(57)【要約】装置は、１以上の観察者をトラッキングし、１以上の観察者の各々に対して、トラッキングに基づき観察者の位置を判定しうる。加えて、装置は、１以上の観察者の各々に対して、右目用画像と左目用画像で構成され前記位置で見える立体画像を判定しうる。更に、装置は、観察者に関連する立体画像を１以上の観察者の各々に前記ディスプレイを介して提供するためにディスプレイの表示設定を制御しうる。【選択図】図１
2011526090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の観察者をトラッキングし、
前記１以上の観察者の各々に対して、トラッキングに基づき前記観察者の位置を判定し、
前記１以上の観察者の各々に対して、右目用画像と左目用画像で構成され前記位置で前記観察者から見える立体画像を判定し、
前記観察者に関連する前記立体画像を前記１以上の観察者の各々に前記ディスプレイを介して提供するために前記ディスプレイの表示設定を制御することを含む、方法。
【請求項２】
前記観察者に関連する前記立体画像を前記１以上の観察者の各々に前記ディスプレイを介して提供することを更に含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
トラッキングすることは、前記１以上の観察者の各々の頭部をトラッキングし、前記頭部の右目の位置を判定することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
１以上の観察者をトラッキングすることは、２人の観察者をトラッキングすることを含む、請求項３記載の方法。
【請求項５】
立体画像を判定することは、
装置のメモリに記憶された、前記装置の表面上への仮想三次元物体の投影を判定して、前記右目用画像を取得し、または、
記憶された三次元のマルチメディア・コンテンツから前記右目用画像を取得することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項６】
表示設定を制御することは、導光部を調整して、前記ディスプレイの表面上の前記右目用画像の画素から前記左目ではなく前記右目へ向けて光線を向かわせることを含む、請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記ディスプレイ上に、前記右目に見えるサブピクセルの第１群を介した前記右目用画像を、前記左目に見えるサブピクセルの第２群を介した前記左目用画像を表示させることを更に含む、請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記ディスプレイ上にサブピクセルで前記右目用画像を表示し、
前記サブピクセルからの光線を前記右目へ向かわせ、
前記ディスプレイ上に前記サブピクセルで前記左目用画像を表示し、
前記サブピクセルからの光線を前記左目へ向かわせることを含む、請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記ディスプレイ上にサブピクセルで複数の立体画像のうちの一つを表示し、
前記サブピクセルからの光線を他の観察者ではなく第１の観察者へ向かわせ、
前記ディスプレイ上に前記サブピクセルで前記複数の立体画像のうちの他の一つを表示し、
前記サブピクセルからの光線を他の観察者ではなく第２の観察者へ向かわせることを含む、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
観察者をトラッキングするためのセンサーと、
複数のピクセル及び導光部を含み、各導光部は、ピクセル内の第１のサブピクセルからの光線と前記ピクセル内の第２のサブピクセルからの光線を、それぞれ前記観察者の右目と左目へ向かわせるように構成されているディスプレイと、
前記センサーの出力に基づいて前記観察者の位置を取得し、右目用画像と左目用画像で構成され前記位置で見られる立体画像を判定し、サブピクセルの第１群を介して前記右目によって見える前記右目用画像と、サブピクセルの第２群を介して前記左目によって見える前記左目用画像とを表示する処理部、
を含む、装置。
【請求項１１】
前記処理部は、更に、前記ディスプレイを駆動して、前記立体画像が前記ディスプレイに表示される場合に前記立体画像を前記観察者に提供するように構成されている、請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記装置は、ラップトップ型コンピュータ、携帯電話、パーソナル・コンピュータ、パーソナル・デジタル・アシスタント、またはゲーム機の少なくとも一つを含む、請求項１０記載の装置。
【請求項１３】
前記センサーは、超音波センサー、赤外線センサー、カメラセンサー、熱センサーの少なくとも一つを含む、請求項１０記載の装置。
【請求項１４】
前記導光部は、レンチキュラーレンズ、または視差バリアを含む、請求項１０記載の装置。
【請求項１５】
前記視差バリアは、前記第１のサブピクセルからの光線の向きを前記観察者の位置に基づいて変更するように構成されている、請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
前記右目用画像は、三次元のマルチメディア・コンテンツから得られた画像、または前記ディスプレイ上の三次元の仮想物体の投影を含む、請求項１０記載の装置。
【請求項１７】
前記導光部は、更に、新しい画素が前記第１のサブピクセルによって表示される場合に、前記第１のサブピクセルからの光線を前記観察者の左目に変更するように構成されている、請求項１０記載の装置。
【請求項１８】
前記導光部は、新しい画素が前記第２のサブピクセルによって表示される場合に、前記第２のサブピクセルからの光線を他の観察者の左目に変更するように更に構成されている、請求項１０記載の装置。
【請求項１９】
前記センサーは、前記観察者の左目と右目を検索するための機構を含む、請求項１０記載の装置。
【請求項２０】
観察者の頭部をトラッキングする手段と、
三次元画像を表示する手段と、
前記頭部をトラッキングする手段の出力に基づいて前記観察者の位置を取得する手段と、
前記位置で見られる三次元画像を取得する手段と、
前記三次元画像を表示する手段、
を含む、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元ビュー表示用の観察者トラッキングに関する。
【背景技術】
【０００２】
三次元（３Ｄ）ディスプレイは、２つの僅かに異なる画像、すなわち観察者（ｖｉｅｗｅｒ）の右目のための一つの画像（例えば、右目用画像）及び左目のための他の画像（例えば、左目用画像）をレンダリングすることで、立体感（例えば、奥行きの錯覚）を提供しうる。両目の各々がディスプレイ上のそれぞれの画像を見る場合に、観察者は立体画像を知覚しうる。
【発明の概要】
【０００３】
ある観点によれば、方法は、１以上の観察者をトラッキングし、前記１以上の観察者の各々に対して、トラッキングに基づき観察者の位置を判定することを含みうる。加えて、方法は、前記１以上の観察者の各々に対して、右目用画像と左目用画像で構成され前記位置で前記観察者から見える立体画像を判定することを更に含みうる。さらに、方法は、前記観察者に関連する前記立体画像を前記１以上の観察者の各々に前記ディスプレイを介して提供するために前記ディスプレイの表示設定を制御することを含みうる。
【０００４】
加えて、方法は、前記観察者に関連する前記立体画像を前記１以上の観察者の各々に前記ディスプレイを介して提供することを更に含みうる。
【０００５】
加えて、トラッキングすることは、前記１以上の観察者の各々の頭部をトラッキングし、前記頭部の右目の位置を判定することを含みうる。
【０００６】
加えて、１以上の観察者をトラッキングすることは、２人の観察者をトラッキングすることを含みうる。
【０００７】
加えて、立体画像を判定することは、装置のメモリに記憶された、前記装置の表面上への仮想三次元物体の投影を判定して、前記右目用画像を取得することを含みうる。立体画像を判定することは、記憶された三次元のマルチメディア・コンテンツから前記右目用画像を取得することを含みうる。
【０００８】
加えて、表示設定を制御することは、導光部を調整して、前記ディスプレイの表面上の前記右目用画像の画素から前記左目ではなく前記右目へ向けて光線を向かわせることを含みうる。
【０００９】
加えて、方法は、前記ディスプレイ上に、前記右目に見えるサブピクセルの第１群を介した前記右目用画像と、前記左目に見えるサブピクセルの第２群を介した前記左目用画像とを表示させることを更に含みうる。
【００１０】
加えて、方法は、前記ディスプレイ上にサブピクセルで前記右目用画像を表示し、前記サブピクセルからの光線を前記右目へ向かわせ、前記ディスプレイ上に前記サブピクセルで前記左目用画像を表示し、前記サブピクセルからの光線を前記左目へ向かわせることを更に含みうる。
【００１１】
加えて、方法は、前記ディスプレイ上にサブピクセルで複数の立体画像のうちの一つを表示し、前記サブピクセルからの光線を他の観察者ではなく第１の観察者へ向かわせ、前記ディスプレイ上に前記サブピクセルで前記複数の立体画像のうちの他の一つを表示し、前記サブピクセルからの光線を他の観察者ではなく第２の観察者へ向かわせることを更に含みうる。
【００１２】
別の観点によれば、装置は、観察者をトラッキングするためのセンサーと、ディスプレイと、処理部を含みうる。ディスプレイは、複数のピクセル及び導光部を含み、各導光部は、ピクセル内の第１のサブピクセルからの光線と前記ピクセル内の第２のサブピクセルからの光線を、それぞれ前記観察者の右目と左目へ向かわせるように構成されうる。処理部は、前記センサーの出力に基づいて前記観察者の位置を取得し、右目用画像と左目用画像で構成され前記位置で見られる立体画像を判定するように構成されうる。加えて、処理部は、サブピクセルの第１群で前記右目から見える前記右目用画像とサブピクセルの第２群で前記左目から見える前記左目用画像とを表示するように更に構成されうる。
【００１３】
加えて、前記処理部は、前記ディスプレイを駆動して、前記立体画像が前記ディスプレイに表示される場合に前記立体画像を前記観察者に提供するように更に構成されうる。
【００１４】
加えて、前記装置は、ラップトップ型コンピュータ、携帯電話、パーソナル・コンピュータ、パーソナル・デジタル・アシスタント（ｐｅｒｓｏｎａｌ  ｄｉｇｉｔａｌ  ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、またはゲーム機の少なくとも一つを含みうる。
加えて、前記センサーは、超音波センサー、赤外線センサー、カメラセンサー、熱センサーの少なくとも一つを含みうる。
【００１５】
加えて、前記導光部は、レンチキュラーレンズ、または視差バリアを含みうる。
【００１６】
加えて、前記視差バリアは、前記第１のサブピクセルからの光線の向きを前記観察者の位置に基づいて変更するように構成されうる。
【００１７】
加えて、前記右目用画像は、三次元のマルチメディア・コンテンツから得られた画像、または前記ディスプレイ上の三次元の仮想物体の投影を含みうる。
【００１８】
加えて、前記導光部は、新しい画素が前記第１のサブピクセルによって表示される場合に、前記第１のサブピクセルからの光線を前記観察者の左目に変更するように更に構成されうる。
【００１９】
加えて、前記導光部は、新しい画素が前記第２のサブピクセルによって表示される場合に、前記第２のサブピクセルからの光線を他の観察者の左目に変更するように更に構成されうる。
【００２０】
加えて、前記センサーは、前記観察者の左目と右目を検索するための機構を含みうる。
【００２１】
更に別の観点によれば、装置は、観察者の頭部をトラッキングする手段と、三次元画像を表示する手段と、前記頭部をトラッキングする手段の出力に基づいて前記観察者の位置を取得する手段と、前記位置で見られる三次元画像を取得する手段と、前記三次元画像を表示する手段、を含みうる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本明細書に組み入れられて、その一部を成す添付図面は、発明を実施するための形態とともに、ここで説明する１以上の実施形態を示し、実施形態を説明する。図面において、
【図１】ここで説明する発想が実施可能な三次元（３Ｄ）システムの概観を示す図である。
【図２】図１の３Ｄシステム例を示す図である。
【図３Ａ】図１の装置例の一実施の前面図と背面図である。
【図３Ｂ】図１の装置例の一実施の前面図と背面図である。
【図４】図１の装置例の要素のブロック図である。
【図５】図１の装置例の機能ブロック図である。
【図６Ａ】観察者の左目用の３Ｄディスプレイ上への３Ｄ物体の投影例を示す。
【図６Ｂ】観察者の右目用の３Ｄディスプレイ上への３Ｄ物体の投影例を示す。
【図７】頭部トラッキングに基づいて３Ｄビューを表示するための処理例のフロー図である。
【図８】図１の装置の他の実施の動作を示す図である。
【図９】図７の処理を示すシナリオ（ｓｃｅｎａｒｉｏ）である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下の詳細な説明は、添付図面を参照する。異なる図面における同一の参照番号は、同一または同様の要素を識別しうる。
【００２４】
＜概観＞
ここで説明する側面は、観察者トラッキングに基づいて視覚的な三次元（３Ｄ）効果を提供する。図１は、ここで説明する発想が実施可能な３Ｄシステム例１００の簡易図である。図示するように、３Ｄシステム１００は、装置１０２と観察者１０４を含みうる。装置１０２は、二次元（２Ｄ）または３Ｄ画像を生成し、観察者１０４にディスプレイを介して提供しうる。装置１０２が３Ｄ画像を表示する場合、位置Ｘの観察者１０４は、右目用画像と左目画像を光線１０６−１と光線１０６−２を介して受け取る。光線１０６−１と光線１０６−２は、共に観察者１０４に立体画像を提供するように、異なる視覚情報を運びうる。
【００２５】
観察者１０４が位置Ｘから位置Ｙへ移動する場合には、観察者１０４が３Ｄ物体（３Ｄ  ｏｂｊｅｃｔ）を見ているという印象を装置１０２が維持するために、装置１０２は、位置Ｘで見えていた３Ｄ物体の新しい右目用画像と左目用画像を、位置Ｙの観察者１０４に伝達する必要がありうる。前述のことを達成するために、装置１０２は、センサーを用いて観察者１０４の位置をトラッキングしうる。観察者１０４が位置Ｘから位置Ｙへ移動したことを装置１０２が検出する場合には、装置１０２は、新しい右目用画像と左目用画像を生成し、光線１０６−３、１０６−４を介して送信しうる。
【００２６】
上記では、多くの異なる表示位置／角度用の右目用画像と左目用画像を予め計算する代わりに、装置１０２は、観察者１０４をトラッキングし、特定の時間での観察者１０４の位置に基づいた右目用画像と左目用画像を生成しうる。観察者１０４の位置に基づく画像を動的に生成することにより、装置１０２は、処理サイクル、電力、および／または画像を予め計算するのに必要でありうるメモリを節約しうる。
【００２７】
＜３Ｄシステム例＞
図２は、図１の３Ｄシステムを示す図である。図２に示すように、３Ｄシステム１００は、装置１０２と観察者１０４を含みうる。装置１０２は、２Ｄ画像と３Ｄ画像を表示する能力を有し又は表示するのに適合できる以下の任意の装置を含みうる。例えば、３Ｄディスプレイを有する無線電話または携帯電話；３Ｄディスプレイと、データ処理・ファクシミリ・データ通信機能とを組み合わせたパーソナル通信システム（ＰＣＳ）端末；３Ｄディスプレイを有する電子メモ帳、ノートパソコン、および／またはパーソナルコンピュータ；３Ｄディスプレイを含むことができるパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）；３Ｄディスプレイを有するゲーム装置、またはコンソール；周辺機器（例えば、無線ヘッドホン、ワイヤレスディスプレイ等）；デジタルカメラ；または３Ｄディスプレイを有する他のタイプの計算装置や通信装置等である。
【００２８】
さらに図２に示すように、装置１０２は、３Ｄディスプレイ２０２を含みうる。３Ｄディスプレイ２０２は、装置１０２によって生成される２Ｄ／３Ｄ画像を示しうる。位置Ｘの観察者１０４は、右眼１０４−１と左目１０４−２に通して光線を知覚しうる。
【００２９】
また図２に示すように、３Ｄディスプレイ２０２は、画素（ピクセル）２０４−１、２０４−２、２０４−３（以下、総称してピクセル２０４と呼ばれる）と、導光部２０６−１、２０６−２、２０６−３（以下、総称して導光部２０６と呼ばれる）を含みうる。しかし、３Ｄディスプレイ２０２は、追加のピクセル、導光部、別の構成要素（例えば、装置１０２の構成要素から信号を受信する回路）を含みうる。このような構成要素は、単純化のために図２に示されていない。
【００３０】
３Ｄディスプレイ２０２において、ピクセル２０４−２は、導光部２０６−２を介して観察者１０４に至る光線１０６−１〜１０６−４（以下、総称して光線１０６と、個別に光線１０６−ｘと呼ばれる）を発生しうる。導光部２０６−２は、ピクセル１０４−２からの光線１０６を３Ｄディスプレイ２０２の表面に対して特定の方向に導きうる。
【００３１】
さらに図２に示すように、ピクセル２０４−２は、サブピクセル２１０−１〜２１０−４（以下、総称してサブピクセル２１０と、個別にサブピクセル２１０−ｘと呼ばれる）を含みうる。異なる実施では、ピクセル２０４−２は、より少ないまたは追加のサブピクセルを含みうる。
【００３２】
３Ｄディスプレイ２０２に３Ｄ画像を示すために、サブピクセル２１０−１〜２１０−４は、それぞれ光線１０６−１〜１０６−４を発生しうる。サブピクセル２１０が光線１０６を発生する場合には、導光部２０６−２は、光線１０６の各々を他の光線１０６の経路とは異なる経路に向かわせうる。例えば、図２において、導光部２０６−２は、サブピクセル２１０−１からの光線１０６−１を観察者１０４の右目１０４−１に、サブピクセル２１０−２からの光線１０６−２を観察者１０４の左目１０４−２に導きうる。
【００３３】
図２で、ピクセル２０４−１とピクセル２０４−３は、ピクセル２０４−２と同様の構成要素を含み（例えば、サブピクセル２０８−１〜２０８−４と、サブピクセル２１２−１〜２１２−４）、ピクセル２０４−２と同様に動作しうる。従って、右目１０４−１は、ピクセル２０４−２のサブピクセル２１０−１からの光線１０６−１だけでなく、ピクセル２０４−１、２０４−３の対応するサブピクセル（例えば、サブピクセル２０８−１、２１２−１）からの光線も受信しうる。左目１０４−２は、ピクセル２０４−２のサブピクセル２１０−２からの光線１０６−２だけでなく、ピクセル２０４−１、２０４−３の対応するサブピクセル（例えば、サブピクセル２０８−２、２１２−２）からの光線も受信しうる。
【００３４】
上記では、立体画像の右目用画像がサブピクセル２０８−１、２１０−１、２１２−１を介して表示され、左目用画像がサブピクセル２０８−２、２１０−２、２１２−２を介して表示される場合に、右目１０４−１と左目１０４−２は、それぞれ右目用画像と左目用画像を見うる。その結果、観察者１０４は、位置Ｘで立体画像を知覚しうる。
【００３５】
図２において、観察者１０４が位置Ｘから位置Ｙへ移動する場合には、３Ｄディスプレイ２０２にとって観察者１０４が３Ｄ物体を見ているという錯覚を維持するために、３Ｄディスプレイ２０２は、位置Ｘの観察者１０４によって知覚されるものに対して異なる３Ｄ物体の遠近感を示す右目用画像と左目用画像を表示する必要がありうる。前述のことを達成するために、装置１０２はセンサーを介して観察者１０４をトラッキングし、観察者１０４が位置Ｘから位置Ｙへ移動したことを装置１０２が検出する場合には、装置１０２は右目用画像と左目用画像を取り出しまたは動的に生成し、３Ｄディスプレイ２０２に右目用画像と左目用画像を表示させうる。例えば、図２において、観察者１０４が位置Ｙに位置する場合に、装置１０２は、サブピクセル２０８−３、２１０−３、２１２−３に新しい右目用画像を表示させ、サブピクセル２０８−４、２１０−４、２１０−４に新しい左目用画像を表示させうる。
【００３６】
＜装置例＞
図３Ａと図３Ｂは、それぞれ、装置１０２の一実施の正面図と背面図である。この実施において、装置１０２は、携帯電話（例えば、セル方式の携帯無線電話）の形態をとりうる。図３Ａと図３Ｂに示すように、装置１０２は、スピーカ３０２と、ディスプレイ３０４と、制御ボタン３０６と、キーパッド３０８と、マイク３１０と、センサー３１２と、レンズアセンブリ３１４と、ハウジング３１６を含みうる。
【００３７】
スピーカ３０２は、装置１０２のユーザに可聴情報を提供しうる。ディスプレイ３０４は、二次元または三次元の視覚情報をユーザに提供しうる。ディスプレイ３０４の例は、オートステレオスコピック３Ｄディスプレイ、ステレオスコピック３Ｄディスプレイ、ボリュメトリック（ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ）ディスプレイ等を含みうる。ディスプレイ３０４は、ディスプレイ３０４の表面を覆う導光部２０６（図２）（例えば、レンチキュラーレンズ、視差バリア等）のマトリックスを介して、観察者１０４の右目１０４−１と左目１０４−２に異なる光線を放射するピクセル要素を含みうる。一実施では、導光部２０６−ｘは、装置１０２からの入力に応じて、ディスプレイ３０４の表面から放出される光線の方向を動的に変更しうる。
【００３８】
制御ボタン３０６は、ユーザによる装置１０２とやりとりを可能にし、装置１０２に、例えば電話をかける、受ける等、１以上の動作を実行させうる。キーパッド３０８は、標準的な電話のキーパッドを含みうる。マイク３１０は、ユーザからの可聴情報を受信しうる。
【００３９】
センサー３１２は、観察者１０４に画像をキャプチャさせる（例えば、レンズアセンブリ３１４に自動収束用の情報を提供するために）のに役立ち、および／または観察者１０４をトラッキングするのに用いられる情報（例えば、音響、赤外線等）を収集し、装置１０２に提供しうる。ある実施では、センサー３１２は、ディスプレイ３０４上の仮想３Ｄ物体の二次元（２Ｄ）投射を判定できるように、装置１０２からの観察者１０４の距離及び方向を提供しうる。センサー３１２の例は、観察者１０４の位置／場所を取得しうる超音波センサー、赤外線センサー、カメラセンサー、熱感知器等を含む。
【００４０】
レンズアセンブリ３１４は、指定範囲又は選択範囲からの光線を操作する装置を含み、前記範囲内の画像が所望の方法でキャプチャされうる。ハウジング３１６は、装置１０２の構成要素用のケースを提供し、外部要素から構成要素を保護しうる。
【００４１】
図４は、装置１０２のブロック図である。図示するように、装置１０２は、処理部４０２、メモリ４０４、入力／出力構成要素４０６、ネットワーク・インターフェース４０８、および通信パス４１０を含みうる。異なる実施では、装置１０２は、図４に示すもの構成要素に比べて追加の、より少ない、または異なる構成要素を含みうる。
【００４２】
処理部４０２は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、および／または装置１０２を制御できる他の処理ロジックを含みうる。一実施では、処理部４０２は、３Ｄ画像を処理するように具体的に設計されている構成要素を含みうる。メモリ４０４は、データや機械読み取り可能な指示を記憶するために、リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）等のスタティックメモリ、および／または、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）等のダイナミックメモリ、またはオンボードキャッシュを含みうる。メモリ４０４は、また、フロッピディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ読み取り／書き込み（ＲＡＶ）ディスク、および／またはフラッシュメモリ等の記憶装置と、他のタイプの記憶装置を含みうる。
【００４３】
入力／出力構成要素４０６は、ディスプレイ（例えば、ディスプレイ３０４）、キーパッド（例えば、キーパッド３０８）、マウス、スピーカ（例えば、スピーカ３０２）、マイク（例えば、マイク３１０）、デジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶＤ）ライター、ＤＶＤリーダー、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）ライン、および／または物理的なイベントや現象を、装置１０２に関するデジタル信号へ変換し、および／またはデジタル信号から変換する他のタイプの構成要素を含みうる。
【００４４】
ネットワーク・インターフェース４０８は、装置１０２が他の装置、および／またはシステムと通信できる任意の送受信機のような機構を含みうる。例えば、ネットワーク・インターフェース４０８は、インターネット、地上無線ネットワーク（例えば、ＷＬＡＮ）、衛星ベースのネットワーク、ＷＰＡＮ等を介した、通信用機構を含みうる。加えて、または代わりに、ネットワーク・インターフェース４０８は、モデム、ＬＡＮへのイーサネット・インターフェース、および／または装置１０２と他の装置を接続するためのインターフェース／接続部（例えば、ブルートゥースインターフェース）を含みうる。
【００４５】
通信パス４１０は、装置１０２の要素が互いに通信できるインターフェースを提供しうる。
【００４６】
図５は、装置１０２の機能ブロック図である。図示するように、装置１０２は、３Ｄロジック５０２、観察者トラッキングロジック５０４、および３Ｄアプリケーション５０６を含みうる。図５には図示されていないが、装置１０２は、図４に示す構成要素、オペレーション・システム（例えば、シンビアンＯＳ、パームＯＳ、ウィンドウズ・モバイルＯＳ等）、アプリケーション（例えば、インスタント・メッセンジャ・クライアント、電子メールクライアント等）など、追加機能の要素を含みうる。
【００４７】
３Ｄロジック５０２は、右目用画像と左目用画像を取得し、および／または右／左目用画像を３Ｄディスプレイ（例えば、ディスプレイ３０４）に提供するハードウェア、および／またはソフトフェア要素を含みうる。いくつかの実施では、３Ｄロジック５０２は、格納されたメディア・コンテンツ（例えば、３Ｄ映画）から右目用画像と左目用画像を取得しうる。
【００４８】
他の実施では、３Ｄロジック５０２は、異なるサブピクセルに３Ｄ物体の右目用画像と左目用画像を生成しうる。このような場合、装置１０２は、３Ｄディスプレイ２０２上の３Ｄ物体の投影を取得しうる。図６Ａは、左目１０４−２用の３Ｄディスプレイ２０２上の３Ｄ物体６０２の投影例を示す。３Ｄ物体６０２は図６Ａにおいて立方体で示されているが、３Ｄ物体６０２は、装置１０２のメモリ４０４内の任意の仮想物体（例えば、オブジェクト表現）に対応しうる。
【００４９】
３Ｄディスプレイ２０２上の３Ｄ物体６０２の投影において、装置１０２は、３Ｄ物体６０２の表面上の各点に対して、点からの線が左目１０４−２に達するディスプレイ２０２上のピクセルを判定し、点から放射されたように見える光線をピクセルが放射するように設定するパラメータを判定しうる。装置１０２に関して、３Ｄディスプレイ２０２の表面内の可視領域におけるピクセル用の一連のそのようなパラメータは、左目画像に対応しうる。
【００５０】
左目用画像が判定されると、装置１０２は、３Ｄディスプレイ２０２上に左目用画像を表示しうる。左目用画像を表示するために、装置１０２は、可視領域の各ピクセルに対して、放射された光が左目１０４−２に達するサブピクセルを選択しうる。装置１０２が、各ピクセル内の選択されたサブピクセルに対して判定パラメータを設定する場合には、左目１０４−２は、左目画像を３Ｄディスプレイ２０２の表面上の画像６０４として知覚できる。選択されたサブピクセルからの光線が右目１０４−１に達しないために、右目１０４−１は画像６０４を知覚できない。
【００５１】
図６Ｂは、右目１０４−１用の３Ｄディスプレイ２０２上の３Ｄ物体６０２の投影例を示す。装置１０２は、画像６０４に対する方法と同様に、画像６０６を生成し、右目１０４−１に画像６０６を示しうる。右目１０４−１と左目１０４−２の各々が画像６０６、６０４を見る場合に、観察者１０４は立体画像または３Ｄ画像を知覚しうる。
【００５２】
図５に戻って、観察者トラッキングロジック５０４は、観察者１０４、および／または観察者１０４の一部（例えば、頭部、両目等）をトラッキングし、観察者１０４の場所／位置を３Ｄロジック５０２に提供するハードウェア、および／またはソフトウェアを含みうる。いくつかの実施では、観察者トラッキングロジック５０４は、センサー（例えば、センサー３１２）、および／またはセンサー入力（例えば、３つ以上のセンサーからの距離情報、顔や目１０４−１、１０４−２の画像等）に基づいて観察者１０４の頭部または目の位置を判定するロジックを含みうる。
【００５３】
３Ｄアプリケーション５０６は、３Ｄディスプレイ２０２上に３Ｄ画像を示しうるハードウェア、および／またはソフトウェアを含みうる。３Ｄ画像を示す際に、３Ｄアプリケーション５０６は、３Ｄロジック５０２、および／または観察者トラッキングロジック５０４を使用し、３Ｄ画像を生成し、および／または３Ｄディスプレイ２０２に３Ｄ画像を提供しうる。３Ｄアプリケーションの例は、３Ｄグラフィックスゲーム、３Ｄ映画プレーヤー等を含みうる。
【００５４】
＜観察者トラッキングに基づく３Ｄビュー表示の処理例＞
図７は、観察者トラッキングに基づいて３Ｄ画像を表示する処理例７００のフロー図である。処理７００はブロック７０２で開始し、観察者トラッキングロジック５０４は、観察者１０４の目を検索しうる。目の検索は、例えば、観察者１０４または観察者１０４の目１０４−１、１０４−２をトラッキングすることを、伴いうる。
【００５５】
装置１０２の要素は、観察者１０４の位置で見える右目用画像及び左目用画像を取得しうる（ブロック７０４）。一実施では、３Ｄロジック５０２は、メモリ４０４内のマルチメディア・コンテンツ（例えば、３Ｄ映画）から予め生成した画像を読み出す。装置１０２が多数の観察者を追跡する場合、３Ｄロジック５０２は、ブロック７０２で判定された位置で追跡された観察者が見ることができる画像のみを選択しうる。他の実施では、３Ｄロジック５０２は、例えばメモリ４０４に格納された仮想３Ｄ物体を３Ｄディスプレイ２０２に投影させることによって、観察者１０４の位置に基づき右目用画像と左目用画像を生成しうる。
【００５６】
３Ｄロジック５０２は、３Ｄディスプレイ２０２上の各ピクセルに対して、右目用画像の要素を示しうるサブピクセルを判定しうる（ブロック７０６）。例えば、３Ｄディスプレイ２０２上の一式のピクセルが３Ｄ画像を示すものと仮定する。一式の各ピクセルに対して、３Ｄロジック５０２は、ピクセル内において、光線が観察者１０４の右目に達しうるサブピクセルを選択しうる。いくつかの実施で、観察者１０４からの３Ｄディスプレイの距離が、３Ｄディスプレイ２０２の寸法（ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ）に比べて大きい場合には、３Ｄロジックは、光線が同一の方向であるサブピクセル（例えば、各ピクセル内における第２のサブピクセル）を選択しうる。
【００５７】
３Ｄロジック５０２は、３Ｄディスプレイ２０２上の各ピクセルに対して、左目用画像の要素を示すサブピクセルを判定しうる（ブロック７０８）。
【００５８】
３Ｄロジック５０２は、各サブピクセルに右目用画像と左目用画像を提供しうる（ブロック７１０）。画像を提供し又は示す際に関与するメカニズムは、装置１０２の特定の実施に左右されうる。例えば、一実施では、３Ｄアプリケーション５０６が、右目用画像、左目用画像、および観察者１０４の位置を３Ｄロジック５０２に送信するアプリケーション・プログラミング・インターフェース（ＡＰＩ）を起動する場合には（例えば、グラフィックス・カード・ドライバとグラフィックス・カードの組み合わせ）、３Ｄロジック５０２は、各ピクセルに画像を送信しうる。
【００５９】
仮想３Ｄ物体を表現する情報が提供される装置１０２の他の実施では、３Ｄロジック５０２は、観察者１０４の右目と左目のために、３Ｄディスプレイ２０２上の３Ｄ仮想物体の投影を判定しうる。３Ｄロジック５０２は、次に、各サブピクセルに画像を送信する。
【００６０】
いくつかの実施では、導光部２０６を変更し又は調整し、左目用画像を示すサブピクセルからの光線を観察者１０４の左目に向かわせうる（ブロック７１２）。加えて、３Ｄロジック５０２は、導光部２０６を調整し、右目用画像を示すサブピクセルからの光線を観察者１０４の右目に向かわせうる（ブロック７１４）。
【００６１】
ブロック７１２、７１４で、処理７０２は、ブロック７０２に戻り、観察者１０４の位置に応じた画像を表示し続けうる。
【００６２】
＜別の実施＞
図８は、図１の装置の別の実施の動作を示す図である。図示するように、装置１０２は、３Ｄディスプレイ８０２を含みうる。更に図示するように、３Ｄディスプレイ８０２は、ピクセルと導光部の組を含み、この組は、ピクセル８０４と導光部８０６として示されている。この実施では、ピクセル８０４は、サブピクセル８０８−１、８０８−２を含みうる。
【００６３】
図８で、サブピクセル８０８−１、８０８−２は、光線８１０−１、８１０−２を放射し、観察者１０４に立体画像または３Ｄ画像を提供しうる。観察者１０４が位置Ｌから位置Ｍに移動する場合には、観察者トラッキングに基づいて、装置１０２は、位置Ｍの観察者１０４用の新しい３Ｄ画像を取得し、または生成しうる。そして、装置１０２は、導光部８０６に、サブピクセル８０８−１、８０８−２からの光線８１０−３、８１０−４を観察者１０４に向かわせる。加えて、装置１０４は、導光部８０６を制御して、光線８１０−３、８１０−４を位置Ｍの観察者１０４の右目１０４−１と左目１０４−２に達するように導きうる。その結果、観察者１０４は、位置Ｍに係る新しい３Ｄ画像を知覚しうる。つまり、観察者１０４は、新しい位置Ｍで３Ｄ画像を見うる。
【００６４】
上記の実施では、サブピクセルの数は２として説明されている。しかし、ディスプレイ８０２が設計されて、同時に追跡し、かつサポートする観察者の人数に応じて、ディスプレイ８０２は、追加のサブピクセルの組を含みうる。このような実施では、追加のサブピクセルを伴い、装置１０２は、様々な位置の観察者用の追加の画像を取得し、または生成しうる。
【００６５】
いくつかの実施では、装置１０２が３Ｄ画像の表示に関してサポート可能な観察者の数は、各ピクセルにおけるサブピクセルの数／２よりも大きくてもよい。例えば、図８の装置１０２は、追跡し、「２つのピクセル／２＝１」よりも多い２人の観察者に画像を提供しうる。このような例では、装置１０２は、各観察者が、連続して一貫した（ｃｏｈｅｒｅｎｔ）３Ｄ画像を知覚するように、ディスプレイ８０２上の立体画像を入れ替えうる。導光部８０６は、立体画像の一つからの光線を適切な時間に対応する観察者に向かわせるために、装置１０２が立体画像を切替える速度（ｒａｔｅ）に同期しうる。
【００６６】
＜例＞
以下の例は、図９を参照して、上述した処理７００を説明する。例において、ジュディ９０２は、３Ｄディスプレイ９０６を備えたノートパソコン９０４と共に、ホームオフィスにいる。ジュディ９０２は、オンラインの靴店でショッピングをし、異なる種類の靴を見ている。ジュディ９０２が、彼女が好きな特定ブランドの靴９０８を見ているときに、ノートパソコンにインストールされたブラウザを介して靴９０８の３Ｄ画像を要求している。ジュディ９０２は、靴９０８の３Ｄモデルをダウンロードする。
【００６７】
ノートパソコン９０４は、ジュディの頭部をトラッキングすることによってジュディの目を判定し、右目用画像と左目用画像を取得するために靴９０８の２Ｄ投影を取得し、右目用画像及び左目用画像を異なる１組のサブピクセルを介してジュディの右目及び左目に提供する。その結果、ジュディ９０２は、靴９０８の３Ｄ画像を見る。
【００６８】
ジュディ９０２が頭部を動かし、または位置を変更したときに、ノートパソコン９０４の観察者トラッキングロジック５０４がジュディの頭部を追跡し、３Ｄアプリケーション５０６が連続して彼女の右目及び左目用の新しい３Ｄ画像を生成する。従って、ジュディ９０２は、ジュディの動きに応じた異なる角度から靴９０８を見て、評価することができる。
【００６９】
上述した例で、装置は観察者を追跡し、特定時間の観察者の位置に基づいた３Ｄ画像を生成しうる。観察者の位置に基づいて３Ｄ画像を生成し／判定することにより、装置は、予め計算し、かつ多数の異なる観察位置用の画像を提供する場合に比べて、より少ない計算サイクル、電力、メモリ量を必要／使用しうる。
【００７０】
＜結論＞
前述の実施形態の説明は、説明を提供するものであるが、排他的であることを意図したものでもなければ、開示した厳密な形態に実施を限定することを意図したものではない。
修正および変形については、上述の開示に照らせば可能であり、また開示の実施から得られる場合もある。
【００７１】
上記では、図７に示した処理例７００について一連のブロックを説明したが、他の実施では処理７００のブロックの順序を変更することも可能である。また、独立したブロックは、他のブロックと並行して行うことができる動作を表したものとすることも可能である。
【００７２】
ここで説明した態様が、図示した実施において多種多様なソフトウェア、ファームウェア、ハードウェアで実施可能であることは明らかであろう。態様を実施するために用いる実際のソフトウェアコードや特定制御ハードウェアは、本発明を限定するものではない。したがって、ここでの説明に基づいてソフトウェアおよび制御ハードウェアを設計して態様を実施可能であるという理解のもと、態様の動作および挙動については、特定のソフトウェアコードを参照することなく説明した。
【００７３】
「comprises/comprising」という用語を本明細書で用いた場合、言明した特徴、整数、ステップ、または構成要素の存在を特定するものであるが、１または２以上の他の特徴、整数、ステップ、構成要素、またはその組合せの存在または追加を排除するものではないと解されることを強調したい。
【００７４】
また、実施のある部分は、１または２以上の機能を行う「ロジック（logic）」として説明した。このようなロジックとしては、プロセッサ、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路、または電界プログラム可能ゲートアレイ等のハードウェア、ソフトウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組合せなどが挙げられる。
【００７５】
特徴の特定の組合せについて、特許請求の範囲および／または明細書における開示を行うが、かかる組合せで発明を限定する意図はない。実際、かかる特徴の多くは、具体的に特許請求の範囲および／または明細書の開示にはないやり方で組み合わせることも可能である。
【００７６】
本出願で用いたいかなる要素、動作、命令も、明示していない限りは、ここで説明する実施に対して決定的または本質的であると考えるべきではない。また、ここで用いた「a」という冠詞は、１または２以上のアイテムを含むという意図がある。１つのアイテムを意図する場合は、「one」という言葉や同様の言語を用いる。さらに、「based  on（に基づく）」という表現は「based,  at  least  in  part,  on（少なくとも部分的に基づく）」という意味を意図しており、そうではない場合は明示してある。
【図１】
2011526090.tif 000003
【図２】
2011526090.tif 000004
【図３Ａ−３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
2011526090.tif 000007
【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
2011526090.tif 000009
【図７】
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【図８】
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【図９】
2011526090.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成21年6月15日(2009.6.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の観察者をトラッキングし、
前記１以上の観察者の各々に対して、トラッキングに基づき前記観察者の位置を判定し、
前記１以上の観察者の各々に対して、前記位置の観察者に特有の右目用画像と左目用画像を含み前記位置で前記観察者から見える立体画像のデータを、前記位置に基づいて生成し、
前記観察者に関連する前記立体画像を前記１以上の観察者の各々に前記ディスプレイを介して提供するために前記ディスプレイの表示設定を制御することを含む、方法。
【請求項２】
前記観察者に関連する前記立体画像を前記１以上の観察者の各々に前記ディスプレイを介して提供することを更に含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
トラッキングすることは、前記１以上の観察者の各々の頭部をトラッキングし、前記頭部の右目の位置を判定することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
１以上の観察者をトラッキングすることは、２人の観察者をトラッキングすることを含む、請求項３記載の方法。
【請求項５】
立体画像を生成することは、
装置のメモリに記憶された、前記装置の表面上への仮想三次元物体の投影を判定して、前記右目用画像を取得し、または、
記憶された三次元のマルチメディア・コンテンツから前記右目用画像を取得することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項６】
表示設定を制御することは、導光部を調整して、前記ディスプレイの表面上の前記右目用画像の画素から前記左目ではなく前記右目へ向けて光線を向かわせることを含む、請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記ディスプレイ上に、前記右目に見えるサブピクセルの第１群を介した前記右目用画像を、前記左目に見えるサブピクセルの第２群を介した前記左目用画像を表示させることを更に含み、
前記第１群は、前記第２群とは異なる、請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記ディスプレイ上にサブピクセルで前記右目用画像を表示し、
前記サブピクセルからの光線を前記右目へ向かわせ、
前記ディスプレイ上に前記サブピクセルで前記左目用画像を表示し、
前記サブピクセルからの光線を前記左目へ向かわせることを含む、請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記ディスプレイ上にサブピクセルで複数の立体画像のうちの一つを表示し、
前記サブピクセルからの光線を他の観察者ではなく第１の観察者へ向かわせ、
前記ディスプレイ上に前記サブピクセルで前記複数の立体画像のうちの他の一つを表示し、
前記サブピクセルからの光線を他の観察者ではなく第２の観察者へ向かわせることを含む、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
観察者をトラッキングするためのセンサーと、
複数のピクセル及び導光部を含み、前記導光部の各々は、ピクセル内の第１のサブピクセルからの光線と前記ピクセル内の第２のサブピクセルからの光線を、それぞれ前記観察者の右目と左目へ向かわせるように構成されているディスプレイと、
前記センサーの出力に基づいて前記観察者の位置を取得し、前記位置の観察者に特有の右目用画像と左目用画像を含み前記位置で見られる立体画像のデータを、前記位置に基づいて生成し、
サブピクセルの第１群を介して前記右目によって見え、かつ前記左目によって見えない前記右目用画像と、サブピクセルの第２群を介して前記左目によって見え、かつ前記右目によって見えない前記左目用画像とを表示する処理部、
を含む、装置。
【請求項１１】
前記処理部は、更に、前記ディスプレイを駆動して、前記立体画像が前記ディスプレイに表示される場合に前記立体画像を前記観察者に提供する、請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記装置は、ラップトップ型コンピュータ、携帯電話、パーソナル・コンピュータ、パーソナル・デジタル・アシスタント、またはゲーム機の少なくとも一つを含む、請求項１０記載の装置。
【請求項１３】
前記センサーは、超音波センサー、赤外線センサー、カメラセンサー、熱センサーの少なくとも一つを含む、請求項１０記載の装置。
【請求項１４】
前記導光部は、レンチキュラーレンズ、または視差バリアを含む、請求項１０記載の装置。
【請求項１５】
前記視差バリアは、前記第１のサブピクセルからの光線の向きを前記観察者の位置に基づいて変更する、請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
前記右目用画像は、三次元のマルチメディア・コンテンツから得られた画像、または前記ディスプレイ上の三次元の仮想物体の投影を含む、請求項１０記載の装置。
【請求項１７】
前記導光部は、更に、新しい画素が前記第１のサブピクセルによって表示される場合に、前記第１のサブピクセルからの光線を前記観察者の左目に変更する、請求項１０記載の装置。
【請求項１８】
前記導光部は、更に、新しい画素が前記第２のサブピクセルによって表示される場合に、前記第２のサブピクセルからの光線を他の観察者の左目に変更する、請求項１０記載の装置。
【請求項１９】
前記センサーは、前記観察者の左目と右目を検索するための機構を含む、請求項１０記載の装置。
【請求項２０】
観察者の頭部をトラッキングする手段と、
三次元画像を表示する手段と、
前記頭部をトラッキングする手段の出力に基づいて前記観察者の位置を取得する手段と、
前記位置の観察者によって見られる三次元画像のデータを、前記位置に基づいて生成する手段と、
前記三次元画像を表示する手段、
を含む、装置。
【手続補正書】
【提出日】平成22年10月29日(2010.10.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信装置のセンサーにより１以上の観察者をトラッキングし、
前記１以上の観察者の各々に対して、トラッキングに基づき前記観察者の位置を判定し、
前記１以上の観察者の各々に対して、前記位置の観察者に特有の右目用画像と左目用画像を含み前記位置で前記観察者から見える立体画像のデータを、前記位置に基づいて生成し、
前記観察者に関連する前記立体画像を前記１以上の観察者の各々に前記ディスプレイを介して提供するために前記ディスプレイの表示設定を制御することを含む、移動通信装置で実行される方法であって、
前記ディスプレイは、１以上のサブピクセルを含む複数のピクセルを含み、
前記ディスプレイの前記表示設定を制御することは、前記ディスプレイ上に、前記右目に見えるサブピクセルの第１群を介した右目用画像と、前記左目に見えるサブピクセルの第２群を介した左目用画像を表示し、
前記第１群は、前記第２群と異なる、方法。
【請求項２】
立体画像を生成することは、
装置のメモリに記憶された、前記装置の表面上への仮想三次元物体の投影を判定して、前記右目用画像を取得し、または、
記憶された三次元のマルチメディア・コンテンツから前記右目用画像を取得することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
表示設定を制御することは、導光部を調整して、前記ディスプレイの表面上の前記右目用画像の画素から前記左目ではなく前記右目へ向けて光線を向かわせることを含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記ディスプレイ上にサブピクセルの第１のサブセットを介して前記右目用画像を表示し、
前記サブピクセルの前記第１のサブセットからの光線を前記右目へ向かわせ、
前記ディスプレイ上に前記サブピクセルの第２のサブセットを介して前記左目用画像を表示し、
前記サブピクセルの前記第２のサブセットからの光線を前記左目へ向かわせることを含む、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記ディスプレイ上に複数の立体画像のうちの一つを表示し、
前記サブピクセルからの光線を、前記１以上の観察者のうちの他の観察者ではなく前記１以上の観察者のうちの第１の観察者へ向かわせ、
前記ディスプレイ上に複数の立体画像のうちの他の一つを表示し、
前記サブピクセルからの光線を他の観察者ではなく第２の観察者へ向かわせることを含む、請求項１記載の方法。
【請求項６】
観察者をトラッキングするためのセンサーと、
複数のピクセル及び導光部を含み、前記導光部の各々は、ピクセル内の第１のサブピクセルからの光線と前記ピクセル内の第２のサブピクセルからの光線を、それぞれ前記観察者の右目と左目へ向かわせるように構成されているディスプレイと、
前記センサーの出力に基づいて前記観察者の位置を取得し、前記位置の観察者に特有の右目用画像と左目用画像を含み前記位置で見られる立体画像のデータを、前記位置に基づいて生成し、
サブピクセルの第１群を介して前記右目によって見え、かつ前記左目によって見えない前記右目用画像と、サブピクセルの第２群を介して前記左目によって見え、かつ前記右目によって見えない前記左目用画像とを表示する処理部、
を含む、移動通信装置。
【請求項７】
前記センサーは、超音波センサー、赤外線センサー、カメラセンサー、熱センサーの少なくとも一つを含む、請求項６記載の移動通信装置。
【請求項８】
前記右目用画像は、三次元のマルチメディア・コンテンツから得られた画像、または前記ディスプレイ上の三次元の仮想物体の投影を含む、請求項６記載の移動通信装置。
【請求項９】
前記導光部は、更に、新しい画素が前記第１のサブピクセルによって表示される場合に、前記第１のサブピクセルからの光線を前記観察者の左目に変更し、
新しい画素が前記第２のサブピクセルによって表示される場合に、前記第２のサブピクセルからの光線を他の観察者の左目に変更する、請求項６記載の移動通信装置。
【請求項１０】
前記センサーは、前記観察者の左目と右目を検索するための機構を含む、請求項６記載の移動通信装置。

【国際調査報告】
2011526090.tif 000013
2011526090.tif 000014