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JP5948731B2 - 画像処理装置、画像処理システム及びプログラム - Google Patents

画像処理装置、画像処理システム及びプログラム Download PDF

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JP5948731B2 JP2011093398A JP2011093398A JP5948731B2 JP 5948731 B2 JP5948731 B2 JP 5948731B2 JP 2011093398 A JP2011093398 A JP 2011093398A JP 2011093398 A JP2011093398 A JP 2011093398A JP 5948731 B2 JP5948731 B2 JP 5948731B2
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Description

本発明は、画像処理装置、画像処理システム及びプログラムに関する。
例えば、デジタルカメラやカメラ付き携帯電話機等には、カメラとディスプレイが備えられており、カメラにより撮像された撮像画像をディスプレイに表示することが行われる（例えば下記の特許文献１を参照）。
特開２００２−３５４０８２号公報
被写体を撮像した撮像画像をそのまま表示する場合には、被写体についての情報が撮像された範囲に限られる。
本発明の目的は、被写体について当該被写体を撮像した撮像範囲に限られない情報を表示させることができる画像処理装置、画像処理システム及びプログラムを提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、撮像画像を取得する撮像画像取得手段と、前記撮像画像に撮像された被写体を特定する特定手段と、前記特定手段により特定された被写体に関連づけて記憶した前記被写体の画像情報を取得する取得手段と、前記被写体の画像情報に基づく被写体画像のうち少なくとも一部の画像領域を表示させる表示制御手段と、を含むことを特徴とする画像処理装置である。
また、請求項２に記載の発明は、前記特定手段は、前記撮像画像における前記被写体の撮像箇所をさらに特定し、前記表示制御手段は、前記被写体画像のうち前記被写体の撮像箇所に対応する画像領域を表示させることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置である。
また、請求項３に記載の発明は、前記被写体の表面には、予め定められた複数の位置ごとに、当該位置を示す位置情報を符号化した符号化パターンが形成されており、前記撮像画像取得手段は、前記符号化パターンを撮像した撮像画像を取得し、前記特定手段は、前記撮像画像に含まれる前記符号化パターンを復号した前記位置情報に基づいて、前記被写体の撮像箇所を特定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置である。
また、請求項４に記載の発明は、操作を受け付ける手段をさらに含み、前記表示制御手段は、前記画像領域の大きさ、位置、回転角度のうち少なくとも一つを、前記受け付けた操作に基づいて更新して表示させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像処理装置である。
また、請求項５に記載の発明は、前記被写体の画像情報は、当該被写体の画像と、当該被写体の画像における位置及び処理が定められた付加情報を含み、前記表示制御手段は、前記画像領域の中に位置する付加情報を表示させ、前記表示制御手段により表示された画像領域の中に位置する付加情報が選択された場合に、当該付加情報に定められた処理を実行することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像処理装置である。
また、請求項６に記載の発明は、被写体を撮像する撮像装置と、画像処理装置とを含み、前記画像処理装置は、前記撮像装置により撮像された撮像画像を取得する撮像画像取得手段と、前記撮像画像に撮像された前記被写体を特定する特定手段と、前記特定手段により特定された被写体に関連づけて記憶した前記被写体の画像情報を取得する取得手段と、前記被写体の画像情報に基づく被写体画像のうち少なくとも一部の画像領域を表示させる表示制御手段と、を含むことを特徴とする画像処理システムである。
また、請求項７に記載の発明は、撮像画像を取得する撮像画像取得手段と、前記撮像画像に撮像された被写体を特定する特定手段と、前記特定手段により特定された被写体に関連づけて記憶した前記被写体の画像情報を取得する取得手段と、前記被写体の画像情報に基づく被写体画像のうち少なくとも一部の画像領域を表示させる表示制御手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。
請求項１に記載の発明によれば、被写体について当該被写体を撮像した撮像範囲に限られない情報を表示させることができる。
請求項２に記載の発明によれば、撮像した被写体の部位を、予め記憶された被写体の画像情報の中から選択して表示させることができる。
請求項３に記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、被写体の撮像画像から被写体とその撮像箇所とを精度良く特定できる。
請求項４に記載の発明によれば、撮像画像に写されていない被写体の部分についても表示させることができる。
請求項５に記載の発明によれば、撮像画像に写されていない付加情報を被写体の画像と共に表示させて、選択された付加情報に関連づけられた処理を実行できる。
本実施形態に係る携帯情報端末の外観図の一例を示す図である。 携帯情報端末のカメラ部分に装着する赤外線カメラアダプタの一例を示す図である。 赤外線カメラアダプタを携帯情報端末に装着した場合の外観図の一例を示す図である。 被写体の一例を示す図である。 被写体の表面に形成された符号化パターンの一例を示す図である。 携帯情報端末の機能ブロック図である。 被写体データテーブルの一例を示す図である。 付加情報テーブルの一例を示す図である。 携帯情報端末により行われる処理の流れを示したフローチャートである。 表示画像の一例を示す図である。 表示画像の一例を示す図である。 表示画像の一例を示す図である。
以下、本発明を実施するための実施の形態（以下、実施形態という）を、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、本発明に係る画像処理装置を、撮像機能及び表示機能を備えた携帯情報端末に適用した例について説明する。
図１には、本実施形態に係る携帯情報端末１００の外観図の一例を示した。図１（Ａ）には携帯情報端末１００の上面図を示し、図１（Ｂ）には携帯情報端末１００の裏面図を示した。図１（Ａ），（Ｂ）に示されるように、携帯情報端末１００は、タッチパネル１０２と、タッチパネル１０２の裏面側にカメラ１０４とを備える。
図２には、携帯情報端末１００のカメラ１０４部分に装着する赤外線カメラアダプタ１１０の一例を示した。図２（Ａ）には赤外線カメラアダプタ１１０の上面図を、図２（Ｂ）には赤外線カメラアダプタ１１０の側面図を、図２（Ｃ）には赤外線カメラアダプタ１１０のＸ−Ｘにおける断面図を示した。
図２に示されるように、赤外線カメラアダプタ１１０は、赤外線ＬＥＤ１１２と、赤外線以外の光を遮断するフィルタ１１４と、接写レンズ１１６とを備える。なお、赤外線カメラアダプタ１１０の接写レンズ１１６側を携帯情報端末１００のカメラ１０４と対向するようにして赤外線カメラアダプタ１１０は携帯情報端末１００に装着される。また、赤外線ＬＥＤ１１２は、赤外線カメラアダプタ１１０に具備されたスイッチ１１８により発光状態と非発光状態とが切り替えられ、赤外線ＬＥＤ１１２が発光状態にある場合にはスイッチ１１８に設けられたＬＥＤが発光するように制御される。
図３には、赤外線カメラアダプタ１１０を携帯情報端末１００に装着した場合の外観図の一例を示した。図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）にはそれぞれ、赤外線カメラアダプタ１１０を装着した携帯情報端末１００の上面図、裏面図、側面図を示した。
図４には、携帯情報端末１００に備えられたカメラ１０４により撮像される対象の被写体２００の一例を示した。本実施形態では、被写体２００は紙媒体であり、図４に示されるように被写体２００の表面には印刷が行われている。
また、被写体２００には、被写体２００の位置に応じた位置情報を符号化した符号化パターン２０２（ドットコード）が赤外線吸収材料を用いて形成されている。
図５には、被写体２００の表面に形成された符号化パターン２０２の一例を示した。図５に示されるように、符号化パターン２０２は、微小ドットで構成された２次元コードであり、予め定められた単位領域ごとに形成される複数ドットの配置によりデータを符号化している。符号化パターン２０２には、例えば特開平１０−２６１０５９号公報等に記載の技術を用いることとしてよい。そして、符号化パターン２０２に符号化されるデータは、被写体２００を識別し、被写体２００における位置が特定される情報（例えば被写体２００の識別情報と、被写体２００における位置情報等）であればよく特に限定されない。
図６には、本実施形態に係る携帯情報端末１００の機能ブロック図を示した。図６に示されるように、記憶部１５０、撮像部１５２、撮像画像取得部１５４、復号部１５６、被写体特定部１５８、撮像領域特定部１６０、被写体回転角度特定部１６２、被写体画像情報取得部１６４、表示領域設定部１６６、表示画像生成部１６８、制御部１７０、表示部１７２及び入力部１７４を備える。
携帯情報端末１００に備えられる上記各部の機能は、ＣＰＵ等の制御手段、メモリ等の記憶手段、外部デバイスとデータを通信する通信手段、カメラ等の撮像手段、タッチパネル１０２等の入力・表示手段等を備えたコンピュータが、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に格納されたプログラムを読み込み実行することで実現されるものとしてよい。なお、プログラムは光ディスク、磁気ディスク、磁気テープ、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等の情報記憶媒体によってコンピュータたる携帯情報端末１００に供給されることとしてもよいし、インターネット等のデータ通信網を介して供給されることとしてもよい。
記憶部１５０は、データ及びプログラムを記憶するとともに、ワークメモリとしても用いられる。例えば、記憶部１５０には、図７に示される被写体データテーブルが記憶される。図７に示されるように、被写体データテーブルには、被写体を識別する被写体ＩＤ、被写体のサイズ情報（例えば縦及び横の長さ等）、被写体の画像データを識別する被写体画像データＩＤ、被写体画像データの解像度（例えば縦及び横の画素数等）が記憶される。さらに、記憶部１５０には被写体画像データが記憶される。この被写体画像データには、被写体画像データに基づく被写体画像上に付加的に表示される付加情報が含まれることとしてよい。なお、付加情報は、例えばリンク情報やアノテーション情報等であり、付加情報には被写体画像における表示位置が定められている。
図８には、被写体画像データと付加情報との対応関係を示した付加情報テーブルの一例を示した。図８に示されるように、付加情報テーブルには、被写体画像データＩＤ、付加情報ＩＤ、付加情報の内容（例えばリンク情報）、付加情報の表示位置（被写体画像における表示位置）が記憶される。付加情報テーブルに示される対応関係は、被写体画像データに含まれていることとしてもよいし、被写体画像データに別途付加されていてもよい。そして、被写体画像と共に表示された付加情報が選択された場合には、当該付加情報の内容に従って処理が実行される。例えば、付加情報がリンクである場合には、そのリンクにアクセスする処理が実行され、付加情報が実行データ（音声データ等）のパスである場合には、当該パスにより示される実行データの再生処理が実行される。
撮像部１５２は、携帯情報端末１００に備えられたカメラ１０４により被写体を撮像する。例えば、撮像部１５２は、赤外線カメラアダプタ１１０が装着された携帯情報端末１００のカメラ１０４により、被写体表面に赤外線吸収インクにより印刷された符号化パターンを撮像することとしてよい。
撮像画像取得部１５４は、撮像部１５２により撮像された撮像画像を取得する。例えば、撮像画像取得部１５４は、被写体表面に印刷された符号化パターンを撮像した撮像画像を取得することとしてよい。
復号部１５６は、撮像画像取得部１５４により取得された撮像画像に含まれる符号化パターンを復号（デコード）する。例えば、復号部１５６は、撮像画像から予め定められた大きさの単位領域を順次抽出し、当該抽出した単位領域に含まれる複数のドットの配置を特定し、当該特定した配置に基づいて符号化パターンに符号化されたデータを得ることとしてよい。例えば、符号化されたデータには、被写体ＩＤと、被写体における位置情報を含むこととしてよい。
被写体特定部１５８は、復号部１５６による符号化パターンの復号結果に基づいて、撮像画像取得部１５４により取得された撮像画像に写し出された被写体を特定する。例えば、被写体特定部１５８は、符号化パターンに被写体ＩＤが含まれる場合には、当該符号化パターンに含まれる被写体ＩＤに基づいて被写体を特定することとしてよい。また、撮像画像の予め定められた領域に被写体の識別情報が含まれている場合には、当該予め定められた領域を走査して被写体の識別情報を得ることとしてもよい。
撮像領域特定部１６０は、撮像画像取得部１５４により取得された撮像画像に写し出された被写体の領域を特定する。例えば、撮像領域特定部１６０は、復号部１５６により復号された被写体の位置情報に基づいて、撮像画像に写し出された被写体の領域を特定することとしてよい。
被写体回転角度特定部１６２は、撮像画像取得部１５４により取得された撮像画像に基づいて、当該撮像画像に写し出された被写体の回転角度を特定する。ここで、被写体の回転角度とは、被写体の３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸）のそれぞれの軸周りの回転角度としてよい。例えば、被写体回転角度特定部１６２は、撮像画像に含まれる符号化パターンの縦方向及び横方向の伸張率、さらに符号化パターンの正立位置からの回転角度に基づいて、被写体の回転角度を演算することとしてよい。
被写体画像情報取得部１６４は、被写体特定部１５８により特定された被写体の画像情報を取得する。例えば、被写体画像情報取得部１６４は、被写体特定部１５８により特定された被写体ＩＤに関連づけて記憶部１５０に記憶される被写体画像ＩＤを参照し、当該被写体画像ＩＤに基づいて記憶部１５０に記憶される被写体画像データを取得することとしてよい。
表示領域設定部１６６は、被写体画像情報取得部１６４により取得された被写体の画像情報に基づく被写体画像について表示する領域（表示領域）を設定する。例えば、表示領域設定部１６６は、撮像領域特定部１６０により特定された被写体の領域に基づいて、当該被写体の領域に対応する表示領域を設定することとしてよい。また、表示領域設定部１６６は、撮像領域特定部１６０により特定された被写体の領域であって、携帯情報端末１００のタッチパネル１０２のサイズに対応した被写体の領域に対応する表示領域を設定することとしてもよい。
表示画像生成部１６８は、被写体画像情報取得部１６４により取得された被写体の画像情報と、表示領域設定部１６６により設定された表示領域と、被写体回転角度特定部１６２により特定された被写体の回転角度とに基づいて、表示画像を生成する。例えば、表示画像生成部１６８は、被写体画像情報取得部１６４により取得された被写体の画像情報のうち、表示領域設定部１６６により設定された表示領域の画像を抽出し、当該抽出した画像を、被写体回転角度特定部１６２により特定された被写体の回転角度に基づいて画像処理することで表示画像を生成することとしてよい。
制御部１７０は、携帯情報端末１００の各部を制御する。例えば、制御部１７０は、表示画像生成部１６８により生成された表示画像を表示部１７２に表示させることとしてよい。
表示部１７２は、例えばタッチパネル１０２により実現され、制御部１７０による制御に応じて画像を表示する。例えば、表示部１７２は、表示画像生成部１６８により生成された表示画像を表示することとしてよい。
入力部１７４は、例えばタッチパネル１０２により実現され、ユーザによる操作を受け付ける。
次に、図９に示したフローチャートを参照しながら、携帯情報端末１００により行われる処理の流れを、具体例を用いて説明する。
図９に示されるように、携帯情報端末１００は、被写体を撮像した撮像画像を取得し（Ｓ１）、取得した撮像画像から被写体の符号化パターンが写し出された画像領域を抽出する（Ｓ２）。
携帯情報端末１００は、Ｓ２で抽出した画像領域に含まれる符号化パターンをそれぞれ復号し（Ｓ３）、復号したデータに基づいて被写体、被写体の撮像領域、被写体の回転角度を特定する（Ｓ４）。
携帯情報端末１００は、Ｓ４で特定した被写体の画像情報を取得し（Ｓ５）、取得した被写体の画像情報について表示する表示領域を設定する（Ｓ６）。携帯情報端末１００は、Ｓ５で取得した被写体の画像情報と、Ｓ６で設定した表示領域と、Ｓ４で特定した被写体の回転角度に基づいて表示画像を生成し（Ｓ７）、生成した表示画像を表示する（Ｓ８）。
図１０には、携帯情報端末１００で表示される表示画像の一例を示した。図１０に示される表示画像には、被写体画像のうち表示領域に選択された部分と、付加情報（リンク）とが含まれる。
次に、携帯情報端末１００は、例えばタッチパネル１０２に表示された画像の移動、拡大／縮小、回転等の操作を受け付けると（Ｓ９：Ｙ）、受け付けた操作に基づいて表示領域を更新して（Ｓ１０）、更新した表示領域に基づいて表示画像を生成し（Ｓ７）、生成した表示画像を表示する（Ｓ８）。
図１１には、表示画像の平行移動操作（例えばドラッグ操作）を受け付けた後に、更新して表示される表示画像の一例を示した。
携帯情報端末１００は、表示画像中のリンクが選択されると（Ｓ１１：Ｙ）、リンクに基づく処理が実行される（Ｓ１２）。図１２には、リンクが押下された場合に更新される表示画像の一例を示した。図１２に示される例では、リンクが押下された場合に、当該リンクに応じて解説情報が表示される。
携帯情報端末１００は、処理を終了しないと判断する場合には（Ｓ１３：Ｎ）、Ｓ９に戻り、処理を終了すると判断する場合には（Ｓ１３：Ｙ）、処理を終える。
以上が、携帯情報端末１００により行われる処理の一例である。以上説明した携帯情報端末１００では、撮像画像に写し出された被写体を特定し、当該特定した被写体について予め記憶された画像情報を取得し、当該取得した画像情報に基づいて被写体を表示するようにしたことで、撮像画像には含まれていない付加的な情報も提供される。また、ユーザの操作に応じて表示される被写体画像の領域を更新することで、撮像画像を表示した場合には閲覧できない箇所も表示される。
本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではない。例えば、携帯情報端末１００において、撮像画像に基づく表示と、被写体画像に基づく表示とを切り替えるようにしてもよい。
また、上記の実施形態では、本発明に係る画像処理装置を撮像手段及び表示手段を備えた携帯情報端末１００に適用した例を示したが、画像処理装置は撮像手段及び表示手段を備えていない装置にも適用してよい。また、上記の実施形態では、携帯情報端末１００のカメラに赤外線カメラアダプタ１１０を装着して赤外線画像を得ることとしたが、カメラ１０４に代えて又はそれに加えて赤外線カメラを備えていてもよい。
また、上記の実施形態では、携帯情報端末１００に被写体の画像情報が記憶されている例を説明したが、被写体の画像情報は携帯情報端末１００とは異なるサーバに記憶されていることとしてもよく、その場合には携帯情報端末１００がサーバから被写体の画像情報を取得するようにしてもよい。この際に、サーバが携帯情報端末１００から撮像画像を取得して表示画像を生成するまでの処理を実行してもよいし、そのうちの一部の処理を実行するようにしてもよい。
また、上記の実施形態において、被写体画像について表示領域設定部１６６により設定される表示領域は、撮像画像に含まれる被写体の領域に対応する部分に限定されるものではなく、被写体と携帯情報端末１００との距離、さらには携帯情報端末１００とユーザとの位置関係等に応じて設定することとしてもよい。
１００ 携帯情報端末、１０２ タッチパネル、１０４ カメラ、１１０ 赤外線カメラアダプタ、１１２ 赤外線ＬＥＤ、１１４ フィルタ、１１６ 接写レンズ、１１８ スイッチ、１５０ 記憶部、１５２ 撮像部、１５４ 撮像画像取得部、１５６ 復号部、１５８ 被写体特定部、１６０ 撮像領域特定部、１６２ 被写体回転角度特定部、１６４ 被写体画像情報取得部、１６６ 表示領域設定部、１６８ 表示画像生成部、１７０ 制御部、１７２ 表示部、１７４ 入力部、２００ 被写体、２０２ 符号化パターン。

Claims (9)

  1. 被写体を撮像した画像である撮像画像を取得する撮像画像取得手段と、
    前記撮像画像に撮像された被写体を特定する特定手段と、
    前記特定手段により特定された被写体に関連づけて予め記憶された被写体の画像であって、前記撮像画像とは異なる部分を含む被写体の画像を取得する手段と、
    前記被写体の画像の一部を表示部に表示させる表示制御手段と、を含み、
    前記表示制御手段は、前記表示部に表示される前記被写体の画像を変更する操作に基づいて、前記被写体の画像のうち前記撮像画像とは異なる部分を前記表示部に表示させる
    ことを特徴とする画像処理装置。
  2. 前記特定手段は、前記撮像画像における前記被写体の撮像箇所をさらに特定し、
    前記表示制御手段は、前記表示部に表示される前記被写体の画像を変更する操作に基づいて、前記被写体の画像のうち前記被写体の撮像箇所に対応する画像領域とは異なる領域を表示させる
    ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
  3. 前記表示制御手段は、前記表示部に表示される前記被写体の画像を変更する操作に基づいて、前記被写体の画像を取得する手段により取得された前記被写体の画像から前記被写体の撮像箇所に対応する画像領域とは異なる領域を抽出して前記表示部に表示させる
    ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
  4. 前記被写体の表面には、予め定められた複数の位置ごとに、当該位置を示す位置情報を符号化した符号化パターンが形成されており、
    前記撮像画像取得手段は、前記符号化パターンを撮像した撮像画像を取得し、
    前記特定手段は、前記撮像画像に含まれる前記符号化パターンを復号した前記位置情報に基づいて、前記被写体の撮像箇所を特定する
    ことを特徴とする請求項２又は３に記載の画像処理装置。
  5. 前記操作は、前記表示部に表示される前記被写体の画像の大きさ、位置、回転角度のうち少なくとも一つを変更する操作である
    ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像処理装置。
  6. 前記被写体の画像における位置に当該被写体の画像に関する内容を定めた付加情報が関連付けられ、
    前記表示制御手段は、前記表示部に表示される前記被写体の画像上に位置する付加情報を表示させ、
    前記表示制御手段により表示された画像上に位置する付加情報が選択された場合に、当該付加情報に定められた前記被写体の画像に関する内容を表示させる
    ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像処理装置。
  7. 前記付加情報は、前記被写体上には表示されていない
    ことを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
  8. 被写体を撮像する撮像装置と、画像処理装置とを含み、
    前記画像処理装置は、
    前記撮像装置により撮像された撮像画像を取得する撮像画像取得手段と、
    前記撮像画像に撮像された前記被写体を特定する特定手段と、
    前記特定手段により特定された被写体に関連づけて予め記憶された被写体の画像であって、前記撮像画像とは異なる部分を含む被写体の画像を取得する手段と、
    前記被写体の画像の一部を表示部に表示させる表示制御手段と、を含み、
    前記表示制御手段は、前記表示部に表示される前記被写体の画像を変更する操作に基づいて、前記被写体の画像のうち前記撮像画像とは異なる部分を前記表示部に表示させる
    ことを特徴とする画像処理システム。
  9. 被写体を撮像した画像である撮像画像を取得する撮像画像取得手段と、
    前記撮像画像に撮像された被写体を特定する特定手段と、
    前記特定手段により特定された被写体に関連づけて予め記憶された被写体の画像であって、前記撮像画像とは異なる部分を含む被写体の画像を取得する手段と、
    前記被写体の画像の一部を表示部に表示させる表示制御手段としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
    前記表示制御手段は、前記表示部に表示される前記被写体の画像を変更する操作に基づいて、前記被写体の画像のうち前記撮像画像とは異なる部分を前記表示部に表示させる
    ことを特徴とするプログラム。
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