(57)【要約】  【課題】  フリッカリングを抑えた手軽な立体画像表示方法及び立体画像生成装置を提供する。  【解決手段】  本発明の実施の形態に係る立体画像表示装置は、ビデオカメラ２０，２１、中間画像生成部３１及び表示制御部３２を有するコンピュータ３０、ディスプレイ４０を備えている。中間画像生成部３１は、左眼画像及び右眼画像から左右眼視点間に位置する中間視点に対応する中間画像を生成する。表示制御部３２は、左右眼視点間で往復移動する視点に対応する左眼画像、右眼画像及び中間画像を、順次表示装置へ表示させるよう制御する。【選択図】  図１
2005229560.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左眼画像と右眼画像を高速に交互表示する立体画像表示方法において、
左眼画像と右眼画像の中間画像を１枚以上生成するステップと、
左眼画像、生成された中間画像、右眼画像をこの順に往復表示するステップと、
を含むことを特徴とする立体画像表示方法。
【請求項２】
左眼画像と右眼画像を交互表示する立体画像表示方法において、
さらに、左右眼視点間に位置する中間視点に対応する中間画像を用い、左右眼視点間で視点を往復移動させながら左眼画像、右眼画像及び中間画像を順次表示させて立体視画像を表示することを特徴とする立体画像表示方法。
【請求項３】
前記立体画像は動画像であり、フレームの切換に合わせて前記視点を往復移動させながら前記左眼画像、右眼画像及び中間画像を順次表示することで、立体動画像を表示することを特徴とする請求項２記載の立体画像表示方法。
【請求項４】
左眼画像及び右眼画像から立体画像を生成する立体画像表示装置において、
前記左眼画像及び右眼画像から左右眼視点間に位置する中間視点に対応する中間画像を生成する中間画像生成手段と、
左右眼視点間で往復移動する視点に対応する左眼画像、右眼画像及び中間画像を、順次表示装置へ表示させるための表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする立体画像表示装置。
【請求項５】
前記左眼画像及び右眼画像は動画像であり、前記中間画像生成手段は、動画像の各フレームに対して、フレームの切換に合わせて左右眼視点間で往復移動する視点に対応する中間画像を生成する手段であることを特徴とする請求項４記載の立体画像表示装置。
【請求項６】
前記表示制御手段は、視点を左右眼視点間で往復移動させる際の周期を変更可能に構成されていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の立体画像表示装置。
【請求項７】
左眼画像及び右眼画像から立体画像を生成する立体画像表示装置において、
原画像としてのコンピュータグラフィックスから右眼画像、左眼画像及び左右眼視点間に位置する中間視点に対応する中間画像を生成する多視点画像生成手段と、
左右眼視点間で往復移動する視点に対応する左眼画像、右眼画像及び中間画像を、順次表示装置へ表示させるための表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする立体画像表示装置。
【請求項８】
前記原画像は動画像であり、前記多視点画像生成手段は、動画像の各フレームに対して、フレームの切換に合わせて左右眼視点間で往復移動する視点に対応する中間画像を生成する手段であることを特徴とする請求項７記載の立体画像表示装置。
【請求項９】
コンピュータに立体画像表示させるための立体画像表示プログラムであって、
左眼画像と右眼画像の中間画像を１枚以上生成するステップと、
左眼画像、生成された中間画像、右眼画像をこの順に往復表示するステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする立体画像表示プログラム。
【請求項１０】
左眼画像及び右眼画像を交互表示する立体画像表示方法において、左眼画像及び右眼画像をクロスフェードさせながら交互表示するステップを含むことを特徴とする立体画像表示方法。
【請求項１１】
さらに、左眼画像と右眼画像の中間画像を１枚以上生成するステップを含み、前記交互表示するステップは、左眼画像、中間画像及び右眼画像をこの順にクロスフェードさせながら往復表示するステップであることを特徴とする請求項１０記載の立体画像表示方法。
【請求項１２】
左眼画像及び右眼画像を交互表示する立体画像表示方法において、
左眼画像を表示するステップと、左眼画像をフェードアウトさせると共に右眼画像をフェードインさせながら左右眼画像を重畳表示するステップと、右眼画像を表示するステップと、右眼画像をフェードアウトさせると共に左眼画像をフェードインさせながら左右眼画像を重畳表示するステップと、を繰り返すことを特徴とする立体画像表示方法。
【請求項１３】
コンピュータに立体画像表示させるための立体画像表示プログラムであって、
左眼画像及び右眼画像をクロスフェードさせながら交互表示するステップをコンピュータに実行させることを特徴とする立体画像表示プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は立体画像表示技術、とくに、左眼画像と右眼画像を高速に交互表示する立体画像表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、臨場感のある立体画像を生成するために、観者の左右の目に対し、それぞれ左眼用の左眼画像及び右眼用の右眼画像を呈示する技術が種々提案されている。例えば、下記特許文献１には、パララックスバリア（Parallax Barrier）方式、レンティキュラ（Lenticular）方式及びインテグラルフォトグラフィ（Integral
Photography）方式の立体画像表示方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−３００６１１号公報
【０００３】
しかし、上記パララックスバリア方式では、短冊状の隙間（スリット）を有するパララックスバリア、レンティキュラ方式では、かまぼこ状のレンズ、インテグラルフォトグラフィ方式では、昆虫の複眼に似た蝿の目レンズ板が必要となるため、立体画像表示のための装置が複雑化してしまい、立体画像表示技術の普及の妨げとなっている。
【０００４】
ここで、左眼用と右眼用の写真によるステレオ写真を高速に交互に表示すると、裸眼でも立体視できることが知られている。この方法は非常に手軽であり、数ある疑似立体視の中で、コスト面でも実装面でも優位性があるため、手軽に立体画像を表示する方法として実用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしこの方法では、高速に２枚の画像を入れ替える際、視差の大きい部分で激しいちらつき、すなわちフリッカリングが起こる。そのため、視差の小さい部分ならまだしも、視差が大きな部分を含むステレオ写真の立体視は、事実上実用にならないといわれている。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、フリッカリングを抑えた手軽な立体画像表示方法及び立体画像表示装置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】
【０００７】
本発明の立体画像表示方法は、左眼画像と右眼画像を高速に交互表示する立体画像表示方法であり、左眼画像と右眼画像の中間画像を１枚以上生成するステップと、左眼画像、生成された中間画像、右眼画像をこの順に往復表示するステップとを含む。
【０００８】
中間画像を介在させることにより、画像間の視差が小さくなる。そのため、画像の連続性が高まり、フリッカリングを低減することができる。
【０００９】
本発明の別の態様は立体画像表示装置であり、左眼画像と右眼画像の中間画像を１枚以上生成する生成部と、左眼画像、生成された中間画像、右眼画像をこの順に往復表示する表示制御部とを含む。
【００１０】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【００１１】
また、本発明の立体画像生成装置は、左眼画像及び右眼画像から立体画像を生成する立体画像生成装置において、前記左眼画像及び右眼画像から左右眼視点間に位置する中間視点に対応する中間画像を生成する中間画像生成手段と、左右眼視点間で往復移動する視点に対応する左眼画像、右眼画像及び中間画像を、順次表示装置へ表示させるための表示制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の立体画像生成装置は、左眼画像及び右眼画像から立体画像を生成する立体画像生成装置において、原画像としてのコンピュータグラフィックスから右眼画像、左眼画像及び左右眼視点間に位置する中間視点に対応する中間画像を生成する多視点画像生成手段と、左右眼視点間で往復移動する視点に対応する左眼画像、右眼画像及び中間画像を、順次表示装置へ表示させるための表示制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の立体画像表示方法は、左眼画像及び右眼画像を交互表示する立体画像表示方法において、左眼画像及び右眼画像をクロスフェードさせながら交互表示するステップを含むことを特徴とする
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、立体画像表示のための特殊な装置を必要とせず、通常の２Ｄ画像を表示するための既存の表示装置をそのまま利用して、裸眼で立体視可能な動画像を表示することができる。また、本発明によれば、立体画像の表示品質が高まる。また、本発明によれば、簡単な方法で動画像の立体表示が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら本発明に係る第１乃至第５の実施の形態について詳細に説明する。第１及び第２の実施形態は、静止画像を立体表示するための立体画像表示装置に関し、第３及び第４の実施形態は、動画を立体表示するための立体画像表示装置に関する。また、第５の実施の形態は、クロスフェードによる立体画像表示装置に関する。
【００１６】
（第１実施形態）
まず、第１の実施形態に係る立体画像表示装置について説明する。
本実施の形態に係る立体画像表示方法は、以下のプロセスを経る。
ステップ１：  ステレオ写真を構成する左眼画像と右眼画像を入力する。
ステップ２：  左眼画像と右眼画像の間で既知の局所相関法、すなわちブロックその他の領域ベースマッチングや画素ベースのマッチングを計算し、両画像間の対応点を特定する。
ステップ３：  特定した対応点間で、画像内における対応点位置を補間し、かつ対応点どうしの画素値を補間することにより、中間画像を生成する。
ステップ４：  左眼画像、中間画像、右眼画像の順で高速に往復表示する。
【００１７】
この実施の形態によれば、以下の効果がある。すなわち、３Ｄメガネや特殊なステレオ画像ディスプレイを必要とせず、裸眼で立体視ができる。また、画像の大きさに制限がない。さらに、フリッカリングが減る。実験によれば、中間画像を採用しない場合に比べ、表示速度を遅くしても良好な疑似立体視が実現している。中間画像はもちろん相応の枚数準備することが望ましいが、画質と画像データ量はトレードオフの関係であるから、適切な枚数は運用による。
【００１８】
この擬似立体視は、左右眼画像に中間画像（補間画像）を加えて滑らかに往復表示することで、両眼視差（binocular parallax）が運動視差（motion parallax）で置き換えられる、という手法により得られている。
この方法を実現する装置構成は以下のとおりである。
【００１９】
画像入力部：  原画像としての左眼画像と右眼画像を入力する。ネットワーク経由の入力であれば、画像入力部は通信部でよい。実際の画像をデジタイズする場合、スキャナでもよい。ユーザ自身が画像を描く場合、描画プログラムでもよい。
【００２０】
中間画像生成部：  左眼画像と右眼画像から中間画像を生成する。その方法は前述のマッチングでもよいが、以下の方法もある。
１．１枚の写真から、手動または自動で視点からの距離に応じたレイヤー分けを行い、レイヤー毎に奥行き値を与える。奥行き値に応じて写真の画素を左右に変位させ、視差を生じさせる。変位量を少しずつ増やしながら中間画像を生成していく。変位量が最大になった時点で両端の左眼画像と右眼画像が得られる。
２．写真の代わりに、画像が２ＤＣＧで生成される場合であっても、１．同様、視差を与えて左眼画像、右眼画像、中間画像を生成することができる。
３．画像が３ＤＣＧから得られる場合、視点を少しずつ移動しながら画像をレンダリングすることにより、左眼画像と右眼画像を含む多視点画像を生成することができる。ここでは、左眼画像に対応する視点と右眼画像に対応する視点の間の視点に対応する画像が中間画像である。なお、画像はリアルタイムであるか予めレンダリングされているかを問わない。
【００２１】
表示制御部：  左眼画像、右眼画像、中間画像を順に往復表示するための制御を行う。表示制御部は、所定の表示間隔でこれらの画像を順に表示装置へ送出する。  
表示装置：  表示制御部から送られた画像を表示する。表示方法は電気的、機械的のいずれでもよい。
【００２２】
本実施の形態の立体画像表示方法および装置は、携帯電話から映画まで、既存の表示装置のいずれにも適用できる。通常、裸眼立体視は見る人によって交差法、平行法などの得意不得意や、画像の大きさの調整などをしなくてはならないが、本実施の形態では、どのようなユーザでも確実に立体視ができる。
【００２３】
ＣＧデータをオリジナルとする場合、中間画像が正確にレンダリングできるため、リアルタイムＣＧのステレオ表示技術としてゲーム等への応用が期待できる。またベクターアニメーション、２Ｄ描画ソフトウエア、通常のアニメーションなどの立体化にも向く。左右眼の位置と眼からの距離を考慮した多層レイヤーの図形を描き、左右眼の位置における画像を本実施の形態の方法によって高速往復表示させることによっても良好な立体視が可能である。
【００２４】
（第２実施形態）
続いて、第２の実施形態について説明する。
中間画像生成部は動き予測補償を用いて左眼画像、右眼画像の一方を圧縮することができる。例えば、左眼画像から右眼画像を動き予測で生成し、その画像と実際の右眼画像との差分を持てば、データ量を低減することができる。中間画像も同様である。しかも、左眼画像の画素から右眼画像の画素への移動は水平方向であり、かつその方向も全画素について同一であるため、動き予測補償の計算コストを大幅に削減できる。この態様では、左眼画像と右眼画像がより多くのフレームの動画の中から抽出されるとき、特に有用である。動画の場合、既知の手法で動きベクトル等を求めることができ、動き予測が可能となるためである。
【００２５】
本実施の形態では、データ量が少なく、計算コストも低いため、サービスに必要な画像の符号化や復号を高速化することができる。そのため、携帯電話をはじめとする各種モバイル機器への展開が容易である。また、ブラウザのプラグイン化、デジタルカメラなどのハードウエアへの組込にも適し、リアルタイムの符号化や復号も比較的容易に実現できる。
【００２６】
以上、本発明を第１及び第２の実施の形態をもとに説明した。これら第１及び第２の実施の形態によれば、少なくとも１枚の原静止画（左右眼画像）からリアルタイムで中間画像等（静止画が一枚の場合には、左右眼画像等を含む）を生成しながら往復表示させるだけで、擬似立体画像を呈示できる。すなわち、擬似立体画像を、左右眼画像及び中間画像を往復表示させたデータ容量の大きいムービー（動画）として予め準備しておく必要がなく、少なくとも１枚の静止画からリアルタイムでフレーム（上記中間画像等）を生成・表示するだけで良い。このため、記憶容量の少ない装置、例えば、携帯電話やＰＤＡ等の携帯端末に対しても、充分に本発明を適用することができる。
【００２７】
また、インターネット等のネットワークを介して擬似立体画像を配信する場合にも、静止画である原画像からリアルタイムで中間画像等のフレームを生成・表示する、擬似立体画像表示のためのプログラムを、各端末装置にインストールしておけば、上記原画像を配信するだけで、各端末装置において擬似立体画像を表示することができる。このように、擬似立体画像を表示させるために必要な配信データの容量を小さくできれば、ネットワークへの負荷を軽減できると共に、ユーザにとっては、従量制の場合の通信料金を安く抑えることができる。さらに、原画像からリアルタイムでフレーム生成・表示する構成であれば、擬似立体視のための視点往復運動の周期を端末装置側で任意に設定できる等、擬似立体画像の表示方法変更の自由度が非常に高くなるといったメリットもある。
【００２８】
もちろん、原画像から、予め中間画像を含む全フレームを生成しておき、各フレームを順次表示したり、予め全フレームを表示したムービー（動画）を録画しておき、これを表示したりすることで、擬似立体画像を呈示するように構成しても良いが、全フレームの画像データを格納しておく記憶容量が必要になると共に、配信データの容量が大きくなる。
【００２９】
また、第１及び第２の実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。例えば、実施の形態では中間画像を生成するとしたが、必要な視点数のカメラで中間画像を撮影し、それらの画像を用いても差し支えない。また、対応点の特定については、オプティカルフローを用いて検出するようにしても良い。
【００３０】
（第３実施形態）
次に、第３の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施形態では、ビデオカメラで撮影した動画像から擬似立体視動画像を表示するための立体画像表示装置について説明する。
図１は、本実施の形態に係る立体画像表示装置１０の概略構成を示す図である。同図に示すように、立体画像表示装置１０は、画像入力部としての右眼用ビデオカメラ２０及び左眼用ビデオカメラ２１、中間画像生成部３１及び表示制御部３２を含む立体画像生成装置としてのコンピュータ３０、生成された立体画像を表示するためのディスプレイ４０を備えている。
【００３１】
上記構成を備えた立体画像表示装置において、下記の手順により立体画像が生成・表示される。まず、ビデオカメラ２０，２１により、原画像としての右眼動画及び左眼動画が撮影され、その動画データがコンピュータに入力される。本実施の形態においては、ビデオカメラ２０，２１とコンピュータ３０が、ケーブル接続されており、ケーブルを介して直接動画データを転送可能に構成しているが、ビデオカメラ２０，２１内に格納されるビデオテープ、ハードディスク、メモリカード等の汎用記録媒体に動画を記録した後、汎用記録媒体をコンピュータに読み取らせることで動画データを入力するように構成しても良い。
【００３２】
続いて、中間画像生成部３１において、上記右眼動画及び左眼動画の原動画から中間画像が生成される。図２は、中間画像生成部３１における中間画像の生成方法を説明するためのイメージ図である。同図では、黒及び白の四角がそれぞれ画像を示し、ｘ軸を視点軸、ｙ方向を時間軸とする（ｘ，ｙ）の二次元分布により表示している。
【００３３】
ｘ軸について、ｘ＝１列は左眼用ビデオカメラ２１で撮影した左眼画像、ｘ＝８列は右眼用ビデオカメラ２０で撮影した右眼画像を示している。ｘ＝２〜７は、中間画像であり、上述した第１の実施形態と同様の手法により、左眼画像及び右眼画像から生成される。同図では、左眼画像に対応する視点と右眼画像に対応する視点の間を七等分する、ｘ＝２〜７の６つの視点に対応する中間画像が示されている。また、ｙ軸においては、ビデオカメラ２０，２１により撮影された動画の各フレーム（コマ）に合わせて、各フレームが順次並んでおり、ｙ＝１〜８の各行は、同時刻のフレーム画像を示すことになる。
【００３４】
これら図２に示す画像のうち、中間画像生成部３１において実際に生成される中間画像は、同図の（１，１）から（８，８）に向かう実線の矢印が通過する位置の画像だけである。すなわち、同図中(２，２）、（３，３）、（４，４）、（５，５）、（６，６）、（７，７）の位置の中間画像が生成される。また、同図（８，８）の位置から左下への矢印が示されているように、この後は、折り返してｘ＝７，６，５…の順に中間画像が生成される。そして、以降、この往復が繰り返され、順次、中間画像が生成されていく。なお、これら中間画像の生成については、第１の実施形態と同様に、左右画像の対応点を特定し、対応点位置を補間し、かつ対応点同士の画素値を補間することで、中間画像を生成すれば良い。
【００３５】
次に、表示制御部３２は、左眼画像、上記生成された中間画像、右眼画像を、フレームの切換に合わせて順次ディスプレイ４０に表示するよう制御する。すなわち、図２に示す画像のうち、（１，１）、(２，２）、（３，３）、（４，４）、（５，５）、（６，６）、（７，７）、（８，８）の画像が、順次ディスプレイ４０上に表示される。このように、左右眼視点間で往復移動する視点に対応する左眼画像、右眼画像及び中間画像を、順次表示装置へ表示させるべく、所定のフレームに関して、左右画像に代えて中間画像を表示することで、擬似立体視可能な動画が、観者に対して呈示される。なお、ディスプレイ上に表示する際のフレームレートは、適宜設定可能であり、撮影時のフレームレートと同じでも良いし、映像演出効果を加えるために変更しても良い。
【００３６】
本実施の形態に係る立体画像表示装置及び方法によれば、立体表示のための特殊な表示装置や３Ｄ表示眼鏡等を必要とせず、通常の２Ｄ画像を表示するための既存の表示装置をそのまま利用して、立体視可能な動画像を表示することができる。また、本実施形態によれば、観者に対して、特殊な見方や訓練を必要とせず、立体画像の大きさにも制限がないといった効果も奏する。
【００３７】
なお、本実施の形態においても、発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、左右画像を補間するための中間画像の数（ｘ方向の中間画像の数）は適宜変更可能であることはいうまでもない。但し、中間画像の数を減らすと往復運動の周期が短くなり、立体感は強まるが、画像の見易さが損なわれる。よって、フレーム間の画素移動を計算し、この画素移動の大きさに比例した中間画像の数を自動又は手動で設定するように構成すれば、滑らかな左右視点往復移動による立体表示を高品質化することが可能である。
【００３８】
ここで、滑らかな左右視点往復移動による裸眼立体表示方法に用いられる画素移動探索と中間画像表示は、画素の移動方向がＸ軸方向（水平方向）に限定されているので、専用のエンコーダ、デコーダによってコードのコンパクト化、高速化が可能であり、これによって、プラグインコードの縮小化、比較的遅い言語による実装が可能になり、携帯電話、デジタルカメラ等への適用にも適している。
【００３９】
また、中間画像生成部３１及び表示制御部３２の機能は、CPU等の演算装置がプログラムに基づいて処理することで実現する構成としても良い。また、本実施の形態では、中間画像生成部において、左右眼画像から中間画像を生成しているが、左右ビデオカメラの間に、中間視点用のビデオカメラを設置し、この中間視点用ビデオカメラの撮影画像を中間画像として用いるように構成しても良い。
【００４０】
（第４実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。本実施の形態では、コンピュータゲーム、JAVA（登録商標）プログラム、FLASH（登録商標）において、スプライト描画又はベクター描画アニメーションにより描かれる２Ｄ−コンピュータグラフィックス（ＣＧ）の動画から、擬似立体動画像を表示するための立体画像表示装置について説明する。
【００４１】
図３は、本実施の形態に係る立体画像表示装置の概略構成を示す図である。同図に示すように、立体画像表示装置１０は、画像入力部としての２Ｄ−ＣＧ生成部３３、多視点画像生成部３４及び表示制御部３２を含む立体画像生成装置としてのコンピュータ３０と、生成された立体画像を表示するためのディスプレイ４０とを備えている。
【００４２】
このような構成において、まず、２Ｄ−ＣＧ生成部３３において、原動画としての２Ｄアニメーションの動画が生成される。続いて、多視点画像生成部３４において、上記２Ｄアニメーション動画から、左右眼の視点に対する左右眼画像及び左右眼視点間の中間視点に対応する中間画像が生成される。これら左右眼画像及び中間画像は、第３の実施形態と同様に、視点を移動させながらディスプレイ４０上に往復表示され、立体動画像を形成するものであるから、多視点画像生成部３４においては、各フレームの実際に表示される左右眼画像及び中間画像のみが生成されれば良い。
【００４３】
ここで、多視点画像生成部３４の画像生成処理は、下記のステップからなる。
ステップ１：  ２Ｄアニメーション動画を入力する。
ステップ２：  ２Ｄアニメーションを複数のレイヤーに分け、各レイヤーに視点からの距離（depth：両眼視点を結ぶ線からレイヤーまでの距離）を設定する。例えば、空、雲、建物、後の人物、手前の人物、より手前の物体毎にレイヤーに分け、各レイヤーに視点からの距離を設定する。
ステップ３：  左右眼視点、中間視点の位置を設定する。中間視点の数は、動画像の内容に応じて、任意に自動又は手動で設定する。
【００４４】
ステップ４：  各レイヤーにおいて、スプライトの位置又はベクター形状の各頂点の位置を、視点の位置とdepthとの関係から求める。この関係を求めることで、任意の視点位置に対する画像を生成可能になる。
ステップ５：  視点を左右眼視点の間で滑らかに移動させながら、各視点に対するレイヤーの合成画像を生成し、出力する。
【００４５】
このように生成された左右眼画像及び中間画像は、表示制御部３２によって、ディスプレイ４０上に順次表示され、左右視点往復移動による擬似立体視動画像が観者に呈示される。
【００４６】
第４の実施形態によれば、２Ｄ−コンピュータグラフィックス（ＣＧ）の動画像から、簡単な方法で擬似立体視動画像を生成することができる。なお、本実施の形態においても、他の実施形態と同様に、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。
【００４７】
以上、第３及び第４の実施の形態について詳細に説明したが、中間画像生成部、表示制御部、２Ｄ−ＣＧ生成部、多視点画像生成部等の機能は、コンピュータにプログラムをインストールすることで実現しても良い。プログラムのインストールは、プログラムを格納したＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体により、直接コンピュータにインストールしても良いし、ネットワークを介してインストールされるように構成しても良い。
【００４８】
（第５実施形態）
次に、第５の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本実施の形態に係る立体画像表示装置は、左眼画像と右眼画像を、いわゆるクロスフェードさせながら重畳表示（オーバーラップ）することで、擬似立体画像を表示することを特徴としている。
【００４９】
図４は、本実施の形態に係る立体画像表示装置５０の概略構成をイメージで示す図である。同図に示すように、立体画像表示装置５０は、画像処理部５１、記憶部５２、表示制御部５３、表示部５４を備えている。立体画像表示装置５０は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等のコンピュータとしての電子デバイスである。
【００５０】
画像処理部５１は、擬似立体画像を生成するために種々の演算を行うものであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置によって構成される。表示制御部５３は、表示部５４に擬似立体画像を表示するための制御を行うものであり、ＧＰＵ（Graphics
Processing Unit）等の演算装置によって構成される。表示部５４は、液晶ディスプレイ、ブラウン管ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等によって構成される。
【００５１】
なお、画像処理部５１及び表示制御部５３は、専用ＬＳＩ等の半導体デバイスによって個々に構成しても良いし、個々の機能を実行するためのソフトウェアを用いて一つの汎用ＣＰＵ等によって構成しても良い。
【００５２】
また、記憶部５２は、種々のデータを格納しておくものであり、フラッシュメモリやＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等から構成される。
【００５３】
次に、上記構成の立体画像表示装置により、擬似立体画像が表示される処理について、下記ステップ１１乃至１６において、詳細に説明する。
【００５４】
ステップ１１：擬似立体画像の基礎となる原画像として、静止画である左眼画像及び右眼画像を入力する。入力された左眼画像及び右眼画像は、記憶部５２に保存される。原画像の入力方法は、第１乃至第４の実施形態と同様であり、図示しない立体画像表示装置に内蔵又は接続されたカメラによって撮影された画像を入力するようにすれば良い。また、画像処理部５１が、ＣＧ画像に対して、複数のレイヤーを設定してから視点をずらして左眼画像及び右眼画像を生成するようにしても良いし、図示しないネットワークを介して、外部から原画像を受信するように構成しても良い。
【００５５】
ステップ１２：表示制御部５３が、表示部５４を制御して、記憶部５３に格納されている左眼画像を表示部５４に表示する。
【００５６】
ステップ１３：画像表示部５３が、左眼画像をフェードアウトさせながら右眼画像をフェードインする、いわゆるクロスフェード画像を生成し、リアルタイムで表示部５４に表示する。クロスフェード画像の生成においては、左眼画像をＡ、右眼画像をＢ、左眼画像の透明度（アルファ値）をαA％（０＜α＜１００）、右眼画像の透明度をαB＝１００−αAとした時に、左眼画像と右眼画像の重畳（オーバーラップ）画像Ｃは、次式（１）で表される。
【数１】
2005229560.tif 000003
【００５７】
そして、時間経過と共に、αA値を１００〜０と変化させれば、それぞれの時刻でのクロスフェード画像が生成される。ここで、αA値を変化させる頻度は、左眼画像から右眼画像へ移行する間に表示されるフレーム数に合わせて、適宜設定すれば良い。例えば、移行フレーム数が２０であれば、ｆ番目のフレーム（重畳画像）の左眼画像の透明度αA（％）は、下記式（２）で表される。
【数２】
2005229560.tif 000004
【００５８】
なお、簡潔に説明するために、本実施形態において、αAを１００から０へ変化させると説明したが、αA＝１００は、上記ステップ１２の処理に相当し、αA＝０は、下記ステップ１４の処理に相当する
【００５９】
ステップ１４：表示制御部５３が、表示部５４を制御して、記憶部５２に格納されている右眼画像を表示部５４に表示する。
【００６０】
ステップ１５：上記ステップ１３と逆に、画像表示部５３が、右眼画像をフェードアウトさせながら左眼画像をフェードインする、クロスフェード画像を生成し、リアルタイムで、表示部５４に表示する。本ステップでは、αBを１００から０へ、言い換えれば、αAを０から１００へ変化させる。
【００６１】
ステップ１６：上記ステップ１２乃至ステップ１５を繰り返す。なお、ステップ１２乃至ステップ１５において各画像を表示するフレームレート（フレーム数／秒）は、適宜設定可能である。また、一定のフレームレートではなく、各ステップでフレームレートを異ならせても良いし、各フレーム内でフレームレートを変更させても良い。
【００６２】
以上、詳細に説明した立体画像表示装置によれば、左眼画像及び右眼画像をクロスフェードさせながら表示させるという簡単な処理で、擬似立体画像を表示することが可能となる。よって、装置の演算部にかける負担が小さく、一般的に演算処理能力の低い携帯電話等の携帯用小型端末であっても、充分に本発明を適用することができる。また、画像処理をプログラムによって実現する場合には、プログラムのデータ容量を小さくできるというメリットもある。また、処理が簡単でプログラム容量も小さいため、携帯電話のJAVA（登録商標）、FLASH（登録商標）等を用いて、携帯端末に実装するのにも適している。
【００６３】
次に、第５の実施形態の変形例について、説明する。本変形例では、第１乃至第４の実施形態と同様に、左右眼画像に加えて中間画像を生成し、左眼画像−中間画像−右眼画像をクロスフェードさせながら順次表示することで、擬似立体画像を呈示するように構成したことを特徴とする。
【００６４】
基本的な構成及び処理の流れは、上述した本実施の形態と同様であるので、以下、異なる部分についてのみ説明する。まず、本変形例では、上記ステップ１１において、さらに左眼画像及び右眼画像から、左右視点の中間の視点を有する中間画像を生成する。この中間画像を生成する方法は、上述した第１乃至第４の実施形態と同じであるので、詳細な説明は省略する。
【００６５】
また、上記ステップ１２乃至ステップ１６では、左眼画像及び右眼画像をクロスフェードさせながら交互に表示させるのに対して、本変形例では、左眼画像、中間画像、右眼画像を、この順で順次クロスフェードさせながら往復表示させる。詳細には、、左眼画像、左眼画像から中間画像へクロスフェード、中間画像、中間画像から右眼画像へクロスフェード、右眼画像、右眼画像から中間画像へクロスフェード、中間画像、中間画像から左眼画像へクロスフェード、左眼画像を順に表示するサイクルを繰り返すことで、擬似立体画像が呈示される。
【００６６】
本変形例によれば、上述した第５の実施形態の効果に加えて、中間画像が加わる分だけ、画像の連続性が高まり、フリッカリングの低減された擬似立体画像を呈示することができる。
【００６７】
なお、本変形例では、左右視点間の真ん中の視点を有する一枚の中間画像だけとしたが、これらに限定されるものではなく、左右視点間の任意の位置の視点を有する中間画像を複数枚生成するように構成しても良い。
【００６８】
以上、詳細に説明した本実施の形態によれば、左眼画像及び右眼画像（変形例では中間画像を含む）から生成するクロスフェード画像を、リアルタイムで表示させているので、第１及び第２の実施の形態と同様に、メモリ容量等の装置に要求するスペックを下げることができる、外部とデータのやり取りをする際にも通信の帯域を圧迫しない、立体画像の表示速度やフレームレート等を可変にできる、といった効果を奏する。
【００６９】
但し、左右画像（変形例では中間画像を含む）をクロスフェードさせながら交互表示させたものを、ムービー（動画）として保存するように構成しても良い。この場合には、このムービーを再生すれば、擬似立体画像を呈示することができる。但し、大容量の動画を格納しておく記憶媒体が必要である。
また、本実施の形態では、静止画から擬似立体画像を表示する場合について説明したが、第３及び第４の実施形態と同様に、動画から擬似立体画像を表示する場合であっても、本実施の形態に係るクロスフェード処理を適用することができる。なお、本実施の形態のクロスフェード処理を用いる場合には、大きな視差のない左右眼画像を用いることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第３の実施形態に係る立体画像表示装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第３の実施形態に係る中間画像生成部における中間画像の生成方法を説明するためのイメージ図である。
【図３】本発明の第４の実施形態に係る立体画像表示装置の概略構成を示す図である。
【図４】本発明の第５の実施形態に係る立体画像表示装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０    立体画像表示装置
２０    右眼用ビデオカメラ
２１    左眼用ビデオカメラ
３０    コンピュータ
３１    中間画像生成部
３２    表示制御部
３３    ２Ｄ−ＣＧ生成部
３４    多視点画像生成部
４０    ディスプレイ
５０    立体画像表示装置
５１    画像処理部
５２    記憶部
５３    表示制御部
５４    表示部
【図１】
2005229560.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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