JP6443654B2 - 立体画像表示装置、端末装置、立体画像表示方法、及びそのプログラム - Google Patents
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Description
本発明は、上記関連技術の有する不都合を改善し、特に、観察者の位置に対応した有意な視差画像を生成して表示する立体画像表示装置および端末装置を提供することを目的とする。
本発明にかかる立体画像表示装置の第1実施形態を、図1乃至図20に基づいて説明する。
図2に例示するように、複数の視点各々に応じた画像を表示する立体画像表示装置1は、可視光及び赤外線を撮像可能なカメラが設けられ観察者100の位置を計測する観察者位置計測部45と、この観察者位置計測部45から取得した計測結果に基づいて3Dデータを生成する表示コントローラ(図示せず)と、この表示コントローラから出力される3Dデータ及び制御信号に基づいて画像を分離し出射する立体画像表示パネル10と、を有している。
光線分離手段12は、表示パネル11上に配置された各画素に対応するレンズ15がアレイ状に配列された構成を採っているため、各視点用の画像を所定の異なる方向に分離することができる。
この光線分離の方向に関しては、図2に示すように、レンズ15の配列方向(第1の画素配列方向)をx軸、x軸に直交し表示パネル11から観察者100に延伸する方向をz軸、x軸とz軸の双方に直交する方向(第2の画素配列方向)をy軸と定義する。また、これら各軸の交点(原点)は、立体画像表示パネル10の中心に位置するものとし、以下では、立体画像表示パネル10の原点(表示面中心)とも指称する。この場合、観察者100の左眼101と右眼102とを結ぶ直線は、上記x軸と略平行の状態にある。
例えば、可視光によって撮影した画像からパターンマッチングを用いて顔や眼の位置を検出することによりx,y軸方向の位置を計測し、この計測結果から導出した眼間距離をもとにz軸位置を計測する方法や、赤外線の正弦波光を観察者100に照射してその反射光である正弦波光がカメラに到着するまでの光飛行の時間差(位相差)からz軸方向の位置を計測するTOF方式と呼ばれる方法等を採用することができる。
光線分離手段12としては、レンチキュラレンズ,フライアイレンズ,またはパララックスバリア等の光学素子のほか、屈折率制御機能を備えた液晶レンズや、遮光制御機能を備えた液晶バリア等の電気光学素子を用いることができる。透過率の観点からすると、レンチキュラレンズ,フライアイレンズ,及び液晶レンズが好適である。
この各視点用画像間では、サイコロの“5”の面の大きさと“3”の面の大きさとがそれぞれ異なっている。すなわち、各視点用画像間には、図3に示すように、第1視点用画像60aに相当する(a)では相対的に“5”の面が大きく、第2視点用画像60bに相当する(b)では相対的に“3”の面が大きいという構成を採っている。
ここで、第1視点用カメラ65aと第2視点用カメラ65bの配置位置は、y軸上で同一値となるように(y座標値が等しくなるように:水平状態)設定されている。
上述した各視点用の画素と光線分離手段12との組合せにより、第1視点領域50a,51a,52a,・・・と、第2視点領域50b,51b,52b,・・・とが、x軸方向に沿って交互に繰り返すように画像が分離されている。
符号eは、最適視認距離における各視点領域間の視点ピッチを示し、この図5においては、視点ピッチeが両眼間隔dと等しい場合を示している。また、符号「1」,「2」はそれぞれ、第1視点用画像60a,第2視点用画像60bに対応する。
また、光線分離手段12としてレンチキュラレンズやフライアイレンズ,パララックスバリア,ポンホールなどの電気信号により制御できないスタティック素子を用いるようにしてもよい。このようにすれば、表示コントローラ24に画像振分制御回路22を設ける必要がなくなるため、かかる構成の簡素化により、コストの低下等を図ることが可能となる。
基本的には、図4に示した構成内容と同様に、第1視点用カメラ65aと第2視点用カメラ65bと第3視点用カメラ65cと第4視点用カメラ65dと第5視点用カメラ65eと第6視点用カメラ65fとを配置した上で、これら第1乃至第6視点用カメラ(65a〜65f)にてxyz値の3次元情報を有するサイコロの3Dオブジェクト64を撮像することにより、図7(a)乃至(f)に示すような画像を生成する。
また、図7(a)乃至(f)における各対応点相互間の位置の違いの大きさが、各画像間における視差量となる。
この場合は、画像生成処理部30において、第1視点領域50a用に第3視点用画像61c(図7)の画像データを、第2視点領域50b用に第4視点用画像61d(図7)の画像データをそれぞれ生成し、これを3Dデータとして表示パネル駆動回路21へ出力するように構成されている。すなわち、ここに付した「3」,「4」は、それぞれ第3視点用画像60c,第4視点用画像60dに対応する。
これにより、観察者100が立体画像を知覚できる立体視域90が形成される。ここでのメインローブである立体視域90は、図9に示す通り、図5を参照して説明したメインローブとしての立体視域80と概ね一致した位置に形成されている。
この場合は、画像生成処理部30において、第1視点領域51b用に第2視点用画像61b(図7)の画像データを、第2視点領域50a用に第3視点用画像61c(図7)の画像データをそれぞれ生成し、これを3Dデータとして表示パネル駆動回路21へ出力するように構成されている。すなわち、ここに付した「2」,「3」は、それぞれ第2視点用画像60b,第3視点用画像60cに対応する。
これにより、観察者100が立体画像を知覚できる立体視域91が形成され、この立体視域91の位置は、上記同様、図6にて説明した逆視領域85の位置と概ね一致している。
この場合は、画像生成処理部30において、第1視点領域51a用に第1視点用画像61a(図7)の画像データを、第2視点領域51b用に第2視点用画像61b(図7)の画像データをそれぞれ生成し、これを3Dデータとして表示パネル駆動回路21へ出力するように構成されている。すなわち、ここに付した「1」,「2」は、それぞれ第1視点用画像60a,第2視点用画像60bに対応する。
これにより、観察者100が立体画像を知覚できる立体視域92が形成され、この立体視域92の位置は、上記同様、図5にて説明したサイドローブ81の位置と概ね一致している。
この図11における備考欄には、各立体視域A〜Eの位置と、図5及び図6に示した立体視域(メインローブとサイドローブ)及び逆視領域の位置との対応関係を示す。
これに対し、6視点分の画像を生成する機能を有すると共に、これらの各画像をもとに適宜観察者100に対応した立体視域を形成するという前述の構成を採用すれば、2視点の立体表示においても観測者100は、立体視域A〜Eのそれぞれにおいて異なる映像を知覚することができ、すなわち運動視差が付与されることとなるため、これにより、立体画質の臨場感向上に寄与することが可能となる。
表示面に向かって正面にメインローブが存在するように構成された立体画像表示パネルにおいて、立体画像表示パネルに入力する各視点画像データの数をJとした場合に、「J>N」の関係を満たし、これに加えて、「J=s×N(sは2以上の整数)」の関係を満たすように構成することがより望ましい。
ここで、表示面に向かって正面というのは、画像表示中心を始点とする表示面からの法線(以下、表示法線とする)上に観察者100が位置した場合における観測者100の方向を示す。
後者のような場合、概ねメインローブの中心線と表示法線との成す角が、所定の角度以内(最適観察距離ODにおける視点ピッチをeとした場合にatan(e/OD)の角度以内)であれば、メインローブとサイドローブとの対称性の観点から、上記係数sの値は3以上の奇数に設定することが望ましい。このようにすれば、サイドローブをほぼ左右対称に出現させることが可能となる。
一方で、メインローブの中心線と表示法線との成す角が上記所定の角度以上であれば、係数sの値は単に2以上として設定すればよく、特に限定を加える必要はない。
いずれにせよ、立体画像表示パネル10の視点数Nに応じて、この係数sの値をもとに画像生成処理部30は、J(=s×N)視点分の画像を生成するように構成される。
画像生成に際しては、画像生成処理部30が、これら各種方法の内から予め設定された方法を用いるようにしてもよいし、使用環境や外部信号に応じて適宜選択して用いるように構成してもよい。また、画像生成処理部30において、あらかじめJ視点分の画像を生成しておき、これをデータ蓄積部32に保管しておくという構成を採ってもよい。
これにより、少ない視点数で高解像度を維持したまま、多視点として運動視差を付与することが可能となる。
まず、観察者が位置110aに在る状態を(A)とすると、この(A)の状態では、観察者の左眼が位置する視点領域は50bであり、右眼が位置する視点領域は50cである。画像データは、視点領域50bに画像データB6が、視点領域50cに画像データB7が入力されている。左右の眼のいずれも位置しない視点領域50aは画像データB5もしくはB8のいずれかが入力されている。
ちなみに、図15には記載していないが、もし観察者が(A)の状態から、x軸方向のプラス側(右側)に移動して、観察者の右眼が位置する視点領域が52aとなる場合は、この視点領域52aに画像データB8が入力される。
しかし、本第1実施形態では、表示コントローラ24が、(A)から(B)への移動方向(左側)を考慮して、続く同方向への移動により観察者の左眼が位置し得る視点領域51cへの画像データを、予め(C)の状態に応じた画像データB4に切り替えておくという構成を採っている。
ここで、例えば、(B)の状態において、視点領域50aから見た場合の視点領域51cのような関係の視点領域を、隣接視点領域と指称する。
また、表示コントローラ24では、(B)から(C)への移動方向を考慮して、続く同方向への移動により観察者の左眼が位置し得る視点領域51bへの画像データを、予め(D)の状態に応じた画像データB3に切り替えておくという構成を採っている。
なお、図15において、下線を引いた各画像データは、観察者の移動位置の推定結果に基づいた上記切替処理後の画像データである。
なお、図16においても、下線を引いた各画像データは、観察者の移動位置の推定結果に基づいた上記切替処理後の画像データである。
このような場合、相対位置算出部40からの信号(位置情報)に基づく画像生成処理部30からの画像データを出力する際には、観察者が、計測された位置に留まっていないという事態が発生し得る。特に観察者の移動速度が大きい場合は、観察者の左右の眼が想定された視点領域外となり、最悪の場合、所定の立体画像が知覚されない状況となり得る。
まず、観察者が位置111aに在る状態を(A)とすると、この(A)の状態では、観察者の左眼が位置する視点領域は50bであり、右眼が位置する視点領域は50cである。画像データは、視点領域50bに画像データB6が、視点領域50cに画像データB7が入力されている。左右の眼のいずれも位置しない視点領域50aには画像データB5、視点領域50dにはB8がそれぞれ入力されている。
ここで、例えば、(B)の状態において、視点領域50aから見た場合の視点領域51d,51cのような関係の視点領域を、それぞれ第1隣接視点領域,第2隣接視点領域と指称する。
すなわち、移動速度v1が閾値vth以下の場合は、画像データB7がそのまま維持され、移動速度v1が閾値vthよりも大きい場合は、画像データをB3に切り替えるという構成を採っている。
そこで、一例として、2視点の立体画像表示パネルに対して、各視点領域に4つの画像データを用いた場合を説明する。
−xから+xの方向(x軸のプラス方向)に向けて観察者100の左眼が移動する位置に応じて、図14に示す画像データB1,B2,B3,B4の中から1つの画像データを上記各第1視点領域サブ領域に表示させる。
具体的には、観察者100の左眼が、51aaに位置する場合は画像データB1を、51abに位置する場合は画像データB2を、51acに位置する場合は画像データB3を、51adに位置する場合は画像データB4を表示させる。
しかしながら、本第1実施形態にかかる上記構成を採れば、上述した通り、高い3D解像度と滑らかな運動視差との両立が可能となる。
次に、図1乃至図19を参照して説明した立体画像表示装置1の動作内容を、図20に示すフローチャートに基づいて簡潔に説明する。
次いで、観察者位置計測部45から取得した計測結果に基づいて相対位置算出部40が、立体画像表示パネル10上に予め設定された基準点(ここでは画像表示中心)に対する左眼101及び右眼102との相対位置を算出すると共に、この算出結果(位置情報)を出力する(図20:S102)。
ここで、3視点の立体画像表示パネルを採用した場合の画像生成処理部30は、観察者の移動方向にかかる情報に基づいて、該観察者の次の移動位置を推測すると共に、観察者の両眼の何れもが位置しない視点領域の画像データを、この推測位置に対応づけて生成し表示パネル駆動回路21に出力する(画像データ切替処理機能)(図20:S103)。
また、4視点以上の立体画像表示パネルを採用した場合の画像生成処理部30は、観察者の移動速度にかかる情報に基づいて、観察者の両眼の何れもが位置しない視点領域の画像データを予め生成し表示パネル駆動回路21に出力する(画像データ選定処理機能)(図20:S103)。
本第1実施形態では、デバイス構成で決定される視点数を拡張するための構成を採用したため、これにより、解像度を低下させることなく運動視差を付与することができる。
また、観察者の移動方向や移動速度に応じた画像制御を行う立体画像表示装置によれば、より違和感のない立体画像を提供することが可能となる。
さらに、少ない視点数の立体画像表示パネルを採用した場合でも、上述した通り、複数の視点用画像を用いた画像切替処理を適宜行うことができるため、高解像度で滑らかな運動視差をもつ立体画像を投影することが可能となる。
本発明にかかる画像表示装置の第2実施形態を、図21乃至図26に基づいて説明する。前述した第1実施形態と同等の構成部材等については、同一の符号を用いるものとする。
本第2実施形態では、横軸をx軸の大きさ(x軸方向の距離)としているが、この3Dクロストーク特性にかかる横軸は、最適視認距離に対するx軸の大きさの正接で算出した視野角角度として示すように構成してもよい。
観察者の左右の眼が低3Dクロストーク範囲fに入っていれば、観察者100は良好な立体画像を視認することができる。
また、図24は、観察者の左右の眼が位置する視点領域と、第1視点領域及び第2視点領域の画像データとの対応関係を示す。ここでは、図7に示した画像データを使用した例を示す。
これは、観察者が(B)から(C)に移動する場合についても同様である。
ここでの第2視点用画像の切替処理は、観察者のx軸マイナス方向への移動を考慮したものであり、すなわち、観察者が(D)の状態に至った場合に、第1視点領域にて維持された第3視点用画像60cとの間で立体視域を形成するため(逆視状態とならないため)の処理である。
すなわち、本第2実施形態では、観察者が(A)から(D)へと移動する間に、画像データの切り替えを、第2視点領域において1回だけ行うように構成されている。
すなわち、この(B)+(C)の状態においては、左右の眼のいずれもが低3Dクロストーク領域に入らないことから、一瞬違和感のある画像が入力されることになるため、「d=e」の関係となる構成を採った立体画像表示パネルを採用することは好適とは言えない。
本第2実施形態では、低3Dクロストーク範囲f及び高3Dクロストーク範囲cの存在を踏まえた上で、隣接する視点領域間における視点ピッチeが観察者の両眼間隔dよりも小さくなるように立体画像表示パネルを構成した。すなわち、ここでは、小さな視点ピッチを用いての有意な画像分離が実現できたため、これにより、2視点でありながらも滑らかな運動視差を提示することが可能となった。
その他の構成及び動作については、前述した第1実施形態と同様であり、他に生じる作用効果も同様である。特に、各視点領域に対して2つ以上の画像データを用いる場合は、より滑らかな運動視差を可能とする。
本発明にかかる画像表示装置の第3実施形態を、図27及び図29に基づいて説明する。本第3実施形態では、3視点以上の立体画像表示パネルに対して、視点数をN(Nは2以上の自然数)、各視点ピッチをe、観察者の両眼間隔をdとした場合に、「e×(N−2)≦d≦e×(N−1)」の関係が成立するという構成を採った点に特徴を有する。ここで、前述した第1実施形態と同等の構成部材等については、同一の符号を用いるものとする。
また、メインローブ90は50a,50b,50c,50dから構成され、サイドローブ91は51a,51b,51c,51dから、サイドローブ92は52a,52b,52c,52dからそれぞれ構成されている。
観察者の左眼がサイドローブ91に存在し、かつ右眼がメインローブ90に存在する場合は、第1実施形態における説明と同様に逆視領域となる。
まず、観察者が位置112aに在る場合は、観察者の左眼は第1視点領域50aに存在し、観察者の右眼は、上述した「e×(N−2)≦d≦e×(N−1)」の関係により、第3視点領域50cもしくは第4視点領域50dに存在している。
ここでの各視点に入力される画像データとしては、前述した第1実施形態にて参照した図14に示す画像データを採用する。
したがって、この状態においては良好な立体画像が視認可能となっている。
本第3実施形態における立体画像表示装置によれば、上述の通り、少ない視点数の多視点型立体画像表示装置においても、解像度低下を抑制することができ、滑らかな運動視差を提示することが可能となる。
その他の構成及び動作については、第1実施形態で示したものと同様であり、他に生じる作用効果も同様である。特に、各視点領域に対して2つ以上の画像データを用いる場合は、より滑らかな運動視差を可能とする。
本発明における立体画像表示装置の第4実施形態を、図30乃至図43に基づいて説明する。前述した第1乃至第3実施形態では、1方向の観察方向に対して光学的に画像を分離して観察者に視差画像を投影するという例を示したが、本第4実施形態では、2方向の観察方向に対して光学的に画像を分離して視差画像を観察者に投影するという構成を採用した。
ここで、前述した第1実施形態と同等の構成部材等については、同一の符号を用いるものとする。
図30に、本第4実施形態における立体画像表示パネル210の構成図を例示する。
この立体画像表示パネル210は、画素(図示せず)がマトリクス状に配列された表示パネル211と、この表示パネル211の表示面側に設けられ且つ各画素に対応づけられた光線分離手段250と、を有している。
なお、後述する図42に示す表示コントローラ25,立体画像表示パネル210,表示パネル211,及び光線分離手段250の具体例については、前述した第1実施形態において説明した構成内容(表示コントローラ24,立体画像表示パネル10,表示パネル11,及び光線分離手段12)と同様である。
また、1つの画素221の中に具備された4×4のサブ画素においては、x軸方向とy軸方向の双方において各原色が重ならないように配列されている。
各画素221及びレンズアレイ素子251は、x軸方向とy軸方向に対してそれぞれ平行かつ同一ピッチで配列された構成となっている。
M原色からなるサブ画素を用いた場合に、各画素を構成するサブ画素数はNの二乗(N視点×N視点)であり、かつNをMで除した余りは0となる。また、各画素内では、2つの光線分離方向に対する隣接サブ画素は同色でない。さらに、各画素内において、2つの光線分離方向に対する同色サブ画素の存在確率は、M原色間でいずれも同じである。
加えて、サブ画素の2つの光線分離方向に対する配列ピッチは等しい。
また、4×4のサブ画素については、RGBW(赤・緑・青・白)の原色を用いて説明したが、これらに限定されるものではなく、例えば、RGBWに代えて(赤・緑・青・黄)やCMYW(シアン・マゼンタ・イエロー・ホワイト)等を採用するようにしてもよい。他に、蛍光色やパール色や干渉色を、原色として用いることも可能である。
ここでは、図31で示した画素221を、サブ画素W4,G4,B4,R4を配置したサブ画素群241と、サブ画素B3,R3,G3,W3を配置したサブ画素群242と、サブ画素G2,W2,R2,B2を配置したサブ画素群243と、サブ画素R1,B1,W1,G1を配置したサブ画素群244とから成る構成として機能させる。
その際、サブ画素群241乃至244は何れも4原色から構成されているため、画素内における各視点用画像間の表示色数差が生じないという効果を得ることができる。
この図33においても、図32の場合と同様、サブ画素群245には第5視点用画像B5,サブ画素群246には第6視点用画像B6,サブ画素群247には第7視点用画像B7,サブ画素群248には第8視点用画像B8にそれぞれ対応した信号が入力される。
また、かかる構成によれば、視点数に関わらず、第1配置状態と第2配置状態の3D解像度を同一にすることが可能となる。
本第4実施形態では、観察者が(C)の状態に至った際に、4つの視点領域すべての画像データを入れ替えるという処理を採用したため、観察者が(D)の状態を超えて更にx軸のマイナス方向へと移動するような場合でも、次に逆視領域に入るまでは画像データの入れ替えを行う必要がない。
この図38において、A1〜A9,B1〜B9,C1〜C9,D1〜D9(横に並んだ各画像)はそれぞれ水平視差の異なる画像であり、例えばA1,B1,C1,D1のように縦に並んだ各画像(ここではアルファベットが異なり数字が同じ符号が付された画像)はそれぞれ垂直視差の異なる画像である。
図38に示す画像データの大きな特徴は、縦に並んだ4つの各視点用画像間(A〜D)におけるサイコロの”1”の面の大きさの違いにある。もっとも、番号1〜9が付された各視点用画像間では、前述の図14等と同様に、サイコロの“5”の面の大きさと“3”の面の大きさとがそれぞれ異なるという構成を採っている。
図38に示したような入力画像を採用した場合、例えば、図37(a)のサブ画素群241’には画像B5,サブ画素群242’には画像B6,サブ画素群243’には画像C5,サブ画素群244’には画像C6に対応した信号がそれぞれ入力される。すなわち、サブ画素群241’,サブ画素群242’,サブ画素群243’,サブ画素群244’の各々に、図38の破線で囲んだ各画像に対応した信号が入力される。
これにより、水平2視差と垂直2視差の計4視差の画像表示が可能となる。その際、サブ画素群241’〜244 ’は何れも、4原色から構成されているため、画素内における各視点用画像間の表示色数差は生じない。
ここで、視点数Nは水平視差表示のみの場合における視点数であり、画素内の1方向あたりのサブ画素数に相当する。
また、ここでは、第1方向と第2方向の双方向に対して同時に光線分離する光線分離手段250を採用したため、これにより、水平方向と垂直方向の両方に視差が付与される。
第1視点領域は、サブ画素群241’からの出射光である水平方向50aと垂直方向55aとから成り、第2視点領域は、サブ画素群242’からの出射光である水平方向50bと垂直方向55aとから成り、第3視点領域は、サブ画素群243’からの出射光である水平方向50aと垂直方向55bとから成り、第4視点領域は、サブ画素群244’からの出射光である水平方向50bと垂直方向55bとから成る。
ここで、垂直方向については両眼視差を伴わないため、垂直方向の分離角(視点ピッチ)が、水平方向の分離角(視点ピッチ)の大きさに対して小さくなるような構成を採ってもよい。
ここでの立体画像表示装置1には、前述した第1実施形態にて説明した構成に対し、端末装置300が動いた結果生じる変位を検出する検出部150が付加されている。すなわち、検出部150は、端末装置300が観察者にとって水平もしくは垂直に位置することを同定するため構成である。
すなわち、演算器31が、水平N視点展開の場合には、仮想カメラを水平方向のみにN視点分設定し、水平垂直J視点展開の場合には、仮想カメラを水平方向と垂直方向にそれぞれL視点分(合計L×L視点分:J視点分)設定し、これと共に演算器31は、それぞれの場合においてレンダリング処理を施して画像データを生成するように構成されている。
これら各実施形態で述べた内容と同様に、この関係を満たす場合には、本第4実施形態にかかる構成によっても、所定の立体視認性を確保しつつ、運動視差に優れた立体画像表示装置を提供することができる。
それ以外の動作については、第1の実施形態と同様である。
次に、本第4実施形態における立体画像表示装置1及び端末装置300の動作内容を、図43に示すフローチャートに基づいて簡潔に説明する。
次いで、観察者位置計測部45から取得した計測結果に基づいて相対位置算出部40が、立体画像表示パネル10上に予め設定された基準点(ここでは画像表示中心)に対する左眼101及び右眼102との相対位置を算出すると共に、この算出結果(位置情報)を出力する(図43:S203)。
本第4実施形態における立体画像表示装置では、各画素内ではx軸方向とy軸方向とに同数の視差画像を生成し、各視点用画像内では配色の異なるサブ画素の数が等しいといった構成を採用したため、アクティブな光線分離手段によって、水平,垂直方向の何れか1方向に視差を付与する場合、又は水平方向と垂直方向の2方向に対して同時に視差を付与する場合、の双方において、第1及び第2配置状態における3D解像度を同一にすることができる。
その他の構成及び動作については、第1実施形態で示したものと同様であり、他に生じる作用効果も同様である。特に、各視点領域に対して2つ以上の画像データを用いる場合は、より滑らかな運動視差を水平視差,垂直視差ともに可能とする。
前述した本第4実施形態では、2方向の観察方向に対して光学的に画像を分離して視差画像を観察者に投影するという構成例を示したが、かかる構成内容は、上述した第1乃至第3実施形態における構成にも適用することができる。
そこで、本第5実施形態では、2方向の観察方向に対して光学的に画像を分離するという構成内容を第1実施形態の構成に適用した立体画像表示装置について、図44乃至図45をもとに説明する。
画像切り替え角度を視点ピッチに比べて十分小さくすることにより、非常に滑らかな運動視差を得ることが可能となる。このようにした場合には、特に、該画像切り替え角度に応じて表示コントローラ24内のデータ蓄積部32とメモリ33の容量を大きくし、演算器31の処理能力を高速化することが望ましい。
上記の通り、本第5実施形態では、光線分離手段12が、前記各画素の配列方向のうちの一の方向(X方向)に光線を分離する構造を有すると共に、画像生成処理部30が、立体画像表示パネル10の表示面内にて上記一の方向に垂直な方向(y方向)にかかる観察者の位置に応じた画像を生成し、これを立体画像表示パネル10に向けて出力する、という構成を採っている。このため、観察者の垂直方向の位置に応じたカメラ撮像画像を観察者に提示することが可能となる。
他の構成及び動作については、上述した各実施形態と同様であり、他に生じる作用効果も同様である。
複数の画素が配列された表示パネルと、この表示パネルの表示面側に設けられ前記各画素の配列方向に応じた複数のN視点(Nは2以上の自然数)に向けて当該各画素からの視差画像を分離する光線分離手段と、を有して成る立体画像表示パネルと、
前記表示面に対向する観察者の観察位置を計測する観察者位置計測部と、
この計測結果に基づいて前記立体画像表示パネルに対する前記観察者の相対位置を算出する相対位置算出部と、
予め設定されたJ視点分(J>N)の視点画像を生成する機能を有すると共に、前記N視点を構成する各視点に応じた1つ以上の視点画像を前記相対位置に対応づけて生成し前記立体画像表示パネルに向けて出力する画像生成処理部と、を有することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記1に記載の立体画像表示装置において、
前記視点数Nと視点数Jとが、J=s×N(係数sは2以上の自然数)なる関係を満たす(前記N視点とJ視点との間には、J=s×N(係数sは2以上の自然数)の関係が在る)ことを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記2に記載の立体画像表示装置において、
前記立体画像表示パネルは、その画像表示中心を始点とした前記表示面からの法線である表示法線を含んだ立体視域をメインローブとして形成し、このメインローブに隣接する立体視域をサイドローブとして形成するローブ形成機能を有し、
立体視認範囲が最大となる最適観察距離をOD,このODでの各視点領域間の視点ピッチをeとしたときに、前記メインローブの中心線と前記表示法線との成す角がatan(e/OD)以下である場合には、前記係数sが予め3以上の奇数に設定され、
前記画像生成処理部は、この設定された係数sに基づいて前記J視点分の視点画像を生成することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記2に記載の立体画像表示装置において、
前記立体画像表示パネルは、その画像表示中心を始点とした前記表示面からの法線である表示法線を含んだ立体視域をメインローブとして形成し、このメインローブに隣接する立体視域をサイドローブとして形成するローブ形成機能を有し、
前記画像生成処理部は、前記位置情報に基づいて前記メインローブの中心線と前記表示法線との成す角を算定する機能を有すると共に、立体視認範囲が最大となる最適観察距離をOD,このODでの各視点領域間の視点ピッチをeとすると、前記算定した成す角が「atan(e/OD)」以下である場合に前記係数sを3以上の奇数に設定することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記1乃至4の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記画像生成処理部は、前記視点数Nが3以上(N≧3)である場合に、前記観察者の左右の眼の何れもが位置していない視点領域への視点画像を当該観察者の移動方向に基づいて選定すると共に、この選定した視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記1乃至4の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記画像生成処理部は、前記視点数Nが3以上(N≧3)である場合に、経時的な相対位置算出部からの位置情報に示された前記観察者の移動方向に基づいて当該観察者の次の移動位置を推定すると共に、この推定位置に対応する視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力する画像データ切替処理機能を有することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記1乃至4の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記画像生成処理部は、前記視点数Nが4以上(N≧4)である場合に、前記観察者の左右の眼の何れもが位置していない視点領域への視点画像を当該観察者の移動方向及び移動速度に基づいて選定すると共に、これを前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記1乃至4の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記画像生成処理部は、前記視点数Nが4以上(N≧4)である場合に、経時的な相対位置算出部からの位置情報に示された観察者の移動方向及び移動速度に基づいて当該観察者の移動位置を推定すると共に、この推定位置に対応する視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力する画像データ選定処理機能を有することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記7又は8に記載の立体画像表示装置において、
前記画像生成処理部は、前記観察者の左右の眼の何れもが位置していない視点領域として、当該観察者が移動前に位置する視点領域を起点とした第1乃至第(N−2)番目の隣接視点領域を選択することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記1乃至4の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記立体画像表示パネルを、前記視点数Nが2(N=2)である場合に、立体視認範囲が最大となる最適観察距離での各視点領域間の視点ピッチが前記観察者の両眼間隔(=65mm)よりも小さくなるように構成したことを特徴とする立体画像表示装置。
前記付記10に記載の立体画像表示装置において、
前記立体画像表示パネルを、前記視点ピッチをe,前記両眼間隔をd,予め設定された3Dクロストーク値以下である視点領域の範囲をfとした場合に、「(e+f)>d>e」の関係を満たすように構成したことを特徴とする立体画像表示装置。
前記付記1乃至4の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記立体画像表示パネルを、立体視認範囲が最大となる最適観察距離での各視点領域間の視点ピッチをe,前記観察者の両眼間隔をd,予め設定された3Dクロストーク値以下である視点領域の範囲をfとした場合に、「(e+f)>d>e」の関係を満たすように構成したことを特徴とする立体画像表示装置。
前記付記1乃至9に記載の立体画像表示装置において、
前記視点数Nが3以上であり、立体視認範囲が最大となる最適観察距離での各視点領域間の視点ピッチをe,前記観察者の両眼間隔をdとした場合に、
前記立体画像表示パネルを、「e×(N−2)≦d≦e×(N−1)」の関係を満たすように構成したことを特徴とする立体画像表示装置。
前記付記1乃至13の何れか1つの立体画像表示装置において、
前記各画素は、M色(Mは1以上の自然数)の原色に色分けされたN×N個(Nは2以上の自然数)のサブ画素を有し、かつ前記表示パネル上にてマトリクス状に配置され、
前記光線分離手段は、前記視差画像に応じた前記各画素からの出射光を前記画素の配置に沿った第1方向及び第2方向に振り分ける光学素子を有し、
この光学素子は、前記各画素に対応づけられてマトリクス状に配置され、
前記各画素内で隣接する前記サブ画素は、相互に異なる配色であり、
前記サブ画素の配列ピッチは、前記第1及び第2方向にて均一であり、
前記各画素内では、前記第1方向と第2方向に対する同数の前記視差画像が表示され、
配色の異なる前記サブ画素の数が、前記視差画像内で等しいことを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記14に記載の立体画像表示装置において、
前記表示パネルを含む装置本体の変位を検出する検出部をさらに有し、
前記画像生成処理部は、前記相対位置と前記検出部からの変位情報とに基づいて前記視点画像を生成する機能を有することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記15に記載の立体画像表示装置において、
前記検出部は、観察者の左目と右目とを結ぶ直線と平行な方向である水平方向と前記第1方向とが平行である第1配置状態にあるか、この水平方向と前記第2方向とが平行である第2配置状態にあるか、を判別する機能を有し、
前記画像生成処理部は、
原色数である前記Mの平方根√Mが整数となる場合には、前記Nを前記√Mで除した商(L)を前記水平方向及びこれと直交関係にある垂直方向の視点数とした上で、前記第1及び第2方向のそれぞれに応じた当該視点数分の視差を有する画像を生成し、
前記Mの平方根√Mが整数とならない場合には、前記Nを前記Mで除した商(L)を前記水平方向及び垂直方向の視点数とした上で、前記第1及び第2方向のそれぞれに応じた当該視点数分の視差を有する画像を生成することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記14乃至16に記載の立体画像表示装置において、
前記第1方向もしくは前記第2方向の何れか一方が、前記観察者の左目と右目とを結ぶ直線と平行な方向である水平方向に沿った状態にあり、他方が、前記水平方向と垂直な垂直方向に沿った状態にあるときに、
前記立体画像表示パネルは、前記水平方向の視差ピッチが前記垂直方向の視差ピッチよりも大きくなるように構成されたこと特徴とする立体画像表示装置。
前記付記1乃至13の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記光線分離手段は、前記各画素の配列方向のうちの一の方向(x方向:光線分離方向)に光線を分離する構造を有し、
前記画像生成処理部は、前記各画素の配列方向のうちの他の方向(前記表示面内にて前記一の方向に垂直な方向:y方向)にかかる前記観察者の位置に応じた画像を生成し前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示装置。
前記付記1乃至18の何れか1つに記載の立体画像表示装置と、
この立体画像表示装置を内包する筺体と、を有することを特徴とした端末装置。
複数の画素が配列された表示パネル及びこの表示パネルの表示面側に設けられ前記各画素の配列方向に応じた複数のN視点(Nは2以上の自然数)に向けて当該各画素からの視差画像を分離する光線分離手段を含む立体画像表示パネルと、前記表示面に対向する観察者の位置を計測する観察者位置計測部と、この計測結果に応じて前記視差画像を生成する表示コントローラと、を有する立体画像表示装置にあって、
前記観察者の観察位置を前記観察者位置計測部が計測し、
この計測結果に基づいて前記立体画像表示パネルに対する前記観察者の相対位置を前記表示コントローラが算出し、
予め設定されたJ視点分(J>N)の視点画像を前記表示コントローラが生成し、
この生成した視点画像の中から前記相対位置に応じた複数の視点画像を前記表示コントローラが特定し、
この特定した前記複数の視点画像を前記表示コントローラが前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示方法。
複数の画素が配列された表示パネル及びこの表示パネルの表示面側に設けられ前記各画素の配列方向に応じた複数のN視点(Nは2以上の自然数)に向けて当該各画素からの視差画像を分離する光線分離手段を含む立体画像表示パネルと、前記表示面に対向する観察者の位置を計測する観察者位置計測部と、この計測結果に応じて前記視差画像を生成する表示コントローラと、を有する立体画像表示装置にあって、
前記観察者の観察位置を前記観察者位置計測部が計測し、
この計測結果に基づいて前記立体画像表示パネルに対する前記観察者の相対位置を前記表示コントローラが算出し、
予め設定されたJ視点(J>N)の中から前記相対位置に基づいて画像出射用の複数の視点を前記表示コントローラが特定し、
この特定した複数の視点に応じた視点画像を前記表示コントローラが生成してこれを前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示方法。
複数の画素が配列された表示パネル及びこの表示パネルの表示面側に設けられ前記各画素の配列方向に応じた複数のN視点(Nは2以上の自然数)に向けて当該各画素からの視差画像を分離する光線分離手段を含む立体画像表示パネルと、前記表示面に対向する観察者の位置を計測する観察者位置計測部と、この計測結果に応じて前記視差画像を生成する表示コントローラと、を有する立体画像表示装置にあって、
前記観察者の観察位置を計測する観察者計測手段、
この計測結果に基づいて前記立体画像表示パネルに対する前記観察者の相対位置を算出する観察者位置算出手段、
予め設定されたJ視点分(J>N)の視点画像を生成した上で、この生成した視点画像の中から前記相対位置に応じた複数の視点画像を特定すると共に、この特定した複数の視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力する画像生成処理手段、
として、前記表示コントローラに予め設けられたコンピュータを機能させることを特徴とした立体画像表示プログラム。
複数の画素が配列された表示パネル及びこの表示パネルの表示面側に設けられ前記各画素の配列方向に応じた複数のN視点(Nは2以上の自然数)に向けて当該各画素からの視差画像を分離する光線分離手段を含む立体画像表示パネルと、前記表示面に対向する観察者の位置を計測する観察者位置計測部と、この計測結果に応じて前記視差画像を生成する表示コントローラと、を有する立体画像表示装置にあって、
前記観察者の観察位置を計測する観察者計測手段、
この計測結果に基づいて前記立体画像表示パネルに対する前記観察者の相対位置を算出する観察者位置算出手段、
予め設定されたJ視点(J>N)の中から前記相対位置に基づいて画像出射用の複数の視点を特定すると共に、この特定した複数の視点に応じた視点画像を生成してこれを前記立体画像表示パネルに向けて出力する画像生成処理手段、
として、前記表示コントローラに予め設けられたコンピュータを機能させることを特徴とした立体画像表示プログラム。
10,210 立体画像表示パネル
11,211 表示パネル
12 光線分離手段
15 レンズ
21 表示パネル駆動回路
22 画像振分制御回路
24,25 表示コントローラ
30 画像生成処理部
31 演算器
32 データ蓄積部
33 メモリ
34 外部IF
40 相対位置算出部
45 観察者位置計測部
50a,51a,52a 第1視点領域(水平方向)
50b,51b,52b 第2視点領域(水平方向)
50c,51c,52c 第3視点領域(水平方向)
50d,51d,52d 第4視点領域(水平方向)
51aa,51ab,51ac,51ad 第1視点領域サブ領域
54a,55a 第1視点領域(垂直方向)
55b,56b 第2視点領域(垂直方向)
59a,59b,59c,59d 光線
60a,61a 第1視点用画像
60b,61b 第2視点用画像
61c 第3視点用画像
61d 第4視点用画像
61e 第5視点用画像
61f 第6視点用画像
64 3Dオブジェクト
65a 第1視点用カメラ
65b 第2視点用カメラ
65c 第3視点用カメラ
65d 第4視点用カメラ
65e 第5視点用カメラ
65f 第6視点用カメラ
66 交点
70a,70b,71b,72a 3Dクロストーク値
80,81,82 立体視域
90,91,92 立体視域
92a,92b,92c,92d,92e 立体視域
85 逆視領域
100 観察者
101 左眼(観察者左眼)
102 右眼(観察者右眼)
110a,110b,110c,110d 位置(観察者位置)
111a,111d,112a,112d 位置(観察者位置)
113a,113b,113c,113d 位置(観察者位置)
114a,114b,114c 位置(観察者位置)
115a,115b,115c,115d 位置(観察者位置)
150 検出部
151 傾き角検出手段
221 画素(4×4サブ画素)
234 サブ画素R
235 サブ画素B
236 サブ画素G
237 サブ画素W
241,241’ 第1配置状態におけるサブ画素群(第1視点領域)
242,242’ 第1配置状態におけるサブ画素群(第2視点領域)
243,243’ 第1配置状態におけるサブ画素群(第3視点領域)
244,244’ 第1配置状態におけるサブ画素群(第4視点領域)
245,245’ 第2配置状態におけるサブ画素群(第1視点領域)
246,246’ 第2配置状態におけるサブ画素群(第2視点領域)
247,247’ 第2配置状態におけるサブ画素群(第3視点領域)
248,248’ 第2配置状態におけるサブ画素群(第4視点領域)
250 光線分離手段
251 レンズアレイ素子
261 第1視点用サブ画素
262 第2視点用サブ画素
263 画素
300 端末装置
310 筐体
Claims (19)
- 複数の画素が配列された表示パネルと、この表示パネルの表示面側に設けられ前記各画素の配列方向に応じた複数のN視点(Nは2以上の自然数)に向けて当該各画素からの視差画像を分離する光線分離手段と、を有して成る立体画像表示パネルと、
前記表示面に対向する観察者の観察位置を計測する観察者位置計測部と、
この計測結果に基づいて前記立体画像表示パネルに対する前記観察者の相対位置を算出する相対位置算出部と、
予め設定されたJ視点分(J>N)の視点画像を生成する機能を有すると共に、前記N視点を構成する各視点に応じた1つ以上の視点画像を前記相対位置に対応づけて生成し前記立体画像表示パネルに向けて出力する画像生成処理部と、を有し、
前記画像生成処理部は、前記視点数Nが3以上である場合に、前記観察者の移動方向に基いて、前記観察者の次の移動位置を推定するとともに、推定された前記移動位置に対応した視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示装置。 - 前記請求項1に記載の立体画像表示装置において、
前記視点数Nと視点数Jとが、J=s×N(係数sは2以上の自然数)なる関係を満たすことを特徴とした立体画像表示装置。 - 前記請求項2に記載の立体画像表示装置において、
前記立体画像表示パネルは、その画像表示中心を始点とした前記表示面からの法線である表示法線を含んだ立体視域をメインローブとして形成し、このメインローブに隣接する立体視域をサイドローブとして形成するローブ形成機能を有し、
立体視認範囲が最大となる最適観察距離をOD,このODでの各視点領域間の視点ピッチをeとしたときに、前記メインローブの中心線と前記表示法線との成す角がatan(e/OD)以下である場合には、前記係数sが予め3以上の奇数に設定され、
前記画像生成処理部は、この設定された係数sに基づいて前記J視点分の視点画像を生成することを特徴とした立体画像表示装置。 - 前記請求項1乃至3の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記画像生成処理部は、前記視点数Nが3以上である場合に、前記観察者の左右の眼の何れもが位置していない視点領域への視点画像を当該観察者の移動方向に基づいて選定すると共に、この選定した視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示装置。 - 前記請求項1乃至3の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記画像生成処理部は、前記視点数Nが4以上である場合に、前記観察者の左右の眼の何れもが位置していない視点領域への視点画像を当該観察者の移動方向及び移動速度に基づいて選定すると共に、これを前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示装置。 - 前記請求項5に記載の立体画像表示装置において、
前記画像生成処理部は、前記観察者の左右の眼の何れもが位置していない視点領域として、当該観察者が移動前に位置する視点領域を起点とした第1乃至第(N−2)番目の隣接視点領域を選択することを特徴とした立体画像表示装置。 - 前記請求項1乃至3の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記立体画像表示パネルを、前記視点数Nが2である場合に、立体視認範囲が最大となる最適観察距離での各視点領域間の視点ピッチが前記観察者の両眼間隔よりも小さくなるように構成したことを特徴とする立体画像表示装置。 - 前記請求項7に記載の立体画像表示装置において、
前記立体画像表示パネルを、前記視点ピッチをe,前記両眼間隔をd,予め設定された3Dクロストーク値以下である視点領域の範囲をfとした場合に、(e+f)>d>eの関係を満たすように構成したことを特徴とする立体画像表示装置。 - 前記請求項1乃至6の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記視点数Nが3以上であり、立体視認範囲が最大となる最適観察距離での各視点領域間の視点ピッチをe,前記観察者の両眼間隔をdとした場合に、
前記立体画像表示パネルを、e×(N−2)≦d≦e×(N−1)の関係を満たすように構成したことを特徴とする立体画像表示装置。 - 前記請求項1乃至9の何れか1つの立体画像表示装置において、
前記各画素は、M色(Mは1以上の自然数)の原色に色分けされたN×N個(Nは2以上の自然数)のサブ画素を有し、かつ前記表示パネル上にてマトリクス状に配置され、
前記光線分離手段は、前記視差画像に応じた前記各画素からの出射光を前記画素の配置に沿った第1方向及び第2方向に振り分ける光学素子を有し、
この光学素子は、前記各画素に対応づけられてマトリクス状に配置され、
前記各画素内で隣接する前記サブ画素は、相互に異なる配色であり、
前記サブ画素の配列ピッチは、前記第1及び第2方向にて均一であり、
前記各画素内では、前記第1方向と第2方向に対する同数の前記視差画像が表示され、
配色の異なる前記サブ画素の数が、前記視差画像内で等しいことを特徴とした立体画像表示装置。 - 前記請求項10に記載の立体画像表示装置において、
前記表示パネルを含む装置本体の変位を検出する検出部をさらに有し、
前記画像生成処理部は、前記相対位置と前記検出部からの変位情報とに基づいて前記視点画像を生成する機能を有することを特徴とした立体画像表示装置。 - 前記請求項11に記載の立体画像表示装置において、
前記検出部は、前記観察者の左目と右目とを結ぶ直線と平行な方向である水平方向と前記第1方向とが平行である第1配置状態にあるか、この水平方向と前記第2方向とが平行である第2配置状態にあるか、を判別する機能を有し、
前記画像生成処理部は、
原色数である前記Mの平方根√Mが整数となる場合には、前記Nを前記√Mで除した商(L)を前記水平方向及びこれと直交関係にある垂直方向の視点数とした上で、前記第1及び第2方向のそれぞれに応じた当該視点数分の視差を有する画像を生成し、
前記Mの平方根√Mが整数とならない場合には、前記Nを前記Mで除した商(L)を前記水平方向及び垂直方向の視点数とした上で、前記第1及び第2方向のそれぞれに応じた当該視点数分の視差を有する画像を生成することを特徴とした立体画像表示装置。 - 前記請求項10乃至12に記載の立体画像表示装置において、
前記第1方向もしくは前記第2方向の何れか一方が、前記観察者の左目と右目とを結ぶ直線と平行な方向である水平方向に沿った状態にあり、他方が、前記水平方向と垂直な垂直方向に沿った状態にあるときに、
前記立体画像表示パネルは、前記水平方向の視差ピッチが前記垂直方向の視差ピッチよりも大きくなるように構成されたこと特徴とする立体画像表示装置。 - 前記請求項1乃至9の何れか1つに記載の立体画像表示装置において、
前記光線分離手段は、前記各画素の配列方向のうちの一の方向に光線を分離する構造を有し、
前記画像生成処理部は、前記各画素の配列方向のうちの他の方向にかかる前記観察者の位置に応じた画像を生成し前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示装置。 - 前記請求項1乃至14の何れか1つに記載の立体画像表示装置と、
この立体画像表示装置を内包する筺体と、を有することを特徴とした端末装置。 - 複数の画素が配列された表示パネル及びこの表示パネルの表示面側に設けられ前記各画素の配列方向に応じた複数のN視点(Nは2以上の自然数)に向けて当該各画素からの視差画像を分離する光線分離手段を含む立体画像表示パネルと、前記表示面に対向する観察者の位置を計測する観察者位置計測部と、この計測結果に応じて前記視差画像を生成する表示コントローラと、を有する立体画像表示装置にあって、
前記観察者の観察位置を前記観察者位置計測部が計測し、
この計測結果に基づいて前記立体画像表示パネルに対する前記観察者の相対位置を前記表示コントローラが算出し、
予め設定されたJ視点分(J>N)の視点画像を前記表示コントローラが生成し、
この生成した視点画像の中から前記相対位置に応じた複数の視点画像を前記表示コントローラが特定し、
この特定した前記複数の視点画像を前記表示コントローラが前記立体画像表示パネルに向けて出力し、このとき、前記視点数Nが3以上である場合に、前記観察者の移動方向に基いて、前記観察者の次の移動位置を推定するとともに、推定された前記移動位置に対応した視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示方法。 - 複数の画素が配列された表示パネル及びこの表示パネルの表示面側に設けられ前記各画素の配列方向に応じた複数のN視点(Nは2以上の自然数)に向けて当該各画素からの視差画像を分離する光線分離手段を含む立体画像表示パネルと、前記表示面に対向する観察者の位置を計測する観察者位置計測部と、この計測結果に応じて前記視差画像を生成する表示コントローラと、を有する立体画像表示装置にあって、
前記観察者の観察位置を前記観察者位置計測部が計測し、
この計測結果に基づいて前記立体画像表示パネルに対する前記観察者の相対位置を前記表示コントローラが算出し、
予め設定されたJ視点(J>N)の中から前記相対位置に基づいて画像出射用の複数の視点を前記表示コントローラが特定し、
この特定した複数の視点に応じた視点画像を前記表示コントローラが生成してこれを前記立体画像表示パネルに向けて出力し、このとき、前記視点数Nが3以上である場合に、前記観察者の移動方向に基いて、前記観察者の次の移動位置を推定するとともに、推定された前記移動位置に対応した視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示方法。 - 複数の画素が配列された表示パネル及びこの表示パネルの表示面側に設けられ前記各画素の配列方向に応じた複数のN視点(Nは2以上の自然数)に向けて当該各画素からの視差画像を分離する光線分離手段を含む立体画像表示パネルと、前記表示面に対向する観察者の位置を計測する観察者位置計測部と、この計測結果に応じて前記視差画像を生成する表示コントローラと、を有する立体画像表示装置にあって、
前記観察者の観察位置を計測する観察者計測手段、
この計測結果に基づいて前記立体画像表示パネルに対する前記観察者の相対位置を算出する観察者位置算出手段、
予め設定されたJ視点分(J>N)の視点画像を生成した上で、この生成した視点画像の中から前記相対位置に応じた複数の視点画像を特定すると共に、この特定した複数の視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力する画像生成処理手段、
として、前記表示コントローラに予め設けられたコンピュータを機能させ、
前記画像生成処理手段は、前記視点数Nが3以上である場合に、前記観察者の移動方向に基いて、前記観察者の次の移動位置を推定するとともに、推定された前記移動位置に対応した視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示プログラム。 - 複数の画素が配列された表示パネル及びこの表示パネルの表示面側に設けられ前記各画素の配列方向に応じた複数のN視点(Nは2以上の自然数)に向けて当該各画素からの視差画像を分離する光線分離手段を含む立体画像表示パネルと、前記表示面に対向する観察者の位置を計測する観察者位置計測部と、この計測結果に応じて前記視差画像を生成する表示コントローラと、を有する立体画像表示装置にあって、
前記観察者の観察位置を計測する観察者計測手段、
この計測結果に基づいて前記立体画像表示パネルに対する前記観察者の相対位置を算出する観察者位置算出手段、
予め設定されたJ視点(J>N)の中から前記相対位置に基づいて画像出射用の複数の視点を特定すると共に、この特定した複数の視点に応じた視点画像を生成してこれを前記立体画像表示パネルに向けて出力する画像生成処理手段、
として、前記表示コントローラに予め設けられたコンピュータを機能させ、
前記画像生成処理手段は、前記視点数Nが3以上である場合に、前記観察者の移動方向に基いて、前記観察者の次の移動位置を推定するとともに、推定された前記移動位置に対応した視点画像を前記立体画像表示パネルに向けて出力することを特徴とした立体画像表示プログラム。
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