(57)【要約】【課題】画面サイズ等にかかわらず、適切に立体画像を表示し得る立体画像の作成方法等の技術を提供すること。【解決手段】表示のための立体画像の作成方法であって、第１の画像と、前記第１の画像と同じ場所から撮像された同じシーンの、前記第１の画像から所定量分変位された第２の画像とを受信し、少なくとも幾つかの前記第２の画像が、前記第１の画像から追加量分変位されるように、前記第２の画像を変換し、立体表示のための前記第１の画像及び前記変換された第２の画像を出力する立体画像の作成方法が提供される。対応する立体画像の作成装置も提供される。【選択図】図１
2011160421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示のための立体画像の作成方法であって、
第１の画像と、前記第１の画像と同じ場所から撮像された同じシーンの、前記第１の画像から所定量分変位された第２の画像とを受信し、
少なくとも幾つかの前記第２の画像が、前記第１の画像から追加量分変位されるように、前記第２の画像を変換し、
立体表示のための前記第１の画像及び前記変換された第２の画像を出力する
立体画像の作成方法。
【請求項２】
請求項１に記載の立体画像の作成方法であって、
前記追加量は、前記第１の画像及び前記変換された第２の画像が立体的に表示される画面のサイズに応じて決定される
立体画像の作成方法。
【請求項３】
請求項１に記載の立体画像の作成方法であって、
前記追加量は、前記第１の画像及び前記変換された第２の画像が立体的に表示される画面から視聴者までの距離に応じて決定される
立体画像の作成方法。
【請求項４】
請求項１に記載の立体画像の作成方法であって、さらに、
撮像されたシーン内の物体と、第１のカメラ素子及び／又は第２のカメラ素子との間の距離を示す距離データを取得し、
前記追加量は、前記取得された距離データに応じて決定される
立体画像の作成方法。
【請求項５】
請求項４に記載の立体画像の作成方法であって、
前記距離データを取得するステップは、前記第１のカメラ素子及び／又は第２のカメラ素子から所定距離で撮像された、シーン内に位置する物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内での変位を測定するステップを有する、較正データを取得する較正ステップを含む
立体画像の作成方法。
【請求項６】
請求項４に記載の立体画像の作成方法であって、
前記距離データを取得するステップは、前記第１のカメラ素子及び／又は前記第２のカメラ素子から所定距離に位置する物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内の変位と、前記第１のカメラ素子及び／又は前記第２のカメラ素子に関連する少なくとも１つのカメラパラメータとの関係を定義する較正データを、記憶部から取得する較正ステップを含む
立体画像の作成方法。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の立体画像の作成方法であって、
距離データを取得するステップは、較正の後に、
カメラからの距離が取得される物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内の変位を測定するステップと、
前記測定された変位及び前記較正データに応じて、前記物体と、前記カメラの間の距離を測定するステップとを有する
立体画像の作成方法。
【請求項８】
請求項４に記載の立体画像の作成方法であって、
前記距離データは、所定の奥行きマップから取得される
立体画像の作成方法。
【請求項９】
請求項４に記載の立体画像の作成方法であって、さらに、
前記第１の画像と、前記距離データに応じて決定された変換量で、前記第１の画像の少なくとも一部が変換された変換バージョンとを比較し、
前記比較に応じて、前記第１の画像の少なくとも一部のための距離データを更新する
立体画像の作成方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の立体画像の作成方法であって、
前記更新された距離データは、前記追加量の決定に用いられる
立体画像の作成方法。
【請求項１１】
表示のための立体画像の作成装置であって、
第１の画像と、前記第１の画像と同じ場所から撮像された同じシーンの、前記第１の画像から所定量分変位された第２の画像とを受信する受信部と、
少なくとも幾つかの前記第２の画像が、前記第１の画像から追加量分変位されるように、前記第２の画像を変換する変換部と、
立体表示のための前記第１の画像及び前記変換された第２の画像を出力するインターフェイスと
を具備する立体画像の作成装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の立体画像の作成装置であって、
前記追加量は、前記第１の画像及び前記変換された第２の画像が立体的に表示される画面のサイズに応じて決定される
立体画像の作成装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の立体画像の作成装置であって、
前記追加量は、前記第１の画像及び前記変換された第２の画像が立体的に表示される画面から視聴者までの距離に応じて決定される
立体画像の作成装置。
【請求項１４】
請求項１１に記載の立体画像の作成装置であって、
撮像されたシーン内の物体と、第１のカメラ素子及び／又は第２のカメラ素子との間の距離を示す距離データを取得する取得部をさらに具備し、
前記追加量は、前記取得された距離データに応じて決定される
立体画像の作成装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の立体画像の作成装置であって、
前記取得部は、前記第１のカメラ素子及び／又は第２のカメラ素子から所定距離で撮像された、シーン内に位置する物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内での変位を測定する、較正データを取得する較正部を含む
立体画像の作成装置。
【請求項１６】
請求項１４に記載の立体画像の作成装置であって、
前記取得部は、前記第１のカメラ素子及び／又は前記第２のカメラ素子から所定距離に位置する物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内の変位と、前記第１のカメラ素子及び／又は前記第２のカメラ素子に関連する少なくとも１つのカメラパラメータとの関係を定義する較正データを、記憶部から取得する
立体画像の作成装置。
【請求項１７】
請求項１５又は１６に記載の立体画像の作成装置であって、
前記取得部は、較正の後に、カメラからの距離が取得される物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内の変位を測定し、前記測定された変位及び前記較正データに応じて、前記物体と、前記カメラとの間の距離を測定する
立体画像の作成装置。
【請求項１８】
請求項１４に記載の立体画像の作成装置であって、
前記距離データは、所定の奥行きマップから取得される
立体画像の作成装置。
【請求項１９】
請求項１４に記載の立体画像の作成装置であって、
前記第１の画像と、前記距離データに応じて決定された変換量で、前記第１の画像の少なくとも一部が変換された変換バージョンとを比較し、前記比較に応じて、前記第１の画像の少なくも一部のための距離データを更新する比較部をさらに具備する
立体画像の作成装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の立体画像の作成装置であって、
前記更新された距離データは、前記追加量の決定に用いられる
立体画像の作成装置。
【請求項２１】
コンピュータに、請求項１に記載の立体画像の作成方法を実行させるプログラム。
【請求項２２】
請求項２１に記載のプログラムが記憶された記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体画像の作成方法、作成装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、３次元効果を有する画像を生成するのに用いられる立体画像は、カメラリグを使用して撮像されている。その３次元効果は、所定の距離だけ離されて配置された、同じ焦点距離を有する２つのカメラによって達成される。２つのカメラの間の距離は、２つの画像間の最大正距離が、表示時に、視聴者の目の間の距離以下となるように設定される。視聴者の目の間の距離は、"瞳孔間距離"と呼ばれる場合がある。この距離は、典型的には６．５ｃｍである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２６６２０５号公報
【特許文献２】欧州特許出願公開０９４２６１０号明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開０４７６９９３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した伝統的なカメラの配置は、問題を有していることが出願人らによって確認された。上述のように、２つのカメラの間の距離は、特定サイズの画面上に表示される２つの画像の間の最大正距離が瞳孔間距離となるように設定される。換言すると、右画像内の物体は、左画像内の物体の右に、高々、瞳孔間距離の位置に現れる。それ故、リグ上のカメラによって撮像された画像が異なるサイズの画面上に表示されると、３次元効果が失われるか、又は、表示される画像間の距離が瞳孔間距離を超える。換言すると、カメラの間の距離が映写幕上での立体画像の表示に適切な位置となるように設定されたカメラリグによって画像が撮像されると、そのとき撮像された画像は、テレビ画面上での立体画像の表示には不適切となる。
【０００５】
本願は、このような問題を軽減することを目的の１つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の形態に係る立体画像の作成方法は、表示のための立体画像の作成方法であって、第１の画像と、前記第１の画像と同じ場所から撮像された同じシーンの、前記第１の画像から所定量分変位された第２の画像とを受信し、少なくとも幾つかの前記第２の画像が、前記第１の画像から追加量分変位されるように、前記第２の画像を変換し、立体表示のための前記第１の画像及び前記変換された第２の画像を出力する。
【０００７】
これは、それぞれ異なった視差効果が、画像内のそれぞれ異なる物体に適用可能であるので、有利である。これにより、あるサイズの画面上の表示のために適切な方法で撮像された画像を、画面サイズ等が異なる様々な他の画面上に表示することができる。
【０００８】
前記追加量は、前記第１の画像及び前記変換された第２の画像が立体的に表示される画面のサイズに応じて決定されてもよい。
【０００９】
前記追加量は、前記第１の画像及び前記変換された第２の画像が立体的に表示される画面から視聴者までの距離に応じて決定されてもよい。
【００１０】
前記立体画像の作成方法は、さらに、撮像されたシーン内の物体と、第１のカメラ素子及び／又は第２のカメラ素子との間の距離を示す距離データを取得してもよい。この場合、前記追加量は、前記取得された距離データに応じて決定されてもよい。
【００１１】
前記距離データを取得するステップは、前記第１のカメラ素子及び／又は第２のカメラ素子から所定距離で撮像された、シーン内に位置する物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内での変位を測定するステップを有する、較正データを取得する較正ステップを含んでいてもよい。
【００１２】
前記距離データを取得するステップは、前記第１のカメラ素子及び／又は前記第２のカメラ素子から所定距離に位置する物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内の変位と、前記第１のカメラ素子及び／又は前記第２のカメラ素子に関連する少なくとも１つのカメラパラメータとの関係を定義する較正データを、記憶部から取得する較正ステップを含んでいてもよい。
【００１３】
距離データを取得するステップは、較正の後に、カメラからの距離が取得される物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内の変位を測定するステップと、前記測定された変位及び前記較正データに応じて、前記物体と、前記カメラとの間の距離を測定するステップとを有していてもよい。
【００１４】
前記立体画像の作成方法は、さらに、前記取得された距離データを使用して、前記第１の画像から物体を分離してもよい。
【００１５】
前記距離データは、所定の奥行きマップから取得されてもよい。
【００１６】
前記立体画像の作成方法は、さらに、前記第１の画像と、前記距離データに応じて決定された変換量で、前記第１の画像の少なくとも一部が変換された変換バージョンとを比較し、前記比較に応じて、前記第１の画像の少なくとも一部のための距離データを更新してもよい。
【００１７】
前記更新された距離データは、前記追加量の決定に用いられてもよい。
【００１８】
本発明の他の形態に係る立体画像の作成装置は、表示のための立体画像の作成装置であって、第１の画像と、前記第１の画像と同じ場所から撮像された同じシーンの、前記第１の画像から所定量分変位された第２の画像とを受信する受信部と、少なくとも幾つかの前記第２の画像が、前記第１の画像から追加量分変位されるように、前記第２の画像を変換する変換部と、立体表示のための前記第１の画像及び前記変換された第２の画像を出力するインターフェイスとを具備する。
【００１９】
前記追加量は、前記第１の画像及び前記変換された第２の画像が立体的に表示される画面のサイズに応じて決定されてもよい。
【００２０】
前記追加量は、前記第１の画像及び前記変換された第２の画像が立体的に表示される画面から視聴者までの距離に応じて決定されてもよい。
【００２１】
前記立体画像の作成装置は、撮像されたシーン内の物体と、第１のカメラ素子及び／又は第２のカメラ素子との間の距離を示す距離データを取得する取得部をさらに具備していてもよい。この場合、前記追加量は、前記取得された距離データに応じて決定されてもよい。
【００２２】
前記取得部は、前記第１のカメラ素子及び／又は第２のカメラ素子から所定距離で撮像された、シーン内に位置する物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内での変位を測定する、較正データを取得する較正部を含んでいてもよい。
【００２３】
前記取得部は、前記第１のカメラ素子及び／又は前記第２のカメラ素子から所定距離に位置する物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内の変位と、前記第１のカメラ素子及び／又は前記第２のカメラ素子に関連する少なくとも１つのカメラパラメータとの関係を定義する較正データを、記憶部から取得してもよい。
【００２４】
前記取得部は、較正の後に、前記カメラからの距離が取得される物体の、前記撮像された第１の画像及び第２の画像内の変位を測定し、前記測定された変位及び前記較正データに応じて、前記物体と、前記カメラとの間の距離を測定してもよい。
【００２５】
前記立体画像の作成装置は、前記取得された距離データを使用して、前記第１の画像から物体を分離する分離部をさらに具備していてもよい。
【００２６】
他の各特徴及び／又は各実施形態は、添付の特許請求の範囲により定義される。
【００２７】
本発明の上記および他の目的、特徴および利点が、添付の図面を関連して読まれる例示的な実施形態の以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一形態に係るカメラ配置システムを示す図である。
【図２】図１に示すカメラ配置システムに用いられる画像処理装置を示す図である。
【図３】本発明の一形態に係る、２つのカメラと、カメラの視野内の物体との間の距離を測定するためのシステムを示す概略図である。
【図４】本発明の一形態に係る、２つのカメラと、カメラの視野内の物体との間の距離を測定するためのシステムを示す概略図である。
【図５】本発明の一形態に係る、画像を表示するためのシステムを示す図であって、様々なサイズの画面上で、ユーザに画像が３次元画像として見えるようにするためのシステムを示す図である。
【図６】２つのカメラと、物体との間の距離を測定可能な実施形態を説明するための図である。
【図７】カメラと、空中の物体との間の距離を測定するための実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１を参照して、図１には、カメラシステム１００が示されている。このシステム１００は、カメラリグ１１５と、画像処理装置（画像プロセッサ）２００とを有している。カメラリグ１１５上には、第１のカメラ１０５（第１のカメラ素子）と、第２のカメラ１１０（第２のカメラ素子）とが搭載されている。第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０は、静止画又は動画を撮像するために配置されている。静止画及び動画の両方の画像を以降では、"画像"と呼ぶ。第１のカメラ１０５は、左画像を撮像し、第２のカメラ１１０は、右画像を撮像する。左画像及び右画像は、ある特定のサイズの画面上に表示されるときに、左画像及び右画像の間の距離が６．５ｃｍ近傍の瞳孔間距離以下の距離となるように、同時に立体形状に表示される。従って、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０の距離ｄ（この距離は、しばしば"ステレオベース"と呼ばれる）は、左画像及び右画像が、表示時に、視聴者の瞳孔間距離以下となるように設定される。これを達成するため、典型的なｄの値は、映写幕上に表示するための双眼カメラリグでは、１２ｃｍ近傍の値とされる。しかしながら、テレビ画面上の表示では、ｄの値は、６０ｃｍ近傍の値とされる。カメラリグ１１５のピッチ、ヨー及びロールは、カメラ操作者によって調整される。それぞれのカメラの出力は、画像処理装置２００へ供給される。
【００３０】
立体画像を撮像可能な双眼カメラリグをどのようにセットアップするかについては知られている。双眼カメラリグのセットアップの間、２つのカメラは、撮像画像間で水平方向の変位のみがあるように、慎重に調整される。セットアップ後、本発明の実施形態では、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０によって撮像された画像は、双眼カメラリグとピッチ上の興味ある物体との間の距離を算出するのに用いられる。本実施形態では、カメラリグを較正（キャリブレーション）するために、カメラリグから既知の距離のピッチ上に物体が置かれる。当業者により理解されるように、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０によって撮像される物体の画像が、立体的に視聴（つまり、同時に視聴）されるとき、第１のカメラ１０５によって撮像された物体の画像と、第２のカメラ１１０によって撮像された物体の画像とは、カメラ間の水平変位の結果である視覚水平変位を除いては、実質的に同じである。視覚水平変位距離は、較正段階の間に定義される。
【００３１】
較正後、本実施形態では、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０の配置は、ピッチ上の１又は複数の物体と、カメラリグとの間の距離の算出に用いられる。カメラリグと、ピッチ上の興味ある物体との間の距離の算出については、図６を参照して後に説明する。
【００３２】
画像処理装置２００は、図２を参照して説明する。画像処理装置２００は、処理部２０５と接続された記憶媒体２１０を含む。３つの供給Ｌ、Ｒ及びＬ’は、処理部２０５からの出力である。Ｌは、第１のカメラ１０５からの出力供給である。Ｒは、第２のカメラ１１０からの出力供給であり、Ｌ’は、第１のカメラ１０５からの出力供給の変換バージョンである。結果としての立体画像は、それぞれ第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０からの出力供給Ｌ及びＲから生成されるか、又は、第１のカメラ１０５からの出力供給の変換バージョンＬ’及び第２のカメラ１１０からの出力供給Ｒから生成される。Ｌ及びＲの組み合わせ、又は、Ｌ’及びＲの組み合わせの選択は、立体画像が表示される画面のサイズに依存する。これは、出力供給Ｌ’に適用される水平変換量が、立体画像が表示される画面のサイズに依存するためである。さらに、出力供給の選択及び出力供給Ｌ’に適用される変換量は、画面から視聴者までの距離に依存する。それ故、本実施形態では、第１のカメラ１０５からの出力供給に適用される変換は、立体画像が表示される画面サイズ及び／又は画面から視聴者までの距離によって決定される。上記では、出力供給の変換バージョンが１つのみである場合について説明したが、本発明は、これに限られない。代わりに、多数の画面サイズ及び／又は画面からの距離に適応する趣旨で、多数の出力供給の変換バージョンが生成されてもよい。
【００３３】
記憶媒体２１０は、第１のカメラ１０５からの出力供給及び第２のカメラ１１０からの出力供給を記憶する。加えて、記憶媒体２１０には、第１のカメラ１０５からの出力供給の変換バージョンが記憶される。本実施形態では、奥行きマップ（後述）も記憶媒体２１０に記憶される。しかしながら、奥行きマップは、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０から取得されるデータを使用して、リアルタイムで生成されてもよい。このリアルタイム生成は、後述する画像処理装置２００内の処理部２０５によって実行され、リアルタイムの奥行きマップの生成が実行される場合には、奥行きマップは、記憶媒体に記憶されている必要はない。これは、記憶スペースの節約に繋がる。記憶媒体２１０は、磁気読み取り可能な装置、光学読み取り可能な装置、あるいは、半導体装置等であっても構わない。また、記憶媒体２１０は、１つの記憶素子又は複数の記憶素子であってもよいし、多数の記憶素子が画像処理装置２００から取り外し可能であってもよい。上述では、記憶媒体２１０が画像処理装置２００の一部である場合について説明したが、本発明は、これに限られない。記憶媒体２１０は、画像処理装置２００の外部に配置され、有線接続又は無線接続を使用して画像処理装置２００に接続されていてもよい。
【００３４】
上述のように、カメラリグ１１５上の第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０の離隔距離は、"ｄ"ｃｍである。この距離は、表示時に、２つの画像の間の最大正距離が６．５ｃｍの瞳孔間距離を超えないことを確保するように設定される。例えば、右画像内の物体が、左画像内の物体の右側に、高々６．５ｃｍの位置に現れる。上述のように、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０の離間距離は、それ故、画像が表示される画面サイズの比率に依存する。映写幕上に表示するために撮像されるシーンは、テレビ画面に後に表示されるためのものとしては不適切である。これは、映写幕のサイズは、テレビ画面のサイズに比べて大きすぎるためである。例えば、映写幕のサイズがテレビ画面のサイズの２０倍であると仮定した場合、映写幕の視聴のために撮像されたシーン（６．５ｃｍの最大正視差）は、テレビ画面上では期待はずれとなる。これは、２つの画像（ピクセル数の単位）間の視差が小さすぎるためである。これは、３次元効果があるというよりは、むしろ不明瞭な画像に見える。これは、映写幕のためのステレオベース（つまり、第１のカメラ及び第２のカメラの間の離間距離）は、同じシーンの撮像では、テレビのためのものとしては小さすぎることを意味する。これは、映写幕上で表示されるシーンの撮像のためのステレオベースは、テレビ画面上に表示されるシーンの撮像のための撮像のためのものとしては、不適切であることを意味する。
【００３５】
適切な離間距離を提供するために、撮像された左画像Ｌは、画像処理装置２００で変換され、変換画像Ｌ’が生成される。特に、画像処理部２０５は、記憶媒体２１０に記憶された奥行きマップから取得される距離情報、又は、後述される２つの撮像画像の両方から算出される距離情報から取得される距離情報を使用して変換画像Ｌ’を生成する。特に、画像処理部２０５は、欧州特許出願公開２０３４４４１号明細書に記載されているような、公知の技術を使用して、画像内の各物体の位置を特定する位置データを取得してもよい。この位置データ、及び奥行きマップから、シーン内の物体と、画像を撮像するカメラとの間の距離を測定することができる。２つのカメラ間の離間距離の考慮ため、撮像右画像Ｒ及び撮像左画像Ｌの間のオフセットが測定される。変換左画像Ｌ’を生成するために、画像が表示される画面のサイズに適した多量の変換が適用される。例えば、上述の場合のように、映写幕のサイズがテレビ画面のサイズの２０倍である場合では、変換左画像を生成するために、上記離間距離の１９倍の変換が左画像に適用される。加えて、この離間距離は、カメラ間の離間距離において、不正確な最初のオフセットを修正するために、奥行きマップと照合されてもよい。
【００３６】
変換画像Ｌ’を生成するために、オフセット変換は、撮像左画像Ｌに適用される。カメラと、カメラによって撮像される画像内の物体との間の距離がオフセット量の決定に用いられる本実施形態は、図３〜図５を参照して説明する。
【００３７】
図３は、本実施形態に係る、カメラリグの位置とカメラの視野内の物体との間の距離を測定するシステムを示す概略図である。
【００３８】
画像処理装置２００は、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０と通信するように配置されている。画像処理装置２００は、ピッチ３０上でプレイヤーを追跡し、また、ピッチ３０上での彼らの位置を測定するように、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０で撮像されたイメージを解析する。これは、第１のカメラ１０５と、第２のカメラ１１０と、カメラの視野内の物体との間の距離を検出する距離検出部３１０を使用して達成されてもよい。この距離検出部３１０とその動作については、後に詳述される。代わりに、２つのカメラの視野内の物体の間の距離は、両方のカメラから提供される画像データを使用して測定されてもよい。これについても後に説明する。
【００３９】
幾つかの実施形態では、画像処理装置２００は、第１のカメラ１０５の位置と、第２のカメラ１１０の位置と、ピッチ上のプレイヤーの位置との間の距離を測定するために、追跡データ及び位置データを使用する。例えば、画像処理装置２００は、第１のカメラ１０５の位置と、プレイヤー３０１の位置との間の距離３０１ａ、第１のカメラ１０５の位置と、プレイヤー３０３の位置との間の距離３０３ａ、及び第１のカメラ１０５の位置と、プレイヤー３０５の位置との間の距離３０５ａを測定するために、撮像画像を解析する。また、画像処理装置２００は、第２のカメラ１１０の位置と、プレイヤー３０１の位置との間の距離３０１ｂ、第２のカメラ１１０の位置と、プレイヤー３０３の位置との間の距離３０３ｂ、及び第２のカメラ１１０の位置と、プレイヤー３０５の位置との間の距離３０５ｂを測定するために、撮像画像を解析する。
【００４０】
換言すると、本実施形態は、シーン内の物体と、カメラに対して定義される基準位置との間の距離を測定する。図３を参照して説明する本実施形態では、基準位置は、それぞれのカメラの位置に位置する。
【００４１】
加えて、幾つかの実施形態では、画像処理装置２００は、シーン内の既知の特徴位置に対応する撮像画像内の所定の画像特徴を検出することができる。例えば、画像処理装置２００は、コーナー、センタースポット、ペナルティーエリア等のようなサッカー場のピッチ上の特徴に対応する画像特徴を検出するために、公知の技術を使用して撮像画像を解析する。検出された既知の特徴位置（画像特徴）の検出位置に基づいて、画像処理装置２００は、公知の技術を使用して、撮像画像に、ピッチ３０の３次元モデルを写像（マップ）する。従って、画像処理装置２００は、撮像画像に写像（マップ）された３次元モデルに対するプレイヤーの検出位置に基づいて、カメラとプレイヤーとの間の距離を検出して、撮像画像を解析する。
【００４２】
幾つかの実施形態では、画像処理装置２００は、プレイヤーの足がピッチに接触している位置を測定するために、撮像画像を解析する。換言すると、画像処理装置２００は、プレイヤーのような物体が、ピッチ３０のような平面の表面と一致する交差位置を測定する。この状況では、プレイヤーがピッチから離れたとき（例えば、ジャンプしたとき）、プレイヤーは、もはやピッチ上にはいないので、測定位置の正確さは低減する。同様に、同じような方法でボールの位置を測定する場合、ボールが空中に蹴られると、測定位置の正確さは低減する。本実施形態は、各カメラと、空中の物体との間の取得距離の正確さを向上することも目的の１つとしている。
【００４３】
１以上の交差位置で平面の表面と一致するとして１つの物体が検出された場合（例えば、プレイヤーの両方の足がピッチ３０に接触している場合）、画像処理装置２００は、どの交差位置が、各カメラ１０５、１１０に最も近いかを検出し、また、オフセット量を生成するために上記距離を使用する。代わりに、オフセット量が生成されるとき、物体の全検出交差位置の平均距離が算出及び使用されてもよい。一方、当然であるが、例えば、各カメラ１０５、１１０からの距離が遠い交差位置等のような、他の適切な交差位置が選択されてもよい。
【００４４】
しかしながら、幾つかの状況では、上述のような各カメラ１０５、１１０と、シーン内の物体との間の距離を測定する方法は、３次元画像の外観に歪み（ディストーション）を生じさせる可能性がある。このような歪みは、非常に広角のカメラで画像が撮像されるか、又は、２つの高解像度カメラによって撮像された合成画像により画像が形成される場合に、特に出現しやすい。
【００４５】
例えば、３次元画像内の画像の歪みは、プレイヤー及びボールが重なり合った３次元画像としてピッチが表示される場合に、発生する可能性がある。この場合、コーナー３１ｂ及びコーナー３１ｃは、カメラから最も近いサイドライン上のコーナー位置３１４よりも遠くに見える。サイドラインは、撮像画像内で直線であるにもかかわらず、このサイドラインは、曲がって見えてしまう可能性がある。
【００４６】
この効果は、３次元画像がコンピュータのモニタのような比較的小さい画面上で視聴される場合に、特に明確となる。３次元画像が映写幕のような比較的に大きい画面上で視聴される場合、コーナー３１ｂ及びコーナー３１ｃは、視聴者の周辺視野内に位置する可能性が高いので、この効果は、明らかに小さくなる。ピッチが３次元画像として表示される方法は、以下で詳述される。
【００４７】
この問題に対処するために可能な方法としては、歪みを補うために、画像の各部分のための適切なオフセット量を生成する方法が挙げられる。しかしながら、これは、コンピュータ的に集中的な計算が要求され、また、広角画像に起因する歪みの度合いや、画面サイズ等、幾つかの物理的パラメータに依存する。
【００４８】
それ故、３次元画像内における歪みの低減のため、また、ピッチの前部（つまり、カメラに最も近いサイドライン）が画面から一定の奥行きに見えることを確実にするために、特に、コンピュータのモニタ、テレビ画面のような比較的小さな画面で、３次元画像が視聴されるときに、本実施形態は、物体と、基準ライン上に存在する基準位置との間の距離を測定する。基準ラインは、カメラの光軸に直交し、かつ、カメラの位置を通過する。また、基準位置は、基準ライン上において、物体位置ラインと基準ラインとが交差する位置に位置する。物体位置ラインは、基準ラインに直交し、かつ、物体を通過する。これは図４を参照して説明する。
【００４９】
図４は、本実施系形態に係る、カメラと、カメラの視野内の物体との間の距離を測定するシステムを示す概略図である。ここでは、第１のカメラ１０５のみが示されている。しかしながら、これは、簡潔に説明するためであり、また、同様の技術は第２のカメラ１１０に適用することができる。図４で示される実施形態は、図３を参照して上述された実施形態と基本的に同じである。しかしながら、図４に示す実施形態では、画像処理装置２００は、物体と、波線４０７で示される基準ラインとの間の距離を測定することができる。
【００５０】
図４に示すように、基準ライン４０７は、第１のカメラ１０５の光軸に直交し（つまり、光軸に直角に）、かつ、第１のカメラ１０５の位置を通過する。加えて、図４には、基準ライン４０７上に存在する基準位置４０１ａ、４０３ａ、４０５ａが示されている。
【００５１】
例えば、画像処理装置２００は、基準位置４０１ａと、プレイヤー３０１との間の距離４０１を測定する。基準位置４０１ａは、基準ライン４０７上に位置し、プレイヤー３０１の物体基準ライン（点線４０１ｂで示される）は、基準ライン４０７と交差する。同様に、基準位置４０３ａは、基準ライン４０７上に位置し、プレイヤー３０３の物体基準ライン（点線４０３ｂで示される）は、基準ライン４０７と交差する。また、基準位置４０５ａは、基準ライン４０７上に位置し、プレイヤー３０５の物体基準ライン（点線４０５ｂで示される）は、基準ライン４０７と交差する。物体基準ライン４０１ｂ、４０３ｂ、４０５ｂは、基準ライン４０７に直交し、プレイヤー３０１、３０３、３０５をそれぞれ通過する。
【００５２】
幾つかの実施形態では、基準ライン４０７は、コーナー３１ｂ、３１ｃを結ぶサイドラインと平行とされ、それ故、ピッチの撮像画像及びピッチの修正された画像が、適切な方法で、画面上において同時に視聴されるとき、コーナー３１ｂ、３１ｃを結ぶサイドライン上のすべての位置が、あたかも画面から一定の距離（奥行き）であるように見える。これは、２又はそれ以上のカメラによって撮像された、異なる視野の画像の合成によって形成された合成画像、又は、広角カメラを使用して画像が撮像されたときに発生する歪みを補うオフセット量を生成せずに、３次元画像の外観を向上させる。しかしながら、必ずしも基準ラインはサイドラインと平行である必要はなく、基準ラインは、シーン内の他の適切な特徴と平行であってもよいし、あるいは、基準ラインは、シーン内の他の適切な特徴に対して配置されていてもよい。
【００５３】
画像が生成されるようにするため、視聴時に、それらが３次元的に見えるように、画像処理装置２００は、撮像画像内のプレイヤー等のような物体の位置を検出する。画像処理装置２００により、画像内で物体が検出されるこの方法について、以下で説明する。画像処理装置２００は、オフセット量により左画像内の物体の位置を変位させることによって、撮像左画像から変換左画像を生成し、それ故、変換左画像及び撮像右画像が、テレビ画面上で、１組の画像として同時に視聴されるときに、物体がテレビ画面から所定の距離に位置しているように見える。撮像右画像と変換左画像とが同時に表示されるこの方法は、図５に示されている。
【００５４】
特に、図５には、テレビ画面上におけるプレイヤー３０１及びプレイヤー３０３の画像が示されている。第２のカメラ１１０によって撮像された画像は、プレイヤー３０１に対応する右側の画像５０１Ｒ（波線で示されている）の表示に使用され、同様に、プレイヤー３０３の右側の画像５０３Ｒ（波線で示されている）の表示に使用される。右側の画像は、例えば、適切な偏光眼鏡又はシャッター眼鏡を装着したユーザの右目で視聴される。画像処理装置２００は、各オブジェクトを含む左画像の変換バージョンを生成する。図５には、プレイヤー３０１に対応する変換左画像５０１Ｌと、プレイヤー３０３に対応する変換左画像５０３Ｌとが示されている。例えば、テレビ画面上で、左画像５０１Ｌが右画像５０１Ｒと同時に視聴される場合、プレイヤー３０１は、あたかもテレビ画面から所定の距離に位置するように見える。なお、左画像及び右画像が映写幕（つまり、較正されたカメラリグによる画面）上に表示される場合、撮像左画像（テレビ画面用として変換された左画像ではない）及び撮像右画像が表示される。
【００５５】
変換左画像を生成するために、画像処理装置２００は、撮像左画像内のプレイヤー等のような物体のアウトラインに対応するマスクを生成する。この方法は、公知である。画像処理装置２００は、変換左画像を生成するために、マスク内のピクセルに、オフセット量の画像オフセットを適用する。これは、撮像左画像内で検出された物体それぞれについて実行される。
【００５６】
各プレイヤーのオフセット量は、カメラとプレイヤーとの間の距離に依存する。例えば、図３に示すように、プレイヤー３０１は、プレイヤー３０３よりもカメラに近い。それ故、画面とユーザとの間の付与距離ｄｓでは、プレイヤー３０１に対応する変換左画像５０１Ｌ及び右画像５０１Ｒの間の距離のオフセット量は、プレイヤー３０３に対応する変換左画像５０３Ｌ及び右画像５０３Ｒの間の距離のオフセット量よりも小さい。各物体の見掛け上の距離は、例えば、特定サイズの画面上で表示されるように、要求どおりに、適切に調整される。
【００５７】
当然のことながら、幾つかの状況下では、例えば、サッカー場のピッチ上にサッカー選手がいる場合、カメラからの実際の距離に対応する画面からの距離で、プレイヤーを３次元的に出現させることは、ユーザに不快な視聴経験を生じさせるので、望ましくない。加えて、画面から何十メートルもの距離に見えるように、物体が描画された場合、３次元効果は失われる。それ故、本実施形態では、画像処理装置２００は、垂直方向で撮像画像がサッカー場のピッチによって占有される割合を検出し、これに応じて見掛け上の物体の奥行きを調整する。
【００５８】
例えば、画像処理装置２００は、撮像左画像への３次元モデルの写像（マッピング）に基づいて、（カメラから最も遠い、サッカー場のピッチ３０のサイドラインの位置を検出することと同様に）カメラから最も近い、サッカー場のピッチ３０のサイドラインの位置を検出する。画像処理装置２００は、最も近いサイドラインとカメラからの距離が同じ距離の物体が、画面上であたかもユーザから同じ距離に見えるようにオフセット量を生成する。
【００５９】
最も遠いサイドラインが画面から見える距離は、画像処理装置２００によって、画面の垂直方向の高さに対応する距離に設定される。しかしながら、当然、見掛け上の物体の奥行きを調整する他の適切な方法が用いられても構わない。
【００６０】
加えて、当然のことながら、それは、物体をあたかも画面上から所定の距離に出現させる画面上での右画像及び変換左画像の間の物理的距離である。それ故、本実施形態では、オフセット量は、例えば、ミリメートルのような測定の物理単位で最初に算出される。画面上のピクセルに描画（レンダリング）するための変換左画像が生成されるとき、ミリメートル単位のオフセット量の値は、ピクセル及びピクセルの間隔による画面の解像度（画面サイズ）の幾つか又は全てに基づいて、画像処理装置２００によって調整される。これらのパラメータは、異なる形態の画面（例えば、製造業者、型番等による）のための関連パラメータを記憶するルックアップテーブルに記憶されるか、又は、ユーザによって入力される。
【００６１】
幾つかの実施形態では、画像処理装置２００は、例えば、物体がテレビ画面距離で無限遠に見えるようにするか、又は、物体がユーザから無限遠の位置に隔てられるかについて、ユーザが、適切な入力手段を介して入力することができるようにする画像の較正シーケンスを画面上に表示させる。しかしながら、当然、画面上に出力するための右画像及び変換左画像を調整する他の適切な方法が用いられても構わない。
【００６２】
上述のように、幾つかの実施形態では、カメラと、物体に関連する交差位置との間の距離は、画像処理装置２００によって測定される。従って、幾つかの実施形態では、オフセット量は、カメラと、物体の交差位置との間の距離に基づいて生成されてもよいし、物体全体のオフセット量が適用されてもよい。換言すると、プレイヤーは、２次元的に出現するが、テレビ画面から所定の距離で、サッカー場のピッチ上であたかも３次元に位置していように見える。テレビ画面上における出力ピクセルに対応するプレイヤーの各位置の距離は、各オフセット量を生成するために検出及び使用される必要がないので、処理を効果的に減少させる。
【００６３】
幾つかの実施形態では、画面上で視聴されるときに、スタジアム及び／又はピッチ３０が３次元画像として見えるように、画像処理装置２００は、スタジアムに対応する撮像左画像内の各ピクセルの適切なオフセット量を生成する。適切なオフセット量を生成することができるように、画像処理装置２００は、撮像左画像に、サッカー場のピッチ３０を含むスタジアムの３次元モデルを写像（マップ）する。スタジアム及びピッチは、カメラに対して比較的に静的であり、撮像左画像内の各ピクセルの各オフセット量の生成は、処理を低減させるために、背景左画像が生成されるときに、又は、定期的に実行される。
【００６４】
変換左画像が背景左画像に合成されるときに、変換画像内に望ましくない画像結果が発生する可能性を低減させるために、幾つかの実施形態では、画像処理装置２００は、各撮像フレームのピッチ３０の背景左画像を生成する。これにより、ピッチ３０上の光又は影の変化に応じた背景画像の調整をすることができる。しかしながら、当然、背景左画像は、例えば、１フレームおき等のように、他の適切なフレーム間隔で生成及び更新されてもよい。
【００６５】
画像処理装置２００は、背景左画像を生成するために、上述のように、左画像にピッチの３次元モデルを写像（マップ）し、また、ピッチに対応する各ピクセルの適切なオフセット量を生成する。画像処理装置２００は、合成修正画像を生成するために、プレイヤー等のような物体に対応する変換左画像と、修正背景左画像とを合成する。例えば、画像処理装置２００は、背景左画像上に、物体に対応する修正左画像を重ね合わせることによって、合成修正画像を生成する。撮像右画像及び合成修正左画像が、適切な方法で画面上において同時に視聴されるとき、これらは、ユーザには、あたかも３次元画像であるように見える。３次元画像は、画面サイズのため及び／又は画面から視聴者の距離のために、オフセットが適合される。
【００６６】
上述のように、撮像左画像は、テレビ上の画面に適切なオフセットを提供するために変換され、撮像右画像と一緒に表示される。これは、追加的な効果を提供する。撮像左画像を変換し、かつ、これを撮像右画像と一緒に表示することによって、物体に対して奥行きを有して表示されるので、ピッチ上の物体は、より一層、リアルに見える。換言すると、別の１つの方法は、１つのカメラによりシーンを撮像し、物体を"切り出し"、立体画像を作成するために、その物体に変換を適用する。今、これは、物体のための適切な３次元効果を作り出すが、３次元の物体は、平坦に見える。これは、物体の画像が１つの位置から撮像されたためである。しかしながら、撮像左画像が変換される実施形態では、物体は、わずかに異なる方向から撮像される。これは、各撮像物体は、幾つかの奥行き知覚を有していることを意味する。これは、表示時に、３次元物体が、より一層、リアルに見えることを意味する。これは、カメラから近い、シーン中の物体（例えば、カメラから１０ｍ以内）を撮像するときに、特に、有効である。
【００６７】
［距離の算出］
上述のように、変換左画像を生成するため、ピッチ上の物体とカメラとの間の距離が要求される。ピッチ３０上の物体とカメラとの間の距離を測定する多数の方法がある。本発明の幾つかの実施形態では、システムは、距離検出部３１０を有する。この距離検出部は、一方又は両方のカメラと一体であってもよいし、カメラから別体であってもよい。距離検出部は、カメラ及びピッチ上の物体の間の距離を示す距離データを生成する。距離検出部は、距離データを画像処理装置２００へ送信する。画像処理装置２００は、距離検出部から受信された距離データに基づいて、カメラ及び物体の間の距離を測定する。換言すると、距離検出部は、距離センサとして作動する。このようなセンサは、従来において知られており、物体との距離を検出するために、赤外光、超音波、レーザー光等が用いられてもよい。
【００６８】
加えて、奥行きマップは、較正段階中に生成することも可能である。この場合、奥行きマップは、画像処理装置２００に記憶される。奥行きマップは、撮像画像の各ピクセルについて、カメラと、ピクセルに一致するシーン内のシーン特徴との間の各距離を示す。距離検出部３１０から画像処理装置２００へ送信される距離データは、奥行きマップデータを含む。
【００６９】
この機能を実現するため、距離検出部３１０は、赤外光のパルスを発する赤外光源を含んでいてもよい。一方又は両方のカメラは、カメラから物体までの距離を示すグレースケール画像を生成するために、所定の時間間隔で（典型的には、ナノ秒のオーダ）、カメラの視野内の物体から反射された赤外光の強度を検出する。換言すると、グレースケール画像は、光源からカメラへの赤外光の飛行時間の検出から生成される奥行きマップと考えることができる。
【００７０】
構造を簡略化するため、カメラ又はカメラリグは、赤外光源の形式で距離検出部を含んでいてもよい。このようなカメラは、３ＤＶシステムズ社により製造された"Ｚ−Ｃａｍ"等により、従来において知られている。しかしながら、当然、赤外パターン歪み検出などのような、３次元奥行きマップを生成する他の公知の方法が用いられてもよい。
【００７１】
幾つかの実施形態では、例えば、画像処理装置２００は、サッカーボール等のような、一方又は両方のカメラ１０５、１１０の視野内の他の物体を検出及び追跡するために、距離検出部３１０を使用する。なお、当然、（サッカーボール以外にも）どのような他の適切な物体が検出されてもよい。例えば、１又はそれ以上の追加のカメラによって撮像された画像は、画像処理装置２００によって解析され、また、サッカーボールを追跡し、それに応じて適切な左画像及び右画像を生成するために、追跡システムからのデータと合成される。
【００７２】
代わりに、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０によって撮像された画像を使用して、ピッチ上の多数の物体の距離を測定することもできる。これは、図６を参照して、以下で詳述する。
【００７３】
図６では、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０は、所定距離ｄ分、離れて配置されている。物体６０５がピッチ上に置かれている。較正の間、物体は、第１のカメラ１０５から既知の距離（Dist）に置かれる。図６には、第１の画像面６１５及び第２の画像面６２０も示されている。第１の画像面６１５は、第１のカメラ１０５の画像面であり、第２の画像面６２０は、第２のカメラ１１０の画像面である。実際には、第１の画像面及び第２の画像面は、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０それぞれに位置している。具体的には、幾つかの実施形態では、画像面は、それぞれのカメラのＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）又はＣＣＤ（Charge Coupled Device）画像撮像素子である。しかしながら、説明のため、第１の画像面６１５及び第２の画像面６２０は、距離ｄの位置に配置された第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０の外側に位置している。
【００７４】
上述のように、較正の間に、第１のカメラ１０５と、第２のカメラ１１０との間の距離ｄが測定される。加えて、第１のカメラ１０５と、較正物体６０５との間の距離（Dist）が取得される。変位（displacement）の値も取得される。
【００７５】
三角法を使用して、以下の数式で求めることができる。
【数１】
2011160421.tif 000003
【数２】
2011160421.tif 000004
【数３】
2011160421.tif 000005
【００７６】
従って、較正の間に、ｄ’の値を算出することができることが分かる。具体的には、以下の数式で算出することができる。
【数４】
2011160421.tif 000006
【００７７】
ｄ’及びｄは、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０が較正された後は、変わらないので、変位（displacement）が既知であれば、どのような物体の距離も算出することが可能である。換言すると、第１の画像面６１５及び第２の画像面６２０上の物体の位置の間の距離が既知であれば、位置合わせされたカメラから物体までの距離を算出することができる。これは、以下の数式（５）を使用して達成される。
【数５】
2011160421.tif 000007
【００７８】
これは、各撮像フレームのために、"オンザフライ"で、又はリアルタイムで、位置合わせされたカメラから撮像フレーム内の各物体の距離を算出することができるので、有効である。これは、奥行きマップが画像処理装置２００に記憶される必要がなく、リアルタイムでのDistの値の生成により記憶スペースを節約できることを意味する。
【００７９】
当業者において理解されるように、左画像及び右画像内の物体の位置を比較するブロックマッチング等のような技術を使用して、変位（displacement）を算出することも図６では、当然できる。
【００８０】
図６において説明された較正の案の代わりに、変位（displacement）と、様々な既知のカメラ配置から物体までの距離との関係を測定することも可能である。これらは、カメラ位置、方位、焦点距離、レンズ特性等のカメラパラメータの組み合わせに基づいて、記憶され、又は、選択される。
【００８１】
上述のように、空中の物体の算出の正確さを向上させることができる。これは、図７を参照して説明する。
【００８２】
図７では、撮像左画像７０１及び撮像右画像７０５が示されている。これらの画像は、第１のカメラ１０５及び第２のカメラ１１０によってそれぞれ撮像される。加えて、図７では、奥行きマップ７１０が示されている。撮像左画像７０１には、空中のボール７３０ａが表示されている。撮像右画像７０５にもボール７３０ｂが表示されている。上述のように、右画像を使用して、左画像のバージョンを合成することができる。このようにするため、奥行きマップによって決定された量により、右画像が変換される。これは、画像処理装置２００内に位置する合成部７１５内において実行される。合成左画像７２０では、ボール７３０ｂ’の合成位置となる。上述のように、ボールが空中にあるので、ボールの位置を正確に測定することができない。これは、その奥行きが、奥行きマップに記憶されているので、不正確となるためである。
【００８３】
合成左画像７２０は、差算出部７２５に供給される。差算出部７２５には、撮像左画像７０１も供給される。従って、差算出部７２５の出力は、撮像左画像及び合成左画像において、マッチしない全ての物体を示す。差算出部の出力は、７３０で示されている。出力７３０内には、２つのボール画像７３０ａ及び７３０ｂ’が含まれる。これは、奥行きマップによって測定された距離には、誤差があることを意味する。これは、本願出願時に利用可能な、ソニー社（登録商標）の英国特許出願公開ＧＢ０９０２８４１．６号明細書、あるいは他の文書のような文献によって知られており、左画像及び右画像が互いにオフセットされる量であるオフセット量ｉは、以下の数式（６）を使用して算出することができる。
【００８４】
【数６】
2011160421.tif 000008
ここで、ｐは、瞳孔間距離であり、ｄｏは、見掛けの物体の奥行きであり、ｄｓは、視聴者の目と、画面との間の距離である。
【００８５】
合成左画像の方程式を考慮すると、以下の数式（７）が使用される。
【数７】
2011160421.tif 000009
ここで、ｉ１は、合成左画像が撮像右画像からオフセットされる量であり、ｄｏ１は、このオフセットによって生じる見掛け上の物体の奥行きである（奥行きマップ７１０から取得される）。
【００８６】
撮像左画像のための方程式を考慮すると、以下の数式（８）が使用される。
【数８】
2011160421.tif 000010
ここで、ｉ２は、撮像左画像が撮像右画像からオフセットされる量であり、ｄｏ２は、このオフセットによって生じる見掛け上の物体の奥行きである。
【００８７】
奥行きマップ内の不正確な値ｄ１を、正確な値ｄｏ２と入れ替えるために、２つのボール画像７３０ａ及び７３０ｂの観察差は、以下の数式（９）を使用して算出される。
【数９】
2011160421.tif 000011
【００８８】
数式（７）及び数式（８）を数式（９）へ代入して、簡略化すると、以下の数式（１０）が得られる。
【数１０】
2011160421.tif 000012
【００８９】
数式（１０）を整理すると、以下の数式（１１）が得られる。
【数１１】
2011160421.tif 000013
【００９０】
従って、ｉｅｒｒｏｒ（距離の誤差）と、ｄｏ１（合成左画像を算出するために奥行きマップが使用されたもの）とが既知であり、ｐ及びｄｓの値（これらは、合成画像においてオフセット量を算出するのに使用された値と同じ値である）が仮定されば、ｄｏ２を算出することができる。ｄｏ２の値は、フレームのボール位置について、奥行きマップ内の不正確な値ｄ１と入れ替えるために使用される。従って、適切な補正量を、変換物体の生成の間に、ボールに適用することができる。
【００９１】
カメラからボールまでの距離が算出された後、適切な変位オフセット（displacement offset）がボールに適用される。変位オフセットは、上述と同様の方法で適用される。しかしながら、カメラとボールとの間の距離がより正確に測定されるように、より適切なオフセットがボールに適用されてもよい。これは、適用された３次元効果のリアル感を向上させる。
【００９２】
上記では、ハードウェアについて述べたが、本発明は、コンピュータソフトウェアによって実現されてもよい。この場合、コンピュータプログラムは、コンピュータにロードされるときに、本発明を実行するようにコンピュータを設定する、コンピュータ読み取り可能な命令を含む。このコンピュータプログラムは、磁気読み取り可能な媒体や、光学ディスク等の様なコンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよい。あるいは、これに代えて、コンピュータプログラムは、信号としてネットワーク上に記憶又は転送されていてもよい。
【００９３】
上記では、左のカメラからの画像の変換について述べたが、本発明は、これに限られない。右のカメラからの画像又は両方のカメラからの画像が変換されてもよい。また、上記では、２つの分離されたカメラを参照して説明したが、本発明は、これに限られない。本発明は、立体画像を撮像するために配置された単レンズカメラにより実現されてもよい。例えば、ソニー（登録商標）は、３次元画像を撮像可能な単レンズカメラである、ＨＦＲ（high frame rate）−Ｃｏｎｆｏｒｔ  ３Ｄカメラを開発した。ここで、上記した第１のカメラ及び第２のカメラついて、本発明は、単レンズ３次元カメラ内に配置されたカメラ素子及び第２のカメラ素子を実装していてもよい。
【００９４】
上記では、画面サイズに基づいて左画像が変換される場合について説明したが、本発明は、これに限られない。特に、ある実施形態では、異なる３次元ズーム効果が、異なる物体に適用される。例えば、スポーツイベントの表示の間、興味のあるプレイヤーに適用される視差は、そのプレイヤーの３次元ズーム効果の再現のために、異なっていてもよい。
【００９５】
加えて、上記では、物体間の変位量が増える場合について説明した。しかしながら、本発明は、これに限られない。当然、上記した原理は、物体間の変位が減少する場合にも適用することができる。換言すると、追加量によって物体間の変位を増加又は減少させるように、物体間の変位を調整することができる。
【００９６】
添付の図面を参照しながら本発明の例示的な実施形態を詳述したが、本発明は、上記明確な実施形態に限定されず、種々の変更および変形形態が、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲および精神から逸脱することなく当業者によってなされることができることを理解されたい。
【符号の説明】
【００９７】
１００…カメラシステム
１０５…第１のカメラ
１１０…第２のカメラ
１１５…カメラリグ
２００…画像処理装置
２０５…処理部
２１０…記憶媒体
【図１】
2011160421.tif 000014
【図２】
2011160421.tif 000015
【図３】
2011160421.tif 000016
【図４】
2011160421.tif 000017
【図５】
2011160421.tif 000018
【図６】
2011160421.tif 000019
【図７】
2011160421.tif 000020