(57)【要約】  【課題】ユーザがコンテンツの三次元モデルを利用可能としたデジタルアーカイブについて、複数のユーザがコンテンツの写真をその撮影位置等の情報に基づいて追加・閲覧できるようにする。  【解決手段】情報処理装置ＳＶに、一以上のユーザの情報処理端末ＰＣから対象物の写真データを受信し、この写真が撮影されたカメラの位置及び向きに係る情報から構成されるカメラパラメータを取得し、三次元モデルデータベースから当該三次元モデルの三次元座標を取得し、カメラパラメータを、当該三次元モデルを前記情報処理端末の表示装置に表示させてユーザが閲覧した場合の視点に相当する位置及び向きに係る情報であって前記三次元座標取得部で取得した三次元座標を含む情報である仮想カメラデータに変換し、受信した写真データに仮想カメラデータを付与し固有の識別情報を付して写真データベースに保存する機能を持たせた。  【選択図】図２
2007286909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが使用する一以上の情報処理端末にネットワークを介して接続される情報処理装置からなる写真アーカイブ共同生成装置であって、
対象物について撮影された写真のデータである写真データを前記情報処理端末から受信する写真受信部と、
前記写真受信部で受信した写真データに関して当該写真が撮影されたカメラの位置及び向きに係る情報から構成されるカメラパラメータを生成するカメラパラメータ生成部と、
前記三次元モデルのデータである三次元モデルデータが格納された三次元モデルデータベースから、当該三次元モデルの任意の位置を表す三次元座標を取得する三次元座標取得部と、
前記カメラパラメータ生成部で生成したカメラパラメータを、当該三次元モデルを前記情報処理端末の表示装置に表示させる場合の仮想的なカメラの位置及び向きに係る情報であって前記三次元座標取得部で取得した三次元座標を含む情報である仮想カメラデータに変換するカメラパラメータ解析部と、
前記写真受信部で受信した写真データに、前記カメラパラメータ解析部で得た仮想カメラデータを付与し、固有の識別情報を付して格納する写真データベースに保存する写真保存部と、
を具備してなることを特徴とする写真アーカイブ生成装置。
【請求項２】
前記情報処理端末からの閲覧要求に応じて、前記三次元モデルデータベースから取得した三次元モデルデータを前記情報処理端末に出力する三次元モデルデータ出力部、又は前記写真データベースから取得した写真データを当該情報処理端末に出力する写真データ出力部の少なくとも何れか一方と、
前記三次元モデルデータ出力部で出力した三次元モデルデータに基づく参照三次元モデル又は前記写真データ出力部で出力した写真データに基づく参照写真の少なくとも何れか一方と、ユーザが当該情報処理端末から送信しようとする写真とをその情報処理端末の表示装置に対比可能に表示させて、当該参照三次元モデル又は参照写真と前記写真との複数の共通点を当該情報処理端末において指定することを要求する共通点指定要求部と、を更に具備し、
前記写真受信部は、前記情報処理端末から写真データに加えて、前記共通点指定要求部による要求に従った情報処理端末からの複数の共通点に係る情報を受信するものであり、
前記カメラパラメータ生成部は、前記写真データと複数の共通点に係る情報、及び当該情報処理端末で参照された参照三次元モデル又は参照写真に基づいて前記カメラパラメータを生成するものである請求項１に記載の写真アーカイブ生成装置。
【請求項３】
前記写真を撮影したカメラが、ジャイロスコープ及びグローバルポジショニングシステムを備えたものであり、前記写真データには、メタデータとして当該ジャイロスコープ及びグローバルポジショニングシステムにより得られたカメラの位置及び姿勢に係る情報が含まれており、
前記カメラパラメータ生成部は、前記写真受信部で受信した写真データからそれに含まれるカメラの姿勢に係る情報をカメラの向きに係る情報に変換し、前記カメラパラメータを生成するものである請求項１に記載の写真アーカイブ生成装置。
【請求項４】
前記写真受信部は、ユーザにより前記情報処理端末に入力され送信された前記写真に関係する関連情報をも受信するものであり、
前記写真保存部は、前記写真受信部で受信した写真データに、前記関連情報受信部で受信した関連情報を加えて前記写真データベースに保存するものである請求項１乃至３の何れかに記載の写真アーカイブ生成装置。
【請求項５】
前記対象物について撮影された写真は、デジタルカメラで撮影されたデジタル写真であって、前記写真受信部で受信する写真データには、当該デジタル写真のメタデータが含まれる請求項１乃至４の何れかに記載の写真アーカイブ生成装置。
【請求項６】
前記情報処理端末からの閲覧要求に応じて、前記三次元モデルデータベースから取得した三次元モデルデータを前記情報処理端末に出力する三次元モデルデータ出力部と、
前記三次元モデルデータ出力部で出力されて前記情報処理端末の表示装置で表示された三次元モデルについて、ユーザの操作により当該情報処理端末で指定された三次元モデルの位置及び向きに係る情報である仮想カメラデータをこの情報処理端末から受信する仮想カメラデータ受信部と、
前記仮想カメラデータ受信部で受信した仮想カメラデータに基づいて前記写真データベースを検索し、同一又は近似する仮想カメラデータを有する写真データを抽出する類似写真検索部と、
前記類似写真検索部で抽出した写真データを前記情報処理端末へ送信する検索結果出力部と、
を更に具備している請求項１乃至５の何れかに記載の写真アーカイブ生成装置。
【請求項７】
ユーザが使用する一以上の情報処理端末にネットワークを介して接続される情報処理装置を写真アーカイブ生成装置として機能させるプログラムであって、
対象物について撮影された写真のデータである写真データを前記情報処理端末から受信する写真受信工程と、
前記写真受信工程で受信した写真データに関して当該写真が撮影されたカメラの位置及び向きに係る情報から構成されるカメラパラメータを生成するカメラパラメータ生成工程と、
前記三次元モデルのデータである三次元モデルデータが格納された三次元モデルデータベースから、当該三次元モデルの三次元座標を取得する三次元座標取得工程と、
前記三次元モデルのデータである三次元モデルデータが格納された三次元モデルデータベースから、当該三次元モデルの三次元座標を取得する三次元座標取得工程と、
前記カメラパラメータ生成工程で生成したカメラパラメータを、当該三次元モデルを前記情報処理端末の表示装置に表示させた場合の仮想的なカメラの位置及び向きに係る情報であって前記三次元座標取得工程で取得した三次元座標を含む情報である仮想カメラデータに変換するカメラパラメータ解析工程と、
前記写真受信工程で受信した写真データに、前記カメラパラメータ解析工程で得た仮想カメラデータを付与し、固有の識別情報を付して格納する写真データベースに保存する写真保存工程と、
を備えていることを特徴とする写真アーカイブ生成プログラム。
【請求項８】
前記情報処理端末からの閲覧要求に応じて、前記三次元モデルデータベースから取得した三次元モデルデータを前記情報処理端末に出力する三次元モデルデータ出力工程、又は前記写真データベースから取得した写真データを当該情報処理端末に出力する写真データ出力工程の少なくとも何れか一方と、
前記三次元モデルデータ出力工程で出力した三次元モデルデータに基づく参照三次元モデル又は前記写真データ出力工程で出力した写真データに基づく参照写真の少なくとも何れか一方と、ユーザが当該情報処理端末から送信しようとする写真とをその情報処理端末の表示装置に対比可能に表示させて、当該参照三次元モデル又は参照写真と前記写真との複数の共通点を当該情報処理端末において指定することを要求する共通点指定要求工程と、を更に有し、
前記写真受信工程において、前記情報処理端末から写真データに加えて、前記共通点指定要求部による要求に従った情報処理端末からの複数の共通点に係る情報を受信し、
前記カメラパラメータ生成工程において、前記写真データと複数の共通点に係る情報、及び当該情報処理端末で参照された参照三次元モデル又は参照写真に基づいて前記カメラパラメータを生成するように構成してなる請求項７に記載の写真アーカイブ生成プログラム。
【請求項９】
前記写真を撮影したカメラが、ジャイロスコープ及びグローバルポジショニングシステムを備えたものであり、前記写真データには、メタデータとして当該ジャイロスコープ及びグローバルポジショニングシステムにより得られた位置及び姿勢に係る情報が含まれており、
前記カメラパラメータ生成工程において、前記写真受信部で受信した写真データからそれに含まれるカメラの姿勢に係る情報をカメラの向きに係る情報に変換し、前記カメラパラメータを生成するように構成してなる請求項７に記載の写真アーカイブ生成プログラム。
【請求項１０】
前記写真受信工程において、ユーザにより前記情報処理端末に入力され送信された前記写真に関係する関連情報を受信し、
前記写真保存工程において、前記写真受信工程で受信した写真データに、前記関連情報受信工程で受信した関連情報を加えて前記写真データベースに保存するように構成してなる請求項７乃至９の何れかに記載の写真アーカイブ生成プログラム。
【請求項１１】
前記対象物について撮影された写真は、デジタルカメラで撮影されたデジタル写真であって、前記写真受信工程において受信する写真データには、当該デジタル写真のメタデータが含まれる請求項７乃至１０の何れかに記載の写真アーカイブ生成プログラム。
【請求項１２】
前記情報処理端末からの閲覧要求に応じて、前記三次元モデルデータベースから取得した三次元モデルデータを前記情報処理端末に出力する三次元モデルデータ出力工程と、
前記三次元モデルデータ出力工程で出力されて前記情報処理端末の表示装置で表示された三次元モデルについて、ユーザの操作により当該情報処理端末で指定された三次元モデルの位置及び向きに係る情報である仮想カメラデータをこの情報処理端末から受信する仮想カメラデータ受信工程と、
前記仮想カメラデータ受信工程で受信した仮想カメラデータに基づいて前記写真データベースを検索し、同一又は近似する仮想カメラデータを有する写真データを抽出する類似写真検索工程と、
前記類似写真検索工程において抽出した写真データを前記情報処理端末へ送信する検索結果出力工程と、
を更に有している請求項７乃至１１の何れかに記載の写真アーカイブ生成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンテンツの三次元モデルを利用して、複数のユーザが共同してコンテンツの写真のデジタルアーカイブを作成することができる写真アーカイブ生成装置及びそのプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、文化財等をデジタル化・データベース化することへの関心が高まりつつあり、多数の機関がデジタルアーカイブ（保存電子資料，電子資料館）を作成し公開するようになってきている。デジタルアーカイブには、例えば博物館等の館蔵品を紹介するもの、地域団体が当該地域に存在する文化的資産を電子資料化して街作りに活用しようとするもの、遺跡や歴史的建造物を対象として調査・発掘・研究や閲覧に利用しようとするものなど、様々な目的に応じて作られたものが種々知られている。斯かるデジタルアーカイブで用いられることが多いデジタル資料には、デジタル写真（以下、単に「写真」という）や三次元コンピュータグラフィックス（３Ｄ-ＣＧ）モデル（以下、「三次元モデル」という）が代表例である。
【０００３】
従来のデジタルアーカイブ作成は、コンテンツである文化財等を保有している団体が中心となって行われているが、大量のデータを収集するのに要するコストや手間は極めて多大であるため、小規模なデジタルアーカイブが作成されるにとどまっている。また、このような事情から、地域の景観等のアーカイブのような比較的規模の大きいデジタルアーカイブを作成するのは困難であると考えられている。
【０００４】
一方、インターネットの世界では、不特定多数の参加者によるデータベースの共同生成サイトが構築され、利用されるようになってきている。そのようなサイトの代表例としては、百科事典作成プロジェクトの「ウィキペディア（Ｗｉｋｉｐｅｄｉａ）」を著名なものとして挙げることができる（例えば、非特許文献１参照）。
【非特許文献１】「Ｗｉｋｉｐｅｄｉａ日本語版」，ウィキメディア財団，［平成１８年２月１３日検索］，インターネット＜URLhttp://ja.wikipedia.org/wiki/メインページ＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した「ウィキペディア」のようなインターネット上の共用アーカイブは、掲載される資料が文字（テキストデータ）や出典や関連情報が掲載されたＵＲＬリンクが中心であって、比較的簡易な仕組みで情報を追加・更新することができる。すなわち、同サイトで情報を追加・更新しようとするユーザは、パーソナルコンピュータ等のインターネットブラウザソフトウェアを起動して、上記ＵＲＬのサイトや同サイト中の目的ページにアクセスし、そこから提供されるテキスト入力画面に文字情報等を入力してサーバへ送信することで、新たな情報を追加・更新することが可能である。
【０００６】
しかしながら、コンテンツの写真をデジタルアーカイブとして追加したり参照したりする場合、テキストのように単に追加しただけでは利用価値が低下してしまう。つまり、そのコンテンツをどのような視点で写した写真なのかが把握できれば、コンテンツを公開する価値、閲覧する価値が飛躍的に向上すると考えられる。また、複数の利用者からの写真等の情報追加が可能となれば、より大きな規模での情報収集が可能となり、デジタルアーカイブの規模拡張、利用者増加にもつながるものと考えられる。
【０００７】
そこで本発明は、ユーザがコンテンツの三次元モデルを利用可能としたデジタルアーカイブについて、一又は複数のユーザがコンテンツの写真をその撮影位置等の情報に基づいて追加・閲覧できるようにする写真アーカイブ生成装置及びそのプログラムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明に係る写真アーカイブ生成装置は、ユーザが使用する一以上の情報処理端末に、ネットワークを介して接続される情報処理装置により構成されるものであって、対象物について撮影された写真のデータである写真データを前記情報処理端末から受信する写真受信部と、この写真受信部で受信した写真データに関して当該写真が撮影されたカメラの位置及び向きに係る情報から構成されるカメラパラメータを生成するカメラパラメータ生成部と、前記三次元モデルのデータである三次元モデルデータが格納された三次元モデルデータベースから、当該三次元モデルの三次元座標を取得する三次元座標取得部と、前記カメラパラメータ生成部で生成したカメラパラメータを、当該三次元モデルを前記情報処理端末の表示装置に表示させた場合の仮想的なカメラの位置及び向きに係る情報であって前記三次元座標取得部で取得した三次元座標を含む情報である仮想カメラデータに変換するカメラパラメータ解析部と、前記写真受信部で受信した写真データに、前記カメラパラメータ解析部で得た仮想カメラデータを付与し、固有の識別情報を付して格納する写真データベースに保存する写真保存部と、を具備してなることを基本的特徴としている。ここで、「仮想カメラ」とは、３Ｄ-ＣＧにおいて、三次元世界を描画（レンダリング）するために使用される仮想的なカメラであり、そのカメラから見えるはずのもの（三次元モデル）が画面に表示される。「仮想カメラデータ」とは、このような「仮想カメラ」が描画に必要とするデータを含み、基本的には、三次元空間における位置と向きの情報から構成される「カメラパラメータ」が含まれる。仮想カメラデータは、カメラパラメータのみから構成されてもよいし、カメラパラメータに加えて、視野角に相当する値を含めることも可能であるし、これらのデータの他に、ＣＧソフトによるデータの表現形式の違いを認識するために当該ＣＧソフトの種類等の情報も含めたデータとすることができる。
【０００９】
また、上述した写真アーカイブ生成装置として情報処理装置を機能させる本発明の写真アーカイブ生成プログラムは、対象物について撮影された写真のデータである写真データを前記情報処理端末から受信する写真受信工程と、この写真受信工程で受信した写真データに関して当該写真が撮影されたカメラの位置及び向きに係る情報から構成されるカメラパラメータを生成するカメラパラメータ生成工程と、前記三次元モデルのデータである三次元モデルデータが格納された三次元モデルデータベースから、当該三次元モデルの三次元座標を取得する三次元座標取得工程と、前記カメラパラメータ生成工程で取得したカメラパラメータを、当該三次元モデルを前記情報処理端末の表示装置に表示させた場合の仮想的なカメラの位置及び向きに係る情報であって前記三次元座標取得工程で取得した三次元座標を含む情報である仮想カメラデータに変換するカメラパラメータ解析工程と、前記写真受信工程で受信した写真データに、前記カメラパラメータ解析工程で得た仮想カメラデータを付与し、固有の識別情報を付して格納する写真データベースに保存する写真保存工程と、を備えていることを基本的特徴としている。
【００１０】
このような写真アーカイブ生成装置及び同プログラムによれば、インターネット等のネットワークを介してユーザが情報処理端末から写真を投稿することができるようになる。特にユーザ及び情報処理端末が複数であれば、写真のアーカイブを複数のユーザで共同して作成することができる。また、写真データベースに保存される写真は、その対象物を撮影したカメラの位置と向きに関する情報を、同じ対象物（コンテンツ）の三次元モデルを閲覧する際のユーザの視点（位置及び向き）に相当する仮想的なカメラ（三次元モデルをレンダリングする位置と向きを決定する仮想的なカメラ）の位置及び向きに係る情報に置き換えて保存されるため、本発明は、例えば情報処理端末において対象物の三次元モデルを閲覧中に、その閲覧している視点と同じような視点で撮影された写真を写真データベースから検索するなどの利用に供することができる。したがって、本発明は、アーカイブのコンテンツである対象物について撮影された写真を多数のユーザからのアップデートという態様で収集し、また保存された写真を多くのユーザに利用させることが可能なものであるので、比較的大規模で多くのユーザが参加できるデジタルアーカイブの作成に役立つものであるといえる。
【００１１】
ユーザが投稿する写真の位置及び方向に係る情報から構成されるカメラパラメータを決定する具体的手法は種々考えられるところであるが、例えばユーザに、対象物の三次元モデルやそれ以前に保存されている写真を情報処理端末の表示装置に表示して閲覧させることで、自らが投稿しようとしている写真の位置及び方向を指定させる、という手法が有用である。これを実現する本発明の写真アーカイブ生成装置としては、上述した構成に加えて、前記情報処理端末からの閲覧要求に応じて、前記三次元モデルデータベースから取得した三次元モデルデータを前記情報処理端末に出力する三次元モデルデータ出力部、又は前記写真データベースから取得した写真データを当該情報処理端末に出力する写真データ出力部の少なくとも何れか一方と、前記三次元モデルデータ出力部で出力した三次元モデルデータに基づく参照三次元モデル又は前記写真データ出力部で出力した写真データに基づく参照写真の少なくとも何れか一方と、ユーザが当該情報処理端末から送信しようとする写真とをその情報処理端末の表示装置に対比可能に表示させて、当該参照三次元モデル又は参照写真と前記写真との複数の共通点を当該情報処理端末において指定することを要求する共通点指定要求部と、を更に具備し、前記写真受信部を、前記情報処理端末から写真データに加えて、前記共通点指定要求部による要求に従った情報処理端末からの複数の共通点に係る情報を受信するものとして、前記カメラパラメータ生成部を、前記写真データと複数の共通点に係る情報、及び当該情報処理端末で参照された参照三次元モデル又は参照写真に基づいて前記カメラパラメータを生成するものとした構成のものを挙げることができる。また、このような写真アーカイブ生成装置に対応する本発明のプログラムとしては、前記情報処理端末からの閲覧要求に応じて、前記三次元モデルデータベースから取得した三次元モデルデータを前記情報処理端末に出力する三次元モデルデータ出力工程、又は前記写真データベースから取得した写真データを当該情報処理端末に出力する写真データ出力工程の少なくとも何れか一方と、前記三次元モデルデータ出力工程で出力した三次元モデルデータに基づく参照三次元モデル又は前記写真データ出力工程で出力した写真データに基づく参照写真の少なくとも何れか一方と、ユーザが当該情報処理端末から送信しようとする写真とをその情報処理端末の表示装置に対比可能に表示させて、当該参照三次元モデル又は参照写真と前記写真との複数の共通点を当該情報処理端末において指定することを要求する共通点指定要求工程と、を更に有し、前記写真受信工程において、前記情報処理端末から写真データに加えて、前記共通点指定要求部による要求に従った情報処理端末からの複数の共通点に係る情報を受信し、前記カメラパラメータ生成工程において、前記写真データと複数の共通点に係る情報、及び当該情報処理端末で参照された参照三次元モデル又は参照写真に基づいて前記カメラパラメータを生成するように構成した態様を挙げることができる。
【００１２】
このような場合、三次元モデルを情報処理端末に表示させてユーザによる三次元モデルの操作を可能とするには、情報処理端末として、三次元モデルの表示・操作機能を有するものを利用することが望ましい。また、ユーザが投稿しようとする写真と、情報処理端末に表示させた三次元モデル又は写真との共通点は、複数箇所とすることが好ましいが、例えばユーザが投稿しようとする写真がメタデータとしてＥｘｉｆ情報（Exchangeable image file format）を有しており、当該Ｅｘｉｆ情報に焦点距離等の情報が含まれていれば、このような情報はカメラパラメータを取得する際に利用することができる。
【００１３】
一方、ユーザが投稿しようとする写真に、カメラの絶対的な位置及び姿勢に係る情報が含まれていれば、その情報を利用してカメラパラメータを生成することも可能である。すなわち、前記写真を撮影したカメラが、ジャイロスコープ及びグローバルポジショニングシステムを備えたものであり、前記写真データには、メタデータとして当該ジャイロスコープ及びグローバルポジショニングシステムにより得られた位置及び姿勢に係る情報が含まれている場合が該当する。これを実現する本発明の写真アーカイブ生成装置としては、上述した基本的構成に加えて、前記カメラパラメータ生成部を、前記写真受信部で受信した写真データからそれに含まれるカメラの姿勢に係る情報をカメラの向きに係る情報に変換し、前記カメラパラメータを生成する前記写真受信部で受信した写真データからそれに含まれるカメラの姿勢に係る情報をカメラの向きに係る情報に変換し、前記カメラパラメータを生成するものとすればよい。また、本発明の写真アーカイブ生成プログラムは、上述した基本構成に加えて、前記カメラパラメータ生成工程において、前記写真受信工程で受信した写真データからそれに含まれるカメラの姿勢に係る情報をカメラの向きに係る情報に変換し、前記カメラパラメータを生成するように構成するとよい。
【００１４】
また、写真データベースに保存される写真のデータには、その写真のタイトルやユーザによって付された註釈等の情報が加わっていれば、後にその写真を利用するユーザにとっての有用性が向上する。そのためには、本発明の写真アーカイブ生成装置を、上述した構成において、前記写真受信部を、ユーザにより前記情報処理端末に入力され送信された前記写真に関係する関連情報をも受信するものとして、前記写真保存部を、前記写真受信部で受信した写真データに、前記関連情報受信部で受信した関連情報を加えて前記写真データベースに保存するものとすることが好ましい。同様に、本発明の写真アーカイブ生成プログラムは、上述した構成において、前記写真受信工程では、ユーザにより前記情報処理端末に入力され送信された前記写真に関係する関連情報を受信し、前記写真保存工程では、前記写真受信工程で受信した写真データに、前記関連情報受信工程で受信した関連情報を加えて前記写真データベースに保存するように構成することが好ましい。
【００１５】
さらに、前記対象物について撮影された写真が、デジタルカメラで撮影されたデジタル写真である場合には、デジタル写真に通常付与されているＥｘｉｆ情報等のメタデータも一緒に写真データベースに保存しておくことが、アーカイブの利用価値を高める。そのためには、本発明の写真アーカイブ生成装置において、前記写真受信部で受信する写真データには、当該デジタル写真のメタデータが含まれるようにしておき、又は本発明の写真アーカイブ生成プログラムにおいて、前記写真受信工程において受信する写真データに、当該デジタル写真のメタデータを含ませておくことが望ましい。
【００１６】
また、情報処理端末で三次元モデルを閲覧し操作するユーザが、関心を持った三次元モデルに対する視点と同様の視点から撮影された写真のアーカイブを検索し閲覧できるようにすることで、単に写真のアーカイブを作成するだけでなく、作成した写真のアーカイブを利用するユーザにとっての資料価値を高めることができる。そのためには、本発明の写真アーカイブ生成装置を、上述した各構成に加えて、前記情報処理端末からの閲覧要求に応じて、前記三次元モデルデータベースから取得した三次元モデルデータを前記情報処理端末に出力する三次元モデルデータ出力部と、前記三次元モデルデータ出力部で出力されて前記情報処理端末の表示装置で表示された三次元モデルについて、ユーザの操作により当該情報処理端末で指定された三次元モデルの位置及び向きに係る情報である仮想カメラデータをこの情報処理端末から受信する仮想カメラデータ受信部と、前記仮想カメラデータ受信部で受信した仮想カメラデータに基づいて前記写真データベースを検索し、同一又は近似する仮想カメラデータを有する写真データを抽出する類似写真検索部と、この類似写真検索部で抽出した写真データを前記情報処理端末へ送信する検索結果出力部と、を更に具備しするものとして構成することが望ましい。同様に、本発明の写真アーカイブ生成プログラムを、上述した各構成に加えて、前記情報処理端末からの閲覧要求に応じて、前記三次元モデルデータベースから取得した三次元モデルデータを前記情報処理端末に出力する三次元モデルデータ出力工程と、前記三次元モデルデータ出力工程で出力されて前記情報処理端末の表示装置で表示された三次元モデルについて、ユーザの操作により当該情報処理端末で指定された三次元モデルの位置及び向きに係る情報である仮想カメラデータをこの情報処理端末から受信する仮想カメラデータ受信工程と、前記仮想カメラデータ受信工程で受信した仮想カメラデータに基づいて前記写真データベースを検索し、同一又は近似する仮想カメラデータを有する写真データを抽出する類似写真検索工程と、この類似写真検索工程において抽出した写真データを前記情報処理端末へ送信する検索結果出力工程と、を更に有するものとすることが有効である。なお、ここでいうところの「三次元モデルデータ出力部」と「三次元モデルデータ出力工程」は、先述した写真アーカイブ生成装置及び写真アーカイブ生成プログラムの構成として述べた「三次元モデルデータ出力部」と「三次元モデルデータ出力工程」と同一であり、重複して設ける必要はない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、あるコンテンツ（対象物）について撮影された写真のデータを蓄積されたアーカイブを、多数のユーザの参加により大規模に作成することができる。また、このアーカイブに蓄積される写真は、コンテンツ（対象物）について作成された三次元モデルをディスプレイ等の表示装置に表示させて閲覧する場合のユーザの視点に対応づけた位置及び向きに関する情報と共に保存される。そのため、以前に他のユーザ又は自らがどのような視点でコンテンツ（対象物）に関心を持って写真を撮影したかということが分かるので、利用価値、資料的価値が極めて高く検索性にも優れた写真アーカイブを作成することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る写真アーカイブ生成装置及び写真アーカイブ生成プログラムを利用した「遺跡アーカイブシステムＡ」の概略的な機器構成図である。ここで「遺跡アーカイブ」とは、遺跡を対象としたデジタルアーカイブである。本遺跡アーカイブは、発掘作業の進展に伴い同じ対象物について多くの且つ異なる多数のデジタル写真を収蔵し、また遺跡の復元モデルを三次元モデルとして収蔵することで、これらを閲覧に供しようとするものである。同図に示すように、遺跡アーカイブシステムＡは、ユーザが使用する汎用のパーソナルコンピュータ（以下、「パソコン」と称する）ＰＣと、写真アーカイブ生成装置であるサーバコンピュータ（以下、「サーバ」と称する）ＳＶとを情報通信可能なネットワークＮＷ（本実施形態ではインターネットを想定している）で接続させて構成している。なお、サーバＳＶには複数のユーザがそれぞれのパソコンＰＣからアクセス可能とされているものとする。
【００２０】
パソコンＰＣには、一般的なＷｅｂブラウザがインストールされており、パソコンＰＣが有する表示装置であるディスプレイＤＰに表示されるブラウザの画面上でユーザが遺跡アーカイブのコンテンツを閲覧し又は操作するようにしている。特に本実施形態では、遺跡アーカイブのコンテンツに遺跡の三次元モデルを含めており、この三次元モデルをブラウザで閲覧及び操作できるようにするために、パソコンＰＣには、例えばＶＲＭＬ（virtual reality modeling language）に対応した三次元画像ビューワ兼コントローラとして機能するプラグインソフトウェア等の適宜必要なプログラムをインストールしている。
【００２１】
サーバＳＶは、一般的なＷｅｂサーバ及びデータベースサーバとしての機能に加えて、本発明の写真アーカイブ生成プログラムをインストールしており、ユーザのパソコンＰＣからの要求に応じて後述するような種々の処理を行い遺跡アーカイブのコンテンツをパソコンＰＣへ提供する機能を備えている。また本実施形態では、遺跡アーカイブのコンテンツとして遺跡の三次元モデルに関するデータを、三次元モデルデータベースＤＢ１に格納している。なお、三次元モデルデータベースＤＢ１には、所定の仮想三次元空間の座標軸に従って作成された遺跡の三次元モデルデータが遺跡ごとのＩＤと共に格納されている。またユーザのパソコンＰＣから出力され、サーバＳＶに投稿（アップロード）された写真データを写真データベースＤＢ２に、各写真に固有の識別情報（写真ＩＤ）を付して保存するようにしている。さらに、写真データベースＤＢ２には、デジタルカメラ各機種に関する情報焦点距離や画像サイズ等のメタデータに記録されている情報が、写真ＩＤごとに保存される。
【００２２】
この遺跡アーカイブシステムＡは、サーバＳＶにログインしたユーザのパソコンＰＣのブラウザ画面における一フレームに遺跡の三次元モデルを表示させ且つ動作（ウォークスルー）させることができ、またパソコンＰＣのブラウザ画面にそれまでに写真データベースＤＢ２に保存されている写真を表示させることができ、さらにユーザがカメラで撮影したコンテンツの写真（当該遺跡に関する写真であるとする）をパソコンＰＣからサーバＳＶにアップロードさせることができるようにしたものである。また、ユーザのパソコンＰＣのブラウザ画面に三次元モデルや写真データベースＤＢ２内の写真を表示させて、それらと同一又は類似する視点で撮影されてアップロードされた写真を写真データベースＤＢ２内から検索できるようにも構成されている。これらの機能を実現するために、サーバＳＶとパソコンＰＣには、図２に示すような機能要素を担わせている。以下、図２の機能ブロック図と、図３及び図４の各装置のデータ処理を示すフローチャートと、図５及び図６に示すパソコンＰＣのブラウザにおける画面例を参照して説明する。
【００２３】
本システムＡにおいて、写真アーカイブ生成装置であるサーバＳＶは、三次元モデルデータ出力部１、写真データ出力部２、共通点指定要求部３、写真受信部４、カメラパラメータ生成部５、三次元座標取得部６、カメラパラメータ解析部７、写真保存部８、仮想カメラデータ受信部９、類似写真検索部１０、検索結果出力部１１の各機能を有し、パソコンＰＣが、三次元モデル表示・操作部２１、写真表示部２２、アップロード用写真入力・表示部２３、共通点指定入力部２４、関連情報入力部２５、写真データ送信部２６、三次元モデル視点指定部２７、検索結果受信部２８、検索結果表示部２９の各機能を有している。なお、ここに示したパソコンＰＣの各部の機能は、上述した条件のパソコンＰＣであれば特別なソフトウェアを搭載しなくても、標準の機能により実現することが可能である。
【００２４】
まず、ユーザがユーザＩＤやパスワードの入力によりパソコンＰＣからサーバＳＶにアクセスすると（図３；ステップＳ１）、サーバＳＶではユーザ認証（同図；ステップＳ２）を経て、三次元モデルデータ出力部１の機能により三次元モデルデータベースＤＢ１にアクセスして三次元モデルデータを抽出し（同図；Ｓ３）、その三次元モデルデータをパソコンＰＣへ送信する（同図；Ｓ４）。或いは、サーバＳＶは、写真データ出力部２の機能により、写真データベースＤＢ２にアクセスして写真データを抽出し（同図；Ｓ３’）、その写真データをパソコンＰＣへ送信する（同図；Ｓ４’）。ここで、サーバＳＶが三次元モデルデータを出力するか、写真データを出力するか、又はその両方を行うかは、パソコンＰＣからの要求に依存してもよいし、予めそのように設定しておいてもよい。パソコンＰＣでは、三次元モデルデータを受信した場合（同図；Ｓ５）は、三次元モデル表示・操作部２１の機能により、ユーザによる入力デバイスの操作に応じて動作可能な状態でその三次元モデルを参照三次元モデルとして画面表示し（同図；Ｓ６）、写真データを受信した場合（同図；Ｓ５’）は、写真表示部２２の機能により、その写真を参照写真として画面表示する（同図；Ｓ６’）。一例として、図５に、パソコンＰＣのブラウザ画面に参照三次元モデル（左側）を表示させた態様を示す。
【００２５】
一方、パソコンＰＣのブラウザ画面には、ユーザにアップロードしたい写真の入力を促す表示（例えば「画像ファイルをクリック」の表示）がなされる（図５（ａ）参照）ので、それに従って、ユーザが写真のデータファイルの指定を行うと、当該写真がブラウザ画面に表示される（図３；Ｓ７）。これは、パソコンＰＣにおけるアップロード用写真入力・表示部２３の機能によるものであるが、図５（ｂ）に、パソコンＰＣのブラウザ画面上において、参照三次元モデル（左側）の隣に、ユーザがアップデートしようとする写真を並べて表示させた態様の例を示す。なお、参照写真を表示する場合は、上述した参照三次元モデルを参照写真に読み替えるものとする。パソコンＰＣからサーバＳＶにアップロードする写真のデータは、デジタルカメラで撮影された写真のデータでもよいし、アナログのカメラで撮影された写真をスキャナ等で読み込んだデータでもよい。同ブラウザには、サーバＳＶの共通点指定要求部３の機能によって、両画像の共通点（図示例では６カ所）の入力を促す表示がなされるので、それに従ってユーザが参照三次元モデルとアップロードする写真とを見比べて、参照三次元モデル上と写真上の対応位置（同各６カ所）をそれぞれ入力デバイスの操作（例えばマウスクリック）により指定すると、共通点指定入力部２４の機能により共通点（図示例では丸印）の入力がなされる（図３；ステップＳ８）。ここで、ユーザにより写真上に共通点が指定された状態のブラウザ画面の例を図５（ｃ）に示す。また、同画面には、一例として、写真名（タイトル）の入力欄が表示されるので、ユーザは同欄に任意の写真名をテキスト入力することができ、パソコンＰＣでは関連情報入力部２５の機能によりその入力を受け付ける（図３；Ｓ９）。なお、写真名以外にも、ユーザが付したい註釈のテキストデータ、関連する情報が掲載されたインターネットサイトのＵＲＬ、関連する画像データ等の入力を許容してもよい。以上の入力が完了すると、パソコンＰＣの写真データ送信部２６の機能により、同画面上の「送信ボタン」等のユーザによる押下に基づいて、写真データがサーバＳＶへ送信される（同図；Ｓ１０）。ここで、送信される写真データには、写真そのもののデータに、指定された共通点の位置データ、参照三次元モデル上の共通点の位置データ（又は参照写真のＩＤ及び共通点の位置データ）、ユーザにより入力された写真名等がメタデータとして付与される。また、写真がデジタルカメラで撮影された写真であれば、その写真（デジタル写真）に通常付与されているＥｘｉｆ情報をメタデータとして写真データの一部として送信されるが、この場合は、Ｅｘｉｆ情報に含まれる焦点距離等のデータがカメラの位置及び向きに係る情報の一部として利用できるため、参照三次元モデルや参照写真との共通点の入力数を減らすようにしてもよい。なお、特に写真を撮影したデジタルカメラが、ジャイロスコープとＧＰＳを備えており、撮影された写真データにメタデータとして絶対的な位置及び向きに関する情報が含まれている場合には、パソコンＰＣのブラウザ画面に参照三次元モデルや参照写真の表示をさせるか否かは任意である。すなわち、参照三次元モデルや参照写真との共通点をユーザが指定するまでもなく、当該写真データには位置及び向きに係る情報が含まれているからである。
【００２６】
サーバＳＶでは、写真受信部４により、このような写真データをパソコンＰＣから受信し（同図；Ｓ１１）、カメラパラメータ生成部５の機能により、その写真データから当該写真を撮影したカメラの位置及び向きに係る情報として、カメラパラメータを生成する（同図；Ｓ１２）。具体的には、指定された参照三次元モデルや参照写真との共通点の位置情報から、アップロードされた写真を撮影したカメラの位置（三次元座標）と姿勢（例えば三次元座標のｘ，ｙ，ｚ軸それぞれに対する回転角度等で表現されるカメラ本体の傾き具合）を求め、その姿勢情報に基づいて、カメラから被写体への方向ベクトルを演算することによってカメラの向き情報を求め、カメラの位置及び向きに係る情報から構成されるカメラパラメータが生成される。また、写真データには、当該写真のメタデータとしてＥｘｉｆ情報が含まれていてもよい。或いは、カメラがジャイロスコープとＧＰＳを搭載している場合には、ＧＰＳからカメラの位置情報（経度と緯度）が得られ、ジャイロスコープからはカメラの姿勢情報が得られるので、この姿勢情報をカメラから被写体への方向ベクトルに変換することでカメラの向き情報が得られることになり、これら位置情報と向き情報から構成されるカメラパラメータが生成される。次にサーバＳＶは、三次元座標取得部５の機能により、三次元モデルデータベースＤＢ１を参照して、当該三次元モデルの三次元座標を抽出する（同図；Ｓ１３）。そしてサーバＳＶは、カメラパラメータ解析部６の機能により、カメラパラメータと三次元座標を照合し、カメラパラメータを、三次元モデルをブラウザ画面で閲覧するユーザの視点に相当し三次元座標を含む情報である仮想カメラデータに変換する（同図；Ｓ１４）。このように、カメラパラメータを仮想カメラデータに変換することで、当該写真を撮影したカメラの視点を、同じ対象物に基づいて作成された三次元モデルをディスプレイの画面に表示させて閲覧する場合のユーザの視点に対応づけることができる。そしてサーバＳＶは、写真保存部８の機能により、受信していた写真データに、カメラパラメータから変換された仮想カメラデータを付随させ、固有の識別情報として写真ＩＤを付した態様で、写真データベースＤＢ２に保存する（同図；Ｓ１５）。以上により、ユーザによる写真のアップデートが完了する。
【００２７】
次に、ユーザが遺跡アーカイブシステムＡのコンテンツとして三次元モデルを閲覧している最中に、ある視点から見た三次元モデルと同一又は近似する視点から撮影された写真やその写真に付された情報を閲覧する場合における、サーバＳＶ及びパソコンＰＣでの機能並びにデータ処理の流れについて説明する。まず、ユーザがユーザＩＤやパスワードの入力によりパソコンＰＣからサーバＳＶにアクセスすると（図４；ステップＳ２１）、サーバＳＶではユーザ認証（同図；ステップＳ２２）を経て、三次元モデルデータ出力部１の機能により三次元モデルデータベースＤＢ１にアクセスして三次元モデルデータを抽出し（同図；Ｓ２３）、その三次元モデルデータをパソコンＰＣへ送信する（同図；Ｓ２４）。パソコンＰＣでは、三次元モデルデータを受信して（同図；Ｓ２５）、三次元モデル表示・操作部２１の機能により、ユーザによる入力デバイスの操作に応じて動作可能な状態でその三次元モデルを参照三次元モデルとして画面表示する（同図；Ｓ２６）。ユーザが画面上で三次元モデルを操作中にある視点から見た状態に関心を持ち、その視点又はそれに近い視点から実際にカメラで撮影された写真を閲覧したい場合、その視点で三次元モデルを静止させ、例えば図６（ａ）に示すパソコンＰＣの画面例ような「類似視点の写真を検索」ボタンを押下する。パソコンＰＣでは、三次元モデル始点指定部７が機能して、三次元モデルを閲覧しているユーザの視点に相当する位置及び向きに関する情報である仮想カメラデータをサーバＳＶに送信する（図４；Ｓ２８）。
【００２８】
サーバＳＶは、仮想カメラデータ受信部９によりパソコンＰＣから送信された仮想カメラデータを受信すると（同図；Ｓ２９）、類似写真検索部１０により写真データベースＤＢ２を当該仮想カメラデータに基づいて検索し、それと同一又は近似する仮想カメラデータを有する写真データを抽出する（同図；Ｓ３０）。なお、検索する仮想カメラデータには、数値的な幅を持たせることにより、近似する仮想カメラデータも検索結果に反映させることができる。そしてサーバＳＶは、検索結果出力部１１により、写真データベースＤＢ２から抽出した写真データをパソコンＰＣへ送信する（同図；Ｓ３１）。パソコンＰＣでは、検索結果受信部２８により、サーバＳＶから送信された写真データを受信し（同図；Ｓ３２）、検索結果表示部２９によりブラウザ画面に当該写真データに含まれる写真を表示するとともに、メタデータとして写真データに含まれていた写真名や註釈等を表示する（同図；Ｓ３３）。図６（ｂ）に、ブラウザ画面に表示された三次元モデル（左側）と並べて、検索結果である写真（右側）を表示した画面例を示す。本遺跡アーカイブシステムＡは、このように一以上のユーザから投稿（アップロード）された写真と、三次元モデルを利用することができる。
【００２９】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した遺跡アーカイブシステムＡの利用例として、三次元モデルに代えて又はそれと共に、写真データベースＤＢ２に保存されている写真をパソコンＰＣで閲覧し、その写真と類似する視点から撮影された他の写真をサーバＳＶに検索させて閲覧する、というような利用方法も可能である。その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係る写真アーカイブ生成装置を利用した遺跡アーカイブシステムの概略機器構成例を示す図。
【図２】同システムにおけるサーバとパソコンの機能構成ブロック図。
【図３】同システムにおけるデータ処理工程を示すフローチャート。
【図４】同システムにおけるデータ処理工程を示すフローチャート。
【図５】同システムにおいてパソコンに表示される画面例を示す図。
【図６】同システムにおいてパソコンに表示される画面例を示す図。
【符号の説明】
【００３１】
Ａ…遺跡アーカイブシステム
ＤＢ１…三次元モデルデータベース
ＤＢ２…写真データベース
ＰＣ…情報処理端末（パソコン）
ＳＶ…写真アーカイブ生成装置（サーバ）
１…三次元モデルデータ出力部
２…写真データ出力部
３…共通点指定要求部
４…写真受信部
５…カメラパラメータ生成部
６…三次元座標取得部
７…カメラパラメータ解析部
８…写真保存部
９…仮想カメラデータ受信部
１０…類似写真検索部
１１…検索結果出力部
【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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