照相机控制装置以及照相机控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种照相机控制装置以及照相机控制方法。
【背景技术】
[0002]在专利文献1中公开了一种照相机装置的位置计算方法，具有:对在计算机图形(CG:computer graphics)坐标系中的位置已知的2点进行设定的工序；利用照相机装置来对第1点进行摄像的工序；基于此时的照相机装置的水平旋转角度、俯仰旋转角度、电视照相机的高度来求出所述第1点在照相机坐标系中的位置的工序；利用照相机装置来对第2点进行摄像的工序；基于此时的所述照相机装置的水平旋转角度、俯仰旋转角度、电视照相机的高度来求出第2点在照相机坐标系中的位置的工序；根据第1点以及第2点在照相机坐标系中的位置，求出CG坐标系相对于照相机坐标系的旋转角度的工序；以及基于旋转角度，来对照相机装置在CG坐标系中的位置进行计算的工序。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2011-77780号公报
[0006]发明要解决的课题
[0007]在专利文献1所述的发明的照相机装置的位置计算方法中，存在在不知道照相机的高度的情况下，不能计算出照相机装置的位置的担心。在不能计算出照相机装置的位置的情况下，存在不能将CG图像与通过照相机拍摄出的图像进行合成的问题。
【发明内容】
[0008]本发明鉴于这种情况而作出，其目的在于，提供一种能够在各种情况下，都容易地将CG图像与通过照相机拍摄出的图像进行合成的照相机控制装置以及照相机控制方法。
[0009]解决课题的手段
[0010]为了解决上述课题，与本发明有关的照相机控制装置例如对计算机图像(CG图像)以及作为通过照相机拍摄的图像的照相机图像进行获取，并对所述CG图像与所述照相机图像进行合成，该照相机控制装置的特征在于，具备:计算部，其基于所述照相机的光轴距离地面的高度即照相机高度是否已知，来对所述照相机在所述CG图像的坐标系即CG坐标系中的位置进行计算；和合成部，其基于所述照相机在所述CG坐标系中的位置，来对所述CG图像与所述照相机图像进行合成，在所述照相机高度固定的情况下，所述计算部获取如下值:使所述CG坐标系中的任意2点中的第1点位于所述照相机图像的第1位置，来对所述照相机图像进行拍摄时的所述照相机的水平旋转角度、俯仰旋转角度以及所述照相机高度；以及在使所述2点中的第2点位于所述照相机图像的所述第1位置，来对所述照相机图像进行拍摄时的所述照相机的水平旋转角度、俯仰旋转角度以及所述照相机高度，并基于这些所获取的值，来求出所述2点在所述照相机的坐标系即照相机坐标系中的位置，在所述照相机高度不固定的情况下，所述计算部获取如下值:使所述2点中的第1点位于所述照相机图像的所述第1位置，来对所述照相机图像进行拍摄时的所述照相机的水平旋转角度以及俯仰旋转角度；使所述2点中的第2点位于所述照相机图像的所述第1位置来对所述照相机图像进行拍摄时的所述照相机的水平旋转角度以及俯仰旋转角度；以及所述2点之间的距离，并基于这些所获取的值，来求出所述2点在所述照相机坐标系中的位置，根据所述2点在所述照相机坐标系中的位置，来求出所述CG坐标系相对于所述照相机坐标系的旋转角度，并基于该旋转角度来对所述照相机在所述CG坐标系中的位置进行计算。
[0011]根据与本发明有关的照相机控制装置，在照相机高度固定的情况下，基于使CG坐标系中的任意2点分别位于第1位置来对照相机图像进行拍摄时的照相机的水平旋转角度、俯仰旋转角度以及所述照相机高度，来求出2点在所述照相机的坐标系即照相机坐标系中的位置，基于在照相机高度不固定的情况下，使CG坐标系中的任意2点分别位于第1位置，来对照相机图像进行拍摄时的照相机的水平旋转角度、俯仰旋转角度以及2点之间的距离，来求出2点在照相机的坐标系即照相机坐标系中的位置。然后，基于照相机在CG坐标系中的位置，来对CG图像与照相机图像进行合成。由此，在各种状况下都能够容易地对CG图像与通过照相机拍摄的图像进行合成。
[0012]这里，具备移动量获取部，该移动量获取部对所述CG图像相对于所述照相机图像的移动量进行获取，所述合成部也可以使所述CG图像相对于所述照相机图像仅移动所述获取到的移动量。由此，能够容易地进行使CG图像相对于照相机图像仅移动获取到的移动量。
[0013]这里，也可以具备触摸面板，该触摸面板对包含所述照相机的光轴的高度是否固定的信息在内的各种信息进行输入。由此，能够容易地进行输入。
[0014]这里，也可以具备显示控制部，该显示控制部将与处理内容相应的引导图像显示在所述触摸面板。由此，能够使对TV照相机20在CG坐标系中的位置进行计算的处理、对CG图像与照相机图像进行合成的处理中的用户的操作变得容易。
[0015]与本发明有关的照相机控制方法例如对计算机图形图像(CG图像)以及作为通过照相机来拍摄的图像的照相机图像进行获取，并对所述CG图像与所述照相机图像进行合成，该照相机控制方法的特征在于，包括:基于所述照相机的光轴距离地面的高度即照相机高度是否已知，来对所述照相机在所述CG图像的坐标系即CG坐标系中的位置进行计算的步骤；和基于所述照相机在所述CG坐标系中的位置，来对所述CG图像与所述照相机图像进行合成的步骤，对所述照相机在所述CG图像的坐标系即CG坐标系中的位置进行计算的步骤，在所述照相机高度固定的情况下，获取如下值:使所述CG坐标系中的任意2点中的第1点位于所述照相机图像的第1位置，来对所述照相机图像进行拍摄时的所述照相机的水平旋转角度、俯仰旋转角度以及所述照相机高度；使所述2点中的第2点位于所述照相机图像的所述第1位置，来对所述照相机图像进行拍摄时的所述照相机的水平旋转角度、俯仰旋转角度以及所述照相机高度，并基于这些所获取的值，来求出所述2点在所述照相机的坐标系即照相机坐标系中的位置，在所述照相机高度不固定的情况下，获取如下值:使所述2点中的第1点位于所述照相机图像的所述第1位置，来对所述照相机图像进行拍摄时的所述照相机的水平旋转角度以及俯仰旋转角度；使所述2点中的第2点位于所述照相机图像的所述第1位置，来对所述照相机图像进行拍摄时的所述照相机的水平旋转角度以及俯仰旋转角度；以及所述2点之间的距离，并基于这些所获取的值，来求出所述2点在所述照相机坐标系中的位置，根据所述2点在所述照相机坐标系中的位置，来求出所述CG坐标系相对于所述照相机坐标系的旋转角度，并基于该旋转角度，来对所述照相机在所述CG坐标系中的位置进行计算。
[0016]发明效果
[0017]根据本发明，能够在各种状况下，都容易地将CG图像与通过照相机来拍摄的图像进行合成。
【附图说明】
[0018]图1 (A)是表示与本发明的实施方式有关的包含照相机控制装置1的照相机装置2的简要的图，(B)是表示照相机控制装置1的简要的图。
[0019]图2是表示控制部12的简要结构的框图。
[0020]图3是表示控制部12的硬件结构的一个例子的图。
[0021]图4是表示对CG坐标系中的TV照相机20进行计算的处理流程的流程图。
[0022]图5是表示以TV照相机20的光轴A距离地面的高度h为基准，对TV照相机20在CG坐标系中的位置进行计算的处理(步骤S106)的流程的流程图。
[0023]图6是对步骤S106的处理进行说明的图，⑷是表示照相机坐标系中的A点与TV照相机20的位置之间的关系的图，(B)是表示照相机坐标系与CG坐标系之间的关系的图。
[0024]图7是表示以设定了的2点之间的距离为基准，对TV照相机20在CG坐标系中的位置进行计算的处理(步骤S108)的流程的流程图。
[0025]图8是对步骤S108的处理进行说明的图，是表示照相机坐标系与CG坐标系之间的关系的图。
[0026]图9是在触摸面板11中显示的选择画面11A的一个例子，⑷是选择画面11A的一个例子，(B)是目标距离输入画面11B的一个例子。
[0027]图10是表示将照相机图像与CG图像进行合成的处理流程的流程图。
[0028]图11 (A)是外在水平俯仰旋转量输入画面11C的一个例子，⑶是使用CG图像来输入外在水平俯仰旋转量的画面的一个例子。
[0029]符号说明:
[0030]1 照相机控制装置
[0031]2 照相机装置
[0032]11触摸面板
[0033]12控制部
[0034]20 TV 照相机
[0035]21 支座
[0036]22方向转台
[0037]23 手柄
[0038]24控制杆
[0039]25监视器
[0040]101 CPU