JP5902217B2

JP5902217B2 - ２ｄ−３ｄの共存のための偏光させられた３ｄのシステムにおける２ｄの質のエンハンサー

Info

Publication number: JP5902217B2
Application number: JP2014041656A
Authority: JP
Inventors: ケイ．ジャインスニル
Original assignee: インテルコーポレイション
Priority date: 2010-06-01
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2016-04-13
Anticipated expiration: 2031-05-19
Also published as: DE102011050682A1; CN102271266B; GB2481091B; GB201107740D0; KR20110132279A; US9261710B2; GB2481091A; KR101315612B1; JP2014158266A; US20120002279A1; WO2011152998A3; JP2011253182A; WO2011152998A2; CN102271266A

Description

本発明の実施形態は、立体視的なシステムへ、並びにより特定して、同時の二次元の（２Ｄ）及び三次元の（３Ｄ）目視することに有用なアイウェアーシステムへ向けられたものである。

人類は、我々が数インチだけ分離された二つの目を有するところの事実のおかげで両眼の視覚として知られたものを有する。各々の目は、各々のものがわずかに異なる情報を脳に提供するわずかに異なる遠近法の目視からの同じシーンを目視する。これらの二つの目視は、我々が深さを知覚すると共に三次元（３Ｄ）で世界を見るように脳によって組み合わせられたものである。

ピクチャー又はビデオのような、電気的に蓄積された又は伝達させられた視覚のイメージは、典型的にはテレビジョンスクリーン又は他のタイプのモニターのような二次元の媒体に表示される又はスクリーンへと投射される。両方の目は、同じ情報を目視する。脳は、このように、対象、陰影、遠近法の線、又は水平線の相対的なサイズのような、二次元の（２Ｄの）イメージからの他の視覚の合図を使用することが、少数のものを命名することが、深さを感ずることが、任せられる。しかしながら、ピクチャーは、なおも平坦なものに見えると共に我々が実在の世界を見るものと同様なものではない。

立体視は、二次元のイメージからの深さの錯覚を与えるための様々な工程及びデバイスのいずれのものに対する参照をする。我々は、真実の３Ｄが、ホログラムのより同様なものであることがあるという理由のために、錯覚を言うが、そこではあなたは、イメージのまわりで歩くと共にあなたの遠近感を変化させることができると思われる。しかしながら、正しくするとき、立体視は、対象が、あなたのところでスクリーンの外側に飛び出すものであることを考えるように脳をだますことができる。

それの最も単純な形態において、少数インチ離れて間隔があけられた、二つのカメラ、又は二つのレンズを備えた一つのカメラは、二つの２Ｄのイメージを取得するために使用される。各々の２Ｄのイメージは、もちろん、左の目が一方のイメージを目視すると共に右の目が他方のものを目視するとき、脳が目視を組み合わせると共に我々が三次元のもの（３Ｄのもの）として組み合わせられたイメージを見るように、わずかに異なる遠近感からのものである。

より一般的に使用された用語であるような、大きいスクリーンの立体視的な動画又は“３Ｄ映画”は、再度かなりポピュラーなものになる。追加において、３Ｄの技術は、今、いわゆる３ＤのＴＶ、ビデオゲーム、並びに、コンピューターのモニターを目視するためのストリーミング及び記録されたビデオのコンテントを備えたホームビデオについては入手可能なものである。

あるものは、入手可能な数個のタイプの立体視的な又は“３Ｄ”の技術である。ほとんどのものは、観察者が特別な眼鏡又はゴーグルを着用することを要求する。いくつかのものは、眼鏡における能動的な構成部品を要求すると共に、他のものは、そのようにするものではない。いくつかのものは、特別なモニター又はドライバーを要求する。各々のものは、賛成論及び反対論でそれを有すると共に、状況に依存するものであるが、具体的なタスクについて意味をなすことがある又はそうでないことがある。

使用された技術にかかわらず、最終の目標は、主として左の及び右の目が見るものを分離することである。早期の技術は、物理的な分離を伴ったが、そこでは観察者が、物理的に左の及び右の目視を分離するための各々の目のためのレンズと共に、双眼鏡のものと同様のデバイスをのぞき込んだ。この技術は、それが、最も古いものであることがあるが、かなり良好に働くと共に、この技術の近いバリエーションは、現代のバーチャルリアリティーのゴーグル又はヘッドマウントディスプレイにおいてなおも使用される。しかしながら、これは、一人の者又は個々の目視するものについて良好なもののみであると共に、カップルの観察者と比べてより多いものについて高価な又は非実用的なものであることがある。

大衆にとって良好な第一の左／右（Ｌ／Ｒ）の分離の技術の一つは、スペクトルの分離であった。技術的な用語は、“カラーアナグリフ”であると共に一方の目についての赤色のフィルター及び他方のものについての青色のフィルターを備えた一対の眼鏡を着用する各々の観察者を伴った。左の及び右のイメージは、同様にして、同時に青色又は赤色にエンコードされた及び表示されたものであった。この技術は、１９５０年代において３Ｄの映画を生産することについてポピュラーなものであったと共に、標準的なカラーテレビジョン又はモニターと共にある程度働くものでさえある。その日について新規性を提供する一方で、それは、審美的に望まれたものであるために多くのものを残した。最終の結果は、単色のものであることの傾向があったと共に、多くのゴースト発生を有した（即ち、Ｌ／Ｒの分離は、きれいではないものであった）。賛成論の側においては、それは、生産することが安価なものであったと共に、眼鏡は、受動的な及び非常に安価なものであった。

スペクトルの分離に類似のもので、次の最も一般的な技術は、空間的な分離であると共に、各々の目のレンズが他方のものに対して、例えば、４５度で偏光させられた又は反対の方向に円形に偏光させられたものであることを備えた、偏光させられた眼鏡を着用する観察者を伴う。これは、映画の劇場において今日最もしばしば使用された技術である。それは、なかなか完全なものであるＬ／Ｒの分離と共にとっても良好に働くが、しかし通常では劇場のセッティングにおける二つのプロジェクター若しくは特別なプロジェクター又はコストを加えるものであるモニターにおける少数の追加的な層を要求する。また、各々の目は、目視する経験を劣化させることがあるものである半分の解像度を見るのみである。賛成論の側においては、偏光させられた眼鏡は、再度、受動的なものであると共に、従って相対的に安価なものである。

（１）：
２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウを表示するための偏光させられたディスプレイ、並びに、
前記ディスプレイに呈示された右の目のフレーム又は左の目のフレームの２Ｄのコンテントを変更するためのコンテントモディファイアー
を具備する、装置。

（２）：
（１）に記載された装置において、
前記コンテントのモディファイアーは、前記右の目のフレーム又は前記左の目のフレームの一つへＸ又はＹの方向における一つの又はより多いピクセルの空間的な相違を加える、装置。

（３）：
（１）に記載された装置において、
前記コンテントのモディファイアーは、前記右の目のフレーム又は左の目のフレームの一つへピクセルのカラーに対する波長の相違を加える、装置。

（４）：
（１）に記載された装置であって、
さらに、前記２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウを管理するためのコンテントの共存のマネージャーを具備する、装置。

（５）：
（１）に記載された装置であって、
さらに、ユーザーが前記コンテントのモディファイアーを無能にすることを許容するためのオーバーライドを具備する、装置。

（６）：
偏光させられたディスプレイに２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウを表示すること、並びに、
前記ディスプレイに呈示された右の目のフレーム又は左の目のフレームの２Ｄのコンテントを変更すること
を具備する、方法。

（７）：
（６）に記載された方法において、
前記変更することは、前記右の目のフレーム又は前記左の目のフレームの一つへＸ又はＹの方向における一つの又はより多いピクセルの空間的な相違を加えることを具備する、方法。

（８）：
（６）に記載された方法において、
前記変更することは、前記右の目のフレーム又は左の目のフレームの一つへピクセルのカラーに対する波長の相違を加えることを具備する、方法。

（９）：
（６）に記載された方法であって、
さらに、前記２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウの共存を管理することを具備する、方法。

（１０）：
（６）に記載された方法であって、
さらに、ユーザーが前記変更することを無能にすることを許容するためのオーバーライドを提供することを具備する、方法。

（１１）：
（６）に記載された方法であって、
さらに、偏光させられたアイウェアーを備えたディスプレイを目視することを具備する、方法。

（１２）：
（６）に記載された方法であって、
さらに、３Ｄのコンテントの有ることを検出することを具備する、方法。

（１３）：
コンピューターデバイス、
２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウを表示するための前記コンピューターデバイスへ接続された偏光させられたディスプレイ、
前記ディスプレイに呈示された右の目のフレーム又は左の目のフレームの２Ｄのコンテントを変更するためのコンテントモディファイアー、並びに、
前記偏光させられたディスプレイを目視するための偏光させられたアイウェアー
を具備する、システム。

（１４）：
（１３）に記載されたシステムにおいて、
前記コンテントのモディファイアーは、前記右の目のフレーム又は前記左の目のフレームの一つへＸ又はＹの方向における一つの又はより多いピクセルの空間的な相違を加える、システム。

（１５）：
（１３）に記載されたシステムにおいて、
前記コンテントのモディファイアーは、前記右の目のフレーム又は左の目のフレームの一つへピクセルのカラーに対する波長の相違を加える、システム。

（１６）：
（１３）に記載されたシステムであって、
さらに、前記２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウを管理するためのコンテントの共存のマネージャーを具備する、システム。

（１７）：
（１３）に記載されたシステムであって、
さらに、ユーザーが前記コンテントのモディファイアーを無能にすることを許容するためのオーバーライドを具備する、システム。

図１は、３Ｄの偏光させられたディスプレイを目視するための偏光させられた眼鏡の対である。図２は、一度に開く多重のウィンドウを有する３Ｄの偏光させられたディスプレイであるが、いくつかが伝統的な２Ｄのコンテントを有するものであると共にいくつかが３Ｄのコンテントを有するものである。図３は、２Ｄ＋の質の向上させられた偏光させられた３Ｄのシステムを実現するための基準寸法を示す線図であるが、そこでは２Ｄ及び３Ｄのコンテントが、同時に表示される。図４は、共存する２Ｄ及び３Ｄの媒体を備えた偏光させられた３Ｄのディスプレイについての２Ｄ＋の質の向上のためのシステムを図解する。

先行するもの及び本発明のより良好な理解をすることは、付随する図面との関連において読むとき配置及び例の実施形態の後に続く詳述された記載並びに請求項から明らかなものになることがあるが、全てのものがこの発明の開示の部分を形成するものである。先行する及び後に続く書かれた及び図解された開示が、発明の配置及び例の実施形態を開示することに焦点を合わせる一方で、同じものが、図解及び例のみの方式によるものであると共に発明が、それらに限定されないものであることは、明りょうに理解されるはずである。
図１は、３Ｄの偏光させられたディスプレイを目視するための偏光させられた眼鏡の対である、
図２は、一度に開く多重のウィンドウを有する３Ｄの偏光させられたディスプレイであるが、いくつかが伝統的な２Ｄのコンテントを有するものであると共にいくつかが３Ｄのコンテントを有するものである、
図３は、２Ｄ＋の質の向上させられた偏光させられた３Ｄのシステムを実現するための基準寸法を示す線図であるが、そこでは２Ｄ及び３Ｄのコンテントが、同時に表示されると共に、
図４は、共存する２Ｄ及び３Ｄの媒体を備えた偏光させられた３Ｄのディスプレイについての２Ｄ＋の質の向上のためのシステムを図解する。

この明細書のいたるところで“一つの実施形態”又は“（ある）実施形態”に対する参照は、実施形態との関連において記載された特定の特徴、構造、又は特性が、本発明の少なくとも一つの実施形態に含まれることを意味する。このように、この明細書のいたるところで様々な所における句“一つの実施形態における”又は“（ある）実施形態における”の出現は、必ずしも同じ実施形態に対する参照をする全てのものではない。さらには、特定の徴、構造、又は特性は、一つの又はより多い実施形態においていずれの適切な様式においても組み合わせられることがある。

偏光させられた３Ｄの目視するシステムは、固有に、半分に目視する解像度をカットする。３Ｄのコンテントが、偏光させられた眼鏡を着用する一方で良好な質のものに見える一方で、同じスクリーンにおけるウィンドウが付けられたモードにおけるいずれの共存する２Ｄのコンテントの質は、乏しいものに見える。これは、特に、２Ｄのコンテントが、テキストであるとすれば、パーソナルコンピューティングのシナリオにおける事例である。

図１は、３Ｄの偏光させられたディスプレイを目視するための一対の偏光させられた眼鏡１００を図解する。示されたように、眼鏡１００は、一つの方向に偏光させられた右の目のレンズ１０２及び別の方向に偏光させられた左の目のレンズ１０４を有する。図２は、ある者が図１の眼鏡１００と共に目視することがあるものである３Ｄの偏光させられたディスプレイ２００を示す。ディスプレイは、一度に開く多重のウィンドウを有することがあるが、いくつかが伝統的な２Ｄのコンテントを有するものであると共にいくつかが３Ｄのコンテントを有するものである。偏光させられた３ＤのＰＣのディスプレイ２００における一般的な使用法のシナリオは、偏光させられた眼鏡１００を着用するユーザーが、別のウィンドウにおいてｅメールについて作業する、別のウィンドウにおいてチャットする、及び、さらなる別のウィンドウにおいて見られる３Ｄのビデオからメモを取るためにワードの文書を編集する一方で、一つのウィンドウにおいて３Ｄのビデオを見るものであることであることができると思われる。図２に概念的に図解されたもののように、眼鏡１００を着用するとすれば、別のウィンドウにおける３Ｄの質が、良好なもの／許容可能なものである一方で、目視することの質は、２Ｄのコンテントについて乏しいものであることになる。

発明の実施形態は、２Ｄのコンテントが、同じ偏光させられたスクリーンにおける３Ｄのコンテントと共に共存する一方で、ユーザーの目に対して最大限の解像度にみえるような方式で、改質することによって２Ｄのコンテントの半分の解像度の問題を解決する。以後において、この改質することは、２Ｄ＋として参照されることがある。

今図３に対する参照をすることで、２Ｄ＋の質が向上させられた偏光させられた３Ｄのシステムを実現するための基準寸法は、図解されたものであるが、そこでは２Ｄ及び３Ｄのコンテントは、同時に表示される。一つの実施形態において、システムは、３Ｄのコンテントの有ることのディテクター３００、２Ｄから２Ｄ＋へのコンテントのアップモディファイアー３０２、並びに２Ｄ＋及び３Ｄのコンテントの共存のマネージャー３０４を具備することがある。

図４は、共存する２Ｄ及び３Ｄの媒体を備えた偏光させられた３Ｄのディスプレイについての２Ｄ＋の質の向上のためのシステムを図解する。システムは、例えば、ＰＣにおいて、又はいずれの他の適切なコンピューティングプラットフォームにおいても、ランすることがある。示されたように、ディスプレイ２００は、多数のウィンドウを具備することがあると共に、いくつかが２Ｄのコンテントを有するものであると共にいくつかが３Ｄのコンテントを有するものである。発明は、最初に自動的に、３Ｄのコンテントの有ることのディテクター３００でスクリーンに３Ｄのコンテントの有ることを検出する。デフォルトによってこの発明は、ユーザーが、光学的に半分にコンテントの解像度をカットする３Ｄの目視するシステムを使用するものであることを仮定するが、しかしながらオーバーライドコントロール４００は、ユーザーが、いずれの理由についても、向上の特徴を無能にすると共にオリジナルの２Ｄのコンテントを目視することを選ぶことができるように提供されることがある。

次に、実施の２Ｄから２Ｄ＋へのコンバージョンのアルゴリズムは、２Ｄから２Ｄ＋へのコンテントモディファイアー３０２を介して適用される。パーソナルコンピューティングデバイスの事例において、オーバーレイコンポジションアーキテクチャーは、簡単に２Ｄのフレームが変更させられると共に表示されることを許容する。例えば、２Ｄから２Ｄ＋のフレームへのコンバートするための一つの方法は、例えば、Ｘ又はＹ方向における一つの又はより多いピクセルの、空間的な相違を加えることによるものであることがあると共に、そして左の及び右の目に対する二つの別個のフレームとしてオリジナルのもの及び変更させられたフレームを呈示する。別の例は、ピクセルのカラーへ極小の波長の相違を加えることによるものであると共に、左の及び右の目へ二つの別個のフレームを呈示することがある。この発明の第三の構成成分は、コンバージョンアルゴリズム３０２、コンテントの有ることのディテクター３００、及びいずれの視覚のアーチファクトの導入の実行を制御することがあるものである２Ｄ＋及び３Ｄのコンテントの共存のマネージャー３０４である。

このように、実施形態は、実在の時間において２Ｄのコンテントを変更すると共にまるでそれが別個に左の及び右の目の各々で標的にされた３Ｄのコンテントであったかのように各々の目へ向上させられた２Ｄのコンテント（即ち、２Ｄ＋）を呈示するものであるソフトウェア若しくはハードウェア又は組み合わせへ向けられることがある。２Ｄ＋のコンテントの質は、このように、偏光させられたアイウェアーを通じて偏光させられたスクリーンにおけるオリジナルの２Ｄのコンテントを目視するときと比べてはるかにより良好なものにみえる。

実施形態は、（ウィンドウにおけるダイレクトショーフィルターのような）ミドルウェア、若しくはグラフィックスドライバーの拡張、若しくはアプリケーション、又は、より上のもののいくつかのもの若しくは全てのものの組み合わせとして埋め込まれることがある。この発明は、また、ＰＣ、モニター、ＴＶ、又はプロジェクターにおいて埋め込まれたディスプレイにおけるもののような、ディスプレイデバイスそれ自体におけるハードウェアの機構として実施されることができる。

要約に記載されたものを含む、発明の図解された実施形態のより上の記載は、網羅的なものであること又は開示された精密な形態に発明を限定することが意図されないものである。発明の具体的な実施形態及びそれのための例が、図解の目的のためにここにおいて記載される一方で、関連性のある技術において熟練させられた者が、認識することになるように、様々な等価な変更は、発明の範囲内で可能性のあるものである。

これらの変更は、より上に詳述された記載に照らして発明に対してなされることができる。後に続く請求項に使用された用語は、明細書及び請求項に開示された具体的な実施形態に発明を限定するように解されないものであるべきである。むしろ、発明の範囲は、後に続く請求項によってもっぱら決定されるものであるが、それらは、請求項の解釈の確立された原則と一致して解されるものである。

Claims

２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウを表示するための偏光させられたディスプレイ、並びに、
前記ディスプレイに呈示される右の目のフレーム又は左の目のフレームのための２Ｄ＋のコンテントを生じさせるために前記２Ｄのコンテントを変更するためのコンテントのモディファイアー
を具備する、装置において、
前記２Ｄ＋のコンテントは、偏光させられたレンズを通じて目視されたとき、前記２Ｄのコンテントと比べてより高い解像度で現れ、
前記２Ｄ＋のコンテント及び前記３Ｄのコンテントは、同時に表示され、
前記コンテントのモディファイアーは、前記右の目のフレーム又は左の目のフレームの一つへピクセルのカラーに対する波長の相違を加える、
装置。
請求項１に記載された装置であって、
さらに、前記２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウを管理するためのコンテントの共存のマネージャーを具備する、
装置。
請求項１に記載された装置であって、
さらに、ユーザーが前記コンテントのモディファイアーを無能にすることを許容するためのオーバーライドを具備する、
装置。
偏光させられたディスプレイに２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウを表示すること、並びに、
前記ディスプレイに呈示される右の目のフレーム又は左の目のフレームのための２Ｄ＋のコンテントを生じさせるために前記２Ｄのコンテントを変更すること
を具備する、方法において、
前記２Ｄ＋のコンテントは、偏光させられたレンズを通じて目視されたとき、前記２Ｄのコンテントと比べてより高い解像度で現れ、
前記２Ｄ＋のコンテント及び前記３Ｄのコンテントは、同時に表示され、
前記変更することは、前記右の目のフレーム又は左の目のフレームの一つへピクセルのカラーに対する波長の相違を加えることを具備する、
方法。
請求項４に記載された方法であって、
さらに、前記２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウの共存を管理することを具備する、
方法。
請求項４に記載された方法であって、
さらに、ユーザーが前記変更することを無能にすることを許容するためのオーバーライドを提供することを具備する、
方法。
請求項４に記載された方法であって、
さらに、偏光させられたアイウェアーで前記ディスプレイを目視することを具備する、
方法。
請求項４に記載された方法であって、
さらに、３Ｄのコンテントが有ることを検出することを具備する、方法。
コンピューターデバイス、
２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウを表示するための前記コンピューターデバイスへ接続された偏光させられたディスプレイ、
前記ディスプレイに呈示される右の目のフレーム又は左の目のフレームのための２Ｄ＋のコンテントを生じさせるために前記２Ｄのコンテントを変更するためのコンテントのモディファイアー、並びに、
前記偏光させられたディスプレイを目視するための偏光させられたアイウェアー
を具備する、システムにおいて、
前記２Ｄ＋のコンテントは、前記偏光させられたアイウェアーを通じて目視されたとき、前記２Ｄのコンテントと比べてより高い解像度で現れ、
前記２Ｄ＋のコンテント及び前記３Ｄのコンテントは、同時に表示され、
前記コンテントのモディファイアーは、前記右の目のフレーム又は左の目のフレームの一つへピクセルのカラーに対する波長の相違を加える、
システム。
請求項９に記載されたシステムであって、
さらに、前記２Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウ及び３Ｄのコンテントを備えた少なくとも一つのウィンドウを管理するためのコンテントの共存のマネージャーを具備する、
システム。
請求項９に記載されたシステムであって、
さらに、ユーザーが前記コンテントのモディファイアーを無能にすることを許容するためのオーバーライドを具備する、
システム。