立体視訓練支援装置、立体視訓練支援システム、画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム
【課題】 立体視が困難な使用者であっても、容易に融像訓練が実施できる立体視訓練支援装置を提供する。
【解決手段】 互いに逆方向に等角度回転可能な２枚のプリズムからなるプリズム対を備え、プリズムの回転によって視線に任意の偏角を与えることで、使用者に輻湊性融像、及び、開散性融像を促す。
【解決手段】 互いに逆方向に等角度回転可能な２枚のプリズムからなるプリズム対を備え、プリズムの回転によって視線に任意の偏角を与えることで、使用者に輻湊性融像、及び、開散性融像を促す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体画像（静止画及び動画）やステレオグラムが表現している立体感を容易に知覚できるようなトレーニングに用いる立体視訓練支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、視聴者に立体感や奥行感を認知させる立体映像を提供する技術が普及してきている。これには様々な画像呈示方式が存在するが、例えば、以下のような方式が知られている。
【０００３】
ラインバイライン方式は、画面を右眼用画像用のラインと左目用画像用のラインとに交互に区切ることによって、同一面に右眼用画像と左目用画像を混在させて再生するものである。同様に、チェッカーサンプリング方式では、左右の映像を画素ごとに千鳥配置することで、右眼用画像と左目用画像を混在させて再生する。
【０００４】
一方、フレームシーケンシャル方式は、左眼用画像と右眼用画像を高速で交互に再生するとともに、映像と同期して左右のレンズを交互に開閉する専用の眼鏡を着用するものである。フレームシーケンシャル方式によれば、片眼あたりの画素数が損なわれないため、高品位の立体映像の取得が可能となる。
【０００５】
このような立体映像は、人間の右眼と左眼との微妙な位置の違いから生じる視差を生かして、脳が立体的な視覚を取得する手掛かりを利用するものである。すなわち、上記いずれの方式においても、立体映像の取得には、右眼用画像と左眼用画像それぞれを取得することができ、かつ、それらを一つの画像として融像する能力が不可欠となる。しかしながら、融像能力は必ずしも万人が持ち得るものではないことが知られており、立体視に不慣れであったり、苦手であったりする視聴者は、立体映像を楽しむことができない。また、このような視知覚事象は他者の取得（知覚）と比較することが難しいため、本人が立体視できていないこと自体を認知できていなかったり、認知していても他人には言い出せずに諦めてしまったりするという問題も起こりうる。
【０００６】
そこで近年、立体視の訓練を行うことにより、この能力を訓練することで取得する方法が開発されてきている。例えば、特許文献１には、左右方向に間隔をあけて表示される複数の視標と、該視標の間が透明な訓練用シートと、を用いることによって、焦点を遠方に置いた立体視、所謂平行視の訓練が可能な立体視訓練具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−７２０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながらこのような訓練具では、体験者自らが、それまであまり立体視のために使われていなかった外眼筋の運動（収縮・解放）と連動するように協働させるという立体視のきっかけ作りを行わなければならなかったため、立体視融像作業に不慣れな体験者には訓練そのもののやり方がわからなかったり、容易に行えなかったりする場合があった。そして体験者は、単眼視する癖のような習慣が身に付き、両眼視機能を活用することが疎かになっている場合が多い。よって、再度学習させることで両眼視、そして立体視に気付かせ、眼位異常者には更なる外眼筋の活用を促すことで立体視を促す必要がある。
【０００９】
そこで、本発明は、立体視（融像）が困難な者であっても、強引あるいは無理に外眼筋を刺激することなく、容易に融像訓練が実施できる立体視訓練支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特に立体視（融像）が困難な者であっても、容易に訓練が実施可能な立体視訓練の方法を見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明に係る立体視訓練支援装置は、眼鏡型の立体視訓練支援装置であって、左眼用の偏向素子と、右眼用の偏向素子と、を備え、前記偏向素子は、光の内方または外方への屈折力が、連続的に可変であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
立体視（融像）が困難な者であっても、強引あるいは無理に外眼筋を刺激することなく、容易に融像訓練が実施でき、立体視（融像）が可能となる立体視訓練支援装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る立体視訓練支援装置１の斜視図である。
【図２】立体視訓練支援装置１の上面図である。
【図３】（ａ）（ｂ）立体視訓練支援装置１のプリズムの説明図である。
【図４】立体視訓練支援装置１による視差の無い視標を利用した通常視の説明図である。
【図５】（ａ）（ｂ）立体視訓練支援装置１による視差の無い視標を利用した輻湊力訓練の説明図である。
【図６】立体視訓練支援装置１による視差の有る視標を利用した通常視の説明図である。
【図７】（ａ）（ｂ）立体視訓練支援装置１による視差の有る視標を利用した輻湊力訓練の説明図である。
【図８】（ａ）（ｂ）立体視訓練支援装置１による視差の無い視標を利用した開散力訓練の説明図である。
【図９】（ａ）（ｂ）立体視訓練支援装置１による視差の有る視標を利用した開散力訓練の説明図である。
【図１０】立体視訓練支援装置２の斜視図である。
【図１１】立体視訓練支援装置２の上面図である。
【図１２】立体視訓練支援装置２の機能構成を説明するための機能構成図である。
【図１３】使用者情報２２１０の概略説明図である。
【図１４】判定表２２３０の概略説明図である。
【図１５】（ａ）（ｂ）（ｃ）評価テストに用いる画面の一例を示す説明図である。
【図１６】制御部２１０の実行する処理を説明するためのフローチャートである。
【図１７】訓練支援処理を説明するためのフローチャートである。
【図１８】制御装置２００のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。
【図１９】立体視についての説明図である。
【図２０】立体視訓練支援システム３０の機能構成を説明するための機能構成図である。
【図２１】立体映像のデータ構造の概略説明図である。
【図２２】強度判定表４００の概略説明図である。
【図２３】制御部５１０の実行する処理を説明する為のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
立体視とは、両眼の網膜に結像する物体像を奥行きのあるものとして知覚することであり、視方向に対して視差を生ずる複数の視点から物体を観察する際に、左右眼に別々に得られた像の微妙な視位置の違いを知覚する、両眼視差による像のずれによって立体的な視覚として脳が知覚する画像情報を得ることをいう。
【００１５】
＜立体視（ステレオ視）の説明＞
まず図１９を参照しながら、立体視（ステレオ視）について説明する。図１９は、専用眼鏡９１を用いて立体映像を取得する場合の結像位置を説明するための説明図である。
【００１６】
ある平面Ａ上には、左眼用画像９０Ｌと右眼用画像９０Ｒとが交互に、あるいは同時に再生されるものとする。左眼用画像９０Ｌには２次元画像９Ｌ−ａ、９Ｌ−ｂ、９Ｌ−ｃが、右眼用画像９０Ｒには２次元画像９Ｒ−ａ、９Ｒ−ｂ、９Ｒ−ｃが描かれており、画像９Ｌ−ｂ及び画像９Ｒ−ｂは、平面Ａ上で重なり合うよう表示される。
【００１７】
専用眼鏡９１は、左眼用レンズ９１Ｌ及び右眼用レンズ９１Ｒを有し、左眼用レンズ９１Ｌは左眼用画像９０Ｌのみを、右眼用レンズ９１Ｒは右眼用画像９０Ｒのみを、使用者に視覚させる。映像が映し出される平面Ａを専用眼鏡９１を用いて観察した場合、観察者は、対応点の間隔の違いを、奥行量として認識する。以下、具体的に説明する。
【００１８】
まず、２次元画像９Ｌ−ａと２次元画像９Ｒ−ａとは、平面Ａ上で同じ位置に配置されており、当然その対応点も重なっている。従って両画像は、平面Ａ上で２次元画像９−ａとして結像する（以下、これを通常視と称する）。
【００１９】
次に、２次元画像９Ｌ−ｂと２次元画像９Ｒ−ｂとは、左眼と右眼の視線がその対応点９Ｌ−ｂ′と対応点９Ｒ−ｂ′とを通過する前に交差するように配置されているため、両画像は平面Ａよりも手前に結像し、立体画像９−ｂとして認識される（以下、これを交差視と称する）。
【００２０】
一方、２次元画像９Ｌ−ｃと２次元画像９Ｒ−ｃとは、左眼と右眼の視線がその対応点９Ｌ−ｃ′と対応点９Ｒ−ｃ′とを通過した後に交差するよう配置されているため、両画像は平面Ａよりも奥で結像し、立体画像９−ｃとして認識される（以下、これを平行視と称する）。
【００２１】
このように、立体映像は、通常視、交差視、平行視が同時に行われることで、輻湊角の差が奥行量となって現れ、観察者が立体感を感じるものである。以下、このような立体視の訓練を支援する立体視訓練支援装置について説明する。
【００２２】
＜第１の実施形態＞
本発明に係る立体視訓練支援装置は、意図的に視差の有無及び視差の程度を調整することで、使用者に視差による奥行きの手掛かりを知覚させることで立体視を認識させ、外眼筋の随意性の知覚と、融像機能を得るために必要な眼筋運動を促して支援するものである。
【００２３】
まず、本発明の第１の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１の実施形態に係る立体視訓練支援装置１の斜視図、図２は、立体視訓練支援装置１の上面図、図３（ａ）は、対となるプリズム１２Ｌ，１３Ｌ（又は、１２Ｒ，１３Ｌ）の斜視図である。
【００２４】
立体視訓練支援装置１は、眼鏡型の器具であり、左眼用レンズ２Ｌ及び右眼用レンズ２Ｒと、これらのレンズを嵌めこんで固定するための筺体１０と、使用者が耳に掛けるための左右のテンプル１１と、を有している。なお、ここでは両レンズは度なしであるものとする。もちろん、矯正が必要な場合には、任意の度を入れてもよい。
【００２５】
また、筺体１０の内部には、図２に示すように、使用者の左眼５Ｌの視線上で左眼用レンズ２Ｌと重なるよう配置される一対のプリズム１２Ｌ及び１３Ｌと、使用者の右眼５Ｒの視線上で右眼用レンズ２Ｒと重なるよう配置される一対のプリズム１２Ｒ及び１３Ｒとが、視線方向を偏向する手段として設けられている。元の視線の方向から変化した角度を、ここでは偏角と呼ぶ。なお、プリズムは色収差を除いたものが望ましい。
【００２６】
プリズム１２Ｌ，１３Ｌ，１２Ｒ，１３Ｒは、図３（ａ）に示すように、一方の面が斜面である平面プリズムであり、全て同形状、同屈折力を有する。各プリズムはプリズム回転機構によって、対となるプリズムが互いに逆方向へ等角度回転するようになっている。プリズム回転機構としては、例えば、図３（ｂ）に記載するような機構を利用できる。図３（ｂ）は、立体視訓練支援装置１のプリズム回転機構の概略説明図である。
【００２７】
図示するように、プリズム回転機構は、プリズム１２Ｌ，１２Ｒをそれぞれ保持し外周にかさ歯を有するリテーナ１５Ａと、プリズム１３Ｌ，１３Ｒをそれぞれ保持し外周にかさ歯を有するリテーナ１５Ｂと、リテーナ１５Ａ及び１５Ｂのかさ歯にかみ合い、これらを逆方向に回転させるかさ歯車１６と、かさ歯車１６を回転させるための回転ツマミ１４と、を有している。
【００２８】
なお、かさ歯車１６と回転ツマミ１４とは、その中心を軸１７が貫通し、両者の回転は連動する。また、回転ツマミ１４は、筺体の側面から一部が外に突出しており（図１，２参照）、使用者は回転ツマミを回転させることで、対となるプリズムを互いに逆方向に、等角度だけ回転させることができる。
【００２９】
なお、プリズム回転機構はこのようなものに限らず、対となるプリズムが互いに逆方向に、等角度だけ回転するものであれば、どのような機構を用いてもよい。また、上下斜位など、水平斜位以外の斜位がある場合には、双方でその斜位をキャンセルする（打ち消す）方向となるプリズム対が別途必要となるが、ここでは省略する。
【００３０】
上記のような構成により、本発明の立体視訓練支援装置１は、対となるプリズムを回転させることによってそのプリズム屈折力を連続的に変化させることが可能である。具体的には、先ず、互いに逆となる一方のプリズムを基底上方に、他方のプリズムを基底下方とした場合には、見かけの偏角は±０となる（図３（ａ）（ｂ）参照）。一方、対となる両プリズムを基底が外側（基底外方）となる方向に回転させると、徐々に光は外方側へと屈折し、両プリズムの基底が最も外方となるとき、偏角は外方側に最大となる。また、逆に両プリズムを基底が内側（基底内方）となる方向に回転させると、徐々に光は内方側へと屈折し、両プリズムの基底が最も内方となるとき、偏角は内方側に最大となる。本発明の立体視訓練支援装置１では、使用者の視線に任意の偏角を与えることで、使用者のその時点における輻輳力や融像力に適した注視訓練を行わせることができる。以下、その使用法について説明する。
【００３１】
（使用法）
図４は、立体視訓練支援装置１による通常視の説明図、図５（ａ）（ｂ）は、立体視訓練支援装置１による交差視訓練の説明図、図６（ａ）（ｂ）は、立体視訓練支援装置１による平行視訓練の説明図である。
【００３２】
（輻湊力の訓練１）
まず、視差の無い視標を使用して行う輻湊力の訓練について説明する。使用者は訓練を開始する前に、回転ツマミ１４を回転させ、図４に示すように、一方のプリズムが基底上方に、他方のプリズムが基底下方に向くよう調整する（偏角±０）。次に、このように視線がプリズムによって偏向されない状態で、任意の視標Ｂを注視する（通常視）。
【００３３】
次に、使用者は回転ツマミ１４を回転させ、図５（ａ）に示すように、各プリズムが基底外方へ向くように調整する。各プリズムを基底外方へと回転させていくと、対となるプリズムは外方側への屈折力を徐々に増して光は漸次的に外方側へと屈折する。使用者にとってこのような変化は、プリズム屈折力の増加に伴う複視Ｂ′の出現として体感される（気付きを促す）。
【００３４】
従って、使用者が元の単一の像を得るためには、プリズムの屈折力を打ち消す眼球の輻湊運動を行う必要がある（図５（ｂ）参照）。そのため使用者は、視標Ｂを凝視して明瞭な網膜像を得ようとする。これにより、眼球を内方へと輻湊させようとする外眼筋の動きが促される。プリズムの屈折力に応じて眼球が内方へと回旋すれば、複視Ｂ′が解消し、Ｂと同じ位置にＢ′′が融像される。
【００３５】
このような注視訓練により、使用者は、自然に眼球の融像に適した輻湊能力を身につけることができる。なお、まず小さい偏角で注視訓練を始め、慣れと共に偏角強度を大きくしていくことで、無理なくスムーズに融像を行えるようになる。
【００３６】
（輻湊力の訓練２）
次に、視差の有る視標を使用して行う輻湊力の訓練について説明する。上記訓練と同様に、使用者は訓練を開始する前に、一方のプリズムが基底上方に、他方のプリズムが基底下方に向くよう調整する（偏角±０）。次に、図６に示すように、任意の視標Ｃ１及びＣ２を注視する（通常視）。なお、視標Ｃ１及びＣ２には、単なる記号以外にも、焦点を意図的に前後にずらすことで立体視が可能な画像を利用することができる。例えば、視差を有する写真等のペア画像（ステレオペア）や、立体が浮かび上がる画像（ステレオグラム）等が挙げられる（これは、大脳視野領域における立体視の手掛り知覚の訓練でもある）。
【００３７】
次に、使用者は回転ツマミ１４を回転させ、図７（ａ）に示すように、各プリズムが基底外方へ向くように調整する。各プリズムを基底外方へと回転させていくと、対となるプリズムは外方側への屈折力を徐々に増して光は漸次的に外方側へと屈折する。これに伴って使用者の左右眼のそれぞれの視野の中心に視標Ｃ１とＣ２を見ることができるようになると、左右の眼の網膜対応点に投影された状態となって、やがて視標Ｃ′として融像する。
【００３８】
ここで、融像ができて立体感が得られた状態からさらにプリズムを基底外方へ回転させる。立体視の状態を保つためには、使用者は、両眼の輻輳力を働かせなければならない。これを利用し、融像が壊れて視標が分離しない範囲でプリズムの基底外方への回転を繰り返すことで訓練を行う。これは視差の無い視標を使用して行う輻輳力の訓練に同じである。
【００３９】
このような注視訓練により、使用者は、自然に輻湊能力を身につけることができる。なお、この訓練方法によれば、プリズムが最初に視標Ｃ１及びＣ２の融像（平行視）を補助するため、融像が不可能な使用者であっても、平行視のプロセスを体感することが可能である。
【００４０】
このように本発明によれば、使用者に適した任意の屈折力を与えることによって、積極的な眼球の内転運動（輻湊眼球運動）が促され、使用者は自然に融像性輻湊力を向上させることができる。
【００４１】
（開散力の訓練１）
次に、視差の無い視標を使用して行う開散力の訓練について説明する。使用者はまず、図４に示す通常視の状態を作り出してから、回転ツマミ１４を回転させ、図８（ａ）のように各プリズムが基底内方へ向くように調整する。各プリズムを基底内方へと回転させていくと、内方側への屈折力が徐々に増して視線は漸次的に内方側へと屈折する。使用者にとってこのような変化は、プリズム屈折力の増加に伴う複視Ｂ′の出現として体感される。
【００４２】
従って、使用者が元の単一の像を得るためには、プリズムの屈折力に応じた眼球の開散運動を行う必要がある（図８（ｂ）参照）。そのため使用者は、視標Ｂを凝視して明瞭な網膜像を得ようとする。これにより、眼球を外方へと開散させようとする外眼筋の動きが促される。プリズムの屈折力に応じて眼球が外方へと回旋すれば複視Ｂ′が解消し、Ｂと同じ位置にＢ′′が融像される。
【００４３】
このような注視訓練により、使用者は、自然に眼球の開散能力を身につけることができる。なお、小さい偏角で注視訓練を始め、慣れと共に偏角強度を大きくして行くことで、無理なくスムーズに融像を行えるようになる。
【００４４】
（開散力の訓練２）
次に、視差の有る視標を使用して行う開散力の訓練について説明する。使用者はまず、図６に示す通常視の状態を作り出してから、回転ツマミ１４を回転させ、図９（ａ）のように各プリズムが基底内方へ向くように調整する。各プリズムを基底内方へ回転させていくと、内方側への屈折力が徐々に増して視線は漸次的に内方側へと屈折する。これに伴って使用者の左右眼のそれぞれの視野の中心に視標Ｃ１とＣ２を見ることができるようになると、左右の眼の網膜対応点に投影された状態となって、やがて視標Ｃ′′が融像する。
【００４５】
ここで、融像ができて立体感が得られた状態からさらにプリズムを基底内方へ回転させる。使用者は、立体視の状態を保つためには両眼の輻輳力を働かせなければならない。これを利用し、融像が壊れて視標が分離しない範囲でプリズムの基底内方への回転を繰り返すことで訓練を行う。これは視差の無い視標を使用して行う開散力の訓練に同じである。
【００４６】
このような注視訓練により、使用者は、自然に眼球の輻湊による融像能力を身につけることができる。なお、この訓練方法によれば、プリズムが最初に視標Ｃ１及びＣ２の融像（交差視）を補助するため、融像が不可能な使用者であっても、交差視のプロセスを体感することが可能である。
【００４７】
このように本発明によれば、使用者に適した任意のプリズム屈折力を与えることによって、積極的な眼球の外転運動（開散眼球運動）が促され、使用者は自然に開散力を向上させることができる。
【００４８】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について、図面を説明しながら説明する。なお、上記実施形態と同様のものには同符号を付し、詳細な説明は省略する。図１０は、第２の実施形態に係る立体視訓練支援装置２の斜視図、図１１は、立体視訓練支援装置２の上面図、図１２は、立体視訓練支援装置２の機能構成を説明するための機能構成図である。
【００４９】
（構成）
図示するように、本実施形態にかかる立体視訓練支援装置２はヘッドマウントディスプレイ型の装置であり、筺体２０と、使用者が装置を耳に掛けて保持するための左右のテンプル２１と、を有している。
【００５０】
筺体２０には、制御装置２００と、スピーカ２６Ｌ，２６Ｒを含む音声出力部４０と、ディスプレイ２７を含む表示部５０と、図示しないスイッチ群を含む操作部６０と、プリズム１２Ｌ，１３Ｌ，１２Ｒ，１３Ｒを含むプリズム調整部７０と、図示しない電源と、がそれぞれ電気的に接続されて内蔵されている。
【００５１】
音声出力部４０は、供給される音声信号を音声に変換して出力するイヤホン型のスピーカ２６Ｌ，２６Ｒを有している。本実施形態にかかる音声出力部４０のスピーカ２６Ｌ，２６Ｒは、音声信号線と共にテンプル２１の内部から外部に引き出されている。このような構成により、使用者は、テンプル２１を耳に掛けた状態で、スピーカ２６Ｌ，２６Ｒを装着可能である。
【００５２】
表示部５０は、使用者がプリズム１２Ｌ，１３Ｌ，１２Ｒ，１３Ｒを通して視聴可能な位置（プリズムを挟んで眼と逆側）に設けられたディスプレイ２７を有する。ディスプレイ２７は例えば、画像を表示するＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）と、表示された画像を拡大する光学系とを備え、供給される画像信号に基づいて画像を表示する。
【００５３】
操作部６０は、図示しない複数の操作スイッチ群を備える。使用者は、操作スイッチ群を介して、立体視訓練支援装置２に関する操作、例えば、電源のオン／オフ、再生、停止、早送り、巻戻し、音量の変更、その他の制御処理に対するあらゆる指示を入力することが可能である。これらのスイッチを介して入力された操作指示は、後述する入出力インターフェース部２３０（以下、Ｉ／Ｆ部と称する）を介して制御部２１０に送信される。なお、操作部６０以外の入力手段としては、使用者の頭部の動きに関する方向情報を角速度や加速度として検出する角速度センサや加速度センサが挙げられる。これにより、検出した速度に対応する処理を実行するような構成としても良い。また、操作スイッチ群を設ける位置については、任意に設計することができる。例えば、テンプルや筺体の一部、有線／無線のリモコン等が挙げられる。
【００５４】
プリズム調整部７０は、上記実施形態に記載した対となるプリズムを備え、これら互いに逆方向へ等角度回転させる。これは例えば、図３（ｂ）に記載のプリズム調整機構の回転ツマミ１４に代えて、かさ歯車に図示しないモータを接続することで実現できる。なおここでは、左右のプリズム対は、同じ回転角、対向する基底方向（基底内方又は基底外方）に回転するよう設定されているものとする。
【００５５】
また、プリズム調整部７０は、対となるプリズムを横方向（Ｘ軸方向）へと移動させることも可能なものとする。これにより、プリズム１２Ｌと１２Ｒ、プリズム１３Ｌと１３Ｒの距離を自由に調整でき、眼幅調整を可能とする。
【００５６】
次に、上記各部を統括する制御装置２００について説明する。制御装置２００は、図１２に示すように、制御部２１０と、記憶部２２０と、Ｉ／Ｆ部２３０と、を備えている。
【００５７】
Ｉ／Ｆ部２３０は、各部を信号の送受信可能に制御装置２００に接続する。また、図示しないネットワークとの接続や、各機能部間におけるインターフェースを提供する。
【００５８】
記憶部２２０は、使用者情報記憶領域２２１と、データ記憶領域２２２と、判定表記憶領域２２３と、を有している。
【００５９】
使用者情報記憶領域２２１には、使用者に関する情報である使用者情報２２１０が記憶されている。図１３は、使用者情報２２１０の概略説明図である。
【００６０】
使用者情報２２１０は例えば、使用者を特定するための情報である使用者ＩＤを格納する使用者ＩＤ格納領域２２１１と、使用者に関する情報である瞳孔間距離を格納するＰ．Ｄ．格納領域２２１２と、使用者の輻湊開散力に関する情報である輻湊開散力格納領域２２１３と、後述の判定テストのスコアが格納される判定テストスコア格納領域２２１４と、を有している。輻湊開散力としては、使用者が前回の訓練において融像が可能であった、最大のプリズム屈折力（Ｐｒｉｓｍ Ｄｉｏｐｔｅｒ）が格納される。なお、プリズム屈折力の最小単位はここでは０．２５としているが、自由に設定可能な構成としてもよい。
【００６１】
データ記憶領域２２２には、対となるプリズムの屈折力と、該屈折力を実現する際のプリズムの偏角（回転量）との関係を規定したプリズムデータと、制御部２１０によって実行されるコンテンツデータとが記憶されている。コンテンツデータとは、例えば、音楽や映像、画像、文書等のデジタルデータである。
【００６２】
判定表記憶領域２２３には、使用者の融像力を判定するための判定表２２３０が記憶されている。図１４は、判定表２２３０の概略説明図である。
【００６３】
判定表２２３０は例えば、使用者の融像力の視標としてのレベルが格納されるレベル格納領域２２３１と、該レベルの判定を行うために参照される輻湊開散力の範囲が格納される輻湊開散力格納領域２２３２と、レベルの判定を行うために参照される後述の判定テストのスコア範囲が格納される判定テストスコア格納領域２２３３と、を有している。
【００６４】
次に、制御部２１０について説明する。制御部２１０は、使用者に対して立体視訓練支援を行う訓練支援部２１１と、使用者及び訓練支援部２１１からの指示に従って各部を動作させる信号処理部２１２と、を備えている。
【００６５】
ここで、訓練支援部２１１による訓練支援について、詳細に説明する。訓練支援部２１１は、操作部６０を介して使用者から訓練支援の開始の指示を受け付けると、その処理を開始する。
【００６６】
まず、訓練支援部２１１は、新規の使用者か否かを使用者に確認し、使用者が新規使用者である場合には、使用者登録処理を実行する。具体的に、訓練支援部２１１は、まず、使用者情報２２１０に新たなレコードを作成して一意に定まる使用者ＩＤを付与し、使用者ＩＤ格納領域２２１１に格納する。
【００６７】
そして、訓練支援部２１１は、使用者に関する情報を取得する。使用者に関する情報としては、例えば、左右の瞳孔間の距離である瞳孔間距離（Ｐ．Ｄ．）が挙げられる（図１３参照）。なお、年齢、性別、視力等の他の条件を取得し、併せて使用者情報２２１０に記憶させてもよい。
【００６８】
なお、瞳孔間距離の取得は例えば、表示部５０に入力画面を表示させて、使用者に操作部６０を介した瞳孔間距離の入力を促すことによって行うことができる。なお、使用者が瞳孔間距離を把握していない場合には、鏡を使用した自己計測方法を説明するガイダンス画面や音声案内で自己計測を促してもよいし、予め記憶されている一般的な瞳孔間距離の値を使用してもよい。例えば、一般的な瞳孔間距離の値を性別や年齢等の条件別に記憶しておくことで、使用者の条件に合わせた値を設定できる。訓練支援部２１１は、このようにして得た値をＰ．Ｄ．格納領域２２１２に格納する。
【００６９】
訓練支援部２１１は、上述の使用者登録が終了した場合、又は、使用者が新規使用者で無かった場合、眼幅調整処理へと進む。眼幅調整処理は、プリズム１２Ｌと１２Ｒ，プリズム１３Ｌと１３Ｒの中心点Ｃ間の距離を、使用者の瞳孔間距離と等しくする処理である。具体的に、訓練支援部２１１は、Ｐ．Ｄ．格納領域２２１２に格納される瞳孔間距離を読み出して、図１１に示すように、各プリズムの中心点Ｃを結んだ線上で、プリズム１２Ｌの中心Ｃから１２Ｒの中心Ｃの距離、及びプリズム１３Ｌの中心Ｃから１３Ｒの中心Ｃの距離が、瞳孔間距離だけ離れ、かつ、所定の基準点Ｂから等距離に位置する座標を算出する。そして、訓練支援部２１１は、対となるプリズムを該座標に移動させるように、信号処理部２１２に要求する。信号処理部２１２は、プリズム調整部７０にプリズムの移動指示信号を出力し、該信号を受信したプリズム調整部７０は各プリズムを移動させる。
【００７０】
眼幅調整処理が終了すると、訓練支援部２１１は、表示部５０にメニュー画面を表示させる。使用者は、メニュー画面を介して、使用者に関する情報の変更を含む各種の設定や、モードの選択指示を行うことができる。
【００７１】
モードとは、使用者が本装置を利用して行う訓練や視聴に関する様々な処理の形式を規定したものである。例えば、動画の再生を行う動画モード、画像が表示される画像モード、訓練支援処理が開始される訓練モード等である。もちろん、これらに限定されず、楽曲の再生を行う音楽モード、別途カメラを設けて動画や画像を撮像する撮像モード、ゲームが行えるゲームモード等を備えていてもよい。
【００７２】
動画モードでは、２Ｄ映像や３Ｄ映像の再生が実行される。なお、３Ｄ映像は、上記のような専用眼鏡９１の左眼用レンズ９１Ｌ及び右眼用レンズ９１Ｒを、立体視訓練支援装置２に別途取り付けたり、ディスプレイ２７に専用のフィルムを貼りつけたりすることで、立体的な映像を視聴可能である。
【００７３】
画像モードでは、２Ｄ画像や３Ｄ画像の再生が実行される。例えば、視差の無い１枚の、或いは、視差を有する２枚の画像（ステレオペア）、及び、ノイズから立体が浮かび上がる画像（ランダム・ドット・ステレオグラム）等の３Ｄ画像を再生できる。
【００７４】
なお、映像データや画像データ、音楽データ等を外部から自由に取り込み、データ記憶領域２２２に記憶させておくことで、これらを視聴することも可能である。また、訓練支援部２１１に２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換する変換処理機能を設けておくことで、取り込んだ写真を３Ｄ画像に変換して視聴することもできる。
【００７５】
訓練モードでは、訓練支援部２１１による訓練が実行される。該訓練モードでは、まず、訓練内容の設定が行われる。訓練内容としては、例えば、輻湊開散力の訓練を行う訓練支援処理や、融像力のレベルを判定するための融像力判定処理が挙げられる。
【００７６】
（訓練支援処理）
まず、輻湊力及び開散力の訓練法の一例について説明する。使用者が訓練支援を選択した場合に、訓練支援部２１１は以下のような訓練支援処理を開始する。具体的に、訓練支援部２１１は、輻湊力と開散力の何れを訓練するかを問う選択画面を表示部５０に表示させて、使用者に選択させる。そして、選択のあった方に該当するプリズム屈折力を、使用者情報２２１０から取得する。例えば、図１３における使用者００００１が輻湊力の訓練を選択した場合、使用者ＩＤ００００１の輻湊力のプリズムディオプター値「１０．７５」が読み出され、プリズム屈折力として設定される。なお、輻湊開散力格納領域２２１３に値が格納されていない場合（使用者が初めて訓練を行う場合）には、訓練支援部２１１は、プリズム屈折力の値を「０」と設定する。
【００７７】
次に、訓練支援部２１１は、データ記憶領域に記憶されるプリズムデータを参照して、設定されたプリズム屈折力の値に応じたプリズム回転角を求め、当該回転角と、訓練内容と、を信号処理部２１２へと出力する。具体的に、訓練支援部２１１は、使用者ＩＤ００００１の輻湊力のプリズムディオプター値「１０．７５」を読み出すと、当該プリズムディオプター値に応じた偏角を求め、該偏角の回転量だけ対となるプリズムを基底外方に回転させるよう信号処理部２１２に要求する。なお、開散力を訓練させる場合には、開散力のプリズムディオプター値に応じた回転量だけ、対となるプリズムを基底内方に回転させる。信号処理部２１２は、受付けたプリズム回転量だけ各プリズムを回転させる。
【００７８】
そして、訓練支援部２１１は、ディスプレイ２７に任意の視標を映し出す。なお、この際の視標は、第一の実施形態に記載したように、視差の無い単一の視標Ｂを用いてもよいし（図５，８参照）、視差の有る２つの視標Ｃ１及びＣ２（図７，９参照）を用いてもよい。
【００７９】
次に、訓練支援部２１１は、使用者が適切な眼球運動を行えているか否かを質問する。例えば、視標Ｂを用いた場合には、視標Ｂ´が融像されて見えているかを質問し、視標Ｃ１及びＣ２を用いた場合には、視標Ｃ´が分離して見えるか、融像して見えるかを質問する。これは例えば音声出力部４０に、「マークが分離して（あるいは融像して）見えていますか？」等の音声を再生させることで実現できる。使用者はこれに対し、操作部６０を介して質問に答える。使用者がＹＥＳと答えた場合には、訓練支援部２１１は、現在のプリズムディオプター値を輻湊開散力格納領域２２１３に格納する。そして、これに所定の値（ここでは、０．２５とする）を足した値に応じたプリズム回転量を求め、信号処理部２１２へと出力して処理を繰り返す。これにより、プリズム屈折力がさらに増した状態で次の訓練が実行される。なお、ここでは、プリズムディオプターの変位量を０．２５としているが、これに限らず、変位量を設定して増減させることができる。
【００８０】
使用者が上記質問にＮＯと答えた場合には、訓練支援部２１１は、現在のプリズム屈折力から所定の値（ここでは、０．２５とする）を引いた値を輻湊開散力格納領域２２１３に格納する。そして、当該１を引いた値に応じたプリズム回転量を求め、信号処理部２１２へと出力して処理を繰り返す。これにより、プリズム屈折力を弱めた状態で次の訓練を行われる。
【００８１】
このように、輻湊開散力格納領域２２１３には、常に使用者が対応可能であった負荷に応じたプリズムディオプター値が記憶される。これにより、訓練支援部２１１は、使用者に適したプリズム負荷を調整しながら、段階的な訓練支援処理を実行することができる。
【００８２】
（融像力判定処理）
次に、融像力判定の一例について説明する。使用者が判定テストを選択した場合に、訓練支援部２１１は、以下のような判定処理を開始する。なお、判定テストの内容としては、使用者の輻湊開散力を測るようなものであればどのようなものを用いても良いが、例えば、以下のような方法が挙げられる。
【００８３】
図１５（ａ）に、ステレオペア画像と、該画像が立体視出来たか否かの質問を組み合わせた画面の一例を示す。訓練支援部２１１は、このような画面をディスプレイ２７に表示させ、使用者の操作部６０を介した質問への回答を受け付ける。なお、図１５（ａ）ではステレオペア画像を使用しているが、この限りではなく、ステレオグラム等どのようなものを用いても構わない。
【００８４】
図１５（ｂ）は、ステレオグラム画像と、該画像の立体視により出現する模様の選択肢の質問を組み合わせた画面の一例である。これにより、使用者が立体視出来ているか否かを判定できる。なお、図１５（ｂ）ではランダムドットステレオグラム (Random Dot Stereogram, RDS)を使用しているが、この限りではなく、ステレオグラムであればどのようなものを用いても構わない。
【００８５】
図１５（ｃ）は、ステレオグラム画像と、該画像の立体視により出現する模様の状態を問う画面の一例である。訓練支援部２１１は、このような画面をディスプレイ２７に表示させ、使用者に平行視或いは交差視を促す。そしてその結果、所定の位置や文字等が飛び出て見えているか、へこんで見えているかを選択肢から選択させる。これにより、使用者が平行視と交差視を使い分けているか否かを判定できる。図１５（ｃ）ではカラーフィールドステレオグラム (Color Field Stereogram, CFS)を使用しているが、この限りではなく、ステレオグラムであればどのようなものを用いても構わない。
【００８６】
次に訓練支援部２１１は、このような判定テストのスコアを算出する。なお、問題とスコアとの得点の対応については、図示しない点数表を記憶部２２０に予め記憶させておくことで計算できる。また、使用者から回答を受け付けるまでの所要時間を図示しないタイマで計測し、記憶部２２０へと記憶させておくことで、これをスコアに反映させることもできる。例えば、所要時間が短いほど、高スコアが得られる。なお、所定の時間内（例えば、２０秒以内）に回答が得られなかった場合には、最大所要時間（２０秒）を記憶部２２０へと記憶させる。さらにこの場合、ペナルティとして所定の時間を加算してもよい。
【００８７】
また、基本的に判定テストの際はプリズムの偏角は±０に設定されているものとするが、プリズムの屈折力を増減させて判定テストを行い、これを得点に反映させてもよい。すなわち、プリズム偏角と逆らう方向に眼筋を動かす場合には高得点、プリズム偏角が融像を補助する方向である場合には低得点が獲得されるよう設定しておけばよい。
【００８８】
訓練支援部２１１は、このようにして算出した判定テストのスコアと、輻湊開散力とから、使用者の融像力のレベルを判定する。レベルは、例えば、図１４に示す所定の対応表２２３０を参照することで導き出せる。まず、訓練支援部２１１は、使用者の輻湊解散力の値と、判定テストのスコアが、対応表２２３０に記憶されているどのレベルの範囲内に存在するかを判断する。そして、輻湊解散力の値と、判定テストのスコアとが、同じレベルに含まれているときはそのレベルを、違うレベルである場合にはレベルの低い方を使用者のレベルとして決定する。もちろん、高い方を使用者のレベルとして選択しても良い。
【００８９】
最後に、訓練支援部２１１は、スコアとレベルを表示部５０に表示させる。なお、過去のスコア及びレベルを同時に表示してもよい。またさらに、スコアやレベルに応じた、任意の３Ｄ映像等を再生させてもよい。このような構成によれば、使用者は、ゲーム感覚で訓練をしながら、融像能力を高めることができる。
【００９０】
ここで、制御装置２００のハードウェア構成について説明する。図１８は制御装置２００の電気的な構成を示すブロック図である。
【００９１】
図１８に示すように、制御装置２００は、各部を集中的に制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９０１と、各種データを書換え可能に記憶するメモリ９０２と、各種のプログラム、プログラムの生成するデータ等を格納する外部記憶装置９０３と、これらを接続するバス９０４と、を備える。制御装置２００は、例えば、外部記憶装置９０３に記憶されている所定のプログラムを、メモリ９０２に読み込み、ＣＰＵ９０１で実行することにより実現可能である。
【００９２】
なお、上記した各構成要素は、制御装置２００の構成を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。処理ステップの分類の仕方やその名称によって、本発明が制限されることはない。制御装置２００が行う処理は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【００９３】
また、各機能部は、ハードウエア（ＡＳＩＣなど）により構築されてもよい。また、各機能部の処理が一つのハードウエアで実行されてもよいし、複数のハードウエアで実行されてもよい。
【００９４】
以上のように構成される本実施形態にかかる制御装置２００を、図１６に示すフローチャートを用いて説明する。図１６は、本実施形態に係る制御装置２００の実行する処理の流れを示すフローチャートである。
【００９５】
まず、操作部６０を介して立体視訓練支援装置２に電源が投入されると、訓練支援部２１１は、表示部５０に確認画面を表示させて、使用者が新規使用者であるか否かを確認する（Ｓ２１００）。使用者が新規使用者であった場合には（ＹＥＳ）、訓練支援部２１１は、ステップＳ２１０１の処理を開始する。使用者が新規使用者でなかった場合には（ＮＯ）、ステップＳ２１０２へと進む。
【００９６】
使用者が新規使用者の場合（Ｓ２１００でＹＥＳ）、訓練支援部２１１は、使用者登録処理を行う（Ｓ２１０１）。具体的に、訓練支援部２１１は、使用者情報２２１０に新たなレコードを作成すると共に、当該使用者に使用者ＩＤを付与してＩＤ格納領域２２１１に使用者ＩＤを格納する。そして、訓練支援部２１１は、表示部５０を介して瞳孔間距離の入力を受け付け、Ｐ．Ｄ．格納領域２２１２に格納する。そして、ステップＳ２１０２へと進む。
【００９７】
使用者が新規使用者でなかった場合（Ｓ２１００でＮＯ）、及び、使用者登録処理が終了すると、訓練支援部２１１は、眼幅調整処理を行う（Ｓ２１０２）。具体的に、訓練支援部２１１は、Ｐ．Ｄ．格納領域２２１２に格納される瞳孔間距離を読み出して、各プリズムの中心点Ｃを結んだ線上で、プリズム１２Ｌの中心Ｃから１２Ｒの中心Ｃの距離、及びプリズム１３Ｌの中心Ｃから１３Ｒの中心Ｃの距離が、瞳孔間距離だけ離れ、かつ、所定の基準点Ｂから等距離の座標に位置するようにプリズムをＸ軸方向に移動させるよう、信号処理部２１２に要求する。信号処理部２１２は、プリズム調整部７０にプリズムの移動指示を出力し、各プリズムを要求位置に移動させる。
【００９８】
次に、訓練支援部２１１は、使用者からモードの選択を受け付ける（Ｓ２１０３）。具体的に、訓練支援部２１１は、表示部５０に選択画面を表示させ、操作部６０を介して、使用者に実行するモードの選択を促す。ここでは、動画再生モードが選択された場合はステップＳ２１０４へ、画像表示モードが選択された場合はステップＳ２１０６へ、訓練支援モードが選択された場合には、ステップＳ２１０５へと進む。
【００９９】
動画再生モードが選択された場合、訓練支援部２１１は、使用者から再生する動画の選択を受け付けて、選択された動画をデータ記憶領域２２２から読み出して、これを再生するよう信号処理部２１２へと要求する（ステップＳ２１０４）。信号処理部２１２は、要求に従って当該動画を表示部５０に再生させ、処理を終了する。
【０１００】
画像表示モードが選択された場合、訓練支援部２１１は、使用者から再生する画像の選択を受け付けて、選択された画像をデータ記憶領域２２２から読み出して、これを再生するよう信号処理部２１２へと要求する（ステップＳ２１０６）。信号処理部２１２は、要求に従って当該画像を表示部５０に表示させ、処理を終了する。
【０１０１】
訓練支援モードが選択された場合、訓練支援部２１１は、訓練支援処理を開始する（Ｓ２１０５）。なお、訓練支援処理については、図１７に別途記載のフローチャートを参照しながら説明する。図１７は、訓練支援部２１１の実行する訓練支援処理を説明するためのフローチャートである。なお、使用者によって電源がオフにされたり、訓練を終了する旨の操作があったりした場合には、いつでも訓練支援処理は終了されるものとする。
【０１０２】
訓練支援部２１１は、まず、使用者から訓練内容の選択を受け付けて、訓練内容を設定する（Ｓ１０５１）。具体的に、訓練支援部２１１は、輻湊力訓練、開散力訓練、及び評価テストの何れかの訓練内容を選択するための選択画面を表示部５０に表示させて、使用者からの操作部６０を介した選択を受け付ける。使用者が輻湊力訓練又は開散力訓練を選択した場合には、ステップＳ１０５２へと進み、使用者が評価テストを選択した場合には、ステップＳ１０５９へと進む。
【０１０３】
まず、使用者が輻湊力訓練又は開散力訓練を選択した場合について説明する。訓練支援部２１１は、使用者情報２２１０の輻湊開散力格納領域２２１３から、ステップＳ１０５１で設定した訓練内容（輻輳力又は開散力）に応じたプリズムディオプター値を取得する。そして、データ記憶領域２２２に記憶されているプリズムデータを参照して、当該プリズムディオプター値に応じたプリズム回転量を算出する（Ｓ１０５２）。
【０１０４】
さらに、訓練支援部２１１は、ステップＳ１０５２で算出されたプリズム回転量と、訓練内容と、を信号処理部２１２へと出力する。信号処理部２１２はプリズム調整部７０を介して、受け付けた訓練内容に応じたプリズム基底方向に、受付けた回転量だけ、各プリズムを回転させる（Ｓ１０５３）。
【０１０５】
そして、訓練支援部２１１は、表示部５０に任意の視標を表示させ、視標が適切に見えているか否かを質問して、回答を受け付ける（Ｓ１０５４）。具体的に、訓練支援部２１１は、音声出力部４０に質問音声を再生させて、操作部６０を介して使用者からの選択操作を受け付ける。使用者が視標を融像／分離できている場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ１０５５へと進み、使用者が視標を融像／分離できていない場合には（ＮＯ）、ステップＳ１０５７へと進む。
【０１０６】
使用者が視標を融像／分離できている場合（ステップＳ１０５４でＹＥＳ）訓練支援部２１１は、現在設定されているプリズム屈折力を、使用者情報２２１０の輻湊開散力格納領域２２１３へと登録する（Ｓ１０５５）。
【０１０７】
そして、訓練支援部２１１は、設定されているプリズム屈折力に所定の値を足した値を新たなプリズム屈折力として設定し、データ記憶領域２２２に記憶されているプリズムデータを参照して、当該屈折力に応じたプリズム回転角を算出する（Ｓ１０５６）。そして、ステップＳ１０５３へ戻って処理を繰り返す。
【０１０８】
使用者が視標を融像／分離できていない場合（ステップＳ１０５４でＮＯ）、訓練支援部２１１は、現在設定されているプリズム屈折力から所定の値を引いた値を、使用者情報２２１０の輻湊開散力格納領域２２１３へと登録する（Ｓ１０５７）。
【０１０９】
そして、訓練支援部２１１は、登録された値を新たなプリズム屈折力として設定し、データ記憶領域２２２に記憶されているプリズムデータを参照して、当該屈折力に応じたプリズム回転角を算出する（Ｓ１０５８）。そして、ステップＳ１０５３へ戻って処理を繰り返す。
【０１１０】
ステップＳ１０５１でまず、使用者が判定テストを選択した場合、訓練支援部２１１は、判定処理を開始し、判定テストを実行する（Ｓ１０５９）。そして、判定テストが終了すると、そのスコアを使用者情報２２１０の判定テストスコア格納領域２２１４に格納する。そして、訓練支援部２１１は、当該テストスコアと、輻湊開散力とから、使用者のランクを算出し、表示部５０に表示させて（Ｓ１０６０）処理を終了する。
【０１１１】
なお、上記したフローの各処理単位は、制御装置２００の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。構成要素の分類の仕方やその名称によって、本発明が制限されることはない。また、制御装置２００の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分割することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【０１１２】
以上、立体視訓練支援装置２が訓練支援を行う際の一実施例について説明した。このように、本発明の立体視訓練支援装置２によれば、プリズムの屈折力により両眼視線の向きを強制的にずらすため、外眼筋調節のきっかけを掴むのが難しい使用者でも、立体視に必要な外眼筋との連動を容易に行うようにすることができる。また、使用者は自分の融像能力を、数値や視標として具体的に把握することもできる。
【０１１３】
さらに、常に使用していないと衰えてしまう外眼筋との連動を、場所を選ばず手軽に行うことができる。また、プリズムの屈折力を使用者の能力に合わせて段階的に調節できるため、無理なく訓練が可能である。
【０１１４】
加えて、このような訓練を行うことで、同じものを長時間に亘って見る検査、例えば、ＶＤＴ作業等の視覚系に負担がかかる作業の作業者に見られるような、外眼筋に関連する眼精疲労を和らげることができる。また、プリズムによる融像を可能とするため、立体視ができない使用者が補助具として利用することもできる。
【０１１５】
なお、上記の実施形態は、本発明の要旨を例示することを意図し、本発明を限定するものではない。本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。
【０１１６】
例えば、訓練や判定テストとして、奥行知覚（深径覚）を調べる深視力検査が可能な構成としてもよい。深視力検査は、一般的に用いられている三桿方式を画面上で再現することで実現可能である。
【０１１７】
例えば、訓練時に音声等によるガイドを行ってもよい。例えば、輻湊力を訓練する場合には「眼を中心に寄せて下さい」、開散力を訓練する場合には「遠くを見るようにして下さい」等のアドバイスを行う。
【０１１８】
さらに、表示部５０の代わりに度なしのレンズを設け、使用者に任意の視標を注視させてもよい。その場合には、音声による訓練支援のみが行われる。
【０１１９】
また例えば、別途低周波治療機能を設けてマッサージを行うマッサージモード等を実行可能な構成としてもよい。マッサージモードを搭載する場合には、スピーカ２６Ｌ，２６Ｒと同様に、一般的な低周波治療器用の治療パッドをテンプル２１から引き出すことで、使用者は眼の周辺に治療パッドを貼付してコリをほぐすことができる。
【０１２０】
また、上記のような各モードを組み合わせたモードを用意することも可能である。例えば、ヒーリング効果の高い動画再生とマッサージを連動させて同時に実行するリラックスモードが挙げられる。さらに、芳香剤を染み込ませた部材等を別途取り付け可能とすることで、さらなるリラックス効果が期待でき、同じものを見る時間の長い検査等の作業者に見られるような、眼筋の疲れを和らげることが可能である。
【０１２１】
さらに、信号処理部２１２は、表示部５０に出力している映像信号を、外部の表示装置に外部出力し、外部の表示装置を利用してコンテンツデータの再生や訓練支援を行う構成としてもよい。このような構成の立体視訓練支援システム３０について、以下、説明する。
【０１２２】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について、図面を説明しながら説明する。なお、上記実施形態と同様のものには同符号を付し、詳細な説明は省略する。図２０は、第３の実施形態に係る立体視訓練支援システム３０の機能構成を説明するための機能構成図である。
【０１２３】
図示するように、本実施形態にかかる立体視訓練支援システム３０は、立体視訓練支援装置３と、画像処理装置５００と、を有している。立体視訓練支援装置３は、Ｉ／Ｆ部２３０により、直接又は図示しないネットワークを介して画像処理装置５００のＩ／Ｆ部５３０と接続されている。
【０１２４】
立体視訓練支援装置３の制御装置３００は、制御装置２００とほぼ同様の処理を実行する。しかし、上述の実施形態において信号処理部２１２が表示部５０に出力していた映像信号を、信号処理部３１２は画像処理装置５００に外部出力する点で異なっている。また、強度判定部５１１は、画像処理装置５００からの要求に応じて使用者の立体視能に関する情報を提供する。
【０１２５】
画像処理装置５００は表示部５４０（外部の表示装置であってもよい）に立体映像を再生させることが可能な装置であり、例えば、一般的なコンピュータ、テレビやレコーダー等の各種ＡＶ機器、携帯端末、ゲーム機、カーナビゲーション装置等である。なお、このような画像処理装置５００も、図１８に記載するハードウェア構成によって実現可能である。
【０１２６】
画像処理装置５００は、視聴者の立体視能にあわせて適切な立体強度を判断し、これにあわせた立体映像を生成する制御部５１０と、立体映像を含むコンテンツデータ及び後述の強度判定表４００を記憶する記憶部５２０と、入出力インターフェース部５３０と、表示部５４０と、操作部５５０と、を有している。
【０１２７】
一般的に立体映像データには、図２１に示すように、サイズ等の基本的な画像情報を含むヘッダ９０１と、３Ｄ画像か否かを識別するための情報を含む３Ｄ識別情報９０２と、３Ｄ画像の立体強度を表す情報を含む３Ｄ表示情報９０３と、２次元の画像データ本体９０４とが含まれている。
【０１２８】
ここで、立体強度について図１９を参照して説明する。交差視の場合、立体画像９−ｂは、平面Ａよりも距離ΔＤｆだけ手前に飛び出した像として観察者に認識される。一方平行視の場合、立体画像９−ｃは、平面Ａよりも距離ΔＤｂだけ奥に引っ込んだ像として観察者に認識される。従って、飛び出し距離ΔＤｆ又は奥行き距離ΔＤｂが大きいほど立体強度が強く、小さいほど立体強度が弱いといえる。また、このような飛び出し距離ΔＤｆは、平面Ａにおける対応点９Ｌ−ｂ′と対応点９Ｒ−ｂ′間の視差量ΔＦを変化させることで調整でき、奥行き距離ΔＤｂは、平面Ａにおける対応点９Ｌ−ｃ′と対応点９Ｒ−ｃ′間の視差量ΔＦを増減させることによって調整することができる。また、視差量ΔＦが大きいほど立体強度が強く、小さいほど立体強度が弱い。
【０１２９】
３Ｄ表示情報９０３には、立体強度を表す情報として、表示視差情報、及び／又は表示深度情報が含まれている。表示深度情報とは、各フレーム画像における各画素の表示深度（デプス値ΔＤ）の分布であるデプスマップとして記憶されている。一方、表示視差情報とは、このようなデプスマップに対応する各画素の表示視差（視差量ΔＦ）の分布を表す視差マップである。従って、このようなデプスマップから視差マップを導くことができ、逆に視差マップからデプスマップを導くことも可能である。
【０１３０】
例えば８ビット階調のデプスマップの場合、デプス値ΔＤ＝０の際に所定の最大飛び出し距離の閾値ΔＤｆmaxとなる視差量ΔＦmaxが対応し、デプス値ΔＤ＝２５５の際に所定の最大奥行き距離の閾値ΔＤｂmaxとなる視差量ΔＦminが対応するよう構成されている（逆も可能）。このようなデプス値ΔＤの範囲は各規格によって異なるため、必ずしも０〜２５５である必要はない。なお、本実施形態では便宜上、デプス値ΔＤの範囲を−１２７〜＋１２７と定義して説明する。即ち、デプス値ΔＤ＝−１２７のとき視差量はΔＦmin、デプス値ΔＤ＝＋１２７のとき視差量はΔＦmax、デプス値ΔＤ＝０のとき視差量もΔＦ＝０となるよう対応付けられているものとする。
【０１３１】
画像処理装置５００の制御部５１０は、上記のような立体映像のデプスマップを使用者の立体視能に応じたものに書き換え、視聴に適切な立体強度に補正する。具体的に、強度判定部５１１はまず、立体視訓練支援装置３から使用者の立体視能のレベルを取得する。そして、その立体視能に応じた立体強度を、図２２に記載の強度判定表４００を用いて判定する。
【０１３２】
強度判定表４００は例えば、使用者のレベルが格納されるレベル格納領域４０１、該レベルに応じたデプス値ΔＤ又は視差量ΔＦの倍率が格納される倍率格納領域４０２と、を有している。なお、強度判定表４００はこれに限らず、使用者の立体視能からそれに応じた立体強度を判定し得るものならどのようなものであってもよい。例えば、レベルに換えてテストスコアを倍率に対応させてもよい。
【０１３３】
強度判定部５１１は、このような強度判定表４００から使用者のレベルに応じた倍率を抽出して、画像補正部５１２に当該倍率に応じた立体映像を生成させる。
【０１３４】
画像補正部５１２はまず、立体映像を所定のフォーマットで逆多重化して分割し、３Ｄ表示情報９０３と、２次元の画像データ本体９０４を得る。そして、３Ｄ表示情報９０３に含まれるデプスマップの各画素のデプス値ΔＤ、又は、視差マップの各画素の視差量ΔＦを、強度判定部５１１が抽出した倍率に縮小する。
【０１３５】
例えば、使用者のレベルがＢの場合、該当する倍率が８０％であるため、各デプス値の絶対値、又は、各視差量の絶対値を８０％まで下げた補正デプスマップ、又は、補正視差マップが生成される。このような補正デプスマップのデプス値ΔＤの範囲は−（１２７×０．８）〜（１２７×０．８）となり、補正視差マップの視差量ΔＦの範囲は（ΔＦmin×０．８）〜（ΔＦmax×０．８）となる。このような補正後の各マップでは即ち、元のマップよりも立体強度が２０％抑えられている。画像補正部５１２は、２次元画像データと、補正後のマップとを所定のフォーマットに従って多重化し、立体強度が８０％抑制された補正立体映像データを合成する。
【０１３６】
以上のように構成される本実施形態にかかる画像処理装置５００を、図２３に示すフローチャートを用いて説明する。図２３は、本実施形態に係る画像処理装置５００の制御部５１０が実行する処理の流れを示すフロー図である。
【０１３７】
強度判定部５１１は、操作部５５０を介して、画像処理装置５００の記憶部５２０、或いはＩ／Ｆ部５３０を介して外部装置や記憶媒体等に記憶されるコンテンツデータの再生指示を受け付けると、当該コンテンツデータが立体映像か否かを判断する（Ｓ５１００）。
【０１３８】
具体的に強度判定部５１１は、コンテンツデータが動画或いは静止画データであれば、３Ｄ識別情報９０２を読み出して、当該映像データが３Ｄ画像か否かを識別する。３Ｄ画像であった場合には（ＹＥＳ）ステップＳ５１０１の処理を開始する。３Ｄ画像でなかった場合には（ＮＯ）ステップＳ５１０６へと進む。
【０１３９】
コンテンツデータが３Ｄ画像であった場合には（Ｓ５１００でＹＥＳ）、強度判定部５１１は、当該コンテンツデータの立体強度を補正行うか否かについて使用者に選択させる（Ｓ５１０１）。
【０１４０】
例えば、強度判定部５１１は、立体強度の補正を行うか否かについての選択画面を表示部５４０に表示させ、操作部５５０を介してその選択結果を受け付ける。補正を行う選択結果を受け付けた場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ５１０２へと進む。補正を行わない選択結果を受け付けた場合には（ＮＯ）、ステップＳ５１０６へと進む。
【０１４１】
補正を行う選択結果を受け付けた場合には（Ｓ５１０１でＹＥＳ）、強度判定部５１１は、使用者の立体視能に関する情報を取得する（Ｓ５１０２）。
【０１４２】
具体的に強度判定部５１１は、立体視訓練支援装置３に使用者の立体視能に関する情報を要求する。立体視訓練支援装置３の訓練支援部３１１はこれに応答して、例えば使用者の最新のレベルを含む情報を生成し、画像処理装置５００へと送信する。
【０１４３】
そして強度判定部５１１は、強度判定表４００を用いて、使用者の立体視能から、立体映像の立体強度を判定する（Ｓ５１０３）。
【０１４４】
例えば強度判定部５１１は、使用者のレベルから、表示深度及び／又は表示視差の倍率を判定する。そして、画像補正部５１２に補正処理の実行を要求する。
【０１４５】
画像補正部５１２は、補正処理の実行の要求を受けると、コンテンツデータを補正する補正処理を実行する（Ｓ５１０４）。
【０１４６】
具体的に画像補正部５１２は、コンテンツデータを所定のフォーマットで逆多重化して、３Ｄ表示情報９０３を取り出す。そして、３Ｄ表示情報９０３に含まれる視差マップ及び／又はデプスマップを、ステップＳ５１０３で判定された立体強度に補正する。
【０１４７】
そして画像補正部５１２は、補正された視差マップ及び／又はデプスマップと、画像データ９０４とを所定のフォーマットで多重化して、立体強度が補正された立体映像を合成して記憶部５２０に記憶させる（Ｓ５１０５）。
【０１４８】
最後に画像補正部５１２は、立体映像の再生を開始して（Ｓ５１０６）、処理を終了する。
【０１４９】
なお、上記したフローの各処理単位は、制御部５１０の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。構成要素の分類の仕方やその名称によって、本発明が制限されることはない。また、制御部５１０の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分割することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【０１５０】
以上、画像処理装置５００が行う処理について説明した。このように、本発明の立体視訓練支援システム３０によれば、使用者の立体視能に応じて自動的に適した強度の立体映像が生成されるため、使用者は無理のない視聴を行うことが可能である。また、立体視訓練支援装置３によって立体視能を判定すれば、現在の眼の状態に合わせた強度の立体映像を生成することができる。
【０１５１】
なお、上記の実施形態は、本発明の要旨を例示することを意図し、本発明を限定するものではない。本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。
【０１５２】
例えば、画像処理装置５００は必ずしも別に容易される必要はなく、立体視訓練支援装置３がこの機能を兼ねてもよい。一方で、画像処理装置５００も、必ずしも立体視訓練支援装置３の接続を要するものでなくてもよい。例えば操作部５５０を介して、使用者に立体視能のレベル等を選択させることによって立体視能に関する情報を得ることもできる。
【０１５３】
また、立体強度の補正は、必ずしも強度を抑制するものでなくてもよい。例えば、立体視能のレベルが高い使用者に対しては、強度を上げた画像を合成するようにしてもよい。これは強度判定表４００に格納される倍率を、「１２０％」等に設定しておくことで実現可能である。
【０１５４】
さらには、使用者に適した立体強度の判定に必ずしも強度判定表４００を用いる必要はなく、例えば輻湊開散力格納領域２２１３に格納される輻湊側及び開散側のディオプタ値と、視差量ΔＦとを対応付けてもよい。具体的には、輻湊側のディオプタ値に適したΔＦmaxの値を定め、開散側のディオプタ値に適したΔＦminの値を定めて視差マップの範囲を定義し、これに対応するようΔＤに割り当てればよい。このような方法によれば、使用者の眼の状態により適した立体映像が合成できる。
【０１５５】
なお、このようなディオプタ値とΔＦ、及びΔＤとの関係は、瞳孔間距離Ｐ．Ｄ．と、瞳孔から画面までの視聴距離Ｓ．Ｄ．による影響を受ける。これらの値は一般的な瞳孔間距離Ｐ．Ｄ．や視聴距離Ｓ．Ｄ．（機器の種類によって異なる）を利用することも可能であるが、より好適な結果を得るにためは状況に合わせた値を利用することが望ましい。例えば、瞳孔間距離Ｐ．Ｄ．については立体視訓練支援装置３から取得可能である。視聴距離Ｓ．Ｄ．については、操作部５５０を介して使用者からの入力を受け付けてもよいし、立体視訓練支援装置、又は表示画面に測距センサを設けて、使用者から表示画面までの距離を測定してもよい。このような構成によれば、より信頼性の高い立体映像を合成することが可能となる。
【符号の説明】
【０１５６】
１・２・３：立体視訓練支援装置、２Ｌ・２Ｒ：レンズ、５Ｌ・５Ｒ：眼、１２Ｌ・１３Ｌ・１２Ｒ・１３Ｒ：プリズム、１０・２０：筺体、１４：回転ツマミ、１５Ａ・１５Ｂ：リテーナ、１６：かさ歯車、１７：軸、１１・２１：テンプル、２６Ｌ・２６Ｒ：スピーカ、２７：ディスプレイ、３０：立体視訓練支援システム、４０：音声出力部、５０・５４０：表示部、６０・５５０：操作部、７０：プリズム調整部、２００：制御装置、２１０・５１０：制御部、２１１：訓練支援部、２１２：信号処理部、２２０・５２０：記憶部、２２１：使用者情報記憶領域、２２２：データ記憶領域、２３０・５３０：Ｉ／Ｆ部、３００：制御装置、５００：画像処理装置、５１１：強度判定部、５１２：画像補正部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体画像（静止画及び動画）やステレオグラムが表現している立体感を容易に知覚できるようなトレーニングに用いる立体視訓練支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、視聴者に立体感や奥行感を認知させる立体映像を提供する技術が普及してきている。これには様々な画像呈示方式が存在するが、例えば、以下のような方式が知られている。
【０００３】
ラインバイライン方式は、画面を右眼用画像用のラインと左目用画像用のラインとに交互に区切ることによって、同一面に右眼用画像と左目用画像を混在させて再生するものである。同様に、チェッカーサンプリング方式では、左右の映像を画素ごとに千鳥配置することで、右眼用画像と左目用画像を混在させて再生する。
【０００４】
一方、フレームシーケンシャル方式は、左眼用画像と右眼用画像を高速で交互に再生するとともに、映像と同期して左右のレンズを交互に開閉する専用の眼鏡を着用するものである。フレームシーケンシャル方式によれば、片眼あたりの画素数が損なわれないため、高品位の立体映像の取得が可能となる。
【０００５】
このような立体映像は、人間の右眼と左眼との微妙な位置の違いから生じる視差を生かして、脳が立体的な視覚を取得する手掛かりを利用するものである。すなわち、上記いずれの方式においても、立体映像の取得には、右眼用画像と左眼用画像それぞれを取得することができ、かつ、それらを一つの画像として融像する能力が不可欠となる。しかしながら、融像能力は必ずしも万人が持ち得るものではないことが知られており、立体視に不慣れであったり、苦手であったりする視聴者は、立体映像を楽しむことができない。また、このような視知覚事象は他者の取得（知覚）と比較することが難しいため、本人が立体視できていないこと自体を認知できていなかったり、認知していても他人には言い出せずに諦めてしまったりするという問題も起こりうる。
【０００６】
そこで近年、立体視の訓練を行うことにより、この能力を訓練することで取得する方法が開発されてきている。例えば、特許文献１には、左右方向に間隔をあけて表示される複数の視標と、該視標の間が透明な訓練用シートと、を用いることによって、焦点を遠方に置いた立体視、所謂平行視の訓練が可能な立体視訓練具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−７２０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながらこのような訓練具では、体験者自らが、それまであまり立体視のために使われていなかった外眼筋の運動（収縮・解放）と連動するように協働させるという立体視のきっかけ作りを行わなければならなかったため、立体視融像作業に不慣れな体験者には訓練そのもののやり方がわからなかったり、容易に行えなかったりする場合があった。そして体験者は、単眼視する癖のような習慣が身に付き、両眼視機能を活用することが疎かになっている場合が多い。よって、再度学習させることで両眼視、そして立体視に気付かせ、眼位異常者には更なる外眼筋の活用を促すことで立体視を促す必要がある。
【０００９】
そこで、本発明は、立体視（融像）が困難な者であっても、強引あるいは無理に外眼筋を刺激することなく、容易に融像訓練が実施できる立体視訓練支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特に立体視（融像）が困難な者であっても、容易に訓練が実施可能な立体視訓練の方法を見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明に係る立体視訓練支援装置は、眼鏡型の立体視訓練支援装置であって、左眼用の偏向素子と、右眼用の偏向素子と、を備え、前記偏向素子は、光の内方または外方への屈折力が、連続的に可変であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
立体視（融像）が困難な者であっても、強引あるいは無理に外眼筋を刺激することなく、容易に融像訓練が実施でき、立体視（融像）が可能となる立体視訓練支援装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る立体視訓練支援装置１の斜視図である。
【図２】立体視訓練支援装置１の上面図である。
【図３】（ａ）（ｂ）立体視訓練支援装置１のプリズムの説明図である。
【図４】立体視訓練支援装置１による視差の無い視標を利用した通常視の説明図である。
【図５】（ａ）（ｂ）立体視訓練支援装置１による視差の無い視標を利用した輻湊力訓練の説明図である。
【図６】立体視訓練支援装置１による視差の有る視標を利用した通常視の説明図である。
【図７】（ａ）（ｂ）立体視訓練支援装置１による視差の有る視標を利用した輻湊力訓練の説明図である。
【図８】（ａ）（ｂ）立体視訓練支援装置１による視差の無い視標を利用した開散力訓練の説明図である。
【図９】（ａ）（ｂ）立体視訓練支援装置１による視差の有る視標を利用した開散力訓練の説明図である。
【図１０】立体視訓練支援装置２の斜視図である。
【図１１】立体視訓練支援装置２の上面図である。
【図１２】立体視訓練支援装置２の機能構成を説明するための機能構成図である。
【図１３】使用者情報２２１０の概略説明図である。
【図１４】判定表２２３０の概略説明図である。
【図１５】（ａ）（ｂ）（ｃ）評価テストに用いる画面の一例を示す説明図である。
【図１６】制御部２１０の実行する処理を説明するためのフローチャートである。
【図１７】訓練支援処理を説明するためのフローチャートである。
【図１８】制御装置２００のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。
【図１９】立体視についての説明図である。
【図２０】立体視訓練支援システム３０の機能構成を説明するための機能構成図である。
【図２１】立体映像のデータ構造の概略説明図である。
【図２２】強度判定表４００の概略説明図である。
【図２３】制御部５１０の実行する処理を説明する為のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
立体視とは、両眼の網膜に結像する物体像を奥行きのあるものとして知覚することであり、視方向に対して視差を生ずる複数の視点から物体を観察する際に、左右眼に別々に得られた像の微妙な視位置の違いを知覚する、両眼視差による像のずれによって立体的な視覚として脳が知覚する画像情報を得ることをいう。
【００１５】
＜立体視（ステレオ視）の説明＞
まず図１９を参照しながら、立体視（ステレオ視）について説明する。図１９は、専用眼鏡９１を用いて立体映像を取得する場合の結像位置を説明するための説明図である。
【００１６】
ある平面Ａ上には、左眼用画像９０Ｌと右眼用画像９０Ｒとが交互に、あるいは同時に再生されるものとする。左眼用画像９０Ｌには２次元画像９Ｌ−ａ、９Ｌ−ｂ、９Ｌ−ｃが、右眼用画像９０Ｒには２次元画像９Ｒ−ａ、９Ｒ−ｂ、９Ｒ−ｃが描かれており、画像９Ｌ−ｂ及び画像９Ｒ−ｂは、平面Ａ上で重なり合うよう表示される。
【００１７】
専用眼鏡９１は、左眼用レンズ９１Ｌ及び右眼用レンズ９１Ｒを有し、左眼用レンズ９１Ｌは左眼用画像９０Ｌのみを、右眼用レンズ９１Ｒは右眼用画像９０Ｒのみを、使用者に視覚させる。映像が映し出される平面Ａを専用眼鏡９１を用いて観察した場合、観察者は、対応点の間隔の違いを、奥行量として認識する。以下、具体的に説明する。
【００１８】
まず、２次元画像９Ｌ−ａと２次元画像９Ｒ−ａとは、平面Ａ上で同じ位置に配置されており、当然その対応点も重なっている。従って両画像は、平面Ａ上で２次元画像９−ａとして結像する（以下、これを通常視と称する）。
【００１９】
次に、２次元画像９Ｌ−ｂと２次元画像９Ｒ−ｂとは、左眼と右眼の視線がその対応点９Ｌ−ｂ′と対応点９Ｒ−ｂ′とを通過する前に交差するように配置されているため、両画像は平面Ａよりも手前に結像し、立体画像９−ｂとして認識される（以下、これを交差視と称する）。
【００２０】
一方、２次元画像９Ｌ−ｃと２次元画像９Ｒ−ｃとは、左眼と右眼の視線がその対応点９Ｌ−ｃ′と対応点９Ｒ−ｃ′とを通過した後に交差するよう配置されているため、両画像は平面Ａよりも奥で結像し、立体画像９−ｃとして認識される（以下、これを平行視と称する）。
【００２１】
このように、立体映像は、通常視、交差視、平行視が同時に行われることで、輻湊角の差が奥行量となって現れ、観察者が立体感を感じるものである。以下、このような立体視の訓練を支援する立体視訓練支援装置について説明する。
【００２２】
＜第１の実施形態＞
本発明に係る立体視訓練支援装置は、意図的に視差の有無及び視差の程度を調整することで、使用者に視差による奥行きの手掛かりを知覚させることで立体視を認識させ、外眼筋の随意性の知覚と、融像機能を得るために必要な眼筋運動を促して支援するものである。
【００２３】
まず、本発明の第１の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１の実施形態に係る立体視訓練支援装置１の斜視図、図２は、立体視訓練支援装置１の上面図、図３（ａ）は、対となるプリズム１２Ｌ，１３Ｌ（又は、１２Ｒ，１３Ｌ）の斜視図である。
【００２４】
立体視訓練支援装置１は、眼鏡型の器具であり、左眼用レンズ２Ｌ及び右眼用レンズ２Ｒと、これらのレンズを嵌めこんで固定するための筺体１０と、使用者が耳に掛けるための左右のテンプル１１と、を有している。なお、ここでは両レンズは度なしであるものとする。もちろん、矯正が必要な場合には、任意の度を入れてもよい。
【００２５】
また、筺体１０の内部には、図２に示すように、使用者の左眼５Ｌの視線上で左眼用レンズ２Ｌと重なるよう配置される一対のプリズム１２Ｌ及び１３Ｌと、使用者の右眼５Ｒの視線上で右眼用レンズ２Ｒと重なるよう配置される一対のプリズム１２Ｒ及び１３Ｒとが、視線方向を偏向する手段として設けられている。元の視線の方向から変化した角度を、ここでは偏角と呼ぶ。なお、プリズムは色収差を除いたものが望ましい。
【００２６】
プリズム１２Ｌ，１３Ｌ，１２Ｒ，１３Ｒは、図３（ａ）に示すように、一方の面が斜面である平面プリズムであり、全て同形状、同屈折力を有する。各プリズムはプリズム回転機構によって、対となるプリズムが互いに逆方向へ等角度回転するようになっている。プリズム回転機構としては、例えば、図３（ｂ）に記載するような機構を利用できる。図３（ｂ）は、立体視訓練支援装置１のプリズム回転機構の概略説明図である。
【００２７】
図示するように、プリズム回転機構は、プリズム１２Ｌ，１２Ｒをそれぞれ保持し外周にかさ歯を有するリテーナ１５Ａと、プリズム１３Ｌ，１３Ｒをそれぞれ保持し外周にかさ歯を有するリテーナ１５Ｂと、リテーナ１５Ａ及び１５Ｂのかさ歯にかみ合い、これらを逆方向に回転させるかさ歯車１６と、かさ歯車１６を回転させるための回転ツマミ１４と、を有している。
【００２８】
なお、かさ歯車１６と回転ツマミ１４とは、その中心を軸１７が貫通し、両者の回転は連動する。また、回転ツマミ１４は、筺体の側面から一部が外に突出しており（図１，２参照）、使用者は回転ツマミを回転させることで、対となるプリズムを互いに逆方向に、等角度だけ回転させることができる。
【００２９】
なお、プリズム回転機構はこのようなものに限らず、対となるプリズムが互いに逆方向に、等角度だけ回転するものであれば、どのような機構を用いてもよい。また、上下斜位など、水平斜位以外の斜位がある場合には、双方でその斜位をキャンセルする（打ち消す）方向となるプリズム対が別途必要となるが、ここでは省略する。
【００３０】
上記のような構成により、本発明の立体視訓練支援装置１は、対となるプリズムを回転させることによってそのプリズム屈折力を連続的に変化させることが可能である。具体的には、先ず、互いに逆となる一方のプリズムを基底上方に、他方のプリズムを基底下方とした場合には、見かけの偏角は±０となる（図３（ａ）（ｂ）参照）。一方、対となる両プリズムを基底が外側（基底外方）となる方向に回転させると、徐々に光は外方側へと屈折し、両プリズムの基底が最も外方となるとき、偏角は外方側に最大となる。また、逆に両プリズムを基底が内側（基底内方）となる方向に回転させると、徐々に光は内方側へと屈折し、両プリズムの基底が最も内方となるとき、偏角は内方側に最大となる。本発明の立体視訓練支援装置１では、使用者の視線に任意の偏角を与えることで、使用者のその時点における輻輳力や融像力に適した注視訓練を行わせることができる。以下、その使用法について説明する。
【００３１】
（使用法）
図４は、立体視訓練支援装置１による通常視の説明図、図５（ａ）（ｂ）は、立体視訓練支援装置１による交差視訓練の説明図、図６（ａ）（ｂ）は、立体視訓練支援装置１による平行視訓練の説明図である。
【００３２】
（輻湊力の訓練１）
まず、視差の無い視標を使用して行う輻湊力の訓練について説明する。使用者は訓練を開始する前に、回転ツマミ１４を回転させ、図４に示すように、一方のプリズムが基底上方に、他方のプリズムが基底下方に向くよう調整する（偏角±０）。次に、このように視線がプリズムによって偏向されない状態で、任意の視標Ｂを注視する（通常視）。
【００３３】
次に、使用者は回転ツマミ１４を回転させ、図５（ａ）に示すように、各プリズムが基底外方へ向くように調整する。各プリズムを基底外方へと回転させていくと、対となるプリズムは外方側への屈折力を徐々に増して光は漸次的に外方側へと屈折する。使用者にとってこのような変化は、プリズム屈折力の増加に伴う複視Ｂ′の出現として体感される（気付きを促す）。
【００３４】
従って、使用者が元の単一の像を得るためには、プリズムの屈折力を打ち消す眼球の輻湊運動を行う必要がある（図５（ｂ）参照）。そのため使用者は、視標Ｂを凝視して明瞭な網膜像を得ようとする。これにより、眼球を内方へと輻湊させようとする外眼筋の動きが促される。プリズムの屈折力に応じて眼球が内方へと回旋すれば、複視Ｂ′が解消し、Ｂと同じ位置にＢ′′が融像される。
【００３５】
このような注視訓練により、使用者は、自然に眼球の融像に適した輻湊能力を身につけることができる。なお、まず小さい偏角で注視訓練を始め、慣れと共に偏角強度を大きくしていくことで、無理なくスムーズに融像を行えるようになる。
【００３６】
（輻湊力の訓練２）
次に、視差の有る視標を使用して行う輻湊力の訓練について説明する。上記訓練と同様に、使用者は訓練を開始する前に、一方のプリズムが基底上方に、他方のプリズムが基底下方に向くよう調整する（偏角±０）。次に、図６に示すように、任意の視標Ｃ１及びＣ２を注視する（通常視）。なお、視標Ｃ１及びＣ２には、単なる記号以外にも、焦点を意図的に前後にずらすことで立体視が可能な画像を利用することができる。例えば、視差を有する写真等のペア画像（ステレオペア）や、立体が浮かび上がる画像（ステレオグラム）等が挙げられる（これは、大脳視野領域における立体視の手掛り知覚の訓練でもある）。
【００３７】
次に、使用者は回転ツマミ１４を回転させ、図７（ａ）に示すように、各プリズムが基底外方へ向くように調整する。各プリズムを基底外方へと回転させていくと、対となるプリズムは外方側への屈折力を徐々に増して光は漸次的に外方側へと屈折する。これに伴って使用者の左右眼のそれぞれの視野の中心に視標Ｃ１とＣ２を見ることができるようになると、左右の眼の網膜対応点に投影された状態となって、やがて視標Ｃ′として融像する。
【００３８】
ここで、融像ができて立体感が得られた状態からさらにプリズムを基底外方へ回転させる。立体視の状態を保つためには、使用者は、両眼の輻輳力を働かせなければならない。これを利用し、融像が壊れて視標が分離しない範囲でプリズムの基底外方への回転を繰り返すことで訓練を行う。これは視差の無い視標を使用して行う輻輳力の訓練に同じである。
【００３９】
このような注視訓練により、使用者は、自然に輻湊能力を身につけることができる。なお、この訓練方法によれば、プリズムが最初に視標Ｃ１及びＣ２の融像（平行視）を補助するため、融像が不可能な使用者であっても、平行視のプロセスを体感することが可能である。
【００４０】
このように本発明によれば、使用者に適した任意の屈折力を与えることによって、積極的な眼球の内転運動（輻湊眼球運動）が促され、使用者は自然に融像性輻湊力を向上させることができる。
【００４１】
（開散力の訓練１）
次に、視差の無い視標を使用して行う開散力の訓練について説明する。使用者はまず、図４に示す通常視の状態を作り出してから、回転ツマミ１４を回転させ、図８（ａ）のように各プリズムが基底内方へ向くように調整する。各プリズムを基底内方へと回転させていくと、内方側への屈折力が徐々に増して視線は漸次的に内方側へと屈折する。使用者にとってこのような変化は、プリズム屈折力の増加に伴う複視Ｂ′の出現として体感される。
【００４２】
従って、使用者が元の単一の像を得るためには、プリズムの屈折力に応じた眼球の開散運動を行う必要がある（図８（ｂ）参照）。そのため使用者は、視標Ｂを凝視して明瞭な網膜像を得ようとする。これにより、眼球を外方へと開散させようとする外眼筋の動きが促される。プリズムの屈折力に応じて眼球が外方へと回旋すれば複視Ｂ′が解消し、Ｂと同じ位置にＢ′′が融像される。
【００４３】
このような注視訓練により、使用者は、自然に眼球の開散能力を身につけることができる。なお、小さい偏角で注視訓練を始め、慣れと共に偏角強度を大きくして行くことで、無理なくスムーズに融像を行えるようになる。
【００４４】
（開散力の訓練２）
次に、視差の有る視標を使用して行う開散力の訓練について説明する。使用者はまず、図６に示す通常視の状態を作り出してから、回転ツマミ１４を回転させ、図９（ａ）のように各プリズムが基底内方へ向くように調整する。各プリズムを基底内方へ回転させていくと、内方側への屈折力が徐々に増して視線は漸次的に内方側へと屈折する。これに伴って使用者の左右眼のそれぞれの視野の中心に視標Ｃ１とＣ２を見ることができるようになると、左右の眼の網膜対応点に投影された状態となって、やがて視標Ｃ′′が融像する。
【００４５】
ここで、融像ができて立体感が得られた状態からさらにプリズムを基底内方へ回転させる。使用者は、立体視の状態を保つためには両眼の輻輳力を働かせなければならない。これを利用し、融像が壊れて視標が分離しない範囲でプリズムの基底内方への回転を繰り返すことで訓練を行う。これは視差の無い視標を使用して行う開散力の訓練に同じである。
【００４６】
このような注視訓練により、使用者は、自然に眼球の輻湊による融像能力を身につけることができる。なお、この訓練方法によれば、プリズムが最初に視標Ｃ１及びＣ２の融像（交差視）を補助するため、融像が不可能な使用者であっても、交差視のプロセスを体感することが可能である。
【００４７】
このように本発明によれば、使用者に適した任意のプリズム屈折力を与えることによって、積極的な眼球の外転運動（開散眼球運動）が促され、使用者は自然に開散力を向上させることができる。
【００４８】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について、図面を説明しながら説明する。なお、上記実施形態と同様のものには同符号を付し、詳細な説明は省略する。図１０は、第２の実施形態に係る立体視訓練支援装置２の斜視図、図１１は、立体視訓練支援装置２の上面図、図１２は、立体視訓練支援装置２の機能構成を説明するための機能構成図である。
【００４９】
（構成）
図示するように、本実施形態にかかる立体視訓練支援装置２はヘッドマウントディスプレイ型の装置であり、筺体２０と、使用者が装置を耳に掛けて保持するための左右のテンプル２１と、を有している。
【００５０】
筺体２０には、制御装置２００と、スピーカ２６Ｌ，２６Ｒを含む音声出力部４０と、ディスプレイ２７を含む表示部５０と、図示しないスイッチ群を含む操作部６０と、プリズム１２Ｌ，１３Ｌ，１２Ｒ，１３Ｒを含むプリズム調整部７０と、図示しない電源と、がそれぞれ電気的に接続されて内蔵されている。
【００５１】
音声出力部４０は、供給される音声信号を音声に変換して出力するイヤホン型のスピーカ２６Ｌ，２６Ｒを有している。本実施形態にかかる音声出力部４０のスピーカ２６Ｌ，２６Ｒは、音声信号線と共にテンプル２１の内部から外部に引き出されている。このような構成により、使用者は、テンプル２１を耳に掛けた状態で、スピーカ２６Ｌ，２６Ｒを装着可能である。
【００５２】
表示部５０は、使用者がプリズム１２Ｌ，１３Ｌ，１２Ｒ，１３Ｒを通して視聴可能な位置（プリズムを挟んで眼と逆側）に設けられたディスプレイ２７を有する。ディスプレイ２７は例えば、画像を表示するＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）と、表示された画像を拡大する光学系とを備え、供給される画像信号に基づいて画像を表示する。
【００５３】
操作部６０は、図示しない複数の操作スイッチ群を備える。使用者は、操作スイッチ群を介して、立体視訓練支援装置２に関する操作、例えば、電源のオン／オフ、再生、停止、早送り、巻戻し、音量の変更、その他の制御処理に対するあらゆる指示を入力することが可能である。これらのスイッチを介して入力された操作指示は、後述する入出力インターフェース部２３０（以下、Ｉ／Ｆ部と称する）を介して制御部２１０に送信される。なお、操作部６０以外の入力手段としては、使用者の頭部の動きに関する方向情報を角速度や加速度として検出する角速度センサや加速度センサが挙げられる。これにより、検出した速度に対応する処理を実行するような構成としても良い。また、操作スイッチ群を設ける位置については、任意に設計することができる。例えば、テンプルや筺体の一部、有線／無線のリモコン等が挙げられる。
【００５４】
プリズム調整部７０は、上記実施形態に記載した対となるプリズムを備え、これら互いに逆方向へ等角度回転させる。これは例えば、図３（ｂ）に記載のプリズム調整機構の回転ツマミ１４に代えて、かさ歯車に図示しないモータを接続することで実現できる。なおここでは、左右のプリズム対は、同じ回転角、対向する基底方向（基底内方又は基底外方）に回転するよう設定されているものとする。
【００５５】
また、プリズム調整部７０は、対となるプリズムを横方向（Ｘ軸方向）へと移動させることも可能なものとする。これにより、プリズム１２Ｌと１２Ｒ、プリズム１３Ｌと１３Ｒの距離を自由に調整でき、眼幅調整を可能とする。
【００５６】
次に、上記各部を統括する制御装置２００について説明する。制御装置２００は、図１２に示すように、制御部２１０と、記憶部２２０と、Ｉ／Ｆ部２３０と、を備えている。
【００５７】
Ｉ／Ｆ部２３０は、各部を信号の送受信可能に制御装置２００に接続する。また、図示しないネットワークとの接続や、各機能部間におけるインターフェースを提供する。
【００５８】
記憶部２２０は、使用者情報記憶領域２２１と、データ記憶領域２２２と、判定表記憶領域２２３と、を有している。
【００５９】
使用者情報記憶領域２２１には、使用者に関する情報である使用者情報２２１０が記憶されている。図１３は、使用者情報２２１０の概略説明図である。
【００６０】
使用者情報２２１０は例えば、使用者を特定するための情報である使用者ＩＤを格納する使用者ＩＤ格納領域２２１１と、使用者に関する情報である瞳孔間距離を格納するＰ．Ｄ．格納領域２２１２と、使用者の輻湊開散力に関する情報である輻湊開散力格納領域２２１３と、後述の判定テストのスコアが格納される判定テストスコア格納領域２２１４と、を有している。輻湊開散力としては、使用者が前回の訓練において融像が可能であった、最大のプリズム屈折力（Ｐｒｉｓｍ Ｄｉｏｐｔｅｒ）が格納される。なお、プリズム屈折力の最小単位はここでは０．２５としているが、自由に設定可能な構成としてもよい。
【００６１】
データ記憶領域２２２には、対となるプリズムの屈折力と、該屈折力を実現する際のプリズムの偏角（回転量）との関係を規定したプリズムデータと、制御部２１０によって実行されるコンテンツデータとが記憶されている。コンテンツデータとは、例えば、音楽や映像、画像、文書等のデジタルデータである。
【００６２】
判定表記憶領域２２３には、使用者の融像力を判定するための判定表２２３０が記憶されている。図１４は、判定表２２３０の概略説明図である。
【００６３】
判定表２２３０は例えば、使用者の融像力の視標としてのレベルが格納されるレベル格納領域２２３１と、該レベルの判定を行うために参照される輻湊開散力の範囲が格納される輻湊開散力格納領域２２３２と、レベルの判定を行うために参照される後述の判定テストのスコア範囲が格納される判定テストスコア格納領域２２３３と、を有している。
【００６４】
次に、制御部２１０について説明する。制御部２１０は、使用者に対して立体視訓練支援を行う訓練支援部２１１と、使用者及び訓練支援部２１１からの指示に従って各部を動作させる信号処理部２１２と、を備えている。
【００６５】
ここで、訓練支援部２１１による訓練支援について、詳細に説明する。訓練支援部２１１は、操作部６０を介して使用者から訓練支援の開始の指示を受け付けると、その処理を開始する。
【００６６】
まず、訓練支援部２１１は、新規の使用者か否かを使用者に確認し、使用者が新規使用者である場合には、使用者登録処理を実行する。具体的に、訓練支援部２１１は、まず、使用者情報２２１０に新たなレコードを作成して一意に定まる使用者ＩＤを付与し、使用者ＩＤ格納領域２２１１に格納する。
【００６７】
そして、訓練支援部２１１は、使用者に関する情報を取得する。使用者に関する情報としては、例えば、左右の瞳孔間の距離である瞳孔間距離（Ｐ．Ｄ．）が挙げられる（図１３参照）。なお、年齢、性別、視力等の他の条件を取得し、併せて使用者情報２２１０に記憶させてもよい。
【００６８】
なお、瞳孔間距離の取得は例えば、表示部５０に入力画面を表示させて、使用者に操作部６０を介した瞳孔間距離の入力を促すことによって行うことができる。なお、使用者が瞳孔間距離を把握していない場合には、鏡を使用した自己計測方法を説明するガイダンス画面や音声案内で自己計測を促してもよいし、予め記憶されている一般的な瞳孔間距離の値を使用してもよい。例えば、一般的な瞳孔間距離の値を性別や年齢等の条件別に記憶しておくことで、使用者の条件に合わせた値を設定できる。訓練支援部２１１は、このようにして得た値をＰ．Ｄ．格納領域２２１２に格納する。
【００６９】
訓練支援部２１１は、上述の使用者登録が終了した場合、又は、使用者が新規使用者で無かった場合、眼幅調整処理へと進む。眼幅調整処理は、プリズム１２Ｌと１２Ｒ，プリズム１３Ｌと１３Ｒの中心点Ｃ間の距離を、使用者の瞳孔間距離と等しくする処理である。具体的に、訓練支援部２１１は、Ｐ．Ｄ．格納領域２２１２に格納される瞳孔間距離を読み出して、図１１に示すように、各プリズムの中心点Ｃを結んだ線上で、プリズム１２Ｌの中心Ｃから１２Ｒの中心Ｃの距離、及びプリズム１３Ｌの中心Ｃから１３Ｒの中心Ｃの距離が、瞳孔間距離だけ離れ、かつ、所定の基準点Ｂから等距離に位置する座標を算出する。そして、訓練支援部２１１は、対となるプリズムを該座標に移動させるように、信号処理部２１２に要求する。信号処理部２１２は、プリズム調整部７０にプリズムの移動指示信号を出力し、該信号を受信したプリズム調整部７０は各プリズムを移動させる。
【００７０】
眼幅調整処理が終了すると、訓練支援部２１１は、表示部５０にメニュー画面を表示させる。使用者は、メニュー画面を介して、使用者に関する情報の変更を含む各種の設定や、モードの選択指示を行うことができる。
【００７１】
モードとは、使用者が本装置を利用して行う訓練や視聴に関する様々な処理の形式を規定したものである。例えば、動画の再生を行う動画モード、画像が表示される画像モード、訓練支援処理が開始される訓練モード等である。もちろん、これらに限定されず、楽曲の再生を行う音楽モード、別途カメラを設けて動画や画像を撮像する撮像モード、ゲームが行えるゲームモード等を備えていてもよい。
【００７２】
動画モードでは、２Ｄ映像や３Ｄ映像の再生が実行される。なお、３Ｄ映像は、上記のような専用眼鏡９１の左眼用レンズ９１Ｌ及び右眼用レンズ９１Ｒを、立体視訓練支援装置２に別途取り付けたり、ディスプレイ２７に専用のフィルムを貼りつけたりすることで、立体的な映像を視聴可能である。
【００７３】
画像モードでは、２Ｄ画像や３Ｄ画像の再生が実行される。例えば、視差の無い１枚の、或いは、視差を有する２枚の画像（ステレオペア）、及び、ノイズから立体が浮かび上がる画像（ランダム・ドット・ステレオグラム）等の３Ｄ画像を再生できる。
【００７４】
なお、映像データや画像データ、音楽データ等を外部から自由に取り込み、データ記憶領域２２２に記憶させておくことで、これらを視聴することも可能である。また、訓練支援部２１１に２Ｄ画像を３Ｄ画像に変換する変換処理機能を設けておくことで、取り込んだ写真を３Ｄ画像に変換して視聴することもできる。
【００７５】
訓練モードでは、訓練支援部２１１による訓練が実行される。該訓練モードでは、まず、訓練内容の設定が行われる。訓練内容としては、例えば、輻湊開散力の訓練を行う訓練支援処理や、融像力のレベルを判定するための融像力判定処理が挙げられる。
【００７６】
（訓練支援処理）
まず、輻湊力及び開散力の訓練法の一例について説明する。使用者が訓練支援を選択した場合に、訓練支援部２１１は以下のような訓練支援処理を開始する。具体的に、訓練支援部２１１は、輻湊力と開散力の何れを訓練するかを問う選択画面を表示部５０に表示させて、使用者に選択させる。そして、選択のあった方に該当するプリズム屈折力を、使用者情報２２１０から取得する。例えば、図１３における使用者００００１が輻湊力の訓練を選択した場合、使用者ＩＤ００００１の輻湊力のプリズムディオプター値「１０．７５」が読み出され、プリズム屈折力として設定される。なお、輻湊開散力格納領域２２１３に値が格納されていない場合（使用者が初めて訓練を行う場合）には、訓練支援部２１１は、プリズム屈折力の値を「０」と設定する。
【００７７】
次に、訓練支援部２１１は、データ記憶領域に記憶されるプリズムデータを参照して、設定されたプリズム屈折力の値に応じたプリズム回転角を求め、当該回転角と、訓練内容と、を信号処理部２１２へと出力する。具体的に、訓練支援部２１１は、使用者ＩＤ００００１の輻湊力のプリズムディオプター値「１０．７５」を読み出すと、当該プリズムディオプター値に応じた偏角を求め、該偏角の回転量だけ対となるプリズムを基底外方に回転させるよう信号処理部２１２に要求する。なお、開散力を訓練させる場合には、開散力のプリズムディオプター値に応じた回転量だけ、対となるプリズムを基底内方に回転させる。信号処理部２１２は、受付けたプリズム回転量だけ各プリズムを回転させる。
【００７８】
そして、訓練支援部２１１は、ディスプレイ２７に任意の視標を映し出す。なお、この際の視標は、第一の実施形態に記載したように、視差の無い単一の視標Ｂを用いてもよいし（図５，８参照）、視差の有る２つの視標Ｃ１及びＣ２（図７，９参照）を用いてもよい。
【００７９】
次に、訓練支援部２１１は、使用者が適切な眼球運動を行えているか否かを質問する。例えば、視標Ｂを用いた場合には、視標Ｂ´が融像されて見えているかを質問し、視標Ｃ１及びＣ２を用いた場合には、視標Ｃ´が分離して見えるか、融像して見えるかを質問する。これは例えば音声出力部４０に、「マークが分離して（あるいは融像して）見えていますか？」等の音声を再生させることで実現できる。使用者はこれに対し、操作部６０を介して質問に答える。使用者がＹＥＳと答えた場合には、訓練支援部２１１は、現在のプリズムディオプター値を輻湊開散力格納領域２２１３に格納する。そして、これに所定の値（ここでは、０．２５とする）を足した値に応じたプリズム回転量を求め、信号処理部２１２へと出力して処理を繰り返す。これにより、プリズム屈折力がさらに増した状態で次の訓練が実行される。なお、ここでは、プリズムディオプターの変位量を０．２５としているが、これに限らず、変位量を設定して増減させることができる。
【００８０】
使用者が上記質問にＮＯと答えた場合には、訓練支援部２１１は、現在のプリズム屈折力から所定の値（ここでは、０．２５とする）を引いた値を輻湊開散力格納領域２２１３に格納する。そして、当該１を引いた値に応じたプリズム回転量を求め、信号処理部２１２へと出力して処理を繰り返す。これにより、プリズム屈折力を弱めた状態で次の訓練を行われる。
【００８１】
このように、輻湊開散力格納領域２２１３には、常に使用者が対応可能であった負荷に応じたプリズムディオプター値が記憶される。これにより、訓練支援部２１１は、使用者に適したプリズム負荷を調整しながら、段階的な訓練支援処理を実行することができる。
【００８２】
（融像力判定処理）
次に、融像力判定の一例について説明する。使用者が判定テストを選択した場合に、訓練支援部２１１は、以下のような判定処理を開始する。なお、判定テストの内容としては、使用者の輻湊開散力を測るようなものであればどのようなものを用いても良いが、例えば、以下のような方法が挙げられる。
【００８３】
図１５（ａ）に、ステレオペア画像と、該画像が立体視出来たか否かの質問を組み合わせた画面の一例を示す。訓練支援部２１１は、このような画面をディスプレイ２７に表示させ、使用者の操作部６０を介した質問への回答を受け付ける。なお、図１５（ａ）ではステレオペア画像を使用しているが、この限りではなく、ステレオグラム等どのようなものを用いても構わない。
【００８４】
図１５（ｂ）は、ステレオグラム画像と、該画像の立体視により出現する模様の選択肢の質問を組み合わせた画面の一例である。これにより、使用者が立体視出来ているか否かを判定できる。なお、図１５（ｂ）ではランダムドットステレオグラム (Random Dot Stereogram, RDS)を使用しているが、この限りではなく、ステレオグラムであればどのようなものを用いても構わない。
【００８５】
図１５（ｃ）は、ステレオグラム画像と、該画像の立体視により出現する模様の状態を問う画面の一例である。訓練支援部２１１は、このような画面をディスプレイ２７に表示させ、使用者に平行視或いは交差視を促す。そしてその結果、所定の位置や文字等が飛び出て見えているか、へこんで見えているかを選択肢から選択させる。これにより、使用者が平行視と交差視を使い分けているか否かを判定できる。図１５（ｃ）ではカラーフィールドステレオグラム (Color Field Stereogram, CFS)を使用しているが、この限りではなく、ステレオグラムであればどのようなものを用いても構わない。
【００８６】
次に訓練支援部２１１は、このような判定テストのスコアを算出する。なお、問題とスコアとの得点の対応については、図示しない点数表を記憶部２２０に予め記憶させておくことで計算できる。また、使用者から回答を受け付けるまでの所要時間を図示しないタイマで計測し、記憶部２２０へと記憶させておくことで、これをスコアに反映させることもできる。例えば、所要時間が短いほど、高スコアが得られる。なお、所定の時間内（例えば、２０秒以内）に回答が得られなかった場合には、最大所要時間（２０秒）を記憶部２２０へと記憶させる。さらにこの場合、ペナルティとして所定の時間を加算してもよい。
【００８７】
また、基本的に判定テストの際はプリズムの偏角は±０に設定されているものとするが、プリズムの屈折力を増減させて判定テストを行い、これを得点に反映させてもよい。すなわち、プリズム偏角と逆らう方向に眼筋を動かす場合には高得点、プリズム偏角が融像を補助する方向である場合には低得点が獲得されるよう設定しておけばよい。
【００８８】
訓練支援部２１１は、このようにして算出した判定テストのスコアと、輻湊開散力とから、使用者の融像力のレベルを判定する。レベルは、例えば、図１４に示す所定の対応表２２３０を参照することで導き出せる。まず、訓練支援部２１１は、使用者の輻湊解散力の値と、判定テストのスコアが、対応表２２３０に記憶されているどのレベルの範囲内に存在するかを判断する。そして、輻湊解散力の値と、判定テストのスコアとが、同じレベルに含まれているときはそのレベルを、違うレベルである場合にはレベルの低い方を使用者のレベルとして決定する。もちろん、高い方を使用者のレベルとして選択しても良い。
【００８９】
最後に、訓練支援部２１１は、スコアとレベルを表示部５０に表示させる。なお、過去のスコア及びレベルを同時に表示してもよい。またさらに、スコアやレベルに応じた、任意の３Ｄ映像等を再生させてもよい。このような構成によれば、使用者は、ゲーム感覚で訓練をしながら、融像能力を高めることができる。
【００９０】
ここで、制御装置２００のハードウェア構成について説明する。図１８は制御装置２００の電気的な構成を示すブロック図である。
【００９１】
図１８に示すように、制御装置２００は、各部を集中的に制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９０１と、各種データを書換え可能に記憶するメモリ９０２と、各種のプログラム、プログラムの生成するデータ等を格納する外部記憶装置９０３と、これらを接続するバス９０４と、を備える。制御装置２００は、例えば、外部記憶装置９０３に記憶されている所定のプログラムを、メモリ９０２に読み込み、ＣＰＵ９０１で実行することにより実現可能である。
【００９２】
なお、上記した各構成要素は、制御装置２００の構成を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。処理ステップの分類の仕方やその名称によって、本発明が制限されることはない。制御装置２００が行う処理は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【００９３】
また、各機能部は、ハードウエア（ＡＳＩＣなど）により構築されてもよい。また、各機能部の処理が一つのハードウエアで実行されてもよいし、複数のハードウエアで実行されてもよい。
【００９４】
以上のように構成される本実施形態にかかる制御装置２００を、図１６に示すフローチャートを用いて説明する。図１６は、本実施形態に係る制御装置２００の実行する処理の流れを示すフローチャートである。
【００９５】
まず、操作部６０を介して立体視訓練支援装置２に電源が投入されると、訓練支援部２１１は、表示部５０に確認画面を表示させて、使用者が新規使用者であるか否かを確認する（Ｓ２１００）。使用者が新規使用者であった場合には（ＹＥＳ）、訓練支援部２１１は、ステップＳ２１０１の処理を開始する。使用者が新規使用者でなかった場合には（ＮＯ）、ステップＳ２１０２へと進む。
【００９６】
使用者が新規使用者の場合（Ｓ２１００でＹＥＳ）、訓練支援部２１１は、使用者登録処理を行う（Ｓ２１０１）。具体的に、訓練支援部２１１は、使用者情報２２１０に新たなレコードを作成すると共に、当該使用者に使用者ＩＤを付与してＩＤ格納領域２２１１に使用者ＩＤを格納する。そして、訓練支援部２１１は、表示部５０を介して瞳孔間距離の入力を受け付け、Ｐ．Ｄ．格納領域２２１２に格納する。そして、ステップＳ２１０２へと進む。
【００９７】
使用者が新規使用者でなかった場合（Ｓ２１００でＮＯ）、及び、使用者登録処理が終了すると、訓練支援部２１１は、眼幅調整処理を行う（Ｓ２１０２）。具体的に、訓練支援部２１１は、Ｐ．Ｄ．格納領域２２１２に格納される瞳孔間距離を読み出して、各プリズムの中心点Ｃを結んだ線上で、プリズム１２Ｌの中心Ｃから１２Ｒの中心Ｃの距離、及びプリズム１３Ｌの中心Ｃから１３Ｒの中心Ｃの距離が、瞳孔間距離だけ離れ、かつ、所定の基準点Ｂから等距離の座標に位置するようにプリズムをＸ軸方向に移動させるよう、信号処理部２１２に要求する。信号処理部２１２は、プリズム調整部７０にプリズムの移動指示を出力し、各プリズムを要求位置に移動させる。
【００９８】
次に、訓練支援部２１１は、使用者からモードの選択を受け付ける（Ｓ２１０３）。具体的に、訓練支援部２１１は、表示部５０に選択画面を表示させ、操作部６０を介して、使用者に実行するモードの選択を促す。ここでは、動画再生モードが選択された場合はステップＳ２１０４へ、画像表示モードが選択された場合はステップＳ２１０６へ、訓練支援モードが選択された場合には、ステップＳ２１０５へと進む。
【００９９】
動画再生モードが選択された場合、訓練支援部２１１は、使用者から再生する動画の選択を受け付けて、選択された動画をデータ記憶領域２２２から読み出して、これを再生するよう信号処理部２１２へと要求する（ステップＳ２１０４）。信号処理部２１２は、要求に従って当該動画を表示部５０に再生させ、処理を終了する。
【０１００】
画像表示モードが選択された場合、訓練支援部２１１は、使用者から再生する画像の選択を受け付けて、選択された画像をデータ記憶領域２２２から読み出して、これを再生するよう信号処理部２１２へと要求する（ステップＳ２１０６）。信号処理部２１２は、要求に従って当該画像を表示部５０に表示させ、処理を終了する。
【０１０１】
訓練支援モードが選択された場合、訓練支援部２１１は、訓練支援処理を開始する（Ｓ２１０５）。なお、訓練支援処理については、図１７に別途記載のフローチャートを参照しながら説明する。図１７は、訓練支援部２１１の実行する訓練支援処理を説明するためのフローチャートである。なお、使用者によって電源がオフにされたり、訓練を終了する旨の操作があったりした場合には、いつでも訓練支援処理は終了されるものとする。
【０１０２】
訓練支援部２１１は、まず、使用者から訓練内容の選択を受け付けて、訓練内容を設定する（Ｓ１０５１）。具体的に、訓練支援部２１１は、輻湊力訓練、開散力訓練、及び評価テストの何れかの訓練内容を選択するための選択画面を表示部５０に表示させて、使用者からの操作部６０を介した選択を受け付ける。使用者が輻湊力訓練又は開散力訓練を選択した場合には、ステップＳ１０５２へと進み、使用者が評価テストを選択した場合には、ステップＳ１０５９へと進む。
【０１０３】
まず、使用者が輻湊力訓練又は開散力訓練を選択した場合について説明する。訓練支援部２１１は、使用者情報２２１０の輻湊開散力格納領域２２１３から、ステップＳ１０５１で設定した訓練内容（輻輳力又は開散力）に応じたプリズムディオプター値を取得する。そして、データ記憶領域２２２に記憶されているプリズムデータを参照して、当該プリズムディオプター値に応じたプリズム回転量を算出する（Ｓ１０５２）。
【０１０４】
さらに、訓練支援部２１１は、ステップＳ１０５２で算出されたプリズム回転量と、訓練内容と、を信号処理部２１２へと出力する。信号処理部２１２はプリズム調整部７０を介して、受け付けた訓練内容に応じたプリズム基底方向に、受付けた回転量だけ、各プリズムを回転させる（Ｓ１０５３）。
【０１０５】
そして、訓練支援部２１１は、表示部５０に任意の視標を表示させ、視標が適切に見えているか否かを質問して、回答を受け付ける（Ｓ１０５４）。具体的に、訓練支援部２１１は、音声出力部４０に質問音声を再生させて、操作部６０を介して使用者からの選択操作を受け付ける。使用者が視標を融像／分離できている場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ１０５５へと進み、使用者が視標を融像／分離できていない場合には（ＮＯ）、ステップＳ１０５７へと進む。
【０１０６】
使用者が視標を融像／分離できている場合（ステップＳ１０５４でＹＥＳ）訓練支援部２１１は、現在設定されているプリズム屈折力を、使用者情報２２１０の輻湊開散力格納領域２２１３へと登録する（Ｓ１０５５）。
【０１０７】
そして、訓練支援部２１１は、設定されているプリズム屈折力に所定の値を足した値を新たなプリズム屈折力として設定し、データ記憶領域２２２に記憶されているプリズムデータを参照して、当該屈折力に応じたプリズム回転角を算出する（Ｓ１０５６）。そして、ステップＳ１０５３へ戻って処理を繰り返す。
【０１０８】
使用者が視標を融像／分離できていない場合（ステップＳ１０５４でＮＯ）、訓練支援部２１１は、現在設定されているプリズム屈折力から所定の値を引いた値を、使用者情報２２１０の輻湊開散力格納領域２２１３へと登録する（Ｓ１０５７）。
【０１０９】
そして、訓練支援部２１１は、登録された値を新たなプリズム屈折力として設定し、データ記憶領域２２２に記憶されているプリズムデータを参照して、当該屈折力に応じたプリズム回転角を算出する（Ｓ１０５８）。そして、ステップＳ１０５３へ戻って処理を繰り返す。
【０１１０】
ステップＳ１０５１でまず、使用者が判定テストを選択した場合、訓練支援部２１１は、判定処理を開始し、判定テストを実行する（Ｓ１０５９）。そして、判定テストが終了すると、そのスコアを使用者情報２２１０の判定テストスコア格納領域２２１４に格納する。そして、訓練支援部２１１は、当該テストスコアと、輻湊開散力とから、使用者のランクを算出し、表示部５０に表示させて（Ｓ１０６０）処理を終了する。
【０１１１】
なお、上記したフローの各処理単位は、制御装置２００の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。構成要素の分類の仕方やその名称によって、本発明が制限されることはない。また、制御装置２００の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分割することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【０１１２】
以上、立体視訓練支援装置２が訓練支援を行う際の一実施例について説明した。このように、本発明の立体視訓練支援装置２によれば、プリズムの屈折力により両眼視線の向きを強制的にずらすため、外眼筋調節のきっかけを掴むのが難しい使用者でも、立体視に必要な外眼筋との連動を容易に行うようにすることができる。また、使用者は自分の融像能力を、数値や視標として具体的に把握することもできる。
【０１１３】
さらに、常に使用していないと衰えてしまう外眼筋との連動を、場所を選ばず手軽に行うことができる。また、プリズムの屈折力を使用者の能力に合わせて段階的に調節できるため、無理なく訓練が可能である。
【０１１４】
加えて、このような訓練を行うことで、同じものを長時間に亘って見る検査、例えば、ＶＤＴ作業等の視覚系に負担がかかる作業の作業者に見られるような、外眼筋に関連する眼精疲労を和らげることができる。また、プリズムによる融像を可能とするため、立体視ができない使用者が補助具として利用することもできる。
【０１１５】
なお、上記の実施形態は、本発明の要旨を例示することを意図し、本発明を限定するものではない。本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。
【０１１６】
例えば、訓練や判定テストとして、奥行知覚（深径覚）を調べる深視力検査が可能な構成としてもよい。深視力検査は、一般的に用いられている三桿方式を画面上で再現することで実現可能である。
【０１１７】
例えば、訓練時に音声等によるガイドを行ってもよい。例えば、輻湊力を訓練する場合には「眼を中心に寄せて下さい」、開散力を訓練する場合には「遠くを見るようにして下さい」等のアドバイスを行う。
【０１１８】
さらに、表示部５０の代わりに度なしのレンズを設け、使用者に任意の視標を注視させてもよい。その場合には、音声による訓練支援のみが行われる。
【０１１９】
また例えば、別途低周波治療機能を設けてマッサージを行うマッサージモード等を実行可能な構成としてもよい。マッサージモードを搭載する場合には、スピーカ２６Ｌ，２６Ｒと同様に、一般的な低周波治療器用の治療パッドをテンプル２１から引き出すことで、使用者は眼の周辺に治療パッドを貼付してコリをほぐすことができる。
【０１２０】
また、上記のような各モードを組み合わせたモードを用意することも可能である。例えば、ヒーリング効果の高い動画再生とマッサージを連動させて同時に実行するリラックスモードが挙げられる。さらに、芳香剤を染み込ませた部材等を別途取り付け可能とすることで、さらなるリラックス効果が期待でき、同じものを見る時間の長い検査等の作業者に見られるような、眼筋の疲れを和らげることが可能である。
【０１２１】
さらに、信号処理部２１２は、表示部５０に出力している映像信号を、外部の表示装置に外部出力し、外部の表示装置を利用してコンテンツデータの再生や訓練支援を行う構成としてもよい。このような構成の立体視訓練支援システム３０について、以下、説明する。
【０１２２】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について、図面を説明しながら説明する。なお、上記実施形態と同様のものには同符号を付し、詳細な説明は省略する。図２０は、第３の実施形態に係る立体視訓練支援システム３０の機能構成を説明するための機能構成図である。
【０１２３】
図示するように、本実施形態にかかる立体視訓練支援システム３０は、立体視訓練支援装置３と、画像処理装置５００と、を有している。立体視訓練支援装置３は、Ｉ／Ｆ部２３０により、直接又は図示しないネットワークを介して画像処理装置５００のＩ／Ｆ部５３０と接続されている。
【０１２４】
立体視訓練支援装置３の制御装置３００は、制御装置２００とほぼ同様の処理を実行する。しかし、上述の実施形態において信号処理部２１２が表示部５０に出力していた映像信号を、信号処理部３１２は画像処理装置５００に外部出力する点で異なっている。また、強度判定部５１１は、画像処理装置５００からの要求に応じて使用者の立体視能に関する情報を提供する。
【０１２５】
画像処理装置５００は表示部５４０（外部の表示装置であってもよい）に立体映像を再生させることが可能な装置であり、例えば、一般的なコンピュータ、テレビやレコーダー等の各種ＡＶ機器、携帯端末、ゲーム機、カーナビゲーション装置等である。なお、このような画像処理装置５００も、図１８に記載するハードウェア構成によって実現可能である。
【０１２６】
画像処理装置５００は、視聴者の立体視能にあわせて適切な立体強度を判断し、これにあわせた立体映像を生成する制御部５１０と、立体映像を含むコンテンツデータ及び後述の強度判定表４００を記憶する記憶部５２０と、入出力インターフェース部５３０と、表示部５４０と、操作部５５０と、を有している。
【０１２７】
一般的に立体映像データには、図２１に示すように、サイズ等の基本的な画像情報を含むヘッダ９０１と、３Ｄ画像か否かを識別するための情報を含む３Ｄ識別情報９０２と、３Ｄ画像の立体強度を表す情報を含む３Ｄ表示情報９０３と、２次元の画像データ本体９０４とが含まれている。
【０１２８】
ここで、立体強度について図１９を参照して説明する。交差視の場合、立体画像９−ｂは、平面Ａよりも距離ΔＤｆだけ手前に飛び出した像として観察者に認識される。一方平行視の場合、立体画像９−ｃは、平面Ａよりも距離ΔＤｂだけ奥に引っ込んだ像として観察者に認識される。従って、飛び出し距離ΔＤｆ又は奥行き距離ΔＤｂが大きいほど立体強度が強く、小さいほど立体強度が弱いといえる。また、このような飛び出し距離ΔＤｆは、平面Ａにおける対応点９Ｌ−ｂ′と対応点９Ｒ−ｂ′間の視差量ΔＦを変化させることで調整でき、奥行き距離ΔＤｂは、平面Ａにおける対応点９Ｌ−ｃ′と対応点９Ｒ−ｃ′間の視差量ΔＦを増減させることによって調整することができる。また、視差量ΔＦが大きいほど立体強度が強く、小さいほど立体強度が弱い。
【０１２９】
３Ｄ表示情報９０３には、立体強度を表す情報として、表示視差情報、及び／又は表示深度情報が含まれている。表示深度情報とは、各フレーム画像における各画素の表示深度（デプス値ΔＤ）の分布であるデプスマップとして記憶されている。一方、表示視差情報とは、このようなデプスマップに対応する各画素の表示視差（視差量ΔＦ）の分布を表す視差マップである。従って、このようなデプスマップから視差マップを導くことができ、逆に視差マップからデプスマップを導くことも可能である。
【０１３０】
例えば８ビット階調のデプスマップの場合、デプス値ΔＤ＝０の際に所定の最大飛び出し距離の閾値ΔＤｆmaxとなる視差量ΔＦmaxが対応し、デプス値ΔＤ＝２５５の際に所定の最大奥行き距離の閾値ΔＤｂmaxとなる視差量ΔＦminが対応するよう構成されている（逆も可能）。このようなデプス値ΔＤの範囲は各規格によって異なるため、必ずしも０〜２５５である必要はない。なお、本実施形態では便宜上、デプス値ΔＤの範囲を−１２７〜＋１２７と定義して説明する。即ち、デプス値ΔＤ＝−１２７のとき視差量はΔＦmin、デプス値ΔＤ＝＋１２７のとき視差量はΔＦmax、デプス値ΔＤ＝０のとき視差量もΔＦ＝０となるよう対応付けられているものとする。
【０１３１】
画像処理装置５００の制御部５１０は、上記のような立体映像のデプスマップを使用者の立体視能に応じたものに書き換え、視聴に適切な立体強度に補正する。具体的に、強度判定部５１１はまず、立体視訓練支援装置３から使用者の立体視能のレベルを取得する。そして、その立体視能に応じた立体強度を、図２２に記載の強度判定表４００を用いて判定する。
【０１３２】
強度判定表４００は例えば、使用者のレベルが格納されるレベル格納領域４０１、該レベルに応じたデプス値ΔＤ又は視差量ΔＦの倍率が格納される倍率格納領域４０２と、を有している。なお、強度判定表４００はこれに限らず、使用者の立体視能からそれに応じた立体強度を判定し得るものならどのようなものであってもよい。例えば、レベルに換えてテストスコアを倍率に対応させてもよい。
【０１３３】
強度判定部５１１は、このような強度判定表４００から使用者のレベルに応じた倍率を抽出して、画像補正部５１２に当該倍率に応じた立体映像を生成させる。
【０１３４】
画像補正部５１２はまず、立体映像を所定のフォーマットで逆多重化して分割し、３Ｄ表示情報９０３と、２次元の画像データ本体９０４を得る。そして、３Ｄ表示情報９０３に含まれるデプスマップの各画素のデプス値ΔＤ、又は、視差マップの各画素の視差量ΔＦを、強度判定部５１１が抽出した倍率に縮小する。
【０１３５】
例えば、使用者のレベルがＢの場合、該当する倍率が８０％であるため、各デプス値の絶対値、又は、各視差量の絶対値を８０％まで下げた補正デプスマップ、又は、補正視差マップが生成される。このような補正デプスマップのデプス値ΔＤの範囲は−（１２７×０．８）〜（１２７×０．８）となり、補正視差マップの視差量ΔＦの範囲は（ΔＦmin×０．８）〜（ΔＦmax×０．８）となる。このような補正後の各マップでは即ち、元のマップよりも立体強度が２０％抑えられている。画像補正部５１２は、２次元画像データと、補正後のマップとを所定のフォーマットに従って多重化し、立体強度が８０％抑制された補正立体映像データを合成する。
【０１３６】
以上のように構成される本実施形態にかかる画像処理装置５００を、図２３に示すフローチャートを用いて説明する。図２３は、本実施形態に係る画像処理装置５００の制御部５１０が実行する処理の流れを示すフロー図である。
【０１３７】
強度判定部５１１は、操作部５５０を介して、画像処理装置５００の記憶部５２０、或いはＩ／Ｆ部５３０を介して外部装置や記憶媒体等に記憶されるコンテンツデータの再生指示を受け付けると、当該コンテンツデータが立体映像か否かを判断する（Ｓ５１００）。
【０１３８】
具体的に強度判定部５１１は、コンテンツデータが動画或いは静止画データであれば、３Ｄ識別情報９０２を読み出して、当該映像データが３Ｄ画像か否かを識別する。３Ｄ画像であった場合には（ＹＥＳ）ステップＳ５１０１の処理を開始する。３Ｄ画像でなかった場合には（ＮＯ）ステップＳ５１０６へと進む。
【０１３９】
コンテンツデータが３Ｄ画像であった場合には（Ｓ５１００でＹＥＳ）、強度判定部５１１は、当該コンテンツデータの立体強度を補正行うか否かについて使用者に選択させる（Ｓ５１０１）。
【０１４０】
例えば、強度判定部５１１は、立体強度の補正を行うか否かについての選択画面を表示部５４０に表示させ、操作部５５０を介してその選択結果を受け付ける。補正を行う選択結果を受け付けた場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ５１０２へと進む。補正を行わない選択結果を受け付けた場合には（ＮＯ）、ステップＳ５１０６へと進む。
【０１４１】
補正を行う選択結果を受け付けた場合には（Ｓ５１０１でＹＥＳ）、強度判定部５１１は、使用者の立体視能に関する情報を取得する（Ｓ５１０２）。
【０１４２】
具体的に強度判定部５１１は、立体視訓練支援装置３に使用者の立体視能に関する情報を要求する。立体視訓練支援装置３の訓練支援部３１１はこれに応答して、例えば使用者の最新のレベルを含む情報を生成し、画像処理装置５００へと送信する。
【０１４３】
そして強度判定部５１１は、強度判定表４００を用いて、使用者の立体視能から、立体映像の立体強度を判定する（Ｓ５１０３）。
【０１４４】
例えば強度判定部５１１は、使用者のレベルから、表示深度及び／又は表示視差の倍率を判定する。そして、画像補正部５１２に補正処理の実行を要求する。
【０１４５】
画像補正部５１２は、補正処理の実行の要求を受けると、コンテンツデータを補正する補正処理を実行する（Ｓ５１０４）。
【０１４６】
具体的に画像補正部５１２は、コンテンツデータを所定のフォーマットで逆多重化して、３Ｄ表示情報９０３を取り出す。そして、３Ｄ表示情報９０３に含まれる視差マップ及び／又はデプスマップを、ステップＳ５１０３で判定された立体強度に補正する。
【０１４７】
そして画像補正部５１２は、補正された視差マップ及び／又はデプスマップと、画像データ９０４とを所定のフォーマットで多重化して、立体強度が補正された立体映像を合成して記憶部５２０に記憶させる（Ｓ５１０５）。
【０１４８】
最後に画像補正部５１２は、立体映像の再生を開始して（Ｓ５１０６）、処理を終了する。
【０１４９】
なお、上記したフローの各処理単位は、制御部５１０の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。構成要素の分類の仕方やその名称によって、本発明が制限されることはない。また、制御部５１０の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分割することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【０１５０】
以上、画像処理装置５００が行う処理について説明した。このように、本発明の立体視訓練支援システム３０によれば、使用者の立体視能に応じて自動的に適した強度の立体映像が生成されるため、使用者は無理のない視聴を行うことが可能である。また、立体視訓練支援装置３によって立体視能を判定すれば、現在の眼の状態に合わせた強度の立体映像を生成することができる。
【０１５１】
なお、上記の実施形態は、本発明の要旨を例示することを意図し、本発明を限定するものではない。本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。
【０１５２】
例えば、画像処理装置５００は必ずしも別に容易される必要はなく、立体視訓練支援装置３がこの機能を兼ねてもよい。一方で、画像処理装置５００も、必ずしも立体視訓練支援装置３の接続を要するものでなくてもよい。例えば操作部５５０を介して、使用者に立体視能のレベル等を選択させることによって立体視能に関する情報を得ることもできる。
【０１５３】
また、立体強度の補正は、必ずしも強度を抑制するものでなくてもよい。例えば、立体視能のレベルが高い使用者に対しては、強度を上げた画像を合成するようにしてもよい。これは強度判定表４００に格納される倍率を、「１２０％」等に設定しておくことで実現可能である。
【０１５４】
さらには、使用者に適した立体強度の判定に必ずしも強度判定表４００を用いる必要はなく、例えば輻湊開散力格納領域２２１３に格納される輻湊側及び開散側のディオプタ値と、視差量ΔＦとを対応付けてもよい。具体的には、輻湊側のディオプタ値に適したΔＦmaxの値を定め、開散側のディオプタ値に適したΔＦminの値を定めて視差マップの範囲を定義し、これに対応するようΔＤに割り当てればよい。このような方法によれば、使用者の眼の状態により適した立体映像が合成できる。
【０１５５】
なお、このようなディオプタ値とΔＦ、及びΔＤとの関係は、瞳孔間距離Ｐ．Ｄ．と、瞳孔から画面までの視聴距離Ｓ．Ｄ．による影響を受ける。これらの値は一般的な瞳孔間距離Ｐ．Ｄ．や視聴距離Ｓ．Ｄ．（機器の種類によって異なる）を利用することも可能であるが、より好適な結果を得るにためは状況に合わせた値を利用することが望ましい。例えば、瞳孔間距離Ｐ．Ｄ．については立体視訓練支援装置３から取得可能である。視聴距離Ｓ．Ｄ．については、操作部５５０を介して使用者からの入力を受け付けてもよいし、立体視訓練支援装置、又は表示画面に測距センサを設けて、使用者から表示画面までの距離を測定してもよい。このような構成によれば、より信頼性の高い立体映像を合成することが可能となる。
【符号の説明】
【０１５６】
１・２・３：立体視訓練支援装置、２Ｌ・２Ｒ：レンズ、５Ｌ・５Ｒ：眼、１２Ｌ・１３Ｌ・１２Ｒ・１３Ｒ：プリズム、１０・２０：筺体、１４：回転ツマミ、１５Ａ・１５Ｂ：リテーナ、１６：かさ歯車、１７：軸、１１・２１：テンプル、２６Ｌ・２６Ｒ：スピーカ、２７：ディスプレイ、３０：立体視訓練支援システム、４０：音声出力部、５０・５４０：表示部、６０・５５０：操作部、７０：プリズム調整部、２００：制御装置、２１０・５１０：制御部、２１１：訓練支援部、２１２：信号処理部、２２０・５２０：記憶部、２２１：使用者情報記憶領域、２２２：データ記憶領域、２３０・５３０：Ｉ／Ｆ部、３００：制御装置、５００：画像処理装置、５１１：強度判定部、５１２：画像補正部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼鏡型の立体視訓練支援装置であって、
左眼用の偏向素子と、右眼用の偏向素子と、を備え、
前記偏向素子は、光の内方または外方への屈折力が、連続的に可変であること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記偏向素子を介して視聴可能な内部の又は外部のディスプレイに映像信号を出力する出力部を、さらに備えていること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項３】
請求項２に記載の立体視訓練支援装置であって、
制御部を、さらに備え、
前記制御部は、
前記ディスプレイに任意の視標を表示させ、
使用者から、前記視標を融像できたか否かの選択を受け付けること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項４】
請求項３に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記偏向素子の軸方向、および、屈折力を変更する可変機構を備え、
前記制御部は、
使用者が前記視標を融像できている場合には、前記屈折力を増大させ、
使用者が前記視標を融像できていない場合には、前記屈折力を減少させること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項５】
請求項４に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記制御部は、
輻湊力または開散力の何れの訓練を行うかの選択を受け付け、
輻湊力の訓練を行う場合には、光を外方に屈折させるように前記偏向素子を回転させ、
開散力の訓練を行う場合には、光を内方に屈折させるように前記偏向素子を回転させること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項６】
請求項３から５の何れか一項に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記視標が、使用者の融像力を判定するための判定テストであって、
前記制御部は、当該判定テストで得られた結果から、使用者の融像力の程度を判定すること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項７】
請求項４から６の何れか一項に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記制御部は、使用者が前記視標を融像可能である前記偏向素子の屈折力から、使用者の融像力の程度を判定すること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項８】
請求項３から７の何れか一項に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記偏向素子間の距離を調整可能な調整機構を備え、
前記制御部は、使用者の瞳孔間距離の入力を受け付けると、前記使用者の瞳孔間距離に基づいて、前記調整機構に前記偏向素子の位置を調整させること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項９】
請求項６から８の何れか一項に記載の立体視訓練支援装置と、
前記立体視訓練支援装置から使用者の前記融像力の程度を取得し、当該融像力の程度から前記使用者に適した立体強度を判定する強度判定手段と、立体映像を前記立体強度に補正する画像補正手段と、を有する画像処理装置と、を備えること
を特徴とする立体視訓練支援システム。
【請求項１０】
視聴者の融像力の程度を取得し、当該融像力の程度から前記使用者に適した立体強度を判定する強度判定手段と、
立体映像を前記立体強度に補正する画像補正手段と、を備えること
を特徴とする画像処理装置。
【請求項１１】
視聴者の融像力の程度を取得するステップと、
前記融像力の程度から、前記視聴者に適した立体強度を判定するステップと、
前記立体強度に応じた立体映像を生成するステップと、を実行すること
を特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】
コンピュータを、制御手段として機能させ、
前記制御手段に、
視聴者の融像力の程度を取得するステップと、
前記融像力の程度から、前記視聴者に適した立体強度を判定するステップと、
前記立体強度に応じた立体映像を生成するステップと、を実行させること
を特徴とするプログラム。
【請求項１】
眼鏡型の立体視訓練支援装置であって、
左眼用の偏向素子と、右眼用の偏向素子と、を備え、
前記偏向素子は、光の内方または外方への屈折力が、連続的に可変であること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記偏向素子を介して視聴可能な内部の又は外部のディスプレイに映像信号を出力する出力部を、さらに備えていること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項３】
請求項２に記載の立体視訓練支援装置であって、
制御部を、さらに備え、
前記制御部は、
前記ディスプレイに任意の視標を表示させ、
使用者から、前記視標を融像できたか否かの選択を受け付けること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項４】
請求項３に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記偏向素子の軸方向、および、屈折力を変更する可変機構を備え、
前記制御部は、
使用者が前記視標を融像できている場合には、前記屈折力を増大させ、
使用者が前記視標を融像できていない場合には、前記屈折力を減少させること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項５】
請求項４に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記制御部は、
輻湊力または開散力の何れの訓練を行うかの選択を受け付け、
輻湊力の訓練を行う場合には、光を外方に屈折させるように前記偏向素子を回転させ、
開散力の訓練を行う場合には、光を内方に屈折させるように前記偏向素子を回転させること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項６】
請求項３から５の何れか一項に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記視標が、使用者の融像力を判定するための判定テストであって、
前記制御部は、当該判定テストで得られた結果から、使用者の融像力の程度を判定すること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項７】
請求項４から６の何れか一項に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記制御部は、使用者が前記視標を融像可能である前記偏向素子の屈折力から、使用者の融像力の程度を判定すること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項８】
請求項３から７の何れか一項に記載の立体視訓練支援装置であって、
前記偏向素子間の距離を調整可能な調整機構を備え、
前記制御部は、使用者の瞳孔間距離の入力を受け付けると、前記使用者の瞳孔間距離に基づいて、前記調整機構に前記偏向素子の位置を調整させること
を特徴とする立体視訓練支援装置。
【請求項９】
請求項６から８の何れか一項に記載の立体視訓練支援装置と、
前記立体視訓練支援装置から使用者の前記融像力の程度を取得し、当該融像力の程度から前記使用者に適した立体強度を判定する強度判定手段と、立体映像を前記立体強度に補正する画像補正手段と、を有する画像処理装置と、を備えること
を特徴とする立体視訓練支援システム。
【請求項１０】
視聴者の融像力の程度を取得し、当該融像力の程度から前記使用者に適した立体強度を判定する強度判定手段と、
立体映像を前記立体強度に補正する画像補正手段と、を備えること
を特徴とする画像処理装置。
【請求項１１】
視聴者の融像力の程度を取得するステップと、
前記融像力の程度から、前記視聴者に適した立体強度を判定するステップと、
前記立体強度に応じた立体映像を生成するステップと、を実行すること
を特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】
コンピュータを、制御手段として機能させ、
前記制御手段に、
視聴者の融像力の程度を取得するステップと、
前記融像力の程度から、前記視聴者に適した立体強度を判定するステップと、
前記立体強度に応じた立体映像を生成するステップと、を実行させること
を特徴とするプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１２−２０９９４１（Ｐ２０１２−２０９９４１Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５２８２２（Ｐ２０１２−５２８２２）
【出願日】平成２４年３月９日（２０１２．３．９）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月９日（２０１２．３．９）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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