JP7467074B2 - 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
はじめに、仮想視点画像の概要を簡単に説明する。複数のカメラを異なる位置に設置して複数視点で同期撮像し、その撮像により得られた複数視点画像を用いて、カメラの視点によらない仮想視点から見た仮想視点画像を生成する技術がある。この技術によれば、例えば、サッカーの試合のハイライトシーンを様々な角度から視聴閲覧することが出来るため、通常の画像と比較してユーザに高臨場感を与えることができる。本実施形態における仮想視点画像は、自由視点画像とも呼ばれるものであるが、ユーザが指定した視点に対応する画像に限定されず、例えば複数の候補からユーザが選択した視点に対応する画像なども仮想視点画像に含まれる。なお、仮想視点画像は、動画であっても、静止画であってもよい。以下の実施形態では、仮想視点画像は動画(仮想視点映像ともよぶ)であるものとして説明を行う。
図1は、本実施形態の仮想視点画像を生成するための画像処理システムの構成を示す図である。画像処理システム100は、複数の撮像装置101、画像処理装置102、視点入力装置103、設備管理装置104、環境音量測定装置105、および表示装置106を有する。画像処理システム100は、複数の撮像装置による撮像に基づく複数の撮像画像と、指定された仮想視点とに基づいて、指定された仮想視点からの見えを表す仮想視点画像を生成するためのシステムである。複数の撮像装置による撮像領域は、例えばラグビーやサッカーなどの競技が行われる競技場(スタジアム)、コンサートまたは演劇が行われる舞台などである。
図2は画像処理装置102のハードウェア構成を示す図である。画像処理装置102は、CPU211、ROM212、RAM213、補助記憶装置214、表示部215、操作部216、通信I/F217、及びバス218を有する。CPU211は、ROM212またはRAM213に格納されているコンピュータプログラムおよびデータを用いて画像処理装置102の全体を制御することで、画像処理装置102の各機能を実現する。なお、画像処理装置102は、CPUとは異なる専用の1又は複数のハードウェアあるいはGPU(Graphics Processing Unit)を有していてもよい。そして、CPUによる処理の少なくとも一部をGPUあるいは専用のハードウェアが行うようにしても良い。専用のハードウェアの例としては、ASIC(特定用途向け集積回路)、FPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ)、およびDSP(デジタルシグナルプロセッサ)などがある。
図3は、表示装置106に表示される仮想視点画像を示す図である。図3の仮想視点画像は、サッカーの試合が行われているスタジアムに配置された複数の撮像装置が同期して撮像することによって得られた撮像画像に基づき生成された仮想視点画像である。図3の仮想視点画像には、電子看板311~314と仮想コンテンツである仮想広告301~304とが含まれる。
図4は、画像処理装置102の機能構成を示すブロック図である。画像処理装置102は、画像取得部401、前景背景分離部402、記憶部403、仮想視点画像生成部404、電子看板情報取得部405、視点情報取得部407、および制御部406を有する。
図6は、画像処理装置102における仮想広告の表示制御処理の一例を示すフローチャートである。図6のフローチャートで示される一連の処理は、画像処理装置102のCPUがROMに記憶されているプログラムコードをRAMに展開し実行することにより行われる。また、図6におけるステップの一部または全部の機能をASICまたは電子回路等のハードウェアで実現してもよい。なお、各処理の説明における記号「S」は、当該フローチャートにおけるステップであることを意味し、以後のフローチャートにおいても同様とする。
実施形態1では、仮想広告が視聴者の視聴を妨げになることを抑制させるため、仮想広告を電子看板と同期させる方法について説明した。しかしながら、サッカーの試合におけるゴールシーンなど、広告効果をより高めたいシーンがあり、このようなシーンの仮想視点画像では仮想広告を目立つように表示させる方が好ましい。
仮想広告を電子看板と同期させるようして変化させると、仮想広告の変化が電子看板の広告の変化よりも目立つことがある。仮想広告と電子看板の広告とのどちらか一方が目立つと、公平に広告表示することが難しくなる虞がある。よって、本実施形態では、仮想広告の照度を制御することにより、仮想広告と電子看板の広告がどちらか一方が目立つことを抑制させる方法を説明する。本実施形態では、実施形態2からの差分を中心に説明する。特に明記しない部分については実施形態2と同じ構成および処理である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
405 電子看板情報取得部
406 制御部
102 画像処理装置
Claims (22)
- 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得手段と、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得手段と、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記第2の取得手段によって取得された情報に基づいて、前記仮想視点画像における前記仮想コンテンツの表示を制御し、
前記撮像装置によって撮像されたコンテンツおよび前記仮想コンテンツとして表示されるコンテンツは、広告に関するコンテンツである
ことを特徴とする画像処理装置。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得手段と、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得手段と、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御手段と、を有し、
前記第2の取得手段によって取得された情報には、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツと、該コンテンツの表示順と、周期時刻と、開始時刻と、が少なくとも含まれ、
前記制御手段は、前記第2の取得手段によって取得された情報に基づいて前記仮想視点画像における前記仮想コンテンツの表示を制御し、前記第2の取得手段によって取得された情報に基づいて前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化する時刻を導出する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得手段と、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像された表示機器に表示されるコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得手段と、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御手段と、を有し、
前記第2の取得手段によって取得された情報には、前記表示機器に表示されるコンテンツの情報が含まれ、
前記制御手段は、前記第2の取得手段によって取得された情報に基づいて、前記表示機器に表示されるコンテンツと同じ内容の前記仮想コンテンツを、前記表示機器に前記コンテンツが表示されるタイミングと同じタイミングで表示させる
ことを特徴とする画像処理装置。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得手段と、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得手段と、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御手段と、を有し、
前記撮像装置によって撮像されたコンテンツは所定の時間間隔で変わり、
前記制御手段は、前記第2の取得手段によって取得された情報に基づいて、前記所定の時間間隔で内容が変化する前記仮想コンテンツが表示されるように制御する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得手段と、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得手段と、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記第2の取得手段によって取得された情報に基づいて、前記仮想コンテンツが挿入される領域からの距離が所定の範囲内にある表示機器に表示されるコンテンツと同期して、前記仮想コンテンツが表示されるように制御する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得手段と、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得手段と、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御手段と、
前記複数の撮像装置による撮像領域における音量を含む音量データを取得する第3の取得手段と、を有し、
前記制御手段は、前記第2の取得手段によって取得された情報に基づいて、前記仮想視点画像が生成されるために用いられる撮像画像が撮像された時間における前記音量が閾値より小さい場合は前記撮像装置によって撮像されたコンテンツと同期して前記仮想コンテンツが表示されるように制御する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 前記制御手段は、前記仮想視点画像が生成されるために用いられる撮像画像が撮像された時間における前記音量が前記閾値以上の場合、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツと同期しないで前記仮想コンテンツが表示されるように制御する
ことを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。 - 前記制御手段は、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツと同期して前記仮想コンテンツが表示されるように制御する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。 - 前記制御手段は、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングと同じタイミングで内容が変化する前記仮想コンテンツを表示させる
ことを特徴とする請求項8に記載の画像処理装置。 - 前記制御手段は、
前記第2の取得手段によって取得された情報に基づき、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツと同期する前記仮想コンテンツを生成し、前記仮想視点画像の所定の領域に生成された前記仮想コンテンツを配置する
ことを特徴とする請求項3から9のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記仮想コンテンツは、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツと異なる
ことを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記仮想視点画像における前記撮像装置によって撮像されたコンテンツの照度を取得する第4の取得手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記コンテンツの照度に基づき、前記仮想コンテンツの明るさを制御する
ことを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記制御手段は、前記仮想視点画像における前記撮像装置によって撮像されたコンテンツの輝度と、前記仮想コンテンツの輝度との差が所定の範囲内になるように、前記仮想コンテンツの輝度を調整する
ことを特徴とする請求項12に記載の画像処理装置。 - 前記仮想視点画像の仮想視点の視点情報を取得する第5の取得手段と、
前記視点情報に応じて、前記仮想コンテンツが挿入される領域を決定する決定手段と、をさらに有する
ことを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記制御手段は、前記仮想視点画像の所定の領域に、前記制御手段によって制御される前記仮想コンテンツが表示される前記仮想視点画像のデータを、表示部に出力する
ことを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得ステップと、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得ステップと、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御ステップと、を有し、
前記制御ステップでは、前記第2の取得ステップによって取得された情報に基づいて、前記仮想視点画像における前記仮想コンテンツの表示を制御し、
前記撮像装置によって撮像されたコンテンツおよび前記仮想コンテンツとして表示されるコンテンツは、広告に関するコンテンツである
ことを特徴とする画像処理方法。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得ステップと、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得ステップと、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御ステップと、を有し、
前記第2の取得ステップによって取得された情報には、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツと、該コンテンツの表示順と、周期時刻と、開始時刻と、が少なくとも含まれ、
前記制御ステップでは、前記第2の取得ステップによって取得された情報に基づいて前記仮想視点画像における前記仮想コンテンツの表示を制御し、前記第2の取得ステップによって取得された情報に基づいて前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化する時刻を導出する
ことを特徴とする画像処理方法。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得ステップと、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像された表示機器に表示されるコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得ステップと、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御ステップと、を有し、
前記第2の取得ステップによって取得された情報には、前記表示機器に表示されるコンテンツの情報が含まれ、
前記制御ステップでは、前記第2の取得ステップによって取得された情報に基づいて、前記表示機器に表示されるコンテンツと同じ内容の前記仮想コンテンツを、前記表示機器に前記コンテンツが表示されるタイミングと同じタイミングで表示させる
ことを特徴とする画像処理方法。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得ステップと、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得ステップと、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御ステップと、を有し、
前記撮像装置によって撮像されたコンテンツは所定の時間間隔で変わり、
前記制御ステップでは、前記第2の取得ステップによって取得された情報に基づいて、前記所定の時間間隔で内容が変化する前記仮想コンテンツが表示されるように制御する
ことを特徴とする画像処理方法。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得ステップと、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得ステップと、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御ステップと、を有し、
前記制御ステップでは、前記第2の取得ステップによって取得された情報に基づいて、前記仮想コンテンツが挿入される領域からの距離が所定の範囲内にある表示機器に表示されるコンテンツと同期して、前記仮想コンテンツが表示されるように制御する
ことを特徴とする画像処理方法。 - 複数の撮像装置による複数の異なる方向からの撮像によって得られた複数の撮像画像に基づいて生成された仮想視点画像を取得する第1の取得ステップと、
前記仮想視点画像に含まれる、前記撮像装置によって撮像されたコンテンツが変化するタイミングを示す情報を取得する第2の取得ステップと、
前記撮像画像に含まれていない仮想のコンテンツである仮想コンテンツが挿入された前記仮想視点画像を表示部に表示させるよう制御する制御ステップと、
前記複数の撮像装置による撮像領域における音量を含む音量データを取得する第3の取得ステップと、を有し、
前記制御ステップでは、前記第2の取得ステップによって取得された情報に基づいて、前記仮想視点画像が生成されるために用いられる撮像画像が撮像された時間における前記音量が閾値より小さい場合は前記撮像装置によって撮像されたコンテンツと同期して前記仮想コンテンツが表示されるように制御する
ことを特徴とする画像処理方法。 - コンピュータを、請求項1から15のいずれか1項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。
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