(57)【要約】【課題】画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようにすると共に、画像制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に提供できるようにする。【解決手段】同一物体を対象にした左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力して当該画像データＤinから視差量を検出する視差量検出部２と、視差量検出部２によって検出された視差量を表示装置データＤｄにより調整してダイナミックレンジを補正する補正演算部３、補正演算部３によって補正された後のダイナミックレンジで表示装置データＤｄに対応して視差量を補正する視差量補正部４とを備えるものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、
前記立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する視差量検出部と、
前記視差量検出部によって検出された視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正する補正演算部と、
前記補正演算部によって補正された後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正する視差量補正部とを備える立体画像補正装置。
【請求項２】
前記補正演算部は、
前記視差量検出部によって検出された前記視差量を前記表示装置情報により調整して飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正するための補正情報を演算し、
前記視差量補正部は、
前記補正演算部によって演算された前記補正情報で前記ダイナミックレンジを補正し、補正後の前記ダイナミックレンジと、検出された前記視差量とを組み合わせて前記両眼視差画像の視差量を補正する請求項１に記載の立体画像補正装置。
【請求項３】
前記表示装置情報には、
前記表示装置の表示可能領域を示す表示画面のサイズに関する情報を含む請求項１又は請求項２に記載の立体画像補正装置。
【請求項４】
前記視差量補正部は、
前記表示装置の表示画面上での両眼視差画像の視差量を補正する際に、
前記立体画像の飛び出し量及び、少なくとも一方の前記ダイナミックレンジを補正する請求項１乃至請求項３に記載の立体画像補正装置。
【請求項５】
前記補正演算部は、
前記表示装置の表示面から鑑賞者の眼に至る間の距離をＬとし、
前記鑑賞者の瞳孔間距離をｄとし、
当該表示面上の前記両眼視差画像のピクセルずれ量をＤとし、
前記鑑賞者が知覚する物体までの距離をＰとしたとき、
Ｄ／（Ｌ−Ｐ）＝ｄ／Ｐ，（Ｐ＜Ｌ）・・・・（１）  
及び、
Ｄ／（Ｐ−Ｌ）＝ｄ／Ｐ，（Ｐ＞Ｌ）・・・・（２）  
なる関係式から、前記飛び出し量（Ｌ−Ｐ）及び、前記引き込み量（Ｐ−Ｌ）を求める請求項１乃至請求項４に記載の立体画像補正装置。
【請求項６】
前記立体画像における飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジと、予め近似的に対応付けられた補正値とを記述したマッピングテーブルを備え、
前記視差量補正部は、
前記表示装置の表示画面上での両眼視差画像の視差量を補正する際にマッピングテーブルを参照して補正値を読み出す請求項１乃至請求項５に記載の立体画像補正装置。
【請求項７】
前記立体画像用の画像情報は、
前記表示装置に２次元の映像を表示する第１の２次元画像信号と、前記２次元の映像に対して奥行きを表現する第２の２次元画像信号から構成される請求項１乃至請求項６に記載の立体画像補正装置。
【請求項８】
立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、立体画像補正装置が、
前記立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出するステップと、
検出された前記視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正するステップと、
補正後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正するステップとを有する立体画像補正方法。
【請求項９】
検出された前記視差量を前記表示装置情報により調整して飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正するための補正情報を演算するステップと、
演算された前記補正情報で前記ダイナミックレンジを補正し、補正後の前記ダイナミックレンジと、検出された前記視差量とを組み合わせて前記両眼視差画像の視差量を補正する請求項８に記載の立体画像補正方法。
【請求項１０】
前記表示装置情報には、
前記表示装置の表示可能領域を示す表示画面のサイズに関する情報を含む請求項８及び請求項９に記載の立体画像補正方法。
【請求項１１】
前記表示装置の表示画面上での両眼視差画像の視差量を補正する際に、
前記立体画像の飛び出し量及び引き込み量の少なくとも一方の前記ダイナミックレンジを補正する請求項８乃至請求項１０に記載の立体画像補正方法。
【請求項１２】
前記表示装置の表示面から鑑賞者の眼に至る間の距離をＬとし、
前記鑑賞者の瞳孔間距離をｄとし、
当該表示面上の前記両眼視差画像のピクセルずれ量をＤとし、
前記鑑賞者が知覚する物体までの距離をＰとしたとき、
Ｄ／（Ｌ−Ｐ）＝ｄ／Ｐ，（Ｐ＜Ｌ）・・・・（１）  
及び、
Ｄ／（Ｐ−Ｌ）＝ｄ／Ｐ，（Ｐ＞Ｌ）・・・・（２）  
なる関係式から、前記飛び出し量（Ｌ−Ｐ）及び、前記引き込み量（Ｐ−Ｌ）が求められる請求項８乃至請求項１１に記載の立体画像補正方法。
【請求項１３】
前記表示装置の表示画面上での両眼視差画像の視差量を補正する際に、
前記立体画像における飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジと、予め近似的に対応付けられた値を記述したマッピングテーブルが参照される請求項８乃至請求項１２に記載の立体画像補正方法。
【請求項１４】
前記立体画像用の画像情報は、
前記表示手段に２次元の映像を表示する第１の２次元画像信号と、前記２次元の映像に対して奥行きを表現する第２の２次元画像信号から構成される請求項８乃至請求項１３に記載の立体画像補正方法。
【請求項１５】
左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して映像を表示する表示手段と、前記表示手段に視差量補正後の立体画像用の画像情報を出力する立体画像補正手段とを備え、
前記立体画像補正手段は、
立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、
前記左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する視差量検出部と、
前記視差量検出部によって検出された視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正する補正演算部と、
前記補正演算部によって補正された後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正する視差量補正部とを有する立体画像表示装置。
【請求項１６】
前記立体画像用の画像情報は、
前記表示手段に２次元の映像を表示する第１の２次元画像信号と、前記２次元の映像に対して奥行きを表現する第２の２次元画像信号から構成される請求項１５に記載の立体画像表示装置。
【請求項１７】
左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を再生する再生手段と、
前記再生手段によって再生された画像情報の視差量を補正して視差量補正後の立体画像用の画像情報を出力する立体画像補正手段とを備え、
前記立体画像補正手段は、
立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、
前記左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する視差量検出部と、
前記視差量検出部によって検出された視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正する補正演算部と、
前記補正演算部によって補正された後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正する視差量補正部とを有する立体画像再生装置。
【請求項１８】
前記立体画像用の画像情報は、
前記表示手段に２次元の映像を表示する第１の２次元画像信号と、前記２次元の映像に対して奥行きを表現する第２の２次元画像信号から構成される請求項１７に記載の立体画像再生装置。
【請求項１９】
所定の情報記録媒体から左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を再生する立体画像再生装置と、
前記立体画像再生装置によって再生された前記立体画像用の画像情報を入力して映像を表示する立体画像表示装置とを備え、
前記立体画像再生装置は、
前記立体画像表示装置に視差量補正後の立体画像用の画像情報を出力する立体画像補正手段を有し、
前記立体画像補正手段は、
立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、
前記左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する視差量検出部と、
前記視差量検出部によって検出された視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正する補正演算部と、
前記補正演算部によって補正された後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正する視差量補正部とを有する立体画像提供システム。
【請求項２０】
前記立体画像用の画像情報は、
前記表示手段に２次元の映像を表示する第１の２次元画像信号と、前記２次元の映像に対して奥行きを表現する第２の２次元画像信号から構成される請求項１９に記載の立体画像提供システム。
【請求項２１】
所定の情報記録媒体から左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を再生する立体画像再生装置と、
前記立体画像再生装置によって再生された前記立体画像用の画像情報を入力して映像を表示する立体画像表示装置とを備え、
前記立体画像表示装置は、
前記立体画像再生装置から出力される前記画像情報を入力して視差量補正後の立体画像用の画像情報を出力する立体画像補正手段を有し、
前記立体画像補正手段は、
立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、
前記左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する視差量検出部と、
前記視差量検出部によって検出された視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正する補正演算部と、
前記補正演算部によって補正された後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正する視差量補正部とを有する立体画像提供システム。
【請求項２２】
前記立体画像用の画像情報は、
前記表示手段に２次元の映像を表示する第１の２次元画像信号と、前記２次元の映像に対して奥行きを表現する第２の２次元画像信号から構成される請求項２１に記載の立体画像提供システム。
【請求項２３】
立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、
前記立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出するステップと、
検出された前記視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正するステップと、
補正後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正するステップとを有するコンピュータで読取り可能なプログラム。
【請求項２４】
前記立体画像用の画像情報は、
前記表示手段に２次元の映像を表示する第１の２次元画像信号と、前記２次元の映像に対して奥行きを表現する第２の２次元画像信号から構成される請求項２３に記載のコンピュータで読取り可能なプログラム。
【請求項２５】
立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、
前記立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出するステップと、
検出された前記視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正するステップと、
補正後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正するステップとを有するプログラムを記述したコンピュータで読取り可能な記録媒体。
【請求項２６】
前記立体画像用の画像情報は、
前記表示手段に２次元の映像を表示する第１の２次元画像信号と、前記２次元の映像に対して奥行きを表現する第２の２次元画像信号から構成される請求項２５に記載のプログラムを記述したコンピュータで読取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶シャッタメガネ等を装着した鑑賞者に立体画像を呈示するシステムであって、鑑賞者が知覚する立体画像の飛び出し量や引き込み量等を補正する機能を有した立体画像表示システムに適用可能な立体画像補正装置、立体画像補正方法、立体画像表示装置、立体画像再生装置、立体画像提供システム、プログラム及び記録媒体に関する。詳しくは、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報から検出される視差量と、立体画像表示用の表示装置の画面サイズ等の情報とに基づいてダイナミックレンジを補正する補正演算部を備え、補正後のダイナミックレンジで表示装置情報に対応した視差量を補正するようにして、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようにすると共に、表示装置の仕様が異なる場合であっても、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビの薄型化、高精細化及び大画面化が進み、次のパラダイムシフト（科学革命：paradigm shift）として、立体表示に関する研究が盛んに行われている。立体表示技術においては、両眼視差を利用して鑑賞者に立体を知覚させる手法が一般的に用いられており、数多くの成果が報告されている。
【０００３】
例えば、液晶シャッタメガネ等を装着した鑑賞者に、立体画像を呈示する立体画像表示システムが開発されている。鑑賞者が液晶シャッタメガネを装着して鑑賞する立体画像表示装置には、両眼視差を利用して立体画像を呈示するために、左眼と右眼に異なる画像が入るような表示方法が採られる。
【０００４】
このような表示方法によれば、同一物体を対象にして左眼用画像と右眼用画像との間に視差量が設定される。ここに視差量とは、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量をいう。この視差量を調整することで、対象物体の飛び出し量や引き込み量等を設定することができる。例えば、映画館などで、立体画像を鑑賞する場合は、スクリーンサイズが固定されているため、画像制作者が意図した、かつ、鑑賞者が違和感や不快感を覚えないような物体の飛び出し量や引き込み量等をほぼ一意に決定することができる。
【０００５】
この種の立体表示技術に関連して、特許文献１には立体画像処理方法および装置が開示されている。この立体画像処理装置によれば、指示取得部、視差特定部及び視差制御部を備え、指示取得部は、異なる視差に対応する複数の視点画像をもとに立体画像を表示させるときに、さまざまな視差にて表示される立体画像を許容できるか否かについてのユーザの応答を取得する。視差特定部は、取得された応答をもとに、そのユーザが許容できる視差としての適正視差を特定する。これを前提にして、視差制御部が立体画像とは別の立体画像を表示するとき、当該別の立体画像をユーザが許容できるように、特定された適性視差により当該別の立体画像に処理を施すようになされる。このように立体画像処理装置を構成すると、人の生理に適合しやすい立体画像等を生成または表示できる。また、簡単な操作で立体表示の立体感を調整できるというものである。
【０００６】
【特許文献１】特許第３７４９２２７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に見られるような従来例に係る立体画像処理装置によれば、立体画像を表示する際に、複数の異なる視差を有するサンプル画像を呈示し、鑑賞者がそれら画像を許容できるかどうかを応答することで、鑑賞者が好ましいと感じる視差量で立体画像を表示できるようにしている。また、一度、設定した情報を保持することで、異なる画像が入力された場合であっても、再度の設定を不要としている。
【０００８】
しかし、従来技術においては、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量等を設定することができても、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量を再現することが困難となっている。
【０００９】
一方、スクリーン配給時の同一コンテンツを家庭内のテレビで視聴する場合であって、鑑賞者が使用するディスプレイ装置の画面サイズは小型から大型まで多岐にわたる場合が多い。このような場合に、ディスプレイ装置の画面サイズによって異なる視差量で立体画像用の映像を表示しなければならない。すなわち、鑑賞者が知覚する対象物体の飛び出し量や引き込み量等が一意に決まらないことが想定される。飛び出し量が過度に大きい場合は、鑑賞者が違和感や不快感を覚えることになる。逆に、飛び出し量や引き込み量が過度に抑えられていると、画像制作者の製作意図が反映されないだけではなく、鑑賞者も立体画像を楽しむことができない。
【００１０】
図２１は、％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量及び引き込み量との定量的な関係例を示すグラフ図である。図２１に示す縦軸は、鑑賞者が知覚する対象物体までの距離［ｍ］であり、対数目盛で示している。横軸は、両眼視差画像の％両眼視差量Ｄであり、画像表示装置の表示可能領域の幅に対する相対量を百分率［％］で規定したものである。
【００１１】
図２１に示す実線に菱形印は、７００インチのスクリーンにおける％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。実線に×印は、４０インチの画像表示装置における％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。一点鎖線に×印は、１１インチの画像表示装置における％両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。
【００１２】
この％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量及び引き込み量との定量的な関係例において、例えば、５％の両眼視差量Ｄを設定した場合に、鑑賞者は７００インチの画像表示装置では、１０ｍ以上の引き込み量（ａ）を知覚できるのに対して、４０インチの画像表示装置の引き込み量（ｂ）では数ｍ足らず、１１インチの画像表示装置の飛び出し量（ｃ）に至っては、１ｍ以下しか飛び出し量を感じることができない。すなわち、図２１に示すように、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を実現する％両眼視差量Ｄが付加された画像を、そのまま家庭用のディスプレイで表示した場合、従来技術や特許文献１に開示された技術だけでは、鑑賞者が画像制作者の意図する飛び出し量や引き込み量を知覚できないという問題がある。
【００１３】
そこで，本発明はこのような課題を解決したものであって、両眼視差画像の視差量の補正方法を工夫して、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようにすると共に、画像制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に提供できるようにした立体画像補正装置、立体画像補正方法、立体画像表示装置、立体画像再生装置、立体画像提供システム、プログラム及び記録媒体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】
【００１４】
上述した課題は、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、前記立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する視差量検出部と、前記視差量検出部によって検出された視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正する補正演算部と、前記補正演算部によって補正された後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正する視差量補正部とを備える立体画像補正装置によって解決される。
【００１５】
本発明に係る立体画像補正装置によれば、視差量検出部は、例えば、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する。補正演算部は、視差量検出部によって検出された視差量を表示装置情報により調整してダイナミックレンジを補正する。視差量補正部は、補正演算部によって補正された後のダイナミックレンジで表示装置情報に対応して視差量を補正するようになる。従って、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。
【００１６】
本発明に係る立体画像補正方法は、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、立体画像補正装置が、前記立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出するステップと、検出された前記視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正するステップと、補正後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正するステップとを有するものである。本発明に係る立体画像補正方法によれば、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。
【００１７】
本発明に係る立体画像表示装置は、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して映像を表示する表示手段と、前記表示手段に視差量補正後の立体画像用の画像情報を出力する立体画像補正手段とを備え、前記立体画像補正手段は、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、前記左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する視差量検出部と、前記視差量検出部によって検出された視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正する補正演算部と、前記補正演算部によって補正された後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正する視差量補正部とを有するものである。
【００１８】
本発明に係る立体画像表示装置によれば、立体画像補正手段に本発明に係る立体画像補正装置が応用されるので、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。
【００１９】
本発明に係る立体画像再生装置は、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を再生する再生手段と、前記再生手段によって再生された画像情報の視差量を補正して視差量補正後の立体画像用の画像情報を出力する立体画像補正手段とを備え、前記立体画像補正手段は、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、前記左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する視差量検出部と、前記視差量検出部によって検出された視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正する補正演算部と、前記補正演算部によって補正された後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正する視差量補正部とを有するものである。
【００２０】
本発明に係る立体画像再生装置によれば、立体画像補正手段に本発明に係る立体画像補正装置が応用されるので、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。
【００２１】
本発明に係る第１の立体画像提供システムは、所定の情報記録媒体から左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を再生する立体画像再生装置と、前記立体画像再生装置によって再生された前記立体画像用の画像情報を入力して映像を表示する立体画像表示装置とを備え、前記立体画像再生装置は、前記立体画像表示装置に視差量補正後の立体画像用の画像情報を出力する立体画像補正手段を有し、前記立体画像補正手段は、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、前記左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する視差量検出部と、前記視差量検出部によって検出された視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正する補正演算部と、前記補正演算部によって補正された後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正する視差量補正部とを有するものである。
【００２２】
本発明に係る第１の立体画像提供システムによれば、本発明に係る立体画像再生装置が応用されるので、立体画像再生装置側で、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。
【００２３】
本発明に係る第２の立体画像提供システムは、所定の情報記録媒体から左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を再生する立体画像再生装置と、前記立体画像再生装置によって再生された前記立体画像用の画像情報を入力して映像を表示する立体画像表示装置とを備え、前記立体画像表示装置は、前記立体画像再生装置から出力される前記画像情報を入力して視差量補正後の立体画像用の画像情報を出力する立体画像補正手段を有し、前記立体画像補正手段は、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、前記左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出する視差量検出部と、前記視差量検出部によって検出された視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正する補正演算部と、前記補正演算部によって補正された後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正する視差量補正部とを有するものである。
【００２４】
本発明に係る第２の立体画像提供システムによれば、本発明に係る立体画像表示装置が応用されるので、立体画像表示装置側で、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。
【００２５】
本発明に係るコンピュータで読取り可能なプログラムは、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、前記左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出するステップと、検出された前記視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正するステップと、補正後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正するステップとを有するものである。
【００２６】
本発明に係るコンピュータで読取り可能なプログラムを記述した記録媒体は、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、前記左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を入力して当該画像情報から視差量を検出するステップと、検出された前記視差量を前記表示装置情報により調整して前記ダイナミックレンジを補正するステップと、補正後の前記ダイナミックレンジで前記表示装置情報に対応して前記視差量を補正するステップとを有するプログラムを記述したものである。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る立体画像補正装置及び立体画像補正方法によれば、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報から検出される視差量と、表示装置情報とに基づいてダイナミックレンジを補正する補正演算部を備え、視差量補正部が補正後のダイナミックレンジで表示装置情報に対応して視差量を補正するようになされる。
【００２８】
この構成によって、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。従って、表示装置の仕様が異なる場合であっても、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようになる。これにより、画像制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に知覚せしめることが可能となる。
【００２９】
本発明に係る立体画像表示装置によれば、立体画像補正手段に本発明に係る立体画像補正装置が応用されるので、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。従って、立体画像表示装置の仕様が異なる場合であっても、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようになる。これにより、画像制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に知覚せしめることが可能となる。
【００３０】
本発明に係る立体画像再生装置によれば、立体画像補正手段に本発明に係る立体画像補正装置が応用されるので、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。従って、立体画像表示装置の仕様が異なる場合であっても、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようになる。これにより、画像制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に知覚せしめることが可能となる。
【００３１】
本発明に係る第１の立体画像提供システムによれば、本発明に係る立体画像再生装置が応用されるので、立体画像再生装置側で、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。従って、立体画像表示装置の仕様が異なる場合であっても、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようになる。これにより、制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に知覚せしめることが可能となる。
【００３２】
本発明に係る第２の立体画像提供システムによれば、本発明に係る立体画像表示装置が応用されるので、立体画像表示装置側で、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置情報に対応して調整できるようになる。従って、当該立体画像表示装置の仕様が異なる場合であっても、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようになる。これにより、制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に知覚せしめることが可能となる。
【００３３】
本発明に係るプログラム及び記録媒体によれば、当該記録媒体から読み出したプログラムに基づいて、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報から検出される視差量と、表示装置情報とに基づいてダイナミックレンジを補正することができ、補正後のダイナミックレンジで表示装置情報に対応して視差量を再現性良く調整できるようになる。これにより、両眼視差画像がシネマ等の５００インチを超えるような大型スクリーンで表示される場合であっても、家庭内の数１０インチの表示装置で表示される場合であっても、鑑賞者が、画像制作者の制作意図を反映した物体の飛び出し量や引き込み量を知覚できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る立体画像補正装置、立体画像補正方法、立体画像表示装置、立体画像再生装置、立体画像提供システム、プログラム及び記録媒体について説明する。
【実施例１】
【００３５】
図１は、第１の実施例としての立体画像補正装置１００の構成例を示すブロック図である。図１に示す立体画像補正装置１００は、液晶シャッタメガネ等を装着した鑑賞者に立体画像を呈示するシステムに適用可能な装置であって、鑑賞者が知覚する立体画像の飛び出し量や引き込み量等を補正する機能を有したものである。立体画像補正装置１００は、情報取得部１、視差量検出部２、補正演算部３、視差量補正部４、メモリ５、入力端子６及び出力端子７を有して構成される。
【００３６】
入力端子６には視差量検出部２が接続され、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力して当該画像データＤinから両眼視差画像の視差量を検出する。ここに、視差量とは、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量をいう。差量検出部２は、同一物体を対象にした左眼用画像と右眼用画像との間に生じるズレ量を検出する。画像データＤinは入力端子６を介して視差量検出部２に入力される。視差量検出部２における両眼視差量Ｄの検出方法については特定のものに限定されない。視差量検出部２には例えば、デジタルシグナルプロセッサ（以下ＤＳＰという）が使用される。
【００３７】
視差量検出部２には補正演算部３が接続され、視差量検出部２によって検出された両眼視差量Ｄを表示装置データＤｄにより調整してダイナミックレンジを補正するようになされる。ここにダイナミックレンジとは、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をいう。例えば、表示装置に表示されている立体画像が最も飛び出ている部分で、表示面手前１ｍ、最も引っ込んでいる部分で表示面奥２ｍにあるように見える場合、そのダイナミックレンジは手前１ｍ、奥２ｍの計３ｍとなる。表示装置データＤｄとは画像表示装置の仕様に関する情報をいう。表示装置データＤｄには、画像表示装置の表示可能領域を示す表示画面のサイズに関する情報を含む。補正演算部３には例えば、中央処理ユニット（以下ＣＰＵという）が使用される。
【００３８】
補正演算部３は、情報取得部１において取得した表示装置データＤｄと視差量検出部２において検出した両眼視差量Ｄとを基にして、物体の飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正するための演算を実行する。例えば、補正演算部３は、視差量検出部２によって検出された両眼視差量Ｄを表示装置データＤｄにより調整して飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正するための補正情報を演算する（図２参照）。
【００３９】
補正演算部３には視差量補正部４が接続され、補正演算部３によって補正された後のダイナミックレンジで表示装置データＤｄに対応して両眼視差量Ｄを補正するように動作する。視差量補正部４には出力端子７が接続される。出力端子７に図示しない画像出力部が接続される。
【００４０】
視差量補正部４は、補正演算部３で得られた演算結果を基にして、視差量検出部２で得られた元の両眼視差量Ｄを補正する。例えば、補正演算部３によって演算された補正情報でダイナミックレンジを補正し、補正後のダイナミックレンジと、検出された両眼視差量Ｄとを組み合わせて両眼視差量Ｄを補正する。この例で、視差量補正部４は、画像表示装置の表示画面上での両眼視差量Ｄを補正する際に、立体画像の飛び出し量及び引き込み量の少なくとも一方のダナミックレンジを補正する。視差量補正部４における両眼視差量Ｄを補正する方法については図５〜図７で説明する。視差量補正部４には例えば、ＤＳＰが使用される。
【００４１】
補正演算部３には情報取得部１が接続され、鑑賞者が使用している液晶表示パネルや、ＰＤＰ表示装置等の画像表示装置の仕様に関する情報を取得する。ここで取得される情報は表示装置データＤｄとなる。この表示装置データＤｄは、画像表示装置の表示可能領域のサイズや表示可能な解像度に関する情報を含んでいれば、ＶＥＳＡ（Video Electronics Standards Association）が規定したＥＤＩＤ（Extended Display Identification Data）を使用しても、独自のフォーマットを使用しても構わない。表示装置データＤｄにはサイズや解像度等の情報の他に、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、有機ＥＬディスプレイ等の表示方式を識別する情報を含むことも望ましい。情報取得部１には、キーボードや、マウス等の操作ツールが使用される。
【００４２】
この例で、補正演算部３には情報取得部１の他にメモリ５が接続され、情報取得部１から転送される表示装置データＤｄを格納する。メモリ５には、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）や、随時情報が書込み読み出し可能なメモリ（ＲＡＭ）等の他に、ＥＥＰＲＯＭや、ハードディスク等の不揮発性のメモリが使用される。
【００４３】
メモリ５には、表示装置データＤｄの他に、コンピュータで読取り可能なシステムプログラムが記述される。システムプログラムは、例えば、同一物体を対象にした左眼用画像と右眼用画像との間に生じるズレ量を両眼視差量Ｄとし、両眼視差量Ｄを補正する範囲をダイナミックレンジとし、画像表示装置の仕様に関する情報を表示装置データＤｄとしたとき、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力して当該画像データＤinから両眼視差量Ｄを検出するステップと、検出された両眼視差量Ｄを表示装置データＤｄにより調整してダイナミックレンジを補正するステップと、補正後のダイナミックレンジで表示装置データＤｄに対応して両眼視差量Ｄを補正するステップとを有する内容であり、プログラムデータＤｐとして格納される。
【００４４】
立体画像における飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジと、予め近似的に対応付けられた補正値とを記述したマッピングテーブルを備え、視差量補正部４は、画像表示装置の表示画面上での両眼視差量Ｄを補正する際にマッピングテーブルを参照して補正値を読み出す。このようなマッピングテーブルを参照すると、立体画像における飛び出し量（Ｌ−Ｐ）と引き込み量（Ｐ−Ｌ）の少なくとも一方のダイナミックレンジを離散的に拡大できるようになる。従って、両眼視差量Ｄを離散的に調整できるので、立体画像の飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方を鑑賞者に知覚せしめるようになる。
【００４５】
続いて、図２〜図７を参照して、本発明に係る立体画像補正方法について、立体画像補正装置１００の動作例を説明する。図２は、両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量との関係例を示す説明図である。
【００４６】
図２に示す両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量の関係例によれば、画像表示装置の表面IIから鑑賞者IIIの眼IVａ及びIVｂに至る間の距離をＬとし、鑑賞者IIIの瞳孔間距離をｄとし、両眼視差画像の視差量をＤとし、鑑賞者IIIが知覚する対象物体Ｉまでの距離をＰとしたとき、
Ｄ／（Ｌ−Ｐ）＝ｄ／Ｐ，（Ｐ＜Ｌ）・・・・（１）  
なる関係式から、飛び出し量（Ｌ−Ｐ）が求められる。図１に示した補正演算部３は、上述の（１）の関係式を演算して、両眼視差量Ｄを連続的に調整することで、立体画像における飛び出し量（Ｌ−Ｐ）のダイナミックレンジを連続的に拡大できるようになる。上述の距離Ｌは、画像表示装置の表面IIの高さをＨ［ｍ］としたとき、Ｌ＝３Ｈが標準視距離として定義されている。なお、図中、Ｗは画像表示装置の表面IIの幅［ｍ］であり、高さＨ［ｍ］と共に画面サイズ（Ｈ×Ｗ）を構成する。画面サイズ（Ｈ×Ｗ）は表示可能領域を形成する。
【００４７】
図３は、両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの引き込み量との関係例を示す説明図である。図３に示す両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの引き込み量の関係例によれば、画像表示装置の表面IIから鑑賞者IIIの眼に至る間の距離をＬとし、鑑賞者IIIの瞳孔間距離をｄとし、両眼視差量をＤとし、鑑賞者IIIが知覚する対象物体Ｉまでの距離をＰとしたとき、
Ｄ／（Ｐ−Ｌ）＝ｄ／Ｐ，（Ｐ＞Ｌ）・・・・（２）  
なる関係式から、引き込み量（Ｐ−Ｌ）が求められる。上述の補正演算部３は、（２）の関係式を演算して、立体画像における引き込み量（Ｐ−Ｌ）のダイナミックレンジを連続的に拡大するので、両眼視差量Ｄを連続的に調整できるようになる。
【００４８】
このような両眼視差量Ｄと飛び出し量や引き込み量等の間で相関する、（１）、（２）の関係式が成り立っており、両眼視差量Ｄを補正することで、対象物体Ｉの飛び出し量や、引き込み量等を調整できるようになる。また、（１）、（２）の関係式を用いると、補正演算部３は、立体画像における飛び出し量（Ｌ−Ｐ）と引き込み量（Ｐ−Ｌ）の少なくとも一方のダイナミックレンジを連続的に拡大できるようになる。従って、両眼視差量Ｄを連続的に調整できるので、立体画像の飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方を鑑賞者に十分かつ円滑に知覚せしめるようになる。
【００４９】
図４は、％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例（その１）を示すグラフ図である。図４に示す縦軸は対象物体Ｉまでの距離Ｌ［ｍ］であり、対数目盛で示している。横軸は百分率［％］で示した両眼視差量Ｄ（以下で％両眼視差量Ｄという）であり、％両眼視差量Ｄは、画像表示装置の表示可能領域の幅Ｗに対する相対量を百分率［％］で規定したものである。以下に、画像の大きさを画像表示装置の表示可能領域のサイズに合わせた上で、両眼視差画像を表示する場合を説明する。
【００５０】
図４に示す実線に菱形印は、７００インチのスクリーンにおける両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。実線に四角印は、１００インチの画像表示装置における両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。実線に△印は、７０インチの画像表示装置における両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。
【００５１】
実線に×印は、４０インチの画像表示装置における％両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。なお、図１６〜図２０において、７００インチ、１００インチ、７０インチ及び４０インチを含む７種類の画像表示装置についての％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例を示すグラフ図及び、知覚される対象物体までの距離を表図にまとめている。
【００５２】
図４において、例えば、７００インチのスクリーンを想定して制作された画像に関して、鑑賞者IIIに所望の対象物体Ｉの飛び出しや引き込み等の奥行きを知覚させるように、％両眼視差量ＤがＤ１（０％）からＤ２(５％）の間になるようにダイナミックレンジを設定したとする。その場合、７００インチの表示画面で鑑賞する鑑賞者IIIは、対象物体Ｉが距離Ｌ１ａからＬ２ａの間に存在していると知覚することになる。
【００５３】
次に、表示可能領域が４０インチの画像表示装置で同一の両眼視差画像を鑑賞する場合、両眼視差画像に付けられている％両眼視差量Ｄは、表示可能領域の幅で相対的に規定されているため、％両眼視差量ＤがＤ１からＤ２の間となる。その場合、４０インチの表示画面で鑑賞する鑑賞者IIIは、対象物体Ｉが距離Ｌ１ｂからＬ２ｂに存在していると知覚することになる。ここで図４の関係（比例縮小）から、式（３）の関係が成り立つことが分かる。
｜Ｌ２ａ−Ｌ１ａ｜＞｜Ｌ２ｂ−Ｌ１ｂ｜    ・・・・（３）
このように、両眼視差画像の大きさを画像表示装置の表示可能領域の画面サイズに適合させるだけでは、画像制作者が意図した飛び出し量や引き込み量が反映されず、奥行き方向が圧縮された画像が表示されてしまう。
【００５４】
そこで、本発明に係る立体画像の補正方法によれば、画像制作者が意図した飛び出し量や引き込み量等が反映されるように、画像表示装置の表示可能領域の画面サイズに合わせて％両眼視差量Ｄを補正するようにした。その補正方法には、画像制作者の意図する両眼視差量Ｄを正確に再現する方法と、飛び出し量と引き込み量のダイナミックレンジを拡大する方法との２通りが挙げられる。
【００５５】
図５は、％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例（その２）を示すグラフ図である。図５において、縦軸は物体までの距離Ｌ［ｍ］であり、対数目盛で示している。横軸は％両眼視差量Ｄであり、百分率［％］で示している。
【００５６】
まず、図４に示した例を基にして、画像制作者の意図する両眼視差量Ｄを正確に再現する場合、例えば、７００インチのスクリーンを想定して制作された画像に関して、％両眼視差量Ｄを最大Ｄ１（０％）に設定すると、鑑賞者IIIは対象物体Ｉが距離Ｌ１ａからＬ２ａの間に存在していると知覚する。
【００５７】
対象物体Ｉが距離Ｌ１ａからＬ２ａの間に存在していると、鑑賞者IIIに知覚させるためには、図５に示す補正目標値を設定してその補正目標値へダイナミックレンジを移動する方法を採る。この方法によれば、画像表示装置の表示可能領域の画面サイズに応じた両眼視差量Ｄを両眼視差画像に設けるようになされる。例えば、画像表示装置の表示可能領域の画面サイズが７０インチの場合は、両眼視差量ＤがＤ１ａからＤ２ａの間になるように、図１に示した補正演算部３がダイナミックレンジを補正するようになされ、画像表示装置の表示可能領域の画面サイズが４０インチの場合は、両眼視差量ＤがＤ１ｂからＤ２ｂの間になるように、補正演算部３がダイナミックレンジを補正するようになされる。
【００５８】
次に、図４に示した例を基にして、飛び出し量と引き込み量のダイナミックレンジを拡大する方法について説明する。図６は、両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例（その３）を示すグラフ図である。図６において、縦軸は対象物体Ｉまでの距離Ｌ［ｍ］であり、対数目盛で示している。横軸は両眼視差量Ｄであり、百分率［％］で示している。
【００５９】
例えば、７００インチのスクリーンを想定して制作された画像に関して、その画像が有する最大の両眼視差量Ｄ＝Ｄ２−Ｄ１に設定すると、鑑賞者IIIは対象物体Ｉが距離Ｌ１ａからＬ２ａの間に存在していると知覚する。ここで、鑑賞者IIIに、より一層の飛び出し感を与えたい場合、対象物体Ｉまでの距離Ｐが距離Ｌ１ａからＬ３ａ（Ｌ３ａ＜Ｌ２ａ）の間に存在するようにダイナミックレンジを設定するようになされる。
【００６０】
図６に示した飛び出し量と引き込み量のダイナミックレンジを拡大する方法を採ると、画像表示装置の表示可能領域の画面サイズが７０インチの場合は、両眼視差量ＤがＤ１ａからＤ３ａの間になるように、図１に示した補正演算部３がダイナミックレンジを補正するように演算される。また、画像表示装置の表示可能領域の画面サイズが４０インチの場合は、両眼視差量ＤがＤ１ｂからＤ３ｂの間になるように、補正演算部３がダイナミックレンジを補正するようになされる。
【００６１】
ダイナミックレンジを補正する演算は、図１に示した補正演算部３が式（１）及び式（２）で表される関係式を用いて実行する。補正演算部３は、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等に相当する両眼視差量Ｄを計算する。この計算によって、鑑賞者IIIが使用する画像表示装置の表示可能領域の画面サイズであっても、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量を実現できるようになる。
【００６２】
なお、画像表示装置の表示画面上での両眼視差画像の視差量Ｄを補正する際に、画像表示装置の画面サイズ毎に、飛び出し量や引き込み量と両眼視差量Ｄとの関係を予めテーブル化しておき、テーブルに格納された値に基づいて両眼視差量Ｄを計算し、所望の飛び出し量や引き込み量等を実現しても良い。
【００６３】
例えば、立体画像における飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジと、予め近似的に対応付けられた値を記述したマッピングテーブルを準備する。このようなマッピングテーブルを参照すると、立体画像における飛び出し量（Ｌ−Ｐ）と引き込み量（Ｐ−Ｌ）の少なくとも一方のダイナミックレンジを離散的に拡大して補正できるようになる。従って、立体画像の飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方を鑑賞者に十分に知覚せしめるようになる。
【００６４】
また、画面サイズが４０インチ以上である場合は、横１９２０ピクセル、縦１０８０ラインのＨＤ（High Definition）解像度を有していることが多いが、画面サイズが４０インチ未満である場合は、横１３６６ピクセル、縦７６８ラインの解像度しか持たない場合がある。一般に、標準視距離は、画面サイズと解像度によって決まるため、図４から図６に示したように、画面サイズによって描かれる、％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係を示す特性曲線の形状は異なってくる。
【００６５】
図７は、立体画像補正装置１００の動作例を示すフローチャートである。この実施例で、同一物体を対象にした左眼用画像と右眼用画像との間に生じるズレ量を％両眼視差量Ｄとし、％両眼視差量Ｄを補正する範囲をダイナミックレンジとし、画像表示装置の仕様に関する情報を表示装置データＤｄとする。表示装置データＤｄには、画像表示装置の表示可能領域を示す画面サイズと解像度に関する情報が含まれる。
【００６６】
これらを立体画像補正条件にして、立体画像補正装置１００では、図７のフローチャートのステップＳＴ１で情報取得部１が画像表示装置の仕様を取得して表示装置データＤｄを入力する。例えば、情報取得部１は、鑑賞者IIIが使用している画像表示装置の表示可能領域の画面サイズや表示可能な解像度に関する情報等を取得してメモリ６０に格納する。これらの画面サイズや情報等に関しては、ＶＥＳＡが規定したＥＤＩＤを使用しても、独自のフォーマットを使用しても構わない。表示装置データＤｄには、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示方式を識別する情報が含まれていてもよい。
【００６７】
次に、立体画像補正装置１００は、ステップＳＴ２で左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力する。画像データＤinは、入力端子６を介して視差量検出部２に入力される。その後、ステップＳＴ３で視差量検出部２は当該画像データＤinから両眼視差量Ｄを検出する。両眼視差量Ｄの検出方法は一般に知られている方法を使用すればよく、その方式は特定のものに限定されない。この時点で付加されている％両眼視差量Ｄは、ある特定の画面サイズの画像表示装置を意図して制作者が設定したものであり、それ以外の画面サイズの画像表示装置では、物体の飛び出し量や引き込み量が制作者の意図とは異なっている。
【００６８】
ステップＳＴ４で両眼視差量Ｄの検出を全て終了したかを判定する。両眼視差量Ｄの検出を全部終了していない場合は、ステップＳＴ２に戻って上述した処理を繰り返す。両眼視差量Ｄの検出を全部終了した場合は、ステップＳＴ５に移行する。
【００６９】
ステップＳＴ５で補正演算部３は、先に検出された両眼視差量Ｄを表示装置データＤｄにより調整してダイナミックレンジを補正する。例えば、ステップＳＴ１において取得した画像表示装置の表示可能領域の画面サイズや、表示可能な解像度に関する情報等と、ステップＳＴ３で検出された両眼視差量Ｄとを基にして飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正するための補正情報を演算する。ここに演算された補正情報でダイナミックレンジを補正する。
【００７０】
ダイナミックレンジを補正するための演算において、画像表示装置の表示可能領域の画面サイズや、表示可能な解像度に関する情報等から得られる、画像表示装置の表面IIから鑑賞者IIIの眼IVａ，IVｂに至る間の標準視距離をＬとし、鑑賞者IIIの瞳孔間距離をｄとし、両眼視差量をＤとし、鑑賞者IIIが知覚する対象物体Ｉまでの距離をＰとしたとき、図２で説明した式（１）の関係が成り立ち、図３で説明した式（２）の関係が成り立つ。
【００７１】
これらの関係式から、補正演算部３は飛び出し量（Ｌ−Ｐ）及び、引き込み量（Ｐ−Ｌ）を求める。このような（１）、（２）の関係式を用いると、立体画像における飛び出し量（Ｌ−Ｐ）と引き込み量（Ｐ−Ｌ）の少なくとも一方のダイナミックレンジを連続的に拡大して補正できるようになる。なお、図４には、Ｌを標準視距離、瞳孔間距離ｄを６５ｍｍとし、画像表示装置の表示可能領域の画面サイズを７００インチ、１００インチ、７０インチ及び４０インチとした場合の定量的な関係例を示している。
【００７２】
そして、ステップＳＴ６で視差量補正部４は、ステップＳＴ５で得られた演算結果と表示装置データＤｄとを基にしてダイナミックレンジが補正されたものとなるように両眼視差量Ｄを補正する。視差量補正部４は、補正後のダイナミックレンジと両眼視差量Ｄとを組み合わせて、ステップＳＴ３で検出された元の両眼視差量Ｄを補正する（図５及び図６参照）。
【００７３】
そして、ステップＳＴ７で補正後の画像データＤoutを出力する。補正後の画像データＤoutは、鑑賞者IIIが使用する画像表示装置において、画像制作者が意図した物体の飛び出し量や引き込み量が表現されるように両眼視差量Ｄを調整されたものである。その後、ステップＳＴ８で視差量補正部４は視差量補正が終了したかを判定する。この判定では、ステップＳＴ６における両眼視差量Ｄの補正が終了したかどうかを検出することで実行される。両眼視差量Ｄの補正が終了していない場合はステップＳＴ６へ戻り、両眼視差量Ｄの補正が終了している場合は補正済みの両眼視差画像を出力する。
【００７４】
このように第１の実施例としての立体画像補正装置１００及び立体画像補正方法によれば、視差量検出部２によって検出された両眼視差量Ｄを表示装置データＤｄにより調整して立体画像の飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正する補正演算部３を備え、補正後のダイナミックレンジで表示装置データＤｄに対応して両眼視差量Ｄを補正するようになされる。
【００７５】
従って、対象物体Ｉの飛び出し量や、引き込み量等を表示装置データＤｄに対応して調整できるようになる。しかも、画像表示装置の仕様が異なる場合であっても、立体画像の飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方を鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し画像や奥行き画像を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し画像や引き込み画像を正確に表現できるようになる。これにより、制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に知覚せしめることが可能となる。
【００７６】
この実施例で、画像表示装置の仕様を取得するステップＳＴ１は、立体画像用の画像データＤinを入力するステップＳＴ２の前に実行する場合について説明したが、これに限られることはなく、ステップＳＴ１で取得した表示装置データＤｄは、ステップＳＴ５のダイナミックレンジの補正演算で使用するため、ステップＳＴ５の前に実行されるのであれば、ステップＳＴ２以降のステップＳＴ４までのどの段階で実行する場合であってもよい。  
【実施例２】
【００７７】
図８は、第２の実施例としての立体画像表示装置２００の構成例を示すブロック図である。図８に示す立体画像表示装置２００は、立体画像用の画像データＤoutに基づいて映像を表示するものであって、入力端子１６、立体画像補正ユニット１０１、画像表示部８０及び液晶シャッタメガネ９０を有して構成される。
【００７８】
入力端子１６には、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinが入力される。この画像データＤinは、画像表示部８０に２次元の映像を表示する第１の２次元画像信号と、２次元の映像に対して奥行きを表現する第２の２次元画像信号から構成される。入力端子１６には立体画像補正ユニット１０１が接続され、立体画像の飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正し、補正後のダイナミックレンジで表示装置データＤｄに対応して両眼視差量Ｄを補正するようになされる。立体画像補正ユニット１０１には、第１の実施例で説明した立体画像補正装置１００が応用される。
【００７９】
立体画像補正ユニット１０１は、情報取得部１０、視差量検出部２０、補正演算部３０、視差量補正部４０、画像信号入力部５０、メモリ６０及び画像信号出力部７０を有して構成される。画像信号入力部５０は上述の入力端子１６に接続され、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力するようになされる。画像データＤinは電気信号の形態又は光通信の形態で、外部の立体画像再生装置や、デジタル放送設備等から当該立体画像表示装置２００の画像信号入力部５０へ供給される。
【００８０】
画像信号入力部５０には視差量検出部２０が接続され、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力して当該画像データＤinから両眼視差量Ｄを検出する。両眼視差量の検出方法については第１の実施例で説明した通りである。両眼視差量Ｄの検出方法は特定のものに限定されるものではない。視差量検出部２０には第１の実施例と同様にして、ＤＳＰが使用される。
【００８１】
視差量検出部２０には補正演算部３０が接続され、視差量検出部２０によって検出された両眼視差量Ｄを表示装置データＤｄにより調整して、飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正するための補正情報を演算する（図２、図３参照）。補正演算部３０には第１の実施例と同様にして、ＣＰＵが使用される。補正演算部３０では、情報取得部１０において取得した画像表示部８０の情報と、視差量検出部２０において検出した両眼視差量Ｄを基にして、対象物体Ｉの飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正するための演算を行う。
【００８２】
補正演算部３０には視差量補正部４０が接続され、補正演算部３０によって補正された後のダイナミックレンジで表示装置データＤｄに対応して両眼視差量Ｄを補正する。視差量補正部４０は、例えば、補正演算部３０によって演算された補正情報でダイナミックレンジを補正し、補正後のダイナミックレンジと、検出された両眼視差量Ｄとを組み合わせて両眼視差量Ｄを補正する。この例でも、視差量補正部４０は、画像表示部８０の表示画面上での両眼視差量Ｄを補正する際に、立体画像の飛び出し量及び引き込み量の少なくとも一方をダイナミックレンジに設定する。視差量補正部４０における両眼視差量Ｄを補正する方法については図５〜図７で説明した通りである。視差量補正部４０にもＤＳＰが使用される。
【００８３】
この例でも、補正演算部３０には情報取得部１０が接続され、飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジをマニュアル設定するため表示装置データＤｄを入力される。補正演算部３０には情報取得部１０の他にメモリ６０が接続され、画像表示部８０の仕様を示す表示装置データＤｄを格納する。メモリ６０には、鑑賞者IIIが使用している画像表示部８０の仕様に関する情報を格納する。この情報は、画像表示部８０の表示可能領域の画面サイズや表示可能な解像度に関する情報を含んでいれば、ＶＥＳＡが規定したＥＤＩＤであっても、独自のフォーマットであっても構わない。また、表示装置データＤｄには、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の画像表示部８０の表示方式を識別する情報が含まれていてもよい。
【００８４】
メモリ６０には、第１の実施例と同様にして、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）や、随時情報が書込み読み出し可能なメモリ（ＲＡＭ）等の他に、ＥＥＰＲＯＭや、ハードディスク等の不揮発性のメモリが使用される。メモリ６０には、表示装置データＤｄの他に、コンピュータで読取り可能なシステムプログラムが記述される。システムプログラムについては第１の実施例で説明した通りである。
【００８５】
上述の視差量補正部４０には画像信号出力部７０が接続され、画像表示部８０に視差量補正後の立体画像用の画像データＤoutを出力する。画像データＤoutは、両眼視差量Ｄが補正された両眼視差画像を表示するためデータであって、画像信号出力部７０から画像表示部８０へ出力される。画像信号出力部７０は、画像データＤoutの他に水平同期信号や、垂直同期信号等の画像表示制御信号Ｓｆを画像表示部８０へ出力する。
【００８６】
画像信号出力部７０には、表示手段の一例を構成する画像表示部８０が接続され、両眼視差量Ｄが補正された立体画像呈示用の画像データＤoutや、画像表示制御信号Ｓｆに基づいて立体画像呈示用の映像を表示する。例えば、画像表示部８０は、フィールドシーケンシャルと呼ばれる映像フォーマットの画像データＤoutに基づいて鑑賞者IIIが知覚できる形態で、時系列に左眼用映像→右眼用映像→左眼用映像→右眼用映像・・・というタイミングで交互に左右視差画像を表示画面上に表示する。両眼視差量Ｄを補正する方法は、第１の実施例で説明した通りである。画像表示部８０には液晶ディスプレイ装置や、プラズマディスプレイ装置、有機ＥＬディスプレイ装置等が使用される。
【００８７】
画像信号出力部７０には画像表示部８０の他に液晶シャッタメガネ９０が接続され、画像表示制御信号Ｓｆの中の垂直同期信号Ｓｖに基づいて左眼ＯＮ／右眼ＯＦＦ→左眼ＯＦＦ／右眼ＯＮ→左眼ＯＮ／右眼ＯＦＦ・・と交互にシャッタＯＮ／ＯＦＦ動作を繰返すようになされる。シャッタＯＮ／ＯＦＦ動作は、左眼用画像と右眼用画像との表示切り替えに同期して実行される。これらの構成により、鑑賞の左眼には左眼用映像のみが、右眼には右眼用映像のみを入力させることができ、３次元立体映像を鑑賞できるようになる。
【００８８】
続いて、立体画像表示装置２００の動作例について説明する。図９は、立体画像表示装置２００の動作例を示すフローチャートである。この実施例で、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、前記表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、表示装置の仕様に関する情報を表示装置情報としたとき、画像表示部８０の仕様に関する情報を表示装置データＤｄとする。表示装置データＤｄには、画像表示部８０の表示可能領域を示す画面サイズと解像度に関する情報が含まれる。
【００８９】
これらを立体画像表示条件にして、立体画像表示装置２００では、図９のフローチャートのステップＳＴ１１で情報取得部１０が画像表示部８０で、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等の仕様を取得して表示装置データＤｄを入力する。例えば、情報取得部１０は、鑑賞者IIIが鑑賞している画像表示部８０の表示可能領域の画面サイズや表示可能な解像度に関する情報等を取得してメモリ６０に格納する。これらの画面サイズや情報等に関しては、ＶＥＳＡが規定したＥＤＩＤを使用しても、独自のフォーマットを使用しても構わない。表示装置データＤｄには、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示方式を識別する情報が含まれる。
【００９０】
次に、立体画像表示装置２００は、ステップＳＴ１２で、例えば、フィールドシーケンシャルの映像フォーマットの左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力する。画像データＤinは、入力端子１６を介して画像信号入力部５０を介して視差量検出部２０に入力される。その後、ステップＳＴ１３で視差量検出部２０は当該画像データＤinから両眼視差量Ｄを検出する。両眼視差量Ｄの検出方法は第１の実施例で説明した通りである。この時点で付加されている両眼視差量Ｄは、ある特定の画面サイズの画像表示部８０を意図して制作者が設定したものであり、それ以外の画面サイズの画像表示部８０では、物体の飛び出し量や引き込み量が制作者の意図とは異なっている。
【００９１】
ステップＳＴ１４で視差量検出部２０は両眼視差量Ｄの検出を全て終了したかを判定する。両眼視差量Ｄの検出を全部終了していない場合は、ステップＳＴ１２に戻って上述した処理を繰り返す。両眼視差量Ｄの検出を全部終了した場合は、ステップＳＴ１５に移行する。
【００９２】
ステップＳＴ１５で補正演算部３０は、先に検出された両眼視差量Ｄを表示装置データＤｄにより調整してダイナミックレンジを補正する。例えば、ステップＳＴ１１において取得した画像表示部８０の表示可能領域の画面サイズや、表示可能な解像度に関する情報等と、ステップＳＴ１３で検出された両眼視差量Ｄとを基にして飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正するための補正情報を演算する。ここに演算された補正情報でダイナミックレンジを補正する。
【００９３】
ダイナミックレンジを補正するための演算において、画像表示部８０の表示可能領域の画面サイズや、表示可能な解像度に関する情報等から得られる、画像表示部８０の表面から鑑賞者の眼に至る間の標準視距離と、鑑賞者の瞳孔間距離と、両眼視差量Ｄとし、鑑賞者が知覚する対象物体までの距離から、図２で説明したような式（１）及び、図３で説明した式（２）が成り立つ。これらの関係式から、第１の実施例と同様にして補正演算部３０は飛び出し量及び、引き込み量を求める。このような（１）、（２）の関係式を用いると、立体画像における飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを連続的に拡大して補正できるようになる。
【００９４】
その後、ステップＳＴ１６で視差量補正部４０は、ステップＳＴ１５で得られた演算結果と表示装置データＤｄとを基にしてダイナミックレンジが補正されたものとなるように両眼視差量Ｄを補正する。視差量補正部４は、補正後のダイナミックレンジと両眼視差量Ｄとを組み合わせて、ステップＳＴ１３で検出された元の両眼視差量Ｄを補正する（図５及び図６参照）。
【００９５】
そして、ステップＳＴ１７で画像信号出力部７０は、補正後の画像データＤoutを画像表示部８０へ出力すると共に、垂直同期信号Ｓｖを液晶シャッタメガネ９０に出力する。補正後の画像データＤoutは、鑑賞者IIIが使用する画像表示部８０において、画像制作者が意図した物体の飛び出し量や引き込み量が表現されるように両眼視差量Ｄを調整されたものである。
【００９６】
ステップＳＴ１８で画像表示部８０は、両眼視差量Ｄが補正された立体画像呈示用の画像データＤoutや、画像表示制御信号Ｓｆに基づいて立体画像呈示用の映像を表示する。
これに並行してステップＳＴ１９で液晶シャッタメガネ９０は、垂直同期信号Ｓｖに基づいて左眼ＯＮ／右眼ＯＦＦ→左眼ＯＦＦ／右眼ＯＮ→左眼ＯＮ／右眼ＯＦＦ・・と交互にシャッタＯＮ／ＯＦＦ動作を繰返すようになされる。シャッタＯＮ／ＯＦＦ動作は、左眼用画像と右眼用画像との表示切り替えに同期して実行される。これらの構成により、鑑賞者の左眼には左眼用映像のみが、右眼には右眼用映像のみを入力させることができ、３次元立体映像を鑑賞できるようになる。
【００９７】
その後、ステップＳＴ２０で当該立体画像表示装置２００は立体画像表示処理を終了するかを判定する。この判定では、例えば、電源オフ情報を検出して立体画像表示処理の終了か否かを判別する。電源オフ情報が検出されない場合は、ステップＳＴ１２に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。電源オフ情報が検出された場合に立体画像表示処理を終了する。
【００９８】
このように第２の実施例としての立体画像表示装置２００によれば、立体画像補正ユニット１０１に本発明に係る立体画像補正装置が応用されるので、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置データＤｄに対応して調整できるようになる。従って、立体画像表示装置２００の仕様が異なる場合であっても、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようになる。これにより、画像制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に知覚せしめることが可能となる。鑑賞者は画像制作者の意図に沿った立体画像を十分に知覚できるようになる。
【実施例３】
【００９９】
図１０は、第３の実施例としての立体画像再生装置３００の構成例を示すブロック図である。立体画像再生装置３００は、情報再生部５１及び立体画像補正ユニット１０２を有して構成される。
【０１００】
情報再生部５１は、再生手段の一例を構成し、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像情報を再生するものである。情報再生部５１にはＢｌｕ−ｒａｙ（Ｒ）やＤＶＤディスク等の情報記録媒体が装着される。情報記録媒体には、立体画像用の画像データＤinが記録されている。画像データＤinは、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の画像表示装置に２次元の映像を表示するための第１の２次元画像信号と、２次元の映像の奥行きを表示する第２の２次元画像信号から構成される。
【０１０１】
情報再生部５１は、図示せずも、光ピックアップ、スピンドルモータ、サーボ回路、スピンドル制御回路、復調回路及び誤り訂正回路等を有してデータ読み出し回路を構成する。データ読み出し回路には、ストリーム分離部やデコード部が設けられ、ビデオストリーム（以下画像データＤinという）や音声ストリームが分離される。そして、情報記録媒体がＤＶＤである場合は、ＭＰＥＧ２ ＰＳ（プログラムストリーム）がデコードされる。情報記録媒体がＢｌｕ−ｒａｙである場合は、ＭＰＥＧ２ Ｖｉｄｅｏや、ＭＰＥＧ４ ＡＶＣ等をデコードするようになされる。
【０１０２】
情報再生部５１には立体画像補正ユニット１０２が接続され、情報再生部５１によって再生された画像データＤinの両眼視差量Ｄを補正して視差量補正後の立体画像用の画像データＤoutを出力するようになされる。画像データＤinは、左眼用画像と右眼用画像から成る。立体画像補正ユニット１０２は、立体画像の飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正し、表示装置データＤｄを基にしてダイナミックレンジが補正されたものとなるよう、両眼視差量Ｄを補正する。立体画像補正ユニット１０２には、第１の実施例で説明した立体画像補正装置１００が応用される。
【０１０３】
立体画像補正ユニット１０２は、情報取得部１１、視差量検出部２１、補正演算部３１、視差量補正部４１、画像信号入力部５０、メモリ６０及び画像信号出力部７１を有して構成される。上述の情報再生部５１には視差量検出部２１が接続され、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力して当該画像データＤinから両眼視差量Ｄを検出する。両眼視差量Ｄの検出方法については第１の実施例で説明した通りである。両眼視差量Ｄの検出方法は特定のものに限定されるものではない。視差量検出部２１には第１の実施例と同様にして、ＤＳＰが使用される。
【０１０４】
視差量検出部２１には補正演算部３１が接続され、視差量検出部２１によって検出された両眼視差量Ｄを表示装置データＤｄにより調整して、飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正する（図２、図３参照）。補正演算部３１には第１及び第２の実施例と同様にして、ＣＰＵが使用される。補正演算部３１では、情報取得部１１において取得した画像表示装置の情報と、視差量検出部２１において検出した両眼視差量Ｄを基にして、対象物体Ｉの飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正するための演算を行う。
【０１０５】
補正演算部３１には視差量補正部４１が接続され、視差量補正部４１は補正演算部３１における演算結果と、表示装置データＤｄとを基にしてダイナミックレンジが補正されたものとなるよう、両眼視差量Ｄを補正する。視差量補正部４１は、例えば、補正演算部３１によって演算された補正情報でダイナミックレンジを補正し、補正後のダイナミックレンジと、検出された両眼視差量Ｄとを組み合わせて両眼視差量Ｄを補正する。この例でも、視差量補正部４１は、画像表示装置の表示画面上での両眼視差量Ｄを補正する際に、立体画像の飛び出し量及び引き込み量の少なくとも一方をダイナミックレンジに設定する。視差量補正部４１における両眼視差量Ｄを補正する方法についは図５〜図７で説明した通りである。視差量補正部４１にもＤＳＰが使用される。
【０１０６】
この例でも、補正演算部３１には情報取得部１１が接続され、飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジをマニュアル設定するため表示装置データＤｄを入力される。補正演算部３１には情報取得部１１の他にメモリ６０が接続され、画像表示装置の仕様を示す表示装置データＤｄを格納する。メモリ６０には、鑑賞者IIIが使用している画像表示装置の仕様に関する情報を格納する。この情報は、画像表示装置の表示可能領域の画面サイズや表示可能な解像度に関する情報を含んでいれば、ＶＥＳＡが規定したＥＤＩＤであっても、独自のフォーマットであっても構わない。また、表示装置データＤｄには、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の画像表示装置の表示方式を識別する情報が含まれていてもよい。
【０１０７】
メモリ６０には、第１及び第２の実施例と同様にして、ＲＯＭや、ＲＡＭ等の他に、ＥＥＰＲＯＭや、ハードディスク等の不揮発性のメモリが使用される。メモリ６０には、表示装置データＤｄの他に、コンピュータで読取り可能なシステムプログラムが記述される。システムプログラムについては第１の実施例で説明した通りである。
【０１０８】
上述の視差量補正部４１には画像信号出力部７１が接続され、立体画像表示用の画像表示装置に視差量補正後の立体画像用の画像データＤoutを出力する。画像データＤoutは、両眼視差量Ｄが補正された両眼視差画像を表示するためデータであって、画像信号出力部７１から、立体画像表示用の画像表示装置へ出力される。画像信号出力部７１は、画像データＤoutの他に水平同期信号や、垂直同期信号等の画像表示制御信号Ｓｆを当該画像表示装置へ出力するようになされる。
【０１０９】
続いて、立体画像再生装置３００の動作例について説明する。図１１は、立体画像再生装置３００の動作例を示すフローチャートである。この実施例で、立体画像再生装置３００は、立体画像表示用の画像表示装置に接続して使用される。情報再生部５１にはＤＶＤ等の情報記録媒体が装着される。情報記録媒体には、例えば、フィールドシーケンシャルの映像フォーマットの左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinが記録されている。画像データＤinは、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の画像表示装置に２次元の映像を表示するための第１の２次元画像信号と、２次元の映像の奥行きを表示する第２の２次元画像信号から構成される。
【０１１０】
これを立体画像再生条件にして、立体画像再生装置３００では、図１１のフローチャートのステップＳＴ２１で情報取得部１１が画像表示装置で対象物体の飛び出し量や、引き込み量等の仕様を取得して表示装置データＤｄを入力する。例えば、情報取得部１１は、鑑賞者IIIが鑑賞しようとする画像表示装置の表示可能領域の画面サイズや表示可能な解像度に関する情報等を取得してメモリ６０に格納する。これらの画面サイズや情報等に関しては、ＶＥＳＡが規定したＥＤＩＤを使用しても、独自のフォーマットを使用しても構わない。表示装置データＤｄには、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示方式を識別する情報が含まれていてもよい。
【０１１１】
次に、立体画像再生装置３００は、ステップＳＴ２２で、情報再生部５１が情報記録媒体６１から、フィールドシーケンシャルの映像フォーマットの左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを再生する。再生後の画像データＤinは、視差量検出部２１に出力される。その後、ステップＳＴ２３で視差量検出部２１は当該画像データＤinから両眼視差量Ｄを検出する。両眼視差量Ｄの検出方法は第１の実施例で説明した通りである。この時点で付加されている両眼視差量Ｄは、ある特定の画面サイズの画像表示装置を意図して制作者が設定したものであり、それ以外の画面サイズの画像表示装置では、物体の飛び出し量や引き込み量が制作者の意図とは異なっている。
【０１１２】
ステップＳＴ２４で視差量検出部２１は両眼視差量Ｄの検出を全て終了したかを判定する。両眼視差量Ｄの検出を全部終了していない場合は、ステップＳＴ２２に戻って上述した処理を繰り返す。両眼視差量Ｄの検出を全部終了した場合は、ステップＳＴ２５に移行する。
【０１１３】
ステップＳＴ２５で補正演算部３１は、先に検出された両眼視差量Ｄを表示装置データＤｄにより調整してダイナミックレンジを補正する。例えば、ステップＳＴ２１において取得した画像表示装置の表示可能領域の画面サイズや、表示可能な解像度に関する情報等と、ステップＳＴ２３で検出された両眼視差量Ｄとを基にして飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを補正するための補正情報を演算する。
【０１１４】
ダイナミックレンジを補正するための演算において、画像表示装置の表示可能領域の画面サイズや、表示可能な解像度に関する情報等から得られる、画像表示装置の表面から鑑賞者の眼に至る間の標準視距離と、鑑賞者の瞳孔間距離と、両眼視差量Ｄと、鑑賞者が知覚する対象物体までの距離から、図２で説明したような式（１）及び、図３で説明した式（２）が成り立つ。これらの関係式から、第１の実施例と同様にして補正演算部３１は飛び出し量及び、引き込み量を求める。このような（１）、（２）の関係式を用いて補正情報を得ると、立体画像における飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジを連続的に拡大して補正できるようになる。ここに演算された補正情報でダイナミックレンジを補正する。
【０１１５】
その後、ステップＳＴ２６で視差量補正部４１は、ステップＳＴ２５で得られた演算結果と表示装置データＤｄを基にしてダイナミックレンジが補正されたものとなるよう、両眼視差量Ｄを補正する。視差量補正部４は、補正後のダイナミックレンジと両眼視差量Ｄとを組み合わせて、ステップＳＴ２３で検出された元の両眼視差量Ｄを補正する（図５及び図６参照）。
【０１１６】
そして、ステップＳＴ２７で画像信号出力部７１は、補正後の画像データＤoutを画像表示装置へ出力すると共に、画像表示制御信号Ｓｆを画像形成装置に出力する。補正後の画像データＤoutは、鑑賞者IIIが使用する画像表示装置において、画像制作者が意図した物体の飛び出し量や引き込み量が表現されるように両眼視差量Ｄを調整されたものである。これにより、画像表示装置において、３次元立体映像を鑑賞できるようになる。
【０１１７】
その後、ステップＳＴ２８で当該立体画像再生装置３００は立体画像再生処理を終了するかを判定する。この判定では、例えば、電源オフ情報を検出して立体画像再生処理の終了か否かを判別する。電源オフ情報が検出されない場合は、ステップＳＴ２２に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。電源オフ情報が検出された場合に立体画像再生処理を終了する。
【０１１８】
このように第３の実施例としての立体画像再生装置３００によれば、立体画像補正ユニット１０２に本発明に係る立体画像補正装置１００が応用されるので、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置データＤｄに対応して調整できるようになる。従って、立体画像表示装置の仕様が異なる場合であっても、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようになる。これにより、制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に知覚せしめることが可能となる。
【実施例４】
【０１１９】
図１２は第４の実施例としての立体画像提供システム４００の構成例を示すブロック図である。この実施例では、立体画像補正機能を有した立体画像再生装置３００と、立体画像補正機能を有さない立体画像表示装置４０１を組み合わせて立体画像提供システム４００を構成するようになされる。
【０１２０】
図１２に示す第１の立体画像提供システム４００は、所定の情報記録媒体６１から左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを再生する立体画像再生装置３００と、立体画像再生装置３００によって再生された立体画像用の画像データＤinを入力して映像を表示する立体画像表示装置４０１と、液晶シャッタメガネ９０を備えて構成される。立体画像用の画像データＤinは、立体画像表示装置４０１に２次元の映像を表示する第１の２次元画像信号と、２次元の映像の奥行きを表示する第２の２次元画像信号から構成される。
【０１２１】
立体画像再生装置３００は第３の実施例で説明したように立体画像補正ユニット１０２を有しており、立体画像表示装置４０１に視差量補正後の立体画像用の画像情報を出力するようになされる。立体画像補正ユニット１０２は、立体画像用の画像情報を基にした表示面上の輻輳角と、知覚する立体表面での輻輳角との差であって、当該表示面上の両眼視差画像のピクセルずれ量と、表示面から鑑賞者の眼に至る標準視距離との間に、ほぼ（ピクセルずれ量）／（標準視距離）で近似されるズレ量を視差量とし、立体画像の飛び出しと引き込みで表現される奥行き量の幅をダイナミックレンジとし、立体画像表示装置４０１の仕様に関する情報を表示装置データＤｄとしたとき、視差量検出部２１、補正演算部３１及び視差量補正部４１を有するものである。
【０１２２】
視差量検出部２１は、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力して当該画像データＤinから両眼視差量Ｄを検出する。補正演算部３１は、視差量検出部２１によって検出された視差量を表示装置データＤｄにより調整してダイナミックレンジを補正する。視差量補正部４１は、補正演算部３１によって補正された後のダイナミックレンジで表示装置データＤｄに対応して両眼視差量Ｄを補正する。
【０１２３】
視差量補正部４１には画像信号出力部７１が接続され、立体画像表示装置４０１に視差量補正後の立体画像用の画像データＤoutを出力する。画像データＤoutは、両眼視差量Ｄが補正された両眼視差画像を表示するためデータであって、画像信号出力部７１から、立体画像表示装置４０１へ出力される。画像信号出力部７１は、画像データＤoutの他に水平同期信号や、垂直同期信号等の画像表示制御信号Ｓｆを当該立体画像表示装置４０１へ出力するようになされる。
【０１２４】
立体画像表示装置４０１は、情報取得部１２、画像信号入力部７０’、画像処理部７２及び画像表示部８０を有して構成される。この例で、立体画像再生装置３００の画像信号出力部７１と、立体画像表示装置４０１の画像信号入力部７０’とが接続されると共に、その情報取得部１１と情報取得部１２とがＨＤＭＩ規格に準拠するＨＤＭＩケーブルで接続される。
【０１２５】
ＨＤＭＩ規格では、映像信号を伝送するＴＭＤＳ信号の他に、ＤＤＣ（Display Data Channel）という信号が割り当てられている。ＤＤＣは、映像信号を送出するソース機器と、映像信号を受信するシンク機器との間で通信を行い、ソース機器はＤＤＣ経由で、シンク機器のＥＤＩＤと呼ばれるレジスタ情報を読み出すことができる。つまり、立体画像再生装置３００と立体画像表示装置４０１を図示しないＨＤＭＩケーブルで接続することにより、立体画像表示装置４０１側の情報を立体画像再生装置３００側で読み出すことができる。
【０１２６】
画像信号入力部７０’には画像処理部７２が接続され、画像データＤout及び画像表示制御信号Ｓｆに基づいて画像表示部８０が要求する形式の映像信号を作成する。この例で、画像処理部７２には情報取得部１２が接続され、飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジをマニュアル設定するため表示装置データＤｄを入力される。立体画像表示装置４０１は第２の実施例と異なり、画像処理部７２に立体画像補正機能を有さないので、表示装置データＤｄは、ＨＤＭＩケーブルを介して立体画像再生装置３００の情報取得部１１に転送される。
【０１２７】
立体画像再生装置３００のメモリ６０には、立体画像表示装置４０１から受信した当該立体画像表示装置４０１の仕様を示す表示装置データＤｄが格納される。表示装置データＤｄには、立体画像表示装置４０１の表示可能領域の画面サイズや表示可能な解像度に関する情報を含んでいる。表示装置データＤｄは、ＶＥＳＡが規定したＥＤＩＤであっても、独自のフォーマットであっても構わない。また、表示装置データＤｄには、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の立体画像表示装置４０１の表示方式を識別する情報が含まれていてもよい。
【０１２８】
上述の画像処理部７２には、画像表示部８０が接続され、両眼視差量Ｄが補正された立体画像呈示用の画像データＤoutや、画像表示制御信号Ｓｆに基づいて立体画像呈示用の映像を表示する。例えば、画像表示部８０は、所定の映像フォーマットの画像データＤoutに基づいて鑑賞者IIIが知覚できる形態で、時系列に左眼用映像→右眼用映像→左眼用映像→右眼用映像・・・というタイミングで交互に左右視差画像を表示画面上に表示する。両眼視差量Ｄを補正する方法は、第１の実施例で説明した通りである。画像表示部８０には液晶ディスプレイ装置や、プラズマディスプレイ装置、有機ＥＬディスプレイ装置等が使用される。なお、第３の実施例と同じ名称及び符号のものは同じ機能を有するためその説明を省略する。
【０１２９】
続いて、立体画像提供システム４００における動作例について説明する。図１３は立体画像表示装置４０１の動作例を示すフローチャートである。なお、立体画像再生装置３００の動作例については、図１１で説明しているので、その説明を省略する。
【０１３０】
立体画像表示装置４０１では、図１３のフローチャートのステップＳＴ３１で情報取得部１２は、画像表示部８０で実行要求される、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等の仕様を取得して表示装置データＤｄを入力する。例えば、情報取得部１２は、鑑賞者IIIが鑑賞している画像表示部８０の表示可能領域の画面サイズや表示可能な解像度に関する情報等を取得して立体画像再生装置３００へ転送し、そのメモリ６０に格納する。これらの画面サイズや情報等に関しては、ＶＥＳＡが規定したＥＤＩＤを使用しても、独自のフォーマットを使用しても構わない。表示装置データＤｄには、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示方式を識別する情報が含まれていてもよい。
【０１３１】
次に、立体画像表示装置４０１は、ステップＳＴ３２で、立体画像再生装置３００から、例えば、フィールドシーケンシャルの映像フォーマットの左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力する。画像データＤinは、画像信号入力部５０を介して画像処理部７２に入力される。
【０１３２】
そして、ステップＳＴ３３で画像処理部７２は、立体画像表示装置４０１で補正された後の画像データＤoutを画像表示部８０へ出力すると共に、垂直同期信号Ｓｖを液晶シャッタメガネ９０に出力する。補正後の画像データＤoutは、鑑賞者IIIが使用する画像表示部８０において、画像制作者が意図した物体の飛び出し量や引き込み量が表現されるように両眼視差量Ｄを調整されたものである。
【０１３３】
その後、ステップＳＴ３４で画像表示部８０は、両眼視差量Ｄが補正された立体画像呈示用の画像データＤoutや、画像表示制御信号Ｓｆに基づいて立体画像呈示用の映像を表示する。これに並行してステップＳＴ３４で液晶シャッタメガネ９０は、垂直同期信号Ｓｖに基づいて左眼ＯＮ／右眼ＯＦＦ→左眼ＯＦＦ／右眼ＯＮ→左眼ＯＮ／右眼ＯＦＦ・・と交互にシャッタＯＮ／ＯＦＦ動作を繰返すようになされる。シャッタＯＮ／ＯＦＦ動作は、左眼用画像と右眼用画像との表示切り替えに同期して実行される。これらの構成により、鑑賞者の左眼には左眼用映像のみが、右眼には右眼用映像のみを入力させることができ、３次元立体映像を鑑賞できるようになる。
【０１３４】
その後、ステップＳＴ３５で当該立体画像表示装置４０１は立体画像表示処理を終了するかを判定する。この判定では、例えば、電源オフ情報を検出して立体画像表示処理の終了か否かを判別する。電源オフ情報が検出されない場合は、ステップＳＴ３２に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。電源オフ情報が検出された場合に立体画像表示処理を終了する。
【０１３５】
このように第４の実施例としての立体画像提供システム４００によれば、本発明に係る立体画像再生装置３００が応用されるので、立体画像再生装置３００の側で、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置データＤｄに対応して調整できるようになる。従って、立体画像表示装置４０１等のように仕様が異なる場合であっても、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようになる。これにより、制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に知覚せしめることが可能となる。
【実施例５】
【０１３６】
図１４は、第５の実施例としての立体画像提供システム５００の構成例を示すブロック図である。この実施例では、立体画像補正機能を有した立体画像表示装置２００と、立体画像補正機能を有さない立体画像再生装置５０１を組み合わせて立体画像提供システム５００を構成するようにした。
【０１３７】
図１４に示す第２の立体画像提供システム５００は、液晶シャッタメガネ９０、立体画像表示装置２００、立体画像再生装置５０１を備えて構成される。立体画像表示装置２００は、立体画像再生装置５０１によって再生された立体画像用の画像データＤinを入力して映像を表示する。
【０１３８】
立体画像再生装置５０１は情報取得部１１’、情報再生部５１及び画像信号出力部７１’を有して構成され、所定の情報記録媒体６１から左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを再生するように動作する。立体画像再生装置５０１は第３の実施例で説明したような立体画像補正ユニット１０２を有していないものである。
【０１３９】
情報再生部５１にはＢｌｕ−ｒａｙ（Ｒ）やＤＶＤディスク等の情報記録媒体６１が装着される。情報記録媒体６１には、立体画像用の画像データＤinが記録されている。画像データＤinは、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の立体画像表示装置２００等に２次元の映像を表示するための第１の２次元画像信号と、２次元の映像の奥行きを表示する第２の２次元画像信号から構成される。情報再生部５１は、図示せずも、光ピックアップ、スピンドルモータ、サーボ回路、スピンドル制御回路、復調回路及び誤り訂正回路等を有してデータ読み出し回路を構成する。データ読み出し回路には、ストリーム分離部やデコード部が設けられ、ビデオストリームや音声ストリームが分離される。情報再生部５１には画像信号出力部７１’が接続され、立体画像表示装置２００に、両眼視差量Ｄを補正していない立体画像用の画像データＤinを出力する。
【０１４０】
この例でも、立体画像再生装置５０１の画像信号出力部７１’と、立体画像表示装置２００の画像信号入力部５０とが接続されると共に、その情報取得部１１’とその情報取得部１０とがＨＤＭＩ規格に準拠するＨＤＭＩケーブルで接続される。
【０１４１】
立体画像表示装置２００は、画像表示部８０、液晶シャッタメガネ９０及び立体画像補正ユニット１０１を有して構成される。立体画像補正ユニット１０１は、情報取得部１０、視差量検出部２０、補正演算部３０、視差量補正部４０、画像信号入力部５０及びメモリ６０を有している。
【０１４２】
上述の画像信号入力部５０には視差量検出部２０が接続される。視差量検出部２０は、左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを入力して当該画像データＤinから両眼視差量Ｄを検出する。補正演算部３０は、視差量検出部２０によって検出された視差量を表示装置データＤｄにより調整してダイナミックレンジを補正する。視差量補正部４０は、補正演算部３０によって補正された後のダイナミックレンジで表示装置データＤｄに対応して両眼視差量Ｄを補正する。
【０１４３】
視差量補正部４０には画像信号出力部７０が接続され、画像表示部８０に視差量補正後の立体画像用の画像データＤoutを出力する。画像データＤoutは、両眼視差量Ｄが補正された両眼視差画像を表示するためデータであって、画像信号出力部７０から、画像表示部８０へ出力される。画像信号出力部７０は、画像データＤoutの他に水平同期信号や、垂直同期信号等の画像表示制御信号Ｓｆを当該画像表示部８０へ出力するようになされる。
【０１４４】
この例で、補正演算部３０には情報取得部１０が接続され、飛び出し量と引き込み量の少なくとも一方のダイナミックレンジをマニュアル設定するため表示装置データＤｄが入力される。立体画像表示装置２００は再生スタートや、再生ストップ等の表示装置データＤｄをＨＤＭＩケーブルを介して立体画像再生装置５０１の情報取得部１１’に転送する。
【０１４５】
立体画像表示装置２００のメモリ６０には、情報取得部１０から転送を受けた当該立体画像表示装置２００の仕様を示す表示装置データＤｄが格納される。表示装置データＤｄには、画像表示部８０の表示可能領域の画面サイズや表示可能な解像度に関する情報を含んでいる。表示装置データＤｄは、ＶＥＳＡが規定したＥＤＩＤであっても、独自のフォーマットであっても構わない。また、表示装置データＤｄには、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の画像表示部８０の表示方式を識別する情報が含まれていてもよい。
【０１４６】
上述の画像信号出力部７０には、画像表示部８０が接続され、両眼視差量Ｄが補正された立体画像呈示用の画像データＤoutや、画像表示制御信号Ｓｆに基づいて立体画像呈示用の映像を表示する。例えば、画像表示部８０は、所定の映像フォーマットの画像データＤoutに基づいて鑑賞者IIIが知覚できる形態で、時系列に左眼用映像→右眼用映像→左眼用映像→右眼用映像・・・というタイミングで交互に左右視差画像を表示画面上に表示する。両眼視差量Ｄを補正する方法は、第１の実施例で説明した通りである。画像表示部８０には液晶ディスプレイ装置や、プラズマディスプレイ装置、有機ＥＬディスプレイ装置等が使用される。なお、第２の実施例と同じ名称及び符号のものは同じ機能を有するためその説明を省略する。
【０１４７】
続いて、立体画像提供システム５００における動作例について説明する。図１５は立体画像再生装置５０１の動作例を示すフローチャートである。なお、立体画像表示装置２００の動作例については、図９で説明しているので、その説明を省略する。
【０１４８】
立体画像再生装置５０１では、図１５に示すフローチャートのステップＳＴ４１で情報取得部１１が画像表示装置で対象物体の飛び出し量や、引き込み量等の仕様を取得して表示装置データＤｄを入力する。例えば、情報取得部１１は、鑑賞者IIIが鑑賞しようとする画像表示装置の表示可能領域の画面サイズや表示可能な解像度に関する情報等を取得してメモリ６０に格納する。これらの画面サイズや情報等に関しては、ＶＥＳＡが規定したＥＤＩＤを使用しても、独自のフォーマットを使用しても構わない。表示装置データＤｄには、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示方式を識別する情報が含まれていてもよい。
【０１４９】
次に、立体画像再生装置３００は、ステップＳＴ４２で、情報再生部５１が情報記録媒体６１から、フィールドシーケンシャルの映像フォーマットの左眼用画像と右眼用画像から成る立体画像用の画像データＤinを再生する。再生後の画像データＤinは、ステップＳＴ４３で画像信号出力部７１’から立体画像表示装置２００へ出力される。
【０１５０】
その後、ステップＳＴ４４で当該立体画像再生装置５０１は立体画像再生処理を終了するかを判定する。この判定では、例えば、再生オフ情報を検出して立体画像再生処理の終了か否かを判別する。再生オフ情報は、表示装置データＤｄとして立体画像表示装置２００から転送される。再生オフ情報が検出されない場合は、ステップＳＴ４２に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。再生オフ情報が検出された場合に立体画像再生処理を終了する。
【０１５１】
このように第５の実施例としての立体画像提供システム５００によれば、本発明に係る立体画像表示装置２００が応用されるので、当該立体画像表示装置２００の側で、対象物体の飛び出し量や、引き込み量等を表示装置データＤｄに対応して調整できるようになる。従って、立体画像表示装置４０１等のように仕様が異なる場合であっても、鑑賞者が好ましいと感じる飛び出し量や引き込み量を実現できるのみならず、画像制作者が意図する飛び出し量や引き込み量等を正確に表現できるようになる。これにより、画像制作者の意図に沿った立体画像を鑑賞者に知覚せしめることが可能となる。このように立体画像提供システム４００や５００等を構築する場合に、立体画像補正機能は、立体画像表示装置２００又は立体画像再生装置３００のいずれか一方に存在していれば、本発明に係る顕著なる効果を得ることができる。
【０１５２】
なお、第１の実施例で説明した％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例を示す特性曲線（グラフ）の作成方法について説明する。図１６は、７種類の画面サイズの画像表示装置についての％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例を示すグラフ図である。図１６に示す縦軸は対象物体Ｉまでの距離Ｌ［ｍ］であり、対数目盛で示している。横軸は％両眼視差量Ｄであり、画像表示装置の表示可能領域の幅Ｗに対する相対量を百分率［％］で規定したものである。
【０１５３】
図１６に示す実線に菱形印は、７００インチのスクリーンにおける両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。実線に四角印は、１００インチの画像表示装置における両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。実線に△印は、７０インチの画像表示装置における両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。
【０１５４】
実線に×印は、４０インチの画像表示装置における％両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。破線に×印は、３２インチの画像表示装置における％両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。実線に○印は、２０インチの画像表示装置における％両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。一点鎖線に×印は、１１インチの画像表示装置における％両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量等との定量的な関係例を示す特性曲線である。
【０１５５】
図１７〜図２０は、図１６に示した７種類の画像表示装置の画面サイズと鑑賞者IIIが知覚する対象物体までの距離Ｐとの関係を示す数値例（その１〜４）をまとめた表図である。図１７に示す表図によれば、計算項目に７種類の画像表示装置の画面サイズ（Size［inch］）を挙げ、各画像表示装置の画面サイズにおいて、その幅をＷ［ｍ］とし、その高さをＨ［ｍ］としたとき、７００インチの場合は、幅がＷ＝１５．５［ｍ］であり、高さがＨ＝８．７２［ｍ］である。
【０１５６】
１００インチの場合は、幅がＷ＝２．２１［ｍ］であり、高さがＨ＝１．２５［ｍ］である。７０インチの場合は、幅がＷ＝１．５５［ｍ］であり、高さがＨ＝０．８７［ｍ］である。４０インチの場合は、幅がＷ＝０．８９［ｍ］であり、高さがＨ＝０．５０［ｍ］である。
【０１５７】
３２インチの場合は、幅がＷ＝０．７１［ｍ］であり、高さがＨ＝０．４０［ｍ］である。２０インチの場合は、幅がＷ＝０．４４［ｍ］であり、高さがＨ＝０．２５［ｍ］である。１１インチの場合は、幅がＷ＝０．２４［ｍ］であり、高さがＨ＝０．１４［ｍ］である。
【０１５８】
上述の計７種類の画像表示装置について、図２及び図３で説明した図２に示した両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量及び引き込み量の関係例において、画像表示装置の表面IIから鑑賞者IIIの眼IVａ及びIVｂに至る間の標準視距離をＬとし、鑑賞者IIIの眼間（瞳孔間）距離をｄとし、両眼視差画像の視差量をＤとし、鑑賞者IIIが知覚する対象物体Ｉまでの距離をＰとしたとき、（１）式及び（２）式の関係式に基づいて距離Ｐを計算した。瞳孔間距離ｄは６５ｍｍであり、標準視距離ＬはＨＤ（高精細）の場合はＬ＝３Ｈである。ＳＤ（標準）の場合は、Ｌ＝１［ｍ］である。
【０１５９】
距離Ｐについては、％両眼視差量Ｄに関して±３０％の場合であって、各画像表示装置毎に０．５％刻みに、０．０％を含めて１２１種類を計算した。なお、表図中、破線で境界を引いた上方又は及び左方領域におけるマイナスの数値は、図１６に示した７種類の画面サイズの画像表示装置についての％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例に関与しないので無視する。
【０１６０】
これを対数目盛の縦軸に距離Ｐを表し、±％の横軸に％両眼視差量Ｄを表し、各々の画像表示装置について、これらの交点をプロットして曲線で結ぶと、図１６に示した７種類の画面サイズの画像表示装置についての％両眼視差量Ｄ−対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例を示すグラフ（特性曲線）を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１６１】
本発明は、液晶シャッタメガネ等を装着した鑑賞者に立体画像を呈示するシステムであって、鑑賞者が知覚する立体画像の飛び出し量や引き込み量等を補正する機能を有した立体画像表示システムに適用して極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１６２】
【図１】第１の実施例としての立体画像補正装置１００の構成例を示すブロック図である。
【図２】両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの飛び出し量との関係例を示す説明図である。
【図３】両眼視差量Ｄと対象物体Ｉの引き込み量との関係例を示す説明図である。
【図４】両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例（その１）を示すグラフ図である。
【図５】両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例（その２）を示すグラフ図である。
【図６】両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量と引き込み量の定量的な関係例（その３）を示すグラフ図である。
【図７】立体画像補正装置１００の動作例を示すフローチャートである。
【図８】第２の実施例としての立体画像表示装置２００の構成例を示すブロック図である。
【図９】立体画像表示装置２００の動作例を示すフローチャートである。
【図１０】第３の実施例としての立体画像再生装置３００の構成例を示すブロック図である。
【図１１】立体画像再生装置３００の動作例を示すフローチャートである。
【図１２】第４の実施例としての立体画像提供システム４００の構成例を示すブロック図である。
【図１３】立体画像表示装置４０１の動作例を示すフローチャートである。
【図１４】第５の実施例としての立体画像提供システム５００の構成例を示すブロック図である。
【図１５】立体画像再生装置５０１の動作例を示すフローチャートである。
【図１６】各画像表示装置についての％両眼視差量Ｄと対象物体の飛び出し量及び引き込み量との定量的な関係例（７種類）を示すグラフ図である。
【図１７】図１６に示した７種類の画像表示装置の画面サイズと、％両眼視差量Ｄと、対象物体までの距離Ｐとの関係を示す数値例（その１）をまとめた表図である。
【図１８】同距離Ｐとの関係を示す数値例（その２）をまとめた表図である。
【図１９】同距離Ｐとの関係を示す数値例（その３）をまとめた表図である。
【図２０】同距離Ｐとの関係を示す数値例（その４）をまとめた表図である。
【図２１】従来例に係る両眼視差画像の視差量Ｄと対象物体の飛び出し量及び引き込み量との定量的な関係例を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【０１６３】
１，１０，１１，１１’，１２・・・情報取得部、２，２０，２１，２２・・・視差量検出部、３，３０，３１，３２・・・補正演算部、４，４０，４１，４２・・・視差量補正部、５０，５１，５２・・・画像信号入力部、６０・・・メモリ、７０，７１，７２・・・画像信号出力部、８０・・・画像表示部、１００・・・立体画像補正装置、１０１，１０２・・・立体画像補正ユニット、２００，４０１・・・立体画像表示装置、３００，５０１・・・立体画像再生装置、４００，５００・・・立体画像提供システム
【図１】
2010045584.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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