JPH11508058A

JPH11508058A - 自動実体鏡像を得る方法及びシステム

Info

Publication number: JPH11508058A
Application number: JP9503638A
Authority: JP
Inventors: ピエールアリオ
Original assignee: ピエールアリオ
Priority date: 1995-06-22
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 1999-07-13
Also published as: EP0834235B1; CA2222272A1; IL122325A0; US6262743B1; WO1997001250A1; DE69601577D1; BR9608923A; ES2131402T3; EP0834235A1; AU6460496A; KR19990028312A; FR2735936B1; CN1191656A; MX9800247A; FR2735936A1; IL122325A; DE69601577T2

Abstract

(57)【要約】この発明は、見られるシーンについてのシミュレート自動実体鏡ビデオ像を得る方法に関する。３次元情報を含む記憶されたデータに基づき、ｎ個のシミュレートカメラを用い、ｎ≧３であり、それぞれが与えられた光軸上にシーンの像を生成する。シミュレートカメラの光軸は、そのシミュレートカメラから同距離Ｄに位置する１点に収束する。見られるシーンは、最近位点Ｐｐと最遠位点Ｐｅとを有し、カメラ間距離（ｂ）と、シミュレートカメラと最近位点Ｐｐとの間の距離Ｄｍｉｎは、最近位点Ｐｐと最遠位点Ｐｅとの間で変化する焦点に対して、２つの隣接するシミュレートカメラの間の角度２αが点Ｐｐについての４．５°より大きくない値と、Ｐｅについての０．２°より小さくない値との間で変化するよう設定される。

Description

【発明の詳細な説明】自動実体鏡像を得る方法及びシステムこの発明は、シミュレート自動実体鏡ビデオ像[simulated autostereoscopic video images]を得る方法に関する。現在、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）に対し、観察される物体またはシーンについての３次元情報に対応するデータを記憶することを可能にするソフトウエアがかなりの数で市場に出回っている。ソフトウエアには、前記物体または前記シーンの単なる平面像を任意に選択した観察アングルでスクリーン上に遠近法により観察できるようにする処理手段が組み込まれている。２つの視点を備えた実体鏡のシミュレート方法[simulation]は、例えば欧州特許出願番号ＥＰ−１２５４８０（ハネウェル）及びＥＰ−１７２１１０（ジラビオンドーランド）において開示されている。しかし、それらは実体鏡の半像〔half-images〕を記憶して作動し、それゆえに上記したソフトウエアで使用するのは不適切である。出願人は、ｎ個の「視点〔viewpoints〕」（ｎは４に等しい）を特に表す、「視点」とも呼ばれる２つ以上の基本像を備えた自動実体鏡像システムを開発し、かつ自動実体鏡ビデオ撮影装置に主に関連する様々な特許及び特許出願、特に、フランス特許番号８７１１７６４（ＦＲ−２６１９６６４）、９３０５３８１（ＦＲ−２７０５００７）、及び９３０５３８３（ＦＲ−２７０４９５１）の所有者である。その自動実体鏡映像システムは、特別のメガネを装着することなく観察者がレンズアレイ等の光学的セレクタが取り付けられたスクリーン上で浮き出した像を見ることができ、かつ観察者が観察するのに正確な位置を占めることを強いられないので、視覚的に快適で良好な条件下で行なえる。「行」（row）及び「列」（column）の用語は、１人の観察者が立っているか座っているかにかかわらず、かつ陰極線表示管（cathode ray display tube）が走査される方向、すなわち、水平方向か垂直方向にかかわらず、観察者によって観察される画素群（pixels）の水平方向の行及び垂直方向の列を指定するのに使用される。例えば、垂直方向走査線を有するＣＲＴにおいて、上記走査「線（lines）」は「列（column）」と呼ぶ。現在、上記で規定したように記憶されたデータを表示するとき、自動実体鏡の効果を２つ以上の視点で見ることを可能にするような視覚的に快適な条件下で浮き出した表示を行うよう操作することができる技術的解決方法はない。実体鏡カメラは、レンズアレイ、一般的には円柱レンズの列を用い、そのシミュレートは、実体鏡のパラメータに従う複数個の部分に分けられた（interleave d）視点からなる複合像（complex image）を生成する時に大きなコンピュータの出力を要する極めて複雑なモデルしかもたらさない。そのようなモデルの１つが、ピエールアリオ（Pierre ALLIO）により「撮像または浮き出した像の合成及び浮き出した表示の方法」と題し１９９１年１月１日、パリで刊行されたロンドエレクトリック（l'Onde Electrique）第７１巻第１号第２６〜３２頁に考察されている。前記論文で考察されているモデルは、リアルタイムで写像を計算する目的で、または合成画像の動画フィルムを作成する目的（しかしリアルタイムではない）で、実質的にリアルタイムで表示された生成されるベクトル形式によるソフトウエアパッケージ（Turbo CAD 3D）の特に改良型の条件を満たすものを意味する。この発明により提起される問題は、先天的に解決が困難な問題であり、考えられる解決方法は、先天的に、実験室の外部での応用を排除するように思われる。この発明は、意外にも、複数の基本カメラによって、すなわち、定義により実体鏡的ではなくかつ、例えば「IMAX 3D」の名称で知られるシステムの場合のように、たった２つのカメラしかなくしたがってたった２つの視点しかないような時でも、通常、実際の装備において重大な問題を惹起し、かつ視点の数が２を超える時に極めて複雑になる撮像システムによって、自動実体鏡カメラ、すなわち、上記したタイプの単一のカメラをシミュレートすることが可能であるという考えに基づいている。別の２台のカメラからなる装置は、山口シンイチによる「実体鏡ビデオムービーカメラ３Ｄ−ＣＡＭ（Stereoscopic video movie camera 3D-CAM）」と題しＩＥＥＥ１９８８インタナショナルコンフェレンスオンコンシューマーエレクトロニックス、ローズモント〔Internatlonal Conference on Consumer Electronics,Rosemont〕１９８８年６月８日、１７８〜１７９頁により公知である。その文献は、２つの視点から実体鏡像を撮る「３Ｄ−ＣＡＭ」カメラに関するもので、その映像はスクリーン上に交互に表示され、１回に１つの映像を左眼と右眼とに代わるがわる伝送すべくコントロールされた液晶シャッターが取り付けられたメガネを通して観察が行われる。その文献は、撮像のシステム（それらをシミュレートするものではない）であって、単に２つの視点を有し、実体鏡と関連する問題が生じず、観察者はメガネをもつ必要があるかまたはスクリーンに対して１つの固定された位置をとり続けることを強要される構成に関するものである。また別の２台のカメラからなる装置が、タケムラヤスオによる「３００ＫピクセルＩＴ−ＣＣＤセンサーを用いた実体鏡ビデオムービーカメラ」と題し、ＩＥＥＥトランザクションスオンコンシューマーエレクトロニクス、第３７巻、第１号１９９１年２月１日、第３９〜４３頁により公知である。上記装置では、観察中に液晶シャッタが取り付けられたメガネを装着することが必要となる。欧州特許出願、ＥＰ−６４１１３２（松下）は、最近点の双眼視的融合を可能にするように、カメラ間の角度が決定される、撮影用の２台のカメラからなる装置に関する。上記の２つの視点を備えた撮影装置（すなわち、シミュレートではなく）は、３つ以上の視点を備えた自動実体鏡に付随する特定の問題を考慮に入れることができない。この発明によれば、２つを超える視点を備えた自動実体鏡システムの物理的、光学的及び知覚のパラメータを適切に考慮に入れることによりシミュレートが可能になる。従ってこの発明の１つの目的は、複雑な計算を要求しない、シミュレート自動実体鏡像を得る方法を提供することにある。この発明のまた別の目的は、専用のソフトウエアを修正したりする必要なしに、三次元情報を含む合成画像を有する標準データベースから、レンズアレイ等の配列を備えたスクリーン上て浮き出した観察を可能にする自動実体鏡像を生成することを可能にする方法を提供することにある。この発明のまた別の目的は、動画をリアルタイムでまたはリアルタイムに準じる時間でシミュレートすることを可能にする方法を提供することにある。シミュレートされたカメラは、ピンホール等の光学的中心及びスクリーン上で引き続き見られる像の対角線の交差点（cross-point）として定義される中心を備えた、シミュレートされた検知面を備える。この発明は、表示スクリーン上で見られる物体またはシーンについての３次元情報を含む記憶されたデータにより開始され、ｎ個のシミュレートカメラを装備し、ｎ≧３であり、それぞれが前記シーンの像を適用し、前記像のそれぞれが自動実体鏡像の視点の構成要素となり、シミュレートカメラが、等距離でかつ１枚の絵が撮られる間は一定に保持される、同一のカメラ間距離ｂを隔てて置かれ、前記カメラが、一定の視野角度をもち、かつシミュレートカメラのそれぞれは、その光学的中心及びすベてのシミュレートカメラから実質的に同一の距離Ｄ’に位置するシミュレート鮮明点と呼ぶ点を通過する１つの軸を有し、かつ観察されるシーンは最近位点Ｐｐ及びおよび最遠位点Ｐｅを有し、かつそれにより、カメラ間距離ｂ及びシミュレートカメラセットと最近位点Ｐｐの間の距離Ｄｍｉｎは、前記の絵を撮ることについて、かつ最近位点Ｐｐと最遠位点Ｐｅとの間で変化する鮮明点について、２つの隣接するシミュレートカメラの前記軸の間の角度２αが点Ｐｐについての４．５°より大きくない値と、Ｐｅについての０．２°より小さくない値との間で変化するよう設定されることを特徴とするシミュレート自動実体鏡像を得る方法を提供する。この方法は、２つを超える視点を有する自動実体鏡システムに関して適用することができ、正常な実体鏡被写界深度〔normal depth of stereoscopic field〕に対応し、その概念は従来の対物レンズシステムの被写界深度〔depth of field 〕と区別され、以下において詳述される。この実体鏡被写界深度の概念は２つを超える視点を有する自動実体鏡に特有のものであり、後で説明するように、浮き出した十分な知覚状態を形成することを可能とする。浮き出しの自然な知覚を無限遠まで広げることができる、特に有効な変形例において、その方法は、無限遠に位置する点Ｐｅを含むシーンに対して、カメラ間距離ｂが設定され０．２°の値を有する角度２αに対して、シミュレート鮮明点Ｐが、２つの両端のシミュレートカメラの前記軸の２等分線に沿って距離Ｄｍａｘから無限遠まで移動する１つの物体の像が表示スクリーン上において画素間隔のｎ²倍より大きくない距離の中を移動するよう距離Ｄｍａｘに位置し、これは表示スクリーン上のｎ個のレンズに相当し、それぞれのレンズはｎ個の画素をカバーする。視点の数が、実体鏡の基線や連続表示角を変えることなく補足的な中間の視点を生成することにより増加する場合に関係し、かつ視点の数が４より大きい高解像度に関して使用する時に特に適切するこの発明の方法における特に有効な適用によって、より大きい実体鏡の被写界深度を得ることができ、それによって、他の事柄を同じにして使用者が表示スクリーンの正面における移動のより大きな自由度〔latitude〕を得ることができる。この発明の方法における好ましい適用は、表示スクリーン上で観察されるシーンについての３次元情報を含む記憶されたデータにより開始され、ｎ個のシミュレートカメラを適用し、ｎ≧４であり、それぞれが前記シーンの像を適用し、前記シミュレートカメラは、等距離でかつ１枚の絵が撮られる間は一定に保持される、同一のカメラ間距離ｂを隔てて置かれ、シミュレートカメラは一定の視野角度を備え、シミュレートカメラのそれぞれは、その光学的中心及びすべてのシミュレートカメラから実質的に同一の距離Ｄ’に位置するシミュレート鮮明点と呼ぶ点Ｐを通過する１つの軸を有し、かつ見られるシーンは最近位点Ｐｐ及び及び最遠位点Ｐｅを有し、かつカメラ間距離ｂ及びシミュレートカメラセットと最近位点Ｐｐの間の距離Ｄｍｉｎは、前記の絵を撮ることについて、かつ最近位点Ｐｐと最遠位点Ｐｅとの間で変化する鮮明点について、２つの隣接するシミュレートカメラの前記軸の間の角度２αが点Ｐｐについての１８°／ｎより大きくない値と、Ｐｅについて０．８°／ｎより小さくない値との間で変化するように設定されことを特徴とする。浮き出した自然な知覚を無限遠まで広げることを可能とする特に有効な変形例において、この方法は、無限遠に位置する点Ｐｅを含むシーンに対して、カメラ間距離ｂが設定され、０．８°／ｎの値を有する角度２αに対してシミュレート鮮明点は、２つの両端のシミュレートカメラの前記軸の２等分線に沿って距離Ｄｍａｘから無限大まで移動する１つの物体の像が、表示スクリーン上において画素間隔のｎ²倍より大きくない距離の中を移動するよう距離Ｄｍａｘに位置し、それによって鮮明な像及び無限遠に至るすべての視点間での連続する動作の知覚の双方を生じることを特徴とする。かくしてこの発明の方法は特に簡単な手法でシミュレートを行うことを可能とし、複数のカメラを有する実体鏡システムは、それらが２つの視点及び２つのカメラに限定される場合でさえ特に複雑で装備する〔implementation〕のが困難であることは周知であるので一見矛盾するように見える。前記の軸はシミュレートカメラの光軸であってもよい。好ましい適用においては、シミュレートカメラが互いに平行で実質的に共通の一平面内に配置されたシミュレート検知面を有する。特に有効な適用においては、その方法はシミュレートカメラがピンホールタイプからなることに特徴付けられる。観察が、正面に位置するレンズアレイを有するテレビジョンスクリーンによる場合、各基本像は、シミュレートカメラの各像点にビデオ像の垂直解像度に等しい垂直解像度とビデオ像の水平解像度を視点の数ｎで除算したものに等しい水平解像度を配置することによって自動実体鏡の程度〔degree〕に相当する歪像形式〔anamorphosed format〕で直接的に得ることができる。その後、テレビジョンスクリーン上で見ることができるシミュレート自動実体鏡像を得るために得られた基本像をインターリーブ処理すれば十分である。この発明では、鮮明点のみならず角度２αを変えることなしにシミュレートカメラを前記物体に対して移動させ、かつ焦点合わせ距離〔focusingdistannce〕における修正に比例してｂの値を修正することにより前記距離Ｄ’で焦点合わせからその形態を乱すことなしに、物体またはシーンの大きさを見かけ上変化させる効果を得ることも可能である。好ましい適用においては、その方法は、像が、与えられた実体鏡の基線Ｂを有する立体視対〔stereoscopic pairs〕を備え、前記実体鏡対の視点が、ｍ個の中間視点によって分離され、ｍが１より大きい整数であることを特徴とする。理想的な「（立体の）一体色〔solidcolor〕」距離で、観察者はｍ個の基本視点によって分離された視点を有する前記立体視対の１つを見る条件下で観察する工程を備えていてもよい。この発明は、また、見られるシーンの、シミュレート自動実体鏡ビデオ像を得るための装置であって、表示スクリーン上で見られる物体またはシーンについての３次元情報を含む記憶されたデータを内包するデータベースと、ｎ個のシミュレートカメラを生成する装置を備え、ｎ≧３であり、それぞれが前記シーンの像を適用し、シミュレートカメラは等距離でかつ複数の絵が一定の視野角度で撮られる間は一定に保持される共通のカメラ間距離ｂで隔てて置かれ、それぞれは、光学的中心及びすべてのシミュレートカメラから実質的に同一の距離Ｄ’に位置する「シミュレート鮮明点」と呼ぶ点を通る１つの軸を有し、見られるシーンは最近位点Ｐｐ及び最遠位点Ｐｅを有し、ｎ個のシミュレートカメラを生成する前記装置は、カメラ間距離ｂ及びシミュレートカメラセットと最近位点Ｐｐの間の距離Ｄｍｉｎが前記絵及び最近位点Ｐｐと第１点Ｐｅの間で変わる焦点合わせについて、２つの隣接するシミュレートカメラの前記軸の間の角度２αが点Ｐｐについての４．５°より大きくない値と、Ｐｅについての０．２°より小さくない値の間で変化するような条件を満たすべく設定される装置と、観察者が理想的な「（立体の）一体色〔solld color〕」距離で、ｍが１より大きいかまたは１に等しいｍ個の中間視点により分離された２つの視点からなる立体視対を見る表示装置とから構成されることを特徴とする自動実体鏡ビデオシステムを提供する。このシステムは、ｎ個のシミュレートカメラを生成する装置が、無限遠に位置する点Ｐｅを含むシーンについて、カメラ間距離ｂは０．２°に等しい値を有する角度２αに対して、シミュレート明点Ｐは、２つの両端のシミュレートカメラの前記軸の２等分線に沿って距離Ｄｍａｘから無限遠まで物体の像が表示スクリーン上で、画素の間隔ｎ²倍より大きくない距離を通って移動するよう距離Ｄｍａｘに位置するよう設定されたことを特徴とするものであってもよい。この発明は、また、中間視点を追加することにより視点の数を増加することができるシステムを提供し、そのシステムは、見られる物体またはシーンのシミュレート自動実体鏡ビデオ像を得るための装置であって、表示スクリーン上で見られる物体またはシーンについての３次元情報を含む記憶されたデータを内包するデータベースと、ｎ個のシミュレートカメラを生成する装置を備え、ｎ＞４であり、それぞれが前記シーンの像を適用し、前記シミュレートカメラは、等距離でかつ複数の絵が撮られる間は一定に保持される、共通のカメラ間距離ｂを隔てて置かれ、かつシミュレートカメラのそれぞれは、その光学的中心及びすべての前記シミュレートカメラから実質的に同一の距離Ｄ’に位置する「シミュレート鮮明点」をも通過する１つの軸を有し、見られるシーンは最近位点Ｐｐ及び及び最遠位点Ｐｅを有し、ｎ個のシミュレートカメラを生成する前記装置は、カメラ間距離ｂ及びシミュレートカメラセットと最近位点Ｐｐの間の距離Ｄｍｉｎが、前記絵及び最近位点Ｐｐと第１点Ｐｅの間で変わる焦点合わせについて、２つの隣接するシミュレートカメラの前記軸の間の角度２αが点Ｐｐについての１８°／ｎより大きくない値と、Ｐｅについての０．８°／ｎより小さくない値の間で変化するような条件を満たすべく設定される装置と、理想的な「（立体の）一体色〔solid color〕」距離にある観察者が、ｍが１より大きいかまたは１に等しいｍ個の中間視点によって分離された２つの視点からなる立体視対を見る表示装置とから構成されることを特徴とする。このシステムは、また、ｎ個のシミュレートカメラを生成する装置は、無限遠に位置する点Ｐｅを含むシーンに対して、カメラ間距離ｂについて０．８°／ｎに等しい値を有する角度２αに対して、シミュレート鮮明点は、２つの両端のシミュレートカメラ（Ｃ₁，Ｃ₄）の前記軸の２等分線に沿って距離Ｄｍａｘから無限遠まで物体の像が表示スクリーン上で、画素間隔のｎ²倍より大きくない距離の中を移動するよう距離Ｄｍａｘに位置するよう設定されたことを特徴とするものであってもよし、。前記軸はシミュレートカメラの光軸であってもよい。好ましい具体例においては、シミュレートカメラは互いに平行で、実質的に１つの共通の平面内に配置されたシミュレート検知面を有する。この発明の他の特徴及び利点は添付した図面を参考にして以下の記載を読むことにより明確になる。図１は、シミュレートカメラ、例えばピンホールカメラによりこの発明が実行されたかを示す図である。図２ａはピンホールカメラの場合を示す、図１の細部であり、図２ｂはこの発明のピンホールカメラのシミュレートスクリーンを示す図である。図３ａ及び３ｂは、前述の図のシミュレートカメラにより供給された基本像から開始して自動実体鏡像を再合成する２つの場合を示す。図４ａから４ｄはこの発明の４つの有効な変形例を示す。図５はこの発明に関する均質な自動実体鏡の条件を示す。図６はこの発明の好ましい具体例を示す。合体像から自動実体鏡像を作る原理を規定するためには、出願人のフランス特許第８７１１７６４（ＦＲ−２６１９６６４）、第９３０５３８１（ＦＲ−Ａ２７０５００７）及び第９３０５３８３（ＦＲ−２７０４９５１）に記載されたカメラを使って得ることができる複合像を、計算によりシミュレートすることが必要である。この発明によれば、この複合ビデオ像を生成するために、出願人のフランス特許第９３０３５８０（ＦＲ−２７０５００６）に記載された処理によりインターリーブ処理が施されていない像が得られると考えられる場合にはレンズアレイを導入する必要はない。いわゆる「ｎ像」モードにより、このようにして得られる像は、シミュレートカメラが実質的に以下に記載するような特定の態様で配置されておれば、それらにより、計算のため実現することができる。シミュレートカメラはピンホールカメラと等価なものが有効である。検知面の解像度は、各像点及び画素に対して、垂直方向に考えられた解像度が最終像〔fina l image〕の垂直解像度に等しく、一方、水平解像度が最終像の水平解像度をｎで除算したものに等しいような非等方性〔anisotropic〕であることができる。これはテレビジョンスクリーン上での表示を可能にする。しかしながら、ｎ個のプロジェクタを用いる背面投影表示では解像像は等方性〔isotropic〕のままである。図１及び２ａに関して、ｎ本の主光軸Ａ₁からＡ₄、すなわちシミュレート検知表面（Ｅ₁，……Ｅ₄）又は同等のものの中点Ｐ₀を通過し前記表面（Ｅ₁，……Ｅ₄ ）に垂直な直線が、ピンホール（Ｏ₁，……Ｏ₄）を通過し、シミュレート自動実体鏡カメラＣの焦点合わせ距離Ｄの単一点Ｐで交差する。前記単一点とシミュレートシステムのｎ本の光軸とで形成された角度（２α）は、１対で形成され、ｎ個の視点テレビ実体鏡と連携する特定の観察条件の作用として定められる２個の限定値の間にある。限定値での条件並びに前記自動実体鏡画像のシミュレート実験及び／又は実現の方法を定義するには、上で定義した自動実体鏡画像から出発することと、その特性を分析することが必要である。この発明で意図された自動実体鏡システムにおいては、少なくとも１つの追加の視点が、以下で定める理想の又は「一体色」距離で観察者の２つの目によって見られるものと考えられる２つの視点の間に作られる。視点間の干渉性は、上述の自動実体鏡カメラによって得られるそれに十分近くなければならない。また少なくとも横に１つの追加視点を作り、全体で４又はそれ以上の視点を与えながら、頭がスクリーン面に平行で水平に移動するのを可能にすることが利点である。その一組の視点は、観察者が移動できスクリーンを（特にスクリーンに対して垂直な軸上で）観察できる全体量を、浮き出しの知覚を失うことなく作ることを可能にする。それが、上で定義された中間視点なしで実体鏡視点を１対のみ使い、かつ強いて観察者にスクリーンに対して固定位置に維持させるシステムと比較して自動実体鏡を特徴づける特性である。本件出願人の上記特許に対応するカメラを使う実際の場合には、単一標準ＰＡＬＣＣＩＲカメラを５０ヘルツで、単一対物レンズシステム及び画像の列に平行に配列されたレンズの軸をもって漸進モード（すなわち、非交差の）で画像を表示可能な標準ビデオスクリーンをそれぞれ使って、システムが４視点画像をとり、同時にメガネなしで見ることを可能に構築された。この発明の好ましい実現例に対応する１つの実現例を見るために、画像の配列は、レンズアレイのピッチが４つの画素、ここで「４」はこの特別の場合に画像をとるために選択された視点の数に対応するが、その４つの画素の束のピッチに実質的に等しくなるよう、ビデオスクリーンの前に配置されたレンズアレイに対応するようまず調整され、それによって観察者の目が選択された観察距離でレンズアレイを通じて１つの４画素モジュロを観察することを可能にし、選択距離は理想の一体色距離に対応する。観察者が、画像から一定の距離を保持しながら、１方の目を閉じ、頭をスクリーン面に平行に移動し、次いでその目が見ると仮定すると、その際視点１，２，３及び４の全てが連結して通り過ぎる。全ての視点を見ると、目は再び視点Ｎｏ．１を見るだろう。そしてその後連続移動で目は次の視点：１，２，３，４；１，２，３，４；１，２，３，４；１，２，３，４；１，２，３，４；等を見るだろう。言い換えれば、これは観察者がスクリーンに平行に移動するとき以上の数回同じ視点が見られる「モジュロ」システムである。４つの視点の各束は、スクリーン上の４つの画素によって占められた画像面と表示目的で用いられた列の焦点距離とに依存する観察角に対応する。スクリーンの前に配置されたレンズアレイのピッチは４つの表示された画素の束のそれよりわずか小さくなければならない。もし各々の参照記号（ａ），（ｂ），（ｃ）及び（ｄ）がビデオ画像における４つの連結画素列の第１，第２，第３及び第４の画素の組のために使用される場合には、視点Ｎｏ．１は画像の全画素（ａ）、同Ｎｏ．２は全画素（ｂ）、同Ｎｏ．３は全画素（ｃ）及び同Ｎｏ．４は全画素（ｄ）からそれぞれなる。理想の距離では、観察者は１つの目で画素（ａ）の全てを見、他の目で画素（ｂ）又は（ｃ）又は（ｄ）の全てを見るだろう。プラクティスは、理想の一体色距離１である名目表示距離で次の対〔（ａ）と（ｃ）〕又は〔（ｂ）と（ｄ）〕で表れることが好ましいことを示している。もし観察者がスクリーンの方へ移動すると固体角の端は、観察者が（ａ）と（ｄ）の対を見るまで目と目の間の瞳間間隔が一定であると仮定されたお互いの方向に移動する。もし観察者がスクリーンから遠くへ移動すると、立体角（ルーベ）の端は観察者が対〔（ａ）と（ｂ）〕又は〔（ｂ）と（ｃ）〕又は〔（ｃ）及び（ｃ）〕を見るまで、離れて移動する。ところが、画像は、レンズアレイと単一対物レンズシステムを有する単一カメラによって構成された自動実体鏡システムを使いながらとられているので、４つの視点の例外的な干渉性の故に、観察者が理想の一体色距離（初期選択距離）から離れて移動することが可能である。これらの４つの視点は、広開角対物レンズシステムを使ってとられた低被写界深度の高輝度画像に同時に含まれた多数の画像と同様干渉性がある。この特性も、この発明の好ましい実現例を使いながらシミュレート実験された場合には存在する。名目観察距離（理想の、一体色距離である）では、観察者は第１のＩ₁と第３のＩ₃視点によって又は第２のＩ₂と第４のＩ₄視点によって、この発明によって形成された１対の実体鏡対（ｎ＝４に対し）を見る。パラメータのこの選択は、それによって実体鏡対が２つの隣接点ではなく中間点を有する２つの点によって形成されるが（又はｍ＞１で、２つの隣接視点の基本の実体鏡基線がＢ／（ｍ＋１）に等しい場合のｍ個の中間視点でさえも、Ｂは選択された実体鏡基線である）、観察者が表示スクリーンに平行・それに垂直の両方向に移動できる観察容量を持つことを特別のメガネをかけないで可能し、更にこの出願の意義に沿う標準自動実体鏡を特徴づける。Ｂは観察者の瞳間距離Ｅ（６５ｍｍ）より小さく、等しく又は大きく選択しえる。結果として、上記実施例を引用するごとく、観察者は理想の一体色距離でスクリーン側へ又はスクリーンから遠くへ移動でき又は立体視を失うことなしに確かに横へ移動できる。画像がスクリーン上にあれは、もし観察者が名目観察距離（又は理想の立体色距離）から表示スクリーン〔投影スクリーン（例えばテレビスクリーン）又は背面投影スクリーン〕の方へ移動すると、そのとき知覚されるにつれて実体鏡基線が大きく成長し、そして観察者がスクリーンから遠方へ移動すると、そのとき小さくなり、そして全感覚は、実体鏡基線のこの変化が輻輳力、すなわち２つの正確な画像を重ねさせるべく実現された筋力の変化に関連する深度の感覚の変化に対し正確に補償するので一定であり、それによって浮き出した知覚に必要で、スクリーンに垂直な方向の移動を必ず伴なう実体鏡融合(stereos copic fusion)を保障する。観察者が視点〔（Ｉ₁）及び（Ｉ₃）〕又は〔（Ｉ₂）及び（Ｉ₄）〕を見て、表示スクリーンの方向に十分離れて移動するように、「一体色」が調整されると、目を閉じてながめるときの実際の状況のように使用者は視点（Ｉ₁）及び（Ｉ₄）を見て、もはやスクリーンに平行には移動できない。観察者がスクリーンから遠くへ移動するときには、次の視点の対の１つが〔（Ｉ₁）及び（Ｉ₂）〕、〔（Ｉ₂）及び（Ｉ₃）〕又は〔（Ｉ₃）及び（Ｉ₄）〕に見られ、使用者は考えられる距離以上に移動することができ、一定量以内の移動の選択の自由を観察者に与える。同じことは、ｍが１以上であると選択されるケースに対して適用される。図５はテレビジョンのスクリーンを見ているときの「一体色」の状態を示す。画像は画素の列をはさみ込んだ。ピッチＰ₁の列ＲＶの各レンズはスクリーン上の画素のｎ個の列に対応する。レンズの中心Ｃはスクリーン上の画素面にΔＤ₀ だけ離れている。画素のピッチはＰ’_p・Ｐ’＝ｎＰ’_p である。「一体色」距離Ｄ₀では、通常次式が適用される。標準自動実体鏡のための条件（「一体色」距離にあるときにｍ個の中間視点によって分けられた２つの視点を観察しながら）は、 ΔＤ₀＝（ｍ＋１）Ｐ’_pＤ₀／Ｅである。ここでｍは１より大きいか等しい。従って標準自動実体鏡は、浮き出した知覚を維持している間は、観察者がスクリーンに平行及び垂直の両方向に移動することを可能にする「モジュロ」システムである。それは、１９７５年９月、ニューヨーク、ＩＥＥＥ会報電子装置、第２２巻、第９号、７８４〜７８５頁のワイ．ツノダ（Y.Tsunoda）による表題「投影式合成ホログラフィによる３次元カラー表示」で発行された記事に記載された技術とは本質的に異なっている。その文献は合成ホログラフィーを使用し、Ｎ個の視点を備えた実体鏡表示装置に関する。絵は、θ＝４０°、例えばθ₀＝４°でＮ＝１１の視点に等しくなる全表示角を拡大するように等角度θ₀＝θ／（Ｎ−１）離れて配置されたＮ個の方向の角度走査によって取り入れられる。２つの隣接する視点間の実体鏡基線は瞳間距離に等しい。それは、観察者がスクリーンに平行に移動するとき以上に同じ視点が数回見られる「モジュロ」システムではない。加えてθ₀が表示レンズアレイにおけるレンズの主ローブ[lobe]の開口角（±２°）に等しく選択される場合には、焦点合わせ距離の機能として角度を変化させることに問題はない。観察者も前もって決められたスクリーンからの距離にいなければならない。２つの視点を有する実体鏡システム、又は中間視点なしの１対の実体鏡画像を有する実体鏡システムに対しては、特別なメガネなしで観察することが観察者に非常に正確に測定される固定位置に位置するよう要求すること、並びに観察者が特別な分離メガネ（例えば色彩ガラス又は偏向の使用）をかけるか、又は赤外線によって制御され、上述のアイマックス３Ｄ法のごとく交互に右目と左目を遮断する液晶を有するメガネをかけるなら移動を可能にすることが思い起こされる。この発明の好ましい実現例において、合成画像又は再結合された現実画像を得るためには、もし上記で定義されたように、すなわち、観察者を無視できない量で自由に移動できる状態の間特別なメガネをかけることなくスクリーンを見ながら、標準自動実体鏡の基本特質を持つのならば、自動実体鏡カメラに特有の特性を再現することが必要である。下で定義された限定値では、これらの条件は、この発明の好ましい実現例においてビデオスクリーンで見ることが可能なシミュレート自動実体鏡画像を捕らえるために必要な原理を構成する。４つの主要なパラメータが統合計算のために、又は自動実体鏡画像を得るための１対の平らな実体鏡画像を再結合するために考慮される必要がある：１）全可能実体鏡基線、そして特に２つの隣接視点間の、有効実体鏡基線Ｂ／（ｍ＋１）；２）２つの隣接するシミュレートピンホールカメラの光軸間の角度２αの値；これらの軸はシミュレート焦点面の距離に位置する交差点に集束する；この焦点面は、もし水平並進が画像の視点間で行われないならば、表示スクリーンの面に相当する：３）完全画像の水平解像度、及び角視点の水平解像度；及び４）シミュレート絵−撮影システムの視野角度この発明によれば、絵はｎ個のシミュレートカメラで同時に撮影され、２個の隣接するカメラは、拡大又は縮小なしに表示シーンの観察に対応する観察距離及びシーン量に対し観察者の目の間の距離より小さい距離だけ離れている。少なくとも３つの視点が必要とされ、４つは標準ビデオ鮮明度（definition）（ＰＡＬ，ＳＥＣＡＭ，又はＮＴＳＣ）にとって好ましい値である。図１及び２ａにおいて、４つの視点が検討され、視点はＣ₁〜Ｃ₄で参照される４つのピンホールカメラでシミュレート的に決められ、それぞれのカメラはそれぞれピンホールＯ₁〜Ｏ₄を有し、検知表面又は中心Ｐ₀を有するスクリーンＥ₁〜Ｅ₄を有する。各シミュレートカメラのスクリーンＥ₁，……，Ｅ₄は、焦点距離として参照される、ピンホールＯ₁，……，Ｏ₄からの距離ｆに位置し、かつ幅ｅをもつ。そのようなシミュレート実験が、例えばハンドシェイク（ＨＡＮＤＳＨＡＫＥ）によって販売されたターボキャド３Ｄ（ＲＵＲＢＯＣＡＤ３Ｄ）のソフトウエアパッケージを使いながら、例えばシミュレートカメラの各々を連続的に作動させることによって、実行できる。シミュレート焦点距離Ｄ₀とスクリーンの前の実際の観察距離（一体色が達成される距離）とが等しくなり、表示スクリーンの画像視野と寸法が焦点面では１０ｃｍ高い対象物はスクリーン上で１０ｃｍ高くなり、好ましい実施態様（標準自動実体鏡）でｍ＝１では１に等しい線形倍率に相当することを保障するように設定されるシステムを検討するときには、観察者の瞳間距離にできるだけ近い観察距離で同時に〔（ａ）と（ｃ）〕又は〔（ｂ）と（ｄ）〕を見ることができる２つの視点の間のシミュレート実体鏡基線に対して、換言すれば、観察者の瞳間距離の半分にできるだけ近い２つの隣接するシミュレートカメラ間距離に対して必要である。そういう事情なので、浮き出した知覚も真実のシーンに対するのと同じである。結果として、画像がスクリーン上にあり、もし観察者が理想の、一体色距離から表示スクリーンの方に移動すれば、そのときは実際に読み取られた実体鏡基線が成長し、そしてもし観察者がスクリーンから遠ざかる場合には、実体鏡基線は観察者が視点〔（ａ）と（ｃ）〕又は〔（ｂ）と（ｄ）〕を見て、かつ観察者が表示スクリーンに十分接近移動するように「一体色」が構成されるときには、観察者は視点〔（ａ）と（ｄ）〕を見て、人が近くからながめる実際のケースのようにはスクリーンに平行に移動することができない。スクリーンから離れて行くときには、観察者は視点〔（ａ）と（ｂ）〕又は〔（ｂ）と（ｃ）〕又は〔（ｃ）と（ｄ）〕を見て、かなり動きが自由であり、かくして観察者が一定量動くことを可能にする。倍率の概念は、場面の量の機能として２つの隣接するシミュレートカメラ間の与えられた２αに対して要求された実体鏡基線を測定することを可能にするので、重要である。驚いたことに、演算されるか再構成されたシーンとスクリーン上に知覚されたシーンの間の寸法比を除外してパラメータの全てを維持する間は、シーンのシミュレート実験が簡単な方法で可能である。この目的で、角度２αをある限界値内に保つカメラ間距離を採用することが必要である。シーンや観察距離の大きさは自動的に変えられる。これは直接シミュレート実験されている「マクロ」でかつ「ミクロ」でもあるシステムに導き、そして他の方向では同様にシミュレート実験されている「ハイパー」システムに導き、それにもかかわらずレリーフの実際の知覚を保存する間は、三次元の値を、知覚を補償するために観察者の能力を越えるのをさけるようなある比率で残す。一定の実体鏡基線に対して、もし与えられたシステムが考慮され、しかもシミュレート焦点合わせ距離が変えられると、それは変わる隣接視点間角度２αである。一定画像視野に対し、かつ可能な水平単眼解像度に依存すれば、ある視点からもう１つの視点へ観察可能な変化（又は相違）を起こすべく移動させられる距離に相当する、ある値の解像度で深度方向に相互に離れた対象物を区別することが可能である。観察者が上述の可能性を越えてスクリーンからの距離を変えないとすれば、視点間の不均衡な相違（シミュレート焦点合わせ距離が観察者からスクリーンまでの距離より小さい場合は大きな不均衡、又はシミュレート焦点合わせ距離が前記距離より大きい場合は小さい不均衡）が、シミュレート自動実体鏡カメラの対物レンズシステムの瞳に位置する目を持つ観察者によってシミュレート実験される現実と比較して深度の印象の変化として知覚される。もし焦点があまりに短かい場合には、観察者は過大な深さを知覚する。もし焦点があまりに長い場合には、観察者は減少された深度を知覚する。両ケース共、二次元値（平らな画像に対応）と第３次元値又は深度との間で画像の一致を欠き、その不一致は知覚を補償するために観察者の容量を越えることができる。この現象は、「自然な」印象を知覚するために越えてはならない限定角度２αを決めるときに考慮に入れなればならない。大きな値及び小さいな値では、実体鏡基線を変化して角度２αの値をシミュレート焦点合わせ距離の機能としてその限定値内にもどすことが必要である。これは、演算されるか再構成されたシーンにおいてスケールの変更を行なうことにつながり、従って画像の線形倍率を知覚の深度と適合させることにつながる。各視点に対して使用可能な水平解像度が画像の中で分析され、観察されうる深度のセグメントの寸法を定義し、結果として、スクリーン上で観察可能な視野の実体鏡被写界深度が使用された視点の全数やスクリーン上の光学的選択肢（レンズアレイ）のピッチに依存することを忘れない間に、角度２αに限定値に対応する最小・最大焦点合わせ距離間のセグメントの数を定義する。もし、連続全眼で、対象物が完全に鮮明であり、かつ／又は観察者がスクリーンの面に平行に頭を移動させるときに連続的方法でお互いに相対移動する状態で絵を撮影することをシミュレート実験することが可能ならば、スクリーン上に示された対象物は、光学的選択子のピッチによって、すなわちｎ²個の画素によって、多数になった数ｎの視点にのみ等しい水平距離を通じて限定視点（ａ）及び（ｄ）の間のスクリーン上を移動するようである。視野の実体鏡被写界深度の概念を定義するのは、この最大の配置である。もしシミュレート実験がピンホールカメラで行なわれるならば、対象物は非連続的に移動するように見えるが、視野の実体鏡被写界深度の値は連続瞳の場合と同じものとなる。現実の連続瞳では、対象物はｎ個の視点及びレンズ当たりｎ個の画素、すなわちｎ²個以上の画素の変位で、ｎ個以上のレンズを通じて移動していればすぐに焦点外に見える。ＣＣＤセンサの分離性はピンホールカメラに連動する本来の連続性と分離性との間に歩み寄りを生じさせる。視野の観察された被写界深度は観察されるべきシーンの最近接点Ｐ_pと最遠位点Ｐｅの間の距離として定義される。視野の観察された被写界深度は、表示スクリーン上である見かけの距離（表示距離の前１／３及び後ろ２／３）からはずれる場合には不連続なジャンプで移動し、そのジャンプの寸法がスクリーンからの距離の増加に伴って増加し、かつ対象物が焦点にある場合に、点寸法瞳又は非連続全瞳（ピンホールカメラで偶然起こるのが効果的である）をシミュレート実験することによってのみ増加しえる。焦点合わせが実行されない対象物を不連続のジャンプで移動させる視野の実体鏡被写界深度が使われるときには、初期観察状態は、不連続なジャンプがあまり大きいときに、一体色が完全なスクリーンの前方の空間領域でのみ観察を可能にする程度に、悪くなる。スクリーンからある距離に示された対象物は、あまりに多いかあまりに少ない材料を有し、さし込まれた破片をまとめるように見える。もし絵が被写界深度を過大視する〔「超実体鏡（hyperstereoscopy）」〕状態の下で作られる場合にこれは特に起こる。欠点がそのときに増大し、浮き出した知覚に対する妨害が、非常に制限されている観察空間により不便につながる。テレビジョンの場合と同様、可能な表示の解像度が制限されている場合には、表示されるべきシーンに対しあまりに大きな被写界深度の視野を使うことは好ましくない。スクリーンから遠い対象物を見るのは、両眼の輻輳及び単眼の調節を分離する我々の能力が制限されるので、非常に疲れる。対象物は焦点からはずれて複視で（両眼融合の失敗）見られる。図２に関しては、次式が適用される：ここで、Ｐ＝プロジェクションスクリーンの中心Ｐ₀に対するプロジェクション距離；ｆ＝シミュレートカメラの焦点距離として引用される、プロジェクションスクリーンＥの面からピンホールの間の距離Ｄ＝カメラの照準軸が鋭くとがった点Ｐ（Ｄ＝ＯＰ）に集束する距離ｄ＝視点から点Ｏまでの距離； α＝２つのカメラ間角度の半分（ラジアンで表示）；ｅ＝プロジェクションスクリーンの幅；及び θ＝シミュレートカメラの視野の全開口角度すなわちその視野角提供されたシステムの特性を演算し、評価するためのデータは次のとおりである。・視野角を決定する焦点距離ｆと画像の幅ｅ・画素の寸法を決定する水平解像度と画像の幅ｅ・瞳の有効径と全実体鏡基線を決定する焦点距離ｆと開口・２つの隣接するシミュレートカメラの間の、従って２つの隣接する視点間の有効基線ｂを決定する全実体鏡基線と選択数ｎの視点・２つの隣接する視点に対応する２つの隣接するカメラの２つの光軸によって形成される角度２αを決定する、隣接視点対の間の実体鏡基線ｂ＝Ｏ₁ Ｏ₂＝Ｏ₂Ｏ₃＝Ｏ₃Ｏ₄、及び焦点合わせ距離ＯＰ（又は同時に単眼の視点に対応する視点距離）・水平解像度、焦点合わせ距離ＯＰ及び観察中の視野の実体鏡被写界深度を決定する２つの隣接視点間の実体鏡基線浮き出した知覚は、距離ｂと深さの変化Δｂ＝ｄ−Ｄとの間に存在する比によって決められる。この比は、ｂとαの機能として変わり、浮き出しが観察者によって現実的な方法で知覚されることを保障すべく画像の直線的な拡大に比例しなければならない。例１実像カメラ：シミュレートされる実像対物レンズシステムの焦点距離＝２００ｍｍ，口径＝ｆ／２，像の幅＝５７．６ｍｍ，画素寸法＝０．１ｍｍ，視点数ｎ＝４。焦点合わせは、焦点距離の２倍、すなわち４００ｍｍの点で行うことができる。これにより、物理的な像平面において同一寸法を有する像が、撮影された対象物として導かれる。４つの視点を持った本装置の理論上の実体鏡視野は、３８４ｍｍと４１６ｍｍの間に広がっている。像が識別できる１つの画素に等しい水平寸法を有する対象物（実際上は、０．４ｍｍの幅を有するレンズ）は、１つのレンズ上の焦点面でその像を形成し、また４つの画素はすべて使われる。もし、対象物が理論上の実体鏡被写界深度の限界点のうちの下限点（３８４ｍｍ）に置かれると、その対象物はディスプレイスクリーンから浮き上がって現れ、その像はレンズ当たり単一の画素を持って４つのレンズを次のように占める。・４つのレンズの列における画素の位置もし、対象物が理論上の実体鏡被写界深度の限界点のうちの上限点（４１６ｍｍ）に置かれると、その対象物はディスプレイスクリーンの後方に現れ、その像はレンズ当たり単一の画素を持って４つのレンズを次のように占める。・４つのレンズの列における画素の位置これらの理論上限界点を越えると、対象物は４つのレンズを越えて広がる像を形成するが、もし実像カメラのレンズが絞られないときは、画素は像領域を他の像点に分けなければならず、したがって、前記の２つの限界点がいっそう越えて増加する焦点外れの感覚を与える。前述の実像カメラは、ｂ＝３ｃｍ，２α＝４．２９°，その実像カメラの視野角に相当する角θを持った４つのピンホールカメラによってシミュレートされる。シミュレートカメラの焦点距離ｆは任意の方法で選ぶことができる。シミュレートされた画素の数は所望の解像力に対応しており、すなわち、その実像カメラの解像力を得るために各シミュレートカメラに対して水平に１４３画素がシミュレートされる。合成像のために、焦点の欠如はそれが特別に計算されるときだけ存在する。前記の限界点を越え、また観察者がディスプレイスクリーンに対して動くときに、前記限界点（例えば３８４ｍｍ及び４１６ｍｍ）を越えて配された対象物は、不連続に飛び跳ねてスクリーンの一部分をわたって動く。角度２αが４．５°を越えない限り、観察の質は、ディスプレイスクリーンに対して動く観察者に適した状態に維持され、また標準的なビデオの期待された視覚的快適さに維持される。一定の実体鏡ベースで角度αが増加すると、焦点合わせ距離は減少する。この距離が、観察者とディスプレイスクリーンとの距離よりも短くなると、実体鏡効果は、そのコンピュータによってある程度まで補償されるこの超実体鏡とともに増加し、一方、実体鏡の被写界深度は減少する。観察者がスクリーンに対して動くことのできない程度まで減少する質を越えて、２α＝４．５°に対応した限界が存在する。そして、その場面は「一体色」距離においてのみ観察できる。小さい実体鏡の被写界深度は、その対象物が実体鏡の視野の容積を越えて速く投影し、それによって観察者を「一体色」距離に留めるように強いることを含んでいる。観察者がディスプレイスクリーンに対して平行に動くと、対象物の見かけの動きは誇張され、不愉快になることがある。ディスプレイスクリーンに対して垂直な観察者の動きについては、実体鏡の視野の容積を越えて投影される対象物のそれらの部分は、大きすぎたり小さすぎたりする、不完全に取り付けられた表面部分として現れ、観察をつらいものにし、またその場面のための浮き出し感を全体としてこわし、そして自動実体鏡の利益を損なう。もし、いっそう高い解像力が用いられ、また５つ以上の視点、例えば８つの視点がシミュレートされるならば、対象物は、４つの代わりに８つのレンズにわたって移動する間に焦点の合った状態にとどまる。もし、レンズが第１の場合におけるのと同じ寸法であれば、実体鏡の被写界深度は２倍になる。第１の場合におけるのと同じ寸法の見かけの画素を用いると、必要な水平解像力は２倍である（図４ｄに対応する以下の記載を参照のこと）。焦点を変更するに連れて、角度２αは、だんだんいっそう小さくなる値をとって減少する（漸近線的に）。５００ｍｍにおいて焦点が合うために：３．４３° ６００ｍｍにおいて焦点が合うために：２．８６° ８００ｍｍにおいて焦点が合うために：２．１４° １０００ｍｍにおいて焦点が合うために：１．７１° ２０００ｍｍにおいて焦点が合うために：０．８５° ４０００ｍｍにおいて焦点が合うために：０．４２° ８０００ｍｍにおいて焦点が合うために：０．２１° …… 同距離が２倍になると、同角度は半分になる。実体鏡の被写界深度の値の、焦点距離の値に対する比は、距離が増加するに連れて増加する２よりわずかに大きい値で割られる。実体鏡の被写界深度は、きわめて速く、焦点距離のかなりの割合になる。これにより、越えるのが不適切であり、利用できる解像力と視点数を与える角度２αのための第２限界値を決めるのが容易になる。前記の例において、８０００ｍｍにおいて焦点が合うと、０．２１°の角度２αに対して４４４４ｍｍから４００００ｍｍまで広がる実体鏡視野が得られる。この距離において、その水平線はいくぶん焦点が外れているように見えるが、それは許容できるし、実体鏡の被写界深度の区域を越えた浮き出し感は、標準的なビデオ解像力を用いる利益のないものである。したがって、角度２αにおける有用な限界値は４．５°から０．２０°の範囲にある。人間の現実的視覚の諸パラメータと、現実の自動実体鏡の撮影システムに適用される諸パラメータとの間に存在する関係を正確に解釈することは不可能であるが、得られた像における現実性の印象と一致とを与える方法を理解することはきわめて容易である。このデータは、人間が双眼鏡で見た像におけるデータに実質的に等しいものとして用いることができ、あるいはそれが介在されたビデオを通して浮き出しの知覚におけるゆがみがほとんど、またはまったくないものを導入することを検討することができる。生まれたときからわれわれの視覚システムは、浮き出しを認める精神的な像形成のための基礎として使われてきた。すなわち、焦点距離、視野角、ある間隔（同一の見かけの寸法のテレビジョンスクリーンに等しい）で配された窓を通して認められる有効視野角、両眼共同運動のための生理学的機構に関連する内部ひとみ距離、焦点合わせ、身体の平衡保持及び運動の評価は、すべて各個人に特有のものであり、またその個人の感覚に影響力を有している。自己受容器の一組の知覚（平衡保持に要求される筋力や靭帯張力の内部知覚、機動性、両眼単視など）は、分離できない情報源を構成するが、これは、像を浮き出させるための画を得るための従来のシステムをほとんど考慮しないという重要性を有している。スクリーンの平面に平行な２つの方向における対象物の寸法（ｘ及びｙ）は、その対象物が２倍離れているときには２で割られる。像面上への投影によってそれらを測定するのは可能である。浮き出しの印象（第３の寸法（ｚ）の見積もり）は、実体鏡の対を形成する２つの平坦像を比較することによってのみ得ることができる。それらの間の相違（不一致すなわち、互いに関する場面における対象物の像面に平行な見かけの動きの量）は、コンピュータによって達成される処理に依存する印象を創造することを可能にする。評価された深度値を変形することで観察者をだますパラメータを導入することはきわめて容易である。一定である角度２αを選びかつ、実体鏡のベースと焦点距離とへの比例した変形の代価の点で撮影距離（われわれの例ではｆ／２である一定の口径と一定の視野においてシステムに相当する）を変化させることで、３つの寸法をすべて一様に拡大しまたは縮小することが可能であり、例えば、立体はより大きいかあるいはより小さいもの以外の立体として引き続いて認識される。対象物は、もしわれわれの眼がシミュレートされた対物レンズシステムのひとみに位置するときに得られるであろう寸法に反比例して変化する寸法で認識される。実体鏡のベースｂを他のパラメータを変化させることなく変更することにより、超浮き出しあるいは低浮き出しが達成される（対象物は深度方向へつぶされまたは伸ばされる）が、これは角度２αが焦点合わせ距離を変えることなく変えられるからである。対象物の大きさ（ｘ及びｙ）は変化することがない（対象物寸法と深度の評価は単眼視における痕跡を消すに結び付けられる）が、実体鏡の効果によって評価された深度は、その不一致が変化すると、誇張されまたは逓減される。結論として、人間の視覚に対しては、撮影したり像を演算するときに、不一致の変化量と、一定の視野角に対する視界に関連する見かけの寸法の変化量とのただ１つの比が理論的には存在する。視野角を変化させること（その像の一部における「ズーム」効果または「拡大レンズ」効果は、カメラを対象物まで動かすこと（「移動」効果）とは決して等しいものではないが、これは、像面に平行な面における大きさ（ｘ及びｙ）が両効果におけるのと同じ方法で実際に増加するとしても、観察者と同面との間隔の比は「移動」だけによって変化するからであり、また深度のそのような認識はそのような場合だけに変形を受けるからである。われわれは「多焦点距離」映像も「ズーム」映像も有しないし、また、浮き出しに見られるそのような効果は、深度の知覚に常に障害をもたらす。浮き出しにおける「移動」撮影によってだけ現実性に正確に合わせることができ、観察距離てスクリーンにより形成されるのと等しい視野角を有する対物レンズをもたらし、観察者とスクリーンの距離と同じ距離で撮影された対象物の見かけの大きさが１に等しいことを仮定する。もし、一次倍率が１に等しくないときには、実際のスクリーンの位置に置かれると確かに一次倍率が１になるであろうスクリーンの寸法を考慮することでカメラの視野角を見積もるために補正係数を導入する必要がある。最後の点は、焦点距離がスクリーン観察距離によって異なるという点である。人為的にまたは前記小補正なしに、視準効果[collimating effect]を導入することもできる。われわれは距離をおいてテレビジョン映像を見ることをごく普通のことにしている。見かけの視野はその中ではいっそう大きい。したがって、単眼の手がかりが過剰な両眼共同運動力に見られる何かを取り替えることと、認識された場面の被写界深度が大きく増加するために、深度の知覚損失に対していくぶん補償することとを観察者に可能にするとしても、浮き出しに関しては、不一致の影響は直接観察された現実におけるであろうものよりも小さい。前記の考慮は、理想的な「一体色」距離で観察されたディスプレイスクリーンをセットするのに適用される。もし、その観察距離がディスプレイスクリーンにいっそう近づき、したがって同じ条件を正確に維持するために変わると、カメラの対象物への距離Ｄを減らす必要があり、また視野角（例えは水平視野角）は、新たな観察距離に対応したディスプレイスクリーンにより形成された視野角を変化させるために増大させなければならない。実体鏡のベースは変化しない。もし、一定距離における一定寸法のスクリーンがｘ倍大きいスクリーンに置き換えられ、かつｘ倍大きい距離をおいて見られると、認識された浮き出しは誇張されるが、ｘが３または４よりも小さいときには、浮き出しの知覚は２αが前記限界値（０．２°〜４．５°）にある限り依然として許容できるものとして考慮される。例II 実像カメラ：焦点距離＝５０ｍｍ，口径＝ｆ／２，像の幅＝５７６×１２．５ミクロン，１画素の幅＝１２．５ミクロン，４つの視点。この焦点距離と実体鏡のベースとは例Ｉにおけるそれらの値の４分の１である。したがって、見かけ倍率は４である。視野角は半分である。同じ角度２αを有するために同距離の４分の１で撮影されなければならない。シミュレーションの際、実体鏡のベースｂは先の値の４分の１である。不一致は同じであるが、背後の対象物の認識寸法は視野角（「ズーム」効果に相当する）の変化のために少しだけ大きい。このことは重要ではないが、それは、その影響があまりにも大きい（約３倍まで）ものでない限り、われわれが心の中で補正することができるためである。この評価は、われわれが一対（１と４）を見るために楽々とスクリーンにいっそう近づくことができ、あるいは一対（１と２）、一対（２と３）または一対（３と４）を見るためにそれから離れることができるという事実が考慮に入れられ、平均して３つの要素によりスクリーンに対する角度の見かけの変化を引き起こす。いっそう小さい場面を見るという事実は浮き出しにおいては一般的でなく、また深度の正確な評価はわれわれの心的な補償を少し多く使用する。図３ａ及び３ｂは、カメラＣ₁，Ｃ₂，Ｃ₃及びＣ₄により与えられた最初の像１，２，３及び４（ｎ＝４）のそれぞれから出て、スクリーン１０に表示されるであろう実体鏡の像に至るための信号処理を示す。像１，２，３及び４のそれぞれは、垂直方向における名目解像力に等しく、かつ水平方向における名目ビデオ解像力のｎ分の１（すなわち、１／４）に等しい異方性解像力を有する各画素で、Ｘ列とＹ行に構成されている。図３ａにおいて、Ｘ列とｎＹ行を有する像５は、像１の第１行、像２の第１行、像３の第１行、像４の第１行、像１の第２行などから連続的に構成されている。像５は、レンズ列に適合した実体鏡ビデオスクリーン３０の上に直接、表示することができる。図３ｂにおいて、歪像化されたフォーマットの平坦な４つの像を備えたＸ列とｎＹ行を有する像６を形成するために、像１，２，３及び４が並んで配されている。像６の第１のＹ行は像１のＹ行の画素で占められ、次のＹ行は像２のＹ行の画素で占められ、以下、同様である。したがって、このことは、記録及び／または送信のために特に適した、特許ＦＲ−２７０５００６号の「ｎ像」実施例に対応する。例えば、図３ｂにおいて、送信機２１は受信機２２により受信される像６を送信し、それらの行は、レンズ列に適合した実体鏡ビデオスクリーン２０の上に表示することのできる像５のような像を得るために、復号器２３により並べ替えられる。図４ａから４ｄまでは、この発明の格別、有利な４つの変形例を示す。図４ａにおいて、一定間隔のレンズ列３０を有するスクリーン１０または２０に適合する４つの視点システムからスタートして、シミュレートカメラ上とスクリーン１０または２０上との水平方向における画素の数を増加することで像の精細さを改善することは可能である。したがって、いっそう密なレンズ列３１がスクリーン１０または２０に対して用いられる。このことは、より小さいピッチのレンズ列を有し、画における被写界深度を一定に保つために副ひとみをわずかに絞る必要がある実像カメラに相当する。シミュレーションの際には、何も変化せず、また実体鏡の被写界深度が２で割られるが、レンズ列のピッチが２倍、密であるために、全体としての間隔（見かけの連続性の知覚）は同じである。図４ｂにおいて、像の領域は、画素と円柱レンズを加えることで増大させることができる。スクリーン１０または２０は比例して増大し、レンズ列３０はより大きい列であって同一ピッチと同一焦点距離を有するものに置き換えられる。このことは、例えば１６／９フォーマットすなわちシネマスコープフォーマットに変化することに相当する。撮影システムのパラメータは変わらず、実体鏡の被写界深度は同一のままである。図４ｃにおいて、隣接する２つのシミュレートカメラどうしの角２αを変えることなく視点数ｎを増加させることで知覚の固定角を増大させることができる。円柱レンズの数または寸法は変化しないが、像点（画素）の寸法は、列３０における円柱レンズの焦点距離に比べられる、レンズ列３３における円柱レンズの焦点距離とともに、減少する。実像カメラに関しては、このことは、等しい焦点距離におけるいっそう大きなひとみに相当し、また開口角の増大に対応するレンズ列の焦点距離の減少に相当し、さらに画素寸法の減少にも相当する。以上のように、実体鏡の被写界深度は変化することなく維持される。図４ｄにおいて、角解像力は、隣接する２つの視点間の角度２αを加えられる付加的視点の数に比例して減少させることで、固定角の観察において増加している。画を獲得する際とそれらを再生する際に、列３０は一定に保たれ、画素の数だけが変化する。その結果は、付加的視点の数に比例した、実体鏡の被写界深度の増加であり、実体鏡の被写界深度の限界値に到達するために、もっとも離れた２つのシミュレートカメラＣ₁とＣ₄との光軸の二等分線に沿って鮮明点から動く対象物の像は、ｎ個のレンズ（すなわち、ｎ²画素）を通って移動する必要があり、レンズ寸法は深度方向における解像力の増大とともに変化することはない。この場合は視点数ｎが４を越えるときに特に有利である。したがって、角度２αは１８°／ｎから０．８°／ｎまでの間にある。例えば、６つの視点に対して、２αは３°から０．１３°まで変化する。ｎ個（ｎ≧３）のカメラのための集束光軸を創り出す２つの異なった方法がある。・第１の方法は、それらを図１及び２ａに示されるように配することからなる。名目上の位置において、シミュレートされた像面または場面Ｅ₁〜Ｅ₄は、シミュレートされた焦点合わせ距離（Ｏ₁Ｏ＝Ｏ₂Ｐ＝Ｏ₃Ｐ＝Ｏ₄Ｐ＝Ｄ´）に等しい半径の円に対して接線方向にある。各シミュレートカメラの光軸（Ａ₁，……，Ａ₄）は、そのスクリーン（Ｅ₁，……，Ｅ₄）の面に垂直であって点Ｐ₀を通りかつ対応ピンホール（Ｏ₁，……，Ｏ₄）をも通る光軸として定義された。このようなシステムは、シミュレートされた焦点距離が短く（大きい視野）、かつ焦点合わせ距離が近いときには、どちらかというと短所になる。像面が回転すると、水平線と中心像を通る垂直軸とから離れた対象物が異なった寸法を有し、それによって２つの視点からの対応画素が異なる高さを有するので両眼単視のための容量を制限する。カメラが回転すると、垂直方向において台形に変形された像の長方形（スクリーンＥ₁からＥ₄までに等しい窓）ができる。点Ｐを通る４つの焦平面は同一平面上になく、それらの焦平面は像面に配される。・第２の解決法はいっそう好ましい解決法であり、それは図６に示されている。それは、それぞれ軸ｘ´ｘの上に一列に並んだ光学的中心Ｏ₁，Ｏ₂，Ｏ₃，Ｏ₄ を持ち、かつシミュレートされ互いに平行な検知面または場面Ｅ₁〜Ｅ₄を持ち、すなわち、互いに平行でありかつ軸ｘ´ｘに平行である光軸Ａ₁〜Ａ₄を持ったｎ個のカメラを配置することと、矢印の方向において中心を離れるように、シミュレートされた像の各中心Ｐ₀が対応する光学システムの各光学的中心Ｏ₁，Ｏ₂，Ｏ₃，Ｏ₄及び鮮明点Ｐと一列に並ぶように、その４つのシミュレート光学システムを横へスライドさせることとからなる。一定の長方形像のためには、その中心Ｐ₀はディスプレイの使用目的のために枠で囲まれた像の対角線の交点である。第１近似値まで、点Ｐはシミュレートカメラの中心から同じ距離Ｄ´にある、すなわちＯ₁Ｐ≒Ｏ₂Ｐ≒Ｏ₃Ｐ≒Ｏ₄Ｐと推定される。言い換えれば、シミュレートされた像面Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃及びＥ₄と直線Ｏ₁Ｐ，Ｏ₂Ｐ，Ｏ₃Ｐ及びＯ₄Ｐとの交点Ｐ₀が映写スクリーンまたは後方映写スクリーンに表示される像の見かけ中心を決定する。そのような環境では、幅ｅのスクリーン窓（Ｅ₁，……，Ｅ₄）と同等で鮮明点Ｐに対応する長方形は、各シミュレートカメラのための長方形として知覚される。中間カメラ距離ｂにおける変形はシミュレートカメラの離心度（ｄ₁ ，……，ｄ₄）を修正することで得られる。図６において、前記角度と離心度は理解を促進するために誇張されている。シミュレートカメラはピンホールカメラであるのが好ましい。他の像面は互いに平行に残り、無限遠において、一定の対象物における４つの像の間にゆがみはない。したがって、シミュレートカメラの点Ｐと光学的中心（Ｏ₁，Ｏ₂，Ｏ₃，Ｏ₄）とを通る軸は一般に、もはやシミュレートカメラの光軸ではない。両方の解決法は角度２αのための同じ限界値を導く。中間カメラ距離ｂは、隣接する２つのシミュレートカメラの光学的中心、すなわち、Ｏ₁とＯ₂の間の距離に等しく残る。実際問題として、それぞれが中心Ｐ´₀と、シミュレートされた像の幅ｅよりも大きい幅ｅ´と、同じ高さを有する（図２ｂ参照）スクリーン窓Ｅ´すなわち（Ｅ´₁，……，Ｅ´₄）を定義することによって、用いられるソフトウェアの修正を避けることは可能である。直線（ＰＯ₁，……ＰＯ₄）と対応スクリーン窓（Ｅ´₁，……，Ｅ´₄）との交点が点Ｐ₀である。望ましい像フォーマットを有し中心がＰ₀である幅ｅの小窓（Ｅ₁，……，Ｅ₄）は上で定義されたスクリーン窓（Ｅ´₁，……，Ｅ´₄）から導き出される。そのプログラムは、小窓（Ｅ₁，… …，Ｅ₄）の画素を演算するのに用いられる。窓（Ｅ´₁，……，Ｅ´₄）のそれぞれにおける画素をすべて演算する点は存在しない。

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Claims

【特許請求の範囲】１．方法が、表示スクリーン上で見られる物体またはシーンについての３次元情報を含む記憶されたデータにより開始され、ｎ個のシミュレートカメラを装備し、ｎ≧３であり、それぞれが前記シーンの像を適用し、かつそれぞれが１つの光学的中心（Ｏ₁，……，Ｏ₄）及び１つの中心（Ｐｏ）を有するシミュレート検知面（Ｅ₁，……，Ｅ₄）を備え、前記シミュレートメラは、等距離でかつ１枚の絵が一定の視野角度で撮られる間は一定に保持される、同一のカメラ間距離ｂを隔てて置かれ、かつシミュレートカメラのそれぞれは、そのシミュレート知面（Ｅ₁ ，……，Ｅ₄）の中心（Ｐｏ）、光学的中心（Ｏ₁，……，Ｏ₄）、そしてすべてのシミュレートカメラから実質的に同一の距離Ｄ’に位置するシミュレート鮮明点と呼ぶ点Ｐをも通過する１つの軸を有し、かつ見られるシーンは最近位点Ｐｐ及びおよび最遠位点Ｐｅを有し、かつカメラ間距離ｂ及びシミュレートカメラセットと最近位点Ｐｐの間の距離Ｄｍｉｎは、前記の絵を撮ることについて、かつ最近位点Ｐｐと最遠位点Ｐｅとの間で変化する鮮明点について、２つの隣接するシミュレートカメラの前記軸の間の角度２αが点Ｐｐについての４．５°より大きくない値と、Ｐｅについての０．２°より小さくない値の間で変化するように設定されることを特徴とする、見られるシーンのシミュレート実体鏡ビデオ像を得る方法。２．無限遠に位置する点Ｐｅを含むシーンに対してカメラ間距離ｂが設定され０．２°の値を有する角度２αに対して、シミュレート明点Ｐが、２つの両端のシミュレートカメラ（Ｃ₁，Ｃ₄）の前記軸の２等分線に沿って距離Ｄｍａｘから無限大まで移動する１つの物体の像が、表示スクリーン上において画素間隔のｎ ²倍より大きくない距離の中を移動するよう距離Ｄｍａｘに位置してなることを特徴とする請求項１による方法。３．方法が、表示スクリーン上で見られる物体またはシーンについての３次元情報を含む記憶されたデータにより開始され、ｎ個のシミュレートカメラを装備し、ｎ＞４であり、それぞれが前記シーンの像を適用し、かつそれぞれが１つの光学的中心（Ｏ₁，……，Ｏ₄）及び１つの中心（Ｐｏ）を有するシミュレート知面（Ｅ₁，……，Ｅ₄）を備え、前記シミュレートカメラは、等距離でかつ１枚の絵が撮られる間は一定に保持される、同一のカメラ間距離ｂを隔てて置かれ、かつシミュレートカメラのそれぞれは、そのシミュレート検知面（Ｅ₁，……・，Ｅ₄ ）の中心（Ｐｏ）、光学的中心（Ｏ₁，……・，Ｏ₄）、及びすべての前記シミュレートカメラから実質的に同一の距離Ｄ’に位置するシミュレート鮮明点と呼ぶ点Ｐをも通過する１つの軸を有し、かつ見られるシーンは最近位点Ｐｐ及び及び最遠位点Ｐｅを有し、かつカメラ間距離ｂ及びシミュレートカメラセットと最近位点Ｐｐの間の距離Ｄｍｉｎは、前記の絵を撮ることについてかつ最近位点Ｐｐと最遠位点Ｐｅとの間で変化する鮮明点について、２つの隣接するシミュレートカメラの前記軸の間の角度２αが点Ｐｐについての１８°／ｎより大きくない値と、Ｐｅについての０．８°／ｎより小さくない値の間て変化するように設定されることを特徴とする、見られる物体またはシーンのシミュレート実体鏡像を得る方法。４．無限遠に位置する点Ｐｅを含むシーンに対してカメラ間距離ｂが設定され０．８°／ｎの値を有する角度２αに対して、シミュレート鮮明点Ｐが、２つの両端のシミュレートカメラ（Ｃ₁，Ｃ₄）の両軸の２等分線に沿って距離Ｄｍａｘから無限大まで移動する１つの物体の像が、表示スクリーン上において画素間隔のｎ ² 倍より大きくない距離の中を移動するよう距離Ｄｍａｘに位置してなることを特徴とする請求項３による方法。５．前記軸が、シミュレートカメラの光軸であることを特徴とする請求項１〜４による方法。６．シミュレートカメラは、互いに平行で、実質的に１つの共通の平面に配列されたシミュレート検出面（Ｅ₁，……，Ｅ₄）を備え、かつ実体鏡の基線ｂが中心からの隔たり（ｄ₁，…，ｄ₄）によって得られることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つによる方法。７．シミュレートカメラ（Ｃ₁，……，Ｃ₄）が、ピンホール形式からなることを特徴とする請求項１〜６による方法。８．シミュレートカメラのそれぞれの像点がビデオ像の名目垂直解像度に等しい垂直解像度及びビデオ像の名目水平解像度の１／ｎ倍に等しい水平解像度に付随してなることを特徴とする請求項１〜７による方法。９．ｎ×ｐ個の行・列を有する、インターリーブ処理がされた１つの自動実体鏡ビデオ像を得るためにｎ個の基本像からなるＰ個の列をインターリーブする工程を備えたことを特徴とする請求項１〜８による方法。１０．鮮明点（Ｐ）を変えることなしにシミュレートカメラを置き換えることにより前記距離Ｄ’で焦点合わせを行なうことから開始され、角度２αは一定に保持され、カメラ間距離ｂ値は焦点合わせの距離における変化に比例して変化させ、その形態を乱すことなしに、物体またはシーンの見掛けの大きさを変化させる工程を具備したことを特徴とする請求項１〜９による方法。１１，像が、与えられた実体鏡の基線Ｂを有する立体視対を備え、前記実体鏡対の視点が、ｍ個の中間視点によって分離され、ｍが１より大きい整数であることを特徴とする請求項１〜１０による方法。１２．理想的な「（立体の）一体色」距離で、観察者はｍ個の基本視点によって分離された視点を有する前記立体視対の１つを見る条件下で観察する工程を備えたことを特徴とする請求項１１による方法。１３．見られるシーンの、シミュレート自動実体鏡ビデオ像を得るための装置であって、表示スクリーン上で見られる物体またはシーンについての３次元情報を含む記憶されたデータを内包するデータベースと、ｎ個のシミュレートカメラを生成する装置を備え、ｎ≧３であり、それぞれが前記シーンの像を適用し、それぞれが１つの光学的中心及び中心（Ｐｏ）を有するシミュレート検知面（Ｅ₁，……，Ｅ₄）を備え、シミュレートカメラは等距離でかつ複数の絵が一定の視野角度で撮られる間は一定に保持される共通のカメラ間距離ｂを隔てて置かれ、シミュレートカメラのそれぞれは、シミュレート検知面（Ｅ₁，……，Ｅ₄）の中心（Ｐｏ）、光学的中心（Ｏ₁，… …，Ｏ₄）及びすべての前記シミュレートカメラから実質的に同一の距離Ｄ’に位置する「シミュレート鮮明点」と呼ぶ点Ｐを通る１つの軸を有し、見られるシーンは最近位点Ｐｐ及び最遠位点Ｐｅを有し、ｎ個のシミュレートカメラを生成する前記装置は、カメラ間距離ｂ及びシミュレートカメラセットと最近位点Ｐｐの間の距離Ｄｍｉｎが、前記絵及び最近位点Ｐｐと第１点Ｐｅの間で変わる焦点合わせについて、２つの隣接するシミュレートカメラの前記軸の間の角度２αが点Ｐｐについての４．５°より大きくない値と、Ｐｅについての０．２°より小さくない値の間で変化する装置と、理想的な「（立体の）一体色」距離にある観察者が、ｍが１より大きいかまたは１に等しいｍ個の中間視点によって分離された２つの視点からなる立体視対を見る表示装置とから構成されることを特徴とする自動実体鏡ビデオシステム。１４．ｎ個のシミュレートカメラを生成する装置は、無限遠に位置する点Ｐｅを有するシーンについてカメラ間距離ｂは０．２°に等しい値を有する角度２αに対して、シミュレート鮮明点Ｐは、２つの両端のシミュレートカメラ（Ｃ₁，Ｃ₄）の前記軸の２等分線に沿って距離Ｄｍａｘから無限遠まで物体の像が表示スクリーン上で、画素の間隔ｎ² 倍より大きくない距離を通って移動するよう距離Ｄｍａｘに位置するよう設定されたことを特徴とする請求項１３によるシステム。１５．見られる物体またはシーンの、シミュレート自動実体鏡ビデオ像を得るための装置であって、表示スクリーン上で見られる物体またはシーンについての３次元情報を含む記憶されたデータを内包するデータベースと、ｎ個のシミュレートカメラを生成する装置を備え、ｎ＞４であり、それぞれが前記シーンの像を適用し、かつそれぞれが１つの光学的中心（Ｏ₁，……，Ｏ₄）及び１つの中心（Ｐｏ）を有するシミュレート検知面（Ｅ₁，……，Ｅ₄）を備え、前記シミュレートカメラは、等距離でかつ複数の絵が撮られる間は一定に保持される、共通のカメラ間距離ｂを隔てて置かれ、かつシミュレートカメラのそれぞれは、そのシミュレート検知面（Ｅ₁，……，Ｅ₄）の中心（Ｐｏ）、光学的中心（Ｏ₁，……，Ｏ₄）、及びすべての前記シミュレートカメラから実質的に同一の距離Ｄ’に位置するシミュレート鮮明点と呼ぶ点Ｐをも通過する１つの軸を有し、見られるシーンは最近位点Ｐｐ及び及び最遠位点Ｐｅを有し、ｎ個のシミュレートカメラを生成する前記装置は、カメラ間距離ｂ及びシミュレートカメラセットと最近位点Ｐｐの間の距離Ｄｍｉｎが、前記絵及び最近位点Ｐｐと第１点Ｐｅの間で変わる焦点合わせについて、２つの隣接するシミュレートカメラの前記軸の間の角度２αが点Ｐｐについての１８ °／ｎより大きくない値と、Ｐｅについての０．８°より小さくない値の間で変化するような条件を満たすべく設定される装置と、理想的な「（立体の）一体色」距離にある観察者が、ｍが１より大きいかまたは１に等しいｍ個の中間視点によって分離された２つの視点からなる立体視対を見る表示装置とから構成されることを特徴とする自動実体鏡ビデオシステム。１６．ｎ個のシミュレートカメラを生成する装置は、無限遠に位置する点Ｐｅを含むシーンに対して、カメラ間距離ｂについて０．８°／ｎに等しい値を有する角度２αに対して、シミュレート鮮明点Ｐは、２つの両端のシミュレートカメラ（Ｃ₁，Ｃ₄）の前記軸の２等分線に沿って距離Ｄｍａｘから無限遠まで物体の像が表示スクリーン上で、画素間隔のｎ ²倍より大きくない距離の中を移動するよう距離Ｄｍａｘに位置するよう設定されたことを特徴とする請求項１５によるシステム。１７．前記軸が、シミュレートカメラの光軸であることを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか１つによるシステム。１８．シミュレートカメラは、互いに平行で、実質的に１つの共通の平面内に配列されたシミュレート検出面（Ｅ₁，……，Ｅ₄）を備え、かつシミュレートカメラを中心から隔てる装置を有することを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか１つによるシステム。