CN102547340A - 立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统 - Google Patents

立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统 Download PDF

Info

Publication number
CN102547340A
CN102547340A CN2011104174297A CN201110417429A CN102547340A CN 102547340 A CN102547340 A CN 102547340A CN 2011104174297 A CN2011104174297 A CN 2011104174297A CN 201110417429 A CN201110417429 A CN 201110417429A CN 102547340 A CN102547340 A CN 102547340A
Authority
CN
China
Prior art keywords
image
visual point
eye
shutter
point image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011104174297A
Other languages
English (en)
Inventor
深见正
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN102547340A publication Critical patent/CN102547340A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0093—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for monitoring data relating to the user, e.g. head-tracking, eye-tracking
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/22—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type
    • G02B30/24—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type involving temporal multiplexing, e.g. using sequentially activated left and right shutters
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/22—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type
    • G02B30/25—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type using polarisation techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/332—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD]
    • H04N13/341—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] using temporal multiplexing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/349—Multi-view displays for displaying three or more geometrical viewpoints without viewer tracking
    • H04N13/354—Multi-view displays for displaying three or more geometrical viewpoints without viewer tracking for displaying sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2213/00—Details of stereoscopic systems
    • H04N2213/008—Aspects relating to glasses for viewing stereoscopic images

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)

Abstract

本发明提供了立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统，其中该眼镜装置包括：姿态检测部，检测表示相对于水平方向的倾斜的姿态信息；以及分离单元，基于获得的姿态信息，从选自所提供的多视点图像并在显示装置上显示的多个视点图像光学地分离左眼图像和右眼图像。

Description

立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统
技术领域
本发明涉及通过眼镜实现立体视觉的立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统。
背景技术
近年来，实现立体视觉的立体显示系统已引起关注。立体视觉显示彼此具有视差的左眼图像和右眼图像(视点图像)。通过分别以左和右眼观看这些图像，观看者可以将它们识别为具有景深(depth)的立体图像。使用眼镜的显示系统是这样的立体显示系统之一。在该显示系统中，眼镜光学地分离显示部上显示的左眼图像和右眼图像，允许观看者的左眼观看左眼图像而右眼观看右眼图像。利用这种立体显示系统，例如，一些系统使用具有独立地执行打开和关闭操作的左眼快门(shutter)和右眼快门的快门眼镜，而另一些系统使用具有透射轴方向彼此不同的左眼偏光板和右眼偏光板的偏光眼镜(例如，日本未审查专利申请公开第H02-233088号)。
通常，观看者以各种姿态(attitude)观看显示的图像。例如，当观看者歪斜他/她的头时，左眼图像和右眼图像的视差方向从连接观看者的左眼和右眼的方向偏移，导致显示图像的劣化。因此，一些立体显示系统根据眼镜的姿态生成视点图像。例如，在日本专利第3976040号中，提出了一种根据眼镜的倾斜而生成视点图像的立体显示系统。在该立体显示系统中，即使当观看者倾斜他/她的头时，也会响应于该动作生成适当的视点图像，使得可以实现适当的立体视觉。
作为生成立体图像的方法，提出了几种方式。例如，在日本未审查专利申请公开第2010-171608号中，提出了图像处理器，其中通过将二维图像向左和右偏移来生成左眼图像和右眼图像。
发明内容
在根据日本专利第3976040号的立体显示系统中，由于根据眼镜的倾斜来生成视点图像，所以处理可能是复杂的。在根据日本未审查专利申请公开第H02-233088号和日本未审查专利申请公开第2010-171608号的立体显示系统中，完全没有对观看者以各种姿态观看视点图像的情况进行描述。
期望提供一种利用与观看者的姿态无关的简单结构可实现立体视觉的立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统。
根据本发明实施方式的一种立体显示系统包括：一个以上眼镜装置；以及显示装置，从所提供的多视点图像选择多个视点图像以显示所选的多个视点图像，并获得表示每个眼镜装置相对于水平方向的倾斜的姿态信息。基于获得的姿态信息，每个眼镜装置光学地从显示装置上显示的所选的多个视点图像分离左眼图像和右眼图像。
根据本发明实施方式的一种眼镜装置包括：姿态检测部，检测表示相对于水平方向的倾斜的姿态信息；以及分离单元，基于获得的姿态信息，从选自所提供的多视点图像并在显示装置上显示的多个视点图像光学地分离左眼图像和右眼图像。
根据本发明实施方式的一种显示装置包括：显示单元，从所提供的多视点图像选择多个视点图像以显示所选的多个视点图像；以及获取单元，获得表示一个以上眼镜装置相对于水平方向的倾斜的姿态信息。每个眼镜装置基于获得的姿态信息，从显示单元上显示的所选的多个视点图像光学地分离左眼图像和右眼图像。
根据本发明实施方式的一种图像显示系统包括：图像拍摄单元，从物体拍摄多视点图像；以及立体显示系统，基于多视点图像执行立体显示，其中，立体显示系统包括：一个以上眼镜装置；以及显示装置，从所提供的多视点图像选择多个视点图像以显示所选的多个视点图像，并且获得表示每个眼镜装置相对于水平方向的倾斜的姿态信息，其中，每个眼镜装置基于获得的姿态信息，从显示装置上显示的所选的多个视点图像光学地分离左眼图像和右眼图像。
在根据本发明实施方式的立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统中，从所提供的多视点图像选出包括左眼图像和右眼图像的视点图像，并将它们显示在显示部上。左眼图像和右眼图像基于所获得的姿态信息。
优选地，每个眼镜装置包括检测其自身姿态的姿态检测部，并且显示装置从每个眼镜装置中的姿态检测部获得姿态信息。
优选地，显示装置包括检测每个眼镜装置姿态的眼镜检测部。
优选地，眼镜检测部拍摄每个眼镜装置的图像，并基于所拍摄的图像来检测每个眼镜装置的姿态。
优选地，显示装置基于姿态信息从所提供的多视点图像选择一对视点图像。
优选地，每个眼镜装置被配置为具有左眼快门和右眼快门的快门型眼镜，以及显示装置以时分方式交替地显示该对视点图像，并控制快门型眼镜以使左眼快门和右眼快门以基于姿态信息的定时打开和关闭。
优选地，每个眼镜装置被配置为具有左眼偏光板和右眼偏光板的偏光型眼镜，左眼偏光板和右眼偏光板具有彼此交叉的透射轴，以及显示装置基于姿态信息，在使作为该一对视点图像的左眼图像和右眼图像在彼此交叉的方向上偏光的情况下，显示左眼图像和右眼图像。
优选地，显示装置显示左眼图像以使观看者通过左眼偏光板观看左眼图像，并且显示右眼图像以使观看者通过右眼偏光板观看右眼图像。
优选地，每个眼镜装置被配置为具有左眼快门和右眼快门的快门型眼镜，并且显示装置获得每个快门型眼镜的姿态信息以显示多对视点图像，并控制每个快门型眼镜以使左眼快门和右眼快门以基于姿态信息的定时打开和关闭。
优选地，使用两对视点图像作为该多对视点图像。
根据本发明实施方式的立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统，从所提供的多视点图像选择包括基于姿态信息的左眼图像和右眼图像的多个视点图像以显示所选的多个视点图像。因此，可以在不考虑观看者姿态的情况下以简单结构实现立体视觉。
应该理解，上面的一般描述和下面的详细描述均是示例性的，并且旨在提供所要求的技术的进一步说明。
附图说明
附图被包括以用来提供本公开的进一步理解，并被并入和构成该说明书的一部分。附图示出了实施方式，以及与说明书一起用于说明本发明的原理。
图1是表示根据本发明第一实施方式的立体显示系统的构造实例的框图；
图2是用于示出视点图像的示意图；
图3是表示图1中所示的图像处理部的构造实例的框图；
图4是表示图1中所示的快门眼镜的构造实例的框图；
图5A至图5C是用于示出图4中所示的姿态检测部的操作的示意图；
图6是表示生成视点图像的图像拍摄单元的构造实例的构造图；
图7是表示图6中所示的图像拍摄单元的操作实例的示图；
图8A和图8B是表示图1中所示的立体显示系统的操作实例的示意图；
图9是表示图1中所示的立体显示系统的另一操作实例的示图；
图10是表示图1中所示的立体显示系统的另一操作实例的示图；
图11是表示图1中所示的立体显示系统的另一操作实例的示图；
图12A至图12C是示出了根据第一实施方式的修改例的姿态检测部的操作的示意图；
图13是表示根据第一实施方式的修改例的图像处理部的构造实例的框图；
图14是示出根据第一实施方式的修改例的立体显示系统的视点图像的示意图；
图15是表示根据第一实施方式的另一修改例的立体显示系统的构造实例的框图；
图16是表示根据本发明第二实施方式的立体显示系统的构造实例的框图；
图17是表示图16中所示的图像处理部的构造实例的框图；
图18是表示图16中所示的立体显示系统的操作实例的示图；
图19是表示图16中所示的立体显示系统的另一操作实例的示图；
图20是表示图16中所示的立体显示系统的另一操作实例的示图；
图21是表示根据本发明第三实施方式的立体显示系统的构造实例的框图；
图22是表示图21中所示的图像处理部的构造实例的框图；
图23是表示图21中所示的立体显示系统的操作实例的示图；
图24是表示图21中所示的立体显示系统的另一操作实例的示图；
图25是表示图21中所示的立体显示系统的另一操作实例的示图。
具体实施方式
下面，将参照附图对本发明的实施方式进行详细描述。将以下述顺序进行描述。
1.第一实施方式
2.第二实施方式
3.第三实施方式
[第一实施方式]
[构造实例]
[总体构造实例]
图1示出了根据本发明第一实施方式的立体显示系统的构造实例。立体显示系统1是使用快门眼镜(快门型眼镜)的显示系统。由于根据本发明实施方式的眼镜装置、显示装置和图像显示系统已通过本实施方式具体实现，所以它们的描述将与之结合来进行。立体显示系统1包括显示装置10和快门眼镜60。
[显示装置10]
显示装置10基于包括涉及两个以上视点的视点图像的视点图像信号S来显示左眼图像L和右眼图像R，从而与左眼图像L和右眼图像R的显示同步地控制快门眼镜60。显示装置10包括图像处理部20、显示驱动部11、显示部12、快门眼镜控制部13和接收部14。
图2示意性地表示视点图像信号S所包括的两个以上视点图像。在该实例中，视点图像信号S包括四个视点图像(左侧视点图像PL、右侧视点图像PR、上侧视点图像PT和下侧视点图像PB)。这四个视点图像是通过从不同方向观看物体可获得的图像。具体来说，左侧视点图像PL是通过从前面稍微左边观看物体获得的图像，右侧视点图像PR是通过从前面稍微朝右边观看物体获得的图像，上侧视点图像PT是通过从前面稍微上侧观看物体获得的图像，以及下侧视点图像是从前面稍微下侧观看物体获得的图像。
图像处理部20基于视点图像信号S和姿态信号Sp生成图像信号S1以将它们提供到显示驱动部11，以及生成同步信号Sync以将它们提供到快门眼镜控制部13。
图3示出了图像处理部20的构造实例。图像处理部20包括多路分配器(demultiplexer)(DEMUX)21、存储器221和222、信号处理部231至234、定时控制部26以及复用器(multiplexer)(MUX)241、242和25。
多路分配器21从视点图像信号S分离包括左侧视点图像PL和右侧视点图像PR的图像信号SLR以将它们提供到存储器221，以及分离包括上侧视点图像PT和下侧视点图像PB的图像信号STB以将它们提供到存储器222。在该实例中，图像信号SLT是通过并排(side-by-side)(SBS)方法编码的左侧视点图像PL和右侧视点图像PR。图像信号STB是通过SBS方法编码的上侧视点图像PT和下侧视点图像PB。
存储器221和222是分别存储图像信号SLR和STB的一帧的帧存储器。具体来说，存储器221存储图像信号SLR的一帧，其中该一帧的左侧视点图像PL部分被延伸成一帧图像以被提供到信号处理部231，而右侧视点图像PR部分被延伸成一帧图像以被提供到信号处理部232。类似地，存储器222存储图像信号STB的一帧，其中该一帧的上侧视点图像PT部分被延伸成一帧图像以被提供到信号处理部233，而下侧视点图像PB部分被延伸成一帧图像以被提供到信号处理部234。
对于存储器221和222提供的图像信号，信号处理部231至234执行图像信号处理，诸如解码并实现高质量图像。具体来说，信号处理部231对存储器221提供的包括左侧视点图像PL的图像信号执行图像信号处理以生成图像信号SL。信号处理部232对存储器221提供的包括右侧视点图像PR的图像信号执行图像信号处理以生成图像信号SR。信号处理部233对存储器222提供的包括上侧视点图像PT的图像信号执行图像信号处理以生成图像信号ST。信号处理部234对存储器222提供的包括下侧视点图像PB的图像信号执行图像信号处理以生成图像信号SB。
定时控制部26生成同步信号Sync以将其提供到复用器241和242，也将其提供到快门眼镜控制部13。
复用器241和242基于同步信号Sync分别多路复用输入至其的信号。具体来说，复用器241多路复用信号处理部231提供的图像信号SL和信号处理部232提供的图像信号SR，使得左侧视点图像PL的帧图像和右侧视点图像PR的帧图像交替地排列，并输出作为图像信号SLR1的结果。类似地，复用器242多路复用信号处理部233提供的图像信号ST和信号处理部234提供的图像信号SB，使得上侧视点图像PT的帧图像和下侧视点图像PB的帧图像交替地排列，并输出作为图像信号STB1的结果。
复用器25基于姿态信号Sp选择并输出或者复用器241提供的图像信号SLR1或者复用器242提供的图像信号STB1。具体来说，稍后将描述的复用器25，在快门眼镜60水平的条件下选择并输出图像信号SLR1，以及在快门眼镜60横放(lying)的条件下选择并输出图像信号STB1。
这样，如稍后将描述的，图像处理部20在快门眼镜60水平的条件下输出左侧视点图像PL和右侧视点图像PR被多路复用的图像信号，并且在快门眼镜60放躺的条件下输出上侧视点图像PT和下侧视点图像PB被多路复用的图像信号。因此，图像处理部20基于快门眼镜60的姿态从视点图像信号S选择并输出一对视点图像。
在图1中，显示驱动部11基于从图像处理部20提供的图像信号S1来驱动显示部12。显示部12基于显示驱动部11提供的驱动信号来显示包括左眼图像L和右眼图像R的显示图像D。具体来说，显示部12以时分方式交替地显示左眼图像L的帧图像和右眼图像R的帧图像，使所谓的倍速(double speed)显示成为可能。
快门眼镜控制部13基于图像处理部20提供的同步信号Sync和接收部14提供的姿态信号Sp来控制快门眼镜60。具体来说，快门眼镜控制部13具有准备控制快门60的快门信号CTL以及将该信号经由诸如无线通信提供到快门眼镜60的功能。
接收部14接收快门眼镜60提供的姿态信号Sp1，并将该信号作为位置信号Sp提供到图像处理部20和快门眼镜控制部13。
[快门眼镜60]
图4示出了快门眼镜60的构造实例。快门眼镜60是观看者佩戴的眼镜型快门装置。快门眼镜60包括左眼快门6L、右眼快门6R、接收部61、快门驱动部62、姿态检测部63和发送部64。
左眼快门6L和右眼快门6R可以独立地打开和关闭。它们例如由诸如液晶快门的遮光快门制成。左眼快门6L和右眼快门6R的每个的打开和关闭条件均由快门控制信号CTL控制。
接收部61接收显示装置10的快门眼镜控制部13提供的快门控制信号CTL。快门驱动部62基于接收部61接收的快门控制信号CTL来驱动左眼快门6L和右眼快门6R，以控制打开和关闭操作。左眼快门6L和右眼快门6R基于快门驱动部62提供的驱动信号来执行快门的打开和关闭操作。
姿态检测部63检测快门眼镜60的姿态，并例如包括重力传感器。例如为了检测佩戴快门眼镜60的观看者是在站立或坐下时观看显示部12的显示图像、还是在躺下时观看显示图像，姿态检测部63检测快门眼镜60的姿态。
图5A至图5C示出了快门眼镜60的姿态。图5A示出了处于水平的状态。图5B示出了以左方向横放的状态。图5C示出了以右方向横放的状态。在图5A至图5C中，为了方便说明，示出了指向快门眼镜60的向下方向的矢量V。
图5A中所示的状态对应于例如观看者在站立或坐下时观看显示图像的状态。图5B中所示的状态对应于例如观看者在以左方向躺下时观看显示图像的状态。图5C中所示的状态对应于例如观看者在以右方向躺下时观看显示图像的状态。
姿态检测部63检测快门眼镜60的取向。具体来说，在该实例中，通过检测矢量V指向预先规定作为重力方向的基准的四个区域Z1至Z4中的哪个区域，姿态检测部63检测快门眼镜60的状态是哪一个：处于水平的状态、以左方向横放的状态和以右方向横放的状态。然后，姿态检测部63将检测结果(姿态信息)提供到发送部64。
通过诸如无线通信，发送部64将姿态检测部63的检测结果作为姿态信号Sp1提供到显示部10。
基于上述结构，在显示装置10中，在如图5A中所示快门眼镜60水平的状态下，图像处理部20的复用器25选择复用器241提供的图像信号SLR1(包括左侧视点图像PL和右侧视点图像PR的图像信号)并将其输出作为图像信号S1。显示部12以时分方式交替地显示左侧视点图像PL的帧图像和右侧视点图像PR的帧图像。快门眼镜控制部13控制快门眼镜60，使得观看者用左眼在视觉上确认左侧视点图像PL，并用右眼在视觉上确认右侧视点图像PR。
如图5B和图5C所示在快门眼镜60横放的状态下，在显示装置10中，图像处理部20的复用器25选择复用器242提供的图像信号STB1(包括上侧视点图像PT和下侧视点图像PB的图像信号)并将其输出作为图像信号S1。显示部12以时分方式交替地显示上侧视点图像PT的帧图像和下侧视点图像PB的帧图像。如图5B中所示，在快门眼镜60以左方向横放的条件下，快门眼镜控制部13控制快门眼镜60使得观看者用左眼在视觉上确认下侧视点图像PB，并用右眼在视觉上确认上侧视点图像PT。如图5C中所示，在快门眼镜60以右方向横放的条件下，快门眼镜控制部13控制快门眼镜60使得观看者用左眼在视觉上确认上侧视点图像PT，并用右眼在视觉上确认下侧视点图像PB。
[图像拍摄单元90]
接下来，将对图像拍摄单元90进行描述，作为生成提供到立体显示系统1的视点图像信号S的装置的实例。
图6示出了图像拍摄单元90的总体构造实例。图像拍摄单元90拍摄物体100的图像并对其执行图像处理以输出视点图像信号S。图像拍摄单元90包括孔径光阑(aperture stop)91、图像拍摄透镜92、微透镜阵列93、图像拍摄器件94、图像处理部95、图像拍摄器件驱动部96和控制部97。
孔径光阑91是图像拍摄透镜92的光学孔径光阑。图像拍摄透镜92是用于拍摄物体图像的主透镜，并且可以是诸如视频摄像机和静态照相机的相机中所用的通用图像拍摄透镜。
微透镜阵列93具有排列有微透镜U的构造，并被设置在图像拍摄透镜92的焦平面(成像面)上。每个微透镜U可以是诸如固态透镜、液晶透镜和衍射透镜的透镜。图像拍摄器件94中的两个以上像素被分配给该微透镜U。
图像拍摄器件94接收来自微透镜阵列93的光束以生成包含两个以上图像像素数据的图像数据(图像拍摄数据)，并被设置在微透镜阵列93的焦平面(成像面)上。图像拍摄器件94可以是二维固态图像拍摄器件，诸如以矩阵排列的两个以上CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补金属氧化物半导体)。M×N(M和N均是整数)图像像素被设置在图像拍摄器件94的感光面(微透镜阵列93侧的表面)上。微透镜阵列93中一个微透镜U被分配给两个以上图像像素。例如，感光面上具有(M×N)数量的图像像素，则一个微透镜U被分配给3×3＝9个图像像素。
图像处理部95对图像拍摄器件94获得的图像数据执行预定图像处理以生成视点图像信号S。
图像拍摄器件驱动部96驱动图像拍摄器件94以控制其光接收操作。
控制部97控制图像处理部95和图像拍摄器件驱动部96的操作，并可以通过例如微型计算机而构成。
图7中的部分(A)和部分(B)示意性地示出了图像拍摄单元90的操作。图7的部分(A)示出了微透镜阵列93的微透镜U和图像拍摄单元90的图像像素之间的关系。图7的部分(B)示出了图像拍摄单元90生成的多个视点图像P1至P9。
在图像处理部95中，从图像拍摄器件94获得的图像数据分别提取位于微透镜U中相同位置的图像像素的像素数据(图7的(A)中以相同数字编号的区域中的数据)，并且这些提取的像素数据被相互合成。如此，如图7的(B)中所示，在该实例中生成九个视点图像P1至P9。生成的视点图像P1至P9是具有彼此不同的视点的观看图像。在该实例中，其分辨率(像素数量)分别是36(＝6x6)。这里，视点图像P2对应于图2中所示的上侧视点图像PT，视点图像P4对应于左侧视点图像PL，视点图像P6对应于右侧视点图像PR，并且视点图像P8对应于下侧视点图像PB。然后，图像处理部95输出包括这九个视点图像P1至P9的视点图像信号S。
附带地，在该实例中，虽然图像拍摄单元90生成视点图像信号S，但是不限于此。其他图像拍摄单元或个人计算机等可以代替其生成信号。图像拍摄单元90生成的视点图像信号S可以直接输入到立体显示系统1中。诸如记录蓝光光盘(注册商标)的记录介质中记录的视点图像信号S可以通过由再生设备再生来输入。
这里，左眼快门6L和右眼快门6R对应于根据本发明的一个实施方式的“分离单元”。接收部14对应于根据本发明的一个实施方式的“获取单元”。快门眼镜控制部13对应于根据本发明的一个实施方式的“眼镜控制部”。
[操作和动作]
接下来，将对本发明实施方式的立体显示系统1的操作和动作进行描述。
[总体操作概览]
首先，将对立体显示系统1的总体操作概要进行描述。在快门眼镜60中，姿态检测部63检测快门眼镜60的姿态。发送部64将其检测结果提供到显示装置10作为姿态信号Sp1。在显示装置10中，接收部14接收姿态信号Sp1并将其提供到图像处理部20和快门眼镜控制部13作为姿态信号Sp。图像处理部20基于提供的视点图像信号S和姿态信号Sp生成图像信号S1以将其提供到显示驱动部11，并生成同步信号Sync以将其提供到快门眼镜控制部13。显示驱动部11基于图像信号S1驱动显示部12。显示部12基于显示驱动部11提供的驱动信号以时分方式交替地显示左眼图像L和右眼图像R。快门眼镜控制部13基于同步信号Sync和姿态信号Sp生成控制信号CTL以将其提供到快门眼镜60。在快门眼镜60中，接收部61接收快门控制信号CTL，并且快门驱动部62基于接收部61接收的快门控制信号CTL来控制左眼快门6L和右眼快门6R的打开和关闭操作。左眼快门6L和右眼快门6R基于快门驱动部62提供的驱动信号来执行快门的打开和关闭操作。
图8A和图8B示意性示出了立体显示系统1的显示操作。图8A示出了显示左眼图像L时的操作。图8B示出了显示右眼图像R时的操作。当显示装置10显示左眼图像L时，在快门眼镜60中，左眼快门6L变为打开状态而右眼快门6R变为关闭状态，如图8A中所示。此时，观看者9用左眼9L观看左眼图像L。另一方面，当显示装置10显示右眼图像R时，在快门眼镜60中，左眼快门6L变为关闭状态而右眼快门6R变为打开状态，如图8B中所示。此时，观看者9用右眼9R观看右眼图像R。当这些操作交替地重复时，由于左眼图像L和右眼图像R之间存在视差，所以观看者9可以将这系列的图片图像组成的图像识别为具有景深的立体图像。
[详细操作]
接下来，将对立体系统1的详细操作进行描述。
图9至图11示出了响应于快门眼镜60的姿态的立体显示系统1的操作实例。图9的部分(A)至部分(C)示出了快门眼镜60水平的状态下的操作实例。图10的部分(A)至部分(C)示出了快门眼镜60以左方向横放的状态下的操作实例。图11的部分(A)至部分(C)示出了快门眼镜60以右方向横放的状态下的操作实例。图9至图11中的每个的部分(A)均示出了显示部12中的显示图像D。图9至图11中的每个的部分(B)均示出了左眼图像L。图9至图11中的每个的部分(C)均示出了右眼图像R。
如图5A至图5C中所示，快门眼镜60的姿态检测部63检测其姿态，并且发送部64将检测结果提供到显示装置10作为姿态信号Sp1。在显示装置10中，接收部14接收姿态信号Sp1以将其提供到图像处理部20和快门眼镜控制部13作为姿态信号Sp。
在快门眼镜60水平的状态下(图5A)，图像处理部20的复用器25基于表示出该状态的姿态信号Sp选择图像信号SLR1(包括左侧视点图像PL和右侧视点图像PR的图像信号)，并将其输出作为图像信号S1。从而，如图9的(A)中所示，显示装置10显示包括左侧视点图像PL和右侧视点图像PR的显示图像D。另一方面，基于姿态信号Sp，快门眼镜控制部13使用快门控制信号CTL来控制快门眼镜60，以在显示部12上显示左侧视点图像PL的帧图像的周期期间使快门眼镜60的左眼快门6L为打开状态而使右眼快门6R为关闭状态，并且在显示右眼视点图像PR的周期期间使快门眼镜60的左眼快门6L为关闭状态而使右眼快门6R为打开状态。这使观看者可以用左眼在视觉上确认左侧视点图像PL并且用右眼在视觉上确认右侧视点图像PR。即，在立体显示系统1中，左侧视点图像PL被显示为左眼图像L(图9的(B))而右侧视点图像PR被显示为右眼图像R(图9的(C))。
如此，在快门眼镜60水平的状态下，如图2中所示，在横向方向上彼此具有视差的左侧视点图像PL和右侧视点图像PR被显示为显示图像D。从而，观看者可以将显示图像D识别为立体图像。
在快门眼镜60以左方向横放的状态下(图5B)，图像处理部20的复用器25基于示出该状态的姿态信号Sp选择复用器241提供的图像信号STB1(包括上侧视点图像PT和下侧视点图像PB的图像信号)，并将其输出作为图像信号S1。从而，如图10的(A)中所示，显示装置10显示包括上侧视点图像PT和下侧视点图像PB的显示图像D。另一方面，基于姿态信号Sp，快门眼镜控制部13使用快门控制信号CTL来控制快门眼镜60，以在显示部12上显示上侧视点图像PT的帧图像的周期期间使快门眼镜60的左眼快门6L为关闭状态而使右眼快门6R为打开状态，并且在显示下侧视点图像PB的帧图像的周期期间使左眼快门6L为打开状态而使右眼快门6R为关闭状态。这使观看者可以在视觉上用左眼在视觉上确认下侧视点图像PB并且用右眼在视觉上确认上侧视点图像PT。即，在立体系统1中，下侧视点图像PB被显示为左眼图像L(图10的(B))而上侧视点图像PT被显示为右眼图像R(图10的(C)).
如此，在快门眼镜60以左方向横放的状态下，如图2中所示，在竖直方向上彼此具有视差的上侧视点图像PT和下侧视点图像PB被显示为显示图像D(图10的(A))。由于快门眼镜60以左方向横放，所以下侧视点图像PB对应于从观看者的左侧所见的视点图像。类似地，上侧视点图像PT对应于从观看者的右侧所见的视点图像。即，上侧视点图像PT和下侧视点图像PB变为在观看者的横向方向上彼此具有视差的视点图像。从而，观看者可以将视点图像D识别为立体图像。
在快门眼镜60以右方向横放的状态下(图5C)，图像处理部20的复用器25基于示出该状态的姿态信号Sp选择复用器241提供的图像信号STB1(包括上侧视点图像PT和下侧视点图像PB的图像信号)，并将其输出作为图像信号S1。从而，如图11的(A)中所示，显示装置10显示包括上侧视点图像PT和下侧视点图像PB的显示图像D。另一方面，基于姿态信号Sp，快门眼镜控制部13使用快门控制信号CTL来控制快门眼镜60，以在显示部12显示上侧视点图像PT的帧图像的周期期间使快门眼镜60的左眼快门6L为打开状态而使右眼快门6R为关闭状态，并且在显示下侧视点图像PB的帧图像的周期期间使左眼快门6L为关闭状态而使右眼快门6R为打开状态。这使观看者可以用左眼观看上侧视点图像PT而用右眼观看下侧视点图像PB。即，在立体系统1中，上侧视点图像PT被显示为左眼图像L(图11的(B))而下侧视点图像PB被显示为右眼图像R(图11的(C))。
如此，在快门眼镜60以右方向横放的状态下，如图2中所示，在竖直方向上彼此具有视差的上侧视点图像PT和下侧视点图像PB被显示为显示图像D(图11的(A))。由于观看者以右方向躺倒，所以上侧视点图像PT对应于从观看者的左侧所见的视点图像。类似地，下侧视点图像PB对应于从观看者的右侧所见的视点图像。也就是，上侧视点图像PT和下侧视点图像PB变为在观看者的横向方向上彼此具有视差的视点图像。因此，观看者可以将显示图像D识别为立体图像。
如上所述，在立体系统1中，可以不考虑观看者的姿态而显示在观看者的横向方向上彼此具有视差的视点图像。从而，即使当观看者躺倒并观看显示图像时，观看者也可以将显示图像识别为立体图像。即，以与观看现有二维图像相同的方法，可以在不限制观看者姿态的条件下观看立体图像。特别是，在护理照料的地方，例如，卧床的老年人可以在不考虑姿态的条件下观看立体图像。还有，例如，在诸如太空站的失重环境中，由于失重观看者的姿态是不确定的。即使在这样情况下，因为显示装置10根据姿态显示视点图像，所以观看者也可以观看立体图像。
[效果]
根据本实施方式，显示基于快门眼镜的姿态的左眼图像和右眼图像。由此，观看者可以在不考虑姿态的条件下观看立体图像。
并且，在本实施方式中，从视点图像信号的多个视点图像选择左眼图像和右眼图像。由此，可以实现简单结构。
[修改例1-1]
在上述实施方式中，在快门眼镜60水平的状态下和快门眼镜60横放的状态下，根据姿态显示视点图像。然而，不限于此。例如，除了这些状态以外，在快门眼镜60斜放(slanted)的状态下，可以显示根据该姿态的视点图像。下面将对该实施方式进行描述。
图12A至图12C示出了根据本修改例的快门眼镜60B的姿态实例。图12A示出了快门眼镜60B水平的状态。图12B示出了快门眼镜60B以左方向斜放的状态。图12C示出了快门眼镜60B以右方向斜放的状态。
快门眼镜60B的姿态检测部63B通过检测矢量V朝向预定八个区域Y1至Y8中的哪个区域来检测以下中的任意一个状态，例如，快门眼镜60水平、以左方向横放、以左方向斜放、以右方向横放和以右方向斜放。
图13示出了根据本修改例的显示装置10B的图像处理部20B的构造实例。图像处理部20B包括多路分配器21B、存储器223和224、信号处理部235至238以及复用器243、244和25B。
多路分配器21B从包括图14中所示的八个视点图像(左侧视点图像PL、右侧视点图像PR、上侧视点图像PT、下侧视点图像PB、左下侧视点图像PLB、右上侧视点图像PRT、左上侧视点图像PLT、右下侧视点图像PRB)的视点图像信号S分离包括左侧视点图像PL和右侧视点图像PR的图像信号SLR，以将其提供到存储器221。多路分配器21B进一步从其分离包括上侧视点图像PT和下侧视点图像PB的图像信号STB以将其提供到存储器222，从其分离包括左下侧视点图像PLB和右上侧视点图像PRT的图像信号SLBRT以将其提供到存储器223，以及分离包括左上侧视点图像PLT和右下侧视点图像PRB的图像信号SLTRB以将其提供到存储器224。
存储器223和224是分别存储图像信号SLBRT和SLTRB的一个帧的帧存储器。信号处理部235至238对存储器223和224提供的图像信号执行图像信号处理。
复用器243基于同步信号Sync多路复用信号处理部235提供的图像信号SLB和信号处理部236提供的图像信号SRT，使得左下侧视点图像PLB的帧图像和右上侧视点图像PRT的帧图像交替地排列，并输出作为图像信号SLBRT1的结果。复用器244基于同步信号Sync多路复用信号处理部237提供的图像信号SLT和图像处理部238提供的图像信号SRB，使得左上侧视点图像PLT的帧图像和右下侧视点图像PRB的帧图像交替地排列，并输出作为图像信号SLTRB1的结果。
复用器25B基于姿态信号Sp选择复用器241提供的图像信号SLR1、复用器242提供的图像信号STB1、复用器243提供的图像信号SLBRT1和复用器244提供的图像信号SLTRB1中的一个并将其输出。具体来说，如稍后将描述的，当如图12B中所示快门眼镜60以左方向斜放时，复用器25B选择并输出图像信号SLBRT1(包括左下侧视点图像PLB和右上侧视点图像PRT的图像信号)，并且当如图12C中所示快门眼镜60以右方向斜放时，选择并输出图像信号SLTRB1(包括左上侧视点图像PLT和右下侧视点图像PRB的图像信号)。
[修改例1-2]
在上述实施方式中，快门眼镜检测姿态并将检测结果提供到显示装置，然而，不限于此。例如，显示装置可代替其检测快门眼镜的姿态。下面将对该实施方式进行描述。
图15示出了根据本修改例的立体显示系统1C的构造实例。立体显示系统1C包括显示装置10C。显示装置10C包括检测快门眼镜60的姿态的眼镜检测部15。眼镜检测部15包括，例如相机(图像拍摄部)。相机基于由相机拍摄的快门眼镜60的图像来识别快门眼镜60，并检测其姿态。利用该构造，立体显示系统1C可以检测从显示装置10C所见的快门眼镜60的相对姿态。如此，即使当显示装置10C被设置为使得显示屏幕竖直取向时，无需特殊设定，也可实现立体视觉。
[第二实施方式]
接下来，将对根据本发明第二实施方式的立体显示系统2进行描述。在本实施方式中，使用偏光眼镜(偏光型眼镜)构成立体显示系统。应注意，与根据上述第一实施方式的立体显示系统1的部件基本相似或相同的部件被赋予同样参考标号，并将适当省略其描述。
图16示出了立体显示系统2的构造实例。立体显示系统2包括显示装置30、屏幕36和偏光眼镜70。
显示装置30包括图像处理部40、左眼图像投影部31、右眼图像投影部32和接收部33。
图像处理部40基于视点图像信号S和姿态图像Sp生成左眼图像信号SL1以将其提供到左眼图像投影部31，以及生成右眼图像信号SR1并将其提供到右眼投影部32。
图17示出了图像处理部40的构造实例。图像处理部40包括复用器411和412。复用器411和412基于姿态信号Sp选择并输出信号处理部231至234提供的四个图像信号SL、SR、ST和SB中的一个。此时，复用器411和412分别选择彼此成对的视点图像信号。具体来说，在偏光眼镜70水平的状态下(图5A)，复用器411选择图像信号SL以将其输出作为左眼图像信号SL1，并且复用器412选择图像信号SR并将其输出作为右眼图像信号SR1。在偏光眼镜70以左方向横放的状态下(图5B)，复用器411选择图像信号SB以将其输出作为左眼图像信号SL1，并且复用器412选择图像信号ST以将其输出作为右眼图像信号SR1。在偏光眼镜70以右方向横放的状态下(图5C)，复用器411选择图像信号ST以将其输出作为左眼图像信号SL1，并且复用器412选择图像信号SB以将其输出作为右眼图像信号SR1。如此，图像处理部40基于偏光眼镜70的姿态从视点图像信号S选择并输出一对视点图像。
左眼图像投影部31基于左眼图像信号SL1将图像投影到屏幕36。右眼图像投影部32基于右眼图像信号SR1将图像投影到屏幕36。左眼图像投影部31和右眼图像投影部32如此投影图像以使得当左眼图像投影部31和右眼图像投影部32均投影图像时其偏光方向彼此交叉。
接收部33接收偏光眼镜70提供的姿态信号Sp1以将它们提供到图像处理部40作为姿态信号Sp。
偏光眼镜70包括左眼偏光板7L和右眼偏光板7R。左眼偏光板7L和右眼偏光板7R的透射轴彼此交叉。具体来说，如图16中所示，左眼偏光板7L的透射轴为纵向方向，而右眼偏光板7R的透射轴为横向方向。从而，观看者可以通过左眼偏光板7L观看由左眼图像投影部31投影在屏幕36上的图像，并通过右眼偏光板7R观看由右眼图像投影部32投影在屏幕36上的图像。
如同在上述第一实施方式的快门眼镜60中，偏光眼镜70包括姿态检测部63和发送部64。
这里，左眼偏光板7L和右眼偏光板7R对应于根据本发明的“分离单元”的一个实施方式。屏幕36对应于根据本发明的“显示部”的一个实施方式。
图18至图20示出了立体显示系统2的操作实例。图18的部分(A)至部分(C)示出了偏光眼镜70水平的状态的操作实例。图19的部分(A)至部分(C)示出了偏光眼镜70以左方向横放的状态的操作实例。图20的部分(A)至部分(C)示出了偏光眼镜70以右方向横放的状态的操作实例。图18至图20的每一个的部分(A)示出了屏幕36上的显示图像D。图18至图20的每一个的部分(B)示出了屏幕36上的左眼图像L。图18至图20的每一个的部分(C)示出了屏幕36上的右眼图像R。
偏光眼镜70的姿态检测部63以与图5A至图5C中所示的实施方式相同的方法检测其姿态。发送部64将其检测结果提供到显示装置30作为姿态信号Sp1。在显示装置30中，接收部33接收姿态信号Sp1以将其提供到图像处理部40作为姿态信号Sp。
在快门眼镜60水平的状态下(图5A)，图像处理部40基于表示其状态的姿态信号Sp而输出图像信号SL(包括左侧视点图像PL的图像信号)作为左眼图像信号SL1，并且输出图像信号SR(包括右侧视点图像PR的图像信号)作为右眼图像信号SR1。而且，左眼图像投影部31将左侧视点图像PL投影到屏幕36上，并且右眼图像投影部32将右侧视点图像PR投影到屏幕36上，由此这两种图像被叠加以显示为显示图像D(图18的(A))。观看者通过左眼偏光板7L观看左侧视点图像PL，并通过右眼偏光板7R观看右侧视点图像PR。即，立体显示系统2显示左侧视点图像PL作为左眼图像L(图18的(B))，并显示右侧视点图像PR作为右眼图像R(图18的(C))。从而，观看者可以将显示图像D识别为立体图像。
在快门眼镜60以左方向横放的状态下(图5B)，图像处理部40基于示出其状态的姿态信号Sp而输出图像信号SB(包括下侧视点图像PB的图像信号)作为左眼图像信号SL1，并输出图像信号ST(包括上侧视点图像PT的图像信号)作为右眼图像信号SR1。而且，左眼图像投影部31将下侧视点图像PB投影到屏幕36上，并且右眼图像投影部32将上侧视点图像PT投影到屏幕36上，由此这两种图像被叠加以显示为显示图像D(图19的(A))。观看者通过左眼偏光板7L观看下侧视点图像PB，并通过右眼偏光板7R观看上侧视点图像PT。即，立体显示系统2显示下侧视点图像PB作为左眼图像L(图19的(B))，并且同时，显示上侧视点图像PT作为右眼图像R(图19的(C))。从而，观看者可以将显示图像D识别为立体图像。
在快门眼镜60以右方向横放的状态下(图5C)，图像处理部40基于示出其状态的姿态信号Sp而输出图像信号ST(包括上侧视点图像PT的图像信号)作为左眼图像信号SL1，并输出图像信号SB(包括下侧视点图像PB的图像信号)作为右眼图像信号SR1。而且，左眼图像投影部31将上侧视点图像PT投影到屏幕36上，并且右眼图像投影部32将下侧视点图像PB投影到屏幕36上，由此这两种图像被叠加以显示为显示图像D(图20的(A))。观看者通过左眼偏光板7L观看上侧视点图像PT，并通过右眼偏光板7R观看下侧视点图像PB。即，立体显示系统2显示上侧视点图像PT作为左眼图像L(图20的(B))，并显示下侧视点图像PB作为右眼图像R(图20的(C))。从而，观看者可以将显示图像D识别为立体图像。
根据本实施方式，使用偏光眼镜来构成立体显示系统。由此，可以简化观看者佩戴的眼镜的结构。其他优点与根据上述第一实施方式的那些类似。
[修改例2]
在上述实施方式中，通过在彼此交叉的方向上使左眼图像L和右眼图像R偏光以将这些图像投影到屏幕36上来显示显示图像D，然而，不限于此。类似的功能可以使用诸如上述第一实施方式的显示部12的装置来实现。
[第三实施方式]
接下来，将对根据本发明第三实施方式的立体显示系统3进行描述。本实施方式被配置为使得通过使用快门眼镜，两个以上观看者观看立体显示。下面将参照假设两个观看者的实例进行描述。应注意，与根据上述第一实施方式的立体显示系统1的部件基本相似或相同的部件被赋予相同的参考标号，并将适当省略其描述。
图21示出了立体显示系统3的构造实例。立体显示系统3包括显示装置5和多个快门眼镜60A和60B。
显示装置50包括图像处理部80、快门眼镜控制部53和接收部54。
图像处理部80基于视点图像信号S生成图像信号S2以将其提供到显示驱动部11，并生成同步信号Sync以将其提供到快门眼镜控制部53。
图22示出了图像处理部80的构造实例。图像处理部80包括定时控制部82和复用器81。定时控制部82将同步信号Sync提供到复用器241和242以及快门眼镜控制部53，并将控制信号提供到复用器81。复用器81基于定时控制部82提供的控制信号，多路复用由复用器241提供的图像信号SLR1(包括左侧视点图像PL和右侧视点图像PR的图像信号)和由复用器242提供的图像信号STB1(包括上侧视点图像PT和下侧视点图像PB的图像信号)，并输出作为图像信号S2的结果。具体来说，复用器81多路复用这些图像信号，以使得在该实例中，左侧视点图像PL的帧图像、上侧视点图像PT的帧图像、右侧视点图像PR的帧图像和下侧视点图像PB的帧图像按上述顺序排列。如此，图像处理部80适于输出两对以上的视点图像(一对左侧视点图像PL和右侧视点图像PR、以及一对上侧视点图像PT和下侧视点图像PB)。
快门眼镜控制部53基于图像处理部80提供的同步信号Sync和接收部54提供的姿态信号SpA和SpB来控制快门眼镜60A和60B。具体来说，快门眼镜控制部53通过将控制信号CTLA提供到眼镜60A来控制快门眼镜60A，并通过将控制信号CTLB提供到眼镜60B来控制快门眼镜60B。
接收部54接收快门眼镜60A提供的姿态信号Sp1A以将其提供到快门眼镜控制部53作为姿态信号SpA。而且，接收部54接收快门眼镜60B提供的姿态信号Sp1B以将其提供到快门眼镜控制部53作为姿态信号SpB。
快门眼镜60A和60B类似于上述第一实施方式的快门眼镜60(图4)。快门眼镜60A包括左眼快门6AL和右眼快门6AR。快门眼镜60B包括左眼快门6BL和右眼快门6BR。
在立体显示系统3中，这些构造允许显示装置50的快门眼镜控制部53基于快门眼镜60A和60B的各自姿态来独立地控制快门眼镜60A和60B。
接下来，关注于一个快门眼镜时(此处，快门眼镜60A)，对立体显示系统3的操作实例进行描述。
图23至图25示出了立体显示系统3的操作实例。图23的部分(A)至部分(C)示出了快门眼镜60A水平的状态下的操作实例。图24的部分(A)至部分(C)示出了快门眼镜60A以左方向横放的状态下的操作实例。图25的部分(A)至部分(C)示出了快门眼镜60A以右方向横放的状态下的操作实例。图23至图25的每一个的部分(A)示出了显示部12中的显示图像D。图23至图25的每一个的部分(B)示出了显示部12中的左眼图像L。图23至图25的每一个的部分(C)示出了显示部12中的右眼图像R。
快门眼镜60A的姿态检测部63以与图5A至图5C中所示的实施方式相似的方法检测其姿态。发送部64将其检测结果提供到显示装置50作为姿态信号Sp1A。在显示装置50中，接收部54接收姿态信号Sp1A以将其提供到快门眼镜控制部53作为姿态信号SpA。
在立体显示系统3中，如图23至图25中所示，不考虑观看者的姿态，显示部12以循环方式和时分方式显示左侧视点图像PL的帧图像、上侧视点图像PT的帧图像、右侧视点图像PR的帧图像和下侧视点图像PB的帧图像作为显示图像D(图23、图24和图25的每一个的部分(A))。
在快门眼镜60A水平的状态下(图5A)，快门眼镜控制部53基于示出其状态的姿态信号SpA而使用控制信号CTLA控制快门眼镜60A，使得在显示部12上显示左侧视点图像PL的帧图像时的周期期间使快门眼镜60A的左眼快门6AL为打开状态而使右眼快门6AR为关闭状态，并且在显示右侧视点图像PR的帧图像时的周期期间使左眼快门6AL为关闭状态而使右眼快门6AR为打开状态。如此，观看者可以用左眼观看左侧视点图像PL，并且用右眼观看右侧视点图像PR。即，立体显示系统3显示左侧视点图像PL作为左眼图像L(图23的(B))，并显示右侧视点图像PR作为右眼图像R(图23的(C))。
在快门眼镜60A以左方向横放的状态下，快门眼镜控制部53基于示出其状态的姿态信号SpA而使用快门控制信号CTLA控制快门眼镜60A，使得在显示部12上显示下侧视点图像PB的帧图像时的周期期间使快门眼镜60A的左眼快门6AL为打开状态而使右眼快门6AR为关闭状态，并且在显示上侧视点图像PT的帧图像时的周期期间使左侧快门6AL为关闭状态而右眼快门6AR为打开状态。如此，观看者可以用左眼观看下侧视点图像PB，并且用右眼观看上侧视点图像PT。即，立体显示系统3显示下侧视点图像PB作为左眼图像L(图24的(B))，并显示上侧视点图像PT作为右眼图像R(图24的(C))。
在快门眼镜60A以右方向横放的状态下，快门眼镜控制部53基于示出其状态的姿态信号SpA而使用快门控制信号CTLA控制快门眼镜60A，使得在显示部12上显示上侧视点图像PT的帧图像时的周期期间使快门眼镜60A的左眼快门6AL为打开状态而使右眼快门6AR为关闭状态，并且在显示下侧视点图像PB的帧图像时的周期期间使左眼快门6Al为关闭状态而使右眼快门6AR为打开状态。如此，观看者可以用左眼观看上侧视点图像PT，并且用右眼观看下侧视点图像PB。即，立体显示系统3显示上侧视点图像PT作为左眼图像L(图25的(B))，并显示下侧视点图像PB作为右眼图像R(图25的(C))。
根据本实施方式，显示了两对以上对视点图像，并且每个快门眼镜的打开关闭定时被独立地控制以响应于每个快门眼镜的姿态。由此，两个以上观看者可以根据各自姿态观看立体视觉。其他效果类似于上述第一实施方式的效果。
[修改例3]
在上述实施方式中，采用两个快门眼镜60A和60B，然后，不限于此。可以仅使用一个快门眼镜，或可选地，可使用三个以上快门眼镜。
虽然已参照一些实施方式和修改例进行描述，但是本发明不限于此，并且各种修改例是允许的。
例如，在上述第二和第三实施方式中，偏光眼镜或快门眼镜具有姿态检测部以将姿态的检测结果提供到显示装置，然而，不限于此。代替上述，显示装置可包括检测眼镜姿态的眼镜检测部，如上述第一实施方式的修改例(图15)那样。
并且，在上述实施方式和修改例中，显示装置仅基于提供的视点图像来显示图像，然而，不限于此。例如，这样的电视装置可以是允许的，其具有调谐器(tuner)、从通过无线电提供的两个以上视点图像信号选择想要的视点图像信号、并基于所选的视点图像显示图像。
本发明包含涉及于2010年12月21日向日本专利局提交的日本在先专利申请JP 2010-284357中所公开的主题，将其全部内容结合于此作为参考。
本领域的普通技术人员应当理解，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合以及变形，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围内。

Claims (15)

1.一种立体显示系统，包括：
一个以上眼镜装置；以及
显示装置，从所提供的多视点图像选择多个视点图像以显示所选的多个视点图像，并且获得表示每个所述眼镜装置相对于水平方向的倾斜的姿态信息，
其中，每个所述眼镜装置基于获得的所述姿态信息，从所述显示装置上显示的所选的多个视点图像光学地分离左眼图像和右眼图像。
2.根据权利要求1所述的立体显示系统，其中，
每个所述眼镜装置包括检测其自身姿态的姿态检测部，并且
所述显示装置从每个所述眼镜装置的所述姿态检测部获得所述姿态信息。
3.根据权利要求1所述的立体显示系统，其中，
所述显示装置包括检测每个所述眼镜装置的姿态的眼镜检测部。
4.根据权利要求3所述的立体显示系统，其中，
所述眼镜检测部拍摄每个所述眼镜装置的图像，并基于所拍摄的所述图像检测每个所述眼镜装置的姿态。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的立体显示系统，其中，
所述显示装置基于所述姿态信息从所提供的所述多视点图像选择一对视点图像。
6.根据权利要求5所述的立体显示系统，其中，
每个所述眼镜装置被配置为具有左眼快门和右眼快门的快门型眼镜，并且
所述显示装置以时分方式交替地显示所述一对视点图像，并控制所述快门型眼镜以使所述左眼快门和所述右眼快门以基于所述姿态信息的定时打开和关闭。
7.根据权利要求5所述的立体显示系统，其中，
每个所述眼镜装置被配置为具有左眼偏光板和右眼偏光板的偏光型眼镜，所述左眼偏光板和所述右眼偏光板具有彼此交叉的透射轴，并且
所述显示装置基于所述姿态信息，在使作为所述一对视点图像的所述左眼图像和所述右眼图像在彼此交叉的方向上偏光的情况下，显示所述左眼图像和所述右眼图像。
8.根据权利要求7所述的立体显示系统，其中，
所述显示装置显示所述左眼图像以使观看者通过所述左眼偏光板观看所述左眼图像，并显示所述右眼图像以使所述观看者通过所述右眼偏光板观看所述右眼图像。
9.根据权利要求1至4中的任一项所述的立体显示系统，其中，
每个所述眼镜装置被配置为具有左眼快门和右眼快门的快门型眼镜，并且
所述显示装置获得每个所述快门型眼镜的姿态信息以显示多对视点图像，并控制每个所述快门型眼镜以使所述左眼快门和所述右眼快门以基于所述姿态信息的定时打开和关闭。
10.根据权利要求9所述的立体显示系统，其中，
两对视点图像被用作所述多对视点图像。
11.根据权利要求1所述的立体显示系统，其中，
所述多视点图像包括通过从不同方向观看物体所获得的左侧视点图像、右侧视点图像、上侧视点图像和下侧视点图像。
12.一种眼镜装置，包括：
姿态检测部，检测表示相对于水平方向的倾斜的姿态信息；以及
分离单元，基于获得的所述姿态信息，从选自所提供的多视点图像并在显示装置上显示的多个视点图像光学地分离左眼图像和右眼图像。
13.一种显示装置，包括：
显示单元，从所提供的多视点图像选择多个视点图像以显示所选的多个视点图像；以及
获取单元，获得表示一个以上眼镜装置相对于水平方向的倾斜的姿态信息，
其中，每个所述眼镜装置基于获得的所述姿态信息，从所述显示单元上显示的所选的多个视点图像光学地分离左眼图像和右眼图像。
14.一种图像显示系统，包括：
图像拍摄单元，从物体拍摄多视点图像，以及
立体显示系统，基于所述多视点图像执行立体显示，
所述立体显示系统包括：
一个以上眼镜装置；以及
显示装置，从所提供的所述多视点图像选择多个视点图像以显示所选的多个视点图像，并获得表示每个所述眼镜装置相对于水平方向的倾斜的姿态信息，
其中，每个所述眼镜装置基于获得的所述姿态信息，从所述显示装置上显示的所选的多个视点图像光学地分离左眼图像和右眼图像。
15.根据权利要求14所述的图像显示系统，其中，所述图像拍摄单元包括：
图像拍摄透镜，具有孔径光阑；
图像拍摄器件，在保持光束的前进方向的情况下接收光，从而基于所接收的所述光输出图像数据；
微透镜阵列部，设置在所述图像拍摄透镜的成像面上，包括多个微透镜，每个微透镜被分配给所述图像拍摄器件的两个以上像素；以及
图像处理部，基于所述图像数据生成所述多视点图像。
CN2011104174297A 2010-12-21 2011-12-14 立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统 Pending CN102547340A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010284357A JP2012133087A (ja) 2010-12-21 2010-12-21 立体表示システム、眼鏡装置、表示装置、および撮像表示システム
JP2010-284357 2010-12-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102547340A true CN102547340A (zh) 2012-07-04

Family

ID=46234066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011104174297A Pending CN102547340A (zh) 2010-12-21 2011-12-14 立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20120154909A1 (zh)
JP (1) JP2012133087A (zh)
CN (1) CN102547340A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112204453A (zh) * 2018-06-05 2021-01-08 索尼半导体解决方案公司 影像投射系统、影像投射装置、影像显示光衍射光学元件、器具以及影像投射方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101335334B1 (ko) * 2012-06-28 2013-12-02 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 3차원 영상표시장치 및 그의 구동 방법
CN107635111A (zh) * 2016-07-18 2018-01-26 杭州海康威视数字技术股份有限公司 一种视频监控方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02233088A (ja) * 1989-03-07 1990-09-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 立体テレビジョン装置
CN1567086A (zh) * 2003-06-23 2005-01-19 爱尔得资讯股份有限公司 多视角立体影像显示处理方法
CN1749808A (zh) * 2004-09-17 2006-03-22 精工爱普生株式会社 立体图像显示装置
WO2010084716A1 (ja) * 2009-01-21 2010-07-29 株式会社ニコン 画像処理装置、プログラム、画像処理方法、記録方法および記録媒体

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6115177A (en) * 1999-04-06 2000-09-05 Gateway, Inc. Interactive 3-D viewing glasses
WO2005031652A1 (en) * 2003-09-30 2005-04-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Motion control for image rendering
US8159526B2 (en) * 2004-09-17 2012-04-17 Seiko Epson Corporation Stereoscopic image display system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02233088A (ja) * 1989-03-07 1990-09-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 立体テレビジョン装置
CN1567086A (zh) * 2003-06-23 2005-01-19 爱尔得资讯股份有限公司 多视角立体影像显示处理方法
CN1749808A (zh) * 2004-09-17 2006-03-22 精工爱普生株式会社 立体图像显示装置
WO2010084716A1 (ja) * 2009-01-21 2010-07-29 株式会社ニコン 画像処理装置、プログラム、画像処理方法、記録方法および記録媒体

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112204453A (zh) * 2018-06-05 2021-01-08 索尼半导体解决方案公司 影像投射系统、影像投射装置、影像显示光衍射光学元件、器具以及影像投射方法
US11445166B2 (en) 2018-06-05 2022-09-13 Sony Semiconductor Solutions Corporation Image projection system, image projection apparatus, image display light diffraction optical element, tool, and image projection method
CN112204453B (zh) * 2018-06-05 2024-01-16 索尼半导体解决方案公司 影像投射系统、影像投射装置、影像显示光衍射光学元件、器具以及影像投射方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20120154909A1 (en) 2012-06-21
JP2012133087A (ja) 2012-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11736676B2 (en) Imaging apparatus and image sensor array
JP5293500B2 (ja) 表示装置および制御方法
WO2010122711A1 (ja) 立体画像表示装置、立体画像再生装置および立体画像目視システム
JP5833667B2 (ja) マルチビューシステムにおいてモノビジョンを提供する方法および装置
CN102342116A (zh) 三维摄像装置
CN103339947B (zh) 3d视频再现装置、3d显示装置、3d成像装置和3d视频再现方法
CN102656892B (zh) 立体图像显示控制设备及其操作控制方法
KR20150003576A (ko) 삼차원 영상 생성 또는 재생을 위한 장치 및 방법
CN103329549B (zh) 立体视频处理器、立体成像装置和立体视频处理方法
CN103339948B (zh) 3d视频再现装置、3d成像装置和3d视频再现方法
CN102647549A (zh) 摄像设备、图像信号处理设备和记录设备
CN102081294B (zh) 摄像装置
CN102547340A (zh) 立体显示系统、眼镜装置、显示装置和图像显示系统
JP2012133185A (ja) 撮像装置
US20120307016A1 (en) 3d camera
WO2012043003A1 (ja) 立体画像表示装置および立体画像表示方法
JP2012015818A (ja) 立体画像表示装置及び表示方法
TWI505708B (zh) 多鏡頭影像擷取裝置及其立體影像顯示方法
JP2013243602A (ja) 撮像装置およびその制御方法
JP2012094997A (ja) 撮影機器
JP2012015820A (ja) 立体映像表示装置及び立体映像表示方法
JP5627930B2 (ja) ３次元画像データ生成方法
WO2012117619A1 (ja) 立体画像撮像装置
CN103686135A (zh) 显示控制装置、摄像装置及控制方法
JP2005328332A (ja) 三次元画像通信端末

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120704