JP7127569B2 - Image adjustment system, image adjustment device, and image adjustment method - Google Patents
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Description
本発明は、画像調整システム、画像調整装置、及び画像調整方法に関する。 The present invention relates to an image adjustment system, an image adjustment device, and an image adjustment method.
近年、画像表示装置としてヘッドマウントディスプレイが注目されている。ヘッドマウントディスプレイは、使用者の頭部に装着された状態で画像を表示することにより、使用者は仮想空間に入り込んだような感覚(没入感)を得ることができる。特許文献1に記載されているように、ヘッドマウントディスプレイは、外部のカメラで撮影した画像をネックワークを介して表示することができる。
2. Description of the Related Art In recent years, a head-mounted display has attracted attention as an image display device. A head-mounted display displays an image while being worn on the user's head, thereby allowing the user to feel as if he/she entered a virtual space (immersive feeling). As described in
360度の範囲を撮影できる全方位カメラとして、右目用画像と左目用画像とを撮影できるステレオカメラを用いて撮影された画像をヘッドマウントディスプレイに表示することにより、使用者はヘッドマウントディスプレイに表示された画像を立体的に見ることができる。 An image captured by a stereo camera capable of capturing a right-eye image and a left-eye image as an omnidirectional camera capable of capturing a 360-degree range is displayed on the head-mounted display so that the user can view the image on the head-mounted display. You can see the image stereoscopically.
しかし、右目用画像と左目用画像とのずれが大きいと、使用者はVR(Virtual Reality)酔いと称される乗り物酔いに似た症状を生じる場合がある。VR酔いは、右目用画像と左目用画像との上下方向のずれ、右目用画像と左目用画像との視差または右目用画像と左目用画像との傾きのずれが大きい場合に生じやすい。 However, if the difference between the right-eye image and the left-eye image is large, the user may experience motion sickness called VR (Virtual Reality) sickness. VR sickness tends to occur when there is a large vertical shift between the right-eye image and the left-eye image, a large parallax between the right-eye image and the left-eye image, or a large tilt shift between the right-eye image and the left-eye image.
本発明は、右目用画像と左目用画像とのずれを簡便に補正することができる画像調整システム、画像調整装置、及び画像調整方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image adjustment system, an image adjustment device, and an image adjustment method that can easily correct a shift between an image for the right eye and an image for the left eye.
本発明は、右目用画像と左目用画像とを撮影するカメラと、前記カメラから前記右目用画像と前記左目用画像とを撮影画像として取得し、前記撮影画像を調整する画像調整装置と、前記画像調整装置により調整された前記撮影画像を表示する画像表示装置と、前記画像調整装置へ指示情報を出力するコントローラとを備え、前記画像調整装置は、球面状画像を生成する画像生成部と、前記指示情報に基づいて前記画像生成部から前記球面状画像を取得して前記画像表示装置に表示し、前記指示情報に基づいて前記球面状画像を回転させ、前記球面状画像の回転に対応させて前記画像表示装置に表示されている前記撮影画像における前記右目用画像または前記左目用画像を調整する画像処理部とを有する画像調整システムを提供する。 The present invention provides a camera that captures a right-eye image and a left-eye image, an image adjustment device that acquires the right-eye image and the left-eye image as captured images from the cameras, adjusts the captured images, and the an image display device for displaying the captured image adjusted by the image adjustment device; and a controller for outputting instruction information to the image adjustment device, wherein the image adjustment device includes an image generation unit for generating a spherical image; acquiring the spherical image from the image generation unit based on the instruction information, displaying the spherical image on the image display device, rotating the spherical image based on the instruction information, and making the spherical image correspond to the rotation of the spherical image; and an image processing unit that adjusts the image for the right eye or the image for the left eye in the captured image displayed on the image display device.
本発明は、球面状画像を生成する画像生成部と、コントローラから取得した指示情報に基づいて前記画像生成部から前記球面状画像を取得して画像表示装置に表示し、前記指示情報に基づいて前記球面状画像を回転させ、カメラにより撮影されて前記画像表示装置に表示されている撮影画像における右目用画像または左目用画像を、前記球面状画像の回転に対応させて調整する画像処理部とを備える画像調整装置を提供する。 The present invention includes an image generation unit that generates a spherical image, acquires the spherical image from the image generation unit based on instruction information acquired from a controller, displays the spherical image on an image display device, and displays the spherical image on an image display device based on the instruction information. an image processing unit that rotates the spherical image and adjusts the image for the right eye or the image for the left eye in the captured image captured by the camera and displayed on the image display device in accordance with the rotation of the spherical image; To provide an image adjustment device comprising:
本発明は、カメラが右目用画像と左目用画像とを撮影し、画像処理部が前記カメラから前記右目用画像と前記左目用画像とを撮影画像として取得し、画像表示装置が前記撮影画像を表示し、前記画像処理部がコントローラから指示情報を取得し、前記画像処理部が前記指示情報に基づいて、画像生成部から球面状画像を取得し、前記画像表示装置が前記球面状画像を表示し、前記画像処理部が前記指示情報に基づいて前記球面状画像を回転させ、前記画像処理部が前記画像表示装置に表示されている前記撮影画像における前記右目用画像または前記左目用画像を、前記球面状画像の回転に対応させて調整する画像調整方法を提供する。 In the present invention, a camera captures an image for the right eye and an image for the left eye, an image processing unit acquires the image for the right eye and the image for the left eye from the cameras as captured images, and an image display device captures the captured images. the image processing unit acquires instruction information from a controller, the image processing unit acquires a spherical image from an image generation unit based on the instruction information, and the image display device displays the spherical image and the image processing unit rotates the spherical image based on the instruction information, and the image processing unit rotates the image for the right eye or the image for the left eye in the captured image displayed on the image display device, Provided is an image adjustment method for adjustment corresponding to the rotation of the spherical image.
本発明の画像調整システム、画像調整装置、及び画像調整方法によれば、右目用画像と左目用画像とのずれを簡便に補正することができる。 According to the image adjustment system, the image adjustment device, and the image adjustment method of the present invention, it is possible to easily correct the deviation between the image for the right eye and the image for the left eye.
[第1実施形態]
図1を用いて、第1実施形態の画像調整システムの構成例を説明する。画像調整システム101は、カメラ102と、通信部103と、画像表示装置104と、コントローラ105と、画像調整装置110と、サーバ106とを備える。画像調整装置110は、画像処理部111と、画像生成部112と、通信部113とを有する。
[First embodiment]
A configuration example of the image adjustment system according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
カメラ102は、360度の範囲を撮影できる全方位カメラ(360度カメラ)であり、右目用画像と左目用画像とを撮影できるステレオカメラである。通信部103と通信部113とはネットワークを介して接続されている。画像調整装置110は、カメラ102が360度の範囲を撮影した右目用画像IMR1及び左目用画像IML1を撮影画像IM1として、通信部103及び113とネットワークとを介して取得することができる。
The
画像調整装置110としてコンピュータ機器を用いてもよい。画像処理部111及び画像生成部112としてCPUを用いてもよい。画像生成部112及び通信部113は、画像調整装置110の外部に設けられていてもよい。
Computer equipment may be used as the
サーバ106は、ネットワークと通信部103とを介してカメラ102と接続し、ネットワークと通信部113とを介して画像調整装置110と接続する。サーバ106がカメラ102から撮影画像IM1を通信部103及びネットワークを介して取得し、画像調整装置110がサーバ106から撮影画像IM1をネットワーク及び通信部113を介して取得してもよい。
The
画像調整装置110が取得した撮影画像IM1は、画像処理部111へ入力される。画像調整装置110は、撮影画像IM1の歪みを補正する等の画像処理を実行し、画像処理された撮影画像IM1を画像表示装置104へ出力する。画像表示装置104は、例えばヘッドマウントディスプレイである。コントローラ105は、例えばVR等に用いられるグローブ型コントローラである。
A captured image IM<b>1 acquired by the
図2は、画像表示装置104が使用者USの頭部に装着され、コントローラ105が使用者USの手に装着されている状態を模式的に示している。図2に示す符号ZEは天頂を示している。カメラ102の天頂と使用者USの天頂とは一致していることが望ましい。画像表示装置104が使用者USの頭部に装着されている状態で、画像調整装置110が使用者USの右目に対応する領域に右目用画像IMR1を表示し、使用者USの左目に対応する領域に左目用画像IML1を表示することにより、使用者USは、撮影画像IM1を立体画像として見ることができる。
FIG. 2 schematically shows a state in which the
サーバ106がカメラ102から取得した撮影画像IM1の歪みを補正し、撮影画像IM1の例えば水平を調整する等の画像処理を実行し、画像処理された撮影画像IM1を画像調整装置110へ出力してもよい。使用者USは、その頭部に画像表示装置104を装着することにより、画像調整装置110またはサーバ106によって画像処理された撮影画像IM1を見ることができる。
The
画像表示装置104は、使用者USの頭部に装着されている状態において、使用者USが向いている方向、及び使用者USの姿勢等の状態に基づいて姿勢情報PN1を生成する。画像処理部111は、画像表示装置104から姿勢情報PN1を取得する。即ち、画像処理部111は、画像表示装置104の姿勢に基づいて姿勢情報PN1を取得することになる。画像処理部111は、姿勢情報PN1に基づいて、撮影画像IM1から、使用者USが向いている方向、及び使用者USの姿勢等の状態に対応する領域の画像を画像表示装置104に表示する。
The
コントローラ105は、使用者USの手に装着されている状態において、使用者USの手の動きまたは姿勢、または、使用者USの指の動きまたは姿勢等の状態に基づいて指示情報NN1を生成する。以下、手または指を、単に手と略記する。画像処理部111は、コントローラ105から指示情報NN1を取得する。画像処理部111は、指示情報NN1に基づいて、画像表示装置104に表示されている撮影画像IM1を変化させたり調整したりすることができる。
The
画像生成部112は、CG(Computer Graphics)である球面により構成された仮想画像である球面状画像VSS1を生成し、内蔵メモリまたは外部のメモリに保存する。
The
画像処理部111は、指示情報NN1に基づいて、画像生成部112から球面状画像VSS1を取得し、画像表示装置104に表示する。図2は、画像表示装置104が使用者USの頭部に装着された状態において、使用者USが画像表示装置104に表示されている球面状画像VSS1を見たときの使用者USのイメージを模式的に示している。
The
画像表示装置104が使用者USの頭部に装着されている状態において、使用者USが画像表示装置104に表示されている球面状画像VSS1を見たときに、球面状画像VSS1は、使用者US及び画像表示装置104の周囲に配置され、かつ、使用者USの手が球面状画像VSS1に届く範囲に表示されるように設定されている。使用者USは、コントローラ105が装着されている手を、画像表示装置104に表示されている球面状画像VSS1に対応する位置に移動させることにより、使用者USの手が球面状画像VSS1に接触しているように感じる。
When the user US looks at the spherical image VSS1 displayed on the
コントローラ105は、使用者USの手と接触する部分にアクチュエータが配置されていてもよい。画像処理部111は、指示情報NN1に基づいて、使用者USの手が球面状画像VSS1に対応する位置に移動したと判断した場合、アクチュエータを作動させる。アクチュエータが使用者USの手に圧力を加えることにより、使用者USは、その手が球面状画像VSS1に接触する感覚を実感として得ることができる。
The
球面状画像VSS1が画像表示装置104に表示されている状態において、使用者USが、コントローラ105が装着されている手を任意の方向へ移動させた場合、画像処理部111は、指示情報NN1に基づいて、画像表示装置104に表示されている球面状画像VSS1と撮影画像IM1とが、使用者USの手の移動方向、移動速度、及び移動先の位置に対応して移動するように画像処理を実行する。
When the user US moves the hand on which the
使用者USは、その手を任意の方向に、任意の速度で、任意の位置へ移動させることにより、球面状画像VSS1を任意の方向に、任意の速度で、任意の位置へ回転させることができる。即ち、使用者USは、その手の動きによって球面状画像VSS1を回転させることができる。画像処理部111は、球面状画像VSS1の回転に対応させて撮影画像IM1を移動させる。
The user US can rotate the spherical image VSS1 in any direction, at any speed, and to any position by moving his or her hand in any direction, at any speed, and any position. can. That is, the user US can rotate the spherical image VSS1 by moving his or her hand. The
図3A~図3Dに示すフローチャートを用いて、第1実施形態の画像調整方法の一例を説明する。具体的には、右目用画像IMR1と左目用画像IML1とのずれを調整する方法の一例について説明する。画像表示装置104が使用者USの頭部に装着され、コントローラ105が使用者USの手に装着されている。画像表示装置104には撮影画像IM1(右目用画像IMR1及び左目用画像IML1)が表示されている。
An example of the image adjustment method of the first embodiment will be described using the flowcharts shown in FIGS. 3A to 3D. Specifically, an example of a method for adjusting the deviation between the image for right eye IMR1 and the image for left eye IML1 will be described. The
使用者USが画像表示装置104に表示されている撮影画像IM1を見て違和感を覚えたりVR酔いが生じたりした場合、図3Aにおいて、使用者USがコントローラ105を操作することにより、画像処理部111は、ステップS101にて、画像表示装置104に設定画面を表示させる。
When the user US feels a sense of incongruity or experiences motion sickness when viewing the photographed image IM1 displayed on the
設定画面には、例えば、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との上下方向(垂直方向)のずれを補正するための上下補正の項目、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との視差を補正するための視差補正の項目、及び、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との傾きのずれを補正するための傾き補正の項目が調整項目として表示される。 The setting screen includes, for example, an item for vertical correction for correcting a shift in the vertical direction (vertical direction) between the right-eye image IMR1 and the left-eye image IML1, and an item for correcting parallax between the right-eye image IMR1 and the left-eye image IML1. and a tilt correction item for correcting the tilt deviation between the right-eye image IMR1 and the left-eye image IML1 are displayed as adjustment items.
図4に示すように、右目用画像IMR1と左目用画像IML1とが上下方向にずれている場合、使用者USはコントローラ105を操作して、設定画面に表示されている上下補正の項目を選択する。図5に示すように、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との視差が大きい場合、使用者USはコントローラ105を操作して、設定画面に表示されている視差補正の項目を選択する。図6に示すように、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との傾きのずれが大きい場合、使用者USはコントローラ105を操作して、設定画面に表示されている傾き補正の項目を選択する。
As shown in FIG. 4, when the right-eye image IMR1 and the left-eye image IML1 are out of alignment in the vertical direction, the user US operates the
使用者USが設定画面に表示されている上下補正、視差補正、及び傾き補正の項目のうちのいずれかの項目を選択した場合、コントローラ105は、ステップS102にて、選択された項目を含む指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。
When the user US selects any one of the vertical correction, parallax correction, and tilt correction items displayed on the setting screen, the
ステップS101において上下補正の項目が選択された場合、コントローラ105は、上下補正の項目が選択されたことを示す指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。画像処理部111は、ステップS111にて、コントローラ105から出力される指示情報NN1に基づいて、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との上下方向のずれを補正するための処理モード(上下補正モード)へ処理を移行させる。
When the vertical correction item is selected in step S101, the
画像処理部111は、ステップS112にて、補正する画像が右目用画像IMR1か左目用画像IML1かを選択するための項目を画像表示装置104に表示させる。使用者USが右目用画像IMR1を選択した場合、コントローラ105は、右目用画像IMR1が選択されたことを示す指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。画像処理部111は、ステップS113にて、コントローラ105から出力される指示情報NN1に基づいて、右目用画像IMR1の上下方向を補正するための処理モード(右目用上下補正モード)へ処理を移行させる。
In step S112, the
画像処理部111は、ステップS114にて、画像生成部112から球面状画像VSS1を取得し、画像表示装置104に表示する。画像表示装置104には、撮影画像IM1(右目用画像IMR1及び左目用画像IML1)と球面状画像VSS1とが混合して表示される。
The
使用者USは、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との上下方向のずれが小さくなるように球面状画像VSS1を垂直方向である上方向または下方向へ回転させる。画像処理部111は、ステップS115にて、球面状画像VSS1の回転に対応させて、画像表示装置104に表示されている右目用画像IMR1を上方向または下方向へ移動させる。使用者USは右目用画像IMR1と左目用画像IML1との上下方向のずれがなくなるまで球面状画像VSS1を回転させる動作を複数回行ってもよい。
The user US rotates the spherical image VSS1 vertically upward or downward so that the vertical deviation between the right eye image IMR1 and the left eye image IML1 is reduced. In step S115, the
ステップS112において使用者USが左目用画像IML1を選択した場合、コントローラ105は、左目用画像IML1が選択されたことを示す指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。画像処理部111は、ステップS116にて、コントローラ105から出力される指示情報NN1に基づいて、左目用画像IML1の上下方向を補正するための処理モード(左目用上下補正モード)へ処理を移行させる。
When the user US selects the left-eye image IML1 in step S112, the
画像処理部111は、ステップS117にて、画像生成部112から球面状画像VSS1を取得し、画像表示装置104に表示する。画像表示装置104には、撮影画像IM1(右目用画像IMR1及び左目用画像IML1)と球面状画像VSS1とが混合して表示される。
The
使用者USは、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との上下方向のずれが小さくなるように球面状画像VSS1を上方向または下方向へ回転させる。画像処理部111は、ステップS118にて、球面状画像VSS1の回転に対応させて、画像表示装置104に表示されている左目用画像IML1を上方向または下方向へ移動させる。使用者USは右目用画像IMR1と左目用画像IML1との上下方向のずれがなくなるまで球面状画像VSS1を回転させる動作を複数回行ってもよい。
The user US rotates the spherical image VSS1 upward or downward so that the vertical deviation between the image for the right eye IMR1 and the image for the left eye IML1 is reduced. In step S118,
ステップS111において上下補正モードへ移行された場合、ステップS113において右目用上下補正モードへ移行された場合、または、ステップS116において左目用上下補正モードへ移行された場合、画像処理部111は、球面状画像VSS1が上下方向のみに回転するように球面状画像VSS1の回転方向を制限してもよい。また、球面状画像VSS1を回転させずに、球面状画像VSS1を上下に動かすことで左目用画像IML1を上方向または下方向へ移動させてもよい。
When the mode is shifted to the vertical correction mode for the right eye in step S111, when the mode is shifted to the vertical correction mode for the right eye in step S113, or when the mode is shifted to the vertical correction mode for the left eye in step S116, the
ステップS101において視差補正の項目が選択された場合、コントローラ105は、視差補正の項目が選択されたことを示す指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。図3Bにおいて、画像処理部111は、ステップS121にて、コントローラ105から出力される指示情報NN1に基づいて、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との視差を補正するための処理モード(視差補正モード)へ処理を移行させる。
When the parallax correction item is selected in step S<b>101 , the
画像処理部111は、ステップS122にて、補正する画像が右目用画像IMR1か左目用画像IML1かを選択するための項目を画像表示装置104に表示させる。使用者USが右目用画像IMR1を選択した場合、コントローラ105は、右目用画像IMR1が選択されたことを示す指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。画像処理部111は、ステップS123にて、コントローラ105から出力される指示情報NN1に基づいて、右目用画像IMR1の視差を補正するための処理モード(右目用視差補正モード)へ処理を移行させる。
In step S122, the
画像処理部111は、ステップS124にて、画像生成部112から球面状画像VSS1を取得し、画像表示装置104に表示する。画像表示装置104には、撮影画像IM1(右目用画像IMR1及び左目用画像IML1)と球面状画像VSS1とが混合して表示される。
The
使用者USは、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との視差が目的の視差となるように球面状画像VSS1を水平方向である右方向または左方向へ回転させる。画像処理部111は、ステップS125にて、球面状画像VSS1の回転に対応させて、画像表示装置104に表示されている右目用画像IMR1の視差を補正する。使用者USは右目用画像IMR1と左目用画像IML1との視差が目的の視差となるまで球面状画像VSS1を回転させる動作を複数回行ってもよい。
The user US rotates the spherical image VSS1 rightward or leftward, which is the horizontal direction, so that the parallax between the image for the right eye IMR1 and the image for the left eye IML1 becomes the desired parallax. In step S125, the
ステップS122において使用者USが左目用画像IML1を選択した場合、コントローラ105は、左目用画像IML1が選択されたことを示す指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。画像処理部111は、ステップS126にて、コントローラ105から出力される指示情報NN1に基づいて、左目用画像IML1の視差を補正するための処理モード(左目用視差補正モード)へ処理を移行させる。
When the user US selects the left-eye image IML1 in step S122, the
画像処理部111は、ステップS127にて、画像生成部112から球面状画像VSS1を取得し、画像表示装置104に表示する。画像表示装置104には、撮影画像IM1(右目用画像IMR1及び左目用画像IML1)と球面状画像VSS1とが混合して表示される。
The
使用者USは、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との視差が目的の視差となるように球面状画像VSS1を右方向または左方向へ回転させる。画像処理部111は、ステップS128にて、球面状画像VSS1の回転に対応させて、画像表示装置104に表示されている左目用画像IML1の視差を補正する。使用者USは右目用画像IMR1と左目用画像IML1との視差が目的の視差となるまで球面状画像VSS1を回転させる動作を複数回行ってもよい。
The user US rotates the spherical image VSS1 rightward or leftward so that the parallax between the right-eye image IMR1 and the left-eye image IML1 becomes the target parallax. In step S128, the
ステップS121において視差補正モードへ移行された場合、ステップS123において右目用視差補正モードへ移行された場合、または、ステップS126において左目用視差補正モードへ移行された場合、画像処理部111は、球面状画像VSS1が水平方向のみに回転するように球面状画像VSS1の回転方向を制限してもよい。
When the mode is shifted to the parallax correction mode in step S121, when the mode is shifted to the right-eye parallax correction mode in step S123, or when the mode is shifted to the left-eye parallax correction mode in step S126, the
ステップS101において傾き補正の項目が選択された場合、コントローラ105は、傾き補正の項目が選択されたことを示す指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。図3Cにおいて、画像処理部111は、ステップS131にて、コントローラ105から出力される指示情報NN1に基づいて、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との傾きのずれを補正するための処理モード(傾き補正モード)へ処理を移行させる。
When the tilt correction item is selected in step S101, the
画像処理部111は、ステップS132にて、補正する画像が右目用画像IMR1か左目用画像IML1かを選択するための項目を画像表示装置104に表示させる。使用者USが右目用画像IMR1を選択した場合、コントローラ105は、右目用画像IMR1が選択されたことを示す指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。画像処理部111は、ステップS133にて、コントローラ105から出力される指示情報NN1に基づいて、右目用画像IMR1の傾きを補正するための処理モード(右目用傾き補正モード)へ処理を移行させる。
In step S132, the
画像処理部111は、ステップS134にて、画像生成部112から球面状画像VSS1を取得し、画像表示装置104に表示する。画像表示装置104には、撮影画像IM1(右目用画像IMR1及び左目用画像IML1)と球面状画像VSS1とが混合して表示される。
The
使用者USは、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との傾きのずれが小さくなるように球面状画像VSS1を任意の方向へ回転させる。画像処理部111は、ステップS135にて、球面状画像VSS1の回転に対応させて、画像表示装置104に表示されている右目用画像IMR1の傾きを補正する。使用者USは右目用画像IMR1と左目用画像IML1との傾きのずれがなくなるまで球面状画像VSS1を回転させる動作を複数回行ってもよい。
The user US rotates the spherical image VSS1 in an arbitrary direction so as to reduce the tilt deviation between the image for the right eye IMR1 and the image for the left eye IML1. In step S135, the
ステップS132において使用者USが左目用画像IML1を選択した場合、コントローラ105は、左目用画像IML1が選択されたことを示す指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。画像処理部111は、ステップS136にて、コントローラ105から出力される指示情報NN1に基づいて、左目用画像IML1の傾きを補正するための処理モード(左目用傾き補正モード)へ処理を移行させる。
When the user US selects the left-eye image IML1 in step S132, the
画像処理部111は、ステップS137にて、画像生成部112から球面状画像VSS1を取得し、画像表示装置104に表示する。画像表示装置104には、撮影画像IM1(右目用画像IMR1及び左目用画像IML1)と球面状画像VSS1とが混合して表示される。
The
使用者USは、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との傾きのずれが小さくなるように球面状画像VSS1を任意の方向へ回転させる。画像処理部111は、ステップS138にて、球面状画像VSS1の回転に対応させて、画像表示装置104に表示されている左目用画像IML1の傾きを補正する。使用者USは右目用画像IMR1と左目用画像IML1との傾きのずれがなくなるまで球面状画像VSS1を回転させる動作を複数回行ってもよい。
The user US rotates the spherical image VSS1 in an arbitrary direction so as to reduce the tilt deviation between the image for the right eye IMR1 and the image for the left eye IML1. In step S138, the
ステップS131において傾き補正モードへ移行された場合、ステップS133において右目用傾き補正モードへ移行された場合、または、ステップS136において左目用傾き補正モードへ移行された場合、画像処理部111は、球面状画像VSS1の回転方向を制限しない。従って、使用者USは、球面状画像VSS1を任意の方向へ回転させることができる。
When the mode is shifted to the tilt correction mode in step S131, when the mode is shifted to the tilt correction mode for the right eye in step S133, or when the mode is shifted to the tilt correction mode for the left eye in step S136, the
画像処理部111は、使用者USが球面状画像VSS1を回転させる前の天頂ZEが、使用者USが球面状画像VSS1を回転させることによって球面状画像VSS1の座標上のどの位置へ移動したかを判定することができる。画像処理部111は、球面状画像VSS1の座標上における天頂ZEの移動方向及び移動先の位置に基づいて、使用者USが球面状画像VSS1を回転させる前と回転させた後との球面状画像VSS1の変化量を算出する。
The
球面状画像VSS1の変化量とは、球面状画像VSS1において、X軸を回転軸とした回転量(回転角度)と、Y軸を回転軸とした回転量(回転角度)と、Z軸を回転軸とした回転量(回転角度)とが合成された球面状画像VSS1の回転量(回転角度)に相当する。画像処理部111は、球面状画像VSS1の変化量を補正値CV1として、画像処理された撮影画像IM1(右目用画像IMR1または左目用画像IML1)と対応付けて保存する。
The amount of change in the spherical image VSS1 is the amount of rotation (rotation angle) about the X axis, the amount of rotation (rotation angle) about the Y axis, and the amount of rotation (rotation angle) about the Z axis in the spherical image VSS1. It corresponds to the rotation amount (rotation angle) of the combined spherical image VSS1. The
即ち、補正値CV1は、球面状画像VSS1の回転方向と、天頂ZEの移動量または移動角度(球面状画像VSS1の回転角度)に基づいて算出されることになる。画像処理部111は、使用者USが球面状画像VSS1を回転させた後の天頂ZEの球面状画像VSS1上の座標を補正値CV1として保存してもよい。
That is, the correction value CV1 is calculated based on the rotation direction of the spherical image VSS1 and the movement amount or movement angle of the zenith ZE (the rotation angle of the spherical image VSS1). The
画像処理部111は、補正値CV1を内蔵メモリまたは外部のメモリに保存してもよい。サーバ106がネットワーク及び通信部113を介して画像調整装置110から補正値CV1を画像処理された撮影画像IM1(右目用画像IMR1または左目用画像IML1)と対応付けて取得してもよい。サーバ106は、補正値CV1を内蔵メモリまたは外部のメモリに保存する。
The
使用者USは右目用画像IMR1と左目用画像IML1とのずれが補正されたと判断した場合にコントローラ105を操作することにより、図3Dにおいて、画像処理部111は、ステップS141にて、球面状画像VSS1の表示を終了させ、画像表示装置104に設定画面を表示させる。
When the user US determines that the deviation between the right-eye image IMR1 and the left-eye image IML1 has been corrected, the
使用者USがコントローラ105を操作して、設定画面に表示されている所定の項目(例えば終了の項目)を選択することにより、コントローラ105は、ステップS142にて、終了の項目が選択されたことを示す指示情報NN1を画像処理部111へ出力する。画像処理部111は、ステップS143にて、選択された項目に対応する所定の処理モードへ処理を移行させる。終了の項目が選択された場合、画像処理部111は、右目用画像IMR1と左目用画像IML1との画像調整を終了するための処理モード(終了モード)へ処理を移行させる。
When the user US operates the
画像処理部111は、ステップS144にて、球面状画像VSS1が回転する前と後との回転量(回転角度)を、球面状画像VSS1の変化量として取得する。画像処理部111は、ステップS145にて、球面状画像VSS1の変化量を補正値CV1として、画像処理された撮影画像IM1(右目用画像IMR1または左目用画像IML1)と対応付けて保存し、処理を終了する。
In step S144, the
第1実施形態の画像調整システム101、画像調整装置110、及び画像調整方法では、画像表示装置104に球面状画像VSS1を表示させる。第1実施形態の画像調整システム101、画像調整装置110、及び画像調整方法によれば、右目用画像IMR1と左目用画像IML1とのずれが生じた場合に、使用者USは、コントローラ105を操作して球面状画像VSS1を回転させることにより、画像表示装置104に表示されている右目用画像IMR1と左目用画像IML1とのずれを簡便に調整することができる。
In the
第1実施形態の画像調整システム101、画像調整装置110、及び画像調整方法によれば、補正値CV1が画像調整装置110またはサーバ106に保存されている場合、画像処理部111は、画像調整装置110またはサーバ106から補正値CV1を読み出し、カメラ102が撮影した撮影画像IM1(右目用画像IMR1または左目用画像IML1)を補正値CV1に基づいて画像調整し、画像表示装置104に表示することができる。
According to the
[第2実施形態]
図7を用いて、第2実施形態の画像調整システムの構成例を説明する。画像調整システム201は、カメラ202と、姿勢制御装置220と、通信部203と、画像表示装置204と、コントローラ205と、画像調整装置210と、サーバ206とを備える。画像調整装置210は、画像処理部211と、画像生成部212と、通信部213とを有する。
[Second embodiment]
A configuration example of the image adjustment system according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The image adjustment system 201 includes a camera 202 , an attitude control device 220 , a communication section 203 , an image display device 204 , a controller 205 , an image adjustment device 210 and a server 206 . The image adjustment device 210 has an image processing section 211 , an image generation section 212 and a communication section 213 .
カメラ202、通信部203、画像表示装置204、コントローラ205、画像調整装置210、及びサーバ206は、それぞれ、第1実施形態のカメラ102、通信部103、画像表示装置104、コントローラ105、画像調整装置110、及びサーバ106に相当する。画像処理部211、画像生成部212、及び通信部213は、それぞれ、第1実施形態の画像処理部111、画像生成部112、及び通信部113に相当する。
The camera 202, the communication unit 203, the image display device 204, the controller 205, the image adjustment device 210, and the server 206 are the
図8に示すように、カメラ202は、第1の面PL1と、第1の面PL1とは反対側の面である第2の面PL2とを有する。カメラ202は、第1の面PL1側に配置された右目用及び左目用の魚眼レンズLR1及びLL1と、第2の面PL2側に配置された右目用及び左目用の魚眼レンズLR2及びLL2とを有する。以下、右目用の魚眼レンズLR1を第1の右目用レンズLR1、左目用の魚眼レンズLL1を第1の左目用レンズLL1、右目用の魚眼レンズLR2を第2の右目用レンズLR2、及び、左目用の魚眼レンズLL2を第2の左目用レンズLL2とする。 As shown in FIG. 8, the camera 202 has a first surface PL1 and a second surface PL2 opposite to the first surface PL1. The camera 202 has right-eye and left-eye fisheye lenses LR1 and LL1 arranged on the first plane PL1 side, and right-eye and left-eye fisheye lenses LR2 and LL2 arranged on the second plane PL2 side. Hereinafter, the right eye fisheye lens LR1 is the first right eye lens LR1, the left eye fisheye lens LL1 is the first left eye lens LL1, the right eye fisheye lens LR2 is the second right eye lens LR2, and the left eye fisheye lens Let LL2 be the second left-eye lens LL2.
カメラ202は、第1の面PL1側の180度の範囲を第1の右目用レンズLR1と第1の左目用レンズLL1とを用いて撮影する第1のカメラ2021と、第2の面PL2側の180度の範囲を第2の右目用レンズLR2と第2の左目用レンズLL2とを用いて撮影する第2のカメラ2022とを有する。即ち、カメラ202は、360度の範囲を撮影できる全方位カメラ(360度カメラ)であり、右目用画像と左目用画像とを撮影できるステレオカメラである。 The camera 202 includes a first camera 2021 that captures a 180-degree range on the first plane PL1 side using a first right-eye lens LR1 and a first left-eye lens LL1, and a second plane PL2 side. using a second right-eye lens LR2 and a second left-eye lens LL2. That is, the camera 202 is an omnidirectional camera (360-degree camera) capable of photographing a range of 360 degrees, and is a stereo camera capable of photographing a right-eye image and a left-eye image.
カメラ202は、撮影レンズである第1及び第2の右目用レンズLR1及びLR2を用いて360度の範囲を撮影し、右目用画像IMR2を生成する。カメラ202は、撮影レンズである第1及び第2の左目用レンズLL1及びLL2を用いて360度の範囲を撮影し、左目用画像IML2を生成する。 The camera 202 photographs a 360-degree range using first and second right eye lenses LR1 and LR2, which are photographing lenses, and generates a right eye image IMR2. The camera 202 captures a 360-degree range using first and second left-eye lenses LL1 and LL2, which are imaging lenses, and generates a left-eye image IML2.
姿勢制御装置220は、カメラ202の姿勢を制御する。図9に示すように、姿勢制御装置220は、カメラ202の左右方向の傾きを制御する。例えば、姿勢制御装置220は、第1の右目用レンズLR1と第1の左目用レンズLL1との中間の位置、及び、第2の右目用レンズLR2と第2の左目用レンズLL2との中間の位置を通り、かつ、各レンズLR1、LL1、LR2、及びLL2の光軸と平行な回転軸CLa(第1の回転軸)を中心としてカメラ202を回転させることにより、カメラ202の左右方向の傾きを制御する。即ち、カメラ202の左右方向の傾きとは、回転軸CLaを中心とするカメラ202の傾きである。 The attitude control device 220 controls the attitude of the camera 202 . As shown in FIG. 9, the attitude control device 220 controls the tilt of the camera 202 in the horizontal direction. For example, the posture control device 220 can be set to a position midway between the first right eye lens LR1 and the first left eye lens LL1, and a position midway between the second right eye lens LR2 and the second left eye lens LL2. By rotating the camera 202 about a rotation axis CLa (first rotation axis) that passes through the position and is parallel to the optical axes of the lenses LR1, LL1, LR2, and LL2, the camera 202 is tilted in the left-right direction. to control. That is, the tilt of the camera 202 in the left-right direction is the tilt of the camera 202 about the rotation axis CLa.
図10に示すように、姿勢制御装置220は、カメラ202の前後方向の傾きを制御する。例えば、姿勢制御装置220は、第1の右目用レンズLR1と第2の左目用レンズLL2との中間の位置、及び、第1の左目用レンズLL1と第2の右目用レンズLR2との中間の位置を通り、かつ、各レンズLR1、LL1、LR2、及びLL2の光軸に直交する回転軸CLb(第2の回転軸)を中心としてカメラ202を回転させることにより、カメラ202の前後方向の傾きを制御する。即ち、カメラ202の前後方向の傾きとは、回転軸CLbを中心とするカメラ202の傾きである。 As shown in FIG. 10, the posture control device 220 controls the tilt of the camera 202 in the front-rear direction. For example, the posture control device 220 can be positioned between the first right-eye lens LR1 and the second left-eye lens LL2, and between the first left-eye lens LL1 and the second right-eye lens LR2. By rotating the camera 202 around a rotation axis CLb (second rotation axis) that passes through the position and is orthogonal to the optical axes of the lenses LR1, LL1, LR2, and LL2, the camera 202 is tilted in the front-rear direction. to control. That is, the tilt of the camera 202 in the front-rear direction is the tilt of the camera 202 about the rotation axis CLb.
第1の回転軸CLaと第2の回転軸CLbとは互いに直交する。カメラ202が水平に姿勢制御されている状態では、第1及び第2の回転軸CLa及びCLbは、水平面と平行である。 The first rotation axis CLa and the second rotation axis CLb are orthogonal to each other. When the camera 202 is horizontally controlled, the first and second rotation axes CLa and CLb are parallel to the horizontal plane.
図11に示すように、姿勢制御装置220は、3軸加速度センサ221と、3軸磁気センサ222と、3軸ジャイロセンサ223と、駆動制御部224と、駆動部225及び226とを有する。3軸加速度センサ221を第1のセンサ221、3軸磁気センサ222を第2のセンサ222、3軸ジャイロセンサ223を第3のセンサ223とする。駆動部225を第1の駆動部、駆動部226を第2の駆動部とする。
As shown in FIG. 11 , the attitude control device 220 has a 3-
第1のセンサ221は、重力の方向を検知することによってカメラ202の左右方向及び前後方向の傾きを取得する。第2のセンサ222は磁場(磁界)の大きさと方向とを検知し、第3のセンサ223は角速度を検知する。
The
駆動制御部224は、第1のセンサ221が検知した情報に基づいて駆動部225及び226の少なくともいずれかを制御する。カメラ202が加速または減速しながら移動している場合、駆動制御部224は、第1のセンサ221が検知した情報と、第2及び第3のセンサ222及び223の少なくともいずれかが検知した情報とに基づいて駆動部225及び226の少なくともいずれかを制御する。図9に示すように、駆動部225はカメラ202を左右方向へ回転させる。図10に示すように、駆動部226はカメラ202を前後方向へ回転させる。
The
画像調整装置210は、カメラ202が360度の範囲を撮影した右目用画像IMR2及び左目用画像IML2を撮影画像IM2として、通信部203及び213とネットワークとを介して取得することができる。 The image adjusting device 210 can acquire the right-eye image IMR2 and the left-eye image IML2 captured by the camera 202 over a 360-degree range as the captured image IM2 via the communication units 203 and 213 and the network.
サーバ206は、ネットワークと通信部203とを介してカメラ202と接続し、ネットワークと通信部213とを介して画像調整装置210と接続する。サーバ206がカメラ202から撮影画像IM2を通信部203及びネットワークを介して取得し、画像調整装置210がサーバ206から撮影画像IM2をネットワーク及び通信部213を介して取得してもよい。図7では、画像調整装置210またはサーバ206は、撮影画像IM2を、姿勢制御装置220を介して取得するように示しているが、姿勢制御装置220を介さずに取得してもよい。 The server 206 connects with the camera 202 via the network and the communication unit 203 and connects with the image adjustment apparatus 210 via the network and the communication unit 213 . The server 206 may acquire the captured image IM2 from the camera 202 via the communication unit 203 and the network, and the image adjusting apparatus 210 may acquire the captured image IM2 from the server 206 via the network and the communication unit 213. In FIG. 7, the image adjustment device 210 or the server 206 acquires the captured image IM2 via the attitude control device 220, but may be acquired without the attitude control device 220. FIG.
画像調整装置210が取得した撮影画像IM2は、画像処理部211へ入力される。画像調整装置210は、撮影画像IM2の歪みを補正する等の画像処理を実行し、画像処理された撮影画像IM2を画像表示装置204へ出力する。 A captured image IM<b>2 acquired by the image adjustment device 210 is input to the image processing unit 211 . The image adjustment device 210 executes image processing such as correcting the distortion of the captured image IM2, and outputs the processed captured image IM2 to the image display device 204. FIG.
画像表示装置204が使用者USの頭部に装着されている状態で、画像調整装置210が使用者USの右目に対応する領域に右目用画像IMR2を表示し、使用者USの左目に対応する領域に左目用画像IML2を表示することにより、使用者USは、撮影画像IM2を立体画像として見ることができる。 While the image display device 204 is mounted on the head of the user US, the image adjustment device 210 displays the right-eye image IMR2 in the region corresponding to the right eye of the user US, and corresponds to the left eye of the user US. By displaying the left-eye image IML2 in the area, the user US can view the captured image IM2 as a stereoscopic image.
サーバ206がカメラ202から取得した撮影画像IM2の歪みを補正し、撮影画像IM2の例えば水平を調整する等の画像処理を実行し、画像処理された撮影画像IM2を画像調整装置210へ出力してもよい。使用者USは、その頭部に画像表示装置204を装着することにより、画像調整装置210またはサーバ206によって画像処理された撮影画像IM2を見ることができる。 The server 206 corrects the distortion of the captured image IM2 acquired from the camera 202, executes image processing such as horizontal adjustment of the captured image IM2, and outputs the image-processed captured image IM2 to the image adjustment device 210. good too. By wearing the image display device 204 on the head of the user US, the user US can view the captured image IM2 image-processed by the image adjusting device 210 or the server 206 .
画像表示装置204は、使用者USの頭部に装着されている状態において、使用者USが向いている方向、及び使用者USの姿勢等の状態に基づいて姿勢情報PN2を生成する。画像処理部211は、画像表示装置204から姿勢情報PN2を取得する。即ち、画像処理部211は、画像表示装置204の姿勢に基づいて姿勢情報PN2を取得することになる。画像処理部211は、姿勢情報PN2に基づいて、撮影画像IM2から、使用者USが向いている方向、及び使用者USの姿勢等の状態に対応する領域の画像を画像表示装置204に表示する。 The image display device 204 generates posture information PN2 based on the direction in which the user US is facing and the state such as the posture of the user US when the image display device 204 is worn on the head of the user US. The image processing unit 211 acquires posture information PN2 from the image display device 204 . That is, the image processing unit 211 acquires the posture information PN2 based on the posture of the image display device 204. FIG. Based on the posture information PN2, the image processing unit 211 displays, on the image display device 204, an image of an area corresponding to the direction in which the user US is facing and the state such as the posture of the user US from the photographed image IM2. .
コントローラ205は、使用者USの手に装着されている状態において、使用者USの手の動きまたは姿勢等の状態に基づいて指示情報NN2を生成する。画像処理部211は、コントローラ205から指示情報NN2を取得する。画像処理部211は、指示情報NN2に基づいて、画像表示装置204に表示されている撮影画像IM2を変化させたり調整したりすることができる。 The controller 205 generates the instruction information NN2 based on the state such as the movement or posture of the hand of the user US while the controller 205 is worn on the hand of the user US. The image processing unit 211 acquires instruction information NN2 from the controller 205 . The image processing unit 211 can change or adjust the captured image IM2 displayed on the image display device 204 based on the instruction information NN2.
画像生成部212は、CGである球面により構成された仮想画像である球面状画像VSS2を生成し、内蔵メモリまたは外部のメモリに保存する。画像処理部211は、指示情報NN2に基づいて、画像生成部212から球面状画像VSS2を取得し、画像表示装置204に表示する。球面状画像VSS2は、第1実施形態の球面状画像VSS1に相当する。使用者USは、コントローラ205が装着されている手を、画像表示装置204に表示されている球面状画像VSS2に対応する位置に移動させることにより、使用者USの手が球面状画像VSS2に接触しているように感じる。 The image generator 212 generates a spherical image VSS2, which is a virtual image formed by a CG spherical surface, and stores it in an internal memory or an external memory. The image processing unit 211 acquires the spherical image VSS2 from the image generation unit 212 based on the instruction information NN2 and displays it on the image display device 204 . The spherical image VSS2 corresponds to the spherical image VSS1 of the first embodiment. The user US moves the hand on which the controller 205 is worn to a position corresponding to the spherical image VSS2 displayed on the image display device 204 so that the hand of the user US touches the spherical image VSS2. I feel like I am.
コントローラ205は、使用者USの手と接触する部分にアクチュエータが配置されていてもよい。画像処理部211は、指示情報NN2に基づいて、使用者USの手が球面状画像VSS2に対応する位置に移動したと判断した場合、アクチュエータを作動させる。アクチュエータが使用者USの手に圧力を加えることにより、使用者USは、その手が球面状画像VSS2に接触する感覚を実感として得ることができる。 The controller 205 may have an actuator arranged at a portion that contacts the hand of the user US. When the image processing unit 211 determines that the hand of the user US has moved to the position corresponding to the spherical image VSS2 based on the instruction information NN2, the image processing unit 211 operates the actuator. When the actuator applies pressure to the hand of the user US, the user US can feel that the hand touches the spherical image VSS2.
球面状画像VSS2が画像表示装置204に表示されている状態において、使用者USが、コントローラ205が装着されている手を任意の方向へ移動させた場合、画像処理部211は、指示情報NN2に基づいて、画像表示装置204に表示されている球面状画像VSS2と撮影画像IM2とが、使用者USの手の移動方向、移動速度、及び移動先の位置に対応して移動するように画像処理を実行する。 In a state where the spherical image VSS2 is displayed on the image display device 204, when the user US moves the hand on which the controller 205 is worn in an arbitrary direction, the image processing unit 211 changes the instruction information NN2 to Based on this, image processing is performed so that the spherical image VSS2 displayed on the image display device 204 and the photographed image IM2 move in accordance with the movement direction, movement speed, and destination position of the hand of the user US. to run.
使用者USは、その手を任意の方向に、任意の速度で、任意の位置へ移動させることにより、球面状画像VSS2を任意の方向に、任意の速度で、任意の位置へ回転させることができる。即ち、使用者USは、その手の動きによって球面状画像VSS2を回転させることができる。画像処理部211は、球面状画像VSS2の回転に対応させて撮影画像IM2を移動させる。 The user US can rotate the spherical image VSS2 in any direction, at any speed, and to any position by moving his or her hand in any direction, at any speed, and to any position. can. That is, the user US can rotate the spherical image VSS2 by moving his or her hand. The image processing unit 211 moves the captured image IM2 in accordance with the rotation of the spherical image VSS2.
姿勢制御装置220において、駆動制御部224は、第1~第3のセンサ221~223の少なくともいずれかのセンサが検知した情報に基づいて、水平面を取得し、水平面に対するカメラ202の左右方向の傾斜角度θa(第1の傾斜角度)と前後方向の傾斜角度θb(第2の傾斜角度)とを取得する。
In the attitude control device 220, the
駆動制御部224は、傾斜角度θaが所定の角度α(第1の角度)以下(θa≦α)になるように、駆動部225を制御することにより、カメラ202の左右方向の姿勢を調整する。駆動制御部224は、傾斜角度θbが所定の角度β(第2の角度)以下(θb≦β)になるように、駆動部225を制御することにより、カメラ202の前後方向の姿勢を調整する。
The
図9に示すように、第1の面PL1側からカメラ202を見たときに例えばカメラ202が右方向に傾いている状態では、第1の面PL1側では第1の右目用レンズLR1が第1の左目用レンズLL1よりも上側に位置する。それに対して、第2の面PL2側では第2の右目用レンズLR2が第2の左目用レンズLL2よりも下側に位置する。 As shown in FIG. 9, when the camera 202 is tilted to the right, for example, when the camera 202 is viewed from the side of the first plane PL1, the first lens LR1 for the right eye is positioned in the first direction on the side of the first plane PL1. 1 is located above the left-eye lens LL1. On the other hand, on the second plane PL2 side, the second right-eye lens LR2 is located below the second left-eye lens LL2.
従って、右目用画像IMR2及び左目用画像IML2の視差が第1の面PL1側と第2の面PL2側とで逆になるため、使用者USは、画像表示装置204に表示されている撮影画像IM2に違和感を覚える。それに対して、カメラ202が前後方向に傾いている状態では、右目用画像IMR2及び左目用画像IML2の視差が第1の面PL1側と第2の面PL2側とで逆にならないため、使用者USは、画像表示装置204に表示されている撮影画像IM2に違和感を覚えにくい。 Therefore, since the parallax between the right-eye image IMR2 and the left-eye image IML2 is reversed between the first plane PL1 side and the second plane PL2 side, the user US cannot see the captured image displayed on the image display device 204. I feel uncomfortable with IM2. On the other hand, when the camera 202 is tilted in the front-rear direction, the parallax between the right-eye image IMR2 and the left-eye image IML2 is not reversed between the first plane PL1 side and the second plane PL2 side. The US is less likely to feel uncomfortable with the captured image IM2 displayed on the image display device 204 .
上記の理由により、角度αは角度βよりも小さく(α<β)なるように設定されている。例えば、角度αは1度に設定され、角度βは5度に設定されている。従って、駆動制御部224は、左右方向の傾斜角度θaが前後方向の傾斜角度θbよりも小さく(θa<θb)なるように、駆動部225及び226の少なくともいずれかを制御することによって、カメラ202の姿勢を制御する。
For the above reasons, the angle α is set to be smaller than the angle β (α<β). For example, the angle α is set to 1 degree and the angle β is set to 5 degrees. Therefore, the
姿勢制御装置220がカメラ202の姿勢を制御した後、画像調整システム201は、第1実施形態のステップS101、S111~S118、S121~S128、S131~S138、またはS141~S144と同様の処理を実行する。 After the attitude control device 220 controls the attitude of the camera 202, the image adjustment system 201 executes the same processing as steps S101, S111 to S118, S121 to S128, S131 to S138, or S141 to S144 of the first embodiment. do.
第2実施形態の画像調整システム201、画像調整装置210、及び画像調整方法では、画像表示装置204に球面状画像VSS2を表示させる。第2実施形態の画像調整システム201、画像調整装置210、及び画像調整方法によれば、右目用画像IMR2と左目用画像IML2とのずれが生じた場合に、使用者USは、コントローラ205を操作して球面状画像VSS2を回転させることにより、画像表示装置204に表示されている右目用画像IMR2と左目用画像IML2とのずれを簡便に調整することができる。 In the image adjustment system 201, the image adjustment device 210, and the image adjustment method of the second embodiment, the image display device 204 is caused to display the spherical image VSS2. According to the image adjustment system 201, the image adjustment apparatus 210, and the image adjustment method of the second embodiment, the user US operates the controller 205 when there is a deviation between the right-eye image IMR2 and the left-eye image IML2. By rotating the spherical image VSS2 in this way, the deviation between the right-eye image IMR2 and the left-eye image IML2 displayed on the image display device 204 can be easily adjusted.
第2実施形態の画像調整システム201、画像調整装置210、及び画像調整方法によれば、補正値CV1が画像調整装置210またはサーバ206に保存されている場合、画像処理部211は、補正値CV1を画像調整装置210またはサーバ206から読み出し、カメラ202が撮影した撮影画像IM2(右目用画像IMR2または左目用画像IML2)を補正値CV1に基づいて画像調整し、画像表示装置204に表示することができる。 According to the image adjustment system 201, the image adjustment apparatus 210, and the image adjustment method of the second embodiment, when the correction value CV1 is stored in the image adjustment apparatus 210 or the server 206, the image processing unit 211 calculates the correction value CV1 is read out from the image adjustment device 210 or the server 206, and the photographed image IM2 (right-eye image IMR2 or left-eye image IML2) photographed by the camera 202 is adjusted based on the correction value CV1 and displayed on the image display device 204. can.
第2実施形態の画像調整システム201、画像調整装置210、及び画像調整方法によれば、カメラ202は、姿勢制御装置220によって水平または水平に近い状態に姿勢制御される。カメラ202が姿勢制御された状態において、使用者USは右目用画像IMR2と左目用画像IML2とのずれを調整するため、上記のずれを簡便に調整することができる。 According to the image adjustment system 201, the image adjustment device 210, and the image adjustment method of the second embodiment, the attitude of the camera 202 is controlled to be horizontal or nearly horizontal by the attitude control device 220. FIG. Since the user US adjusts the deviation between the right-eye image IMR2 and the left-eye image IML2 while the camera 202 is posture-controlled, the deviation can be easily adjusted.
[第3実施形態]
図7を用いて、第3実施形態の画像調整システムの構成例を説明する。画像調整システム301は、カメラ302と、姿勢制御装置320と、通信部303と、画像表示装置304と、コントローラ305と、画像調整装置310と、サーバ306とを備える。画像調整装置310は、画像処理部311と、画像生成部312と、通信部313とを有する。
[Third embodiment]
A configuration example of the image adjustment system according to the third embodiment will be described with reference to FIG. The image adjustment system 301 includes a camera 302 , an attitude control device 320 , a communication section 303 , an image display device 304 , a controller 305 , an image adjustment device 310 and a server 306 . The image adjustment device 310 has an image processing section 311 , an image generation section 312 and a communication section 313 .
カメラ302、姿勢制御装置320、通信部303、画像表示装置304、コントローラ305、画像調整装置310、及びサーバ306は、それぞれ、第2実施形態のカメラ202、姿勢制御装置220、通信部203、画像表示装置204、コントローラ205、画像調整装置210、及びサーバ206に相当する。画像処理部311、画像生成部312、及び通信部313は、それぞれ、第2実施形態の画像処理部211、画像生成部212、及び通信部213に相当する。説明をわかりやすくするために、第2実施形態の構成部と同じ構成部には同じ符号を付す。 The camera 302, the attitude control device 320, the communication unit 303, the image display device 304, the controller 305, the image adjustment device 310, and the server 306 are the camera 202, the attitude control device 220, the communication unit 203, the image It corresponds to the display device 204 , the controller 205 , the image adjustment device 210 and the server 206 . An image processing unit 311, an image generation unit 312, and a communication unit 313 correspond to the image processing unit 211, the image generation unit 212, and the communication unit 213 of the second embodiment, respectively. In order to make the description easier to understand, the same reference numerals are given to the same components as those of the second embodiment.
図8に示すように、カメラ302は、第1の面PL1側の180度の範囲を第1の右目用レンズLR1と第1の左目用レンズLL1とを用いて撮影する第1のカメラ3021と、第2の面PL2側の180度の範囲を第2の右目用レンズLR2と第2の左目用レンズLL2とを用いて撮影する第2のカメラ3022とを有する。第1及び第2のカメラ3021及び3022は、第2実施形態の第1及び第2のカメラ2021及び2022に相当する。即ち、カメラ302は、360度の範囲を撮影できる全方位カメラ(360度カメラ)であり、右目用画像と左目用画像とを撮影できるステレオカメラである。 As shown in FIG. 8, the camera 302 includes a first camera 3021 that captures a 180-degree range on the first plane PL1 side using a first right-eye lens LR1 and a first left-eye lens LL1. , and a second camera 3022 that captures a 180-degree range on the second plane PL2 side using a second right-eye lens LR2 and a second left-eye lens LL2. The first and second cameras 3021 and 3022 correspond to the first and second cameras 2021 and 2022 of the second embodiment. That is, the camera 302 is an omnidirectional camera (360-degree camera) capable of photographing a range of 360 degrees, and is a stereo camera capable of photographing a right-eye image and a left-eye image.
カメラ302は、第1及び第2の右目用レンズLR1及びLR2を用いて360度の範囲を撮影し、右目用画像IMR3を生成する。カメラ302は、第1及び第2の左目用レンズLL1及びLL2を用いて360度の範囲を撮影し、左目用画像IML3を生成する。 Camera 302 captures a 360-degree range using first and second right-eye lenses LR1 and LR2 to generate right-eye image IMR3. Camera 302 captures a 360-degree range using first and second left-eye lenses LL1 and LL2 to generate left-eye image IML3.
姿勢制御装置320は、カメラ302の姿勢を制御する。図9に示すように、姿勢制御装置320は、カメラ302の左右方向の傾きを制御する。例えば、姿勢制御装置320は、回転軸CLaを中心としてカメラ302を回転させることにより、カメラ302の左右方向の傾きを制御する。即ち、カメラ302の左右方向の傾きとは、回転軸CLaを中心とするカメラ302の傾きである。図10に示すように、姿勢制御装置320は、カメラ302の前後方向の傾きを制御してもよい。例えば、姿勢制御装置320は、回転軸CLbを中心としてカメラ302を回転させることにより、カメラ302の前後方向の傾きを制御する。即ち、カメラ302の前後方向の傾きとは、回転軸CLbを中心とするカメラ302の傾きである。 The attitude control device 320 controls the attitude of the camera 302 . As shown in FIG. 9, the attitude control device 320 controls the tilt of the camera 302 in the horizontal direction. For example, the attitude control device 320 controls the tilt of the camera 302 in the left-right direction by rotating the camera 302 around the rotation axis CLa. That is, the tilt of the camera 302 in the left-right direction is the tilt of the camera 302 about the rotation axis CLa. As shown in FIG. 10, the attitude control device 320 may control the tilt of the camera 302 in the front-back direction. For example, the posture control device 320 controls the tilt of the camera 302 in the front-rear direction by rotating the camera 302 around the rotation axis CLb. That is, the tilt of the camera 302 in the front-rear direction is the tilt of the camera 302 around the rotation axis CLb.
図11に示すように、姿勢制御装置320は、3軸加速度センサ221(第1のセンサ)と、3軸磁気センサ222(第2のセンサ)と、3軸ジャイロセンサ223(第3のセンサ)と、駆動制御部224と、駆動部225と、駆動部226とを有する。カメラ302が加速または減速しながら移動している場合、駆動制御部224は、第1のセンサ221が検知した情報と、第2及び第3のセンサ222及び223の少なくともいずれかが検知した情報とに基づいて駆動部225及び226の少なくともいずれかを制御する。
As shown in FIG. 11, the attitude control device 320 includes a three-axis acceleration sensor 221 (first sensor), a three-axis magnetic sensor 222 (second sensor), and a three-axis gyro sensor 223 (third sensor). , a
画像調整装置310は、カメラ302が360度の範囲を撮影した右目用画像IMR3及び左目用画像IML3を撮影画像IM3として、通信部303及び313とネットワークとを介して取得することができる。 The image adjusting device 310 can acquire the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3 captured by the camera 302 over a 360-degree range as the captured image IM3 via the communication units 303 and 313 and the network.
サーバ306は、ネットワークと通信部303とを介してカメラ302と接続し、ネットワークと通信部313とを介して画像調整装置310と接続する。サーバ306がカメラ302から撮影画像IM3を通信部303及びネットワークを介して取得し、画像調整装置310がサーバ306から撮影画像IM3をネットワーク及び通信部313を介して取得してもよい。図7では、画像調整装置310またはサーバ306は、撮影画像IM3を、姿勢制御装置320を介して取得するように示しているが、姿勢制御装置320を介さずに取得してもよい。 The server 306 connects with the camera 302 via the network and the communication unit 303 , and connects with the image adjustment apparatus 310 via the network and the communication unit 313 . The server 306 may acquire the captured image IM3 from the camera 302 via the communication unit 303 and the network, and the image adjustment device 310 may acquire the captured image IM3 from the server 306 via the network and the communication unit 313 . In FIG. 7 , the image adjustment device 310 or the server 306 acquires the captured image IM3 via the posture control device 320 , but it may be acquired without the posture control device 320 .
画像調整装置310が取得した撮影画像IM3は、画像処理部311へ入力される。画像調整装置310は、撮影画像IM3の歪みを補正する等の画像処理を実行し、画像処理された撮影画像IM3を画像表示装置304へ出力する。 A captured image IM3 acquired by the image adjustment device 310 is input to the image processing unit 311 . The image adjustment device 310 executes image processing such as correcting distortion of the captured image IM3, and outputs the processed captured image IM3 to the image display device 304. FIG.
画像表示装置304が使用者USの頭部に装着されている状態で、画像調整装置310が使用者USの右目に対応する領域に右目用画像IMR3を表示し、使用者USの左目に対応する領域に左目用画像IML3を表示することにより、使用者USは、撮影画像IM3を立体画像として見ることができる。 While the image display device 304 is mounted on the head of the user US, the image adjusting device 310 displays the right-eye image IMR3 in the region corresponding to the right eye of the user US, and corresponds to the left eye of the user US. By displaying the left-eye image IML3 in the area, the user US can view the captured image IM3 as a stereoscopic image.
サーバ306がカメラ302から取得した撮影画像IM3の歪みを補正し、撮影画像IM3の例えば水平を調整する等の画像処理を実行し、画像処理された撮影画像IM3を画像調整装置310へ出力してもよい。使用者USは、その頭部に画像表示装置304を装着することにより、画像調整装置310またはサーバ306によって画像処理された撮影画像IM3を見ることができる。 The server 306 corrects the distortion of the captured image IM3 acquired from the camera 302, executes image processing such as horizontal adjustment of the captured image IM3, and outputs the image-processed captured image IM3 to the image adjustment device 310. good too. By wearing the image display device 304 on the head of the user US, the user US can view the captured image IM3 image-processed by the image adjusting device 310 or the server 306 .
画像表示装置304は、使用者USの頭部に装着されている状態において、使用者USが向いている方向、及び使用者USの姿勢等の状態に基づいて姿勢情報PN3を生成する。画像処理部311は、画像表示装置304から姿勢情報PN3を取得する。即ち、画像処理部311は、画像表示装置304の姿勢に基づいて姿勢情報PN3を取得することになる。画像処理部311は、姿勢情報PN3に基づいて、撮影画像IM3から、使用者USが向いている方向、及び使用者USの姿勢等の状態に対応する領域の画像を画像表示装置304に表示する。 The image display device 304 generates posture information PN3 based on the direction in which the user US is facing and the state such as the posture of the user US when the image display device 304 is worn on the head of the user US. The image processing unit 311 acquires posture information PN3 from the image display device 304 . That is, the image processing unit 311 acquires the posture information PN3 based on the posture of the image display device 304. FIG. Based on the posture information PN3, the image processing unit 311 displays, on the image display device 304, an image of an area corresponding to the direction in which the user US is facing and the state such as the posture of the user US from the photographed image IM3. .
コントローラ305は、使用者USの手に装着されている状態において、使用者USの手の動きまたは姿勢等の状態に基づいて指示情報NN3を生成する。画像処理部311は、コントローラ305から指示情報NN3を取得する。画像処理部311は、指示情報NN3に基づいて、画像表示装置304に表示されている撮影画像IM3を変化させたり調整したりすることができる。 The controller 305 generates the instruction information NN3 based on the state such as the movement or posture of the hand of the user US when the controller 305 is worn on the hand of the user US. The image processing unit 311 acquires instruction information NN3 from the controller 305 . The image processing unit 311 can change or adjust the captured image IM3 displayed on the image display device 304 based on the instruction information NN3.
画像生成部312は、CGである球面により構成された仮想画像である球面状画像VSS3を生成し、内蔵メモリまたは外部のメモリに保存する。画像処理部311は、指示情報NN3に基づいて、画像生成部312から球面状画像VSS3を取得し、画像表示装置304に表示する。球面状画像VSS3は、第1及び第2実施形態の球面状画像VSS1及びVSS2に相当する。使用者USは、コントローラ305が装着されている手を、画像表示装置304に表示されている球面状画像VSS3に対応する位置に移動させることにより、使用者USの手が球面状画像VSS3に接触しているように感じる。 The image generator 312 generates a spherical image VSS3, which is a virtual image formed by a CG spherical surface, and stores it in an internal memory or an external memory. The image processing unit 311 acquires the spherical image VSS3 from the image generation unit 312 based on the instruction information NN3 and displays it on the image display device 304 . The spherical image VSS3 corresponds to the spherical images VSS1 and VSS2 of the first and second embodiments. The user US moves the hand on which the controller 305 is worn to a position corresponding to the spherical image VSS3 displayed on the image display device 304 so that the hand of the user US touches the spherical image VSS3. I feel like I am.
コントローラ305は、使用者USの手と接触する部分にアクチュエータが配置されていてもよい。画像処理部311は、指示情報NN3に基づいて、使用者USの手が球面状画像VSS3に対応する位置に移動したと判断した場合、アクチュエータを作動させる。アクチュエータが使用者USの手に圧力を加えることにより、使用者USは、その手が球面状画像VSS3に接触する感覚を実感として得ることができる。 The controller 305 may have an actuator arranged at a portion that comes into contact with the hand of the user US. When the image processing unit 311 determines that the hand of the user US has moved to the position corresponding to the spherical image VSS3 based on the instruction information NN3, the image processing unit 311 operates the actuator. By the actuator applying pressure to the hand of the user US, the user US can feel that the hand is in contact with the spherical image VSS3.
球面状画像VSS3が画像表示装置304に表示されている状態において、使用者USが、コントローラ305が装着されている手を任意の方向へ移動させた場合、画像処理部311は、指示情報NN3に基づいて、画像表示装置304に表示されている球面状画像VSS3と撮影画像IM3とが、使用者USの手の移動方向、移動速度、及び移動先の位置に対応して移動するように画像処理を実行する。 When the user US moves the hand on which the controller 305 is worn in an arbitrary direction while the spherical image VSS3 is displayed on the image display device 304, the image processing unit 311 changes the instruction information NN3 to Based on this, image processing is performed so that the spherical image VSS3 displayed on the image display device 304 and the photographed image IM3 move in accordance with the movement direction, movement speed, and destination position of the hand of the user US. to run.
使用者USは、その手を任意の方向に、任意の速度で、任意の位置へ移動させることにより、球面状画像VSS3を任意の方向に、任意の速度で、任意の位置へ回転させることができる。即ち、使用者USは、その手の動きによって球面状画像VSS3を回転させることができる。画像処理部311は、球面状画像VSS3の回転に対応させて撮影画像IM3を移動させる。 The user US can rotate the spherical image VSS3 in any direction, at any speed, and to any position by moving his or her hand in any direction, at any speed, and any position. can. That is, the user US can rotate the spherical image VSS3 by moving his or her hand. The image processing unit 311 moves the captured image IM3 in accordance with the rotation of the spherical image VSS3.
図12A及び図12Bに示すフローチャートを用いて、第3実施形態の画像調整方法の一例を説明する。具体的には、右目用画像IMR3と左目用画像IML3との上下方向のずれを調整する方法の一例について説明する。画像表示装置304が使用者USの頭部に装着され、コントローラ305が使用者USの手に装着されている。画像表示装置304には撮影画像IM3(右目用画像IMR3及び左目用画像IML3)が表示されている。 An example of the image adjustment method of the third embodiment will be described using the flowcharts shown in FIGS. 12A and 12B. Specifically, an example of a method for adjusting the vertical deviation between the image for right eye IMR3 and the image for left eye IML3 will be described. The image display device 304 is attached to the head of the user US, and the controller 305 is attached to the hand of the user US. The image display device 304 displays a photographed image IM3 (right-eye image IMR3 and left-eye image IML3).
使用者USが画像表示装置304に表示されている右目用画像IMR3と左目用画像IML3との上下方向のずれを補正する場合、図12Aにおいて、使用者USがコントローラ305を操作することにより、画像処理部311は、ステップS301にて、画像表示装置304に設定画面を表示させる。 When the user US corrects the vertical deviation between the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3 displayed on the image display device 304, the user US operates the controller 305 in FIG. The processing unit 311 causes the image display device 304 to display a setting screen in step S301.
設定画面には、例えば、右目用画像IMR3と左目用画像IML3との上下方向のずれを補正するための上下補正の項目が調整項目として表示される。画像処理部311は、設定画面に、右目用画像IMR3と左目用画像IML3との視差を補正するための視差補正の項目、及び、右目用画像IMR3と左目用画像IML3との傾きのずれを補正するための傾き補正の項目を調整項目として表示してもよい。 On the setting screen, for example, an item for vertical correction for correcting vertical deviation between the image for right eye IMR3 and the image for left eye IML3 is displayed as an adjustment item. The image processing unit 311 has a parallax correction item for correcting the parallax between the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3, and correction of tilt deviation between the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3 on the setting screen. A tilt correction item for correcting the tilt may be displayed as an adjustment item.
図4に示すように、右目用画像IMR3と左目用画像IML3とが上下方向にずれている場合、使用者USは設定画面に表示されている上下補正の項目を選択する。コントローラ305は、ステップS302にて、上下補正の項目が選択されたことを示す指示情報NN3を画像処理部311へ出力する。画像処理部311は、ステップS311にて、コントローラ305から出力される指示情報NN3に基づいて、右目用画像IMR3と左目用画像IML3との上下方向のずれを補正するための処理モード(上下補正モード)へ処理を移行させる。 As shown in FIG. 4, when the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3 are vertically misaligned, the user US selects the vertical correction item displayed on the setting screen. In step S302, the controller 305 outputs to the image processing unit 311 instruction information NN3 indicating that the vertical correction item has been selected. In step S311, based on instruction information NN3 output from controller 305, image processing unit 311 selects a processing mode (vertical correction mode) for correcting vertical misalignment between right-eye image IMR3 and left-eye image IML3. ).
画像処理部311は、ステップS312にて、補正する画像が右目用画像IMR3か左目用画像IML3かを選択するための項目を画像表示装置304に表示する。使用者USが右目用画像IMR3を選択した場合、コントローラ305は、右目用画像IMR3が選択されたことを示す指示情報NN3を画像処理部311へ出力する。画像処理部311は、ステップS313にて、コントローラ305から出力される指示情報NN3に基づいて、右目用画像IMR3の上下方向を補正するための処理モード(右目用上下補正モード)へ処理を移行させる。 In step S312, the image processing unit 311 displays on the image display device 304 an item for selecting whether the image to be corrected is the image for the right eye IMR3 or the image for the left eye IML3. When the user US selects the right-eye image IMR3, the controller 305 outputs to the image processing unit 311 instruction information NN3 indicating that the right-eye image IMR3 has been selected. In step S313, the image processing unit 311 shifts the processing to a processing mode (right-eye vertical correction mode) for correcting the vertical direction of the right-eye image IMR3 based on the instruction information NN3 output from the controller 305. .
画像処理部111は、ステップS314にて、画像生成部312から球面状画像VSS3を取得し、画像表示装置204に表示する。画像表示装置204には、撮影画像IM3(右目用画像IMR3及び左目用画像IML3)と球面状画像VSS3とが混合して表示される。
The
使用者USは、右目用画像IMR3と左目用画像IML3との上下方向のずれが小さくなるように球面状画像VSS3を上方向または下方向へ回転させる。画像処理部311は、ステップS315にて、球面状画像VSS3の回転に対応させて、画像表示装置304に表示されている右目用画像IMR3を上方向または下方向へ移動させる。 The user US rotates the spherical image VSS3 upward or downward so that the vertical deviation between the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3 is reduced. In step S315, the image processing unit 311 moves the right-eye image IMR3 displayed on the image display device 304 upward or downward in correspondence with the rotation of the spherical image VSS3.
ステップS312において使用者USが左目用画像IML3を選択した場合、コントローラ305は、左目用画像IML3が選択されたことを示す指示情報NN3を画像処理部311へ出力する。画像処理部311は、ステップS316にて、コントローラ305から出力される指示情報NN3に基づいて、左目用画像IML3の上下方向を補正するための処理モード(左目用上下補正モード)へ処理を移行させる。 When the user US selects the left-eye image IML3 in step S312, the controller 305 outputs to the image processing unit 311 instruction information NN3 indicating that the left-eye image IML3 has been selected. In step S316, the image processing unit 311 shifts the processing to a processing mode (left-eye vertical correction mode) for correcting the vertical direction of the left-eye image IML3 based on the instruction information NN3 output from the controller 305. .
画像処理部311は、ステップS317にて、画像生成部312から球面状画像VSS3を取得し、画像表示装置304に表示する。画像表示装置304には、撮影画像IM3(右目用画像IMR3及び左目用画像IML3)と球面状画像VSS3とが混合して表示される。 The image processing unit 311 acquires the spherical image VSS3 from the image generation unit 312 and displays it on the image display device 304 in step S317. The image display device 304 displays a mixture of the captured image IM3 (the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3) and the spherical image VSS3.
使用者USは、右目用画像IMR3と左目用画像IML3との上下方向のずれが小さくなるように球面状画像VSS3を上方向または下方向へ回転させる。画像処理部311は、ステップS318にて、球面状画像VSS3の回転に対応させて、画像表示装置304に表示されている左目用画像IML3を上方向または下方向へ移動させる。 The user US rotates the spherical image VSS3 upward or downward so that the vertical deviation between the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3 is reduced. In step S318, image processing unit 311 moves left-eye image IML3 displayed on image display device 304 upward or downward in correspondence with the rotation of spherical image VSS3.
ステップS311において上下補正モードへ移行された場合、ステップS313において右目用上下補正モードへ移行された場合、または、ステップS316において左目用上下補正モードへ移行された場合、画像処理部311は、球面状画像VSS3が上下方向のみに回転するように球面状画像VSS3の回転方向を制限してもよい。また、球面状画像VSS3を回転させずに、球面状画像VSS3を上下に動かすことで左目用画像IML3を上方向または下方向へ移動させてもよい。 When the mode is shifted to the vertical correction mode for the right eye in step S311, when the mode is shifted to the vertical correction mode for the right eye in step S313, or when the mode is shifted to the vertical correction mode for the left eye in step S316, the image processing unit 311 performs spherical correction. The rotation direction of the spherical image VSS3 may be restricted so that the image VSS3 rotates only in the vertical direction. Further, the left-eye image IML3 may be moved upward or downward by moving the spherical image VSS3 up and down without rotating the spherical image VSS3.
画像処理部311は、使用者USが球面状画像VSS3を回転させる前の天頂ZEが、使用者USが球面状画像VSS3を回転させることによって球面状画像VSS3の座標上のどの位置へ移動したかを判定することができる。画像処理部311は、球面状画像VSS3の座標上における天頂ZEの移動方向及び移動先の位置に基づいて、使用者USが球面状画像VSS3を回転させる前と回転させた後との球面状画像VSS3の変化量を算出する。球面状画像VSS3の変化量は球面状画像VSS1の変化量に相当する。 The image processing unit 311 determines to which position on the coordinates of the spherical image VSS3 the zenith ZE before the user US rotates the spherical image VSS3 has moved as a result of the user US rotating the spherical image VSS3. can be determined. The image processing unit 311 generates spherical images before and after the user US rotates the spherical image VSS3 based on the movement direction and the destination position of the zenith ZE on the coordinates of the spherical image VSS3. Calculate the amount of change in VSS3. The amount of change in the spherical image VSS3 corresponds to the amount of change in the spherical image VSS1.
図9に示すようにカメラ302が左右方向に傾いていると、図4に示すように右目用画像IMR3と左目用画像IML3とは上下方向にずれる。そのため、使用者USが球面状画像VSS3を回転させて撮影画像IM3を調整しても、画像表示装置304に表示されている右目用画像IMR3と左目用画像IML3との上下方向のずれを十分に補正できない場合がある。 When the camera 302 is tilted in the horizontal direction as shown in FIG. 9, the right eye image IMR3 and the left eye image IML3 are vertically displaced as shown in FIG. Therefore, even if the user US adjusts the photographed image IM3 by rotating the spherical image VSS3, the vertical deviation between the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3 displayed on the image display device 304 can be sufficiently adjusted. Correction may not be possible.
図12Bにおいて、画像処理部311は、ステップS321にて、姿勢情報PN3、または画像表示装置304に表示されている撮影画像IM3に基づいて、画像表示装置304に表示されている撮影画像IM3が、第1のカメラ3021が撮影したものか第2のカメラ3022が撮影したものかを判定する。 12B, in step S321, the image processing unit 311, based on the posture information PN3 or the captured image IM3 displayed on the image display device 304, changes the captured image IM3 displayed on the image display device 304 into It is determined whether the image is captured by the first camera 3021 or the second camera 3022 .
画像処理部311は、ステップS322にて、ステップS321における判定結果(第1のカメラ3021または第2のカメラ3022)と、指示情報NN3、または画像表示装置304に表示されている撮影画像IM3の調整方向(上方向または下方向)及び調整量とから、カメラ302の傾斜方向と傾斜角度とを推定する。画像表示装置304に表示されている右目用画像IMR3と左目用画像IML3との距離をd、上方向または下方向の調整量をhとすると、カメラ302の傾斜角度θaは、関係式θa=tan-1(h/d)により算出することができる。 In step S322, the image processing unit 311 adjusts the determination result (the first camera 3021 or the second camera 3022) in step S321, the instruction information NN3, or the captured image IM3 displayed on the image display device 304. The tilt direction and tilt angle of the camera 302 are estimated from the direction (upward or downward) and the amount of adjustment. Assuming that the distance between the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3 displayed on the image display device 304 is d, and the upward or downward adjustment amount is h, the tilt angle θa of the camera 302 is expressed by the relational expression θa=tan −1 (h/d).
画像処理部311は、ステップS323にて、ステップS322における推定結果(具体的にはカメラ302の傾斜方向及び傾斜角度)に基づいて、カメラ302の姿勢を補正するための補正情報CNを生成する。さらに、画像処理部311は、補正情報CNを、通信部313及び303とネットワークとを介して姿勢制御装置320へ出力する。画像処理部311が補正情報CNを通信部313とネットワークとを介してサーバ306へ出力し、サーバ306が補正情報CNをネットワークと通信部303とを介して姿勢制御装置320へ出力してもよい。 In step S323, the image processing unit 311 generates correction information CN for correcting the orientation of the camera 302 based on the estimation result in step S322 (specifically, the tilt direction and tilt angle of the camera 302). Furthermore, the image processing unit 311 outputs the correction information CN to the attitude control device 320 via the communication units 313 and 303 and the network. The image processing unit 311 may output the correction information CN to the server 306 via the communication unit 313 and the network, and the server 306 may output the correction information CN to the attitude control device 320 via the network and the communication unit 303. .
姿勢制御装置320は、ステップS324にて、補正情報CNに基づいて、カメラ302の姿勢を制御する。画像処理部311は、ステップS325にて、姿勢制御装置320によるカメラ302の姿勢制御が終了したことを確認する。姿勢制御装置320がカメラ302の姿勢制御が終了したことを示す終了信号ESを生成し、通信部303及び313とネットワークとを介して画像処理部311へ出力してもよい。 The attitude control device 320 controls the attitude of the camera 302 based on the correction information CN in step S324. In step S325, the image processing unit 311 confirms that the attitude control of the camera 302 by the attitude control device 320 has ended. The attitude control device 320 may generate an end signal ES indicating that the attitude control of the camera 302 has ended, and output it to the image processing section 311 via the communication sections 303 and 313 and the network.
画像処理部311は、ステップS326にて、球面状画像VSS3の表示を終了させ、ステップS315またはS318とは逆の補正を実行する。例えば、ステップS315において右目用画像IMR3を上方向へ移動させた場合、画像処理部311は、右目用画像IMR3を下方向へ移動させて右目用画像IMR3がステップS315の処理が実行される前の状態となるように画像処理を実行する。例えば、ステップS318において左目用画像IML3を下方向へ移動させた場合、画像処理部311は、左目用画像IML3を上方向へ移動させて左目用画像IML3がステップS318の処理が実行される前の状態となるように画像処理を実行する。 In step S326, the image processing unit 311 ends the display of the spherical image VSS3, and performs the correction opposite to that in step S315 or S318. For example, when the right-eye image IMR3 is moved upward in step S315, the image processing unit 311 moves the right-eye image IMR3 downward so that the right-eye image IMR3 is the image before the process of step S315 is executed. Image processing is performed so that the For example, when the left-eye image IML3 is moved downward in step S318, the image processing unit 311 moves the left-eye image IML3 upward so that the left-eye image IML3 is the image before the processing in step S318 is executed. Image processing is performed so that the
即ち、姿勢制御装置320がカメラ302の姿勢を制御することにより、画像処理部311は、右目用画像IMR3に対してステップS315の処理が実行される前の状態に処理を戻す、または、左目用画像IML3に対してステップS318の処理が実行される前の状態に処理を戻すように画像処理を実行し、処理を終了する。 That is, the posture control device 320 controls the posture of the camera 302, so that the image processing unit 311 returns the processing to the state before the processing of step S315 is performed on the right-eye image IMR3, or Image processing is performed on the image IML3 so as to return the processing to the state before the processing of step S318 is performed, and the processing ends.
第3実施形態の画像調整システム301、画像調整装置310、及び画像調整方法では、画像表示装置304に球面状画像VSS3を表示させる。第3実施形態の画像調整システム301、画像調整装置310、及び画像調整方法によれば、右目用画像IMR3と左目用画像IML3とのずれが生じた場合に、使用者USは、コントローラ305を操作して球面状画像VSS3を回転させることにより、画像表示装置304に表示されている右目用画像IMR3と左目用画像IML3とのずれを簡便に調整することができる。 In the image adjustment system 301, the image adjustment device 310, and the image adjustment method of the third embodiment, the image display device 304 is caused to display the spherical image VSS3. According to the image adjustment system 301, the image adjustment apparatus 310, and the image adjustment method of the third embodiment, the user US operates the controller 305 when there is a deviation between the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3. By rotating the spherical image VSS3 in this way, the deviation between the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3 displayed on the image display device 304 can be easily adjusted.
第3実施形態の画像調整システム301、画像調整装置310、及び画像調整方法では、画像調整装置310による撮影画像IM3の調整結果に基づいてカメラ302の傾斜方向と傾斜角度とを推定し、推定結果に基づいて姿勢制御装置320がカメラ302の姿勢を制御する。カメラ302は姿勢制御装置320によって水平または水平に近い状態に姿勢制御されるため、使用者USは右目用画像IMR3と左目用画像IML3とのずれを調整する場合に上記のずれを簡便に調整することができる。 In the image adjustment system 301, the image adjustment device 310, and the image adjustment method of the third embodiment, the tilt direction and the tilt angle of the camera 302 are estimated based on the adjustment result of the captured image IM3 by the image adjustment device 310, and the estimation result The attitude control device 320 controls the attitude of the camera 302 based on . Since the camera 302 is controlled to be horizontal or nearly horizontal by the attitude control device 320, the user US can easily adjust the deviation between the right-eye image IMR3 and the left-eye image IML3. be able to.
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
例えば、CGにより生成される仮想画像VSSは、楕円体の表面(楕円面)であってもよく、さらには使用者USの手の届く範囲であれば、任意の閉じた面(閉曲面)であればよい。即ち、使用者USが内側からその閉曲面に接触するような感覚を得て、撮影画像IMの水平調整ができればよい。使用者USが仮想画像VSSを回転動作させることから、仮想画像VSSは球面または楕円面等の球面に近い球面状の形状であることが望ましい。 For example, the virtual image VSS generated by CG may be the surface of an ellipsoid (ellipsoid), or any closed surface (closed curved surface) within the reach of the user US. I wish I had. That is, it is sufficient if the user US can obtain the feeling of touching the closed curved surface from the inside and can horizontally adjust the photographed image IM. Since the user US rotates the virtual image VSS, it is desirable that the virtual image VSS has a spherical surface or a spherical shape close to a spherical surface such as an ellipsoidal surface.
101,201,301 画像調整システム
102,202,302 カメラ
104,204,304 画像表示装置
105,205,305 コントローラ
110,210,310 画像調整装置
111,211,311 画像処理部
112,212,312 画像生成部
220,320 姿勢制御装置
CN 補正情報
IM1,IM2,IM3 撮影画像
IML1,IML2,IML3 左目用画像
IMR1,IMR2,IMR3 右目用画像
NN1,NN2,NN3 指示情報
VSS1,VSS2,VSS3 球面状画像(仮想画像)
θa,θb 傾斜角度
101, 201, 301
θa, θb Tilt angle
Claims (6)
前記カメラから前記右目用画像と前記左目用画像とを撮影画像として取得し、前記撮影画像を調整する画像調整装置と、
前記画像調整装置により調整された前記撮影画像を表示する画像表示装置と、
前記画像調整装置へ指示情報を出力するコントローラと、
を備え、
前記画像調整装置は、
球面状画像を生成する画像生成部と、
前記指示情報に基づいて前記画像生成部から前記球面状画像を取得して前記画像表示装置に表示し、前記指示情報に基づいて前記球面状画像を回転させ、前記球面状画像の回転に対応させて前記画像表示装置に表示されている前記撮影画像における前記右目用画像または前記左目用画像を調整する画像処理部と、
を有する画像調整システム。 a camera that captures a right-eye image and a left-eye image;
an image adjustment device that acquires the image for the right eye and the image for the left eye as captured images from the camera and adjusts the captured images;
an image display device that displays the captured image adjusted by the image adjustment device;
a controller that outputs instruction information to the image adjustment device;
with
The image adjustment device is
an image generator that generates a spherical image;
acquiring the spherical image from the image generation unit based on the instruction information, displaying the spherical image on the image display device, rotating the spherical image based on the instruction information, and making the spherical image correspond to the rotation of the spherical image; an image processing unit that adjusts the image for the right eye or the image for the left eye in the captured image displayed on the image display device;
image adjustment system.
前記画像表示装置は使用者の頭部に装着されるヘッドマウントディスプレイであり、
前記コントローラは前記使用者の手に装着されるグローブ型コントローラであり、
前記画像表示装置が前記使用者の頭部に装着されている状態において、前記使用者が前記画像表示装置に表示されている前記球面状画像を見たときに、前記球面状画像は、前記使用者及び前記画像表示装置の周囲に配置され、かつ、前記使用者の手または指が前記球面状画像に届く範囲に表示されるように設定されている仮想画像である、
請求項1に記載の画像調整システム。 The camera is an omnidirectional camera that captures a range of 360 degrees,
The image display device is a head-mounted display mounted on the user's head,
The controller is a glove-type controller worn on the user's hand,
With the image display device mounted on the user's head, when the user views the spherical image displayed on the image display device, the spherical image is A virtual image that is arranged around the user and the image display device and is set to be displayed within a range where the user's hand or fingers can reach the spherical image.
The image adjustment system of claim 1.
請求項2に記載の画像調整システム。 When the user moves his or her hand or fingers in any direction while the controller is attached to the user's hand, the image processing unit controls the user's The spherical image is rotated in accordance with the movement of the hand or fingers, and the image for the right eye or the image for the left eye in the photographed image displayed on the image display device is rotated in correspondence with the rotation of the spherical image. adjust,
3. The image adjustment system of claim 2.
請求項3に記載の画像調整システム。 The image processing unit acquires the amount of change before and after the spherical image is rotated, and adjusts the captured image based on the amount of change.
4. The image adjustment system of claim 3.
コントローラから取得した指示情報に基づいて前記画像生成部から前記球面状画像を取得して画像表示装置に表示し、前記指示情報に基づいて前記球面状画像を回転させ、カメラにより撮影されて前記画像表示装置に表示されている撮影画像における右目用画像または左目用画像を、前記球面状画像の回転に対応させて調整する画像処理部と、
を備える画像調整装置。 an image generator that generates a spherical image;
The spherical image is acquired from the image generating unit based on instruction information acquired from a controller, displayed on an image display device, the spherical image is rotated based on the instruction information, and the image is captured by a camera. an image processing unit that adjusts the image for the right eye or the image for the left eye in the captured image displayed on the display device in accordance with the rotation of the spherical image;
An image adjustment device comprising:
画像処理部が前記カメラから前記右目用画像と前記左目用画像とを撮影画像として取得し、
画像表示装置が前記撮影画像を表示し、
前記画像処理部がコントローラから指示情報を取得し、
前記画像処理部が前記指示情報に基づいて、画像生成部から球面状画像を取得し、
前記画像表示装置が前記球面状画像を表示し、
前記画像処理部が前記指示情報に基づいて前記球面状画像を回転させ、
前記画像処理部が前記画像表示装置に表示されている前記撮影画像における前記右目用画像または前記左目用画像を、前記球面状画像の回転に対応させて調整する、
画像調整方法。 a camera captures a right-eye image and a left-eye image;
an image processing unit acquires the image for the right eye and the image for the left eye from the camera as captured images;
an image display device displaying the captured image;
The image processing unit acquires instruction information from the controller,
the image processing unit acquires a spherical image from the image generation unit based on the instruction information;
The image display device displays the spherical image,
The image processing unit rotates the spherical image based on the instruction information,
wherein the image processing unit adjusts the image for the right eye or the image for the left eye in the captured image displayed on the image display device in accordance with the rotation of the spherical image;
Image adjustment method.
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