JP2003107603A

JP2003107603A - 立体視画像生成装置、立体視画像生成情報および情報記憶媒体

Info

Publication number: JP2003107603A
Application number: JP2001303609A
Authority: JP
Inventors: Katsuki Itami; 克企伊丹; Masaaki Hanada; 雅亮花田
Original assignee: Namco Ltd
Current assignee: Namco Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-09

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の課題は、立体視映像を表示する装置
に対して、注目させたい部分にフォーカスを当てた画像
をリアルタイムに生成することである。【解決手段】オブジェクト空間において、左目用の画
像を生成するための視点１１０と、右目用の画像を生成
するための視点１１２との間隔ａを調節することによっ
て、生成される画像の立体感を調節し、注視点１２０近
傍のオブジェクトにフォーカスを当てたような印象を与
える。また、注視位置１２０の奥行を変更して、オブジ
ェクト空間の見え方を変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、両眼視差を利用し
た立体視映像表示装置に表示するための立体視画像を生
成する立体視画像生成装置等に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年では、立体視を実現する表示装置や
表示方法に関する開発が進んでいる。ここに、立体視と
は、１つの視点やカメラに基づいて生成した平面状の画
像を見る場合と異なり、実際に物体が目前に存在するか
のように見える現象を意味する。例えば、立体視画像を
専用の表示装置（ディスプレイ）によって表示すること
によって、被写体を観察者が思わず手で払いのけたくな
るほど接近させて表示するといったことができる。

【０００３】この立体視映像は、２つの異なる画像を観
察者の左右の目にそれぞれ同時に認識させることによっ
て実現できる。このとき、２つの画像は、同じ被写体を
表現したものであるが、異なる位置・角度から被写体を
表現した点で異なる。すなわち、人が両目で物を認識す
る際に発生する両眼の視差を、２つの画像によって意図
的に発生させることによって立体視を実現する。なお、
この立体視映像を実現するための画像として、実写やコ
ンピュータグラフィックス（ＣＧ）により生成した画像
等、様々な形態の画像が採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】立体視映像を表示する
技術とは異なる分野、例えば、映画やＴＶ、写真等の撮
影技術においては、被写体の奥行感をより効果的に引き
立てて見せるための様々な工夫が成されている。その１
つとして、例えば、レンズの絞りを開き、被写界深度を
浅くすることにより、注目させたい１点をフォーカシン
グし、レンズの焦点近傍のみを鮮明に映すと共に、それ
以外の部分をぼかして表現するといった撮影方法があ
る。

【０００５】一方、ＣＧ等による画像生成技術では、一
般的に、全てのオブジェクトにピントがあった鮮明な画
像を生成するため、上記撮影技術のように、部分的にフ
ォーカスを当てた表現ができない。そこで、空間全体を
ぼかした画像を別途生成し、鮮明な画像と合成すること
によって、一部にフォーカスを当てたような画像を生成
することがある。

【０００６】しかしながら、従来の立体視画像を生成す
る技術においては、立体的な情報を忠実に再現すること
に重点が置かれており、一部の物体を強調して表現する
演出方法についてはなおざりにされてきた。そこで、注
目位置を引きたてる演出を立体視映像において実現する
ために、あらかじめ上述のフォーカス処理を施した画像
を立体視用の画像として採用するといった方法が考えら
れる。しかし、ＣＧ等の技術により、リアルタイムに画
像を生成する装置、とりわけ、ゲーム装置のような即時
性が求められる装置においては、ぼかしの処理を施し、
更に、各目に対応する画像を同時に生成することは画像
生成処理の遅延を引き起こす恐れがあり、不向きな方法
であった。

【０００７】本発明の課題は、上記事柄に鑑み、立体視
映像を表示する装置に対して、注目させたい部分にフォ
ーカスを当てた画像をリアルタイムに生成することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の立体視画
像生成装置は、両眼視差を利用した立体視映像表示装置
に立体視動画像を表示するために、オブジェクト空間と
複数の視点とを設定し、前記オブジェクト空間の前記複
数の視点に対応する複数の画像を生成する立体視画像生
成装置であって、前記複数の視点が注視する注視位置を
設定する注視位置設定手段（例えば、図１２に示す注視
位置制御部２２２）を備えることを特徴とする。

【０００９】請求項６記載の立体視画像生成情報は、プ
ロセッサによる演算・制御により両眼視差を利用した立
体視画像を生成する装置に対して、オブジェクト空間と
オブジェクト空間内の複数の視点とを設定し、前記複数
の視点から見た複数の画像を生成する手段（例えば、図
１２に示す左目用画像生成部２４２及び右目用画像生成
部２４４）と、前記複数の視点が注視する注視位置を設
定する手段(例えば、図１２に示す注視位置制御部２２
２）とを機能させることを特徴とする。

【００１０】ここで、注視位置とは、各視点に対応した
画像が表示装置の表示面上で一致するオブジェクト空間
上の位置、すなわち表示上の視差が無くなる位置（奥行
き）を含む意である。注視位置のオブジェクトは表示上
の視差が無くなるので、観察者には実際に表示装置のあ
る奥行きに存在するように感じられる。また、注視位置
のオブジェクトは左右両眼で認識される映像が一致する
ため、注視位置以外のオブジェクトより見易く鮮明に感
じられる。

【００１１】この請求項１または６記載の発明によれ
ば、両眼視差を利用した立体視映像を実現するために、
仮想空間（オブジェクト空間）の複数の画像を生成する
際、すなわち、個々の視点に基づくオブジェクト空間の
画像を生成する際に、その複数の視点が注視する位置を
設定することができる。更に、観察者には設定された注
視位置が表示装置の表示面に一致するように感じられる
ので、注視位置の設定を変化させることにより、同じオ
ブジェクト空間を表現する場合であっても、注視位置の
変化に応じて映像としての見え方を変化させることがで
きる。具体的には、投影面より手前に存在するオブジェ
クトはディスプレイから飛び出して見え、注視位置より
奥に存在するオブジェクトは奥に引き下がって見える。
すなわち、注視位置の変化に伴って、オブジェクト空間
の見え方を調節することが可能となる。

【００１２】請求項２記載の立体視画像生成装置は、両
眼視差を利用した立体視映像表示装置に立体視動画像を
表示するために、オブジェクト空間と複数の視点とを設
定し、前記オブジェクト空間の前記複数の視点に対応す
る複数の画像を生成する立体視画像生成装置であって、
所与の条件に応じて前記複数の視点の配置位置間隔を変
更する間隔変更手段（例えば、図１２に示す視点間隔決
定部２２４）を備えることを特徴とする。

【００１３】請求項７記載の立体視画像生成情報は、プ
ロセッサによる演算・制御により両眼視差を利用した立
体視画像を生成する装置に対して、オブジェクト空間と
オブジェクト空間内の複数の視点とを設定し、前記複数
の視点から見た複数の画像を生成する手段（例えば、図
１２に示す視点間隔決定部２２４）と、所与の条件に応
じて前記複数の視点の配置位置間隔を変更する手段とを
機能させることを特徴とする。

【００１４】この請求項２または７記載の発明によれ
ば、両眼視差を利用した立体視映像表示装置に出力する
ための画像を生成する際、とりわけ、複数の視点に基づ
く画像を生成する際に、オブジェクト空間における複数
の視点の間隔を所与の条件に応じて変更することができ
る。例えば、視点間隔を広く設定すれば、その分、各視
点に対応する画像上の個々のオブジェクトは著しくずれ
て表現される。すなわち、観察者が各オブジェクトを認
識する際の両眼視差が大きくなり、より立体感を強調す
ることができる。逆に、視点間隔を狭く設定した場合に
は、両眼視差が小さくなり、平面的な印象を与えること
ができる。

【００１５】なお、複数の視点に対応する複数の画像を
合成して１つの専用のディスプレイに表示させる立体視
映像表示装置がある。係る立体視映像表示装置におい
て、複数の画像を合成する方法としては、液晶シャッタ
ー眼鏡等を用いて複数の画像を時分割表示する方式や、
レンチキュラレンズ等を用いてインターリーブ処理を施
した画像を表示する方式など様々な方式が考えられる。
ここでいうインターリーブ処理とは、各視点に対応する
画像の色情報を１画素毎に周期的に配列することで１つ
のディスプレイに表示する画像を生成することである。
係る立体視映像表示装置では、各視点に対応する画像の
注視位置がディスプレイ上の同一位置に表示されるよう
に設定すれば、観察者にとって、ディスプレイ上に表示
される注視位置近傍のオブジェクトが最も焦点を合わせ
やすく見やすいものとなる。一方、注視位置から遠いオ
ブジェクトは、各視点間に距離があるためにディスプレ
イ上の各視点の画像毎にずれた位置に表示され、焦点が
合い難く見づらいものとなる。さて、係る設定におい
て、視点間隔を広げれば、注視位置から遠いオブジェク
トはディスプレイ上で益々ずれて表現され、見難くな
る。すなわち、視点間隔を広げることで、立体感を強調
し、注視位置近傍にフォーカスをあてたような印象を与
えることができる。このように、視点間隔を所与の条件
に応じて変更することによって、レンズを用いたカメラ
等による撮影技術と同様の演出を立体視映像においても
実現することが可能となる。また、視点の間隔を変更す
る処理は、所与の条件に応じて継続的に視点間隔を変更
するものであってもよいし、一時的に変更するものであ
ってもかまわない。

【００１６】なお、両眼視差を利用した立体視映像表示
装置に表示するための画像を生成する立体視画像生成装
置に、複数の視点間隔を変更する手段と、注視位置を変
更する手段の２つを搭載することとしてもよい。すなわ
ち、請求項３記載の発明のように、両眼視差を利用した
立体視映像表示装置に立体視動画像を表示するために、
オブジェクト空間と複数の視点とを設定し、前記オブジ
ェクト空間の前記複数の視点に対応する複数の画像を生
成する立体視画像生成装置であって、所与の条件に応じ
て前記複数の視点の配置位置間隔を変更する間隔変更手
段（例えば、図１２に示す視点間隔決定部２２４）と、
前記複数の視点が注視する注視位置を設定する注視位置
設定手段（例えば、図１２に示す注視位置制御部２２
２）と、を備えることとしてもよい。

【００１７】また、請求項８記載の立体視画像生成情報
は、プロセッサによる演算・制御により両眼視差を利用
した立体視画像を生成する装置に対して、オブジェクト
空間とオブジェクト空間内の複数の視点とを設定し、前
記複数の視点から見た複数の画像を生成する手段と、所
与の条件に応じて前記複数の視点の配置位置間隔を変更
する手段（例えば、図１２に示す視点間隔決定部２２
４）と、前記複数の視点が注視する注視位置を設定する
手段（例えば、図１２に示す注視位置制御部２２２）と
を機能させることを特徴とする。

【００１８】あるいは、請求項４記載の発明のように、
請求項３記載の立体視画像生成装置において、前記間隔
変更手段が、前記注視位置設定手段により設定された注
視位置と、前記複数の視点群との距離に応じて、前記複
数の視点の配置位置間隔を変更する（例えば、本実施の
形態における式（１）に基づく処理（図１２に示す視点
間隔決定部２２４；図１３におけるステップＳ３））こ
ととしてもよい。

【００１９】また、請求項９記載の発明のように、請求
項８記載の立体視画像生成情報において、前記装置に対
して、前記注視位置と前記複数の視点群との距離に応じ
て、前記複数の視点の配置位置間隔を変更する手段（例
えば、本実施の形態における式（１）に基づく処理（図
１２に示す視点間隔決定部２２４；図１３におけるステ
ップＳ３））を機能させるための情報を含むこととして
もよい。

【００２０】この請求項４または９記載の発明によれ
ば、注視位置と複数の視点群との距離に応じて視点の配
置間隔を変更することができる。したがって、例えば、
注視位置が視点に対して近いときは、各視点の視界から
注視位置が外れないように視点間隔を狭く設定し、注視
位置が遠くに存在するときは、注視位置近傍の奥行感を
強調するために視点間隔を大きく設定するといった工夫
を施すことができる。

【００２１】なお、複数の視点に対応する複数の画像を
生成する際に、複数の視点１つ１つをオブジェクト空間
に配置し、視点の１つ１つについて画像生成処理を実行
せずに、１つの視点に基づく画像を利用して、複数の視
点に対応する画像を生成することとしてもよい。例え
ば、請求項５記載の発明のように、請求項１から４のい
ずれかに記載の立体視画像生成装置が、前記オブジェク
ト空間に仮視点を設定し、前記オブジェクト空間内のオ
ブジェクトを仮視点に基づく平面座標系に変換し、前記
複数の視点１つ１つに対して、前記オブジェクトの前記
平面座標系における座標を、前記仮視点に対する当該視
点の位置関係と、前記仮視点に対する当該オブジェクト
の位置関係とに応じてずらす処理を実行することによっ
て、前記複数の視点に対応した複数の画像を生成するこ
ととしてもよい。

【００２２】あるいは、請求項１０記載の発明のよう
に、請求項６から９のいずれかに記載の立体視画像生成
情報であって、前記装置に対して、前記オブジェクト空
間に仮視点を設定し、前記オブジェクト空間内のオブジ
ェクトを仮視点に基づく平面座標系に変換し、前記複数
の視点１つ１つに対して、前記オブジェクトの前記平面
座標系における座標を、前記仮視点に対する当該視点の
位置関係と、前記仮視点に対する当該オブジェクトの位
置関係とに応じてずらす処理を実行することによって、
前記複数の視点に対応した複数の画像を生成する手段を
機能させるための情報を含むこととしてもよい。

【００２３】また、請求項１１に記載の発明のように、
情報記憶媒体が、請求項６から１０のいずれかに記載の
立体視画像生成情報を記憶し、パソコン等の装置に対し
て必要な情報を供給することとしてもよい。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて図面を参照して説明する。なお、本実施の形態で
は、本発明を、レンチキュラレンズ板を用いためがねな
しの立体視映像表示装置を備えるゲーム装置に適用する
場合について説明するが、これに限定する必要はない。
また、説明の簡明の為に、２眼式の立体視映像表示装置
に表示するための２種類の画像（右目用、左目用）を生
成する場合について説明する。

【００２５】まず、本発明の概要を説明する。図１は、
本発明を業務用ゲーム装置１に適用した場合の一例を示
す斜視図である。同図によれば、業務用ゲーム装置１
は、基台部２と、ゲーム画像を表示するためのディスプ
レイ（画面）４０を備える立体視映像表示装置４とから
構成される。基台部２は、略箱型であり、基台部２の上
面奥に立体視映像表示装置４が設置される。また、基台
部２の上面手前には、プレーヤがゲームの操作をするた
めの操作ボタン２０が、基台部２の側部手前には、ゲー
ム音を出力するためのスピーカ２２およびコインを投入
するためのコイン投入部２４が設けられている。また、
基台部２内部には、システム基板２６が内蔵され、シス
テム基板２６上の情報記憶媒体であるメモリ２８には、
ゲームプログラム等のゲームを行うために必要な情報が
格納される。

【００２６】すなわち、業務用ゲーム装置１は、プレー
ヤがコイン投入部２４に必要なコインを投入することに
より、所与のゲームを開始する。また、プレーヤは、デ
ィスプレイ４０に表示されるゲーム画像を見て、スピー
カ２２から出力される音を聞きながら、操作ボタン２０
を押すことにより所与のゲームを楽しむ。

【００２７】図２は、本実施の形態におけるディスプレ
イ４０のａ−ａ´一部断面を簡略的に描いた断面図であ
る。同図によれば、ディスプレイ４０は、レンチキュラ
レンズ４２、液晶パネル４４、バックライト４６とから
構成されている。バックライト４６から出射した光は、
液晶パネル４４を通過し、レンチキュラレンズ４２によ
り屈折することとなる。なお、液晶パネル４４には、右
目用の画像の一部となる画素（Ｒ）と左目用の画像の一
部となる画素（Ｌ）とがディスプレイ４０の横方向に交
互に配列される。例えば、右目用の画素を通過した光
は、レンチキュラレンズ４２により、プレーヤの右目の
位置に収束するように屈折する。同様に、左眼用の画素
を通過した光は、レンチキュラレンズ４２によりプレー
ヤの左眼の位置に収束するように屈折する。

【００２８】したがって、プレーヤは、右目用の画像と
左目用の画像とをそれぞれ対応する目によって同時に観
察することができる。このため、左右の目に対して視差
を与える画像をそれぞれ表示すれば、人がものを立体的
に見る感覚を誘導することができる。すなわち、オブジ
ェクト空間における各オブジェクトを、ディスプレイ４
０から飛び出して、あるいは、ディスプレイ４０よりず
っと奥に存在するかのような印象を与える映像を表示で
きる。

【００２９】ここに、左右の目に視差を与える画像と
は、具体的には、画像内の１つ１つのオブジェクトを、
左右の目の網膜に対して、それぞれずれた位置に映すこ
とを意味する。通常、人は、立体的にものを見る際に
は、まず、左右の網膜に映った映像（物体）の位置関係
を比較する。そして、比較の結果から目に映った個々の
物体に対して、図３に示すように、実空間における左目
５０と物体５４を結ぶ直線５６と、右目５２と物体５４
を結ぶ直線５８との成す角θを判断する。この行為を目
に映った全ての物体に対して実行し、それぞれの角度を
比較することにより、人は実空間における複数の対象物
の相対的な位置関係を把握している。すなわち、目に映
り込んだ物体の（光の）出発点を経験的に且つ相対的に
判断することにより空間を立体的に把握している。この
ため、左右の目（網膜）にずれのある画像を与えれば、
物体の相対的な奥行感に対する判断を促して、画像内に
描かれた物体を立体的に認識させることができる。

【００３０】すなわち、本実施の形態における業務用ゲ
ーム装置１の処理系は、プレーヤからの入力指示に応じ
て、右目用の画像と左目用の画像とを生成し、ディスプ
レイ４０に表示することによって、立体視映像を実現す
る。なお、業務用ゲーム装置１の処理系は、生成した右
目用と左目用の画像の中から一画素置きに色情報を交互
に配列することによって、図２に示す液晶パネル４４に
表示するための画像を生成する。以下では、右目用の画
像と、左目用の画像の色情報を配列する処理を、インタ
ーリーブ処理という。また、各目に対応する画像を単に
画像といい、インターリーブ処理後の画像を立体視画像
という。

【００３１】本発明は、立体視映像における所望の位置
にフォーカスを当て、注目させたい位置の映像を引き立
たせて表現するものであり、人がものを立体的に見るメ
カニズムを逆手に利用するものである。具体的には、次
の２つの方法により行う。１つは、注視させる位置（注
視位置）を変化することにより、ディスプレイ４０を介
して見えるオブジェクトの見え方を変化させる方法であ
る（注視位置制御法）。いま１つは、オブジェクト空間
を映し出す２つの視点の間隔を変更することにより、立
体感を調節し、注目させたいオブジェクトを強調する方
法である（視点間隔制御法）。以下に、この２つの方法
について詳細に説明する。

【００３２】なお、画像を生成する為には、３次元のオ
ブジェクト空間に配置された各オブジェクトを視点に基
づく平面座標系に変換する必要がある。より詳細には、
視点を投影中心として各オブジェクトを投影面に透視投
影変換する。このとき、投影面の位置は、視点から所与
の距離を隔てた位置とし、視点と投影面の中心点とを結
ぶ直線（すなわち、視線方向）が投影面と垂直に交わる
ように投影面の向きを決定する。以下では、視線方向に
沿った向きを奥行方向といい、奥行方向に対する所与の
物体と視点との距離を所与の物体の奥行値という。

【００３３】本実施の形態では、オブジェクト空間に右
目用の画像を生成するための視点と、左目用の画像を生
成するための視点の座標をそれぞれ決定し、各々の視点
に基づいた画像を生成する。ただし、このとき、各視点
に対応する視線方向と注視位置の関係には、次の３つの
場合が考えられる。各視点の視線方向をオブジェクト空
間内に設定した１点の注視位置に向ける場合（描画方法
）と、各視点の視線方向を平行に設定し、注視位置を
視点に対して無限遠方に設定する場合（描画方法）
と、各視点の視線方向は平行であるものとして透視投影
変換し、注視位置に応じて各画像に位置オフセットをか
けることにより注視位置を実現する場合（描画方法）
とである。

【００３４】各視点の視線方向を注視位置に向ける描
画方法図４は、オブジェクト空間の平面図であり、２つの視点
１１０，１１２の視線ベクトルを注視位置１２０に向け
た一例を示すものである。同図において、視点１１０
は、左目用の画像を生成するためのものであり、視点１
１２は、右目用の画像を生成するためのものである。ま
た、投影面１１４は、視点１１０に対応し、投影面１１
６は、視点１１２に対応する。また、同図によれば、２
つの視点１１０，１１２は、水平方向に間隔ａ隔てて配
置され、更に、オブジェクト空間における各投影面１１
４，１１６の中心点が注視位置１２０の位置で一致し、
各視点の視線方向が注視位置１２０を向いている。この
ように、各視点の視線方向を注視位置１２０に向ける
と、左目用の投影面１１４と右目用の投影面１１６とが
交差する。係る画像を利用して立体視表示を実現した場
合には、注視位置が立体視映像の中心となるリアルで且
つより立体的な立体視映像を表示することができる。し
かし、遠景の画像は視差が過度に大きくなり極めて認識
が困難となる場合がある。

【００３５】視線方向が平行で、且つ注視位置を無限
遠にする描画方法図５は、オブジェクト空間の平面図であり、２つの視点
１１０，１１２の視線方向を平行に、且つ、注視位置を
視点に対して無限遠方に設定した一例を示すものであ
る。同図において、視点１１０は、左目用の画像を生成
するためのものであり、視点１１２は、右目用の画像を
生成するためのものである。また、２つの視点１１０，
１１２は、水平方向に間隔ａ隔てて配置されている。な
お、各視点の視線方向は平行であるため、各視点に対す
るオブジェクトの奥行値はいずれの視点に対しても等し
い値となる。このように、注視位置と各視点との間隔を
無限大に設定した場合、各視点から十分遠方に存在する
オブジェクトの各投影面に投影された際の見え方の違い
は小さく、ほぼ同一に見える。係る方法により生成した
２つの画像をディスプレイ４０に表示した場合、左右の
目が認識する画像に統一感があるために、比較的見易い
立体視映像が得られる。

【００３６】視線方向が平行で、且つ所与の注視位置
に応じて画像を作成する描画方法図６は、オブジェクト空間の平面図であり、２つの視点
１１０，１１２の視線方向を平行に設定し、且つ、注視
位置１２０を所与の奥行きに設定した一例を示す図であ
る。また、同図において、２つの投影面１１４，１１６
の奥行値は、注視位置１２０の奥行値と同一である。視
点１１０は、左目用の画像を生成するためのものであ
り、視点１１２は、右目用の画像を生成するためのもの
である。２つの視点１１０，１１２は、水平方向に間隔
ａ隔てて配置されている。ことのき、注意すべきこと
は、注視位置と、各投影面１１４，１１６の中心点１１
４′，１１６′の位置とが異なることである。したがっ
て、各画像の座標系における注視位置（座標）が異な
る。

【００３７】そこで、描画方法では、各視点に基づく
画像をディスプレイに表示する際に、各画像における注
視位置がディスプレイ上で一致するように各画像を左右
に位置補正したうえでインターリーブ処理などにより重
ね合わせて表示する。

【００３８】図７は、描画方法における位置補正処理
を説明するための模式図である。（ａ）は、オブジェク
ト空間の平面図であり、左目用の視点１１０、右目用の
視点１１２、注視位置１２０および投影面１１４，１１
６の位置関係の一例を示すものである。また、（ｂ）
は、左目用の視点１１０に基づいて注視位置１２０を投
影面１１４に投影した一例を示す模式図である。同図に
おいて、投影面１１４の座標系（ｘ_L，ｙ_L）における原
点を左下端とする。なお、このときの注視位置の座標
は、（ｘ_Lf，ｙ_Lf）である。一方、（ｃ）は、右目用の
視点１１２に基づいて注視位置１２０を投影面１１６に
投影した一例を示す模式図である。同図において、投影
面１１６の座標系（ｘ_R，ｙ_R）の原点を左下端とする。
このときの注視位置の座標は、（ｘ_Rf，ｙ_Rf）であり、
左目用の画像における注視位置と異なる。

【００３９】図７（ｄ）は、（ｂ）、（ｃ）に示す各画
像を重ね合わせた立体視画像の一例を示す模式図であ
る。同図において、実線が左目用の画像１１４′を、破
線が右目用の画像１１６′をそれぞれ示す。左目用／右
目用の２つの画像から立体視画像を生成する際には、
（ｄ）に示すように、各画像における注視位置が重なる
ように両画像を重ね合わせ表示する。この際、立体視画
像の両端に左右視点どちらか一方の画像情報しか含まな
い領域がｘ軸方向に対して（ｘ_Lf−ｘ_Rf）分づつ発生す
ることとなる。この一方の画像情報しか含まない領域の
データは削除する。そのため、各視点に対応した画像を
描画する際に、ディスプレイ表示領域よりｘ軸方向に
（ｘ_Lf−ｘ_Rf）だけ大きい画面を描画しておく必要があ
る。

【００４０】なお、特願２０００−２５７７３９に開示
された通り、各々の視点に基づいた画像を生成する際
に、オブジェクト空間内に仮視点を設定し、前記オブジ
ェクト空間内のオブジェクトを仮視点に基づく平面座標
系に変換し、前記仮視点に対する当該視点の位置関係
と、前記仮視点と当該オブジェクトとの位置関係に応じ
て、当該オブジェクトの描画位置をずらして描画するこ
とにより、上記方法とほぼ同等の画像を簡便に得ること
ができる。

【００４１】係る方法により生成した画像をディスプレ
イ４０に表示した場合、プレーヤの左右の目は、ディス
プレイ４０における同一位置に注視位置を認めることが
できる。このため、注視位置近傍の画像が最も焦点が合
いやすく、見やすい画像となる。また注視位置から奥行
き方向に離れた画像には適度に視差がつき、適度に見難
い映像となる。

【００４２】上述、またはの各描画方法により描画
された立体視映像は、注視位置の奥行値を変化させる
と、ディスプレイ４０から見える映像に変化が生じる。
すなわち、オブジェクト空間において、注視位置よりも
手前に存在するオブジェクトは、ディスプレイ４０から
飛び出して見える。一方、注視位置よりも奥に存在する
オブジェクトは、ディスプレイ４０より奥に引き下がっ
て見えることとなる。換言すれば、注視位置を設定する
場所に応じて、表示されるオブジェクト空間の見え方を
変化させることができる。

【００４３】以下では、描画方法、すなわち、視線方
向が平行で且つ所与の注視位置に応じて画像を作成する
場合を例に説明する。また、以下では、２つの投影面の
奥行値を、注視位置の奥行値と等しい値に設定すること
とする。

【００４４】上記描画方法で説明した通り、注視位置
を設定し、注視位置のオブジェクトのディスプレイ上で
の表示位置が一致するように描画する。注視位置から離
れた位置に存在するオブジェクトは、注視位置よりも視
点に近い位置に存在するオブジェクトについてはディス
プレイ４０から手前に飛び出して、注視位置よりも視点
から遠い位置に存在するオブジェクトについてはディス
プレイ４０から奥に引込んで見えることとなる。注視位
置から離れたオブジェクトほど、左右両眼に視認される
画像のディスプレイ４０における表示位置が乖離するた
め、プレーヤにとって見難いものとなる。一方、注視位
置近傍に存在するオブジェクトは、ディスプレイ４０の
表示面近傍に表示されるため、他のオブジェクトよりも
比較的認識しやすいものとなる。したがって、注視位置
近傍のオブジェクトにフォーカスを当てたような印象を
与えることができる。

【００４５】（１）注視位置制御まず、注視位置制御法について説明する。図８は、立体
視画像の例を示す図であり、（ａ）〜（ｄ）へと段階的
に注視位置を変更させたものである。なお、同図におけ
る各画像は、インターリーブ後の画像を示す。（ａ）
は、雲の位置に注視位置がある場合を示す。同図からわ
かるように、立体視画像上において、雲は一体的に表示
されるものの、他の物体については左右にすれて表現さ
れている。したがって、この画像を図１に示すディスプ
レイ４０に表示した場合、雲が最も認識しやすく、ま
た、それ以外の物体については、ディスプレイ４０から
離れて見えることとなる。（ｂ）は、山に注視位置があ
る場合を、（ｃ）は、林に注視位置がある場合を、
（ｄ）は、キャラクタに注視位置がある場合をそれぞれ
示している。

【００４６】このように、注視位置の奥行値を様々に変
更することによって、同じオブジェクト空間の画像であ
っても、異なる見え方を演出することができる。また、
左右の目がそれぞれ認識する注視位置を、ディスプレイ
上の同一位置によって表現することとしたため、オブジ
ェクト空間における注視位置近傍に存在するオブジェク
トが最も見やすくなる。したがって、プレーヤは、注視
位置から離れた位置に存在するオブジェクトについて、
若干ぼやけたような見ずらい印象を受けるとともに、注
視位置近傍にフォーカスを当てたような印象を受けるこ
ととなる。

【００４７】（２）視点間隔制御法続いて、視点間隔制御法について説明する。上述の通
り、立体感の認識は、両目と物体との成す角を判断し、
また、他の物体と比較することによって、相対的に得る
ものである。したがって、左右の目に対応する視点の間
隔ａ（図６参照）を大きくすれば、より立体的な印象を
与えることができる。一方、視点間隔ａを小さくすれ
ば、両眼視差が小さくなり、平面的な画像としての印象
を与えることとなる。また、視点間隔ａが大きい場合に
は、注視位置から遠い位置に存在するオブジェクトは、
ディスプレイ上で左右に大きくずれて表示されることと
なるため、観察し難くなる。

【００４８】図９は、立体視画像の例を示す図であり、
（ａ）〜（ｅ）へと段階的に視点間隔ａを大きくしたも
のである。また、注視位置を林に設定したものである。
（ａ）は、視点間隔ａ＝０の場合を示す。この場合に
は、画像上の各オブジェクトにずれがないため、図２に
示すディスプレイ４０に表示した場合であっても、当該
画像は平面的に認識されることとなる。一方、（ｅ）で
は、林以外のオブジェクトは左右に大きくずれて表現さ
れている。この場合には、ディスプレイ４０に表示した
場合、林よりも手前に存在するオブジェクトはディスプ
レイ４０から飛び出して見え、林よりも奥に存在するオ
ブジェクトはディスプレイ４０より奥に引き下がって見
えることとなる。このため、（ｅ）に示す画像では、林
にフォーカスを当てたような映像を認識させることがで
きる。

【００４９】このように、視点間隔を調節することによ
り立体感を強調すると共に、注目させたいオブジェクト
とそれ以外のオブジェクトとを差別化し、見やすさの印
象に変化を付けることが可能となる。

【００５０】ただし、注視位置が各視点に近く、また、
視点間隔が大きい場合には、各視点に対応する投影面の
重なる範囲が狭くなる。図１０は、注視位置の奥行値が
小さく、且つ、視点間隔ａが大きい場合の一例を示す図
である。同図において、各投影面の奥行値は等しい。係
る場合には、図７（ｄ）に示すようにインターリーブ処
理をした立体視画像において、一方の画像が含まれない
部分の面積が多くなり、好ましくない。そこで、注視位
置が視点に近い場合には、視点間隔ａを小さく設定す
る。

【００５１】また、上述のように、両目（例えば、点Ｒ
と点Ｌ）に対して遠くに存在する任意の２点（例えば、
Ａ点とＢ点）は、それぞれ両目との成す角の差（∠ＲＡ
Ｌ−∠ＲＢＬ）が小さい。このため、視点に対して遠方
に存在するオブジェクトは平面的に見える傾向がある。
したがって、注視位置が各視点に対して遠くにある場合
には、注視位置近傍の画像が立体的に見えなくなる恐れ
がある。そこで、注視位置が視点に対して遠い場合に
は、視点間隔ａを大きく設定する。このように、注視位
置の奥行値と、視点間隔ａとを連動させ、相互に位置を
決定する構成とする。

【００５２】例えば、視点間隔ａを注視位置の奥行値ｚ
_Dを変数とする関数によって決定するａ＝ｆ（ｚ_D） …（１）このとき、関数ｆ（ｚ_D）は、ｚ_Dの増加に伴って増加す
る関数とする。あるいは、視点間隔ａと注視位置の奥行
値ｚ_Dの対応関係を記憶したテーブルにより決定するこ
ととしてもよい。例えば、注視位置の奥行値ｚ_Dの範囲
毎に視点間隔ａを対応させて記憶した視点間隔テーブル
を予め作成する。図１１は、視点間隔テーブル１３０の
一例を示す図である。同図に示すように、視点間隔テー
ブル１３０には、注視位置の奥行値ｚ_Dの範囲と、視点
間隔ａがそれぞれ対応付けられて記憶される。ゲーム実
行中においては、１フレーム毎に注視位置の奥行値ｚ_D
を判定し、視点間隔テーブル１３０を読み出してｚ_Dに
該当する視点間隔ａを読み出す。

【００５３】また、各々の視点に基づいた画像を生成す
る際に、オブジェクト空間内に仮視点を設定し、前記オ
ブジェクト空間内のオブジェクトを仮視点に基づく平面
座標系に変換し、前記仮視点に対する当該視点の位置関
係と、前記仮視点と当該オブジェクトとの位置関係に応
じて、当該オブジェクトの描画位置をずらして描画する
こととしてもよい。

【００５４】具体的には、各オブジェクトの奥行値ｚ
と、注視位置の奥行値ｚ_Dの差がｄ（＝ｚ−ｚ_D）である
場合、投影面座標系において、ｘ軸方向に移動量Δｘを Δｘ＝Ｆ（ｄ） …（２）によって決定する。ここに、Ｆ（ｄ）は、変数ｄの増加
に伴って増加する関数である。また、移動方向は、左目
用の画像においては、注視位置より手前のオブジェクト
に対して、ｘ軸に沿って右に、奥のオブジェクトに対し
て、左に移動させる。一方、右目用の画像においては、
注視位置より手前のオブジェクトに対して、ｘ軸に沿っ
て左に、奥のオブジェクトに対して、右にそれぞれ移動
させる。すなわち、右目画像では各オブジェクトの描画
位置のｘ座標にΔｘを加算し、左目画像では各オブジェ
クトの描画位置のｘ座標にΔｘを減算する処理を加え
る。

【００５５】さらに、自然で尤らしく奥行感を表現する
ために、ｘ軸方向の移動量Δｘを次の関数に基づいて決
定してもよい。 Δｘ＝ｋａ・（１／ｚ_D−１／ｚ） …（３）ここで、ｋは透視投影の画角および視点と仮視点との位
置関係などから決定される定数である。この式（３）に
よれば、任意のオブジェクトの奥行値ｚが注視位置の奥
行値ｚ_Dよりも小さい場合には、Δｘは負となる。一
方、任意のオブジェクトの奥行値ｚが注視位置の奥行値
ｚ_Dよりも大きければ、Δｘは正となる。したがって、
ｄ＝ｚ−ｚ_Dの大きさに応じて移動量Δｘを増大するこ
とができると共に、移動方向を奥行値ｚの大小に応じて
指定することも可能となる。このように、奥行きに応じ
てオブジェクトを移動させて描画することによって、矛
盾を発生させることなく簡便に画像を生成することがで
きる。この方法で描画した場合、各画像の注視位置を一
致させる処理は描画と同時に完了する。

【００５６】続いて、本実施の形態を実現可能な機能に
ついて説明する。図１２は、本実施の形態を実現するた
めの機能をブロック構成により表現した一例を示す図で
ある。同図によれば、機能ブロックは、主に、操作部１
００と、処理部２００と、表示部３００と、情報記憶媒
体４００とから構成される。

【００５７】操作部１００は、プレーヤがゲームにおけ
る自キャラクタの操作や、ゲームの開始／中止の指示、
選択画面における選択項目の入力等を実行するためのも
のであり、図１に示す操作ボタン２０が相当する。

【００５８】処理部２００は、システム全体の制御、シ
ステム内の各ブロックへの命令の指示、ゲーム処理、画
像処理、音処理等の各種処理を行うものであり、その機
能は、各種プロセッサ（ＣＰＵ、ＤＳＰ等）、あるいは
ＡＳＩＣ（ゲートアレイ等）等のハードウェアや、所与
のプログラムにより実現できる。また、処理部２００に
は、主に、ゲーム演算部２２０、画像生成部２４０が含
まれる。

【００５９】ゲーム演算部２２０は、ゲームの進行処
理、選択画面の設定処理、オブジェクト空間上での各オ
ブジェクトやキャラクタの位置や向きを決定する処理、
２つの視点の中心位置や視点方向、視界等を決定する処
理等、種々のゲーム処理を、操作部１００から入力され
る操作信号や、情報記憶媒体４００から読み出すゲーム
プログラム４２０等に基づいて実行する。なお、各種の
ゲーム処理を実行し、各種座標データ、ゲームにおける
得点情報等を決定すると、画像生成部２４０に出力す
る。また、ゲーム演算部２２０は、注視位置制御部２２
２と、視点間隔決定部２２４とを含む。

【００６０】注視位置制御部２２２は、オブジェクト空
間における注目位置に注視位置を設定する処理を実行す
る。例えば、所与のゲームにおける自キャラクタに常に
ピントを合わせる場合には、自キャラクタの座標に合わ
せて注視位置を決定する。あるいは、ゲームプログラム
４２０によって設定される位置に設定することとしても
よい。例えば、ゲームシナリオに沿って、突然敵キャラ
クタを視界内に登場させる場合には、その敵キャラクタ
に注目点を設定してもよい。

【００６１】視点間隔決定部２２４は、注視位置制御部
２２２により注視位置の奥行値ｚ_Dが決定されると、そ
の注視位置の奥行値ｚ_Dに応じて視点間隔ａを決定す
る。例えば、式（１）や図１１に示す視点間隔テーブル
１３０に基づいて視点間隔ａを決定する。そして、ゲー
ム演算部２２０により決定された２つの視点の中心位置
（仮視点）、および視点方向に基づいて、各視点の座標
を決定する。そして、各視点の座標を画像生成部２４０
に出力する。

【００６２】画像生成部２４０は、ゲーム演算部２２０
から入力される指示信号、各種座標データに基づき、ゲ
ーム画像を生成する処理を実行するものであり、ＣＰ
Ｕ、ＤＳＰ、画像生成専用のＩＣ、メモリなどのハード
ウェアにより構成される。また、画像生成部２４０は、
左目用画像生成部２４２と、右目用画像生成部２４４
と、インターリーブ部２４６とを含む。そして、画像生
成部２４０は、視点間隔決定部２２４から各視点の座標
および視点方向を示すデータが入力されると、それぞれ
の座標データを左目用画像生成部２４２と、右目用画像
生成部２４４に出力する。

【００６３】左目用画像生成部２４２および右目用画像
生成部２４４は、対応する視点の座標データおよびオブ
ジェクト空間における各種座標データが入力されると、
それぞれの画像を生成する処理を実行する。具体的に
は、前方、後方クリッピングを実行してビューボリュー
ムを決定する処理、各ポリゴンに対する座標変換および
視点と光源に基づく輝度計算処理等のジオメトリ処理
と、色補間処理、陰面消去処理等のレンダリング処理を
実行し、左目用・右目用の画像をそれぞれ生成する。な
お、左目用画像生成部２４２および右目用画像生成部２
４４は、それぞれ生成した画像を記憶するためのバッフ
ァ（不図示）を備える。そして、各視点に基づく画像が
完成すると、インターリーブ部２４６に対して各画像が
完成した旨を伝える信号を出力する。

【００６４】上述ジオメトリ処理は、オブジェクト空間
内の各オブジェクトの座標変換をするにあたって、まず
仮視点を決定し、当該オブジェクトを仮視点に基づく平
面座標系に投影変換する。次に、当該オブジェクトの奥
行値と、注視位置の奥行値と、視点の間隔（仮視点と視
点との位置関係）とを式（３）に代入することにより、
ｘ軸方向の移動量Δｘを算出する。さらに、前述仮視点
に基づく平面座標系にΔｘを加減算することにより当該
オブジェクトの描画位置を決定する。

【００６５】インターリーブ部２４６は、右目用画像生
成部２４２および左目用画像生成部２４４から画像が完
成した旨を伝える信号が入力されると、生成された各画
像をインターリーブする処理を実行する。そして、立体
視画像を生成すると表示部３００に出力して表示させ
る。なお、表示部３００は、インターリーブ部２４６か
ら入力される画像データを表示画面に表示させるもので
あり、図１に示したディスプレイ４０が相当する。

【００６６】情報記憶媒体４００は、ゲーム装置の駆動
に係るプログラムやゲームを実行するためのプログラム
およびデータ等を記憶するものであり、ＣＤ−ＲＯＭ、
ゲームカセット、ＩＣカード、ＭＯ、ＦＤ、ＤＶＤ、メ
モリ、ハードディスク等のハードウェアにより実現でき
る。なお、情報記憶媒体４００は、所与のゲームを実行
するためのゲームプログラム４２０および、画像を生成
するための画像生成プログラム４４０を記憶する。

【００６７】なお、ゲームプログラム４２０には、ゲー
ムシナリオや各オブジェクトの情報、操作部１００から
の操作信号に係る各オブジェクトの動作を決定するため
の情報、所与のゲームの進行に応じて各視点の中心位置
を決定するための情報、ゲームの進行に係るプレーヤの
得点を算出するための情報等、ゲームの進行に係る情報
が含まれる。更に、ゲームプログラム４２０には、視点
の中心位置および視点方向に基づき注視位置と視点間隔
を決定するための注視位置・視点設定プログラム４２２
が含まれる。また、画像生成プログラム４４０には、画
像生成部２４０が各視点に基づいてジオメトリ処理やレ
ンダリング処理を実行するために必要な情報と、インタ
ーリーブ部２４６が図７に示すような処理を実行するた
めに必要な情報等が含まれる。

【００６８】図１３は、立体視画像を生成するための画
像生成処理を説明するためのフローチャートである。な
お、以下の処理は、毎フレーム行うものである。同図に
おいて、まず、ゲーム演算部２２０は、オブジェクト空
間における２つの視点の中心位置および視点方向を決定
する（ステップＳ１）。注視位置制御部２２２は、ステ
ップＳ１により決定された視点の中心位置および視点方
向に基づき、注視位置を決定する（ステップＳ２）。

【００６９】視点間隔決定部２２４は、ステップＳ２に
より決定された注視位置の奥行値ｚ _Dに基づき、視点間
隔ａを決定し（ステップＳ３）、左右の目に対応する視
点の座標を決定して画像生成部２４０に出力する。

【００７０】画像生成部２４０は、視点間隔決定部２２
４から入力された各視点の座標をそれぞれの目に対応す
る画像の生成部（左目用画像生成部２４２および右目用
画像生成部２４４）に出力する。左目用画像生成部２４
２は、入力された視点の座標に基づきオブジェクト空間
の画像を生成し（ステップＳ４）、対応するバッファに
記憶する。同時に、右目用画像生成部２４４は、入力さ
れた視点の座標に基づくオブジェクト空間の画像を生成
し（ステップＳ５）、対応するバッファに記憶する。

【００７１】そして、左目用画像生成部２４２および右
目用画像生成部２４４は、それぞれ画像が完成すると、
画像が終了した旨を知らせるための信号をインターリー
ブ部２４６に出力する。インターリーブ部２４６は、画
像が完成した旨の信号が入力されると、右目用・左目用
の各バッファ上から必要なデータを読み出してインター
リーブを実行し（ステップＳ６）、立体視画像を完成さ
せる。そして、立体視画像が完成すると、本処理が終了
する。

【００７２】次に、本実施の形態を実現できるハードウ
ェアの構成の一例について、図１４を用いて説明する。
同図に示す装置では、ＣＰＵ１０００、ＲＯＭ１００
２、ＲＡＭ１００４、情報記憶媒体１００６、音生成Ｉ
Ｃ１００８、ディスプレイコントローラ１０１０、Ｉ／
Ｏポート１０１２、１０１４が、システムバス１０１６
により相互にデータ入出力可能に接続されている。そし
て、ディスプレイコントローラ１０１０には、立体視映
像表示装置１０１８が接続され、音生成ＩＣ１００８に
は、スピーカ１０２０が接続され、Ｉ／Ｏポート１０１
２には、コントロール装置１０２２が接続され、Ｉ／Ｏ
ポート１０１４には、通信装置１０２４が接続されてい
る。

【００７３】情報記憶媒体１００６は、図１２に示す情
報記憶媒体４００に相応するものであり、プログラム、
表示物を表現するための画像データ、音データ、プレイ
データ等が主に格納されるものである。例えば、業務用
ゲーム装置では、ＲＯＭ等のメモリやハードディスクが
用いられ、この場合には、情報記憶媒体１００６は、Ｒ
ＯＭ１００２になる。あるいは、本発明を家庭用ゲーム
装置に適用する場合には、ゲームプログラム等を格納す
る情報記憶媒体として、ＣＤ−ＲＯＭ、ゲームカセッ
ト、ＤＶＤ等が用いられ、プレイデータを格納する情報
記憶媒体としてメモリカードなどが用いられる。

【００７４】コントロール装置１０２２は、図１に示す
操作ボタン２０に相当するものであり、プレーヤが所与
のゲームの進行に応じて行う判断の結果を装置本体に入
力するための装置である。

【００７５】ＣＰＵ１０００は、情報記憶媒体１００６
に格納されるプログラム、ＲＯＭ１００２に格納される
システムプログラム（装置本体の初期化情報等）、コン
トロール装置１０２２によって入力される信号等に従っ
て、装置全体の制御や各種データ処理を行う。ＲＡＭ１
００４は、このＣＰＵ１０００の作業領域等として用い
られる記憶手段であり、情報記憶媒体１００６やＲＯＭ
１００２の所与の内容、あるいはＣＰＵ１０００の演算
結果が格納される。なお、図１２に示す、右目用画像生
成部２４２および左目用画像生成部２４４が具備するバ
ッファは、このＲＡＭ１００４に含まれるものとしても
よいし、ディスプレイコントローラ１０１０の中に含ま
れる構成でもよいし、また、別途独立したメモリにより
構成されるものとしてもよい。

【００７６】更に、この種の装置には、音生成ＩＣ１０
０８とディスプレイコントローラ１０１０とが設けられ
ていて、ゲーム音やゲーム画像の好適な出力が行えるよ
うになっている。音生成ＩＣ１００８は、情報記憶媒体
１００６やＲＯＭ１００２に記憶される情報に基づいて
効果音やバックグラウンド音楽等のゲーム音を生成する
集積回路であり、生成されたゲーム音は、スピーカ１０
２０によって出力される。スピーカ１０２０は、図１に
示すスピーカ２２に相当するものである。また、ディス
プレイコントローラ１０１０は、ＲＡＭ１００４に格納
された画像データを表示出力するための集積回路であ
る。また、立体視映像表示装置１０１８は、レンチキュ
ラレンズ板、液晶パネルを用いた平面ディスプレイ等に
より実現できる（図２参照）。

【００７７】通信装置１０２４は、ゲーム装置内部で利
用される各種の情報を外部とやり取りするものであり、
他のゲーム装置と接続されてゲームプログラムに応じた
所与の情報を送受したり、通信回線を介して、ゲームプ
ログラム等の情報を送受すること等に利用される。すな
わち、本発明に係る処理を実行するためのプログラム
を、通信回線を介して外部機器から取得し、情報記憶媒
体１００６内に記憶する構成にしてもよい。例えば、注
視位置を決定するための情報や視点間隔を決定するため
の情報等を、通信回線を介して他の装置から受信し、各
情報に基づいて処理を実行する構成にしてもよい。

【００７８】また、図１〜図１２で説明した種々の処理
は、図１３のフローチャートに示した処理を行うための
注視位置・視点設定プログラム４２２や画像生成プログ
ラム４４０等を含むプログラムを格納した情報記憶媒体
１００６と、該プログラムに従って動作するＣＰＵ１０
００、ディスプレイコントローラ１０１０、音生成ＩＣ
１００８等によって実現される。なお、ディスプレイコ
ントローラ１０１０、音生成ＩＣ１００８等で行われる
処理は、ＣＰＵ１０００あるいは汎用のＤＳＰ等により
ソフトウェア的に行ってもよい。

【００７９】なお、本実施の形態では、情報記憶媒体に
格納されるプログラムをＣＰＵ１０００により実現する
こととして説明した。すなわち、図１２に示す処理部２
００内の各部の機能を実現するためのプログラムを組ん
で、ＣＰＵ１０００により実行させることとして説明し
た。しかし、処理部２００内の各部を専用のハードウェ
アにより実現することとしてもよい。すなわち、処理部
２００内の各部を各種のプロセッサにより構成し、各種
処理を各々によって実行させてもよい。あるいは、ハー
ドウェアとプログラムの両方により実行してもよい。例
えば、ジオメトリプロセッサや、レンダリングプロセッ
サ等を組み込み、ＣＰＵ１０００が、各プロセッサに処
理を実行させるための指示信号を出力し、必要な場合に
は各プロセッサと各種データを出入力するためのプログ
ラムを情報記憶媒体に記憶する構成にしてもよい。更
に、図１２に示した画像生成部２４０の機能は、プログ
ラムによりＣＰＵ１０００によって実現されるものであ
ってもよいし、ディスプレイコントローラ１０１０等の
ハードウェアにより実現されることとしてもよい。

【００８０】なお、上記説明では、図１に示す業務用の
ゲーム装置１に本発明を適用させるものとして説明した
が、図１５に示すように、ホスト装置１３００と、この
ホスト装置１３００と通信回線１３０２を介して接続さ
れる端末１３０４−１〜１３０４−ｎとを含むゲーム装
置に本発明を適用してもよい。

【００８１】この場合、図１２に示す情報記憶媒体４０
０に記憶されるゲームプログラム４２０等は、例えば、
ホスト装置１３００が制御可能な磁気ディスク装置、磁
気テープ装置、メモリ等の情報記憶媒体１３０６に格納
されている。また、端末１３０４−１〜１３０４−ｎ
が、ＣＰＵ、ディスプレイコントローラ、音生成ＩＣ、
を有し、スタンドアローンでゲーム画像（すなわち、立
体視画像）、ゲーム音を生成できるものである場合に
は、ホスト装置１３００からは、ゲーム画像、ゲーム音
を生成するためのゲームプログラム等が端末１３０４−
１〜１３０４−ｎに配送される。一方、スタンドアロー
ンで生成できない場合には、ホスト装置１３００がゲー
ム画像、ゲーム音を生成し、これを端末１３０４−１〜
１３０４−ｎに伝送し端末において出力することにな
る。

【００８２】なお、本発明は、上記実施の形態で説明し
たものに限らず、種々の変形実施が可能である。例え
ば、本実施の形態では、業務用のゲーム装置に本発明を
適用することとして説明したが、これに限定する必要は
なく、例えば、立体視映像表示装置を備えるものであれ
ば、携帯型のゲーム装置や、携帯電話機、家庭用のゲー
ム装置等に適用可能なことは勿論である。また、ゲーム
装置に限らず、アミューズメント施設に備えるディスプ
レイや、医療機器、カーナビゲーター等の機器に適用し
てもよい。

【００８３】また、本実施の形態では、視点と投影面と
の位置関係について、各視点の視線方向が平行であり、
且つ、投影面が注視位置に存在する場合（すなわち、描
画方法の場合）について説明したが、他の処理方法に
適用してもよいことは勿論である。例えば、図４に示し
たように、各視点の視線ベクトルを注視位置に注目させ
る方法の場合（すなわち、の場合）には、右目用と左
目用の各画像の重なり部分が極度に小さい。従って、注
視位置から離れた位置に存在するオブジェクトは、より
顕著に見難くなる。したがって、注目させたい対象物に
注視位置を設定すれば、簡単に、且つより印象強くその
対象物にフォーカスを当てたように表現できる。また、
この場合において、視点間隔ａを広げれば、視点の近く
のオブジェクトは、より焦点が合い難く見難くなり、注
視位置近傍のオブジェクトとの見易さの差別化を測るこ
とができる。このように、視線ベクトルを注視位置に向
けることによって、立体視映像におけるフォーカシング
の効果をより強く表現できる。

【００８４】あるいは、図５に示したように、各視点の
視線方向を平行に設定し、且つ、視点と投影面との間隔
を無限大に設定する方法（すなわち、描画方法の場
合）に、本発明を適用してもよい。ただし、この場合に
は、投影面位置（若しくは、注視位置）が無条件に無限
遠に設定されているため、注視位置制御法は適用できな
い。したがって、視点間隔制御法、すなわち、視点間隔
ａを操作する方法のみが適用可能となるが、係る方法で
も十分立体感を強調し、各視点に比較的近い位置のオブ
ジェクトをぼかした印象を与えることができる。

【００８５】また、本実施の形態では、特願２０００−
２５７７３９に開示された発明のように、各々の視点に
基づいた画像を生成するに際して、オブジェクト空間内
に仮の視点（仮視点）を設定し、仮視点に基づいて各々
の視点に対応する画像を生成する場合を例に説明した。
しかし、この方法に限定する必要はなく、オブジェクト
空間内に各々の視点を設定し、各視点に基づく画像をそ
れぞれ生成するようにしてもよい。

【００８６】また、注視位置や視点間隔をゲームの進行
状況やゲームプログラムに従って決定することとして説
明したが、プレーヤの操作に応じて決定することとして
もよい。例えば、プレーヤが注視位置の奥行値を自由に
移動可能な形態とし、その奥行値に応じて視点間隔を変
更することとしてもよい。

【００８７】また、上記説明では、レンチキュラレンズ
板を用いたメガネなし立体視映像表示装置に表示する場
合を例に説明したが、これに限る必要はなく、色メガネ
による立体視映像表示装置であってもよいし、パララッ
クス・バリヤ方式や、インテグラル方式等の立体視映像
表示装置であってもかまわない。

【００８８】更に、本発明の適用については、２眼式の
立体視映像表示装置だけではなく、３眼式、４眼式、…
といった複数の角度からの認識が可能な立体視映像表示
装置についても適用可能なことは勿論である。ただし、
視点を複数設定する場合には、各視点の視界内に注視位
置が含まれるように注視位置および視点間隔を設定し、
かつ、全ての視点に対応する画像上の注視位置が立体視
画像上で一致するようにインターリーブ処理を行う。

【００８９】また、レンチキュラレンズによる裸眼立体
視の場合、各視点映像の境目に黒い縦帯のような映像の
ない領域が発生して、表示装置上で黒い縦帯として見え
てしまうことがある。この黒い縦帯を軽減するため、レ
ンチキュラレンズ表面をわずかにすりガラス状に加工す
る、もしくはレンチキュラと液晶表示機の間に僅かにす
りガラス状の散光フィルタを挟むという方法がある。本
発明の装置に上述のフィルタ等を組み合わせることによ
り、より自然なピンぼけ感を表現することができる。

【００９０】

【発明の効果】本発明によれば、視点間隔を様々に変化
させることによって、立体感の強度を調節し、注視位置
近傍の物体とそれ以外の物体との見え方を差別化するこ
とができる。したがって、注視位置近傍に存在する物体
を強調して表現したい場合には、視点間隔を広げること
によって、注視位置から遠く離れた位置に存在する物体
を見難くし、注視位置近傍の物体にフォーカスを当てた
ような表現を実現することができる。逆に、視点間隔を
狭く変化することによって、画面全体を見やすくし、容
易に把握できる映像に切りかえることもできる。

【００９１】更に、本発明によれば、注視位置を変化す
ることによって、フォーカスを当てる対象物を変更する
だけでなく、オブジェクト空間の見え方を巧みに変化さ
せることができる。例えば、注視位置を視点の近くに設
定すれば、オブジェクト空間全体をディスプレイから引
き下がったように表現することができるし、逆に、注視
位置を奥に設定すれば、オブジェクト空間全体がディス
プレイから飛び出したように表現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態における業務用ゲーム装置の一例
を示す図である。

【図２】本実施の形態におけるディスプレイの一例を示
す図である。

【図３】物体と左右の目との位置関係の一例を示す図で
ある。

【図４】視点と注視位置と投影面との位置関係を示す図
である（描画方法）。

【図５】視点と注視位置と投影面との位置関係を示す図
である（描画方法）。

【図６】視点と注視位置と投影面との位置関係を示す図
である（描画方法）。

【図７】インターリーブ処理を説明するための図であ
る。

【図８】注視位置の変化に伴う画像の変化を示す図であ
る。

【図９】視点間隔の変化に伴う画像の変化を示す図であ
る。

【図１０】視点間隔ａが大きい場合における投影面の位
置関係を示す図である。

【図１１】視点間隔テーブルの一例を示す図である。

【図１２】本実施の形態を実現可能とするブロック構成
を示す図である。

【図１３】画像生成処理を説明するためのフローチャー
トである。

【図１４】本実施の形態を実現可能とするハードウェア
構成を示す図である。

【図１５】ホスト装置と通信回線を介して接続されるゲ
ーム端末に本実施の形態を適用した場合の一例を示す図
である。

【符号の説明】

１００操作部２００処理部２２０ゲーム演算部２２２注視位置制御部２２４視点間隔決定部２４０画像生成部２４２左目用画像生成部２４４右目用画像生成部２４６インターリーブ部３００表示部４００情報記憶媒体４２０ゲームプログラム４２２注視位置・視点設定プログラム４４０画像生成プログラム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】両眼視差を利用した立体視映像表示装置に
立体視動画像を表示するために、オブジェクト空間と複
数の視点とを設定し、前記オブジェクト空間の前記複数
の視点に対応する複数の画像を生成する立体視画像生成
装置であって、前記複数の視点が注視する注視位置を設定する注視位置
設定手段を備えることを特徴とする立体視画像生成装
置。
【請求項２】両眼視差を利用した立体視映像表示装置に
立体視動画像を表示するために、オブジェクト空間と複
数の視点とを設定し、前記オブジェクト空間の前記複数
の視点に対応する複数の画像を生成する立体視画像生成
装置であって、所与の条件に応じて前記複数の視点の配置位置間隔を変
更する間隔変更手段を備えることを特徴とする立体視画
像生成装置。
【請求項３】両眼視差を利用した立体視映像表示装置に
立体視動画像を表示するために、オブジェクト空間と複
数の視点とを設定し、前記オブジェクト空間の前記複数
の視点に対応する複数の画像を生成する立体視画像生成
装置であって、所与の条件に応じて前記複数の視点の配置位置間隔を変
更する間隔変更手段と、前記複数の視点が注視する注視位置を設定する注視位置
設定手段と、を備えることを特徴とする立体視画像生成装置。
【請求項４】請求項３記載の立体視画像生成装置であっ
て、前記間隔変更手段は、前記注視位置設定手段により設定
された注視位置と、前記複数の視点群との距離に応じ
て、前記複数の視点の配置位置間隔を変更することを特
徴とする立体視画像生成装置。
【請求項５】請求項１から４のいずれかに記載の立体視
画像生成装置であって、前記オブジェクト空間に仮視点を設定し、前記オブジェ
クト空間内のオブジェクトを仮視点に基づく平面座標系
に変換し、前記複数の視点１つ１つに対して、前記オブ
ジェクトの前記平面座標系における座標を、前記仮視点
に対する当該視点の位置関係と、前記仮視点に対する当
該オブジェクトの位置関係とに応じてずらす処理を実行
することによって、前記複数の視点に対応した複数の画像を生成することを
特徴とする立体視画像生成装置。
【請求項６】プロセッサによる演算・制御により両眼視
差を利用した立体視画像を生成する装置に対して、オブジェクト空間とオブジェクト空間内の複数の視点と
を設定し、前記複数の視点から見た複数の画像を生成す
る手段と、前記複数の視点が注視する注視位置を設定する手段とを
機能させるための立体視画像生成情報。
【請求項７】プロセッサによる演算・制御により両眼視
差を利用した立体視画像を生成する装置に対して、オブジェクト空間とオブジェクト空間内の複数の視点と
を設定し、前記複数の視点から見た複数の画像を生成す
る手段と、所与の条件に応じて前記複数の視点の配置位置間隔を変
更する手段とを機能させるための立体視画像生成情報。
【請求項８】プロセッサによる演算・制御により両眼視
差を利用した立体視画像を生成する装置に対して、オブジェクト空間とオブジェクト空間内
の複数の視点とを設定し、前記複数の視点から見た複数
の画像を生成する手段と、所与の条件に応じて前記複数の視点の配置位置間隔を変
更する手段と、前記複数の視点が注視する注視位置を設定する手段とを
機能させるための立体視画像生成情報。
【請求項９】請求項８記載の立体視画像生成情報であっ
て、前記装置に対して、前記注視位置と前記複数の視点群との距離に応じて、前
記複数の視点の配置位置間隔を変更する手段を機能させ
るための情報を含むことを特徴とする立体視画像生成情
報。
【請求項１０】請求項６から９のいずれかに記載の立体
視画像生成情報であって、前記装置に対して、前記オブジェクト空間に仮視点を設定し、前記オブジェ
クト空間内のオブジェクトを仮視点に基づく平面座標系
に変換し、前記複数の視点１つ１つに対して、前記オブ
ジェクトの前記平面座標系における座標を、前記仮視点
に対する当該視点の位置関係と、前記仮視点に対する当
該オブジェクトの位置関係とに応じてずらす処理を実行
することによって、前記複数の視点に対応した複数の画
像を生成する手段を機能させるための情報を含むことを
特徴とする立体視画像生成情報。
【請求項１１】請求項６から１０のいずれかに記載の立
体視画像生成情報を記憶した情報記憶媒体。