JP6102944B2 - 表示制御装置、表示制御方法およびプログラム - Google Patents
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Description
1.概要
2.オブジェクト画像の配置
3.処理負荷軽減のための処理
4.スケールの設定および画像の選択
5.音声の処理
6.SLAMを利用した表示
7.ユーザの注目領域情報の利用
8.ユーザの視点位置情報の利用
9.機能構成例
10.ハードウェア構成
11.補足
まず、図1を参照して、本開示の一実施形態に係る画像表示の概要について説明する。
次に、図2〜図5を参照して、本開示の一実施形態におけるオブジェクト画像の配置について説明する。上述したような画像表示では、ユーザが様々な角度から端末装置100でポスター10を撮像し、オブジェクト画像12を表示させる。また、端末装置100は容易に移動できるため、オブジェクト画像12が表示された状態で、端末装置100の姿勢や、端末装置100とポスター10との位置関係が変化することも多い。
次に、図6〜9を参照して、本開示の一実施形態における処理負荷軽減のための処理について説明する。本開示の一実施形態に係る画像表示の処理を実行する端末装置100は多くの場合処理能力が高くないため、画像表示にあたっては処理負荷の軽減が求められる。
図6は、本開示の一実施形態における負荷軽減のための処理の第1の例を示すフローチャートである。この第1の例では、例えば図4に示した場合のように、ユーザの視点位置が移動したことによって一部のオブジェクトが表示範囲に含まれなくなった場合に、そのようなオブジェクトを表示する画像を描画しないことによって処理負荷を軽減する。
この第2の例では、例えば図2〜図4に示した場合のようにユーザの視点位置とオブジェクトの表示位置との関係が変化する場合に、視点位置により近い表示位置を有するオブジェクトを表示するオブジェクト画像12のクオリティをより高くする。視点位置により近い表示位置を有するオブジェクトは、ユーザにとってより目立つ、あるいはユーザが注目している可能性があるオブジェクトと推定されるため、このようなオブジェクトが高いクオリティで表示されることによって、ユーザが感じる画像全体のクオリティを効率的に向上させることができる。
図8は、本開示の一実施形態における注目領域について説明するための図である。本実施形態では、例えば第1の例に示した表示範囲や、第2の例に示したオブジェクトとユーザとの位置関係の他に、画像におけるユーザの注目領域が、負荷軽減のための処理に用いられうる。
次に、図10〜図15を参照して、本開示の一実施形態におけるスケールの設定および画像の選択について説明する。
例えば、掲示板に貼られたポスター10を、ユーザが至近距離から観察する場合と、道路を挟むなどして離れた位置から観察する場合とで、ポスター10と端末装置100との間の距離は大きく異なり、端末装置100のカメラによる撮像画像に含まれるマーカ11のサイズも大きく変化する。ここで、例えば撮像画像に含まれるマーカ11のサイズにオブジェクト画像12の表示サイズを比例させると、オブジェクト画像12が大きすぎたり小さすぎたりして視認が困難な場合がある。その一方で、撮像画像に含まれるマーカ11のサイズにかかわらずオブジェクト画像12の表示サイズが一定だと、ユーザがマーカ11に近づいたり離れたりしてもオブジェクト画像12の表示サイズが変化せず、リアリティが減殺されてしまう。
また、別の例として、掲示板に貼られたポスター10をほぼ同じ高さから観察する場合と、ビルの外壁の高い位置に貼られたポスター10を地上から観察する場合とで、端末装置100(と視点を共有するユーザ)がポスター10を観察するときの仰角が大きく異なる。ここまでの例で説明したオブジェクト画像12は、いずれも正面、つまりほぼ同じ高さから見た画像であるが、このような画像が、仰角が大きい場合、つまりユーザが高い位置にあるポスター10を見上げている場合にも表示されると、見上げているにも関わらず正面からの画像が表示され、ARとしての表示に違和感が生じる場合がある。
図15は、本開示の一実施形態における画像表示の処理の例を示すフローチャートである。図15に示される例には、上記のスケールの設定およびユーザ目線との関係を反映した画像の選択の処理が含まれている。
次に、図16を参照して、本開示の一実施形態における音声の処理の例について説明する。
次に、図17〜図21を参照して、本開示の一実施形態におけるSLAM(Simultaneous Localization and Mapping)を利用した画像の表示の例について説明する。
図17〜図19は、本開示の一実施形態において、SLAMを利用してオブジェクトの影を表示する例を示す図である。図示された例において、オブジェクトobjと、その影Shadowとは、いずれもオブジェクト画像によって表示される。図17は、通常の場合のオブジェクトobjの影Shadow_nの表示の例を示す。図18は、背後に壁がある場合のオブジェクトobjの影Shadow_wの表示の例を示す。この場合、影Shadow_wは、壁に沿って立ち上がって表示される。図19は、背後が崖になっている場合のオブジェクトobjの影Shadow_cの表示の例を示す。この場合、影Shadow_cは、崖の縁で切れて表示される。
図21は、本開示の一実施形態において、床面を基準にしてオブジェクトを表示する例を示す図である。例えば上述した図1の例では、ポスター10に含まれるマーカ11を基準にしてオブジェクト画像12が表示されていた。この場合、オブジェクト画像12が表示される位置はマーカ11を基準にして設定されるため、例えばステージを表示するオブジェクト画像12aを床面に一致して表示させる場合、ポスター10と床面との位置関係を予め調整する必要があった。
次に、図22〜24を参照して、本開示の一実施形態におけるユーザの注目領域情報の利用の例について説明する。
図22〜図24は、本開示の一実施形態におけるコメントの表示の例を示す図である。
次に、図25〜図29を参照して、本開示の一実施形態におけるユーザの視点位置情報の利用の例について説明する。
図25は、本開示の一実施形態におけるクーポンの表示の例を示す図である。図示された例では、クーポン画像41が、ディスプレイ110に表示されているオブジェクト画像12から放出されて、ユーザに向かって飛んでくる。このような表示は、端末装置100の位置がユーザの視点位置として特定されており、表示されるクーポン画像41の移動先として端末装置100の位置を指定することができるために可能になる。クーポン画像41の移動先をランダムに設定すれば、ユーザに向かって飛んでくるクーポン画像41とそうではないクーポン画像41とが表示され、クーポン画像41の表示にゲーム性をもたせることができる。クーポン画像41は、例えばサインボールを表示するものであってもよい。
図26は、本開示の一実施形態において、他のユーザとの間で画像の表示を共有する場合の表示例を示す図である。図示された例では、ディスプレイに、ユーザ本人が観察している画像110aに加えて、他のユーザが観察している画像110b〜110dが表示される。さらに、画像110aには、他のユーザの視点位置を示すアイコン51b〜51dが表示される。
図27は、本開示の一実施形態において、他のユーザとの間で画像の表示を共有する場合の第1のシステム構成例を示す図である。図示された例では、クライアント(端末装置)100a〜100dが、コンテンツサーバ210と、視点位置情報交換サーバ220とにそれぞれ接続される。コンテンツサーバ210は、オブジェクト画像12を各クライアントに配信するサーバである。視点位置情報交換サーバ220は、各クライアントの間で視点位置情報を交換するためのサーバである。
次に、図30〜図33を参照して、本開示の一実施形態に係る画像表示のための機能構成の例について説明する。あわせて、表示される画像を録画する場合の構成例についても説明する。
図33は、本開示の一実施形態において、表示される画像を録画する場合の構成例である。上述のように、本実施形態に係る画像表示の処理が、多くの場合モバイル装置である端末装置100で実行されるため、利用可能なリソースが限られる。従って、表示される画像は、例えば多視点画像ではなく2次元画像であったり、解像度が低かったりといったように、品質が抑制された画像である可能性がある。この画像をそのまま録画すると、当然品質は低いままである。
次に、図34を参照して、本開示の実施形態に係る表示制御装置のハードウェア構成について説明する。図34は、表示制御装置のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。図示された表示制御装置900は、例えば、上記の実施形態におけるクライアント(端末装置)およびサーバを実現しうる。
本開示の実施形態は、例えば、上記で説明したような表示制御装置、システム、表示制御装置またはシステムで実行される表示制御方法、表示制御装置を機能させるためのプログラム、およびプログラムが記録された一時的でない有形の媒体を含みうる。
(1)画像を観察するユーザの状態を検出する状態検出部と、
複数の表示コンテンツが撮像画像に重畳された前記画像をディスプレイに表示させ、前記ユーザの状態に応じて前記各表示コンテンツの挙動を制御する表示制御部と
を備える表示制御装置。
(2)前記状態検出部は、前記画像の中でユーザが注目している注目領域を検出し、
前記表示制御部は、前記注目領域に含まれる表示コンテンツの挙動を変化させる、前記(1)に記載の表示制御装置。
(3)前記表示制御部は、前記注目領域に含まれる表示コンテンツのクオリティをより高くする、前記(2)に記載の表示制御装置。
(4)前記表示制御部は、前記注目領域に含まれる表示コンテンツの解像度を上げる、前記(3)に記載の表示制御装置。
(5)前記表示制御部は、前記注目領域に含まれる表示コンテンツが対応する視点数を増加させる、前記(3)または(4)に記載の表示制御装置。
(6)前記ユーザの動作を検出する動作検出部をさらに備え、
前記表示制御部は、前記注目領域に含まれる表示コンテンツに前記ユーザの動作に対応する表示を追加する、前記(2)〜(5)のいずれか1項に記載の表示制御装置。
(7)前記ユーザの動作は、コメントの入力であり、
前記ユーザの動作に対応する表示は、前記コメントを表示する文字列である、前記(6)に記載の表示制御装置。
(8)前記状態検出部は、前記ユーザの動作に基づいて前記注目領域を検出する、前記(6)または(7)に記載の表示制御装置。
(9)前記状態検出部は、前記ディスプレイに表示された画像の中の所定の領域として前記注目領域を検出する、前記(2)〜(7)のいずれか1項に記載の表示制御装置。
(10)前記状態検出部は、空間において定義される前記ユーザの視点位置を検出し、
前記表示制御部は、前記空間において表示位置が定義される複数のオブジェクトを前記各表示コンテンツによって表示させるとともに、前記視点位置と前記表示位置との関係に基づいて前記各表示コンテンツの挙動を変化させる、前記(1)〜(9)のいずれか1項に記載の表示制御装置。
(11)前記表示制御部は、前記視点位置により近い表示位置を有するオブジェクトを表示する表示コンテンツのクオリティをより高くする、前記(10)に記載の表示制御装置。
(12)前記表示制御部は、前記視点位置および前記表示位置に基づいて前記各オブジェクトが前記画像に表示されるか否かを判定し、表示されないオブジェクトを表示する表示コンテンツを描画対象から除外する、前記(10)または(11)に記載の表示制御装置。
(13)前記表示制御部は、前記各表示コンテンツをレイヤ画像として重畳表示させるとともに、前記視点位置の移動に応じて前記レイヤ画像を前記表示位置を基準にして回転させることによって前記各オブジェクトを前記視点位置に正対させる、前記前記(10)〜(12)のいずれか1項に記載の表示制御装置。
(14)前記状態検出部は、実空間に配置されたマーカを基準にして前記ユーザの視点位置を検出し、
前記表示制御部は、前記実空間において前記マーカを基準にして仮想的に表示位置が定義される複数のオブジェクトを前記各表示コンテンツによって表示させるときに、前記マーカから前記視点位置までの距離に応じて前記表示位置配置のスケールおよび前記オブジェクトの初期表示サイズを決定する、前記(1)〜(13)のいずれか1項に記載の表示制御装置。
(15)前記状態検出部は、実空間に配置されたマーカを基準にして前記ユーザの視点位置を検出し、
前記表示制御部は、前記実空間において前記マーカを基準にして仮想的に表示位置が定義される複数のオブジェクトを前記各表示コンテンツによって表示させるときに、前記視点位置に対する前記マーカの仰角または俯角に応じて前記各表示コンテンツによって表示される前記各オブジェクトの上下方向の向きを決定する、前記(1)〜(14)のいずれか1項に記載の表示制御装置。
(16)前記状態検出部は、前記ユーザが観察する実空間の地形モデルを検出し、
前記表示制御部は、前記実空間において仮想的に表示位置が設定される複数のオブジェクトを前記各表示コンテンツによって表示させるときに、前記地形モデルに応じて前記各表示コンテンツの挙動を制御する、前記(1)〜(15)のいずれか1項に記載の表示制御装置。
(17)前記表示制御部は、前記複数のオブジェクトとして第1のオブジェクトとその影とを前記各表示コンテンツによって表示させるときに、前記影の表示を前記地形モデルに応じて補正する、前記(16)に記載の表示制御装置。
(18)前記画像に対応する音声の出力を制御し、前記ユーザの状態に応じて前記音声の設定を制御する音声制御部をさらに備える、前記(1)〜(17)のいずれか1項に記載の表示制御装置。
(19)複数の表示コンテンツが撮像画像に重畳された画像をディスプレイに表示させることと、
前記画像を観察するユーザの状態を検出することと、
前記ユーザの状態に応じて前記各表示コンテンツの挙動を制御することと
を含む表示制御方法。
(20)複数の表示コンテンツが撮像画像に重畳された画像をディスプレイに表示させる機能と、
前記画像を観察するユーザの状態を検出する機能と、
前記ユーザの状態に応じて前記各表示コンテンツの挙動を制御する機能と
をコンピュータに実現させるためのプログラム。
11 マーカ
12 オブジェクト画像
21 注目領域
31 コメント文字列
32 バブル
41 クーポン画像
100 端末装置
110 ディスプレイ
120 スピーカ
130 カメラ
140 視点位置検出部
142 視点位置/ユーザ動作検出部
144 入力部
146 注目領域検出部
150 表示制御部
160 音声制御部
182 記録用画像抽出部
186 画像合成部
Claims (18)
- 画像を観察するユーザの状態を検出する状態検出部と、
複数の表示コンテンツが撮像画像に重畳された前記画像をディスプレイに表示させ、前記ユーザの状態に応じて前記各表示コンテンツの挙動を制御する表示制御部と、
を備え、
前記状態検出部は、空間において定義される前記ユーザの視点位置を検出し、
前記表示制御部は、前記各表示コンテンツをレイヤ画像として重畳表示させるとともに、前記空間において表示位置が定義される複数のオブジェクトを前記各表示コンテンツによって表示させ、前記視点位置の移動に応じて前記レイヤ画像を前記表示位置を基準にして回転させることによって、前記各オブジェクトを前記視点位置に正対させる、
表示制御装置。 - 前記状態検出部は、前記画像の中でユーザが注目している注目領域を検出し、
前記表示制御部は、前記注目領域に含まれる表示コンテンツの挙動を変化させる、請求項1に記載の表示制御装置。 - 前記表示制御部は、前記注目領域に含まれる表示コンテンツのクオリティをより高くする、請求項2に記載の表示制御装置。
- 前記表示制御部は、前記注目領域に含まれる表示コンテンツの解像度を上げる、請求項3に記載の表示制御装置。
- 前記表示制御部は、前記注目領域に含まれる表示コンテンツが対応する視点数を増加させる、請求項3または4に記載の表示制御装置。
- 前記ユーザの動作を検出する動作検出部をさらに備え、
前記表示制御部は、前記注目領域に含まれる表示コンテンツに前記ユーザの動作に対応する表示を追加する、請求項2〜5のいずれか1項に記載の表示制御装置。 - 前記ユーザの動作は、コメントの入力であり、
前記ユーザの動作に対応する表示は、前記コメントを表示する文字列である、請求項6に記載の表示制御装置。 - 前記状態検出部は、前記ユーザの動作に基づいて前記注目領域を検出する、請求項6または7に記載の表示制御装置。
- 前記状態検出部は、前記ディスプレイに表示された画像の中の所定の領域として前記注目領域を検出する、請求項2〜7のいずれか1項に記載の表示制御装置。
- 前記表示制御部は、前記視点位置により近い表示位置を有するオブジェクトを表示する表示コンテンツのクオリティをより高くする、請求項1に記載の表示制御装置。
- 前記表示制御部は、前記視点位置および前記表示位置に基づいて前記各オブジェクトが前記画像に表示されるか否かを判定し、表示されないオブジェクトを表示する表示コンテンツを描画対象から除外する、請求項1〜10のいずれか1項に記載の表示制御装置。
- 前記状態検出部は、実空間に配置されたマーカを基準にして前記ユーザの視点位置を検出し、
前記表示制御部は、前記実空間において前記マーカを基準にして仮想的に表示位置が定義される複数のオブジェクトを前記各表示コンテンツによって表示させるときに、前記マーカから前記視点位置までの距離に応じて前記表示位置配置のスケールおよび前記オブジェクトの初期表示サイズを決定する、請求項1〜11のいずれか1項に記載の表示制御装置。 - 前記状態検出部は、実空間に配置されたマーカを基準にして前記ユーザの視点位置を検出し、
前記表示制御部は、前記実空間において前記マーカを基準にして仮想的に表示位置が定義される複数のオブジェクトを前記各表示コンテンツによって表示させるときに、前記視点位置に対する前記マーカの仰角または俯角に応じて前記各表示コンテンツによって表示される前記各オブジェクトの上下方向の向きを決定する、請求項1〜12のいずれか1項に記載の表示制御装置。 - 前記状態検出部は、前記ユーザが観察する実空間の地形モデルを検出し、
前記表示制御部は、前記実空間において仮想的に表示位置が設定される複数のオブジェクトを前記各表示コンテンツによって表示させるときに、前記地形モデルに応じて前記各表示コンテンツの挙動を制御する、請求項1〜13のいずれか1項に記載の表示制御装置。 - 前記表示制御部は、前記複数のオブジェクトとして第1のオブジェクトとその影とを前記各表示コンテンツによって表示させるときに、前記影の表示を前記地形モデルに応じて補正する、請求項14に記載の表示制御装置。
- 前記画像に対応する音声の出力を制御し、前記ユーザの状態に応じて前記音声の設定を制御する音声制御部をさらに備える、請求項1〜15のいずれか1項に記載の表示制御装置。
- 複数の表示コンテンツが撮像画像に重畳された画像をディスプレイに表示させることと、
前記画像を観察するユーザの状態を検出することと、
前記ユーザの状態に応じて前記各表示コンテンツの挙動を制御することと、
を含み、
前記検出することは、空間において定義される前記ユーザの視点位置を検出すること、をさらに含み、
前記表示させることは、前記各表示コンテンツをレイヤ画像として重畳表示させることと、前記空間において表示位置が定義される複数のオブジェクトを前記各表示コンテンツによって表示させることと、をさらに含み、
前記挙動を制御することは、前記視点位置の移動に応じて前記レイヤ画像を前記表示位置を基準にして回転させることによって、前記各オブジェクトを前記視点位置に正対させること、をさらに含む、
表示制御方法。 - 複数の表示コンテンツが撮像画像に重畳された画像をディスプレイに表示させる機能と、
前記画像を観察するユーザの状態を検出する機能と、
前記ユーザの状態に応じて前記各表示コンテンツの挙動を制御する機能と、
をコンピュータに実現させ、
前記検出する機能は、空間において定義される前記ユーザの視点位置を検出する機能、をさらに含み、
前記表示させる機能は、前記各表示コンテンツをレイヤ画像として重畳表示させる機能と、前記空間において表示位置が定義される複数のオブジェクトを前記各表示コンテンツによって表示させる機能と、をさらに含み、
前記挙動を制御する機能は、前記視点位置の移動に応じて前記レイヤ画像を前記表示位置を基準にして回転させることによって、前記各オブジェクトを前記視点位置に正対させる機能、をさらに含む、
プログラム。
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