WO2011135857A1 - 画像変換装置 - Google Patents

画像変換装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2011135857A1
WO2011135857A1 PCT/JP2011/002472 JP2011002472W WO2011135857A1 WO 2011135857 A1 WO2011135857 A1 WO 2011135857A1 JP 2011002472 W JP2011002472 W JP 2011002472W WO 2011135857 A1 WO2011135857 A1 WO 2011135857A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
image
image data
eye
eye image
conversion
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/002472
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
則竹　俊哉
和彦 甲野
哲也 井谷
Original Assignee
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニック株式会社 filed Critical パナソニック株式会社
Priority to US13/643,802 priority Critical patent/US20130038611A1/en
Priority to CN2011800211191A priority patent/CN102860020A/zh
Priority to JP2012512672A priority patent/JPWO2011135857A1/ja
Publication of WO2011135857A1 publication Critical patent/WO2011135857A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/80—Generation or processing of content or additional data by content creator independently of the distribution process; Content per se
    • H04N21/81—Monomedia components thereof
    • H04N21/816—Monomedia components thereof involving special video data, e.g 3D video
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T19/00—Manipulating 3D models or images for computer graphics
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H04N13/189—Recording image signals; Reproducing recorded image signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/261—Image signal generators with monoscopic-to-stereoscopic image conversion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof
    • H04N21/42646—Internal components of the client ; Characteristics thereof for reading from or writing on a non-volatile solid state storage medium, e.g. DVD, CD-ROM
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/432—Content retrieval operation from a local storage medium, e.g. hard-disk
    • H04N21/4325—Content retrieval operation from a local storage medium, e.g. hard-disk by playing back content from the storage medium
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/44—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream, rendering scenes according to MPEG-4 scene graphs
    • H04N21/4402—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream, rendering scenes according to MPEG-4 scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display
    • H04N21/440218—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream, rendering scenes according to MPEG-4 scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display by transcoding between formats or standards, e.g. from MPEG-2 to MPEG-4
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/76—Television signal recording
    • H04N5/84—Television signal recording using optical recording
    • H04N5/85—Television signal recording using optical recording on discs or drums

Definitions

  • the present invention relates to an image conversion apparatus that converts a two-dimensional image (2D image) into a three-dimensional stereoscopic image (3D image).
  • a playback device that plays back a 3D image reads, for example, a left-eye image signal and a right-eye image signal from a disc, and alternately outputs the read left-eye image signal and right-eye image signal to a display.
  • the display is used in combination with glasses with a liquid crystal shutter as disclosed in Patent Document 1, the display is indicated by the left-eye image signal and the right-eye image signal indicated by the left-eye image signal input from the playback device.
  • the right-eye images are alternately displayed on the screen at a predetermined cycle.
  • the display also opens the left-eye shutter of the glasses with liquid crystal shutters when the left-eye image indicated by the left-eye image signal is displayed, and the liquid-crystal shutter when the right-eye image indicated by the right-eye image signal is displayed. Control the glasses with the LCD shutter so that the shutter for the right eye of the glasses with the shutter opens.
  • an image conversion apparatus that converts an existing 2D image into a 3D image has been proposed. Thereby, the user can view an existing 2D image as a 3D image.
  • the 3D image provided by the conventional image conversion apparatus is an image that is recognized by the user as if, for example, the image is entirely projected from the display surface of the display device to the user side.
  • the display surface of the display device feels small due to human visual characteristics.
  • An object of the present invention is to provide an image conversion apparatus capable of generating a 3D image from which a user can visually recognize a sufficient stereoscopic effect from a 2D image.
  • An image conversion apparatus is an image conversion apparatus that converts non-stereoscopic image data into stereoscopic image data composed of left-eye image data and right-eye image data, and inputs a non-stereo image.
  • a predetermined portion in the horizontal direction in the displayed stereoscopic image is farthest from the user in a direction perpendicular to the display surface of the display device.
  • the left-eye image is present so that a portion other than the predetermined portion is located at a position and is viewed by the user so that the portion is closer to the user toward the left and right ends of the stereoscopic image. It generates the data and the right-eye image data.
  • An image conversion apparatus is an image conversion apparatus that converts non-stereoscopic image data into stereoscopic image data composed of left-eye image data and right-eye image data, and inputs a non-stereoscopic image.
  • the stereoscopic image composed of the left-eye image and the right-eye image is displayed, the entire displayed stereoscopic image is farther from the display device than the display device in the direction perpendicular to the display surface of the display device.
  • a predetermined portion in the horizontal direction in the display area of the display device is present at the closest position, and portions other than the predetermined portion are located farther from the user toward the left and right ends of the stereoscopic image. And As, as viewed by the user, generates the left-eye image data and right-eye image data.
  • An image conversion apparatus is an image conversion apparatus that processes stereoscopic image data, and includes an input unit that inputs a non-stereo image and stereoscopic image data input from the input unit.
  • a conversion unit that generates and outputs left-eye image data and right-eye image data by assigning different movement amounts to the left-eye image and the right-eye image of the stereoscopic image, and the conversion units are the same
  • the difference between the movement amounts given to the left-eye image data and the right-eye image data generated from the stereoscopic image data is compared, the difference between the movement amounts given at the first pixel position of the stereoscopic image and the first
  • the left-eye image data and the right-eye image data are generated so that the difference in the movement amount applied at the second pixel position different from the pixel position is different.
  • a stereoscopic image composed of a left-eye image and a right-eye image is displayed on a display device capable of displaying a stereoscopic image
  • a predetermined horizontal direction in the displayed stereoscopic image is displayed.
  • the part exists at a position farthest from the user in a direction perpendicular to the display surface of the display device, and parts other than the predetermined part exist closer to the user toward the left and right ends of the stereoscopic image.
  • the left-eye image data and the right-eye image data are generated so as to be visually recognized by the user.
  • 2D image the user can feel a sufficient depth and spread according to human visual characteristics, and can make the display surface of the display device feel large.
  • An image (3D image) can be generated.
  • the entire displayed stereoscopic image is displayed on the display device.
  • a stereoscopic image composed of a left-eye image and a right-eye image is displayed on a display device capable of displaying a stereoscopic image
  • the entire displayed stereoscopic image is displayed on the display device.
  • it is present at a position farther from the display device when viewed from the user, and a predetermined portion in the horizontal direction in the display area of the display device is present at the closest position.
  • the left-eye image data and the right-eye image data are generated so as to be visually recognized by the user so as to exist at a position farther from the user as it goes toward the left and right ends of the 3D image.
  • a stereoscopic image (3D image) that can make the display surface of the display device feel large can be generated.
  • the first pixel of the stereoscopic image is compared when the difference in the movement amount given to the left-eye image data and the right-eye image data generated from the same stereoscopic image data is compared.
  • the left-eye image data and the right-eye image data are generated so that the difference between the movement amounts given at the position and the difference between the movement amounts given at the second pixel position different from the first pixel position are different.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a playback apparatus according to a first embodiment.
  • 1 is a configuration diagram of a signal processing unit according to a first embodiment.
  • FIG. 1 The figure for demonstrating the parallax amount etc. of the image for left eyes and the image for right eyes in Embodiment 1
  • FIG. The figure of the image for left eyes and the image for right eyes produced
  • Embodiment 1 1. Configuration 1. 1.3 Dimensional Stereo Image Reproduction Display System
  • FIG. 1 shows the configuration of a three dimensional stereoscopic image reproduction display system.
  • This three-dimensional stereoscopic image playback / display system includes a playback device 101, a display device 102, and 3D glasses 103.
  • the playback device 101 plays back a 3D stereoscopic image signal from the data recorded on the disc and outputs it to the display device 102.
  • the display device 102 displays a 3D image. Specifically, the display device 102 alternately displays an image for the left eye (hereinafter referred to as “L image”) and an image for the right eye (hereinafter referred to as “R image”).
  • L image an image for the left eye
  • R image image for the right eye
  • the display device 102 sends an image synchronization signal to the 3D glasses 103 wirelessly such as infrared rays.
  • the 3D glasses 103 include a liquid crystal shutter in each of the left-eye lens unit and the right-eye lens unit, and alternately open and close the left and right liquid crystal shutters based on an image synchronization signal from the display device 102. Specifically, when the display device 102 displays an L image, the left-eye liquid crystal shutter is opened and the right-eye liquid crystal shutter is closed. When the display device 102 displays an R image, the right-eye liquid crystal shutter is opened and the left-eye liquid crystal shutter is closed. With such a configuration, only the L image reaches the left eye of the user wearing the 3D glasses 103 and only the R image reaches the right eye, thereby allowing the user to visually recognize the 3D image.
  • the 2D image can be converted into a 3D image and output. Details regarding the conversion of a 2D image into a 3D image will be described later.
  • FIG. 2 shows the configuration of the reproduction device 101.
  • the playback apparatus 101 includes a disk playback unit 202, a signal processing unit 203, a memory 204, a remote control reception unit 205, an output unit 206, and a program storage memory 207.
  • the remote control receiving unit 205 receives a playback start / stop instruction from the user, a 3D image pop-out amount correction instruction, an instruction to convert a 2D image into a 3D image, and the like.
  • the pop-out amount of the 3D image is when the user who views the 3D image visually recognizes that the 3D image protrudes from the display surface to the user side in a direction perpendicular to the display surface of the display device 102.
  • the 3D image pop-out amount correction instruction includes a pop-out amount instruction for the entire 3D image and a pop-out amount instruction for a part of the 3D image. In the 3D image pop-up amount correction instruction, the pop-out amount can be changed for each portion of the 3D image.
  • the disc playback unit 202 plays back the disc 201 in which data such as images (video) such as 2D images and 3D images, audio (audio), graphics (characters, menu images, etc.), etc. are recorded. Specifically, the disc playback unit 202 reads these data and outputs a data stream.
  • the signal processing unit 203 decodes data such as images, sounds, and graphics included in the data stream output from the disc playback unit 202 and temporarily stores the data in the memory 204. Further, the signal processing unit 203 generates a device main body GUI stored in the memory 207 as necessary, and temporarily stores the device main body GUI in the memory 204. Data such as images, audio, graphics, and device main body GUI stored in the memory 204 is subjected to predetermined processing by the signal processing unit 203 and the amount of pop-out is adjusted, and the output unit 206 outputs the data in 3D format. Is output.
  • the signal processing unit 203 can convert the 2D content into 3D content composed of 3D images and output the 2D content. . Details of this conversion processing will be described later.
  • FIG. 3 shows the configuration of the signal processing unit 203.
  • the signal processing unit 203 includes a stream separation unit 301, an audio decoder 302, a video decoder 303, a graphics decoder 304, a CPU 305, and a video signal processing unit 306.
  • the CPU 305 When the CPU 305 receives a playback start instruction from the user via the remote control receiving unit 205, the CPU 305 causes the disc playback unit 202 to play the disc 201.
  • the stream separation unit 301 separates image (video), audio, graphics, additional data including ID data, and the like included in the data stream output from the disc 201 by the disc reproduction unit 202.
  • the audio decoder 302 decodes the audio data read from the disc 201 and transfers it to the memory 204.
  • the video decoder 303 decodes the video data read from the disk 201 and transfers it to the memory 204.
  • the graphics decoder 304 decodes the graphics data read from the disk 201 and transfers it to the memory 204.
  • the CPU 305 reads the GUI data of the device main body from the program storage memory 207, generates it, and transfers it to the memory 204.
  • the video signal processing unit 306 generates an L image and an R image using the various types of data according to the determination by the CPU 305, and outputs the L image and the R image in a 3D image format.
  • the signal processing unit 203 converts the 2D image of the 2D content into 3D.
  • the operation of converting to an image and outputting will be described.
  • a stream including video data is input to the stream separation unit 301.
  • the stream separation unit 301 outputs 2D image video data to the video decoder 303.
  • the video decoder 303 decodes the video data of the 2D image and transfers it to the memory 204.
  • the video signal output from the video decoder 303 is a 2D video signal.
  • the memory 204 records the video signal.
  • the remote control receiving unit 205 When the remote control receiving unit 205 receives an instruction to convert a 2D image into a 3D image, the CPU 305 instructs the memory 204 and the video signal processing unit 306 to convert the 2D image into a 3D image and output it. . Then, in order to generate a 3D image, the memory 204 outputs a video signal indicating the same 2D image two frames at a time for generating an L image and an R image of the 3D image. On the other hand, in order to convert a 2D image into a 3D image based on an instruction from the CPU 305, the video signal processing unit 306 performs different processing on image signals indicating the same 2D image of two frames output from the memory 204. Then, an image signal indicating the L image and the R image constituting the 3D image is generated, and the generated image signal is output to the output unit 206.
  • FIG. 4 is a diagram showing the timing at which a video signal is input from the video decoder 303 to the memory 204 and the timing at which the video signal is output from the memory 204.
  • 4A shows a case where the image indicated by the input video signal is a 3D image
  • FIG. 4B shows a case where the image indicated by the input video signal is a 2D image and is converted into a 3D image and output. Show.
  • the horizontal direction in FIGS. 4A and 4B shows the passage of time.
  • an image indicated by a video signal input to the memory 204 is simply referred to as an “image input to the memory 204” or a “memory input image”, and the video signal output from the memory 204 indicates The image is simply referred to as “image output from the memory 204” or “memory output image”.
  • the graphics indicated by the graphics signal input to the memory 204 is simply referred to as “graphics input to the memory 204” or “memory input graphics”.
  • the graphics indicated by the graphics signal output from the memory 204 Is referred to simply as “graphics output from memory 204” or “memory input graphics”.
  • the L image and the R image constituting the 3D image are alternately input, and after a certain time has elapsed after the input, the L image and the R image are output alternately, It is output to the video signal processing unit 306.
  • the video signal processing unit 306 can change the 3D effect by performing processing on the input L image and R image.
  • the same 2D image is output twice as an L image generation image and an R image generation image and input to the video signal processing unit 306.
  • the video signal processing unit 306 generates an L image and an R image constituting a 3D image by performing different image processing on the L image generation image and the R image generation image.
  • FIG. 5 shows an example of processing performed by the video signal processing unit 306 on the input 2D image when a 2D image is input to the video signal processing unit 306.
  • FIG. 5A is a diagram showing the relationship between the horizontal pixel position of the 2D image input to the video signal processing unit 306 and the horizontal enlargement ratio (input-output horizontal enlargement ratio) with respect to the input image.
  • FIG. 5B shows the relationship between the horizontal pixel position of the 2D image input to the video signal processing unit 306 and the horizontal pixel position of the 3D image (L image and R image) output from the video signal processing unit 306.
  • FIG. FIG. 5C is a diagram illustrating the relationship between the horizontal pixel position of the 3D image (L image and R image) and the amount of parallax between the L image and the R image.
  • the input-output horizontal enlargement ratio for generating the L image is set so as to increase with a constant slope as the value of the input horizontal pixel position increases.
  • the horizontal enlargement ratio for the L image is 0.948 at the left end in the horizontal direction (the position of the virtual 0th pixel adjacent to the left of the 1st pixel; hereinafter referred to as “0th pixel”). It is set to 1.0 at the middle 960th pixel and 1.052 at the 1920th pixel at the right end in the horizontal direction, and increases with a certain slope. By setting in this way, the average enlargement ratio from the 0th pixel to the 1920th pixel is 1.0.
  • the horizontal enlargement ratio for the R image is set so as to decrease with a constant inclination as the input horizontal pixel position increases, contrary to the horizontal enlargement ratio for the L image.
  • the horizontal magnification for the L image is set to 1.052 for the 0th pixel, 1.0 for the 960th pixel in the middle in the horizontal direction, and 0.948 for the 1920th pixel at the right end in the horizontal direction. Decrease.
  • the average enlargement ratio from the 0th pixel to the 1920th pixel is 1.0.
  • the position of each pixel of the input image is the output horizontal pixel position of FIG. 5B in the output image. Is converted (moved) to the position indicated by.
  • the horizontal enlargement ratio for the L image is set to 0.948 at the 0th pixel at the left end in the horizontal direction and 1.052 at the 1920th pixel at the right end in the horizontal direction as described in FIG. To increase. Therefore, as shown in FIG. 5B, the value indicating the output horizontal pixel position is smaller than the value indicating the corresponding input horizontal pixel position. For example, when the input horizontal pixel position is 200, the output horizontal pixel position is 191. When the input horizontal pixel position is 960, the output horizontal pixel position is 935. This means that the output horizontal pixel position is shifted to the left with respect to the input horizontal pixel position.
  • the amount of deviation is zero at the 0th pixel at the left end of the input image, and between the left end position and the horizontal center position of the input image (the position of the 960th pixel (the position at which the horizontal enlargement ratio is 1)). Since the horizontal enlargement ratio is smaller than 1, the pixel position increases as it approaches the right end, and becomes the maximum at the center in the horizontal direction of the input image. Between this center position and the right end (1920th pixel) of the input image, the horizontal enlargement ratio is larger than 1, so the pixel position decreases as it approaches the right end, and zero at the right end (1920th pixel) of the input image. It becomes.
  • the horizontal enlargement ratio for the R image is set opposite to the horizontal enlargement ratio for the L image, as described with reference to FIG. Specifically, it is set to 1.052 at the 0th pixel at the left end in the horizontal direction and 0.948 at the 1920th pixel at the right end in the horizontal direction, and decreases with a constant slope. Therefore, as shown in FIG. 5B, the value indicating the output horizontal pixel position is larger than the value indicating the corresponding input horizontal pixel position. For example, when the input horizontal pixel position is 200, the output horizontal pixel position is 209, and when the input horizontal pixel position is 960, the output horizontal pixel position is 985.
  • the output horizontal pixel position is shifted to the right with respect to the input horizontal pixel position.
  • the amount of deviation is zero at the 0th pixel at the left end of the input image, and between the left end position and the horizontal center position of the input image (the position of the 960th pixel (the position at which the horizontal enlargement ratio is 1)). Since the horizontal enlargement ratio is larger than 1, the pixel position increases as it approaches the right end, and becomes the maximum at the center in the horizontal direction of the input image, and between this position and the right end (1920th pixel) of the input image. Since the horizontal enlargement ratio is smaller than 1, the pixel position decreases as it approaches the right end, and becomes zero at the right end (1920th pixel) of the input image.
  • FIG. 5C shows the difference between the output horizontal pixel position of the L image and the output horizontal pixel position of the R image, that is, the amount of parallax.
  • the horizontal axis indicates the input horizontal pixel position
  • the vertical axis indicates the amount of parallax.
  • the 3D image generated by the L image and the R image having a varying amount of parallax is farthest from the user in the direction in which the central portion in the horizontal direction is perpendicular to the display surface of the display device 102.
  • the position (hereinafter referred to as “far”) is referred to as “backward”, and the opposite direction is referred to as “front” as appropriate.
  • the amount of parallax between the L image and the R image in this 3D image is 0 at both ends in the horizontal direction (first pixel and 1920 pixel), and is maximum at the center in the horizontal direction. That is, the input 2D image is converted into an L image and an R image that generate a curved 3D image that is recognized by the user so that the center in the horizontal direction is located behind the both ends in the horizontal direction. .
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which an input 2D image is converted into a 3D image based on the characteristics illustrated in FIG.
  • FIG. 6A shows an example of a horizontal 1920 pixel 2D image input to the video signal processing unit 306.
  • FIG. 6B shows an L image
  • FIG. 6C shows an R image when processing based on the characteristics shown in FIG. 5 is performed.
  • the 200th pixel in the input 2D image is moved to the 191st pixel in the L image and the 209th pixel in the R image.
  • a parallax of 16 pixels is generated between the R image and the L image.
  • the 960th pixel located near the center in the horizontal direction in the input 2D image is moved to the 935th pixel in the L image and the 985th pixel in the R image.
  • the 50th pixel is moved between the R image and the L image.
  • the parallax for pixels is generated.
  • the amount of parallax near the center in the horizontal direction is larger than the amount of parallax near both ends in the horizontal direction.
  • the 3D image that the user will visually recognize through the 3D glasses 103 has a depth direction position at both ends in the horizontal direction that is a curved image as the display surface of the display device 201.
  • the images are recognized by the user as having substantially the same position and the center portion in the horizontal direction being in a curved shape behind the both end portions in the horizontal direction.
  • the amount of pixel movement is changed according to the input horizontal pixel position.
  • the horizontal center portion of the displayed 3D image is the display device 102.
  • the portions other than the central portion in the horizontal direction appear farther from the user toward the left and right ends of the stereoscopic image.
  • the L image data and the R image data are generated so as to be visually recognized by the user. Note that the amount of parallax may be changed stepwise instead of continuously.
  • the CPU 305 may adjust the pop-out amount of the 3D image generated by the video signal processing unit 306 in response to the pop-out amount correction instruction received by the remote control receiving unit 205 and the instruction to convert the 2D image into a 3D image. .
  • the characteristics shown in FIG. 5B change. Specifically, when the pop-out amount is adjusted so as to be recognized by the user so as to exist on the nearer side than in the case of 3D display based on the characteristics shown in FIG. Translates upward in the vertical axis direction, and the conversion curve of the R image translates downward in the vertical axis direction. In this case, the characteristic of FIG. 5C translates downward in the vertical axis.
  • the conversion curve of the L image translates upward in the vertical axis direction, and the conversion curve of the R image moves in the vertical axis direction. Translate downwards. In this case, the value of the graph in FIG. 5C is translated in the upward direction on the vertical axis.
  • a method of adjusting the amount of protrusion of a part of the image there is a method of adjusting the horizontal enlargement ratio while maintaining the average value of the horizontal enlargement ratio in FIG. For example, when the horizontal enlargement ratio is increased, the absolute value of the slope of the straight line R and L in FIG. In this case, the difference between the output horizontal pixel positions in the R and L curves in FIG. Then, the maximum value of the parallax amount indicated by the curve in FIG. In this case, the 3D image is deeper than before adjustment. In order to reduce the horizontal enlargement ratio, the absolute value of the slope of the straight line R and L in FIG. In this case, the difference between the output horizontal pixel positions in the R and L curves in FIG.
  • the pop-out amount can be adjusted according to the instruction received by remote control receiving unit 205.
  • the playback apparatus 101 generates a stream separation unit 301 that inputs a 3D image, and generates and outputs L image data and R image data based on 2D image data input from the stream separation unit 301.
  • a video signal processing unit 306 is provided.
  • the video signal processing unit 306 displays a central portion in the horizontal direction of the displayed 3D image. In the direction perpendicular to the display surface 102, it exists at a position farthest from the user, and parts other than the central part appear farther from the user toward the left and right ends of the stereoscopic image.
  • L image data and R image data are generated so as to be recognized by the user so as to be visually recognized by the user.
  • the video signal processing unit 306 displays the entire 3D image displayed on the display device 102.
  • L image data and R image data are generated so as to be recognized by the user so as to be present at a position farther from the display surface of the display device 102 when viewed from the user in a direction perpendicular to the display surface.
  • the stereoscopic image realized by such a configuration it is possible to make the user feel the depth and the spread more strongly due to human visual characteristics.
  • the configuration is such that the user is recognized so that the substantially central portion in the horizontal direction exists at the farthest position, but the portions other than the central portion appear at the farthest position. In this case, the same effect can be obtained.
  • the position where the user recognizes the 3D image in the direction perpendicular to the display surface of the display device 102 may be configured to be adjustable by a remote controller.
  • a signal from the remote control is received by the remote control receiving unit 205 and processed by the signal processing unit 203. With such a configuration, it is possible to generate a 3D image according to the user's preference.
  • Embodiment 2 In the first embodiment, the central portion in the horizontal direction in the displayed 3D image exists at the farthest position from the user (the farthest), and the portions other than the central portion are closer to the left and right end portions, The L image data and the R image data are generated so that they are visually recognized by the user so as to be present at a position closer to the user (in front).
  • the entire displayed 3D image exists at a position farther from the display surface of the display device 102 when viewed from the user, and the horizontal central portion in the display area of the display device 102 Is located at the closest position, and is displayed so as to be visually recognized by the user so that it is closer to the user as it goes to the left and right ends of the central partial stereoscopic image.
  • the configuration of the playback apparatus 101 is the same as that of the first embodiment.
  • the configuration of the second embodiment will be described in detail.
  • FIG. 7 shows an example of processing performed by the video signal processing unit 306 on the input 2D image when a 2D image is input to the video signal processing unit 306.
  • FIG. 7A is a diagram showing the relationship between the horizontal pixel position of the 2D image input to the video signal processing unit 306 and the horizontal expansion ratio (input-output horizontal expansion ratio) with respect to the input image.
  • FIG. 7B shows the relationship between the horizontal pixel position of the 2D image input to the video signal processing unit 306 and the horizontal pixel position of the 3D image (L image and R image) output from the video signal processing unit 306.
  • FIG. 7C is a diagram illustrating the relationship between the horizontal pixel position of the 3D image (L image and R image) and the output gain.
  • FIG. 7D is a diagram illustrating the relationship between the horizontal pixel position of the 3D image (L image and R image) and the amount of parallax between the L image and the R image.
  • the region where the horizontal enlargement ratio is changed in FIG. 7A is limited to the region near the center in the horizontal direction in the input image, and the region near the center in the horizontal direction is for L image generation.
  • the horizontal enlargement ratio is reduced from 1.026 to 0.974, and the horizontal enlargement ratio for the R image is increased from 0.974 to 1.026.
  • the input 2D image has the entire displayed 3D image located behind the display surface of the display device 102 and a predetermined horizontal portion in the display area of the display device 102. It is converted to a 3D image that is present in the forefront and is recognized by the user as being present in a stepwise or continuous manner from the predetermined portion toward the left and right ends.
  • the L image generated from the 2D image is shifted to the left and the R image is shifted to the right based on the horizontal enlargement ratio shown in FIG.
  • the first pixel of the input 2D image (image) is converted to the -19th pixel in the L image, and the 1920th pixel is output as the 1900th pixel.
  • the first pixel of the input 2D image is output as the 21st pixel in the R image, and the 1920th pixel is output as the 1940th pixel.
  • the video signal processing unit 306 outputs only the first pixel to the 1920th pixel in the final output. Therefore, a part of the L image is missing at the left end of the display surface (screen) of the display device 10 and a part of the R image is missing at the right end of the screen.
  • the amplitude is corrected when the L image and the R image are output.
  • the horizontal axis of FIG.7 (c) shows the horizontal pixel position of 3D image (output image), and a vertical axis
  • shaft shows the gain of the amplitude of an output image.
  • This gain is set to 1 in the intermediate portion (50th pixel to 1870th pixel) excluding the vicinity of both ends in the horizontal direction, is set to 0 at both ends, and changes between the intermediate portion and both ends with a predetermined inclination.
  • the number of pixels from both ends to the middle part is set to a value larger than the maximum parallax amount.
  • the parallax amount between the L image and the R image is a constant value at both ends in the horizontal direction, but changes so as to be smaller than this value in the middle. is doing. Specifically, the amount of parallax is set so that it appears to be recessed deeper than the display surface at both ends in the horizontal direction, and appears to protrude in a phase from the both ends inside.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which the input image is subjected to 3D image conversion based on the characteristics illustrated in FIG.
  • FIG. 8A shows an example of a horizontal 1920 pixel 2D image input to the video signal processing unit 306.
  • the input 2D image has 1920 pixels in the horizontal direction.
  • FIG. 8B shows an L image and
  • FIG. 8C shows an R image when processing based on the characteristics shown in FIG. 7 is performed.
  • the 200th pixel in the input 2D image is moved to the 180th pixel in the L image and the 220th pixel in the R image.
  • a parallax of 40 pixels occurs between the R image and the L image.
  • the 960th pixel located near the horizontal center in the input 2D image is moved to the 946th pixel in the L image and to the 974th pixel in the R image.
  • the parallax for pixels is generated.
  • the absolute value of the parallax amount is smaller than at both ends in the horizontal direction. Therefore, the 3D image that the user will visually recognize through the 3D glasses 103 is, as shown in FIG.
  • the entire displayed 3D image exists behind the display surface of the display device 102, and The user recognizes that the horizontal central portion of the display area of the display device 102 is present at the foremost side and is present in a stepwise or continuous manner from the central portion toward the left and right ends. Image.
  • the playback apparatus 101 includes a stream separation unit 301 that inputs a 3D image, and L image data and R image data based on the 2D image data input from the stream separation unit 301.
  • a video signal processing unit 306 that generates and outputs the video signal.
  • the video signal processing unit 306 displays a 3D image composed of an L image and an R image on the display device 102 that can display a 3D image
  • the entire displayed 3D image is displayed on the display surface of the display device 102.
  • the vertical direction it exists at a position farther than the display device 102 as viewed from the user, and the central portion in the horizontal direction in the display area of the display device 102 is present at the closest position.
  • the L image data and the R image data are generated so as to be visually recognized by the user so as to be present at a position farther from the user toward the left and right ends of the image.
  • the user can feel a sufficient depth and spread due to human visual characteristics, and can feel a sense of popping out to the user at the center portion.
  • 3D images that can make the display surface of the display device 102 feel large can be generated.
  • the video signal processing unit 306 reduces the image amplitude at the end of the L image and the R image. As a result, it is possible to reduce a sense of incongruity caused by the loss of part of the L image or the R image at both ends in the horizontal direction of the 3D image. It should be noted that this technical idea and technical ideas of other embodiments (to be described later) relating thereto are also applicable to the first embodiment.
  • Embodiment 3 In the third embodiment, a 2D image is converted into a 3D image based on the same characteristics as in the first embodiment, and graphics data that has been converted to 3D based on the same characteristics as in the first embodiment is superimposed. indicate.
  • the configuration of the playback apparatus 101 is the same as that of the first embodiment.
  • FIG. 9 shows the timing at which images and graphics are input to the memory 204 and the timing at which images and graphics are output from the memory 204.
  • FIG. 9 shows a case where an input image is a 2D image and is converted into a 3D image and output. The horizontal direction in FIG. 9 shows the passage of time.
  • the memory input image indicates an image input to the memory 204.
  • the memory output image indicates an image output from the memory 204.
  • the memory input graphics indicates graphics data such as caption data input to the memory 204.
  • Memory output graphics indicates output graphics data output from the memory 204.
  • the same 2D image and graphics data are output twice as an L image generation image and graphics data, an R image generation image and graphics data, respectively, and input to the video signal processing unit 306.
  • the video signal processing unit 306 generates the L image and the R image constituting the 3D image by making the processing content for the L image generation image different from the processing content for the R image generation image.
  • the difference from the first embodiment and the second embodiment is that not only the video signal but also the graphics signal is processed as the processing content in the video signal processing unit 306. Further, the processing contents in the video signal processing unit 306 can be independently performed for the video signal and the graphics signal, so that the positional relationship between the generated 3D image and the graphics can be varied. .
  • the video signal processing unit 306 performs the same signal processing as in the first embodiment on 3D images and graphics.
  • FIG. 10 shows how images and graphics are converted by this processing. Note that the same signal processing as in the first embodiment may be performed after the image and the graphics are combined.
  • FIG. 10A shows an example of an image obtained by combining graphics with a horizontal 1920-pixel 2D image input to the video signal processing unit 306.
  • FIG. 10B shows an L image
  • FIG. 10C shows an R image when the image and graphics are combined after the processing of FIG. 5 is performed on this image.
  • the 200th pixel in the input 2D image is moved to the 191st pixel in the L image and the 209th pixel in the R image.
  • a parallax of 16 pixels occurs between the R image and the L image.
  • the 960th pixel located near the center in the horizontal direction in the input 2D image is moved to the 935th pixel in the L image and the 985th pixel in the R image.
  • the 50th pixel is moved between the R image and the L image.
  • the parallax for pixels is generated.
  • the amount of parallax near the center in the horizontal direction is larger than the amount of parallax near both ends in the horizontal direction. Therefore, the 3D image that the user will visually recognize through the 3D glasses 103 is, as shown in FIG. 10 (d), the both ends in the horizontal direction are substantially the same as the display surface of the display device 201, and the horizontal center
  • the image is recognized by the user that the portion exists in the back in a curved shape extending from both ends in the horizontal direction.
  • FIG. 11 shows an example of processing performed by the video signal processing unit 306 on the input graphics data when the graphics data is input to the video signal processing unit 306.
  • FIG. 11A is a diagram showing the relationship between the horizontal pixel position of graphics input to the video signal processing unit 306 and the horizontal enlargement ratio (input-output horizontal enlargement ratio) for the input graphics. is there.
  • FIG. 5B shows a horizontal pixel position of 2D graphics input to the video signal processing unit 306 and a horizontal pixel position of 3D graphics (L image and R image) output from the video signal processing unit 306. It is a figure which shows a relationship.
  • FIG. 11A is a diagram showing the relationship between the horizontal pixel position of graphics input to the video signal processing unit 306 and the horizontal enlargement ratio (input-output horizontal enlargement ratio) for the input graphics. is there.
  • FIG. 5B shows a horizontal pixel position of 2D graphics input to the video signal processing unit 306 and a horizontal pixel position of 3D graphics (L image
  • 5C is a diagram illustrating the relationship between the horizontal pixel position of 3D graphics (L image and R image) and the amount of parallax between the L image and the R image. Note that the characteristics shown in FIGS. 11A, 11B, and 11C are the same as the characteristics shown in FIGS. 5A, 5B, and 5C.
  • the 300th pixel constituting the left end of the input graphics is the 287th pixel in the L image and the 313 in the R image, as shown in FIG.
  • a parallax of 26 pixels is generated between the R image and the L image.
  • the 1620th pixel constituting the right end of the input graphics is moved to the 1607th pixel in the L image and the 1633th pixel in the R image.
  • a 26-pixel parallax is generated between the R image and the L image. Arise.
  • the input graphics are processed with the same characteristics as the input 2D image, it appears to be pasted on the curved surface converted image.
  • Embodiment 4 In the fourth embodiment, a 2D image is converted into a 3D image based on the same characteristics as in the first embodiment. However, graphics data that has been converted to 3D in a manner that is not curved as in the third embodiment is superimposed. And display.
  • the configuration of the playback apparatus 101 is the same as that of the first embodiment.
  • a case will be described in which the processing for graphics data by the video signal processing unit 306 in the third embodiment is changed from that based on the characteristics shown in FIG. 10 to those based on the characteristics shown in FIG. Note that the processing on the 2D image in the video signal processing unit 306 is performed according to the characteristics shown in FIG.
  • FIG. 12A is a diagram showing the relationship between the horizontal pixel position of the graphics input to the video signal processing unit 306 and the horizontal enlargement ratio (input-output horizontal enlargement ratio) with respect to the input graphics.
  • FIG. 12B illustrates a horizontal pixel position of 2D graphics input to the video signal processing unit 306 and a horizontal pixel position of 3D graphics (L image and R image) output from the video signal processing unit 306. It is a figure which shows a relationship.
  • FIG. 12C is a diagram illustrating the relationship between the horizontal pixel position of 3D graphics (L image and R image) and the amount of parallax between the L image and the R image.
  • the horizontal enlargement ratio is fixed to 1 for both the L image and the R image.
  • the output horizontal pixel position is 10 pixels to the left of the input pixel position
  • the output horizontal pixel position is the input pixel position.
  • the amount of parallax is 20 pixels regardless of the horizontal pixel position.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a state in which the input 2D image and graphics are converted into a 3D image based on the characteristics illustrated in FIGS. 5 and 12.
  • FIG. 13A shows an example of an image obtained by synthesizing graphics with a horizontal 1920-pixel 2D image input to the video signal processing unit 306, and is the same as FIG. 11A.
  • the image based on the characteristic shown in FIG. 5 is processed for this image, and the graphic based on the characteristic shown in FIG. 12 is applied to the graphics.
  • FIG. 13C shows an R image in b).
  • the 200th pixel in the input 2D image is moved to the 191st pixel in the L image and the 209th pixel in the R image.
  • the 3D image that the user will visually recognize through the 3D glasses 103 is such that both ends in the horizontal direction are substantially the same as the display surface of the display device 201, and the central part in the horizontal direction is The image is recognized by the user as being in a curved shape behind the both ends in the horizontal direction.
  • the 300th pixel constituting the left end of the input graphics is moved to the 290th pixel in the L image and the 310th pixel in the R image, and as a result, between the R image and the L image.
  • a 20-pixel parallax occurs.
  • the 1620th pixel constituting the right end of the input graphics is moved to the 1610th pixel in the L image and to the 1630th pixel in the R image.
  • 20 pixels as in the L image are placed between the R image and the L image.
  • the parallax occurs.
  • the 3D image that the user visually recognizes through the 3D glasses 103 is an image in which planar graphics appear to rise from the curved image as shown in FIG.
  • the playback device 101 of the fourth embodiment not only 2D images but also graphics data can be displayed in 3D as in the third embodiment.
  • 3D effect can be acquired also about graphics data.
  • the L image data and the graphics data to be combined with the R image data are converted so as to have different offset amounts, and the R image data and the graphics data to be combined with the R image data are converted. Conversion is performed so that the offset amount is different.
  • independent 3D effects can be obtained in the graphic data and the L and R image data.
  • the fourth embodiment can obtain the same effects as those of the first and second embodiments with respect to an image, and can also obtain the effect of raising planar graphics with respect to a curved image. By raising the graphics, an effect of facilitating the recognition of the graphics can be obtained.
  • Embodiments 1 to 4 have been exemplified as embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to this. Hereinafter, other embodiments of the present invention will be described together. In addition, this invention is not limited to these, It is applicable also to embodiment modified suitably.
  • Embodiments 1 to 4 the case where the present invention is applied to a 2D image has been described.
  • the present invention may be applied to a 3D image.
  • the parallax amount in the 3D image can be adjusted to adjust the 3D effect such as the pop-out amount.
  • the configuration is such that the horizontal center portion of the generated 3D image jumps out to the front or is recognized by the user so as to be present at the farthest side.
  • the deepest position may be an arbitrary position on the left side or the right side of the central portion instead of the horizontal central portion. For example, when a person or the like exists in the 2D image from which the 3D image is generated, the position where the person or the like exists is detected, and the position is recognized by the user so that the position protrudes to the forefront. May be.
  • the horizontal enlargement ratio is changed only based on the horizontal pixel position, but the horizontal enlargement ratio may be changed in consideration of the vertical pixel position.
  • the change rate of the horizontal enlargement rate at the upper part of the input image may be set to be large, and the change rate of the horizontal enlargement rate may be reduced as it goes downward.
  • the lower part of the image is recognized by the user so as to be present relatively nearer than the upper part.
  • the horizontal enlargement ratio may be changed based on the state of the image. For example, in a dark scene where the human field of view becomes narrow, the parallax amount is set to be small, and in a bright scene, the parallax amount is set to be large. For example, the luminance (average value) of the entire image is obtained, and the amount of parallax is determined based on the luminance.
  • the output amplitude at both ends in the horizontal direction (both left and right ends) in the 3D image is reduced, but the output amplitude at both ends in the vertical direction (both upper and lower ends) as well as both ends in the horizontal direction (both left and right ends). (Gain) may also be reduced. Thereby, it is possible to reduce the uncomfortable feeling that an image with parallax is cut by a TV frame without parallax.
  • the image amplitude was reduced by changing the output gain of the image to reduce the uncomfortable feeling at the edge of the screen, but the composition ratio ( ⁇ value) with graphics (OSD screen) OSD 100%, video 0%, and gain 1 in Fig. 7 (c) is the composite ratio of OSD 0%, video 100%, and the others are implemented by continuously changing the composite ratio to reduce the image amplitude. You may do it.
  • the luminance level of the OSD screen can be varied, for example, by setting the luminance level of the OSD to the average luminance level of the screen, the blurring at both ends in the horizontal direction becomes light rather than black. It is possible to show how it goes.
  • the region in which the output amplitude of the horizontal end portions (and the vertical end portions) in the 3D image is reduced may be variable according to the parallax information of the image input to the video signal processing unit 306.
  • the region in the 3D image where the output amplitude at both ends in the horizontal direction (and both ends in the vertical direction) is reduced may be variable according to the amount of parallax that is increased or decreased by processing performed on the image input to the video signal processing unit 306. Good.
  • Embodiments 1 and 2 as in Embodiment 3, the 2D image and graphics input to the video signal processing unit 306 are subjected to different processing and then combined. good. As a result, for example, it is possible to always display a hula fix with respect to the image.
  • image processing may be combined with audio processing.
  • the sound field may be converted to be formed in the back as the horizontal center is retracted. Thereby, the effect of image conversion can be further enhanced.
  • the image data and the graphics data are combined after being subjected to different processing.
  • the graphics data is subjected to processing that is a difference between the image data and the graphics data, and is combined with the image data.
  • the composite image may be subjected to horizontal processing.
  • the display device 102 alternately displays the left-eye image and the right-eye image, and the left and right shutters of the 3D glasses 103 are alternately switched in synchronization with the switching.
  • the following configuration may be used. That is, the display device 102 displays the image for the left eye and the image for the right eye separately on an odd line and an even line for each line, and a polarizing film different in the odd line and the even line is pasted on the display unit.
  • the 3D glasses 103 are not a liquid crystal shutter system, and polarizing filters having different directions are attached to the left-eye lens and the right-eye lens, and the left-eye image and the right-eye image can be separated by this polarizing filter.
  • the display device may be configured to alternately display the left-eye image and the right-eye image pixel by pixel in the horizontal direction, and alternately stick a polarizing film having a different polarization plane to the display unit pixel by pixel.
  • any configuration may be used as long as the image data for the left eye and the right eye can reach the left eye and the right eye of the user.
  • the playback apparatus 101 is configured to play back the data on the disk 201 by the disk playback unit 202
  • the source 2D image is a stream input via a broadcasting station or a network, a Blu-ray disk, a DVD disk, a memory card, a USB memory It may be data recorded on a recording medium such as.
  • Embodiments 1 to 4 the conversion of moving images has been described as an example, but the present invention is not limited to this. That is, it can be applied to still images such as JEPG.
  • the conversion of the 2D image into the 3D image is performed by the signal processing unit 203 of the playback device 101.
  • the display device 102 is provided with means having the same conversion function, and the display device 102 side You may go on.
  • the present invention can be applied to an image conversion apparatus that converts a 2D image into a 3D image.
  • the present invention is particularly applicable to 3D Blu-ray disc players, 3D Blu-ray disc recorders, 3D DVD players, 3D DVD recorders, 3D broadcast receivers, 3D TVs, 3D image display terminals, 3D mobile phone terminals, 3D car navigation systems, 3D digitals.
  • the present invention can be applied to 3D image compatible devices such as a still camera, a 3D digital movie, a 3D network player, a 3D compatible computer, and a 3D compatible game player.

Abstract

　画像変換装置は、非立体画像データを、左目用画像データと右目用画像データからなる立体画像データに変換する。画像変換装置は、非立体画像を入力する入力部と、前記入力部から入力された非立体画像データに基づいて前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成して出力する変換部を備え、前記変換部は、立体画像を表示可能な表示装置に、前記左目用画像と前記右目用画像とからなる立体画像を表示したときに、その表示された立体画像における水平方向の所定部分が、前記表示装置の表示面に垂直な方向において、ユーザから最も遠い位置存在し、かつ前記所定部分所定部分以外の部分は、立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザにより近い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成する。

Description

画像変換装置
　本発明は２次元画像（２Ｄ画像）を３次元立体画像（３Ｄ画像）に変換する画像変換装置に関する。
　３Ｄ画像を再生する装置として種々の方式が立案、実現されている。３Ｄ画像を再生する再生装置は、例えば、ディスクから左目用画像信号及び右目用画像信号をそれぞれ読み出し、この読み出した左目用画像信号及び右目用画像信号を交互にディスプレイに出力する。ディスプレイが、特許文献１に示されるように液晶シャッターつきメガネと組み合わせて利用されるものである場合、ディスプレイは、再生装置から入力した左目用画像信号が示す左目用画像及び右目用画像信号が示す右目用画像を所定周期で交互に画面に表示する。また、ディスプレイは、左目用画像信号が示す左目用画像を表示しているときは液晶シャッターつきメガネの左目用シャッターが開き、右目用画像信号が示す右目用画像を表示しているときは液晶シャッターつきメガネの右目用シャッターが開くように、液晶シャッターつきメガネを制御する。上記の構成により、液晶シャッターつきメガネをかけたユーザの左目には左目用の画像のみが、右目には右目用の画像のみが届くことになり、これにより、ユーザは３次元立体画像を視認することができる。
　ところで、３Ｄ画像を含むコンテンツは現在充分に提供されていない。その為、既存の２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換する画像変換装置が提案されている。これにより、ユーザは既存の２Ｄ画像を３Ｄ画像として視聴する事ができる。
特開２００２－８２３０７号公報
　しかしながら、従来の画像変換装置で提供される３Ｄ画像は、例えば、全体的に表示装置の表示面からユーザ側に飛び出しているようにユーザにより認識されるような画像であり、この場合、飛び出し感は得られるものの、人間の視覚上の特性により表示装置の表示面が小さく感じられる等の問題があった。
　本発明は、２Ｄ画像から、ユーザが十分な立体感を視認できる３Ｄ画像を生成可能な画像変換装置を提供することを目的とする。
　本発明の第１の態様にかかる画像変換装置は、非立体画像データを、左目用画像データと右目用画像データからなる立体画像データに変換する画像変換装置であって、非立体画像を入力する入力部と、入力部から入力された非立体画像データに基づいて左目用画像データと右目用画像データとを生成して出力する変換部を備え、変換部は、立体画像を表示可能な表示装置に、左目用画像と右目用画像とからなる立体画像を表示したときに、その表示された立体画像における水平方向の所定部分が、前記表示装置の表示面に垂直な方向において、ユーザから最も遠い位置に存在し、かつ前記所定部分以外の部分は、立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザにより近い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、左目用画像データと右目用画像データとを生成する。
　本発明の第２の態様にかかる画像変換装置は、非立体画像データを、左目用画像データと右目用画像データからなる立体画像データに変換する画像変換装置であって、非立体画像を入力する入力部と、入力部から入力された非立体画像データに基づいて左目用画像データと右目用画像データとを生成して出力する変換部を備え、変換部は、立体画像を表示可能な表示装置に、左目用画像と右目用画像とからなる立体画像を表示したときに、その表示された立体画像全体が、表示装置の表示面に垂直な方向において、ユーザから見て表示装置よりも遠い位置に存在し、かつ表示装置の表示領域における水平方向の所定部分が最も近い位置に存在し、所定部分以外の部分は、立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザからより遠い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、左目用画像データと右目用画像データとを生成する。
　本発明の第３の態様にかかる画像変換装置は、立体画像データを処理する画像変換装置であって、非立体画像を入力する入力部と、入力部から入力された立体画像データに基づいてその立体画像の左目用画像と右目用画像に対して異なる移動量を付与する事により、左目用画像データと右目用画像データとを生成して、出力する変換部を備え、変換部は、同一の立体画像データから生成された左目用画像データと右目用画像データとに付与した移動量の差を比較した場合に、立体画像の第１の画素位置において付与した移動量の差と、第１の画素位置と異なる第２の画素位置において付与した移動量の差が異なるように、左目用画像データと右目用画像データとを生成する。
　本発明の第１の態様によれば、立体画像を表示可能な表示装置に、左目用画像と右目用画像とからなる立体画像を表示したときに、その表示された立体画像における水平方向の所定部分が、表示装置の表示面に垂直な方向において、ユーザから最も遠い位置に存在し、かつ所定部分以外の部分は、立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザにより近い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、左目用画像データと右目用画像データとが生成される。これにより、非立体画像（２Ｄ画像）から、ユーザに対して、人間の視覚上の特性により、十分な奥行き及び広がりを感じさせることができ、表示装置の表示面を大きく感じさせることができる立体画像（３Ｄ画像）を生成することができる。
　本発明の第２の態様によれば、立体画像を表示可能な表示装置に、左目用画像と右目用画像とからなる立体画像を表示したときに、その表示された立体画像全体が、表示装置の表示面に垂直な方向において、ユーザから見て表示装置よりも遠い位置に存在し、かつ表示装置の表示領域における水平方向の所定部分が最も近い位置に存在し、所定部分以外の部分は、３Ｄ画像の左右の端部に向かうほど、ユーザからより遠い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、左目用画像データと右目用画像データとが生成される。これにより、非立体画像（２Ｄ画像）から、ユーザに対して、人間の視覚上の特性により、十分な奥行き及び広がりを感じさせるとともに、所定部分についてユーザ側への飛び出し感を感じさせることができ、表示装置の表示面を大きく感じさせることができる立体画像（３Ｄ画像）を生成することができる。
　本発明の第３の態様によれば、同一の立体画像データから生成された左目用画像データと右目用画像データとに付与した移動量の差を比較した場合に、立体画像の第１の画素位置において付与した移動量の差と、第１の画素位置と異なる第２の画素位置において付与した移動量の差が異なるように、左目用画像データと右目用画像データとが生成される。これにより、人間の視覚上の特性を考慮した３Ｄ効果を提供することができる。
実施の形態１にかかる３Ｄ画像再生表示システム構成図 実施の形態１にかかる再生装置の構成図 実施の形態１にかかる信号処理部の構成図 実施の形態１にかかるメモリ及びビデオ信号処理部において２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換するタイミングを示す図 実施の形態１における左目用画像と右目用画像の視差量等を説明する為の図 実施の形態１において生成される左目用画像と右目用画像の図 実施の形態２における左目用画像と右目用画像の視差量等を説明する為の図 実施の形態２において生成される左目用画像と右目用画像の図 実施の形態３にかかるメモリ及びビデオ信号処理部において２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換するタイミングを示す図 実施の形態３において生成される左目用画像と右目用画像の図 実施の形態３における左目用画像と右目用画像の視差量等を説明する為の図 実施の形態３における左目用グラフィックスと右目用グラフィックスの視差量等を説明する為の図 実施の形態３において生成される左目用画像と右目用画像の図
実施の形態１
１．　構成
１．１．３次元立体画像再生表示システム
　図１に３次元立体画像再生表示システムの構成を示す。この３次元立体画像再生表示システムは、再生装置１０１、表示装置１０２及び３Ｄ用メガネ１０３を有する。再生装置１０１はディスクに記録されたデータから３次元立体画像信号を再生し、表示装置１０２に出力する。表示装置１０２は３Ｄ画像を表示する。具体的には、表示装置１０２は、左目用の画像（以下、「Ｌ画像」という）と右目用の画像（以下、「Ｒ画像」）を交互に表示する。表示装置１０２は、赤外線などの無線で画像同期信号を３Ｄ用メガネ１０３に送る。３Ｄ用メガネ１０３は、左目用レンズ部及び右目用レンズ部にそれぞれ液晶シャッターを備え、表示装置１０２からの画像同期信号に基づいて左右の液晶シャッターを交互に開閉させる。具体的には、表示装置１０２がＬ画像を表示する時には左目用の液晶シャッターが開き、右目用の液晶シャッターが閉じる。表示装置１０２がＲ画像を表示する時には右目用の液晶シャッターが開き、左目用の液晶シャッターが閉じる。このような構成により、３Ｄ用メガネ１０３をかけたユーザの左目にはＬ画像のみが、右目にはＲ画像のみが届くことになり、これにより、ユーザは３Ｄ画像を視認することができる。
　また、再生装置１０１に挿入されたディスクが２Ｄ画像のコンテンツであった場合には、その２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換して出力することが可能である。２Ｄ画像の３Ｄ画像への変換に関する詳細は後述する。
１．２．再生装置
　図２に再生装置１０１の構成を示す。再生装置１０１は、ディスク再生部２０２、信号処理部２０３、メモリ２０４、リモコン受信部２０５、出力部２０６およびプログラム格納用メモリ２０７を有する。リモコン受信部２０５は、ユーザからの再生開始、停止、３Ｄ画像の飛び出し量の補正指示、２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換する旨の指示等を受け付ける。ここで、３Ｄ画像の飛び出し量とは、３Ｄ画像を視認するユーザにより、表示装置１０２の表示面に対して垂直な方向において３Ｄ画像が表示面からユーザ側へ飛び出しているように視認されるときに、この飛び出しの程度を示す量（正、負の値をとり得る）である。３Ｄ画像の飛び出し量の補正指示には、３Ｄ画像全体についての飛び出し量の指示や、３Ｄ画像の一部についての飛び出し量の指示を含む。また、３Ｄ画像の飛び出し量の補正指示においては、３Ｄ画像の部分ごとに飛び出し量を変える事も可能である。ディスク再生部２０２は、２Ｄ画像や３Ｄ画像等の画像（ビデオ）、音声（オーディオ）、グラフィックス（文字やメニュー画像など）等のデータ等が記録されたディスク２０１を再生する。具体的には、ディスク再生部２０２は、これらのデータを読み取ってデータストリームを出力する。信号処理部２０３は、ディスク再生部２０２から出力されたデータストリームに含まれる画像、音声、グラフィックス等のデータをデコードし、メモリ２０４に一時的に蓄積する。さらに、信号処理部２０３は、メモリ２０７に格納された機器本体ＧＵＩを必要に応じて生成し、メモリ２０４に一時的に蓄積させる。メモリ２０４に蓄積された画像、音声、グラフィックス、機器本体ＧＵＩ等のデータは、信号処理部２０３で所定の処理が施され、かつ、飛び出し量が調整されて、出力部２０６から３Ｄのフォーマットで出力される。
　信号処理部２０３は、ディスク２０１に記録されているコンテンツが２Ｄ画像で構成される２Ｄコンテンツである場合、その２Ｄコンテンツを３Ｄ画像で構成される３Ｄコンテンツに変換して出力する事が可能である。この変換処理の詳細については後述する。
１．３．信号処理部の構成
　図３に信号処理部２０３の構成を示す。信号処理部２０３は、ストリーム分離部３０１、オーディオデコーダ３０２、ビデオデコーダ３０３、グラフィックスデコーダ３０４、ＣＰＵ３０５及びビデオ信号処理部３０６を有する。
　ＣＰＵ３０５は、リモコン受信部２０５を介してユーザによる再生開始指示を受信すると、ディスク再生部２０２にディスク２０１を再生させる。ストリーム分離部３０１は、ディスク再生部２０２でディスク２０１から出力されたデータストリームに含まれる画像（ビデオ）、音声、グラフィックス、ＩＤデータを含む付加データ等を分離する。オーディオデコーダ３０２は、ディスク２０１から読み出されたオーディオデータをデコードし、メモリ２０４に転送する。ビデオデコーダ３０３は、ディスク２０１から読み出されたビデオデータをデコードし、メモリ２０４に転送する。グラフィックスデコーダ３０４は、ディスク２０１から読み出されたグラフィックスデータをデコードし、メモリ２０４に転送する。
　ＣＰＵ３０５は、機器本体のＧＵＩデータをプログラム格納用メモリ２０７から読み出し、生成し、メモリ２０４に転送する。ビデオ信号処理部３０６は、ＣＰＵ３０５による判断に従い、上記各種のデータを利用してＬ画像及びＲ画像を生成して３Ｄの画像フォーマットで出力する。
２．１．２Ｄ画像から３Ｄ画像への変換動作
　ここで、ディスク２０１に記録されているコンテンツが２Ｄ画像で構成された２Ｄコンテンツである場合に、信号処理部２０３が２Ｄコンテンツの２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換して出力する動作について説明する。ストリーム分離部３０１にはビデオデータを含むストリームが入力される。ストリーム分離部３０１は２Ｄ画像のビデオデータをビデオデコーダ３０３へ出力する。ビデオデコーダ３０３は２Ｄ画像のビデオデータをデコードして、メモリ２０４に転送する。ビデオデコーダ３０３から出力されるビデオ信号は２Ｄのビデオ信号である。メモリ２０４はそのビデオ信号を記録する。
　リモコン受信部２０５が２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換する旨の指示を受信した場合、ＣＰＵ３０５はメモリ２０４及びビデオ信号処理部３０６に対し、２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換して出力する旨の指示をする。すると、メモリ２０４は、３Ｄ画像を生成するために、同一の２Ｄ画像を示すビデオ信号を３Ｄ画像のＬ画像及びＲ画像生成用として２フレームずつ出力する。一方、ビデオ信号処理部３０６は、ＣＰＵ３０５からの指示に基づき２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換するために、メモリ２０４から出力された２フレームの同一の２Ｄ画像を示す画像信号に対して異なる処理を行って、３Ｄ画像を構成するＬ画像及びＲ画像を示す画像信号を生成し、生成した画像信号を出力部２０６に出力する。
　図４は、メモリ２０４にビデオデコータ３０３からビデオ信号が入力されるタイミングと、メモリ２０４からビデオ信号が出力されるタイミングを示した図である。図４（ａ）は入力されるビデオ信号が示す画像が３Ｄ画像の場合、図４（ｂ）は入力されるビデオ信号が示す画像が２Ｄ画像であり３Ｄ画像に変換して出力される場合を示す。図４（ａ）、（ｂ）の水平方向は時間の経過を示す。なお、以下、説明の便宜上、メモリ２０４に入力されるビデオ信号が示す画像を、単に「メモリ２０４に入力される画像」または「メモリ入力画像」といい、メモリ２０４から出力されるビデオ信号が示す画像を、単に「メモリ２０４から出力される画像」または「メモリ出力画像」という。また、メモリ２０４に入力されるグラフィックス信号が示すグラフィックスを、単に「メモリ２０４に入力されるグラフィックス」または「メモリ入力グラフィックス」といい、メモリ２０４から出力されるグラフィックス信号が示すグラフィックスを、単に「メモリ２０４から出力されるグラフィックス」または「メモリ入力グラフィックス」という。メモリ２０４に入力された画像が３Ｄ画像の場合は、３Ｄ画像を構成するＬ画像とＲ画像が交互に入力され、入力後一定時間経過した後、このＬ画像とＲ画像が交互に出力され、ビデオ信号処理部３０６に出力される。ビデオ信号処理部３０６は、入力されたＬ画像及びＲ画像に対して処理を行うことにより、３Ｄ効果を変更することができる。これに対し、メモリ２０４に入力された画像が２Ｄ画像の場合は、同一の２Ｄ画像がＬ画像生成用画像及びＲ画像生成用画像として２度出力され、ビデオ信号処理部３０６へ入力される。ビデオ信号処理部３０６は、Ｌ画像生成用画像およびＲ画像生成用画像に対して異なる画像処理を行うことにより、３Ｄ画像を構成するＬ画像及びＲ画像を生成する。
　図５に、ビデオ信号処理部３０６に２Ｄ画像が入力された場合に、入力された２Ｄ画像に対してビデオ信号処理部３０６で行われる処理の一例を示す。図５（ａ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される２Ｄ画像の水平画素位置と、入力される画像に対する水平方向の拡大率（入力－出力水平拡大率）との関係を示す図である。図５（ｂ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される２Ｄ画像の水平画素位置と、ビデオ信号処理部３０６から出力される３Ｄ画像（Ｌ画像及びＲ画像）の水平画素位置との関係を示す図である。図５（ｃ）は、３Ｄ画像（Ｌ画像及びＲ画像）の水平画素位置と、Ｌ画像とＲ画像との視差量の関係を示す図である。
　図５（ａ）に破線で示すように、Ｌ画像を生成するための入力－出力水平拡大率は、入力水平画素位置の値の増加に伴って一定の傾きで増加するように設定されている。具体的には、Ｌ画像用の水平拡大率は、水平方向左端（第１画素の左隣の仮想的な第０画素の位置。以下、「第０画素」という）において０．９４８、水平方向中間の第９６０画素で１．０、水平方向右端の第１９２０画素において１．０５２に設定され、一定の傾きで増加する。このように設定されることにより、第０画素から第１９２０画素までの平均拡大率は１．０となっている。これに対し、Ｒ画像用の水平拡大率は、Ｌ画像用の水平拡大率とは逆に、入力水平画素位置の増加に伴って一定の傾きで減少するように設定されている。例えば、Ｌ画像用の水平拡大率は、第０画素において１．０５２、水平方向中間の第９６０画素で１．０、水平方向右端の第１９２０画素において０．９４８に設定され、一定の傾きで減少する。このように設定されることにより、第０画素から第１９２０画素までの平均拡大率は１．０となっている。
　Ｌ画像及びＲ画像に対して、図５（ａ）に示される水平拡大率による拡大処理を施した場合、入力画像の各画素の位置は、出力画像において図５（ｂ）の出力水平画素位置で示す位置に変換される（移動する）。
　まず、Ｌ画像に対して拡大処理を行う場合について説明する。Ｌ画像用の水平拡大率は、図５（ａ）で説明したように水平方向左端の第０画素において０．９４８、水平方向右端の第１９２０画素において１．０５２に設定され、一定の傾きで増加する。そのため、図５（ｂ）に示すように出力水平画素位置を示す値は、対応する入力水平画素位置を示す値よりも小さくなる。例えば、入力水平画素位置が２００の場合、出力水平画素位置は１９１となり、入力水平画素位置が９６０の場合、出力水平画素位置は９３５となる。これは、出力水平画素位置が入力水平画素位置に対して左側にずれることを意味する。ずれの量は、入力画像の左端の第０画素においてゼロとなり、左端の位置から入力画像の水平方向中央の位置（第９６０画素の位置（水平拡大率が１となる位置））までの間においては、水平拡大率が１よりも小さいので画素位置が右端に近づくにつれて増加し、入力画像の水平方向中央の位置で最大となる。この中央の位置から入力画像の右端（第１９２０画素）までの間においては、水平拡大率が１よりも大きいので画素位置が右端に近づくにつれて減少し、入力画像の右端（第１９２０画素）でゼロとなる。
　次に、Ｒ画像に対して拡大処理を行う場合について説明する。Ｒ画像用の水平拡大率は、図５（ａ）で説明したように、Ｌ画像用の水平拡大率とは逆に設定されている。具体的には、水平方向左端の第０画素において１．０５２、水平方向右端の第１９２０画素において０．９４８に設定され、一定の傾きで減少する。そのため、図５（ｂ）に示すように出力水平画素位置を示す値は、対応する入力水平画素位置を示す値よりも大きくなる。例えば、入力水平画素位置が２００の場合、出力水平画素位置は２０９となり、入力水平画素位置が９６０の場合、出力水平画素位置は９８５となる。これは、出力水平画素位置が入力水平画素位置に対して右側にずれることを意味する。ずれの量は、入力画像の左端の第０画素においてゼロとなり、左端の位置から入力画像の水平方向中央の位置（第９６０画素の位置（水平拡大率が１となる位置））までの間においては、水平拡大率が１よりも大きいので画素位置が右端に近づくにつれて増加し、入力画像の水平方向中央の位置で最大となり、この位置から入力画像の右端（第１９２０画素）までの間においては、水平拡大率が１よりも小さいので画素位置が右端に近づくにつれて減少し、入力画像の右端（第１９２０画素）でゼロとなる。
　Ｌ画像の出力水平画素位置とＲ画像の出力水平画素位置との差分すなわち視差量を、図５（ｃ）に示す。図５（ｃ）において、横軸は入力水平画素位置、縦軸は、視差量を示す。図５（ｃ）に示すように変化する視差量を有するＬ画像とＲ画像で生成される３Ｄ画像は、水平方向の中央部分が表示装置１０２の表示面に垂直な方向において、ユーザから最も遠い位置に（以下、この「遠い位置に」のことを適宜「奥に」という。また、この逆の方向のことを適宜「手前に」という）存在し、かつ水平方向中央部分以外の部分は、立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザにより近い位置に（手前に）存在しているように、ユーザにより認識される画像となる。図５（ｃ）に示すように、この３Ｄ画像におけるＬ画像とＲ画像の視差量は、水平方向両端（第１画素及び第１９２０画素）で０、水平方向中央で最大となる。つまり、入力された２Ｄ画像は、水平方向中央部が水平方向両端よりも奥側に存在しているようにユーザにより認識される曲面状の３Ｄ画像を生成するＬ画像及びＲ画像に変換される。
　図６に、入力された２Ｄ画像が図５に示す特性に基づいて３Ｄ画像変換される様子を示した図である。図６（ａ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される水平１９２０画素の２Ｄ画像の一例を示す。図５に示す特性に基づく処理を行った場合のＬ画像を図６（ｂ）に、Ｒ画像を図６（ｃ）に示す。入力された２Ｄ画像における第２００画素は、Ｌ画像では第１９１画素に、Ｒ画像では第２０９画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像の間に１６画素の視差が生じる。一方、入力された２Ｄ画像における水平方向中央付近に位置する第９６０画素は、Ｌ画像では第９３５画素に、Ｒ画像では第９８５画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像の間に５０画素分の視差が生じる。このように、生成されたＲ画像とＬ画像との間においては、水平方向中央付近の視差量が水平方向両端付近の視差量と比べ大きくなる。したがって、３Ｄ用メガネ１０３を通してユーザが視認することとなる３Ｄ画像は、図６（ｄ）に示すように、曲面状の画像となる水平方向両端部分の奥行き方向位置が表示装置２０１の表示面とほぼ同じ位置となり、水平方向中央部分が水平方向両端部分よりも曲面状に奥に存在しているものとユーザにより認識される画像となる。
　以上のように、本実施の形態の再生装置１０１においては、入力水平画素位置に応じて、画素の移動量を変える。本実施の形態では、３Ｄ画像を表示可能な表示装置１０２に、Ｌ画像とＲ画像とからなる立体画像を表示したときに、その表示された３Ｄ画像における水平方向の中央部分が表示装置１０２の表示面に垂直な方向において、ユーザから最も遠い位置に存在し、かつ水平方向中央部分以外の部分は、立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザからより遠い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、前記Ｌ画像データと前記Ｒ画像データとを生成する。なお、視差量は、連続的に変化させる代わりに段階的に変化させてもよい。
　このような画像変換方法により２Ｄ画像からＬ画像及びＲ画像を生成した場合、変換後のＬ画像及びＲ画像は人間の視覚特性により擬似的に３Ｄ画像に見える。この画像変換方法では、２Ｄ画像を水平方向に伸長もしくは縮小しているだけであるので、画像が破綻する事を防止する事ができる。
　なお、リモコン受信部２０５で受信した飛び出し量補正指示、２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換する旨の指示に応じて、ＣＰＵ３０５はビデオ信号処理部３０６で生成する３Ｄ画像の飛び出し量を調整しても良い。
　画像全体について飛び出し量を調整した場合は、図５（ｂ）に示す特性が変化する。具体的には、図５に示す特性に基づき３Ｄ表示される場合よりも、より手前側に存在しているようにユーザにより認識されるように飛び出し量を調整した場合は、Ｌ画像の変換曲線が縦軸方向の上向きに平行移動し、Ｒ画像の変換曲線が縦軸方向の下向きに平行移動する。この場合、図５（ｃ）の特性は縦軸の下方向に平行移動する。一方、より奥側に存在しているようにユーザにより認識されるように調整した場合は、Ｌ画像の変換曲線が縦軸方向の上向きに平行移動し、Ｒ画像の変換曲線が縦軸方向の下向きに平行移動する。この場合、図５（ｃ）のグラフの値は縦軸の上方向に平行移動する。
　また、画像の一部の飛び出し量を調整する方法としては、図５（ａ）の水平拡大率の平均値を等倍で維持しつつ、水平拡大率を調整する方法がある。例えば、水平拡大率を大きくする場合には、図５（ａ）のＲとＬの直線の傾きの絶対値を大きくすればよい。この場合、図５（ｂ）におけるＲとＬの曲線における出力水平画素位置の差が大きくなる。すると、図５（ｃ）の曲線で示される視差量の最大値が大きくなる。この場合、調整前よりも奥行きのある３Ｄ画像となる。水平拡大率を小さくする場合には、図５（ａ）のＲとＬの直線の傾きの絶対値を小さくすればよい。この場合、図５（ｂ）におけるＲとＬの曲線における出力水平画素位置の差が小さくなる。すると視差量が小さくなるので、図５（ｃ）の曲線で示される視差量の最大値が小さくなる。この場合、調整前よりも奥行きの少ない３Ｄ画像となる。このように、本実施の形態ではリモコン受信部２０５で受信した指示に応じて、飛び出し量の調整が可能である。
３．まとめ
　本実施形態では、再生装置１０１は、３Ｄ画像を入力するストリーム分離部３０１と、ストリーム分離部３０１から入力された２Ｄ画像データに基づいてＬ画像データとＲ画像データとを生成して出力するビデオ信号処理部３０６を備える。ビデオ信号処理部３０６は、３Ｄ画像を表示可能な表示装置１０２に、Ｌ画像とＲ画像とからなる３Ｄ画像を表示したときに、その表示された３Ｄ画像における水平方向の中央部分が、表示装置１０２の表示面に垂直な方向において、ユーザから最も遠い位置に存在し、かつ前記中央部分以外の部分は、立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザからより遠い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、ユーザにより認識されるように、Ｌ画像データとＲ画像データとを生成する。
　このような構成により、簡単な構成で、２Ｄ画像から、ユーザに対して、人間の視覚上の特性により、十分な奥行き及び広がりを感じさせることができ、表示装置１０２の表示面を大きく感じさせることができる３Ｄ画像を生成することができる。
　また、ビデオ信号処理部３０６は、３Ｄ画像を表示可能な表示装置１０２に、Ｌ画像とＲ画像とからなる３Ｄ立体画像を表示したときに、その表示される３Ｄ画像全体が、表示装置１０２の表示面に垂直な方向において、ユーザから見て表示装置１０２の表示面よりも遠い位置に存在しているようにユーザにより認識されるように、Ｌ画像データとＲ画像データとを生成する。
　このような構成により実現される立体画像によれば、ユーザに対して、人間の視覚上の特性により、奥行き及び広がりを一層強く感じさせることができる。
　なお、本実施形態では、水平方向の略中央部が最も遠い位置に存在しているようにユーザにより認識されるように構成したが、中央部以外の部分が最も遠い位置に存在しているようにユーザにより認識されるように構成してもよく、この場合でも同様の効果が得られる。
　なお、表示装置１０２の表示面に垂直な方向においてユーザにより３Ｄ画像が認識される位置を、リモコンにより調整可能に構成してもよい。リモコンからの信号はリモコン受信部２０５により受信され、信号処理部２０３により処理される。このような構成により、ユーザの好みに応じた３Ｄ画像を生成することができる。
実施の形態２
　実施の形態１では、表示された３Ｄ画像における水平方向の中央部分がユーザから最も遠い位置に（最も奥に）存在し、かつ前記中央部分以外の部分は、から左右の端部に向かうほど、ユーザにより近い位置に（手前に）存在しているようにユーザにより視認されるように、Ｌ画像データとＲ画像データとを生成した。これに対して、実施の形態２では、表示された３Ｄ画像全体が、ユーザから見て表示装置１０２の表示面よりも遠い位置に存在し、かつ表示装置１０２の表示領域における水平方向の中央部分が最も近い位置に存在し、中央部分立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザにより近い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、表示される。なお、再生装置１０１の構成は、実施の形態１と同様である。以下、実施の形態２の構成について詳しく説明する。
　図７に、ビデオ信号処理部３０６に２Ｄ画像が入力された場合に、入力された２Ｄ画像に対してビデオ信号処理部３０６で行われる処理の一例を示す。図７（ａ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される２Ｄ画像の水平画素位置と、入力される画像に対する水平方向の拡大率（入力－出力水平拡大率）との関係を示す図である。図７（ｂ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される２Ｄ画像の水平画素位置と、ビデオ信号処理部３０６から出力される３Ｄ画像（Ｌ画像及びＲ画像）の水平画素位置との関係を示す図である。図７（ｃ）は、３Ｄ画像（Ｌ画像及びＲ画像）の水平画素位置と、出力ゲインの関係を示す図である。図７（ｄ）は、３Ｄ画像（Ｌ画像及びＲ画像）の水平画素位置と、Ｌ画像とＲ画像との視差量の関係を示す図である。
　実施の形態１との違いは、図７（ａ）において水平拡大率を変化させる領域を、入力画像における水平方向中央付近の領域に限定したことと、水平方向中央付近の領域でＬ画像生成用の水平拡大率を１．０２６から０．９７４に減少させ、Ｒ画像に対して水平拡大率を０．９７４から１．０２６に増加させている点である。このように構成したことにより、入力された２Ｄ画像は、その表示された３Ｄ画像全体が表示装置１０２の表示面よりも奥に存在し、かつ表示装置１０２の表示領域における水平方向の所定部分が最も手前に存在し、前記所定部分から左右の端部に向けて、段階的または連続的に奥側に存在しているものとユーザにより認識される３Ｄ画像に変換される。
　また、実施の形態２においては、図７（ａ）に示す水平拡大率に基づいて２Ｄ画像から生成したＬ画像を左に、Ｒ画像を右にシフトさせている。例えば、入力された２Ｄ画像（画像）の第１画素はＬ画像では第－１９画素に変換され、第１９２０画素は第１９００画素として出力される。一方、入力された２Ｄ画像の第１画素はＲ画像では第２１画素として、第１９２０画素は第１９４０画素として出力される。しかし、表示装置１０２は第１画素から第１９２０画素までしか表示できないので、ビデオ信号処理部３０６は、最終出力では、第１画素から第１９２０画素までしか出力しない。その為、表示装置１０の表示面（画面）の左端ではＬ画像の一部が、画面右端ではＲ画像の一部が欠落することとなる。
　このように水平方向両端において３Ｄ画像が視差を持つ場合、Ｌ画像またはＲ画像の一部が表示エリア外になり欠落し、ユーザに違和感を与える。本実施形態では、この違和感を低減する為、図７（ｃ）に示すように、Ｌ画像及びＲ画像を出力する際に振幅の補正を行っている。図７（ｃ）の横軸は３Ｄ画像（出力画像）の水平画素位置を示し、縦軸は出力画像の振幅のゲインを示す。このゲインは、水平方向両端近傍を除く中間部分（第５０画素から第１８７０画素）において１に設定され、両端において０に設定され、中間部分と両端間は所定の傾きで変化している。両端から中間部分までの画素数は、最大視差量よりも大きな値に設定されている。このように、中間部分から両端に向けてゲインを１から０に低下させることにより、中間部分から両端に向けて画像の輝度が徐々に低下する。これにより、水平方向両端部分においてＬ画像またはＲ画像の一部が欠落することによる違和感を低減することができる。
　本実施形態では、Ｌ画像とＲ画像の視差量は、図７（ｄ）に示すように、水平方向両端側では一定の値であるが、その中間では、この値よりも小さくなるように変化している。具体的には、水平方向両端側では表示面よりも奥に引っ込んで見え、その内側では両端側よりも局面的に飛び出して見えるように視差量が設定されている。
　図８に、入力された画像が図７に示す特性に基づいて３Ｄ画像変換される様子を示した図である。図８（ａ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される水平１９２０画素の２Ｄ画像の一例を示す。この入力される２Ｄ画像は、水平方向の画素数が１９２０画素である。図７に示す特性に基づく処理を行った場合のＬ画像を図８（ｂ）に、Ｒ画像を図８（ｃ）に示す。入力された２Ｄ画像における第２００画素は、Ｌ画像では第１８０画素に、Ｒ画像では第２２０画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像の間に４０画素分の視差が生じる。一方、入力された２Ｄ画像における水平方向中央付近に位置する第９６０画素は、Ｌ画像では第９４６画素に、Ｒ画像では第９７４画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像の間に２６画素分の視差が生じる。生成された３Ｄ画像における水平方向中央付近においては、水平方向両端側に比べ、視差量の絶対値が小さくなる。したがって、３Ｄ用メガネ１０３を通してユーザが視認することとなる３Ｄ画像は、図８（ｄ）に示すように、その表示された３Ｄ画像全体が表示装置１０２の表示面よりも奥に存在し、かつ表示装置１０２の表示領域における水平方向の中央部分が最も手前に存在し、前記中央部分から左右の端部に向けて、段階的または連続的に奥側に存在しているものとユーザにより認識される画像となる。
　以上説明したように、実施の形態２では、再生装置１０１は、３Ｄ画像を入力するストリーム分離部３０１と、ストリーム分離部３０１から入力された２Ｄ画像データに基づいてＬ画像データとＲ画像データとを生成して出力するビデオ信号処理部３０６を備える。ビデオ信号処理部３０６は、３Ｄ画像を表示可能な表示装置１０２に、Ｌ画像とＲ画像とからなる３Ｄ画像を表示したときに、その表示された３Ｄ画像全体が、表示装置１０２の表示面に垂直な方向において、ユーザから見て表示装置１０２よりも遠い位置に存在し、かつ表示装置１０２の表示領域における水平方向の中央部分が最も近い位置に存在し、中央部分以外の部分は、立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザからより遠い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、Ｌ画像データとＲ画像データとを生成する。
　このような構成により実現される立体画像によれば、ユーザに対して、人間の視覚上の特性により、十分な奥行き及び広がりを感じさせるとともに、中央部分についてユーザ側への飛び出し感を感じさせることができ、表示装置１０２の表示面を大きく感じさせることができる３Ｄ画像を生成することができる。
　また、本実施の形態では、ビデオ信号処理部３０６は、Ｌ画像とＲ画像の端部の画像振幅を低減させる。これにより、３Ｄ画像の水平方向両端部分においてＬ画像またはＲ画像の一部が欠落することによる違和感を低減することができる。なお、この技術思想や、これに関する他の実施の形態（後述する）の技術思想は、実施の形態１にも適用可能である。
実施の形態３
　実施の形態３では、実施の形態１と同様の特性に基づいて２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換するとともに、グラフィックスデータを実施の形態１と同様の特性に基づいて３Ｄ化したものを重畳して表示する。再生装置１０１の構成は、実施の形態１と同様である。
　図９は、メモリ２０４に画像及びグラッフィクスが入力されるタイミング及びメモリ２０４から画像及びグラッフィクスが出力されるタイミングを示す。図９は、入力される画像が２Ｄ画像であり３Ｄ画像に変換して出力される場合を示す。図９の水平方向は時間の経過を示す。メモリ入力画像は、メモリ２０４に入力される画像を示す。メモリ出力画像は、メモリ２０４から出力される画像を示す。メモリ入力グラフィックスはメモリ２０４に入力される字幕データなどのグラフィックスデータを示す。メモリ出力グラフィックスは、メモリ２０４から出力される出力グラフィックスデータを示す。同一の２Ｄ画像及びグラフィックスデータがＬ画像生成用画像及びグラフィックスデータ、Ｒ画像生成用画像及びグラフィックスデータとしてそれぞれ２度出力され、ビデオ信号処理部３０６へ入力される。ビデオ信号処理部３０６は、Ｌ画像生成用画像に対する処理内容と、Ｒ画像生成用画像に対する処理内容を異なるものとすることにより、３Ｄ画像を構成するＬ画像及びＲ画像を生成する。
　実施の形態１及び実施の形態２との違いは、ビデオ信号処理部３０６における処理内容として、ビデオ信号だけでなくグラフィックス信号の処理を行うようにした点である。また、ビデオ信号処理部３０６における処理内容を、ビデオ信号とグラフィックス信号とで独立に行えるようにすることで、生成される３Ｄ画像とグラフィックスとの前後の位置関係を可変できるようにしている。
　実施の形態３では、ビデオ信号処理部３０６において、３Ｄ画像とグラフィックスに対して実施の形態１と同じ信号処理が施される。図１０は、この処理により画像とグラフィックスが変換される様子を示す。なお、画像とグラフィックスを合成してから実施の形態１と同じ信号処理を施してもよい。
　図１０（ａ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される水平１９２０画素の２Ｄ画像とグラフィックスを合成した画像の一例を示す。この画像に対して図５の処理を行った後、画像とグラフィックスを合成した場合のＬ画像を図１０（ｂ）に、Ｒ画像を図１０（ｃ）に示す。入力した２Ｄ画像における第２００画素は、Ｌ画像では第１９１画素に、Ｒ画像では第２０９画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像との間に１６画素の視差が生じる。一方、入力された２Ｄ画像における水平方向中央付近に位置する第９６０画素は、Ｌ画像では第９３５画素に、Ｒ画像では第９８５画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像の間に５０画素分の視差が生じる。このように、生成されたＲ画像とＬ画像との間においては、水平方向中央付近の視差量が水平方向両端付近の視差量と比べ大きくなる。したがって、したがって、３Ｄ用メガネ１０３を通してユーザが視認することとなる３Ｄ画像は、図１０（ｄ）に示すように、水平方向両端部分が表示装置２０１の表示面とほぼ同じ付近となり、水平方向中央部分が水平方向両端部分よりもる曲面状に奥に存在しているものとユーザにより認識される画像となる。
　図１１に、ビデオ信号処理部３０６にグラフィックスデータが入力された場合に、入力されたグラフィックスデータに対してビデオ信号処理部３０６で行われる処理の一例を示す。図１１（ａ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力されるグラフィックスの水平画素位置と、入力されたグラフィックスに対する水平方向の拡大率（入力－出力水平拡大率）との関係を示す図である。図５（ｂ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される２Ｄグラフィックスの水平画素位置と、ビデオ信号処理部３０６から出力される３Ｄグラフィックス（Ｌ画像及びＲ画像）の水平画素位置との関係を示す図である。図５（ｃ）は、３Ｄグラフィックス（Ｌ画像及びＲ画像）の水平画素位置と、Ｌ画像とＲ画像との視差量の関係を示す図である。なお、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す特性は、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す特性と同じである。
　図１１に示す特性に基づいて３Ｄ変換処理を行った場合、図１０に示すように、入力されたグラフィックスの左端を構成する第３００画素はＬ画像では第２８７画素に、Ｒ画像では第３１３画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像の間に２６画素の視差が生じる。一方、入力されたグラフィックスの右端を構成する第１６２０画素はＬ画像では第１６０７画素に、Ｒ画像では第１６３３画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像の間に２６画素の視差が生じる。そして、入力されたグラフィックスに対して、入力された２Ｄ画像と同じ特性の処理が施される為、曲面変換された画像に貼り付いたように見える。
　以上説明したように、実施の形態３の再生装置１０１によれば、２Ｄ画像だけでなく、グラフィックスデータについても３Ｄ化して表示することができる。これにより、グラフィックスデータについても３Ｄ効果を得ることができる。特に、本実施形態では、グラフィックスデータと２Ｄ画像の３Ｄ変換特性を同じとしたので、グラフィックスと画像とが張り付いたような３Ｄ画像が得られる。また、実施の形態１、２同様、グラフィックスと画像の両方について、人間の視覚上の特性により、ユーザに十分な奥行き及び広がりを感じさせることができる。
実施の形態４
　実施の形態４では、実施の形態１と同様の特性に基づいて２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換するが、グラフィックスデータについては実施の形態３のようには湾曲させない態様で３Ｄ化したものを重畳して表示する。再生装置１０１の構成は、実施の形態１と同様である。
　実施の形態４において、実施の形態３におけるビデオ信号処理部３０６によるグラフィックスデータに対する処理を、図１０に示す特性に基づくものから図１２に示す特性に基づくものに変更された場合について説明する。なお、ビデオ信号処理部３０６における２Ｄ画像に対する処理は図５に示す特性により行われる。
　図１２（ａ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力されるグラフィックスの水平画素位置と、入力グラフィックスに対する水平方向の拡大率（入力－出力水平拡大率）との関係を示す図である。図１２（ｂ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される２Ｄグラフィックスの水平画素位置と、ビデオ信号処理部３０６から出力される３Ｄグラフィックス（Ｌ画像及びＲ画像）の水平画素位置との関係を示す図である。図１２（ｃ）は、３Ｄグラフィックス（Ｌ画像及びＲ画像）の水平画素位置と、Ｌ画像とＲ画像との視差量の関係を示す図である。
　本実施形態では、図１２（ａ）に示すように、水平拡大率は、Ｌ画像、Ｒ画像とも１で固定されている。また、図１２（ｂ）に示すように、Ｌ画像の生成においては、出力水平画素位置は入力画素位置に対して１０画素左に、Ｒ画像の生成においては、出力水平画素位置は入力画素位置に対して１０画素右にずらして出力される。また、図１２（ｃ）に示すように、視差量は水平画素位置にかかわらず２０画素となる。
　図１３は、入力された２Ｄ画像及びグラッフィクスが図５及び図１２に示す特性に基づいて３Ｄ画像変換される様子を示した図である。図１３（ａ）は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される水平１９２０画素の２Ｄ画像とグラフィックスを合成した画像の一例を示し、図１１（ａ）と同じものである。この画像に対して図５に示す特性に基づく処理を行い、かつグラフィックスに対して図１２に示す特性に基づく処理を行った後、画像とグラフィックスを合成した場合のＬ画像を図１３（ｂ）に、Ｒ画像を図１３（ｃ）に示す。入力した２Ｄ画像における第２００画素は、Ｌ画像では第１９１画素に、Ｒ画像では第２０９画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像との間に１６画素の視差が生じる。一方、入力された２Ｄ画像における水平方向中央付近に位置する第９６０画素は、Ｌ画像では第９３５画素に、Ｒ画像では第９８５画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像の間に５０画素分の視差が生じる。このように、生成されたＲ画像とＬ画像との間においては、水平方向中央付近の視差量が水平方向両端付近の視差量と比べ大きくなる。したがって、３Ｄ用メガネ１０３を通してユーザが視認することとなる３Ｄ画像は、図１１（ｄ）に示すように、水平方向両端部分が表示装置２０１の表示面とほぼ同じ付近となり、水平方向中央部分が水平方向両端部分よりも曲面状に奥に存在しているものとユーザにより認識される画像となる。
　一方、グラフィックスにおいては、入力されたグラフィックスの左端を構成する第３００画素はＬ画像では第２９０画素に、Ｒ画像では第３１０画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像の間に２０画素の視差が生じる。一方、入力されたグラフィックスの右端を構成する第１６２０画素はＬ画像では第１６１０画素に、Ｒ画像では第１６３０画素に移動され、その結果、Ｒ画像とＬ画像の間にＬ画像同様２０画素の視差が生じる。したがって、３Ｄ用メガネ１０３を通してユーザが視認することとなる３Ｄ画像は、図１３（ｄ）に示すように、曲面化された画像に対して平面状のグラフィックスが浮き上がって見える画像となる。
　以上説明したように、実施の形態４の再生装置１０１によれば、実施の形態３同様、２Ｄ画像だけでなく、グラフィックスデータについても３Ｄ化して表示することができる。これにより、グラフィックスデータについても３Ｄ効果を得ることができる。特に、本実施形態では、Ｌ画像データと、Ｒ画像データと合成されるグラフィックスデータとのオフセット量が異なるように変換し、Ｒ画像データと、Ｒ画像データと合成されるグラフィックスデータとのオフセット量が異なるように変換を行う。これにより、グラフィックデータとＬ、Ｒ画像データとにおいて独立した３Ｄ効果が得られる。特に、実施の形態４では、画像について実施の形態１、２と同様の効果を得ることができるとともに、曲面化された画像に対して平面状のグラフィックスを浮き上がらせる効果も得られる。グラフィックスを浮き上がらせることにより、グラフィックスを認識しやすくなるという効果が得られる。
他の実施の形態
　本発明の実施の形態として実施の形態１～４を例示した。しかし、本発明はこれには限らない。以下、本発明の他の実施の形態をまとめて説明する。なお、本発明は、これらには限定されず、適宜修正された実施の形態に対しても適用可能である。
　本実施の形態１～４では、２Ｄ画像に適用した場合について説明をおこなったが、３Ｄ画像に適用してもよい。この場合、３Ｄ画像における視差量を調整して、飛び出し量等の３Ｄ効果を調整することができる。
　また、前記各実施形態では、生成された３Ｄ画像の水平方向中央部が最も手前に飛び出し、または最も奥に存在しているようにユーザにより認識されるように構成したが、この最も手前に飛び出しまたは最も奥に引っ込む位置は、水平方向中央部でなく中央部よりも左側あるいは右側の任意の位置としてもよい。例えば、３Ｄ画像生成元の２Ｄ画像に人物等が存在している場合、人物等が存在している位置を検出し、この位置が最も手前に飛び出ているようにユーザにより認識されるように構成してもよい。
　また、本実施の形態では、水平方向画素位置に基づいてのみ水平拡大率を変化させたが、垂直方向画素位置を加味して水平拡大率を変化させてもよい。たとえば入力画像の上部の水平拡大率の変化率を大きく設定し、下部へ行くに従い、水平拡大率の変化率を小さくしてもよい。この場合、画像の下部は上部よりも比較的手前に飛び出して存在しているようにユーザにより認識されるようになる。
　また、水平方向拡大率は、画像の状態に基づき変化させても良い。たとえば、人間の視界が狭くなる暗いシーンでは、視差量が少なくなるように設定し、明るいシーンでは、視差量が大きくなるように設定する。例えば、画像全体の輝度（平均値）を求め、その輝度に基づき視差量を決定する。
　また、３Ｄ画像における水平方向両端部（左右両端部）の出力振幅を低下させるようにしたが、水平方向両端部（左右両端部）だけでなく、垂直方向両端部（上下両端部）の出力振幅（ゲイン）についても低下させるようにしてもよい。これにより、視差をもった画像が、視差のないＴＶの枠で切られる違和感を低減させることが可能となる。
　また、画面端の違和感を低減させる為の画像振幅の低減を、画像の出力ゲインを可変することで実現したが、グラフィックス（ＯＳＤ画面）との合成比率（α値）を、水平方向両端はＯＳＤ１００％、ビデオ０％、図７（ｃ）でゲイン１とした領域はＯＳＤ０％、ビデオ１００％の合成比率とし、それ以外を連続的に合成比率を可変することで画像振幅を低減させて実施しても良い。この場合は、ＯＳＤ画面の輝度レベルを可変することができる為、たとえばＯＳＤの輝度レベルを、画面の平均輝度レベルに設定することにより、水平方向両端のぼけ方を、黒ではなく、淡くなっていくような見せ方が可能となる。
　また、３Ｄ画像における水平方向両端部（及び垂直方向両端端部）の出力振幅を低下させる領域は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される画像の視差情報に応じて可変としてもよい。
　また、３Ｄ画像における水平方向両端部（及び垂直方向両端端部）の出力振幅を低下させる領域は、ビデオ信号処理部３０６へ入力される画像に施す処理により増減する視差量に応じて可変としてもよい。
　また、実施の形態１および実施の形態２においても、実施の形態３と同様に、ビデオ信号処理部３０６へ入力される２Ｄ画像とグラフィックスとに対して異なる処理を施してから合成しても良い。これにより、例えば、画像に対してフラフィックスを常に浮かせて表示することも可能となる。
　また、画像の処理は、オーディオの処理と組み合わせても良い。たとえば、水平方向中央を奥に引っ込ませるにしたがって、音場が奥に形成されるように変換してもよい。これにより、画像変換の効果をより高めることが可能となる。
　また、実施の形態３では、画像データとグラフィックスデータに対して異なる処理を施してから合成したが、画像データとグラフィックスデータの差分となる処理をグラフィックスデータに施し、画像データと合成してから、この合成画像に対して水平方向の処理を施しても良い。
　実施の形態１では、表示装置１０２は左目用の画像と右目用の画像を交互に切り替えて表示し、この切替に同期して３Ｄ用メガネ１０３の左右のシャッターを交互に切り替える構成とした。しかし、以下のような構成でもよい。すなわち、表示装置１０２は、左目用の画像と右目用の画像を１ラインごとに奇数ラインと偶数ラインでわけて表示し、かつ、表示部に奇数ラインと偶数ラインとで異なる偏光フィルムが貼られている。また、３Ｄ用メガネ１０３は、液晶シャッター方式でなく、左目用レンズと右目用レンズとに異なる向きの偏光フィルターが貼られ、この偏光フィルターにより左目用画像と右目用画像とを分離できる。また、表示装置は、左目用画像と右目用画像を横方向に１画素ずつ交互に表示し、かつ、表示部に異なる偏光面をもつ偏光フィルムを１画素ずつ交互に貼る構成であってもよい。要するに、左目用、右目用の画像データを、ユーザの左目、右目にそれぞれ届かせる構成であればよい。
　なお、再生装置１０１はディスク再生部２０２によりディスク２０１のデータを再生する構成としたが、ソースとなる２Ｄ画像は、放送局やネットワーク経由のストリーム入力、ブルーレイディスク、ＤＶＤディスク、メモリーカード、ＵＳＢメモリ等の記録媒体に記録されたデータであってもよい。
　なお、実施の形態～４では、動画像の変換を例に説明したがこれに限られるものではない。即ち、ＪＥＰＧなどの静止画についても適用できる。
　また、前記各実施の形態では、２Ｄ画像の３Ｄ画像への変換は再生装置１０１の信号処理部２０３において行われたが、表示装置１０２に同様の変換機能を有する手段を設け、表示装置１０２側で行ってもよい。
　本発明は、２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換する画像変換装置に適用できる。例えば、本発明は、特に３Ｄブルーレイディスクプレーヤー、３Ｄブルーレイディスクレコーダー、３Ｄ　ＤＶＤプレーヤー、３Ｄ　ＤＶＤレコーダー、３Ｄ放送受信装置、３Ｄテレビ、３Ｄ画像表示端末、３Ｄ携帯電話端末、３Ｄカーナビゲーションシステム、３Ｄデジタルスチルカメラ、３Ｄデジタルムービー、３Ｄネットワークプレーヤ、３Ｄ対応コンピューター、３Ｄ対応ゲームプレーヤー等の、３Ｄ画像対応機器に適用できる。
　１０１　　再生装置
　１０２　　表示装置
　１０３　　３Ｄ用メガネ
　２０１　　ディスク
　２０２　　ディスク再生部
　２０３　　信号処理部
　２０４　　メモリ
　２０５　　リモコン受信部
　２０６　　出力部
　２０７　　プログラム格納用メモリ
　３０１　　ストリーム分離部
　３０２　　オーディオデコーダ
　３０３　　ビデオデコーダ
　３０４　　グラフィックスデコーダ
　３０５　　ＣＰＵ
　３０６　　ビデオ信号処理部

Claims (20)

  1. 　非立体画像データを、左目用画像データと右目用画像データからなる立体画像データに変換する画像変換装置であって、
    　非立体画像を入力する入力部と、
    　前記入力部から入力された非立体画像データに基づいて前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成して出力する変換部を備え、
    　前記変換部は、立体画像を表示可能な表示装置に、前記左目用画像と前記右目用画像とからなる立体画像を表示したときに、その表示された立体画像における水平方向の所定部分が、前記表示装置の表示面に垂直な方向において、ユーザから最も遠い位置に存在し、かつ前記所定部分以外の部分は、立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザにより近い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成する、画像変換装置。
  2. 　前記変換部は、立体画像を表示可能な表示装置に、前記左目用画像と前記右目用画像とからなる立体画像を表示したときに、その表示される立体画像全体が、前記表示装置の表示面に垂直な方向において、ユーザから見て前記表示装置の表示面よりも遠い位置に存在しているようにユーザにより認識されるように、前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成する、請求項１に記載の画像変換装置。
  3. 　前記所定部分は水平方向の略中央部である、
    ことを特徴とする請求項１に記載の画像変換装置。
  4. 　前記変換部は、同一の２つの非立体画像データを入力し、これらの非立体画像データを構成する画素において、前記左目用画像及び前記右目用画用として異なる移動量を付与することにより、前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成する、請求項１に記載の画像変換装置。
  5. 　前記変換部は、左目用画像と右目用画像の端部の画像振幅を低減させる、請求項１に記載の画像変換装置。
  6. 　前記変換部は、端部における画像振幅を低減させる領域を、視差量に応じて変化させる、請求項１に記載の画像変換装置。
  7. 　前記表示装置の表示面に垂直な方向における立体画像の表示位置を調整するための指示を受け付ける受付部をさらに備える、請求項１に記載の画像変換装置。
  8. 　前記変換部は、前記左目用画像データと、前記左目用画像データと合成されるグラフィックスデータとのオフセット量が異なるように、かつ前記右目用画像データと、前記右目用画像データと合成されるグラフィックスデータとのオフセット量が異なるように変換を行う、請求項１に記載の画像変換装置。
  9. 　非立体画像データを、左目用画像データと右目用画像データからなる立体画像データに変換する画像変換装置であって、
    　非立体画像を入力する入力部と、
    　前記入力部から入力された非立体画像データに基づいて前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成して出力する変換部を備え、
    　前記変換部は、立体画像を表示可能な表示装置に、前記左目用画像と前記右目用画像とからなる立体画像を表示したときに、その表示された立体画像全体が、前記表示装置の表示面に垂直な方向において、ユーザから見て前記表示装置よりも遠い位置に存在し、かつ前記表示装置の表示領域における水平方向の所定部分が最も近い位置に存在し、前記所定部分以外の部分は、立体画像の左右の端部に向かうほど、ユーザからより遠い位置に存在しているように、ユーザにより視認されるように、前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成する、画像変換装置。
  10. 　前記変換部は、立体画像を表示可能な表示装置に、前記左目用画像と前記右目用画像とからなる立体画像を表示したときに、前記所定部分から左右の端部の部分が、前記表示装置の表示面に垂直な方向において、一定の位置に存在しているようにユーザにより認識されるように、前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成する、請求項９に記載の画像変換装置。
  11. 　前記所定部分は水平方向の略中央部である、
    ことを特徴とする請求項９に記載の画像変換装置。
  12. 　前記変換部は、同一の２つの非立体画像データを入力し、これらの非立体画像データを構成する画素において、前記左目用画像及び前記右目用画用として異なる移動量を付与することにより、前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成する、請求項９に記載の画像変換装置。
  13. 　前記変換部は、左目用画像と右目用画像の端部の画像振幅を低減させる、請求項９に記載の画像変換装置。
  14. 　前記変換部は、端部における画像振幅を低減させる領域を、視差量に応じて変化させる、請求項９に記載の画像変換装置。
  15. 　前記表示装置の表示面に垂直な方向における立体画像の表示位置を調整するための指示を受け付ける受付部をさらに備える、請求項９に記載の画像変換装置。
  16. 　前記変換部は、前記左目用画像データと、前記左目用画像データと合成されるグラフィックスデータとのオフセット量が異なるように変換し、前記右目用画像データと、前記右目用画像データと合成されるグラフィックスデータとのオフセット量が異なるように変換を行う、請求項９に記載の画像変換装置。
  17. 　立体画像データを処理する画像変換装置であって、
    　非立体画像を入力する入力部と、
    　前記入力部から入力された立体画像データに基づいてその立体画像の左目用画像と右目用画像に対して異なる移動量を付与する事により、左目用画像データと右目用画像データとを生成して、出力する変換部を備え、
    　前記変換部は、同一の立体画像データから生成された左目用画像データと右目用画像データとに付与した移動量の差を比較した場合に、前記立体画像の第１の画素位置において付与した移動量の差と、第１の画素位置と異なる第２の画素位置において付与した移動量の差が異なるように、前記左目用画像データと前記右目用画像データとを生成する画像変換装置。
  18. 　移動量を調整するための指示を受け付ける受付部をさらに備える、請求項１７に記載の画像変換装置。
  19. 　前記左目用画像データに付与する移動量と、前記左目用画像データと合成されるグラフィックスデータに付与する移動量が異なるように、かつ前記右目用画像データに付与する移動量と、前記右目用画像データと合成されるグラフィックスデータに付与する移動量が異なるように変換する、請求項１７に記載の画像変換装置。
  20. 　左目用画像データと右目用画像データの端部の画像振幅を低減させることを特徴とする、請求項１７に記載の画像変換装置。
PCT/JP2011/002472 2010-04-28 2011-04-27 画像変換装置 WO2011135857A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/643,802 US20130038611A1 (en) 2010-04-28 2011-04-27 Image conversion device
CN2011800211191A CN102860020A (zh) 2010-04-28 2011-04-27 图像转换装置
JP2012512672A JPWO2011135857A1 (ja) 2010-04-28 2011-04-27 画像変換装置

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-103327 2010-04-28
JP2010103327 2010-04-28
JP2010229433 2010-10-12
JP2010-229433 2010-10-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011135857A1 true WO2011135857A1 (ja) 2011-11-03

Family

ID=44861179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/002472 WO2011135857A1 (ja) 2010-04-28 2011-04-27 画像変換装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20130038611A1 (ja)
JP (1) JPWO2011135857A1 (ja)
CN (1) CN102860020A (ja)
WO (1) WO2011135857A1 (ja)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9967546B2 (en) 2013-10-29 2018-05-08 Vefxi Corporation Method and apparatus for converting 2D-images and videos to 3D for consumer, commercial and professional applications
KR102192986B1 (ko) 2014-05-23 2020-12-18 삼성전자주식회사 영상 디스플레이 장치 및 영상 디스플레이 방법
US10158847B2 (en) 2014-06-19 2018-12-18 Vefxi Corporation Real—time stereo 3D and autostereoscopic 3D video and image editing
KR20160067518A (ko) * 2014-12-04 2016-06-14 삼성전자주식회사 영상 생성 방법 및 장치
CN104486611A (zh) * 2014-12-29 2015-04-01 北京极维客科技有限公司 一种图像转换方法及装置
US10284837B2 (en) 2015-11-13 2019-05-07 Vefxi Corporation 3D system including lens modeling
US10277877B2 (en) 2015-11-13 2019-04-30 Vefxi Corporation 3D system including a neural network
US10148933B2 (en) 2015-11-13 2018-12-04 Vefxi Corporation 3D system including rendering with shifted compensation
US10122987B2 (en) 2015-11-13 2018-11-06 Vefxi Corporation 3D system including additional 2D to 3D conversion
US10121280B2 (en) 2015-11-13 2018-11-06 Vefxi Corporation 3D system including rendering with three dimensional transformation
US10277879B2 (en) 2015-11-13 2019-04-30 Vefxi Corporation 3D system including rendering with eye displacement
US10148932B2 (en) 2015-11-13 2018-12-04 Vefxi Corporation 3D system including object separation
US10277880B2 (en) 2015-11-13 2019-04-30 Vefxi Corporation 3D system including rendering with variable displacement
US20170140571A1 (en) * 2015-11-13 2017-05-18 Craig Peterson 3d system including rendering with curved display
US10242448B2 (en) 2015-11-13 2019-03-26 Vefxi Corporation 3D system including queue management
US10225542B2 (en) 2015-11-13 2019-03-05 Vefxi Corporation 3D system including rendering with angular compensation
WO2017142712A1 (en) 2016-02-18 2017-08-24 Craig Peterson 3d system including a marker mode

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61144192A (ja) * 1984-12-17 1986-07-01 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 立体テレビジヨン画像表示装置
JPH0863615A (ja) * 1994-08-26 1996-03-08 Sanyo Electric Co Ltd ２次元画像の３次元化方法
JPH09185712A (ja) * 1995-12-28 1997-07-15 Kazunari Era 三次元画像データ作成方法
JP2005151534A (ja) * 2003-09-24 2005-06-09 Victor Co Of Japan Ltd 擬似立体画像作成装置及び擬似立体画像作成方法並びに擬似立体画像表示システム
JP2010510600A (ja) * 2006-11-21 2010-04-02 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 画像の深度マップの生成

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5675376A (en) * 1995-12-21 1997-10-07 Lucent Technologies Inc. Method for achieving eye-to-eye contact in a video-conferencing system
JPH11110180A (ja) * 1997-10-03 1999-04-23 Sanyo Electric Co Ltd 二次元画像を三次元画像に変換する方法及び装置
JPH11187426A (ja) * 1997-12-18 1999-07-09 Victor Co Of Japan Ltd 立体映像装置及び方法
JP3666232B2 (ja) * 1998-03-24 2005-06-29 富士電機システムズ株式会社 電気車の保護装置
CN2520082Y (zh) * 2001-12-05 2002-11-06 中国科技开发院威海分院 外接式立体视频转换器
JP3857988B2 (ja) * 2002-03-27 2006-12-13 三洋電機株式会社 立体画像処理方法および装置
JP3990271B2 (ja) * 2002-12-18 2007-10-10 日本電信電話株式会社 簡易ステレオ画像入力装置、方法、プログラム、および記録媒体
JP2005073049A (ja) * 2003-08-26 2005-03-17 Sharp Corp 立体映像再生装置および立体映像再生方法
US7262767B2 (en) * 2004-09-21 2007-08-28 Victor Company Of Japan, Limited Pseudo 3D image creation device, pseudo 3D image creation method, and pseudo 3D image display system
JP5132690B2 (ja) * 2007-03-16 2013-01-30 トムソン ライセンシング テキストを３次元コンテンツと合成するシステム及び方法
CN101282492B (zh) * 2008-05-23 2010-07-21 清华大学 三维影像显示深度调整方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61144192A (ja) * 1984-12-17 1986-07-01 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 立体テレビジヨン画像表示装置
JPH0863615A (ja) * 1994-08-26 1996-03-08 Sanyo Electric Co Ltd ２次元画像の３次元化方法
JPH09185712A (ja) * 1995-12-28 1997-07-15 Kazunari Era 三次元画像データ作成方法
JP2005151534A (ja) * 2003-09-24 2005-06-09 Victor Co Of Japan Ltd 擬似立体画像作成装置及び擬似立体画像作成方法並びに擬似立体画像表示システム
JP2010510600A (ja) * 2006-11-21 2010-04-02 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 画像の深度マップの生成

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2011135857A1 (ja) 2013-07-18
CN102860020A (zh) 2013-01-02
US20130038611A1 (en) 2013-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011135857A1 (ja) 画像変換装置
US9124870B2 (en) Three-dimensional video apparatus and method providing on screen display applied thereto
US20100045779A1 (en) Three-dimensional video apparatus and method of providing on screen display applied thereto
EP2315450A2 (en) 2D/3D display apparatus and 2D/3D image display method therein
JP5502436B2 (ja) 映像信号処理装置
WO2010092823A1 (ja) 表示制御装置
WO2011016240A1 (ja) 映像再生装置
KR20110116525A (ko) 3ｄ 오브젝트를 제공하는 영상표시장치, 그 시스템 및 그 동작 제어방법
US20120075291A1 (en) Display apparatus and method for processing image applied to the same
JP2012044308A (ja) ３ｄ画像出力装置及び３ｄ画像表示装置
WO2011118215A1 (ja) 映像処理装置
JP5505637B2 (ja) 立体表示装置および立体表示装置の表示方法
JP2011172172A (ja) 立体映像処理装置および方法、並びにプログラム
US9407897B2 (en) Video processing apparatus and video processing method
JP4806082B2 (ja) 電子機器及び画像出力方法
US20110134226A1 (en) 3d image display apparatus and method for determining 3d image thereof
JP5066244B2 (ja) 映像再生装置及び映像再生方法
JP2012186652A (ja) 電子機器、画像処理方法及び画像処理プログラム
JP5025768B2 (ja) 電子機器及び画像処理方法
WO2011065191A1 (ja) 表示制御装置、表示制御方法、表示制御プログラム、コンピュータ読み取り可能な記録媒体、上記表示制御装置を備えた記録再生装置、音声出力装置、及び音声出力装置を備えた記録再生装置
JP5058316B2 (ja) 電子機器、画像処理方法、及び画像処理プログラム
WO2011114739A1 (ja) 再生装置
JP5166567B2 (ja) 電子機器、映像データの表示制御方法、およびプログラム
WO2012014489A1 (ja) 映像信号処理装置及び映像信号処理方法
TWI555400B (zh) 應用於顯示裝置的字幕控制方法與元件

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180021119.1

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11774643

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012512672

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13643802

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11774643

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1