画像提示装置、プログラムおよび画像提示方法
【課題】表示面の角度に応じて、バリアの方向を適切に調整して立体画像を提示する。
【解決手段】立体的画像を提示する画像提示装置であって、与えられる右側画像および左側画像のそれぞれを複数のストライプ画像に分割し、右側画像のストライプ画像および左側画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示する表示部と、所定の延伸方向に沿って形成され、光を透過する透過部と、延伸方向に沿って形成され、光を遮光する遮光部とが、延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置され、表示部が表示した右側画像および左側画像の対応するストライプ画像を異なる方向に射出させるバリア部と、バリア部における延伸方向を制御するバリア制御部とを備える画像提示装置を提供する。
【解決手段】立体的画像を提示する画像提示装置であって、与えられる右側画像および左側画像のそれぞれを複数のストライプ画像に分割し、右側画像のストライプ画像および左側画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示する表示部と、所定の延伸方向に沿って形成され、光を透過する透過部と、延伸方向に沿って形成され、光を遮光する遮光部とが、延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置され、表示部が表示した右側画像および左側画像の対応するストライプ画像を異なる方向に射出させるバリア部と、バリア部における延伸方向を制御するバリア制御部とを備える画像提示装置を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像提示装置、プログラムおよび画像提示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、立体（３Ｄ）画像の提示技術が知られている。特殊なメガネを用いずに、裸眼で立体画像を提示する技術の一つとして、表示面の前面にパララックスバリアまたはレンチキュラを配置して、表示した右側画像および左側画像を、それぞれ右眼および左眼に指向して射出する方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２８７１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
パララックスバリア方式は、垂直方向に延伸するスリットを、水平方向に複数並べて配置する。また、レンチキュラ方式も同様に、垂直方向に延伸する半円柱状のレンズを、水平方向に複数並べて配置する。なお、スリットまたはレンズは、表示面に対して固定される。このような方式により、直立した表示装置から、直立した観視者に対して立体的画像を提示することができる。
【０００５】
しかし、表示装置および観視者は、直立しているとは限らない。例えば、フォトフレーム等の表示装置は、横置きおよび縦置きのいずれの状態でも用いられる。また観視者についても、例えば横臥した状態で表示装置を観視することも考えられる。このように表示装置および観視者の間の相対的な傾きが変化すると、スリットまたはレンズの方向が表示面に対して固定されている従来の方式では、観視者の右眼および左眼に、対応する右側画像および左側画像を精度よく提示することができない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、立体的画像を提示する画像提示装置であって、与えられる右側画像および左側画像のそれぞれを複数のストライプ画像に分割し、右側画像のストライプ画像および左側画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示する表示部と、所定の延伸方向に沿って形成され、光を透過する透過部と、延伸方向に沿って形成され、光を遮光する遮光部とが、延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置され、表示部が表示した右側画像および左側画像の対応するストライプ画像を異なる方向に射出させるバリア部と、バリア部における延伸方向を制御するバリア制御部とを備える画像提示装置を提供する。
【０００７】
表示部の傾きを検出する表示角度検出部を更に備え、バリア制御部は、表示角度検出部が検出した表示部の傾きに基づいて、バリア部における延伸方向を制御してよい。画像提示装置は、観視者の顔の傾きを検出する顔角度検出部を更に備え、バリア制御部は、顔角度検出部が検出した観視者の顔の傾きに基づいて、バリア部における延伸方向を制御してよい。
【０００８】
バリア部は、パネル面の水平方向および垂直方向に沿って複数のシャッタ素子が配置されるパネルを有し、バリア制御部は、シャッタ素子に光を透過させるか否かを、シャッタ素子毎に制御することで、パネルに所定の延伸方向の透過部および遮光部を形成してよい。表示部は、バリア部における延伸方向に応じた方向に沿って、右側画像および左側画像を分割してよい。
【０００９】
画像提示装置は、与えられる２次元画像の全体をシフトして右側画像および左側画像を生成する画像処理部を更に備えてよい。画像処理部は、バリア部における延伸方向に応じた方向に２次元画像の全体をシフトして、右側画像および左側画像を生成してよい。画像提示装置は、観視者の瞳孔間距離を検出する眼間距離検出部を更に備え、画像処理部は、眼間距離検出部が検出した瞳孔間距離に基づいて、右側画像および左側画像の間のシフト量を決定してよい。
【００１０】
表示部は、長辺における画素数と、短辺における画素数とが異なる長方形の表示面を有し、長辺または短辺のいずれかが水平となるように配置され、画像処理部は、表示部の長辺および短辺のいずれが水平であるかに基づいて、右側画像および左側画像の間のシフト量を決定してよい。
【００１１】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る画像提示装置１０の構成例を示す図である。
【図２】表示部３０の動作例を説明する図である。
【図３】バリア部４０を説明する図である。
【図４Ａ】表示部３０およびバリア部４０の概要を示す図である。
【図４Ｂ】表示部３０およびバリア部４０の概要を示す図である。
【図５】バリア制御部６０の他の動作例を説明する図である。
【図６】画像提示装置１０の他の構成例を示す図である。
【図７】画像処理部２０の動作例を説明する図である。
【図８】他の実施形態に係るコンピュータ８００のハードウェア構成の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１４】
図１は、実施形態に係る画像提示装置１０の構成例を示す図である。画像提示装置１０は、パララックスバリア方式により、観視者に立体的画像を提示する。画像提示装置１０は、画像入力部２２、表示部３０、バリア部４０、表示角度検出部５０、および、バリア制御部６０を備える。
【００１５】
画像入力部２２は、観視者の右眼および左眼に提示すべき右側画像および左側画像を、表示部３０に入力する。画像入力部２２は、提示すべき全画像を予め記録した記録媒体であってよく、外部から与えられる画像を表示部３０に入力する外部インターフェイスであってもよい。また、画像入力部２２が表示部３０に入力する画像は、静止画であってよく、静止画が連続した動画であってもよい。
【００１６】
画像分割部３２は、与えられる右側画像および左側画像のそれぞれを、所定の方向において所定の幅を有する複数のストライプ画像に分割する。より具体的には、画像分割部３２は、右側画像および左側画像のそれぞれを、バリア部４０における透過部の配列方向に沿って、当該透過部の幅に応じた間隔で、複数のストライプ画像に分割する。
【００１７】
出力部３４は、右側画像のストライプ画像および左側画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示する。より具体的には、出力部３４は、右側画像のストライプ画像および左側画像のストライプ画像を、バリア部４０における透過部の配列方向に沿って交互に配列して表示する。
【００１８】
バリア部４０は、いわゆるパララックスバリアであってよく、透過部および遮光部が交互に配置される。透過部は、所定の延伸方向に沿って形成され、光を透過する。遮光部は、当該延伸方向に沿って透過部と平行に形成され、光を遮光する。透過部および遮光部は、当該延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置され、出力部３４が表示した右側画像および左側画像の対応するストライプ画像を異なる方向に射出させ、観視者の右眼および左眼にそれぞれ提示する。このような構成により、裸眼の観視者に立体的画像を提示することができる。
【００１９】
なお、本例のバリア部４０は、透過部および遮光部の延伸方向および配列方向を変更することができる。例えばバリア部４０は、パネル面の水平方向および垂直方向に沿って複数のシャッタ素子がマトリクス状に配置される液晶パネルを有してよい。バリア部４０は、これらのシャッタ素子のオン／オフを個別に設定することで、透過部および遮光部の延伸方向および配列方向を制御できる。つまり、透過部を形成すべき領域のシャッタ素子をオン状態とし、遮光部を形成すべき領域のシャッタ素子をオフ状態とすることで、任意の方向に透過部および遮光部を形成することができる。
【００２０】
バリア制御部６０は、バリア部４０における透過部および遮光部の、延伸方向および配列方向を制御する。バリア制御部６０は、バリア部４０におけるシャッタ素子に光を透過させるか否かを、シャッタ素子毎に制御することで、バリア部４０のパネルに所定の延伸方向の透過部および遮光部を形成する。例えばバリア制御部６０は、表示部３０における表示面の傾きに応じて、バリア部４０における透過部および遮光部の、延伸方向および配列方向を制御してよい。
【００２１】
表示角度検出部５０は、表示部３０の表示面の傾きを検出する。"表示面の傾き"とは、地面に対して略垂直な面内における、表示面の水平方向に対する傾きを指してよい。表示部３０は、水平方向に対して複数種類の傾きで設置できることが好ましい。例えば表示部３０は、長方形の表示面を有し、表示面の長手方向を底辺とする設置態様と、表示面の短手方向を底辺とする設置態様とを取り得る構成を有してよい。これらの設置態様間では、"表示面の傾き"は、９０度異なる。表示角度検出部５０は、表示部３０の四辺のうち、いずれの辺が底辺となっているかを検出してよい。
【００２２】
バリア制御部６０は、表示角度検出部５０が検出した表示部３０の表示面の傾きに応じて、バリア部４０における透過部および遮光部の、延伸方向および配列方向を制御してよい。また、バリア制御部６０は、表示角度検出部５０が検出した表示部３０の表示面の傾きに応じて、画像分割部３２が生成するストライプ画像の配列方向を制御する。バリア制御部６０は、バリア部４０における透過部および遮光部の配列方向と、ストライプ画像の配列方向とが一致するように、画像分割部３２が生成するストライプ画像の配列方向を制御する。
【００２３】
このように、表示部３０の表示面の傾きを検出し、バリア部４０および画像分割部３２を制御することで、表示部３０の表示面の傾きが変化した場合でも、右側画像および左側画像を観視者の右眼および左眼に適切に指向させることができる。なお図１の例では、バリア部４０は、表示部３０の表示面と観視者との間に配置されたが、他の例では、バリア部４０は、表示部３０の表示面に対して、観視者とは逆側に配置されてもよい。例えば、表示部３０が液晶表示装置の場合、バリア部４０は、表示部３０における光源と液晶パネルとの間に配置されてもよい。
【００２４】
図２は、表示部３０の動作例を説明する図である。上述したように画像分割部３２は、左側画像および右側画像を、複数のストライプ画像（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、および、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、・・・）に分割する。本例の画像分割部３２は、水平方向の配列方向に沿って、所定の間隔で左側画像および右側画像を分割する。
【００２５】
出力部３４は、画像分割部３２が生成したストライプ画像を、右側画像および左側画像で交互に配列方向に配置して表示する。なお、出力部３４は、右側画像および左側画像を同時に表示するので、左側画像および右側画像のそれぞれについて、ストライプ画像の配列方向における表示画素数を略半分にする。より具体的には、出力部３４は、左側画像および右側画像のそれぞれのストライプ画像を、配列方向に１つおきに用いる。
【００２６】
図３は、バリア部４０を説明する図である。上述したようにバリア部４０には、透過部４２および遮光部４４が、所定の配列方向に沿って交互に設けられる。透過部４２は、左側画像の１つのストライプ画像、および、右側画像の１つのストライプ画像の組み合わせに対して１つずつ形成される。それぞれの透過部４２は、対応する左側画像のストライプ画像を、観視者の左眼の方向に射出し、対応する右側画像のストライプ画像を、観視者の右眼の方向に射出する。このような構成により、左側画像および右側画像を、観視者の対応する眼に提示する。
【００２７】
図４Ａおよび図４Ｂは、表示部３０およびバリア部４０の概要を示す図である。図４Ｂに示す表示部３０は、図４Ａに示す表示部３０に対して９０度回転して設置される。表示角度検出部５０は、表示部３０が縦置きか、または、横置きかを検出することで、表示部３０の表示面３５の傾きを検出する。
【００２８】
表示部３０は、表示部３０本体に一端が係合され、他端が地面と接することで表示部３０を支持する支持部材３６を有してよい。支持部材３６は、表示部３０本体に対して回動することで、表示部３０のそれぞれの配置状態において、表示部３０本体を支持する。表示角度検出部５０は、支持部材３６の回動角度に基づいて、表示部３０における表示面３５の傾きを検出してよい。
【００２９】
バリア制御部６０は、表示部３０が縦置きか、または、横置きかに応じて、バリア部４０における透過部４２および遮光部４４の配列方向を制御する。バリア制御部６０は、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、透過部４２および遮光部４４の配列方向が地面に対して水平になるように、表示部３０の表示面３５に対する透過部４２および遮光部４４の配列方向を制御してよい。
【００３０】
このとき、バリア制御部６０は、バリア部４０における透過部４２および遮光部４４の配列方向と、ストライプ画像の配列方向とが一致するように、画像分割部３２が生成するストライプ画像の配列方向を制御する。これにより、表示部３０の設置方向を変化させても、地面に対して直立している観視者に対して立体的画像を提示することができる。
【００３１】
なお、図４Ａおよび図４Ｂにおいては、表示部３０の表示面３５の傾きが９０度ずつ変化する場合を説明したが、他の例では、表示角度検出部５０は、９０度より小さい範囲における表示面３５の傾きを検出してもよい。例えば表示角度検出部５０は、表示部３０の内部に設けられ、表示部３０の表示面３５に対する重力の方向を検出する検出器を有してよい。バリア制御部６０は、表示角度検出部５０が検出する９０度より小さい範囲の傾きに基づいて、透過部４２および遮光部４４の配列方向を調整してよい。
【００３２】
本例のバリア部４０は、液晶表示装置の各シャッタ素子をオンおよびオフ状態に制御して透過部４２および遮光部４４を形成するので、透過部４２および遮光部４４の傾きを容易に微調整することができる。このような処理により、例えば壁掛け型の表示部３０の微小な傾きを検出して、バリア部４０における透過部４２および遮光部４４の傾きを調整することができる。
【００３３】
図５は、バリア制御部６０の他の動作例を説明する図である。本例のバリア制御部６０は、観視者の顔の傾きに基づいて、バリア部４０の透過部４２および遮光部４４の延伸方向および配列方向を制御する。本例の画像提示装置１０は、観視者の顔の傾きを検出する顔角度検出部３８を更に備える。顔角度検出部３８は、例えば表示部３０に設けられ、観視者の顔を撮像することで、観視者の顔の傾きを検出する。顔角度検出部３８は、パターンマッチングにより観視者の両眼を検出し、両眼を結ぶ直線の水平方向に対する角度θを検出してよい。
【００３４】
バリア制御部６０は、顔角度検出部３８が検出した観視者の顔の傾きに基づいて、バリア部４０の透過部４２および遮光部４４の延伸方向および配列方向を制御する。バリア制御部６０は、観視者の両眼を結ぶ直線と、透過部４２および遮光部４４の配列方向が平行になるように、透過部４２および遮光部４４を制御してよい。このような構成により、観視者の顔が傾いている場合においても、当該傾きに応じて透過部４２および遮光部４４の方向を調整して、立体的画像を精度よく提示することができる。
【００３５】
図６は、画像提示装置１０の他の構成例を示す図である。本例の画像提示装置１０は、図１から図５に関連して説明した画像提示装置１０の構成に加え、画像処理部２０を更に備える。他の構成は、図１から図５に関連して説明した画像提示装置１０と同一であってよい。本例の画像提示装置１０は、２次元画像から左側画像および右側画像を生成する。
【００３６】
画像入力部２２は、２次元画像を画像処理部２０に入力する。画像処理部２０は、与えられる２次元画像の全体をシフトして右側画像および左側画像を生成する。画像処理部２０は、右側画像および左側画像の水平方向における相対位置の差（以下、シフト量と称する）が、観視者の両眼間の瞳孔距離Ｌと略一致するように２次元画像全体をシフトして、右側画像および左側画像を生成してよい。これらの右側画像および左側画像を、観視者の右眼および左眼に分離して提示することで、観視者に立体的画像を提示することができる。
【００３７】
また、画像処理部２０は、一例として、左側画像および右側画像を生成する処理をコンピュータのソフトウェア演算により行ってもよい。これに代えて、画像処理部２０は、リアルタイムで伝送または再生されるビデオ信号に対してリアルタイムで画像処理を行ってもよい。
【００３８】
また、瞳孔間距離Ｌは、観視者により設定されてよく、また、顔角度検出部３８が、瞳孔間距離Ｌを決定する眼間距離検出部として機能してもよい。また、画像提示装置１０が用いられる地域における平均的な値が予め与えられてもよい。
【００３９】
図７は、画像処理部２０の動作例を説明する図である。本例の画像処理部２０は、与えられる２次元画像を、所定の軸における左にＬ／２シフトした画像を左側画像とし、当該軸における右にＬ／２シフトした画像を右側画像とする。ただし、Ｌは観視者の瞳孔間距離を示す。当該所定の軸は、表示部３０の透過部４２および遮光部４４の延伸方向および配列方向に応じて定められる。例えば当該所定の軸は、透過部４２および遮光部４４の配列方向と平行であることが好ましい。
【００４０】
例えば、図７に示す左側画像および右側画像に対して、水平方向に透過部４２および遮光部４４が交互に配列される場合、画像処理部２０は、与えられる２次元画像を水平方向にシフトすることで、左側画像および右側画像を生成する。また、図７に示す左側画像および右側画像に対して、垂直方向に透過部４２および遮光部４４が交互に配列される場合、画像処理部２０は、与えられる２次元画像を垂直方向にシフトすることで、左側画像および右側画像を生成する。
【００４１】
図７では、左側画像を実線で示し、右側画像を破線で示す。これらの右側画像および左側画像を観視者に並列に提示して、右眼および左眼に分離して提示することで、観視者に対して立体的な画像を提示することができる。本例では左右の画像間におけるシフト量を観視者の瞳孔間距離Ｌと略一致させるので、被写体が無限遠に存在する状態での立体的画像を提示することになるが、与えられる２次元画像から簡易な処理で右側画像および左側画像を生成することができる。また、本例の画像提示装置１０は、２次元画像の全体を所定の方向にシフトすることで右側画像および左側画像を生成するので、バリア部４０の透過部４２および遮光部４４の角度に応じた右側画像および左側画像を容易に生成することができる。
【００４２】
また、表示部３０は、長辺における画素数と、短辺における画素数とが異なる長方形の表示面３５を有してよい。表示部３０は、図４Ａおよび図４Ｂに示すように長辺または短辺のいずれかが水平となるように設置される。
【００４３】
画像処理部２０は、表示部３０の表示面３５の長辺および短辺のいずれが水平となっているかに基づいて、右側画像および左側画像の間のシフト量を調整してよい。例えば画像処理部２０は、表示面３５の短辺が水平となっている場合における、右側画像および左側画像の間のシフト量を、表示面３５の長辺が水平となっている場合における、右側画像および左側画像の間のシフト量Ｌより小さくしてよい。
【００４４】
２次元画像の全体を左右にシフトして左側画像および右側画像を生成する場合、両端のＬの幅の領域は、左側画像および右側画像が重ならないので立体的画像を提示できない。このため、縦長の画像を表示する場合、上述したようにシフト量を小さくして、立体的に表示できる画像の領域を拡大することが好ましい。
【００４５】
図８は、他の実施形態に係るコンピュータ８００のハードウェア構成の一例を示す。コンピュータ８００は、与えられるプログラムに応じて、図１から図７に関連して説明したバリア制御部６０として機能する。また、コンピュータ８００は、画像処理部２０および画像分割部３２として更に機能してもよい。
【００４６】
本実施形態に係るコンピュータ８００は、ホスト・コントローラ２０８２により相互に接続されるＣＰＵ２０００、ＲＡＭ２０２０、グラフィック・コントローラ２０７５、及び表示装置２０８０を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ２０８４によりホスト・コントローラ２０８２に接続される通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を有する入出力部と、入出力コントローラ２０８４に接続されるＲＯＭ２０１０、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０を有するレガシー入出力部とを備える。
【００４７】
ホスト・コントローラ２０８２は、ＲＡＭ２０２０と、高い転送レートでＲＡＭ２０２０をアクセスするＣＰＵ２０００及びグラフィック・コントローラ２０７５とを接続する。ＣＰＵ２０００は、ＲＯＭ２０１０及びＲＡＭ２０２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等がＲＡＭ２０２０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置２０８０上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
【００４８】
入出力コントローラ２０８４は、ホスト・コントローラ２０８２と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を接続する。通信インターフェイス２０３０は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ２０４０は、コンピュータ８００内のＣＰＵ２０００が使用するプログラム及びデータを格納する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０は、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。
【００４９】
また、入出力コントローラ２０８４には、ＲＯＭ２０１０と、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ２０１０は、コンピュータ８００が起動時に実行するブート・プログラム、及び／又は、コンピュータ８００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ２０５０は、フレキシブルディスク２０９０からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。入出力チップ２０７０は、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０を入出力コントローラ２０８４へと接続すると共に、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を入出力コントローラ２０８４へと接続する。
【００５０】
ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５、又はＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ２０２０を介してコンピュータ８００内のハードディスクドライブ２０４０にインストールされ、ＣＰＵ２０００において実行される。
【００５１】
コンピュータ８００にインストールされ、コンピュータ８００をバリア制御部６０、画像処理部２０、および、画像分割部３２として機能させるプログラムは、バリア制御モジュール、画像処理モジュール、および、画像分割モジュールを有する。これらのプログラム又はモジュールは、ＣＰＵ２０００等に働きかけて、コンピュータ８００を、バリア制御部６０、画像処理部２０、および、画像分割部３２としてそれぞれ機能させる。
【００５２】
これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ８００に読込まれることにより、ソフトウェアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段であるバリア制御部６０、画像処理部２０、および、画像分割部３２として機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ８００の使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有のバリア制御部６０、画像処理部２０、および、画像分割部３２が構築される。
【００５３】
一例として、コンピュータ８００と外部の装置等との間で通信を行う場合には、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０上にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理内容に基づいて、通信インターフェイス２０３０に対して通信処理を指示する。通信インターフェイス２０３０は、ＣＰＵ２０００の制御を受けて、ＲＡＭ２０２０、ハードディスクドライブ２０４０、フレキシブルディスク２０９０、又はＣＤ−ＲＯＭ２０９５等の記憶装置上に設けた送信バッファ領域等に記憶された送信データを読み出してネットワークへと送信し、もしくは、ネットワークから受信した受信データを記憶装置上に設けた受信バッファ領域等へと書き込む。このように、通信インターフェイス２０３０は、ＤＭＡ（ダイレクト・メモリ・アクセス）方式により記憶装置との間で送受信データを転送してもよく、これに代えて、ＣＰＵ２０００が転送元の記憶装置又は通信インターフェイス２０３０からデータを読み出し、転送先の通信インターフェイス２０３０又は記憶装置へとデータを書き込むことにより送受信データを転送してもよい。
【００５４】
また、ＣＰＵ２０００は、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０（ＣＤ−ＲＯＭ２０９５）、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０（フレキシブルディスク２０９０）等の外部記憶装置に格納されたファイルまたはデータベース等の中から、全部または必要な部分をＤＭＡ転送等によりＲＡＭ２０２０へと読み込ませ、ＲＡＭ２０２０上のデータに対して各種の処理を行う。そして、ＣＰＵ２０００は、処理を終えたデータを、ＤＭＡ転送等により外部記憶装置へと書き戻す。このような処理において、ＲＡＭ２０２０は、外部記憶装置の内容を一時的に保持するものとみなせるから、本実施形態においてはＲＡＭ２０２０および外部記憶装置等をメモリ、記憶部、または記憶装置等と総称する。本実施形態における各種のプログラム、データ、テーブル、データベース等の各種の情報は、このような記憶装置上に格納されて、情報処理の対象となる。なお、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０の一部をキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリ上で読み書きを行うこともできる。このような形態においても、キャッシュメモリはＲＡＭ２０２０の機能の一部を担うから、本実施形態においては、区別して示す場合を除き、キャッシュメモリもＲＡＭ２０２０、メモリ、及び／又は記憶装置に含まれるものとする。
【００５５】
また、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０から読み出したデータに対して、プログラムの命令列により指定された、本実施形態中に記載した各種の演算、情報の加工、条件判断、情報の検索・置換等を含む各種の処理を行い、ＲＡＭ２０２０へと書き戻す。例えば、ＣＰＵ２０００は、条件判断を行う場合においては、本実施形態において示した各種の変数が、他の変数または定数と比較して、大きい、小さい、以上、以下、等しい等の条件を満たすかどうかを判断し、条件が成立した場合（又は不成立であった場合）に、異なる命令列へと分岐し、またはサブルーチンを呼び出す。
【００５６】
また、ＣＰＵ２０００は、記憶装置内のファイルまたはデータベース等に格納された情報を検索することができる。例えば、第１属性の属性値に対し第２属性の属性値がそれぞれ対応付けられた複数のエントリが記憶装置に格納されている場合において、ＣＰＵ２０００は、記憶装置に格納されている複数のエントリの中から第１属性の属性値が指定された条件と一致するエントリを検索し、そのエントリに格納されている第２属性の属性値を読み出すことにより、所定の条件を満たす第１属性に対応付けられた第２属性の属性値を得ることができる。
【００５７】
以上に示したプログラム又はモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５の他に、ＤＶＤ又はＣＤ等の光学記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ８００に提供してもよい。
【００５８】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００５９】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００６０】
１０・・・画像提示装置、２０・・・画像処理部、２２・・・画像入力部、３０・・・表示部、３２・・・画像分割部、３４・・・出力部、３５・・・表示面、３６・・・支持部材、３８・・・顔角度検出部、４０・・・バリア部、４２・・・透過部、４４・・・遮光部、５０・・・表示角度検出部、６０・・・バリア制御部、８００・・・コンピュータ、２０００・・・ＣＰＵ、２０１０・・・ＲＯＭ、２０２０・・・ＲＡＭ、２０３０・・・通信インターフェイス、２０４０・・・ハードディスクドライブ、２０５０・・・フレキシブルディスク・ドライブ、２０６０・・・ＣＤ−ＲＯＭドライブ、２０７０・・・入出力チップ、２０７５・・・グラフィック・コントローラ、２０８０・・・表示装置、２０８２・・・ホスト・コントローラ、２０８４・・・入出力コントローラ、２０９０・・・フレキシブルディスク、２０９５・・・ＣＤ−ＲＯＭ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像提示装置、プログラムおよび画像提示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、立体（３Ｄ）画像の提示技術が知られている。特殊なメガネを用いずに、裸眼で立体画像を提示する技術の一つとして、表示面の前面にパララックスバリアまたはレンチキュラを配置して、表示した右側画像および左側画像を、それぞれ右眼および左眼に指向して射出する方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２８７１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
パララックスバリア方式は、垂直方向に延伸するスリットを、水平方向に複数並べて配置する。また、レンチキュラ方式も同様に、垂直方向に延伸する半円柱状のレンズを、水平方向に複数並べて配置する。なお、スリットまたはレンズは、表示面に対して固定される。このような方式により、直立した表示装置から、直立した観視者に対して立体的画像を提示することができる。
【０００５】
しかし、表示装置および観視者は、直立しているとは限らない。例えば、フォトフレーム等の表示装置は、横置きおよび縦置きのいずれの状態でも用いられる。また観視者についても、例えば横臥した状態で表示装置を観視することも考えられる。このように表示装置および観視者の間の相対的な傾きが変化すると、スリットまたはレンズの方向が表示面に対して固定されている従来の方式では、観視者の右眼および左眼に、対応する右側画像および左側画像を精度よく提示することができない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、立体的画像を提示する画像提示装置であって、与えられる右側画像および左側画像のそれぞれを複数のストライプ画像に分割し、右側画像のストライプ画像および左側画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示する表示部と、所定の延伸方向に沿って形成され、光を透過する透過部と、延伸方向に沿って形成され、光を遮光する遮光部とが、延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置され、表示部が表示した右側画像および左側画像の対応するストライプ画像を異なる方向に射出させるバリア部と、バリア部における延伸方向を制御するバリア制御部とを備える画像提示装置を提供する。
【０００７】
表示部の傾きを検出する表示角度検出部を更に備え、バリア制御部は、表示角度検出部が検出した表示部の傾きに基づいて、バリア部における延伸方向を制御してよい。画像提示装置は、観視者の顔の傾きを検出する顔角度検出部を更に備え、バリア制御部は、顔角度検出部が検出した観視者の顔の傾きに基づいて、バリア部における延伸方向を制御してよい。
【０００８】
バリア部は、パネル面の水平方向および垂直方向に沿って複数のシャッタ素子が配置されるパネルを有し、バリア制御部は、シャッタ素子に光を透過させるか否かを、シャッタ素子毎に制御することで、パネルに所定の延伸方向の透過部および遮光部を形成してよい。表示部は、バリア部における延伸方向に応じた方向に沿って、右側画像および左側画像を分割してよい。
【０００９】
画像提示装置は、与えられる２次元画像の全体をシフトして右側画像および左側画像を生成する画像処理部を更に備えてよい。画像処理部は、バリア部における延伸方向に応じた方向に２次元画像の全体をシフトして、右側画像および左側画像を生成してよい。画像提示装置は、観視者の瞳孔間距離を検出する眼間距離検出部を更に備え、画像処理部は、眼間距離検出部が検出した瞳孔間距離に基づいて、右側画像および左側画像の間のシフト量を決定してよい。
【００１０】
表示部は、長辺における画素数と、短辺における画素数とが異なる長方形の表示面を有し、長辺または短辺のいずれかが水平となるように配置され、画像処理部は、表示部の長辺および短辺のいずれが水平であるかに基づいて、右側画像および左側画像の間のシフト量を決定してよい。
【００１１】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る画像提示装置１０の構成例を示す図である。
【図２】表示部３０の動作例を説明する図である。
【図３】バリア部４０を説明する図である。
【図４Ａ】表示部３０およびバリア部４０の概要を示す図である。
【図４Ｂ】表示部３０およびバリア部４０の概要を示す図である。
【図５】バリア制御部６０の他の動作例を説明する図である。
【図６】画像提示装置１０の他の構成例を示す図である。
【図７】画像処理部２０の動作例を説明する図である。
【図８】他の実施形態に係るコンピュータ８００のハードウェア構成の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１４】
図１は、実施形態に係る画像提示装置１０の構成例を示す図である。画像提示装置１０は、パララックスバリア方式により、観視者に立体的画像を提示する。画像提示装置１０は、画像入力部２２、表示部３０、バリア部４０、表示角度検出部５０、および、バリア制御部６０を備える。
【００１５】
画像入力部２２は、観視者の右眼および左眼に提示すべき右側画像および左側画像を、表示部３０に入力する。画像入力部２２は、提示すべき全画像を予め記録した記録媒体であってよく、外部から与えられる画像を表示部３０に入力する外部インターフェイスであってもよい。また、画像入力部２２が表示部３０に入力する画像は、静止画であってよく、静止画が連続した動画であってもよい。
【００１６】
画像分割部３２は、与えられる右側画像および左側画像のそれぞれを、所定の方向において所定の幅を有する複数のストライプ画像に分割する。より具体的には、画像分割部３２は、右側画像および左側画像のそれぞれを、バリア部４０における透過部の配列方向に沿って、当該透過部の幅に応じた間隔で、複数のストライプ画像に分割する。
【００１７】
出力部３４は、右側画像のストライプ画像および左側画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示する。より具体的には、出力部３４は、右側画像のストライプ画像および左側画像のストライプ画像を、バリア部４０における透過部の配列方向に沿って交互に配列して表示する。
【００１８】
バリア部４０は、いわゆるパララックスバリアであってよく、透過部および遮光部が交互に配置される。透過部は、所定の延伸方向に沿って形成され、光を透過する。遮光部は、当該延伸方向に沿って透過部と平行に形成され、光を遮光する。透過部および遮光部は、当該延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置され、出力部３４が表示した右側画像および左側画像の対応するストライプ画像を異なる方向に射出させ、観視者の右眼および左眼にそれぞれ提示する。このような構成により、裸眼の観視者に立体的画像を提示することができる。
【００１９】
なお、本例のバリア部４０は、透過部および遮光部の延伸方向および配列方向を変更することができる。例えばバリア部４０は、パネル面の水平方向および垂直方向に沿って複数のシャッタ素子がマトリクス状に配置される液晶パネルを有してよい。バリア部４０は、これらのシャッタ素子のオン／オフを個別に設定することで、透過部および遮光部の延伸方向および配列方向を制御できる。つまり、透過部を形成すべき領域のシャッタ素子をオン状態とし、遮光部を形成すべき領域のシャッタ素子をオフ状態とすることで、任意の方向に透過部および遮光部を形成することができる。
【００２０】
バリア制御部６０は、バリア部４０における透過部および遮光部の、延伸方向および配列方向を制御する。バリア制御部６０は、バリア部４０におけるシャッタ素子に光を透過させるか否かを、シャッタ素子毎に制御することで、バリア部４０のパネルに所定の延伸方向の透過部および遮光部を形成する。例えばバリア制御部６０は、表示部３０における表示面の傾きに応じて、バリア部４０における透過部および遮光部の、延伸方向および配列方向を制御してよい。
【００２１】
表示角度検出部５０は、表示部３０の表示面の傾きを検出する。"表示面の傾き"とは、地面に対して略垂直な面内における、表示面の水平方向に対する傾きを指してよい。表示部３０は、水平方向に対して複数種類の傾きで設置できることが好ましい。例えば表示部３０は、長方形の表示面を有し、表示面の長手方向を底辺とする設置態様と、表示面の短手方向を底辺とする設置態様とを取り得る構成を有してよい。これらの設置態様間では、"表示面の傾き"は、９０度異なる。表示角度検出部５０は、表示部３０の四辺のうち、いずれの辺が底辺となっているかを検出してよい。
【００２２】
バリア制御部６０は、表示角度検出部５０が検出した表示部３０の表示面の傾きに応じて、バリア部４０における透過部および遮光部の、延伸方向および配列方向を制御してよい。また、バリア制御部６０は、表示角度検出部５０が検出した表示部３０の表示面の傾きに応じて、画像分割部３２が生成するストライプ画像の配列方向を制御する。バリア制御部６０は、バリア部４０における透過部および遮光部の配列方向と、ストライプ画像の配列方向とが一致するように、画像分割部３２が生成するストライプ画像の配列方向を制御する。
【００２３】
このように、表示部３０の表示面の傾きを検出し、バリア部４０および画像分割部３２を制御することで、表示部３０の表示面の傾きが変化した場合でも、右側画像および左側画像を観視者の右眼および左眼に適切に指向させることができる。なお図１の例では、バリア部４０は、表示部３０の表示面と観視者との間に配置されたが、他の例では、バリア部４０は、表示部３０の表示面に対して、観視者とは逆側に配置されてもよい。例えば、表示部３０が液晶表示装置の場合、バリア部４０は、表示部３０における光源と液晶パネルとの間に配置されてもよい。
【００２４】
図２は、表示部３０の動作例を説明する図である。上述したように画像分割部３２は、左側画像および右側画像を、複数のストライプ画像（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、および、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、・・・）に分割する。本例の画像分割部３２は、水平方向の配列方向に沿って、所定の間隔で左側画像および右側画像を分割する。
【００２５】
出力部３４は、画像分割部３２が生成したストライプ画像を、右側画像および左側画像で交互に配列方向に配置して表示する。なお、出力部３４は、右側画像および左側画像を同時に表示するので、左側画像および右側画像のそれぞれについて、ストライプ画像の配列方向における表示画素数を略半分にする。より具体的には、出力部３４は、左側画像および右側画像のそれぞれのストライプ画像を、配列方向に１つおきに用いる。
【００２６】
図３は、バリア部４０を説明する図である。上述したようにバリア部４０には、透過部４２および遮光部４４が、所定の配列方向に沿って交互に設けられる。透過部４２は、左側画像の１つのストライプ画像、および、右側画像の１つのストライプ画像の組み合わせに対して１つずつ形成される。それぞれの透過部４２は、対応する左側画像のストライプ画像を、観視者の左眼の方向に射出し、対応する右側画像のストライプ画像を、観視者の右眼の方向に射出する。このような構成により、左側画像および右側画像を、観視者の対応する眼に提示する。
【００２７】
図４Ａおよび図４Ｂは、表示部３０およびバリア部４０の概要を示す図である。図４Ｂに示す表示部３０は、図４Ａに示す表示部３０に対して９０度回転して設置される。表示角度検出部５０は、表示部３０が縦置きか、または、横置きかを検出することで、表示部３０の表示面３５の傾きを検出する。
【００２８】
表示部３０は、表示部３０本体に一端が係合され、他端が地面と接することで表示部３０を支持する支持部材３６を有してよい。支持部材３６は、表示部３０本体に対して回動することで、表示部３０のそれぞれの配置状態において、表示部３０本体を支持する。表示角度検出部５０は、支持部材３６の回動角度に基づいて、表示部３０における表示面３５の傾きを検出してよい。
【００２９】
バリア制御部６０は、表示部３０が縦置きか、または、横置きかに応じて、バリア部４０における透過部４２および遮光部４４の配列方向を制御する。バリア制御部６０は、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、透過部４２および遮光部４４の配列方向が地面に対して水平になるように、表示部３０の表示面３５に対する透過部４２および遮光部４４の配列方向を制御してよい。
【００３０】
このとき、バリア制御部６０は、バリア部４０における透過部４２および遮光部４４の配列方向と、ストライプ画像の配列方向とが一致するように、画像分割部３２が生成するストライプ画像の配列方向を制御する。これにより、表示部３０の設置方向を変化させても、地面に対して直立している観視者に対して立体的画像を提示することができる。
【００３１】
なお、図４Ａおよび図４Ｂにおいては、表示部３０の表示面３５の傾きが９０度ずつ変化する場合を説明したが、他の例では、表示角度検出部５０は、９０度より小さい範囲における表示面３５の傾きを検出してもよい。例えば表示角度検出部５０は、表示部３０の内部に設けられ、表示部３０の表示面３５に対する重力の方向を検出する検出器を有してよい。バリア制御部６０は、表示角度検出部５０が検出する９０度より小さい範囲の傾きに基づいて、透過部４２および遮光部４４の配列方向を調整してよい。
【００３２】
本例のバリア部４０は、液晶表示装置の各シャッタ素子をオンおよびオフ状態に制御して透過部４２および遮光部４４を形成するので、透過部４２および遮光部４４の傾きを容易に微調整することができる。このような処理により、例えば壁掛け型の表示部３０の微小な傾きを検出して、バリア部４０における透過部４２および遮光部４４の傾きを調整することができる。
【００３３】
図５は、バリア制御部６０の他の動作例を説明する図である。本例のバリア制御部６０は、観視者の顔の傾きに基づいて、バリア部４０の透過部４２および遮光部４４の延伸方向および配列方向を制御する。本例の画像提示装置１０は、観視者の顔の傾きを検出する顔角度検出部３８を更に備える。顔角度検出部３８は、例えば表示部３０に設けられ、観視者の顔を撮像することで、観視者の顔の傾きを検出する。顔角度検出部３８は、パターンマッチングにより観視者の両眼を検出し、両眼を結ぶ直線の水平方向に対する角度θを検出してよい。
【００３４】
バリア制御部６０は、顔角度検出部３８が検出した観視者の顔の傾きに基づいて、バリア部４０の透過部４２および遮光部４４の延伸方向および配列方向を制御する。バリア制御部６０は、観視者の両眼を結ぶ直線と、透過部４２および遮光部４４の配列方向が平行になるように、透過部４２および遮光部４４を制御してよい。このような構成により、観視者の顔が傾いている場合においても、当該傾きに応じて透過部４２および遮光部４４の方向を調整して、立体的画像を精度よく提示することができる。
【００３５】
図６は、画像提示装置１０の他の構成例を示す図である。本例の画像提示装置１０は、図１から図５に関連して説明した画像提示装置１０の構成に加え、画像処理部２０を更に備える。他の構成は、図１から図５に関連して説明した画像提示装置１０と同一であってよい。本例の画像提示装置１０は、２次元画像から左側画像および右側画像を生成する。
【００３６】
画像入力部２２は、２次元画像を画像処理部２０に入力する。画像処理部２０は、与えられる２次元画像の全体をシフトして右側画像および左側画像を生成する。画像処理部２０は、右側画像および左側画像の水平方向における相対位置の差（以下、シフト量と称する）が、観視者の両眼間の瞳孔距離Ｌと略一致するように２次元画像全体をシフトして、右側画像および左側画像を生成してよい。これらの右側画像および左側画像を、観視者の右眼および左眼に分離して提示することで、観視者に立体的画像を提示することができる。
【００３７】
また、画像処理部２０は、一例として、左側画像および右側画像を生成する処理をコンピュータのソフトウェア演算により行ってもよい。これに代えて、画像処理部２０は、リアルタイムで伝送または再生されるビデオ信号に対してリアルタイムで画像処理を行ってもよい。
【００３８】
また、瞳孔間距離Ｌは、観視者により設定されてよく、また、顔角度検出部３８が、瞳孔間距離Ｌを決定する眼間距離検出部として機能してもよい。また、画像提示装置１０が用いられる地域における平均的な値が予め与えられてもよい。
【００３９】
図７は、画像処理部２０の動作例を説明する図である。本例の画像処理部２０は、与えられる２次元画像を、所定の軸における左にＬ／２シフトした画像を左側画像とし、当該軸における右にＬ／２シフトした画像を右側画像とする。ただし、Ｌは観視者の瞳孔間距離を示す。当該所定の軸は、表示部３０の透過部４２および遮光部４４の延伸方向および配列方向に応じて定められる。例えば当該所定の軸は、透過部４２および遮光部４４の配列方向と平行であることが好ましい。
【００４０】
例えば、図７に示す左側画像および右側画像に対して、水平方向に透過部４２および遮光部４４が交互に配列される場合、画像処理部２０は、与えられる２次元画像を水平方向にシフトすることで、左側画像および右側画像を生成する。また、図７に示す左側画像および右側画像に対して、垂直方向に透過部４２および遮光部４４が交互に配列される場合、画像処理部２０は、与えられる２次元画像を垂直方向にシフトすることで、左側画像および右側画像を生成する。
【００４１】
図７では、左側画像を実線で示し、右側画像を破線で示す。これらの右側画像および左側画像を観視者に並列に提示して、右眼および左眼に分離して提示することで、観視者に対して立体的な画像を提示することができる。本例では左右の画像間におけるシフト量を観視者の瞳孔間距離Ｌと略一致させるので、被写体が無限遠に存在する状態での立体的画像を提示することになるが、与えられる２次元画像から簡易な処理で右側画像および左側画像を生成することができる。また、本例の画像提示装置１０は、２次元画像の全体を所定の方向にシフトすることで右側画像および左側画像を生成するので、バリア部４０の透過部４２および遮光部４４の角度に応じた右側画像および左側画像を容易に生成することができる。
【００４２】
また、表示部３０は、長辺における画素数と、短辺における画素数とが異なる長方形の表示面３５を有してよい。表示部３０は、図４Ａおよび図４Ｂに示すように長辺または短辺のいずれかが水平となるように設置される。
【００４３】
画像処理部２０は、表示部３０の表示面３５の長辺および短辺のいずれが水平となっているかに基づいて、右側画像および左側画像の間のシフト量を調整してよい。例えば画像処理部２０は、表示面３５の短辺が水平となっている場合における、右側画像および左側画像の間のシフト量を、表示面３５の長辺が水平となっている場合における、右側画像および左側画像の間のシフト量Ｌより小さくしてよい。
【００４４】
２次元画像の全体を左右にシフトして左側画像および右側画像を生成する場合、両端のＬの幅の領域は、左側画像および右側画像が重ならないので立体的画像を提示できない。このため、縦長の画像を表示する場合、上述したようにシフト量を小さくして、立体的に表示できる画像の領域を拡大することが好ましい。
【００４５】
図８は、他の実施形態に係るコンピュータ８００のハードウェア構成の一例を示す。コンピュータ８００は、与えられるプログラムに応じて、図１から図７に関連して説明したバリア制御部６０として機能する。また、コンピュータ８００は、画像処理部２０および画像分割部３２として更に機能してもよい。
【００４６】
本実施形態に係るコンピュータ８００は、ホスト・コントローラ２０８２により相互に接続されるＣＰＵ２０００、ＲＡＭ２０２０、グラフィック・コントローラ２０７５、及び表示装置２０８０を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ２０８４によりホスト・コントローラ２０８２に接続される通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を有する入出力部と、入出力コントローラ２０８４に接続されるＲＯＭ２０１０、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０を有するレガシー入出力部とを備える。
【００４７】
ホスト・コントローラ２０８２は、ＲＡＭ２０２０と、高い転送レートでＲＡＭ２０２０をアクセスするＣＰＵ２０００及びグラフィック・コントローラ２０７５とを接続する。ＣＰＵ２０００は、ＲＯＭ２０１０及びＲＡＭ２０２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等がＲＡＭ２０２０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置２０８０上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
【００４８】
入出力コントローラ２０８４は、ホスト・コントローラ２０８２と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を接続する。通信インターフェイス２０３０は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ２０４０は、コンピュータ８００内のＣＰＵ２０００が使用するプログラム及びデータを格納する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０は、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。
【００４９】
また、入出力コントローラ２０８４には、ＲＯＭ２０１０と、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ２０１０は、コンピュータ８００が起動時に実行するブート・プログラム、及び／又は、コンピュータ８００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ２０５０は、フレキシブルディスク２０９０からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。入出力チップ２０７０は、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０を入出力コントローラ２０８４へと接続すると共に、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を入出力コントローラ２０８４へと接続する。
【００５０】
ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５、又はＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ２０２０を介してコンピュータ８００内のハードディスクドライブ２０４０にインストールされ、ＣＰＵ２０００において実行される。
【００５１】
コンピュータ８００にインストールされ、コンピュータ８００をバリア制御部６０、画像処理部２０、および、画像分割部３２として機能させるプログラムは、バリア制御モジュール、画像処理モジュール、および、画像分割モジュールを有する。これらのプログラム又はモジュールは、ＣＰＵ２０００等に働きかけて、コンピュータ８００を、バリア制御部６０、画像処理部２０、および、画像分割部３２としてそれぞれ機能させる。
【００５２】
これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ８００に読込まれることにより、ソフトウェアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段であるバリア制御部６０、画像処理部２０、および、画像分割部３２として機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ８００の使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有のバリア制御部６０、画像処理部２０、および、画像分割部３２が構築される。
【００５３】
一例として、コンピュータ８００と外部の装置等との間で通信を行う場合には、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０上にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理内容に基づいて、通信インターフェイス２０３０に対して通信処理を指示する。通信インターフェイス２０３０は、ＣＰＵ２０００の制御を受けて、ＲＡＭ２０２０、ハードディスクドライブ２０４０、フレキシブルディスク２０９０、又はＣＤ−ＲＯＭ２０９５等の記憶装置上に設けた送信バッファ領域等に記憶された送信データを読み出してネットワークへと送信し、もしくは、ネットワークから受信した受信データを記憶装置上に設けた受信バッファ領域等へと書き込む。このように、通信インターフェイス２０３０は、ＤＭＡ（ダイレクト・メモリ・アクセス）方式により記憶装置との間で送受信データを転送してもよく、これに代えて、ＣＰＵ２０００が転送元の記憶装置又は通信インターフェイス２０３０からデータを読み出し、転送先の通信インターフェイス２０３０又は記憶装置へとデータを書き込むことにより送受信データを転送してもよい。
【００５４】
また、ＣＰＵ２０００は、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０（ＣＤ−ＲＯＭ２０９５）、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０（フレキシブルディスク２０９０）等の外部記憶装置に格納されたファイルまたはデータベース等の中から、全部または必要な部分をＤＭＡ転送等によりＲＡＭ２０２０へと読み込ませ、ＲＡＭ２０２０上のデータに対して各種の処理を行う。そして、ＣＰＵ２０００は、処理を終えたデータを、ＤＭＡ転送等により外部記憶装置へと書き戻す。このような処理において、ＲＡＭ２０２０は、外部記憶装置の内容を一時的に保持するものとみなせるから、本実施形態においてはＲＡＭ２０２０および外部記憶装置等をメモリ、記憶部、または記憶装置等と総称する。本実施形態における各種のプログラム、データ、テーブル、データベース等の各種の情報は、このような記憶装置上に格納されて、情報処理の対象となる。なお、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０の一部をキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリ上で読み書きを行うこともできる。このような形態においても、キャッシュメモリはＲＡＭ２０２０の機能の一部を担うから、本実施形態においては、区別して示す場合を除き、キャッシュメモリもＲＡＭ２０２０、メモリ、及び／又は記憶装置に含まれるものとする。
【００５５】
また、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０から読み出したデータに対して、プログラムの命令列により指定された、本実施形態中に記載した各種の演算、情報の加工、条件判断、情報の検索・置換等を含む各種の処理を行い、ＲＡＭ２０２０へと書き戻す。例えば、ＣＰＵ２０００は、条件判断を行う場合においては、本実施形態において示した各種の変数が、他の変数または定数と比較して、大きい、小さい、以上、以下、等しい等の条件を満たすかどうかを判断し、条件が成立した場合（又は不成立であった場合）に、異なる命令列へと分岐し、またはサブルーチンを呼び出す。
【００５６】
また、ＣＰＵ２０００は、記憶装置内のファイルまたはデータベース等に格納された情報を検索することができる。例えば、第１属性の属性値に対し第２属性の属性値がそれぞれ対応付けられた複数のエントリが記憶装置に格納されている場合において、ＣＰＵ２０００は、記憶装置に格納されている複数のエントリの中から第１属性の属性値が指定された条件と一致するエントリを検索し、そのエントリに格納されている第２属性の属性値を読み出すことにより、所定の条件を満たす第１属性に対応付けられた第２属性の属性値を得ることができる。
【００５７】
以上に示したプログラム又はモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５の他に、ＤＶＤ又はＣＤ等の光学記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ８００に提供してもよい。
【００５８】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００５９】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００６０】
１０・・・画像提示装置、２０・・・画像処理部、２２・・・画像入力部、３０・・・表示部、３２・・・画像分割部、３４・・・出力部、３５・・・表示面、３６・・・支持部材、３８・・・顔角度検出部、４０・・・バリア部、４２・・・透過部、４４・・・遮光部、５０・・・表示角度検出部、６０・・・バリア制御部、８００・・・コンピュータ、２０００・・・ＣＰＵ、２０１０・・・ＲＯＭ、２０２０・・・ＲＡＭ、２０３０・・・通信インターフェイス、２０４０・・・ハードディスクドライブ、２０５０・・・フレキシブルディスク・ドライブ、２０６０・・・ＣＤ−ＲＯＭドライブ、２０７０・・・入出力チップ、２０７５・・・グラフィック・コントローラ、２０８０・・・表示装置、２０８２・・・ホスト・コントローラ、２０８４・・・入出力コントローラ、２０９０・・・フレキシブルディスク、２０９５・・・ＣＤ−ＲＯＭ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体的画像を提示する画像提示装置であって、
与えられる右側画像および左側画像のそれぞれを複数のストライプ画像に分割し、前記右側画像のストライプ画像および前記左側画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示する表示部と、
所定の延伸方向に沿って形成されて光を透過する透過部と、前記延伸方向に沿って形成されて光を遮光する遮光部とが、前記延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置され、前記表示部が表示した前記右側画像および前記左側画像の対応する前記ストライプ画像を異なる方向に射出させるバリア部と、
前記バリア部における前記延伸方向を制御するバリア制御部と
を備える画像提示装置。
【請求項２】
前記表示部の傾きを検出する表示角度検出部を更に備え、
前記バリア制御部は、前記表示角度検出部が検出した前記表示部の傾きに基づいて、前記バリア部における前記延伸方向を制御する
請求項１に記載の画像提示装置。
【請求項３】
観視者の顔の傾きを検出する顔角度検出部を更に備え、
前記バリア制御部は、前記顔角度検出部が検出した前記観視者の顔の傾きに基づいて、前記バリア部における前記延伸方向を制御する
請求項１に記載の画像提示装置。
【請求項４】
前記バリア部は、パネル面の水平方向および垂直方向に沿って複数のシャッタ素子が配置されるパネルを有し、
前記バリア制御部は、前記複数のシャッタ素子に光を透過させるか否かを、シャッタ素子毎に制御することで、前記パネルに所定の前記延伸方向の前記透過部および前記遮光部を形成する
請求項１から３のいずれかに記載の画像提示装置。
【請求項５】
前記表示部は、前記バリア部における前記延伸方向に応じた方向に沿って、前記右側画像および前記左側画像を分割する
請求項１から４のいずれかに記載の画像提示装置。
【請求項６】
与えられる２次元画像の全体をシフトして前記右側画像および前記左側画像を生成する画像処理部を更に備える
請求項１から５のいずれかに記載の画像提示装置。
【請求項７】
前記画像処理部は、前記バリア部における前記延伸方向に応じた方向に前記２次元画像の全体をシフトして、前記右側画像および前記左側画像を生成する
請求項６に記載の画像提示装置。
【請求項８】
観視者の瞳孔間距離を検出する眼間距離検出部を更に備え、
前記画像処理部は、前記眼間距離検出部が検出した前記瞳孔間距離に基づいて、前記右側画像および前記左側画像の間のシフト量を決定する
請求項６に記載の画像提示装置。
【請求項９】
前記表示部は、長辺における画素数と、短辺における画素数とが異なる長方形の表示面を有し、長辺または短辺のいずれかが水平となるように配置され、
前記画像処理部は、前記表示部の長辺および短辺のいずれが水平であるかに基づいて、前記右側画像および前記左側画像の間のシフト量を決定する
請求項６に記載の画像提示装置。
【請求項１０】
立体的画像を提示する画像提示方法であって、
与えられる右側画像および左側画像のそれぞれを複数のストライプ画像に分割し、前記右側画像のストライプ画像および前記左側画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示する表示段階と、
所定の延伸方向に沿って形成されて光を透過する透過部と、前記延伸方向に沿って形成されて光を遮光する遮光部とが、前記延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置されるバリア部に対して、前記延伸方向を制御するバリア制御段階と
を備える画像提示方法。
【請求項１１】
コンピュータを、請求項４に記載の画像提示装置における前記バリア制御部として機能させるプログラム。
【請求項１】
立体的画像を提示する画像提示装置であって、
与えられる右側画像および左側画像のそれぞれを複数のストライプ画像に分割し、前記右側画像のストライプ画像および前記左側画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示する表示部と、
所定の延伸方向に沿って形成されて光を透過する透過部と、前記延伸方向に沿って形成されて光を遮光する遮光部とが、前記延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置され、前記表示部が表示した前記右側画像および前記左側画像の対応する前記ストライプ画像を異なる方向に射出させるバリア部と、
前記バリア部における前記延伸方向を制御するバリア制御部と
を備える画像提示装置。
【請求項２】
前記表示部の傾きを検出する表示角度検出部を更に備え、
前記バリア制御部は、前記表示角度検出部が検出した前記表示部の傾きに基づいて、前記バリア部における前記延伸方向を制御する
請求項１に記載の画像提示装置。
【請求項３】
観視者の顔の傾きを検出する顔角度検出部を更に備え、
前記バリア制御部は、前記顔角度検出部が検出した前記観視者の顔の傾きに基づいて、前記バリア部における前記延伸方向を制御する
請求項１に記載の画像提示装置。
【請求項４】
前記バリア部は、パネル面の水平方向および垂直方向に沿って複数のシャッタ素子が配置されるパネルを有し、
前記バリア制御部は、前記複数のシャッタ素子に光を透過させるか否かを、シャッタ素子毎に制御することで、前記パネルに所定の前記延伸方向の前記透過部および前記遮光部を形成する
請求項１から３のいずれかに記載の画像提示装置。
【請求項５】
前記表示部は、前記バリア部における前記延伸方向に応じた方向に沿って、前記右側画像および前記左側画像を分割する
請求項１から４のいずれかに記載の画像提示装置。
【請求項６】
与えられる２次元画像の全体をシフトして前記右側画像および前記左側画像を生成する画像処理部を更に備える
請求項１から５のいずれかに記載の画像提示装置。
【請求項７】
前記画像処理部は、前記バリア部における前記延伸方向に応じた方向に前記２次元画像の全体をシフトして、前記右側画像および前記左側画像を生成する
請求項６に記載の画像提示装置。
【請求項８】
観視者の瞳孔間距離を検出する眼間距離検出部を更に備え、
前記画像処理部は、前記眼間距離検出部が検出した前記瞳孔間距離に基づいて、前記右側画像および前記左側画像の間のシフト量を決定する
請求項６に記載の画像提示装置。
【請求項９】
前記表示部は、長辺における画素数と、短辺における画素数とが異なる長方形の表示面を有し、長辺または短辺のいずれかが水平となるように配置され、
前記画像処理部は、前記表示部の長辺および短辺のいずれが水平であるかに基づいて、前記右側画像および前記左側画像の間のシフト量を決定する
請求項６に記載の画像提示装置。
【請求項１０】
立体的画像を提示する画像提示方法であって、
与えられる右側画像および左側画像のそれぞれを複数のストライプ画像に分割し、前記右側画像のストライプ画像および前記左側画像のストライプ画像を、所定の画像配列方向に交互に配列して表示する表示段階と、
所定の延伸方向に沿って形成されて光を透過する透過部と、前記延伸方向に沿って形成されて光を遮光する遮光部とが、前記延伸方向と直交するバリア配列方向に交互に配置されるバリア部に対して、前記延伸方向を制御するバリア制御段階と
を備える画像提示方法。
【請求項１１】
コンピュータを、請求項４に記載の画像提示装置における前記バリア制御部として機能させるプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２５６８１５（Ｐ２０１０−２５６８１５Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０９６９０（Ｐ２００９−１０９６９０）
【出願日】平成２１年４月２８日（２００９．４．２８）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２８日（２００９．４．２８）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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