JP2011082829A - 画像生成装置、画像生成方法、および、プログラム - Google Patents

画像生成装置、画像生成方法、および、プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】立体的な像として観視者が容易に認識することができる右眼用画像および左眼用画像を提供すること。
【解決手段】観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像および観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を生成する画像生成装置であって、対応するオブジェクトの対応点の表示画面上における位置を異ならせて右眼用画像と左眼用画像とを生成する画像生成部と、右眼用画像および左眼用画像の少なくとも一方にぼかし処理を施すことにより、右眼用画像と左眼用画像とのぼけ量を異ならせるぼかし処理部とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、画像生成装置、画像生成方法、および、プログラムに関する。
特殊なメガネを用いずに裸眼で立体(3D)画像を視認させる技術の一つとして、表示面の前面にパララックスバリアまたはレンチキュラレンズを用いる技術が知られている。例えば、表示面に表示した右眼用画像および左眼用画像を、パララックスバリアまたはレンチキュラレンズによりそれぞれ右眼および左眼に指向して射出する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開平7−287195号公報
観視者が右眼用画像および左眼用画像をそれぞれ右眼および左眼で観た場合に、観視者は右眼用画像と左眼用画像とを融合して1つの立体的な像として認識しようとする。しかしながら、右眼用画像および左眼用画像は、実際の3次元空間の物体が与える視覚的情報に厳密に一致するような視覚的情報を観視者の眼に与えることはできない。3次元空間の物体が与える視覚的情報からのずれが大きくなると、例えば観視者が右眼用画像と左眼用画像とを融合するのに疲れてしまったり、立体的な像として認識できなくなってしまう場合もある。
上記課題を解決するために、本発明の一態様においては、観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像および観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を生成する画像生成装置であって、対応するオブジェクトの対応点の表示画面上における位置を異ならせて右眼用画像と左眼用画像とを生成する画像生成部と、右眼用画像および左眼用画像の少なくとも一方にぼかし処理を施すことにより、右眼用画像と左眼用画像とのぼけ量を異ならせるぼかし処理部とを備える。
画像生成部は、2次元画像を表示画面上において左右にそれぞれずらして右眼用画像および左眼用画像を生成してよい。
観視者の利き目を特定する利き目特定部をさらに備え、ぼかし処理部は、利き目特定部が特定した利き目と反対の目で視認されるべき右眼用画像および左眼用画像のうちの一方より、利き目特定部が特定した利き目で視認されるべき右眼用画像および左眼用画像のうちの他方に対してより大きいぼかし処理を施してよい。
ぼかし処理部は、右眼用画像または左眼用画像における中央領域より、右眼用画像または左眼用画像における周辺領域に対してより大きいぼかし処理を施してよい。
画像生成部が生成した右眼用画像および前記左眼用画像を表示する表示部をさらに備えてよい。
表示部の観視者側に設けられ、右眼用画像と左眼用画像とを異なる方向へ案内する画像案内部をさらに備えてよい。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
一実施形態に係る表示装置10の構成例を示す図である。 画像処理部120の動作例を説明する図である。 画像案内部150を説明する図である。 画像生成部110の動作例を説明する図である。 画像処理部120による処理例を示す図である。 表示装置10の動作例を示すフローチャートである図である。 左眼用画像および右眼用画像の画像端部に対する処理例を示す図である。 画像端部に対する他の処理例を示す図である。 画像端部に対する更なる他の処理例を示す図である。 画像端部に対する更なる他の処理例を示す図である。 画像端部に対する更なる他の処理例を示す図である。 他の実施形態に係るコンピュータ800のハードウェア構成の一例を示す図である。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図1は、一実施形態に係る表示装置10の構成例を示す図である。表示装置10は、観視者に立体的画像を提示する。具体的には、表示装置10は、観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像と観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像とを生成して、生成した右眼用画像および左眼用画像を、それぞれ観視者の右眼および観視者の左眼に提示することにより、立体的画像を観視者に提示する。
ここで、表示装置10は、デジタルフォトフレームであってよい。他にも、表示装置10は、テレビ受像機およびパーソナルコンピュータ用のモニタ等の表示装置であってよい。また、表示装置10は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラなどの撮像機器の表示デバイスであってよい。他にも、表示装置10は、携帯電話機などの携帯機器の表示デバイスであってもよい。
表示装置10は、画像取得部100、画像生成部110、画像処理部120、表示部140、画像案内部150、利き目特定部160、および入力部170を備える。なお、表示装置10が備える構成要素のうち、画像案内部150を除く機能ブロックは、右眼用画像と左眼用画像とを生成する画像生成装置として機能することができる。例えば、画像取得部100、画像生成部110、画像処理部120、利き目特定部160、入力部170、および、表示部140を備える機能ブロックが、画像生成装置として機能することができる。
画像取得部100は、表示部140に表示されるべき表示画像の元となる入力画像を取得する。例えば、画像取得部100は、記憶媒体が記憶している1以上の画像を、入力画像として記憶媒体から取得してよい。画像取得部100は、外部インターフェイスを通じて外部から供給される画像を、入力画像として取得してもよい。また、画像取得部100が入力画像として取得する画像は、静止画であってよく、静止画が連続した動画であってもよい。画像取得部100は複数の入力画像を取得して、画像生成部110に供給する。
入力画像としては、1視点からの画像である1つの2次元画像を例示することができる。例えば、入力画像は、いわゆる2次元カメラにより1視点から撮像されて得られた1つの2次元画像であってよい。他にも、入力画像は、右眼および左眼にそれぞれ対応する2視点からの画像である2つの2次元画像であってよい。例えば、入力画像は、いわゆる複眼カメラにより2視点から撮像されて得られた2つの2次元画像であってよい。
画像生成部110は、画像取得部100から取得した入力画像を用いて、表示部140に表示されるべき表示画像に含まれる右眼用画像および左眼用画像を生成する。具体的には、画像生成部110は、対応するオブジェクトの対応点の表示画面上における位置を異ならせて右眼用画像と左眼用画像とを生成する。画像生成部110は、生成した右眼用画像および左眼用画像を画像処理部120に供給する。
画像処理部120は、画像生成部110が生成した右眼用画像および左眼用画像に所定の画像処理を施して表示画像を生成して、表示部140に供給する。例えば、画像処理部120は、右眼用画像および左眼用画像の少なくとも一方にぼかし処理を施してよい。例えば、画像処理部120は、画像の部分領域毎に複数の画素値を平均化することにより、右眼用画像および左眼用画像の少なくとも一方にぼかし処理を施してよい。画像処理部120は、右眼用画像および左眼用画像の少なくとも一方にぼかし処理を施すことにより、右眼用画像と左眼用画像とのぼけ量を異ならせることができる。このように、画像処理部120は、ぼかし処理部として機能することができる。
鮮明な右眼用画像および左眼用画像を観視者に提示するよりも、ぼかし処理を施した場合の方が、観視者は小さな負担で立体的な像を認識することができる場合がある。具体的には、2次元の表示面に表示された擬似的な立体画像である表示画像が観視者に与える空間情報と、実際の3次元空間の物体が与える空間情報とは完全に一致しておらず、観視者は表示画像から得られた視覚的情報に多少の矛盾を感じてしまう場合がある。特に、観視者が表示面の周辺領域を観ていたり、表示面を正面からではなく斜めから観ている場合などに、この矛盾は大きくなってしまう。
観視者の脳は、右眼用画像および左眼用画像を融合して立体的な像を認識しようとするが、右眼用画像および左眼用画像がどちらも鮮明であると矛盾が際立ってしまい、きちんと融合できなくなってしまう場合がある。また、表示画像をきちんと融合するのに観視者の脳に多大の負担をかけてしまい、観視者が疲れてしまう場合がある。
右眼用画像および左眼用画像がどちらも鮮明な場合と比べると、画像処理部120が左眼用画像または右眼用画像の少なくとも一方をぼかすことによって矛盾を低減することができる。画像がぼかされたとしても、観視者の脳は、ぼけた画像を他方の画像に合わせて都合良く認識することができるので、比較的容易に表示画像を立体的な像として認識することができる。また、観視者の脳は、ぼけた画像を鮮明なものとして都合良く認識することもできるので、観視者が認識する像の画質も実質的に劣化しない。
画像処理部120によるぼかし処理により、観視者は小さな負担で表示画像を鮮明な立体的画像として認識することができる。このため、観視者は、表示装置10が提供する立体的画像を比較的長時間にわたって鑑賞し続けることができる。
なお、画像処理部120は、入力画像、右眼用画像、および左眼用画像の少なくともいずれかの鮮明度を算出して、鮮明度が予め定められた値より大きいことを条件として、右眼用画像および左眼用画像の少なくとも一方にぼかし処理を施してよい。例えば、画像処理部120は、右眼用画像および左眼用画像の少なくとも一方が有する空間周波数成分に基づいて、鮮明度を決定してよい。例えば、画像処理部120は、予め定められた空間周波数より高い空間周波数領域においてより高い空間周波数成分を入力画像が有している場合に、より大きい値の鮮明度を決定してよい。
また、画像処理部120は、右眼用画像および左眼用画像のそれぞれを、所定の方向において所定の幅を有する複数のストライプ画像に分割する。そして、画像処理部120は、右眼用画像のストライプ画像および左眼用画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示画像を生成する。
画像処理部120が生成した表示画像は、表示部140に供給される。表示部140は、画像生成部110が生成した、観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像、および観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を表示する。具体的には、表示部140は、右眼用画像のストライプ画像および左眼用画像のストライプ画像が交互に配列された表示画像を表示する。以下に説明するように、表示部140に表示された右眼用画像からの各ストライプ画像(R)は、画像案内部150により観視者の右眼に指向され、表示部140に表示された左眼用画像からの各ストライプ画像(L)は、画像案内部150により観視者の左眼に指向される。
画像案内部150は、透過部および遮光部が交互に配置された、いわゆるパララックスバリアであってよい。例えば、画像案内部150は、交互に配置された透過部および遮光部を有する。透過部および遮光部は、当該延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置され、表示部140が表示した右眼用画像および左眼用画像の対応するストライプ画像を異なる方向に射出させ、観視者の右眼および左眼にそれぞれ提示する。このような構成により、裸眼の観視者に立体的画像を提示することができる。
以上の説明のように、表示画像に含まれる右眼用画像と左眼用画像とにおいて、対応するオブジェクトの対応点の表示部140の表示画面上における位置の差異が存在する場合に、観視者は表示画像を立体的画像として認識することができる。例えば、右眼用画像と左眼用画像とにおける対応するオブジェクトの対応点が観視者の瞳孔間距離だけずれていると、観視者の左眼および右眼の視線は平行状態となる。これにより、無限遠を見ているような像を観視者に認識させることができる。本明細書において、右眼用画像と左眼用画像とにおける対応するオブジェクトの対応点の表示画面上の位置の差異を、ズレ量と呼ぶ。
入力画像が2次元画像である場合に、画像生成部110は、入力画像を当該ズレ量だけ左右に相対的にずらすことにより、立体的に認識される表示画像を観視者に提示することができる。入力画像が、複眼カメラによる撮像画像である場合などのように2視点からの2次元画像であってそれらの画像においてズレ量を含む場合には、画像生成部110は、右方の視点からの2次元画像および左方の視点からの2次元画像をそれぞれ右眼用画像および左眼用画像として、画像処理部120に供給してよい。
ここで、より強いぼかし処理を施すべき画像を決定する処理について説明する。画像処理部120は、観視者の利き目に指向される画像により強いぼかし処理を施す。具体的には、利き目特定部160は、観視者の利き目を特定する。例えば、入力部170は、観視者の利き目に関する情報を表示装置10の外部から取得する。具体的には、入力部170は、観視者等からの入力操作により観視者の利き目を識別する情報を取得して、利き目特定部160に供給する。利き目特定部160は、入力部170から供給された観視者の利き目を識別する情報に基づいて、観視者の利き目を特定する。なお、入力画像がいわゆる複眼カメラで撮像された画像であり、当該入力画像を撮像した撮像者の利き目を識別する情報が入力画像に付帯されている場合には、利き目特定部160は、当該付帯された情報により識別される利き目を、観視者の利き目として特定してもよい。
画像処理部120は、利き目特定部160が特定した利き目と反対の目で視認されるべき右眼用画像および左眼用画像のうちの一方より、利き目特定部160が特定した利き目で視認されるべき右眼用画像および左眼用画像のうちの他方に対してより大きいぼかし処理を施してよい。観視者は、利き目でない方の目でとらえた像より利き目でとらえた像の方を容易に補うことができる。画像処理部120が利き目で視認されるべき画像の方をより強くぼかすことで、利き目でない方で視認されるべき画像をより強くぼかす場合に比べると、観視者の負担を軽減することができる。このため、観視者は、比較的に小さな負担で表示画像を鮮明な立体的画像として認識することができる。
図2は、画像処理部120の動作例を説明する図である。上述したように画像処理部120は、左眼用画像および右眼用画像を、複数のストライプ画像(L1、L2、L3、・・・、および、R1、R2、R3、・・・)に分割する。本例の画像処理部120は、水平方向の配列方向に沿って、所定の間隔で左眼用画像および右眼用画像を分割する。
画像処理部120は、生成したストライプ画像を、右眼用画像および左眼用画像で交互に配列方向に配置して表示画像を生成する。なお、表示部140は、表示画像に含まれる右眼用画像および左眼用画像を同時に表示するので、画像処理部120は、左眼用画像および右眼用画像のそれぞれについて、ストライプ画像の配列方向における表示画素数を略半分にする。より具体的には、画像処理部120は、左眼用画像および右眼用画像のそれぞれのストライプ画像を、配列方向に1つおきに用いる。
図3は、画像案内部150を説明する図である。画像案内部150は、表示部140の観視者側に設けられたバリア部310およびバリア制御部320を有する。バリア部310は、右眼用画像と左眼用画像とを異なる方向へ案内する。
具体的には、バリア部310は、表示部140の観視者側に、所定の配列方向に沿って交互に設けられた透過部312および遮光部314を含む。透過部312は、左眼用画像の1つのストライプ画像、および、右眼用画像の1つのストライプ画像の組み合わせに対して1つずつ形成される。それぞれの透過部312は、対応する左眼用画像のストライプ画像を、観視者の左眼の方向に射出し、対応する右眼用画像のストライプ画像を、観視者の右眼の方向に射出する。
バリア部310は、複数のシャッタ素子が配置されることにより形成されてよい。具体的には、バリア部310は、水平方向および垂直方向に沿ってマトリクス状に配置された複数のシャッタ素子を含んでよい。バリア制御部320は、これらのシャッタ素子のオン/オフを個別に設定することで、透過部および遮光部の延伸方向および配列方向を制御する。つまり、バリア制御部320は、透過部を形成すべき領域のシャッタ素子をオン状態とし、遮光部を形成すべき領域のシャッタ素子をオフ状態とすることで、任意の方向に透過部および遮光部を形成する。このように、バリア制御部320は、複数のシャッタ素子に光を透過させるか否かを制御することにより、光を遮光する遮光部314と光を透過する透過部312とをストライプ状に交互に形成させる。
ここで、立体的画像ではなくいわゆる2次元の画像を観視者に提示する場合には、バリア制御部320は、表示部140上の2次元画像の表示領域に対応する実質的に全シャッタ素子をオン状態にする。これにより、表示部140に表示された2次元画像は透過部により透過され、観視者の右眼および左眼により視認される。
なお、本図で例示したパララックスバリア方式の画像案内部150の他に、レンチキュラレンズ方式の画像案内部150を例示することができる。例えば、バリア部310による画像の案内方向を制御することに替えて、レンチキュラレンズにより、画像の案内方向を異ならせることができる。具体的には、複数の右眼用ストライプ画像と複数の左眼用ストライプ画像とを異なる方向へ案内するレンズアレイにより、対応する左眼用画像のストライプ画像を観視者の左眼の方向に指向させ、対応する右眼用画像のストライプ画像を観視者の右眼の方向に指向させることができる。これにより、画像案内部150は、複数の右眼用ストライプ画像と複数の左眼用ストライプ画像とを異なる方向へ案内することができる。
図4は、画像生成部110の動作例を説明する図である。図4は、表示部140の画素配列の水平方向xおよび垂直方向yに対して座標が規定される画像データを示す。画像生成部110は、観視者の瞳孔間距離以下の距離であるズレ量Lの左眼用画像および右眼用画像を生成する。具体的には、画像生成部110は、与えられる2次元画像を所定の軸における左にL/2シフトした画像を左眼用画像として生成するとともに、当該軸における右にL/2シフトした画像を右眼用画像として生成する。このように、画像生成部110は、2次元画像を表示画面上において左右にずらした右眼用画像および左眼用画像を生成する。
図5は、画像処理部120による処理例を示す。本図の例では、観視者の利き目として右眼が特定されているとする。画像処理部120は、中央の画像領域である第1画像領域500においては、右眼用画像および左眼用画像の両方に対して、ぼかし処理を施さない旨を決定する(ぼかし強度0)。
画像処理部120は、第1画像領域500の左右に位置する第2画像領域510aおよび第2画像領域510bにおいて、右眼用画像に対するぼかし強度としてαを決定する。また、画像処理部120は、第2画像領域510aの左に位置する第3画像領域520aおよび第2画像領域510bの右に位置する第3画像領域520bに対するぼかし強度として、αより強いぼかし強度を示すβを決定する。ここで、βはαより強いぼかし強度を示す指標値であるとする。一例として、ぼかし処理が複数画素の画素値を加重平均した値を代表画素の画素値とする処理である場合に、ぼかし強度は、代表画素の画素値に対する加重係数に反比例する値であってよい。
本図の例では、画像処理部120は、第2画像領域510a、第2画像領域510b、第3画像領域520a、および第3画像領域520bにおいて、左眼用画像をぼかさない旨を決定している(ぼかし強度0)。すなわち、画像処理部120は、左眼用画像に対しては全画像領域においてぼかし処理を施さない旨を決定している。他の例では、画像処理部120は、少なくとも一の画像領域において、左眼用画像にぼかし処理を施してもよい。具体的には、画像処理部120は、右眼用画像に対するぼかし強度より弱いぼかし強度を、同一画像領域の左眼用画像に対して決定する。
画像処理部120は、画像領域のそれぞれに対して決定したぼかし強度で、ぼかし処理を施す。このように、画像処理部120は、中央領域より周辺領域に対してより大きいぼかし処理を施すことができる。
本図の例では、ぼかし強度として3種類のぼかし強度を決定したが、画像処理部120は2種類以上のぼかし強度を決定してよい。例えば、表示部140の表示面のサイズが大きいほど、観視者は周辺の表示領域の画像を立体的に認識することが難しくなるので、画像処理部120は、最左端の画像領域および最右端の画像領域に対して最大のぼかし強度を決定する。このとき、画像処理部120は、最左端および最右端の画像領域に対するぼかし強度が大きいほど、最左端および最右端の画像領域より中心寄りに位置するより多くの画像領域に対して、より多くの異なるぼかし強度を割り当ててよい。そして、画像処理部120は、中心の画像領域から左右方向により外側の画像領域に対して、順次ぼかし強度が大きくなるようぼかし強度を割り当ててよい。これにより、表示領域の端部に向かってぼかし強度を徐々に変化させることができる。
一方で、表示部140の表示面が予め定められた値より小さい場合には、画像処理部120は2種類のぼかし強度を決定してよい。具体的には、画像処理部120は、中央領域に対する第1ぼかし強度と、当該中央領域に隣接する周辺領域に対する、第1ぼかし強度より大きい第2ぼかし強度とを決定してよい。
図6は、表示装置10の動作例を示すフローチャートである。S602において、画像処理部120は、左眼用画像および右眼用画像のいずれにより強いぼかし処理を施すかを決定する。具体的には、利き目特定部160は観視者の利き目を特定して、特定した利き目に視認されるべき画像により強いぼかし処理を施す旨を決定する。
上述したように、利き目特定部160は、入力部170から取得した観視者の利き目を識別する情報に基づき、観視者の利き目を特定してよい。また、利き目特定部160は、複数の人物のそれぞれの利き目を各人物に対応づけて予め記憶していてよい。そして、利き目特定部160は、表示部140を観視できる位置に存在する人物を特定して、特定した人物に対応づけて予め記憶している利き目を、観視者の利き目として特定してよい。なお、人物特定は、入力部170を通じて観視者等から観視者を識別する情報を取得することによりなされてよく、表示部140を観視できる位置に存在する人物を撮像した画像に基づく人物認識等によりなされてよい。
他にも、ぼかし処理を施した右眼用画像とぼかし処理を施していない左眼用画像とを含む第1表示画像と、ぼかし処理を施していない右眼用画像とぼかし処理を施した左眼用画像とを含む第2表示画像とを表示部140に順次表示して、観視者にとって観やすい方(または観にくい方)の表示画像を識別する情報を入力部170に入力させてよい。利き目特定部160は、入力部170に入力された情報に基づき、観視者の利き目を特定してよい。例えば、利き目特定部160は、観視者にとって観やすい方の表示画像が第1表示画像である場合に右眼を利き目として特定して、観視者にとって観やすい方の表示画像が第2表示画像である場合に左眼を利き目として特定してよい。
他にも、表示部140等に動くマーカを表示して、観視者の眼の動きを検出することにより、観視者の利き目を特定してよい。具体的には、利き目特定部160は、動くマーカが表示されている間に撮像された観視者の両目の画像を取得して、取得した両眼の画像から両眼の動きを特定して、いずれの眼の動きがマーカの動きにより追随しているかを特定してよい。利き目特定部160は、マーカの動きにより追随している眼を観視者の利き目として特定してよい。
他にも、表示装置10は、表示部140がズレのある右眼用画像および左眼用画像を表示している状態で、画像中の特定オブジェクトの位置に、マウス操作などでカーソルの位置を合致させるよう観視者に指示する。そして、利き目特定部160は、特定オブジェクトとカーソルとを合致させた旨が観視者から入力された場合に、カーソル位置が、右眼用画像上の特定オブジェクトの位置と左眼用画像上の特定オブジェクトの位置とのいずれの位置に近いかを判断する。利き目特定部160は、左眼用画像上の特定オブジェクトより右眼用画像上の特定オブジェクトにカーソル位置が近いと判断した場合に、右眼を観視者の利き目として特定してよい。逆に利き目特定部160は、右眼用画像上の特定オブジェクトより左眼用画像上の特定オブジェクトにカーソル位置が近いと判断した場合に、左眼を観視者の利き目として特定してよい。
なお、複数の人物が表示部140を観視していると判断された場合に、全ての人物の利き目が同一である場合に、利き目特定部160は、当該全人物の利き目を観視者の利き目として決定してよい。一方、いずれかの人物の利き目が他の人物の利き目と異なると判断された場合には、利き目特定部160は、より多くの人物の利き目を観視者の利き目として決定してよい。
次に、S604において、画像取得部100は、表示部140に表示させる表示画像の元となる入力画像を取得する。S606において、画像生成部110は、右眼用画像および左眼用画像におけるズレ量を決定する。例えば、各入力画像には、撮像時における被写体の距離情報等に基づいて既定ズレ量が定められてよい。具体的には撮像時における被写体までの距離がより大きい場合に、より大きい既定ズレ量が定められてよい。画像生成部110は、既定ズレ量が大きいほど、右眼用画像および左眼用画像におけるズレ量としてより大きい値を決定してよい。具体的には、画像生成部110は、既定ズレ量を右眼用画像および左眼用画像のズレ量として決定してよい。S608において画像生成部110は、S606で決定したズレ量だけ入力画像左右に相対的にシフトさせることにより、右眼用画像および左眼用画像を生成する。
S610において、画像処理部120は、右眼用画像および左眼用画像に対するぼかし強度を決定する。上述したように、画像処理部120は、右眼用画像および左眼用画像の少なくとも一方に対して、ぼかし強度を2以上の画像領域毎に決定してよい。また、画像処理部120は、S606において決定されたズレ量がより大きいほど、より大きいぼかし強度を決定してよい。
他にも、画像処理部120は、ぼかし強度を観視者毎に決定してよい。例えば、画像処理部120は、複数の人物のそれぞれに対応づけて、ぼかし強度を予め記憶してよい。そして、画像処理部120は、表示部140を観視できる位置に存在する人物を特定して、特定した人物に対応づけて予め記憶しているぼかし強度を特定してよい。上述したように、人物特定は、入力部170を通じて観視者等から観視者を識別する情報を取得することによりなされてよく、表示部140を観視できる位置に存在する人物を撮像した画像に基づく人物認識等によりなされてよい。
S612において、画像処理部120は、S610において決定したぼかし強度で、右眼用画像および左眼用画像にぼかし処理を施す。S614において、画像処理部120は右眼用画像および左眼用画像から表示画像を生成して、表示部140に表示させる。S616において、画像表示を終了するか否かを判断する。例えば、所定の全入力画像について画像を提示した場合に(YES)、画像表示を終了する旨を判断してよい。提示していないものが存在する場合に(NO)、次の入力画像を選択すべくS604の処理に移行する。
図7は、左眼用画像および右眼用画像における画像端部の処理例を示す。本図の処理例では、単一色の右端画像が付加された左眼用画像の一例、および、単一色の左端画像が付加された右眼用画像の一例を示す。画像処理部120は、一例として、左眼用画像の右側に、表示領域の右端から所定の範囲内に表示される単一色の右端画像を付加する。画像処理部120は、一例として、左眼用画像の右側に、表示領域の右端から所定の範囲内に表示される黒等の暗色または白等の明色の右端画像を付加する。画像処理部120は、一例として、元の2次元画像を左方向にずらした結果できる、表示領域内における左眼用画像の右側の空白部分に、黒等の暗色または白等の明色の右端画像を付加する。
また、画像処理部120は、一例として、右眼用画像の左側に、表示領域の左端から所定の範囲内に表示される、黒等の暗色または白等の明色の左端画像を付加する。画像処理部120は、一例として、元の2次元画像を右方向にずらした結果できる、表示領域内における右眼用画像の左側の空白部分に、黒等の暗色または白等の明色の左端画像を付加する。
画像処理部120は、このような右端画像および左端画像を付加することにより、表示領域における右端部および左端部において、枠を意識させるような表示をすることができる。これにより、画像処理部120は、窓枠から外の風景を見ているような自然な立体画像を観視者に提供することができる。
また、画像処理部120は、一例として、右端画像が付加された左眼用画像における、左側および右側のそれぞれに、瞳孔間距離以上の幅の黒等の暗色または白等の明色の枠画像を更に付加する。同様に、画像処理部120は、一例として、左端画像が付加された右眼用画像における、右側および左側のそれぞれに、瞳孔間距離以上の幅の黒等の暗色または白等の明色の枠画像を更に付加する。これにより、画像処理部120は、表示画面内に明確な枠を表示することができる。
図8は、画像端部の他の処理例として、右眼用画像の一部分をコピーした右端画像が付加された左眼用画像の一例、および、左眼用画像の一部分をコピーした左端画像が付加された右眼用画像の一例を示す。画像処理部120は、一例として、左眼用画像の右側に、右眼用画像における表示領域の右端から所定の範囲内に表示される部分を右端画像として付加する。画像処理部120は、一例として、右眼用画像における表示領域の右端から、左眼用画像の右端に対応する位置までの範囲内に表示される部分をコピーして、右端画像として左眼用画像の右側に付加する。
また、画像処理部120は、一例として、右眼用画像の左側に、左眼用画像における表示領域の左端から所定の範囲内に表示される部分を左端画像として付加する。画像処理部120は、一例として、左眼用画像における表示領域の左端から、右眼用画像の左端に対応する位置までの範囲内に表示される部分をコピーして、左端画像として右眼用画像の左側に付加する。
表示領域の右端部または左端部に注目している場合において輻輳が生起されると、右眼と左眼との間で見ているものが異なる視野闘争の問題が生じる。この場合、右眼に与えられる画像と左眼に与えられる画像とがかけ離れているほど、人間に与える不自然感は大きい。しかし、本例に係る画像処理部120は、表示領域の右端部または左端部において右眼および左眼に同一の画像を与える。従って、本例に係る画像処理部120は、表示領域の右端部または左端部において輻輳が生起された場合であっても、視野闘争を軽減して、不自然に感じない画像を提供することができる。なお、表示領域の中央部においては、両目融合の条件が保たれているので、端部と比較して輻輳が生起される可能性は低い。
また、画像処理部120は、一例として、左眼用画像の右側に、右眼用画像における表示領域の右端から所定の範囲内に表示される部分をぼかした画像を右端画像として付加してもよい。また、画像処理部120は、一例として、右眼用画像の左側に、左眼用画像における表示領域の左端から所定の範囲内に表示される部分をぼかした画像を左端画像として付加してもよい。
右眼および左眼にフォーカスレベルが異なる画像が与えられた場合、人間は、与えられる画像を立体的に感じる。従って、このような画像処理部120は、表示領域の右端部または左端部において輻輳が生起された場合、視野闘争を軽減するとともに、観視者に立体感を感じさせることができる。
また、画像処理部120は、一例として、右端画像の色を、右眼用画像における、表示領域の右端から所定の範囲内に表示される部分の平均色としてもよい。さらに、これに加えてまたはこれに代えて、画像処理部120は、右端画像の輝度を、右眼用画像における、表示領域の右端から所定の範囲内に表示される部分の平均輝度としてもよい。また、画像処理部120は、一例として、左端画像の色を、左眼用画像における、表示領域の左端から所定の範囲内に表示される部分の平均色としてもよい。さらに、これに加えてまたはこれに代えて、画像処理部120は、左端画像の輝度を、左眼用画像における、表示領域の左端から所定の範囲内に表示される部分の平均輝度としてもよい。このような画像処理部120は、表示領域の右端部または左端部において輻輳が生起された場合、色合いまたは輝度の同じ画像を左眼と右眼に与えることができるので、視野闘争を軽減することができる。
図9は、画像端部の更なる他の処理例として、右方向に拡大した左眼用画像の一例、および、左方向に拡大した右眼用画像の一例を示す。画像処理部120は、一例として、左眼用画像を右に拡大して左眼用画像および右端画像を含む画像を生成する。この場合において、画像処理部120は、左眼用画像を左右の端部に近いほど大きい拡大率で右へと拡大して左眼用画像および右端画像を含む画像を生成する。更に、この場合において、画像処理部120は、左眼用画像の所定位置(例えば中央位置)から左側の画像を拡大しなくてもよい。
また、画像処理部120は、一例として、右眼用画像を左に拡大して右眼用画像および左端画像を含む画像を生成する。この場合において、画像処理部120は、右眼用画像を左右の端部に近いほど大きい拡大率で左へと拡大して右眼用画像および左端画像を含む画像を生成する。更に、この場合において、画像処理部120は、右眼用画像の所定位置(例えば中央位置)から右側の画像を拡大しなくてもよい。このような本例に係る画像処理部120は、端部において画像が連続した自然な画像を提供することができる。
また、画像処理部120および画像処理部120は、右方向および左方向への拡大率に合わせて、左眼用画像および右眼用画像を上下に拡大してもよい。この場合、画像処理部120および画像処理部120は、上下に拡大した結果、左眼用画像および右眼用画像における表示領域外となった部分を削除する。
また、画像処理部120は、一例として、左眼用画像の右側に、当該左眼用画像における表示領域の右端から所定の範囲内に表示される部分(例えば、右端から1列分または数列分の画素列)を、右方向に繰り返す画像を右端画像として付加してもよい。また、画像処理部120は、一例として、右眼用画像の左側に、当該右眼用画像における表示領域の左端から所定の範囲内に表示される部分(例えば、左端から1列分または数列分の画素列)を、左方向に繰り返す画像を左端画像として付加してもよい。このような画像処理部120は、端部において画像が連続した自然な画像を提供することができる。
図10は、画像端部の更なる他の処理例として、左端部分を削除した左眼用画像の一例、および、右端部分を削除した右眼用画像の一例を示す。画像処理部120は、一例として、左眼用画像の右側に右端画像を付加することに代えて、右眼用画像の右側の所定の範囲を削除する。また、画像処理部120は、一例として、右眼用画像の左側に左端画像を付加することに代えて、左眼用画像の左側の所定の範囲を削除する。
このような画像処理部120は、立体画像を提供することができない画像領域を無くした画像を表示することができる。ここで、表示部140は、表示領域中における画像が削除された部分から、暗色(例えば黒画像)等を出力する。従って、このような画像処理部120は、外枠を設けた場合と同様に、自然な立体画像を提供することができる。
図11は、画像端部の更なる他の処理例として、2次元画像を拡大した後に、左眼用画像および右眼用画像を生成した場合の一例を示す。画像処理部120は、一例として、次のような処理を行ってもよい。
まず、画像生成部110は、2次元画像を所定の距離分左右に拡大する。例えば、画像生成部110は、横幅が、表示領域の横幅と瞳孔間距離とを加算した距離となるように左右方向に拡大する。この場合において、画像生成部110は、2次元画像の上下方向についても、左右方向と同じ拡大率で拡大してもよい。
続いて、画像生成部110は、拡大した2次元画像を表示領域内において所定の距離分左右にずらした左眼用画像および右眼用画像を生成する。画像生成部110は、一例として、左眼用画像を左側に瞳孔間距離の1/2の距離分ずらし、右眼用画像を右側に瞳孔間距離の1/2の距離分ずらす。
続いて、画像処理部120は、左眼用画像の右側に右端画像を付加することに代えて、右眼用画像の右側の所定の距離の範囲を削除する。画像処理部120は、一例として、右眼用画像の右端から、瞳孔間距離分の範囲を削除する。
また、画像処理部120は、右眼用画像の左側に左端画像を付加することに代えて、左眼用画像の左側の所定の距離の範囲を削除する。画像処理部120は、一例として、左眼用画像の左端から、瞳孔間距離分の範囲を削除する。
このような画像処理部120は、立体画像を提供することができない画像領域を無くした画像を表示することができる。従って、このような画像処理部120は、自然な立体画像を提供することができる。なお、2次元画像を上下方向にも拡大した場合、画像処理部120は、左眼用画像および右眼用画像における、表示範囲の上下の境界を超える部分について削除してよい。
図12は、他の実施形態に係るコンピュータ800のハードウェア構成の一例を示す。コンピュータ800は、与えられるプログラムに応じて、図1から図11に関連して説明した画像取得部100、画像生成部110、画像処理部120、表示部140、利き目特定部160、および入力部170として機能する。また、コンピュータ800は、バリア制御部320として更に機能してもよい。
本実施形態に係るコンピュータ800は、ホスト・コントローラ2082により相互に接続されるCPU2000、RAM2020、グラフィック・コントローラ2075、及び表示装置2080を有するCPU周辺部と、入出力コントローラ2084によりホスト・コントローラ2082に接続される通信インターフェイス2030、ハードディスクドライブ2040、及びCD−ROMドライブ2060を有する入出力部と、入出力コントローラ2084に接続されるROM2010、フレキシブルディスク・ドライブ2050、及び入出力チップ2070を有するレガシー入出力部とを備える。
ホスト・コントローラ2082は、RAM2020と、高い転送レートでRAM2020をアクセスするCPU2000及びグラフィック・コントローラ2075とを接続する。CPU2000は、ROM2010及びRAM2020に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ2075は、CPU2000等がRAM2020内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置2080上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ2075は、CPU2000等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
入出力コントローラ2084は、ホスト・コントローラ2082と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス2030、ハードディスクドライブ2040、CD−ROMドライブ2060を接続する。通信インターフェイス2030は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ2040は、コンピュータ800内のCPU2000が使用するプログラム及びデータを格納する。CD−ROMドライブ2060は、CD−ROM2095からプログラム又はデータを読み取り、RAM2020を介してハードディスクドライブ2040に提供する。
また、入出力コントローラ2084には、ROM2010と、フレキシブルディスク・ドライブ2050、及び入出力チップ2070の比較的低速な入出力装置とが接続される。ROM2010は、コンピュータ800が起動時に実行するブート・プログラム、及び/又は、コンピュータ800のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ2050は、フレキシブルディスク2090からプログラム又はデータを読み取り、RAM2020を介してハードディスクドライブ2040に提供する。入出力チップ2070は、フレキシブルディスク・ドライブ2050を入出力コントローラ2084へと接続すると共に、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を入出力コントローラ2084へと接続する。
RAM2020を介してハードディスクドライブ2040に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク2090、CD−ROM2095、又はICカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、RAM2020を介してコンピュータ800内のハードディスクドライブ2040にインストールされ、CPU2000において実行される。
コンピュータ800にインストールされ、コンピュータ800により実行されるプログラムは、CPU2000等に働きかけて、コンピュータ800を、画像取得部100、画像生成部110、画像処理部120、表示部140、利き目特定部160、および入力部170などとして機能させる。これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ800に読込まれることにより、ソフトウェアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段である画像取得部100、画像生成部110、画像処理部120、表示部140、利き目特定部160、および入力部170などとして機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ800の使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の画像取得部100、画像生成部110、画像処理部120、表示部140、利き目特定部160、および入力部170などが構築される。
一例として、コンピュータ800と外部の装置等との間で通信を行う場合には、CPU2000は、RAM2020上にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理内容に基づいて、通信インターフェイス2030に対して通信処理を指示する。通信インターフェイス2030は、CPU2000の制御を受けて、RAM2020、ハードディスクドライブ2040、フレキシブルディスク2090、又はCD−ROM2095等の記憶装置上に設けた送信バッファ領域等に記憶された送信データを読み出してネットワークへと送信し、もしくは、ネットワークから受信した受信データを記憶装置上に設けた受信バッファ領域等へと書き込む。このように、通信インターフェイス2030は、DMA(ダイレクト・メモリ・アクセス)方式により記憶装置との間で送受信データを転送してもよく、これに代えて、CPU2000が転送元の記憶装置又は通信インターフェイス2030からデータを読み出し、転送先の通信インターフェイス2030又は記憶装置へとデータを書き込むことにより送受信データを転送してもよい。
また、CPU2000は、ハードディスクドライブ2040、CD−ROMドライブ2060(CD−ROM2095)、フレキシブルディスク・ドライブ2050(フレキシブルディスク2090)等の外部記憶装置に格納されたファイルまたはデータベース等の中から、全部または必要な部分をDMA転送等によりRAM2020へと読み込ませ、RAM2020上のデータに対して各種の処理を行う。そして、CPU2000は、処理を終えたデータを、DMA転送等により外部記憶装置へと書き戻す。このような処理において、RAM2020は、外部記憶装置の内容を一時的に保持するものとみなせるから、本実施形態においてはRAM2020および外部記憶装置等をメモリ、記憶部、または記憶装置等と総称する。本実施形態における各種のプログラム、データ、テーブル、データベース等の各種の情報は、このような記憶装置上に格納されて、情報処理の対象となる。なお、CPU2000は、RAM2020の一部をキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリ上で読み書きを行うこともできる。このような形態においても、キャッシュメモリはRAM2020の機能の一部を担うから、本実施形態においては、区別して示す場合を除き、キャッシュメモリもRAM2020、メモリ、及び/又は記憶装置に含まれるものとする。
また、CPU2000は、RAM2020から読み出したデータに対して、プログラムの命令列により指定された、本実施形態中に記載した各種の演算、情報の加工、条件判断、情報の検索・置換等を含む各種の処理を行い、RAM2020へと書き戻す。例えば、CPU2000は、条件判断を行う場合においては、本実施形態において示した各種の変数が、他の変数または定数と比較して、大きい、小さい、以上、以下、等しい等の条件を満たすかどうかを判断し、条件が成立した場合(又は不成立であった場合)に、異なる命令列へと分岐し、またはサブルーチンを呼び出す。
また、CPU2000は、記憶装置内のファイルまたはデータベース等に格納された情報を検索することができる。例えば、第1属性の属性値に対し第2属性の属性値がそれぞれ対応付けられた複数のエントリが記憶装置に格納されている場合において、CPU2000は、記憶装置に格納されている複数のエントリの中から第1属性の属性値が指定された条件と一致するエントリを検索し、そのエントリに格納されている第2属性の属性値を読み出すことにより、所定の条件を満たす第1属性に対応付けられた第2属性の属性値を得ることができる。
以上に示したプログラム又はモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フレキシブルディスク2090、CD−ROM2095の他に、DVD又はCD等の光学記録媒体、MO等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ICカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はRAM等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ800に提供してもよい。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
10 表示装置、100 画像取得部、110 画像生成部、120 画像処理部、140 表示部、150 画像案内部、160 利き目特定部、170 入力部、310 バリア部、312 透過部、314 遮光部、320 バリア制御部、500 第1画像領域、510 第2画像領域、520 第3画像領域、800 コンピュータ、2000 CPU、2010 ROM、2020 RAM、2030 通信インターフェイス、2040 ハードディスクドライブ、2050 フレキシブルディスク・ドライブ、2060 CD−ROMドライブ、2070 入出力チップ、2075 グラフィック・コントローラ、2080 表示装置、2082 ホスト・コントローラ、2084 入出力コントローラ、2090 フレキシブルディスク、2095 CD−ROM

Claims (8)

  1. 観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像および観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を生成する画像生成装置であって、
    対応するオブジェクトの対応点の表示画面上における位置を異ならせて前記右眼用画像と前記左眼用画像とを生成する画像生成部と、
    前記右眼用画像および前記左眼用画像の少なくとも一方にぼかし処理を施すことにより、前記右眼用画像と前記左眼用画像とのぼけ量を異ならせるぼかし処理部と
    を備える画像生成装置。
  2. 前記画像生成部は、2次元画像を前記表示画面上において左右にそれぞれずらして前記右眼用画像および前記左眼用画像を生成する請求項1に記載の画像生成装置。
  3. 観視者の利き目を特定する利き目特定部
    をさらに備え、
    前記ぼかし処理部は、前記利き目特定部が特定した利き目と反対の目で視認されるべき前記右眼用画像および前記左眼用画像のうちの一方より、前記利き目特定部が特定した利き目で視認されるべき前記右眼用画像および前記左眼用画像のうちの他方に対してより大きいぼかし処理を施す請求項1または2に記載の画像生成装置。
  4. 前記ぼかし処理部は、前記右眼用画像または前記左眼用画像における中央領域より、前記右眼用画像または前記左眼用画像における周辺領域に対してより大きいぼかし処理を施す請求項1から3のいずれかに記載の画像生成装置。
  5. 前記画像生成部が生成した前記右眼用画像および前記左眼用画像を表示する表示部
    をさらに備える請求項1から4のいずれかに記載の画像生成装置。
  6. 前記表示部の観視者側に設けられ、前記右眼用画像と前記左眼用画像とを異なる方向へ案内する画像案内部
    をさらに備える請求項5に記載の画像生成装置。
  7. 観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像および観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を生成する画像生成方法であって、
    対応するオブジェクトの対応点の表示画面上における位置を異ならせて前記右眼用画像と前記左眼用画像とを生成する画像生成段階と、
    前記右眼用画像および前記左眼用画像の少なくとも一方にぼかし処理を施すことにより、前記右眼用画像と前記左眼用画像とのぼけ量を異ならせるぼかし処理段階と
    を備える画像生成方法。
  8. 観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像および観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を生成する画像生成装置用のプログラムであって、コンピュータを、
    対応するオブジェクトの対応点の表示画面上における位置を異ならせて前記右眼用画像と前記左眼用画像とを生成する画像生成部、
    前記右眼用画像および前記左眼用画像の少なくとも一方にぼかし処理を施すことにより、前記右眼用画像と前記左眼用画像とのぼけ量を異ならせるぼかし処理部
    として機能させるプログラム。
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