JP2003533104A - 自己立体視ディスプレイドライバ - Google Patents

自己立体視ディスプレイドライバ

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JP2003533104A JP2001581548A JP2001581548A JP2003533104A JP 2003533104 A JP2003533104 A JP 2003533104A JP 2001581548 A JP2001581548 A JP 2001581548A JP 2001581548 A JP2001581548 A JP 2001581548A JP 2003533104 A JP2003533104 A JP 2003533104A
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Abstract

(57)【要約】 異なる視点から３次元シーンの表示のための複数の画像を生成する方法は、第１、第２、第３の直交する軸及び同次性の値を使用する同次座標システムを用いてシーンのモデルを生成する段階を含む。第１の表示画像は第１の視点から得られ、１以上の更なる表示画像は変位の値及び同次性の値を用いて第１の表示画像の座標値を更新することによって得られる。同次性の値を用いることにより、後処理によって更なる画像を得るのに必要な計算の複雑性が減少する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は複数の画像を生成する方法及び装置に係り、特定的には自己立体視デ
ィスプレイ装置への供給用の交互に配置された画像の生成に係る。例えば、かか
るディスプレイ装置は、行及び列に配置されたディスプレイ画素のアレイと、デ
ィスプレイ画素アレイの上に重ねられ互いに平行に延びる細長いレンチキュラー
素子のアレイとを含み、ディスプレイ画素はレンチキュラー素子を通して眺めら
れる。
【０００２】 このような自己立体視ディスプレイ装置の例は、D. Sheat外により１９９３年
にEurodisplay中で発表された「3-D Displays for Video telephone Applicatio
ns」と題された論文及び英国特許出願第２１９６１６６号に記載されている。こ
れらの装置では、ディスプレイは、表示素子の列及び行のアレイを有し空間光変
調器として作用するマトリックスＬＣ（液晶）ディスプレイパネルを含むマトリ
ックスディスプレイ装置によって生成される。ディスプレイ上には、ディスプレ
イパネルの列方向に延びる（半）円柱レンズ素子からなるレンチクルを有するレ
ンチキュラーシートとして設けられるレンチキュラー素子が重ねられ、各レンチ
クルは表示素子の２以上の隣接する列の各群に重なり、表示素子の列に平行に延
びる。かかる装置では、一般的に、ＬＣマトリックスディスプレイパネルは従来
の形状であり、他の種類のディスプレイ適用、例えばコンピュータディスプレイ
画面において使用されるように規則的な間隔とされた表示素子の行及び列を含む
が、他の配置も可能である。
【０００３】 レンチクルが表示素子の２つの列に関連付けられる配置では、各列の表示素子
は夫々の２Ｄ（副）画像の垂直スライスを与える。レンチキュラーシートは、こ
れらの２つのスライス及び他のレンチクルに関連付けられる表示素子列からの対
応するスライスをシートの前の観察者の左目及び右目に夫々向け、それにより観
察者が単一の立体視画像を知覚するようにする。他の多ビュー配置では、各レン
チクルは行方向の４以上の隣接する表示素子の群に関連付けられる。各群の表示
素子の対応する列は、観察者が頭を動かすと一連の順次の異なる立体視ビューが
知覚され例えば辺りを見回した印象を作り出すよう、夫々の２Ｄ（副）画像から
垂直スライスを与えるよう適当に配置される。
【０００４】 この種類のシステムにより表示のため画像を発生するためには、シーンの多数
のビューからデータが抽出され組み合わされることが必要である。従来通り、グ
ラフィックス・カードは例えばシーンの３Ｄモデルから順に多数のビューを発生
し、これらのビューはビデオカード内の関連するメモリバッファに夫々格納され
る。多数のビューからの画素を組み合わせるために、プロセッサはメモリバッフ
ァからデータを読み出して処理し、表示のための組み合わされたビューを作成す
る。
【０００５】 既知の視点から３Ｄシーンの表示されるべき画像を生成するための公知の方法
は、投影マトリックスを用いて３Ｄシーンからの頂点位置を錐台ビュー領域中の
頂点位置への変換を行う段階を含む。この視領域への変換は、表示される画像の
現実感を高めるために視点を変える。
【０００６】 最初のビューに適用される後処理を用いて１以上のビューを生成することが提
案されている。最初のビューのみが完全に表現（レンダリング）されるだけでよ
く、異なる視点（最初の視点に対して横に動かされている）からの１以上の視点
は最初のビューについてのデータを操作することによって発生されうる。かかる
後処理は、例えばＷＯ９７／４７１４２に記載されている。
【０００７】 公知の後処理演算は、３Ｄシーンデータにｘ軸にずれを加え（新しい視点を用
いて全ての頂点位置を再計算するのではない）、投影マトリックスを再度適用す
ることを含む。或いは、既にビュー領域へ平行移動された画像にｘ軸シフトを適
用することが可能である。これを行うためには、奥行き値（ｚ軸）が使用されね
ばならないが、横シフトは奥行きに対して非線形に変化する。これらの後処理方
法は、いずれもかなりの計算上の努力を必要とする。
【０００８】 ３Ｄグラフィックシステムの他の特徴は、透視補正マッピングを用いて対象に
テクスチャをマッピングする可能性である。面が投影平面に対して角度をなして
いるとき、テクスチャマップの透視変換は面に対して適用する前に行われる。透
視補正テクスチャマッピングを達成するために、グラフィックス表現システムは
、従来通り４×４投影マトリックスを用いて投影計算を行う。４×４マトリック
スは、３Ｄモデル空間中での多くの他の種類の変換のためにも使用されうる。
【０００９】 ４×４マトリックス変換は、従来の３次元空間座標ｘ、ｙ及びｚに第４の座標
ｗが加えられた同次座標を用いた３Ｄモデル空間中の点の表現に依存する。一方
が他方の倍数であれば、３次元空間中の同じ点を参照するために２組の同次座標
が考慮される。このように、（ｘ，ｙ，ｚ，ｗ）は（ｘ／ｗ，ｙ／ｗ，ｚ／ｗ，
１）と同じ点を参照し、このうち第４の座標の表現（「１」）は無視されうる。
１／ｗで乗算する処理（任意に最後の座標を無視すること）は、点を「同次」と
する処理であると称され、その後は表現は点の「同次」とされた表現であると称
される。同様に、全ての非ゼロ及び非１のｗ値で乗算する処理は、点を「非同次
」とする処理と称され、その後の表現を本願では「非同次」とされたものである
と称するものとする。本願では「同次性の値」はｗ及び１／ｗの両方を含むもの
とする。以下の説明からわかるように、点についての同次性の値はシーン中のそ
の奥行きに関連する。
【００１０】 このように、従来通り行われる投影計算は、画像平面に投影される各点につい
ての同次性の値（（１／ｗ）又はｗ）を生じさせる。テクスチャをモデルの平坦
なポリゴンにマッピングする従来のテクスチャマッピングは、同次性の値を以下
のように使用する。
【００１１】 最初に、モデル空間ポリゴンの各頂点には、属性値及びそのモデル空間座標（
ｘ，ｙ，ｚ）に加えて、奥行き独立のテクスチャ空間への一対の奥行き独立座標
（ｕ，ｖ）が割り当てられる。本願ではテクスチャ空間は、２つだけのデカルト
座標（ｕ及びｖ）で定義されているため、「奥行き独立」であると考える。各頂
点について、同次変換を用いて同次とされた画像空間座標（ｘ／ｗ，ｙ／ｗ）が
計算される。この計算は頂点に対する同次性の値１／ｗを生じさせ、これは頂点
についての奥行き独立のテクスチャ空間座標（ｕ，ｖ）に適用され、「奥行き調
整された」テクスチャ座標（ｕ／ｘ，ｖ／ｗ）が発生される。これらは、座標を
「奥行き調整されたテクスチャ空間」へ変換するものであると考えられる。
【００１２】 画像平面へ投影されるポリゴンの各画素について、補間により新しい画像空間
画像を計算するのに加えて、奥行き調整されたテクスチャ座標もまた補間により
計算される。同次性の値１／ｗもまたポリゴン頂点の間にある画素について補間
される。
【００１３】 一般的に、少なくともｚ軸に垂直な画像平面上への１点透視投影について、４
×４マトリックス計算によって生ずる同次性の値は、モデル空間中の点の奥行き
座標に対して、以下の式、 ｗ＝α．ｚ＋β により関連付けられ、式中、α及びβは、モデル空間中のｚ軸上の画像平面の位
置及び投影の選択された中心（ＣＯＰ）といった変数に依存する定数である。Ｃ
ＯＰ＝（０，０，０）で平面ｚ＝ｄへの投影では、ｗ＝ｚ／ｄであることが示さ
れる。
【００１４】 本発明によれば、３次元（３Ｄ）シーンの表示のための異なる視点からの複数
の画像を生成する方法であって、 直交する第１、第２、及び第３の軸と同次性の値とを用いる同次座標系を用い
て上記シーンのモデルを生成する段階と、 錘台ビュー領域に対する第１の視点の位置から導出される項を有する投影マト
リックスを用いて３次元シーンからの頂点位置を錘台ビュー領域中の頂点位置へ
変換することによって第１の視点からの第１の表示画像を得る段階と、 変位値及び同次性の値を用いて第１の表示画像の第１の軸の値を更新すること
により、第１の軸に沿って第１の視点と整列され変位値の倍数だけ第１の視点か
ら変位された１以上の更なる視点からの１以上の更なる表示画像を得る段階とを
含む方法が提供される。
【００１５】 同次性の値を用いることにより、後処理により更なる画像を得るために必要と
される計算の複雑性が減少される。望ましくは、第１の画像を作成するときにテ
クスチャ及び照明条件が適用され、追加的な画像を作成するときはこれらの条件
は変更されない。同次性の値は、第３の直交軸に沿って測定される奥行きの値に
反比例し、テクスチャの値の補間に使用されることが望ましい。このように、後
処理中に表示画像のｘ軸をスケーリングするのに適した同次性の値を得るために
更なる処理は必要とされない。
【００１６】 第１の画像及び１つ以上の更なる画像は、自己立体視ディスプレイ装置へ供給
される交互に配置された画像を形成するよう組み合わされることが望ましい。
【００１７】 １つ以上の更なる画像は、３次元シーンのデータを更に使用することなくグラ
フィックス処理装置によって得られることが望ましい。これは、３次元シーンデ
ータが記憶されるメモリ又はプロセッサとグラフィックス処理装置との間の通信
に必要な帯域幅を減少させる。これは、組み合わされた自己立体視画像の生成が
より効率的且つ迅速に行われることを可能とし、リアルタイムの画像生成を改善
させる。
【００１８】 本発明はまた、３次元（３Ｄ）シーンの表示のための異なる視点からの複数の
画像を生成する装置であって、 直交する第１、第２、及び第３の軸と同次性の値とを用いる同次座標系を用い
て上記シーンのモデルを記憶するメモリ装置と、 錘台ビュー領域に対する視点の位置に依存して３次元シーンからビュー領域へ
画像座標を平行移動するために用いられる投影マトリックスを導出し、ビュー領
域中の第１の画像を定義するために３次元シーンからの頂点位置を錘台ビュー領
域の頂点位置へ変換するグラフィックスプロセッサとを含み、 グラフィックスプロセッサは、変位値及び同次性の値を用いて第１の画像の第
１の軸の値を更新することにより、第１の軸に沿って第１の視点と整列され変位
値の倍数だけ第１の視点から変位された１以上の更なる視点からの１以上の更な
る画像を生成する手段を更に有する装置を提供する。
【００１９】 この装置は、自己立体視ディスプレイ装置において使用されることが望ましい
。
【００２０】 以下、本発明の例について添付の図面を参照して詳述する。以下の例では、ま
ず本発明に適したホストシステムを示すため図１及び図２を参照して、斜めに配
置されたレンチクルを有する直視型の３次元（３Ｄ）ＬＣＤレンチキュラー・ア
レイ・ディスプレイ装置について説明する。この装置及びその多くの変更及び変
形についての詳細は、ここに参照として組み入れられる共通に譲渡された欧州特
許出願ＥＰ−Ａ−０７９１８４７（１９９６年２月２３日を最先の優先日として
１９９７年８月２７日に公開）に記載されている。
【００２１】 図面は概略的なものであって正しい縮尺で示されたものではないことが理解さ
れよう。図面の明瞭性のため、或る寸法を拡大し、他の寸法を縮小して示す場合
がある。また、適切であるときは、同じ部分及び寸法を示すために全ての図面を
通じて同じ参照番号及び符号が使用される。
【００２２】 図１を参照するに、ディスプレイ装置は、空間光変調器として用いられ互いに
垂直な行及び列として整列されて配置される個々にアドレス指定可能であり同じ
寸法を有する表示素子１２の平坦なアレイからなる従来のＬＣマトリックス表示
パネル１０を含む。幾つかの表示素子のみが示されているが、実際上は、約８０
０の列（又はカラーの場合はフルカラーディスプレイを与えるためにＲＧＢのト
リプレットが使用されるため２４００の列）と６００の行の表示素子がありうる
。このようなパネルは周知であり、これについては以下詳述しない。
【００２３】 表示素子１２は、略矩形の形状を有し、互いに規則的に離間されて配置され、
２つの隣接する列は列方向（垂直方向）に延びる隙間によって離間され、２つの
隣接する行は行方向（水平方向）に延びる隙間によって離間される。パネル１０
は、各表示素子が、表示素子に隣接して配置される例えば薄膜トランジスタ（Ｔ
ＦＴ）又は薄膜ダイオード（ＴＦＤ）を含むスイッチング素子に関連付けられる
アクティブマトリックス型のパネルである。
【００２４】 ディスプレイパネル１０は、本例では表示素子アレイの領域に亘って延びる平
坦なバックライトを構成する光源１４によって照明される。光源１４からの光は
パネルを通る方向に向けられ、このときディスプレイ出力を生成するよう従来の
方法でこの光を変調するよう駆動電圧を適切に印加することにより個々の表示素
子が駆動されている。生成される表示出力を構成する表示素子のアレイは、この
ように表示素子アレイに対応し、各表示素子は夫々の表示画素を与える。
【００２５】 パネル１０の出力側、即ち光源に対向する側とは反対側に、細長い平行なレン
チクル又はレンズ素子のアレイを有し観察者の目に別々の画像を与える光導波器
手段として作用するレンチキュラーシート１５が配置され、パネル１０から離れ
てシート１５の側に向いている観察者に対して立体視表示を生成する。従来の形
状のシート１５のレンチクル１６は例えば凸状円筒レンズ又はグレーデッド屈折
率円筒レンズとして形成される光学的に円筒状に収束するレンチクルを構成する
。このようなレンチキュラーシートをマトリックス表示パネルと共に使用する自
己立体視ディスプレイ装置は従来技術で周知である。図１の装置のレンチクルは
表示素子の列に対して斜めに配置され、即ち、それらの長手方向の主軸は表示素
子アレイの列方向に対して角度をなしている。上述の欧州特許出願ＥＰ−Ａ−０
７９１８４７に記載されるように、この配置は、解像度の損失を減少させ、表示
素子の間の黒い領域のマスキングを向上させることについて、多数の利点を与え
ることが分かっている。
【００２６】 以下説明するように、レンチクルのピッチは、所望のビューの数に従って水平
方向の表示素子のピッチに関連するよう選択される。各レンチクルは、表示素子
アレイの両側のものを除き、表示素子アレイの上から下まで延びる。図２は、表
示パネルの典型的な部分について、例としてのレンチクルの配置を表示パネルと
共に示す図である。レンチクルの長手軸Ｌは、列方向Ｙに対して角度α傾斜して
いる。本例では、平行なレンチクルの長手軸の間の間隔は、行の表示素子のピッ
チに対しての幅と、表示素子の列に対しての角度が、６ビューシステムを与える
ようにされている。表示素子１２は、夫々が属するビュー番号に従って番号が付
されている（１乃至６）。レンチキュラーシート１５の個々の略同一のレンチク
ル１６は、行の３つの隣接する表示素子に略対応する幅、即ち３つの表示素子及
び３つの挟まれた隙間の幅を有する。６つのビューの表示素子は、このように夫
々の行に３つの素子がある２つの隣接する行の表示素子からなるグループに入れ
られる。
【００２７】 個々に作動可能な表示素子は、２次元画像の狭いスライスがレンチクルの下の
選択された表示素子によって表示されるよう表示情報を与えることによって駆動
される。パネルによって生成される表示は、夫々の表示素子からの出力によって
構成される６つの交互の２次元副画像を含む。各レンチクル１６は、夫々がビュ
ー番号１乃至６を有し光学軸が互いに異なる方向でありレンチクルの長手軸の回
りに角度的に広がっている下の表示素子から６の出力ビームを与える。表示素子
に適切な２次元画像情報が印加され、観察者の目が異なる出力ビームを受けるた
めの適切な距離にあるとき、３次元画像が知覚される。観察者の頭が水平方向（
行方向）に動くにつれ、多数の立体画像が順次に観察される。このように、観察
者の２つの目は、例えば、全ての表示素子「１」から構成される画像と、全ての
表示素子「２」から構成される画像とを夫々見る。観察者の頭が動くにつれ、全
ての表示素子「３」から構成される画像及び全ての表示素子「４」から構成され
る画像が夫々の目で観察され、次に観察者の頭が動くにつれ、全ての表示素子「
３」から構成される画像及び全ての表示素子「５」から構成される画像等が観察
される。パネルに近い他の観察距離では、観察者は例えばビュー「１」及び「２
」を一緒に一方の目で観察し、ビュー「３」及び「４」を一緒に他方の目で観察
しうる。
【００２８】 表示素子１２の平面は、レンチクル１６の焦点面と一致し、レンチクルはこの
ために適切に設計及び配置され、従って、表示素子平面上の位置はビュー角度に
対応する。図２中の破線Ａ上の全ての点は、１つの特定の水平（行方向）ビュー
角度では同時に見られ、図２中の破線Ｂ上の全ての点は異なるビュー角度から同
様に見られる。線Ａは、ビュー「２」からの表示素子のみが見える（単眼）ビュ
ー位置を表わす。線Ｂは、ビュー「２」及びビュー「３」の両方からの表示素子
が一緒に見える（単眼）ビュー位置を表わす。線Ｃは、ビュー「３」からの表示
素子のみが見える位置を表わす。このように、観察者が一方の目を閉じて線Ａか
ら線Ｂ次に線Ｃに対応する位置へ頭を動かすにつれ、ビュー「２」からビュー「
３」への漸次的な変化が経験される。
【００２９】 斜めのレンチクル配置は、モノクロ表示及びカラー表示の両方に適用されうる
。
【００３０】 図３は、多数のビューからのデータを組み合わせるための公知のシステムを示
す図である。グラフィックス・アクセラレータ４０は、例えばプロセッサ４２に
接続されるメモリ４１に格納されたシーンの３次元モデルから多数のビューを生
成（即ち、表現或いはレンダリング）する。多数のビューは順番に表現され、夫
々が例えばビデオカード内の関連するビデオメモリバッファ４４に格納される。
これは、矢印４６で示される。各ビデオバッファは、画像及び奥行き情報を格納
し、このために別個の画像バッファ及び奥行きバッファが提供されうる。
【００３１】 割り当てられたバッファにいっぱいに格納される多数のビューからの画素を組
み合わせるために、プロセッサ４２はメモリバッファからのデータを読み出して
処理し（矢印４８）、次に表示のための組み合わされたビューを更なるメモリバ
ッファへ送信する（矢印４９）。これは、画素毎に又はフレーム毎に実行されう
る。この処理は、大量のデータをメモリバッファを有するビデオカードとプロセ
ッサとの間で転送することを必要とし、データを両方の方向に転送することを必
要とする。プロセッサとグラフィックカードとの間のインタフェースの帯域幅は
、データ転送の速度を制限し、多数のビューの組合せはシステム速度パフォーマ
ンスを大きく減少させうる。
【００３２】 ディジタル・アナログ変換器は、ディスプレイへの伝送のための組み合わされ
た画像バッファに格納されたディジタルデータを準備し、ディスプレイ装置によ
って必要とされる同期パルスを発生する。
【００３３】 フレームバッファに記憶される画像は、３次元シーンのどの部分が特定の視点
から観察されるかを計算することによって得られる。３次元シーンから２次元画
面座標を得るための公知の技術は、３次元シーン位置を図４に示されるいわゆる
ビュー錘台へ変換する。このアプローチを用いた１つのグラフィックス処理パッ
ケージの例はＯｐｅｎＧＬである。
【００３４】 一旦、頂点が錘台ビュー領域へ変換されると、表示されるべき画像の特定の部
分は全ての画素についての奥行き（又は同次性の）値を比較し、表示のために視
点に最も近い画素を選択することによって決定される。
【００３５】 ビュー錘台は、近い及び遠いクリップ平面（ｎ，ｆ）、上及び下のクリップ平
面（ｔ，ｂ）、左及び右のクリップ平面（ｌ，ｒ）によって定義される。
【００３６】 最初は、シーンを形成する特徴は、個々の３次元モデルとして格納され、これ
らのモデルは視点（目）に対して座標系上のシーン全体を作成するよう組み合わ
されうる。全体３次元画像を作成するために個々のモデルに対してマトリックス
変換が適用される。頂点は、同次座標系において識別される。この完全な画像は
、錘台ビュー領域に対する視点の位置から導出される項を有する投影マトリック
スを用いてビュー錘台へ変換される。
【００３７】 例えばＯｐｅｎＧＬにおいて一般的に使用される投影マトリックスは、
【００３８】
【数１】 であり、式中、観察位置からの距離は、 近いクリップ平面までの距離＝ｎ 遠いクリップ平面までの距離＝ｆ 上のクリップ平面＝ｔ 下のクリップ平面＝ｂ 左のクリップ平面＝ｌ 右のクリップ平面＝ｒ であるよう定義される。
【００３９】 拡大縮小率及び平行移動は、ビュー錘台への変換に用いられる最終投影マトリ
ックスが定義される前にマトリックスに適用されうる。
【００４０】 本発明は、例えば自己立体視表示に適した多数のビューを生成する後処理方法
を提供するために、ビュー錘台中の画像を更新するために既に全ての頂点につい
て計算されており（全ての他の画素について補間されている）同次性の値、特に
１／ｗを使用する。この値１／ｗは、テクスチャの視点が正しい補間を行うため
に既に使用されている。
【００４１】 ｘ軸に沿った所望のずれは、以下、同次性の値（１／ｗ）と視点に変位を単純
に乗算したものとして示される。従って、第１の画像中の点（ｘ，ｙ，ｚ）につ
いて、ｄｘだけ変位された視点から画像中のその点の位置は（ｘ＋ｋ．ｄｘ／ｗ
，ｙ，ｚ）であり、ｋはフル画像についての定数である。
【００４２】 図５は、本発明のシステムの一例を示す図である。グラフィックス・アクセラ
レータ４０は、第１の視点からのシーンの１つのビューを生成する。グラフィッ
クス・アクセラレータは、第１の軸に沿って第１の視点に整列され変位の値の倍
数だけ第１の視点から変位された１以上の更なる視点からの１以上の更なる画像
を生成する手段５２を更に有する。このために、第１の画像のｘ軸の値は変位の
値及び同次性の値を用いて更新される。グラフィックス・アクセラレータは、ま
た、第１の画像のための投影マトリックスを生成する手段５４を含む。
【００４３】 組み合わされた画像は、バッファ４３に書き込まれ、公知の方法でディスプレ
イ駆動制御を導出するよう制御されるディジタル・アナログ変換器に再び与えら
れる。組合せは、ＣＰＵ又はグラフィックス・アクセラレータによって行われう
る。いずれの場合も、ＣＰＵからグラフィックス・アクセラレータへ転送される
データの量は減少される。Ｄ／Ａ変換器は、（図示されるように）ディスプレイ
５８を駆動するためのディスプレイドライバ５６の一部をなすか、グラフィック
ス・カード又はＣＰＵに組み込まれうる。
【００４４】 以下、ビューの間で必要とされる変換について詳述する。次の視点に対する横
方向の変位の距離ｄｘは、（上述の）投影マトリックスＭ０の乗算、即ち、
【００４５】
【数２】 によって表わされる。
【００４６】 従って、
【００４７】
【数３】 となる。
【００４８】 上述のように、変換及びスケーリングもまた行われ、ＯｐｅｎＧＬでは、これ
はいわゆるビューポート変換、
【００４９】
【数４】 但し、Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚは画像の拡大縮小率、Ｔｘ，Ｔｙ，Ｔｚは原点の変換を
表す、によって達成される。
【００５０】 従って、
【００５１】
【数５】 となる。
【００５２】 これを任意の頂点、
【００５３】
【数６】 に適用すると、変換された頂点、
【００５４】
【数７】 となる。
【００５５】 これは、Ｘ座標の最後の項が追加されていることを除き、標準的な場合と同じ
である。ｗの値を１とするために−Ｚで通分することにより、変換されたｘ座標
は、
【００５６】
【数８】 となる。ｗの値を１とするための割り算は、現実の画素の位置を与える。
【００５７】 上述の変換されたマトリックスＭ２から、ｗ＝−Ｚであることが明らかである
。変換されたｘ座標の最後の項のみが観察位置のｄｚのシフトによって影響を受
け、元の観察位置について得られる画像に必要な変化を表わす。このように、元
の座標の値に対して、変換された点のために必要な座標の値は、（ｘ＋ｋ．ｄｘ
．１／ｗ，ｙ，ｚ）と表わせる。
【００５８】 本願明細書を読むことにより、当業者によれば他の変更及び変形が明らかとな
ろう。幾つかの変更及び変形は、公知の、本願の特徴の代わりに又は本願の特徴
に加えて使用されうる同等の特徴又は他の特徴を含みうる。
【００５９】 上述の実施例のマトリックス表示パネルはＬＣ表示パネルにより構成されるが
、他の種類の光電空間光変調器及びフラットパネルディスプレイ装置、例えばエ
レクトロルミネセンス又はプラズマディスプレイパネルが使用されうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 自己立体視ディスプレイ装置の実施例を示す概略的な斜視図である。
【図２】 ６つのビュー出力を与える図１のディスプレイパネルの表示素子アレイの一部
を示す概略的な平面図である。
【図３】 組み合わされた画像を発生するための公知のハードウエア構成を説明するため
に概略図である。
【図４】 表示すべき画像を導出するために３Ｄモデルからの頂点が変換されるビュー錘
台を示す図である。
【図５】 本発明を実現するディスプレイドライバ装置の構成要素を示す概略ブロック図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B050 AA10 BA09 BA15 EA13 EA27 FA02 FA06 5B057 AA20 CA12 CB13 CD11 CD14 CH01 CH11 5C061 AA07 AA20 AB12 AB18

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ３次元（３Ｄ）シーンの表示のための異なる視点からの複数
    の画像を生成する方法であって、 直交する第１、第２、及び第３の軸と同次性の値とを用いる同次座標系を用い
    て上記シーンのモデルを生成する段階と、 錘台ビュー領域に対する第１の視点の位置から導出される項を有する投影マト
    リックスを用いて上記３次元シーンからの頂点位置を上記錘台ビュー領域中の頂
    点位置へ変換することによって第１の視点からの第１の表示画像を得る段階と、 変位値及び同次性の値を用いて上記第１の表示画像の上記第１の軸の値を更新
    することにより、上記第１の軸に沿って上記第１の視点と整列され変位値の倍数
    だけ上記第１の視点から変位された１以上の更なる視点からの１以上の更なる表
    示画像を得る段階とを含む方法。
  2. 【請求項２】 上記第１の画像を作成するときにテクスチャ及び照明条件が
    適用される、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 上記同次性の値は上記第３の直交軸に沿って測定される奥行
    きの値に反比例し、テクスチャの値の補間に使用される、請求項２記載の方法。
  4. 【請求項４】 上記第１の画像及び上記１つ以上の更なる画像は、自己立体
    視ディスプレイ装置へ供給される交互に配置された画像を形成するよう組み合わ
    される、請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の方法。
  5. 【請求項５】 上記１つ以上の更なる画像は、上記３次元シーンのデータを
    更に使用することなくグラフィックス処理装置によって得られる、請求項１乃至
    ４のうちいずれか一項記載の方法。
  6. 【請求項６】 ３次元（３Ｄ）シーンの表示のための異なる視点からの複数
    の画像を生成する装置であって、 直交する第１、第２、及び第３の軸と同次性の値とを用いる同次座標系を用い
    て上記シーンのモデルを記憶するメモリ装置と、 錘台ビュー領域に対する視点の位置に依存して上記３次元シーンから上記ビュ
    ー領域へ画像座標を平行移動するために用いられる投影マトリックスを導出し、
    上記ビュー領域中の第１の画像を定義するために３次元シーンからの頂点位置を
    錘台ビュー領域の頂点位置へ変換するグラフィックスプロセッサとを含み、 上記グラフィックスプロセッサは、変位値及び同次性の値を用いて上記第１の
    画像の上記第１の軸の値を更新することにより、上記第１の軸に沿って上記第１
    の視点と整列され変位値の倍数だけ上記第１の視点から変位された１以上の更な
    る視点からの１以上の更なる画像を生成する手段を更に有する装置。
  7. 【請求項７】 上記グラフィックスプロセッサは、グラフィックス・アクセ
    ラレータ・ボードを含む、請求項６記載の装置。
  8. 【請求項８】 ディスプレイパネルと、上記ディスプレイパネルを自己立体
    視ディスプレイとして駆動するために使用される多数の画像を生成するための請
    求項６又は７記載の装置とを含む、自己立体視ディスプレイ装置。
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