2V的输出图像平面R5上的坐标之间的对应关系的图。图像生成部11 使连结虚拟相机2V的输出图像平面R5上的坐标和与该坐标对应的处理对象图像平面R3 上的坐标的线段分别从虚拟相机2V的光学中心CV通过，将两坐标建立对应。
[0126] 在F6C的例子中，图像生成部11将虚拟相机2V的输出图像平面R5上的坐标N1 与处理对象图像平面R3 (空间模型MD的平面区域R1)上的坐标Ml建立对应，将虚拟相机 2V的输出图像平面R5上的坐标N2与处理对象图像平面R3上的坐标M2建立对应。此时， 线段Ml-N1以及线段M2 -N2均从虚拟相机2V的光学中心CV通过。
[0127] 另外，在虚拟相机2V采用普通投影以外的投影方式（例如，正投影、立体投影、等 立体角投影、等距离投影等）的情况下，图像生成部11分别根据各投影方式，将虚拟相机2V 的输出图像平面R5上的坐标Nl、N2与处理对象图像平面R3上的坐标Ml、M2建立对应。
[0128] 具体地讲，图像生成部11基于规定的函数（例如，正投影（h=fsina)、立体投影 (h= 2ftan(a/2))、等立体角投影（h= 2fsin(a/2))、等距离投影（h=fa)等），将输 出图像平面R5上的坐标与处理对象图像平面R3上的坐标建立对应。在这种情况下，线段 Ml-N1以及线段M2 -N2没有从虚拟相机2V的光学中心CV通过。
[0129] 通过这种方式，图像生成部11将输出图像平面R5上的坐标与处理对象图像平面 R3上的坐标建立对应，将输出图像平面R5上的坐标以及处理对象图像平面R3上的坐标建 立关联并存储到处理对象图像-输出图像对应映射42。进而，图像生成部11参照输入图 像-空间模型对应映射40以及空间模型-处理对象图像对应映射41，将输出图像中的各像 素的值与输入图像中的各像素的值建立关联并生成输出图像。
[0130] 另外，F6D是组合了F6A~F6C的图，表示相机2、虚拟相机2V、空间模型MD的平 面区域R1及曲面区域R2、以及处理对象图像平面R3的相互的位置关系。
[0131] 接着，参照图7说明为了将空间模型MD上的坐标与处理对象图像平面R3上的坐 标建立对应而由坐标对应建立部10导入的平行线组PL的作用。
[0132] 图7左图是在位于XZ平面上的平行线组PL与Z轴之间形成角度Y的情况的图。 另一方面，图7右图是在位于XZ平面上的平行线组PL与Z轴之间形成角度Yl(Yl>Y) 的情况的图。另外，图7左图以及图7右图中的空间模型MD的曲面区域R2上的坐标La~ Ld的各个坐标分别与处理对象图像平面R3上的坐标Ma~Md的各个坐标对应。另外，图 7左图中的坐标La~Ld的各个坐标的间隔与图7右图中的坐标La~Ld的各个坐标的间 隔相等。另外，为了进行说明的目的，平行线组PL设为存在于XZ平面上，但在实际中，该平 行线组PL以从Z轴上的所有的点朝向处理对象图像平面R3放射状地延伸的方式存在。另 外，将该情况下的Z轴称为"再投影轴"。
[0133] 如图7左图以及图7右图所示，处理对象图像平面R3上的坐标Ma~Md的各个坐 标的间隔随着平行线组PL与再投影轴之间的角度Y减少而线性地减少。即，与空间模型 MD的曲面区域R2和坐标Ma~Md的各个坐标之间的距离无关地同样地减少。另一方面，在 图7的例子中，空间模型MD的平面区域R1上的坐标组没有进行向处理对象图像平面R3上 的坐标组的变换，所以坐标组的间隔不发生变化。
[0134] 这些坐标组的间隔的变化意味着，输出图像平面R5(图6参照）上的图像部分之 中，只有与在空间模型MD的曲面区域R2上投影的图像对应的图像部分线性地放大或缩小。
[0135] 接着，参照图8说明为了将空间模型MD上的坐标与处理对象图像平面R3上的坐 标建立对应而由坐标对应建立部10导入的平行线组PL的替代例。
[0136] 图8左图是位于XZ平面上的作为再投影线组的辅助线组AL的所有辅助线从Z轴 上的始点T1朝向处理对象图像平面R3延伸的情况的图。另一方面，图8右图是辅助线组 AL的所有辅助线从Z轴上的始点T2 (T2>T1)朝向处理对象图像平面R3延伸的情况的图。 另外，图8左图以及图8右图中的空间模型MD的曲面区域R2上的坐标La~Ld的各个坐标 分别与处理对象图像平面R3上的坐标Ma~Md的各个坐标对应。另外，在图8左图的例子 中，坐标Mc、Md由于落在处理对象图像平面R3的区域外而没有被图示。另外，图8左图中 的坐标La~Ld的各个坐标的间隔与图8右图中的坐标La~Ld的各个坐标的间隔相等。 另外，为了进行说明的目的，辅助线组AL设为存在于XZ平面上，但在实际中，辅助线组AL 以从Z轴上的任意的一点朝向处理对象图像平面R3放射状地延伸的方式存在。另外，与图 7相同地，将该情况的Z轴称为"再投影轴"。
[0137] 如图8左图以及图8右图所示，处理对象图像平面R3上的坐标Ma~Md的各个坐 标的间隔随着辅助线组AL的始点与原点0之间的距离（高度）增大而非线性地减少。SP， 空间模型MD的曲面区域R2与坐标Ma~Md的各个坐标之间的距离越大，各自的间隔的减 少幅度变得越大。另一方面，在图8的例子中，空间模型MD的平面区域R1上的坐标组没有 进行向处理对象图像平面R3上的坐标组的变换，所以坐标组的间隔不发生变化。
[0138] 这些坐标组的间隔的变化意味着，与平行线组PL时同样，输出图像平面R5(图6 参照）上的图像部分之中，只有与在空间模型MD的曲面区域R2上投影的图像对应的图像 部分非线性地放大或缩小。
[0139] 通过这种方式，图像生成装置100不会给与在空间模型MD的平面区域R1上投影 的图像对应的输出图像的图像部分（例如，路面图像）带来影响，而能够线性地或非线性地 放大或缩小与在空间模型MD的曲面区域R2上投影的图像对应的输出图像的图像部分（例 如，水平图像）。因此，图像生成装置100不会给行走体61附近的路面图像（从正上方观察 到行走体61时的虚拟图像）带来影响，能够迅速且灵活地放大或缩小位于行走体61周围 的物体（从行走体61在水平方向上观察周围时的图像中的物体），能够提高悬臂起重机60 的死角区域的可视性。
[0140] 接着，参照图9说明图像生成装置100生成处理对象图像的处理（下面，设为"处 理对象图像生成处理"）以及使用生成的处理对象图像来生成输出图像的处理（下面，设为 "输出图像生成处理"）。另外，图9是表示处理对象图像生成处理（步骤S1~步骤S3)以 及输出图像生成处理（步骤S4~步骤S6)的流程的流程图。另外，相机2(输入图像平面 R4)、空间模型（平面区域R1以及曲面区域R2)、及处理对象图像平面R3的配置被预先决 定。
[0141] 首先，控制装置1通过坐标对应建立部10将处理对象图像平面R3上的坐标与空 间模型MD上的坐标建立对应（步骤S1)。
[0142] 具体地讲，坐标对应建立部10取得在平行线组PL与再投影轴之间形成的再投影 角度。进而，坐标对应建立部10计算从处理对象图像平面R3上的一个坐标延伸的平行线 组PL中的一个线与空间模型MD的曲面区域R2交叉的点。进而，坐标对应建立部10导出 与计算出的点对应的曲面区域R2上的坐标来作为与处理对象图像平面R3上的该一个坐标 对应的曲面区域R2上的一个坐标，将该对应关系存储于空间模型-处理对象图像对应映射 41。另外，在本实施例中，在平行线组PL与再投影轴之间形成的再投影角度是通过图像调 整部12按各相机（各输入图像）决定的值。另外，再投影角度还可以是预先存储于存储装 置4等的值，还可以是操作者通过输入部3动态输入的值。
[0143] 另外，在处理对象图像平面R3上的一个坐标与空间模型MD的平面区域R1上的一 个坐标一致的情况下，坐标对应建立部10导出平面区域R1上的该一个坐标来作为与处理 对象图像平面R3上的该一个坐标对应的一个坐标，将该对应关系存储于空间模型-处理对 象图像对应映射41。
[0144] 之后，控制装置1通过坐标对应建立部10,将通过上述的处理导出的空间模型MD 上的一个坐标与输入图像平面R4上的坐标建立对应（步骤S2)。
[0145] 具体地讲，坐标对应建立部10取得采用普通投影（h=ftan a)的相机2的光学 中心C的坐标。进而，坐标对应建立部10计算从空间模型MD上的一个坐标延伸并且从光 学中心C通过的线段与输入图像平面R4交叉的点。进而，坐标对应建立部10导出与计算 出的点对应的输入图像平面R4上的坐标来作为与空间模型MD上的该一个坐标对应的输入 图像平面R4上的一个坐标，将该对应关系存储于输入图像-空间模型对应映射40。
[0146] 之后，控制装置1判断是否将处理对象图像平面R3上的所有的坐标与空间模型MD 上的坐标以及输入图像平面R4上的坐标建立了对应（步骤S3)。进而，在判断为还没有将 所有的坐标建立对应的情况下（步骤S3的否），控制装置1重复步骤S1以及步骤S2的处 理。
[0147] 另一方面，在判断为将所有的坐标进行了对应的情况下（步骤S3的是），控制装置 1结束处理对象图像生成处理之后开始输出图像生成处理。进而，控制装置1通过图像生成 部11将处理对象图像平面R3上的坐标与输出图像平面R5上的坐标建立对应（步骤S4)。
[0148] 具体地讲，图像生成部11通过对处理对象图像实施标度变换、仿射变换、或者扭 曲变换，生成输出图像。进而，图像生成部11将根据标度变换、仿射变换或者扭曲变换的内 容而定的、处理对象图像平面R3上的坐标与输出图像平面R5上的坐标之间的对应关系存 储于处理对象图像-输出图像对应映射42。
[0149] 或者，在使用虚拟相机2V生成输出图像的情况下，图像生成部11还可以与所採用 的投影方式相对应地，根据处理对象图像平面R3上的坐标计算输出图像平面R5上的坐标， 将该对应关系存储于处理对象图像-输出图像对应映射42。
[0150] 或者，在使用采用普通投影（h=ftana)的虚拟相机2V来生成输出图像的情况 下，图像生成部11取得该虚拟相机2V的光学中心CV的坐标。进而，图像生成部11计算从 输出图像平面R5上的一个坐标延伸且从光学中心CV通过的线段与处理对象图像平面R3 交叉的点。进而，图像生成部11导出与计算出的点对应的处理对象图像平面R3上的坐标 来作为与输出图像平面R5上的该一个坐标对应的处理对象图像平面R3上的一个坐标。通 过这种方式，图像生成部11还可以将该对应关系存储于处理对象图像-输出图像对应映射 42 〇
[0151] 之后，控制装置1的图像生成部11参照输入图像-空间模型对应映射40、空间模 型-处理对象图像对应映射41、以及处理对象图像-输出图像对应映射42。进而，图像生 成部11遵循输入图像平面R4上的坐标与空间模型MD上的坐标的对应关系、空间模型MD上 的坐标与处理对象图像平面R3上的坐标的对应关系、以及处理对象图像平面R3上的坐标 与输出图像平面R5上的坐标的对应关系。进而，图像生成部11取得与输出图像平面R5上 的各坐标对应的输入图像平面R4上的坐标所具有的值（例如，亮度值、色调值、色度值等）， 并采用该取得的值来作为对应的输出图像平面R5上的各坐标的值（步骤S5)。另外，在多 个输入图像平面R4上的多个坐标相对输出图像平面R5上的一个坐标对应的情况下，图像 生成部11还可以导出基于这些多个输入图像平面R4上的多个坐标各自的值的统计值，作 为输出图像平面R5上的该一个坐标的值，采用该统计值。统计值是例如平均值、最大值、最 小值、中间值等。
[0152] 之后，控制装置1判断是否将输出图像平面R5上的所有的坐标的值与输入图像平 面R4上的坐标的值建立了对应（步骤S6)。进而，在判断为还没有将所有的坐标的值建立 对应的情况下（步骤S6的否），控制装置1重复进行步骤S4以及步骤S5的处理。
[0153] 另一方面，在判断为将所有的坐标的值建立了对应的情况下（步骤S6的是），控制 装置1生成输出图像，结束该一系列的处理。
[0154] 另外，在不生成处理对象图像的情况下，图像生成装置100省略处理对象图像生 成处理。在这种情况下，输出图像生成处理中的步骤S4的"处理对象图像平面上的坐标"被 称为"空间模型上的坐标"。
[0155]根据以上的构成，图像生成装置100能够生成能使操作者直观地掌握行走体61周 围的物体与行走体61的位置关系的处理对象图像以及输出图像。
[0156] 另外，图像生成装置100执行坐标的对应建立，以便从处理对象图像平面R3经过 空间模型MD追溯到输入图像平面R4。由此，图像生成装置100能够将处理对象图像平面 R3上的各坐标与输入图像平面R4上的1个或者多个坐标可靠地对应。因此，与以从输入图 像平面R4经过空间模型MD到处理对象图像平面R3的顺序执行坐标的对应建立的情况相 比，图像生成装置100能够迅速地生成更优质的处理对象图像。
[0157] 另外，即使在以从输入图像平面R4经过空间模型MD到处理对象图像平面R3的顺 序执行坐标的对应建立的情况下，也能够使输入图像平面R4上的各坐标与处理对象图像 平面R3上的1个或者多个坐标可靠地对应。然而，存在处理对象图像平面R3上的坐标的 一部分不能与输入图像平面R4上的任何坐标建立对应的情况，在该情况下，需要对这些处 理对象图像平面R3上的坐标的一部分实施插补处理等。
[0158]另外，在仅放大或缩小与空间模型MD的曲面区域R2对应的图像的情况下，图像生 成装置100只要变更在平行线组PL与处理对象图像平面R3之间形成的再投影角度并重写 空间模型-处理对象图像对应映射41中的与曲面区域R2关联的部分，就能够不重写输入 图像-空间模型对应映射40的内容而实现所希望的放大或缩小。
[0159] 另外，在变更输出图像的观察方法的情况下，图像生成装置100只要变更与标度 变换、仿射变换或者扭曲变换相关的各种参数的值并重写处理对象图像-输出图像对应映 射42,就能够不重写输入图像-空间模型对应映射40以及空间模型-处理对象图像对应映 射41的内容而生成所希望的输出图像（标度变换图像、仿射变换图像或者扭曲变换图像）。
[0160] 同样地，在变更输出图像的视点的情况下，图像生成装置100只要变更虚拟相 机2V的各种参数的值并重写处理对象图像-输出图像对应映射42,就能够不重写输入图 像-空间模型对应映射40以及空间模型-处理对象图像对应映射41的内容而生成从所希 望的视点观察到的输出图像（视点变换图像）。
[0161] 接着，参照图10~图14说明应用安装于行走体61的8台相机的输入图像，由图 像生成装置100生