JPH10108221A - 立体映像表示装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】観察者が融像しやすい立体映像を、視差計算等
を格別に行なわずに容易かつ的確に呈示することのでき
る立体映像表示装置を提供． 【解決手段】左眼用映像12L を表示する手段18L 、右眼
用映像12R を表示する手段18R 、前記手段18R の表示面
中に左眼用特定エリア14L の位置を指定する手段13L 、
前記手段18R の表示面中に前記特定エリア14L の位置に
対して所定対応付けに基づき右眼用特定エリア14R の位
置を指定する手段13R と、特定エリア14Lに存在する映
像12L を映像評価パラメータで数値化する手段15L 、特
定エリア14R に存在する映像12R を映像評価パラメータ
で数値化する手段15R 、前記数値化された二つの映像評
価パラメータ値に基づき特定エリア14L ，14R の左眼用
映像12L と右眼用映像12R との類似度Ｓを演算する手段
16、この手段16によって演算された類似度Ｓに基づき左
右映像12L ，12R を加工する手段17、等を備えた。
を格別に行なわずに容易かつ的確に呈示することのでき
る立体映像表示装置を提供． 【解決手段】左眼用映像12L を表示する手段18L 、右眼
用映像12R を表示する手段18R 、前記手段18R の表示面
中に左眼用特定エリア14L の位置を指定する手段13L 、
前記手段18R の表示面中に前記特定エリア14L の位置に
対して所定対応付けに基づき右眼用特定エリア14R の位
置を指定する手段13R と、特定エリア14Lに存在する映
像12L を映像評価パラメータで数値化する手段15L 、特
定エリア14R に存在する映像12R を映像評価パラメータ
で数値化する手段15R 、前記数値化された二つの映像評
価パラメータ値に基づき特定エリア14L ，14R の左眼用
映像12L と右眼用映像12R との類似度Ｓを演算する手段
16、この手段16によって演算された類似度Ｓに基づき左
右映像12L ，12R を加工する手段17、等を備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、両眼視差を有する
左眼用映像および右眼用映像によって、観察者に立体映
像を呈示できる立体映像表示装置に関する。
左眼用映像および右眼用映像によって、観察者に立体映
像を呈示できる立体映像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】視覚表示装置や視覚表示システムにおい
て、映像を立体視できるように表示する立体映像表示装
置が種々提案されている。図１６は、従来のこの種の立
体映像表示装置の一適用例である頭部装着型表示装置
（ＨＭＤ：Ｈｅａｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｉｓｐｌａ
ｙ）１００の使用状態を示す外観斜視図である。このＨ
ＭＤ１０Ｏは、二眼式立体ディスプレイの一種であり、
観察者Ｍの左右眼球の前に、それぞれ表示素子と拡大光
学系からなる左右一対の表示部１０１が位置する如く、
その両端を支持フレーム１０２にて支持された状態で頭
部に装着されるものとなっている。支持フレーム１０２
の他端間を連結している連結フレーム１０３の中央部位
すなわち頭部頂上に位置する箇所には、頭の動きを検出
するためのヘッドモーションセンサ１０４が取り付けら
れている。
て、映像を立体視できるように表示する立体映像表示装
置が種々提案されている。図１６は、従来のこの種の立
体映像表示装置の一適用例である頭部装着型表示装置
（ＨＭＤ：Ｈｅａｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｉｓｐｌａ
ｙ）１００の使用状態を示す外観斜視図である。このＨ
ＭＤ１０Ｏは、二眼式立体ディスプレイの一種であり、
観察者Ｍの左右眼球の前に、それぞれ表示素子と拡大光
学系からなる左右一対の表示部１０１が位置する如く、
その両端を支持フレーム１０２にて支持された状態で頭
部に装着されるものとなっている。支持フレーム１０２
の他端間を連結している連結フレーム１０３の中央部位
すなわち頭部頂上に位置する箇所には、頭の動きを検出
するためのヘッドモーションセンサ１０４が取り付けら
れている。
【０００３】前記支持フレーム１０２には、支持部材１
０５を介して、外部接続器１０６と耳元に音響を出力す
るためのスピーカ１０７とが取付けられている。外部接
続器１０６は接続ケ−ブル１１０を介して携帯形の情報
処理装置１２０と接続されている。惰報処理装置１２０
には操作釦１２１が備えられており、この操作釦１２１
を観察者Ｍが種々操作することにより、所要の映像観察
を行なえるものとなっている。
０５を介して、外部接続器１０６と耳元に音響を出力す
るためのスピーカ１０７とが取付けられている。外部接
続器１０６は接続ケ−ブル１１０を介して携帯形の情報
処理装置１２０と接続されている。惰報処理装置１２０
には操作釦１２１が備えられており、この操作釦１２１
を観察者Ｍが種々操作することにより、所要の映像観察
を行なえるものとなっている。
【０００４】かくして情報処理装置１２０の操作釦１２
１の操作により、表示部１０１の左眼用映像が観察者Ｍ
の左眼に呈示され、右眼用映像が観察者Ｍの右眼にそれ
ぞれ呈示されることにより、観察者Ｍは立体映像を観察
することができる。この時、その立体映像はヘッドモー
ションセンサ１０４にて検知された頭部の動きに対応し
たものとなり、しかも音響を伴ったものとなるので、自
然な感覚で観察可能である。
１の操作により、表示部１０１の左眼用映像が観察者Ｍ
の左眼に呈示され、右眼用映像が観察者Ｍの右眼にそれ
ぞれ呈示されることにより、観察者Ｍは立体映像を観察
することができる。この時、その立体映像はヘッドモー
ションセンサ１０４にて検知された頭部の動きに対応し
たものとなり、しかも音響を伴ったものとなるので、自
然な感覚で観察可能である。
【０００５】ところで、上記ＨＭＤ１００のような立体
映像表示装置では、立体映像表示装置による立体映像の
観察状態が、立体撮像カメラでの撮像状況と大きく異な
る場合には、観察者Ｍが融像（映像融合）しにくいもの
となり、いわゆる二重像になって見えたり、著しく違和
感のある立体映像として見えたりする。その具体的状況
例を以下に示す。
映像表示装置では、立体映像表示装置による立体映像の
観察状態が、立体撮像カメラでの撮像状況と大きく異な
る場合には、観察者Ｍが融像（映像融合）しにくいもの
となり、いわゆる二重像になって見えたり、著しく違和
感のある立体映像として見えたりする。その具体的状況
例を以下に示す。
【０００６】図１７の（ａ）に示すように、平行配置さ
れた２台の立体撮像カメラ１３１，１３２でそれぞれ撮
像した映像１３３，１３４を、立体映像ディスプレイ１
３５で観察する場合、観察者Ｍの左右眼球を大きく内側
に傾けない限り融像ができなくなる状態が起こり得る。
れた２台の立体撮像カメラ１３１，１３２でそれぞれ撮
像した映像１３３，１３４を、立体映像ディスプレイ１
３５で観察する場合、観察者Ｍの左右眼球を大きく内側
に傾けない限り融像ができなくなる状態が起こり得る。
【０００７】図１７の（ｂ）に示すように、光軸を内側
に傾けて配置された２台の立体撮像カメラ１３１，１３
２でそれぞれ撮像した映像１３３，１３４を、光学系を
平行配置したＨＭＤ１３６で観察すると、左右の眼球Ｉ
Ｌ，ＩＲで見る左右映像は無限遠に融像される。このよ
うな場合には、著しい違和感を感じることになる。
に傾けて配置された２台の立体撮像カメラ１３１，１３
２でそれぞれ撮像した映像１３３，１３４を、光学系を
平行配置したＨＭＤ１３６で観察すると、左右の眼球Ｉ
Ｌ，ＩＲで見る左右映像は無限遠に融像される。このよ
うな場合には、著しい違和感を感じることになる。
【０００８】このような問題を解決する手段として、例
えば特開平７−１６７６３３号公報に示されているよう
に、立体映像の視差を制御する手段が提案されている。
上記公報に示された手段は、左右画面の両眼視差または
三次元位置を計算し、その計算結果を用いて映像の奥行
き位置を三次元立体映像表示部の表面もしくは指定され
た距離において再現するように視差制御するものであ
る。なお上記公報には、視線検出器を備えることによ
り、観察者が現在見ようとしている映像の奥行き位置
を、三次元立体映像表示部の表面もしくは指定された距
離に再現するように視差制御する例も示されている。
えば特開平７−１６７６３３号公報に示されているよう
に、立体映像の視差を制御する手段が提案されている。
上記公報に示された手段は、左右画面の両眼視差または
三次元位置を計算し、その計算結果を用いて映像の奥行
き位置を三次元立体映像表示部の表面もしくは指定され
た距離において再現するように視差制御するものであ
る。なお上記公報には、視線検出器を備えることによ
り、観察者が現在見ようとしている映像の奥行き位置
を、三次元立体映像表示部の表面もしくは指定された距
離に再現するように視差制御する例も示されている。
【０００９】ここで視差とは、左右映像間において、そ
れぞれ対応するポジションにおける像の位置ずれ量を指
す。したがって視差を計算するに際しては、例えば左映
像のうちの特定像に注目したとき、その特定像に対応す
る像を右映像の中から探し出し、その探し出した対応す
る特定像の位置を求め、しかるのち左右映像間の位置ず
れ量を求める必要がある。
れぞれ対応するポジションにおける像の位置ずれ量を指
す。したがって視差を計算するに際しては、例えば左映
像のうちの特定像に注目したとき、その特定像に対応す
る像を右映像の中から探し出し、その探し出した対応す
る特定像の位置を求め、しかるのち左右映像間の位置ず
れ量を求める必要がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の視差制御手
段を備えた装置には次のような問題がある。すなわち上
記従来の装置では、左右映像の中から対応する特定像を
探し出すという処理を行なう必要があるため、左右映像
の一画面分のデータをすべて一旦メモリ内に取り込んで
からでないと当該処理を実行できない。このため記憶容
量の大きなメモリが必要になるという問題がある。また
次々に流れてくる映像信号に対してリアルタイムで処理
できないという問題もある。さらに遠近が入り交じった
映像を見て観察者Ｍの視線がふらつくことがあるが、こ
のような場合には、制御する視差量が大きく変動するこ
とになり、立体映像を安定して観察できないことにな
る。
段を備えた装置には次のような問題がある。すなわち上
記従来の装置では、左右映像の中から対応する特定像を
探し出すという処理を行なう必要があるため、左右映像
の一画面分のデータをすべて一旦メモリ内に取り込んで
からでないと当該処理を実行できない。このため記憶容
量の大きなメモリが必要になるという問題がある。また
次々に流れてくる映像信号に対してリアルタイムで処理
できないという問題もある。さらに遠近が入り交じった
映像を見て観察者Ｍの視線がふらつくことがあるが、こ
のような場合には、制御する視差量が大きく変動するこ
とになり、立体映像を安定して観察できないことにな
る。
【００１１】本発明の目的は、観察者にとって融像しや
すい立体映像を、視差計算等を格別に行なわずに容易か
つ的確に呈示することのできる立体映像表示装置を提供
することにある。
すい立体映像を、視差計算等を格別に行なわずに容易か
つ的確に呈示することのできる立体映像表示装置を提供
することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決し目的を
達成するために、本発明は以下に示す如く構成されてい
る。 （１）本発明の体映像表示装置は、左眼用映像を表示す
る左眼用映像表示手段と、右眼用映像を表示する右眼用
映像表示手段と、前記左（右）眼用映像表示手段の表示
面中に、左（右）眼用特定エリアの位置を指定する左
（右）眼用特定エリア位置指定手段と、前記右（左）眼
用映像表示手段の表示面中に、前記左（右）眼用特定エ
リアの位置に対して予め定めている対応付けに基づい
て、右（左）眼用特定エリアの位置を指定する右（左）
眼用特定エリア位置指定手段と、前記左眼用特定エリア
に存在する映像を映像評価パラメータで数値化する左眼
用映像評価パラメータ演算手段と、前記右眼用特定エリ
アに存在する映像を映像評価パラメータで数値化する右
眼用映像評価パラメータ演算手段と、前記数値化された
左眼用映像評価パラメータ値と前記数値化された右眼用
映像評価パラメータ値とを比較し、前記左眼用特定エリ
アの左眼用映像と前記右眼用特定エリアの右眼用映像と
の類似度を演算する類似度演算手段と、前記類似度演算
手段によって演算された類似度に基づいて、前記左右映
像のうち少なくとも一方の映像を加工する映像加工手段
と、を有することを特徴としている。 （２）本発明の立体映像表示装置は、上記（１）に記載
した立体映像表示装置であって、かつ左（右）眼用特定
エリア位置指定手段は、観察者の注視領域を検出する注
視領域検出手段（視線検出器）を備えてなることを特徴
としている。 （３）本発明の立体映像表示装置は、上記（１）に記載
した立体映像表示装置であって、かつ、一定時間内の観
察者の注視点の軌跡を検出し、前記軌跡を囲む領域を左
（右）眼用特定エリアとすることを特徴としている。 （４）本発明の立体映像表示装置は、左眼用映像と右眼
用映像とによって構成される立体映像フレームを表わす
映像信号がこの立体映像フレームの時系列に従うように
して順次入力され得るようになされた立体映像表示装置
であって、前記左眼用映像を表示する左眼用映像表示手
段と、前記右眼用映像を表示する右眼用映像表示手段
と、前記左（右）眼用映像表示手段の表示面中に、左
（右）眼用特定エリアの位置を指定する左（右）眼用特
定エリア位置指定手段と、前記右（左）眼用映像表示手
段の表示面中に、前記左（右）眼用特定エリアの位置に
対して予め定めている対応付けに基いて、右（左）眼用
特定エリアの位置を指定する右（左）眼用特定エリア位
置指定手段と、前記左眼用特定エリアに存在する映像を
映像評価パラメータで数値化する左眼用映像評価パラメ
ータ演算手段と、前記右眼用特定エリアに存在する映像
を映像評価パラメータで数値化する右眼用映像評価パラ
メータ演算手段と、前記数値化された左眼用映像評価パ
ラメータ値と前記数値化された右眼用映像評価パラメー
タ値とを比較し、前記左眼用特定エリアの左眼用映像と
前記右眼用特定エリアの右眼用映像との類似度を演算す
る類似度演算手段と、順次の前記立体映像フレームのう
ちの一の立体映像フレームに係る前記類似度と前記一の
立体映像フレームの前の立体映像フレームに係る前記類
似度とを比較し、その比較結果から前記左眼用映像およ
び右眼用映像のうち少なくとも一方の映像を加工する映
像加工手段とを有することを特徴としている。 （５）本発明の立体映像表示装置は、前記（４）に記載
の立体映像表示装置であって、かつ、左（右）眼用特定
エリア位置指定手段は、観察者Ｍの注視領域を検出する
注視領域検出手段（視線検出器）を備えてなることを特
徴としている。 （６）本発明の立体映像表示装置は、前記（４）に記載
の立体映像表示装置であって、かつ、一定時間内の観察
者の注視点の軌跡を検出し、前記軌跡を囲む領域を左
（右）眼用特定エリアとすることを特徴としている。 （７）本発明の立体映像表示装置は、前記（４）に記載
の立体映像表示装置であって、かつ、順次入力される映
像信号によって表される順次の時系列的な立体映像フレ
ームをフレームＡn-2 ，フレームＡn-1 ，フレームＡn
とし、この順次の時系列におけるフレームＡn について
前記加工を施すに際し、前記右（左）眼用特定エリア位
置指定手段は、前記フレームＡn-2 に係る前記類似度を
Ｓn-2 とし前記フレームＡn-1 に係る前記類似度をＳn-
1 としたときの両者の類似度Ｓn-2およびＳn-1 を比較
してこの比較結果に依拠するものとして予め定めている
前記対応付けに基づいて前記フレームＡn に係る前記右
（左）眼用特定エリアの位置を指定するようになされ、
前記映像加工手段は、前記フレームＡn-1 に係る類似度
Ｓn-1 と前記フレームＡn に係る前記類似度であるＳn
とを比較してこの比較結果に依拠して前記フレームＡn
について前記加工を施すようになされていることを特徴
としている。
達成するために、本発明は以下に示す如く構成されてい
る。 （１）本発明の体映像表示装置は、左眼用映像を表示す
る左眼用映像表示手段と、右眼用映像を表示する右眼用
映像表示手段と、前記左（右）眼用映像表示手段の表示
面中に、左（右）眼用特定エリアの位置を指定する左
（右）眼用特定エリア位置指定手段と、前記右（左）眼
用映像表示手段の表示面中に、前記左（右）眼用特定エ
リアの位置に対して予め定めている対応付けに基づい
て、右（左）眼用特定エリアの位置を指定する右（左）
眼用特定エリア位置指定手段と、前記左眼用特定エリア
に存在する映像を映像評価パラメータで数値化する左眼
用映像評価パラメータ演算手段と、前記右眼用特定エリ
アに存在する映像を映像評価パラメータで数値化する右
眼用映像評価パラメータ演算手段と、前記数値化された
左眼用映像評価パラメータ値と前記数値化された右眼用
映像評価パラメータ値とを比較し、前記左眼用特定エリ
アの左眼用映像と前記右眼用特定エリアの右眼用映像と
の類似度を演算する類似度演算手段と、前記類似度演算
手段によって演算された類似度に基づいて、前記左右映
像のうち少なくとも一方の映像を加工する映像加工手段
と、を有することを特徴としている。 （２）本発明の立体映像表示装置は、上記（１）に記載
した立体映像表示装置であって、かつ左（右）眼用特定
エリア位置指定手段は、観察者の注視領域を検出する注
視領域検出手段（視線検出器）を備えてなることを特徴
としている。 （３）本発明の立体映像表示装置は、上記（１）に記載
した立体映像表示装置であって、かつ、一定時間内の観
察者の注視点の軌跡を検出し、前記軌跡を囲む領域を左
（右）眼用特定エリアとすることを特徴としている。 （４）本発明の立体映像表示装置は、左眼用映像と右眼
用映像とによって構成される立体映像フレームを表わす
映像信号がこの立体映像フレームの時系列に従うように
して順次入力され得るようになされた立体映像表示装置
であって、前記左眼用映像を表示する左眼用映像表示手
段と、前記右眼用映像を表示する右眼用映像表示手段
と、前記左（右）眼用映像表示手段の表示面中に、左
（右）眼用特定エリアの位置を指定する左（右）眼用特
定エリア位置指定手段と、前記右（左）眼用映像表示手
段の表示面中に、前記左（右）眼用特定エリアの位置に
対して予め定めている対応付けに基いて、右（左）眼用
特定エリアの位置を指定する右（左）眼用特定エリア位
置指定手段と、前記左眼用特定エリアに存在する映像を
映像評価パラメータで数値化する左眼用映像評価パラメ
ータ演算手段と、前記右眼用特定エリアに存在する映像
を映像評価パラメータで数値化する右眼用映像評価パラ
メータ演算手段と、前記数値化された左眼用映像評価パ
ラメータ値と前記数値化された右眼用映像評価パラメー
タ値とを比較し、前記左眼用特定エリアの左眼用映像と
前記右眼用特定エリアの右眼用映像との類似度を演算す
る類似度演算手段と、順次の前記立体映像フレームのう
ちの一の立体映像フレームに係る前記類似度と前記一の
立体映像フレームの前の立体映像フレームに係る前記類
似度とを比較し、その比較結果から前記左眼用映像およ
び右眼用映像のうち少なくとも一方の映像を加工する映
像加工手段とを有することを特徴としている。 （５）本発明の立体映像表示装置は、前記（４）に記載
の立体映像表示装置であって、かつ、左（右）眼用特定
エリア位置指定手段は、観察者Ｍの注視領域を検出する
注視領域検出手段（視線検出器）を備えてなることを特
徴としている。 （６）本発明の立体映像表示装置は、前記（４）に記載
の立体映像表示装置であって、かつ、一定時間内の観察
者の注視点の軌跡を検出し、前記軌跡を囲む領域を左
（右）眼用特定エリアとすることを特徴としている。 （７）本発明の立体映像表示装置は、前記（４）に記載
の立体映像表示装置であって、かつ、順次入力される映
像信号によって表される順次の時系列的な立体映像フレ
ームをフレームＡn-2 ，フレームＡn-1 ，フレームＡn
とし、この順次の時系列におけるフレームＡn について
前記加工を施すに際し、前記右（左）眼用特定エリア位
置指定手段は、前記フレームＡn-2 に係る前記類似度を
Ｓn-2 とし前記フレームＡn-1 に係る前記類似度をＳn-
1 としたときの両者の類似度Ｓn-2およびＳn-1 を比較
してこの比較結果に依拠するものとして予め定めている
前記対応付けに基づいて前記フレームＡn に係る前記右
（左）眼用特定エリアの位置を指定するようになされ、
前記映像加工手段は、前記フレームＡn-1 に係る類似度
Ｓn-1 と前記フレームＡn に係る前記類似度であるＳn
とを比較してこの比較結果に依拠して前記フレームＡn
について前記加工を施すようになされていることを特徴
としている。
【００１３】
（第１実施形態）図１は本発明の第１実施形態に係る立
体映像表示装置の基本的機能を示すブロック図である。
今、図示しない立体撮像カメラあるいは立体映像再生機
等から左映像と右映像とを供給され、左眼用映像表示手
段の構成要素である左映像信号受信部１１Ｌと、右眼用
映像表示手段の構成要素である右映像信号受信部１１Ｒ
とは、それぞれ映像信号を受信する。その映像を今、左
眼用映像１２Ｌ，右眼用映像１２Ｒとする。
体映像表示装置の基本的機能を示すブロック図である。
今、図示しない立体撮像カメラあるいは立体映像再生機
等から左映像と右映像とを供給され、左眼用映像表示手
段の構成要素である左映像信号受信部１１Ｌと、右眼用
映像表示手段の構成要素である右映像信号受信部１１Ｒ
とは、それぞれ映像信号を受信する。その映像を今、左
眼用映像１２Ｌ，右眼用映像１２Ｒとする。
【００１４】左眼用特定エリア位置指定手段１３Ｌは、
前記左映像信号１２Ｌの点線で囲んだ一部領域、すなわ
ち左眼用特定エリア１４Ｌを指定する。また右眼用特定
エリア位置指定手段１３Ｒは、前記右映像信号１２Ｒの
点線で囲んだ一部領域、すなわち前記右眼用特定エリア
１４Ｒに対して予め定めている対応付けに基づいて、右
眼用特定エリア１４Ｒを指定する。なお上記特定エリア
１４Ｌおよび１４Ｒの位置は、観察者Ｍが画面を注視す
る場所である。なお、その特定エリア位置を指定する方
法等については、後述する他の実施形態中において詳し
く説明することにする。
前記左映像信号１２Ｌの点線で囲んだ一部領域、すなわ
ち左眼用特定エリア１４Ｌを指定する。また右眼用特定
エリア位置指定手段１３Ｒは、前記右映像信号１２Ｒの
点線で囲んだ一部領域、すなわち前記右眼用特定エリア
１４Ｒに対して予め定めている対応付けに基づいて、右
眼用特定エリア１４Ｒを指定する。なお上記特定エリア
１４Ｌおよび１４Ｒの位置は、観察者Ｍが画面を注視す
る場所である。なお、その特定エリア位置を指定する方
法等については、後述する他の実施形態中において詳し
く説明することにする。
【００１５】左眼用映像評価パラメータ演算手段１５Ｌ
は、前記左眼用特定エリア１４Ｌに存在する映像１２Ｌ
を左映像評価パラメータで数値化する。同様に右眼用映
像評価パラメータ演算手段１５Ｒは、前記右眼用特定エ
リア１４Ｒに存在する映像１２Ｒを右映像評価パラメー
タで数値化する。なお映像評価パラメータとしては、例
えば各エリア内に存在する映像の平均輝度、輝度の分散
値、平均空間周波数、平均色度、色度の分散値等が挙げ
られる。
は、前記左眼用特定エリア１４Ｌに存在する映像１２Ｌ
を左映像評価パラメータで数値化する。同様に右眼用映
像評価パラメータ演算手段１５Ｒは、前記右眼用特定エ
リア１４Ｒに存在する映像１２Ｒを右映像評価パラメー
タで数値化する。なお映像評価パラメータとしては、例
えば各エリア内に存在する映像の平均輝度、輝度の分散
値、平均空間周波数、平均色度、色度の分散値等が挙げ
られる。
【００１６】類似度演算手段１６は、前記左眼用映像評
価パラメータ演算手段１５Ｌで得られた左眼用映像評価
パラメータ値と、前記右眼用映像評価パラメータ演算手
段１５Ｒで得られた右眼用映像評価パラメータ値とを比
較し、その差に基づいて前記左眼用特定エリア１４Ｌ内
の左眼用映像１２Ｌと前記右眼用特定エリア１４Ｒ内の
右眼用映像１２Ｒとの類似度を演算する。
価パラメータ演算手段１５Ｌで得られた左眼用映像評価
パラメータ値と、前記右眼用映像評価パラメータ演算手
段１５Ｒで得られた右眼用映像評価パラメータ値とを比
較し、その差に基づいて前記左眼用特定エリア１４Ｌ内
の左眼用映像１２Ｌと前記右眼用特定エリア１４Ｒ内の
右眼用映像１２Ｒとの類似度を演算する。
【００１７】映像加工手段１７は、前記類似度演算手段
１６にて演算された類似度に基づいて前記左右映像１２
Ｌ，１２Ｒを加工する。この映像の加工とは、映像全体
の水平方向シフトや映像の変形修正等を含み、前記特定
エリア１４Ｌ，１４Ｒ内の映像の類似度が高くなるよう
に修正する加工のことである。本実施形態では、例え
ば、右眼用映像１２Ｒ全体を図中左方向へシフトするも
のとする。シフトした結果が１２２Ｌ，１２２Ｒとな
る。なお１２２Ｒの右端には映像シフトの結果、シフト
量と同じ分だけ黒色表示がなされている。
１６にて演算された類似度に基づいて前記左右映像１２
Ｌ，１２Ｒを加工する。この映像の加工とは、映像全体
の水平方向シフトや映像の変形修正等を含み、前記特定
エリア１４Ｌ，１４Ｒ内の映像の類似度が高くなるよう
に修正する加工のことである。本実施形態では、例え
ば、右眼用映像１２Ｒ全体を図中左方向へシフトするも
のとする。シフトした結果が１２２Ｌ，１２２Ｒとな
る。なお１２２Ｒの右端には映像シフトの結果、シフト
量と同じ分だけ黒色表示がなされている。
【００１８】図２は、立体映像ディスプレイ１８の概略
構成を示す図である。図２に示すように、前記加工され
た後の左眼用映像１２２Ｌおよび右眼用映像１２２Ｒ
は、立体映像ディスプレイ１８（左眼用映像表示手段１
８Ｌ、右眼用映像表示手段１８Ｒを含む）によって表示
される。
構成を示す図である。図２に示すように、前記加工され
た後の左眼用映像１２２Ｌおよび右眼用映像１２２Ｒ
は、立体映像ディスプレイ１８（左眼用映像表示手段１
８Ｌ、右眼用映像表示手段１８Ｒを含む）によって表示
される。
【００１９】以上の動作を映像フレーム毎に繰り返すこ
とにより、映像１２２Ｌのうち左眼用特定エリア１４Ｌ
内を注視している観察者Ｍの左眼ＩＬと、映像１２２Ｒ
のうち右眼用特定エリア１４Ｒ内を注視している観察者
Ｍの右眼ＩＲとに対し、極めて類似した映像が呈示され
ることになり、容易かつ的確に融像し得る映像が提供さ
れる。なおＶは虚像面を示しており、１９Ｌ，１９Ｒは
左右接眼光学系を示している。
とにより、映像１２２Ｌのうち左眼用特定エリア１４Ｌ
内を注視している観察者Ｍの左眼ＩＬと、映像１２２Ｒ
のうち右眼用特定エリア１４Ｒ内を注視している観察者
Ｍの右眼ＩＲとに対し、極めて類似した映像が呈示され
ることになり、容易かつ的確に融像し得る映像が提供さ
れる。なおＶは虚像面を示しており、１９Ｌ，１９Ｒは
左右接眼光学系を示している。
【００２０】上述した第１実施形態によれば、従来のよ
うに対応する映像を探すという処理が行なわれないた
め、映像記憶容量が少なくて済む。また次々に流れてく
る映像信号に対してリアルタイムで処理できるという利
点もある。
うに対応する映像を探すという処理が行なわれないた
め、映像記憶容量が少なくて済む。また次々に流れてく
る映像信号に対してリアルタイムで処理できるという利
点もある。
【００２１】（第２実施形態）図３は第２実施形態に係
る立体映像表示装置の具体的構成を示すブロック図であ
る。立体撮像カメラや立体映像再生機など含む立体映像
供給部２０から出力される左映像信号ＤＬ１および右映
像信号ＤＲ１は、それぞれ左映像信号受信部２１Ｌおよ
び右映像信号受信部２１Ｒへ供給されてＡ／Ｄ変換され
る。デジタル信号に変換された左映像信号ＤＬ２および
右映像信号ＤＲ２はそれぞれを二つに分岐される。
る立体映像表示装置の具体的構成を示すブロック図であ
る。立体撮像カメラや立体映像再生機など含む立体映像
供給部２０から出力される左映像信号ＤＬ１および右映
像信号ＤＲ１は、それぞれ左映像信号受信部２１Ｌおよ
び右映像信号受信部２１Ｒへ供給されてＡ／Ｄ変換され
る。デジタル信号に変換された左映像信号ＤＬ２および
右映像信号ＤＲ２はそれぞれを二つに分岐される。
【００２２】分岐された左映像信号ＤＬ２は、一方にお
いて左特定エリア映像抽出部２２Ｌに出力され、他方に
おいて左映像加工部２７Ｌに出力される。同様に分岐さ
れた右映像信号ＤＳＲは一方において右特定エリア映像
抽出部２２Ｒに出力され、他方において右映像加工部２
７Ｒに出力される。
いて左特定エリア映像抽出部２２Ｌに出力され、他方に
おいて左映像加工部２７Ｌに出力される。同様に分岐さ
れた右映像信号ＤＳＲは一方において右特定エリア映像
抽出部２２Ｒに出力され、他方において右映像加工部２
７Ｒに出力される。
【００２３】一方、観察者Ｍの眼球ＩＬ，ＩＲの近傍に
配置された視線検出器２３（検出用光源２３ａとセンサ
２３ｂとから成る）は、観察者Ｍが注視している画面内
の小領域を測定する為に、観察者Ｍの左右眼球ＩＬ，Ｉ
Ｒの回転角を検出するものである。この視線検出器２３
は観察者Ｍの両眼球ＩＬ，ＩＲのうち、いずれか一方の
眼球の視線を検出すればよい。図３の例では左眼球ＩＬ
の近傍に対応設置している。この視線検出器２３で検出
された信号すなわち視線方向角信号ＳＧは左特定エリア
位置指定部２４Ｌに入力される。
配置された視線検出器２３（検出用光源２３ａとセンサ
２３ｂとから成る）は、観察者Ｍが注視している画面内
の小領域を測定する為に、観察者Ｍの左右眼球ＩＬ，Ｉ
Ｒの回転角を検出するものである。この視線検出器２３
は観察者Ｍの両眼球ＩＬ，ＩＲのうち、いずれか一方の
眼球の視線を検出すればよい。図３の例では左眼球ＩＬ
の近傍に対応設置している。この視線検出器２３で検出
された信号すなわち視線方向角信号ＳＧは左特定エリア
位置指定部２４Ｌに入力される。
【００２４】左特定エリア位置指定部２４Ｌでは、まず
視線方向角信号ＳＧに基づいて映像表示面における注視
座標（ｘＬ，ｙＬ）を求める。この座標は視線方向角に
表示面までの距離を掛け合わせることで求められる。左
特定エリア位置指定部２４Ｌからの座標信号は、右特定
エリア位置指定部２４Ｒに送られる。右特定エリア位置
指定部２４Ｒでは、左特定エリア位置指定部２４Ｌから
の信号に基づいて右特定エリア位置を求める。左特定エ
リア位置に対する右特定エリア位置の関係は、使用する
ディスプレイによって異なる。
視線方向角信号ＳＧに基づいて映像表示面における注視
座標（ｘＬ，ｙＬ）を求める。この座標は視線方向角に
表示面までの距離を掛け合わせることで求められる。左
特定エリア位置指定部２４Ｌからの座標信号は、右特定
エリア位置指定部２４Ｒに送られる。右特定エリア位置
指定部２４Ｒでは、左特定エリア位置指定部２４Ｌから
の信号に基づいて右特定エリア位置を求める。左特定エ
リア位置に対する右特定エリア位置の関係は、使用する
ディスプレイによって異なる。
【００２５】図４は、ディスプレイとして液晶シャッタ
ー眼鏡や偏光眼鏡を装着してＣＲＴ画面を見るようにし
た立体ＴＶを使用する場合を示す。図４の（ａ）に示す
ように、左右画面３１Ｌ，３１Ｒにおけるそれぞれの特
定エリア３４Ｌ，３４Ｒの位置関係は一致しているのが
望ましい。これは図４の（ｂ）に示すように、上記タイ
プの立体ＴＶ３０においては、一つの表示面３１の特定
エリア３４に左右の映像を一緒に表示するので、図４の
（ａ）の如く左右の特定エリア３４Ｌ，３４Ｒが一致し
ている方が二つの映像を表示面上に融像させ易く、観察
者Ｍが見やすいためである。従ってこの場合の左右の特
定エリア位置は、次式の関係を有するものとなる。
ー眼鏡や偏光眼鏡を装着してＣＲＴ画面を見るようにし
た立体ＴＶを使用する場合を示す。図４の（ａ）に示す
ように、左右画面３１Ｌ，３１Ｒにおけるそれぞれの特
定エリア３４Ｌ，３４Ｒの位置関係は一致しているのが
望ましい。これは図４の（ｂ）に示すように、上記タイ
プの立体ＴＶ３０においては、一つの表示面３１の特定
エリア３４に左右の映像を一緒に表示するので、図４の
（ａ）の如く左右の特定エリア３４Ｌ，３４Ｒが一致し
ている方が二つの映像を表示面上に融像させ易く、観察
者Ｍが見やすいためである。従ってこの場合の左右の特
定エリア位置は、次式の関係を有するものとなる。
【００２６】 （ｘＲ，ｙＲ）＝（ｘＬ，ｙＬ） …（１） 図５の（ａ）に示すように、ＨＭＤのような二画面式立
体ＴＶの場合には、左右の特定エリア４４Ｌ，４４Ｒの
関係はＨＭＤの光学系の特性に合わせて水平方向にずれ
ていることが望ましい。これは次の理由による。
体ＴＶの場合には、左右の特定エリア４４Ｌ，４４Ｒの
関係はＨＭＤの光学系の特性に合わせて水平方向にずれ
ていることが望ましい。これは次の理由による。
【００２７】図５の（ｂ）に示すように、ＨＭＤの場合
には左右の両眼ＩＬ，ＩＲに対してそれぞれ左右表示面
４１Ｌ，４１Ｒが存在しており、観察者Ｍはこの左右表
示面４１Ｌ，４１Ｒの虚像面４５上における虚像を見る
ことになるため、虚像面４５上において左右の特定エリ
ア位置が一致している方が見易いからである。右特定エ
リア４４Ｒの中心座標位置（ｘＲ，ｙＲ）は次式を満た
すことが望ましい。
には左右の両眼ＩＬ，ＩＲに対してそれぞれ左右表示面
４１Ｌ，４１Ｒが存在しており、観察者Ｍはこの左右表
示面４１Ｌ，４１Ｒの虚像面４５上における虚像を見る
ことになるため、虚像面４５上において左右の特定エリ
ア位置が一致している方が見易いからである。右特定エ
リア４４Ｒの中心座標位置（ｘＲ，ｙＲ）は次式を満た
すことが望ましい。
【００２８】 ｘＲ＝ｘＬ−｛２ｄ／（Ａ・ｔａｎθ）｝ ｙＲ＝ｙＬ …（２） ただし、ｄ：左右レンズ間の距離の１／２（右眼は正，
左眼は負の値となる） θ：レンズの半画角 Ａ：眼球から虚像面までの距離（視距離） 座標は、左右表示面６１Ｌ，６１Ｒの各左端を「−
１」、各右端を「１」として表すように規格化されてい
る。導出方法は、特願平８−２８８５６号などに示され
ている通りである。その概要を図６、図７を用いて以下
に説明する。
左眼は負の値となる） θ：レンズの半画角 Ａ：眼球から虚像面までの距離（視距離） 座標は、左右表示面６１Ｌ，６１Ｒの各左端を「−
１」、各右端を「１」として表すように規格化されてい
る。導出方法は、特願平８−２８８５６号などに示され
ている通りである。その概要を図６、図７を用いて以下
に説明する。
【００２９】実際に表示図上に表示する立体画像の条件
を求める。立体映像観察時の視差と輻輳距離Ｌとの関係
を求める。図６のように融像したときの輻輳距離Ｌ，水
平位置Ｈ上に球が存在するように見えるときの左表示面
上の球の水平位置Ｘ1 と右表示面上の球の水平位置Ｘ2
とは、それぞれ式（３）及び式（４）で表される。
を求める。立体映像観察時の視差と輻輳距離Ｌとの関係
を求める。図６のように融像したときの輻輳距離Ｌ，水
平位置Ｈ上に球が存在するように見えるときの左表示面
上の球の水平位置Ｘ1 と右表示面上の球の水平位置Ｘ2
とは、それぞれ式（３）及び式（４）で表される。
【００３０】 Ｘ1 ＝｛ ｄ＋（−Ｈ）｝／（Ｌ・ｔａｎθ） …（３） Ｘ2 ＝｛−ｄ＋（−Ｈ）｝／（Ｌ・ｔａｎθ） …（４） 上記の水平位置Ｘ1 ，Ｘ2 は、図７のように表示領域の
水平中心値を０とし、表示領域の水平長さを２として規
格化している。
水平中心値を０とし、表示領域の水平長さを２として規
格化している。
【００３１】式（３）は図６における点Ａ，Ｂ，Ｃによ
って作られる三角形と、左表示面での原点０と点Ｘ1 と
点Ｃとによって作られる三角形とが相似であることから
導くことができる。
って作られる三角形と、左表示面での原点０と点Ｘ1 と
点Ｃとによって作られる三角形とが相似であることから
導くことができる。
【００３２】式（４）も上記と同様に点Ｄ，Ｂ，Ｅによ
って作られる三角形と、右表示面での原点０と点Ｘ2 と
点Ｅとによって作られる三角形とが相似であることから
導くことができる。
って作られる三角形と、右表示面での原点０と点Ｘ2 と
点Ｅとによって作られる三角形とが相似であることから
導くことができる。
【００３３】上式（３）および式（４）は書き換えると
次式の通りになる。 ｜Ｘ1 −Ｘ2 ｜＝２ｄ／（Ｌ・ｔａｎθ） …（５） 本実施形態では、上式（５）の左辺｜Ｘ1 −Ｘ2 ｜を視
差と呼ぶことにする。上式（５）は水平位置Ｈに限ら
ず、視差が決定すると融像時の輻輳距離Ｌも決まること
を表している。
次式の通りになる。 ｜Ｘ1 −Ｘ2 ｜＝２ｄ／（Ｌ・ｔａｎθ） …（５） 本実施形態では、上式（５）の左辺｜Ｘ1 −Ｘ2 ｜を視
差と呼ぶことにする。上式（５）は水平位置Ｈに限ら
ず、視差が決定すると融像時の輻輳距離Ｌも決まること
を表している。
【００３４】通常は、右特定エリア４４Ｒの位置は左特
定エリア４４Ｌの位置に比べて、左側にずれる。ｄ＝３
２．５mm、θ＝３０度、Ｌ＝１０００mm、のときのずれ
量は画面の水平長さに対して５．６％となる。
定エリア４４Ｌの位置に比べて、左側にずれる。ｄ＝３
２．５mm、θ＝３０度、Ｌ＝１０００mm、のときのずれ
量は画面の水平長さに対して５．６％となる。
【００３５】図４について上述したような立体ＴＶの場
合でも、図５について上述した二画面式立体ＴＶの場合
でも、左特定エリア４４Ｌの位置が決定されれば、右特
定エリア４４Ｒの位置は一義的に決定される。
合でも、図５について上述した二画面式立体ＴＶの場合
でも、左特定エリア４４Ｌの位置が決定されれば、右特
定エリア４４Ｒの位置は一義的に決定される。
【００３６】図３に説明を戻す。前記左特定エリア映像
抽出部２２Ｌは左特定エリア位置指定部２４Ｌからの座
標信号（ｘＬ，ｙＬ）を受け取る。同様に右特定エリア
映像抽出部２２Ｒは右特定エリア位置指定部２４Ｒから
の座標信号（ｘＲ，ｙＲ）を受け取る。そして上記左右
特定エリア映像抽出部２２Ｌ、２２Ｒは、それぞれの座
標を中心としたある領域の映像信号を抽出する。この領
域が本実施形態における特定エリアに相当する。特定エ
リアの面積は次式を満たすことが望ましい。 （特定エリア面積）÷（表示面積）＜（３０度÷ＨＭＤの接眼光学系の画角）2 …（６） 上記式（６）は、人が瞬時に検出受容できる有効視野が
約３０度であることに基づいて求められた（「生理光学
１６」 畑田豊彦著、Opluse E、No.74 、P121-130、
（1986））。
抽出部２２Ｌは左特定エリア位置指定部２４Ｌからの座
標信号（ｘＬ，ｙＬ）を受け取る。同様に右特定エリア
映像抽出部２２Ｒは右特定エリア位置指定部２４Ｒから
の座標信号（ｘＲ，ｙＲ）を受け取る。そして上記左右
特定エリア映像抽出部２２Ｌ、２２Ｒは、それぞれの座
標を中心としたある領域の映像信号を抽出する。この領
域が本実施形態における特定エリアに相当する。特定エ
リアの面積は次式を満たすことが望ましい。 （特定エリア面積）÷（表示面積）＜（３０度÷ＨＭＤの接眼光学系の画角）2 …（６） 上記式（６）は、人が瞬時に検出受容できる有効視野が
約３０度であることに基づいて求められた（「生理光学
１６」 畑田豊彦著、Opluse E、No.74 、P121-130、
（1986））。
【００３７】上式に従えば、例えば接眼光学系の画角が
６０度であれば、特定エリアの面積は表示画面の４分の
１以下であれば良いことになる。左右特定エリア映像抽
出部２２Ｌ、２２Ｒによってそれぞれ抽出された左右の
特定エリア映像信号ＥＬ，ＥＲは、左右の映像評価パラ
メータ演算部２５Ｌ，２５Ｒに各々送られる。
６０度であれば、特定エリアの面積は表示画面の４分の
１以下であれば良いことになる。左右特定エリア映像抽
出部２２Ｌ、２２Ｒによってそれぞれ抽出された左右の
特定エリア映像信号ＥＬ，ＥＲは、左右の映像評価パラ
メータ演算部２５Ｌ，２５Ｒに各々送られる。
【００３８】映像評価パラメータ演算部２５Ｌ，２５Ｒ
では、予め指定している映像評価パラメータ（例えば、
エリア内に存在する映像の平均輝度、輝度の分散値、平
均空間周波数、平均色度、色度の分散値など）で映像が
評価される。映像評価パラメータの種類数は、多ければ
多いほど高い精度で後述の類似度を求めることができ
る。ただしここでは、映像の平均輝度ｍ、輝度の分散値
ｗの２種類の映像評価パラメータを求めるものとする。
左映像評価パラメータ演算部２５Ｌで求めた左映像評価
パラメータ値ｆＬ＝（ｍＬ，ｗＬ）、および右映像評価
パラメータ演算部２５Ｒで求めた右映像評価パラメータ
値ｆＲ＝（ｍＲ，ｗＲ）は、類似度演算部２６へ送られ
る。
では、予め指定している映像評価パラメータ（例えば、
エリア内に存在する映像の平均輝度、輝度の分散値、平
均空間周波数、平均色度、色度の分散値など）で映像が
評価される。映像評価パラメータの種類数は、多ければ
多いほど高い精度で後述の類似度を求めることができ
る。ただしここでは、映像の平均輝度ｍ、輝度の分散値
ｗの２種類の映像評価パラメータを求めるものとする。
左映像評価パラメータ演算部２５Ｌで求めた左映像評価
パラメータ値ｆＬ＝（ｍＬ，ｗＬ）、および右映像評価
パラメータ演算部２５Ｒで求めた右映像評価パラメータ
値ｆＲ＝（ｍＲ，ｗＲ）は、類似度演算部２６へ送られ
る。
【００３９】類似度演算部２６では、左右の映像評価パ
ラメータ値ｆＬ＝（ｍＬ，ｗＬ）とｆＲ＝（ｍＲ，ｗ
Ｒ）とを比較し、左右の特定エリア内の映像の類似度に
関連したＳ値を求める。このＳ値の計算法としては、下
記の式（７）を使うことができる。
ラメータ値ｆＬ＝（ｍＬ，ｗＬ）とｆＲ＝（ｍＲ，ｗ
Ｒ）とを比較し、左右の特定エリア内の映像の類似度に
関連したＳ値を求める。このＳ値の計算法としては、下
記の式（７）を使うことができる。
【００４０】 Ｓ＝ｆＲ・ｆＬ／｜ｆＲ｜｜ｆＬ｜ …（７） ただし ｆＲ・ｆＬ＝ｍＲｍＬ＋ｗＲｗＬ ｜ｆＲ｜＝（ｍＲ2 ＋ｗＲ2 ）1/2 ｜ｆＬ｜＝（ｍＬ2 ＋ｗＬ2 ）1/2 である。０≦Ｓ≦１となる。類似度が高ければ高いほど
Ｓ値は高くなる。このＳ値を示す類似度信号は左右の映
像加工部２７Ｌ，２７Ｒに与えられる。
Ｓ値は高くなる。このＳ値を示す類似度信号は左右の映
像加工部２７Ｌ，２７Ｒに与えられる。
【００４１】左右映像加工部２７Ｌ，２７Ｒは、その類
似度信号に基づいて、左右映像を加工する。ここで加工
とは、映像の水平方向へのシフトや変形（収縮・伸長）
等を含むものである。Ｓ値が高ければ加工量は小さく、
Ｓ値が低ければ加工量は大きくなる。水平方向へのシフ
トは、左右映像信号受信部２１Ｌ，２１Ｒからの左右映
像信号ＤＬ２、ＤＲ２の全体を水平方向へシフトする。
水平方向への具体的シフト手段としては可変遅延回路等
が用いられる。左右映像の一方のみをシフトしても良い
し両方ともシフトしても良い。両方ともシフトするとき
は相対的に反対方向にシフトするのが望ましい。なおこ
の時、視線検出器２３の注視座標を左映像のシフト分だ
けずらす必要がある。
似度信号に基づいて、左右映像を加工する。ここで加工
とは、映像の水平方向へのシフトや変形（収縮・伸長）
等を含むものである。Ｓ値が高ければ加工量は小さく、
Ｓ値が低ければ加工量は大きくなる。水平方向へのシフ
トは、左右映像信号受信部２１Ｌ，２１Ｒからの左右映
像信号ＤＬ２、ＤＲ２の全体を水平方向へシフトする。
水平方向への具体的シフト手段としては可変遅延回路等
が用いられる。左右映像の一方のみをシフトしても良い
し両方ともシフトしても良い。両方ともシフトするとき
は相対的に反対方向にシフトするのが望ましい。なおこ
の時、視線検出器２３の注視座標を左映像のシフト分だ
けずらす必要がある。
【００４２】上記の如く加工された左右映像は、左右映
像加工部２７Ｌ，２７Ｒ内のＤ／Ａ変換手段によってア
ナログ信号に戻されたのち、左右映像表示部２８Ｌ，２
８Ｒに出力される。左右映像表示部２８Ｌ，２８Ｒでは
供給されたアナログ信号に基づいた表示が行なわれる。
像加工部２７Ｌ，２７Ｒ内のＤ／Ａ変換手段によってア
ナログ信号に戻されたのち、左右映像表示部２８Ｌ，２
８Ｒに出力される。左右映像表示部２８Ｌ，２８Ｒでは
供給されたアナログ信号に基づいた表示が行なわれる。
【００４３】上記した一連の動作が各映像フレーム毎に
繰り返して行なわれる。これにより融像が容易で違和感
の少ない良好な立体映像が表示される。 （変形例）第１実施形態および第２実施形態には、以下
のような変形例が含まれている。
繰り返して行なわれる。これにより融像が容易で違和感
の少ない良好な立体映像が表示される。 （変形例）第１実施形態および第２実施形態には、以下
のような変形例が含まれている。
【００４４】(1) 映像の加工方向を知る為に、特定エリ
アとは別に加工方向判別エリアを設けても良い。例えば
水平方向シフトによる加工を行なうとき、図８に示すよ
うに右特定エリア５４Ｒの両わきに加工方向判別エリア
５６Ｒ，５７Ｒを設けるようにする。そして上記各加工
方向判別エリア５６Ｒ内の映像と左特定エリア５４内の
映像とについて式（７）と同様の類似度を求め、上記各
加工方向判別エリア５７Ｒ内の映像と左特定エリア５４
Ｌ内の映像とについて式（７）と同様の類似度を求め
る。これらの類似度も前記した類似度と同時に左右映像
加工部２７Ｌ，２７Ｒに出力する。この左右映像加工部
２７Ｌ，２７Ｒでは二つの加工方向判別エリア５６Ｒ，
５７Ｒの類似度を比較して加工方向を決定する。図８の
場合には、加工方向判別エリア５７Ｒの方が加工方向判
別エリア５６Ｒよりも類似度のＳ値が高い。よって右映
像は右方向にずれていることが分かるので、シフト方向
は左にする。加工方向判別エリア５６Ｒ，５７Ｒは加工
方向だけを知るものであるので、映像評価パラメータの
演算精度は低くて良い。よってエリア面積は特定エリア
５４Ｌ，５４Ｒよりも小さくすることができる。
アとは別に加工方向判別エリアを設けても良い。例えば
水平方向シフトによる加工を行なうとき、図８に示すよ
うに右特定エリア５４Ｒの両わきに加工方向判別エリア
５６Ｒ，５７Ｒを設けるようにする。そして上記各加工
方向判別エリア５６Ｒ内の映像と左特定エリア５４内の
映像とについて式（７）と同様の類似度を求め、上記各
加工方向判別エリア５７Ｒ内の映像と左特定エリア５４
Ｌ内の映像とについて式（７）と同様の類似度を求め
る。これらの類似度も前記した類似度と同時に左右映像
加工部２７Ｌ，２７Ｒに出力する。この左右映像加工部
２７Ｌ，２７Ｒでは二つの加工方向判別エリア５６Ｒ，
５７Ｒの類似度を比較して加工方向を決定する。図８の
場合には、加工方向判別エリア５７Ｒの方が加工方向判
別エリア５６Ｒよりも類似度のＳ値が高い。よって右映
像は右方向にずれていることが分かるので、シフト方向
は左にする。加工方向判別エリア５６Ｒ，５７Ｒは加工
方向だけを知るものであるので、映像評価パラメータの
演算精度は低くて良い。よってエリア面積は特定エリア
５４Ｌ，５４Ｒよりも小さくすることができる。
【００４５】結果として、観察者Ｍの左右両眼がそれぞ
れ注視する領域の映像の類似性を高めることができ、観
察者Ｍにとって融像しやすい立体映像を呈示することが
できる。
れ注視する領域の映像の類似性を高めることができ、観
察者Ｍにとって融像しやすい立体映像を呈示することが
できる。
【００４６】(2) 特定エリアの決定法として、観察者Ｍ
の注視点を中心とした領域を特定エリアとする方法につ
いて述べたが、これに限られるものではない。例えば図
９に示すように、映像領域全体を予め複数のブロック６
１ａ，６１ｂ…６１ｎに分割しておき、注視点座標６２
を含むブロックを選択し、選択された当該ブロックを左
特定エリア６４Ｌとする方法でもよい。右特定エリア６
４Ｒについては前述した式（１）、式（２）を満たすよ
うに定めておく。左特定エリア６４Ｌのブロックが選択
されたら自動的に対応する右ブロックを選ぶ。
の注視点を中心とした領域を特定エリアとする方法につ
いて述べたが、これに限られるものではない。例えば図
９に示すように、映像領域全体を予め複数のブロック６
１ａ，６１ｂ…６１ｎに分割しておき、注視点座標６２
を含むブロックを選択し、選択された当該ブロックを左
特定エリア６４Ｌとする方法でもよい。右特定エリア６
４Ｒについては前述した式（１）、式（２）を満たすよ
うに定めておく。左特定エリア６４Ｌのブロックが選択
されたら自動的に対応する右ブロックを選ぶ。
【００４７】この方法においては、予め抽出する領域が
決まっているので，処理時間が著しく短くなる利点があ
る。しかも視線検出の分解能が粗くてもよいという利点
がある。
決まっているので，処理時間が著しく短くなる利点があ
る。しかも視線検出の分解能が粗くてもよいという利点
がある。
【００４８】(3) 特定エリアの他の決定法として、一定
時間内における注視点の軌跡を検出し、その範囲を特定
エリアとすることもできる。人間の眼球運動の中には跳
躍運動（Ｓａｃｃａｄｉｃ Ｍｏｖｅｍｅｎｔ）と呼ば
れるものがある。これは、人間が映像特徴を抽出する際
に起こる運動だと言われている（「生理光学１６」畑田
豊彦著、Opluse E、No.74 、P121-130、（1986））。
時間内における注視点の軌跡を検出し、その範囲を特定
エリアとすることもできる。人間の眼球運動の中には跳
躍運動（Ｓａｃｃａｄｉｃ Ｍｏｖｅｍｅｎｔ）と呼ば
れるものがある。これは、人間が映像特徴を抽出する際
に起こる運動だと言われている（「生理光学１６」畑田
豊彦著、Opluse E、No.74 、P121-130、（1986））。
【００４９】図１０は表示面７１上にある対象物の映像
７２を表示したとき、所定時間内での視線の跳躍運動軌
跡７３を示す図である。この軌跡７３はいわば観察者Ｍ
が今見たいと思っている映像領域を表している。そこ
で、この生理現象に基づく跳躍運動軌跡７３を囲むよう
に左特定エリア７４Ｌを決定する。
７２を表示したとき、所定時間内での視線の跳躍運動軌
跡７３を示す図である。この軌跡７３はいわば観察者Ｍ
が今見たいと思っている映像領域を表している。そこ
で、この生理現象に基づく跳躍運動軌跡７３を囲むよう
に左特定エリア７４Ｌを決定する。
【００５０】この方法を採用した場合、図３に示した左
特定エリア位置指定部２４Ｌは、図１１に示すブロック
図のように構成される。即ち、視線検出器２３からの視
線方向角信号ＳＧが入力すると、これは注視座標変換部
８１により注視座標（ｘＬ，ｙＬ）に変換される。この
点は前述の場合と同じである。そして変換された座標信
号はメモリ８２に記憶される。この動作は一定時間、例
えば５００ｍｓくらいの時間だけ繰り返される。そして
上記の如く一定時間だけ累積記憶された全座標Σ（ｘ
Ｌ，ｙＬ）がメモリ８２から読み出され、左特定エリア
計算部８３に入力する。左特定エリア計算部８３は、上
記読み出された全座標Σ（ｘＬ，ｙＬ）を囲む領域、す
なわち前記左特定エリア７４Ｌを求める。この求められ
た左特定エリア７４Ｌの信号は、右特定エリア位置指定
部２４Ｒと左特定エリア映像抽出部２２Ｌへ送られる。
右特定エリア位置指定部２４Ｒでは、前述した式（１）
および式（２）を満たすように右特定エリア７４Ｒ（不
図示）を決定する。
特定エリア位置指定部２４Ｌは、図１１に示すブロック
図のように構成される。即ち、視線検出器２３からの視
線方向角信号ＳＧが入力すると、これは注視座標変換部
８１により注視座標（ｘＬ，ｙＬ）に変換される。この
点は前述の場合と同じである。そして変換された座標信
号はメモリ８２に記憶される。この動作は一定時間、例
えば５００ｍｓくらいの時間だけ繰り返される。そして
上記の如く一定時間だけ累積記憶された全座標Σ（ｘ
Ｌ，ｙＬ）がメモリ８２から読み出され、左特定エリア
計算部８３に入力する。左特定エリア計算部８３は、上
記読み出された全座標Σ（ｘＬ，ｙＬ）を囲む領域、す
なわち前記左特定エリア７４Ｌを求める。この求められ
た左特定エリア７４Ｌの信号は、右特定エリア位置指定
部２４Ｒと左特定エリア映像抽出部２２Ｌへ送られる。
右特定エリア位置指定部２４Ｒでは、前述した式（１）
および式（２）を満たすように右特定エリア７４Ｒ（不
図示）を決定する。
【００５１】この方法においては、特定エリア７４Ｌ，
７４Ｒの面積や形は予め定められておらず、映像の内容
に応じて、観察者Ｍがまさに見たいと思っている領域を
特定エリアとすることができる。したがって前述した方
法と比べ、さらに融像し易い立体映像を呈示できる。ま
たメモリ８２に一定時間に亘って累積記憶された全座標
Σ（ｘＬ，ｙＬ）に基づいた処理が行なわれることか
ら、視線方向の急激な変化等により立体映像の加工量が
急激に変化して立体映像がふらつくといった事態を回避
することができる。このため動作の安定性が確保され
る。
７４Ｒの面積や形は予め定められておらず、映像の内容
に応じて、観察者Ｍがまさに見たいと思っている領域を
特定エリアとすることができる。したがって前述した方
法と比べ、さらに融像し易い立体映像を呈示できる。ま
たメモリ８２に一定時間に亘って累積記憶された全座標
Σ（ｘＬ，ｙＬ）に基づいた処理が行なわれることか
ら、視線方向の急激な変化等により立体映像の加工量が
急激に変化して立体映像がふらつくといった事態を回避
することができる。このため動作の安定性が確保され
る。
【００５２】(4) 左特定エリアを指定する方法として、
必ずしも視線検出器２３を用いる必要はない。例えば、
マウスやジョイスティック等を観察者Ｍが操作すること
により、立体映像と同時に表示されているポインタを動
かすような装置の場合には、このポインタの位置を視線
検出器２３の注視点の代わりに用いても良い。この場合
には、視線検出器２３等が不要になるので、装置の構成
が簡略化され、小型かつ安価に製作できるという利点が
ある。
必ずしも視線検出器２３を用いる必要はない。例えば、
マウスやジョイスティック等を観察者Ｍが操作すること
により、立体映像と同時に表示されているポインタを動
かすような装置の場合には、このポインタの位置を視線
検出器２３の注視点の代わりに用いても良い。この場合
には、視線検出器２３等が不要になるので、装置の構成
が簡略化され、小型かつ安価に製作できるという利点が
ある。
【００５３】(5) 特定エリアは必ずしも動かす必要はな
い。すなわちＨＭＤにヘッドモーションセンサ１０４を
取り付け、観察者Ｍの頭の動きに合わせて映像を変化さ
せるようにしたバーチャルリアリティ装置の場合には、
観察者Ｍの注視方向は略頭部の向きと一致しているの
で、特定エリアの位置を表示面中央に固定しても良い。
この場合には、特定エリアを可変指定する電気回路が不
要になるので、この点で装置の構成が簡略化され小型か
つ安価に製作可能となる。
い。すなわちＨＭＤにヘッドモーションセンサ１０４を
取り付け、観察者Ｍの頭の動きに合わせて映像を変化さ
せるようにしたバーチャルリアリティ装置の場合には、
観察者Ｍの注視方向は略頭部の向きと一致しているの
で、特定エリアの位置を表示面中央に固定しても良い。
この場合には、特定エリアを可変指定する電気回路が不
要になるので、この点で装置の構成が簡略化され小型か
つ安価に製作可能となる。
【００５４】（第３実施形態）図１２および図１３は本
発明の第３実施形態に係る立体映像表示装置の具体的動
作を示すフロー図（両図は丸で囲んだ数字で示す対応箇
所にて互いに接続されている）である。なお本実施形態
の構成ブロック図は、図３に示す第２実施形態の構成ブ
ロック図と同じとなるため省略する。この第３実施形態
は、一方の特定エリア位置を決定する際に、前回と前々
回の類似度の値に基づいて特定エリアの位置をフィード
バックして決定すると共に、前回と今回の類似度の値に
基づいて加工方向（水平シフト方向）をフィードバック
して決定するようにした点に特徴を有する。以下、図１
２および図１３に示すフロー図を参照しながらその特徴
点につき説明する。
発明の第３実施形態に係る立体映像表示装置の具体的動
作を示すフロー図（両図は丸で囲んだ数字で示す対応箇
所にて互いに接続されている）である。なお本実施形態
の構成ブロック図は、図３に示す第２実施形態の構成ブ
ロック図と同じとなるため省略する。この第３実施形態
は、一方の特定エリア位置を決定する際に、前回と前々
回の類似度の値に基づいて特定エリアの位置をフィード
バックして決定すると共に、前回と今回の類似度の値に
基づいて加工方向（水平シフト方向）をフィードバック
して決定するようにした点に特徴を有する。以下、図１
２および図１３に示すフロー図を参照しながらその特徴
点につき説明する。
【００５５】「ステップ１」（ＳＴ１） 左右特定エリアの初期位置指定が行なわれる。例えば、
左特定エリアは表示面中央に設定され、右特定エリア位
置は式（１），式（２）を満たす位置に設定される。そ
して入力されてくる映像に対し、類似度初期値の計算が
行なわれる。その計算結果である類似度初期値につい
て、予め設定されている加工量だけ初期加工が行なわれ
る。例えば表示面長さの１％量が右方向にシフトされ
る。これら特定エリアの指定と類似度計算と映像シフト
とが次の映像フレームについても行なわれる。ただし２
回目の映像フレームに対しては、右特定エリアの位置に
ついては１％だけ左方向に動かし、映像シフトについて
は１％だけ右方向にシフトさせる。このように特定エリ
ア位置の１回の動かし量は予め設定されている。その量
をここではΔＡとする。また１回の映像シフト量も予め
定められている。その量をここではΔＢとする。
左特定エリアは表示面中央に設定され、右特定エリア位
置は式（１），式（２）を満たす位置に設定される。そ
して入力されてくる映像に対し、類似度初期値の計算が
行なわれる。その計算結果である類似度初期値につい
て、予め設定されている加工量だけ初期加工が行なわれ
る。例えば表示面長さの１％量が右方向にシフトされ
る。これら特定エリアの指定と類似度計算と映像シフト
とが次の映像フレームについても行なわれる。ただし２
回目の映像フレームに対しては、右特定エリアの位置に
ついては１％だけ左方向に動かし、映像シフトについて
は１％だけ右方向にシフトさせる。このように特定エリ
ア位置の１回の動かし量は予め設定されている。その量
をここではΔＡとする。また１回の映像シフト量も予め
定められている。その量をここではΔＢとする。
【００５６】「ステップ２」（ＳＴ２） 第２実施形態と同様に視線検出が行なわれ、左特定エリ
ア位置指定部２４Ｌで左特定エリア位置が決定される。
ア位置指定部２４Ｌで左特定エリア位置が決定される。
【００５７】「ステップ３」（ＳＴ３） 左特定エリア位置指定部２４Ｌからの左特定エリア位置
信号を受けて、右特定エリア位置指定部２４Ｒでは右特
定エリア位置が決定される。その決定の方法は次の通り
である。前々回の類似度Ｓn-2 と前回の類似度Ｓn-1 と
を比較し、更に類似度が高くなると予想される位置に特
定エリア位置を動かす。
信号を受けて、右特定エリア位置指定部２４Ｒでは右特
定エリア位置が決定される。その決定の方法は次の通り
である。前々回の類似度Ｓn-2 と前回の類似度Ｓn-1 と
を比較し、更に類似度が高くなると予想される位置に特
定エリア位置を動かす。
【００５８】例えば、図１４に示すような場合、Ｓn-2
とＳn-1 とを比較してＳn-1 のほうが高ければ、さらに
特定エリア位置を左方向にΔＡシフトさせる。もしＳn-
2 とＳn-1 を比較してＳn-2 の方が高ければ、前々回の
特定エリア位置から右方向にΔＡシフトさせる。
とＳn-1 とを比較してＳn-1 のほうが高ければ、さらに
特定エリア位置を左方向にΔＡシフトさせる。もしＳn-
2 とＳn-1 を比較してＳn-2 の方が高ければ、前々回の
特定エリア位置から右方向にΔＡシフトさせる。
【００５９】「ステップ４」（ＳＴ４） 第２実施形態と同様に、左右映像評価パラメータ演算部
２５Ｌ，２５Ｒにおいてそれぞれの映像評価パラメータ
が計算される。
２５Ｌ，２５Ｒにおいてそれぞれの映像評価パラメータ
が計算される。
【００６０】「ステップ５」（ＳＴ５） 第２実施形態と同様に、類似度演算部２６において左右
それぞれの映像評価パラメータから類似度Ｓn が計算さ
れる。この計算結果は左右映像加工部２７Ｌ，２７Ｒに
送られる。
それぞれの映像評価パラメータから類似度Ｓn が計算さ
れる。この計算結果は左右映像加工部２７Ｌ，２７Ｒに
送られる。
【００６１】「ステップ６」（ＳＴ６） 左右映像加工部２７Ｌ，２７Ｒにおいて前回の類似度Ｓ
n-1 より、今回の類似度Ｓn の方が高いか否かが判定さ
れる。
n-1 より、今回の類似度Ｓn の方が高いか否かが判定さ
れる。
【００６２】「ステップ７」（ＳＴ７） 今回の類似度Ｓn の方が前回の類似度Ｓn-1 よりも高い
場合は、図１５のように、前回のシフト方向と同じ方向
でさらにΔＢだけ画像全体がシフトされる。反対に前回
の類似度Ｓn-1 の方が今回の類似度Ｓn よりも高い場合
は、前回のシフト量が保持される。
場合は、図１５のように、前回のシフト方向と同じ方向
でさらにΔＢだけ画像全体がシフトされる。反対に前回
の類似度Ｓn-1 の方が今回の類似度Ｓn よりも高い場合
は、前回のシフト量が保持される。
【００６３】「ステップ８」（ＳＴ８） シフトによる加工を終了した左右映像を表示する。上記
した「ステップ２」〜「ステップ８」を、映像フレーム
毎に繰り返す。これらのステップは、１／６０秒もしく
は１／３０秒で一巡させるのが望ましい。このようにす
ることで、変化の速い動画像に対しても、映像フレーム
間ではさほど大きな変化がないので十分追従できる。
した「ステップ２」〜「ステップ８」を、映像フレーム
毎に繰り返す。これらのステップは、１／６０秒もしく
は１／３０秒で一巡させるのが望ましい。このようにす
ることで、変化の速い動画像に対しても、映像フレーム
間ではさほど大きな変化がないので十分追従できる。
【００６４】本実施形態によれば、類似度の値を加工量
へ変換する方法が不明であっても、フィードバック制御
によって類似度が高くなるような立体映像の加工を行な
えるという利点がある。
へ変換する方法が不明であっても、フィードバック制御
によって類似度が高くなるような立体映像の加工を行な
えるという利点がある。
【００６５】（実施形態のまとめ）上述した実施形態に
示された立体映像表示装置の構成および作用効果をまと
めると次の通りである。 ［１］実施形態に示された立体映像表示装置は、左眼用
映像１２Ｌを表示する左眼用映像表示手段１８Ｌと、右
眼用映像１２Ｒを表示する右眼用映像表示手段１８Ｒ
と、前記左（右）眼用映像表示手段１８Ｌ（１８Ｒ）の
表示面中に、左（右）眼用特定エリア１４Ｌ（１４Ｒ）
の位置を指定する左（右）眼用特定エリア位置指定手段
１３Ｌ（１３Ｒ）と、前記右（左）眼用映像表示手段１
８Ｒ（１８Ｌ）の表示面中に、前記左（右）眼用特定エ
リア１４Ｌ（１４Ｒ）の位置に対して予め定めている対
応付けに基づいて、右（左）眼用特定エリア１４Ｒ（１
４Ｌ）の位置を指定する右（左）眼用特定エリア位置指
定手段１３Ｒ（１３Ｌ）と、前記左眼用特定エリア１４
Ｌに存在する映像１２Ｌを映像評価パラメータで数値化
する左眼用映像評価パラメータ演算手段１５Ｌと、前記
右眼用特定エリア１４Ｒに存在する映像１２Ｒを映像評
価パラメータで数値化する右眼用映像評価パラメータ演
算手段１５Ｒと、前記数値化された左眼用映像評価パラ
メータ値と前記数値化された右眼用映像評価パラメータ
値とを比較し、前記左眼用特定エリア１４Ｌの左眼用映
像１２Ｌと前記右眼用特定エリア１４Ｒの右眼用映像１
２Ｒとの類似度Ｓを演算する類似度演算手段１６と、前
記類似度演算手段１６によって演算された類似度Ｓに基
づいて、前記左右映像１２Ｌ，１２Ｒのうち少なくとも
一方の映像を加工する映像加工手段１７と、を有するこ
とを特徴としている。
示された立体映像表示装置の構成および作用効果をまと
めると次の通りである。 ［１］実施形態に示された立体映像表示装置は、左眼用
映像１２Ｌを表示する左眼用映像表示手段１８Ｌと、右
眼用映像１２Ｒを表示する右眼用映像表示手段１８Ｒ
と、前記左（右）眼用映像表示手段１８Ｌ（１８Ｒ）の
表示面中に、左（右）眼用特定エリア１４Ｌ（１４Ｒ）
の位置を指定する左（右）眼用特定エリア位置指定手段
１３Ｌ（１３Ｒ）と、前記右（左）眼用映像表示手段１
８Ｒ（１８Ｌ）の表示面中に、前記左（右）眼用特定エ
リア１４Ｌ（１４Ｒ）の位置に対して予め定めている対
応付けに基づいて、右（左）眼用特定エリア１４Ｒ（１
４Ｌ）の位置を指定する右（左）眼用特定エリア位置指
定手段１３Ｒ（１３Ｌ）と、前記左眼用特定エリア１４
Ｌに存在する映像１２Ｌを映像評価パラメータで数値化
する左眼用映像評価パラメータ演算手段１５Ｌと、前記
右眼用特定エリア１４Ｒに存在する映像１２Ｒを映像評
価パラメータで数値化する右眼用映像評価パラメータ演
算手段１５Ｒと、前記数値化された左眼用映像評価パラ
メータ値と前記数値化された右眼用映像評価パラメータ
値とを比較し、前記左眼用特定エリア１４Ｌの左眼用映
像１２Ｌと前記右眼用特定エリア１４Ｒの右眼用映像１
２Ｒとの類似度Ｓを演算する類似度演算手段１６と、前
記類似度演算手段１６によって演算された類似度Ｓに基
づいて、前記左右映像１２Ｌ，１２Ｒのうち少なくとも
一方の映像を加工する映像加工手段１７と、を有するこ
とを特徴としている。
【００６６】上記立体映像表示装置においては、左右両
眼ＩＬ，ＩＲが注眼する領域の左右映像１２Ｌ，１２Ｒ
が類似性の高い映像に加工され、その結果、立体映像の
観察時における二重像や違和感が排除されることにな
る。すなわち、映像中の左右の特定エリア１４Ｌ，１４
Ｒが指定され、その左右の特定エリア１４Ｌ，１４Ｒ中
に存在している映像１２Ｌ，１２Ｒの類似性が、映像評
価パラメータを用いて正確に調べられる。その調べた類
似性の結果に基づいて、初めに指定した左右の特定エリ
ア１４Ｌ，１４Ｒ内の映像が、設定された類似度の眼標
値を越えるように加工修正される。その結果、２重像や
違和感を引き起こす左右映像間のずれが補正される。ま
たこの立体映像表示装置においては、従来のように対応
する映像を探すという処理は行なわれず、特定エリアの
映像のみを用いて処理されるので、映像記憶容量も少な
くて済み、かつ次々に流れてくる映像信号に対してリア
ルタイムで処理できるという利点がある。 ［２］実施形態に示された立体映像表示装置は、上記
［１］に記載した立体映像表示装置であって、かつ左
（右）眼用特定エリア位置指定手段は、観察者の注視領
域を検出する注視領域検出手段（視線検出器２３）を備
えてなることを特徴としている。
眼ＩＬ，ＩＲが注眼する領域の左右映像１２Ｌ，１２Ｒ
が類似性の高い映像に加工され、その結果、立体映像の
観察時における二重像や違和感が排除されることにな
る。すなわち、映像中の左右の特定エリア１４Ｌ，１４
Ｒが指定され、その左右の特定エリア１４Ｌ，１４Ｒ中
に存在している映像１２Ｌ，１２Ｒの類似性が、映像評
価パラメータを用いて正確に調べられる。その調べた類
似性の結果に基づいて、初めに指定した左右の特定エリ
ア１４Ｌ，１４Ｒ内の映像が、設定された類似度の眼標
値を越えるように加工修正される。その結果、２重像や
違和感を引き起こす左右映像間のずれが補正される。ま
たこの立体映像表示装置においては、従来のように対応
する映像を探すという処理は行なわれず、特定エリアの
映像のみを用いて処理されるので、映像記憶容量も少な
くて済み、かつ次々に流れてくる映像信号に対してリア
ルタイムで処理できるという利点がある。 ［２］実施形態に示された立体映像表示装置は、上記
［１］に記載した立体映像表示装置であって、かつ左
（右）眼用特定エリア位置指定手段は、観察者の注視領
域を検出する注視領域検出手段（視線検出器２３）を備
えてなることを特徴としている。
【００６７】上記立体映像表示装置においては、前記
［１］と同様の作用効果を奏する上、観察者Ｍの注視領
域が検出され、その注視領域が特定エリアとされるの
で、観察者Ｍがどこを見ようとも、その観察者Ｍの注視
領域が高い類似度となる如く映像加工が施され、自然で
良好な立体映像を呈示可能である。 ［３］実施形態に示された立体映像表示装置は、上記
［１］に記載した立体映像表示装置であって、かつ、一
定時間内の観察者Ｍの注視点の軌跡７３を検出し、前記
軌跡７３を囲む領域を左（右）眼用特定エリア７４Ｌ
（７４Ｒ）とすることを特徴としている。
［１］と同様の作用効果を奏する上、観察者Ｍの注視領
域が検出され、その注視領域が特定エリアとされるの
で、観察者Ｍがどこを見ようとも、その観察者Ｍの注視
領域が高い類似度となる如く映像加工が施され、自然で
良好な立体映像を呈示可能である。 ［３］実施形態に示された立体映像表示装置は、上記
［１］に記載した立体映像表示装置であって、かつ、一
定時間内の観察者Ｍの注視点の軌跡７３を検出し、前記
軌跡７３を囲む領域を左（右）眼用特定エリア７４Ｌ
（７４Ｒ）とすることを特徴としている。
【００６８】上記立体映像表示装置においては、前記
［１］と同様の作用効果を奏する上、この方法では、特
定エリア７４Ｌ（７４Ｒ）の面積や形は予め定まってお
らず、映像の内容に応じて観察者Ｍがまさに見たいと思
っている領域を特定エリア７４Ｌ（７４Ｒ）とすること
ができる。よって、さらに融像し易い立体映像を呈示で
きる。
［１］と同様の作用効果を奏する上、この方法では、特
定エリア７４Ｌ（７４Ｒ）の面積や形は予め定まってお
らず、映像の内容に応じて観察者Ｍがまさに見たいと思
っている領域を特定エリア７４Ｌ（７４Ｒ）とすること
ができる。よって、さらに融像し易い立体映像を呈示で
きる。
【００６９】なおメモリ８２に一定時間に亘って累積記
憶された全座標Σ（ｘＬ，ｙＬ）に基づいた処理を行な
うようにした場合には、視線方向の急激な変化等により
立体映像の加工量が急激に変化して立体映像がふらつく
といった事態を回避でき、動作の安定性が確保されるも
のとなる。 ［４］実施形態に示された立体映像表示装置は、左眼用
映像１２Ｌと右眼用映像１２Ｒとによって構成される立
体映像フレームを表わす映像信号がこの立体映像フレー
ムの時系列に従うようにして順次入力され得るようにな
された立体映像表示装置であって、前記左眼用映像１２
Ｌを表示する左眼用映像表示手段１８Ｌと、前記右眼用
映像１２Ｒを表示する右眼用映像表示手段１８Ｒと、前
記左（右）眼用映像表示手段１８Ｌ（１８Ｒ）の表示面
中に、左（右）眼用特定エリア１４Ｌ（１４Ｒ）の位置
を指定する左（右）眼用特定エリア位置指定手段１３Ｌ
（１３Ｒ）と、前記右（左）眼用映像表示手段１８Ｒ
（１８Ｌ）の表示面中に、前記左（右）眼用特定エリア
１４Ｌ（１４Ｒ）の位置に対して予め定めている対応付
けに基づいて、右（左）眼用特定エリア１４Ｒ（１４
Ｌ）の位置を指定する右（左）眼用特定エリア位置指定
手段１３Ｒ（１３Ｌ）と、前記左眼用特定エリア１４Ｌ
に存在する映像１２Ｌを映像評価パラメータで数値化す
る左眼用映像評価パラメータ演算手段１５Ｌと、前記右
眼用特定エリア１４Ｒに存在する映像１２Ｒを映像評価
パラメータで数値化する右眼用映像評価パラメータ演算
手段１５Ｒと、前記数値化された左眼用映像評価パラメ
ータ値と前記数値化された右眼用映像評価パラメータ値
とを比較し、前記左眼用特定エリア１４Ｌの左眼用映像
１２Ｌと前記右眼用特定エリア１４Ｒの右眼用映像１２
Ｒとの類似度Ｓを演算する類似度演算手段１６と、順次
の前記立体映像フレームのうちの一の立体映像フレーム
に係る前記類似度Ｓn と前記一の立体映像フレームの前
の立体映像フレームに係る前記類似度Ｓn-1 とを比較
し、その比較結果から前記左眼用映像１２Ｌおよび右眼
用映像１２Ｒのうち少なくとも一方の映像を加工する映
像加工手段１７と、を有することを特徴としている。
憶された全座標Σ（ｘＬ，ｙＬ）に基づいた処理を行な
うようにした場合には、視線方向の急激な変化等により
立体映像の加工量が急激に変化して立体映像がふらつく
といった事態を回避でき、動作の安定性が確保されるも
のとなる。 ［４］実施形態に示された立体映像表示装置は、左眼用
映像１２Ｌと右眼用映像１２Ｒとによって構成される立
体映像フレームを表わす映像信号がこの立体映像フレー
ムの時系列に従うようにして順次入力され得るようにな
された立体映像表示装置であって、前記左眼用映像１２
Ｌを表示する左眼用映像表示手段１８Ｌと、前記右眼用
映像１２Ｒを表示する右眼用映像表示手段１８Ｒと、前
記左（右）眼用映像表示手段１８Ｌ（１８Ｒ）の表示面
中に、左（右）眼用特定エリア１４Ｌ（１４Ｒ）の位置
を指定する左（右）眼用特定エリア位置指定手段１３Ｌ
（１３Ｒ）と、前記右（左）眼用映像表示手段１８Ｒ
（１８Ｌ）の表示面中に、前記左（右）眼用特定エリア
１４Ｌ（１４Ｒ）の位置に対して予め定めている対応付
けに基づいて、右（左）眼用特定エリア１４Ｒ（１４
Ｌ）の位置を指定する右（左）眼用特定エリア位置指定
手段１３Ｒ（１３Ｌ）と、前記左眼用特定エリア１４Ｌ
に存在する映像１２Ｌを映像評価パラメータで数値化す
る左眼用映像評価パラメータ演算手段１５Ｌと、前記右
眼用特定エリア１４Ｒに存在する映像１２Ｒを映像評価
パラメータで数値化する右眼用映像評価パラメータ演算
手段１５Ｒと、前記数値化された左眼用映像評価パラメ
ータ値と前記数値化された右眼用映像評価パラメータ値
とを比較し、前記左眼用特定エリア１４Ｌの左眼用映像
１２Ｌと前記右眼用特定エリア１４Ｒの右眼用映像１２
Ｒとの類似度Ｓを演算する類似度演算手段１６と、順次
の前記立体映像フレームのうちの一の立体映像フレーム
に係る前記類似度Ｓn と前記一の立体映像フレームの前
の立体映像フレームに係る前記類似度Ｓn-1 とを比較
し、その比較結果から前記左眼用映像１２Ｌおよび右眼
用映像１２Ｒのうち少なくとも一方の映像を加工する映
像加工手段１７と、を有することを特徴としている。
【００７０】上記立体映像表示装置においては、映像を
加工する際に、前回の類似度Ｓn-1と今回の類似度Ｓn
とを比較して加工方向を決定する。この方法では、類似
度Ｓの値から加工量へ変換する変換方法が不明であって
も、フィードバック制御によって類似度Ｓが高くなるよ
う立体映像を加工できるという利点がある。 ［５］実施形態に示された立体映像表示装置は、前記
［４］に記載の立体映像表示装置であって、かつ、左
（右）眼用特定エリア位置指定手段１３Ｌ（１３Ｒ）
は、観察者Ｍの注視領域を検出する注視領域検出手段
（視線検出器２３）を備えてなることを特徴としてい
る。
加工する際に、前回の類似度Ｓn-1と今回の類似度Ｓn
とを比較して加工方向を決定する。この方法では、類似
度Ｓの値から加工量へ変換する変換方法が不明であって
も、フィードバック制御によって類似度Ｓが高くなるよ
う立体映像を加工できるという利点がある。 ［５］実施形態に示された立体映像表示装置は、前記
［４］に記載の立体映像表示装置であって、かつ、左
（右）眼用特定エリア位置指定手段１３Ｌ（１３Ｒ）
は、観察者Ｍの注視領域を検出する注視領域検出手段
（視線検出器２３）を備えてなることを特徴としてい
る。
【００７１】上記立体映像表示装置においては、前記
［４］と同様の作用効果を奏する上、観察者Ｍの注視領
域が検出され、その注視領域が特定エリアとされるの
で、観察者Ｍがどこを見ようとも、その観察者Ｍの注視
領域が高い類似度となる如く映像加工が施され、自然で
良好な立体映像を呈示可能である。 ［６］実施形態に示された立体映像表示装置は、前記
［４］に記載の立体映像表示装置であって、かつ、一定
時間内の観察者Ｍの注視点の軌跡７３を検出し、前記軌
跡７３を囲む領域を左（右）眼用特定エリア７４Ｌ（７
４Ｒ）とすることを特徴としている。
［４］と同様の作用効果を奏する上、観察者Ｍの注視領
域が検出され、その注視領域が特定エリアとされるの
で、観察者Ｍがどこを見ようとも、その観察者Ｍの注視
領域が高い類似度となる如く映像加工が施され、自然で
良好な立体映像を呈示可能である。 ［６］実施形態に示された立体映像表示装置は、前記
［４］に記載の立体映像表示装置であって、かつ、一定
時間内の観察者Ｍの注視点の軌跡７３を検出し、前記軌
跡７３を囲む領域を左（右）眼用特定エリア７４Ｌ（７
４Ｒ）とすることを特徴としている。
【００７２】上記立体映像表示装置においては、前記
［４］と同様の作用効果を奏する上、特定エリア７４Ｌ
（７４Ｒ）の面積や形は予め定まっておらず、映像の内
容に応じて観察者Ｍがまさに見たいと思っている領域を
特定エリア７４Ｌ（７４Ｒ）とすることができる。よっ
て、さらに融像し易い立体映像を呈示できる。また一定
時間に亘って累積記憶された全座標Σ（ｘＬ，ｙＬ）に
基づいた処理が行なわれるため、視線方向の急激な変化
等により立体映像の加工量が急激に変化して立体映像が
ふらつくといった事態を回避でき、動作の安定性が確保
される。 ［７］実施形態に示された立体映像表示装置は、前記
［４］に記載の立体映像表示装置であって、かつ、順次
入力される映像信号によって表される順次の時系列的な
立体映像フレームをフレームＡn-2 ，フレームＡn-1 ，
フレームＡn とし、この順次の時系列におけるフレーム
Ａn について前記加工を施すに際し、前記右（左）眼用
特定エリア位置指定手段は、前記フレームＡn-2 に係る
前記類似度をＳn-2 とし前記フレームＡn-1 に係る前記
類似度をＳn-1 としたときの両者の類似度Ｓn-2 および
Ｓn-1 を比較してこの比較結果に依拠するものとして予
め定めている前記対応付けに基づいて前記フレームＡn
に係る前記右（左）眼用特定エリアの位置を指定するよ
うになされ、前記映像加工手段は、前記フレームＡn-1
に係る類似度Ｓn-1 と前記フレームＡn に係る前記類似
度であるＳn とを比較してこの比較結果に依拠して前記
フレームＡn について前記加工を施すようになされてい
ることを特徴としている。
［４］と同様の作用効果を奏する上、特定エリア７４Ｌ
（７４Ｒ）の面積や形は予め定まっておらず、映像の内
容に応じて観察者Ｍがまさに見たいと思っている領域を
特定エリア７４Ｌ（７４Ｒ）とすることができる。よっ
て、さらに融像し易い立体映像を呈示できる。また一定
時間に亘って累積記憶された全座標Σ（ｘＬ，ｙＬ）に
基づいた処理が行なわれるため、視線方向の急激な変化
等により立体映像の加工量が急激に変化して立体映像が
ふらつくといった事態を回避でき、動作の安定性が確保
される。 ［７］実施形態に示された立体映像表示装置は、前記
［４］に記載の立体映像表示装置であって、かつ、順次
入力される映像信号によって表される順次の時系列的な
立体映像フレームをフレームＡn-2 ，フレームＡn-1 ，
フレームＡn とし、この順次の時系列におけるフレーム
Ａn について前記加工を施すに際し、前記右（左）眼用
特定エリア位置指定手段は、前記フレームＡn-2 に係る
前記類似度をＳn-2 とし前記フレームＡn-1 に係る前記
類似度をＳn-1 としたときの両者の類似度Ｓn-2 および
Ｓn-1 を比較してこの比較結果に依拠するものとして予
め定めている前記対応付けに基づいて前記フレームＡn
に係る前記右（左）眼用特定エリアの位置を指定するよ
うになされ、前記映像加工手段は、前記フレームＡn-1
に係る類似度Ｓn-1 と前記フレームＡn に係る前記類似
度であるＳn とを比較してこの比較結果に依拠して前記
フレームＡn について前記加工を施すようになされてい
ることを特徴としている。
【００７３】上記立体映像表示装置においては、フレー
ムＡn-2 の類似度Ｓn-2 からフレームＡn-1 の類似度Ｓ
n-1 への時間的推移を認識し、この認識に基づいてフレ
ームＡn の類似度Ｓn が高くなるように調節動作を行な
い得るため、各映像フレームに対してより適切な加工を
行なうことができる。
ムＡn-2 の類似度Ｓn-2 からフレームＡn-1 の類似度Ｓ
n-1 への時間的推移を認識し、この認識に基づいてフレ
ームＡn の類似度Ｓn が高くなるように調節動作を行な
い得るため、各映像フレームに対してより適切な加工を
行なうことができる。
【００７４】
【発明の効果】本発明によれば、下記のような作用効果
を奏する立体映像表示装置を提供することができる。 (a) 映像中の左右特定エリアに存在している映像が、所
要の類似度を有する如く加工修正されて表示されるた
め、視差計算等を格別に行なわずに、二重像や違和感の
ある立体映像を排除できる。
を奏する立体映像表示装置を提供することができる。 (a) 映像中の左右特定エリアに存在している映像が、所
要の類似度を有する如く加工修正されて表示されるた
め、視差計算等を格別に行なわずに、二重像や違和感の
ある立体映像を排除できる。
【００７５】(b) 従来のように対応する映像を探すとい
う処理を行なう必要がないため、処理に要するメモリの
容量が少なくて済み、かつ次々に流れてくる映像信号に
つきリアルタイムで処理できる。 (c) 左右特定エリアが観察者の注視ポイントに応じて決
定されるため、効率のよい処理を的確に行なえる。
う処理を行なう必要がないため、処理に要するメモリの
容量が少なくて済み、かつ次々に流れてくる映像信号に
つきリアルタイムで処理できる。 (c) 左右特定エリアが観察者の注視ポイントに応じて決
定されるため、効率のよい処理を的確に行なえる。
【図１】本発明の第１実施形態に係る立体映像表示装置
における基本的機能を示すブロック図。
における基本的機能を示すブロック図。
【図２】本発明の第１実施形態に係る立体映像表示装置
における立体映像ディスプレイの概略構成を示す図。
における立体映像ディスプレイの概略構成を示す図。
【図３】本発明の第２実施形態に係る立体映像表示装置
における具体的構成を示すブロック図。
における具体的構成を示すブロック図。
【図４】本発明の第２実施形態に係る立体映像表示装置
の作用を説明するための図。
の作用を説明するための図。
【図５】本発明の第２実施形態に係る立体映像表示装置
の作用を説明するための図。
の作用を説明するための図。
【図６】本発明の第２実施形態に係る立体映像表示装置
の作用を説明するための図。
の作用を説明するための図。
【図７】本発明の第２実施形態に係る立体映像表示装置
の作用を説明するための図。
の作用を説明するための図。
【図８】本発明の第２実施形態に係る立体映像表示装置
の変形例を示す図。
の変形例を示す図。
【図９】本発明の第２実施形態に係る立体映像表示装置
の変形例を示す図。
の変形例を示す図。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る立体映像表示装
置の変形例を示す図。
置の変形例を示す図。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る立体映像表示装
置の変形例を示す図。
置の変形例を示す図。
【図１２】本発明の第３実施形態に係る立体映像表示装
置の具体的動作（その一部）を示すフロー図。
置の具体的動作（その一部）を示すフロー図。
【図１３】本発明の第３実施形態に係る立体映像表示装
置の具体的動作（残りの一部）を示すフロー図。
置の具体的動作（残りの一部）を示すフロー図。
【図１４】本発明の第３実施形態に係る立体映像表示装
置の作用を説明するための図。
置の作用を説明するための図。
【図１５】本発明の第３実施形態に係る立体映像表示装
置の作用を説明するための図。
置の作用を説明するための図。
【図１６】従来の立体映像表示装置の一適用例である頭
部装着型表示装置（ＨＭＤ）の使用状態を示す外観斜視
図。
部装着型表示装置（ＨＭＤ）の使用状態を示す外観斜視
図。
【図１７】従来の立体映像表示装置の問題点を示す概略
図。
図。
１２Ｌ…左眼用映像 １２Ｒ…右眼用映像 １３Ｌ…左眼用特定エリア位置指定手段 １３Ｒ…右眼用特定エリア位置指定手段 １４Ｌ…左眼用特定エリア １４Ｒ…右眼用特定エリア １５Ｌ…左眼用映像評価パラメータ演算手段 １５Ｒ…右眼用映像評価パラメータ演算手段 １６……類似度演算手段 １７……映像加工手段 １８Ｌ…左眼用映像表示手段 １８Ｒ…右眼用映像表示手段
Claims (7)
- 【請求項１】左眼用映像を表示する左眼用映像表示手段
と、 右眼用映像を表示する右眼用映像表示手段と、 前記左（右）眼用映像表示手段の表示面中に、左（右）
眼用特定エリアの位置を指定する左（右）眼用特定エリ
ア位置指定手段と、 前記右（左）眼用映像表示手段の表示面中に、前記左
（右）眼用特定エリアの位置に対して予め定めている対
応付けに基づいて、右（左）眼用特定エリアの位置を指
定する右（左）眼用特定エリア位置指定手段と、 前記左眼用特定エリアに存在する映像を映像評価パラメ
ータで数値化する左眼用映像評価パラメータ演算手段
と、 前記右眼用特定エリアに存在する映像を映像評価パラメ
ータで数値化する右眼用映像評価パラメータ演算手段
と、 前記数値化された左眼用映像評価パラメータ値と前記数
値化された右眼用映像評価パラメータ値とを比較し、前
記左眼用特定エリアの左眼用映像と前記右眼用特定エリ
アの右眼用映像との類似度を演算する類似度演算手段
と、 前記類似度演算手段によって演算された類似度に基づい
て、前記左右映像のうち少なくとも一方の映像を加工す
る映像加工手段と、 を有することを特徴とする立体映像表示装置。 - 【請求項２】左（右）眼用特定エリア位置指定手段は、
観察者の注視領域を検出する注視領域検出手段を備えて
なることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装
置。 - 【請求項３】一定時間内の観察者の注視点の軌跡を検出
し、前記軌跡を囲む領域を左（右）眼用特定エリアとす
ることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装
置。 - 【請求項４】左眼用映像と右眼用映像とによって構成さ
れる立体映像フレームを表わす映像信号がこの立体映像
フレームの時系列に従うようにして順次入力され得るよ
うになされた立体映像表示装置であって、 前記左眼用映像を表示する左眼用映像表示手段と、 前記右眼用映像を表示する右眼用映像表示手段と、 前記左（右）眼用映像表示手段の表示面中に、左（右）
眼用特定エリアの位置を指定する左（右）眼用特定エリ
ア位置指定手段と、 前記右（左）眼用映像表示手段の表示面中に、前記左
（右）眼用特定エリアの位置に対して予め定めている対
応付けに基づいて、右（左）眼用特定エリアの位置を指
定する右（左）眼用特定エリア位置指定手段と、 前記左眼用特定エリアに存在する映像を映像評価パラメ
ータで数値化する左眼用映像評価パラメータ演算手段
と、 前記右眼用特定エリアに存在する映像を映像評価パラメ
ータで数値化する右眼用映像評価パラメータ演算手段
と、 前記数値化された左眼用映像評価パラメータ値と前記数
値化された右眼用映像評価パラメータ値とを比較し、前
記左眼用特定エリアの左眼用映像と前記右眼用特定エリ
アの右眼用映像との類似度を演算する類似度演算手段
と、 順次の前記立体映像フレームのうちの一の立体映像フレ
ームに係る前記類似度と前記一の立体映像フレームの前
の立体映像フレームに係る前記類似度とを比較し、その
比較結果から前記左眼用映像および右眼用映像のうち少
なくとも一方の映像を加工する映像加工手段と、 を有することを特徴とする立体映像表示装置。 - 【請求項５】左（右）眼用特定エリア位置指定手段は、
観察者の注視領域を検出する注視領域検出手段を備えて
なることを特徴とする請求項４に記載の立体映像表示装
置。 - 【請求項６】一定時間内の観察者の注視点の軌跡を検出
し、前記軌跡を囲む領域を左（右）眼用特定エリアとす
ることを特徴とする請求項４に記載の立体映像表示装
置。 - 【請求項７】順次入力される映像信号によって表される
順次の時系列的な立体映像フレームをフレームＡn-2 ，
フレームＡn-1 ，フレームＡn とし、この順次の時系列
におけるフレームＡn について前記加工を施すに際し、 前記右（左）眼用特定エリア位置指定手段は、前記フレ
ームＡn-2 に係る前記類似度をＳn-2 とし前記フレーム
Ａn-1 に係る前記類似度をＳn-1 としたときの両者の類
似度Ｓn-2 およびＳn-1 を比較してこの比較結果に依拠
するものとして予め定めている前記対応付けに基づいて
前記フレームＡn に係る前記右（左）眼用特定エリアの
位置を指定するようになされ、 前記映像加工手段は、前記フレームＡn-1 に係る類似度
Ｓn-1 と前記フレームＡn に係る前記類似度であるＳn
とを比較してこの比較結果に依拠して前記フレームＡn
について前記加工を施すようになされていることを特徴
とする請求項４に記載の立体映像表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25484096A JP3771973B2 (ja) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | 立体映像表示装置 |
| US08/929,611 US5936663A (en) | 1996-09-26 | 1997-09-15 | Binocular display apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25484096A JP3771973B2 (ja) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | 立体映像表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10108221A true JPH10108221A (ja) | 1998-04-24 |
| JP3771973B2 JP3771973B2 (ja) | 2006-05-10 |
Family
ID=17270591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25484096A Expired - Fee Related JP3771973B2 (ja) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | 立体映像表示装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5936663A (ja) |
| JP (1) | JP3771973B2 (ja) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6964667B2 (en) * | 2000-06-23 | 2005-11-15 | Sdgi Holdings, Inc. | Formed in place fixation system with thermal acceleration |
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| US9939650B2 (en) | 2015-03-02 | 2018-04-10 | Lockheed Martin Corporation | Wearable display system |
| JP6530239B2 (ja) * | 2015-05-28 | 2019-06-12 | 浜松ホトニクス株式会社 | 両眼計測装置、両眼計測方法、及び両眼計測プログラム |
| US10754156B2 (en) | 2015-10-20 | 2020-08-25 | Lockheed Martin Corporation | Multiple-eye, single-display, ultrawide-field-of-view optical see-through augmented reality system |
| US9995936B1 (en) | 2016-04-29 | 2018-06-12 | Lockheed Martin Corporation | Augmented reality systems having a virtual image overlaying an infrared portion of a live scene |
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