KR20100086933A

KR20100086933A - 화상 처리 장치, 동화상 재생 장치, 이들 장치에서의 처리 방법 및 프로그램

Info

Publication number: KR20100086933A
Application number: KR1020097016285A
Authority: KR
Inventors: 신고 쯔루미
Original assignee: 소니 주식회사
Priority date: 2007-12-07
Filing date: 2008-12-05
Publication date: 2010-08-02
Also published as: EP2180702A4; JP5092722B2; US9402015B2; US8570390B2; EP2180702B1; CN101584210B; JP2009141820A; WO2009072596A1; CN101584210A; US20140092274A1; EP2180702A1; US20100315522A1

Abstract

대상 화상 변환 정보 산출부(190)는, 제1 동화상을 구성하는 선두 화상을 기준 화상으로 하고, 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에, 이 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상대 관계 정보 및 변환 정보에 기초해서 산출한다. 화상 변환부(150)는, 대상 화상 변환 정보 및 변환 정보에 기초하여 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께, 변환 정보에 기초하여 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환한다. 화상 합성부(240)는, 화상 메모리(250)의 유지 영역에서의 소정의 위치에 기준 화상을 유지시키고, 변환된 각 화상을 화상 메모리(250) 상에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고, 이 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 화상 메모리(250)에 유지시킨다. 표시 제어부(280)는, 합성 화상을 순차적으로 표시시킨다. 이상의 구성에 의해, 촬상 장치에 의해 촬영된 복수의 동화상을 재생하는 경우에 복수의 동화상의 관련성을 파악시킨다.

화상 메모리, 카메라 워크 검출부, 일치점 검색부, 조작 접수부, 표시용 메모리, 표시 영역 취출부, 메타데이터 기억부

Description

화상 처리 장치, 동화상 재생 장치, 이들 장치에서의 처리 방법 및 프로그램 {IMAGE PROCESSING DEVICE, DYNAMIC IMAGE REPRODUCTION DEVICE, AND PROCESSING METHOD AND PROGRAM USED IN THE DEVICES}

본 발명은, 화상 처리 장치에 관한 것으로, 특히, 동화상을 재생하는 것이 가능한 화상 처리 장치, 동화상 재생 장치, 및, 이들 장치에서의 처리 방법 및 해당 방법을 컴퓨터에서 실행시키는 프로그램에 관한 것이다.

최근, 디지털 비디오 카메라가 보급되고 있다. 이 때문에, 예를 들면, 가족이 여행을 하고 있는 경우에, 이 여행의 모습이 디지털 비디오 카메라로 촬영되는 것이 널리 행하여지고 있다. 또한, 예를 들면, 복수의 가족이 여행을 하고 있는 경우에는, 동일한 풍경이 복수의 디지털 비디오 카메라에 의해 복수의 동화상으로서 기록되는 경우가 있다.

이와 같이 촬영된 동화상에 대해서는, 예를 들면, 가정 내에서, 동화상 재생 장치를 이용해서 그 디스플레이에서 재생할 수 있다. 또한, 예를 들면, 동일한 풍경에 대해서 복수의 동화상이 동일 시각에 촬영되고 있는 경우에는, 동일한 풍경에 대해서 각 촬영 방향으로부터의 동화상을 동시에 보기 위해서, 이들 동화상을 1개의 디스플레이에서 시각을 맞추어 동시에 재생하는 것이 생각되어질 수 있다.

예를 들면, 1개의 표시기에서 복수의 동화상을 동시에 재생하는 재생 장치가 제안되어 있다(예를 들면, 일본 특허 공개 평성 05-292490호 공보(도 3) 참조.).

상술한 종래 기술에 따르면, 동일한 풍경에 대해서 촬영된 복수의 동화상을 1개의 디스플레이에서 동시에 볼 수 있기 때문에, 1개의 동화상을 재생하는 경우와 비교해서 동일한 풍경 화상을 포함하는 동화상을 각 촬영 방향으로부터 볼 수 있다.

그러나, 상술한 종래 기술에서는, 복수의 동화상을 1개의 디스플레이에서 동시에 재생하는 경우에는, 디스플레이 상에서 각 동화상의 촬영 방향과는 무관계의 위치에서 각 동화상이 재생되기 때문에, 1개의 동화상에 대한 다른 동화상의 관련성을 파악하는 것이 용이하지 않은 경우가 있다. 예를 들면, 복수의 가족이 여행을 한 경우에 촬상된 복수의 동화상을 재생하는 경우에는, 1개의 동화상에 포함되어 있는 풍경 화상과, 다른 동화상에 포함되어 있는 풍경 화상의 관련성을 파악하는 것이 곤란할 우려가 있다. 이와 같이, 복수의 동화상에서의 쌍방의 관련성을 파악하는 것이 곤란할 경우에는, 동일한 풍경에 대해서 촬상된 복수의 동화상을 동시에 재생하고 있음에도 불구하고, 복수의 동화상 재생에 의한 재미가 감소하게 될 우려가 있다. 그래서, 예를 들면, 동일한 풍경에 대해서 촬상된 복수의 동화상을 동시에 재생하는 경우에, 이들 복수의 동화상의 관련성을 용이하게 파악하면서, 이들 동화상을 볼 수 있으면, 복수의 동화상 재생에 의한 재미를 더욱 높여 볼 수 있다고 생각된다.

그래서, 본 발명은, 촬상 장치에 의해 촬영된 복수의 동화상을 재생하는 경우에 복수의 동화상의 관련성을 파악시키는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그 제1 측면은, 촬상 장치에 의해 촬상된 동화상인 제1 동화상 및 제2 동화상을 기억하는 동화상 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보를 각각 화상마다 관련지어 기억하는 변환 정보 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보를 기억하는 상대 관계 정보 기억 수단과, 이력 화상을 유지하는 화상 유지 수단과, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상 중 적어도 어느 한 쪽을 출력하는 출력 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초해서 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 수단과, 상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보와 관련된 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 수단과, 상기 화상 유지 수단의 유지 영역에서의 소정의 위치에 상기 기준 화상을 유지시켜 상기 변환된 각 화상을 상기 기준 화상 및 상기 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고, 상기 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 상기 화상 유지 수단에 유지시키는 화상 합성 수단과, 상기 합성 화상을 상기 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치 및 그 처리 방법 및 해당 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이다. 이에 의해, 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상대 관계 정보와 제1 변환 정보와 제2 변환 정보에 기초해서 산출하고, 이 대상 화상 변환 정보 및 제2 변환 정보에 기초하여, 이 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께, 제1 변환 정보에 기초해서 이 제1 변환 정보와 관련된 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하고, 유지 영역에서의 소정의 위치에 기준 화상을 유지시키고, 변환된 각 화상을 기준 화상 및 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시키고, 이 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 유지시키고, 이 합성 화상을 순차적으로 출력시킨다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 이 제1 측면에서, 상기 상대 관계 정보 기억 수단은, 상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상의 조합에 따른 상기 상대 관계 정보를 복수의 조합에 대해서 기억하고, 상기 복수의 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초하여 상기 제1 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보 중 적어도 한 쪽을 보정하기 위한 보정값을 산출하는 보정값 산출 수단을 더 구비하고, 상기 변환 수단은, 상기 산출된 보정값을 이용해서 상기 제1 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보 중 적어도 한 쪽을 보정해서 상기 보정 후의 변환 정보를 이용해서 상기 변환을 행하도록 해도 된다. 이에 의해, 복수의 상대 관계 정보와 제1 변환 정보와 제2 변환 정보에 기초하여, 제1 변환 정보 및 제2 변환 정보 중 적어도 한 쪽을 보정하기 위한 보정값을 산출하고, 이 산출된 보정값을 이용해서 제1 변환 정보 및 제2 변환 정보 중 적어도 한 쪽을 보정하고, 이 보정 후의 변환 정보를 이용해서 변환을 행한다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 이 제1 측면에서, 상기 제1 동화상을 구성하는 화상인 제1 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 화상인 제2 화상에서의 위치를 지정하는 지정 조작을 접수하는 조작 접수 수단과, 상기 지정된 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상에서의 위치를 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상에서의 일치점으로서 선택하는 선택 수단과, 상기 선택된 일치점에 기초하여 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상에 관한 상기 상대 관계 정보를 산출하는 상대 관계 정보 산출 수단과, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상과 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상에 관련지어 상기 산출된 상기 상대 관계 정보를 상기 상대 관계 정보 기억 수단에 기록하는 기록 제어 수단을 더 구비하도록 해도 된다. 이에 의해, 제1 화상 및 제2 화상에서의 위치를 지정하는 지정 조작을 접수하면, 이 지정된 제1 화상 및 제2 화상에서의 위치를 제1 화상 및 제2 화상에서의 일치점으로서 선택하고, 이 선택된 일치점에 기초하여, 제1 화상 및 제2 화상에 관한 상대 관계 정보를 산출하고, 이 산출된 상대 관계 정보를 제1 동화상 및 제2 동화상과, 제1 화상 및 제2 화상에 관련지어 기록한다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 이 제1 측면에서, 상기 제1 동화상을 구성하는 화상인 제1 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 화상인 제2 화상에서의 일치점을 검색하는 일치점 검색 수단과, 상기 검색된 일치점에 기초하여 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상에 관한 상기 상대 관계 정보를 산출하는 상대 관계 정보 산출 수단과, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상과 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상에 관련지어 상기 산출된 상기 상대 관계 정보를 상기 상대 관계 정보 기억 수단에 기록하는 기록 제어 수단을 더 구비하도록 해도 된다. 이에 의해, 제1 화상 및 제2 화상에서의 일치점을 검색하고, 이 검색된 일치점에 기초하여 제1 화상 및 제2 화상에 관한 상대 관계 정보를 산출하고, 이 산출된 상대 관계 정보를, 제1 동화상 및 제2 동화상과, 제1 화상 및 제2 화상에 관련지어 기록한다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 이 제1 측면에서, 상기 화상 유지 수단에 유지되어 있는 상기 새로운 이력 화상으로부터 상기 출력 수단에 의한 출력의 대상으로 되는 영역인 출력 영역에 포함되는 화상을 출력 화상으로서 취출하는 출력 영역 취출 수단을 더 구비하고, 상기 화상 합성 수단은, 상기 변환된 각 화상을 상기 출력 화상에 덮어 써서 합성해서 새로운 출력 화상으로 하고, 상기 제어 수단은, 상기 새로운 출력 화상을 상기 출력 수단에 순차적으로 출력시키도록 해도 된다. 이에 의해, 새로운 이력 화상으로부터 출력의 대상으로 되는 출력 영역에 포함되는 화상을 출력 화상으로서 취출하고, 변환된 각 화상을 출력 화상에 덮어 써서 합성해서 새로운 출력 화상으로 하고, 새로운 출력 화상을 순차적으로 출력시킨다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 본 발명의 제2 측면은, 촬상 장치에 의해 촬상된 동화상인 제1 동화상 및 제2 동화상을 입력하는 입력 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보를 상기 각 동화상을 구성하는 각 화상에 기초하여 산출하는 변환 정보 산출 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 화상인 제1 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 화상인 제2 화상에서의 일치점을 검색하는 일치점 검색 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보를 상기 검색된 일치점에 기초하여 산출하는 상대 관계 정보 산출 수단과, 이력 화상을 유지하는 화상 유지 수단과, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상 중 적어도 어느 한 쪽을 출력하는 출력 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초하여 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 수단과, 상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보에 따른 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보에 따른 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 수단과, 상기 화상 유지 수단의 유지 영역에서의 소정의 위치에 상기 기준 화상을 유지시켜 상기 변환된 각 화상을 상기 기준 화상 및 상기 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고 상기 합성 화상을 새로운 이력 화상으로 해서 상기 화상 유지 수단에 유지시키는 화상 합성 수단과, 상기 합성 화상을 상기 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치 및 그 처리 방법과 해당 방법을 컴퓨터에 실행키는 프로그램이다. 이것에 의해, 제1 동화상 및 제2 동화상을 입력하면, 제1 변환 정보 및 제2 변환 정보를 각 화상에 기초하여 산출하고, 제1 화상 및 제2 화상에서의 일치점을 검색하고, 이 검색된 일치점에 기초하여 제1 화상 및 제2 화상에 관한 상대 관계 정보를 산출하고, 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상대 관계 정보와 제1 변환 정보와 제2 변환 정보에 기초하여 산출하고, 이 대상 화상 변환 정보 및 제2 변환 정보에 기초하여, 이 제2 변환 정보에 따른 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께, 제1 변환 정보에 기초하여 이 제1 변환 정보에 따른 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하고, 유지 정보에서의 소정의 위치에 기준 화상을 유지시키고, 변환된 각 화상을 기준 화상 및 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시키고, 이 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 유지시키고, 이 합성 화상을 순차적으로 출력시킨다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 이 제2 측면에서, 상기 변환 정보 산출 수단은, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상의 각각을 구성하는 프레임마다 상기 제1 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보를 순차적으로 산출하고, 상기 화상 변환 수단은, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상의 각각을 구성하는 각 화상을 상기 프레임마다 변환하고, 상기 화상 합성 수단은, 상기 변환된 각 화상을 상기 프레임마다 순차적으로 합성하고, 상기 제어 수단은, 상기 합성 화상을 상기 프레임마다 순차적으로 출력시키도록 해도 된다. 이에 의해, 제1 동화상 및 제2 동화상의 각각을 구성하는 프레임마다 제1 변환 정보 및 제2 변환 정보를 순차적으로 산출하고, 제1 동화상 및 제2 동화상의 각각을 구성하는 각 화상을 프레임마다 변환하고, 변환된 각 화상을 프레임마다 순차적으로 합성하고, 합성 화상을 프레임마다 순차적으로 출력시킨다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 이 제2 측면에서, 상기 변환 정보 산출 수단은, 상기 각 화상을 구성하는 각 화소에 기초하여 상기 각 화상에서의 특징점을 추출하는 특징점 추출 수단과, 상기 추출된 각 특징점에 기초하여 상기 각 화상에 관한 움직임량을 산출하는 움직임량 산출 수단과, 상기 산출된 움직임량에 기초해서 소정의 변환 파라미터를 산출함으로써 상기 제1 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보를 산출하는 변환 파라미터 산출 수단을 포함하도록 해도 된다. 이에 의해, 각 화상을 구성하는 각 화소에 기초하여, 각 화상에서의 특징점을 추출하고, 이 추출된 각 특징점에 기초하여 각 화상에 관한 움직임량을 산출하고, 이 산출된 움직임량에 기초해서 소정의 변환 파라미터를 산출함으로써, 각 변환 정보를 산출한다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 이 제2 측면에서, 상기 특징점 추출 수단은 멀티 코어 프로세서에 의해 구성되며, 상기 멀티 코어 프로세서는, 상기 각 화상을 구성하는 각 화소에 대해서 SIMD 연산에 의해 병렬 처리함으로써 상기 각 화상에서의 특징량을 추출하도록 해도 된다. 이에 의해, 멀티 코어 프로세서가, 각 화상을 구성하는 각 화소에 대해서 SIMD 연산에 의해 병렬 처리함으로써, 각 화상에서의 특징량을 추출한다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 이 제2 측면에서, 상기 움직임량 산출 수단은 멀티 코어 프로세서에 의해 구성되며, 상기 멀티 코어 프로세서는, 상기 추출된 각 특징점에 대해서 SIMD 연산에 의해 병렬 처리함으로써 상기 각 화상에 관한 움직임량을 산출하도록 해도 된다. 이에 의해, 멀티 코어 프로세서가, 추출된 각 특징점에 대해서 SIMD 연산에 의해 병렬 처리함으로써, 각 화상에 관한 움직임량을 산출한다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 본 발명의 제3 측면은, 촬상 장치에 의해 촬상된 동화상인 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보가 각각 화상마다 관련지어져 기록됨과 함께 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보가 관련지어져 기록되어 있는 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상을 취득하는 동화상 취득 수단과, 이력 화상을 유지하는 화상 유지 수단과, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상 중 적어도 어느 한 쪽을 출력하는 출력 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초해서 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 수단과, 상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보와 관련된 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 수단과, 상기 화상 유지 수단의 유지 영역에서의 소정의 위치에 상기 기준 화상을 유지시켜 상기 변환된 각 화상을 상기 기준 화상 및 상기 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고, 상기 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 상기 화상 유지 수단에 유지시키는 화상 합성 수단과, 상기 합성 화상을 상기 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치 및 그 처리 방법 및 해당 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이다. 이에 의해, 제1 동화상 및 제2 동화상을 취득하면, 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상대 관계 정보와 제1 변환 정보와 제2 변환 정보에 기초해서 산출하고, 이 대상 화상 변환 정보 및 제2 변환 정보에 기초하여, 이 제2 변환 정보에 따른 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께, 제1 변환 정보에 기초해서 이 제1 변환 정보에 따른 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하고, 유지 영역에서의 소정의 위치에 기준 화상을 유지시키고, 변환된 각 화상을 기준 화상 및 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시키고, 이 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 유지시키고, 이 합성 화상을 순차적으로 출력시킨다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 본 발명의 제4 측면은, 촬상 장치에 의해 촬상된 동화상인 제1 동화상 및 제2 동화상을 기억하는 동화상 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보를 각각 화상마다 관련지어 기억하는 변환 정보 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보를 기억하는 상대 관계 정보 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초해서 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 수단과, 상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보와 관련된 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 수단과, 상기 변환된 상기 각 화상을 유지하는 화상 유지 수단과, 상기 화상 유지 수단에 마지막으로 유지된 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상에 따른 화상을 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치 및 그 처리 방법 및 해당 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이다. 이에 의해, 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를, 상대 관계 정보와 제1 변환 정보와 제2 변환 정보에 기초해서 산출하고, 이 대상 화상 변환 정보 및 제2 변환 정보에 기초하여 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께, 제1 변환 정보에 기초하여 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환해서, 이 변환된 각 화상을 유지하고, 마지막으로 유지된 제1 동화상 및 제2 동화상에 따른 화상을 출력 수단에 순차적으로 출력시킨다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 본 발명의 제5 측면은, 촬상 시에서의 촬상 장치의 제1 움직임 정보에 기초하여 촬상 동화상을 구성하는 제1 화상을 합성해서 제1 합성 화상으로 하고, 촬상 시에서의 촬상 시의 제2 움직임 정보에 기초하여 촬상 동화상을 구성하는 제2 화상을 합성해서 제2 합성 화상으로 하는 화상 합성 수단과, 상기 제1 합성 화상에 포함되는 화상 중의 적어도 1개의 화상을 기준으로 해서, 상기 제1 움직임 정보에 대한 상기 제2 움직임 정보의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 위치 정보를 산출하는 상대 위치 정보 수단을 구비하고, 상기 화상 합성 수단은, 상기 상대 위치 정보에 기초하여 상기 제1 합성 화상과 상기 제2 합성 화상을 합성하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치 및 그 처리 방법 및 해당 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이다. 이에 의해, 촬상 시에서의 촬상 장치의 제1 움직임 정보에 기초하여 제1 화상을 합성해서 제1 합성 화상으로 하고, 촬상 시에서의 촬상 시의 제2 움직임 정보에 기초하여 촬상 동화상을 구성하는 제2 화상을 합성해서 제2 합성 화상으로 하고, 이 제1 합성 화상에 포함되는 화상 중의 적어도 1개의 화상을 기준으로 해서, 제1 움직임 정보에 대한 제2 움직임 정보의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 위치 정보를 산출하고, 이 상대 위치 정보에 기초하여 제1 합성 화상과 제2 합성 화상을 합성한다고 하는 작용을 가져온다.

또한, 본 발명의 제6 측면은, 촬상 장치에 의해 촬상된 동화상인 제1 동화상 및 제2 동화상을 기억하는 동화상 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보를 각각 화상마다 관련지어 기억하는 변환 정보 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보를 기억하는 상대 관계 정보 기억 수단과, 이력 화상을 유지하는 화상 유지 수단과, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상 중 적어도 어느 한 쪽을 표시하는 표시 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초해서 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 수단과, 상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보와 관련된 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 수단과, 상기 화상 유지 수단의 유지 영역에서의 소정의 위치에 상기 기준 화상을 유지시켜 상기 변환된 각 화상을 상기 기준 화상 및 상기 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고 상기 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 상기 화상 유지 수단에 유지시키는 화상 합성 수단과, 상기 합성 화상을 상기 표시 수단에 순차적으로 표시시키는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 동화상 재생 장치 및 그 처리 방법 및 해당 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이다. 이에 의해, 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상대 관계 정보와 제1 변환 정보와 제2 변환 정보에 기초해서 산출하고, 이 대상 화상 변환 정보 및 제2 변환 정보에 기초하여, 이 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께, 제1 변환 정보에 기초해서 이 제1 변환 정보와 관련된 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하고, 유지 영역에서의 소정의 위치에 기준 화상을 유지시키고, 변환된 각 화상을 기준 화상 및 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시키고, 이 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 유지시키고, 이 합성 화상을 순차적으로 표시시킨다고 하는 작용을 가져온다.

본 발명에 따르면, 촬상 장치에 의해 촬영된 복수의 동화상을 재생하는 경우에 복수의 동화상의 관련성을 파악시킬 수 있다고 하는 우수한 효과를 발휘할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)의 기능 구성예를 도시하는 블록도.

도 2는 본 발명의 실시 형태에서의 카메라 워크 검출부(120)의 기능 구성예를 도시하는 블록도.

도 3은 본 발명의 실시 형태에서의 일치점 검색부(340)의 기능 구성예를 도시하는 블록도.

도 4는 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200) 및 메타데이터 기억부(210)에 기록되어 있는 각 파일을 모식적으로 도시하는 도면.

도 5는 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200) 및 상대 관계 정보 기억부(220)에 기록되어 있는 각 파일을 모식적으로 도시하는 도면.

도 6은 동화상을 구성하는 프레임에 대응하는 화상의 일례를 도시하는 도면.

도 7은 동화상을 구성하는 프레임에 대응하는 화상에 대해서 배경 등을 생략 해서 간략화한 화상을 도시하는 도면.

도 8은 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)에 의한 아핀 변환 파라미터(affine transformation parameter) 검출 처리의 처리 수순을 도시하는 플로우차트.

도 9는 화상에 포함되는 일치점을 선택함으로써 2개의 화상에 관한 아핀 변환 파라미터를 산출하는 아핀 변환 파라미터 산출 방법, 및, 그 선택된 일치점에 기초하여 2개의 화상을 합성시킨 경우를 개략적으로 도시하는 도면.

도 10은 화상에 포함되는 일치점을 선택함으로써 2개의 화상에 관한 아핀 변환 파라미터를 산출하는 아핀 변환 파라미터 산출 방법을 개략적으로 도시하는 도면.

도 11은 카메라에 의해 촬영된 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면.

도 12는 도 11에 도시하는 각 화상에서, 직전의 프레임에 대응하는 화상을 파선으로 도시함과 함께, 검출되는 옵티컬 플로우의 일례를 도시하는 도면.

도 13은 도 11에 도시하는 화상(401 내지 403)을 포함하는 동화상을 재생하는 경우에서의 표시예를 도시하는 도면.

도 14는 카메라에 의해 촬영된 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면.

도 15는 도 14에 도시하는 각 화상에서, 직전의 프레임에 대응하는 화상을 파선으로 도시함과 함께, 검출되는 옵티컬 플로우의 일례를 도시하는 도면.

도 16은 도 14에 도시하는 화상(421 내지 423)을 포함하는 동화상을 재생하는 경우에서의 표시예를 도시하는 도면.

도 17은 카메라에 의해 촬영된 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면.

도 18은 도 17에 도시하는 각 화상에서, 직전의 프레임에 대응하는 화상을 파선으로 도시함과 함께, 검출되는 옵티컬 플로우의 일례를 도시하는 도면.

도 19는 도 17에 도시하는 화상(441 내지 443)을 포함하는 동화상을 재생하는 경우에서의 표시예를 도시하는 도면.

도 20은 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상 파일의 각 프레임과, 표시 영역의 관계를 모식적으로 도시하는 도면.

도 21은 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상 파일의 각 프레임의 흐름을 모식적으로 도시하는 도면.

도 22는 카메라에 의해 촬영된 동화상을 재생하는 경우에서의 표시예(화상(480)) 및 화상(480)에서의 현 화상(482)이 아핀 변환되기 전의 상태의 화상(484)을 도시하는 도면.

도 23은 도 22에 도시하는 틀(483)로 둘러싸인 화상 영역이 확대 표시된 경우에서의 화상(485)과, 아핀 변환 후의 현 화상이 화상 메모리(250)에 보존된 상태에서 표시용 메모리(270)에 보존된 화상(487)을 도시하는 도면.

도 24는 2개의 동화상을 합성하는 경우에서의 합성예를 모식적으로 도시하는 도면.

도 25는 2개의 동화상을 합성하는 경우에서의 합성예를 모식적으로 도시하는 도면.

도 26은 도 25에 도시하는 합성 화상이 표시부(290)에 표시되는 경우에서의 표시예를 도시하는 도면.

도 27은 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200) 및 상대 관계 정보 기억부(220)에 기록되어 있는 각 파일을 모식적으로 도시하는 도면.

도 28은 도 27에 도시하는 동화상 파일(#10)(600) 및 (#11)(610)을 구성하는 각 화상과, 이들 화상에 포함되는 피사체에 기초하여 합성된 화상을 모식적으로 도시하는 도면.

도 29는 화상 A1(601) 및 화상 B1(611)에 관련지어져 있는 상대 관계 정보를 이용해서, 동화상 파일(#10)(600) 및 (#11)(610)을 아핀 변환하면서 합성한 경우에서의 합성예를 도시하는 도면.

도 30은 어긋남을 나타내는 오차 행렬에 기초하여 보간 행렬을 산출하는 경우에서의 산출 방법의 개략을 도시하는 도면.

도 31은 보간 행렬 Int1 내지 Int8을 이용해서, 화상 A2(602) 내지 화상 A9(609)를 변환한 경우에서의 합성예를 도시하는 도면.

도 32는 카메라에 의해 촬영된 복수의 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면.

도 33은 카메라에 의해 촬영된 복수의 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면.

도 34는 카메라에 의해 촬영된 복수의 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면.

도 35는 카메라에 의해 촬영된 복수의 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도 면.

도 36은 카메라에 의해 촬영된 복수의 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면.

도 37은 카메라에 의해 촬영된 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면.

도 38은 카메라에 의해 촬영된 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면.

도 39는 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200) 및 상대 관계 정보 기억부(220)에 기록되어 있는 각 파일을 모식적으로 도시하는 도면.

도 40은 3개의 동화상에 관한 화상에 포함되는 일치점을 선택하는 경우에서의 각 화상을 도시하는 도면.

도 41은 3개의 동화상에 관한 화상에서 선택된 일치점에 기초하여 3개의 화상을 합성시킨 경우의 일례를 도시하는 도면.

도 42는 3개의 동화상을 합성하는 경우에서의 합성예를 모식적으로 도시하는 도면.

도 43은 정지 화상과 복수의 동화상을 합성하는 경우의 일례를 도시하는 도면.

도 44는 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)에 의한 수동 조작에 의한 일치점 선택 처리의 처리 수순을 도시하는 플로우차트.

도 45는 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)에 의한 일치점 검색 처리의 처리 수순을 도시하는 플로우차트.

도 46은 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)에 의한 복수 동화 상의 합성 재생 처리의 처리 수순을 도시하는 플로우차트.

도 47은 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)에 의한 복수 동화상의 합성 재생 처리의 처리 수순을 도시하는 플로우차트.

도 48은 본 발명의 실시 형태에서의 멀티 코어 프로세서(800)의 일 구성예를 도시하는 도면.

도 49는 본 발명의 실시 형태에서의 제어 프로세서 코어(801)의 일 구성예를 도시하는 도면.

도 50은 본 발명의 실시 형태에서의 연산 프로세서 코어(#1)(811)의 일 구성예를 도시하는 도면.

도 51은 본 발명의 실시 형태에서의 멀티 코어 프로세서(800)의 연산 방법을 모식적으로 도시하는 도면.

도 52는 본 발명의 실시 형태에서의 멀티 코어 프로세서(800)에 의해 연산을 행하는 경우에서의 프로그램 및 데이터의 흐름을 모식적으로 도시하는 도면.

도 53은 복수의 데이터에 대한 처리를 각각의 명령으로 행하는 연산 방식의 개요, 및, 복수의 데이터에 대한 처리를 1개의 명령으로 행하는 SIMD 연산의 개요를 모식적으로 도시하는 도면.

도 54는 본 발명의 실시 형태에서의 제어 프로세서 코어(801) 또는 연산 프로세서 코어(#1)(811)에 의해 실행되는 프로그램의 구성예를 도시하는 도면.

도 55는 본 발명의 실시 형태에서의 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 화상 데이터에 대해서, 소벨 필터(Sobel filter; 830)를 이용해서 필터링 처리를 행하는 경우에서의 데이터 구조와 처리의 흐름을 개략적으로 도시하는 도면.

도 56은 본 발명의 실시 형태에서의 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 화상 데이터에 대해서 소벨 필터(830)를 이용해서 SIMD 연산을 행하는 경우에서의 데이터의 흐름을 개략적으로 도시하는 도면.

도 57은 본 발명의 실시 형태에서의 소벨 필터(830)를 이용해서 필터링 처리를 행하는 경우에, 제1 버퍼(831)에 저장되어 있는 화상 데이터로부터 9개의 벡터를 작성하는 벡터 작성 방법을 개략적으로 도시하는 도면.

도 58은 본 발명의 실시 형태에서의 소벨 필터(830)를 이용해서 필터링 처리를 행하는 경우에, 벡터 데이터(841 내지 849)에 대해서 SIMD 명령을 이용해서 벡터 연산을 행하는 벡터 연산 방법을 개략적으로 도시하는 도면.

도 59는 본 발명의 실시 형태에서의 카메라 워크 파라미터 산출 처리의 흐름을 시계열로 개략적으로 도시하는 도면.

도 60은 기록 매체의 일례인 블루 레이 디스크(880), 블루 레이 디스크(880)에 기록되어 있는 각 데이터(881 내지 884), 및, 블루 레이 디스크(880)를 재생 가능한 블루 레이 재생기(890)의 내부 구성을 모식적으로 도시하는 도면.

<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>

다음으로 본 발명의 실시 형태에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 1은, 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)의 기능 구성예를 도시하는 블록도이다. 화상 처리 장치(100)는, 동화상 입력부(110)와, 카메라 워크 검출부(120)와, 기록 제어부(130)와, 파일 취득부(140)와, 화상 변환부(150)와, 조작 접수부(160)와, 일치점 선택부(170)와, 상대 관계 정보 산출부(180)와, 대상 화상 변환 정보 산출부(190)와, 동화상 기억부(200)와, 메타데이터 기억부(210)와, 상대 관계 정보 기억부(220)와, 보정값 산출부(230)와, 화상 합성부(240)와, 화상 메모리(250)와, 표시 영역 취출부(260)와, 표시용 메모리(270)와, 표시 제어부(280)와, 표시부(290)와, 일치점 검색부(340)를 구비한다. 화상 처리 장치(100)는, 예를 들면, 디지털 비디오 카메라 등의 촬상 장치로 촬영된 동화상에 대해서, 영상 해석에 의해 특징량을 추출하고, 이 추출된 특징량을 이용해서 각종 화상 처리를 실시하는 것이 가능한 퍼스널 컴퓨터에 의해 실현할 수 있다.

동화상 입력부(110)는, 디지털 비디오 카메라 등의 촬상 장치(이하에서는, 간단히 「카메라」라고 칭힘.)에 의해 촬상된 동화상을 입력하는 동화상 입력부로서, 입력된 동화상을 카메라 워크 검출부(120)에 출력한다.

카메라 워크 검출부(120)는, 동화상 입력부(110)로부터 출력된 동화상을 해석해서, 촬영 시에서의 카메라의 움직임 정보(카메라 워크)를 검출하는 것으로서, 이 카메라의 움직임 정보에 기초해서 산출된 아핀 변환 파라미터(affine transformation parameter) (카메라 워크 파라미터)를 기록 제어부(130)에 출력한다. 즉, 카메라 워크 검출부(120)는, 동화상을 구성하는 각 화상으로부터 특징점을 추출함과 함께, 이 특징점에 대한 옵티컬 플로우(움직임 벡터)를 추출하고, 이 추출된 특징점에 대한 옵티컬 플로우를 해석해서 지배적인 움직임을 보인 특징점을 선택하고, 이 지배적인 움직임을 보인 특징점에 대한 옵티컬 플로우에 기초하여 카메라의 움직임을 추정한다. 여기서, 지배적인 움직임이란, 복수의 특징점에 대한 옵티컬 플로우 중에서, 비교적 다수의 옵티컬 플로우가 나타내는 규칙적인 움직임을 의미한다. 또한, 카메라 워크 검출부(120)에 대해서는, 도 2를 참조해서 상세하게 설명한다.

기록 제어부(130)는, 동화상 입력부(110)로부터 출력된 동화상을 동화상 파일로서 동화상 기억부(200)에 기록함과 함께, 카메라 워크 검출부(120)로부터 출력된 아핀 변환 파라미터를, 대응하는 동화상 및 프레임에 관련지어 메타데이터 파일로서 메타데이터 기억부(210)에 기록하는 것이다. 또한, 기록 제어부(130)는, 상대 관계 정보 산출부(180)로부터 출력된 아핀 변환 파라미터를, 이 아핀 변환 파라미터에 대응하는 동화상 및 프레임에 관련지어 상대 관계 정보 기억부(220)에 기록한다.

동화상 기억부(200)는, 기록 제어부(130)의 제어에 기초하여 동화상 입력부(110)로부터 출력된 동화상을 동화상 파일로서 기억하는 것이다. 또한, 동화상 기억부(200)는, 파일 취득부(140)로부터의 요구에 따라서 동화상 파일을 파일 취득부(140)에 공급하고, 일치점 검색부(340)로부터의 요구에 따라서 적어도 2개의 동화상 파일을 일치점 검색부(340)에 공급한다. 또한, 동화상 기억부(200)에 기억되는 동화상 파일에 대해서는, 도 4 및 도 5를 참조해서 상세하게 설명한다.

메타데이터 기억부(210)는, 기록 제어부(130)의 제어에 기초하여 카메라 워크 검출부(120)로부터 출력된 아핀 변환 파라미터를 메타데이터 파일로서 기억하는 것이다. 또한, 메타데이터 기억부(210)는, 파일 취득부(140)로부터의 요구에 따라서 메타데이터 파일을 파일 취득부(140)에 공급한다. 또한, 메타데이터 기억부(210)에 기억되는 메타데이터 파일에 대해서는, 도 4를 참조해서 상세하게 설명한다.

상대 관계 정보 기억부(220)는, 기록 제어부(130)의 제어에 기초하여, 상대 관계 정보 산출부(180)로부터 출력된 아핀 변환 파라미터와, 이것에 대응하는 동화상 및 프레임을 관련지어 상대 관계 메타데이터 파일로서 기억하는 것이다. 또한, 상대 관계 정보 기억부(220)는, 파일 취득부(140)로부터의 요구에 따라서 상대 관계 메타데이터 파일을 파일 취득부(140)에 공급한다. 또한, 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억되는 상대 관계 메타데이터 파일에 대해서는, 도 5를 참조해서 상세하게 설명한다.

파일 취득부(140)는, 조작 접수부(160)에 의해 접수된 조작 입력에 따라서, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 1 또는 복수의 동화상 파일, 이들 각 동화상 파일에 관련지어져 메타데이터 기억부(210)에 기억되어 있는 메타데이터 파일, 이들 동화상 파일에 공통해서 관련지어져 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억되어 있는 상대 관계 메타데이터 파일의 적어도 1개를 취득하고, 취득된 각 파일의 정보를 각 부에 공급하는 것이다. 구체적으로는, 파일 취득부(140)는, 조작 접수부(160)에 의해 통상의 동화상 재생에 관계되는 조작 입력이 접수된 경우에는, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 1 또는 복수의 동화상 파일을 취득하고, 취득된 동화상 파일의 동화상을 일치점 선택부(170) 및 표시용 메모리(270)에 순차적으로 출력한 다. 이 통상의 동화상 재생이 행하여지고 있을 때에, 조작 접수부(160)에 의해 동화상 재생의 정지에 관계되는 조작 입력이 접수된 경우에는, 파일 취득부(140)는, 동화상의 출력을 정지한다. 또한, 파일 취득부(140)는, 복수의 동화상을 합성하면서 재생하는 복수 동화상 합성 재생 모드를 지정하는 조작 입력이 조작 접수부(160)에 의해 접수된 경우에는, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 복수의 동화상 파일과, 이들 각 동화상 파일에 관련지어져 메타데이터 기억부(210)에 기억되어 있는 메타데이터 파일과, 이들 동화상 파일에 공통해서 관련지어져 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억되어 있는 상대 관계 메타데이터 파일을 취득하고, 취득된 동화상 파일의 동화상 및 메타데이터 파일의 아핀 변환 파라미터를 화상 변환부(150)에 출력한다. 또한, 취득된 메타데이터 파일 및 상대 관계 메타데이터 파일의 내용을 대상 화상 변환 정보 산출부(190) 및 보정값 산출부(230)에 출력한다.

화상 변환부(150)는, 파일 취득부(140)로부터 출력된 동화상 파일의 동화상을 구성하는 화상에 대해서, 이 화상에 대응하는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 프레임마다 아핀 변환을 실시하고, 아핀 변환된 화상을 화상 합성부(240)에 출력하는 것이다. 여기서, 복수 동화상 합성 재생 모드가 지정되어 있는 경우에는, 화상 변환부(150)는, 재생의 대상으로 되는 복수의 동화상 중의 1개의 동화상을 기준 동화상으로 하고, 이 기준 동화상에 대해서는, 이 기준 동화상을 구성하는 화상에 대응하는 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 프레임마다 아핀 변환을 실시한다. 한편, 재생의 대상으로 되는 복수의 동화상 중의 기준 동화상 이외의 다른 동화상에 대해서는, 대상 화상 변환 정보 산출부(190)에 의해 산출된 대상 화상 변환 정보(아핀 변환 파라미터)와, 동화상을 구성하는 화상에 대응하는 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 프레임마다 아핀 변환을 실시한다. 또한, 화상 변환부(150)는, 보정값 산출부(230)로부터 보정값이 출력된 경우에는, 이 보정값에 기초하여 아핀 변환 파라미터의 값을 보정해서, 이 보정 후의 아핀 변환 파라미터를 이용해서 아핀 변환을 실시한다. 또한, 이들 화상 변환에 대해서는, 도 11 내지 도 21 등을 참조해서 상세하게 설명한다. 또한, 다른 동화상의 변환 방법에 대해서는, 도 24 등을 참조해서 상세하게 설명한다. 또한, 보정값에 의한 아핀 변환 파라미터의 보정에 대해서는, 도 28 내지 도 31을 참조해서 상세하게 설명한다.

조작 접수부(160)는, 각종 입력 키로 이루어지는 키보드나 마우스(포인팅 디바이스)를 구비하고, 이들 마우스 등으로부터 조작 입력을 접수하면, 접수한 조작 입력의 내용을 파일 취득부(140), 일치점 선택부(170), 화상 합성부(240), 표시 영역 취출부(260), 또는, 일치점 검색부(340)에 출력하는 것이다. 조작 접수부(160)에는, 예를 들면, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 1 또는 복수의 동화상 파일 중으로부터 원하는 동화상을 선택하는 동작 선택 키, 통상의 동화상 재생을 지시하는 재생 지시 키, 재생 중인 동화상을 정지하는 정지 키, 동화상의 표시 배율을 지정하는 표시 배율 지정 키, 복수 동화상 합성 재생 모드를 설정하는 복수 동화상 합성 재생 설정 키 등이 설치되어 있다. 또한, 이들 키에 대해서는, 1개의 키에 복수의 기능을 할당하도록 해도 된다. 또한, 조작 접수부(160)의 적어도 일부와 표시부(290)를 터치 패널로서 일체로서 구성하도록 해도 된다. 또한, 마우스의 조작으로서, 예를 들면, 「좌측 클릭」이란, 마우스의 좌측 버튼을 1회만 누르는 것 을 의미하고, 「우측 클릭」이란, 마우스의 우측 버튼을 1회만 누르는 것을 의미한다.

일치점 선택부(170)는, 조작 접수부(160)에 의해 일치점을 지정하는 지정 조작의 조작 입력이 접수된 경우에는, 파일 취득부(140)로부터 출력된 동화상 파일의 동화상을 구성하는 화상에서의 일치점을 선택하는 것으로서, 1개의 화상에 대해서 적어도 3개의 일치점이 선택된 경우에는, 이 선택된 일치점의 위치 및 선택 순서와, 선택 대상의 화상을 상대 관계 정보 산출부(180)에 출력한다. 이 일치점의 선택 조작은, 복수의 화상에 대해서 동시에 행하도록 해도 되고, 1개의 동화상마다 순차적으로 행하도록 해도 된다.

일치점 검색부(340)는, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 복수의 동화상 파일 중의 적어도 2개의 동화상에 관한 상대 관계 정보를 작성하는 취지의 조작 입력이 조작 접수부(160)에 의해 접수된 경우에는, 지정된 복수의 동화상을 구성하는 각 화상에 대해서, 적어도 3개의 일치점을 검색하는 것으로서, 이 검색된 일치점의 위치를 포함하는 각 화상을 상대 관계 정보 산출부(180)에 출력한다. 이 일치점의 검색은, 예를 들면, 화상의 대소에 관계 없이, 화상에 포함되는 물체를 인식하는 것이 가능한 일반 물체 인식 등의 기술(예를 들면, 특허 공개 2002-65399호를 참조.)을 이용함으로써 실현할 수 있다. 또한, 일치점 검색부(340)에 대해서는, 도 3을 참조해서 상세하게 설명한다.

상대 관계 정보 산출부(180)는, 일치점 선택부(170) 또는 일치점 검색부(340)로부터 출력된 적어도 2개의 화상 및 이들 화상에서의 적어도 3개의 일치점 에 기초하여, 이들 화상에 관한 상대 관계 정보로서의 아핀 변환 파라미터를 산출하는 것으로서, 산출된 아핀 변환 파라미터와, 이 아핀 변환 파라미터의 산출에 이용된 동화상의 동화상 ID 및 화상의 프레임 번호를 기록 제어부(130)에 출력한다. 또한, 이들 화상에 관한 아핀 변환 파라미터의 산출에 대해서는, 도 9 및 도 10을 참조해서 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 상대 관계 정보로서, 아핀 변환 파라미터를 이용하는 예에 대해서 설명하지만, 사영(射影) 변환 파라미터 등의 다른 화상 변환 정보를 이용하도록 해도 된다. 또한, 아핀 변환 파라미터는, 3점의 벡터를 이용해서 계산해서 구할 수 있고, 사영 변환 파라미터는, 4점의 벡터를 이용해서 계산해서 구할 수 있다.

대상 화상 변환 정보 산출부(190)는, 복수 동화상 합성 재생 모드가 지정되어 있는 경우에, 파일 취득부(140)로부터 출력된 메타데이터 파일 및 상대 관계 메타데이터 파일의 아핀 변환 파라미터에 기초하여, 재생의 대상으로 되는 복수의 동화상 중의 1개의 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고, 다른 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에, 이 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 산출하는 것이다. 그리고, 산출된 대상 화상 변환 정보를 화상 변환부(150)에 출력한다. 1개의 동화상에서의 기준 화상에 대해서는, 예를 들면, 1개의 동화상을 구성하는 화상 중의 선두 프레임에 대응하는 화상을 이용할 수 있다. 또한, 대상 화상 변환 정보는, 예를 들면, 기준 화상에 대한 대상 화상의 변환에 이용되는 아핀 변환 파라미터이다. 또한, 대상 화상 변환 정보의 산출에 대해서는, 도 24 등을 참조해서 상세하게 설명한다.

보정값 산출부(230)는, 복수 동화상 합성 재생 모드가 지정되어 있는 경우에, 파일 취득부(140)로부터 출력된 상대 관계 메타데이터 파일에 적어도 2개의 아핀 변환 파라미터가 저장되어 있는 경우에는, 아핀 변환에 의한 화상 위치의 어긋남을 보정하기 위한 보정값을 산출하는 것이다. 즉, 보정값 산출부(230)는, 파일 취득부(140)로부터 출력된 메타데이터 파일 및 상대 관계 메타데이터 파일의 아핀 변환 파라미터에 기초하여, 상대 관계 메타데이터 파일에 저장되어 있는 아핀 변환 파라미터에 대응하는 프레임간의 변환 위치를 보정하기 위한 보정값을 산출하고, 이 산출된 보정값을 화상 변환부(150)에 출력한다. 이 보정값으로서, 예를 들면, 선형 보간을 행하기 위한 보정값을 이용할 수 있다. 또한, 이 보정값의 산출에 대해서는, 도 28 내지 도 31을 참조해서 상세하게 설명한다.

화상 합성부(240)는, 화상 메모리(250)에 유지되어 있기 직전까지의 각 프레임에 대응하는 합성 화상에, 화상 변환부(150)에 의한 아핀 변환 후의 화상을 덮어씀으로써 화상을 합성하고, 합성된 새로운 합성 화상을 화상 메모리(250)에 보존하는 것이다. 또한, 화상 합성부(240)는, 복수 동화상 합성 재생 양식이 지정되어 있는 경우에는, 화상 메모리(250)에 유지되어 있기 직전까지의 각 프레임에 대응하는 합성 화상에, 기준 화상을 기준으로서 화상 변환부(150)에 의해 아핀 변환된 각 화상을 덮어씀으로써 화상을 합성하고, 합성된 새로운 합성 화상을 화상 메모리(250)에 보존한다. 또한, 화상 합성부(240)는, 표시 영역 취출부(260)로부터 출력된 표시 영역에서의 현 화상의 위치에 기초하여, 화상 변환부(150)에 의한 아핀 변환 후의 현 화상을 표시용 메모리(270)에 유지되는 합성 화상에 덮어씀으로써 합 성한다. 또한, 화상 합성부(240)는, 복수 동화상 합성 재생 모드가 지정되어 있는 경우에 대해서도 마찬가지로, 표시 영역 취출부(260)로부터 출력된 표시 영역에서의 각 현 화상의 위치에 기초하여, 화상 변환부(150)에 의한 아핀 변환 후의 각 현 화상을 표시용 메모리(270)에 유지되는 합성 화상에 덮어씀으로써 합성한다. 여기서, 표시용 메모리(270)에 합성되는 현 화상의 크기에 대해서는, 표시 배율의 값에 따라서 결정된다. 또한, 표시용 메모리(270)에서의 현 화상의 합성에 대해서는, 도 21 등을 참조해서 상세하게 설명한다. 또한, 복수의 동화상의 재생 개시 위치에 대해서는, 조작 접수부(160)로부터의 조작 입력에 따라서, 각각 결정하도록 해도 된다. 또한, 이들 화상 합성에 대해서는, 도 11 내지 도 26 등을 참조해서 상세하게 설명한다.

화상 메모리(250)는, 화상 합성부(240)에 의해 합성된 합성 화상을 유지하는 워크 버퍼로서, 유지되어 있는 합성 화상을 화상 합성부(240) 또는 표시 영역 취출부(260)에 공급하는 것이다. 즉, 화상 메모리(250)는, 이력 화상을 유지하는 화상 메모리이다.

표시 영역 취출부(260)는, 화상 메모리(250)에 유지되어 있는 합성 화상으로부터, 표시의 대상으로 되는 영역인 표시 영역의 범위 내에 존재하는 화상을 취출하는 것으로서, 취출된 화상을 표시용 메모리(270)에 유지시킨다. 또한, 이 표시 영역의 범위 내에 포함되는 화상의 취출에 대해서는, 도 20 및 도 21을 참조해서 상세하게 설명하고, 표시 영역에서의 현 화상의 위치의 산출에 대해서는, 도 21을 참조해서 상세하게 설명한다.

표시용 메모리(270)는, 표시 영역 취출부(260)에 의해 화상 메모리(250)로부터 취출된 화상을 유지하는 표시용 버퍼로서, 유지되어 있는 화상이 표시부(290)에 표시된다. 또한, 이 표시용 메모리(270)에 유지되는 화상에 대해서는, 도 21 내지 도 23 등을 참조해서 상세하게 설명한다.

표시 제어부(280)는, 표시용 메모리(270)에 유지되어 있는 합성 화상을 프레임마다 표시부(290)에 순차적으로 표시시키는 것이다.

표시부(290)는, 표시 제어부(280)의 제어에 기초하여, 표시용 메모리(270)에 유지되어 있는 합성 화상을 표시하는 것이다. 예를 들면, 퍼스널 컴퓨터나 텔레비전의 디스플레이에 의해 실현할 수 있다. 또한, 합성 화상의 표시예에 대해서는, 도 32 내지 도 36 등을 참조해서 상세하게 설명한다. 여기서, 동화상을 구성하는 화상에서의 일치점을 선택하는 경우에는, 도 9의 (a) 및 (b)에 도시하는 바와 같이, 표시부(290)에 표시되는 화면 상에, 마우스의 움직임에 따라서 이동하는 커서(mouse pointer)가 표시된다.

도 2는, 본 발명의 실시 형태에서의 카메라 워크 검출부(120)의 기능 구성예를 도시하는 블록도이다. 카메라 워크 검출부(120)는, 특징점 추출부(121)와, 옵티컬 플로우 계산부(122)와, 카메라 워크 파라미터 산출부(123)를 구비한다.

특징점 추출부(121)는, 동화상 입력부(110)로부터 출력된 동화상을 구성하는 프레임에 대응하는 화상으로부터 특징점을 추출하고, 추출된 특징점을 옵티컬 플로우 계산부(122)에 출력하는 것이다. 여기서, 특징점 추출부(121)는, 동화상 입력부(110)로부터 출력된 동화상을 구성하는 프레임 중의 선두의 프레임에 대해서는, 화상 전체로부터 특징점을 추출하고, 선두 이외의 프레임에 대해서는, 직전의 프레임에 대응하는 화상과 비교해서 새롭게 촬영된 영역 부분으로부터 특징점을 추출한다. 또한, 특징점으로서, 예를 들면, 세로 방향 또는 가로 방향에 엣지의 구배가 강한 점(일반적으로 「코너점」이라고 불리고 있음. 이하에서는, 「코너점」이라고 칭함.)을 추출할 수 있다. 이 코너점은, 옵티컬 플로우의 계산에 강한 특징점이며, 엣지 검출을 이용해서 구할 수 있다. 또한, 이 코너점의 추출에 대해서는, 도 6 및 도 7을 참조해서 상세하게 설명한다. 또한, 이 예에서는, 특징점 추출부(121)는, 선두의 프레임에 대해서는 화상 전체로부터 특징점을 추출하고, 선두 이외의 프레임에 대해서는 직전의 화상과 비교해서 새롭게 촬영된 영역 부분으로부터 특징점을 추출하지만, 처리 능력 등에 따라서, 선두 이외의 각 프레임에 대해서도, 화상 전체로부터 특징점을 추출하도록 해도 된다.

옵티컬 플로우 계산부(122)는, 특징점 추출부(121)로부터 출력된 각 특징점에 대한 옵티컬 플로우를 계산하는 것으로서, 계산해서 구해진 옵티컬 플로우를 카메라 워크 파라미터 산출부(123)에 출력한다. 구체적으로는, 동화상 입력부(110)로부터 출력된 동화상을 구성하는 연속하는 2개의 프레임(현 프레임 및 이 직전의 프레임)에 대응하는 각 화상을 비교함으로써, 직전의 프레임에 대응하는 화상에서의 각 특징점에 대응하는 옵티컬 플로우를, 현 프레임의 옵티컬 플로우로서 구한다. 또한, 옵티컬 플로우는, 동화상을 구성하는 프레임마다 구해진다. 또한, 옵티컬 플로우를 검출하는 검출 방법으로서, 구배법이나 블록 매칭 방법 등의 검출 방법을 이용할 수 있다. 또한, 이 옵티컬 플로우의 계산에 대해서는, 도 6 및 도 7을 참조해서 상세하게 설명한다.

카메라 워크 파라미터 산출부(123)는, 옵티컬 플로우 계산부(122)로부터 출력된 각 특징점에 대응하는 옵티컬 플로우를 이용해서, 카메라 워크 파라미터를 산출하는 카메라 워크 파라미터 산출 처리를 행하는 것으로서, 산출된 카메라 워크 파라미터를 기록 제어부(130)에 출력한다. 여기서, 본 발명의 실시 형태에서는, 재생의 대상으로 되는 복수의 동화상을 구성하는 각 화상을 카메라의 움직임에 맞추어 각각 변환해서 표시한다. 이 화상의 변환을 행하기 위해서, 옵티컬 플로우 계산부(122)에 의해 계산된 옵티컬 플로우를 이용해서 카메라의 움직임이 추출되고, 이 추출된 움직임에 기초하여, 카메라 워크 파라미터(변환 파라미터)가 계산된다. 또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 재생의 대상으로 되는 동화상을 구성하는 화상을 변환하는 화상 변환 방법으로서, 아핀 변환을 이용하는 예에 대해서 설명한다. 또한, 카메라 워크 파라미터로서, 옵티컬 플로우에 기초해서 산출된 아핀 변환 파라미터의 행렬의 역행렬에 대응하는 아핀 변환 파라미터를 이용하는 예에 대해서 설명한다. 즉, 본 발명의 실시 형태에서는, 변환 정보로서 이용되는 아핀 변환 파라미터를, 연속하는 화상간의 특징점의 움직임을 나타내는 아핀 행렬이 아니라, 연속하는 화상 중의 1개의 화상을 기준 화상으로 한 경우에, 이 기준 화상의 다음의 화상이 어디로 이동할지를 나타내는 아핀 행렬에 대응하는 아핀 변환 파라미터라고 정의한다. 또한, 카메라 워크 파라미터로서, 아핀 변환 파라미터를 이용하는 예에 대해서 설명하지만, 사영 변환 등의 다른 화상 변환 방법을 이용하도록 해도 된다. 또한, 아핀 변환 파라미터는, 3점의 벡터를 이용해서 계산해서 구할 수 있다. 또한, 사영 변환 파라미터는, 4점의 벡터를 이용해서 계산해서 구할 수 있다. 여기서, 카메라 워크 파라미터는, 촬상 동화상을 구성하는 촬상 화상 중의 적어도 1개의 촬상 화상을 기준으로 해서 다른 촬상 화상을 변환하기 위한 변환 정보로서, 적어도 카메라의 좌표계로 기술되는 위치 정보 및 자세 정보를 포함하는 것이다. 즉, 카메라 워크 파라미터는, 촬영자에 의해 촬영되어 있는 경우에서의 카메라의 위치나 자세에 관한 정보를 포함하는 것이다. 또한, 카메라 워크 파라미터 산출부(123)에 의해 구해진 아핀 변환 파라미터에 기초하여, 예를 들면, 줌 인, 줌 아웃, 팬, 틸트, 로테이션 등의 촬영자의 조작에 의한 카메라의 움직임을 추정할 수 있다. 또한, 아핀 변환 파라미터의 계산에 대해서는, 도 6 및 도 7을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 3은, 본 발명의 실시 형태에서의 일치점 검색부(340)의 기능 구성예를 도시하는 블록도이다. 일치점 검색부(340)는, 동화상 취득부(141)와, 다중 해상도 생성부(341)와, 특징점 추출부(342)와, 특징량 추출부(343)와, 모델 사전 등록부(344)와, 다중 해상도 생성부(345)와, 특징점 추출부(346)와, 특징량 추출부(347)와, kd 트리 구축부(348)와, 특징량 비교부(349)를 구비한다. 그리고, 일치점 검색부(340)는, 복수의 동화상을 구성하는 프레임간의 부분적인 일치도를 계산하고, 이 계산된 일치도에 기초하여 복수의 동화상을 자동적으로 관련짓는 것이다.

동화상 취득부(141)는, 조작 접수부(160)로부터의 동화상 취득에 따른 조작 입력에 따라서, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 2개의 동화상 파일을 취득하 는 것으로서, 취득된 1개의 동화상 파일을 구성하는 화상을 프레임마다 다중 해상도 생성부(341)에 출력한다. 또한, 다른 동화상 파일을 구성하는 화상을 프레임마다 다중 해상도 생성부(345)에 출력한다.

다중 해상도 생성부(341)는, 동화상 취득부(141)로부터 출력된 화상에 대해서, 미리 정해져 있는 비율로 해상도를 저하시킴으로써, 복수의 서로 다른 해상도의 화상으로 이루어지는 다중 해상도 화상을, 인식 시에서의 경우보다도 미세한 정밀도로 생성하는 것으로서, 생성된 다중 해상도 화상을 특징점 추출부(342)에 출력한다.

특징점 추출부(342)는, 다중 해상도 생성부(341)로부터 출력된 다중 해상도 화상의 각각의 해상도의 화상에 대해서 특징점을 추출하는 것으로서, 추출된 특징점을 특징량 추출부(343)에 출력한다. 이 특징점의 추출 방법은, 예를 들면, 도 2에 도시하는 특징점 추출부(121)에 의한 특징점 추출 방법과 마찬가지의 방법을 이용할 수 있다.

특징량 추출부(343)는, 특징점 추출부(342)로부터 출력된 특징점에서의 적어도 2개의 국소적인 특징량을 추출하는 것으로서, 추출된 특징량을 모델 사전 등록부(344)에 등록시키는 것이다. 여기서, 특징량 추출부(343)에 의해 추출되는 2개의 국소적인 특징량은, 제1 타입의 특징량으로서 특징점 근방의 농도 구배의 방향 히스토그램이 추출되고, 제2 타입의 특징량으로서 차원 축퇴(縮退) 농도 구배 벡터가 추출된다.

모델 사전 등록부(344)는, 특징량 추출부(343)로부터 출력된 특징량을 등록 하는 것으로서, 등록되어 있는 특징량을 kd 트리 구축부(348)에 공급한다.

다중 해상도 생성부(345)는, 동화상 취득부(141)로부터 출력된 화상에 대해서, 미리 정해져 있는 비율로 해상도를 저하시킴으로써, 복수의 서로 다른 해상도의 화상으로 이루어지는 다중 해상도 화상을, 학습 시에서의 경우보다도 대략의 정밀도로 생성하는 것으로서, 생성된 다중 해상도 화상을 특징점 추출부(346)에 출력한다.

특징점 추출부(346)는, 다중 해상도 생성부(345)로부터 출력된 다중 해상도 화상의 각각의 해상도의 화상에 대해서 특징점을 추출하는 것으로서, 추출된 특징점을 특징량 추출부(343)에 출력한다. 이 특징점의 추출 방법은, 예를 들면, 특징점 추출부(342)와 마찬가지의 방법을 이용할 수 있다.

특징량 추출부(347)는, 특징점 추출부(342)로부터 출력된 특징점에서의 적어도 2개의 국소적인 특징량을 추출하는 것으로서, 추출된 특징량을 특징량 비교부(349)에 출력하는 것이다. 이 특징량 추출은, 예를 들면, 특징량 추출부(343)와 마찬가지의 방법을 이용할 수 있다.

kd 트리 구축부(348)는, 모델 사전 등록부(344)에 등록되어 있는 각 특징량에 기초하여, 특징량 비교부(349)에 의한 특징량의 비교에 이용되는 kd 트리를 구축하는 것으로서, 구축된 kd 트리를 특징량 비교부(349)에 출력한다. 여기서, 특징량 비교부(349)에 의해 특징량이 비교되는 경우, 특징량 추출부(347)로부터 추출된 각 특징점 특징량과, 모델 사전 등록부(344)에 등록되어 있는 각 특징점 특징량이 비교되고, 유사한 특징량 추출부(347)로부터 추출된 특징점 특징량과 모델 사전 등록부(344)에 등록되어 있는 특징점 특징량의 조합이 검색된다. 이 특징량 비교 방법으로서, 가장 단순한 방법은 전체 탐색이다. 즉, 특징량 추출부(347)로부터 추출된 각 특징점 특징량에 대하여, 모델 사전 등록부(344)에 등록되어 있는 각 특징점 특징량과의 특징량간 유사도의 계산을 행하고, 이 계산된 유사도에 기초하여, 유사한 특징점 특징량의 조합을 선택하는 방법이 가장 단순한 방법이다. 그러나, 전체 탐색에 의한 방법은, 처리 시간이 길어진다. 그래서, 본 발명의 실시 형태에서는, 대량인 데이터군으로부터 데이터를 고속으로 탐색하기 위해서, kd 트리라고 하는 데이터 구조를 이용한 트리 탐색 방법(J.H.Friedman, J.L.Bentley, R.A.Finkel:"An algorithm for finding best matches in logarithmic expected time", ACM Transactions on Mathematical Software, Vol.3, No.3, pp.209-226, September 1977.)을 이용하는 예에 대해서 설명한다. Kd트리는, k차원의 트리 구조의 트리를 의미한다. 또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 타입1의 특징량의 36d 트리(k=36)와 타입2의 특징량의 18d 트리(k=18)가 각각 구축된다. 구축된 트리의 각 리프(종단 노드)에는, 1개의 특징점 특징량이, 그 특징량이 어느 프레임의 다중 해상도 화상군의, 어느 화상의, 어느 스케일로부터 추출된, 어느 특징점의 특징량인지 등을 참조할 수 있는 라벨 등의 정보와 함께 유지된다.

특징량 비교부(349)는, 특징량 추출부(347)로부터 추출된 각 특징점 특징량과, kd 트리 구축부(348)에 의해 구축된 Kd 트리로서 표현된 각 특징점 특징량을 비교해서, k-NN(k Nearest Neighbor) 탐색함으로써, 유사도를 계산해서 유사한 특징점 특징량의 조합을 검색하고, 검색된 특징점 특징량의 조합에 대응하는 특징점 의 위치를 일치점으로 해서 상대 관계 정보 산출부(180)에 출력한다. 여기서, 1 또는 복수의 동화상에 관한 특징량을 모델 사전 등록부(344)에 미리 등록해 놓고, 동화상 취득부(141)가 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 다른 동화상 파일을 순차적으로 취득해서, 등록된 동화상과 다른 동화상에 대해서 일치점을 순차적으로 검색하도록 해도 된다. 또한, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 각 동화상 파일을, 일치점 검색부(340)가 순차적으로 취득해서, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 각 동화상 파일에 관한 일치점을 자동적으로 순차적으로 검색하도록 해도 된다. 또한, 검색의 대상으로 되는 일치점에 대해서는, 도 10을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 4는, 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200) 및 메타데이터 기억부(210)에 기록되어 있는 각 파일을 모식적으로 도시하는 도면이다. 도 4의 (a)에서는, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상 파일(201 내지 204)과, 동화상 파일(201 내지 204)에 관련지어 메타데이터 기억부(210)에 기억되어 있는 메타데이터 파일(211 내지 213)을 나타낸다. 여기서, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 각 동화상 파일을 식별하기 위한 식별 정보인 동화상 ID가, 각 동화상 파일에 부여되어 있는 것으로 한다. 예를 들면, 동화상 파일(201)에는 「#1」이 부여되고, 동화상 파일(202)에는 「#2」가 부여되며, 동화상 파일(204)에는 「#n」이 부여되어 있다.

도 4의 (b)에서는, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상 파일(201)과, 동화상 파일(201)에 관련지어 메타데이터 기억부(210)에 기억되어 있는 메타데 이터 파일(211)을 모식적으로 도시하는 도면이다. 여기서, 동화상 파일(201)은, n매의 프레임으로 구성된 동화상의 파일이며, 이들 n매의 프레임을 프레임「1」(205) 내지 「n」(208)으로서 나타낸다.

또한, 메타데이터 파일(211)에는, 동화상 ID(214)와, 프레임 번호(215)와, 아핀 변환 파라미터(216)가 관련지어 저장되어 있다.

동화상 ID(214)는, 대응하는 동화상 파일에 부여되어 있는 동화상 ID로서, 예를 들면, 동화상 파일(201)에 부여되어 있는 「#1」이 저장된다.

프레임 번호(215)는, 대응하는 동화상 파일의 동화상을 구성하는 각 프레임의 일련 번호로서, 예를 들면, 동화상 파일(201)의 동화상을 구성하는 프레임「1」(205) 내지 「n」(208)에 대응하는 「1」 내지 「n」이 저장된다.

아핀 변환 파라미터(216)는, 프레임 번호(215)에 대응하는 동화상의 각 프레임에 대해서 계산된 아핀 변환 파라미터이다. 또한, 프레임 번호(215)의 「1」에 대응하는 아핀 변환 파라미터(216)「a1, b1, c1, d1, e1, f1」은, 단위 행렬의 아핀 변환 파라미터이다. 또한, 프레임 번호(215)의 「m(m은 2 이상의 정수)」에 대응하는 아핀 변환 파라미터(216)의 「am, bm ,cm, dm, em, fm」은, 프레임「m」의 직전 프레임「m-1」에 대한 아핀 변환 파라미터이다.

도 5는, 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200) 및 상대 관계 정보 기억부(220)에 기록되어 있는 각 파일을 모식적으로 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상 파일(201 내지 204)과, 동화상 파일(201 내지 204)에 관련지어 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억되어 있는 상대 관계 메타데이터 파일(221 내지 223)을 모식적으로 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 동화상 파일(#1)(201)을 구성하는 프레임「5」(361) 및 프레임「8」(362)과, 동화상 파일(#2)(202)을 구성하는 프레임「7」(363) 및 프레임「9」(364)과, 동화상 파일(#3)(203)을 구성하는 프레임「3」(365) 및 프레임「10」(366)이, 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억되어 있는 상대 관계 메타데이터 파일(221 내지 223)에 관련지어 기억되어 있는 예에 대해서 설명한다. 또한, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 각 동화상 파일에 대해서는, 도 4에 도시하는 동화상 파일과 마찬가지이기 때문에, 여기서의 설명을 생략한다.

상대 관계 메타데이터 파일(221 내지 223)에는, 동화상 ID(224)와, 프레임 번호(225)와, 아핀 변환 파라미터(226)가 관련지어 각각 저장되어 있다.

동화상 ID(224)는, 적어도 3개의 일치점을 서로 포함하는 2개의 화상에 대응하는 2개의 동화상 파일에 부여되어 있는 동화상 ID로서, 예를 들면, 상대 관계 메타데이터 파일(221)에는, 동화상 파일(201)에 부여되어 있는 「#1」 및 동화상 파일(202)에 부여되어 있는 「#2」가 저장된다.

프레임 번호(225)는, 적어도 3개의 일치점을 서로 포함하는 2개의 화상에 대응하는 2개의 프레임의 일련 번호로서, 예를 들면, 상대 관계 메타데이터 파일(221)에는, 동화상 파일(201)의 동화상을 구성하는 프레임의 프레임 번호「5」 및 동화상 파일(202)의 동화상을 구성하는 프레임의 프레임 번호「7」이 저장된다.

아핀 변환 파라미터(226)는, 동화상 ID(224) 및 프레임 번호(225)에 대응하는 적어도 2개의 화상에 대해서 계산된 아핀 변환 파라미터로서, 예를 들면, 상대 관계 메타데이터 파일(221)에는, 동화상 파일(201)의 동화상을 구성하는 프레임「5」 및 동화상 파일(202)의 동화상을 구성하는 프레임「7」에 대응하는 아핀 변환 파라미터로서 「ao, bo, co, do, eo, fo」가 저장된다. 또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 아핀 변환 파라미터(226)는, 대응하는 2개의 동화상 ID(224) 및 프레임 번호(225) 중의 도 5에 도시하는 하측의 프레임 번호에 대응하는 화상을 기준 화상으로 해서, 상측을 대상 화상으로 한 경우에서의 아핀 변환 파라미터인 것으로 한다. 예를 들면, 상대 관계 메타데이터 파일(221)에 저장되어 있는 아핀 변환 파라미터(226)는, 동화상 파일(#1)(201)의 동화상을 구성하는 프레임「5」(361)의 동화상 파일(#2)(202)의 동화상을 구성하는 프레임「7」(363)에 대한 아핀 변환 파라미터이다.

다음으로, 화상 변환에 이용되는 아핀 변환 파라미터를 검출하는 검출 방법에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 6의 (a) 내지 (c)는, 동화상을 구성하는 프레임에 대응하는 화상의 일례를 도시하는 도면이다. 도 7의 (a)는, 도 6에 도시하는 화상(300)에 대응하는 프레임의 1개 전의 프레임에 대응하는 화상에 대해서 배경 등을 생략해서 간략화한 화상을 도시하는 도면이다. 또한, 도 7의 (b) 및 (c)는, 도 6에 도시하는 화상(300)에 대해서 배경 등을 생략해서 간략화한 화상을 도시하는 도면이다.

도 6 및 도 7에 도시하는 화상(300, 320, 330)에는, 사람이 타고 있는 말의 상(301, 321, 331)과, 이 말의 상(301, 321, 331)의 앞에 설치되어 있는 뱀의 상(302, 322, 332)이 포함되어 있다. 또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 이들 상 의 배경에는 깃발이나 의자 등이 존재하고, 이 깃발이 바람에 나부끼고 있다.

도 7의 (a)에 도시하는 화상(320)은, 도 6의 (a) 내지 (c) 및 도 7의 (b) 및 (c)에 도시하는 화상(300, 330)에 대응하는 프레임의 1개 전의 프레임에 대응하는 화상을 간략화한 화상이다. 또한, 2개의 연속하는 프레임에 대응하는 화상(320 및 330)은, 화면 내의 피사체가 점차로 커지는 경우에서의 천이를 나타내는 화상이다. 즉, 이 촬영 시에는, 화면 내의 피사체를 점차로 크게 하는 조작인 줌 인 조작이 이루어져 있다.

본 발명의 실시 형태에서는, 동화상을 구성하는 화상으로부터 특징점을 검출하고, 이 특징점에 대응하는 옵티컬 플로우를 이용해서 아핀 변환 파라미터를 계산하는 방법을 예로 해서 설명한다. 또한, 이 예에서는, 특징점으로서 코너점을 이용하는 경우에 대해서 설명한다.

여기서, 도 7의 (a) 내지 (c)에서는, 화상(320 및 330)으로부터 검출된 3개의 코너점에 대응하는 옵티컬 플로우를 이용해서 아핀 변환 파라미터를 계산하는 방법을 예로 해서 도시한다.

예를 들면, 도 7의 (a)에 도시하는 화상(320)에서, 특징점으로서, 말의 상(321)에서의 입 부근의 코너점(323)과, 말의 상(321)에서의 사람의 엉덩이 부근의 코너점(324)과, 뱀의 상(322)의 입 부근의 코너점(325)이 검출되어 있는 것으로 한다. 이 경우에, 도 7의 (b)에 도시하는 화상(330)에서, 구배법이나 블록 매칭법 등에 의해, 화상(320)에서의 코너점(323, 324 및 325)에 대한 옵티컬 플로우(337, 338 및 339)가 검출된다. 그리고, 이 검출된 옵티컬 플로우(337, 338 및 339)에 기초하여, 화상(320)에서의 코너점(323, 324 및 325)에 대응하는 코너점(333, 334 및 335)이 검출된다.

여기서, 예를 들면, 도 7의 (a) 및 (b)에 도시하는 화상(320 및 330)에 포함되는 말의 상(321, 331)이나 뱀의 상(322, 332)은, 지면에 설치되어 있는 것이기 때문에, 카메라의 움직임과는 무관계로 움직이는 것이 아니다. 이 때문에, 말의 상(321, 331)이나 뱀의 상(322, 332)에 대해서 검출된 코너점에 대하여 구해진 옵티컬 플로우에 기초하여, 카메라의 움직임을 정확하게 추정할 수 있다. 예를 들면, 도 7의 (c)에 도시하는 바와 같이, 화상(330)에서 검출된 3개의 옵티컬 플로우(337 내지 339)에 기초하여, 화상(330)이, 점(336)을 중심으로 해서 화상(320)을 확대한 것인 것을 추정할 수 있다. 이에 의해, 화상(330)의 촬영 시에서의 카메라의 움직임은, 점(336)을 중심으로 하는 줌 인 동작이라고 판단할 수 있다. 이와 같이, 카메라의 움직임과는 무관계로 움직이는 것이 아닌 물체에 대해서 코너점을 검출하고, 이 코너점에 대하여 구해진 옵티컬 플로우에 기초하여, 일정한 규칙성을 구비하는 카메라의 움직임을 정확하게 검출할 수 있다. 이 때문에, 이들 코너점에 대하여 구해진 옵티컬 플로우를 이용해서, 아핀 변환 파라미터를 계산해서 구할 수 있다.

그러나, 바람에 나부끼고 있는 깃발 등과 같이, 카메라의 움직임과는 무관계로 움직이는 물체가 화상 내에 포함되는 경우가 생각된다. 예를 들면, 도 6에 도시하는 화상(300)에는, 바람에 나부끼고 있는 깃발이 포함되어 있다. 이러한 카메라의 움직임과는 무관계로 움직이는 물체에 대해서 코너점이 검출되고, 이 코너점 에 대하여 구해진 옵티컬 플로우를 이용해서 카메라의 움직임을 추정하는 경우에는, 카메라의 움직임을 정확하게 추정할 수 없다.

예를 들면, 도 6의 (b)에 도시하는 화상(300)에서 검출된 옵티컬 플로우를 화살표로 나타냄과 함께, 이 옵티컬 플로우에 의해 검출된 코너점을 화살표의 선단에 흰색으로 빼내어진 동그라미로 나타낸다. 여기서, 코너점(303 내지 305)은, 도 7의 (b) 및 (c)에 도시하는 코너점(333 내지 335)에 대응하는 코너점이다. 또한, 코너점(306 내지 311)은, 말의 상(301)의 배경에 존재하는 깃발에 대해서 검출된 코너점이다. 그리고, 이들 깃발이 바람에 나부끼고 있기 때문에, 바람의 영향에 의한 깃발의 움직임이 옵티컬 플로우로서 검출되어 있다. 즉, 코너점(306 내지 311)에 대응하는 각 옵티컬 플로우는, 카메라의 움직임과는 무관계로 움직이는 깃발에 대해서 검출된 것이다. 이 때문에, 아핀 변환 파라미터를 계산하는 경우에 이용되는 3개의 옵티컬 플로우에, 코너점(306 내지 311) 중의 적어도 1개의 코너점에 대응하는 옵티컬 플로우가 포함되어 있는 경우에는, 정확한 카메라의 움직임을 검출할 수 없다. 이 경우에는, 정확한 아핀 변환 파라미터를 계산할 수 없다.

이상에서 설명한 바와 같이, 예를 들면, 카메라의 움직임과는 무관계로 움직이는 물체에 대한 옵티컬 플로우(도 6의 (b)에 도시하는 코너점(306 내지 311)에 대응하는 각 옵티컬 플로우)와, 카메라의 움직임과의 관계에서 일정한 규칙성을 구비하는 옵티컬 플로우(도 6의 (b)에 도시하는 코너점(306 내지 311)에 대응하는 각 옵티컬 플로우 이외의 옵티컬 플로우)가, 촬영 화상으로부터 검출되는 경우가 있다.

그래서, 본 발명의 실시 형태에서는, 3개의 옵티컬 플로우에 기초하여 아핀 변환 파라미터를 계산하는 아핀 변환 파라미터 계산 처리를 복수회 행하고, 복수의 아핀 변환 파라미터를 구하고, 이들 복수의 아핀 변환 파라미터 중으로부터 최적인 아핀 변환 파라미터를 선택하는 예에 대해서 설명한다. 또한, 이 예에서는, 동화상을 구성하는 각 화상에 포함되어 있는 동물체의 크기가, 화상의 면적에 대하여 비교적 작은 것으로 한다.

여기서, 아핀 변환에 대해서 간단히 설명한다. 2차원 상에서, 이동원의 위치를 (x, y)로 하고, 아핀 변환 후의 이동처의 위치를 (x', y')로 한 경우에, 아핀 변환의 행렬식은, 수학식 1로 표현할 수 있다.

여기서, a 내지 f는, 아핀 변환 파라미터이다. 또한, 이 아핀 변환 파라미터에 의한 아핀 행렬 AM을 다음의 식으로 표현할 수 있다. 이 경우에, X방향의 줌 성분 XZ, Y방향의 줌 성분 YZ, X방향의 병진 성분 XT, Y방향의 병진 성분 YT, 회전 성분 R에 대해서는, 각각 다음의 식으로 구할 수 있다. 또한, 단위 행렬의 경우에는, a=e=1, b=c=d=f=0으로 된다.

다음으로, 아핀 변환 파라미터의 계산 방법에 대해서 설명한다.

처음으로, 동화상을 구성하는 프레임 중의 1개의 프레임인 현 프레임에 대응하는 화상에서, 옵티컬 플로우가 검출된 특징점 중으로부터 3개의 특징점이 선택된다. 예를 들면, 도 6의 (b)에 도시하는 화상(300)에서 검출된 코너점(흰색으로 빼내어진 동그라미로 나타냄) 중으로부터 랜덤하게 3개의 코너점이 선택된다. 또한, 카메라 워크 파라미터로서, 사영 변환 파라미터를 이용하는 경우에는, 4개의 특징점이 랜덤하게 선택된다.

계속해서, 선택된 3개의 특징점에 대응하는 3개의 옵티컬 플로우를 이용해서 아핀 변환 파라미터가 계산된다. 예를 들면, 도 6의 (b)에 도시하는 화상(300)에서의 코너점(흰색으로 빼내어진 동그라미로 나타냄) 중으로부터 선택된 3개의 코너점에 대응하는 옵티컬 플로우(흰색으로 빼내어진 동그라미에 접속되는 화살표로 나타냄)를 이용해서 아핀 변환 파라미터가 계산된다. 이 아핀 변환 파라미터는, 수학식 1을 이용해서 구할 수 있다.

계속해서, 구해진 아핀 변환 파라미터에 기초하여, 아핀 변환 파라미터의 스 코어가 계산된다. 구체적으로는, 구해진 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 현 프레임의 직전의 프레임에 대응하는 화상에서의 모든 특징점의 이동처의 위치를 구한다. 그리고, 이 아핀 변환 파라미터를 이용해서 구해진 특징점의 위치와, 현 프레임에서 검출된 특징점의 위치를 비교해서, 서로 대응하는 2개의 특징점의 위치의 차분값이 특징점마다 계산된다. 차분값으로서, 예를 들면, 서로 대응하는 2개의 특징점의 위치간의 절대 거리가 계산된다. 계속해서, 계산된 차분값과, 미리 설정되어 있는 임계값을 특징점마다 비교해서, 그 차분값이 임계값보다도 작은 특징점의 개수를 아핀 변환 파라미터의 스코어로서 구한다. 이와 같이, 옵티컬 플로우가 검출된 특징점 중으로부터 3개의 특징점을 랜덤하게 선택하고, 이들 특징점에 대응하는 옵티컬 플로우에 기초하여 아핀 변환 파라미터의 스코어를 산출하는 처리를 소정 횟수 반복하고, 아핀 변환 파라미터의 스코어를 복수 산출한다. 이 소정 횟수는, 비교의 대상으로 되는 화상의 종류나 화상 처리 장치(100)의 처리 능력 등에 따라서 적당히 설정하도록 해도 되고, 고정치를 이용하도록 해도 된다. 이 소정 횟수로서, 예를 들면, 화상 처리 장치(100)의 처리 능력을 고려해서 20회 정도로 설정할 수 있다.

예를 들면, 도 6의 (b)에 도시하는 화상(300)에서 검출된 코너점 중에서, 코너점(306 내지 311) 이외의 코너점이 3개 선택된 경우를 생각한다. 이와 같이 선택된 3개의 코너점에 대응하는 3개의 옵티컬 플로우를 이용해서 아핀 변환 파라미터가 계산되면, 상술한 바와 같이, 이 3개의 옵티컬 플로우는 일정한 규칙성을 구비하고 있기 때문에, 직전의 프레임에 대응하는 화상을 일정한 규칙에 따라서 변환 시키는 아핀 변환 파라미터가 구해진다. 이 때문에, 아핀 변환 파라미터를 이용해서 구해진 코너점의 위치와, 현 프레임에서 검출된 코너점의 위치에 대해서, 코너점(306 내지 311) 이외의 코너점에 관해서 구해지는 차분값은, 비교적 작은 값이 산출된다. 이 때문에, 아핀 변환 파라미터의 스코어는, 큰 값으로 된다.

한편, 도 6의 (b)에 도시하는 화상(300)에서 검출된 코너점 중으로부터, 코너점(306 내지 311) 중의 적어도 1개를 포함하는 3개의 코너점이 선택된 경우를 생각한다. 이와 같이 선택된 3개의 코너점에 대응하는 3개의 옵티컬 플로우를 이용해서 아핀 변환 파라미터가 계산되면, 상술한 바와 같이, 이 3개의 옵티컬 플로우에는, 일정한 규칙성을 구비하고 있지 않은 옵티컬 플로우가 포함되기 때문에, 직전의 프레임에 대응하는 화상을 일정한 규칙에 따라서 변환시키는 것이 아닌 아핀 변환 파라미터가 구해진다. 이 때문에, 아핀 변환 파라미터를 이용해서 구해진 코너점의 위치와, 현 프레임에서 검출된 코너점의 위치에 대해서 구해지는 차분값은, 임의의 코너점에서 비교적 큰 값이 산출된다. 이 때문에, 아핀 변환 파라미터의 스코어는, 작은 값으로 된다.

계속해서, 구해진 복수의 아핀 변환 파라미터의 스코어 중에서, 스코어의 값이 가장 큰 아핀 변환 파라미터를 대표 아핀 변환 파라미터로서 선택한다. 그리고, 선택된 대표 아핀 변환 파라미터를, 현 프레임에 관련지어 동화상 기억부(200)에 기록한다. 이에 의해, 동화상을 구성하는 화상을 아핀 변환하는 경우에, 최적인 아핀 변환 파라미터를 이용해서 아핀 변환할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 동화상을 구성하는 각 화상에 인물이나 차 등의 움직이고 있는 물체(동물체)가 포함되어 있는 경우에도, 화상의 면적에 대한 그 동물체의 크기가 비교적 작은 경우에는, 동물체의 영향을 받지 않고 카메라의 움직임을 추출할 수 있다.

또한, 카메라의 움직임을 추출함으로써, 줌 인, 줌 아웃, 팬, 틸트, 로테이션 등의 의도적으로 촬영자가 이동시켰다고 생각되는 움직임을 추정할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)의 동작에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.

도 8은, 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)에 의한 아핀 변환 파라미터 검출 처리의 처리 수순을 도시하는 플로우차트이다.

처음으로, 동화상 입력부(110)에 동화상 파일이 입력된다(스텝 S900). 계속해서, 동화상 입력부(110)에 입력된 동화상 파일이 디코드되고, 시계열의 순서로 1개의 프레임의 화상이 취득된다(스텝 S901). 계속해서, 취득된 1개의 프레임이 동화상 입력부(110)에 입력된 동화상 파일의 선두의 프레임인지의 여부가 판단된다(스텝 S902). 취득된 1개의 프레임이, 선두의 프레임인 경우에는(스텝 S902), 이 선두의 프레임에 대응하는 화상의 전체로부터 특징점이 추출된다(스텝 S903). 예를 들면, 도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이, 화상에서 복수의 코너점이 추출된다. 계속해서, 아핀 변환 파라미터로서 단위 행렬의 아핀 변환 파라미터가 선택되고(스텝 S904), 스텝 S914로 진행한다.

한편, 취득된 1개의 프레임이, 선두의 프레임이 아닌 경우에는(스텝 S902), 직전의 프레임에 대응하는 화상을 기준으로 해서 새롭게 촬영된 영역으로부터 특징 점이 추출된다(스텝 S905). 즉, 직전의 프레임에 대응하는 화상에서 이미 추출되어 있는 특징점에 대해서는, 이 특징점에 대응하는 옵티컬 플로우에 의해 구할 수 있기 때문에, 현 프레임에 대응하는 화상에서는 추출되지 않는다.

계속해서, 직전의 프레임에 대응하는 화상으로부터 추출된 각 특징점에 대한 옵티컬 플로우가 계산된다(스텝 S906). 즉, 도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이, 각 코너점에 대한 옵티컬 플로우가 계산된다.

계속해서, 변수 i가 「1」로 초기화된다(스텝 S907). 계속해서, 옵티컬 플로우가 검출된 특징점 중으로부터, M개의 특징점이 선택된다(스텝 S908). 예를 들면, 카메라 워크 파라미터로서, 아핀 변환 파라미터를 이용하는 경우에는, 3개의 특징점이 랜덤하게 선택된다. 또한, 카메라 워크 파라미터로서, 사영 변환 파라미터를 이용하는 경우에는, 4개의 특징점이 랜덤하게 선택된다. 계속해서, 선택된 M개의 특징점에 대응해서 계산된 M개의 옵티컬 플로우에 기초하여, 아핀 변환 파라미터가 계산된다(스텝 S909).

계속해서, 계산해서 구해진 아핀 변환 파라미터에 기초하여, 아핀 변환 파라미터의 스코어가 계산된다(스텝 S910). 구체적으로는, 계산해서 구해진 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 직전의 프레임에 대응하는 화상에서의 모든 특징점의 이동처의 위치를 구한다. 그리고, 이 아핀 변환 파라미터를 이용해서 구해진 특징점의 위치와, 스텝 S906에서 옵티컬 플로우를 계산하였을 때에 구해진 현 프레임에 대응하는 화상에서의 특징점의 위치를 비교해서, 서로 대응하는 2개의 특징점의 위치의 차분값이 특징점마다 계산된다. 차분값으로서, 예를 들면, 서로 대응하는 2개의 위치간의 절대 거리가 계산된다. 계속해서, 계산된 차분값과, 미리 설정되어 있는 임계값을 특징점마다 비교해서, 그 차분값이 임계값보다도 작은 특징점의 개수를 아핀 변환 파라미터의 스코어로서 구한다.

계속해서, 변수 i에 「1」이 가산되고(스텝 S911), 변수 i가, 상수 N보다도 큰지의 여부가 판단된다(스텝 S912). 변수 i가, 상수 N 이하인 경우에는(스텝 S912), 스텝 S908로 되돌아가서, 아핀 변환 파라미터의 스코어 산출 처리를 반복한다(스텝 S908 내지 S910). 예를 들면, 상수 N으로서, 20을 이용할 수 있다.

한편, 변수 i가 상수 N보다도 큰 경우에는(스텝 S912), 구해진 아핀 변환 파라미터의 스코어 중에서, 스코어의 값이 가장 큰 아핀 변환 파라미터가 대표 아핀 변환 파라미터로서 선택된다(스텝 S913). 계속해서, 선택된 대표 아핀 변환 파라미터의 행렬에 대한 역행렬의 아핀 변환 파라미터가, 현 프레임에 관련지어 동화상 기억부(200)에 기록된다(스텝 S914). 또한, 현 프레임이 선두의 프레임인 경우에는, 선택된 단위 행렬의 아핀 변환 파라미터가, 선두의 프레임에 관련지어 동화상 기억부(200)에 기록된다. 계속해서, 현 프레임에 대응하는 화상과, 이 화상에서의 특징점이 덮어쓰기 보존된다(스텝 S915).

계속해서, 현 프레임이, 동화상 입력부(110)에 입력된 동화상 파일의 최후의 프레임인지의 여부가 판단된다(스텝 S916). 현 프레임이, 최후의 프레임이 아닌 경우에는(스텝 S916), 스텝 S901로 되돌아가서, 아핀 변환 파라미터 검출 처리를 반복한다(스텝 S901 내지 S915). 한편, 현 프레임이, 최후의 프레임인 경우에는(스텝 S916), 아핀 변환 파라미터 검출 처리를 종료한다.

본 발명의 실시 형태에서는, 카메라 워크 파라미터의 검출로서, 동화상을 구성하는 화상에서 검출된 옵티컬 플로우에 기초하여 아핀 변환 파라미터를 검출하는 예에 대해서 설명하였지만, 가속도 센서나 자이로 센서 등의 센서나 줌 조작을 할 때에 이용되는 줌 버튼을 카메라에 설치하고, 이 센서나 줌 버튼에 의해 촬영 시에서의 카메라의 이동량을 검출하고, 이 카메라의 이동량에 기초하여 카메라 워크 파라미터를 구하도록 해도 된다. 또한, 이들 촬영 시에서 검출된 카메라의 이동량에 대해서는, 카메라 워크 파라미터 산출부(123)에 의해 구해진 카메라 워크 파라미터가 올바른지의 여부를 판단할 때에 이용할 수 있다. 또한, 카메라 워크 파라미터 산출부(123)에 의해 복수의 카메라 워크 파라미터를 검출해 놓고, 촬영 시에서 검출된 카메라의 이동량에 기초하여, 이 복수의 카메라 워크 파라미터 중에서 1개의 카메라 워크 파라미터를 선택하도록 해도 된다.

도 9는, 화상에 포함되는 일치점을 선택함으로써 2개의 화상에 관한 아핀 변환 파라미터를 산출하는 아핀 변환 파라미터 산출 방법, 및, 그 선택된 일치점에 기초하여 2개의 화상을 합성시킨 경우를 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 9의 (a)에는, 기준으로 되는 1개의 동화상을 구성하는 기준 화상의 일례인 화상(370)을 도시하고, 도 9의 (b)에는, 비교 대상으로 되는 다른 동화상을 구성하는 비교 대상 화상의 일례인 화상(376)을 나타낸다. 도 9의 (a) 및 (b)에 도시하는 화상(370 및 376)은, 화상(370 또는 376) 중 어느 하나를 포함하는 2개의 동화상을 표시부(290)에서의 재생 중에 정지시킨 상태를 나타내는 화상이다. 이 예에서는, 표시부(290)에 동화상을 정지시킨 상태에서, 이 동화상의 정지 시에 표시되고 있는 화상에서의 일치점을 수동으로 지정하는 경우에서의 선택 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 9의 (c)에는, 화상(370 및 376)에서 선택된 각 일치점을 이용해서, 아핀 변환 파라미터를 산출하는 경우에 이용되는 옵티컬 플로우의 검출예를 도시한다. 또한, 도 9의 (d)에는, 화상(370 및 376)에서 선택된 각 일치점에 기초하여, 화상(370 및 376)을 합성시킨 경우의 일례를 도시한다.

도 9의 (a) 및 (b)에 도시하는 화상(370 및 376)에는, 동일한 대상물인 집(371)이 포함되어 있는 것으로 한다. 여기서, 화상(370)을 포함하는 동화상 및 화상(376)을 포함하는 동화상에 관한 상대 관계 메타데이터 파일을 유저의 수동 조작에 의해 작성하는 경우에는, 이들 2개의 동화상을 유저가 수동 조작에 의해 재생시키고, 동일한 대상물이 포함되는 화상을 표시부(290)에 표시시킨다. 예를 들면, 동일한 대상물인 집(371)이 포함되어 있는 화상(370 및 376)을 표시부(290)에 표시시킨다. 이 경우에, 화상(370 및 376)의 2개의 화상을 표시부(290)에서의 동일한 화면 상에 표시시키도록 해도 되고, 1개의 화상을 순차적으로 표시시키도록 해도 된다.

예를 들면, 도 9의 (a)에 도시하는 화상(370)이 표시부(290)에 표시되어 있는 상태에서, 조작 접수부(160)에서 유저가 조작 입력을 행함으로써, 커서(375)를 이용해서 집(371)의 지붕의 상측 부분(372), 집(371)의 하측의 각 부분(373 및 374)을 지정한다. 예를 들면, 지정할 부분에 커서(375)를 겹친 상태에서 좌측 클릭 조작을 행함으로써 원하는 부분을 지정할 수 있다. 이와 같이 지정 조작이 행하여진 경우에는, 예를 들면, 도 9의 (a)에 도시하는 바와 같이, 지정 조작이 이루 어진 부분에 동그라미표를 붙이고 그 부분을 유저에게 인식시킬 수 있다. 또한, 도 9의 (b)에 도시하는 화상(376)에 대해서도, 마찬가지로, 집(371)의 지붕의 상측 부분(377)과, 집(371)의 하측의 각 부분(378 및 379)을 지정한다. 이들 지정 조작이 유저에 의해 행하여지면, 이 지정된 위치를 일치점 선택부(170)가 화상에서의 일치점으로서 선택하고, 이 선택된 일치점의 위치 및 지정된 순서를 화상과 함께 상대 관계 정보 산출부(180)에 출력한다.

도 9의 (a) 및 (b)에 도시하는 바와 같이, 2개의 화상(370 및 376)에서, 각각 3개의 일치점이 선택된 경우에는, 상대 관계 정보 산출부(180)가, 이들 일치점에 기초하여 벡터를 산출하고, 이 산출된 벡터를 이용해서, 아핀 변환 파라미터를 산출한다. 이 벡터는, 예를 들면, 지정된 일치점의 순서에 기초하여, 2개의 화상에서 대응하는 일치점의 조합을 선택해서, 이 일치점의 조합에 의해 산출된다. 예를 들면, 화상(370)에서 집(371)의 지붕의 상측 부분(372), 집(371)의 하측의 각 부분(373, 374)의 순서로 지정 조작이 행하여지고, 또한, 화상(376)에서, 집(371)의 지붕의 상측 부분(377), 집(371)의 하측의 각 부분(378, 379)의 순서로 지정 조작이 행하여진 경우에는, 화상(370)에서의 상측 부분(372)과, 화상(376)에서의 상측 부분(377)에 대해서 벡터가 산출되고, 화상(370)에서의 각 부분(373)과, 화상(376)에서의 각 부분(378)에 대해서 벡터가 산출되며, 화상(370)에서의 각 부분(374)과, 화상(376)에서의 각 부분(379)에 대해서 벡터가 산출된다. 이와 같이, 화상(370 및 376)에서 선택된 각 일치점에 기초해서 산출된 벡터를, 도 9의 (c)에 화살표(381 내지 383)로 나타낸다. 또한, 도 9의 (c)에 도시하는 화상(380)에서 는, 도 9의 (a)에 도시하는 화상(370)에 포함되는 선을 점선으로 나타내고, 도 9의 (b)에 도시하는 화상(376)에 포함되는 선을 실선으로 나타낸다. 이와 같이 산출된 벡터를 이용해서, 아핀 변환 파라미터가 산출된다. 이 아핀 변환 파라미터의 산출에 대해서는, 도 6 및 도 7에서 설명한 산출 방법과 마찬가지이다. 또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 일치점을 이용해서 산출된 아핀 변환 파라미터의 행렬의 역행렬에 대응하는 아핀 변환 파라미터를, 상대 관계 메타데이터로서 이용하는 예에 대해서 설명한다. 즉, 상대 관계 메타데이터로서 이용되는 아핀 변환 파라미터를, 일치점이 구해진 2개의 화상간의 벡터에 의해 표시되는 아핀 행렬이 아니라, 2개의 화상 중의 1개의 화상을 기준 화상으로 한 경우에, 다른 화상이 어디로 이동하는지를 나타내는 아핀 행렬에 대응하는 아핀 변환 파라미터라고 정의한다.

또한, 상대 관계 정보 산출부(180)는, 지정된 순서를 이용하지 않고 아핀 변환 파라미터를 산출하도록 해도 된다. 예를 들면, 각 화상에서 일치점으로서 선택된 3점의 각각의 조합에 대해서 벡터를 산출한다. 2개의 화상에서 3개의 일치점이 각각 선택되고 있는 경우에는, 각 화상에서의 일치점의 조합으로서 6가지의 조합이 생각된다. 계속해서, 이 6가지의 조합에 대해서 산출된 각 벡터를 이용해서, 6가지의 아핀 변환 파라미터를 산출한다. 계속해서, 2개의 화상 중의 한 쪽의 화상을 기준 화상으로 하고, 다른 화상을 비교 대상 화상으로 해서, 산출된 6가지의 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 비교 대상 화상을 순차적으로 아핀 변환한다. 이에 의해, 1개의 기준 화상과, 6개의 아핀 변환된 비교 대상 화상이 작성된다. 계속해서, 기준 화상에서의 3개의 일치점을 정점으로 하는 삼각형의 내부에 존재하는 화 소와, 아핀 변환된 비교 대상 화상에서의 3개의 일치점을 정점으로 하는 삼각형의 내부에 존재하는 화소를 비교함으로써, 각 삼각형의 내부에 존재하는 화소의 휘도값의 차분값을 순차적으로 산출한다. 이에 의해, 6가지의 아핀 변환 파라미터에 대응하는 6개의 차분값의 제곱의 합계값이 산출된다. 계속해서, 산출된 6개의 차분값 중에서, 값이 가장 작은 차분값에 따른 아핀 변환 파라미터를 선택하고, 이 선택된 아핀 변환 파라미터를, 일치점의 지정 조작이 이루어진 2개의 화상에 관한 아핀 변환 파라미터로서 결정한다.

또한, 예를 들면, 화상(370 및 376)에서 선택된 각 일치점에 기초해서 산출된 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 화상(370)을 아핀 변환해서 화상(376)에 덮어쓰기 합성한 경우에는, 도 9의 (d)에 도시하는 화상(384)이 작성된다. 이와 같이, 산출된 아핀 변환 파라미터를 이용해서 화상(370 및 376)을 합성함으로써, 집(371)의 주위의 배경이 각 화상에서의 배경보다도 광범위하게 포함된 합성 화상이 작성된다.

도 10은, 화상에 포함되는 일치점을 선택함으로써 2개의 화상에 관한 아핀 변환 파라미터를 산출하는 아핀 변환 파라미터 산출 방법을 개략적으로 도시하는 도면이다. 여기서는, 도 1 및 도 3에 도시하는 일치점 검색부(340)에 의해 화상에 포함되는 일치점이 검색되고, 이 검색된 일치점을 이용해서 2개의 화상에 관한 아핀 변환 파라미터를 산출하는 예에 대해서 설명한다. 또한, 도 10의 (a) 내지 (c)에 도시하는 화상(370, 376, 380)은, 일치점 검색부(340)에 의해 검색된 각 특징점을 동그라미로 나타내는 점 이외는, 도 9의 (a) 내지 (c)에 도시하는 화상(370, 376, 380)과 동일한 것이다. 상술한 바와 같이, 일치점 검색부(340)는, 동화상을 구성하는 프레임간의 부분적인 일치도를 계산하고, 이 계산된 일치도에 기초하여 복수의 화상을 자동적으로 관련짓는다. 2개의 동화상에 대해서 일치점의 검색이 행하여지는 경우에, 예를 들면, 화상(370)에서의 특징점으로서 특징점(801 내지 810, 372 내지 374)이 추출되고, 화상(376)에서의 특징점으로서 특징점(811 내지 823, 377 내지 379)이 추출된다. 그리고, 추출된 특징점 중으로부터, 각 화상에서 유사한 특징점의 조합이 선택된다. 예를 들면, 화상(370 및 376)에서는, 특징점(805 내지 810, 372 내지 374)과, 특징점(818 내지 823, 377 내지 379)이 선택된다. 도 10의 (a) 및 (b)에서는, 이 매치하는 특징점을 굵은 동그라미로 나타낸다. 이와 같이 선택된 특징점 중으로부터, 아핀 변환 파라미터의 산출에 이용되는 3개의 특징점이 일치점으로서 검색된다. 예를 들면, 화상(370 및 376)에서는, 특징점(372 내지 374)과, 특징점(377 내지 379)이 일치점으로서 검색된다. 이 일치점의 검색은, 예를 들면, 유사도의 스코어가 가장 높은 스코어인 특징점의 조합을 선택한다. 그리고, 이 검색된 일치점에 기초하여 벡터가 산출되고, 이 벡터에 기초하여 아핀 변환 파라미터가 산출된다. 또한, 이들 아핀 변환 파라미터의 산출에 대해서는, 도 9에서 설명한 산출 방법과 마찬가지이다.

다음으로, 카메라 워크 검출부(120)에 의해 산출된 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 1개의 동화상을 재생 표시하는 경우에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다. 또한, 도 11 내지 도 19에 도시하는 각 화상은, 설명을 위해, 간략화함과 함께, 연속하는 2개의 프레임간의 이동량을 크게 해서 도시하고 있다.

처음으로, 카메라의 촬영 시에, 배율이 변경되지 않지만, 카메라의 위치를 중심으로 해서, 카메라의 렌즈의 방향이 상하 좌우 중 어느 한 쪽으로 이동되고 있는 경우에 대해서 설명한다.

도 11은, 카메라에 의해 촬영된 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면이다. 도 11에는, 산을 배경으로 해서 사람(400)을 촬영한 경우에서의 동화상에 포함되는 연속하는 프레임에 대응하는 화상(401 내지 403)을 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 카메라의 렌즈의 방향을 우측 및 상측으로 이동하면서, 촬영자가 촬영을 행하고 있는 경우를 설명한다. 이 경우에는, 카메라에 의해 촬영되는 동화상에 포함되는 사람(400)이, 그 동화상을 구성하는 화상에서 우측으로부터 좌측으로 이동함과 함께 하측으로 이동한다.

도 12는, 도 11에 도시하는 각 화상에서, 직전의 프레임에 대응하는 화상을 파선으로 도시함과 함께, 검출되는 옵티컬 플로우의 일례를 도시하는 도면이다. 도 12의 (a)에 도시하는 화상(401)은, 도 11의 (a)에 도시하는 화상(401)과 동일한 것이다. 또한, 도 12의 (b)에 도시하는 화상(402) 중의 실선의 부분은, 도 11의 (b)에 도시하는 화상(402)과 동일한 것이며, 도 12의 (b)에 도시하는 화상(402) 중의 파선의 부분은, 도 12의 (a)에 도시하는 화상(401)의 실선의 부분과 동일한 것이다. 또한, 도 12의 (b)에 도시하는 화상(402)에서의 화살표(404 내지 406)는, 화상(402)으로부터 검출된 옵티컬 플로우의 일례를 나타낸다. 마찬가지로, 도 12의 (c)에 도시하는 화상(403) 중의 실선의 부분은, 도 11의 (c)에 도시하는 화상(403)과 동일한 것이며, 도 12의 (c)에 도시하는 화상(403) 중의 파선의 부분은, 도 12의 (b)에 도시하는 화상(402)의 실선의 부분과 동일한 것이다. 또한, 도 12의 (c)에 도시하는 화상(403)에서의 화살표(407 내지 409)는, 화상(403)으로부터 검출된 옵티컬 플로우의 일례를 나타낸다.

도 12의 (b) 및 (c)에 도시하는 바와 같이, 카메라의 이동에 맞추어, 화상에 포함되는 사람(400) 및 배경의 산이 이동한다. 이 이동에 의해 검출되는 옵티컬 플로우에 기초하여 아핀 변환 파라미터를 프레임마다 구할 수 있다.

도 13은, 도 11에 도시하는 화상(401 내지 403)을 포함하는 동화상을 합성하면서 재생하는 경우에서의 화상 합성예를 도시하는 도면이다. 또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 2개의 동화상을 구성하는 각 화상이 합성되기 때문에, 재생 시간의 경과와 함께, 표시부(290)에 표시되는 화상이 통상의 화상보다도 커진다. 이 때문에, 처음으로 표시되는 화상은, 표시부(290)의 표시 영역의 크기보다도 비교적 작게 해서 표시된다. 또한, 처음으로 표시되는 화상의 크기나 위치 등을 유저가 지정하도록 해도 된다.

도 13의 (a)에 도시하는 바와 같이, 처음에는, 선두의 프레임에 대응하는 화상(401)만이 표시된다. 여기서, 화상(401)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬(3×3의 행렬)을 A1로 하는 경우에, A1의 값이 구해지고, 선두의 프레임의 화상(401)의 위치 및 크기를 기준으로 해서, 구해진 A1의 행렬에 의해 화상(401)이 아핀 변환된다. 여기서, A는 단위 행렬이기 때문에, 화상(401)의 위치 및 크기는 변환되지 않는다. 계속해서, 다음의 프레임에 대응하는 화상(402)이 표시되는 경우에는, 이 프레임에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 화상(402)이 아핀 변환된다. 구체적으로는, 화상(402)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬을 A2로 하고, 화상(401)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬을 A1로 하는 경우에, A1×A2의 값이 구해지고, 선두의 프레임의 화상(401)의 위치 및 크기를 기준으로 해서, 구해진 A1×A2의 행렬에 의해 화상(402)이 아핀 변환된다. 도 13의 (b)에 도시하는 화상에서는, 화상(402)의 위치만이 변환된다. 그리고, 아핀 변환 파라미터에 의해 아핀 변환된 화상(402)이, 직전의 프레임에 대응하는 화상(401)에 겹치도록 덮어 써진다. 즉, 화상(401)의 영역 중에서, 화상(402)과 중복되는 영역(410)에 대해서는, 화상(402)의 화상이 덮어 써진다. 또한, 화상(401)의 영역 중에서, 화상(402)과 중복되지 않는 영역(411)에 대해서는, 화상(401)의 화상이 합성된다. 즉, 2개째의 프레임에 대응하는 화상(402)이 표시되는 경우에는, 도 13의 (b)에 도시하는 바와 같이, 화상(402)의 전체 부분과, 화상(401) 중의 영역(411)에 대응하는 부분이 합성된 화상이 표시된다. 또한, 표시되어 있는 화상 중에서 최신의 화상인 것을 나타내는 화상틀을 현 프레임에 대응하는 화상의 주위에 표시시킬 수 있다. 도 13의 (b)에서는, 화상(402)에 화상틀이 표시된다. 또한, 화상(402)을 아핀 변환한 아핀 변환 파라미터가 화상 변환부(150)에 유지된다.

계속해서, 다음의 프레임에 대응하는 화상(403)이 표시되는 경우에는, 이 프레임에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 화상(403)이 아핀 변환된다. 즉, 화상(403)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬과, 직전의 아핀 변환에 이용된 화상(402)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬을 이용해서 구해진 아핀 변환 파라미터에 의해 화상(403)이 아핀 변환된다. 구체적으로는, 화상(403)에 대 응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬을 A3으로 하고, 화상(402)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬을 A2로 하고, 화상(401)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬을 A1로 하는 경우에, A1×A2×A3의 값이 구해지고, 선두의 프레임의 화상(401)의 위치 및 크기를 기준으로 해서, 구해진 A1×A2×A3의 행렬에 의해 화상(403)이 아핀 변환된다. 도 13의 (c)에 도시하는 화상에서는, 화상(403)의 위치만이 변환된다. 그리고, 아핀 변환 파라미터에 의해 아핀 변환된 화상(403)이, 이전의 프레임에 대응하는 화상(401 및 402)의 합성 화상에 겹치도록 덮어 써진다. 즉, 화상(401 및 402)의 합성 화상의 영역 중에서, 화상(403)과 중복되는 영역(413 및 414)에 대해서는, 화상(403)의 화상이 덮어 써진다. 또한, 화상(401 및 402)의 합성 화상의 영역 중에서, 화상(403)과 중복되지 않는 영역(411 및 412)에 대해서는, 화상(401 및 402)의 합성 화상이 합성된다. 즉, 3개째의 프레임에 대응하는 화상(403)이 표시되는 경우에는, 도 13의 (c)에 도시하는 바와 같이, 화상(403)의 전체 부분과, 화상(401) 중의 영역(411)에 대응하는 부분과, 화상(402) 중의 영역(412)에 대응하는 부분이 합성된 화상이 표시된다. 또한, 표시되어 있는 화상 중에서 최신의 화상인 것을 나타내는 화상틀을 현 프레임에 대응하는 화상의 주위에 표시시키는 경우에는, 도 13의 (c)에 도시하는 화상(403)에 화상틀이 표시된다. 또한, 화상(403)을 아핀 변환한 아핀 변환 파라미터가 화상 변환부(150)에 유지된다. 즉, 화상(402 및 403)의 각각에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬의 승산에 의해 구해진 아핀 변환 파라미터가 화상 변환부(150)에 유지된다. 이와 같이, 현 프레임에 대응하는 화상을 아핀 변환하는 경우에는, 현 프레임에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬과, 이 직전까지의 각 프레임에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬을 이용해서 구해진 아핀 변환 파라미터에 의해, 현 프레임에 대응하는 화상이 아핀 변환된다. 이 아핀 변환 시에 구해진 아핀 변환 파라미터가 화상 변환부(150)에 유지되고, 다음의 아핀 변환에서 이용된다. 또한, 도 16 및 도 19의 경우에 대해서도 마찬가지이다.

다음으로, 카메라의 촬영 시에, 카메라의 렌즈의 방향은 이동되지 않지만, 배율이 변경되어 있는 경우에 대해서 설명한다.

도 14는, 카메라에 의해 촬영된 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면이다. 도 14에는, 산을 배경으로 해서 사람(420)을 촬영한 경우에서의 동화상에 포함되는 연속하는 프레임에 대응하는 화상(421 내지 423)을 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 카메라의 렌즈의 배율을 올리면서, 촬영자가 촬영을 행하고 있는 경우를 나타낸다. 이 경우에는, 카메라에 의해 촬영되는 동화상에 포함되는 사람(420)이, 그 동화상을 구성하는 화상에서 점차로 커진다. 또한, 배율을 올릴 때에 카메라의 위치가 다소 이동하는 경우가 있지만, 이 예에서는, 카메라의 위치의 이동에 대해서는 고려하지 않고 설명한다.

도 15는, 도 14에 도시하는 각 화상에서, 직전의 프레임에 대응하는 화상을 파선으로 도시함과 함께, 검출되는 옵티컬 플로우의 일례를 도시하는 도면이다. 도 15의 (a)에 도시하는 화상(421)은, 도 14의 (a)에 도시하는 화상(421)과 동일한 것이다. 또한, 도 15의 (b)에 도시하는 화상(422) 중의 실선의 부분은, 도 14의 (b)에 도시하는 화상(422)과 동일한 것이며, 도 15의 (b)에 도시하는 화상(422) 중 의 파선의 부분은, 도 14의 (a)에 도시하는 화상(421)의 실선의 부분과 동일한 것이다. 또한, 도 15의 (b)에 도시하는 화상(422)에서의 화살표(424 내지 426)는, 화상(422)으로부터 검출된 옵티컬 플로우의 일례를 나타낸다. 마찬가지로, 도 15의 (c)에 도시하는 화상(423) 중의 실선의 부분은, 도 14의 (c)에 도시하는 화상(423)과 동일한 것이며, 도 15의 (c)에 도시하는 화상(423) 중의 파선의 부분은, 도 14의 (b)에 도시하는 화상(422)의 실선의 부분과 동일한 것이다. 또한, 도 15의 (c)에 도시하는 화상(423)에서의 화살표(427 내지 429)는, 화상(423)으로부터 검출된 옵티컬 플로우의 일례를 나타낸다.

도 15의 (b) 및 (c)에 도시하는 바와 같이, 배율의 변경에 맞추어, 화상에 포함되는 사람(420) 및 배경의 산의 크기가 변경한다. 이 변경에 의해 검출되는 옵티컬 플로우에 기초하여 아핀 변환 파라미터를 프레임마다 구할 수 있다.

도 16은, 도 14에 도시하는 화상(421 내지 423)을 포함하는 동화상을 재생하는 경우에서의 표시예를 도시하는 도면이다.

도 16의 (a)에 도시하는 바와 같이, 처음에는, 선두의 프레임에 대응하는 화상(421)만이 표시된다. 계속해서, 다음의 프레임에 대응하는 화상(422)이 표시되는 경우에는, 이 프레임에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 화상(422)이 아핀 변환된다. 도 16의 (b)에 도시하는 화상에서는, 화상(422)의 크기만이 변환된다. 그리고, 아핀 변환 파라미터에 의해 아핀 변환된 화상(422)이, 직전의 프레임에 대응하는 화상(421)에 겹치도록 덮어 써진다. 즉, 화상(421)의 영역 중에서, 화상(422)과 중복되는 영역에 대해서는, 화상(422)의 화상이 덮어 써진 다. 이 경우에는, 화상(421)은, 화상(422)의 모든 영역과 중복되어 있기 때문에, 화상(421)에 화상(422)의 모든 화상이 덮어 써진다. 또한, 화상(421)의 영역 중에서, 화상(422)과 중복되지 않는 영역(431)에 대해서는, 화상(421)의 화상이 합성된다. 즉, 2개째의 프레임에 대응하는 화상(422)이 표시되는 경우에는, 도 16의 (b)에 도시하는 바와 같이, 화상(422)의 전체 부분과, 화상(421) 중의 영역(431)에 대응하는 부분이 합성된 화상이 표시된다. 또한, 표시되어 있는 화상 중에서 최신의 화상인 것을 나타내는 화상틀을 현 프레임에 대응하는 화상의 주위에 표시시킬 수 있다. 도 16의 (b)에서는, 화상(422)에 화상틀이 표시된다. 또한, 화상(422)을 아핀 변환한 아핀 변환 파라미터가 화상 변환부(150)에 유지된다.

계속해서, 다음의 프레임에 대응하는 화상(423)이 표시되는 경우에는, 이 프레임에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 화상(423)이 아핀 변환된다. 즉, 화상(423)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬과, 직전의 아핀 변환에 이용된 화상(422)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬을 승산해서 구해진 아핀 변환 파라미터에 의해 화상(423)이 아핀 변환된다. 도 16의 (c)에 도시하는 화상에서는, 화상(423)의 크기만이 변환된다. 그리고, 아핀 변환된 화상(423)이, 이전의 프레임에 대응하는 화상(421 및 422)의 합성 화상에 겹치도록 덮어 써진다. 즉, 화상(421 및 422)의 합성 화상의 영역 중에서, 화상(423)과 중복되는 영역에 대해서는, 화상(423)의 화상이 덮어 써진다. 이 경우에는, 화상(423)은, 화상(421 및 422)의 모든 영역과 중복되어 있기 때문에, 화상(421 및 422)의 합성 화상에 화상(423)의 모든 화상이 덮어 써진다. 또한, 화상(421 및 422)의 합성 화상의 영역 중에서, 화상(423)과 중복되지 않는 영역(432 및 433)에 대해서는, 화상(421 및 422)의 합성 화상이 합성된다. 즉, 3개째의 프레임에 대응하는 화상(423)이 표시되는 경우에는, 도 16의 (c)에 도시하는 바와 같이, 화상(423)의 전체 부분과, 화상(421) 중의 영역(432)에 대응하는 부분과, 화상(422) 중의 영역(433)에 대응하는 부분이 합성된 화상이 표시된다. 또한, 표시되어 있는 화상 중에서 최신의 화상인 것을 나타내는 화상틀을 현 프레임에 대응하는 화상의 주위에 표시시키는 경우에는, 도 16의 (c)에 도시하는 화상(423)에 화상틀이 표시된다. 또한, 화상(423)을 아핀 변환한 아핀 변환 파라미터가 화상 변환부(150)에 유지된다. 즉, 화상(422 및 423)의 각각에 대응하는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 구해진 아핀 변환 파라미터가 화상 변환부(150)에 유지된다.

다음으로, 카메라의 촬영 시에, 카메라의 렌즈의 방향이나 배율은 변경되지 않지만, 촬영 방향을 회전 중심으로 해서 카메라가 회전되고 있는 경우에 대해서 설명한다.

도 17은, 카메라에 의해 촬영된 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면이다. 도 17에는, 산을 배경으로 해서 사람(440)을 촬영한 경우에서의 동화상에 포함되는 연속하는 프레임에 대응하는 화상(441 내지 443)을 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 촬영 방향을 회전 중심으로 해서 카메라를 회전하면서, 촬영자가 촬영을 행하고 있는 경우를 설명한다. 이 경우에는, 카메라에 의해 촬영되는 동화상에 포함되는 사람(440)이, 그 동화상을 구성하는 화상에서 회전해 간다. 또한, 카메라의 회전에 의해 카메라의 위치가 다소 이동하는 경우가 있지만, 이 예에서는, 카메라의 위치의 이동에 대해서는 고려하지 않고 설명한다.

도 18은, 도 17에 도시하는 각 화상에서, 직전의 프레임에 대응하는 화상을 파선으로 도시함과 함께, 검출되는 옵티컬 플로우의 일례를 도시하는 도면이다. 도 18의 (a)에 도시하는 화상(441)은, 도 17의 (a)에 도시하는 화상(441)과 동일한 것이다. 또한, 도 18의 (b)에 도시하는 화상(442) 중의 실선의 부분은, 도 17의 (b)에 도시하는 화상(442)과 동일한 것이며, 도 18의 (b)에 도시하는 화상(442) 중의 파선의 부분은, 도 17의 (a)에 도시하는 화상(441)의 실선의 부분과 동일한 것이다. 또한, 도 18의 (b)에 도시하는 화상(442)에서의 화살표(444 내지 446)는, 화상(442)으로부터 검출된 옵티컬 플로우의 일례를 나타낸다. 마찬가지로, 도 18의 (c)에 도시하는 화상(443) 중의 실선의 부분은, 도 17의 (c)에 도시하는 화상(443)과 동일한 것이며, 도 18의 (c)에 도시하는 화상(443) 중의 파선의 부분은, 도 17의 (b)에 도시하는 화상(442)의 실선의 부분과 동일한 것이다. 또한, 도 18의 (c)에 도시하는 화상(443)에서의 화살표(447 내지 449)는, 화상(443)으로부터 검출된 옵티컬 플로우의 일례를 나타낸다.

도 18의 (b) 및 (c)에 도시하는 바와 같이, 카메라의 회전에 맞추어, 화상에 포함되는 사람(440) 및 배경의 산이 회전 이동한다. 이 회전 이동에 의해 검출되는 옵티컬 플로우에 기초하여 아핀 변환 파라미터를 프레임마다 구할 수 있다.

도 19는, 도 17에 도시하는 화상(441 내지 443)을 포함하는 동화상을 재생하는 경우에서의 표시예를 도시하는 도면이다.

도 19의 (a)에 도시하는 바와 같이, 처음에는, 선두의 프레임에 대응하는 화 상(441)만이 표시된다. 계속해서, 다음의 프레임에 대응하는 화상(442)이 표시되는 경우에는, 이 프레임에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 화상(442)이 아핀 변환된다. 도 19의 (b)에 도시하는 화상에서는, 화상(442)의 각도만이 변환된다. 그리고, 아핀 변환 파라미터에 의해 아핀 변환된 화상(442)이, 직전의 프레임에 대응하는 화상(441)에 겹치도록 덮어 써진다. 즉, 화상(441)의 영역 중에서, 화상(442)과 중복되는 영역(450)에 대해서는, 화상(442)의 화상이 덮어 써진다. 또한, 화상(441)의 영역 중에서, 화상(442)과 중복되지 않는 영역(451 및 452)에 대해서는, 화상(441)의 화상이 합성된다. 즉, 2개째의 프레임에 대응하는 화상(442)이 표시되는 경우에는, 도 19의 (b)에 도시하는 바와 같이, 화상(442)의 전체 부분과, 화상(441) 중의 영역(451 및 452)에 대응하는 부분이 합성된 화상이 표시된다. 또한, 표시되어 있는 화상 중에서 최신의 화상인 것을 나타내는 화상틀을 현 프레임에 대응하는 화상의 주위에 표시시킬 수 있다. 도 19의 (b)에서는, 화상(442)에 화상틀이 표시된다. 또한, 화상(442)을 아핀 변환한 아핀 변환 파라미터가 화상 변환부(150)에 유지된다.

계속해서, 다음의 프레임에 대응하는 화상(443)이 표시되는 경우에는, 이 프레임에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 화상(443)이 아핀 변환된다. 즉, 화상(443)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬과, 직전의 아핀 변환에 이용된 화상(442)에 대응하는 아핀 변환 파라미터의 행렬을 이용해서 구해진 아핀 변환 파라미터에 의해 화상(443)이 아핀 변환된다. 도 19의 (c)에 도시하는 화상에서는, 화상(443)의 각도만이 변환된다. 그리고, 아핀 변환된 화상(443)이, 이전 의 프레임에 대응하는 화상(441 및 442)의 합성 화상에 겹치도록 덮어 써진다. 즉, 화상(441 및 442)의 합성 화상의 영역 중에서, 화상(443)과 중복되는 영역(453 내지 457)에 대해서는, 화상(443)의 화상이 덮어 써진다. 또한, 화상(441 및 442)의 합성 화상의 영역 중에서, 화상(443)과 중복되지 않는 영역(458 내지 461)에 대해서는, 화상(441 및 442)의 합성 화상이 다시 합성된다. 즉, 3개째의 프레임에 대응하는 화상(443)이 표시되는 경우에는, 도 19의 (c)에 도시하는 바와 같이, 화상(443)의 전체 부분과, 화상(441) 중의 영역(459)에 대응하는 부분과, 화상(442) 중의 영역(458 및 460)에 대응하는 부분이 합성된 화상이 표시된다. 또한, 표시되어 있는 화상 중에서 최신의 화상인 것을 나타내는 화상틀을 현 프레임에 대응하는 화상의 주위에 표시시키는 경우에는, 도 19의 (c)에 도시하는 화상(443)에 화상틀이 표시된다. 또한, 화상(443)을 아핀 변환한 아핀 변환 파라미터가 화상 변환부(150)에 유지된다. 즉, 화상(442 및 443)의 각각에 대응하는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 구해진 아핀 변환 파라미터가 화상 변환부(150)에 유지된다.

도 20은, 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상 파일의 각 프레임과, 표시 영역의 관계를 모식적으로 도시하는 도면이다. 여기서는, 조작 접수부(160), 메타데이터 기억부(210) 및 화상 메모리(250)에 대해서만 도시하고, 이들 이외의 구성에 관한 도시를 생략한다. 또한, 도 4의 (b)에 도시하는 동화상 파일(201)을 구성하는 프레임「1」 내지 「3」에 대해서, 메타데이터 파일(211)에 기억되어 있는 아핀 변환 파라미터(216)를 이용해서 화상 메모리(250)에 합성 화상이 작성되는 경우를 예로 해서 설명한다. 또한, 도 20에서는, 1개의 동화상을 화상 메모리(250)에 유지시키는 경우를 예로 해서 도시하지만, 복수의 동화상을 화상 메모리(250)에 유지시키는 경우에 대해서도 마찬가지로 합성된다.

도 20의 (a)에는, 도 4의 (b)에 도시하는 동화상 파일(201)을 구성하는 프레임 중의 최초의 프레임인 프레임1(205)이 화상 메모리(250)에 보존되는 경우를 도시한다. 예를 들면, 도 20의 (a)에 도시하는 바와 같이, 동화상 파일(201)의 프레임1(205)에 대응하는 화상(471)이 화상 메모리(250)에 보존된다. 여기서, 최초의 프레임에 대응하는 화상(471)이 화상 메모리(250)에 보존되는 위치는, 미리 지정되어 있는 위치에 보존하도록 해도 되고, 조작 접수부(160)에서 유저에 의해 지정된 위치에 보존하도록 해도 된다. 또한, 예를 들면, 재생의 대상으로 되는 복수의 동화상에 관련지어져 있는 메타데이터 파일 및 상대 관계 메타데이터의 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 복수의 동화상의 각 프레임에 의해 작성되는 합성 화상의 크기를 계산하고, 이 계산에 기초하여 화상(471)이 보존되는 위치를 결정하도록 해도 된다. 또한, 이하에서는, 화상 메모리(250) 상에 배치된 화상(471)의 좌측 상부의 위치를 원점으로 하고, 가로 방향(횡축)을 X축으로 하고, 세로 방향(종축)을 y축으로 해서 설명한다.

도 20의 (a)에 도시하는 바와 같이, 화상 메모리(250) 상에 화상(471)이 배치된 경우에서의 표시 영역을 표시 영역(470)으로 한다. 표시 영역(470)은, 예를 들면, 복수의 동화상에 의해 작성되는 합성 화상의 위치 및 크기에 기초하여, 조작 접수부(160)에 의해 접수된 표시 배율의 값에 따라서 결정하도록 해도 된다. 또 한, 화상(471)에 대한 표시 영역(470)의 위치는, 아핀 변환 파라미터에 의해 결정할 수 있다. 즉, 현 화상을 줌 아웃하는 「0.5배」의 표시 배율이 지정되어 있는 경우에는, x방향 및 y방향의 줌 성분이 2배로 되는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 표시 영역이 설정된다. 또한, 현 화상에 대하여 표시 영역을 평행 이동시키는 경우나 회전시키는 경우에 대해서도, 아핀 변환 파라미터를 이용함으로써 표시 영역의 위치 및 범위를 결정할 수 있다.

도 20의 (b)에는, 도 4의 (b)에 도시하는 동화상 파일(201)을 구성하는 프레임 중의 프레임2(206)가 화상 메모리(250)에 보존되는 경우를 도시한다. 이 경우에는, 상술한 바와 같이, 프레임 번호(215)의 「1」 및 「2」에 관련지어 메타데이터 파일(211)에 기억되어 있는 아핀 변환 파라미터(216)를 이용해서 프레임2(206)에 대응하는 화상(472)이 변환되고, 화상(471)에 덮어쓰기 합성된다. 여기서, 현 화상이 현재의 표시 영역의 범위 내로부터 삐져 나오는 경우에는, 현 화상의 전부가 현재의 표시 영역의 범위 내에 들어가도록 표시 영역을 변경하도록 해도 된다.

도 20의 (c)에는, 도 4의 (b)에 도시하는 동화상 파일(201)을 구성하는 프레임 중의 프레임3이 화상 메모리(250)에 보존되는 경우를 도시한다. 이 경우에 대해서도, 상술한 바와 같이, 프레임 번호(215) 「1」 내지 「3」에 관련지어 메타데이터 파일(211)에 기억되어 있는 아핀 변환 파라미터(216)을 이용해서 프레임3에 대응하는 화상(473)이 변환되고, 화상(471 및 352)에 덮어쓰기 합성된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 화상 메모리(250) 상에 배치되는 표시 영역의 범위 내에 존재하는 화상을 표시함으로써, 재생 중인 합성 화상을 순차적으로 표시 시킬 수 있다. 여기서, 현 화상이 아핀 변환되어 화상 메모리(684)에 합성될 때에는, 낮은 해상도로 변환하는 해상도 변환 처리나 압축 처리 등의 화질의 변환이 실시되는 경우가 있다. 이 때문에, 표시 배율을 높게 해서 현 화상을 확대 표시시키는 경우에는, 현 화상을 포함하는 합성 화상이 흐려지게 되는 것이 생각된다. 따라서, 이 예에서는, 현재 재생 중인 현 화상에 대해서는, 화상 메모리(250)에 합성되기 전의 화상을 이용해서 합성 화상을 표시시킨다. 이하에서는, 이 표시 방법에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 21은, 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상 파일의 각 프레임의 흐름을 모식적으로 도시하는 도면이다. 여기서는, 조작 접수부(160), 동화상 기억부(200), 메타데이터 기억부(210), 화상 메모리(250) 및 표시용 메모리(270)의 관계에 대해서만 설명하고, 이들 이외의 구성에 관한 도시를 생략한다. 또한, 도 21에서는, 1개의 동화상을 표시부(290)에 표시시키는 경우를 예로 해서 도시하지만, 복수의 동화상을 표시부(290)에 표시시키는 경우에 대해서도 마찬가지로 합성된다.

도 21의 (a)에는, 도 4의 (b)에 도시하는 동화상 파일(201) 및 메타데이터 파일(211)을 간략화해서 도시한다. 이하에서는, 동화상 파일(201)을 구성하는 프레임 i(207)에 대응하는 화상이 표시되는 예에 대해서 설명한다. 즉, 동화상 파일(201)을 구성하는 프레임1 내지 「i-1」에 대응하는 화상에 대해서는, 합성 화상이 작성되어 있는 것으로 한다.

도 21의 (b)에는, 동화상 파일(201)을 구성하는 각 프레임에 대응하는 화상 이 합성된 합성 화상이 유지되어 있는 화상 메모리(250)를 모식적으로 도시한다. 도 20의 (b)에 도시하는 바와 같이, 동화상 파일(201)을 구성하는 프레임1(661)에 대응하는 화상(471)이 화상 메모리(250)에 처음으로 유지된다. 그리고, 화상(471)이 화상 메모리(250)에 유지된 후에, 동화상 파일(201)을 구성하는 프레임2 내지 「i-1」에 대응하는 각 화상이, 프레임2 내지 「i-1」의 각각에 관련지어 메타데이터 파일(211)에 기억되어 있는 아핀 변환 파라미터(216)의 값을 이용해서 순차적으로 아핀 변환되고, 아핀 변환된 화상이 화상 메모리(250)에 순차적으로 덮어 써져 유지된다. 그리고, 화상 메모리(250)에 유지되어 있는 합성 화상으로부터, 조작 접수부(160)로부터의 표시 배율 지정에 따른 조작 입력 등에 따라서 결정된 표시 영역 내에 존재하는 화상을, 표시 영역 취출부(260)가 프레임마다 취출한다.

프레임1 내지 「i-1」에 대응하는 각 화상에 의한 합성 화상이 화상 메모리(250)에 유지되어 있는 상태에서, 동화상 파일(201)을 구성하는 프레임 i (207)에 대응하는 화상이, 프레임1 내지 i에 관련지어 메타데이터 파일(211)에 기억되어 있는 아핀 변환 파라미터(216)를 이용해서 아핀 변환되고, 아핀 변환된 현 화상(474)이 화상 메모리(250)에 덮어 써져 유지된다. 그리고, 화상 메모리(250)에 유지되어 있는 합성 화상으로부터, 표시 영역(470) 내에 존재하는 화상을 표시 영역 취출부(260)가 취출하고, 취출된 화상을, 예를 들면, 도 21의 (c)에 도시하는 바와 같이 표시용 메모리(270)에 유지시킨다.

도 21의 (c)에는, 표시 영역 취출부(260)에 의해 취출된 화상이 유지되어 있는 표시용 메모리(270)를 모식적으로 도시한다. 여기서, 표시 영역 취출부(260)에 의해 취출된 화상 중의 현 프레임에 대응하는 현 화상(475)은, 표시 영역 취출부(260)에 의해 화상 메모리(250)로부터 취출된 현 화상(474)이 아니라, 동화상 기억부(200)로부터 취득되어 화상 변환부(150)에 의해 아핀 변환된 화상을 이용한다. 여기서, 표시용 메모리(270)에서의 현 화상(475)의 보존 위치는, 화상 메모리(250)에서의 현 화상(474)의 위치 및 크기와, 화상 메모리(250)에서의 표시 영역(470)의 위치 및 크기에 기초해서 결정할 수 있다. 예를 들면, 프레임 번호(215)의 「1」 내지 「i」에 관련지어 메타데이터 파일(211)에 기억되어 있는 아핀 변환 파라미터의 행렬을 각각 A1, …, Ai로 하고, 표시 영역(470)을 결정하기 위한 아핀 변환 파라미터의 행렬(예를 들면, 화상 메모리(250)를 기준으로 하는 행렬)을 C로 하는 경우에는, 화상(471)의 위치를 기준으로 해서, Inv(C)×A1×…×Ai를 이용함으로써, 표시용 메모리(270)에서의 현 화상(475)의 보존 위치를 결정할 수 있다.

도 21의 (c)에 도시하는 바와 같이, 표시 영역 취출부(260)에 의해 취출된 화상이 표시용 메모리(270)에 유지됨과 함께, 표시 영역 취출부(260)에 의해 취출된 화상에, 동화상 기억부(200)로부터 취득되어 화상 변환부(150)에 의해 아핀 변환된 화상이 덮어 써져 표시용 메모리(270)에 유지된다. 그리고, 표시용 메모리(270)에 유지되어 있는 화상이 표시부(290)에 표시된다. 이와 같이, 현 화상에 대해서는, 아핀 변환 후에 축소 등의 처리가 실시되어 화상 메모리(250)에 유지되기 전의 상태의 화상을 이용함으로써, 비교적 깨끗한 현 화상을 표시할 수 있다. 또한, 유저의 조작에 의해 확대 등이 이루어진 경우에 대해서도 현 화상을 깨끗한 상태로 표시할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 현 화상에 대해서는, 화상 메모리(250)에 유지되는 합성 화상 대신에, 동화상 기억부(200)로부터 취득되어 아핀 변환된 화상을 이용할 수 있기 때문에, 비교적 깨끗한 화상을 시청할 수 있다. 이 표시예에 대해서는, 도 22 및 도 23을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 22의 (a)는, 카메라에 의해 촬영된 동화상을 재생하는 경우에서의 표시예를 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 큰 건물이 있는 잔디밭의 광장에서 놀고 있는 부모와 자식을, 카메라를 주로 좌우 방향으로 이동시키면서 촬영한 경우의 동화상을 재생 중에서의 화상(480)을 설명한다. 여기서, 화상(480)에는, 동화상을 구성하는 각 클레임에 대응하는 화상에 의해 합성된 화상(481)이 파노라마 형상으로 형성되어 있다. 또한, 화상(480)에서의 현 프레임에 대응하는 화상은, 현 화상(482)이다.

여기서, 틀(483)로 둘러싸인 화상 영역을 확대 표시하는 경우에 대해서 설명한다. 표시부(290)에 표시되어 있는 화상에 대해서 확대 축소 표시를 하는 경우에는, 유저가 조작 접수부(160)에서 표시 배율 지정 키를 조작함으로써 원하는 표시 배율을 지정할 수 있다. 예를 들면, 도 22의 (a)에 도시하는 바와 같이, 표시부(290)에 화상(480)이 표시되어 있는 경우에, 틀(483)로 둘러싸인 화상 영역을 확대 표시하는 경우에는, 유저가 조작 접수부(160)에서 표시 배율 지정 키를 조작해서 표시 배율을 지정함과 함께, 위치를 지정함으로써, 틀(483)로 둘러싸인 화상 영역을 확대 표시할 수 있다.

도 22의 (b)는, 화상(480)에서의 현 화상(482)이 아핀 변환되기 전의 상태의 화상(484)을 도시하는 도면이다.

도 23의 (a)는, 도 22의 (a)에 도시하는 틀(483)로 둘러싸인 화상 영역이 확대 표시된 경우에서의 화상(485)을 도시하는 도면이다. 도 23의 (a)에 도시하는 화상(485)은, 아핀 변환 후의 현 화상이 화상 메모리(250)에 보존되기 전의 상태에서 표시용 메모리(270)에 합성된 화상이다. 이와 같이, 현 화상(486)의 영역에는, 화상 메모리(250)에 보존되기 전의 상태의 비교적 정밀한 화상이 표시된다. 이 때문에, 현 화상(486)과, 이 영역 이외의 영역을 비교한 경우에, 다른 영역보다도 비교적 깨끗한 현 화상(486)을 볼 수 있다. 한편, 도 23의 (b)에 도시하는 화상(487)은, 아핀 변환 후의 현 화상이 화상 메모리(250)에 보존된 상태에서 표시용 메모리(270)에 보존된 화상이다. 이와 같이 표시되는 경우에는, 현 화상(488)의 영역에 대해서도, 다른 영역의 화상과 동일 정도의 화상이 표시된다. 즉, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 화상 합성 표시할 때에, 표시용 메모리(270)에 유지된 이력 화상은 압축되는 경우가 있지만, 현재(커런트)의 화상에 대해서는 비압축의 화상, 또는, 이력 화상보다도 높은 해상도의 화상을 사용할 수 있기 때문에, 고화질의 화상 합성 표시를 실현할 수 있다.

이상에서는, 1개의 동화상을 구성하는 각 화상을 합성하는 경우를 예로 해서 설명하였지만, 이하에서는, 2개의 동화상에 관한 각 화상을 합성하는 경우에서의 합성예에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 24는, 2개의 동화상을 합성하는 경우에서의 합성예를 모식적으로 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 동화상(500)을 구성하는 화상(501 내지 514)과, 동화 상(520)을 구성하는 화상(521 내지 527)을 합성하는 경우에 대해서 설명한다. 또한, 내부를 사선으로 나타내는 화상(508 및 524)은, 동화상(500 및 520)에 관한 상대 관계 메타데이터에 포함되는 프레임 번호에 대응하는 화상인 것으로 한다.

도 24의 (a)에서는, 동화상(500)을 구성하는 화상(501 내지 514)을, 각 프레임에 관련지어 기억되어 있는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 순차적으로 아핀 변환해 가고, 화상 메모리(250) 상에 합성하는 경우를 도시한다. 예를 들면, 처음으로, 선두 프레임에 대응하는 화상(501)이 화상 메모리(250)에 유지된다. 그리고, 화상(501)을 기준으로 해서 화상(502 내지 514)이 순차적으로 아핀 변환되어 화상 메모리(250)에 합성된다. 이 아핀 변환에 의한 현 화상의 흐름을 화살표(515)로 나타낸다. 즉, 화살표(515)를 따르도록 화상(501 내지 514)이 순차적으로 합성된다.

도 24의 (b)에서는, 동화상(520)을 구성하는 화상(521 내지 527)을, 각 프레임에 관련지어 기억되어 있는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 순차적으로 아핀 변환해 가고, 화상 메모리(250) 상에 합성하는 경우를 도시한다. 또한, 도 24의 (c)에서는, 동화상(500 및 520)에 관한 상대 관계 메타데이터에 포함되는 아핀 변환 파라미터에 의해, 화상(501)을 기준 화상으로 해서 화상(524)을 아핀 변환한 경우에서의 화상(508) 및 화상(524)의 상대 관계 위치를 도시한다. 여기서, 도 24의 (b)에 도시하는 합성 화상은, 도 24의 (c)에 도시하는 화상(508) 및 화상(524)의 상대 관계 위치를 기준으로 해서, 화상(521 내지 527)이 합성된 경우를 나타내는 것이다. 이 경우의 아핀 변환에 의한 현 화상의 흐름을 화살표(528)로 나타낸다. 즉, 화살표(528)를 따르도록 화상(521 내지 527)이 순차적으로 합성된다. 이와 같이, 도 24의 (c)에 도시하는 화상(508) 및 화상(524)의 상대 관계 위치를 기준으로 해서, 도 24의 (a)에 도시하는 합성 화상 및 도 24의 (b)에 도시하는 합성 화상이 합성된 경우에서의 합성예를 도 24의 (d)에 도시한다. 또한, 도 24의 (d)에 도시하는 예에서는, 화상(508 및 524)이 동일 시각에 재생되는 경우를 나타내고, 동일 시각에 재생되는 각 화상은, 동화상(520)이 동화상(500)보다도 덮어쓰기 합성되는 예를 나타낸다.

여기서, 구체적인 각 동화상의 유지 위치에 관한 계산 방법에 대해서 설명한다. 처음으로, 복수의 동화상 중의 1개의 동화상을 구성하는 적어도 1개의 동화상의 위치가 결정된다. 예를 들면, 동화상(500)을 구성하는 선두 프레임에 대응하는 화상(501)의 위치가 결정된다. 이 결정되는 위치는, 조작 접수부(160)에서 유저가 지정해도 되고, 상술한 계산에 의해 산출된 위치를 이용해서 결정해도 된다. 계속해서, 다른 동화상을 구성하는 화상 중의 적어도 1개의 화상의 유지 위치가 산출된다. 예를 들면, 화상(501 내지 514)에 대응하는 각 프레임에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터의 행렬을, A1 내지 A14로 한다. 또한, 화상(521 내지 527)에 대응하는 각 프레임에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터의 행렬을, B1 내지 B7로 한다. 또한, 동화상(500 및 520)에 관련지어 기억되어 있는 상대 관계 메타데이터의 아핀 변환 파라미터의 행렬을 C1로 한다. 여기서, 기준 화상은 화상(501)으로 한다. 화상 메모리(250) 상에서의 화상(501)의 유지 위치를 기준으로 한 경우에, 화상(508)의 유지 위치는, A1 내지 A8의 승산에 의해 산출된다. 즉, A1×…×A8을 이용해서 산출된다. 또한, 화상 메모리(250) 상에서의 화상(501)의 유지 위치를 기준으로 한 경우에, 화상(524)의 유지 위치는, A1 내지 A8, C1의 승산에 의해 산출된다. 즉, A1×…×A8×C1을 이용해서 산출된다. 여기서, 예를 들면, 동화상(520)의 선두 프레임에 대응하는 화상(521)의 유지 위치를 산출하는 경우에는, A1 내지 A8 및 C1과, B1 내지 B4의 역행렬의 승산에 의해 산출할 수 있다. 즉, 「A1×…×A8×C1×Inv(B1×…×B4)」를 이용해서 화상(521)의 유지 위치를 산출할 수 있다. 또한, 동화상(520)을 구성하는 다른 화상에 관한 유지 위치에 대해서도 마찬가지로, A1 내지 A8 및 C1과, B1 내지 B4의 역행렬 또는 B5 내지 B7을 이용해서 산출하는 것이 가능하다.

또한, 기준 화상을 포함하는 동화상 이외의 동화상을 구성하는 화상을 아핀 변환하는 경우에는, 선두 프레임에 대응하는 화상의 유지 위치의 산출에 이용된 행렬과, 화상에 관련지은 아핀 변환 파라미터를 이용해서 행한다. 예를 들면, 동화상(520)의 화상(522)을 아핀 변환하는 경우에는, 화상(522)에 대응하는 행렬 B2를 이용해서, 「A1×…×A8×C1×Inv(B3×B4)」의 행렬에 의해 변환된다. 또한, 예를 들면, 동화상(520)의 화상(523)을 아핀 변환하는 경우도 마찬가지로, 「A1×…×A8×C1×Inv(B4)」의 행렬에 의해 변환된다. 마찬가지로, 동화상(520)의 각 화상이 변환된다.

이와 같이, 복수의 동화상에 대해서 합성해서 재생하는 경우에는, 1개의 동화상의 기준 화상의 화상 메모리(250)에서의 위치 및 크기를 결정한 후에, 각 동화상의 각각에 관련지어져 있는 메타데이터 파일과, 각 동화상에 관련지어져 있는 상 대 관계 메타데이터 파일을 이용해서, 각 화상의 위치 및 크기를 산출할 수 있다. 이 때문에, 복수의 동화상에 대해서 합성해서 재생하는 경우에는, 각 동화상의 어느 쪽의 위치로부터도 재생시키는 것이 가능하다. 예를 들면, 도 24의 (d)에 도시하는 화상 메모리(250) 상에서는, 동화상(500)을 구성하는 화상(501 내지 504)이 합성된 후에, 동화상(520)을 구성하는 화상(521)이 합성되는 예를 나타낸다. 즉, 화상(505 및 521)이 동시에 합성되고, 계속해서, 화상(506 및 522)이 동시에 합성된다. 이후도 마찬가지로 합성된다. 또한, 이 예에서는, 동일 시각에 재생되는 각 화상은, 동화상(520)이 동화상(500)보다도 덮어쓰기 합성되는 예를 설명하지만, 덮어 쓰는 동화상을 조작 접수부(160)에서 지정하도록 해도 된다.

도 25는, 2개의 동화상을 합성하는 경우에서의 합성예를 모식적으로 도시하는 도면이다. 도 25의 (a)에는, 동화상(530)을 구성하는 화상(531 내지 537)의 천이를 도시하고, 도 25의 (b)에는, 동화상(540)을 구성하는 화상(541 내지 547)의 천이를 도시하며, 도 25의 (c)에는, 동화상(530 및 540)이 합성된 경우에서의 합성 화상인 화상(551 내지 557)의 천이를 도시한다. 또한, 동화상(530 및 540)은, 시각 t1 내지 t7에 기록된 동화상인 것으로 한다. 또한, 시각 t3에서의 화상(533 및 543)은, 도 9에 도시하는 화상(370 및 376)에 대응하는 화상이며, 화상(533 및 543)에 대해서 도 9에 도시하는 일치점의 선택 조작이 이루어져 있는 것으로 한다. 또한, 이 선택 조작에 의해 산출된 상대 관계 메타데이터를 이용해서, 동화상(530 및 540)을 합성하는 것으로 한다.

도 26은, 도 25에 도시하는 합성 화상이 표시부(290)에 표시되는 경우에서의 표시예를 도시하는 도면이다. 화상(561 내지 567)은, 동화상(530 및 540)에 의해 합성된 합성 화상의 천이를 나타내는 화상으로서, 실선은 현 화상을 나타내고, 점선은 현 화상 앞의 각 화상의 영역을 나타낸다. 도 26에 도시하는 바와 같이, 도 9에 도시하는 집(371)을 중심으로 해서 집(371)의 주위의 배경이 넓어지도록 표시된다. 이와 같이, 거의 동일한 장소를 다른 카메라로 촬상된 동화상(530 및 540)을 동시에 재생하는 경우에, 동화상(530 및 540)을 합성함으로써, 통상의 동화상에서는 상시 볼 수 없는 배경 등을 보면서, 2개의 동화상을 재생해서 볼 수 있다. 또한, 동화상(530 및 540)을 합성함으로써, 동화상(530 및 540)의 촬상 장소의 상대 관계를 용이하게 파악할 수 있다. 이 예에서는, 동일 시각에 촬상된 화상에 대해서는, 동화상(530)을 구성하는 화상 상에, 동화상(540)을 구성하는 화상을 덮어쓰기 합성하는 예에 대해서 설명하지만, 조작 접수부(160)로부터의 조작 입력에 따라서, 어느 쪽을 덮어쓸지를 선택하도록 해도 된다. 또한, 촬상 시각이 동일한 것을, 시각에 따라서 합성하는 예에 대해서 설명하였지만, 서로 다른 시각끼리의 화상을, 조작 접수부(160)로부터의 조작 입력에 따른 위치로부터 순차적으로 합성하도록 해도 된다.

이상에서는, 2개의 동화상에 관련지어져 있는 상대 관계 메타데이터에 저장되어 있는 1개의 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 2개의 동화상을 합성해서 재생하는 예에 대해서 설명하였다. 이하에서는, 2개의 동화상에 관련지어져 있는 상대 관계 메타데이터에 2개 이상의 아핀 변환 파라미터가 저장되어 있는 경우에, 이 2개 이상의 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 2개의 동화상을 합성해서 재생하는 예 에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다. 이 예에서는, 2개의 동화상을 합성해서 재생하는 경우에, 2개 이상의 아핀 변환 파라미터를 이용해서 동화상끼리의 위치 관계의 어긋남을 보간하는 선형 보간 방법에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 27은, 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200) 및 상대 관계 정보 기억부(220)에 기록되어 있는 각 파일을 모식적으로 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상 파일(#10)(600) 및 (#11)(610)과, 동화상 파일(#10)(600) 및 (#11)(610)에 관련지어 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억되어 있는 상대 관계 메타데이터 파일(630)을 모식적으로 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 동화상 파일(#10)(600)을 구성하는 프레임「1」(601) 및 프레임「9」(609)과, 동화상 파일(#11)(610)을 구성하는 프레임「1」(611) 및 프레임「9」(619)의 각각이, 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억되어 있는 상대 관계 메타데이터 파일(630)에 관련지어 기억되어 있는 예에 대해서 설명한다. 또한, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 각 동화상 파일의 구성에 대해서는, 도 4 및 도 5에 도시하는 동화상 파일과 마찬가지이기 때문에, 여기서의 설명을 생략한다. 또한, 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억되어 있는 상대 관계 메타데이터 파일의 구성에 대해서는, 1개의 상대 관계 메타데이터 파일에 2개의 아핀 변환 파라미터가 저장되어 있는 점 이외의 구성은, 도 5에 도시하는 상대 관계 메타데이터 파일과 마찬가지이기 때문에, 여기서의 설명을 생략한다.

상대 관계 메타데이터 파일(630)에는, 동화상 ID(224)와, 프레임 번호(225) 와, 아핀 변환 파라미터(226)가 관련지어 저장되어 있다. 또한, 동화상 파일(#10)(600) 및 동화상 파일(#11)(610)을 구성하는 각 화상 중에서, 각각 2개의 각 화상의 상대 관계에 관한 아핀 변환 파라미터가, 상대 관계 메타데이터 파일(630)에 저장되어 있다. 또한, 이 예에서는, 2개의 아핀 변환 파라미터를 저장하는 예에 대해서 설명하지만, 3 이상의 아핀 변환 파라미터를 저장하는 경우에 대해서도 적용하는 것이 가능하다.

도 28은, 도 27에 도시하는 동화상 파일(#10)(600) 및 (#11)(610)을 구성하는 각 화상과, 이들 화상에 포함되는 피사체에 기초하여 합성된 화상을 모식적으로 도시하는 도면이다. 도 28의 (a)에는, 동화상 파일(#10)(600)을 구성하는 화상 A1(601) 내지 A9(609), 및, 동화상 파일(#11)(610)을 구성하는 B1(611) 내지 B9(619)를 도시한다. 또한, 도 28의 (b)에는, 화상 A1(601) 내지 A9(609), 및, B1(611) 내지 B9(619)에 포함되는 피사체에 기초하여, 각 화상을 합성된 화상(720)을 도시하는 도면이다. 또한, 도 28에서는, 화상의 일부를 생략해서 도시한다.

도 28의 (a) 및 (b)에서는, 화상 A1(601) 및 화상 B1(611)과, 화상 A9(609) 및 화상 B9(619)과 일치하고 있는 피사체가 포함되어 있는 것으로 한다. 화상 A1(601) 및 화상 B1(611)에서, 이 일치하는 피사체를 포함하는 영역을 영역(721 및 722)으로 하고, 화상 A9(609) 및 화상 B9(619)에서, 이 일치하는 피사체를 포함하는 영역을 영역(723 및 724)으로 한다.

여기서, 예를 들면, 화상 A1(601) 및 화상 B1(611)에 관련지어 상대 관계 메타데이터 파일(630)에 저장되어 있는 아핀 변환 파라미터 「ar, br, cr, dr, er, fr」을 이용해서 동화상을 재생하는 경우를 생각한다. 이 경우에는, 화상 B1(611)의 위치를 기준으로 해서 화상 A1(601)이 아핀 변환된다. 그리고, 화상 A2(602) 이후의 화상이 순차적으로 아핀 변환됨과 함께, 화상 B2(612) 이후의 화상이 순차적으로 아핀 변환됨으로써, 도 28의 (b)에 도시하는 바와 같이, 화상 A9(609)의 영역(723)과, 화상 B9(619)의 영역(724)이 겹치고, 화상 A9(609) 및 화상 B9(619)의 위치 관계가 올바른 위치 관계로 될 것이다. 그러나, 카메라 워크 검출부(120)에 의해 산출된 아핀 변환 파라미터의 오차가, 복수의 아핀 변환에 의해 비교적 큰 값으로서 축적된 경우에는, 본래 정확한 위치에서 겹칠 화상 A9(609) 및 화상 B9(619)가, 예를 들면, 도 29의 (a)에 도시하는 바와 같이, 겹치지 않을 가능성이 있다.

도 29의 (a)는, 화상 A1(601) 및 화상 B1(611)에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터 「ar, br, cr, dr, er, fr」을 이용해서, 동화상 파일(#10)(600) 및 (#11)(610)을 아핀 변환하면서 합성한 경우에서의 합성예를 도시하는 도면이다. 도 29의 (a)에 도시하는 예에서는, 각 프레임에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터의 오차가 축적되어, 화상 A1(601) 내지 화상 A9(609)의 각각이 위쪽으로 치우쳐 변환된 경우의 일례를 나타낸다.

도 28의 (b)에 도시하는 바와 같이, 본래 정확한 위치에서 겹쳐져야 할 화상 A9(609) 및 화상 B9(619)가, 도 29의 (a)에 도시하는 바와 같이 겹치지 않는 경우에는, 화상 A9(609)의 영역(723) 및 화상 B9(619)의 영역(724)에는, 동일한 대상물이 포함되어 있음에도 불구하고, 이 동일한 대상물이 상이한 위치에 표시되게 된 다. 이 경우에는, 피사체를 정확하게 재현하는 것이 곤란하게 될 우려가 있다. 또한, 이 이후의 화상에 대해서, 아핀 변환을 하면서 합성하는 경우에는, 아핀 변환 파라미터의 오차의 축적이 증대하여, 피사체를 정확하게 재현하지 못할 우려가 증대한다.

그래서, 예를 들면, 도 29의 (b)에 도시하는 바와 같이, 화상 A9(609) 및 화상 B9(619)에 관련지어 상대 관계 메타데이터 파일(630)에 저장되어 있는 아핀 변환 파라미터 「as, bs, cs, ds, es, fs」를 이용해서, 화상 A9(609)의 위치를 보정하는 것이 생각된다. 예를 들면, 화살표(625)로 나타내는 바와 같이, 화상 B9(619)를 기준으로 해서, 아핀 변환 파라미터 「as, bs, cs, ds, es, fs」를 이용해서 화상 A9(609)를 아핀 변환하고, 화상 A9(609)를 정확한 위치로 이동시킬 수 있다. 그러나, 이와 같이 하는 경우에는, 화상 A8(608) 및 화상 A9(609)의 위치가 괴리되게 되기 때문에, 화상 A9(609)가 표시될 때에 부자연스러운 화상이 표시되게 된다. 그래서, 이 예에서는, 화상 A9(609) 및 화상 B9(619)에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터 「as, bs, cs, ds, es, fs」에 기초하여, 화상 A1(601) 내지 화상 A9(609)를 선형 보간하는 예에 대해서 설명한다.

여기서, 화상 A1(601)의 위치는, 화상 B1(611)의 위치를 기준으로 해서, 아핀 변환 파라미터 「ar, br, cr, dr, er, fr」을 이용해서 산출할 수 있다. 또한, 화상 A2(602) 내지 A9(609)의 각 위치는, 각 프레임에 대응하는 아핀 변환 파라미터를 이용함으로써 산출할 수 있다. 또한, 화상 A9(609)의 위치에 대해서는, 화상 B9(619)의 위치를 기준으로 해서, 아핀 변환 파라미터 「as, bs, cs, ds, es, fs 」를 이용해서 산출할 수 있다.

따라서, 화상 A1(601) 및 화상 B1(611)에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터 「ar, br, cr, dr, er, fr」과, 화상 A1(601) 내지 A9(609)에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터에 기초해서 산출된 화상 A9(609)의 위치와, 화상 B9(619)를 기준으로 해서, 아핀 변환 파라미터 「ar, br, cr, dr, er, fr」을 이용해서 산출된 화상 A9(609)의 위치의 어긋남을 구하고, 이 어긋남을 등분으로 분배하는 행렬을 작성한다. 그리고, 화상 A2(602) 내지 화상 A9(609)의 각각에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터를, 어긋남에 기초해서 산출된 행렬을 이용해서 보정함으로써, 화상 A2(602) 내지 화상 A9(609)의 보간을 행할 수 있다. 이와 같이 함으로써, 화상 A2(602) 내지 화상 A8(608)에 대해서 발생하는 어긋남을 정확한 위치에 보정할 수 있다.

여기서, 각 화상에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터를 보정하기 위한 보간 행렬의 산출 방법에 대해서 설명한다. 화상 A1(601) 내지 화상 A9(609)에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터에 대응하는 행렬을 Ca1 내지 Ca9로 하고, 화상 B1(611) 내지 화상 B9(619)에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터에 대응하는 행렬을 Cb1 내지 Cb9로 하며, 화상 A1(601) 및 화상 B1(611)에 관련지어져 있는 아핀 변환 파라미터 「ar, br, cr, dr, er, fr」에 대응하는 행렬을 AM1로 하고, 화상 A9(609) 및 화상 B9(619)에 관련지어 상대 관계 메타데이터 파일(630)에 저장되어 있는 아핀 변환 파라미터 「as, bs, cs, ds, es, fs」에 대응하는 행렬을 AM2로 한다.

화상 B1(611)을 기준으로 한 경우에서의 화상 A9(601)의 위치를 산출하는 행렬 Pa9는, 다음의 수학식 3으로 표현된다.

또한, 화상 B1(611)을 기준으로 한 경우에서의 화상 A9(601)의 위치를 산출하는 행렬 P'a9는, 다음의 수학식 4로도 표현할 수 있다.

여기서, 행렬 Pa9 및 P'a9는, 화상 B1(611)을 기준으로 한 경우에서의 화상 A9(601)의 위치를 산출하는 행렬이기 때문에, 동일할 것이다. 그러나, 상술한 바와 같이, 행렬 Pa9 및 P'a9에는, 어긋남이 발생해 있는 경우가 있다. 그래서, 행렬 Pa9 및 P'a9의 어긋남을 나타내는 행렬을 오차 행렬 Ea9로 한 경우에, Ea9×P'a9=Pa9로 되기 때문에, 오차 행렬 Ea9는, 다음의 수학식 5로 표현할 수 있다.

다음으로, 어긋남을 나타내는 오차 행렬에 기초하여 보간 행렬을 산출하는 보간 행렬 산출 방법에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 30은, 어긋남을 나타내는 오차 행렬에 기초하여 보간 행렬을 산출하는 경우에서의 산출 방법의 개략을 도시하는 도면이다. 동일 도면에는, 횡축을 X축으로 하고, 종축을 y축으로 한 경우에서의 그래프를 나타낸다. 또한, 이 예에서는, 오차 행렬 Ea9에 기초하여, 3개의 보간 행렬을 산출하는 예에 대해서 설명한다.

처음으로, 동일 도면에 도시하는 그래프에서, 좌표(0,0), (1,0), (0,1)을 정점으로 하는 삼각형(570)을 배치한다. 계속해서, 삼각형(570)에 오차 행렬 Ea9를 승산해서, 이동처의 삼각형을 산출한다. 예를 들면, 이동처의 삼각형을 삼각형(571)으로 한다. 이 경우에, 삼각형(570 및 571)의 각 정점을 연결하는 3개의 이동 벡터(572 내지 574)가 산출된다.

계속해서, 산출된 각 이동 벡터를 산출할 보간 행렬의 수로 분할한다. 그리고, 보간 행렬의 수로 분할된 각 이동 벡터의 분할점을 이용해서 삼각형을 작성한다. 예를 들면, 동일 도면에 도시하는 바와 같이, 이동 벡터(572 내지 574)의 각각이 3개로 분할되고, 각 분할점을 정점으로 하는 삼각형(575 및 576)이 작성된다.

계속해서, 처음으로 배치된 삼각형(570)으로부터, 새롭게 작성된 삼각형(575, 576 및 571)의 각각을 아핀 변환하기 위한 아핀 행렬을 산출한다. 그리고, 이 산출된 아핀 행렬을 보간 행렬로 한다. 예를 들면, 동일 도면에서는, 3개의 보간 행렬이 산출된다. 또한, 이 3개의 보간 행렬 중의 1개의 보간 행렬은, 오차 행렬 Ea9로 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 오차 행렬 Ea9에 기초하여, 소정수의 보간 행렬을 산출할 수 있다. 그래서, 동일 도면에 도시하는 보간 행렬 산출 방법에 의해, 오차 행렬 Ea9에 기초하여, 8개의 보간 행렬을 산출하고, 각 보간 행렬을 보간 행렬 Int(interporate:보간)1 내지 Int8로 한다. 여기서, 보간 행렬 Int1은, 화상 A2(602)의 아핀 변환 파라미터를 보정하는 것이고, 보간 행렬 Int2는, 화상 A3(603)의 아핀 변환 파라미터를 보정하는 것이며, 이하, 마찬가지이고, 보간 행렬 Int8은, 화상 A9(609)의 아핀 변환 파라미터를 보정하는 것이다. 또한, Int8=Ea9이다.

도 31은, 상술한 보간 행렬 Int1 내지 Int8을 이용해서, 화상 A2(602) 내지 화상 A9(609)를 변환한 경우에서의 합성예를 도시하는 도면이다. 도 31의 (a)에서는, 보정전의 화상 A2(602) 내지 화상 A9(609)를 점선으로 나타냄과 함께, 보정 후의 화상 A2(602) 내지 화상 A9(609)를 실선으로 나타내고, 이들 변이를 화살표로 나타낸다. 도 31의 (b)에서는, 보정 후의 화상 A1(601) 내지 화상 A9(609), 및, 화상 A1(601) 내지 화상 A9(609)를 나타낸다.

이상에서 구해진 보간 행렬 Int1 내지 Int8을 이용해서, 화상 A2(602) 내지 화상 A9(609)를 순차적으로 변환함으로써, 동일 도면에 도시하는 바와 같이, 화상 A2(602) 내지 화상 A8(608)에 대해서 발생하는 어긋남을 정확한 위치에 보정할 수 있다. 예를 들면, 행렬 Int1 내지 Int8을 이용해서 화상 A2(602) 내지 화상 A9(609)를 변환하는 경우에, 화상 A2(602)를 아핀 변환하는 경우에는, 행렬(AM1×Ca1×Ca2×Int1)을 이용해서 아핀 변환한다. 또한, 화상 A3(603)을 아핀 변환하는 경우에는, 행렬(AM1×Ca1×Ca2×Ca3×Int2)을 이용해서 아핀 변환한다. 이하 마찬가지이며, 화상 A9(609)를 아핀 변환하는 경우에는, 행렬(AM1×Ca1×Ca2×…×Ca9×Int8)을 이용해서 아핀 변환한다.

또한, 화상 A2(602) 내지 화상 A8(608)의 모두에 대하여 보정을 하는 대신 에, 예를 들면, 한 가운데에 존재하는 화상 A5(605)만을 보정하도록 해도 되고, 1개 걸러의 화상 A3(603), A5(605)A3, 화상 A7(607)에만 보정을 하도록 해도 된다. 이 경우에는, 보정의 대상으로 되는 화상의 수에 기초하여, 보간 행렬 int가 산출된다.

또한, 비교적 많은 화상에 대하여 보간 행렬에 의한 보정을 행함으로써, 복수 동화상을 합성하면서 재생하는 경우에, 동화상끼리의 합성에 관해서 원활한 위치 정렬이 가능하게 된다. 이에 의해, 유저가 동화상을 구성하는 화상의 천이를 보기 쉽게 할 수 있다. 또한, 이 예에서는, 2개의 동화상 중의 1개의 동화상을 기준 동화상으로 해서, 기준 동화상 이외의 다른 동화상을 선형 보간하는 예를 설명하였지만, 2개의 동화상에 대해서 선형 보간하는 경우에 대해서도 마찬가지로 적용할 수 있다.

다음으로, 실제로 카메라에 의해 촬영된 복수의 동화상을 합성 재생하는 경우에서의 표시예를 설명한다. 이하에 기재하는 표시예에서는, 표시부(290)의 표시 영역 중에서, 복수의 동화상 중 적어도 어느 하나를 구성하는 현 프레임 및 이전의 프레임에 대응하는 화상이 표시되는 영역에만 합성 화상을 표시하고, 그 밖의 영역을 검게 하는 예를 설명한다. 또한, 현 프레임에 대응하는 화상의 주위에는 틀을 표시한다. 즉, 재생의 대상으로 되는 동화상의 수만큼의 틀이 표시된다. 또한, 이하에 설명하는 표시예에서는, 2개의 동화상이 재생되고 있는 도중부터의 표시예를 설명한다. 또한, 실제에서는 프레임마다 합성 화상이 순차적으로 표시되지만, 동일 도면에서는, 소정수의 프레임 간격마다의 표시예를 나타내고, 이 프레임간에 표시되는 합성 화상의 도시를 생략한다. 이 때문에, 현 프레임에 대응하는 틀의 이동이, 동일 도면에서는 큰 것으로 되어 있다.

도 32 내지 도 36은, 카메라에 의해 촬영된 복수의 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면이다. 동일 도면에서는, 공원의 광장에서 놀고 있는 가족을, 2개의 카메라를 이동시키면서 동일 시각에 촬영된 경우에서의 동화상을 구성하는 화상(730 내지 744)을 도시한다. 이 예에서는, 동일한 촬영 시각의 동화상을, 동일 시각에 재생하는 예에 대해서 설명하지만, 촬상 시각과는 무관하게, 재생 시각을 어긋나게 해서 재생시키도록 해도 된다.

동일 도면에 도시하는 화상(730 내지 744)에서, 현 프레임에 대응하는 화상은, 화상(750 및 751)이다. 또한, 동일 도면에 도시하는 화상(730 내지 744)에서는, 합성 화상이 상이한 경우에도 현 화상을 동일한 부호(750 및 751)로 표시한다. 동일 도면에 도시하는 바와 같이, 촬영된 화상에 포함되는 촬영 대상물(공원의 광장 등)이 화면에 고정되고, 현 프레임에 대응하는 화상(750 및 751)이 카메라의 움직임에 맞추어 화면 상을 이동한다. 이와 같이 표시함으로써, 표시부(290)에 검게 표시되어 있는 표시 영역에서, 현 프레임에 대응하는 2개의 화상이, 2개의 카메라의 움직임에 따라서 진행해 가는 것처럼 열람자에게 보일 수 있다. 또한, 상대 관계 정보에 의해 2개의 동화상이 관련지어 합성되기 때문에, 2개의 동화상에 의해 작성되는 합성 화상이 1개의 동화상에 의해 구성된 것처럼 표시된다. 또한, 현 화상이 합성 화상상을 이동하는 경우에도, 합성 화상 상의 위치와 현 화상의 위치가 맞도록 이동해 간다.

도 37 및 도 38은, 카메라에 의해 촬영된 동화상의 천이의 일례를 도시하는 도면이다. 동일 도면에서는, 도 32 내지 도 36에 도시하는 2개의 동화상에 대해서, 1개씩 재생시킨 경우를 도시한다. 도 37 및 도 38에 도시하는 화상(760 내지 765)은, 도 34에 도시하는 화상(736 내지 738)과 거의 동일 시각에서의 화상이다. 또한, 도 37 및 도 38에 도시하는 화상(760 내지 765)에서, 현 프레임에 대응하는 화상의 주위에는 틀이 설치된다. 이와 같이, 도 32 내지 도 36에 도시하는 화상(730 내지 744)과, 도 37 및 도 38에 도시하는 화상(760 내지 765)을 비교하면, 도 32 내지 도 36에 도시하는 화상(730 내지 744) 쪽이 비교적 넓은 영역에 합성 화상이 작성된다. 이 때문에, 시청자가 보기 쉬워진다.

이상에서는, 2개의 동화상에 관한 아핀 변환 파라미터를 저장하는 상대 관계 메타데이터 파일을 이용해서, 2개의 동화상을 합성하면서 재생하는 예에 대해서 설명하였지만, 1개의 상대 관계 메타데이터 파일에 3 이상의 동화상에 관한 아핀 변환 파라미터를 저장해 놓고, 이들 아핀 변환 파라미터를 이용해서 3 이상의 동화상을 합성하면서 재생할 수 있다. 이하에서는, 3 이상의 동화상을 합성하면서 재생하는 예에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 39는, 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 기억부(200) 및 상대 관계 정보 기억부(220)에 기록되어 있는 각 파일을 모식적으로 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상 파일(#12)(651) 내지 (#14)(653)와, 동화상 파일(#12)(651) 내지 (#14)(653)에 관련지어 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억되어 있는 상대 관계 메타데이터 파일(660)을 모식적으로 도시 하는 도면이다. 이 예에서는, 1개의 상대 관계 메타데이터 파일(660)에 3개의 동화상 파일(#12)(651) 내지 (#14)(653)에 관한 아핀 변환 파라미터가 저장되어 있는 예에 대해서 설명한다. 또한, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 각 동화상 파일의 구성에 대해서는, 도 4 및 도 5 등에 도시하는 동화상 파일과 마찬가지이기 때문에, 여기서의 설명을 생략한다. 또한, 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억되어 있는 상대 관계 메타데이터 파일의 구성에 대해서는, 1개의 상대 관계 메타데이터 파일에 3 이상의 동화상에 관한 아핀 변환 파라미터가 저장되어 있는 점 이외의 구성은, 도 5에 도시하는 상대 관계 메타데이터 파일과 마찬가지이기 때문에, 여기서의 설명을 생략한다.

상대 관계 메타데이터 파일(660)에는, 동화상 ID(224)와, 프레임 번호(225)와, 아핀 변환 파라미터(226)가 관련지어 저장되어 있다. 또한, 동화상 파일(#12)(651) 내지 (#14)(653)을 구성하는 각 화상 중에서, 각각 2개의 각 화상의 상대 관계에 관한 아핀 변환 파라미터가, 상대 관계 메타데이터 파일(630)에 저장되어 있다. 구체적으로는, 동화상 파일(#12)(651)을 구성하는 프레임「2」(654)을 기준으로 한 경우에서의 동화상 파일(#13)(652)을 구성하는 프레임「5」(656)의 위치를 산출하는 아핀 변환 파라미터 「at, bt, ct, dt, et, ft」와, 동화상 파일(#12)(651)을 구성하는 프레임「9」(655)를 기준으로 한 경우에서의 동화상 파일(#14)(653)을 구성하는 프레임「6」(657)의 위치를 산출하는 아핀 변환 파라미터 「au, bu, cu, du, eu, fu」가, 상대 관계 메타데이터 파일(630)에 저장되어 있다. 이에 의해, 3개의 동화상을 합성하면서 재생하는 경우에, 3개의 동화상의 상대적인 관련성이 고려된 동화상을 재생할 수 있다.

도 40은, 3개의 동화상에 관한 화상에 포함되는 일치점을 선택하는 경우에서의 각 화상을 도시하는 도면이다. 또한, 도 40의 (a) 및 (b)에 도시하는 화상(370 및 376)은, 도 9의 (a) 및 (b)에 도시하는 화상(370 및 376)과 동일하며, 일치점(372 내지 374, 377 내지 379)이 선택되어 있는 것으로 한다. 또한, 도 40의 (b)에 도시하는 화상(376)에서는, 일치점(377 내지 379) 이외의 일치점으로서, 집(371)의 우측에 있는 전주의 상측 부분(671 내지 673)이 선택되어 있는 것으로 한다. 도 40의 (c)에 도시하는 화상(674)에서는, 전주의 상측 부분(675 내지 677)이 선택되어 있는 것으로 한다. 또한, 도 40의 (a) 내지 (c)에 도시하는 화상 상에서의 일치점의 선택 및 아핀 변환 파라미터의 산출에 대해서는, 도 9에 도시하는 방법과 마찬가지이기 때문에, 여기서의 설명을 생략한다.

도 41은, 3개의 동화상에 관한 화상에서 선택된 일치점에 기초하여 3개의 화상을 합성시킨 경우의 일례를 도시하는 도면이다. 도 41에서는, 도 40의 (a) 내지 (c)에 도시하는 화상(370, 376, 674)에서 선택된 각 일치점에 기초해서 산출된 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 화상(370, 376, 674)이 아핀 변환되어 합성된 합성 화상(680)을 나타낸다. 이와 같이, 산출된 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 3개의 동화상을 합성함으로써, 집(371)의 주위의 배경이 각 화상에서의 배경보다도 더욱 광범위하게 포함된 합성 화상(680)이 작성된다.

도 42는, 3개의 동화상을 합성하는 경우에서의 합성예를 모식적으로 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 동화상(500)을 구성하는 화상(501 내지 514)과, 동화 상(520)을 구성하는 화상(521 내지 527)과, 동화상(690)을 구성하는 화상(691 내지 697)을 합성하는 경우에 대해서 설명한다. 또한, 동화상(500)을 구성하는 화상(501 내지 514)과, 동화상(520)을 구성하는 화상(521 내지 527)에 대해서는, 도 24에 도시하는 것과 동일하기 때문에, 여기서의 설명을 생략한다. 또한, 내부를 사선으로 나타내는 화상(508 및 524)은, 동화상(500 및 520)에 관한 상대 관계 메타데이터에 포함되는 프레임 번호에 대응하는 화상인 것으로 하고, 마찬가지로, 내부를 사선으로 나타내는 화상(510 및 694)은, 동화상(500 및 690)에 관한 상대 관계 메타데이터에 포함되는 프레임 번호에 대응하는 화상인 것으로 한다. 도 42의 (a)에 도시하는 동화상(500)은, 내부를 사선으로 나타내는 화상(510) 이외에는, 도 24에 도시하는 동화상(500)과 마찬가지이다.

도 42의 (b)에서는, 동화상(690)을 구성하는 화상(691 내지 697)을, 각 프레임에 관련지어 기억되어 있는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 순차적으로 아핀 변환해 가고, 화상 메모리(250) 상에 합성하는 경우를 도시한다. 여기서, 도 42의 (b)에 도시하는 합성 화상은, 화상(510) 및 화상(694)의 상대 관계 위치를 기준으로 해서, 화상(691 내지 697)이 합성된 경우를 나타내는 것이다. 이 경우의 아핀 변환에 의한 현 화상의 흐름을 화살표(698)로 나타낸다. 즉, 화살표(698)를 따르도록 화상(691 내지 697)이 순차적으로 합성된다. 이와 같이, 화상(510) 및 화상(694)의 상대 관계 위치를 기준으로 해서, 도 42의 (a)에 도시하는 합성 화상, 도 42의 (b)에 도시하는 합성 화상, 및, 도 24의 (b)에 도시하는 합성 화상이 합성된 경우에서의 합성예를 도 42의 (c)에 도시한다. 또한, 도 42의 (c)에 도시하는 예에서는, 화상(508 및 524)이 동일 시각에 재생됨과 함께, 화상(510 및 694)이 동일 시각에 재생되는 경우를 나타내며, 동일 시각에 재생되는 각 화상은, 동화상(520)이 동화상(500)보다도 덮어쓰기 합성됨과 함께, 동화상(690)이 동화상(500)보다도 덮어쓰기 합성되는 예를 나타낸다. 또한, 구체적인 각 동화상의 유지 위치에 관한 계산 방법에 대해서는, 도 24에서 설명한 산출 방법과 마찬가지의 산출 방법을 이용할 수 있다. 또한, 재생의 대상으로 되는 복수의 동화상에 관한 상대 관계 메타데이터가 존재하지 않는 경우에도, 다른 동화상에 관한 상대 관계 메타데이터를 이용해서, 재생의 대상으로 되는 복수의 동화상을 합성해서 재생하는 것이 가능하다. 예를 들면, 도 42의 (c)에 도시하는 동화상(500), 동화상(520), 동화상(690) 중에서, 동화상(520) 및 동화상(690)을 합성시키는 경우에는, 동화상(500 및 520)에 관한 상대 관계 메타데이터와, 동화상(500 및 690)에 관한 상대 관계 메타데이터를 이용해서, 동화상(520) 및 동화상(690) 중 어느 하나를 기준 동화상으로 한 경우에서의 다른 동화상의 위치를 산출할 수 있다. 예를 들면, 동화상(520)을 기준 동화상으로 하는 경우에는, 화상(508) 및 화상(524)의 상대 관계 위치를 이용해서, 동화상(500)을 구성하는 화상(508)의 위치를 산출할 수 있다. 또한, 화상(508)에 기초하여 화상(510)의 위치를 산출할 수 있다. 그리고, 화상(510) 및 화상(694)의 상대 관계 위치를 이용해서, 화상(510)을 기준으로 한 경우에서의 동화상(690)을 구성하는 각 화상의 위치를 산출할 수 있다. 이와 같이, 공통인 상대 관계 메타데이터가 존재하지 않는 동화상(520) 및 동화상(690)에 대해서도, 동화상(500)을 통해서, 합성해서 재생시킬 수 있다. 또한, 2 이상의 동화상을 통해서 복수의 동화상을 합성해서 재생하는 경우에 대해서도 마찬가지로 적용할 수 있다.

도 43은, 정지 화상과 복수의 동화상을 합성하는 경우의 일례를 도시하는 도면이다. 도 43의 (a)는, 정지 화상인 화상(701 내지 718)이, 화상 메모리(250)에 유지되어 있는 경우를 도시하는 도면이고, 도 43의 (b)은, 화상 메모리(250)에 유지되어 있는 화상(701 내지 718) 상에, 동화상(500, 520, 690)을 덮어쓰기 합성하는 경우를 도시하는 도면이다. 동일 도면에서는, 화상(701 내지 718)의 틀선을 굵은 선으로 나타낸다. 동일 도면에 도시하는 바와 같이, 복수의 동화상과 함께 정지 화상을 합성할 수 있다. 이 경우에는, 정지 화상과, 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대 관계에 관한 아핀 변환 파라미터를, 상대 관계 메타데이터 파일로서 저장해 놓고, 이 상대 관계 메타데이터 파일을 이용해서 합성을 행한다. 또한, 동화상을 구성하는 화상 사이에 정지 화상을 합성하도록 해도 되고, 동화상 상에 정지 화상이 합성되도록 해도 된다.

또한, 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)를 인터넷 등의 네트워크와 접속하고, 이 네트워크를 통해서 수신되는 화상 또는 동화상과 조합해서, 동화상을 재생하도록 해도 된다. 예를 들면, 네트워크를 통해서 소정의 공원의 풍경 화상을 화상 처리 장치가 수신하고, 이 수신된 공원의 풍경 화상을 배경 화상으로 하고, 이 배경 화상 상에, 아이가 촬상된 동화상을 합성하면서 재생시킬 수 있다. 이에 의해, 그 공원을 아이가 이동하고 있는 것 같은 의사적인 재생 화상을 제공하는 것이 가능하다.

도 44는, 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)에 의한 수동 조작에 의한 일치점 선택 처리의 처리 수순을 도시하는 플로우차트이다.

처음으로, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상을 재생하는 지시가 조작 접수부(160)에 의해 접수되었는지의 여부가 판단된다(스텝 S921). 동화상을 재생하는 지시가 조작 접수부(160)에 의해 접수되어 있지 않은 경우에는(스텝 S921), 스텝 S923으로 진행한다. 동화상을 재생하는 지시가 조작 접수부(160)에 의해 접수된 경우에는(스텝 S921), 지시된 동화상 파일을 파일 취득부(140)가 취득해서, 취득된 동화상 파일의 동화상이 표시부(290)에 표시된다(스텝 S922).

계속해서, 표시부(290)에서 재생 중인 동화상의 정지 지시가 조작 접수부(160)에 의해 접수되었는지의 여부가 판단된다(스텝 S923). 재생 중인 동화상의 정지 지시가 조작 접수부(160)에 의해 접수되어 있지 않은 경우에는(스텝 S923), 스텝 S925로 진행한다. 재생 중인 동화상의 정지 지시가 조작 접수부(160)에 의해 접수된 경우에는(스텝 S923), 정지 지시가 이루어진 동화상의 재생 동작이 정지되고, 정지 지시가 이루어졌을 때에서의 동화상의 화상이 표시부(290)에 표시된 상태로 한다(스텝 S924).

계속해서, 일치점 선택부(170)가, 표시부(290)에 표시되어 있는 화상에서, 유저에 의해 지정된 위치를 일치점으로서 선택한다. 그리고, 동일 화상 상에서 3점의 위치가 지정되었는지의 여부가 판단된다(스텝 S925). 동일 화상 상에서 3점의 위치가 지정되어 있지 않은 경우에는(스텝 S925), 스텝 S921로 되돌아가서, 일 치점 선택 처리를 반복한다(스텝 S921 내지 S924). 한편, 동일 화상 상에서 3점의 위치가 지정된 경우에는(스텝 S925), 일치점 선택부(170)가, 지정된 위치에 기초하여 상대 관계 정보를 산출하는 지시가, 조작 접수부(160)에 의해 접수되었는지의 여부를 판단한다(스텝 S926).

상대 관계 정보를 산출하는 지시가 접수되어 있지 않은 경우에는(스텝 S926), 스텝 S921로 되돌아가서, 일치점 선택 처리를 반복한다. 한편, 상대 관계 정보를 산출하는 지시가 접수된 경우에는(스텝 S926), 일치점 선택부(170)가, 적어도 2개의 동화상에 대해서, 각 동화상을 구성하는 동일 화상 상에서 3점의 일치점이 선택되었는지의 여부를 판단한다(스텝 S927).

적어도 2개의 동화상에 대해서, 각 동화상을 구성하는 동일 화상 상에서 3점의 일치점이 선택되어 있지 않은 경우에는(스텝 S927), 스텝 S921로 되돌아가서, 일치점 선택 처리를 반복한다. 한편, 적어도 2개의 동화상에 대해서, 각 동화상을 구성하는 동일 화상 상에서 3점의 일치점이 선택된 경우에는(스텝 S927), 일치점 선택부(170)가, 선택된 일치점의 화상에서의 위치를, 대응하는 화상 및 동화상에 관련지어, 상대 관계 정보 산출부(180)에 출력한다(스텝 S928).

계속해서, 상대 관계 정보 산출부(180)는, 일치점 선택부(170)로부터 출력된 적어도 2개의 화상상에서의 각 일치점의 위치에 기초하여, 아핀 변환 파라미터를 산출한다(스텝 S928). 계속해서, 기록 제어부(130)가, 산출된 아핀 변환 파라미터와, 이것에 대응하는 화상의 프레임 번호 및 동화상의 동화상 ID를 관련지어 상대 관계 정보 기억부(220)에 기록한다(스텝 S929).

도 45는, 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)에 의한 일치점 검색 처리의 처리 수순을 도시하는 플로우차트이다. 이 예에서는, 모델 사전 등록부(344)에 특징량을 미리 등록해 놓고, 이 특징량을 이용해서 일치점의 검색을 행하는 예에 대해서 설명한다.

처음으로, 조작 접수부(160)에 의해 동화상 선택에 따른 조작 입력이 접수되었는지의 여부가 판단된다(스텝 S931). 조작 접수부(160)에 의해 동화상 선택에 따른 조작 입력이 접수되지 않는 경우에는(스텝 S931), 동화상 선택에 따른 조작 입력이 접수될 때까지 대기한다. 한편, 조작 접수부(160)에 의해 동화상 선택에 따른 조작 입력이 접수된 경우에는(스텝 S931), 동화상 취득부(141)가, 조작 접수부(160)로부터의 동화상 취득에 따른 조작 입력에 따라서 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 동화상 파일을 취득한다(스텝 S932).

계속해서, 다중 해상도 생성부(345)가, 취득된 동화상을 구성하는 각 화상에 대해서 다중 해상도 화상을 생성한다(스텝 S933). 계속해서, 특징점 추출부(346)가, 다중 해상도 화상의 각각의 해상도의 화상에 대해서 특징점을 추출한다(스텝 S934). 계속해서, 특징량 추출부(347)가, 추출된 특징점에서의 적어도 2개의 국소적인 특징량을 추출한다(스텝 S935).

계속해서, 특징량 비교부(349)가, 추출된 각 특징점 특징량과, 모델 사전 등록부(344)에 등록되고, kd 트리 구축부(348)에 의해 구축된 Kd 트리로서 표현된 각 특징점 특징량을 비교해서, 유사도를 계산한다(스텝 S936). 계속해서, 특징량 비교부(349)가, 계산해서 구해진 유사도 중에서, 가장 높은 값의 특징점의 조합을 일 치점으로서 선택한다(스텝 S937).

계속해서, 상대 관계 정보 산출부(180)가, 선택된 각 일치점의 위치에 기초하여 아핀 변환 파라미터를 산출한다(스텝 S938). 계속해서, 기록 제어부(130)가, 산출된 아핀 변환 파라미터와, 이 아핀 변환 파라미터의 산출의 대상으로 된 2개의 화상에 관한 동화상 ID 및 프레임 번호를 상대 관계 정보 기억부(220)에 기록한다(스텝 S939).

도 46은, 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)에 의한 복수 동화상의 합성 재생 처리의 처리 수순을 도시하는 플로우차트이다.

처음으로, 동화상 기억부(200)에 기억되어 있는 복수의 동화상 파일 중에서, 적어도 2개의 동화상 파일을 선택하는 선택 조작이 조작 접수부(160)에 의해 접수되었는지의 여부가 판단된다(스텝 S961). 적어도 2개의 동화상 파일을 선택하는 선택 조작이 접수되어 있지 않은 경우에는(스텝 S961), 스텝 S961로 되돌아간다. 한편, 적어도 2개의 동화상 파일을 선택하는 선택 조작이 접수된 경우에는(스텝 S961), 복수 동화상 합성 재생 모드를 지정하는 지정 조작이 조작 접수부(160)에 의해 접수되었는지의 여부가 판단된다(스텝 S962).

복수 동화상 합성 재생 모드를 지정하는 지정 조작이 접수된 경우에는(스텝 S962), 선택된 각 동화상 파일에 관련지어져 있는 상대 관계 메타데이터 파일이, 상대 관계 정보 기억부(220)에 존재하는지의 여부가 판단된다(스텝 S963). 선택된 각 동화상 파일에 관련지어져 있는 상대 관계 메타데이터 파일이 존재하는 경우에는(스텝 S963), 복수 동화상의 합성 재생 처리가 실행된다(스텝 S970). 이 복수 동화상의 합성 재생 처리에 대해서는, 도 47을 참조해서 상세하게 설명한다.

또한, 복수 동화상 합성 재생 모드를 지정하는 지정 조작이 접수되어 있지 않은 경우(스텝 S962), 또는, 선택된 각 동화상 파일에 관련지어져 있는 상대 관계 메타데이터 파일이 존재하지 않는 경우에는(스텝 S963), 선택된 각 동화상 파일이 재생 표시된다(스텝 S964). 이 재생 표시로서, 통상의 복수 동화상의 재생이 행하여진다.

도 47은, 본 발명의 실시 형태에서의 화상 처리 장치(100)에 의한 복수 동화상의 합성 재생 처리의 처리 수순(도 46에 도시하는 스텝 S970의 처리 수순)을 도시하는 플로우차트이다. 이 예에서는, 1개의 동화상에서의 기준 화상으로서, 1개의 동화상을 구성하는 화상 중의 선두 프레임에 대응하는 화상을 이용하는 예에 대해서 설명한다.

처음으로, 동화상을 구성하는 화상의 사이즈보다도 큰 워크 버퍼가 화상 메모리(250)에 확보된다(스텝 S971). 계속해서, 파일 취득부(140)가, 조작 접수부(160)에 의해 선택된 복수의 동화상 파일을 동화상 기억부(200)로부터 취득함과 함께, 이들 동화상 파일에 관련지어져 있는 메타데이터 파일 및 상대 관계 메타데이터 파일을, 메타데이터 기억부(210) 또는 상대 관계 정보 기억부(220)로부터 취득한다(스텝 S972).

계속해서, 대상 화상 변환 정보 산출부(190)가, 메타데이터 파일 및 상대 관계 메타데이터 파일의 아핀 변환 파라미터에 기초하여, 재생의 대상으로 되는 복수의 동화상 중의 1개의 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하 고, 다른 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에, 이 대상 화상의 변환에 이용되는 아핀 변환 파라미터(대상 화상 변환 정보)를 산출한다(스텝 S973). 계속해서, 보정값 산출부(230)가, 메타데이터 파일 및 상대 관계 메타데이터 파일의 아핀 변환 파라미터에 기초하여, 상대 관계 메타데이터 파일에 저장되어 있는 적어도 2개의 아핀 변환 파라미터와, 메타데이터 파일의 아핀 변환 파라미터에 기초하여, 아핀 변환에 의한 화상 위치의 어긋남을 보정하기 위한 보정값을 산출한다(스텝 S974).

계속해서, 파일 취득부(140)가, 각 동화상 파일을 디코드하고, 동화상 파일을 구성하는 1개의 프레임인 현 프레임을 각 동화상 파일에 대해서 취득한다(스텝 S975). 계속해서, 파일 취득부(140)가, 취득된 각 현 프레임에 대응하는 아핀 변환 파라미터를 메타데이터 파일로부터 취득한다(스텝 S976). 여기서, 현 프레임이 선두 프레임인 경우에는, 단위 행렬의 아핀 변환 파라미터가 취득된다.

계속해서, 화상 변환부(150)가, 각 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 각 현 프레임에 대응하는 화상을 각각 아핀 변환한다(스텝 S977). 여기서, 재생의 대상으로 되는 복수의 동화상 중의 기준 동화상 이외의 다른 동화상에 대해서는, 대상 화상 변환 정보(아핀 변환 파라미터)와, 동화상을 구성하는 화상에 대응하는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 아핀 변환이 실시된다. 또한, 보정값 산출부(230)에 의해 보정값이 산출되어 있는 경우에, 보정의 대상으로 되는 화상을 변환하는 경우에는, 산출된 보정값을 이용해서 아핀 변환 파라미터의 값을 보정해서, 이 보정 후의 아핀 변환 파라미터를 이용해서, 현 프레임에 대응하는 화상이 아핀 변환된다. 또 한, 현 프레임이 선두 프레임인 경우에, 기준 화상을 변환하는 경우에는, 단위 행렬을 이용해서 아핀 변환이 되기 때문에, 실제의 화상은 변환되지 않는다. 또한, 기준 동화상 이외의 동화상에 따른 화상을 변환하는 경우에는, 아핀 변환 파라미터(대상 화상 변환 정보)를 이용해서, 선두 프레임에 대응하는 화상이 변환된다. 즉, 동화상을 구성하는 선두 프레임에 대응하는 각 화상에 대해서는, 기준 화상 이외의 화상은, 아핀 변환된 상태에서 화상 메모리(250)에 유지된다.

계속해서, 화상 합성부(240)가, 아핀 변환된 현 프레임에 대응하는 각 화상을, 이 현 프레임보다도 전의 프레임에 대응하는 각 화상의 합성 화상에 덮어 써서 합성하고, 이 현 프레임에 대응하는 화상이 합성된 화상을 화상 메모리(250)에 보존한다(스텝 S978). 여기서, 선두 프레임에 대응하는 화상이 기준 화상인 경우에는, 아핀 변환이 이루어져 있지 않은 상태에서 화상 메모리(250)에 보존된다. 또한, 선두 프레임에 대응하는 화상이 기준 화상이 아닌 경우에는, 대상 화상 변환 정보 산출부(190)에 의해 산출된 아핀 변환 파라미터에 기초하여 아핀 변환된 화상이 화상 메모리(250)에 유지된다. 또한, 2개의 동화상에 대응하는 2개의 현 화상끼리가 겹치는 경우에는, 어느 한 쪽이 덮어 써져 합성된다. 이 덮어 써지는 동화상을 유저가 조작 접수부(160)에서 선택하도록 해도 되고, 기준 화상에 따른 동화상을 구성하는 화상 또는 대상 화상에 따른 동화상을 구성하는 화상 중 어느 한 쪽을 덮어 써지는 동화상으로 미리 결정해 두도록 해도 된다. 또한, 덮어 써지는 동화상을 합성 재생 중에 조작 접수부(160)에서 변경하도록 해도 된다.

계속해서, 표시 영역 취출부(260)는, 지정된 표시 배율 및 위치에 대응하는 아핀 변환 파라미터를 이용해서 표시 영역의 위치 및 크기를 결정한다(스텝 S979). 계속해서, 표시 영역 취출부(260)는, 표시 영역에 포함되는 합성 화상을 화상 메모리(250)로부터 취출한다(스텝 S980). 계속해서, 표시 영역 취출부(260)는, 화상 메모리(250)로부터 취출된 합성 화상을 표시용 메모리(270)에 보존한다(스텝 S981).

계속해서, 표시 영역 취출부(260)는, 현 화상의 변환에 이용된 아핀 변환 파라미터의 행렬과, 표시 영역의 결정에 이용된 아핀 변환 파라미터의 행렬에 대한 역행렬을 이용해서, 표시용 메모리(270)에서의 현 화상의 위치를 결정한다(스텝 S982). 이 경우에, 2개의 현 화상에 관한 위치가 결정된다. 계속해서, 화상 합성부(240)는, 표시용 메모리(270)에 보존되어 있는 합성 화상에, 아핀 변환된 2개의 현 화상을 덮어쓰기 합성한다(스텝 S983). 계속해서, 표시용 메모리(270)에 보존되어 있는 합성 화상이 표시부(290)에 표시된다(스텝 S984).

계속해서, 입력된 동화상 파일을 구성하는 프레임 중에서, 현 프레임이 최후의 프레임인지의 여부가 판단된다(스텝 S985). 현 프레임이 최후의 프레임이 아닌 경우에는(스텝 S985), 스텝 S975로 되돌아가서, 합성 화상 표시 처리를 반복한다(스텝 S975 내지 S984). 한편, 현 프레임이 최후의 프레임인 경우에는(스텝 S985), 확보되어 있는 워크 버퍼를 해방해서(스텝 S986), 동화상 재생 처리를 종료한다.

다음으로, 본 발명의 실시 형태에서의 특징점 추출 처리 및 옵티컬 플로우 계산 처리를 멀티 코어 프로세서에 의해 행하는 경우에 대해 도면을 참조해서 상세 하게 설명한다.

도 48은, 본 발명의 실시 형태에서의 멀티 코어 프로세서(800)의 일 구성예를 도시하는 도면이다. 멀티 코어 프로세서(800)는, 1개의 CPU(Central Processing Unit) 패키지 상에 서로 다른 종류의 프로세서 코어가 복수 탑재되어 있는 프로세서이다. 즉, 멀티 코어 프로세서(800)에는, 각 프로세서 코어 단체의 처리 성능을 유지함과 함께, 심플한 구성으로 하기 위해, 모든 용도(어플리케이션)에 대응하는 1종류의 코어와, 소정의 용도에 어느 정도 최적화되어 있는 다른 종류의 코어의 2종류의 프로세서 코어가 복수 탑재되어 있다.

멀티 코어 프로세서(800)는, 제어 프로세서 코어(801)와, 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)와, 버스(802)를 구비하고, 메인 메모리(781)와 접속되어 있다. 또한, 멀티 코어 프로세서(800)는, 예를 들면, 그래픽스 디바이스(782)나 I/O 디바이스(783) 등의 다른 디바이스와 접속된다. 멀티 코어 프로세서(800)로서, 예를 들면, 본원 출원인 등에 의해 개발된 마이크로프로세서인 「Cell(셀:Cell Broadband Engine)」을 채용할 수 있다.

제어 프로세서 코어(801)는, 오퍼레이팅 시스템과 같은 빈번한 쓰레드 절환 등을 주로 행하는 제어 프로세서 코어이다. 또한, 제어 프로세서 코어(801)에 대해서는, 도 49를 참조해서 상세하게 설명한다.

연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)은, 멀티미디어계의 처리를 득의로 하는 심플하고 소형인 연산 프로세서 코어이다. 또한, 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)에 대해서는, 도 50을 참조해서 상세하게 설명한다.

버스(802)는, EIB(Element Interconnect Bus)라고 불리는 고속인 버스로서, 제어 프로세서 코어(801) 및 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)의 각각이 접속되고, 각 프로세서 코어에 의한 데이터 액세스는 버스(802)를 경유해서 행하여진다.

메인 메모리(781)는, 버스(802)에 접속되고, 각 프로세서 코어에 로드할 각종 프로그램이나, 각 프로세서 코어의 처리에 필요한 데이터를 저장함과 함께, 각 프로세서 코어에 의해 처리된 데이터를 저장하는 메인 메모리이다.

그래픽스 디바이스(782)는, 버스(802)에 접속되어 있는 그래픽스 디바이스이고, I/O디바이스(783)는, 버스(802)에 접속되어 있는 외부 입출력 디바이스이다.

도 49는, 본 발명의 실시 형태에서의 제어 프로세서 코어(801)의 일 구성예를 도시하는 도면이다. 제어 프로세서 코어(801)는, 제어 프로세서 유닛(803) 및 제어 프로세서 스토리지 시스템(806)을 구비한다.

제어 프로세서 유닛(803)은, 제어 프로세서 코어(801)의 연산 처리를 행하는 핵으로 되는 유닛으로서, 마이크로프로세서의 아키텍처를 베이스로 하는 명령 세트를 구비하고, 1차 캐쉬로서 명령 캐쉬(804) 및 데이터 캐쉬(805)가 탑재되어 있다. 명령 캐쉬(804)는, 예를 들면, 32KB의 명령 캐쉬이고, 데이터 캐쉬(805)는, 예를 들면, 32KB의 데이터 캐쉬이다.

제어 프로세서 스토리지 시스템(806)은, 제어 프로세서 유닛(803)으로부터 메인 메모리(781)에의 데이터 액세스를 제어하는 유닛으로서, 제어 프로세서 유닛(803)으로부터의 메모리 액세스를 고속화시키기 위해서 512KB의 2차 캐쉬(807)가 탑재되어 있다.

도 50은, 본 발명의 실시 형태에서의 연산 프로세서 코어(#1)(811)의 일 구성예를 도시하는 도면이다. 연산 프로세서 코어(#1)(811)는, 연산 프로세서 유닛(820) 및 메모리 플로우 컨트롤러(822)를 구비한다. 또한, 연산 프로세서 코어(#2)(812) 내지 (#8)(818)는, 연산 프로세서 코어(#1)(811)와 마찬가지의 구성이기 때문에, 여기서의 설명을 생략한다.

연산 프로세서 유닛(820)은, 연산 프로세서 코어(#1)(811)의 연산 처리를 행하는 핵으로 되는 유닛으로서, 제어 프로세서 코어(801)의 제어 프로세서 유닛(803)과는 다른 독자의 명령 세트를 구비한다. 또한, 연산 프로세서 유닛(820)에는, 로컬 스토어(ＬS:Local Store)(821)가 탑재되어 있다.

로컬 스토어(821)는, 연산 프로세서 유닛(820)의 전용 메모리임과 함께, 연산 프로세서 유닛(820)으로부터 직접 참조할 수 있는 유일한 메모리이다. 로컬 스토어(821)로서, 예를 들면, 용량이 256K 바이트인 메모리를 이용할 수 있다. 또한, 연산 프로세서 유닛(820)이, 메인 메모리(781)나 다른 연산 프로세서 코어(연산 프로세서 코어(#2)(812) 내지 (#8)(818)) 상의 로컬 스토어에 액세스하기 위해서는, 메모리 플로우 컨트롤러(822)를 이용할 필요가 있다.

메모리 플로우 컨트롤러(822)는, 메인 메모리(781)나 다른 연산 프로세서 코어 등과의 사이에서 데이터를 교환하기 위한 유닛으로서, MFC(Memory Flow Controller)라고 불리는 유닛이다. 여기서, 연산 프로세서 유닛(820)은, 채널이라고 불리는 인터페이스를 통해서 메모리 플로우 컨트롤러(822)에 대하여 데이터 전 송 등을 의뢰한다.

이상에서 설명한 멀티 코어 프로세서(800)의 프로그래밍 모듈로서, 여러 가지의 것이 제안되어 있다. 이 프로그래밍 모듈 중에서 가장 기본적인 모델로서, 제어 프로세서 코어(801) 상에서 메인 프로그램을 실행하고, 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818) 상에서 서브 프로그램을 실행하는 모델이 알려져 있다. 본 발명의 실시 형태에서는, 이 모델을 이용한 멀티 코어 프로세서(800)의 연산 방법에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 51은, 본 발명의 실시 형태에서의 멀티 코어 프로세서(800)의 연산 방법을 모식적으로 도시하는 도면이다. 이 예에서는, 데이터(785)를 이용해서 제어 프로세서 코어(801)가 태스크(784)를 실행하는 경우에, 태스크(784)의 일부인 태스크(786)의 처리에 필요한 데이터(787)(데이터(785)의 일부)를 이용해서, 태스크(786)를 각 연산 프로세서 코어에 실행시키는 경우를 예에 도시한다.

동일 도면에 도시하는 바와 같이, 데이터(785)를 이용해서 제어 프로세서 코어(801)가 태스크(784)를 실행하는 경우에는, 태스크(784)의 일부인 태스크(786)의 처리에 필요한 데이터(787)(데이터(785)의 일부)를 이용해서, 태스크(786)를 각 연산 프로세서 코어에 실행시킨다. 본 발명의 실시 형태에서는, 동화상을 구성하는 프레임마다 각 연산 프로세서 코어에 의해 연산 처리가 행하여진다.

동일 도면에 도시하는 바와 같이, 멀티 코어 프로세서(800)가 연산을 행함으로써, 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)를 병렬로 이용해서, 비교적 적은 시간에 많은 연산을 행할 수 있음과 함께, 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818) 상에서 SIMD(Single Instruction/Multiple Data:단일 명령/복수 데이터) 연산을 이용해서, 더욱 적은 명령수에 의해, 비교적 많은 연산 처리를 행할 수 있다. 또한, SIMD 연산에 대해서는, 도 55 내지 도 58 등을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 52는, 본 발명의 실시 형태에서의 멀티 코어 프로세서(800)에 의해 연산을 행하는 경우에서의 프로그램 및 데이터의 흐름을 모식적으로 도시하는 도면이다. 여기서는, 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818) 중의 연산 프로세서 코어(#1)(811)를 예로 해서 설명하지만, 연산 프로세서 코어(#2)(812) 내지 (#8)(818)에 대해서도 마찬가지로 행할 수 있다.

처음으로, 제어 프로세서 코어(801)는, 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 연산 프로세서 코어 프로그램(823)을 연산 프로세서 코어(#1)(811)의 로컬 스토어(821)에 로드하는 지시를 연산 프로세서 코어(#1)(811)에 보낸다. 이에 의해, 연산 프로세서 코어(#1)(811)는, 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 연산 프로세서 코어 프로그램(823)을 로컬 스토어(821)에 로드한다.

계속해서, 제어 프로세서 코어(801)는, 로컬 스토어(821)에 저장된 연산 프로세서 코어 프로그램(825)의 실행을 연산 프로세서 코어(#1)(811)에 지시한다.

계속해서, 연산 프로세서 코어(#1)(811)는, 로컬 스토어(821)에 저장된 연산 프로세서 코어 프로그램(825)의 실행 처리에 필요한 데이터(824)를 메인 메모리(781)로부터 로컬 스토어(821)에 전송한다.

계속해서, 연산 프로세서 코어(#1)(811)는, 로컬 스토어(821)에 저장된 연산 프로세서 코어 프로그램(825)에 기초하여, 메인 메모리(781)로부터 전송된 데이터(826)를 가공하고, 조건에 따른 처리를 실행해서 처리 결과를 로컬 스토어(821)에 저장한다.

계속해서, 연산 프로세서 코어(#1)(811)는, 로컬 스토어(821)에 저장된 연산 프로세서 코어 프로그램(825)에 기초하여 실행된 처리 결과를 로컬 스토어(821)로부터 메인 메모리(781)에 전송한다.

계속해서, 연산 프로세서 코어(#1)(811)는, 제어 프로세서 코어(801)에 연산 처리의 종료를 통지한다.

다음으로, 멀티 코어 프로세서(800)를 이용해서 행하는 SIMD 연산에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다. 여기서, SIMD 연산이란, 복수의 데이터에 대한 처리를 1개의 명령으로 행하는 연산 방식이다.

도 53의 (a)는, 복수의 데이터에 대한 처리를 각각의 명령으로 행하는 연산 방식의 개요를 모식적으로 도시하는 도면이다. 도 53의 (a)에 도시하는 연산 방식은, 통상의 연산 방식으로서, 예를 들면, 스칼라 연산이라고 불리고 있다. 예를 들면, 데이터「A1」 및 데이터「B1」를 가산하는 명령에 의해 데이터「C1」의 처리 결과가 구해진다. 또한, 다른 3개의 연산에 대해서도 마찬가지로, 동일한 행에 있는 데이터「A2」, 「A3」, 「A4」와, 데이터「B2」, 「B3」, 「B4」를 가산하는 명령이 각각의 처리에 대해서 행하여지고, 이 명령에 의해, 각 행의 값이 가산 처리되고, 이 처리 결과가 데이터「C2」, 「C3」, 「C4」로서 구해진다. 이와 같이, 스칼라 연산에서는, 복수의 데이터에 대한 처리에 대해서는, 각각에 대하여 명령을 행할 필요가 있다.

도 53의 (b)는, 복수의 데이터에 대한 처리를 1개의 명령으로 행하는 연산 방식인 SIMD 연산의 개요를 모식적으로 도시하는 도면이다. 여기서, SIMD 연산용으로 하나로 통합한 데이터(점선(827 및 828)으로 둘러싸여지는 각 데이터)는, 벡터 데이터라고 불리는 경우가 있다. 또한, 이러한 벡터 데이터를 이용해서 행하여지는 SIMD 연산은, 벡터 연산이라고 불리는 경우가 있다.

예를 들면, 점선(827)으로 둘러싸여지는 벡터 데이터(「A1」, 「A2」, 「A3」, 「A4」)와, 점선(828)으로 둘러싸여지는 벡터 데이터(「B1」, 「B2」, 「B3」, 「B4」)를 가산하는 1개의 명령에 의해 「C1」, 「C2」, 「C3」, 「C4」의 처리 결과(점선(829)으로 둘러싸여져 있는 데이터)가 구해진다. 이와 같이, SIMD 연산에서는, 복수의 데이터에 대한 처리를 1개의 명령으로 행할 수 있기 때문에, 연산 처리를 신속하게 행할 수 있다. 또한, 이들 SIMD 연산에 관한 명령을, 멀티 코어 프로세서(800)의 제어 프로세서 코어(801)가 행하고, 이 명령에 대한 복수 데이터의 연산 처리에 대해서 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)가 병렬 처리를 행한다.

한편, 예를 들면, 데이터「A1」과 「B1」을 가산하고, 데이터「A2」와 「B2」를 감산하고, 데이터「A3」과 「B3」을 승산하고, 데이터「A4」와 「B4」를 제산하는 처리에 대해서는, SIMD 연산에서는 행할 수 없다. 즉, 복수의 데이터의 각각에 대하여 상이한 처리를 하는 경우에는, SIMD 연산에 의한 처리를 행할 수 없다.

다음으로, 특징점 추출 처리 및 옵티컬 플로우 산출 처리를 행하는 경우에서 의 SIMD 연산의 구체적인 연산 방법에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 54는, 본 발명의 실시 형태에서의 제어 프로세서 코어(801) 또는 연산 프로세서 코어(#1)(811)에 의해 실행되는 프로그램의 구성예를 도시하는 도면이다. 여기서는, 연산 프로세서 코어(#1)(811)에 대해서만 도시하지만, 연산 프로세서 코어(#2)(812) 내지 (#8)(818)에 대해서도 마찬가지의 처리가 행하여진다.

제어 프로세서 코어(801)는, 디코드(851)로서 디코드(852), 인터레이스(853) 및 리사이즈(854)를 실행한다. 디코드(852)는, 동화상 파일을 디코드하는 처리이다. 인터레이스(853)는, 디코드된 각 프레임에 대해서 인터레이스 제거하는 처리이다. 리사이즈(854)는, 인터레이스 제거된 각 프레임에 대해서 축소하는 처리이다.

또한, 제어 프로세서 코어(801)는, 연산 프로세서 코어 관리(856)로서 명령 송신(857 및 859), 종료 통지 수신(858 및 860)을 실행한다. 명령 송신(857 및 859)은, 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)에 대한 SIMD 연산의 실행 명령을 송신하는 처리이고, 종료 통지 수신(858 및 860)은, 상기 명령에 대한 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)로부터의 SIMD 연산의 종료 통지를 수신하는 처리이다. 또한, 제어 프로세서 코어(801)는, 카메라 워크 검출(861)로서 카메라 워크 파라미터 산출 처리(862)를 실행한다. 카메라 워크 파라미터 산출 처리(862)는, 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)에 의한 SIMD 연산에 의해 산출된 옵티컬 플로우에 기초하여 프레임마다 아핀 변환 파라미터를 산출하는 처리이다.

연산 프로세서 코어(#1)(811)는, 특징점 추출 처리(863)로서, 소벨 필터(Sobel Filter) 처리(864), 2차 모우멘트 행렬(Second Moment Matrix) 처리(865), 세퍼러블 필터(Separable Filter) 처리(866), 해리스 코너점 추출(Calc Harris) 처리(867), 팽창 처리(Dilation)(868), 재배열 처리(Sort)(869)를 실행한다.

소벨 필터 처리(864)는, P2의 필터(x방향)를 사용해서 얻어지는 x방향의 값 dx와, Y방향의 필터를 사용해서 얻어지는 y방향의 값 dy를 산출하는 처리이다. 또한, x방향의 값 dx의 산출에 대해서는, 도 55 내지 도 58을 참조해서 상세하게 설명한다.

2차 모우멘트 행렬 처리(865)는, 소벨 필터 처리(864)에 의해 산출된 dx 및 dy를 이용해서, dx2, dy2, dx·dy의 각 값을 산출하는 처리이다.

세퍼러블 필터 처리(866)는, 2차 모우멘트 행렬 처리(865)에 의해 산출된 dx2, dy2, dx·dy의 화상에 대하여 가우시안 필터(바림(shading) 처리)를 적용시키는 처리이다.

해리스 코너 추출 처리(867)는, 세퍼러블 필터 처리(866)에 의해, 바림 처리가 실시된 dx2, dy2, dx·dy의 각 값을 이용해서, 해리스 코너의 스코어를 산출하는 처리이다. 이 해리스 코너의 스코어 S는, 예를 들면, 다음의 수학식에 의해 산출된다.

S=(dx2×dy2-dx·dy×dx·dy)/(dx2+dy2+ε)

팽창 처리(868)는, 해리스 코너점 추출 처리(867)에 의해 산출된 해리스 코 너의 스코어로 구성된 화상에 대하여 바림 처리를 행하는 처리이다.

재배열 처리(869)는, 해리스 코너점 추출 처리(867)에 의해 산출된 해리스 코너의 스코어가 높은 순으로 화소를 배열하고, 이 스코어가 높은 쪽부터 소정의 수만큼 픽업하고, 이 픽업된 점을 특징점으로서 추출하는 처리이다.

연산 프로세서 코어(#1)(811)는, 옵티컬 플로우(Optical Flow) 연산 처리(870)로서, 피라미드 화상(Make Pyramid Image) 처리(871), 옵티컬 플로우 산출(Calc Optical Flow) 처리(872)를 실행한다.

피라미드 화상 처리(871)는, 카메라에 의한 촬상 시의 화면 사이즈로부터 소정수의 단계로 축소된 화상을 순차적으로 작성하는 처리로서, 작성된 화상은 다중 해상도 화상이라고 불린다.

옵티컬 플로우 산출 처리(872)는, 피라미드 화상 처리(871)에 의해 작성된 다중 해상도 화상 중에서, 가장 작은 화상에 대해서 옵티컬 플로우를 계산하고, 이 계산 결과를 이용해서, 1개 위의 해상도의 화상에 대해서 다시 옵티컬 플로우를 계산하는 처리로서, 이 일련의 처리를 가장 큰 화상에 도착할 때까지 반복해서 행한다.

이와 같이, 예를 들면, 도 2 등에 도시하는 특징점 추출부(121)에 의해 행하여지는 특징점 추출 처리와, 옵티컬 플로우 계산부(122)에 의해 행하여지는 옵티컬 플로우 산출 처리에 대해서는, 멀티 코어 프로세서(800)를 이용해서 SIMD 연산에 의해 병렬 처리함으로써 처리 결과를 구할 수 있다. 또한, 도 54 등에서 설명하는 특징점 추출 처리 및 옵티컬 플로우 산출 처리는, 일례이며, 동화상을 구성하는 화 상에 대한 각종 필터 처리나 임계값 처리 등에 의해 구성되는 다른 처리를 이용해서, 멀티 코어 프로세서(800)에 의한 SIMD 연산을 행하도록 해도 된다.

도 55는, 본 발명의 실시 형태에서의 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 화상 데이터(카메라에 의해 촬상된 동화상을 구성하는 1개의 프레임에 대응하는 화상 데이터)에 대해서, 소벨 필터(830)를 이용해서 필터링 처리를 행하는 경우에서의 데이터 구조와 처리의 흐름을 개략적으로 도시하는 도면이다. 또한, 동일 도면에 도시하는 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 화상 데이터에 대해서는, 가로의 화소수를 32화소로서 간략화해서 나타낸다. 또한, 소벨 필터(830)는, 3×3의 엣지 추출 필터이다. 동일 도면에 도시하는 바와 같이, 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 화상 데이터에 대해서, 소벨 필터(830)를 이용한 필터링 처리를 행하고, 이 필터링 처리의 결과가 출력된다. 이 예에서는, SIMD 연산을 이용해서 4개분의 필터 결과를 한번에 얻는 예에 대해서 설명한다.

도 56은, 본 발명의 실시 형태에서의 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 화상 데이터에 대해서 소벨 필터(830)를 이용해서 SIMD 연산을 행하는 경우에서의 데이터의 흐름을 개략적으로 도시하는 도면이다. 처음에는, 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 화상 데이터 중의 최초의 라인을 포함하는 소정수의 라인(예를 들면, 3라인)이 연산 프로세서 코어의 로컬 스토어(821)에 구비되는 제1 버퍼(831)에 DMA(Direct Memory Access) 전송됨과 함께, 제1 버퍼(831)에 DMA 전송된 각 라인을 1개 아래로 어긋나게 한 소정수의 라인이 제2 버퍼(832)에 DMA 전송된다. 이와 같이, 더블 버퍼를 사용함으로써, DMA 전송에 의한 지연을 은폐할 수 있다.

도 57은, 본 발명의 실시 형태에서의 소벨 필터(830)를 이용해서 필터링 처리를 행하는 경우에, 제1 버퍼(831)에 저장되어 있는 화상 데이터로부터 9개의 벡터를 작성하는 벡터 작성 방법을 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 56 에 도시하는 바와 같이, DMA 전송이 행하여진 후에, 제1 버퍼(831)에 저장되어 있는 화상 데이터로부터 9개의 벡터가 작성된다. 구체적으로는, 제1 버퍼(831)에 저장되어 있는 화상 데이터의 1라인에서 좌측 코너로부터 4개의 데이터에 의해 벡터 데이터(841)가 작성되고, 그 4개의 데이터를 우측으로 1개 어긋나게 한 4개의 데이터에 의해 벡터 데이터(842)가 작성되며, 마찬가지로, 그 4개의 데이터를 우측으로 1개 어긋나게 한 4개의 데이터에 의해 벡터 데이터(843)가 작성된다. 또한, 2라인 및 3라인에서도 마찬가지로 4개의 데이터에 의해 벡터 데이터(844 내지 849)가 작성된다.

도 58은, 본 발명의 실시 형태에서의 소벨 필터(830)를 이용해서 필터링 처리를 행하는 경우에, 벡터 데이터(841 내지 849)에 대해서 SIMD 명령을 이용해서 벡터 연산을 행하는 벡터 연산 방법을 개략적으로 도시하는 도면이다. 구체적으로는, 벡터 데이터(841 내지 843)에 대해서 SIMD 연산이 순차적으로 행하여지고, 벡터 A가 구해진다. 이 SIMD 연산에서는, 처음으로, 『「-1」×「벡터 데이터(841)」』의 SIMD 연산이 실행된다. 계속해서, 『「0」×「벡터 데이터(842)」』의 SIMD 연산이 실행되고, 『「1」×「벡터 데이터(843)」』의 SIMD 연산이 실행된다. 여기서, 『「0」×「벡터 데이터(842)」』에 대해서는, 연산 결과가 「0」이라고 확정하고 있기 때문에, 생략하는 것이 가능하다. 또한, 『「1」×「벡터 데이 터(843)」』에 대해서는, 연산 결과가 「벡터 데이터(843)」와 동일한 값인 것이 확정되어 있기 때문에, 생략하는 것이 가능하다.

계속해서, 『「-1」×「벡터 데이터(841)」』의 연산 결과와, 『「0」×「벡터 데이터(842)」』의 연산 결과의 가산 처리가 SIMD 연산에 의해 실행된다. 계속해서, 이 가산 처리의 결과와, 『「1」×「벡터 데이터(843)」』의 연산 결과의 가산 처리가 SIMD 연산에 의해 실행된다. 여기서, 예를 들면, 「벡터 데이터1」×「벡터 데이터2」+「벡터 데이터3」으로 되는 데이터 구조의 연산에 대해서는, SIMD 연산에 의해 실행하는 것이 가능하다. 따라서, 벡터 A의 연산에 대해서는, 예를 들면, 『「0」×「벡터 데이터(842)」』 및 『「1」×「벡터 데이터(843)」』에 관한 SIMD 연산을 생략하고, 『「-1」×「벡터 데이터(841)」+「벡터 데이터(843)」』를 1회의 SIMD 연산에 의해 실행하도록 해도 된다.

또한, 마찬가지로, 벡터 데이터(844 내지 846)에 대해서 SIMD 연산이 행하여져, 벡터 B가 구해지고, 벡터 데이터(847 내지 849)에 대해서 SIMD 연산이 행하여져, 벡터 C가 구해진다.

계속해서, SIMD 연산에 의해 구해진 벡터 A 내지 C에 대해서 SIMD 연산이 행하여져, 벡터 D가 구해진다. 이와 같이, SIMD 연산을 행함으로써, 벡터의 요소수분(이 예에서는 4개의 데이터)의 결과를 통합해서 얻을 수 있다.

벡터 D가 산출된 후에는, 도 56에 도시하는 제1 버퍼(831)에 저장되어 있는 화상 데이터에서, 취출하는 데이터의 위치를 우측으로 1개 어긋나게 하면서, 마찬가지의 처리를 반복해서 실행하고, 각각의 벡터 D의 산출을 순차적으로 행한다. 그리고, 도 56에 도시하는 제1 버퍼(831)에 저장되어 있는 화상 데이터의 우단까지의 처리가 종료한 경우에는, 처리 결과를 메인 메모리(781)에 DMA 전송한다.

계속해서, 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 화상 데이터 중에서, 제2 버퍼(832)에 DMA 전송된 각 라인을 1개 아래로 어긋나게 한 소정수의 라인이 제1 버퍼(831)에 DMA 전송됨과 함께, 제2 버퍼(832)에 저장되어 있는 화상 데이터에 대해서, 상술한 처리를 반복해서 행한다. 그리고, 메인 메모리(781)에 저장되어 있는 화상 데이터의 각 라인 중의 하단의 라인에 도달할 때까지, 마찬가지의 처리를 반복해서 행한다.

마찬가지로, 특징점 추출과 옵티컬 플로우 산출의 대부분의 처리를 SIMD 연산에 의해 행함으로써 고속화를 실현할 수 있다.

도 59는, 본 발명의 실시 형태에서의 카메라 워크 파라미터 산출 처리의 흐름을 시계열로 개략적으로 도시하는 도면이다. 상술한 바와 같이, 예를 들면, 멀티 코어 프로세서(800)를 이용해서 SIMD 연산을 행함으로써, 동화상에 관한 디코드 및 해석 처리를 병렬화해서 행할 수 있다. 이 때문에, 동화상을 구성하는 1프레임의 해석 시간을, 디코드 시간보다도 단축하는 것이 가능하다.

예를 들면, 동일 도면에서, t1은, 제어 프로세서 코어(801)가 동화상을 구성하는 1프레임의 디코드 처리에 필요로 하는 시간을 나타내고, t2는, 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)가 동화상을 구성하는 1프레임의 특징점 추출 처리에 필요로 하는 시간을 나타내며, t3은, 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)가 동화상을 구성하는 1프레임의 옵티컬 플로우 산출 처리에 필요로 하는 시간을 나타내고, t4는, 제어 프로세서 코어(801)가 동화상을 구성하는 1프레임의 카메라 워크 검출 처리에 필요로 하는 시간을 나타낸다. 또한, t5는, 제어 프로세서 코어(801) 및 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)가 동화상을 구성하는 1프레임에 대해서, 카메라 워크 검출 처리에 필요로 하는 시간을 나타낸다. 또한, t6은, 제어 프로세서 코어(801)가 연산 프로세서 코어(#1)(811) 내지 (#8)(818)를 관리하는 처리에 필요로 하는 시간을 나타낸다. 예를 들면, t1을 「25.0ms」로 하고, t2를 「7.9ms」로 하며, t3을 「6.7ms」로 하고, t4를 「1.2ms」로 하며, t5를 「15.8ms」로 할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 실시 형태에서의 메타데이터 파일을 이용한 동화상 콘텐츠를 재생하는 경우에 대해서 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 60의 (a)는, 기록 매체의 일례인 블루 레이 디스크(Blu-ray Disc(등록상표))(880)를 모식적으로 도시하는 상면도이고, 도 60의 (b)는, 블루 레이 디스크(880)에 기록되어 있는 각 데이터(881 내지 884)를 모식적으로 도시하는 도면이다. 블루 레이 디스크(880)에는, 예를 들면, 카메라 등에 의해 촬상된 동화상인 동화상 콘텐츠(882), 동화상 콘텐츠(882)의 자막(883), 및, 동화상 콘텐츠(882)에 대해서 해석되어 얻어진 메타데이터(예를 들면, 도 4의 (b)에 도시하는 메타데이터 파일, 도 5에 도시하는 상대 관계 메타데이터 화일)(884)와 함께, 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 재생에 따른 Java(등록상표) 프로그램(881)이 기록되어 있다.

도 60의 (c)는, 블루 레이 디스크(880)를 재생 가능한 블루 레이 재생기(Blu-ray Disc Player)(890)의 내부 구성을 모식적으로 도시하는 도면이다. 여 기서, 블루 레이 디스크를 재생 가능한 블루 레이 재생기(890)는, CPU(891) 및 OS(892)와 함께, Java(등록상표) VM(Java(등록상표) 가상 머신) 및 라이브러리(893)가 표준으로 탑재되어 있기 때문에, Java(등록상표) 프로그램을 실행하는 것이 가능하다. 이 때문에, 블루 레이 디스크(880)를 블루 레이 재생기(890)에 장착함으로써, 블루 레이 재생기(890)가 Java(등록상표) 프로그램(881)을 로드해서 실행하는 것이 가능하다. 이에 의해, 블루 레이 재생기(890)가 동화상 콘텐츠(882)를 재생하는 경우에, 메타데이터(884)를 이용해서, 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 재생을 행하는 것이 가능하다. 즉, 전용의 PC 소프트 등을 사용하지 않고, 모든 블루 레이 재생기에서 본 발명의 실시 형태에서의 동화상 재생을 실현하는 것이 가능하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태에서는, 복수의 동화상을 재생하는 경우에, 현재 표시되어 있는 화상보다도 전의 프레임에 대응하는 각 화상을 현재의 화상에 합성하면서 표시하기 때문에, 촬영의 중심으로 되어 있는 대상물과 함께, 적어도 일부의 시간대에서 촬영된 배경 등을 용이하게 열람할 수 있다. 이 때문에, 예를 들면, 적어도 일부의 시간대에서 촬영된 배경 등을 다시 보고 싶은 경우에는, 되감기 조작이나 검색 조작 등을 하지 않아도, 현재 표시되어 있는 화상과 동시에 그 배경 등을 볼 수 있다. 또한, 카메라에 의해 촬영된 동화상을 열람하는 경우에, 그 동화상의 내용을 용이하게 파악할 수 있다. 또한, 예를 들면, 동일한 대상물이 포함되어 있는 동화상을 재생하는 경우에는, 그 대상물의 부분에서는, 복수의 동화상이 겹쳐져 표시되기 때문에, 복수의 동화상의 상대적인 관 계를 용이하게 파악할 수 있다. 또한, 이전의 프레임에 대응하는 화상이 고정되기 때문에, 공간적인 확대를 열람자가 용이하게 인식할 수 있다.

즉, 과거의 프레임을 활용해서, 복수의 동화상을 공간적으로 전개해서 감상할 수 있다. 이에 의해, 예를 들면, 복수의 동화상을 재생하면서 파노라마 화상을 완성시켜 가는 감상 방법을 제공할 수 있기 때문에, 열람자는 재미있게 동화상을 관람할 수 있다. 또한, 현 화상에 대해서는, 화상 메모리(250)에 보존되기 전의 상태의 화상을 순차적으로 표시시킬 수 있기 때문에, 비교적 깨끗한 화상을 표시시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 미리 검출된 아핀 변환 파라미터를 이용해서 재생 표시를 하는 예에 대해서 설명하였지만, 재생 시에 아핀 변환 파라미터를 산출하고, 이 산출된 아핀 변환 파라미터를 이용해서 재생 표시를 하도록 해도 된다. 예를 들면, 멀티 코어 프로세서를 이용한 SIMD 연산에 의해 아핀 변환 파라미터를 산출함으로써, 1프레임의 디코드의 처리 시간 내에, 1프레임의 아핀 변환 파라미터를 산출하는 것이 가능하다. 이에 의해, 아핀 변환 파라미터가 산출되어 있지 않은 동화상을 재생하는 경우에도, 아핀 변환 파라미터를 산출하면서 동화상 재생을 행하는 것이 가능하기 때문에, 동화상을 공간적으로 전개하는 감상을 신속하게 행할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 복수의 동화상 파일을 동화상 기억부(200)에 기억함과 함께, 이 동화상에 대응하는 아핀 변환 파라미터를, 대응하는 동화상 및 프레임과 관련지어 메타데이터 파일로서 메타데이터 기억부(210)에 기억 하고, 또한, 복수의 동화상에 관한 상대 관계 정보를 상대 관계 정보 기억부(220)에 기억하는 예에 대해서 설명하였지만, 동화상과, 이 동화상에 대응하는 아핀 변환 파라미터와, 이 동화상에 관한 상대 관계 정보를 관련지어 동화상 파일로서 동화상 기억부에 기록해 놓고, 재생 시에는, 동화상 파일로부터 각정보를 추출해서 이용하도록 해도 된다.

또한, 예를 들면, 하이비젼 TV(Television)에서, SD(Standard Definition) 화질로 촬영된 동화상을 감상하는 경우나, 디지털 스틸 카메라나 휴대 전화의 동화상 보존 기능 등을 이용해서 촬영된 동화상을 감상하는 경우에, 원래의 화상 사이즈의 상태에서 표시하면, 하이비젼 TV의 화소수를 살릴 수 없는 경우가 있다. 또한, 확대 표시를 행하면, 화상의 거칠기가 눈에 띄는 경우가 많다. 그래서, 본 발명의 실시 형태에서 설명한 표시를 함으로써, 화상의 거칠기를 눈에 띄게 하는 일없이, 하이비젼 TV의 화소수를 살린 감상을 할 수 있다.

또한, 화상 합성부(240)에 의해 합성된 합성 화상을 기록 매체 등에 기록해서, 다른 재생 표시에 이용하도록 해도 된다. 또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 현 프레임 전의 프레임에 대응하는 합성 화상을 표시시켜 두는 예에 대해서 설명하였지만, 이 합성 화상에 대해서는, 시간의 경과에 따라서 순차적으로 소거하도록 해도 된다. 이 경우에, 잔상을 남겨서 소거하는 연출을 실시하도록 해도 된다. 또한, 현 프레임에 대응하는 화상에 대해서는 컬러 표시함과 함께, 현 프레임 전의 프레임에 대응하는 합성 화상에 대해서는, 시간의 경과에 따라서, 컬러 표시로부터 세피아색으로 변경하는 연출을 실시하도록 해도 된다.

또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 화상 합성부에 의해 합성된 화상을 표시부에 표시하는 화상 처리 장치를 예로 해서 설명하였지만, 화상 합성부에 의해 합성된 화상을 다른 화상 표시 장치에서 표시시키기 위한 화상 정보를 출력하는 화상 출력 수단을 설치한 화상 처리 장치에 본 발명의 실시 형태를 적용할 수 있다. 또한, 동화상을 재생하는 것이 가능한 동화상 재생 장치나 촬영된 동화상을 재생하는 것이 가능한 디지털 비디오 카메라 등의 촬상 장치 등에 본 발명의 실시 형태를 적용할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 카메라에 의해 촬상된 동화상에 대해서 설명하였지만, 예를 들면, 카메라에 의해 촬상된 동화상이 편집된 경우에서의 편집 후의 동화상이나 애니메이션 등이 합성된 동화상 등에 대해서도, 본 발명의 실시 형태를 적용할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 이력 화상의 일부 또는 전부를 표시하는 예에 대해서 설명하였지만, 변환된 복수의 현 화상만을 표시시키도록 해도 된다. 즉, 화상 메모리에 마지막으로 유지된 복수의 현 화상만을 순차적으로 표시시키도록 해도 된다.

또한, 본 발명의 실시 형태는 본 발명을 구현화 하기 위한 제1 예를 설명한 것으로서, 이하에 기재하는 바와 같이 특허 청구 범위에서의 발명 특정 사항과 각각 대응 관계를 갖지만, 이것에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변형을 실시할 수 있다.

즉, 청구항 1에서, 동화상 기억 수단은, 예를 들면 동화상 기억부(200)에 대응한다. 또한, 변환 정보 기억 수단은, 예를 들면 메타데이터 기억부(210)에 대응 한다. 또한, 상대 관계 정보 기억 수단은, 예를 들면 상대 관계 정보 기억부(220)에 대응한다. 또한, 화상 유지 수단은, 예를 들면 화상 메모리(250)에 대응한다. 또한, 출력 수단은, 예를 들면 표시부(290)에 대응한다. 또한, 대상 화상 변환 정보 산출 수단은, 예를 들면 대상 화상 변환 정보 산출부(190)에 대응한다. 또한, 화상 변환 수단은, 예를 들면 화상 변환부(150)에 대응한다. 또한, 화상 합성 수단은, 예를 들면 화상 합성부(240)에 대응한다. 또한, 제어 수단은, 예를 들면 표시 제어부(280)에 대응한다.

또한, 청구항 2에서, 보정값 산출 수단은, 예를 들면 보정값 산출부(230)에 대응한다.

또한, 청구항 3에서, 조작 접수 수단은, 예를 들면 조작 접수부(160)에 대응한다. 또한, 선택 수단은, 예를 들면 일치점 선택부(170)에 대응한다. 또한, 상대 관계 정보 산출 수단은, 예를 들면 상대 관계 정보 산출부(180)에 대응한다. 또한, 기록 제어 수단은, 예를 들면 기록 제어부(130)에 대응한다.

또한, 청구항 4에서, 일치점 검색 수단은, 예를 들면 일치점 검색부(340)에 대응한다. 또한, 상대 관계 정보 산출 수단은, 예를 들면 상대 관계 정보 산출부(180)에 대응한다. 또한, 기록 제어 수단은, 예를 들면 기록 제어부(130)에 대응한다.

또한, 청구항 5에서, 출력 영역 취출 수단은, 예를 들면 표시 영역 취출부(260)에 대응한다.

또한, 청구항 6에서, 동화상 입력 수단은, 예를 들면 동화상 입력부(110)에 대응한다. 또한, 변환 정보 산출 수단은, 예를 들면 카메라 워크 검출부(120)에 대응한다. 또한, 일치점 검색 수단은, 예를 들면 일치점 검색부(340)에 대응한다. 또한, 상대 관계 정보 산출 수단은, 예를 들면 상대 관계 정보 산출부(180)에 대응한다. 또한, 화상 유지 수단은, 예를 들면 화상 메모리(250)에 대응한다. 또한, 출력 수단은, 예를 들면 표시부(290)에 대응한다. 또한, 대상 화상 변환 정보 산출 수단은, 예를 들면 대상 화상 변환 정보 산출부(190)에 대응한다. 또한, 화상 변환 수단은, 예를 들면 화상 변환부(150)에 대응한다. 또한, 화상 합성 수단은, 예를 들면 화상 합성부(240)에 대응한다. 또한, 제어 수단은, 예를 들면 표시 제어부(280)에 대응한다.

또한, 청구항 8에서, 특징점 추출 수단은, 예를 들면 특징점 추출부(121)에 대응한다. 또한, 움직임량 산출 수단은, 예를 들면 옵티컬 플로우 계산부(122)에 대응한다. 또한, 변환 파라미터 산출 수단은, 예를 들면 카메라 워크 파라미터 산출부(123)에 대응한다.

또한, 청구항 11에서, 동화상 취득 수단은, 예를 들면 파일 취득부(140)에 대응한다. 또한, 화상 유지 수단은, 예를 들면 화상 메모리(250)에 대응한다. 또한, 출력 수단은, 예를 들면 표시부(290)에 대응한다. 또한, 대상 화상 변환 정보 산출 수단은, 예를 들면 대상 화상 변환 정보 산출부(190)에 대응한다. 또한, 화상 변환 수단은, 예를 들면 화상 변환부(150)에 대응한다. 또한, 화상 합성 수단은, 예를 들면 화상 합성부(240)에 대응한다. 또한, 제어 수단은, 예를 들면 표시 제어부(280)에 대응한다.

또한, 청구항 12에서, 동화상 기억 수단은, 예를 들면 동화상 기억부(200)에 대응한다. 또한, 변환 정보 기억 수단은, 예를 들면 메타데이터 기억부(210)에 대응한다. 또한, 상대 관계 정보 기억 수단은, 예를 들면 상대 관계 정보 기억부(220)에 대응한다. 또한, 대상 화상 변환 정보 산출 수단은, 예를 들면 대상 화상 변환 정보 산출부(190)에 대응한다. 또한, 화상 변환 수단은, 예를 들면 화상 변환부(150)에 대응한다. 또한, 화상 유지 수단은, 예를 들면 화상 메모리(250)에 대응한다. 또한, 제어 수단은, 예를 들면 표시 제어부(280)에 대응한다.

또한, 청구항 13에서, 화상 합성 수단은, 화상 합성부(240)에 대응한다. 또한, 상대 위치 정보 수단은, 예를 들면 대상 화상 변환 정보 산출부(190) 및 화상 변환부(150)에 대응한다.

또한, 청구항 14에서, 동화상 기억 수단은, 예를 들면 동화상 기억부(200)에 대응한다. 또한, 변환 정보 기억 수단은, 예를 들면 메타데이터 기억부(210)에 대응한다. 또한, 상대 관계 정보 기억 수단은, 예를 들면 상대 관계 정보 기억부(220)에 대응한다. 또한, 화상 유지 수단은, 예를 들면 화상 메모리(250)에 대응한다. 또한, 표시 수단은, 예를 들면 표시부(290)에 대응한다. 또한, 대상 화상 변환 정보 산출 수단은, 예를 들면 대상 화상 변환 정보 산출부(190)에 대응한다. 또한, 화상 변환 수단은, 예를 들면 화상 변환부(150)에 대응한다. 또한, 화상 합성 수단은, 예를 들면 화상 합성부(240)에 대응한다. 또한, 제어 수단은, 예를 들면 표시 제어부(280)에 대응한다.

또한, 청구항 15 또는 16에서, 대상 화상 변환 정보 산출 수순은, 예를 들면 스텝 S973에 대응한다. 또한, 화상 변환 수순은, 예를 들면 스텝 S977에 대응한다. 또한, 화상 합성 수순은, 예를 들면 스텝 S978에 대응한다. 또한, 제어 수순은, 예를 들면 스텝 S984에 대응한다.

또한, 본 발명의 실시 형태에서 설명한 처리 수순은, 이들 일련의 수순을 갖는 방법으로서 파악해도 되고, 또한, 이들 일련의 수순을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램 내지 그 프로그램을 기억하는 기록 매체로서 파악해도 된다.

Claims

촬상 장치에 의해 촬상된 동화상의 제1 동화상 및 제2 동화상을 기억하는 동화상 기억 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보를 각각 화상마다 관련지어 기억하는 변환 정보 기억 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보를 기억하는 상대 관계 정보 기억 수단과,

이력 화상을 유지하는 화상 유지 수단과,

상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상 중 적어도 어느 한 쪽을 출력하는 출력 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에, 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초해서 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 수단과,

상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초 하여 해당 제1 변환 정보와 관련된 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 수단과,

상기 화상 유지 수단의 유지 영역에서의 소정의 위치에 상기 기준 화상을 유지시켜, 변환된 상기 각 화상을 상기 기준 화상 및 상기 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고 상기 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 상기 화상 유지 수단에 유지시키는 화상 합성 수단과,

상기 합성 화상을 상기 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 상대 관계 정보 기억 수단은, 상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상의 조합에 관한 상기 상대 관계 정보를 복수의 조합에 대해서 기억하고,

상기 복수의 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초하여 상기 제1 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보 중 적어도 한 쪽을 보정하기 위한 보정값을 산출하는 보정값 산출 수단을 더 구비하고,

상기 변환 수단은, 상기 산출된 보정값을 이용해서 상기 제1 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보 중 적어도 한 쪽을 보정해서 상기 보정 후의 변환 정보를 이용해서 상기 변환을 행하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 동화상을 구성하는 화상인 제1 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 화상인 제2 화상에서의 위치를 지정하는 지정 조작을 접수하는 조작 접수 수단과,

상기 지정된 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상에서의 위치를 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상에서의 일치점으로서 선택하는 선택 수단과,

상기 선택된 일치점에 기초하여 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상에 관한 상기 상대 관계 정보를 산출하는 상대 관계 정보 산출 수단과,

상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상과 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상과 관련지어 상기 산출된 상기 상대 관계 정보를 상기 상대 관계 정보 기억 수단에 기록하는 기록 제어 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 동화상을 구성하는 화상인 제1 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 화상인 제2 화상에서의 일치점을 검색하는 일치점 검색 수단과,

상기 검색된 일치점에 기초하여 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상에 관한 상기 상대 관계 정보를 산출하는 상대 관계 정보 산출 수단과,

상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상과 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상과 관련지어 상기 산출된 상기 상대 관계 정보를 상기 상대 관계 정보 기억 수단에 기록하는 기록 제어 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 화상 유지 수단에 유지되어 있는 상기 새로운 이력 화상으로부터, 상기 출력 수단에 의한 출력의 대상 영역인 출력 영역에 포함되는 화상을 출력 화상으로서 취출하는 출력 영역 취출 수단을 더 구비하고,

상기 화상 합성 수단은 상기 변환된 각 화상을 상기 출력 화상에 덮어 써서 합성해서 새로운 출력 화상으로 하고,

상기 제어 수단은 상기 새로운 출력 화상을 상기 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
촬상 장치에 의해 촬상된 동화상의 제1 동화상 및 제2 동화상을 입력하는 동화상 입력 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보를 상기 각 동화상을 구성하는 각 화상에 기초하여 산출하는 변환 정보 산출 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 화상인 제1 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 화상인 제2 화상에서의 일치점을 검색하는 일치점 검색 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보를 상기 검색된 일치점에 기초하여 산출하는 상대 관계 정보 산출 수단과,

이력 화상을 유지하는 화상 유지 수단과,

상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상 중 적어도 어느 한 쪽을 출력하는 출력 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에, 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초하여 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 수단과,

상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보에 관한 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보에 관한 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 수단과,

상기 화상 유지 수단의 유지 영역에서의 소정의 위치에 상기 기준 화상을 유지시켜, 변환된 상기 각 화상을 상기 기준 화상 및 상기 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고 상기 합성 화상을 새로운 이력 화상으로 해서 상기 화상 유지 수단에 유지시키는 화상 합성 수단과,

상기 합성 화상을 상기 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
제6항에 있어서,

상기 변환 정보 산출 수단은, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상의 각각을 구성하는 프레임마다 상기 제1 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보를 순차적으로 산출하고,

상기 화상 변환 수단은, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상의 각각을 구성하는 각 화상을 상기 프레임마다 변환하고,

상기 화상 합성 수단은, 상기 변환된 각 화상을 상기 프레임마다 순차적으로 합성하고,

상기 제어 수단은, 상기 합성 화상을 상기 프레임마다 순차적으로 출력시키는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
제6항에 있어서,

상기 변환 정보 산출 수단은,

상기 각 화상을 구성하는 각 화소에 기초하여 상기 각 화상에서의 특징점을 추출하는 특징점 추출 수단과,

상기 추출된 각 특징점에 기초하여 상기 각 화상에 관한 움직임량을 산출하는 움직임량 산출 수단과,

산출된 상기 움직임량에 기초해서 소정의 변환 파라미터를 산출함으로써 상기 제1 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보를 산출하는 변환 파라미터 산출 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
제8항에 있어서,

상기 특징점 추출 수단은 멀티 코어 프로세서로 구성되고,

상기 멀티 코어 프로세서는, 상기 각 화상을 구성하는 각 화소에 대해서 SIMD 연산에 의해 병렬 처리함으로써 상기 각 화상에서의 특징량을 추출하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
제8항에 있어서,

상기 움직임량 산출 수단은 멀티 코어 프로세서로 구성되고,

상기 멀티 코어 프로세서는, 상기 추출된 각 특징점에 대해서 SIMD 연산에 의해 병렬 처리함으로써 상기 각 화상에 관한 움직임량을 산출하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
촬상 장치에 의해 촬상된 동화상의 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보가 각각 화상마다 관련지어져 기록됨과 함께 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보가 관련지어져 기록되어 있는 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상을 취득하는 동화상 취득 수단과,

이력 화상을 유지하는 화상 유지 수단과,

상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상 중 적어도 어느 한 쪽을 출력하는 출력 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에, 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초해서 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 수단과,

상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보와 관련된 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 수단과,

상기 화상 유지 수단의 유지 영역에서의 소정의 위치에 상기 기준 화상을 유지시켜, 변환된 상기 각 화상을 상기 기준 화상 및 상기 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고 상기 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 상기 화상 유지 수단에 유지시키는 화상 합성 수단과,

상기 합성 화상을 상기 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
촬상 장치에 의해 촬상된 동화상의 제1 동화상 및 제2 동화상을 기억하는 동화상 기억 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보를 각각 화상마다 관련지어 기억하는 변환 정보 기억 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보를 기억하는 상대 관계 정보 기억 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에, 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초하여 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 수단과,

상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보와 관련된 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 수단과,

변환된 상기 각 화상을 유지하는 화상 유지 수단과,

상기 화상 유지 수단에 마지막으로 유지된 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상에 관한 화상을 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로하는 화상 처리 장치.
촬상 시 촬상 장치의 제1 움직임 정보에 기초하여 촬상 동화상을 구성하는 제1 화상을 합성해서 제1 합성 화상으로 하고, 촬상 시 촬상 장치의 제2 움직임 정 보에 기초하여 촬상 동화상을 구성하는 제2 화상을 합성해서 제2 합성 화상으로 하는 화상 합성 수단과,

상기 제1 합성 화상에 포함되는 화상 중의 적어도 1개의 화상을 기준으로 해서, 상기 제1 움직임 정보에 대한 상기 제2 움직임 정보의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 위치 정보를 산출하는 상대 위치 정보 수단을 구비하고,

상기 화상 합성 수단은, 상기 상대 위치 정보에 기초하여 상기 제1 합성 화상과 상기 제2 합성 화상을 합성하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
촬상 장치에 의해 촬상된 동화상의 제1 동화상 및 제2 동화상을 기억하는 동화상 기억 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보를 각각 화상마다 관련지어 기억하는 변환 정보 기억 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보를 기억하는 상대 관계 정보 기억 수단과,

이력 화상을 유지하는 화상 유지 수단과,

상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상 중 적어도 어느 한 쪽을 표시하는 표시 수단과,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에, 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초해서 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 수단과,

상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보와 관련된 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 수단과,

상기 화상 유지 수단의 유지 영역에서의 소정의 위치에 상기 기준 화상을 유지시켜 변환된 상기 각 화상을 상기 기준 화상 및 상기 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고, 상기 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 상기 화상 유지 수단에 유지시키는 화상 합성 수단과,

상기 합성 화상을 상기 표시 수단에 순차적으로 표시시키는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 동화상 재생 장치.
촬상 장치에 의해 촬상된 동화상의 제1 동화상 및 제2 동화상을 기억하는 동화상 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보를 각각 화상마다 관련지어 기억하는 변환 정보 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화 상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보를 기억하는 상대 관계 정보 기억 수단과, 이력 화상을 유지하는 화상 유지 수단과, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상 중 적어도 어느 한 쪽을 출력하는 출력 수단을 구비하는 화상 처리 장치에서의 화상 처리 방법으로서,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에, 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초해서 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 단계와,

상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보와 관련된 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 단계와,

상기 화상 유지 수단의 유지 영역에서의 소정의 위치에 상기 기준 화상을 유지시켜 상기 변환된 각 화상을 상기 기준 화상 및 상기 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고, 상기 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 상기 화상 유지 수단에 유지시키는 화상 합성 단계와,

상기 합성 화상을 상기 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 제어 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 방법.
촬상 장치에 의해 촬상된 동화상의 제1 동화상 및 제2 동화상을 기억하는 동 화상 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제1 변환 정보 및 상기 제2 동화상을 구성하는 1개의 화상을 기준으로 해서 다른 화상을 변환하기 위한 제2 변환 정보를 각각 화상마다 관련지어 기억하는 변환 정보 기억 수단과, 상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상과 상기 제2 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상의 상대적인 위치 관계를 나타내는 상대 관계 정보를 기억하는 상대 관계 정보 기억 수단과, 이력 화상을 유지하는 화상 유지 수단과, 상기 제1 동화상 및 상기 제2 동화상 중 적어도 어느 한 쪽을 출력하는 출력 수단을 구비하는 화상 처리 장치에서,

상기 제1 동화상을 구성하는 적어도 1개의 화상을 기준 화상으로 하고 상기 제2 동화상을 구성하는 각 화상을 대상 화상으로 한 경우에, 상기 대상 화상의 변환에 이용되는 대상 화상 변환 정보를 상기 상대 관계 정보와 상기 제1 변환 정보와 상기 제2 변환 정보에 기초해서 산출하는 대상 화상 변환 정보 산출 단계와,

상기 대상 화상 변환 정보 및 상기 제2 변환 정보에 기초하여 해당 제2 변환 정보와 관련된 대상 화상을 순차적으로 변환함과 함께 상기 제1 변환 정보에 기초하여 해당 제1 변환 정보와 관련된 상기 제1 동화상을 구성하는 화상을 순차적으로 변환하는 화상 변환 단계와,

상기 화상 유지 수단의 유지 영역에서의 소정의 위치에 상기 기준 화상을 유지시켜 상기 변환된 각 화상을 상기 기준 화상 및 상기 이력 화상 중 적어도 어느 한 쪽에 합성시킴으로써 합성 화상으로 하고 상기 합성 화상을 새로운 이력 화상으로서 상기 화상 유지 수단에 유지시키는 화상 합성 단계와,

상기 합성 화상을 상기 출력 수단에 순차적으로 출력시키는 제어 단계를 컴퓨터에 실행시키는 것을 특징으로 하는 프로그램.