(57)【要約】【課題】平行法、交差法によるステレオグラムの裸眼立体視を容易にするために、裸眼立体視が可能な視線を誘導する方法、及びそれに用いる装置を提供する。【解決手段】ステレオグラムが印刷された紙面１に描かれている注視点２、３の中点８に視線を合わせた状態で、ステレオグラムが印刷された紙面１及びガイド７と眼４、５との距離を変化させ、右眼４と左眼５に見えるガイド７または反射板１２に映ったガイド７の像１３と、注視点２、３との視差を利用して裸眼立体視の可能な視線１１、１４を誘導する。ステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点に、両眼の視線を誘導し、ステレオグラムの裸眼立体視を補助する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステレオグラムが印刷された紙面とガイド及び両眼の相対的な距離を変化させて、右眼から見たガイドと左の注視点が重なり、かつ左眼から見たガイドが右の注視点と重なる位置を求めることで明確にした、交差法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点に、両眼の視線を誘導し、ステレオグラムの裸眼立体視を補助する方法。
【請求項２】
反射板に映ったガイドの像を利用することにより、ステレオグラムが印刷された紙面よりも遠方に視点を合わせることを可能にし、紙面とガイド及び両眼の相対的な距離を変化させて、右眼から見た反射板に映ったガイドの像と右の注視点が重なり、かつ左眼から見た反射板に映ったガイドの像が左の注視点と重なる位置を求めることで明確にした、平行法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点に、両眼の視線を誘導し、ステレオグラムの裸眼立体視を補助する方法。
【請求項３】
ステレオグラムが印刷された紙面との距離が調節可能なガイドを有し、請求項１記載の方法を利用して、交差法によるステレオグラムの裸眼立体視を補助することを特徴とする装置。
【請求項４】
ステレオグラムが印刷された紙面との距離が調節可能なガイド及び反射板を有し、請求項２記載の方法を利用して、平行法によるステレオグラムの裸眼立体視を補助することを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ステレオグラムの裸眼立体視をするための視線を誘導し、裸眼立体視を補助することを目的とした方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ステレオグラムとは、右眼用の像と左眼用の像とが組み合わされてできた画像であり、裸眼で右眼及び左眼の視差を利用して平面像を立体視するものである。すなわち、通常どおり像を見るときの視線ではなく、それよりも遠方を見る視線、または近方を見る視線で像を見ることにより、右眼用の像及び左眼用の像が、右眼及び左眼のそれぞれに見える。このとき、裸眼立体視が可能な視点に両眼の視点が一致またはその近傍にあるとき、人間の眼の自動焦点機能が働いて対応点が頭の中で融合され、両眼視差によって結像位置に高度差が生じ、これが奥行きの差として認識される。多くのステレオグラムには、裸眼立体視をするための視線を合わせる際に補助的に利用するための注視点が描かれている。裸眼立体視の方法には、交差法と平行法がある。
【０００３】
交差法とは、ステレオグラムが印刷された紙面上の、右側の像を左眼で、左側の像を右眼でそれぞれ見るとき、両像の距離により視点の位置に高度差が生じた結果、裸眼立体視が可能となる方法である。
【０００４】
平行法とは、ステレオグラムが印刷された紙面上の、右側の像を右眼で左側の像を左眼でそれぞれ見るとき、両像の距離により視点の位置に高度差が生じた結果、裸眼立体視が可能となる方法である。
【０００５】
ステレオグラムの裸眼立体視は、平面像から立体像が見えることへの興味のほか、視力回復効果への期待もあり、近年ではステレオグラムが印刷された書籍等がよく見られるようになってきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ステレオグラムの裸眼立体視では、実際の像よりも遠方を見る視線、あるいは近方を見る視線を意識的に創りだし、物体が実在しない空間に視点を合わせる必要があるため、裸眼立体視には多少の訓練が必要であり、訓練をしても裸眼立体視が困難な場合がある。
【０００７】
本発明は、交差法及び平行法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視線を誘導し、裸眼立体視を補助する方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
ステレオグラムが印刷された紙面とガイド及び両眼の相対的な距離を変化させ、注視点とガイドとの視差を利用して、交差法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点に、両眼の視線を誘導し、ステレオグラムの裸眼立体視を補助する。
【０００９】
ステレオグラムが印刷された紙面とガイド及び両眼の相対的な距離を変化させ、注視点と反射板に映ったガイドの像との視差を利用して、平行法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点に、両眼の視線を誘導し、ステレオグラムの裸眼立体視を補助する。反射板に映ったガイドの像を利用することにより、ステレオグラムが印刷された紙面よりも遠方に視点を合わせることが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図２は、右眼及び左眼間の距離、注視点の２点間の距離、交差法による裸眼立体視が可能な視点と両眼との距離、交差法による裸眼立体視が可能な視点と紙面までの距離との関係を表す数式を説明する図である。右眼４及び左眼５間の距離をＷ、注視点２、３の２点間の距離をＨ、交差法による裸眼立体視が可能な視点６と眼４、５の距離をＸ、交差法による裸眼立体視が可能な視点６とステレオグラムが印刷された紙面１の距離をＬとすると、それらの関係は数１として示される。
【００１１】
図３は、右眼及び左眼間の距離、注視点の２点間の距離、平行法による裸眼立体視が可能な視点と両眼との距離、平行法による裸眼立体視が可能な視点と紙面までの距離との関係を表す数式を説明する図である。右眼４及び左眼５間の距離をＷ、注視点２、３の２点間の距離をＨ、交差法による裸眼立体視が可能な視点６と眼４、５の距離をＸ、交差法による裸眼立体視が可能な視点６とステレオグラムが印刷された紙面１の距離をＬとすると、それらの関係は数１として示される。
【００１２】
【数１】
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【００１３】
注視点とは、ステレオグラムの裸眼立体視をするための視線を合わせる際に補助的に利用するために、多くのステレオグラムに描かれている２つの点であり、一定間隔分離れた距離に描かれている。この間隔は、右眼用の像と左眼用の像との距離で、ステレオグラムによりそれぞれ異なる。立体視した際に高低差が生じる部分は、像の間隔や大きさが調節されている。本発明では、この注視点とガイドとの視差を利用して、ステレオグラムの裸眼立体視の視線を誘導し、裸眼立体視を補助するものである。ステレオグラムの中には注視点が描かれていないものもあるが、ステレオグラムの像は規則的な模様が描かれているので、像の中の特徴的な２点の距離がこの間隔と一致するため、これを注視点として利用する。
【００１４】
数１より、以下のことがわかる。注視点２、３の２点間の距離Ｈ、右眼４及び左眼５間の距離Ｗはあらかじめ決まっているので、ステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点６と眼４、５の距離Ｘ、および、裸眼立体視が可能な視点６とステレオグラムが印刷された紙面１の距離Ｌとの比はいつも一定となる。したがって、ステレオグラムが印刷された紙面１と眼４、５の位置を固定し、視点６を遠方、近方に動作させるか、またはステレオグラムが印刷された紙面１と視点６の位置を固定し、眼４、５を遠方、近方に動作させることにより、裸眼立体視が可能な視点６を探ることができる。
【００１５】
図１Ａは、本発明を用いて、交差法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視線を誘導する方法を示す図である。ステレオグラムが印刷された紙面１の注視点２、３を結んだ線と、右眼４と左眼５を結んだ線は平行となるようにし、ガイド７をステレオグラムが印刷された紙面１と眼４、５との間に設置する。ガイド７は注視点２、３の中点８と、眼４、５の中点９とを結んだ線上に設置する。
【００１６】
本発明では、ガイドと注視点との視差を利用してステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点を探るので、ガイドは間接視野で認識できる程度の大きさが必要であるが、大きすぎると視点位置に誤差が生じる。よって、ガイドは直径１〜２ｍｍ程度の棒状のものが好ましい。
【００１７】
ステレオグラムが印刷された紙面１の注視点２、３の中点８に視線を合わせた状態で、ガイド７または眼４、５の位置を遠方あるいは近方に動作させ、ステレオグラムが印刷された紙面１とガイド７と眼４、５との距離を変化させる。このときの視線１０はガイド７とずれているため、右眼４と左眼５には異なる位置にガイド７の像が映り、両眼で見た場合、ガイド７の像は２箇所に見える。右眼４と左眼５に見えるガイド７の像が、左側の注視点３、右側の注視点２とそれぞれ重なって見えるように、ガイド７と眼４、５との距離を調節する。
【００１８】
ステレオグラムが印刷された紙面１、ガイド７及び眼４、５の位置を動かさずに視線をガイド７に合わせる。このときの視線１１が交差法により裸眼立体視を行う際に用いる視線と一致する。
【００１９】
図１Ｂは、本発明を用いて、平行法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視線を誘導する方法を示す図である。ステレオグラムが印刷された紙面１の注視点２、３を結んだ線と、右眼４と左眼５を結んだ線は平行となるようにし、ガイド７をステレオグラムが印刷された紙面１と眼４、５との間に設置する。ガイド７は注視点２、３の中点８と、眼４、５の中点９とを結んだ線上に設置する。
【００２０】
ステレオグラムが印刷された紙面１の注視点２、３の近くに反射板１２を置く。ここで反射板とは、鏡などのようなものが好ましいが、ガイドの像を歪みなく映すものであればよい。
【００２１】
ステレオグラムが印刷された紙面１の注視点２、３の中点８に視線を合わせた状態でガイド７または眼４、５の位置を遠方あるいは近方に動作させ、ステレオグラムが印刷された紙面１とガイド７と眼４、５との距離を変化させる。このときの視線１０は反射板１２に映ったガイド７の像１３とずれているため、右眼４と左眼５には異なる位置にガイド７の像１３が映り、両眼で見た場合、ガイド７の像１３は２箇所に見える。右眼４と左眼５に見えるガイド７の像１３が、右側の注視点２、左側の注視点３とそれぞれ重なって見えるようにガイド７と眼４、５との距離を調節する。
【００２２】
ステレオグラムが印刷された紙面１、ガイド７及び眼４、５の位置を動かさずに視線を反射板１２に映ったガイド７の像１３に合わせる。このときの視線１４が平行法により裸眼立体視を行う際に用いる視線と一致する。
【００２３】
【実施例】
図４は、本発明の実施例を説明する図である。ガイド７には直径２ｍｍ、全長３ｃｍの針金、反射板１２には縦２ｃｍ、横８ｃｍの鏡を使用した。ステレオグラムが印刷された紙面１と、両眼は平行となるようにした。ガイド７はステレオグラムが印刷された紙面１と眼４、５との間かつ注視点２、３の中点と、眼４、５の中点とを結んだ線上に設置した。
【００２４】
交差法によるステレオグラムの裸眼立体視を行う際の、本発明の実施例について説明する。ステレオグラムが印刷された紙面１の注視点２、３の中点に視線を合わせると、ガイド７の像は２箇所に見えた。ガイド７を上下に移動し、２箇所に見える像が注視点２、３の幅と重なる位置でガイド７を固定した。その後、両眼の位置を変えずに視線をガイド７に合わせていくと、視点は注視点とずれているため、右側の注視点２は２箇所に見え、同様に、左側の注視点３も２箇所に見えた。視線をガイド７に合わせると、それぞれの内側の２点が重なって見え、注視点は３つに見えた。そこで、視点の高さを変えないように注意しながら、視線をステレオグラム１に向けると、立体像が見えた。
【００２５】
平行法によるステレオグラムの裸眼立体視を行う際の、本発明の実施例について説明する。ステレオグラムが印刷された紙面１の注視点２、３の中点に視線を合わせると、鏡に映るガイド７の像は２箇所に見えた。ガイド７を上下に移動し、２箇所に見える像が注視点２、３の幅と重なる位置でガイド７を固定した。その後、両眼の位置を変えずに視線を鏡に映ったガイド７の像に合わせていくと、視点は注視点とずれているため、右側の注視点２は２箇所に見え、同様に、左側の注視点３も２箇所に見えた。視線を鏡に映ったガイド７の像に合わせると、それぞれの内側の２点が重なって見え、注視点は３つに見えた。そこで、視点の高さを変えないように注意しながら、視線をステレオグラム１に向けると、立体像が見えた。
【００２６】
【発明の効果】
通常、ステレオグラムの裸眼立体視をするためには、実際の像よりも遠方を見る視線、あるいは近方を見る視線を意識的に創りだし、物体が実在しない空間に視点を合わせる必要があるため、裸眼立体視には多少の訓練が必要であり、訓練をしても裸眼立体視が困難な場合がある。本発明では、注視点とガイド、または、注視点と反射板に映ったガイドの像との視差を利用して、裸眼立体視が可能な視点位置を探り、ここにガイドを設置する。ガイドすなわち実在する物体に視線を合わせるため、容易に適正な点に視線を合わせることができる。ステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点に、両眼の視線を誘導し、ステレオグラムの裸眼立体視を補助する。
【００２７】
なお、本発明を利用してステレオグラムの裸眼立体視の訓練をしたとき、これらの補助なしに裸眼立体視が可能な視点を自力で見つけることが可能になり、従来平行法と交差法の何れの方法でも裸眼立体視ができなかった人、何れかの方法でしか裸眼立体視ができなかった人も、裸眼立体視が可能になるという効果を期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａ  本発明を用いて、交差法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視線を誘導する方法を示す図である。
Ｂ  本発明を用いて、平行法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視線を誘導する方法を示す図である。
【図２】右眼及び左眼間の距離、注視点の２点間の距離、交差法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点と両眼との距離、交差法による裸眼立体視が可能な視点と紙面までの距離との関係を表す数式を説明する図である。
【図３】右眼及び左眼間の距離、注視点の２点間の距離、平行法によるステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点と両眼との距離、平行法による裸眼立体視が可能な視点と紙面までの距離との関係を表す数式を説明する図である。
【図４】本発明の実施例を説明する図である。
【符号の説明】
１  ステレオグラムが印刷された紙面
２  右側の注視点
３  左側の注視点
４  右眼
５  左眼
６  ステレオグラムの裸眼立体視が可能な視点
７  ガイド
８  左右の注視点間の中点
９  左右の眼間の中点
１０  左右の注視点間の中点８に合わせた視線
１１  ガイド７に合わせた視線
１２  反射板
１３  反射板１２に映ったガイド７の像
１４  反射板１２に映ったガイド７の像に合わせた視線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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