JP6907616B2 - Stereoscopic image imaging / display combined device and head mount device - Google Patents

Stereoscopic image imaging / display combined device and head mount device Download PDF

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本発明は、立体画像の撮像と表示との両機能を有する撮像・表示兼用装置、及びそれを用いたヘッドマウント装置に関する。 The present invention relates to an image pickup / display combined device having both functions of capturing and displaying a stereoscopic image, and a head mount device using the same.

マイクロレンズアレイを用いて、ライトフィールド(撮像面に入射する光線の撮像面上での位置・角度・強度情報の集合)を記録する撮像装置及び記録したライトフィールドを再現する表示装置はすでに知られており、撮像素子及び表示素子の進歩及びデータ処理技術の進歩により近年実用化されてきている。これらのライトフィールドデバイスは、撮像装置と表示装置とが独立したものと考えられているため、ライトフィールドを記録及び再生するといったことを1つのデバイスで行うことが不可能である。 An imaging device that records a light field (a set of position, angle, and intensity information on the imaging surface of light rays incident on the imaging surface) and a display device that reproduces the recorded light field using a microlens array are already known. In recent years, it has been put into practical use due to advances in image pickup elements and display elements and advances in data processing technology. In these light field devices, since the image pickup device and the display device are considered to be independent, it is impossible to record and reproduce the light field with one device.

例えば、一般向けに市販されている唯一のライトフィールドカメラであるLYTROは、通常のカメラに使われるのと同等な撮像レンズを通した後のライトフィールド、すなわち撮像面に入射する光線の撮像面上での位置・角度・強度情報の集合を記録できる撮像装置である。取得したライトフィールド情報から撮影後に画像処理を行うことにより、リフォーカス、視点微調整などを実現している。しかしながら、画像処理によって得られる出力は、従来のカメラと同様に二次元の画像であり、得られたライトフィールド情報から簡便な方法で立体画像を観察することはできていない。また、ライトフィールド情報から二次元の画像を得るためには膨大な計算処理が必要である。 For example, LYTRO, the only light field camera on the market for the general public, has a light field after passing through an imaging lens equivalent to that used in ordinary cameras, that is, on the imaging surface of light rays incident on the imaging surface. It is an imaging device that can record a set of position, angle, and intensity information in. By performing image processing after shooting from the acquired light field information, refocusing, fine adjustment of the viewpoint, etc. are realized. However, the output obtained by image processing is a two-dimensional image like a conventional camera, and it is not possible to observe a stereoscopic image by a simple method from the obtained light field information. In addition, a huge amount of calculation processing is required to obtain a two-dimensional image from the light field information.

ライトフィールドディスプレイとしては、NHKが開発を続けているインテグラルディスプレイや、nVIDIAが開発したNear-eye Light Field Displaysがある。これらのディスプレーは、ライトフィールドカメラで撮影したデータ又はCGによって作成したデータを立体画像として出力することができる。しかしながら、CGデータからの立体画像への変換、撮影に使ったライトフィールドカメラとディスプレーとの光学系の違いを補正するための変換に膨大な計算処理が必要である。 Light field displays include the integral display that NHK is continuing to develop and the Near-eye Light Field Displays that nVIDIA has developed. These displays can output data taken by a light field camera or data created by CG as a stereoscopic image. However, enormous calculation processing is required for conversion from CG data to a stereoscopic image and conversion for correcting the difference in the optical system between the light field camera used for shooting and the display.

すなわち、ほとんどの場合、ライトフィールドデータのサンプリングパターンがカメラとディスプレーとで異なるため、ライトフィールドカメラで撮影して得られたライトフィールドデータをディスプレーで立体画像として表示する際には、撮影したライトフィールドデータから表示するライトフィールドデータに変換処理(再サンプリング)を行う必要がある。 That is, in most cases, the sampling pattern of the light field data differs between the camera and the display, so when displaying the light field data obtained by shooting with the light field camera as a stereoscopic image on the display, the captured light field It is necessary to perform conversion processing (resampling) from the data to the light field data to be displayed.

例えば、特表2009-518877号(特許文献1)は、このライトフィールドデータの変換処理で生じるアーティファクトを最小にすることのできる、前記ライトフィールドデータの再サンプリング方法を開示している。しかしながら、カメラとディスプレーとのサンプリングパターンが異なる以上、根本的な解決にはならない。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-518877 (Patent Document 1) discloses a method for resampling the light field data, which can minimize the artifacts generated in the conversion process of the light field data. However, since the sampling patterns of the camera and the display are different, it is not a fundamental solution.

特開平11-122544号(特許文献2)は、多数の撮像画素をマトリクス状に配列した撮像パネルと、前記撮像パネルの前面に所定の間隔をもって配置され、前記各撮像画素に対応して多数のマイクロ望遠鏡をマトリクス状に配列した望遠鏡アレイパネルとを有し、さらに前記各撮像画素の間に表示画素をマトリクス状に配列した表示装置を具備している撮像/表示装置を開示している。この撮像/表示装置は、撮像装置によって人の視界前方の像を撮像するとともに、この撮像した像を表示装置によって拡大表示し、大型画面の映像として見せることができる。しかしながら、特許文献2に記載の撮像/表示装置はライトフィールドを撮像及び表示するためのものではないため単に拡大表示ができるのみであり、立体画像を表示することはできず、距離感の表現は不十分である。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-122544 (Patent Document 2) includes an imaging panel in which a large number of imaging pixels are arranged in a matrix, and a large number of imaging pixels arranged in front of the imaging panel at predetermined intervals. Disclosed is an imaging / display device including a telescope array panel in which micro telescopes are arranged in a matrix, and a display device in which display pixels are arranged in a matrix between the imaging pixels. In this image pickup / display device, an image in front of a person's field of view can be captured by the image pickup device, and the captured image can be enlarged and displayed by the display device to be displayed as an image on a large screen. However, since the image pickup / display device described in Patent Document 2 is not for capturing and displaying a light field, it can only perform an enlarged display, cannot display a stereoscopic image, and expresses a sense of distance. Insufficient.

特表2009-518877号公報Special Table 2009-518877 特開平11-122544号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-122544

従って、本発明の目的は、現在のライトフィールドカメラ及びディスプレーで問題となっている計算処理を不要とするとともに、撮影及び表示デバイスを一体化することで新しい写真・映像体験を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to eliminate the computational processing that is a problem in current light field cameras and displays, and to provide a new photographic / video experience by integrating a shooting and display device. ..

上述した課題を解決するために、本発明の第一の態様である立体画像の撮像・表示兼用装置は、平面上に配置された複数の受光画素及び複数の表示画素からなる受光・表示兼用素子と、前記受光・表示兼用素子の画素配置面側に規則的に並べて配置され、被写体からの光を互いに視差の異なる視差画像群の光束に変換する複数の光学系とを有し、前記各視差画像を対応する前記受光画素で撮像することによって立体画像を記録できるとともに、前記表示画素からの前記視差画像群の光束を、前記各光学系により立体像の光束に変換することによって立体画像を表示することができることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to the first aspect of the present invention is a light receiving and displaying element composed of a plurality of light receiving pixels and a plurality of display pixels arranged on a plane. And a plurality of optical systems that are regularly arranged side by side on the pixel arrangement surface side of the light receiving / displaying element and convert light from a subject into light beams of a parallax image group having different parallaxs from each other. A stereoscopic image can be recorded by capturing an image with the corresponding light receiving pixel, and the stereoscopic image is displayed by converting the light beam of the differential image group from the display pixel into a light beam of the stereoscopic image by each of the optical systems. It is characterized by being able to do.

上述した課題を解決するために、本発明の第二の態様である立体画像の撮像・表示兼用装置は、平面上に配置された複数の受光・発光兼用画素からなる受光・発光兼用素子と、前記受光・発光兼用素子の画素配置面側に規則的に並べて配置され、被写体からの光を互いに視差の異なる視差画像群の光束に変換する複数の光学系とを有し、前記各視差画像を対応する前記受光・発光兼用画素で撮像することにより立体画像を記録できるとともに、前記受光・発光兼用画素からの前記視差画像群の光束を、前記各光学系により立体像の光束に変換することによって立体画像を表示することができることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the device for capturing and displaying a stereoscopic image, which is the second aspect of the present invention, includes a light-receiving / light-emitting element composed of a plurality of light-receiving / light-emitting pixels arranged on a plane. It has a plurality of optical systems that are regularly arranged side by side on the pixel arrangement surface side of the light-receiving / light-emitting element and convert light from a subject into light fluxes of a parallax image group having different parallaxs from each other. A stereoscopic image can be recorded by taking an image with the corresponding light-receiving / light-emitting pixel, and the light flux of the differential image group from the light-receiving / light-emitting pixel is converted into a light flux of a stereoscopic image by each of the optical systems. It is characterized in that it can display a stereoscopic image.

上述した課題を解決するために、本発明の第三の態様である立体画像の撮像・表示兼用装置は、平面上に配置された特定数の受光画素と、前記特定数の受光画素の画素配置面側に配置された撮影光学系とからなる複数の受光ユニットと、
前記受光ユニットの間に配置され、平面上に配置された特定数の表示画素と、前記特定数の表示画素の画素配置面側に配置された表示光学系とからなる複数の表示ユニットとを有し、
前記複数の受光ユニットにより、それぞれ被写体からの光を互いに視差の異なる視差画像群の光束に変換し撮像することによって立体画像を記録できるとともに、
前記複数の表示ユニットにより、前記視差画像群の光束を立体像の光束に変換することによって立体画像を表示することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to the third aspect of the present invention has a specific number of light receiving pixels arranged on a plane and a pixel arrangement of the specific number of light receiving pixels. A plurality of light receiving units consisting of a photographing optical system arranged on the surface side, and
It has a plurality of display units including a specific number of display pixels arranged between the light receiving units and arranged on a plane, and a display optical system arranged on the pixel arrangement surface side of the specific number of display pixels. death,
A stereoscopic image can be recorded by converting the light from the subject into light fluxes of parallax image groups having different parallax and taking an image by the plurality of light receiving units.
It is characterized in that a stereoscopic image is displayed by converting the luminous flux of the parallax image group into the luminous flux of a stereoscopic image by the plurality of display units.

本発明は、現在のライトフィールドカメラ・ディスプレイで問題となっている複雑な計算処理を不要とするとともに、撮影及び表示デバイスを一体化することで新しい写真・映像体験を提供することができる。ここで「新しい写真・映像体験」とは、具体的には、両眼視差・輻輳・目のピント感覚を全て表現できる等倍ライトフィールド写真・映像を手軽に撮影・観賞すること、テレビ電話・テレビ会議システムで自然なアイコンタクトできることなどである。 The present invention eliminates the need for complicated calculation processing, which is a problem in current light field cameras and displays, and can provide a new photographic / video experience by integrating a shooting and display device. Here, "new photo / video experience" means, specifically, easy shooting / viewing of 1x light field photos / videos that can express all of binocular parallax, congestion, and eye focus sensation, videophone, and videophone. It is possible to make natural eye contact with a video conferencing system.

本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置の第一の態様を示す模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view which shows the 1st aspect of the apparatus for taking and displaying the stereoscopic image of this invention. 本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置の第一の態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 1st aspect of the device for both image pickup and display of a stereoscopic image of this invention. 本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置を用いて、(a)撮影している状態、及び(b)表示している状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows (a) a state of taking a picture, and (b) a state of displaying by using the apparatus for both image capture and display of a stereoscopic image of this invention. 本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置の第二の態様を示す模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view which shows the 2nd aspect of the apparatus for taking and displaying the stereoscopic image of this invention. 本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置の第二の態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 2nd aspect of the apparatus for both image capturing and displaying a stereoscopic image of this invention. 本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置の第三の態様を示す模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view which shows the 3rd aspect of the apparatus for taking and displaying the stereoscopic image of this invention. 本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置の第三の態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 3rd aspect of the device for both image pickup and display of a stereoscopic image of this invention. 本発明のヘッドマウント装置の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the head mount device of this invention. 本発明のヘッドマウント装置の他の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another example of the head mount device of this invention. 本発明のヘッドマウント装置のさらに他の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows still another example of the head mount device of this invention.

[1] 立体画像の撮像・表示兼用装置
本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置は、受光素子(撮像素子)としての機能と表示素子(液晶表示素子、発光素子など)としての機能との両方の機能を有する受光・表示兼用素子(デバイス)を備えてなるライトフィールドカメラ兼ディスプレーであり、撮影時には受光素子によりライトフィールド情報を取得し、観察時には、撮像時と同じ光学系又はほぼ同等の光学系を使用して、取得したライトフィールド情報を元に表示素子により立体画像の表示を行う。受光・表示兼用素子は、同一平面上に受光画素と表示画素とを有する素子であり、このような素子及び光学系を用いることにより、ライトフィールド情報から立体画像の表示を行う際に複雑な変換処理が必要でなくなる。
[1] Device for capturing and displaying stereoscopic images The device for capturing and displaying stereoscopic images of the present invention has a function as a light receiving element (imaging element) and a function as a display element (liquid crystal display element, light emitting element, etc.). It is a light field camera and display equipped with a light receiving / displaying element (device) having both functions. At the time of shooting, the light field information is acquired by the light receiving element, and at the time of observation, the same optical system as at the time of imaging or almost the same. Using the optical system, a stereoscopic image is displayed by the display element based on the acquired light field information. A light-receiving / display-combined element is an element having a light-receiving pixel and a display pixel on the same plane, and by using such an element and an optical system, a complicated conversion is performed when displaying a stereoscopic image from light field information. No processing is required.

このような受光・表示兼用素子は、(a)受光画素と表示画素とを交互に並べてなる素子、(b)1つの画素が受光と発光との両方の機能を有する受光・発光兼用素子、又は(c)受光素子ユニットと表示素子ユニットとを交互に並べてなる素子により実現することができる。ここで受光素子ユニットとは特定数の受光画素からなる微小な受光素子であり、表示素子ユニットとは特定数の表示画素からなる微小な表示素子である。態様(a)の受光画素と表示画素との配列又は態様(c)の受光素子ユニットと表示素子ユニットとの配列は、交互に配列する方法であっても、無秩序さを持たせてつつ全体として均等に配置する方法であっても良い。なお本願において、受光画素及び表示画素は、それぞれ受光機能及び表示機能を有する1つの画素(ピクセル)のことであり、受光素子及び表示素子とは、それぞれ受光画素及び表示画素が複数配列してなるデバイスのことである。受光画素としては、例えばフォトダイオードやフォトトランジスター等のフォトセンサを使用することができ、表示画素としては、液晶表示画素の他に、LED、有機EL等の発光画素を使用することができる。 Such light-receiving / display elements include (a) an element in which light-receiving pixels and display pixels are alternately arranged, (b) a light-receiving / light-emitting element in which one pixel has both light-receiving and light-emitting functions. (c) This can be realized by an element in which the light receiving element unit and the display element unit are alternately arranged. Here, the light receiving element unit is a minute light receiving element composed of a specific number of light receiving pixels, and the display element unit is a minute display element composed of a specific number of display pixels. The arrangement of the light receiving pixels and the display pixels of the aspect (a) or the arrangement of the light receiving element units and the display element units of the aspect (c) as a whole while maintaining disorder even in the method of arranging them alternately. It may be a method of evenly arranging. In the present application, the light receiving pixel and the display pixel are one pixel having a light receiving function and a display function, respectively, and the light receiving element and the display element are formed by arranging a plurality of light receiving pixels and display pixels, respectively. It is a device. As the light receiving pixel, for example, a photosensor such as a photodiode or a phototransistor can be used, and as the display pixel, a light emitting pixel such as an LED or an organic EL can be used in addition to the liquid crystal display pixel.

態様(a)及び態様(b)の素子を用いた場合、受光画素と表示画素と(又は受光・発光兼用画素)が共通する光学系を使用することができるため、撮像時の条件と同じ条件で立体画像を表示することができる。態様(b)の場合、光学的には受光時と発光時とで同一なので、理想的な構成である。ただし、態様(b)では受光画素と発光画素とが共通であるため、原理的には受光(撮像)と発光(表示)とを同時に行うことができない。また態様(a)及び態様(c)の場合、受光画素と表示画素と、又は受光ユニットと表示ユニットとが隣接しているので、受光(撮像)と表示とを同時に行うと、表示光(発光素子又は液晶表示用のバックライト)が受光画素に迷光として作用してしまい撮像にかぶりが生じる可能性がある。しかしながら、例えば、受光動作と表示動作とのタイミングをずらして、受光動作と表示動作とをごく短時間で切り替えて行うことにより、実質的に撮像と表示とを同時に行うことが可能である。 When the elements of aspects (a) and (b) are used, an optical system in which the light receiving pixel and the display pixel (or the light receiving / emitting combined pixel) are common can be used, so that the same conditions as those at the time of imaging can be used. A stereoscopic image can be displayed with. In the case of aspect (b), the configuration is ideal because it is optically the same when receiving light and when emitting light. However, in aspect (b), since the light receiving pixel and the light emitting pixel are common, in principle, light receiving (imaging) and light emitting (display) cannot be performed at the same time. Further, in the cases of the mode (a) and the mode (c), since the light receiving pixel and the display pixel, or the light receiving unit and the display unit are adjacent to each other, when the light receiving (imaging) and the display are performed at the same time, the display light (light emission). The element or the backlight for liquid crystal display) may act as stray light on the light receiving pixels, causing fog in imaging. However, for example, by shifting the timing between the light receiving operation and the display operation and switching between the light receiving operation and the display operation in a very short time, it is possible to substantially perform imaging and display at the same time.

態様(c)の素子を使用する場合、受光素子ユニットと表示素子ユニットとのそれぞれに1つの光学系(マイクロレンズ等)を対応させて配置し、光学系単位で独立の受光ユニット及び表示ユニットを構成することで、受光(撮像)と表示とを同時に行うことができる。この場合も少なくとも近傍の光学系の設計を同じものにすることで複雑な変換処理が不要となる。 When the element of aspect (c) is used, one optical system (microlens or the like) is arranged corresponding to each of the light receiving element unit and the display element unit, and an independent light receiving unit and a display unit are arranged for each optical system. By configuring it, light reception (imaging) and display can be performed at the same time. In this case as well, complicated conversion processing becomes unnecessary by making the design of the optical system in the vicinity at least the same.

これらの態様について以下に詳しく説明する。 These aspects will be described in detail below.

(1)第一の態様
立体画像の撮像・表示兼用装置の第一の態様は、平面上に配置された複数の受光画素及び複数の表示画素からなる受光・表示兼用素子と、前記受光・表示兼用素子の画素配置面側に規則的に並べて配置され、被写体からの光を互いに視差の異なる視差画像群の光束に変換する複数の光学系とを有し、前記各視差画像を対応する前記受光画素で撮像することによって立体画像を記録できるとともに、前記表示画素からの前記視差画像群の光束を、前記各光学系により立体像の光束に変換することによって立体画像を表示することができる。
(1) First Aspect The first aspect of the device for capturing and displaying a stereoscopic image is a light receiving / displaying element composed of a plurality of light receiving pixels and a plurality of display pixels arranged on a plane, and the light receiving / displaying device. It has a plurality of optical systems that are regularly arranged side by side on the pixel arranging surface side of the dual-purpose element and convert light from a subject into light beams of a parallax image group having different parallaxs from each other, and each of the parallax images corresponds to the light receiving light. A stereoscopic image can be recorded by taking an image with pixels, and a stereoscopic image can be displayed by converting the light beam of the differential image group from the display pixel into a light beam of a stereoscopic image by each of the optical systems.

第一の態様における立体画像の撮像・表示兼用装置100(ライトフィールドカメラ兼ディスプレー)は図1(a)に示すように、複数の受光画素11と複数の表示画素12とが平面上に交互に配置されてなる受光・表示兼用素子1と、受光・表示兼用素子1の画素配置面1s側(被写体側及び観察側)に配置された複数の光学系2とを有する。受光・表示兼用素子1は、各光学系2aに対応する位置に、特定数の受光画素と特定数の表示画素とからなる受光・表示兼用素子ユニット1aを構成する。これらの受光・表示兼用素子ユニット1aとそれに対応する光学系2aとからなる1つの組み合わせ(単位)を、図1(b)に示すように、受光・表示ユニット3と呼ぶ。各受光・表示兼用素子ユニット1aには、特定数の受光画素11と特定数の表示画素12とが平面上に交互に配置されている。1つの表示兼用素子ユニット3に配列される受光画素11と表示画素12との数は適宜設定することができる。 In the stereoscopic image imaging / display combined device 100 (light field camera / display) in the first aspect, as shown in FIG. 1 (a), a plurality of light receiving pixels 11 and a plurality of display pixels 12 are alternately arranged on a plane. It has an arranged light receiving / displaying element 1 and a plurality of optical systems 2 arranged on the pixel arranging surface 1s side (subject side and observing side) of the light receiving / displaying element 1. The light receiving / displaying element 1 constitutes a light receiving / displaying element unit 1a composed of a specific number of light receiving pixels and a specific number of display pixels at positions corresponding to each optical system 2a. As shown in FIG. 1 (b), one combination (unit) consisting of the light receiving / displaying element unit 1a and the corresponding optical system 2a is referred to as a light receiving / displaying unit 3. In each light receiving / displaying element unit 1a, a specific number of light receiving pixels 11 and a specific number of display pixels 12 are alternately arranged on a plane. The number of the light receiving pixels 11 and the display pixels 12 arranged in one display element unit 3 can be appropriately set.

図2に第一の態様における撮像・表示兼用装置100を模式的に示す。撮像・表示兼用装置100のマス目が1つの受光・表示ユニット3を表す。図では各受光・表示ユニット3を正方配置した例を示すが、受光・表示ユニットの外径を六角形としてハニカム状に充填配置してもよいし、その他複数の多角形を同一面上に充填配置してもよい。各受光・表示ユニット3は、光学系2aとその下部に配置された受光・表示兼用素子ユニット1aとからなる。 FIG. 2 schematically shows the image pickup / display combined device 100 in the first aspect. The squares of the imaging / display combined device 100 represent one light receiving / displaying unit 3. The figure shows an example in which each light receiving / display unit 3 is arranged in a square shape, but the outer diameter of the light receiving / display unit may be hexagonal and may be filled in a honeycomb shape, or a plurality of other polygons may be filled on the same surface. It may be arranged. Each light receiving / displaying unit 3 includes an optical system 2a and a light receiving / displaying element unit 1a arranged below the optical system 2a.

1つの受光・表示兼用素子ユニット1aは、赤色フィルター部(R)51、2つの緑色フィルター部(G)52及び青色フィルター部(B)53をベイヤー型に配列させたものを1単位とし、これらの単位が複数配列されて構成される。各赤色フィルター部(R)51、緑色フィルター部(G)52及び青色フィルター部(B)53には、それぞれ2つの受光画素11及び2つの表示画素12が交互に並べて配置されており、その上に赤色フィルター、緑色フィルター又は青色フィルターが設けられている。図2では緑色フィルター部(G)52のみを示したが、他のフィルター部も同様である。なお表示画素が液晶表示画素である場合、画素配置面の反対側にバックライトを設けることができる。各受光・表示ユニット3の境には隣の光学系からの光がかぶらないように遮光壁4を設けてもよい。なおカラーでの撮像及び表示の必要のない用途ではこれらの赤色、緑色及び青色のフィルターを設ける必要はない。 One light receiving / displaying element unit 1a is composed of a red filter unit (R) 51, two green filter units (G) 52, and a blue filter unit (B) 53 arranged in a Bayer type as one unit. Units are arranged in a plurality of units. In each of the red filter unit (R) 51, the green filter unit (G) 52, and the blue filter unit (B) 53, two light receiving pixels 11 and two display pixels 12 are alternately arranged side by side. Is provided with a red filter, a green filter or a blue filter. In FIG. 2, only the green filter section (G) 52 is shown, but the same applies to the other filter sections. When the display pixel is a liquid crystal display pixel, a backlight can be provided on the opposite side of the pixel arrangement surface. A light-shielding wall 4 may be provided at the boundary between the light-receiving / display units 3 so that the light from the adjacent optical system does not cover the boundary. It is not necessary to provide these red, green, and blue filters for applications that do not require color imaging and display.

図3(a)は、立体画像の撮像・表示兼用装置100を用いて立体画像を記録(撮像)する方法を示す模式図である。被写体からの光は、複数の光学系2によって互いに視差の異なる視差画像群の光束に変換され、光学系2a1〜2a7に対応して配置された受光・表示兼用素子ユニット1a1〜1a7に入射し、撮像画素によって撮像される。各受光・表示兼用素子ユニット1a1〜1a7で撮像された画像は、それぞれ視差の異なる画像であるため、これらの視差画像群のデータは被写体の立体情報を有している。 FIG. 3A is a schematic diagram showing a method of recording (imaging) a stereoscopic image using the stereoscopic image imaging / display combined device 100. Light from a subject, a plurality of optical systems 2 are converted into light beams of different parallax image group of parallax, receiving and display combined elements arranged corresponding to the optical system 2a 1 to 2A region 7 unit 1a 1 to 1A 7 Is incident on the image and is imaged by the imaging pixel. Since the images captured by the light receiving / displaying element units 1a 1 to 1a 7 have different parallax, the data of these parallax image groups has the stereoscopic information of the subject.

図3(b)は、立体画像の撮像・表示兼用装置100を用いて立体画像を表示(観察)する方法を示す模式図である。観察時には観察者は光学系2側から各光学系2a1〜2a7を介して観察する。このとき前記撮像により得られた視差画像群のデータを対称変換して受光・表示兼用素子ユニット1a1〜1a7によって表示させると、視差画像群の光束が各光学系2a1〜2a7により立体像の光束に変換され、観察者に立体画像として認識される。 FIG. 3B is a schematic diagram showing a method of displaying (observing) a stereoscopic image using the stereoscopic image imaging / display combined device 100. At the time of observation, the observer observes from the optical system 2 side through each optical system 2a 1 to 2a 7 . At this time, when the data of the parallax image group obtained by the imaging is symmetrically converted and displayed by the light receiving / displaying element units 1a 1 to 1a 7 , the light beam of the parallax image group is three-dimensional by each optical system 2a 1 to 2a 7. It is converted into the light beam of the image and recognized as a stereoscopic image by the observer.

立体画像の撮像・表示兼用装置100は、例えば、立体動画像を撮影し、再生して表示するカメラ兼ディスプレー装置とすることができる。このとき立体画像の撮像・表示兼用装置100は、立体画像撮像機能により一連の動画像を視差画像群データに変換及び保存する機能を有するとともに、撮像の際のフレームレートと同一のフレームレートで再生して立体動画像を表示する機能を有する。なお、立体画像の撮像・表示兼用装置100は、例えば、立体静止画像を撮像及び表示するカメラ兼ディスプレー装置として機能することもできる。この場合、立体画像の撮像・表示兼用装置100は、一静止画像ごとに視差画像群データを取得して保存する機能を有するとともに、得られた視差画像群データを表示する機能を有する。 The stereoscopic image imaging / display combined device 100 can be, for example, a camera / display device that captures, reproduces, and displays a stereoscopic moving image. At this time, the stereoscopic image imaging / display combined device 100 has a function of converting and saving a series of moving images into disparity image group data by a stereoscopic image imaging function, and reproduces the image at the same frame rate as the frame rate at the time of imaging. It has a function of displaying a stereoscopic moving image. The stereoscopic image imaging / display device 100 can also function as, for example, a camera / display device that captures and displays a stereoscopic still image. In this case, the stereoscopic image imaging / display combined device 100 has a function of acquiring and storing parallax image group data for each still image, and also has a function of displaying the obtained parallax image group data.

光学系としては、レンズを配列させてなるレンズアレイ、回折光学素子を配列させてなる回折光学素子アレイ、及びピンホールを配列させてなるピンホールアレイが挙げられる。設計の容易さ及び光学性能に優れたレンズアレイ(マイクロレンズアレイ)が好ましい。 Examples of the optical system include a lens array in which lenses are arranged, a diffractive optical element array in which diffractive optical elements are arranged, and a pinhole array in which pinholes are arranged. A lens array (microlens array) that is easy to design and has excellent optical performance is preferable.

(2)第二の態様
第二の態様における立体画像の撮像・表示兼用装置200は、図4に示すように、平面上に配置された複数の受光・発光兼用画素13からなる受光・発光兼用素子201と、前記受光・発光兼用素子201の画素配置面201s側に規則的に並べて配置され、被写体からの光を互いに視差の異なる視差画像群の光束に変換する複数の光学系2とを有し、前記各視差画像を対応する前記受光・発光兼用画素201で撮像することにより立体画像を記録できるとともに、前記受光・発光兼用画素201からの前記視差画像群の光束を、前記各光学系2aにより立体像の光束に変換することによって立体画像を表示することができることを特徴とする。
(2) Second Aspect The device 200 for capturing and displaying a stereoscopic image in the second aspect has, as shown in FIG. 4, a plurality of light receiving / emitting combined pixels 13 arranged on a plane for both receiving and emitting light. It has an element 201 and a plurality of optical systems 2 that are regularly arranged side by side on the pixel arrangement surface 201s side of the light receiving / emitting light emitting element 201 and convert light from a subject into light beams of a parallax image group having different parallaxs from each other. A stereoscopic image can be recorded by capturing each of the differential images with the corresponding light-receiving / light-emitting pixel 201, and the light beam of the differential image group from the light-receiving / light-emitting pixel 201 can be captured by the respective optical systems 2a. It is characterized in that a stereoscopic image can be displayed by converting it into a light beam of a stereoscopic image.

第二の態様における立体画像の撮像・表示兼用装置200は、複数の受光画素11と複数の表示画素12とが平面上に交互に配置されてなる受光・表示兼用素子1の代わりに、受光と発光との両方の機能を有する受光・発光兼用画素13を配列してなる受光・発光兼用素子201を用いた以外立体画像の撮像・表示兼用装置の第一の態様100(図1参照)と同様の構成である。従って、第一の態様における立体画像の撮像・表示兼用装置100との相違点を中心に説明する。 The device 200 for capturing and displaying a stereoscopic image according to the second aspect receives light instead of the light receiving and displaying element 1 in which a plurality of light receiving pixels 11 and a plurality of display pixels 12 are alternately arranged on a plane. Similar to the first aspect 100 (see FIG. 1) of the device for capturing and displaying a stereoscopic image except that the light receiving / emitting element 201 formed by arranging the light receiving / emitting combined pixels 13 having both functions of light emitting is used. It is the composition of. Therefore, the differences from the stereoscopic image imaging / display combined device 100 in the first aspect will be mainly described.

受光・発光兼用画素13は、電気的な制御によって受光画素として機能させたり、発光画素として機能させたりすることが可能な画素であり、1つの画素(ピクセル)が受光と発光との両方の機能を有している。このため。受光(撮影)時に入射する光束と発光(表示)時に出射する光束とが全く同じ光学系2aを通ることになるので、本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置としては理想的な構成である。 The light-receiving / light-emitting pixel 13 is a pixel that can function as a light-receiving pixel or a light-emitting pixel by electrical control, and one pixel (pixel) functions as both light-receiving and light-emitting. have. For this reason. Since the luminous flux incident at the time of light reception (shooting) and the light flux emitted at the time of light emission (display) pass through the same optical system 2a, it is an ideal configuration for the device for capturing and displaying a stereoscopic image of the present invention. ..

第二の態様における立体画像の撮像・表示兼用装置200は、図4(a)に示すように、複数の光学系2とそれに対応する特定数の受光・発光兼用画素13とからなる。ここで特定数の受光・発光兼用画素13を受光・発光兼用素子ユニット201aと呼ぶ。図4(b)は、1つの光学系2と1つの受光・発光兼用素子ユニット201aとからなる受光・発光ユニット203を示す。1つの受光・発光兼用素子ユニット201aに配列される受光・発光兼用画素13の数は適宜設定することができる。 As shown in FIG. 4A, the stereoscopic image imaging / display combined device 200 in the second aspect includes a plurality of optical systems 2 and a specific number of light receiving / emitting combined pixels 13 corresponding thereto. Here, a specific number of light-receiving / light-emitting pixels 13 is referred to as a light-receiving / light-emitting element unit 201a. FIG. 4B shows a light receiving / light emitting unit 203 composed of one optical system 2 and one light receiving / light emitting element unit 201a. The number of the light-receiving / light-emitting pixels 13 arranged in one light-receiving / light-emitting element unit 201a can be appropriately set.

図5に第二の態様における撮像・表示兼用装置200を模式的に示す。撮像・表示兼用装置200のマス目が1つの受光・発光ユニット203を表す。図では各受光・発光ユニット203を正方配置した例を示すが、受光・発光ユニットの外径を六角形としてハニカム状に充填配置してもよいし、その他複数の多角形を同一面上に充填配置してもよい。各受光・発光ユニット203は、光学系2aとその下部に配置された受光・発光兼用素子ユニット201aとからなる。 FIG. 5 schematically shows the image pickup / display combined device 200 in the second aspect. The squares of the image pickup / display combined device 200 represent one light receiving / emitting unit 203. The figure shows an example in which each light receiving / light emitting unit 203 is arranged in a square shape. However, the outer diameter of the light receiving / light emitting unit may be hexagonal and may be filled in a honeycomb shape, or a plurality of other polygons may be filled on the same surface. It may be arranged. Each light-receiving / light-emitting unit 203 includes an optical system 2a and a light-receiving / light-emitting element unit 201a arranged below the optical system 2a.

1つの受光・発光兼用素子ユニット201aは、赤色フィルター部(R)51、2つの緑色フィルター部(G)52及び青色フィルター部(B)53をベイヤー型に配列させたものを1単位とし、これらの単位が複数配列されて構成される。各赤色フィルター部(R)51、緑色フィルター部(G)52及び青色フィルター部(B)53には、それぞれ受光・発光兼用画素13が配置されており、その上に赤色フィルター、緑色フィルター又は青色フィルターが設けられている。各受光・発光ユニット203の境には隣の光学系からの光がかぶらないように遮光壁4を設けてもよい。なおカラーでの撮像及び表示の必要のない用途ではこれらの赤色、緑色及び青色のフィルターを設ける必要はない。 One light-receiving / light-emitting element unit 201a is composed of a red filter unit (R) 51, two green filter units (G) 52, and a blue filter unit (B) 53 arranged in a Bayer shape as one unit. Units are arranged in a plurality of units. Each of the red filter unit (R) 51, the green filter unit (G) 52, and the blue filter unit (B) 53 is arranged with pixels 13 for both light reception and light emission, and a red filter, a green filter, or blue is placed on the pixels 13. A filter is provided. A light-shielding wall 4 may be provided at the boundary between the light-receiving / light-emitting units 203 so that the light from the adjacent optical system does not cover the boundary. It is not necessary to provide these red, green, and blue filters for applications that do not require color imaging and display.

第二の態様における立体画像の撮像・表示兼用装置200を用いて立体画像を記録(撮像)する方法及び表示(観察)する方法は、第一の態様における方法と同様である。また使用できる光学系も同様である。 The method of recording (imaging) and displaying (observing) a stereoscopic image using the stereoscopic image imaging / display combined device 200 in the second aspect is the same as the method in the first aspect. The same applies to the optical system that can be used.

(3)第三の態様
第三の態様における立体画像の撮像・表示兼用装置300は、図6に示すように、平面上に配置された特定数の受光画素11と、前記特定数の受光画素11の画素配置面301s側に配置された撮影光学系21とからなる複数の受光ユニット301と、前記受光ユニット301の間に配置され、平面上に配置された特定数の表示画素12と、前記特定数の表示画素12の画素配置面301s側に配置された表示光学系22とからなる複数の表示ユニット302とを有し、前記複数の受光ユニット301により、それぞれ被写体からの光を互いに視差の異なる視差画像群の光束に変換し撮像することによって立体画像を記録できるとともに、前記複数の表示ユニット302により、前記視差画像群の光束を立体像の光束に変換することによって立体画像を表示することを特徴とする。
(3) Third Aspect As shown in FIG. 6, the device 300 for capturing and displaying a stereoscopic image according to the third aspect has a specific number of light receiving pixels 11 arranged on a plane and the specific number of light receiving pixels. A plurality of light receiving units 301 composed of a photographing optical system 21 arranged on the pixel arrangement surface 301s side of 11, a specific number of display pixels 12 arranged between the light receiving units 301 and arranged on a plane, and the said It has a plurality of display units 302 composed of a display optical system 22 arranged on the pixel arrangement surface 301s side of a specific number of display pixels 12, and the plurality of light receiving units 301 disparate the light from the subject from each other. A stereoscopic image can be recorded by converting the light beam of a different parallax image group into a light beam and taking an image, and the stereoscopic image is displayed by converting the light beam of the disparity image group into a light beam of a stereoscopic image by the plurality of display units 302. It is characterized by.

第三の態様における立体画像の撮像・表示兼用装置300は、複数の受光ユニット301と複数の表示ユニット302とが平面上に、交互に又は無秩序さをもって均等に配置された構成を有する。各受光ユニット301は、特定数の受光画素11を有する受光素子ユニット311と撮影光学系21とを有し、各表示ユニット302は、特定数の表示画素12を有する表示素子ユニット312と表示光学系22とを有している。ここで特定数の受光画素11を受光素子ユニット311と呼び、特定数の受光画素12を表示素子ユニット312と呼ぶ。各受光ユニット301と表示ユニット302との間には表示ユニット302からの光がかぶらないように遮光壁4を設けるのが好ましい。撮影光学系21と表示光学系22とは同等の光学性能を有するのが好ましく、少なくとも近傍の光学系の光学設計は同一であるのが好ましい。受光素子ユニット311を構成する特定数の受光画素11の数は適宜設計することができ、同様に、表示素子ユニット312を特定数の表示画素12も適宜設計することができる。 The stereoscopic image imaging / display combined device 300 according to the third aspect has a configuration in which a plurality of light receiving units 301 and a plurality of display units 302 are evenly arranged on a plane alternately or with disorder. Each light receiving unit 301 has a light receiving element unit 311 having a specific number of light receiving pixels 11 and a photographing optical system 21, and each display unit 302 has a display element unit 312 having a specific number of display pixels 12 and a display optical system. Has 22 and. Here, a specific number of light receiving pixels 11 is referred to as a light receiving element unit 311 and a specific number of light receiving pixels 12 is referred to as a display element unit 312. It is preferable to provide a light-shielding wall 4 between each light receiving unit 301 and the display unit 302 so that the light from the display unit 302 does not cover the light receiving unit 301. It is preferable that the photographing optical system 21 and the display optical system 22 have the same optical performance, and it is preferable that at least the optical design of the nearby optical system is the same. The number of a specific number of light receiving pixels 11 constituting the light receiving element unit 311 can be appropriately designed, and similarly, the display element unit 312 can be appropriately designed with a specific number of display pixels 12.

図7に第三の態様における撮像・表示兼用装置300を模式的に示す。撮像・表示兼用装置300の一つのマス目が1つの受光ユニット301又は表示ユニット302を表し、図では受光ユニット301と表示ユニット302とが交互に配置されている。受光ユニット301と表示ユニット302との配列方法は、第一の態様と同様、正方配置でもよいし、ハニカム状に充填配置してもよいし、その他複数の多角形を同一面上に充填配置してもよい。 FIG. 7 schematically shows the image pickup / display combined device 300 in the third aspect. One square of the imaging / display combined device 300 represents one light receiving unit 301 or display unit 302, and in the figure, the light receiving unit 301 and the display unit 302 are arranged alternately. The arrangement method of the light receiving unit 301 and the display unit 302 may be a square arrangement, a honeycomb-shaped filling arrangement, or a plurality of other polygons may be filled and arranged on the same surface as in the first aspect. You may.

1つの受光ユニット301は、赤色フィルター部(R)51、2つの緑色フィルター部(G)52及び青色フィルター部(B)53をベイヤー型に配列させたものを1単位とし、これらの単位が複数配列されて構成される。各赤色フィルター部(R)51、緑色フィルター部(G)52及び青色フィルター部(B)53には、それぞれ受光画素11が配置されている。1つの表示ユニット302は、赤色フィルター部(R)51、2つの緑色フィルター部(G)52及び青色フィルター部(B)53をベイヤー型に配列させたものを1単位とし、これらの単位が複数配列されて構成される。各赤色フィルター部(R)51、緑色フィルター部(G)52及び青色フィルター部(B)53には、それぞれ表示画素12が配置されている。なおカラーでの撮像及び表示の必要のない用途ではこれらの赤色、緑色及び青色のフィルターを設ける必要はない。 One light receiving unit 301 has a red filter unit (R) 51, two green filter units (G) 52, and a blue filter unit (B) 53 arranged in a Bayer shape as one unit, and there are a plurality of these units. It is arranged and configured. Light receiving pixels 11 are arranged in each of the red filter unit (R) 51, the green filter unit (G) 52, and the blue filter unit (B) 53, respectively. One display unit 302 has a red filter unit (R) 51, two green filter units (G) 52, and a blue filter unit (B) 53 arranged in a Bayer shape as one unit, and there are a plurality of these units. It is arranged and configured. Display pixels 12 are arranged in each of the red filter unit (R) 51, the green filter unit (G) 52, and the blue filter unit (B) 53, respectively. It is not necessary to provide these red, green, and blue filters for applications that do not require color imaging and display.

第三の態様における立体画像の撮像・表示兼用装置300は、受光(撮像)部と表示部とが独立しているが、この装置を用いて立体画像を記録(撮像)する方法及び表示(観察)する方法は、第一の態様における方法と同様である。第三の態様では受光(撮像)部と表示部とが独立しているため、撮像と表示とを同時に行うことが可能である。また使用できる光学系も同様のものにすることができる。 In the device 300 for capturing and displaying a stereoscopic image in the third aspect, the light receiving (imaging) unit and the display unit are independent, but the method and display (observation) of recording (imaging) the stereoscopic image using this device. ) Is the same as the method in the first aspect. In the third aspect, since the light receiving (imaging) unit and the display unit are independent, it is possible to perform imaging and display at the same time. Further, the optical system that can be used can be the same.

[2] ヘッドマウント装置
本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置は、同一面で撮影と表示ができるので、撮影時には前記画素配置面が被写体方向を向き、表示時には前記画素配置面が観察者の目と対向するように前記立体画像の撮像・表示兼用装置の向きを変更できるようにすることで、撮像と表示(鑑賞)とを手軽に行うことのできるヘッドマウント装置が得られる。
[2] Head-mounting device Since the device for capturing and displaying a stereoscopic image of the present invention can shoot and display on the same surface, the pixel-arranged surface faces the subject at the time of shooting, and the pixel-arranged surface faces the observer at the time of display. By making it possible to change the orientation of the device for capturing and displaying a stereoscopic image so as to face the eyes, a head mount device capable of easily performing imaging and display (appreciation) can be obtained.

例えば、図8に示すような、立体画像の撮像・表示兼用装置401を眼鏡の上側の縁に上下に180°反転できるようにした、すなわち跳ね上げ式サングラスのような形態のヘッドマウント装置400とすることができる。撮影時には、図8(a)に示すように、撮像・表示兼用装置401を額に跳ね上げて画素配置面401sが被写体の方向を向くようにすることで、目で見た光景と同等の立体画像の記録ができる。鑑賞時には、図8(b)に示すように、撮像・表示兼用装置401を180°回転させて目の前に下ろして画素配置面401sを目の方向に向けて観察することができる。このようなヘッドマウント装置400により、非常に手軽に、自分が目にした光景をリアルな距離感をもってそのまま記録し再現することができる。 For example, as shown in FIG. 8, the stereoscopic image imaging / display device 401 can be flipped up and down by 180 ° on the upper edge of the glasses, that is, with the head mount device 400 in the form of flip-up sunglasses. can do. At the time of shooting, as shown in Fig. 8 (a), by flipping up the image pickup / display device 401 to the forehead so that the pixel arrangement surface 401s faces the subject, a stereoscopic image equivalent to the visual scene is obtained. Images can be recorded. At the time of viewing, as shown in FIG. 8B, the imaging / displaying device 401 can be rotated 180 ° and lowered in front of the eyes to observe the pixel arrangement surface 401s toward the eyes. With such a head mount device 400, it is very easy to record and reproduce the scene that one sees as it is with a realistic sense of distance.

他の構成のヘッドマウント装置500は、図9(a)に示すように、視界前方に配置された第1のハーフミラー501と、第1のハーフミラー501と人の眼との間にほぼ45°の角度で配置された第2のハーフミラー502と、第2のハーフミラー502からの反射光を入光する位置に配置された本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置503とを備える。立体画像の撮像・表示兼用装置503には、必要に応じてその背面にバックライト504を設けてもよい。 As shown in FIG. 9A, the head mount device 500 having another configuration has a first half mirror 501 arranged in front of the field of view, and approximately 45 between the first half mirror 501 and the human eye. It includes a second half mirror 502 arranged at an angle of °, and a device 503 for capturing and displaying a stereoscopic image of the present invention arranged at a position where the reflected light from the second half mirror 502 enters. A backlight 504 may be provided on the back surface of the stereoscopic image imaging / display combined device 503, if necessary.

撮影時には、図9(b)に示すように、第1のハーフミラー501を通して入射した被写体からの光を第2のハーフミラー502を通過させて人の眼に導くとともに、第2のハーフミラー502で反射させて立体画像の撮像・表示兼用装置503に導く。従って、第2のハーフミラー502によって反射して立体画像の撮像・表示兼用装置503に形成された像と同等の像が仮想的な撮像面505に観察される。 At the time of shooting, as shown in FIG. 9B, the light from the subject incident through the first half mirror 501 is passed through the second half mirror 502 and guided to the human eye, and at the same time, the second half mirror 502 It is reflected by and led to the device 503 for capturing and displaying a stereoscopic image. Therefore, an image equivalent to the image reflected by the second half mirror 502 and formed on the stereoscopic image imaging / display device 503 is observed on the virtual imaging surface 505.

表示時には、図9(c)に示すように、立体画像の撮像・表示兼用装置503により表示した立体画像を前記第2のハーフミラー502及び前記第1のハーフミラー501で反射させ、さらに第2のハーフミラー502を通過させて人の眼に導く。従って、観察者からは、立体画像の撮像・表示兼用装置503が仮想的な表示面506に見える。この仮想的な表示面506は、前記仮想的な撮像面505に対して、第1のハーフミラー501〜第2のハーフミラー502〜立体画像の撮像・表示兼用装置503の光路に沿った距離分だけ遠くに位置するので、被写体の虚像が見える位置も同じ距離だけ遠くなる。通常、この仮想的な撮像面505と仮想的な表示面506との間の距離は被写体と観察者との間の距離に比べてかなり短いので問題とならないが、仮想的な表示面506の位置が遠くなることによって視野角が狭くなってしまうという問題が生じる場合がある。 At the time of display, as shown in FIG. 9C, the stereoscopic image displayed by the stereoscopic image imaging / display device 503 is reflected by the second half mirror 502 and the first half mirror 501, and further, the second half mirror 501 is used. Pass through the half mirror 502 and guide it to the human eye. Therefore, to the observer, the stereoscopic image imaging / display device 503 appears as a virtual display surface 506. The virtual display surface 506 is the distance along the optical path of the first half mirror 501 to the second half mirror 502 to the stereoscopic image imaging / display device 503 with respect to the virtual imaging surface 505. Since it is located far away, the position where the virtual image of the subject can be seen is also far away by the same distance. Normally, the distance between the virtual imaging surface 505 and the virtual display surface 506 is considerably shorter than the distance between the subject and the observer, so this is not a problem, but the position of the virtual display surface 506 is not a problem. There may be a problem that the viewing angle becomes narrower as the distance increases.

上記の問題を解決する一例として、例えば図10に示すようなヘッドマウント装置600が挙げられる。このヘッドマウント装置600は、第1のハーフミラー601を曲面とした以外図9に示すヘッドマウント装置500と同様の構成である。第1のハーフミラー601は、例えば、両面の曲率半径が等しいごく薄いメニスカスレンズで、観察者側に位置する反射面の曲率中心が、例えば、仮想的な撮像面605(第2のハーフミラー602によって反射して立体画像の撮像・表示兼用装置603に形成された像と同等の像が観察される面)の位置にあるように構成する。このような構成であれば、透過光に対してはレンズ効果を及ぼさず、仮想的な撮像面605の位置と仮想的な表示面606の位置が一致する。つまり、撮影と表示を同じ位置で行うこととなるとともに、視野角が狭くなるという問題が解消される。 As an example of solving the above problem, for example, a head mount device 600 as shown in FIG. 10 can be mentioned. The head mount device 600 has the same configuration as the head mount device 500 shown in FIG. 9 except that the first half mirror 601 is a curved surface. The first half mirror 601 is, for example, a very thin meniscus lens having the same radius of curvature on both sides, and the center of curvature of the reflecting surface located on the observer side is, for example, a virtual imaging surface 605 (second half mirror 602). It is configured to be at the position of the surface on which an image equivalent to the image formed on the stereoscopic image imaging / display device 603 is observed. With such a configuration, the lens effect is not exerted on the transmitted light, and the position of the virtual imaging surface 605 and the position of the virtual display surface 606 match. That is, the shooting and the display are performed at the same position, and the problem that the viewing angle is narrowed is solved.

この例では第1のハーフミラー601を両面の曲率半径が等しい薄いメニスカスレンズとしたが、収差補正のために曲面を非球面とする、接合レンズとして接合面を反射面として構成する、第2のハーフミラーも曲面とするなどしても良い。いずれの場合も、第1のハーフミラーと第2のハーフミラーからなる系が透過光に対してレンズ効果を有さないようにすることによって、裸眼で見たのと同じ光景を再現することができる。また、普段メガネを使っている観察者に対しては、第1のハーフミラーと第2のハーフミラーからなる系が、透過光に対して普段使っているメガネと同じレンズ効果を有するように構成することによって、メガネ装着状態で見るのと同じ光景を表現することができる。 In this example, the first half mirror 601 is a thin meniscus lens with the same radius of curvature on both sides, but the curved surface is an aspherical surface for aberration correction, and the joint surface is configured as a reflective surface as a joint lens. The half mirror may also be a curved surface. In either case, it is possible to reproduce the same scene as seen with the naked eye by preventing the system consisting of the first half mirror and the second half mirror from having a lens effect on transmitted light. can. Also, for observers who usually wear glasses, the system consisting of the first half mirror and the second half mirror is configured to have the same lens effect as the glasses normally used for transmitted light. By doing so, it is possible to express the same scene as seen with the glasses on.

[3] その他の応用例
本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置は、同一又は同等の光学系を用いてライトフィールドを撮像及び表示できるので、撮像面(表示面)・画面サイズが大きなものでは両眼視差・運動視差・輻輳、小さなもの(メガネ型等)では両眼視差・輻輳・ピント感覚が再現でき、自然な距離感を表現できる。撮影と表示とを一体化することによって同一面で撮影と表示とができるので、撮像面(表示面)・画面サイズが大きなものでは撮影機能と表示機能とを同時に動作させることによりテレビ電話・テレビ会議システムとして好適に使用できる。撮影と表示の位置が一致しているので、自然なアイコンタクトができ、また複数人が参加している場合でも任意の相手とアイコンタクトできる。また同一面で撮影と表示とができるので、この装置で目立たせたくないものの周囲を覆い、裏側の面で受けたライトフィールドをそのまま又は加工して表示することにより光学的な「迷彩」が実現できる。
[3] Other application examples Since the device for capturing and displaying a stereoscopic image of the present invention can capture and display a light field using the same or equivalent optical system, the imaging surface (display surface) and screen size are large. Binocular parallax / motor parallax / convergence can be reproduced, and binocular parallax / convergence / focus sensation can be reproduced for small objects (glasses type, etc.), and a natural sense of distance can be expressed. By integrating shooting and display, shooting and display can be performed on the same surface. Therefore, if the imaging surface (display surface) or screen size is large, the shooting function and display function can be operated at the same time to make a videophone / videophone. It can be suitably used as a conference system. Since the shooting and display positions match, you can make natural eye contact, and even if multiple people are participating, you can make eye contact with any person. Also, since you can shoot and display on the same surface, you can realize an optical "camouflage" by covering the surroundings of things that you do not want to stand out with this device and displaying the light field received on the back surface as it is or by processing it. can.

ライトフィールドを再現するためには膨大な光線が必要であり、そのための情報量は膨大なものになる。しかし、ライトフィールド表示装置が表示する光線のうち、観察者の瞳に入って知覚されるのはごく一部である。本発明の立体画像の撮像・表示兼用装置は表示面と同じ面が撮影機能を持つので、撮影データから観察者の瞳あるいは顔を認識することで、表示時に観察者に知覚される光線を精度よく特定することができる。これを利用して、表示やそのためのデータ処理やデータ伝送の過程で、観察者の瞳あるいは顔の近傍に至る光線に関わるもののみを取り扱うことによって、計算量やデータ通信量を大幅に削減することができる。 A huge amount of light rays are required to reproduce the light field, and the amount of information for that is huge. However, only a small part of the light rays displayed by the light field display device enter the observer's eyes and are perceived. Since the device for capturing and displaying a stereoscopic image of the present invention has a photographing function on the same surface as the display surface, the light beam perceived by the observer at the time of display can be accurately recognized by recognizing the observer's eyes or face from the photographed data. Can be well identified. Utilizing this, in the process of display and data processing and data transmission for that purpose, the amount of calculation and data communication can be significantly reduced by handling only those related to the light rays that reach the vicinity of the observer's eyes or face. be able to.

100・・・撮像・表示兼用装置の第一の態様
1・・・受光・表示兼用素子
1a・・・受光・表示兼用素子ユニット
1s・・・画素配置面
11・・・受光画素
12・・・表示画素
13・・・受光・発光兼用画素
2・・・複数の光学系
2a・・・光学系
3・・・受光・表示ユニット
4・・・遮光壁
51・・・赤色フィルター部
52・・・緑色フィルター部
53・・・青色フィルター部
200・・・撮像・表示兼用装置の第二の態様
201・・・受光・発光兼用素子
201a・・・受光・発光兼用素子ユニット
201s・・・画素配置面
203・・・受光・発光ユニット
300・・・撮像・表示兼用装置の第三の態様
21・・・撮影光学系
22・・・表示光学系
301・・・受光ユニット
301s・・・画素配置面
302・・・表示ユニット
311・・・受光素子ユニット
312・・・表示素子ユニット
400・・・ヘッドマウント装置
401・・・撮像・表示兼用装置
401s・・・画素配置面
500・・・ヘッドマウント装置
501・・・第1のハーフミラー
502・・・第2のハーフミラー
503・・・撮像・表示兼用装置
504・・・バックライト
505・・・仮想的な撮像面
506・・・仮想的な表示面
600・・・ヘッドマウント装置
601・・・第1のハーフミラー
602・・・第2のハーフミラー
603・・・撮像・表示兼用装置
604・・・バックライト
605・・・仮想的な撮像面
606・・・仮想的な表示面
100 ... The first aspect of the device for both imaging and display
1 ・ ・ ・ Light receiving / displaying element
1a ・ ・ ・ Element unit for both light receiving and displaying
1s ・ ・ ・ Pixel arrangement surface
11 ・ ・ ・ Light receiving pixel
12 ... Display pixel
13 ・ ・ ・ Pixel for both light reception and light emission
2 ... Multiple optical systems
2a ・ ・ ・ Optical system
3 ・ ・ ・ Light receiving / display unit
4 ・ ・ ・ Shading wall
51 ・ ・ ・ Red filter section
52 ・ ・ ・ Green filter section
53 ・ ・ ・ Blue filter section
200: The second aspect of the device for both imaging and display
201 ・ ・ ・ Element for both light receiving and emitting light
201a ・ ・ ・ Element unit for both light receiving and emitting light
201s ・ ・ ・ Pixel arrangement surface
203 ・ ・ ・ Light receiving / light emitting unit
300 ... Third aspect of the device for both imaging and display
21 ・ ・ ・ Shooting optical system
22 ・ ・ ・ Display optical system
301 ・ ・ ・ Light receiving unit
301s ・ ・ ・ Pixel arrangement surface
302 ・ ・ ・ Display unit
311 ・ ・ ・ Light receiving element unit
312 ・ ・ ・ Display element unit
400 ・ ・ ・ Head mount device
401 ・ ・ ・ Imaging / display combined device
401s ・ ・ ・ Pixel arrangement surface
500 ・ ・ ・ Head mount device
501 ・ ・ ・ First half mirror
502 ・ ・ ・ Second half mirror
503 ・ ・ ・ Imaging / display combined device
504 ・ ・ ・ Backlight
505 ・ ・ ・ Virtual imaging surface
506 ・ ・ ・ Virtual display surface
600 ・ ・ ・ Head mount device
601 ・ ・ ・ First half mirror
602 ・ ・ ・ Second half mirror
603 ・ ・ ・ Imaging / display combined device
604 ・ ・ ・ Backlight
605 ・ ・ ・ Virtual imaging surface
606 ・ ・ ・ Virtual display surface

Claims (18)

平面上に配置された複数の受光画素及び複数の表示画素からなる受光・表示兼用素子と、
前記受光・表示兼用素子の被写体側に規則的に並べて配置され、被写体からの光を互いに視差の異なる視差画像群の光束に変換する複数の光学系とを有し、
前記各視差画像を対応する前記受光画素で撮像することによって立体画像を記録できるとともに、
前記表示画素からの前記視差画像群の光束を、前記各光学系により立体像の光束に変換することによって立体画像を表示することができる立体画像の撮像・表示兼用装置であって、
前記立体画像の撮像・表示兼用装置の撮像機能によって取得した観察者の顔又は瞳の位置情報を利用して、表示並びに表示に関わるデータ処理並びにデータ伝送において、前記瞳又は顔の近傍に至る光線に関わるもののみを取り扱うようにしたことを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
A light-receiving / display element composed of a plurality of light-receiving pixels and a plurality of display pixels arranged on a flat surface,
It has a plurality of optical systems that are regularly arranged side by side on the subject side of the light receiving / displaying element and convert light from the subject into light fluxes of parallax image groups having different parallax from each other.
A stereoscopic image can be recorded by capturing each parallax image with the corresponding light receiving pixel.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image capable of displaying a stereoscopic image by converting the luminous flux of the parallax image group from the display pixels into a luminous flux of a stereoscopic image by each of the optical systems.
Using the position information of the observer's face or pupil acquired by the imaging function of the stereoscopic image imaging / display combined device, light rays reaching the vicinity of the pupil or face in data processing and data transmission related to display and display. A device for capturing and displaying stereoscopic images, which is characterized by handling only those related to.
平面上に配置された複数の受光・発光兼用画素からなる受光・発光兼用素子と、
前記受光・発光兼用素子の被写体側に規則的に並べて配置され、被写体からの光を互いに視差の異なる視差画像群の光束に変換する複数の光学系とを有し、
前記各視差画像を対応する前記受光・発光兼用画素で撮像することにより立体画像を記録できるとともに、
前記受光・発光兼用画素からの前記視差画像群の光束を、前記各光学系により立体像の光束に変換することによって立体画像を表示することができる立体画像の撮像・表示兼用装置であって、
前記立体画像の撮像・表示兼用装置の撮像機能によって取得した観察者の顔又は瞳の位置情報を利用して、表示並びに表示に関わるデータ処理並びにデータ伝送において、前記瞳又は顔の近傍に至る光線に関わるもののみを取り扱うようにしたことを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
A light-receiving / light-emitting element composed of a plurality of light-receiving / light-emitting pixels arranged on a flat surface,
It has a plurality of optical systems that are regularly arranged side by side on the subject side of the light-receiving / light-emitting element and convert light from the subject into light fluxes of parallax image groups having different parallax.
A stereoscopic image can be recorded by capturing each parallax image with the corresponding light receiving / emitting pixel.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image capable of displaying a stereoscopic image by converting the luminous flux of the parallax image group from the light receiving / emitting pixel into a luminous flux of a stereoscopic image by each of the optical systems.
Using the position information of the observer's face or pupil acquired by the imaging function of the stereoscopic image imaging / display combined device, light rays reaching the vicinity of the pupil or face in data processing and data transmission related to display and display. A device for capturing and displaying stereoscopic images, which is characterized by handling only those related to.
請求項1又は2に記載の立体画像の撮像・表示兼用装置において、
前記複数の光学系が、レンズアレイにより構成されていることを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
In the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to claim 1 or 2.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image, wherein the plurality of optical systems are composed of a lens array.
請求項1又は2に記載の立体画像の撮像・表示兼用装置において、
前記複数の光学系が、回折光学素子により構成されていることを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
In the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to claim 1 or 2.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image, wherein the plurality of optical systems are composed of diffractive optical elements.
請求項1又は2に記載の立体画像の撮像・表示兼用装置において、
前記複数の光学系が、ピンホールアレイにより構成されていることを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
In the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to claim 1 or 2.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image, wherein the plurality of optical systems are composed of a pinhole array.
平面上に配置された特定数の受光画素と、前記特定数の受光画素の被写体側に配置された単一の撮影光学系とからなる受光ユニットを複数有し、
平面上に配置された特定数の表示画素と、前記特定数の表示画素の観察側に配置された単一の表示光学系とからなる表示ユニットを複数有し、前記受光ユニットは前記表示ユニットの間に配置され、
前記複数の受光ユニットにより、それぞれ被写体からの光を互いに視差の異なる視差画像群の光束に変換し撮像することによって立体画像を記録できるとともに、
前記複数の表示ユニットにより、前記視差画像群の光束を立体像の光束に変換することによって立体画像を表示することを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
It has a plurality of light receiving units including a specific number of light receiving pixels arranged on a plane and a single photographing optical system arranged on the subject side of the specific number of light receiving pixels.
It has a plurality of display units including a specific number of display pixels arranged on a plane and a single display optical system arranged on the observation side of the specific number of display pixels, and the light receiving unit is the display unit of the display unit. Placed in between
A stereoscopic image can be recorded by converting the light from the subject into light fluxes of parallax image groups having different parallax and taking an image by the plurality of light receiving units.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image, which displays a stereoscopic image by converting the luminous flux of the parallax image group into a luminous flux of a stereoscopic image by the plurality of display units.
請求項6に記載の立体画像の撮像・表示兼用装置において、前記受光ユニットと前記表示ユニットとが交互又は不規則に、かつ全体として均一に分布するように配置されていることを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。 The three-dimensional image capturing / displaying apparatus according to claim 6, wherein the light receiving unit and the display unit are arranged alternately or irregularly and uniformly as a whole. A device for both image capture and display. 請求項6又は7に記載の立体画像の撮像・表示兼用装置において、
前記撮影光学系及び表示光学系が、レンズアレイにより構成されていることを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
In the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to claim 6 or 7.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image, wherein the photographing optical system and the display optical system are composed of a lens array.
請求項6又は7に記載の立体画像の撮像・表示兼用装置において、
前記撮影光学系及び表示光学系が、回折光学素子により構成されていることを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
In the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to claim 6 or 7.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image, wherein the photographing optical system and the display optical system are composed of diffractive optical elements.
請求項6又は7に記載の立体画像の撮像・表示兼用装置において、
前記撮影光学系及び表示光学系が、ピンホールアレイにより構成されていることを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
In the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to claim 6 or 7.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image, wherein the photographing optical system and the display optical system are configured by a pinhole array.
請求項6〜10のいずれかに記載の立体画像の撮像・表示兼用装置において、
前記撮影光学系と前記表示光学系とが同一の光学特性を有することを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
In the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to any one of claims 6 to 10.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image, wherein the photographing optical system and the display optical system have the same optical characteristics.
請求項6〜11のいずれかに記載の立体画像の撮像・表示兼用装置において、
前記立体画像の撮像・表示兼用装置の撮像機能によって取得した観察者の顔又は瞳の位置情報を利用して、表示並びに表示に関わるデータ処理並びにデータ伝送において、前記瞳又は顔の近傍に至る光線に関わるもののみを取り扱うようにしたことを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
In the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to any one of claims 6 to 11.
Using the position information of the observer's face or pupil acquired by the imaging function of the stereoscopic image imaging / display combined device, light rays reaching the vicinity of the pupil or face in data processing and data transmission related to display and display. A device for capturing and displaying stereoscopic images, which is characterized by handling only those related to.
請求項1〜12のいずれかに記載の立体画像の撮像・表示兼用装置において、
撮像と表示とを同時に行うことができることを特徴とする立体画像の撮像・表示兼用装置。
In the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to any one of claims 1 to 12.
A device for both imaging and displaying a stereoscopic image, which is characterized in that imaging and display can be performed at the same time.
請求項1〜13に記載の立体画像の撮像・表示兼用装置を用いたヘッドマウント装置であって、
撮影時には前記画素配置された面が被写体方向を向き、表示時には前記画素配置された面が観察者の目と対向するように前記立体画像の撮像・表示兼用装置の向きを変更できるようにしたことを特徴とするヘッドマウント装置。
A head mount device using the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to claims 1 to 13.
Surface on which the pixels are arranged faces the object direction at the time of shooting, as the time display can change the orientation of the imaging and display sharing device of the stereoscopic image so as to face the eye surface on which the pixels are arranged by the observer A head mount device characterized by the fact that it has been done.
請求項1〜13に記載の立体画像の撮像・表示兼用装置を用いたヘッドマウント装置であって、
視界前方に配置された第1のハーフミラーと、前記第1のハーフミラーと人の眼との間にほぼ45°の角度で配置された第2のハーフミラーと、前記第2のハーフミラーからの反射光を入光する位置に配置された前記立体画像の撮像・表示兼用装置とを有し、
前記第1のハーフミラーを通して入射した被写体からの光を前記第2のハーフミラーを通過させて人の眼に導くとともに、前記第2のハーフミラーで反射させて前記立体画像の撮像・表示兼用装置に導くことができ、さらに前記立体画像の撮像・表示兼用装置により表示した立体画像を前記第2のハーフミラー及び前記第1のハーフミラーで反射させ、さらに第2のハーフミラーを通過させて人の眼に導くようにしたことを特徴とするヘッドマウント装置。
A head mount device using the device for capturing and displaying a stereoscopic image according to claims 1 to 13.
From the first half mirror arranged in front of the field of view, the second half mirror arranged at an angle of approximately 45 ° between the first half mirror and the human eye, and the second half mirror. It has a device for capturing and displaying the stereoscopic image, which is arranged at a position where the reflected light of the above-mentioned light enters.
A device for capturing and displaying a stereoscopic image by passing light from a subject incident through the first half mirror through the second half mirror and guiding it to the human eye, and reflecting it by the second half mirror. The stereoscopic image displayed by the device for capturing and displaying the stereoscopic image is reflected by the second half mirror and the first half mirror, and further passed through the second half mirror to pass a person. A head-mounting device that is designed to lead to the eyes of a person.
請求項15に記載のヘッドマウント装置において、
前記第1のハーフミラー又は前記第2のハーフミラーが曲面のハーフミラーであることを特徴とするヘッドマウント装置。
In the head mount device according to claim 15,
A head mount device, wherein the first half mirror or the second half mirror is a curved half mirror.
請求項15又は16に記載のヘッドマウント装置において、
前記第1のハーフミラー及び前記第2のハーフミラーからなる系が、透過光する光に対してレンズ効果を有さないことを特徴とするヘッドマウント装置。
In the head mount device according to claim 15 or 16.
A head mount device characterized in that the system including the first half mirror and the second half mirror does not have a lens effect on transmitted light.
請求項15又は16に記載のヘッドマウント装置において、
前記第1のハーフミラー及び前記第2のハーフミラーからなる系が、透過光する光に対して視力矯正効果を有することを特徴とするヘッドマウント装置。
In the head mount device according to claim 15 or 16.
A head mount device, wherein the system including the first half mirror and the second half mirror has a visual acuity correction effect on the transmitted light.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112789543B (en) 2019-09-10 2024-01-16 Lg电子株式会社 Electronic equipment
WO2024009882A1 (en) * 2022-07-08 2024-01-11 学校法人常翔学園 Video system, three-dimensional element video acquisition method, recording medium, second lens array, three-dimensional display device, and three-dimensional element video signal transmission method

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07115574A (en) * 1993-10-19 1995-05-02 Sony Corp Display device with image pickup function
JPH11122544A (en) * 1997-10-16 1999-04-30 Sony Corp Image pickup device
JP4103848B2 (en) * 2004-03-19 2008-06-18 ソニー株式会社 Information processing apparatus and method, recording medium, program, and display apparatus
JP5071308B2 (en) * 2008-08-29 2012-11-14 ソニー株式会社 I / O device
JP5366137B2 (en) * 2009-05-28 2013-12-11 独立行政法人情報通信研究機構 Video display system and video display method
JP5942467B2 (en) * 2012-02-22 2016-06-29 ソニー株式会社 Display device
US20130285885A1 (en) * 2012-04-25 2013-10-31 Andreas G. Nowatzyk Head-mounted light-field display
US9519144B2 (en) * 2013-05-17 2016-12-13 Nvidia Corporation System, method, and computer program product to produce images for a near-eye light field display having a defect
US10234699B2 (en) * 2013-11-26 2019-03-19 Sony Corporation Head-mounted display

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