KR20070097273A - Device and method for forming panorama image, and computer readable recording medium recording the panorama image forming program - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 파노라마 화상 작성 시스템의 개요를 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram showing an outline of a panoramic image creation system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 시스템의, 영상 표시시의 동작을 도시하는 흐름도. 2 is a flowchart showing an operation of displaying a video of the system according to the embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 시스템의, 카메라 조작시의 동작을 도시하는 흐름도. 3 is a flowchart showing an operation during camera operation of the system according to the embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 시스템의, 시스템 미사용시의 동작을 도시하는 흐름도. 4 is a flow chart showing operation when the system is not in use, of the system according to the embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시형태에 따른 파노라마 화상 작성의 상세한 것을 설명하기 위한, 동화상으로부터 파노라마 화상을 작성하는 흐름도 및 구성도. 5 is a flowchart and a configuration diagram for creating a panoramic image from a moving image for explaining the details of the panoramic image creation according to the embodiment of the present invention.
도 6은 동화상 작성시에 행하는 처리를 도시하는 제1 개요도. FIG. 6 is a first schematic diagram showing processing performed when creating a moving image. FIG.
도 7은 동화상 작성시에 행하는 처리를 도시하는 제2 개요도. Fig. 7 is a second schematic diagram showing processing to be performed at the time of creating a moving image.
도 8은 본 발명에 따른 프로그램을 실행하는 하드웨어 구성의 개요도. 8 is a schematic diagram of a hardware configuration for executing a program according to the present invention.
도 9는 종래 기술에 따른 파노라마 화상 작성 방법을 도시하는 개요도. 9 is a schematic diagram showing a panorama image creation method according to the prior art.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
100 : 촬상 수단 110 : 동화상 작성 센터부100: imaging means 110: moving picture creation center portion
111 : 동화상 부호화부 112 : 파노라 마작성부111: moving picture coding unit 112: panorama authoring unit
113 : 인덱스 작성부 114 : 차분 정지 화상 작성부113: index creation unit 114: differential still image creation unit
115 : 촬상 범위 분포 피드백 수단 115: imaging range distribution feedback means
116 : 화상 누락 검출·보완 수단 120 : 클라이언트 단말116: Image drop detection and supplement means 120: Client terminal
122 : 클라이언트 단말의 표시 수단에 표시된 파노라마 화상 122: Panoramic image displayed on the display means of the client terminal
124 : 클라이언트 단말의 표시수단에 표시된 동화상 124: moving picture displayed on the display means of the client terminal
500 : 촬상 수단 510 : 동화상 부호화부 500: imaging means 510: moving picture coding unit
520 : 파노라마 작성부 800 : CPU 520: Panorama creating unit 800: CPU
802 : 메모리 804 : 입력 장치802: memory 804: input device
806 : 출력 장치 808 : 외부 기억 장치806: output device 808: external storage device
810 : 매체 구동 장치 812 : 가반 기록 매체810: medium drive device 812: portable recording medium
814 : 네트워크 접속 장치 816 : 버스814: network connection device 816: bus
900 : 동화상 촬영용 카메라 910 : 동화상 작성 디바이스900: moving image shooting camera 910: moving image creation device
920 : 클라이언트 단말 922 : 클라이언트 단말의 표시 수단920: client terminal 922: display means of the client terminal
924 : 파노라마 화상의 표시 926 : 동화상의 표시924: Display of panoramic image 926: Display of moving image
930 : 정지 화상 촬영용 카메라 932 : 파노라마 화상930: Camera for still image shooting 932: Panoramic image
940 : 웹 서버940: web server
본 발명은 파노라마 화상 작성 장치, 방법 및 프로그램에 관한 것이다. The present invention relates to a panoramic image generating apparatus, a method and a program.
동화상을 촬영하는 시스템에 있어서는, 촬영하기 위한 카메라에 팬/틸트/줌(PTZ) 제어 등의 동작을 하게 함으로써 촬영 영역을 변경하여, 카메라를 정지시켜 촬영하는 경우보다도 넓은 범위를 촬영할 수 있다. 이와 같이 동화상을 촬영할 때, 촬영 범위의 전체의 정지 화상(이하, 파노라마 화상이라 부름)을 얻을 필요가 있는 경우가 있다. In a system for photographing a moving image, a wider range can be taken than in the case where the shooting area is changed and the camera is stopped and photographed by causing the camera for shooting to perform operations such as pan / tilt / zoom (PTZ) control. As described above, when capturing a moving image, it is sometimes necessary to obtain a still image (hereinafter referred to as a panoramic image) of the entire shooting range.
예컨대 WMV 형식에 의한 라이브 영상 배신 등의, 특히 영상 지연이 큰 시스템으로 원격지의 단말로부터 카메라 제어를 하는 경우에는, 리얼타임으로 카메라 제어하면 제어 결과의 그림 정보가 단말(의 조작자)에 닿을 때까지 시간 지연이 발생하기 때문에, 카메라가 어느 정도 움직였는지를 곧바로는 알지 없어, 카메라 제어가 어렵게 되어 버린다. 그래서, 미리 파노라마 화상을 준비해 두고 단말에 제시하여, 이 파노라마 화상 중의 부분을 조작자가 조작 지시함으로써, 지시된 부분에 카메라를 팬(pan)시키거나 줌(zoom)시키거나 하는 것이 일반적으로 이루어지고 있다. For example, when controlling a camera from a remote terminal in a system having a large video delay such as live video distribution using a WMV format, when controlling the camera in real time, the picture information of the control result reaches the terminal (operator). Since a time delay occurs, it is not immediately known how much the camera has moved, and camera control becomes difficult. Therefore, it is generally made to pan or zoom the camera on the indicated portion by preparing the panoramic image in advance and presenting it to the terminal and instructing the operator of the portion of the panoramic image. .
도 9는 종래 기술에 따른 파노라마 화상 작성 방법의 일례를 도시하는 개요도이다. 이 파노라마 화상 작성 시스템에는, 일반적인 동화상 촬영용 카메라(900), 동화상 작성 디바이스(910), 클라이언트 단말(920), 일반적인 정지 화상 촬영용 카 메라(930), 웹 서버(940)가 포함되어 있다. 동화상 촬영용 카메라(900)가 작동하여 촬영하면, 동화상 작성 디바이스(910)에 있어서의 동화상 부호화 처리에 의해서 디지털의 동화상(예컨대, JPEG, MPEG)이 작성된다. 여기서, 동화상 촬영용 카메라(900)가 촬영하게 되는 범위에 관해서, 미리 별도의 정지 화상 촬영용 카메라(930)를 이용하여, (예컨대 수동으로) 정지 화상 사진을 촬영하여, 이것을 예컨대 퍼스널 컴퓨터 상의 소프트웨어로 합성 처리하여 파노라마 화상(932)을 작성해 둘 필요가 있다. 이 파노라마 화상(932)을 웹 서버(940)에 업로드하여, 클라이언트 단말(920)이 다운로드할 수 있도록 해 놓는다. 9 is a schematic diagram showing an example of a panorama image creation method according to the prior art. The panoramic image generating system includes a general moving
동화상 작성 디바이스(910)로부터 동화상이 클라이언트 단말(920)에 보내져, 클라이언트 단말(920)의 표시 수단(922)에 표시된다. 표시 수단(922)에는 다운로드한 파노라마 화상(924)과, 동화상(926)이 표시된다. 파노라마 화상(924) 상에는 동화상(926)이 현재 비추고 있는 영역이 예컨대 직사각형 프레임으로 나타내어진다. 이로써, 클라이언트 단말(920)을 통하여 동화상을 보는 시청자는 동화상 카메라의 촬영 위치를 알 수 있다. The moving picture is sent from the moving
또한, 동화상으로부터 직접 파노라마 화상을 작성하는 방법도 있다. 이러한 경우, 카메라의 이동량을 적절히 조절하여 기록(녹화)를 하여, 그 동화상의 프레임 화상의 일부 혹은 전부에 대해서 중복되는 부분을 추출한다. 그 중복 부분에 대하여 적절한 연산을 하여, 각 화상을 적절하게 서로 이어 붙여 합성하는 처리를 실시한다. 이러한 방법을, 예컨대 컴퓨터 상의 소프트웨어에 실행시킴으로써, 파노라마 화상을 얻을 수 있다. There is also a method of creating a panoramic image directly from a moving image. In such a case, the moving amount of the camera is appropriately adjusted to record (record), and a portion overlapping with part or all of the frame image of the moving image is extracted. Appropriate calculation is performed on the overlapping portion, and a process of combining the images with each other as appropriate is performed. By executing this method, for example, in software on a computer, a panoramic image can be obtained.
상술한 바와 같은 동화상으로부터 파노라마 화상을 작성하는 방법에 대해서는 예컨대, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 기재한 방법이 공지되어 있다. As a method of producing a panoramic image from the above-mentioned moving picture, the method described in patent document 1 and patent document 2 is known, for example.
<특허문헌 1><Patent Document 1>
일본 특허 공개 2000-244814호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2000-244814
<특허문헌 2><Patent Document 2>
일본 특허 공개 평11-088811호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 11-088811
그러나, 파노라마 화상을 별도의 카메라로 촬영하는 종래의 작업은, 시간이 걸리는 것이기 때문에, (수동으로 행하는 경우에는 특히) 파노라마 화상의 갱신이 소홀하게 되기 쉽다고 하는 문제가 생긴다. However, since the conventional operation of photographing a panoramic image with a separate camera takes time, there is a problem that updating of the panoramic image tends to be neglected (especially when manually performed).
또한, 상술한 선행 기술 문헌에 기재되어 있는 것과 같은 동화상으로부터 파노라마 화상을 작성하는 방법에서도, 파노라마 화상의 생성 타이밍을 조절할 수 없다고 하는 문제가 생긴다. In addition, even in the method of creating a panoramic image from a moving image as described in the above-mentioned prior art document, there arises a problem that the generation timing of the panoramic image cannot be adjusted.
예컨대 감시 카메라 용도와 같이, 어느 정도 장시간에 걸쳐 동화상을 촬영하면서 그 동화상으로부터 파노라마 화상을 작성하는 경우가 있다. 이러한 경우에는, 파노라마 화상은 동화상의 촬영 범위의 개관을 나타내는 것이기도 하기 때문에, 될 수 있는 한 동화상(현시점에서의 영상)과 동일한 영상(날씨, 시각 등)인 것이 바람직하다. 이 때문에, 파노라마 화상은 적절한 간격을 두고 갱신되는 것이 바람직하다. For example, like a surveillance camera application, a panoramic image may be created from the moving image while shooting a moving image for a certain time. In such a case, since the panoramic image also indicates an overview of the shooting range of the moving image, it is preferable that the panoramic image is the same image (weather, time, etc.) as the moving image (the image at the present time). For this reason, it is preferable that a panoramic image is updated at appropriate intervals.
그러나, 일반적으로는, 동화상으로부터의 파노라마 화상의 작성 처리는 매우 부하가 높은 처리이기 때문에, 동화상을 촬영하고 있는 동안에 끊임없이 파노라마 화상을 계속 작성하면(「리얼타임의 파노라마 화상 작성」을 함), 막대한 리소스를 소비하게 된다. However, in general, the process of creating a panoramic image from a moving image is a very expensive process. Therefore, if a continuous panoramic image is continuously created while shooting a moving image ("real-time panoramic image creation"), it is enormous. It consumes resources.
또한, 상술한 종래의 방법에서는, 파노라마 화상의 갱신은, 신규 추가 화상 데이터가 차례대로 추가되어 감으로써 이루어지게 되어, 데이터 전송량이 커져 버리는 문제도 생긴다. In addition, in the above-described conventional method, the update of the panoramic image is performed by adding new additional image data in order, thereby causing a problem that the data transfer amount becomes large.
이러한 문제점으로부터, 특히 네트워크를 통한 동화상 배신에 따른 파노라마 화상 작성에 있어서는, 이러한 막대한 리소스를 파노라마 화상 작성에만 투입하고, 또, 매회 신규의 데이터를 송신하는 식의 종래의 방법은 비용면 등의 문제로부터 현실적이라고는 말하기 어렵다. In view of these problems, in particular, in the panorama image creation according to the distribution of moving images through a network, the conventional method of inputting such a huge resource only to the panorama image creation and transmitting new data each time is a problem of cost and the like. It's hard to say realistic.
따라서, 이상과 같은 문제점에 감안하여, 동화상으로부터 파노라마 화상을 적절한 타이밍에 작성할 수 있고, 컴퓨터 리소스의 유효 활용을 할 수 있는 신규의 수법이 요구되어 왔다. Therefore, in view of the above problems, a new method has been required in which a panoramic image can be created from a moving image at an appropriate timing, and effective utilization of computer resources can be made.
본 발명의 실시형태에 있어서는, 촬상 수단으로부터 취득한 화상 신호를 동화상 부호화하는 동화상 부호화 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 2개의 프레임 화상에 대해서 이동 벡터를 산출하는 이동 벡터 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 하나의 프레임 화상에 대해서 공간 주파수를 산출하는 공간 주파수 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상의 위치 데이터에 기초하여 인덱스를 작성하는 정지 화상 인덱스 작성 수단과, 상기 인덱스를 저장하는 기억 수단과, 상기 인덱스에 기초하여 상기 대상 화상을 배열하고 합성함으로써 초기 파노라마 화상을 생성하여 상기 기억 수단에 저장하는 초기 파노라마 정지 화상 작성 수단을 포함한 파노라마 화상 작성 장치에 있어서, In the embodiment of the present invention, the video encoding means for moving picture encoding the image signal obtained from the imaging means, the motion vector calculating means for calculating a motion vector for at least two frame images of the plurality of encoded frame images, Spatial frequency calculating means for calculating a spatial frequency for at least one frame image of the plurality of encoded frame images, still image index creation means for creating an index based on position data of the encoded plurality of frame images, and A panoramic image producing apparatus comprising: storage means for storing an index, and initial panoramic still image generating means for generating and storing an initial panoramic image in the storage means by arranging and combining the target images based on the index;
상기 이동 벡터 산출 수단이 산출한 이동 벡터가 소정의 임계치보다도 커진 것을 검출하는 이동 벡터 모니터링 수단과, Motion vector monitoring means for detecting that the motion vector calculated by the motion vector calculating means is larger than a predetermined threshold value;
상기 공간 주파수 산출 수단이 산출한 공간 주파수가 소정의 임계치보다도 작아진 것을 검출하는 공간 주파수 모니터링 수단과, Spatial frequency monitoring means for detecting that the spatial frequency calculated by the spatial frequency calculating means is smaller than a predetermined threshold value;
상기 이동 벡터 모니터링 수단의 검출 결과, 혹은 상기 공간 주파수 모니터링 수단의 검출 결과에 기초하여, 대상이 된 프레임 화상의 차분 정지 화상을 작성하고, 상기 인덱스에 기초하여 작성한 상기 차분 정지 화상을 상기 기억 수단에 저장하는 차분 정지 화상 작성 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라마 화상 작성 장치가 제공된다. Based on the detection result of the said motion vector monitoring means or the detection result of the said spatial frequency monitoring means, the differential still image of the target frame image is created, and the said differential still image produced based on the said index is stored in the said storage means. A panoramic image producing apparatus is provided, comprising differential still image generating means for storing.
또한, 본 발명의 실시형태에 있어서는, 촬상 수단으로부터 취득한 화상 신호를 동화상 부호화하는 화상 부호화 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 2개의 프레임 화상에 대해서 이동 벡터를 산출하는 이동 벡터 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 하나의 프레임 화상에 대해서 공간 주파수를 산출하는 공간 주파수 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상의 위치 데이터에 기초하여 인덱스를 작성하는 정지 화상 인덱스 작성 수단과, 상기 인덱스를 저장하는 기억 수단과, 상기 인덱스에 기초하여 상기 대상 화상을 배열하고 합성함으로써 초기 파노라마 화상을 생성하여 상기 기억 수단에 저장하는 초기 파노라마 정지 화상 작성 수단을 구비한 컴퓨터 시스템에 있어서 실행되는 파노라마 화상 작성 방법으로서, In addition, in the embodiment of the present invention, image encoding means for moving picture encoding the image signal obtained from the imaging means, motion vector calculating means for calculating a motion vector for at least two frame images of the plurality of encoded frame images; A spatial frequency calculating means for calculating a spatial frequency for at least one frame image of the plurality of encoded frame images, a still image index creating means for creating an index based on position data of the encoded plurality of frame images; And storage means for storing the index, and initial panoramic still image creating means for generating and storing an initial panoramic image in the storage means by arranging and combining the target image based on the index. Create panoramic image As a method,
이동 벡터 모니터링 수단이, 상기 이동 벡터 산출 수단이 산출한 이동 벡터가 소정의 임계치보다도 커진 것을 검출하는 단계와, Detecting, by the motion vector monitoring means, that the motion vector calculated by the motion vector calculating means is larger than a predetermined threshold value;
공간 주파수 모니터링 수단이, 상기 공간 주파수 산출 수단이 산출한 공간 주파수가 소정의 임계치보다도 작아진 것을 검출하는 단계와, Detecting, by the spatial frequency monitoring means, that the spatial frequency calculated by the spatial frequency calculating means is smaller than a predetermined threshold value;
차분 정지 화상 작성 수단이, 상기 이동 벡터 모니터링 수단의 검출 결과, 혹은 상기 공간 주파수 모니터링 수단의 검출 결과에 기초하여, 대상이 된 프레임 화상의 차분 정지 화상을 작성하고, 상기 인덱스에 기초하여 작성한 상기 차분 정지 화상을 상기 기억 수단에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라마 화상 작성 방법도 제공된다. The difference still image generating means creates a difference still image of the frame image as a target based on a detection result of the motion vector monitoring means or a detection result of the spatial frequency monitoring means, and creates the difference based on the index. There is also provided a panorama image creation method comprising the step of storing a still image in said storage means.
또한, 본 발명의 실시형태에 있어서는, 촬상 수단으로부터 취득한 화상 신호를 동화상 부호화하는 화상 부호화 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 2개의 프레임 화상에 대해서 이동 벡터를 산출하는 이동 벡터 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 하나의 프레임 화상에 대해서 공간 주파수를 산출하는 공간 주파수 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상의 위치 데이터에 기초하여 인덱스를 작성하는 정지 화상 인덱스 작성 수단과, 상기 인덱스를 저장하는 기억 수단과, 상기 인덱스에 기초하여 상기 대상 화상을 배열하고 합성함으로써 초기 파노라마 화상을 생성하여 상기 기억 수단에 저장하는 초기 파노라마 정지 화상 작성 수단을 구비한 컴퓨터 시스템에 있어서 실행되는 파 노라마 화상 작성 프로그램으로서, In addition, in the embodiment of the present invention, image encoding means for moving picture encoding the image signal obtained from the imaging means, motion vector calculating means for calculating a motion vector for at least two frame images of the plurality of encoded frame images; A spatial frequency calculating means for calculating a spatial frequency for at least one frame image of the plurality of encoded frame images, a still image index creating means for creating an index based on position data of the encoded plurality of frame images; And storage means for storing the index, and initial panoramic still image creating means for generating and storing an initial panoramic image in the storage means by arranging and combining the target image based on the index. Full panorama image making As a program,
이동 벡터 모니터링 수단이, 상기 이동 벡터 산출 수단이 산출한 이동 벡터가 소정의 임계치보다도 커진 것을 검출하는 단계와, Detecting, by the motion vector monitoring means, that the motion vector calculated by the motion vector calculating means is larger than a predetermined threshold value;
공간 주파수 모니터링 수단이, 상기 공간 주파수 산출 수단이 산출한 공간 주파수가 소정의 임계치보다도 작아진 것을 검출하는 단계와, Detecting, by the spatial frequency monitoring means, that the spatial frequency calculated by the spatial frequency calculating means is smaller than a predetermined threshold value;
차분 정지 화상 작성 수단이, 상기 이동 벡터 모니터링 수단의 검출 결과, 혹은 상기 공간 주파수 모니터링 수단의 검출 결과에 기초하여, 대상이 된 프레임 화상의 차분 정지 화상을 작성하고, 상기 인덱스에 기초하여 작성한 상기 차분 정지 화상을 상기 기억 수단에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라마 화상 작성 프로그램도 제공된다. The difference still image generating means creates a difference still image of the frame image as a target based on a detection result of the motion vector monitoring means or a detection result of the spatial frequency monitoring means, and creates the difference based on the index. There is also provided a panoramic image creation program comprising the step of storing a still image in said storage means.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 상세히 설명하지만, 이것은 본 발명을 하등 한정하는 것이 아니다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, although embodiment of this invention is described in detail based on drawing, this does not limit this invention at all.
[개요][summary]
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 파노라마 화상 작성 시스템의 개요를 도시한 도면이다. 이 파노라마 화상 작성 시스템의 호스트(센터측)에는 촬상 수단(100)이 접속된 동화상 작성 센터부(110)가 있고, 예컨대 네트워크 등을 통해 센터측과 접속되어 있는 클라이언트측에는 클라이언트 단말(120)이 있다. 한편, 여기서는 간단하게 하기 위해 클라이언트 단말(120)이 하나인 경우를 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 복수의 클라이언트 단말(120)을 이용하여 실시할 수 있다. 또한, 여기서는 간단하기 하기 위해 촬상 수단(100)이 하나인 경우를 설명하 지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 복수의 촬상 수단(100)을 이용하여 실시할 수도 있다. 1 is a diagram showing an outline of a panoramic image creation system according to an embodiment of the present invention. The host (center side) of this panoramic image creation system has a moving picture
촬상 수단(100)은 동화상을 촬영할 수 있는 것이라면 특별히 한정은 되지 않으며, 예컨대 일반적인 NTSC 카메라를 이용할 수 있다. The imaging means 100 is not particularly limited as long as it can capture a moving image. For example, a general NTSC camera can be used.
동화상 작성 센터부(110)에는 동화상 부호화 수단으로서의 동화상 부호화부(111), 파노라마 작성부(112), 정지 화상 인덱스 작성 수단으로서의 인덱스 작성부(113), 차분 정지 화상 작성 수단으로서의 차분 정지 화상 작성부(114), 촬상 범위 분포 피드백 수단(115) 및 화상 누락 검출·보완 수단(116) 및 기억 수단(도시하지 않음)이 포함되어 있다. The moving picture
촬상 수단(100)이 촬영한 NTSC 등의 아날로그 화상 신호가, 동화상 작성 센터부(110)의 동화상 부호화부(111)로 보내져, 아날로그 화상 신호로부터 MPEG 등의 화상 압축 처리를 위해, 예컨대 이동 벡터의 산출, 이산 코사인 변환(DCT) 등의 처리가 이루어져, 디지털의 동화상이 작성된다. 작성된 동화상은 MPEG 등의 소정의 포맷을 구비하며, 통상은 복수의 프레임 화상으로 이루어진다. 파노라마 작성부(112)는 이 프레임 화상을 이어 붙이는 처리를 한다. 파노라마 작성부(112)에 포함되는 후술하는 정지 화상 인덱스 작성 수단이, 이들 프레임 화상에 포함되는 위치 데이터(예컨대, 촬상 수단(100)이 촬영하는 범위 전체에 있어서의 좌표, 혹은 촬영 시작의 시점에서 기산한 상대 좌표 등)로부터, 인덱스를 작성하여 기억 수단에 저장한다. 이 인덱스에 기초하여, 후술하는 초기 파노라마 정지 화상 작성 수단이, 초기 파노라마 화상을 생성하여 기억 수단에 저장하고, 클라이언트 단말(120) 로 송신한다. 한편, 기초가 된 동화상도 클라이언트 단말(120)에 보내지고 있다. 단 동화상이 커버하는 화상 범위는 파노라마 화상이 커버하는 화상 범위의 일부에 불과하다.An analog image signal such as NTSC photographed by the imaging means 100 is sent to the moving
초기 파노라마 화상을 받은 클라이언트 단말(120)은 표시 수단에 동화상(124)과 파노라마 화상(122)을 표시한다. 파노라마 화상(122)에는, 현재 동화상(124)이 비추고 있는 범위를 나타내는 인디케이터(예컨대, 파노라마 화상(122) 중 프레임)가 있는 것이 바람직하다. 시간의 경과에 따라서, 동화상(124)은 갱신되어 간다. 그 한편, 파노라마 화상(122)이 갱신되는 타이밍은, 상세한 점을 후술하는 임계치에 관한 판단에 따라서 이루어진다. 파노라마 화상(122)의 갱신 타이밍이 되었다고 판단되면, 차분 정지 화상 작성부(114)가 동화상 부호화부(111)로부터 대상이 되는 프레임 화상(예컨대, MPEG의 I 프레임)을 수취하여 차분 정지 화상을 작성하여, 클라이언트 단말(120)로 송신한다. 차분 정지 화상을 받은 클라이언트 단말(120)은 초기 파노라마 화상(122)에 이 차분 정지 화상을 예컨대 덧쓰기하여 파노라마 화상의 갱신을 할 수 있다. The
클라이언트 단말(120)은 촬상 수단(100)을 조작·제어하기 위한 촬상 범위 조정 수단(도시하지 않음)을 갖는 것도 가능하다. 촬상 범위 조정 수단은, 예컨대 네트워크를 통해 촬상 수단(100)과 접속된다. 클라이언트 단말(120)로부터, 촬상 범위 조정 수단에 의해서 촬상 수단(100)을 제어하여, 촬상 범위를 변경할 수 있다. 본 발명의 다른 형태에 있어서는, 촬상 범위 조정 수단은 센터측만이 가질 수 있다. 본 발명의 또 다른 형태에 있어서는, 촬상 범위 조정 수단은 센터측·클라이 언트측 쌍방이 갖고 있으며, 적절한 우선 순위 제어를 하여 촬상 수단(100)을 조작할 수도 있다. 촬상 범위 조정 수단에 의해서 제어된 촬상 범위의 분포는 촬상 범위 분포 피드백 수단(115)에 의해서 수집할 수 있다. 촬상 범위 분포 피드백 수단(115)은 예컨대, 가장 긴 시간 촬영되고 있던 촬상 범위, 혹은 클라이언트 단말(120)로부터 가장 많이 요청이 있었던 촬상 범위를 추출하여, 그것을「자주 보는 앵글」(요청이 많은 앵글)로서 기억 수단에 저장할 수 있다. 혹은, 촬상 범위 분포 피드백 수단(115)은 촬상 수단(100)이 요청을 받아 이동한 경로의 분포를 수집하여, 「자주 보는 경로」를 추출할 수도 있다. 이와 같이 하여 얻어진 촬상 범위의 분포에 관해서, 이것을 촬상 수단(100)에 피드백하여, 촬상 수단의 동작을 최적화하는 것도 가능하다. 이러한 최적화에는, 예컨대 촬상 수단의 초기 위치 혹은 촬상 수단의 앵글 위치를 「자주 보는 앵글」에 맞추는 것 등이 포함된다. The
바람직하게는, 동화상 작성 센터부(110)는 화상 누락 검출·보완 수단(116)을 포함한다. 촬상 수단(100)은 반드시 규칙 바르게 모든 범위를 순서대로 촬영해 가는 식의 동작을 하는 것은 아니기 때문에, 파노라마 화상의 「빠짐」이 생기는 경우가 있다. 이러한 「빠짐」이 잔존한 채이면, 파노라마 화상으로서 품새가 나빠지게(예컨대, 감시 카메라 용도로서는 「빠짐」의 존재는 바람직하지 못하다고 말 할 수 있음) 된다. 따라서, 이러한 「빠짐」을 적절한 화상으로 「메운다」는 작업이 이루어지는 것이 바람직하다. 본 발명의 어떤 실시형태에 있어서는, 화상 누락 검출·보완 수단(116)이 존재한다. 화상 누락 검출·보완 수단(116)은 클라이언트 단말(120)의 표시 수단에 표시되는 파노라마 화상(122)의 형상 및 사이즈와, 촬상 범위의 총계(촬상 수단(100)이 촬영할 수 있는 모든 범위)의 형상 및 사이즈를 비교하여 전술한 것과 같은 파노라마 화상의 「빠짐」(예컨대, 도 1의 파노라마 화상(122)의 흑베타 부분)을 보완하는 처리를 할 수 있다. 바람직하게는, 화상 누락 검출·보완 수단(116)은 동화상 작성 센터부(110) 처리의 빈 시간에 보완 처리를 하여, 리소스를 유효하게 활용할 수 있다. Preferably, the moving image
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 시스템의, 영상 표시할 때의 동작을 도시하는 흐름도이다. 우선, 촬상 수단에 의해서 동화상의 촬영이 시작되면(단계 S200), 영상 데이터가 동화상 부호화 수단에 보내져, 동화상으로서 작성된다(단계 S210). 이 동화상 작성을 할 때에, 동화상 부호화 수단에서 이루어지지는 연산(예컨대, 이동 벡터 계산, 혹은 DCT 연산)의 데이터 및 프레임 화상의 데이터를 유용하여, 초기 파노라마 정지 화상 작성 수단에 의한 초기 파노라마 화상의 작성(단계 S220), 차분 정지 화상 작성 수단에 의한 차분 정지 화상의 작성(단계 S230), 정지 화상 인덱스 작성 수단에 의한 인덱스의 작성(단계 S240)이 이루어진다. 2 is a flowchart showing an operation of displaying a video of the system according to the embodiment of the present invention. First, when shooting of a moving image is started by the image pickup means (step S200), the video data is sent to the moving image encoding means and created as a moving image (step S210). When creating this moving image, data of an operation (for example, a motion vector calculation or a DCT operation) and data of a frame image performed by the moving image encoding means are useful, and an initial panoramic image is created by the initial panoramic still image generating means. (Step S220), creation of the differential still image by the differential still image creation means (step S230), and creation of the index by the still image index creation means (step S240).
단계 S220에서는, 이 실시형태에 있어서는, 초기 파노라마 화상은 시스템의 동작 시작에서부터 1번만 클라이언트 단말로 보내진다. 다른 실시형태에서는, 소정의 시간 간격을 두고 정기적으로 초기 파노라마 화상을 작성하여 클라이언트 단말로 보내진다. In step S220, in this embodiment, the initial panoramic image is sent to the client terminal only once from the start of the operation of the system. In another embodiment, an initial panoramic image is created and sent to a client terminal periodically at predetermined time intervals.
단계 S230에서는, 차분 정지 화상은, 후술하는 판정 처리의 결과에 기초하여 적절한 타이밍에 작성된다. 이 실시형태에 있어서는, 작성된 차분 정지 화상은 기억 수단(도시하지 않음)에 스톡되어, 소정의 시간 간격을 두고 정기적으로 클라이 언트 단말로 보내진다. 다른 실시형태에 있어서는, 차분 정지 화상은 작성되면 곧바로 클라이언트 단말에 보내진다. In step S230, the difference still image is created at an appropriate timing based on the result of the determination process described later. In this embodiment, the created differential still image is stocked in a storage means (not shown), and is periodically sent to the client terminal at a predetermined time interval. In another embodiment, the differential still image is sent to the client terminal as soon as it is created.
단계 S240에서는, 동화상의 프레임 화상으로부터 얻어진 데이터(예컨대, 전술한 것과 같은 위치 데이터, 총 촬영 시간, 촬영 횟수 등)로부터, 인덱스가 작성된다. 이 실시형태에 있어서는, 인덱스는 동화상의 프레임 화상을 차례대로 이용하여 작성되어 기억 수단에 저장된다. 다른 실시형태에 있어서는, 인덱스는 초기 파노라마 화상의 작성시에 작성되고, 이후의 차분 정지 화상의 작성에 따라서 갱신된다. 인덱스는 동화상 작성 센터부만이 유지하는 것도 가능하고, 또, 클라이언트 단말과 동화상 작성 센터부가 인덱스를 공유하여 사용하는 것도 가능하다. In step S240, an index is created from data obtained from the frame image of the moving image (for example, the position data as described above, the total shooting time, the number of shots, and the like). In this embodiment, an index is created using the frame image of a moving picture in order and stored in the storage means. In another embodiment, an index is created at the time of creation of an initial panoramic image, and is updated according to creation of subsequent difference still images. The index may be maintained only by the moving picture creation center unit, and the client terminal and the moving picture creation center unit may share and use the index.
부호화된 동화상 데이터는 직접, 클라이언트 단말이 받게 된다(단계 S250). The encoded moving picture data is directly received by the client terminal (step S250).
도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 시스템의, 카메라 조작시의 동작을 도시하는 흐름도이다. 이 실시형태에 있어서는, 클라이언트 단말은 촬상 범위 조정 수단을 갖고 있다. 우선, 클라이언트 단말이 촬상 범위 조정 수단을 통해 조작 명령을 발신한다(단계 S300). 어떤 실시형태에 있어서는, 이 조작 명령을 받아 동화상 작성 센터부 내의 인덱스 작성 수단이 인덱스를 작성한다(단계 S310). 다른 실시형태에 있어서는, 클라이언트 단말은 직접 촬상 수단을 조작하여, 인덱스는 클라이언트 단말 내 혹은 촬상 수단 내에 작성되어 유지된다. 3 is a flowchart showing an operation during camera operation of the system according to the embodiment of the present invention. In this embodiment, the client terminal has an imaging range adjusting means. First, the client terminal sends an operation command via the imaging range adjusting means (step S300). In some embodiments, the index creation means in the moving picture creation center unit creates the index in response to this operation instruction (step S310). In another embodiment, the client terminal directly operates the imaging means so that the index is created and maintained in the client terminal or in the imaging means.
이 인덱스의 내용에 따라서, 촬상 수단이 예컨대 PZT 제어와 같은 동작을 하여(단계 S320), 클라이언트 단말의 조작자가 보고 싶은 앵글로 촬상 수단을 향하게 할 수 있다. According to the contents of this index, the imaging means can be operated, for example, in the same manner as the PZT control (step S320), so that the operator of the client terminal can be directed to the imaging means at an angle desired to be viewed.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 시스템의, 시스템 미사용시의 동작을 도시하는 흐름도이다. 이 경우, 촬상 수단은 조작하기 위한 명령이 정말로 나와 있지 않기 때문에, 시스템은 중지 상태가 된다(단계 S400). 어떤 실시형태에 있어서는, 동화상 작성 센터부는, 중지 상태로 들어갔다고 판단하는 동시에, 기억 수단에 저장된 인덱스를 참조하여(단계 S410), 빈 영역의 보완 처리를 한다(단계 S 420). 이 보완 처리에서는, 이제까지 촬영되지 않은 앵글로 촬상 수단을 조작하여 촬영을 하여, 보완을 위한 화상을 취득하게 된다. 4 is a flowchart illustrating the operation when the system is not used, in the system according to the embodiment of the present invention. In this case, since the command for operating the imaging means is not really issued, the system is in the stopped state (step S400). In some embodiments, the moving picture creation center unit judges that it has entered the paused state, and refers to the index stored in the storage means (step S410) to perform the complementary processing of the empty area (step S420). In this complementary process, imaging is performed by operating the imaging means at an angle not captured so far to acquire an image for supplementation.
필요한 보완 처리가 종료되면, 바람직하게는, 다시 촬상 수단을 예컨대「자주 보는 앵글」(가장 인덱스가 있는 앵글), 혹은 소정의 초기 위치로 다시 고쳐 설정하게 된다(단계 S430). 이 처리는 인덱스에 기초하여 자동적으로 행하는 것이 가능하다. When the necessary complementary processing is finished, the imaging means is preferably set again by, for example, "an angle frequently viewed" (angle with the most index) or a predetermined initial position (step S430). This process can be performed automatically based on the index.
[파노라마 화상 작성 처리의 상세][The details of panorama image creation processing]
도 5는 본 발명의 실시형태에 따른 파노라마 화상 작성의 상세한 것을 설명하기 위한, 동화상으로부터 파노라마 화상을 작성하는 흐름도 및 구성도이다. 여기서는, 일반적인 촬상 수단(500)에 접속하는 동화상·파노라마 화상 작성 센터의 상세한 것을 나타내고 있다. 동화상·파노라마 화상 작성센터는, 주로 동화상 부호화부(510) 및 파노라마 작성부(520)로 크게 구별된다. 한편, 여기서는 동화상을 클라이언트 단말로 송신하는 경로에 대해서는 생략하고 도시하지 않는다. 5 is a flowchart and a configuration diagram for creating a panoramic image from a moving image for explaining the details of the panoramic image creation according to the embodiment of the present invention. Here, the detail of the moving picture and the panoramic image creation center connected to the general imaging means 500 is shown. The moving picture and panorama image creation centers are largely classified into the moving
동화상 부호화부(510)는, 촬상 수단(500)으로부터 예컨대 NTSC 등으로 아날로그 화상 신호를 취득하고, 부호화 처리를 하여, MPEG 등의 압축화된 디지털 동화 상을 얻는다. 이 실시형태에서는, 부호화 처리에는 이동 벡터 계산(단계 S530), DCT 연산(단계 S532), I-Frame(Intra Frame) 작성(단계 S534)이 포함되고, 또한 그 밖의 처리(단계 S536)로서 산술 부호화, 프레임 사이 예측, 인트라 예측을 포함할 수 있다. 한편, 이하의 설명에 있어서는, 편의상, 프레임 화상을 단독으로 복원할 수 있는 데이터로 되어 있는 것과 같이 설명하고 있지만, 본 발명의 실시형태에 있어서는 임의의 압축 형식의 동화상, 혹은 미압축의 동화상을 취급하는 것이 가능하며, 실제로는 압축되어 있어 단독으로 복원할 수 없는 프레임 화상에 대해서도 이용할 수 있다는 데에 유의하길 바란다. The moving
단계 S530에서는, 이동 벡터 산출 수단에 의해서, 동화상을 작성할 때의 이동 벡터 계산이 이루어진다(a1). (a1)의 산출 결과를 유용하여, 이동 벡터 모니터링 수단이, 판정 처리 A로서, 이동 벡터가 소정의 임계치보다도 커졌는지의 여부를 판정한다(단계 S540). 여기서는, 원래의 동화상에 포함되는 프레임 화상 중의 어떤 2개의 조에 대해서, 이동 벡터가 소정의 임계치보다도 커졌는지의 여부를 판정하고 있다. 여기서 대상이 되는 프레임 화상의 조는 임의로 설정할 수 있다. 판정 처리 A의 결과, 이동 벡터가 임계치를 넘은(즉, 동화상 내에 비치고 있는 오브젝트가 크게 움직인 것에 해당함) 프레임 화상을 추출하여, 후술하는 처리를 위해 파노라마 작성부(520)에 보내게 된다. In step S530, the motion vector calculation means performs calculation of the motion vector at the time of creating the moving image (a1). Using the calculation result of (a1), the motion vector monitoring means determines whether the motion vector is larger than a predetermined threshold as the determination process A (step S540). Here, for any two sets of frame images included in the original moving image, it is determined whether the motion vector is larger than a predetermined threshold. Here, the set of frame images to be targeted can be arbitrarily set. As a result of the determination process A, a frame image whose motion vector has exceeded the threshold (that is, the object reflected in the moving picture is largely moved) is extracted and sent to the panorama preparation unit 520 for the processing described later.
단계 S532에서는, 공간 주파수 산출 수단에 의해서, 동화상을 작성할 때의 공간 주파수 계산이 이루어진다(a2). (a2)의 산출 결과를 유용하여, 공간 주파수 모니터링 수단이, 판정 처리 B로서, 공간 주파수가 소정의 임계치보다도 작아졌는 지의 여부를 판정한다(단계 S542). 이 실시형태에 있어서는, 이산 코사인 변환(DCT) 연산이 공간 주파수 계산으로서 이용되고 있다. 여기서는, 원래의 동화상에 포함되는 프레임 화상 중, 공간 주파수가 소정의 임계치보다도 작아졌는지의 여부를 판정하고 있다. 여기서 대상이 되는 프레임 화상은 임의로 설정할 수 있다. 판정 처리 B의 결과, 공간 주파수가 임계치를 밑도는(즉, 프레임 화상 전체에 걸친 색의 변화가 적다는 데에 상당함) 프레임 화상을 추출하여, 후술하는 처리를 위해 파노라마 작성부(520)에 보내게 된다. In step S532, the spatial frequency calculation means calculates the spatial frequency at the time of creating the moving image (a2). Using the calculation result of (a2), the spatial frequency monitoring means judges whether or not the spatial frequency is smaller than a predetermined threshold as the determination process B (step S542). In this embodiment, a discrete cosine transform (DCT) operation is used as the spatial frequency calculation. Here, it is determined whether or not the spatial frequency is smaller than a predetermined threshold value among frame images included in the original moving image. The frame image of interest here can be set arbitrarily. As a result of the determination process B, a frame image whose spatial frequency is below the threshold value (i.e., there is little change in color over the entire frame image) is extracted and sent to the panorama preparation unit 520 for processing to be described later. It becomes.
이 실시형태에 따른 단계 S534에서는, 단독으로 복원 가능한 프레임 화상인 I-Frame의 작성이 이루어져(a3), 이것도 파노라마 작성부(520)에 보내진다. In step S534 according to this embodiment, I-Frame, which is a frame image that can be independently restored, is created (a3), and this is also sent to the panorama creating unit 520.
이상의 (a1), (a2), (a3)에서 얻어진 프레임 화상이, 각각이 파노라마 작성부(520)에 보내면, 이들 프레임 화상에 기초하여 인덱스가 작성된다(단계 S550). 이 실시형태에 있어서는, 전술한 판정 처리 A 혹은 B 중 어느 것이 참(眞)이 되었을 때에, 차분 정지 화상이 작성된다(단계 S552)(c). 본 발명에 따른 다른 실시형태에 있어서는, 판정 처리 A 및 B의 결과를 적절히 조합하여, 종합적으로 차분 정지 화상의 작성 가부를 판단하도록 구성하는 것이 가능하다. When each of the frame images obtained in the above (a1), (a2) and (a3) is sent to the panorama preparation unit 520, an index is created based on these frame images (step S550). In this embodiment, when either of the above-described determination processing A or B becomes true, a differential still image is created (step S552) (c). In another embodiment which concerns on this invention, it is possible to comprise so that the result of determination process A and B may be combined suitably, and it may be comprehensively determined whether creation of a differential still image is possible.
또한, 이 실시형태에 있어서는, 시스템 동작시에 1번만 초기 파노라마 화상이 생성되어(단계 S554), 기억 수단에 저장된다(단계 S556)(b). (b)의 초기 파노라마 화상은 1번만 클라이언트 단말에 송신되게 된다(d). 본 발명에 따른 다른 실시형태에서는, 초기 파노라마 화상은 소정의 시간 간격을 두고 정기적으로 작성되어 정기적으로 클라이언트 단말에 송신된다. In this embodiment, the initial panoramic image is generated only once in the system operation (step S554) and stored in the storage means (step S556) (b). The initial panoramic image of (b) is transmitted only once to the client terminal (d). In another embodiment according to the present invention, the initial panoramic image is periodically created at predetermined time intervals and periodically transmitted to the client terminal.
이 실시형태에 있어서는, 차분 정지 화상은 동화상·파노라마 화상 작성 센터가 포함하는 기억 수단에 저장되어, 정기적으로 클라이언트 단말에 송신된다(e). 본 발명에 따른 다른 실시형태에서는, 차분 정지 화상은 작성될 때마다 클라이언트 단말로 송신되도록 하는 것도 가능하다. In this embodiment, the differential still image is stored in the storage means included in the moving image / panorama image creation center and is periodically transmitted to the client terminal (e). In another embodiment according to the present invention, it is also possible to cause the differential still image to be transmitted to the client terminal every time it is created.
이 실시형태에 있어서는, 파노라마 화상 작성부(520)는 빈 시간일 때에는, 시스템 리소스의 유효 활용을 위해 인덱스를 이용하여 자동 보완 처리를 하고(단계 S558), 보완을 위한 차분 정지 화상을 작성하여, 적절한 타이밍에 클라이언트 단말에 송신한다. In this embodiment, when the free time is empty, the panoramic image creating unit 520 performs an automatic complement process using an index for effective utilization of system resources (step S558), and creates a differential still image for supplement, Send to the client terminal at an appropriate timing.
도 6은 동화상 작성시에 행하는 처리를 도시하는 개요도이다. 여기서는, 전술한 판정 처리 A를 설명한다. 한편, 이하의 설명에서는, 이동 벡터 산출을 프레임 화상을 6x6의 부분으로 분할한 각 부분에 관해서 행하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 임의의 수법으로 이동 벡터를 산출하여 실시할 수 있다. 또한, 이동 벡터를 산출하는 기준이 되는 프레임 화상에 대해서는 표기를 생략하고 있다. Fig. 6 is a schematic diagram showing a process performed when creating a moving image. Here, the above-described determination processing A will be described. In the following description, the motion vector calculation is performed for each part obtained by dividing the frame image into 6x6 parts, but the present invention is not limited to this, and the motion vector can be calculated by any method. In addition, notation is abbreviate | omitted about the frame image used as the reference which computes a motion vector.
도 6의 위의 (1)은 이동 벡터가 작을 때의 예이다. 프레임 화상의 각 부분의 이동 벡터를 합성한 결과, 소정의 임계치를 넘지 않았기 때문에, 판정 처리 A의 결과는 거짓(僞)이 된다. 즉, 이 프레임 화상에서는, 기준으로 한 프레임 화상으로부터의 움직임이 적었다는 것이 되고, 따라서, 파노라마 화상(차분 정지 화상)의 작성은 불필요하다고 판단된다.(1) in FIG. 6 is an example when the motion vector is small. As a result of combining the motion vectors of the respective parts of the frame image, the result of the determination process A is false because the predetermined threshold is not exceeded. That is, in this frame image, there is little movement from the frame image as a reference, therefore, it is determined that creation of the panoramic image (differential still image) is unnecessary.
도 6의 아래의 (2)는 이동 벡터가 클 때의 예이다. 프레임 화상의 각 부분의 이동 벡터를 합성한 결과, 소정의 임계치를 넘었기 때문에, 판정 처리 A의 결과는 참(眞)이 된다. 즉, 이 프레임 화상에서는, 기준으로 한 프레임 화상으로부터의 움직임이 컸다는 것이 되고, 따라서, 파노라마 화상(차분 정지 화상)의 작성이 필요하다고 판단되게 된다. (2) in FIG. 6 is an example when the motion vector is large. As a result of combining the motion vectors of the respective parts of the frame image, since the predetermined threshold value has been exceeded, the result of the determination process A becomes true. That is, in this frame image, the movement from the frame image as a reference is large, and therefore, it is determined that creation of the panoramic image (differential still image) is necessary.
도 7은 전술한 판정 처리 B를 설명하기 위한, 동화상 작성시에 행하는 처리를 도시하는 개요도이다. FIG. 7 is a schematic diagram showing processing performed at the time of creating a moving image for explaining the above-described determination processing B. FIG.
도 7의 위의 (3)은 이동 벡터가 작지만, 공간 주파수에 고주파 성분이 있을 때의 예이다. 이 프레임 화상은 말하자면 「변화가 풍부한」 것을 비추고 있게 되기 때문에, 이동 벡터가 작더라도 파노라마 화상(차분 정지 화상)의 작성이 필요하다고 판단되게 된다. Above (3) of FIG. 7 is an example when the motion vector is small but there is a high frequency component in the spatial frequency. Since this frame image is said to be "rich in change", it is determined that a panorama image (differential still image) needs to be created even if the motion vector is small.
도 7의 아래의 (4)는 이동 벡터가 크지만, 공간 주파수에 고주파 성분이 없을 때의 예이다. 이 프레임 화상은 말하자면 「변화가 부족한」 것을 비추고 있게 되기 때문에, 이동 벡터가 크더라도 파노라마 화상(차분 정지 화상)의 작성이 불필요하다고 판단되게 된다. (4) in FIG. 7 is an example when the motion vector is large but there is no high frequency component in the spatial frequency. Since this frame image is said to reflect "lack of change", it is judged that creation of a panorama image (differential still image) is unnecessary even if the motion vector is large.
도 8은 본 발명에 따른 프로그램을 실행하는 하드웨어 구성, 즉 호스트 구성의 개요도로서, CPU(800), 메모리(802), 입력 장치(804), 출력 장치(806), 외부 기억 장치(808), 매체 구동 장치(810), 가반 기록 매체(812), 네트워크 접속 장치(814)가 버스(816)에 의해서 접속되어 있다. 본 발명에 따른 프로그램은 외부 기억 장치(808) 혹은 매체 구동 장치(810)에 의해서 구동되는 가반 기록 매체(812)에 저장할 수 있다. 또한, 하드웨어는, 네트워크 접속 장치(814)를 통해 네트워크와 접속할 수 있어, 입력 장치(804) 및 출력 장치(806)를 통하여 본 발명에 따른 프로 그램을 입출력하는 것이 가능하다. 8 is a schematic diagram of a hardware configuration for executing a program according to the present invention, i.e., a host configuration, which includes a
본 발명에 따른 파노라마 화상 작성 장치, 방법 및 프로그램을 이용하여, 동화상 작성시에 이루어지는 연산 데이터를 유용하여, 동화상으로부터 파노라마 화상을 적절한 타이밍에 작성할 수 있어, 컴퓨터 리소스의 유효 활용 및 데이터 전송량의 증가를 억제하는 것이 가능하게 된다. By using the panoramic image generating apparatus, method and program according to the present invention, calculation data made at the time of creating a moving image can be utilized, and a panoramic image can be created from the moving image at an appropriate timing, thereby effectively utilizing computer resources and increasing data transfer amount. It becomes possible to suppress it.
(부기 1) (Book 1)
촬상 수단으로부터 취득한 화상 신호를 동화상 부호화하는 동화상 부호화 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 2개의 프레임 화상에 대해서 이동 벡터를 산출하는 이동 벡터 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 하나의 프레임 화상에 대해서 공간 주파수를 산출하는 공간 주파수 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상의 위치 데이터에 기초하여 인덱스를 작성하는 정지 화상 인덱스 작성 수단과, 상기 인덱스를 저장하는 기억 수단과, 상기 인덱스에 기초하여 상기 대상 화상을 배열하고 합성함으로써 초기 파노라마 화상을 생성하여 상기 기억 수단에 저장하는 초기 파노라마 정지 화상 작성 수단을 포함한 파노라마 화상 작성 장치에 있어서, Moving picture encoding means for moving picture encoding the image signal obtained from the imaging means, moving vector calculating means for calculating a motion vector for at least two frame images of the plurality of encoded frame images, and at least one of the encoded plurality of frame images. Spatial frequency calculating means for calculating a spatial frequency with respect to one frame image, still image index creating means for creating an index based on position data of the encoded plurality of frame images, storage means for storing the index, A panoramic image producing apparatus comprising initial panoramic still image generating means for generating and storing an initial panoramic image in said storage means by arranging and combining said target image based on said index,
상기 이동 벡터 산출 수단이 산출한 이동 벡터가 소정의 임계치보다도 커진 것을 검출하는 이동 벡터 모니터링 수단과, Motion vector monitoring means for detecting that the motion vector calculated by the motion vector calculating means is larger than a predetermined threshold value;
상기 공간 주파수 산출 수단이 산출한 공간 주파수가 소정의 임계치보다도 작아진 것을 검출하는 공간 주파수 모니터링 수단과, Spatial frequency monitoring means for detecting that the spatial frequency calculated by the spatial frequency calculating means is smaller than a predetermined threshold value;
상기 이동 벡터 모니터링 수단의 검출 결과, 혹은 상기 공간 주파수 모니터 링 수단의 검출 결과에 기초하여, 대상이 된 프레임 화상의 차분 정지 화상을 작성하고, 상기 인덱스에 기초하여 작성한 상기 차분 정지 화상을 상기 기억 수단에 저장하는 차분 정지 화상 작성 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라마 화상 작성 장치. On the basis of the detection result of the motion vector monitoring means or the detection result of the spatial frequency monitoring means, a differential still image of a target frame image is created, and the difference still image generated based on the index is stored in the storage means. And a differential still image creating means for storing in the photograph.
(부기 2)(Supplementary Note 2)
소정의 파노라마 화상 프레임의 형상 및 사이즈와, 상기 초기 파노라마 화상의 형상 및 사이즈, 또는 상기 초기 파노라마 화상과 상기 차분 정지 화상과의 합성에 의해서 갱신된 파노라마 화상의 형상 및 사이즈를 비교하여, 상기 소정의 파노라마 화상 프레임 내의 화상 누락 부분을 검출하여 보완하는 화상 누락 검출·보완 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부기 1에 기재한 장치. Comparing the shape and size of a predetermined panoramic image frame with the shape and size of the initial panoramic image or the panorama image updated by the synthesis of the initial panoramic image and the differential still image, The apparatus according to Appendix 1, further comprising image drop detection and supplementing means for detecting and supplementing a missing portion in the panoramic image frame.
(부기 3)(Supplementary Note 3)
상기 공간 주파수 산출 수단이 이산 코사인 변환 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 부기 1에 기재한 장치. The apparatus according to Appendix 1, wherein the spatial frequency calculating means includes discrete cosine transform means.
(부기 4)(Appendix 4)
상기 초기 파노라마 화상과 상기 차분 정지 화상을, 네트워크를 통해 클라이언트 단말에 배신하는 네트워크 송신 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부기 1∼3 중 어느 하나에 기재한 장치. The apparatus according to any one of notes 1 to 3, further comprising network transmitting means for distributing the initial panoramic image and the difference still image to a client terminal via a network.
(부기 5)(Appendix 5)
상기 초기 파노라마 정지 화상 작성 수단이, 상기 초기 파노라마 정지 화상을 상기 네트워크 송신 수단을 통해 상기 클라이언트 단말에 배신하고, 상기 차분 정지 화상 작성 수단이, 상기 차분 정지 화상을 상기 네트워크 송신 수단을 통해 상기 클라이언트 단말에 배신하며, 상기 클라이언트 단말은, 상기 초기 파노라마 화상에 상기 차분 정지 화상을 덧쓰기하여 파노라마 화상의 갱신을 하는 것을 특징으로 하는 부기 4에 기재한 장치. The initial panoramic still image creating means distributes the initial panoramic still image to the client terminal through the network transmitting means, and the differential still image creating means delivers the differential still image to the client terminal through the network transmitting means. And the client terminal updates the panoramic image by overwriting the differential still image on the initial panoramic image.
(부기 6)(Supplementary Note 6)
표시 수단과, 상기 소정의 파노라마 화상 프레임의 범위 내에서 임의로 상기 표시 수단이 표시하는 촬상 범위를 설정하기 위해서 상기 촬상 수단을 조작하는 촬상 범위 조정 수단을 갖는 상기 클라이언트 단말에 있어서, 상기 촬상 범위 조정 수단에 의해서 상기 표시 수단이 표시한 선택된 촬상 범위의 분포를 취득하고, 상기 촬상 수단의 제어로 피드백하여, 상기 촬상 수단의 동작을 최적화하는 것을 특징으로 하는 부기 5에 기재한 장치. Said client terminal having display means and an imaging range adjusting means for operating said imaging means to set an image capturing range arbitrarily displayed by said display means within a range of said predetermined panoramic image frame, said image capturing range adjusting means The apparatus according to Appendix 5, wherein the display means obtains a distribution of the selected imaging range displayed by the display means, feeds back to the control of the imaging means, and optimizes the operation of the imaging means.
(부기 7)(Appendix 7)
촬상 수단으로부터 취득한 화상 신호를 동화상 부호화하는 화상 부호화 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 2개의 프레임 화상에 대해서 이동 벡터를 산출하는 이동 벡터 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 하나의 프레임 화상에 대해서 공간 주파수를 산출하는 공간 주파수 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상의 위치 데이터에 기초하여 인덱스를 작성하는 정지 화상 인덱스 작성 수단과, 상기 인덱스를 저장하는 기억 수단과, 상기 인덱스에 기초하여 상기 대상 화상을 배열하고 합성함으로써 초기 파노라마 화상을 생성하여 상기 기억 수단에 저장하는 초기 파노라마 정지 화상 작성 수단을 구비한 컴퓨터 시스템에 있어서 실행되는 파노라마 화상 작성 방법으로서, Image encoding means for moving picture encoding the image signal obtained from the image pickup means, motion vector calculating means for calculating a motion vector for at least two frame images of the plurality of encoded frame images, and at least one of the encoded plurality of frame images. Spatial frequency calculating means for calculating a spatial frequency with respect to one frame image, still image index creating means for creating an index based on position data of the encoded plurality of frame images, storage means for storing the index, A panorama image creation method executed in a computer system comprising an initial panoramic still image creation means for generating and storing an initial panoramic image in said storage means by arranging and combining said target image based on said index.
이동 벡터 모니터링 수단이, 상기 이동 벡터 산출 수단이 산출한 이동 벡터가 소정의 임계치보다도 커진 것을 검출하는 단계와, Detecting, by the motion vector monitoring means, that the motion vector calculated by the motion vector calculating means is larger than a predetermined threshold value;
공간 주파수 모니터링 수단이, 상기 공간 주파수 산출 수단이 산출한 공간 주파수가 소정의 임계치보다도 작아진 것을 검출하는 단계와, Detecting, by the spatial frequency monitoring means, that the spatial frequency calculated by the spatial frequency calculating means is smaller than a predetermined threshold value;
차분 정지 화상 작성 수단이, 상기 이동 벡터 모니터링 수단의 검출 결과, 혹은 상기 공간 주파수 모니터링 수단의 검출 결과에 기초하여, 대상이 된 프레임 화상의 차분 정지 화상을 작성하고, 상기 인덱스에 기초하여 작성한 상기 차분 정지 화상을 상기 기억 수단에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라마 화상 작성 방법. The difference still image generating means creates a difference still image of the frame image as a target based on a detection result of the motion vector monitoring means or a detection result of the spatial frequency monitoring means, and creates the difference based on the index. Storing a still image in said storage means.
(부기 8)(Appendix 8)
촬상 수단으로부터 취득한 화상 신호를 동화상 부호화하는 화상 부호화 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 2개의 프레임 화상에 대해서 이동 벡터를 산출하는 이동 벡터 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상 중의 적어도 하나의 프레임 화상에 대해서 공간 주파수를 산출하는 공간 주파수 산출 수단과, 상기 부호화한 복수의 프레임 화상의 위치 데이터에 기초하여 인덱스를 작성하는 정지 화상 인덱스 작성 수단과, 상기 인덱스를 저장하는 기억 수단과, 상기 인덱스에 기초하여 상기 대상 화상을 배열하고 합성함으로써 초기 파노라마 화상을 생성하여 상기 기억 수단에 저장하는 초기 파노라마 정지 화상 작성 수단을 구비한 컴퓨터 시스템에 있어서 실행되는 파노라마 화상 작성 프로그램으로서, Image encoding means for moving picture encoding the image signal obtained from the image pickup means, motion vector calculating means for calculating a motion vector for at least two frame images of the plurality of encoded frame images, and at least one of the encoded plurality of frame images. Spatial frequency calculating means for calculating a spatial frequency with respect to one frame image, still image index creating means for creating an index based on position data of the encoded plurality of frame images, storage means for storing the index, A panoramic image creation program to be executed in a computer system having an initial panoramic still image creating means for arranging and combining the target images based on the index and generating and storing an initial panoramic image in the storage means.
이동 벡터 모니터링 수단이, 상기 이동 벡터 산출 수단이 산출한 이동 벡터가 소정의 임계치보다도 커진 것을 검출하는 단계와, Detecting, by the motion vector monitoring means, that the motion vector calculated by the motion vector calculating means is larger than a predetermined threshold value;
공간 주파수 모니터링 수단이, 상기 공간 주파수 산출 수단이 산출한 공간 주파수가 소정의 임계치보다도 작아진 것을 검출하는 단계와, Detecting, by the spatial frequency monitoring means, that the spatial frequency calculated by the spatial frequency calculating means is smaller than a predetermined threshold value;
차분 정지 화상 작성 수단이, 상기 이동 벡터 모니터링 수단의 검출 결과, 혹은 상기 공간 주파수 모니터링 수단의 검출 결과에 기초하여, 대상이 된 프레임 화상의 차분 정지 화상을 작성하고, 상기 인덱스에 기초하여 작성한 상기 차분 정지 화상을 상기 기억 수단에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라마 화상 작성 프로그램.The difference still image generating means creates a difference still image of the frame image as a target based on a detection result of the motion vector monitoring means or a detection result of the spatial frequency monitoring means, and creates the difference based on the index. And storing the still image in the storage means.
본 발명에 따른 파노라마 화상 작성 장치, 방법 및 프로그램을 이용함으로써, 동화상 작성시에 이루어지는 연산 데이터를 유용함으로써, 동화상으로부터 파노라마 화상을 적절한 타이밍에 작성할 수 있어, 컴퓨터 리소스의 유효 활용을 도모하는 것이 가능해진다. By using the panoramic image generating apparatus, method and program according to the present invention, the calculation data made during the creation of a moving image can be utilized, so that a panoramic image can be created from the moving image at an appropriate timing, thereby enabling effective utilization of computer resources. .
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