(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いからある距離を置いて配置された少なくとも２つの撮影デバイス（３）を用いた、オブジェクト空間（１）からのオブジェクト（１１）の点（１２）の記述方法であって、
一次撮影デバイス（３１）のグラティキュール（３５）上に表示される前記オブジェクト空間（１）の前記オブジェクト（１１）の各点（１２）について、前記オブジェクト空間（１）の前記オブジェクト（１１）の前記点（１２）までのＺ軸方向の前記一次撮影デバイス（３１）の前記グラティキュール（３５）の前記点（３６）からの点の距離（Ｉ）に関する情報が登録され、その後、この情報が画像の前記グラティキュール（３５）の各点（３６）にオブジェクト空間の一次画像を規定する追加のデータとして記憶されることを特徴とし、
ここで、一次撮影デバイス（３１）からある距離を置いて配置された少なくとも１つの二次撮影デバイス（３２）が、二次撮影デバイス（３２）の前記グラティキュール（３５）の前記点（３６）からの前記点の距離（Ｉ）についての情報を記録し、オブジェクト空間の二次画像を提供し、前記二次画像は前記オブジェクト空間の遮光点を含む、
方法。
【請求項２】
異なる半透明性レベルの遮光点を包含する前記オブジェクト空間（１）の前記オブジェクト（１１）のために、前記二次撮影デバイス（３２）からの前記点の距離（Ｉ）に関する情報が登録され、一方でそれと同時に前記オブジェクト（１１）の遮光点の輝度および色度情報をそのレイヤ点（１２）の前記半透明性レベルと一緒に登録し、このように生成された情報が前記二次撮影デバイス（３２）の前記グラティキュール（３５）の前記点（３６）に記憶されることを特徴とする、請求項１に記載のオブジェクト空間（１）からのオブジェクト（１１）の点（１２）の記述の方法。
【請求項３】
互いからある距離を置いて配置された少なくとも２つの撮影デバイス（３）が、１つの一次撮影デバイス（３１）と少なくとも１つの二次撮影デバイス（３２）とを含み、
これらの撮影デバイスは、ソフトウェア・アプリケーションのブロック（５）および評価ソフトウェアを有するコンピューティングモジュールのブロック（６）を含む中央制御装置ＣＰＵ（４）の入力に結合されており、
ソフトウェア・アプリケーションの前記ブロック（５）および前記評価ソフトウェアの計算モジュールの前記ブロック（６）の、前記ＣＰＵ（４）との通信は、データバスを介して行われ、
前記ＣＰＵ（４）の出力は、内部メモリおよび／または着脱式メモリのブロック（７）ならびにオンライン出力のブロック（８）の両方に結合されることを特徴とする、
請求項１または請求項２に記載のオブジェクト空間（１）からのオブジェクト（１１）の点（１２）の記述の方法の実施のための結合体。
【請求項４】
前記二次撮影デバイス（３２）は、放射線検出器（３３）および放射線放出器（３４）からなることを特徴とする、請求項３に記載のオブジェクト空間（１）からのオブジェクト（１１）の点（１２）の記述の方法の実施のための結合体。
【請求項５】
前記一次撮影デバイス（３１）または前記二次撮影デバイス（３２）は、カムコーダからなることを特徴とする、請求項３に記載のオブジェクト空間（１）からのオブジェクト（１１）の点（１２）の記述の方法の実施のための結合体。
【請求項６】
前記放射線検出器（３３）は、光学素子を装着したＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサからなり、前記放射線放出器（３４）は、レーザからなることを特徴とする、請求項４に記載のオブジェクト空間（１）からのオブジェクト（１１）の点（１２）の記述の方法の実施のための結合体。
【請求項７】
少なくとも３つの撮影システム（２）は、前記オブジェクト（１１）の周囲にある距離を置いて配置されることを特徴とする、請求項３に記載のオブジェクト空間（１）からのオブジェクト（１１）の点（１２）の記述の方法の実施のための結合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オブジェクト空間のオブジェクト点の記述および画像情報の登録のための方法ならびにその実施のための結合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
人は周囲の世界を見るために眼を使い、人間は眼のおかげでシーンの奥行きに関する情報に基づき空間内を移動することができる。同じシーンの２つの平面状のずらした画像を見たときに人間の脳内で生成される、静止画像の次元的（立体）知覚が、１８３０年代にサー・チャールズ・ホイートストン（Ｓｉｒ  Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｗｈｅａｔｓｔｏｎｅ）によってすでに説明されていた。我々は、２次元画像を見たときに奥行き情報をはっきりと識別することができない。片方の眼を使って見る場合には、単眼の現象に基づいて奥行きを知覚することしかできない。３次元（立体）画像を見るには、２つの眼が必要である。両眼視は、両方の眼を使うシーンまたは画像の知覚である。結果として生じる画像は網膜上で反射され、それを脳が次元的外観の知覚に再構成する。立体映像は、次元的画像またはフレームの表示に関係する部門である。ここで、左眼および右眼のために作成される２つのフレームはステレオペアと呼ばれる。立体ビデオ周波数は、一連の連続フレームを見ることである。近年、立体映像は、各種の科学部門、娯楽産業の分野または他所において幅広く応用されている。３次元（立体）イメージングのための視覚化技術が長年利用されていることは周知である。これらのシステムはただ１つの画像を両方の眼のために投影するのではなく、別々の視像の対のうちの一方を各々の眼のために投影しようと試みる。隣同士に表示される２つの画像の立体イメージングが知られている。歴史的には、それが、今日もなお用いられている最も古い方法である。ステレオビューア（いわゆる立体鏡）を用い、眼の径間（約７ｃｍ）だけ水平にずらされ、隣同士に配置されたカメラによってキャプチャされた２つの静止画像を、メガネを使って見る。オーディオ技術と同様に、この距離は通常、ステレオベースと呼ばれる。２枚のレンズを有する特殊なカメラがこれらの目的のために製作されていた、および製作されている。デジタルイメージングのおかげで、必要とされるずらし画像は、専用のソフトウェア・アプリケーションを用いてデジタル画像から作成することができる。メガネは、ずらし画像の直接視（この場合には、右眼は右の成分画像を見て、左眼は左の成分画像を見る）または交差視（この場合には、右眼は左の成分画像を見て、左眼は右の成分画像を見る）のどちらかを可能にする。実験により、「交差」視は、視野の拡大および立体的奥行き感の向上を可能にするものであることが明らかになった。特殊なプリズム光学素子を備えるメガネがこのイメージングのために開発されている。この場合には、成分画像も交差させる。原理は可動画像にも有効であり、したがって、それは理論的にはテレビのために適用可能である。ただし、特殊な水平走査が必要になる。成分画像の輝度の寄与が完全に加えられるため、これらのシステムの利点には、結果として生じる画像の十分な輝度がある。多くの場合、成分画像は写真スライドである。これらの３Ｄイメージング原理のうちの別のものは、２つのずらし画像の重ね合わせ（アナグリフシステム）の立体イメージングである。見られる画像は、この場合も同様に眼の距離だけ水平にずらされ、したがって、異なる角度の下でシーンを投影する２つのカメラに��って並行して撮影された２つの成分画像の重ね合わせ（いわゆるアナグリフ）からなる。映画または投影テレビスクリーンにおいて、成分画像は色フィルタ（シアンおよび赤色）を介して描画面上に投影される。視聴者は、対応する色のガラスを有するメガネを使ってスクリーンを見る。この色濾光は、各々の眼が１つの成分画像だけを知覚し、脳が空間知覚を生成することを確実にする。この分離方法は、カラー画像の場合には、結果として生じる仮想画像の色知覚を歪ませる場合がある。このシステムの多くのバージョンが徐々に開発されてきている。それらの１つは、例えば、異なる色の組み合わせ（投影機のフィルタでは黄色−濃青色、およびメガネのフィルタでは琥珀色−濃青色）が用いられるカラーコード３Ｄシステムである。メガネすら使わずに−無論、次元的知覚を用いずに−アナグリフを見る可能性を目指す、大幅により狭いステレオベースを用いるアナクロム法にも言及するべきである。この方法の不利点は−特別なメガネを使用する必要を除けば−空間知覚（立体感）が現れる画像軸からの観察者の位置からの許容可能な逸脱が小さいことである。今日、デジタル写真の時代では、標準的な２Ｄデジタル画像からアナグリフを生成するための多くのソフトウェア・アプリケーションが存在する。視聴のための別の方法は、（直交または円偏光を有する）種々の偏光フィルタを装着した３Ｄメガネである。同様に、この場合には、結果として生じる画像は、ずらしたカメラによって撮影された２つの成分画像の並行した重ね合わせからなる。重ね合わせは、異なる配向または偏光方向を有する偏光フィルタを装着した２台の投影機からの投影によって投影スクリーン上に作り出される。視聴者は、眼によって異なる偏光の対応する偏光フィルタを有するメガネを用いてスクリーンを見る。このいくらかより高価な方法の利点は色知覚の色歪みの低減である。しかし、投影スクリーンは非常に高価である（特殊処理されたシルバー描画面）。なぜなら、それは、入射および反射光束の偏光に変化を与えること（減偏光）が許されないからである。
【０００３】
上述のソリューションの根本的な不利点は、眼から脳によって受け取られる信号の時間不連続の問題である。この時間不連続の理由は、左眼および右眼を通り抜ける信号は時間のずれをもって脳の視覚中枢に到達するという事実である。これは、画像信号の不自然な受け取りに起因する脳の不安定を生じさせる。視覚中枢は不連続な信号を処理しなければならないが、中枢はそのために作られていない。受け取った情報のこの処理の結果としては、てんかんの発作または頭痛が挙げられてよい。代替手段は、遮光を用いた成分画像の連続的立体イメージングである（遮光法）。ずらしたカメラによって撮影された成分画像は連続的にディスプレイ上に表示されるか、または投影スクリーンに投影される。それらのシーケンスは、例えば、半フレームの周期に等しくてもよい。急激な内容変化の画像のシーケンス群の場合の歪みを低減するために、−例えば、１００Ｈｚの露出を用いて−交番周期を短くすることができる。同じ理由で、使用されるディスプレイの発光団（特に緑色）または投影スクリーンは、長い残光を見せてはならない。同様に、この場合にも特殊なメガネが必要となる。左眼および右眼の開口は成分画像の交番と同期された仕方で連続的に遮光され、開かれる。必要とされる同期信号は通常、ＩＲ放射帯内で放射され、これは視聴空間、および視聴者の数を事実上制限する場合がある。技術的適用性は、例えば、ＬＣＤ  ＳＨシャッタメガネによって提供することができる。このバージョンの場合には、視野角度はより広い。最後に説明した方法の場合には、信号は第１および第２の投影機から並行して放射され、信号間の唯一の相違は、一方の画像は青色成分が遮断され、他方は赤色成分が遮断されることである。人間の眼は緑色（画像情報の最大７０％は緑色からなる）に対して最も感受性が高いため、色調が若干変わっただけでも、脳は混乱し、人間は画像を立体画像として知覚する。当然、これは異なる知覚負荷を与えるが、上述の問題（頭痛およびてんかんの発作）は軽減される。説明した方法のうちの最後のものは、視聴者のメガネ機能の制御を必要としない受動的な非同期式の形態で実施することができるであろう。この場合には、成分画像は、異なる偏光方向を有する偏光フィルタを備える２台の投影機によって時系列で投影される。視聴者は、上述の方法と同様に眼によって異なる偏光の対応する偏光フィルタを有するメガネを使用する。本セクションに説明されている全ての３Ｄシステムに共通の不利点は、特別なメガネの使用を必要とすることである。加えて、参考文献は、非特許文献１を記載している。この論文は、平面格子の構造に結合された三角形フィールドの構造に基づく３Ｄイメージングのためのプロセスについて説明している。このシステムは、右および左のカメラを用いた取得に基づく。このとき、左および右のカメラから取得した写真は重なり合い、画像領域を相互に定義し、計算することができる箇所では、単一の色の三角形が、各方向の少なくともいくつかの点を用いて定義される。右および左の画像の側方のずれを考慮して、三角形のうちのどれがより高いか、およびより低いかを計算することができるであろう。三角形は仮想的なもので、仮想中心に配置され、空���圧迫システムに依存して折れるコンパクトな領域を生成する。こうすれば、部分的な画像立体感が結果として作り出され得るであろう。この三角格子は、例えば、プレス型内の金属板表面として振る舞い得るため、ある程度の画像の輪郭付けは達成することができるであろう。しかし、リアルなイメージングのために必要とされるほどの高い画像の奥行きダイナミクスを達成することも、精密な点構造を達成することも全くできない。問題は、表面を三角形の領域によって計算し、それらの上または下への圧迫が空間の錯覚を作り出すことである。しかし、それでもなお、これは、視覚的な画像の忠実性を生み出すことはできないさまざまに変形された三角形フィールドを有するコンパクトな格子である。このシステムは、２Ｄ画像の輪郭付けのときの三角形フィールドの可能性のデモンストレーションとしてのみ機能することができる。しかし、変形された２Ｄ空間を観察する時、人間は３Ｄ像を見ることはできず、カラー領域によって作り出され、したがって画像細部のいかなる描写の可能性もない、像面の部分的に輪郭付けされたインプリントしか見ることができないことは重要なことである。完全な奥行きダイナミクスによる画像描写はここでは生じず、現実の次元知覚に比較するとわずか数パーセントである。加えて、輪郭付けされた画像は、圧迫されたカラー領域の三角形構造を有する存在しない中心画像としての三角形フィールドによって作成される。これは、コンピュータゲームにおいてのみ一般的に用いられている技術を利用することの可能性のデモンストレーションである。しかし、この技術はバーチャルリアリティの作成のために構築されている。三角格子のこの手順および計算に基づき、人間の眼に、それは実像を見ていると納得させることができる３−Ｄイメージング（ｉｍａｇｉｎｉｎｇ）を得ることはほとんど不可能である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Ｓｕｎｇ−Ｙｅｏｌ  ＫｉｍおよびＹｏ−Ｓｕｎｇ  Ｈｏ著、「奥行きマップの階層分解を用いた３ｄビデオのためのメッシュベースの奥行き符号化（Ｍｅｓｈ−Ｂａｓｅｄ  Ｄｅｐｔｈ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｆｏｒ  ３ｄ  Ｖｉｄｅｏ  Ｕｓｉｎｇ  Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ  Ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｏｆ  Ｄｅｐｔｈ  Ｍａｐｓ）」、光州科学技術院（Ｇｗａｎｇｊｕ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、ＧＩＳＴ）１  Ｏｒｙｏｎｇ−ｄｏｎｇ  Ｂｕｋ−ｇｕ，  ５００−７１２、光州市、韓国
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の目的は、追加の光電式補助またはその他の補助の使用を必要とすることなく３Ｄで機能することを可能にするであろう、オブジェクト空間からの点の記述のための新しい方法の設計である。
【０００６】
撮影デバイスのグラティキュール上に表示される被写体空間の各被写体点について、撮影デバイスからの距離に関する情報が記録され、このように作成された情報が各画像グラティキュール点に追加のデータとして保存されることを趣旨とする、オブジェクト空間からのオブジェクト点の記述の方法によって、上述の不利点は取り除かれ、目的は達成される。
【０００７】
オブジェクト空間内のオブジェクト点の完全な記述のためには、互いから一定の距離を置いて配置された少なくとも２つの撮影デバイスを用いて距離情報「Ｉ」が記録されると、有利である。
【０００８】
さらに、オブジェクト空間のオブジェクト点から画像グラティキュール点までの「ｚ」軸方向におけるグラティキュール点からの距離情報「Ｉ」が各オブジェクト点について登録されると、有利である。
【０００９】
異なる半透明性レベルの遮光点を包含するオブジェクト空間内のオブジェクトの正確な記述のためには、異なる半透明性レベルの遮光点を包含するオブジェクト空間のオブジェクト点について、撮影デバイスからのそれらの距離「Ｉ」に関する情報が記録され、その一方で、遮光点の輝度および色情報が前記レイヤ点の半透明性レベルと併せて同時に記録され、このように生成された情報が画像グラティキュール点に記憶されると、有利である。
【００１０】
異なる半透明性レベルおよび異なる奥行き情報のレイヤ点のいくつかの重なり合った領域を表示する画像のために、撮影デバイスからのこれらの点の他の距離に関する奥行き情報が付与され、同時に、画像点の輝度および色情報がレイヤ内の点の半透明性レベルと併せて記録され、このように生成された情報が各画像に追加のデータとして記憶される。
【００１１】
本発明の拠り所は、任意の既知のコーデックによって符号化された各画像情報に以下の情報が追加されることである：
−撮影デバイスからオブジェクト空間の各フレームまたは画像点（画素）の距離に関する個別または群のどちらかの形態の情報（奥行きインプリント）。
−画像点軸内において、異なる半透明性レベルおよび異なる「Ｉ」距離の奥行きインプリント点の背後に隠された遮光点、例えば、不完全に半透明のガラス、霧などの背後のシーン、に関する情報。
−不透明点の縁部の背後の遮光点に関する情報。これは、各不透明点の背後に、内部の輝度および色情報ならびに撮影デバイスからの内部の「Ｉ」距離の遮光点が存在する場合があるためである。
【００１２】
このソリューションの利点は、符号化および画像データ転送の既存のシステムとの１００％の後方互換性である。本発明に係る登録の方法は、現行のプロフェッショナル技術が、とりわけ、２Ｄ画像と同様にこのデータを用いて機能し、２Ｄでエディットおよび編集を行い、その後、発明者らの設計に基づいて作成された追加のデータからの情報を用いてリアルな３Ｄ画像に変換することを可能にする。必要なデータの組み合わせは、放送規格を含む、各画像点の色成分を直接記憶する、適切なコーデック、および輝度および色成分の不均衡な分割、いわゆるクロマサンプリング（最も一般的な変形の４：２：２から、３：１：１ＨＤＣＡＭ等の非標準のものを含む、全ての他の変形および組み合わせに及ぶ）を用いる現在の圧縮放送規格のどちらに関しても、問題はない。
クロマサブサンプリングの現在の記録：
４：４：４：４  ４：軸Ｘおよび軸Ｙ上の点の位置
４：点の色情報
４：点の輝度情報
４：画像全域における輝度均一化のための点の輝度情報
４：４：４  ４：軸Ｘおよび軸Ｙ上の点の位置
４：点の色情報
４：点の輝度情報
４：２：２  ４：軸Ｘおよび軸Ｙ上の点の位置
２：点の色情報
２：点の輝度情報
４：２：０  ４：軸Ｘおよび軸Ｙ上の点の位置
２：点の色情報
０：点の輝度情報
４：１：１  ４：軸Ｘおよび軸Ｙ上の点の位置
１：点の色情報
１：点の輝度情報
本発明に係る奥行きインプリントに関する情報に基づき、記録は以下の通りになるであろう：
４：４：４：４＋奥行き情報
４：４：４＋奥行き情報
４：２：２＋奥行き情報
４：２：０＋奥行き情報
４：１：１＋奥行き情報
４：４：４：４＋奥行き情報＋４：４＋奥行き情報
４：４：４＋奥行き情報＋４：４＋奥行き情報
４：２：２＋奥行き情報＋２：２＋奥行き情報
４：２：０＋奥行き情報＋２：０＋奥行き情報
４：４：４：４＋奥行き情報＋４：４＋奥行き情報＋４：４＋奥行き情報
４：４：４＋奥行き情報＋４：４＋奥行き情報＋４：４＋奥行き情報
４：２：２＋奥行き情報＋２：２＋奥行き情報＋２：２＋奥行き情報
４：２：０＋奥行き情報＋２：０＋奥行き情報＋２：０＋奥行き情報
【００１３】
このようにまとめられた３Ｄ画像フォーマットは主として、プロフェッショナルのカムコーダから消費者市場向けの基本的な携帯電話機、コンピュータおよびタブレットに至る各種のデバイスの出力になるであろうということが有利な点である。
【００１４】
その後、同一のフォーマットが、ビデオ処理のための専用編集アプリケーションまたは静止画像を扱うための対応するグラフィカルソフトウェアにおけるさらなる処理のための入力として用いられてもよく、同時に、それは出力フォーマットにもなるであろう。
【００１５】
同様に、３Ｄ画像フォーマットは、この目的に適した３Ｄイメージングデバイスまたはユニットのための入力フォーマットとして用いられるであろう。
【００１６】
最後に、３Ｄ画像フォーマットは、必要に応じて、単純化した形状を効果的に生成することができる、３次元シーンの本格的な記録（例えば、立体写真用の現在の「３次元」投影システムもしくはイメージングデバイスのための２ｘ２Ｄフォーマット画像、または一般的なイメージングユニットもしくは印刷のための２Ｄフォーマット画像）を可能にするので、３Ｄ画像フォーマットは画像データの記憶およびアーカイブのためにも適している。本方法に係る３Ｄフォーマット画像は、概して、必要な重複のみを保存するおかげで、データフロー（およびしたがって必要なアーカイブデバイスの容量）に対して効果がある。
【００１７】
本発明に係る方法の利点は、オブジェクト空間の各点について、撮影デバイスからの距離（すなわち奥行き情報）が常に正確に付与されるであろうということである。クロミナンス情報が、１００％未満の彩度レベルを有する場所（半透明性が原因となる）の上のオブジェクト点、または撮影デバイスの位置から可視でない点を記述する必要がある場合には、記述は、別の「Ｉ」距離ならびに輝度およびクロミナンス情報からなることになる。
【００１８】
オブジェクト空間のオブジェクト点を精密に記述するために、撮影デバイスを包含する、先の方法クレームに係る方法の実施のための結合体が用いられる。この結合体は、撮影システムが、ソフトウェア・アプリケーションのブロック、および評価ソフトウェアを有するコンピューティングモジュールのブロックを含む、ＣＰＵの中央制御装置の入力に結合される少なくとも２つの撮影デバイスからなり、ソフトウェア・アプリケーションのブロックおよび評価ソフトウェアの計算モジュールのブロックの、ＣＰＵとの通信はデータバスを介して行われ、ＣＰＵの出力は内部メモリおよび／または着脱式メモリのブロックならびにオンライン出力のブロックの両方に結合されることを趣旨とする。
【００１９】
オブジェクト空間のオブジェクト点の奥行き情報および一次撮影デバイスのグラティキュール点へのそれらの付与を確実にするためには、撮影デバイスが一次撮影デバイスおよび少なくとも１つの二次撮影デバイスからなると、有利である。
【００２０】
オブジェクト空間内のオブジェクトの記述のためには、二次撮影デバイスが放射線（距離）検出器および放射線放出器からなると、有利である。
【００２１】
オブジェクト空間内のオブジェクトの形状および色の記述のためには、一次撮影デバイスまたは二次撮影デバイスがカムコーダからなると、有利である。
【００２２】
放射線（距離）検出器が、光学素子を装着したＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサからなり、放射線放出器がレーザからなると、有利である。
【００２３】
最大３６０°の複数の視点からの色または形状のいずれかに関連する、オブジェクト空間内のオブジェクト点の記述のためには、オブジェクト（オブジェクト空間）の周囲に一定の距離を置いて配置される少なくとも３つの撮影システムが用いられると、有利である。
【００２４】
このように設計された結合体は奥行き情報データの正確な定義および付与を可能にし、オブジェクト空間の奥行き情報を作り出すであろう。これらの結合体内に含まれる撮影システムは、オブジェクト空間の各点について多様な仕方で奥行き情報を獲得し、付与することを可能にし、かくして各２Ｄ画像のための完全な奥行き情報を作成する。図面を用いて本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】撮影デバイスの画像グラティキュールの選択された点を示す図である。
【図２】「ｚ」座標を用いて表現される、特定のグラティキュール点の「Ｉ」距離を示す図である。
【図３】撮影デバイスのグラティキュール点、およびオブジェクト空間のオブジェクト点の特定の「Ｉ」距離の指示を付与された「ｚ」座標を示す図である。
【図４】撮影デバイスのグラティキュール点、およびオブジェクト空間の第１および第２のオブジェクト点の特定の「Ｉ」距離の指示を付与された「ｚ」座標を示す図である。
【図５】３つの撮影デバイスによって可視のオブジェクト空間のオブジェクト点を示す図である。
【図６】２つの撮影デバイスによって可視のオブジェクト空間のオブジェクト点を示す図である。
【図７】１つの二次撮影デバイスによって可視のオブジェクト空間のオブジェクト点を示す図である。
【図８】一次撮影デバイスによって可視のオブジェクト空間のオブジェクト点を示す図である。
【図９】互いに対して１２０°の間隔を置いて配置された３つの撮影デバイスのシステムによって可視のオブジェクト空間のオブジェクト点を示す図である。
【図１０】一次撮影デバイスならびに放射線検出器および放出器によって可視のオブジェクト空間のオブジェクト点を示す図である。
【図１１】２つの撮影デバイスを包含する撮影システムの結合体、および関連サービスブロックを有するＣＰＵの結合体の基本ブロック図を示す。
【図１２】撮影デバイスは、カムコーダからなる一次撮影デバイス、ならびに放射線放出器および放射線検出器からなる少なくとも１つの二次撮影デバイスである、撮影システムの結合体のブロック図を示す。
【図１３】撮影デバイスは、カムコーダからなる一次撮影デバイスである、撮影システムの結合体のブロック図を示す。
【図１４】一次撮影デバイスは、カムコーダからなる一次撮影デバイスであり、二次撮影デバイスはカムコーダならびに放射線放出器および検出器の両方からなる、撮影システムの結合体のブロック図を示す。
【図１５】一次撮影デバイスおよび二次撮影デバイスは放射線放出器および検出器からなる、撮影システムの結合体のブロック図を概略的に示す。
【図１６】アプリケーション・ソフトウェアを用いて個々の線上の画像グラティキュールの個々の点の特定情報を付与する一実施形態を示す図である。
【図１７】３Ｄコーデックと、３つのコーデック形式のうちのどれが「奥行き情報」との組み合せのために用いられるであろうかに基づくその登録の方法とを示す図である。
【図１８】互いから一定の距離を置いて配置された３つの撮影デバイスのシステムによって撮影されるオブジェクト空間のオブジェクト点を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の諸実施形態を用いて本発明を詳細に説明する。言うまでもなく、これらの例は、本発明の背後にある原理を適用するための示唆的な実施形態である。
【００２７】
本発明に係る方法およびその実施のための結合体の説明の目的のために、ここで、発明者らは、本明細書下文の以下の説明において使用される用語を以下に定義する。
【００２８】
使用する用語の定義。我々は撮影時には２Ｄで作業し、以下の用語を使用する：
撮影デバイス−イメージセンサを用いてオブジェクト空間を撮影し、その後、オブジェクト空間に関する取得されたデータを、取得されたデータの記憶、処理またはイメージングの目的のために記録するデバイス（本発明の定義内の撮影デバイスによれば、例えば、カメラ、カムコーダ、Ｘ線デバイス、放出器および検出器システムならびに／あるいはこの種の同様のデバイスであってもよい）
イメージセンサ−グラティキュール内に配置され、入射光放射線を電気信号に変換する（ｃｏｎｖｅｒｓ）一連の感光性素子からなる電子部品（例えばＣＣＤチップまたはＣＭＯＳ）
撮影デバイスグラティキュール−本発明内では、感光性を有するイメージセンサの素子のネットワークである。通例、これらの感光性素子は格子状に配列され、素子によって撮影された値は処理時にはマトリックス内に配列される。
感光性素子−被写体空間の区域に関する画像情報をキャプチャする、イメージセンサの最小撮影単位（最小グラティキュール単位）
オブジェクト空間−撮影デバイスのレンズの前方に位置する空間。撮影されるオブジェクトはオブジェクト空間内に位置する。これらのオブジェクトは互いに重なり合うかもしくは隠し合う場合があるか、またはそれらはさまざまに折れる場合がある。それらは異なる色および半透明性のものである場合がある。各オブジェクトはその色度および半透明性によって特徴付けられる。
オブジェクト空間の区域−感光性を有する撮影デバイスの素子によってキャプチャされる被写体空間の部分
画像／フレーム−画像情報を持つ画像の一群の点による撮影されたオブジェクト空間の表現。
画像点（画素）−感光性を有する撮影デバイスグラティキュールの１つの素子によってキャプチャされるオブジェクト空間の区域を表現する、画像情報（色および輝度）を有する最小画像（フレーム）単位。画像点の数は、感光性を有する撮影デバイス（イメージセンサ）のグラティキュール素子の数に対応する。
【００２９】
我々は３Ｄへの処理および変換のための以下の用語を追加する：
オブジェクト空間の奥行きインプリント−（現在までに輝度および色情報のみが分かっていた）画像点に付与される、それらによって表現されるオブジェクト空間の区域内のオブジェクトから撮影デバイスのイメージセンサの平面までの「Ｉ」距離のセット。これらの距離は、例えば、２つの異なる撮影デバイスから撮影された少なくとも２つの画像の処理時の三角測量によって取得する。各画像に１つだけ距離を付与する。オブジェクト空間の区域が、複数のオブジェクトであって、それらの色度および半透明性によって特徴付けられる、複数のオブジェクトを含み、それらの一部はイメージセンサの視野から完全に覆われているか、またはそれらはより近くのオブジェクトの半透明性のためにのみ部分的な程度に可視である場合には、撮影デバイスのイメージセンサ、またはイメージセンサの平面に最も近いものとして位置する画像点に、オブジェクト空間のこの区域からのオブジェクト距離を付与する。つまり、奥行きインプリントは結果としてオブジェクト空間の外殻を決定する。
奥行きインプリント点−撮影デバイスのイメージセンサ、またはイメージセンサの平面の最も近くに位置するオブジェクト空間の構成部分からのオブジェクトの表現。
遮光点／奥行きインプリント点の遮光点−本発明の意味では、オブジェクト空間の区域内の奥行きインプリント点の背後に位置する、すなわち、撮影デバイスの画像グラティキュールの平面から、撮影デバイスの画像グラティキュールの平面に最も近いものとして位置するオブジェクト空間の構成部分からのオブジェクトの距離を超える距離に位置するオブジェクト空間の構成部分からのオブジェクトの表現。点は、撮影デバイスの画像グラティキュールの平面から、または背後にそれが位置する特定の点（奥行きインプリント点もしくは遮光点）からの「Ｉ」距離、輝度および色情報または半透明性によって定義される。これらの点の数は無制限である。
奥行き情報−奥行きインプリント、および遮光点に関する情報の組み合わせによって作成される。それゆえ、奥行き情報は、オブジェクト空間内の個々のオブジェクト、ならびにオブジェクト空間の撮影の瞬間におけるオブジェクト空間内のそれらの配置、色、輝度および半透明性を特定するために必要とされる多くの情報を含む。
３Ｄコーデック−本発明において、標準コーデック＋各画像点についての奥行き情報に関する情報。あるいは、撮影デバイスからの個々の点の「Ｉ」距離を定義する「ｚ」軸上の他の点についての奥行き情報に関するデータであって、「ｚ」軸上のそれらの距離「Ｉ」、ならびに輝度および色度情報の登録を伴うデータ。
色度情報−本発明において、前記点の色に関する情報
視線−本発明において、Ａｍ点とＬ点あるいはＡｍ点とＰ点あるいはＡｍ点とＳ点と交わる線。
【００３０】
概して、本発明に係るオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の記述のための方法は以下のステップに基づく。第１のステップは、オブジェクト空間１内に位置する２Ｄフォーマットで登録された各オブジェクト１１について、互いから一定の距離を置いて配置された少なくとも２つの撮影デバイス３を同じに用いてその点の各々についてその距離に関する奥行き情報を登録することであり、第２のステップは、このように生成された情報を各画像に追加のデータとして記憶することである。オブジェクト空間１、例えば、２Ｄフォーマットで登録された画像、について上述したように、オブジェクト−オブジェクト空間１からの画像−の個々の点１２に関する登録された情報に奥行きインプリントを追加する。
【００３１】
図１１に、オブジェクト空間１内に位置するオブジェクト１１の個々の点１２の撮影である、本発明に係る方法のための結合体の基本的な構成を示す。この構成における結合体は、少なくとも２つの撮影デバイス３を含む撮影システム２を含む。撮影デバイス３は中央処理装置４（以下、「ＣＰＵ」のみ）の入力に結合される。ＣＰＵ  ４は、放射線放出器３４および検出器３３の制御用のソフトウェア・アプリケーション５１、および撮影デバイス３の制御用のソフトウェア・アプリケーション５２、およびグラティキュール３５の点３６の評価用のソフトウェア・アプリケーション５３を含む、ソフトウェア・アプリケーション５のブロックを統合し、加えて、ソフトウェア・アプリケーション６１を有する計算モジュール６のブロックも統合される。加えて、ＣＰＵ  ４は、その入力のうちのいくつかが、内部メモリおよび／または着脱式メモリのブロック７に、およびオンライン出力のブロック８に結合される。
【００３２】
撮影システム２とＣＰＵ  ４との間の通信を以下に説明する。撮影されたデータは、撮影デバイス（ｓｙｓｔｅｍ）３から放射線放出器３８および検出器３９の計算モジュールならびに／あるいは画像プロセッサ３７を介してＣＰＵ  ４の入力にもたらされ、後者は、その内部に包含されたソフトウェア・アプリケーション５のブロック、放射線放出器３８および検出器３９ならびに／あるいは放射線検出器１２との通信用のソフトウェア・アプリケーション５１、一次撮影デバイス１０および／または二次撮影デバイス１１の画像プロセッサ３７との通信用のソフトウェア・アプリケーション５２、ならびにグラティキュール３５の点３６の評価用のソフトウェア・アプリケーション５３、ならびに３Ｄコーデックの計算用のソフトウェア・アプリケーション６１のための計算モジュール６を介して伝達する。グラティキュール３５の点３６の評価用のソフトウェア・アプリケーション５３を用いて、奥行き情報の数学的計算を遂行し、次に、この距離情報をオブジェクト１１の各点１２に追加のデータとして保存し、奥行きインプリントを作成する。次に、３Ｄコーデックの計算用のソフトウェア・アプリケーション６１を用いて３Ｄコーデックを計算し、追加のデータとしてファイルに書き込み、３Ｄコーデックは、追加のデータを用いて繰り返されるイメージングファイルに用いなければならない。
【００３３】
図１３に、本発明に係る、オブジェクト空間１のオブジェクト１１、例えば撮影される像、の３Ｄ撮影のための撮影システム２の別の可能な結合体を示す。この結合体の目的は、一次撮影デバイス３１の角度の外側に位置するが、二次撮影デバイス３２によって可視のオブジェクト１１の点１２の定義を含む奥行き情報を得ることである。この構成における撮影システム２の結合体は３つの撮影デバイス３を包含する。ここで、それらのうちの１つは一次撮影デバイス３１、いわゆる中心のものであり、２つは二次撮影デバイス３２、いわゆる側方のものである。撮影システム２の撮影デバイス３はこの場合も先と同様にＣＰＵ  ４の入力に結合される。ＣＰＵ  ４は、撮影デバイス３用のソフトウェア・アプリケーション５２、および撮影デバイス３の制御用のソフトウェア・アプリケーション５２、およびグラティキュール３５の点３６の評価用のソフトウェア・アプリケーション５３を含む、ソフトウェア・アプリケーション５のブロックを統合し、加えて、ソフトウェア・アプリケーション６１を有する計算モジュール６のブロックも統合される。加えて、ＣＰＵ  ４は、その入力のうちのいくつかが、内部メモリおよび／または着脱式メモリのブロック７に、およびオンライン出力のブロック８に結合される。
【００３４】
これは可能な実施形態の１つである。実際には、異なる数の二次撮影デバイス３２を用いてもよく、それらは一次撮影デバイス３１とともに同じ平面上に単一の軸上に設置する必要はない。しかし、Ｘ、ＹおよびＺ座標によって範囲を定められた空間内のそれらの相互位置に関する情報を有する必要がある。さらに、撮影デバイス３の撮影角度「ｕ」、およびオブジェクト空間１内のオブジェクト１１を検知する撮影デバイス３の取得角度「ｕ」を知る必要がある。ここで、二次撮影デバイス３２を用いて撮影されるオブジェクト空間１上への視方向は一次撮影デバイス３１のオブジェクト空間１への視方向と同一であるのか、それとも異なるのか、および異なる場合には、何度およびどの方向に異なるのかを知らなければならない。空間内に位置するオブジェクトの点１２の特定および奥行き情報のその後の生成のための手順は同一であることは、全ての条件に妥当する。処理するデータの量は、二次撮影デバイス３２の数が異なる場合にのみ、空間内のそれらの配置に依存して変化する。計算原理はここで変わらず、撮影デバイス３の相互位置を修正するいくつかの新しい値および式のみを追加することになる。
【００３５】
撮影システム２は、中心の一次撮影デバイス３１からさまざまな距離に配置された１対もしくは２対または複数の二次撮影デバイス３２を伴って用いることができる。こうすれば、大幅により奥行きのある視像が獲得され、処理または投影時にはこれを回転させ、エディットしてもよい。オブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２のイメージングである、一次画像のグラティキュール３５の各点３６、およびオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２のイメージングである、二次画像のグラティキュール３５の全ての点３６の配置の情報に基づき、算式によって、撮影デバイス３が配置された平面（軸）からの各個々の画像点の距離の計算が可能になるであろう。
【００３６】
図９に、撮影システム２を用いたオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の記述のための別の方法を示す。この場合には、撮影システム２は互いに対して１２０°の間隔で配置され、（少なくとも３つのシステムを有する）この構成では、オブジェクト空間１内のオブジェクト１１の、それらの表面の３６０°の範囲内の点１２を撮影することが可能である。この場合には、我々は、撮影システム２の相互位置およびこれらの撮影システム２の撮影角度「ｕ」を知らなければならない。このように配置された撮影システム２は各々、一次撮影デバイス３１からの画像、および奥行き情報を記録する。我々が選択したこれらの撮影システム２のうちの１つを、グループの全ての撮影システム２のうちの一次撮影システム２として定義する。我々が一次撮影システム２として定義したその撮影システムのための一次撮影デバイス３１の画像に以下のデータを追加する：撮影システム２のこの集団からの奥行き情報。それは、一次撮影システム２のうちの一次撮影デバイス３１からの画像は、最大３６０°視の複数の点からのオブジェクト空間内のオブジェクト１１の点１２についての画像データを包含する奥行き情報を有して完成することを意味する。
【００３７】
撮影デバイス３に、ズームを可能にしたレンズを装着する場合には、ズームは、レンズの最長可能焦点距離の、最短のものに対する比率として特徴付けられる。それゆえ、ズームは、いわゆるズームレンズまたは調節自在レンズの焦点距離を調整する能力を有するレンズに基づく。光学ズームは、レンズの移動に基づいてもたらされるレンズの焦点距離の変更である。焦点距離の変更は、撮影デバイスのレンズにおける個々の光学部材の再配置によって達成される。その際には、個々の光学群が、一定の傾度を有する渦線上を動き、それにより、互いに対して移動する。ここでは、ズーム機能のための２つの実施形態が明らかである。一次撮影デバイス３１だけにズーム機構を装着している第１の実施形態の場合には、ズーム情報を、点の評価用のソフトウェア・アプリケーション５３との通信によってＣＰＵ  ４に転送する。その一方で、二次撮影デバイス３２はそれらの撮影角度「ｕ」を変更させない。ソフトウェア・アプリケーションを用いた数学的処理によって、全ての撮影データは一次撮影デバイス３１の焦点距離（ズーム）に整合される。
【００３８】
第２の実施形態の場合には、二次撮影デバイス３２にも同様にズーム機構を装着することになる。ズームは光学式（上記参照）またはデジタル式のいずれかであってよい。
【００３９】
図１４に、３Ｄ撮影のための撮影システム２の構成のための別の実施形態を示す。この実施形態の撮影システム２は、左手および右手側に二次撮影デバイス３２を伴う中心の一次撮影デバイス３１（例えば、中心レンズを有するカムコーダ、および一次撮影デバイス３１の両側に配置されるレンズを有するＣＣＤセンサの対）、ならびに放射線放出器３４および検出器３３、例えば波動／粒子放出器、を有する二次撮影デバイス３２を含む。二次撮影デバイス３２内に設置された放射線放出器３４および検出器３３は、カウンタタクトモードかまたは異なる周波数かのどちらかで動作する。放射線放出器３４および検出器３３はオブジェクト１１の個々の点１２の距離を同時に測定する。
【００４０】
オブジェクト１１の個々の点１２について撮影された距離データを、点の評価用のソフトウェア・アプリケーション５３を用いて数学的に処理し、個々の画像点に付与する。この実施形態は「奥行き情報」の計算を改善する。放射線放出器３４および検出器３３によって追加的に測定される距離が計算のチェックとして用いられ、潜在的な計算誤差を無くす。その後、一次撮影デバイス３１の各画像点についての奥行き情報を、点の評価用のソフトウェア・アプリケーション５３を用いてコーデック内に登録する。
【００４１】
撮影システム２の構成についての別の実施形態は、放射線放出器３４および検出器３３、例えば、波動／粒子放出器、への撮影デバイス３の結合である。この撮影システム２は可視画像スペクトル外でも直接用いることができる。図１５を参照されたい。これは、可視スペクトル放射線が存在しないか、または色度情報の書き込みを可能にするには放射線が全く弱いが、それにもかかわらず、たとえ色度情報はなくても奥行き情報の生成は必要であろうという条件下で、オブジェクト空間１内のオブジェクト１１を撮影する必要があるときの状況である。放射線放出器３４および検出器３３を装着した１つの撮影デバイス３を一次として用い、放射線放出器３４および検出器３３を装着した少なくとも２つの撮影デバイス３を二次として用いる場合には、色度、輝度および半透明性データ以外の全てのデータを包含する奥行き情報を生成することができる。
【００４２】
具体的な実施形態は、携帯電話またはタブレットをオブジェクト１１の撮影のための撮影デバイス３として使用するオブジェクト空間１のオブジェクト１１の撮影のための撮影システム２の構成である、図１２参照。撮影システム２は２つの撮影デバイス３からなる。この実施形態における撮影システム２の結合体は撮影デバイス３を２つだけ包含する。それらのうちの１つは、カムコーダからなる一次撮影デバイス３１、いわゆる中心であり、２つ目のものは、放射線放出器３４および検出器３３、例えば波動／粒子放出器、からなる二次撮影デバイス３２、いわゆる側方のものである。
【００４３】
それらの中心の軸内のレンズ、または中心を外れたレンズ（後者の場合には、位置の数学的補正も含まれなければならない）の隣の一方の側には、放射線放出器３４、例えば掃引レーザ、高出力ＩＲもしくはＵＶダイオードまたは任意のその他の種類の波動／粒子放出器がある。レンズの他方の側には、放射線放出器３４によって放射された放射線反射を撮影するための放射線検出器３３がある。ここで、放射線放出器３８および検出器３９の個々の計算モジュールは出力放射線ビームと入力放射線ビームとの間の時間遅延を計算し、こうして取得した時間遅延情報を、ＣＰＵ  ４においてソフトウェア・アプリケーション５１を用いて計算することになり、これに基づき、一次撮影デバイス３１によって撮影された２Ｄシーンまでの距離を付与することになる。このような撮影システム２は携帯電話またはタブレットの一体部分である。このデータは３Ｄコーデック内に登録することになる。そのおかげで、我々は、携帯電話またはタブレット等のデバイスを用いた、後の処理のための３Ｄシーンの取得を達成することができるであろう。この実施形態は、１つの一次撮影デバイス３１および少なくとも１つの二次撮影デバイス３２を使用することは経済的理由のために実現可能でないと思われる非常に安価なハンドカムコーダに適用可能である。
【００４４】
本発明に係るオブジェクト空間１からのオブジェクト１１の点１２の記述の方法は、例えば、図１３に示す撮影システム２の結合体を用いて実施することができる。全ての３つの撮影デバイス３は、ここでは、ｚ軸とαおよびβの角度をはさむ、軸ｙおよびｘによって規定される、同じ平面上に正確に位置する。ここで、角度αおよびβは好ましくはｚ軸と９０°の角度をなす。この場合には、撮影デバイス３は、一次撮影デバイス３１、一次撮影デバイス３１の左手および右手側に一次撮影デバイス３１から等距離の所に位置する２つの二次撮影デバイス３２からなる。我々は全ての３つの撮影デバイス３の相互位置が分かっている。撮影デバイス３はオブジェクト空間１を同期して撮影する。この場合には、オブジェクト空間１内のオブジェクト１１の３つの画像を取得する。ここで、画像のうちの１つ、いわゆる一次は、一次撮影デバイス３１、いわゆる中心のものによって取得し、２つのさらなる画像、いわゆる二次は、左手および右手の二次撮影デバイス３２によって取得する。二次画像は参照画像に対してずれている。グラティキュール３５の点３６を、示している計算手法の数学的手順を用いて数える。ここで、それらのうちの最初のものは、オブジェクト空間１のオブジェクト１１の個々の点１２までの「Ｉ」距離の計算および付与のための計算手法を示す。
【００４５】
【表１】
0006367803.tif 000002
【００４６】
上記の図における奥行き情報の計算の説明のために用いている用語および記号を以下に定義する：
Ａｍ−撮影されるオブジェクト空間１内の任意の点１２。ここで、「ｍ」は任意の整数である
Ｓ−撮影デバイス３−この手法においては、そのサイズは無限小（点）として定義する
Ｌ−撮影デバイス３−（我々の技術セットにおける少なくとも２つのさらなる撮影デバイスのうちの左手側に位置するもの）；この手法においては、そのサイズは無限小（点）として定義する
Ｐ−撮影デバイス３−（我々の技術セットにおける少なくとも２つのさらなる撮影デバイスのうちの右手側に位置するもの）；この手法においては、そのサイズは無限小（点）として定義する
Ｓ、ＬおよびＰはＸ軸上にある
Ｉ−Ｘ軸からのＡｍ点の最短距離
ｕＳ−Ｓ撮影デバイスの撮影角度、ｕＳ角度の軸は、Ｓ点を通り、同時にＸ軸と垂直である直線と同一である
ｕＬ−Ｌ撮影デバイスの撮影角度、ｕＬ角度の軸は、Ｌ点を通り、同時にＸ軸と垂直である直線と同一である
ｕＰ−Ｐ撮影デバイスの撮影角度、ｕＰ角度の軸は、Ｐ点を通り、同時にＸ軸と垂直である直線と同一である
ｋＳ−Ｓを中心とし、ｒＳの半径を有する円
ｋＬ−Ｌを中心とし、ｒＬの半径を有する円
ｋＰ−Ｐを中心とし、ｒＰの半径を有する円
ｄ’Ｓ−我々の手法内の座標系におけるＸ軸に基づくオブジェクト空間１のデジタルイメージング（その結果は例えば写真となる）の寸法であって、オブジェクト空間はＳ撮影デバイスによって撮影された、寸法
ｄ’Ｌ−我々の手法内の座標系におけるＸ軸に基づくオブジェクト空間１のデジタルイメージング（その結果は例えば写真となる）の寸法であって、オブジェクト空間はＬ撮影デバイスによって撮影された、寸法
ｄ’Ｐ−我々の手法内の座標系におけるＸ軸に基づくオブジェクト空間１のデジタルイメージング（その結果は例えば写真となる）の寸法であって、オブジェクト空間はＰ撮影デバイスによって撮影された、寸法
Ａ’ｍＳ−オブジェクト空間１のイメージング内に（例えば写真上に）示されるＡｍ点であって、オブジェクト空間１はＳ撮影デバイスによって撮影された、Ａｍ点
Ａ’ｍＬ−オブジェクト空間１のイメージング内に（例えば写真上に）示されるＡｍ点であって、オブジェクト空間１はＬ撮影デバイスによって撮影された、Ａｍ点
Ａ’ｍＰ−オブジェクト空間１のイメージング内に（例えば写真上に）示されるＡｍ点であって、オブジェクト空間１はＰ撮影デバイスによって撮影された、Ａｍ点
ｄＳ−ｋＳ円の区域。ここで、ｄＳの長さはｄ’Ｓと等しく、同時に、端点ｄＳはｕＳ角度の辺上にあり、同時に、少なくとも１つの内部のｄＳ点はＳ中心およびｕＳ角度によって規定される円区域内にある
ｄＬ−ｋＬ円の区域。ここで、ｄＬの長さはｄ’Ｌと等しく、同時に、端点ｄＬはｕＬ角度の辺上にあり、同時に、少なくとも１つの内部のｄＬ点はＬ中心およびｕＬ角度によって規定される円区域内にある
ｄＰ−ｋＰ円の区域。ここで、ｄＰの長さはｄ’Ｐと等しく、同時に、端点ｄＰはｕＰ角度の辺上にあり、同時に、少なくとも１つの内部のｄＰ点はＰ中心およびｕＰ角度によって規定される円区域内にある
ＡｍＳ−ｄＳ交点ならびにＡｍ点およびＳ点を通る直線である、点
ＡｍＬ−ｄＬ交点ならびにＡｍ点およびＬ点を通る直線である、点
ＡｍＰ−ｄＰ交点ならびにＡｍ点およびＰ点を通る直線である、点
ｖＬ−Ｓ点とＬ点との間の距離
ｖＰ−Ｓ点とＰ点との間の距離
ｕ’Ｌ−Ｘ軸と、Ａｍ点、ＡｍＬ点およびＬ点を通る直線とによってはさまれる角度
ｕ’Ｓ−Ｘ軸と、Ａｍ点、ＡｍＳ点およびＳ点を通る直線とによってはさまれる角度
ｕ’Ｐ−Ｘ軸と、Ａｍ点、ＡｍＰ点およびＰ点を通る直線とによってはさまれる角度
「Ｉ」距離の計算：
「ｏ」は円の長さとする
「ｒ」は円の半径とする
「ｐｉ」はルドルフ数とする
「ｕ」は撮影角度とする
「ｄ」は、（前記円の中心角である）撮影角度の辺によって規定される区域に属する円の区域の長さとする
このとき、以下のことが一般に成り立つ：
ｏ＝２  ｘ  ｐｉ  ｘ  ｒ
ｄ＝（ｕ  ｘ  ｐｉ  ｘ  ｒ）／１８０
ｒ＝（１８０  ｘ  ｄ）／（ｕ  ｘ  ｐｉ）
および我々の手法の場合：
ｄＳ＝（ｕＳ  ｘ  ｐｉ  ｘ  ｒＳ）／１８０
ｄＬ＝（ｕＬ  ｘ  ｐｉ  ｘ  ｒＬ）／１８０
ｄＰ＝（ｕＰ  ｘ  ｐｉ  ｘ  ｒＰ）／１８０
ｄＳ＝ｄ’Ｓ，ｄＬ＝ｄ’Ｌ，ｄＰ＝ｄ’Ｐ
ｄＳ＝ｄＳａ＋ｄＳｂ，ｄＬ＝ｄＬａ＋ｄＬｂ，ｄＰ＝ｄＰａ＋ｄＰｂ
ｒＳ＝（１８０  ｘ  ｄＳ）／（ｕＳ  ｘ  ｐｉ）
ｒＬ＝（１８０  ｘ  ｄＬ）／（ｕＬ  ｘ  ｐｉ）
ｒＰ＝（１８０  ｘ  ｄＰ）／（ｕＰ  ｘ  ｐｉ）
ｕ’Ｓ＝（（１８０−ｕＳ）／２）＋（（ｄＳａ  ｘ  １８０）／（ｒＳ  ｘ  ｐｉ））
ｕ’Ｓ＝（（１８０−ｕＳ）／２）＋（（ｄＳａ  ｘ  １８０）／（（（１８０  ｘ  ｄＳ）／（ｕＳ  ｘ  ｐｉ））ｘ  ｐｉ））
ｕ’Ｓ＝（（１８０−ｕＳ）／２）＋（（ｄＳａ  ｘ  ｕＳ）／ｄＳ）
ｕ’Ｌ＝（（１８０−ｕＬ）／２）＋（（ｄＬａ  ｘ  １８０）／（ｒＬ  ｘ  ｐｉ））
ｕ’Ｌ＝（（１８０−ｕＬ）／２）＋（（ｄＬａ  ｘ  １８０）／（（（１８０  ｘ  ｄＬ）／（ｕＬ  ｘ  ｐｉ））ｘ  ｐｉ））
ｕ’Ｌ＝（（１８０−ｕＬ）／２）＋（（ｄＬａ  ｘ  ｕＬ）／ｄＬ）
ｕ’Ｐ＝（（１８０−ｕＰ）／２）＋（（ｄＰａ  ｘ  １８０）／（ｒＰ  ｘ  ｐｉ））
ｕ’Ｐ＝（（１８０−ｕＰ）／２）＋（（ｄＰａ  ｘ  １８０）／（（（１８０  ｘ  ｄＰ）／（ｕＰ  ｘ  ｐｉ））ｘ  ｐｉ））
ｕ’Ｐ＝（（１８０−ｕＰ）／２）＋（（ｄＰａ  ｘ  ｕＰ）／ｄＰ）
ｌ＝ｖＬ／（ｃｏｔｇ（ｕ’Ｓ）＋ｃｏｔｇ（ｕ’Ｌ））
または
ｌ＝ｖＰ／（ｃｏｔｇ（ｕ’Ｓ）＋ｃｏｔｇ（ｕ’Ｐ））
ここで、それらのうちの２つ目は「ｕ」撮影角度の定義を示す。
【００４７】
【表２】
0006367803.tif 000003
【００４８】
本文書では、撮影デバイス３の「ｕ」撮影角度は、軸が、本手法の目的のために点として定義される撮影デバイス３を通る角度であり、同時に、角度軸および角度の辺によって作られる平面は、オブジェクト空間１の撮影区域の投影によって作られる平面と垂直である。さらに、撮影デバイス３がキャプチャすることができる、撮影角度の辺とオブジェクト空間１との交点を通る直線は、撮影デバイス３の水平軸と平行である。
【００４９】
それゆえ、我々は利用可能な３つの画像を有し、それらに基づき、我々はソフトウェア・アプリケーション５３を用いて、計算手法によって示される数学的手順を用い、参照中心画像のグラティキュール３５の各点３６の、二次画像上の配置の知識に基づき、撮影デバイス３が配置された平面（軸）からの、画像上に撮影された、オブジェクト空間のオブジェクト１１の各個々の点１２の距離を計算することができる。
【００５０】
画像グラティキュール３５の個々の線上のグラティキュール３５の点３６を用いて示される、オブジェクト空間１のオブジェクト１１の個々の点１２、図５および図１８参照、の特定の方法は、この説明の最後におけるブロック図に示すステップのシーケンスによって行われる。
【００５１】
【表３】
0006367803.tif 000004
【００５２】
奥行き情報の決定が特定方法の結果になる。
【００５３】
本実施形態の３つの画像は全て、同一の点分解能を有する。すなわち、一次撮影デバイス３１のグラティキュール３５および二次撮影デバイス３２のグラティキュール３５は同一である。全ての３つの画像は撮影デバイス３を用いて同時に取得されることになる条件が満たされなければならない。
【００５４】
明らかに、撮影システム２内に配置される個々の撮影デバイス３の異なる光学的特性および物理的特性を考慮すると、個々の画像は、異なる色彩表示、すなわち、異なる色および輝度を有することになる。したがって、「奥行き情報」を決定する際には、一番初めのステップとしてこの不均衡を解消しなければならない。これは、全ての３つの画像の釣り合いのとれた色彩表示を得るために一次撮影デバイス３１のＩＣＣプロファイルを二次撮影デバイス３２のプロファイルに付与することによって達成される。一次撮影デバイス３１によって取得された画像は常に色合わせのための参照画像となる。
【００５５】
加えて、グラティキュール３５の個々の線および点３６によって取得された画像のグラティキュール３５を比較する。これによって、比較する画像の個々のグラティキュール線３５上の個々の点３６が互いに対してどのようにずれているのかが明らかになる。
【００５６】
個々の画像のグラティキュール３５の点３６の比較は、画像のグラティキュール３５の水平および垂直の両方向に遂行することができる。本例に関する本発明に係る上述の手順の説明のために、我々は水平線を計算の記述のためにグラティキュール３５の最初の線から最後の線まで下方向に数えることにすると仮定する。
【００５７】
一次撮影デバイス３１および二次撮影デバイス３２によって各画像を取得する時には、以上に示す計算手法から明らかなように、「ｕ」撮影角度に関する情報も同様に各撮影デバイス３のために登録する。一次撮影デバイス３１の場合には、撮影角度は「ｕＳ」として識別され、それに対して、二次撮影デバイス３２の場合には、撮影角度は文字「ｕＰ」、「ｕＬ」によって識別される。撮影角度データは、どの数の焦点距離を計算式において用いる必要があるのかを定義する。この情報がＣＰＵ  ４に読み込まれるとすぐに、点の評価用のソフトウェア・アプリケーション５３は、一次撮影デバイス３１によって撮影された画像からのグラティキュール３５の最初の線の点３６に関する情報を用いるであろう。これが参照画像になる。次に、我々は、右および左の二次撮影デバイス３２によって取得された画像からのグラティキュール３５の最初の線の点３６に関する情報を用いるであろう。言うまでもなく、色度情報は標準モードにおいて１６７０万色を有する。我々はこれらの最初の３本の線上の個々の点３６のカラープロファイルを比較するであろう。そして、二次画像のグラティキュール３５の次の最初の線内の他の点３６と比較するための参照データは、一次撮影デバイス３１によって取得された画像のグラティキュール３５の最初の線からの点３６に関するデータとする。次に、評価用のソフトウェア・アプリケーション５３を用いて、これらの３本の線の全ての画像点をＣＰＵ  ４において比較する。ここで、グラティキュール３５の全ての３本の比較される線からの点３６の全てのデータは計算時に互いに従属することが重要である。評価用のソフトウェア・アプリケーション５３による計算は、右および左の二次撮影デバイス３２からのグラティキュール３５の最初の線上の同じ色のグラティキュールの点３６は、一次撮影デバイス３１によって取得された画像のグラティキュール３５の最初の線である、グラティキュール３５の参照線の点３６に関するデータに対してグラティキュール線３５上のグラティキュールの点３６の何個分右または左にずれているのかを指示する。グラティキュール３５の比較される線の点３６のずれのこの比較は、線全長に沿って各点ごとに遂行される。次に、我々は、評価用のソフトウェア・アプリケーション５３を用いて、一次撮影デバイス３１からの参照画像のグラティキュール３５の最初の線上の点３６についての「ｚ」軸上の距離「Ｉ」を計算するであろう。この場合には、二次撮影デバイス３２からの画像のグラティキュール３５の最初の線の点３６を、一次撮影デバイス３１の画像上に示される個々の点３６の位置の決定のために用いる。このように、我々はグラティキュール３５のこれらの点３６についての「奥行きインプリント」を計算することができる。
【００５８】
グラティキュール３５の個々の点３６の奥行き情報の計算のために、我々は、二次撮影デバイス３２によって取得した画像上のグラティキュール３５の最初の線上の点３６について同一の距離の計算を遂行しなければならない。ただし、右の二次デバイス３２、次に左の二次デバイス３２からの画像の最初の線３５のグラティキュール３５の点３６の距離について計算するという優先順がある。これらの撮影デバイス３は、異なる「ｕ」撮影角度からオブジェクト空間１を撮影するため、左の二次デバイス３２の場合には、撮影角度は「ｕＬ」と識別され、右の二次デバイス３２の場合には、撮影角度は「ｕＰ」と識別される。このように、我々は、一次撮影デバイス３１からの画像のための線３５のグラティキュール３５の点３６の背後にある同じ「ｚ」軸上に追加の点１２を置くことができる。これらは、「奥行きインプリント」を「遮光点（単数または複数）」で補完する遮光点である。このように、我々は、一次撮影デバイス３１の参照画像のためのグラティキュール線３５上のグラティキュール３５の特定の点３６についての「奥行き情報」を得ることができる。上述の方法を用いて、グラティキュール線３５上のグラティキュール３５の全ての点３６を比較し、参照画像のグラティキュール３５の全ての線を同様に処理することになる。
【００５９】
グラティキュール縁部３５上のグラティキュール３５の点３６の描画を改善するためには、二次撮影デバイス３２のためにより大きなグラティキュール３５用いることが有利である。より大きなグラティキュールを二次撮影デバイス３１のために用いる場合には、結果として生じる、「奥行き情報」を有する画像のグラティキュール３５の縁部上の点３６はより良好に描画されることになる。
【００６０】
１つの撮影デバイス３のみによって可視である、参照画像の背後の遮光点１２を正確に付与するために、我々は「縁部、領域および不連続の検出」の技術を用いるであろう。これは、ただ１つの撮影デバイス３からの画像上で可視のグラティキュール３５の点３６の計算のための手順である。図７から明らかな通りの１つの撮影デバイス３によってのみ可視のオブジェクト１１の点１２、および図８から明らかな通りの一次撮影デバイス３１によって可視の点１２の計算。
−３つの撮影デバイス３によって可視であるオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の計算、図５参照
−２つの撮影デバイス３によって可視であるオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の計算、図６参照
−１つの撮影デバイス３によって可視であるオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の計算、図７および８参照。
【００６１】
３つの撮影デバイス３によって可視であるオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の計算。この場合には、点１２と左および右の中心の撮影デバイス３のグラティキュール３５の点３６との間の連結が視直線群９を形成する、図５参照。この手順は、「ｚ」軸上の点１２の計算を目的とする上述の本文と同一である。
【００６２】
２つの撮影デバイス３によって可視であるオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の計算。この場合には、点１２と左および右の中心の撮影デバイス３との間の連結が視直線群９を形成する、図６参照。この手順は、「ｚ」軸上の点１２の計算を目的とする上述の本文と同一である。
【００６３】
１つの撮影デバイス３によって可視であるオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の計算。この場合には、点１２（＝Ａｍ）と左または中心の撮影デバイス３との間の連結が、Ａｍ点およびＬ点と交わる視直線９を形成する、図７参照。この視直線９はそれ自体では「ｚ」軸上の点１２の「Ｉ」距離を直接定義することができない。したがって、手順は以下の通りになる：我々はまず、視直線９上のどの距離「Ｉ」において、オブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２は位置特定できなくなるのかを決定する。このように、我々は、点１２（計算手法においてはＡｍ点として識別される）と他の撮影デバイス３のＳ点およびＰ点との間の連結を形成する他の視直線９’および９”との交点を見いだし得るであろう、視直線９上に位置する点１２の全ての「Ｉ」距離を除外するであろう（それは２本または３本の視直線９’および９”上の交点の数学的除外である）。視直線９上の点１２の「Ｉ」距離の正確な特定は、点１２であって、それらの「Ｉ」距離をすでに付与されている、点１２との比較によって達成され、したがって、それらは少なくとも２つの撮影デバイス３によって可視である。これらの点１２は視直線９’および９”上に位置する。Ａｍ点およびＬ点と交わる複数の視直線９上で可視のオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の以前の計算時に、我々はオブジェクトの点１２の大半について「Ｉ」距離の正確な付与を達成した。Ａｍ点およびＬ点と交わる視直線９上のオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２、図７参照、および結合点１２（Ａｍ）と撮影デバイス３（Ｌ）との間の「Ｉ」距離の正確な付与はこの時点では定義されない（図７参照）。その時点では、我々は、視直線９上のどこで、Ａｍ点およびＬ点と交わる点１２は１つも存在しなくなり得るのかを知るのみである。
【００６４】
さらに、点１２、１つの撮影デバイス３によってのみ可視であるいわゆる未分類遮光点、の計算のために、手順を以下に説明する。
【００６５】
取得した画像（参照および二次）のグラティキュール３５の比較によって、比較する画像上のグラティキュール３５の個々の線上における互いからの個々の点３６の実際のずれが明らかになる。以下の手順は、我々がグラティキュール３５の画像線上のグラティキュール３５の未分類点３６に遭遇した場合、すなわち、点の特定の時に、隣接する画像上の点３６に関する点の位置を定めることができなかった場合に、適用される。未分類点３６に対して、図７によれば、我々は、視直線９上のどの距離「Ｉ」において点は位置特定できなくなり、どの「ｕ’Ｌ」角度の下においてそれは特定されるのかについての情報を追加するのみであり、視直線９上の「Ｉ」の位置の正確な定義は、前記オブジェクト１１（画像）の全ての点１２の計算の完了後にのみなされるであろう。画像計算の最後において、我々は、結果として、２本または３本の視直線９によって定義されるオブジェクト空間１のオブジェクト１１の全ての点１２までの正確な奥行き情報を有するであろう、図５および６参照。オブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の表現である、画像上のグラティキュール３５の点３６は、１本の視直線９によってのみ記録可能な「Ｉ」距離、図７参照、をまだ付与されないまま残ることになる。視直線９が点１２に向かう「ｕ’Ｌ」角度データ、およびどの「Ｉ」距離において点１２は視直線上で位置特定できなくなるのかの情報を含む、グラティキュール３５の線上の点３６のロケーションに関する情報を点３６に追加する。視直線９上でまだ定義されていない正確な「Ｉ」距離を有しない各点１２は、以前の計算からすでに「Ｉ」距離を付与された点１２の系の一部分および連続した成分である。オブジェクト空間１のオブジェクト１１の各点１２は、画像のいずれかの隣接する部分の一部分である。各点１２は、我々が視直線９上で「Ｉ」距離を付与する必要がある点１２に非常に近接して位置する同一の色かまたは非常によく似た色のどちらかのすでに正確に定義された点１２を有するグループの一部分である。視直線９上で「Ｉ」距離をまだ付与されていない点（単数または複数）１２と密接に隣接するオブジェクト空間１のオブジェクト１１の各点１２は、オブジェクト空間１のオブジェクト１１上でそれらに密接に隣接する点１２または点群１２と同一の色またはよく似た色のどちらかを有する。これらの色およびそれらの構造は、一般的に用いられる画像解析方法（縁部、領域および不連続の検出）を用いて特定し、解析することができる。これは、我々はこれらの点１２を、縁部、領域および不連続性の検出の評価後のオブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２のグループの後に、視直線９上の正確な「Ｉ」距離においてこれらの点１２と密接に隣接する他の正確に定義された点１２とのそれらの比較に基づいて、正確に定義することができることを意味する。画像のグラティキュール３５の点３６を用いて示される各点１２は画像のグラティキュール３５全体の一部分を形成し、然るが故にそれらは定義することができ、視直線９上の「Ｉ」距離をそれらに付与することができるであろう。グラティキュール３５の計算される点３６および画像のための奥行き情報は、ただ１本の視直線９によって定義されるオブジェクト空間１のオブジェクト１１の場合の点１２が存在するときにも正確に定義されるであろう、図７参照。
【００６６】
この計算の後に、「奥行き情報」を得たフォーマットは完成する。「奥行き情報」データが追加された一次撮影デバイス３１の参照画像。これは、オブジェクト空間１のオブジェクト１１の点１２の正確な定義を有する完全な３Ｄ画像である。
【００６７】
このフォーマットは普遍的であり、それはあらゆる画像写真またはビデオコーデックに登録することができるであろう。
【００６８】
本発明に係る以下のコーデックブロック図および図１７に示されるイメージコーデックは、標準コーデックへの追加の情報、いわゆる「奥行きインプリント」または「奥行き情報」、の作成および配置の方法を意味する。
【００６９】
３Ｄコーデックブロック図は、奥行き情報を、２Ｄ写真およびビデオフォーマットの登録のために現在用いられている各種のコーデックへのその付与に関してどのように用い得るかを説明する。
【００７０】
【表４】
0006367803.tif 000005
【００７１】
２Ｄコーデックは以下のように分類することができる：
・ユーザストリームをサポートするコーデック
・ユーザストリームをサポートしないコーデック、メタデータサポートを有するファイルシステム
・ユーザストリームをサポートしないコーデック、メタデータサポートを有しないファイルシステム
【００７２】
これは２Ｄコーデックの基本的な分類である。コーデック形式ごとに奥行き情報は異なる仕方で付与されるであろうことは、上記から明らかである。しかし、最終的には、これらの選択肢は全て、変更された３Ｄコーデックの完全な読み込みを２つの異なる仕方で可能にするであろう。
【００７３】
１つ目は、３Ｄコーデックを２Ｄ情報として処理し、奥行き情報は全く用いないであろう２Ｄデバイスを用いた３Ｄコーデックの読み込みである。この場合には、３Ｄコーデックの完全な処理を２Ｄデバイスのみの上で遂行することができ、最終的な編集および配付のためには２Ｄコーデックまたは３Ｄコーデックのどちらかを用いるであろう。
【００７４】
２つ目は、３Ｄコーデックを３Ｄ情報として処理し、ここでは奥行き情報を用いる３Ｄデバイスを用いた３Ｄコーデックの読み込みおよび処理ならびにそのイメージングである。
【００７５】
３Ｄコーデックのブロック図および図１７に示されるコーデックの全ての３つの形式は以下のように分類することができる：
・ユーザストリームをサポートする３Ｄコーデック
・ユーザストリームをサポートしない３Ｄコーデック、メタデータサポートを有するファイルシステム
・ユーザストリームをサポートしない３Ｄコーデック、メタデータサポートを有しないファイルシステム
【００７６】
上述の３Ｄコーデックは、本発明に関連する同一のデータを含む。これは、「奥行きインプリント」も同様に包含する奥行き情報である。この奥行き情報は以上に定義されており、それはオブジェクト空間１のオブジェクト１１の各点１２についての精密なデータファイル（例えば写真、映画等）である。このデータ付与およびコーデック形式（３Ｄコーデックブロック図および図１７）は、我々の類別によれば以下の通りである：
・ユーザストリームをサポートする３Ｄコーデック−この３Ｄコーデックの場合には、奥行き情報はメタデータコンテナとして３Ｄコーデック構造内にエンコードされ、オブジェクト空間１内の２Ｄフォーマットで登録されたオブジェクト１１を含む３Ｄコーデックの一体部分になる。
・ユーザストリームをサポートしない３Ｄコーデック、メタデータサポートを有するファイルシステム−この３Ｄコーデックの場合には、奥行き情報はメタデータコンテナとして３Ｄコーデック構造内にエンコードされるが、メタデータ、およびオブジェクト空間１内の２Ｄフォーマットで登録されたオブジェクト１１は別個に登録されるであろう。この場合には、それは３Ｄコーデックの一体部分をなす。
・ユーザストリームをサポートしない３Ｄコーデック、メタデータサポートを有しないファイルシステム−この３Ｄコーデックの場合には、奥行き情報はデータコンテナとして元の２Ｄコーデックと一緒に登録される。この場合には、奥行き情報は３Ｄコーデックの独立部分をなす。元の２Ｄコーデックと奥行き情報とのの組み合わせは、個々の画像のためのタイムラインを介して行われる。これらの２つの成分が、３Ｄコーデック、元の２Ｄコーデック＋奥行き情報を有するデータコンテナ、を形成する。
【００７７】
本発明に係るオブジェクト空間１からのオブジェクト１１の点１２の記述の方法は、例えば、図１２に示す撮影システム２の結合体を用いて実施することができる。この場合には、携帯電話またはタブレットにオブジェクト１１の撮影のためのこの撮影システム２を装着する。撮影システム２は２つの撮影デバイス３からなる。この実施形態における撮影システム２の結合体は撮影デバイス３を２つだけ包含する。それらのうちの１つは、カムコーダからなる一次撮影デバイス３１、いわゆる中心であり、２つ目のものは、放射線放出器３４および検出器３３、例えば波動／粒子放出器からなる二次撮影デバイス３２、いわゆる側方のものである。この場合には、奥行き情報の計算のための情報が欠けており、したがって、我々はこの撮影方法のための奥行きインプリントを有することができるのみであろう。オブジェクト空間１内に位置するオブジェクト１１の各点１２についての「Ｉ」距離情報の受け取り、およびグラティキュール３５の点３６とのその後の結合のための手順が、一次および二次撮影デバイス３を含む、図１０に係る奥行き情報の計算のためのブロック図に説明されている。この場合には、一次撮影デバイス３は中心カムコーダ３１であり、二次撮影デバイス３は放射線放出器３４および検出器３３からなる。
【００７８】
画像グラティキュール３５の個々の線上のグラティキュール３５の点３６、図５参照、を用いて示される、オブジェクト空間１の撮影区域の個々の点１２を特定する方法は、ブロック図（一次撮影デバイス３１、ならびに放射線放出器３４および検出器３３からなる二次撮影デバイス３２からなる撮影システム２のための奥行き情報を計算するためのブロック図）に示されるステップのシーケンスを用いて行う。この結果もたらされる特定方法は奥行き情報の決定である。一次撮影デバイス３１は画像または一連の画像群を生成する。二次撮影デバイス３を、放射線（波動／粒子）を送出する放射線放出器３４を利用した「Ｉ」距離の測定のために用い、オブジェクト１１の撮影される点１２からの反射、および放射線検出器３３による反射された放射線のその後の検出の後に、放射線の送出と検出との間の時間遅延を計算する。放射された放射線と放射線検出との間の時間差を用いて、撮影される実物の各個々の点について「ｚ」軸上の「Ｉ」距離を計算する。オブジェクト１１の各点１２を１点１点このように進み、「ｚ」軸上のこれらの点１２についてのこの「Ｉ」距離情報を整列させ、この距離情報を奥行き情報として追加のデータとして、一次撮影デバイス３１によって取得された画像に付与する。メイン撮影デバイスのグラティキュール３５上の画像の撮影および二次撮影デバイス３２のうちの放出器３４からの放射線の撮影はどちらも、同じグラティキュール３５において、撮影デバイス３１に関して同一の「ｕ」角度の下で行われるため、このデータは組み合わせることができる。好ましくは以下の構造的手法を計算のために用いる。一次撮影デバイス３１は中心に位置する。二次撮影デバイス３２は、一次撮影デバイス３１から一方の側にある距離を置いて配置される放射線検出器３３、および一次撮影デバイス３１から他方の側にある距離を置いて配置される放射線放出器３４からなり、一次撮影デバイス３１、および一次撮影デバイス３１を含む単一の軸上の平面から同じ距離にある。この種の配置の場合には、放射線検出器３３の検出後に数学的な時間測定の補正は必要ない。
【００７９】
【表５】
0006367803.tif 000006
【００８０】
一次撮影デバイス３１、ならびに放射線放出器３４および検出器３３からなる二次撮影デバイス３２を用いた奥行き情報の計算のためのブロック図。
【００８１】
このフォーマットは、任意のイメージ（写真またはビデオ）コーデックに登録するために十分普遍性がある。（３Ｄブロック図および図１７参照。）
【産業上の利用可能性】
【００８２】
オブジェクト空間からのオブジェクト点の記述の方法は、画像情報の撮影、処理、およびイメージングが行われる場合に、適用可能である。それは、カメラ、カムコーダ、およびスキャナ等の画像情報の撮影、処理、およびイメージングを用いて機能する全てのデバイスと組み合わせて適用可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１  オブジェクト空間
１１  オブジェクト空間内のオブジェクト
１２  オブジェクト点
２  撮影システム
３  撮影デバイス
３１  一次撮影デバイス
３２  二次撮影デバイス
３３  放射線検出器
３４  放射線放出器
３５  グラティキュール
３６  グラティキュールの点
３７  撮影デバイスの画像プロセッサ
３８  放出器の計算モジュール
３９  検出器の計算モジュール
４  中央処理装置
４１  撮影デバイスの中央処理装置
５  ソフトウェア・アプリケーションのブロック
５１  放射線放出器および検出器制御用のソフトウェア・アプリケーション
５２  撮影デバイス制御用のソフトウェア・アプリケーション
５３  点の評価用のソフトウェア・アプリケーション
６  ソナー・アプリケーションを有する計算モジュール
７  メモリを有するデータモジュール
８  オンライン出力のブロック
８１  デジタル出力
８２  独立した奥行き情報
８３  アナログ出力
９  視直線
【図１】
0006367803.tif 000007
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0006367803.tif 000019
【図１４】
0006367803.tif 000020
【図１５】
0006367803.tif 000021
【図１６】
0006367803.tif 000022
【図１７】
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【図１８】
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