
使用領域に対して射影的正規化逆変換を施す機能を備え
た構成とすることにより、前記課題を達成したものであ
る。
する手段と、テクスチャ画像を入力する手段と、原画像
にテクスチャ画像を貼り込む貼込領域を指定する手段
と、原画像の貼込領域に対応するテクスチャ画像の使用
領域を指定する手段と、原画像の貼込領域にテクスチャ
画像の使用領域を合成する画像合成手段とを備えた画像
合成装置において、画像合成手段が、テクスチャ画像の
使用領域に対して射影的正規化逆変換を施す機能を備え
た構成とすることにより、前記課題を達成したものであ
る。
【０００８】本発明は、又、前記画像合成装置におい
て、画像合成手段が、上記機能に加えて、原画像の貼込
領域に、少なくとも１つの窓領域を有するマスクを設定
する機能を備えたものである。
て、画像合成手段が、上記機能に加えて、原画像の貼込
領域に、少なくとも１つの窓領域を有するマスクを設定
する機能を備えたものである。
【０００９】
【作用】本発明においては、画像合成手段が、テクスチ
ャ画像の使用領域に対して、以下に詳述する射影的正規
化逆変換を施す機能を備えているようにしたので、貼り
込まれたテクスチャ画像とその他の領域の間に、違和感
のない自然な奥行感のある合成画像を作成することが可
能となる。
ャ画像の使用領域に対して、以下に詳述する射影的正規
化逆変換を施す機能を備えているようにしたので、貼り
込まれたテクスチャ画像とその他の領域の間に、違和感
のない自然な奥行感のある合成画像を作成することが可
能となる。
【００１０】上記射影的正規化逆変換を説明するにあた
り、初めにその基になる射影的正規化座標変換について
説明する。なお、この座標変換については、例えば、
「計算幾何学と地理情報処理」bit 別冊 共立出版（１
９８６）伊理正夫監修／腰塚武志編集、及び「数値情報
の基礎知識」（１９８１）建設省国土地理院地図情報室
編に詳説されている。
り、初めにその基になる射影的正規化座標変換について
説明する。なお、この座標変換については、例えば、
「計算幾何学と地理情報処理」bit 別冊 共立出版（１
９８６）伊理正夫監修／腰塚武志編集、及び「数値情報
の基礎知識」（１９８１）建設省国土地理院地図情報室
編に詳説されている。
【００１１】射影的正規化座標変換は、航空写真の補正
等に適した座標変換であり、以下の特徴を有する。今、
四角形Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の内部にＰ点があるとし
た場合、Ｐ１（ x1 ， y1 ）をＰ１′（０，０）、Ｐ２
（ x2 ， y2 ）をＰ２′（０，１）、Ｐ３（ x3 ，
y3 ）をＰ３′（１，１）、Ｐ４（ x4 ， y4 ）をＰ
４′（１，０）に移すような射影変換によってＰ（x ，
y ）が移る点をＰ′（α，β）とするとき、この座標
（α，β）を射影的正規化座標と呼び、この座標を求め
るための射影変換を射影的正規化座標変換と定義する。
等に適した座標変換であり、以下の特徴を有する。今、
四角形Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の内部にＰ点があるとし
た場合、Ｐ１（ x1 ， y1 ）をＰ１′（０，０）、Ｐ２
（ x2 ， y2 ）をＰ２′（０，１）、Ｐ３（ x3 ，
y3 ）をＰ３′（１，１）、Ｐ４（ x4 ， y4 ）をＰ
４′（１，０）に移すような射影変換によってＰ（x ，
y ）が移る点をＰ′（α，β）とするとき、この座標
（α，β）を射影的正規化座標と呼び、この座標を求め
るための射影変換を射影的正規化座標変換と定義する。
【００１２】Ｐi とＰi ′（i ＝１，２，４）を対応付
ける射影変換は次の（１）式、（２）式で表わされる。
ける射影変換は次の（１）式、（２）式で表わされる。
【００１３】 x − x1 ＝｛（１＋c ）（ x4 − x1 ）α＋（１＋d ）（ x2 − x1 ）β｝ ÷（１＋ cα＋ dβ） ………（１） y − y1 ＝｛（１＋c ）（ y4 − y1 ）α＋（１＋d ）（ y2 − y1 ）β｝ ÷（１＋ cα＋ dβ） ………（２）
【００１４】ここで、α＝β＝１のときに、x ＝ x3 ，
y ＝ y3 となるようにc 、d を定めると次の（３）式、
（４）式となる。
y ＝ y3 となるようにc 、d を定めると次の（３）式、
（４）式となる。
【００１５】
【数１】
【００１６】 Δ1 ＝（ x4 − x3 ）（ y2 − y3 ）−（ y4 − y3 ）（ x2 − x3 ） ………（４）
【００１７】前記（１）式、（２）式を（α，β）につ
いて解くと、次の（５）式、（６）式となる。
いて解くと、次の（５）式、（６）式となる。
【００１８】
【数２】
【００１９】 Δ2 ＝｛ x4 − x1 −c （x − x4 ）｝｛ y2 − y1 −d （y − y2 ）｝ −｛ y4 − y1 −c （y − y4 ）｝｛ x2 − x1 −d （x − x2 ）｝ ………（６）
【００２０】即ち、Ｐ（x ，y ）の射影的正規化座標
（α，β）は、（３）式、（４）式によってc 、d を求
め、次いで（５）式、（６）式によって（α，β）を計
算することにより求めることができる。
（α，β）は、（３）式、（４）式によってc 、d を求
め、次いで（５）式、（６）式によって（α，β）を計
算することにより求めることができる。
【００２１】前記（３）式から明らかなように、c 、d
は四角形Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４によって決まり、それ
が平行四辺形のときにはc ＝d ＝０となる。
は四角形Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４によって決まり、それ
が平行四辺形のときにはc ＝d ＝０となる。
【００２２】１つの四辺形Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４を固
定して、多くのＰ（x ，y ）の射影的正規化座標を求め
るときには、c 、d は予め計算しておくことができる。
定して、多くのＰ（x ，y ）の射影的正規化座標を求め
るときには、c 、d は予め計算しておくことができる。
【００２３】本発明に適用される射影的正規化逆変換
は、上述した射影的正規化座標変換を逆に利用し、正規
化されている画像から歪みがかかった画像を得るための
座標変換である。
は、上述した射影的正規化座標変換を逆に利用し、正規
化されている画像から歪みがかかった画像を得るための
座標変換である。
【００２４】即ち、この射影的正規化逆変換は、正規化
されたパラメータα、β（０≦α≦１）、（０≦β≦
１）で表わされる座標値（α，β）が、任意の形状の四
辺形のどの位置に対応するかを以下のように求めるもの
である。
されたパラメータα、β（０≦α≦１）、（０≦β≦
１）で表わされる座標値（α，β）が、任意の形状の四
辺形のどの位置に対応するかを以下のように求めるもの
である。
【００２５】今、図１に示すような四辺形を考え、上記
正規化座標値（α，β）を射影的正規化逆変換して得ら
れる逆変換座標値（x ，y ）は、前記（１）式、（２）
式から次の（７）式、（８）式として求められる。
正規化座標値（α，β）を射影的正規化逆変換して得ら
れる逆変換座標値（x ，y ）は、前記（１）式、（２）
式から次の（７）式、（８）式として求められる。
【００２６】 x ＝ x1 ＋｛（１＋c ）（ x4 − x1 ）α＋（１＋d ）（ x2 − x1 ）β｝ ÷（１＋ cα＋ dβ） ………（７） y ＝ y1 ＋｛（１＋c ）（ y4 − y1 ）α＋（１＋d ）（ y2 − y1 ）β｝ ÷（１＋ cα＋ dβ） ………（８）
【００２７】上記（７）式、（８）式において、c 、d
は、射影的正規化座標変換の場合と同様に前記（３）
式、（４）式で与えられる。
は、射影的正規化座標変換の場合と同様に前記（３）
式、（４）式で与えられる。
【００２８】上述した射影的正規化逆変換を、前記図１
８（Ａ）に示したパース指定領域Ｄに貼り込むための同
図（Ｂ）に示した格子状テクスチャ画像Ｔに適用する
と、図２に示すようなパース付けされたテクスチャ画像
Ｔを得ることができる。
８（Ａ）に示したパース指定領域Ｄに貼り込むための同
図（Ｂ）に示した格子状テクスチャ画像Ｔに適用する
と、図２に示すようなパース付けされたテクスチャ画像
Ｔを得ることができる。
【００２９】この図２に示したテクスチャ画像Ｔでは、
縦方向にパース指定領域の縦方向（上下方向）の長さに
対応したテクスチャの歪みがかかると共に、横方向（左
右方向）にも縦方向の歪みに応じた歪みをかけることが
できる。
縦方向にパース指定領域の縦方向（上下方向）の長さに
対応したテクスチャの歪みがかかると共に、横方向（左
右方向）にも縦方向の歪みに応じた歪みをかけることが
できる。
【００３０】従って、本発明によれば、画像編集作業に
おいて、前述した正規化座標変換をテクスチャ画像に適
用して得られる、前記図１９に示した変換後のテクスチ
ャ画像に比べ、一段と自然な奥行感を有する合成画像を
作成することが可能となることがわかる。
おいて、前述した正規化座標変換をテクスチャ画像に適
用して得られる、前記図１９に示した変換後のテクスチ
ャ画像に比べ、一段と自然な奥行感を有する合成画像を
作成することが可能となることがわかる。
【００３１】又、本発明において、画像合成手段が、原
画像の貼込領域に、少なくとも１つの窓部を有するマス
クを設定する機能を備えている場合には、マスクで設定
される窓領域に、射影的正規化逆変換してパース付けさ
れたテクスチャ画像を一体として嵌め込んで画像合成す
ることが可能となる。その結果、例えば、窓を任意の形
状で設定できると共に、室内からその窓を通して見える
外の景色が違和感のない奥行感を持った合成画像を作成
でき、又、マスクが複数の窓領域を有している場合に
は、室内から複数の窓を通して見える外の景色が、連続
性を保ち、しかも窓毎に違和感のない奥行感を持った状
態で合成された画像を作成することが可能となる。
画像の貼込領域に、少なくとも１つの窓部を有するマス
クを設定する機能を備えている場合には、マスクで設定
される窓領域に、射影的正規化逆変換してパース付けさ
れたテクスチャ画像を一体として嵌め込んで画像合成す
ることが可能となる。その結果、例えば、窓を任意の形
状で設定できると共に、室内からその窓を通して見える
外の景色が違和感のない奥行感を持った合成画像を作成
でき、又、マスクが複数の窓領域を有している場合に
は、室内から複数の窓を通して見える外の景色が、連続
性を保ち、しかも窓毎に違和感のない奥行感を持った状
態で合成された画像を作成することが可能となる。
【００３２】なお、本発明において、パース指定領域と
は、テクスチャ画像に対する歪みのかけ具合を制御する
ために、原画像上に設定する四辺形であり、それぞれの
頂点にテクスチャ画像の使用領域の４頂点が対応するよ
うに、射影的正規化逆変換を施す領域である。
は、テクスチャ画像に対する歪みのかけ具合を制御する
ために、原画像上に設定する四辺形であり、それぞれの
頂点にテクスチャ画像の使用領域の４頂点が対応するよ
うに、射影的正規化逆変換を施す領域である。
【００３３】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００３４】図３は、本発明に係る第１実施例の画像合
成装置の概略構成を示すブロック図である。
成装置の概略構成を示すブロック図である。
【００３５】本実施例の画像合成装置は、画像入力装置
１０と、画像領域指定装置１２と、画像合成装置１４
と、画像出力装置１６とを備えている。
１０と、画像領域指定装置１２と、画像合成装置１４
と、画像出力装置１６とを備えている。
【００３６】上記画像入力装置１０は、原画像と、該原
画像と合成するためのテクスチャ画像とを入力する機能
を、又、画像領域指定装置１２は、原画像の貼込領域
（パース指定領域）と、テクスチャ画像の使用領域と
を、それぞれ座標上の頂点を入力することにより指定す
る機能を備えている。
画像と合成するためのテクスチャ画像とを入力する機能
を、又、画像領域指定装置１２は、原画像の貼込領域
（パース指定領域）と、テクスチャ画像の使用領域と
を、それぞれ座標上の頂点を入力することにより指定す
る機能を備えている。
【００３７】又、画像合成装置１４は、画像入力装置１
０と画像領域指定装置１２からデータを読み込み、後に
詳述する方法でテクスチャ画像に対して射影的正規化逆
変換を施し、変換後のテクスチャ画像と原画像とを合成
して、自然な奥行感のある画像合成を行う機能を備えて
おり、又、画像出力装置１６は、合成後の画像を、例え
ばファイルに出力する機能を備えている。
０と画像領域指定装置１２からデータを読み込み、後に
詳述する方法でテクスチャ画像に対して射影的正規化逆
変換を施し、変換後のテクスチャ画像と原画像とを合成
して、自然な奥行感のある画像合成を行う機能を備えて
おり、又、画像出力装置１６は、合成後の画像を、例え
ばファイルに出力する機能を備えている。
【００３８】次に、本実施例の作用を、図４、図５に示
したフローチャートを用いて説明する。
したフローチャートを用いて説明する。
【００３９】まず、画像入力装置１０で、原画像とテク
スチャ画像を入力し（ステップ１１０）、入力した原画
像に対してパース指定領域Ｄを指定すると共に、テクス
チャ画像の使用領域を指定する（ステップ１１２）。
スチャ画像を入力し（ステップ１１０）、入力した原画
像に対してパース指定領域Ｄを指定すると共に、テクス
チャ画像の使用領域を指定する（ステップ１１２）。
【００４０】ここでは、図６に示すように、テクスチャ
画像Ｔに対して、画像合成に使用する領域を四辺形Ｐ
１′、Ｐ２′、Ｐ３′、Ｐ４′で定義し、該使用領域を
これら４つの頂点の座標で指定する。又、図７に示すよ
うに、このテクスチャ画像に対応する原画像Ｇ上のパー
ス指定領域Ｄを、四辺形Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４で定義
し、該指定領域を同様にこれら４つの頂点の座標で指定
する。
画像Ｔに対して、画像合成に使用する領域を四辺形Ｐ
１′、Ｐ２′、Ｐ３′、Ｐ４′で定義し、該使用領域を
これら４つの頂点の座標で指定する。又、図７に示すよ
うに、このテクスチャ画像に対応する原画像Ｇ上のパー
ス指定領域Ｄを、四辺形Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４で定義
し、該指定領域を同様にこれら４つの頂点の座標で指定
する。
【００４１】次いで、原画像の１画素（ x0 ， y0 ）に
対する射影的正規化座標変換による座標値（u ，v ）を
求める（ステップ１１４）。この座標値（u ，v ）は、
前述した射影的正規化座標変換をそのまま適用すること
により求めることができ、ここではパース指定領域の四
辺形Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４に対する射影的正規化座標
を求める。なお、座標（u ，v ）は、前記（１）式、
（２）式における正規化座標値（α，β）に相当する。
対する射影的正規化座標変換による座標値（u ，v ）を
求める（ステップ１１４）。この座標値（u ，v ）は、
前述した射影的正規化座標変換をそのまま適用すること
により求めることができ、ここではパース指定領域の四
辺形Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４に対する射影的正規化座標
を求める。なお、座標（u ，v ）は、前記（１）式、
（２）式における正規化座標値（α，β）に相当する。
【００４２】次いで、正規化座標値（u ，v ）に対応す
るテクスチャ画像上の座標値（ xt， yt ）を求める
（ステップ１１６）。この座標値（ xt ， yt ）は、前
記（７）式、（８）式に、射影的正規化座標（α，β）
として上記（u ，v ）を代入し、四辺形Ｐ１′、Ｐ
２′、Ｐ３′、Ｐ４′中の座標を求める計算を行うこと
によって求められる。このとき、射影的正規化座標で与
えられる四辺形Ｐ１′、Ｐ２′、Ｐ３′、Ｐ４′におけ
る絶対座標値を求める。
るテクスチャ画像上の座標値（ xt， yt ）を求める
（ステップ１１６）。この座標値（ xt ， yt ）は、前
記（７）式、（８）式に、射影的正規化座標（α，β）
として上記（u ，v ）を代入し、四辺形Ｐ１′、Ｐ
２′、Ｐ３′、Ｐ４′中の座標を求める計算を行うこと
によって求められる。このとき、射影的正規化座標で与
えられる四辺形Ｐ１′、Ｐ２′、Ｐ３′、Ｐ４′におけ
る絶対座標値を求める。
【００４３】次いで、原画像上の座標（ x0 ， y0 ）の
画素値をテクスチャ画像上の座標（xt ， yt ）の画素
値で置換える（ステップ１１８）。
画素値をテクスチャ画像上の座標（xt ， yt ）の画素
値で置換える（ステップ１１８）。
【００４４】上記ステップ１１４〜１１８までの処理を
原画像のパース指定領域の全画素について実施する（ス
テップ１２０）。
原画像のパース指定領域の全画素について実施する（ス
テップ１２０）。
【００４５】上記ステップ１１４〜ステップ１２０まで
の処理は、テクスチャ画像の使用領域に対して射影的正
規化逆変換を施し、パース指定領域に対応するパース付
けがなされたテクスチャ画像の使用領域を該パース指定
領域に合成したことに相当する。
の処理は、テクスチャ画像の使用領域に対して射影的正
規化逆変換を施し、パース指定領域に対応するパース付
けがなされたテクスチャ画像の使用領域を該パース指定
領域に合成したことに相当する。
【００４６】以上の処理を実行した後、画像合成装置１
４から、画像出力装置１６に対して作成された合成画像
を出力する。
４から、画像出力装置１６に対して作成された合成画像
を出力する。
【００４７】以上詳述した本実施例によれば、テクスチ
ャ画像Ｔの使用領域全体を原画像のパース指定領域Ｄ全
体に対応付けて画像合成を行うことにより、原画像に対
して、そのパース指定領域Ｄに適切にパース付けされた
テクスチャ画像Ｔを貼り込むことが可能となるため、合
成後のテクスチャ画像Ｔが他の原画像領域との間で整合
がとれた自然な奥行感を有する合成画像を作成すること
が可能となる。
ャ画像Ｔの使用領域全体を原画像のパース指定領域Ｄ全
体に対応付けて画像合成を行うことにより、原画像に対
して、そのパース指定領域Ｄに適切にパース付けされた
テクスチャ画像Ｔを貼り込むことが可能となるため、合
成後のテクスチャ画像Ｔが他の原画像領域との間で整合
がとれた自然な奥行感を有する合成画像を作成すること
が可能となる。
【００４８】従って、例えば、後述する図１２に示す原
画像Ｇで指定したパース指定領域Ｄに対して、図１４に
示したパース付けされたテクスチャ画像Ｔが貼り込まれ
た合成画像（図示せず）を作成することができる。
画像Ｇで指定したパース指定領域Ｄに対して、図１４に
示したパース付けされたテクスチャ画像Ｔが貼り込まれ
た合成画像（図示せず）を作成することができる。
【００４９】次に、本発明に係る第２実施例の画像合成
装置を説明する。
装置を説明する。
【００５０】本実施例の画像合成装置は、前記図３に示
した画像合成装置１４が、原画像Ｇに指定されたパース
指定領域Ｄに対して複数の窓領域を有するマスクを設定
することができる機能を備えている以外は、前記第１実
施例の画像合成装置と実質的に同一である。
した画像合成装置１４が、原画像Ｇに指定されたパース
指定領域Ｄに対して複数の窓領域を有するマスクを設定
することができる機能を備えている以外は、前記第１実
施例の画像合成装置と実質的に同一である。
【００５１】本実施例の作用を、図８、図９のフローチ
ャートを用いて説明する。なお、本実施例では、画像合
成に使用する原画像が図１０に示すＧで、テクスチャ画
像が図１１に示すＴであるとする。
ャートを用いて説明する。なお、本実施例では、画像合
成に使用する原画像が図１０に示すＧで、テクスチャ画
像が図１１に示すＴであるとする。
【００５２】まず、画像入力装置１０により図１０の原
画像Ｇと、図１１のテクスチャ画像Ｔとを入力し（ステ
ップ１３０）、画像領域指定装置１２により、図１２に
示すように原画像Ｇに対するパース指定領域Ｄと、テク
スチャ画像Ｔの使用領域とを指定すると共に、図１３に
示すように原画像Ｇのパース指定領域Ｄに対してマスク
Ｍを設定する（ステップ１３２）。なお、本実施例で
は、テクスチャ画像の使用領域は入力したテクスチャ画
像Ｔと同一であり、マスクＭは２つの窓領域を有してい
る。又、テクスチャ画像の使用領域及び原画像のパース
指定領域の指定は、前記第１実施例の場合と同様に行う
ことができる。
画像Ｇと、図１１のテクスチャ画像Ｔとを入力し（ステ
ップ１３０）、画像領域指定装置１２により、図１２に
示すように原画像Ｇに対するパース指定領域Ｄと、テク
スチャ画像Ｔの使用領域とを指定すると共に、図１３に
示すように原画像Ｇのパース指定領域Ｄに対してマスク
Ｍを設定する（ステップ１３２）。なお、本実施例で
は、テクスチャ画像の使用領域は入力したテクスチャ画
像Ｔと同一であり、マスクＭは２つの窓領域を有してい
る。又、テクスチャ画像の使用領域及び原画像のパース
指定領域の指定は、前記第１実施例の場合と同様に行う
ことができる。
【００５３】次いで、図１１のテクスチャ画像Ｔに、パ
ース指定領域Ｄに対応するパース付けが施されたテクス
チャ変形画像（図１４のテクスチャ画像Ｔに相当する）
を想定し、該テクスチャ変形画像の１画素（ x0 ，
y0 ）に対する射影的正規化座標変換による座標値（u
，v ）を求める（ステップ１３４）。
ース指定領域Ｄに対応するパース付けが施されたテクス
チャ変形画像（図１４のテクスチャ画像Ｔに相当する）
を想定し、該テクスチャ変形画像の１画素（ x0 ，
y0 ）に対する射影的正規化座標変換による座標値（u
，v ）を求める（ステップ１３４）。
【００５４】この座標値（u ，v ）は、前記第１実施例
におけるステップ１１４の場合と同様に、前述した射影
的正規化座標変換をそのまま適用することにより求める
ことができる。即ち、テクスチャ変形画像の四辺形に対
する射影的正規化座標を求める。
におけるステップ１１４の場合と同様に、前述した射影
的正規化座標変換をそのまま適用することにより求める
ことができる。即ち、テクスチャ変形画像の四辺形に対
する射影的正規化座標を求める。
【００５５】次いで、上記正規化座標値（u ，v ）に対
応する、図１１に示したテクスチャ画像Ｔ上の座標値
（ xt ， yt ）を求める（ステップ１３６）。この座標
値（ x t ， yt ）は、前記第１実施例のステップ１３６
の場合と同様に、前記（７）式、（８）式に、射影的正
規化座標（α，β）として上記（u ，v ）を代入するこ
とにより求めることができる。
応する、図１１に示したテクスチャ画像Ｔ上の座標値
（ xt ， yt ）を求める（ステップ１３６）。この座標
値（ x t ， yt ）は、前記第１実施例のステップ１３６
の場合と同様に、前記（７）式、（８）式に、射影的正
規化座標（α，β）として上記（u ，v ）を代入するこ
とにより求めることができる。
【００５６】次いで、テクスチャ変形画像上の座標（ x
0 ， y0 ）の画素値をテクスチャ画像上の座標（ xt ，
yt ）の画素値に設定する（ステップ１３８）。
0 ， y0 ）の画素値をテクスチャ画像上の座標（ xt ，
yt ）の画素値に設定する（ステップ１３８）。
【００５７】上述したステップ１３４〜１３８の処理を
テクスチャ変形画像の全画素について実施する（ステッ
プ１４０）。
テクスチャ変形画像の全画素について実施する（ステッ
プ１４０）。
【００５８】上記ステップ１３４〜１４０の処理は、ス
テップ１３２で指定した前記図１１に示したテクスチャ
画像Ｔの使用領域に対して射影的正規化逆変換を施し、
図１４に示したようなパース付けされたテクスチャ画像
（想定したテクスチャ変形画像）Ｔを作成したことに相
当する。
テップ１３２で指定した前記図１１に示したテクスチャ
画像Ｔの使用領域に対して射影的正規化逆変換を施し、
図１４に示したようなパース付けされたテクスチャ画像
（想定したテクスチャ変形画像）Ｔを作成したことに相
当する。
【００５９】以上の処理により図１４に示したパース付
けされたテクスチャ画像Ｔを作成した後、前記図１３に
示した原画像Ｇ中でマスクＭが設定されているパース指
定領域Ｄに対して、上記テクスチャ画像Ｔをハードウエ
アによる画像合成機能を用いて合成し、図１５に示すよ
うな合成画像を作成する（ステップ１４２）。その後、
作成された合成画像を画像合成装置１４から画像出力装
置１６へ出力する。
けされたテクスチャ画像Ｔを作成した後、前記図１３に
示した原画像Ｇ中でマスクＭが設定されているパース指
定領域Ｄに対して、上記テクスチャ画像Ｔをハードウエ
アによる画像合成機能を用いて合成し、図１５に示すよ
うな合成画像を作成する（ステップ１４２）。その後、
作成された合成画像を画像合成装置１４から画像出力装
置１６へ出力する。
【００６０】以上詳述した本実施例によれば、原画像Ｇ
のパース指定領域Ｄに対して２つの窓領域を有するマス
クＭを設定することにより、窓領域の間で連続的な画像
合成が可能となるため、例えば、２つの窓から通して見
られる窓越しの風景であれば、２つの窓の間で連続的
で、しかも自然な奥行感のある風景として表現すること
が可能となる。なお、図１５において、二点鎖線は、マ
スクＭにより遮ぎられたテスクチャ画像を示している。
のパース指定領域Ｄに対して２つの窓領域を有するマス
クＭを設定することにより、窓領域の間で連続的な画像
合成が可能となるため、例えば、２つの窓から通して見
られる窓越しの風景であれば、２つの窓の間で連続的
で、しかも自然な奥行感のある風景として表現すること
が可能となる。なお、図１５において、二点鎖線は、マ
スクＭにより遮ぎられたテスクチャ画像を示している。
【００６１】又、前記第１実施例では、パース指定領域
の各画素に対して、パース指定領域内における射影的正
規化座標を求め、テクスチャ画像の使用領域内における
射影的正規化座標に対応する絶対座標を求めるという手
順を踏んだのに対し、本実施例によれば、テクスチャ画
像に対して事前に射影的正規化逆変換を適用し、該テク
スチャ画像をパース指定領域と同一の形に変形し、それ
を原画像に対して単純に合成するという手順を実施する
ことにより、前記第１実施例と実質的に等価な効果が得
られる。
の各画素に対して、パース指定領域内における射影的正
規化座標を求め、テクスチャ画像の使用領域内における
射影的正規化座標に対応する絶対座標を求めるという手
順を踏んだのに対し、本実施例によれば、テクスチャ画
像に対して事前に射影的正規化逆変換を適用し、該テク
スチャ画像をパース指定領域と同一の形に変形し、それ
を原画像に対して単純に合成するという手順を実施する
ことにより、前記第１実施例と実質的に等価な効果が得
られる。
【００６２】又、本実施例の合成過程のような幾何学的
な変形のない単純な画像合成は、高速画像合成が可能な
ハードウエアを用いることにより容易に実現でき、又、
特にマスク処理も同時に行うことができるハードウエア
を用いることにより、マスキングも含めて高速な処理を
実現することが可能である。
な変形のない単純な画像合成は、高速画像合成が可能な
ハードウエアを用いることにより容易に実現でき、又、
特にマスク処理も同時に行うことができるハードウエア
を用いることにより、マスキングも含めて高速な処理を
実現することが可能である。
【００６３】次に、本発明に係る第３実施例の画像合成
装置を説明する。
装置を説明する。
【００６４】本実施例の画像合成装置は、前記図３に示
した画像合成装置１４が、原画像Ｇに指定されたパース
指定領域Ｄに対して、前記図１３に相当する図１６に示
す三角形の窓領域を有するマスクＭを設定することがで
きる機能を備えている以外は、前記第２実施例の画像合
成装置と実質的に同一である。
した画像合成装置１４が、原画像Ｇに指定されたパース
指定領域Ｄに対して、前記図１３に相当する図１６に示
す三角形の窓領域を有するマスクＭを設定することがで
きる機能を備えている以外は、前記第２実施例の画像合
成装置と実質的に同一である。
【００６５】本実施例は、図１０の原画像Ｇに図１１の
テクスチャ画像Ｔを張込む場合の例であり、前記第２実
施例と同様に図８、図９のフローチャートに従って合成
画像を作成することができる。
テクスチャ画像Ｔを張込む場合の例であり、前記第２実
施例と同様に図８、図９のフローチャートに従って合成
画像を作成することができる。
【００６６】即ち、ステップ１３２で、図１６に示すよ
うに、原画像Ｇに指定したパース指定領域Ｄに対して三
角形の窓部を有するマスクＭを設定する以外は、前記第
２実施例と同様の処理を行うことにより、図１７に示し
た合成画像を作成することができる。
うに、原画像Ｇに指定したパース指定領域Ｄに対して三
角形の窓部を有するマスクＭを設定する以外は、前記第
２実施例と同様の処理を行うことにより、図１７に示し
た合成画像を作成することができる。
【００６７】本実施例によれば、パース指定領域Ｄとマ
スク領域（窓領域）とを独立に設定することができるの
で、原画像における、テクスチャ画像Ｔを実際に貼込む
合成領域の形状に影響されることなく、適切なパース付
がなされたテクスチャ画像Ｔを原画像に合成することが
可能となり、その結果、図１７に示すように三角形の窓
から自然な奥行感のある風景が見えた状態の合成画像を
作成することが可能となる。
スク領域（窓領域）とを独立に設定することができるの
で、原画像における、テクスチャ画像Ｔを実際に貼込む
合成領域の形状に影響されることなく、適切なパース付
がなされたテクスチャ画像Ｔを原画像に合成することが
可能となり、その結果、図１７に示すように三角形の窓
から自然な奥行感のある風景が見えた状態の合成画像を
作成することが可能となる。
【００６８】以上、本発明について具体的に説明した
が、本発明は、前記実施例に示したものに限られるもの
でなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であ
る。
が、本発明は、前記実施例に示したものに限られるもの
でなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であ
る。
【００６９】例えば、マスクに形成する窓領域の数は１
又は２に限られるものでなく、３以上であってもよく、
又、その形状も任意に変更できる。
又は２に限られるものでなく、３以上であってもよく、
又、その形状も任意に変更できる。
【００７０】又、本発明によって制作される合成画像
は、前記実施例に示した、窓越しの風景に限られるもの
でなく、例えば、室内に掛けられている額縁の絵や、テ
レビ画面に表示された映像等、種々の合成画像を挙げる
ことができる。
は、前記実施例に示した、窓越しの風景に限られるもの
でなく、例えば、室内に掛けられている額縁の絵や、テ
レビ画面に表示された映像等、種々の合成画像を挙げる
ことができる。
【００７１】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、原
画像とテクスチャ画像を合成する際、原画像の対象領域
に貼り込んだテクスチャ画像と、原画像のその他の領域
の間で、違和感のない自然な奥行感のある合成画像を制
作することができる。
画像とテクスチャ画像を合成する際、原画像の対象領域
に貼り込んだテクスチャ画像と、原画像のその他の領域
の間で、違和感のない自然な奥行感のある合成画像を制
作することができる。
【図１】本発明に適用する射影的正規化逆変換の原理を
説明するための線図
説明するための線図
【図２】射影的正規化逆変換を施したテクスチャ画像を
示す線図
示す線図
【図３】本発明に係る第１実施例の画像合成装置の概略
構成を示すブロック図
構成を示すブロック図
【図４】第１実施例の作用を説明するためのフローチャ
ート
ート
【図５】第１実施例の作用を説明するための他のフロー
チャート
チャート
【図６】第１実施例で使用するテクスチャ画像を示す線
図
図
【図７】第１実施例で使用する原画像を示す線図
【図８】第２実施例の作用を説明するためのフローチャ
ート
ート
【図９】第２実施例の作用を説明するための他のフロー
チャート
チャート
【図１０】第２実施例で使用する原画像を示す線図
【図１１】第２実施例で使用するテクスチャ画像を示す
線図
線図
【図１２】パース指定領域が指定された原画像を示す線
図
図
【図１３】パース指定領域にマスクが設定された原画像
を示す線図
を示す線図
【図１４】射影的正規化逆変換が施されたテクスチャ画
像を示す線図
像を示す線図
【図１５】原画像とテクスチャ画像を合成した合成画像
を示す線図
を示す線図
【図１６】パース指定領域にマスクが設定された原画像
を示す他の線図
を示す他の線図
【図１７】原画像とテクスチャ画像を合成した合成画像
を示す他の線図
を示す他の線図
【図１８】パース指定領域と該パース指定領域に貼り込
むためのテクスチャ画像を示す線図
むためのテクスチャ画像を示す線図
【図１９】従来の正規化逆変換が施されたテクスチャ画
像を示す線図
像を示す線図
１０…画像入力装置 １２…画像領域指定装置 １４…画像合成装置 １６…画像出力装置 Ｇ…原画像 Ｄ…パース指定領域 Ｔ…テクスチャ画像 Ｍ…マスク
Claims (2)
- 【請求項１】原画像を入力する手段と、テクスチャ画像
を入力する手段と、原画像にテクスチャ画像を貼り込む
貼込領域を指定する手段と、原画像の貼込領域に対応す
るテクスチャ画像の使用領域を指定する手段と、原画像
の貼込領域にテクスチャ画像の使用領域を合成する画像
合成手段とを備えた画像合成装置において、 画像合成手段が、テクスチャ画像の使用領域に対して射
影的正規化逆変換を施す機能を備えていることを特徴と
する画像合成装置。 - 【請求項２】請求項１において、 画像合成手段が、原画像の貼込領域に、少なくとも１つ
の窓領域を有するマスクを設定する機能を備えているこ
とを特徴とする画像合成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6234293A JPH06274649A (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 画像合成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6234293A JPH06274649A (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 画像合成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06274649A true JPH06274649A (ja) | 1994-09-30 |
Family
ID=13197358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6234293A Pending JPH06274649A (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 画像合成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06274649A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08184952A (ja) * | 1994-12-29 | 1996-07-16 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 組版処理装置 |
| JP2000293667A (ja) * | 1999-04-06 | 2000-10-20 | Dainippon Printing Co Ltd | 画像合成装置 |
| EP1524624A2 (en) * | 2003-10-14 | 2005-04-20 | Casio Computer Co., Ltd. | Imaging apparatus, method and computer program |
| JP2005122320A (ja) * | 2003-10-14 | 2005-05-12 | Casio Comput Co Ltd | 撮影装置、その画像処理方法及びプログラム |
| JP2005293616A (ja) * | 2005-06-06 | 2005-10-20 | Dainippon Printing Co Ltd | 画像合成装置 |
| US7619663B2 (en) | 2004-03-19 | 2009-11-17 | Casio Computer Co., Ltd. | Image processing apparatus for correcting distortion of image and image shooting apparatus for correcting distortion of shot image |
| WO2009150998A1 (en) * | 2008-06-12 | 2009-12-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and control method thereof |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03198167A (ja) * | 1989-12-27 | 1991-08-29 | Fuji Xerox Co Ltd | 二次元ビットマップ画像の変形方法および装置 |
| JPH0562343A (ja) * | 1991-09-06 | 1993-03-12 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 雑音除去装置 |
| JPH06274650A (ja) * | 1993-03-23 | 1994-09-30 | Dainippon Printing Co Ltd | 画像合成装置 |
-
1993
- 1993-03-23 JP JP6234293A patent/JPH06274649A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03198167A (ja) * | 1989-12-27 | 1991-08-29 | Fuji Xerox Co Ltd | 二次元ビットマップ画像の変形方法および装置 |
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| JPH06274650A (ja) * | 1993-03-23 | 1994-09-30 | Dainippon Printing Co Ltd | 画像合成装置 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH08184952A (ja) * | 1994-12-29 | 1996-07-16 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 組版処理装置 |
| JP2000293667A (ja) * | 1999-04-06 | 2000-10-20 | Dainippon Printing Co Ltd | 画像合成装置 |
| EP1524624A2 (en) * | 2003-10-14 | 2005-04-20 | Casio Computer Co., Ltd. | Imaging apparatus, method and computer program |
| JP2005122320A (ja) * | 2003-10-14 | 2005-05-12 | Casio Comput Co Ltd | 撮影装置、その画像処理方法及びプログラム |
| JP2005122323A (ja) * | 2003-10-14 | 2005-05-12 | Casio Comput Co Ltd | 撮影装置、画像処理装置、撮影装置の画像処理方法及びプログラム |
| US7607783B2 (en) | 2003-10-14 | 2009-10-27 | Casio Computer Co., Ltd. | Imaging apparatus, image processing apparatus, image processing method of imaging apparatus and computer program |
| EP1524624A3 (en) * | 2003-10-14 | 2011-07-27 | Casio Computer Co., Ltd. | Imaging apparatus, method and computer program |
| US7619663B2 (en) | 2004-03-19 | 2009-11-17 | Casio Computer Co., Ltd. | Image processing apparatus for correcting distortion of image and image shooting apparatus for correcting distortion of shot image |
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| WO2009150998A1 (en) * | 2008-06-12 | 2009-12-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and control method thereof |
| JP2009301293A (ja) * | 2008-06-12 | 2009-12-24 | Canon Inc | 画像処理装置及びその制御方法 |
| US9019304B2 (en) | 2008-06-12 | 2015-04-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and control method thereof |
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