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技術 画像処理装置、撮像装置、移動体、画像処理方法、及びプログラム

出願人 エスゼットディージェイアイテクノロジーカンパニーリミテッド
発明者 邵明
出願日 2018年3月14日 (1年11ヶ月経過) 出願番号 2018-046806
公開日 2019年9月19日 (5ヶ月経過) 公開番号 2019-159913
状態 特許登録済
技術分野 画像処理
主要キーワード プログラマブル回路 マシン依存 ディスクリート回路 慣性計測装置 論理操作 無人航空機 固定翼機 縮小率情報
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (12)

課題

シネマグラフなどに利用される動画のデータ量を削減する画像処理装置撮像装置、移動体画像処理方法及びプログラムを提供する。

解決手段

画像処理装置は、動画における少なくとも1つの部分領域を特定し、動画を構成する複数の第1画像のそれぞれから少なくとも1つの部分領域に対応する少なくとも1つの部分画像を抽出し、複数の第1画像ごとに少なくとも1つの部分画像を組み合わせて、第1画像より小さい画像サイズの複数の第2画像を生成する。

概要

背景

特許文献1には、各画像フレーム内の局所的な動きの領域に関連するピクセルを除く各画像フレーム内のピクセルを、アンカーフレームからの対応するピクセルに置き換えシネマグラフを生成する画像システムが開示されている。
特許文献1 特開2014−102820号公報

概要

シネマグラフなどに利用される動画のデータ量を削減する画像処理装置撮像装置、移動体画像処理方法及びプログラムを提供する。画像処理装置は、動画における少なくとも1つの部分領域を特定し、動画を構成する複数の第1画像のそれぞれから少なくとも1つの部分領域に対応する少なくとも1つの部分画像を抽出し、複数の第1画像ごとに少なくとも1つの部分画像を組み合わせて、第1画像より小さい画像サイズの複数の第2画像を生成する。

目的

特許文献1 特開2014−102820号公報





シネマグラフなどに利用される動画のデータ量を削減することが望まれている

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

動画における少なくとも1つの部分領域を特定する特定部と、前記動画を構成する複数の第1画像のそれぞれから前記少なくとも1つの部分領域に対応する少なくとも1つの部分画像を抽出する抽出部と、前記複数の第1画像ごとに前記少なくとも1つの部分画像を組み合わせて、第1画像より小さい画像サイズの複数の第2画像を生成する生成部とを備える画像処理装置

請求項2

前記複数の第2画像を予め定められた動画圧縮規格に従って圧縮する圧縮部をさらに備える、請求項1に記載の画像処理装置。

請求項3

前記複数の第1画像の中から予め定められた条件に基づいて参照画像を選択する選択部と、前記参照画像に基づいて前記複数の第1画像を位置合わせする位置合わせ部とをさらに備え、前記抽出部は、前記位置合わせ部により位置合わせされた前記複数の第1画像のそれぞれから前記少なくとも1つの部分領域に対応する前記少なくとも1つの部分画像を抽出する、請求項1に記載の画像処理装置。

請求項4

予め定められた動画圧縮規格に従って前記複数の第2画像を圧縮して前記参照画像と関連付けて記憶部に記憶させる圧縮部をさらに備える、請求項3に記載の画像処理装置。

請求項5

前記複数の第2画像を予め定められた動画圧縮規格に従って圧縮する圧縮部と、前記圧縮部により圧縮された前記複数の第2画像と前記参照画像とを関連付けて送信先へ送信する送信部とをさらに備える、請求項3に記載の画像処理装置。

請求項6

前記選択部は、前記複数の第1画像のそれぞれのぼけ度合いに基づいて、前記参照画像を選択する、請求項3に記載の画像処理装置。

請求項7

前記選択部は、前記複数の第1画像内の被写体の動きに基づいて、前記参照画像を選択する、請求項3に記載の画像処理装置。

請求項8

前記選択部は、前記複数の第1画像のそれぞれの間の差分に基づいて、前記参照画像を選択する、請求項3に記載の画像処理装置。

請求項9

前記複数の第1画像のうちの少なくとも2つの第1画像を合成して、第1画像より解像度が高い合成画像を生成する合成部と、予め定められた動画圧縮規格に従って前記複数の第2画像を圧縮して前記合成画像と関連付けて記憶部に記憶させる圧縮部とをさらに備える、請求項1に記載の画像処理装置。

請求項10

前記生成部は、前記複数の第1画像ごとに、予め定められたアスペクト比に従って前記少なくとも1つの部分画像を組み合わせた後に予め定められた解像度に従って縮小することで、前記複数の第2画像を生成する、請求項1に記載の画像処理装置。

請求項11

前記生成部は、前記複数の第1画像ごとに、予め定められたアスペクト比及び予め定められた解像度に従って前記少なくとも1つの部分画像ごとに縮小した後に組み合わせることで、前記複数の第2画像を生成する、請求項1に記載の画像処理装置。

請求項12

前記生成部は、前記複数の第1画像ごとに、予め定められたアスペクト比及び予め定められた解像度に従って前記少なくとも1つの部分画像ごとに縮小した後に組み合わせることで、前記複数の第2画像を生成し、前記画像処理装置は、予め定められた動画圧縮規格に従って前記複数の第2画像を圧縮して、前記少なくとも1つの部分画像ごとの縮小率と前記参照画像とに関連付けて記憶部に記憶させる圧縮部をさらに備える、請求項3に記載の画像処理装置。

請求項13

前記複数の第2画像のそれぞれに含まれる前記少なくとも1つの部分画像を前記複数の第2画像ごとに前記参照画像の前記少なくとも1つの部分領域に埋め込んだ映像を表示部に表示させる表示制御部をさらに備える、請求項3に記載の画像処理装置。

請求項14

前記複数の第1画像のうちの少なくとも2つの第1画像を合成して、第1画像より解像度が高い合成画像を生成する合成部と、前記複数の第2画像のそれぞれに含まれる前記少なくとも1つの部分画像を、前記複数の第2画像ごとに前記合成画像の前記少なくとも1つの部分領域に対応する領域に埋め込んだ映像を表示部に表示させる表示制御部とをさらに備える、請求項1に記載の画像処理装置。

請求項15

前記動画を撮像する撮像装置であって、請求項1から12の何れか1つに記載の画像処理装置を備える撮像装置。

請求項16

請求項15に記載の撮像装置を備えて移動する移動体

請求項17

動画における少なくとも1つの部分領域を特定する段階と、前記動画を構成する複数の第1画像のそれぞれから前記少なくとも1つの部分領域に対応する少なくとも1つの部分画像を抽出する段階と、前記複数の第1画像ごとに前記少なくとも1つの部分画像を組み合わせて、第1画像より小さい画像サイズの複数の第2画像を生成する段階とを備える画像処理方法

請求項18

請求項1から14の何れか1つに記載の画像処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム

技術分野

0001

本発明は、画像処理装置撮像装置、移動体画像処理方法、及びプログラムに関する。

背景技術

0002

特許文献1には、各画像フレーム内の局所的な動きの領域に関連するピクセルを除く各画像フレーム内のピクセルを、アンカーフレームからの対応するピクセルに置き換えシネマグラフを生成する画像システムが開示されている。
特許文献1 特開2014−102820号公報

発明が解決しようとする課題

0003

シネマグラフなどに利用される動画のデータ量を削減することが望まれている。

課題を解決するための手段

0004

本発明の一態様に係る画像処理装置は、動画における少なくとも1つの部分領域を特定する特定部を備えてよい。画像処理装置は、動画を構成する複数の第1画像のそれぞれから少なくとも1つの部分領域に対応する少なくとも1つの部分画像を抽出する抽出部を備えてよい。画像処理装置は、複数の第1画像ごとに少なくとも1つの部分画像を組み合わせて、第1画像より小さい画像サイズの複数の第2画像を生成する生成部を備えてよい。

0005

画像処理装置は、複数の第2画像を予め定められた動画圧縮規格に従って圧縮する圧縮部を備えてよい。

0006

画像処理装置は、複数の第1画像の中から予め定められた条件に基づいて参照画像を選択する選択部を備えてよい。画像処理装置は、参照画像に基づいて複数の第1画像を位置合わせする位置合わせ部を備えてよい。抽出部は、位置合わせ部により位置合わせされた複数の第1画像のそれぞれから少なくとも1つの部分領域に対応する少なくとも1つの部分画像を抽出してよい。

0007

画像処理装置は、予め定められた動画圧縮規格に従って複数の第2画像を圧縮して参照画像と関連付けて記憶部に記憶させる圧縮部を備えてよい。

0008

画像処理装置は、複数の第2画像を予め定められた動画圧縮規格に従って圧縮する圧縮部を備えてよい。画像処理装置は、圧縮部により圧縮された複数の第2画像と参照画像とを関連付けて送信先へ送信する送信部を備えてよい。

0009

選択部は、複数の第1画像のそれぞれのぼけ度合いに基づいて、参照画像を選択してよい。

0010

選択部は、複数の第1画像内の被写体の動きに基づいて、参照画像を選択してよい。

0011

選択部は、複数の第1画像のそれぞれの間の差分に基づいて、参照画像を選択してよい。

0012

画像処理装置は、複数の第1画像のうちの少なくとも2つの第1画像を合成して、第1画像より解像度が高い合成画像を生成する合成部を備えてよい。画像処理装置は、予め定められた動画圧縮規格に従って複数の第2画像を圧縮して合成画像と関連付けて記憶部に記憶させる圧縮部を備えてよい。

0013

生成部は、複数の第1画像ごとに、予め定められたアスペクト比に従って少なくとも1つの部分画像を組み合わせた後に予め定められた解像度に従って縮小することで、複数の第2画像を生成してよい。

0014

生成部は、複数の第1画像ごとに、予め定められたアスペクト比及び予め定められた解像度に従って少なくとも1つの部分画像ごとに縮小した後に組み合わせることで、複数の第2画像を生成してよい。

0015

生成部は、複数の第1画像ごとに、予め定められたアスペクト比及び予め定められた解像度に従って少なくとも1つの部分画像ごとに縮小した後に組み合わせることで、複数の第2画像を生成してよい。画像処理装置は、予め定められた動画圧縮規格に従って複数の第2画像を圧縮して、少なくとも1つの部分画像ごとの縮小率と参照画像とに関連付けて記憶部に記憶させる圧縮部を備えてよい。

0016

画像処理装置は、複数の第2画像のそれぞれに含まれる少なくとも1つの部分画像を複数の第2画像ごとに参照画像の少なくとも1つの部分領域に埋め込んだ映像を表示部に表示させる表示制御部を備えてよい。

0017

画像処理装置は、複数の第1画像のうちの少なくとも2つの第1画像を合成して、第1画像より解像度が高い合成画像を生成する合成部を備えてよい。画像処理装置は、複数の第2画像のそれぞれに含まれる少なくとも1つの部分画像を、複数の第2画像ごとに合成画像の少なくとも1つの部分領域に対応する領域に埋め込んだ映像を表示部に表示させる表示制御部を備えてよい。

0018

本発明の一態様に係る撮像装置は、動画を撮像する。撮像装置は、上記画像処理装置を備えてよい。

0019

本発明の一態様に係る移動体は、上記撮像装置を備えて移動する。

0020

本発明の一態様に係る画像処理方法は、動画における少なくとも1つの部分領域を特定する段階を備えてよい。画像処理方法は、動画を構成する複数の第1画像のそれぞれから少なくとも1つの部分領域に対応する少なくとも1つの部分画像を抽出する段階を備えてよい。画像処理方法は、複数の第1画像ごとに少なくとも1つの部分画像を組み合わせて、第1画像より小さい画像サイズの複数の第2画像を生成する段階を備えてよい。

0021

本発明の一態様に係るプログラムは、上記画像処理装置としてコンピュータを機能させてよい。

0022

本発明の一態様によれば、シネマグラフなどに利用される動画のデータ量を削減することができる。

0023

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群サブコンビネーションもまた、発明となりうる。

図面の簡単な説明

0024

画像処理装置の機能ブロックの一例を示す図である。
動画を構成する第1画像の位置合わせについて説明するための図である。
動画を構成する第1画像の位置合わせについて説明するための図である。
部分領域について説明するための図である。
部分画像から構成される第2画像について説明するための図である。
参照画像に部分画像を埋め込む処理について説明するための図である。
動画を構成する複数の第1画像の処理手順の一例を示すフローチャートである。
シネマグラフの映像を再生する手順の一例を示すフローチャートである。
無人航空機及び遠隔操作装置外観の一例を示す図である。
無人航空機の機能ブロックの一例を示す図である。
ハードウェア構成の一例について説明するための図である。

実施例

0025

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。以下の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

0026

特許請求の範囲、明細書、図面、及び要約書には、著作権による保護の対象となる事項が含まれる。著作権者は、これらの書類の何人による複製に対しても、特許ファイルまたはレコードに表示される通りであれば異議を唱えない。ただし、それ以外の場合、一切の著作権を留保する。

0027

本発明の様々な実施形態は、フローチャート及びブロック図を参照して記載されてよく、ここにおいてブロックは、(1)操作が実行されるプロセスの段階または(2)操作を実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、プログラマブル回路、及び/またはプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び/またはアナログハードウェア回路を含んでよい。集積回路(IC)及び/またはディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。再構成可能なハードウェア回路は、論理AND、論理OR、論理XOR、論理NAND、論理NOR、及び他の論理操作フリップフロップレジスタフィールドプログラマブルゲートアレイFPGA)、プログラマブルロジックアレイPLA)等のようなメモリ要素等を含んでよい。

0028

コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよい。その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体磁気記憶媒体光記憶媒体電磁記憶媒体半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー登録商標ディスクディスケットハードディスクランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、消去可プログラマブルリードオンリメモリ(EPROMまたはフラッシュメモリ)、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EEPROM)、静的ランダムアクセスメモリ(SRAM)、コンパクトディスクリードオンリメモリ(CD-ROM)、デジタル多用途ディスク(DVD)、ブルーレイRTM)ディスク、メモリスティック集積回路カード等が含まれてよい。

0029

コンピュータ可読命令は、1または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードの何れかを含んでよい。ソースコードまたはオブジェクトコードは、従来の手続型プログラミング言語を含む。従来の手続型プログラミング言語は、アセンブラ命令命令セットアーキテクチャISA)命令、マシン命令マシン依存命令、マイクロコードファームウェア命令、状態設定データ、またはSmalltalk、JAVA(登録商標)、C++等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「C」プログラミング言語または同様のプログラミング言語でよい。コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク(LAN)、インターネット等のようなワイドエリアネットワークWAN)を介して提供されてよい。プロセッサまたはプログラマブル回路は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ処理ユニットマイクロプロセッサデジタル信号プロセッサコントローラマイクロコントローラ等を含む。

0030

図1は、本実施形態に係る画像処理装置500の機能ブロックの一例を示す図である。画像処理装置500は、処理部510、記憶部520、表示部530、及び通信部540を備える。画像処理装置500は、例えば、通信端末でよい。通信端末は、例えば、パーソナルコンピュータ携帯端末などでよい。携帯端末は、携帯電話スマートフォン、PDA、タブレットノートブック・コンピュータ又はラップトップ・コンピュータ、ウエアラブル・コンピュータなどでよい。記憶部520は、コンピュータで読み取り可能な記録媒体でよく、SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM、及びUSBメモリ等のフラッシュメモリの少なくとも1つを含んでよい。記憶部520は、画像処理装置500の内部に設けられてよい。記憶部520は、画像処理装置500から取り外し可能に設けられてよい。

0031

画像処理装置500は、撮像装置により撮像された動画からシネマグラフの映像を生成する。シネマグラフは、静止画の一部の領域が動画のように動く映像である。処理部510は、取得部511、選択部512、位置合わせ部513、特定部514、抽出部515、生成部516、圧縮部517、合成部518、及び表示制御部519を有する。

0032

取得部511は、動画を取得する。画像処理装置500は、撮像部を備えてよい。取得部511は、画像処理装置500が備える撮像部により撮像された動画を取得してよい。取得部511は、画像処理装置500に有線または無線ネットワークを介して接続された撮像装置から動画を取得してよい。取得部511は、有線または無線ネットワークを介して接続されたサーバなどの他の装置から動画を取得してよい。取得部511は、記憶部520に記憶された動画を取得してよい。動画は、撮像装置が、予め定められた撮像方向、画角などの撮像条件を一定にした状態で、予め定められた撮像範囲を撮像することで得られた動画でよい。

0033

選択部512は、動画を構成する複数の第1画像の中から予め定められた条件に基づいて参照画像を選択する。複数の第1画像は、時間的に連続する静止画でよい。選択部512は、例えば、図2に示すような動画を構成する複数の第1画像(#1、#2、#3、・・・#N)600の中から時間的に最初の第1画像(#1)600を参照画像として選択してよい。

0034

選択部512は、複数の第1画像のそれぞれのぼけ度合いに基づいて、参照画像を選択してよい。選択部512は、複数の第1画像のうち、最も低いぼけ度合いを有する第1画像を参照画像として選択してよい。選択部512は、最も低いぼけ度合いを有する複数の第1画像が存在する場合には、その複数の第1画像の中の任意の1つの第1画像を参照画像として選択してよい。選択部512は、その複数の第1画像の中から時間的に最も早い第1画像を参照画像として選択してよい。ぼけ度合いは、例えば被写界深度によって決めることができる。低いぼけ度合いとは、例えば被写界深度が深い状態をいう。高いぼけ度合いとは、例えば被写界深度が浅い状態をいう。他にも、コントラオートフォーカスを実行した評価値に基づいてぼけ度合いを決めることができる。この場合、低いぼけ度合いとは、例えば評価値が低い状態をいう。高いぼけ度合いとは、例えば評価値が高い状態をいう。

0035

選択部512は、複数の第1画像内の被写体の動きに基づいて、参照画像を選択してよい。例えば、選択部512は、複数の第1画像内に存在する動く被写体を特定し、その被写体の移動範囲をさらに特定する。選択部512は、その移動範囲内の中間位置に被写体が存在する第1画像を参照画像として選択してよい。

0036

選択部512は、複数の第1画像のそれぞれの間の差分に基づいて、参照画像を選択してよい。例えば、選択部512は、複数の第1画像の中から任意の1つの第1画像を比較対象画像として選択する。選択部512は、比較対象画像と、残りの第1画像との間の差分をそれぞれ算出する。差分は、複数の第1画像のそれぞれから導出される予め定められた物理量の差でよい。差分は、複数の第1画像のそれぞれから導出される特徴量の差でよい。差分は、画像を構成するピクセルの画素値の差でよい。差分は、画像を構成するピクセルの輝度値の差でよい。差分は、複数の第1画像のそれぞれから導出される動きベクトルの差でよい。選択部512は、比較対象画像との間の差分が最も大きい第1画像を特定する。選択部512は、複数の第1画像のそれぞれを比較対象画像として、比較対象画像との間の差分が最も大きい第1画像をそれぞれ特定する。選択部512は、他の第1画像との最大の差分が最も小さい比較対象画像を、参照画像として選択する。

0037

位置合わせ部513は、参照画像に基づいて複数の第1画像を位置合わせする。位置合わせ部513は、参照画像に合うように複数の第1画像のそれぞれを位置合わせする。位置ずれは、手振れ程度のずれ、すなわち、数ピクセル程度の位置ずれでよい。位置合わせ部513は、例えば、図2に示すような複数の第1画像(#2、#3、・・・#N)600を、参照画像である第1画像(#1)600を基準として、図3に示すような複数の第1画像(#2'、#3'、・・・#N')のように位置合わせする。

0038

位置合わせ部513は、参照画像との差分が最小になるように複数の第1画像のそれぞれを移動、または回転させることで、位置合わせしてよい。位置合わせ部513は、参照画像及び複数の第1画像のそれぞれに存在する少なくとも1つの共通の特徴点を特定し、それらの特徴点が一致するように、複数の第1画像のそれぞれを移動、または回転させることで、位置合わせしてよい。第1画像が参照画像に対して位置合わせされることで、第1画像の縁部分に参照画像に対応する部分が存在しない場合には、位置合わせ部513は、その部分をブランクのままにしてよい。位置合わせ部513は、このようなブランクをなくすべく、第1画像の縁部分の画像を、予め定められたピクセル数分、切り取ってもよい。予め定められたピクセル数は、手振れ程度のずれに相当する分のピクセル数でよい。

0039

特定部514は、複数の第1画像により構成される動画における少なくとも1つの部分領域を特定する。特定部514は、図4に示すように、第1画像内の複数の部分領域620を特定してよい。特定部514は、第1画像内でユーザにより指定された少なくとも1つの領域を、少なくとも1つの部分領域として特定してよい。ユーザは、動画の中から動かしたい被写体を囲むように、矩形領域を少なくとも1つの部分領域として指定してよい。特定部514は、動画の中から動く被写体を検出し、動く被写体を囲む矩形領域を部分領域として特定してよい。特定部514は、動画の中から検出された複数の動く被写体の中から、所望の動く被写体の選択をユーザから受け付け、選択された動く被写体を囲む矩形領域を部分領域として特定してよい。

0040

抽出部515は、動画を構成する複数の第1画像のそれぞれから少なくとも1つの部分領域に対応する少なくとも1つの部分画像を抽出する。生成部516は、複数の第1画像ごとに少なくとも1つの部分画像を組み合わせて、第1画像より小さい画像サイズの複数の第2画像を生成する。生成部516は、例えば、図4に示すように、複数の部分領域620を組み合わせて、第2画像630を生成してよい。

0041

生成部516は、複数の第1画像ごとに、予め定められたアスペクト比に従って少なくとも1つの部分画像を組み合わせた後に予め定められた解像度に従って縮小することで、複数の第2画像を生成してよい。生成部516は、複数の第1画像ごとに、予め定められたアスペクト比及び予め定められた解像度に従って少なくとも1つの部分画像ごとに縮小した後に組み合わせることで、複数の第2画像を生成してよい。生成部516は、部分画像内の絵柄に基づいて、部分画像ごとに縮小率を調整してよい。生成部516は、部分画像の明暗変化の度合いに基づいて、部分画像ごとに縮小率を調整してよい。生成部516は、明暗変化の少ない部分画像を、明暗変化の多い部分画像より高い縮小率で縮小してよい。生成部516は、部分画像の解像度を低くすることで部分画像を縮小してよい。

0042

圧縮部517は、複数の第2画像を予め定められた動画圧縮規格に従って圧縮する。予め定められた動画圧縮規格は、非可逆圧縮方式規格でよい。予め定められた動画圧縮規格は、H.264などのITU−Tにより国際規格化された動画圧縮規格でよい。予め定められた動画圧縮規格は、デジタルカメラで採用されているMotion JPEGでよい。予め定められた動画圧縮規格は、MPEG−1、MPEG−2、MPEG−4などのMPEGにより標準化された動画圧縮規格でよい。

0043

生成部516は、圧縮部517が圧縮できるアスペクト比及び解像度になるように少なくとも1つの部分画像を組み合わせてよい。生成部516は、予め定められた動画圧縮規格に基づくアスペクト比及び解像度に従って、少なくとも1つの部分画像を組み合わせてよい。生成部516は、予め定められた最適化アルゴリズムに従って、予め定められたアスペクト比及び解像度に従って、少なくとも1つの部分画像を組み合わせてよい。生成部516は、予め定められたアスペクト比及び解像度に従って、少なくとも1つの部分画像を分割、回転、及び縮小した後、組み合わせてよい。

0044

生成部516は、第2画像におけるそれぞれの部分画像の位置を示す位置情報を生成してよい。位置情報は、第2画像内の基準点(例えば、第2画像の左上の頂点)から水平方向への距離(ピクセル数)及び垂直方向への距離(ピクセル数)で示される座標値で示されてよい。生成部516は、第2画像におけるそれぞれの部分画像の縮小率を示す縮小率情報を生成してよい。

0045

圧縮部517は、図5に示すように、複数の第2画像(#1、#2、#3、・・・#N)を予め定められた動画圧縮規格に従って圧縮し、参照画像である第1画像(#1)600と関連付けて記憶部520に記憶させてよい。圧縮部517は、第2画像におけるそれぞれの部分画像の位置を示す位置情報と、参照画像と、複数の第2画像とを関連付けて記憶部520に記憶させてよい。

0046

圧縮部517は、予め定められたアスペクト比及び予め定められた解像度に従って少なくとも1つの部分画像ごとに縮小する場合、少なくとも1つの部分画像ごとの縮小率と参照画像とに関連付けて、複数の第2画像を記憶部520に記憶させてよい。

0047

通信部540は、複数の第2画像(#1、#2、#3、・・・#N)を参照画像である第1画像(#1)600と関連付けて送信してよい。通信部540は、複数の第2画像(#1、#2、#3、・・・#N)を参照画像である第1画像(#1)600と関連付けて予め定められた送信先に送信してよい。予め定められた送信先は、参照画像及び複数の第2画像の保存先であるデータベース、参照画像及び複数の第2画像に基づくシネマグラフの映像を表示する表示端末などでよい。

0048

合成部518は、複数の第1画像のうちの少なくとも2つの第1画像を合成して、第1画像より解像度が高い合成画像を生成してよい。圧縮部517は、予め定められた動画圧縮規格に従って圧縮された複数の第2画像を、合成画像と関連付けて記憶部に記憶させてよい。合成画像は、シネマグラフの映像を表示する際に、参照画像の代わりに用いられてよい。

0049

表示制御部519は、複数の第2画像のそれぞれに含まれる少なくとも1つの部分画像を複数の第2画像ごとに参照画像の少なくとも1つの部分領域に埋め込んだ映像を表示部530に表示させる。表示制御部519は、図6に示すように、参照画像である第1画像(#1)600のそれぞれの部分領域620に第2画像630を構成するそれぞれの部分画像を埋め込んだ複数の画像640をシネマグラフの映像として表示部530に順次表示してよい。表示制御部519は、合成部518により生成された合成画像のそれぞれの部分領域に対応する領域に第2画像630を構成するそれぞれの部分画像を埋め込んだ複数の画像をシネマグラフの映像として表示部530に表示してよい。

0050

以上のように、動画を構成する複数の第1画像のそれぞれから抽出された少なくとも1つの部分画像を組み合わせて、第1画像より画像サイズが小さい複数の第2画像を生成する。これにより、シネマグラフなどに利用される動画のデータ量を効率的に削減できる。複数の第2画像は、予め定められた動画圧縮規格に基づくアスペクト比及び解像度に従って生成されてよい。これにより、複数の第2画像を予め定められた動画圧縮規格に従って効率的に圧縮することができる。

0051

図7は、動画を構成する複数の第1画像の処理手順の一例を示すフローチャートである。

0052

取得部511は、動画を取得する(S100)。取得部511は、撮像装置により撮像された動画をネットワークを介して取得してよい。取得部511は、画像処理装置500が備える撮像装置により撮像された動画を取得してよい。

0053

選択部512は、動画を構成する複数の第1画像から予め定められた条件に基づいて参照画像を選択する(S102)。選択部512は、複数の第1画像の中から時間的に最初の第1画像を選択してよい。位置合わせ部513は、参照画像に基づいて複数の第1画像のそれぞれを位置合わせする(S104)。位置合わせ部513は、参照画像以外の複数の第1画像を回転、移動することで、それらの第1画像を参照画像に位置合わせしてよい。

0054

特定部514は、動画における少なくとも1つの部分領域を特定する(S106)。特定部514は、シネマグラフの映像で動かす被写体を含む少なくとも1つの領域を動画内から部分領域として特定してよい。特定部514は、ユーザからの指定に応じて、動画における少なくとも1つの部分領域を特定してよい。

0055

抽出部515は、複数の第1画像のそれぞれから少なくとも1つの部分領域に対応する少なくとも1つの部分画像を抽出する(S108)。生成部516は、複数の第1画像ごとに少なくとも1つの部分画像を組み合わせて、第1画像より小さい画像サイズの複数の第2画像を生成する(S110)。圧縮部517は、複数の第2画像を予め定められた動画圧縮規格に従って圧縮する(S112)。圧縮部517は、圧縮された複数の第2画像を参照画像と関連付けて記憶部520に記憶させる(S114)。

0056

以上の通り、第1画像より小さい画像サイズの複数の第2画像を動画圧縮して記憶部520に記憶させることで、シネマグラフなどに利用される動画のデータ量を効率的に削減できる。

0057

図8は、シネマグラフの映像を再生する手順の一例を示すフローチャートである。表示制御部519は、記憶部520から参照画像と複数の第2画像を取得する(S200)。表示制御部519は、圧縮された複数の第2画像を予め定められた動画圧縮規格に従って伸張してよい。表示制御部519は、複数の第2画像のそれぞれに含まれる少なくとも1つの部分画像を複数の第2画像ごとに参照画像の少なくとも1つの部分領域に埋め込む(S202)。表示制御部519は、参照画像の少なくとも1つの部分領域に少なくとも1つの部分画像を埋め込んだ映像をシネマグラフの映像として表示部530に表示する(S204)。

0058

上記のような画像処理装置500は、撮像装置を備える移動体に搭載されてもよい。画像処理装置500は、図9に示すような無人航空機(UAV)に搭載された撮像装置100に組み込まれてよい。UAV10は、UAV本体20、ジンバル50、複数の撮像装置60、及び撮像装置100を備えてよい。ジンバル50、及び撮像装置100は、撮像システムの一例である。UAV10は、推進部により推進される移動体の一例である。移動体とは、UAVの他、空中を移動する他の航空機などの飛行体、地上を移動する車両、水上を移動する船舶等を含む概念である。

0059

UAV本体20は、複数の回転翼を備える。複数の回転翼は、推進部の一例である。UAV本体20は、複数の回転翼の回転を制御することでUAV10を飛行させる。UAV本体20は、例えば、4つの回転翼を用いてUAV10を飛行させる。回転翼の数は、4つには限定されない。また、UAV10は、回転翼を有さない固定翼機でもよい。

0060

撮像装置100は、所望の撮像範囲に含まれる被写体を撮像する撮像用カメラである。ジンバル50は、撮像装置100を回転可能に支持する。ジンバル50は、支持機構の一例である。例えば、ジンバル50は、撮像装置100を、アクチュエータを用いてピッチ軸で回転可能に支持する。ジンバル50は、撮像装置100を、アクチュエータを用いて更にロール軸及びヨー軸のそれぞれを中心に回転可能に支持する。ジンバル50は、ヨー軸、ピッチ軸、及びロール軸の少なくとも1つを中心に撮像装置100を回転させることで、撮像装置100の姿勢を変更してよい。

0061

複数の撮像装置60は、UAV10の飛行を制御するためにUAV10の周囲を撮像するセンシング用のカメラである。2つの撮像装置60が、UAV10の機首である正面に設けられてよい。更に他の2つの撮像装置60が、UAV10の底面に設けられてよい。正面側の2つの撮像装置60はペアとなり、いわゆるステレオカメラとして機能してよい。底面側の2つの撮像装置60もペアとなり、ステレオカメラとして機能してよい。複数の撮像装置60により撮像された画像に基づいて、UAV10の周囲の3次元空間データが生成されてよい。UAV10が備える撮像装置60の数は4つには限定されない。UAV10は、少なくとも1つの撮像装置60を備えていればよい。UAV10は、UAV10の機首、機尾、側面、底面、及び天井面のそれぞれに少なくとも1つの撮像装置60を備えてもよい。撮像装置60で設定できる画角は、撮像装置100で設定できる画角より広くてよい。撮像装置60は、単焦点レンズまたは魚眼レンズを有してもよい。

0062

遠隔操作装置300は、UAV10と通信して、UAV10を遠隔操作する。遠隔操作装置300は、UAV10と無線で通信してよい。遠隔操作装置300は、UAV10に上昇、下降加速減速前進後進、回転などのUAV10の移動に関する各種命令を示す指示情報を送信する。指示情報は、例えば、UAV10の高度を上昇させる指示情報を含む。指示情報は、UAV10が位置すべき高度を示してよい。UAV10は、遠隔操作装置300から受信した指示情報により示される高度に位置するように移動する。指示情報は、UAV10を上昇させる上昇命令を含んでよい。UAV10は、上昇命令を受け付けている間、上昇する。UAV10は、上昇命令を受け付けても、UAV10の高度が上限高度に達している場合には、上昇を制限してよい。

0063

図10は、図9に示すUAV10の機能ブロックの一例である。UAV10は、UAV制御部30、メモリ32、通信インタフェース36、推進部40、GPS受信機41、慣性計測装置42、磁気コンパス43、気圧高度計44、温度センサ45、湿度センサ46、ジンバル50、撮像装置60及び撮像装置100を備える。

0064

通信インタフェース36は、遠隔操作装置300などの他の装置と通信する。通信インタフェース36は、遠隔操作装置300からUAV制御部30に対する各種の命令を含む指示情報を受信してよい。メモリ32は、UAV制御部30が、推進部40、GPS受信機41、慣性計測装置(IMU)42、磁気コンパス43、気圧高度計44、温度センサ45、湿度センサ46、ジンバル50、撮像装置60、及び撮像装置100を制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ32は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体でよく、SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM、及びUSBメモリ等のフラッシュメモリの少なくとも1つを含んでよい。メモリ32は、UAV本体20の内部に設けられてよい。UAV本体20から取り外し可能に設けられてよい。

0065

UAV制御部30は、メモリ32に格納されたプログラムに従ってUAV10の飛行及び撮像を制御する。UAV制御部30は、CPUまたはMPU等のマイクロプロセッサ、MCU等のマイクロコントローラ等により構成されてよい。UAV制御部30は、通信インタフェース36を介して遠隔操作装置300から受信した命令に従って、UAV10の飛行及び撮像を制御する。推進部40は、UAV10を推進させる。推進部40は、複数の回転翼と、複数の回転翼を回転させる複数の駆動モータとを有する。推進部40は、UAV制御部30からの命令に従って複数の駆動モータを介して複数の回転翼を回転させて、UAV10を飛行させる。

0066

GPS受信機41は、複数のGPS衛星から発信された時刻を示す複数の信号を受信する。GPS受信機41は、受信された複数の信号に基づいてGPS受信機41の位置(緯度及び経度)、つまりUAV10の位置(緯度及び経度)を算出する。IMU42は、UAV10の姿勢を検出する。IMU42は、UAV10の姿勢として、UAV10の前後、左右、及び上下の3軸方向の加速度と、ピッチロール、及びヨーの3軸方向の角速度とを検出する。磁気コンパス43は、UAV10の機首の方位を検出する。気圧高度計44は、UAV10が飛行する高度を検出する。気圧高度計44は、UAV10の周囲の気圧を検出し、検出された気圧を高度に換算して、高度を検出する。温度センサ45は、UAV10の周囲の温度を検出する。湿度センサ46は、UAV10の周囲の湿度を検出する。

0067

撮像装置100は、撮像部102及びレンズ部200を備える。レンズ部200は、レンズ装置の一例である。撮像部102は、イメージセンサ120、撮像制御部110、及びメモリ130を有する。イメージセンサ120は、CCDまたはCMOSにより構成されてよい。イメージセンサ120は、複数のレンズ210を介して結像された光学像を撮像し、撮像された画像データを撮像制御部110に出力する。撮像制御部110は、CPUまたはMPUなどのマイクロプロセッサ、MCUなどのマイクロコントローラなどにより構成されてよい。撮像制御部110は、UAV制御部30からの撮像装置100の動作命令に応じて、撮像装置100を制御してよい。メモリ130は、コンピュータ可読可能な記録媒体でよく、SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM、及びUSBメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも1つを含んでよい。メモリ130は、撮像制御部110がイメージセンサ120などを制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ130は、撮像装置100の筐体の内部に設けられてよい。メモリ130は、撮像装置100の筐体から取り外し可能に設けられてよい。

0068

レンズ部200は、複数のレンズ210、複数のレンズ駆動部212、及びレンズ制御部220を有する。複数のレンズ210は、ズームレンズバリフォーカルレンズ、及びフォーカスレンズとして機能してよい。複数のレンズ210の少なくとも一部または全部は、光軸に沿って移動可能に配置される。レンズ部200は、撮像部102に対して着脱可能に設けられる交換レンズでよい。レンズ駆動部212は、カム環などの機構部材を介して、複数のレンズ210の少なくとも一部または全部を光軸に沿って移動させる。レンズ駆動部212は、アクチュエータを含んでよい。アクチュエータは、ステッピングモータを含んでよい。レンズ制御部220は、撮像部102からのレンズ制御命令に従って、レンズ駆動部212を駆動して、機構部材を介して1または複数のレンズ210を光軸方向に沿って移動させる。レンズ制御命令は、例えば、ズーム制御命令、及びフォーカス制御命令である。

0069

レンズ部200は、メモリ222、位置センサ214をさらに有する。レンズ制御部220は、撮像部102からのレンズ動作命令に応じてレンズ駆動部212を介して、レンズ210の光軸方向への移動を制御する。レンズ制御部220は、撮像部102からのレンズ動作命令に応じてレンズ駆動部212を介して、レンズ210の光軸方向への移動を制御する。レンズ210の一部または全部は、光軸に沿って移動する。レンズ制御部220は、レンズ210の少なくとも1つを光軸に沿って移動させることで、ズーム動作及びフォーカス動作の少なくとも一方を実行する。位置センサ214は、レンズ210の位置を検出する。位置センサ214は、現在のズーム位置またはフォーカス位置を検出してよい。

0070

レンズ駆動部212は、振れ補正機構を含んでよい。レンズ制御部220は、振れ補正機構を介して、レンズ210を光軸に沿った方向、または光軸に垂直な方向に移動させることで、振れ補正を実行してよい。レンズ駆動部212は、ステッピングモータにより振れ補正機構を駆動して、振れ補正を実行してよい。なお、振れ補正機構は、ステッピングモータにより駆動されて、イメージセンサ120を光軸に方向に沿った方向、または光軸に垂直な方向に移動させることで、振れ補正を実行してよい。

0071

メモリ222は、レンズ駆動部212を介して移動する複数のレンズ210の制御値を記憶する。メモリ222は、SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM、及びUSBメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも1つを含んでよい。

0072

このように構成されたUAV10において、撮像装置100が、画像処理装置500の少なくとも一部の機能を有してよい。より具体的には、撮像制御部110が、図1で示した取得部511、選択部512、位置合わせ部513、特定部514、抽出部515、生成部516、圧縮部517、及び合成部518を有し、処理部510として機能してよい。

0073

圧縮部517は、生成部516で生成された複数の第2画像を圧縮し、参照画像と関連づけてメモリ130またはメモリ32に記憶させてよい。UAV制御部30は、メモリ130またはメモリ32に記憶された参照画像及び複数の第2画像を通信インタフェース36を介して遠隔操作装置300などの表示端末に送信してよい。遠隔操作装置300などの表示端末が、表示制御部519として機能し、参照画像の少なくとも1つの部分領域に少なくとも1つの部分画像を埋め込んだ映像をシネマグラフの映像としてディスプレイに表示してよい。

0074

図11は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ1200の一例を示す。コンピュータ1200にインストールされたプログラムは、コンピュータ1200に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーションまたは当該装置の1または複数の「部」として機能させることができる。または、当該プログラムは、コンピュータ1200に当該オペレーションまたは当該1または複数の「部」を実行させることができる。当該プログラムは、コンピュータ1200に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ1200に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、CPU1212によって実行されてよい。

0075

本実施形態によるコンピュータ1200は、CPU1212、及びRAM1214を含み、それらはホストコントローラ1210によって相互に接続されている。コンピュータ1200はまた、通信インタフェース1222、入力/出力ユニットを含み、それらは入力/出力コントローラ1220を介してホストコントローラ1210に接続されている。コンピュータ1200はまた、ROM1230を含む。CPU1212は、ROM1230及びRAM1214内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。

0076

通信インタフェース1222は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブが、コンピュータ1200内のCPU1212によって使用されるプログラム及びデータを格納してよい。ROM1230はその中に、アクティブ化時にコンピュータ1200によって実行されるブートプログラム等、及び/またはコンピュータ1200のハードウェアに依存するプログラムを格納する。プログラムが、CR−ROM、USBメモリまたはICカードのようなコンピュータ可読記録媒体またはネットワークを介して提供される。プログラムは、コンピュータ可読記録媒体の例でもあるRAM1214、またはROM1230にインストールされ、CPU1212によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ1200に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ1200の使用に従い情報のオペレーションまたは処理を実現することによって構成されてよい。

0077

例えば、通信がコンピュータ1200及び外部デバイス間で実行される場合、CPU1212は、RAM1214にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース1222に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース1222は、CPU1212の制御の下、RAM1214、またはUSBメモリのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。

0078

また、CPU1212は、USBメモリ等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がRAM1214に読み取られるようにし、RAM1214上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。CPU1212は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。

0079

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。CPU1212は、RAM1214から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断条件分岐無条件分岐、情報の検索置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をRAM1214に対しライトバックする。また、CPU1212は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第2の属性属性値に関連付けられた第1の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、CPU1212は、第1の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第2の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第1の属性に関連付けられた第2の属性の属性値を取得してよい。

0080

上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ1200上またはコンピュータ1200近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはRAMのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ1200に提供する。

0081

特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

0082

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

0083

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

0084

10UAV
20 UAV本体
30 UAV制御部
32メモリ
36通信インタフェース
40推進部
41GPS受信機
42慣性計測装置
43磁気コンパス
44気圧高度計
45温度センサ
46湿度センサ
50ジンバル
60撮像装置
100 撮像装置
102撮像部
110撮像制御部
120イメージセンサ
130 メモリ
200レンズ部
210 レンズ
212レンズ駆動部
214位置センサ
220レンズ制御部
222 メモリ
300遠隔操作装置
500画像処理装置
510 処理部
511 取得部
512 選択部
513 位置合わせ部
514 特定部
515 抽出部
516 生成部
517圧縮部
518 合成部
519表示制御部
520 記憶部
530 表示部
540通信部
1200コンピュータ
1210ホストコントローラ
1212 CPU
1214 RAM
1220 入力/出力コントローラ
1222 通信インタフェース
1230 ROM

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