WO2012157669A1 - 視差画像表示装置、視差画像生成方法、及び視差画像プリント - Google Patents

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WO2012157669A1
WO2012157669A1 PCT/JP2012/062501 JP2012062501W WO2012157669A1 WO 2012157669 A1 WO2012157669 A1 WO 2012157669A1 JP 2012062501 W JP2012062501 W JP 2012062501W WO 2012157669 A1 WO2012157669 A1 WO 2012157669A1
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WO
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eye
parallax image
stripe
region
unit
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Application number
PCT/JP2012/062501
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小野　修司
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富士フイルム株式会社
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    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/31—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers
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    • H04N13/337—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] using polarisation multiplexing

Definitions

  • the present invention relates to a parallax image display device, a parallax image generation method, and a parallax image print for performing stereoscopic viewing using a left-eye image and a right-eye image.
  • a parallax image display device that performs stereoscopic viewing by displaying a parallax image based on a left-eye image and a right-eye image by spatially dividing a display screen by a predetermined arrangement such as a staggered arrangement or a stripe lattice arrangement, A parallax image generation method is known.
  • Patent Document 1 discloses an apparatus that displays left and right parallax images by spatially dividing a display screen by a staggered arrangement or a stripe lattice arrangement.
  • Patent Document 2 discloses an apparatus that displays left and right parallax images by spatially dividing a display screen by a stripe lattice arrangement.
  • the image signal often includes a signal component similar to the stripe grid (stripe pitch), and the observed image often has moire. there were.
  • a parallax image display device that generates and displays an image, a parallax image generation method, and a parallax image print.
  • the present invention provides an image acquisition unit that acquires a left-eye image and a right-eye image that can be stereoscopically viewed by generating a parallax image, and a left-eye region that displays the left-eye image.
  • a parallax image display unit having a parallax image display region including a right eye region for displaying the right eye image; and a parallax image generation unit for generating the parallax image, wherein the parallax image display region is the left eye region.
  • the left-eye unit area and the right-eye unit area, and the right-eye unit area and the right-eye unit area There is provided a parallax image display device that generates the parallax image by displaying the left-eye image in the left-eye region and displaying the right-eye image in the right-eye region.
  • the parallax image generation unit includes the parallax image display region dividing unit, a unit region rearranging unit, and an image reflecting unit.
  • the parallax image display region dividing unit has the same width as the parallax image display region.
  • the stripe grid is divided into a plurality of stripe grids, and the stripe grid is further divided in the stripe width direction to form a left-eye stripe area and a right-eye stripe area having the same width as a pair of stripe area sets.
  • the left eye unit area and the right eye unit area constituting the unit area set are rearranged alternately so that the unit areas are alternately arranged in a stripe direction
  • the image reflecting means includes the parallax image It is preferable that the parallax image is generated by reflecting the left-eye image in the left-eye region of the display region and the right-eye image in the right-eye region.
  • the parallax image generation unit includes unit area moving means, and the unit area moving means selects one arbitrary stripe lattice in the rearranged parallax image display region, and forms the stripe lattice. It is preferable that the parallax image display region is randomly moved in the stripe width direction based on the left-eye unit region and the right-eye unit region.
  • the stripe grid dividing function divides the parallax image display area into stripe grids having different widths instead of dividing the parallax image display area into a plurality of stripe grids having the same width.
  • the stripe direction is preferably any one of the horizontal direction of the display screen, the vertical direction of the display screen, and the diagonal direction of the display screen.
  • a polarizing filter that is installed in front of the parallax image display unit and can be operated based on the parallax image so that the polarization state of the left-eye region and the polarization state of the right-eye region are different.
  • the present invention generates a parallax image by spatially dividing a left-eye image and a right-eye image for stereoscopic display and reflecting them in the left-eye region and the right-eye region of the parallax image display region, respectively.
  • a parallax image generation method for dividing a parallax image display region into a plurality of stripe lattices having the same width, and further dividing the stripe lattice in a stripe width direction to provide a stripe region for left eye and a stripe region for right eye having the same width.
  • the left eye stripe region and the right eye stripe region are alternately arranged in the stripe width direction as a pair of stripe region sets, and the stripe region set is divided by a random width in the stripe direction.
  • a plurality of unit area sets having different sizes are generated, and the unit area for the left eye and the unit for the right eye constituting the previous unit area set.
  • the left-eye unit area and the right-eye unit area are rearranged every other area so that areas are alternately arranged in the stripe direction, and the left-eye image is placed in the left-eye area of the parallax image display area.
  • a parallax image generation method is provided, wherein the parallax image is generated by reflecting the right-eye image in the right-eye region.
  • one arbitrary stripe grid is selected, and the parallax image display area is selected based on the left-eye unit area and the right-eye unit area constituting the stripe grid. It is preferable to move randomly in the stripe width direction.
  • the parallax image display area is divided into stripe grids having different widths instead of being divided into a plurality of stripe grids having the same width.
  • the present invention also provides a parallax image print on which the parallax image generated by the above-described parallax image generation method is printed.
  • polarizing films having different polarization states are attached to the right eye region and the left eye region.
  • a parallax image display device, a parallax image generation method, and a parallax image print according to the present invention will be described below in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
  • FIG. 1 is an external view of an embodiment showing a configuration of a parallax image display device of the present invention.
  • the parallax image display device 10 of the present invention includes a parallax image display unit 12, polarized glasses 14, an operation input unit 16, a console 20, and an image server 32.
  • the parallax image display unit 12 that displays a space-divided parallax image displays a left-eye image display area (hereinafter, left-eye area) 18 ⁇ / b> L that displays a left-eye image and a right-eye image.
  • a parallax image display area 18 having a right-eye image display area (hereinafter, right-eye area) 18R is provided.
  • the parallax image display unit 12 includes a polarization filter 48 capable of manipulating the polarization state of an arbitrary region, and the parallax image display unit 12 includes a portion (left eye) in which the left-eye image is displayed in the parallax image display region 18.
  • the polarizing filter 48 is operated so that the polarization state is different from the portion where the image for the right eye 18L) and the image for the right eye (the right eye region 18R) are displayed.
  • a liquid crystal panel that independently operates the polarization state of the parallax image, which is different from the liquid crystal display for displaying the parallax image, can be considered.
  • a polarization filter using a liquid crystal panel is installed in front of a liquid crystal display that displays a parallax image, and operates the polarization states of the left-eye region 18L and the right-eye region 18R of the parallax image using information on the parallax image, respectively. be able to.
  • the observer By observing the parallax image displayed on the parallax image display unit 12 through the polarizing glasses 14, the observer recognizes only the left-eye image through the polarizing lens 14L with the left eye and only the right-eye image through the polarizing lens 14R with the right eye. Recognize Thereby, the observer's brain can perform stereoscopic viewing based on the left-eye image recognized by the left eye and the right-eye image recognized by the right eye.
  • the operation input unit 16 issues various instructions to the control unit 26 (to be described later) of the console 20. For example, an instruction to acquire an image for the left eye and an image for the right eye from the image server 32, an instruction to switch between stereoscopic display and planar display in the parallax image display unit 12, and storage of the generated parallax image in the image server 32 can be given. .
  • FIG. 2 is a block diagram showing the detailed configuration of the parallax image display device of the present invention, and particularly shows the detailed configuration of the console 20.
  • the console 20 includes an image acquisition unit 22, a parallax image generation unit 24, a control unit 26, a display control unit 28, a polarization filter control unit 30, and a storage unit 34.
  • the parallax image generation unit 24 includes a parallax image display area dividing unit 36 including a stripe lattice dividing function 38 and a unit area dividing function 40, a unit area rearranging unit 42, a unit area moving unit 44, and an image reflecting unit. 46.
  • the console 20 is specifically configured by a computer including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Main Storage Device), a hard disk, and the like.
  • a computer including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Main Storage Device), a hard disk, and the like.
  • CPU Central Processing Unit
  • RAM Main Storage Device
  • hard disk and the like.
  • the image acquisition unit 22 is controlled through the control unit 26 according to an instruction from the instruction input unit 16, and acquires a stereoscopically viewable left-eye image and right-eye image stored in the image server 32.
  • the parallax image generation unit 24 reflects the left-eye image and the right-eye image in the left-eye region 18L and the right-eye region 18R, and generates the above-described parallax image.
  • the parallax image display region 18 is divided into stripe lattices by the stripe lattice dividing function 38 of the parallax image display dividing unit 36, and the stripe lattice is further divided equally in the stripe width direction, thereby providing the left eye stripe region 18SL.
  • a stripe region set 18S composed of the right-eye stripe region 18SR.
  • the above-described stripe region set 18S is randomly divided by the unit region dividing function 40 of the parallax image dividing unit 36, and the left-eye unit region 18UL and the right-eye unit are divided.
  • a unit area set 18U including the area 18UR is generated.
  • Random division here means, for example, that the width in the stripe direction of one set of stripe display area set 18S is 100, and the values obtained from the random number table from 1 to 10 are used for one unit display area set 18U.
  • the width in the stripe direction may be divided in the stripe width direction until the integrated value exceeds 100. For example, if the values obtained from the random number table are in the order of 5, 10, 8, 2, 7, 7, 4, 1, 9, 10, 2, 10, 10, 5, 3, 9, for example, Assuming that the width in the stripe direction is 100, 5, 10, 8, 2, 7, 7, 4, 1, 9, 10, 2, 10, 10, 5, 3, 7 (last, the excess part is discarded) It suffices to divide the area into 16 areas with a width of.
  • the number of divisions may be determined first using a random number table from 1 to 99, and then the width in the stripe direction of each unit region set 18U may be determined from the random number table from 1 to 99. . If the number of divisions determined by the random number table is 5, then 6 numbers are taken out by the random number table, and if 24, 34, 55, 11, 11, 13, the width 100 in the stripe direction is 24/148, 34. / 148, 55/148, 11/148, 11/148, and 13/148 may be divided into six areas.
  • the integrated value exceeds 960 with the width of the number of pixels from the random number table from 1 to 99 as the width of the unit region set 18U.
  • the stripe display area set 18S may be divided up to. Various methods are conceivable, and the method considered to be the best can be selected depending on the situation.
  • one unit region set 18U is arranged by the unit region rearranging means 42 so that the left-eye unit region 18UL and the right-eye unit region 18UR are alternately arranged in the stripe direction. Sort every other. Further, after every other unit area set 18U is rearranged, one stripe lattice S of the parallax image display area 18 is selected by the unit area moving means 44 as shown in FIG. As shown in (B), the left-eye unit region 18UL and the right-eye unit region 18UR constituting the stripe lattice may be randomly moved by a predetermined width in the stripe width direction.
  • “moving randomly in the stripe width direction” means that, for example, assuming that the stripe width is 100, two numbers are extracted from a random number table of 0 to 99, and if the first number is an even number, the positive direction (FIG. 4) Then, for example, when the first number is an odd number, if the first number is an odd number, the stripe is selected in the negative direction (for example, the downward direction in FIG. 4) by the second number.
  • the left-eye unit region 18UL and the right-eye unit region 18UR of the lattice may be moved in the stripe width direction.
  • the left-eye unit area 18UL and the right-eye unit area 18UR constituting the one unit area set 18U described above have the same shape and size as each other, but of course differ for each unit area set (especially in the stripe direction).
  • the stripe width of the left eye stripe region 18SL and the right eye stripe region 18SR constituting the stripe region set 18S are the same, but as shown in FIG. 5, the stripe region set 18S Each may be different. Thereby, the area areas of the left-eye area 18L and the right-eye area 18R can be kept substantially equal.
  • the minimum unit of the stripe width of the aforementioned left-eye stripe region 18SL and right-eye stripe region 18SR is the pixel width, but as described above, it is not necessary to align the stripe width with the pixel width. May be 2 to 10 pixels or larger.
  • the left eye stripe region 18SL is formed by combining a plurality of left eye unit regions 18UL
  • the right eye stripe region 18SR is formed by combining a plurality of right eye unit regions 18UR. That is, the stripe region set 18S is formed by combining a plurality of unit region sets 18U.
  • the image reflecting means 46 displays the left-eye image in the left-eye region 18L in the parallax image display region in which the left-eye unit region 18UL and the right-eye unit region 18UR are rearranged, and the right-eye region 18R.
  • a parallax image is generated by reflecting the image for the left eye and the image for the right eye so that the image for use is displayed.
  • the control unit 26 receives an instruction from the instruction input unit 16 and controls the operation of each unit of the parallax image display device 10.
  • the image acquisition unit 22 acquires the left-eye image and the right-eye image
  • the parallax image generation unit 24 generates the parallax image
  • the parallax image is displayed on the parallax image display unit 12 through the display control unit 28 described later.
  • the polarization state of the polarization filter 48 installed on the parallax image display unit 12 is controlled according to the parallax image by the polarization filter control unit 30 described later.
  • the generated parallax image may be stored in the storage unit 34 described later, and the generated parallax image may be stored in the image server through the storage unit 34.
  • the display control unit 28 planarly displays the left-eye image and the right-eye image on the parallax image display unit 12 according to an instruction from the instruction input unit 16. .
  • the polarization filter control unit 30 Based on the parallax image (parallax image display region 18) from the parallax image generation unit 24, the polarization filter control unit 30 applies filters having different polarization states to the left eye region 18L and the right eye region 18R.
  • the polarizing filter 48 is controlled.
  • the storage unit 34 temporarily stores the parallax image generated by the parallax image generation unit 24 together with the left-eye image and the right-eye image, and stores image data of these images in the image server 32 according to an instruction from the instruction input unit 16. save.
  • the console 20 generates a parallax image based on the left-eye image and the right-eye image that can be stereoscopically viewed.
  • the generated parallax image is displayed on the parallax image display unit 12 having the parallax image display area 18 including the left-eye area 18L and the right-eye area 18R, and is stored in the image server 32 as necessary.
  • the image server 32 only needs to be able to store a left-eye image and a right-eye image that can be stereoscopically viewed as image data.
  • the image server 32 is not limited to the image server, and instead, the image data of the left-eye image and the right-eye image is stored.
  • Various stored recording media and recording medium reading means can be used.
  • the image acquisition unit 22 Upon receiving an instruction from the instruction input unit 16, the image acquisition unit 22 acquires the image data of the left-eye image and the right-eye image that can be stereoscopically viewed from the image server 32. The acquired left-eye image and right-eye image are input to the parallax image generation unit 24.
  • the parallax image display area 18 is divided into a stripe grid shape by the stripe grid dividing function 38 of the parallax image display area dividing means 36, and the stripe grid is further divided into the same width in the stripe width direction.
  • the left-eye stripe area 18SL and the right-eye stripe display area 18SR constitute a stripe area set 18S.
  • the stripe area set is randomly divided in the stripe direction, and a unit area set 18U composed of the left-eye unit area 18UL and the right-eye unit area 18UR is generated.
  • the stripe width direction is alternately (up and down) by the unit region rearranging unit 42 so that the left eye unit region 18UL and the right eye unit region 18UR are alternately arranged in the stripe direction. .
  • one stripe lattice S is selected by the unit region moving means 44, and the left-eye unit region 18UL and the right-eye unit region 18UR constituting the stripe lattice S are selected.
  • the parallax image display area 18 may be randomly moved in the stripe width direction (up and down) as a reference.
  • a display area that protrudes from the top of the display screen may be folded back to the bottom of the display screen, and a display area that protrudes from the bottom may be similarly folded back to the top.
  • the area areas of the left-eye area and the right-eye area can be kept constant.
  • the image reflecting unit 46 reflects the left-eye image and the right-eye image on the left-eye region 18L and the right-eye region 18R of the parallax image display region 18 that has been rearranged and moved, thereby providing the parallax. Generate an image.
  • the parallax image generated by the parallax image generation unit 24 is displayed on the parallax image display unit 12 through the display control unit 28, temporarily stored in the storage unit 34, and in accordance with an instruction from the instruction input unit 16, the image server 32. May be stored.
  • the polarization filter control unit 30 is divided into unit area sets having different sizes for each partial display area 18D, and obtains information on the parallax image display area 18 including the right-eye unit area 18UR and the left-eye unit area 18UL.
  • the polarization filter 48 is controlled.
  • the polarization filter 48 is controlled so that the polarization state is different between the right eye region 18R and the left eye region 18L of the parallax image display region 18, and corresponds to the filter portion corresponding to the right eye region 18R and the left eye region 18L. Light having a different polarization state is transmitted from the filter portion.
  • the observer can perform a stereoscopic view by observing the parallax image displayed on the parallax image display unit 12 through the polarizing glasses 14 by the parallax image display device 10 of the present invention.
  • the above is the operation of the parallax image display device 10 of the present invention.
  • a general parallax image is a stripe lattice (left eye stripe region 18SL and right eye stripe region) in a predetermined direction (for example, vertical, horizontal, and diagonal directions).
  • 18SR the left-eye image and the right-eye image acquired in the console 20 may be spatially divided into stripe grids having the same width and arranged alternately.
  • the display screen (parallax image display area 18) is divided into stripe grids with the same width, and each of the divided stripe grids is further divided into two with the same width in the stripe width direction.
  • a parallax image display region 18 (for example, FIG. 9A) in which the left eye stripe region 18SL and the right eye stripe region 18SR are alternately arranged in a stripe lattice pattern is generated (step A).
  • the display screen may be divided by first determining the width of the stripe grid and dividing the display screen accordingly.
  • the pixel size of the left-eye image and the right-eye image is 1280 ⁇ 960 in advance.
  • the width of the stripe grid may be determined according to the size so that the left-eye image and the right-eye image are allocated equally, and the display screen may be divided by the stripe grid.
  • the left-eye stripe region 18SL and the right-eye stripe region 18SR are set as a single stripe region set 18S in the stripe lattice-like parallax image display region 18 described above.
  • a unit area set 18U composed of a left-eye unit area 18UL and a right-eye unit area 18UR is randomly divided in the horizontal direction in FIG. 3A (step S3).
  • the random division is the same as in the case of the parallax image display device 10 described above.
  • the left-eye unit area 18UL and the right-eye unit in one unit area set 18U are arranged so that the left-eye unit area 18UL and the right-eye unit area 18UR are alternately arranged in the stripe direction.
  • the areas 18UR are alternately arranged every other area (step S5).
  • the stripe region set 18S has a shape in which the unit region 18UL for the left eye and the unit region 18UR for the right eye in the unit region set 18U are alternately replaced.
  • the same operation is performed on all the stripe area sets 18S constituting the parallax image display area 18.
  • the size in the stripe direction of the unit region set 18U constituting the stripe region set 18S is different.
  • the parallax image display area 18 in which the left-eye area 18L (left-eye unit area 18UL) and the right-eye area 18R (right-eye unit area 18UR) are randomly arranged is displayed. It can be generated (step S7).
  • a left-eye image corresponding to the left-eye region 18L is assigned to a right-eye image corresponding to the right-eye region 18R, and a parallax image is generated (step S9). Accordingly, it is possible to generate a parallax image in which the left-eye region 18L and the right-eye region 18R are randomly arranged and the information amounts of the right-eye image and the left-eye image are the same.
  • the left-eye unit area 18UL and the right-eye unit area 18RU are randomly arranged in the stripe direction.
  • the stripe width direction In the vertical direction in FIG. 3 the left-eye unit region 18UL and the right-eye unit region 18RU are arranged at regular intervals. If the stripe pitches are regularly arranged in this way, the possibility of moiré cannot be denied as described above. Therefore, it is preferable to arrange irregularly also in the stripe width direction.
  • steps S1 to S7 of the first embodiment are executed (step S10), and an arbitrary stripe lattice S is selected from the parallax image display area 18 (step S11).
  • the second stripe lattice from the top is selected as shown in FIG.
  • the left-eye unit region 18UL and right-eye unit region 18UR of the selected stripe lattice S are randomly moved in the stripe width direction within a range not exceeding the width of the stripe lattice S. Then, all display areas are moved based on the movement in the stripe width direction of the left eye unit area 18UL and the right eye unit area 18UR of the stripe lattice S (step S13).
  • “randomly moving” is the same as in the case of the parallax image display device 10 described above.
  • a parallax image display area 18 having a different stripe pitch in the stripe width direction shown in FIG. 4B is generated.
  • the portion that protrudes from the top of the display screen is folded down, and the portion that protrudes from the bottom of the display screen is folded back and displayed.
  • the left-eye image is displayed in the left-eye region 18L.
  • the right eye image is allocated to the right eye region 18R, and a parallax image is generated (step S15).
  • the movement in the stripe width direction within a range not exceeding the width of the stripe lattice is because the movement in the stripe width direction becomes meaningless if the movement width is the same as the width of the stripe lattice.
  • the stripe width of the stripe lattice is uniform, but these stripe widths may be random.
  • the stripe width of one set of stripe region set S is 2, 4 to
  • the stripe region set 18S is randomly arranged on the display screen using a random number table or the like for 18 and 20 pixels (only even numbers).
  • the stripe width of the stripe area set 18S is determined based on the numbers obtained from the random number table.
  • the stripe width is determined as follows: 2 pixels for 0 to 9, 4 pixels for 10 to 19, 20 pixels for 90 to 99, and so on.
  • the left eye stripe region 18SL and the right eye stripe region 18SR are alternately arranged on the display screen with a stripe width of 1 to 10 pixels.
  • step S210 the left-eye unit area 18UL and the right-eye unit area 18UR of the unit area set 18U are rearranged every other stripe width direction (step S210). These are the same as steps S1 to S7 in the first embodiment.
  • a parallax image may be generated by allocating a left-eye image and a right-eye image to the parallax image display area 18 of FIG. 5C. .
  • step S11 of the second embodiment an arbitrary stripe lattice S is selected (step S211).
  • the third stripe lattice from the top is selected.
  • the parallax image display region 18 is randomly moved in the stripe width direction with reference to the left eye unit region 18UL and the right eye unit region 18UR of the selected stripe lattice S (step S213). ).
  • the parallax image display area 18 has a shape shown in FIG. As in the second embodiment, the display area that protrudes from the top and bottom of the display screen may be folded up and down.
  • a left-eye image is assigned to the left-eye area 18L, and a right-eye image is assigned to the right-eye area 18R to generate a parallax image (step S215).
  • the left eye region 18L and the right eye region 18R are divided and arranged substantially randomly on the display screen. Possible parallax images can be generated.
  • parallax image print> the parallax image generated by the above-described parallax image generation method is not only displayed on the parallax image display unit 12 of the parallax image display device 10 described above, but also printed on a paper surface by a printer or the like (not shown), so It can also be printed. This is because the present invention is a space division type stereoscopic display and does not require electrical drive.
  • a polarizing film corresponding to the left-eye region 18L and the right-eye region 18R of the parallax image is further pasted on the parallax image.
  • an elliptically polarizing plate described in JP 2009-193014 A can be used as the polarizing film. Since the above-mentioned elliptically polarizing plate can be manufactured by arbitrarily changing the polarization pattern, the above-described elliptically polarizing plate whose polarization pattern corresponds to the left-eye region 18L and the right-eye region 18R is manufactured and parallax is used as a polarizing film. Just paste it on the image.
  • the observer uses the polarizing glasses 14 to see the parallax image print to which the above-described polarizing film is attached, so that the left eye recognizes only the left-eye image through the polarizing lens 14L and the right eye through the polarizing lens 14R. Since only the right-eye image is recognized, it is possible to perform stereoscopic viewing based on these as described above.
  • the parallax image display device As described above, the parallax image display device, the parallax image generation method, and the parallax image print of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and does not depart from the gist of the present invention. Various improvements and changes may be made.
  • Parallax image display apparatus 10 Parallax image display part 14 Polarized glasses 16 Operation input part 18 Parallax image display area 18L Left eye area (Left eye image display area) 18R Right eye area (right eye image display area) 18U unit area set 18UL left eye unit area 18UR right eye unit area 18S stripe area set 18SL left eye stripe area 18SR right eye stripe area 20 console 22 image acquisition unit 24 parallax image generation unit 26 control unit 28 display control unit 30 polarization filter control Unit 34 storage unit 36 parallax image dividing unit 38 stripe lattice dividing function 40 unit region dividing function 42 unit region rearranging unit 44 unit region moving unit 46 image reflecting unit 48 polarization filter

Abstract

　左目用画像と右目用画像とを取得する画像取得部２２と、左目用画像を表示する左目用領域１８Ｌと右目用画像を表示する右目用領域１８Ｒとからなる視差画像表示領域１８を有する視差画像表示部１２と、視差画像を生成する視差画像生成部２４とを備え、視差画像表示領域１８は、矩形の左目用単位領域１８ＵＬと、左目用単位領域１８ＵＬと同形の右目用単位領域１８ＵＲとからなる一対の単位領域セット１８Ｕで構成され、視差画像生成部２４は、左目用領域１８Ｌに左目用画像を、右目用領域１８Ｒに右目用画像を表示させることで、視差画像を生成する。

Description

視差画像表示装置、視差画像生成方法、及び視差画像プリント
　本発明は、左目用画像及び右目用画像を用いて立体視を行うための視差画像表示装置、視差画像生成方法、及び視差画像プリントに関するものである。
　従来より、千鳥配列やストライプ格子配列などの所定の配列によって、表示画面を空間分割して、左目用画像及び右目用画像に基づく視差画像を表示することで、立体視を行う視差画像表示装置や視差画像生成方法が知られている。
　特許文献１では、千鳥配列またはストライプ格子配列によって、表示画面を空間分割して、左右の視差画像を表示する装置が開示されている。また、特許文献２では、ストライプ格子配列によって、表示画面を空間分割して、左右の視差画像を表示する装置が開示されている。
特開平０７－３０７９５９号公報 特開２００５－２１５３２６号公報
　特許文献１に記載のように、所定の配列によって、表示画面を空間分割する場合、画像信号に類似の信号成分が含まれると、空間信号同士の干渉が発生し、観察画像には干渉信号（モアレ）が発生するため、画像品質を著しく損なってしまっていた。
　また、特許文献２に記載のように、特に、ストライプ格子配列では、画像信号にストライプ格子（ストライプピッチ）に類似の信号成分が含まれる場合が多く、観察画像にはモアレが発生することが多々あった。
　本発明の目的は、所定の配列によって表示画面を空間分割して立体視を行う視差画像表示装置において、表示領域のパターンと画像信号との干渉（モアレ）が生じることの無い、高品質な視差画像を生成・表示する視差画像表示装置、視差画像生成方法、及び視差画像プリントを提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明は、視差画像を生成することで立体視可能な左目用画像と右目用画像とを取得する画像取得部と、前記左目用画像を表示する左目用領域と前記右目用画像を表示する右目用領域とからなる視差画像表示領域を有する視差画像表示部と、前記視差画像を生成する視差画像生成部とを備え、前記視差画像表示領域は、前記左目用領域を構成する矩形の左目用単位領域と、前記右目用領域を構成する、前記左目用単位領域と同形の右目用単位領域とからなる一対の単位領域セットで構成され、前記視差画像生成部は、前記左目用領域に前記左目用画像を表示させると共に、前記右目用領域に前記右目用画像を表示させることで、前記視差画像を生成することを特徴とする視差画像表示装置を提供する。
　また、前記視差画像生成部は、前記視差画像表示領域分割手段と、単位領域並べ替え手段と、画像反映手段とを備え、前記視差画像表示領域分割手段は、前記視差画像表示領域を同一幅のストライプ格子に複数に分割し、前記ストライプ格子を更にストライプ幅方向に分割して同一幅の左目用ストライプ領域と右目用ストライプ領域とし、それらを一対のストライプ領域セットとして、前記左目用ストライプ領域と前記右目用ストライプ領域とをストライプ幅方向に交互に並べるストライプ格子分割機能と、前記ストライプ領域セットをストライプ方向にランダムな幅で分割してストライプ方向の大きさの異なる前記単位領域セットを複数生成する単位領域分割機能とを有し、前記単位領域並べ替え手段は、前記左目用単位領域と前記右目用単位領域とが、ストライプ方向に交互に並ぶように、前記単位領域セットを構成する前記左目用単位領域と前記右目用単位領域とを１つおきに並べ替え、前記画像反映手段は、前記視差画像表示領域の前記左目用領域に前記左目用画像を、前記右目用領域に前記右目用画像をそれぞれ反映させることで前記視差画像を生成することが好ましい。
　さらに、前記視差画像生成部は、単位領域移動手段を備え、前記単位領域移動手段は、前記並べ替えされた視差画像表示領域において、任意のストライプ格子を１つ選択し、該ストライプ格子を構成する前記左目用単位領域と前記右目用単位領域とを基準に前記視差画像表示領域をストライプ幅方向にランダムに移動させることが好ましい。
　また、さらに、前記ストライプ格子分割機能は、前記視差画像表示領域を同一幅のストライプ格子によって複数に分割する代わりに、それぞれ異なる幅のストライプ格子によって分割することが好ましい。
　また、前記ストライプ方向は表示画面横方向、表示画面縦方向、表示画面斜め方向のいずれかであることが好ましい。
　さらに、前記視差画像表示部の前面に設置され、前記視差画像に基づいて、前記左目用領域の偏光状態と前記右目用領域の偏光状態とが異なるように操作可能な偏光フィルタを備えることが好ましい。
　また、本発明は、立体視表示のための左目用画像と右目用画像とをそれぞれ空間分割して、視差画像表示領域の左目用領域と右目用領域とにそれぞれ反映させることで視差画像を生成する視差画像生成方法であって、前記視差画像表示領域を同一幅のストライプ格子に複数に分割し、前記ストライプ格子を更にストライプ幅方向に分割して同一幅の左目用ストライプ領域と右目用ストライプ領域とし、それらを一対のストライプ領域セットとして、前記左目用ストライプ領域と前記右目用ストライプ領域とをストライプ幅方向に交互に並べ、前記ストライプ領域セットをストライプ方向にランダムな幅で分割してストライプ方向の大きさの異なる単位領域セットを複数生成し、前前記単位領域セットを構成する左目用単位領域と右目用単位領域とが、ストライプ方向に交互に並ぶように、前記左目用単位領域と前記右目用単位領域とを１つおきに並べ替え、前記視差画像表示領域の前記左目用領域に前記左目用画像を、前記右目用領域に前記右目用画像をそれぞれ反映させることで前記視差画像を生成することを特徴とする視差画像生成方法を提供する。
　さらに、前記並べ替えされた視差画像表示領域において、任意のストライプ格子を１つ選択し、該ストライプ格子を構成する前記左目用単位領域と前記右目用単位領域とを基準に前記視差画像表示領域をストライプ幅方向にランダムに移動させることが好ましい。
　また、さらに、前記視差画像表示領域を同一幅のストライプ格子によって複数に分割する代わりに、それぞれ異なる幅のストライプ格子によって分割することが好ましい。
　また、本発明は、上述の視差画像生成方法によって生成された視差画像が印刷された視差画像プリントを提供する。
　さらに、前記右目用領域と前記左目用領域とに偏光状態のそれぞれ異なる偏光フィルムを貼り付けたことが好ましい。
　本発明によれば、表示領域のパターンと画像信号との干渉（モアレ）が生じることがなく、かつ、左目用画像と右目用画像との情報量が略同一に保たれた高品質な視差画像を生成することができる。
本発明に係る視差画像表示装置の一実施例を示す外観図である。 本発明に係る視差画像表示装置の一実施例の詳細構成を示すブロック図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明に係る視差画像表示装置における、視差画像生成方法の第１実施例の説明図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明に係る視差画像表示装置における、視差画像生成方法の第２実施例の説明図である。 （Ａ）～（Ｄ）は、本発明に係る視差画像表示装置における、視差画像生成方法の第３実施例の説明図である。 本発明に係る第１実施例の視差画像を生成するための手順を示したフローチャートである。 本発明に係る第２実施例の視差画像を生成するための手順を示したフローチャートである。 本発明に係る第３実施例の視差画像を生成するための手順を示したフローチャートである。 （Ａ）～（Ｃ）は、従来技術におけるストライプ格子状の視差画像の一例である。
　本発明に係る視差画像表示装置、視差画像生成方法、及び視差画像プリントを、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
＜視差画像表示装置＞
　図１は、本発明の視差画像表示装置の構成を表す一実施形態の外観図である。図１に示すとおり、本発明の視差画像表示装置１０は、視差画像表示部１２と、偏光メガネ１４と、操作入力部１６と、コンソール２０と、画像サーバ３２とを備える。
　図１に示すように、空間分割型の視差画像を表示する視差画像表示部１２は、左目用画像を表示する左目用画像表示領域（以下、左目用領域）１８Ｌと、右目用画像を表示する右目用画像表示領域（以下、右目用領域）１８Ｒとを有する視差画像表示領域１８を備える。
　また、視差画像表示部１２は、任意の領域の偏光状態を操作可能な偏光フィルタ４８を備え、視差画像表示部１２は、視差画像表示領域１８において、左目用画像が表示されている部分（左目用領域１８Ｌ）と右目用画像が表示されている部分（右目用領域１８Ｒ）と偏光状態が異なるように、偏光フィルタ４８を操作する。
　前述の偏光フィルタの具体例としては、視差画像表示用の液晶ディスプレイとは別の、視差画像の偏光状態を独立して操作する液晶パネルなどが考えられる。
　液晶パネルを利用した偏光フィルタは、視差画像を表示する液晶ディスプレイの前面に設置され、視差画像の情報を用いて、視差画像の左目用領域１８Ｌと右目用領域１８Ｒとの偏光状態をそれぞれ操作することができる。
　観察者は、偏光メガネ１４を通して視差画像表示部１２に表示された視差画像を見ることで、左目では、偏光レンズ１４Ｌを通して左目用画像のみを認識し、右目では、偏光レンズ１４Ｒを通して右目用画像のみを認識する。
　これにより、観察者の脳は、左目によって認識した左目用画像と、右目によって認識した右目用画像とに基づいて立体視を行うことが可能となる。
　操作入力部１６は、コンソール２０の後述する制御部２６に各種指示を出す。例えば、画像サーバ３２からの左目用画像及び右目用画像取得の指示、視差画像表示部１２における立体視表示及び平面表示の切替、生成した視差画像の画像サーバ３２への保存などの指示が挙げられる。
＜コンソール＞
　また、図２は、本発明の視差画像表示装置の詳細構成を示すブロック図であり、特にコンソール２０の詳細構成を示す。図２に示すとおり、前述のコンソール２０は、画像取得部２２と、視差画像生成部２４と、制御部２６と、表示制御部２８と、偏光フィルタ制御部３０と、記憶部３４とを備え、前述の視差画像生成部２４は、ストライプ格子分割機能３８と単位領域分割機能４０とを含む視差画像表示領域分割手段３６と、単位領域並べ替え手段４２と、単位領域移動手段４４と、画像反映手段４６とを有する。
　なお、コンソール２０は、具体的には、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＡＭ（主記憶装置）、ハードディスク等で構成されるコンピュータによって構成され、実際には、上述のＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＡＭ（主記憶装置）、ハードディスク等が連動して、コンソール２０内の上述の各部及び各手段を構成する。
　画像取得部２２は、指示入力部１６からの指示により、制御部２６を通じて制御され、画像サーバ３２に保存された立体視可能な左目用画像と右目用画像とを取得する。
　また、視差画像生成部２４は、前述のとおり、左目用領域１８Ｌ及び右目用領域１８Ｒに左目用画像及び右目用画像を反映させて、前述の視差画像を生成する。
　具体的には、視差画像表示領域１８を視差画像表示分割手段３６のストライプ格子分割機能３８によってストライプ格子に分割し、ストライプ格子を更にストライプ幅方向に均等に分割することで、左目用ストライプ領域１８ＳＬと右目用ストライプ領域１８ＳＲとからなるストライプ領域セット１８Ｓを生成する。
　次に、図３（Ａ）に示すように、視差画像分割手段３６の単位領域分割機能４０によって、前述のストライプ領域セット１８Ｓをランダムに分割して、前述の左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとからなる単位領域セット１８Ｕを生成する。
　ここでいうランダムに分割とは、例えば、１組のストライプ表示領域セット１８Ｓのストライプ方向の幅を１００とし、１～１０までの乱数表によって得られた値を１組の単位表示領域セット１８Ｕのストライプ方向の幅として、積算値が１００を超えるまでストライプ幅方向に分割してもよい。
　例えば、乱数表によって、出た値が、例えば、５、１０、８、２、７、７、４、１、９、１０、２、１０、１０、５、３、９の順であれば、ストライプ方向の幅を１００とした場合、５、１０、８、２、７、７、４、１、９、１０、２、１０、１０、５、３、７（最後、オーバーした部分は切り捨て）の幅の１６の領域に分割すればよい。
　また、例えば、１～９９までの乱数表によって、最初に分割回数を決定し、次に、１～９９までの乱数表によって、それぞれの単位領域セット１８Ｕのストライプ方向の幅を決定してもよい。
　乱数表によって決定された分割回数が５だとしたら、乱数表によって数字を６つ取り出し、２４、３４、５５、１１、１１、１３だとしたら、ストライプ方向の幅１００を、２４／１４８、３４／１４８、５５／１４８、１１／１４８、１１／１４８、１３／１４８の割合に分ける６つの領域で分割すればよい。
　また、単純に、ストライプ方向の画素数が９６０ピクセルであったとすれば、１～９９までの乱数表から出た数字の画素数の幅を単位領域セット１８Ｕの幅としてその積算値が９６０を超えるまでストライプ表示領域セット１８Ｓを分割してもよい。種々の方法が考えられ、状況に応じて最も良いと考えられる方法を選択することができる。
　次に、図３（Ｂ）に示すように、単位領域並べ替え手段４２によって、ストライプ方向に左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとが交互に並ぶように、単位領域セット１８Ｕを１つおきに並べ替える。
　また、単位領域セット１８Ｕを１つおきに並べ替えた後、単位領域移動手段４４によって、図４（Ａ）に示すように、視差画像表示領域１８のストライプ格子Ｓを１つ選択し、図４（Ｂ）に示すように、そのストライプ格子を構成する左目用単位領域１８ＵＬ及び右目用単位領域１８ＵＲをストライプ幅方向に所定幅ずつランダムに移動させてもよい。
　ここでストライプ幅方向にランダムに移動とは、例えば、ストライプ幅を１００とし、０～９９の乱数表から２つの数字を取り出し、１つ目の数字が偶数であったら、正の方向（図４では、例えば、上方向）への移動、１つ目の数字が奇数であったら、負の方向（図４では、例えば、下方向）への移動とし、２つ目の数字分だけ選択したストライプ格子の左目用単位領域１８ＵＬ及び右目用単位領域１８ＵＲをストライプ幅方向に移動してもよい。
　なお、前述の１組の単位領域セット１８Ｕを構成する左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとは、互いに形状及びサイズを同じくするが、単位領域セット毎にはもちろん異なり（特に、ストライプ方向の大きさ）、また、前述のストライプ領域セット１８Ｓを構成する左目用ストライプ領域１８ＳＬと右目用ストライプ領域１８ＳＲとは、そのストライプ幅は同じであるが、図５に示すように、ストライプ領域セット１８Ｓ毎には異なってもよい。
　これにより、左目用領域１８Ｌと右目用領域１８Ｒとの領域面積を略等しく保つことができる。
　前述の左目用ストライプ領域１８ＳＬと右目用ストライプ領域１８ＳＲとのストライプ幅の最小単位は、画素の幅であるが、上述のとおり、ストライプ幅を画素の幅に揃える必要は無く、例えば、１つの幅を２～１０画素分としてもよく、また、更に大きくとってもよい。
　左目用ストライプ領域１８ＳＬは、左目用単位領域１８ＵＬを複数組み合わせてできており、右目用ストライプ領域１８ＳＲは、右目用単位領域１８ＵＲを複数組み合わせてできている。つまり、ストライプ領域セット１８Ｓは、単位領域セット１８Ｕを複数組み合わせてできている。
　画像反映手段４６は、上述のとおり、左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとを並べ替えた視差画像表示領域に、左目用領域１８Ｌに左目用画像が表示され、右目用領域１８Ｒに右目用画像が表示されるように、左目用画像と右目用画像とを反映させることで、視差画像を生成する。
　制御部２６は、指示入力部１６からの指示を受け、視差画像表示装置１０の各部の動作を制御する。上述のように、画像取得部２２に左目用画像及び右目用画像を取得させ、視差画像生成部２４に視差画像を生成させ、後述する表示制御部２８を通じて、視差画像表示部１２に視差画像を表示させ、後述する偏光フィルタ制御部３０により視差画像に合わせて視差画像表示部１２上に設置された偏光フィルタ４８の偏光状態を制御する。また、後述する記憶部３４に生成した視差画像を記憶させ、また、記憶部３４を通じて、画像サーバに生成した視差画像を保存してもよい。
　表示制御部２８は、上述のとおり視差画像表示部１２において視差画像を表示する他、指示入力部１６からの指示により、視差画像表示部１２上で、左目用画像及び右目用画像を平面表示する。
　偏光フィルタ制御部３０は、視差画像生成部２４からの視差画像（視差画像表示領域１８）に基づいて、左目用領域１８Ｌと右目用領域１８Ｒとにそれぞれ異なる偏光状態のフィルタが掛かるにように、偏光フィルタ４８を制御する。
　記憶部３４は、視差画像生成部２４によって生成された視差画像を左目用画像及び右目用画像と共に一時的に記憶し、指示入力部１６からの指示により、これら画像の画像データを画像サーバ３２に保存する。
　上述のとおり、コンソール２０は、立体視可能な左目用画像と右目用画像とに基づいて視差画像を生成する。生成された視差画像は、左目用領域１８Ｌと右目用領域１８Ｒとからなる視差画像表示領域１８を有する視差画像表示部１２において表示され、また、必要に応じて画像サーバ３２に記憶される。
　また、画像サーバ３２は、立体視可能な左目用画像及び右目用画像を画像データとして記憶できるものであればよく、画像サーバに限らずその代わりとして、左目用画像及び右目用画像の画像データが記憶された各種記録媒体及び記録媒体読み取り手段を用いることができる。
　以上が、本発明の視差画像表示装置１０の構成である。
　次に、本発明の視差画像表示装置１０の動作について説明する。
　指示入力部１６からの指示を受け、画像取得部２２は、立体視可能な左目用画像及び右目用画像の画像データを画像サーバ３２より取得する。取得された左目用画像及び右目用画像は、視差画像生成部２４へ入力される。
　視差画像生成部２４では、視差画像表示領域分割手段３６のストライプ格子分割機能３８により、視差画像表示領域１８が、ストライプ格子状に分割され、ストライプ格子が更にストライプ幅方向に、同じ幅に分割されて左目用ストライプ領域１８ＳＬ及び右目用ストライプ表示領域１８ＳＲからなるストライプ領域セット１８Ｓとされる。
　さらに、視差画像表示領域分割手段３６の単位領域分割機能４０により、ストライプ領域セットがストライプ方向にランダムに分割され、左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとからなる単位領域セット１８Ｕが生成される。
　単位領域セット１８Ｕは、単位領域並べ替え手段４２により、ストライプ方向に左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとが交互に並ぶように、１つおきにストライプ幅方向が（上下に）入れ替えられる。
　また、単位領域並べ替え手段４２によって並べ変えられた後、単位領域移動手段４４により、１つのストライプ格子Ｓが選択され、そのストライプ格子Ｓを構成する左目用単位領域１８ＵＬ及び右目用単位領域１８ＵＲを基準に視差画像表示領域１８をストライプ幅方向に（上下に）ランダムに移動させてもよい。
　なお、例えば、表示画面の上からはみ出た表示領域は、表示画面の下に折り返せばよく、また、下からはみ出た表示領域についても、同様に上に折り返せばよい。
　折り返して表示を行うことで、左目用領域と右目用領域との領域面積を一定に保つことができる。
　画像反映手段４６は、上述のとおり、並べ替えられ、移動させられた視差画像表示領域１８の左目用領域１８Ｌと右目用領域１８Ｒとに、左目用画像と右目用画像とを反映させることで視差画像を生成する。
　視差画像生成部２４で生成された視差画像は、表示制御部２８を通して、視差画像表示部１２に表示され、また、記憶部３４に一時記憶され、指示入力部１６からの指示により、画像サーバ３２に記憶されてもよい。
　また、偏光フィルタ制御部３０は、部分表示領域１８Ｄ毎に異なる大きさの単位領域セットに分割され、右目用単位領域１８ＵＲと左目用単位領域１８ＵＬとからなる視差画像表示領域１８の情報を得て、偏光フィルタ４８を制御する。
　偏光フィルタ４８は、視差画像表示領域１８の右目用領域１８Ｒと左目用領域１８Ｌとにおいて、それぞれ偏光状態が異なるように制御され、右目用領域１８Ｒに対応するフィルタ部分と左目用領域１８Ｌに対応するフィルタ部分とからそれぞれ偏光状態の異なる光を透過させる。
　こうして、観察者は、本発明の視差画像表示装置１０により、偏光メガネ１４を通して視差画像表示部１２に表示された視差画像を観察することで、立体視を行うことができる。
　以上が、本発明の視差画像表示装置１０の動作である。
＜視差画像生成方法＞
　次に、本発明の視差画像表示装置における、視差画像の生成方法について説明する。
　一般的な視差画像は、例えば、図９（Ａ）～（Ｃ）に示されるように、所定方向（例えば、縦、横、斜め方向）のストライプ格子（左目用ストライプ領域１８ＳＬ及び右目用ストライプ領域１８ＳＲ）によって構成されるため、コンソール２０において取得された左目用画像と右目用画像とを同一幅のストライプ格子状に空間分割し、交互に並べてもよい。
　しかし、前述のとおり、左目用ストライプ領域１８ＳＬと右目用ストライプ領域１８ＳＲとが交互に並んだだけでは、前述のとおり、モアレが起き易く好ましい視差画像とはいえない。
　そこで、モアレの起きにくい本発明の第１実施例～第３実施例の視差画像の生成方法について、図６～図８に示すフローチャートに沿って説明する。
　なお、本発明の視差画像表示装置１０においては、以下の第１実施例～第３実施例の視差画像の生成は全て視差画像生成部２４において行われ、生成された視差画像は、視差画像表示部１２において表示され、記憶部３４に一時的に記憶される。
＜第１実施例＞
　図６のフローチャートに基づいて、まず、第１実施例の視差画像の生成方法について説明する。
　まず、始めに、表示画面（視差画像表示領域１８）を同一幅のストライプ格子状に分割し、分割したストライプ格子のそれぞれを更にストライプ幅方向に同一幅に２分割して、左目用領域１８Ｌと右目用領域１８Ｒと割り付けることで、左目用ストライプ領域１８ＳＬと右目用ストライプ領域１８ＳＲとが、ストライプ格子状に交互に並ぶ視差画像表示領域１８（例えば、図９（Ａ）など）を生成する（ステップＳ１）。
　なお、表示画面の分割は、前述のとおり、まず、ストライプ格子の幅を決定し、それに応じて表示画面を分割してもよいが、予め左目用画像及び右目用画像のピクセルサイズが１２８０×９６０ピクセル等決まっている場合には、左目用画像及び右目用画像が均等に割り付けられるように、サイズに応じてストライプ格子の幅を決定し、当該ストライプ格子によって、表示画面を分割してもよい。
　次に、前述のストライプ格子状の視差画像表示領域１８において、図３（Ａ）に示すように、左目用ストライプ領域１８ＳＬ及び右目用ストライプ領域１８ＳＲを１組のストライプ領域セット１８Ｓとして、ストライプ方向（図３（Ａ）では横方向）にランダムに分割して、左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとからなる単位領域セット１８Ｕとする（ステップＳ３）。ここで、ランダムに分割とは、上述の視差画像表示装置１０の場合と同様である。
　そして、視差画像表示領域１８において、左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとが、ストライプ方向に交互に並ぶように、１組の単位領域セット１８Ｕ中の左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとを１つおきに交互に並べ変える（ステップＳ５）。
　例えば、ストライプ領域セット１８Ｓは、図３（Ｂ）に示すように、単位領域セット１８Ｕの左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとが１つおきに入れ替わった形となる。
　視差画像表示領域１８を構成する全てのストライプ領域セット１８Ｓにおいて、同様の操作を行う。ストライプ領域セット１８Ｓ毎に、それを構成する単位領域セット１８Ｕのストライプ方向の大きさが異なる。これにより、視差画像表示領域全体を見た場合、左目用領域１８Ｌ（左目用単位領域１８ＵＬ）と、右目用領域１８Ｒ（右目用単位領域１８ＵＲ）とがランダムに配置された視差画像表示領域１８を生成することができる（ステップＳ７）。
　最後に、左目用領域１８Ｌに対応する左目用画像を、右目用領域１８Ｒに対応する右目用画像を割り付け、視差画像を生成する（ステップＳ９）。
　これにより、左目用領域１８Ｌと右目用領域１８Ｒとがランダムに配置され、かつ、右目用画像と左目用画像との情報量が同一の視差画像を生成することができる。
＜第２実施例＞
　なお、上述の第１実施例の視差画像では、ストライプ方向には、左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＲＵとがランダムに並ぶようになったが、ストライプ幅が同一なため、ストライプ幅方向（図３では、縦方向）には、左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＲＵとが一定間隔で並んでしまっている。
　このようにストライプピッチが規則的に並んでいると、前述と同様、モアレが出る可能性を否定できない。よって、ストライプ幅方向についても不規則に並べるのが好ましい。
　図７のフローチャートに基づいて、第２実施例の視差画像の生成方法について説明する。
　ここでは、まず、第１実施例のステップＳ１～Ｓ７まで実行し（ステップＳ１０）、視差画像表示領域１８から任意のストライプ格子Ｓを選択する（ステップＳ１１）。ここでは、例えば、図４（Ａ）においてその輪郭を強調して示すように、上から２番目のストライプ格子を選択する。
　次に、選択したストライプ格子Ｓの左目用単位領域１８ＵＬ及び右目用単位領域１８ＵＲを、ストライプ格子Ｓの幅を超えない範囲で、ストライプ幅方向にランダムに移動させる。そして、このストライプ格子Ｓの左目用単位領域１８ＵＬ及び右目用単位領域１８ＵＲのストライプ幅方向の移動を基準に全ての表示領域を移動させる（ステップＳ１３）。ここでランダムに移動とは、上述の視差画像表示装置１０の場合と同様である。
　これにより、図４（Ｂ）に示す、ストライプ幅方向にストライプピッチの異なる視差画像表示領域１８が生成される。なお、上述のとおり、表示画面の上からはみ出た部分については、下に折り返され、表示画面の下からはみ出た部分については上に折り返されて表示される。
　選択したストライプ格子Ｓの左目用単位領域１８ＵＬ及び右目用単位領域１８ＵＲをストライプ幅方向にランダムに移動させることで生成された視差画像表示領域１８に対して、左目用領域１８Ｌに左目用画像を、右目用領域１８Ｒに右目用画像を割り付け、視差画像を生成する（ステップＳ１５）。
　なお、ストライプ格子の幅を超えない範囲でストライプ幅方向に移動させるのは、移動の幅がストライプ格子の幅と同じになると、ストライプ幅方向の移動の意味が無くなってしまうためである。
＜第３実施例＞
　また、前述の第１実施例、第２実施例の視差画像は、ストライプ格子のストライプ幅が均一であったが、これらのストライプ幅がランダムであってもよい。
　この場合、視差画像において左目用画像と右目用画像との情報量を略同一（左目用領域と右目用領域との表示面積を略同一）にするため、ストライプ格子状に分割された視差画像表示領域１８において、１組のストライプ領域セット１８Ｓのストライプ幅はランダムであってもよいが、１組の表示領域セット１８を構成する左目用ストライプ領域１８ＳＬと右目用ストライプ領域１８ＳＲとのストライプ幅は、同一である必要がある。
　ストライプ幅のランダムにするためには、例えば、左目用ストライプ領域１８ＳＬ及び右目用ストライプ領域１８ＳＲの最大幅を１０画素分であるとして、１組のストライプ領域セットＳのストライプ幅を、２、４～１８、２０画素分（偶数のみ）として、乱数表などを用いてストライプ領域セット１８Ｓを表示画面上にランダムに配置する。
　例えば、表示画面の上から順に、乱数表から得られた数字を基準にストライプ領域セット１８Ｓのストライプ幅を決定してゆく。０～９９の乱数表において、０～９であったら２画素分、１０～１９であったら４画素分、９０～９９であったら２０画素分などのようにストライプ幅を決定する。
　そして、配置されたストライプ領域セット１８Ｓの上下（ストライプ幅方向）に左目用ストライプ領域１８ＳＬと右目用ストライプ領域１８ＳＲとを割り付けることで、図５（Ａ）に示すように、左目用ストライプ領域１８ＳＬと右目用ストライプ領域１８ＳＲとが、ストライプ幅を１～１０画素分として交互に表示画面上に配置される。
　次に、図８のフローチャートに基づいて、第３実施例の視差画像の生成方法について説明する。
　図５（Ａ）に示すように、ストライプ幅がランダムな視差画像表示領域１８において、第１実施例と同様、図５（Ｂ）に示すように、ストライプ領域セット１８Ｓ毎にストライプ方向にランダムに分割し、図５（Ｃ）に示すように、単位領域セット１８Ｕの左目用単位領域１８ＵＬと右目用単位領域１８ＵＲとをストライプ幅方向に１つおきに並べ替える（ステップＳ２１０）。
　これらは、第１実施例のステップＳ１～Ｓ７と同様である。
　なお、第２実施例の図４（Ｂ）と同様に、図５（Ｃ）の視差画像表示領域１８に対して、左目用画像及び右目用画像を割り付けて、視差画像を生成してもよい。
　次に、第２実施例のステップＳ１１と同様、任意のストライプ格子Ｓを選択する（ステップＳ２１１）。ここでは、例えば、図５（Ｃ）に示すように、上から３番目のストライプ格子を選択する。
　そして、第２実施例のステップＳ１３と同様、選択したストライプ格子Ｓの左目用単位領域１８ＵＬ及び右目用単位領域１８ＵＲを基準に、視差画像表示領域１８をストライプ幅方向にランダムに移動させる（ステップＳ２１３）。視差画像表示領域１８は図５（Ｄ）に示す形となる。
　なお、第２実施例と同様、表示画面の上下からはみ出た表示領域については、上下に折り返せばよい。
　最後に、生成された視差画像表示領域１８に対して、左目用領域１８Ｌに左目用画像を、右目用領域１８Ｒに右目用画像を割り付け、視差画像を生成する（ステップＳ２１５）。
　第３実施例では、縦方向及び横方向（ストライプ幅方向及びストライプ方向）のピッチがばらばらであるので、左目用領域１８Ｌと右目用領域１８Ｒとを表示画面上に略ランダムに分割・配置したと考えられる視差画像を生成することができる。
＜視差画像プリント＞
　また、上述の視差画像生成方法で生成された視差画像は、前述の視差画像表示装置１０の視差画像表示部１２で表示するだけでなく、図示しないプリンタ等によって紙面に印刷することで、視差画像プリントとすることもできる。
　本発明は空間分割型の立体視表示であり、電気的駆動を必要としないからである。
　この場合、視差画像を視差画像プリントとして紙面に印刷した後、更に、視差画像の左目用領域１８Ｌと右目用領域１８Ｒとに対応する偏光フィルムを視差画像上に貼り付ける。
　偏光フィルムとしては、例えば、特開２００９－１９３０１４号公報に記載の楕円偏光板を用いることができる。
　上述の楕円偏光板は、偏光パターンを任意に変更して製造することができるため、偏光パターンが左目用領域１８Ｌ及び右目用領域１８Ｒに対応する上述の楕円偏光板を製造し、偏光フィルムとして視差画像上に張り付ければよい。
　観察者は、偏光メガネ１４を用いて、上述の偏光フィルムが貼り付けられた視差画像プリントを見ることで、左目では、偏光レンズ１４Ｌを通して左目用画像のみを認識し、右目では、偏光レンズ１４Ｒを通して右目用画像のみを認識するため、前述と同様、これらに基づいて立体視を行うことが可能となる。
　以上、本発明の視差画像表示装置、視差画像生成方法、及び視差画像プリントについて詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよい。
　１０　視差画像表示装置
　１２　視差画像表示部
　１４　偏光メガネ
　１６　操作入力部
　１８　視差画像表示領域
　１８Ｌ　左目用領域（左目用画像表示領域）
　１８Ｒ　右目用領域（右目用画像表示領域）
　１８Ｕ　単位領域セット
　１８ＵＬ　左目用単位領域
　１８ＵＲ　右目用単位領域
　１８Ｓ　ストライプ領域セット
　１８ＳＬ　左目用ストライプ領域
　１８ＳＲ　右目用ストライプ領域
　２０　コンソール
　２２　画像取得部
　２４　視差画像生成部
　２６　制御部
　２８　表示制御部
　３０　偏光フィルタ制御部
　３４　記憶部
　３６　視差画像分割手段
　３８　ストライプ格子分割機能
　４０　単位領域分割機能
　４２　単位領域並べ替え手段
　４４　単位領域移動手段
　４６　画像反映手段
　４８　偏光フィルタ

Claims (13)

  1. 　視差画像を生成することで立体視可能な左目用画像と右目用画像とを取得する画像取得部と、
    　前記左目用画像を表示する左目用領域と前記右目用画像を表示する右目用領域とからなる視差画像表示領域を有する視差画像表示部と、
    　前記視差画像を生成する視差画像生成部と
    を備え、
    　前記視差画像表示領域は、前記左目用領域を構成する矩形の左目用単位領域と、前記右目用領域を構成する、前記左目用単位領域と同形の右目用単位領域とからなる一対の単位領域セットで構成され、
    　前記視差画像生成部は、前記左目用領域に前記左目用画像を表示させると共に、前記右目用領域に前記右目用画像を表示させることで、前記視差画像を生成することを特徴とする視差画像表示装置。
  2. 　前記視差画像生成部は、前記視差画像表示領域分割手段と、単位領域並べ替え手段と、画像反映手段とを備え、
    　前記視差画像表示領域分割手段は、前記視差画像表示領域を同一幅のストライプ格子に複数に分割し、前記ストライプ格子を更にストライプ幅方向に分割して同一幅の左目用ストライプ領域と右目用ストライプ領域とし、それらを一対のストライプ領域セットとして、前記左目用ストライプ領域と前記右目用ストライプ領域とをストライプ幅方向に交互に並べるストライプ格子分割機能と、前記ストライプ領域セットをストライプ方向にランダムな幅で分割してストライプ方向の大きさの異なる前記単位領域セットを複数生成する単位領域分割機能とを有し、
    　前記単位領域並べ替え手段は、前記左目用単位領域と前記右目用単位領域とが、ストライプ方向に交互に並ぶように、前記単位領域セットを構成する前記左目用単位領域と前記右目用単位領域とを１つおきに並べ替え、
    　前記画像反映手段は、前記視差画像表示領域の前記左目用領域に前記左目用画像を、前記右目用領域に前記右目用画像をそれぞれ反映させることで前記視差画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の視差画像表示装置。
  3. 　さらに、前記視差画像生成部は、単位領域移動手段を備え、
    　前記単位領域移動手段は、前記並べ替えされた視差画像表示領域において、任意のストライプ格子を１つ選択し、該ストライプ格子を構成する前記左目用単位領域と前記右目用単位領域とを基準に前記視差画像表示領域をストライプ幅方向にランダムに移動させることを特徴とする請求項２に記載の視差画像表示装置。
  4. 　さらに、前記ストライプ格子分割機能は、前記視差画像表示領域を同一幅のストライプ格子によって複数に分割する代わりに、それぞれ異なる幅のストライプ格子によって分割することを特徴とする請求項２又は３に記載の視差画像表示装置。
  5. 　前記ストライプ方向は表示画面横方向である請求項２～４のいずれかに記載の視差画像表示装置。
  6. 　前記ストライプ方向は表示画面縦方向である請求項２～４のいずれかに記載の視差画像表示装置。
  7. 　前記ストライプ方向は表示画面斜め方向である請求項２～４のいずれかに記載の視差画像表示装置。
  8. 　さらに、前記視差画像表示部の前面に設置され、前記視差画像に基づいて、前記左目用領域の偏光状態と前記右目用領域の偏光状態とが異なるように操作可能な偏光フィルタを備えることを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の視差画像表示装置。
  9. 　立体視表示のための左目用画像と右目用画像とをそれぞれ空間分割して、視差画像表示領域の左目用領域と右目用領域とにそれぞれ反映させることで視差画像を生成する視差画像生成方法であって、
    　前記視差画像表示領域を同一幅のストライプ格子に複数に分割し、
    　前記ストライプ格子を更にストライプ幅方向に分割して同一幅の左目用ストライプ領域と右目用ストライプ領域とし、それらを一対のストライプ領域セットとして、前記左目用ストライプ領域と前記右目用ストライプ領域とをストライプ幅方向に交互に並べ、
    　前記ストライプ領域セットをストライプ方向にランダムな幅で分割してストライプ方向の大きさの異なる単位領域セットを複数生成し、
    　前記単位領域セットを構成する左目用単位領域と右目用単位領域とが、ストライプ方向に交互に並ぶように、前記左目用単位領域と前記右目用単位領域とを１つおきに並べ替え、
    　前記視差画像表示領域の前記左目用領域に前記左目用画像を、前記右目用領域に前記右目用画像をそれぞれ反映させることで前記視差画像を生成することを特徴とする視差画像生成方法。
  10. 　さらに、前記並べ替えされた視差画像表示領域において、任意のストライプ格子を１つ選択し、該ストライプ格子を構成する前記左目用単位領域と前記右目用単位領域とを基準に前記視差画像表示領域をストライプ幅方向にランダムに移動させることを特徴とする請求項９に記載の視差画像生成方法。
  11. 　さらに、前記視差画像表示領域を同一幅のストライプ格子によって複数に分割する代わりに、それぞれ異なる幅のストライプ格子によって分割することを特徴とする請求項９又は１０に記載の視差画像生成方法。
  12. 　請求項９～１１のいずれかに記載の視差画像生成方法によって生成された視差画像が印刷された視差画像プリント。
  13. 　さらに、前記右目用領域と前記左目用領域とに偏光状態のそれぞれ異なる偏光フィルムを貼り付けたことを特徴とする請求項１２に記載の視差画像プリント。
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