JP4975256B2 - 立体映像呈示装置 - Google Patents
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Images
Description
図1には、本発明の第1実施形態の立体映像呈示装置10の全体構成が示されている。図2および図3は、前面に配置された第1の画像呈示面21で表示する画像を撮影する際の左右の実写カメラ60,70による撮影状況を説明する立面図(側方から見た図)および平面図(上方から見た図)であり、図4は、水平面に配置された第2の画像呈示面31で表示する画像を撮影する際の左右の実写カメラ60,70による撮影状況を説明する立面図(側方から見た図)である。
図5には、本発明の第2実施形態の立体映像呈示装置200の全体構成が示されている。また、図6には、画像呈示面211に対する観察者の相対位置(視距離D)に応じて画像呈示面211の画像呈示方式や傾斜角度θが変化する状態が示され、図7には、立体映像呈示装置200による立体映像呈示処理の流れがフローチャートで示されている。
なお、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲内での変形等は本発明に含まれるものである。
21,31,211,301,302,402〜405,501,502, 画像呈示面
40,220 画像呈示面角度検出手段
51 撮像面制御手段
52,253 画像表示処理手段
53,600 画像記憶手段
60,70 実写カメラ
61,71 実写カメラの撮像面
62,72 撮像面駆動手段
230 画像呈示面駆動手段
240,503 観察者位置検出手段
251 画像呈示面制御手段
252 コンピュータ・グラフィクス画像生成手段
254 モデル情報記憶手段
260 仮想カメラ
261 仮想カメラの撮像面
θ 画像呈示面の傾斜角度
α 実写カメラの撮像面の傾斜角度、または仮想カメラの撮像面の傾斜角度パラメータ
Claims (18)
- 観察者の視界に同時に入る複数の画像呈示面を備え、これらの複数の画像呈示面には、立体映像を呈示する画像呈示面が含まれ、前記複数の画像呈示面のうちの少なくとも1つの画像呈示面は、実写カメラによりリアルタイムで撮影された実写画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
前記実写カメラに傾斜角度を変更可能に設けられた撮像面と、
この撮像面で撮像された実写画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と、
前記撮像面を駆動して前記撮像面の傾斜角度を変化させる撮像面駆動手段と、
前記画像呈示面の傾斜角度を検出する画像呈示面角度検出手段と、
この画像呈示面角度検出手段による検出信号に基づき前記画像呈示面の傾斜角度と前記撮像面の傾斜角度とを一致または略一致させるための制御信号を生成して前記撮像面駆動手段へ送信する撮像面制御手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 観察者の視界に同時に入る複数の画像呈示面を備え、これらの複数の画像呈示面には、立体映像を呈示する画像呈示面が含まれ、前記複数の画像呈示面のうちの少なくとも1つの画像呈示面は、コンピュータ・グラフィクス画像生成用の仮想カメラを用いてリアルタイムでレンダリング処理を行うことにより生成されたコンピュータ・グラフィクス画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
コンピュータ・グラフィクス用のモデルに関する情報を記憶するモデル情報記憶手段と、
前記画像呈示面の傾斜角度を検出する画像呈示面角度検出手段と、
この画像呈示面角度検出手段による検出信号に基づき前記モデル情報記憶手段に記憶された前記モデルに関する情報を用いて前記仮想カメラの撮像面の傾斜角度パラメータを前記画像呈示面の傾斜角度と一致または略一致させてレンダリング処理を行うことによりコンピュータ・グラフィクス画像を生成するコンピュータ・グラフィクス画像生成手段と、
このコンピュータ・グラフィクス画像生成手段により生成されたコンピュータ・グラフィクス画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 観察者の視界に同時に入る複数の画像呈示面を備え、これらの複数の画像呈示面には、立体映像を呈示する画像呈示面が含まれ、前記複数の画像呈示面のうちの少なくとも1つの画像呈示面は、実写カメラにより予め撮影された実写画像またはコンピュータ・グラフィクス画像生成用の仮想カメラを用いてレンダリング処理を行うことにより予め生成されたコンピュータ・グラフィクス画像を呈示する構成とされ、
前記実写カメラの撮像面の傾斜角度または前記仮想カメラの撮像面の傾斜角度パラメータを、前記画像呈示面の傾斜角度と一致または略一致させて撮影または生成された画像を記憶する画像記憶手段と、
この画像記憶手段に記憶された前記画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 請求項3に記載の立体映像呈示装置において、
前記複数の画像呈示面のうちの少なくとも1つの画像呈示面は、実写カメラにより予め撮影された実写画像またはコンピュータ・グラフィクス画像生成用の仮想カメラを用いてレンダリング処理を行うことにより予め生成されたコンピュータ・グラフィクス画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
前記画像呈示面の傾斜角度を検出する画像呈示面角度検出手段を備え、
前記画像記憶手段には、前記実写カメラの撮像面の傾斜角度または前記仮想カメラの撮像面の傾斜角度パラメータを変化させて撮影または生成された複数の画像が記憶され、
前記画像表示処理手段は、前記画像呈示面角度検出手段による検出信号に基づき、前記画像記憶手段に記憶された前記複数の画像の中から、検出された前記画像呈示面の傾斜角度に対応する画像を選択または補間生成して前記画像呈示面に表示する処理を行う構成とされている
ことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 請求項1,2,4のいずれかに記載の立体映像呈示装置において、
前記画像呈示面に対する観察者の目または頭部の相対的な位置情報またはこれらの代替情報を検出する観察者位置検出手段と、
前記画像呈示面を駆動して前記画像呈示面の傾斜角度を変化させる画像呈示面駆動手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面に対する前記観察者の目または頭部の相対位置に応じて前記画像呈示面の傾斜角度を変化させるための制御信号を生成して前記画像呈示面駆動手段へ送信する画像呈示面制御手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 観察者の視界に同時に入る複数の画像呈示面を備え、これらの複数の画像呈示面には、立体映像を呈示する画像呈示面が含まれ、前記複数の画像呈示面のうちの少なくとも1つの画像呈示面は、実写カメラによりリアルタイムで撮影された実写画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
前記実写カメラに傾斜角度を変更可能に設けられた撮像面と、
この撮像面で撮像された実写画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と、
前記撮像面を駆動して前記撮像面の傾斜角度を変化させる撮像面駆動手段と、
前記画像呈示面に対する観察者の目または頭部の相対的な位置情報またはこれらの代替情報を検出する観察者位置検出手段と、
前記画像呈示面を駆動して前記画像呈示面の傾斜角度を変化させる画像呈示面駆動手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面に対する前記観察者の目または頭部の相対位置に応じて前記画像呈示面の傾斜角度を変化させるための制御信号を生成して前記画像呈示面駆動手段へ送信する画像呈示面制御手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面の傾斜角度と前記撮像面の傾斜角度とを一致または略一致させるための制御信号を生成して前記撮像面駆動手段へ送信する撮像面制御手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 観察者の視界に同時に入る複数の画像呈示面を備え、これらの複数の画像呈示面には、立体映像を呈示する画像呈示面が含まれ、前記複数の画像呈示面のうちの少なくとも1つの画像呈示面は、コンピュータ・グラフィクス画像生成用の仮想カメラを用いてリアルタイムでレンダリング処理を行うことにより生成されたコンピュータ・グラフィクス画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
コンピュータ・グラフィクス用のモデルに関する情報を記憶するモデル情報記憶手段と、
前記画像呈示面に対する観察者の目または頭部の相対的な位置情報またはこれらの代替情報を検出する観察者位置検出手段と、
前記画像呈示面を駆動して前記画像呈示面の傾斜角度を変化させる画像呈示面駆動手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面に対する前記観察者の目または頭部の相対位置に応じて前記画像呈示面の傾斜角度を変化させるための制御信号を生成して前記画像呈示面駆動手段へ送信する画像呈示面制御手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記モデル情報記憶手段に記憶された前記モデルに関する情報を用いて前記仮想カメラの撮像面の傾斜角度パラメータを前記画像呈示面の傾斜角度と一致または略一致させてレンダリング処理を行うことによりコンピュータ・グラフィクス画像を生成するコンピュータ・グラフィクス画像生成手段と、
このコンピュータ・グラフィクス画像生成手段により生成されたコンピュータ・グラフィクス画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 観察者の視界に同時に入る複数の画像呈示面を備え、これらの複数の画像呈示面には、立体映像を呈示する画像呈示面が含まれ、前記複数の画像呈示面のうちの少なくとも1つの画像呈示面は、実写カメラにより予め撮影された実写画像またはコンピュータ・グラフィクス画像生成用の仮想カメラを用いてレンダリング処理を行うことにより予め生成されたコンピュータ・グラフィクス画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
前記実写カメラの撮像面の傾斜角度または前記仮想カメラの撮像面の傾斜角度パラメータを変化させて撮影または生成された複数の画像を記憶する画像記憶手段と、
前記画像呈示面に対する観察者の目または頭部の相対的な位置情報またはこれらの代替情報を検出する観察者位置検出手段と、
前記画像呈示面を駆動して前記画像呈示面の傾斜角度を変化させる画像呈示面駆動手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面に対する前記観察者の目または頭部の相対位置に応じて前記画像呈示面の傾斜角度を変化させるための制御信号を生成して前記画像呈示面駆動手段へ送信する画像呈示面制御手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき、前記画像記憶手段に記憶された前記複数の画像の中から、設定した前記画像呈示面の傾斜角度に対応する画像を選択または補間生成して前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 請求項1〜8のいずれかに記載の立体映像呈示装置において、
前記複数の画像呈示面のうちの少なくとも1つの画像呈示面は、実写カメラにより撮影された実写画像またはコンピュータ・グラフィクス画像生成用の仮想カメラを用いてレンダリング処理を行うことにより生成されたコンピュータ・グラフィクス画像を、複数種類の画像呈示方式で呈示可能な構成とされ、
前記画像呈示面に対する観察者の目または頭部の相対的な位置情報またはこれらの代替情報を検出する観察者位置検出手段と、
この観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面に対する前記観察者の目または頭部の相対位置に応じて画像呈示方式を切り替えて実写画像またはコンピュータ・グラフィクス画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 立体映像を呈示する画像呈示面を備え、この画像呈示面は、左右の実写カメラによりリアルタイムで撮影された左眼用および右眼用の実写画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
前記左右の実写カメラのそれぞれに傾斜角度を変更可能に設けられた撮像面と、
これらの撮像面で撮像された左眼用および右眼用の実写画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と、
前記各撮像面を駆動して前記各撮像面の傾斜角度を変化させる撮像面駆動手段と、
前記画像呈示面の傾斜角度を検出する画像呈示面角度検出手段と、
この画像呈示面角度検出手段による検出信号に基づき前記画像呈示面の傾斜角度と前記各撮像面の傾斜角度とをそれぞれ一致または略一致させるための制御信号を生成して前記撮像面駆動手段へ送信する撮像面制御手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 立体映像を呈示する画像呈示面を備え、この画像呈示面は、コンピュータ・グラフィクス画像生成用の左右の仮想カメラを用いてリアルタイムでレンダリング処理を行うことにより生成された左眼用および右眼用のコンピュータ・グラフィクス画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
コンピュータ・グラフィクス用のモデルに関する情報を記憶するモデル情報記憶手段と、
前記画像呈示面の傾斜角度を検出する画像呈示面角度検出手段と、
この画像呈示面角度検出手段による検出信号に基づき前記モデル情報記憶手段に記憶された前記モデルに関する情報を用いて前記左右の仮想カメラの各撮像面の傾斜角度パラメータを前記画像呈示面の傾斜角度とそれぞれ一致または略一致させてレンダリング処理を行うことにより左眼用および右眼用のコンピュータ・グラフィクス画像を生成するコンピュータ・グラフィクス画像生成手段と、
このコンピュータ・グラフィクス画像生成手段により生成された左眼用および右眼用のコンピュータ・グラフィクス画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 立体映像を呈示する画像呈示面を備え、この画像呈示面は、左右の実写カメラにより予め撮影された左眼用および右眼用の実写画像またはコンピュータ・グラフィクス画像生成用の左右の仮想カメラを用いてレンダリング処理を行うことにより予め生成された左眼用および右眼用のコンピュータ・グラフィクス画像を呈示する構成とされ、
前記左右の実写カメラの各撮像面の傾斜角度または前記左右の仮想カメラの各撮像面の傾斜角度パラメータを、前記画像呈示面の傾斜角度とそれぞれ一致または略一致させて撮影または生成された左眼用画像および右眼用画像を記憶する画像記憶手段と、
この画像記憶手段に記憶された前記左眼用画像および右眼用画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 請求項12に記載の立体映像呈示装置において、
前記画像呈示面は、左右の実写カメラにより予め撮影された左眼用および右眼用の実写画像またはコンピュータ・グラフィクス画像生成用の左右の仮想カメラを用いてレンダリング処理を行うことにより予め生成された左眼用および右眼用のコンピュータ・グラフィクス画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
前記画像呈示面の傾斜角度を検出する画像呈示面角度検出手段を備え、
前記画像記憶手段には、前記左右の実写カメラの各撮像面の傾斜角度または前記左右の仮想カメラの各撮像面の傾斜角度パラメータを変化させて撮影または生成された複数の左眼用画像および複数の右眼用画像が記憶され、
前記画像表示処理手段は、前記画像呈示面角度検出手段による検出信号に基づき、前記画像記憶手段に記憶された前記複数の左眼用画像および前記複数の右眼用画像の中から、検出された前記画像呈示面の傾斜角度に対応する左眼用画像および右眼用画像を選択または補間生成して前記画像呈示面に表示する処理を行う構成とされている
ことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 請求項10,11,13のいずれかに記載の立体映像呈示装置において、
前記画像呈示面に対する観察者の目または頭部の相対的な位置情報またはこれらの代替情報を検出する観察者位置検出手段と、
前記画像呈示面を駆動して前記画像呈示面の傾斜角度を変化させる画像呈示面駆動手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面に対する前記観察者の目または頭部の相対位置に応じて前記画像呈示面の傾斜角度を変化させるための制御信号を生成して前記画像呈示面駆動手段へ送信する画像呈示面制御手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 立体映像を呈示する画像呈示面を備え、この画像呈示面は、左右の実写カメラによりリアルタイムで撮影された左眼用および右眼用の実写画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
前記左右の実写カメラのそれぞれに傾斜角度を変更可能に設けられた撮像面と、
これらの撮像面で撮像された左眼用および右眼用の実写画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と、
前記各撮像面を駆動して前記各撮像面の傾斜角度を変化させる撮像面駆動手段と、
前記画像呈示面に対する観察者の目または頭部の相対的な位置情報またはこれらの代替情報を検出する観察者位置検出手段と、
前記画像呈示面を駆動して前記画像呈示面の傾斜角度を変化させる画像呈示面駆動手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面に対する前記観察者の目または頭部の相対位置に応じて前記画像呈示面の傾斜角度を変化させるための制御信号を生成して前記画像呈示面駆動手段へ送信する画像呈示面制御手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面の傾斜角度と前記各撮像面の傾斜角度とをそれぞれ一致または略一致させるための制御信号を生成して前記撮像面駆動手段へ送信する撮像面制御手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 立体映像を呈示する画像呈示面を備え、この画像呈示面は、コンピュータ・グラフィクス画像生成用の左右の仮想カメラを用いてリアルタイムでレンダリング処理を行うことにより生成された左眼用および右眼用のコンピュータ・グラフィクス画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
コンピュータ・グラフィクス用のモデルに関する情報を記憶するモデル情報記憶手段と、
前記画像呈示面に対する観察者の目または頭部の相対的な位置情報またはこれらの代替情報を検出する観察者位置検出手段と、
前記画像呈示面を駆動して前記画像呈示面の傾斜角度を変化させる画像呈示面駆動手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面に対する前記観察者の目または頭部の相対位置に応じて前記画像呈示面の傾斜角度を変化させるための制御信号を生成して前記画像呈示面駆動手段へ送信する画像呈示面制御手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記モデル情報記憶手段に記憶された前記モデルに関する情報を用いて前記左右の仮想カメラの各撮像面の傾斜角度パラメータを前記画像呈示面の傾斜角度とそれぞれ一致または略一致させてレンダリング処理を行うことにより左眼用および右眼用のコンピュータ・グラフィクス画像を生成するコンピュータ・グラフィクス画像生成手段と、
このコンピュータ・グラフィクス画像生成手段により生成された左眼用および右眼用のコンピュータ・グラフィクス画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 立体映像を呈示する画像呈示面を備え、この画像呈示面は、左右の実写カメラにより予め撮影された左眼用および右眼用の実写画像またはコンピュータ・グラフィクス画像生成用の左右の仮想カメラを用いてレンダリング処理を行うことにより予め生成された左眼用および右眼用のコンピュータ・グラフィクス画像を呈示し、かつ、傾斜角度を変更可能な構成とされ、
前記左右の実写カメラの各撮像面の傾斜角度または前記左右の仮想カメラの各撮像面の傾斜角度パラメータを変化させて撮影または生成された複数の画像を記憶する画像記憶手段と、
前記画像呈示面に対する観察者の目または頭部の相対的な位置情報またはこれらの代替情報を検出する観察者位置検出手段と、
前記画像呈示面を駆動して前記画像呈示面の傾斜角度を変化させる画像呈示面駆動手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき前記画像呈示面に対する前記観察者の目または頭部の相対位置に応じて前記画像呈示面の傾斜角度を変化させるための制御信号を生成して前記画像呈示面駆動手段へ送信する画像呈示面制御手段と、
前記観察者位置検出手段により検出された情報に基づき、前記画像記憶手段に記憶された前記複数の画像の中から、設定した前記画像呈示面の傾斜角度に対応する画像を選択または補間生成して前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。 - 請求項10〜17のいずれかに記載の立体映像呈示装置において、
前記画像呈示面は、実写カメラにより撮影された実写画像またはコンピュータ・グラフィクス画像生成用の仮想カメラを用いてレンダリング処理を行うことにより生成されたコンピュータ・グラフィクス画像を、複数種類の画像呈示方式で呈示可能な構成とされ、
前記画像呈示面に対する観察者の目または頭部の相対的な位置情報またはこれらの代替情報を検出する観察者位置検出手段と、
この観察者位置検出手段により検出された情報に基づき、前記画像呈示面に対する前記観察者の目または頭部の相対位置に応じて画像呈示方式を、立体映像呈示方式から別の立体映像呈示方式へ切り替えるか、立体映像呈示方式から平面映像呈示方式へ切り替えるか、または平面映像呈示方式から立体映像呈示方式へ切り替えて実写画像またはコンピュータ・グラフィクス画像を前記画像呈示面に表示する処理を行う画像表示処理手段と
を備えたことを特徴とする立体映像呈示装置。
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