JP6200965B2 - 画像を見るための方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像プレゼンテーションに関し、より具体的には、ディスプレイより大きいサイズの画像を見るための方法及び装置に関する。

ビジョン（vision；視覚）の持続性とは、それによって残像がおよそ１／２５秒にわたって網膜上に存続すると考えられている眼の現象である。

人間のビジョンは、媒体上での光記録ほど単純ではない。というのは、脳が、眼が供給する視覚データを理解して、現実のコヒーレント像を構築しなければならないからである。これが視覚（visual perception）である。視覚は、可視光に含まれる情報を処理することによって周囲環境を解釈する能力であり、人間の場合、可視光に含まれる情報は、眼によって提供される映像データである。結果として生じるこの知覚は、アイサイト、サイト、又はビジョン（これらの用語に、“ビジュアル”、“光の”、又は“眼の”という形容詞が付き得る、例えば、光ビジョン）としても知られている。

ビジョンの持続性は幅広く使用されている。以下に幾つかの使用法を載せる。

伝統的なＴＶでは、密な時限シーケンスで画像が相次いで表示される。ビジョンの持続性が、瞬間的な隙間を充たして、動きが継ぎ目なく見えるようにするので、視聴者は、画像間の僅かな飛び（スキップ）に気付かない。

３Ｄディスプレイとシャッターグラス（シャッター眼鏡）とを含む３Ｄシステムでは、左及び右の画像（又は、ビューと呼ばれる）が左グラス及び右グラスと同期されて順次に表示される。すなわち、左画像が表示されるときには、左グラスのシャッターをオンにセットすることによって左グラスが透過に設定され、右グラスのシャッターをオフにセットすることによって右眼が暗く設定される。右画像が表示されるときも同様である。表示周波数（すなわち、シャッターグラスの切換周波数）が、両眼に対して例えば１２０Ｈｚ又は２４０Ｈｚと、十分に高いとき、視聴者は、左画像と右画像との間にフリッカを感じることなく、３Ｄ深さを知覚することができる。

残像（Persistence of vision；ＰＯＶ）ディスプレイは、一度に画像の一空間部分ずつ（例えば、数ミリ秒毎に一列の画素ずつ）立て続けに表示することによって画像を構成する。２次元ＰＯＶディスプレイは、しばしば、直線又は円形の経路に沿ってＬＥＤの単一の行を迅速に移動させることによって成し遂げられる。その効果は、人間の眼の視覚的持続時間の間に全体経路が完成される限りにおいて、視聴者が画像をその全体として知覚することである。更なる効果は、画像が空中に浮いているという錯覚をしばしば与えることである。３次元ＰＯＶディスプレイは、しばしば、或る体積にわたって掃引あるいは回転される２Ｄ格子状のＬＥＤを用いて構築される。ＰＯＶディスプレイ装置は、長いカメラ露光と組み合わせて使用されることで、光の書込みを作り出すことができる。

本発明は、ディスプレイのサイズより大きい画像を視聴者に表示する方法を提供する。

本発明の一態様によれば、表示スクリーンより幅又は高さが大きい画像を見るための方法が提供され、画像は、表示スクリーンと比較して大きい前記画像の縁の中心を通る直線を用いることによって、２つの部分へと等分に分割される。当該方法は、シャッターグラスの側で、前記２つの部分のうちの第１部分の表示を指し示すメッセージを受信するステップと、シャッターグラスが暗くなり、シャッターグラスの屈折方向を第１の位置に向けるステップと、シャッターグラスが透過になるステップと、前記２つの部分のうちの第２部分の表示を指し示すメッセージを受信するステップと、シャッターグラスが暗くなり、シャッターグラスの屈折方向を第２の位置に向けるステップと、シャッターグラスが透過になるステップとを有する。

本発明の他の一態様によれば、ディスプレイ装置の表示スクリーンより幅又は高さが大きい第１の画像を提示する方法が提供され、当該方法は、ディスプレイ装置の側で、第１の画像を２つの部分へと等分に分割するステップであり、第１の画像が表示スクリーンより幅広であるとき、第１の画像は水平方向で分割され、第１の画像が表示スクリーンより高背であるとき、第１の画像は垂直方向で分割されるステップと、前記２つの部分を交互に表示するステップであり、前記２つの部分のうちの何れの部分を表示することを開始する時にも、ディスプレイ装置が該部分の表示をシャッターグラスに通知するステップとを有する。

本発明の他の一態様によれば、ディスプレイ装置の表示スクリーンより幅又は高さが大きい画像を見るための装置が提供され、画像は、表示スクリーンと比較して大きい前記画像の縁の中心を通る直線を用いることによって、２つの部分へと等分に分割され、当該装置は、ディスプレイ装置からメッセージを受信する受信モジュールと、暗く又は透過に変化するシャッターＬＣＤと、実際の位置から見た目の位置へと光を屈折させるプリズムとを有し、前記２つの部分のうちの第１部分の表示を指し示すメッセージに応答して、シャッターＬＣＤが暗くなり、プリズムが屈折方向を第１の位置に向け、その後、シャッターＬＣＤが透過になり、前記２つの部分のうちの第２部分の表示を指し示すメッセージに応答して、シャッターＬＣＤが暗くなり、プリズムが屈折方向を第２の位置に向け、その後、シャッターＬＣＤが透過になる。

本発明の他の一態様によれば、表示スクリーンより幅又は高さが大きい第１の画像を提示する装置が提供され当該装置は、シャッターグラスにメッセージを送信する送信モジュールと、第１の画像を２つの部分へと等分に分割する分割モジュールであり、第１の画像が表示スクリーンより幅広であるとき、第１の画像は水平方向で分割され、第１の画像が表示スクリーンより高背であるとき、第１の画像は垂直方向で分割される、分割モジュールと、前記２つの部分を交互に表示する表示モジュールとを有し、前記２つの部分のうちの何れの部分を表示することを開始する時にも、送信モジュールが、該部分の表示をシャッターグラスに通知するメッセージを送信する。

理解されるように、本発明のより多くの態様及び利点が、本発明の以下の詳細な説明にて見い出されることになる。

本発明の更なる理解を提供するために含めたものである添付の図面は、本発明の原理を説明する役割を果たす本明細書とともに、本発明の実施形態を例示するものである。故に、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。図面は以下の図を含む。
本発明の一実施形態に従ったシステムを示すブロック図である。 本発明の一実施形態に従ったシステムを示すブロック図である。 本発明の実施形態に従ったシャッターグラスを示すブロック図である。 本発明の一実施形態に従った、画像の左部分（ＬＩ）及び右部分（ＲＩ）の表示と、シャッターＬＣＤの開閉と、プリズムの屈折方向の変更との間の同期関係を示す図である。 本発明の一実施形態に従ったディスプレイ１０１より大きい画像をディスプレイ１０１上に提示する方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に従ったディスプレイ１０１より大きい画像を見るための方法を示すフローチャートである。

続いて、図面と併せて、本発明の実施形態を詳細に説明する。以下の説明においては、明瞭さ及び簡潔さのため、既知の機能及び構成の一部詳細な説明については省略することがある。

本発明の原理は、ビジョンの持続性を利用することによって、表示スクリーンより大きいサイズの画像を見るための方法及び装置を提供する。

図１Ａ及び１Ｂは、本発明の一実施形態に従ったシステムに関するブロック図である。この実施形態において、画像は表示スクリーンの２倍の広さである。図に示すように、このシステムは、コンテンツを表示するディスプレイ１０１と、それを通して視聴者が画像を見る一対のシャッターグラス１０２とを有している。本発明の一実施形態によれば、画像が、横方向で等分に、２つの画像部分（サブ画像）へと分割される。これら２つの画像部分の左部分及び右部分が、交互にディスプレイ上に表示される。図１Ａは左部分の提示を示しており、図１Ｂは右部分の提示を示している。図１Ａに示すように、左部分がディスプレイ１０１上に表示されて、視聴者がシャッターグラスを介して左部分を見る。シャッターグラスは、左部分を、Ｄからのその実際の空間位置から見た目の位置Ｄｌへと屈折するので、左部分が見た目の位置Ｄｌに表示されているように視聴者に感じさせる。それと同様に、図１Ｂにおいて、右部分は、シャッターグラスが屈折方向を変更した後に、見た目の位置Ｄｒに表示されているように視聴者によって感じられる。左部分及び右部分は交互に素早く表示されるので、ビジョンの持続性により、視聴者は、見えた左部分と見えた右部分とに基づく全体画像を知覚させられる。なお、最初に右部分を表示し、次いで左部分を表示することも可能である。また、本発明の原理は、画像のシーケンス（例えば、ビデオなど）にも適用可能であり、表示シーケンスは、画像シーケンスの、第１画像の左部分、第１画像の右部分、第２画像の左部分、第２画像の右部分・・・、又は、第１画像の右部分、第１画像の左部分、第２画像の右部分、第２画像の左部分・・・とし得る。

図２は、本発明の実施形態に従ったシャッターグラスを示すブロック図である。シャッターグラス１０２は、ディスプレイからメッセージを受信する受信モジュール（図示せず）と、シャッターＬＣＤ２０１と、各眼のグラス用の調整可能なプリズム２０２とを有している。シャッターＬＣＤ２０１は、透過若しくは暗闇（又は、開若しくは閉）となるよう、信号によって制御されることができ、調整可能プリズム２０２は、図１Ａ及び１Ｂに示したようにその屈折方向を変更するよう、信号によって制御されることができる。

図３は、画像の左部分（ＬＩ）及び右部分（ＲＩ）の表示と、シャッターＬＣＤの開閉と、プリズムの屈折方向の変更との間の同期関係を示す図である。図３に示すように、左部分と右部分とが交互に表示される。そして、左部分を表示するように変化させる時に、シャッターＬＣＤが閉じられて、プリズムが、図１Ａに示したように、左部分に対応する左屈折方向へと変化される。この総時間はＴｃを要する。次いで、シャッターＬＣＤが、右部分を表示するように変化される時まで開かれる（Ｔｌによって指し示す）。その後、右部分の表示のために同様のプロセスが行われる。同期化のため、ＩＲ（赤外線信号）又はその他の無線技術（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）など）を用いて、ディスプレイ１０１による表示の変更をシャッターグラス１０２に通知し得る。ここで、この実施形態を完全なものにするために、米国特許第４６３４２４１号を用いて、プリズムにおける波長による屈折角の差を解消することができ、米国特許第４９５３９５６号を用いて、ディスプレイ装置から視聴者までの距離に基づいて屈折角を手動あるいは自動で制御することができる。

上述の実施形態においては実際の画像が表示スクリーンの２倍の幅であるが、実際の画像が表示スクリーンのサイズの２倍より小さいことも可能である。

上述の実施形態においては幅を大きくしているが、縦方向に拡大された視覚表示を視聴者が見ることができるように、高さを大きくすることも可能である。

図４は、本発明の一実施形態に従ったディスプレイ１０１より大きい画像をディスプレイ１０１上に提示する方法を示すフローチャートである。

ステップ４０１にて、画像が、垂直方向又は水平方向の何れかで、２つの部分へと分割される。通常、この画像は、ディスプレイ１０１より幅があるか高さがあるかの何れかである。ディスプレイと比較して大きい画像の縁（エッジ）の中心を通る直線を用いることによって、画像を２つの部分に等分に分割することが必要である。換言すれば、画像がディスプレイより幅広であるとき、画像の幅広エッジの中心を通る直線を用いることによって、画像が水平方向で分割される。また、画像がディスプレイより高背であるとき、画像の高背エッジの中心を通る直線を用いることによって、画像が垂直方向で分割される。

ステップ４０２にて、２つの部分が、交互に繰り返して、ディスプレイ１０１上に表示される。ここで、ディスプレイ１０１が１つの部分を表示することを開始するとき、ディスプレイ１０１はメッセージを送って、シャッターグラスに表示を指示する。なお、このメッセージは数多くの手法で実装され得る。例えば、メッセージは、左部分及び右部分について明示的に指し示すものを含む。他の一例において、左部分及び右部分のうちのどちらの部分が最初に表示されようとしているかをシャッターグラスが知ることを可能にするディスプレイ１０１とのシャッターグラスの起動後、メッセージは単に、シャッターグラスがその屈折方向を変える必要があることを指し示す。

なお、上述したのは単一の画像の方法である。画像のシーケンス（一連の画像）の場合、画像のシーケンスの左部分及び右部分が順次に交互に表示される。ここでは、“交互に”は、同じ画像の左部分及び右部分の表示を意味する。そして、“順次に”は、画像のシーケンス中の画像がそのシーケンス順に表示されることを意味する。

上述のステップに従って、ディスプレイは、画像分割を実行する分割モジュールと、画像の部分を表示する表示モジュールと、例えば部分の提示（又は表示）の変更を指し示すなどのメッセージを送る送信モジュールとを有する。

図５は、本発明の一実施形態に従ったディスプレイ１０１より大きい画像を見るための方法を示すフローチャートである。

ステップ５０１にて、シャッターグラスが、屈折方向を指し示す同期化メッセージを受信する。上述のように、同期化メッセージは、屈折方向を明示的に指し示すことができ、あるいは、単に屈折方向の変更を指し示してもよい。

ステップ５０２にて、シャッターグラスは、暗くなって（すなわち、光の通過を阻止して）、同期化メッセージによって指し示されるように屈折方向を変更する。

ステップ５０２で行われる屈折方向の変更の完了後、ステップ５０３にて、シャッターグラスは、透過になり、そして、別の同期化メッセージを受信するのを待つ状態になる。

数多くの実装形態を記載した。そうとはいえ、理解されるように、様々な変更が為され得る。例えば、異なる実装形態の要素が、他の実装形態を生み出すように、結合、補足、変更あるいは削除され得る。また、当業者が理解するように、他の構造及びプロセスが、開示したものを置き換え、それにより得られた実装形態が、開示した実装形態と少なくとも実質的に同じ結果を達成するよう、少なくとも実質的に同じようにして、少なくとも実質的に同じ機能を果たしてもよい。従って、これら及びその他の実装形態は本発明の範囲に入るものである。
（付記１） 表示スクリーンより幅又は高さが大きい画像を見るための方法であって、前記画像が、前記表示スクリーンと比較して大きい前記画像の縁の中心を通る直線を用いることによって、２つの部分へと等分に分割され、当該方法は、シャッターグラスの側で、
前記２つの部分のうちの第１部分の表示を指し示すメッセージを受信するステップと、
前記シャッターグラスが暗くなり、前記シャッターグラスの屈折方向を第１の位置に向けるステップと、
前記シャッターグラスが透過になるステップと、
前記２つの部分のうちの第２部分の表示を指し示すメッセージを受信するステップと、
前記シャッターグラスが暗くなり、前記シャッターグラスの屈折方向を第２の位置に向けるステップと、
前記シャッターグラスが透過になるステップと
を有する、方法。
（付記２） ディスプレイ装置の表示スクリーンより幅又は高さが大きい第１の画像を提示する方法であって、前記ディスプレイ装置の側で、
前記第１の画像を２つの部分へと等分に分割するステップであり、前記第１の画像が前記表示スクリーンより幅広であるとき、前記第１の画像は水平方向で分割され、前記第１の画像が前記表示スクリーンより高背であるとき、前記第１の画像は垂直方向で分割される、ステップと、
前記２つの部分を交互に表示するステップであり、前記２つの部分のうちの何れの部分を表示することを開始する時にも、前記ディスプレイ装置が該部分の表示をシャッターグラスに通知する、ステップと、
を有する方法。
（付記３） 前記第１の画像の前記２つの部分が繰り返し表示される、付記２に記載の方法。
（付記４） 第２の画像が前記第１の画像に続いて表示されようとしており、当該方法は更に、
前記第１の画像に関してと同じように前記第２の画像を２つの部分へと分割するステップと、
前記第２の画像の前記２つの部分を交互に表示するステップであり、当該２つの部分のうちの何れの部分を表示することを開始する時にも、前記ディスプレイ装置が該部分の表示をシャッターグラスに通知し、且つ前記第２の画像の前記２つの部分が前記第１の画像に関してと同じ順序で表示される、ステップと
を有する、付記２に記載の方法。
（付記５） ディスプレイ装置の表示スクリーンより幅又は高さが大きい画像を見るための装置であって、前記画像が、前記表示スクリーンと比較して大きい前記画像の縁の中心を通る直線を用いることによって、２つの部分へと等分に分割され、当該装置は、
前記ディスプレイ装置からメッセージを受信する受信モジュールと、
暗く又は透過に変化するシャッターＬＣＤと、
実際の位置から見た目の位置へと光を屈折させるプリズムと
を有し、
前記２つの部分のうちの第１部分の表示を指し示すメッセージに応答して、前記シャッターＬＣＤが暗くなり、前記プリズムが屈折方向を第１の位置に向け、その後、前記シャッターＬＣＤが透過になり、前記２つの部分のうちの第２部分の表示を指し示すメッセージに応答して、前記シャッターＬＣＤが暗くなり、前記プリズムが屈折方向を第２の位置に向け、その後、前記シャッターＬＣＤが透過になる、
装置。
（付記６） 表示スクリーンより幅又は高さが大きい第１の画像を提示する装置であって、
シャッターグラスにメッセージを送信する送信モジュールと、
前記第１の画像を２つの部分へと等分に分割する分割モジュールであり、前記第１の画像が前記表示スクリーンより幅広であるとき、前記第１の画像は水平方向で分割され、前記第１の画像が前記表示スクリーンより高背であるとき、前記第１の画像は垂直方向で分割される、分割モジュールと、
前記２つの部分を交互に表示する表示モジュールと
を有し、
前記２つの部分のうちの何れの部分を表示することを開始する時にも、前記送信モジュールが、該部分の表示を前記シャッターグラスに通知するメッセージを送信する、
装置。
（付記７） 前記表示モジュールは更に、前記第１の画像の前記２つの部分が繰り返し表示するために使用される、付記６に記載の装置。
（付記８） 第２の画像が前記第１の画像に続いて表示されようとしており、
前記分割モジュールは更に、前記第１の画像に関してと同じように前記第２の画像を２つの部分へと分割するために使用され、
前記表示モジュールは更に、前記第２の画像の前記２つの部分を交互に表示するために使用され、当該２つの部分のうちの何れの部分を表示することを開始する時にも、前記送信モジュールが、該部分の表示を前記シャッターグラスに通知するメッセージを送信し、且つ前記第２の画像の前記２つの部分が前記第１の画像に関してと同じ順序で表示される、
付記６に記載の装置。

Claims (8)

1. シャッターグラスを通して表示スクリーン上の画像を見るための方法であって、前記シャッターグラスにて、
   前記画像の２つの部分のうちの第１部分の表示を指し示すメッセージを受信し、
   前記シャッターグラスを暗くし、前記シャッターグラスの屈折方向を第１の位置に向け、
   前記シャッターグラスを透過にし、
   前記画像の前記２つの部分のうちの第２部分の表示を指し示すメッセージを受信し、
   前記シャッターグラスを暗くし、前記シャッターグラスの屈折方向を第２の位置に向け、且つ
   前記シャッターグラスを透過にする
   ことを有し、
   前記屈折方向を前記第１の位置に向けること及び前記屈折方向を前記第２の位置に向けることは、前記シャッターグラスを通して前記第１部分の表示及び前記第２部分の表示を形成する、
   方法。
2. ディスプレイ装置の表示スクリーン上に第１の画像を提示する方法であって、前記ディスプレイ装置にて、
   前記第１の画像を水平方向又は垂直方向で２つの部分へと分割し、且つ
   前記２つの部分を交互に表示し、前記２つの部分のうちの何れの部分を表示することを開始する時にも、前記ディスプレイ装置が該部分の表示をシャッターグラスに通知する、
   ことを有し、
   前記２つの部分のうちの第１の部分を表示するとき、表示された前記第１の部分は、屈折方向を第１の位置に向けられた前記シャッターグラスを透過され、前記２つの部分のうちの第２の部分を表示するとき、表示された前記第２の部分は、屈折方向を第２の位置に向けられた前記シャッターグラスを透過される、
   方法。
3. 前記第１の画像の前記２つの部分が繰り返し表示される、請求項２に記載の方法。
4. 第２の画像が前記第１の画像に続いて表示されようとしており、当該方法は更に、
   前記第１の画像に関してと同じように前記第２の画像を２つの部分へと分割し、且つ
   前記第２の画像の前記２つの部分を交互に表示し、当該２つの部分のうちの何れの部分を表示することを開始する時にも、前記ディスプレイ装置が該部分の表示をシャッターグラスに通知し、且つ前記第２の画像の前記２つの部分が前記第１の画像に関してと同じ順序で表示される、
   ことを有する、請求項２に記載の方法。
5. ディスプレイ装置の表示スクリーン上の画像を見るための装置であって、
   前記ディスプレイ装置からメッセージを受信する受信モジュールと、
   暗く又は透過に変化するシャッターＬＣＤと、
   実際の位置から見た目の位置へと光を屈折させるプリズムと
   を有し、
   前記画像の２つの部分のうちの第１部分の表示を指し示すメッセージに応答して、前記シャッターＬＣＤが暗くなり、前記プリズムが屈折方向を第１の位置に向け、その後、前記シャッターＬＣＤが透過になり、前記画像の前記２つの部分のうちの第２部分の表示を指し示すメッセージに応答して、前記シャッターＬＣＤが暗くなり、前記プリズムが屈折方向を第２の位置に向け、その後、前記シャッターＬＣＤが透過になり、前記屈折方向を前記第１の位置に向けること及び前記屈折方向を前記第２の位置に向けることは、前記シャッターＬＣＤを通して前記第１部分の表示及び前記第２部分の表示を形成する、
   装置。
6. 第１の画像を提示する装置であって、
   シャッターグラスにメッセージを送信する送信モジュールと、
   前記第１の画像を水平方向又は垂直方向で２つの部分へと等分に分割する分割モジュールと、
   前記２つの部分を交互に表示する表示モジュールと
   を有し、
   前記２つの部分のうちの何れの部分を表示することを開始する時にも、前記送信モジュールが、該部分の表示を前記シャッターグラスに通知するメッセージを送信し、
   前記２つの部分のうちの第１の部分を表示するとき、表示された前記第１の部分は、屈折方向を第１の位置に向けられた前記シャッターグラスを透過され、前記２つの部分のうちの第２の部分を表示するとき、表示された前記第２の部分は、屈折方向を第２の位置に向けられた前記シャッターグラスを透過される、
   装置。
7. 前記表示モジュールは更に、前記第１の画像の前記２つの部分が繰り返し表示するために使用される、請求項６に記載の装置。
8. 第２の画像が前記第１の画像に続いて表示されようとしており、
   前記分割モジュールは更に、前記第１の画像に関してと同じように前記第２の画像を２つの部分へと分割するために使用され、
   前記表示モジュールは更に、前記第２の画像の前記２つの部分を交互に表示するために使用され、当該２つの部分のうちの何れの部分を表示することを開始する時にも、前記送信モジュールが、該部分の表示を前記シャッターグラスに通知するメッセージを送信し、且つ前記第２の画像の前記２つの部分が前記第１の画像に関してと同じ順序で表示される、
   請求項６に記載の装置。

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