(57)【要約】  本開示は、全天球画像を用いて所定の視点の高画質のテクスチャ画像を生成することができるようにする画像処理装置および画像処理方法に関する。受け取り部は、テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを受け取る。描画部は、テクスチャ画像及びデプス画像を用いて生成した表示用画像の画素値と、ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する処理を実行する。本開示は、例えば、全天球画像から所定の視点の表示画像を生成するホームサーバ等に適用できる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを受け取る受け取り部と、
前記テクスチャ画像及びデプス画像を用いて生成した前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する処理を実行するガイド画像利用部と
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記テクスチャ画像及びデプス画像には、第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像と、第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像とがあり、
前記第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像は、全天球画像のテクスチャ画像及びデプス画像から構成され、
前記第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像は、前記第１レイヤのテクスチャ画像の視点におけるオクルージョン領域のテクスチャ画像及びデプス画像から構成される
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記ガイド画像利用部は、前記第２レイヤのテクスチャ画像の想像領域に対応する前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記ガイド画像利用部は、前記第２レイヤのテクスチャ画像のオクルージョン処理領域に対応する前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記ガイド画像利用部は、前記テクスチャ画像及びデプス画像を用いて生成した前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて前記表示用画像の画素値と前記ガイド画像の対応する画素値を所定のブレンド率でブレンディングする処理を実行する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記ガイド画像は、デプス情報も有する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記ガイド画像の解像度は、前記テクスチャ画像の解像度より低い
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記ガイド画像のフレームレートは、前記テクスチャ画像のフレームレートより低い
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項９】
画像処理装置が、
テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを受け取り、
前記テクスチャ画像及びデプス画像を用いて生成した前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する処理を実行する
ステップを含む画像処理方法。
【請求項１０】
テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを生成する画像生成部
を備える画像処理装置。
【請求項１１】
前記テクスチャ画像及びデプス画像には、第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像と、第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像とがあり、
前記第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像は、全天球画像のテクスチャ画像及びデプス画像から構成され、
前記第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像は、前記第１レイヤのテクスチャ画像の視点におけるオクルージョン領域のテクスチャ画像及びデプス画像から構成される
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記ガイド画像は、前記第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像の生成に用いたカメラの実画像である
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記ガイド画像は、前記第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像の生成に用いたカメラと異なる位置に設置されたカメラの実画像である
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記ガイド画像は、デプス情報も有する
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記ガイド画像の解像度は、前記テクスチャ画像の解像度より低い
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
前記ガイド画像のフレームレートは、前記テクスチャ画像のフレームレートより低い
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
画像処理装置が、
テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを生成する
ステップを含む画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像処理装置および画像処理方法に関し、特に、全天球画像を用いて所定の視点の高画質のテクスチャ画像を生成することができるようにした画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチカメラにより撮影された水平方向の周囲360度および垂直方向の周囲180度の撮影画像を２Ｄ画像（平面画像）にマッピングした全天球画像を生成し、符号化して記憶する記憶装置がある（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
また、記憶装置により記憶された全天球画像の符号化ストリームを復号し、その結果得られる全天球画像を用いて視聴者の視野範囲のテクスチャ画像を表示させる再生装置がある。このような再生装置は、全天球画像を球や立方体などの３Ｄモデルの表面上に貼り付け、その３Ｄモデルの内部の１点である視点から、視聴者の視線方向の３Ｄモデルの表面を見たときの視聴者の視野範囲のテクスチャ画像を表示させる。これにより、所定の視点の視聴者の視野範囲の撮影画像が再現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１４１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、全天球画像の生成時の視点と再生時の視点とが異なる場合、生成された再生時の視点の視聴者の視野範囲のテクスチャ画像に、全天球画像の生成時の視点のオクルージョン領域が含まれる。従って、再生時の視点の視聴者の視野範囲のテクスチャ画像の画質が劣化する。オクルージョン領域とは、手前の被写体によって隠蔽された奥の被写体の領域である。【０００６】
本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、全天球画像を用いて所定の視点の高画質のテクスチャ画像を生成することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の第１の側面の画像処理装置は、テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを受け取る受け取り部と、前記テクスチャ画像及びデプス画像を用いて生成した前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する処理を実行するガイド画像利用部とを備える。【０００８】
本開示の第１の側面の画像処理方法は、画像処理装置が、テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを受け取り、前記テクスチャ画像及びデプス画像を用いて生成した前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する処理を実行するステップを含む。【０００９】
本開示の第１の側面においては、テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とが受け取られ、前記テクスチャ画像及びデプス画像を用いて生成した前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とが比較され、比較結果に応じて画素値を変更する処理が実行される。【００１０】
本開示の第２の側面の画像処理装置は、テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを生成する画像生成部を備える。【００１１】
本開示の第２の側面の画像処理方法は、画像処理装置が、テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを生成するステップを含む。【００１２】
本開示の第２の側面においては、テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とが生成される。【００１３】
画像処理装置は、独立した装置であっても良いし、１つの装置を構成している内部ブロックであっても良い。【００１４】
なお、本開示の第１および第２の側面の画像処理装置は、コンピュータにプログラムを実行させることにより実現することができる。【００１５】
また、本開示の第１および第２の側面の画像処理装置を実現するために、コンピュータに実行させるプログラムは、伝送媒体を介して伝送することにより、又は、記録媒体に記録して、提供することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本開示の第１の側面によれば、全天球画像を用いて所定の視点の高画質のテクスチャ画像を生成することができる。【００１７】
また、本開示の第２の側面によれば、全天球画像を用いて所定の視点の高画質のテクスチャ画像を生成することができるように画像を生成することができる。【００１８】
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本開示を適用した画像表示システムの第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】コンテンツサーバの構成例を示すブロック図である。
【図３】高解像度画像処理部の構成例を示すブロック図である。
【図４】距離ｚと距離ｒを説明する図である。
【図５】最小値zminと最小値rminを説明する図である。
【図６】奥行き方向の変化を説明する図である。
【図７】第１レイヤの６つの面のデプス画像を球にマッピングした際の各画素の球上の位置の例を示す図である。
【図８】第１レイヤの面の例を示す図である。
【図９】第１レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルの構成例を示す図である。
【図１０】第１レイヤの所定の面に対応する被写体の奥行き方向の位置を示す図である。
【図１１】第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像の構成例を示す図である。
【図１２】第１レイヤと第２レイヤのテクスチャ画像の例を説明する図である。
【図１３】第１レイヤと第２レイヤのテクスチャ画像の他の例を説明する図である。
【図１４】第２レイヤの視点の第１の例を示す図である。
【図１５】第２レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルの第１の構成例を示す図である。
【図１６】第２レイヤの視点の第２の例を示す図である。
【図１７】第２レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルの第２の構成例を示す図である。
【図１８】ストリーム生成処理を説明するフローチャートである。
【図１９】ホームサーバの構成例を示すブロック図である。
【図２０】ＭＬ３Ｄモデル生成部の構成例を示すブロック図である。
【図２１】接続情報の例を説明する図である。
【図２２】接続情報の他の例を説明する図である。
【図２３】サンプリング点の例を説明する図である。
【図２４】サンプリング点の他の例を説明する図である。
【図２５】オクルージョン処理を説明する図である。
【図２６】再生処理を説明するフローチャートである。
【図２７】３次元データ生成処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図２８】三角形パッチ有効無効情報を説明する図である。
【図２９】ガイド画像について説明する図である。
【図３０】第２実施の形態における高解像度画像処理部の構成例を示すブロック図である。
【図３１】ガイド画像を取得するカメラを説明する図である。
【図３２】メタデータ生成部により生成されるメタデータの例を示す図である。
【図３３】画角及び画素数と、内部パラメータとの関係について説明する図である。
【図３４】第２実施の形態のストリーム生成処理を説明するフローチャートである。
【図３５】第２実施の形態のホームサーバの構成例を示すブロック図である。
【図３６】図３５のＭＬ３Ｄモデル生成部の構成例を示すブロック図である。
【図３７】ガイド画像の利用方法について説明する図である。
【図３８】第２実施の形態の第１の再生処理を説明するフローチャートである。
【図３９】第２実施の形態の第２の再生処理を説明するフローチャートである。
【図４０】第２の再生処理の概念を示す図である。
【図４１】具体的な画像を用いて第２の再生処理を説明する図である。
【図４２】ガイド画像を説明する図である。
【図４３】本開示を適用した画像表示システムの第３実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図４４】第１レイヤのテクスチャ画像の他の例を示す図である。
【図４５】コンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【図４６】車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図４７】車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本開示を実施するための形態（以下、実施の形態という）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１実施の形態：画像表示システム（図１乃至図２８）
２．第２実施の形態：画像表示システム（図２９乃至図４２）
３．第３実施の形態：画像表示システム（図４３）
４．テクスチャ画像の他の例(図４４)
５．第４実施の形態：コンピュータ（図４５）
６．応用例（４６および図４７）
【００２１】
＜１．第１実施の形態＞
（画像表示システムの第１実施の形態の構成例）
図１は、本開示を適用した画像表示システムの第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【００２２】
図１の画像表示システム１０は、マルチカメラ１１、コンテンツサーバ１２、ホームサーバ１３、変換装置１４、およびヘッドマウントディスプレイ１５により構成される。画像表示システム１０は、マルチカメラ１１により撮影されたYCbCr画像（YCbCr画像）である撮影画像から全天球画像を生成し、全天球画像のうちの視聴者の視野範囲の画像を表示する。
【００２３】
具体的には、画像表示システム１０のマルチカメラ１１は、水平方向の周囲360度および垂直方向の周囲180度を撮影範囲として、外向きに配置された複数（図１の例では６個）のカメラにより構成される。各カメラは、撮影を行い、撮影画像をフレーム単位で生成する。マルチカメラ１１は、各カメラの撮影画像をコンテンツサーバ１２に供給する。
【００２４】
コンテンツサーバ１２(画像処理装置)は、マルチカメラ１１から供給される各カメラの撮影画像から、所定の視点の全天球画像のテクスチャ画像とデプス画像を生成する。第１実施の形態では、デプス画像は、所定の視点から各画素における被写体までの直線の距離ｒを示す8ビットの値としての、距離ｒの逆数1/rを画素値とする画像である。
【００２５】
コンテンツサーバ１２は、全天球画像のテクスチャ画像とデプス画像を低解像度化し、低解像度テクスチャ画像と低解像度デプス画像とを生成する。コンテンツサーバ１２は、低解像度テクスチャ画像と低解像度デプス画像を、AVC(Advanced Video Coding)やHEVC(High Efficiency Video Coding)/H.265等の符号化方式で圧縮符号化する。コンテンツサーバ１２は、その結果得られる低解像度テクスチャ画像の符号化ストリーム（以下、低解像度テクスチャストリームという）と低解像度デプス画像の符号化ストリーム(以下、低解像度デプスストリームという)を記憶する。
【００２６】
また、コンテンツサーバ１２は、各カメラの撮影画像を用いて、全天球画像における視点を中心とした立方体を構成する６つの面に対応するテクスチャ画像とデプス画像を階層化して生成する。具体的には、コンテンツサーバ１２は、６つの面の第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を生成する。なお、全天球画像における視点と立方体の中心は異なっていてもよい。
【００２７】
コンテンツサーバ１２は、各面の第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像からなる第１レイヤ画像と、各面の第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像からなる第２レイヤ画像を、面、画像の種類、およびレイヤごとに、AVCやHEVC等の符号化方式で圧縮符号化する。コンテンツサーバ１２は、その結果得られる各面の第１レイヤのテクスチャ画像の符号化ストリーム（以下、第１レイヤテクスチャストリームという）、第１レイヤのデプス画像の符号化ストリーム（以下、第１レイヤデプスストリームという）、第２レイヤのテクスチャ画像の符号化ストリーム（以下、第２レイヤテクスチャストリームという）、および第２レイヤのデプス画像の符号化ストリーム(以下、第２レイヤデプスストリームという)を記憶する。なお、第１レイヤ画像と第２レイヤ画像の符号化方式は、MVC（Multiview Video Coding）方式や3D-HEVC方式等であってもよい。
【００２８】
また、コンテンツサーバ１２は、第１レイヤおよび第２レイヤの各面に関する情報等をメタデータとして生成し、記憶する。コンテンツサーバ１２は、記憶している低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリーム、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを、図示せぬネットワークを介してホームサーバ１３に伝送する。
【００２９】
なお、コンテンツサーバ１２は、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを再構成（詳細は後述する）することもできる。この場合、コンテンツサーバ１２は、再構成後の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームと、それらに対応するメタデータをホームサーバ１３に伝送することもできる。しかしながら、以下では、説明の便宜上、再構成が行われた場合であっても、再構成前の６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームが、コンテンツサーバ１２に伝送されるものとする。
【００３０】
ホームサーバ１３(画像処理装置)は、コンテンツサーバ１２から伝送されてくる、低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリーム、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを受け取る。
【００３１】
また、ホームサーバ１３は、カメラ１３Ａを内蔵し、視聴者の頭部に装着されるヘッドマウントディスプレイ１５に付されたマーカ１５Ａを撮影する。そして、ホームサーバ１３は、マーカ１５Ａの撮影画像に基づいて視聴位置を検出する。さらに、ホームサーバ１３は、ヘッドマウントディスプレイ１５のジャイロセンサ１５Ｂの検出結果を、ヘッドマウントディスプレイ１５から変換装置１４を介して受け取る。ホームサーバ１３は、ジャイロセンサ１５Ｂの検出結果に基づいて視聴者の視線方向を決定し、視聴位置と視線方向に基づいて視聴者の視野範囲を決定する。
【００３２】
ホームサーバ１３は、第１レイヤの６つの面のうちの、視聴者の視線方向に対応する３つの面を選択する。そして、ホームサーバ１３は、選択された３つの面に対応する第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを復号する。これにより、ホームサーバ１３は、選択された３つの面に対応する第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像およびデプス画像を生成する。
【００３３】
また、ホームサーバ１３は、低解像度テクスチャストリームと低解像度デプスストリームを復号し、低解像度テクスチャ画像と低解像度デプス画像を生成する。ホームサーバ１３は、選択された３つの面に対応する第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像およびデプス画像、並びに、低解像度テクスチャ画像と低解像度デプス画像を用いて、視聴者の視野範囲の画像を表示画像として生成する。ホームサーバ１３は、図示せぬHDMI（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）ケーブルを介して表示画像を変換装置１４に伝送する。
【００３４】
変換装置１４は、ホームサーバ１３から伝送されてくる表示画像における座標を、ヘッドマウントディスプレイ１５における座標に変換する。変換装置１４は、座標変換後の表示画像をヘッドマウントディスプレイ１５に供給する。
【００３５】
ヘッドマウントディスプレイ１５は、マーカ１５Ａとジャイロセンサ１５Ｂを有し、視聴者の頭部に装着される。ヘッドマウントディスプレイ１５は、変換装置１４から供給される表示画像を表示する。また、ヘッドマウントディスプレイ１５に内蔵されるジャイロセンサ１５Ｂは、ヘッドマウントディスプレイ１５の傾きを検出し、その検出結果を、変換装置１４を介してホームサーバ１３に伝送する。
【００３６】
（コンテンツサーバの構成例）
図２は、図１のコンテンツサーバ１２の構成例を示すブロック図である。
【００３７】
図２のコンテンツサーバ１２は、デプス検出部３１、量子化部３２、低解像度画像処理部３３、および高解像度画像処理部３４により構成される。
【００３８】
コンテンツサーバ１２のデプス検出部３１は、図１のマルチカメラ１１から供給される各カメラの撮影画像の画素ごとに、その画素における被写体を含む奥行き方向に垂直なデプス平面とカメラの間の奥行き方向の距離zの逆数1/zを検出する。デプス検出部３１は、その結果得られる各カメラの撮影画像の各画素の逆数1/zを量子化部３２に供給する。
【００３９】
量子化部３２は、デプス検出部３１から供給される各カメラの撮影画像の各画素の逆数1/zを、全天球画像において視点とされるマルチカメラ１１の３次元座標系(以下、カメラ座標系という)における所定の３次元位置を視点としたときの逆数1/rに変換する。そして、量子化部３２は、以下の式（１）により、逆数1/rに対して8ビット量子化を行う。
【００４０】
【数１】
2018021066.tif 000003
【００４１】
なお、Ｉd（ｒ）は、距離ｒの逆数1/rの8ビット量子化後の値である。ｒmax，ｒminは、それぞれ、全カメラの撮影画像における距離ｒの最大値、最小値である。
【００４２】
量子化部３２は、各カメラの撮影画像の各画素の逆数1/rの8ビット量子化後の値を画素値とすることにより、各カメラのデプス画像を生成し、低解像度画像処理部３３と高解像度画像処理部３４に供給する。
【００４３】
低解像度画像処理部３３は、カメラ座標系における所定の３次元位置を視点として、マルチカメラ１１から供給される各カメラの撮影画像を、視点を中心とした正八面体にマッピング(透視投影)することにより、全天球画像のテクスチャ画像を生成する。また、低解像度画像処理部３３は、量子化部３２から供給される各カメラのデプス画像を、撮影画像と同様に正八面体にマッピングすることにより、全天球画像のデプス画像を生成する。
【００４４】
低解像度画像処理部３３は、全天球画像のテクスチャ画像とデプス画像を低解像度化し、低解像度テクスチャ画像と低解像度デプス画像を生成する。低解像度画像処理部３３は、低解像度テクスチャ画像と低解像度デプス画像を圧縮符号化し、その結果得られる低解像度テクスチャストリームと低解像度デプスストリームを記憶する。低解像度画像処理部３３は、記憶している低解像度テクスチャストリームと低解像度デプスストリームを、図１のホームサーバ１３に送信する。
【００４５】
高解像度画像処理部３４は、マルチカメラ１１から供給される各カメラの撮影画像を用いて、低解像度画像処理部３３における正八面体と中心が同一である立方体を構成する６つの面に対応する第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像を生成する。高解像度画像処理部３４は、量子化部３２から供給される各カメラのデプス画像を用いて、撮影画像と同様に６つの面に対応する第１レイヤおよび第２レイヤのデプス画像を生成する。
【００４６】
高解像度画像処理部３４は、各面の第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を、面、画像の種類、およびレイヤごとに圧縮符号化する。コンテンツサーバ１２は、その結果得られる第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを記憶する。
【００４７】
また、高解像度画像処理部３４は、メタデータを生成して記憶する。コンテンツサーバ１２は、記憶している６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを、図示せぬネットワークを介してホームサーバ１３に伝送する。
【００４８】
（高解像度画像処理部の構成例）
図３は、図２の高解像度画像処理部３４の構成例を示すブロック図である。
【００４９】
図３の高解像度画像処理部３４は、第１レイヤ生成部５２、エンコーダ５３、第２レイヤ生成部５４、エンコーダ５５、設定部５６、メタデータ生成部５７、ストレージ５８、再構成部５９、および伝送部６０により構成される。
【００５０】
第１レイヤ生成部５２には、設定部５６から、カメラ座標系における全天球画像の視点を原点とした３次元座標系（以下、３Ｄモデル座標系という）における、第１レイヤの視点の３次元位置として原点を示す視点位置情報が供給される。また、第１レイヤ生成部５２には、３Ｄモデル座標系における原点を中心とした立方体を構成する６つの面をそれぞれ含む６つの面それぞれの、３Ｄモデル座標系における３次元位置およびサイズを示す面情報が供給される。
【００５１】
第１レイヤ生成部５２は、視点位置情報が示す原点を第１レイヤの視点（第１の視点）に設定する。第１レイヤ生成部５２（画像生成部）は、カメラ座標系における全天球画像の視点を原点として、第１レイヤの視点から、図１のマルチカメラ１１から供給される撮影画像を、６つの各面情報が示す３次元位置およびサイズの面のそれぞれにマッピングする。これにより、第１レイヤ生成部５２は、第１レイヤの６つの面のテクスチャ画像を生成する。
【００５２】
また、第１レイヤ生成部５２（画像生成部）は、カメラ座標系における全天球画像の視点を原点として、第１レイヤの視点から、図２の量子化部３２から供給されるデプス画像を、６つの各面情報が示す３次元位置およびサイズの面のそれぞれにマッピングする。これにより、第１レイヤ生成部５２は、第１レイヤの６つの面のデプス画像を生成する。
【００５３】
第１レイヤの６つの面に対応する視点は同一であるため、第１レイヤの６つの面のテクスチャ画像は、第１レイヤの視点を中心とした３Ｄモデルにマッピングされた全天球画像を６つの面にマッピングすることにより得られた画像であるといえる。同様に、第１レイヤの６つの面のデプス画像は、第１レイヤの視点を中心とした３Ｄモデルにマッピングされた全天球画像のデプス画像を６つの面にマッピングすることにより得られた画像であるといえる。第１レイヤ生成部５２は、第１レイヤの６つの面のテクスチャ画像とデプス画像をエンコーダ５３に供給する。
【００５４】
エンコーダ５３は、第１レイヤ生成部５２から供給される第１レイヤの６つの面のテクスチャ画像とデプス画像を、面ごと、かつ、画像の種類ごとに圧縮符号化し、第１レイヤテクスチャストリームと第１レイヤデプスストリームを生成する。エンコーダ５３は、第１レイヤテクスチャストリームと第１レイヤデプスストリームをストレージ５８に供給する。
【００５５】
第２レイヤ生成部５４には、設定部５６から、第１レイヤの各面に対応する第２レイヤの各面の、第１レイヤの視点とは異なる視点（第２の視点）の視点位置情報と、第１レイヤの各面に対応する第２レイヤの各面の面情報とが供給される。第２レイヤ生成部５４は、第２レイヤの面ごとに、その面に対応する視点位置情報が示す３次元位置を第２レイヤの視点に設定する。
【００５６】
第２レイヤ生成部５４（画像生成部）は、第２レイヤの面ごとに、その面に対応する第２レイヤの視点から、マルチカメラ１１から供給される撮影画像のうちの第１レイヤの視点におけるオクルージョン領域を、第２レイヤの面にマッピングする。これにより、第２レイヤ生成部５４は、第２レイヤの６つの面のテクスチャ画像を生成する。
【００５７】
また、第２レイヤ生成部５４（画像生成部）は、第２レイヤの面ごとに、その面に対応する第２レイヤの視点から、量子化部３２から供給されるデプス画像のうちの第１レイヤの視点におけるオクルージョン領域を、第２レイヤの面にマッピングする。これにより、第２レイヤ生成部５４は、第２レイヤの６つの面のデプス画像を生成する。
【００５８】
即ち、マルチカメラ１１の各カメラの位置は異なっているため、カメラ座標系における１つの３次元位置を視点としたとき、撮影画像には、その視点におけるオクルージョン領域が含まれている。しかしながら、第１レイヤのテクスチャ画像は、１つの視点の全天球画像をマッピングすることにより生成されるため、第１レイヤのテクスチャ画像には、その視点におけるオクルージョン領域の撮影画像は含まれない。よって、第２レイヤ生成部５４は、そのオクルージョン領域の撮影画像を第２レイヤのテクスチャ画像として含める。デプス画像についても同様である。
【００５９】
エンコーダ５５は、第２レイヤ生成部５４から供給される６つの面の第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を、面ごと、かつ、画像の種類ごとに圧縮符号化し、第２レイヤテクスチャストリームと第２レイヤデプスストリームを生成する。エンコーダ５５は、第２レイヤテクスチャストリームと第２レイヤデプスストリームをストレージ５８に供給する。
【００６０】
設定部５６は、３Ｄモデル座標系における原点を第１レイヤの視点として設定する。設定部５６は、第１レイヤの視点を中心とした立方体を構成する６つの矩形の面をそれぞれ含む６つの面を第１レイヤの面として設定する。また、設定部５６は、第１レイヤの面ごとに第２レイヤの視点と矩形の面を設定する。
【００６１】
設定部５６は、第１レイヤの１つの視点位置情報と６つの面情報を第１レイヤ生成部５２とメタデータ生成部５７に供給する。また、設定部５６は、第１レイヤの６つの面に対応する第２レイヤの６つの視点位置情報と６つの面情報を、第２レイヤ生成部５４とメタデータ生成部５７に供給する。
【００６２】
メタデータ生成部５７は、設定部５６から供給される第１レイヤの視点位置情報および面情報、並びに、第２レイヤの視点位置情報および面情報を含むテーブルをメタデータとして生成し、ストレージ５８に供給する。
【００６３】
ストレージ５８は、エンコーダ５３から供給される第１レイヤテクスチャストリームおよび第１レイヤデプスストリーム、並びに、エンコーダ５５から供給される第２レイヤテクスチャストリームおよび第２レイヤデプスストリームを記憶する。また、ストレージ５８は、メタデータ生成部５７から供給されるメタデータを記憶する。
【００６４】
また、ストレージ５８は、再構成部５９から供給される再構成後の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びに、メタデータを記憶する。
【００６５】
再構成部５９は、必要に応じて、ストレージ５８に記憶されている６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを読み出し、再構成する。
【００６６】
具体的には、再構成部５９は、再構成前の第１レイヤテクスチャストリームを用いて第１レイヤテクスチャストリームに対応する面の数や画角を変更し、再構成前の第１レイヤデプスストリームを用いて第１レイヤデプスストリームに対応する面の数や画角を変更する。例えば、再構成部５９は、第１レイヤの面を、立方体を構成する６つの面をそれぞれ含む６つの面から、その６つの面に各面の中心を通る法線が立方体の１２本の各辺の中点と視点を通る線である１２個の面を加えた１８個の面に変更する。
【００６７】
または、再構成部５９は、再構成前の第１レイヤテクスチャストリームを用いて第１レイヤテクスチャストリームに対応する面どうしの間隔（密度）を変更し、再構成前の第１レイヤデプスストリームを用いて第１レイヤデプスストリームに対応する面どうしの間隔を変更する。例えば、再構成部５９は、第１レイヤの面を、中心を通る法線の間隔が９０度である、立方体を構成する６つの面をそれぞれ含む６つの面から、中心を通る法線の間隔が４５度である１８個の面に変更する。
【００６８】
第１レイヤの面どうしの間隔が狭くなると、面数が増加するため、総データ容量は増加するが、ホームサーバ１３において、より視聴者の視野範囲に近い第１レイヤの面に対応するテクスチャ画像およびデプス画像を用いて表示画像を生成することができる。その結果、表示画像内の、第１レイヤまたは第２レイヤのテクスチャ画像およびデプス画像を用いて生成される高解像度領域が増加し、表示画像の画質が向上する。
【００６９】
なお、再構成部５９は、再構成前の第１レイヤテクスチャストリームを用いて第１レイヤテクスチャストリームに対応する面の位置を変更し、再構成前の第１レイヤデプスストリームを用いて第１レイヤデプスストリームに対応する面の位置を変更することにより、再構成を行ってもよい。この場合、再構成部５９は、例えば、主要な被写体が第１レイヤの面の境界に存在するとき、主要な被写体が第１レイヤの面の境界以外の位置（例えば中央）に存在するように、第１レイヤの６つの面に対応する立方体を回転することにより、再構成を行う。
【００７０】
また、再構成部５９は、再構成前の第１レイヤテクスチャストリームを用いて第１レイヤテクスチャストリームに対応する面の傾きを変更し、再構成前の第１レイヤデプスストリームを用いて第１レイヤデプスストリームに対応する面の傾きを変更することにより、再構成を行ってもよい。この場合、再構成部５９は、例えば、第１レイヤのテクスチャ画像内の主要な被写体が傾いているとき、傾きがなくなるように、第１レイヤの６つの面に対応する立方体を回転することにより、再構成を行う。
【００７１】
再構成部５９は、以上のようにして変更された第１レイヤの各面に対して、再構成後の第２レイヤの視点と面を設定する。そして、再構成部５９は、再構成前の第２レイヤテクスチャストリームを用いて、第２レイヤテクスチャストリームに対応する視点および面を、設定された再構成後の第２レイヤの視点および面に変更する。また、再構成部５９は、再構成前の第２レイヤデプスストリームを用いて、第２レイヤデプスストリームに対応する視点および面を、設定された再構成後の第２レイヤの視点および面に変更する。
【００７２】
再構成部５９は、再構成後の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームをストレージ５８に供給する。また、再構成部５９は、再構成後の第１レイヤの視点位置情報および面情報、並びに、第２レイヤの視点位置情報および面情報を含むテーブルをメタデータとして生成し、ストレージ５８に供給する。
【００７３】
伝送部６０は、ストレージ５８から６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを読み出し、図１のホームサーバ１３に送信する。
【００７４】
以上のように、図３の高解像度画像処理部３４は、第１レイヤ画像と第２レイヤ画像を透視投影により生成する。従って、ホームサーバ１３は、第１レイヤ画像と第２レイヤ画像に対して通常の画像用の処理を行うことができる。また、高解像度画像処理部３４は、第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを、通常の画像の符号化ストリームの送信方法で送信することができる。
【００７５】
（デプス画像の効果の説明）
図４は、距離ｚと距離ｒを説明する図であり、図５は、距離ｚの最小値zminと距離ｒの最小値rminを説明する図である。
【００７６】
なお、図４および図５は、第１レイヤに対応する立方体の所定の面を上から見た図である。
【００７７】
距離ｚは、視点から各画素における被写体を含む奥行き方向に垂直なデプス平面までの奥行き方向の距離である。また、第１レイヤの各面の奥行き方向は、第１レイヤの各面に垂直な方向である。従って、第１レイヤの各面とデプス平面は平行になる。よって、第１レイヤの各面における距離ｚが同一であるデプス平面である等距離ｚ面の形状は、第１レイヤの視点Ｏを中心とした立方体状になる。従って、等距離ｚ面を第１レイヤに対応する立方体の所定の面の上から見た形状は、図４のＡの点線で示すように正方形となる。
【００７８】
よって、第１レイヤの各面の画角が変更される場合、図５のＡに示すように、全ての面における距離ｚの最小値zminが変化する。例えば、図５のＡに示すように、第１レイヤの各面の横方向（図５中上下方向）の画角が９０度から１２０度に変更される場合、変更後の各面のテクスチャ画像には、変更前の各面と横方向に隣接する、その面とは奥行き方向が異なる２つの面のテクスチャ画像が含まれる。従って、第１レイヤの各面の横方向の画角が１２０度である場合の最小値zminは、画角に含まれる、横方向に隣接する２つの面に対応する、第１レイヤの各面の横方向の画角が９０度である場合の最小値zminの等距離ｚ面６１の位置を含むデプス平面と視点Ｏとの奥行き方向の距離ｚの最小値になる。距離ｚの最大値zmaxについても、最小値zminと同様である。
【００７９】
また、図６に示すように、第１レイヤに対応する立方体８０が視点Ｏを通る線を軸として回転され、第１レイヤの各面の位置が変更される場合、変更前の面の奥行き方向ｐと変更後の面の奥行き方向ｑは異なる。従って、距離ｚの最小値zminと最大値zmaxは変化する。なお、図６において、点線は、変更前の面の等距離ｚ面を示し、一点鎖線は、変更後の面の等距離ｚ面を示している。
【００８０】
また、図示は省略するが、第１レイヤの面の数や間隔が変更される場合も、第１レイヤの各面の位置が変更される場合と同様に奥行き方向が変化するため、最小値zminと最大値zmaxは変化する。
【００８１】
以上のように、第１レイヤの面の画角、位置、数、または間隔が変更される場合、距離ｚの最小値zminと最大値zmaxは変化する。従って、第１レイヤのデプス画像の各画素のy値（輝度値）として、距離ｚの逆数1/zが用いられると、再構成部５９による再構成時にデプス画像の8ビット量子化をやり直す必要がある。
【００８２】
これに対して、距離ｒは、視点から各画素における被写体までの直線の距離である。また、第１レイヤの各面の視点Ｏから被写体までの直線の方向は、面によらず、視点Ｏを中心とした円の半径方向である。従って、第１レイヤの各面における距離ｒが同一である等距離ｒ面の形状は、第１レイヤの視点Ｏを中心とした球状になる。よって、等距離ｒ面を第１レイヤに対応する立方体の所定の面の上から見た形状は、図４のＢの点線で示すように円状になる。
【００８３】
以上のように、第１レイヤの各面の視点Ｏから被写体までの直線の方向は、面によらず同一であるため、第１レイヤの各面の画角が変更される場合であっても、図５のＢに示すように、全ての面における距離ｒの最小値rminは変更されない。
【００８４】
例えば、変更前の各面と横方向（図５中上下方向）に隣接する２つの面における第１レイヤの各面の視点Ｏから被写体までの直線の方向は同一である。従って、図５のＢに示すように、第１レイヤの各面の横方向の画角が９０度から１２０度に変更され、変更後の各面のテクスチャ画像に、変更前の各面と横方向に隣接する２つの面のテクスチャ画像が含まれる場合であっても、最小値rminは変化しない。距離ｒの最大値rmaxについても、最小値rminと同様である。
【００８５】
また、図示は省略するが、第１レイヤの面の位置、数、または間隔が変更される場合も、第１レイヤの各面の画角が変更される場合と同様に第１レイヤの各面の視点Ｏから被写体までの直線の方向は変化しないため、最小値rminと最大値rmaxは変化しない。
【００８６】
従って、図２の量子化部３２は、第１レイヤのデプス画像の各画素のy値として、逆数1/zではなく、逆数1/rの量子化値を用いることにより、再構成部５９による再構成時にデプス画像の8ビット量子化をやり直す処理を削減することができる。
【００８７】
なお、上述した説明では、低解像度テクスチャストリームと低解像度デプスストリームは再構成されないようにしたが、再構成されるようにしてもよい。この場合も、低解像度デプス画像の各画素のy値は逆数1/rの量子化値であるので、第１レイヤのデプス画像の再構成時と同様に、再構成時に低解像度デプス画像の8ビット量子化をやり直す処理を削減することができる。
【００８８】
（第１レイヤの６つの面のデプス画像の各画素の球上の位置の例）
図７は、第１レイヤの６つの面のデプス画像を球にマッピングした際の各画素の球上の位置の例を示す図である。
【００８９】
なお、図７では、第１レイヤの６つの面のデプス画像を球にマッピングした際の各画素の球上の位置が点で表されている。
【００９０】
第１レイヤの各面のデプス画像の各画素のデプス画像上の位置の間隔は等間隔である。しかしながら、図７に示すように、第１レイヤの６つの面のデプス画像を球にマッピングした際の各画素の球上の位置の間隔は等間隔ではない。即ち、第１レイヤの６つの面のデプス画像を球にマッピングした際の各画素の球上の位置の密度は、一定ではない。
【００９１】
（第１レイヤの面の例）
図８は、第１レイヤの面の例を示す図である。
【００９２】
なお、以下では、第１レイヤの視点Ｏと、第１レイヤに対応する立方体８０を構成する６つの面８１乃至８６の中心を通る６つの軸のうちの、互いに直交する３つの軸を、X軸、Y軸、Z軸という。また、視点Ｏと６つの面８１乃至８６のそれぞれとの距離をＲとしたときのＸ＝Ｒである面８１を、適宜、＋Ｘ面８１ともいい、Ｘ＝−Ｒである面８２を、適宜、−Ｘ面８２ともいう。同様に、Ｙ＝Ｒである面８３、Ｙ＝−ｒである面８４、Ｚ＝Ｒである面８５、Ｚ＝−Ｒである面８６を、適宜、＋Ｙ面８３、−Ｙ面８４、＋Ｚ面８５、−Ｚ面８６ともいう。
【００９３】
また、図８のＡは、第１レイヤの立方体８０の斜視図であり、図８のＢは、第１レイヤの立方体８０をＹ軸の負方向に見た図である。
【００９４】
図８のＡに示すように、第１レイヤの１つの面９１は、視点Ｏを中心とした立方体８０を構成する６つの面８１乃至８６のうちの＋Ｙ面８３を含む面である。より詳細には、面９１は、＋Ｙ面８３と同一の位置に設定され、横方向と縦方向の画角が、＋Ｙ面８３の画角である９０度より大きく、１８０度より小さい面である。
【００９５】
従って、図８のＢに示すように、面９１のテクスチャ画像は、＋Ｙ面８３にマッピングされたテクスチャ画像だけでなく、＋Ｙ面８３に隣接する＋Ｘ面８１、−Ｘ面８２、＋Ｚ面８５、および−Ｚ面８６にマッピングされるテクスチャ画像の一部を含む。面９１のデプス画像についても、テクスチャ画像と同様である。
【００９６】
図８では、第１レイヤの１つの面９１のみ図示したが、他の５つの面も、面９１と同様に、それぞれ、＋Ｘ面８１、−Ｘ面８２、−Ｙ面８４、＋Ｚ面８５、−Ｚ面８６と同一の位置に設定され、横方向と縦方向の画角が９０度より大きく１８０度より小さい面である。
【００９７】
以上のように、第１レイヤの６つの面のそれぞれは、立方体を構成する６つの面８１乃至８６のそれぞれを含むように構成されるので、第１レイヤの６つの面のいずれかに必ず、全天球画像がマッピングされる。従って、ホームサーバ１３は、第１レイヤの６つの面のうちの多くとも隣接する３つの面を用いれば、視点Ｏを視聴位置とした水平方向の周囲360度および垂直方向の周囲180度の任意の方向の表示画像を生成することができる。
【００９８】
（第１レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルの構成例）
図９は、図３のメタデータ生成部５７により生成されるメタデータのうちの、第１レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルの構成例を示す図である。
【００９９】
図９の例では、面情報のうちの、面の３Ｄモデル座標系における３次元位置を示す情報が、方位角、仰角、回転角、および視線ベクトルであり、サイズを示す情報が横画角と縦画角である。
【０１００】
方位角は、視点と各面の中心を結ぶ線とＺ軸とのなすＸＺ平面方向の角度であり、仰角は、視点と各面の中心を結ぶ線とＸＺ平面とのなす角度である。ここでは、方位角は、右回りを正方向とし、仰角は、左回りを正方向とする。視点から延びるＺ軸方向の線を方位角だけＸＺ平面上を水平回転した後、仰角だけＹ軸方向に上下回転した線が、面の中心を通る法線である。
【０１０１】
回転角は、視点と各面の中心を結ぶ線を軸としたときの各面の回転方向の角度である。ここでは、回転角は右回りが正方向とする。視線ベクトルは、視点を起点として各面の中心へ向かう長さが１であるベクトル、即ち各面の中心を通る法線ベクトルである。横画角は、各面の横方向の２つの端部それぞれと視点とを結んだ線のなす角度であり、縦画角は、各面の縦方向の２つの端部それぞれと視点とを結んだ線のなす角度である。
【０１０２】
図９に示すように、第１レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルには、図３のストレージ５８において各面の第１レイヤテクスチャストリームおよび第１レイヤデプスストリームが格納されるファイルのファイル名の共通部分が登録される。
【０１０３】
具体的には、図９の例では、＋Ｚ面８５、−Ｚ面８６、＋Ｘ面８１、−Ｘ面８２、＋Ｙ面８３、−Ｙ面８４をそれぞれ含む各面の第１レイヤテクスチャストリームのファイル名が、posZ_texture,negZ_texture,posX_texture,negX_texture,posY_texture,negY_textureである。また、＋Ｚ面８５、−Ｚ面８６、＋Ｘ面８１、−Ｘ面８２、＋Ｙ面８３、−Ｙ面８４をそれぞれ含む各面の第１デプスストリームのファイル名が、それぞれ、posZ_depth,negZ_depth,posX_depth,negX_depth,posY_depth,negY_depthである。従って、図９のテーブルには、第１レイヤの各面のファイル名の共通部分として、posZ,negZ,posX,negX,posY,negYが登録される。
【０１０４】
また、第１レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルには、ファイル名の共通部分に対応付けて、そのファイル名の共通部分に対応する面の面情報、視点位置情報、テクスチャ画像およびデプス画像の横画素数および縦画素数が登録される。
【０１０５】
具体的には、＋Ｚ面８５、−Ｚ面８６、＋Ｘ面８１、−Ｘ面８２、＋Ｙ面８３、−Ｙ面８４をそれぞれ含む第１レイヤの各面の中心と視点Ｏを結ぶ線と、Ｚ軸とのなすＸＺ平面方向の角度は、それぞれ、０度、−１８０度、９０度、−９０度、０度、０度であり、ＸＺ平面とのなす角度は、それぞれ、０度、０度、０度、０度、９０度、−９０度である。従って、ファイル名の共通部分「posZ」,「negZ」,「posX」,「negX」,「posY」,「negY」のそれぞれに対応付けて、方位角「０度」、「−１８０度」、「９０度」、「−９０度」、「０度」、「０度」が登録されるとともに、仰角「０度」、「０度」、「０度」、「０度」、「９０度」、「−９０度」が登録される。
【０１０６】
また、図９の例では、第１レイヤの全ての面の回転角は０度である。従って、ファイル名の共通部分「posZ」,「negZ」,「posX」,「negX」,「posY」,「negY」のそれぞれに対応付けて、回転角「０度」が登録される。さらに、ファイル名の共通部分「posZ」,「negZ」,「posX」,「negX」,「posY」,「negY」のそれぞれに対応付けて、視点位置情報として原点の座標(0,0,0)が登録される。
【０１０７】
また、視点Ｏから、＋Ｚ面８５、−Ｚ面８６、＋Ｘ面８１、−Ｘ面８２、＋Ｙ面８３、−Ｙ面８４をそれぞれ含む第１レイヤの各面の視線ベクトルは、(0,0,1),(0,0,-1),(1,0,0)(-1,0,0),(0,1,0),(0,-1,0)である。従って、ファイル名の共通部分「posZ」,「negZ」,「posX」,「negX」,「posY」,「negY」のそれぞれに対応付けて、視線ベクトル(0,0,1),(0,0,-1),(1,0,0)(-1,0,0),(0,1,0),(0,-1,0)が登録される。
【０１０８】
さらに、図９の例では、第１レイヤの全ての面の横画角および縦画角は９０度より大きい１００度であり、テクスチャ画像およびデプス画像の横方向の画素数である横画素数および縦方向の画素数である縦画素数は１０２４である。従って、ファイル名の共通部分「posZ」,「negZ」,「posX」,「negX」,「posY」,「negY」のそれぞれに対応付けて、横画角「１００度」、縦画角「１００度」、横画素数「１０２４」、および縦画素数「１０２４」が登録される。
【０１０９】
（階層化の説明）
図１０は、第１レイヤの所定の面に対応する被写体の奥行き方向の位置を示す図であり、図１１は、第１レイヤおよび第２レイヤの視点が同一である場合の図１０の被写体の第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像の構成例を示す図である。
【０１１０】
なお、図１０は、第１レイヤの視点Ｏと被写体を上から見た図であり、図１０の上下方向は、この被写体を画角に含む第１レイヤの所定の面の奥行き方向である。また、図１１において、左右方向および上下方向は、それぞれ、テクスチャ画像の横方向、奥行き方向を表す。図１０および図１１の上方向が手前側、下方向が奥側である。
【０１１１】
図１０および図１１の例では、第１レイヤの所定の面の画角内に含まれる被写体が、中央の前景１１１と、前景の奥にある背景１１２である。この場合、図１１に示すように、第１レイヤの所定の面のテクスチャ画像は、前景１１１の撮影画像１２１と、背景１１２のうちの前景１１１によって隠されない領域１１２Ａの撮影画像１２２Ａとにより構成される。
【０１１２】
一方、この第１レイヤの所定の面に対応する第２レイヤの面のテクスチャ画像は、図１１に示すように、背景１１２のうちの前景１１１によって遮蔽されたオクルージョン領域１１２Ｂのうちの、マルチカメラ１１により撮影された撮影済みオクルージョン領域１１２Ｃの撮影画像１２２Ｃを有効領域として含む。
【０１１３】
第２レイヤの面のテクスチャ画像のうちの有効領域以外の領域には何を配置してもよいが、無効値などの特殊値が配置されると、圧縮符号化により特殊値の値が変化し、ホームサーバ１３において復号による特殊値の復元が困難になる。
【０１１４】
従って、第２レイヤの面のテクスチャ画像の有効領域以外の領域は、領域１１２Ａに対応する不要領域（背景領域）と、オクルージョン領域１１２Ｂのうちの撮影済みオクルージョン領域１１２Ｃ以外の領域に対応する想像領域とに分割される。
【０１１５】
そして、オクルージョン領域が存在しない領域１１２Ａに対応する不要領域には、第１レイヤと同様に撮影画像１２２Ａが配置されるか、または、エッジ部分が急峻ではない平坦な画像が配置される。不要領域に撮影画像１２２Ａが配置される場合、不要領域における第１レイヤと第２レイヤのテクスチャ画像が同一になるので、第１レイヤのテクスチャ画像を第２レイヤのテクスチャ画像を参照してMVC方式や3D-HEVC方式等で圧縮符号化する場合、圧縮率を向上させることができる。また、不要領域に平坦な画像が配置される場合、エッジ部分が急峻な画像が配置される場合に比べて、第２レイヤ画像の圧縮率を向上させることができる。なお、不要領域の一部に撮影画像１２２Ａが配置され、他部に平坦な画像が配置されるようにしてもよい。
【０１１６】
また、想像領域は、オクルージョン領域が存在するが、マルチカメラ１１により撮影されていない、オクルージョン領域１１２Ｂのうちの撮影済みオクルージョン領域１１２Ｃ以外の領域に対応する領域である。従って、想像領域には、撮影済みオクルージョン領域１１２Ｃの撮影画像１２２Ｃを用いて推測（インペインティング）されたインペインティング画像が配置されるか、または、第１レイヤと同様に撮影画像１２１が配置される。
【０１１７】
なお、インペインティングには、過去の撮影画像が用いられてもよい。コンテンツサーバ１２がインペインティングを行うことにより、ホームサーバ１３は、想像領域を有効領域と同等に扱うことができる。また、コンテンツサーバ１２がインペインティングを再生前に行うことにより、多くの時間を要する処理負荷の高いインペインティングも行うことができる。
【０１１８】
また、想像領域に撮影画像１２１が配置される場合、想像領域が点在したり、インペインティングが困難であったりするときにも、想像領域を容易に生成することが可能である。想像領域の一部にインペインティング画像が配置され、他部に撮影画像１２１が配置されるようにしてもよい。
【０１１９】
なお、第１レイヤおよび第２レイヤのデプス画像の構成は、撮影画像がデプス画像に代わる点を除いて、第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像の構成と同様であるので、説明は省略する。また、以下では、第２レイヤの不要領域と想像領域に、第１レイヤと同様の撮影画像またはデプス画像が配置される場合について説明する。
【０１２０】
（第１レイヤと第２レイヤの視点の説明）
図１２は、第１レイヤと第２レイヤの視点が同一である場合の第１レイヤの所定の面に対応する第１レイヤと第２レイヤのテクスチャ画像を説明する図である。図１３は、第１レイヤと第２レイヤの視点が異なる場合の第１レイヤの所定の面に対応する第１レイヤと第２レイヤのテクスチャ画像を説明する図である。
【０１２１】
図１２のＡと図１３のＡは、第１レイヤの視点Ｏと被写体を上から見た図であり、図１２のＡと図１３のＡの上下方向は、この被写体を画角に含む第１レイヤの所定の面の奥行き方向である。
【０１２２】
図１２のＡに示すように、第２レイヤの視点が第１レイヤの視点Ｏである場合、第１レイヤの所定の面１３１の画角内の視点Ｏに延びる棒状の被写体１４１は、第１レイヤのテクスチャ画像１５１および第２レイヤのテクスチャ画像１５２の両方において点になる。
【０１２３】
即ち、第１レイヤと第２レイヤにおいて視点Ｏから面１３１に向かう方向が同一になるため、第１レイヤのテクスチャ画像１５１と第２レイヤのテクスチャ画像１５２の両方において、被写体１４１が１点に縮退してしまう。従って、テクスチャ画像１５１とテクスチャ画像１５２では、被写体１４１の視点Ｏに延びる方向の長さを表現することができない。
【０１２４】
これに対して、第２レイヤの視点が第１レイヤの視点Ｏとは異なる視点Ｏ´である場合、第１レイヤの面１３１と第２レイヤの面１６１の画角に含まれる被写体１４１は、第２レイヤのテクスチャ画像１７２において直線になる。
【０１２５】
即ち、第１レイヤの視点Ｏから面１３１に向かう方向と第２レイヤの視点Ｏ´から面１６１に向かう方向は異なる。従って、第１レイヤのテクスチャ画像１５１において被写体１４１が１点に縮退してしまっても、第２レイヤのテクスチャ画像１７２においては被写体１４１が１点に縮退しない。よって、テクスチャ画像１７２では、被写体１４１の視点Ｏに延びる方向の長さを表現することができる。
【０１２６】
以上により、コンテンツサーバ１２では、第１レイヤと第２レイヤの視点が異なるように設定される。
【０１２７】
（第２レイヤの視点の第１の例）
図１４は、第２レイヤの視点の第１の例を示す図である。
【０１２８】
図１４のＡは、第１レイヤの立方体８０の斜視図であり、図１４のＢは、立方体８０をＹ軸の負方向に見た図である。このことは、図１６においても同様である。
【０１２９】
図１４の例では、第１レイヤの+Ｘ面８１を含む面に対応する第２レイヤの面の視点１９１が、第１レイヤの視点ＯからＹ軸の正方向に、立方体８０の各辺の半分の長さａだけ移動した位置に設定される。図１４において視点１９１に付された矢印が示すように、第１レイヤの＋Ｘ面８１を含む面に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルは、第１レイヤと同様に、（1,0,0）である。
【０１３０】
第１レイヤの−Ｘ面８２を含む面に対応する第２レイヤの面の視点１９２は、視点ＯからＹ軸の負方向に長さａだけ移動した位置に設定される。図１４において視点１９２に付された矢印が示すように、第１レイヤの−Ｘ面８２を含む面に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルは、第１レイヤと同様に、（-1,0,0）である。
【０１３１】
また、第１レイヤの＋Ｙ面８３を含む面９１に対応する第２レイヤの面の視点１９３と−Ｙ面８４を含む面に対応する第２レイヤの面の視点１９４は、それぞれ、視点ＯからＺ軸の正方向、負方向に長さａだけ移動した位置に設定される。図１４において視点１９３および視点１９４に付された矢印が示すように、第１レイヤの面９１に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルと−Ｙ面８４を含む面に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルは、それぞれ、第１レイヤと同様に、（0,1,0）,（0,-1,0）である。
【０１３２】
また、第１レイヤの＋Ｚ面８５を含む面に対応する第２レイヤの面の視点１９５と−Ｚ面８６を含む面に対応する第２レイヤの面の視点１９６は、それぞれ、第１レイヤの視点ＯからＸ軸の正方向、負方向に長さａだけ移動した位置に設定される。図１４において視点１９５および視点１９６に付された矢印が示すように、第１レイヤの＋Ｚ面８５を含む面に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルと−Ｚ面８６を含む面に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルは、それぞれ、第１レイヤと同様に、（0,0,1）,（0,0,-1）である。
【０１３３】
以上のように、図１４の例では、第２レイヤの各面の視点１９１乃至１９６は、第１レイヤの視点Ｏから視線ベクトルに垂直な１方向に長さａだけ移動した位置に設定される。また、第２レイヤの各面の視線ベクトルは、対応する第１レイヤの面の視線ベクトルと同一である。さらに、第２レイヤの各面の視点１９１乃至１９６の視点Ｏに対するずれ方向は、面ごとに異なる。
【０１３４】
なお、第２レイヤの各面の視点１９１乃至１９６と視点Ｏとの、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、またはＺ軸方向の距離は、立方体８０の各辺の半分の長さａに限定されない。
【０１３５】
（第２レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルの第１の構成例）
図１５は、第２レイヤの各面の視点として図１４の視点１９１乃至１９６が設定される場合に、図３のメタデータ生成部５７により生成されるメタデータのうちの、第２レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルの構成例を示す図である。
【０１３６】
図１５のテーブルは、ファイル名の共通部分と視点位置情報を除いて、図９のテーブルと同一である。
【０１３７】
具体的には、図１５の例では、＋Ｚ面８５、−Ｚ面８６、＋Ｘ面８１、−Ｘ面８２、＋Ｙ面８３、−Ｙ面８４をそれぞれ含む第１レイヤの各面に対応する第２レイヤの各面のテクスチャ画像のファイル名が、それぞれ、posZ2_texture,negZ2_texture,posX2_texture,negX2_texture,posY2_texture,negY2_textureである。また、＋Ｚ面８５、−Ｚ面８６、＋Ｘ面８１、−Ｘ面８２、＋Ｙ面８３、−Ｙ面８４をそれぞれ含む第１レイヤの各面に対応する第２レイヤの各面のデプス画像のファイル名が、それぞれ、posZ2_depth,negZ2_depth,posX2_depth,negX2_depth,posY2_depth,negY2_depthである。従って、図１５のテーブルには、第２レイヤの各面のファイル名の共通部分として、posZ2,negZ2,posX2,negX2,posY2,negY2が登録される。
【０１３８】
また、ファイル名の共通部分「posZ2」,「negZ2」,「posX2」,「negX2」,「posY2」,「negY2」のそれぞれに対応付けて、視点Ｏを原点としたときの視点１９１乃至１９６の座標(a,0,0),(-a,0,0),(0,a,0)(0,-a,0),(0,0,a),(0,0,-a)が登録される。
【０１３９】
（第２レイヤの視点の第２の例）
図１６は、第２レイヤの視点の第２の例を示す図である。
【０１４０】
図１６の例では、第１レイヤの＋Ｘ面８１を含む面に対応する第２レイヤの面の視点２１１と−Ｘ面８２を含む面に対応する第２レイヤの面の視点２１２は、それぞれ、第１レイヤの視点Ｏから、Ｙ軸の正方向とＺ軸の負方向、Ｙ軸の負方向とＺ軸の正方向に長さａだけ移動した位置に設定される。図１６において視点２１１および視点２１２に付された矢印が示すように、第１レイヤの＋Ｘ面８１を含む面に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルと第１レイヤの−Ｘ面８２を含む面に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルは、それぞれ、第１レイヤと同様に、（1,0,0）,（-1,0,0）である。
【０１４１】
また、第１レイヤの＋Ｙ面８３を含む面９１に対応する第２レイヤの面の視点２１３と−Ｙ面８４を含む面に対応する第２レイヤの面の視点２１４は、それぞれ、視点Ｏから、Ｘ軸の負方向とＺ軸の正方向、Ｘ軸の正方向とＺ軸の負方向に長さａだけ移動した位置に設定される。図１６において視点２１３および視点２１４に付された矢印が示すように、第１レイヤの面９１に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルと−Ｙ面８４を含む面に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルは、それぞれ、第１レイヤと同様に、（0,1,0）,（0,-1,0）である。
【０１４２】
また、第１レイヤの＋Ｚ面８５を含む面に対応する第２レイヤの面の視点２１５と−Ｚ面８６を含む面に対応する第２レイヤの面の視点２１６は、それぞれ、視点Ｏから、Ｘ軸の正方向とＹ軸の負方向、Ｘ軸の負方向とＹ軸の正方向に長さａだけ移動した位置に設定される。図１６において視点２１５および視点２１６に付された矢印が示すように、第１レイヤの＋Ｚ面８５を含む面に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルと−Ｚ面８６を含む面に対応する第２レイヤの面の視線ベクトルは、それぞれ、第１レイヤと同様に、（0,0,1）,（0,0,-1）である。
【０１４３】
以上のように、図１６の例では、第２レイヤの各面の視点２１１乃至２１６は、第１レイヤの視点Ｏから視線ベクトルに垂直な２方向に長さａだけ移動した位置に設定される。また、第２レイヤの各面の視線ベクトルは、対応する第１レイヤの面の視線ベクトルと同一である。さらに、第２レイヤの各面の視点２１１乃至２１６の視点Ｏに対するずれ方向は、面ごとに異なる。また、視点２１１乃至２１６は、視点Ｏに対して対称である。
【０１４４】
なお、第２レイヤの各面の視点１９１乃至１９６と視点Ｏとの、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向のうちの２方向の距離は、立方体８０の各辺の半分の長さａに限定されない。
【０１４５】
（第２レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルの第２の構成例）
図１７は、第２レイヤの各面の視点として図１６の視点２１１乃至２１６が設定される場合に、図３のメタデータ生成部５７により生成されるメタデータのうちの、第２レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルの構成例を示す図である。
【０１４６】
図１７のテーブルは、視点位置情報を除いて、図１５のテーブルと同一である。
【０１４７】
具体的には、図１７のテーブルには、ファイル名の共通部分「posZ2」,「negZ2」,「posX2」,「negX2」,「posY2」,「negY2」のそれぞれに対応付けて、視点Ｏを原点としたときの視点２１１乃至２１６の座標(a,-a,0),(-a,a,0),(0,a,-a)(0,-a,a),(-a,0,a),(a,0,-a)が登録される。
【０１４８】
（コンテンツサーバの処理の説明）
図１８は、図２のコンテンツサーバ１２のストリーム生成処理を説明するフローチャートである。このストリーム生成処理は、図１のマルチカメラ１１から各カメラの撮影画像がフレーム単位で供給されたとき、開始される。
【０１４９】
図１８のステップＳ１０において、コンテンツサーバ１２のデプス検出部３１は、マルチカメラ１１から供給される各カメラの撮影画像から、各カメラの撮影画像の各画素の逆数1/zを検出し、量子化部３２に供給する。
【０１５０】
ステップＳ１１において、量子化部３２は、各カメラの撮影画像の各画素の逆数1/zを、全天球画像において視点とされるカメラ座標系における所定の３次元位置を視点としたときの逆数1/rに変換し、その逆数1/rに対して8ビット量子化を行う。量子化部３２は、各カメラの撮影画像の各画素の逆数1/rの8ビット量子化後の値を画素値とすることにより、各カメラのデプス画像を生成し、低解像度画像処理部３３と高解像度画像処理部３４に供給する。
【０１５１】
ステップＳ１２において、低解像度画像処理部３３は、カメラ座標系における所定の３次元位置を視点として、マルチカメラ１１から供給される各カメラの撮影画像から全天球画像のテクスチャ画像を生成し、低解像度化する。
【０１５２】
ステップＳ１３において、低解像度画像処理部３３は、量子化部３２から供給される各カメラのデプス画像から、全天球画像のテクスチャ画像と同様に全天球画像のデプス画像を生成し、低解像度化する。
【０１５３】
ステップＳ１４において、低解像度画像処理部３３は、ステップＳ１２の処理により生成された低解像度テクスチャ画像とステップＳ１３の処理により生成された低解像度デプス画像とを圧縮符号化して記憶する。
【０１５４】
ステップＳ１５において、低解像度画像処理部３３は、記憶している低解像度テクスチャストリームと低解像度デプスストリームを、図１のホームサーバ１３に送信する。
【０１５５】
ステップＳ１６において、高解像度画像処理部３４の設定部５６（図３）は、３Ｄモデル座標系における原点を第１レイヤに共通の１つの視点として設定し、第１レイヤの視点を中心とした立方体を構成する６つの面をそれぞれ含む６つの面を第１レイヤの面として設定する。また、設定部５６は、第１レイヤの各面に対応する第２レイヤの６つの視点と６つの面を設定する。設定部５６は、第１レイヤの１つの視点位置情報と６つの面の面情報を第１レイヤ生成部５２とメタデータ生成部５７に供給する。また、設定部５６は、第２レイヤの６つの視点位置情報と６つの面情報を第２レイヤ生成部５４とメタデータ生成部５７に供給する。
【０１５６】
ステップＳ１７において、第１レイヤ生成部５２は、カメラ座標系における全天球画像の視点を原点とし、第１レイヤの視点位置情報が示す原点を視点として、各カメラの撮影画像から、第１レイヤの各面情報に対応する各面のテクスチャ画像を生成する。また、第１レイヤ生成部５２は、テクスチャ画像と同様に、各カメラのデプス画像から、第１レイヤの各面情報に対応する各面のデプス画像を生成する。
【０１５７】
ステップＳ１８において、第２レイヤ生成部５４は、第２レイヤの面情報に対応する面ごとに、カメラ座標系における全天球画像の視点を原点とし、第２レイヤの視点位置情報が示す３次元位置を視点として、各カメラの撮影画像からテクスチャ画像を生成する。また、第２レイヤ生成部５４は、第２レイヤの面情報に対応する面ごとに、テクスチャ画像と同様に、各カメラのデプス画像から第２レイヤのデプス画像を生成する。
【０１５８】
ステップＳ１９において、エンコーダ５３は、第１レイヤ生成部５２から供給される第１レイヤの各面のテクスチャ画像とデプス画像を、面ごと、かつ、画像の種類ごとに圧縮符号化してストレージ５８に供給し、記憶させる。
【０１５９】
ステップＳ２０において、エンコーダ５５は、第２レイヤ生成部５４から供給される第２レイヤの各面のテクスチャ画像とデプス画像を、面ごと、かつ、画像の種類ごとに圧縮符号化してストレージ５８に供給し、記憶させる。
【０１６０】
ステップＳ２１において、メタデータ生成部５７は、設定部５６から供給される第１レイヤの視点位置情報および面情報、並びに、第２レイヤの視点位置情報および面情報を含むテーブルをメタデータとして生成し、ストレージ５８に供給して記憶させる。
【０１６１】
ステップＳ２２において、再構成部５９は、第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像の再構成が必要であるかどうかを判定する。例えば、再構成部５９は、ユーザから第１レイヤの面の数、画角、面どうしの間隔、位置、または傾きの変更が指示された場合、第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像の再構成が必要であると判定する。
【０１６２】
ステップＳ２２で第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像の再構成が必要であると判定された場合、処理はステップＳ２３に進む。ステップＳ２３において、再構成部５９は、再構成後の第１レイヤの面、並びに、再構成後の第１レイヤの面に対応する第２レイヤの視点および面を設定する。
【０１６３】
ステップＳ２４において、再構成部５９は、再構成後の第１レイヤの視点位置情報および面情報、並びに、第２レイヤの視点位置情報および面情報を含むテーブルをメタデータとして生成し、ストレージ５８に供給する。
【０１６４】
ステップＳ２５において、再構成部５９は、ストレージ５８に記憶されている各面の第１レイヤテクスチャストリームを、ステップＳ２３で設定された再構成後の第１レイヤの面のテクスチャストリームに再構成し、ストレージ５８に供給して記憶させる。また、再構成部５９は、ストレージ５８に記憶されている第１レイヤデプスストリームを、ステップＳ２３で設定された再構成後の第１レイヤの面の第１レイヤデプスストリームに再構成し、ストレージ５８に供給して記憶させる。
【０１６５】
また、再構成部５９は、ストレージ５８に記憶されている各面の第２レイヤテクスチャストリームを、ステップＳ２３で設定された再構成後の第２レイヤの視点および面の第２レイヤテクスチャストリームに再構成し、ストレージ５８に供給して記憶させる。再構成部５９は、ストレージ５８に記憶されている第２レイヤデプスストリームを、ステップＳ２３で設定された再構成後の第２レイヤの視点および面の第２レイヤデプスストリームに再構成し、ストレージ５８に供給して記憶させる。そして、処理はステップＳ２６に進む。
【０１６６】
一方、ステップＳ２２で第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像の再構成が必要ではないと判定された場合、処理はステップＳ２６に進む。
【０１６７】
ステップＳ２６において、伝送部６０は、ストレージ５８から再構成前の６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを読み出し、ホームサーバ１３に送信する。
【０１６８】
以上のように、コンテンツサーバ１２は、第１レイヤの視点におけるオクルージョン領域のテクスチャ画像およびデプス画像を第２レイヤのテクスチャ画像およびデプス画像として生成する。従って、ホームサーバ１３は、視聴位置が視点Ｏとは異なる場合に、第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を用いることにより、表示画像に含まれる視点Ｏのオクルージョン領域を生成することができる。よって、ホームサーバ１３は、高画質の表示画像を生成することができる。
【０１６９】
また、コンテンツサーバ１２は、第２レイヤの視点を、第１レイヤの視点Ｏとは異なる３次元位置に設定する。従って、第２レイヤにおいて、視点Ｏに延びる被写体の視点Ｏに延びる方向の長さを表現することができる。
【０１７０】
さらに、コンテンツサーバ１２は、デプス画像の各画素のy値を逆数1/rを8ビット量子化した値とする。従って、コンテンツサーバ１２は、再構成時にデプス画像の8ビット量子化をやり直す必要がない。
【０１７１】
（ホームサーバの構成例）
図１９は、図１のホームサーバ１３の構成例を示すブロック図である。
【０１７２】
図１９のホームサーバ１３は、カメラ１３Ａ、受け取り部２３１、ストレージ２３２、受け取り部２３３、視線検出部２３４、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３６、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３７、３Ｄモデル生成部２３８、および描画部２３９により構成される。
【０１７３】
ホームサーバ１３の受け取り部２３１は、コンテンツサーバ１２から伝送されてくる低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリーム、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを受け取り、ストレージ２３２に供給する。
【０１７４】
ストレージ２３２は、受け取り部２３１から供給される低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリーム、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを記憶する。
【０１７５】
受け取り部２３３は、図１のジャイロセンサ１５Ｂの検出結果をヘッドマウントディスプレイ１５から受け取り、視線検出部２３４に供給する。
【０１７６】
視線検出部２３４は、受け取り部２３３から供給されるジャイロセンサ１５Ｂの検出結果に基づいて、３Ｄモデル座標系における視聴者の視線方向を決定する。また、視線検出部２３４は、カメラ１３Ａからマーカ１５Ａの撮影画像を取得し、その撮影画像に基づいて、３Ｄモデル座標系における視聴位置を検出する。
【０１７７】
視線検出部２３４は、ストレージ２３２からメタデータのうちの第１レイヤのテーブルを読み出す。視線検出部２３４は、３Ｄモデル座標系における視聴位置および視線方向、並びに、第１レイヤのテーブルに基づいて、６つの面のうちの、視聴位置から視線方向に延びる視線に最も近い視線ベクトルに対応する３つの面を選択面に決定する。具体的には、視線検出部２３４は、＋Ｘ面８１と−Ｘ面８２のいずれかを含む面、＋Ｙ面８３と−Ｙ面８４のいずれかを含む面、および、＋Ｚ面８５と−Ｚ面８６のいずれかを含む面を選択面に決定する。
【０１７８】
以上のようにして選択面が決定されることにより、後述する描画部２３９により選択面に対応する第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を用いて生成される表示画像内の高解像度領域の割合が最も高くなる。また、３つの選択面が決定されることにより、１つの選択面が選択される場合に比べて、視線が立方体８０の頂点付近に向かう場合に表示画像内の高解像度領域の割合を増加させることができる。
【０１７９】
視線検出部２３４は、３つの選択面に対応する第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを、ストレージ２３２から読み出す。視線検出部２３４は、読み出された第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを、面ごとにＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７に供給する。また、視線検出部２３４は、低解像度テクスチャストリームと低解像度デプスストリームをストレージ２３２から読み出し、３Ｄモデル生成部２３８に供給する。
【０１８０】
また、視線検出部２３４は、３Ｄモデル座標系における視聴位置と視線方向に基づいて、３Ｄモデル座標系における視聴者の視野範囲を決定する。視線検出部２３４は、視聴者の視野範囲と視聴位置を描画部２３９に供給する。視線検出部２３４は、３つの選択面と、その３つの選択面に対応する第２レイヤの３つの面の視点位置情報および面情報を描画部２３９に供給する。
【０１８１】
ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７は、それぞれ、第１レイヤテクスチャストリームと第１レイヤデプスストリームを用いて、第１レイヤのテクスチャ画像の各画素に対応するサンプリング点のテクスチャ画像座標系における３次元位置（u,v,z）および接続情報と、カラー情報としてのRGB値とからなる３次元データを生成する。なお、各サンプリング点の接続情報は、そのサンプリング点(vertex)と他のサンプリング点との接続を表す情報である。テクスチャ画像座標系は、テクスチャ画像の横方向をu軸、縦方向をv軸、奥行き方向をｚ軸とする座標系である。
【０１８２】
また、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７は、それぞれ、視線検出部２３４から供給される第２レイヤテクスチャストリームと第２レイヤデプスストリームを用いて、第２レイヤのテクスチャ画像の各画素に対応するサンプリング点の３次元データを生成する。ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７は、第１レイヤおよび第２レイヤの３次元データを描画部２３９に供給する。
【０１８３】
３Ｄモデル生成部２３８は、視線検出部２３４から供給される低解像度テクスチャストリームと低解像度デプスストリームを復号し、低解像度テクスチャ画像と低解像度デプス画像を生成する。３Ｄモデル生成部２３８は、低解像度テクスチャ画像の各画素の画素値としてのYCbCr値をRGB値に変換し、各画素に対応するサンプリング点のRGB値とする。また、３Ｄモデル生成部２３８は、低解像度デプス画像の各画素の画素値に対して8ビット逆量子化を行い、逆数1/rを得る。そして、３Ｄモデル生成部２３８は、低解像度デプス画像の各画素の逆数1/rに基づいて、各画素の３次元位置(u,v,z)を各画素に対応するサンプリング点の３次元位置(u,v,z)として求める。
【０１８４】
また、３Ｄモデル生成部２３８は、各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、隣接する３つのサンプリング点どうしが接続するように各サンプリング点の接続情報を生成する。３Ｄモデル生成部２３８は、各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)、接続情報、およびRGB値を、低解像度テクスチャ画像の３次元データとして、描画部２３９に供給する。
【０１８５】
描画部２３９は、３Ｄモデル生成部２３８から供給される低解像度テクスチャ画像の３次元データに基づいて、３Ｄモデル座標系において、低解像度テクスチャ画像の三角形パッチ描画（点群描画）を行う。その後、描画部２３９は、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７のそれぞれから供給される第１レイヤおよび第２レイヤの３次元データと、視線検出部２３４から供給される視点位置情報および面情報とに基づいて、３Ｄモデル座標系において、第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像の三角形パッチ描画を行う。
【０１８６】
即ち、低解像度テクスチャ画像の視点は３Ｄモデル座標系における原点であり、３Ｄモデルとしての正八面体の各面の位置およびサイズは予め決まっている。従って、描画部２３９は、正八面体の各面に対応する各カメラの内部パラメータと外部パラメータを求めることができる。よって、描画部２３９は、この内部パラメータと外部パラメータを用いて、低解像度テクスチャ画像の各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)から、各サンプリング点の画面上の位置（u,v）と３Ｄモデル座標系における３次元位置(X,Y,Z)を認識することができる。その結果、低解像度テクスチャ画像の各サンプリング点の画面上の位置（u,v）および３次元位置(X,Y,Z)と接続情報およびRGB値とを用いて三角形パッチ描画を行うことができる。
【０１８７】
また、描画部２３９は、第１レイヤおよび第２レイヤの視点位置情報および面情報に基づいて、第１レイヤおよび第２レイヤの各面に対応する各カメラの内部パラメータと外部パラメータを求めることができる。従って、描画部２３９は、この内部パラメータと外部パラメータを用いて、第１レイヤおよび第２レイヤの各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)から、各サンプリング点の画面上の位置（u,v）と３次元位置(X,Y,Z)を認識できる。その結果、描画部２３９は、第１レイヤおよび第２レイヤの各サンプリング点の画面上の位置（u,v）および３次元位置(X,Y,Z)と接続情報およびRGB値とを用いて三角形パッチ描画を行うことができる。
【０１８８】
描画部２３９（画像生成部）は、３Ｄモデル座標系において描画された三角形パッチを、視線検出部２３４から供給される視聴位置を視点として視野範囲に透視投影（マッピング）することにより、表示画像を生成する。描画部２３９は、表示画像を図１の変換装置１４に送信する。
【０１８９】
（ＭＬ３Ｄモデル生成部の構成例）
図２０は、図１９のＭＬ３Ｄモデル生成部２３５の構成例を示すブロック図である。
【０１９０】
図２０のＭＬ３Ｄモデル生成部２３５は、デコーダ２５１、ＲＧＢ変換部２５２、デコーダ２５３、デプス変換部２５４、不連続検出部２５５、３Ｄモデル生成部２５６、デコーダ２５７、ＲＧＢ変換部２５８、デコーダ２５９、デプス変換部２６０、オクルージョン処理部２６１、および３Ｄモデル生成部２６２により構成される。
【０１９１】
ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５のデコーダ２５１は、図１９の視線検出部２３４から供給される第１レイヤテクスチャストリームを復号し、第１レイヤのテクスチャ画像を生成する。デコーダ２５１は、第１レイヤのテクスチャ画像をＲＧＢ変換部２５２に供給する。
【０１９２】
ＲＧＢ変換部２５２は、第１レイヤのテクスチャ画像の各画素の画素値としてのYCbCr値をRGB値に変換し、各画素に対応するサンプリング点のRGB値とする。そして、ＲＧＢ変換部２５２は、各サンプリング点のRGB値を３Ｄモデル生成部２５６に供給する。
【０１９３】
デコーダ２５３は、視線検出部２３４から供給される第１レイヤデプスストリームを復号し、第１レイヤのデプス画像を生成する。デコーダ２５３は、第１レイヤのデプス画像をデプス変換部２５４に供給する。
【０１９４】
デプス変換部２５４は、デコーダ２５３から供給される第１レイヤのデプス画像の各画素の画素値に対して8ビット逆量子化を行い、逆数1/rを得る。そして、デプス変換部２５４は、第１レイヤのデプス画像の各画素の逆数1/rに基づいて、各画素の３次元位置(u,v,z)を各画素に対応するサンプリング点の３次元位置(u,v,z)として求める。デプス変換部２５４は、各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)を不連続検出部２５５と３Ｄモデル生成部２５６に供給する。
【０１９５】
不連続検出部２５５は、デプス変換部２５４から供給される各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、第１レイヤのデプス画像の画素のうちの、隣接するサンプリング点とのｚ座標の差分が閾値以上であるサンプリング点に対応する画素である不連続画素を検出する。不連続検出部２５５は、不連続画素に対応するサンプリング点の３次元位置(u,v,z)を３Ｄモデル生成部２５６に供給する。
【０１９６】
３Ｄモデル生成部２５６（接続情報生成部）は、デプス変換部２５４から供給される各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、各サンプリング点のうちの隣接する３つのサンプリング点どうしが接続するように、各サンプリング点の接続情報を生成する。即ち、３Ｄモデル生成部２５６は、サンプリング点ごとに、そのサンプリング点を頂点とする三角形パッチの３つの頂点どうしの接続を表す接続情報を生成する。そして、３Ｄモデル生成部２５６は、不連続検出部２５５から供給される不連続画素に対応するサンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、生成された各サンプリング点の接続情報のうちの不連続画素に対応するサンプリング点との接続を表す接続情報を削除する。
【０１９７】
３Ｄモデル生成部２５６は、第１レイヤの各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)、RGB値、および削除後の接続情報を、第１レイヤの３次元データとして生成し、図１９の描画部２３９に供給する。
【０１９８】
デコーダ２５７、ＲＧＢ変換部２５８、デコーダ２５９、およびデプス変換部２６０の処理は、処理対象のレイヤが第１レイヤから第２レイヤに代わる点を除いて、デコーダ２５１、ＲＧＢ変換部２５２、デコーダ２５３、およびデプス変換部２５４と同様であるので、説明は省略する。
【０１９９】
オクルージョン処理部２６１は、デプス変換部２６０から供給される各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、第２レイヤのデプス画像の画素のうちの不連続画素を検出する。オクルージョン処理部２６１は、第２レイヤの各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、不連続画素に対応するサンプリング点の３次元位置(u,v,z)を補正するオクルージョン処理を行う。
【０２００】
具体的には、オクルージョン処理部２６１は、例えば、不連続画素に対応するサンプリング点の２次元位置（u,v）を、そのサンプリング点の近傍かつ手前側のサンプリング点の２次元位置(u,v)に補正する。オクルージョン処理部２６１は、第２レイヤの各サンプリング点のオクルージョン処理後の３次元位置(u,v,z)を３Ｄモデル生成部２６２に供給する。
【０２０１】
３Ｄモデル生成部２６２は、オクルージョン処理部２６１から供給される各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、サンプリング点ごとに、そのサンプリング点と隣接する２つのサンプリング点との接続を表す接続情報を生成する。３Ｄモデル生成部２６２は、各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)および接続情報、並びに、ＲＧＢ変換部２５８から供給されるRGB値を、第２レイヤの３次元データとして生成する。３Ｄモデル生成部２５６は、第２レイヤの３次元データを図１９の描画部２３９に供給する。
【０２０２】
なお、図示は省略するが、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３６およびＭＬ３Ｄモデル生成部２３７は、図２０のＭＬ３Ｄモデル生成部２３５と同様に構成される。
【０２０３】
（接続情報の削除およびオクルージョン処理の効果の説明）
図２１は、第１レイヤの接続情報のうちの不連続画素に対応するサンプリング点との接続を表す接続情報を削除しない場合の接続情報を説明する図であり、図２２は、削除した場合の接続情報を説明する図である。
【０２０４】
図２１および図２２において、左右方向は、テクスチャ画像の横方向を表し、上下方向は、テクスチャ画像の奥行き方向を表す。図２１および図２２の上方向が手前側、下方向が奥側である。また、図２１および図２２において、実線は、第１レイヤの各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)を表し、点線は、第２レイヤの各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)を表す。また、図２１および図２２の例では、被写体が図１０の前景１１１と背景１１２である。
【０２０５】
第１レイヤおよび第２レイヤの両方においてオクルージョン処理が行われない場合、図２１のＡに示すように、第１レイヤの前景１１１の撮影画像１２１と背景１１２の領域１１２Ａの撮影画像１２２Ａの境界の不連続画素に対応するサンプリング点の３次元位置は変更されない。
【０２０６】
また、第１レイヤおよび第２レイヤの両方において不連続画素に対応するサンプリング点との接続を表す接続情報が削除されない場合、図２１のＡに示すように、第１レイヤおよび第２レイヤの不連続画素に対応するサンプリング点は、隣接する２つのサンプリング点と接続される。
【０２０７】
従って、第１レイヤの不連続画素に対応するサンプリング点と、隣接する２つのサンプリング点とを頂点とする三角形パッチが生成され、その三角形パッチにより、有効領域の撮影画像１２２Ｃは塗り潰れされる。よって、図中右下から左上へ向かう視線Ｖに対応する、撮影済みオクルージョン領域１１２Ｃを含む表示画像を生成する場合に、撮影済みオクルージョン領域１１２Ｃの撮影画像１２２Ｃが配置される第２レイヤの有効領域を用いることはできない。
【０２０８】
また、第１レイヤおよび第２レイヤの両方において、不連続画素に対応するサンプリング点との接続を表す接続情報が削除されないが、オクルージョン処理は行われる場合、図２１のＢに示すように、第１レイヤおよび第２レイヤの不連続画素に対応するサンプリング点の２次元位置が、そのサンプリング点の近傍かつ手前側のサンプリング点の２次元位置に補正される。
【０２０９】
従って、視線Ｖに対応する表示画像を生成する場合、撮影済みオクルージョン領域１１２Ｃの表示画像として、第１レイヤの領域１１２Ａの撮影画像１２２Ａを用いることができる。その結果、表示画像の画質は向上する。
【０２１０】
しかしながら、オクルージョン処理後の第１レイヤの不連続画素に対応するサンプリング点は、隣接する２つのサンプリング点と接続され、三角形パッチが生成される。従って、図２１のＡの場合と同様に、視線Ｖに対応する表示画像を生成する場合、撮影済みオクルージョン領域１１２Ｃの撮影画像１２２Ｃが配置される第２レイヤの有効領域を用いることはできない。
【０２１１】
これに対して、３Ｄモデル生成部２５６は、図２２に示すように、第１レイヤの不連続画素との接続を表す接続情報を削除する。従って、第１レイヤの不連続画素に対応するサンプリング点を頂点とする三角形パッチが生成されない。よって、視線Ｖに対応する表示画像を生成する場合に、撮影済みオクルージョン領域１１２Ｃの撮影画像１２２Ｃが配置される第２レイヤの有効領域を用いることができる。第２レイヤにおいては接続情報の削除が行われないので、第１レイヤの三角形パッチが存在しない領域には、必ず第２レイヤの三角形パッチが存在する。
【０２１２】
また、オクルージョン処理部２６１は、第２レイヤに対してオクルージョン処理を行う。従って、図２２に示すように、第２レイヤの有効領域と想像領域の境界の不連続画素に対応するサンプリング点のうちの奥側のサンプリング点の２次元位置が、そのサンプリング点の近傍かつ手前側のサンプリング点の２次元位置に補正される。従って、第２レイヤにおいてオクルージョン領域が削減される。よって、視線Ｖに対応する表示画像を生成する際に用いられる第２レイヤの画質が向上し、その結果、表示画像の画質が向上する。
【０２１３】
（第１レイヤの面の画角の効果の説明）
図２３および図２４は、それぞれ、第１レイヤの各面の画角が９０度、１００度である場合のサンプリング点を説明する図である。
【０２１４】
図２３および図２４の例では、説明の便宜上、第１レイヤの各面の画角が９０度、１００度である場合の第１レイヤのテクスチャ画像およびデプス画像の解像度が、それぞれ、4x4画素、6x6画素であるものとする。
【０２１５】
図２３のＢに示すように、第１レイヤの各面の画角が９０度である場合、第１レイヤの６つの面は、立方体８０を構成する６つの面８１乃至８６になる。
【０２１６】
しかしながら、図２３のＡに示すように、第１レイヤの−Ｚ面８６のテクスチャ画像２８０上のサンプリング点２９１の位置(u,v)、即ち３Ｄモデル座標系における視点Ｏからサンプリング点２９１に向かう線が−Ｚ面８６と交差する位置は、各画素２８１の中心である。また、他の面８１乃至８５のサンプリング点の位置(u,v)も、−Ｚ面８６と同様に各画素の中心である。
【０２１７】
従って、図２３のＢに示すように、図中黒丸で示すサンプリング点のうちの隣接する３つのサンプリング点どうしを接続することにより構成される全ての三角形パッチの、各面８１乃至８６上の領域２８３のu方向およびｖ方向サイズは、各面８１乃至８６に比べて画素の半分のサイズだけ小さい。よって、各面８１乃至８６の境界に対応する三角形パッチが生成されず、その結果、各面８１乃至８６の境界を通る視線の表示画像を高画質で生成することが困難になる。
【０２１８】
これに対して、第１レイヤの各面の画角が１００度である場合、図２４のＡに示すように、−Ｚ面８６を含む第１レイヤの面のテクスチャ画像３１０のサイズは、図２３のテクスチャ画像２８０のサイズより大きい6×6画素になる。他の面８１乃至８５をそれぞれ含む第１レイヤの各面のテクスチャ画像のサイズも同様に6×6画素になる。
【０２１９】
従って、図２４のＢに示すように、図中黒丸で示すサンプリング点のうちの隣接する３つのサンプリング点どうしを接続することにより構成される全ての三角形パッチの、−Ｚ面８６上の領域３１１のu方向およびｖ方向サイズは、−Ｚ面８６に比べて画素の半分のサイズだけ大きい。図示は省略するが、他の面８１乃至８５をそれぞれ含む第１レイヤの各面の三角形パッチの領域のu方向およびｖ方向サイズも、領域３１１と同様に、各面８１乃至８５に比べて画素の半分のサイズだけ大きい。従って、各面８１乃至８６の境界に対応する三角形パッチが生成され、その結果、各面８１乃至８６の境界を通る視線を含む任意の視線の表示画像を高画質で生成することができる。
【０２２０】
図２３および図２４では、第１レイヤの各面の画角が１００度である場合の効果について説明したが、第１レイヤの各面の画角が９０度より大きければ、画角が１００度ではない場合であっても同様の効果が発生する。
【０２２１】
（第２レイヤの面の画角の効果の説明）
図２５は、第２レイヤの各面の画角が９０度および１００度である場合のオクルージョン処理を説明する図である。
【０２２２】
図２５において、横軸はu軸を表し、縦軸はｚ軸を表す。また、丸はサンプリング点を表す。さらに、図２５の例では、奥行き方向の位置が奥側であるほどｚ座標は大きい。
【０２２３】
第２レイヤの各面の画角が９０度である場合、サンプリング点が、第２レイヤのいずれか１つの面にのみマッピングされる。従って、図２５のＡに示すように、処理対象の面のu方向の端部にマッピングされるサンプリング点３３１に隣接するサンプリング点３３２は、処理対象の面にはマッピングされず、処理対象の面のオクルージョン処理時にサンプリング点３３２のｚ軸の位置はわからない。
【０２２４】
よって、サンプリング点３３１とサンプリング点３３２のｚ座標の差分が閾値以上である場合であっても、サンプリング点３３１に対応する画素は不連続画素として検出されない。同様に、サンプリング点３３２がマッピングされる面が処理対象の面とされる場合にも、サンプリング点３３２に対応する画素は不連続画素として検出されない。従って、サンプリング点３３１およびサンプリング点３３２に対してオクルージョン処理を行うことはできない。即ち、サンプリング点３３１およびサンプリング点３３２に対してオクルージョン処理を行うために、処理対象の面のデプス画像以外に、処理対象の面と隣接する面のデプス画像も用いる必要がある。
【０２２５】
これに対して、第２レイヤの各面の画角が１００度である場合、各面の端部に、その面と隣接する面の端部以外の領域にマッピングされるサンプリング点が、のりしろとして重複してマッピングされる。例えば、サンプリング点３３１がマッピングされる処理対象の面の端部に、処理対象の面に隣接する面の端部以外の領域にマッピングされるサンプリング点３３２がマッピングされる。
【０２２６】
従って、サンプリング点３３１とサンプリング点３３２のｚ座標の差分が閾値以上である場合、サンプリング点３３１とサンプリング点３３２に対応する画素は不連続画素として検出される。よって、図２５のＢに示すように、サンプリング点３３１とサンプリング点３３２に対してオクルージョン処理を行うことができる。その結果、不連続画素に対応するサンプリング点３３２のu座標が、サンプリング点３３２近傍のサンプリング点３３２より手前側の（z座標が小さい）サンプリング点３３３のu座標に補正される。
【０２２７】
なお、図２５の例では、処理対象の面の端部以外の領域にマッピングされるサンプリング点３３４とサンプリング点３３５のｚ座標の差分が閾値以上であるため、サンプリング点３３４とサンプリング点３３５に対応する画素も不連続画素として検出されている。その結果、図２５のＢに示すように、サンプリング点３３４のu座標が、サンプリング点３３４近傍のサンプリング点３３４より手前側のサンプリング点３３６のu座標に補正されている。
【０２２８】
また、処理対象の面のu座標が最も大きい端部のサンプリング点３３７は、処理対象の面と隣接する面の端部以外の領域にマッピングされる。従って、この面が処理対象の面とされる場合に、サンプリング点３３７に対応する画素が不連続画素であるかどうかを判定し、不連続画素であると判定した場合に、サンプリング点３３７に対するオクルージョン処理を行うことができる。
【０２２９】
以上のように、第２レイヤの各面の画角が１００度である場合、各面のサンプリング点のみを用いて、各面の端部以外の領域の端部にマッピングされるサンプリング点３３１に対してもオクルージョン処理を行うことができる。その結果、第２レイヤのオクルージョン領域が削減され、表示画像の画質を向上させることができる。
【０２３０】
図２５では、第２レイヤの各面の画角が１００度である場合の効果について説明したが、第２レイヤの各面の画角が９０度より大きければ、画角が１００度ではない場合であっても同様の効果が発生する。
【０２３１】
なお、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７は、復号の結果得られるテクスチャ画像やデプス画像に対して、周辺の画素を用いたフィルタ処理等の画像処理を行うようにしてもよい。この場合、第１レイヤおよび第２レイヤの各面の画角が９０度より大きいことにより、オクルージョン処理と同様に、各面の端部以外の領域の端部においても画像処理を行うことができるという効果を得ることができる。
【０２３２】
（ホームサーバの処理の説明）
図２６は、図１９のホームサーバ１３の再生処理を説明するフローチャートである。この再生処理は、例えば、コンテンツサーバ１２から伝送されてくる低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリーム、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータが伝送されてきたとき、開始される。
【０２３３】
図２６のステップＳ４１において、ホームサーバ１３の受け取り部２３１は、コンテンツサーバ１２から、低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリーム、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを受け取り、ストレージ２３２に供給する。
【０２３４】
ステップＳ４２において、ストレージ２３２は、低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリーム、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを記憶する。
【０２３５】
ステップＳ４３において、受け取り部２３３は、図１のジャイロセンサ１５Ｂの検出結果をヘッドマウントディスプレイ１５から受け取り、視線検出部２３４に供給する。
【０２３６】
ステップＳ４４において、視線検出部２３４は、受け取り部２３３から供給されるジャイロセンサ１５Ｂの検出結果に基づいて、３Ｄモデル座標系における視聴者の視線方向を決定する。ステップＳ４５において、カメラ１３Ａは、ヘッドマウントディスプレイ１５に付されたマーカ１５Ａを撮影し、その結果得られる撮影画像を視線検出部２３４に供給する。
【０２３７】
ステップＳ４６において、視線検出部２３４は、カメラ１３Ａから供給されるマーカ１５Ａの撮影画像に基づいて、３Ｄモデル座標系における視聴位置を検出し、描画部２３９に供給する。
【０２３８】
ステップＳ４７において、視線検出部２３４は、ストレージ２３２に記憶されているメタデータのうちの第１レイヤのテーブルと、３Ｄモデル座標系における視聴位置および視線方向とに基づいて、６つの面のうちの視線に最も近い視線ベクトルに対応する３つの面を選択面に決定する。
【０２３９】
ステップＳ４８において、視線検出部２３４は、３Ｄモデル座標系における視聴位置と視線方向に基づいて、３Ｄモデル座標系における視聴者の視野範囲を決定し、描画部２３９に供給する。
【０２４０】
ステップＳ４９において、視線検出部２３４は、低解像度テクスチャストリームと低解像度デプスストリームをストレージ２３２から読み出し、３Ｄモデル生成部２３８に供給する。また、視線検出部２３４は、３つの選択面に対応する第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを、ストレージ２３２から読み出す。視線検出部２３４は、読み出された第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを、面ごとにＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７に供給する。また、視線検出部２３４は、３つの選択面に対応する視点位置情報および面情報をストレージ２３２から読み出し、描画部２３９に供給する。
【０２４１】
ステップＳ５０において、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７は、面ごとに、第１レイヤおよび第２レイヤの各サンプリング点の３次元データを生成する３次元データ生成処理を行う。この３次元データ生成処理の詳細は、図２７を参照して後述する。
【０２４２】
ステップＳ５１において、３Ｄモデル生成部２３８は、視線検出部２３４から供給される低解像度テクスチャストリームと低解像度デプスストリームから、低解像度テクスチャ画像の各サンプリング点の３次元データを生成し、描画部２３９に供給する。
【０２４３】
ステップＳ５２において、描画部２３９は、３Ｄモデル生成部２３８から供給される低解像度テクスチャ画像の３次元データに基づいて、３Ｄモデル座標系において、低解像度テクスチャ画像の三角形パッチ描画を行う。その後、描画部２３９は、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７のそれぞれから供給される第１レイヤおよび第２レイヤの３次元データと、視線検出部２３４から供給される視点位置情報および面情報とに基づいて、３Ｄモデル座標系において、第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像の三角形パッチ描画を行う。
【０２４４】
ステップＳ５３において、描画部２３９は、３Ｄモデル座標系において描画された三角形パッチを、視線検出部２３４から供給される視聴位置を視点として視野範囲に透視投影することにより、表示画像を生成する。ステップＳ５４において、描画部２３９は、表示画像を図１の変換装置１４に伝送する。
【０２４５】
図２７は、図２６のステップＳ５０においてＭＬ３Ｄモデル生成部２３５により行われる３次元データ生成処理の詳細を説明するフローチャートである。
【０２４６】
図２７のステップＳ７１において、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５のデコーダ２５１（図２０）は、図１９の視線検出部２３４から供給される第１レイヤテクスチャストリームを復号し、第１レイヤのテクスチャ画像を生成する。デコーダ２５１は、第１レイヤのテクスチャ画像をＲＧＢ変換部２５２に供給する。
【０２４７】
ステップＳ７２において、ＲＧＢ変換部２５２は、第１レイヤのテクスチャ画像の各画素の画素値としてのYCbCr値をRGB値に変換し、各画素に対応するサンプリング点のRGB値とする。そして、ＲＧＢ変換部２５２は、各サンプリング点のRGB値を３Ｄモデル生成部２５６に供給する。
【０２４８】
ステップＳ７３において、デコーダ２５３は、視線検出部２３４から供給される第１レイヤデプスストリームを復号し、第１レイヤのデプス画像を生成する。デコーダ２５３は、第１レイヤのデプス画像をデプス変換部２５４に供給する。
【０２４９】
ステップＳ７４において、デプス変換部２５４は、デコーダ２５３から供給される第１レイヤのデプス画像の各画素の画素値に対して8ビット逆量子化を行い、第１レイヤのデプス画像の各画素の逆数1/rを得る。
【０２５０】
ステップＳ７５において、デプス変換部２５４は、第１レイヤのデプス画像の各画素の逆数1/rに基づいて、第１レイヤのデプス画像の各画素の３次元位置(u,v,z)を、各画素に対応するサンプリング点の３次元位置(u,v,z)として求める。デプス変換部２５４は、各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)を不連続検出部２５５と３Ｄモデル生成部２５６に供給する。
【０２５１】
ステップＳ７６において、不連続検出部２５５は、デプス変換部２５４から供給される各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、第１レイヤのデプス画像の各画素のうちの不連続画素を検出する。不連続検出部２５５は、不連続画素に対応するサンプリング点の３次元位置(u,v,z)を３Ｄモデル生成部２５６に供給する。
【０２５２】
ステップＳ７７において、３Ｄモデル生成部２５６は、デプス変換部２５４から供給される各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、各サンプリング点のうちの隣接する３つのサンプリング点どうしが接続するように、第１レイヤの各サンプリング点の接続情報を生成する。
【０２５３】
ステップＳ７８において、３Ｄモデル生成部２５６は、不連続検出部２５５から供給される不連続画素に対応するサンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、ステップＳ７７で生成された各サンプリング点の接続情報のうちの不連続画素に対応するサンプリング点との接続を表す接続情報を削除する。
【０２５４】
ステップＳ７９において、３Ｄモデル生成部２５６は、第１レイヤの各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)、RGB値、および、ステップＳ７８の処理による削除後の接続情報を、第１レイヤの３次元データとして生成する。３Ｄモデル生成部２５６は、第１レイヤの３次元データを図１９の描画部２３９に供給する。
【０２５５】
ステップＳ８０において、デコーダ２５７は、視線検出部２３４から供給される第２レイヤテクスチャストリームを復号し、第２レイヤのテクスチャ画像を生成する。デコーダ２５７は、第２レイヤのテクスチャ画像をＲＧＢ変換部２５８に供給する。
【０２５６】
ステップＳ８１において、ＲＧＢ変換部２５８は、第２レイヤのテクスチャ画像の各画素の画素値としてのYCbCr値をRGB値に変換し、各画素に対応するサンプリング点のRGB値とする。そして、ＲＧＢ変換部２５８は、各サンプリング点のRGB値を３Ｄモデル生成部２６２に供給する。
【０２５７】
ステップＳ８２において、デコーダ２５９は、視線検出部２３４から供給される第２レイヤデプスストリームを復号し、第２レイヤのデプス画像を生成する。デコーダ２５９は、第２レイヤのデプス画像をデプス変換部２６０に供給する。
【０２５８】
ステップＳ８３において、デプス変換部２６０は、デコーダ２５９から供給される第２レイヤのデプス画像の各画素の画素値に対して8ビット逆量子化を行い、第２レイヤのデプス画像の各画素の逆数1/rを得る。
【０２５９】
ステップＳ８４において、デプス変換部２６０は、第２レイヤのデプス画像の各画素の逆数1/rに基づいて、第２レイヤのデプス画像の各画素の３次元位置(u,v,z)を、各画素に対応するサンプリング点の３次元位置(u,v,z)として求める。デプス変換部２６０は、各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)をオクルージョン処理部２６１と３Ｄモデル生成部２６２に供給する。
【０２６０】
ステップＳ８５において、オクルージョン処理部２６１は、デプス変換部２６０から供給される各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、第２レイヤのデプス画像の各画素のうちの不連続画素を検出する。
【０２６１】
ステップＳ８６において、オクルージョン処理部２６１は、第２レイヤの各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、不連続画素に対応するサンプリング点の３次元位置(u,v,z)を補正するオクルージョン処理を行う。オクルージョン処理部２６１は、第２レイヤの各サンプリング点のオクルージョン処理後の３次元位置(u,v,z)を３Ｄモデル生成部２６２に供給する。
【０２６２】
ステップＳ８７において、３Ｄモデル生成部２６２は、オクルージョン処理部２６１から供給される各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)に基づいて、各サンプリング点のうちの隣接する３つのサンプリング点どうしが接続するように、第２レイヤの各サンプリング点の接続情報を生成する。
【０２６３】
ステップＳ８８において、３Ｄモデル生成部２６２は、各サンプリング点の３次元位置(u,v,z)および接続情報、並びに、ＲＧＢ変換部２５８から供給されるRGB値を、第２レイヤの３次元データとして生成する。３Ｄモデル生成部２６２は、第２レイヤの３次元データを図１９の描画部２３９に供給する。
【０２６４】
なお、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３６およびＭＬ３Ｄモデル生成部２３７により行われる３次元データ生成処理は、図２７の３次元データ処理と同様に行われる。
【０２６５】
以上のように、ホームサーバ１３は、第１レイヤと第２レイヤを用いて、表示画像を生成する。従って、視聴位置が視点Ｏとは異なる場合に、第２レイヤを用いることにより、表示画像に含まれる視点Ｏのオクルージョン領域を生成することができる。従って、高画質の表示画像を生成することができる。
【０２６６】
また、ホームサーバ１３は、テクスチャ画像だけでなくデプス画像も用いて表示画像を生成する。従って、三角形パッチ描画により、被写体に応じた３次元形状の三角形パッチにテクスチャ画像をマッピングし、その三角形パッチを用いて表示画像を生成することができる。よって、テクスチャ画像のみを用いてテクスチャ画像を所定の面にマッピングすることにより表示画像を生成する場合に比べて、高画質の表示画像を生成することができる。
【０２６７】
さらに、第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像は、全天球画像のテクスチャ画像とデプス画像を所定の面にマッピングすることにより得られるテクスチャ画像とデプス画像である。従って、全天球画像のテクスチャ画像とデプス画像を所定の面にマッピングすることにより得られるテクスチャ画像とデプス画像のみを再生する再生装置において、第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を再生することができる。
【０２６８】
即ち、コンテンツサーバ１２により生成される第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像のフォーマットは、全天球画像のテクスチャ画像とデプス画像を所定の面にマッピングすることにより得られるテクスチャ画像とデプス画像のフォーマットと互換性を有する。また、ホームサーバ１３による再生方法は、全天球画像のテクスチャ画像とデプス画像を所定の面にマッピングすることにより得られるテクスチャ画像とデプス画像のみを再生する再生装置の再生方法と互換性を有する。
【０２６９】
なお、ホームサーバ１３は、第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像のみを用いて表示画像を生成するようにしてもよい。この場合、第１レイヤに対して接続情報の削除の代わりに、オクルージョン処理が行われる。
【０２７０】
また、上述した説明では、３Ｄモデル生成部２５６は、不連続検出部２５５において検出された不連続画素に対応するサンプリング点との接続を表す接続情報を削除したが、コンテンツサーバ１２から伝送されてくる三角形パッチ有効無効情報（詳細は後述する）に基づいて接続情報を削除するようにしてもよい。この場合、不連続検出部２５５は設けられない。
【０２７１】
（三角形パッチ有効無効情報の説明）
図２８は、このような場合にコンテンツサーバ１２から伝送されてくる三角形パッチ有効無効情報を説明する図である。
【０２７２】
図２８の例では、第１レイヤのサンプリング点３５１の数が１２個である。従って、隣接する３つのサンプリング点３５１を頂点とする三角形パッチ３５２の数は、１２個である。
【０２７３】
この場合、コンテンツサーバ１２は、不連続検出部２５５と同様に、不連続画素を検出する。そして、コンテンツサーバ１２は、その不連続画素に対応するサンプリング点を頂点とする三角形パッチ３５２を無効（ＯＦＦ）に設定し、不連続画素に対応するサンプリング点を含まない三角形パッチ３５２を有効（ＯＮ）に設定する。
【０２７４】
コンテンツサーバ１２（生成部）は、各三角形パッチ３５２の有効または無効を示す三角形パッチ有効無効情報を生成し、メタデータに含める。
【０２７５】
ホームサーバ１３の３Ｄモデル生成部２５６は、三角形パッチ有効無効情報に基づいて、無効の三角形パッチの頂点を構成するサンプリング点どうしの接続を表す接続情報を削除する。その結果、三角形パッチ有効無効情報が無効を示す三角形パッチは、描画されない。
【０２７６】
なお、三角形パッチは、右端および下端のサンプリング点を除いて、各サンプリング点に対して２個ずつ生成される。また、三角形パッチ有効無効情報は、三角形パッチの有効または無効を示す１ビットの情報である。従って、全ての三角形パッチの三角形パッチ有効無効情報のビット数は、第１レイヤのテクスチャ画像の水平方向の画素数をwidthとし、垂直方向の画素数をheightとすると、（width-1)*(height-1)*2ビットである。
【０２７７】
三角形パッチ有効無効情報は、ロスレス圧縮または非圧縮で、コンテンツサーバ１２からホームサーバ１３に伝送される。なお、三角形パッチ有効無効情報は、デプス画像のCb,Cr値として配置されてもよい。
【０２７８】
＜２．第２実施の形態＞
次に、画像表示システムの第２実施の形態について説明する。
【０２７９】
なお、第２実施の形態の説明では、上述した第１実施の形態と重複する部分についての説明は適宜省略し、異なる部分について説明する。
【０２８０】
第１実施の形態において、コンテンツサーバ１２は、第１レイヤのテクスチャ画像を圧縮符号化した第１レイヤテクスチャストリームと、第１レイヤのデプス画像を圧縮符号化した第１レイヤデプスストリームとを生成し、ホームサーバ１３に伝送する。
【０２８１】
また、コンテンツサーバ１２は、第２レイヤのテクスチャ画像を圧縮符号化した第２レイヤテクスチャストリームと、第２レイヤのデプス画像を圧縮符号化した第２レイヤデプスストリームとを生成し、ホームサーバ１３に伝送する。
【０２８２】
従って、コンテンツサーバ１２はレイヤごとにテクスチャ画像とデプス画像を伝送するが、第２実施の形態では、コンテンツサーバ１２が、各レイヤのテクスチャ画像とデプス画像とは別に、所定の視点からの画像を表示する際にガイドとなるガイド画像を付加して伝送することができるようにした構成について説明する。
【０２８３】
なお、第１及び第２実施の形態いずれにおいても、テクスチャ画像、デプス画像、及びガイド画像を符号化したストリームは、例えば、MPEG-DASH(Moving Picture Experts Group Dynamic Adaptive Streaming over HTTP standard)方式で伝送することができる。
【０２８４】
図２９を参照して、第２実施の形態において付加されるガイド画像について説明する。
【０２８５】
図１０及び図１１を参照して説明したように、第１レイヤの所定の面のテクスチャ画像は、３Ｄモデル座標系における原点を基準として、前景の撮影画像１２１と、背景のうちの前景によって隠されない領域の撮影画像１２２Ａとにより構成される。
【０２８６】
この第１レイヤに対応する第２レイヤの面のテクスチャ画像には、前景によって遮蔽されたオクルージョン領域１１２Ｂのうち、マルチカメラ１１により撮影された有効領域の撮影画像１２２Ｃが含まれる。
【０２８７】
ここで、視聴者の視点（視聴位置及び視線方向）が視点６０１に変更された場合、視点６０１から見た場合の表示画像には、オクルージョン領域１１２Ｂで、かつ、第２レイヤの有効領域の撮影画像１２２Ｃを用いても撮影画像が存在しない想像領域が含まれる。
【０２８８】
想像領域については、例えば有効領域の画素値を引き伸ばす等してインペインティングを行った画像が配置されるが、そのインペインティング画像が本当に正しい画像となっているかは不明である。
【０２８９】
そこで、例えば、図２９に示されるように、第１レイヤ及び第２レイヤの視点とは異なる視点６０２から被写体を撮影した画像をガイド画像として取得し、伝送することで、想像領域の正しい画像（以下、正解画像ともいう。）を持つことができ、再生側において任意の視点の表示画像を生成する際の画質の向上が期待できる。
【０２９０】
なお、ガイド画像は、あくまで、表示画像を生成する際に参考とする画像であるので、第１レイヤ及び第２レイヤのテクスチャ画像と同じ画質である必要はない。例えば、ガイド画像は、第１レイヤのテクスチャ画像よりも解像度を落とした低解像度の画像でもよいし、第１レイヤのテクスチャ画像よりもフレームレートが低い画像であってもよい。また、第１レイヤ及び第２レイヤと同様にデプス画像（デプス情報）を備えてもよいが、デプス画像を持たない２Ｄ画像でもよい。
【０２９１】
（高解像度画像処理部の構成例）
図３０は、第２実施の形態における高解像度画像処理部３４の構成例を示すブロック図である。
【０２９２】
図３０において、図３で示した第１実施の形態における高解像度画像処理部３４の構成と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【０２９３】
図３で示した第１実施の形態と比較すると、第２実施の形態の高解像度画像処理部３４は、ガイド情報生成部６１１とエンコーダ６１２が新たに追加されるとともに、図３の設定部５６とメタデータ生成部５７が、設定部６１３とメタデータ生成部６１４に置き換えられている。
【０２９４】
ガイド情報生成部６１１は、設定部５６による制御に基づいて、ガイド情報としてのガイド画像を生成し、エンコーダ６１２に供給する。ガイド画像を、第１レイヤのテクスチャ画像よりも低解像度としたり、低フレームレートとする場合には、ガイド情報生成部６１１は、解像度変換処理やフレームレート変換処理を行うこともできる。
【０２９５】
ガイド画像は、例えば、マルチカメラ１１の各カメラによって撮影された撮影画像（テクスチャ画像）そのものとすることができる。即ち、第１レイヤ生成部５２によって生成される６つの面のテクスチャ画像は、図３１のＡに示される６個のカメラ１１ａ乃至１１ｆで撮影されたそのものの画像ではなく、３Ｄモデル座標系の原点Ｏを視点とした同一視点の画像である。これに対して、ガイド画像は、カメラ１１ａ乃至１１ｆが、その位置（視点）で実際に撮影して得られた実画像とすることができる。
【０２９６】
なお、図３１のＡでは、マルチカメラ１１を構成する６個のカメラ１１ａ乃至１１ｆのうち、同一平面に配置された４個のカメラ１１ａ乃至１１ｄのみが図示されており、この４個のカメラ１１ａ乃至１１ｄに対して垂直方向の向きに配置されているカメラ１１eと１１ｆは省略されている。
【０２９７】
あるいはまた、ガイド画像は、図３１のＢに示されるように、マルチカメラ１１のカメラ１１ａ乃至１１ｆとは別に、カメラ１１ｇ乃至１１ｊをガイドカメラとして所定の位置に設置し、そのカメラ１１ｇ乃至１１ｊによって実際に撮影して得られた実画像とすることもできる。このように、ガイド画像用のガイドカメラをマルチカメラ１１とは別に設ける場合には、マルチカメラ１１の各カメラで撮影される画像とガイドカメラで撮影される画像とで、解像度やフレームレートを予め異なる設定にすることができる。
【０２９８】
ガイド情報生成部６１１は、２次元方向のYCbCr値を有するガイド画像だけでなく、奥行き方向の距離zを画素値とするデプス画像も生成し、ガイド情報としてエンコーダ６１２に供給してもよい。その場合、第１レイヤのデプス画像等と同様に、デプス検出部３１と量子化部３２により生成された、ガイド画像に対応するデプス画像がガイド情報生成部６１１に供給される。
【０２９９】
なお、第２実施の形態では、ガイド画像は、マルチカメラ１１の各カメラによって撮影された実画像であるとして説明する。従って、ガイド情報生成部６１１では、第１レイヤの６つの面それぞれに対応して、６つのガイド画像が生成される。
【０３００】
エンコーダ６１２は、ガイド情報生成部６１１から供給される６つのガイド画像それぞれを圧縮符号化し、６つのガイドストリームを生成する。エンコーダ６１２は、生成した６つのガイドストリームをストレージ５８に供給する。
【０３０１】
また、ガイド情報としてガイド画像に対応するデプス画像も有する場合、エンコーダ６１２は、ガイド情報生成部６１１から供給される６つのデプス画像それぞれを圧縮符号化し、６つのガイドデプスストリームを生成する。エンコーダ６１２は、生成した６つのガイドデプスストリームをストレージ５８に供給する。
【０３０２】
設定部６１３は、ガイド情報生成部６１１に対してガイド情報の生成を指示する。また、設定部６１３は、第１レイヤ及び第２レイヤの視点位置情報と面情報に加えて、ガイド画像に関する情報（以下、ガイド画像情報という。）をメタデータ生成部６１４に供給する。その他については、設定部６１３は、第１実施の形態の設定部５６と同様の処理を行う。
【０３０３】
メタデータ生成部６１４は、第１実施の形態と同様にメタデータを生成し、ストレージ５８に供給する。ただし、第２実施の形態で生成されるメタデータとしてのテーブルは、第１実施の形態の視点位置情報および面情報に、ガイド画像情報を追加したテーブルとなる。
【０３０４】
テクスチャ画像、デプス画像、及びガイド画像が、例えば、MPEG-DASH方式で伝送される場合、メタデータは、管理ファイルであるMPD（Media Presentation Description）ファイルとして伝送することができる。
【０３０５】
以上のように、高解像度画像処理部３４では、第１レイヤ生成部５２が第１レイヤの６つの面のテクスチャ画像及びデプス画像を生成し、第２レイヤ生成部５４が第１レイヤの各面に対応する第２レイヤの各面のテクスチャ画像及びデプス画像を生成し、ガイド情報生成部６１１が、第１レイヤ及び第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像を生成する。従って、高解像度画像処理部３４は、第１レイヤと第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像と、ガイド画像とを生成する画像生成部として機能する。
【０３０６】
図３２は、メタデータ生成部６１４により生成されるメタデータのうちの、第１レイヤの視点位置情報および面情報のテーブルの構成例を示す図である。
【０３０７】
換言すれば、図３２のテーブルは、図９で示した第１レイヤについてのテーブルに対応するものであり、図９のテーブルと図３２のテーブルとの差分が、ガイド画像情報に相当する。
【０３０８】
図３２のテーブルでは、６つのガイド画像のガイドストリーム及びガイドデプスストリームが格納されるファイルのファイル名の共通部分「guid1」乃至「guid6」の行が追加されている。
【０３０９】
また、テーブルの項目としては、ガイド情報であるか否かを示す「フラグ」、ガイド情報を識別する「ガイドID」、ガイド画像を撮影したカメラのカメラパラメータである「カメラパラメータ」、及び、参照するガイド情報を示す「参照ガイドID」が追加されている。
【０３１０】
ファイル名の共通部分「posZ」,「negZ」,「posX」,「negX」,「posY」,「negY」を有する各行の情報は、第１レイヤに関する情報であるので、ガイド情報であるか否かを示す「フラグ」は、いずれも「false」となっている。また、ファイル名の共通部分「posZ」,「negZ」,「posX」,「negX」,「posY」,「negY」それぞれに対応して、参照ガイドID「１」,「２」,「３」,「４」,「５」,「６」が登録されている。
【０３１１】
また、ファイル名の共通部分「guid1」乃至「guid6」に対応して、ガイド画像の横画角「１００度」、縦画角「１００度」、横画素数「１０２４」、および縦画素数「１０２４」が登録されている。
【０３１２】
ファイル名の共通部分「guid1」乃至「guid6」を有する各行の情報はガイド情報であるので、「フラグ」はガイド情報であることを示す「true」が登録されており、「ガイドID」として、「１」,「２」,「３」,「４」,「５」,「６」がそれぞれ割り当てられている。
【０３１３】
また、ファイル名の共通部分「guid1」乃至「guid6」に対応して、ガイド画像を撮影したそれぞれのカメラの「カメラパラメータ」としての、内部パラメータＡと、回転・並進を表す外部パラメータＲｔが登録されている。各行のカメラパラメータＡＲｔは、異なる値である。
【０３１４】
なお、ファイル名の共通部分「guid1」乃至「guid6」それぞれにおいて、方位角、仰角、及び回転角が登録されている場合には、外部パラメータＲｔのうちの、回転を表すパラメータＲは省略することができる。
【０３１５】
ファイル名の共通部分「guid1」乃至「guid6」それぞれにおいて、視点座標が登録されている場合には、外部パラメータＲｔのうちの、並進を表すパラメータｔは省略することができる。
【０３１６】
ファイル名の共通部分「guid1」乃至「guid6」において、画角（横画角および縦画角）と画素数（横画素数および縦画素数）が登録されている場合には、内部パラメータＡは省略することができる。
【０３１７】
図３３を参照して、画角及び画素数と、内部パラメータＡとの関係について説明する。
【０３１８】
図３３は、一般的な透視投影変換のピンホールカメラモデルを示している。なお、図３３では、Ｙ座標を省略してＸＺ平面を示している。
【０３１９】
ピンホールカメラモデルにおいて、３次元上の所定の視点（Ｘ，Ｚ）は、焦点距離ｆ[ｍｍ]だけ離れたサイズＷ[ｍｍ]の投影画像の中心からＵ[ｍｍ]離れた位置に透視投影される。サイズＷ[ｍｍ]の投影画像のＵ[ｍｍ]離れた位置は、画素で表現すると、画素数ｗ[pixel]の投影画像の中心からｕ[pixel]離れた位置に相当する。投影画像の画素数ｗ[pixel]はガイド画像の画素数に対応し、tanθ＝Ｗ／(2f)で表される角度θは、ガイド画像の横画角の１／２に対応する。
【０３２０】
このようなピンホールカメラモデルにおいて、３次元上の所定の視点（Ｘ，Ｚ）と、投影画像上の対応点（Ｕ，ｆ）との関係は、以下の式（２）で表される。
【数２】
2018021066.tif 000004
【０３２１】
ピクセル単位の投影画像上の視点の座標ｕは、投影画像上のミリ単位の視点の座標Ｕと、投影画像のサイズＷ[ｍｍ]と画素数ｗ[pixel]の比から、以下の式（３）で表され、
【数３】
2018021066.tif 000005
tanθ＝Ｗ／(2f)を式（３）に代入すると、次式（４）で表される。
【数４】
2018021066.tif 000006
【０３２２】
結局、内部パラメータＡは、以下の式（５）で表すことができるので、ガイド画像の画角と画素数が分かれば、内部パラメータＡは求めることができる。
【数５】
2018021066.tif 000007
【０３２３】
（ストリーム生成処理の説明）
次に、図３４のフローチャートを参照して、第２実施の形態におけるコンテンツサーバ１２によるストリーム生成処理について説明する。
【０３２４】
図３４のストリーム生成処理は、第１実施の形態において図１８に示したストリーム生成処理に対応するものであるが、第１実施の形態と共通するステップＳ１０乃至Ｓ１６の処理については省略されている。換言すれば、図３４のストリーム生成処理は、図１８のストリーム生成処理のステップＳ１７以降の処理に対応する。
【０３２５】
初めに、ステップＳ１０１において、第１レイヤ生成部５２は、６つの各面の第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を生成する。この処理は、図１８のステップＳ１７の処理と同様である。
【０３２６】
ステップＳ１０２において、第２レイヤ生成部５４は、６つの各面の第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を生成する。この処理は、図１８のステップＳ１８の処理と同様である。
【０３２７】
ステップＳ１０３において、ガイド情報生成部６１１は、第１レイヤの６つの面に対応する各面のガイド画像を生成する。また、ガイド情報生成部６１１は、第１レイヤの６つの面に対応する各面のガイド画像に対応するデプス画像を生成する。ガイド画像がデプス情報を持たない場合、ガイド画像に対応するデプス画像を生成する処理は省略される。
【０３２８】
なお、ガイド画像は、第１レイヤの６つの面の全てに対応して設けられる必要はなく、第１レイヤの６つの面の一部の面だけに対して設けられてもよい。
【０３２９】
ステップＳ１０４において、エンコーダ５３は、第１レイヤ生成部５２から供給される各面の第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を、面ごと、かつ、画像の種類ごとに圧縮符号化してストレージ５８に供給して記憶させる。この処理は、図１８のステップＳ１９の処理と同様であり、この処理により、６つの面の第１レイヤテクスチャストリームと第１レイヤデプスストリームがストレージ５８に記憶される。
【０３３０】
ステップＳ１０５において、エンコーダ５５は、第２レイヤ生成部５４から供給される各面の第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を、面ごと、かつ、画像の種類ごとに圧縮符号化してストレージ５８に供給して記憶させる。この処理は、図１８のステップＳ２０の処理と同様であり、この処理により、６つの面の第２レイヤテクスチャストリームと第２レイヤデプスストリームがストレージ５８に記憶される。
【０３３１】
ステップＳ１０６において、エンコーダ６１２は、ガイド情報生成部６１１から供給される各面のガイド画像を圧縮符号化してストレージ５８に供給して記憶させる。この処理により、６つの面のガイドストリームがストレージ５８に記憶される。
【０３３２】
また、ステップＳ１０６において、エンコーダ６１２は、各面のガイド画像に対応するデプス画像も圧縮符号化してストレージ５８に供給して記憶させる。この処理により、６つの面のガイドデプスストリームがストレージ５８に記憶される。ガイド画像がデプス情報を持たない場合、ガイドデプスストリームを生成する処理は省略される。
【０３３３】
ステップＳ１０７において、メタデータ生成部６１４は、第１レイヤ及び第２レイヤの視点位置情報および面情報とガイド画像情報を含むテーブルをメタデータとして生成し、ストレージ５８に供給して記憶させる。この処理は、図１８のステップＳ２１の処理と対応する。
【０３３４】
ステップＳ１０８において、伝送部６０は、ストレージ５８から再構成されていない６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、第２レイヤデプスストリーム、ガイドストリーム、及び、ガイドデプスストリームと、メタデータとを読み出し、ホームサーバ１３に送信する。ガイド画像がデプス情報を持たない場合、ガイドデプスストリームを送信する処理は省略される。この処理は、図１８のステップＳ２６の処理と対応する。
【０３３５】
以上のように、第２実施の形態のコンテンツサーバ１２は、第１レイヤ及び第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像に、ガイド画像を付加して、ホームサーバ１３に伝送する。これにより、表示画像を生成する際に、例えば、想像領域の正解画像としてガイド画像を参照することができ、表示画像の画質を向上させることができる。
【０３３６】
（ホームサーバ）
次に、画像表示システムの第２実施の形態におけるホームサーバ１３側の構成について説明する。
【０３３７】
図３５は、第２実施の形態におけるホームサーバ１３の構成例を示すブロック図である。
【０３３８】
図３５において、図１９に示した第１実施の形態におけるホームサーバ１３と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【０３３９】
第２実施の形態では、図１９の受け取り部２３１、ストレージ２３２、視線検出部２３４、ＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７、及び描画部２３９が、受け取り部６３１、ストレージ６３２、視線検出部６３４、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７、及び描画部６３９に置き換えられている。
【０３４０】
受け取り部６３１は、コンテンツサーバ１２から伝送されてくる６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、第２レイヤデプスストリーム、ガイドストリーム、及び、ガイドデプスストリームと、メタデータとを受け取り、ストレージ６３２に供給する。
【０３４１】
ストレージ６３２は、受け取り部６３１から供給される、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、第２レイヤデプスストリーム、ガイドストリーム、及び、ガイドデプスストリームと、メタデータとを記憶する。
【０３４２】
なお、ガイド画像がデプス情報を持たない場合には、６つの面のガイドデプスストリームの受け取り及び記憶は省略される。
【０３４３】
視線検出部６３４は、第１レイヤ及び第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像については、第１実施の形態の視線検出部２３４と同様の処理を行う。さらに視線検出部６３４では、ガイド画像とそれに対応するデプス画像に対する処理が追加される。
【０３４４】
即ち、視線検出部６３４は、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７それぞれに供給した第１レイヤテクスチャストリームに対応するガイドストリームを、ストレージ６３２から読み出して、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７それぞれに供給する。ガイド画像に対応するデプス画像も伝送されてきた場合には、視線検出部６３４は、ガイドデプスストリームもＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７それぞれに供給する。
【０３４５】
ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７は、それぞれ、視線検出部６３４から供給される第１レイヤテクスチャストリームと第１レイヤデプスストリームを用いて、第１レイヤのテクスチャ画像の各画素に対応するサンプリング点の３次元データを生成する。また、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７は、それぞれ、視線検出部６３４から供給される第２レイヤテクスチャストリームと第２レイヤデプスストリームを用いて、第２レイヤのテクスチャ画像の各画素に対応するサンプリング点の３次元データを生成する。ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７は、第１レイヤおよび第２レイヤの３次元データを描画部６３９に供給する。これらの処理は、第１実施の形態と同様である。
【０３４６】
さらに、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７は、それぞれ、視線検出部６３４から供給されるガイドストリームとガイドデプスストリームを用いて、ガイド画像の各画素に対応するサンプリング点の３次元データを生成する。ガイド画像がデプス情報を持たない場合には、ガイド画像の各画素に対応するサンプリング点の２次元データが生成される。
【０３４７】
描画部６３９は、３Ｄモデル生成部２３８から供給される低解像度テクスチャ画像の３次元データに基づいて、３Ｄモデル座標系において、低解像度テクスチャ画像の三角形パッチ描画（点群描画）を行う。その後、描画部６３９は、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７のそれぞれから供給される第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像の３次元データとガイド画像の３次元データ（または２次元データ）、並びに、視線検出部２３４から供給される視点位置情報および面情報に基づいて、３Ｄモデル座標系において、第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像の三角形パッチ描画を行う。
【０３４８】
描画部６３９は、３Ｄモデル座標系において生成された三角形パッチを、視線検出部６３４から供給される視聴位置を視点として視野範囲に透視投影（マッピング）することにより、表示画像を生成する。描画部６３９は、表示画像を図１の変換装置１４に送信する。
【０３４９】
（ＭＬ３Ｄモデル生成部の構成例）
図３６は、図３５のＭＬ３Ｄモデル生成部６３５の構成例を示すブロック図である。
【０３５０】
図３６において、図２０に示した第１実施の形態におけるＭＬ３Ｄモデル生成部２３５と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【０３５１】
図３６のＭＬ３Ｄモデル生成部６３５では、図２０に示した第１実施の形態のＭＬ３Ｄモデル生成部２３５と比較すると、ガイド画像を処理するための、デコーダ６５１、ＲＧＢ変換部６５２、デコーダ６５３、デプス変換部６５４、及び、３Ｄモデル生成部６５５が、新たに追加されている。
【０３５２】
デコーダ６５１は、図３５の視線検出部６３４から供給されるガイドストリームを復号し、ガイド画像を生成する。デコーダ６５１は、ガイド画像をＲＧＢ変換部６５２に供給する。
【０３５３】
ＲＧＢ変換部６５２は、ガイド画像の各画素の画素値としてのYCbCr値をRGB値に変換し、３Ｄモデル生成部６５５に供給する。
【０３５４】
デコーダ６５３は、視線検出部６３４から供給されるガイドデプスストリームを復号し、ガイド画像に対応するデプス画像を生成する。デコーダ６５３は、ガイド画像に対応するデプス画像をデプス変換部６５４に供給する。
【０３５５】
デプス変換部６５４は、デコーダ６５３から供給されるガイド画像に対応するデプス画像の各画素の画素値に対して8ビット逆量子化し、逆数1/rを得る。そして、デプス変換部６５４は、各画素の逆数1/rに基づいて、各画素のテクスチャ座標系における３次元位置(u,v,z)を求め、３Ｄモデル生成部６５５に供給する。
【０３５６】
３Ｄモデル生成部６５５は、デプス変換部６５４から供給されるガイド画像の各画素の３次元位置(u,v,z)に基づいて、画素ごとに、その画素に対応するサンプリング点の隣接する２つの画素に対応するサンプリング点との接続を表す接続情報を生成する。即ち、３Ｄモデル生成部６５５は、画素ごとに、その画素に対応するサンプリング点と三角形パッチの頂点を構成する２つの点に対応する画素との接続を表す接続情報を生成する。
【０３５７】
３Ｄモデル生成部６５５は、ガイド画像の各画素の接続を表す接続情報、ガイド画像の各画素の３次元位置(u,v,z)およびRGB値を、ガイド画像の３次元データとして生成する。３Ｄモデル生成部６５５は、ガイド画像の３次元データを図３５の描画部６３９に供給する。
【０３５８】
なお、図示は省略するが、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３６およびＭＬ３Ｄモデル生成部６３７は、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５と同様に構成される。
【０３５９】
（ガイド画像の利用方法）
図３７を参照して、ガイド画像の利用方法について説明する。
【０３６０】
描画部６３９には、例えば、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５から、第２レイヤのテクスチャ画像の３次元データとガイド画像の３次元データが供給される。
【０３６１】
図３７に示されるように、３Ｄモデル座標系上のサンプリング点Ｘに対応する第２レイヤのテクスチャ画像上の２次元位置がｘ1であり、サンプリング点Ｘに対応するガイド画像上の２次元位置がｘ2であるとする。このとき、第２レイヤのテクスチャ画像上の２次元位置ｘ1は、第２レイヤのテクスチャ画像のカメラパラメータＰ1を用いて、ｘ1＝Ｐ1Ｘで表現することができ、同様に、ガイド画像上の２次元位置ｘ2は、ガイド画像のカメラパラメータＰ2を用いて、ｘ2＝Ｐ2Ｘで表現することができる。
【０３６２】
第２レイヤのテクスチャ画像上の２次元位置ｘ1が既知であるので、ｘ1＝Ｐ1Ｘから、３Ｄモデル座標系上のサンプリング点Ｘの位置を認識できる。サンプリング点Ｘの位置が認識できれば、ｘ2＝Ｐ2Ｘから、ガイド画像上の２次元位置ｘ2を認識できる。
【０３６３】
同様に、ガイド画像上の２次元位置ｘ2が既知であるので、ｘ2＝Ｐ2Ｘから、３Ｄモデル座標系上のサンプリング点Ｘの位置を認識できる。サンプリング点Ｘの位置が認識できれば、ｘ1＝Ｐ1Ｘから、第２レイヤのテクスチャ画像上の２次元位置ｘ1を認識できる。
【０３６４】
従って、ガイド情報として、ガイド画像と、それに対応するデプス画像が伝送されてきた場合には、第２レイヤのテクスチャ画像上の２次元位置ｘ1とガイド画像上の２次元位置ｘ2を双方向で求めることができる。
【０３６５】
一方、ガイド情報がデプス画像を持たないガイド画像のみで構成される場合であっても、第２レイヤのテクスチャ画像上の２次元位置ｘ1から、ガイド画像上の２次元位置ｘ2を認識できる。
【０３６６】
従って、ガイド情報が付加されることにより、第２レイヤのテクスチャ画像上の２次元位置ｘ1に対応する正解画像としてのガイド画像の画素値を知ることができるので、画質を向上させることができる。
【０３６７】
描画部６３９は、第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像を用いて生成した表示用画像の画素値（第２レイヤのテクスチャ画像の３次元データ）と、ガイド画像の対応する画素値（ガイド画像の３次元データ）とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する処理を実行する。描画部６３９は、正解画像としてのガイド画像を利用して表示画像の画質を向上させるガイド画像利用部として機能する。
【０３６８】
（第１の再生処理の説明）
次に、図３８のフローチャートを参照して、第２実施の形態におけるホームサーバ１３による第１の再生処理について説明する。
【０３６９】
図３８の第１の再生処理は、第１実施の形態の図２６に示した再生処理に対応するものであるが、低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリームに関する処理は第１実施の形態と同様であるので、その説明が省略されている。
【０３７０】
初めに、ステップＳ１２１において、受け取り部６３１は、ストレージ５８から再構成されていない６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、第２レイヤデプスストリーム、ガイドストリーム、及び、ガイドデプスストリームと、メタデータとを受け取り、ストレージ６３２に供給する。ガイド画像がデプス情報を持たない場合、ガイドデプスストリームを受け取る処理は省略される。この処理は、図２６のステップＳ４１の処理と対応する。
【０３７１】
ステップＳ１２２において、ストレージ６３２は、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、第２レイヤデプスストリーム、ガイドストリーム、及び、ガイドデプスストリームと、メタデータとを記憶する。ガイド画像がデプス情報を持たない場合、ガイドデプスストリームを記憶する処理は省略される。この処理は、図２６のステップＳ４２の処理と対応する。
【０３７２】
ステップＳ１２３において、受け取り部２３３は、図１のジャイロセンサ１５Ｂの検出結果をヘッドマウントディスプレイ１５から受け取り、視線検出部６３４に供給する。視線検出部６３４は、ジャイロセンサ１５Ｂの検出結果に基づいて、３Ｄモデル座標系における視聴者の視線方向を決定する。この処理は、図２６のステップＳ４３及び４４の処理と対応する。
【０３７３】
ステップＳ１２４において、カメラ１３Ａは、ヘッドマウントディスプレイ１５に付されたマーカ１５Ａを撮影し、その結果得られる撮影画像を視線検出部６３４に供給する。視線検出部６３４は、カメラ１３Ａから供給されたマーカ１５Ａの撮影画像に基づいて、３Ｄモデル座標系における視聴位置を検出し、描画部６３９に供給する。この処理は、図２６のステップＳ４５及び４６の処理と対応する。
【０３７４】
ステップＳ１２５において、視線検出部６３４は、６つの面のうちの視線に最も近い視線ベクトルに対応する３つの面を選択面に決定し、３Ｄモデル座標系における視聴者の視野範囲を決定し、描画部６３９に供給する。この処理は、図２６のステップＳ４７及び４８の処理と対応する。
【０３７５】
ステップＳ１２６において、視線検出部６３４は、３つの選択面に対応する第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、第２レイヤデプスストリーム、ガイドストリーム、及び、ガイドデプスストリームを、ストレージ６３２から読み出し、面ごとにＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７に供給する。また、視線検出部６３４は、３つの選択面に対応する視点位置情報及び面情報をストレージ６３２から読み出し、描画部６３９に供給する。ガイド画像がデプス情報を持たない場合、ガイドデプスストリームを読み出し、面ごとにＭＬ３Ｄモデル生成部２３５乃至２３７に供給する処理は省略される。この処理は、図２６のステップＳ４９の処理と対応する。
【０３７６】
ステップＳ１２７において、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７は、面ごとに、第１レイヤおよび第２レイヤの各サンプリング点の３次元データを生成する３次元データ生成処理を行う。
【０３７７】
ステップＳ１２８において、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７は、面ごとに、ガイド画像の各サンプリング点の３次元データを生成する３次元データ生成処理を行う。この処理は、ガイド画像がデプス情報を持たない場合、ガイド画像の各サンプリング点の２次元データを生成する処理となる。
【０３７８】
ステップＳ１２９において、描画部６３９は、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７のそれぞれから供給される第１レイヤおよび第２レイヤの３次元データと、視線検出部６３４から供給される視点位置情報および面情報とに基づいて、３Ｄモデル座標系において、第１レイヤおよび第２レイヤのテクスチャ画像の三角形パッチ描画を行う。この三角形パッチ描画は、第１実施の形態と同様、低解像度テクスチャ画像の三角形パッチ描画の後に実行される。
【０３７９】
ステップＳ１３０において、描画部６３９は、ＭＬ３Ｄモデル生成部６３５乃至６３７のそれぞれから供給されるガイド画像の３次元データと、視線検出部６３４から供給される視点位置情報および面情報とに基づいて、３Ｄモデル座標系において、ガイド画像の三角形パッチ描画データを生成する。ガイド画像がデプス情報を持たない場合、ガイド画像の三角形パッチ描画データは、奥行き方向の情報がないデータとなる。
【０３８０】
ステップＳ１３１において、描画部６３９は、生成した第２レイヤのテクスチャ画像の三角形パッチ描画の頂点であるサンプリング点のなかで、想像領域のサンプリング点を検出する。
【０３８１】
第２レイヤの各面のテクスチャ画像は、図１１で説明したように、有効領域、想像領域、不要領域の３つの領域に分けられるが、描画部６３９は、所定の情報を確認することで第２レイヤの想像領域を識別することができる。
【０３８２】
例えば、第２レイヤのテクスチャ画像を圧縮符号化する際、想像領域の画素に対しては量子化パラメータＱｐを所定の範囲に設定することが予め取り決められる。このようにした場合、描画部６３９は、デコーダ２５１から各画素の量子化パラメータＱｐを確認することで、第２レイヤの想像領域を識別することができる。
【０３８３】
また例えば、第２レイヤのデプス画像が４：２：０のYUVフォーマットで伝送される場合、デプス情報はＹ成分だけを用いて伝送することができる。そのため、残りのCbCr成分に、想像領域であるか否かを示すビット信号を格納して伝送することができる。このようにした場合、描画部６３９は、デコーダ２５３から各画素が想像領域であるか否かを示すビット信号を取得することで、第２レイヤの想像領域を識別することができる。
【０３８４】
あるいはまた、オクルージョン処理部２６１によって検出される不連続画素を用いて、想像領域を検出してもよい。
【０３８５】
また、ステップＳ１３１において、描画部６３９は、ガイド画像の三角形パッチ描画データから、検出した想像領域のサンプリング点に対応するガイド画像のサンプリング点を検出する。第２レイヤのテクスチャ画像の画素とガイド画像の画素との対応は、図３７を参照して説明したように、ガイド画像がデプス情報を持つ場合には、双方向で求めることができ、ガイド画像がデプス情報を持たない場合には、第２レイヤのテクスチャ画像の画素を起点として求めることができる。
【０３８６】
ステップＳ１３２において、描画部６３９は、想像領域の各サンプリング点について、第２レイヤのテクスチャ画像の画素値とガイド画像の画素値との差が所定の閾値以上であるかを判定する。
【０３８７】
ステップＳ１３２で、想像領域の少なくとも１つのサンプリング点について、第２レイヤのテクスチャ画像の画素値とガイド画像の画素値との差が所定の閾値以上であると判定された場合、処理はステップＳ１３３に進み、描画部６３９は、画素値の差が所定の閾値以上であると判定された第２レイヤのテクスチャ画像の三角形パッチのサンプリング点に対し、第２レイヤのテクスチャ画像の画素値（RGB値）とガイド画像の画素値（RGB値）を所定のブレンド率でブレンディングする。ガイド画像のブレンド率を１００％とした場合には、第２レイヤのテクスチャ画像の画素値が、ガイド画像の画素値で上書きされる。
【０３８８】
一方、ステップＳ１３２で、想像領域の全てのサンプリング点について、第２レイヤのテクスチャ画像の画素値とガイド画像の画素値との差が所定の閾値以上ではないと判定された場合、ステップＳ１３３の処理はスキップされる。
【０３８９】
ステップＳ１３４において、描画部６３９は、３Ｄモデル座標系において描画された三角形パッチを、視線検出部６３４から供給される視聴位置を視点として視野範囲に透視投影することにより、表示画像を生成する。ステップＳ１３５において、描画部６３９は、表示画像を図１の変換装置１４に伝送する。
【０３９０】
以上の第１の再生処理によれば、描画部６３９は、第２レイヤのテクスチャ画像の想像領域の画素値を、正解画像としてのガイド画像の画素値と比較し、比較結果に応じて書き変えることができるので、表示画像の画質を向上させることができる。
【０３９１】
（第２の再生処理の説明）
次に、図３９のフローチャートを参照して、第２実施の形態におけるホームサーバ１３による第２の再生処理について説明する。
【０３９２】
図３９のステップＳ１４１乃至Ｓ１５０の処理は、図３８のステップＳ１２１乃至Ｓ１３０の処理と、それぞれ同様であるので、その説明は省略する。
【０３９３】
ステップＳ１５１において、描画部６３９は、生成した第２レイヤのテクスチャ画像の三角形パッチ描画の頂点であるサンプリング点のなかで、オクルージョン処理を行った領域であるオクルージョン処理領域のサンプリング点を検出する。
【０３９４】
オクルージョン処理はオクルージョン処理部２６１で実行されるので、描画部６３９は、オクルージョン処理領域のサンプリング点を特定する情報を、オクルージョン処理部２６１から取得することで、オクルージョン処理領域のサンプリング点を検出する。
【０３９５】
また、ステップＳ１５１において、描画部６３９は、ガイド画像の三角形パッチ描画データから、検出したオクルージョン処理領域のサンプリング点に対応するガイド画像のサンプリング点を検出する。第２レイヤのテクスチャ画像の画素とガイド画像の画素との対応は、図３７を参照して説明したように、ガイド画像がデプス情報を持つ場合には、双方向で求めることができ、ガイド画像がデプス情報を持たない場合には、第２レイヤのテクスチャ画像の画素を起点として求めることができる。
【０３９６】
ステップＳ１５２において、描画部６３９は、オクルージョン処理領域の各サンプリング点について、第２レイヤのテクスチャ画像の画素値とガイド画像の画素値との差が所定の閾値以上であるかを判定する。
【０３９７】
ステップＳ１５２で、オクルージョン処理領域の少なくとも１つのサンプリング点について、第２レイヤのテクスチャ画像の画素値とガイド画像の画素値との差が所定の閾値以上であると判定された場合、処理はステップＳ１５３に進み、描画部６３９は、画素値の差が所定の閾値以上であると判定された第２レイヤのテクスチャ画像の三角形パッチのサンプリング点に対し、第２レイヤのテクスチャ画像の画素値（RGB値）とガイド画像の画素値（RGB値）を所定のブレンド率でブレンディングする。ガイド画像のブレンド率を１００％とした場合には、第２レイヤのテクスチャ画像の画素値が、ガイド画像の画素値で上書きされる。
【０３９８】
一方、ステップＳ１５２で、オクルージョン処理領域の全てのサンプリング点について、第２レイヤのテクスチャ画像の画素値とガイド画像の画素値との差が所定の閾値以上ではないと判定された場合、ステップＳ１５３の処理はスキップされる。
【０３９９】
ステップＳ１５４において、描画部６３９は、３Ｄモデル座標系において描画された三角形パッチを、視線検出部６３４から供給される視聴位置を視点として視野範囲に透視投影することにより、表示画像を生成する。ステップＳ１５５において、描画部６３９は、表示画像を図１の変換装置１４に伝送する。
【０４００】
以上の第２の再生処理によれば、描画部６３９は、第２レイヤのテクスチャ画像のオクルージョン処理領域の画素値を、正解画像としてのガイド画像の画素値と比較し、比較結果に応じて書き変えることができるので、表示画像の画質を向上させることができる。
【０４０１】
図４０は、第２の再生処理の概念を示す図である。
【０４０２】
図４０において、横軸はu軸を表し、縦軸はｚ軸を表す。また、黒丸はサンプリング点を表す。さらに、図４０の例では、奥行き方向の位置が奥側であるほどｚ座標は大きい。
【０４０３】
第２レイヤのサンプリング点６７１乃至６７４のうち、サンプリング点６７２がオクルージョン処理部２６１のオクルージョン処理によって、そのサンプリング点６７２のu座標が補正されている。
【０４０４】
この場合、描画部６３９は、オクルージョン処理領域のサンプリング点６７２を含む三角パッチ、即ち、サンプリング点６７２と６７３と不図示のもう１点のサンプリング点を頂点とする三角パッチを、ガイド画像の画素値を用いて所定のブレンド率でブレンディングする。
【０４０５】
図４１は、具体的な画像を用いて第２の再生処理を説明する図である。
【０４０６】
図４１の右上に示されるように、被写体としてのアロエがカメラCam1とカメラCam2で撮影され、カメラCam1で撮影された画像が第１レイヤのテクスチャ画像とされ、カメラCam2で撮影された画像がガイド画像とされる場合について説明する。
【０４０７】
例えば、描画部６３９が、オクルージョン処理を適用して、カメラCam１の視点から右に平行移動した視点の画像を生成した場合、破線で囲まれた鉢と葉の間の領域６９１はパッチで結ぶべきではないが、オクルージョン処理によって、間違ってパッチが結ばれることがある。
【０４０８】
このとき、カメラCam2で撮影されたガイド画像があれば、オクルージョン処理後の画像とガイド画像とを比較することで、不適切に結ばれたパッチを除去することができ、画質を向上させることができる。
【０４０９】
以上のように、第２の再生処理によれば、第２レイヤのオクルージョン処理領域の画素値を、正解画像としてのガイド画像を用いて書き変えることができるので、表示画像の画質を向上させることができる。
【０４１０】
（ガイド画像について）
以上説明したように、ガイド画像は、第１レイヤのテクスチャ画像に含まれる被写体が前景となって、その前景に隠れた第２レイヤの想像領域の画素値を、より適切な画素値に置き換えるために参考となる画像であって、いわば正解として参照される画像（グラウンドトゥルースの画像）である。
【０４１１】
上述した例では、マルチカメラ１１を構成する６個のカメラ１１ａ乃至１１ｆで実際に撮影された画像や、マルチカメラ１１とは別に配置したカメラ１１ｇ乃至１１ｊで実際に撮影された画像としたが、カメラから出力された撮影画像そのものではなく、再構築した画像でもよい。また、解像度やフレームレート、デプス画像の有無が、第１及び第２レイヤのテクスチャ画像と異なってもよい。
【０４１２】
解像度やフレームレートの違い、及び、デプス画像の有無は、必要に応じて決定することができるが、例えば、ガイド画像を撮影するカメラから被写体までの距離によって、ガイド画像の解像度等を変えることができる。
【０４１３】
図４２は、ガイド画像を撮影するカメラから被写体までの距離に応じて、ガイド画像の解像度、フレームレート、及び、デプス画像の有無を変更する例を示している。
【０４１４】
図４２の例では、ガイド画像を撮影するカメラから被写体までの距離が、カメラの配置によってDA,DB,DC（DA＜DB＜DC）の３種類存在する。
【０４１５】
距離DAのカメラで撮影されるガイド画像は、解像度を1920x1080画素とし、取得フレームレートを３０fps(frame per second)とし、デプス情報を有りとする。
【０４１６】
距離DBのカメラで撮影されるガイド画像は、解像度を960x540画素とし、取得フレームレートを２０fpsとし、デプス情報を有りとする。
【０４１７】
距離DCのカメラで撮影されるガイド画像は、解像度を480x270画素とし、取得フレームレートを１０fpsとし、デプス情報を無しとする。
【０４１８】
このように、ガイド画像を撮影するカメラから被写体までの距離によって、ガイド画像の解像度等を変えることができる。
【０４１９】
あるいはまた、全てのカメラは高解像度（例えば、1920x1080画素）、高フレームレート（例えば、６０fps）、デプス情報有りで撮影を行い、伝送する際のネットワーク帯域に応じて、解像度、フレームレート、デプス情報の有無を変更して送信してもよい。
【０４２０】
上述した第２実施の形態では、第１実施の形態として説明した第１レイヤと第２レイヤとからなる複数レイヤのテクスチャ画像とデプス画像に、ガイド情報としてのガイド画像を付加して伝送する例について説明した。
【０４２１】
しかしながら、複数レイヤのテクスチャ画像とデプス画像に限らず、上述の第１レイヤのみに相当する１つのレイヤのテクスチャ画像とデプス画像に対してガイド画像を付加して伝送してもよい。この場合でも、ホームサーバ１３側において、１つの第１レイヤのテクスチャ画像とデプス画像に基づいて視点を移動させた表示画像を生成した際に、生成した表示画像とガイド画像とを比較して、ガイド画像の画素値を所定のブレンド率でブレンディングすることで、表示画像の画質を向上させることができる。
【０４２２】
＜３．第３実施の形態＞
（画像表示システムの第３実施の形態の構成例）
図４３は、本開示を適用した画像表示システムの第３実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０４２３】
図４３に示す構成のうち、図１の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０４２４】
図４３の画像表示システム４００は、マルチカメラ１１、コンテンツサーバ１２、変換装置１４、ヘッドマウントディスプレイ１５、配信サーバ４０１、ネットワーク４０２、および再生装置４０３により構成される。画像表示システム４００では、６つの面のうちの、視線に対応する１つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームのみが再生装置４０３に配信され、再生される。
【０４２５】
具体的には、画像表示システム４００の配信サーバ４０１は、コンテンツサーバ１２から送信されてくる低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリーム、６つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを受け取り、記憶する。
【０４２６】
また、配信サーバ４０１は、ネットワーク４０２を介して再生装置４０３と接続する。配信サーバ４０１は、再生装置４０３からの要求に応じて、記憶している低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリーム、１つの面の第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリーム、並びにメタデータを、ネットワーク４０２を介して再生装置４０３に伝送する。
【０４２７】
再生装置４０３（画像処理装置）は、配信サーバ４０１に低解像度テクスチャストリーム、低解像度デプスストリーム、およびメタデータを、ネットワーク４０２を介して要求し、その要求に応じて伝送されてくる低解像度テクスチャストリーム、低解像度デプスストリーム、およびメタデータを受け取る。
【０４２８】
また、再生装置４０３は、カメラ１３Ａを内蔵する。再生装置４０３は、ホームサーバ１３と同様に、３Ｄモデル座標系における視聴位置を検出し、３Ｄモデル座標系における視聴者の視線方向と視野範囲を決定する。
【０４２９】
そして、再生装置４０３は、３Ｄモデル座標系における視聴位置および視線方向、並びに、メタデータに含まれる第１レイヤのテーブルに基づいて、第１レイヤの６つの面のうちの、視線に最も近い視線ベクトルに対応する１つの面を選択面に決定する。再生装置４０３は、１つの選択面に対応する第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを、ネットワーク４０２を介して要求する。再生装置４０３は、その要求に応じて伝送されてくる１つの選択面に対応する第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを受け取る。
【０４３０】
再生装置４０３は、低解像度テクスチャストリームおよび低解像度デプスストリーム、並びに、１つの選択面に対応する第１レイヤテクスチャストリーム、第１レイヤデプスストリーム、第２レイヤテクスチャストリーム、および第２レイヤデプスストリームを用いて表示画像を生成する。再生装置４０３の表示画像を生成する処理は、選択面の数が１つである点を除いて、ホームサーバ１３の処理と同様であるので、説明は省略する。再生装置４０３は、図示せぬHDMIケーブルを介して表示画像を変換装置１４に伝送する。
【０４３１】
＜４．テクスチャ画像の他の例＞
図４４は、第１レイヤのテクスチャ画像の他の例を示す図である。
【０４３２】
上述した説明では、第１レイヤの各面のテクスチャ画像は、１つの視点Ｏのテクスチャ画像であったが、視点Ｏに対応する左目用の視点と右目用の視点のテクスチャ画像が合成されたものであってもよい。
【０４３３】
具体的には、図４４のＡに示すように、第１レイヤの各面のテクスチャ画像は、例えば、視点Ｏに対応する左目用の視点の第１レイヤの各面のテクスチャ画像４２１と、右目用の視点の第１レイヤの各面のテクスチャ画像４２２が、横方向（水平方向）にパッキングされたパッキング画像４２０であってもよい。
【０４３４】
また、図４４のＢに示すように、第１レイヤの各面のテクスチャ画像は、例えば、テクスチャ画像４２１とテクスチャ画像４２２が、縦方向（垂直方向）にパッキングされたパッキング画像４４０であってもよい。
【０４３５】
同様に、第２レイヤの各面のテクスチャ画像は、その面の１つの第２レイヤの視点に対応する左目用の視点の第２レイヤのテクスチャ画像と、右目用の視点の第２レイヤのテクスチャ画像が横方向または縦方向にパッキングされたパッキン画像であってもよい。
【０４３６】
以上のように、第１レイヤおよび第２レイヤの各面のテクスチャ画像が左目用の視点と右目用の視点の画像をパッキングしたテクスチャ画像である場合、復号の結果得られるテクスチャ画像が、左目用の視点のテクスチャ画像と右目用の視点のテクスチャ画像に分離される。そして、第１レイヤおよび第２レイヤについて、左目用の３次元データと右目用の３次元データが生成される。
【０４３７】
そして、視聴者の視聴方向および視聴位置に対応する左目の視聴方向および視聴位置基づいて、左目用の３次元データから左目用の表示画像が生成される。また、視聴者の視聴方向および視聴位置に対応する右目の視聴方向および視聴位置に基づいて、右目用の３次元データから右目用の表示画像が生成される。そして、ヘッドマウントディスプレイ１５が３Ｄ表示可能である場合、ヘッドマウントディスプレイ１５は、左目用の表示画像を左目用の画像として表示し、右目用の表示画像を右目用の画像として表示することにより、表示画像を３Ｄ表示する。
【０４３８】
なお、第１乃至第３実施の形態では、撮影画像が正八面体にマッピングされることにより全天球画像が生成されたが、撮影画像がマッピングされる３Ｄモデルは、正八面体のほか、球や立方体などにすることができる。撮影画像が球にマッピングされる場合、全天球画像は、例えば、撮影画像がマッピングされた球の正距円筒図法による画像である。
【０４３９】
また、低解像度テクスチャストリームと低解像度デプスストリームは生成されなくてもよい。第１レイヤおよび第２レイヤのデプス画像は生成されなくてもよい。また、第２レイヤのテクスチャ画像とデプス画像は、重要な被写体の撮影画像がマッピングされる一部の面に対してのみ生成されるようにしてもよい。
【０４４０】
さらに、低解像度テクスチャ画像および低解像度デプス画像も、高解像度のテクスチャ画像およびデプス画像と同様に、階層化して生成されてもよい。
【０４４１】
＜５．第４実施の形態＞
（本開示を適用したコンピュータの説明）
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
【０４４２】
図４５は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【０４４３】
コンピュータ５００において、CPU（Central Processing Unit）５０１，ROM（Read Only Memory）５０２，RAM（Random Access Memory）５０３は、バス５０４により相互に接続されている。
【０４４４】
バス５０４には、さらに、入出力インタフェース５０５が接続されている。入出力インタフェース５０５には、入力部５０６、出力部５０７、記憶部５０８、通信部５０９、及びドライブ５１０が接続されている。
【０４４５】
入力部５０６は、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる。出力部５０７は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記憶部５０８は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部５０９は、ネットワークインタフェースなどよりなる。ドライブ５１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア５１１を駆動する。
【０４４６】
以上のように構成されるコンピュータ５００では、CPU５０１が、例えば、記憶部５０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース５０５及びバス５０４を介して、RAM５０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０４４７】
コンピュータ５００（CPU５０１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア５１１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。
【０４４８】
コンピュータ５００では、プログラムは、リムーバブルメディア５１１をドライブ５１０に装着することにより、入出力インタフェース５０５を介して、記憶部５０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部５０９で受信し、記憶部５０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM５０２や記憶部５０８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【０４４９】
なお、コンピュータ５００が実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０４５０】
＜６．応用例＞
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械（トラクター）などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
【０４５１】
図４６は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システム７０００の概略的な構成例を示すブロック図である。車両制御システム７０００は、通信ネットワーク７０１０を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図４６に示した例では、車両制御システム７０００は、駆動系制御ユニット７１００、ボディ系制御ユニット７２００、バッテリ制御ユニット７３００、車外情報検出ユニット７４００、車内情報検出ユニット７５００、及び統合制御ユニット７６００を備える。これらの複数の制御ユニットを接続する通信ネットワーク７０１０は、例えば、ＣＡＮ（Controller  Area  Network）、ＬＩＮ（Local  Interconnect  Network）、ＬＡＮ（Local  Area  Network）又はＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークであってよい。
【０４５２】
各制御ユニットは、各種プログラムにしたがって演算処理を行うマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータにより実行されるプログラム又は各種演算に用いられるパラメータ等を記憶する記憶部と、各種制御対象の装置を駆動する駆動回路とを備える。各制御ユニットは、通信ネットワーク７０１０を介して他の制御ユニットとの間で通信を行うためのネットワークＩ／Ｆを備えるとともに、車内外の装置又はセンサ等との間で、有線通信又は無線通信により通信を行うための通信Ｉ／Ｆを備える。図４６では、統合制御ユニット７６００の機能構成として、マイクロコンピュータ７６１０、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０、音声画像出力部７６７０、車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０及び記憶部７６９０が図示されている。他の制御ユニットも同様に、マイクロコンピュータ、通信Ｉ／Ｆ及び記憶部等を備える。
【０４５３】
駆動系制御ユニット７１００は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット７１００は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。駆動系制御ユニット７１００は、ＡＢＳ（Antilock  Brake  System）又はＥＳＣ（Electronic  Stability  Control）等の制御装置としての機能を有してもよい。
【０４５４】
駆動系制御ユニット７１００には、車両状態検出部７１１０が接続される。車両状態検出部７１１０には、例えば、車体の軸回転運動の角速度を検出するジャイロセンサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、あるいは、アクセルペダルの操作量、ブレーキペダルの操作量、ステアリングホイールの操舵角、エンジン回転数又は車輪の回転速度等を検出するためのセンサのうちの少なくとも一つが含まれる。駆動系制御ユニット７１００は、車両状態検出部７１１０から入力される信号を用いて演算処理を行い、内燃機関、駆動用モータ、電動パワーステアリング装置又はブレーキ装置等を制御する。
【０４５５】
ボディ系制御ユニット７２００は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット７２００は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット７２００には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット７２００は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
【０４５６】
バッテリ制御ユニット７３００は、各種プログラムにしたがって駆動用モータの電力供給源である二次電池７３１０を制御する。例えば、バッテリ制御ユニット７３００には、二次電池７３１０を備えたバッテリ装置から、バッテリ温度、バッテリ出力電圧又はバッテリの残存容量等の情報が入力される。バッテリ制御ユニット７３００は、これらの信号を用いて演算処理を行い、二次電池７３１０の温度調節制御又はバッテリ装置に備えられた冷却装置等の制御を行う。
【０４５７】
車外情報検出ユニット７４００は、車両制御システム７０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット７４００には、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０のうちの少なくとも一方が接続される。撮像部７４１０には、ＴｏＦ（Time  Of  Flight）カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラ及びその他のカメラのうちの少なくとも一つが含まれる。車外情報検出部７４２０には、例えば、現在の天候又は気象を検出するための環境センサ、あるいは、車両制御システム７０００を搭載した車両の周囲の他の車両、障害物又は歩行者等を検出するための周囲情報検出センサのうちの少なくとも一つが含まれる。
【０４５８】
環境センサは、例えば、雨天を検出する雨滴センサ、霧を検出する霧センサ、日照度合いを検出する日照センサ、及び降雪を検出する雪センサのうちの少なくとも一つであってよい。周囲情報検出センサは、超音波センサ、レーダ装置及びＬＩＤＡＲ（Light  Detection  and  Ranging、Laser  Imaging  Detection  and  Ranging）装置のうちの少なくとも一つであってよい。これらの撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０は、それぞれ独立したセンサないし装置として備えられてもよいし、複数のセンサないし装置が統合された装置として備えられてもよい。
【０４５９】
ここで、図４７は、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０の設置位置の例を示す。撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６，７９１８は、例えば、車両７９００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部のうちの少なくとも一つの位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部７９１０及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として車両７９００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部７９１２，７９１４は、主として車両７９００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部７９１６は、主として車両７９００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
【０４６０】
なお、図４７には、それぞれの撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲ａは、フロントノーズに設けられた撮像部７９１０の撮像範囲を示し、撮像範囲ｂ，ｃは、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部７９１２，７９１４の撮像範囲を示し、撮像範囲ｄは、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部７９１６の撮像範囲を示す。例えば、撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両７９００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
【０４６１】
車両７９００のフロント、リア、サイド、コーナ及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２２，７９２４，７９２６，７９２８，７９３０は、例えば超音波センサ又はレーダ装置であってよい。車両７９００のフロントノーズ、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２６，７９３０は、例えばＬＩＤＡＲ装置であってよい。これらの車外情報検出部７９２０〜７９３０は、主として先行車両、歩行者又は障害物等の検出に用いられる。
【０４６２】
図４６に戻って説明を続ける。車外情報検出ユニット７４００は、撮像部７４１０に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像データを受信する。また、車外情報検出ユニット７４００は、接続されている車外情報検出部７４２０から検出情報を受信する。車外情報検出部７４２０が超音波センサ、レーダ装置又はＬＩＤＡＲ装置である場合には、車外情報検出ユニット７４００は、超音波又は電磁波等を発信させるとともに、受信された反射波の情報を受信する。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、降雨、霧又は路面状況等を認識する環境認識処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、車外の物体までの距離を算出してもよい。
【０４６３】
また、車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等を認識する画像認識処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに対して歪補正又は位置合わせ等の処理を行うとともに、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを合成して、俯瞰画像又はパノラマ画像を生成してもよい。車外情報検出ユニット７４００は、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを用いて、視点変換処理を行ってもよい。
【０４６４】
車内情報検出ユニット７５００は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部７５１０が接続される。運転者状態検出部７５１０は、運転者を撮像するカメラ、運転者の生体情報を検出する生体センサ又は車室内の音声を集音するマイク等を含んでもよい。生体センサは、例えば、座面又はステアリングホイール等に設けられ、座席に座った搭乗者又はステアリングホイールを握る運転者の生体情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００は、運転者状態検出部７５１０から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。車内情報検出ユニット７５００は、集音された音声信号に対してノイズキャンセリング処理等の処理を行ってもよい。
【０４６５】
統合制御ユニット７６００は、各種プログラムにしたがって車両制御システム７０００内の動作全般を制御する。統合制御ユニット７６００には、入力部７８００が接続されている。入力部７８００は、例えば、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチ又はレバー等、搭乗者によって入力操作され得る装置によって実現される。統合制御ユニット７６００には、マイクロフォンにより入力される音声を音声認識することにより得たデータが入力されてもよい。入力部７８００は、例えば、赤外線又はその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、車両制御システム７０００の操作に対応した携帯電話又はＰＤＡ（Personal  Digital  Assistant）等の外部接続機器であってもよい。入力部７８００は、例えばカメラであってもよく、その場合搭乗者はジェスチャにより情報を入力することができる。あるいは、搭乗者が装着したウェアラブル装置の動きを検出することで得られたデータが入力されてもよい。さらに、入力部７８００は、例えば、上記の入力部７８００を用いて搭乗者等により入力された情報に基づいて入力信号を生成し、統合制御ユニット７６００に出力する入力制御回路などを含んでもよい。搭乗者等は、この入力部７８００を操作することにより、車両制御システム７０００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする。
【０４６６】
記憶部７６９０は、マイクロコンピュータにより実行される各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Read  Only  Memory）、及び各種パラメータ、演算結果又はセンサ値等を記憶するＲＡＭ（Random  Access  Memory）を含んでいてもよい。また、記憶部７６９０は、ＨＤＤ（Hard  Disc  Drive）等の磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス又は光磁気記憶デバイス等によって実現してもよい。
【０４６７】
汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、外部環境７７５０に存在する様々な機器との間の通信を仲介する汎用的な通信Ｉ／Ｆである。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、ＧＳＭ（Global  System  of  Mobile  communications）、ＷｉＭＡＸ、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）若しくはＬＴＥ−Ａ（LTE−Advanced）などのセルラー通信プロトコル、又は無線ＬＡＮ（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）ともいう）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などのその他の無線通信プロトコルを実装してよい。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えば、基地局又はアクセスポイントを介して、外部ネットワーク（例えば、インターネット、クラウドネットワーク又は事業者固有のネットワーク）上に存在する機器（例えば、アプリケーションサーバ又は制御サーバ）へ接続してもよい。また、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えばＰ２Ｐ（Peer  To  Peer）技術を用いて、車両の近傍に存在する端末（例えば、運転者、歩行者若しくは店舗の端末、又はＭＴＣ（Machine  Type  Communication）端末）と接続してもよい。
【０４６８】
専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、車両における使用を目的として策定された通信プロトコルをサポートする通信Ｉ／Ｆである。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、例えば、下位レイヤのＩＥＥＥ８０２．１１ｐと上位レイヤのＩＥＥＥ１６０９との組合せであるＷＡＶＥ（Wireless  Access  in  Vehicle  Environment）、ＤＳＲＣ（Dedicated  Short  Range  Communications）、又はセルラー通信プロトコルといった標準プロトコルを実装してよい。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、典型的には、車車間（Vehicle  to  Vehicle）通信、路車間（Vehicle  to  Infrastructure）通信、車両と家との間（Vehicle  to  Home）の通信及び歩車間（Vehicle  to  Pedestrian）通信のうちの１つ以上を含む概念であるＶ２Ｘ通信を遂行する。
【０４６９】
測位部７６４０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global  Navigation  Satellite  System）衛星からのＧＮＳＳ信号（例えば、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）衛星からのＧＰＳ信号）を受信して測位を実行し、車両の緯度、経度及び高度を含む位置情報を生成する。なお、測位部７６４０は、無線アクセスポイントとの信号の交換により現在位置を特定してもよく、又は測位機能を有する携帯電話、ＰＨＳ若しくはスマートフォンといった端末から位置情報を取得してもよい。
【０４７０】
ビーコン受信部７６５０は、例えば、道路上に設置された無線局等から発信される電波あるいは電磁波を受信し、現在位置、渋滞、通行止め又は所要時間等の情報を取得する。なお、ビーコン受信部７６５０の機能は、上述した専用通信Ｉ／Ｆ７６３０に含まれてもよい。
【０４７１】
車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、マイクロコンピュータ７６１０と車内に存在する様々な車内機器７７６０との間の接続を仲介する通信インタフェースである。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near  Field  Communication）又はＷＵＳＢ（Wireless  USB）といった無線通信プロトコルを用いて無線接続を確立してもよい。また、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、図示しない接続端子（及び、必要であればケーブル）を介して、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）、ＨＤＭＩ（High-Definition  Multimedia  Interface）、又はＭＨＬ（Mobile  High-definition  Link）等の有線接続を確立してもよい。車内機器７７６０は、例えば、搭乗者が有するモバイル機器若しくはウェアラブル機器、又は車両に搬入され若しくは取り付けられる情報機器のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。また、車内機器７７６０は、任意の目的地までの経路探索を行うナビゲーション装置を含んでいてもよい。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、これらの車内機器７７６０との間で、制御信号又はデータ信号を交換する。
【０４７２】
車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、マイクロコンピュータ７６１０と通信ネットワーク７０１０との間の通信を仲介するインタフェースである。車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、通信ネットワーク７０１０によりサポートされる所定のプロトコルに則して、信号等を送受信する。
【０４７３】
統合制御ユニット７６００のマイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、各種プログラムにしたがって、車両制御システム７０００を制御する。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット７１００に対して制御指令を出力してもよい。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Advanced  Driver  Assistance  System）の機能実現を目的とした協調制御を行ってもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行ってもよい。
【０４７４】
マイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、車両と周辺の構造物や人物等の物体との間の３次元距離情報を生成し、車両の現在位置の周辺情報を含むローカル地図情報を作成してもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される情報に基づき、車両の衝突、歩行者等の近接又は通行止めの道路への進入等の危険を予測し、警告用信号を生成してもよい。警告用信号は、例えば、警告音を発生させたり、警告ランプを点灯させたりするための信号であってよい。
【０４７５】
音声画像出力部７６７０は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図４６の例では、出力装置として、オーディオスピーカ７７１０、表示部７７２０及びインストルメントパネル７７３０が例示されている。表示部７７２０は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。表示部７７２０は、ＡＲ（Augmented  Reality）表示機能を有していてもよい。出力装置は、これらの装置以外の、ヘッドホン、搭乗者が装着する眼鏡型ディスプレイ等のウェアラブルデバイス、プロジェクタ又はランプ等の他の装置であってもよい。出力装置が表示装置の場合、表示装置は、マイクロコンピュータ７６１０が行った各種処理により得られた結果又は他の制御ユニットから受信された情報を、テキスト、イメージ、表、グラフ等、様々な形式で視覚的に表示する。また、出力装置が音声出力装置の場合、音声出力装置は、再生された音声データ又は音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して聴覚的に出力する。
【０４７６】
なお、図４６に示した例において、通信ネットワーク７０１０を介して接続された少なくとも二つの制御ユニットが一つの制御ユニットとして一体化されてもよい。あるいは、個々の制御ユニットが、複数の制御ユニットにより構成されてもよい。さらに、車両制御システム７０００が、図示されていない別の制御ユニットを備えてもよい。また、上記の説明において、いずれかの制御ユニットが担う機能の一部又は全部を、他の制御ユニットに持たせてもよい。つまり、通信ネットワーク７０１０を介して情報の送受信がされるようになっていれば、所定の演算処理が、いずれかの制御ユニットで行われるようになってもよい。同様に、いずれかの制御ユニットに接続されているセンサ又は装置が、他の制御ユニットに接続されるとともに、複数の制御ユニットが、通信ネットワーク７０１０を介して相互に検出情報を送受信してもよい。
【０４７７】
なお、図１乃至図４３を用いて説明した本実施形態に係る画像表示システム１０（４００）の各機能を実現するためのコンピュータプログラムを、いずれかの制御ユニット等に実装することができる。また、このようなコンピュータプログラムが格納された、コンピュータで読み取り可能な記録媒体を提供することもできる。記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等である。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信されてもよい。
【０４７８】
以上説明した車両制御システム７０００において、図１乃至図４３を用いて説明した本実施形態に係る画像表示システム１０（４００）は、図４６に示した応用例の車両制御システム７０００に適用することができる。例えば、画像表示システム１０（４００）のマルチカメラ１１は、撮像部７４１０の少なくとも一部に相当する。また、コンテンツサーバ１２、ホームサーバ１３（配信サーバ４０１、ネットワーク４０２、再生装置４０３）、および変換装置１４は一体化され、統合制御ユニット７６００のマイクロコンピュータ７６１０と記憶部７６９０に相当する。ヘッドマウントディスプレイ１５は、表示部７７２０に相当する。なお、画像表示システム１０（４００）を車両制御システム７０００に適用する場合、カメラ１３Ａ、マーカ１５Ａ、およびジャイロセンサ１５Ｂは設けられず、視聴者である搭乗者の入力部７８００の操作により視聴者の視線方向および視聴位置が入力される。以上のようにして、画像表示システム１０（４００）を、図４６に示した応用例の車両制御システム７０００に適用することにより、全天球画像を用いて高画質の表示画像を生成することができる。
【０４７９】
また、図１乃至図４３を用いて説明した画像表示システム１０（４００）の少なくとも一部の構成要素は、図４６に示した統合制御ユニット７６００のためのモジュール（例えば、一つのダイで構成される集積回路モジュール）において実現されてもよい。あるいは、図１乃至図４３を用いて説明した画像表示システム１０（４００）が、図４６に示した車両制御システム７０００の複数の制御ユニットによって実現されてもよい。
【０４８０】
本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。
【０４８１】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
【０４８２】
また、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０４８３】
例えば、本開示は、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
【０４８４】
また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０４８５】
さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０４８６】
なお、本開示は以下のような構成も取ることができる。
（１）
テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを受け取る受け取り部と、
前記テクスチャ画像及びデプス画像を用いて生成した前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する処理を実行するガイド画像利用部と
を備える画像処理装置。
（２）
前記テクスチャ画像及びデプス画像には、第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像と、第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像とがあり、
前記第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像は、全天球画像のテクスチャ画像及びデプス画像から構成され、
前記第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像は、前記第１レイヤのテクスチャ画像の視点におけるオクルージョン領域のテクスチャ画像及びデプス画像から構成される
前記（１）に記載の画像処理装置。
（３）
前記ガイド画像利用部は、前記第２レイヤのテクスチャ画像の想像領域に対応する前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する
前記（２）に記載の画像処理装置。
（４）
前記ガイド画像利用部は、前記第２レイヤのテクスチャ画像のオクルージョン処理領域に対応する前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する
前記（２）に記載の画像処理装置。
（５）
前記ガイド画像利用部は、前記テクスチャ画像及びデプス画像を用いて生成した前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて前記表示用画像の画素値と前記ガイド画像の対応する画素値を所定のブレンド率でブレンディングする処理を実行する
前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の画像処理装置。
（６）
前記ガイド画像は、デプス情報も有する
前記（１）乃至（５）のいずれかに記載の画像処理装置。
（７）
前記ガイド画像の解像度は、前記テクスチャ画像の解像度より低い
前記（１）乃至（６）のいずれかに記載の画像処理装置。
（８）
前記ガイド画像のフレームレートは、前記テクスチャ画像のフレームレートより低い
前記（１）乃至（７）のいずれかに記載の画像処理装置。
（９）
画像処理装置が、
テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを受け取り、
前記テクスチャ画像及びデプス画像を用いて生成した前記表示用画像の画素値と、前記ガイド画像の対応する画素値とを比較し、比較結果に応じて画素値を変更する処理を実行する
ステップを含む画像処理方法。
（１０）
テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを生成する画像生成部
を備える画像処理装置。
（１１）
前記テクスチャ画像及びデプス画像には、第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像と、第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像とがあり、
前記第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像は、全天球画像のテクスチャ画像及びデプス画像から構成され、
前記第２レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像は、前記第１レイヤのテクスチャ画像の視点におけるオクルージョン領域のテクスチャ画像及びデプス画像から構成される
前記（１０）に記載の画像処理装置。
（１２）
前記ガイド画像は、前記第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像の生成に用いたカメラの実画像である
前記（１０）に記載の画像処理装置。
（１３）
前記ガイド画像は、前記第１レイヤのテクスチャ画像及びデプス画像の生成に用いたカメラと異なる位置に設置されたカメラの実画像である
前記（１０）に記載の画像処理装置。
（１４）
前記ガイド画像は、デプス情報も有する
前記（１０）乃至（１３）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１５）
前記ガイド画像の解像度は、前記テクスチャ画像の解像度より低い
前記（１０）乃至（１４）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１６）
前記ガイド画像のフレームレートは、前記テクスチャ画像のフレームレートより低い
前記（１０）乃至（１５）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１７）
画像処理装置が、
テクスチャ画像及びデプス画像と、そのテクスチャ画像及びデプス画像を用いた表示用画像の生成時に参照されるガイド画像とを生成する
ステップを含む画像処理方法。
【符号の説明】
【０４８７】
１２  コンテンツサーバ，  １３  ホームサーバ，  ３４  高解像度画像処理部，  ２３５乃至２３７  ＭＬ３Ｄモデル生成部，  ２３９  描画部，  ６１１  ガイド情報生成部，  ６１２  エンコーダ，  ６１３  設定部，  ６１４  メタデータ生成部，  ６３１  受け取り部，  ６３２  ストレージ，  ６３４  視線検出部，  ６３５乃至６３７  ＭＬ３Ｄモデル生成部，  ６３９  描画部，  ２５６  ３Ｄモデル生成部，  ２６２  ３Ｄモデル生成部，  ６５５  ３Ｄモデル生成部，  ５０１  CPU，  ５０２  ROM，  ５０３  RAM，  ５０６  入力部，  ５０７  出力部，  ５０８  記憶部，  ５０９  通信部，  ５１０  ドライブ
【図１】
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【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】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【国際調査報告】
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