CN116569097A - 图像生成装置、头戴式显示装置、图像生成方法及程序 - Google Patents

Abstract

图像生成装置具备：样本图像生成部，基于样本立体信息，生成物体和/或风景的二维图像即样本图像，该样本立体信息表示物体和/或风景的三维信息；镜框图像生成部，基于镜框立体信息，生成期望的眼镜的镜框的二维图像即镜框图像，该镜框立体信息表示镜框的三维信息；模糊图像生成部，基于样本图像生成部生成的样本图像和镜框图像生成部生成的镜框图像，对于将样本图像与镜框图像合成而得到的图像中的包含镜框外的部分在内的区域，生成模糊图像；以及显示图像生成部，基于模糊图像生成部生成的模糊图像以及将样本图像与镜框图像合成而得到的图像中的镜框内的部分的图像，生成显示图像。

Description

图像生成装置、头戴式显示装置、图像生成方法及程序

技术领域

本发明涉及一种图像生成装置、头戴式显示装置、图像生成方法及程序。

本申请基于2020年12月21日在日本申请的特愿2020-211131号来主张优先权，将其内容援引到本文。

背景技术

公知一种让预定佩戴眼镜镜片的人虚拟地体验通过该眼镜镜片的视觉观感(見え方)的仿真系统(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2010/044383号

发明内容

本发明的一种方式涉及一种图像生成装置，具备：样本图像生成部，基于样本立体信息，生成物体和/或风景的二维图像即样本图像，所述样本立体信息表示所述物体和/或风景的三维信息；镜框图像生成部，基于镜框立体信息，生成期望的眼镜的镜框的二维图像即镜框图像，所述镜框立体信息表示所述镜框的三维信息；模糊图像生成部，基于所述样本图像生成部生成的所述样本图像和所述镜框图像生成部生成的所述镜框图像，对于将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的包含镜框外的部分在内的区域，生成模糊图像；以及显示图像生成部，基于所述模糊图像生成部生成的所述模糊图像和将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的镜框内的部分的图像，生成显示图像。

本发明的一种方式涉及一种头戴式显示装置，具备上述记载的图像生成装置；以及显示部，显示所述显示图像生成部生成的所述显示图像。

本发明的一种方式涉及一种图像生成方法，包括以下处理：基于样本立体信息，生成物体和/或风景的二维图像即样本图像，所述样本立体信息表示所述物体和/或风景的三维信息；基于镜框立体信息，生成期望的眼镜的镜框的二维图像即镜框图像，所述镜框立体信息表示所述镜框的三维信息；基于所生成的所述样本图像和所生成的所述镜框图像，对于将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的包含镜框外的部分在内的区域，生成模糊图像；以及基于所生成的所述模糊图像和将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的镜框内的部分的图像，生成显示图像。

本发明的一种方式涉及一种程序，用于使计算机执行以下步骤：样本图像生成步骤，基于样本立体信息，生成物体和/或风景的二维图像即样本图像，所述样本立体信息表示所述物体和/或风景的三维信息；镜框图像生成步骤，基于镜框立体信息，生成期望的眼镜的镜框的二维图像即镜框图像，所述镜框立体信息表示所述镜框的三维信息；模糊图像生成步骤，基于在所述样本图像生成步骤中生成的所述样本图像和在所述镜框图像生成步骤中生成的所述镜框图像，对于将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的包含镜框外的部分在内的区域，生成模糊图像；以及显示图像生成步骤，基于在所述模糊图像生成步骤中生成的所述模糊图像和将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的镜框内的部分的图像，生成显示图像。

附图说明

图1是示出实施方式所涉及的头戴式显示装置的外观的一例的图。

图2是示出实施方式所涉及的头戴式显示装置的结构的一例的图。

图3是示出实施方式所涉及的显示图像的一例的图。

图4是示出实施方式所涉及的模糊图像的生成方法的一例的图。

图5是示出实施方式所涉及的点扩散函数的生成方法的一例的图。

图6是示出实施方式所涉及的图像显示处理的一例的图。

图7是示出实施方式所涉及的镜框弯曲角的一例的图。

图8是示出实施方式所涉及的镜框前倾角的一例的图。

图9是示出实施方式所涉及的镜框顶点间距离的一例的图。

具体实施方式

(实施方式)

下面，参照附图，详细说明实施方式。

[头戴式显示装置的结构]

图1是示出本实施方式所涉及的头戴式显示装置1的外观的一例的图。头戴式显示装置1装配于预定佩戴者U1的头部。作为一例，头戴式显示装置1是头戴式显示器(HeadMounted Display：HMD)。预定佩戴者U1是预定佩戴眼镜镜片的用户。

头戴式显示装置1显示对通过眼镜镜片的视觉观感进行模拟而得到的VR(VirtualReality，虚拟现实)图像。由此，头戴式显示装置1让预定佩戴者U1虚拟地体验通过眼镜镜片的视觉观感。在头戴式显示装置1中，为了赋予真实感，假想地显示实际将该眼镜镜片嵌入到所期望的镜框的状态的视觉观感。

接下来，参照图2，说明头戴式显示装置1的结构。图2是示出本实施方式所涉及的头戴式显示装置1的结构的一例的图。头戴式显示装置1具备显示部2、控制部3和存储部4。

显示部2显示图像。显示部2例如具备将多个显示元件平面状地配置而成的二维显示元件以及目镜。

控制部3对于头戴式显示装置1进行各种控制。控制部3具备样本立体信息取得部30、镜框立体信息取得部31、样本图像生成部32、镜框图像生成部33、模糊图像生成部34、显示图像生成部35、显示控制部36及点扩散函数计算部37。控制部3具备的各功能部通过CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)从ROM(Read Only Memory，只读存储器)读入程序并执行处理来实现。

样本立体信息取得部30取得样本立体信息40。样本立体信息40是指表示目标的三维信息的信息。该三维信息包含与该目标的三维形状相关的信息以及与该目标的质地相关的信息。在目标中，包含物体和/或风景。目标例如是视力检查表、驾驶车辆过程中的风景、眼镜店的店内的风景等。在样本立体信息40中，包含多个目标各自的三维空间坐标的信息。在样本立体信息40中，作为与质地相关的信息，也可以包含表示多个目标各自的颜色的信息。表示颜色的信息例如是RGB值。

镜框立体信息取得部31取得镜框立体信息41。镜框立体信息41是表示期望的眼镜的镜框的三维信息的信息。该三维信息包含与该镜框的三维形状相关的信息以及与该镜框的质地相关的信息。在镜框立体信息41中，作为与质地相关的信息，也可以包含表示该镜框的颜色的信息(例如，RGB值)。

样本图像生成部32基于样本立体信息40，生成样本图像C1。样本图像C1是在样本立体信息40中作为三维形状而包含的物体和/或风景的二维图像。样本图像C1的清晰度是对预定佩戴者U1佩戴眼镜并通过眼镜镜片进行观察的情况下的物体和/或风景进行再现的程度的清晰度。

镜框图像生成部33基于镜框立体信息41，生成镜框图像C2。镜框图像C2是在镜框立体信息41中作为三维形状而包含的镜框的二维图像。

模糊图像生成部34基于样本图像C1与镜框图像C2，生成模糊图像C5。模糊图像C5是与原来的图像相比清晰度较低的图像。模糊图像生成部34对于将样本图像C1与镜框图像C2合成而得到的合成图像C7中包含的部分中的包含镜框外的部分在内的区域，生成模糊图像C5。在包含镜框外的部分在内的区域中，在本实施方式中，包含镜框图像C2与镜框外图像C4。镜框外图像C4是镜框外的部分中包含的物体和/或风景的图像。

模糊图像生成部34基于合成图像C7中包含的部分中的包含镜框外的部分在内的区域与点扩散函数的卷积，生成模糊图像C5。

显示图像生成部35基于模糊图像生成部34生成的模糊图像C5以及合成图像C7中包含的部分中的镜框内的部分的图像，生成显示图像C6。

显示控制部36控制显示部2。显示控制部36使显示部2对显示图像生成部35生成的显示图像C6进行显示。

点扩散函数计算部37生成用于模糊图像生成部34生成模糊图像C5的点扩散函数。

存储部4存储各种信息。存储部4例如使用半导体存储装置等存储装置来构成。在存储部4存储的各种信息中，包含样本立体信息40、镜框立体信息41、点扩散函数信息42、处方信息43。点扩散函数信息42是表示由点扩散函数计算部37生成的点扩散函数的信息。处方信息43是表示预定佩戴者U1的处方的信息。

[显示图像]

在这里，参照图3，说明显示图像C6的具体例子。图3是示出本实施方式所涉及的显示图像C6的一例的图。在图3中，作为显示图像C6的一例，示出显示图像10。显示图像10是视力检查表的图像。在显示图像10中，假想地显示实际将该眼镜镜片嵌入到所期望的镜框的状态的视觉观感。

显示图像10由镜框内图像11、镜框外模糊图像12和镜框模糊图像13构成。在图3中，镜框外模糊图像12由镜框外模糊图像12-1和镜框外模糊图像12-2这样的分成上下2个部分的图像构成。

镜框外模糊图像12是从镜框外图像C4生成的模糊图像C5的一例。在镜框外模糊图像12中，与原来的样本图像C1相比使清晰度降低来显示合成图像C7中包含的部分中的镜框外的部分中包含的物体即视力检查表的图像。

镜框模糊图像13是从镜框图像C2生成的模糊图像C5的一例。在镜框模糊图像13中，与原来的镜框图像C2相比使清晰度降低来显示合成图像C7中包含的镜框的图像。

镜框外模糊图像12和镜框模糊图像13假想地显示出在佩戴眼镜时预定佩戴者U1不通过眼镜镜片而看到的物体和/或风景。

镜框内图像11是合成图像C7中包含的部分中的镜框内的部分的图像即镜框内图像C3的一例。在镜框内图像C3中，假想地显示出在预定佩戴者U1佩戴着眼镜的情况下通过该眼镜的眼镜镜片观察样本图像C1的情况下的视觉观感。

此外，在预定佩戴者U1在佩戴着眼镜或者隐形眼镜的状态下装配头戴式显示装置1的情况下，样本图像C1和镜框图像C2也可以基于这些眼镜或者隐形眼镜的度数等处方的信息来生成。

此外，在眼镜镜片是渐进镜片的情况下，在镜框内图像11中，也可以在上侧的部分和下侧的部分分别再现与渐进镜片的附加光度相应的视觉观感。

此外，在本实施方式中，说明了在合成图像C7中包含的部分中的包含镜框外的部分在内的区域中包含镜框图像C2与镜框外图像C4的情况下的一例，但不限于此。该区域也可以仅是镜框外图像C4。在该情况下，对于镜框图像C2，不生成模糊图像C5。

[模糊图像的生成方法]

在图4中，示出模糊图像生成部34基于卷积而生成模糊图像C5的处理的原理。图像F1示出由函数f(x，y)表示的点的分布。在图像F1中，点的分布是左右配置的长方形的形状，该长方形的轮廓分明。图像H1示出由点扩散函数h(x，y)表示的点的分布。

通过函数f(x，y)与点扩散函数h(x，y)的卷积而得到函数g(x，y)。图像G1示出由通过卷积得到的函数g(x，y)表示的点的分布。在图像G1中，示出将图像F1中包含的长方形的轮廓转换成比图像F1低的清晰度而变模糊的图案。

[点扩散函数的生成方法]

在这里，参照图5，说明由点扩散函数计算部37实施的点扩散函数的生成方法。图5是示出本实施方式所涉及的点扩散函数的生成方法的一例的图。点扩散函数计算部37对于入射光线L1向瞳面P1入射的多个位置计算入射光线L1由瞳面P1折射后的光线与作为像面的视网膜R1之间的交点，从而计算点扩散函数，该入射光线L1从与预定佩戴者U1注视的点对应的点射出并入射到瞳面P1，该瞳面P1是基于针对预定佩戴者U1的处方而重现的。

点扩散函数计算部37基于处方信息43而生成瞳面P1。瞳面P1是基于针对预定佩戴者U1的处方而再现预定佩戴者U1的瞳面而得到的瞳面。瞳面P1是具有根据处方而计算出的基础曲线、交叉曲线和轴的曲面。

瞳面P1由面积相互相等的多个区域进行分割。在图5中，作为入射光线L1的一例，示出入射光线L1-1和入射光线L1-2。入射光线L1-1和入射光线L1-2分别在将瞳面P1分割而成的多个区域的各区域中入射到瞳面P1。点扩散函数是作为标绘出多个入射光线L1分别在将瞳面P1分割而成的多个区域的各区域中发生折射后的光线与作为该光线的像面的视网膜R1之间的交点的强度分布而得到的。

[头戴式显示装置的图像显示处理]

接下来，参照图6，说明由头戴式显示装置1实施的图像显示处理。图6是示出本实施方式所涉及的图像显示处理的一例的图。针对头戴式显示装置1显示的图像的每个镜框而执行图像显示处理中包含的步骤S10至步骤90的各处理。此外，步骤S10和步骤S30的处理也可以仅在显示最初的镜框的情况下执行，而在显示第2个以后的镜框的处理中省略。

步骤S10：样本立体信息取得部30取得样本立体信息40。在本实施方式中，样本立体信息取得部30从存储部4取得样本立体信息40。样本立体信息取得部30将所取得的样本立体信息40供给到样本图像生成部32。

步骤S20：样本图像生成部32基于样本立体信息取得部30取得的样本立体信息40，生成样本图像C1。样本图像生成部32通过将样本立体信息40所表示的物体和/或风景的三维空间数据转换成从视线方向得到的二维平面数据来生成样本图像C1。

样本图像生成部32在三维空间数据由多个目标构成的情况下，取决于视线方向，再现该多个目标在三维空间中相互重叠的情形，将三维空间数据转换成二维平面数据。即，样本图像生成部32基于三维空间数据中包含的多个目标的遮挡的信息，将三维空间数据转换成二维平面数据。

样本图像生成部32将所生成的样本图像C1供给到模糊图像生成部34。

步骤S30：镜框立体信息取得部31取得镜框立体信息41。在本实施方式中，镜框立体信息取得部31从存储部4取得镜框立体信息41。镜框立体信息取得部31将所取得的镜框立体信息41供给到镜框图像生成部33。

步骤S40：镜框图像生成部33基于镜框立体信息41，生成镜框图像C2。镜框图像生成部33将所生成的镜框图像C2供给到模糊图像生成部34。

在这里，镜框图像生成部33仅将镜框立体信息41所表示的镜框的部分中的、在预定佩戴者U1佩戴着具备该镜框的眼镜的情况下在预定佩戴者U1的视野中包含的部分转换成二维平面数据。在这里，镜框图像生成部33基于预定佩戴者U1佩戴着眼镜的情况下的镜框与预定佩戴者U1的面部的相对位置关系，判定在预定佩戴者U1的视野中包含的部分。

预定佩戴者U1佩戴着眼镜的情况下的镜框与预定佩戴者U1的面部的相对位置关系例如通过镜框相对于预定佩戴者U1的面部的倾斜度、镜框与预定佩戴者U1的面部的距离来指定。镜框相对于预定佩戴者U1的面部的倾斜度例如是指镜框弯曲角A1和镜框前倾角A2。镜框与预定佩戴者U1的面部的距离例如是指镜框顶点间距离D1。

在这里，参照图7、图8和图9，说明镜框弯曲角A1、镜框前倾角A2、镜框顶点间距离D1。在图7至图9中，为了方便说明，示出有三维正交坐标系即XYZ正交坐标系。在该XYZ正交坐标系中，Y轴的朝向是铅垂朝上。在下面的说明中，将与Y轴平行的方向也称为上下方向。将Y轴的朝向也称为朝上。将与Y轴的朝向相反的朝向也称为朝下。将Y轴的方向的正的一侧也称为上侧，将Y轴的方向的负的一侧也称为下侧。将与Z轴平行的方向也称为进深方向。将Z轴的方向的正的一侧也称为里侧，将Z轴的方向的负的一侧也称为近前。将与X轴平行的方向也称为左右方向。将X轴的方向的正的一侧也称为左侧，将X轴的方向的负的一侧也称为右侧。

图7是示出本实施方式所涉及的镜框弯曲角A1的一例的图。佩戴者的左右眼在左右方向上并排。镜框弯曲角A1是在佩戴着镜框的状态下朝下看该镜框的情况下的镜框相对于左右方向的角度。

图8是示出本实施方式所涉及的镜框前倾角A2的一例的图。镜框前倾角A2是在佩戴着镜框的状态下从左右方向看该镜框的情况下的镜框相对于上下方向的角度。

图9是示出本实施方式所涉及的镜框顶点间距离D1的一例的图。镜框顶点间距离D1是在佩戴着镜框的状态下该镜框与佩戴者的眼角膜的顶点之间的距离。

返回到图6，继续进行图像显示处理的说明。

步骤S50：模糊图像生成部34基于样本图像生成部32生成的样本图像C1以及镜框图像生成部33生成的镜框图像C2，在将样本图像C1与镜框图像C2合成而得到的合成图像C7中，判定生成模糊图像C5的部分。

例如，模糊图像生成部34将样本图像C1与镜框图像C2合成而生成合成图像C7。模糊图像生成部34在所生成的合成图像C7中，判定分别相当于镜框图像C2和镜框外图像C4的部分。此外，只要在将样本图像C1与镜框图像C2合成后的情况下判定分别相当于镜框图像C2和镜框外图像C4的部分，则模糊图像生成部34也可以不生成合成图像C7。

步骤S60：模糊图像生成部34取得点扩散函数信息42。在本实施方式中，模糊图像生成部34从存储部4取得点扩散函数信息42。

步骤S70：模糊图像生成部34基于所取得的点扩散函数信息42，分别对于镜框图像C2和镜框外图像C4，生成模糊图像C5。模糊图像生成部34基于镜框图像C2和镜框外图像C4各自与点扩散函数信息42所表示的点扩散函数的卷积，生成模糊图像C5。

此外，模糊图像生成部34在样本立体信息40和/或镜框立体信息41分别包含表示目标或者镜框的颜色的信息的情况下，也可以对于该信息所表示的颜色，也基于与点扩散函数的卷积，再现不通过眼镜镜片进行观察的情况下的清晰度。

步骤S80：显示图像生成部35基于模糊图像生成部34生成的模糊图像C5以及合成图像C7中包含的部分中的镜框内的部分的图像，生成显示图像C6。显示图像生成部35通过将模糊图像C5与合成图像C7中包含的部分中的镜框内的部分的图像合成来生成显示图像C6。显示图像生成部35将所生成的显示图像C6供给到显示控制部36。

步骤S90：显示控制部36使显示部2对显示图像生成部35生成的显示图像C6进行显示。

至此，头戴式显示装置1结束图像显示处理。

此外，在本实施方式中，说明了由点扩散函数计算部37计算点扩散函数的情况下的一例，但不限于此。头戴式显示装置1也可以从外部装置取得预先计算出的点扩散函数。在该情况下，点扩散函数信息42表示所取得的点扩散函数。另外，在该情况下，也可以从头戴式显示装置1的结构中省略点扩散函数计算部37。外部装置例如是指设置于眼镜店的店内的终端装置。

此外，存储部4存储的样本立体信息40、镜框立体信息41、点扩散函数信息42和处方信息43中的任一种以上也可以存储于外部装置。在该情况下，头戴式显示装置1从外部装置取得样本立体信息40、镜框立体信息41、点扩散函数信息42和处方信息43中的存储于该外部装置的信息并用于各种处理。

此外，控制部3具备的功能部中的样本立体信息取得部30、镜框立体信息取得部31、样本图像生成部32、镜框图像生成部33、模糊图像生成部34、显示图像生成部35、点扩散函数计算部37也可以配备于与头戴式显示装置1独立地配备的图像生成装置中。在该情况下，配备于头戴式显示装置1中的显示控制部36从图像生成装置取得由图像生成装置生成的显示图像C6，并使显示部2进行显示。

如以上说明的那样，本实施方式所涉及的图像生成装置(在本实施方式中是控制部3)具备样本图像生成部32、镜框图像生成部33、模糊图像生成部34及显示图像生成部35。

样本图像生成部32基于表示物体和/或风景的三维信息的样本立体信息40，生成物体和/或风景的二维图像即样本图像C1。

镜框图像生成部33基于表示期望的眼镜的镜框的三维信息的镜框立体信息41，生成镜框的二维图像即镜框图像C2。

模糊图像生成部34基于样本图像生成部32生成的样本图像C1以及镜框图像生成部33生成的镜框图像C2，对于将样本图像C1与镜框图像C2合成而得到的图像中的包含镜框外的部分在内的区域(在本实施方式中是镜框图像C2和镜框外图像C4)，生成模糊图像C5。

显示图像生成部35基于模糊图像生成部34生成的模糊图像C5以及将样本图像C1与镜框图像C2合成而得到的图像中的镜框内的部分的图像(在本实施方式中是镜框内图像C3)，生成显示图像C6。

通过该结构，在本实施方式所涉及的图像生成装置(在本实施方式中是控制部3)中，能够对于在佩戴着眼镜的情况下眼镜镜框之外的不通过眼镜镜片能够看到的物体和/或风景，设为清晰度低的模糊图像而生成显示图像，所以，能够让预定佩戴者U1虚拟地体验与佩戴着眼镜的情况下的实际的视觉观感接近的视觉观感。

另外，在本实施方式所涉及的图像生成装置(在本实施方式中是控制部3)中，在将样本图像C1与镜框图像C2合成而得到的图像(在本实施方式中是合成图像C7)中的包含镜框外的部分在内的区域中，包含镜框以外的物体和/或风景的图像(在本实施方式中是镜框外图像C4)以及镜框的图像(在本实施方式中是镜框图像C2)。

通过该结构，在本实施方式所涉及的图像生成装置(在本实施方式中是控制部3)中，能够对于在佩戴着眼镜的情况下眼镜镜框之外的不通过眼镜镜片能够看到的物体和/或风景以及眼镜镜框，都设为清晰度低的模糊图像而生成显示图像，所以，能够让预定佩戴者U1包含眼镜镜框在内地虚拟地体验与佩戴着眼镜的情况下的实际的视觉观感接近的视觉观感。

另外，在本实施方式所涉及的图像生成装置(在本实施方式中是控制部3)中，模糊图像生成部34基于将样本图像C1和镜框图像C2合成而得到的图像(在本实施方式中是合成图像C7)中的包含镜框外的部分在内的区域(在本实施方式中是镜框图像C2和镜框外图像C4)与点扩散函数的卷积，生成模糊图像C5。

通过该结构，在本实施方式所涉及的图像生成装置(在本实施方式中是控制部3)中，能够基于将样本图像C1和镜框图像C2合成而得到的图像中的包含镜框外的部分在内的区域与点扩散函数的卷积来生成模糊图像C5，所以，与不使用镜框外的部分的图像与点扩散函数的卷积的情况相比，能够让预定佩戴者U1虚拟地体验与佩戴着眼镜的情况下的实际的视觉观感更接近的视觉观感。

此外，模糊图像生成部34也可以对于镜框外的部分的图像，基于与点扩散函数的卷积以外的方法，生成模糊图像C5。例如，模糊图像生成部34也可以使用平均滤波器等的图像处理，从镜框外的部分的图像生成模糊图像C5。

另外，在本实施方式所涉及的图像生成装置(在本实施方式中是控制部3)中，对于入射光线L1向瞳面P1入射的多个位置计算入射光线L1由瞳面P1折射后的光线与作为像面的视网膜R1之间的交点，从而计算点扩散函数，该入射光线L1从与眼镜的预定佩戴者U1注视的点对应的点射出并入射到瞳面P1，该瞳面P1是基于针对预定佩戴者U1的处方而重现的。

通过该结构，在本实施方式所涉及的图像生成装置(在本实施方式中是控制部3)中，点扩散函数是根据基于预定佩戴者U1的处方而重现的瞳面来计算的，所以，与点扩散函数未根据基于预定佩戴者U1的处方而重现的瞳面来计算的情况相比，能够让预定佩戴者U1虚拟地体验与佩戴着眼镜的情况下的实际的视觉观感更接近的视觉观感。

此外，作为点扩散函数，也可以使用通过上述方法计算出的点扩散函数以外的点扩散函数。例如，也可以代替针对预定佩戴者U1的处方，基于使用针对预定佩戴者U1以外的人的处方而重现的瞳面来计算点扩散函数。另外，作为点扩散函数，也可以使用表示适当的点的分布的函数。

另外，本实施方式所涉及的头戴式显示装置1具备图像生成装置(在本实施方式中是控制部3)以及对显示图像生成部35生成的显示图像C6进行显示的显示部2。

通过该结构，在本实施方式所涉及的头戴式显示装置1中，能够对于在佩戴着眼镜的情况下眼镜镜框之外的不通过眼镜镜片能够看到的物体和/或风景，设为清晰度低的模糊图像而对显示图像进行显示，所以，能够让预定佩戴者U1虚拟地体验与佩戴着眼镜的情况下的实际的视觉观感接近的视觉观感。

此外，也可以由计算机实现上述实施方式中的头戴式显示装置1的一部分、例如样本立体信息取得部30、镜框立体信息取得部31、样本图像生成部32、镜框图像生成部33、模糊图像生成部34、显示图像生成部35、显示控制部36和点扩散函数计算部37。在该情况下，也可以通过将用于实现该控制功能的程序记录到计算机可读的记录介质中、使计算机系统读入记录于该记录介质的程序并执行来实现。此外，这里所说的“计算机系统”是指内置于头戴式显示装置1的计算机系统，包含OS、外围设备等硬件。另外，“计算机可读的记录介质”是指软盘、光磁盘、ROM、CD-ROM等移动介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。进一步地，“计算机可读的记录介质”也可以还包含如经由因特网等网络、电话线路等通信线路发送程序的情况下的通信线那样在短时间内动态地保持程序的记录介质、如成为该情况下的服务器、客户端的计算机系统内部的易失性存储器那样在一定时间内保持程序的记录介质。另外，上述程序既可以是用于实现上述功能的一部分的程序，进一步地，也可以是能够通过与已经记录于计算机系统的程序的组合来实现上述功能的程序。

另外，也可以将上述实施方式中的头戴式显示装置1的一部分或者全部实现为LSI(Large Scale Integration，大规模集成)等集成电路。头戴式显示装置1的各功能块既可以单独地进行处理器化，也可以将一部分或者全部集成而进行处理器化。另外，集成电路化的方法不限于LSI，也可以由专用电路或者通用处理器来实现。另外，在由于半导体技术的进步而出现代替LSI的集成电路化的技术的情况下，也可以使用由该技术实现的集成电路。

以上，参照附图，详细说明了本发明的一种实施方式，但具体结构不限于上述，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够进行各种设计变更等。

标号说明

1…头戴式显示装置，32…样本图像生成部，33…镜框图像生成部，34…模糊图像生成部，35…显示图像生成部，40…样本立体信息，41…镜框立体信息，C1…样本图像，C2…镜框图像，C3…镜框内图像，C4…镜框外图像，C5…模糊图像，C6…显示图像

Claims (7)

1.一种图像生成装置，具备：

样本图像生成部，基于样本立体信息，生成物体和/或风景的二维图像即样本图像，所述样本立体信息表示所述物体和/或风景的三维信息；

镜框图像生成部，基于镜框立体信息，生成期望的眼镜的镜框的二维图像即镜框图像，所述镜框立体信息表示所述镜框的三维信息；

模糊图像生成部，基于所述样本图像生成部生成的所述样本图像以及所述镜框图像生成部生成的所述镜框图像，对于将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的包含镜框外的部分在内的区域，生成模糊图像；以及

显示图像生成部，基于所述模糊图像生成部生成的所述模糊图像以及将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的镜框内的部分的图像，生成显示图像。

2.根据权利要求1所述的图像生成装置，其中，

在所述区域中，包含所述镜框以外的物体和/或风景的图像以及所述镜框的图像。

3.根据权利要求1或2所述的图像生成装置，其中，

所述模糊图像生成部基于所述区域与点扩散函数的卷积，生成所述模糊图像。

4.根据权利要求3所述的图像生成装置，其中，

对于入射光线向瞳面入射的多个位置计算所述入射光线由所述瞳面折射后的光线与作为像面的视网膜之间的交点，从而计算所述点扩散函数，所述入射光线从与眼镜的预定佩戴者注视的点对应的点射出并入射到所述瞳面，所述瞳面是基于针对所述预定佩戴者的处方而重现的。

5.一种头戴式显示装置，具备：

权利要求1至4中的任一项所述的图像生成装置；以及

显示部，显示所述显示图像生成部生成的所述显示图像。

6.一种图像生成方法，包括以下处理：

基于样本立体信息，生成物体和/或风景的二维图像即样本图像，所述样本立体信息表示所述物体和/或风景的三维信息；

基于镜框立体信息，生成期望的眼镜的镜框的二维图像即镜框图像，所述镜框立体信息表示所述镜框的三维信息；

基于所生成的所述样本图像以及所生成的所述镜框图像，对于将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的包含镜框外的部分在内的区域，生成模糊图像；以及

基于所生成的所述模糊图像以及将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的镜框内的部分的图像，生成显示图像。

7.一种程序，用于使计算机执行以下步骤：

样本图像生成步骤，基于样本立体信息，生成物体和/或风景的二维图像即样本图像，所述样本立体信息表示所述物体和/或风景的三维信息；

镜框图像生成步骤，基于镜框立体信息，生成期望的眼镜的镜框的二维图像即镜框图像，所述镜框立体信息表示所述镜框的三维信息；

模糊图像生成步骤，基于在所述样本图像生成步骤中生成的所述样本图像以及在所述镜框图像生成步骤中生成的所述镜框图像，对于将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的包含镜框外的部分在内的区域，生成模糊图像；以及

显示图像生成步骤，基于在所述模糊图像生成步骤中生成的所述模糊图像以及将所述样本图像与所述镜框图像合成而得到的图像中的镜框内的部分的图像，生成显示图像。