JP2011002843A - Image generating device for stereoscopic vision, stereoscopic vision video display device, and image generating method for stereoscopic vision - Google Patents

Image generating device for stereoscopic vision, stereoscopic vision video display device, and image generating method for stereoscopic vision Download PDF

Info

Publication number
JP2011002843A
JP2011002843A JP2010180031A JP2010180031A JP2011002843A JP 2011002843 A JP2011002843 A JP 2011002843A JP 2010180031 A JP2010180031 A JP 2010180031A JP 2010180031 A JP2010180031 A JP 2010180031A JP 2011002843 A JP2011002843 A JP 2011002843A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
pixel
original image
sub
original
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
JP2010180031A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Miyazawa
篤 宮澤
Motohisa Ishii
源久 石井
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.)
Bandai Namco Entertainment Inc
Original Assignee
Namco Bandai Games Inc
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 Namco Bandai Games Inc filed Critical Namco Bandai Games Inc
Priority to JP2010180031A priority Critical patent/JP2011002843A/en
Publication of JP2011002843A publication Critical patent/JP2011002843A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To further improve the reproducibility of the brightness of an entire original image with respect to the brightness of an entire stereoscopic vision video.SOLUTION: A value is set for each synthetic image sub-pixel included in a lenticular lens L1 by obtaining the sum of three fourths of the luminance of a sub-pixel in an original image pixel corresponding to a synthetic image pixel P0 and one fourth of the luminance of a sub-pixel in the original image pixel corresponding to a synthetic image pixel P1. A value is set for each synthetic image sub-pixel included in a lenticular lens L2 by obtaining the sum of two fourths of the luminance of sub-pixels in the original image pixels corresponding to the synthetic image pixels P1 and P2. A value is set for each synthetic image sub-pixel included in a lenticular lens L3 by obtaining the sum of one fourth of the luminance of the sub-pixel in the original image pixel corresponding to the synthetic image pixel P2 and three fourths of the sub-pixel in the original image pixel corresponding to a synthetic image pixel P3.

Description

本発明は、立体視用画像の生成方法等に関する。   The present invention relates to a method for generating a stereoscopic image.

従来、多眼レンチキュラ方式の立体視映像表示装置では、図2に示すような、複数の異なる視点から見た画像(以下、原画像という。)2をサブピクセル毎に順番に割り振ることにより立体視用の画像(レンチキュラ板を通して、立体視映像として表示される画像)(以下、合成画像という。)を生成するサブピクセルインターリーバ(以下、インターリーバという。)が知られている。一般に、複数の異なる視点から見た画像は、それぞれ異なる画像となるが、図2においては、説明を簡明とするため、全ての視点から見た画像を同じものとしている。また、図2は、4眼レンチキュラ方式(以下、4眼式という。)の場合の原画像2を示しており、原画像2としては、4つの原画像(遠左原画像2−0、左原画像2−1、右原画像2−2、遠右原画像2−3)が含まれる。インターリーバは、これら4つの原画像から合成画像を生成する。また、4眼式の場合には、4ピクセルづつインターリーブし、それを繰り返すことにより、全体の合成画像を生成するが、この図2では、簡明のため原画像2として4ピクセルのみを示している。また、以下の説明においても、簡明のため4ピクセルのみを対象として説明する。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a multi-lens lenticular stereoscopic image display apparatus, stereoscopic viewing is performed by sequentially assigning images 2 (hereinafter referred to as original images) 2 viewed from different viewpoints as shown in FIG. A subpixel interleaver (hereinafter referred to as an interleaver) that generates an image for use (an image displayed as a stereoscopic image through a lenticular plate) (hereinafter referred to as a composite image) is known. In general, images viewed from a plurality of different viewpoints are different from each other. However, in FIG. 2, the images viewed from all viewpoints are the same for the sake of simplicity. FIG. 2 shows an original image 2 in the case of a four-lens lenticular method (hereinafter referred to as a four-lens method). The original image 2 includes four original images (far left original image 2-0, left An original image 2-1, a right original image 2-2, and a far right original image 2-3) are included. The interleaver generates a composite image from these four original images. In the case of the four-lens system, the entire composite image is generated by interleaving four pixels at a time and repeating this. In FIG. 2, only four pixels are shown as the original image 2 for simplicity. . In the following description, only 4 pixels will be described for simplicity.

従来、複数の原画像から、合成画像を生成する方法として、図8のように合成画像の各サブピクセル(以下、合成画像サブピクセルという。)に対応する各原画像のサブピクセルを選択し、その選択したサブピクセルの輝度を合成画像サブピクセルの輝度とする方法(以下、ダイレクトサンプリングという。)があった。図8は、遠右原画像2−3、右原画像2−2、左原画像2−1、遠左原画像2−0をダイレクトサンプリングする場合を示している。   Conventionally, as a method of generating a composite image from a plurality of original images, a subpixel of each original image corresponding to each subpixel of the composite image (hereinafter referred to as a composite image subpixel) is selected as shown in FIG. There has been a method (hereinafter referred to as direct sampling) in which the luminance of the selected sub-pixel is used as the luminance of the composite image sub-pixel. FIG. 8 shows a case where the far right original image 2-3, the right original image 2-2, the left original image 2-1, and the far left original image 2-0 are directly sampled.

ダイレクトサンプリングについて、より具体的に説明すると、4つの合成画像ピクセルP0、P1、P2、P3に含まれる各合成画像サブピクセルr0、g0、b0、…、r3、g3、b3は、順番に遠右原画像2−3、右原画像2−2、左原画像2−1、遠左原画像2−0のサブピクセルの輝度に基づいて決まる。即ち、合成画像サブピクセルr0の輝度は、遠右原画像2−3から決まり、合成画像サブピクセルg0の輝度は、右原画像2−2から決まり、合成画像サブピクセルb0の輝度は、左原画像2−1から決まり、合成画像サブピクセルr1の輝度は、遠左原画像2−0から決まる。そして、合成画像サブピクセルg1の輝度は、再び遠右原画像2−3から決まる。 More specifically, the direct sampling will be described. Each of the composite image subpixels r 0 , g 0 , b 0 ,..., R 3 , g 3 , b 3 included in the four composite image pixels P0, P1, P2, and P3. Are determined in turn based on the luminance of the sub-pixels of the far right original image 2-3, the right original image 2-2, the left original image 2-1, and the far left original image 2-0. That is, the brightness of the composite image subpixel r 0 is determined from the far right original image 2-3, the brightness of the composite image subpixel g 0 is determined from the right original image 2-2, and the brightness of the composite image subpixel b 0 is The luminance of the composite image subpixel r 1 is determined from the far left original image 2-0. Then, the luminance of the composite image sub-pixel g 1 is determined again from the far-right original image 2-3.

合成画像サブピクセルr0は、最左合成画像ピクセル(合成画像ピクセルP0)のサブピクセルであるため、この合成画像サブピクセルr0に対して、遠右原画像2−3のピクセル(以下、遠右原画像ピクセルという。)の内、最左のピクセルP30のサブピクセルr30が選択される。同様に、合成画像サブピクセルg0に対して右原画像2−2のピクセル(以下、右原画像ピクセルという。)の内、最左のピクセルP20のサブピクセルg20が選択され、合成画像サブピクセルb0に対して、左原画像2−lのピクセル(以下、左原画像ピクセルという。)の内、最左のピクセルP10のサブピクセルb10が選択される。また、合成画像サブピクセルr1は、左から2番目の合成画像ピクセル(合成画像ピクセルP1)のサブピクセルであるため、この合成画像サブピクセルr1に対して、遠左原画像2−0のピクセル(以下、遠左原画像ピクセルという。)の内、左から2番目のピクセルP01のサブピクセルr01が選択される。 Since the composite image sub-pixel r 0 is a sub-pixel of the leftmost composite image pixel (composite image pixel P 0), the far right original image 2-3 pixel (hereinafter referred to as “far”) is compared with the composite image sub-pixel r 0 . that right original image pixels.) of the subpixels r 30 of the leftmost pixel P30 is selected. Similarly, the composite image subpixels g 0 against the right original image 2-2 pixels of the (hereinafter. Referred right original image pixels), the sub-pixel g 20 of the leftmost pixel P20 is selected and synthesized image sub For the pixel b 0 , the sub-pixel b 10 of the leftmost pixel P 10 is selected from the pixels of the left original image 2-1 (hereinafter referred to as the left original image pixel). Moreover, the composite image subpixels r 1 are the sub-pixel of the second synthesized image pixels from the left (the composite image pixels P1), with respect to the composite image subpixels r 1, the far left original image 2-0 Of the pixels (hereinafter referred to as the far left original image pixel), the sub pixel r 01 of the second pixel P 01 from the left is selected.

そして、各合成画像サブピクセルの輝度を、選択された各原画像サブピクセルの輝度とすることにより、レンチキュラ板Lを通して、立体視映像として表示される合成画像を生成していた。このダイレクトサンプリングにより図2に示すような各原画像2−0、2−1、2−2、2−3をサンプリング及びインターリーブした合成画像は、図9に示すような映像となる。即ち、遠右の視点から見える映像3−3は、遠右原画像2−3のサブピクセルが選択されている合成画像サブピクセルr0、g1、b2がレンチキュラ板Lの各レンズによりレンズ幅(合成画像サブピクセル4つ分)に拡大されて表示される。合成画像サブピクセルr0の輝度は、遠右原画像サブピクセルr30の輝度となり、合成画像サブピクセルg1の輝度は、遠右原画像サブピクセルg31の輝度となり、合成画像サブピクセルb2の輝度は、遠右原画像サブピクセルb32の輝度となる。また、レンズ幅に拡大されたサブピクセルを見かけの表示セルという。 Then, a synthesized image displayed as a stereoscopic image is generated through the lenticular plate L by setting the luminance of each synthesized image subpixel to the luminance of each selected original image subpixel. A composite image obtained by sampling and interleaving the original images 2-0, 2-1, 2-2, and 2-3 as shown in FIG. 2 by this direct sampling becomes an image as shown in FIG. That is, the image 3-3 seen from the far right viewpoint is composed of the synthesized image subpixels r 0 , g 1 , b 2 in which the sub pixels of the far right original image 2-3 are selected by the lenses of the lenticular plate L. The image is enlarged and displayed in the width (4 composite image subpixels). The brightness of the composite image sub-pixel r 0 is the brightness of the far-right original image sub-pixel r 30 , the brightness of the composite image sub-pixel g 1 is the brightness of the far-right original image sub-pixel g 31 , and the composite image sub-pixel b 2 Is the luminance of the far right original image sub-pixel b 32 . In addition, the sub-pixel enlarged to the lens width is called an apparent display cell.

同様に、右の視点から見える立体視映像3−2は、右原画像2−2のサブピクセルが選択されている合成画像サブピクセルg0、b1、r3がそれぞれレンズ幅に拡大されて表示され、左の視点から見える立体視映像3−1は、左原画像2−1のサブピクセルが選択されているb0、r2、g3がそれぞれレンズ幅に拡大されて表示される。そして、遠左の視点から見える立体視映像3−0は、遠左原画像2−0のサブピクセルが選択されているr1、g2、b3がそれぞれレンズ幅に拡大されて表示される。 Similarly, in the stereoscopic video 3-2 viewed from the right viewpoint, the composite image subpixels g 0 , b 1 , and r 3 in which the subpixels of the right original image 2-2 are selected are expanded to the lens width, respectively. The stereoscopic video 3-1 displayed from the left viewpoint is displayed with b 0 , r 2 , and g 3 in which the sub-pixels of the left original image 2-1 are selected enlarged to the lens width. The stereoscopic video 3-0 seen from the far left viewpoint is displayed with r 1 , g 2 , and b 3 in which the sub-pixels of the far left original image 2-0 are selected enlarged to the lens width. .

また、図10に示すように、見かけの表示セルの中心を標本点とし、標本点が位置する合成画像ピクセルに対応する原画像ピクセルからサブピクセルを選択する方法(以下、ポイントサンプリングという。)も用いられていた。   In addition, as shown in FIG. 10, a method of selecting a sub-pixel from the original image pixel corresponding to the composite image pixel where the sample point is located (hereinafter referred to as point sampling) using the center of the apparent display cell as the sample point. It was used.

図10は、ポイントサンプリングを説明する図である。図10に示すように、レンチキュラ板Lの各レンチキュラレンズL1、L2、L3の中心、即ち、見かけの表示セルの中心位置をそれぞれ標本点S1、S2、S3とする。そして、各見かけの表示セルの標本点が位置する合成画像ピクセルに対応する原画像ピクセルからサブピクセルを選択する。   FIG. 10 is a diagram for explaining point sampling. As shown in FIG. 10, the centers of the lenticular lenses L1, L2, and L3 of the lenticular plate L, that is, the center positions of the apparent display cells are set as sample points S1, S2, and S3, respectively. Then, subpixels are selected from the original image pixels corresponding to the composite image pixel where the sample point of each apparent display cell is located.

例えば、レンチキュラレンズL1の中心、即ち、標本点S1は、合成画像ピクセルP0に位置する。そのため、最左の見かけの表示セルに含まれる(立体視映像として表示される際にレンチキュラレンズL1により拡大される)合成画像サブピクセルr0、g0、b0、r1に対して、それぞれ合成画像ピクセルP0に対応する原画像ピクセルからサブピクセルを選択する。即ち、合成画像ピクセルP0は、最左合成画像ピクセルであるため、各原画像の最左原画像ピクセルP00、P10、P20、P30の各サブピクセルを選択する。 For example, the center of the lenticular lens L1, that is, the sample point S1, is located at the composite image pixel P0. Therefore, for the composite image subpixels r 0 , g 0 , b 0 , r 1 included in the leftmost apparent display cell (enlarged by the lenticular lens L1 when displayed as a stereoscopic image), respectively. A subpixel is selected from the original image pixels corresponding to the composite image pixel P0. That is, since the composite image pixel P0 is the leftmost composite image pixel, the subpixels of the leftmost original image pixels P00, P10, P20, and P30 of each original image are selected.

従って、表示サブピクセルr0に対して遠右原画像サブピクセルr30が選択され、合成画像サブピクセルg0に対して右原画像サブピクセルg20が選択され、合成画像サブピクセルb0に対して左原画像サブピクセルb10が選択され、合成画像サブピクセルr1に対して遠左原画像サブピクセルr00が選択される。そして、各合成画像サブピクセルに対して選択された原画像サブピクセルの輝度を各表示サブピクセルの輝度とする。 Accordingly, the far right original image subpixels r 30 with respect to the display sub-pixels r 0 is selected, the right original image sub-pixel g 20 is selected for the composite image subpixels g 0, with respect to the composite image subpixels b 0 left original image sub-pixel b 10 is selected, the composite image subpixels r far left original image subpixels r 00 against 1 is selected Te. The luminance of the original image subpixel selected for each composite image subpixel is set as the luminance of each display subpixel.

また、レンチキュラレンズL2の中心である標本点S2は、合成画像ピクセルP1と、合成画像ピクセルP2の間に位置するので、標本点S2の位置により合成画像ピクセルが決定されない。そのため、レンチキュラレンズL2により拡大される合成画像サブピクセルg1、b1、r2、g2に対しては、合成画像ピクセルP1及び合成画像ピクセルP2に対応する原画像ピクセルから選択する。即ち、一の合成画像サブピクセルに対して2つの原画像サブピクセルを選択する。そして、選択した2つの原画像サブピクセルの輝度の平均値を合成画像サブピクセルの輝度とする。例えば、合成画像サブピクセルg1に対しては、遠右原画像2−3のサブピクセルの内、g31とg32が選択され、この2つのサブピクセルの輝度の平均値を合成画像サブピクセルg1の輝度とする。 In addition, since the sample point S2, which is the center of the lenticular lens L2, is located between the composite image pixel P1 and the composite image pixel P2, the composite image pixel is not determined by the position of the sample point S2. Therefore, the synthesized image subpixels g 1 , b 1 , r 2 , and g 2 enlarged by the lenticular lens L2 are selected from the synthesized image pixel P1 and the original image pixel corresponding to the synthesized image pixel P2. That is, two original image subpixels are selected for one composite image subpixel. Then, the average value of the luminances of the two selected original image subpixels is set as the luminance of the synthesized image subpixel. For example, with respect to the synthetic image subpixels g 1, far right original of the sub-pixels of the image 2-3, g 31 and g 32 are selected, the composite image subpixel average value of the luminance of the two subpixels the brightness of g 1.

また、レンチキュラレンズL3によって拡大される合成画像サブピクセルb2、r3、g3、b3については、標本点S3が最右合成画像ピクセルP3に位置するため、各原画像の最右原画像ピクセルP03、P13、P23、P33の各原画像サブピクセルを選択する。そして、選択した原画像サブピクセルの輝度を各合成画像サブピクセルの輝度とする。 For the synthesized image sub-pixels b 2 , r 3 , g 3 , and b 3 that are enlarged by the lenticular lens L3, the sample point S3 is located at the rightmost synthesized image pixel P3, and therefore the rightmost original image of each original image. The original image subpixels of the pixels P03, P13, P23, and P33 are selected. Then, the luminance of the selected original image subpixel is set as the luminance of each composite image subpixel.

国際公開第00/10332号公報International Publication No. 00/10332

しかしながら、図2に示すような、全ての視点に対する原画像が同一の白黒パターンが繰り返されている原画像2からダイレクトサンプリングによるサンプリング及びインターリーブによって合成画像を生成した場合には、各視点から見える立体視映像は、図9に示すような立体視映像(遠右立体視映像3−3、右立体視映像3−2、左立体視映像3−1、遠左立体視映像3−0)となる。図2に示すように、遠右原画像2−3は中央が暗くて両端が明るいが、図9に示す遠右立体視映像3−3は左端だけが明るく残りは暗くなっており、遠右原画像2−3と、輪郭情報が異なっている。同様に、遠左立体視映像3−0も遠左原画像2−0と輪郭情報が異なっている。このように原画像の輪郭情報が立体視映像において、再現されないといった問題があった。ここで、輪郭情報とは、各サブピクセルの輝度の値(明暗)で示される表示物体の輪郭(形)を意味する。遠右原画像2−3と遠右立体視映像3−3とは、明るい部分とくらい部分との形が原画像と異なっているため、輪郭情報が再現されていないこととなる。   However, when a composite image is generated by sampling and interleaving by direct sampling from an original image 2 in which the same black and white pattern is repeated for all viewpoints as shown in FIG. The viewing video is a stereoscopic video (far right stereoscopic video 3-3, right stereoscopic video 3-2, left stereoscopic video 3-1, far left stereoscopic video 3-0) as shown in FIG. . As shown in FIG. 2, the far-right original image 2-3 is dark at the center and bright at both ends, but the far-right stereoscopic image 3-3 shown in FIG. The outline information is different from that of the original image 2-3. Similarly, the far left stereoscopic image 3-0 also has different outline information from the far left original image 2-0. As described above, there is a problem that the contour information of the original image is not reproduced in the stereoscopic video. Here, the contour information means the contour (shape) of the display object indicated by the luminance value (brightness / darkness) of each sub-pixel. The far-right original image 2-3 and the far-right stereoscopic video image 3-3 are different in shape from the original image in the bright part and the part, so that the contour information is not reproduced.

また、同様の理論によりダイレクトサンプリングによって生成される合成画像を表示した際の立体視映像全体の明るさが、原画像全体の明るさと異なってしまうといった問題があった。例えば、図2に示す各原画像では、原画像全体の半分のサブピクセルの輝度が“1”であり、残りの半分のサブピクセルの輝度が“0”である。即ち、原画像のサブピクセルの輝度を全て“1”とした場合(最も明るい場合)の半分の明るさである。しかし、図9に示した立体視映像においては、遠左立体視映像3−0及び遠右立体視映像3−3においては、立体視映像全体のサブピクセルの輝度を全て“1”とした場合の1/3の明るさとなり、左立体視映像3−1及び右立体視映像3−2においては、立体視映像のサブピクセルの輝度を全て“1”とした場合の2/3の明るさとなり、原画像全体の明るさと異なる。   In addition, there is a problem that the brightness of the entire stereoscopic image when displaying a composite image generated by direct sampling based on the same theory is different from the brightness of the entire original image. For example, in each original image shown in FIG. 2, the luminance of half of the subpixels in the entire original image is “1”, and the luminance of the remaining half of the subpixels is “0”. That is, it is half the brightness when all the subpixels of the original image are set to “1” (the brightest case). However, in the stereoscopic video shown in FIG. 9, in the far left stereoscopic video 3-0 and the far right stereoscopic video 3-3, the luminance of all sub-pixels in the entire stereoscopic video is set to “1”. In the left stereoscopic video 3-1 and the right stereoscopic video 3-2, the brightness is 2/3 when all the luminances of the sub-pixels of the stereoscopic video are “1”. Thus, the brightness of the entire original image is different.

また、図2に示したような原画像からポイントサンプリングによるサンプリング及びインターリーブによって合成画像を生成した場合には、図11に示すような立体視映像が表示される。即ち、両端の原画像ピクセルの情報(原画像において白部分)は、それぞれレンチキュラレンズの幅に拡大されて表示されるが、中央の2ピクセル分の情報(原画像において黒部分)が1レンズ幅に縮小されて表示されることとなる。例えば、図2に示したような、中央の2ピクセルが黒(暗)で、両端のピクセルが白(明)といった原画像の場合には、立体視映像において黒(暗)部分が縮小されるため、原画像全体よりも立体視映像全体の方が明るくなってしまうといった問題があった。   When a synthesized image is generated from the original image as shown in FIG. 2 by sampling by point sampling and interleaving, a stereoscopic video as shown in FIG. 11 is displayed. That is, the information of the original image pixels at both ends (white portion in the original image) is enlarged and displayed in the width of the lenticular lens, but the information for the center two pixels (black portion in the original image) is one lens width. Will be displayed in a reduced size. For example, in the case of an original image in which the center two pixels are black (dark) and the pixels at both ends are white (bright) as shown in FIG. 2, the black (dark) portion is reduced in the stereoscopic video. For this reason, there is a problem that the entire stereoscopic image becomes brighter than the entire original image.

また、例えば、図2に示すような原画像において、白黒パターンが水平方向に移動する(白と黒との割合は変化せず、位置のみ変化する。即ち、原画像全体の明るさは変化しない。)動画を立体視映像として表示する場合に、原画像全体の明るさは変化しないのに、ポイントサンプリングにより生成・表示される立体視映像全体の明るさは変化してしまう(白と黒との位置が変わる度に、白部分が縮小されたり、黒部分が縮小されたりするため、立体視映像全体の明るさが原画像全体の明るさより明るくなったり暗くなったりする)ため、映像がちらつき、観察者に目の疲れや不快感を与えるといった問題があった。また、このような問題は視点数が増えるほど顕著であった。   Also, for example, in the original image as shown in FIG. 2, the black and white pattern moves in the horizontal direction (the ratio between white and black does not change, only the position changes. That is, the brightness of the entire original image does not change. .) When displaying a moving image as a stereoscopic image, the brightness of the entire stereoscopic image generated and displayed by point sampling changes even though the brightness of the entire original image does not change (white and black). Each time the position of the image changes, the white part is reduced or the black part is reduced, so that the brightness of the entire stereoscopic image becomes brighter or darker than the brightness of the entire original image). There are problems such as eye strain and discomfort to the observer. Moreover, such a problem became more prominent as the number of viewpoints increased.

本発明の課題は、立体視映像全体の明るさに対する原画像全体の明るさの再現性をより向上させることである。   An object of the present invention is to further improve the reproducibility of the brightness of the entire original image with respect to the brightness of the entire stereoscopic video.

上記課題を解決するための第1の発明は、視点の異なる複数の原画像(例えば、図2に示す原画像2)の中から、立体視映像の各サブピクセル(例えば、図3に示す合成画像サブピクセルr0,g0,b0,・・・,r3,g3,b3)に対応するサブピクセル(例えば、図2に示す原画像サブピクセルr00,g00,b00,・・・,r33,g33,b33の内のいずれか)を選択し、選択したサブピクセルをインターリーブすることにより生成した立体視映像(実施の形態における合成画像)を多眼レンチキュラ方式の立体視映像表示装置(例えば、図1に示す表示部30)に出力するインターリーバ(例えば、図1に示すインターリーバ10)であって、表示セルを単位とし、かつ、該表示セルに含まれる、前記立体視映像のピクセル領域の割合に基づいて、前記立体視映像の各サブピクセルの輝度を設定するための輝度設定手段を備えるインターリーバである。 The first invention for solving the above-described problem is that each of the sub-pixels of the stereoscopic video (for example, the composition shown in FIG. 3) is selected from a plurality of original images having different viewpoints (for example, the original image 2 shown in FIG. 2). Sub-pixels corresponding to the image sub-pixels r 0 , g 0 , b 0 ,..., R 3 , g 3 , b 3 ) (for example, the original image sub-pixels r 00 , g 00 , b 00 , ..., R 33 , g 33 , or b 33 ) are selected, and a stereoscopic image (composite image in the embodiment) generated by interleaving the selected sub-pixels is converted into a multi-lens lenticular method. An interleaver (for example, the interleaver 10 illustrated in FIG. 1) that is output to a stereoscopic video display device (for example, the display unit 30 illustrated in FIG. 1), and includes a display cell as a unit and is included in the display cell. , Pixel region of the stereoscopic image Based on the ratio, a interleaver comprising luminance setting means for setting the luminance of each sub-pixel of the stereoscopic image.

第5の発明は、多眼式レンチキュラ方式の立体視映像表示装置に表示する立体視映像を生成する立体視映像生成方法であって、視点の異なる複数の原画像の中から、立体視映像の各サブピクセルに対応するサブピクセルを選択し、選択したサブピクセルをインターリーブする際に、当該サブピクセルそれぞれの輝度を、表示セルを単位とし、かつ、該表示セルに含まれる、前記立体視映像のピクセル領域の割合に基づいて、決定する立体視映像生成方法である。   A fifth invention is a stereoscopic video generation method for generating a stereoscopic video to be displayed on a multi-lens lenticular stereoscopic video display device, wherein a stereoscopic video is generated from a plurality of original images having different viewpoints. When selecting a subpixel corresponding to each subpixel and interleaving the selected subpixel, the luminance of each of the subpixels is expressed in units of display cells and included in the display cell. This is a stereoscopic video generation method that is determined based on the ratio of pixel regions.

ここで、表示セルとは、レンチキュラ板の一のレンズにより拡大された立体視映像のサブピクセル(見かけの表示セル)を指す。即ち、表示セルの幅は、レンチキュラレンズの幅と等しくなる。   Here, the display cell refers to a sub-pixel (apparent display cell) of a stereoscopic image magnified by one lens of the lenticular plate. That is, the width of the display cell is equal to the width of the lenticular lens.

第1または第5の発明によれば、表示セルに含まれる前記立体視映像のピクセル領域の割合に基づいて、立体視映像の各サブピクセルの輝度を設定するため、各表示セルに対応する原画像の各ピクセルの割合を立体視映像の各サブピクセルに反映できるため、立体視映像の明るさにおける原画像全体の明るさの再現性を向上させることができる。   According to the first or fifth invention, since the luminance of each sub-pixel of the stereoscopic video is set based on the ratio of the pixel area of the stereoscopic video included in the display cell, the original corresponding to each display cell is set. Since the ratio of each pixel of the image can be reflected on each subpixel of the stereoscopic video, the reproducibility of the brightness of the entire original image in the brightness of the stereoscopic video can be improved.

第2の発明は、視点の異なる複数の原画像の中から、立体視映像の各サブピクセルに対応するサブピクセルを選択し、選択したサブピクセルをインターリーブすることにより生成した立体視映像を多眼レンチキュラ方式の立体視映像表示装置に出力するインターリーバであって、前記立体視映像の各サブピクセルの輝度を、前記原画像それぞれのサブピクセルの輝度平均値として設定するための輝度設定手段を備えるインターリーバである。   According to a second aspect of the present invention, a stereoscopic video generated by selecting subpixels corresponding to each subpixel of a stereoscopic video image from a plurality of original images having different viewpoints and interleaving the selected subpixels is multiviewed. An interleaver for outputting to a lenticular stereoscopic video display device, comprising: a luminance setting means for setting the luminance of each subpixel of the stereoscopic video as a luminance average value of each subpixel of the original image Interleaver.

第6の発明は、多眼式レンチキュラ方式の立体視映像表示装置に表示する立体視映像を生成する立体視映像生成方法であって、視点の異なる複数の原画像の中から、立体視映像の各サブピクセルに対応するサブピクセルを選択し、選択したサブピクセルをインターリーブする際に、当該サブピクセルそれぞれの輝度を、前記原画像それぞれのサブピクセルの輝度平均値として決定する立体視映像生成方法である。   A sixth invention is a stereoscopic video generation method for generating a stereoscopic video to be displayed on a multi-lens lenticular stereoscopic video display device, wherein a stereoscopic video is generated from a plurality of original images having different viewpoints. A stereoscopic video generation method that selects a subpixel corresponding to each subpixel and determines the luminance of each subpixel as a luminance average value of each subpixel of the original image when interleaving the selected subpixel. is there.

第2または第6の発明によれば、立体視映像の各サブピクセルの輝度を原画像のそれぞれのサブピクセルの輝度平均値として設定するため、立体視映像のサブピクセルの輝度に原画像の全ピクセルの輝度を反映することができる。そのため、立体視映像全体の明るさを原画像全体の明るさに等しくすることができる。   According to the second or sixth invention, since the luminance of each subpixel of the stereoscopic image is set as the luminance average value of each subpixel of the original image, the luminance of the subpixel of the stereoscopic image is set to the luminance of each subpixel of the original image. The brightness of the pixel can be reflected. Therefore, the brightness of the entire stereoscopic video image can be made equal to the brightness of the entire original image.

第3の発明は、多眼レンチキュラ方式の立体視映像表示装置に表示するための立体視映像を、視点の異なる複数の原画像に基づいて生成するインターリーバであって、任意に設定可能なサンプリング係数(例えば、図1に示す行列K)に基づいて、前記複数の原画像内の、前記立体視映像の各サブピクセルに対応するサブピクセルの選択および混合比率を決定するためのサンプリング方法決定手段を備えるインターリーバである。   A third invention is an interleaver that generates a stereoscopic video for display on a multi-lens lenticular stereoscopic video display device based on a plurality of original images with different viewpoints, and can be set arbitrarily. Sampling method determining means for determining the selection and mixing ratio of subpixels corresponding to each subpixel of the stereoscopic video in the plurality of original images based on a coefficient (for example, matrix K shown in FIG. 1) Is an interleaver.

第7の発明は、多眼レンチキュラ方式の立体視映像表示装置に表示するための立体視映像を、視点の異なる複数の原画像に基づいて生成する立体視映像生成方法であって、前記原画像の中から、立体視映像の各サブピクセルに対応するサブピクセルを、任意に設定可能なサンプリング係数に基づいて選択し、選択したサブピクセルをインターリーブする際に、当該サブピクセルそれぞれの輝度を、前記サンプリング係数に基づいた混合比率に従って決定する立体視映像生成方法である。   A seventh invention is a stereoscopic video generation method for generating a stereoscopic video to be displayed on a multi-lens lenticular stereoscopic video display device based on a plurality of original images having different viewpoints, the original image The sub-pixel corresponding to each sub-pixel of the stereoscopic video is selected based on a sampling coefficient that can be arbitrarily set, and when the selected sub-pixel is interleaved, the luminance of each of the sub-pixels is selected. This is a stereoscopic video generation method that is determined according to a mixing ratio based on a sampling coefficient.

第3または第7の発明によれば、サンプリング係数を変更することにより、容易にサンプリング方法の変更ができるため、サンプリング方法の使い分けができ、画質の調整がより容易になる。例えば、明るさの再現性が重要な画像の場合には、より明るさの再現性の高いサンプリング方法によって、原画像から立体視映像を生成し、輪郭情報が重要となる画像の場合には、輪郭情報の再現性の高いサンプリング方法によって、原画像に基づく立体視映像を生成することができる。また、例えば、処理の速度が重要な場合には、より高速処理が可能なサンプリング方法により立体視映像の生成を行なうことができる。ここで、サンプリング方法とは、サンプリング(立体視映像の各サブピクセルに対応するサブピクセルの選択)及びインターリーブを含む方法を指す。   According to the third or seventh invention, since the sampling method can be easily changed by changing the sampling coefficient, the sampling method can be selectively used, and the image quality can be adjusted more easily. For example, in the case of an image where brightness reproducibility is important, a stereoscopic video is generated from the original image by a sampling method with higher brightness reproducibility, and in the case of an image where contour information is important, A stereoscopic video based on the original image can be generated by a sampling method with high reproducibility of contour information. Further, for example, when the processing speed is important, a stereoscopic video can be generated by a sampling method capable of higher speed processing. Here, the sampling method refers to a method including sampling (selection of a subpixel corresponding to each subpixel of a stereoscopic video image) and interleaving.

第4の発明として、第1から第3のいずれかの発明のインターリーバを備える立体視映像表示装置を構成してもよい。   As a fourth invention, a stereoscopic video display apparatus including the interleaver according to any one of the first to third inventions may be configured.

この第4の発明によれば、原画像全体の明るさの再現性を向上させた立体視映像を生成・表示する立体視映像表示装置を提供できる。その結果、映像のちらつきを改善できる。   According to the fourth aspect of the invention, it is possible to provide a stereoscopic video display device that generates and displays a stereoscopic video with improved reproducibility of the brightness of the entire original image. As a result, the flicker of the video can be improved.

本実施の形態における立体視映像表示装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the stereoscopic vision video display apparatus in this Embodiment. 原画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of an original image. エリアサンプリングの原理を説明する図である。It is a figure explaining the principle of area sampling. エリアサンプリングにより画像を合成した際に表示される立体視映像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the stereoscopic vision image displayed when an image is synthesize | combined by area sampling. 全平均化サンプリングの原理を説明する図である。It is a figure explaining the principle of a total averaging sampling. 全平均化サンプリングにより画像を合成した際に表示される立体視映像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the stereoscopic vision image displayed when an image is synthesize | combined by total averaging sampling. 本実施の形態におけるサンプリング及びインターリーブに係る動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the operation | movement which concerns on the sampling and interleaving in this Embodiment. ダイレクトサンプリングの原理を説明する図である。It is a figure explaining the principle of direct sampling. ダイレクトサンプリングにより画像を合成した際に表示される立体視映像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the stereoscopic vision image displayed when an image is synthesize | combined by direct sampling. ポイントサンプリングの原理を説明する図である。It is a figure explaining the principle of point sampling. ポイントサンプリングにより画像を合成した際に表示される立体視映像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the stereoscopic vision image displayed when an image is synthesize | combined by point sampling.

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。図1は、本発明を適用したインターリーバを備えた立体視映像表示装置100の概略構成を示す図である。同図において、立体視映像表示装置100は、インターリーバ10と、表示部30とからなる。インターリーバ10は、外部から入力される行列Kに基づいて、原画像2をサンプリング及びインターリーブし、表示部30に表示する立体視映像の生成装置である。また、画像生成用プログラムを記憶したRAM、当該プログラムを実行することにより、立体視映像を生成するCPU等から構成される。また、専用の画像生成ICを用いた回路としてインターリーバ10を構成することとしても良い。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a stereoscopic video display apparatus 100 including an interleaver to which the present invention is applied. In the figure, a stereoscopic video display apparatus 100 includes an interleaver 10 and a display unit 30. The interleaver 10 is a stereoscopic image generating device that samples and interleaves the original image 2 based on a matrix K input from the outside and displays the original image 2 on the display unit 30. In addition, the image processing apparatus includes a RAM that stores an image generation program, a CPU that generates a stereoscopic video by executing the program, and the like. Further, the interleaver 10 may be configured as a circuit using a dedicated image generation IC.

表示部30は、液晶表示装置等からなりレンチキュラ板を備えた立体視ディスプレイである。表示部30は、インターリーバ10によりインターリーブされた合成画像を表示することにより、レンチキュラ板を介して立体視となる映像を表示する。   The display unit 30 is a stereoscopic display that includes a liquid crystal display device or the like and includes a lenticular plate. The display unit 30 displays a stereoscopic image via the lenticular plate by displaying the composite image interleaved by the interleaver 10.

また、図1は、4眼式の立体視映像表示装置100を示しており、原画像2として遠左原画像2−0、左原画像2−1、右原画像2−2、遠右原画像2−3の4つの原画像がインターリーバ10によりサンプリング及びインターリーブされる。図1において原画像2は、立体視映像表示装置100の外部から入力することとしたが、立体視映像表示装置100内に予め格納される、または立体視映像表示装置100内で生成されることとしても良い。具体的には、例えば、立体視映像表示装置100がゲーム装置であって、ゲーム画像をも生成・表示する場合が考えられる。   FIG. 1 shows a four-eye stereoscopic image display device 100. The original image 2 includes a far left original image 2-0, a left original image 2-1, a right original image 2-2, and a far right original. Four original images of the image 2-3 are sampled and interleaved by the interleaver 10. In FIG. 1, the original image 2 is input from the outside of the stereoscopic video display device 100, but is stored in advance in the stereoscopic video display device 100 or generated in the stereoscopic video display device 100. It is also good. Specifically, for example, a case where the stereoscopic video display device 100 is a game device and a game image is generated and displayed can be considered.

行列Kは、詳細は後述するが、インターリーバ10がサンプリング及びインターリーブする際のサンプリング方法を決定する係数である。この行列Kも図1においては、原画像2と同様に、立体視映像表示装置100の外部から入力することとしたが、立体視映像表示装置100内に格納されていることとしても良い。   Although details will be described later, the matrix K is a coefficient that determines a sampling method when the interleaver 10 performs sampling and interleaving. In FIG. 1, the matrix K is also input from the outside of the stereoscopic video display device 100 as with the original image 2, but may be stored in the stereoscopic video display device 100.

図2は、原画像2の一例を示す図である。同図において、原画像2としての4つの(4つの視点における)原画像2−0、2−1、2−2、2−3は、全て同じ画像であり、4つのピクセルが左から白(r、g、bの値(輝度)が全て“1”)、黒(r、g、bの値が全て“0”)、黒、白となる画像とする。本明細書を通して各サブピクセル(r、g、b)の輝度は、最も明るい場合を“1”、最も暗い場合を“0”とする。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the original image 2. In the figure, the four original images 2-0, 2-1, 2-2, and 2-3 (in four viewpoints) as the original image 2 are all the same image, and the four pixels are white from the left ( Assume that the values of r, g, and b (luminance) are all “1”), black (the values of r, g, and b are all “0”), black, and white. Throughout this specification, the luminance of each sub-pixel (r, g, b) is “1” when it is brightest and “0” when it is darkest.

図3は、本実施の形態におけるインターリーバ10によるサンプリング及びインターリーブの一例を示す図である。以下、この図3に示すサンプリング及びインターリーブの方法をエリアサンプリングという。図3(a)は、レンチキュラ板Lの各レンチキュラレンズの幅に従った領域で合成画像を区切り、当該領域に含まれる合成画像ピクセルの割合を示す図である。例えば、レンチキュラレンズL1により区切られる合成画像サブピクセル(合成画像サブピクセルr0、g0、b0、r1)は、合成画像ピクセルP0に属するものが3つ(合成画像サブピクセルr0、g0、b0)と、合成画像ピクセルP1に属するものが1つ(合成画像サブピクセルr1)である。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of sampling and interleaving by the interleaver 10 in the present embodiment. Hereinafter, the sampling and interleaving method shown in FIG. 3 is referred to as area sampling. FIG. 3A is a diagram illustrating a ratio of the composite image pixels included in the region by dividing the composite image by a region according to the width of each lenticular lens of the lenticular plate L. For example, three composite image subpixels (composite image subpixels r 0 , g 0 , b 0 , r 1 ) delimited by the lenticular lens L1 belong to the composite image pixel P0 (composite image subpixels r 0 , g 1 ). 0 , b 0 ) and one that belongs to the composite image pixel P1 (composite image sub-pixel r 1 ).

そのため、図3(b)に示すように、レンチキュラレンズL1により区切られる領域の合成画像サブピクセルr0、g0、b0、r1に対しては、それぞれ、合成画像ピクセルP0の位置に対応する原画像のピクセルP30、P20、P10、P00のサブピクセルの輝度を3/4倍したものと、合成画像ピクセルP1に対応する原画像ピクセルP31、P21、P11、P01のサブピクセルの輝度を1/4倍したものとを足した値を設定する。 Therefore, as shown in FIG. 3B, the composite image subpixels r 0 , g 0 , b 0 , and r 1 in the region delimited by the lenticular lens L1 correspond to the position of the composite image pixel P0. The luminance of the subpixels P30, P20, P10 and P00 of the original image to be multiplied by 3/4 and the luminance of the subpixels of the original image pixels P31, P21, P11 and P01 corresponding to the composite image pixel P1 are 1 Set a value obtained by adding / 4 times.

例えば、合成画像サブピクセルr0の輝度は、遠右原画像サブピクセルr30の輝度を3/4倍した輝度と、遠右原画像サブピクセルr31の輝度を1/4倍したものとを足した値に設定される。 For example, the brightness of the composite image sub-pixel r 0 is obtained by multiplying the brightness of the far-right original image sub-pixel r 30 by 3/4 and the brightness of the far-right original image sub-pixel r 31 by 1/4. Set to the added value.

また、図3(a)に示すように、レンチキュラレンズL2により区切られる領域の合成画像サブピクセル(合成画像サブピクセルg1、b1、r2、g2)は、合成画像ピクセルP1に属するものが2つ(合成画像サブピクセルg1、b1)と、合成画像ピクセルP2に属するものが2つ(合成画像サブピクセルr2、g2)である。 Further, as shown in FIG. 3A, the composite image subpixels (composite image subpixels g 1 , b 1 , r 2 , g 2 ) in the region delimited by the lenticular lens L2 belong to the composite image pixel P1. Are two (synthesized image subpixels g 1 and b 1 ) and two belong to the synthesized image pixel P 2 (synthesized image subpixels r 2 and g 2 ).

そのため、図3(b)に示すように、レンチキュラレンズL2により区切られる領域の合成画像サブピクセルg1、b1、r2、g2に対しては、それぞれ、合成画像ピクセルP1の位置に対応する原画像ピクセルP31、P21、P11、P01のサブピクセルの輝度を2/4(=1/2)倍したものと、合成画像ピクセルP2に対応する原画像ピクセルP32、P22、P12、P02のサブピクセルの輝度を2/4(=1/2)倍したものとを足した値を設定する。 Therefore, as shown in FIG. 3B, for the composite image subpixels g 1 , b 1 , r 2 , and g 2 in the region delimited by the lenticular lens L2, each corresponds to the position of the composite image pixel P1. The luminance of the subpixels of the original image pixels P31, P21, P11, and P01 to be multiplied by 2/4 (= 1/2) and the subpixels of the original image pixels P32, P22, P12, and P02 corresponding to the composite image pixel P2 A value obtained by adding the luminance of the pixel multiplied by 2/4 (= 1/2) is set.

例えば、合成画像サブピクセルg1の輝度は、遠右原画像サブピクセルg31の輝度を1/2倍した輝度と、遠右原画像サブピクセルg32の輝度を1/2倍したものとを足した値に設定される。 For example, the luminance of the composite image sub-pixel g 1 is obtained by halving the luminance of the far-right original image sub-pixel g 31 and halving the luminance of the far-right original image sub-pixel g 32. Set to the added value.

同様にレンチキュラレンズL3により区切られる領域の合成画像サブピクセルに対しては、合成画像ピクセルP2の位置に対応する原画像ピクセルP32、P22、P12、P02のサブピクセルの輝度を1/4倍したものと、合成画像ピクセルP3の位置に対応する原画像ピクセルP33、P23、P13、P03のサブピクセルの輝度を3/4倍したものとを足した値に設定される。   Similarly, for the composite image subpixel in the region delimited by the lenticular lens L3, the luminance of the subpixels of the original image pixels P32, P22, P12 and P02 corresponding to the position of the composite image pixel P2 is multiplied by 1/4. And a value obtained by adding 3/4 times the luminance of the sub-pixels of the original image pixels P33, P23, P13, and P03 corresponding to the position of the composite image pixel P3.

図4は、図2に示すような原画像、即ち、白、黒、黒、白パターンで、全ての視点における原画像が同一である場合に、インターリーバ10により、エリアサンプリングで生成される各視点の立体視映像を示す図である。図2に示したように原画像の画像全体の明るさは、画像全体が白(最も明るい)である場合の半分の明るさである。また、図4に示したエリアサンプリングで生成される立体視映像全体の明るさも立体視映像全体が白である場合の半分の明るさとなる。   FIG. 4 is an original image as shown in FIG. 2, that is, white, black, black, white patterns, and when the original images at all viewpoints are the same, each interleaver 10 generates each area by sampling. It is a figure which shows the stereoscopic vision image of a viewpoint. As shown in FIG. 2, the brightness of the entire image of the original image is half that of the case where the entire image is white (brightest). Further, the brightness of the entire stereoscopic video generated by the area sampling shown in FIG. 4 is also half the brightness when the entire stereoscopic video is white.

即ち、エリアサンプリングにより立体視映像を生成する場合に、図2に示した原画像のように、各ピクセル中のサブピクセル(r,g,b)の輝度が同じ場合には、原画像の画像全体の明るさがインターリーバ10により生成される合成画像による立体視映像全体の明るさとして再現することができる。   That is, when a stereoscopic video is generated by area sampling, if the luminance of the subpixels (r, g, b) in each pixel is the same as in the original image shown in FIG. The overall brightness can be reproduced as the brightness of the entire stereoscopic video image by the composite image generated by the interleaver 10.

次に、各原画像のサブピクセルの値(輝度)とインターリーブ後の各サブピクセルの値との関係について説明する。ここでは、4眼式(即ち、視点数4)の場合に限らず、視点数をn(nは、3の倍数以外の自然数)とした場合について説明する。数式(1)は、各原画像のサブピクセル値とインターリーブ後の各サブピクセル値sIjとの関係を示す式である。 Next, the relationship between the subpixel value (luminance) of each original image and the value of each subpixel after interleaving will be described. Here, the case where the number of viewpoints is set to n (n is a natural number other than a multiple of 3) is described without being limited to the case of the four-lens system (that is, the number of viewpoints is 4). Equation (1) is an equation showing the relationship between the sub-pixel value of each original image and each sub-pixel value sI j after interleaving.

Figure 2011002843
Figure 2011002843

ここで、(sI0,sI1,sI2,・・・,sI3n-1)=(r0,g0,b0,・・・,rn-1,gn-1,bn-1)である。また、v=(n−1−(j mod n)、c=j mod 3、j=0,1,2,・・・,3n−1である。ここでmodとは、剰余を示す演算子である。 Here, (sI 0 , sI 1 , sI 2 ,..., SI 3n-1 ) = (r 0 , g 0 , b 0 ,..., R n−1 , g n−1 , b n− 1 ). In addition, v = (n-1- (j mod n), c = j mod 3, j = 0, 1, 2,..., 3n-1, where mod is an operator indicating a remainder. It is.

vは、各視点の原画像に対応する番号を示す(例えば、4眼式の場合には、v=3、2、1、0)。また、cは、原画像のr、g、bを示す。(例えば、rの場合c=0、gの場合c=1、bの場合c=2となる。)。   v indicates a number corresponding to the original image of each viewpoint (for example, in the case of a four-lens system, v = 3, 2, 1, 0). C represents r, g, and b of the original image. (For example, c = 0 for r, c = 1 for g, and c = 2 for b).

jは、合成画像サブピクセルの番号を示す。例えば、n眼式の場合には、ピクセル数がnである(nピクセルづつサンプリング及びインターリーブを行なう)。また、1ピクセルに3サブピクセルが含まれるので、合成画像サブピクセルの数は、3nとなる。そのため、jの取る値は、“0”から“3n−1”となる。   j indicates the number of the composite image sub-pixel. For example, in the case of an n-eye system, the number of pixels is n (sampling and interleaving are performed every n pixels). In addition, since 3 subpixels are included in one pixel, the number of composite image subpixels is 3n. Therefore, the value of j is “0” to “3n−1”.

また、iは、ピクセル番号を示す(例えば、n眼式の場合には、nピクセルづつサンプリング及びインターリーブを行なうためiの取る値は“0”から“n−1”となる。)。   In addition, i indicates a pixel number (for example, in the case of an n-eye system, i takes a value from “0” to “n−1” for sampling and interleaving every n pixels).

即ち、sv,3i+cは、サンプリング前の各原画像の各サブピクセルを示す。kj,iは、各サブピクセル値を混合する比率を示し、全てのj(=0,1,2,・・・,3n−1)について、数式(2)が成り立つ。 That is, s v, 3i + c represents each subpixel of each original image before sampling. k j, i indicates a ratio of mixing the sub-pixel values, and Equation (2) holds for all j (= 0, 1, 2,..., 3n−1).

Figure 2011002843
Figure 2011002843

また、ベクトルkj=(kj,0,kj,1,・・・,kj,n-1)、ベクトルsj=(sv,c,sv,3+c,・・・,sv,3(n-1)+c)とすると、数式(1)は、数式(3)のように表される。 Further, the vector k j = (k j, 0 , k j, 1 ,..., K j, n−1 ), the vector s j = (s v, c , s v, 3 + c ,. s v, 3 (n-1) + c ), Equation (1) is expressed as Equation (3).

sIj=kj・sj ・・・(3)
(j=0,1,・・・,3n−1)
sI j = k j · s j (3)
(J = 0, 1, ..., 3n-1)

また、各jの値に対するベクトルkjを行列Kで表すと、行列Kは、数式(4)となる。 Further, when the vector k j for each value of j is represented by a matrix K, the matrix K is expressed by Equation (4).

Figure 2011002843
Figure 2011002843

例えば、4眼式において、エリアサンプリングを行なう場合には、行列Kは、数式(5)で表される。   For example, when performing area sampling in a four-lens system, the matrix K is expressed by Expression (5).

Figure 2011002843
Figure 2011002843

このように、サンプリング、及びインターリーブを数式(1)に従って行なうこととすると、行列K、即ち、数式(1)のkj,iを変えることによりサンプリング方法を変更することができる。 As described above, if sampling and interleaving are performed according to Equation (1) , the sampling method can be changed by changing the matrix K, that is, k j, i in Equation (1).

例えば、数式(6)は、4眼式において、ダイレクトサンプリングを行なう際の行列Kを示す数式である。   For example, Expression (6) is an expression that represents a matrix K when direct sampling is performed in a four-eye system.

Figure 2011002843
Figure 2011002843

また、数式(7)は、4眼式において、ポイントサンプリングを行なう際の行列Kを示す数式である。   Equation (7) is an equation representing a matrix K when performing point sampling in the four-lens method.

Figure 2011002843
Figure 2011002843

なお、上述した3つのサンプリング以外にも、例えば、数式(8)に示すような行列Kを用いてサンプリング及びインターリーブを行なっても良い。   In addition to the above three samplings, for example, sampling and interleaving may be performed using a matrix K as shown in Equation (8).

Figure 2011002843
Figure 2011002843

図5は、数式(8)に示した行列Kを用いた場合の4眼式におけるサンプリング(以下、全平均化サンプリングという。)を説明する図である。同図に示すように、各合成画像サブピクセルに対して、対応する原画像(例えば、合成画像ピクセルがr0の場合には、遠右原画像2−3)の全ピクセルの対応するサブピクセル(例えば、合成画像サブピクセルがr0の場合には、遠右原画像2−3のrのサブピクセル(r30、r31、r32、r33))の平均値を設定する。 FIG. 5 is a diagram for explaining sampling in a four-eye system (hereinafter referred to as total averaging sampling) when the matrix K shown in Expression (8) is used. As shown in the figure, for each composite image sub-pixel, the corresponding sub-pixel of all the pixels of the corresponding original image (for example, far right original image 2-3 when the composite image pixel is r 0 ). For example, when the composite image subpixel is r 0 , an average value of r subpixels (r 30 , r 31 , r 32 , r 33 ) of the far right original image 2-3 is set.

例えば、図2に示した原画像を全平均化サンプリングし、インターリーブすると、図6に示すような立体映像となる。即ち、インターリーバ10により生成される立体映像の輪郭情報は、原画像と異なるが、原画像の画像全体の明るさがインターリーバ10により生成される合成画像による立体視映像全体の明るさとして再現することができる。   For example, when the original image shown in FIG. 2 is subjected to total averaging sampling and interleaved, a stereoscopic video as shown in FIG. 6 is obtained. That is, the outline information of the stereoscopic video generated by the interleaver 10 is different from the original image, but the brightness of the entire image of the original image is reproduced as the brightness of the entire stereoscopic video by the composite image generated by the interleaver 10. can do.

このように、行列Kを、(例えば、4眼式の場合には、数式(5)〜(8)のように)変更する、即ち、数式(1)のkj,iを変更することによりサンプリング方法を変更することができる。 In this way, by changing the matrix K (for example, in the case of a four-lens system, as in Expressions (5) to (8)), that is, by changing k j, i in Expression (1). The sampling method can be changed.

例えば、輪郭情報がより重要な画像の場合にはポイントサンプリング、色の情報及び画像全体の明るさの情報がより重要な場合には全平均化サンプリング、輪郭情報及び画像全体の明るさの情報がともに重要な場合にはエリアサンプリング、といったように、サンプリングを使い分けることにより画質の調整が可能となる。即ち生成される立体視映像をより高画質なものとすることができる。   For example, if the contour information is more important, point sampling, color information, and overall brightness information are more important. When both are important, the image quality can be adjusted by properly using sampling such as area sampling. That is, the generated stereoscopic image can have higher image quality.

また、例えば、画質よりも処理の高速化を優先する場合には、ダイレクトサンプリングを用いるといった使い分けもできる。   In addition, for example, when priority is given to high-speed processing over image quality, direct sampling can be used properly.

次に、本実施の形態におけるサンプリング及びインターリーブに係る動作を図7に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、図7に示す動作は、静止画(動画においては1フレームの画像)の合成画像生成処理に係る動作について示すものである。   Next, operations related to sampling and interleaving in the present embodiment will be described based on the flowchart shown in FIG. Note that the operation shown in FIG. 7 is an operation related to a composite image generation process of a still image (one frame image in a moving image).

まず、インターリーバ10は、サンプリング方法を決定する、即ち、行列Kを決定する(ステップS1)。次いで、各視点の原画像からn(4眼式の場合には、n=4)ピクセルを取得し(ステップS2)、ステップS1において決定した行列Kに基づいて、数式(1)に従って、サンプリング及びインターリーブを行なう(ステップS3)。   First, the interleaver 10 determines the sampling method, that is, determines the matrix K (step S1). Next, n (n = 4 in the case of a four-lens type) pixel is acquired from the original image of each viewpoint (step S2), and sampling and sampling are performed according to equation (1) based on the matrix K determined in step S1. Interleaving is performed (step S3).

そして、原画像の全ピクセルについて、終了したか否かを判別し(ステップS4)、終了していない場合には、ステップS2に戻り、次のnピクセルを取得してステップS3〜ステップS4の処理を繰り返す。そして、全ピクセルについてインターリーブが終了した場合には、インターリーブ後の合成画像ピクセルの輝度に従って合成画像を表示して(ステップS5)、処理を終了する。   Then, it is determined whether or not all the pixels of the original image have been completed (step S4). If not, the process returns to step S2 to acquire the next n pixels and the processes of steps S3 to S4 are performed. repeat. When the interleaving is completed for all the pixels, the synthesized image is displayed according to the luminance of the synthesized image pixel after the interleaving (step S5), and the process is terminated.

なお、ステップS2〜ステップS5の処理を繰り返し、各フレームの合成画像を順次生成・表示することにより、動画に対する立体視映像の生成・表示も可能である。   Note that it is also possible to generate and display a stereoscopic video for a moving image by repeating the processing of step S2 to step S5 and sequentially generating and displaying a composite image of each frame.

以上のように、本発明によれば、エリアサンプリングにより、原画像全体の明るさの立体視映像における再現性をより向上させることができる。そのため、例えば、図2に示したような白黒パターンの画像が水平方向に移動するような動画を立体視映像として表示する場合に生じる画面のちらつき(画面の明るさの変化)をより少なくすることができる。   As described above, according to the present invention, the reproducibility in stereoscopic video of the brightness of the entire original image can be further improved by area sampling. Therefore, for example, screen flickering (change in screen brightness) that occurs when a moving image in which a monochrome pattern image as shown in FIG. 2 moves in the horizontal direction is displayed as a stereoscopic image is reduced. Can do.

また、行列Kを変更することにより、サンプリングを変更することができるため、画像に応じてサンプリングを容易に変更でき、より高画質な立体視映像の表示を実現できる。   In addition, since the sampling can be changed by changing the matrix K, the sampling can be easily changed according to the image, and a higher quality stereoscopic image can be displayed.

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、上記実施の形態においては、原画像を、図2に示したように、白、黒、黒、白パターンで、全視点に対する原画像が等しいこととしたが、原画像としては、どのような画像であっても良く、また、各視点に対する画像が、それぞれ異なることとしても良い。   The present invention is not limited to the one described in the above embodiment, and various modifications can be made. For example, in the above embodiment, the original image is white, black, black, and white pattern as shown in FIG. 2 and the original images for all viewpoints are equal. The images for each viewpoint may be different from each other.

例えば、原画像の各ピクセルにおいて、r、g、bの値が異なる場合には、エリアサンプリングで合成画像を生成すると、原画像全体の明るさと、立体視映像全体の明るさとが異なる場合も有り得る。しかし、各レンチキュラレンズで区切られる領域に含まれる合成画像ピクセルの割合に基づいて、合成画像サブピクセルの輝度を設定するため、領域内に含まれる合成画像ピクセルをそれぞれ反映させることができる。従って、従来のポイントサンプリングやダイレクトサンプリングよりは、立体視映像の明るさに原画像の明るさを反映させることができる。   For example, when the values of r, g, and b are different for each pixel of the original image, the brightness of the entire original image and the brightness of the entire stereoscopic video image may be different when the composite image is generated by area sampling. . However, since the brightness of the composite image sub-pixel is set based on the ratio of the composite image pixel included in the region divided by each lenticular lens, the composite image pixel included in the region can be reflected. Therefore, the brightness of the original image can be reflected on the brightness of the stereoscopic video image, compared to the conventional point sampling or direct sampling.

2 原画像
100 立体視映像表示装置
10 インターリーバ
11 表示部
2 Original image 100 Stereoscopic image display device 10 Interleaver 11 Display unit

Claims (4)

視点の異なる複数の原画像の中から、立体視映像として表示される合成画像を構成する合成画像サブピクセルそれぞれに対応する原画像サブピクセルをインターリーブすることにより前記合成画像を生成する立体視用画像生成装置であって、
前記複数の原画像それぞれにおいて、表示セルに係る複数の合成画像ピクセルそれぞれに対応する原画像ピクセルに含まれる原画像サブピクセルであって、輝度設定対象の合成画像サブピクセルと同色の原画像サブピクセルの輝度を、当該表示セルに係る合成画像ピクセル相互の領域割合に基づいて合成して当該合成画像サブピクセルの輝度を設定することで前記合成画像を生成する立体視用画像生成装置。
A stereoscopic image that generates the composite image by interleaving original image sub-pixels corresponding to each of the composite image sub-pixels constituting the composite image displayed as a stereoscopic image from a plurality of original images having different viewpoints A generating device,
In each of the plurality of original images, an original image subpixel included in the original image pixel corresponding to each of the plurality of combined image pixels related to the display cell, and the original image subpixel having the same color as the combined image subpixel of the luminance setting target Is generated based on the area ratio between the combined image pixels of the display cell and the brightness of the combined image subpixel is set to generate the combined image.
前記視点の異なる前記複数の原画像を生成する原画像生成手段を更に備えた請求項1に記載の立体視用画像生成装置。   The stereoscopic image generating apparatus according to claim 1, further comprising original image generating means for generating the plurality of original images having different viewpoints. 請求項1又は2に記載の立体視用画像生成装置を備える多眼レンチキュラ方式の立体視映像表示装置。   A multi-lens lenticular stereoscopic image display device comprising the stereoscopic image generating device according to claim 1. 視点の異なる複数の原画像の中から、立体視映像として表示される合成画像を構成する合成画像サブピクセルそれぞれに対応する原画像サブピクセルをインターリーブすることにより前記合成画像を生成する立体視用画像生成方法であって、
前記複数の原画像それぞれにおいて、表示セルに係る複数の合成画像ピクセルそれぞれに対応する原画像ピクセルに含まれる原画像サブピクセルであって、輝度設定対象の合成画像サブピクセルと同色の原画像サブピクセルの輝度を、当該表示セルに係る合成画像ピクセル相互の領域割合に基づいて合成して当該合成画像サブピクセルの輝度を設定することで前記合成画像を生成することを含む立体視用画像生成方法。
A stereoscopic image that generates the composite image by interleaving original image sub-pixels corresponding to each of the composite image sub-pixels constituting the composite image displayed as a stereoscopic image from a plurality of original images having different viewpoints A generation method,
In each of the plurality of original images, an original image subpixel included in the original image pixel corresponding to each of the plurality of combined image pixels related to the display cell, and the original image subpixel having the same color as the combined image subpixel of the luminance setting target A stereoscopic image generation method including generating the composite image by combining the brightness of the composite image based on a region ratio between the composite image pixels of the display cell and setting the brightness of the composite image sub-pixel.
JP2010180031A 2010-08-11 2010-08-11 Image generating device for stereoscopic vision, stereoscopic vision video display device, and image generating method for stereoscopic vision Pending JP2011002843A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010180031A JP2011002843A (en) 2010-08-11 2010-08-11 Image generating device for stereoscopic vision, stereoscopic vision video display device, and image generating method for stereoscopic vision

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010180031A JP2011002843A (en) 2010-08-11 2010-08-11 Image generating device for stereoscopic vision, stereoscopic vision video display device, and image generating method for stereoscopic vision

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000202537A Division JP4592880B2 (en) 2000-07-04 2000-07-04 Stereoscopic image generation apparatus, stereoscopic video display apparatus, and stereoscopic image generation method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011002843A true JP2011002843A (en) 2011-01-06

Family

ID=43560780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010180031A Pending JP2011002843A (en) 2010-08-11 2010-08-11 Image generating device for stereoscopic vision, stereoscopic vision video display device, and image generating method for stereoscopic vision

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011002843A (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01107246A (en) * 1987-10-21 1989-04-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Stereoscopic image display device
JPH05290177A (en) * 1992-04-08 1993-11-05 Fujitsu Ltd Polygonal anti-aliasing system
JPH06292014A (en) * 1993-02-03 1994-10-18 Olympus Optical Co Ltd Picture processor
JPH08509851A (en) * 1993-05-05 1996-10-15 アリオ,ピエール Self-stereoscopic video device and system
JPH1115984A (en) * 1997-06-24 1999-01-22 Sega Enterp Ltd Picture processor and picture processing method
JPH1139506A (en) * 1997-07-16 1999-02-12 Atr Chino Eizo Tsushin Kenkyusho:Kk Optional view point image generator
WO2000010332A1 (en) * 1998-08-13 2000-02-24 Pierre Allio Method for autostereoscopic display

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01107246A (en) * 1987-10-21 1989-04-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Stereoscopic image display device
JPH05290177A (en) * 1992-04-08 1993-11-05 Fujitsu Ltd Polygonal anti-aliasing system
JPH06292014A (en) * 1993-02-03 1994-10-18 Olympus Optical Co Ltd Picture processor
JPH08509851A (en) * 1993-05-05 1996-10-15 アリオ,ピエール Self-stereoscopic video device and system
JPH1115984A (en) * 1997-06-24 1999-01-22 Sega Enterp Ltd Picture processor and picture processing method
JPH1139506A (en) * 1997-07-16 1999-02-12 Atr Chino Eizo Tsushin Kenkyusho:Kk Optional view point image generator
WO2000010332A1 (en) * 1998-08-13 2000-02-24 Pierre Allio Method for autostereoscopic display
JP2002523932A (en) * 1998-08-13 2002-07-30 アリオ,ピエール Automatic 3D display method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104952412B (en) The driving method and driving device of liquid crystal panel
JP5615136B2 (en) Stereoscopic image correction method, stereoscopic display device, and stereoscopic image generation device
CN104900205B (en) Liquid-crystal panel and drive method therefor
JP4798358B2 (en) Image processing system, display device, and image processing method
JP5355024B2 (en) Liquid crystal display device and stereoscopic image display device
WO2013035635A1 (en) Image display device and image display method
CN108122544B (en) Display device and driving method thereof
RU2011129117A (en) METHOD AND DEVICE FOR ADAPTIVE IMAGE PROCESSING TO REDUCE COLOR OFFSET ON LIQUID CRYSTAL DISPLAYS
CN105096856B (en) The driving method and drive device of liquid crystal panel
CN109461400B (en) Sub-pixel rendering method and device for converting RGB (red, green and blue) image into RGBW (red, green and blue) image
JP2014134731A (en) Display device, image processing system, image processing method, and electronic apparatus
CN111128078B (en) Electronic device, display panel, driving device and driving method thereof
CN105632424A (en) Color enhancement algorithm and control enhancement control device for expanding number of displayed gray scales
CN104505021A (en) Pixel display adjusting method and device
CN109584774A (en) A kind of border processing method and display panel of display panel
CN108428435A (en) A kind of verification display methods that Delta types arrangement sub-pixel renders
EP3073478B1 (en) Image display method and display apparatus
US8089556B2 (en) Flat display and driving method thereof
RU2682022C2 (en) Method for representation of three-dimensional scene on auto-stereoscopic monitor
Zhang et al. Color contrast enhanced rendering for optical see-through head-mounted displays
US10290252B2 (en) Image display method, image display apparatus and delta pixel arrangement display device
CN103325330A (en) Image processor and image processing method
JP4592880B2 (en) Stereoscopic image generation apparatus, stereoscopic video display apparatus, and stereoscopic image generation method
CN103247271A (en) Display control device, display control method, and program
TW201035948A (en) Method and related apparatus for improving image quality of liquid crystal display device

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130528

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20131001