JP5102521B2 - Video display device and binocular visual function inspection device - Google Patents
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Description
本発明は、任意曲面に歪みの無い映像を表示する映像表示装置、および、当該映像表示装置を備えた両眼視機能検査装置に関する。 The present invention relates to an image display device that displays an image having no distortion on an arbitrary curved surface, and a binocular vision function inspection device including the image display device.
従来より、眼科検査においては、各種の表示装置に映像を表示させることがなされている。例えば、下記の非特許文献1におけるHessスクリーンテストでは、プロジェクタによって格子縞を赤く表示し、被験者の右手で持っているペン状の光出射装置から緑色の矢印を投影させる。被験者は、眼前に設けられた赤・緑のガラスを通じて、赤枠上の指示された点を矢印で順次指していく。そして、この作業を赤・緑のガラスの位置関係を逆にして行い、矢印で指し示した位置が対称となっているかを検査する。
Conventionally, in an ophthalmic examination, an image is displayed on various display devices. For example, in the Hess screen test described in Non-Patent
また、従来において、両眼視機能検査装置としては、下記の特許文献1に記載されたものが知られている。両眼視機能検査装置は、斜視の度合いを客観的に計測するために、基準画像および指標画像のうち、いずれか一方を左目用画像とし、他方を右目用画像として、3次元表示装置に表示させる。基準画像の所定の基準位置と指標画像の表示位置とが一致するように、指標画像の表示位置を移動させるための移動指令を、被検査者によって入力し、移動指令に基づいて、指標画像の表示位置を移動させる。基準画像の基準位置と指標画像の表示位置とが一致したと被検査者が視覚認識したときに、その旨を示す確認入力を被検査者に行わせ、基準画像の基準位置に対する指標画像のずれ量を算出している。
しかしながら、上述した非特許文献1に記載のプロジェクタや、特許文献1に記載の3Dディスプレイ装置では、正確な歪み補正処理を施していないために、歪んだ映像によって検査が行われている。
However, since the projector described in Non-Patent
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、歪み補正を行うことによって、歪みの無い映像を提示できる映像表示装置、両眼視機能検査装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a video display device and a binocular visual function inspection device that can present a video without distortion by performing distortion correction. To do.
本発明は、任意曲面の映像表示部に映像を投影する映像表示装置を有し、映像表示部に表示する視角に対応した基準パターンを設定する基準パターン設定部と、基準パターン設定部によって設定された基準パターンを表す映像データを入力し、当該映像データに所定の歪み補正処理を施して映像表示部に映像を投影する映像投影部と、映像提示手段に提示された映像を歪み無く観察させるためのパラメータとして、映像表示部と映像投影部との位置パラメータと、映像表示部の形状と、映像投影部の画角及び特性と、観察者の視点位置とを少なくとも入力するパラメータ入力手段と、パラメータ入力手段によって入力された映像表示部の形状と、映像投影部の画角及び特性と、観察者の視点位置とに基づいて、映像投影部が映像データに歪み補正処理を施すための補正パラメータを演算する補正パラメータ演算部と、映像投影部の位置を計測する投影部位置計測部と、投影部位置計測部によって計測された投影部位置を用いて補正パラメータを更新する補正パラメータ更新演算部と、観察者の視点位置を計測する視点位置計測部とを備え、前記補正パラメータ更新演算部は、前記視点位置計測部によって計測された視点位置に基づいて、観察者の視点位置の移動前後において同じ視角に対応した基準パターンを保持する前記補正パラメータを更新することを特徴とする。 The present invention includes an image display device that projects an image on an image display unit having an arbitrary curved surface, and is set by a reference pattern setting unit that sets a reference pattern corresponding to a viewing angle displayed on the image display unit, and a reference pattern setting unit. A video projection unit that inputs video data representing the reference pattern, performs a predetermined distortion correction process on the video data, and projects the video on the video display unit, and allows the video presented on the video presentation unit to be observed without distortion Parameter input means for inputting at least the position parameters of the image display unit and the image projection unit, the shape of the image display unit, the angle of view and characteristics of the image projection unit, and the viewpoint position of the observer, The video projection unit distorts the video data based on the shape of the video display unit input by the input means, the angle of view and characteristics of the video projection unit, and the viewpoint position of the observer. A correction parameter is calculated using a correction parameter calculation unit that calculates a correction parameter for performing a positive process, a projection unit position measurement unit that measures the position of the video projection unit, and a projection unit position measured by the projection unit position measurement unit. A correction parameter update calculation unit for updating, and a viewpoint position measurement unit for measuring the viewpoint position of the observer, wherein the correction parameter update calculation unit is based on the viewpoint position measured by the viewpoint position measurement unit. The correction parameter that holds the reference pattern corresponding to the same viewing angle before and after the movement of the viewpoint position is updated .
本発明によれば、視角に対応した基準パターンに対して歪み補正を行うことによって、歪みの無い映像を提示できる。 According to the present invention, an image without distortion can be presented by performing distortion correction on a reference pattern corresponding to a viewing angle.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明に係る映像表示装置は、例えば図1に示すように構成されたスクリーンである映像表示部1に映像を表示させる映像表示システムにおける映像投影部2及び制御装置3に適用される。この映像表示システムは、映像表示部1に表示された映像を被験者に観察させる両眼視機能検査装置に搭載されるものである。
The video display device according to the present invention is applied to a
この両眼視機能検査装置は、例えば、映像投影部2から投影した映像光を映像表示部1に表示させ、当該映像表示部1に表示された映像を被験者に観察させる。これに対し、両眼視機能検査装置は、現状における被験者が観察している映像の見え方を、図示しない入力デバイスを操作させて、当該入力デバイスの操作入力信号を入力する。これによって、両眼視機能検査装置は、被験者の視機能を診断しようとするものである。
For example, the binocular vision function inspection apparatus displays the image light projected from the
この映像表示システムの映像表示部1は、その映像表示面が任意曲面となっていても良い。本例においては、被験者に向けて凹部となっている球面の一部を利用したドーム型のスクリーンである場合について説明する。また、映像が投影される映像表示部1としては、例えば、映写面の表面にアルミ粉末などを塗布した所謂シルバースクリーンを用いる。更に、映像表示部1の形状としては、観察者に凹部を向けた半球ドーム型だけではなく、平面スクリーンや、円筒型の一部を用いた2次曲面スクリーンであっても良く、半球ドーム型スクリーン、平面スクリーン、2次曲面を種々組み合わせて形成したスクリーンであっても良い。このような様々な形状の映像表示部1であっても、映像表示システムは、当該形状に応じた映像の歪み補正処理を行うことになる。
The
映像投影部2は、所謂投影型のプロジェクタである。この映像投影部2は、制御装置3から供給される各種のパラメータを用いて歪み補正処理等を行うCPU等を備えている。なお、映像投影部1にCPUを備えていなくても、制御装置3で歪み補正処理等を行っても良いことは勿論である。
The
このような映像表示システムは、その機能的な構成を図2に示すように、各種の設定値を入力する入力I/F部(パラメータ入力手段)11と、補正パラメータ演算部12と、基準パターン設定部13と、補正パラメータ更新演算部14と、第1計測値出力部15と、投影部位置計測部16とを備える。
As shown in FIG. 2, such a video display system has an input I / F unit (parameter input means) 11 for inputting various set values, a correction
基準パターン設定部13は、映像表示部1に表示する視角に対応した基準パターンを設定するものである。この基準パターン設定部13は、基準パターンを表す映像データが格納されている。この基準パターンは、図3に示すように、映像表示部1に表示させたいパターンの間隔が、視角に対して設定されている。なお、図3に示す基準パターンは、複数のドットの間隔が視角に対応して設定されているものであるが、これに限らず、線(升目)、幾何学形状、ドット、カラーバー(光)の間隔が視角に対応したものであっても良い。
The reference
図4に示すように、基準パターンにおける間隔Dimgは、映像表示部1の投影面から距離Leyeだけ離れた視点位置Peyeから視角θeyeで基準パターンを見た場合の間隔に相当し、且つ、映像表示部1の投影面から距離Lprojだけ離れた映像投影部2の投影位置Pprojから画角θprojで映像光を投影した場合の間隔に相当する。
As shown in FIG. 4, the interval Dimg in the reference pattern corresponds to the interval when the reference pattern is viewed at the viewing angle θeye from the viewpoint position Peye separated from the projection plane of the
入力I/F部11は、映像投影部2の種類や画角θprojを入力する投影部情報入力部21と、映像表示部1と映像投影部2との位置パラメータを入力する位置パラメータ入力部22と、映像表示部1の形状を入力する表示部形状入力部23と、映像表示部1に表示された映像を見る被験者の視点位置Peyeを入力する視点位置入力部24とを備える。これらの入力部21〜24へは、図示しないパーソナルコンピュータのキーボード等によって各種の情報が入力される。
The input I /
この入力I/F部11に入力された各種の情報は、補正パラメータ演算部12によって読み込まれる。補正パラメータ演算部12は、表示部形状入力部23によって入力された映像表示部1の形状と、投影部情報入力部21によって入力された映像投影部2の画角θprojと、視点位置入力部24によって入力された被験者の視点位置Peyeとに基づいて、映像投影部2が映像データに歪み補正処理を施すためのパラメータを演算する。この補正パラメータは、映像投影部2から映像表示部1に投影される映像光の歪みを補正するための歪み補正用のテーブルである。この歪み補正テーブルは、平面の投影面と任意形状の映像表示部1の投影面のメッシュモデルとの対応マップであり、当該歪み補正テーブルに従って映像投影部2によって座標変換を行わせ、画素ごとに、平面表示用の映像信号を任意形状投影面への表示用の出力映像信号に変換するためのものである。なお、上述したように歪み補正処理等を制御装置3が行って映像投影部2に出力する構成であっても良い。
Various information input to the input I /
映像投影部2は、基準パターン設定部13によって設定された基準パターンを表す映像データを入力し、当該映像データに所定の歪み補正処理を施して映像表示部1に映像を投影する。この歪み補正処理を行うとき、映像投影部2は、補正パラメータ演算部12によって演算された歪み補正テーブルに従って座標変換を行う。この座標変換された歪み補正済の映像データは、映像投影部2から出力される映像光に変換される。
The
映像表示システムは、映像投影部2から映像表示部1に映像光を投影している時において、投影部位置計測部16によって、映像投影部2の投影位置Pprojを計測する。この映像投影部2の投影位置Pprojは、第1計測値出力部15から補正パラメータ更新演算部14に出力される。補正パラメータ更新演算部14は、投影位置Pprojを入力すると、当該投影位置Pprojが変更されたか否かを判定して、投影位置Pprojが変更された場合には、歪み補正テーブルを更新して映像投影部2に供給する。
In the video display system, when the video light is projected from the
このような映像表示システムによれば、基準パターンの間隔(=表示したい視角)に対して、視点位置Peye、映像表示部1の位置、投影位置Pprojから、視点位置Peyeと映像表示部1の位置との距離Leye及び投影位置Pprojと映像表示部1の位置との距離Lprojを計算し、映像投影部2で表示する際の視角を計算する。
According to such a video display system, the viewpoint position Peye and the position of the
このような映像表示システムは、図5にその処理手順を示すように、先ず、ステップS1にて入力I/F部11に対して各種設定の入力が行われると、ステップS2にて補正パラメータ演算部12によって補正パラメータを演算を行う。なお、この補正パラメータの演算(歪み補正テーブルの演算)は、後のステップS8の前であれば何時行っても良い処理である。
In such a video display system, as shown in the processing procedure in FIG. 5, first, when various settings are input to the input I /
ステップS3において、基準パターン設定部13によって、基準パターンの選択が行われる。この基準パターンの選択処理は、被験者又は映像表示システムの管理者による操作キーの入力などによって行われても良く、自動的に順次変更されるものであっても良い。
In step S <b> 3, the reference
ステップS4において、入力I/F部11によって、視角θeyeが入力されると、ステップS5において、映像投影部2によって、基準パターンにおける間隔(長さ)Dimgの計算を行う。このとき、Dimgは、距離Leye×tan(θeye)の演算を映像投影部2によって行うことで求められる。この距離Leyeは、ステップS1で入力された映像表示部1の位置と視点位置Peyeとの距離を用いる。次に、ステップS6において、映像投影部2によって、ステップS5で求められたDimgから、映像投影部2の視角(画角θproj)を計算する。ここで、映像投影部2の画角θprojは、ステップS5で求めたtan−1(Dimg/距離Lproj)で求められる。この距離Lprojは、ステップS1で入力された映像表示部1の位置と投影位置Pprojとの距離を用いる。
In step S4, when the viewing angle θeye is input by the input I /
次のステップS7においては、映像投影部2によって、ステップS3で選択された基準パターンの表示パターンを作成する。このとき、映像投影部2は、ステップS5で求められた間隔Dimgのパターンを映像投影部2の画角θprojで表示させる表示パターンの映像データを作成する。
In the next step S7, the
次のステップS8において、映像投影部2は、ステップS7で作成された表示パターンに対して、ステップS2で計算された歪み補正テーブルを用いた歪み補正処理を行う。これにより、映像データに、映像表示部1の形状、映像表示部1と映像投影部2との位置関係、映像表示部1と視点位置Peyeとの位置関係に基づく歪み補正を適用する。
In the next step S8, the
次のステップS9において、映像投影部2は、ステップS8にて歪み補正が適用された映像データを映像光に変換して、当該映像光を映像表示部1に投影する。
In the next step S9, the
次のステップS10において、投影部位置計測部16は、ステップS9から映像表示部1への映像光の投影が開始された後に、投影位置Pprojを計測する。この投影位置Pprojは、第1計測値出力部15を介して補正パラメータ更新演算部14に送られる。補正パラメータ更新演算部14は、ステップS11において、ステップS8に歪み補正を適用した時点から、投影位置Pprojが変更されているか否かを判定する。投影位置Pprojが変更された場合には、ステップS12において、投影位置Pprojの変更に従って歪み補正テーブルを更新して、映像投影部2に供給し、再度ステップS8にて歪み補正を行わせる。一方、投影位置Pprojが変更されていない場合には、処理を終了する。これにより、投影後に投影位置Pprojが変更されても、当該変更に対応した歪み補正をできる。
In the next step S10, the projection unit
以上説明したように、本発明を適用した映像表示システムによれば、任意形状の映像表示部1に対して、指定した視点位置に対して、基準パターン設定部13で指定した視角で基準パターンを歪みなく投影できる。さらに、投影部位置計測部16で得られた投影部位置を補正パラメータ更新演算部14に適用することで、映像投影部2の移動後も視点位置から見た基準パターンを保持することができる。
As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, the reference pattern is displayed at the viewing angle specified by the reference
したがって、この映像表示システムによれば、両眼視機能検査装置に搭載された場合において、被験者に歪みのない映像を提示することができ、被験者の正確な両眼視機能検査を実現することができる。また、検査中に、投影位置Pprojが変更されるような事態が発生しても、両眼視機能検査を中断することなく、速やかに歪み補正を施して、表示パターンを変更する必要がない。 Therefore, according to this video display system, when mounted on the binocular visual function testing device, it is possible to present a video without distortion to the subject and to realize an accurate binocular visual function test of the subject. it can. Further, even if a situation occurs in which the projection position Pproj is changed during the inspection, it is not necessary to quickly correct the distortion and change the display pattern without interrupting the binocular visual function inspection.
つぎに、本発明を適用した映像表示システムにおいて、被験者の視点位置を計測する視点位置計測部を更に備えたものについて説明する。 Next, a video display system to which the present invention is applied will be described which further includes a viewpoint position measuring unit that measures the viewpoint position of the subject.
この映像表示システムは、図6に示すように、補正パラメータ更新演算部14に接続された第2計測値出力部31と視点位置計測部32とを更に備える。視点位置計測部32は、例えば、被験者に装着させた偏光眼鏡や、その他の物に設置されており、視点位置Peyeの移動に応じて移動するものであれば良い。
As shown in FIG. 6, the video display system further includes a second measurement
視点位置計測部32は、視点位置Peyeを計測すると、当該視点位置Peyeを第2計測値出力部31に出力する。この視点位置Peyeは、第2計測値出力部31を介して補正パラメータ更新演算部14に入力される。
When the viewpoint
補正パラメータ更新演算部14は、視点位置計測部32によって計測された視点位置に基づいて、被験者の視点位置Peyeの移動前後において同じ視角θeyeに対応した基準パターンを保持する補正パラメータを更新する。すなわち、視点位置Peyeの変更前に表示させていた表示パターンの見え方と、視点位置Peyeの変更後に表示させる表示パターンの見え方とを同じとする。このため、補正パラメータ更新演算部14は、視点位置Peyeが変更された場合には、当該視点位置Peyeの変更に基づいて歪み補正テーブルを更新して、映像投影部2に出力する。
Based on the viewpoint position measured by the viewpoint
このような映像表示システムは、図7に示すように、ステップS21において視点位置計測部32によって計測された視点位置Peyeを第2計測値出力部31を介して補正パラメータ更新演算部14に入力する。
As shown in FIG. 7, such a video display system inputs the viewpoint position Peye measured by the viewpoint
そして、ステップS22において、補正パラメータ更新演算部14によって視点位置Peyeが変更されたと判定した場合には、ステップS23において、歪み補正テーブルを更新し、映像投影部2によって再度歪み補正処理を行わせる。これにより、視点位置Peyeの移動前後においても、表示パターンの見え方を同じとすることができる。
If it is determined in step S22 that the viewpoint position Peye has been changed by the correction parameter
なお、ステップS21〜ステップS23が行われている時に、上述したステップS10〜ステップS12を並列して行っていても良いことは勿論である。 Of course, when the steps S21 to S23 are being performed, the above-described steps S10 to S12 may be performed in parallel.
以上のように、本発明を適用した映像表示システムによれば、視点位置Peyeが変更された場合であっても、視点位置Peyeの移動前後において当該視点位置Peyeから見た基準パターンを保持することができる。したがって、この映像表示システムによれば、両眼視機能検査装置に搭載された場合において、被験者に歪みのない映像を提示することができ、被験者の正確な両眼視機能検査を実現することができる。また、検査中に、被験者の動きによって視点位置Peyeが変更されるような事態が発生しても、両眼視機能検査を中断することなく、速やかに歪み補正を施して、表示パターンを変更する必要がない。 As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, even when the viewpoint position Peye is changed, the reference pattern viewed from the viewpoint position Peye is retained before and after the movement of the viewpoint position Peye. Can do. Therefore, according to this video display system, when mounted on the binocular visual function testing device, it is possible to present a video without distortion to the subject and to realize an accurate binocular visual function test of the subject. it can. In addition, even if a situation occurs in which the viewpoint position Peye is changed by the movement of the subject during the examination, the display pattern is changed by quickly correcting distortion without interrupting the binocular visual function examination. There is no need.
つぎに、本発明を適用した映像表示システムにおいて、映像投影部2によって映像表示部1に表示させる表示領域を切り換えるための表示領域入力部41を更に備えたものについて説明する。
Next, a video display system to which the present invention is applied will be described which further includes a display
この映像表示システムの表示領域入力部41は、図8に示すように、補正パラメータ更新演算部14に接続されている。また、図8において、補正パラメータ更新演算部14に接続されている位置計測部43は、上述の投影部位置計測部16及び視点位置計測部32に相当し、計測値出力部42は、上述の第1計測値出力部15及び第2計測値出力部31に相当するものである。
As shown in FIG. 8, the display
表示領域入力部41は、図9及び図10に示すように、映像表示部1のうち、映像を表示する表示領域1aと非表示領域1bとの区分を入力する。この表示領域1a及び非表示領域1bを示す情報は、補正パラメータ更新演算部14に入力される。図9に示した例は、映像表示部1の略中央を表示領域1aとし、映像表示部1の周囲部分を非表示領域1bとした場合であり、図10に示した例では、映像表示部1の略中央を非表示領域1bとし、映像表示部1の周囲部分を表示領域1aとした場合である。
As shown in FIGS. 9 and 10, the display
図9に示すような表示領域1a及び非表示領域1bを設定する場合、例えば、表示領域1aの幅Wを入力することによって、表示領域1aを表す座標値及び/又は非表示領域1bを表す座標値を認識する。また、映像投影部2の投影位置Pprojにおける映像全体の投影範囲を示す画角をφprojとして指定することによって、表示領域1aを指定しても良い。
When setting the
このように、図9に示すような表示領域1aと図10に示すような表示領域1aとで表示領域を切り換えることによって、例えば、図9に示すような映像を表示させることによって、被験者の中心視での映像の見え方を検査し、図10に示すような映像を表示させることによって、被験者の周辺視での映像の見え方を検査することができる。
In this way, by switching the display area between the
このような映像表示システムは、図11に示すように、ステップS9において映像投影部2から映像表示部1に映像光を投影した後のステップS31において、補正パラメータ更新演算部14によって、表示領域1aを指定する入力があったか否かを判定する。表示領域1aの指定入力があったと判定した場合、ステップS32において、映像投影部2によって、歪み補正処理を行う。このとき、映像投影部2は、表示領域1aを構成する映像データについて歪み補正テーブルを用いた歪み補正処理を行うことになる。
As shown in FIG. 11, in such a video display system, in step S31 after the video light is projected from the
以上のように、本発明を適用した映像表示システムによれば、映像投影部2から出力される基準パターンの表示領域1aを任意の形状に変更できるので、被験者の中心視での映像の見え方を検査する場合や、被験者の周辺視での映像の見え方を検査する場合といったように、表示領域1aの変更に対応して歪み補正処理を行うことができる。なお、上述した例では、基準パターンの表示領域1aを任意に変更できるとしたが、被験者の検査内容に応じて映像表示部1の右半分又は左半分のみを表示領域1aとできるのは勿論である。
As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, the reference
つぎに、本発明を適用した映像表示システムにおいて、被験者の視点位置Peyeから、基準パターンを見るための観察視野角φeyeを制御するものについて説明する。なお、この映像表示システムは、図12に示すように、投影位置Pproj、視点位置Peyeを計測する機能、表示領域を入力する機能を備えていても良い。 Next, in the video display system to which the present invention is applied, the one that controls the observation viewing angle φeye for viewing the reference pattern from the viewpoint position Peye of the subject will be described. As shown in FIG. 12, the video display system may have a function of measuring the projection position Pproj and the viewpoint position Peye and a function of inputting a display area.
この映像表示システムは、図12に示すように、図9で説明したように、表示領域1aの大きさを観察視野角φeyeで設定するための観察視野角入力部44を備える。また、観察視野角入力部44は、図10に示す非表示領域1bを観察視野角φeyeで設定するものであっても良い。この観察視野角入力部44は、補正パラメータ更新演算部14に接続されている。
As shown in FIG. 12, the video display system includes an observation viewing
このような映像表示システムは、図13に示すように、ステップS9において映像投影部2から映像表示部1に映像光を投影した後のステップS41において、補正パラメータ更新演算部14によって、表示領域1a又は非表示領域1bを指定する観察視野角φeyeの入力があったか否かを判定する。観察視野角φeyeの指定入力があったと判定した場合、ステップS42において、映像投影部2によって、歪み補正処理を行う。このとき、映像投影部2は、表示領域1aを構成する映像データについて歪み補正テーブルを用いた歪み補正処理を行うことになる。
In such a video display system, as shown in FIG. 13, in step S41 after the video light is projected from the
以上のように、本発明を適用した映像表示システムによれば、基準パターンを見させる観察視野角φeyeを任意に設定することができるので、被験者の視角θeyeに応じた両眼視機能検査を行う場合であっても、当該設定したい観察視野角φeyeに応じて歪み補正処理を行うことができる。 As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, since the observation viewing angle φeye for viewing the reference pattern can be arbitrarily set, the binocular visual function test according to the visual angle θeye of the subject is performed. Even in this case, the distortion correction processing can be performed according to the observation viewing angle φeye desired to be set.
つぎに、上述した本発明を適用した映像表示システムにおいて、図14に示すように、基準パターン設定部13で設定された基準パターンの色を変更する色設定部51を更に備えたものについて説明する。
Next, in the video display system to which the present invention described above is applied, as shown in FIG. 14, a system further provided with a
この色設定部51は、基準パターン設定部13にて設定された基準パターンの色を変更するものである。この色設定は、被験者又は映像表示システムの管理者による操作キーの入力などによって行われても良く、自動的に順次変更されるものであっても良い。
The
例えば、図15(a)、図15(b)に示すようなドットを配列した基準パターンにおいて、図15(a)に示すように基準パターンの背景を黒としドットを黄色で描画したり、図15(b)に示すように基準パターンの背景を薄緑としドットを紺色で描画することができる。 For example, in the reference pattern in which dots are arranged as shown in FIGS. 15A and 15B, the background of the reference pattern is black and dots are drawn in yellow as shown in FIG. As shown in FIG. 15B, the background of the reference pattern can be light green and the dots can be drawn in a dark blue color.
このような映像表示システムは、図16に示すように、ステップS9において映像投影部2から映像表示部1に映像光を投影した後のステップS43において、色設定部51に対して新たな色の指定があったか否かを判定する。そして、色の指定があった場合には、当該変更後の色で基準パターンを再描画して、映像投影部2から映像表示部1に映像光を投影する。
In such a video display system, as shown in FIG. 16, in step S43 after the video light is projected from the
以上のように、本発明を適用した映像表示システムによれば、基準パターンの色を変更することで、被験者ごとに見やすい色(例えば弱視者に高コントラストな映像を提供する)や、背景に対して見やすい色(例えば水色の背景ならば基準パターンを緑ではなく黒に変更するなど)をその場で設定することができる。また、後述の立体映像での表示時には、赤青メガネなどを使用する際に、必要な色で基準パターンを表示することができる。 As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, by changing the color of the reference pattern, it is easy to see for each subject (for example, providing a high-contrast video to a low vision person) and the background. Colors that are easy to see (for example, if the background is light blue, the reference pattern is changed to black instead of green) can be set on the spot. In addition, when displaying a stereoscopic image, which will be described later, a reference pattern can be displayed in a necessary color when using red / blue glasses or the like.
つぎに、本発明を適用した映像表示システムにおいて、基準パターンの背景を設定できる映像表示システムについて説明する。 Next, the video display system to which the background of the reference pattern can be set in the video display system to which the present invention is applied will be described.
この映像表示システムは、図17に示すように、基準パターン設定部13で設定された基準パターンの背景となる背景画像を設定する背景画像指定部61と、基準パターン設定部13で設定された基準パターンに背景画像指定部61で設定された背景画像を重畳する重畳部62とを更に備えている。
As shown in FIG. 17, the video display system includes a background
背景画像指定部61によって指定される背景としては、例えば図18(a)に示すように、空映像が挙げられる。この空映像の背景画像が指定された場合、背景画像指定部61は、当該背景画像を重畳部62に出力する。重畳部62は、基準パターン設定部13から図18(b)に示す基準パターンが入力された場合、当該背景画像と基準パターンとを重畳して、図18(c)に示す重畳映像を作成し、映像投影部2に出力する。
As a background specified by the background
このような映像表示システムは、図19に示すように、ステップS9において映像投影部2から映像表示部1に映像光を投影した後のステップS51において、背景画像指定部61に対して背景画像の新たな指定があったか否かを判定する。そして、背景画像の指定があった場合には、重畳部62は、ステップS52において、当該背景画像を背景画像指定部61から読み込み、ステップS53において、既に基準パターン設定部13で設定されている基準パターンと背景画像とを重畳させる。
In such a video display system, as shown in FIG. 19, in step S51 after projecting video light from the
以上のように、本発明を適用した映像表示システムによれば、黒背景、単一色の背景だけでなく、風景写真などの背景に対して基準パターンを表示することでより日常生活に近い映像を見ながら、両眼視機能検査を実現することができる。 As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, it is possible to display an image closer to everyday life by displaying a reference pattern on a background such as a landscape photograph as well as a black background and a single color background. Binocular visual function test can be realized while watching.
つぎに、上述した本発明を適用した映像表示システムにおいて、以前に記憶しておいたデータを用いて補正パラメータを演算するものについて説明する。 Next, a description will be given of the calculation of the correction parameter using previously stored data in the video display system to which the present invention is applied.
この映像表示システムは、図20に示すように、視点位置入力部24に入力された視点位置Peyeを用いて補正パラメータ演算部12により補正パラメータが演算されて、映像を表示させた後に、少なくとも被験者の右眼位置、左眼位置、右眼位置と左眼位置の中心位置、視点高さheye又は身長hからなる視点位置データを記憶する記憶部71を備える。被験者の右眼位置、左眼位置、右眼位置と左眼位置の中心位置の関係は、図21に示すように、視点位置Peyeを中心位置として、個人の眼間距離(d,−d)に依存する位置が右眼位置、左眼位置となる。その後、再度同じ被験者が両眼視機能検査を行う場合、補正パラメータ演算部12は、記憶部71に記憶された視点位置データを読み出して補正パラメータを演算する。
In this video display system, as shown in FIG. 20, the correction
視点高さのデータがない場合、視点高さは、被験者の身長から仮想的に設定する。図21に示すように、右眼及び左眼の中心を仮想的に視点位置Peyeと設定しておき、右眼、左眼はそれぞれの方向にdだけ離れているとする。この場合、仮想的な視点位置Pveyeは、図22(a)の上面図、図22(b)の側面図に示すように設定できる。右眼及び左眼の中心とし、視点高さを、仮想の被験者の身長hvに対して導出した視点高さとする。右眼、左眼は記録する値をd、左眼の場合は−dとして1つのデータにまとめてもよく、身長ではなく視点高さを記録してもよい。また、データ読み込みの利便性を考えて、登録時に名称を付ける、日付を記録する、連番を付ける、などが考えられる。 When there is no viewpoint height data, the viewpoint height is virtually set from the height of the subject. As shown in FIG. 21, it is assumed that the center of the right eye and the left eye is virtually set as the viewpoint position Peye, and the right eye and the left eye are separated by d in each direction. In this case, the virtual viewpoint position Pveye can be set as shown in the top view of FIG. 22A and the side view of FIG. And the center of the right eye and the left eye, the point of view height, to a viewpoint height was derived for the height h v of the virtual subject. The right eye and the left eye may be recorded as one data as d, and in the case of the left eye as -d, the viewpoint height may be recorded instead of the height. In addition, for convenience of data reading, it is possible to give a name at the time of registration, record a date, and give a serial number.
このような映像表示システムにおいては、図23に示すように、ステップS1の後のステップS61において、補正パラメータ演算部12は、ステップS1で入力された各種情報に基づいて、記憶部71に記憶されているデータを読み込むか否かを判定し、データを読み込む場合にはステップS62にて記憶値の読み込みを行う。一方、記憶部71の記憶値を読み込まない場合、ステップS63において、記憶部71に、ステップS1で入力した各種のデータを保存するか否かを判定し、保存する場合には、当該データを保存してステップS2に処理を進める。このとき、記憶部71は、ステップS1で入力された項目ごとに記憶部71に保存するか否かを判定しても良い。なお、図23において、ステップS9の後の処理については、上述した何れかの処理を行っても良い。
In such a video display system, as shown in FIG. 23, in step S61 after step S1, the correction
以上のように、本発明を適用した映像表示システムによれば、一度でも両眼視機能検査を行った被験者に関する被験者の右眼位置、左眼位置、右眼位置と左眼位置の中心位置、視点高さ又は身長からなる視点位置データを記憶しておくことにより、次回の両眼視機能検査の時に当該被験者から見て歪みの無い基準パターンを短時間で表示することができる。 As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, the right eye position, the left eye position, the center position of the right eye position and the left eye position of the subject regarding the subject who has performed the binocular visual function test even once, By storing viewpoint position data consisting of viewpoint height or height, a reference pattern without distortion seen from the subject can be displayed in a short time at the next binocular visual function test.
つぎに、本発明を適用した映像表示システムにおいて、補正パラメータを選択できるものについて説明する。 Next, a description will be given of a video display system to which the present invention can be applied that can select a correction parameter.
この映像表示システムは、図24に示すように、補正パラメータ演算部12により演算された補正パラメータを記憶する記憶部71及び一時記憶部81を更に備え、映像投影部2は、記憶部71に記憶された補正パラメータと、入力I/F部11から入力した映像表示部1の形状と、映像投影部2の画角と、視点位置入力部24によって入力された観察者の視点位置とに基づいて演算された補正パラメータとのうち、選択された補正パラメータを用いて歪み補正処理を行うものである。
As shown in FIG. 24, the video display system further includes a
一時記憶部81は、入力I/F部11で設定された値に基づいて補正パラメータ演算部12で演算された補正パラメータ又は記憶部71に記憶されて読み込まれた補正パラメータを一時的に保存する。一時記憶部81は、必要に応じて補正パラメータ更新演算部14に補正パラメータを出力する。一時記憶部81から補正パラメータを受信した場合、補正パラメータ更新演算部14は、一時記憶部81より渡された補正パラメータを映像投影部2に出力して、当該補正パラメータによって基準パターンに歪み補正処理をさせる。
The
このような映像表示システムは、図25に示すように、ステップS71において、ステップS1で入力した各種情報を保存するか否かを判定し、必要に応じて、ステップS72にて各種情報を保存する。その後、映像表示システムは、ステップS73にてステップS1で入力した各種情報を用いて第1補正パラメータを計算して、ステップS74にて当該計算した第1補正パラメータを一時記憶部81に保存する。次に、補正パラメータ演算部12は、ステップS75にて以前に記憶部71に記憶しておいた同じ被験者の過去の各種情報を読み出し、ステップS76にて当該読み出した各種情報を用いて第2補正パラメータを計算し、ステップS77にて当該第2補正パラメータを一時記憶部81に保存する。
As shown in FIG. 25, such a video display system determines in step S71 whether or not to save various information input in step S1, and stores various information in step S72 as necessary. . Thereafter, the video display system calculates the first correction parameter using the various information input in step S1 in step S73, and stores the calculated first correction parameter in the
その後、映像表示システムは、ステップS3〜ステップS7の後、ステップS78において第1補正パラメータを選択して歪み補正処理を行うか否かを判定する。第1補正パラメータを選択して歪み補正処理を行う場合には、ステップS79において、補正パラメータ演算部12によって、一時記憶部81から第1補正パラメータを読み込み、第2補正パラメータを選択して歪み補正処理を行う場合には、ステップS80において、補正パラメータ演算部12によって一時記憶部81から第2補正パラメータを読み込む。
Thereafter, after step S3 to step S7, the video display system selects a first correction parameter in step S78 and determines whether or not to perform distortion correction processing. When the distortion correction processing is performed by selecting the first correction parameter, in step S79, the correction
次に、ステップS8においては、ステップS79又はステップS80で読み込んだ補正パラメータを補正パラメータ演算部12から映像投影部2に送り、映像投影部2によって、何れかの補正パラメータによって歪み補正処理を行う。その後のステップS9において、基準パターンの映像光は、映像投影部2から映像表示部1に投影される。
Next, in step S8, the correction parameter read in step S79 or step S80 is sent from the correction
次に、例えば被験者や管理者の入力デバイスの操作などによって、基準パターンの歪み補正を更に行う必要があるか否かの操作入力信号が入力された場合には、更に歪み補正処理を行う必要があると判断して、処理をステップS81からステップS78に戻す。このステップS78においても、第1補正パラメータ又は第2補正パラメータを選択するか否かが判定されることになる。 Next, for example, when an operation input signal indicating whether or not further correction of the reference pattern needs to be performed is input by operating the input device of the subject or the administrator, it is necessary to perform further distortion correction processing. If it is determined that there is, the process returns from step S81 to step S78. Also in this step S78, it is determined whether or not to select the first correction parameter or the second correction parameter.
以上のように、本発明を適用した映像表示システムによれば、以前に両眼視機能検査を行った時の補正パラメータを記憶部71に記憶しておき、この補正パラメータと、今回に入力I/F部11から入力した各種情報に基づいて補正パラメータ演算部12によって演算した補正パラメータとを比較することができる。したがって、補正パラメータの比較によって、両眼視機能検査の履歴を追跡して、データの比較を実現することができる。
As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, the correction parameter obtained when the binocular visual function test was previously performed is stored in the
つぎに、本発明を適用した映像表示システムにおいて、映像表示部1に表示されている基準パターンの表示位置を変更するものについて説明する。
Next, a description will be given of a video display system to which the present invention is applied, in which the display position of the reference pattern displayed on the
この映像表示システムは、図26に示すように、補正パラメータ演算部12及び補正パラメータ更新演算部14と接続された表示位置指定部91を備える。この表示位置指定部91は、基準パターン設定部13によって設定されて、映像投影部2から投影されて映像表示部1に表示されている基準パターンの表示位置を変更するために操作される外部操作手段である。
As shown in FIG. 26, the video display system includes a display
表示位置指定部91によって映像表示部1における基準パターンの表示位置が指定されると、補正パラメータ演算部12及び補正パラメータ更新演算部14は、指定された表示位置に基づいて表示位置を計算する。そして、変更後の表示位置に表示された場合にも歪みが無い映像とするための補正パラメータを演算する。
When the display position of the reference pattern in the
表示位置指定部91は、例えば図27に示すように、視点位置Peyeの移動角度θを基準パターンの表示位置の変更値として入力しても良く、図28に示すように、映像表示部1内における上下左右の4方向の移動量を基準パターンの表示位置の変更値として入力しても良い。移動角度θが表示位置指定部91に入力された場合、補正パラメータ演算部12及び補正パラメータ更新演算部14は、当該移動角度θによって変更される基準パターンの移動距離Ltanθを演算する。
For example, as shown in FIG. 27, the display
このような映像表示システムは、図29に示すように、ステップS2にて歪み補正のための補正パラメータを演算した後のステップS81において、表示位置指定部91に対して表示位置の指定があった場合には、当該表示位置の情報を補正パラメータ演算部12に供給する。これに対し、補正パラメータ演算部12は、ステップS82において表示位置の計算を行い、ステップS3以降の処理を行う。これによって、ステップS81で指定された表示位置に基準パターンの表示を行う。その後、補正パラメータ更新演算部14は、表示位置指定部91に基準パターンの表示位置が指定されたか否かを判定し、基準パターンの表示位置が変更された場合には、ステップS84にて表示位置を再計算して、ステップS7に処理を戻す。
In such a video display system, as shown in FIG. 29, the display position is designated to the display
以上のように、本発明を適用した映像表示システムによれば、両眼視機能検査において、被験者又は管理者の意図に応じて基準パターンの表示位置を任意に設定することができ、任意の場所に基準パターンを表示できる。これにより、両眼視機能検査の自由度を高めることができる。 As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, in the binocular visual function test, the display position of the reference pattern can be arbitrarily set according to the intention of the subject or the administrator, and any location Can display the reference pattern. Thereby, the freedom degree of a binocular visual function test | inspection can be raised.
つぎに、本発明を適用した映像表示システムにおいて、複数の映像投影部2を使用したものについて説明する。
Next, a video display system to which the present invention is applied will be described using a plurality of
この映像表示システムは、図30に示すように、3台の映像投影部2A,2B,2Cを備え、当該3台の映像投影部2A,2B,2Cを1台の制御装置3によって制御している。また、図31に示すように、各映像投影部2A,2B,2Cに対して1台の制御装置3A,3B,3Cを接続しても良い。
As shown in FIG. 30, the video display system includes three
このように複数の映像投影部2A,2B,2Cを備えた映像表示システムによれば、例えば図32に示すように、映像表示部1の外周部には図中点線で示す低解像度映像101’を表示させ、映像表示部1の中央部には高解像度映像102’を表示させることができる。すなわち、第1の映像投影部2に接続された制御装置3によって低解像度映像101と中央部をマスクする表示範囲情報103とを組み合わせて、外周部に表示される低解像度映像101’を第1の映像投影部2から投影させ、第2の映像投影部2に接続された制御装置3によって高解像度映像102と外周部をマスクする表示範囲情報104とを組み合わせて、中央部に表示される高解像度映像102’を第2の映像投影部2から投影させることができる。
As described above, according to the video display system including the
また、図32に示す例に限らず、映像表示部1の左半分には格子状映像を表示させ、映像表示部1の右半分には幾何学図形映像を表示させるといった組み合わせや、同じ図形で色が異なるものなどの複数の映像を組み合わせて出力することができる。
Further, the present invention is not limited to the example shown in FIG. 32, and a combination of displaying a grid-like image on the left half of the
このような映像表示システムは、図33に示すように、ステップS1〜ステップS7の処理を行ったステップS91において、映像投影部2A,2B,2Cの個数分だけ表示領域の指定を行う。このとき、図26で示した表示位置指定部91によって、各映像投影部2A,2B,2Cについて表示領域が、制御装置3A,3B,3Cのそれぞれに入力される。次のステップS92において、各映像投影部2A,2B,2Cに接続された制御装置3A,3B,3Cによって表示領域の計算が行われ、全ての映像投影部2A,2B,2Cについて表示領域の指定が完了したか否かが判定されて、完了した場合には、ステップS8の歪み補正処理後に、ステップS9にて各映像投影部2A,2B,2Cから映像が投影される。
As shown in FIG. 33, such a video display system designates display areas as many as the number of
以上のように、本発明を適用した映像表示システムによれば、例えば図32に示したように、映像表示部1のうちの異なる表示領域ごとに異なる映像投影部2を使用する場合、異なる解像度映像を映像表示部1に投影する場合、同じ映像を2つ重ねて輝度を変える場合などのように、単一の映像投影部2では実現できない映像を投影できる。これにより、この映像表示システムを搭載した両眼視機能検査装置によれば、当該両眼視機能検査の自由度を高めることができる。
As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, when different
つぎに、本発明を適用した映像表示システムにおいて、基準パターン設定部13によって設定された基準パターンを、立体映像として表示させるものについて説明する。
Next, in the video display system to which the present invention is applied, a description will be given of what displays the reference pattern set by the reference
この映像表示システムは、図34に示すように、右眼用映像を投影する映像投影部2Rと、左眼用映像を投影する映像投影部2Lとが、制御装置3に接続されて構成されている。右眼用映像と左眼用映像とは、奥行き方向の表示位置によって視差の付いた同じ映像である。この右眼用映像及び左眼用映像の視点位置は、左右それぞれを入力しても良く、1つ入力してある値d(通常2.7〜3.3cm程度)を用いて、中心の視点位置Peyeから+dだけずれた右眼用映像、中心の視点位置Peyeから−dだけずれた左眼用映像としてもよい。
As shown in FIG. 34, this video display system is configured by connecting a
なお、映像表示システムは、図35に示すように、映像投影部2R、映像投影部2Lにそれぞれ接続された右眼用補正処理部110R、左眼用補正処理部110Lを備える。これらの右眼用補正処理部110R及び左眼用補正処理部110Lは、それぞれ、右眼用の補正パラメータ、左眼用の補正パラメータを用いて歪み補正処理を行うことになる。また、右眼用補正処理部110R、左眼用補正処理部110Lを備える場合、何れかの処理部110によって基準パターンの設定処理等を行っても良く、共通した処理を片方の処理部110で行っても良い。なお、これらの処理部110は、上述の制御装置3と同一の機能を有する。
As shown in FIG. 35, the video display system includes a
また、図36に示すように、右眼用補正処理部110R、左眼用補正処理部110Lとに共通した処理を行う共通処理部111を接続して、入力I/F部11の処理、基準パターン設定部13の処理等の共通処理を行わせても良い。
As shown in FIG. 36, a
このような映像表示システムは、基準パターン設定部13によって設定された基準パターンを立体映像とするために、図37に示すように、映像投影部2R、映像投影部2Lには右眼用、左眼用の偏光フィルタ121R、121Lを設置し、被験者には映像投影部2R、映像投影部2Lと同じ偏光フィルタを備えた偏光板122を右眼、左眼の直前に設ける。また、映像投影部2R、映像投影部2Lで交互に映像を投影する場合には、当該時分割制御に対応したシャッタ動作をする液晶シャッタメガネを被験者に装着させるものであっても良い。
In such a video display system, in order to make the reference pattern set by the reference
このように、映像表示システムによって立体の基準パターンを表示させる場合、ステップS1の後のステップS101において、右眼、左眼それぞれの視点位置から映像表示部1を見た場合の歪み補正のための補正パラメータを設定し、当該それぞれの補正パラメータを一時的に記憶しておく。その後、ステップS3〜ステップS7において、映像投影部2R、映像投影部2Lに共通した処理を行った後、ステップS103において、映像投影部2R、映像投影部2Lは、自己が右眼用映像を出力するか否かを判定し、右眼用映像を出力する場合には、ステップS104〜ステップS106の処理を行い、そうでない場合には、ステップS107〜ステップS109の処理を行う。すなわち、映像投影部2RはステップS104〜ステップS106の処理を行い、映像投影部2LはステップS107〜ステップS109の処理を行う。
As described above, when displaying the three-dimensional reference pattern by the video display system, in step S101 after step S1, the distortion correction is performed when the
ステップS104,107は、それぞれ右眼用映像、左眼用映像を作成し、ステップS105,108は、それぞれ右眼用映像、左眼用映像に歪み補正処理を行い、ステップS106,109は、それぞれの映像投影部2R、映像投影部2Lによって右眼用映像、左眼用映像を投影する。これによって、映像表示システムは、2台の映像投影部2R、映像投影部2Lを利用して、映像表示部1に立体の基準パターンを表示することができる。
Steps S104 and 107 create right-eye video and left-eye video, respectively. Steps S105 and 108 perform distortion correction processing on the right-eye video and left-eye video, respectively. Steps S106 and 109 respectively The right-eye video and the left-eye video are projected by the
また、このように立体の基準パターンを映像表示部1に表示する場合において、複数個の処理部によって図38に示す処理を行うことが望ましい。
Further, in the case of displaying the three-dimensional reference pattern on the
すなわち、2個の第1処理部、第2処理部を備える場合、図39に示すように、ステップS1〜ステップS3の処理A、ステップS3〜ステップS106の処理Cを第1処理部で行うと共に、ステップS2及びステップS3の処理BとステップS107〜ステップS109の処理Dを第2処理部で行う。また、他の例を図40に示すように、3個の第1処理部、第2処理部、第3処理部を備える場合、ステップS1のみの処理Aを第1処理部で行い、映像投影部2R、映像投影部2Lそれぞれの計算であるステップS101,S102の処理B,Cを第2処理部、第3処理部で行う。また、映像投影部2R、映像投影部2Lについて共通の処理であるステップS3〜ステップS7の処理Dを第1処理部で行い、右眼用映像のためのステップS104〜ステップS106の処理Eを第2処理部で行い、左眼用映像のためのステップS107〜ステップS109を第3処理部で行う。このように、複数の処理部で処理負担を分割することによって、立体映像で基準パターンを表示する処理をスムーズに実現できる。
That is, when two first processing units and second processing units are provided, as shown in FIG. 39, the processing A in steps S1 to S3 and the processing C in steps S3 to S106 are performed in the first processing unit. , Step B in Steps S2 and S3 and Step D in Steps S107 to S109 are performed by the second processing unit. As another example shown in FIG. 40, when three first processing units, a second processing unit, and a third processing unit are provided, the processing A of only step S1 is performed by the first processing unit, and image projection is performed. Processes B and C in steps S101 and S102, which are calculations performed by the
以上のように、本発明を適用した映像表示システムによれば、右眼用映像、左眼用映像を別個に表示して両眼視機能検査を行う検査方法のみならず、右眼用映像と左眼用映像とを同時に映像表示部1に表示させて、立体視ならではの奥行き方向を含む任意の位置に映像を表示できる。これによって、両眼視機能検査において、奥行き方向に関する検査も歪みの無い映像で行わせることができる。
As described above, according to the video display system to which the present invention is applied, not only the inspection method for performing the binocular visual function test by separately displaying the video for the right eye and the video for the left eye, The image for the left eye can be displayed on the
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。 The above-described embodiment is an example of the present invention. For this reason, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made depending on the design and the like as long as the technical idea according to the present invention is not deviated from this embodiment. Of course, it is possible to change.
1 映像表示部
1a 表示領域
1b 非表示領域
2 映像投影部
2A,2B,2C 映像投影部
2L 映像投影部
2R 映像投影部
3 制御装置
3A,3B,3C 制御装置
11 入力I/F部
12 補正パラメータ演算部
13 基準パターン設定部
14 補正パラメータ更新演算部
15 第1計測値出力部
16 投影部位置計測部
21 投影部情報入力部
22 位置パラメータ入力部
23 表示部形状入力部
24 視点位置入力部
31 第2計測値出力部
32 視点位置計測部
41 表示領域入力部
42 計測値出力部
43 位置計測部
44 観察視野角入力部
51 色設定部
61 背景画像指定部
62 重畳部
71 記憶部
81 一時記憶部
91 表示位置指定部
101 低解像度映像
102 高解像度映像
103 表示範囲情報
104 表示範囲情報
110 処理部
110L 左眼用補正処理部
110R 右眼用補正処理部
111 共通処理部
121 偏光フィルタ
122 偏光板
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記映像表示部に表示する視角に対応した基準パターンを設定する基準パターン設定部と、
前記基準パターン設定部によって設定された基準パターンを表す映像データを入力し、当該映像データに所定の歪み補正処理を施して前記映像表示部に映像を投影する映像投影部と、
前記映像提示手段に提示された映像を歪み無く観察させるためのパラメータとして、前記映像表示部と前記映像投影部との位置パラメータと、前記映像表示部の形状と、前記映像投影部の画角及び特性と、観察者の視点位置とを少なくとも入力するパラメータ入力手段と、
前記パラメータ入力手段によって入力された前記映像表示部の形状と、前記映像投影部の画角及び特性と、観察者の視点位置とに基づいて、前記映像投影部が前記映像データに歪み補正処理を施すための補正パラメータを演算する補正パラメータ演算部と、
前記映像投影部の位置を計測する投影部位置計測部と、
前記投影部位置計測部によって計測された投影部位置を用いて前記補正パラメータを更新する補正パラメータ更新演算部と、
観察者の視点位置を計測する視点位置計測部とを備え、
前記補正パラメータ更新演算部は、前記視点位置計測部によって計測された視点位置に基づいて、観察者の視点位置の移動前後において同じ視角に対応した基準パターンを保持する前記補正パラメータを更新すること
を特徴とする映像表示装置。 An image display device that projects an image on an arbitrary curved image display unit,
A reference pattern setting unit that sets a reference pattern corresponding to a viewing angle displayed on the video display unit;
A video projection unit that inputs video data representing a reference pattern set by the reference pattern setting unit, performs a predetermined distortion correction process on the video data, and projects a video on the video display unit;
As parameters for observing the video presented to the video presentation means without distortion, positional parameters of the video display unit and the video projection unit, the shape of the video display unit, the angle of view of the video projection unit, and Parameter input means for inputting at least the characteristics and the viewpoint position of the observer;
The video projection unit performs distortion correction processing on the video data based on the shape of the video display unit input by the parameter input unit, the angle of view and characteristics of the video projection unit, and the viewpoint position of the observer. A correction parameter calculation unit for calculating a correction parameter to be applied;
A projection unit position measurement unit for measuring the position of the video projection unit;
A correction parameter update calculation unit that updates the correction parameter using the projection unit position measured by the projection unit position measurement unit ;
A viewpoint position measuring unit that measures the viewpoint position of the observer,
The correction parameter update calculation unit updates the correction parameter holding the reference pattern corresponding to the same viewing angle before and after the movement of the observer's viewpoint position based on the viewpoint position measured by the viewpoint position measurement unit. A characteristic video display device.
前記基準パターン設定部で設定された基準パターンに前記背景画像指定部で設定された背景画像を重畳する重畳部と
を更に備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載の映像表示装置。 A background image designating unit for setting a background image as a background of the reference pattern set by the reference pattern setting unit;
Any one of claims 1 to 4, characterized in that further comprising a superimposing unit that superimposes the background image set in the background image specifying unit to a reference pattern set by the reference pattern setting section The video display device described in 1.
前記補正パラメータ演算部は、前記記憶部に記憶された視点位置データを読み出して補正パラメータを演算すること
を特徴する請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載の映像表示装置。 After the correction parameter is calculated by the correction parameter calculation unit using the viewpoint position input to the parameter input means and the image is displayed, at least the right eye position, the left eye position, the right eye position, and the left of the viewer A storage unit that stores viewpoint position data including the center position, viewpoint height, or height of the eye position;
The video display device according to any one of claims 1 to 5 , wherein the correction parameter calculation unit calculates the correction parameter by reading the viewpoint position data stored in the storage unit.
前記映像投影部は、前記記憶部に記憶された補正パラメータと、前記パラメータ入力手段によって入力された前記映像表示部の形状と、前記映像投影部の画角と、観察者の視点位置とに基づいて演算された補正パラメータとのうち、選択された補正パラメータを用いて歪み補正処理を行うこと
を特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載の映像表示装置。 A storage unit for storing the correction parameter calculated by the correction parameter calculation unit;
The video projection unit is based on the correction parameters stored in the storage unit, the shape of the video display unit input by the parameter input unit, the angle of view of the video projection unit, and the viewpoint position of the observer. of the calculated correction parameter Te, the image display device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that performing the distortion correction processing using the selected correction parameter.
前記基準パターン設定部によって設定される基準パターンは、観察者の両眼視機能検査のための映像であることを特徴とする両眼視機能検査装置。 A video display device according to any one of claims 1 to 10 , comprising:
The binocular visual function inspection device, wherein the reference pattern set by the reference pattern setting unit is an image for a binocular visual function inspection of an observer.
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