JP6595591B2 - 没入ビデオを生成する目的のための画像データを収集する方法及びそれらの画像データに基づく空間可視化方法 - Google Patents
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Description
a)センサによってユーザの眼の位置及び方向を視点領域内で決定すること、及びユーザが見るものを決定するためにユーザの頭部の移動を予測するアルゴリズムを使用することと、
b)ユーザの眼の位置及び方向に基づいて、ユーザが見ることができる空間の一部を可視化するために必要な格納画像データ内の画像データを選択することと、
c)選択した画像データを一時的メモリにロードすることと、
d)一時的メモリ内に格納した画像データに基づいて二つの画像を生成することと、
e)二つの生成した画像をユーザの眼に提示することと、を備える。
コンピュータプログラムは、景色、照明及びカメラを含む完全な映画スタジオの等価物をシミュレートできる。ここでは、三次元オブジェクト、仮想照明及びカメラについて述べるが、それらの要素は実際の物理的世界には存在せず、コンピュータ内のシミュレートされた表現としてのみ存在する。この種のコンピュータプログラムの一例は、「Autodesk」社の「Maya」ソフトウェアである。例えば、オブジェクト、照明及びカメラによって構成されたそれらの仮想三次元要素の組は、仮想3Dシーン、より簡単に3Dシーン又は仮想3D空間と呼ばれる。
a)センサによってユーザの眼の位置及び方向を決定すること、及びユーザが見るものを決定するために、ユーザの頭部の移動についての予測アルゴリズムを使用することと、
b)ユーザの眼の位置及び方向に基づいて、ユーザが見ることができる空間の一部を可視化するために必要な格納画像データ内で画像データを選択することと、
c)選択した画像データを一時的メモリにロードすることと、
d)一時的メモリ内に格納した画像データに基づいて二つの画像を生成し、二つの生成した画像をユーザの眼に表示すること、というステップを備える。
好ましくは、点の走査は生態圏的であり、つまり、図13に示されるように仰角の関数に適応する。球の極における点は、赤道上のものと同じアジマス角のステップでは走査されず、これは冗長な点を避け、走査する点の数を限定するためである。最小アジマス角のステップでの走査は赤道において実現されるが、他の緯度では、走査はより大きなアジマス角のステップを有する。生態圏的方法は、ちょうどエクイレクタンギュラ符号化のように、格納マトリクスの縦軸の緯度、及び格納マトリクスの横軸の経度を符号化する原理を維持するが、アジマスと横軸の比率はもはや線形ではない。
Claims (15)
- 没入ビデオを生成する目的のための画像データを収集し、それぞれが走査ビームを生成するために提供される第一組の少なくともn個(n>1)のスキャナのセットアップを備え、更に、走査ビームを用いて前記第一組のスキャナの各スキャナによって所定の空間を走査し、前記空間の画像データを生成し、前記画像データをメモリ内に格納する方法であって、
前記没入ビデオのユーザが前記空間を見ることができ、頭部を用いて視点領域内での移動、特に平行移動を行うことができるボリュームの範囲を定めることによって視点領域が決定され、
前記視点領域は、ユーザが静止時にその位置の周りに自然に有し、ユーザの体の残りの部分を移動させない頭部の動きの緯度に対応する大きさであり、
前記視点領域の端部に配置される第二組のm個(m>1)のソース点がその後決定され、 前記第一組の少なくともn個のスキャナのセットアップは、前記ソース点にそれぞれ、前記第一組の前記スキャナの一つを毎回配置することによって実現され、
前記空間の前記走査は、前記ソース点に配置された前記スキャナを用いて、前記視点領域によって決定される範囲にそれぞれ配置される一方ではアジマス角、他方では仰角の連続に従って、前記空間を段階的に走査することによって実現され、
前記画像データの生成は、毎回反射される走査ビームのそれぞれ生成された走査ビームに対して、前記空間内に配置され、関連の走査ビームによって接触される接触点を収集し、ステップ毎に、反射される走査ビームに基づいて、接触点と、関連の走査ビームを生成したスキャナとの距離(d)、並びに前記接触点の色パラメータを決定することによって実現され、
前記画像データは、前記アジマス角及び仰角に従って構成された行列の形態でメモリ内に格納されることを特徴とする方法。 - 前記視点領域は、基本的に直方体のボリューム、特に少なくとも高さ30cm、少なくとも奥行き30cm及び少なくとも幅30cmの直方体の平行六面体によって構成されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記視点領域は、基本的に八面体状のボリュームによって形成されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- スキャナによって接触される各点に対して、前記n個のスキャナの少なくとも一つの他のスキャナによって出射されたビームが、その接触点に到達できるかどうかを決定することによって、前記画像データをフィルタ処理し、前記n個のスキャナの少なくとも一つの別のスキャナによって出射されたビームが、考慮される接触点に到達できる場合、所定の選択基準に基づいて、前記考慮される接触点の画像データを、前記画像データから除去しなければならないかどうかを決定することを特徴とする、請求項1から3のいずれか一つに記載の方法。
- 前記考慮される接触点を生成したスキャナと、前記考慮される接触点に到達できる前記他のスキャナの内の単一又は複数のスキャナによって、前記アジマス角に従う二つの連続的走査ステップと、前記仰角に従う二つの連続的走査ステップの間で走査される面の表面積に、前記選択基準が基づくことを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- 前記走査される面に直交する線と、前記接触点を生成した走査ビームとの間の角度(β)を決定し、距離(d)の二乗を角度βのコサインで割ったものに基づいて前記表面積を決定し、選択基準を構成し、最小走査面積を有する値と共に格納した前記画像データを保持することを特徴とする、請求項5に記載の方法。
- 前記接触点と、前記接触点を生成したスキャナとの間の距離、及び前記接触点と、前記接触点に到達できるn個の他のスキャナ内の単一又は複数のスキャナとの間の距離に、前記選択基準が基づき、保存され格納される前記画像データが、最小距離を提供したスキャナのものであることを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- 優先順位は、前記ソース点上に配置したn個のスキャナのそれぞれに対して事前に確立され、前記選択基準が前記優先順位に基づくことを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- 用いられるスキャナは仮想スキャナ又は物理的スキャナのいずれかであることを特徴とする、請求項1から8のいずれか一つに記載の方法。
- アジマス走査ステップは仰角の関数に適応することを特徴とする、請求項1から9のいずれか一つに記載の方法。
- 同じ走査ステップ内で複数の他の走査ビームを生成し、他の接触点を前記他の走査ビームを用いて決定し、その後、他の接触点のそれぞれに対して、前記他の接触点と前記スキャナとの間の距離を含む一組の距離を決定し、最小及び最大距離を前記一組の距離のそれらの距離内で検索し、その最小及び最大距離に依存する基準に基づいて、それらの距離に基づく異なるグループ内の前記他の接触点の分布が必要であるかどうかを決定し、
このような分布が必要でない場合、前記他の接触点の加重平均を計算し、考慮される前記走査ステップに対して、前記接触点の前記メモリに格納された前記画像データの値とこの加重平均を置換し、
このような分布が必要な場合、それらの位置に基づいて異なるグループに前記他の接触点を分布させ、前記異なるグループ内の所定の基準に従ってグループを選択し、考慮される前記走査ステップに対する接触点が、前記選択したグループ内の他の接触点の加重平均によって決定されることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一つに記載の方法。 - 前記視点領域は、第一の初期位置から、前記第一の初期位置の所定の距離に配置した少なくとも第二位置に向かって前記空間内をシフトされ、前記第一組のスキャナの各スキャナによる走査と、前記空間の画像データの生成及び格納は、第一位置に対して実現した後、前記視点領域の各第二位置に対して繰り返されることを特徴とする、請求項1から11のいずれか一つに記載の方法。
- 請求項1から12のいずれか一つに係る方法に従って収集した画像データに基づく走査空間の少なくとも一部の可視化方法であって、
a)センサによってユーザの眼の位置及び方向を視点領域内で決定すること、及び前記ユーザが見るものを決定するために、前記ユーザの頭部の移動を予測するアルゴリズムを使用することと、
b)前記ユーザの眼の位置及び方向に基づいて、前記ユーザが見ることができる空間の一部を可視化するために必要な、前記メモリに格納された前記画像データ内で画像データを選択することと、
c)選択した前記画像データを一時的メモリにロードすることと、
d)前記一時的メモリ内に格納した画像データに基づいて二つの画像を生成することと、
e)二つの生成した画像を前記ユーザの眼に表示すること、というステップを備えることを特徴とする方法。 - 前記ユーザに二つの画像を表示することが、仮想現実ヘッドセットを用いて実現されることを特徴とする、請求項13に記載の方法。
- ユーザに移動を付与するデバイス内で用いられ、前記付与される移動の座標が可視化システムに送信され、前記可視化方法を適用し、前記移動と画像フローを同期化させることを特徴とする、請求項13又は14に記載の方法。
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