JP2011176523A - Stereo video signal control method, control device, and control program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はステレオ映像信号制御方法、制御装置及び制御プログラムに係り、特に入力映像のフレームレートよりも高い表示映像フレームレートを持つような表示装置により立体映像であるステレオ映像を表示させるステレオ映像信号制御方法、制御装置及び制御プログラムに関する。 The present invention relates to a stereo video signal control method, a control device, and a control program, and in particular, stereo video signal control for displaying a stereo video as a stereoscopic video on a display device having a display video frame rate higher than the frame rate of the input video. The present invention relates to a method, a control device, and a control program.
従来から両眼視差を利用した様々なステレオ映像表示方式が提案されている。代表的な方式として、観察者が液晶シャッター眼鏡あるいは偏光眼鏡をかけて立体映像(ステレオ映像)を観察する両眼視差を利用したステレオ映像方式がある。液晶シャッターを用いるステレオ映像方式では、左目用の映像と右目用の映像とをモニタ上に時分割で表示し、液晶シャッター眼鏡をかけた観察者が、左目用の映像を左目で、右目用の映像を右目で見ることにより立体映像を観察する。また、偏光眼鏡を用いるステレオ映像方式では、左目用の視差映像と右目用の視差映像とを空間分割でモニタ上に表示し、偏光眼鏡をかけた観察者が左目用の視差映像を左目で、右目用の視差映像を右目で見ることにより立体映像を観察する。 Conventionally, various stereo image display methods using binocular parallax have been proposed. As a typical method, there is a stereo image method using binocular parallax in which an observer observes a stereoscopic image (stereo image) with liquid crystal shutter glasses or polarized glasses. In the stereo video system using the liquid crystal shutter, the left-eye video and the right-eye video are displayed on the monitor in a time-sharing manner, and an observer wearing liquid crystal shutter glasses displays the left-eye video with the left eye and the right-eye video. Observe stereoscopic images by viewing the images with the right eye. Further, in the stereo video system using polarized glasses, the parallax video for the left eye and the parallax video for the right eye are displayed on the monitor by spatial division, and the observer wearing the polarized glasses displays the parallax video for the left eye with the left eye, A stereoscopic image is observed by viewing the parallax image for the right eye with the right eye.
このような両眼視差を利用したステレオ映像方式の視聴において、観察者が眼精疲労や不快感を生じることが知られている。眼精疲労や不快感を生じる主原因の一つに輻輳と調整の不整合がある。輻輳と調整の不整合について簡単に説明する。人間は両眼の視線を立体像に集中させる(輻輳距離)。一方で、人間の目の水晶体はモニタ上の像にピントを調整する(調整距離)。自然界の状態では輻輳距離と調整距離は一致しているが、両眼視差を利用したモニタでは輻輳距離と調整距離が一致しない。この不整合のために、眼精疲労や不快感が生じることが知られている。また、この輻輳と調整の不整合が長時間連続する場合や急激に変化する場合に眼精疲労や不快感が強くなることが知られている。 It is known that an observer experiences eye strain and discomfort in viewing a stereo video system using such binocular parallax. One of the main causes of eye strain and discomfort is convergence and misalignment. A brief explanation of the inconsistency between congestion and coordination will be given. Humans concentrate their eyes on stereoscopic images (convergence distance). On the other hand, the crystalline lens of the human eye adjusts the focus on the image on the monitor (adjustment distance). In the natural state, the convergence distance and the adjustment distance are the same, but the monitor using the binocular parallax does not match the convergence distance and the adjustment distance. This mismatch is known to cause eye strain and discomfort. It is also known that eye strain and discomfort increase when this convergence and adjustment mismatch continues for a long time or changes rapidly.
このような輻輳と調整の不整合を軽減させるための発明が従来よりなされている。 Inventions for reducing such inconsistency between congestion and adjustment have been made conventionally.
特許文献1記載の発明では、右目用映像と奥行き情報とから左目用映像を生成するとき、奥行き情報が大きく変化する瞬間をシーンチェンジとして検出し、大きく変化する奥行き情報を緩やかに変換し、輻輳と調整の不整合を軽減している。
In the invention described in
特許文献2記載の発明では、視差を検出し、検出した視差量に応じて疲労度を評価し、評価した疲労度に応じて平面映像とステレオ映像とを切り替えることで、輻輳と調整の不整合を軽減している。
In the invention described in
しかしながら、特許文献1記載の発明では、左目用映像を右目用映像から生成するため、本来左目用映像と右目用映像からなるステレオ映像に適用した場合には、本来のステレオ映像とは異なる奥行き感となり、本来のステレオ映像の持つ高臨場なステレオ映像を実現することができない。また、左目用映像を右目用映像から作成する処理が必要となる。
However, in the invention described in
また、特許文献2記載の発明では、ヘッドマウントディスプレイなど個人で視聴するような環境であれば問題ないが、リビングルームなどで1台のディスプレイを多人数で視聴するような環境の場合に、各個人の疲労度の相違によって、本来視聴可能な高臨場のステレオ映像を見ることができない人が発生する。
Further, in the invention described in
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、複数の観察者が視聴した場合でも、各個人が眼精疲労をあまり感じることのない高臨場なステレオ映像を表示し得るステレオ映像信号制御方法、制御装置及び制御プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and a stereo video signal control method capable of displaying a highly realistic stereo video in which each individual does not feel much eye strain even when viewed by a plurality of observers, An object is to provide a control device and a control program.
上記目的を達成するため、第1の発明のステレオ映像信号制御方法は、入力されるステレオ映像信号の備える右目用映像信号と左目用映像信号との間の視差量を、フレーム毎に測定する第1のステップと、第1のステップで測定された視差量のフレーム間における視差の時間変化量である視差変化量を測定する第2のステップと、第2のステップにより測定された視差変化量が大きいほど、入力されるステレオ映像信号の備える右目用映像信号及び左目用映像信号のフレーム更新期間が、入力時の定常状態のフレーム更新期間よりも長く設定された最大値までの範囲内で長くなり、視差変化量が小さいほど、右目用映像信号及び左目用映像信号のフレーム更新期間が、定常状態のフレーム更新期間よりも短い最小値として設定された所定の表示フレーム期間までの範囲内で短くなるように、フレーム更新期間を決定する第3のステップと、入力されるステレオ映像信号の備える右目用映像信号及び左目用映像信号のフレーム更新期間が、第3のステップで決定したフレーム更新期間となるように、右目用映像信号及び左目用映像信号に対する調整時間をフレーム単位で制御し、そのフレーム更新期間が制御された右目用映像信号及び左目用映像信号における所定の表示フレーム期間よりも長いフレーム更新期間に、右目用映像信号及び左目用映像信号のそれぞれに対して生成した補間フレームを挿入して、ステレオ映像信号を所定の表示フレーム期間の信号とする第4のステップとを含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a stereo video signal control method according to a first aspect of the present invention is a method for measuring a parallax amount between a right-eye video signal and a left-eye video signal included in an input stereo video signal for each frame. 1 step, a second step of measuring a parallax change amount that is a temporal change amount of parallax between frames of the parallax amount measured in the first step, and a parallax change amount measured in the second step. The larger the value, the longer the frame update period of the right-eye video signal and left-eye video signal included in the input stereo video signal is within the range up to the maximum value set longer than the steady-state frame update period at the time of input. The predetermined table in which the frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal is set as a minimum value shorter than the steady-state frame update period as the parallax change amount is smaller. The third step of determining the frame update period so as to be shorter within the range up to the frame period, and the frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal included in the input stereo video signal include the third step. The adjustment time for the right-eye video signal and the left-eye video signal is controlled in units of frames so as to be the frame update period determined in the step, and the predetermined time in the right-eye video signal and the left-eye video signal in which the frame update period is controlled The interpolated frame generated for each of the right-eye video signal and the left-eye video signal is inserted into a frame update period longer than the display frame period of the fourth, and the stereo video signal is used as a signal of a predetermined display frame period. These steps are included.
また、上記目的を達成するため、第1の発明のステレオ映像信号制御方法は、入力される右目用映像信号及び左目用映像信号の予め設定した画面領域の映像情報に文字情報を含むか否かを検出する第5のステップを更に含み、第4のステップは、第5のステップにより文字情報を含むことが検出された右目用映像信号及び左目用映像信号に対しては、フレーム更新期間が定常状態のフレーム更新期間となるように調整時間を制御し、第5のステップにより文字情報を含まないことが検出された右目用映像信号及び左目用映像信号に対しては、予め設定された最小値から最大値の範囲内で視差変化量に応じてフレーム更新期間を設定するように、調整時間をフレーム単位で制御することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the stereo video signal control method according to the first aspect of the invention determines whether or not character information is included in video information in a preset screen area of the input right-eye video signal and left-eye video signal. The fourth step further includes a step of detecting a frame update period for the right-eye video signal and the left-eye video signal detected to include character information in the fifth step. The adjustment time is controlled so as to become the frame update period of the state, and the minimum value set in advance for the right-eye video signal and the left-eye video signal detected to contain no character information in the fifth step The adjustment time is controlled in units of frames so that the frame update period is set in accordance with the amount of parallax change within the range from the maximum value to the maximum value.
また、上記の目的を達成するため、第3の発明のステレオ映像信号制御方法は、上記第4のステップは、フレーム更新期間の設定対象であるフレームにおいて、視差変化量に応じて設定されたフレーム更新期間と、その設定されたフレーム更新期間が得られるように右目用映像信号及び左目用映像信号に与えられる調整時間と、定常状態のフレーム更新期間とから、設定対象であるフレームの次のフレームにおける、全フレーム更新期間が定常状態である場合に対する遅延時間を算出し、次のフレームの遅延時間が予め設定された最大遅延時間よりも長く、かつ、設定されたフレーム更新期間が定常状態のフレーム更新期間よりも長いときは、設定されたフレーム更新期間を、定常状態のフレーム更新期間に訂正することを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the stereo video signal control method according to the third aspect of the present invention, in the fourth step, the frame set according to the amount of parallax change is set in a frame that is a target for setting a frame update period. From the update period, the adjustment time given to the right-eye video signal and the left-eye video signal so that the set frame update period is obtained, and the frame update period in the steady state, the next frame of the frame to be set , The delay time for the case where all the frame update periods are in the steady state is calculated, the delay time of the next frame is longer than the preset maximum delay time, and the set frame update period is a frame in the steady state When the update period is longer than the update period, the set frame update period is corrected to a steady-state frame update period.
また、上記の目的を達成するため、第4の発明のステレオ映像信号制御装置は、入力されるステレオ映像信号の備える右目用映像信号と左目用映像信号との間の視差量を、フレーム毎に測定する視差量測定手段と、視差量測定手段から入力される視差量のフレーム間における視差の時間変化量である視差変化量を測定する視差変化量測定手段と、入力される右目用映像信号及び左目用映像信号のそれぞれに対して生成した補間フレームを、入力される右目用映像信号及び左目用映像信号のそれぞれに挿入し、フレーム期間を所定の表示フレーム期間としたステレオ映像信号を出力するフレーム補間手段と、視差変化量測定手段により測定された視差変化量が大きいほど、入力されるステレオ映像信号の備える右目用映像信号及び左目用映像信号のフレーム更新期間が、入力時の定常状態のフレーム更新期間よりも長く設定された最大値までの範囲内で長くなり、視差変化量が小さいほど、右目用映像信号及び左目用映像信号のフレーム更新期間が、定常状態のフレーム更新期間よりも短い最小値として設定された所定の表示フレーム期間までの範囲内で短くなるように、フレーム補間手段による右目用映像信号及び左目用映像信号に対する調整時間をフレーム単位で制御し、そのフレーム更新期間が制御された右目用映像信号及び左目用映像信号における所定の表示フレーム期間よりも長いフレーム更新期間に補間フレームを挿入させて、ステレオ映像信号が所定の表示フレーム期間の信号として出力されるように、フレーム補間手段を制御する出力制御手段とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a stereo video signal control apparatus according to a fourth aspect of the present invention provides a parallax amount between a right-eye video signal and a left-eye video signal included in an input stereo video signal for each frame. A parallax amount measuring means for measuring, a parallax change amount measuring means for measuring a parallax change amount that is a temporal change amount of parallax between frames of the parallax amount input from the parallax amount measuring means, an input video signal for the right eye, and A frame that inserts an interpolation frame generated for each left-eye video signal into each of the input right-eye video signal and left-eye video signal and outputs a stereo video signal with a frame period as a predetermined display frame period The larger the amount of parallax change measured by the interpolation means and the parallax change amount measuring means, the higher the video signal for the right eye and the video signal for the left eye that the input stereo video signal has. The frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal become longer as the parallax change amount becomes smaller as the frame update period becomes longer in the range up to the maximum value set longer than the steady-state frame update period at the time of input. The adjustment time for the video signal for the right eye and the video signal for the left eye by the frame interpolation means is set so that the period becomes shorter within a range up to a predetermined display frame period set as a minimum value shorter than the frame update period in the steady state. A stereo video signal is displayed in a predetermined manner by inserting an interpolation frame in a frame update period longer than a predetermined display frame period in the right-eye video signal and the left-eye video signal in which the frame update period is controlled. Output control means for controlling the frame interpolation means so that it is output as a signal of the frame period. To.
また、上記の目的を達成するため、第5の発明のステレオ映像信号制御装置は、入力される右目用映像信号及び左目用映像信号の予め設定した画面領域の映像情報に文字情報を含むか否かを検出する文字検出手段を更に有し、出力制御手段は、文字検出手段により文字情報を含むことが検出された右目用映像信号及び左目用映像信号に対しては、フレーム更新期間が定常状態のフレーム更新期間となるように、フレーム補間手段による調整時間を制御し、文字検出手段により文字情報を含まないことが検出された右目用映像信号及び左目用映像信号に対しては、予め設定された最小値から最大値の範囲内で視差変化量に応じてフレーム更新期間を設定するように、フレーム補間手段による調整時間をフレーム単位で制御することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the stereo video signal control apparatus according to the fifth aspect of the present invention includes whether character information is included in video information in a preset screen area of the input right-eye video signal and left-eye video signal. And the output control means has a steady frame update period for the right-eye video signal and the left-eye video signal detected by the character detection means. For the right-eye video signal and the left-eye video signal, which are detected to contain no character information by the character detection means, the adjustment time by the frame interpolation means is controlled so as to be the frame update period. The adjustment time by the frame interpolation means is controlled in units of frames so that the frame update period is set according to the amount of parallax change within the range from the minimum value to the maximum value.
また、上記の目的を達成するため、第6の発明のステレオ映像信号制御装置は、上記出力制御手段は、フレーム更新期間の設定対象であるフレームにおいて、視差変化量に応じて設定されたフレーム更新期間と、その設定されたフレーム更新期間が得られるようにフレーム補間手段において右目用映像信号及び左目用映像信号に与えられる調整時間と、定常状態のフレーム更新期間とから、設定対象であるフレームの次のフレームにおける、全フレーム更新期間が定常状態である場合に対する遅延時間を算出し、次のフレームの遅延時間が予め設定された最大遅延時間よりも長く、かつ、設定されたフレーム更新期間が定常状態のフレーム更新期間よりも長いときは、設定されたフレーム更新期間を、定常状態のフレーム更新期間に訂正することを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the stereo video signal control apparatus according to the sixth aspect of the present invention, the output control means updates the frame that is set according to the amount of parallax change in the frame for which the frame update period is set. Of the frame to be set from the period, the adjustment time given to the right-eye video signal and the left-eye video signal in the frame interpolation means so that the set frame update period is obtained, and the steady-state frame update period. The delay time for the next frame when the all frame update period is in the steady state is calculated, the delay time of the next frame is longer than the preset maximum delay time, and the set frame update period is steady. If it is longer than the state frame update period, the set frame update period is corrected to the steady state frame update period. And wherein the door.
更に、上記の目的を達成するため、本発明のステレオ映像信号制御プログラムは、第1の発明のステレオ映像信号制御方法における各ステップをコンピュータにより実行させることを特徴とする。 Furthermore, in order to achieve the above object, the stereo video signal control program of the present invention is characterized by causing a computer to execute each step in the stereo video signal control method of the first invention.
本発明によれば、ステレオ映像信号の視差変化量が大きいフレームではフレーム更新期間を定常状態よりも長くし、視差変化量が小さいフレームではフレーム更新期間を定常状態よりも短くすることで、ステレオ映像の視聴の際の視差変化量を平均化でき、観察者の眼精疲労や不快感を低減させることができる。 According to the present invention, the frame update period is made longer than that in the steady state in a frame with a large amount of parallax change in the stereo video signal, and the frame update period is made shorter than in the steady state in a frame with a small amount of parallax change. The amount of parallax change during viewing can be averaged, and the eye strain and discomfort of the observer can be reduced.
また、本発明によれば、リビングルームなどで1台のディスプレイを多人数で視聴するような環境の場合でも、観察者全員に高臨場のステレオ映像を提供することができる。 In addition, according to the present invention, even in an environment where a single display is viewed by a large number of people in a living room or the like, a highly realistic stereo image can be provided to all observers.
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)
図1は本発明になるステレオ映像信号制御装置の第1の実施の形態のブロック図を示す。同図に示すように、第1の実施の形態のステレオ映像信号制御装置100は、文字検出部101、視差量測定部102、視差変化量測定部103、出力制御部104、フレームメモリ105及びフレーム補間部106から構成される。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a block diagram of a first embodiment of a stereo video signal control apparatus according to the present invention. As shown in the figure, the stereo video
ステレオ映像信号制御装置100には右目用映像信号と左目用映像信号がそれぞれフレーム単位で入力される。例えば、右目用映像信号と左目用映像信号がインタレース信号である場合には事前にプログレッシブ化されていることを前提とする。映像表示部150は、フレーム補間部106から出力される左目用映像信号と右目用映像信号とをそれぞれ公知の両眼視差を利用したステレオ映像方式で表示する。
The stereo video
次に、本実施の形態のステレオ映像信号制御装置100の動作について図2のフローチャート等を併せ参照して説明する。
Next, the operation of the stereo video
右目用映像信号は、文字検出部101、視差量測定部102及びフレームメモリ105に供給される。一方、左目用映像信号は、視差量測定部102及びフレームメモリ105に供給され、文字検出部101には供給されない。なお、右目用映像信号と左目用映像信号の供給先を逆にしてもよい。
The right-eye video signal is supplied to the
文字検出部101は、入力された右目用映像信号の予め設定した所定領域の輝度レベルについてブロック単位でヒストグラムを求めるなどして、フレーム内の文字の有無を検出する(ステップS11)。文字検出部101は、上記のヒストグラムが或る特定ブロックで周辺ブロックに比べて所定の閾値より大きいとき、文字が有ると検出する。文字検出部101は、フレーム内の所定領域から検出した文字の有無情報Lを出力制御部104に供給する。なお、上記の所定領域は、一般的に字幕などの文字が頻繁に表示される領域であるが、画面全体の領域であってもよい。
The
視差量測定部102は、入力された右目用映像信号と左目用映像信号との間の視差量を測定する(ステップS12)。視差量測定部102は、右目用映像信号及び左目用映像信号の一画面領域をそれぞれ矩形の複数のブロックに分割したときの各ブロックのうち、両映像信号の対応するブロック同士毎に求めた視差量について、フレーム全体の平均値、フレーム内の最大値、1つ又は複数の注目点の視差量の最大値などのうち、予め定めた値を代表視差量Pとする視差量測定を行う。視差量測定部102は、測定した代表視差量Pを視差変化量測定部103に供給する。
The parallax
ここで、視差量の測定方法の一例について更に説明する。周知の通り、ステレオ映像における視差は、右目用映像信号と左目用映像信号との間における水平方向のずれ量として観測できる。従って、視差の測定は、対象画素ブロックの水平位置と同じ水平線(エピポーラライン)上を、例えば水平方向4画素、垂直方向4画素のブロック単位でブロックマッチングにより測定する。 Here, an example of a method for measuring the amount of parallax will be further described. As is well known, the parallax in the stereo video can be observed as a horizontal shift amount between the right-eye video signal and the left-eye video signal. Accordingly, the parallax is measured by block matching on the same horizontal line (epipolar line) as the horizontal position of the target pixel block, for example, in block units of 4 pixels in the horizontal direction and 4 pixels in the vertical direction.
視差変化量測定部103は、視差量測定部102から入力された代表視差量Pのフレーム間における視差の時間変化量である視差変化量λを求める(ステップS13)。ここで、視差変化量測定部103は、時刻iの視差変化量λ(i)を、時刻iの代表視差量P(i)と時刻i−1の代表視差量P(i−1)とから次式のように算出する。
The parallax change
λ(i)=P(i) − P(i-1) (1)
視差変化量測定部103は、求めた視差変化量λを出力制御部104に供給する。
λ (i) = P (i) − P (i-1) (1)
The parallax change
出力制御部104は、端子110より映像表示部150の表示映像フレームレートPFR、入力映像信号の入力映像フレームレートIFR、及びフレーム更新期間倍率βが設定される。出力制御部104は、これらの入力映像フレームレートIFR、表示映像フレームレートPFR、及びフレーム更新期間倍率βと、文字検出部101から入力された文字の有無情報L、視差変化量測定部103から入力された視差変化量λとに応じてフレーム更新期間FTを決定する(ステップS14)。ここで、フレーム更新期間FTは、ステレオ映像信号制御装置100に入力された右目用映像信号及び左目用映像信号がそれぞれ元々有するフレームにおける、ステレオ映像信号制御装置100から映像表示部150へ出力されるときのそれぞれの信号でのフレーム間隔を示す。出力制御部104は、フレーム補間部106にフレーム更新期間FTを供給する。なお、出力制御部104の詳細な動作については後述する。
In the
フレームメモリ105は、入力される右目用映像信号と左目用映像信号とをそれぞれ1フレーム分一時的に記憶し、フレーム補間部106に空きがあれば1フレーム分の右目用映像と左目用映像信号とをフレーム補間部106に供給する。フレームメモリ105は、フレーム補間部106に空きがなければ、フレーム補間部106に空きができるまで右目用映像信号と左目用映像信号とをフレーム単位で保持し、フレーム補間部106に空きができれば時間的に古いフレームの右目用映像信号及び左目用映像信号からフレーム補間部106に供給する。
The
フレーム補間部106は、フレームメモリ105から入力された右目用映像信号と左目用映像信号の各フレームを最大でそれぞれ2フレーム分記憶し、出力制御部104からのフレーム更新期間FTに従って右目用映像信号と左目用映像信号の各フレームをそれぞれ出力する。フレーム補間部106内の出力後の右目用映像信号と左目用映像信号の各フレームは、フレーム更新期間FTの経過後に削除される。また、フレーム補間部106は、フレーム更新期間FTの間に表示時刻があれば、右目用映像信号と左目用映像信号それぞれの補間フレームを生成して出力する(ステップS15)。これにより、フレーム補間部106は、右目用映像信号及び左目用映像信号からなるステレオ映像信号、又はそれらの補間フレームからなるステレオ映像信号を所定の表示フレーム期間(所定の表示フレームレート)でフレーム単位に出力する。
The
ここで、フレーム補間部106による補間フレーム生成方法の一例について図3及び図4を用いて説明する。図3は、内挿的な補間方法を説明する図である。フレーム補間部106は、内挿的な補間方法で補間フレームを生成する場合は、まず、入力映像フレームF(k)を例えば、水平方向4画素、垂直方向4画素のブロック単位に分割し、参照フレームを入力映像フレームF(k−1)としてそれぞれのブロックについて一般的なブロックマッチング方法によって、図3(a)に示すような動きベクトルMVF(k)を求める。
Here, an example of an interpolation frame generation method by the
いま、入力映像フレームF(k−1)とF(k)のフレーム期間が「4」、入力映像フレームF(k−1)と補間フレームG(k)のフレーム期間が「1」であるとすると、フレーム補間部106は、補間フレームG(k)の動きベクトルMVG(k)を次式で求め、動き補償予測により補間フレームG(k)を生成する。
Now, the frame period of the input video frames F (k−1) and F (k) is “4”, and the frame period of the input video frame F (k−1) and the interpolation frame G (k) is “1”. Then, the
MVG(k)=MVF(k)×1/4 (2)
図3(b)は、補間フレームG(k)の動きベクトルMVG(k)と動きベクトルMVF(k)との関係を示す。
MVG (k) = MVF (k) × 1/4 (2)
FIG. 3B shows the relationship between the motion vector MVG (k) and the motion vector MVF (k) of the interpolation frame G (k).
フレーム補間部106は、補間フレームG(k+1)、G(k+2)の各々の動きベクトルMVG(k+1)、MVG(k+2)も同様に次式で求める。
The
MVG(k+1)=MVF(k)×2/4 (3)
MVG(k+2)=MVF(k)×3/4 (4)
図4は、外挿的な補間方法を説明する図である。フレーム補間部106は、外挿的な補間方法で補間フレームを生成する場合は、まず、入力映像フレームF(k)を例えば、水平方向4画素、垂直方向4画素のブロック単位に分割し、参照フレームを入力映像フレームF(k−1)としてそれぞれのブロックについて一般的なブロックマッチング方法によって、図4(a)に示すような動きベクトルMVF(k)を求める。
MVG (k + 1) = MVF (k) × 2/4 (3)
MVG (k + 2) = MVF (k) × 3/4 (4)
FIG. 4 is a diagram for explaining an extrapolating interpolation method. When generating an interpolation frame by an extrapolation method, the
いま、入力映像フレームF(k−1)とF(k)のフレーム期間が「1」、入力映像フレームF(k−1)と補間フレームG(k)のフレーム期間が「2」であるとすると、フレーム補間部106は、補間フレームG(k)の動きベクトルMVG(k)を次式で求め、動き補償予測により補間フレームG(k)を生成する。
Now, the frame period of the input video frames F (k−1) and F (k) is “1”, and the frame period of the input video frame F (k−1) and the interpolation frame G (k) is “2”. Then, the
MVG(k)=MVF(k)×2 (5)
図4(b)は、補間フレームG(k)の動きベクトルMVG(k)と動きベクトルMVF(k)との関係を示す。
MVG (k) = MVF (k) × 2 (5)
FIG. 4B shows the relationship between the motion vector MVG (k) and the motion vector MVF (k) of the interpolation frame G (k).
フレーム補間部106は、補間フレームG(k+1)、G(k+2)の各々の動きベクトルMVG(k+1)、MVG(k+2)も同様に次式で求める。
The
MVG(k+1)=MVF(k)×3 (6)
MVG(k+2)=MVF(k)×4 (7)
以下、本実施の形態では特に断らない限り、内挿的な補間方法を用いた場合について説明する。なお、フレーム補間部106の出力制御の詳細な動作については後述する。
MVG (k + 1) = MVF (k) × 3 (6)
MVG (k + 2) = MVF (k) × 4 (7)
Hereinafter, unless otherwise specified in the present embodiment, a case where an interpolation method is used will be described. A detailed operation of the output control of the
映像表示部150は、フレーム補間部106から入力された右目用映像信号と左目用映像信号の各フレームをそれぞれ公知の両眼視差を利用したステレオ映像方式で表示する(ステップS16)。
The
次に、本実施の形態の各部について詳細に説明する。 Next, each part of the present embodiment will be described in detail.
最初に、表示映像フレームレートPFRと入力映像フレームレートIFRの関係について説明する。表示映像フレームレートPFRは、映像表示部150の表示映像フレームレートである。入力映像フレームレートIFRは、ステレオ映像信号制御装置100に入力されるプログレッシブ化されたステレオ映像信号(右目用映像信号及び左目用映像信号)のフレームレートである。この入力映像フレームレートIFRは、ステレオ映像信号制御装置100に入力される右目用映像信号及び左目用映像信号の元々の定常状態のフレーム更新期間に対応したレートである。
First, the relationship between the display video frame rate PFR and the input video frame rate IFR will be described. The display video frame rate PFR is a display video frame rate of the
表示映像フレームレートPFRと入力映像フレームレートIFRとの比を倍速率αとすると、次式の関係が成り立つ。 When the ratio of the display video frame rate PFR and the input video frame rate IFR is a double rate α, the following relationship is established.
α=PFR/IFR (PFR≧IFR) (8)
本実施の形態では、入力映像フレームレートIFRを60(フレーム/秒)、表示映像フレームレートPFRを120(フレーム/秒)とする。従って、本実施の形態の倍速率αは(8)式から「2」となる。ただし、表示映像フレームレートPFRと入力映像フレームレートIFRは、上記の例に限定されるものではない。
α = PFR / IFR (PFR ≧ IFR) (8)
In the present embodiment, the input video frame rate IFR is set to 60 (frames / second), and the display video frame rate PFR is set to 120 (frames / second). Therefore, the double speed rate α of the present embodiment is “2” from the equation (8). However, the display video frame rate PFR and the input video frame rate IFR are not limited to the above example.
次に、視差変化量が変化しない定常状態の場合の入力映像フレームと表示映像フレームとの関係について図5を用いて説明する。図5(a)は表示映像フレームレートPFRの表示フレーム間隔、図5(b)は入力映像フレームレートIFRの入力映像フレーム、図5(c)は表示映像フレームレートPFRの表示映像フレームの様子を模式的に示している。なお、図5は右目用映像信号の様子を示しているが、左目用映像信号についても同様である。 Next, the relationship between the input video frame and the display video frame in a steady state where the amount of parallax change does not change will be described with reference to FIG. 5A shows the display frame interval of the display video frame rate PFR, FIG. 5B shows the input video frame of the input video frame rate IFR, and FIG. 5C shows the state of the display video frame of the display video frame rate PFR. This is shown schematically. FIG. 5 shows the state of the right-eye video signal, but the same applies to the left-eye video signal.
図5(b)に示す入力映像フレームは、時刻t(i)でフレームF(j)が入力され、時刻t(i+2)でフレームF(j+1)が入力され、以下、時刻t(i+n)でフレームF(j+n/2)が入力される様子を示している(n=0,1,2,3,・・・)。 In the input video frame shown in FIG. 5B, the frame F (j) is input at the time t (i), the frame F (j + 1) is input at the time t (i + 2), and hereinafter the time t (i + n). ) Shows a state in which a frame F (j + n / 2) is input (n = 0, 1, 2, 3,...).
図5(c)に示す表示映像フレームは、時刻t(i+1)でフレームF(j)が表示され、時刻t(i+2)で補間フレームG(j)が表示され、時刻t(i+3)でフレームF(j+1)が表示され、時刻t(i+4)で補間フレームG(j+1)が表示され、以下順次表示されるフレームの様子を示している。 In the display video frame shown in FIG. 5C, the frame F (j) is displayed at the time t (i + 1), the interpolation frame G (j) is displayed at the time t (i + 2), and the time t (i + 3). The frame F (j + 1) is displayed at time t, the interpolation frame G (j + 1) is displayed at time t (i + 4), and the state of frames that are sequentially displayed is shown below.
ここで、補間フレームG(j)はフレームF(j)とフレームF(j+1)とから内挿的に補間され、補間フレームG(j+1)は同様にフレームF(j+1)とフレームF(j+2)とから補間されるとする。なお、補間フレームを作成するため遅延が生じ、フレームF(j)を表示する時刻は図5(c)に示すように、時刻t(i+1)となる。 Here, the interpolated frame G (j) is interpolated from the frame F (j) and the frame F (j + 1), and the interpolated frame G (j + 1) is similarly converted into the frame F (j + 1) and the frame F (j + 2). Is interpolated from Note that a delay occurs because the interpolation frame is generated, and the time for displaying the frame F (j) is time t (i + 1) as shown in FIG.
なお、外挿的に補間フレームを生成する場合には遅延をなくすことも可能である。 Note that it is possible to eliminate the delay when the interpolation frame is generated extrapolated.
次に、出力制御部104の前記ステップS14によるフレーム更新期間FTの決定動作について詳細に説明する。
Next, the operation of determining the frame update period FT in step S14 of the
最初に、出力制御部104は、フレーム更新期間FTの最小値FTminと最大値FTmaxとを、倍速率α及びフレーム更新期間倍率βから次式により求める。
First, the
FTmin=1 (9)
FTmax=α×β (10)
フレーム更新期間FTは、FTminとFTmaxとの間の整数値をとるものとする。本実施の形態では(8)式からα=2、図5(c)からβ=2であるため、(10)式からFTmax=4となる。
FTmin = 1 (9)
FTmax = α × β (10)
The frame update period FT takes an integer value between FTmin and FTmax. In this embodiment, α = 2 from equation (8) and β = 2 from FIG. 5C, so FTmax = 4 from equation (10).
なお、フレーム更新期間倍率βは、フレーム更新期間の最大値FTmaxを調整するためのパラメータである。このフレーム更新期間倍率βを大きくすることでフレーム更新期間の最大値FTmaxを大きくして、フレームの表示速度をよりゆっくりと見易く調整できる。 The frame update period magnification β is a parameter for adjusting the maximum value FTmax of the frame update period. By increasing the frame update period magnification β, the maximum value FTmax of the frame update period is increased, and the frame display speed can be adjusted more slowly and easily.
次に、出力制御部104は、フレーム単位で文字の有無情報L及び視差変化量λからフレーム更新期間FTを決定し、決定したフレーム更新期間FTをフレーム補間部106に供給する。
Next, the
フレーム更新期間FTの決定方法について、図6に示すフローチャートを用いて説明する。出力制御部104は、最初に、文字の有無情報LがYES(文字が有)であるかどうか検査する(ステップS21)。
A method for determining the frame update period FT will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The
文字の有無情報LがYESである場合は、フレーム更新期間FTを倍速率αと同じ値に設定する(ステップS22)。これによって、テロップが流れるような入力映像フレームに対しては、そのフレーム表示期間を定常状態とすることができる。 If the character presence / absence information L is YES, the frame update period FT is set to the same value as the double speed rate α (step S22). As a result, for an input video frame in which a telop flows, the frame display period can be set to a steady state.
文字の有無情報LがNO(文字が無)である場合は、出力制御部104は、フレーム更新期間FTを次式により求める(ステップS23)。
When the character presence / absence information L is NO (no character), the
FT=f(λ) (11)
ここで、(11)式においてf(λ)は暫定フレーム期間で、図7に示すように視差変化量λに比例してFTmin(ここでは、1)からFTmax(ここでは、4)まで自然数単位で変化し、かつ、FT=α(ここでは、2)が最も選択され易い特性を持つ関数である。
FT = f (λ) (11)
Here, in Equation (11), f (λ) is a provisional frame period, and is a natural number unit from FTmin (here 1) to FTmax (here 4) in proportion to the parallax change amount λ as shown in FIG. And FT = α (here, 2) is a function having the characteristic that is most easily selected.
次に、フレーム補間部106の動作について図8、図9を用いて詳細に説明する。図8は、フレーム更新期間FTの決定例を示す図、図9は、本実施の形態のステレオ映像信号制御装置100による入力映像フレームと表示映像フレームとの関係を説明するタイミングチャートを示す。
Next, the operation of the
例えば、出力制御部104によってF(0)からF(7)までの各入力映像フレームのフレーム更新期間FTが図8のように決定したとする。このとき、フレーム補間部106は、図9(c)に模式的に示すように映像フレームが表示されるように、入力映像フレームを出力する。すなわち、フレーム補間部106は、最初に図9(b)に模式的に示す時刻t0の入力映像フレームF(0)を、同図(c)に模式的に示すように時刻t1で出力する。続いて、フレーム補間部106は、同図(b)に模式的に示す時刻t2の入力映像フレームF(1)を、F(0)のフレーム更新期間FTが「4」であるため同図(c)に模式的に示すように、F(0)の出力時刻t1の4フレーム後の時刻t5で出力する。上記の時刻t1と時刻t5との間の時刻t2、t3、t4については、フレーム補間部106は、図9(c)に模式的に示すように、補間フレームG(0)、G(1)、G(2)を生成して出力する。
For example, assume that the
続く入力映像フレームF(2)は図8に示したようにF(1)のフレーム更新期間FTが「3」であるため、フレーム補間部106は、図9(c)に模式的に示すように、入力映像フレームF(2)を、直前の映像フレームF(1)の出力時刻t5の3フレーム後の時刻t8で出力する。上記の時刻t5と時刻t8との間の時刻t6、t7については、フレーム補間部106は、図9(c)に模式的に示すように、補間フレームG(3)、G(4)を生成して出力する。フレーム補間部106は、以下同様の動作を行う。映像表示部150は、図9(c)に模式的に示したタイミングで同期して入力される右目映像信号と左目映像信号の各映像フレームを表示する。従って、フレーム補間部106が入力映像フレーム又は補間フレームを映像表示部150へ出力する時刻は、表示時刻に等しい。
In the subsequent input video frame F (2), the frame update period FT of F (1) is “3” as shown in FIG. 8, so that the
以上のように、本実施の形態のステレオ映像信号制御装置100によれば、視差変化量λが倍速率αより大きい入力映像フレームに対してはフレーム更新期間FTを定常状態(表示映像フレームレートPFRで表示する状態)よりも長くし、視差変化量λが倍速率αより小さい入力映像フレームに対してはフレーム更新期間FTを定常状態よりも短くすることで、視差変化量を平均化でき、その結果、眼精疲労や不快感を低減させることができる。
As described above, according to the stereo video
また、本実施の形態のステレオ映像信号制御装置100によれば、本来の入力映像の表示時刻からの遅延時間によって、補間フレームの数を制御することで本来のステレオ映像の持つ高臨場感と眼精疲労や不快感の低減を両立することができる。また、奥行き感を調整する必要がないため、本来のステレオ映像の持つ奥行き感を損なうことがなく、また、奥行き感を調整するための余計な装置が必要ない。
Further, according to the stereo video
更に、本実施の形態のステレオ映像信号制御装置100によれば、ヘッドマウントディスプレイなど個人で視聴するような環境に限定されず、リビングルームなどで1台のディスプレイを多人数で視聴するような環境でも、観察者全員に高臨場のステレオ映像を提供することができる。
Furthermore, according to the stereo video
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態について図面と共に説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図10は、本発明になるステレオ映像信号制御装置の第2の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図1と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図10において、第2の実施の形態のステレオ映像信号制御装置200は、文字検出部101、視差量測定部102、視差変化量測定部103、フレームメモリ105、出力制御部201、フレーム更新期間訂正部202及びフレーム補間部106から構成される。本実施の形態のステレオ映像信号制御装置200は、第1の実施の形態のステレオ映像信号制御装置100の構成に加えてフレーム更新期間訂正部202を設けると共に、出力制御部201がフレーム更新期間訂正部202に対してフレーム更新期間FTを供給し、また、フレーム更新期間訂正部202からの訂正されたフレーム更新期間FTが入力される構成に特徴がある。
FIG. 10 shows a block diagram of a second embodiment of the stereo video signal control apparatus according to the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. In FIG. 10, the stereo video signal control apparatus 200 according to the second embodiment includes a
フレーム更新期間訂正部202は、端子120より最大遅延時間LTmaxが設定される。フレーム更新期間訂正部202は、出力制御部201から入力されたフレーム更新期間FTを、必要に応じて訂正して出力制御部201に供給する。
The frame update
次に、フレーム更新期間訂正部202によるフレーム更新期間FTの訂正方法について、図11のフローチャートを併せ参照して詳細に説明する。図11において、ステップS31、S32、S33の出力制御部201の処理動作は、図6に示した第1の実施の形態のステップS21、S22、S23の出力制御部104の処理動作と同じであるため、その説明は省略する。
Next, a method of correcting the frame update period FT by the frame update
フレーム更新期間訂正部202は、ステップS32又はS33により決定されたフレーム更新期間FTが出力制御部201から入力されると、そのフレーム更新期間FTと定常状態のフレーム更新期間FTOとから次式によって次フレームの遅延時間NLTを算出する(ステップS34)。なお、次式において、LTは入力映像フレームの遅延時間であり、初期値は「0」である。また、定常状態のフレーム更新期間FTOは、倍速率αに等しい。
When the frame update period FT determined in step S32 or S33 is input from the
NLT=LT+(FT−FTO) (12)
次に、フレーム更新期間訂正部202は、算出した次フレームの遅延時間NLTが端子120から入力された最大遅延時間LTmaxよりも長いかどうか比較する(ステップS35)。次フレームの遅延時間NLTが最大遅延時間LTmaxよりも長いときは、フレーム更新期間訂正部202は、フレーム更新期間FTが倍速率αよりも大きいかどうか比較する(ステップ36)。そして、フレーム更新期間訂正部202は、フレーム更新期間FTが倍速率αよりも大きければ、フレーム更新期間FTを倍速率αと同じ値に訂正する(ステップS37)。
NLT = LT + (FT-FTO) (12)
Next, the frame update
その他の場合、すなわち、次フレームの遅延時間NLTが最大遅延時間LTmax以下である場合(ステップS35のNO)、又はフレーム更新期間FTが倍速率α以下である場合(ステップS36のNO)は、フレーム更新期間訂正部202は、フレーム更新期間FTの訂正はしない。最後に、フレーム更新期間訂正部202は、フレーム更新期間FTと定常状態のフレーム更新期間FTOとから次式により遅延時間LTを算出する(ステップS38)。
In other cases, that is, when the delay time NLT of the next frame is less than or equal to the maximum delay time LTmax (NO in step S35), or when the frame update period FT is less than or equal to the double speed rate α (NO in step S36), The update
LT=LT+(FT−FTO) (13)
このようにして、フレーム更新期間訂正部202において算出された遅延時間LTは、図10の出力制御部201に供給される。
LT = LT + (FT-FTO) (13)
In this way, the delay time LT calculated by the frame update
次に、フレーム更新期間FTの訂正の具体例について図12及び図13を併せ参照して詳細に説明する。図12は、フレーム更新期間FTの訂正動作を説明するタイミングチャートで、同図(a)は表示フレーム間隔、同図(b)は入力映像フレーム、同図(c)は定常状態の表示映像フレーム、同図(d)は第1の実施の形態(実施形態1)による表示映像フレーム、同図(e)は本実施の形態による表示映像フレームを模式的に示す。また、図13は、遅延時間LT、訂正前のフレーム更新期間FT、次フレームの遅延時間NLT、訂正後のフレーム更新期間FTの入力映像フレーム単位の値の変化を示す。 Next, a specific example of the correction of the frame update period FT will be described in detail with reference to FIGS. 12A and 12B are timing charts for explaining the correction operation in the frame update period FT. FIG. 12A is a display frame interval, FIG. 12B is an input video frame, and FIG. 12C is a steady-state display video frame. FIG. 4D schematically shows a display video frame according to the first embodiment (Embodiment 1), and FIG. 4E schematically shows a display video frame according to the present embodiment. FIG. 13 shows changes in values of input video frames in the delay time LT, the frame update period FT before correction, the delay time NLT of the next frame, and the frame update period FT after correction.
まず、第1の実施の形態における表示映像フレームの遅延時間について説明する。図1に示した出力制御部104が、図13の訂正前のフレーム更新期間FTに示すように各入力映像フレームのフレーム更新期間FTを決定したものとする。第1の実施の形態においては、出力制御部104が決定したフレーム更新期間FTをそのまま利用するため、各表示映像フレームは、図12(d)に示すようになる。
First, the delay time of the display video frame in the first embodiment will be described. Assume that the
従って、このときの定常状態の表示映像フレームに対する表示映像フレームの遅延時間LTは、図12(c)、(d)に示すように、表示映像フレームF(0)の遅延時間LT(0)は0フレーム、表示映像フレームF(1)の遅延時間LT(1)は2フレーム、表示映像フレームF(2)の遅延時間LT(2)は4フレーム、表示映像フレームF(3)の遅延時間LT(3)は6フレーム、表示映像フレームF(4)の遅延時間LT(4)は7フレームとなる。 Accordingly, the delay time LT of the display video frame with respect to the display video frame in the steady state at this time is the delay time LT (0) of the display video frame F (0) as shown in FIGS. The delay time LT (1) of the 0 frame, the display video frame F (1) is 2 frames, the delay time LT (2) of the display video frame F (2) is 4 frames, and the delay time LT of the display video frame F (3) (3) is 6 frames, and the delay time LT (4) of the display video frame F (4) is 7 frames.
次に、本実施の形態における表示映像フレームの遅延時間について説明する。図10に示した出力制御部201が、上記と同様に図13の訂正前のフレーム更新期間FTに示すように各入力映像フレームのフレーム更新期間FTを決定したものとする。
Next, the display video frame delay time in this embodiment will be described. Assume that the
本実施の形態のステレオ映像信号制御装置200は、前述したように、決定したフレーム更新期間FTをそのまま用いるのではなく、(12)式によりFTを用いて次フレームの更新期間NLTを算出し、その次フレームの更新期間NLTと最大遅延時間LTmaxとを比較し、NLTがLTmaxより長く、かつ、FTがαよりも大きければフレーム更新期間FTを倍速率αと同じ値に訂正する。このため、最大遅延時間LTmaxを4フレームとし、倍速率αを第1の実施の形態と同様に「2」とした場合、フレーム更新期間FTは図13に「訂正後FT」で示すように、次フレームの更新期間NLTが最大遅延時間LTmaxを超える表示映像フレームF(2)、F(3)において「2フレーム」に訂正される。 As described above, the stereo video signal control apparatus 200 according to the present embodiment does not use the determined frame update period FT as it is, but calculates the update period NLT of the next frame using the FT according to the equation (12). The update period NLT of the next frame is compared with the maximum delay time LTmax. If NLT is longer than LTmax and FT is larger than α, the frame update period FT is corrected to the same value as the double speed rate α. Therefore, when the maximum delay time LTmax is 4 frames and the double speed rate α is “2” as in the first embodiment, the frame update period FT is as shown by “FT after correction” in FIG. The display video frames F (2) and F (3) in which the update period NLT of the next frame exceeds the maximum delay time LTmax are corrected to “2 frames”.
従って、本実施の形態のステレオ映像信号制御装置200によれば、各表示映像フレームは、図12(e)に示すようになる。このときの定常状態の表示映像フレームに対する表示映像フレームの遅延時間LTは、図12(c)、(e)に示すように、表示映像フレームF(0)の遅延時間LT(0)は0フレーム、表示映像フレームF(1)の遅延時間LT(1)は2フレーム、表示映像フレームF(2)の遅延時間LT(2)は4フレーム、表示映像フレームF(3)の遅延時間LT(3)は4フレーム、表示映像フレームF(4)の遅延時間LT(4)は4フレームとなる。 Therefore, according to the stereo video signal control apparatus 200 of the present embodiment, each display video frame is as shown in FIG. The delay time LT of the display video frame with respect to the display video frame in the steady state at this time is 0 frame, as shown in FIGS. 12C and 12E, the delay time LT (0) of the display video frame F (0) is 0 frame. The delay time LT (1) of the display video frame F (1) is 2 frames, the delay time LT (2) of the display video frame F (2) is 4 frames, and the delay time LT (3 of the display video frame F (3) ) Is 4 frames, and the delay time LT (4) of the display video frame F (4) is 4 frames.
このように、本実施の形態によれば、最大遅延時間LTmaxを設定することで、視差変化量が大きなシーンが連続する場合、第1の実施の形態ではLT(3)、LT(4)が6フレーム、7フレームというように表示遅延が発生していたのに対し、LT(3)、LT(4)がそれぞれ最大遅延時間LTmaxの4フレームに制限され、表示遅延が無制限に大きくなるのを防ぐことができる。また、本実施の形態も第1の実施の形態と同様の効果が得られる。すなわち、本実施の形態もフレーム更新期間FTを視差変化量に応じて制御することで視差変化量を平均化するようにしているため、眼精疲労や不快感を低減させることができ、また、1台のディスプレイを多人数で視聴するような環境でも、観察者全員に高臨場のステレオ映像を提供することができる。 Thus, according to the present embodiment, when a scene with a large amount of parallax change continues by setting the maximum delay time LTmax, in the first embodiment, LT (3) and LT (4) are In contrast to display delays such as 6 frames and 7 frames, LT (3) and LT (4) are limited to 4 frames of the maximum delay time LTmax, respectively, and the display delay increases without limit. Can be prevented. In addition, this embodiment can obtain the same effects as those of the first embodiment. That is, the present embodiment also controls the frame update period FT according to the parallax variation amount so as to average the parallax variation amount, thereby reducing eye strain and discomfort, Even in an environment where a single display is viewed by a large number of people, it is possible to provide high-quality stereo images to all observers.
なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、以上の実施の形態の構成及び動作をコンピュータにより実行させるステレオ映像表示プログラムも包含するものである。このステレオ映像表示プログラムは、記録媒体からコンピュータに読み込むようにしてもよいし、ネットワークを介して配信されてコンピュータに取り込むようにしてもよく、更にはファームウェアとしてコンピュータに組み込まれるようにしてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes a stereo video display program that causes a computer to execute the configuration and operation of the above-described embodiment. This stereo video display program may be read into a computer from a recording medium, may be distributed via a network and may be taken into the computer, or may be incorporated into the computer as firmware.
100、200 ステレオ映像信号制御装置
101 文字検出部
102 視差量測定部
103 視差変化量測定部
104、201 出力制御部
105 フレームメモリ
106 フレーム補間部
110、120 端子
150 映像表示部
202 フレーム更新期間訂正部
100, 200 Stereo video
Claims (7)
前記第1のステップで測定された前記視差量のフレーム間における視差の時間変化量である視差変化量を測定する第2のステップと、
前記第2のステップにより測定された前記視差変化量が大きいほど、入力される前記ステレオ映像信号の備える前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のフレーム更新期間が、入力時の定常状態のフレーム更新期間よりも長く設定された最大値までの範囲内で長くなり、前記視差変化量が小さいほど、前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のフレーム更新期間が、前記定常状態のフレーム更新期間よりも短い最小値として設定された前記所定の表示フレーム期間までの範囲内で短くなるように、フレーム更新期間を決定する第3のステップと、
入力される前記ステレオ映像信号の備える前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のフレーム更新期間が、前記第3のステップで決定したフレーム更新期間となるように、前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号に対する調整時間をフレーム単位で制御し、そのフレーム更新期間が制御された前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号における前記所定の表示フレーム期間よりも長いフレーム更新期間に、前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のそれぞれに対して生成した補間フレームを挿入して、前記ステレオ映像信号を前記所定の表示フレーム期間の信号とする第4のステップと
を含むことを特徴とするステレオ映像信号制御方法。 A first step of measuring, for each frame, a parallax amount between a right-eye video signal and a left-eye video signal included in an input stereo video signal;
A second step of measuring a parallax change amount that is a temporal change amount of parallax between frames of the parallax amount measured in the first step;
As the amount of parallax change measured in the second step is larger, the frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal included in the input stereo video signal is a steady-state frame at the time of input. The frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal becomes longer in the range up to the maximum value set longer than the update period, and the frame update period of the steady-state frame update period decreases as the parallax change amount decreases. A third step of determining a frame update period so as to be shorter within a range up to the predetermined display frame period set as a shorter minimum value;
The right-eye video signal and the left-eye so that the frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal included in the input stereo video signal is the frame update period determined in the third step. Adjusting the adjustment time for the video signal for each frame, and for the frame update period longer than the predetermined display frame period in the video signal for the right eye and the video signal for the left eye whose frame update period is controlled. And a fourth step of inserting an interpolated frame generated for each of the video signal and the left-eye video signal to make the stereo video signal a signal of the predetermined display frame period. Video signal control method.
前記第4のステップは、前記第5のステップにより文字情報を含むことが検出された前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号に対しては、前記フレーム更新期間が前記定常状態のフレーム更新期間となるように前記調整時間を制御し、前記第5のステップにより文字情報を含まないことが検出された前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号に対しては、前記予め設定された最小値から最大値の範囲内で前記視差変化量に応じて前記フレーム更新期間を設定するように、前記調整時間をフレーム単位で制御することを特徴とする請求項1記載のステレオ映像信号制御方法。 A fifth step of detecting whether or not character information is included in video information of a preset screen area of the input right-eye video signal and the left-eye video signal;
In the fourth step, the frame update period is the steady-state frame update period for the right-eye video signal and the left-eye video signal that are detected to include character information in the fifth step. The adjustment time is controlled so that the character information is not included in the fifth step. For the right-eye video signal and the left-eye video signal detected in the fifth step, the preset minimum value 2. The stereo video signal control method according to claim 1, wherein the adjustment time is controlled in units of frames so that the frame update period is set in accordance with the amount of parallax change within a range from a maximum value to a maximum value.
レオ映像信号制御方法。 In the fourth step, for the frame for which the frame update period is to be set, the frame update period set according to the parallax change amount and the set frame update period so as to obtain the set frame update period. From the adjustment time given to the video signal and the left-eye video signal and the frame update period in the steady state, the case where the entire frame update period in the frame next to the frame to be set is in the steady state A delay time is calculated, and when the delay time of the next frame is longer than a preset maximum delay time and the set frame update period is longer than the steady-state frame update period, the setting is performed. 3. The frame update period according to claim 1, wherein the frame update period is corrected to the steady-state frame update period. Leo the video signal control method.
Leo video signal control method.
前記視差量測定手段から入力される前記視差量のフレーム間における視差の時間変化量である視差変化量を測定する視差変化量測定手段と、
入力される前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のそれぞれに対して生成した補間フレームを、入力される前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のそれぞれに挿入し、フレーム期間を所定の表示フレーム期間としたステレオ映像信号を出力するフレーム補間手段と、
前記視差変化量測定手段により測定された前記視差変化量が大きいほど、入力される前記ステレオ映像信号の備える前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のフレーム更新期間が、入力時の定常状態のフレーム更新期間よりも長く設定された最大値までの範囲内で長くなり、前記視差変化量が小さいほど、前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のフレーム更新期間が、前記定常状態のフレーム更新期間よりも短い最小値として設定された前記所定の表示フレーム期間までの範囲内で短くなるように、前記フレーム補間手段による前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号に対する調整時間をフレーム単位で制御し、そのフレーム更新期間が制御された前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号における前記所定の表示フレーム期間よりも長いフレーム更新期間に前記補間フレームを挿入させて、前記ステレオ映像信号が前記所定の表示フレーム期間の信号として出力されるように、前記フレーム補間手段を制御する出力制御手段と
を有することを特徴とするステレオ映像信号制御装置。 Parallax amount measuring means for measuring the amount of parallax between the right-eye video signal and the left-eye video signal included in the input stereo video signal for each frame;
A parallax change amount measuring unit that measures a parallax change amount that is a temporal change amount of parallax between frames of the parallax amount input from the parallax amount measuring unit;
An interpolation frame generated for each of the input right-eye video signal and the left-eye video signal is inserted into each of the input right-eye video signal and the left-eye video signal, and a frame period is set to a predetermined value. Frame interpolation means for outputting a stereo video signal having a display frame period;
The larger the parallax change amount measured by the parallax change amount measuring means, the more the frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal included in the input stereo video signal is in the steady state at the time of input. The frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal becomes longer in the steady state frame update as the parallax change amount becomes longer as it becomes longer than the set maximum value longer than the frame update period. The frame interpolation means controls the adjustment time for the right-eye video signal and the left-eye video signal in units of frames so as to be shorter within the range up to the predetermined display frame period set as the minimum value shorter than the period. And the predetermined display frame in the video signal for the right eye and the video signal for the left eye whose frame update period is controlled. Output control means for controlling the frame interpolation means so that the interpolated frame is inserted in a frame update period longer than the interval, and the stereo video signal is output as a signal of the predetermined display frame period. Stereo video signal control device characterized by the above.
前記出力制御手段は、前記文字検出手段により文字情報を含むことが検出された前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号に対しては、前記フレーム更新期間が前記定常状態のフレーム更新期間となるように、前記フレーム補間手段による前記調整時間を制御し、前記文字検出手段により文字情報を含まないことが検出された前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号に対しては、前記予め設定された最小値から最大値の範囲内で前記視差変化量に応じて前記フレーム更新期間を設定するように、前記フレーム補間手段による前記調整時間をフレーム単位で制御することを特徴とする請求項4記載のステレオ映像信号制御装置。 Further comprising character detection means for detecting whether or not character information is included in video information of a preset screen area of the input video signal for the right eye and the video signal for the left eye.
The output control means has the frame update period as the steady-state frame update period for the right-eye video signal and the left-eye video signal detected by the character detection means to include character information. As described above, the adjustment time by the frame interpolation means is controlled, and the right eye video signal and the left eye video signal detected by the character detection means to contain no character information are set in advance. 5. The adjustment time by the frame interpolation unit is controlled in units of frames so that the frame update period is set according to the amount of parallax change within a range from a minimum value to a maximum value. Stereo video signal control device.
入力されるステレオ映像信号の備える右目用映像信号と左目用映像信号との間の視差量を、フレーム毎に測定する第1のステップと、
前記第1のステップで測定された前記視差量のフレーム間における視差の時間変化量である視差変化量を測定する第2のステップと、
前記第2のステップにより測定された前記視差変化量が大きいほど、入力される前記ステレオ映像信号の備える前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のフレーム更新期間が、入力時の定常状態のフレーム更新期間よりも長く設定された最大値までの範囲内で長くなり、前記視差変化量が小さいほど、前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のフレーム更新期間が、前記定常状態のフレーム更新期間よりも短い最小値として設定された前記所定の表示フレーム期間までの範囲内で短くなるように、フレーム更新期間を決定する第3のステップと、
入力される前記ステレオ映像信号の備える前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のフレーム更新期間が、前記第3のステップで決定したフレーム更新期間となるように、前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号に対する調整時間をフレーム単位で制御し、そのフレーム更新期間が制御された前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号における前記所定の表示フレーム期間よりも長いフレーム更新期間に、前記右目用映像信号及び前記左目用映像信号のそれぞれに対して生成した補間フレームを挿入して、前記ステレオ映像信号を前記所定の表示フレーム期間の信号とする第4のステップと
を実行させることを特徴とするステレオ映像信号制御プログラム。 On the computer,
A first step of measuring, for each frame, a parallax amount between a right-eye video signal and a left-eye video signal included in an input stereo video signal;
A second step of measuring a parallax change amount that is a temporal change amount of parallax between frames of the parallax amount measured in the first step;
As the amount of parallax change measured in the second step is larger, the frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal included in the input stereo video signal is a steady-state frame at the time of input. The frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal becomes longer in the range up to the maximum value set longer than the update period, and the frame update period of the steady-state frame update period decreases as the parallax change amount decreases. A third step of determining a frame update period so as to be shorter within a range up to the predetermined display frame period set as a shorter minimum value;
The right-eye video signal and the left-eye so that the frame update period of the right-eye video signal and the left-eye video signal included in the input stereo video signal is the frame update period determined in the third step. Adjusting the adjustment time for the video signal for each frame, and for the frame update period longer than the predetermined display frame period in the video signal for the right eye and the video signal for the left eye whose frame update period is controlled. Inserting an interpolation frame generated for each of the video signal and the left-eye video signal, and executing the fourth step of using the stereo video signal as a signal of the predetermined display frame period. Stereo video signal control program.
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JP2010038222A JP2011176523A (en) | 2010-02-24 | 2010-02-24 | Stereo video signal control method, control device, and control program |
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CN102207624A (en) * | 2010-10-18 | 2011-10-05 | 东莞市睿立宝来光电科技有限公司 | Accurate control software model used for active stereo glasses |
JP2014086984A (en) * | 2012-10-26 | 2014-05-12 | Nikon Corp | Image processing device, photographing device, and program |
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