(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援装置であって、
前記スクリーンの形状、前記視域の形状および前記視域と前記スクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために前記立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する作成部と、
前記作成部により作成された第１の配置領域を示すデータを生成する生成部とを備え、
前記作成部は、
前記スクリーンおよび前記視域を仮想平面で切断し、前記仮想平面と前記視域との交点を特定するとともに、前記仮想平面と前記スクリーンとの交線を特定し、前記交線のうち前記交点から視認可能な範囲を視認可能線として特定し、前記交点から前記視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、前記交点から前記視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに前記第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる平面領域を作成し、前記視認可能線が前記スクリーンの範囲内で移動するとともに前記交点が前記視域の範囲内で移動するように前記平面領域を掃引し、掃引により前記平面領域が通過した立体領域を前記第１の配置領域として作成することを特徴とする立体画像制作支援装置。
【請求項２】
スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援装置であって、
前記スクリーンの形状、前記視域の形状および前記視域と前記スクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために前記立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する作成部と、
前記作成部により作成された第１の配置領域を示すデータを生成する生成部とを備え、
前記スクリーンは、上下方向の中心軸を取り囲む形状を有し、前記視域は前記中心軸を取り囲むように環状に定義され、
前記作成部は、
前記中心軸を含む仮想平面で前記スクリーンおよび前記視域を切断し、前記仮想平面と前記視域との交点として、前記中心軸に関して互いに反対側に位置する第１および第２の交点を特定し、前記仮想平面と前記スクリーンとの交線として、１または複数の交線を特定し、前記１または複数の交線のうち前記第１の交点から視認可能な範囲を第１の視認可能線として特定し、前記１または複数の交線のうち前記第２の交点から視認可能な範囲を第２の視認可能線として特定し、前記第１の交点から前記第１の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、前記第１の交点を通って前記第１の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに前記第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる第１の領域を作成するとともに、前記第２の交点から前記第２の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第４の線、前記第２の交点から前記第２の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第５の線、ならびに前記第４および第５の線に交わる第６の線により囲まれる第２の領域を作成し、前記第１および第２の領域の重複部分を平面領域として作成し、前記平面領域を前記中心軸を中心として回転させることにより前記平面領域を掃引し、掃引により前記平面領域が通過した立体領域を前記第１の配置領域として作成することを特徴とする立体画像制作支援装置。
【請求項３】
前記作成部は、
前記平面領域に内接する形状により囲まれた近似領域を作成し、前記平面領域の掃引により前記近似領域が通過した立体領域を第２の配置領域として作成し、
前記生成部は、前記作成部により作成された第２の配置領域を示すデータを生成することを特徴とする請求項１または２記載の立体画像制作支援装置。
【請求項４】
スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援方法であって、
前記スクリーンの形状、前記視域の形状および前記視域と前記スクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得するステップと、
前記取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために前記立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成するステップと、
前記作成された第１の配置領域を示すデータを生成するステップとを備え、
前記立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成するステップは、
前記スクリーンおよび前記視域を仮想平面で切断し、前記仮想平面と前記視域との交点を特定するとともに、前記仮想平面と前記スクリーンとの交線を特定し、前記交線のうち前記交点から視認可能な範囲を視認可能線として特定し、前記交点から前記視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、前記交点から前記視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに前記第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる平面領域を作成し、前記視認可能線が前記スクリーンの範囲内で移動するとともに前記交点が前記視域の範囲内で移動するように前記平面領域を掃引し、掃引により前記平面領域が通過した立体領域を前記第１の配置領域として作成することを含むことを特徴とする立体画像制作支援方法。
【請求項５】
スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援方法であって、
前記スクリーンの形状、前記視域の形状および前記視域と前記スクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得するステップと、
前記取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために前記立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成するステップと、
前記作成された第１の配置領域を示すデータを生成するステップとを備え、
前記スクリーンは、上下方向の中心軸を取り囲む形状を有し、前記視域は前記中心軸を取り囲むように環状に定義され、
前記立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成するステップは、
前記中心軸を含む仮想平面で前記スクリーンおよび前記視域を切断し、前記仮想平面と前記視域との交点として、前記中心軸に関して互いに反対側に位置する第１および第２の交点を特定し、前記仮想平面と前記スクリーンとの交線として、１または複数の交線を特定し、前記１または複数の交線のうち前記第１の交点から視認可能な範囲を第１の視認可能線として特定し、前記１または複数の交線のうち前記第２の交点から視認可能な範囲を第２の視認可能線として特定し、前記第１の交点から前記第１の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、前記第１の交点を通って前記第１の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに前記第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる第１の領域を作成するとともに、前記第２の交点から前記第２の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第４の線、前記第２の交点から前記第２の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第５の線、ならびに前記第４および第５の線に交わる第６の線により囲まれる第２の領域を作成し、前記第１および第２の領域の重複部分を平面領域として作成し、前記平面領域を前記中心軸を中心として回転させることにより前記平面領域を掃引し、掃引により前記平面領域が通過した立体領域を前記第１の配置領域として作成することを含むことを特徴とする立体画像制作支援方法。
【請求項６】
スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援処理をコンピュータにより実行可能なプログラムであって、
前記スクリーンの形状、前記視域の形状および前記視域と前記スクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得する処理と、
前記取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために前記立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する処理と、
前記作成された第１の配置領域を示すデータを生成する処理とを、
前記コンピュータに実行させ、
前記立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する処理は、
前記スクリーンおよび前記視域を仮想平面で切断し、前記仮想平面と前記視域との交点を特定するとともに、前記仮想平面と前記スクリーンとの交線を特定し、前記交線のうち前記交点から視認可能な範囲を視認可能線として特定し、前記交点から前記視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、前記交点から前記視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに前記第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる平面領域を作成し、前記視認可能線が前記スクリーンの範囲内で移動するとともに前記交点が前記視域の範囲内で移動するように前記平面領域を掃引し、掃引により前記平面領域が通過した立体領域を前記第１の配置領域として作成することを含むことを特徴とする立体画像制作支援プログラム。
【請求項７】
スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援処理をコンピュータにより実行可能なプログラムであって、
前記スクリーンの形状、前記視域の形状および前記視域と前記スクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得する処理と、
前記取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために前記立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する処理と、
前記作成された第１の配置領域を示すデータを生成する処理とを、
前記コンピュータに実行させ、
前記スクリーンは、上下方向の中心軸を取り囲む形状を有し、前記視域は前記中心軸を取り囲むように環状に定義され、
前記立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する処理は、
前記中心軸を含む仮想平面で前記スクリーンおよび前記視域を切断し、前記仮想平面と前記視域との交点として、前記中心軸に関して互いに反対側に位置する第１および第２の交点を特定し、前記仮想平面と前記スクリーンとの交線として、１または複数の交線を特定し、前記１または複数の交線のうち前記第１の交点から視認可能な範囲を第１の視認可能線として特定し、前記１または複数の交線のうち前記第２の交点から視認可能な範囲を第２の視認可能線として特定し、前記第１の交点から前記第１の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、前記第１の交点を通って前記第１の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに前記第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる第１の領域を作成するとともに、前記第２の交点から前記第２の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第４の線、前記第２の交点から前記第２の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第５の線、ならびに前記第４および第５の線に交わる第６の線により囲まれる第２の領域を作成し、前記第１および第２の領域の重複部分を平面領域として作成し、前記平面領域を前記中心軸を中心として回転させることにより前記平面領域を掃引し、掃引により前記平面領域が通過した立体領域を前記第１の配置領域として作成することを含むことを特徴とする立体画像制作支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体画像の制作を支援する立体画像制作支援装置、立体画像制作支援方法および立体画制作支援プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
立体画像を提示する種々の立体ディスプレイが開発されている（例えば特許文献１および２参照）。立体ディスプレイでは、一般に、スクリーンの前方または上方等の空間に立体画像が提示される。
【０００３】
立体画像は、立体ディスプレイに専用の立体画像制作用ソフトウエアを用いて制作される。立体画像制作用ソフトウエアによって制作された立体画像を提示するための立体画像データが生成される。立体ディスプレイは、立体画像データに基づいて立体画像を空間に提示する。
【０００４】
特許文献１および２に記載された立体ディスプレイは、錐体形状の光線制御子を有する。光線制御子は、その錐体形状の底部が基準面上に開口するように配置される。また、複数の走査型プロジェクタが、基準面の下方でかつ光線制御子の外側から複数の光線からなる光線群を光線制御子の外周面にそれぞれ照射するように光線制御子の周囲に配置される。光線制御子は、各走査型プロジェクタにより照射された各光線を周方向において拡散させずに透過させる。それにより、錐体形状の光線制御子の上方および内部に立体画像が表示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３２９５２号公報
【特許文献２】特開２０１１−４８２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
立体画像の提示原理は、立体ディスプレイの構成により異なる。立体画像制作用ソフトウエアを用いて立体画像を制作する場合には、立体ディスプレイの構成および立体画像の提示原理を理解している必要がある。立体ディスプレイの構成および立体画像の提示原理を理解することなく、立体画像を制作した場合、立体ディスプレイにより提示される立体画像の立体視が不安定になり、正しい立体感を得ることができないことがある。また、そもそも制作した立体画像が立体ディスプレイ上に表示されないことがある。
【０００７】
近年、種々の構成を有する立体ディスプレイが次々に開発されている。そのため、立体ディスプレイの専門技術者ではない立体画像制作者が、各立体ディスプレイの構成および立体画像の提示原理を理解することは困難である。立体画像を用いたコンテンツを制作するデザイナーまたはアニメータ等の制作者は、立体ディスプレイの専門技術者でない場合が多い。このような制作者にとって、次々に開発される種々の立体ディスプレイの構成および立体画像の提示原理に関する知識をマスターすることは、大きな負担になる。
【０００８】
本発明の目的は、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することを可能にする立体画像制作支援装置、立体画像制作支援方法および立体画像制作支援プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
［１］本発明
（１）第１の発明に係る立体画像制作支援装置は、スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援装置であって、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得する取得部と、取得部により取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する作成部と、作成部により作成された第１の配置領域を示すデータを生成する生成部とを備え、作成部は、スクリーンおよび視域を仮想平面で切断し、仮想平面と視域との交点を特定するとともに、仮想平面とスクリーンとの交線を特定し、交線のうち交点から視認可能な範囲を視認可能線として特定し、交点から視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、交点から視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる平面領域を作成し、視認可能線がスクリーンの範囲内で移動するとともに交点が視域の範囲内で移動するように平面領域を掃引し、掃引により平面領域が通過した立体領域を第１の配置領域として作成するものである。
【００１０】
この立体画像制作支援装置においては、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報が取得される。取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域が第１の配置領域として作成され、そして作成された第１の配置領域を示すデータが生成される。
【００１１】
この場合、生成部により生成されるデータに基づいて、立体画像の制作者に第１の配置領域を認識させることが可能となる。これにより、立体画像の制作者は、立体画像の制作の際に、立体画像を第１の配置領域内に容易に配置することができる。その結果、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することができる。
【００１３】
また、平面領域の掃引により第１の配置領域を容易に作成することができる。このようにして作成された第１の配置領域内に立体画像が提示されると、観察者はその立体画像を視域上のあらゆる位置から視認可能となる。そのため、立体画像の制作者は、立体画像を第１の配置領域内に配置することにより、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
【００１４】
（２）第２の発明に係る立体画像制作支援装置は、スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援装置であって、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得する取得部と、取得部により取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する作成部と、作成部により作成された第１の配置領域を示すデータを生成する生成部とを備え、スクリーンは、上下方向の中心軸を取り囲む形状を有し、視域は中心軸を取り囲むように環状に定義され、作成部は、中心軸を含む仮想平面でスクリーンおよび視域を切断し、仮想平面と視域との交点として、中心軸に関して互いに反対側に位置する第１および第２の交点を特定し、仮想平面とスクリーンとの交線として、１または複数の交線を特定し、１または複数の交線のうち第１の交点から視認可能な範囲を第１の視認可能線として特定し、１または複数の交線のうち第２の交点から視認可能な範囲を第２の視認可能線として特定し、第１の交点から第１の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、第１の交点を通って第１の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる第１の領域を作成するとともに、第２の交点から第２の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第４の線、第２の交点から第２の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第５の線、ならびに第４および第５の線に交わる第６の線により囲まれる第２の領域を作成し、第１および第２の領域の重複部分を平面領域として作成し、平面領域を中心軸を中心として回転させることにより平面領域を掃引し、掃引により平面領域が通過した立体領域を第１の配置領域として作成するものである。
【００１５】
この立体画像制作支援装置においては、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報が取得される。取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域が第１の配置領域として作成され、そして作成された第１の配置領域を示すデータが生成される。
この場合、生成部により生成されるデータに基づいて、立体画像の制作者に第１の配置領域を認識させることが可能となる。これにより、立体画像の制作者は、立体画像の制作の際に、立体画像を第１の配置領域内に容易に配置することができる。その結果、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することができる。
また、第１および第２の領域の重複部分が平面領域として作成され、平面領域の掃引により第１の配置領域を容易に作成することができる。このようにして作成された第１の配置領域内に立体画像が提示されると、観察者はその立体画像を視域上のあらゆる位置から視認可能となる。そのため、立体画像の制作者は、立体画像を第１の配置領域内に配置することにより、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
【００１６】
また、スクリーンが上下方向の中心軸を取り囲む形状を有し、視域が中心軸を取り囲むように環状に定義される。そのため、複数の観察者がスクリーンを取り囲んで立体画像を観察する場合でも、適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
【００１７】
（３）作成部は、平面領域に内接する形状により囲まれた近似領域を作成し、平面領域の掃引により近似領域が通過した立体領域を第２の配置領域として作成し、生成部は、作成部により作成された第２の配置領域を示すデータを生成してもよい。
【００１８】
この場合、第２の配置領域は、第１の配置領域内にあるので、立体画像の制作者は、立体画像の制作の際に、立体画像を第２の配置領域内に配置することにより、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を制作することができる。ここで、近似領域は、平面領域に内接する形状により囲まれているので、平面領域よりも単純な形状を有する。したがって、第２の配置領域は、第１の配置領域よりも単純な形状を有する。そのため、立体画像の制作者は、第２の配置領域をより容易に認識することができる。その結果、立体画像の制作者は、立体画像を第２の配置領域内により容易に配置することができる。
【００１９】
（４）第３の発明に係る立体画像制作支援方法は、スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援方法であって、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得するステップと、取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成するステップと、作成された第１の配置領域を示すデータを生成するステップとを備え、立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成するステップは、スクリーンおよび視域を仮想平面で切断し、仮想平面と視域との交点を特定するとともに、仮想平面とスクリーンとの交線を特定し、交線のうち交点から視認可能な範囲を視認可能線として特定し、交点から視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、交点から視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる平面領域を作成し、視認可能線がスクリーンの範囲内で移動するとともに交点が視域の範囲内で移動するように平面領域を掃引し、掃引により平面領域が通過した立体領域を第１の配置領域として作成することを含むものである。
【００２０】
この立体画像制作支援方法においては、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報が取得される。取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域が第１の配置領域として作成される。作成された第１の配置領域を示すデータが生成される。
【００２１】
この場合、生成部により生成されるデータに基づいて、立体画像の制作者に第１の配置領域を認識させることが可能となる。これにより、立体画像の制作者は、立体画像の制作の際に、立体画像を第１の配置領域内に容易に配置することができる。その結果、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することができる。
また、平面領域の掃引により第１の配置領域を容易に作成することができる。このようにして作成された第１の配置領域内に立体画像が提示されると、観察者はその立体画像を視域上のあらゆる位置から視認可能となる。そのため、立体画像の制作者は、立体画像を第１の配置領域内に配置することにより、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
（５）第４の発明に係る立体画像制作支援方法は、スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援方法であって、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得するステップと、取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成するステップと、作成された第１の配置領域を示すデータを生成するステップとを備え、スクリーンは、上下方向の中心軸を取り囲む形状を有し、視域は中心軸を取り囲むように環状に定義され、立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成するステップは、中心軸を含む仮想平面でスクリーンおよび視域を切断し、仮想平面と視域との交点として、中心軸に関して互いに反対側に位置する第１および第２の交点を特定し、仮想平面とスクリーンとの交線として、１または複数の交線を特定し、１または複数の交線のうち第１の交点から視認可能な範囲を第１の視認可能線として特定し、１または複数の交線のうち第２の交点から視認可能な範囲を第２の視認可能線として特定し、第１の交点から第１の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、第１の交点を通って第１の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる第１の領域を作成するとともに、第２の交点から第２の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第４の線、第２の交点から第２の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第５の線、ならびに第４および第５の線に交わる第６の線により囲まれる第２の領域を作成し、第１および第２の領域の重複部分を平面領域として作成し、平面領域を中心軸を中心として回転させることにより平面領域を掃引し、掃引により平面領域が通過した立体領域を第１の配置領域として作成することを含むものである。
この立体画像制作支援方法においては、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報が取得される。取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域が第１の配置領域として作成される。作成された第１の配置領域を示すデータが生成される。
この場合、生成部により生成されるデータに基づいて、立体画像の制作者に第１の配置領域を認識させることが可能となる。これにより、立体画像の制作者は、立体画像の制作の際に、立体画像を第１の配置領域内に容易に配置することができる。その結果、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することができる。
また、第１および第２の領域の重複部分が平面領域として作成され、平面領域の掃引により第１の配置領域を容易に作成することができる。このようにして作成された第１の配置領域内に立体画像が提示されると、観察者はその立体画像を視域上のあらゆる位置から視認可能となる。そのため、立体画像の制作者は、立体画像を第１の配置領域内に配置することにより、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
また、スクリーンが上下方向の中心軸を取り囲む形状を有し、視域が中心軸を取り囲むように環状に定義される。そのため、複数の観察者がスクリーンを取り囲んで立体画像を観察する場合でも、適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
【００２２】
（６）第５の発明に係る立体画像制作支援プログラムは、スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援処理をコンピュータにより実行可能なプログラムであって、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得する処理と、取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する処理と、作成された第１の配置領域を示すデータを生成する処理とを、コンピュータに実行させ、立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する処理は、スクリーンおよび視域を仮想平面で切断し、仮想平面と視域との交点を特定するとともに、仮想平面とスクリーンとの交線を特定し、交線のうち交点から視認可能な範囲を視認可能線として特定し、交点から視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、交点から視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる平面領域を作成し、視認可能線がスクリーンの範囲内で移動するとともに交点が視域の範囲内で移動するように平面領域を掃引し、掃引により平面領域が通過した立体領域を第１の配置領域として作成することを含むものである。
【００２３】
この立体画像制作支援プログラムによれば、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報が取得される。取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域が第１の配置領域として作成される。作成された第１の配置領域を示すデータが生成される。
【００２４】
この場合、生成部により生成されるデータに基づいて、立体画像の制作者に第１の配置領域を認識させることが可能となる。これにより、立体画像の制作者は、立体画像の制作の際に、立体画像を第１の配置領域内に容易に配置することができる。その結果、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することができる。
また、平面領域の掃引により第１の配置領域を容易に作成することができる。このようにして作成された第１の配置領域内に立体画像が提示されると、観察者はその立体画像を視域上のあらゆる位置から視認可能となる。そのため、立体画像の制作者は、立体画像を第１の配置領域内に配置することにより、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
（７）第６の発明に係る立体画像制作支援プログラムは、スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援処理をコンピュータにより実行可能なプログラムであって、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得する処理と、取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する処理と、作成された第１の配置領域を示すデータを生成する処理とを、コンピュータに実行させ、スクリーンは、上下方向の中心軸を取り囲む形状を有し、視域は中心軸を取り囲むように環状に定義され、立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する処理は、中心軸を含む仮想平面でスクリーンおよび視域を切断し、仮想平面と視域との交点として、中心軸に関して互いに反対側に位置する第１および第２の交点を特定し、仮想平面とスクリーンとの交線として、１または複数の交線を特定し、１または複数の交線のうち第１の交点から視認可能な範囲を第１の視認可能線として特定し、１または複数の交線のうち第２の交点から視認可能な範囲を第２の視認可能線として特定し、第１の交点から第１の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第１の線、第１の交点を通って第１の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第２の線、ならびに第１および第２の線に交わる第３の線により囲まれる第１の領域を作成するとともに、第２の交点から第２の視認可能線の一端を通って直線状に延びる第４の線、第２の交点から第２の視認可能線の他端を通って直線状に延びる第５の線、ならびに第４および第５の線に交わる第６の線により囲まれる第２の領域を作成し、第１および第２の領域の重複部分を平面領域として作成し、平面領域を中心軸を中心として回転させることにより平面領域を掃引し、掃引により平面領域が通過した立体領域を第１の配置領域として作成することを含むものである。
この立体画像制作支援プログラムによれば、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報が取得される。取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域が第１の配置領域として作成される。作成された第１の配置領域を示すデータが生成される。
この場合、生成部により生成されるデータに基づいて、立体画像の制作者に第１の配置領域を認識させることが可能となる。これにより、立体画像の制作者は、立体画像の制作の際に、立体画像を第１の配置領域内に容易に配置することができる。その結果、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することができる。
また、第１および第２の領域の重複部分が平面領域として作成され、平面領域の掃引により第１の配置領域を容易に作成することができる。このようにして作成された第１の配置領域内に立体画像が提示されると、観察者はその立体画像を視域上のあらゆる位置から視認可能となる。そのため、立体画像の制作者は、立体画像を第１の配置領域内に配置することにより、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
また、スクリーンが上下方向の中心軸を取り囲む形状を有し、視域が中心軸を取り囲むように環状に定義される。そのため、複数の観察者がスクリーンを取り囲んで立体画像を観察する場合でも、適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
［２］参考形態
（１）第１の参考形態に係る立体画像制作支援装置は、スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援装置であって、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得する取得部と、取得部により取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する作成部と、作成部により作成された第１の配置領域を示すデータを生成する生成部とを備えたものである。
この立体画像制作支援装置においては、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報が取得される。取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域が第１の配置領域として作成され、そして作成された第１の配置領域を示すデータが生成される。
この場合、生成部により生成されるデータに基づいて、立体画像の制作者に第１の配置領域を認識させることが可能となる。これにより、立体画像の制作者は、立体画像の制作の際に、立体画像を第１の配置領域内に容易に配置することができる。その結果、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することができる。
（２）第２の参考形態に係る立体画像制作支援方法は、スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援方法であって、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得するステップと、取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成するステップと、作成された第１の配置領域を示すデータを生成するステップとを備えたものである。
この立体画像制作支援方法においては、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報が取得される。取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域が第１の配置領域として作成される。作成された第１の配置領域を示すデータが生成される。
この場合、生成部により生成されるデータに基づいて、立体画像の制作者に第１の配置領域を認識させることが可能となる。これにより、立体画像の制作者は、立体画像の制作の際に、立体画像を第１の配置領域内に容易に配置することができる。その結果、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することができる。
（３）第３の参考形態に係る立体画像制作支援プログラムは、スクリーンを有する立体ディスプレイにより提示されるとともに予め定義された視域において観察可能な立体画像の制作を支援する立体画像制作支援処理をコンピュータにより実行可能なプログラムであって、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報を取得する処理と、取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域を第１の配置領域として作成する処理と、作成された第１の配置領域を示すデータを生成する処理とを、コンピュータに実行させるものである。
この立体画像制作支援プログラムによれば、スクリーンの形状、視域の形状および視域とスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報が取得される。取得された情報に基づいて、立体ディスプレイにより提示される立体画像が視域において観察されるために立体画像を配置すべき領域が第１の配置領域として作成される。作成された第１の配置領域を示すデータが生成される。
この場合、生成部により生成されるデータに基づいて、立体画像の制作者に第１の配置領域を認識させることが可能となる。これにより、立体画像の制作者は、立体画像の制作の際に、立体画像を第１の配置領域内に容易に配置することができる。その結果、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を容易に制作することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施の形態に係る立体画像制作支援装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の立体画像制作支援装置の全体の概略動作を示すフローチャートである。
【図３】平面型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を示すフローチャートである。
【図４】詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第１の例を説明するための図である。
【図５】詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第１の例を説明するための図である。
【図６】詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第１の例を説明するための図である。
【図７】詳細配置領域および近似配置領域の表示の一例を示す図である。
【図８】詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第２の例を説明するための図である。
【図９】詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第２の例を説明するための図である。
【図１０】詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第２の例を説明するための図である。
【図１１】立体ディスプレイの模式的断面図である。
【図１２】図１１の立体ディスプレイの模式的平面図である。
【図１３】図１１および図１２の立体ディスプレイに用いられる光線制御子の斜視図である。
【図１４】円錐型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を示すフローチャートである。
【図１５】詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第３の例を説明するための図である。
【図１６】詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第３の例を説明するための図である。
【図１７】図１１および図１２の立体ディスプレイに用いられる光線制御子の斜視図である。
【図１８】詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第４の例を説明するための図である。
【図１９】詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第４の例を説明するための図である。
【図２０】近似配置領域の作成手順の他の例を示す図である。
【図２１】円板型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
（１）立体画像制作支援装置の全体構成
以下、本発明の一実施の形態に係る立体画像制作支援装置、立体画像制作支援方法および立体画像制作支援プログラムについて図面を参照しながら説明する。本実施の形態に係る立体画像制作支援装置は、立体ディスプレイにより提示される立体画像の制作を支援する。
【００２８】
図１は、本実施の形態に係る立体画像制作支援装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、立体画制作支援装置１００は、演算処理部１１０、記憶部１２０、入力部１３０および出力部１４０を含む。
【００２９】
記憶部１２０は、例えばハードディスク等の記憶装置を含む。記憶部１２０には、立体画像制作支援処理を行う立体画像制作支援プログラムおよび後述する各種情報が記憶される。立体画像制作支援プログラムの詳細は後述する。記憶部１２０に、３次元モデラ等の外部の立体画像制作ソフトウエアが記憶されてもよい。この場合、立体画像制作支援プログラムが立体画像制作ソフトウエアに組み込まれてもよい。
【００３０】
演算処理部１１０は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）およびＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）を含む。ＲＯＭにはシステムプログラムが記憶される。ＣＰＵは、記憶部１２０に記憶される立体画像制作支援プログラムをＲＡＭ上で実行することにより、立体画像制作支援処理を行う。
【００３１】
入力部１３０は、例えばマウス等のポインティングデバイスおよびキーボードを含む。立体ディスプレイの製造者は、入力部１３０を用いて後述する情報を予め演算処理部１１０に入力する。
【００３２】
出力部１４０は、データ出力回路および画像表示装置を含む。この出力部１４０は、後述する各種データをデータ出力回路から出力するとともに、各種データに基づく画像を画像表示装置に表示する。画像表示装置としては、例えば液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネルまたは有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネルが用いられる。
【００３３】
出力部１４０は、各種データを例えば外部の立体画像制作装置に出力してもよく、ＣＤ（コンパクトディスク）またはＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）等の記憶媒体に出力してもよい。あるいは、出力部１４０が有線通信または無線通信により各種データを外部の立体画像制作装置に送信してもよい。
【００３４】
（２）立体画像制作支援装置の全体の概略動作
図２は、図１の立体画像制作支援装置の全体の概略動作を示すフローチャートである。本実施の形態では、水平視差のみを有する立体ディスプレイを対象とする。
【００３５】
立体ディスプレイの製造者は、入力部１３０を用いてスクリーン情報を予め入力している。スクリーン情報とは、立体ディスプレイのスクリーンの形状および寸法に関する情報である。このスクリーン情報は、スクリーンの複数の部分の位置、特定の部分の形状および寸法等の種々のパラメータで表される。ここで、スクリーンとは、空間に立体画像を提示するための複数の光線を発生する面である。例えば、スクリーンの複数の部分の位置は実世界座標系で表されてもよい。演算処理部１１０は、入力されたスクリーン情報を取得する（ステップＳ１）。
【００３６】
また、立体ディスプレイの製造者は、入力部１３０を用いて視域情報を予め入力している。視域情報とは、観察者の想定される視域、およびその視域と立体ディスプレイのスクリーンとの相対的な位置関係を示す情報である。ここで、視域とは、観察者の視点の集合である。例えば、視域が実世界座標系で表されてもよい。あるいは、視域が立体ディスプレイのスクリーンに対する相対的な座標で表されてもよい。演算処理部１１０は、入力された視域情報を取得する（ステップＳ２）。
【００３７】
次に、演算処理部１１０は、取得したスクリーン情報および視域情報に基づいて詳細配置領域および近似配置領域を作成する（ステップＳ３）。ここで、詳細配置領域とは、立体画像の制作者が立体画像制作ソフトウエアまたは立体画像制作装置により立体画像を制作する際に立体画像を配置すべき領域である。詳細配置領域内に立体画像を配置することにより、立体ディスプレイにより立体画像が適切に提示される。それにより、観察者は、適切な立体感を得ることができ、立体画像をどの方向から見ても違和感なく立体視することができる。逆に、詳細配置領域から立体画像の一部または全てがはみ出るように立体画像が配置されると、立体ディスプレイにより立体画像が適切に提示されない。詳細配置領域の作成方法については、後述する。
【００３８】
近似配置領域は、詳細配置領域内で詳細配置領域よりも単純な立体形状で表される領域である。近似配置領域の形状は、例えば、球または円柱であるが、これらに限定されない。立体画像の制作者が立体画像制作ソフトウエアまたは立体画像制作装置により立体画像を制作する際に、近似配置領域内に立体画像を配置した場合にも、立体ディスプレイにより立体画像が適切に提示される。
【００３９】
その後、演算処理部１１０は、作成した詳細配置領域の形状および大きさを示す詳細配置領域データを生成するとともに、作成した近似配置領域の形状および大きさを示す近似配置領域データを生成する（ステップＳ４）。さらに、演算処理部１１０は、詳細配置領域データおよび近似配置領域データを出力部１４０に出力する（ステップＳ５）。それにより、詳細配置領域データに基づいて、画像表示装置に詳細配置領域を示す画像が表示される。また、近似配置領域データに基づいて、画像表示装置に近似配置領域を示す画像が表示される。例えば、記憶部１２０に立体画像制作用ソフトウエアが記憶されている場合には、立体画像の制作者は、立体画像制作用ソフトウエアを用いて制作する立体画像を画像表示装置に表示された詳細配置領域または近似配置領域の画像内に容易に配置することができる。
【００４０】
立体画制作支援プログラムが立体画像制作ソフトウエアに組み込まれている場合には、演算処理部１１０により生成された詳細配置領域データおよび近似配置領域データが立体画像制作ソフトウエアに与えられる。それにより、立体画像制作ソフトウエアの表示機能を用いて詳細配置領域データに基づく詳細配置領域の画像および近似配置領域データに基づく近似配置領域の画像が画像表示装置に表示される。
【００４１】
（３）詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第１の例
第１の例では、平面型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を説明する。図３は、平面型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を示すフローチャートである。図４、図５および図６は、詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第１の例を説明するための図である。以下、図３〜図６を用いて、図２のステップＳ３における詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を説明する。
【００４２】
図４に示すスクリーン１は平面形状を有するとともに矩形の外形を有する。まず、図１の演算処理部１１０は、ディスプレイ情報に基づいてスクリーン１の形状および寸法を特定するとともに、視域情報に基づいて視域Ｐｓの位置および寸法ならびにスクリーン１との相対的な位置関係を特定する。本例では、視域Ｐｓは、スクリーン１の前方でスクリーン１の上辺および下辺と平行な一定長さの直線で表される。例えば、演算処理部１１０は、スクリーン１および視域Ｐｓを含む空間の予め定められた点を原点とする座標系において、スクリーン１の４つの頂点および視域Ｐｓの両端の座標を特定する。
【００４３】
演算処理部１１０は、視域Ｐｓとスクリーン１とを切断する仮想的な平面（以下、仮想平面と呼ぶ）Ｐｌを想定する（ステップＳ１１）。本例では、仮想平面Ｐｌは、スクリーン１の左右の辺に平行である。この場合、視域Ｐｓと仮想平面Ｐｌとの交点を視点Ｐｅと呼ぶ。また、スクリーン１と仮想平面Ｐｌとの交線のうち視点Ｐｅから視認可能な範囲を視認可能線１ａと呼ぶ。
【００４４】
次に、演算処理部１１０は、視点Ｐｅならびに視認可能線１ａの上端および下端の位置を算出する（ステップＳ１２）。その後、演算処理部１１０は、視点Ｐｅから視認可能線１ａの上端を通って直線状に延びる線Ｌ１を特定する。また、演算処理部１１０は、視点Ｐｅから視認可能線１ａの下端を通って直線状に延びる線Ｌ２を特定する。さらに、演算処理部１１０は、線Ｌ１，Ｌ２に交わる任意の線Ｌ３を設定する。線Ｌ３は直線である。これにより、演算処理部１１０は、３つの線Ｌ１〜Ｌ３により構成される三角形Ｔｒで囲まれる平面領域Ａ１を作成する（ステップＳ１３）。また、演算処理部１１０は、三角形Ｔｒに内接する内接円Ｃｉで囲まれる近似領域Ａ２を作成する（ステップＳ１４）。本例においては、内接円Ｃｉの中心が視認可能線１ａ上に配置されるように線Ｌ３が設定される。
【００４５】
さらに、演算処理部１１０は、図５に示すように、視点Ｐｅを視域Ｐｓの一端と他端との間の全範囲で移動させるとともに、視認可能線１ａをスクリーン１の左辺と右辺との間の全範囲で移動させることにより、平面領域Ａ１および近似領域Ａ２を視域Ｐｓおよびスクリーン１の範囲内で水平方向に掃引する（ステップＳ１５）。
【００４６】
最後に、演算処理部１１０は、図６に示すように、この掃引により平面領域Ａ１が通過した立体領域（空間）を詳細配置領域Ｖとして特定し、近似領域Ａ２が通過した立体領域（空間）を近似配置領域Ｖｓとして特定する（ステップＳ１６）。
【００４７】
演算処理部１１０は、特定された詳細配置領域Ｖを示す詳細配置領域データおよび近似配置領域Ｖｓを示す近似配置領域データを生成する。
【００４８】
図６においては、詳細配置領域Ｖがドットパターンで示されている。また、視域Ｐｓの一端および他端にそれぞれ視点Ｐｅが示されている。詳細配置領域Ｖは略三角柱となる。また、近似配置領域Ｖｓは略円柱となる。
【００４９】
このようにして作成された詳細配置領域Ｖ内に立体画像が提示されると、観察者はその立体画像を視域Ｐｓ上のあらゆる位置から視認可能となる。そのため、立体画像の制作者は、後述するように、立体画像を詳細配置領域Ｖ内に配置することにより、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
【００５０】
近似配置領域Ｖｓは、内接円Ｃｉの中心Ｐｃおよび半径ｒｖにより定まる。三角形Ｔｒの３つの角の二等分線の交点が内接円Ｃｉの中心Ｐｃとなる。また、三角形Ｔｒの面積を２倍し、三角形Ｔｒの周の長さで除算した値が半径ｒｖである。このように、近似配置領域Ｖｓは詳細配置領域Ｖよりも単純な形状を有する。立体画像の制作者は、内接円Ｃｉの中心Ｐｃおよび半径ｒｖを認識することにより、近似配置領域Ｖｓを容易に認識することができる。
【００５１】
図７は、詳細配置領域および近似配置領域の表示の一例を示す図である。本例では、図１の記憶部１２０に本実施の形態に係る立体画制作支援プログラムとともに立体画像制作ソフトウエアが記憶され、立体画制作支援プログラムが立体画像制作ソフトウエアに組み込まれているものとする。
【００５２】
図７に示すように、画像表示装置２００の表示画面２１０には、４つの表示領域２１１，２１２，２１３，２１４が設けられる。
【００５３】
表示領域２１１には、一方または他方の側面方向から見た立体画像３００の制作空間が表示される。表示領域２１２には、正面方向または背面方向から見た立体画像３００の制作空間が表示される。表示領域２１３には、上面方向または下面方向から見た立体画像３００の制作空間が表示される。表示領域２１４には、任意の斜め方向から見た立体画像３００の制作空間が表示される。
【００５４】
表示領域２１１〜２１４には、立体画制作支援プログラムにより生成された詳細配置領域データおよび近似配置領域データに基づいて詳細配置領域Ｖおよび近似配置領域Ｖｓの画像が表示される。これにより、立体画像の制作者は、詳細配置領域Ｖまたは近似配置領域Ｖｓ内に容易かつ確実に立体画像３００を制作することができる。
【００５５】
（４）詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第２の例
第２の例では、湾曲型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細について、第１の例と異なる点を説明する。図８、図９および図１０は、詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第２の例を説明するための図である。湾曲型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を示すフローチャートは、図３のフローチャートと同様である。以下、図３および図８〜図１０を用いて、図２のステップＳ３における詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を説明する。
【００５６】
図８に示すスクリーン１は、所定の曲率で湾曲された湾曲形状を有するとともに矩形の外形を有する。まず、図１の演算処理部１１０は、ディスプレイ情報に基づいてスクリーン１の形状および寸法を特定するとともに、視域情報に基づいて視域Ｐｓの位置および寸法ならびにスクリーン１との相対的な位置関係を特定する。本例では、スクリーン１の上辺および下辺が湾曲している。例えば、演算処理部１１０は、スクリーン１の４つの頂点の座標ならびにスクリーン１の上辺および下辺の曲率を特定するとともに、視域Ｐｓの両端の座標を特定する。
【００５７】
演算処理部１１０は、仮想平面Ｐｌを想定する（ステップＳ１１）。次に、演算処理部１１０は、視点Ｐｅならびに視認可能線１ａの上端および下端の位置を算出する（ステップＳ１２）。その後、演算処理部１１０は、視点Ｐｅから視認可能線１ａの上端を通って直線状に延びる線Ｌ１を特定する。また、演算処理部１１０は、視点Ｐｅから視認可能線１ａの下端を通って直線状に延びる線Ｌ２を特定する。さらに、演算処理部１１０は、線Ｌ１，Ｌ２に交わる任意の線Ｌ３を設定する。線Ｌ３は直線である。これにより、演算処理部１１０は、３つの線Ｌ１〜Ｌ３により構成される三角形Ｔｒで囲まれる平面領域Ａ１を作成する（ステップＳ１３）。また、演算処理部１１０は、三角形Ｔｒに内接する内接円Ｃｉで囲まれる近似領域Ａ２を作成する（ステップＳ１４）。本例においては、内接円Ｃｉの中心が視認可能線１ａ上に配置されるように線Ｌ３が設定される。
【００５８】
さらに、演算処理部１１０は、図９に示すように、視点Ｐｅを視域Ｐｓの一端と他端との間の全範囲で移動させるとともに、視認可能線１ａをスクリーン１の左辺と右辺との間の全範囲で移動させることにより、平面領域Ａ１および近似領域Ａ２を視域Ｐｓおよびスクリーン１の範囲内で水平方向に掃引する（ステップＳ１５）。
【００５９】
最後に、演算処理部１１０は、図１０に示すように、この掃引により平面領域Ａ１が通過した立体領域（空間）を詳細配置領域Ｖとして特定し、近似領域Ａ２が通過した立体領域（空間）を近似配置領域Ｖｓとして特定する（ステップＳ１６）。図１０においては、詳細配置領域Ｖがドットパターンで示されている。詳細配置領域Ｖは湾曲した略三角柱となる。また、近似配置領域Ｖｓは湾曲した略円柱となる。
【００６０】
演算処理部１１０は、特定された詳細配置領域Ｖを示す詳細配置領域データおよび近似配置領域Ｖｓを示す近似配置領域データを生成する。
【００６１】
（５）詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第３の例
第３の例として、円錐型スクリーンを有する立体ディスプレイの構成を説明した後、円錐型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細について、第１の例と異なる点を説明する。
【００６２】
図１１は、立体ディスプレイの模式的断面図である。図１２は図１１の立体ディスプレイの模式的平面図である。図１３は図１１および図１２の立体ディスプレイに用いられる光線制御子の斜視図である。
【００６３】
図１１に示すように、立体ディスプレイは、円錐形状の光線制御子ＲＣ、複数の走査型プロジェクタ２，・・・，２、制御装置３および記憶装置４により構成される。図１１および図１２の立体ディスプレイは、テーブル５に設けられる。テーブル５は、天板５１および複数の脚５２からなる。天板５１は円形孔部を有する。
【００６４】
図１３に示すように、光線制御子ＲＣは、上下方向の軸Ｚを中心として回転対称な円錐形状を有する。光線制御子ＲＣの底部は開口している。光線制御子ＲＣは、入射した光線が稜線方向Ｔにおいては拡散して透過しかつ軸Ｚを中心とする円周方向Ｒにおいては拡散せずに直進して透過するように形成されている。
【００６５】
図１１に示すように、光線制御子ＲＣは、底部開口が上方を向くように天板５１の円形孔部に嵌め込まれる。テーブル５の周囲にいる観察者１０（図１２参照）は、テーブル５の周囲を任意に移動してテーブル５の天板５１の斜め上方から光線制御子ＲＣの内周面を観察することができる。本例においては、光線制御子ＲＣの内周面がスクリーン１である。また、視域Ｐｓは軸Ｚを中心とする円で表わされる。
【００６６】
テーブル５の下方には、複数の走査型プロジェクタ２が光線制御子ＲＣの軸Ｚを中心とする円周上に配置されている。複数の走査型プロジェクタ２は、光線制御子ＲＣの斜め下方から光線制御子ＲＣの外周面に光線を照射するように設けられる。
【００６７】
各走査型プロジェクタ２は、光線を出射するとともにその光線を水平面内および垂直面内で偏向させることができる。それにより、各走査型プロジェクタ２は、光線で光線制御子ＲＣの外周面を走査することができる。ここで、光線とは、拡散しない直線で表される光をいう。
【００６８】
記憶装置４は、例えばハードディスクおよびメモリカード等からなる。記憶装置４には、立体画像３００を提示するための立体形状データが記憶される。制御装置３は、例えばパーソナルコンピュータからなる。制御装置３は、記憶装置４に記憶される立体形状データに基づいて複数の走査型プロジェクタ２を制御する。それにより、光線制御子ＲＣの上方に立体画像３００が提示される。
【００６９】
図１４は、円錐型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を示すフローチャートである。図１５および図１６は、詳細配置領域Ｖおよび近似配置領域Ｖｓの作成手順の第３の例を説明するための図である。以下、図１４〜図１６を用いて、図２のステップＳ３における詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を説明する。
【００７０】
図１５に示すように、図１１のテーブル５の天板５１と軸Ｚとの交点を原点Ｏと定める。まず、図１の演算処理部１１０は、ディスプレイ情報に基づいてスクリーン１の形状および寸法を特定するとともに、視域情報に基づいて視域Ｐｓの位置および寸法ならびにスクリーン１との相対的な位置関係を特定する。演算処理部１１０は、天板５１の上面上におけるスクリーン１の開口の半径ｓｒ、原点Ｏからスクリーン１の頂点Ｓｆまでの深さｄｃ、視域Ｐｓの半径ｃｒおよび原点Ｏから視域Ｐｓまでの高さｃｈを特定する。
【００７１】
演算処理部１１０は、仮想平面Ｐｌを想定する（ステップＳ２１）。本例では、仮想平面Ｐｌは、原点Ｏを通りかつ天板５１に垂直である。この場合、仮想平面Ｐｌと視域Ｐｓとの交点として、軸Ｚに関して対称な位置に２つの視点Ｐｅが特定される。一方および他方の視点Ｐｅをそれぞれ視点Ｐｅ１，Ｐｅ２と呼ぶ。また、仮想平面Ｐｌとスクリーン１との交線として、軸Ｚに関して対称な位置に２つの交線が特定される。２つの交線のうち視点Ｐｅ１，Ｐｅ２からそれぞれ視認可能な範囲が視認可能線１ａとして特定される。演算処理部１１０は、一方および他方の視認可能線１ａをそれぞれ視認可能線１ａ１，１ａ２として特定する。
【００７２】
さらに、天板５１の上面上におけるスクリーン１の上端部であって、視点Ｐｅ１から最も遠い位置にある上端部を端部Ｓｍと呼び、視点Ｐｅ１から最も近い位置にある上端部を端部Ｓｎと呼ぶ。端部Ｓｍは視点Ｐｅ２から最も近い位置にある上端部であり、端部Ｓｎは視点Ｐｅ２から最も遠い位置にある上端部である。
【００７３】
次に、演算処理部１１０は、視点Ｐｅ１，Ｐｅ２ならびに視認可能線１ａ１，１ａ２の上端および下端の位置を算出する（ステップＳ２２）。ここで、視点Ｐｅ１からスクリーン１の上端である端部Ｓｍを視認することが可能である。そのため、端部Ｓｍが視認可能線１ａ１の上端となる。
【００７４】
一方、スクリーン１の手前の部分で遮られることにより、視点Ｐｅ１からスクリーン１の下端である頂点Ｓｆを視認することは不可能である場合がある。そのため、視点Ｐｅ１からスクリーン１の頂点Ｓｆを視認できない場合には、視点Ｐｅ１および端部Ｓｎを通る直線が視認可能線１ａ１と交差する点Ｓｇが視認可能線１ａ１の下端となる。一方、視点Ｐｅ１からスクリーン１の頂点Ｓｆを視認できる場合には、頂点Ｓｆが視認可能線１ａ１の下端となる。
【００７５】
同様に、端部Ｓｎが視認可能線１ａ２の上端となる。視点Ｐｅ２からスクリーン１の頂点Ｓｆを視認できない場合には、視点Ｐｅ２および端部Ｓｎを通る直線が視認可能線１ａ２と交差する点Ｓｈが視認可能線１ａ２の下端となる。一方、視点Ｐｅ２からスクリーン１の頂点Ｓｆを視認できる場合には、頂点Ｓｆが視認可能線１ａ２の下端となる。
【００７６】
その後、演算処理部１１０は、視点Ｐｅ１から視認可能線１ａ１の上端を通って直線状に延びる線Ｌ１を特定する。また、演算処理部１１０は、視点Ｐｅ１から視認可能線１ａの下端を通って直線状に延びる線Ｌ２を特定する。さらに、演算処理部１１０は、線Ｌ１，Ｌ２に交わる任意の線Ｌ３を設定する。同様に、演算処理部１１０は、視点Ｐｅ２から視認可能線１ａ２の上端を通って直線状に延びる線Ｌ４を特定する。また、演算処理部１１０は、視点Ｐｅ２から視認可能線１ａ２の下端を通って直線状に延びる線Ｌ５を特定する。さらに、演算処理部１１０は、線Ｌ４，Ｌ５に交わる任意の線Ｌ６を設定する。これにより、演算処理部１１０は、３つの線Ｌ１〜Ｌ３により構成される三角形Ｔｒ１で囲まれる第１の領域Ａ１１を作成するとともに、３つの線Ｌ４〜Ｌ６により構成される三角形Ｔｒ２で囲まれる第２の領域Ａ１２を作成する（ステップＳ２３）。本例においては、視認可能線１ａ１上に重なるように線Ｌ３が設定され、視認可能線１ａ２上に重なるように線Ｌ６が設定される。
【００７７】
また、第１および第２の領域Ａ１１，Ａ１２の重複部分を平面領域Ａ１として作成する（ステップＳ２４）。三角形Ｔｒ１，Ｔｒ２と軸Ｚとが交差する２つの点を点Ｎｔ，Ｎｂとすると、点Ｎｔ，Ｎｂおよび端部Ｓｍ，Ｓｎを頂点とする四角形Ｑｕで囲まれる領域が平面領域Ａ１となる。
【００７８】
また、演算処理部１１０は、平面領域Ａ１を囲む四角形Ｑｕに内接する内接円Ｃｉで囲まれる近似領域Ａ２を作成する（ステップＳ２５）。さらに、演算処理部１１０は、図１６に示すように、軸Ｚを中心に視点Ｐｅ１，Ｐｅ２を１８０°回転させるとともに、軸Ｚを中心に視認可能線１ａ１，１ａ２を１８０°回転させることにより、平面領域Ａ１および近似領域Ａ２を視域Ｐｓおよびスクリーン１の範囲内で掃引する（ステップＳ２６）。
【００７９】
最後に、演算処理部１１０は、この掃引により平面領域Ａ１が通過した立体領域（空間）を詳細配置領域Ｖとして特定し、近似領域Ａ２が通過した立体領域（空間）を近似配置領域Ｖｓとして特定する（ステップＳ２７）。詳細配置領域Ｖは略双円錐となる。また、近似配置領域Ｖｓは球となる。ここで、略双円錐は、上部外周面および下部外周面を有し、上部外周面は上端に頂点を有する円錐形状を有し、下部外周面は下端に頂点を有する円錐形状を有する。視点Ｐｅ１，Ｐｅ２から頂点Ｓｆを視認できない場合、詳細配置領域Ｖの下部の円錐状の外周面はスクリーン１と一致しない。図１６においては、詳細配置領域Ｖがドットパターンで示されている。
【００８０】
演算処理部１１０は、特定された詳細配置領域Ｖを示す詳細配置領域データおよび近似配置領域Ｖｓを示す近似配置領域データを生成する。
【００８１】
点Ｎｔは、視点Ｐｅ１，Ｐｅ２から観察可能な立体画像３００の最大の高さの位置を示す。原点Ｏと点Ｎｔとの間の距離ｄｔは、ｄｔ＝ｃｈ×ｓｒ／（ｃｒ＋ｓｒ）により与えられる。
【００８２】
点Ｎｂは、視点Ｐｅ１，Ｐｅ２から観察可能な立体画像３００の最大の深さの位置を示す。視点Ｐｅ１，Ｐｅ２から頂点Ｓｆを視認できない場合、原点Ｏと点Ｎｔとの間の距離ｄｂは、ｄｂ＝ｃｈ×ｓｒ／（ｃｒ−ｓｒ）により与えられる。視点Ｐｅ１，Ｐｅ２から頂点Ｓｆを視認できる場合、原点Ｏと点Ｎｔとの間の距離ｄｂは、ｄｂ＝ｄｃにより与えられる。
【００８３】
図１５において、三角形Ｔｒ１の視点Ｐｅ１を頂点とする角（∠Ｎｔ，Ｐｅ１，Ｎｂ）の二等分線が軸Ｚと交差する点が円Ｃｉの中心Ｐｃとなる。点Ｎｔと視点Ｐｅ１と間の距離をｌｔとし、点Ｎｂと視点Ｐｅ１と間の距離をｌｂとする。この場合、原点Ｏから中心Ｐｃまでの距離ｄｏは、ｄｏ＝（ｌｂ×ｄｔ−ｌｔ×ｄｂ）／（ｌｔ＋ｌｂ）で与えられる。また、円Ｃｉの半径ｒｖは、ｒｖ＝ｃｒ×（ｄｔ＋ｄｂ）／（ｌｔ＋ｌｂ）で与えられる。
【００８４】
このようにして作成された詳細配置領域Ｖ内に立体画像が提示されると、観察者はその立体画像を視域Ｐｓ上のあらゆる位置から視認可能となる。そのため、立体画像の制作者は、立体画像を詳細配置領域Ｖ内に配置することにより、いかなる原理に基づく立体ディスプレイにも適切に提示される立体画像を確実に制作することができる。
【００８５】
また、近似配置領域Ｖｓは、中心Ｐｃおよび半径ｒｖを指定することにより定まる。このように、近似配置領域Ｖｓは詳細配置領域Ｖよりも単純な形状を有するため、立体画像の制作者は、近似配置領域Ｖｓをより容易に認識することができる。そのため、適切な立体画像を容易に制作することができる。
【００８６】
（６）詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の第４の例
第４の例として、円筒型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細について、第３の例と異なる点を説明する。図１７は、図１１および図１２の立体ディスプレイに用いられる光線制御子の斜視図である。
【００８７】
図１７に示すように、光線制御子ＲＣは、上下方向の軸Ｚを中心として回転対称な円筒形状を有する。光線制御子ＲＣの上底部および下底部は開口している。光線制御子ＲＣは、入射した光線が上下方向Ｈにおいては拡散して透過しかつ軸Ｚを中心とする円周方向Ｒにおいては拡散せずに直進して透過するように形成されている。
【００８８】
光線制御子ＲＣは、上底部開口が上方を向くように図１１の天板５１の円形孔部に嵌め込まれる。図１２のテーブル５の周囲にいる観察者１０は、テーブル５の周囲を任意に移動してテーブル５の天板５１の斜め上方から光線制御子ＲＣの内周面を観察することができる。本例においては、光線制御子ＲＣの内周面がスクリーン１である。また、視域Ｐｓは軸Ｚを中心とする円で表わされる。
【００８９】
図１８および図１９は、詳細配置領域Ｖおよび近似配置領域Ｖｓの作成手順の第４の例を説明するための図である。円筒型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を示すフローチャートは、図１４のフローチャートと同様である。以下、図１４、図１８および図１９を用いて、図２のステップＳ３における詳細配置領域および近似配置領域の作成手順の詳細を説明する。
【００９０】
図１８に示すように、まず、図１の演算処理部１１０は、ディスプレイ情報に基づいてスクリーン１の形状および寸法を特定するとともに、視域情報に基づいて視域Ｐｓの位置および寸法ならびにスクリーン１との相対的な位置関係を特定する。
【００９１】
演算処理部１１０は、仮想平面Ｐｌを想定する（ステップＳ２１）。第３の例と同様に、仮想平面Ｐｌは、原点Ｏを通りかつ天板５１に垂直である。この場合、仮想平面Ｐｌと視域Ｐｓとの交点として、軸Ｚに関して対称な位置に２つの視点Ｐｅ１，Ｐｅ２が特定される。また、仮想平面Ｐｌとスクリーン１との交線として、軸Ｚに関して対称な位置に２つの交線が特定される。２つの交線のうち視点Ｐｅ１，Ｐｅ２からそれぞれ視認可能な範囲が視認可能線１ａとして特定される。演算処理部１１０は、一方および他方の視認可能線１ａをそれぞれ視認可能線１ａ１，１ａ２として特定する。
【００９２】
また、スクリーン１の下端部であって、視点Ｐｅ１から最も遠い位置にある下端部を端部Ｓｏと呼び、視点Ｐｅ１から最も近い位置にある下端部を端部Ｓｐと呼ぶ。端部Ｓｏは視点Ｐｅ２から最も近い位置にある下端部であり、端部Ｓｐは視点Ｐｅ２から最も遠い位置にある下端部である。
【００９３】
次に、演算処理部１１０は、視点Ｐｅ１，Ｐｅ２ならびに視認可能線１ａ１，１ａ２の上端および下端の位置を算出する（ステップＳ２２）。視点Ｐｅ１からスクリーン１の上端である端部Ｓｍを視認することが可能である。そのため、端部Ｓｍが視認可能線１ａ１の上端となる。
【００９４】
一方、スクリーン１の手前の部分で遮られることにより、視点Ｐｅ１からスクリーン１の下端である端部Ｓｏを視認することは不可能である場合がある。そのため、視点Ｐｅ１からスクリーン１の端部Ｓｏを視認できない場合には、視点Ｐｅ１および端部Ｓｎを通る直線が視認可能線１ａ１と交差する点Ｓｇが視認可能線１ａ１の下端となる。一方、視点Ｐｅ１からスクリーン１の端部Ｓｏを視認できる場合には、端部Ｓｏが視認可能線１ａ１の下端となる。
【００９５】
同様に、端部Ｓｎが視認可能線１ａ２の上端となる。視点Ｐｅ２からスクリーン１の下端である端部Ｓｐを視認できない場合には、視点Ｐｅ２および端部Ｓｎを通る直線が視認可能線１ａ２と交差する点Ｓｈが視認可能線１ａ２の下端となる。一方、視点Ｐｅ２からスクリーン１の端部Ｓｐを視認できる場合には、端部Ｓｐが視認可能線１ａ２の下端となる。
【００９６】
その後、演算処理部１１０は、視点Ｐｅ１から視認可能線１ａ１の上端を通って直線状に延びる線Ｌ１を特定する。また、演算処理部１１０は、視点Ｐｅ１から視認可能線１ａの下端を通って直線状に延びる線Ｌ２を特定する。さらに、演算処理部１１０は、線Ｌ１，Ｌ２に交わる任意の線Ｌ３を設定する。同様に、演算処理部１１０は、視点Ｐｅ２から視認可能線１ａ２の上端を通って直線状に延びる線Ｌ４を特定する。また、演算処理部１１０は、視点Ｐｅ２から視認可能線１ａ２の下端を通って直線状に延びる線Ｌ５を特定する。さらに、演算処理部１１０は、線Ｌ４，Ｌ５に交わる任意の線Ｌ６を設定する。これにより、演算処理部１１０は、３つの線Ｌ１〜Ｌ３により構成される三角形Ｔｒ１で囲まれる第１の領域Ａ１１を作成するとともに、３つの線Ｌ４〜Ｌ６により構成される三角形Ｔｒ２で囲まれる第２の領域Ａ１２を作成する（ステップＳ２３）。本例においては、視認可能線１ａ１上に重なるように線Ｌ３が設定され、視認可能線１ａ２上に重なるように線Ｌ６が設定される。
【００９７】
また、第１および第２の領域Ａ１１，Ａ１２の重複部分を平面領域Ａ１として作成する（ステップＳ２４）。点Ｎｔ，Ｎｂおよび端部Ｓｍ，Ｓｎを頂点とする四角形Ｑｕで囲まれる領域が平面領域Ａ１となる。
【００９８】
また、演算処理部１１０は、平面領域Ａ１を囲む四角形Ｑｕに内接する内接円Ｃｉで囲まれる近似領域Ａ２を作成する（ステップＳ２５）。さらに、演算処理部１１０は、図１９に示すように、軸Ｚを中心に視点Ｐｅ１，Ｐｅ２を１８０°回転させるとともに、軸Ｚを中心に視認可能線１ａ１，１ａ２を１８０°回転させることにより、平面領域Ａ１および近似領域Ａ２を視域Ｐｓおよびスクリーン１の範囲内で掃引する（ステップＳ２６）。
【００９９】
最後に、演算処理部１１０は、この掃引により平面領域Ａ１が通過した立体領域（空間）を詳細配置領域Ｖとして特定し、近似領域Ａ２が通過した立体領域（空間）を近似配置領域Ｖｓとして特定する（ステップＳ２７）。詳細配置領域Ｖは略双円錐となる。図１９においては、詳細配置領域Ｖがドットパターンで示されている。
【０１００】
演算処理部１１０は、特定された詳細配置領域Ｖを示す詳細配置領域データおよび近似配置領域Ｖｓを示す近似配置領域データを生成する。
【０１０１】
図１８の例では、視点Ｐｅ１からスクリーン１の端部Ｓｏを視認できず、視点Ｐｅ２からスクリーン１の端部Ｓｐを視認できない。この場合、第３の例と同様に、原点Ｏと点Ｎｔとの間の距離ｄｂは、ｄｂ＝ｃｈ×ｓｒ／（ｃｒ−ｓｒ）により与えられる。一方、視点Ｐｅ１からスクリーン１の端部Ｓｏを視認でき、視点Ｐｅ２からスクリーン１の端部Ｓｐを視認できる場合、原点Ｏと点Ｎｔとの間の距離ｄｂは、ｄｂ＝（ｃｈ×ｓｒ−ｃｒ×ｄｃ）／（ｃｒ＋ｓｒ）により与えられる。
【０１０２】
（７）近似配置領域の他の例
上記の近似配置領域Ｖｓの作成手順の第１および第２の例においては、三角形Ｔｒに内接する内接円Ｃｉで囲まれる近似領域Ａ２が掃引されることにより近似配置領域Ｖｓが作成されたが、これに限定されない。図２０は、近似配置領域Ｖｓの作成手順の他の例を示す図である。図２０においては、スクリーン１により提示される立体画像の位置がスクリーン１の手前から距離ｘまでの範囲内に制限されている。この場合、近似配置領域Ｖｓの作成手順の第１および第２の例に代えて、以下の例により近似配置領域Ｖｓが作成される。
【０１０３】
視認可能線１ａの手前から距離ｘの位置に視認可能線１ａに平行な線分Ｌを想定する。ここで、線Ｌ１、線Ｌ２および線分Ｌに内接する内接円Ｃｉで囲まれる領域を近似領域Ａ２とする。本例においては、線分Ｌに平行でかつ内接円Ｃｉに接するように線Ｌ３が設定される。
【０１０４】
近似領域Ａ２を視域Ｐｓおよびスクリーン１の範囲内で水平方向に掃引することにより、近似領域Ａ２が通過した立体領域を近似配置領域Ｖｓとして特定する。この場合、図２０に示すように、近似配置領域Ｖｓは、略円柱となる。図２０の近似配置領域Ｖｓ内に立体画像を配置することにより、スクリーン１から前方への飛び出し量が制限された立体画像を適切に提示することができる。
【０１０５】
同様に、視点Ｐｅから遠すぎる位置に立体画像が配置された場合、正しい立体感が得ることができない。そのため、スクリーン１により提示される立体画像の位置がスクリーン１の後方から所定の距離までの範囲内に制限されてもよい。
【０１０６】
（８）詳細配置領域および近似配置領域のさらに他の例
上記の近似配置領域Ｖｓの作成手順の第３および第４の例によれば、円錐型または円筒型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域が作成されるが、これに限定されない。円錐型または円筒型スクリーンに代えて水平に配置される円板型スクリーンにおける詳細配置領域および近似配置領域が作成されてもよい。
【０１０７】
図２１は、円板型スクリーンにおける詳細配置領域Ｖおよび近似配置領域Ｖｓを説明するための図である。図２１に示すように、円板状を有する光線制御子ＲＣが天板５１の円形孔部に嵌め込まれる。光線制御子ＲＣの上方に立体画像が提示される。本例では、光線制御子ＲＣの一面がスクリーン１である。スクリーン１と仮想平面Ｐｌとの交線が視認可能線１ａである。スクリーン１の端部であって、視点Ｐｅ１から最も遠い位置にある端部が端部Ｓｍであり、視点Ｐｅ１から最も近い位置にあるが端部が端部Ｓｎである。
【０１０８】
この場合、視点Ｐｅ１から視認可能線１ａの一端（端部Ｓｍ）を通って直線状に延びる線が線Ｌ１である。視点Ｐｅ１から視認可能線１ａの他端（端部Ｓｎ）を通って直線状に延びる線が線Ｌ２である。後述する線Ｌ５と重なるように設定される線が線Ｌ３である。３つの線Ｌ１〜Ｌ３により構成される三角形Ｔｒ１で囲まれる領域が第１の領域Ａ１１である。
【０１０９】
視点Ｐｅ２から視認可能線１ａの他端（端部Ｓｎ）を通って直線状に延びる線が線Ｌ４である。視点Ｐｅ２から視認可能線１ａの一端（端部Ｓｍ）を通って直線状に延びる線が線Ｌ５である。上述の線Ｌ２と重なるように設定される線が線Ｌ６である。３つの線Ｌ４〜Ｌ６により構成される三角形Ｔｒ２で囲まれる領域が第２の領域Ａ１２である。
【０１１０】
視点Ｐｅ１および端部Ｓｎを通る直線が軸Ｚと交差する点を点Ｓｉとする。同様に、視点Ｐｅ２および端部Ｓｍを通る直線が軸Ｚと交差する点は点Ｓｉとなる。この場合、第１の領域Ａ１１と第２の領域Ａ１２との重複領域（点Ｎｔ，Ｓｉおよび端部Ｓｍ，Ｓｎを頂点とする四角形Ｑｕで囲まれる領域）が平面領域Ａ１である。また、四角形Ｑｕに内接する内接円Ｃｉで囲まれる領域が近似領域Ａ２である。
【０１１１】
軸Ｚを中心に視点Ｐｅ１，Ｐｅ２を１８０°回転させるとともに、軸Ｚを中心に視認可能線１ａを１８０°回転させることにより、平面領域Ａ１および近似領域Ａ２を視域Ｐｓおよびスクリーン１の範囲内で掃引する。この掃引により平面領域Ａ１が通過した立体領域が詳細配置領域Ｖとなり、近似領域Ａ２が通過した立体領域が近似配置領域Ｖｓとなる。本例において、詳細配置領域Ｖは略双円錐となり、近似配置領域Ｖｓは球となる。
【０１１２】
（９）他の実施の形態
上記実施の形態において、線Ｌ３は直線であるが、これに限定されない。線Ｌ３は、曲線であってもよく、折れ線であってもよい。
【０１１３】
（１０）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
【０１１４】
スクリーン１がスクリーンの例であり、視域Ｐｓが視域の例であり、立体画像３００が立体画像の例であり、立体画制作支援装置１００が立体画像制作支援装置の例であり、入力部１３０が取得部の例であり、演算処理部１１０が作成部および生成部の例またはコンピュータの例である。
【０１１５】
仮想平面Ｐｌが仮想平面の例であり、視点Ｐｅが交点の例であり、視点Ｐｅ１が第１の交点の例であり、視点Ｐｅ２が第２の交点の例であり、軸Ｚが中心軸の例である。線Ｌ１が第１の線の例であり、線Ｌ２が第２の線の例であり、線Ｌ３が第３の線の例であり、線Ｌ４が第４の線の例であり、線Ｌ５が第５の線の例であり、線Ｌ６が第６の線の例である。平面領域Ａ１が平面領域の例であり、第１の領域Ａ１１が第１の領域の例であり、第２の領域Ａ１２が第２の領域の例であり、詳細配置領域Ｖが第１の配置領域の例であり、近似領域Ａ２が近似領域の例であり、近似配置領域Ｖｓが第２の配置領域の例である。
【０１１６】
図４〜図６、図８〜図１０および図２０においては、視認可能線１ａが視認可能線の例である。図１５、図１６、図１８および図１９においては、視認可能線１ａ１が第１の視認可能線の例であり、視認可能線１ａ２が第２の視認可能線の例である。図２１においては、視認可能線１ａが第１および第２の視認可能線の例である。
【０１１７】
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明は、立体画像制作の支援装置、支援方法、ソフトウエアもしくはプログラムまたはそれらを備えた立体画像制作装置に有効に利用することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１  スクリーン
１ａ，１ａ１，１ａ２  視認可能線
２  走査型プロジェクタ
３  制御装置
４  記憶装置
５  テーブル
１０  観察者
５１  天板
５２  脚
１００  立体画制作支援装置
１１０  演算処理部
１２０  記憶部
１３０  入力部
１４０  出力部
２００  画像表示装置
２１０  表示装置
２１１〜２１４  表示領域
３００  立体画像
Ａ１  平面領域
Ａ１１  第１の領域
Ａ１２  第２の領域
Ａ２  近似領域
ｃｈ  高さ
Ｃｉ  内接円
ｃｒ，ｓｒ  半径
ｄｂ，ｄｏ，ｄｔ，ｌｂ，ｌｔ，ｘ  距離
ｄｃ  深さ
Ｈ  上下方向
Ｌ  線分
Ｎｔ，Ｎｂ，Ｓｇ，Ｓｈ  点
Ｐｃ  中心
Ｐｅ，Ｐｅ１，Ｐｅ２  視点
Ｐｌ  仮想平面
Ｐｓ  視域
Ｑｕ  四角形
Ｒ  円周方向
ＲＣ  光線制御子
ｒｖ  半径
Ｓｆ  頂点
Ｓｍ，Ｓｎ，Ｓｏ，Ｓｐ  端部
Ｔ  稜線方向
Ｔｒ，Ｔｒ１，Ｔｒ２  三角形
Ｖ  詳細配置領域
Ｖｓ  近似配置領域
Ｚ  軸
【図１】
0005904526.tif 000002
【図２】
0005904526.tif 000003
【図３】
0005904526.tif 000004
【図４】
0005904526.tif 000005
【図５】
0005904526.tif 000006
【図６】
0005904526.tif 000007
【図７】
0005904526.tif 000008
【図８】
0005904526.tif 000009
【図９】
0005904526.tif 000010
【図１０】
0005904526.tif 000011
【図１１】
0005904526.tif 000012
【図１２】
0005904526.tif 000013
【図１３】
0005904526.tif 000014
【図１４】
0005904526.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
0005904526.tif 000017
【図１７】
0005904526.tif 000018
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
0005904526.tif 000021
【図２１】
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