JP3579585B2 - Multi-view simultaneous observation type horizontally arranged stereoscopic image display system - Google Patents

Multi-view simultaneous observation type horizontally arranged stereoscopic image display system Download PDF

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義弘 島田
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は,両眼視差画像を複数のカメラにより撮影し,立体感のある画像を表示する立体画像表示システムであって,特に,画像表示面を水平に設置した場合に,複数のユーザの観察位置によらずに,どの方向からもそれぞれ適切な立体画像を見ることができるようにした多視点同時観察型水平配置立体画像表示システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
人間の両眼の間隔程度の距離を離して平行に配置した2つのカメラにより,人間の左右両眼の各々に対応した画像を撮影し,それを交互に画像表示装置に表示し,それと同期して右目または左目をメガネに取り付けた液晶シャッターによって遮蔽することで,左目・右目に各々に対応した画像だけを見せることにより,立体画像を表示する時分割立体画像表示システムがある。
【0003】
このような時分割立体画像表示システムでは,表示面は立てて置くことを前提に設計されているので,ユーザが画面の上を上として,画面の右を右として見る位置関係は,常に正しく保たれていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら,水平面に置かれたものを自然な位置関係で観察する目的や,会議などで複数の人が同時に表示画像を観察する目的で,このような時分割立体画像表示システムの画像表示面をテーブルなどの水平面に埋め込んで使用する場合には,ユーザが画面の上を上以外の方向として見る場合がある。例えば,画面の右辺が下となる方向(画面の左辺が上,下辺が左,上辺が右となる方向)から見た場合には,左右方向にずれた位置から撮影された両眼視差立体画像は,上下のずれを持った画像として表示され,それを両眼で見ても立体視をすることはできない。
【0005】
このように,従来の2台のカメラを用いた時分割立体画像表示システムでは,画像表示面を水平に置いた場合には,ユーザの観察位置によっては立体画像を正しく表示できないという問題があった。
【0006】
本発明は上記問題点の解決を図り,水平に設置した画像表示面を持つ立体画像表示システムにおいて,複数のユーザが観察位置によらずに,どの方向からもそれぞれ適切な立体画像を見ることができるようにすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は,上記課題を解決するために,水平に設置した画像表示面に両眼視差画像による立体画像を表示する装置において,3台以上のビデオカメラを配置し,複数のユーザのそれぞれの観察位置の変化に応じて,各ユーザがかけている液晶メガネの左目・右目の透過・遮蔽状態を制御し,それぞれ左目用の画像と右目用の画像を選択的に見えるようにすることにより,ユーザの数および観察位置によらずに適切な立体画像を観察できるようにしたことを特徴とする。
【0008】
すなわち,本発明の多視点同時観察型水平配置立体画像表示システムは,光軸方向が平行となる位置に配置された3台以上のビデオカメラと,複数のユーザの位置を測定する位置センサーと,前記ビデオカメラの出力画像信号の一つを選択し交互に出力する画像選択装置と,前記画像選択装置が出力した画像を表示する画像表示装置と,前記位置センサーによって測定されたユーザ視点位置情報に従い,両眼立体視するためにユーザの左目に見えるべき画像が前記画像表示装置に表示された時に液晶メガネの左目を透過状態にし右目を遮蔽状態にし,ユーザの右目に見えるべき画像が前記画像表示装置に表示された時に液晶メガネの右目を透過状態にし左目を遮蔽状態にするように液晶メガネ同期信号を発生する液晶メガネ同期信号発信器と,液晶メガネ同期信号に従いユーザの左目または右目の視野を遮蔽する液晶メガネとによって構成したものである。
【0009】
例えば,ビデオカメラは,四角形の各頂点の位置に4台配置したものを用いる。または3台もしくは5台以上のビデオカメラを同一平面における円周上に均等に配置したものを,複数方向の両眼視差画像を得るために使用してもよい。
【0010】
4台のビデオカメラを用いたときの本発明の作用は,以下のとおりである。
4台のビデオカメラは上下左右に視差のある画像を撮影するので,例えば,画面の下側を下にして観察する場合には,左下のカメラの画像を左目が観察し,右下のカメラの画像を右目が観察するようにすれば,左右両眼の視差画像を観察することができ立体視することができる。また,画面の上側を下にして観察する場合には,右下または右上のカメラの画像を左目が観察し,左下または左上のカメラの画像を右目が観察するようにすれば,左右両眼の視差画像を観察することができ立体視することができる。画面を斜めに観察する場合,例えば画面の右下を下として左上を上として観察する場合には,左下のカメラの画像を左目が右上のカメラの画像を右目が観察するようにすれば,左右両眼の視差画像を観察することができ立体視することができる。
【0011】
本発明においては,画像選択装置は4台のカメラの撮影画像を順番に選択し,画像表示装置がそれを表示する。液晶メガネ同期信号発信器は,位置センサーが測定したユーザの位置情報をもとに,その位置から画像表示装置の中心に向かう方向を観察方向とし,左目右目に観察されるべき画像を決定する。そして,左目に観察されるべき画像が選択表示されるのと同期して左目の液晶シャッターを透過状態にし,右目に観察されるべき画像が選択表示されるのと同期して右目の液晶シャッターを透過状態にし,その他の場合には液晶シャッターを遮蔽状態にすることにより,左目右目に観察されるべき画像のみを,各眼に観察させる。
【0012】
このように,4台のカメラの撮影画像を順番に表示し,ユーザの位置によって液晶メガネの遮蔽状態を変化させることにより,ユーザはどの方向から見ても正しい視差を持った両眼視差立体画像を観察することができる。
【0013】
また,複数のユーザが同時に画像表示装置を観察する場合でも,表示画像に変更を加えなくとも,液晶メガネの遮蔽状態を各ユーザ毎に個別に制御することで,どの方向から見ても正しい視差を持った両眼視差立体画像を観察することができる。
【0014】
さらに,位置センサーによってユーザの位置を測定し,ユーザが存在しない方向からの立体視にのみ必要な画像を選択しないようにすれば,画像の更新間隔を短縮することができる。
【0015】
また,ビデオカメラの数が4台以外の場合でも,ビデオカメラを円周上に均等に配置し,各方向からの両眼視差画像を得るのに最も適当な組み合わせを選択することにより,ユーザはどの方向から見ても,正しい視差を持った両眼視差立体画像を観察することができる。
【0016】
【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説明する。
[第1の実施の形態]
図1は,本発明の多視点同時観察型水平配置立体画像表示システムの画像撮影部の例を示す。図中,10は4台のビデオカメラを固定する正方形のカメラ固定枠,11は第1のビデオカメラ,12は第2のビデオカメラ,13は第3のビデオカメラ,14は第4のビデオカメラである。15は画像撮影装置の下に置かれた被写体である。16はカメラの上すなわち画像の上を示す矢印である。
【0017】
4台のビデオカメラ11,12,13,14は光軸が平行で,各カメラの上が矢印16の向きとなり,各カメラがカメラ固定枠10の正方形の頂点に接するように設置されている。
【0018】
図2は,本システムの画像表示部とそれに付随する装置及びユーザとユーザが装着する液晶メガネを表す使用状態図である。図3は,図2のユーザ頭部の拡大図である。
【0019】
図中,21は画像を表示するCRTディスプレイ等の画像表示装置,22は画像表示装置21の画像の表示面,23はユーザの位置を測定する位置センサーの発信器,24はユーザが装着する液晶メガネを制御する液晶メガネ同期信号発信器である。25は第1のユーザ,26は第1のユーザ25が装着し,液晶メガネ同期信号に従って左目,右目または両眼の視野を遮蔽する第1の液晶メガネ,27はユーザの位置を測定する位置センサーの受信器,28は液晶メガネ同期信号を受信する液晶メガネ同期信号受信器である。29は表示画像の上,すなわち撮影された画像が表示される場合の上を示す矢印である。また,30は第2のユーザ,31は第2のユーザ30が装着し,液晶メガネ同期信号に従って左目,右目または両眼の視野を遮蔽する第2の液晶メガネである。
【0020】
図2において,第1のユーザ25は画面の上側から表示面22を観察している。この場合は,画面の上が視野の下側として観察される。また,第2のユーザ30は画面の左側から表示面22を観察している。この場合は,画面の左が視野の下側として観察される。
【0021】
図4は,本発明の多視点同時観察型水平配置立体画像表示システムの全体の構成を示す構成図である。図中,図1および図2と同符号のものは図1および図2に示すものに対応する。41は4台のビデオカメラ11〜14の撮影画像をビデオのフレーム毎に順に選択して出力する画像選択装置である。42は画像選択装置41が出力する表示画像信号,43は画像選択装置41が出力する制御信号である。画像表示装置21は,表示画像信号42を表示する。
【0022】
44は複数のユーザの位置を同時に測定する位置センサー,45は位置センサー44が出力するユーザの観察視点位置を示すユーザ視点位置情報である。46は液晶メガネ同期信号発信器24が発信する液晶メガネ同期信号である。液晶メガネ同期信号発信器24は,画像選択装置41が出力する制御信号43とユーザ視点位置情報45に基づき,ユーザの観察視点位置に応じた左目用画像または右目用画像が選択され表示されるのと同期して,ユーザが装着する液晶メガネの左目または右目を透過状態にし反対の目を遮蔽状態にする液晶メガネ同期信号46を発信する。
【0023】
第1の液晶メガネ26,第2の液晶メガネ31には,それぞれ液晶メガネ同期信号受信器28,液晶メガネ同期信号受信器32が取り付けられている。
次に,図5,図6,図7を用いて,本システムの動作を説明する。
【0024】
図5は,画像表示装置21の向きをもとにユーザの観察視線方向を定義する図であり,画像表示装置21を上から見た図である。
画像表示装置21は,図1においてカメラの上すなわち画像の上を示す矢印16で示された画像の上が,表示画像の上を示す矢印29の方向となるように,画像を表示する。
【0025】
51は視線方向1である。視線方向1は画面と正対する向きで一般の立体画像の観察方向である。52は,視線方向1から45度傾いた方向で画像表示装置21の中心に向かう視線方向で,これを視線方向2とする。53,54,55,56,57,58は,同様にそれぞれ視線方向1から90度,135度,180度,225度,270度,315度だけ回転させた方向で画像表示装置21の中心に向かう視線方向で,これらをそれぞれ,視線方向3,視線方向4,視線方向5,視線方向6,視線方向7,視線方向8とする。図2に示される第1のユーザ25は,視線方向5から表示画像を観察していることになる。また,図2に示される第2のユーザ30は,視線方向7から表示画像を観察していることになる。
【0026】
図6は,画像選択装置41が画像を選択し,画像表示装置21に表示する表示画像シーケンスを示す図である。図の横軸は時間である。
期間T1では画像1すなわち第1のビデオカメラ11によって撮影された画像が表示され,期間T2では画像2すなわち第2のビデオカメラ12によって撮影された画像が表示され,期間T3では画像3すなわち第3のビデオカメラ13によって撮影された画像が表示され,期間T4では画像4すなわち第4のビデオカメラ14によって撮影された画像が表示される。T1,T2,T3,T4で示される期間の長さは全て等しく,ビデオの一画面を表示する時間である。本実施の形態においては,この表示画像シーケンスは,ユーザの位置などにかかわらず,常に一定の順序で選択され表示される。
【0027】
図7は,ユーザが画像表示装置21を観察する視線方向と,表示画像シーケンスの各期間T1,T2,T3,T4における液晶メガネの左右眼の状態を示す図である。図中の「左」は左目の液晶シャッターが透過状態となり右目の液晶シャッターが遮蔽状態となることを示し,「右」は逆に右目の液晶シャッターが透過状態となり左目の液晶シャッターが遮蔽状態となることを示す。また「閉」は両眼とも遮蔽状態となることを示す。視線方向5と視線方向7については,液晶シャッターの状態を括弧内に示されるようにしてもよい。
【0028】
液晶メガネの透過・遮蔽状態の決定方法について例を示して説明する。
<例1:視線方向1の場合>
ユーザが視線方向1から画像表示装置21を観察する場合を説明する。図1に示される撮影装置において,第1のビデオカメラ11の右に第2のビデオカメラ12が位置するので,第1のビデオカメラ11の撮影する画像1が左目によって,第2のビデオカメラ12の撮影する画像2が右目によって観察されるようにすれば,第1のビデオカメラ11と第2のビデオカメラ12の間隔の視差を持った両眼視差が表示されることとなり,ユーザは立体視を行うことができる。そのためには,画像1が表示されている期間T1に左目の液晶シャッターを透過状態とし,画像2が表示されている期間T2に右目の液晶シャッターを透過状態とし,画像3,画像4が表示されている期間T3,T4には,両眼とも遮蔽状態とすればよい。
【0029】
<例2:視線方向5の場合>
ユーザが視線方向5から画像表示装置21を観察する場合を説明する。これは図2において,第1のユーザ25が表示画像を観察している向きである。ユーザがどの方向から画像表示装置21を観察する場合でも,画像の上を示す矢印16の方向と表示画像の上を示す矢印29の方向が同一方向となるように画像を表示する。
【0030】
視線方向5は,画像表示装置21の上の方向から観察する方向なので,ユーザは表示画像を上下逆に見ることとなる。つまり,ユーザは表示画像の上を示す矢印29の方向を視野の下として画像を観察することとなる。図1において画像の上を視野の下にした方向,すなわち画像の上を示す矢印16の方向と反対の方向から4台のカメラを見た場合,第4のビデオカメラ14の右に第3のビデオカメラ13が位置するので,第4のビデオカメラ14の撮影する画像4が左目によって,第3のビデオカメラ13の撮影する画像3が右目によって観察されるようにすれば,第4のビデオカメラ14と第3のビデオカメラ13の間隔の視差を持った両眼視差画像が表示されることとなり,ユーザは立体視を行うことができる。そのためには,画像4が表示されている期間T4に,左目の液晶シャッターを透過状態とし,画像3が表示されている期間T3に,右目の液晶シャッターを透過状態とし,画像1,画像2が表示されている期間T1,T2には,両眼とも遮蔽状態とすればよい。
【0031】
<例3:視線方向7の場合>
ユーザが視線方向7から画像表示装置21を観察する場合を説明する。これは図2において,第2のユーザ30が表示画像を観察している向きである。ユーザがどの方向から画像表示装置21を観察する場合でも,画像の上を示す矢印16の方向と表示画像の上を示す矢印29の方向が同一方向となるように画像を表示する。
【0032】
視線方向7は,画像表示装置21の左の方向から観察する方向なので,ユーザは画像の上を示す矢印16の方向を視野の右として画像を観察することとなる。図1において画像の上を視野の左にした方向,すなわち画像の上を示す矢印16の方向を時計回りに90度回転した方向で4台のカメラを見た場合,第3のビデオカメラ13の右に第1のビデオカメラ11が位置するので,第3のビデオカメラ13が撮影する画像3が左目によって,第1のビデオカメラ11の撮影する画像1が右目によって観察されるようにすれば,第3のビデオカメラ13と第1のビデオカメラ11の間隔の視差を持った両眼視差画像が表示されることとなり,ユーザは立体視を行うことができる。そのためには,画像3が表示されている期間T3に,左目の液晶シャッターを透過状態とし,画像1が表示されている期間T1に,右目の液晶シャッターを透過状態とし,画像2,画像4が表示されている期間T2,T4には,両眼とも遮蔽状態とすればよい。
【0033】
<例4:視線方向2の場合>
ユーザが視線方向2から画像表示装置21を観察する場合を説明する。ユーザがどの方向から画像表示装置21を観察する場合でも,画像の上を示す矢印16の方向と表示画像の上を示す矢印29の方向が同一方向となるように画像を表示する。
【0034】
視線方向2は,画像表示装置21の右下の方向から観察する方向なので,ユーザは画像の上を示す矢印16の方向を視野の右上として画像を観察することとなる。図1において画像の上を視野の右上にした方向,すなわち画像の上を示す矢印16の方向を反時計回りに45度回転した方向から4台のカメラを見た場合,第1のビデオカメラ11の右に第4のビデオカメラ14が位置するので,第1のビデオカメラ11が撮影する画像1が左目によって,第4のビデオカメラ14の撮影する画像4が右目によって観察されるようにすれば,第1のビデオカメラ11と第4のビデオカメラ14の間隔の視差を持った両眼視差画像が表示されることとなり,ユーザは立体視を行うことができる。そのためには,画像1が表示されている期間T1に,左目の液晶シャッターを透過状態とし,画像4が表示されている期間T4に,右目の液晶シャッターを透過状態とし,画像2,画像3が表示されている期間T2,T3には,両眼とも遮蔽状態とすればよい。
【0035】
上記以外の視線方向4,視線方向6,視線方向7,視線方向8から観察した場合でも同様に,図7の表に示されるように液晶メガネの透過状態・遮蔽状態を変化させることにより両眼視差による立体視を行うことができる。
【0036】
実際に使用する場合には,ユーザの視線方向は必ずしも視線方向1〜8と一致するものではないので,最も近い視線方向を近似的に用い,表示画像を決定する。
【0037】
図2に示されるように,2人のユーザ25,30が同時に一つの画像表示装置21を観察する場合でも,4台のカメラによって撮影される画像を図6に示される表示画像シーケンスに従い表示しながら,図7に示されるように,左右眼の液晶シャッターの透過・遮蔽状態を,ユーザの位置によって個別に制御すれば,2人のユーザが同時に両眼視差立体画像を観察することができる。
【0038】
本実施の形態では2人のユーザが使用する場合を説明したが,ユーザの数が増えても,画像の表示順序はそのままで,各ユーザの位置に応じて各ユーザが装着する液晶メガネの左右眼の透過・遮蔽状態を制御することで,同様にどの方向からでも両眼視差画像による立体視ができる。
【0039】
[第2の実施の形態]
本実施の形態は,複数のユーザの位置を測定する位置センサーによるユーザ視点位置情報をもとに,表示する必要のない画像を飛ばして選択するユーザ位置感応型の画像選択装置を用いた場合の例である。
【0040】
図8は,第2の実施の形態におけるシステムの全体の構成を示す構成図である。図中の81はユーザ視点位置情報で,位置センサー44によって測定され,ユーザ位置感応型画像選択装置82に入力される。図4に示すシステムとの差異は,画像選択装置がユーザ位置感応型の装置であることと,ユーザ視点位置情報81がユーザ位置感応型画像選択装置82に入力されることである。
【0041】
図9は,ユーザ位置感応型画像選択装置82による表示画像シーケンスの例を示す図である。ユーザ位置感応型画像選択装置82は,位置センサー44の出力するユーザ視点位置情報81を用いて,不必要な画像を表示しなくすることにより,画像表示のフレームレートを上げることができる。図9に示す例は,ユーザが視線方向1,視線方向2,視線方向3にのみ存在し,他の領域に存在しない場合で,この場合には図7の表を参照すれば,画像3が表示される期間T3においては3つ全ての視線方向において液晶シャッターが「閉」の状態となっているので,画像3は表示する必要がない。従って,図9に示されるように,画像3の表示を省略し,各ユーザが見る画像の更新間隔を短縮することができる。
【0042】
[第3の実施の形態]
以下に,本発明の第3の実施の形態を示す。
図10は,本発明の第3の実施の形態におけるカメラの配置とユーザの観察視線方向を示す図である。
【0043】
第3の実施の形態では,6台のカメラを同一円周上に均等な間隔で配置している。図10において,17はカメラの上すなわち画像の上を示す矢印であり,18はカメラを固定するカメラ固定枠である。101は第1のビデオカメラ,102は第2のビデオカメラ,103は第3のビデオカメラ,104は第4のビデオカメラ,105は第5のビデオカメラ,106は第6のビデオカメラである。
【0044】
また,111,112,113,114,115,116はユーザが画像表示装置21に表示される画像を観察する際の視線方向である。カメラが6台の場合でも,第1および第2の実施の形態の場合と同様に,複数のカメラの撮影画像から,左目用画像と右目用画像を選択して表示することにより,両眼視差による立体視を行うことができる。
【0045】
液晶メガネの透過・遮蔽状態の制御による画像の選択の方法について,例を示して説明する。
例えば,視線方向1(111)から画像を観察する場合,第6のビデオカメラ106の撮影画像が左目に,第2のビデオカメラ102の撮影画像が右目によって観察されるように,画像の表示に同期して液晶メガネの透過・遮蔽状態を制御する。これにより,第1の実施の形態で説明したのと同様の理由で,視線方向1の方向から見た場合には,第6のビデオカメラ106の右に第2のビデオカメラ102が位置するので,これらがそれぞれ左目と右目に入るように液晶シャッターを制御すれば,第6のビデオカメラ106と第2のビデオカメラ102の間隔を持った両眼視差画像が見えることになり,ユーザは立体視を行うことができる。
【0046】
第1の実施の形態の場合と同様に,実際に使用する場合には,ユーザの視線方向は必ずしも視線方向1〜6と一致するものではないので,最も近い視線方向を近似的に用い,表示画像を決定する。
【0047】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば,時分割立体画像表示装置の表示面を水平に置いた場合でも,ユーザの観察位置に従い複数のビデオカメラによって撮影された画像を順に表示しながら,ユーザが装着する液晶メガネの各眼を,ユーザの観察位置に従って透過・遮蔽状態にすることにより,適切な両眼視差をもった立体画像を表示することができる。
【0048】
また,本発明は,ユーザの数が増えても,表示画像シーケンスはそのままで,各ユーザの装着する液晶メガネを個別に制御することで,どのユーザの視点から見ても適切な両眼視差をもった立体画像を表示することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多視点同時観察型水平配置立体画像表示システムの画像撮影部の例を示す図である。
【図2】本発明の多視点同時観察型水平配置立体画像表示システムの画像表示部とそれに付随する装置及びユーザとユーザが装着する液晶メガネを表す使用状態図である。
【図3】図2のユーザ頭部の拡大図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態におけるシステムの全体の構成を示す構成図である。
【図5】画像表示装置の向きをもとにユーザの観察視線方向を定義する図である。
【図6】画像表示装置に表示する表示画像シーケンスを示す図である。
【図7】表示画像シーケンスに対応した,左右各眼用の液晶シャッターの透過・遮蔽状態を示す図である。
【図8】本発明の第2の実施の形態におけるシステムの全体の構成を示す構成図である。
【図9】本発明の第2の実施の形態における表示画像のシーケンスの例を示す図である。
【図10】本発明の第3の実施の形態におけるカメラの配置とユーザの観察視線方向を示す図である。
【符号の説明】
10 カメラ固定枠
11 第1のビデオカメラ
12 第2のビデオカメラ
13 第3のビデオカメラ
14 第4のビデオカメラ
15 被写体
16 カメラの上すなわち画像の上を示す矢印
21 画像表示装置
22 表示面
23 位置センサーの発信器
24 液晶メガネ同期信号発信器
25 第1のユーザ
26 第1の液晶メガネ
27 位置センサーの受信器
28 液晶メガネ同期信号受信器
29 表示画像の上を示す矢印
30 第2のユーザ
31 第2の液晶メガネ
32 液晶メガネ同期信号受信器
41 画像選択装置
42 表示画像信号
43 制御信号
44 位置センサー
45 ユーザ視点位置情報
46 液晶メガネ同期信号
81 ユーザ視点位置情報
82 ユーザ位置感応型画像選択装置
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a stereoscopic image display system that captures a binocular parallax image with a plurality of cameras and displays an image with a three-dimensional effect. The present invention relates to a multi-viewpoint simultaneous observation type horizontally arranged three-dimensional image display system capable of viewing an appropriate three-dimensional image from any direction regardless of a position.
[0002]
[Prior art]
An image corresponding to each of the right and left eyes of a human is taken by two cameras arranged in parallel at a distance of about two human eyes, and the images are alternately displayed on an image display device and synchronized therewith. There is a time-division stereoscopic image display system that displays a stereoscopic image by showing only the images corresponding to the left and right eyes by blocking the right or left eye with a liquid crystal shutter attached to the glasses.
[0003]
Since such a time-division stereoscopic image display system is designed on the assumption that the display surface is placed upright, the positional relationship where the user views the screen up and the right side of the screen as right is always maintained correctly. I was dripping.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, for the purpose of observing the object placed on the horizontal plane in a natural positional relationship, or for the purpose of simultaneously observing the display image by multiple persons at a meeting or the like, the image display surface of such a time-division stereoscopic image display system is set on a table. When used by embedding in a horizontal plane such as the above, the user may see the top of the screen as a direction other than the top. For example, when viewed from the direction in which the right side of the screen is downward (the direction in which the left side of the screen is upper, the lower side is left, and the upper side is right), a binocular parallax stereoscopic image taken from a position shifted in the left-right direction Is displayed as an image with a vertical shift, and even if viewed with both eyes, stereoscopic viewing is not possible.
[0005]
As described above, in the conventional time-division stereoscopic image display system using two cameras, when the image display surface is placed horizontally, there is a problem that a stereoscopic image cannot be displayed correctly depending on a user's observation position. .
[0006]
The present invention solves the above problems, and in a stereoscopic image display system having a horizontally installed image display surface, a plurality of users can view an appropriate stereoscopic image from any direction regardless of an observation position. The purpose is to be able to.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an apparatus for displaying a stereoscopic image based on binocular parallax images on a horizontally installed image display surface, in which three or more video cameras are arranged, and each of a plurality of video cameras In accordance with the change in position, the user controls the transmission and blocking of the left and right eyes of the liquid crystal glasses worn by each user so that the left eye image and the right eye image can be selectively viewed, respectively. It is characterized in that an appropriate stereoscopic image can be observed irrespective of the number and the observation position.
[0008]
That is, the multi-viewpoint simultaneous observation type horizontally arranged stereoscopic image display system of the present invention comprises three or more video cameras arranged at positions where the optical axis directions are parallel, a position sensor for measuring the positions of a plurality of users, An image selection device that selects and alternately outputs one of the output image signals of the video camera, an image display device that displays the image output by the image selection device, and user viewpoint position information measured by the position sensor. When an image to be viewed by the user's left eye for stereoscopic viewing is displayed on the image display device, the left eye of the liquid crystal glasses is made transparent and the right eye is shielded, and the image to be viewed by the user's right eye is displayed by the image display. A liquid crystal glasses synchronizing signal generator that generates a liquid crystal glasses synchronizing signal so that the right eye of the liquid crystal glasses is in a transparent state and the left eye is in a closed state when displayed on the device; Those constituted by a liquid crystal glasses that shields the left eye or right eye view of the user in accordance with the liquid crystal eyeglasses sync signals.
[0009]
For example, four video cameras are arranged at each vertex of a quadrangle. Alternatively, a camera in which three or five or more video cameras are evenly arranged on the same plane may be used to obtain binocular parallax images in a plurality of directions.
[0010]
The operation of the present invention when four video cameras are used is as follows.
The four video cameras shoot images with parallax in the upper, lower, left and right directions. For example, when observing with the lower side of the screen facing down, the left eye observes the image of the lower left camera and the lower right camera. If the right eye observes the image, the parallax images of the left and right eyes can be observed, and stereoscopic viewing can be performed. In addition, when observing with the upper side of the screen down, the left eye observes the image of the lower right or upper right camera, and the right eye observes the image of the lower left or upper left camera. A parallax image can be observed and a stereoscopic view can be obtained. When observing the screen obliquely, for example, when observing the lower right of the screen as the bottom and the upper left as the upper, if the image of the lower left camera is observed by the left eye and the image of the upper right camera is observed by the right eye, the left and right A parallax image of both eyes can be observed and a stereoscopic view can be obtained.
[0011]
In the present invention, the image selection device sequentially selects the images captured by the four cameras, and the image display device displays the images. The liquid crystal glasses synchronization signal transmitter determines the image to be observed by the left eye and the right eye based on the user's position information measured by the position sensor, using the direction from the position toward the center of the image display device as the observation direction. Then, the liquid crystal shutter of the left eye is set to the transparent state in synchronization with the image to be observed by the left eye is selectively displayed, and the liquid crystal shutter of the right eye is synchronized with the selection of the image to be observed by the right eye. In the transmission state, and in other cases, the liquid crystal shutter is closed, so that each eye observes only the image to be observed by the left eye and the right eye.
[0012]
In this way, the images captured by the four cameras are displayed in order, and the shielding state of the liquid crystal glasses is changed according to the position of the user, so that the user can obtain a binocular parallax stereoscopic image having correct parallax in any direction. Can be observed.
[0013]
In addition, even when multiple users observe the image display device at the same time, by controlling the shielding state of the LCD glasses individually for each user without changing the display image, the correct parallax can be obtained from any direction. Binocular parallax stereoscopic image having the following can be observed.
[0014]
Furthermore, if the position of the user is measured by the position sensor and an image necessary only for stereoscopic viewing from a direction where the user does not exist is not selected, the image update interval can be shortened.
[0015]
Even when the number of video cameras is other than four, the user can arrange the video cameras evenly on the circumference and select the most appropriate combination for obtaining binocular parallax images from each direction. A binocular parallax stereoscopic image having correct parallax can be observed from any direction.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 shows an example of an image photographing unit of the multi-viewpoint simultaneous observation type horizontally arranged stereoscopic image display system of the present invention. In the figure, reference numeral 10 denotes a square camera fixing frame for fixing four video cameras, 11 denotes a first video camera, 12 denotes a second video camera, 13 denotes a third video camera, and 14 denotes a fourth video camera. It is. Reference numeral 15 denotes a subject placed under the image capturing device. Reference numeral 16 denotes an arrow indicating the upper part of the camera, that is, the upper part of the image.
[0017]
The four video cameras 11, 12, 13, and 14 are installed so that the optical axes are parallel, the top of each camera is in the direction of the arrow 16, and each camera is in contact with the apex of the square of the camera fixing frame 10.
[0018]
FIG. 2 is a usage state diagram illustrating an image display unit of the present system, a device associated therewith, a user, and liquid crystal glasses worn by the user. FIG. 3 is an enlarged view of the user's head in FIG.
[0019]
In the figure, 21 is an image display device such as a CRT display for displaying an image, 22 is an image display surface of the image display device 21, 23 is a transmitter of a position sensor for measuring the position of the user, and 24 is a liquid crystal worn by the user. It is a liquid crystal glasses synchronization signal transmitter for controlling the glasses. Reference numeral 25 denotes a first user, 26 denotes first liquid crystal glasses worn by the first user 25, and shields the left eye, right eye, or both eyes according to the liquid crystal glasses synchronization signal, and 27 denotes a position sensor for measuring the position of the user. Is a liquid crystal glasses synchronization signal receiver for receiving the liquid crystal glasses synchronization signal. Reference numeral 29 denotes an arrow indicating the upper part of the display image, that is, the upper part when the photographed image is displayed. Further, reference numeral 30 denotes a second user, and 31 denotes second liquid crystal glasses worn by the second user 30 and blocking the left eye, the right eye, or both eyes according to the liquid crystal glasses synchronization signal.
[0020]
In FIG. 2, the first user 25 observes the display surface 22 from the upper side of the screen. In this case, the top of the screen is observed as the lower side of the field of view. The second user 30 is observing the display surface 22 from the left side of the screen. In this case, the left side of the screen is observed as the lower side of the visual field.
[0021]
FIG. 4 is a configuration diagram showing the overall configuration of the multi-viewpoint simultaneous observation type horizontally arranged stereoscopic image display system of the present invention. In the drawing, those having the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 correspond to those shown in FIGS. 1 and 2. Reference numeral 41 denotes an image selection device that sequentially selects and outputs images captured by the four video cameras 11 to 14 for each video frame. Reference numeral 42 denotes a display image signal output from the image selection device 41, and reference numeral 43 denotes a control signal output from the image selection device 41. The image display device 21 displays the display image signal 42.
[0022]
Reference numeral 44 denotes a position sensor for simultaneously measuring the positions of a plurality of users, and reference numeral 45 denotes user viewpoint position information output by the position sensor 44 and indicating the observation viewpoint position of the user. Reference numeral 46 denotes a liquid crystal glasses synchronization signal transmitted by the liquid crystal glasses synchronization signal transmitter 24. The liquid crystal glasses synchronization signal transmitter 24 selects and displays an image for the left eye or an image for the right eye according to the user's observation viewpoint position based on the control signal 43 output from the image selection device 41 and the user viewpoint position information 45. In synchronism with the liquid crystal glasses, a liquid crystal glasses synchronization signal 46 for transmitting the left or right eye of the liquid crystal glasses worn by the user and blocking the opposite eye is transmitted.
[0023]
A liquid crystal glasses synchronization signal receiver 28 and a liquid crystal glasses synchronization signal receiver 32 are attached to the first liquid crystal glasses 26 and the second liquid crystal glasses 31, respectively.
Next, the operation of the present system will be described with reference to FIGS.
[0024]
FIG. 5 is a diagram that defines the observation line-of-sight direction of the user based on the orientation of the image display device 21, and is a diagram of the image display device 21 as viewed from above.
The image display device 21 displays an image such that the upper side of the camera, that is, the upper side of the image indicated by the arrow 16 indicating the upper side of the image is in the direction of the arrow 29 indicating the upper side of the display image.
[0025]
Reference numeral 51 denotes a line-of-sight direction 1. The line-of-sight direction 1 is a direction directly facing the screen and is a viewing direction of a general stereoscopic image. Reference numeral 52 denotes a line-of-sight direction toward the center of the image display device 21 in a direction inclined 45 degrees from the line-of-sight direction 1, which is referred to as line-of-sight direction 2. 53, 54, 55, 56, 57, and 58 are similarly rotated 90 degrees, 135 degrees, 180 degrees, 225 degrees, 270 degrees, and 315 degrees from the line-of-sight direction 1, respectively, at the center of the image display device 21. These are referred to as a viewing direction, a viewing direction 3, a viewing direction 4, a viewing direction 5, a viewing direction 6, a viewing direction 7, and a viewing direction 8, respectively. The first user 25 shown in FIG. 2 is observing the display image from the line-of-sight direction 5. In addition, the second user 30 shown in FIG. 2 is observing the display image from the viewing direction 7.
[0026]
FIG. 6 is a diagram illustrating a display image sequence in which the image selection device 41 selects an image and displays the image on the image display device 21. The horizontal axis in the figure is time.
In the period T1, the image 1, that is, the image captured by the first video camera 11, is displayed, in the period T2, the image 2, that is, the image captured by the second video camera 12, is displayed, and in the period T3, the image 3, that is, the third video camera is displayed. The image taken by the video camera 13 is displayed, and in the period T4, the image 4, that is, the image taken by the fourth video camera 14 is displayed. The lengths of the periods indicated by T1, T2, T3, and T4 are all equal, and are times for displaying one screen of video. In the present embodiment, the display image sequence is always selected and displayed in a fixed order regardless of the position of the user.
[0027]
FIG. 7 is a diagram illustrating a line-of-sight direction in which the user observes the image display device 21 and states of the left and right eyes of the liquid crystal glasses in each of the periods T1, T2, T3, and T4 of the display image sequence. In the figure, “left” indicates that the left-eye liquid crystal shutter is in the transmissive state and the right-eye liquid crystal shutter is in the blocking state, and “right” indicates that the right-eye liquid crystal shutter is in the transmitting state and the left-eye liquid crystal shutter is in the blocking state. Indicates that “Closed” indicates that both eyes are in a shielded state. For the viewing direction 5 and the viewing direction 7, the state of the liquid crystal shutter may be indicated in parentheses.
[0028]
A method for determining the transmission / shielding state of the liquid crystal glasses will be described with reference to an example.
<Example 1: Line of sight direction 1>
A case where the user observes the image display device 21 from the line-of-sight direction 1 will be described. In the photographing apparatus shown in FIG. 1, the second video camera 12 is located to the right of the first video camera 11, so that the image 1 taken by the first video camera 11 is moved by the left eye to the second video camera 12 If the image 2 photographed by the camera is observed by the right eye, the binocular parallax having the parallax of the interval between the first video camera 11 and the second video camera 12 is displayed, and the user can perform stereoscopic vision. It can be performed. For this purpose, the liquid crystal shutter of the left eye is set to the transparent state during the period T1 during which the image 1 is displayed, and the liquid crystal shutter of the right eye is set to the transparent state during the period T2 during which the image 2 is displayed, so that the images 3 and 4 are displayed. During the periods T3 and T4, both eyes may be in the shielded state.
[0029]
<Example 2: Line of sight direction 5>
A case where the user observes the image display device 21 from the line-of-sight direction 5 will be described. This is the direction in which the first user 25 is observing the display image in FIG. Regardless of which direction the user observes the image display device 21, the image is displayed such that the direction of the arrow 16 indicating the top of the image is the same as the direction of the arrow 29 indicating the top of the display image.
[0030]
The line of sight direction 5 is a direction in which observation is performed from a direction above the image display device 21, so that the user views the display image upside down. That is, the user observes the image with the direction of the arrow 29 indicating the upper side of the display image being below the field of view. In FIG. 1, when four cameras are viewed from a direction in which the top of the image is below the field of view, that is, the direction opposite to the direction of the arrow 16 indicating the top of the image, a third video camera 14 is located on the right of the fourth video camera 14. Since the video camera 13 is located, the image 4 captured by the fourth video camera 14 can be observed by the left eye and the image 3 captured by the third video camera 13 can be observed by the right eye. A binocular parallax image having a parallax at an interval between the video camera 14 and the third video camera 13 is displayed, and the user can perform stereoscopic viewing. For this purpose, during the period T4 during which the image 4 is displayed, the liquid crystal shutter for the left eye is set to the transparent state, and during the period T3 when the image 3 is displayed, the liquid crystal shutter for the right eye is set to the transparent state. In the displayed periods T1 and T2, both eyes may be in the shielded state.
[0031]
<Example 3: Case of line of sight 7>
A case where the user observes the image display device 21 from the line-of-sight direction 7 will be described. This is the direction in which the second user 30 is observing the display image in FIG. Regardless of which direction the user observes the image display device 21, the image is displayed such that the direction of the arrow 16 indicating the top of the image is the same as the direction of the arrow 29 indicating the top of the display image.
[0032]
The viewing direction 7 is a direction in which the image is viewed from the left side of the image display device 21. Therefore, the user observes the image with the direction of the arrow 16 indicating the upper side of the image as the right side of the visual field. In FIG. 1, when four cameras are viewed in a direction in which the top of the image is to the left of the field of view, that is, the direction of arrow 16 indicating the top of the image is rotated clockwise by 90 degrees, the third video camera 13 Since the first video camera 11 is located on the right side, if the image 3 captured by the third video camera 13 is observed by the left eye and the image 1 captured by the first video camera 11 is observed by the right eye, A binocular parallax image having a parallax at an interval between the third video camera 13 and the first video camera 11 is displayed, and the user can perform stereoscopic viewing. For this purpose, the liquid crystal shutter of the left eye is made transparent in a period T3 in which the image 3 is displayed, and the liquid crystal shutter of the right eye is made transparent in the period T1 in which the image 1 is displayed. In the displayed periods T2 and T4, both eyes may be in the shielded state.
[0033]
<Example 4: Line of sight direction 2>
A case where the user observes the image display device 21 from the line-of-sight direction 2 will be described. Regardless of which direction the user observes the image display device 21, the image is displayed such that the direction of the arrow 16 indicating the top of the image is the same as the direction of the arrow 29 indicating the top of the display image.
[0034]
The line of sight direction 2 is a direction in which the image is viewed from the lower right direction of the image display device 21, so that the user observes the image with the direction of the arrow 16 indicating the upper side of the image as the upper right of the visual field. In FIG. 1, when four cameras are viewed from a direction in which the top of the image is in the upper right of the field of view, that is, the direction of the arrow 16 indicating the top of the image is rotated 45 degrees counterclockwise, the first video camera 11 Since the fourth video camera 14 is located to the right of the image 1, the image 1 captured by the first video camera 11 can be observed by the left eye, and the image 4 captured by the fourth video camera 14 can be observed by the right eye. , A binocular parallax image having a parallax between the first video camera 11 and the fourth video camera 14 is displayed, and the user can perform stereoscopic viewing. For this purpose, the liquid crystal shutter of the left eye is made transparent in the period T1 during which the image 1 is displayed, and the liquid crystal shutter of the right eye is made transparent in the period T4 during which the image 4 is displayed. In the displayed periods T2 and T3, both eyes may be in the shielded state.
[0035]
Similarly, when observed from the viewing direction 4, the viewing direction 6, the viewing direction 7, and the viewing direction 8 other than the above, similarly, as shown in the table of FIG. Stereoscopic viewing by parallax can be performed.
[0036]
In actual use, the user's line of sight does not always coincide with the line of sight directions 1 to 8, and the display image is determined using the closest line of sight approximately.
[0037]
As shown in FIG. 2, even when two users 25 and 30 observe one image display device 21 at the same time, images captured by four cameras are displayed according to the display image sequence shown in FIG. However, as shown in FIG. 7, if the transmission and blocking states of the liquid crystal shutters of the left and right eyes are individually controlled according to the position of the user, two users can observe the binocular parallax stereoscopic image at the same time.
[0038]
In this embodiment, the case where two users use the liquid crystal glasses has been described. However, even if the number of users increases, the display order of the images remains unchanged, and the left and right of the liquid crystal glasses worn by each user according to the position of each user. By controlling the transmissive / occluding state of the eyes, stereoscopic viewing with binocular parallax images can be performed from any direction.
[0039]
[Second embodiment]
This embodiment uses a user position-sensitive image selection device that skips and does not select an image that does not need to be displayed based on user viewpoint position information obtained by a position sensor that measures the positions of a plurality of users. It is an example.
[0040]
FIG. 8 is a configuration diagram showing the overall configuration of the system according to the second embodiment. In the figure, reference numeral 81 denotes user viewpoint position information, which is measured by the position sensor 44 and input to the user position-sensitive image selection device 82. The difference from the system shown in FIG. 4 is that the image selection device is a user position-sensitive device, and that the user viewpoint position information 81 is input to the user position-sensitive image selection device 82.
[0041]
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a display image sequence by the user position-sensitive image selection device 82. The user position-sensitive image selection device 82 can increase the frame rate of image display by using the user viewpoint position information 81 output from the position sensor 44 to prevent unnecessary images from being displayed. The example shown in FIG. 9 is a case where the user exists only in the line-of-sight direction 1, the line-of-sight direction 2 and the line-of-sight direction 3 and does not exist in other areas. In this case, referring to the table of FIG. In the displayed period T3, since the liquid crystal shutters are in the "closed" state in all three viewing directions, the image 3 does not need to be displayed. Therefore, as shown in FIG. 9, the display of the image 3 can be omitted, and the update interval of the image viewed by each user can be shortened.
[0042]
[Third Embodiment]
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 10 is a diagram showing an arrangement of cameras and a viewing line of sight of a user according to the third embodiment of the present invention.
[0043]
In the third embodiment, six cameras are arranged at equal intervals on the same circumference. In FIG. 10, reference numeral 17 denotes an arrow on the camera, that is, on the image, and reference numeral 18 denotes a camera fixing frame for fixing the camera. 101 is a first video camera, 102 is a second video camera, 103 is a third video camera, 104 is a fourth video camera, 105 is a fifth video camera, and 106 is a sixth video camera.
[0044]
Reference numerals 111, 112, 113, 114, 115, and 116 denote viewing directions when the user observes an image displayed on the image display device 21. Even when the number of cameras is six, as in the first and second embodiments, the left-eye image and the right-eye image are selected and displayed from the images captured by the plurality of cameras, so that the binocular disparity is obtained. Can perform stereoscopic vision.
[0045]
An example of a method of selecting an image by controlling the transmission / shielding state of the liquid crystal glasses will be described with reference to an example.
For example, when observing an image from the line-of-sight direction 1 (111), the image is displayed such that the image captured by the sixth video camera 106 is viewed by the left eye and the image captured by the second video camera 102 is viewed by the right eye. Synchronously controls the transmission / shielding state of the liquid crystal glasses. Thus, for the same reason as described in the first embodiment, the second video camera 102 is located to the right of the sixth video camera 106 when viewed from the viewing direction 1. If the liquid crystal shutter is controlled so that these enter the left eye and the right eye, respectively, a binocular parallax image having an interval between the sixth video camera 106 and the second video camera 102 can be seen, and the user can view the stereoscopic image. It can be performed.
[0046]
As in the case of the first embodiment, in the case of actual use, the user's line of sight does not always coincide with the line of sight 1 to 6, so the nearest line of sight is used approximately. Determine the image.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even when the display surface of the time-division stereoscopic image display device is placed horizontally, the user can sequentially display images captured by a plurality of video cameras according to the user's observation position, By setting each of the eyes of the liquid crystal glasses to be in a transmissive / shielded state according to the user's observation position, a stereoscopic image having appropriate binocular parallax can be displayed.
[0048]
In addition, the present invention can control an appropriate binocular disparity from any user's viewpoint by individually controlling the liquid crystal glasses worn by each user while maintaining the display image sequence even when the number of users increases. There is an effect that a stereoscopic image having the same can be displayed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an example of an image photographing unit of a multi-viewpoint simultaneous observation type horizontally arranged stereoscopic image display system of the present invention.
FIG. 2 is a usage state diagram illustrating an image display unit and associated devices thereof, a user, and liquid crystal glasses worn by the user in the multi-viewpoint simultaneous observation type horizontally arranged stereoscopic image display system of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged view of the user's head of FIG. 2;
FIG. 4 is a configuration diagram showing an overall configuration of a system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram that defines an observation line-of-sight direction of a user based on the orientation of the image display device.
FIG. 6 is a diagram showing a display image sequence displayed on the image display device.
FIG. 7 is a diagram illustrating a transmission / blocking state of liquid crystal shutters for left and right eyes corresponding to a display image sequence.
FIG. 8 is a configuration diagram showing an overall configuration of a system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a sequence of a display image according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing an arrangement of cameras and a viewing line of sight of a user according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 Camera fixed frame 11 First video camera 12 Second video camera 13 Third video camera 14 Fourth video camera 15 Subject 16 Arrow 21 indicating above camera, that is, above image 21 Image display device 22 Display surface 23 Position Sensor transmitter 24 Liquid crystal glasses synchronization signal transmitter 25 First user 26 First liquid crystal glasses 27 Position sensor receiver 28 Liquid crystal glasses synchronization signal receiver 29 Arrow 30 indicating the top of the displayed image 30 Second user 31 2 liquid crystal glasses 32 liquid crystal glasses synchronization signal receiver 41 image selection device 42 display image signal 43 control signal 44 position sensor 45 user viewpoint position information 46 liquid crystal glasses synchronization signal 81 user viewpoint position information 82 user position sensitive image selection device

Claims (3)

光軸方向が平行となり,かつ,同一平面における正n角形(n≧3)の各頂点の位置に配置された第1から第nの3台以上のビデオカメラと,
複数のユーザの位置を測定する位置センサーと,
前記第1から第nのビデオカメラの出力画像信号を,順次ある時間間隔ごとに所定の順番で一つ選択し出力する画像選択装置と,
前記画像選択装置が出力した画像を表示する画像表示面が水平に配置された画像表示装置と,
前記位置センサーによって測定されたユーザ視点位置情報に従い,そのユーザ視点位置から前記画像表示装置の中心に向かう方向を観察方向として,そのユーザの左目および右目にそれぞれ観察されるべき前記第1から第nのビデオカメラの出力画像信号のうち第i(1≦i≦n)と第j(i≠j,1≦j≦n)のビデオカメラの出力画像信号を決定し,前記第1から第nのビデオカメラの出力画像信号のうち,両眼立体視するためのユーザの左目に観察されるべき前記第iのビデオカメラの出力画像信号の出力に同期して該ユーザの液晶メガネの左目を透過状態にし,前記第iのビデオカメラの出力画像信号が出力されていないときには液晶メガネの左目を遮蔽状態にし,ユーザの右目に観察されるべき前記第jのビデオカメラの出力画像信号の出力に同期して該ユーザの液晶メガネの右目を透過状態にし,前記第jのビデオカメラの出力画像信号が出力されていないときには液晶メガネの右目を遮蔽状態にするように各ユーザに対する液晶メガネ同期信号を発生する液晶メガネ同期信号発信器と,
液晶メガネ同期信号に従いユーザの左目または右目の視野を遮蔽する液晶メガネとによって構成される多視点同時観察型水平配置立体画像表示システム。
Optical axis direction Ri Do parallel, and a positive n-gon (n ≧ 3) of three or more video cameras of the n from first placed at the position of each vertex in the same plane,
A position sensor that measures the positions of multiple users,
An image selection device for sequentially selecting and outputting one of the output image signals of the first to n-th video cameras in a predetermined order at a certain time interval;
An image display device in which an image display surface for displaying an image output by the image selection device is horizontally arranged;
According to the user viewpoint position information measured by the position sensor , a direction from the user viewpoint position toward the center of the image display device is set as an observation direction, and the first to n-th to be observed by the left eye and the right eye of the user, respectively. The output image signals of the i-th (1 ≦ i ≦ n) and j-th (i ≠ j, 1 ≦ j ≦ n) video camera among the output image signals of the first video camera are determined, and the first to n-th video cameras are determined . In the output image signal of the video camera, the left eye of the liquid crystal glasses of the user is transmitted in synchronization with the output of the output image signal of the i-th video camera to be observed by the left eye of the user for binocular stereoscopic viewing. to the i-th of the shield state left eye liquid crystal glasses when the output image signal of the video camera is not outputted, the output image of the to be observed in the right eye of the user j-th video camera The right eye liquid crystal glasses of the user and the transmission state in synchronization with the output of No., the liquid crystal for each user to the right of liquid crystal glasses in blocking state when not in the output image signal of the video camera of the j-th output LCD glasses synchronization signal generator that generates glasses synchronization signal,
A multi-view simultaneous observation type horizontally arranged stereoscopic image display system including liquid crystal glasses for blocking the visual field of the left eye or the right eye of the user according to the liquid crystal glasses synchronization signal.
光軸方向が平行となる位置に配置された第1から第n(n≧3)の3台以上のビデオカメラと,
複数のユーザの位置を測定する位置センサーと,
前記位置センサーによって測定したユーザ視点位置情報をもとに,前記第1から第nのビデオカメラの出力画像信号のうち,第k(1≦k≦n)のビデオカメラの出力画像信号を両眼視差画像として観察するユーザがいない場合に,前記第1から第nのビデオカメラの出力画像信号から前記第kのビデオカメラの出力画像信号を除いたものを,順次ある時間間隔ごとに所定の順番で一つ選択し出力する画像選択装置と,
前記画像選択装置が出力した画像を表示する画像表示面が水平に配置された画像表示装置と,
前記位置センサーによって測定されたユーザ視点位置情報に従い,前記第1から第nのビデオカメラの出力画像信号のうち,両眼立体視するためのユーザの左目の位置に対応する前記第i(1≦i≦n)のビデオカメラの出力画像信号の出力に同期して該ユーザの液晶メガネの左目を透過状態にし,右目を遮蔽状態にし,ユーザの右目の位置に対応する前記第j(i≠j,1≦j≦n)のビデオカメラの出力画像信号の出力に同期して該ユーザの液晶メガネの右目を透過状態にし,左目を遮蔽状態にするように各ユーザに対する液晶メガネ同期信号を発生する液晶メガネ同期信号発信器と,
液晶メガネ同期信号に従いユーザの左目または右目の視野を遮蔽する液晶メガネとによって構成される多視点同時観察型水平配置立体画像表示システム。
First to n-th (n ≧ 3) three or more video cameras arranged at positions where the optical axis directions are parallel;
A position sensor that measures the positions of multiple users,
Based on the user's view point position information measured by the position sensor, among the pre-Symbol first output image signal of the video camera of the n, an output image signal of the video camera of the k (1 ≦ k ≦ n) both When there is no user who observes as a parallax image, a signal obtained by removing the output image signal of the k-th video camera from the output image signal of the first to n-th video cameras is sequentially replaced with a predetermined one at a certain time interval. An image selection device for selecting and outputting one in order ,
An image display device in which an image display surface for displaying an image output by the image selection device is horizontally arranged;
According to the user viewpoint position information measured by the position sensor, the ith (1 ≦ 1) of the output image signals of the first to n-th video cameras corresponding to the position of the left eye of the user for binocular stereoscopic viewing. i ≦ n), the left eye of the liquid crystal glasses of the user is set to the transparent state, the right eye is set to the shielding state, and the j-th (i 画像 j) corresponding to the position of the right eye of the user is synchronized with the output of the output image signal of the video camera. , 1 ≦ j ≦ n) in synchronization with the output of the output image signal of the video camera, the liquid crystal glasses synchronization signal for each user is generated so that the right eye of the liquid crystal glasses of the user is in a transmissive state and the left eye is in a shielded state. LCD glasses synchronization signal transmitter,
A multi-view simultaneous observation type horizontally arranged stereoscopic image display system including liquid crystal glasses for blocking the visual field of the left eye or the right eye of the user according to the liquid crystal glasses synchronization signal .
請求項1または請求項2記載の多視点同時観察型水平配置立体画像表示システムにおいて,
前記3台以上のビデオカメラが,同一平面における円周上に等間隔に配置されたことを特徴とする多視点同時観察型水平配置立体画像表示システム。
The multi-viewpoint simultaneous observation type horizontally arranged stereoscopic image display system according to claim 1 or 2,
A multi-view simultaneous observation type horizontally arranged three-dimensional image display system, wherein the three or more video cameras are arranged at equal intervals on a circumference on the same plane.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150122375A (en) * 2014-04-22 2015-11-02 홀로스페이스 주식회사 Camera arrangement for recording super multi-view image array

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101305622B1 (en) 2006-08-11 2013-09-09 톰슨 라이센싱 Accurate motion portrayal for display and digital projectors
JP5096770B2 (en) * 2007-03-22 2012-12-12 パナソニック株式会社 Video display device
JP5275760B2 (en) * 2008-11-14 2013-08-28 三洋電機株式会社 Stereoscopic image display system
JP5465523B2 (en) * 2009-01-29 2014-04-09 三洋電機株式会社 Stereoscopic image display system
GB2472438A (en) * 2009-08-06 2011-02-09 Sony Corp Multi-person 3D display system with several viewers watching different images on a single screen
JP5404246B2 (en) * 2009-08-25 2014-01-29 キヤノン株式会社 3D image processing apparatus and control method thereof
JP5297996B2 (en) * 2009-12-18 2013-09-25 株式会社アスナ Stereoscopic image display apparatus and stereoscopic image display method
KR101386031B1 (en) * 2010-03-03 2014-04-17 한국전자통신연구원 Apparatus and method for providing image in an image system
JP2011199556A (en) * 2010-03-19 2011-10-06 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Stereoscopy imaging device, stereoscopic signal generator, and program
WO2012066997A1 (en) * 2010-11-16 2012-05-24 シャープ株式会社 Stereoscopic display system
EP2680594A4 (en) 2011-02-24 2014-07-09 Kyocera Corp Electronic apparatus, image display method and image display program
JP2012205148A (en) 2011-03-25 2012-10-22 Kyocera Corp Electronic apparatus
US8836771B2 (en) 2011-04-26 2014-09-16 Echostar Technologies L.L.C. Apparatus, systems and methods for shared viewing experience using head mounted displays
WO2013001697A1 (en) * 2011-06-27 2013-01-03 パナソニック株式会社 Video processing device and video processing method
JP6021489B2 (en) * 2011-10-03 2016-11-09 キヤノン株式会社 Imaging apparatus, image processing apparatus and method thereof
US20140307065A1 (en) * 2011-10-20 2014-10-16 Pioneer Solutions Corporation Stereoscopic image display method, stereoscopic image display device, and eye glasses for stereoscopic image viewing
JPWO2013057818A1 (en) * 2011-10-20 2015-04-02 パイオニア株式会社 Stereoscopic image display method, stereoscopic image display device, and stereoscopic image viewing glasses

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150122375A (en) * 2014-04-22 2015-11-02 홀로스페이스 주식회사 Camera arrangement for recording super multi-view image array
KR101680882B1 (en) * 2014-04-22 2017-02-13 홀로스페이스 주식회사 Camera arrangement for recording super multi-view image array

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