JP5721210B2 - 画像投影装置、画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム、及び画像データの使用方法 - Google Patents
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Description
非特許文献1では、図7に示すように、投影画像中に、物体Oに対してスポットライトを当てたような明度の高い部分Pを設け、このスポットライトPの中に明度の低い影Sを設けることによって、当該影Sを明確に表すことを提案している。
しかしながら、上記のようなスポットライトは、昼間や通常照明下などの特定の条件下で実環境との調和を図ることができず、不自然になってしまう欠点があった。
影付きの物体の画像の入力を受ける画像入力部と、
前記画像入力部に入力された前記物体の画像に背景画像を合成して投影画像を生成する合成処理部と、
前記投影画像を投影面に投影する画像投影部と、を備えており、
前記背景画像は、前記物体の影との境界部分の明度が当該影の明度よりも高く、当該影から離れるに従って徐々に明度が低くなるような明度分布を有していることを特徴とする。
このように、物体の影の位置に応じて背景画像の明度分布を調整することで、投影面上で物体の影を適切に認識させることができる。
このような構成によって、投影面に投影された物体の影と投影面との境界に一定の輝度差をもたせることができ、物体の影をより明確に認識させることができる。
投影面に投影された画像の大きさは、画像投影装置と投影面との距離に応じて変化する。例えば、画像投影装置と投影面との距離が大きい場合は、投影面に投影された投影画像が大きくなり、背景画像の明度の勾配は投影面上でより緩やかな輝度勾配となって表れる。一方、画像投影装置と投影面との距離が小さい場合は、投影面に投影された投影画像が小さくなり、背景画像の明度の勾配は投影面上でより急な輝度勾配となって表れることになる。本発明では、第2明度調整部によって背景画像の明度の勾配の緩急を調整することができるので、画像投影装置と投影面との距離に応じて、投影面に投影される背景画像の輝度勾配を適切なものとすることができる。
影付きの物体の画像の入力を受ける画像入力部と、
前記画像入力部に入力された前記物体の画像に背景画像を合成して投影画像を生成する合成処理部と、を備えており、
前記背景画像は、前記物体の影との境界部分の明度が当該影の明度よりも高く、当該影から離れるに従って徐々に明度が低くなるような明度分布を有していることを特徴とする。
このような構成の画像処理装置によって投影画像を作成し、この投影画像を画像投影装置で投影することによって、上述した本発明の画像投影装置と同様に、投影面上で物体の影を明確に認識させ、物体の影を自然に表現することができる。
影付きの物体の画像の入力を受けるステップと、
入力された前記物体の画像に背景画像を合成して投影画像を生成するステップと、を含み、
前記背景画像は、前記物体の影との境界部分の明度が当該影の明度よりも高く、当該影から離れるに従って徐々に明度が低くなるような明度分布を有していることを特徴とする。
このような構成の画像処理方法を用いて投影画像を作成し、この投影画像を画像投影装置で投影することによって、上述した本発明の画像投影装置と同様に、投影面上で物体の影を明確に認識させ、物体の影を自然に表現することができる。
影付きの物体の画像の入力を受ける画像入力手段、及び当該画像入力手段に入力された前記物体の画像に背景画像を合成して投影画像を生成する合成処理手段としてコンピュータを機能させるものであり、
前記背景画像は、前記物体の影との境界部分の明度が当該影の明度よりも高く、当該影から離れるに従って徐々に明度が低くなるような明度分布を有していることを特徴とする。
このような構成の画像処理プログラムを用いて投影画像を作成し、この投影画像を画像投影装置で投影することによって、上述した本発明の画像投影装置と同様に、投影面上で物体の影を明確に認識させ、物体の影を自然に表現することができる。
前記画像データは、影付きの物体の画像に背景画像を合成した合成画像であり、
前記背景画像は、前記物体の影との境界部分の明度が当該影の明度よりも高く、当該影から離れるに従って徐々に明度が低くなるような明度分布を有し、前記画像データを投影画像として用いることを特徴とする方法。
画像データを、画像投影装置で投影画像として投影することによって、上述した本発明の画像投影装置と同様に、投影面上で物体の影を明確に認識させ、物体の影を自然に表現することができる。
図1は、本発明の実施の形態に係る画像投影装置(プロジェクタ)のブロック図である。
本実施の形態のプロジェクタ1は、画像投影部2と、制御部3とから主に構成されている。画像投影部2は、光源21と、光変調部22と、投写レンズ23と、光変調駆動部2(ドライバ)4とを備えており、入力された画像に応じて光源21から射出された光を光変調部22で変調し、投写レンズ23により拡大して投影面に投写するものである。光源21には、メタルハライドランプのような放電型ランプ等が用いられる。光変調部22は、液晶パネルやDMD(Digital Micromirror Device)等の光変調素子を備えており、光源からの光は、光変調素子を透過又は反射することによって変調される。また、光変調部22の光変調素子は、光変調駆動部24によって駆動される。
本実施の形態では、プロジェクタ1から投影された物体の画像に立体感を与えるために、当該物体に対して影を付けた入力画像が画像入力部31へ入力される。この入力画像の一例を図3に示す。この入力画像Iは、物体Oとしてのサイコロに影Sが付随している画像を含む。また、サイコロO及び影Sは、アナモルフォーズ化によって歪みが生じたものとなっている。
図8は、COC錯視効果を説明するための図である。図8(a)には、灰色の帯10(以下、単に「灰色帯」という)が示されており、一見、その中央Cを境として左側領域Lの明度が低く、右側領域Rの明度が高いように知覚される。しかしながら、実際は、灰色帯10の中央C付近にコントラストと明度の傾斜とを持たせているだけで、中央C付近を除く灰色帯10の左右両側L,Rの明度は同一とされている。
2 画像投影部
3 制御部(画像処理部)
21 光源
22 光変調部
23 投写レンズ
24 光変調駆動部
31 画像入力部
32 合成処理部
33 背景画像生成部
331 位置認識部
332 形状認識部
333 明度調整部(第1,第2明度調整部)
B 背景画像
I 入力画像
O 物体
S 影
Claims (11)
- 影付きの物体の画像の入力を受ける画像入力部と、
前記画像入力部に入力された前記物体の画像に背景画像を合成して投影画像を生成する合成処理部と、
前記投影画像を投影面に投影する画像投影部と、を備えており、
前記背景画像は、前記物体の影との境界部分の明度が当該影の明度よりも高く、当該影から離れるに従って徐々に明度が低くなるような明度分布を有していることを特徴とする画像投影装置。 - 前記画像入力部に入力された前記物体の画像に応じて前記背景画像を生成する背景画像生成部をさらに備えている請求項1に記載の画像投影装置。
- 前記背景画像生成部は、前記物体の画像の少なくとも影の位置に合わせて前記背景画像の前記明度分布を調整する第1明度調整部を有している請求項2に記載の画像投影装置。
- 前記背景画像生成部は、前記物体の画像の少なくとも影の位置を認識する位置認識部を有している請求項3に記載の画像投影装置。
- 前記背景画像生成部は、前記物体の画像の少なくとも影の形状を認識する形状認識部を備えている請求項2〜4のいずれかに記載の画像投影装置。
- 前記第1明度調整部は、前記物体の影との境界部分の明度を一定とし、当該影から離れるに従い一定の比率で徐々に明度を低くするように前記背景画像の前記明度分布を調整する機能を有している請求項5に記載の画像投影装置。
- 前記背景画像生成部は、前記背景画像の明度の勾配の緩急を調整するための第2明度調整部を有している請求項2〜6のいずれか1つに記載の画像投影装置。
- 影付きの物体の画像の入力を受ける画像入力部と、
前記画像入力部に入力された前記物体の画像に背景画像を合成して投影画像を生成する合成処理部と、を備えており、
前記背景画像は、前記物体の影との境界部分の明度が当該影の明度よりも高く、当該影から離れるに従って徐々に明度が低くなるような明度分布を有していることを特徴とする画像処理装置。 - 影付きの物体の画像の入力を受けるステップと、
入力された前記物体の画像に背景画像を合成して投影画像を生成するステップと、を含み、
前記背景画像は、前記物体の影との境界部分の明度が当該影の明度よりも高く、当該影から離れるに従って徐々に明度が低くなるような明度分布を有していることを特徴とする画像処理方法。 - 影付きの物体の画像の入力を受ける画像入力手段、及び当該画像入力手段に入力された前記物体の画像に背景画像を合成して投影画像を生成する合成処理手段としてコンピュータを機能させるものであり、
前記背景画像は、前記物体の影との境界部分の明度が当該影の明度よりも高く、当該影から離れるに従って徐々に明度が低くなるような明度分布を有していることを特徴とする画像処理プログラム。 - 画像データの使用方法であって、
前記画像データは、影付きの物体の画像を、所定の背景画像上に合成した合成画像であり、
前記背景画像は、前記物体の影との境界部分の明度が当該影の明度よりも高く、当該影から離れるに従って徐々に明度が低くなるような明度分布を有し、
前記画像データを投影画像として用いる
ことを特徴とする方法。
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