JPH07212799A - 立体映像表示装置 - Google Patents

立体映像表示装置

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JPH07212799A
JPH07212799A JP6017851A JP1785194A JPH07212799A JP H07212799 A JPH07212799 A JP H07212799A JP 6017851 A JP6017851 A JP 6017851A JP 1785194 A JP1785194 A JP 1785194A JP H07212799 A JPH07212799 A JP H07212799A
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JP
Japan
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video signal
frame
memory
display device
camera
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Application number
JP6017851A
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English (en)
Inventor
Sumihisa Hashiguchi
住久 橋口
Masao Yajima
正男 矢島
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Nidec Instruments Corp
Original Assignee
Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
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  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 1台のTVカメラまたはVTRを用いた簡易
な構成の立体映像表示装置を提供することである。 【構成】 一定方向に動く被写体28を撮影するTVカ
メラ20からの映像信号がA/D変換器21によってデ
ィジタル映像信号に変換され1フレーム毎に複数のフレ
ームメモリ22−1〜22−nに順次記憶される。スイ
ッチ23が所要の遅延量△tが得られるフレームメモリ
からディジタル映像信号を読み出してD/A変換器24
によりアナログ映像信号に変換する。このアナログ映像
信号はTVカメラ20からの映像信号と共に表示装置2
5に与えられ、立体映像を見ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は立体映像表示装置に係
り、特に1台のTVカメラ及びまたは1台のVTRを用
いて立体映像を表示可能とした簡易な構成の装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の立体映像表示装置として周知なも
のに、図6に示すような2眼式の立体テレビがある。同
図において、1,2は夫々左右のTVカメラ、3,4は
これらに対応するVTR、5,6はVTR3,4からの
再生映像信号を表示するブラウン管、7はハーフミラ
ー、8は偏光フィルタメガネである。この2眼式立体テ
レビでは、左右2台のTVカメラ1,2で撮影した画像
が夫々左右の目に入るように表示するが、2台のTVカ
メラ及びVTRを用いているので、構成が大型かつ複雑
で、高価になる。そこで1台のTVカメラ及びVTRを
用いた図7に示すような簡易な構成の立体画像表示装置
も提案されている。同図において、9aは遅延装置、9
bはスイッチである。この装置による立体映像表示の原
理は下記の通りである。
【0003】今、図7において、被写体10がターンテ
ーブル11にのってゆるやかに左から右に回転している
とする。この被写体10をTVカメラ2で撮像してVT
R4に記録する。このVTR4の再生像は、止まってい
る被写体10の前を右から左に向かって動きながら見た
のと同じである。時刻tにおける再生像は、それより△
t後の時刻t+△tより右側から見た画像になっている
から、再生信号をそのまま左眼用のディスプレイ5に加
え、またそれを△tだけ遅延させて右眼用のディスプレ
イ6に加えれば、(ターンテーブル11の回転角速度
ω)×(ターンテーブル11の回転中心から被写体10
までの距離r)×(遅延時間△t)の視差が得られ、立
体動画像を見ることができる。但しこの方法によると、
被写体10とTVカメラ1の相対運動の方向が一定であ
ること及びこの方向と表示の左右の対応を間違えないこ
と(このためスイッチ9bによって上記方向に応じて左
右のディスプレイ5,6に選択的に再生像及びその遅延
像を加える)が立体感を得るための条件である。
【0004】図8は図7において立体表示装置の部分を
更に簡略化したもので、TV受像機12と特殊な眼鏡1
3を用いる。人間の視覚は、画像の輝度が低くなると認
識が遅れるという特性があり、図8の方法はこの遅れを
利用して左右像の時間差△tを作り出している。上記眼
鏡13の左眼用部分13aは素通しのガラス、右眼用部
分13bはNDフィルタから成り、この眼鏡をかける
と、NDフィルタ13bの透過率が20%では△t=5
ms以下であり、△t=10msを得るにはNDフィル
タの透過率は5%以下としなければならない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】さて、今、図9に示す
ように半径rの物体10がターンテーブル11にのって
T秒で1回転(回転角速度ω=2π/T)していて、こ
れをD(m)離れた位置から鑑賞するとする。図9は再
生像を等倍に表示する時の位置関係を表す。この状態で
自然な立体感を生じるためには、左右視差rω△tは次
の関係を満足しなければならない。
【0006】 両眼間隔d/視距離D=左右視差rω△t/半径r (1) これから、左右信号の時間差△tは △t=d/ωD=Td/2πD (2) となる。そこで、d=63mm、T=10秒、D=1mと
すると、△t=0.1秒となる。この値は図8のように
画像の輝度差による目の認識の遅れを利用して実現する
ことが不可能な時間であり、図8の方法は実用性に乏し
い。
【0007】また電気信号は毎秒300,000kmの伝
播速度を有するので、図7のようにアナログ信号(VT
Rの出力)のままで0.1秒の遅れを実現するのは困難
で、アナログの遅延線路というものもあるが、テレビジ
ョン信号のように広帯域(4.5MHz)の信号を劣化さ
せずに0.1秒も遅延させ得る遅延線路を実現すること
は大変難しい。
【0008】本発明の目的は上述した立体映像表示装置
を、より簡易かつ安価でしかも実用性のある構成で実現
することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第1の発明の立体映像表示装置は、一定方向に移動
している被写体の映像信号出力手段と、上記手段からの
映像信号をディジタル映像信号に変換するA/D変換手
段と、上記ディジタル映像信号を1フレーム毎にメモリ
するメモリ手段と、上記メモリ手段からのディジタル映
像信号をアナログ映像信号に変換するD/A変換手段
と、前記映像信号と上記アナログ映像信号とを入力して
表示する表示手段と、を有することを要旨とする。
【0010】第1の発明の装置において、上記メモリ手
段は複数の直列接続されたフレームメモリから成り、該
複数のフレームメモリは1フレーム毎に、1つ前のフレ
ームメモリとは1フレーム分ずれたディジタル映像信号
がメモリされていて、かつ各フレームメモリの出力を選
択して前記D/A変換手段に入力する選択手段を設けて
もよい。
【0011】第1の発明の装置において、前記メモリ手
段は所定の大容量記憶装置から成り、所定の制御装置に
より前記A/D変換手段からのディジタル映像信号を上
記大容量記憶装置に1フレーム毎に記憶すると共に該大
容量記憶装置から所定フレーム毎に読み出すように構成
してもよい。
【0012】第1の発明の装置において、前記メモリ手
段はFIFOメモリから成り、前記A/D変換手段から
のディジタル映像信号を上記FIFOメモリに1フレー
ム毎に記憶すると共に該FIFOメモリから所定のタイ
ミングで読み出すように構成してもよい。また前記各装
置において、前記映像信号出力手段は1台のTVカメラ
または1台のVTRであってもよい。
【0013】更に第2の発明の立体映像表示装置は、1
台のTVカメラにより一定方向に移動している被写体が
撮影された映像信号を再生する少なくとも2つの再生ヘ
ッドを有するVTRと、該VTRからの再生映像信号を
入力して表示する表示手段と、を有し、上記2つの再生
ヘッドが所定フレーム分離れた位置に設けられているこ
とを要旨とする。
【0014】
【作用】第1の発明の装置において、一定方向に移動し
ている被写体の映像信号がA/D変換され、得られたデ
ィジタル映像信号が1フレーム毎にメモリされる。メモ
リから読み出されたディジタル映像信号はD/A変換さ
れて、前記映像信号と共に立体表示される。
【0015】また第2の発明の装置において、2つの再
生ヘッドを有するVTRから読み出された夫々の映像信
号が立体表示される。
【0016】
【実施例】以下図面に示す本発明の各実施例を説明す
る。図1は第1の発明による立体映像表示装置の第1の
実施例で、20はTVカメラ、21はA/D変換器、2
2はメモリで、複数の直列に接続されたフレームメモリ
22−1〜22−nから成る。23は遅延量の切換スイ
ッチ、24はD/A変換器、25は表示装置である。表
示装置25は、例えば、左右のブラウン管(CRT)2
5L,25R及びハーフミラー25Hから成り、観察者
26は偏光フィルタから成る眼鏡27をかける。
【0017】今、被写体28が矢印のように一定方向に
走行しているとして、これがTVカメラ20によって撮
影され、該TVカメラ20からの映像信号はA/D変換
器21によりディジタル映像信号に変換され、その1フ
レーム毎にメモリ22に記憶される。この場合、1フレ
ーム分のディジタル映像信号はまずフレームメモリ22
−1に記憶され、次いでこれより1フレーム分遅延され
たディジタル映像信号がフレームメモリ22−1に記憶
される際に、いままでこのフレームメモリ22−1に記
憶されていたディジタル映像信号はフレームメモリ22
−2に記憶され、同様にして所定数設けられた各フレー
ムメモリには、1つ前のフレームメモリとは1フレーム
分ずれたディジタル映像信号が記憶される。
【0018】スイッチ23は所要の遅延量△tが得られ
るフレームメモリ22−iに接続され、そこから読み出
されたディジタル映像信号がD/A変換器24によりア
ナログ映像信号に変換され、前記TVカメラ20からの
映像信号と共に夫々表示装置25の左右のブラウン管2
5L,25Rに加えられ、被写体28の像を立体的に表
示し観察する。この実施例によればスイッチ23によっ
て適宜遅延量△t’を選択することにより表示画像の立
体感を調節できる。
【0019】なお、図1の装置において立体表示を行い
得る条件は被写体28とTVカメラ20との相対運動の
方向が一定でありかつ前記両映像信号と表示の左右の対
応関係が一定であることで、従ってもし上記方向が反対
となることがあっても対処できるようにするには、スイ
ッチ29を設けて上記方向に応じてスイッチ29を切換
えるように構成するのが好ましい。
【0020】図2は第1の発明の第2の実施例で、前記
フレームメモリに代えて、大容量の記憶手段、例えばハ
ードディスク装置30を用い、前記ディジタル映像信号
の1フレーム毎の書き込み読み出しを制御装置31によ
り行うようになっている。ハードディスク装置はフレー
ムメモリよりメモリ容量が大きいため、遅延量(△t)
を大きくできるので、被写体側またはカメラ側のどちら
か一方が移動し撮影するような場合等において遅延量の
変化を多種にわたり設定可能である。
【0021】図3は第1の発明の第3の実施例で、前記
フレームメモリに代えてFIFO(First In First Ou
t)メモリ32を用いている。前記ディジタル映像信号
はFIFOメモリ32に1フレーム毎に記憶され、所定
の期間はメモリ内に蓄積され、この所定の期間後はメモ
リ内に蓄積されたデータは、新しい1フレーム毎のデー
タが入力されると、1番最初に記憶されたデータが出力
されるようになっている。従って上記所定の期間が前記
遅延量に相当する。またこの遅延量△tはFIFOメモ
リ32に接続された出力のタイミング制御手段33によ
り制御することができる。
【0022】図4は第2の発明の一実施例で、前記フレ
ームメモリに代えてVTR34を用いるものであり、こ
の場合、A/D変換器、D/A変換器、切換スイッチ等
は不要である。VTR34は、例えば、図5(a),
(b)に示すように2つの再生ヘッド34a,34bを
有しており、夫々の再生ヘッドの再生位置が予め所定の
フレーム分遅延された位置に設けられている。なおこの
場合、所定の遅延量を得られる位置にヘッドを設定でき
ない場合には、付加的な遅延手段またはメモリ手段等を
用いる。VTR34を再生すると、再生ヘッド34a,
34bからの映像信号及び所定フレーム遅延した映像信
号が出力されるので、表示装置25に加えることによっ
て立体映像を表示することができる。なお、前記各実施
例において、TVカメラ20に代えて、該カメラにより
撮影された映像信号を記録したVTRを用いることがで
き、また表示装置25としては立体表示できるものであ
れば如何なる構成のものでもよい。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、1
台のTVカメラまたはVTRによって立体映像表示を行
うことができ、簡易な構成で安価な立体映像表示装置が
得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の発明の第1の実施例を示すブロック図で
ある。
【図2】第1の発明の第2の実施例を示すブロック図で
ある。
【図3】第1の発明の第3の実施例を示すブロック図で
ある。
【図4】第2の発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
【図5】図4の実施例におけるVTRの構成例を示す概
略図である。
【図6】従来の2眼式立体テレビを示す概略図である。
【図7】従来の立体テレビを示す概略図である。
【図8】従来の他の立体テレビを示す概略図である。
【図9】1台のTVカメラ及びVTRを用いて立体映像
表示を行うための原理説明図である。
【符号の説明】
20 TVカメラ 21 A/D変換器 22 メモリ 23 スイッチ 24 D/A変換器 25 表示装置

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被写体の映像信号出力手段と、 上記手段からの映像信号をディジタル映像信号に変換す
    るA/D変換手段と、 上記ディジタル映像信号を1フレーム毎にメモリするメ
    モリ手段と、 上記メモリ手段からのディジタル映像信号をアナログ映
    像信号に変換するD/A変換手段と、 前記映像信号と上記アナログ映像信号とを入力して表示
    する表示手段と、 を有することを特徴とする立体映像表示装置。
  2. 【請求項2】 上記メモリ手段は複数の直列接続された
    フレームメモリから成り、該複数のフレームメモリは1
    フレーム毎に、1つ前のフレームメモリとは1フレーム
    分ずれたディジタル映像信号がメモリされていて、かつ
    各フレームメモリの出力を選択して前記D/A変換手段
    に入力する選択手段を備えたことを特徴とする請求項1
    に記載の立体映像表示装置。
  3. 【請求項3】 前記メモリ手段は所定の大容量記憶装置
    から成り、所定の制御装置により前記A/D変換手段か
    らのディジタル映像信号を上記大容量記憶装置に1フレ
    ーム毎に記憶すると共に該大容量記憶装置から所定フレ
    ーム毎に読み出すように構成したことを特徴とする請求
    項1に記載の立体映像表示装置。
  4. 【請求項4】 前記メモリ手段はFIFOメモリから成
    り、前記A/D変換手段からのディジタル映像信号を上
    記FIFOメモリに1フレーム毎に記憶すると共に該F
    IFOメモリから所定のタイミングで読み出すように構
    成したことを特徴とする請求項1に記載の立体映像表示
    装置。
  5. 【請求項5】 前記映像信号出力手段が少なくとも1台
    のTVカメラを含み、被写体と該TVカメラの所定方向
    に相対移動することを特徴とする請求項1乃至4に記載
    の立体映像表示装置。
  6. 【請求項6】 前記映像信号出力手段が1台のTVカメ
    ラからの映像信号を記録再生する1台のVTRであるこ
    とを特徴とする請求項1乃至4に記載の立体映像表示装
    置。
  7. 【請求項7】 1台のTVカメラにより一定方向に移動
    している被写体が撮影された映像信号を再生する少なく
    とも2つの再生ヘッドを有するVTRと、該VTRから
    の再生映像信号を入力して表示する表示手段と、を有
    し、 上記2つの再生ヘッドが所定フレーム分離れた位置に設
    けられていることを特徴とする立体映像表示装置。
JP6017851A 1994-01-18 1994-01-18 立体映像表示装置 Pending JPH07212799A (ja)

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JP6017851A JPH07212799A (ja) 1994-01-18 1994-01-18 立体映像表示装置

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JPH07212799A true JPH07212799A (ja) 1995-08-11

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ID=11955171

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JP6017851A Pending JPH07212799A (ja) 1994-01-18 1994-01-18 立体映像表示装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998012879A1 (fr) * 1996-09-17 1998-03-26 Imard Kabushikigaisha Unite de traitement de signaux image

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998012879A1 (fr) * 1996-09-17 1998-03-26 Imard Kabushikigaisha Unite de traitement de signaux image

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