远距离识别图像生成装置以及其动作方法与流程

本发明涉及一种远距离识别图像生成装置以及其动作方法，具体而言，涉及一种能提供可读性得以提高的远距离识别图像生成装置以及其动作方法。

背景技术：

图1示出现有的路面标志的使用例。

如图所示，路面标志配置在道路上，通过在道路上运行及交通安全所需的地点上的限速标志、行驶方向及方面的标志、儿童保护区标志等向驾驶员提供多样的信息。但是，实际上，驾驶员在车内看道路上的路面标志时，因驾驶员的视角或与路面标志的距离等而产生的歪曲现象，存在对路面标志的可读性降低的问题。

为了解决所述问题，一般路面标志是横向或纵向长的形态，通过调整纵横比来试图改善可读性。但是，根据现有的方法，在很多情况下调整路面标志的具体事项或程度等由施工者的主观判断标准及施工方便性等而决定，因此，可读性的改善效果不完善，难以提供一贯的改善效果，还存在与周围环境造成不协调的问题。

因此，如路面标志等，在构成显示在对象表面而提供预定信息的多样的标志时，要求提供一种一贯且简单的图像变换方法，并且，提供一种与周围环境协调的同时，能提供可读性得以改善的远距离识别图像生成装置以及其动作方法。

技术实现要素：

本发明是为解决所述问题点而提出的，其目的在于，提供一种一贯且简单的图像变换方法，并且，提供一种与周围环境协调的同时，能提供可读性得以改善的远距离识别图像生成装置以及其动作方法。

根据本发明的一实施例，提供一种远距离识别图像生成装置的动作方法。所述动作方法，可包括：用于提供包括至少一个文字的第一图像的步骤；反映包括对所述第一图像的视线方向及视角中的至少一个的信息的注视点信息，生成所述第一图像的比率变更的第二图像的步骤；用于提取所述第一图像的第一基准点的坐标及与所述第一基准点对应的所述第二图像的第二基准点的坐标的步骤；以及通过比较所述第一基准点的坐标和所述第二基准点的坐标来变换所述第一图像的步骤。

根据本发明的一实施例，提供一种记录用于执行远距离识别生成装置的动作方法的程序的计算机可读记录介质。

根据本发明的一实施例，提供一种远距离识别图像生成装置。所述远距离识别图像生成装置，包括：图像提供部，用于提供包括至少一个文字的第一图像；图像变换部，反映预定注视点信息，生成所述第一图像的比率变更的第二图像，所述注视点信息包括对所述第一图像的视线方向及视角中的至少一个的信息；以及基准点提取部，用于提取所述第一基准点的坐标及与所述第一基准点对应的所述第二基准点的坐标，所述图像变换部通过比较所述第一基准点的坐标和所述第二基准点的坐标来变换所述第一图像。

发明效果

根据本发明具有以下效果。

通过利用逆透视法变形原本图像而体现远距离识别图像，在路面、建筑物的墙壁等对象表面显示所述远距离识别图像时，减少因透视法而看起来图像重叠的现象，在可读距离区域内，图像的近处和远处的横轴的粗细看起来相似，从而更加提高可读性。

根据本发明，按预设的视线方向仅在原本图像的纵向及横向中的一个方向变形其相对比率，因此，防止图像过于变形，能提供保持所适用字体的认识性，并能与周围环境协调的远距离识别图像。

附图说明

为了更加充分理解本发明的详细说明中引用的附图，以下提供各图的简单说明。

图1示出现有的路面标志的利用例。

图2示出表示根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置的原理的概念图。

图3示出根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置。

图4及图5示出根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置的动作方法。

图6至图12是示出根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置的动作的示例图。

具体实施方式

下面，参照附图说明根据本发明的实施例。在各图的构成要素标注符号时，对相同的构成要素即便表示在不同的图面上也标注相同的符号。并且，在说明本发明的实施例时，当判断对相关公知构成或功能的具体说明妨碍对本发明的实施例的理解时，省略其详细说明。下面，说明本发明的实施例，但是，本发明的技术思想并不局限于此，可通过本领域的技术人员多样地变形实施。

在整个说明书中，当某一部分与其他部分“连接”时，不仅包括“直接连接”的情况，还包括在中间夹着其他的元件“间接连接”的情况。在整个说明书中，当某部分“包括”某构成要素时，在没有特别相反的记载的情况下，不除外其他的构成要素，而可进一步包括其他的构成要素。

图2是示出根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置的原理的概念图。

根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置100（图3），通过适用逆透视法变换原本图像，可以生成在预定的视线方向及视角上可读性提高的远距离识别图像。此处，逆透视法是转换透视法的方法，具体而言，对凝视对象放大显示从凝视者远处的区域，并缩小显示从凝视者近处的区域，由此，逆透视法可以定义为在特定注视点看对象物时减少因透视法而对象物被歪曲的现象的方法。

参照图2进行详细说明，假设汽车的驾驶员或步行者等凝视者从预定的第一注视点S以预定的视角θ看显示在路面等对象表面上的图像a时，通过透视法在凝视者的视线投影的是歪曲的图像，即如从图像a的下端部c1至上端部c2图像的尺寸逐渐缩小的图像。为了补正这样的歪曲现象，考虑凝视者的视角θ，要求将图像a变换为从下端部c1至上端部c2尺寸逐渐变大的形态。为了获取如所述变形的图像，适用上述的逆透视法。

即，在以所述第一注视点S与图像a为准对称的对面位置设定虚拟的第二注视点S`，假设凝视者在第二注视点S`用相同的视角θ看图像a时，与第一注视点S相反，向凝视者投影的图像是图像a的尺寸从图像a的上端部c2至下端部c1逐渐缩小的图像，换而言之，图像的尺寸从下端部c1至上端部c2逐渐变大。在反方向的虚拟的第二注视角S`向凝视者投影的图像是原本图像按与第一注视点S相同的视角θ变形为从下端部c1至上端部c2逐渐变大的形态，藉此，构成显示在路面等对象表面的实际图像时，在第一注视点S可以最大限度地减少所述歪曲现象。

参照图4至图11详细说明利用逆透视法的根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置100（图3）的具体动作。

图3示出根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置。

参照图3，根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置100，可包括用户输入部110、图像提供部120、基准点提取部130以及图像变换部140。

用户输入部110接受用于定义第一图像的显示区域的幅度w及高度h、包含于第一图像的预定的文字及/或记号、以及用于设定这些的字体等的用户输入，并可以传递至图像提供部120。根据用户输入，图像提供部120可以向所述显示区域提供包括至少一个文字及/或记号的二维图像即第一图像。并且，用户输入部110接受注视点信息，可以传递至图像变换部140。图像变换部140反映所接受的注视点信息，将第一图像变换为预定的第二图像。此时，注视点信息可包括有关视线方向、视角及基准距离中的至少一个的信息。根据图4至图11详细说明有关视线信息的具体说明。用户输入部110可由触摸屏、鼠标、键盘等能接受预定的用户输入的本领域中公知的多样的输入手段而体现。

图像提供部120可以提供包括至少一个文字及/或记号的第一图像。即，若用户通过用户输入部110输入用于定义第一图像的显示区域的幅度w及高度h、包含于第一图像的预定的文字及/或记号、以及用于设定字体等的相关信息，则图像提供部120将用预定的字体表示的至少一个文字及/或记号配置在所设定的显示区域上，从而，可以生成第一图像。

基准点提取部130提取第一图像的第一基准点r1-r7（图9）的坐标及与第一基准点r1-r7（图9）对应的第二图像的第二基准点r1`-r7`（图9）的坐标，并可以传递至图像变换部140。即当图像变换部140反映预定的注视点信息，生成第一图像的至少一区域的比率变更的第二图像时，基准点提取部130提取第一图像的第一基准点r1-r7（图9）的坐标及与其对应的第二图像的第二基准点r1`-r7`（图9）的坐标，并可以将提取结果传递至图像变换部140。图像变换部140通过比较第一图像的第一基准点r1-r7（图9）和第二基准点r1`-r7`（图9）来改变由第一基准点r1-r7（图9）区分的第一图像上的基准区域的尺寸，从而，生成远距离识别图像。

图像变换部140反映预定的注视点信息，可以生成第一图像的至少一区域的比率变更的第二图像。具体而言，图像变换部140按预定的方式将第一图像变换为三维图像，反映注视点信息，将变换为三维图像的第一图像以预定的旋转轴为中心朝视线方向旋转预定角度之后，提取在所设定视线方向的对面看到的第一图像的平面图像，从而，可以生成适用逆透视法的第二图像。此时，第一图像的旋转角可根据所设定视角而决定。并且，图像变换部140通过比较第一基准点r1-r7（图9）的坐标和第二基准点r1`-r7`（图9）的坐标，可以将第一图像变换为远距离识别图像。具体而言，图像变换部140比较第一图像的第一基准点r1-r7（图9）的坐标中的至少一个值和与第一基准点r1-r7（图9）对应的第二基准点r1`-r7`（图9）的坐标中的至少一个值，放大或缩小由第一基准点r1-r7（图9）区分的基准区域的至少一部分，从而，可以将第一图像变换为远距离识别图像。

应理解图3中用户输入部110、图像提供部120、基准点提取部130及图像变换部140可由多个物理装置体现，还可由一个物理装置体现。例如，用户输入部110、图像提供部120、基准点提取部130及图像变换部140分别可利用软件或固件等多样的方式体现。

参照图4及图12详细说明根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置100的更加具体动作方法。

在步骤S410，图像提供部120可以提供包含至少一个文字及/或记号的第一图像。此时，第一图像可为基于由用户输入部110的预定的用户输入而生成的二维图像。即若用户通过用户输入部110输入用于定义第一图像的显示区域的幅度w及高度h的设定值、包含于第一图像的预定的文字及/或记号、以及用于设定字体等的相关信息，则如图6所示，图像提供部120将用预定的字体表示的至少一个文字及/或记号配置在由用户设定的显示区域上，从而，可以生成二维图像的第一图像。此时，所设定显示区域可为实际印刷、附着以后生成的远距离识别图像的区域，例如路面、墙壁等对象表面上的显示区域 。一方面，根据实施例，第一图像可为已存储在存储器（省略图示）的二维图像。

接着，在步骤S420，图像变换部140反映预定的注视点信息，可以生成第一图像的至少一区域的比率变更的第二图像。即图像变换部140基于预定的注视点信息，适用参照图2说明的逆透视法改变第一图像的至少一区域的比率，从而，生成第二图像。此处，注视点信息是用于定义对第一图像的虚拟凝视者的视线中心所处的三维的地点（即基准注视点）的信息，注视点信息可包括有关对第一图像的视线方向、视角、基准距离中的至少一个的信息。并且，此处，对第一图像的视线方向可定义为从基准注视点连接第一图像的中心m的虚拟延长线的行进方向，对第一图像的视角是所述延长线与第一图像所成的角。优选地，如图6所示，视线方向为从第一图像的下侧外部的基准注视点朝向第一图像的中心m的方向（E方向）、从上侧外部的基准注视点朝向第一图像的中心m的方向（F方向）、从左侧外部的基准注视点朝向第一图像的中心m的方向（G方向）、从右侧外部的基准注视点朝向第一图像的中心m的方向（I方向）中的一个，使得所述延长线与经过第一图像的中心m的横轴u或纵轴v垂直，视角可通过用户输入来选择。并且，基准距离还可以定义为从第一图像的中心至所述基准注视点为止的水平距离。所述视线方向、视角及基准距离中的至少一个可通过用户输入部110的输入来设定。

参照图5，步骤S420，可包括：步骤S422，将第一图像变换为三维图像；步骤S424，将第一图像朝视线方向旋转预定旋转角度，提取平面图像，来生成第二图像。

首先，在步骤S422，图像变换部140可将第一图像变换为三维图像。将二维平面图像变换为三维图像时可通过本领域中可适用的多样的方法执行。作为一例，图像变换部140在由相垂直的三个轴即X轴、Y轴及Z轴定义的三维坐标空间上，由x轴及y轴的坐标值定义的xy平面代入第一图像，将z轴的坐标值设定为相同的值（例如，0）等的方法将第一图像变换为三维图像。

在S424步骤，图像变换部140反映注视点信息，将变换为三维图像的第一图像以预定的旋转轴为中心朝视线方向旋转预定旋转角之后，提取从所设定视线方向的对面看第一图像的平面图像，从而，可以生成第二图像。此时，优选地，旋转轴可为与所设定视线方向垂直，并通过第一图像的中心的与第一图像同一平面上的横轴u及纵轴v中的一个。具体而言，当视线方向为E方向或F方向时，旋转轴为横轴u，当视线方向为G方向或I方向时，旋转轴为纵轴v。并且，第一图像的旋转轴可根据所设定视线角而决定。当所设定视角设为φ时，所述旋转轴大于90°-2φ，小于90°，优选地，可为90°-φ的角度。

在步骤S424，图像变换部140，先将旋转的第一图像投影至包括旋转前的第一图像的平面上，从而，可以提取在所设定视线方向的对面看第一图像的预定的平面图像。即，例如，参照图7，当所设定视线方向为E方向时，图像变换部140将横轴u作为旋转轴，将第一图像朝视线方向旋转90°-视角φ，将旋转的第一图像投影至包括旋转前的第一图像的平面（例如，xy平面）上，以此方式提取平面图像。此时，提取的平面图像从与视线方向的E方向对称的F方向用同样的视角φ看第一图像时，成为与投影至凝视者的视线的图像相同的图像。

接着，图像变换部140将提取的平面图像朝预定方向放大预定倍数，并将提取的平面图像的高度及宽度中的一个对应第一图像修改，从而可以生成适用逆透视法的第二图像。此时，提取的平面图像的放大方向可根据所设定视角而决定。即视线方向为E方向或F方向时，放大纵向（或高度方向）提取的平面图像，当视线方向为G方向或I方向时，放大横向（或者宽度方向）提取的平面图像。根据图8，通过将在图7所示的平面图像与第一图像的高度相同地朝纵向（或者高度方向）放大，从而，可以确认生成的第二图像。图8的第二图像以视线方向为E方向的情况为前提生成，因此，根据逆透视法，具有文字的幅度及长度从第二图像的下侧朝上侧逐渐变大的形态。

一方面，在步骤S424说明了依次进行第一图像的旋转、在旋转的第一图像提取平面图像、以及放大提取的平面图像的过程，但并不局限于此，根据实施例，所述过程可通过预定的应用程序全部执行。

在步骤S430，基准点提取部130可提取第一图像的第一基准点r1-r7的坐标和与第一基准点r1-r7对应的第二图像的第二基准点r1`-r7`的坐标。此处，第一基准点r1-r7是指将第一图像区分为多个基准区域的基准的地点，第一基准点r1-r7的决定基准可根据适用本发明的实施例而多样。即图9示出将一个文字作为准决定第一基准点r1-r7的情景，但这只是举例说明而已，根据实施例可以构成为第一基准点r1-r7以包含于第一图像的一个以上的文字及/或记号为准而决定。

若决定第一基准点r1-r7，如图9所示，第一图像可通过第一基准点r1-r7区分为多个基准区域。此时，通过第一基准点r1-r7区分多个区域的方向可根据所设定视线方向而决定。即当视线方向为E方向或F方向时，基准区域以第一基准点r1-r7为准水平区分，视线方向为G方向或I方向时，以第一基准点r1-r7为准垂直区分。

然后，图像变换部140比较第一基准点r1-r7的坐标和第二基准点r1`-r7`的坐标，放大或缩小所述基准区域，从而，可以变形第一图像。

图9示出的第一基准点r1-r7及第二基准点r1`-r7`的位置及数量是举例说明的，根据适用本发明的实施例可适用多样的构成。

在步骤S440，图像变换部140通过比较第一基准点r1-r7的坐标和第二基准点r1`-r7`的坐标，可以将第一图像可变换为远距离识别图像。具体而言，图像变换部140通过比较第一基准点r1-r7的坐标中的至少一个值和与第一基准点r1-r7对应的第二基准点r1`-r7`的坐标中的至少一个值来放大或缩小通过第一基准点r1-r7区分的基准区域中的至少一部分，从而，可以变换第一图像。例如，以适用E方向的视线方向为前提，假设第一图像的第一基准点即r4的坐标为x4、y4，r5的坐标为x5、y5，与其对应的第二基准点r4`的坐标为x4、y4'，r5`的坐标为x5'、y5'时，以由第一基准点r4、r5定义的基准区域的高度从y5-y4成为y5`-y4`的方式使由第一基准点r4、r5定义的基准区域朝纵向放大或缩小，对由第一基准点r1-r7区分的基准区域分别执行上面的过程，从而可以生成将原本第一图像朝纵向补正的图10的远距离识别图像。参照图10可以确认远距离识别图像中原本图像即图6的第一图像的长度朝纵向逐渐变长。

一方面，图4中虽未图示，根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置100的动作方法400可进一步包括在通过步骤S440变换的第一图像合成包括预定方向的条文的条文层的步骤。即在所述步骤中，图像变换部140在根据步骤S440变换的第一图像重叠合成包括以预定厚度及间隔反复形成的预定方向的条文的条文层，从而，如图11所示，可以在远距离识别图像上以预定厚度及间隔显示预定方向的条文。此时，条文的方向可根据视线方向不同地决定。具体而言，当视线方向为E方向或F方向时，合成包括横向条文的条文层，当视线方向为G方向或I方向时，合成包含纵向的条文的条文层。通过合成所述条文，可以节省实际印刷在对象表面时的涂料等，并且，可获得视觉上远距离图像与环境更加协调的效果。作为一例，所述条文的厚度及条文之间的间隔比率优选为4:1，但是，可根据情况多样的变更。

图12举例示出从E方向的视线方向以预定的设定视角看图10的远距离识别图像时，投影到凝视者的视线上的图像。参照图12可知通过根据本发明的一实施例的远距离识别图像生成装置100而生成的远距离识别图像，可大大提高在特定视线方向及视角上投影到凝视者的图像的可读性。

一方面，本说明书中记载的多样的实施例可通过硬件、中间件、微码、软件及/或这些组合而体现。例如，多样的实施例可在一个以上的专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器（DSP）、数字信号处理装置（DSPD）、可编程逻辑器件（PLD）、现场可编程门阵列（FPGA）、处理器、控制器、微控器、微处理器、以执行本实施例所示的功能的方式设计的其他电子单元或其组合而体现。

并且，例如，多样的实施例可收录于包括命令的计算机可读介质或在计算机可读介质进行编码。收录于计算机可读介质或在计算机可读介质进行编码的命令使可编程处理器或其他的处理器例如在执行命令时执行方法。计算机可读介质包括通信介质，该通信介质包括计算机存储介质、以及将计算机程序从一个地点向其他地点容易传送的任意介质。存储介质可为由计算机接入的可用介质。例如，所述计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-RAM或其他光盘存储介质、磁盘存储介质或其他磁存储器、或将所需的程序码以可由计算机接入的命令或数据结构的形态传送或存储时使用的其他任意介质。

这些硬件、软件、固件等使得支持本说明书中记载的多样的动作及功能，可在相同的装置内或单独的装置内体现。进一步，本发明中用“～部”记载的构成要素、单元、模组、元件等能一起或单独体现，但是，这些是能相互运行的逻辑装置，可单独体现。对模组、单元等描述不同特征是为了强调具有不同功能的实施例，这些并不是一定要通过单独的硬件或软件组件而实现。反而，与一个以上的模组或单元有关的功能可通过单独的硬件或软件组件执行或者合并为共同的或单独的硬件或软件组件内。

图中以特定的顺序示出了动作，但是，可以理解这些动作为达成所需的结果并不一定要以特定的顺序或按顺序执行或必须实行所有图示的动作。在某些环境下，多任务处理及共处理会更有利。进一步，所述实施例不得解释为对多样的构成要素的区分并不需要在所有实施例中进行区分，应理解所叙述的构成要素可以与一般的单一软件产品一体化或者封装为多个软件产品。

以上，附图及说明书中公开了最佳的实施例。此处，虽使用了特定的术语，但是，这些术语只是用来说明本发明的目的而已，并不限定权利要求范围记载的本发明的范围。因此，本发明所属领域的技术人员可由此进行多样的变形及均等的其他实施例。所以，本发明的真正的技术保护范围应由权利要求范围的技术思想而决定。