JP2983119B2 - 3D image system - Google Patents

3D image system

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JP2983119B2
JP2983119B2 JP5016494A JP1649493A JP2983119B2 JP 2983119 B2 JP2983119 B2 JP 2983119B2 JP 5016494 A JP5016494 A JP 5016494A JP 1649493 A JP1649493 A JP 1649493A JP 2983119 B2 JP2983119 B2 JP 2983119B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、立体映像システムに関
する。さらに詳しくは、特殊な偏光眼鏡が不要で肉眼で
観賞できると共に、像の輪郭のみの映像信号処理をする
ことにより、信号処理時間の短縮を図った、立体映像シ
ステムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stereoscopic video system. More specifically, the present invention relates to a three-dimensional video system which can be viewed with the naked eye without special polarized glasses and performs video signal processing of only the outline of an image, thereby shortening the signal processing time.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、立体映像をうる方法にはステレオ
グラムの原理を利用した両眼視差立体感方式およびホロ
グラフィーの原理を利用した三次元空間像再生方式があ
る。前者は同一物体に対する異なった位置からの画像を
左右眼の各々に与える方式で、30分以上見ると眼の疲労
が増加する。後者は被写体周辺の光と同じ光を再現する
もので、眼の疲労はおこらないが、撮像方法や動く画面
への適用など研究課題が多く残されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, methods for obtaining a stereoscopic image include a binocular parallax stereoscopic method using the principle of stereogram and a three-dimensional spatial image reproducing method using the principle of holography. The former is a method in which images of the same object from different positions are given to each of the left and right eyes. The latter reproduces the same light as the light around the subject and does not cause eye fatigue. However, there are still many research issues such as imaging methods and application to moving screens.

【0003】両眼視差立体感方式にはさらに、立体ビデ
オ眼鏡式、偏光眼鏡式、二色眼鏡式、左右濃度差眼鏡式
などの眼鏡を使用する方法および回転ミラー360度立
体映像など眼鏡不要の方法がある。立体ビデオ眼鏡を使
用する方式は被写体の左右前方にビデオカメラを設置
し、テレビ画面の1フィルドごとに右、左の映像を交互
に表示させ、一方、この映像を立体像として観賞するば
あいには、映像に同期させて右眼と左眼を交互に遮光す
る立体ビデオ眼鏡を透過して、表示される右映像は右眼
で、左映像は左眼で観賞させるものである。
[0003] The binocular parallax stereoscopic method further includes a method of using glasses such as a stereoscopic video glasses system, a polarizing glasses system, a two-color glasses system, a right-and-left density difference glasses system, and a method that does not require glasses such as a rotating mirror 360-degree stereoscopic image. There is. In the method using stereoscopic video glasses, a video camera is installed on the left and right front of the subject, and the right and left images are displayed alternately for each field of the TV screen, while viewing this image as a stereoscopic image. Is transmitted through stereoscopic video glasses that alternately shield the right eye and the left eye in synchronization with the video, and the displayed right video is viewed with the right eye, and the left video is viewed with the left eye.

【0004】三次元空間像再生方式にはバリフォーカル
ミラー式、屈折率変化方式など平面を多数重ねる方法、
ホログラフィー、ホログラフィック・ステレオグラムな
ど虚像(波面)を作る方法、およびインテグラル・ホト
グラフィー、固体三次元表示など実像を作るものがあ
る。
[0004] Three-dimensional aerial image reproduction methods include a method of superimposing a large number of planes, such as a varifocal mirror method and a refractive index change method.
There are methods for creating virtual images (wavefronts) such as holography and holographic stereograms, and methods for creating real images such as integral holography and solid-state three-dimensional display.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来の、一般に使用さ
れる両眼視差立体感方式で、特殊な偏光眼鏡を観賞者の
眼球に近接して設定することにより立体映像をうる方法
では、眼鏡の装着に伴う煩わしさや長時間の観賞によっ
ておこる眼精疲労などの問題がある。
In the conventional method of binocular parallax stereoscopic effect, which is generally used, by setting special polarized glasses close to the viewer's eyeball, a method of obtaining a stereoscopic image has been proposed. There are problems such as annoyance due to wearing and eyestrain caused by long viewing time.

【0006】また、立体ビデオ眼鏡では1/60秒(1フ
ィルド)ごとに右、左と表示される映像に充分追従する
高速度の光スイッチが要求され、液晶セルの光スイッチ
では応答速度が遅いという問題がある。
In addition, stereoscopic video glasses require a high-speed optical switch that sufficiently follows the right and left images every 1/60 second (one field), and the optical switch of a liquid crystal cell has a slow response speed. There is a problem.

【0007】このような問題を解決するため、カメラに
よるx、y、z各座標の三次元情報を利用して立体表示
パネルを駆動することにより多人数がどの方向から見て
も立体映像を観賞できる立体映像システムについて検討
されつつある。しかし、立体映像をうるには被写体の断
面積に相当する映像信号を演算処理する必要がある。そ
のためには立体系の二次元平面への投影を算出する演算
回路などの必要な回路の規模が大きく、コストアップや
処理速度の増大をひきおこしている。
In order to solve such a problem, a three-dimensional display panel is driven by using three-dimensional information of x, y, and z coordinates by a camera, so that a large number of people can view a three-dimensional image from any direction. A possible stereoscopic video system is being studied. However, in order to obtain a stereoscopic image, it is necessary to perform arithmetic processing on a video signal corresponding to the cross-sectional area of the subject. For this purpose, the scale of a necessary circuit such as an arithmetic circuit for calculating the projection of a three-dimensional system onto a two-dimensional plane is large, causing an increase in cost and an increase in processing speed.

【0008】本発明はかかる問題を解消するためになさ
れたものであり、複数の観賞者がいつでも同時に、偏光
眼鏡を装着せずに、鮮明な立体映像をうることができ、
かつ、回路規模の縮小、低コスト化および高速処理をす
ることができる立体映像システムを提供することを目的
とする。
The present invention has been made to solve such a problem, and a plurality of viewers can obtain a clear three-dimensional image at the same time without wearing polarizing glasses.
It is another object of the present invention to provide a stereoscopic video system capable of reducing the circuit scale, reducing the cost, and performing high-speed processing.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明の立体映像システ
ムは、被写体の像を電気信号として識別するカメラと、
該カメラにより識別された電気信号をx軸、y軸、z軸
成分の立体映像信号とするコントロール回路と、該立体
映像信号から前記被写体の任意の位置における断面映像
データを作成する座標変換回路と、該断面映像データか
らその輪郭を少なくともx軸およびy軸の2方向にずら
せて演算処理することにより被写体の輪郭のx座標、y
座標およびz座標の三次元の制御信号に変換する信号処
理回路と、立体画素を有し立体映像を表示する立体表示
パネルと、前記信号処理回路からのx、y、z座標成分
制御信号により前記立体表示パネルのx軸、y軸、お
よびz軸のそれぞれを駆動するドライバー回路とからな
ることを特徴としている。
According to the present invention, there is provided a stereoscopic image system comprising: a camera for identifying an image of a subject as an electric signal;
A control circuit for converting the electric signal identified by the camera into a three-dimensional video signal of x-axis, y-axis, and z-axis components; and a coordinate conversion circuit for generating cross-sectional image data at an arbitrary position of the subject from the three-dimensional video signal. The contour is shifted from the cross-sectional image data in at least two directions of the x-axis and the y-axis to calculate the x-coordinate and y of the contour of the subject.
A signal processing circuit for converting a coordinate and a z-coordinate into a three-dimensional control signal, a three-dimensional display panel having three-dimensional pixels and displaying a three-dimensional image, and x, y, z coordinate components from the signal processing circuit
, The x-axis, the y-axis, and the
And a driver circuit for driving each of the z-axis .

【0010】[0010]

【作用】本発明の立体映像システムによれば、カメラに
より被写体のx座標、y座標、z座標の三次元の情報を
識別し、該三次元情報により立体表示パネルに三次元の
映像を再現するため、偏光眼鏡の装着が不要であり、鮮
明で実在感のある高品質の立体映像を容易に供給するこ
とができる。
According to the three-dimensional image system of the present invention, the camera identifies three-dimensional information of the x-, y-, and z-coordinates of the subject, and reproduces a three-dimensional image on a three-dimensional display panel based on the three-dimensional information. Therefore, it is not necessary to wear polarized glasses, and it is possible to easily supply a clear, real-world high-quality stereoscopic image.

【0011】しかも、被写体の断面は、輪郭線をのこし
内部を消去したのちにドライバー回路に送られて駆動処
理がなされるため、立体内部の座標処理をする必要がな
いので演算処理が少なくてすみ、回路規模が縮小され、
高速処理がなされる。
In addition, since the cross section of the object is sent to the driver circuit after the contour line is erased and the inside is erased, and the driving process is performed, it is not necessary to perform the coordinate processing inside the three-dimensional object, so that the calculation process is reduced. , The circuit scale is reduced,
High-speed processing is performed.

【0012】[0012]

【実施例】つぎに、添付の図面を参照しながら、本発明
の立体映像システムについて説明する。図1は本発明の
立体映像システムの一実施例を示す概略的説明図であ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, a stereoscopic video system according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic explanatory view showing one embodiment of the stereoscopic video system of the present invention.

【0013】図1において1は被写体であり、カメラ2
により、被写体1の像が電気信号として識別される。識
別された像の電気信号はコントロール回路3により、x
軸、y軸、z軸成分の立体映像信号を受け取り、座標変
換回路7により前記映像信号から任意の位置の断面映像
データが作成される。断面映像データは、信号処理回路
8によりx軸方向にわずかにずらせて重複する部分を消
去する演算処理によりx軸方向輪郭が作成され、同様に
y軸方向にわずかにずらせて重複する部分を消去してy
軸方向輪郭が作成され、さらにこのx軸方向輪郭とy軸
方向輪郭が合成されて任意断面のxy平面での輪郭が作
成される。その輪郭部分の位置がx座標、y座標、z座
標の三次元の制御信号に変換され、該信号処理回路8か
ら送信されたx、y、z座標成分の信号をドライバー回
路5が受信し、立体表示パネル(本実施例では3枚のパ
ネル)4を駆動する。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a subject, and a camera 2
Thus, the image of the subject 1 is identified as an electric signal. The electric signal of the identified image is converted by the control circuit 3 into x
A three-dimensional image signal of the axis, y-axis, and z-axis components is received, and the coordinate conversion circuit 7 creates cross-sectional image data at an arbitrary position from the image signal. The cross-sectional image data is processed by the signal processing circuit 8 to slightly shift in the x-axis direction to eliminate overlapping portions, thereby forming an x-axis contour, and similarly, slightly shifting in the y-axis direction to remove overlapping portions. Then y
An axial outline is created, and the x-axis outline and the y-axis outline are combined to create an outline of an arbitrary cross section on the xy plane. The position of the contour portion is converted into a three-dimensional control signal of x coordinate, y coordinate, and z coordinate, and the signal of x, y, z coordinate components transmitted from the signal processing circuit 8 is received by the driver circuit 5, A stereoscopic display panel (three panels in this embodiment) 4 is driven.

【0014】図1において、Aの部分がカメラ部であり
Bの部分が立体映像装置である。まず、カメラ部Aにつ
いて詳細に説明する。
In FIG. 1, a portion A is a camera portion, and a portion B is a stereoscopic video apparatus. First, the camera unit A will be described in detail.

【0015】カメラ部Aは1または2個以上のカメラ2
とコントロール回路3および像の輪郭部分を作成する座
標変換回路7、信号処理回路8とからなり、被写体の像
の輪郭部分のx、y、zの各位置座標とx、y、z座標
に対応した色の情報をコード化する部分である。カメラ
を2個使用することにより、被写体1の奥行である深度
情報を容易にうることができるため、好ましい。このよ
うにして、被写体1の輪郭部分の位置情報としてx座
標、y座標および深度方向のz座標の成分をうることに
より、従来でのx座標、y座標のみの二次元情報に奥行
を表わすz座標の成分を加えて三次元情報にすると共
に、立体像内部の座標算出などの演算処理を行わないで
立体映像を表示するようにしたことに本発明の特徴があ
る。
The camera section A includes one or more cameras 2
, A control circuit 3, a coordinate conversion circuit 7 for creating a contour portion of the image, and a signal processing circuit 8, which correspond to the x, y, and z coordinates of the x, y, and z coordinates of the contour portion of the image of the subject. This is the part that codes the color information. It is preferable to use two cameras because depth information, which is the depth of the subject 1, can be easily obtained. In this way, by obtaining the x-coordinate, y-coordinate, and z-coordinate components in the depth direction as the position information of the contour portion of the subject 1, z represents the depth in the conventional two-dimensional information including only the x-coordinate and y-coordinate. A feature of the present invention resides in that a coordinate component is added to obtain three-dimensional information, and a three-dimensional image is displayed without performing arithmetic processing such as calculation of coordinates in a three-dimensional image.

【0016】カメラ2は、被写体からの像を受像素子上
に結像するための凸レンズなどのレンズ光学系および該
レンズ光学系からの像を電気的な信号に変換させる受像
素子とからなっている。
The camera 2 includes a lens optical system such as a convex lens for forming an image from a subject on an image receiving element, and an image receiving element for converting an image from the lens optical system into an electric signal. ing.

【0017】また、受像素子としては通常、電荷結合素
子(以下、CCDという)や電荷注入素子(以下、CI
Dという)などの固体撮像デバイスが用いられるが、他
のMOSイメージセンサなどの固体感光素子や撮像管な
ども用いることもできる。
As the image receiving device, a charge coupled device (hereinafter referred to as CCD) or a charge injection device (hereinafter referred to as CI) is usually used.
D) is used, but other solid-state photosensitive elements such as MOS image sensors and image pickup tubes can also be used.

【0018】このばあい、CCDやCIDでは一括して
像の情報を電気信号としてえられるが、撮像管などのば
あいは表示パネルのところで後述するような走査回路に
より電気信号の情報にする必要がある。
In this case, the CCD or CID can collectively obtain the image information as an electric signal. In the case of an image pickup tube or the like, however, it is necessary to convert the information of the electric signal into a display panel at a display circuit as described later. There is.

【0019】つぎに、カメラ2で受像した像から像の輪
郭部分の各座標情報を作成する方法を図2を用いて詳し
く説明する。図2は本発明の立体映像システムに組み込
まれた信号演算処理システムにおける輪郭抽出の過程の
説明図である。
Next, a method for creating each coordinate information of the outline portion of the image from the image received by the camera 2 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram of a contour extraction process in the signal operation processing system incorporated in the stereoscopic video system of the present invention.

【0020】断面映像データは従来より行われているよ
うに、たとえば座標変換回路7を用いて立体系上の点p
(x、y、z)をxy平面に投影し、三次元物体の正射
影をうることにより求められる。
As is conventionally performed, the cross-sectional image data is obtained by, for example, using a coordinate conversion circuit 7 to obtain a point p on a three-dimensional system.
It is obtained by projecting (x, y, z) on the xy plane to obtain an orthographic projection of the three-dimensional object.

【0021】その正射影がたとえば図2(a)で表わし
たような直径Dの円形であるとする。その断面映像から
輪郭の座標情報を求めるにはたとえば、図3にブロック
図を示すような信号処理回路8を用いて行われる。まず
図3のF部分で示される信号処理部によってx軸方向に
図2(b)に示すように平行移動させる。その最小の移
動距離をαとし、求める断面映像の個数をnとする。α
は直径Dの5〜10%程度、nは3〜5個程度が適当であ
る。αとnは小さいほど鮮明でシャープな立体映像がえ
られるが、小さすぎると多数のz座標に関して断面映像
データを算出しなければならないので、演算処理の時間
が長くなり好ましくない。
It is assumed that the orthogonal projection is a circle having a diameter D as shown in FIG. The coordinate information of the contour is obtained from the cross-sectional image by using, for example, a signal processing circuit 8 as shown in a block diagram in FIG. First, a parallel movement is performed in the x-axis direction by the signal processing unit indicated by F in FIG. 3 as shown in FIG. 2B. The minimum moving distance is α, and the number of slice images to be obtained is n. α
Is suitably about 5 to 10% of the diameter D, and n is suitably about 3 to 5 pieces. The smaller α and n are, the clearer and sharper the stereoscopic image can be obtained. However, if α and n are too small, it is necessary to calculate the cross-sectional image data for many z-coordinates, which undesirably increases the processing time.

【0022】一般的に、三次元座標(x、y、z)をx
方向にTx、y方向にTy、z方向にTzだけ平行移動
させる操作はパラメーターWを用いた同次座標[Wx、
Wy、Wz、W]と4行4列の変換行列を乗じることに
よって、
Generally, three-dimensional coordinates (x, y, z) are represented by x
The operation of performing parallel translation by Tx in the direction, Ty in the y direction, and Tz in the z direction is performed using homogeneous coordinates [Wx,
Wy, Wz, W] and a 4-by-4 transformation matrix,

【0023】[0023]

【数1】 (Equation 1)

【0024】と表せる。Can be expressed as follows.

【0025】このばあい、図2(a)に示すようなもと
の断面映像をx軸方向にα、2α、3α、…、nαだけ
平行移動させた断面映像を前述の変換行列でTy=Tz
=0、Tx=α、2α、…、nαとおいてn個求め、そ
れらを図2(b)のように重ねあわせる。そして図3の
G部分で示される映像信号合成部によってその重複部分
の信号だけを読み取り、ドライバー回路へその信号を渡
し消去する。その結果、x軸方向にnαだけの幅をもつ
斜線部の輪郭線がのこる。
In this case, a cross-sectional image obtained by translating the original cross-sectional image as shown in FIG. 2A in the x-axis direction by α, 2α, 3α,. Tz
= 0, Tx = α, 2α,..., Nα, n are obtained, and they are superimposed as shown in FIG. Then, only the signal of the overlapping portion is read by the video signal synthesizing section indicated by G in FIG. 3 and the signal is passed to the driver circuit and erased. As a result, a contour of a hatched portion having a width of nα in the x-axis direction appears.

【0026】同様の操作を図2(c)のようにy軸方向
についても行うと、y軸方向にnαだけの幅をもつ輪郭
線がえられる。これらの2つの映像を合成したものが図
2(d)であり、nαの幅をもつ輪郭となる。
When the same operation is performed in the y-axis direction as shown in FIG. 2C, a contour having a width of nα in the y-axis direction is obtained. FIG. 2D shows a composite of these two images, which is a contour having a width of nα.

【0027】ここではx軸、y軸の正の方向への平行移
動を例にとったが負の方向でもよい。そのばあい平行移
動を表す変換行列でTy=Tz=0、Tx=−α、−2
α、…、−nαとおいて求める。また正の方向と負の方
向の両側に平行移動させてもよい。たとえばnが(もと
の断面映像も数に入れて)奇数であり、x軸の正/負ど
ちらにも等しい距離だけ平行移動させるばあいは
Here, the parallel movement of the x-axis and the y-axis in the positive direction has been described as an example, but the movement may be in the negative direction. In this case, Ty = Tz = 0, Tx = −α, −2 using a transformation matrix representing parallel movement.
α,..., −nα. Moreover, you may move in parallel to both sides of a positive direction and a negative direction. For example, if n is an odd number (including the original cross-sectional image) and it is translated by a distance equal to both positive and negative on the x-axis,

【0028】[0028]

【数2】 (Equation 2)

【0029】とおく。[0029]

【0030】このようにして演算処理された像の輪郭部
分のx、y、z各座標の制御信号はドライバー回路5に
送信される。
The control signals for the x, y, and z coordinates of the contour portion of the image thus calculated are transmitted to the driver circuit 5.

【0031】映像装置Bは発光部を有し、立体的な像を
映し出す立体表示パネル4と、前記信号処理回路8から
の信号により立体表示パネル4に被写体1の像を映し出
すために、立体表示パネル4の各画素または発光源を駆
動するためのドライバー回路5とからなっている。
The video apparatus B has a light emitting section, and a three-dimensional display panel 4 for displaying a three-dimensional image, and a three-dimensional display for displaying an image of the subject 1 on the three-dimensional display panel 4 by a signal from the signal processing circuit 8. And a driver circuit 5 for driving each pixel or light emitting source of the panel 4.

【0032】立体表示パネルは、たとえば図1に示すよ
うに、液晶表示パネルを表示面に対して後ろ方向(z軸
方向)に複枚数重ね合わせてz座標に応じた表示パネル
のx座標とy座標に応じた画素が表示されるようにした
り、液晶表示パネルを上下方向(y軸方向)に複数枚重
ね合わせて、液晶表示パネルの側面から像を観賞するよ
うにし、y座標に応じた表示パネルのx座標とz座標に
応じた画素が表示されるようにしたり、液晶ブロックの
上下および左右にそれぞれ配置された対向するマトリッ
クス状の電極によりxz座標とyz座標の交差した画素
が表示されるようにすることができる。
As shown in FIG. 1, for example, as shown in FIG. 1, a three-dimensional display panel is obtained by superposing a plurality of liquid crystal display panels in a rearward direction (z-axis direction) with respect to a display surface and by setting the x coordinate and y of the display panel according to the z coordinate. Pixels corresponding to the coordinates are displayed, or a plurality of liquid crystal display panels are overlapped in the vertical direction (y-axis direction) so that an image can be viewed from the side of the liquid crystal display panel, and display according to the y coordinates is performed. Pixels corresponding to the x-coordinate and z-coordinate of the panel are displayed, or pixels where xz-coordinates and yz-coordinates intersect are displayed by opposing matrix-shaped electrodes disposed on the upper, lower, left and right sides of the liquid crystal block. You can do so.

【0033】立体表示パネルとしては、液晶ディスプレ
イに限定されることなく、エレクトロケミカルディスプ
レイ、電気泳動ディスプレイなどの平面型表示パネルを
重ね合わせて使用してもよく、またブラウン管の蛍光面
を複数層に設けて結像する場所を調整するようにしても
よい。
The three-dimensional display panel is not limited to a liquid crystal display, but may be used by superposing flat display panels such as an electro-chemical display and an electrophoretic display. It may be provided to adjust the location where the image is formed.

【0034】立体表示パネル4には任意の画素を抽出し
て対向電極間に電圧を印加する必要があるため、x軸、
y軸、z軸それぞれごとに走査信号を印加し、カメラ部
からのx座標、y座標、z座標に対応した画素のみがO
Nするような構成になっている。
Since it is necessary to extract an arbitrary pixel and apply a voltage between the opposing electrodes to the three-dimensional display panel 4, the x-axis,
A scanning signal is applied to each of the y-axis and the z-axis, and only pixels corresponding to the x-, y-, and z-coordinates from the camera unit are turned on.
N.

【0035】ドライバー回路5はx方向、y方向、z方
向それぞれの駆動回路からなり、信号処理回路8より送
られてきたx、y、zの各座標およびカラーの情報の制
御信号をドライバー回路5内でレベルシフトすることに
より、電圧が表示可能な値まで拡大変換される。この拡
大された制御信号に基づき立体表示パネルの対応画素に
電圧が印加されるように、またカラー表示のばあいには
カラー光源を駆動するように、各画素の薄膜トランジス
タなどの駆動素子やカラー光源をONにして動作させ
る。このドライバー回路5も従来の二次元映像のばあい
と同様の回路で駆動できる。
The driver circuit 5 includes drive circuits for the x, y, and z directions, respectively, and transmits control signals for x, y, and z coordinates and color information sent from the signal processing circuit 8 to the driver circuit 5. , The voltage is enlarged and converted to a displayable value. A driving element such as a thin film transistor of each pixel or a color light source is provided so that a voltage is applied to a corresponding pixel of the stereoscopic display panel based on the expanded control signal, and a color light source is driven in the case of color display. Is turned on to operate. This driver circuit 5 can also be driven by a circuit similar to that for a conventional two-dimensional image.

【0036】発光源についてはモノクロ表示のばあいに
は通常の液晶ディスプレイのように共通のバックライト
で行うこともできるが、xy座標による各画素ごとに、
たとえばLEDやレーザ光などからなる、たとえば赤、
緑、青の三原色を配置してその光源を同時に駆動するこ
とにより、カラー表示をすることもできる。また、立体
表示パネルの後面に配置した光源の透過光による表示の
他に、観賞者側に配置した発光源からの光を表示パネル
で反射させることにより、反射光で表示画面を観るばあ
いにも、たとえば、液晶層の反転した画素で光を反射さ
せ、反転していない液晶層は光を透過させるため、立体
映像をうることができる。このばあい、観賞者側に配置
した光源に赤、緑、青の三色を使用し、位置座標である
x、y、z座標の情報と同期させることにより反射光に
よるカラー映像をうることもできる。
In the case of monochrome display, a light source can be provided by a common backlight as in a normal liquid crystal display. However, for each pixel based on xy coordinates,
For example, LED, laser light, etc., for example, red,
By arranging the three primary colors of green and blue and simultaneously driving the light sources, color display can be performed. In addition to the display by the transmitted light of the light source arranged on the rear surface of the three-dimensional display panel, the light from the light emitting source arranged on the viewer side is reflected by the display panel, so that when the display screen is viewed with the reflected light. Also, for example, light is reflected by the inverted pixels of the liquid crystal layer, and light is transmitted by the liquid crystal layer that is not inverted, so that a stereoscopic image can be obtained. In this case, three colors of red, green, and blue are used as the light source arranged on the viewer side, and a color image by reflected light can be obtained by synchronizing with the information of the x, y, and z coordinates that are the position coordinates. it can.

【0037】また本実施例では信号演算処理システムを
カメラ部Aに組み入れたが立体映像装置Bに組み入れて
もよい。しかし、回路規模の縮小のためにはカメラ部A
に組み入れる方が有効である。
In this embodiment, the signal operation processing system is incorporated in the camera section A, but may be incorporated in the stereoscopic video apparatus B. However, in order to reduce the circuit scale, the camera unit A
It is more effective to incorporate it into

【0038】[0038]

【発明の効果】本発明によれば、被写体の立体情報は映
像信号に変換され、コントロール回路、被写体の輪郭の
みの制御信号を求める信号処理回路とドライバー回路を
経由して立体表示パネルの各画素および発光源などを駆
動しているため、立体映像の演算処理が簡単な回路規模
の小さい回路で短時間で行われ、その結果自然に近い鮮
明な立体映像がえられ、スピードの早い動画についても
立体的に観賞できる。
According to the present invention, three-dimensional information of a subject is converted into a video signal, and each pixel of the three-dimensional display panel is passed through a control circuit, a signal processing circuit for obtaining a control signal for only the contour of the subject, and a driver circuit. And driving the light-emitting source, etc., the calculation processing of the stereoscopic video is performed in a short time with a small circuit with a simple circuit scale, and as a result, a clear stereoscopic video close to nature can be obtained, and even for moving images with high speed. You can watch it three-dimensionally.

【0039】本発明においては偏光眼鏡が不要であり、
複数の観賞者が同時に肉眼で観察できるので、バーチャ
ル・リアリティー、3Dテレビジョン、3Dパソコン、
3Dワークステーションなどの映像装置やCAD装置、
映画、さらには宇宙船、船舶、飛行機などの操作表示装
置やシュミレータなどに応用することができる。
In the present invention, polarized glasses are not required,
Virtual reality, 3D TV, 3D PC,
Video equipment and CAD equipment such as 3D workstations,
The present invention can be applied to a movie, an operation display device of a spacecraft, a ship, an airplane, and the like, a simulator, and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の立体映像システムの一実施例を示す概
略構成説明図である。
FIG. 1 is a schematic configuration explanatory view showing one embodiment of a stereoscopic video system of the present invention.

【図2】本発明の立体映像システムにおける被写体の輪
郭を求める信号演算処理システムの説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a signal operation processing system for obtaining an outline of a subject in the stereoscopic video system of the present invention.

【図3】本発明の信号処理回路の一実施例を示す回路図
である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing one embodiment of a signal processing circuit of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 被写体 2 カメラ 3 コントロール回路 4 立体表示パネル 5 ドライバー回路 7 座標変換回路 8 信号処理回路 A カメラ部 B 立体映像装置 REFERENCE SIGNS LIST 1 subject 2 camera 3 control circuit 4 stereoscopic display panel 5 driver circuit 7 coordinate conversion circuit 8 signal processing circuit A camera section B stereoscopic image device

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 被写体の像を電気信号として識別するカ
メラと、該カメラにより識別された電気信号をx軸、y
軸、z軸成分の立体映像信号とするコントロール回路
と、該立体映像信号から前記被写体の任意の位置におけ
る断面映像データを作成する座標変換回路と、該断面映
像データからその輪郭を少なくともx軸およびy軸の2
方向にずらせて演算処理することにより被写体の輪郭の
x座標、y座標およびz座標の三次元の制御信号に変換
する信号処理回路と、立体画素を有し立体映像を表示す
る立体表示パネルと、前記信号処理回路からのx、y、
z座標成分の制御信号により前記立体表示パネルのx
軸、y軸、およびz軸のそれぞれを駆動するドライバー
回路とからなる立体映像システム。
1. A camera for identifying an image of a subject as an electric signal, and an electric signal identified by the camera on an x-axis and a y-axis.
Axis, a control circuit that makes a three-dimensional video signal of a z-axis component, a coordinate conversion circuit that creates cross-sectional video data at an arbitrary position of the subject from the three-dimensional video signal, 2 on the y-axis
A signal processing circuit that converts the direction to a three-dimensional control signal of the x-coordinate, y-coordinate, and z-coordinate of the contour of the subject by performing arithmetic processing, a three-dimensional display panel having three-dimensional pixels and displaying a three-dimensional image, X, y, from the signal processing circuit
By the control signal of the z coordinate component , x of the stereoscopic display panel is
A stereoscopic video system comprising a driver circuit for driving each of the axis, y-axis, and z-axis .
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