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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-07
(45)【発行日】2024-10-16
(54)【発明の名称】判定補助システム及び判定補助方法
(51)【国際特許分類】
   H04N 7/18 20060101AFI20241008BHJP
   A63B 71/06 20060101ALI20241008BHJP
【FI】
H04N7/18 U
A63B71/06 R
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2020144916
(22)【出願日】2020-08-28
(65)【公開番号】P2022039748
(43)【公開日】2022-03-10
【審査請求日】2023-03-31
(73)【特許権者】
【識別番号】308036402
【氏名又は名称】株式会社JVCケンウッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】田之上 洋
(72)【発明者】
【氏名】大山 実
(72)【発明者】
【氏名】在原 康貴
(72)【発明者】
【氏名】小澤 和典
【審査官】長谷川 素直
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2017/0102480(US,A1)
【文献】国際公開第2014/132349(WO,A1)
【文献】特開平09-101367(JP,A)
【文献】特開昭63-130083(JP,A)
【文献】特開2018-137671(JP,A)
【文献】特開2005-168963(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2019/0290992(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04N 7/18
A63B 71/06
G06T 7/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
競技で利用する競技領域を区画する境界線の幅を含む競技領域情報を記憶する記憶部と、
前記競技領域情報に基づいて、前記境界線の幅もしくはその幅から所定距離離れた範囲を含む領域に投影像を投影させるため投影情報を生成する投影像生成部と、
前記境界線を含む撮影画像から判定対象物の画像領域を検出する対象物検出部と、
前記判定対象物の画像領域に前記投影像が検出されたか否かを判定する投影判定部と、
前記判定対象物の画像領域に前記投影像が検出された場合に検出情報を生成する検出情報生成部と、
を備える、判定補助システム。
【請求項2】
前記投影像生成部が生成した前記投影情報を、前記境界線の幅もしくはその幅から所定の距離離れた範囲を含む領域に投影する投影部を更に備える、
請求項1に記載の判定補助システム。
【請求項3】
前記投影像生成部は、前記境界線の直上において前記境界線の幅もしくはその幅から所定の距離離れた範囲を含む領域の直上の、前記境界線から所定高さまでの範囲に立体的な投影像を投影させるための投影情報を生成する、
請求項1又は2に記載の判定補助システム。
【請求項4】
前記検出情報が生成された際に、前記撮影画像に関連付ける所定の付加情報を生成する付加情報生成部をさらに備える、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の判定補助システム。
【請求項5】
競技で利用する競技領域を区画する境界線の幅を含む競技領域情報を記憶するステップと、
前記競技領域情報に基づいて、前記境界線の幅もしくはその幅から所定距離離れた範囲を含む領域に投影像を投影させるため投影情報を生成するステップと、
前記境界線を含む撮影画像から判定対象物の画像領域を検出するステップと、
前記判定対象物の画像領域に前記投影像が検出されたか否かを判定するステップと、
前記判定対象物の画像領域に前記投影像が検出された場合に検出情報を生成するステップと、
を含む判定補助方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、判定補助システム及び判定補助方法に関する。
【背景技術】
【0002】
球技、陸上、格闘技等の競技において、球体又は競技者の身体がライン等の境界線より外に出たか否か等の境界線近傍における特定の動作の判定を行う際に、境界線を含む所定の領域を撮影した記録映像を審判等の判断の補助に用いられることが知られている。例えば、特許文献1には、バレーボール等の球技において球体(羽球を含む)の落下点がコートの内か外かのインアウト判定を行う際に、複数のカメラによる映像データから審判等の判断に有効な場面を抜き出して提示する判定補助システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2018-137671号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のような判定補助システムを用いる場合、審判等は、再生した記録映像から球体又は身体の一部等の判定対象物と境界線との位置関係を把握することによって判定を行う。しかしながら、記録映像において判定対象物の移動速度が速い場合、判定に有効な記録映像の部分を再生し、さらに境界線に対する判定対象物の位置関係を判定するのが難しく、時間を要する可能性があった。
【0005】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、競技において判定対象物と所定の境界線との位置関係の判定を容易にすることができる判定補助システム及び判定補助方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の目的を達成するため、本開示の一態様の判定補助システムは、競技で利用する競技領域を区画する境界線に沿って投影像を投影させるため投影情報を生成する投影像生成部と、前記境界線を含む撮影画像から判定対象物の画像領域を検出する対象物検出部と、前記判定対象物の画像領域に前記投影像が検出されたか否かを判定する投影判定部と、前記判定対象物の画像領域に前記投影像が検出された場合に検出情報を生成する検出情報生成部と、を備える。
【0007】
上記の目的を達成するため、本開示の一態様の判定補助方法は、競技で利用する競技領域を区画する境界線に沿って投影像を投影させるため投影情報を生成する投影像生成ステップと、前記境界線を含む撮影画像から判定対象物の画像領域を検出する対象物検出ステップと、前記判定対象物の画像領域に前記投影像が検出されたか否かを判定する投影ステップと、前記判定対象物の画像領域に前記投影像が検出された場合に検出情報を生成する検出情報生成ステップと、を含む。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、競技において判定対象物と所定の境界線との位置関係の判定に要する時間を短縮化することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1図1は、実施形態に係る判定補助システムを模式的に示す平面図である。
図2図2は、投影像の一例を示す図である。
図3図3は、投影像の一例を示す図である。
図4図4は、実施形態に係る判定補助システムの構成例を示す機能ブロック図である。
図5図5は、球体の撮影画像の一例を示す図である。
図6図6は、付加情報の一例を示す図である。
図7図7は、実施形態に係る判定補助装置による処理の一例を示すフローチャートである。
図8図8は、変形例に係る判定補助システムの構成例を示す機能ブロック図である。
図9図9は、変形例に係る判定補助装置による処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、本開示に係る判定補助システムについて実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本開示は、以下の実施形態の記載に限定されるものではない。また、以下の実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、実質的に同一のもの、あるいは均等の範囲のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は、本開示の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。以下の実施形態では、本開示に係る判定補助システムの実施形態を例示する上で、必要となる構成要素を説明し、その他の構成要素を省略する。なお、以下の実施形態の説明において、同一構成には同一符号を付し、異なる構成には異なる符号を付すものとする。
【0011】
判定補助システムは、競技において利用する領域の内外を隔てる境界線と、所定の判定対象物との位置関係を審判等が把握することを補助するためのシステムである。判定補助システムは、例えば、バレーボール、テニス、バドミントン等の球技の競技会場において、床部に落下する球体(羽球を含む)の落下点が、コートの内か外かのインアウト判定を行う際に用いられる。判定補助システムは、例えば、上記球技、又は柔道、レスリング、相撲等の競技者が、コートの外、場外、土俵外等に身体の一部を付けたか否かの判定を行う際に用いられてもよい。実施形態では、球技の1つとして、バレーボールを例に挙げて説明するが、本開示ではこれに限定されない。
【0012】
(実施形態)
まず、図1及び図2を用いて、本開示の実施形態に係る判定補助システム1の構成について説明する。図1は、実施形態に係る判定補助システム1を模式的に示す平面図である。図2及び図3は、投影像PIの一例を示す図である。図4は、実施形態に係る判定補助システム1の構成例を示す機能ブロック図である。図5は、球体BLの撮影画像の一例を示す図である。図6は、付加情報ADの一例を示す図である。
【0013】
図1に示すように、実施形態の判定補助システム1は、球体BLを用いてバレーボールが行われる競技会場2に設けられる。競技会場2は、床部3と、一階席4と、二階席5と、審判席6と、を含む。また、判定補助システム1は、競技領域10と、撮影部20と、投影部30と、入力部50と、表示部60と、判定補助装置70と、を備える。
【0014】
床部3には、ラインによって区画されるコートが設けられる。実施形態において、コート全域は、競技に利用する競技領域10として設定される。競技領域10は、境界線11によって区画される。境界線11は、実施形態において、競技領域10の内外を隔てるように、床部3の上面に設定される。境界線11は、サイドライン12、13及びエンドライン14、15を含む。競技領域10は、中央に引かれたセンターライン16によって、2つのゾーン10a、10bに区画される。センターライン16の直上には、センターライン16の両端部側に立てられた一対の支柱17の間にネット18が配置される。一階席4及び二階席5は、床部3の周囲に設けられる。審判席6は、一方のロングサイド側の一階席4に設けられる。
【0015】
撮影部20は、競技中の競技領域10及び境界線11を含む映像を撮影する。撮影部20は、撮影した映像データを、後述する記憶部80の映像記録部84へ出力する。撮影部20は、カメラを含む。撮影部20は、少なくとも境界線11を撮影する撮影部20が、投影部30が投影する光を撮影できるものであればよい。撮影部20は、競技会場2のそれぞれの箇所に複数台設けられる。
【0016】
撮影部20は、実施形態では8台が設けられるが、本開示ではこれに限定されない。以下、8台の撮影部20を区別しないで説明する場合には撮影部20と表記して説明し、8台の撮影部20をそれぞれ区別して説明する場合には撮影部21~28と異なる符号を付して説明する。
【0017】
撮影部21は、例えば、ゾーン10b側(図1における上側)の一階席4に設けられる。撮影部21は、例えば、ゾーン10bの外側から一方(図1における左側)のサイドライン12の全体を撮影する。撮影部22は、例えば、ゾーン10a側(図1における下側)の一階席4に設けられる。撮影部22は、例えば、ゾーン10aの外側から他方(図1における右側)サイドライン13の全体を撮影する。
【0018】
撮影部23は、例えば、競技領域10に対して審判席6とは反対側(図1における左側)の一階席4に設けられる。撮影部23は、例えば、ゾーン10aのエンドライン14の全体を撮影する。撮影部24は、例えば、競技領域10に対して審判席6とは反対側の一階席4に設けられる。撮影部24は、例えば、ゾーン10bのエンドライン15の全体を撮影する。
【0019】
撮影部25は、例えば、ゾーン10a側の二階席5に設けられる。撮影部25は、例えば、ゾーン10aの外側からサイドライン12の全体を撮影する。撮影部26は、例えば、ゾーン10b側の二階席5に設けられる。撮影部26は、例えば、ゾーン10bの外側からサイドライン13の全体を撮影する。
【0020】
撮影部27は、例えば、競技領域10に対して審判席6側(図1における右側)の二階席5に設けられる。撮影部27は、例えば、ゾーン10aの全体を撮影する。撮影部28は、例えば、競技領域10に対して審判席6側の二階席5に設けられる。撮影部28は、例えば、ゾーン10bの全体を撮影する。
【0021】
撮影部20のうち、サイドライン12、13を撮影する撮影部21、22、25、26は、それぞれ画角及びズーム等がほぼ等しく設定されている。撮影部20のうち、エンドライン14、15を撮影する撮影部23、24は、それぞれ画角及びズーム等がほぼ等しく設定されている。撮影部20のうち、ゾーン10aの全体を撮影する撮影部27及びゾーン10bの全体を撮影する撮影部28は、例えば、競技会場2の天井部等に設けられ、上方から撮影するように設けられてもよい。
【0022】
投影部30は、図2及び図3に示すように、境界線11に沿って投影像PIを投影する。ここで、境界線11に沿って投影するということは、境界線11の幅もしくはその幅から所定の距離離れた範囲を含む領域の、直上に投影することを意味する。投影部30は、後述の判定補助装置70の投影像生成部91から取得した投影情報に基づいて、境界線11に沿って境界線11の直上の、境界線11の幅及び床部3の上面から所定高さまでの範囲に、立体の投影像PIを投影する。また、投影部30は、立体の投影像PIを投影する際に、境界線11の幅から所定の距離の周囲を含めた範囲に投影するようにしてもよい。投影部30によって投影像PIを投影する方法は、例えば、プロジェクションマッピングに用いられる投影方法でもよい。投影部30は、実施形態において、プロジェクタを含む。投影部30が投影像PIを投影する光は、可視光でも非可視光でもよい。
【0023】
図1に示すように、投影部30は、競技会場2のそれぞれの箇所に複数台設けられる。投影部30は、競技者等の障害物によって光が遮られないようにそれぞれ配置されることが好ましい。投影部30は、例えば、競技が屋内競技である場合、天井部等に配置され、上方から投影するように設けられてもよい。
【0024】
投影部30は、実施形態では12台が設けられるが、本開示ではこれに限定されない。以下、12台の投影部30を区別しないで説明する場合には投影部30と表記して説明し、12台の投影部30をそれぞれ区別して説明する場合には投影部31~42と異なる符号を付して説明する。
【0025】
投影部31は、例えば、ゾーン10a側の二階席5に設けられる。投影部32は、例えば、ゾーン10b側の二階席5に設けられる。投影部33は、例えば、競技領域10に対して審判席6とは反対側の二階席5に設けられる。投影部31、投影部32及び投影部33は、例えば、一方のサイドライン12に沿って投影像PIを投影する(図2参照)。
【0026】
投影部34は、例えば、ゾーン10a側の二階席5に設けられる。投影部35は、例えば、ゾーン10b側の二階席5に設けられる。投影部36は、例えば、競技領域10に対して審判席6とは反対側の二階席5に設けられる。投影部34、投影部35及び投影部36は、例えば、他方のサイドライン13に沿って投影像PIを投影する。
【0027】
投影部37は、例えば、競技領域10に対して審判席6とは反対側の二階席5に設けられる。投影部38は、例えば、競技領域10に対して審判席6側の二階席5に設けられる。投影部39は、例えば、ゾーン10a側の二階席5に設けられる。投影部37、投影部38及び投影部39は、例えば、ゾーン10aのエンドライン14に沿って投影像PIを投影する(図3参照)。
【0028】
投影部40は、例えば、競技領域10に対して審判席6とは反対側の二階席5に設けられる。投影部41は、例えば、競技領域10に対して審判席6側の二階席5に設けられる。投影部42は、例えば、ゾーン10b側の二階席5に設けられる。投影部40、投影部41及び投影部42は、例えば、ゾーン10aのエンドライン14に沿って投影像PIを投影する。
【0029】
入力部50は、撮影部20、投影部30、表示部60及び判定補助装置70に対してオペレータが情報を入力するための所定の入力操作を受け付け可能である。入力部50は、例えば、判定補助装置70と有線又は無線で接続されるキーボード、ボタン、レバー、ダイヤル、スイッチ等の物理的な入力装置、又は表示部60に設けられたタッチパネルによって実現される。入力部50は、受け付けた入力操作に応じた指示信号を出力する。
【0030】
表示部60は、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)等の表示装置によって実現される。表示部60は、文字及び画像を含む各種情報を表示する。表示部60は、例えば、撮影部20によって撮影された映像を表示可能である。表示部60は、入力部50としてのタッチパネルを含む場合、入力部50によりタッチ操作を行うための入力操作用の画像等を表示可能である。入力部50は、タッチパネルの表面のうち表示部60に表示される入力操作用の画像に対応する領域にタッチ操作が行われた場合、タッチ操作が行われた領域の位置情報を含む所定の指示信号を出力する。
【0031】
判定補助装置70は、境界線11と球体BLとの位置関係を撮像画像によって確認する審判等が把握することを補助するための判定補助処理を行う。判定補助装置70は、判定補助処理として、例えば、境界線11に沿って投影させる投影像PIを生成し、投影像PIを含む撮影画像に基づいて、球体BLが投影像PIと重なった時点を検出する。審判等は、球体BLが投影像PIと重なった時点の前後の撮影画像を、判定に使用することができる。図4に示すように、判定補助装置70は、記憶部80と、演算部90と、を含む。
【0032】
記憶部80は、例えば、RAM(Random Access Memory)、VRAM(Video Random Access Memory)、フラッシュメモリ(Flash Memory)、SSD(Solid State Drive)等の半導体メモリ、HDD(Hard Disk Drive)等の磁気ディスク、CD-ROM、DVD等の光学ディスク、又はオンラインストレージ等で構成される記憶装置によって実現される。
【0033】
記憶部80は、判定補助システム1における種々のデータを記憶する。記憶部80は、例えば、判定補助システム1が取得したデータ及び生成したデータを記録する。記憶部80は、例えば、各種の制御プログラム及び各種の制御処理に用いられるデータを記憶している。記憶部80は、演算部90の作業領域としても用いられ、演算部90が各種の制御プログラムに従って実行した演算結果等を一時的に記憶する。記憶部80は、競技領域情報記憶部81と、投影画像記憶部82と、球体情報記憶部83と、映像記録部84と、付加情報記録部85と、を含む。
【0034】
競技領域情報記憶部81には、競技領域10の情報を示す競技領域情報が格納されている。競技領域情報は、例えば、競技領域10の位置、幅及び奥行の大きさと、境界線11の位置、幅及び長さと、を含む。競技領域10及び境界線11の位置は、競技会場2に設定された所定の基準点に対する座標値で表されてもよい。競技領域情報記憶部81は、入力部50からの操作によって、競技領域情報の各種項目の値を編集可能である。競技領域情報記憶部81は、異なる競技領域10に対応する複数種類の競技領域情報を記憶可能であってもよい。この場合、競技領域情報記憶部81は、入力部50からの操作によって、各々の競技領域情報を追加、編集及び削除可能である。競技領域情報記憶部81が記憶している競技領域情報は、演算部90の投影像生成部91によって参照される。
【0035】
投影画像記憶部82は、投影部30によって境界線11の直上に投影するための投影像PIの画像情報を示す投影画像が格納されている。投影画像記憶部82が記憶している投影画像は、演算部90の投影像生成部91及び投影判定部93によって参照される。
【0036】
球体情報記憶部83には、映像データを構成するフレーム画像を示す撮影画像から球体BLを検出するための比較用の球体BLの画像情報を示す球体情報が格納されている。球体情報記憶部83が記憶している球体情報は、演算部90の球体検出部92によって参照される。
【0037】
映像記録部84は、撮影部20が撮影した競技中の映像データを記録する。映像データは、連続したフレーム画像からなる動画像データを含む。映像記録部84は、映像データを構成するフレーム画像を示す撮影画像を、演算部90の球体検出部92へ出力する。
【0038】
付加情報記録部85は、演算部90の付加情報生成部95が生成した付加情報AD(図6参照)を記録する。付加情報ADについては、付加情報生成部95の項目にて説明する。付加情報記録部85が記録した付加情報ADは、演算部90の撮影画像領域特定部96によって参照される。
【0039】
演算部90は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、ISP(Image Signal Processor)、GPU(Graphics Processing Unit)又はGPGPU(General-Purpose computing on Graphics Processing Unit)等で構成される演算処理装置によって実現される。演算部90は、1つの演算処理装置又は複数の演算処理装置から実装される。
【0040】
演算部90は、記憶部80に記憶されている各種の制御プログラムに含まれる命令を実行する。演算部90は、バスによって接続された、投影像生成部91と、球体検出部92と、投影判定部93と、検出情報生成部94と、付加情報生成部95と、撮影画像領域特定部96と、を含む。
【0041】
投影像生成部91は、競技領域情報記憶部81に記憶されている競技領域情報を取得する。投影像生成部91は、投影画像記憶部82に記憶されている投影画像を取得する。投影像生成部91は、競技領域情報及び投影画像に基づいて、境界線11に沿って投影像IPを投影させるための情報を示す投影情報を生成する。より詳しくは、投影像生成部91は、境界線11の直上において、境界線11の幅及び境界線11の上面から所定高さまでの範囲に立体的な投影像IPを投影させるための投影情報を生成する。投影像生成部91は、投影情報を、投影部30へ出力する。投影部30は、投影情報に基づいて、境界線11に沿って投影像IPを投影させる。ここで、投影情報は、投影画像を投影する位置や方向に関する情報を含めてもよい。また、投映画像の色や模様に関する情報を含めてもよい。さらに、投影画像の投影に適した投影光原の種類、例えば、ハロゲン光源、LED光源、レーザ光源といった種類を表す情報を含めてもよい。
【0042】
球体検出部92は、映像記録部84から、境界線11を含む撮影画像を周期的に取得する。球体検出部92は、球体情報記憶部83に記憶されている球体情報を取得する。球体検出部92は、球体情報に基づいて、撮影画像から球体BLの画像領域を検出する。球体検出部92は、例えば、球体BLの形状情報に基づいて、撮影画像から球体BLを抽出することによって、球体BLの画像領域を検出する。球体検出部92は、撮影画像と、球体BLの画像領域の検出情報とを、投影判定部93へ出力する。
【0043】
投影判定部93は、撮影画像及び球体BLの画像領域の検出情報を取得する。投影判定部93は、投影画像記憶部82に記憶されている投影画像を取得する。投影判定部93は、投影画像に基づいて、球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が検出されたか否かを判定する。
【0044】
図5に示す撮像画像の一例は、撮影部21からサイドライン12を撮像した画像である。図5は、球体BLが、競技領域10の内側から外側に向かって落下する様子を示している。図5に示す一例において、球体BLが点線に示す位置にある場合、球体BLの画像領域は、境界線11の直上に投影された投影像PIに重ならない。この場合、投影判定部93は、球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が検出されなかったと判定する。球体BLが実線に示す位置にある場合、球体BLの画像領域には、投影像PIの反射光が投影される。この場合、投影判定部93は、球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が検出されたと判定する。投影判定部93は、判定結果を、検出情報生成部94へ出力する。
【0045】
検出情報生成部94は、投影判定部93によって球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が検出されたと判定された場合、検出情報を生成する。検出情報生成部94は、生成した検出情報を、付加情報生成部95へ出力する。
【0046】
付加情報生成部95は、検出情報に基づいて、撮影画像に関連付ける所定の付加情報ADを生成する。付加情報ADは、撮影部21~28を識別するための情報と、検出した時刻の情報と、を含む。図6に示す一例において、付加情報ADは、撮影部21~28を識別するための情報を示すファイル名と、記録開始から検出した時刻までの時間を示すタイムコードと、各々の付加情報ADを記録した日時を示す記録日時と、を含む。付加情報生成部95は、生成した付加情報ADを、記憶部80の付加情報記録部85へ出力する。
【0047】
撮影画像領域特定部96は、複数の付加情報ADが関連付けられた撮影画像から、付加情報ADに基づいて球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が検出された撮影画像領域を特定する。撮影画像領域特定部96は、例えば、オペレータによる入力部50からの操作に応じて、所望の付加情報ADが関連付けられた撮影画像領域を、表示部60を介して提示させる。
【0048】
次に、図7を用いて、本開示の実施形態に係る判定補助システム1の判定補助装置70における処理の流れについて説明する。図7は、実施形態に係る判定補助装置70による処理の一例を示すフローチャートである。図7に示す処理は、判定補助装置70が予め定められた制御プログラム及びデータに基づいて実行する。なお、図7に示す処理を実行する前に、オペレータによって入力部50を介して、競技領域情報、投影画像及び球体情報が記憶部80に格納されているものとする。また、投影像生成部91によって投影像PIを境界線11に沿って投影するための投影情報が既に生成されているものとする。判定補助装置70は、投影部30が投影像IPを投影し、かつ撮影部20が競技領域10の撮影をしている状態で、例えば、オペレータによる判定補助の開始操作を受け付けることによって、図7に示すステップST111に移行して処理を開始する。
【0049】
判定補助装置70は、撮影画像を取得する(ステップST111)。具体的には、球体検出部92は、映像記録部84から、境界線11を含む撮影画像を取得する。判定補助装置70は、ステップST112へ移行する。
【0050】
判定補助装置70は、撮影画像から球体BLの画像領域を検出する(ステップST112)。具体的には、まず、球体検出部92が、球体情報記憶部83に記憶されている球体情報を取得する。次に、球体検出部92は、球体情報に基づいて、撮影画像から球体BLの画像領域を検出する。球体検出部92は、撮影画像と、球体BLの画像領域の検出情報とを、投影判定部93へ出力する。判定補助装置70は、ステップST113へ移行する。
【0051】
判定補助装置70は、球体BLの画像領域に投影像PIの反射光を検出したか否かを判定する(ステップST113)。具体的には、まず、投影判定部93が、投影画像記憶部82に記憶されている投影画像を取得する。次に、投影判定部93は、投影画像に基づいて、球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が検出されたか否かを判定する。投影判定部93は、判定結果を、検出情報生成部94へ出力する。
【0052】
球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が検出された場合(ステップST113;Yes)、判定補助装置70は、ステップST114へ移行する。球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が検出されなかった場合(ステップST113;No)、判定補助装置70は、ステップST111に戻り、ステップST111からステップST113までの処理を周期的に実行する。
【0053】
球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が検出された場合(ステップST113;Yes)、判定補助装置70は、検出情報を生成する(ステップST114)。具体的には、検出情報生成部94は、投影判定部93によって球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が検出されたと判定された場合、検出情報を生成する。検出情報生成部94は、生成した検出情報を、付加情報生成部95へ出力する。判定補助装置70は、ステップST115へ移行する。
【0054】
判定補助装置70は、付加情報ADを生成する(ステップST115)。具体的には、付加情報生成部95は、検出情報に基づいて、撮影画像に関連付ける所定の付加情報ADを生成する。付加情報ADは、撮影部21~28を識別するための情報と、検出した時刻の情報と、を含む。付加情報生成部95は、生成した付加情報ADを、記憶部80の付加情報記録部85へ出力する。判定補助装置70は、ステップST120へ移行する。
【0055】
判定補助装置70は、判定補助システム1を終了するか否かを判定する(ステップST120)。具体的には、判定補助装置70は、例えば、オペレータによる判定補助の終了操作を受け付けか否かを判定する。判定補助システム1を終了する場合(ステップST120;Yes)、判定補助装置70は、図7に示すフローチャートの処理を終了する。判定補助システム1を終了しない場合(ステップST120;No)、判定補助装置70は、ステップST111に戻り、ステップST111からステップST120までの処理を周期的に実行する。
【0056】
(変形例)
次に、図8を用いて、変形例に係る判定補助システム1Aの構成について説明する。図8は、変形例に係る判定補助システム1Aの構成例を示す機能ブロック図である。なお、変形例の判定補助システム1Aにおいて、実施形態の判定補助システム1と同一の構成については同一の参照符号を付して適宜説明を省略し、異なる構成について説明する。
【0057】
変形例の判定補助システム1Aは、実施形態の判定補助システム1と比較して、判定補助装置70の代わりに、判定補助装置70Aを備える点で異なる。判定補助装置70Aは、実施形態の判定補助装置70と比較して、記憶部80及び演算部90の代わりに、記憶部80A及び演算部90Aを備える点で異なる。記憶部80Aは、実施形態の記憶部80と比較して、さらに、近傍領域情報記憶部86Aを備える点で異なる。演算部90Aは、実施形態の演算部90と比較して、さらに、球体位置判定部97Aと、投影制御部98Aと、を備える点で異なる。
【0058】
近傍領域情報記憶部86Aは、境界線11から所定の距離までの範囲を示す近傍領域の情報を示す近傍領域情報が格納されている。近傍領域情報は、各々撮影部20による撮像画像の視野内において、境界線11を含む所定の近傍領域の範囲を示す位置情報を含む。近傍領域の範囲は、撮像画像の視野内に設定された所定の基準点に対する座標値で表されてもよい。近傍領域情報記憶部86Aは、入力部50からの操作によって、近傍領域情報の各種項目の値を編集可能である。近傍領域情報記憶部86Aは、異なる競技領域10及び境界線11に対応する複数種類の近傍領域情報を記憶可能であってもよい。この場合、近傍領域情報記憶部86Aは、入力部50からの操作によって、各々の近傍領域情報を追加、編集及び削除可能である。近傍領域情報記憶部86Aが記憶している近傍領域情報は、演算部90Aの球体位置判定部97Aによって参照される。
【0059】
球体位置判定部97Aは、撮影画像及び球体BLの画像領域の検出情報を取得する。球体位置判定部97Aは、近傍領域情報記憶部86Aに記憶されている近傍領域情報を取得する。球体位置判定部97Aは、近傍領域情報に基づいて、球体BLの画像領域が近傍領域内か否かを判定する。球体位置判定部97Aは、判定結果を、投影制御部98Aへ出力する。
【0060】
投影制御部98Aは、球体位置判定部97Aによって球体BLの画像領域が近傍領域内であると判定された場合、投影部30に投影像PIの投影を開始させる。また、投影制御部98Aは、検出情報生成部94から、検出情報を取得する。投影制御部98Aは、検出情報に基づいて、投影部30に投影像PIの投影を停止させる。
【0061】
次に、図9を用いて、変形例に係る判定補助システム1Aの判定補助装置70Aにおける処理の流れについて説明する。図9は、変形例に係る判定補助装置70Aによる処理の一例を示すフローチャートである。図9に示す処理は、判定補助装置70Aが予め定められた制御プログラム及びデータに基づいて実行する。なお、図9に示す処理を実行する前に、オペレータによって入力部50を介して、競技領域情報、投影画像及び球体情報が記憶部80に格納されているものとする。また、投影像生成部91によって投影像PIを境界線11に沿って投影するための投影情報が既に生成されているものとする。判定補助装置70Aは、例えば、撮影部20が競技領域10の撮影をしている状態で、例えば、オペレータによる判定補助の開始操作を受け付けることによって、図9に示すステップST201に移行して処理を開始する。
【0062】
判定補助装置70Aは、撮影画像を取得する(ステップST201)。具体的には、球体検出部92は、映像記録部84から、境界線11を含む撮影画像を取得する。判定補助装置70Aは、ステップST202へ移行する。
【0063】
判定補助装置70Aは、撮影画像から球体BLの画像領域を検出する(ステップST202)。具体的には、まず、球体検出部92が、球体情報記憶部83に記憶されている球体情報を取得する。次に、球体検出部92は、球体情報に基づいて、撮影画像から球体BLの画像領域を検出する。球体検出部92は、撮影画像と、球体BLの画像領域の検出情報とを、球体位置判定部97Aへ出力する。判定補助装置70Aは、ステップST203へ移行する。
【0064】
判定補助装置70Aは、球体BLの画像領域が近傍領域内か否かを判定する(ステップST203)。具体的には、まず、球体位置判定部97Aが、近傍領域情報記憶部86Aに記憶されている近傍領域情報を取得する。球体位置判定部97Aは、近傍領域情報に基づいて、球体BLの画像領域が近傍領域内か否かを判定する。球体位置判定部97Aは、判定結果を、投影制御部98Aへ出力する。
【0065】
球体BLの画像領域が近傍領域内である場合(ステップST203;Yes)、判定補助装置70Aは、ステップST210へ移行する。球体BLの画像領域が近傍領域内でない場合(ステップST203;No)、判定補助装置70Aは、ステップST201に戻り、ステップST201からステップST203までの処理を周期的に実行する。
【0066】
球体BLの画像領域が近傍領域内である場合(ステップST203;Yes)、球体位置判定部97Aは、投影像PIの投影を開始させる(ステップST210)。具体的には、球体位置判定部97Aによって球体BLの画像領域が近傍領域内であると判定された場合、投影制御部98Aが、投影部30に投影像PIの投影を開始させる。判定補助装置70Aは、ステップST211へ移行する。
【0067】
ステップST211、ステップST212、ステップST213、ステップST214及びST215の処理は、実施形態のステップST111、ステップST112、ステップST113、ステップST114及びST115の処理と同様であるため、説明を省略する。但し、ステップST215において、検出情報生成部94は、生成した検出情報を、付加情報生成部95のみならず、投影制御部98Aへも出力する。判定補助装置70Aは、ステップST216へ移行する。
【0068】
判定補助装置70Aは、投影像PIの投影を停止させる(ステップST216)。具体的には、投影制御部98Aが、検出情報に基づいて、投影部30に投影像PIの投影を停止させる。判定補助装置70Aは、ステップST220へ移行する。
【0069】
ステップST220の処理は、実施形態のステップST120の処理と同様であるため、説明を省略する。判定補助システム1を終了する場合(ステップST220;Yes)、判定補助装置70Aは、図9に示すフローチャートの処理を終了する。判定補助システム1を終了しない場合(ステップST220;No)、判定補助装置70Aは、ステップST201に戻り、ステップST201からステップST220までの処理を周期的に実行する。
【0070】
以上説明したように、判定補助システム1、1Aは、境界線11に沿って投影させる投影像PIを生成し、投影像PIを含む撮影画像に基づいて、球体BLが投影像PIと重なった時点を検出する。審判等は、球体BLが投影像PIと重なった時点の前後の撮影画像によって、境界線11と球体BLとの位置関係について判定を行う。したがって、境界線11と球体BLとの位置関係の判定に要する時間を短縮化することができる。また、球体BLと投影像PIとの関係を撮影画像によって確認できるので、境界線11と球体BLとの位置関係を容易に把握することができる。
【0071】
図示した判定補助システム1、1Aの構成要素は、機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていなくてもよい。すなわち、判定補助システムの具体的形態は、図示のものに限られず、判定補助システムの処理負担や使用状況等に応じて、その全部又は一部を任意の単位で機能的又は物理的に分散又は統合してもよい。
【0072】
判定補助システムの構成は、例えば、ソフトウェアとして、メモリにロードされたプログラム等によって実現される。上記実施形態では、これらのハードウェア又はソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックとして説明した。すなわち、これらの機能ブロックについては、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、又は、それらの組み合わせによって種々の形で実現できる。
【0073】
上記した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものを含む。さらに、上記した構成は適宜組み合わせが可能である。また、本開示の要旨を逸脱しない範囲において構成の種々の省略、置換又は変更が可能である。
【0074】
例えば、投影部30によって境界線11に沿って投影像PIを投影させるための光は、レーザ光であってもよい。すなわち、投影部30は、レーザ照射機であってもよい。なお、投影像PIは、境界線11の直上において、実際に可視の像として結像される必要はなく、投影像PIが投影される範囲を球体BLが通過した際に、球体BLの画像領域に投影像PIの反射光が確認できるものであればよい。
【0075】
実施形態では、判定対象物を球体BLとし、境界線をサイドライン12、13及びエンドライン14、15として、球体BLが落下する地点がコートの内外かのインアウト判定について説明したが、本発明ではこれに限定されない。例えば、競技がバレーボールである場合、判定対象物を競技者の足とし、境界線をコート内のセンターライン又はアタックラインとしてもよいし、判定対象物を競技者の手とし、境界線をネットとしてもよい。また、球技に限定されず、判定補助システムは、陸上のライン判定、格闘技の場内外判定等に用いられてもよい。
【符号の説明】
【0076】
1、1A 判定補助システム
10 競技領域
11 境界線
20 撮影部
30 投影部
50 入力部
60 表示部
70、70A 判定補助装置
80、80A 記憶部
81 競技領域情報記憶部
82 投影画像記憶部
83 球体情報記憶部
84 映像記録部
85 付加情報記録部
86A 近傍領域情報記憶部
90、90A 演算部
91 投影像生成部
92 球体検出部(対象物検出部)
93 投影判定部
94 検出情報生成部
95 付加情報生成部
96 撮影画像領域特定部
97A 球体位置判定部(対象物位置判定部)
98A 投影制御部
BL 球体(判定対象物)
PI 投影像
AD 付加情報
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9