(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体を互いに異なる複数の視点から捉えた複数枚の視差画像からなる視差画像列から、３次元像が再現される印刷物を作成する画像印刷装置において、
複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間して補間画像を生成し、これらの補間画像を含みかつ視差情報を有する補間視差画像列を生成する補間手段と、
上記補間手段により生成された補間視差画像列を構成する各画像を記録媒体に記録することにより、３次元像が再現される印刷物を作成する印刷手段と
を備える画像印刷装置。
【請求項２】
上記物体の互いに異なる複数の視点からの撮影を複数回行い、上記物体を互いに異なる複数の視点から撮影した複数枚の視差画像からなる視差画像列を複数組生成する撮影手段を備える請求項１記載の画像印刷装置。
【請求項３】
上記補間手段による補間に必要な情報を入力するための入力手段と、
画像を表示する表示手段とを備え、
上記入力手段は、アナログ量が入力可能であり、
上記補間手段は、補間の度合いを変化させた複数組の補間視差画像列を生成可能であり、
上記表示手段は、上記入力手段により入力された情報に応じて上記視差画像列を構成する画像間の形状変化の補間の度合いを変化させて得られた補間画像を表示する請求項１記載の画像印刷装置。
【請求項４】
物体を撮影する撮影手段と、
視差画像列が記憶された記憶手段とを備え、
上記補間手段は、上記補間視差画像列のもととなる複数組の視差画像列として、上記撮影手段により上記物体を互いに異なる複数の視点から撮影することによって得られた複数枚の視差画像からなる視差画像列と、上記記憶手段に記憶されている視差画像列とを用いる請求項１記載の画像印刷装置。
【請求項５】
画像を表示する表示手段を備え、
上記表示手段は、上記撮影手段により上記物体を互いに異なる複数の視点から撮影することによって得られた視差画像列を構成する画像と、上記記憶手段に記憶されている視差画像列を構成する画像との間の形状変化を補間して得られた補間画像を表示する請求項４記載の画像印刷装置。
【請求項６】
外部機器との通信を行う通信手段を備え、
上記通信手段は、上記補間手段による補間の対象となる視差画像列又は上記補間視差画像列の外部機器からの受信、及び／又は、上記視差画像列又は上記補間手段により生成された補間視差画像列の外部機器への送信を行う請求項１記載の画像印刷装置。
【請求項７】
物体を撮影する撮影手段と、
画像を表示する表示手段とを備え、
上記補間手段による補間の対象となる視差画像列のうちの少なくとも１つは、上記撮影手段により上記物体を互いに異なる複数の視点から撮影することによって得られた複数枚の視差画像からなる視差画像列であり、
上記表示手段は、上記撮影手段による上記物体の撮影に先立って、上記物体を配すべき位置を案内する撮影目安画像を表示する請求項１記載の画像印刷装置。
【請求項８】
上記物体の背景となる画像を表示する背景画像表示手段を備え、
上記背景画像表示手段は、外部から入力された情報に応じて、表示する画像を変化させる請求項１記載の画像印刷装置。
【請求項９】
物体を互いに異なる複数の視点から捉えた複数枚の視差画像からなる視差画像列から、３次元像が再現される印刷物を作成する画像印刷方法において、
複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間して補間画像を生成し、
これらの補間画像を含みかつ視差情報を有する補間視差画像列を生成し、
この補間視差画像列を構成する各画像を記録媒体に記録することにより、３次元像が再現される印刷物を作成する画像印刷方法。
【請求項１０】
上記物体の互いに異なる複数の視点からの撮影を複数回行い、
上記物体を互いに異なる複数の視点から撮影した複数枚の視差画像からなる視差画像列を複数組生成する請求項９記載の画像印刷方法。
【請求項１１】
補間の度合いを変化させた複数組の補間視差画像列を生成し、
外部から入力された情報に応じて上記視差画像列を構成する画像間の形状変化の補間の度合いを変化させて得られた補間画像を表示手段に表示する請求項９記載の画像印刷方法。
【請求項１２】
上記補間視差画像列のもととなる複数組の視差画像列として、上記物体を互いに異なる複数の視点から撮影することによって得られた複数枚の視差画像からなる視差画像列と、記憶手段に記憶されている視差画像列とを用いる請求項９記載の画像印刷方法。
【請求項１３】
上記物体を互いに異なる複数の視点から撮影することによって得られた視差画像列を構成する画像と、上記記憶手段に記憶されている視差画像列を構成する画像との間の形状変化を補間して得られた補間画像を表示する請求項１２記載の画像印刷方法。
【請求項１４】
外部機器から補間の対象となる視差画像列又は上記補間視差画像列を受信し、及び／又は、上記視差画像列又は上記補間視差画像列を外部機器へと送信する請求項９記載の画像印刷方法。
【請求項１５】
補間の対象となる視差画像列のうちの少なくとも１つは、上記物体を互いに異なる複数の視点から撮影することによって得られた複数枚の視差画像からなる視差画像列であり、
上記物体の撮影に先立って、上記物体を配すべき位置を案内する撮影目安画像を表示手段に表示する請求項９記載の画像印刷方法。
【請求項１６】
上記物体の背景となる画像を背景画像表示手段に表示し、
外部から入力された情報に応じて、上記背景画像表示手段に表示する画像を変化させる請求項９記載の画像印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の視差画像を記録媒体に記録して３次元像を再現する画像印刷装置及び画像印刷方法に関し、特に視差画像間の形状変化を補間して記録する画像印刷装置及び画像印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像印刷装置には、撮影した被写体の画像情報と文字や図形等の情報とを合成して得られる２次元画像情報を、モニタにより視認し、所望とする構図が定まったときの２次元画像情報を印刷物に印刷するものがある。このような画像印刷装置としては、例えば登録実用新案第３０１４７３３号公報に記載の映像プリント供給装置がある。
【０００３】
このような画像印刷装置は、例えば図３０に示すような構成からなり、筐体３０６の内部に、被写体を撮影する撮影装置３０１と、撮影装置３０１によって撮影された画像を記録して印刷する印刷装置３０２と、撮影装置３０１によって撮影された画像をハーフミラー３０３を介して表示する表示装置３０４と、撮影装置３０１によって撮影された画像に合成するタイトル等の情報を記憶する記憶部３０５等を備えている。
【０００４】
この画像印刷装置３００は、撮影装置３０１によって撮影した被写体の２次元画像を、１枚のシール又は例えば１６枚の同じ絵柄に分割した複数枚のシールとして、１枚のシートに印刷して出力することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の画像印刷装置３００においては、撮影装置３０１によって１回又は連続撮影した２次元画像を、印刷装置３０２によってそのまま印刷することから、出力されたシールが同じ絵柄ばかりになってしまうといった問題があり、娯楽性を低下させる要因となっていた。
【０００６】
また、従来の画像印刷装置３００においては、撮影装置３０１によって複数回の連続撮影を行うことで、複数の絵柄の２次元画像が得られるように構成されているものもあるが、画像間の相関性が少なく、例えば時系列に並べても娯楽性が少なかった。
【０００７】
さらに、従来の画像印刷装置３００においては、印刷の待ち時間の間、出力される画像が表示装置３０４に映し出され、使用者がシールの出来上がりを予想することができる。しかしながら、画像印刷装置３００においては、この表示される画像が同一の静止画であることから、使用者に対して、印刷の待ち時間中の娯楽を十分に提供することができなかった。
【０００８】
さらにまた、従来の画像印刷装置３００は、２次元画像を、シール等に２次元情報として印刷するものであり、この画像印刷装置３００のように手軽に利用することができるシステムとして、３次元情報を記録するようなものは存在していなかった。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、従来の画像印刷装置３００の娯楽性を低下させる要因を解決して、より娯楽性の高い画像印刷装置及び画像印刷方法を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成する本発明にかかる画像印刷装置は、物体を互いに異なる複数の視点から捉えた複数枚の視差画像からなる視差画像列から、３次元像が再現される印刷物を作成する画像印刷装置である。本発明にかかる画像印刷装置は、複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間して補間画像を生成し、これらの補間画像を含みかつ視差情報を有する補間視差画像列を生成する補間手段と、この補間手段により生成された補間視差画像列を構成する各画像を記録媒体に記録することにより、３次元像が再現される印刷物を作成する印刷手段とを備えることを特徴としている。
【００１１】
以上のように構成された本発明にかかる画像印刷装置は、複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間して、得られた補間視差画像列に基づく３次元像が再現される印刷物を作成する。
【００１２】
また、本発明にかかる画像印刷装置は、物体の互いに異なる複数の視点からの撮影を複数回行って、物体を互いに異なる複数の視点から撮影した複数枚の視差画像からなる視差画像列を複数組生成する撮影手段を備えることを特徴としている。
【００１３】
以上のように構成された本発明にかかる画像印刷装置は、物体を複数回撮影して、得られた複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間する。
【００１４】
さらに、本発明にかかる画像印刷装置は、補間手段による補間に必要な情報を入力するための入力手段と、画像を表示する表示手段とを備え、入力手段は、アナログ量が入力可能であり、補間手段は、補間の度合いを変化させた複数組の補間視差画像列を生成可能であり、表示手段は、入力手段により入力された情報に応じて視差画像列を構成する画像間の形状変化の補間の度合いを変化させて得られた補間画像を表示することを特徴としている。
【００１５】
以上のように構成された本発明にかかる画像印刷装置は、入力された情報に応じて補間の度合いを変化させた補間画像を表示することができる。
【００１６】
さらにまた、本発明にかかる画像印刷装置は、物体を撮影する撮影手段と、視差画像列が記憶された記憶手段とを備え、補間手段は、補間視差画像列のもととなる複数組の視差画像列として、撮影手段により物体を互いに異なる複数の視点から撮影することによって得られた複数枚の視差画像からなる視差画像列と、記憶手段に記憶されている視差画像列とを用いることを特徴としている。
【００１７】
以上のように構成された本発明にかかる画像印刷装置は、物体を撮影して得られた視差画像列ばかりでなく、記憶された視差画像列に対しても形状変化を補間する。
【００２０】
さらに、本発明にかかる画像印刷装置は、物体を撮影する撮影手段と、画像を表示する表示手段とを備え、補間手段による補間の対象となる視差画像列のうちの少なくとも１つは、撮影手段により物体を互いに異なる複数の視点から撮影することによって得られた複数枚の視差画像からなる視差画像列であり、表示手段は、撮影手段による物体の撮影に先立って、物体を配すべき位置を案内する撮影目安画像を表示することを特徴としている。
【００２１】
以上のように構成された本発明にかかる画像印刷装置は、撮影目安画像を表示することによって、画像間の物体の位置や、各画像に映る物体の大きさをそろえることができる。
【００２２】
本発明にかかる画像印刷方法は、物体を互いに異なる複数の視点から捉えた複数枚の視差画像からなる視差画像列から、３次元像が再現される印刷物を作成する画像印刷方法である。本発明にかかる画像印刷方法は、複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間して補間画像を生成し、これらの補間画像を含みかつ視差情報を有する補間視差画像列を生成し、この補間視差画像列を構成する各画像を記録媒体に記録することにより、３次元像が再現される印刷物を作成することを特徴としている。
【００２３】
以上のような本発明にかかる画像印刷方法は、複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間して、得られた補間視差画像列に基づいて３次元像を再現する印刷物を作成する。
【００２４】
また、本発明にかかる画像印刷方法は、物体の互いに異なる複数の視点からの撮影を複数回行い、物体を互いに異なる複数の視点から撮影した複数枚の視差画像からなる視差画像列を複数組生成することを特徴としている。
【００２５】
以上のような本発明にかかる画像印刷方法は、物体を複数回撮影し、得られた複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間する。
【００２６】
さらに、本発明にかかる画像印刷方法は、補間の度合いを変化させた複数組の補間視差画像列を生成し、外部から入力された情報に応じて視差画像列を構成する画像間の形状変化の補間の度合いを変化させて得られた補間画像を表示手段に表示することを特徴としている。
【００２７】
以上のような本発明にかかる画像印刷方法は、外部から入力された情報に応じて補間の度合いを変化させた補間画像を表示手段に表示することができる。
【００２８】
さらにまた、本発明にかかる画像印刷方法は、補間視差画像列のもととなる複数組の視差画像列として、物体を互いに異なる複数の視点から撮影することによって得られた複数枚の視差画像からなる視差画像列と、記憶手段に記憶されている視差画像列とを用いることを特徴としている。
【００２９】
以上のような本発明にかかる画像印刷方法は、物体を撮影して得られた視差画像列同士のみではなく、記憶手段に記憶された視差画像列に対しても形状変化を補間する。
【００３２】
さらに、本発明にかかる画像印刷方法は、補間の対象となる視差画像列のうちの少なくとも１つは、物体を互いに異なる複数の視点から撮影することによって得られた複数枚の視差画像からなる視差画像列であり、物体の撮影に先立って、物体を配すべき位置を案内する撮影目安画像を表示手段に表示することを特徴としている。
【００３３】
以上のような本発明にかかる画像印刷方法は、撮影目安画像を表示手段に表示することによって、画像間の物体の位置や、各画像に映る物体の大きさをそろえることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３５】
本発明を適用した実施の形態は、複数の画像間の形状変化を補間する技術として、画像の加工技術の１つであるモーフィング技術を利用するものである。そこで、このモーフィング技術について説明する。
【００３６】
モーフィング（ｍｏｒｐｈｉｎｇ）は、ある画像が別の画像へと変化する際に、これらの画像間の空白を埋めることによって、画像が徐々に変化するように見せる技術である。すなわち、モーフィングは、例えば、図１（Ａ）に示すように、六角形を表す画像が三角形を表す画像に変化する場合において、図１（Ｂ）に示すように、六角形と三角形との間の形状を補間して、形状の変化が少しずつ進行するように見せるものである。
【００３７】
また、このモーフィングに類似した技術として、トウィーニング技術がある。このトウィーニング（ｔｗｅｅｎｉｎｇ）は、ある画像の一部又は全部が回転・並進移動して画像が変化する際に、これらの画像間の空白を埋めることによって、徐々に移動しているように見せる技術である。すなわち、トウィーニングは、例えば、図２（Ａ）に示すように、三角形が時計方向に９０゜回転する場合において、図２（Ｂ）に示すように、回転途中の三角形を補間して、移動が少しずつ進行するように見せるものである。このトウィーニングを、上述したモーフィングに含めて、モーフィングと称することもある。
【００３８】
つぎに、モーフィング技術のより具体的な説明として、カメラ等により撮影して得られた２枚のラスタ画像に対するモーフィング技術について説明する。
【００３９】
２枚のラスタ画像に対するモーフィング処理は、２枚の画像を、要素となる複数の領域に分割して行われる。このモーフィング処理においては、ワープ（ｗａｒｐｉｎｇ）と呼ばれる、対応する領域間での幾何形状変換と、ディゾルブ（ｄｉｓｓｏｌｖｅ）と呼ばれる、重み付け加算による画像の演算とを行うことで、複数の画像が融合したように見える中間の画像を生成することができる。
【００４０】
この例として、２枚の画像からのモーフィング処理について、図３乃至図６を用いて説明する。
【００４１】
モーフィング処理は、例えば、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すような２枚の画像を対象として行う。まず、モーフィング処理においては、この対象となる２枚の画像の間で、対応する特徴点を与え、この特徴点をモーフィング処理における幾何形状変換や重み付け加算等の変化の起点及び終点とする。この特徴点のデータの表示方法としては、コントロール線（制御線）と呼ばれる特徴点を線分で結ぶ方法、特徴点を結んで生成される三角形や四角形等の多角形からなる領域として示す方法等がある。
【００４２】
また、対象となる画像からの特徴点の抽出方法としては、使用者が画像を見ながら指示する方法、予め固定されたコントロール線や領域を用意しておく方法、対象となる画像に画像処理を行って特徴点を抽出する方法等がある。画像処理を行って特徴点を抽出する方法の例としては、対象となる画像に微分処理や輪郭抽出処理、テンプレートとの相関処理、ハフ変換処理、重心計算処理等の画像処理を組み合わせることがある。さらに、対象画像が人間の顔面であるといった限定を与えることにより、眉、目、鼻、口、耳、髪型、顔型等を基本要素として、特徴点を抽出することができる。
【００４３】
図３に示した２枚の画像の特徴点のデータを、多角形からなる領域として表示した例として、図４を示す。特徴点は、図４（Ｂ）及び図４（Ｄ）に示すように、例えば三角形からなる複数の領域として表示されるとともに、図４（Ａ）及び図４（Ｃ）に示すように、目や口等の画像における特徴を表す点を抽出したものになっている。
【００４４】
そして、モーフィング処理においては、図４に示すような２枚の画像のそれぞれに与えられた対応する特徴点を、起点及び終点として、幾何形状変換と画像データの重み付け加算を行うことで、２枚の画像の中間となる画像が得られる。このとき、２枚の画像の起点と終点の状態を、変化率における０状態と１状態として、この変化率を幾何形状変換と画像データの重み付け加算における重み付けとすることで、２枚の画像の混合比率を与えることができる。
【００４５】
すなわち、モーフィング処理においては、例えば、図５に示すように、三角形の頂点となっている特徴点について、図５（Ａ）及び図５（Ｃ）に示す２枚の画像間での移動ベクトルに変化率を掛けることによって、幾何形状変換への重み付けを行い、中間の画像を得ることができる。また同様に、モーフィング処理においては、図５（Ａ）及び図５（Ｃ）に示す２枚の画像間での画像データの重み付け加算を行うことによって、図５（Ｂ）に示す変化率０．５の画像を得ることができる。
【００４６】
このように、モーフィング処理においては、２枚の画像の中間画像を生成することができる。
【００４７】
また、モーフィング処理においては、変化率を変化させることによって、複数の変化率を有する画像列を得ることができる。例えば、図６に示すように、２枚の平面画像である原画像Ａと原画像Ｂとのモーフィング処理において、変化率を０乃至１の間で変化させることによって、複数枚の画像からなる画像列Ｐを生成することができる。ここで、画像Ｐ1及びＰ2は、それぞれ変化率が０の場合と１の場合とに等しく、原画像Ａ及びＢと同一のものであるとする。この画像列Ｐの諸画像を、例えば、後述するホログラフィックステレオグラムを作成する要領で、記録媒体に記録することにより、見る方向によってモーフィングが変化する平面画像を観察することができ、この平面画像は、例えば、左から観察すると、原画像Ａが観察され、右へ移動していくにつれ形状が変化していき、右から観察すると、原画像Ｂが観察される。
【００４８】
このようにして、モーフィング処理においては、２枚の画像から複数の中間画像からなる画像列を生成することができる。
【００４９】
つぎに、３次元像の場合のモーフィング処理について、図７乃至図９を参照して説明する。この場合のモーフィング処理については、視差画像列である原画像列を構成する原画像の数と、処理結果となる画像の数とに応じて、３種類の処理方法が考えられる。
【００５０】
まず、図７に示すように、原画像列が２組ある場合について説明する。これらの原画像列Ａ及びＢは、３次元像を再現するためのもととなる視差画像列であり、水平視差又は垂直視差を与えるものである。この場合は、２組の原画像列Ａ及びＢの、対応する画像毎に変化率を変化させながらモーフィング処理を行うことにより、モーフィング処理を加えられた視差画像列Ｐが生成される。例えば、ｎ枚の視差画像Ａ1，Ａ2，・・・，Ａn、Ｂ1，Ｂ2，・・・，Ｂnからなる２組の原画像列Ａ及びＢの各視差画像１対毎に、０乃至１のいずれかの変化率を順次割り当てて、ｎ枚の視差画像列Ｐを生成する。そして、この視差画像列Ｐをもとに３次元像を再現することにより、例えば、左から観察すると原画像列Ａから再現される３次元像が観察され、右から観察すと原画像列Ｂから再現される３次元像が観察されるように、観察する方向によってモーフィングが変化する３次元像を観察することができる。
【００５１】
続いて、図８に示すように、視差画像列である原画像列が２組あり、それらの原画像列が水平視差又は垂直視差を与えるものであり、それらをもとにして再現した３次元像が水平視差及び垂直視差の両方を有するものである場合について説明する。この場合も、２組の原画像列Ａ及びＢの、対応する画像毎に変化率を変化させながらモーフィング処理を行うことにより、モーフィング処理を加えられた視差画像列Ｐが生成される。例えば、ｎ枚の視差画像Ａ1，Ａ2，・・・，Ａn、Ｂ1，Ｂ2，・・・，Ｂnからなる２組の原画像列Ａ及びＢの各視差画像１対毎に、０乃至１の変化率をｍ枚分だけ割り当てて、ｍ×ｎ枚の視差画像列Ｐを生成する。そして、この視差画像列Ｐをもとに３次元像を再現することにより、例えば、水平方向に動くと単なる３次元像が観察されるが、上下方向に動くと原画像列Ａと原画像列Ｂとのモーフィングされた３次元像が観察されるといったように、観察する方向によってモーフィングが変化する３次元像を観察することができる。
【００５２】
第３の処理方法として、図９に示すように、水平視差及び垂直視差の両方を有する原画像列が２組あり、それらをもとに再現した３次元像が水平視差及び垂直視差の両方を再現可能な場合について説明する。この場合も上述した２つの方法の場合と同様に、２組の原画像列Ａ及びＢの、対応する画像毎に変化率を変化させながらモーフィング処理を行うことにより、モーフィング処理を加えられた視差画像列Ｐが生成される。例えば、ｍ×ｎ枚の視差画像Ａ11，Ａ12，・・・，Ａmn、Ｂ11，Ｂ12，・・・，Ｂmnからなる２組の原画像列Ａ及びＢの各視差画像１対毎に、０乃至１の変化率を水平又は垂直又は斜め方向に順次割り当てて、ｍ×ｎ枚の視差画像列Ｐを生成する。そして、この視差画像列Ｐをもとに３次元像を再現することにより、例えば、左上から観察すると原画像列Ａの３次元像が観察され、右下から観察すると原画像列Ｂの３次元像が観察されるといった具合に、観察する方向によってモーフィングが変化するような３次元像を観察することができる。
【００５３】
以上のような処理を行うことによって、モーフィング処理においては、３次元像の形状変化をも補間することができる。
【００５４】
また、モーフィング処理は、２枚の画像間だけでなく、３枚以上の画像で連続して変化するような中間画像を生成することもできる。すなわち、モーフィング処理は、例えば、図１０に示すように、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４枚の画像から、連続して変化する中間画像ＡＢ，ＢＣ，ＣＤを生成することができる。このような連続モーフィング処理においては、順序づけられた４枚の画像間で順番に変化率を０から１に変化させることによって、中間画像を生成する。
【００５５】
以上に説明したようなモーフィング技術を利用した第１の実施の形態として図１１に示す画像印刷装置１は、装置の制御全般を行う制御部１０と、被写体を撮影する撮影部３０と、画像を表示する表示部４０と、画像を記録媒体に記録して印刷物を作成する印刷部５０と、被写体を照明する照明部６０と、支払われた対価を受収する料金受収部７０と、画像データを記憶する外部記憶部８０と、外部機器との通信を行う通信部９０と、装置の操作を行う操作部１００等を備える。これらのうち制御部１０と、撮影部３０と、表示部４０と、印刷部５０と、料金受収部７０とは、筐体１１０の内部に収納されており、外部記憶部８０は、制御部１０とユニット化されている。
【００５６】
制御部１０は、図示しない装置制御部と画像処理部とを備える。装置制御部は、画像印刷装置１における他の部分との間で制御信号を入出力して、画像印刷装置１全体の制御を行う。一方、画像処理部は、後述する撮影部３０によって撮影して得た画像データや、画像処理部内に備えられるメモリ等の記憶部又は後述する外部記憶部８０に保存されている画像データや、プログラム等の描画手続きにより描画された画像データ等に、合成処理やモーフィング処理を施す。また、画像処理部は、上述した各画像データが視差画像列データを構成する場合には、後述するように、この視差画像列データから３次元像を再現するのに適した画像データに変換するためのいわゆる視点変換処理を行う。画像処理部は、これらの画像データを後述する撮影部３０、表示部４０、印刷部５０、通信部９０等との間で入出力する。
【００５７】
撮影部３０は、ハーフミラー等によって構成される表示撮影光学系部１１１を介して、撮影窓１１２に臨む被写体の画像を撮影する。この撮影部３０は、カメラ等を移動させる送り台等により構成される視差撮影機構３２を備えており、被写体の視差画像を撮影することができる。撮影部３０によって撮影された画像は、上述した画像処理部又は後述する表示部４０へと送信される。
【００５８】
表示部４０は、撮影部３０によって撮影した画像や、上述した画像処理部によって合成処理又は描画処理された画像を表示する。使用者は、表示部４０により表示された画像を、表示撮影光学系部１１１を介して、若しくは、表示部４０に備えられる後述するＣＲＴモニタ４２の表示面から直接見ることができる。また、表示部４０は、制御部１０より出力される音声信号を音として発生する機能を備えている。したがって、画像印刷装置１においては、使用者が表示部４０により表示される画像以外にも、音声により情報を得ることができる。
【００５９】
印刷部５０は、画像処理部によって、合成処理や描画処理、モーフィング処理された画像を視点変換処理して得られた画像を、記録媒体に記録する。画像印刷装置１においては、この印刷部５０より排出された印刷物を、使用者が受け取ることができる。
【００６０】
照明部６０は、被写体の画像を撮影するために必要となる被写体の照明を行う機能を備える。
【００６１】
料金受収部７０は、画像印刷装置１を使用するために支払われた対価を受収するものである。この料金受収部７０は、装置制御部の制御のもとに、紙幣や硬貨等の貨幣や、貨幣に代わるコイン、キャッシュカード又はクレジットカード、プリペイドカード、通信ネットワークを介した電子マネー等の信用貨幣を受け付けて、料金の受収を行い、釣り銭やカードの返却を行う。また、料金受収部７０は、貨幣を回収するまでの保管機能も備えている。
【００６２】
外部記憶部８０は、例えばハードディスク等の記憶装置から構成され、画像データを保存する機能を備える。外部記憶部８０は、画像処理部によって処理される又は処理された画像データを保存する。
【００６３】
通信部９０は、制御部１０との間で信号を入出力して、外部機器との通信を行う。
【００６４】
操作部１００は、画像印刷装置１を使用するために操作する部分であり、各種の操作装置を備えている。
【００６５】
上述した機能を備える画像印刷装置１について、図１２を用いてより詳細に説明する。
【００６６】
画像印刷装置１においては、図１２に示すように、上述した各部が構成されている。
【００６７】
制御部１０において、ＣＰＵ１１は、汎用コンピュータに搭載されているものと同様な機能を有するものである。ＣＰＵ１１は、装置全体の制御とモーフィング処理や視点変換処理を含む画像データの演算処理を行う。画像印刷装置１においては、このようにＣＰＵ１１を備えることによって、上述した装置制御部と画像処理部との機能を、１つの制御部１０に備えることができる。
【００６８】
メモリ１２は、ＣＰＵ１１若しくは後述するシステムコントローラ１４の指示により、情報の書き込み・読み出しを行う記憶部分であって、例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を用いる。そして、メモリ１２は、システムコントローラ１４を通じてＣＰＵ１１や、後述するホストバス１５やＰＣＩバス１６等のコンピュータバス上の各種資源に接続されて、情報を記憶することができる。勿論、メモリ１２は、画像データを記憶することも可能である。
【００６９】
キャッシュ１３は、ＣＰＵ１１が頻繁にアクセスするメモリ１２内の情報を記憶する高速の記憶部であり、ホストバス１５を介してＣＰＵ１１と直接情報を授受することにより、システムの高速化を図ることができるものである。
【００７０】
システムコントローラ１４は、ＣＰＵ１１と、メモリ１２、キャッシュ１３、ホストバス１５やＰＣＩバス１６等のコンピュータバスのタイミング調整等を行うものである。
【００７１】
ホストバス１５は、ＣＰＵ１１に直接接続された情報の伝達手段であって、キャッシュ１３、システムコントローラ１４等と高速に情報授受ができるようになっている。
【００７２】
ＰＣＩバス１６は、ホストバス１５と分離された情報の伝達手段であって、システムコントローラ１４に接続されている。ＣＰＵ１１は、このシステムコントローラ１４を介して、ＰＣＩバス１６に接続された各種資源にアクセスできるようになっている。
【００７３】
画像取込制御部１７は、ＰＣＩバス１６と撮影部３０との間に接続される。画像取込制御部１７は、撮影部３０によって撮影した視差画像を制御部１０で処理可能とするために、ＣＰＵ１１等の指示に基づいて、画像データとして取り込む。この画像取込制御部１７は、例えば撮影部３０から出力されたＮＴＳＣ信号をＹ／Ｃ分離した後、ＲＧＢ信号に変換し、このＲＧＢ信号をＡ／Ｄ変換することにより画像データとして取り込む。また、画像取込制御部１７は、撮影部３０においてデジタル信号化された画像データを、例えば、ＲＳ−２３２Ｃやセントロニクス準拠のパラレル信号、ＳＣＳＩ等のインターフェースを介して取り込む。
【００７４】
撮影部制御部１８は、ＰＣＩバス１６と撮影部３０との間に接続される。撮影部制御部１８は、ＣＰＵ１１等の指示に基づいて、撮影開始や視差画像撮影のためのカメラの移動等の撮影部３０への動作指示の制御信号を送るとともに、カメラの絞りや移動量等の撮影部３０からの動作状況の制御信号を受け取る。
【００７５】
ビデオコントローラ１９は、ＰＣＩバス１６と表示部４０との間に接続され、ＣＰＵ１１等の指示に基づいて、画像、図形、文字等の情報を、内部の図示しないビデオメモリ上に描画し、その内容を表示部４０へ出力する。勿論、ビデオコントローラ１９は、内部のビデオメモリに画像データを記憶することも可能である。また、ビデオコントローラ１９は、表示部４０のＣＲＴモニタ４２との間で、例えばＶＥＳＡ  ＤＤＣ（Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｄａｔａ  Ｃｈａｎｎｅｌ）規格のように信号線の一部を用いて、ＣＲＴモニタ４２が記憶しているデバイスの特性情報等を授受することができる。
【００７６】
表示部制御部２０は、ＰＣＩバス１６と表示部４０との間に接続され、ＣＰＵ１１等の指示に基づいて、表示開始や入力切り換え等の表示部４０への動作指示の制御信号を送るとともに、ＣＲＴモニタ４２のデバイスの特性情報等の表示部４０からの動作状況の制御信号を受け取る。
【００７７】
音声出力制御部２１は、ＰＣＩバス１６と表示部４０との間に接続され、ＣＰＵ１１等の指示に基づいて、音声の情報を発音可能な音声信号として表示部４０に出力する。音声出力制御部２１は、例えば３２ｋＨｚでサンプリングされた８ビットの音声データを、Ｄ／Ａ変換してアナログ信号として出力する。
【００７８】
画像出力制御部２２は、ＰＣＩバス１６と印刷部５０との間に接続され、ＣＰＵ１１等の指示に基づいて、撮影部３０によって撮影して得た視差画像列データや、制御部１０においてモーフィング処理や視点変換処理がなされた視差画像列データを、３次元像を再現するための画像データに変換して印刷部５０に出力する。画像出力制御部２２は、例えば、後述するように、ホログラフィックステレオグラムとして画像データをホログラム用の記録媒体１５１に記録するときには、視点変換処理された画像データを、Ｄ／Ａ変換することによりＲＧＢ信号に変換し、このＲＧＢ信号を、印刷部５０の入力切換器５１を介して、ホログラフィックステレオグラムを作成する装置に出力する。また、画像出力制御部２２は、例えば、レンチキュラレンズによるステレオグラムや、フライアイレンズによるインテグラルフォトグラフィに用いる画像を記録する場合には、画像データを、例えば、セントロニクス準拠のパラレル信号、ＳＣＳＩ等のインターフェースを介してデジタル信号として印刷部５０に出力する。
【００７９】
印刷部制御部２３は、ＰＣＩバス１６と印刷部５０との間に接続され、ＣＰＵ１１等の指示に基づいて、記録開始や入力切り換え、印刷の各ステップ開始等の印刷部５０への動作指示の制御信号を送るとともに、記録の各ステップの動作状況や印刷完了等の印刷部５０からの動作状況の制御信号を受け取る。
【００８０】
照明部制御部２４は、ＰＣＩバス１６と照明部６０との間に接続され、ＣＰＵ１１等の指示に基づいて、照明開始等の照明部６０への動作指示の制御信号を送るとともに、照明器具の電流・電圧・電力量や、照明の明るさ・色合い等の照明部６０からの動作状況の制御信号を受け取る。
【００８１】
料金受収部制御部２５は、ＰＣＩバス１６と料金受収部７０との間に接続され、ＰＣＩバス１６を介した双方の情報アクセス要求に基づいて、料金受け入れ開始や信用貨幣カードの読み取り開始等の料金受収部７０への動作指示の制御信号を送るとともに、受け入れた額面や信用貨幣カード内の情報、貨幣保管量等の料金受収部７０からの動作状況の制御信号を受け取る。
【００８２】
外部記憶部制御部２６は、ＰＣＩバス１６と外部記憶部８０との間に接続され、ＣＰＵ１１等の指示に基づいて、例えばハードディスクや磁気テープ等の媒体内の所定の領域に対する情報の書き込み・読み出しの制御を行う。外部記憶部制御部２６は、例えば、ＳＣＳＩや、ＩＥＥＥ１３９４等により外部記憶部８０と接続される。
【００８３】
通信部制御部２７は、ＰＣＩバス１６と通信部９０との間に接続され、装置内の各部からの情報アクセス要求や、通信相手の情報アクセス要求に基づいて、情報の送信、受信の制御を行う。勿論、通信部制御部２７は、画像データ等のデータを送受信することが可能である。
【００８４】
操作部制御部２８は、ＰＣＩバス１６と操作部１００との間に接続され、ＣＰＵ１１等の指示に基づいて、例えば、使用者が操作した後述する押しボタン１０１、テンキー１０２、レバー１０３、ジョイスティック１０４、回転ボリウム１０５等の操作部１００の状態を制御信号として受け取る。また、操作部制御部２８は、操作部１００が、例えば使用者に対して反発力等の感覚を体感させる機能を有する場合には、操作部１００への動作指示の制御信号を送る。さらに、操作部制御部２８には、操作部１００が例えば押しボタン１０１のようにＯＮ−ＯＦＦ等のデジタル量しか入力できないものであった場合に、その押しボタン１０１を押した回数や押している時間等の操作状態の情報が送られる。ＣＰＵ１１は、操作部制御部２８より送信されたこの操作状態の情報に基づいて、アナログ量への変換のための演算を行う。なお、このアナログ量への変換のための演算は、操作部１００によって行うようにしてもよい。
【００８５】
以上のような機能を備える制御部１０は、画像処理の演算や、以後説明する各部の制御等を行う。
【００８６】
撮影部３０は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）撮像素子とそれによって撮影された画像を信号化する回路とを含むＣＣＤカメラ３１と、視差画像を撮影するためにＣＣＤカメラ３１を移動させる機構である視差撮影機構３２とによって構成される。ＣＣＤカメラ３１は、ＮＴＳＣ信号等のアナログ信号や、デジタル信号化された画像データを、例えば、ＲＳ−２３２Ｃやセントロニクス準拠のパラレル信号、ＳＣＳＩ等のインターフェースを介して出力する。また、視差撮影機構３２は、例えば、図示しないステッピングモータ等により駆動される送り台等により構成され、この送り台に載置又は接続されたＣＣＤカメラ３１を移動させる。
【００８７】
表示部４０は、例えば、撮影部３０によって得た画像をそのまま表示したり、装置内で生成された画像を表示したりする等、表示する画像の入力信号を切り換える入力切換器４１と、入力された画像信号を表示面に表示するＣＲＴモニタ４２と、入力された音声信号を発音するスピーカ４３とを備える。ここで、表示部４０に入力される画像信号は、ＮＴＳＣ信号やＲＧＢ信号等のアナログ信号、ＧＶＩＦやＶＥＳＡのＦＰＤＩ等のデジタル信号化されたものであってもよい。また、画像信号を表示する装置をＣＲＴモニタ４２として説明したが、例えば、直視型ＴＦＴ液晶表示素子（Ｔｈｉｎ−Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ−Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ、ＴＦＴ−ＬＣＤ）やプラズマ映像表示素子（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ、ＰＤＰ）、ＬＣＤやＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏ−ｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）等を用いたプロジェクタ型表示装置、虚像型表示装置であってもよい。
【００８８】
印刷部５０は、印刷する画像の入力信号を切り換える入力切換器５１と、入力された画像を記録媒体に記録する立体画像プリンタ５２とを備える。印刷物５０は、ＲＧＢ信号等のアナログ信号、デジタル信号化された画像データを、例えば、セントロニクス準拠のパラレル信号、ＳＣＳＩ、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ等のインターフェースを介して入力して記録媒体への記録を行う。ここで、立体画像プリンタ５２としては、例えば、ホログラフィックステレオグラムを作成する場合には、図１３及び図１４に示すホログラフィックステレオグラム作成装置１５０が用いられる。ホログラフィックステレオグラム作成装置１５０には、視点変換処理された画像データがＲＧＢ信号として入力され、このＲＧＢ信号に基づく物体光をホログラム用の記録媒体１５１に要素ホログラムとして記録する。また、立体画像プリンタ５２は、例えば、レンチキュラレンズによるステレオグラムや、フライアイレンズによるインテグラルフォトグラフィに用いる画像を記録する場合には、デジタル信号化された画像データを例えばセントロニクス準拠のパラレル信号によって入力し、昇華熱転写方式、熱バブルやピエゾ素子を用いたインクジェット方式、トナーを用いた電子写真方式等により印刷物を作成するものとなる。この場合、作成された印刷物には、レンチキュラレンズシートやフライアイレンズシートが貼り付けられる。
【００８９】
照明部６０は、被写体の照明に必要な蛍光灯６１、白熱灯６２等の照明器具と、必要に応じて、これら照明器具の発光状態（明るさ、色度等）を検知するための光センサ６３とを備える。この照明部６０において例えば蛍光灯６１により被写体を照明する際に、蛍光灯６１は、その駆動電源の駆動周波数が、上述したＣＣＤカメラ３１のシャッタスピードに同期したものになるか、若しくはインバータ等により高周波駆動される。また、照明部６０は、必ずしも照明器具の発光状態を検知するための光センサ６３を独立して備えなくてもよい。この場合、画像印刷装置１においては、光センサ６３に代わる機能として、例えばＣＣＤカメラ３１によって撮影した画像の明るさが、照明器具の点灯指示信号の前後で変化するか否かをＣＣＤカメラ３１によって判別させるようにしてもよい。
【００９０】
料金受収部７０は、貨幣受入排出器７１と貨幣選別器７２と貨幣保管部７３とを備え、その他、信用貨幣受入排出器７４と信用貨幣選別器７５とを備える。貨幣受入排出器７１は、紙幣や硬貨等の貨幣又は貨幣に代わるコインが投入され、貨幣の投入を貨幣選別器７２及び／又は料金受収部制御部２５へ通知する。また、貨幣受入排出器７１は、貨幣の返却及び釣り銭の返却も行う。貨幣選別器７２は、受け入れた貨幣の額面を検知して、受け入れた額面等を料金受収部制御部２５へ通知する。信用貨幣受入排出器７４は、キャッシュカードやクレジットカード、プリペイドカード等の信用貨幣の受け入れ、排出を行う。信用貨幣受入排出器７４は、信用貨幣の投入を信用貨幣選別器７５及び／又は料金受収部制御部２５へ通知する。また、信用貨幣受入排出器７４は、信用貨幣の返却も行う。信用貨幣選別器７５は、受け入れた信用貨幣の種別や信用貨幣に記録されているカード番号、残額等の記録情報を読み取り、料金受収部制御部２５へ通知する。また、信用貨幣選別器７５は、必要に応じて料金受収部制御部２５からの信号により、信用貨幣に記録されている残額等の記録情報を書き換える。貨幣保管部７３は、投入されて受け入れられた貨幣等を保管するものであり、保管された貨幣は、後で回収することができるように構成されている。
【００９１】
外部記憶部８０は、フロッピーディスクドライブ８１やハードディスクドライブ８２、ＣＤ−ＲＯＭドライブ８３、光磁気ディスクドライブ８４、磁気テープドライブ８５等を備える。なお、この外部記憶部８０は、画像印刷装置１に固定されて取り付けられるだけでなく、取り外し可能な媒体を用いるものであってもよい。このように取り外し可能な媒体を使用することにより、画像印刷装置１においては、画像データやプログラム等の装置の動作に必要なデータとして、装置内に記憶されたデータや、通信部９０を介して受信したデータのみを使用するのではなく、媒体に格納されて可搬性が向上したデータを使用することができる。
【００９２】
通信部９０は、有線電話９１、無線電話９２、イーサネット９３やＦＤＤＩ（Ｆｉｂｅｒ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｄａｔａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、光ファイバ分散データ・インターフェース）、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ、非同期転送モード）、ＩＥＥＥ１３９４等のネットワーク機器９４、衛星又は地上波を用いた受信機９５、衛星又は地上波を用いた送受信機９６のいずれか、若しくは複数を備える。通信部９０は、例えば有線電話９１と図示しないモデムとによって、図示しない専用サーバや他の同様の装置等の外部機器に記憶されている画像データの送信又は受信、装置を動作させるためのプログラムの受信、信用貨幣のカード番号等の情報の送信と信用貨幣の認証情報等の受信とを行う。
【００９３】
操作部１００は、押しボタン１０１やテンキー１０２、レバー１０３、ジョイスティック１０４、回転ボリウム１０５、スライドボリウム１０６、トラックボール１０７、マウス１０８、タブレット１０９等を備える。また、操作部１００は、必要に応じて、例えば使用者に対して反発力等の感覚を体感させる機能を備える。さらに、操作部１００は、例えば回転ボリウム１０５のようにアナログ量を入力できる操作機器を備える。また、操作部１００は、押しボタン１０１のようにＯＮ−ＯＦＦ等のデジタル量しか入力できない操作機器であっても、その押しボタン１０１を押した回数や押している時間といった操作状態に基づいて、アナログ量への変換を行う機能を備える。操作部１００は、例えば上下左右の４方向に指示可能なジョイスティック１０４と時間を計時する回路とを備え、ジョイスティック１０４が倒された方向とその状態が何秒持続しているかを操作部制御部２８へ通知する。
【００９４】
以上のように構成される画像印刷装置１は、制御部１０をはじめとする各部が、ＣＰＵ１１のプログラム・ソフトウェアによって協調しながら動作する。
【００９５】
つぎに、画像印刷装置１が、３次元像を再現する印刷物としてホログラフィックステレオグラムを作成する際に、上述した立体画像プリンタ５２として、用いられるホログラフィックステレオグラム作成装置１５０について、図１３及び図１４を参照して説明する。
【００９６】
図１３に示すホログラフィックステレオグラム作成装置１５０は、上述した印刷部制御部２３の制御に基づいて各機構が駆動し、後述するように、画像出力制御部２２から出力された要素ホログラム画像データＤ１に基づく物体光Ｌ２と、参照光Ｌ３とを露光記録部Ｐ１に入射し、その干渉縞を短冊状又はドット状の多数個の要素ホログラムとしてホログラム用の記録媒体１５１にそのまま露光記録してホログラフィックステレオグラムを作成する装置である。記録媒体１５１は、例えば感光フィルムからなり、図示しないフィルムカートリッジ等に装填されている。
【００９７】
ホログラフィックステレオグラム作成装置１５０は、ホログラフィックステレオグラム作成用の光学系１６０と、記録媒体１５１を間欠的に走行駆動する記録媒体送り機構１８０とを備える。
【００９８】
光学系１６０は、図１４に示すように、入射光学系１６０Ａ、物体光学系１６０Ｂ及び参照光学系１６０Ｃとからなる。この物体光学系１６０Ｂと参照光学系１６０Ｃとは、物体光Ｌ２と参照光Ｌ３の干渉性を高めるために、物体光Ｌ２と参照光Ｌ３の露光記録部Ｐ１までのそれぞれの光路長がほぼ同一となるように構成されている。
【００９９】
入射光学系１６０Ａは、レーザ光Ｌ１を出射するレーザ光源１６１と、このレーザ光Ｌ１を透過又は遮断することによってレーザ光Ｌ１の出射、遮断を切り換えるシャッタ機構１６２と、レーザ光Ｌ１を物体光Ｌ２と参照光Ｌ３とに分割するハーフミラー１６３とから構成されている。
【０１００】
レーザ光源１６１は、例えば、単一波長でかつ干渉性のよいレーザ光Ｌ１を出射する、半導体励起ＹＡＧレーザ装置や、空冷アルゴンイオンレーザ装置、空冷クリプトンレーザ装置等のレーザ装置によって構成される。
【０１０１】
シャッタ機構１６２は、要素ホログラム画像データＤ１が画像出力制御部２２から出力されるタイミングに対応して、印刷部制御部２３から出力された制御出力Ｓ１により開閉動作され、レーザ光Ｌ１を後段の光学系を介して露光記録部Ｐ１に位置する記録媒体１５１に入射させ、若しくはレーザ光Ｌ１の記録媒体１５１への入射を遮断する。
【０１０２】
ハーフミラー１６３は、入射されたレーザ光Ｌ１を、透過光と反射光とに分割する。レーザ光Ｌ１は、透過光が上述した物体光Ｌ２として用いられ、一方、反射光が参照光Ｌ３として用いられる。これらの物体光Ｌ２と参照光Ｌ３とは、それぞれ後段に設けられた物体光学系１６０Ｂと参照光学系１６０Ｃとに入射される。
【０１０３】
物体光学系１６０Ｂは、具体的には、全反射ミラー１６４と、第１のシリンドリカルレンズ１６５と、コリメータレンズ１６６と、投影レンズ１６７及び第２のシリンドリカルレンズ１６８等の光学部品によって構成される。これらの各光学部品は、物体光Ｌ２の光軸に沿って、上述した順序で配列される。
【０１０４】
第１のシリンドリカルレンズ１６５は、凸レンズとピンホールとが組み合わされてなり、ハーフミラー１６３を透過して全反射ミラー１６４によって反射された物体光Ｌ２を後述する透過型液晶表示器１６９の表示面幅に対応して一次元方向に拡散させる。
【０１０５】
コリメータレンズ１６６は、第１のシリンドリカルレンズ１６５によって拡散された物体光Ｌ２を、平行光にして透過型液晶表示器１６９へと導く。
【０１０６】
投影レンズ１６７は、物体光Ｌ２を第２のシリンドリカルレンズ１６８へと投影する。
【０１０７】
第２のシリンドリカルレンズ１６８は、平行光にされた物体光Ｌ２を、露光記録部Ｐ１において横方向に対して集光する。
【０１０８】
物体光学系１６０Ｂには、コリメータレンズ１６６と投影レンズ１６７との間に位置して透過型液晶表示器１６９が配設されている。透過型液晶表示器１６９には、画像出力制御部２２から出力された要素ホログラム画像データＤ１に基づいて要素ホログラム画像が順次表示される。
【０１０９】
以上のように構成される物体光学系１６０Ｂにおいては、入射光学系１６０Ａから分割されて入射される点光源状態の物体光Ｌ２が、第１のシリンドリカルレンズ１６５によって拡散されるとともに、コリメータレンズ１６６に入射することで平行光にされる。物体光学系１６０Ｂにおいては、コリメータレンズ１６６を介して透過型液晶表示器１６９に入射された物体光Ｌ２が、この透過型液晶表示器１６９に表示された要素ホログラム画像に応じて変調されるとともに、投影レンズ１６７を介して第２のシリンドリカルレンズ１６８へと入射される。物体光学系１６０Ｂは、シャッタ機構１６２が開放動作されている間、変調された物体光Ｌ２を露光記録部Ｐ１の記録媒体１５１に入射させる。
【０１１０】
参照光学系１６０Ｃは、具体的には、シリンドリカルレンズ１７０と、コリメータレンズ１７１と、全反射ミラー１７２とから構成される。これらの各光学部品は、参照光Ｌ３の光軸に沿って、上述した順序で配列される。
【０１１１】
シリンドリカルレンズ１７０は、上述した物体光学系１６０Ｂの第１のシリンドリカルレンズ１６５と同様に、凸レンズとピンホールとが組み合わされてなり、ハーフミラー１６３によって反射分割された参照光Ｌ３を所定幅、すなわち透過型液晶表示器１６９の表示面幅に対応して一次元方向に拡散させる。
【０１１２】
コリメータレンズ１７１は、シリンドリカルレンズ１７０によって拡散された参照光Ｌ３を平行光にする。
【０１１３】
全反射ミラー１７２は、参照光Ｌ３を反射させて、参照光Ｌ３を露光記録部Ｐ１の記録媒体１５１に対して後方から入射させる。
【０１１４】
一方、記録媒体送り機構１８０は、図示しないローラを備え、図１４に示すように、記録媒体１５１を矢印ａの方向へと１要素ホログラム分だけ間欠送りする。記録媒体送り機構１８０は、１要素ホログラム画像分の露光記録終了毎に、印刷部制御部２３から送出される駆動出力Ｓ２に基づいて、記録媒体１５１を間欠的に走行駆動させ、露光記録部Ｐ１に未露光部位を対応位置させる。ホログラフィックステレオグラム作成装置１５０においては、この記録媒体送り機構３０の動作に連動して印刷部制御部２３から送出される制御出力Ｓ１に基づいて、上述したシャッタ機構１６２が動作されてレーザ光Ｌ１の光路を開放する。
【０１１５】
以上のように構成されるホログラフィックステレオグラム作成装置１５０は、上述した動作が順次行われることによって、画像出力制御部２２から供給された要素ホログラム画像Ｄ１に基づく要素ホログラム画像を、短冊状又はドット状の要素ホログラムとして記録媒体１５１に露光記録し、ホログラフィックステレオグラムを作成する。
【０１１６】
上述した構成を備える画像印刷装置１は、図１５乃至図１７に示すような一連の処理を行うことによって、３次元像が再現される印刷物を作成する。ここでは、被写体を２回撮影して２組の視差画像列を得て、それらの画像列に対して上述したモーフィング処理を行い、観察する方向によって異なる変化率の３次元像を再現する印刷物を作成するまでの一連の処理について説明する。
【０１１７】
まず画像印刷装置１は、図１５に示すように、ステップＳ１において、装置の初期化を行った後、ステップＳ２乃至ステップＳ４の待機動作シーケンスを行う。具体的には、画像印刷装置１は、ステップＳ２において、料金の投入があるか否かを判別する。ここで、画像印刷装置１は、料金が投入されたと判別した場合には、ステップＳ６へと移行する。また、料金が投入されていないと判別した場合には、ステップＳ３において、外部機器との通信要求があるか否かを判別する。画像印刷装置１は、外部機器との通信要求があると判別した場合には、後述するプログラム書換シーケンス、装置動作確認シーケンス又は画像通信シーケンスへと移行する。一方、画像印刷装置１は、外部機器との通信要求がないと判別した場合には、ステップＳ４において待機動作を終了するか否かを判別し、待機動作を終了する場合には、ステップＳ５における終了処理を行い、一連の処理を終了する。また、待機動作を継続する場合には、ステップＳ２からの処理を再び実行する。画像印刷装置１は、この待機動作シーケンスにおいて、制御信号による各部の動作確認の他、画像や音声を用いて広告や装置の案内等を表示部４０により表示・発音する等の動作を行う。
【０１１８】
画像印刷装置１は、ステップＳ２において貨幣又は信用貨幣による料金の投入があったことを判別した後、ステップＳ６において、その料金やカードの額面等を確認する。そして、ステップＳ７において、料金の額面等の装置を使用する条件を満足することを確認した場合には、後述する撮影シーケンスへと移行し、条件が満たされなかった場合には、ステップＳ８における料金やカードの返却処理を行う。なお、画像印刷装置１においては、受け入れた額面等の貨幣の確認や信用貨幣の認証情報の確認に時間がかかる場合は、撮影中にわたって料金の確認動作を続けるようにしてもよい。
【０１１９】
画像印刷装置１は、料金の額面等の装置を使用する条件が満たされた場合には図１６に示すように、ステップＳ９乃至ステップＳ１２の撮影シーケンスを行う。画像印刷装置１は、この撮影シーケンスを開始すると、ステップＳ９において、１回目の撮影のガイダンスを表示部４０によって表示又は発音した後、使用者の確認を得ながら、撮影部３０によってステップＳ１０における１回目の撮影を行う。この撮影は、撮影部制御部１８からの制御信号によって開始され、視差撮影機構３２の駆動にともない、ＣＣＤカメラ３１が例えば水平移動することによって行われる。画像印刷装置１においては、この撮影により複数枚の視差画像からなる１組の視差画像列を得る。そして、ステップＳ１１において、２回目の撮影のガイダンスを行った後、使用者の確認を得ながらステップＳ１２における２回目の撮影を行う。この撮影により、画像印刷装置１においては、２組目の視差画像列を得る。ここで、撮影のガイダンスは、後述するように、使用者に対して操作部１００による操作手順の案内や、撮影した視差画像に別の画像を合成するための画像合成を行うか否かの選択、撮影する際の被写体の位置を案内するための撮影目安画像の表示を行うか否かの選択等を、表示部４０からの画像や音声による情報提供で行うものである。画像印刷装置１においては、使用者が、撮影ガイダンスにしたがって操作部１００を操作し、撮影する際にも操作部１００を介して撮影指示を与える。
【０１２０】
画像印刷装置１においては、この撮影シーケンスとほぼ並行してステップＳ１３乃至ステップＳ１９の画像処理シーケンスが行われる。画像印刷装置１は、ステップＳ１０において撮影して得られた複数枚の視差画像からなる視差画像列データを、ステップＳ１３において、外部記憶部８０や、通信部９０を介して外部機器に記憶し、ステップＳ１４において、各視差画像に対する特徴点抽出のための画像処理を開始する。同様に、ステップＳ１２における２回目の撮影によって得られた視差画像列についても、ステップＳ１５において視差画像列データとして記憶され、ステップＳ１６における特徴点抽出が行われる。
【０１２１】
このようにして視差画像列データと特徴点データとが生成された後、ステップＳ１７において、上述したモーフィング処理を行う。画像印刷装置１は、後述するように、画像処理シーケンスに続く印刷・表示シーケンスの印刷物出力又は表示出力される視差画像列の枚数に応じて、モーフィングの変化率を変化させたモーフィング処理を行う。画像印刷装置１は、例えば、１００枚の視差画像からなる２組の視差画像列に対して、１対の画像毎にモーフィング処理された視差画像列を得る場合には、モーフィングの変化率として、０／９９、１／９９、２／９９、・・・、９８／９９、９９／９９の値を設定してモーフィング処理を行う。また、画像印刷装置１は、撮影して得られた視差画像列データの他にも、必要に応じて、ステップＳ１８において外部記憶部８０等に記憶されている視差画像列データや画像データを読み出し、モーフィング処理を行う。モーフィング処理されて得られた視差画像列データは、ステップＳ１９において、印刷物出力用の視差画像列データとして外部記憶部８０等に記憶される。
【０１２２】
以上のような画像処理シーケンスによる印刷出力用データの生成を受けて、画像印刷装置１は、ステップＳ２０乃至ステップＳ２３における印刷・表示シーケンスを開始する。
【０１２３】
この印刷・表示シーケンスでは、上述した処理によって撮影又は処理された視差画像列データを印刷部５０により印刷対象物となる記録媒体に記録するとともに、画像処理と記録に時間がかかる場合には、使用者が時間待ちとなるため、広告や記録中の視差画像列のうちのある画像や音声を表示部４０により表示又は発音する。画像印刷装置１は、まずステップＳ２０において視差画像列データの記録媒体への記録及び画像表示のための準備動作をした後、ステップＳ２１において、視差画像列データの印刷を行う装置の方式に沿った視点変換処理を行う。そして、画像印刷装置１は、ステップＳ２２において、印刷動作として、視点変換処理された視差画像列を記録媒体に記録して、印刷物を作成するとともに、視差画像列のうちのある画像の表示動作を行う。画像印刷装置１は、印刷動作として、印刷対象物となる記録媒体に、視差画像列を必要な数だけ配置して記録し、印刷物を作成する。すなわち、上述したホログラフィックステレオグラム作成装置１５０を用いる場合には、例えば、ある３次元像を再現する視差画像列を記録媒体１５１上に複数組露光記録する際に、視差画像列を露光記録するために必要な領域（コマ）を使用者の任意の要求に応じて配置して生成した要素ホログラム画像を、透過型液晶表示器１６９に表示し、この要素ホログラム画像に基づいて、記録媒体１５１に露光記録することにより、ホログラフィックステレオグラムを作成する。画像印刷装置１は、この印刷動作において、任意の変化率に応じてモーフィング処理された視差画像列データによる視差画像列を記録媒体に記録することができる。一方、表示動作としては、広告や装置の案内等を表示・発音する等の動作を行うとともに、記録される視差画像列のうちのある画像、例えば、撮影部３０により被写体を正面から撮影した２枚の画像を表示用に処理したモーフィング画像を時系列で表示する。また、画像印刷装置１は、このモーフィング画像を一定時間の時系列で表示するだけでなく、使用者が操作部１００により任意に入力した内容に応じて、時系列画像データの表示速度や、表示順を変更して表示する。すなわち、画像印刷装置１は、使用者が例えば操作部１００の回転ボリウム１０５やスライドボリウム１０６等を操作することによる、移動量や変化量等のアナログ量を検知して、そのアナログ量に応じて、被写体のモーフィング画像や、外部記憶部８０等に記憶されている複数のモーフィング画像を時系列で表示する。なお、この表示動作としては、予め任意の変化率に応じた複数組のモーフィング処理された視差画像列を生成しておき、入力操作によって選択されたモーフィング画像を表示することもできる。
【０１２４】
このことにより、画像印刷装置１においては、モーフィング処理された３次元像を再現する印刷物を作成することができるとともに、印刷中の待ち時間に、使用者が画像間の絵柄の相関が高いモーフィング画像に対して、その画像変化を止めて見たり、ゆっくりと変化させてその変化を観察することができ、高い娯楽性を示すことができる。
【０１２５】
画像印刷装置１は、ステップＳ２３において、上述した印刷動作が終了したか否かを判別し、印刷動作が終了したと判別した場合には、その直後又は終了後の一定時間の経過後に、上述した表示動作を終了する。そして、画像印刷装置１は、ステップＳ２４において、印刷終了動作として、印刷物を作成した旨の案内等を、表示部４０により表示又は発音し、再び待機動作シーケンスに戻る。
【０１２６】
また、画像印刷装置１は、上述した待機動作シーケンスにおけるステップＳ３において、通信部制御部２７を介した外部機器との通信要求があった場合には、図１７に示すように、ステップＳ２５において通信相手と動作内容とを確認した後、プログラム書換シーケンス又は装置動作確認シーケンス又は画像通信シーケンスの動作が開始される。画像印刷装置１は、ステップＳ２６において、プログラムの書き換えを行う要求があるか否かを判別する。ここで、プログラム書き換え要求があると判別した場合には、ステップＳ２７におけるプログラム書換処理を行う。
【０１２７】
このプログラム書換処理は、外部からの指示によって、装置内のプログラムの書き換えを行うものである。画像印刷装置１は、この処理において、例えば、モーフィング処理等の画像処理プログラムや、装置各部の動作を制御するプログラム、広告や装置の案内等の表示・発音動作を制御するプログラム等を、改良や保守のために書き換える。画像印刷装置１は、例えば通信部制御部２７を介して受信されたプログラムデータを、メモリ１２等の記憶部や、外部記憶部８０に保存した後、ＣＰＵ１１の制御によって、書き換えに該当するプログラムの一部若しくは全部を上書き又は追加する。このことにより、画像印刷装置１は、新しいプログラムを、ＣＰＵ１１によって実行する。
【０１２８】
画像印刷装置１は、ステップＳ２６において、プログラムの書き換え要求がないと判別した場合には、ステップＳ２８において、装置動作確認要求があるか否かを判別する。この要求があると判別した場合には、画像印刷装置１は、ステップＳ２９において、ある時間周期又は外部からの指示によって、装置の動作状況の送信を行う。すなわち、画像印刷装置１は、例えば、受け入れた累計の金額や印刷した用紙の枚数、印刷用紙の残り枚数等の装置各部の動作状態の他、装置各部が正常に動作しているかどうかを通信する。
【０１２９】
画像印刷装置１は、ステップＳ２８における要求がないと判別した場合には、ステップＳ３０において、画像通信要求があるか否かを判別する。ここで、要求があると判別した場合には、画像印刷装置１は、ステップＳ３１において、撮影シーケンス時の画像通信指示や、外部からの指示によって、使用する画像データの送受信を行う。すなわち、画像印刷装置１は、例えば外部の画像データサーバに通信接続し、画像データサーバ内にある画像データを検索或いは直接指定によって呼び出して、視差画像列データを含む画像データの受信を行う。そして、画像印刷装置１は、その画像データをメモリ１２等の記憶部又は外部記憶部８０に保存し、この画像データを、画像処理及び印刷物作成に用いる視差画像列データや、広告、装置の案内等の表示動作に用いる画像データ等として利用する。また、画像印刷装置１は、例えば、モーフィング処理を行い生成した視差画像列データを外部機器へと送信し、外部機器にこの視差画像列データを利用させることもできる。さらに、画像印刷装置１においては、撮影して得られた視差画像列データを外部の画像データサーバに送信して登録しておくこともできる。
【０１３０】
画像印刷装置１は、ステップＳ３１における処理の終了後及びステップＳ３０において画像通信要求がないと判別した場合には、再び待機動作シーケンスへと移行する。
【０１３１】
このように、画像印刷装置１においては、通信機能を備えることによって、装置のメインテナンス性が向上する。また、画像印刷装置１においては、撮影部３０によって撮影して得られた視差画像列データのみではなく、通信回線を介して受信した視差画像列データを含む画像データとのモーフィング処理を行うことができるため、異なる被写体が同時に同じ場所に存在していない場合においても、それらの画像データのモーフィング処理を行い、印刷物を得ることができ、使用者の利便性が向上する。また、例えば有名人やアニメーションのキャラクタの視差画像列データとのモーフィング画像を提供することもでき、娯楽性を向上させることができる。
【０１３２】
つぎに、上述した撮影ガイダンスにおける処理について、より具体的に説明する。
【０１３３】
画像印刷装置１は、撮影ガイダンスにおける使用者の操作によって、処理内容が変更される。例えば、画像印刷装置１は、使用者が、被写体をそのまま処理するように、撮影のガイダンスにおいて何もしないことを選択した場合には、図１８に示すように、被写体の撮影のみを行う。また、画像印刷装置１は、例えば、使用者が、視差を考慮して生成された画枠等を選択して画像合成することを選択した場合には、図１９に示すように、撮影した被写体に対して、選択された画枠が重ね合わされ、合成された画像を生成する。この合成画像は、画枠のように被写体を覆い隠す状態となるものであってもよく、背景のように被写体によって覆い隠される状態となるものであってもよい。また、合成画像は、外部記憶部８０等に予め記憶されている画像を合成して生成するだけではなく、操作部１００により使用者が操作入力して描画された画像を合成したものであってもよい。この場合、例えば、テンキー１０２等からの文字や数字の入力を行うことで、合成画像を生成してもよく、マウス１０８やタブレット１０９等により、直接使用者が画像の描画指示を与えて合成画像を生成するようにしてもよい。
【０１３４】
このように、画像印刷装置１においては、撮影した画像と、画枠等の画像とを合成することができ、高い娯楽性を使用者に提供することができる。
【０１３５】
また、画像印刷装置１においては、被写体の位置を案内してモーフィング処理をよりよく行うための撮影目安画像を表示部４０により表示することができる。画像印刷装置１は、撮影ガイダンス中に、使用者が撮影目安画像の表示を行うように選択した場合には、図２０に示すように、撮影しようとする被写体に合わせて選択された撮影目安画像をＣＲＴモニタ４２に表示する。
【０１３６】
このことにより、画像印刷装置１においては、被写体がその撮影目安画像に合わせて位置して撮影することで、例えば画像中の被写体の頭の位置や大きさといった、画像中の被写体の位置や大きさができるだけそろった状態で撮影された画像を得ることができる。このようにして画像中の被写体の位置をできるだけ限定することで、画像印刷装置１においては、モーフィング処理における特徴点抽出の処理を行いやすくすることができる。すなわち、画像印刷装置１においては、特徴点の探索範囲の限定、抽出精度の向上、より簡便な抽出方法の使用、抽出処理の高速化等を行いやすくすることができる。また、画像印刷装置１においては、撮影目安画像に合わせた固定位置の特徴点のデータを予め記憶しておくことができ、その特徴点を使用することによって、撮影した被写体の画像からの特徴点抽出処理を省略することができる。
【０１３７】
さらに、画像印刷装置１においては、例えば画枠等を合成して得られる合成画像を生成する処理と撮影目安画像を表示して画像を生成する処理とを両方選択して行うこともできる。この場合、画像印刷装置１は、図２１に示すように、使用者が、撮影ガイダンス中に撮影目安画像と画枠とを選択した後、撮影目安画像に合わせて撮影を行うことで、画像中の被写体の位置や大きさがそろった状態で画枠が重ね合わされ、合成画像を生成する。
【０１３８】
さらにまた、画像印刷装置１においては、撮影目安画像が１つの画像だけではなく、複数の画像が用意されており、これらの画像を選択することもできる。すなわち、画像印刷装置１においては、例えば、図２０に示すように、被写体となる人間が１人写るような撮影目安画像だけではなく、図２２に示すように、例えば、人間が２人写るような撮影目安画像を表示する。画像印刷装置１においては、これらの撮影目安画像を使用者が選択するだけではなく、撮影ガイダンス中に被写体を仮撮影し、複数の撮影目安画像の中から自動的に選択されるようにすることもでき、例えば、仮撮影によって、被写体となる人間が３人横並びの状態である画像を得た場合には、人間が３人横並びの状態に対応する撮影目安画像を自動的に選択することができる。
【０１３９】
また、画像印刷装置１においては、例えば、図２３に示すように、１回目の撮影における撮影目安画像及び／又は画枠等の合成する画像と、２回目の撮影における撮影目安画像及び／又は画枠等の合成する画像とを異なるものにすることもできる。このように１回目と２回目とで画像を変えることで、モーフィング処理された画像に動き感が出て、より娯楽性の高い画像が得られる。
【０１４０】
さらに、画像印刷装置１においては、撮影ガイダンス中に使用者が入力操作することによって、撮影シーケンスにおいて撮影を行う代わりに、上述したように、外部記憶部８０に記憶されている視差画像列データや、通信部９０を介して専用サーバや他の同様の装置等の外部機器に記憶されている視差画像列データを選択して、それらの視差画像列データをモーフィング処理することができる。例えば、有名人やアニメーションのキャラクタの顔画像データを記憶しておき、その顔画像データの選択を１回目の撮影に対応させ、２回目の撮影のみを撮影部３０により被写体を撮影するようにしたり、１回目の撮影と２回目の撮影との両方を記憶されている視差画像列データの選択として、モーフィング処理を行うこともできる。
【０１４１】
画像印刷装置１は、上述した一連の工程により、使用者の所望とする内容の印刷物を作成する。画像印刷装置１は、例えば、図２４に示すように、１つの記録領域を作成し、この１コマにモーフィング処理を行った結果のみを記録した印刷物を作成する。また、図２５に示すように、３コマ以上の複数コマであれば、モーフィング処理前のもとの視差画像列から再現される３次元像と、２組の視差画像列からモーフィング処理されて生成した視差画像列から再現される３次元像との両方を再現可能な印刷物を作成することもできる。この印刷物の内容は、上述した撮影ガイダンス中に使用者が入力操作することによって、任意に決定することができる。また、モーフィング処理された視差画像列を記録したものを、モーフィング処理前のもとの視差画像列の組数に比べて枚数を多くして記録することにより、２名以上の使用者が存在する場合にも、印刷結果を使用者の人数でわけることができる。
【０１４２】
つぎに、上述した画像印刷装置１の他の構成を図２６乃至図２９を参照して説明する。
【０１４３】
第２の実施の形態として図２６及び図２７に示す画像印刷装置２００は、基本構成を図１１及び図１２に示した画像印刷装置１と同様とし、背景部２１０と被写体保持部２２０とを設けたことに特徴を有している。したがって、先に図１１及び図１２に示した画像印刷装置１と同様の構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１４４】
画像印刷装置２００は、図２６に示すように、上述した各部を備えるとともに、被写体の背景となる画像を表示する背景部２１０と、被写体を安定に保持する被写体保持部２２０とを備える。
【０１４５】
背景部２１０は、撮影窓１１２と対向して被写体が位置する背後に配置されており、背景を表示する。この背景部２１０により表示された画像は、撮影部３０により被写体とともに撮影される。
【０１４６】
被写体保持部２２０は、被写体を安定に保持できるような、例えば椅子等により構成され、その高さや位置等を任意に調整できる。画像印刷装置２００においては、この被写体保持部２２０に被写体を保持することで、被写体に対する２回以上の撮影にわたり、画像中の被写体の位置や大きさをそろえることができる。
【０１４７】
上述した機能を備える画像印刷装置２００は、図２７に示すように、先に図１２に示した画像印刷装置１に、背景部２１０と背景部を制御する背景制御部２９とを追加してブロック図が構成される。
【０１４８】
背景部制御部２９は、ＰＣＩバス１６と背景部２１０との間に接続され、ＣＰＵ１０等の指示に基づいて、背景の表示開始や背景切り換えといった背景部２１０への動作指示の制御信号を送る。
【０１４９】
背景部２１０は、例えば、灰色等の無彩色で一様な背景や、青色等の特定の色での一様な背景、アニメーションのキャラクタ等の特定の図案等を表示する。また、背景部２１０は、後述するように、回転式表示器２１１により複数の図案・画像の中から選択された背景や、平面型表示装置２１２や投射型表示装置２１３等の画像表示装置により表示された背景等を表示する。このように、背景部２１０は、固定又は可変の背景を表示する。画像印刷装置２００においては、この背景部２１０として、青色等の特定の色の一様な背景を用いることで、クロマキー処理や輝度合成等により撮影画像に画像合成を行い、任意の画像を背景とすることができる。
【０１５０】
つぎに、背景部２１０として、例えば青色等の特定の色で一様な背景を用いてクロマキー処理や輝度合成等を行うことにより、被写体を撮影した画像と背景となる画像とを合成する一連の処理を図２８を用いて説明する。なお、画像印刷装置２００においては、この処理を上述した撮影シーケンスから画像処理シーケンスへ移行する段階で行うため、他の動作シーケンスについては説明を省略する。また、ここでは上述した第１の実施の形態と同様に、被写体を２回撮影して２組の視差画像列を得て、それらの画像列に対して上述したモーフィング処理を行い、観察する方向によって異なる変化率の３次元像を再現する印刷物を作成する場合について説明する。
【０１５１】
画像印刷装置２００は、図２８に示すように、ステップＳ４１において、１回目の撮影のガイダンスを表示部４０によって表示又は発音した後、使用者の確認を得ながら、撮影部３０によってステップＳ４２における１回目の撮影を行う。この撮影によって得られた視差画像列には、背景部２１０により表示された例えば青色が被写体とともに映し出される。そして、画像印刷装置２００は、背景部２１０により表示された画像の色や輝度を判別して、撮影によって得られた視差画像のうち背景と判断された部分に、予め選択された画像を視差を考慮しながら合成する。画像印刷装置２００においては、撮影部３０から背景部２１０までの距離によって、撮影により得られた視差画像列に対応する視差量を求めることができる。背景が合成された視差画像列は、ステップＳ４６において、視差画像列データとして外部記憶部８０等に記憶され、ステップＳ４７における特徴点抽出のための画像処理が開始される。
【０１５２】
また、画像印刷装置２００は、ステップＳ４３の２回目のガイダンスを行った後、使用者の確認を得ながらステップＳ４４における２回目の撮影を行う。そして、画像印刷装置２００は、１回目の撮影後と同様に、ステップＳ４８において、背景となる画像を合成処理し、得られた視差画像列データをステップＳ４９において記憶するとともに、ステップＳ５０における特徴点抽出を行う。
【０１５３】
画像印刷装置２００は、このようにして得られた背景が合成された視差画像列データに対して、必要に応じて、ステップＳ５２において外部記憶部８０等に記憶されている視差画像列データや画像データを読み出しながら、ステップＳ５１において、モーフィング処理を施し、得られた視差画像列データをステップＳ５３において記憶する。
【０１５４】
以上のように、画像印刷装置２００においては、背景となる画像を合成して、得られた視差画像列にモーフィング処理を施すことができる。
【０１５５】
つぎに、背景部２１０として、回転表示器２１１や、平面型表示装置２１２、投射型表示装置２１３等の表示装置により表示される複数の背景となる画像の中から選択して背景画像を設定する一連の処理を図２９を用いて説明する。なお、この処理は、上述した撮影シーケンス中で行うため、他の動作シーケンスについては説明を省略する。
【０１５６】
画像印刷装置２００は、図２９に示すように、ステップＳ６１において、１回目の撮影のガイダンスを表示部４０によって表示又は発音した後、ステップＳ６２において、ガイダンス中に予め選択された画像にしたがって、背景部２１０が表示する画像を設定する。そして、使用者の確認を得ながら、撮影部３０によってステップＳ６３における１回目の撮影を行う。このようにして背景部２１０により表示されている画像とともに被写体が撮影されて得られた視差画像列データは、画像処理シーケンスにおいて、特徴点抽出等の処理がなされる。
【０１５７】
また、画像印刷装置２００は、ステップＳ６４において、２回目の撮影ガイダンスを行った後、１回目の撮影と同様に、ステップＳ６５において、予め選択された画像にしたがって、背景部２１０により表示する画像を設定する。画像印刷装置２００は、使用者の確認を得ながら、ステップＳ６６において、２回目の撮影を行う。この得られた視差画像列データは、画像処理シーケンスにおいて、所定の画像処理がなされる。
【０１５８】
このようにして、画像印刷装置２００においては、背景となる画像を任意に設定して被写体を撮影することができる。
【０１５９】
以上説明してきたように、本発明の実施の形態として示す画像印刷装置は、モーフィング処理が施された視差画像列からの３次元像を再現する印刷物を作成することができ、本発明は、非常に娯楽性に富む装置を提供するものである。
【０１６０】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、例えば、上述した２つの実施の形態を組み合わせてもよく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることは勿論である。
【０１６１】
また、上述した画像印刷装置においては、被写体を２回撮影して、その２組の視差画像列に対して上述したモーフィング処理を行う場合について説明したが、３回以上の複数回の撮影を行ってもよく、また、上述したように、撮影は一度も行わず、予め記憶された視差画像列といった複数の視差画像列間でのモーフィング処理を行うことも可能である。
【０１６２】
さらに、画像印刷装置においては、例えば、画像処理シーケンスが撮影シーケンスとほぼ並行して行われるが、このように処理が進行するのは処理の高速化のためであり、処理が十分に高速であれば、全ての撮影シーケンスが終了した後、特徴点抽出処理等の画像処理シーケンスを開始するようにしてもよい。
【０１６３】
さらにまた、画像印刷装置においては、プログラム書換シーケンス、装置動作確認シーケンス、画像通信シーケンスを、他の動作シーケンスと同時並行して行うようにしてもよい。また、これらの動作シーケンスは、ある時間周期や他の動作シーケンスの処理での要求をきっかけとして外部機器との通信を行う場合に、使用することもできる。
【０１６４】
また、画像印刷装置においては、画枠や背景となる画像等を合成し、得られた視差画像列にモーフィング処理を施すようにしたが、モーフィング処理された視差画像列に別の画像を合成するようにしてもよい。
【０１６５】
さらに、画像印刷装置においては、視差のある画像を撮影するために視差撮影機構３２を設けて、ＣＣＤカメラ３１を移動させるように構成したが、ＣＣＤカメラ３１を移動させるのではなく、複数のＣＣＤカメラ３１を設置し、並行同時に又は順次切り換えして画像信号を出力するようにしてもよい。
【０１６６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明にかかる画像印刷装置は、複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間して、得られた補間視差画像列に基づく３次元像が再現される印刷物を作成することができる。したがって、本発明にかかる画像印刷装置は、高い娯楽性を備えた印刷物を作成することができる。
【０１６７】
また、本発明にかかる画像印刷装置は、物体を複数回撮影して、得られた複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間する。したがって、本発明にかかる画像印刷装置は、使用者に高い娯楽性を与えることができ、同時に多人数の使用者を撮影する場合にも、各使用者に対して娯楽を与えることができる。
【０１６８】
さらに、本発明にかかる画像印刷装置は、入力された情報に応じて視差画像列を構成する画像間の形状変化の補間の度合いを変化させた補間画像を表示するため、印刷中にも使用者が娯楽を楽しむことができる。
【０１６９】
さらにまた、本発明にかかる画像印刷装置は、物体を撮影して得られた視差画像列ばかりでなく、記憶された視差画像列に対しても形状変化を補間することができ、物体を同時に同じ場所で撮影する必要がなく、使用者にとっての利便性・娯楽性が向上する。また、様々な画像との補間画像を作成でき、高い娯楽性を提供することができる。
【０１７０】
また、本発明にかかる画像印刷装置は、撮影した視差画像列と記憶されている画像とを合成して得られた合成視差画像列に基づいて３次元像を再現する印刷物を作成することができる。したがって、本発明にかかる画像印刷装置は、使用者の娯楽性を高めることができる。
【０１７１】
さらに、本発明にかかる画像印刷装置は、物体を配すべき位置を案内する撮影目安画像を表示することによって、画像間の物体の位置や、各画像に映る物体の大きさをそろえることができ、補間処理における特徴点抽出が行いやすく、特徴点抽出の精度、抽出処理の速度が向上するため、高品質の補間視差画像列を得ることができる。また、撮影毎に撮影目安画像を変化させることで、補間して生成した画像に動き感を与えることができ、娯楽性の高い画像を得ることができる。
【０１７２】
本発明にかかる画像印刷方法は、複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間して、得られた補間視差画像列に基づいて３次元像を再現する印刷物を作成することができるため、娯楽性を向上させることができる。
【０１７３】
また、本発明にかかる画像印刷方法は、物体を複数回撮影し、得られた複数組の視差画像列を構成する画像間の形状変化を補間することによって、使用者に高い娯楽性を与えることができ、同時に多人数の使用者を撮影する場合にも、各使用者に対して娯楽を提供することができる。
【０１７４】
さらに、本発明にかかる画像印刷方法は、入力に応じて補間の度合いを変化させた補間画像を表示手段に表示することで、使用者に対して印刷待ち時間の娯楽を与えることができる。
【０１７５】
さらにまた、本発明にかかる画像印刷方法は、物体を撮影して得られた視差画像列同士のみではなく、記憶手段に記憶された視差画像列に対しても形状変化を補間することにより、物体を同時に同じ場所で撮影する必要がなく、使用者にとっての利便性・娯楽性が向上する。また、様々な画像との補間画像を作成できることから、高い娯楽性を提供することができる。
【０１７６】
また、本発明にかかる画像印刷方法は、撮影して得られた視差画像列と記憶手段に記憶されている画像とを合成して得られた合成視差画像列に基づく３次元像が再現される印刷物を作成することができる。したがって、本発明にかかる画像印刷方法は、使用者により高い娯楽性を与えることができる。
【０１７７】
さらに、本発明にかかる画像印刷方法は、物体を配すべき位置を案内する撮影目安画像を表示手段に表示することによって、画像間の物体の位置や、各画像に映る物体の大きさをそろえることができるため、補間処理における特徴点抽出が行いやすく、特徴点抽出の精度を向上させるとともに、抽出処理の高速化を図ることができる。また、撮影毎に撮影目安画像を変化させることによって、補間により生成した画像に動き感が生じ、娯楽性の高い画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】モーフィング技術を概念的に説明する図である。
【図２】トウィーニング技術を概念的に説明する図である。
【図３】モーフィング処理の対象となる２枚の画像例を示す図である。
【図４】モーフィング処理における特徴点を説明する図である。
【図５】モーフィング処理の具体例を示す図であって、モーフィング処理が施されるもとの画像とモーフィング処理された画像とを示す図である。
【図６】モーフィング処理の具体例を示す図であって、２枚の原画像間のモーフィングの変化率を変化させることで、ｎ枚のモーフィング処理された画像列を得る様子を説明する図である。
【図７】モーフィング処理の具体例を示す図であって、ｎ枚の画像からなる２組の原画像列間のモーフィングの変化率を変化させることで、ｎ枚の画像からなるモーフィング処理された視差画像列を得る様子を説明する図である。
【図８】モーフィング処理の具体例を示す図であって、ｎ枚の画像からなる２組の原画像列間のモーフィングの変化率を変化させることで、ｍ×ｎ枚の画像からなるモーフィング処理された視差画像列を得る様子を説明する図である。
【図９】モーフィング処理の具体例を示す図であって、ｍ×ｎ枚の画像からなる２組の原画像列間のモーフィングの変化率を変化させることで、ｍ×ｎ枚の画像からなるモーフィング処理された視差画像列を得る様子を説明する図である。
【図１０】３枚以上の画像に対するモーフィング処理を説明する図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態として示す画像印刷装置の外観を説明する斜視図である。
【図１２】同画像印刷装置の構成を説明するブロック図である。
【図１３】同画像印刷装置の立体画像プリンタの一例であるホログラフィックステレオグラム作成装置の全体構成を模式的に説明した図である。
【図１４】同ホログラフィックステレオグラム作成装置の光学系を模式的に説明した図である。
【図１５】同画像印刷装置において、動作初期から待機動作シーケンス、及び料金を受収して撮影シーケンスへと移行するまでの一連の工程とを説明する図である。
【図１６】同画像印刷装置において、撮影シーケンス、画像処理シーケンス、印刷・表示シーケンスを経て待機動作シーケンスへと戻るまでの一連の工程を説明する図である。
【図１７】同画像印刷装置において、プログラム書換シーケンス、装置動作確認シーケンス、画像通信シーケンスを経て待機動作シーケンスへと戻るまでの一連の工程を説明する図である。
【図１８】同画像印刷装置により撮影した被写体を説明する図である。
【図１９】同画像印刷装置により合成した画像を説明する図である。
【図２０】同画像印刷装置における撮影目安画像を説明する図である。
【図２１】同画像印刷装置において、撮影目安画像を表示して、合成した画像を生成する様子を説明する図である。
【図２２】同画像印刷装置において、２人の人間を被写体とする場合に、撮影目安画像を表示して、合成した画像を生成する様子を説明する図である。
【図２３】同画像印刷装置における撮影目安画像を説明する図であって、１回目と２回目の撮影において、撮影目安画像を変化させる様子を説明する図である。
【図２４】同画像印刷装置において作成された印刷物の例を示す図であって、１コマにモーフィング処理が施された結果のみを出力した様子を示す図である。
【図２５】同画像印刷装置において作成された印刷物の例を示す図であって、４コマにモーフィング処理前のもとの視差画像列に基づく像と処理結果とを出力した様子を示す図である。
【図２６】本発明の第２の実施の形態として示す画像印刷装置の外観を説明する斜視図である。
【図２７】同画像印刷装置の構成を説明するブロック図である。
【図２８】同画像印刷装置において、画像処理シーケンスで背景となる画像を合成して、印刷・表示シーケンスへと移行するまでの一連の工程を説明する図である。
【図２９】同画像印刷装置において、撮影シーケンスで背景となる画像を設定して、画像処理シーケンスへと移行するまでの一連の工程を説明する図である。
【図３０】従来の画像印刷装置の外観を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１  画像印刷装置、  １０  制御部、  ３０  撮影部、  ４０  表示部、  ５０  印刷部、  ８０  外部記憶部、  ９０  通信部、  １００  操作部、  １５０  ホログラフィックステレオグラム作成装置、  ２００  画像印刷装置、  ２１０  背景部
【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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【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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