JP5143291B2 - 画像処理装置、方法、および立体画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、画像処理装置、方法、および立体画像表示装置に関する。

立体画像表示装置では、視聴者は特殊なメガネを使用せずに裸眼で立体画像を観察することができる。このような立体画像表示装置は、視点の異なる複数の画像を表示し、これらの光線を、例えばパララックスバリア、レンチキュラレンズなどによって制御する。制御された光線は、視聴者の両眼に導かれるが、視聴者の観察位置が適切であれば、視聴者は立体画像を認識できる。このように視聴者が立体画像を観察可能な領域を視域という。

しかしながら、このような視域は限定的であるという問題がある。すなわち、例えば、左目に知覚される画像の視点が右目に知覚される画像の視点に比べて相対的に右側となり、立体画像を正しく認識できなくなる観察位置である逆視領域が存在する。

従来、視聴者の位置に応じて視域を設定する技術として、特許文献１や特許文献２が開示されている。

特許文献１には、視聴者の位置をセンサで検出し、視聴者の位置に応じて視域位置を右目用画像と左目用画像との入れ替えによって実現することが開示されている。また、特許文献２には、リモートコントロール装置から発せられた信号を検出し、該信号が発せられた方向に表示装置を回転させることが開示されている。

特許第３４４３２７１号公報 特許第３５０３９２５号公報

しかしながら、上記従来技術では、立体画像を視聴する視聴者の実際の位置と、設定された視域とがずれることがあり、視聴者は、立体画像を観察することが困難な場合がある。

本発明が解決しようとする課題は、視聴者が、良好な立体画像を容易に観察することができる、画像処理装置、方法、および立体画像表示装置を提供することである。

実施形態の画像処理装置は、受信部と、検出部と、算出部と、制御部と、を備える。受信部は、表示部に表示される立体画像を視聴者が観察可能な視域の設定を開始させるための開始信号を受信する。検出部は、前記視聴者を撮像した撮像画像または記憶部から、前記視聴者の位置情報を取得する。算出部は、前記開始信号が受信された場合、前記位置情報に基づいて、前記視域を示す視域情報を算出する。制御部は、前記視域情報に応じた前記視域が設定されるよう、前記表示部を制御する。

実施の形態１の画像処理装置の図。 実施の形態１の表示部の一例の図。 実施の形態１の視域の一例の図。 実施の形態１の視域の制御の図。 実施の形態１の視域の制御の図。 実施の形態１の視域の制御の図。 実施の形態１の視域の制御の図。 実施の形態１の表示制御処理のフローチャート。 実施の形態２の画像処理装置の図。 実施の形態２の表示制御処理のフローチャート。 実施の形態３の画像処理装置の図。 実施の形態３の表示制御処理のフローチャート。 実施の形態４の画像処理装置の図。 実施の形態４の表示制御処理のフローチャート。

（実施の形態１）
実施の形態１の画像処理装置１０は、視聴者が裸眼で立体画像を観察することが可能なＴＶやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等に好適である。立体画像とは、互いに視差を有する複数の視差画像を含む画像である。

なお、実施形態で述べる画像とは、静止画又は動画のいずれであってもよい。

図１は、画像処理装置１０の機能的構成を示すブロック図である。画像処理装置１０は、立体画像を表示可能である。画像処理装置１０は、図１に示すように、受信部１２と、算出部１４と、制御部１６と、表示部１８と、を備える。

受信部１２は、一又は複数の視聴者が前記立体画像を観察可能な視域の設定を開始させるための開始信号を受信する。受信部１２は、有線または無線で受信部１２に接続した外部装置（図示省略）から、開始信号を受信してよい。この外部装置としては、例えば、公知のリモートコントロール機器や、情報端末等がある。受信部１２は、受信した開始信号を、算出部１４へ供給する。

視域とは、表示部１８に表示された立体画像を視聴者が観察可能な範囲を示す。この観察可能な範囲は、実空間における範囲（領域）である。この視域は、表示部１８の表示パラメータ（詳細後述）の組み合わせによって定まる。このため、表示部１８の表示パラメータを設定することで、視域を設定することができる。

表示部１８は、立体画像を表示する表示デバイスである。図２に示すように、表示部１８は、表示素子２０、及び開口制御部２６を備える。視聴者３３は、開口制御部２６を介して表示素子２０を観察することで、表示部１８に表示される立体画像を観察する。

表示素子２０は、立体画像の表示に用いる視差画像を表示する。表示素子２０としては、直視型２次元ディスプレイ、例えば、有機ＥＬ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）やＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）、投射型ディスプレイなどがある。

表示素子２０は、例えば、ＲＧＢ各色のサブピクセルを、ＲＧＢを１画素としてマトリクス状に配置した公知の構成であってよい。この場合、第１方向に並ぶＲＧＢ各色のサブピクセルが１画素を構成し、隣接する画素を視差の数だけ、第１方向に交差する第２方向に並べた画素群に表示される画像を要素画像３０と称する。第１方向は、例えば列方向（垂直方向）であり、第２方向は、例えば行方向（水平方向）である。表示素子２０のサブピクセルの配列は、他の公知の配列であっても構わない。また、サブピクセルは、ＲＧＢの３色に限定されない。例えば、４色であっても構わない。

開口制御部２６は、表示素子２０からその前方に向けて発散される光線を、開口部を介して所定方向に向けて出射させる。開口制御部２６としては、レンチキュラレンズや、パララックスバリア等がある。

開口制御部２６の開口部は、表示素子２０の各要素画像３０に対応するように配置される。表示素子２０に複数の要素画像３０を表示すると、表示素子２０には、複数の視差方向に対応した視差画像群（多視差画像）が表示される。この多視差画像による光線は、開口制御部２６の各開口部を透過する。そして、視域内に位置する視聴者３３は、要素画像３０に含まれる異なる画素を、左目３３Ａおよび右目３３Ｂでそれぞれ観察することになる。このように、観察者３３の左目３３Ａおよび右目３３Ｂに対し、視差の異なる画像をそれぞれ表示させることで、視聴者３３が立体画像を観察することができる。

次に、表示部１８の表示パラメータの組み合わせによって定まる視域について、具体的に説明する。図３は、表示パラメータがある組み合わせであるときの、視域の一例を示す模式図である。図３では、表示部１８及び視聴領域Ｐを上方から俯瞰した状態を示している。視聴領域Ｐは、視聴者３３が表示部１８に表示されている画像を観察可能な領域である。図３において、白色の複数の矩形範囲が視域３２である。一方、網掛けの領域は視域外の範囲である逆視領域３４である。逆視領域３４では、逆視やクロストーク等の発生により、良好に立体画像を観察することは困難である。

図３の例では、視聴者３３は視域３２内に存在するため、視聴者３３は、良好に立体画像を観察することができる。

この視域３２は、表示部１８の表示パラメータの組み合わせによって定まる。図２に戻り、表示パラメータとしては、表示素子２０と開口制御部２６との相対位置、表示素子２０と開口制御部２６との距離、表示部１８の角度、表示部１８の変形、及び表示素子２０における画素のピッチ等がある。

表示素子２０と開口制御部２６との相対位置とは、開口制御部２６の開口部の中心に対する、対応する要素画像３０の位置を示す。表示素子２０と開口制御部２６との距離は、開口制御部２６の開口部と対応する要素画像３０との最短距離を示す。表示部１８の角度とは、表示部１８を、垂直方向を回転軸として回転させたときの、予め定めた基準位置に対する回転角度を示す。表示部１８の変形とは、表示部１８本体を変形させることを示す。表示素子２０における画素のピッチとは、表示素子２０の各要素画像３０の画素の間隔を示す。これらの表示パラメータの組み合わせによって、実空間において視域３２が設定される領域が一意に定まる。

図４〜図７は、表示部１８の各表示パラメータの調整による、視域３２の設定位置や設定範囲の制御を説明するための図である。

図４〜図７には、表示部１８における表示素子２０及び開口制御部２６と視域３２の関係を示した。また、図４〜図７中には、適宜、各要素画像３０部分を拡大した図を示した。

まず、図４を用いて、表示素子２０と開口制御部２６との距離や、表示素子２０と開口制御部２６との相対位置を調整することによって、視域３２の設定される位置等を制御する場合を説明する。

図４（Ａ）は、表示部１８とその視域３２（視域３２Ａ）の基本的な位置関係を示す。図４（Ｂ）は、表示素子２０と開口制御部２６との距離を図４（Ａ）に比べて短くした場合を示している。

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、表示素子２０と開口制御部２６との距離を短くするほど、表示部１８により近い位置に視域３２を設定することができる（図４（Ａ）中、視域３２Ａ、及び図４（Ｂ）中、視域３２Ｂ参照）。逆に、表示素子２０と開口制御部２６との距離を長くするほど、表示部１８からより離れた位置に視域３２を設定することができる。なお、視域３２が表示部１８の近い位置に設定されるほど、光線密度は減る。

図４（Ｃ）は、表示素子２０の開口制御部２６に対する相対位置を、図４（Ａ）に比べて右方向（図４（Ｃ）中、矢印Ｒ方向参照）に移動させた場合を示している。図４（Ａ）及び図４（Ｃ）に示すように、表示素子２０を開口制御部２６に対して相対的に右方向へ移動させると、視域３２は左方向（図４（Ｃ）中、矢印Ｌ方向）に移動する（図４（Ｃ）中、視域３２Ｃ参照）。逆に、表示素子２０の開口制御部２６に対する相対位置を、図４（Ａ）に比べて左方向に移動させると、視域３２は右方向に移動する（不図示）。

次に、図５及び図６を用いて、表示素子２０に表示する画素のピッチ（画素の並び）を調整することによって、視域３２が設定される位置等を制御する場合を説明する。

図５は、表示部１８における、表示素子２０の各画素と開口制御部２６とを拡大して示す。図６（Ａ）は、表示部１８とその視域３２（視域３２Ａ）との基本的な位置関係を示す。表示素子２０の画面の端（右端（図５中、矢印Ｒ方向端部）、左端（図５中、矢印Ｌ方向端部））ほど、表示素子２０の各画素と開口制御部２６との位置を相対的に大きくずらす。すると、視域３２は、より表示部１８に近い位置に移動し、かつ視域３２の幅がより狭くなる（図６（Ｂ）中、視域３２Ｄ参照）。なお、視域３２の幅とは、各視域３２における水平方向の最大長を示す。この視域３２の幅は、視域設定距離と称される場合がある。

一方、表示素子２０の画面の端ほど、表示素子２０の各画素と開口制御部２６との位置を相対的にずらす量を小さくする。すると、視域３２は、より表示部１８から遠い位置に移動し、かつ視域３２の幅がより広くなる（図６（Ｃ）中、視域３２Ｅ参照）。

次に、図７を用いて、表示部１８の角度、表示部１８の変形、表示素子２０と開口制御部２６との相対位置の調整によって、視域３２の設定される位置等を制御する場合を説明する。

図７（Ａ）は、表示部１８とその視域３２（視域３２Ａ）の基本的な位置関係を示す。図７（Ｂ）は、表示部１８を回転（図７中、矢印Ｐ方向）させた状態を示す。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、表示部１８を回転して表示部１８の角度を調整すると、視域３２の位置は、視域３２Ａから視域３２Ｆへ移動する。

図７（Ｃ）は、開口制御部２６に対する表示素子２０の位置及び方向を調整した状態を示す。図７（Ｃ）に示すように、開口制御部２６に対する表示素子２０の位置及び方向を変更すると、視域３２は視域３２Ａから視域３２Ｇに移動する。

図７（Ｄ）は、表示部１８全体を変形させた状態を示す。図７（Ａ）及び図７（Ｄ）に示すように、表示部１８を変形させることによって、視域３２は、視域３２Ａから視域３２Ｈへ変化する。

上述のように、表示部１８の表示パラメータの組み合わせによって、実空間において視域３２の設定される領域（位置や大きさ等）が一意に定まる。

図１に戻り、算出部１４は、受信部１２から開始信号を受け付けた場合、視聴者３３の位置を示す位置情報に基づいて、該視聴者３３が該位置において立体画像を観察可能な視域を示す視域情報を算出する。

視聴者３３の位置を示す位置情報は、実空間における位置座標によって示される。例えば、実空間上において、表示部１８の表示面の中心を原点とし、水平横方向にＸ軸、鉛直方向にＹ軸、表示部１８の表示面の法線方向にＺ軸を設定する。ただし、実空間上で座標標の設定方法はこれに限定されない。また、上記の前提のもと、図３に示す視聴者３３の位置の位置情報は、（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）で示される。なお、本実施の形態では、視聴者３３の位置を示す位置情報を、予めメモリ（図示省略）等の記憶媒体に記憶している。すなわち、算出部１４は、該メモリから、位置情報を取得する。

該メモリに記憶される視聴者の位置情報は、例えば、画像処理装置１０が使用される際の代表的な視聴者３３の位置や、視聴者３３により予め登録された位置、画像処理装置１０の前回使用終了時における視聴者３３の位置、製造段階で予め設定された位置等を示す情報であってよい。また、位置情報は、これらに限定されず、これらの情報を組み合わせたものであってもよい。

この位置情報は、視聴領域Ｐ（図３参照）内における位置を示す位置情報であることが好ましい。視聴領域Ｐは、各表示部１８の構成によって定まる。なお、視聴領域Ｐを示す情報についても、予めメモリ（不図示）等の記憶媒体に記憶している。

算出部１４は、受信部１２から開始信号を受け付けた場合、位置情報によって示される視聴者３３の位置において立体画像を観察可能な視域を示す視域情報を算出する。この視域情報の算出は、たとえば、予めメモリ（不図示）内に、上述した各表示パラメータの組み合わせに対応する視域３２を示す視域情報を記憶しておく。そして、算出部１４は、視聴者３３の位置を示す位置情報を視域３２に含む視域情報を該メモリから検索することによって、視域情報を算出する。

なお、算出部１４は、演算によって視域情報を算出してもよい。この場合には、算出部１４は、視聴者３３の位置を示す位置情報が視域３２に含まれるように、位置情報から視域情報を算出するための演算式をあらかじめメモリ（不図示）に記憶しておく。そして、算出部１４は、該位置情報と該演算式を用いて、視域情報を算出する。

また、視聴者３３が複数の場合（位置情報が、複数の視域３２の位置を示すものである場合）、算出部１４は、より多くの視聴者３３が視域３２内に含まれるように、視域情報を算出することが好ましい。

制御部１６は、算出部１４が算出した視域情報に応じた視域３２を設定するように、表示部１８を制御する。すなわち、制御部１６は、表示部１８の表示パラメータを調整し、該視域３２を設定する。具体的には、表示部１８には、上述した各表示パラメータを調整するための不図示の駆動部が設けられている。また、制御部１６は、予めメモリ（不図示）内に、上述した各表示パラメータの組み合わせに対応する視域３２を示す視域情報を記憶している。そして、制御部１６は、算出部１４で算出した視域情報に対応する表示パラメータの組み合わせを該メモリから読み取り、読み取った各表示パラメータに対応する駆動部を制御する。

これにより、表示部１８は、算出部１４が算出した視域情報に応じた視域３２の立体画像を表示する。

次に、以上のように構成された本実施形態の画像処理装置１０による表示制御処理について図８のフローチャートを用いて説明する。

受信部１２が開始信号を受信したか否かを判別する。受信部１２が開始信号の未受信を判別すると、本ルーチンを終了する（ステップＳ１００：Ｎｏ）。受信部１２が開始信号を受信したと判別すると（ステップＳ１００：Ｙｅｓ）、算出部１４が、視聴者３３の位置情報から視域情報を算出する（ステップＳ１０２）。

制御部１６は、算出部１４で算出した視域情報に応じた視域３２が設定されるように、表示部１８を制御する（ステップＳ１０４）。そして、本ルーチンを終了する。

以上説明したように、本実施の形態の画像処理装置１０では、受信部１２が視域の設定の開始させるための開始信号を受信した場合に、算出部１４が、視聴者３３の位置情報から、該視聴者３３が該位置において立体画像を観察可能な視域３２を示す視域情報を算出する。そして、制御部１６が、算出された該視域情報に応じた視域３２が設定されるように表示部１８を制御する。

このように、本実施の形態の画像処理装置１０では、視域３２の設定（変更も含む）を随時行わず、受信部１２が視域３２の開始信号を受信した場合に視域３２を設定する。これにより、開始信号の受信時以外の期間において、立体画像を視聴中に、誤作動等によって視域３２が変更されてしまい、逆視状態を視聴者３３に知覚させる可能性を軽減することができる。また、本実施の形態の画像処理装置１０では、算出部１４は、視聴者３３の位置情報から、視聴者３３が該位置において立体画像を観察可能な視域を示す視域情報を算出する。これにより、視域３２が視聴者３３の位置から外れた位置に設定されることを抑制することができる。

従って、本実施の形態の画像処理装置１０では、視聴者３３が、良好な立体画像を容易に観察することができる。

（実施の形態２）
実施の形態２では、検出部で視聴者３３の位置を検出する。また、実施の形態２では、視域を変更するか否かを判定する判定部を備える。

図９は、実施の形態２の画像処理装置１０Ｂの機能的構成を示すブロック図である。本実施の形態の画像処理装置１０Ｂは、図９に示すように、受信部１２Ｂと、算出部１４Ｂと、制御部１６Ｂと、表示部１８と、検出部４０と、判定部４２と、を備える。

表示部１８は、実施の形態１と同様である。受信部１２Ｂは、実施の形態１で説明した受信部１２と同様に、有線または無線で該受信部１２Ｂに接続した外部装置（図示省略）から、開始信号を受信する。本実施の形態では、受信部１２Ｂは、受信した開始信号を示す信号を、検出部４０へ供給する。

検出部４０は、視聴領域Ｐ（図２参照）内の実空間に位置している視聴者３３の位置を検出する。本実施の形態では、検出部４０は、受信部１２Ｂが開始信号を受け付けた場合に、視聴者３３の位置を検出する。

検出部４０は、視聴領域Ｐ内の実空間に位置している視聴者３３の位置を検出可能な機器であってよい。たとえば、検出部４０には、可視カメラ、赤外線カメラ等の撮像機器の他、レーダやセンサ等の機器を用いることができる。これらの機器では、得られた情報（カメラの場合には撮影画像）から、公知の技術を用いて、視聴者３３の位置を検出する。

例えば、検出部４０として可視カメラを用いた場合には、検出部４０は、撮像によって得た画像を画像解析することで、視聴者３３の検出および視聴者３３の位置の算出を行う。これによって、検出部４０は、視聴者３３の位置を検出する。また、検出部４０としてレーダを用いた場合には、得られたレーダ信号を信号処理することで、視聴者３３の検出及び視聴者３３の位置の算出を行う。これによって、検出部４０は、視聴者３３の位置を検出する。

また、検出部４０では、視聴者３３の位置の検出時に、視聴者３３の顔、頭、人物全体、マーカーなど、人であると判定可能な任意の対象部位を検出してもよい。このような任意の対象部位の検出方法は、公知の手法で行えばよい。

そして、検出部４０は、視聴者３３の位置情報を含む検出結果を示す信号を、算出部１４Ｂ及び判定部４２へ供給する。なお、検出部４０は、視聴者３３の位置情報に加えて、視聴者３３の特徴を示す特徴情報を含む検出結果を示す信号を、算出部１４Ｂに出力してもよい。この特徴情報としては、たとえば、視聴者３３の顔の特徴点等の、あらかじめ抽出対象として設定した情報がある。

算出部１４Ｂは、検出部４０から受け付けた検出結果を示す信号に含まれる視聴者３３の位置を示す位置情報から、該視聴者３３が該位置において立体画像を観察可能な視域情報を算出する。この視域情報の算出方法は、実施の形態１における算出部１４による算出と同様である。算出部１４Ｂは、この視聴情報の算出を、検出部４０から検出結果を示す信号を受け付けた場合に実行する。

なお、検出部４０から受け付けた検出結果を示す信号に、上記特徴情報が含まれている場合には、算出部１４Ｂは、予め設定した特定の視聴者３３が少なくとも視域３２に含まれるように、視域情報を算出してもよい。この特定の視聴者３３とは、例えば、予め登録した視聴者３３や、上記開始信号を送信するための特定の外部機器を所持している視聴者３３等、他の視聴者３３とは異なる性質を有する視聴者である。この場合には、例えば、算出部１４Ｂは、該特定の１または複数の視聴者３３の特徴情報を、予め不図示のメモリに記憶する。そして、算出部１４Ｂは、検出部４０から受け付けた検出結果を示す信号に含まれる特徴情報の内、該メモリに予め記憶した特徴情報と一致する特徴情報を読み取る。そして、算出部１４Ｂは、読み取った特徴情報に対応する視聴者３３の位置情報を該検出結果から抽出し、抽出した位置情報から、該位置情報の位置において立体画像を観察可能な視域情報を算出する。

判定部４２は、検出部４０で検出した視聴者３３の位置情報に基づいて、視域３２を設定する（現在の視域３２から変更する）か否かを判定する。現在の視域３２とは、現在の表示部１８の表示パラメータの組み合わせによって実現（設定）される視域３２を示す。また、現在とは、受信部１２Ｂが開始信号を示す信号を受信したときを示す。

判定部４２は、この判定を以下のようにして行う。具体的には、視聴者３３の位置情報の位置が、現在、表示部１８で設定されている視域３２の範囲内にあるとする。そして、現在の視域３２を変更すると、視聴者３３の位置が視域３２の範囲外となる場合には、判定部４２は、視域の設定（変更）を行なわないと判定する。現在の視域３２を変更すると視聴者３３の位置が視域３２の範囲外となるか否かの判別は、たとえば、下記のようにして行えばよい。具体的には、判定部４２は、検出部４０から受け付けた検出結果に含まれる位置情報から、後述する算出部１４Ｃと同様にして視域情報を算出する。そして、判定部４２は、算出した視域情報の視域３２内に、該位置情報の位置が含まれているか否かを判定することによって、該判別をおこなう。

また、判定部４２は、検出部４０で検出した視聴者３３の位置情報が視聴領域Ｐ外を示す場合には、視域の設定（変更）を行なわないと判定する。これは、視聴者３３が表示部１８を視聴可能な視聴領域Ｐ外に存在するためである。この視域領域Ｐ外であるか否かの判別は、あらかじめ不図示のメモリに、視域領域Ｐを示す情報（例えば、位置座標の集合）を記憶しておく、そして、判定部４２は、検出部４０から受け付けた検出結果を示す信号に含まれる位置情報が、該視域領域Ｐ外であるか否かを判別する。

判定部４２は、判定結果を示す信号を制御部１６Ｂへ供給する。この判定結果を示す信号は、視域変更有り、または視域変更無し、を示す情報である。

制御部１６Ｂは、判定部４２から受け付けた判定結果を示す信号が、視域変更有りを示す情報である場合に、算出部１４Ｂで算出した視域情報に応じた視域３２が設定されるように、表示部１８を制御する。制御部１６Ｂは、実施の形態１と同様に、該視域３２が設定されるように表示部１８の表示パラメータを調整する。これによって、表示部１８は、算出部１４で算出した視域情報に応じた視域３２で立体画像を表示する。

一方、判定部４２から受け付けた判定結果が、視域変更無しを示す情報である場合には、制御部１６Ｂは、既に設定されている視域３２を維持する。あるいは、制御部１６Ｂは、視域３２が基準の状態に設定されるよう、表示部１８を制御する。ここで、基準の状態とは、製造段階で設定される推奨パラメータに基づく状態であってよい。

すなわち、判定部４２が視域変更有りを判定した場合に、制御部１６Ｂは、現在の視域３２を変更するように表示部１８を制御する。一方、判定部４２が視域変更無を判定した場合には、制御部１６Ｂは、既に設定されている視域３２を維持するか、上記基準の状態に設定されるよう、表示部１８を制御する。

次に、以上のように構成された本実施形態の画像処理装置１０Ｂによる表示制御処理について図１０のフローチャートを用いて説明する。

受信部１２Ｂが開始信号を受信したか否かを判別する（ステップＳ２００）。受信部１２Ｂが開始信号の未受信を判別すると、本ルーチンを終了する（ステップＳ２００：Ｎｏ）。受信部１２Ｂが開始信号を受信したと判別すると（ステップＳ２００：Ｙｅｓ）、検出部４０が視聴者３３の位置を検出する（ステップＳ２０２）。そして、検出部４０は、検出結果を示す信号を算出部１４Ｂへ供給する。

検出部４０から検出結果を示す信号を受け付けると、算出部１４Ｂが、該検出結果を示す信号に含まれる視聴者３３の位置情報から、視域情報を算出する（ステップＳ２０４）。算出部１４Ｂは、算出した視域情報を判定部４２及び制御部１６Ｂへ供給する。

判定部４２が、視域３２を設定する（現在の視域３２から変更する）か否かを判別する（ステップＳ２０６）。判定部４２は、判別結果を制御部１６Ｂへ供給する。

判定部４２が、視域変更有りと判別すると（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、制御部１６Ｂが判定結果を出力する（ステップＳ２０８）。具体的には、制御部１６Ｂは、判定結果である視域変更有りを示す情報を、表示部１８に表示する。なお、本実施の形態では、制御部１６Ｂは、ステップＳ２０８及び後述するステップＳ２１２において、判定部４２による判定結果を示す情報を、表示部１８に表示する場合を説明する。しかし、この判定結果の出力先は、表示部１８に限られない。たとえば、制御部１６Ｂは、表示部１８とは別の表示機器や、公知の音声出力装置に、該判定結果を出力してもよい。また、制御部１６Ｂは、制御部１６Ｃに無線または有線で接続された外部装置に、該判定結果を出力してもよい。

制御部１６Ｂが、算出部１４Ｂで算出した視域情報に応じた視域３２が設定されるように、表示部１８を制御する（ステップＳ２１０）。この制御部１６Ｂによる表示部１８の制御は、実施の形態１と同様である。そして、本ルーチンを終了する。

一方、判定部４２が視域変更無しと判別すると（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、制御部１６Ｂが判定結果である視域変更無しを示す情報を出力する（ステップＳ２１２）。そして、本ルーチンを終了する。
なお、画像処理装置１０Ｂの初回使用時には、ステップＳ２０１において、判定部４２はＹＥＳ判定とするように予め設計されていても構わない。

以上説明したように、本実施の形態の画像処理装置１０Ｂでは、検出部４０で視聴者３３の位置を検出し、この検出された位置情報に基づいて、算出部１４Ｂが、視域情報を算出する。このため、より正確に視聴者３３の位置を求めることができる。

また、本実施の形態の画像処理装置１０Ｂでは、判定部４２が、現在の視域３２を変更するか否かを判定する。そして、判定部４２が視域変更有りを判定した場合に、制御部１６Ｂは、現在の視域３２を変更するように表示部１８を制御する。一方、判定部４２が視域変更無を判定した場合には、制御部１６Ｂは、既に設定されている視域３２を維持するか、上記基準の状態に設定されるよう、表示部１８を制御する。

このため、判定部４２が上記判定を行うことによって、不必要な視域３２の変更や、視聴者３３にとって立体画像の観察状況が悪化するような視域３２の設定を抑制することができる。

（実施の形態３）
図１１は、実施の形態３の画像処理装置１０Ｃの機能的構成を示すブロック図である。本実施の形態の画像処理装置１０Ｃは、図１１に示すように、受信部１２Ｂと、算出部１４Ｃと、制御部１６Ｃと、表示部１８と、検出部４０Ｃと、判定部４２Ｃと、を備える。

受信部１２Ｂ、算出部１４Ｃ、制御部１６Ｃ、表示部１８、検出部４０Ｃ、及び判定部４２Ｃは、実施の形態２における、受信部１２Ｂ、算出部１４Ｂ、制御部１６Ｂ、検出部４０Ｂ、判定部４２Ｂの各々と同様である。なお、以下の点が異なる。

本実施の形態では、検出部４０Ｃは、視聴者３３の位置の検出結果を示す信号を、判定部４２Ｃへ供給する。判定部４２Ｃは、該検出結果を示す信号を受け付けた場合に、視域３２を設定する（現在の視域３２から変更する）か否かを判定する。そして、判定部４２Ｃは、判定結果を示す信号を算出部１４Ｃへ供給する。算出部１４Ｃは、判定部４２Ｃから受け付けた判定結果を示す信号が視域変更有りを示す場合に、視域情報の算出を行う。そして、制御部１６Ｃは、算出部１４Ｃから視域情報の算出結果を示す信号を受け付けた場合に、表示部１８の制御を行う。これらの点が、実施の形態２と異なる。

次に、以上のように構成された本実施形態の画像処理装置１０Ｃによる表示制御処理について図１２のフローチャートを用いて説明する。なお、本実施の形態では、算出部１４Ｂによる視域情報の算出を、判定部４２Ｃによる判定の後に行う以外は、実施の形態２と同様である。このため、実施の形態２と同じ処理には同じ符号を付与して詳細な説明を省略する。

受信部１２Ｂが開始信号を受信したか否かを判別し、開始信号を受信したと判別すると、検出部４０Ｃが視聴者３３の位置を検出する（ステップＳ２００、Ｓ２００：Ｙｅｓ、Ｓ２０２）。判定部４２Ｃが、視域３２を設定する（現在の視域３２から変更する）か否かを判別し、視域変更有りと判別すると、制御部１６Ｃが判定結果である視域変更有りを示す情報を出力する（ステップＳ２０６、Ｓ２０６：Ｙｅｓ、ステップＳ２０８）。なお、受信部１２Ｂが開始信号の未受信を判別すると（ステップＳ２００：Ｎｏ）、本ルーチンを終了する。

判定部４２Ｃから視域変更有りを示す信号を受け付けると、算出部１４Ｃが、検出部４０Ｃによる検出結果に含まれる視聴者３３の位置情報から視域情報を算出する（ステップＳ２０９）。検出部４０Ｃは、算出した視域情報を制御部１６Ｃへ供給する。次に、制御部１６Ｃが、算出部１４Ｃで算出した視域情報に応じた視域３２が設定されるように、表示部１８を制御する（ステップＳ２１０）。そして、本ルーチンを終了する。

一方、判定部４２Ｃが視域変更無しと判別すると（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、制御部１６Ｃが判定結果である視域変更無しを示す情報を出力する（ステップＳ２１２）。そして、本ルーチンを終了する。

以上説明したように、本実施の形態の画像処理装置１０Ｃでは、判定部４２Ｃが、現在の視域３２を変更するか否かを判定する。そして、判定部４２Ｃが視域変更有りを判定した場合に、算出部１４Ｃが視域情報を算出する。

このため、本実施の形態の画像処理装置１０Ｃでは、不必要な視域３２の変更や、視聴者３３にとって立体画像の観察状況が悪化するような視域３２の変更を抑制することができる。

（実施の形態４）
図１３は、実施の形態４の画像処理装置１０Ｄの機能的構成を示すブロック図である。本実施の形態の画像処理装置１０Ｄは、図１３に示すように、受信部１２Ｄと、算出部１４Ｄと、制御部１６Ｂと、表示部１８と、検出部４０と、判定部４２Ｄと、を備える。

受信部１２Ｄ、算出部１４Ｄ、制御部１６Ｂ、表示部１８、検出部４０、及び判定部４２Ｄは、実施の形態２における、受信部１２Ｂ、算出部１４Ｂ、制御部１６Ｂ、表示部１８、検出部４０、判定部４２の各々と同様である。なお、以下の点が異なる。

本実施の形態では、受信部１２Ｄは、受け付けた開始信号を、算出部１４Ｄ、検出部４０、判定部４２Ｄへ供給する。算出部１４Ｄは、受信部１２Ｄから開始信号を受け付け、且つ、検出部４０から検出結果を示す信号を受け付けた場合に、実施の形態２と同様にして視域情報の算出を行う。判定部４２Ｄは、受信部１２Ｄから開始信号を受け付け、且つ、検出部４０から検出結果を示す信号を受け付けた場合に、実施の形態２と同様にして判定を行う。これらの点が、実施の形態２と異なる。

次に、以上のように構成された本実施形態の画像処理装置１０Ｄによる表示制御処理について図１４のフローチャートを用いて説明する。

受信部１２Ｄが開始信号を受信したか否かを判別する（ステップＳ２０００）。受信部１２Ｄが開始信号の未受信を判別すると、本ルーチンを終了する（ステップＳ２０００：Ｎｏ）。受信部１２Ｄが開始信号を受信したと判別すると（ステップＳ２０００：Ｙｅｓ）、受信部１２Ｄは開始信号を算出部１４Ｄ、判定部４２Ｄ、及び検出部４０へ供給する。検出部４０が視聴者３３の位置を検出する（ステップＳ２０２０）。そして、検出部４０は、検出結果を算出部１４Ｄ及び判定部４２Ｄへ供給する。

受信部１２Ｄから開始信号を受け付け、且つ、検出部４０から検出結果を受け付けると、算出部１４Ｄが、該検出結果に含まれる、視聴者３３の位置情報から視域情報を算出する（ステップＳ２０４０）。検出部４０は、算出した視域情報を判定部４２Ｄ及び制御部１６Ｂへ供給する。

受信部１２Ｄから開始信号、検出部４０から検出結果を示す信号、及び算出部１４Ｄから視域情報を受け付けると、判定部４２Ｄが、視域３２を設定する（現在の視域３２から変更する）か否かを判別する（ステップＳ２０６０）。判定部４２Ｄは、判別結果を示す信号を制御部１６Ｂへ供給する。

判定部４２Ｄが、視域変更有りと判別すると（ステップＳ２０６０：Ｙｅｓ）、制御部１６Ｂが判定結果である視域変更有りを示す情報を出力する（ステップＳ２０８０）。なお、このステップＳ２０８０の処理は、実施の形態２のステップＳ２０８と同様である。

次に、制御部１６Ｂが、算出部１４Ｄで算出した視域情報に応じた視域３２が設定されるように、表示部１８を制御する（ステップＳ２１００）。この制御部１６Ｂによる表示部１８の制御は、実施の形態２と同様である。そして、本ルーチンを終了する。

一方、判定部４２Ｄが視域変更無しと判別すると（ステップＳ２０６０：Ｎｏ）、制御部１６Ｂが判定結果である視域変更無しを示す情報を出力する（ステップＳ２１２０）。そして、本ルーチンを終了する。

以上説明したように、本実施の形態の画像処理装置１０Ｄでは、受信部１２Ｄから開始信号を受け付けた場合に、検出部４０による視域３２の位置の検出、算出部１４Ｄによる視域情報の算出、及び判定部４２Ｄによる判定を行う。

このため、本実施の形態の画像処理装置１０Ｄでは、受信部１２Ｄが開始信号を受け付けた時に、視域３２を変更することができる。

なお、実施の形態１〜４の画像処理装置１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄで実行される表示制御処理を実行するための画像処理プログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。

実施の形態１〜４の画像処理装置１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄで実行される画像処理プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、実施の形態１〜４の画像処理装置１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄで実行される画像処理プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、実施の形態１〜４の画像処理装置１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄで実行される画像処理プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

実施の形態１〜４の画像処理装置１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄで実行される画像処理プログラムは、上述した各部（受信部、算出部、制御部、検出部、判定部、表示部）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭから画像処理プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、受信部、算出部、制御部、表示部、検出部、判定部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ 画像処理装置
１２、１２Ｂ、１２Ｄ 受信部
１４、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ 算出部
１６、１６Ｂ、１６Ｃ 制御部
１８ 表示部
４０、４０Ｃ 検出部
４２、４２Ｃ、４２Ｄ 判定部

Claims (9)

1. 表示部に表示される立体画像を視聴者が観察可能な視域の設定を開始させるための開始信号を受信する受信部と、
   前記視聴者を撮像した撮像画像または記憶部から、前記視聴者の位置情報を取得する検出部と、
   前記開始信号が受信された場合、前記位置情報に基づいて、前記視域を示す視域情報を算出する算出部と、
   前記視域情報に応じた前記視域が設定されるよう、前記表示部を制御する制御部と、
   を備える画像処理装置。
2. 前記位置情報に基づいて、前記視域を設定するか否かを判定する判定部を更に備え、
   前記視域を設定すると判定された場合、前記制御部は、前記視域が設定されるように、前記表示部を制御する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記位置情報に基づいて、前記視域を算出するか否かを判定する判定部を更に備え、
   前記視域を設定すると判定された場合、前記算出部は、前記視域情報を算出する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
4. 前記判定部は、
   前記位置情報の位置が、前記受信部が前記開始信号を受信したときに設定されている前記視域の範囲内にあり、且つ、該位置情報の位置が、前記算出部によって該位置情報に基づいて算出された前記視域の範囲外にある場合には、前記視域を設定しないと判定する、請求項２に記載の画像処理装置。
5. 前記判定部は、
   前記位置情報が、前記表示部に表示された画像を視聴者が観察可能な視聴領域外を示す場合には、前記視域を設定しないと判定する、
   請求項２に記載の画像処理装置。
6. 前記検出部は、前記撮像画像から前記視聴者の特徴を示す特徴情報を更に取得し、
   前記算出部は、前記開始信号が受信された場合、取得した前記特徴情報の内、予め記憶した特徴情報と一致する特徴情報に対応する前記視聴者の前記位置情報に基づいて、前記視域を示す視域情報を算出する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
7. 前記記憶部は、前記位置情報を予め記憶する請求項１に記載の画像処理装置。
8. 表示部に表示される立体画像を視聴者が観察可能な視域の設定を開始させるための開始信号を受信し、
   前記視聴者を撮像した撮像画像または記憶部から、前記視聴者の位置情報を取得し、
   前記開始信号が受信された場合、前記位置情報に基づいて、前記視域を示す視域情報を算出し、
   前記視域情報に応じた前記視域が設定されるよう、前記立体画像を表示可能な表示部を制御する、
   画像処理方法。
9. 立体画像を表示可能な表示部と、
   前記立体画像を視聴者が観察可能な視域の設定を開始させるための開始信号を受信する受信部と、
   前記視聴者を撮像した撮像画像または記憶部から、前記視聴者の位置情報を取得する検出部と、
   前記開始信号が受信された場合、前記位置情報に基づいて、前記視域を示す視域情報を算出する算出部と、
   前記視域情報に応じた前記視域が設定されるよう、前記立体画像を表示可能な表示部を制御する制御部と、
   を備える立体画像表示装置。

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