JP7343760B2 - 画像処理プログラム、画像処理方法および画像処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理プログラム、画像処理方法および画像処理装置に関する。

衣料品の購入前には、通常、試着が行われる。このとき、試着者は例えば、試着室等の空間において購入予定の衣料品に着替え、試着姿を鏡に映し出して購入予定の衣料品の確認を行う。

一方、近年では、試着者をカメラで撮影し、撮影した試着姿をディスプレイに表示させるシステムが開発されている。例えば、利用者の全身を映すハーフミラーの背面に設けられた表示装置でハーフミラーとは異なる向きから利用者を撮像し、利用者の鏡像と重ならないように撮像画像を表示して、利用者の複数の向きの姿を視認可能にした技術が提案されている。さらに、試着姿を撮影して試着姿映像を記憶し、記憶されている試着姿映像の選択表示を可能にした技術が提案されている。

また、関連技術としては、ユーザと表示画面との距離に応じて、図形画像と文字画像の表示の大きさを変化させる技術が提案されている。

特開２０１０－８７５６９号公報 特開２００１－１５７２０１号公報 特開２００８－９６７７６号公報

しかし、上述したような、試着姿をカメラで撮影してディスプレイに表示するシステムでは、試着者から見える自分自身の像の上下方向に対する比率が不均等になる場合がある。例えば、試着者と同等の高さの像が表示されている場合、試着者からはその像における上半身より下半身の方が小さく見える。このような見え方の不均等性は試着者とディスプレイとの距離が近いほど顕著になり、見えている像と実物との違いが大きくなる。見えている像が実物と違うと、試着者は例えば、試着した服の丈を正しく判断することが困難になってしまう。

１つの側面では、本発明は、自分自身が撮影された画像を近くで見たときの自分自身の見え方を実物に近づける画像処理プログラム、画像処理方法および画像処理装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、画像処理プログラムが提供される。画像処理プログラムは、コンピュータに、カメラで人物を撮影した撮影画像を人物が視認する表示装置に表示させる際に、人物の眼の高さと、人物と表示装置の表示面との距離と、にもとづいて撮影画像の画素ごとに算出される拡縮率を取得し、撮影画像の各画素を拡縮率にもとづいて拡縮して拡縮画像を生成し、拡縮画像を表示装置に表示させ、表示面の高さ方向に距離を均等分割したときの撮影画像の画素の第１の大きさと、表示面に対して眼を中心として表示面の高さ方向に角度を均等分割したときの撮影画像の画素の第２の大きさとにもとづいて、拡縮率を算出する処理を実行させる。

また、上記課題を解決するために、上記画像処理プログラムを用いた処理と同様の処理をコンピュータが実行する画像処理方法が提供される。
さらに、上記課題を解決するために、上記画像処理プログラムを用いた処理と同様の処理を実行する画像処理装置が提供される。

１側面によれば、自分自身が撮影された画像を近くで見たときの自分自身の見え方を実物に近づけることが可能になる。

第１の実施の形態の画像処理装置の一例を説明するための図である。 第２の実施の形態の画像処理システムの構成の一例を示す図である。 試着姿の見え方の違いの一例を示す図である。 距離座標系から角度座標系への変換の一例を示す図である。 表示画像と角度との対応関係を示す図である。 画像処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 画像処理装置の機能ブロックの一例を示す図である。 表示面のｙ軸方向に対する距離均等分割の一例を示す図である。 表示面のｙ軸方向に対する角度均等分割の一例を示す図である。 ディスプレイの下端から画素の上端までの距離の算出を説明するための図である（θ_ａ≦９０°）。 ディスプレイの下端から画素の上端までの距離の算出を説明するための図である（θ_ａ≦９０°）。 ディスプレイの下端から画素の上端までの距離の算出を説明するための図である（９０°＜θ_ａ）。 ディスプレイの下端から画素の上端までの距離の算出を説明するための図である（９０°＜θ_ａ）。 拡縮画像の生成例を示す図である。 画像表示および試着者から見た像の例を示す図である。 第１の拡縮率算出の動作の一例を示すフローチャートである。 第１の拡縮率算出にもとづく画像処理の動作の一例を示す図である。 つま先画素位置および頭頂部画素位置とパラメータ情報との対応関係を示すテーブルの一例を示す図である。 第２の拡縮率算出にもとづく画像処理の動作の一例を示すフローチャートである。 つま先画素位置の算出処理の一例を示すフローチャートである。 頭頂部画素位置の算出処理の一例を示すフローチャートである。 第２の拡縮率算出にもとづく画像処理の動作の一例を示す図である。 第３の拡縮率算出にもとづく画像処理の動作の一例を示すフローチャートである。 第３の拡縮率算出にもとづく画像処理の動作の一例を示す図である。

以下、本実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態の画像処理装置の一例を説明するための図である。画像処理装置１は、受信部１ａおよび制御部１ｂを備える。また、画像処理装置１には、カメラ２および表示装置３が接続されている。

この画像処理装置１は、カメラ２によって人物４を撮影した撮影画像を表示装置３に表示させ、表示された撮影画像を人物４自身が視認する状況において、表示装置３に表示された人物４の像をその人物４が見たときの見え方を実物に近づけるようにするものである。特に、人物４と表示装置３の表示面との距離が近い場合、人物４から見える人物４自身の像の上下方向に対する比率が不均等になってしまう。そこで、画像処理装置１は、人物４から見た人物４自身の像の上下方向に対する比率が実物に近くなるように、撮影画像の表示状態を変化させる。

受信部１ａは、例えば、通信インタフェースとして実現される。受信部１ａは、カメラ２によって人物４を撮影した撮影画像を受信する。
制御部１ｂは、例えば、プロセッサとして実現される。制御部１ｂは、上記のように撮影画像の表示状態を変化させるために、撮影画像の画素ごとの拡縮率を取得する。拡縮率は、より具体的には、撮影画像における垂直方向に並列する画素ごとに取得される。このような画素ごとの拡縮率は、人物４の眼４ａの高さＨ１と、人物４と表示装置３の表示面との距離Ｄ１とにもとづいて算出される。

なお、拡縮率は、例えば、高さＨ１と距離Ｄ１との組み合わせごとに図示しない記憶装置に記憶され、制御部１ｂから読み出されてもよい。あるいは、拡縮率は、制御部１ｂによって計算されてもよい。

制御部１ｂは、撮影画像の各画素を拡縮率にもとづいて拡縮して拡縮画像を生成し、生成した拡縮画像を表示装置３に表示させる。
人物４から見える人物４自身の像の上下方向に対する比率は、人物４の眼４ａと表示装置３の表示面との相対的な位置関係によって変化する。例えば、人物４と表示装置３の表示面との距離Ｄ１が近いほど、人物４から見える人物４自身の像の上下方向に対する比率は大きく不均等になる。また、距離Ｄ１が同じとき、表示面上の人物４の像は、人物４からは眼４ａから近くなるほど上下方向に拡大されて見え、眼４ａから遠くなるほど上下方向に縮小されて見える。

制御部１ｂは上記のように、高さＨ１と距離Ｄ１にもとづいて、撮影画像の画素ごとに算出される拡縮率を用いて、撮影画像の各画素を拡縮し、拡縮によって得られた拡縮画像を表示装置３に表示させる。これにより、高さＨ１および距離Ｄ１にかかわらず、人物４から見える人物４自身の像の上下方向に対する比率を実物に近づけることができる。したがって、人物４が撮影された画像を近くで見たときに人物４自身の見え方を実物に近づけることができる。

図１の下側には、人物４の像が表示装置３に等身大で表示される場合の画像と、人物４から画像を見たときの像の例を示している。このとき、表示装置３上の人物４の眼４ａの高さは、実物の眼４ａと同様にＨ１となる。この状態で人物４が写った撮影画像５ａを表示装置３にそのまま表示した場合、人物４から視認される像６ａにおいては、人物４の下半身より上半身の比率の方が実際の比率より大きく見える。上半身の比率は、距離Ｄ１が短いほど相対的に大きくなる。

一方、撮影画像５ａから拡縮率にもとづいて生成される拡縮画像５ｂでは、眼４ａの高さ以下の領域において、上半身より下半身の比率の方が大きくなるように拡縮される。このような拡縮画像５ｂが表示装置３に表示されたとき、人物４から視認される像６ｂでは上半身と下半身との比率が実物と同等に見えるようになる。

［第２の実施の形態］
次に、カメラで試着者を撮影して試着姿をディスプレイに表示させるシステムに図１の画像処理装置１の機能を適用した第２の実施の形態について説明する。

図２は、第２の実施の形態の画像処理システムの構成の一例を示す図である。画像処理システム１－１は、カメラ２０、ディスプレイ３０および画像処理装置１０を備える。カメラ２０およびディスプレイ３０は、試着室４０の内部に設置される。ディスプレイ３０は、試着室４０の底面に対して垂直に設置されるものとする。

カメラ２０は、試着室４０内の試着者を撮影する。画像処理装置１０は、試着者の上半身と下半身との比率が実物に近い比率になるように、カメラ２０から送信された撮影画像の画像処理を行う。ディスプレイ３０は、画像処理装置１０によって画像処理が施された試着姿の画像を表示する。なお、ディスプレイ３０としては、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイを用いることができる。

次に、第２の実施の形態の画像処理システム１－１の詳細を説明する前に、カメラと試着者との距離に応じて試着者から見た試着姿の見え方の違いについて、図３を用いて説明する。なお、図３では、カメラ２０によって試着者が撮影された画像が大きさの比率を変えることなくそのままディスプレイ３０に表示されたとする。

図３は、試着姿の見え方の違いの一例を示す図である。図３の上側では、ディスプレイ３０の表示面に対して垂直な方向にｘ軸をとり、高さ方向にｙ軸をとっている。また、ディスプレイ３０の表示面と試着室４０の底面（地面）との交点を座標系の原点とする。さらに、試着者像Ｒ０は、撮影画像をそのままディスプレイ３０に表示した場合の試着者Ｒの像を、模式的に示したものである。

図３の上側に示すように、ｘ軸上に２点をとり、ディスプレイ３０と試着者Ｒが立つ位置との距離が近い方の点をｘａ、ディスプレイ３０と試着者Ｒが立つ位置との距離が遠い方の点をｘｂとする。

試着者Ｒが位置ｘａに存在する場合、試着者Ｒの撮影画像にもとづくディスプレイ３０による表示画像は、試着者Ｒからは画像ｇ１のように見える。このとき、画像ｇ１には試着者像Ｒ０がほぼ等身大で映っている。しかし、画像ｇ１では、試着者像Ｒ０の上半身の比率が下半身の比率よりも大きく、実物に対して双方の比率が不均等になっている。この場合、試着者Ｒにとって、試着姿の上半身は実物より大きく見え、下半身は実物よりも小さく見える。

一方、試着者がより遠い位置ｘｂに存在する場合、試着者Ｒの撮影画像にもとづくディスプレイ３０による表示画像は、試着者Ｒからは画像ｇ２のように見える。画像ｇ２では、上半身の比率と下半身の比率は実物と略同じであるが、全身像が小さくなっている。この場合、試着者Ｒにとって、上半身と下半身の服のバランスは実物と同様に見えても画像全体が小さく見える。

このように、撮影画像をそのままディスプレイ３０に表示した場合、試着者Ｒがディスプレイ３０に近づくほど、上半身と下半身の比率が不均等になって、試着者Ｒには実物と比べて上半身の比率が下半身の比率より大きく見えてしまう。よって、試着者Ｒは、上半身と下半身の服のバランス等の試着状態を正しく判断することが困難となる。

一方、試着者Ｒがディスプレイ３０から遠ざかるほど、上半身と下半身の比率は実物の比率に近づいていくが、ディスプレイ３０には全身の試着姿が小さく表示されてしまう。したがって、試着者Ｒが上半身と下半身の比率を実物と同じように見たい場合、ディスプレイ３０から離れた位置に立つことになるが、全身像が小さく表示されてしまうため、この場合も試着状態を正しく判断することが困難である。

さらに、撮影画像から試着者Ｒを含む領域を切り出し、切り出した領域をディスプレイ３０に表示することで、試着者Ｒがディスプレイ３０から離れてもディスプレイ３０上の試着者像Ｒ０を一定の大きさに維持することができる。しかし、このような処理を行ったとしても、試着者Ｒがディスプレイ３０から離れるほど試着者Ｒが視認する試着者像Ｒ０の大きさが小さくなることに変わりない。

次に、ディスプレイ３０と試着者との距離に応じて試着者から見た試着姿の見え方が異なることの理由について、図４、図５を用いて説明する。ディスプレイ３０上の試着者像Ｒ０は、距離で表現される距離座標系において表示される。一方試着者Ｒは、試着者Ｒの眼を中心とした角度で表現される角度座標系において試着者像Ｒ０を視認する。ディスプレイ３０と試着者Ｒとの距離に応じて上半身と下半身の比率が変化するのは、試着者像Ｒ０が表示されてから試着者Ｒに視認される過程でこのような座標系の変換が行われるからである。

図４は、距離座標系から角度座標系への変換の一例を示す図である。図４では例として、ディスプレイ３０に試着者像Ｒ０が等身大で表示されている場合を示す。このとき、試着者Ｒの高さと試着者像Ｒ０の高さは等しい。

地面のｙ座標をｙ_０とし、試着者Ｒの頭頂部（head）のｙ座標をｙ_ｈ、試着者Ｒの眼（eye）のｙ座標をｙ_ｅ、試着者Ｒの身長の半分の位置のｙ座標をｙ_Ｌとする。また、ｙ_０からｙ_Ｌまでの距離をｙ_ｂとし、ｙ_Ｌからｙ_ｈまでの距離をｙ_ｕとする（ｙ_ｕ＝ｙ_ｂ）。

ここで、試着者像Ｒ０の頭頂部から試着者Ｒの眼に入射する光線Ｂ１と、試着者像Ｒ０における身長の半分の位置から試着者Ｒの眼に入射する光線Ｂ２とのなす鋭角側の角度をθ_ｕとする。また、光線Ｂ２と、試着者像Ｒ０の足元から試着者Ｒの眼に入射する光線Ｂ３とのなす鋭角側の角度をθ_ｂとする。このとき、試着者像Ｒ０がディスプレイ３０に表示され、表示された試着者像Ｒ０を試着者Ｒが見た場合、距離ｙ_ｕは角度θ_ｕに変換され、距離ｙｂは角度θ_ｂに変換される。

図５は、表示画像と角度との対応関係を示す図である。図５に示す画像ｇ３は、図４のようにディスプレイ３０に表示された撮影画像を試着者Ｒが見たときに試着者Ｒの眼に映る像を示す。画像ｇ３においては、距離ｙ_ｕに対応する上半身は角度θ_ｕに変換され、距離ｙ_ｂに対応する下半身は角度θ_ｂに変換される。ディスプレイ３０と試着者Ｒとの距離が近いほど角度θ_ｕは角度θ_ｂより相対的に大きくなり、試着者Ｒには、図５のように上半身の方が下半身より高さ方向に大きな比率で見えてしまう。このため、試着者Ｒは服の丈等を正しく判断することが困難となる。

本実施の形態はこのような点に鑑みてなされたものであり、カメラ２０で撮影した試着者Ｒの試着姿をディスプレイ３０に表示する場合、ディスプレイ３０と試着者Ｒとの距離に依存せずに、試着者Ｒの上半身と下半身とが実物と同等の比率で見えるように変換して表示させるものである。図４、図５より、ディスプレイ３０の表示面上の画素についてのｙ軸方向の大きさは、試着者Ｒの眼を中心とした角度座標系での大きさに変換される際に、試着者Ｒの眼の高さに近いほど拡大される方向に変換され、眼の高さから遠いほど縮小される方向に変換される。そこで、画像処理装置１０は、ディスプレイ３０に表示される撮影画像の各画素についての垂直方向の大きさを、上記の変換率とは逆になる変換率で拡縮し、拡縮後の撮影画像をディスプレイ３０に表示させる。また、画像処理装置１０は、ディスプレイ３０の表示面と試着者Ｒとの距離と、試着者Ｒの眼の高さとに応じて、拡縮率を決定する。

図６は、画像処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。画像処理装置１０は、プロセッサ（コンピュータ）１００によって装置全体が制御されている。プロセッサ１００は、マルチプロセッサであってもよい。プロセッサ１００は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、またはＰＬＤ（Programmable Logic Device）である。またプロセッサ１００は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤのうちの２以上の要素の組み合わせであってもよい。

プロセッサ１００には、バス１０３を介して、メモリ１０１および複数の周辺機器が接続されている。
メモリ１０１は、画像処理装置１０の主記憶装置として使用される。メモリ１０１には、プロセッサ１００に実行させるＯＳ（Operating System）のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、メモリ１０１には、プロセッサ１００による処理に要する各種データが格納される。また、メモリ１０１は、画像処理装置１０の補助記憶装置としても使用され、ＯＳのプログラム、アプリケーションプログラム、および各種データが格納される。なお、画像処理装置１０は、補助記憶装置として、フラッシュメモリやＳＳＤ（Solid State Drive）等の半導体記憶装置やＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の磁気記録媒体を備えていてもよい。

バス１０３に接続されている周辺機器としては、入出力インタフェース１０２およびネットワークインタフェース１０４がある。
入出力インタフェース１０２には、カメラ２０およびディスプレイ３０が接続される。入出力インタフェース１０２は、カメラ２０によって撮影された画像のデータを受信して、プロセッサ１００に送信する。また、入出力インタフェース１０２は、プロセッサ１００からの命令にしたがって画像をディスプレイ３０に表示させる。さらに、入出力インタフェース１０２は、キーボードやマウス等の情報入力装置を接続可能であって、情報入力装置から送られてくる信号をプロセッサ１００に送信する。

また、入出力インタフェース１０２は、周辺機器を接続するための通信インタフェースとしても機能する。例えば、入出力インタフェース１０２は、レーザ光等を利用して、光ディスクに記録されたデータの読み取りを行う光学ドライブ装置を接続することができる。光ディスクには、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ブルーレイディスク（Blu-ray Disc：ＢＤ、登録商標）等がある。

また、入出力インタフェース１０２は、メモリ装置やメモリリーダライタを接続することができる。メモリ装置は、入出力インタフェース１０２との通信機能を搭載した記録媒体である。メモリリーダライタは、メモリカードへのデータの書き込み、またはメモリカードからのデータの読み出しを行う装置である。メモリカードは、カード型の記録媒体である。

ネットワークインタフェース１０４は、ネットワークと接続してネットワークインタフェース制御を行う。ネットワークインタフェース１０４は、ネットワークとプロセッサ１００との間でデータを送受信する。ネットワークインタフェース１０４としては、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）、無線ＬＡＮ（Local Area Network）カード等を使用することができる。

以上のようなハードウェア構成によって、画像処理装置１０の処理機能を実現することができる。
図７は、画像処理装置の機能ブロックの一例を示す図である。画像処理装置１０は、制御部１１、記憶部１２およびインタフェース部１３を備える。制御部１１は、拡縮率算出部１１ａおよび画像拡縮部１１ｂを含む。

拡縮率算出部１１ａは、ディスプレイ３０の表示面をｙ軸方向に距離均等分割したときの画素のｙ方向の大きさｉ_ｎ１と、この表示面を試着者の眼を中心としてｙ軸方向に角度均等分割したときの画素のｙ方向の大きさｉ_ｎ２とから、拡縮率を算出する。拡縮率は、ｙ軸上で（すなわち、ディスプレイ３０の表示面の垂直方向に対して）等距離の箇所を、試着者の視野においても等距離の箇所に見えるように、撮影画像の各画素のｙ軸方向の大きさを拡大または縮小するための係数である。

「距離均等分割」とは、表示面をｙ軸方向に等距離で分割することを示す。この距離均等分割では、表示面は撮影画像のｙ軸方向の画素数分だけ分割される。このため、分割された各分割領域は撮影画像を表示面に描画した状態において撮影画像のｙ軸方向に並列する各画素に対応し、大きさｉ_ｎ１は撮影画像上のｎ番目の画素が描画される領域のｙ軸方向の大きさを示す。

なお、距離均等分割での分割数は、ディスプレイ３０に入力される前の撮影画像（ソース画像）におけるｙ軸方向の画素数であるものとする。このため、距離均等分割での分割数はディスプレイ３０におけるｙ軸方向の画素数と同一であるとは限らない。

「角度均等分割」とは、試着者の眼から表示面に対するｙ軸方向の視野角を同一角度で分割したときに、その分割線によって表示面を分割することを示す。「角度均等分割したときの画素」（あるいは「角度均等分割による画素」）とは、上記の視野角を同一角度で分割したときに表示面に投影される各分割領域を示す。

角度均等分割での分割数は距離均等分割での分割数と同一である。そして、表示面を距離均等分割したときのｎ番目の画素は、表示面を角度均等分割したときのｎ番目の画素と対応付けられ、ｎ番目の両方の画素の大きさｉ_ｎ１，ｉ_ｎ２を用いて撮影画像におけるｎ番目の画素についての拡縮率が求められる。したがって、拡縮率は撮影画像においてｙ方向に並列する画素ごとに算出される。

また、拡縮率算出部１１ａは、角度均等分割による画素の大きさｉ_ｎ２を求める場合、ディスプレイ３０と試着者との距離（第１のパラメータ）と、試着者の眼の高さ（第２のパラメータ）とにもとづいて、画素の大きさｉ_ｎ２を算出する。このとき、拡縮率算出部１１ａは、第１、第２のパラメータを含むパラメータ情報の取得方法に応じた第１、第２、第３の拡縮率算出の少なくとも１つによる、拡縮率を得ることができる。

第１の拡縮率算出では、固定値のパラメータ情報を使用して拡縮率を算出する。第２の拡縮率算出では、試着者のつま先画素位置および頭頂部画素位置をキーにして検索したパラメータ情報を使用して拡縮率を算出する。第３の拡縮率算出では、実測した試着者の眼の３次元（３Ｄ：3 dimensions）位置からパラメータ情報を取得して拡縮率を算出する。なお、第１、第２、第３の拡縮率算出の詳細については、図１６から図２４で後述する。

画像拡縮部１１ｂは、カメラ２０で撮影された試着者の撮影画像に拡縮率を乗算して拡縮画像を生成し、拡縮画像をディスプレイ３０に表示させる。記憶部１２は、カメラ２０で撮影された撮影画像および拡縮率の算出に要する情報（パラメータ情報）等を記憶する。

インタフェース部１３は、画像処理装置１０に接続される機器とのインタフェース制御を行う。例えば、カメラ２０で撮影された撮影画像の受信処理および拡縮画像のディスプレイ３０への転送処理を行う。

なお、制御部１１は、例えば図６のプロセッサ１００により実現される。この場合、制御部１１の処理は、プロセッサ１００がプログラムを実行することで実現される。また、記憶部１２は、例えば図６のメモリ１０１により実現される。インタフェース部１３は、例えば図６の入出力インタフェース１０２により実現される。

次に、画像処理装置１０における拡縮率の算出処理について、図８から図１３を用いて詳しく説明する。なお、以降ではｙ軸に設置されるカメラ２０の図示を省略する。
図８は、表示面のｙ軸方向に対する距離均等分割の一例を示す図である。ここでは、撮影画像の垂直方向（ｙ軸方向）の画素数をＩ［pixel］とし、ディスプレイ３０の表示面をｙ軸方向に対してＩ個に距離均等分割したときの、各分割領域（各画素）のｙ軸方向の大きさを求める。これは、撮影画像をその画素数を維持したままディスプレイ３０の表示面に仮想的に描画した場合における、撮影画像の各画素のｙ軸方向の大きさを求めることと同じである。なお、ディスプレイ３０の表示面の下端は地面の高さであるとする。

距離均等分割により、表示面はＩ個の画素ｐ_ｎ（１≦ｎ≦Ｉ）に均等分割される。このとき、画素ｐ_ｎのｙ軸方向の大きさｉ_ｎ１［mm／pixel］は、ディスプレイ３０の表示面の高さをｙ_ｖ［mm］とすると、以下の式（１）で算出される。距離均等分割であるため、すべての画素ｐ_１、・・・、ｐ_ｎ、・・・、ｐ_Ｉの大きさは同じ値となる。

次に、試着者Ｒのｙ軸方向の視野角においてディスプレイ３０の表示面が占める領域を考える。まず、角度変換としてradianからdegreeへの単位の変換式を以下の式（２ａ）に示し、degreeからradianへの単位の変換式を以下の式（２ｂ）に示す。

ディスプレイ３０の表示面の上端から試着者Ｒの眼に入る光線ｂ１と、表示面の下端から試着者Ｒの眼に入る光線ｂ２とのなす角度のうち小さい方の角度（視野角）をΘとする。また、光線ｂ１と、試着者Ｒの眼から地面に下した垂直ラインｈａとのなす鋭角側の角度をΘ_ｕとし、光線ｂ２と、垂直ラインｈａとのなす鋭角側の角度をΘ_ｄとする。ディスプレイ３０の表示面と試着者Ｒとの距離をｘ_ｒとし、この距離ｘ_ｒと試着者Ｒの眼の高さｙ_ｅとを用いて、角度Θ、Θ_ｕ、Θ_ｄは、以下の式（３）、（４）、（５）で算出される。

図９は、表示面のｙ軸方向に対する角度均等分割の一例を示す図である。ディスプレイ３０の表示面を、画素（分割領域）ｐ_ｎ（１≦ｎ≦Ｉ）の上端および下端と、試着者Ｒの眼との成す角度が均一になるような角度で均等分割するものとする。これは、表示面に対する試着者Ｒのｙ軸方向の視野角を均等にＩ個に分割することを意味する。また、表示面の下端から画素ｐ_ｎの上端までの距離をｙ_ｎ（第１の上端距離）、表示面の下端から画素ｐ_ｎ－１の上端（すなわち画素ｐ_ｎの下端）までの距離をｙ_ｎ－１（第２の上端距離）とする。

画素ｐ_ｎの上端から試着者Ｒの眼に入る光線ｂ１１と、画素ｐ_ｎ－１の上端から試着者Ｒの眼に入る光線ｂ１２とのなす鋭角側の角度をθ_ｎとする。なお、光線ｂ１１と、垂直ラインｈａとのなす鋭角側の角度をθ_aとする。このとき、角度θ_ｎは、図８に示した視野角ΘをＩ個に均等分割した１つの角度であるから、画素ｐ_ｎに対するθ_ｎは、以下の式（６）で算出される。角度均等分割であるため、すべての角度（θ_１、・・・、θ_ｎ、・・・、θ_Ｉ）の大きさは同じ値（θ_ｅとする）となる。

図９に示すように、角度均等分割による各画素のｙ軸上の大きさ（距離座標系での大きさ）は画素ごとに異なるが、試着者Ｒからは同じ大きさに見える。このため、距離均等分割による画素ｐ_ｎの大きさｉ_ｎ１を角度均等分割による画素ｐ_ｎの大きさｉ_ｎ２に拡縮することで、距離均等分割による各画素（すなわち、撮影画像の各画素）のｙ軸方向の大きさを試着者Ｒに同じ大きさに見せることができる。

まず、角度均等分割による画素ｐ_ｎの大きさｉ_ｎ２は、以下の式（７）で算出される。

また、式（７）における画素ｐ_ｎの上端の高さｙ_ｎは、以下の式（８ａ）、（８ｂ）により算出される。画素ｐ_ｎ－１の上端の高さｙ_ｎ－１も同様にして式（８ａ）、（８ｂ）から求められる。

したがって、画素ｐ_ｎについて拡縮率ｒ_ｎは、以下の式（９）のように、角度均等分割による画素ｐ_ｎの大きさｉ_ｎ２を、距離均等分割による画素ｐ_ｎの大きさｉ_ｎ１で除算することにより算出される。

ここで、上記の式（８ａ）について、図１０から図１３を用いて説明する。図１０、図１１は、ディスプレイの下端から画素の上端までの距離の算出を説明するための図である。図１０、図１１では、角度θ_ａが９０°以下の場合を示している。

図１０において、まず、制御部１１は、ディスプレイ３０の表示面に対する試着者Ｒの視野角Θを均等に分割した均等分割角度θ_eを算出する（式（６））。制御部１１は、画素ｐ_ｎ（第１の画素）の上端から試着者Ｒの眼に入射する光線ｂ１１と、垂直ラインｈａとのなす鋭角側の角度θ_ａ１（第１の角度）を均等分割角度θ_e（＝θ_ｎ）にもとづいて算出する。この算出処理では、式（８ｂ）を用いて、画素ｐ_ｎのｎを代入して求めたθ_ａをθ_ａ１とする。角度θ_ａ１は９０°以下である。この場合、制御部１１は、９０°から角度θ_ａ１を減算して、角度（９０°－θ_ａ１）（第２の角度）を求める。

一方、試着者Ｒの眼Ａと、ディスプレイ３０における眼Ａの高さｙ_ｅの位置の点Ｂと、ディスプレイ３０における画素ｐ_ｎの上端の点Ｃとを結ぶと、三角形ＡＢＣ（点Ｂの内角が直角）が形成される。制御部１１は、三角形ＡＢＣにおける、角度（９０°－θ_ａ１）の正接（tangent）に、ディスプレイ３０と試着者Ｒとの距離ｘ_ｒ（第１のパラメータ）を乗算して、距離ｄ１（第１の距離）を算出する。そして、制御部１１は、試着者Ｒの眼の高さｙ_ｅ（第２のパラメータ）から距離ｄ１を減算して、画素ｐ_ｎの上端の高さｙ_ｎを算出する（式（８ａ）のθ_ａ≦９０°のとき）。

図１１において、同様にして、制御部１１は、画素ｐ_ｎ－１の上端から試着者Ｒの眼に入射する光線ｂ１２と、垂直ラインｈａとのなす鋭角側の角度θ_ａ２（第３の角度）を均等分割角度θ_e（＝θ_ｎ－１）にもとづいて算出する。この算出処理では、式（８ｂ）を用いて、画素ｐ_ｎ－１の（ｎ－１）を代入して求めたθ_ａをθ_ａ２とする。角度θ_ａ２は９０°以下である。この場合、制御部１１は、９０°から角度θ_ａ２を減算して、角度（９０°－θ_ａ２）（第４の角度）を求める。

一方、試着者Ｒの眼Ａと、ディスプレイ３０における眼Ａの高さｙ_ｅの位置の点Ｂと、ディスプレイ３０における画素ｐ_ｎ－１の上端の点Ｄとを結ぶと、三角形ＡＢＤ（点Ｂの内角が直角）が形成される。制御部１１は、三角形ＡＢＤにおける、角度（９０°－θ_ａ２）の正接（tangent）に、ディスプレイ３０と試着者Ｒとの距離で距離ｘ_ｒ（第１のパラメータ）を乗算して、距離ｄ２（第２の距離）を算出する。そして、制御部１１は、試着者Ｒの眼の高さｙ_ｅ（第２のパラメータ）から距離ｄ２を減算して、画素ｐ_ｎ－１の上端の高さｙ_ｎ－１を算出する（式（８ａ）のθ_ａ≦９０°のとき）。

このようにして、θ_ａ≦９０°の場合における、角度均等分割による画素ｐ_ｎの大きさｉ_ｎ２を、式（７）を用いて算出できるようになる。
図１２、図１３は、ディスプレイの下端から画素の上端までの距離の算出を説明するための図である。図１２、図１３では、角度θ_ａが９０°を超える場合を示している。

図１２において、まず、制御部１１は、ディスプレイ３０の表示面に対する試着者Ｒの視野角Θを均等に分割した均等分割角度θ_eを算出する（式（６））。制御部１１は、画素ｐ_ｎ（第１の画素）の上端から試着者Ｒの眼に入射する光線ｂ１３と、垂直ラインｈａとのなす鈍角側の角度θ_ａ３（第５の角度）を均等分割角度θ_e（＝θ_ｎ）にもとづいて算出する。この算出処理では、式（８ｂ）を用いて、画素ｐ_ｎのｎを代入して求めたθ_ａをθ_ａ３とする。角度θ_ａ３は９０°を超える。この場合、制御部１１は、角度θ_ａ３から９０°を減算して、角度（θ_ａ３－９０°）（第６の角度）を求める。

一方、試着者Ｒの眼Ａと、ディスプレイ３０における眼Ａの高さｙ_ｅの位置の点Ｂと、ディスプレイ３０における画素ｐ_ｎの上端の点Ｅとを結ぶと、三角形ＡＢＥ（点Ｂの内角が直角）が形成される。制御部１１は、三角形ＡＢＥにおける、角度（θ_ａ３－９０°）の正接（tangent）に、ディスプレイ３０と試着者Ｒとの距離ｘ_ｒ（第１のパラメータ）を乗算して、距離ｄ３（第３の距離）を算出する。そして、制御部１１は、試着者Ｒの眼の高さｙ_ｅ（第２のパラメータ）に距離ｄ３を加算して、画素ｐ_ｎの上端の高さｙ_ｎを算出する（式（８ａ）の９０°＜θ_ａのとき）。

図１３において、同様にして、制御部１１は、画素ｐ_ｎ－１の上端から試着者Ｒの眼に入射する光線ｂ１４と、垂直ラインｈａとのなす鈍角側の角度θ_ａ４（第７の角度）を均等分割角度θ_e（＝θ_ｎ－１）にもとづいて算出する。この算出処理では、式（８ｂ）を用いて画素ｐ_ｎ－１の（ｎ－１）を代入して求めたθ_ａをθ_ａ４とする。角度θ_ａ４は９０°を超える。この場合、制御部１１は、角度θ_ａ４から９０°を減算して、角度（θ_ａ４－９０°）（第８の角度）を求める。

一方、試着者Ｒの眼Ａと、ディスプレイ３０における眼Ａの高さｙ_ｅの位置の点Ｂと、ディスプレイ３０における画素ｐ_ｎ－１の上端の点Ｆとを結ぶと、三角形ＡＢＦ（点Ｂの内角が直角）が形成される。制御部１１は、三角形ＡＢＦにおける、角度（θ_ａ４－９０°）の正接（tangent）に、ディスプレイ３０と試着者Ｒとの距離ｘ_ｒ（第１のパラメータ）を乗算して、距離ｄ４（第３の距離）を算出する。そして、制御部１１は、試着者Ｒの眼の高さｙ_ｅ（第２のパラメータ）に距離ｄ４を加算して、画素ｐ_ｎ－１の上端の高さｙ_ｎ－１を算出する（式（８ａ）の９０°＜θ_ａのとき）。

このようにして、９０°＜θ_ａの場合における、角度均等分割による画素ｐ_ｎの大きさｉ_ｎ２を、式（７）を用いて算出できるようになる。
図１４は、拡縮画像の生成例を示す図である。撮影画像ｇ１０の各画素に対して対応する拡縮率が適用されることで、拡縮画像ｇ２０が生成される。この処理では、まず、撮影画像の画素ｐ_ｎの垂直方向に対する大きさｉ_ｎに拡縮率ｒ_ｎを乗算することによって、撮影画像の各画素の垂直方向に対する大きさが拡縮される。拡縮後の画素ｐ_ｎの大きさｉ_ｎ３は、以下の式（１０）で算出される。ただし、画素の大きさｉ_ｎ、ｉ_ｎ３は、ディスプレイ３０や試着者Ｒが存在する実世界の座標系でなく、画像座標系における大きさである。

図１４に示すように、撮影画像ｇ１０の各画素が拡縮されることで、拡縮後の画素による変換画像ｇ１０ａが生成される。そして、変換画像ｇ１０ａの各画素の画素値を補間演算して、変換画像ｇ１０ａを撮影画像ｇ１０と同じ画素数の画像に変換することで、拡縮画像ｇ２０が生成される。拡縮画像ｇ２０はディスプレイ３０に入力され、ディスプレイ３０に表示される。

図１５は、画像表示および試着者から見た像の例を示す図である。図１５に例示した撮影画像ｇ１０を仮にディスプレイ３０に表示した場合、表示された撮影画像ｇ１０には試着者がほぼ等身大で写っている。この場合、表示された撮影画像ｇ１０における試着者の眼の高さは、実際の試着者の眼の高さとほぼ等しくなっている。また、この撮影画像ｇ１０では、試着者の上半身と下半身は実物とほぼ同じ比率で写っている。しかし、この撮影画像ｇ１０が表示されたディスプレイ３０を試着者が見た場合、試着者には図５の例のように上半身が垂直方向に拡大され、下半身が垂直方向に縮小された状態で見える。

一方、この撮影画像ｇ１０を拡縮することで得られた拡縮画像ｇ２０では、試着者の眼の位置に近い領域では画像が垂直方向に縮小され、試着者の眼の位置から遠い領域（例えば画像下側領域）では画像が垂直方向に拡大される。その結果、拡縮画像ｇ２０に写っている試着者の像においては、元の撮影画像ｇ１０と比較して上半身は小さく写り、下半身は大きく写っている。このような拡縮画像ｇ２０が表示されたディスプレイ３０を試着者が見たとき、画像ｇ２０ａに示すように試着者の上半身と下半身は、元の撮影画像ｇ１０と同様に実物とほぼ同じ比率で見えるようになる。

また、拡縮画像ｇ２０では、ディスプレイ３０と試着者との距離が近いほど、上半身の縮小率が大きくなり、下半身の拡大率が大きくなる。一方、拡縮画像ｇ２０では、ディスプレイ３０と試着者との距離が遠いほど、上半身の縮小率が小さくなり、下半身の拡大率も小さくなって、上半身と下半身との比率が実物に近づいていく。しかし、拡縮画像ｇ２０が表示されたディスプレイ３０を試着者が見たときには、ディスプレイ３０と試着者との距離に関係なく、上半身と下半身が実物に近い比率で見えるようになる。

次に、制御部１１の拡縮率算出部１１ａによる第１の拡縮率算出について、図１６、図１７を用いて説明する。第１の拡縮率算出は、ディスプレイ３０と試着者との距離ｘ_ｒおよび試着者の眼の高さｙ_ｅを固定値としてあらかじめ用意しておき、固定値のパラメータ情報にもとづいて拡縮率を算出するものである。

例えば、ディスプレイ３０と試着者との距離ｘ_ｒは、試着室の床面積の平均的なサイズ（約９０ｃｍ×約９０ｃｍ）にもとづいて設定される。記憶部１２には、このような試着室における奥行き方向（ディスプレイ３０の表示面と垂直な方向）についての３分の２のサイズ（約６０ｃｍ）が、距離ｘ_ｒの固定値としてあらかじめ記憶される。また、記憶部１２には、日本人の男性の平均身長（１７１ｃｍ）と女性の平均身長（１５８ｃｍ）の中間値（１６４ｃｍ）が、眼の高さｙ_ｅの固定としてあらかじめ記憶される。

さらに、ディスプレイ３０の表示面の高さｙ_ｖは、画像処理装置１０の使用開始時に記憶部１２に初期設定される。このようにして、記憶部１２にはパラメータ情報として、ディスプレイ３０と試着者との距離ｘ_ｒ、試着者の眼の高さｙ_ｅ、ディスプレイ３０の表示面の高さをｙ_ｖがあらかじめ記憶される。

図１６は、第１の拡縮率算出の動作の一例を示すフローチャートである。
〔ステップＳ１１〕拡縮率算出部１１ａは、カメラ２０で撮影された撮影画像を取得する。なお、拡縮率算出部１１ａはこのとき、撮影画像に対し、垂直方向に対するカメラ２０のレンズの歪みを除去するための処理を施して、撮影画像における像の垂直方向の比率が実際の比率に近づくように補正することが望ましい。

〔ステップＳ１２〕拡縮率算出部１１ａは、拡縮率を算出するためのパラメータ情報を記憶部１２から取得する。パラメータ情報として、ディスプレイ３０と試着者との距離ｘ_ｒ、試着者の眼の高さｙ_ｅ、ディスプレイ３０の表示面の高さｙ_ｖが取得される。また、拡縮率算出部１１ａは、取得された撮影画像の垂直方向の画素数Ｉを認識する。

〔ステップＳ１３〕拡縮率算出部１１ａは、取得したパラメータ情報と認識した画素数Ｉとにもとづいて、画素ごとの拡縮率を算出する。
〔ステップＳ１４〕画像拡縮部１１ｂは、算出した拡縮率を撮影画像に乗算して拡縮画像を生成する。

〔ステップＳ１５〕制御部１１は、拡縮画像をディスプレイ３０に転送する。
図１７は、第１の拡縮率算出にもとづく画像処理の動作の一例を示す図である。
〔ステップＳ２１〕カメラ２０は、試着者を撮影し、撮影画像ｇ１０が制御部１１に転送される。

〔ステップＳ２２〕拡縮率算出部１１ａは、記憶部１２からパラメータ情報を抽出する。また、拡縮率算出部１１ａは、取得された撮影画像の垂直方向の画素数Ｉを認識する。
〔ステップＳ２３〕拡縮率算出部１１ａは、パラメータ情報と画素数Ｉにもとづいて拡縮率を算出する。

なお、画素数Ｉおよびディスプレイ３０の表示面の高さｙ_ｖも固定値である場合、記憶部１２には、固定値である距離ｘ_ｒ、高さｙ_ｅ、画素数Ｉおよび高さｙ_ｖにもとづいて算出された拡縮率があらかじめ記憶されていてもよい。この場合、ステップＳ２２、Ｓ２３では、拡縮率が記憶部１２から取得される。

〔ステップＳ２４〕画像拡縮部１１ｂは、撮影画像ｇ１０に拡縮率を乗算して拡縮画像ｇ２０を生成する。
〔ステップＳ２５〕制御部１１は、拡縮画像ｇ２０をディスプレイ３０に転送する。

〔ステップＳ２６〕ディスプレイ３０は、拡縮画像ｇ２０を表示する。
次に、拡縮率算出部１１ａの第２の拡縮率算出について、図１９から図２２を用いて説明する。第２の拡縮率算出では、パラメータ情報のうち、ディスプレイ３０と試着者との距離ｘ_ｒおよび試着者の眼の高さｙ_ｅを、撮影画像中の試着者の像におけるつま先画素位置および頭頂部画素位置から求めて拡縮率を算出するものである。

ここでは例として、つま先画素位置および頭頂部画素位置の複数の組み合わせに対応する距離ｘ_ｒおよび高さｙ_ｅの値が記憶部１２にあらかじめ記憶されているものとする。また、説明を簡単にするために、撮影画像の垂直方向の画素数Ｉは固定値であり、パラメータ情報として記憶部１２にあらかじめ記憶されるものとする。

図１８は、つま先画素位置および頭頂部画素位置とパラメータ情報との対応関係を示すテーブルの一例を示す図である。図１８に示すテーブル１２ａ、１２ｂは、記憶部１２に格納され、第２の拡縮率算出が行われるときに使用される。

テーブル１２ａには、つま先画素位置Ｐ１についての複数の値に対して、ディスプレイ３０と試着者との距離ｘ_ｒが対応付けて登録されている。つま先画素位置Ｐ１は、撮影画像に写った試着者のつま先についての垂直方向の画素番号として検出される。カメラ２０の位置と方向があらかじめ決められていれば、つま先画素位置Ｐ１から距離ｘ_ｒが推定される。ディスプレイ３０と試着者との距離ｘ_ｒは、検出されたつま先画素位置Ｐ１をキーにしてテーブル１２ａから読み出される。

テーブル１２ｂには、つま先画素位置Ｐ１と頭頂部画素位置Ｐ２の組み合わせごとに、試着者の眼の高さｙ_ｅが対応付けて登録されている。頭頂部画素位置Ｐ２は、撮影画像に写った試着者の頭頂部についての垂直方向の画素番号として検出される。カメラ２０の位置と方向があらかじめ決められていれば、つま先画素位置Ｐ１と頭頂部画素位置Ｐ２の組み合わせから、平均的な試着者の顔の位置や大きさが推定され、それらを基に高さｙ_ｅが推定される。試着者の眼の高さｙ_ｅは、検出されたつま先画素位置Ｐ１および頭頂部画素位置Ｐ２をキーにしてテーブル１２ｂから読み出される。

図１９は、第２の拡縮率算出にもとづく画像処理の動作の一例を示すフローチャートである。
〔ステップＳ３１〕制御部１１は、カメラ２０で撮影された撮影画像を取得する。なお、上記のステップＳ１１と同様に、制御部１１はこのとき、撮影画像に対し、垂直方向に対するカメラ２０のレンズの歪みを除去するための処理を施すことが望ましい。

〔ステップＳ３２〕拡縮率算出部１１ａは、撮影画像から試着者のつま先を検出し、つま先画素位置Ｐ１を算出する。
〔ステップＳ３３〕拡縮率算出部１１ａは、撮影画像から試着者の頭頂部を検出し、頭頂部画素位置Ｐ２を算出する。

〔ステップＳ３４〕拡縮率算出部１１ａは、記憶部１２に格納されているパラメータ情報（ディスプレイと試着者との距離ｘ_ｒおよび試着者の眼の高さｙ_ｅ）を、算出されたつま先画素位置Ｐ１および頭頂部画素位置Ｐ２をキーにして読み出して取得する。すなわち、つま先画素位置Ｐ１をキーにして距離ｘ_ｒがテーブル１２ａから取得され、つま先画素位置Ｐ１および頭頂部画素位置Ｐ２をキーにして高さｙ_ｅがテーブル１２ｂから取得される。また、拡縮率算出部１１ａは、他のパラメータ情報として、撮影画像の垂直方向の画素数Ｉと、ディスプレイ３０の表示面の高さｙ_ｖを記憶部１２から取得する。

〔ステップＳ３５〕拡縮率算出部１１ａは、取得したパラメータ情報にもとづいて拡縮率を算出する。
〔ステップＳ３６〕画像拡縮部１１ｂは、算出した拡縮率を撮影画像に乗算して拡縮画像を生成する。

〔ステップＳ３７〕制御部１１は、拡縮画像をディスプレイ３０に転送する。
図２０は、つま先画素位置の算出処理の一例を示すフローチャートである。図２０の処理は、図１９のステップＳ３２の処理に対応する。

〔ステップＳ４１〕拡縮率算出部１１ａは、エッジ強調フィルタを用いて、撮影画像の輝度値に対してｙ軸方向（垂直方向）にエッジ強調処理を施す。
〔ステップＳ４２〕拡縮率算出部１１ａは、撮影画像における下端のライン（水平方向の画素列）を、つま先位置の探索対象として選択する。

〔ステップＳ４３〕拡縮率算出部１１ａは、エッジ強調後の撮影画像における探索対象のラインについて、左端から右端に向かって輝度値が閾値以上となる画素を探索する。
〔ステップＳ４４〕拡縮率算出部１１ａは、輝度値が閾値以上の画素が検出されたか否かを判定する。該当する画素が検出された場合、拡縮率算出部１１ａは、現在の探索対象のラインの垂直方向に対する画素番号をつま先画素位置Ｐ１として決定し、処理を終了する。一方、該当する画素が検出されなかった場合、ステップＳ４５の処理に進む。

〔ステップＳ４５〕拡縮率算出部１１ａは、探索対象のラインを１列分（１画素分）上側に移動する。
〔ステップＳ４６〕拡縮率算出部１１ａは、移動した探索対象のラインが撮影画像の最上端のラインか否かを判定する。移動した探索対象のラインが最上端のラインでない場合は、ステップＳ４３に処理が戻る。一方、移動した探索対象のラインが最上端のラインである場合、つま先画素の検出が不可でありエラーとみなして処理を終了する。

なお、拡縮率算出部１１ａは、つま先画素位置の算出においてエラーとなった場合、例えば、記憶部１２にあらかじめ格納している固定値のパラメータ情報にもとづく第１の拡縮率算出に移行することができる。

図２１は、頭頂部画素位置の算出処理の一例を示すフローチャートである。図２１の処理は、図１９のステップＳ３３の処理に対応する。
〔ステップＳ５１〕拡縮率算出部１１ａは、図２０のステップＳ４２でエッジ強調処理が施された撮影画像を取得する。

〔ステップＳ５２〕拡縮率算出部１１ａは、撮影画像における上端のライン（水平方向の画素列）を、頭頂部位置の探索対象として選択する。
〔ステップＳ５３〕拡縮率算出部１１ａは、エッジ強調後の撮影画像における探索対象のラインについて、左端から右端に向かって輝度値が閾値以上となる画素を探索する。

〔ステップＳ５４〕拡縮率算出部１１ａは、輝度値が閾値以上の画素が検出されたか否かを判定する。該当する画素が検出された場合、拡縮率算出部１１ａは、現在の探索対象のラインの垂直方向に対する画素番号を頭頂部画素位置Ｐ２として決定し、処理を終了する。一方、該当する画素が検出されなかった場合、ステップＳ５５の処理に進む。

〔ステップＳ５５〕拡縮率算出部１１ａは、探索対象のラインを１列分（１画素分）下側に移動する。
〔ステップＳ５６〕拡縮率算出部１１ａは、移動した探索対象のラインが撮影画像の最下端のラインか否かを判定する。移動した探索対象のラインが最下端のラインでない場合は、ステップＳ５３に処理が戻る。一方、移動した探索対象のラインが最下端のラインである場合、頭頂部画素の検出が不可でありエラーとみなして処理を終了する。

なお、拡縮率算出部１１ａは、頭頂部画素位置の算出においてエラーとなった場合、例えば、記憶部１２にあらかじめ格納している固定値のパラメータ情報にもとづく第１の拡縮率算出に移行することができる。

上記の図２０の処理では、エッジ強調後の撮影画像における試着者の下端位置がつま先位置として検出される。また、図２１の処理では、エッジ強調後の撮影画像における試着者の上端位置が頭頂部の位置として検出される。このような処理により、複数のカメラ２０を用いたり、専用の距離センサを用いたりすることなく、簡易な処理でつま先画素位置および頭頂部画素位置を推定できる。

図２２は、第２の拡縮率算出にもとづく画像処理の動作の一例を示す図である。
〔ステップＳ６１〕カメラ２０は、試着者を撮影し、撮影画像を制御部１１に転送する。

〔ステップＳ６２〕拡縮率算出部１１ａは、撮影画像ｇ１０からつま先画素位置を算出する。
〔ステップＳ６３〕拡縮率算出部１１ａは、撮影画像ｇ１０から頭頂部画素位置を算出する。

〔ステップＳ６４〕拡縮率算出部１１ａは、つま先画素位置をキーにしてパラメータ情報のうちのディスプレイと試着者との距離ｘ_ｒをテーブル１２ａから抽出する。また、拡縮率算出部１１ａは、つま先画素位置および頭頂部画素位置をキーにしてパラメータ情報のうちの試着者の眼の高さｙ_ｅをテーブル１２ｂから抽出する。さらに、拡縮率算出部１１ａは、他のパラメータ情報として、撮影画像の垂直方向の画素数Ｉと、ディスプレイ３０の表示面の高さｙ_ｖを記憶部１２から取得する。

〔ステップＳ６５〕拡縮率算出部１１ａは、パラメータ情報にもとづいて、拡縮率を算出する。
〔ステップＳ６６〕画像拡縮部１１ｂは、撮影画像ｇ１０に拡縮率を乗算して拡縮画像ｇ２０を生成する。

〔ステップＳ６７〕制御部１１は、拡縮画像ｇ２０をディスプレイ３０に転送する。
〔ステップＳ６８〕ディスプレイ３０は、拡縮画像ｇ２０を表示する。
次に、第３の拡縮率算出について、図２３、図２４を用いて説明する。第３の拡縮率算出では、パラメータ情報のうちのディスプレイと試着者との距離ｘ_ｒおよび試着者の眼の高さｙ_ｅを実測し、それらの実測値にもとづいて拡縮率を算出するものである。以下の説明では、例として、２つのカメラ（ステレオカメラ）を用いて試着者の眼の３Ｄ位置を測定するが、他の例としてデプスセンサを用いて試着者の眼の３Ｄ位置を計測してもよい。

図２３は、第３の拡縮率算出にもとづく画像処理の動作の一例を示すフローチャートである。
〔ステップＳ７１〕カメラ２０ａ、２０ｂ（図２４参照）は、試着者を撮影し、撮影画像を制御部１１に転送する。なお、上記のステップＳ１１と同様に、制御部１１はこのとき、各撮影画像に対し、垂直方向に対するカメラ２０のレンズの歪みを除去するための処理を施すことが望ましい。

〔ステップＳ７２〕拡縮率算出部１１ａは、各撮影画像から試着者と背景との差分を算出して試着者の領域（人物領域）を抽出する。
〔ステップＳ７３〕拡縮率算出部１１ａは、人物領域の中から円形状検出を行って試着者の頭部領域を検出する。

〔ステップＳ７４〕拡縮率算出部１１ａは、頭部領域の中から円形状検出を行って試着者の眼領域を検出する。
〔ステップＳ７５〕拡縮率算出部１１ａは、撮影画像のそれぞれから、２つの眼領域の中心座標を検出する。拡縮率算出部１１ａは、各撮影画像から検出された中心座標を基に、三角測量を使用して眼の３Ｄ位置（３Ｄ座標位置）を測定する。これにより、ディスプレイ３０と試着者との距離ｘ_ｒおよび試着者の眼の高さｙ_ｅが求められる。

〔ステップＳ７６〕拡縮率算出部１１ａは、残りのパラメータ情報（撮影画像の垂直方向の画素数Ｉおよびディスプレイ３０の表示面の高さｙ_ｖ）を記憶部１２から取得する。
〔ステップＳ７７〕拡縮率算出部１１ａは、ステップＳ７５で求められたディスプレイ３０と試着者との距離ｘ_ｒおよび試着者の眼の高さｙ_ｅと、ステップＳ７６で取得したパラメータ情報とにもとづいて、拡縮率を算出する。

〔ステップＳ７８〕画像拡縮部１１ｂは、算出した拡縮率を撮影画像に乗算して拡縮画像を生成する。
〔ステップＳ７９〕制御部１１は、拡縮画像をディスプレイ３０に転送する。

図２４は、第３の拡縮率算出にもとづく画像処理の動作の一例を示す図である。
〔ステップＳ８１〕カメラ２０ａ、２０ｂは、試着者を撮影し、撮影画像ｇ１１、ｇ１２を制御部１１に転送する。

〔ステップＳ８２〕拡縮率算出部１１ａは、撮影画像ｇ１１、ｇ１２から人物領域を抽出して、人物領域画像ｇ１１－１、ｇ１２－１を生成する。
〔ステップＳ８３〕拡縮率算出部１１ａは、人物領域画像ｇ１１－１、ｇ１２－１から頭部領域を抽出して、頭部領域ｇ１１－２、ｇ１２－２を生成する。

〔ステップＳ８４〕拡縮率算出部１１ａは、頭部領域ｇ１１－２、ｇ１２－２から眼領域を抽出して、眼領域画像ｇ１１－３、ｇ１２－３を生成する。
〔ステップＳ８５〕拡縮率算出部１１ａは、２枚の眼領域画像ｇ１１－３、ｇ１２－３の眼の中心座標から、三角測量により試着者の眼の３Ｄ位置を測定する。

〔ステップＳ８６〕拡縮率算出部１１ａは、眼の３Ｄ位置から、パラメータ情報のうちのディスプレイと試着者との距離ｘ_ｒおよび試着者の眼の高さｙ_ｅを取得する。また、拡縮率算出部１１ａは、残りのパラメータ情報（撮影画像の垂直方向の画素数Ｉおよびディスプレイ３０の表示面の高さｙ_ｖ）を記憶部１２から取得する。

〔ステップＳ８７〕拡縮率算出部１１ａは、パラメータ情報にもとづいて、拡縮率を算出する。
〔ステップＳ８８〕画像拡縮部１１ｂは、撮影画像ｇ１１（または撮影画像ｇ１２）に拡縮率を乗算して拡縮画像ｇ２０を生成する。

〔ステップＳ８９〕制御部１１は、拡縮画像ｇ２０をディスプレイ３０に転送する。
〔ステップＳ９０〕ディスプレイ３０は、拡縮画像ｇ２０を表示する。
以上説明したように、第２の実施の形態では、ディスプレイ３０の表示面をｙ軸方向に距離均等分割したときの画素のｙ方向の大きさｉ_ｎ１と、表示面を試着者の眼を中心としてｙ軸方向に角度均等分割したときの画素のｙ方向の大きさｉ_ｎ２とから、拡縮率が算出される。そして、撮影画像に拡縮率を適用することで、ディスプレイ３０を通じて試着者が見たときに、試着者の像における上半身と下半身とが実物に近い比率で見えるように補正された拡縮画像が生成され、ディスプレイ３０に表示される。これにより、試着者は、ディスプレイ３０に近づいた場合でも実物に近い状態で試着者の試着姿を確認できるようになり、サービス性の向上を図ることができる。

なお、上記で説明した本発明の画像処理装置１、１０の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。この場合、画像処理装置１、１０が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。

処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記憶装置、光ディスク、半導体メモリ等がある。磁気記憶装置には、ハードディスク装置（ＨＤＤ）、磁気テープ等がある。光ディスクには、ＣＤ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク等がある。

プログラムを流通させる場合、例えば、そのプログラムが記録されたＣＤ等の可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。

プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、ネットワークを介して接続されたサーバコンピュータからプログラムが転送される毎に、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。

１ 画像処理装置
１ａ 受信部
１ｂ 制御部
２ カメラ
３ 表示装置
４ 人物
４ａ 眼
５ａ 撮影画像
５ｂ 拡縮画像
６ａ、６ｂ 像

Claims (7)

1. コンピュータに、
   カメラで人物を撮影した撮影画像を前記人物が視認する表示装置に表示させる際に、
   前記人物の眼の高さと、前記人物と前記表示装置の表示面との距離と、にもとづいて前記撮影画像の画素ごとに算出される拡縮率を取得し、
   前記撮影画像の各画素を前記拡縮率にもとづいて拡縮して拡縮画像を生成し、前記拡縮画像を前記表示装置に表示させ、
   前記表示面の高さ方向に距離を均等分割したときの前記撮影画像の画素の第１の大きさと、前記表示面に対して前記眼を中心として前記表示面の高さ方向に角度を均等分割したときの前記撮影画像の画素の第２の大きさとにもとづいて、前記拡縮率を算出する、
   処理を実行させる画像処理プログラム。
2. 前記撮影画像における画素ごとの前記拡縮率は、
   前記距離が短いほど、前記撮影画像を前記表示面に描画したときの垂直方向の位置が前記眼の高さに近い画素に対する、前記位置が前記眼の高さから遠い画素についての垂直方向の幅が大きくなるように算出される、
   請求項１記載の画像処理プログラム。
3. 前記拡縮率は、
   前記撮影画像を前記表示面に描画したときの、前記撮影画像の各画素の垂直方向に対する前記第１の大きさと、
   前記高さと前記距離とにもとづく位置に存在する前記眼からの前記表示面に対する視野角を同一角度で分割したときに、前記表示面に投影される各分割領域の垂直方向に対する前記第２の大きさと、
   にもとづいて算出される、
   請求項１または２記載の画像処理プログラム。
4. 前記撮影画像において垂直方向に並列する各画素と、前記表示面において垂直方向に並列する前記各分割領域とを同一方向に１つずつ選択していったときに、前記撮影画像から選択された画素についての前記第１の大きさと、前記選択された画素に対応する前記分割領域についての前記第２の大きさとの比率にもとづいて、前記選択された画素についての前記拡縮率が算出される、
   請求項３記載の画像処理プログラム。
5. 前記拡縮率の取得では、前記撮影画像における前記人物の上端および下端の位置にもとづいて前記高さと前記距離を算出し、算出された前記高さおよび前記距離にもとづいて前記拡縮率を算出する、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像処理プログラム。
6. コンピュータが、
   カメラで人物を撮影した撮影画像を前記人物が視認する表示装置に表示させる際に、
   前記人物の眼の高さと、前記人物と前記表示装置の表示面との距離と、にもとづいて前記撮影画像の画素ごとに算出される拡縮率を取得し、
   前記撮影画像の各画素を前記拡縮率にもとづいて拡縮して拡縮画像を生成し、前記拡縮画像を前記表示装置に表示させ、
   前記表示面の高さ方向に距離を均等分割したときの前記撮影画像の画素の第１の大きさと、前記表示面に対して前記眼を中心として前記表示面の高さ方向に角度を均等分割したときの前記撮影画像の画素の第２の大きさとにもとづいて、前記拡縮率を算出する、
   画像処理方法。
7. カメラによって人物を撮影した撮影画像を受信する受信部と、
   前記撮影画像を前記人物が視認する表示装置に表示させる際に、前記人物の眼の高さと、前記人物と前記表示装置の表示面との距離と、にもとづいて前記撮影画像の画素ごとに算出される拡縮率を取得し、前記撮影画像の各画素を前記拡縮率にもとづいて拡縮して拡縮画像を生成し、前記拡縮画像を前記表示装置に表示させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記表示面の高さ方向に距離を均等分割したときの前記撮影画像の画素の第１の大きさと、前記表示面に対して前記眼を中心として前記表示面の高さ方向に角度を均等分割したときの前記撮影画像の画素の第２の大きさとにもとづいて、前記拡縮率を算出する、
   画像処理装置。

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