JP3464789B2 - 立体映像表示装置 - Google Patents
立体映像表示装置Info
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- JP3464789B2 JP3464789B2 JP2001095531A JP2001095531A JP3464789B2 JP 3464789 B2 JP3464789 B2 JP 3464789B2 JP 2001095531 A JP2001095531 A JP 2001095531A JP 2001095531 A JP2001095531 A JP 2001095531A JP 3464789 B2 JP3464789 B2 JP 3464789B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は立体映像表示装置に
関し、さらに詳しくは、各観察者が各自の位置に適した
立体映像を見ることが可能な立体映像表示装置に関す
る。
関し、さらに詳しくは、各観察者が各自の位置に適した
立体映像を見ることが可能な立体映像表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】立体映像表示方式として、従来から２眼
式立体視方式が存在する。２眼式立体視方式では、観察
者の左右の目に別々に左目用の視野画像と右目用の視野
画像とを提示し、観察者がそれらの２つの視野画像が融
像することによって立体画像を知覚する。この２眼式立
体視方式では、左右両眼の瞳孔間隔に対応する位置に２
台のテレビカメラが設置され、各テレビカメラにより、
被写体を同時に撮影する。再生時において、左目に対応
するテレビカメラによって撮影された映像が左目に、右
目に対応するテレビカメラによって撮影された映像が右
目にそれぞれ提示され、それによって立体映像の再生が
行なわれる。
式立体視方式が存在する。２眼式立体視方式では、観察
者の左右の目に別々に左目用の視野画像と右目用の視野
画像とを提示し、観察者がそれらの２つの視野画像が融
像することによって立体画像を知覚する。この２眼式立
体視方式では、左右両眼の瞳孔間隔に対応する位置に２
台のテレビカメラが設置され、各テレビカメラにより、
被写体を同時に撮影する。再生時において、左目に対応
するテレビカメラによって撮影された映像が左目に、右
目に対応するテレビカメラによって撮影された映像が右
目にそれぞれ提示され、それによって立体映像の再生が
行なわれる。
【０００３】このように、両眼にそれぞれ対応する個々
の画像を視聴者に提示する方式において、観察者の見る
位置が変化しても安定した立体画像を得ることができる
方式として、特開平４−２４１５９３号公報には次のよ
うな方式が開示されている。
の画像を視聴者に提示する方式において、観察者の見る
位置が変化しても安定した立体画像を得ることができる
方式として、特開平４−２４１５９３号公報には次のよ
うな方式が開示されている。
【０００４】この従来の方式では、被写体を複数の方向
から撮影して複数の映像信号を生成する。一方、観察者
の頭部には観察者の視線の方向を検出するセンサを設
け、観察者が移動してもその検出された視線の方向に応
じて観察者が観察すべき映像信号を選択する。この方式
では、原理的に、複数の観察者が同時に各々の観察位置
からの映像を見ることができる（上記公報５欄１６〜１
７行参照）。
から撮影して複数の映像信号を生成する。一方、観察者
の頭部には観察者の視線の方向を検出するセンサを設
け、観察者が移動してもその検出された視線の方向に応
じて観察者が観察すべき映像信号を選択する。この方式
では、原理的に、複数の観察者が同時に各々の観察位置
からの映像を見ることができる（上記公報５欄１６〜１
７行参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の方式では、左右２つの視野映像の表示を切換えるた
めの時間が観察位置の数（すなわち、複数の映像信号を
得るための撮影方向の数）の増減の影響を受けるため、
観察者に映像が立体的に見えない場合も発生するという
問題があった。
来の方式では、左右２つの視野映像の表示を切換えるた
めの時間が観察位置の数（すなわち、複数の映像信号を
得るための撮影方向の数）の増減の影響を受けるため、
観察者に映像が立体的に見えない場合も発生するという
問題があった。
【０００６】つまり、２眼式立体表示では、立体視を実
現するための視野画像の表示切換時間の長さには限界が
存在するので、立体視を実現するためには左右の視野映
像を高速に切換えて観察者に提示しなければならない。
左右の視野映像の切換が遅いと、観察者側でそれらの２
つの視野映像が融像することなく、単に、各視野映像を
片目で順次観察するのと同じになる。観察者の数に関係
なく被写体をすべての視野方向から撮影して得られたす
べての映像を時間軸上に並べて周期的に提示する上記従
来の方式では、観察位置の数が増えると、観察者が見る
べき映像が提示されるまでの時間間隔が長くなって、立
体視成立の条件を満たさない場合が生じ、被写体を詳細
に観察できるように視野方向を多くするほど、この問題
が発生することになる。
現するための視野画像の表示切換時間の長さには限界が
存在するので、立体視を実現するためには左右の視野映
像を高速に切換えて観察者に提示しなければならない。
左右の視野映像の切換が遅いと、観察者側でそれらの２
つの視野映像が融像することなく、単に、各視野映像を
片目で順次観察するのと同じになる。観察者の数に関係
なく被写体をすべての視野方向から撮影して得られたす
べての映像を時間軸上に並べて周期的に提示する上記従
来の方式では、観察位置の数が増えると、観察者が見る
べき映像が提示されるまでの時間間隔が長くなって、立
体視成立の条件を満たさない場合が生じ、被写体を詳細
に観察できるように視野方向を多くするほど、この問題
が発生することになる。
【０００７】本発明は、上記のような問題を解決するた
めになされたもので、その目的は、観察位置の数が増え
ても各観察者が立体映像を見ることができる立体映像表
示装置を提供することである。
めになされたもので、その目的は、観察位置の数が増え
ても各観察者が立体映像を見ることができる立体映像表
示装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による立体映像表
示装置は、映像生成手段と、選択手段と、表示手段と、
１または２以上のシャッタ眼鏡と、制御手段とを備え
る。映像生成手段は、被写体を互いに異なる複数の方向
から観察したとき得られる複数の映像を生成する。選択
手段は、映像生成手段により生成された複数の映像の中
から、１または２以上の観察者の各々のための右目用お
よび左目用映像を選択する。表示手段は、選択手段によ
り選択された映像を順次表示する。１または２以上のシ
ャッタ眼鏡は、各観察者に装着され、各観察者の右目前
方に位置付けられる右目用シャッタと各観察者の左目前
方に位置付けられる左目用シャッタとを有する。制御手
段は、表示手段が各観察者のための右目用映像を表示す
るときその観察者に装着されるシャッタ眼鏡の右目用シ
ャッタを開くと同時にその左目用シャッタを閉じ、表示
手段が各観察者のための左目用映像を表示するときその
観察者に装着されるシャッタ眼鏡の左目用シャッタを開
くと同時にその右目用シャッタを閉じるように、シャッ
タ眼鏡を制御する。
示装置は、映像生成手段と、選択手段と、表示手段と、
１または２以上のシャッタ眼鏡と、制御手段とを備え
る。映像生成手段は、被写体を互いに異なる複数の方向
から観察したとき得られる複数の映像を生成する。選択
手段は、映像生成手段により生成された複数の映像の中
から、１または２以上の観察者の各々のための右目用お
よび左目用映像を選択する。表示手段は、選択手段によ
り選択された映像を順次表示する。１または２以上のシ
ャッタ眼鏡は、各観察者に装着され、各観察者の右目前
方に位置付けられる右目用シャッタと各観察者の左目前
方に位置付けられる左目用シャッタとを有する。制御手
段は、表示手段が各観察者のための右目用映像を表示す
るときその観察者に装着されるシャッタ眼鏡の右目用シ
ャッタを開くと同時にその左目用シャッタを閉じ、表示
手段が各観察者のための左目用映像を表示するときその
観察者に装着されるシャッタ眼鏡の左目用シャッタを開
くと同時にその右目用シャッタを閉じるように、シャッ
タ眼鏡を制御する。
【０００９】この立体映像表示装置によれば、生成され
た複数の映像の中から各観察者のための右目用および左
目用映像が選択されるので、全観察者に提示される映像
の数よりも生成される映像の数の方が多い場合でも、観
察者に観察されることのない無駄な映像が表示されるこ
とはない。
た複数の映像の中から各観察者のための右目用および左
目用映像が選択されるので、全観察者に提示される映像
の数よりも生成される映像の数の方が多い場合でも、観
察者に観察されることのない無駄な映像が表示されるこ
とはない。
【００１０】上記立体映像表示装置はさらに、観察者入
力手段と、走査変換手段とを備える。観察者入力手段
は、観察者の人数をｍとしたとき、ユーザ操作に応じて
ｍを入力する。走査変換手段は、映像生成手段により生
成された映像の有効表示期間を２ｍ分の１に短縮する。
力手段と、走査変換手段とを備える。観察者入力手段
は、観察者の人数をｍとしたとき、ユーザ操作に応じて
ｍを入力する。走査変換手段は、映像生成手段により生
成された映像の有効表示期間を２ｍ分の１に短縮する。
【００１１】したがって、観察方向の数が増えた場合で
も観察者の人数に応じて映像の有効表示期間が短縮され
るので、各観察者が観察すべき映像が表示される時間間
隔が必要以上に長くなることはなく、各観察者は右目用
および左目用映像が融像した適切な立体映像を見ること
ができる。
も観察者の人数に応じて映像の有効表示期間が短縮され
るので、各観察者が観察すべき映像が表示される時間間
隔が必要以上に長くなることはなく、各観察者は右目用
および左目用映像が融像した適切な立体映像を見ること
ができる。
【００１２】好ましくは、上記立体映像表示装置はさら
に、視線方向検出手段を備える。視線方向検出手段は、
各観察者の視線の方向を検出する。上記選択手段は、視
線方向検出手段により検出された各観察者の視線の方向
に応じて各観察者の右目用および左目用映像を選択す
る。
に、視線方向検出手段を備える。視線方向検出手段は、
各観察者の視線の方向を検出する。上記選択手段は、視
線方向検出手段により検出された各観察者の視線の方向
に応じて各観察者の右目用および左目用映像を選択す
る。
【００１３】したがって、観察者が移動してその視線の
方向が変化した場合でも観察者はその視線の方向に応じ
た適切な立体映像を見ることができる。
方向が変化した場合でも観察者はその視線の方向に応じ
た適切な立体映像を見ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当
部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当
部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１５】図１は、本発明の実施の形態による立体映
像表示装置の全体構成を示すブロック図である。図１を
参照して、この立体映像表示装置は、ｎ個のカメラＣ１
〜Ｃｎと、走査変換制御部９と、有効映像選択部８と、
並列／直列変換部４と、ＣＲＴ等のモニタ６と、ｍ個の
観察者用装置７１〜７ｍとを備える。
像表示装置の全体構成を示すブロック図である。図１を
参照して、この立体映像表示装置は、ｎ個のカメラＣ１
〜Ｃｎと、走査変換制御部９と、有効映像選択部８と、
並列／直列変換部４と、ＣＲＴ等のモニタ６と、ｍ個の
観察者用装置７１〜７ｍとを備える。
【００１６】ｎ個のカメラＣ１〜Ｃｎは、１つの被写体
３を互いに異なるｎ個の方向から撮影してｎ個の映像信
号Ｓ１〜Ｓｎを生成する。
３を互いに異なるｎ個の方向から撮影してｎ個の映像信
号Ｓ１〜Ｓｎを生成する。
【００１７】走査変換制御部９は、ｎ個の可変走査変換
部２１〜２ｎと、同期信号発生部５と、観察者数入力部
１５とを含む。可変走査変換部２１〜２ｎは、カメラＣ
１〜Ｃｎに対応して設けられ、カメラＣ１〜Ｃｎから出
力された映像信号Ｓ１〜Ｓｎをそれぞれ複数倍の走査レ
ートに変換する。同期信号発生部５は同期信号ＳＹＮＣ
を発生する。観察者数入力部１５は、ユーザの操作に応
じて観察者の数ｍを入力する。この観察者数ｍは可変走
査変換部２１〜２ｎおよび同期信号発生部５に与えられ
る。可変走査変換部２１〜２ｎの各々は、対応するカメ
ラＣｉ（ｉ＝１〜ｎ）から出力された映像信号Ｓｉ（ｉ
＝１〜ｎ）を（２×ｍ）倍の走査レートに変換する。
部２１〜２ｎと、同期信号発生部５と、観察者数入力部
１５とを含む。可変走査変換部２１〜２ｎは、カメラＣ
１〜Ｃｎに対応して設けられ、カメラＣ１〜Ｃｎから出
力された映像信号Ｓ１〜Ｓｎをそれぞれ複数倍の走査レ
ートに変換する。同期信号発生部５は同期信号ＳＹＮＣ
を発生する。観察者数入力部１５は、ユーザの操作に応
じて観察者の数ｍを入力する。この観察者数ｍは可変走
査変換部２１〜２ｎおよび同期信号発生部５に与えられ
る。可変走査変換部２１〜２ｎの各々は、対応するカメ
ラＣｉ（ｉ＝１〜ｎ）から出力された映像信号Ｓｉ（ｉ
＝１〜ｎ）を（２×ｍ）倍の走査レートに変換する。
【００１８】有効映像選択部８は、ｎ個の入力と（２×
ｍ）個の出力とを有し、（２×ｍ）倍の走査レートに変
換されたｎ個の映像信号ＳＣ１〜ＳＣｎの中から、（２
×ｍ）個の映像信号のみを選択して出力する。
ｍ）個の出力とを有し、（２×ｍ）倍の走査レートに変
換されたｎ個の映像信号ＳＣ１〜ＳＣｎの中から、（２
×ｍ）個の映像信号のみを選択して出力する。
【００１９】並列／直列変換部４は、同期信号発生部５
からの同期信号ＳＹＮＣに応答して、有効映像選択部８
から出力された並列の映像信号を直列の映像信号に変換
して出力する。並列／直列変換部４から出力される信号
には映像信号Ｖの他、同期信号ＳＹＮＣが含まれる。
からの同期信号ＳＹＮＣに応答して、有効映像選択部８
から出力された並列の映像信号を直列の映像信号に変換
して出力する。並列／直列変換部４から出力される信号
には映像信号Ｖの他、同期信号ＳＹＮＣが含まれる。
【００２０】観察者用装置７１は、１人の観察者がモニ
タ６を観察するのに必要な構成を備えている。ｍ人の観
察者がモニタ６を同時に観察する場合は、同様の構成を
有するｍ個の観察者用装置７１〜７ｍが設けられる。観
察者用装置７１は、センサ１０と、動き検出部１１と、
画像選択部１２と、シャッタ駆動部１３と、シャッタ眼
鏡１４とを含む。センサ１０は観察者の頭部に装着さ
れ、観察者の頭部の運動、すなわち観察者の視線の変化
を検出する。動き検出部１１は、センサ１０からの出力
信号に応答して観察者の視線の動きを検出する。観察者
の視線の方向を検出するセンサ１０および動き検出部１
１には、直交磁場を用いた市販の３次元位置・傾き検出
装置を用いることができる（特開平４−２４１５９３号
公報４欄３０行〜５欄１０行参照）。
タ６を観察するのに必要な構成を備えている。ｍ人の観
察者がモニタ６を同時に観察する場合は、同様の構成を
有するｍ個の観察者用装置７１〜７ｍが設けられる。観
察者用装置７１は、センサ１０と、動き検出部１１と、
画像選択部１２と、シャッタ駆動部１３と、シャッタ眼
鏡１４とを含む。センサ１０は観察者の頭部に装着さ
れ、観察者の頭部の運動、すなわち観察者の視線の変化
を検出する。動き検出部１１は、センサ１０からの出力
信号に応答して観察者の視線の動きを検出する。観察者
の視線の方向を検出するセンサ１０および動き検出部１
１には、直交磁場を用いた市販の３次元位置・傾き検出
装置を用いることができる（特開平４−２４１５９３号
公報４欄３０行〜５欄１０行参照）。
【００２１】画像選択部１２は、動き検出部１１からの
出力信号に応答して観察者に見せるべき画像を選択す
る。シャッタ駆動部１３は、その選択された画像を観察
者に見せるため、シャッタ眼鏡１４の左目用シャッタ１
４ａおよび右目用シャッタ１４ｂを駆動する。すなわ
ち、画像選択部１２およびシャッタ駆動部１３は、モニ
タ６が観察者のための右目用映像を表示するとき右目用
シャッタ１４ｂを開きかつ左目用シャッタ１４ａを閉
じ、左目用映像を表示するとき左目用シャッタ１４ａを
開きかつ右目用シャッタ１４ｂを閉じるように、シャッ
タ眼鏡１４を制御する。
出力信号に応答して観察者に見せるべき画像を選択す
る。シャッタ駆動部１３は、その選択された画像を観察
者に見せるため、シャッタ眼鏡１４の左目用シャッタ１
４ａおよび右目用シャッタ１４ｂを駆動する。すなわ
ち、画像選択部１２およびシャッタ駆動部１３は、モニ
タ６が観察者のための右目用映像を表示するとき右目用
シャッタ１４ｂを開きかつ左目用シャッタ１４ａを閉
じ、左目用映像を表示するとき左目用シャッタ１４ａを
開きかつ右目用シャッタ１４ｂを閉じるように、シャッ
タ眼鏡１４を制御する。
【００２２】有効映像選択部８は動き検出部１１からの
出力信号に応答して、ｎ個の映像の中からこの観察者の
ための右目用および左目用映像を選択する。有効映像選
択部８は、観察者用装置７１以外の観察者用装置１０の
動き検出部（図示せず）からの出力信号に応答して同様
に動作する。したがって、有効映像選択部８は、ｎ個の
映像の中から、ｍ人の観察者の各々のための右目用およ
び左目用映像を選択する。
出力信号に応答して、ｎ個の映像の中からこの観察者の
ための右目用および左目用映像を選択する。有効映像選
択部８は、観察者用装置７１以外の観察者用装置１０の
動き検出部（図示せず）からの出力信号に応答して同様
に動作する。したがって、有効映像選択部８は、ｎ個の
映像の中から、ｍ人の観察者の各々のための右目用およ
び左目用映像を選択する。
【００２３】次に、以上のように構成された立体映像表
示装置の動作について説明する。 （１） ｎ＝４，ｍ＝２の場合 図２（ａ）はカメラの台数が４台で観察者の人数が２人
の場合における観察位置を示す図であり、図２（ｂ）は
この場合における立体映像表示装置の動作を示すタイミ
ング図である。
示装置の動作について説明する。 （１） ｎ＝４，ｍ＝２の場合 図２（ａ）はカメラの台数が４台で観察者の人数が２人
の場合における観察位置を示す図であり、図２（ｂ）は
この場合における立体映像表示装置の動作を示すタイミ
ング図である。
【００２４】この場合、観察者Ｐ１はモニタ６に対して
視線Ｖ１を有し、観察者Ｐ２はモニタ６に対して視線Ｖ
３を有する。したがって、カメラＣ１によって撮影され
た映像を被写体Ｐ１の左目に提示し、カメラＣ２によっ
て撮影された映像を観察者Ｐ１の右目に提示し、カメラ
Ｃ３によって撮影された映像を観察者Ｐ２の左目に提示
し、カメラＣ４によって撮影された映像を観察者Ｐ２の
右目に提示するように、この立体映像表示装置は動作す
る。
視線Ｖ１を有し、観察者Ｐ２はモニタ６に対して視線Ｖ
３を有する。したがって、カメラＣ１によって撮影され
た映像を被写体Ｐ１の左目に提示し、カメラＣ２によっ
て撮影された映像を観察者Ｐ１の右目に提示し、カメラ
Ｃ３によって撮影された映像を観察者Ｐ２の左目に提示
し、カメラＣ４によって撮影された映像を観察者Ｐ２の
右目に提示するように、この立体映像表示装置は動作す
る。
【００２５】カメラＣ１〜Ｃ４から出力された映像信号
Ｓ１〜Ｓ４は、図２（ｂ）に示すように時間軸上に並ん
だ多数の垂直走査期間を有し、１つの垂直走査期間１Ｖ
は映像の有効表示期間Ｔ１とブランキング期間Ｔ２とか
らなる。映像信号Ｓ１〜Ｓ４は、可変走査変換部２１〜
２４により４（＝２×ｍ）倍の走査レートのノンインタ
ーレース信号に変換される。より具体的には、映像信号
Ｓ１の有効表示期間Ｔ１が４（＝２×ｍ）分の１に短縮
され、走査変換された映像信号ＳＣ１が生成される。映
像信号ＳＣ２〜ＳＣ４の有効表示期間Ｔ１も同様に４分
の１に短縮され、それぞれ走査変換された映像信号ＳＣ
２〜ＳＣ４が生成される。
Ｓ１〜Ｓ４は、図２（ｂ）に示すように時間軸上に並ん
だ多数の垂直走査期間を有し、１つの垂直走査期間１Ｖ
は映像の有効表示期間Ｔ１とブランキング期間Ｔ２とか
らなる。映像信号Ｓ１〜Ｓ４は、可変走査変換部２１〜
２４により４（＝２×ｍ）倍の走査レートのノンインタ
ーレース信号に変換される。より具体的には、映像信号
Ｓ１の有効表示期間Ｔ１が４（＝２×ｍ）分の１に短縮
され、走査変換された映像信号ＳＣ１が生成される。映
像信号ＳＣ２〜ＳＣ４の有効表示期間Ｔ１も同様に４分
の１に短縮され、それぞれ走査変換された映像信号ＳＣ
２〜ＳＣ４が生成される。
【００２６】走査変換された映像信号ＳＣ１〜ＳＣ４
は、同期信号発生部５から発生された同期信号ＳＹＮＣ
に応答して直列の映像信号Ｖに変換される。より具体的
には、映像信号ＳＣ１〜ＳＣ４に含まれる圧縮された映
像信号成分Ａ１〜Ａ４が１つの垂直走査期間１Ｖにおけ
る有効表示期間Ｔ１内に順次挿入される。同期信号発生
部５は、映像信号成分Ａ１〜Ａ４ごとに映像信号Ｓ１〜
Ｓ４の４倍の垂直周波数を有する同期信号ＳＹＮＣを発
生し、映像信号Ｖのブランキング期間に配置する。した
がって、モニタ６は、映像信号Ｖと同期信号ＳＹＮＣと
を受け、画面上に、各垂直走査期間ごとに映像信号成分
Ａ１〜Ａ４に基づく映像を表示する。
は、同期信号発生部５から発生された同期信号ＳＹＮＣ
に応答して直列の映像信号Ｖに変換される。より具体的
には、映像信号ＳＣ１〜ＳＣ４に含まれる圧縮された映
像信号成分Ａ１〜Ａ４が１つの垂直走査期間１Ｖにおけ
る有効表示期間Ｔ１内に順次挿入される。同期信号発生
部５は、映像信号成分Ａ１〜Ａ４ごとに映像信号Ｓ１〜
Ｓ４の４倍の垂直周波数を有する同期信号ＳＹＮＣを発
生し、映像信号Ｖのブランキング期間に配置する。した
がって、モニタ６は、映像信号Ｖと同期信号ＳＹＮＣと
を受け、画面上に、各垂直走査期間ごとに映像信号成分
Ａ１〜Ａ４に基づく映像を表示する。
【００２７】観察者用装置７１では、動き検出部１１が
センサ１０からの出力信号に応答して観察者の頭部の動
き、特にモニタ６に対する視線の動きを検出する。動き
検出部１１はさらに、その時点において観察者が観察す
べき画像、すなわちその視線に対応するカメラによって
撮影された画像を指示するための信号を有効映像選択部
８に出力する。
センサ１０からの出力信号に応答して観察者の頭部の動
き、特にモニタ６に対する視線の動きを検出する。動き
検出部１１はさらに、その時点において観察者が観察す
べき画像、すなわちその視線に対応するカメラによって
撮影された画像を指示するための信号を有効映像選択部
８に出力する。
【００２８】画像選択部１２は、この検出された視線の
動きに応答して、その時点において観察者が観察すべき
画像を選択する。すなわち、その視線に対応するカメラ
によって撮影された画像を観察者が観察するようにシャ
ッタ駆動部１３を制御する。したがって、シャッタ駆動
部１３は、画像選択部１２からの画像選択信号に応答し
てシャッタ眼鏡１４のシャッタ１４ａおよび１４ｂの開
閉を制御するための駆動信号Ｇ１ａおよびＧ１ｂを出力
する。
動きに応答して、その時点において観察者が観察すべき
画像を選択する。すなわち、その視線に対応するカメラ
によって撮影された画像を観察者が観察するようにシャ
ッタ駆動部１３を制御する。したがって、シャッタ駆動
部１３は、画像選択部１２からの画像選択信号に応答し
てシャッタ眼鏡１４のシャッタ１４ａおよび１４ｂの開
閉を制御するための駆動信号Ｇ１ａおよびＧ１ｂを出力
する。
【００２９】ここでは、観察者Ｐ１がモニタ６に対して
視線Ｖ１を有しているので、観察者Ｐ１用の観察者用装
置７１では、図２（ｂ）に示すようなシャッタ駆動信号
Ｇ１ａおよびＧ１ｂが出力される。シャッタ眼鏡１４の
シャッタ１４ａおよび１４ｂはそれぞれシャッタ駆動信
号Ｇ１ａおよびＧ１ｂに応答して開くので、観察者Ｐ１
の左目には映像信号成分Ａ１に基づく映像が映り、右目
には映像信号成分Ａ２に基づく映像が映る。一方、観察
者Ｐ２はモニタ６に対して視線Ｖ３を有するので、観察
者Ｐ２用の観察者用装置（図示せず）では、図２（ｂ）
に示すようなシャッタ駆動信号Ｇ２ａおよびＧ２ｂが出
力される。したがって、シャッタ眼鏡１４のシャッタ１
４ａおよび１４ｂはそれぞれシャッタ駆動信号Ｇ２ａお
よびＧ２ｂに応答して開くので、観察者Ｐ２の左目には
映像信号成分Ａ３に基づく映像が映り、右目には映像信
号成分４Ａに基づく映像が映る。
視線Ｖ１を有しているので、観察者Ｐ１用の観察者用装
置７１では、図２（ｂ）に示すようなシャッタ駆動信号
Ｇ１ａおよびＧ１ｂが出力される。シャッタ眼鏡１４の
シャッタ１４ａおよび１４ｂはそれぞれシャッタ駆動信
号Ｇ１ａおよびＧ１ｂに応答して開くので、観察者Ｐ１
の左目には映像信号成分Ａ１に基づく映像が映り、右目
には映像信号成分Ａ２に基づく映像が映る。一方、観察
者Ｐ２はモニタ６に対して視線Ｖ３を有するので、観察
者Ｐ２用の観察者用装置（図示せず）では、図２（ｂ）
に示すようなシャッタ駆動信号Ｇ２ａおよびＧ２ｂが出
力される。したがって、シャッタ眼鏡１４のシャッタ１
４ａおよび１４ｂはそれぞれシャッタ駆動信号Ｇ２ａお
よびＧ２ｂに応答して開くので、観察者Ｐ２の左目には
映像信号成分Ａ３に基づく映像が映り、右目には映像信
号成分４Ａに基づく映像が映る。
【００３０】なお、この例ではカメラの台数が４台で観
察者の人数が２人であるから、有効映像選択部８は４つ
の映像信号ＳＣ１〜ＳＣ４すべてを選択して並列／直列
変換部４に出力している。
察者の人数が２人であるから、有効映像選択部８は４つ
の映像信号ＳＣ１〜ＳＣ４すべてを選択して並列／直列
変換部４に出力している。
【００３１】（２） ｎ＝５，ｍ＝２の場合
図３（ａ）はカメラの台数が５台で観察者の人数が２人
の場合の観察位置を示す図であり、図３（ｂ）はこの場
合における立体映像表示装置の動作を示すタイミング図
である。
の場合の観察位置を示す図であり、図３（ｂ）はこの場
合における立体映像表示装置の動作を示すタイミング図
である。
【００３２】図３（ａ）に示すように、観察者Ｐ１はモ
ニタ６に対して視線Ｖ１を有し、観察者Ｐ２はモニタ６
に対して視線Ｖ４を有する。
ニタ６に対して視線Ｖ１を有し、観察者Ｐ２はモニタ６
に対して視線Ｖ４を有する。
【００３３】この場合、図３（ｂ）に示すように５台の
カメラＣ１〜Ｃ５により５個の映像信号Ｓ１〜Ｓ５が生
成される。すなわち、カメラの台数が増加すると、それ
に応じて映像信号の数も増加する。ただし、観察者の人
数は２人のままであるから、可変走査変換部２１〜２５
における走査レートは、図２の場合と同様に４（＝２×
ｍ）倍のままである。
カメラＣ１〜Ｃ５により５個の映像信号Ｓ１〜Ｓ５が生
成される。すなわち、カメラの台数が増加すると、それ
に応じて映像信号の数も増加する。ただし、観察者の人
数は２人のままであるから、可変走査変換部２１〜２５
における走査レートは、図２の場合と同様に４（＝２×
ｍ）倍のままである。
【００３４】観察者Ｐ１がモニタ６に対して視線Ｖ１を
有しているので、観察者Ｐ１用の観察者用装置７１で
は、図３（ｂ）に示すようなシャッタ駆動信号Ｇ１ａお
よびＧ１ｂが出力される。したがって、シャッタ眼鏡１
４のシャッタ１４ａおよび１４ｂはシャッタ駆動信号Ｇ
１ａおよびＧ１ｂに応答して開くので、観察者Ｐ１の左
目には映像信号成分Ａ１に基づく映像が映り、右目には
映像信号成分Ａ２に基づく映像が映る。一方、観察者Ｐ
２用の観察者用装置（図示せず）では、図３（ｂ）に示
すようなシャッタ駆動信号Ｇ２ａおよびＧ２ｂが出力さ
れる。したがって、シャッタ眼鏡１４のシャッタ１４ａ
および１４ｂはシャッタ駆動信号Ｇ２ａおよびＧ２ｂに
応答して開くので、観察者Ｐ２の左目には映像信号成分
Ａ４に基づく映像が映り、右目には映像信号成分Ａ５に
基づく映像が映る。
有しているので、観察者Ｐ１用の観察者用装置７１で
は、図３（ｂ）に示すようなシャッタ駆動信号Ｇ１ａお
よびＧ１ｂが出力される。したがって、シャッタ眼鏡１
４のシャッタ１４ａおよび１４ｂはシャッタ駆動信号Ｇ
１ａおよびＧ１ｂに応答して開くので、観察者Ｐ１の左
目には映像信号成分Ａ１に基づく映像が映り、右目には
映像信号成分Ａ２に基づく映像が映る。一方、観察者Ｐ
２用の観察者用装置（図示せず）では、図３（ｂ）に示
すようなシャッタ駆動信号Ｇ２ａおよびＧ２ｂが出力さ
れる。したがって、シャッタ眼鏡１４のシャッタ１４ａ
および１４ｂはシャッタ駆動信号Ｇ２ａおよびＧ２ｂに
応答して開くので、観察者Ｐ２の左目には映像信号成分
Ａ４に基づく映像が映り、右目には映像信号成分Ａ５に
基づく映像が映る。
【００３５】有効映像選択部８は動き検出部１１により
検出された観察者の視線の方向に応じて個々の映像信号
ＳＣ１〜ＳＣ５の中から４個の映像信号を選択する。こ
の例では観察者Ｐ１が視線Ｖ１を有するので、カメラＣ
１から得られた左目用の映像信号ＳＣ１と、カメラＣ２
から得られた右目用の映像信号ＳＣ２とが選択される。
また、観察者Ｐ２は視線Ｖ４を有するので、カメラＣ４
から得られた左目用の映像信号ＳＣ４と、カメラＣ５か
ら得られた映像信号ＳＣ５とが選択される。したがっ
て、観察者Ｐ１およびＰ２のいずれにも提示されること
のない映像用の映像信号ＳＣ３は選択されない。
検出された観察者の視線の方向に応じて個々の映像信号
ＳＣ１〜ＳＣ５の中から４個の映像信号を選択する。こ
の例では観察者Ｐ１が視線Ｖ１を有するので、カメラＣ
１から得られた左目用の映像信号ＳＣ１と、カメラＣ２
から得られた右目用の映像信号ＳＣ２とが選択される。
また、観察者Ｐ２は視線Ｖ４を有するので、カメラＣ４
から得られた左目用の映像信号ＳＣ４と、カメラＣ５か
ら得られた映像信号ＳＣ５とが選択される。したがっ
て、観察者Ｐ１およびＰ２のいずれにも提示されること
のない映像用の映像信号ＳＣ３は選択されない。
【００３６】（３） ｎ＝５，ｍ＝２で有効映像選択部
８が存在しない場合（従来の方式） 図４（ａ）は図３（ａ）と同様にカメラの台数が５台で
観察者の人数が２人の場合における観察位置を示す図で
あり、図４（ｂ）はこの場合において有効映像選択部８
を備えていない立体映像表示装置の動作を示すタイミン
グ図である。
８が存在しない場合（従来の方式） 図４（ａ）は図３（ａ）と同様にカメラの台数が５台で
観察者の人数が２人の場合における観察位置を示す図で
あり、図４（ｂ）はこの場合において有効映像選択部８
を備えていない立体映像表示装置の動作を示すタイミン
グ図である。
【００３７】図４（ｂ）に示すように５台のカメラＣ１
〜Ｃ５により５個の映像信号Ｓ１〜Ｓ５が生成される。
一方、従来の方式では走査レートはカメラの台数で決ま
るので、走査レートは５倍である。
〜Ｃ５により５個の映像信号Ｓ１〜Ｓ５が生成される。
一方、従来の方式では走査レートはカメラの台数で決ま
るので、走査レートは５倍である。
【００３８】観察者Ｐ１はモニタ６に対して視線Ｖ１を
有するので、観察者Ｐ１用の観察者用装置７１では、図
４（ｂ）に示すようなシャッタ駆動信号Ｇ１ａおよびＧ
１ｂが出力される。したがって、シャッタ眼鏡１４のシ
ャッタ１４ａおよび１４ｂはそれぞれシャッタ駆動信号
Ｇ１ａおよびＧ１ｂに応答して開くので、観察者Ｐ１の
左目には映像信号成分Ａ１に基づく映像が映り、右目に
は映像信号成分Ａ２に基づく映像が映る。一方、観察者
Ｐ２は視線Ｖ４を有するので、観察者Ｐ２用の観察者用
装置（図示せず）では、図４（ｂ）に示すようなシャッ
タ駆動信号Ｇ２ａおよびＧ２ｂが出力される。したがっ
て、シャッタ眼鏡のシャッタ１４ａおよび１４ｂはそれ
ぞれシャッタ駆動信号Ｇ２ａおよびＧ２ｂに応答して開
くので、観察者Ｐ２の左目には映像信号成分Ａ４に基づ
く映像が映り、右目には映像信号成分Ａ５に基づく映像
が映る。
有するので、観察者Ｐ１用の観察者用装置７１では、図
４（ｂ）に示すようなシャッタ駆動信号Ｇ１ａおよびＧ
１ｂが出力される。したがって、シャッタ眼鏡１４のシ
ャッタ１４ａおよび１４ｂはそれぞれシャッタ駆動信号
Ｇ１ａおよびＧ１ｂに応答して開くので、観察者Ｐ１の
左目には映像信号成分Ａ１に基づく映像が映り、右目に
は映像信号成分Ａ２に基づく映像が映る。一方、観察者
Ｐ２は視線Ｖ４を有するので、観察者Ｐ２用の観察者用
装置（図示せず）では、図４（ｂ）に示すようなシャッ
タ駆動信号Ｇ２ａおよびＧ２ｂが出力される。したがっ
て、シャッタ眼鏡のシャッタ１４ａおよび１４ｂはそれ
ぞれシャッタ駆動信号Ｇ２ａおよびＧ２ｂに応答して開
くので、観察者Ｐ２の左目には映像信号成分Ａ４に基づ
く映像が映り、右目には映像信号成分Ａ５に基づく映像
が映る。
【００３９】この場合も観察者Ｐ１およびＰ２は図３の
場合と同じ映像を観察することができるが、モニタ６が
どの観察者にも観察されることのない映像信号成分Ａ３
に基づく映像を表示しているので、この表示時間だけ各
観察者用の映像の表示周期が長くなる。このような無駄
な画像の表示時間はカメラの台数が増加すると長くなる
ため、観察者が見る映像に時間的途切れが生じ、立体視
成立の時間的条件が成立しなくなってしまう。
場合と同じ映像を観察することができるが、モニタ６が
どの観察者にも観察されることのない映像信号成分Ａ３
に基づく映像を表示しているので、この表示時間だけ各
観察者用の映像の表示周期が長くなる。このような無駄
な画像の表示時間はカメラの台数が増加すると長くなる
ため、観察者が見る映像に時間的途切れが生じ、立体視
成立の時間的条件が成立しなくなってしまう。
【００４０】これに対し、本発明の実施の形態による立
体映像表示装置は有効映像選択部８を備え、各観察者の
ための右目用および左目用映像のみを選択するようにし
ているので、モニタ６がどの観察者にも観察されること
のない無駄な映像を表示することはない。また、可変走
査変換部２１〜２ｎの各々は観察者数入力部１５から入
力された観察者の数ｍに応じて映像信号Ｓ１〜Ｓｎを
（２×ｍ）倍の走査レートで映像信号ＳＣ１〜ＳＣｎに
変換しているので、観察者の数が同じでカメラの台数が
増加しても各観察者のための映像の表示周期が長くなる
ことはなく、安定した立体映像が得られる。
体映像表示装置は有効映像選択部８を備え、各観察者の
ための右目用および左目用映像のみを選択するようにし
ているので、モニタ６がどの観察者にも観察されること
のない無駄な映像を表示することはない。また、可変走
査変換部２１〜２ｎの各々は観察者数入力部１５から入
力された観察者の数ｍに応じて映像信号Ｓ１〜Ｓｎを
（２×ｍ）倍の走査レートで映像信号ＳＣ１〜ＳＣｎに
変換しているので、観察者の数が同じでカメラの台数が
増加しても各観察者のための映像の表示周期が長くなる
ことはなく、安定した立体映像が得られる。
【００４１】また、観察者用装置７１がセンサ１０およ
び動き検出部１１を備え、観察者の視線の方向を検出す
るようにし、さらに有効映像選択部８がその検出された
視線の方向に応じて観察者の右目用および左目用映像を
選択するようにしているので、観察者が移動してその視
線が変化した場合でも常に視線に応じた適切な映像を観
察することができる。
び動き検出部１１を備え、観察者の視線の方向を検出す
るようにし、さらに有効映像選択部８がその検出された
視線の方向に応じて観察者の右目用および左目用映像を
選択するようにしているので、観察者が移動してその視
線が変化した場合でも常に視線に応じた適切な映像を観
察することができる。
【００４２】以上、本発明の実施の形態を説明したが、
本発明は上述した実施の形態に限定されるものではな
く、その他の形態でも実施し得るものである。たとえば
上述した実施の形態では複数人の観察者および複数個の
観察者用装置７１〜７ｍを想定したが、観察者の人数が
１人の場合は観察者用装置７１を１個だけ設ければよ
い。また、上述した実施の形態では被写体３を実際にカ
メラＣ１〜Ｃｎで撮影して映像を作成しているが、３次
元コンピュータグラフィックス技術により仮想的な映像
を作製するようにしてもよい。
本発明は上述した実施の形態に限定されるものではな
く、その他の形態でも実施し得るものである。たとえば
上述した実施の形態では複数人の観察者および複数個の
観察者用装置７１〜７ｍを想定したが、観察者の人数が
１人の場合は観察者用装置７１を１個だけ設ければよ
い。また、上述した実施の形態では被写体３を実際にカ
メラＣ１〜Ｃｎで撮影して映像を作成しているが、３次
元コンピュータグラフィックス技術により仮想的な映像
を作製するようにしてもよい。
【００４３】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、被写体
を互いに異なる複数の方向から観察したとき得られる複
数の映像の中から各観察者のための右目用および左目用
映像を選択するようにしているため、どの観察者も観察
することのない無駄な映像が表示されることはない。
を互いに異なる複数の方向から観察したとき得られる複
数の映像の中から各観察者のための右目用および左目用
映像を選択するようにしているため、どの観察者も観察
することのない無駄な映像が表示されることはない。
【００４４】また、観察者の人数をｍとしたとき、映像
の有効表示期間を２ｍ分の１に短縮するようにしている
ため、観察者の人数が同じで映像の数が増加した場合で
も各観察者は安定した立体映像を観察することができ
る。
の有効表示期間を２ｍ分の１に短縮するようにしている
ため、観察者の人数が同じで映像の数が増加した場合で
も各観察者は安定した立体映像を観察することができ
る。
【００４５】また、各観察者の視線の方向を検出し、そ
の視線の方向に応じて各観察者の右目用および左目用映
像を選択するようにしているため、観察者が移動して視
線の方向が変化した場合でも観察者は常にその視線の方
向に適した映像を観察することができる。
の視線の方向に応じて各観察者の右目用および左目用映
像を選択するようにしているため、観察者が移動して視
線の方向が変化した場合でも観察者は常にその視線の方
向に適した映像を観察することができる。
【図１】 本発明の実施の形態による立体映像表示装置
の全体構成を示すブロック図である。
の全体構成を示すブロック図である。
【図２】 （ａ）はカメラの台数が４台で観察者の人数
が２人の場合における観察位置を示す図であり、（ｂ）
はこの場合における図１に示した立体映像表示装置の動
作を示すタイミング図である。
が２人の場合における観察位置を示す図であり、（ｂ）
はこの場合における図１に示した立体映像表示装置の動
作を示すタイミング図である。
【図３】 （ａ）はカメラの台数が５台で観察者の人数
が２人の場合における観察位置を示す図であり、（ｂ）
はこの場合における図１に示した立体映像表示装置の動
作を示すタイミング図である。
が２人の場合における観察位置を示す図であり、（ｂ）
はこの場合における図１に示した立体映像表示装置の動
作を示すタイミング図である。
【図４】 （ａ）は図３（ａ）と同様にカメラの台数が
５台で観察者の人数が２人の場合における観察位置を示
す図であり、（ｂ）はこの場合における従来の立体映像
表示装置の動作を示すタイミング図である。
５台で観察者の人数が２人の場合における観察位置を示
す図であり、（ｂ）はこの場合における従来の立体映像
表示装置の動作を示すタイミング図である。
３ 被写体、４ 並列／直列変換部、５ 同期信号発生
部、８ 有効映像選択部、９ 走査変換制御部、１０
センサ、１１ 動き検出部、１２ 画像選択部、１３
シャッタ駆動部、１４ シャッタ眼鏡、１４ａ，１４ｂ
シャッタ、１５ 観察者数入力部、２１〜２ｎ 可変
走査変換部、７１〜７ｍ 観察者用装置、Ｃ１〜Ｃｎ
カメラ。
部、８ 有効映像選択部、９ 走査変換制御部、１０
センサ、１１ 動き検出部、１２ 画像選択部、１３
シャッタ駆動部、１４ シャッタ眼鏡、１４ａ，１４ｂ
シャッタ、１５ 観察者数入力部、２１〜２ｎ 可変
走査変換部、７１〜７ｍ 観察者用装置、Ｃ１〜Ｃｎ
カメラ。
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フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04N 13/02
H04N 13/04
H04N 7/01
Claims (2)
- 【請求項１】 被写体を互いに異なる複数の方向から観
察したとき得られる複数の映像を生成する映像生成手段
と、 前記映像生成手段により生成された複数の映像の中か
ら、１または２以上の観察者の各々のための右目用およ
び左目用映像を選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された映像を順次表示する表示
手段と、 各観察者に装着され、各観察者の右目前方に位置付けら
れる右目用シャッタと各観察者の左目前方に位置付けら
れる左目用シャッタとを有する１または２以上のシャッ
タ眼鏡と、 前記表示手段が各観察者のための右目用映像を表示する
ときその観察者に装着されるシャッタ眼鏡の右目用シャ
ッタを開くと同時にその左目用シャッタを閉じ、前記表
示手段が各観察者のための左目用映像を表示するときそ
の観察者に装着されるシャッタ眼鏡の左目用シャッタを
開くと同時にその右目用シャッタを閉じるように、前記
シャッタ眼鏡を制御する制御手段とを備え、 観察者の人数をｍとしたとき、ユーザ操作に応じてｍを
入力する観察者数入力手段と、 前記映像生成手段により生成された映像の有効表示期間
を２ｍ分の１に短縮する走査変換手段とを備える、立体
映像表示装置 。 - 【請求項２】 各観察者の視線の方向を検出する視線方
向検出手段をさらに備え、 前記選択手段は、前記視線方向検出手段により検出され
た各観察者の視線の方向に応じて各観察者の右目用およ
び左目用映像を選択する、請求項１に記載の立体映像表
示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001095531A JP3464789B2 (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 立体映像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001095531A JP3464789B2 (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 立体映像表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002300606A JP2002300606A (ja) | 2002-10-11 |
| JP3464789B2 true JP3464789B2 (ja) | 2003-11-10 |
Family
ID=18949563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001095531A Expired - Fee Related JP3464789B2 (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 立体映像表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3464789B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109889753A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-06-14 | 广东工业大学 | 双目摄像系统及其应用方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2696588B1 (en) | 2011-04-01 | 2019-09-04 | Panasonic Corporation | Three-dimensional image output device and method of outputting three-dimensional image |
-
2001
- 2001-03-29 JP JP2001095531A patent/JP3464789B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109889753A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-06-14 | 广东工业大学 | 双目摄像系统及其应用方法 |
| CN109889753B (zh) * | 2019-01-30 | 2021-05-28 | 广东工业大学 | 双目摄像系统及其应用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002300606A (ja) | 2002-10-11 |
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