JP3086587B2 - 3次元映像ソフト変換方式 - Google Patents

3次元映像ソフト変換方式

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JP3086587B2
JP3086587B2 JP06092286A JP9228694A JP3086587B2 JP 3086587 B2 JP3086587 B2 JP 3086587B2 JP 06092286 A JP06092286 A JP 06092286A JP 9228694 A JP9228694 A JP 9228694A JP 3086587 B2 JP3086587 B2 JP 3086587B2
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治彦 村田
俊哉 飯沼
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経一 金谷
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、2次元映像ソフトから
視差を有する3次元映像ソフトに変換する3次元映像ソ
フト変換方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、左右の視差を有する3次元画像を
得るには、専用の立体撮像装置で撮像して得た2チャン
ネルの立体映像信号(3次元映像信号)を立体VTR等
で記録し、これを再生して専用の3次元ディスプレイ等
で再生する必要があった。
【0003】従って、この方式によれば、既存の2次元
映像ソフトを使用することができず新たに3次元映像ソ
フトを製作する必要があったため立体画像再生システム
のコストアップの原因となっていた。
【0004】一方、同時に点灯された光刺激でも、明る
いほうが早く点灯されたように感じる知覚時間と刺激強
度の関係(プルフリッヒ効果)を利用して立体効果を得
る方法がある。即ち、通常の映像信号(2次元映像信
号)の中で水平方向に移動する物体がある場合、これを
左右で透過率が異なるメガネで観察すると立体感が生じ
る。
【0005】しかしながら、上記方法でも特殊なメガネ
を必要とするという欠点があった。このため、本願出願
人は先に特願平6−10583号にて、特殊なメガネを
必要とせず、且つ3次元専用の映像ソフトを製作するこ
となしに既存の2次元映像ソフトを疑似的に3次元映像
ソフトに変換することができる3次元映像ソフト変換方
式を提案している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
式においては変換された3次元映像ソフトは2眼式のデ
ィスプレイにしか適用できないという欠点があった。
【0007】本発明は多眼式ディスプレイにも適用でき
る3次元映像ソフト変換方式を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力2次元映
像信号及びこの信号をメモリで遅延した遅延2次元映像
信号をそれぞれ右目用若しくは左目用映像信号としてな
る3次元映像ソフト変換方式において、前記メモリは直
列接続された複数のフィールドメモリからなり、各フィ
ールドメモリの出力端子にそれぞれ相対的な時間差を有
する複数の並列出力を得ると共に、前記入力2次元映像
信号の動きに基づき前記並列出力のうちから3以上の出
力を選択してなる3次元映像ソフト変換方式である。
【0009】また、本発明は、入力2次元映像信号及び
この信号をメモリで遅延した遅延2次元映像信号をそれ
ぞれ右目用若しくは左目用映像信号としてなる3次元映
像ソフト変換方式において、入力信号に対して並列接続
された複数のフィールドメモリの各々に、1フィールド
分の映像信号を順次書き込んだ後、前記入力2次元映像
信号の動きに基づき、前記複数のフィールドメモリのう
ち特定のフィールドメモリに記憶された映像信号を読み
出すと共に、前記入力信号及び前記複数のフィールドメ
モリの出力のうちから相対的な時間差を有する3以上の
出力を選択してなる3次元映像ソフト変換方式である。
【0010】
【作用】本発明では、入力2次元映像信号が複数のフィ
ールドメモリで遅延されることによりそれぞれ相対的な
時間差を有する複数の並列出力が得られる。そして、入
力2次元映像信号の動きに基づき前記並列出力のうちか
ら3以上の出力が選択され、この出力がN眼式レンチキ
ュラ方式ディスプレイに供給される。
【0011】また、本発明では、並列接続された複数の
フィールドメモリの各々に、1フィールド分の入力2次
元像信号がが順次書き込まれる。前記2次元映像信号の
動きに基づき、前記複数フィールドメモリのうち特定の
フィールドメモリに記憶された映像信号が読み出される
と共に、前記入力信号及び前記複数のフィールドメモリ
の出力のうちから相対的な時間差を有する3以上の出力
が選択され、この出力がN眼式レンチキュラ方式ディス
プレイに供給される。
【0012】
【実施例】まず、本発明の原理について説明する。図1
Aのように背景は変化せず被写体が左から右へ移動する
映像シ−ンにおいて、同図Bのように再生された右目映
像と左目映像との間に一定の時間差を設けた場合、被写
体の動きの分だけ位置が異なり、これが同図Cのように
視差となり立体視が可能となる。尚、図1B及びCの数
字はフィールド番号を表している。
【0013】以下、図面に従って本発明の一実施例を説
明する。図2は本発明の3次元映像ソフト変換方式が使
用される3次元映像ソフト変換システムにおけるブロッ
ク図であり、2D/3D互換VTR11で再生された2
次元映像ソフトは本発明方式に基づく3次元映像ソフト
変換装置12で疑似的に3次元映像ソフトに変換された
のち、3Dモニタ13に供給される。そして、この3D
モニタを特開平3−97390号に記載のような4眼式
レンチキュラー方式ディスプレイであり、メガネを使用
することなく、2次元映像信号であっても部分的に立体
感のある3次元画像が疑似的に再現できる。
【0014】次に、図3は図2における3次元映像ソフ
ト変換装置の概略ブロック図である。入力端子1には2
次元映像信号が入力される。この2次元映像信号は直列
接続された9個のフィールドメモリM1〜M9に供給さ
れる。前記入力2次元映像信号及び各フィールドメモリ
の出力は選択回路2に供給され、後述するCPUの制御
出力により入力a〜jのうち任意の4つが選択されて出
力される。
【0015】そして、前記フィールドメモリM4出力は
動きベクトル検出回路3に供給され、フィールド間の動
きに応じた動きベクトルが検出された後、CPU4に供
給される。このCPU4はメモリ制御回路5を介して各
フィールドメモリの書き込み及び読み出しを制御すると
ともに、前記動きベクトルのうち水平成分を抽出しこれ
に基づき選択回路2を制御する。
【0016】図4に前記CPU4の前記選択回路2に対
する制御について説明する。まず、前記動きベクトルに
基づき、被写体の動きを方向及び速度に応じて7つのケ
ースに分類する。そして、各ケースにおいて、選択回路
2は出力端子にa〜jのうち最適な4つの信号を選択し
てLL、L、R、RRとして出力する。即ち、前記速度
が早いときは各出力端子間の時間差が小さくなるよう
に、前記速度が遅いときは時間差が大きくなるように選
択する。
【0017】従って、2次元映像ソフトにおいて被写体
が水平方向に移動するようなシーンについては動きの方
向及び速さに応じた視差が発生するため疑似的に3次元
映像ソフトに変換されたことになる。
【0018】そして、前記選択回路2出力は図5に示す
ような4眼式レンチキュラ方式ディスプレイ装置に供給
される。このディスプレイ装置は液晶プロジェクタ6及
びレンチキュラスクリーン7で構成される。このレンチ
キュラスクリーン7は更に、拡散板70及びレンチキュ
ラ板71で構成される。そして、この拡散板70上に液
晶プロジェクタ6により投射された画像が結像され、こ
のレンチキュラ板71から適視距離l離れた図示の位置
において観察者は右目ではR、左目ではLの画像を正視
で観察ことができる。また、図示の位置から頭を破線の
位置に移動させても逆視とならず右目でRR、左目でR
の画像を正視で観察できる。
【0019】即ち、左右の目で見る画像はLLとL、L
とR、RとRRの組み合わせのうちいずれでも良いため
適視位置が2眼式に比べて広がり、頭を左右に少し移動
させても常に正しく立体視が可能となる。
【0020】尚、前記フィールドメモリの遅延フィール
ド数は最大9フィールドであるが、低速のスローモショ
ン再生等に使用する場合はフィールドメモリの数を増や
せばよい。
【0021】次に、3次元映像ソフト変換装置の他の実
施例について図6に従って説明する。本実施例の特徴
は、フィールドメモリM1〜M9が入力端子1に対して
並列に接続されている点である。
【0022】各フィールドメモリには、メモリ制御回路
5からの書き込みパルスによりM1からM9まで1フィ
ールド毎に順次書き込まれ、9フィールド後に全てのフ
ィールドメモリに書き込みが完了する。この状態で各フ
ィールドメモリには第1フィールドから第9フィールド
までのデータが重複することなくそれぞれ書き込まれて
いる。各フィールドメモリは、次に書き込みパルスが入
力されるまでデータ内容を記憶している。
【0023】そして、第10フィールド目に書き込みパ
ルスがフィールドメモリM1に供給されると、データ内
容が第10フィールドのものに書き替えられる。この様
にM1〜M9はそれぞれ9フィールド毎に異なるタイミ
ングでサイクリックにデータが書き替えられる。
【0024】一方、読み出しの制御は次のようにして行
われる。現在書き込まれているフィールドメモリがMn
で、必要な遅延量がxフィールドである場合、フィール
ドメモリMn−xを読み出せばよい。例えば、必要な遅
延量が2フィールドであり、現在、フィールドメモリM
5に現フィールドのデータが書き込まれている場合、2
フィールド前のデータが記憶されているフィールドメモ
リM3に読み出しパルスが供給され、現フィールドより
2フィールド前のデータがM3から読み出される。
【0025】即ち、メモリ制御回路5は、CPU4から
の動きベクトルに基づく制御信号により、読み出しパル
スを供給すべき3〜4個のフィールドメモリを選択す
る。この読み出しパルスが供給される3〜4個のフィー
ルドメモリは1フィールド毎に順次ずれて行く。
【0026】更に、前記メモリ制御回路5は現在、読み
出しパルスを供給しているフィールドメモリを示す選択
信号を選択回路2へ供給する。このようにして、選択回
路2は出力端子a〜jのうち最適な4つの信号を選択し
てLL、L、R、RRとして出力する。即ち、前記速度
が早いときは各出力端子間の時間差が小さくなるよう
に、前記速度が遅いときは時間差が大きくなるように選
択する。この点は第1実施例と全く同様である。
【0027】本実施例によれば、フィールドメモリの書
き込みは9個のうち同時には1個しか行われないので消
費電力が大幅に削減できる。また、上述の2つの実施例
では4眼式の場合について述べたが、選択回路31の出
力端子の数を変更すれば、8眼式等、3眼式以上の他の
多眼式にも適用できる。
【0028】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、既存の2次
元映像ソフトを疑似的に3次元映像ソフトに変換できる
ので、新たに3次元映像ソフトを製作することなく、既
存の2次元映像ソフトを使用することができるため大幅
なコストダウンを図ることができる。
【0029】また、多眼式のレンチキュラ方式ディスプ
レイに適用できるため、適視位置が2眼式に比べて広が
り逆視で見る確率を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理を示す図である。
【図2】本発明の一実施例における3次元映像ソフト変
換システムのブロック図である。
【図3】図2の3次元映像ソフト変換装置の概略ブロッ
ク図である。
【図4】図3の実施例における選択回路の動作説明図で
ある。
【図5】4眼式レンチキュラ方式ディスプレイ装置の摸
式図である。
【図6】3次元映像ソフト変換装置の第2の実施例にお
ける概略ブロック図である。
【符号の説明】
M1〜M9 フィールドメモリ 2 選択回路 3 動きベクトル検出回路 4 CPU 5 メモリ制御回路 11 2D/3D互換VTR 12 3次元映像ソフト変換装置 13 3Dモニタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯沼 俊哉 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 池田 貴司 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 岡田 誠司 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 金谷 経一 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 森 幸夫 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−212799(JP,A) 特開 平7−59119(JP,A) 特開 平5−134655(JP,A) 特開 平5−91544(JP,A) 特開 平3−123537(JP,A) 特開 平1−114293(JP,A) 特開 昭60−263594(JP,A) 特開 昭59−140788(JP,A) 特開 昭56−141690(JP,A) 特開 昭53−20347(JP,A) 特開 昭51−93815(JP,A) 実開 平3−109491(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 15/00 G06T 7/00 G06T 1/00 H04N 13/00 特許ファイル(PATOLIS) JICSTファイル(JOIS)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力2次元映像信号及びこの信号をメモ
    リで遅延した遅延2次元映像信号をそれぞれ右目用若し
    くは左目用映像信号としてなる3次元映像ソフト変換方
    式において、 前記メモリは直列接続された複数のフィールドメモリか
    らなり、各フィールドメモリの出力端子にそれぞれ相対
    的な時間差を有する複数の並列出力を得ると共に、前記
    入力2次元映像信号の動きに基づき前記並列出力のうち
    から3以上の出力を選択してなる3次元映像ソフト変換
    方式。
  2. 【請求項2】 入力2次元映像信号及びこの信号をメモ
    リで遅延した遅延2次元映像信号をそれぞれ右目用若し
    くは左目用映像信号としてなる3次元映像ソフト変換方
    式において、 入力信号に対して並列接続された複数のフィールドメモ
    リの各々に、1フィールド分の映像信号を順次書き込ん
    だ後、前記入力2次元映像信号の動きに基づき、前記複
    数のフィールドメモリのうち特定のフィールドメモリに
    記憶された映像信号を読み出すと共に、前記入力信号及
    び前記複数のフィールドメモリの出力のうちから相対的
    な時間差を有する3以上の出力を選択してなる3次元映
    像ソフト変換方式。
  3. 【請求項3】 前記3以上の出力がN眼式レンチキュラ
    方式ディスプレイに供給されることを特徴とする請求項
    1及び2記載の3次元映像ソフト変換方式。(但し、N
    は3以上の正の整数)
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