JP2019050583A - Display and program - Google Patents

Display and program Download PDF

Info

Publication number
JP2019050583A
JP2019050583A JP2018199976A JP2018199976A JP2019050583A JP 2019050583 A JP2019050583 A JP 2019050583A JP 2018199976 A JP2018199976 A JP 2018199976A JP 2018199976 A JP2018199976 A JP 2018199976A JP 2019050583 A JP2019050583 A JP 2019050583A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display
image
object image
unit
observer
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
JP2018199976A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
英範 栗林
Hidenori Kuribayashi
英範 栗林
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.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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 Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2018199976A priority Critical patent/JP2019050583A/en
Publication of JP2019050583A publication Critical patent/JP2019050583A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

To reduce a user's discomfort and fatigue in three-dimensional display.SOLUTION: A display comprises: a display unit that displays a first object image observed by an observer; a detection unit that detects an object present between the display unit and the observer; and a control unit that, when observation of the first object image by the observer is at least partially blocked by the object, performs control of changing the display of the first object image by the display unit to display in which the first object image is observed to be closer to the display unit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、画像を三次元表示させる表示装置、およびプログラムに関する。   The present invention relates to a display device for displaying an image in a three-dimensional manner, and a program.

左右の眼に異なる画像を見せることで、ユーザに立体像を見せる三次元ディスプレイが存在する。特許文献1には、シャッタ式眼鏡を用いて映像を視聴する際、手によって映像が遮蔽されるとシャッタ式眼鏡の片側のシャッタを閉じ、片眼にのみ映像が届くようにして二重像の発生を防ぐことが記載されている。   By showing different images to the left and right eyes, there is a three-dimensional display that shows the user a three-dimensional image. According to Patent Document 1, when viewing an image using shutter-type glasses, when the image is blocked by a hand, the shutter on one side of the shutter-type glasses is closed so that the image can be delivered to only one eye. It is described that it prevents outbreak.

特開2011−90611号公報JP, 2011-90611, A

しかしながら、三次元ディスプレイの画像を見る際、左右の眼が全く異なる画像を見てしまうと両眼視野闘争の原因となり、ユーザに違和感や疲労感を与えてしまう場合があると考えられる。   However, when viewing an image on a three-dimensional display, it may be considered that if the left and right eyes look at completely different images, they cause binocular rivalry and give the user a sense of discomfort or fatigue.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、三次元表示においてユーザの違和感や疲労感を軽減させる表示装置、およびプログラムを提供する。   The present invention has been made in view of such a situation, and provides a display device and a program that reduce the user's discomfort and fatigue in three-dimensional display.

上述した課題を解決するために、本発明は、観察者が観察する第1の物体像を表示する表示部と、前記表示部と前記観察者との間にある物体を検出する検出部と、前記観察者による前記第1の物体像の観察が前記物体によって少なくとも一部遮られると、前記表示部による前記第1の物体像の表示を、前記第1の物体像がより前記表示部側にあるように観察される表示へと変更させる制御を行う制御部と、を備える表示装置である。   In order to solve the problems described above, the present invention provides a display unit for displaying a first object image observed by an observer, a detection unit for detecting an object between the display unit and the observer, When the observer's observation of the first object image is at least partially blocked by the object, the display of the first object image by the display unit is performed with the first object image being closer to the display unit side. And a control unit that performs control to change to a display to be observed as it is.

また、本発明は、観察者が観察する第1の物体像を表示部に表示させる処理と、前記表示部と前記観察者との間にある物体を検出する検出する処理と、前記観察者による前記第1の物体像の観察が前記物体によって少なくとも一部遮られると、前記表示部による前記第1の物体像の表示を、前記第1の物体像がより前記表示部側にあるように観察される表示へと変更させる処理と、を、コンピュータに実行させるためのプログラムである。   Further, according to the present invention, a process of causing a display unit to display a first object image to be observed by an observer, a process of detecting an object present between the display unit and the observer, and a process by the observer When the observation of the first object image is at least partially blocked by the object, the display of the first object image by the display unit is observed such that the first object image is closer to the display unit side. It is a program for making a computer perform the process to which it is changed to the display made.

以上説明したように、本発明によれば、両眼視野闘争を軽減することができる。   As described above, according to the present invention, binocular rivalry can be reduced.

本発明の一実施形態による表示装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram showing an example of composition of a display by one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態による表示装置の外観を示す図である。It is a figure which shows the external appearance of the display apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による表示装置とユーザとの位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of the display apparatus by one Embodiment of this invention, and a user. 本発明の一実施形態による表示装置とユーザとの位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of the display apparatus by one Embodiment of this invention, and a user. 本発明の一実施形態による表示部が表示する立体像の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the solid image which the display part by one Embodiment of this invention displays. 本発明の一実施形態により立体像の視差量を変化させないと判定される遮蔽領域の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the shielding area | region determined not to change the parallax amount of a stereo image by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態により立体像の視差量を変化させると判定される遮蔽領域の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the shielding area | region determined to change the amount of parallax of a stereo image by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態により立体像の視差量を変化させると判定される遮蔽領域の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the shielding area | region determined to change the amount of parallax of a stereo image by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態によるユーザと立体像との位置関係の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the positional relationship of the user and three-dimensional image by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による表示部が表示させる立体像の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the solid image which the display part by one Embodiment of this invention displays. 本発明の一実施形態による表示装置の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the display apparatus by one Embodiment of this invention.

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態による表示装置100の構成を示すブロック図である。表示装置100は、撮影部101と、検出部102と、表示部103と、表示画像記憶部104と、空間周波数検出部105と、制御部106とを備えている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a display device 100 according to the present embodiment. The display device 100 includes an imaging unit 101, a detection unit 102, a display unit 103, a display image storage unit 104, a spatial frequency detection unit 105, and a control unit 106.

図2は、表示装置100の外観を示す図である。表示装置100は、表示部103の表示面に視差画像を表示し、ユーザ(符号a)の左右の眼に両眼視差のある画像を見せることで、ユーザに立体像(符号b)を見せる三次元ディスプレイである。表示装置100は、裸眼式と眼鏡式とのいずれの方式により三次元表示を行うものでもよいが、本実施形態では裸眼式による例を説明する。また、表示装置100は、LCD(Liquid Crystal Display)、プラズマ、有機EL(Electro Luminescence)等のいずれのディスプレイ表示原理を適用するものでもよい。また、表示装置100は、前面上部にユーザを撮影する撮影部101を備えている。ただし、撮影部101は、前面上部でなくとも、画面の表示方向を撮像できる位置に備えられていればよい。   FIG. 2 is a view showing the appearance of the display device 100. As shown in FIG. The display apparatus 100 displays a parallax image on the display surface of the display unit 103, and shows an image having binocular parallax to the left and right eyes of the user (symbol a), thereby displaying a cubic image (symbol b) to the user. It is a former display. The display device 100 may perform three-dimensional display by any of the naked eye type and the glasses type, but in the present embodiment, an example of the naked eye type will be described. Further, the display device 100 may apply any display display principle such as LCD (Liquid Crystal Display), plasma, organic EL (Electro Luminescence) or the like. In addition, the display device 100 includes an imaging unit 101 that captures an image of the user on the front upper side. However, the imaging unit 101 may be provided at a position at which the display direction of the screen can be imaged even if it is not on the front upper side.

図1に戻り、撮影部101は、表示部103による表示方向における所定領域を撮影して撮影画像を生成するカメラである。ここで、所定領域とは、表示部103によって表示される立体像をユーザが視認する際に、物体が存在すれば立体像を遮蔽することとなる空間領域を含む領域である。撮影部101は、動画を撮影してもよいし、一定時間毎に静止画を撮影してもよい。また、撮影部101は、ひとつのカメラでもよいし、複数のカメラでもよい。   Returning to FIG. 1, the photographing unit 101 is a camera that photographs a predetermined area in the display direction by the display unit 103 and generates a photographed image. Here, the predetermined area is an area including a space area that will shield the stereoscopic image if an object is present when the user visually recognizes the stereoscopic image displayed by the display unit 103. The imaging unit 101 may capture a moving image, or may capture a still image at regular time intervals. Further, the photographing unit 101 may be one camera or a plurality of cameras.

検出部102は、撮影部101が撮影した撮影画像に基づいて、表示部103の表示方向における所定領域の遮蔽物の位置とユーザの目線位置とを検出する。例えば、検出部102は、撮影部101が撮影した撮影画像を解析し、撮影画像に含まれる動体を検出する。検出部102は、撮影部101が撮影した動画のフレーム毎の差分領域を抽出し、差分が生じている領域に動体が存在すると判定することができる。例えば、検出部102は、図3の(a)に示すように、撮影部101による撮影画像から、表示装置100の表示方向に存在するユーザ(a1)を検出する。このとき、表示装置100の撮影部101には、例えば(b)に示すような撮影画像が撮影される。   The detection unit 102 detects the position of the shield in a predetermined area in the display direction of the display unit 103 and the eye position of the user based on the captured image captured by the imaging unit 101. For example, the detection unit 102 analyzes a captured image captured by the imaging unit 101, and detects a moving object included in the captured image. The detection unit 102 can extract a difference area for each frame of the moving image captured by the imaging unit 101, and determine that a moving object exists in the area in which the difference occurs. For example, as illustrated in (a) of FIG. 3, the detection unit 102 detects a user (a1) present in the display direction of the display device 100 from an image captured by the imaging unit 101. At this time, for example, a photographed image as shown in (b) is photographed by the photographing unit 101 of the display device 100.

さらに、検出部102は、遮蔽物の、表示部103に対する奥行き方向の位置と、表示部103の表示面に対する平行方向の位置と、大きさと、形状との少なくとも1つの特徴量を検出する。検出部102は、顔検出アルゴリズムや手領域検出アルゴリズム等を用いて、撮影画像に含まれるユーザの顔領域や、遮蔽物である手の領域を検出し、三次元における顔の位置や手の位置、大きさ、形状を検出する。ここで、検出部102は、撮影画像からユーザの顔領域が検出できない場合、ユーザの胴体または腕の位置を検出し、ユーザの顔の推定位置を算出する。また、検出部102は、このように検出したユーザの顔の位置から、ユーザの目線位置を検出する。   Furthermore, the detection unit 102 detects at least one feature amount of the position of the shield in the depth direction with respect to the display unit 103, the position in the direction parallel to the display surface of the display unit 103, the size, and the shape. The detection unit 102 detects the face area of the user included in the captured image and the area of the hand that is a shielding object using a face detection algorithm, a hand area detection algorithm, etc. , Size, shape detection. Here, when the face area of the user can not be detected from the captured image, the detection unit 102 detects the position of the user's torso or arm and calculates the estimated position of the user's face. In addition, the detection unit 102 detects the eye gaze position of the user from the position of the face of the user thus detected.

ここで、立体像を裸眼式により表示させる場合、図4に示すように、立体像が観察可能なユーザの目線位置の領域は限定される。すなわち、このような観察可能領域(b)の位置は既知であり、ユーザの目線位置は予め定められる。そこで、このような観察可能領域の位置を、ユーザの目線位置として予め表示装置100の記憶領域に記憶しておくようにしてもよい。   Here, when a stereoscopic image is displayed by the naked eye method, as shown in FIG. 4, the area of the eye position of the user who can observe the stereoscopic image is limited. That is, the position of such a viewable area (b) is known, and the eye position of the user is predetermined. Therefore, the position of such a viewable area may be stored in advance in the storage area of the display device 100 as the eye position of the user.

表示部103は、表示する画像の視差量を変化させて両眼視差に基づく立体像を表示する。図5は、表示部103が表示する立体像の概要を示す図である。(a)に示すように、ユーザがa1の位置から表示装置100の表示部103を視認するとき、ユーザの右眼に与える右眼像を符号a2の位置に、ユーザの左眼に与える左眼像を符号a3の位置に表示させることで、符号a4の位置に、両眼視差に基づく立体像を飛び出し表示させることができる。このとき、例えばユーザの眼から表示部103への視認方向に、符号a5に示すような手等の遮蔽物があると、左眼像は(b)に示すように見え、右眼像は(c)に示すように見える。このとき、右眼像と左眼像との遮蔽領域が異なるので、両眼視野闘争が起こり得る。   The display unit 103 changes a parallax amount of an image to be displayed to display a stereoscopic image based on binocular parallax. FIG. 5 is a view showing an outline of a stereoscopic image displayed by the display unit 103. As shown in FIG. As shown in (a), when the user views the display unit 103 of the display device 100 from the position of a1, the right eye image given to the right eye of the user is given to the left eye of the user at the position a2 By displaying the image at the position of the code a3, a stereoscopic image based on binocular parallax can be popped out and displayed at the position of the code a4. At this time, for example, if there is an obstacle such as a hand as shown by a symbol a5 in the viewing direction from the user's eye to the display unit 103, the left eye image looks as shown in (b) and the right eye image It looks as shown in c). At this time, binocular rivalry may occur because the shielded areas of the right-eye image and the left-eye image are different.

また、表示部103は、このような視差画像を表示することにより、表示画像における全ての画素のデプスマップに同一の値を設定して全体を一様に立体表示させたり、表示画像に含まれるオブジェクトの領域毎に異なる視差を与えて立体表示させたり、単一のオブジェクトに含まれる凹凸を立体表示させたりすることができる。ここで、オブジェクトとは、表示画像のテクスチャによって表される物の領域の単位であり、例えば表示画像に山と空と人とが含まれる場合、表示画像には山と空と人との3つのオブジェクトが含まれる。   In addition, the display unit 103 sets the same value in the depth map of all the pixels in the display image by displaying such a parallax image, and the entire image is displayed in three dimensions uniformly, or is included in the display image. Different parallaxes can be given to each area of an object to be stereoscopically displayed, or the unevenness included in a single object can be stereoscopically displayed. Here, an object is a unit of an area of an object represented by a texture of a display image. For example, when the display image includes a mountain, a sky, and a person, the display image includes three of the mountain, the sky, and the person. Contains two objects.

図1に戻り、表示画像記憶部104には、表示部103に表示させる表示画像が記憶される。表示画像は、表示画像記憶部104に予め記憶されていてもよいし、無線または有線のネットワークを介して外部から受信して記憶されるようにしてもよい。
空間周波数検出部105は、表示画像における空間周波数成分を検出する。ここで、空間周波数検出部105は、表示画像における少なくとも一部の空間周波数成分を検出するが、表示画像における全体の空間周波数成分を検出してもよい。
Returning to FIG. 1, the display image storage unit 104 stores a display image to be displayed on the display unit 103. The display image may be stored in advance in the display image storage unit 104, or may be received and stored from the outside via a wireless or wired network.
The spatial frequency detection unit 105 detects spatial frequency components in the display image. Here, the spatial frequency detection unit 105 detects at least a part of spatial frequency components in the display image, but may detect the entire spatial frequency components in the display image.

制御部106は、表示画像記憶部104に記憶されている表示画像を読み出し、右眼像と左眼像との視差画像を生成して表示部103に表示させる。制御部106は、検出部102によって遮蔽物が検出されると、検出結果に基づいて、表示部103に表示させる立体像の視差量を変化させる。
ここで、制御部106は、検出部102によって検出された遮蔽物(手)の位置と、ユーザの目線位置と、予め定められた表示部103の位置とに基づいて、ユーザの目線位置から表示部103に対する視認方向における遮蔽物によって遮蔽される立体像の遮蔽領域を判定する。目線位置は、上述したように、ユーザの胴体または腕の位置に基づいて算出されたユーザの顔の推定位置でもよいし、予め定められた観察可能領域でもよい。例えば、ユーザの目線位置と、表示部103における表示画面を直線上に結び、その直線上に存在する遮蔽物の位置、大きさ、形状等に基づいて遮蔽物を表示画面上に射影することで、立体像の遮蔽領域を判定することができる。
The control unit 106 reads the display image stored in the display image storage unit 104, generates a parallax image of the right eye image and the left eye image, and causes the display unit 103 to display the parallax image. When the shielding unit is detected by the detection unit 102, the control unit 106 changes the parallax amount of the stereoscopic image displayed on the display unit 103 based on the detection result.
Here, the control unit 106 displays from the user's eye position based on the position of the shield (hand) detected by the detection unit 102, the user's eye position, and the predetermined position of the display unit 103. The shielded area of the stereoscopic image shielded by the shield in the viewing direction with respect to the unit 103 is determined. As described above, the eye-gaze position may be an estimated position of the user's face calculated based on the position of the user's torso or arm, or may be a predetermined viewable area. For example, by connecting the eye position of the user and the display screen on the display unit 103 on a straight line, and projecting the shield on the display screen based on the position, size, shape, etc. of the shield existing on the straight line. , The shielded area of the stereoscopic image can be determined.

また、制御部106は、立体像の遮蔽領域に基づいて、立体像の視差量を変化させるか否かを判定する。例えば、制御部106は、検出部102が検出した遮蔽物により遮蔽される立体像の遮蔽領域の大きさが、予め定められた値を超える場合、表示部103により表示される立体像の視差量を変化させると判定する。遮蔽物により遮蔽される立体像の領域の大きさが小さい場合には、立体像が遮蔽物によって遮蔽されても融像可能であるため、視差量を変化させない。   Further, the control unit 106 determines whether or not to change the amount of parallax of the stereoscopic image based on the shielded area of the stereoscopic image. For example, when the size of the shielding area of the three-dimensional image shielded by the shielding object detected by the detection unit 102 exceeds a predetermined value, the control unit 106 determines the parallax amount of the three-dimensional image displayed by the display unit 103 Is determined to change. When the size of the area of the three-dimensional image shielded by the shield is small, even if the three-dimensional image is shielded by the shield, the amount of parallax is not changed because fusion is possible.

図6は、制御部106が、立体像の視差量を変化させないと判定する遮蔽領域の例を示す図である。図6の(a)に示すように、遮蔽物により遮蔽される立体像の面積が小さく、遮蔽された領域を補間して知覚できる場合、融像可能であるため視差量を変化させない。(b)、(c)に示すように、立体像全体に対する遮蔽面積の割合が大きくても、立体像の最外周(画枠)が遮蔽されていなければ補間して知覚できるため、融像可能であるため視差量を変化させない。(d)に示すように、遮蔽される面積が大きくても、立体像全体に対する遮蔽面積の割合が小さく、立体像の最外周(画枠)が遮蔽されていなければ補間して知覚できるため、融像可能であるため視差量を変化させない。このように、制御部106は、検出部102が検出した遮蔽物により遮蔽される立体像の領域の面積が、予め定められた面積の閾値を超えるか否か、あるいは検出部102が検出した遮蔽物により遮蔽される立体像の領域の面積が、立体像全体の面積に対して一定以上の割合を超えるか否かを判定し、視差量を変化させるか否かを判定する。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a shielded area in which the control unit 106 determines not to change the amount of parallax of a stereoscopic image. As shown in (a) of FIG. 6, when the area of the three-dimensional image shielded by the shield is small and it is possible to interpolate and perceive the shielded region, the amount of parallax is not changed because fusion is possible. As shown in (b) and (c), even if the ratio of the shielding area to the entire three-dimensional image is large, fusion is possible because it can be perceived as interpolated unless the outermost periphery (frame) of the three-dimensional image is shielded. Therefore, the amount of parallax is not changed. As shown in (d), even if the shielded area is large, the ratio of the shielded area to the entire three-dimensional image is small, and it can be perceived as interpolated unless the outermost periphery (image frame) of the three-dimensional image is shielded. The amount of parallax is not changed because fusion is possible. As described above, the control unit 106 determines whether the area of the region of the three-dimensional image shielded by the shield detected by the detection unit 102 exceeds a predetermined area threshold or the shielding detected by the detection unit 102. It is determined whether the area of the region of the three-dimensional image shielded by the object exceeds a certain ratio or more with respect to the area of the entire three-dimensional image, and it is determined whether the amount of parallax is changed.

図7、8は、制御部106が、立体像の視差量を変化させると判定する遮蔽領域の例を示す図である。図7の(a)に示すように、遮蔽物による遮蔽領域が大きく、遮蔽される領域が補間して知覚できない場合には融像できないため、視差量を変化させると判定する。(b)に示すように、遮蔽される面積が大きく、最外周の遮蔽領域が大きい場合にも、遮蔽領域を補間して知覚できないため、視差量を変化させると判定する。(c)に示すように、最外周の遮蔽領域が大きい場合にも、遮蔽領域を補間して知覚できないため、視差量を変化させると判定する。   FIGS. 7 and 8 are diagrams showing an example of a shielded area that the control unit 106 determines to change the amount of parallax of a stereoscopic image. As shown in (a) of FIG. 7, when the shielded area by the shield is large and the shielded area can not be perceived by interpolation, it is determined that the amount of parallax is to be changed. As shown in (b), even when the shielded area is large and the shielded area at the outermost periphery is large, it is not possible to interpolate and perceive the shielded area, so it is determined to change the amount of parallax. As shown in (c), even when the shielded area at the outermost periphery is large, the shielded area can not be interpolated and perceived, so it is determined that the amount of parallax is changed.

図8は、図7に示した例における遮蔽領域を示す図である。図8に示す(a)、(b)、(c)は、それぞれ図7に示した(a)、(b)、(c)に対応する。(a)は、遮蔽領域の箇所数が予め定められた箇所数の閾値を超え、かつ、遮蔽領域の合計が予め定められた面積の閾値を超える場合の例である。例えば、立体像全体に対する遮蔽領域の割合が10%以上である遮蔽領域の箇所数が2以上であって、かつ遮蔽領域の合計が立体像全体の40%以上の場合である。(b)は、遮蔽領域の合計が予め定められた面積の閾値を超える場合の例である。例えば、立体像全体に対する遮蔽領域の割合が50%以上の場合である。(c)は、立体像の最外周における遮蔽領域が予め定められた閾値を超える場合の例である。例えば、立体像全体の最外周における遮蔽領域の割合が40%以上の場合である。   FIG. 8 is a view showing the shielding area in the example shown in FIG. (A), (b) and (c) shown in FIG. 8 correspond to (a), (b) and (c) shown in FIG. 7, respectively. (A) is an example in case the number of places of a shielding field exceeds a threshold of a predetermined number of places, and the sum total of a shielding field exceeds a threshold of a predetermined area. For example, the ratio of the shielded area to the entire three-dimensional image is 10% or more, and the number of shielded areas is two or more, and the total of the shielded areas is 40% or more of the entire three-dimensional image. (B) is an example in case the sum total of a shielding area exceeds a threshold of a predetermined area. For example, the ratio of the shielded area to the entire three-dimensional image is 50% or more. (C) is an example in case the shielding area | region in the outermost periphery of a solid image exceeds a predetermined threshold-value. For example, the ratio of the shielded area at the outermost periphery of the entire three-dimensional image is 40% or more.

また、制御部106は、視差量を変化させると判定すると、立体像の視差量を減少させる。立体像の両眼視野闘争は、一般に視差量が大きいほど大きくなるため、視差量を減少させることで、両眼視野闘争を軽減することができるからである。視差量をより減少させると、立体像の表示位置が、表示部103の表示面により近付くことになる。ここで、視差量を減少させるとは、視差量をゼロにして、表示部103の表示面に表示画像を一様に二次元表示させることを含む。あるいは、制御部106は、検出部102によって遮蔽物を検出して視差量を減少させた後に、検出部102が遮蔽物を検出しなくなった場合、再び視差量を増加させるように変化させることができる。   When the control unit 106 determines that the amount of parallax is to be changed, the control unit 106 reduces the amount of parallax of the stereoscopic image. This is because the binocular rivalry of a stereoscopic image generally increases as the amount of parallax increases. Therefore, the binocular rivalry can be reduced by reducing the amount of parallax. When the parallax amount is further reduced, the display position of the stereoscopic image comes closer to the display surface of the display unit 103. Here, reducing the amount of parallax includes making the amount of parallax zero and uniformly displaying a display image on the display surface of the display unit 103 in a two-dimensional manner. Alternatively, the control unit 106 may change the amount of parallax so as to increase again when the detection unit 102 no longer detects the shield after the detection unit 102 detects the shield and reduces the amount of parallax. it can.

また、制御部106は、検出部102によって検出された遮蔽物の特徴量に応じて、立体像の視差量を変化させる。例えば、制御部106は、表示部103により表示される立体像を、検出部102が検出した遮蔽物の奥行き方向における位置よりも、表示部103の表示面側に表示されるように制御する。例えば、図9に示すように、表示装置100に対面するユーザ(a)の目線位置に対して、奥行き方向における立体像の遮蔽物である手の位置(b2)よりもユーザ側の位置(b1)に立体像を表示させていた場合、手の位置(b2)よりも、表示部103の表示面側の位置(b3)に立体像が表示されるように制御する。上述のように、立体像の両眼視野闘争は、一般に視差量が大きいほど大きくなるため、立体像が少なくとも遮蔽物よりも表示面側に表示されるように視差量を減少させることで、両眼視野闘争を軽減することができるからである。   Further, the control unit 106 changes the parallax amount of the stereoscopic image according to the feature amount of the shielding object detected by the detection unit 102. For example, the control unit 106 controls the stereoscopic image displayed by the display unit 103 to be displayed on the display surface side of the display unit 103 rather than the position in the depth direction of the shield detected by the detection unit 102. For example, as shown in FIG. 9, with respect to the eye position of the user (a) facing the display device 100, the position (b1) closer to the user than the hand position (b2) which is a shield of the stereoscopic image in the depth direction When a stereoscopic image is displayed on the display unit 103, control is performed so that the stereoscopic image is displayed at a position (b3) on the display surface side of the display unit 103 with respect to the hand position (b2). As described above, since the binocular rivalry of a stereoscopic image generally increases as the parallax amount increases, the parallax amount is reduced so that the stereoscopic image is displayed at least on the display surface side relative to the shielding object. This is because it is possible to reduce eye-view struggle.

ここで、制御部106は、検出部102が遮蔽物を検出すると、表示画像に含まれる立体像の全ての視差量を減少させることもできるし、立体像の領域のうち、遮蔽物に遮蔽される部分の外周を含む一部の領域における視差量を変化させることもできる。例えば、制御部106は遮蔽物によって遮蔽されたオブジェクトのみの視差量を減少させることにより、両眼視野闘争を軽減させることができる。例えば、表示部103が図10に示すような表示画像を表示させている場合を考える。(a)に示す例では、表示画像に含まれるアイコンのオブジェクトのみの立体像を表示させている。この場合、ユーザの手(遮蔽物)がa1に示すオブジェクトを押下するような位置に検出されれば、a1に示すオブジェクトの領域のみの視差量を減少させることで、両眼視野闘争を軽減することができる。同様に、(b)に示す例では、表示画像に含まれる操作ボタンのオブジェクトのみの立体像を表示させている。この場合、ユーザの手(遮蔽物)がb1に示すオブジェクトを押下するような位置に検出されれば、b1に示すオブジェクトの領域のみの視差量を減少させることで、両眼視野闘争を軽減することができる。ただし、表示画像における全ての立体像の視差量を減少させることもできる。例えば、複数の人物や背景等のオブジェクトが含まれる映画等を表示している場合、特定のオブジェクト(例えば、人物)だけの視差量を減少させると違和感がある場合は、表示画像における全ての立体像の視差量を同様に減少させることができる。   Here, when the detection unit 102 detects a shield, the control unit 106 can also decrease the amount of parallax of all the stereoscopic images included in the display image, or the shield is shielded by the shield in the region of the solid image. It is also possible to change the amount of parallax in a part of the area including the outer circumference of the part. For example, the control unit 106 can reduce binocular rivalry by reducing the amount of parallax of only the object shielded by the shield. For example, it is assumed that the display unit 103 is displaying a display image as shown in FIG. In the example shown in (a), a stereoscopic image of only the object of the icon included in the display image is displayed. In this case, if the user's hand (obstacle) is detected at a position where the object shown in a1 is pressed, the amount of parallax of only the area of the object shown in a1 is reduced to alleviate binocular rivalry. be able to. Similarly, in the example shown in (b), a stereoscopic image of only the object of the operation button included in the display image is displayed. In this case, if the user's hand (obstacle) is detected at a position where the object shown in b1 is pressed, the parallax amount of only the area of the object shown in b1 is reduced to alleviate the binocular rivalry. be able to. However, it is also possible to reduce the amount of parallax of all stereoscopic images in the display image. For example, when displaying a movie or the like including objects such as a plurality of persons or backgrounds, if there is a sense of discomfort when reducing the parallax amount of only a specific object (for example, a person), all three-dimensional objects in the display image The amount of parallax of the image can be reduced as well.

また、制御部106は、空間周波数検出部105によって検出された、立体像の領域のうち、遮蔽物に遮蔽される立体像の外周を含む領域の画像の空間周波数に基づいて、視差量を変化させることができる。例えば、空間周波数が高い場合には、両眼視野闘争が大きいと考えられるため、立体像の視差量を減少させる。
さらに、制御部106は、検出部102が検出した動体の動きに応じて、表示装置100に対する操作を判定することもできる。すなわち、制御部106は、ユーザの動作による操作ジェスチャーの入力に応じて、表示画像等の変更を行うようにすることができる。
この場合、制御部106は、入力された操作ジェスチャーに応じた表示画像の制御を行う。
In addition, the control unit 106 changes the parallax amount based on the spatial frequency of the image of the area including the outer periphery of the solid image shielded by the shield among the areas of the solid image detected by the spatial frequency detection unit 105 It can be done. For example, when the spatial frequency is high, the binocular rivalry is considered to be large, so the parallax amount of the stereoscopic image is reduced.
Furthermore, the control unit 106 can also determine an operation on the display device 100 according to the movement of the moving body detected by the detection unit 102. That is, the control unit 106 can change the display image or the like according to the input of the operation gesture by the user's operation.
In this case, the control unit 106 controls a display image according to the input operation gesture.

次に、図面を参照して、本実施形態による表示装置100の動作例を説明する。図11は、表示装置100が視差の調整を行う動作例を示すフローチャートである。
制御部106は、表示画像記憶部104に記憶されている表示画像を読み出して視差画像を生成し、表示部103に表示させる。撮影部101は、表示部103による表示方向を撮影して撮影画像を生成する。検出部102は、撮影部101によって生成された撮影画像から遮蔽物を検出すると、遮蔽物の特徴量を算出する(ステップS1)。また、検出部102は、ユーザの目線位置を検出する(ステップS2)。制御部106は、ステップS1において検出された遮蔽物の特徴量と、ステップS2において検出されたユーザの目線位置とに基づいて、ユーザの視認方向における立体像の遮蔽領域を判定する(ステップS3)。制御部106は、遮蔽領域の面積等に基づいて、立体像の視差量を変化させるか否かを判定する(ステップS4)。制御部106は、立体像の視差量を変化させると判定すると(ステップS4:YES)、視差量を変化させた視差画像を生成し、表示部103に表示させる(ステップS5)。一方、制御部106は、立体像の視差量を変化させないと判定すると(ステップS4:NO)、視差量を変化させない。
Next, an operation example of the display device 100 according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 11 is a flowchart showing an operation example in which the display device 100 adjusts the parallax.
The control unit 106 reads the display image stored in the display image storage unit 104 to generate a parallax image, and causes the display unit 103 to display the parallax image. The photographing unit 101 photographs the display direction by the display unit 103 and generates a photographed image. When the detection unit 102 detects a shield from the captured image generated by the imaging unit 101, the detection unit 102 calculates a feature amount of the shield (step S1). The detection unit 102 also detects the eye gaze position of the user (step S2). The control unit 106 determines the shielding area of the stereoscopic image in the user's visual direction based on the feature amount of the shielding detected in step S1 and the eye position of the user detected in step S2 (step S3). . The control unit 106 determines whether or not to change the amount of parallax of the three-dimensional image based on the area of the shielded area or the like (step S4). If it is determined that the parallax amount of the stereoscopic image is to be changed (step S4: YES), the control unit 106 generates a parallax image in which the parallax amount is changed and causes the display unit 103 to display the parallax image (step S5). On the other hand, when determining that the amount of parallax of the stereoscopic image is not changed (step S4: NO), the control unit 106 does not change the amount of parallax.

以上説明したように、本実施形態の表示装置100によれば、表示装置100が立体像を表示する表示方向に遮蔽物が存在し、ユーザが視認すれば左右の眼に異なる部分が遮蔽された画像が表示されて両眼視野闘争が起きるような場合に、立体像の視差量を減らし、またはゼロにすることができる。これにより、ユーザが表示装置100により表示される立体像を見ている際に遮蔽物により立体像が遮蔽された場合にも、両眼視野闘争による違和感やストレスを生じることなく、快適に立体像を視聴することができる。特に、表示装置100が、表示する立体像に応じた操作ジェスチャーによる入力を受け付ける場合、操作を行うためにユーザの手が立体像を遮蔽することがあると考えられるため、有効である。   As described above, according to the display device 100 of the present embodiment, a shield is present in the display direction in which the display device 100 displays a stereoscopic image, and different parts of the left and right eyes are shielded when viewed by the user. When an image is displayed and binocular rivalry occurs, the amount of parallax of the stereoscopic image can be reduced or made zero. Thereby, even when the user is looking at the three-dimensional image displayed by the display device 100 and the three-dimensional image is blocked by the shielding object, the three-dimensional image can be comfortably without causing discomfort or stress due to binocular rivalry Can be watched. In particular, when the display device 100 receives an input by an operation gesture according to a solid image to be displayed, it is effective because it is considered that the user's hand may shield the solid image to perform an operation.

なお、本実施形態では、撮影部101が撮影した撮影画像に基づいて、検出部102がユーザの三次元位置を算出する例を示したが、例えば検出部102として距離画像センサを適用し、遮蔽物やユーザの顔の位置等を検出するようにしてもよい。あるいは、例えば眼鏡式の三次元表示を行う場合、表示装置100が眼鏡と通信を行い、眼鏡の位置に基づいて目線位置を判定することもできる。
また、本実施形態における表示装置100である三次元ディスプレイには、例えばデジタルフォトフレーム、デジタルサイネージ、家庭用テレビ等が適用できる。あるいは、三次元表示可能なスマートフォンを適用してもよい。この場合、例えばタッチパネルにより触れられている部分を遮蔽領域として判定することができる。
In the present embodiment, an example in which the detection unit 102 calculates the three-dimensional position of the user based on the photographed image photographed by the photographing unit 101 has been described. However, for example, a distance image sensor is applied as the detection unit 102 The position of the object or the face of the user may be detected. Alternatively, for example, when performing glasses-type three-dimensional display, the display device 100 can communicate with the glasses to determine the eye-line position based on the position of the glasses.
Further, for example, a digital photo frame, digital signage, home television, or the like can be applied to the three-dimensional display which is the display device 100 in the present embodiment. Alternatively, a smartphone capable of three-dimensional display may be applied. In this case, for example, a portion touched by the touch panel can be determined as a shielded area.

なお、本発明における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより表示制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)を備えたWWWシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。   In addition, a program for realizing the function of the processing unit in the present invention is recorded in a computer readable recording medium, and the program recorded in the recording medium is read into a computer system to execute display control. May be Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The "computer system" also includes a WWW system provided with a homepage providing environment (or display environment). The term "computer-readable recording medium" refers to a storage medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, a portable medium such as a ROM or a CD-ROM, or a hard disk built in a computer system. Furthermore, the "computer-readable recording medium" is a volatile memory (RAM) in a computer system serving as a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In addition, those that hold the program for a certain period of time are also included.

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。   The program may be transmitted from a computer system in which the program is stored in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by transmission waves in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program is a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. Further, the program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, it may be a so-called difference file (difference program) that can realize the above-described functions in combination with a program already recorded in the computer system.

100…表示装置、102…検出部、103…表示部、105…空間周波数検出部、10
6…制御部
100: display device 102: detection unit 103: display unit 105: spatial frequency detection unit 10
6 ... Control unit

Claims (10)

観察者が観察する第1の物体像を表示する表示部と、
前記表示部と前記観察者との間にある物体を検出する検出部と、
前記観察者による前記第1の物体像の観察が前記物体によって少なくとも一部遮られると、前記表示部による前記第1の物体像の表示を、前記第1の物体像がより前記表示部側にあるように観察される表示へと変更させる制御を行う制御部と、
を備える表示装置。
A display unit for displaying a first object image observed by the observer;
A detection unit that detects an object between the display unit and the observer;
When the observer's observation of the first object image is at least partially blocked by the object, the display of the first object image by the display unit is performed with the first object image being closer to the display unit side. A control unit that performs control to change to a display to be observed as it is;
A display device comprising:
前記制御部は、前記観察者による前記第1の物体像の観察が前記物体によって少なくとも一部遮られると、前記表示部による前記第1の物体像の表示を、前記第1の物体像が前記物体より前記表示部側にあるように観察される表示へと変更させる制御を行うことにより、前記変更させる制御を行う
請求項1に記載の表示装置。
The control unit causes the display unit to display the first object image by the display unit when the observation of the first object image by the observer is at least partially blocked by the object. The display device according to claim 1, wherein the control to change the display is performed by performing control to change the display to be observed from the object to the display unit side.
前記表示部は、観察者が立体観察する第2の物体像を表示し、
前記制御部は、前記観察者による前記第1の物体像の観察が前記物体によって少なくとも一部遮られると、前記表示部による前記第2の物体像の表示を変更させる制御を行う
請求項1または2に記載の表示装置。
The display unit displays a second object image on which the observer stereoscopically observes;
The control unit performs control to change the display of the second object image by the display unit when the observation of the first object image by the observer is at least partially blocked by the object. The display device according to 2.
前記表示部は、観察者が立体観察する第2の物体像を表示し、
前記制御部は、前記観察者による前記第1の物体像の観察が前記物体によって一部または全部が遮られると、前記表示部による前記第1の物体像の表示のみを変更させる制御を行う
請求項1または2に記載の表示装置。
The display unit displays a second object image on which the observer stereoscopically observes;
The control unit performs control to change only the display of the first object image by the display unit when the observation of the first object image by the observer is partially or entirely blocked by the object. A display device according to item 1 or 2.
前記制御部は、前記観察者による前記第1の物体像の観察が前記物体によって遮られる部分の前記第1の物体像の観察の全体に占める割合が所定の値より大きいと、前記第1の物体像の表示を変更させる制御を行う
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の表示装置。
The control unit may be configured such that the ratio of the portion of the portion where the observation of the first object image by the observer is obstructed by the object to the entire observation of the first object image is larger than a predetermined value. The display device according to any one of claims 1 to 4, which performs control to change display of an object image.
前記制御部は、前記第1の物体像の観察が前記物体によって遮られる部分の、前記第1の物体像の観察の全体に占める割合が所定の値より大きいと、前記第1の物体像の表示を第1状態から第2状態へ変更させる第1制御を行い、その後、前記割合が前記所定の値以下となると、前記第1の物体像の表示を前記第2状態から前記第1状態へと変更する第2制御を行う
請求項5に記載の表示装置。
When the ratio of the portion where the observation of the first object image is interrupted by the object to the whole of the observation of the first object image is larger than a predetermined value, the control unit controls the first object image A first control to change the display from the first state to the second state is performed, and thereafter, when the ratio becomes equal to or less than the predetermined value, the display of the first object image from the second state to the first state The display device according to claim 5, wherein a second control is performed to change the value of
前記制御部は、前記観察者による前記第1の物体像の観察が前記物体によって遮られる部分の量が所定の値より大きいと、前記第1の物体像の表示を第1状態から第2状態へ変更させる第1制御を行い、前記量が前記所定の値以下となると、前記第1の物体像の表示を前記第2状態から前記第1状態へと変更する第2制御を行う
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の表示装置。
The control unit is configured to display the first object image from a first state to a second state when an amount of a portion where the observation of the first object image by the observer is interrupted by the object is larger than a predetermined value. A first control for changing to the first state is performed, and a second control for changing the display of the first object image from the second state to the first state is performed when the amount is equal to or less than the predetermined value. The display device according to any one of claims 1 to 4.
前記制御部は、前記観察者による前記第1の物体像の観察が前記物体によって遮られ、前記第1の物体像の外周部に占める前記外周部の観察が妨げられる部分の割合が所定の値より大きいと、前記第1の物体像の表示を第1状態から第2状態へ変更させる第1制御を行い、前記割合が前記所定の値以下となると、前記第1の物体像の表示を前記第2状態から前記第1状態へと変更する第2制御を行う
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の表示装置。
The control unit is configured such that a ratio of a portion where the observation of the first object image by the observer is blocked by the object and the observation of the outer peripheral portion occupied in the outer peripheral portion of the first object image is a predetermined value If the ratio is larger, the first control is performed to change the display of the first object image from the first state to the second state, and when the ratio is less than the predetermined value, the display of the first object image is The display device according to any one of claims 1 to 4, wherein a second control for changing from a second state to the first state is performed.
前記制御部は、前記第1の物体像を三次元表示にするように、前記第1の物体像に対応する、第1物体像表示画像及び第2物体像表示画を、前記第1の物体像として前記表示部に表示させる
請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の表示装置。
The control unit causes a first object image display image and a second object image display image corresponding to the first object image to display the first object image in a three-dimensional manner as the first object. The display apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the display unit displays the image as an image.
観察者が観察する第1の物体像を表示部に表示させる処理と、
前記表示部と前記観察者との間にある物体を検出する検出する処理と、
前記観察者による前記第1の物体像の観察が前記物体によって少なくとも一部遮られると、前記表示部による前記第1の物体像の表示を、前記第1の物体像がより前記表示部側にあるように観察される表示へと変更させる処理と、
を、コンピュータに実行させるためのプログラム。
A process of causing the display unit to display a first object image observed by the observer;
A detection process for detecting an object between the display unit and the observer;
When the observer's observation of the first object image is at least partially blocked by the object, the display of the first object image by the display unit is performed with the first object image being closer to the display unit side. Processing to change to a display to be observed as it is;
, A program for making a computer execute.
JP2018199976A 2018-10-24 2018-10-24 Display and program Pending JP2019050583A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018199976A JP2019050583A (en) 2018-10-24 2018-10-24 Display and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018199976A JP2019050583A (en) 2018-10-24 2018-10-24 Display and program

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017252533A Division JP6424947B2 (en) 2017-12-27 2017-12-27 Display device and program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019050583A true JP2019050583A (en) 2019-03-28

Family

ID=65905891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018199976A Pending JP2019050583A (en) 2018-10-24 2018-10-24 Display and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019050583A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102939764B (en) Image processor, image display apparatus, and imaging device
US9952657B2 (en) Display apparatus and display control method
EP2701390B1 (en) Apparatus for adjusting displayed picture, display apparatus and display method
JP6508280B2 (en) Control device, detection device, display system, electronic device, and program
US8587638B2 (en) Supporting a 3D presentation
JP6158223B2 (en) Mobile display device
US20120287246A1 (en) Image processing apparatus capable of displaying image indicative of face area, method of controlling the image processing apparatus, and storage medium
JP2007052304A (en) Video display system
EP2728888A2 (en) Multi-view display apparatus and image processing therefor
US20130208088A1 (en) Three-dimensional image processing apparatus, three-dimensional imaging apparatus, and three-dimensional image processing method
TW201407195A (en) Auto-stereoscopic display having multi-user tracing function and method thereof
JP2011176800A (en) Image processing apparatus, 3d display apparatus, and image processing method
US20170185147A1 (en) A method and apparatus for displaying a virtual object in three-dimensional (3d) space
WO2018010677A1 (en) Information processing method, wearable electric device, processing apparatus, and system
TW201429225A (en) 3D image apparatus and method for displaying images
EP2466362A2 (en) Method and apparatus for providing stereoscopic image
JP2010259017A (en) Display device, display method and display program
TWI613904B (en) Stereo image generating method and electronic apparatus utilizing the method
JP2013128181A (en) Display device, display method, and display program
WO2020115815A1 (en) Head-mounted display device
TW201733351A (en) Three-dimensional auto-focusing method and the system thereof
JP6424947B2 (en) Display device and program
CA2861212A1 (en) Image processing device and method, and program
JP2012105172A (en) Image generation device, image generation method, computer program, and record medium
JP2019050583A (en) Display and program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181024

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190717

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190730

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20200303