JP4538151B2 - 自動立体画像表示方法 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、ロー(row) 及びコラム(column)に配列された表示画点又は画素を有するスクリーン上にＮ−観察点（N-viewpint) 画像を自動的に、立体的に表示する方法に関するものである。各表示画素には１番目、２番目、・・・・、ｐ番目の色成分に相当するｐ個＞１の色点を提供させる。この方法においては、前記Ｎ−観察点画像のＮ個の観察点画像のそれぞれにおける画素のｐ個の異なる色成分を前記スクリーン上のｐ個の異なる表示画素における対応する色成分の色点に空間で分配する方式で該スクリーンに前記Ｎ−観察点画像が自動立体画像表示用に表示される。
ここで、Ｎ−観察点画像とは、Ｎ個の観察点（視点）からそれぞれ把握されるＮ個の要素画像からなる画像である。
このような方法は本出願人により発明の名称「自動立体ビデオ装置及びシステム」で提出されたＰＣＴ出願の１９９４年１１月１０付け公開の公開公報 WO 94/26072に記述されている。ビデオスクリーン画素がロー方向に並んで配置されたｐ個の色点によって構成される場合に関係するその方法においては、Ｎ個の観察点画像を有する自動立体画像における単一の画点又は画素のためのｐ個（例えば２又は３個）の色成分（すなわち色点）が、画像のロー方向において連続するｐ個（例えば２又は３個）の画素に分配される。画像観察点の数Ｎはｐの倍数ではなく、立体画像表示に用いるレンズ配列は色点のピッチと観察点の数の積に等しいピッチを有している。
【０００２】
同じ原理を実施する方法が、１９９７年８月２７日公開の発明の名称「自動立体表示装置」のヨーロッパ特許出願公開 No. 0 791 847号公報（フィリップス エレクトロニクス）に記述されている。この方法では、多数画像があることによる精細度（definition) の低下をコラム及びロー双方に分配しようとしており、画素は、ロー列から他のロー列へ、画素を構成する色点のピッチの半分に等しい距離だけオフセットされる。その場合、前記オフセットは、スクリーンの表示画素のコラム方向に関連するディスプレイアレイのレンズをスクリーンの表示画素のコラム方向に対し傾けることで光学的に得られる。
【０００３】
前記文献中に記述された方法は、少なくともある程度は、Ｎ個の観察点画像が存在することによる精細度（definition) の低下を補償することができない。
【０００４】
本発明の目的は、前記問題点を、少なくともある程度改善することができる表示の方法を提供することにある。
【０００５】
すなわち本発明は、コラム及びローに配列された画素を有するスクリーン上にＮ−観察点（N-viewpint) 画像を自動的立体的画像表示用に表示し、該表示にあたって、スクリーン上の各表示画素には１番目、２番目、・・・・、ｐ番目の色成分と対応するｐ個＞１の色点を提供させ、前記Ｎ−観察点画像のＮ個の観察点画像のそれぞれにおける画素のｐ個の異なる色成分を前記スクリーン上のｐ個の異なる表示画素における対応する色成分の色点に空間で（in space) 分配する方式で該スクリーンに前記Ｎ−観察点画像を自動立体画像表示用に表示し、該スクリーン画像を該スクリーンに付設の、〔Ｎ×（スクリーン上の表示画素における色点ピッチ）〕の配列ピッチで配列されたレンズからなるレンズアレイにより自動立体的に表示する自動立体画像表示方法を提供する。この方法においては、前記Ｎ−観察点画像として、Ｎ個の観察点画像のそれぞれにおける前記各画素を少なくともｐ個の精細化用画素のグループで提供するとともに該精細化用画素のそれぞれをｐ個の異なる色成分の色点を含むものとしたＮ−観察点高精細度画像を採用し、該高精細度画像のＮ個の観察点画像のそれぞれにおける前記少なくともｐ個の精細化用画素のグループにおける、それぞれが該グループの異なる画素に由来するｐ個の異なる色成分のそれぞれを前記スクリーン上のｐ個の異なる表示画素における対応する一つの表示画素の色成分の色点に空間で分配する方式で該スクリーンに該Ｎ−観察点高精細度画像を自動立体画像表示用に表示する。
【０００６】
表示されるべき画像のｐ個の画素の間の分配は、前記従来技術に対し、前記高精細度自動立体画像のｐ個の異なる画素に基づいて実施され、この分配は同じ画像点或いは画素に由来するｐ個の色点に基づいて実行される。
【０００７】
表示されるべき自動立体表示用の画像は、前記スクリーンの上（かみ）側で提供される高精細度自動立体画像からメモリー或いは何らかの記録媒体に形成され、又は直接スクリーンレベルに提供することで形成される。
【０００８】
前記高精細度自動立体画像はロー方向において、各画像ローが色点を提供する数と同数の、それぞれがｐ個の色点を有する画素を提供することが好ましい。
【０００９】
各画素のｐ個の色成分が、空間で分配されるｐ個の点に由来する情報を持っている場合、得られる画像は、色精細度については従来と同じ解像度を有する一方、明るさの点でｐ倍向上した解像度を示す。観察者は、改善された輪郭を認識できるのでｐ倍向上した精細度を示す画像を認識できるにも拘らず、色の低精細度（スメアリング(smearing)色現象）は立体的ビジョンでは認識されない。
【００１０】
例えば傾いた線分を表す画像においては、例えば前記の高精細度画像において順次続く画素の赤色、緑色及び青色のような色成分間のオフセットであって、様々の表示画素についてのオリジナル情報の空間での前記分配によるオフセットが、コントラストの存在により、色の周期的な変化としてよりも明るさの点での解像度の差として一層頭脳に認識される。
【００１１】
さらに、色点の空間的分配は、２つの異なる観察点画像を見る二つの眼が、普通には、与えられたレンズを通して異なる色成分を見ることになり、それにより両目間で補足効果が生じて色成分の低解像度の認識が弱まる。
【００１２】
全体的な主な効果は、画像の精細さ及び（不均一な解像度の増加による）面の認識の点での改良であり、低色解像度は実際上認識されない。
【００１３】
本来的に自動立体表示のための高精細度の画像は、カメラ又はイメージライブラリーから、又は合成画像の態様で得ることができる。
【００１４】
本発明の方法によると、自動立体的に表示しようとする高精細度画像は、補間法(interpolation method)、ベクトル化法(vectorization method)、又はアウトラインサーチ法(outline search method) 等の精細度増加法を用いて、前記高精細度よりも低い精細度を示す出発(starting)画像から形成することができる。出発画像はカメラ、又はイメージライブラリーから、又は合成画像の態様で得ることができる。
【００１５】
これにより、現代の画像デジタル化処理法によって得ることができる画像精細度の改良よりも有利となり得る。とりわけ、前記低精細度をスクリーンの精細度とすることができ、かくして通常のビデオ画像から始めることができる。
【００１６】
自動立体的表示に使用する高精細度画像は、前記表示されるべき自動立体画像表示用の画像を形成するときに用いられる色点のみを各画素について発生させることで形成してもよい。
【００１７】
精細度増加法はロー方向及び（又は）コラム方向において精細度を増すことができる。
【００１８】
前述のヨーロッパ特許出願公開 No. 0 791 847号公報に記載された表示技術に適用可能で、ロー方向及びコラム方向の双方において精細度を増加させることができる実施態様では、前記の高精細度画像が、前記精細度増加法を用いて前記スクリーンよりもｐ倍又は（ｐ−１）倍のロー数及びｐ倍又は（ｐ−１）倍のコラム数を提供する中間の自動立体的表示用の画像を形成することで自動立体的表示用の出発画像から得られ、且つ、前記高精細度画像は、位置が前記空間での分配に対応する前記中間画像における画素を選択することで得られる。
【００１９】
しかしながら、この技術においては、横方向すなわちロー方向においてのみ精細度を増加させるだけでもなお利点がある。
【００２０】
特に前記低精細度がスクリーン精細度であるときに、前記高精細度よりも低いけれども増された精細度を有し、それから前記自動立体的画像表示用の高精細度画像が形成される中間画像を生成することで精細度を増加させることが有利である。
【００２１】
これを特にｐ＝３のときに当てはめると、前記増された精細度の画像は、自動立体的画像表示用の前記出発画像のｐ−１（即ち２）倍の画素数を有し、これに対し、前記高精細度画像は出発画像のｐ＝３倍の画素数を有する。
【００２２】
中間の画像及び（又は）高精細度画像は、役に立つ、つまり次の計算に役立つ及び（又は）ディスプレイのために役に立つ色点だけを各画素について算出することで形成することが好ましい。
【００２３】
ロー方向及びコラム方向の双方において精細度を増すことができる本発明の一つの実施例では、前記自動立体的画像表示用の高精細度画像は、前記スクリーンよりもｐ倍又は（ｐ−１）倍の画素ライン数及びｐ倍又は（ｐ−１）倍の画素コラム数を有する出発画像から得られ、且つ、前記高精細度画像は、位置が前記空間での分配に対応する画素を前記出発画像から選択することで得られる。
【００２４】
同じことが前記のように当てはまる。
【００２５】
特に有利な実施例では、
表示されるべき自動立体画像表示用の画像を、それぞれが異なる観察点画像に対応するＮ個の画素からなるグループを含むものとし、
１番目の観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の１番目の画素は、
１番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素の１番目のものの１番目の色成分の色点である１番目色点と、
１番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素の２番目のものの２番目の色成分の色点である２番目色点と、
・・・・・
１番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素のｐ番目のもののｐ番目の色成分の色点であるｐ番目色点とで構成され、
２番目の観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の２番目の画素は、
２番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素の１番目のものの２番目の色成分の色点である１番目色点と、
・・・・・
２番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素のｐ番目のものの１番目の色成分の色点であるｐ番目色点とで構成され、
同様にして３番目、・・・Ｎ番目の観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の３番目の画素、・・・・Ｎ番目の画素のそれぞれも１番目色点、２番目色点・・・・ｐ番目色点で構成される
というようにして、１番目観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の１番目の画素から、Ｎ番目観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中のＮ番目の画素まで、巡回的並べ換（circular permutation) により表示することで、表示されるべき自動立体画像表示用の画像を表示する。
【００２６】
前記Ｎ個画素のグループはロー方向に繰り返されることが有利である。
【００２７】
前記ｐ個の異なる画素は連続してもよい。
【００２８】
前記ｐ個の異なる画素はロー方向に１列に整列されることが好ましい。
【００２９】
各表示画素のｐ個の色点は、コラム方向又はロー方向に並べられることが好ましい。
【００３０】
本発明はまた、自動立体的に表示しようとするＮ−観察点画像が記録された画像記録媒体であり、ロー及びコラムに配列された表示画素を有しており、該各表示画素は１番目、２番目、・・・ｐ番目の色成分に相当するｐ個＞１の色点を有しており、前記Ｎ−観察点画像のＮ個の観察点画像のそれぞれにおける画素のｐ個の異なる色成分がｐ個の異なる表示画素における対応する色成分の色点に空間で分配される方式で分配されて該Ｎ−観察点画像が表示されており、該Ｎ−観察点画像として、Ｎ個の観察点画像のそれぞれにおける前記各画素が少なくともｐ個の精細化用画素のグループで提供されているとともに該精細化用画素のそれぞれをｐ個の異なる色成分の色点を含むものとした高精細度画像が採用されており、該高精細度画像のＮ個の観察点画像のそれぞれにおける前記少なくともｐ個の精細化用画素のグループにおけるｐ個の異なる色成分が前記ｐ個の異なる表示画素における対応する色成分の色点に空間で分配される方式で該Ｎ−観察点高精細度画像が表示されている画像記録媒体を提供する。
【００３１】
前記ｐ個の異なる画素は連続していることが有利であり、それらはロー方向に１列に整列されていることが好ましい。それらはまた、例えば前記高精細度自動立体画像の対角線に沿って整列されていてもよい。
【００３２】
また、本発明に係る画像記録媒体は次のものでもよい。すなわち、
表示されるべき自動立体画像表示用の画像が、それぞれが異なる観察点画像に対応するＮ個の画素からなるグループを含むものされ、
１番目の観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の１番目の画素は、
１番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素の１番目のものの１番目の色成分の色点である１番目色点と、
１番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素の２番目のものの２番目の色成分の色点である２番目色点と、
・・・・・
１番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素のｐ番目のもののｐ番目の色成分の色点であるｐ番目色点とで構成され、
２番目の観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の２番目の画素は、
２番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素の１番目のものの２番目の色成分の色点である１番目色点と、
・・・・・
２番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素のｐ番目のものの１番目の色成分の色点であるｐ番目色点とで構成され、
同様にして３番目、・・・Ｎ番目の観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の３番目の画素、・・・・Ｎ番目の画素のそれぞれも１番目色点、２番目色点・・・・ｐ番目色点で構成される
というようにして、１番目観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の１番目の画素から、Ｎ番目観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中のＮ番目の画素まで、巡回的並べ換え（circular permulation) により表示されていることで、表示されるべき自動立体画像表示用の画像が記録されている画像記録媒体である。
【００３３】
本発明はまた、媒体に印刷された画像であって、ｐ個の異なる表示画素の対応する色成分の色点の間に前記自動立体的表示用の画像の各画素のｐ個の色点を分配することでれ得られる表示点又は表示画素の態様で、該画像から表示又は印刷される画像を提供する。
【００３４】
また本発明は、前記自動立体的画像表示のための少なくとも１つの画像が記録されたハードディスク、ＤＶＤディスク又は磁気テープの様な記録媒体を提供もする。
【００３５】
最後に、本発明は前記した自動立体画像を伝達するための伝達装置を含む、伝送システム、特にケーブル又は無線網、とりわけ衛星による伝送システムも提供する。
【００３６】
本発明の他の特徴及び利点は、以下の、それに限定されるものではない実施例の説明を読み、図面を参照することでより明らかになるであろう。
【００３７】
図１においてはＮ＝４、ｐ＝３であり、自動立体的に表示しようとする高精細度画像はＰＣＴ出願 WO 94/26072の図１ａに用いられている標準的（standard) 画像の、ロー列方向画素数において３倍の画素を有している。説明を容易にするため、それらをロー方向においてｐ＝３である画素のグループからなる、すなわち、１番目の観察点画像ＰＶ１（以下、単に「観察点ＰＶ１」と言うことがある。）の最初の３つの精細化用の画素Ｔ₁ 、Ｔ₂ 、Ｔ₃ 、２番目の観察点画像ＰＶ２（以下、単に「観察点ＰＶ２」と言うことがある。）の最初の三つの精細化用の画素Ｔ₁ 、Ｔ₂ 、Ｔ₃ 、３番目の観察点画像ＰＶ３（以下、単に「観察点ＰＶ３」と言うことがある。）の最初の三つの精細化用の画素Ｔ₁ 、Ｔ₂ 、Ｔ₃ 、４番目の観察点画像ＰＶ４（以下、単に「観察点ＰＶ４」と言うことがある。）の最初の三つの精細化用の画素Ｔ₁ 、Ｔ₂ 、Ｔ₃ 、そして１番目の観察点ＰＶ１の次の三つの精細化用の画素Ｔ₄ 、Ｔ₅ 、Ｔ₆ 、２番目の観察点ＰＶ２の次の三つの精細化用の画素Ｔ₄ 、Ｔ₅ 、Ｔ₆ 等からなる、差し込まれた（interleaved) 画像の態様において示す。
【００３８】
ロー方向においてスクリーンは、それぞれが赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂの色成分に対応するｐ＝３色点からなる表示画素Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・・、ＰＭを提供する。レンズアレイ１０は表示画素における色点のピッチの４倍のピッチで配列されたレンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・を有し、そのことは、１番目のレンズＬ１がＰ１の成分Ｒ、Ｇ、Ｂ及びＰ２の成分Ｒに整合配置されており、レンズＬ２がＰ２のＧ、ＢとＰ３の成分Ｒ、Ｇに整合配置されている等のことを意味している。
【００３９】
従来のように、標準の（standard) 画像の１番目の画素のＲ、Ｇ、Ｂ成分を画素Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の相応する色成分の位置にそれぞれ分配する代わりに、本発明においては、分配は、１番目の観察点ＰＶ１の画素Ｔ₁ 、Ｔ₂ 、Ｔ₃ のそれぞれの色点のうち一つだけを色Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれに対して保存することでなされる。同じことが他の観察点ＰＶ２、ＰＶ３、ＰＶ４の最初の三つの画素Ｔ₁ 、Ｔ₂ 、Ｔ₃ について色成分の巡回的並べ換え（circular permutation) が適用される。
【００４０】
観察点ＰＶ１について、Ｔ₁ のＲ色点はＰ１の対応するＲ色点で表示され、Ｔ₂ のＧ色点はＰ２の対応するＧ色点で表示され、Ｔ₃ のＢ色点はＰ３の対応するＢ色点で表示される。従ってＴ₁ のＲ色点、Ｔ₂ のＧ色点及びＴ₃ のＢ色点は表示されるべき画像の１番目の画素を代表する一つの表示用トリプレット（triplet)（三つで組をなす部分）ＴＲ１を構成する。
【００４１】
観察点ＰＶ２については、表示されるべき画像の２番目の画素を代表するトリプレットＴＲ２を構成するＴ₁ のＧ色点、Ｔ₂ のＢ色点及びＴ₃ のＲ色点は、それぞれＰ１のＧ色点、Ｐ２のＢ色点、Ｐ４のＲ色点に表示される。観察点ＰＶ３については、トリプレットＴＲ３を構成するＴ₁ のＢ色点、Ｔ₂ のＲ色点及びＴ₃ のＧ色点は、それぞれＰ１のＢ色点、Ｐ３のＲ色点、Ｐ４のＧ色点に表示される。観察点ＰＶ４については、トリプレットＴＲ４を構成するＴ₁ のＲ色点、Ｔ₂ のＧ色点及びＴ₃ のＢ色点は、それぞれＰ２のＲ色点、Ｐ３のＧ色点、Ｐ４のＢ色点に表示され、それによって、シーケンス（ひと続きの処理）が終了する。このシーケンスは、観察点ＰＶ１についてのトリプレットＴＲ５を構成するとともにそれぞれＰ５のＲ色点、Ｐ６のＧ色点、Ｐ７のＢ色点に表示されるＴ₄ のＲ色点、Ｔ₅ のＧ色点及びＴ₆ のＢ色点等についても繰り返される。ロー方向において３倍の画素を有する画像から出発する、空間でのかかる分配は、色の精細度を維持しつつ画像の明るさの程度を増すのに役立つ。名目上の観察位置において、観察者は観察点ＰＶ１及びＰＶ３かまたは観察点ＰＶ２及びＰＶ４を見る。最初の場合では、左眼が３つの連続したレンズをとおしてＲ、ＧそしてＢの成分を見るとともに右眼がＢ、ＲそしてＧ成分を見る。２番目の場合では、左眼が３つの連続するレンズでＧ、ＢそしてＲ成分を見るとともに右眼がＲ、ＧそしてＢ成分を見る。観察者が観察点ＰＶ１とＰＶ２又はＰＶ２とＰＶ３又はＰＶ３とＰＶ４を見る位置にあるときにも同様のことが言える。
【００４２】
この両眼間の及びレンズ間の補足的効果が、記述のとおり、立体画像における低い色解像度の認識力を弱めることができる。
【００４３】
図２は５個の観察点（Ｎ＝５）がある場合に相当する。アレイ１０のレンズＬ１、Ｌ２、・・・のピッチは、表示画素Ｐ１、Ｐ２、・・・・の色点のピッチのＮ＝５倍に等しい。観察点ＰＶ１については、表示されるべき画像の１番目の画素を表すトリプレットＴＲ１は、Ｔ₁ （Ｒ）と記載された１番目の画素Ｔ₁ の赤色成分、Ｔ₂ （Ｂ）と記載された２番目の画素Ｔ₂ の青色成分、Ｔ₃ （Ｇ）と記載された３番目の画素Ｔ₃ の緑色成分で構成されている。Ｔ₁ （Ｒ）は表示画素Ｐ１の赤色点Ｒで表示され、Ｔ₂ （Ｂ）はＰ２の青色点で表示され、Ｔ₃ （Ｇ）はＰ４の緑色点で表示される。図２はこの表示方式(display rule)を表形式で表している。トリプレットＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３、ＴＲ４及びＴＲ５はそれぞれ観察点ＰＶ１、ＰＶ２、・・・・、ＰＶ５に、トリプレットＴＲ６、・・・・、ＴＲ１０はそれぞれ観察点ＰＶ１、・・・・・、ＰＶ５に、等のように対応する。これらが１単位（モジュール）５として繰り返される。
【００４４】
図３は７個の観察点（Ｎ＝７）がある場合に相当する。アレイ１０のレンズＬ１、Ｌ２、・・・・のピッチは表示画素Ｐ１、Ｐ２、・・・の色点のピッチの７倍に等しい。図３ではこの場合の表示方式が表形式で図２と同様になされている。トリプレットＴＲ１、・・・、ＴＲ７はそれぞれ観察点ＰＶ１、・・・、ＰＶ７に、等のように対応する。１単位（モジュール) ７として繰り返される。
【００４５】
図４はスクリーン画素が、横方向(horizontal)、すなわちロー方向に並んで配置される二つの色成分からなる場合（ｐ＝２）、特に半強度の赤色成分と緑色成分をコラム方向に重ねることで構成される（Ｒ、Ｇ）色成分と半強度の緑色成分と青色成分とをコラム方向に重ねることで構成される（Ｇ、Ｂ）色成分とからなる場合を示している。
【００４６】
レンズアレイは色成分のピッチのＮ＝３倍に等しいピッチでレンズＬ’（Ｌ’１、Ｌ’２、Ｌ’３、Ｌ’４、・・・・）を有している。図４の例では表示すべき画像は、ＰＣＴ出願WO 94/26072 の図１ｂで用いられている標準的画像よりもロー方向において２倍の画素（Ｔ ₁ 、Ｔ ₂ ）を有する画像であり、精細度が向上している。
【００４７】
観察点ＰＶ１について表示トリプレットＴＲ１は、表示されるべき画像の観察点ＰＶ１の画素Ｔ₁ の（Ｒ、Ｇ）色成分と、表示されるべき画像の観察点ＰＶ１の画素Ｔ₂ の（Ｇ、Ｂ）色成分から構成されている。観察点ＰＶ２について表示トリプレットＴＲ２は、観察点ＰＶ２の画素Ｔ₁ の（Ｇ、Ｂ）色成分と、観察点ＰＶ２の画素Ｔ₂ の（Ｒ、Ｇ）色成分から構成されている。ＰＶ１の画素Ｔ₁ の（Ｒ、Ｇ）成分は表示画素Ｐ’１の（Ｒ、Ｇ）成分として表示される。ＰＶ１の画素Ｔ₂ の（Ｇ、Ｂ）成分は画素Ｐ’２の（Ｇ、Ｂ）成分として表示される。ＰＶ２の画素Ｔ₁ の（Ｇ、Ｂ）成分は画素Ｐ’１の（Ｇ、Ｂ）成分として表示される。ＰＶ２の画素Ｔ₂ の（Ｒ、Ｇ）成分は画素Ｐ’３の（Ｒ、Ｇ）成分として表示される、というようになっている。名目上（nominal)の観察位置において、左眼は観察点ＰＶ１を見る一方、右眼は観察点ＰＶ２を見るか、又は左眼は観察点ＰＶ２を見る一方、右眼は観察点ＰＶ３を見るかのどちらかである。最初（前者）の場合では、左眼が並んだレンズで（Ｒ、Ｇ）及び（Ｇ、Ｂ）成分を見るとともに、右眼は同じレンズで（Ｇ、Ｂ）及び（Ｒ、Ｇ）成分を見る。２番目（後者）の場合には、左眼は並んだレンズで（Ｇ、Ｂ）及び（Ｒ、Ｇ）成分を見る一方、右眼は同じレンズで（Ｒ、Ｇ）及び（Ｇ、Ｂ）成分を見る。
【００４８】
このようにして色は、一方の眼と他方の眼の間で、そして一方のレンズと他方のレンズの間で補足し合う。但し、このケースは知覚の観点から好ましい赤色、緑色及び青色を含む三つの成分についてである。
【００４９】
図５は表示されるべき画像が、ＰＣＴ出願WO 94/26072 の図１ｂで用いられた標準的画像の精細度の３倍ではなく２倍の精細度をロー方向において有する「中間」自動立体表示画像から生じる点を除いて図１と同じ場合を示している。この中間画像はカメラで提供される画像でよく、或いはビデオデータライブラリーに由来する画像でもよく、或いは標準的画像から精細度を向上させるように算出された画像でもよい。中間画像はまた合成画像でもよい。
【００５０】
もし表示中に画像情報を保持する必要があるならば、Ｔ₁ とＴ₂ 、Ｔ₃ とＴ₄ 等の一対の画素から導かれる各観察点の表示のための３色成分を計算する必要がある。
【００５１】
ここでの例では、Ｔ₁ 、Ｔ₂ 、Ｔ₃ ；Ｔ₃ 、Ｔ₄ 、Ｔ₅ 等の３つの連続する画素を用いて線形補間法(linear interpolation)によって算出される。
【００５２】
ＰＶ１のＴ₁ （Ｒ）成分はＰ１のＲ成分として表示され、補間（interpolated) された成分Ｔ₁ （Ｇ）／３＋２Ｔ₂ （Ｇ）／３はＰ２のＧ成分として表示され、補間（interpolated) された成分２Ｔ₂ （Ｂ）／３＋Ｔ₃ （Ｂ）／３はＰ３の青成分として表示される、というように、図５に表形式で示すようになされる。
【００５３】
上記した実施例の方法はヨーロッパ特許出願公開 No. 0 791 847号公報に記載されている装置のロー方向における精細度を向上させることに直接適用できる。該特許出願公開公報の図４Ａ及び４Ｂに相当する図６Ａ及び図６Ｂの説明からして、精細度は三つのファクターで増加され得る。前記特許出願公開公報の図５Ａ及び図５Ｂに相当する図７Ａ及び図７Ｂに示す場合だと僅か二つのファクターで増し得る。 ロー方向及びコラム方向の両方の精細度を増加するために、始点は両方向においてより高い精細度の画像である。
【００５４】
図６ａ及び図６ｂにおいては、精細度はロー方向及びコラム方向の両方において三つのファクターにより増す。従って、観察点ＰＶ１、ＰＶ２、・・・について表示されるべき１番目の画素は９個の画素Ｔ₁₁、・・・・、Ｔ₃₃の行列（マトリックス）で構成される。
【００５５】
ＰＶ１について有用な成分はＴ₁₁の赤色成分Ｔ₁₁（Ｒ）、Ｔ₂₂の緑色成分Ｔ₂₂（Ｇ）及びＴ₃₃の青色成分Ｔ₃₃（Ｂ）である。ＰＶ２について有用な成分はＴ₁₁の緑色成分Ｔ₁₁（Ｇ）、Ｔ₂₂の青色成分Ｔ₂₂（Ｂ）及びＴ₃₃の赤色成分Ｔ₃₃（Ｒ）である、といった具合である。表示されるべき画像を生じさせるには、表示目的のためだけの有用な成分を算出する必要がある。
【００５６】
図７ａ及び図７ｂにおいては、精細度はロー方向の二つのファクターとコラム方向の三つのファクターによって増す。１番目の観察点に対して表示されるべき画素は成分Ｔ₁₁（Ｒ）、Ｔ₂₁（Ｇ）及びＴ₃₁（Ｂ）である。他の観察点については、保持されるべき成分が置換乃至並べ換え（permutation)によって推測される。
【００５７】
図８ａ及び図８ｂに示される場合では、精細度はロー方向の三つのファクターとコラム方向の二つのファクターによって増す。各観察点に対して表示されるべき１番目の画素については、成分Ｔ₁₁（Ｒ）、Ｔ₂₂（Ｂ）及びＴ₁₃（Ｇ）が保持される。他の観察点については、保持されるべき成分は置換（permutation)により推測される。
【００５８】
図９は、本出願人のＰＣＴ出願 WO 94/26071 に説明されている「Ｎ画像」モードにおける画像から導かれる、ロー方向の三つのファクターにより増した精細度を示しており、Ｔ₁ 、Ｔ₄ 、Ｔ₇ 、・・・・、Ｔ_M と記載された画素が、一般的にそう示されるように大きい点で表されている。それぞれの観察点或いは要素的画像に対するオリジナル画素Ｔ₁ 、Ｔ₄ 、Ｔ₇ 、・・・・、Ｔ_M のそれぞれに対して、二つの中間画素（Ｔ₂ 、Ｔ₃ ）、（Ｔ₅ 、Ｔ₆ ）等が、精細度を増すために、例えば補間法を用いて、計算される。
【００５９】
本発明の方法は、標準的ビデオ精細度の画像から、又はフィルム撮影された画像であれ、本出願人のＰＣ出願WO 97/01250 に説明されている方法で形成された合成画像であれ、本来的に高精細度を示す画像から、明るさが改善され、クロミナンス（色差）を低下させた精細度の自動立体画像を形成することができる。
【００６０】
表示されるべき自動立体画像の各画素は空間内のｐ個の異なる点からの情報を含んでいる。このような表示のための自動立体画像はまた、シングルＣＣＤセンサを備え、横方向に（ＲＧＢＲＧＢＲＧＢ・・・・）と互いに並んだカラーフィルタを提供するカメラ、並びに見かけ上の配列ピッチ（すなわち、シングルＣＣＤセンサ上に画像を写す光学システムにより投影されるレンズ配列のピッチ）がＮ個のカラーフィルターのピッチに等しい分散レンズアレイ、或いは立体表示を保持するようにＮ個カラーフィルターのグループが対称的に配置されている収束レンズアレイによって提供される画像から直接的に形成することができる。
【００６１】
例えば、Ｎ＝４のとき、ピッチは１２で、ＲＢＧＲＧＲＢＧＢＧＲＢ等のように現れる（並べ換えが起こる）。これにより、表示されるべき自動立体表示画像の各色点について所望の空間でのオフセットが達成される。
【００６２】
画像伝送レンズ配列カメラは本出願人のＰＣＴ出願公開公報 WO 97/26071及びWO 94/25891 に詳しく説明されている。
【００６３】
このような画像は伝送システムで用いることができ、また、ハードディスク、ＤＶＤディスク、磁気テープ等の記録媒体に記録できる。その画像はその前に配置されたレンズアレイを有するスクリーン上に表示することができる。また、紙媒体に印刷して、その画像をその紙媒体に対し光学的に配置した適当なレンズアレイを用いることで浮き立たせて見ることができる。
【００６４】
以上の説明において、「ロー（row)」及び「コラム(column)」なる語は、ロー方向でも、コラム方向でもよい表示スクリーンの走査方向とは無関係に、座った又は立った観察者によって見られる画素の横(horizontal)ライン及び縦(vertical)ラインをそれぞれ意味する。例えば、走査ラインがコラム方向のスクリーンの場合、そのラインが「コラム」である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は前記ＰＣＴ出願 WO 94/26072 の図１ａに示される場合に適用される、本発明の第１の実施例を示している。
【図２】 図２は５個の観察点に対応する実施例を示している。
【図３】 図３は７個の観察点に対応する実施例を示している。
【図４】 図４は前記ＰＣＴ出願の図１ｂに示される場合に適用される本発明の第２の実施例を示している。
【図５】 図５は前記ＰＣＴ出願の図１ａに示される場合に適用され、画像精細度が２段階で増す、本発明の第３の実施例を示している。
【図６】 図６ａ及び図６ｂは前記ヨーロッパ特許出願No. 0 791 847 の図４Ａ及び図４Ｂに示される場合に対応する、本発明の第４の実施例を示している。
【図７】 図７ａ及び図７ｂは前記ヨーロッパ特許出願No. 0 791 847 の図５Ａ及び図５Ｂに示される場合に対応する、本発明の第５の実施例を示している。
【図８】 図８ａ及び図８ｂは前記ヨーロッパ特許出願No. 0 791 847 の図６Ａ及び図６Ｂに示される場合に対応する、本発明の第６の実施例を示している。
【図９】 図９は低精細度画像から中間画素を算出することで増す精細度を示している。

Claims (17)

1. 自動立体的に表示しようとするＮ−観察点画像をロー及びコラムに配列された表示画素を有するスクリーン上に自動立体画像表示用に表示し、該表示にあたって、前記スクリーン上の各表示画素には１番目、２番目、・・・ｐ番目の色成分に相当するｐ個＞１の色点を提供させ、前記Ｎ−観察点画像のＮ個≧３個の観察点画像のそれぞれにおける画素のｐ個の異なる色成分を前記スクリーン上のｐ個の異なる表示画素における対応する色成分の色点に空間で分配する方式で該スクリーンに前記Ｎ−観察点画像を自動立体画像表示用に表示し、該スクリーン画像を該スクリーンに付設の、〔Ｎ×（スクリーン上の表示画素における色点ピッチ）〕の配列ピッチで配列されたレンズからなるレンズアレイにより自動立体的に表示する自動立体画像表示方法であり、前記Ｎ−観察点画像として、Ｎ個の観察点画像のそれぞれにおける前記各画素を少なくともｐ個の精細化用画素のグループで提供するとともに該精細化用画素のそれぞれをｐ個の異なる色成分の色点を含むものとしたＮ−観察点高精細度画像を採用し、該高精細度画像のＮ個の観察点画像のそれぞれにおける前記少なくともｐ個の精細化用画素のグループにおける、それぞれが該グループの異なる画素に由来するｐ個の異なる色成分のそれぞれを前記スクリーン上のｐ個の異なる表示画素における対応する一つの表示画素の色成分の色点に空間で分配する方式で該スクリーンに該Ｎ−観察点高精細度画像を自動立体画像表示用に表示することを特徴とする自動立体画像表示方法。
2. 前記自動立体的に表示しようとする前記高精細度画像は、該高精細度画像のＮ個の観察点画像のそれぞれにおける前記少なくともｐ個の精細化用画素のグループを前記ロー方向に提供することを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 前記自動立体的に表示しようとする前記高精細度画像は、補間法、ベクトル化法及びアウトラインサーチ法から選ばれた精細度増加法を用いて、より低精細度の自動立体画像表示用の出発画像から形成することを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
4. 前記低精細度はスクリーン精細度であることを特徴とする請求項３記載の方法。
5. 前記高精細度画像は、表示されるべき自動立体画像表示用の画像を形成するときに用いられる色点のみを各画素に対して発生させることで形成されることを特徴とする請求項３又は４記載の方法。
6. 前記精細度増加法はロー方向における精細度を増加させる請求項３から５のいずれかに記載の方法。
7. 前記精細度増加法はコラム方向における精細度を増加させる請求項３から６のいずれかに記載の方法。
8. 前記高精細度画像は、前記精細度増加法を用いて、自動立体画像表示用の出発画像から、前記スクリーンよりもｐ倍又は（ｐ−１）倍の画素ロー数及びｐ倍又は（ｐ−１）倍の画素コラム数を提供する中間の自動立体画像表示用の画像を形成し、且つ、位置が前記空間での分配に対応する該中間画像における画素を選択することで得ることを特徴とする請求項６記載の方法。
9. 前記低精細度はスクリーン精細度であり、前記精細度増加法を用いて精細度の増した自動立体画像表示用の中間画像を、そして該中間画像から高精細度の前記自動立体画像表示用の画像を生じさせることを特徴とする請求項３記載の方法。
10. 前記ｐが３であり、前記増加された精細度はロー及び（又は）コラム方向における画素数を２倍にすることに相当することを特徴とする請求項９記載の方法。
11. 前記自動立体画像表示用の中間画像及び（又は）前記自動立体画像表示用の高精細度画像は各画素について有用な色点だけを算出して形成されることを特徴とする請求項９又は１０記載の方法。
12. 前記自動立体画像表示用の高精細度画像は、前記スクリーンよりもｐ倍又は（ｐ−１）倍の画素ライン数及びｐ倍又は（ｐ−１）倍の画素コラム数を有する自動立体画像表示用の出発画像から得るようにし、且つ、位置が前記空間での分配に対応する画素を該出発画像から選択することで得ることを特徴とする請求項１記載の方法。
13. 請求項１から１２のいずれか１項に記載の自動立体画像表示方法であり、
    表示されるべき自動立体画像表示用の画像を、それぞれが異なる観察点画像に対応するＮ個の画素からなるグループを含むものとし、
    １番目の観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の１番目の画素は、
    １番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素の１番目のものの１番目の色成分の色点である１番目色点と、
    １番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素の２番目のものの２番目の色成分の色点である２番目色点と、
    ・・・・・
    １番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素のｐ番目のもののｐ番目の色成分の色点であるｐ番目色点とで構成され、
    ２番目の観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の２番目の画素は、
    ２番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素の１番目のものの２番目の色成分の色点である１番目色点と、
    ・・・・・
    ２番目の観察点画像におけるｐ個の画素のグループ中のｐ個の異なる画素のｐ番目のものの１番目の色成分の色点であるｐ番目色点とで構成され、
    同様にして３番目、・・・Ｎ番目の観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の３番目の画素、・・・・Ｎ番目の画素のそれぞれも１番目色点、２番目色点・・・・ｐ番目色点で構成される
    というようにして、１番目観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中の１番目の画素から、Ｎ番目観察点画像に対応する、前記Ｎ個の画素からなるグループ中のＮ番目の画素まで、巡回的並べ換えにより表示することで、表示されるべき自動立体画像表示用の画像を表示することを特徴とする表示方法。
14. 前記Ｎ個画素のグループはロー方向に配列されることを特徴とする請求項１３記載の方法。
15. 前記ｐ個の異なる画素は連続していることを特徴とする請求項１３又は１４記載の方法。
16. 前記ｐ個の異なる画素がロー方向に１列に整列していることを特徴とする請求項１５記載の方法。
17. 前記各表示画素のｐ個の色点がロー又はコラム方向に並べて配置されることを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の方法。

Images