JPH10164621A - 画像表示方法および装置 - Google Patents
画像表示方法および装置Info
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- JPH10164621A JPH10164621A JP8323873A JP32387396A JPH10164621A JP H10164621 A JPH10164621 A JP H10164621A JP 8323873 A JP8323873 A JP 8323873A JP 32387396 A JP32387396 A JP 32387396A JP H10164621 A JPH10164621 A JP H10164621A
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- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
に、表示画面に近づいて見ることができるようにする
と、表示画面上の中央部と周辺部とで視距離の差が極端
になり、圧迫感など不自然さが増していた。 【解決手段】 2眼式立体画像表示装置2で表示される
立体画像が仮想表示面上に映出された2次元画像となっ
ているような立体表示を行うための左眼用画像信号およ
び右眼用画像信号を、それら左眼用画像信号と右眼用画
像信号の両信号相互間に水平シフトをもたせることによ
って、2次元画像信号から生成する手段を少なくとも具
えているように構成した。
Description
画像を表示することのできる画像表示方法、および装置
に関する。
要素の1つに広視野化がある。NTSC標準方式など現
行のテレビジョン方式を基準として考えると、ハイビジ
ョン方式の表示画面や劇場用映画のスクリーンは視野が
広がっていて高い臨場感を得ている。
方式においては、現行テレビジョン方式に比べて高解像
度化することにより表示画面に近づいて見ることができ
るようにし、広い画角(表示画面の左右両端と観視者の
眼を結ぶ直線が挟む角)を確保している。しかし、より
広い画角を確保するために、観視者の眼と表示装置の画
像表示面の各画素点までの距離である視距離を小さくす
ると、解像度が不足するだけでなく圧迫感など不自然さ
が増すことが分かっている。この不自然さの要因は未だ
十分検討されていないが、観視者が見込む表示画面上の
中央部と周辺部とで視距離の差が極端になることがその
一因と考えられる。
離の差が極端になることを避けるために、湾曲した画像
表示面を使用することが行われている。湾曲したスクリ
ーンやドームスクリーンが劇場用映画のスクリーンに使
用されているのはその一例であるが、小規模システムや
一般家庭用の表示装置への使用は現実にはないし、今後
もその実現は難しい。
際には湾曲した画像表示面を有していないにもかかわら
ず、画像の中央部と周辺部とで視距離の差が生じない湾
曲した画像表示面を設けて、そこにテレビジョン等の画
像を映出したのと等価な効果をもたせた画像表示方法お
よび装置を提供することにある。
や業務用の表示装置の画像表示面はすべて平坦であるの
に対して、画像表示面が上述した湾曲だけでなく要求に
応じて任意所望の凹凸を有するのと等価な画像表示(勿
論、すべての画素点でピントが合って鮮明な画像が表示
される)を行うことのできる画像表示方法および装置を
提供することにある。
に、本発明画像表示方法は、2次元画像信号から2眼式
立体画像表示のための左眼用画像信号および右眼用画像
信号を形成して画像表示するにあたり、前記左眼用画像
信号および前記右眼用画像信号の両信号相互間に水平シ
フトをもたせることにより、前記両信号によって表示さ
れる立体画像が仮想表示面上に映出される2次元画像で
あるようにしたことを特徴とするものである。
画像表示装置に表示される立体画像が仮想表示面上に映
出された2次元画像となっているような立体表示を行う
ための左眼用画像信号および右眼用画像信号を、それら
左眼用画像信号と右眼用画像信号の両信号相互間に水平
シフトをもたせることによって、2次元画像信号から生
成する手段を少なくとも具えていることを特徴とするも
のである。
フトの量が、前記仮想表示面の形状パラメータ、観視者
の眼と実在する画像表示面との間の視距離、および観視
者の左右両眼間の間隔に基づいて算出されることを特徴
とするものである。
示面が、観視者からみて外に凸の水平および/または垂
直に湾曲した面を有していることを特徴とするものであ
る。
実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。図1
は、本発明画像表示装置の原理的構成を示すブロック図
である。図1において、1は幾何学変換回路、および2
は立体画像表示装置である。
により変換され、右眼および左眼用画像信号が生成され
る。これらの信号は、2眼式立体画像表示装置2により
立体画像として表示される。2眼式立体画像表示装置2
は、いわゆる偏光方式や時分割方式などによる従来周知
のものである。
像表示装置2(図1参照)により立体視を得るものであ
るが、奥行感を表現するいわゆる3次元画像表示装置で
はなく、特定の面(仮想表示面)に画像を2次元表示す
るものである。すなわち、本発明方法および装置は、表
示される画像の奥行き情報は後述する仮想表示面に相当
するものでしかなく、観視者は、2次元画像をあたかも
湾曲した画像表示面上に表示したものであるかのごとく
体感できる特徴がある。
作を図2(a),(b)および(c)を参照して説明す
る。幾何学変換回路1(図1参照)は、2次元入力画像
信号を受信して、これを任意の仮想表示面上に2次元画
像として表示し得るように座標変換するもので、すなわ
ち、図2において、入力画像中の任意の画素、すなわ
ち、画面内座標(x,y)の位置(図2(a))におけ
る画像情報Qは、右眼用画像に対してはQr(x+Δ
x,y)の位置(図2(b))に、左眼用画像に対して
はQl(x−Δx,y)の位置(図2(c))にそれぞ
れ変換表示されることになる。このように座標変換され
た画像(図2(b)および(c))を、観視者がそれぞ
れ右目および左目で観視することにより、観視者にとっ
て、入力2次元画像があたかも湾曲した画像表示面上に
表示されているかのような視覚効果が得られる。
という)が表示される2次元画像の前後方向(奥行方
向)と直接関係し、このシフト量を画面を構成するすべ
ての画素点に対してそれぞれ適当に選ぶことにより、本
発明の目的の一つである高臨場感を与える湾曲した仮想
表示面上に表示された2次元画像が得られる。
明画像表示装置の一実施形態を示し、観視者の左右両眼
の視点位置と表示画面(実際の画像表示装置の画像表示
面Sと仮想表示面S′)の位置を上方からみた平面図で
あり、これにより幾何学変換回路において発生させる水
平シフト量Δxの求め方について説明する。
座標の原点とし、観視者は画像表示面Sに正対している
ものとする。原点を通り画像表示面Sに平行な水平方向
の軸をx軸、垂直方向の軸をy軸とし、さらに原点と画
像表示面Sの中央の点Cとを結ぶ軸をz軸とする。本実
施の形態においては、仮想表示面S′は水平方向のみに
半径Rで湾曲した円筒の一部をなすものとし、その仮想
の表示面S′の湾曲の中心位置Oはz軸上の点(0,
0,Zc )にあり、湾曲の半径はRであるとする。
表示面Sに表示する場合に、ある画像要素が画面中央か
らxの位置にある点Qに表示されるものとする。この画
像要素が見かけ上仮想表示面(湾曲した表示面)S′上
の点Pに位置するように、この画像要素の表示位置を画
像表示面S上で右眼用画像に対しては点Qr(x+Δ
x)、左眼用画像に対しては点Ql(x−Δx)に表示
されるように水平シフト量Δxを与えるように入力2次
元画像信号を幾何学変換する。
は、左右両眼間の間隔dを考慮した左右の視点El,E
r、視距離D、仮想の湾曲した表示面の中心位置O、お
よび半径Rが既知であるから次の(1) 式により一意的に
求まる。
(x,y)における画素について、 右眼画像として x → x+Δx 左眼画像として x → x−Δx に対応する幾何学変換を行えば右眼用画像信号、左眼用
画像信号を生成することができる。ここで視距離と両眼
位置は一律に定め難いが、代表的な値を用いればよい。
これら予め定められた仮想表示面の形状パラメータ(中
心位置O、半径R)および視距離D並びに観視者の両眼
間の間隔dは、図1に示すように、幾何学変換回路1に
外部より入力される。
表示面S′が水平方向(x軸,z軸がなす平面と平行な
面の広がり方向)にのみ湾曲しているものとしたが、こ
れに対し、水平、垂直の両方向に対して湾曲した仮想表
示面(すなわち、椀状の仮想表示面)とすることもでき
る。
湾曲した仮想表示面を有する、本発明画像表示装置の他
の実施形態を示す平面図(図4(a))および側面図
(図4(b))である。本実施形態においても、上述の
実施形態の場合におけると同様、仮想の湾曲した表示面
S′上の点Pに位置するように、実際の画像表示面上の
水平位置xの映像要素の表示装置を右眼用画像に対して
は点Qr(x+Δx)、左眼用画像に対しては点Ql
(x−Δx)に表示されるように入力画像信号を幾何学
変換する。
は、上述の実施の形態では、水平シフト量Δxが垂直方
向(y軸の方向)に関しては変化しなかったのに対し
て、本実施形態においては、水平シフト量Δxが実際の
画像表示面における垂直位置(y軸の方向)に依存し、
両眼間の間隔dを考慮した左右の視点El,Er、視距
離D、仮想表示面の形状パラメータ(中心位置O、およ
び半径R)が既知であるから次の(2) 式により一意的に
求まる。
て、仮想表示面の形状を一定の曲率のものだけではなく
放物面や複数の平面の組み合わせからなる取り囲み構造
や、陰極線管(CRT)のように若干の湾曲を伴うもの
に対しても、それら任意形状の仮想表示面に画像を表示
することもできる。
図5に示すように、仮想表示面が任意の曲面F′(x,
y,z)=0で、実際の画像表示面が任意曲面F(x,
y,z)=0で与えられた場合、実際の画像表示面に与
えるべき水平方向のシフト量Δxを、次の(1) から(3)
までの手順によって一意的に求めることができる。
る。同様に
る。 (3) Qにおける画像要素の表示位置を右眼用画像ではQ
rに、左眼用画像ではQlに移動する。
一般家庭用の表示装置において、2眼式立体画像表示装
置を用いて観視者を取り囲むように湾曲した表示画面も
しくはスクリーン上に当該入力画像を表示したのと同等
の視覚効果が与えられ、従って、広視野を得るために観
視者と画像表示装置の視距離を短くした場合でも、圧迫
感などの不自然さが緩和された自然で臨場感のある広視
野の2次元画像を得ることが可能となる。
ク図である。
説明図である。
示す図である。
よび側面図にて示す図である。
面図にて示す図である。
置 C 実際の画像表示面の中央の点 P 仮想表示面上の画像情報表示位置 R 仮想表示面の湾曲の半径 d 両眼間の間隔 Δx 水平シフト量
Claims (4)
- 【請求項1】 2次元画像信号から2眼式立体画像表示
のための左眼用画像信号および右眼用画像信号を形成し
て画像表示するにあたり、前記左眼用画像信号および前
記右眼用画像信号の両信号相互間に水平シフトをもたせ
ることにより、前記両信号によって表示される立体画像
が仮想表示面上に映出される2次元画像であるようにし
たことを特徴とする画像表示方法。 - 【請求項2】 2眼式立体画像表示装置で表示される立
体画像が仮想表示面上に映出された2次元画像となって
いるような立体表示を行うための左眼用画像信号および
右眼用画像信号を、それら左眼用画像信号と右眼用画像
信号の両信号相互間に水平シフトをもたせることによっ
て、2次元画像信号から生成する手段を少なくとも具え
ていることを特徴とする画像表示装置。 - 【請求項3】 請求項2記載の画像表示装置において、
前記水平シフトの量は、前記仮想表示面の形状パラメー
タ、観視者の眼と実在する画像表示面との間の視距離、
および観視者の左右両眼間の間隔に基づいて算出される
ことを特徴とする画像表示装置。 - 【請求項4】 請求項2記載の画像表示装置において、
前記仮想表示面は、観視者からみて外に凸の水平および
/または垂直に湾曲した面を有していることを特徴とす
る画像表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32387396A JP3691612B2 (ja) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | 画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32387396A JP3691612B2 (ja) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | 画像表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10164621A true JPH10164621A (ja) | 1998-06-19 |
JP3691612B2 JP3691612B2 (ja) | 2005-09-07 |
Family
ID=18159558
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32387396A Expired - Fee Related JP3691612B2 (ja) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | 画像表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3691612B2 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0279581A (ja) * | 1988-09-16 | 1990-03-20 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 広視野立体画像表示方法および装置 |
JPH0338633A (ja) * | 1989-06-23 | 1991-02-19 | Heinrich Hertz Inst Nachrichtentech Berlin Gmbh | 画像の3次元知覚用の再生装置 |
JPH07129095A (ja) * | 1993-11-02 | 1995-05-19 | Shin Sangyo Souzou Center:Kk | 3次元画像情報端末装置 |
JPH07325264A (ja) * | 1994-05-31 | 1995-12-12 | Canon Inc | 画像表示装置 |
-
1996
- 1996-12-04 JP JP32387396A patent/JP3691612B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH07325264A (ja) * | 1994-05-31 | 1995-12-12 | Canon Inc | 画像表示装置 |
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