JP2001197521A - 撮像装置、撮像方法及び撮像条件に係るデータを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、より正確な３次元画像を生
成させるための２次元画像データを取得でき、また、２
次元画像から３次元画像を生成するために必要なカメラ
位置等の所定のパラメータを推測する必要のない撮像装
置および撮像方法を提供することにある。 【解決手段】 本発明の撮像装置は、立体物１を撮像
し、当該立体物の二次元画像データを取得する撮像部５
と、立体物１に対し一定の照射角度で光を照射する照明
部４と、立体物１および撮像部５および照明部４の空間
的位置を特定可能とする１以上の構造物（回転テーブル
２及びレール３）とを備え、立体物１または撮像部５の
一方の空間的位置を変えることにより、異なる複数の２
次元画像データならびに所定のパラメータを取得する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物品、人、動物、
植物などの立体物を、当該立体物の２次元画像をもとに
電子計算機上で３次元画像として再構成し表示するため
の基となる２次元画像データおよび各種パラメータを取
得するため撮像装置及び撮像方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、立体物を撮像した複数の２次元画
像から、被写体の３次元画像を生成するシステムが開発
されている。例えば、特開平９−３３１４４０号公報に
は、２次元画像に基づいて３次元画像を再構成する手法
が開示されている。被写体である立体物の３次元画像を
生成するためには、この立体物の３次元座標が必要であ
る。この３次元座標は、複数枚の２次元画像における被
写体の対応点の見え方の違いにより求めることができ
る。しかし、この３次元座標を求めるためには、これら
の２次元画像が「どの撮像条件のもとで撮像されたもの
であるか」が分かっていなければならない。すなわち、
それぞれの画像を撮像したときのカメラ位置や、撮像時
のカメラの設定の情報等が必要となる。従来の方法で
は、カメラの位置、角度や焦点距離などの撮像条件を推
測する必要があり、そのために、撮像時に被写体と既知
の形状の物体とを置き、その既知の形状の物体の見え方
から、カメラの位置、角度、焦点距離などの推測を行っ
ている（図１０を参照）。

【０００３】ここで、撮像からデータ作成までの従来手
法の一例を挙げる。 Ａ：撮像からカメラ位置計算まで （１）既知の形状の物体を備えた台座や市松模様の衝立
の中に被写体をセットする。 （２）既知の形状の物体と被写体を一緒に、角度を変え
て写真を複数枚撮像する。 （３）コンピュータ上の写真画像にある上記台座や市松
模様の衝立のキャリブレーションポイント（補正のため
のポイント）を複数箇所指定する。 （４）画像処理ソフト上にて、複数枚数の写真より、カ
メラのレンズの主点（中心）位置を計算により推測す
る。

【０００４】Ｂ：被写体の３次元位置の計算とポリゴン
作成 （１）コンピュータ上の複数枚の写真画像における参照
点（それぞれの写真画像にて対応する点）を複数指定す
る。 （２）画像処理ソフト上にて被写体の３次元形状を算出
する。 （３）参照点の３点を選んで、算出した３次元形状の表
面を３角形の面にて覆い尽くし、当該表面に貼り付ける
写真画像データ（２次元画像データ）のエリアを指定す
る（レンダリングエリアの指定）。 （４）画像処理ソフト上にてレンダリングを行い３次元
画像を生成する。 従来手法では、以上のようにして２次元画像から３次元
画像を得ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような手
法では以下のような問題点が生ずる。 １）ライティング（照明）に制約がある。これは、上記
手法により復元された３次元画像を回転させた場合、被
写体のハイライト部分が移動するため、立体感が乏しく
なったり、見にくくなるなどの問題が生ずることによ
る。 ２）カメラ位置などを推測する必要がある。カメラの位
置を移動させながら撮像すると、被写体とレンズの主点
との距離や被写体と主点間の角度などが変わるため、こ
れらを推測する必要がある。したがって、３次元画像に
復元処理するのに、推測時間を要し、その分処理に時間
がかかる。 ３）背景色での撮像ができない。鏡面処理された金属製
品などの場合、一緒に配置した既知の形状の物体が金属
製品の表面に写りこんでしまう。したがって、異なる背
景と合成する場合、復元した被写体の３次元画像が、空
中に浮いたように見えてしまう。

【０００６】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、より正確な３次元画像を生成させるための２次元画
像データを取得でき、また、２次元画像から３次元画像
を生成するために必要なカメラ位置等の所定のパラメー
タを推測する必要のない撮像装置および撮像方法を提供
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の撮像装置は、電
子計算機を用いて立体物の２次元画像から３次元画像を
生成させるために、立体物の複数の２次元画像データな
らびに２次元画像から３次元画像に変換する際に必要と
なる所定のパラメータを取得する撮像装置であって、立
体物を撮像し、該立体物の２次元画像データを取得する
撮像部と、前記立体物に対し、一定の照射角度の光で照
射する照明部と、前記立体物および撮像部および照明部
の空間的位置を特定可能とする１以上の構造物と、を具
備してなり、前記立体物または撮像部の一方の空間的位
置を変えることにより、異なる複数の２次元画像データ
ならびに所定のパラメータを取得することを特徴とす
る。

【０００８】また、本発明の撮像装置において、以下の
構成とすることは好ましい。すなわち、前記構造物は、
回転テーブルと、該回転テーブルの中心から延伸する方
向に設置されたレールと、からなり、前記立体物は、前
記回転テーブル上に設置され、前記撮像部は、前記レー
ル上に設置され、該レール上を移動可能であり、前記立
体物を、前記回転テーブルの回転に応じて撮像する。

【０００９】また、本発明の撮像装置において、以下の
構成とすることは好ましい。すなわち、前記構造物は、
立体物の位置を中心とする同心円上に設置されるレール
からなり、前記撮像部は、前記レール上に設置され、該
レール上を移動することにより、あるいは、該レールの
回転に応じて、前記立体物を複数の位置から撮像する。

【００１０】また、本発明の撮像装置において、以下の
構成とすることは好ましい。すなわち、前記構造物は、
３次元空間を自由に動作可能かつ空間的位置特定可能な
クレーンからなり、前記撮像部は、前記クレーンの先端
部に設置され、立体物を複数の位置から撮像する。

【００１１】また、本発明の撮像装置において、以下の
構成とすることは好ましい。すなわち、前記構造物は、
立体物が配置される回転テーブルと、前記回転テーブル
と平行であって、かつ回転軸を同一とする回転構造物
と、からなり、前記照明部は、前記回転構造物に設置さ
れ、前記回転構造物が前記回転テーブルの回転と同期し
て回転することにより、前記立体物に対し一定の照射角
度で照明し、前記撮像部は、前記回転テーブルおよび回
転構造物の外に固定配置され、前記回転テーブルの回転
に応じて撮像する。

【００１２】また、本発明の撮像方法は、電子計算機を
用いて２次元画像から３次元画像を生成させるために、
立体物の複数の２次元画像データならびに２次元画像か
ら３次元画像に変換する際に必要となる所定のパラメー
タを取得する撮像方法であって、立体物を撮像し、該立
体物の２次元画像データを取得する撮像部と、前記立体
物に対し、一定の照射角度の光で照射する照明部と、前
記立体物および撮像部および照明部の空間的位置を特定
可能とする１以上の構造物を用い、前記立体物および照
明部を固定して設置し、前記撮像部の空間的位置を変
え、複数の異なる位置または角度から立体物を撮像する
ことを特徴とする。

【００１３】また、本発明の撮像方法は、電子計算機を
用いて２次元画像から３次元画像を生成させるために、
立体物の複数の２次元画像データならびに２次元画像か
ら３次元画像に変換する際に必要となる所定のパラメー
タを取得する撮像方法であって、立体物を撮像し、該立
体物の２次元画像データを取得する撮像部と、前記立体
物に対し、一定の照射角度の光で照射する照明部と、前
記立体物および撮像部および照明部の空間的位置を特定
可能とする１以上の構造物を用い、前記撮像部を固定し
て設置し、前記立体物および照明部の位置関係を固定
し、該立体物および照明部の空間的位置を変え、該立体
物を複数の異なる位置または角度から撮像することを特
徴とする。

【００１４】また、本発明は、請求項１に記載の撮像装
置を用いて、複数の撮像条件のもとで取得された前記所
定のパラメータを記録した記録媒体であって、前記記録
媒体に記録されるデータのデータ構造は、撮像条件を識
別する識別子と、該撮像条件のもとで取得された所定の
パラメータの組からなるレコードの形式をとることを特
徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施の形
態である撮像装置の構成を示すブロック図である。

【００１６】本実施の形態の撮像装置は、被写体である
立体物１が配置され回転する回転テーブル２と、回転テ
ーブル２の中心からテーブル面と所定の角度（例えば、
０度）をなす方向に延伸された位置に設置されたレール
（軌道）３と、回転テーブル２上に設置された照明器具
４と、レール３上に設置された撮像用カメラ５と、撮像
用カメラ５から出力される画像信号（２次元画像デー
タ）等を記憶する記憶装置６と、後述するパラメータ等
のデータ入力および記憶装置６へのパラメータの保存処
理を行うコンピュータ７とから構成される。

【００１７】もちろん、撮像用カメラ５と、レール３
と、回転テーブル２は、撮像用カメラ５と回転テーブル
２との位置関係が正確に計測できるよう構成されてい
る。なお、撮像用カメラ５は、一般に用いられる撮像面
の角度やカメラレンズ部の位置・角度が予め分かってい
る一眼レフカメラでも良いが、撮像面（フィルム、ＣＣ
Ｄ）およびカメラレンズ部の位置・角度が可変なもので
あり、それぞれのアオリ角度（チルト角、スウィング
角、シフト量）が特定できるものでも良い。また、レー
ル３は、撮像用カメラ５がレール３上を移動可能とする
ものである。

【００１８】なお、記憶装置６は、フロッピーディスク
（ＦＤ）、ハードディスク、光磁気ディスク等の不揮発
性の記録媒体を備える。また、コンピュータ７には、周
辺機器として入力装置、表示装置等が接続されるものと
する。ここで、入力装置とはキーボード、マウス等の入
力デバイスのことをいう。表示装置とはＣＲＴ（Ｃａｔ
ｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）や液晶表示装置等のことを
いう。

【００１９】以下に、２次元画像から３次元画像を生成
するために必要なパラメータを挙げる。なお、”＊”印
を付したパラメータは必須であり、”・”印を付したパ
ラメータは、必ずしも必要としないものである。また、
以下に示すパラメータは、後述する第２〜第４の実施の
形態の撮像装置でも、必要なものである。

【００２０】まず、被写体と撮像用カメラ５の位置関係
を示すパラメータ（３次元上の空間座標）として、 ＊被写体とレンズの主点（中心）間の角度（仰角・ふ
（俯）角） ＊被写体とレンズの主点までの距離 ＊被写体の回転角度（本実施の形態のほか、回転テーブ
ル２を使用する場合は、必須） ・回転テーブル２の中心からレンズの主点までの距離
（回転テーブル２を使用する形態の場合） がある。

【００２１】さらに、撮像用カメラ５の内部のパラメー
タとして、 ＊レンズの焦点距離 ＊撮像面（フィルム、ＣＣＤ）のアオリ角度（チルト
角、スウィング角、シフト量） ・レンズの収差 ・被写体の大きさ（所定の基準点から他の基準点の長さ
でもよい） ・カメラレンズ部のアオリ角度（チルト角、スウィング
角、シフト量） がある。

【００２２】これらのパラメータは、上記装置構成とす
ることで撮像時にすべて正確に測定され取得できるもの
である。また、これらのパラメータの基礎となるデータ
の取得を、所定部位に取り付けられた変位センサー等か
ら、コンピュータ７に内蔵されたインターフェースを介
してコンピュータ７に取り込み、各パラメータを算出す
るようにしてもよい。この場合のデータの流れの一例を
図２に示す。撮像用カメラ５とコンピュータ７間では、
撮像した画像のデータ通信のほか、カメラ制御（パラメ
ータの取得・設定を含む）のための通信を行う。また、
コンピュータ７では、データ保存制御や、画像処理を行
い、周辺機器として接続された表示装置（モニタ）への
表示制御、印刷装置への印刷制御等を行う。本実施の形
態ならびに第２〜４の実施の形態の撮像装置を用いた撮
像時における上記パラメータと被写体の複数枚の２次元
画像を用いて、被写体である立体物１の３次元画像を電
子計算機上で生成することができるものである。

【００２３】一撮像条件もとで取得される上記各パラメ
ータ（以下、パラメータ・セットと称す）と、同条件の
もとで撮像して得た２次元画像データは、対応させコン
ピュータ７に記憶させる。コンピュータ７に記憶させる
データのデータ構造は、本実施の形態および後述する第
２〜４の実施の形態では、以下の２つの形式のいずれか
を用いることとする。

【００２４】１．一撮像条件で撮像した２次元画像デー
タと、当該撮像条件のもとで取得されるパラメータ・セ
ット（カメラ位置や、その他３次元形状を作成するため
のパラメータ）を１レコード内で持つ形式（図３参
照）。 ２．２次元画像データとパラメータ・セット（同上）を
分けて保存する形式（図４参照）。具体的には、撮像位
置等の撮像条件を識別する撮像条件番号（撮像条件を識
別する識別子）と対応する２次元画像データの組を画像
ＤＢ（ＤａｔａＢａｓｅ）に保管し、撮像位置番号と対
応するパラメータ・セットの組をパラメータＤＢに保管
し、それぞれを分け、リンクさせ利用する。

【００２５】上記２．の形式でデータをもつようにする
と、多数の被写体を撮る際に、異なる撮像条件のもとで
のパラメータ・セットを予め複数取得しておくことによ
り、同類の被写体の撮像では、撮像用カメラ５、照明器
具４、被写体を予め取得しているパラメータにしたがっ
て配置し、被写体の画像のみを撮るだけでよい。すなわ
ち、あらためて各パラメータを取得する必要がないの
で、作業量を削減することができる。

【００２６】なお、この場合、必ずしも予め取得した各
パラメータ・セットに対応するすべての撮像条件で撮る
必要はない。必要に応じて特定の撮像条件に対応した設
定で撮ればよい。これは、撮像条件番号により２次元画
像データとパラメータ・セットをリンクさせることで可
能となる。また、２．の形式をとれば、パラメータＤＢ
を再利用できるので、１．の形式に比べ、保管するデー
タ量において、パラメータ分のデータ量を削減すること
ができる。

【００２７】また、２．のパラメータＤＢを利用して多
数の被写体を撮像する際には、次のライトに付随するパ
ラメータ（被写体と光源の３次元的な位置）を取得して
おくとより望ましい（図５参照）。 被写体と光源の距離 光源の高さ（底面から） 基準点（基準位置）からの角度α 被写体と光源との角度β 被写体に対する光軸の向き（角度） 上記の光源に係るパラメータを使用すると、照明に配慮
した撮像を行うことができる。

【００２８】次に、本実施の形態の撮像装置を用いた撮
像方法を説明する。

【００２９】はじめに、上記回転テーブル２上に、被写
体である立体物１と照明器具４を配置する。次に、撮像
用カメラ５をレール３上に配置する。次に、撮像用カメ
ラ５は、回転テーブル２の回転に応じて画像（２次元画
像）を複数枚撮像する。そして、撮像した画像（２次元
画像データ）を、記憶装置６に保存する。なお、撮像用
カメラ５として、銀塩フィルムを用いるカメラを使用し
た場合、当該フィルムから別途スキャニングした画像デ
ータを記憶装置６に格納する。次に、上記パラメータを
計測し、コンピュータ７に入力する。これは、前述のよ
うに自動的に行うようにしてよいものである。以上、第
１の実施の形態の詳細を説明した。

【００３０】次に、本発明の第２の実施の形態である撮
像装置を、図６を参照して説明する。

【００３１】本実施の形態の撮像装置は、被写体である
立体物１を中心とした同心円上に敷設したレール（軌
道）３と、立体物１に対し固定した位置に配置された照
明器具４と、レール３上に設置された撮像用カメラ５
と、撮像用カメラ５から出力される画像信号（２次元画
像データ）等を記憶する記憶装置６と、前述のパラメー
タ等のデータ入力および記憶装置６へのパラメータの保
存処理を行うコンピュータ７とから構成される。もちろ
ん、撮像用カメラ５と、レール３は、撮像用カメラ５と
被写体との位置関係が正確に計測できるよう構成されて
いる。

【００３２】なお、第１の実施の形態と同様に、撮像用
カメラ５は、一般に用いられる撮像面の角度やカメラレ
ンズ部の位置・角度が予め分かっている一眼レフカメラ
でも良いが、撮像面（フィルム、ＣＣＤ）およびカメラ
レンズ部の位置・角度が可変なものであり、それぞれの
アオリ角度（チルト角、スウィング角、シフト量）が特
定できるものでも良い。また、撮像用カメラ５は、レー
ル３上を移動可能であるか、あるいは、撮像用カメラ５
がレール３上に固定され、レール３が回転可動なものと
する。このようにして、被写体に対し異なる位置・角度
から撮像できるようにしている。また、図７に示すよう
に、レール３をドーム状の形状としてもよい。また、本
実施の形態の記憶装置６とコンピュータ７は、第１の実
施の形態と同様のものである。

【００３３】次に、本実施の形態の撮像装置を用いた撮
像方法を説明する。

【００３４】はじめに、被写体である立体物１に対し、
照明器具４を照射角度を固定し配置する。次に、撮像用
カメラ５をレール３上に配置する。次に、撮像用カメラ
５を、レール３上を移動させて、あるいは、撮像用カメ
ラ５を固定したレール３を被写体を中心に回転させて、
当該被写体の画像（２次元画像）を複数枚撮像する。そ
して、撮像した画像（２次元画像データ）を、記憶装置
６に格納する。なお、撮像用カメラ５として、銀塩フィ
ルムを用いるカメラを使用した場合、当該フィルムから
別途スキャニングした画像データを記憶装置６に格納す
る。次に、上記パラメータを計測し、コンピュータ７に
入力する。これは、第１の実施の形態において前述した
ように自動的に行うようにしてよいものである。以上、
第２の実施の形態を説明した。

【００３５】次に、本発明の第３の実施の形態の撮像装
置の詳細を、図８を参照して説明する。

【００３６】本実施の形態の撮像装置は、被写体との空
間的位置関係を特定できるクレーン８と、被写体に対し
固定した位置に配置された照明器具４と、クレーン８に
設置された撮像用カメラ５と、撮像用カメラ５から出力
される画像信号（２次元画像データ）等を記憶する記憶
装置６と、前述のパラメータ等のデータ入力および記憶
装置６へのパラメータの保存処理を行うコンピュータ７
とから構成される。もちろん、撮像用カメラ５と、クレ
ーン８は、撮像用カメラ５と被写体との位置関係が正確
に計測できるよう構成されている。なお、第１の実施の
形態と同様に、撮像用カメラ５は、一般に用いられる撮
像面の角度やカメラレンズ部の位置・角度が予め分かっ
ている一眼レフカメラでも良いが、撮像面（フィルム、
ＣＣＤ）およびカメラレンズ部の位置・角度が可変なも
のであり、それぞれのアオリ角度（チルト角、スウィン
グ角、シフト量）が特定できるものでも良い。また、ク
レーン８により自由自在に撮像用カメラ５を動かすこと
ができる。その際、クレーン８は３次元空間上の空間座
標を正確に測ることができるものである。例えば、クレ
ーン８は、数値制御によるもの（工業用ロボット等）で
あってもよい。また、本実施の形態の記憶装置６とコン
ピュータ７は、第１の実施の形態と同様のものである。

【００３７】次に、本実施の形態の撮像装置を用いた撮
像方法を説明する。

【００３８】はじめに、被写体である立体物１に対し、
照明器具４を照射角度を固定し配置する。次に、撮像用
カメラ５をクレーン８の先端に設置する。次に、クレー
ン８を移動させ、撮像用カメラ５を用いて被写体の画像
を複数枚撮像する。そして、撮像した画像（２次元画像
データ）を、記憶装置６に格納する。なお、撮像用カメ
ラ５として、銀塩フィルムを用いるカメラを使用した場
合、当該フィルムから別途スキャニングした画像データ
を記憶装置６に格納する。次に、上記パラメータを計測
し、コンピュータ７に入力する。これは、第１の実施の
形態において前述したように自動的に行うようにしてよ
いものである。以上、第３の実施の形態を説明した。

【００３９】次に、本発明の第４の実施の形態の撮像装
置の詳細を、図９を参照して説明する。

【００４０】本実施の形態の撮像装置は、被写体である
立体物１が配置される回転テーブル２と、回転テーブル
２のテーブル面の鉛直方向にあって、回転テーブル２と
同じ回転軸をもち、回転テーブル２と同期して回転する
回転構造物９と、回転構造物９に設置された照明器具４
と、回転テーブル２の外部に設置された撮像用カメラ５
と、撮像用カメラ５から出力される画像信号（２次元画
像データ）等を記憶する記憶装置６と、前述のパラメー
タ等のデータ入力および記憶装置６へのパラメータの保
存処理を行うコンピュータ７とから構成される。もちろ
ん、回転テーブル２と撮像用カメラ５は、撮像用カメラ
５と被写体との位置関係が正確に計測できるよう構成さ
れている。

【００４１】なお、第１の実施の形態と同様に、被写体
である立体物１は、その中心軸が回転テーブル２の中心
と一致するように配置される。また、撮像用カメラ５
は、一般に用いられる撮像面の角度やカメラレンズ部の
位置・角度が予め分かっている一眼レフカメラでも良い
が、撮像面（フィルム、ＣＣＤ）およびカメラレンズ部
の位置・角度が可変なものであり、それぞれのアオリ角
度（チルト角、スウィング角、シフト量）が特定できる
ものでも良い。また、本実施の形態の記憶装置６とコン
ピュータ７は、第１の実施の形態と同様のものである。

【００４２】次に、本実施の形態の撮像装置を用いた撮
像方法を説明する。

【００４３】はじめに、上記回転テーブル２上に、被写
体である立体物１を配置する。次に、照明器具４の照射
角度を決めて固定する。次に、撮像用カメラ５を所定の
位置に配置する。次に、回転テーブル２および回転構造
物９を回転させ、撮像用カメラ５を用いて、異なる空間
的位置・角度で被写体の画像を複数枚撮像する。そし
て、撮像した画像（２次元画像データ）を、記憶装置６
に格納する。なお、撮像用カメラ５として、銀塩フィル
ムを用いるカメラを使用した場合、当該フィルムから別
途スキャニングした画像データを記憶装置６に格納す
る。次に、上記パラメータを計測し、コンピュータ７に
入力する。これは、第１の実施の形態において前述した
ように自動的に行うようにしてよいものである。以上、
第４の実施の形態を説明した。

【００４４】なお、図３、４に示したデータ構造をもつ
２次元画像データおよび／または所定のパラメータから
なるファイルをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に
記録して、この記録媒体に記録されたデータをコンピュ
ータシステムに実装された、２次元画像から３次元画像
を生成（変換）する画像処理ソフトウェアに読み込ま
せ、当該変換処理を実行させるようにしてもよい。ま
た、図４に示したデータ構造をもつパラメータＤＢの内
容（データ）をコンピュータ読み取り可能な記録媒体に
記録して、このデータをコンピュータシステムに読み込
ませ、新規の撮像の際に再利用することは、前述のよう
に有効なものとなる。

【００４５】なお、ここでいう「コンピュータシステ
ム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むもの
とする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒
体」とは、フロッピーディスク、光磁気ディスク、ＲＯ
Ｍ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステム
に内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをい
う。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」と
は、インターネット等のネットワークや電話回線等の通
信回線を介してデータが送信された場合のサーバやクラ
イアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモ
リ（ＲＡＭ）のように、一定時間データを保持している
ものも含むものとする。

【００４６】また、上記データは、このデータを記憶装
置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を
介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコン
ピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、データ
を伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネット
ワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）の
ように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記データは、前述したデータの一部であっても
良い。さらに、前述したデータをコンピュータシステム
にすでに記録されているデータとの組み合わせで実現で
きるもの、いわゆる差分ファイル（差分データ）であっ
ても良い。

【００４７】以上、この発明の実施形態を図面を参照し
て詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限ら
れるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計等も含まれる。

【００４８】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、立体物を撮像し、該立体物の２次元画像データ
を取得する撮像部と、前記立体物に対し、一定の照射角
度の光で照射する照明部と、前記立体物および撮像部お
よび照明部の空間的位置を特定可能とする１以上の構造
物と、を具備してなり、前記立体物または撮像部の一方
の空間的位置を変えることにより、異なる複数の２次元
画像データならびに所定のパラメータを取得している。
このパラメータにより撮像条件（撮像状況）が認識され
るため、２次元画像から３次元画像を生成するのに必要
となるパラメータを推測して算出する必要がない。すな
わち、計算処理が削減される。

【００４９】また、このことは、パラメータを推測する
場合に必要な被写体と一緒に置かれる物体や市松模様の
背景等を必要としない。すなわち、写り込みのある被写
体を撮像しても不要な写り込みがなく、写り込み削除作
業や切抜き作業などの作業を必要としない。また、被写
体の後方に様々な背景紙などを置くことで、背景と被写
体とが一体となった（写り込みと背景が一致する）撮像
が行える。また、照明部が一定の照射角度の光で照射す
ることから、被写体のハイライト部分のずれが生じな
い。

【００５０】また、本発明によれば、同様の被写体を多
数撮像する場合、被写体を取り替えるだけで、撮像を繰
り返せるので、大量の撮像を短時間で行える。また、本
発明によれば、所定のパラメータを記録媒体に記録し、
この記録媒体に記録されたパラメータを再利用するの
で、所定のパラメータをもとに、撮像部や照明部等の配
置が速やかに行え、繰り返しの撮像を簡単に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態の構成を示す図で
ある。

【図２】 パラメータ自動取得の際のデータの流れの一
例を示す図である。

【図３】 記憶装置に記憶するデータのデータ構造の一
例である。

【図４】 記憶装置に記憶するデータのデータ構造の他
の例である。

【図５】 光源に係るパラメータを説明する図である。

【図６】 本発明の第２の実施の形態の構成を示す図で
ある。

【図７】 本発明の第２の実施の形態の他の構成を示す
図である。

【図８】 本発明の第３の実施の形態の構成を示す図で
ある。

【図９】 本発明の第４の実施の形態の構成を示す図で
ある。

【図１０】 ２次元画像から３次元画像を生成する従来
手法を説明する図である。

【符号の説明】

１…立体物 ２…回転テーブル ３…レール ４…照明器具（照
明部） ５…撮像用カメラ（撮像部） ６…記憶装置 ７…コンピュータ ８…クレーン ９…回転構造物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 13/00 Ｇ０６Ｆ 15/64 Ｚ Ｆターム(参考） 2F065 AA04 AA53 FF05 GG12 HH02 HH11 JJ03 JJ05 JJ26 MM04 MM09 MM24 MM25 PP05 PP13 QQ23 QQ24 SS06 SS13 5B047 AA07 BB04 BC12 BC16 CA12 5C022 AA00 AB62 AB68 AC27 AC42 AC69 5C061 AA29 AB02 AB04 AB08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子計算機を用いて立体物の２次元画像
   から３次元画像を生成させるために、立体物の複数の２
   次元画像データならびに２次元画像から３次元画像に変
   換する際に必要となる所定のパラメータを取得する撮像
   装置であって、 立体物を撮像し、該立体物の２次元画像データを取得す
   る撮像部と、 前記立体物に対し、一定の照射角度の光で照射する照明
   部と、 前記立体物および撮像部および照明部の空間的位置を特
   定可能とする１以上の構造物と、を具備してなり、 前記立体物または撮像部の一方の空間的位置を変えるこ
   とにより、異なる複数の２次元画像データならびに所定
   のパラメータを取得することを特徴とする撮像装置。
2. 【請求項２】 電子計算機を用いて２次元画像から３次
   元画像を生成させるために、立体物の複数の２次元画像
   データならびに２次元画像から３次元画像に変換する際
   に必要となる所定のパラメータを取得する撮像方法であ
   って、 立体物を撮像し、該立体物の２次元画像データを取得す
   る撮像部と、 前記立体物に対し、一定の照射角度の光で照射する照明
   部と、 前記立体物および撮像部および照明部の空間的位置を特
   定可能とする１以上の構造物を用い、 前記立体物および照明部を固定して設置し、 前記撮像部の空間的位置を変え、複数の異なる位置また
   は角度から立体物を撮像することを特徴とする撮像方
   法。
3. 【請求項３】 電子計算機を用いて２次元画像から３次
   元画像を生成させるために、立体物の複数の２次元画像
   データならびに２次元画像から３次元画像に変換する際
   に必要となる所定のパラメータを取得する撮像方法であ
   って、 立体物を撮像し、該立体物の２次元画像データを取得す
   る撮像部と、 前記立体物に対し、一定の照射角度の光で照射する照明
   部と、 前記立体物および撮像部および照明部の空間的位置を特
   定可能とする１以上の構造物を用い、 前記撮像部を固定して設置し、 前記立体物および照明部の位置関係を固定し、該立体物
   および照明部の空間的位置を変え、 該立体物を複数の異なる位置または角度から撮像するこ
   とを特徴とする撮像方法。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の撮像装置を用いて、複
   数の撮像条件のもとで取得された前記所定のパラメータ
   を記録した記録媒体であって、 前記記録媒体に記録されるデータのデータ構造は、 撮像条件を識別する識別子と、該撮像条件のもとで取得
   された所定のパラメータの組からなるレコードの形式を
   とることを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録
   媒体。