JPH0955925A

JPH0955925A - 画像システム

Info

Publication number: JPH0955925A
Application number: JP7205599A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kimura; 一夫木村; Kazutake Kamihira; 員丈上平; Takahiro Muraki; 隆浩村木
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1995-08-11
Filing date: 1995-08-11
Publication date: 1997-02-25

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の視聴者の各々が独立に、また同時に１
視点から３６０°の視野内の映像に対して自由に選択す
ることが可能な画像システムを提供すること。【解決手段】撮像し、その画像情報を電気信号に変換
する複数の撮像装置からなる撮像手段と、該撮像手段の
出力画像情報を複数のユーザーに分配する画像情報分配
手段と、該画像情報分配手段の出力画像情報を表示する
表示手段とを具備する画像システムにおいて、前記撮像
手段の出力画像情報の内から、各ユーザが希望する位置
の画像を選択する画像選択手段と、該画像選択手段の出
力に基づいて選択位置の画像を前記画像情報分配手段に
出力する手段とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像システムに関
し、特に、複数のユーザー（視聴者）各々が同時に、希
望する視野で撮像された画像情報および音声情報を任意
に選択する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像システムは、たとえば、自動
車レースの中継放送の場合、自動車に設置した撮像用の
車載小型カメラと、その車載小型カメラで撮像された映
像（画像情報、音声情報を含む）を無線で基地局に相当
する放送機器に伝送するための無線装置とからなり、前
記基地局に相当する放送機器からユーザである視聴者に
向けて車載小型カメラでとらえた迫力ある映像を放送す
ることにより、視聴者がその場で自動車レースに参加し
ているような臨場感を提供していた。

【０００３】この画像システムの構成は、放送用に用い
るテレビカメラ（車載小型カメラ）と、そのテレビカメ
ラで撮影された映像を放送・分配するための放送機器と
からなるテレビ放送用の画像システムであった。

【０００４】このため、各自動車に設置される車載小型
カメラの数は通常１〜２台程度という制限があり、撮影
できる画角も限られたものとなってしまうと共に、視聴
者には車載小型カメラが撮影する単一の視点の映像のみ
を、一方的に放送・提供するのみであった。

【０００５】また、広瀬通孝、“次世代映像技術の研究
動向”、テレビジョン学会誌Ｖｏｌ．４８、Ｎｏ．１
０、ｐ１１７１から１１７８に記載の「はいれるテレ
ビ」では、４台のテレビカメラを用いて視野角の広い映
像を記録し、その映像を４画面合成器を用いて１つの映
像ソースに集約し１本のビデオテープに記録したり、あ
るいは、その記録した映像ソースを４画面分割器で４画
面の映像に再び分割し、この分割した画像をそれぞれＣ
ＡＶＥ表示システム（ＣＡＶＥＡｕｔｏｍａｔｉｃ
ＶｉｒｔｕａｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ表示システ
ム）と呼ばれる全周囲映像を再生する特殊な映像表示シ
ステムに表示させることにより、あたかも視聴者がテレ
ビの中に入り込んだような状況を再現していた。

【０００６】この「はいれるテレビ」では、５０ＧＨｚ
の無線信号を用いて、予め決められた遠隔地から伝送さ
れる映像を前述するＣＡＶＥ表示システムで表示させる
試みもなされている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記従来
技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。

【０００８】従来の画像システムでは、映像の提供側
（放送側）である放送局と前記映像の受け取り側である
視聴者との関係が、１対１、あるいは、１対多数であ
り、このため、映像の提供側にとっての顧客である視聴
者は一方的に送られてくる映像を受信するのみであり、
視聴者がその映像を自由に選択あるいは加工することは
できなかった。

【０００９】すなわち、視聴者が撮像された広視野の画
像データの中から自由に望む視野の画像を切り出したり
（選択する）、さらには、その切り出した画像を変形、
拡大、もしくは、画質を変化させる等の画像に対する加
工等を行うことができなかった。

【００１０】このため、複数の視聴者の各々が独立に同
時に同一映像あるいは異なる映像を得ることができない
という問題があった。

【００１１】本発明の目的は、複数の視聴者の各々が独
立に、また同時に１視点から３６０°視野内の映像に対
して、自由に選択することが可能な画像システムを提供
することにある。

【００１２】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。

【００１４】（１）異なる視野を撮像し、その画像を電
気信号に変換する複数の撮像装置からなる撮像手段と、
該撮像手段の出力画像情報を複数のユーザーに分配する
画像情報分配手段と、該画像情報分配手段の出力画像情
報を表示する表示手段とを具備する画像システムにおい
て、前記撮像手段の出力画像情報の内から、希望する位
置の画像を各ユーザが選択する画像選択手段と、該画像
選択手段の出力に基づいて選択位置の画像を前記画像情
報分配手段に出力する手段とを具備する。

【００１５】（２）前記（１）の撮像手段は移動物体に
設置されている。

【００１６】（３）前記（１）あるいは（２）の撮像手
段から出力される電気信号を電磁波に変換し、出力する
無線信号送信手段と、該無線信号送信手段の出力する電
磁波を電気信号に変換し、該電気信号を前記画像情報分
配手段に出力する無線信号受信手段とを具備する。

【００１７】（４）前記（１）〜（３）の画像情報分配
手段と前記表示手段とが公衆回線、専用線、ローカルエ
リアネットワークのいずれかのネットワークを介して接
続される。

【００１８】（５）異なる視野を撮像し、その画像を電
気信号に変換する複数の撮像装置からなる撮像手段と、
該撮像手段の出力画像情報を複数のユーザーに分配する
画像情報分配手段と、該画像情報分配手段の出力画像情
報を表示する表示手段とを具備する画像システムにおい
て、前記撮像手段の周囲の音を集音し、その音声情報を
電気信号に変換する複数の集音装置からなる集音手段
と、該集音手段の出力音声情報を複数のユーザに分配す
る音声情報分配手段と、該音声情報分配手段の出力音声
情報を出力する音声出力手段とを具備する。

【００１９】（６）前記（１）〜（４）の画像システム
は、前記撮像手段の周囲の音を集音し、その音声情報を
電気信号に変換する複数の集音装置からなる集音手段
と、該集音手段の出力音声情報を複数のユーザに分配す
る音声情報分配手段と、該音声情報分配手段の出力音声
情報を出力する音声出力手段とを具備する。

【００２０】（７）前記（５）あるいは（６）の選択手
段は前記集音手段が集音した音声情報の内から、各ユー
ザが希望する方向の音を選択し、前記音声情報分配手段
に転送を指示する音声選択手段を具備する。

【００２１】（８）前記（７）の音声情報分配手段は、
前記音声選択手段に基づき、電気信号に変換された集音
装置毎の音声情報に所定量の遅延を加えた後、それぞれ
を所定数倍し、さらにそれらを加算し、音声情報として
出力する。

【００２２】（９）前記（７）の音声情報分配手段は、
前記音声選択手段に基づき、電気信号に変換された集音
装置毎の音声情報を所定数倍した後、所定量の遅延を加
え、それらを加算し、音声情報として出力する。

【００２３】前述する（１）の手段によれば、撮像手段
が撮像した１視点から３６０°視野内の画像（映像）に
対して、複数のユーザの各々が画像選択手段により希望
する画像を選択すると、その画像選択手段の出力に基づ
いて選択位置の画像、すなわち、ユーザが希望する画像
が画像情報分配手段に出力され、この画像分配手段から
ユーザの持つ表示装置に画像が転送されるので、複数の
視聴者の各々が独立して、同時に１視点から３６０°視
野内の映像に対して、自由に選択することができる。

【００２４】前述する（２）の手段によれば、前述する
（１）の効果に加え、ユーザが移動物体上に設置した撮
像手段が撮像した画像をみることができるので、特に、
距離感、立体感、迫力あるいは臨場感を感じることがで
きる。

【００２５】前述する（３）の手段によれば、前述する
（１）あるいは（２）の効果に加え、以下に示す効果が
ある。

【００２６】すなわち、撮像手段が撮像し電気信号に変
換した画像情報を、無線信号送信手段が変調し電磁波
（電波）として送信し、この電波を受けた無線信号受信
手段が復調し再び画像情報の電気信号に変換し、画像情
報分配手段に伝送することにより、撮像手段と画像情報
分配手段とを接続するための信号線が不要となり、自由
に撮像手段を移動させることができるので、撮像手段の
取り扱いが非常に容易となる。

【００２７】前述する（４）の手段によれば、前述する
（１）から（３）の効果に加え、画像情報分配手段とユ
ーザの基に設置されている表示手段とが公衆回線、専用
線、あるいは、ローカルエリアネットワーク等のネット
ワークによって接続されているので、画像情報分配手段
とユーザとを結ぶための専用の信号線を設けることな
く、多くのユーザが、いつ、どこからでも各々が希望す
る画像を得ることができる。

【００２８】前述する（５）の手段によれば、撮像手段
が設置されている周囲の音声を同時に出力できるので、
ユーザは迫力あるいは臨場感を感じることができる。

【００２９】前述する（６）の手段によれば、前述する
（１）から（４）の効果に加え、表示装置に表示される
画像をみながらと、その画像に対応する音声情報を同時
に聞くことができるので、ユーザは画像のみと比較し、
より、距離感、立体感、迫力あるいは臨場感を感じるこ
とができる。

【００３０】前述する（７）の手段によれば、前述する
（１）から（６）の効果に加え、ユーザは画像と同様に
音声についても希望する方向の音声を選択することがで
きるので、たとえば、画像と連動した音声を選択するこ
とにより、距離感、立体感、迫力あるいは臨場感をさら
に高めることができる。

【００３１】前述する（８）あるいは（９）の手段によ
れば、前述する（１）から（７）の効果に加え、ユーザ
は画像の選択をするのみで、選択した画像に連動した音
声が選択されるので、容易に画像に連動した音声を聞く
ことができる。

【００３２】また、集音手段の集音装置が直接向いてい
ない方向の音声を合成することにより再現できる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、実施形態
とともに図面を参照して詳細に説明する。

【００３４】なお、実施形態を説明するための全図にお
いて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰
り返しの説明は省略する。

【００３５】（実施形態１）図１は本発明の実施形態１
の画像システムの概略構成を示すブロック図であり、１
００は撮像手段、１１０は録音手段（集音手段）、１２
０は信号線、１２１は映像・音声情報分配装置（画像情
報分配手段、音声情報分配手段）、１２２は双方向信号
線、１３０〜１３２は信号変換手段（双方向通信手
段）、１４０〜１４２はモニタ（表示手段）、１５０〜
１５２はポインティングデバイス（画像選択手段、音声
選択手段）、１６０は仮想スクリーンを示す。

【００３６】図１において、撮像手段１００はその円周
に沿って８台の撮像装置を並べることにより、撮像手段
１００の全周３６０°の画像を撮像する構成となってい
る。

【００３７】録音手段１１０は撮像手段１１０と同様
に、その円周に沿って指向性マイクロフォンを８本並べ
ることにより、録音手段１１０の全周３６０°の音を録
音する構成となっている。

【００３８】信号線１２０は、撮像手段１００で撮像し
た画像および録音手段１１０で集音した音を映像・音声
情報分配装置１２１へ伝送するための伝送線路である。

【００３９】映像・音声情報分配装置１２１は撮像手段
１００で撮像した映像情報および録音手段１１０で録音
した音声情報を、ユーザーである視聴者側から送信され
てくる画像選択信号に基づき選択した映像情報と音声情
報とを視聴者へ分配・放送するための映像データおよび
音声データに変換し、出力する。

【００４０】双方向信号線１２２は映像・音声情報分配
装置１２１から視聴者に視聴者自信が選択した映像情報
および音声情報を伝送すると共に、視聴者が３６０°の
全周の画像からどの領域の画像を選択したかを示す画像
選択信号を映像・音声分配装置１２１へ伝送する双方向
の伝送線路である。

【００４１】信号変換手段１３０〜１３２は、映像・音
声情報分配装置１２１から双方向信号線１２２を介して
伝送される映像データおよび音声データをモニタ１４０
〜１４２に表示させるための表示信号および音声信号に
変換しモニタ１４０〜１４２に出力すると共に、視聴者
が３６０°の全周画像の中でどの画像を選択したかを示
す情報を画像選択信号に変換し、双方向信号線１２２を
介して画像・音声情報分配装置に出力する。

【００４２】モニタ１４０〜１４２は、周知のモニタで
あり、信号変換手段１３０〜１３２から変換・出力され
る表示信号に基づく映像を表示すると共に、図示しない
音声信号増幅回路およびスピーカ（音声出力手段）を有
しており、音声信号に基づく音を出力する。

【００４３】ポインティングデバイス１５０〜１５２
は、マウス、ジョイスティック、あるいは、キーボード
等の入力装置であり、視聴者が操作することにより全周
画像のどの領域を選択するかの指示を行う。

【００４４】図２は図１に示す撮像手段１００の概略構
成を示す図であり、撮像手段１００を上面方向から見た
図である。

【００４５】図２において、１０１〜１０８はテレビカ
メラ、１０９はテレビカメラの有効視野範囲、１６１は
テレビカメラの有効視野角を示し、テレビカメラ１０１
〜１０８は周知のテレビカメラであり、合計８台が撮像
手段１００の中心点Ａを中心として設置することによ
り、隣接するテレビカメラ１０１〜１０８の有効視野範
囲１０９が重なり合う位置より離れたところの３６０°
の全周画像を撮像する。

【００４６】有効視野角１６１は、テレビカメラ１０５
の有効視野角を示すが、他のテレビカメラ１０１〜１０
４，１０６〜１０８についてもテレビカメラ１０５と同
様の対応をつけることができる。

【００４７】なお、図２に示す撮像手段１００は、テレ
ビカメラ１０１〜テレビカメラ１０８の合計８台のテレ
ビカメラで構成されているが、テレビカメラの台数を増
加、あるいは、減少させることが可能であることはいう
までもない。

【００４８】図３は図１に示す録音手段１１０の概略構
成を示す図であり、録音手段１１０を上面方向から見た
図である。

【００４９】図３において、１１１〜１１８はマイクロ
フォン、１７１〜１７８はマイクロフォンの指向性を示
し、マイクロフォン１１１〜１１８は周知のマイクロフ
ォンであり、図３に示すように指向性１７１〜１７８を
有しており、合計８本のマイクロフォン１１１〜１１８
が録音手段１１０の中心点Ｂを中心として放射状に設置
することにより、３６０°全周の音を録音する。

【００５０】なお、図３に示す録音手段１１０は、マイ
クロフォン１１１〜マイクロフォン１１８の合計８本の
マイクロフォンで構成されているが、１本以上複数本の
マイクロフォンで構成できることは言うまでもない。

【００５１】図４はテレビカメラ１０１〜１０８で撮像
された個々の画像を３６０°の全周画像に合成した画像
を示す図であり、４０１〜４０８は画像、４１１〜４１
８は画像のつなぎ目、４２１，４２２は選択画像範囲を
示す。

【００５２】図４において、画像４０１〜４０８はそれ
ぞれ順番にテレビカメラ１０１〜１０８で撮像された画
像であり、テレビカメラ１０１で撮像された画像４０１
からテレビカメラ１０８で撮像された画像４０８を、図
４に向かって一番左側から順番に並べたものである。

【００５３】画像のつなぎ目４１１〜４１８は、テレビ
カメラ１０１〜１０８で撮影された画像のつなぎ目を示
し、図４に示すように横一列に画像を並べる場合には、
このつなぎ目４１１〜４１８が目立たないようにするた
めに画像がだぶって撮像されている部分ではそのだぶり
がないように、また、画像が欠けて撮像されている場合
ではその部分の画像を推定し、表示させる等の画像補間
をした後、１枚の全周画像として合成する。

【００５４】斜線で示す選択画像範囲４２１は、視聴者
ａがポインティングデバイス１５０を操作することによ
って指示する画像範囲であり、選択画像範囲４２２は視
聴者ｂがポインティングデバイス１５１を操作すること
によって指示する画像範囲である。

【００５５】図中に示す矢印は、２つの選択画像範囲４
２１，４２２が各々独立に切り出し画像位置を設定でき
ることを示す。

【００５６】図５はテレビカメラ１０１〜１０８で撮像
された画像を全周画像に合成した画像と視聴者が選択し
た選択画像範囲との位置関係を示す図であり、５０１は
選択画像範囲を示す。

【００５７】選択画像範囲５０１は、視聴者がポインテ
ィングデバイス１５０で指示した画像範囲を示す。

【００５８】図６はマイクロフォン１１１〜１１７で録
音した音を図５に示す全周画像と同様に３６０°の全周
にわたり示した図であり、６０１〜６０８はマイクロフ
ォン１１１〜１１８の指向性の横断面図を示す。

【００５９】図６において、指向性の横断面図６０１〜
６０８はそれぞれ順番にマイクロフォン１１１〜１１８
の指向性である１７１〜１７８の横断面を示し、特に、
斜線で示す横断面図６０２および横断面図６０３は視聴
者が選択した選択画像範囲５０１に対応する音声を、２
チャンネルのステレオ音声として聞くことを要求した場
合に選択されるマイクロフォン１１２，１１３の指向性
横断面図である。

【００６０】次に、図４〜図６に基づき、本実施形態１
の画像システムの動作を説明すると、実施形態１の画像
システムでは映像・音声情報分配手段１２１が、まず、
合成された１枚の全周画像から視聴者１がポインティン
グデバイス１５０〜１５２によって指示した視点（位
置）で１枚分の画像を切り出し、この画像を双方向信号
線１２２を介して視聴者の元に伝送する。

【００６１】たとえば、図４において、視聴者ａがポイ
ンティングデバイス１５０を操作し選択画像範囲４２１
を指示し、他の視聴者ｂがポインティングデバイス１５
１を操作して選択画像範囲４２２を指示した場合、前記
二人の視聴者ａおよび視聴者ｂによる画像選択の指示は
映像・音声情報分配手段１２１によってそれぞれ独立し
て処理される。

【００６２】このとき映像・音声情報分配手段１２１
は、図示しない画像メモリに記録されている全周画像の
データから視聴者によって指示される選択画像範囲４２
１、あるいは、選択画像範囲４２２に相当するアドレス
の設定を各視聴者ごとに行うことにより、複数の処理を
独立して実行している。

【００６３】なお、映像・音声情報分配手段１２１に時
間多重技術、あるいは、空間多重技術（並列化）を適用
することにより、２人以上の複数人からの指示を処理で
きる。

【００６４】また、選択画像範囲の切り出し方法は、前
述する画像メモリアドレスを指示する方法に限定される
ことはなく、たとえば、全周画像を並列の画像信号バス
に流し、このバスから選択範囲に相当する画像情報を選
択することにより、目的とする選択範囲の画像を切り出
すことができる。

【００６５】次に、前述する方法により得られた画像
に、臨場感を増すための音声情報を選択し、付加する手
順について、特に、図４の視聴者ａが指示した選択画像
範囲４２１と全周画像の関係を示す図５と、前記選択画
像範囲４２１に相当する音声情報を示す図６とに基づ
き、以下説明する。

【００６６】図６から明らかなように、視聴者ａが指示
した視点（画像選択範囲５０１）の中心座標は、テレビ
カメラ１０２で撮像された画像４０２とテレビカメラ１
０３で撮像された画像４０３との境界付近にある。

【００６７】このときの視点方向は、図２の矢印１６２
で示す視点方向となると共に、そのときの画像の座標位
置は視聴者ａから送信されてくるデータであるので、常
に一定の値となる。

【００６８】このとき、視聴者ａが２チャンネルのステ
レオ音声（６０２、６０３）を要求している場合には、
全周の音声を録音する指向性１７１から１７８を有する
マイクロフォン１１１〜１１８の音声成分から合成で
き、数１にその音声合成方法を示す式を記す。

【００６９】

【数１】

【００７０】ただし、ｘ_j：ｊ番目のマイクロフォンからの入力音声信号ｙ_i：ｉ番目の視聴者からの音声出力ａ_j,i：ｊ番目のマイクロフォンからの入力音声信号成
分に対する重み（ガウス分布、単純メンバーシップ関
数）Ｄ_j,i(ｘ_j)：ｊ番目のマイクロフォンからの入力音声信
号に対する遅延操作。

【００７１】この数１からも明らかなように、重み（ａ
_j,i）と遅延時間（Ｄ_j,i(ｘ_j)）とを、たとえば、実験
等によりあらかじめ設定しておくことにより、その値を
用いて視聴者が希望する音声信号を再生することができ
る。

【００７２】よって、この場合は、前述する左側音声
（Ｌ）６０２に相当する重み（ａ_j,i）および遅延時間
（Ｄ_j,i(ｘ_j)）と、右側音声（Ｒ）６０３に相当する重
み（ａ_j, _i）および遅延時間（Ｄ_j,i(ｘ_j)）とから、そ
れぞれ独立の音声信号を再生できる。

【００７３】さらには、前述する重み（ａ_j,i）と遅延
時間（Ｄ_j,i(ｘ_j)）とを、視聴者ａが指定する視点の座
標と関連づけておくことにより、視聴者ａの視点に対応
した音声情報を視聴者ａに提供することができる。

【００７４】また、前述する重み（ａ_j,i）と遅延時間
（Ｄ_j,i(ｘ_j)）とを各視聴者の好みに合うように個別に
設定しておくことにより、各視聴者の好みにあった音声
情報を各視聴者毎に個別に提供することができる。

【００７５】このように、ｊ番目（ｊ＝１〜８）のマイ
クロフォン１１１〜１１８の音声信号成分それぞれに所
定量の遅延を加え、視聴者が要求する指向性のマイクロ
フォンで録音したものと同じ指向性となるように揃え、
さらに、それらの音声成分それぞれに指向性に相当する
所定量の重み付けをし、それぞれの和をとって出力する
ことにより、希望する任意の指向性のマイクロフォンで
録音したものと同一となる音声信号を得ることができ
る。

【００７６】以上説明したように、本実施形態１によれ
ば、図１に示すように、撮像手段１００として撮像装置
であるテレビカメラ１０１〜１０８を円周に沿って８台
並べ、さらに、録音手段１１０として集音装置であるマ
イクロフォン１１１〜１１８を前記撮像手段１００と同
様に円周に沿って８本並べることにより、撮像手段１０
０および録音手段１１０がとらえる設置周囲の映像およ
び音を、その３６０°全周にわたり録画および録音し、
映像・音声情報分配装置１２１に伝送する。

【００７７】このとき、たとえば、映像・音声情報分配
装置１２１は視聴者がポインティングデバイス１５０〜
１５２によって指示する領域の画像を双方向信号線１２
２を介して、その視聴者のところにある信号変換手段１
３０〜１３２に転送し、この信号変換手段１３０〜１３
２が転送されてきた信号をモニタ１４０〜１４２の信号
に変換することにより、指示する画像が視聴者のモニタ
に表示される。

【００７８】このとき、視聴者がポインティングデバイ
ス１５０〜１５２で指示した任意の方向の２チャンネル
のステレオ音声、あるいは、前述する画像に対応する２
チャンネルのステレオ音声を前述する数１に基づき合成
することにより、複数の視聴者の各々が同時に、３６０
°視野の映像に対して、自由に選択ができる。

【００７９】さらには、選択した映像に相当する音声を
２チャンネルのステレオ音声として聞くことができるの
で、視聴者は距離感、立体感あるいは臨場感等を感じる
ことができる。

【００８０】（実施形態２）図７は実施形態２の撮像手
段の概略構成を示す図であり、図８は実施形態２の録音
手段の概略構成を示す図である。

【００８１】図７において、７００は撮像手段、７０１
〜７０３は撮像手段ａ〜ｃであり、図８において、８０
０は録音手段、８０１〜８０３は録音手段ａ〜ｃであ
る。

【００８２】撮像手段ａ（７０１）は、８台のテレビカ
メラが撮像手段ａ（７０１）の３６０°全周が撮像でき
るように設置されており、撮像手段ｂ（７０２）および
撮像手段ｃ（７０３）も同じ構成である。

【００８３】撮像手段７００は、前述する撮像手段ａ〜
ｃ（７０１〜７０３）を順番に重ねあわされると共に、
撮像手段ａ〜ｃ（７０１〜７０３）の各テレビカメラが
縦１列に並ぶように構成される。

【００８４】録音手段ａ（８０１）は、８本のマイクロ
フォンを録音手段ａ（８０１）の３６０°全周の音が録
音できるように設置されており、録音手段ｂ（８０２）
および録音手段ｃ（８０３）も同じ構成である。

【００８５】録音手段８００は、前述する録音手段ａ〜
ｃ（８０１〜８０３）の各マイクロフォンが縦１列に並
ぶように構成される。

【００８６】図９は、撮像手段７００のテレビカメラに
より撮像された個々の画像を３６０°の全周画像に合成
した画像を示す図であり、９０１〜９０８は撮像手段ａ
（７０１）の各テレビカメラによって撮像された３６０
°の全周画像、９１１〜９１８は撮像手段ｂ（７０２）
の各テレビカメラにより撮像された３６０°の全周画
像、９２１〜９２８は撮像手段ｃ（７０３）の各テレビ
カメラにより撮像された３６０°の全周画像、９３０は
視聴者ａが選択し切り出した画像、９３１は視聴者ｂが
選択し切り出した画像を示す。

【００８７】図９において、視聴者ａおよび視聴者ｂが
指定する画像９３０，９３１は、前述する実施形態１と
同様にポインティングデバイス１５０〜１５２により行
う。

【００８８】なお、図９においては、視聴者として視聴
者ａおよび視聴者ｂの２人の視聴者が映像・音声情報分
配装置１２１にアクセスした場合を示すが、実施形態１
と同様に、複数の視聴者が同時にアクセスしても良い。

【００８９】次に、図９の画像９３０を選択し切り出し
た視聴者ａが、たとえば、前記画像９３０に対応する２
チャンネルのステレオ音声を要求した場合の音声の合成
方法を、前述する数１に基づき説明する。

【００９０】前期実施形態１と同じように、重み（ａ
_j,i）と遅延時間（Ｄ_j,i(ｘ_j)）とを、たとえば、実験
等によりあらかじめ設定しておくことにより、その値を
用いて視聴者ａが希望する音声信号を再生することがで
きる。

【００９１】すなわち、重み（ａ_j,i）と遅延時間（Ｄ
_j,i(ｘ_j)）とを、視聴者ａが指定する画像９３０の座標
と関連づけ、左側音声（Ｌ）に相当する重み（ａ_j,i）
および遅延時間（Ｄ_j,i(ｘ_j)）と、右側音声（Ｒ）に相
当する重み（ａ_j,i）および遅延時間（Ｄ_j,i(ｘ_j)）と
から、それぞれ独立の音声信号を再生することにより、
視聴者ａの指定する画像９３０に対応した２チャンネル
のステレオ音声情報を視聴者ａに提供することができ
る。

【００９２】なお、前述する重み（ａ_j,i）と遅延時間
（Ｄ_j,i(ｘ_j)）とを各視聴者の好みに合うように個別に
設定しておくことにより、各視聴者の好みにあった音声
情報を各視聴者毎に個別に提供することができることは
言うまでもない。

【００９３】なお、本実施形態２においては、８台×３
列＝２４台のテレビカメラ、あるいは、２４本のマイク
ロフォンを用いた実施形態を示したが、前述する台数あ
るいは本数のテレビカメラあるいはマイクロフォンを用
いた場合についても、本発明の範囲にはいることは言う
までもない。

【００９４】また、前述する実施形態１および実施形態
２において、撮像手段のみならず、録音手段も含めた実
施形態について示したが、録音手段をのぞく撮像手段か
ら画像システムについても、本発明の範囲に入ることは
言うまでもない。

【００９５】（実施形態３）図１０は、本発明の実施形
態３の画像システムの概略構成を示すブロック図であ
り、１００１は無線送信機（無線信号送信手段）、１０
０２は送信用アンテナ、１００３は自動車、１００４は
受信用アンテナ、１００５は受信機（無線信号受信手
段）を示す。

【００９６】図１０において、無線送信機１００１は撮
像手段１００の８台のテレビカメラで撮像される画像情
報および録音手段１１０の８本のマイクロフォンで録音
される音声情報を変調（および符号化）し、電波として
出力する。

【００９７】送信用アンテナ１００２は周知の送信用ア
ンテナであり、無線送信機１００１に接続され、出力さ
れる電波を効率良く伝播させる。

【００９８】自動車１００３は周知の自動車であり、撮
像手段１００、録音手段１１０、無線送信機１００１お
よび送信用アンテナ１００２を備え、移動しながらの映
像および音声を収集し、それを無線で固定局（基地局）
に相当する映像・音声情報分配手段１２１に送信する。

【００９９】受信用アンテナ１００４は周知の受信用ア
ンテナであり、自動車１００３に搭載させる無線送信機
１００１から送信される電波を効率良く受信する。

【０１００】受信機１００５は受信用アンテナ１００４
で受信した電波を復調（および復号化）し、元の画像信
号および音声信号に変換する。

【０１０１】次に、図９に基づき本実施形態３の動作を
説明すると、自動車１００３が動いている場合、この自
動車１００３に搭載される撮像手段１００の特に進行方
向のテレビカメラには、遠くにあったものが時間の経過
と共に接近してくる映像が、進行方向の反対側のテレビ
カメラでは時間の経過と共に近くにあるものが次第に遠
ざかっていく映像が、進行方向に対して垂直方向を向い
ているテレビカメラには撮像される画像が右側から左側
に移動、あるいは、左側から右側に移動する画像が撮像
されるので、スピード感のある映像が撮像される。

【０１０２】一方、録音手段１１０には、自動車１００
３自信が出すエンジン音等や進行方向にある音源の音が
次第に大きくなる、あるいは、音源を通り過ぎてその音
が次第に小さくなっていく等の移動感（距離感）のある
音が録音される。

【０１０３】前述するように撮像および録音された映像
および音声が無線送信機１００１から受信機１００５に
伝送され、さらに、信号線を介して映像・音声情報分配
装置１２１に伝送される。

【０１０４】映像・音声情報分配装置１２１は、視聴者
がポインティングデバイス１５０〜１５２により指示す
る画像およびその画像に対応する音声を映像・音声情報
分配装置１２１が双方向信号線を介して、信号変換手段
１３０〜１３２に伝送し、この信号変換手段が伝送され
た映像信号および音声信号をモニタ１４０〜１４２に映
像として表示させると共に、音声を出力することによ
り、移動物体である自動車１００３で撮像および録音し
た距離感、立体感およびスピード感のある映像および音
声を視聴者に提供することができる。

【０１０５】以上説明したように、本実施形態３によれ
ば、撮像手段１００と録音手段１１０とを移動物体であ
る自動車１００３に搭載し、移動しながら撮像および録
音した映像および音声情報を電波で基地局となる映像・
音声情報分配装置１２１に伝送し、視聴者の希望する画
像および音声を視聴者に送ることにより、制止している
映像および音声より、より距離感、立体感およびスピー
ド感等のある映像および音声を視聴者に伝えることがで
きる。

【０１０６】なお、本実施形態３においては、移動物体
として自動車１００３を用いた場合について説明した
が、自動車１００３以外にも、列車、航空機、ロケッ
ト、船舶等の運転席に搭載する場合、あるいは、人、動
物、鳥、魚等の体にくくりつけて搭載することもでき
る。

【０１０７】さらには、制止している物体につけても良
いことは言うまでもない。

【０１０８】また、前述する電波を、広い意味での電磁
波ととらえると、光を用いたワイヤレス信号伝送につい
ても、本発明の範囲にはいる。この場合の送信アンテナ
１００２、受信アンテナ１００４に相当するものは、レ
ンズやミラー等の光学部品である。

【０１０９】（実施形態４）図１１は、実施形態４の通
信システムの概略構成を示すブロック図であり、１１０
１はネットワーク、１１０２は列車を示す。

【０１１０】図１１において、ネットワーク１１０１
は、たとえば、企業等が所有するＩＳＤＮ（Ｉｎｔｅｇ
ｒａｔｅｄＳｅｒｖｉｃｅＤｉｇｉｔａｌＮｅｔ
ｗｏｒｋ）専用回線、電話回線等の公衆回線、ローカル
エリアネットワーク等に代表される双方向通信が可能な
通信ネットワークである。

【０１１１】列車１１０２は高速で移動する、たとえ
ば、新幹線等の列車であり、本実施形態４ではこの列車
１１０２の運転席に撮像手段１００および録音手段１１
０が実施形態３に示す順番で設置されると共に、撮像手
段１００が撮像した画像および録音手段１１０が録音し
た音声情報を基地局である映像・音声情報分配装置１２
１に伝送するための装置として、実施形態３に示す送信
用無線機１００１とその電波を送信する送信用アンテナ
１００２が設置されている。

【０１１２】次に、図１１に基づき実施形態４の通信シ
ステムの動作について説明すると、撮像手段１００に撮
像された画像および録音手段１１０に録音された音声情
報は、実施形態３に示すように、無線送信機１００１で
変調（符号化）され、送信出力される。

【０１１３】一方、基地局である受信機１００５では、
受信アンテナ１００４がとらえた無線送信機１００１か
ら出力された電波を復調（復号化）し、信号線１２０を
介して映像・音声情報分配装置１２１に伝送する。

【０１１４】映像・音声情報分配装置１２１では、視聴
者がポインティングデバイス１５０〜１５２で指示する
画像の選択・切り出し位置に相当する画像を専用回線１
００２を介して、視聴者のところに設置される信号変換
手段１３０〜１３２に伝送する。

【０１１５】映像および音声信号を受信した信号変換手
段１３０〜１３２は、前記映像信号および音声信号をモ
ニタ１４０〜１４２の入力規格となる信号に変換し、視
聴者が選択した画像をモニタ１４０〜１４２に表示させ
ると共に、図示しない内蔵スピーカから音声を出力す
る。

【０１１６】以上説明したように、本実施形態４によれ
ば、列車１１０２の運転席に設置した撮像手段１００に
撮像された３６０°全周画像と録音手段１１０に録音さ
れた３６０°全周音声を、無線送信機１００１で電波と
して送信し、その電波を受信した受信機１００５が元の
画像および音声に復元（復号化）し、映像・音声情報分
配手段１２１に出力する。

【０１１７】画像および音声情報を受け取った映像・音
声情報分配装置１２１は、ネットワーク１１０１を介し
て送られてくる視聴者の選択・切り出し指示に基づき、
指示される画像を図示しないメモリから読み出し、視聴
者の元にある信号変換手段に伝送する。

【０１１８】このとき、伝送する映像に対応する音声
を、たとえば、数１に示す手順で算出し、前記画像と共
に伝送することにより、信号変換手段１３０〜１３２は
指定された映像をモニタ１３０〜１３２に表示させると
共に、その映像に対応する音声を図示しないスピーカか
ら出力するので、多くの視聴者が時間および場所に制限
されることなく、簡単に画像システムに接続することが
できる。

【０１１９】また、撮像手段１００に撮像された３６０
°全周画像から希望する画像、および、その画像に対応
する音声を得ることができるので、距離感、立体感、お
よび、スピード感のある映像を視聴者に提供することが
できる。

【０１２０】なお、本実施形態４においてはネットワー
ク１１０１として、特に、通信ネットワークを用いて説
明したが、本発明は画像システムは通信ネットワークに
限定されることはなく、たとえば、ＣＡＴＶ（Ｃａｂｌ
ｅＴｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）等でもよいことは言うまで
もない。

【０１２１】また、本実施形態４では撮像手段１００お
よび録音手段１１０と映像・音声情報分配装置１２１と
の間を、無線送信機１００１と受信機１００５とを使用
することにより電波で結んでいたが、列車１１０２の線
路軌道そのもの、あるいは、電力線を用いて有線信号伝
送により、撮像手段１００および録音手段１１０と映像
・音声情報分配手段１２１とを接続できることは言うま
でもない。

【０１２２】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、
前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸
脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論で
ある。

【０１２３】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。

【０１２４】（１）画像情報分配装置とユーザの基に設
置された表示装置との間が双方向の通信回線で接続し、
表示装置と一緒に設置される選択手段による画像選択情
報に基づき、画像情報分配装置から映像を伝送するの
で、複数のユーザの各々が独立に、また同時に１視点か
ら３６０°視野内の映像に対して自由に選択することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１の画像システムの概略構成
を示すブロック図である。

【図２】図１に示す撮像手段の概略構成を示す図であ
る。

【図３】図１に示す録音手段の概略構成を示す図であ
る。

【図４】テレビカメラで撮像された個々の画像を、３６
０°全周画像に合成した画像を示す図である。

【図５】テレビカメラで撮像された画像を全周画像に合
成した画像と、視聴者が選択した選択画像範囲との位置
関係を示す図である。

【図６】マイクロフォンで録音した音を図５に示す全周
画像と同様に、３６０°の全周にわたり示した図であ
る。

【図７】本発明の実施形態２の撮像手段の概略構成を示
す図である。

【図８】本発明の実施形態２の録音手段の概略構成を示
す図である。

【図９】テレビカメラにより撮像された個々の画像を３
６０°の全周画像に合成した画像を示す図である。

【図１０】本発明の実施形態３の画像システムの概略構
成を示すブロック図である。

【図１１】本発明の実施形態４の画像システムの概略構
成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１００，７００…撮像手段、１１０，８００…録音手
段、１２０…信号線、１２１…映像・音声情報分配装
置、１２２…双方向信号線、１３０〜１３２…信号変換
手段、１４０〜１４２…モニタ、１５０〜１５２…ポイ
ンティングデバイス、１６０…仮想スクリーン、１０１
〜１０８…テレビカメラ、１０９…テレビカメラの有効
視野範囲、１６１…テレビカメラの有効視野角、１１１
〜１１８…マイクロフォン、１７１〜１７８…マイクロ
フォンの指向性、４０１〜４０８…画像、４１１〜４１
８…画像のつなぎ目、４２１，４２２，５０１…選択画
像範囲、６０１〜６０８…マイクロフォンの指向性の横
断面図、７０１〜７０３…撮像手段ａ〜ｃ、８０１〜８
０３…録音手段ａ〜ｃ、９０１〜９０８…撮像手段ａに
より撮像された画像、９１１〜９１８…撮像手段ｂによ
り撮像された画像、９２１〜９２８…撮像手段ｃにより
撮像された画像、９３０…視聴者ａが選択し切り出した
画像、９３１…視聴者ｂが選択し切り出した画像、１０
０１…無線送信機、１００２…送信用アンテナ、１００
３…自動車、１００４…受信用アンテナ、１００５…受
信機、１１０１…ネットワーク、１１０２…列車。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】異なる視野を撮像し、その画像を電気信
号に変換する複数の撮像装置からなる撮像手段と、該撮
像手段の出力画像情報を複数のユーザーに分配する画像
情報分配手段と、該画像情報分配手段の出力画像情報を
表示する表示手段とを具備する画像システムにおいて、前記撮像手段の出力画像情報の内から、希望する位置の
画像を各ユーザが選択する画像選択手段と、該画像選択
手段の出力に基づいて選択位置の画像を前記画像情報分
配手段に出力する手段とを具備することを特徴とする画
像システム。
【請求項２】前記撮像手段は移動物体に設置されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の画像システム。
【請求項３】前記撮像手段から出力される電気信号を
電磁波に変換し、出力する無線信号送信手段と、該無線
信号送信手段の出力する電磁波を電気信号に変換し、該
電気信号を前記画像情報分配手段に出力する無線信号受
信手段とを具備することを特徴とする請求項１あるいは
請求項２に記載の画像システム。
【請求項４】前記画像情報分配手段と前記表示手段と
が公衆回線、専用線、ローカルエリアネットワークのい
ずれかのネットワークを介して接続されることを特徴と
する請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の画
像システム。
【請求項５】異なる視野を撮像し、その画像を電気信
号に変換する複数の撮像装置からなる撮像手段と、該撮
像手段の出力画像情報を複数のユーザーに分配する画像
情報分配手段と、該画像情報分配手段の出力画像情報を
表示する表示手段とを具備する画像システムにおいて、前記撮像手段の周囲の音を集音し、その音声情報を電気
信号に変換する複数の集音装置からなる集音手段と、該
集音手段の出力音声情報を複数のユーザに分配する音声
情報分配手段と、該音声情報分配手段の出力音声情報を
出力する音声出力手段とを具備することを特徴とする画
像システム。
【請求項６】異なる視野を撮像し、その画像を電気信
号に変換する複数の撮像装置からなる撮像手段と、該撮
像手段の出力画像情報を複数のユーザーに分配する画像
情報分配手段と、該画像情報分配手段の出力画像情報を
表示する表示手段とを具備する画像システムにおいて、前記撮像手段の周囲の音を集音し、その音声情報を電気
信号に変換する複数の集音装置からなる集音手段と、該
集音手段の出力音声情報を複数のユーザに分配する音声
情報分配手段と、該音声情報分配手段の出力音声情報を
出力する音声出力手段とを具備することを特徴とする請
求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の画像シス
テム。
【請求項７】前記選択手段は前記集音手段が集音した
音声情報の内から、各ユーザが希望する方向の音を選択
し、前記音声情報分配手段に転送を指示する音声選択手
段を具備することを特徴とする請求項５あるいは請求項
６に記載の画像システム。
【請求項８】前記音声情報分配手段は、前記音声選択
手段に基づき、電気信号に変換された集音装置毎の音声
情報に所定量の遅延を加えた後、それぞれを所定数倍
し、さらにそれらを加算し、音声情報として出力するこ
とを特徴とする請求項７に記載の画像システム。
【請求項９】前記音声情報分配手段は、前記音声選択
手段に基づき、電気信号に変換された集音装置毎の音声
情報を所定数倍した後、所定量の遅延を加え、それらを
加算し、音声情報として出力することを特徴とする請求
項７に記載の画像システム。