JP2004507180A - 立体映像の変形補正方法及びシステム - Google Patents
立体映像の変形補正方法及びシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004507180A JP2004507180A JP2002520575A JP2002520575A JP2004507180A JP 2004507180 A JP2004507180 A JP 2004507180A JP 2002520575 A JP2002520575 A JP 2002520575A JP 2002520575 A JP2002520575 A JP 2002520575A JP 2004507180 A JP2004507180 A JP 2004507180A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- ratio
- distance
- imaging
- subject
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
- G06T15/10—Geometric effects
- G06T15/20—Perspective computation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
- H04N13/106—Processing image signals
- H04N13/122—Improving the 3D impression of stereoscopic images by modifying image signal contents, e.g. by filtering or adding monoscopic depth cues
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Geometry (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
Abstract
立体映像の変形補正方法及びそのシステムを提供する。被写体の移動あるいはカメラの前記被写体に対する拡大及び縮小撮影によって前記被写体に対する左／右カメラの撮像比率が変更されながら距離感が相異なって表示されることと、観察者の左眼と右眼との間隔が変更されながら立体画像の一部分が変形されて表示されることとを、左／右映像の拡大／縮小装置の左／右映像に対する拡大及び縮小制御と前記左／右映像の移動とで補正することによって、前記被写体の実質的な様子を表示できるようになって立体映像の質を向上できる。
Description
（発明の属する技術分野）
本発明は立体映像の生成及び表示過程で発生しうる変形を補正してより事実的な立体映像を生成／表示させる立体映像の変形補正方法に関する。
【０００１】
（従来の技術）
一般的に人間は両眼を通じて事物を認知できるようになっている。また人間の両眼は相互所定間隔離隔されて形成されることによって、前記人の両眼が認識する事物の画像は左眼と右眼とが認識する２つの画像よりなり、この２つの画像が一定部分重なって認識される。
【０００２】
ここで、前記人間の両眼が認識する画像が重なる部分で、前記左眼と右眼とを通じて頭脳に伝えられる相異なる二つの画像が頭脳で合成されながら立体感を有するようになる。
【０００３】
前記の原理を利用して、従来に撮影装備などを使用した多様な立体映像の製作及び再生装置が開発されてきた。
【０００４】
前記立体映像装備は、人間の両眼間の間隔と同じ比率の間隔をなす２箇所で同じ被写体を撮影する２台のカメラと、この２台のカメラで撮影される２つの映像を受けて順次に表示装置に照射する合成装置と、この合成装置に照射される２つの映像を人間の目で認識できるように表示する表示装置とよりなる。
【０００５】
前記合成装置は前記２台のカメラ、すなわち左／右カメラから各々伝送される左／右映像を入力されて制御装置の制御によって前記表示装置に順次伝送するようになる。
【０００６】
前記表示装置は前記左／右合成装置から各々伝送される２つの映像を受けて表示できる液晶表示画面や、スクリーンを通した映像を観察者の左／右眼で一定間隔離隔されて表示するように形成された立体めがね等で形成されると共に、前記人間の両眼が立体感を認識するように前記２台のカメラと観察者の左／右眼とがなす間隔と同じ比率の間隔で前記映像を表示する。
【０００７】
ここで、前記表示装置で表示される左／右映像は観察者の左／右眼に一定時間間隔で順次に表示されて、前記観察者は前記左／右映像を同時にあるいは順次に認識しながら立体映像を認識できる。
【０００８】
したがって、事物の撮影が前記左／右カメラにより同時に行われて左／右映像が生成され、この左／右映像が前記左／右合成装置に各々伝送される。
【０００９】
前記合成装置に伝送された映像は制御機の制御により順次に前記表示装置に表示され、この表示装置上に表示される左／右映像は人間に立体的に感じられる。
【００１０】
この時、前記左／右カメラと、この左／右カメラにより撮影される被写体との距離及び前記カメラにより撮影される被写体の撮影サイズ比率によって前記観察者に表示される映像のサイズ及び前記映像と観察者の左／右眼間の距離が規定される。
【００１１】
また、前記表示装置に表示される左／右映像の中心間距離が人間の両眼間の間隔と同じ比率の間隔で形成されて人間が直接事物を見るような視覚を維持する。
【００１２】
従来の技術は、停止している事物に対して固定されたカメラで撮影することではなく、前記事物または前記カメラが移動するか、前記被写体に対する拡大／縮小撮影が行われれば、カメラと被写体間の距離あるいはカメラが撮影する被写体の撮像サイズが変化しながら、被写体の姿がカメラに入射される撮像比率が変更され、これにより前記表示装置に表示される映像の映像比率が相異になって前記実際被写体と距離感の異なる映像となる問題点があった。
【００１３】
また、前記のように、被写体と左／右カメラ間の距離及び前記被写体が固定されて撮影される場合であっても、人間の両眼がなす間隔が同一でなく、特に成人と子供の場合、成人の目がなす間隔と子供の目がなす間隔との差が激しいため、前記撮影された被写体の後方部が実際より小さくまたは大きく見える等、立体感が低下するか、さらにはなくなる問題点があった。
【００１４】
（発明が解決しようとする課題）
本発明の目的は、前記のような諸般問題点を解消するために発明されたものであって、被写体に対するカメラの高さ、方位及び傾斜度など位置変化による撮像比率と、前記カメラにより撮影された映像を観察する観察者の両眼に対する左／右映像の映像比率を同一に補正して、前記カメラの位置変化による立体映像の変形を防止する立体映像の変形補正方法を提供するのにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、観察者である人間の多様な左／右眼の間隔によって前記左／右映像が移動しながら観察されるようになっていて、前記人間の左／右眼の間隔により立体映像の形成部分が変形することを防止する立体映像の変形補正方法を提供するのにある。
【００１６】
前記課題を解決するための本発明による立体映像の変形補正方法は、（ａ）被写体に対する撮像比率、映像比率、映像間離隔比率及び観察者に対する両眼間離隔比率を測定して収集／貯蔵する基準データ構築段階と、（ｂ）移動あるいは拡大及び縮小撮影される被写体の撮影時に発生する前記撮像比率、映像比率、映像間距離比率及び観察者の両眼間距離比率の変更事項を測定して映像拡大／縮小装置に伝送する変更データ入力段階と、（ｃ）前記左／右カメラにより撮影される左／右映像を前記基準データ構築段階で生成された基準データ及び前記変更データ入力段階で生成された変更データにより規定しながら映像拡大／縮小装置に伝送する映像生成段階と、（ｄ）前記撮像比率と映像比率とを同一に算出すると共に、前記映像間距離比率と両眼間距離比率とを同一に算出して該当算術値を映像拡大／縮小装置に伝送する補正比率算出段階と、（ｅ）前記補正比率算出段階で算術された算術値による前記左／右映像のサイズを基準データの規定値により拡大／縮小制御する映像補正段階と、（ｆ）前記サイズが補正／制御された左／右映像を映像合成装置から前記表示装置に伝送する映像合成段階と、（ｇ）前記映像拡大／縮小装置で拡大／縮小された補正映像が表示装置に伝送されて前記映像合成装置の制御により表示される補正映像出力段階とを含む。
【００１７】
前記課題を解決するための本発明による立体映像の変形補正システムは、同じ被写体を相異なる位置で撮影して左／右撮像を生成するように設置された左／右カメラと、前記カメラにより撮影された前記被写体の左／右撮像を入力されて前記カメラの撮像比率と観察者の映像比率とを同一に制御すると共に、前記被写体の左／右映像間の距離比率と観察者の両眼間の距離比率とを同一に制御して前記左／右映像を規定値により拡大及び縮小補正する左／右映像の拡大／縮小装置と、前記左／右映像装置で拡大及び縮小補正されて伝送された左／右映像を表示装置に伝送する左／右映像合成装置と、前記映像合成装置から伝送された左／右映像を観察者が観察できるように表示する表示装置とを含む。
【００１８】
（発明の実施の形態）
以下、本発明を具体的に説明するために実施例をあげて説明し、発明の理解を助けるために添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明による立体映像の変形補正方法を示したものであり、図２は本発明による立体映像の変形補正システムを示したものであって、本発明は基準データ構築段階（Ｓ１０）、変更データ入力段階（Ｓ２０）、映像生成段階（Ｓ３０）、補正比率算出段階（Ｓ４０）、映像補正段階（Ｓ５０）、映像合成段階（Ｓ６０）、補正映像出力段階（Ｓ７０）を含む。
【００２０】
前記基準データ構築段階（Ｓ１０）は、撮像比率構築過程（Ｓ１１）と映像比率構築過程（Ｓ１２）と映像間離隔比率構築過程（Ｓ１３）と両眼間離隔比率構築過程（Ｓ１４）とよりなる。
【００２１】
前記撮像比率構築過程（Ｓ１１）は、所定サイズで所定地点に停止している被写体６０を撮影する左／右カメラ１１、１２の左／右撮像６１、６２のサイズ比率及び前記左／右撮像とカメラ間の距離比率、すなわち、撮像比率αを収集／貯蔵する。
【００２２】
ここで、前記左／右撮像６１、６２のサイズ比率は、前記カメラ１１、１２により撮影される被写体６０の横比率Ａ及び縦比率Ｂで測定され、前記距離比率Ｃは左／右撮像６１、６２と左／右カメラ１１、１２との距離で測定される。
【００２３】
また、前記撮像比率構築過程（Ｓ１１）は、所定サイズの多様な被写体６０及び所定位置に設置された多様なカメラ１１、１２により構成された多数の撮像比率αを収集／貯蔵する。
【００２４】
前記映像比率構築過程（Ｓ１２）は、前記左／右カメラ１１、１２により撮影されて表示装置４０を通じて表示される左／右映像４１、４２がなすサイズ比率及び前記左／右映像４１、４２と人間の左／右眼５１、５２とがなす距離比率で構成される多様な映像比率βを収集／貯蔵する。
【００２５】
ここで、前記左／右映像４１、４２がなすサイズ比率は、前記表示装置４０を通じて表示される左／右映像４１、４２の横比率Ｄ及び左／右映像４１、４２の縦比率Ｅで構成され、前記サイズ比率をなす左／右映像４１、４２と前記左／右眼５１、５２間の距離による距離比率Ｆにより映像比率βが形成される。
【００２６】
また、前記左／右映像４１、４２の横及び縦のサイズは、前記表示装置４０の横サイズ及び縦サイズに前記左／右映像４１、４２のサイズを対比して測定／収集することが望ましい。
【００２７】
前記映像間離隔比率構築過程（Ｓ１３）は、前記左／右カメラ１１、１２により所定撮影比率αで撮影されて、表示装置４０を通じて所定映像比率βで表示される左映像４１と右映像４２との中心点間の距離よりなる多様な距離比率Ｘを収集／貯蔵する。
【００２８】
前記両眼間離隔比率構築過程（Ｓ１４）は、前記左／右映像４１、４２を観察する人間の左眼５１と右眼５２との距離比率よりなる多様な距離比率Ｎを収集／貯蔵する。
【００２９】
前記変更データ入力段階（Ｓ２０）は、撮像比率測定過程（Ｓ２１）、映像比率測定過程（Ｓ２２）、映像間離隔比率測定過程（Ｓ２３）、両眼間離隔比率測定過程（Ｓ２４）より構成される。
【００３０】
前記撮像比率測定過程（Ｓ２１）では、被写体６０の撮影時、前記被写体６０の移動や前記左／右カメラ１１、１２の移動あるいは前記被写体６０に対する拡大及び縮小撮影により変更される前記左／右撮像６１、６２のサイズ比率及び左／右撮像６１、６２と左／右カメラ１１、１２間の距離比率よりなる撮像比率αなす単一映像を後述する映像拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００３１】
ここで、前記撮像比率αは前記左／右カメラ１１、１２の一側に外装されるか、前記左／右カメラ１１、１２に内蔵された左／右位置感知器８１、８２によりなる。
【００３２】
前記左／右位置感知器８１、８２は前記基準データと連動しながら、前記左／右カメラ１１、１２がなす地面との高さと、方位と傾斜角度などを測定し、前記被写体６０と左／右カメラ１１、１２間の距離と、左／右カメラ１１、１２に対する被写体６０の位置を測定して、前記被写体６０に対する左／右カメラ１１、１２の撮像比率αを感知する。
【００３３】
前記映像比率測定過程（Ｓ２２）は、前記所定撮像比率αで撮影されて前記表示装置４０に表示される左／右映像４１、４２のサイズを前記表示装置４０のサイズに対比して測定し、前記左／右映像４１、４２と前記左／右映像４１、４２を観察する観察者の左／右眼５１、５２との距離比率を測定して前記映像拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００３４】
ここで、前記左／右映像４１、４２と観察者の左／右眼５１、５２とがなす距離比率は、前記観察者の左／右眼５１、５２で一定間隔離隔されるように形成された立体めがねの距離や、液晶表示との距離を測定することが望ましい。
【００３５】
前記映像間距離比率測定過程（Ｓ２３）は、前記表示装置４０に表示される左映像４１と右映像４２との中心点がなす間隔を前記表示装置４０の中心点などを基準に測定して前記映像拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００３６】
前記両眼間距離比率測定過程（Ｓ２４）は、前記左／右映像４１、４２を観察する観察者の左眼５１及び右眼５２間の距離を前記観察者が着用する立体めがねに付着した感知器や手動操作により測定して前記映像拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００３７】
前記映像生成段階（Ｓ３０）は、前記相互一定間隔離隔された左／右カメラ１１、１２の撮影作動により左／右カメラ１１、１２で各々相異な被写体６０の映像を生成し、この生成された映像を左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００３８】
この時、前記左カメラ１１と右カメラ１２との間隔と、この左／右カメラ１１、１２で生成した映像を観察する観察者の左眼５１と右眼５２との間隔は同じ間隔をなすように設定して前記左／右カメラ１１、１２で生成した映像の拡大あるいは縮小表示を防止することはもちろんである。
【００３９】
前記補正比率算出段階（Ｓ４０）は、撮像／映像比率算出過程（Ｓ４１）と映像／両眼間離隔比率算出過程（Ｓ４２）とを含む。
【００４０】
前記撮像／映像比率算出過程（Ｓ４１）は、前記撮像比率構築過程（Ｓ１１）で構築された所定位置に停止している被写体６０の撮像比率αと、前記被写体６０を撮影して生成された映像の映像比率βと比べて、実際被写体６０の撮影により生成された前記移動した被写体６０あるいは前記カメラ１１、１２の拡大及び縮小撮影により変更された撮像比率α´と映像比率β´との差値を計算し、この計算値で前記撮像比率αと映像比率βとが相互一致するように算出された算出データを前記撮像比率α´をなす単一映像と共に前記映像拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００４１】
ここで、前記撮像比率αと映像比率βとの関係を式で表せば次の通りである。
【００４２】
【数１】
【００４３】
前記映像／両眼間離隔比率算出過程（Ｓ４２）は、前記映像間離隔比率構築過程（Ｓ１３）で構築された所定位置に停止している被写体６０の撮影で生成されて前記表示装置４０を通じて表示される左映像４１と右映像４２間の隔離距離比率Ｘと、観察者の左眼５１と右眼５２との隔離距離比率Ｎとに対比して、変更された左／右眼５１、５２間の隔離距離比率Ｓ、Ｌとこれにより変更された左／右映像４１、４２間の隔離距離比率Ｙ、Ｚを計算し、この計算値によって前記左／右映像４１、４２の中心点間隔離距離比率Ｘ、Ｙ、Ｚを算出し、これを前記映像拡大／縮小装置に伝送する。
【００４４】
ここで、前記左／右眼５１、５２間の隔離距離比率Ｎ、Ｓ、Ｌと、左／右映像４１、４２の中心点間隔離距離比率Ｘ、Ｙ、Ｚとがなす関係式で表せば次の通りである。
【００４５】
【数２】
【００４６】
本実施例で前記数式中の符号Ｎは、観察者の最初あるいは平均左／右眼５１、５２間の隔離距離比率であり、前記符号Ｓは前記観察者の左／右眼５１、５２がなす間隔より狭い間隔をなす左／右眼５１、５２間の隔離距離比率を示し、前記符号Ｌは前記観察者の最初あるいは平均左／右眼５１、５２間の間隔Ｎより大きい間隔をなす左／右眼５１、５２間の隔離距離比率を示す。
【００４７】
また、前記符号Ｘは前記観察者の最初あるいは平均左／右眼５１、５２間の隔離距離比率Ｎである時、前記表示装置４０に表示される左／右映像４１、４２間の平均あるいは最初の隔離距離比率Ｘであって、これは前記観察者の左／右眼５１、５２間の隔離距離比率が符号Ｎである場合、前記左／右映像４１、４２の中心点がなす間隔が符号Ｘとなって正常的な映像の観察が可能になる。
【００４８】
また、前記符号Ｙは、前記左／右眼５１、５２間の離隔比率が基準より小さなｓである場合、前記左／右映像４１、４２中心点間の離隔比率を示したものであり、前記符号Ｚは前記左／右眼５１、５２間の離隔比率が基準より大きいＬである場合、前記左／右映像４１、４２の中心点間の離隔比率を示したものである。
【００４９】
前記映像補正段階（Ｓ５０）は、前記撮像／映像比率算出過程（Ｓ４１）と前記映像／両眼間離隔比率算出過程（Ｓ４２）で算出された計算値として前記左／右映像４１、４２の映像比率β及び映像間離隔比率を規定し、この規定値により前記左／右映像４１、４２の表示サイズを規定してこの規定値を前記左／右映像合成装置３１、３２に伝送する。
【００５０】
ここで、前記撮像比率αと映像比率βとを一致させるように算出した補正情報と、前記映像間離隔比率と両眼間離隔比率とを一致させるように算出した補正情報とを前記左／右カメラ１１、１２により撮影された映像と共に左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００５１】
また、前記左／右カメラ１１、１２で生成した映像の各場面ごとに前記補正情報を収録し、これを前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送して前記左／右カメラ１１、１２で生成した映像場面の各々に対する補正を行い、これを再び動映像にまとめることが望ましい。
【００５２】
また、前記左／右映像４１、４２の拡大及び縮小は、前記左／右映像４１、４２が表示する表示装置４０のサイズが一定なので、前記左／右映像４１、４２の拡大時に映像の中心点を基準として拡大される部分を切り出した後、この切り出した映像を前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に規定された算術値によって拡大して前記表示装置４０の画面サイズに類似したサイズにし、前記左／右映像４１、４２の縮小の場合、映像を前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に規定された算術値によって縮小して前記表示装置４０の画面に表示するが、この時、前記映像が縮小されながら前記表示装置４０の画面となす余白部分に立体映像生成に適した特定色相（本発明では黒色）を満たして縮小映像をなすことが望ましい。
【００５３】
前記サイズが一定に形成された表示装置４０について左／右映像４１、４２の拡大あるいは縮小比率を求める関係式を表せば次の通りである。
【００５４】
【数３】
【００５５】
ここで、前記符号衆議院ｄは左／右映像４１、４２の横修正比率を示し、符号ｅは左／右映像４１、４２の縦修正比率を示し、符号Ｇ、Ｈは各々表示装置４０の横、縦サイズを示す。
【００５６】
前記映像合成段階（Ｓ６０）は、前記左／右映像４１、４２の映像比率β及び映像間離隔比率が規定された映像データを前記左／右カメラ１１、１２で生成された左／右映像に適用して前記表示装置４０に順次あるいは同時に伝送する。
【００５７】
前記補正映像出力段階（Ｓ７０）は、前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２で拡大及び縮小された補正映像が表示装置４０に伝送されて前記左／右映像合成装置３１、３２の制御により順次に表示される。
【００５８】
次には本発明の実施例による立体映像の変形補正システムを説明する。
【００５９】
図２は、本発明による立体映像変形補正システムを示したものであって、本発明は左／右カメラ１１、１２と左／右位置感知器８１、８２と左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２と左／右映像合成装置３１、３２と表示装置４０とを含む。
【００６０】
前記左／右カメラ１１、１２は相互所定間隔離隔されて設置されながら、同じ被写体６０に対して相異なる位置の様子を撮影するように設置される。
【００６１】
前記左／右位置感知器８１、８２は、前記左／右カメラ１１、１２の最初の設置位置、すなわち、地面との距離と、左／右カメラ１１、１２が撮影する方位と、左／右カメラ１１、１２の傾斜度などを測定するように前記左／右カメラ１１、１２の一側に接合される。
【００６２】
ここで、前記左／右位置感知器８１、８２は、前記左／右カメラ１１、１２の内部に装着されてカメラの焦点によって前記左／右カメラ１１、１２の地面との隔離距離と、方位と、傾斜度などを測定できることはもちろんである。
【００６３】
前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２は、前記左／右カメラ１１、１２により撮影された左／右映像に対する撮像比率αと、映像比率βと、映像間離隔比率Ｘと、両眼間離隔比率Ｎに対する比較算出値によって前記表示装置４０に表示される左／右映像４１、４２の横比率及び縦比率に対するサイズを規定して前記左／右映像合成装置３１、３２に伝送するようになったものである。
【００６４】
前記表示装置４０は、立体映像を表示できるように多数の液晶画素が形成された液晶表示装置で構成される。
【００６５】
ここで、前記表示装置４０は、前記立体映像が相互離隔されてあるいは前後方に表示される普遍的なスクリーンと、このスクリーンを通じて表示された２つ以上の立体映像を観察者にとってその一部分が重なりながら立体感を感じさせる立体めがね等で構成できることはもちろんである。
【００６６】
以下、本発明の実施例によって立体映像の変形が補正されて出力されることを説明する。
【００６７】
本発明の実施例では左／右カメラ１１、１２の対物レンズの中心が一直線上に位置するように設置されると共に、同じ被写体を撮影する多数のカメラのうち観察者の両眼間離隔距離Ｎと同じ隔離距離を有する２台のカメラ１１、１２と、前記カメラ１１、１２で各々撮影した２つの左／右映像４１、４２を単一の液晶画面に相互所定間隔離隔された状態で出力する表示装置４０とより構成された立体映像生成システムでの変形補正方法を説明する。
【００６８】
最初の位置あるいは基準となる位置に停止している被写体６０の撮影を行い、それによる撮像比率α、映像比率β、映像間離隔比率Ｘ及び両眼間離隔比率Ｎを測定して左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送／貯蔵する。
【００６９】
前記被写体６０の移動や前記左／右カメラ１１、１２の拡大あるいは縮小撮影により変更される撮像横比率Ａと撮像縦比率Ｂと撮像距離比率Ｃとによって新しい撮像比率α´を測定し、前記撮像比率α´に該当するそれぞれの停止映像を前記撮像比率α´と共に左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００７０】
この時、前記被写体６０の移動によって移動するカメラ１１、１２や、あるいは被写体６０の拡大／縮小された様子によるカメラ１１、１２の撮像領域の変化などが前記左／右カメラ１１、１２に連結された左／右位置感知器８１、８２により測定されて計測データに変換されながら前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送される。
【００７１】
前記基準データによる最初の撮像比率αと、前記被写体６０の移動あるいはカメラ１１、１２の拡大／縮小撮影により変更された撮像比率α´とを相互比較・計算して表示装置４０を通じて表示される左／右映像４１、４２に対するサイズ比率を求め、この算出された規定値と前記左／右カメラ１１、１２とにより撮影された左／右映像４１、４２を左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００７２】
前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送された左／右映像４１、４２は前記映像サイズ比率規定値により拡大あるいは縮小される。
【００７３】
ここで、前記左／右映像４１、４２の各々に対する補正情報及び映像の場面が各々左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に入力されて前記各左／右映像４１、４２に対する補正が行われ、補正が完了した各映像場面を前記左／右映像合成装置３１、３２に伝送する。
【００７４】
前記左／右映像合成装置３１、３２に伝送された左／右映像４１、４２は順次に前記表示装置４０に伝送される。
【００７５】
前記表示装置４０に伝送された左／右映像４１、４２は、新しく構成された前記撮像比率α´と同じ比率の新しい映像比率β´をなしながら観察者の左／右眼５１、５２を通じて観察される。
【００７６】
また、前記左／右映像４１、４２を観察する観察者の両眼間離隔距離Ｎが相異なって変更された場合、前記観察者の両眼間離隔距離Ｎ、Ｓ、Ｌと同じ距離に変更される映像間離隔距離Ｘ、Ｙ、Ｚが適用されるように前記左／右映像合成装置３１、３２で左／右映像４１、４２を前記表示装置４０から観察者に対して両側方向に移動する。
【００７７】
この時、前記左／右映像合成装置３１、３２に既入力した前記表示装置４０の全面に対する座標により、前記表示装置４０に伝送するそれぞれの映像に対して前記表示装置４０での位置座標を両眼間離隔比率により規定した映像間離隔比率により設定して伝送・表示する。
【００７８】
したがって、移動する被写体６０あるいは前記被写体６０に対する拡大及び縮小撮影により発生する撮像比率αの変化によって左／右映像４１、４２のサイズが拡大／縮小されながら観察者により観察される映像比率βが変更されて前記被写体６０に対する実際的な立体映像の持続的な表示が行われ、前記観察者の左眼５１と右眼５２間の間隔変化によって前記左／右映像４１、４２の中心点間隔が変更されながら表示装置４０を通じて表示されて前記左／右映像４１、４２の異常変形が補正される。
【００７９】
本発明は前述した特定の望ましい実施例に限定されず、特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を離脱せずに当業者により多様な変形の実施が可能であり、そのような変更は特許請求の範囲の記載の範囲内にある。
【００８０】
（発明の効果）
以上述べたように、本発明によれば、被写体の移動あるいは前記被写体に対する拡大及び縮小撮影によって表示装置に表示される映像の相異なる距離感が前記映像の拡大／縮小作用により補正されて表示され、観察者の左眼及び右眼の相異なる距離によって発生する立体映像の変形が左映像と右映像との距離調節により補正されることによって、実際的な立体映像を表示できて立体映像の質を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による立体映像補正方法のフローチャートである。
【図２】
本発明による立体映像補正システムの構成図である。
【図３】
本発明による左／右眼と左／右映像との比率を概略的に示した説明図である。
【図４】
本発明による左／右眼と左／右映像との比率を概略的に示した説明図である。
【図５】
本発明による左／右眼と左／右映像との比率を概略的に示した説明図である。
【符号の説明】
１１ 左カメラ
１２ 右カメラ
２１ 左映像拡大／縮小装置
２２ 右映像拡大／縮小装置
３１ 左映像合成装置
３２ 右映像合成装置
４１ 左映像
４２ 右映像
５１ 左眼
５２ 右眼
４０ 表示装置
６０ 被写体
６１ 左撮像
６２ 右撮像
７０ 立体点
８１ 左位置感知器
８２ 右位置感知器
本発明は立体映像の生成及び表示過程で発生しうる変形を補正してより事実的な立体映像を生成／表示させる立体映像の変形補正方法に関する。
【０００１】
（従来の技術）
一般的に人間は両眼を通じて事物を認知できるようになっている。また人間の両眼は相互所定間隔離隔されて形成されることによって、前記人の両眼が認識する事物の画像は左眼と右眼とが認識する２つの画像よりなり、この２つの画像が一定部分重なって認識される。
【０００２】
ここで、前記人間の両眼が認識する画像が重なる部分で、前記左眼と右眼とを通じて頭脳に伝えられる相異なる二つの画像が頭脳で合成されながら立体感を有するようになる。
【０００３】
前記の原理を利用して、従来に撮影装備などを使用した多様な立体映像の製作及び再生装置が開発されてきた。
【０００４】
前記立体映像装備は、人間の両眼間の間隔と同じ比率の間隔をなす２箇所で同じ被写体を撮影する２台のカメラと、この２台のカメラで撮影される２つの映像を受けて順次に表示装置に照射する合成装置と、この合成装置に照射される２つの映像を人間の目で認識できるように表示する表示装置とよりなる。
【０００５】
前記合成装置は前記２台のカメラ、すなわち左／右カメラから各々伝送される左／右映像を入力されて制御装置の制御によって前記表示装置に順次伝送するようになる。
【０００６】
前記表示装置は前記左／右合成装置から各々伝送される２つの映像を受けて表示できる液晶表示画面や、スクリーンを通した映像を観察者の左／右眼で一定間隔離隔されて表示するように形成された立体めがね等で形成されると共に、前記人間の両眼が立体感を認識するように前記２台のカメラと観察者の左／右眼とがなす間隔と同じ比率の間隔で前記映像を表示する。
【０００７】
ここで、前記表示装置で表示される左／右映像は観察者の左／右眼に一定時間間隔で順次に表示されて、前記観察者は前記左／右映像を同時にあるいは順次に認識しながら立体映像を認識できる。
【０００８】
したがって、事物の撮影が前記左／右カメラにより同時に行われて左／右映像が生成され、この左／右映像が前記左／右合成装置に各々伝送される。
【０００９】
前記合成装置に伝送された映像は制御機の制御により順次に前記表示装置に表示され、この表示装置上に表示される左／右映像は人間に立体的に感じられる。
【００１０】
この時、前記左／右カメラと、この左／右カメラにより撮影される被写体との距離及び前記カメラにより撮影される被写体の撮影サイズ比率によって前記観察者に表示される映像のサイズ及び前記映像と観察者の左／右眼間の距離が規定される。
【００１１】
また、前記表示装置に表示される左／右映像の中心間距離が人間の両眼間の間隔と同じ比率の間隔で形成されて人間が直接事物を見るような視覚を維持する。
【００１２】
従来の技術は、停止している事物に対して固定されたカメラで撮影することではなく、前記事物または前記カメラが移動するか、前記被写体に対する拡大／縮小撮影が行われれば、カメラと被写体間の距離あるいはカメラが撮影する被写体の撮像サイズが変化しながら、被写体の姿がカメラに入射される撮像比率が変更され、これにより前記表示装置に表示される映像の映像比率が相異になって前記実際被写体と距離感の異なる映像となる問題点があった。
【００１３】
また、前記のように、被写体と左／右カメラ間の距離及び前記被写体が固定されて撮影される場合であっても、人間の両眼がなす間隔が同一でなく、特に成人と子供の場合、成人の目がなす間隔と子供の目がなす間隔との差が激しいため、前記撮影された被写体の後方部が実際より小さくまたは大きく見える等、立体感が低下するか、さらにはなくなる問題点があった。
【００１４】
（発明が解決しようとする課題）
本発明の目的は、前記のような諸般問題点を解消するために発明されたものであって、被写体に対するカメラの高さ、方位及び傾斜度など位置変化による撮像比率と、前記カメラにより撮影された映像を観察する観察者の両眼に対する左／右映像の映像比率を同一に補正して、前記カメラの位置変化による立体映像の変形を防止する立体映像の変形補正方法を提供するのにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、観察者である人間の多様な左／右眼の間隔によって前記左／右映像が移動しながら観察されるようになっていて、前記人間の左／右眼の間隔により立体映像の形成部分が変形することを防止する立体映像の変形補正方法を提供するのにある。
【００１６】
前記課題を解決するための本発明による立体映像の変形補正方法は、（ａ）被写体に対する撮像比率、映像比率、映像間離隔比率及び観察者に対する両眼間離隔比率を測定して収集／貯蔵する基準データ構築段階と、（ｂ）移動あるいは拡大及び縮小撮影される被写体の撮影時に発生する前記撮像比率、映像比率、映像間距離比率及び観察者の両眼間距離比率の変更事項を測定して映像拡大／縮小装置に伝送する変更データ入力段階と、（ｃ）前記左／右カメラにより撮影される左／右映像を前記基準データ構築段階で生成された基準データ及び前記変更データ入力段階で生成された変更データにより規定しながら映像拡大／縮小装置に伝送する映像生成段階と、（ｄ）前記撮像比率と映像比率とを同一に算出すると共に、前記映像間距離比率と両眼間距離比率とを同一に算出して該当算術値を映像拡大／縮小装置に伝送する補正比率算出段階と、（ｅ）前記補正比率算出段階で算術された算術値による前記左／右映像のサイズを基準データの規定値により拡大／縮小制御する映像補正段階と、（ｆ）前記サイズが補正／制御された左／右映像を映像合成装置から前記表示装置に伝送する映像合成段階と、（ｇ）前記映像拡大／縮小装置で拡大／縮小された補正映像が表示装置に伝送されて前記映像合成装置の制御により表示される補正映像出力段階とを含む。
【００１７】
前記課題を解決するための本発明による立体映像の変形補正システムは、同じ被写体を相異なる位置で撮影して左／右撮像を生成するように設置された左／右カメラと、前記カメラにより撮影された前記被写体の左／右撮像を入力されて前記カメラの撮像比率と観察者の映像比率とを同一に制御すると共に、前記被写体の左／右映像間の距離比率と観察者の両眼間の距離比率とを同一に制御して前記左／右映像を規定値により拡大及び縮小補正する左／右映像の拡大／縮小装置と、前記左／右映像装置で拡大及び縮小補正されて伝送された左／右映像を表示装置に伝送する左／右映像合成装置と、前記映像合成装置から伝送された左／右映像を観察者が観察できるように表示する表示装置とを含む。
【００１８】
（発明の実施の形態）
以下、本発明を具体的に説明するために実施例をあげて説明し、発明の理解を助けるために添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明による立体映像の変形補正方法を示したものであり、図２は本発明による立体映像の変形補正システムを示したものであって、本発明は基準データ構築段階（Ｓ１０）、変更データ入力段階（Ｓ２０）、映像生成段階（Ｓ３０）、補正比率算出段階（Ｓ４０）、映像補正段階（Ｓ５０）、映像合成段階（Ｓ６０）、補正映像出力段階（Ｓ７０）を含む。
【００２０】
前記基準データ構築段階（Ｓ１０）は、撮像比率構築過程（Ｓ１１）と映像比率構築過程（Ｓ１２）と映像間離隔比率構築過程（Ｓ１３）と両眼間離隔比率構築過程（Ｓ１４）とよりなる。
【００２１】
前記撮像比率構築過程（Ｓ１１）は、所定サイズで所定地点に停止している被写体６０を撮影する左／右カメラ１１、１２の左／右撮像６１、６２のサイズ比率及び前記左／右撮像とカメラ間の距離比率、すなわち、撮像比率αを収集／貯蔵する。
【００２２】
ここで、前記左／右撮像６１、６２のサイズ比率は、前記カメラ１１、１２により撮影される被写体６０の横比率Ａ及び縦比率Ｂで測定され、前記距離比率Ｃは左／右撮像６１、６２と左／右カメラ１１、１２との距離で測定される。
【００２３】
また、前記撮像比率構築過程（Ｓ１１）は、所定サイズの多様な被写体６０及び所定位置に設置された多様なカメラ１１、１２により構成された多数の撮像比率αを収集／貯蔵する。
【００２４】
前記映像比率構築過程（Ｓ１２）は、前記左／右カメラ１１、１２により撮影されて表示装置４０を通じて表示される左／右映像４１、４２がなすサイズ比率及び前記左／右映像４１、４２と人間の左／右眼５１、５２とがなす距離比率で構成される多様な映像比率βを収集／貯蔵する。
【００２５】
ここで、前記左／右映像４１、４２がなすサイズ比率は、前記表示装置４０を通じて表示される左／右映像４１、４２の横比率Ｄ及び左／右映像４１、４２の縦比率Ｅで構成され、前記サイズ比率をなす左／右映像４１、４２と前記左／右眼５１、５２間の距離による距離比率Ｆにより映像比率βが形成される。
【００２６】
また、前記左／右映像４１、４２の横及び縦のサイズは、前記表示装置４０の横サイズ及び縦サイズに前記左／右映像４１、４２のサイズを対比して測定／収集することが望ましい。
【００２７】
前記映像間離隔比率構築過程（Ｓ１３）は、前記左／右カメラ１１、１２により所定撮影比率αで撮影されて、表示装置４０を通じて所定映像比率βで表示される左映像４１と右映像４２との中心点間の距離よりなる多様な距離比率Ｘを収集／貯蔵する。
【００２８】
前記両眼間離隔比率構築過程（Ｓ１４）は、前記左／右映像４１、４２を観察する人間の左眼５１と右眼５２との距離比率よりなる多様な距離比率Ｎを収集／貯蔵する。
【００２９】
前記変更データ入力段階（Ｓ２０）は、撮像比率測定過程（Ｓ２１）、映像比率測定過程（Ｓ２２）、映像間離隔比率測定過程（Ｓ２３）、両眼間離隔比率測定過程（Ｓ２４）より構成される。
【００３０】
前記撮像比率測定過程（Ｓ２１）では、被写体６０の撮影時、前記被写体６０の移動や前記左／右カメラ１１、１２の移動あるいは前記被写体６０に対する拡大及び縮小撮影により変更される前記左／右撮像６１、６２のサイズ比率及び左／右撮像６１、６２と左／右カメラ１１、１２間の距離比率よりなる撮像比率αなす単一映像を後述する映像拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００３１】
ここで、前記撮像比率αは前記左／右カメラ１１、１２の一側に外装されるか、前記左／右カメラ１１、１２に内蔵された左／右位置感知器８１、８２によりなる。
【００３２】
前記左／右位置感知器８１、８２は前記基準データと連動しながら、前記左／右カメラ１１、１２がなす地面との高さと、方位と傾斜角度などを測定し、前記被写体６０と左／右カメラ１１、１２間の距離と、左／右カメラ１１、１２に対する被写体６０の位置を測定して、前記被写体６０に対する左／右カメラ１１、１２の撮像比率αを感知する。
【００３３】
前記映像比率測定過程（Ｓ２２）は、前記所定撮像比率αで撮影されて前記表示装置４０に表示される左／右映像４１、４２のサイズを前記表示装置４０のサイズに対比して測定し、前記左／右映像４１、４２と前記左／右映像４１、４２を観察する観察者の左／右眼５１、５２との距離比率を測定して前記映像拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００３４】
ここで、前記左／右映像４１、４２と観察者の左／右眼５１、５２とがなす距離比率は、前記観察者の左／右眼５１、５２で一定間隔離隔されるように形成された立体めがねの距離や、液晶表示との距離を測定することが望ましい。
【００３５】
前記映像間距離比率測定過程（Ｓ２３）は、前記表示装置４０に表示される左映像４１と右映像４２との中心点がなす間隔を前記表示装置４０の中心点などを基準に測定して前記映像拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００３６】
前記両眼間距離比率測定過程（Ｓ２４）は、前記左／右映像４１、４２を観察する観察者の左眼５１及び右眼５２間の距離を前記観察者が着用する立体めがねに付着した感知器や手動操作により測定して前記映像拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００３７】
前記映像生成段階（Ｓ３０）は、前記相互一定間隔離隔された左／右カメラ１１、１２の撮影作動により左／右カメラ１１、１２で各々相異な被写体６０の映像を生成し、この生成された映像を左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００３８】
この時、前記左カメラ１１と右カメラ１２との間隔と、この左／右カメラ１１、１２で生成した映像を観察する観察者の左眼５１と右眼５２との間隔は同じ間隔をなすように設定して前記左／右カメラ１１、１２で生成した映像の拡大あるいは縮小表示を防止することはもちろんである。
【００３９】
前記補正比率算出段階（Ｓ４０）は、撮像／映像比率算出過程（Ｓ４１）と映像／両眼間離隔比率算出過程（Ｓ４２）とを含む。
【００４０】
前記撮像／映像比率算出過程（Ｓ４１）は、前記撮像比率構築過程（Ｓ１１）で構築された所定位置に停止している被写体６０の撮像比率αと、前記被写体６０を撮影して生成された映像の映像比率βと比べて、実際被写体６０の撮影により生成された前記移動した被写体６０あるいは前記カメラ１１、１２の拡大及び縮小撮影により変更された撮像比率α´と映像比率β´との差値を計算し、この計算値で前記撮像比率αと映像比率βとが相互一致するように算出された算出データを前記撮像比率α´をなす単一映像と共に前記映像拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００４１】
ここで、前記撮像比率αと映像比率βとの関係を式で表せば次の通りである。
【００４２】
【数１】
前記映像／両眼間離隔比率算出過程（Ｓ４２）は、前記映像間離隔比率構築過程（Ｓ１３）で構築された所定位置に停止している被写体６０の撮影で生成されて前記表示装置４０を通じて表示される左映像４１と右映像４２間の隔離距離比率Ｘと、観察者の左眼５１と右眼５２との隔離距離比率Ｎとに対比して、変更された左／右眼５１、５２間の隔離距離比率Ｓ、Ｌとこれにより変更された左／右映像４１、４２間の隔離距離比率Ｙ、Ｚを計算し、この計算値によって前記左／右映像４１、４２の中心点間隔離距離比率Ｘ、Ｙ、Ｚを算出し、これを前記映像拡大／縮小装置に伝送する。
【００４４】
ここで、前記左／右眼５１、５２間の隔離距離比率Ｎ、Ｓ、Ｌと、左／右映像４１、４２の中心点間隔離距離比率Ｘ、Ｙ、Ｚとがなす関係式で表せば次の通りである。
【００４５】
【数２】
本実施例で前記数式中の符号Ｎは、観察者の最初あるいは平均左／右眼５１、５２間の隔離距離比率であり、前記符号Ｓは前記観察者の左／右眼５１、５２がなす間隔より狭い間隔をなす左／右眼５１、５２間の隔離距離比率を示し、前記符号Ｌは前記観察者の最初あるいは平均左／右眼５１、５２間の間隔Ｎより大きい間隔をなす左／右眼５１、５２間の隔離距離比率を示す。
【００４７】
また、前記符号Ｘは前記観察者の最初あるいは平均左／右眼５１、５２間の隔離距離比率Ｎである時、前記表示装置４０に表示される左／右映像４１、４２間の平均あるいは最初の隔離距離比率Ｘであって、これは前記観察者の左／右眼５１、５２間の隔離距離比率が符号Ｎである場合、前記左／右映像４１、４２の中心点がなす間隔が符号Ｘとなって正常的な映像の観察が可能になる。
【００４８】
また、前記符号Ｙは、前記左／右眼５１、５２間の離隔比率が基準より小さなｓである場合、前記左／右映像４１、４２中心点間の離隔比率を示したものであり、前記符号Ｚは前記左／右眼５１、５２間の離隔比率が基準より大きいＬである場合、前記左／右映像４１、４２の中心点間の離隔比率を示したものである。
【００４９】
前記映像補正段階（Ｓ５０）は、前記撮像／映像比率算出過程（Ｓ４１）と前記映像／両眼間離隔比率算出過程（Ｓ４２）で算出された計算値として前記左／右映像４１、４２の映像比率β及び映像間離隔比率を規定し、この規定値により前記左／右映像４１、４２の表示サイズを規定してこの規定値を前記左／右映像合成装置３１、３２に伝送する。
【００５０】
ここで、前記撮像比率αと映像比率βとを一致させるように算出した補正情報と、前記映像間離隔比率と両眼間離隔比率とを一致させるように算出した補正情報とを前記左／右カメラ１１、１２により撮影された映像と共に左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００５１】
また、前記左／右カメラ１１、１２で生成した映像の各場面ごとに前記補正情報を収録し、これを前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送して前記左／右カメラ１１、１２で生成した映像場面の各々に対する補正を行い、これを再び動映像にまとめることが望ましい。
【００５２】
また、前記左／右映像４１、４２の拡大及び縮小は、前記左／右映像４１、４２が表示する表示装置４０のサイズが一定なので、前記左／右映像４１、４２の拡大時に映像の中心点を基準として拡大される部分を切り出した後、この切り出した映像を前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に規定された算術値によって拡大して前記表示装置４０の画面サイズに類似したサイズにし、前記左／右映像４１、４２の縮小の場合、映像を前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に規定された算術値によって縮小して前記表示装置４０の画面に表示するが、この時、前記映像が縮小されながら前記表示装置４０の画面となす余白部分に立体映像生成に適した特定色相（本発明では黒色）を満たして縮小映像をなすことが望ましい。
【００５３】
前記サイズが一定に形成された表示装置４０について左／右映像４１、４２の拡大あるいは縮小比率を求める関係式を表せば次の通りである。
【００５４】
【数３】
ここで、前記符号衆議院ｄは左／右映像４１、４２の横修正比率を示し、符号ｅは左／右映像４１、４２の縦修正比率を示し、符号Ｇ、Ｈは各々表示装置４０の横、縦サイズを示す。
【００５６】
前記映像合成段階（Ｓ６０）は、前記左／右映像４１、４２の映像比率β及び映像間離隔比率が規定された映像データを前記左／右カメラ１１、１２で生成された左／右映像に適用して前記表示装置４０に順次あるいは同時に伝送する。
【００５７】
前記補正映像出力段階（Ｓ７０）は、前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２で拡大及び縮小された補正映像が表示装置４０に伝送されて前記左／右映像合成装置３１、３２の制御により順次に表示される。
【００５８】
次には本発明の実施例による立体映像の変形補正システムを説明する。
【００５９】
図２は、本発明による立体映像変形補正システムを示したものであって、本発明は左／右カメラ１１、１２と左／右位置感知器８１、８２と左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２と左／右映像合成装置３１、３２と表示装置４０とを含む。
【００６０】
前記左／右カメラ１１、１２は相互所定間隔離隔されて設置されながら、同じ被写体６０に対して相異なる位置の様子を撮影するように設置される。
【００６１】
前記左／右位置感知器８１、８２は、前記左／右カメラ１１、１２の最初の設置位置、すなわち、地面との距離と、左／右カメラ１１、１２が撮影する方位と、左／右カメラ１１、１２の傾斜度などを測定するように前記左／右カメラ１１、１２の一側に接合される。
【００６２】
ここで、前記左／右位置感知器８１、８２は、前記左／右カメラ１１、１２の内部に装着されてカメラの焦点によって前記左／右カメラ１１、１２の地面との隔離距離と、方位と、傾斜度などを測定できることはもちろんである。
【００６３】
前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２は、前記左／右カメラ１１、１２により撮影された左／右映像に対する撮像比率αと、映像比率βと、映像間離隔比率Ｘと、両眼間離隔比率Ｎに対する比較算出値によって前記表示装置４０に表示される左／右映像４１、４２の横比率及び縦比率に対するサイズを規定して前記左／右映像合成装置３１、３２に伝送するようになったものである。
【００６４】
前記表示装置４０は、立体映像を表示できるように多数の液晶画素が形成された液晶表示装置で構成される。
【００６５】
ここで、前記表示装置４０は、前記立体映像が相互離隔されてあるいは前後方に表示される普遍的なスクリーンと、このスクリーンを通じて表示された２つ以上の立体映像を観察者にとってその一部分が重なりながら立体感を感じさせる立体めがね等で構成できることはもちろんである。
【００６６】
以下、本発明の実施例によって立体映像の変形が補正されて出力されることを説明する。
【００６７】
本発明の実施例では左／右カメラ１１、１２の対物レンズの中心が一直線上に位置するように設置されると共に、同じ被写体を撮影する多数のカメラのうち観察者の両眼間離隔距離Ｎと同じ隔離距離を有する２台のカメラ１１、１２と、前記カメラ１１、１２で各々撮影した２つの左／右映像４１、４２を単一の液晶画面に相互所定間隔離隔された状態で出力する表示装置４０とより構成された立体映像生成システムでの変形補正方法を説明する。
【００６８】
最初の位置あるいは基準となる位置に停止している被写体６０の撮影を行い、それによる撮像比率α、映像比率β、映像間離隔比率Ｘ及び両眼間離隔比率Ｎを測定して左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送／貯蔵する。
【００６９】
前記被写体６０の移動や前記左／右カメラ１１、１２の拡大あるいは縮小撮影により変更される撮像横比率Ａと撮像縦比率Ｂと撮像距離比率Ｃとによって新しい撮像比率α´を測定し、前記撮像比率α´に該当するそれぞれの停止映像を前記撮像比率α´と共に左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００７０】
この時、前記被写体６０の移動によって移動するカメラ１１、１２や、あるいは被写体６０の拡大／縮小された様子によるカメラ１１、１２の撮像領域の変化などが前記左／右カメラ１１、１２に連結された左／右位置感知器８１、８２により測定されて計測データに変換されながら前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送される。
【００７１】
前記基準データによる最初の撮像比率αと、前記被写体６０の移動あるいはカメラ１１、１２の拡大／縮小撮影により変更された撮像比率α´とを相互比較・計算して表示装置４０を通じて表示される左／右映像４１、４２に対するサイズ比率を求め、この算出された規定値と前記左／右カメラ１１、１２とにより撮影された左／右映像４１、４２を左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送する。
【００７２】
前記左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に伝送された左／右映像４１、４２は前記映像サイズ比率規定値により拡大あるいは縮小される。
【００７３】
ここで、前記左／右映像４１、４２の各々に対する補正情報及び映像の場面が各々左／右映像の拡大／縮小装置２１、２２に入力されて前記各左／右映像４１、４２に対する補正が行われ、補正が完了した各映像場面を前記左／右映像合成装置３１、３２に伝送する。
【００７４】
前記左／右映像合成装置３１、３２に伝送された左／右映像４１、４２は順次に前記表示装置４０に伝送される。
【００７５】
前記表示装置４０に伝送された左／右映像４１、４２は、新しく構成された前記撮像比率α´と同じ比率の新しい映像比率β´をなしながら観察者の左／右眼５１、５２を通じて観察される。
【００７６】
また、前記左／右映像４１、４２を観察する観察者の両眼間離隔距離Ｎが相異なって変更された場合、前記観察者の両眼間離隔距離Ｎ、Ｓ、Ｌと同じ距離に変更される映像間離隔距離Ｘ、Ｙ、Ｚが適用されるように前記左／右映像合成装置３１、３２で左／右映像４１、４２を前記表示装置４０から観察者に対して両側方向に移動する。
【００７７】
この時、前記左／右映像合成装置３１、３２に既入力した前記表示装置４０の全面に対する座標により、前記表示装置４０に伝送するそれぞれの映像に対して前記表示装置４０での位置座標を両眼間離隔比率により規定した映像間離隔比率により設定して伝送・表示する。
【００７８】
したがって、移動する被写体６０あるいは前記被写体６０に対する拡大及び縮小撮影により発生する撮像比率αの変化によって左／右映像４１、４２のサイズが拡大／縮小されながら観察者により観察される映像比率βが変更されて前記被写体６０に対する実際的な立体映像の持続的な表示が行われ、前記観察者の左眼５１と右眼５２間の間隔変化によって前記左／右映像４１、４２の中心点間隔が変更されながら表示装置４０を通じて表示されて前記左／右映像４１、４２の異常変形が補正される。
【００７９】
本発明は前述した特定の望ましい実施例に限定されず、特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を離脱せずに当業者により多様な変形の実施が可能であり、そのような変更は特許請求の範囲の記載の範囲内にある。
【００８０】
（発明の効果）
以上述べたように、本発明によれば、被写体の移動あるいは前記被写体に対する拡大及び縮小撮影によって表示装置に表示される映像の相異なる距離感が前記映像の拡大／縮小作用により補正されて表示され、観察者の左眼及び右眼の相異なる距離によって発生する立体映像の変形が左映像と右映像との距離調節により補正されることによって、実際的な立体映像を表示できて立体映像の質を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による立体映像補正方法のフローチャートである。
【図２】
本発明による立体映像補正システムの構成図である。
【図３】
本発明による左／右眼と左／右映像との比率を概略的に示した説明図である。
【図４】
本発明による左／右眼と左／右映像との比率を概略的に示した説明図である。
【図５】
本発明による左／右眼と左／右映像との比率を概略的に示した説明図である。
【符号の説明】
１１ 左カメラ
１２ 右カメラ
２１ 左映像拡大／縮小装置
２２ 右映像拡大／縮小装置
３１ 左映像合成装置
３２ 右映像合成装置
４１ 左映像
４２ 右映像
５１ 左眼
５２ 右眼
４０ 表示装置
６０ 被写体
６１ 左撮像
６２ 右撮像
７０ 立体点
８１ 左位置感知器
８２ 右位置感知器
Claims (7)
- （ａ）被写体に対する撮像比率、映像比率、映像間離隔比率及び観察者に対する両眼間離隔比率を測定して収集／貯蔵する基準データ構築段階と、
（ｂ）移動あるいは拡大及び縮小撮影される被写体の撮影時に発生する前記撮像比率、映像比率、映像間距離比率及び観察者の両眼間距離比率の変更事項を測定して映像拡大／縮小装置に伝送する変更データ入力段階と、
（ｃ）前記左／右カメラにより撮影される左／右映像を前記基準データ構築段階で生成された基準データ及び前記変更データ入力段階で生成された変更データにより規定しながら映像拡大／縮小装置に伝送する映像生成段階と、
（ｄ）前記撮像比率と映像比率とを同一に算出すると共に、前記映像間距離比率と両眼間距離比率とを同一に算出して該当算術値を映像拡大／縮小装置に伝送する補正比率算出段階と、
（ｅ）前記補正比率算出段階で算術された算術値による前記左／右映像のサイズを基準データの規定値により拡大／縮小制御する映像補正段階と、
（ｆ）前記サイズが補正／制御された左／右映像を映像合成装置から前記表示装置に伝送する映像合成段階と、
（ｇ）前記映像拡大／縮小装置で拡大／縮小された補正映像が表示装置に伝送されて前記映像合成装置の制御により表示される補正映像出力段階とを含む立体映像の変形補正方法。 - 前記（ａ）段階で撮像比率は、被写体に対する左／右カメラの撮影で生成される左／右撮像のサイズ比率及び前記左／右撮像とカメラ間の距離比率で構成されることを特徴とする請求項１に記載の立体映像の変形補正方法。
- 前記（ａ）段階で映像比率は、前記左／右カメラにより撮影された被写体の映像が表示装置を通じて表示されながらなす左／右映像のサイズ比率及び左／右映像と観察者の両眼との距離比率で構成されることを特徴とする請求項１に記載の立体映像の変形補正方法。
- 前記（ａ）段階で映像間離隔比率は、前記左／右カメラにより所定撮影比率で撮影され、表示装置を通じて所定映像比率で表示される左映像と右映像との中心点間の距離よりなる距離比率であることを特徴とする請求項１に記載の立体映像の変形補正方法。
- 前記左／右カメラにより撮影されたそれぞれの映像場面に対する撮像／映像比率補正情報と、映像間離隔比率／両眼間離隔補正情報とが前記それぞれの映像場面と共に映像補正手段に伝送されることを特徴とする請求項１に記載の立体映像の変形補正方法。
- 同じ被写体を相異なる位置で撮影して左／右撮像を生成するように設置された左／右カメラと、前記カメラにより撮影された前記被写体の左／右撮像を入力されて前記カメラの撮像比率と観察者の映像比率とを同一に制御すると共に、前記被写体の左／右映像間の距離比率と観察者の両眼間の距離比率とを同一に制御して前記左／右映像を規定値により拡大及び縮小補正する左／右映像の拡大／縮小装置と、前記左／右映像装置で拡大及び縮小補正されて伝送された左／右映像を表示装置に伝送する左／右映像合成装置と、前記映像合成装置から伝送された左／右映像を観察者が観察できるように表示する表示装置とを含む立体映像の変形補正システム。
- 前記左／右カメラの高さ、方位及び傾斜度を感知して前記被写体の左／右撮像に対する前記左／右カメラの撮像比率を計測すると共に、前記左／右映像の拡大／縮小装置に計測値を伝送する左／右位置感知器が前記左／右カメラに設置されたことを特徴とする請求項６に記載の立体映像の変形補正システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020000047757A KR20020014456A (ko) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 입체영상의 변형보정방법 및 시스템 |
| PCT/KR2001/001398 WO2002015595A1 (en) | 2000-08-18 | 2001-08-17 | A method and system of revision for 3-dimensional image |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004507180A true JP2004507180A (ja) | 2004-03-04 |
Family
ID=19683738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002520575A Pending JP2004507180A (ja) | 2000-08-18 | 2001-08-17 | 立体映像の変形補正方法及びシステム |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1310106A1 (ja) |
| JP (1) | JP2004507180A (ja) |
| KR (2) | KR20020014456A (ja) |
| CN (1) | CN1448029A (ja) |
| AU (1) | AU2001280226A1 (ja) |
| WO (1) | WO2002015595A1 (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100728110B1 (ko) * | 2004-01-29 | 2007-06-13 | 삼성에스디아이 주식회사 | 입체감을 조절할 수 있는 입체영상 표시장치 및 그 방법 |
| JP4589651B2 (ja) * | 2004-04-26 | 2010-12-01 | オリンパス株式会社 | 画像処理装置、画像加工・編集装置、画像ファイル再生装置、画像処理方法、画像加工・編集方法及び画像ファイル再生方法 |
| JP2007081905A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Nitto Kogaku Kk | 画像処理装置 |
| KR100679054B1 (ko) | 2006-02-15 | 2007-02-06 | 삼성전자주식회사 | 입체 영상을 디스플레이하는 장치 및 방법 |
| JP5444955B2 (ja) * | 2009-08-31 | 2014-03-19 | ソニー株式会社 | 立体画像表示システム、視差変換装置、視差変換方法およびプログラム |
| JP2011223482A (ja) * | 2010-04-14 | 2011-11-04 | Sony Corp | 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム |
| JP2012060318A (ja) * | 2010-09-07 | 2012-03-22 | Sony Corp | 表示制御装置、表示制御方法、及びプログラム |
| KR101828805B1 (ko) | 2011-07-07 | 2018-03-29 | 삼성전자주식회사 | 스테레오 카메라의 3차원 줌 영상 생성 방법 및 장치 |
| US9465226B2 (en) * | 2011-08-09 | 2016-10-11 | Sony Computer Entertainment Inc. | Automatic shutdown of 3D based on glasses orientation |
| KR101864450B1 (ko) * | 2011-10-31 | 2018-06-04 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라 모듈 및 그의 화상 보정 방법 |
| CN108322653B (zh) * | 2012-06-12 | 2020-11-13 | 奥林巴斯株式会社 | 摄像装置 |
| CN103077513A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-05-01 | 北京理工大学 | 基于二次曲面的微纳物体图像倾斜校正方法 |
| WO2015096019A1 (en) * | 2013-12-24 | 2015-07-02 | Intel Corporation | Techniques for stereo three dimensional video processing |
| EP3183043B1 (en) | 2014-11-17 | 2019-12-25 | Triotech Amusement Inc. | Gaming method and system for projecting volumetric images onto a physical scene |
| KR101973460B1 (ko) | 2015-02-09 | 2019-05-02 | 한국전자통신연구원 | 다중 입력 영상 보정 장치 및 방법 |
| KR102132406B1 (ko) * | 2015-04-29 | 2020-07-09 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치 및 그의 제어 방법 |
| CN107038682B (zh) * | 2016-02-03 | 2020-06-26 | 上海源胜文化传播有限公司 | 一种三维人体模型的缩放***及方法 |
| CN113720262B (zh) * | 2021-08-31 | 2023-06-09 | 钟庆生 | 一种三维测量软件的校准方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0435395A (ja) * | 1990-05-28 | 1992-02-06 | Shigeo Nakagawa | 立体モニター装置 |
| KR930009119B1 (ko) * | 1991-09-04 | 1993-09-23 | 이승 | 입체영상의 기록과 재생 |
| JP3579162B2 (ja) * | 1995-06-29 | 2004-10-20 | 松下電器産業株式会社 | 立体ｃｇ画像生成装置 |
| JP2908300B2 (ja) * | 1995-12-12 | 1999-06-21 | 日本電気株式会社 | 立体表示装置 |
| KR100293692B1 (ko) * | 1998-02-05 | 2001-09-17 | 구자홍 | 입체영상표시장치 |
| KR100294925B1 (ko) * | 1999-06-03 | 2001-07-12 | 윤종용 | 3차원 그래픽 영상 생성 방법 및 이를 위한 양안 시차 조절 방법 |
-
2000
- 2000-08-18 KR KR1020000047757A patent/KR20020014456A/ko active Search and Examination
-
2001
- 2001-08-17 WO PCT/KR2001/001398 patent/WO2002015595A1/en not_active Application Discontinuation
- 2001-08-17 KR KR1020037002402A patent/KR20030048013A/ko not_active Application Discontinuation
- 2001-08-17 EP EP01958597A patent/EP1310106A1/en not_active Withdrawn
- 2001-08-17 AU AU2001280226A patent/AU2001280226A1/en not_active Abandoned
- 2001-08-17 CN CN01814290A patent/CN1448029A/zh active Pending
- 2001-08-17 JP JP2002520575A patent/JP2004507180A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1448029A (zh) | 2003-10-08 |
| AU2001280226A1 (en) | 2002-02-25 |
| KR20030048013A (ko) | 2003-06-18 |
| WO2002015595A1 (en) | 2002-02-21 |
| EP1310106A1 (en) | 2003-05-14 |
| KR20020014456A (ko) | 2002-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2004507180A (ja) | 立体映像の変形補正方法及びシステム | |
| JP5963422B2 (ja) | 撮像装置、表示装置、コンピュータプログラムおよび立体像表示システム | |
| JP5683025B2 (ja) | 立体画像撮影装置および立体画像撮影方法 | |
| JP4657313B2 (ja) | 立体画像表示装置および方法並びにプログラム | |
| JP2848291B2 (ja) | 立体ｔｖ装置 | |
| CN102124749B (zh) | 立体图像显示装置 | |
| US8902289B2 (en) | Method for capturing three dimensional image | |
| JP5814692B2 (ja) | 撮像装置及びその制御方法、プログラム | |
| CN102724398B (zh) | 图像数据提供方法、组合方法及呈现方法 | |
| JP2010278878A (ja) | 立体画像表示装置及びその表示画像切替方法 | |
| JP2011064894A (ja) | 立体画像表示装置 | |
| JP4193290B2 (ja) | 多眼式データ入力装置 | |
| JP4432462B2 (ja) | 撮像装置及び方法、撮像システム | |
| JPWO2011125461A1 (ja) | 画像生成装置及び方法並びにプリンタ | |
| JP2002232913A (ja) | 複眼カメラ及び立体視画像観察システム | |
| JP5840022B2 (ja) | 立体画像処理装置、立体画像撮像装置、立体画像表示装置 | |
| TWI449408B (zh) | 三維影像擷取方法與裝置及三維影像顯示裝置 | |
| JPH07129792A (ja) | 画像処理方法および画像処理装置 | |
| JP2849313B2 (ja) | 画像記録再生装置 | |
| JP2014135714A (ja) | 立体映像信号処理装置及び立体映像撮像装置 | |
| JP5586788B2 (ja) | 画像表示装置及び画像撮像装置 | |
| JP2012227653A (ja) | 撮像装置及び撮像方法 | |
| JP6257260B2 (ja) | 撮像装置及びその制御方法 | |
| JP3206874B2 (ja) | 遠隔施工支援用の画像システム | |
| JP2000308090A (ja) | 映像表示処理装置及び映像撮影処理装置並びにカメラ制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040916 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041005 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050308 |