JP2006129225A

JP2006129225A - 立体映像表示装置及び立体映像表示方法

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Publication number: JP2006129225A
Application number: JP2004316560A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Hattori; 知彦服部
Original assignee: TOKYO SYSTEM KAIHATSU KK; Sea Phone Co Ltd
Current assignee: TOKYO SYSTEM KAIHATSU KK; Sea Phone Co Ltd
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2004-10-29
Publication date: 2006-05-18

Abstract

【課題】立体映像表示装置及び立体映像表示方法において、アナグリフ方式であっても、観察者にカラー映像を表示することができ、立体映像の表示に際して、表示装置に送信すべきデータ量を少なくでき、さらには、従来にない方式の立体映像表示装置や立体映像表示方法を提供する。
【解決手段】撮影装置１２、１４、１６は、連続する３つの視差像を撮影するものであり、撮影装置１４は、撮影装置１２と撮影装置１６の中間像を撮影する。撮影装置１２はＢ信号とＲ信号の一方を出力し、撮影装置１４はＧ信号を出力し、撮影装置１６はＢ信号とＲ信号の他方を出力する。表示制御装置２０は、各信号を表示装置３０に表示する。観察者は、赤色フィルタと青色フィルタからなる補色メガネを掛けて表示装置３０を視認することにより、一方の眼には、Ｂ信号とＧ信号が配光され、他方の眼には、Ｒ信号とＧ信号が配光されて、立体カラー映像が表示される。
【選択図】図１

Description

本発明は、立体映像を表示する表示装置に関するものである。

従来より、立体映像を表示する方式として、アナグリフ方式（補色メガネ方式）が存在する。

また、本願の出願人は、メガネを使用する必要がない多人数同時観察可能なステレオ画像表示装置として、大型凸レンズを設けるとともに、該大型凸レンズの後方に観察者の顔面像が実質的に結像する位置又はその近傍に白黒テレビを設け、該大型レンズを通して観察者の映像を入力するビデオカメラを設け、さらに、観察者と該白黒テレビとの間に観察者の観察すべきステレオ像を時分割で表示可能なカラー液晶板を設けるものを提案している（特許文献１、特許文献２参照）。
特開平６−２２５３４４号公報特開平８−１６０３５６号公報

しかし、アナグリフ方式の場合には、補色メガネを用いることから、観察者にカラー映像を表示することはできないという問題があった。

また、上記特許文献１や特許文献２に記載の立体映像表示装置においては、観察者が観察すべき映像として、ステレオ映像、すなわち、右眼用の映像と左眼用の映像をカラー液晶板に時分割で表示するため、同一の映像に対して、右眼用の映像と左眼用の映像の２つの映像をカラー液晶板に送らなければならず、送信すべきデータ量が多いという問題があった。

また、上記特許文献１や特許文献２に記載の立体映像表示装置においては、ステレオ映像、すなわち、右眼用の映像と左眼用の映像はそれぞれＲＧＢの三色で構成されるカラー映像であり、右眼用のカラー映像を右眼に配光するとともに、左眼用のカラー映像を左眼に配光するものであるが、このような方式とは異なる従来にない方式の立体映像表示装置が望まれていた。

そこで、本発明は、アナグリフ方式であっても、観察者にカラー映像を表示することができ、立体映像の表示に際して、表示装置に送信すべきデータ量を少なくでき、さらには、従来にない方式の立体映像表示装置を提供することを目的とするものである。

本発明は上記問題点を解決するために創作されたものであって、第１には、立体映像表示装置であって、右眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号である第１映像信号と、左眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号である第２映像信号と、右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号である第３映像信号とを出力する映像信号出力手段と、該映像信号出力手段により出力された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを１つの映像としてカラー表示する表示手段と、該表示手段により表示された映像において、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光する配光手段と、を有することを特徴とする。

この第１の構成の立体映像表示装置においては、映像信号出力手段が、第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを出力すると、表示手段が各映像信号を１つの映像としてカラー表示する。そして、配光手段が、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光するので、第１映像信号と第３映像信号と第２映像信号とは連続する３つの視差像であることから、観察者に対して立体カラー映像を表示することが可能となる。以上のように従来にない方式で立体カラー映像を表示することができる。また、表示する各信号全体のデータ量としては、１つのフレーム映像において、ＲＧＢの各信号からなるのみであるので、通常の１フレーム分のデータ量と同じであり、表示装置に送信すべきデータ量を少なくすることができる。

また、第２には、上記第１の構成において、上記映像信号出力手段が、上記右眼用の映像を撮影して第１映像信号を得るための第１撮影装置と、上記左眼用の映像を撮影して第２映像信号を得るための第２撮影装置と、上記第１映像信号と第２映像信号の中間の視差像を撮影して第３映像信号を得るための第３撮影装置とを有することを特徴とする。これらの３つの撮影装置により、連続する３つの視差像を得ることができる。

また、第３には、上記第１の構成において、上記映像信号出力手段が、記録媒体に記録された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを再生して出力することを特徴とする。

また、第４には、上記第１から第３までのいずれかの構成において、上記映像信号出力手段が、右眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号と、左眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号とにより中間像の映像信号を生成する中間像生成部と、該右眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号を抽出して、上記第１映像信号として出力する第１抽出部と、該左眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第２映像信号として出力する第２抽出部と、該中間像生成部により生成された映像信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第３映像信号として出力する第３抽出部と、を有することを特徴とする。

この第４の構成においては、右眼用のＲＧＢ映像信号と左眼用のＲＧＢ映像信号により中間像の映像信号を生成することにより、連続する３つの視差像を得るので、一々連続する３つの視差像を撮影する必要がなく、特に、従来からあるいわゆるステレオ像を利用して立体映像を表示することが可能となる。

また、第５には、上記第４の構成において、上記中間像生成部が、右眼用の映像と左眼用の映像のモルフィング像を生成して中間像とすることを特徴とする。

なお、この第４及び第５の構成においては、記録媒体に記録された第１映像信号と第２映像信号から第３映像信号を生成する場合や、入力された第１映像信号と第２映像信号から第３映像信号を生成する場合や、上記映像信号出力手段が、上記右眼用の映像を撮影して第１映像信号を得るための第１撮影装置と、上記左眼用の映像を撮影して第２映像信号を得るための第２撮影装置と、第１映像信号と第２映像信号とから第３映像信号を得る第３映像信号生成手段とを有する場合等が考えられる。

また、第６には、上記第１から第５までのいずれかの構成において、上記映像信号出力手段が、右眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対して、色調を白色方向に所定量遷移させる第１遷移処理部と、左眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対して、色調を白色方向に所定量遷移させる第２遷移処理部と、右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対して、色調を白色方向に所定量遷移させる第２遷移処理部と、該第１遷移処理部により遷移処理された信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号を抽出して、上記第１映像信号としてを出力する第１抽出部と、該第２遷移処理部により遷移処理された信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第２映像信号として出力する第２抽出部と、該第３遷移処理部により遷移処理された信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第３映像信号として出力する第３抽出部と、を有することを特徴とする。

この第６の構成においては、右眼用の映像と左眼用の映像と中間の視差像の映像に対して色調を白色方向に遷移させる処理を行なうので、被写体が３原色のうちの単色からなる場合でも他の原色の成分を含ませることができるので、立体映像を表示させることができる。

また、第７には、上記第１から第６までのいずれかの構成において、上記第３映像信号がＧ信号で、上記第１映像信号がＢ信号又はＲ信号で、上記第２映像信号がＢ信号又はＲ信号であり、上記配光手段が、右眼用又は左眼用のいずれか一方のために設けられた赤色フィルタと、右眼用又は左眼用の他方のために設けられた青色フィルタとを有する補色メガネであることを特徴とする。よって、赤色フィルタは、赤色光（Ｒ信号の映像）のみならず緑色光（Ｇ信号の成分）を透過するので、第１映像信号と第２映像信号の一方と第３映像信号を配光でき、一方、青色フィルタは、青色光（Ｂ信号の映像）のみならず緑色光（Ｇ信号の成分）を透過するので、第１映像信号と第２映像信号の他方と第３映像信号を配光できるので、これにより、立体映像を観察者に表示することが可能となる。特に、観察者には、赤色光と青色光と緑色光を配光できるので、補色メガネを用いた場合でもカラー映像により立体映像を表示することが可能となる。

また、第８には、上記第１から第６までのいずれかの構成において、上記配光手段が、上記表示手段の後方に設けられた結像手段と、観察者の映像である観察者像を撮像する撮像手段と、該撮像手段の後方に設けられたカラー映像を表示可能なバックライト手段と、該撮像手段により撮像された観察者像に基づきバックライト光源に表示制御を行う表示制御手段で、バックライト手段における該結像手段により結像した観察者像と幾何学的に一致する位置において、少なくとも観察者の右眼に対応する位置に、ＲＧＢ信号における第１映像信号の種類と同一の種類の信号と、ＲＧＢ信号における第３映像信号の種類と同一の種類の信号を表示するとともに、少なくとも観察者の左眼に対応する位置に、ＲＧＢ信号における第２映像信号の種類と同一の種類の信号と、ＲＧＢ信号における第３映像信号の種類と同一の種類の信号を表示する表示制御手段と、を有し、上記表示手段が透過型で、該バックライト手段により表示される映像を背景として映像を表示することを特徴とする。

この第８の構成の立体映像表示装置においては、バックライト手段における該結像手段により結像した観察者像と幾何学的に一致する位置において、少なくとも観察者の右眼に対応する位置に、ＲＧＢ信号における第１映像信号の種類と同一の種類の信号と、ＲＧＢ信号における第３映像信号の種類と同一の種類の信号を表示するとともに、少なくとも観察者の左眼に対応する位置に、ＲＧＢ信号における第２映像信号の種類と同一の種類の信号と、ＲＧＢ信号における第３映像信号の種類と同一の種類の信号を表示するので、例えば、第１映像信号がＢ信号で、第２映像信号がＲ信号で、第３映像信号がＲ信号である場合には、観察者の右眼には、青色光と緑色光のバックライトを背景としてカラー映像を表示するので、表示手段に表示されたカラー映像のうち青色光と緑色光が配光され、一方、観察者の左眼には、赤色光と緑色光のバックライトを背景としてカラー映像を表示するので、表示手段に表示されたカラー映像のうち赤色光と緑色光が配光される。そして、第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号における各映像は、連続する３つの視差像をなすので、観察者に対して立体カラー映像を表示することができる。

また、第９には、立体映像表示装置であって、右眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号である第１映像信号と、左眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号である第２映像信号と、右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号である第３映像信号とを出力する映像信号出力装置と、該映像信号出力装置により出力された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを１つの映像としてカラー表示する表示装置と、該表示装置により表示された映像において、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光する配光装置と、を有することを特徴とする。

この第９の構成の立体映像表示装置においては、映像信号出力装置が、第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを出力すると、表示装置が各映像信号を１つの映像としてカラー表示する。そして、配光装置が、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光するので、第１映像信号と第３映像信号と第２映像信号とは連続する３つの視差像であることから、観察者に対して立体カラー映像を表示することが可能となる。以上のように従来にない方式で立体カラー映像を表示することができる。また、表示する各信号全体のデータ量としては、１つのフレーム映像において、ＲＧＢの各信号からなるのみであるので、通常の１フレーム分のデータ量と同じであり、表示装置に送信すべきデータ量を少なくすることができる。

なお、第９−１の構成として、上記第９の構成において、上記映像信号出力装置が、上記右眼用の映像を撮影して第１映像信号を得るための第１撮影装置と、上記左眼用の映像を撮影して第２映像信号を得るための第２撮影装置と、上記第１映像信号と第２映像信号の中間の視差像を撮影して第３映像信号を得るための第３撮影装置とを有することを特徴とする立体映像表示装置としてもよい。これらの３つの撮影装置により、連続する３つの視差像を得ることができる。

また、第９−２の構成として、上記第９の構成において、上記映像信号出力装置が、記録媒体に記録された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを再生して出力することを特徴とする立体映像表示装置としてもよい。

また、第９−３の構成として、上記第９から第９−２までのいずれかの構成において、上記映像信号出力装置が、右眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号と、左眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号とにより中間像の映像信号を生成する中間像生成部と、該右眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号を抽出して、上記第１映像信号としてを出力する第１抽出部と、該左眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第２映像信号として出力する第２抽出部と、該中間像生成部により生成された映像信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第３映像信号として出力する第３抽出部と、を有することを特徴とする立体映像表示装置としてもよい。

この第９−３の構成においては、右眼用のＲＧＢ映像信号と左眼用のＲＧＢ映像信号により中間像の映像信号を生成することにより、連続する３つの視差像を得るので、一々連続する３つの視差像を撮影する必要がなく、特に、従来からあるいわゆるステレオ像を利用して立体映像を表示することが可能となる。

また、第９−４の構成として、上記第９−３の構成において、上記中間像生成部が、右眼用の映像と左眼用の映像のモルフィング像を生成して中間像とすることを特徴とする立体映像表示装置としてもよい。

なお、この第９−３及び第９−４の構成においては、記録媒体に記録された第１映像信号と第２映像信号から第３映像信号を生成する場合や、入力された第１映像信号と第２映像信号から第３映像信号を生成する場合や、上記映像信号出力装置が、上記右眼用の映像を撮影して第１映像信号を得るための第１撮影装置と、上記左眼用の映像を撮影して第２映像信号を得るための第２撮影装置と、第１映像信号と第２映像信号とから第３映像信号を得る第３映像信号生成装置とを有する場合等が考えられる。

また、第９−５の構成として、上記第９から第９−４までのいずれかの構成において、上記映像信号出力装置が、右眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対して、色調を白色方向に所定量遷移させる第１遷移処理部と、左眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対して、色調を白色方向に所定量遷移させる第２遷移処理部と、右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対して、色調を白色方向に所定量遷移させる第２遷移処理部と、該第１遷移処理部により遷移処理された信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号を抽出して、上記第１映像信号として出力する第１抽出部と、該第２遷移処理部により遷移処理された信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第２映像信号として出力する第２抽出部と、該第３遷移処理部により遷移処理された信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第３映像信号として出力する第３抽出部と、を有することを特徴とする立体映像表示装置としてもよい。

この第９−５の構成においては、右眼用の映像と左眼用の映像と中間の視差像の映像に対して色調を白色方向に遷移させる処理を行なうので、被写体が３原色のうちの単色からなる場合でも他の原色の成分を含ませることができるので、立体映像を表示させることができる。

また、第９−６の構成として、上記第９から第９−５までのいずれかの構成において、上記第３映像信号がＧ信号で、上記第１映像信号がＢ信号又はＲ信号で、上記第２映像信号がＢ信号又はＲ信号であり、上記配光装置が、右眼用又は左眼用のいずれか一方のために設けられた赤色フィルタと、右眼用又は左眼用の他方のために設けられた青色フィルタとを有する補色メガネであることを特徴とする立体映像表示装置としてもよい。よって、赤色フィルタは、赤色光（Ｒ信号の映像）のみならず緑色光（Ｇ信号の成分）を透過するので、第１映像信号と第２映像信号の一方と第３映像信号を配光でき、一方、青色フィルタは、青色光（Ｂ信号の映像）のみならず緑色光（Ｇ信号の成分）を透過するので、第１映像信号と第２映像信号の他方と第３映像信号を配光できるので、これにより、立体映像を観察者に表示することが可能となる。特に、観察者には、赤色光と青色光と緑色光を配光できるので、補色メガネを用いた場合でもカラー映像により立体映像を表示することが可能となる。

また、第９−７の構成として、上記第９から第９−６までのいずれかの構成において、上記配光装置が、上記表示装置の後方に設けられた結像装置と、観察者の映像である観察者像を撮像する撮像装置と、該撮像装置の後方に設けられたカラー映像を表示可能なバックライト装置と、該撮像装置により撮像された観察者像に基づきバックライト光源に表示制御を行う表示制御装置で、バックライト装置における該結像装置により結像した観察者像と幾何学的に一致する位置において、少なくとも観察者の右眼に対応する位置に、ＲＧＢ信号における第１映像信号の種類と同一の種類の信号と、ＲＧＢ信号における第３映像信号の種類と同一の種類の信号を表示するとともに、少なくとも観察者の左眼に対応する位置に、ＲＧＢ信号における第２映像信号の種類と同一の種類の信号と、ＲＧＢ信号における第３映像信号の種類と同一の種類の信号を表示する表示制御装置と、を有し、上記表示装置が透過型で、該バックライト装置により表示される映像を背景として映像を表示することを特徴とする。

この第９−７の構成の立体映像表示装置においては、バックライト装置における該結像装置により結像した観察者像と幾何学的に一致する位置において、少なくとも観察者の右眼に対応する位置に、ＲＧＢ信号における第１映像信号の種類と同一の種類の信号と、ＲＧＢ信号における第３映像信号の種類と同一の種類の信号を表示するとともに、少なくとも観察者の左眼に対応する位置に、ＲＧＢ信号における第２映像信号の種類と同一の種類の信号と、ＲＧＢ信号における第３映像信号の種類と同一の種類の信号を表示するので、例えば、第１映像信号がＢ信号で、第２映像信号がＲ信号で、第３映像信号がＲ信号である場合には、観察者の右眼には、青色光と緑色光のバックライトを背景としてカラー映像を表示するので、表示装置に表示されたカラー映像のうち青色光と緑色光が配光され、一方、観察者の左眼には、赤色光と緑色光のバックライトを背景としてカラー映像を表示するので、表示装置に表示されたカラー映像のうち赤色光と緑色光が配光される。そして、第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号における各映像は、連続する３つの視差像をなすので、観察者に対して立体カラー映像を表示することができる。

また、第１０には、立体映像表示方法であって、右眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号である第１映像信号と、左眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号である第２映像信号と、第１映像信号と第２映像信号の中間の視差像の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号である第３映像信号とを出力する映像信号出力工程と、該映像信号出力工程において出力された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを１つの映像としてカラー表示する表示工程と、該表示工程において表示された映像において、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光する配光工程と、を有することを特徴とする立体映像表示方法。

この第１０の構成の立体映像表示方法においては、映像信号出力工程において、第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを出力すると、表示工程において、各映像信号が１つの映像としてカラー表示される。そして、配光工程において、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光するので、第１映像信号と第３映像信号と第２映像信号とは連続する３つの視差像であることから、観察者に対して立体カラー映像を表示することが可能となる。以上のように従来にない方式で立体カラー映像を表示することができる。また、表示する各信号全体のデータ量としては、１つのフレーム映像において、ＲＧＢの各信号からなるのみであるので、通常の１フレーム分のデータ量と同じであり、表示装置に送信すべきデータ量を少なくすることができる。

また、第１１には、立体映像表示方法であって、右眼用の映像を得るための撮影と、左眼用の映像を得るための撮影と、右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像を得るための撮影とを行う撮影工程と、右眼用の映像を得るための撮影により得た映像の信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号である第１映像信号と、左眼用の映像を得るための撮影により得た映像の信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号である第２映像信号と、該右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像を得るための撮影により得た映像の信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号である第３映像信号とを互いに同期して出力する映像信号出力工程と、該映像信号出力工程において出力された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを１つの映像としてカラー表示する表示工程と、該表示工程において表示された映像において、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光する配光工程と、を有することを特徴とする。

この第１１の構成の立体映像表示方法においては、撮影工程において、右眼用の映像を得るための撮影と、左眼用の映像を得るための撮影と、右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像を得るための撮影とが行われると、映像信号出力工程において、第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを出力すると、表示工程において、各映像信号が１つの映像としてカラー表示される。そして、配光工程において、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光するので、第１映像信号と第３映像信号と第２映像信号とは連続する３つの視差像であることから、観察者に対して立体カラー映像を表示することが可能となる。以上のように従来にない方式で立体カラー映像を表示することができる。また、表示する各信号全体のデータ量としては、１つのフレーム映像において、ＲＧＢの各信号からなるのみであるので、通常の１フレーム分のデータ量と同じであり、表示装置に送信すべきデータ量を少なくすることができる。

また、第１２には、立体映像表示方法であって、異なる３原色の単色のみで構成された連続する３つの視差像で、第１の像と第２の像と第３の像とから構成され、第２の像が第１の像と第３の像の間に位置する３つの視差像において、第１の像と第３の像の一方を右眼に配光するとともに、他方を左眼に配光し、第２の像を右眼と左眼の両方に配光することを特徴とする。

この第１２の構成においては、第１の像と第３の像の一方と、第２の像とが右眼に配光され、また、第１の像と第３の像の他方と、第２の像とが左眼に配光され、第１の像と第２の像と第３の像は、異なる３原色の単色のみで構成された連続する３つの視差像であるので、観察者に立体カラー映像を表示することが可能となる。以上のように従来にない方式で立体カラー映像を表示することができる。また、表示する各信号全体のデータ量としては、１つのフレーム映像において、ＲＧＢの各信号からなるのみであるので、通常の１フレーム分のデータ量と同じであり、表示装置に送信すべきデータ量を少なくすることができる。

また、第１３には、上記第１２の構成において、連続する２つの視差像で、カラー映像としての第１の像とカラー映像としての第２の像からなる２つの視差像の第１の像と第２の像の中間像としてモルフィング像を第３の像とし、第１の像と第２の像と第３の像について３原色のうち２色を欠落させた各々異なった３原色のみの単色で構成した像を、第１の像、第３の像、第２の像の順で連続する３つの視差像としたことを特徴とする。

よって、一々連続する３つの視差像を撮影する必要がなく、特に、従来からあるいわゆるステレオ像を利用して立体映像を表示することが可能となる。

また、第１４には、上記第１２又は第１３の構成において、連続するカラー映像としての視差像の色調を白色方向へ遷移した後に、遷移後の視差像の３原色のうち２色を欠落させた各々視差ごと、異なった３原色のみの単色像を表示することを特徴とする。

本発明に基づく立体映像表示装置及び立体映像表示方法によれば、従来にない方式で立体カラー映像を表示することができる。また、表示する各信号全体のデータ量としては、１つのフレーム映像において、ＲＧＢの各信号からなるのみであるので、通常の１フレーム分のデータ量と同じであり、表示装置に送信すべきデータ量を少なくすることができる。

本発明においては、アナグリフ方式であっても、観察者にカラー映像を表示することができ、立体映像の表示に際して、表示装置に送信すべきデータ量を少なくでき、さらには、従来にない方式の立体映像表示装置を提供するという目的を以下のようにして実現した。

本発明の実施例１に基づく立体映像表示装置１は、アナグリフ方式（補色メガネ方式）を用いた立体映像表示システムであり、立体映像表示装置１は、図１に示されるように構成されていて、立体映像表示装置本体５と、補色メガネ（配光手段、配光装置）４０とを有している。

立体映像表示装置本体５は、撮影システム１０と、表示制御装置２０と、表示装置（表示手段）３０とを有している。

ここで、撮影システム１０は、撮影装置（第１撮影装置）１２と、撮影装置（第２撮影装置）１４と、撮影装置（第３撮影装置）１６とを有している。撮影装置１２、１４、１６における各撮影装置は、動画像のカラー映像を撮影する装置であり、撮影装置１２、１４、１６（以下撮影装置１２〜１６とする）における１つの撮影装置がＲＧＢ信号におけるいずれか１つの信号を出力するものであり、具体的には、撮影装置１２は、ＲＧＢ信号におけるＢ信号を出力し、撮影装置１４は、ＲＧＢ信号におけるＧ信号を出力し、撮影装置１６は、ＲＧＢ信号におけるＲ信号を出力する。具体的には、例えば、ＣＣＤカメラはＲＧＢ信号におけるいずれかの信号を個別に出力できるように出力端子が設けられているので、所定の出力端子から出力するようにすればよい。つまり、撮影装置１２〜１６は、各フレームごとに映像信号を出力し、あるフレームの映像信号は、各画素ごとの信号から構成されている。なお、一般的には、映像信号はデジタル信号により構成されるので、Ｂ信号、Ｇ信号、Ｒ信号は、各画素ごとの二値信号により構成される。なお、撮影装置１２と撮影装置１４と撮影装置１６の撮影に際しては当然同期して動作し、撮影装置１２〜１４が撮影して出力する映像信号は同じタイミングの映像信号である。

また、撮影装置１２と撮影装置１４と撮影装置１６の位置関係について、図１、図２を用いて説明すると、撮影装置１４は、撮影装置１２と撮影装置１６の間の位置に設けられ、撮影装置１２と撮影装置１６は、人間が対象物を視認する場合のステレオ像を得ることができるように、その設置位置と撮影に際しての撮影方向が設定されている。すなわち、撮影装置１４の撮影レンズの中心位置１４ａは、撮影装置１２の撮影レンズの中心位置１２ａと撮影装置１６の撮影レンズの中心位置１６ａを結んだ直線状あるいはその近傍に位置し、中心位置１２ａと中心位置１４ａの距離Ｐ２と、中心位置１４ａと中心位置１６ａの距離Ｐ３とは、等しい又は略等しく構成されている。また、中心位置１２ａと中心位置１６ａ間の距離Ｐ１は、人間の両目の間隔にほぼ等しい間隔となっている。これにより、撮影装置１２〜１６で撮影される映像は、連続する３つの視差像であるといえる。また、撮影装置１２で得られる映像が右眼用映像であり、撮影装置１６で得られる映像が左眼用映像であり、撮影装置１４で得られる映像が中間映像であるといえる。

なお、撮影装置１２と撮影装置１４と撮影装置１６とは、同じ対象物を撮影するように構成されている。例えば、撮影装置１２がある被写体を撮影する場合には、撮影装置１２の撮影レンズの向きと焦点距離から撮影装置１４と撮影装置１６の向きと焦点距離とを自動に設定するように構成されている。

また、表示制御装置２０は、撮影装置１２〜１６からの各信号を受信し、表示装置３０に表示を行う。つまり、撮影装置１２〜１６から送られるフレームごとの映像信号を各画素ごとにマトリックス状に表示する。つまり、表示制御装置２０は、マトリックス回路の機能を有している。具体的には、表示制御装置２０は、撮影装置１２からのＢ信号に従い表示装置３０における各画素ごとにＢ信号の表示制御を行い、また、撮影装置１４からのＧ信号に従い表示装置３０における各画素ごとにＧ信号の表示制御を行い、また、撮影装置１６からのＲ信号に従い表示装置３０における各画素ごとにＲ信号の表示制御を行う。

また、表示装置３０は、カラー映像を表示する表示装置であり、図３に示すように、各画素３２ごとにＲ信号とＧ信号とＢ信号とを表示するように構成されている。なお、上記撮影システム１０と表示制御装置２０とで、映像信号出力手段や映像信号出力装置が構成される。

また、補色メガネ４０は、異なる色からなるフィルタを有し、具体的には、赤色フィルタと青色フィルタとを有している。例えば、図４に示すように、左眼側には、赤色フィルタ４２が設けられ、右眼側には、青色フィルタ４４が設けられている。この赤色フィルタ４２は、赤色の半透明部材により構成され、青色フィルタ４４は、青色の半透明部材により構成されている。なお、右眼側に赤色フィルタとし、左眼側に青色フィルタとしてもよい。

ここで、赤色フィルタと青色フィルタについて説明すると、赤色フィルタは、図５に示すように、赤色光を透過するが緑色光も透過するものであり、青色フィルタは、青色光を透過するが緑色光も透過するものである。よって、上記の補色メガネ４０をかけることにより、赤色フィルタ４２は赤色光と緑色光とを透過するので、左眼によってＲ信号とＧ信号を見ることができ、青色フィルタ４４は青色光と緑色光とを透過するので、右眼によってＢ信号とＧ信号を見ることができる。

上記構成の立体映像表示装置１の動作について説明すると、撮影システム１０が被写体を撮影し（撮影工程）、所定の映像信号を出力する。すなわち、撮影装置１２はＢ信号を出力し、撮影装置１４はＧ信号を出力し、撮影装置１６はＲ信号を出力する。

すると、表示制御装置２０は、各撮影装置から送られた信号を各画素ごとに表示制御して表示装置３０に出力する（映像信号出力工程）。これにより、各信号が表示装置３０に表示される（表示工程）。表示装置３０に表示される映像は、Ｂ信号とＧ信号とＲ信号とからなるカラー映像であるが、Ｂ信号、つまり、青色光は撮影装置１２の方向から撮影した映像であり、Ｇ信号、つまり、緑色光は撮影装置１４の方向から撮影した映像であり、Ｒ信号、つまり、赤色光は撮影装置１６の方向から撮影した映像である。ここで、上記の例では、Ｂ信号が上記第１映像信号に当たり、Ｒ信号が上記第２映像信号に当たり、Ｇ信号が上記第３映像信号に当たる。

そして、観察者が表示装置３０に表示された映像を上記構成の補色メガネ４０をかけて視認すると、左眼には、Ｒ信号とＧ信号が配光され、右眼には、Ｂ信号とＧ信号が配光されるので（配光工程）、左眼によってＲ信号とＧ信号を見ることができ、右眼によってＢ信号とＧ信号を見ることができる。よって、撮影装置１２の方向から撮影した被写体と撮影装置１４の方向から撮影した被写体と撮影装置１６の方向から撮影した被写体を見ることができるので、これにより、立体映像を表示することができる。

以上のように、本実施例の立体映像表示装置１においては、図６に示すように、青色で構成された右眼用の映像（すなわち、Ｂ信号の映像）と、赤色で構成された左眼用の映像（すなわち、Ｒ信号の映像）と、緑色で構成された中間映像（すなわち、Ｇ信号の映像）とで構成された連続する３つの視差像において、右眼用の映像と中間映像とを右眼に配光し、左眼用の映像と中間映像とを左眼に配光することにより、立体映像を表示するものである。つまり、本実施例の立体映像表示装置は、異なる３原色の単色のみで構成された連続する３つの視差像で、第１の像（例えば、Ｂ信号（右眼用の映像））と第２の像（中間映像）と第３の像（例えば、Ｒ信号（左眼用の映像））とから構成され、第２の像が第１の像と第３の像の間に位置する３つの視差像において、第１の像と第３の像の一方を右眼に配光するとともに、他方を左眼に配光し、第２の像を右眼と左眼の両方に配光するものであるといえる。

なお、上記の説明においては、撮影装置１２がＢ信号を出力し、撮影装置１６がＲ信号を出力するものとして説明したが、これを逆にして、撮影装置１２がＲ信号を出力し、撮影装置１６がＢ信号を出力するものとしてもよい。

なお、上記の構成において、撮影システム１０により撮影した映像を表示制御装置２０により表示装置３０に表示するものとして説明したが、撮影システム１０により撮影した映像を記録媒体に記録しておき、この記録媒体に記録された映像情報を表示制御装置２０の機能を有する再生装置により再生するようにしてもよい。つまり、動画像を構成する各フレームについてＢ信号とＧ信号とＲ信号とを記録しておき、各信号を再生装置により再生することにより立体映像を表示することが可能となる。

次に、本発明の実施例２に基づく立体映像表示装置について説明する。実施例２における立体映像表示装置５０は、図７に示すように構成され、撮影システム６０と、表示制御装置７０と、表示装置８０と、光源１００と、大型凸レンズ（結像手段、結像装置）１１０と、ミラー１２０と、ディフューザー１３０と、赤外線カメラ１４０と、表示制御装置（表示制御手段、表示制御装置）１５０と、バックライト光源（バックライト手段、バックライト装置）１６０と、を有している。

ここで、撮影システム６０は、上記撮影システム１０と同様の構成であり、この撮影システム６０は、撮影装置６２と、撮影装置６４と、撮影装置６６とを有している。撮影装置６２、６４、６６における各撮影装置は、動画像のカラー映像を撮影する装置であり、撮影装置６２、６４、６６（以下撮影装置６２〜６６とする）における１つの撮影装置がＲＧＢ信号におけるいずれか１つの信号を出力するものであり、撮影装置６２がＲＧＢ信号における１つの信号を出力し、撮影装置６４がＲＧＢ信号における残りの２つの信号のうち１つの信号を出力し、撮影装置６６がＲＧＢ信号における残りの１つの信号を出力する。

具体的には、撮影装置６２は、ＲＧＢ信号におけるＢ信号を出力し、撮影装置６４は、ＲＧＢ信号におけるＧ信号を出力し、撮影装置６６は、ＲＧＢ信号におけるＲ信号を出力する。具体的には、例えば、ＣＣＤカメラはＲＧＢ信号におけるいずれかの信号を個別に出力できるように出力端子が設けられているので、所定の出力端子から出力するようにすればよい。つまり、撮影装置６２〜６６は、各フレームごとに映像信号を出力し、あるフレームの映像信号は、各画素ごとの信号から構成されている。なお、一般的には、映像信号はデジタル信号により構成されるので、Ｂ信号、Ｇ信号、Ｒ信号は、各画素ごとの二値信号により構成される。なお、撮影装置６２と撮影装置６４と撮影装置６６の撮影に際しては当然同期して動作し、撮影装置６２〜６４が撮影して出力する映像信号は同じタイミングの映像信号である。

また、撮影装置６２と撮影装置６４と撮影装置６６の位置関係については、上記実施例１の場合と同様であり、図１、図２に示すように、撮影装置６４は、撮影装置６２と撮影装置６６の間の位置に設けられ、撮影装置６２と撮影装置６６は、人間が対象物を視認する場合のステレオ像を得ることができるように、その設置位置と撮影に際しての撮影方向が設定されている。すなわち、撮影装置６４の撮影レンズの中心位置６４ａは、撮影装置６２の撮影レンズの中心位置６２ａと撮影装置６６の撮影レンズの中心位置６６ａを結んだ直線状あるいはその近傍に位置し、中心位置６２ａと中心位置６４ａの距離Ｐ２と、中心位置６４ａと中心位置６６ａの距離Ｐ３とは、等しい又は略等しく構成されている。また、中心位置６２ａと中心位置６６ａ間の距離Ｐ１は、人間の両目の間隔にほぼ等しい間隔となっている。これにより、撮影装置６２〜６６で撮影される映像は、連続する３つの視差像であるといえる。また、撮影装置６２で得られる映像が右眼用映像であり、撮影装置６６で得られる映像が左眼用映像であり、撮影装置６４で得られる映像が中間映像であるといえる。

なお、撮影装置６２と撮影装置６４と撮影装置６６とは、同じ対象物を撮影するように構成されている。例えば、撮影装置６２がある被写体を撮影する場合には、撮影装置６２の撮影レンズの向きと焦点距離から撮影装置６４と撮影装置６６の向きと焦点距離とを自動に設定するように構成されている。

また、上記の説明では、撮影装置６２はＢ信号を出力し、撮影装置６４はＧ信号を出力し、撮影装置６６はＲ信号を出力するものと説明したが、撮影装置６２がＲＧＢ信号における１つの信号を出力し、撮影装置６４がＲＧＢ信号における残りの２つの信号のうち１つの信号を出力し、撮影装置６６がＲＧＢ信号における残りの１つの信号を出力するものであればよい。従って、組み合わせとしては、６種類の組み合わせが存在することになる。つまり、右眼用映像信号がＢ信号で、中間映像信号がＧ信号で、左眼用映像信号がＲ信号である場合（これが上記の場合となる）と、右眼用映像信号がＢ信号で、中間映像信号がＲ信号で、左眼用映像信号がＧ信号である場合と、右眼用映像信号がＧ信号で、中間映像信号がＢ信号で、左眼用映像信号がＲ信号である場合と、右眼用映像信号がＧ信号で、中間映像信号がＲ信号で、左眼用映像信号がＢ信号である場合と、右眼用映像信号がＲ信号で、中間映像信号がＢ信号で、左眼用映像信号がＧ信号である場合と、右眼用映像信号がＲ信号で、中間映像信号がＧ信号で、左眼用映像信号がＢ信号である場合がある。

また、表示制御装置７０は、撮影装置６２〜６６からの各信号を受信し、表示装置８０に表示を行う。つまり、撮影装置６２〜６６から送られるフレームごとの映像信号を各画素ごとにマトリックス状に表示する。つまり、表示制御装置７０は、マトリックス回路の機能を有している。具体的には、表示制御装置７０は、撮影装置６２からのＢ信号に従い表示装置８０における各画素ごとにＢ信号の表示制御を行い、また、撮影装置６４からのＧ信号に従い表示装置８０における各画素ごとにＧ信号の表示制御を行い、また、撮影装置６６からのＲ信号に従い表示装置８０における各画素ごとにＲ信号の表示制御を行う。

また、表示装置８０は、透過型のカラー映像表示装置であり、具体的には、透過型カラー液晶テレビである。この表示装置８０は、通常のカラー液晶テレビからバックライトの構成を省いたものであるといえ、表示装置８０に表示された映像は、バックライト光源１６０からの光により観察者側に表示される。なお、この表示装置８０は、表示制御装置７０から送られるＲＧＢ信号を表示するものであり、各画素８２ごとにＲ信号とＧ信号とＢ信号とを表示するように構成されている（図３参照）。

また、光源１００は、赤外光源であり、表示装置８０の左右どちらか一方向より観察者に対して赤外光を照射するように設けられている。つまり、光源１００は、表示装置８０を視認する観察者の斜め前方から赤外光を照射するように構成されている。なお、光源１００の位置を側方、すなわち、表示装置８０の向きとは直角の方向として、表示装置８０の方向とは直角の方向、すなわち、観察者の側方から照射するようにしてもよい。つまり、光源１００の赤外光線の照射方向は、観察者の半面像を得ることができる位置であればよく、表示装置８０の表示面に対して斜めの方向から側方までの間のいずれの位置でもよい。

また、大型凸レンズ１１０は、表示装置８０の後方に設けられており、バックライト光源１６０に表示された映像を拡大して観察者に表示するためのものである。なお、大型凸レンズ１１０については、凸レンズの代わりに、フレネル凸レンズや回折格子レンズや凸レンズアレイやフレネルレンズアレイや回折格子レンズアレイ等の他の結像手段としてもよい。

また、ミラー１２０は、ハーフミラーであり、表示装置８０の前方に位置する観察者の映像である観察者像を赤外線カメラ１４０側に反射させるとともに、バックライト光源１６０に表示された映像を前方、すなわち、表示装置８０の前方に位置する観察者に表示する機能を有している。

また、ディフューザー１３０は、ミラー１２０から反射された、観察者の赤外光像を拡散させるためのものである。

また、赤外線カメラ１４０は、ミラー１２０により反射する観察者の赤外光像を入力するためのカメラである。つまり、この赤外線カメラ１４０は、観察者に光源から赤外光線を照射して得られる観察者の赤外光像（つまり、観察者の半面像の赤外光像）が該大型凸レンズ１１０を通してミラー１２０により下方に反射されるので、この反射された赤外光像を入力して、赤外光映像信号を表示制御装置１５０に出力する。なお、表示装置８０に入力される映像により観察者の赤外光像の光学的強度に変化が起きる場合には、これを補正するために、表示制御装置７０から送られる信号における輝度信号に応じて、赤外線カメラ１４０の光学絞りの口径を自動調節するようにするのが好ましい。つまり、表示制御装置７０から表示装置８０に送られる信号を赤外線カメラ１４０にも入力して、赤外線カメラ１４０において、この信号における輝度信号に応じて赤外線カメラ１４０の光学絞りの口径を自動調節する。なお、少なくとも上記光源１００とミラー１２０と赤外線カメラ１４０とにより、上記撮像手段や撮像装置が構成される。

また、表示制御装置１５０は、赤外線カメラ１４０から送られた赤外光映像信号に従い、バックライト光源１６０の表示制御を行う。つまり、赤外線カメラ１４０から送られた赤外光映像信号によって観察者の半面像が得られるので、表示制御装置１５０は、この赤外光映像信号を二値化して二値化像を生成し、この二値化像をバックライト光源における所定の領域、つまり、大型凸レンズ１１０により観察者像がバックライト光源側に焦立する領域と幾何学的に一致する領域に表示する。この二値化像を表示する際には、ＲＧＢにおける所定の２つの信号を表示する。このようにして一方の二値化像を表示する。また、同時に、上記の赤外光映像信号から得られた二値化像に基づき、該二値化像と対称となる他の一方の半面像の二値化像を生成し、この他方の二値化像についても該一方の二値化像を表示した領域と対称となる位置に表示する。例えば、図７、図８に示すように、観察者の右側に光源１００が設けられ、観察者の右側の赤外光映像信号が得られる場合には、該他方の二値化像Ｊ２は、該一方の二値化像よりも観察者から見て右側に表示させる（図９参照）。また、該一方の二値化像Ｊ１は、他方の二値化像Ｊ２の左側に表示されることになる。つまり、観察者から見て、左側に一方の二値化像Ｊ１が表示され、該二値化像Ｊ１に隣接した右側に他方の二値化像Ｊ２が表示されることになる。この二値化像Ｊ１が右眼用の二値化像であり、二値化像Ｊ２が左眼用の二値化像となる。この二値化像を表示する際には、ＲＧＢにおける所定の２つの信号を表示する。

二値化像を表示する際の所定の２つの信号については、撮影システム６０において撮影された、連続する３つの視差像に従い決定する。すなわち、観察者の右眼に入る二値化像については、撮影システムにおける右眼用映像に対応する信号と、中間映像に対応する信号を表示し、観察者の左眼に入る二値化像については、撮影システムにおける左眼用映像に対応する信号と、中間映像に対応する信号を表示する。

例えば、右眼用映像がＢ信号で、中間映像がＧ信号で、左眼用信号がＲ信号である場合には、一方の二値化像Ｊ１には、Ｂ信号とＧ信号を表示する。つまり、二値化像Ｊ１の表示領域の各画素において、Ｂ信号とＧ信号のみを表示させ、また、他方の二値化像Ｊ２には、Ｒ信号とＧ信号を表示する。つまり、二値化像Ｊ２の表示領域の各画素において、Ｒ信号とＧ信号のみを表示させる。

また、バックライト光源１６０は、カラー映像を表示する表示装置であり、表示制御装置１５０による表示制御に従い、ＲＧＢ出力を行う。つまり、表示制御装置１５０からのＲ信号とＧ信号とＢ信号とに従い、カラー映像を表示する。

なお、上記撮影システム６０と、表示制御装置７０とにより、上記映像信号出力手段や映像信号出力装置が構成される。また、上記光源１００と、大型凸レンズ１１０と、ミラー１２０と、ディフューザー１３０と、赤外線カメラ１４０と、表示制御装置１５０と、バックライト光源１６０により上記配光手段や配光装置が構成される。

なお、この実施例２における立体映像表示装置５０においては、上記実施例１とは異なり補色メガネは使用しない。

上記構成の立体映像表示装置５０の動作について説明する。撮影システム６０が被写体を撮影し、所定の映像信号を出力する。すなわち、撮影装置６２はＢ信号を出力し、撮影装置６４はＧ信号を出力し、撮影装置６６はＲ信号を出力する。

すると、表示制御装置７０は、各撮影装置から出力された信号を各画素ごとに表示制御して表示装置８０に出力する（映像信号出力工程）。これにより、各信号が表示装置８０に表示される（表示工程）。表示装置８０に表示される映像は、Ｂ信号とＧ信号とＲ信号とからなるカラー映像であるが、Ｂ信号、つまり、青色光は撮影装置６２の方向から撮影した映像であり、Ｇ信号、つまり、緑色光は撮影装置６４の方向から撮影した映像であり、Ｒ信号、つまり、赤色光は撮影装置６６の方向から撮影した映像である。ここで、上記の例では、Ｂ信号が上記第１映像信号に当たり、Ｒ信号が上記第２映像信号に当たり、Ｇ信号が上記第３映像信号に当たる。

一方、光源１００から赤外光線が観察者に対して照射されると、観察者の赤外光像（つまり、観察者の半面像の赤外光像）が大型凸レンズ１１０を通ってミラー１２０により反射されて、赤外線カメラ１４０により撮影される。

すると、赤外線カメラ１４０は撮影した赤外光像に基づき赤外光映像信号を表示制御装置１５０に出力し、表示制御装置１５０は、赤外線カメラ１４０から送られた赤外光映像に基づき、バックライト光源１６０の表示制御を行う。つまり、赤外線カメラ１４０から送られた赤外光映像信号によって観察者の半面像が得られるので、表示制御装置１５０は、この赤外光映像信号を二値化して二値化像を生成し、この二値化像Ｊ１をバックライト光源における所定の領域、つまり、大型凸レンズ１１０により観察者像がバックライト光源側に焦立する領域と幾何学的に一致する領域に表示する。この二値化像Ｊ１を表示する際には、ＲＧＢにおける所定の２つの信号を表示し、右眼用の映像に対応する信号と中間映像に対応する信号を表示する。例えば、右眼用映像信号がＢ信号で、中間映像信号がＧ信号で、左眼用映像信号がＲ信号である場合には、この二値化像Ｊ１の表示領域についてＢ信号とＧ信号を各画素について表示する。

また、同時に、上記の赤外光映像信号から得られた二値化像に基づき、該二値化像と対称となる他の一方の半面像の二値化像を生成し、この他方の二値化像についても該一方の二値化像を表示した領域と対称となる位置に表示する。例えば、図７、図８に示すように、観察者の右側に光源１００が設けられ、観察者の右側の赤外光映像信号が得られる場合には、該他方の二値化像Ｊ２は、該一方の二値化像よりも観察者から見て右側に表示させる（図９参照）。この二値化像Ｊ２を表示する場合には、ＲＧＢにおける所定の２つの信号を表示し、左眼用の映像に対応する信号と中間映像に対応する信号を表示する。例えば、右眼用映像信号がＢ信号で、中間映像信号がＧ信号で、左眼用映像信号がＲ信号である場合には、この二値化像Ｊ２の表示領域についてＲ信号とＧ信号を各画素について表示する。

すると、観察者の右眼には、Ｂ信号とＧ信号による表示、すなわち、青色と緑色のバックライトを通して、表示装置８０に表示されたカラー映像を視認することになるので、右眼には、表示装置８０に表示されたカラー映像におけるＢ信号の映像とＧ信号の映像のみが配光され（配光工程）、よって、表示装置８０に表示されたカラー映像における青色の映像と緑色の映像のみを視認することができ、一方、観察者の左眼には、Ｒ信号とＧ信号による表示、すなわち、赤色と緑色の映像バックライトを通して、表示装置８０に表示されたカラー映像を視認することになるので、左眼には、表示装置８０に表示されたカラー映像におけるＲ信号の映像とＧ信号の映像のみが配光され（配光工程）、よって、表示装置８０に表示されたカラー映像における赤色の映像と緑色の映像のみを視認することができる。よって、撮影装置６２の方向から撮影した被写体と撮影装置６４の方向から撮影した被写体と撮影装置６６の方向から撮影した被写体を見ることができるので、これにより、立体映像を表示することができる。

以上のように、本実施例の立体映像表示装置５０においては、図６に示すように、青色で構成された右眼用の映像（すなわち、Ｂ信号の映像）と、赤色で構成された左眼用の映像（すなわち、Ｒ信号の映像）と、緑色で構成された中間映像（すなわち、Ｇ信号の映像）とで構成された連続する３つの視差像において、右眼用の映像と中間映像とを右眼に配光し、左眼用の映像と中間映像とを左眼に配光することにより、立体映像を表示するものである。

なお、上記の説明では、Ｂ信号の映像とＧ信号の映像を右眼に配光し、Ｒ信号の映像とＧ信号の映像を左眼に配光する場合を例に取って説明したが、すでに上述したようにこれには限られず、右眼用の映像をＲＧＢ信号における１つの信号の映像とし、左眼用の映像をＲＧＢ信号における残りの２つの信号のうち１つの信号の映像とし、中間映像をＲＧＢ信号における残りの１つの信号の映像として、右眼用の映像と中間映像とを右眼に配光し、左眼用の映像と中間映像とを左眼に配光するものであればよい。

つまり、本実施例の立体映像表示装置は、異なる３原色の単色のみで構成された連続する３つの視差像で、第１の像と第２の像と第３の像とから構成され、第２の像が第１の像と第３の像の間に位置する３つの視差像において、第１の像と第３の像の一方を右眼に配光するとともに、他方を左眼に配光し、第２の像を右眼と左眼の両方に配光するものであればよい。

なお、観察者が複数の場合でも、観察者ごとに赤外光像を取り込み、観察者ごとに二値化像を表示することにより、各観察者に立体映像を表示することが可能となる。

なお、上記の構成において、撮影システム６０により撮影した映像を表示制御装置７０により表示装置８０に表示するものとして説明したが、撮影システム６０により撮影した映像を記録媒体に記録しておき、この記録媒体に記録された映像情報を表示制御装置７０の機能を有する再生装置により再生するようにしてもよい。つまり、動画像を構成する各フレームについてＢ信号とＧ信号とＲ信号とを記録しておき、各信号を再生装置により再生することにより立体映像を表示することが可能となる。

なお、本実施例は、異なる３原色の単色のみで構成された連続する３つの視差像で、第１の像と第２の像と第３の像とから構成され、第２の像が第１の像と第３の像の間に位置する３つの視差像において、第１の像と第３の像の一方を右眼に配光するとともに、他方を左眼に配光し、第２の像を右眼と左眼の両方に配光するものであれば他の構成でもよく、例えば、上記の例は、大型凸レンズ１１０を介してミラー１２０により反射された観察者の赤外光像を撮影するものであるが、表示装置８０の外周位置等から赤外線カメラにより直接観察者を撮影してもよい。また、赤外線カメラ１４０の代わりに、通常のビデオカメラとし、光源１００も可視光を出力するものとしてもよい。また、観察者の半面像ではなく、正面から撮影を行うことにより正面像を得て、この正面像の半分の領域に、右眼用の映像に対応する信号と中間映像に対応する信号を表示し、他の半分の領域に、左眼用の映像に対応する信号と中間映像に対応する信号を表示するようにしてもよい。つまり、上記のような光学的方式におけるバックライト分割方式において、表示装置には、異なる３原色の単色のみで構成された連続する３つの視差像、すなわち、右眼用映像信号と中間映像と左眼用映像信号を表示し、バックライトには、少なくとも右眼に対応する位置に右眼用映像信号と中間映像とに対応するバックライトを表示し、少なくとも左眼に対応する位置に左眼用映像信号と中間映像とに対応するバックライトを表示することにより、立体映像を表示することが可能である。

なお、上記の各実施例の説明においては、撮影システム１０、６０において、３つの撮影装置を用いて３つの視差像を得るものとして説明したが、これには限られず、２つの撮影装置を用いてステレオ像を得るとともに、その中間映像については、該ステレオ像から第３の映像を生成して３つの視差像を得るようにしてもよい。この場合、中間映像としては、２つの撮影装置により得た映像のモルフィング像を得ることにより得ることができる。

つまり、上記実施例１においては、撮影システム１０の代わりに図１０に示す撮影・中間像生成装置２１０とし、上記実施例２においては、撮影システム６０の代わりに図１０に示す撮影・中間像生成装置２１０とする。

図１０に示す撮影・中間像生成装置２１０について説明すると、撮影・中間像生成装置２１０は、撮影装置２１２と、撮影装置２１６と、中間像生成部２２０と、抽出部２３２と、抽出部２３４と、抽出部２３６とを有している。

ここで、撮影装置２１２は、ＲＧＢ信号を出力する点以外は撮影装置１２や撮影装置６２と同様の構成であり、撮影装置２１６は、ＲＧＢ信号を出力する点以外は撮影装置１６や撮影装置６６と同様の構成である。

つまり、撮影装置２１２と撮影装置２１６の構成や位置関係について、上記実施例１や実施例２の場合と同様であり、撮影装置２１２と撮影装置２１６は、人間が対象物を視認する場合のステレオ像を得ることができるように、その設置位置と撮影に際しての撮影方向が設定されている。また、撮影装置２１２の撮影レンズの中心位置と、撮影装置２１６の撮影レンズの中心位置間の距離は、人間の両目の間隔にほぼ等しい間隔となっている。これにより、撮影装置２１２と撮影装置２１６で撮影される映像は、連続する２つの視差像であるといえる。また、撮影装置２１２で得られる映像が右眼用映像であり、撮影装置２１６で得られる映像が左眼用映像である。なお、撮影装置２１２と撮影装置２１６とは、同じ対象物を撮影するように構成されている。例えば、撮影装置２１２がある被写体を撮影する場合には、撮影装置２１２の撮影レンズの向きと焦点距離から撮影装置２１６の向きと焦点距離とを自動に設定するように構成されている。また、撮影装置２１２と撮影装置２１６は、ともにカラー映像、すなわち、ＲＧＢ信号を出力する。

また、中間像生成部２２０は、撮影装置２１２から出力されたＲＧＢ信号の映像と、撮影装置２１６から出力されたＲＧＢ信号の映像の中間像を生成する。この中間像の生成に際しては、例えば、撮影装置２１２から出力されたＲＧＢ信号の映像と撮影装置２１６から出力されたＲＧＢ信号の映像のモルフィング像を生成する。つまり、右眼用映像と左眼用映像のモルフィング像を生成する。

また、抽出部２３２、２３４、２３６は、入力されたＲＧＢ信号から所定の信号を抽出する。例えば、抽出部２３２は撮影装置２１２から出力された映像信号からＢ信号を抽出し、抽出部２３４は中間像生成部２２０から出力された映像信号からＧ信号を抽出し、抽出部２３６は撮影装置２１６から出力された映像信号からＲ信号を抽出する。なお、当然、抽出部２３２と抽出部２３４と抽出部２３６が信号を出力するタイミングは同期している。

そして、この撮影・中間像生成装置２１０から出力された信号は、実施例１では、表示制御装置２０に送られ、実施例２では、表示制御装置７０に送られる。

実施例１において、撮影システム１０の代わりに、撮影・中間像生成装置２１０とした構成を実施例１の第１変形例とした場合に、この実施例１の第１変形例における他の構成は上記実施例１と同様であるので、詳しい説明を省略する。

上記実施例１の第１変形例の場合の動作について説明すると、撮影装置２１２が右眼用の映像を撮影すると、この映像信号（ＲＧＢ信号）は抽出部２３２に送られるとともに、中間像生成部２２０に送られる。また、撮影装置２１６が左眼用の映像を撮影すると、この映像信号（ＲＧＢ信号）は抽出部２３６に送られるとともに、中間像生成部２２０に送られる。抽出部２３２は、Ｂ信号を抽出して出力し、抽出部２３６は、Ｒ信号を抽出して出力する。中間像生成部２２０は、右眼用の映像と左眼用の映像の中間像を生成して、抽出部２３４に送る。すると、抽出部２３４は、Ｇ信号を抽出して出力する。

その後の動作は、上記実施例１と同様である。すなわち、表示制御装置２０は、撮影・中間像生成装置２１０から出力された各信号を上記実施例１と同様に各画素ごとに表示制御して表示装置３０に表示を行う。これにより、表示装置３０に表示される映像は、Ｂ信号とＧ信号とＲ信号とからなるカラー映像であるが、Ｂ信号、つまり、青色光は撮影装置２１２の方向から撮影した映像であり、Ｇ信号、つまり、緑色光は右眼用の映像と左眼用の映像からなる中間映像であり、Ｒ信号、つまり、赤色光は撮影装置２１６の方向から撮影した映像である。

そして、観察者が表示装置３０に表示された映像を上記構成の補色メガネ４０をかけて視認すると、左眼によってＲ信号とＧ信号を見ることができ、右眼によってＢ信号とＧ信号を見ることができる。これにより、立体映像を表示することができる。

なお、上記の説明においては、抽出部２３２がＢ信号を抽出して出力し、抽出部２３６がＲ信号を抽出して出力するものとして説明したが、これを逆にして、撮影装置２３２がＲ信号を抽出して出力し、撮影装置２３６がＢ信号を抽出して出力するものとしてもよい。

実施例２において、撮影システム６０の代わりに、撮影・中間像生成装置２１０とした構成を実施例２の第１変形例とした場合に、この実施例２の第１変形例における他の構成は上記実施例２と同様であるので、詳しい説明を省略する。

上記実施例２の第１変形例の場合の動作について説明すると、撮影装置２１２が右眼用の映像を撮影すると、この映像信号（ＲＧＢ信号）は抽出部２３２に送られるとともに、中間像生成部２２０に送られる。また、撮影装置２１６が左眼用の映像を撮影すると、この映像信号（ＲＧＢ信号）は抽出部２３６に送られるとともに、中間像生成部２２０に送られる。抽出部２３２は、Ｂ信号を抽出して出力し、抽出部２３６は、Ｒ信号を抽出して出力する。中間像生成部２２０は、右眼用の映像と左眼用の映像の中間像を生成して、抽出部２３４に送る。すると、抽出部２３４は、Ｇ信号を抽出して出力する。

その後の動作は、上記実施例２と同様である。すなわち、表示制御装置７０は、撮影・中間像生成装置２１０から出力された各信号を上記実施例２と同様に各画素ごとに表示制御して表示装置８０に表示を行う。これにより、表示装置８０に表示される映像は、Ｂ信号とＧ信号とＲ信号とからなるカラー映像であるが、Ｂ信号、つまり、青色光は撮影装置２１２の方向から撮影した映像であり、Ｇ信号、つまり、緑色光は右眼用の映像と左眼用の映像からなる中間映像であり、Ｒ信号、つまり、赤色光は撮影装置２１６の方向から撮影した映像である。

一方、光源１００から赤外光線が観察者に対して照射されると、観察者の赤外光像がミラー１２０により反射されて、赤外線カメラ１４０により撮影され、赤外線カメラ１４０は撮影した赤外光像に基づき赤外光映像信号を表示制御装置１５０に出力し、表示制御装置１５０は、赤外線カメラ１４０から送られた赤外光映像に基づき、バックライト光源１６０の表示制御を行う。つまり、表示制御装置１５０は、上記と同様に、右眼用の二値化像と左眼用の二値化像をバックライト光源１５０に表示し、その表示に際して、右眼用の二値化像Ｊ１を表示する際には、ＲＧＢにおける所定の２つの信号を表示し、右眼用の映像に対応する信号と中間映像に対応する信号を表示する。例えば、右眼用映像信号がＢ信号で、中間映像信号がＧ信号で、左眼用映像信号がＲ信号である場合には、この二値化像Ｊ１の表示領域についてＢ信号とＧ信号を各画素について表示する。また、左眼用の二値化像Ｊ２を表示する場合には、ＲＧＢにおける所定の２つの信号を表示し、左眼用の映像に対応する信号と中間映像に対応する信号を表示する。例えば、右眼用映像信号がＢ信号で、中間映像信号がＧ信号で、左眼用映像信号がＲ信号である場合には、この二値化像Ｊ２の表示領域についてＲ信号とＧ信号を各画素について表示する。

すると、観察者の右眼には、右眼用の映像と中間映像のみが観察者に見えるようになる。上記の例では、Ｂ信号とＧ信号による表示、すなわち、青色と緑色のバックライトを通して、表示装置８０に表示されたカラー映像を視認することになるので、右眼には、表示装置８０に表示されたカラー映像におけるＢ信号とＧ信号、すなわち、青色と緑色のみを視認することができる。一方、観察者の左眼には、左眼用の映像と中間映像のみが観察者に見えるようになる。上記の例では、Ｒ信号とＧ信号による表示、すなわち、赤色と緑色のバックライトを通して、表示装置８０に表示されたカラー映像を視認することになるので、左眼には、表示装置８０に表示されたカラー映像におけるＲ信号とＧ信号、すなわち、赤色と緑色のみを視認することができる。よって、撮影装置２１２の方向から撮影した被写体と撮影装置２１６の方向から撮影した被写体とそれらの中間像とを見ることができるので、これにより、立体映像を表示することができる。

なお、上記の説明では、抽出部２３２がＢ信号を抽出し、抽出部２３４がＧ信号を抽出し、抽出部２３６がＲ信号を抽出するとして説明したが、実施例１の場合には、抽出部２３４がＧ信号を抽出するものであれば、抽出部２３２がＲ信号を抽出し、抽出部２３６がＢ信号を抽出するものであってもよい。また、実施例２においては、抽出部２３２は、ＲＧＢの３つの種類の信号のうち１つを抽出し、抽出部２３４は、ＲＧＢの３つの種類の信号のうち抽出部２３２が抽出する信号以外の信号を抽出し、抽出部２３６は、ＲＧＢの３つの種類の信号のうち抽出部２３２と抽出部２３４が抽出する信号以外の信号を抽出するものであればよい。

また、上記の構成において、撮影装置２１２と撮影装置２１６により撮影した映像から中間映像を生成して、右眼側映像と左眼側映像と中間映像とを表示装置３０、８０に表示するものとして説明したが、撮影装置２１２と撮影装置２１６により撮影した映像を記録媒体に記録しておき、この記録媒体に記録された映像情報を、中間像生成部２２０と、抽出部２３２、２３４、２３６の機能を有する再生装置により再生するようにしてもよい。つまり、動画像を構成する各フレームについて、右眼用のＲＧＢ映像信号と左眼用のＲＧＢ映像信号とを記録しておき、再生装置が、中間映像を生成するとともに、右眼用の映像信号と左眼用の映像信号と中間映像の信号を再生装置により再生することにより立体映像を表示することが可能となる。このようにすることにより、通常のステレオ映像を利用して、立体映像を表示することが可能となる。

なお、図１０に示す中間像生成部２２０や抽出部２３２、２３４、２３６の構成については、各部をそれぞれの機能を有する装置として構成してもよいし、各部の機能を有するソフトウエアにより構成してもよい。

なお、上記の実施例や実施例の変形例において、撮影システム１０、６０により撮影した被写体の色がＲＧＢのうちの１つのみからなる場合、例えば、被写体の全部がＲ信号のみからなり真っ赤である場合には、その部分の映像には、Ｒ信号のみとなることから右眼又は左眼にＲ信号が視認されるのみで他方の眼には何も見えないので、その被写体を立体表示することができない。この点はＲ信号の場合だけでなく、Ｂ信号やＧ信号の場合も同様である。

そこで、表示制御装置２０、７０においては、撮影装置により送られる信号（この場合はＲＧＢ信号）に対してその色調を白色方向に所定量遷移させた後に、Ｂ信号、Ｇ信号、Ｒ信号をそれぞれ抽出して表示装置３０、８０に表示制御するようにするのが好ましい。

つまり、上記実施例１においては、撮影システム１０の代わりに図１１に示す撮影・遷移処理装置３１０とし、上記実施例２においては、撮影システム６０の代わりに図１１に示す撮影・遷移処理装置３１０とする。

図１１に示す撮影・遷移処理装置３１０について説明すると、撮影・遷移処理装置３１０は、撮影装置３１２と、撮影装置３１４と、撮影装置３１６と、遷移処理部３２２と、遷移処理部３２４と、遷移処理部３２６と、抽出部３３２と、抽出部３３４と、抽出部３３６とを有している。

ここで、撮影装置３１２、３１４、３１６の構成は、各撮影装置がＲＧＢ信号を出力する点以外は、撮影装置１２、１４、１６や、撮影装置６２、６４、６６と同様である。つまり、撮影装置３１２、３１４、３１６の構成や位置関係等は、撮影装置１２、１４、１６や撮影装置６２、６４、６６と同様である。すなわち、上記撮影装置３１２は、撮影装置１２や撮影装置６２と同様の構成であり、右眼用映像を撮影するためのものである。また、撮影装置３１６は、撮影装置１６や撮影装置６６と同様の構成であり、左眼用映像を撮影するためのものである。また、撮影装置３１４は、撮影装置１４や撮影装置６４と同様の構成であり、右眼用映像と左眼用映像の中間映像を撮影するためのものである。また、撮影装置３１２、３１４、３１６における各撮影装置は、撮影装置１２、１４、１６、６２、６４、６６と異なり、ＲＧＢ信号を出力する。つまり、ＲＧＢの３つの種類の信号を全て出力する。

また、遷移処理部３２２、３２４、３２６は、撮影装置から出力された映像信号であるＲＧＢ信号に対してその色調を所定量白色方向に遷移させる処理を行う（図１２参照）。つまり、遷移処理部３２２は、撮影装置３１２から出力されたＲＧＢ信号に対して色調について遷移処理を行い、遷移処理部３２４は、撮影装置３１４から出力されたＲＧＢ信号に対して色調について遷移処理を行い、遷移処理部３２６は、撮影装置３１６から出力されたＲＧＢ信号に対して色調について遷移処理を行う。遷移処理部３２２、３２４、３２６において、遷移させる量は同じである。なお、色調を遷移させる量としては、被写体の色がＲＧＢのうちの１つのみからなる場合でも、他の２つの色を若干含む信号とすることができる程度であればよく、また、少なくとも、白色にはならない程度の遷移量とする必要がある。例えば、図１２は、ある被写体がＲ信号のみからなり、図１２のＱ１の位置であった場合に、そのＲＧＢ信号に対して、色調を所定量Ｓだけ白色方向に遷移させることにより、Ｑ２の位置になることを示している。このＱ２の位置は、色調において、赤色（Ｒ）成分がほとんどであるが、緑色（Ｇ）成分や青色（Ｂ）成分も含んでいることを示している。

また、抽出部３３２、３３４、３３６は、遷移処理部で遷移処理した映像信号から所定の信号を抽出する。例えば、抽出部３３２は遷移処理部３２２から出力された映像信号からＢ信号を抽出し、抽出部３３４は遷移処理部３２４から出力された映像信号からＧ信号を抽出し、抽出部３３６は遷移処理部３２６から出力された映像信号からＲ信号を抽出する。なお、当然、抽出部３３２と抽出部３３４と抽出部３３６が信号を出力するタイミングは同期している。

そして、この撮影・遷移処理装置３１０から出力された信号は、実施例１では、表示制御装置２０に送られ、実施例２では、表示制御装置７０に送られる。

実施例１において、撮影システム１０の代わりに、撮影・遷移処理装置３１０とした構成を実施例１の第２変形例とした場合に、この実施例１の第２変形例における他の構成は上記実施例１と同様であるので、詳しい説明を省略する。

上記実施例１の第２変形例の場合の動作について説明すると、撮影装置３１２が右眼用の映像を撮影すると、この映像信号（ＲＧＢ信号）は遷移処理部３２２に送られ、この遷移処理部３２２において遷移処理が実行される。遷移処理が行われた映像信号は、抽出部３３２に送られ、抽出部３３２は、Ｂ信号を抽出し表示制御装置２０に対して出力する。また、撮影装置３１４が中間像の映像を撮影すると、この映像信号（ＲＧＢ信号）は遷移処理部３２４に送られ、この遷移処理部３２４において遷移処理が実行される。遷移処理が行われた映像信号は、抽出部３３４に送られ、抽出部３３４は、Ｇ信号を抽出し表示制御装置２０に対して出力する。また、撮影装置３１６が左眼用の映像を撮影すると、この映像信号（ＲＧＢ信号）は遷移処理部３２６に送られ、この遷移処理部３２６において遷移処理が実行される。遷移処理が行われた映像信号は、抽出部３３６に送られ、抽出部３３６は、Ｒ信号を抽出し表示制御装置２０に対して出力する。

その後の動作は、上記実施例１や実施例１の第１変形例と同様であるので、詳しい説明を省略する。

実施例２において、撮影システム６０の代わりに、撮影・遷移処理装置３１０とした構成を実施例２の第２変形例とした場合に、この実施例２の第２変形例における他の構成は上記実施例２と同様であるので、詳しい説明を省略する。

上記実施例２の第２変形例の場合の動作について説明すると、撮影装置３１２が右眼用の映像を撮影すると、この映像信号（ＲＧＢ信号）は遷移処理部３２２に送られ、この遷移処理部３２２において遷移処理が実行される。遷移処理が行われた映像信号は、抽出部３３２に送られ、抽出部３３２は、Ｂ信号を抽出し表示制御装置７０に対して出力する。また、撮影装置３１４が中間像の映像を撮影すると、この映像信号（ＲＧＢ信号）は遷移処理部３２４に送られ、この遷移処理部３２４において遷移処理が実行される。遷移処理が行われた映像信号は、抽出部３３４に送られ、抽出部３３４は、Ｇ信号を抽出し表示制御装置７０に対して出力する。また、撮影装置３１６が左眼用の映像を撮影すると、この映像信号（ＲＧＢ信号）は遷移処理部３２６に送られ、この遷移処理部３２６において遷移処理が実行される。遷移処理が行われた映像信号は、抽出部３３６に送られ、抽出部３３６は、Ｒ信号を抽出し表示制御装置７０に対して出力する。

その後の動作は、上記実施例２や実施例２の第１変形例と同様であるので、詳しい説明を省略する。

上記のように遷移処理を行うことにより、映像信号におけるある被写体の色がＲＧＢにおける１つのみである場合でも、遷移処理を行うことにより、他の色を含む信号となるため、この他の色についても表示することにより立体映像を表示することができる。例えば、実施例１において、ある被写体の色が真っ赤でＲ信号のみからなる場合には、遷移処理を行わない場合には、上記の例（つまり、図４に示すように、右眼側に青色フィルタを設け、左眼側に赤色フィルタを設ける場合）では、左眼には赤色が視認されるが、右眼には青色も緑色も視認されないので、立体表示することができないが、上記のように遷移処理を行うことにより、Ｒ信号が、Ｒ信号の成分のみならずＢ信号の成分とＧ信号の成分を含む信号に変更できるので、このＢ信号とＧ信号についても表示装置３０に表示させることにより、右眼においても被写体を視認できるようになるため、立体表示することができる。

また、上記実施例２においても同様に、映像信号におけるある被写体の色がＲＧＢにおける１つのみである場合でも、遷移処理を行うことにより、他の色を含む信号となるため、この他の色についても表示することにより立体映像を表示することができる。

なお、上記の説明では、抽出部３３２がＢ信号を抽出し、抽出部３３４がＧ信号を抽出し、抽出部３３６がＲ信号を抽出するとして説明したが、実施例１の場合には、抽出部３３４がＧ信号を抽出するものであれば、抽出部３３２がＲ信号を抽出し、抽出部３３６がＢ信号を抽出するものであってもよい。また、実施例２においては、抽出部３３２は、ＲＧＢの３つの種類の信号のうち１つを抽出し、抽出部３３４は、ＲＧＢの３つの種類の信号のうち抽出部３３２が抽出する信号以外の信号を抽出し、抽出部３３６は、ＲＧＢの３つの種類の信号のうち抽出部３３２と抽出部３３４が抽出する信号以外の信号を抽出するものであればよい。

なお、図１１に示す遷移処理部３２２、３２４、３２６や抽出部３３２、３３４、３３６の構成については、各部をそれぞれの機能を有する装置として構成してもよいし、各部の機能を有するソフトウエアにより構成してもよい。

なお、上記実施例１や実施例２において、第１変形例と第２変形例とを組み合わせた構成としてもよい。すなわち、上記撮影システム１０や撮影システム６０の代わりに、図１３に示す撮影・中間像生成・遷移処理装置４１０とする。つまり、図１３に示すように、撮影・中間像生成・遷移処理装置４１０を、撮影装置４１２、４１６と、中間像生成部４２０と、遷移処理部４３２、４３４、４３６と、抽出部４４２、４４４、４４６による構成とする。つまり、撮影装置を右眼用の映像を撮影する撮影装置４１２と左眼用の映像を撮影する撮影装置４１６の２つとして、中間像を中間像生成部４２０により生成し、３つのＲＧＢ信号に対して遷移処理を行った後に、抽出を行うのである。

また、上記撮影システム１０や撮影システム６０の代わりに、図１４に示す撮影・中間像生成・遷移処理装置５１０としてもよい。つまり、図１４に示すように、撮影・中間像生成・遷移処理装置５１０を、撮影装置５１２、５１６と、遷移処理部５２２、５２６と、中間像生成部５３０と、抽出部５４２、５４４、５４６による構成とする。つまり、撮影装置を右眼用の映像を撮影する撮影装置５１２と左眼用の映像を撮影する撮影装置５１６の２つとして、撮影装置５１２、５１６により撮影して得た映像に対して遷移処理部５２２、５２６で遷移処理を行い、その後、中間像を中間像生成部５３０により生成し、３つのＲＧＢ信号に対して抽出を行うのである。

なお、図１３に示す中間像生成部４２０や遷移処理部４３２、４３４、４３６や抽出部４４２、４４４、４４６の構成や、図１４に示す遷移処理部５２２、５２６や中間像生成部５３０や抽出部５４２、５４４、５４６の構成については、各部をそれぞれの機能を有する装置として構成してもよいし、各部の機能を有するソフトウエアにより構成してもよい。

なお、上記の説明においては、実施例１において、アナグリフ方式を例に取って説明し、実施例２において、光学的方式を例に取って説明したが、異なる３原色の単色のみで構成された連続する３つの視差像で、第１の像と第２の像と第３の像とから構成され、第２の像が第１の像と第３の像の間に位置する３つの視差像において、第１の像と第３の像の一方を右眼に配光するとともに、他方を左眼に配光し、第２の像を右眼と左眼の両方に配光する上記の方式は、いわゆる両眼視差を用いる方式で２眼式の立体映像表示装置であれば適用可能である。

例えば、レンチキュラレンズ方式の場合の立体映像表示装置１０００においては、図１５に示すように、画素がマトリックス状に配列されたディスプレイ１０１０と、レンチキュラレンズ（略半円筒状のレンズを複数並べたレンズ）により構成されたレンチキュラスクリーン１０２０とが設けられ、ディスプレイ１０１０においては、左眼用の画素１０１０−Ｌ１、１０１０−Ｌ２・・・１０１０−Ｌｎと、右眼用の画素１０１０−Ｒ１、１０１０−Ｒ２・・・１０１０−Ｒｎとが交互に配列されているが、この右眼用の画素には、右眼用の映像と中間映像とを表示し、左眼用の画素には、左眼用の映像と中間映像とを表示するようにすれば、上記と同様の方式により立体映像を表示することができる。

実施例１の立体映像表示装置の構成を示す説明図である。撮影装置の位置関係を示す説明図である。表示装置の構成を説明するための説明図である。補色メガネの構成とその作用を示す説明図である。赤色フィルタと青色フィルタの作用を説明する説明図である。本発明の立体映像装置と立体映像表示方法の原理を説明するための説明図である。実施例２の立体映像表示装置の構成を示す説明図である。実施例２の立体映像表示装置の作用を説明する説明図である。実施例２の立体映像表示装置の作用を説明する説明図である。撮影・中間像生成装置の構成を示す説明図である。撮影・遷移処理装置の構成を示す説明図である。遷移処理を説明するための説明図である。撮影・中間像生成・遷移処理装置の構成を示す説明図である。撮影・中間像生成・遷移処理装置の構成を示す説明図である。レンチキュラレンズ方式を用いた場合の例を示す説明図である。

符号の説明

１、５０、１０００立体映像表示装置
１０、６０撮影システム
１２、１４、１６、６２、６４、６６、２１２、２１６、３１２、３１４、３１６、４１２、４１６、５１２、５１６撮影装置
２０、７０表示制御装置
３０、８０表示装置
４０補色メガネ
１００光源
１１０大型凸レンズ
１２０ミラー
１４０赤外線カメラ
１５０表示制御装置
１６０バックライト光源
２１０撮影・中間像生成装置
２２０、４２０、５３０中間像生成部
２３２、２３４、２３６、３３２、３３４、３３６、４４２、４４４、４４６、５４２、５４４、５４６抽出部
３２２、３２４、３２６、４３２、４３４、４３６、５２２、５２６遷移処理部

Claims

立体映像表示装置であって、
右眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号である第１映像信号と、左眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号である第２映像信号と、右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号である第３映像信号とを出力する映像信号出力手段と、
該映像信号出力手段により出力された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを１つの映像としてカラー表示する表示手段と、
該表示手段により表示された映像において、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光する配光手段と、
を有することを特徴とする立体映像表示装置。
上記映像信号出力手段が、上記右眼用の映像を撮影して第１映像信号を得るための第１撮影装置と、上記左眼用の映像を撮影して第２映像信号を得るための第２撮影装置と、上記第１映像信号と第２映像信号の中間の視差像を撮影して第３映像信号を得るための第３撮影装置とを有することを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
上記映像信号出力手段が、記録媒体に記録された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを再生して出力することを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
上記映像信号出力手段が、
右眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号と、左眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号とにより中間像の映像信号を生成する中間像生成部と、
該右眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号を抽出して、上記第１映像信号として出力する第１抽出部と、
該左眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第２映像信号として出力する第２抽出部と、
該中間像生成部により生成された映像信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第３映像信号として出力する第３抽出部と、
を有することを特徴とする請求項１又は２又は３に記載の立体映像表示装置。
上記中間像生成部が、右眼用の映像と左眼用の映像のモルフィング像を生成して中間像とすることを特徴とする請求項４に記載の立体映像表示装置。
上記映像信号出力手段が、
右眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対して、色調を白色方向に所定量遷移させる第１遷移処理部と、
左眼用の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対して、色調を白色方向に所定量遷移させる第２遷移処理部と、
右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像の映像信号でＲＧＢ信号である信号に対して、色調を白色方向に所定量遷移させる第２遷移処理部と、
該第１遷移処理部により遷移処理された信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号を抽出して、上記第１映像信号としてを出力する第１抽出部と、
該第２遷移処理部により遷移処理された信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第２映像信号として出力する第２抽出部と、
該第３遷移処理部により遷移処理された信号に対してＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号を抽出して、上記第３映像信号として出力する第３抽出部と、
を有することを特徴とする請求項１又は２又は３又は４又は５に記載の立体映像表示装置。
上記第３映像信号がＧ信号で、上記第１映像信号がＢ信号又はＲ信号で、上記第２映像信号がＢ信号又はＲ信号であり、上記配光手段が、右眼用又は左眼用のいずれか一方のために設けられた赤色フィルタと、右眼用又は左眼用の他方のために設けられた青色フィルタとを有する補色メガネであることを特徴とする請求項１又は２又は３又は４又は５又は６に記載の立体映像表示装置。
上記配光手段が、
上記表示手段の後方に設けられた結像手段と、
観察者の映像である観察者像を撮像する撮像手段と、
該撮像手段の後方に設けられたカラー映像を表示可能なバックライト手段と、
該撮像手段により撮像された観察者像に基づきバックライト光源に表示制御を行う表示制御手段で、バックライト手段における該結像手段により結像した観察者像と幾何学的に一致する位置において、少なくとも観察者の右眼に対応する位置に、ＲＧＢ信号における第１映像信号の種類と同一の種類の信号と、ＲＧＢ信号における第３映像信号の種類と同一の種類の信号を表示するとともに、少なくとも観察者の左眼に対応する位置に、ＲＧＢ信号における第２映像信号の種類と同一の種類の信号と、ＲＧＢ信号における第３映像信号の種類と同一の種類の信号を表示する表示制御手段と、
を有し、
上記表示手段が透過型で、該バックライト手段により表示される映像を背景として映像を表示することを特徴とする請求項１又は２又は３又は４又は５又は６に記載の立体映像表示装置。
立体映像表示装置であって、
右眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号である第１映像信号と、左眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号である第２映像信号と、右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号である第３映像信号とを出力する映像信号出力装置と、
該映像信号出力装置により出力された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを１つの映像としてカラー表示する表示装置と、
該表示装置により表示された映像において、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光する配光装置と、
を有することを特徴とする立体映像表示装置。
立体映像表示方法であって、
右眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号である第１映像信号と、左眼用の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号である第２映像信号と、第１映像信号と第２映像信号の中間の視差像の映像信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号である第３映像信号とを出力する映像信号出力工程と、
該映像信号出力工程において出力された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを１つの映像としてカラー表示する表示工程と、
該表示工程において表示された映像において、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光する配光工程と、
を有することを特徴とする立体映像表示方法。
立体映像表示方法であって、
右眼用の映像を得るための撮影と、左眼用の映像を得るための撮影と、右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像を得るための撮影とを行う撮影工程と、
右眼用の映像を得るための撮影により得た映像の信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号である第１映像信号と、左眼用の映像を得るための撮影により得た映像の信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類とは異なる信号である第２映像信号と、該右眼用の映像と左眼用の映像の中間の視差像を得るための撮影により得た映像の信号で、ＲＧＢの３つの種類におけるいずれかの信号で第１映像信号の種類と第２映像信号の種類とは異なる信号である第３映像信号とを互いに同期して出力する映像信号出力工程と、
該映像信号出力工程において出力された第１映像信号と第２映像信号と第３映像信号とを１つの映像としてカラー表示する表示工程と、
該表示工程において表示された映像において、第１映像信号と第３映像信号を観察者の右眼に配光するとともに、第２映像信号と第３映像信号を観察者の左眼に配光する配光工程と、
を有することを特徴とする立体映像表示方法。
立体映像表示方法であって、
異なる３原色の単色のみで構成された連続する３つの視差像で、第１の像と第２の像と第３の像とから構成され、第２の像が第１の像と第３の像の間に位置する３つの視差像において、第１の像と第３の像の一方を右眼に配光するとともに、他方を左眼に配光し、第２の像を右眼と左眼の両方に配光することを特徴とする立体映像表示方法。
連続する２つの視差像で、カラー映像としての第１の像とカラー映像としての第２の像からなる２つの視差像の第１の像と第２の像の中間像としてモルフィング像を第３の像とし、第１の像と第２の像と第３の像について３原色のうち２色を欠落させた各々異なった３原色のみの単色で構成した像を、第１の像、第３の像、第２の像の順で連続する３つの視差像としたことを特徴とする請求項１２に記載の立体映像表示方法。
連続するカラー映像としての視差像の色調を白色方向へ遷移した後に、遷移後の視差像の３原色のうち２色を欠落させた各々視差ごと、異なった３原色のみの単色像を表示することを特徴とする請求項１２又は１３に記載の立体映像表示方法。