(57)【要約】【課題】３Ｄグラフィックデータから立体映像データを生成して表示する。【解決手段】３Ｄグラフィック変換マトリックス及びユーザ指定変数より第１、第２マトリックスを生成する第１、第２マトリックス生成部３３２、３３３と；３Ｄグラフィックデータの空間情報と第１、第２マトリックスとをそれぞれ演算して第１、第２視点の空間座標情報をそれぞれ生成する第１、第２マトリックス演算部３３５、３３６と；第１、第２視点の空間座標情報と３Ｄグラフィックデータの表面情報とをそれぞれレンダリングして第１、第２視点の映像データを生成する第１、第２レンダリングエンジン３４２、３４２と；第１、第２視点の映像データが格納されるメモリ部３５２、３５３と；メモリ部３５２、３５３に格納された映像データに対応する２次元映像または立体映像が表示されるように表示部６００を駆動させる駆動部５００と；を含んで映像を表示するようにした。【選択図】図３
2007048293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部に映像を表示する立体映像表示装置であって：
３Ｄグラフィック変換マトリックス及びユーザ指定変数に基づいて、第１視点の空間座標情報を算出する際に用いる第１マトリックスを生成する第１マトリックス生成部と；
前記３Ｄグラフィック変換マトリックス及び前記ユーザ指定変数に基づいて、前記第１視点とは異なる第２視点の空間座標情報を算出する際に用いる第２マトリックスを生成する第２マトリックス生成部と；
３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報と前記第１マトリックスとの演算を行って前記第１視点の空間座標情報を生成する第１マトリックス演算部と；
前記３Ｄグラフィックデータに含まれる前記空間情報と前記第２マトリックスとの演算を行って前記第２視点の空間座標情報を生成する第２マトリックス演算部と；
前記第１視点の空間座標情報と前記３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報とのレンダリングを行って第１視点の映像データを生成する第１レンダリングエンジンと；
前記第２視点の空間座標情報と前記３Ｄグラフィックデータに含まれる前記表面情報とのレンダリングを行って第２視点の映像データを生成する第２レンダリングエンジンと；
前記第１視点の映像データ及び前記第２視点の映像データが格納されるメモリ部と；
前記メモリ部に格納された前記第１視点の映像データ及び前記第２視点の映像データを入力されて、前記第１視点の映像データ及び前記第２視点の映像データに対応する映像が前記表示部に表示されるように前記表示部を駆動させる駆動部と；
を含んで構成されることを特徴とする、立体映像表示装置。
【請求項２】
前記表示部は、前記駆動部から入力された駆動信号に基づいて、２次元映像または立体映像のいずれかを表示することを特徴とする、請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項３】
前記２次元映像の表示または前記立体映像の表示を指示する立体映像活性化信号を入力されて、
前記立体映像活性化信号が２次元映像の表示を指示する場合に、前記３Ｄグラフィック変換マトリックスを前記第１マトリックス生成部または前記第２マトリックス生成部にフレーム単位で交互に伝達する生成部選択部をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載の立体映像表示装置。
【請求項４】
前記第１マトリックス生成部は、前記ユーザ指定変数に２次元映像を意味する情報が含まれる場合、前記３Ｄグラフィック変換マトリックスを前記第１マトリックスとして出力し、
前記第２マトリックス生成部は、前記ユーザ指定変数に２次元映像を意味する情報が含まれる場合、前記３Ｄグラフィック変換マトリックスを前記第２マトリックスとして出力することを特徴とする、請求項３に記載の立体映像表示装置。
【請求項５】
前記生成部選択部は、前記３Ｄグラフィック変換マトリックスが前記第１マトリックス生成部または前記第２マトリックス生成部のどちらに伝達されたのかを示す選択信号を出力することを特徴とする、請求項４に記載の立体映像表示装置。
【請求項６】
前記立体映像活性化信号を入力され、前記立体映像活性化信号が２次元映像の表示を指示する場合に、前記選択信号に基づいて、前記３Ｄグラフィックデータに含まれる前記空間情報を前記第１マトリックス演算部または前記第２マトリックス演算部のいずれか一つに出力する演算部選択部と；
前記立体映像活性化信号を入力され、前記立体映像活性化信号が２次元映像の表示を指示する場合に、前記選択信号に基づいて、前記３Ｄグラフィックデータに含まれる前記表面情報を前記第１レンダリングエンジンまたは前記第２レンダリングエンジンのいずれか一つに出力するエンジン選択部と；
をさらに含むことを特徴とする、請求項５に記載の立体映像表示装置。
【請求項７】
前記メモリ部は、
前記第１レンダリングエンジンから出力される前記第１視点の映像データが格納される第１メモリと；
前記第１レンダリングエンジンから出力される前記第１視点の映像データまたは、前記第２レンダリングエンジンから出力される前記第２視点の映像データの少なくともいずれかが格納される第２メモリと；
を含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の立体映像表示装置。
【請求項８】
前記立体映像活性化信号を入力され、前記立体映像活性化信号が２次元映像の表示を指示する場合に、前記第１レンダリングエンジンから出力される前記第１視点の映像データを前記第１メモリに伝達し、前記立体映像活性化信号が立体映像の表示を指示する場合に、前記第１レンダリングエンジンから出力される前記第１視点の映像データを前記第２メモリに伝達するメモリ選択部をさらに含み、
前記第２メモリは、前記立体映像活性化信号に基づいて、立体映像データが格納される立体映像メモリまたは、２次元映像データが格納される２次元映像メモリのいずれか一つとして動作することを特徴とする、請求項７に記載の立体映像表示装置。
【請求項９】
前記立体映像活性化信号及び前記選択信号に基づいて、前記第１メモリまたは前記第２メモリのいずれか一つに格納された映像データを前記駆動部に出力する出力部をさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の立体映像表示装置。
【請求項１０】
前記ユーザ指定変数は、
表示されるオブジェクトと観察者の左眼を結んだ線と、前記表示されるオブジェクトと観察者の右眼を結んだ線とで形成される角度の情報を含み、
前記角度が０度のとき、前記第１視点と前記第２視点とは同一の視点であることを特徴とする、請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項１１】
映像データを生成する際に用いる空間座標情報を生成するジオメトリックエンジンと；
前記ジオメトリックエンジンから出力された前記空間座標情報と、３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報とをレンダリングして前記映像データを生成するレンダリングエンジンと；
前記レンダリングエンジンから出力された前記映像データが合成されて格納されるメモリ部と；
を含んで構成され、
前記ジオメトリックエンジンは、
３Ｄグラフィック変換マトリックス及びユーザ指定変数に基づいて、左眼座標情報を算出する際に用いる左眼マトリックスを生成する第１マトリックス生成部と；
前記３Ｄグラフィック変換マトリックス及び前記ユーザ指定変数に基づいて、右眼座標情報を算出する際に用いる右眼マトリックスを生成する第２マトリックス生成部と；
前記左眼マトリックスと前記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報との演算により生成された前記左眼座標情報を、前記映像データを生成する際に用いる空間座標情報として出力する第１マトリックス演算部と；
前記右眼マトリックスと前記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報との演算により生成された前記右眼座標情報を、前記映像データを生成する際に用いる空間座標情報として出力する第２マトリックス演算部と；
を含んで構成されることを特徴とする、３Ｄグラフィックデータ処理装置。
【請求項１２】
前記レンダリングエンジンは、
前記第１マトリックス演算部から出力された左眼座標情報と前記３Ｄグラフィックデータに含まれる前記表面情報とのレンダリングを行う第１エンジンと；
前記第２マトリックス演算部から出力された右眼座標情報と前記３Ｄグラフィックデータに含まれる前記表面情報とのレンダリングを行う第２エンジンと；
を含んで構成されることを特徴とする、請求項１１に記載の３Ｄグラフィックデータ処理装置。
【請求項１３】
第１フレームの３Ｄグラフィックデータ及び前記第１フレームに連続する第２フレームの３Ｄグラフィックデータを処理する３Ｄグラフィックデータ処理装置であって：
前記第１フレームの３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報に対するマトリックス演算または前記第２フレームの３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報に対するマトリックス演算により空間座標情報を生成するジオメトリックエンジンと；
前記ジオメトリックエンジンから出力された前記空間座標情報と前記３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報とをレンダリングして映像データを生成するレンダリングエンジンと；
前記レンダリングエンジンから出力された前記映像データが合成されて格納されるメモリ部と；
を含んで構成され、
前記ジオメトリックエンジンは、
前記第１フレームの間に３Ｄグラフィック変換マトリックスを第１マトリックス生成部に伝達し、前記第２フレームの間に前記３Ｄグラフィック変換マトリックスを第２マトリックス生成部に伝達する生成部選択部と；
前記伝達された３Ｄグラフィック変換マトリックス及び、ユーザ指定変数に基づいて、それぞれマトリックスを生成する前記第１マトリックス生成部及び前記第２マトリックス生成部と；
前記第１フレームの間に前記第１マトリックス生成部により生成されたマトリックスと前記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報とを演算して前記第１フレームの空間座標情報を出力する第１マトリックス演算部と；
前記第２フレームの間に前記第２マトリックス生成部により生成されたマトリックスと前記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報とを演算して前記第２フレームの空間座標情報を出力する第２マトリックス演算部と；
を含むことを特徴とする、３Ｄグラフィックデータ処理装置。
【請求項１４】
前記生成部選択部は、現在処理中のフレームが前記第１フレームまたは前記第２フレームのいずれであるかを示す選択信号を出力し、
前記ジオメトリックエンジンは、前記選択信号に基づいて、前記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報を前記第１マトリックス演算部または前記第２マトリックス演算部のいずれか一つに伝達する演算部選択部をさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の３Ｄグラフィックデータ処理装置。
【請求項１５】
３Ｄグラフィックデータを処理する３Ｄグラフィックデータ処理装置であって：
前記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報から算出された第１空間座標情報と前記３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報とをレンダリングして第１映像データを出力する第１レンダリングエンジンと；
前記３Ｄグラフィックデータに含まれる前記空間情報から算出された第２空間座標情報と前記３Ｄグラフィックデータに含まれる前記表面情報とをレンダリングして第２映像データを出力する第２レンダリングエンジンと；
前記第１映像データが格納される第１メモリと；
メモリ制御信号に基づいて、前記第１映像データ及び前記第２映像データが格納されるか、あるいは、前記第１映像データまたは前記第２映像データのいずれか一つが格納される第２メモリと；
前記メモリ制御信号に基づいて、前記第１レンダリングエンジンから出力された前記第１映像データを前記第１メモリまたは前記第２メモリのいずれか一つに伝達するメモリ選択部と；
を含むことを特徴とする、３Ｄグラフィックデータ処理装置。
【請求項１６】
前記第１映像データは左眼映像データであり、前記第２映像データは右眼映像データであり、
前記第２メモリは、前記第１映像データ及び前記第２映像データが格納される立体映像データ格納メモリであることを特徴とする、請求項１５に記載の３Ｄグラフィックデータ処理装置。
【請求項１７】
映像が表示される表示部と；
駆動のための制御信号及び、左眼映像データと右眼映像データとが合成された立体映像データ信号に基づいて、前記表示部に映像が表示されるように前記表示部を駆動させる駆動部と；
同期信号、３Ｄグラフィックデータ及び、上記表示される映像の立体感レベルを修正する際に用いるユーザ指定変数を入力されて、前記３Ｄグラフィックデータ及び前記ユーザ指定変数に基づいて、マトリックス演算によりそれぞれ生成された左眼映像データ及び右眼映像データが合成された前記立体映像データ信号及び、前記同期信号に基づいて生成された前記制御信号を前記駆動部に出力する制御部と；
を含むことを特徴とする、立体映像表示装置。
【請求項１８】
前記制御部は、前記左眼映像データ及び前記右眼映像データを同時に生成することを特徴とする、請求項１７に記載の立体映像表示装置。
【請求項１９】
前記制御部は、立体映像活性化信号を更に入力されて、前記立体映像活性化信号に基づいて、前記立体映像データ信号または２次元映像データ信号を選択的に生成することを特徴とする、請求項１７に記載の立体映像表示装置。
【請求項２０】
前記ユーザ指定変数は、観察者の二つの眼と立体映像データによって表示されるオブジェクトとの距離の情報及び、観察者の一方の眼と前記オブジェクトを結んだ線と、観察者の他方の眼と前記オブジェクトを結んだ線とで形成される角度の情報を含むことを特徴とする、請求項１７に記載の立体映像表示装置。
【請求項２１】
立体映像を表示する表示部と；
前記表示部を駆動させる駆動部と；
３Ｄグラフィックデータを外部から受信し、前記３Ｄグラフィックデータから空間座標情報及び表面情報を抽出し、前記空間座標情報及び前記表面情報に基づいて立体映像データを生成して前記駆動部に出力する制御部と；
を含むことを特徴とする、立体映像表示装置。
【請求項２２】
前記制御部は、３Ｄグラフィック処理部を含み、
前記３Ｄグラフィック処理部は、
前記３Ｄグラフィックデータから前記空間座標情報を抽出する空間情報認識部と；
前記３Ｄグラフィックデータから抽出された空間座標情報を修正して、左眼映像データを生成する際に用いる左眼座標情報及び、右眼映像データを生成する際に用いる右眼座標情報をそれぞれ生成する空間座標情報演算部と；
前記３Ｄグラフィックデータから前記表面情報を抽出する表面情報認識部と；
前記左眼座標情報及び前記右眼座標情報に、前記表面情報をそれぞれ結合して、前記左眼映像データ及び前記右眼映像データを生成する映像生成部と；
前記映像生成部にて生成された前記左眼映像データ及び前記右眼映像データを、前記表示部の構造に対応するように合成して、前記立体映像データを生成する映像合成部とを含むことを特徴とする、請求項２１に記載の立体映像表示装置。
【請求項２３】
前記表示部は、
前記駆動部から入力された前記立体映像データに対応する映像を表示する表示パネルと；
前記表示パネルと対応するように配置されて、前記駆動部から入力された駆動信号に基づいて動作するバリヤと；
を含むことを特徴とする、請求項２２に記載の立体映像表示装置。
【請求項２４】
前記制御部は、
立体映像の表示を指示する立体映像活性化信号を前記３Ｄグラフィック処理部に伝達することを特徴とする、請求項２２に記載の立体映像表示装置。
【請求項２５】
前記３Ｄグラフィック処理部の空間座標情報演算部、映像生成部及び、映像合成部は、前記立体映像活性化信号が入力されると動作することを特徴とする、請求項２４に記載の立体映像表示装置。
【請求項２６】
前記空間座標情報演算部は、
前記３Ｄグラフィックデータから抽出された空間座標情報に基づいて、各オブジェクトを所定の角度だけ左側から見た場合の第１空間座標情報をマトリックス演算により算出して、前記左眼映像データを生成する際に用いる前記左眼座標情報として出力し、
前記３Ｄグラフィックデータから抽出された空間座標情報に基づいて、各オブジェクトを所定の角度だけ右側から見た場合の第２空間座標情報をマトリックス演算により算出して、前記右眼映像データを生成する際に用いる前記右眼座標情報として出力することを特徴とする、請求項２２に記載の立体映像表示装置。
【請求項２７】
前記空間座標情報演算部は、前記３Ｄグラフィックデータから抽出された空間座標情報の修正の有無及び修正の程度をユーザが設定できるように構成されることを特徴とする、請求項２２に記載の立体映像表示装置。
【請求項２８】
立体映像を表示する立体映像表示装置の駆動方法であって：
オブジェクトの空間座標情報及び表面情報を含む３Ｄグラフィックデータを入力する入力段階と；
前記３Ｄグラフィックデータを立体映像データに変換する変換段階と；
前記立体映像データに対応する立体映像を表示する表示段階と；
を含むことを特徴とする、立体映像表示装置の駆動方法。
【請求項２９】
前記変換段階は、
左眼映像データ及び右眼映像データを生成する際に用いることができるように、前記３Ｄグラフィックデータから抽出された前記空間座標情報に対して修正を行う空間座標情報修正段階と；
前記３Ｄグラフィックデータから抽出された前記表面情報及び、前記修正された空間座標情報から、前記左眼映像データ及び前記右眼映像データを生成する映像データ生成段階と；
生成された前記左眼映像データ及び前記右眼映像データを、前記表示部の構造に対応するように合成する映像合成段階と；
を更に含むことを特徴とする、請求項２８に記載の立体映像表示装置の駆動方法。
【請求項３０】
立体映像を表示する立体映像表示装置に設けられる３Ｄグラフィックデータ処理装置であって：
オブジェクトの空間座標情報及び表面情報を含む３Ｄグラフィックデータを入力されて、前記空間座標情報を抽出する空間情報認識部と；
左眼映像データ及び右眼映像データを生成する際に用いることができるように、前記３Ｄグラフィックデータから抽出された前記空間座標情報に対して修正を行う空間座標情報演算部と；
前記３Ｄグラフィックデータの前記表面情報を抽出する表面情報認識部と；
前記空間座標情報演算部から入力された前記修正された空間座標情報と、前記表面情報認識部から入力された前記表面情報より、前記左眼映像データ及び前記右眼映像データを生成する映像生成部と；
前記左眼映像データ及び前記右眼映像データを前記表示部の構造と対応するように合成する映像合成部と；
を含むことを特徴とする、３Ｄグラフィックデータ処理装置。
【請求項３１】
前記空間座標情報演算部は、
前記３Ｄグラフィックデータから抽出された前記空間座標情報に基づいて、各オブジェクトを所定の角度だけ左側から見た場合の空間座標情報をマトリックス演算により算出して、前記左眼映像データを生成する際に用いる左眼座標情報として出力し、
前記３Ｄグラフィックデータから抽出された前記空間座標情報に基づいて、各オブジェクトを所定の角度だけ右側から見た場合の空間座標情報をマトリックス演算により算出して、前記右眼映像データを生成する際に用いる右眼座標情報として出力することを特徴とする、請求項３０に記載の３Ｄグラフィックデータ処理装置。
【請求項３２】
前記空間座標情報演算部が前記マトリックス演算の際に用いるマトリックスは、ユーザによって調節可能であることを特徴とする、請求項３１に記載の３Ｄグラフィックデータ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３Ｄグラフィックデータ処理装置及び立体映像表示装置並びに立体映像表示装置の駆動方法にかかり、さらに詳しくは、入力された３Ｄグラフィックデータに基づいて立体映像データを生成する３Ｄグラフィックデータ処理装置及び、かかる３Ｄグラフィックデータ処理装置を用いて入力された３Ｄグラフィックデータに基づいて立体映像データを生成して立体映像を表示する立体映像表示装置並びに、立体映像表示装置の駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、人間が立体感を感じるのには生理的な要因及び経験的な要因がある。そして、近距離で立体感を認識する最も大きい要因は、一般的に両眼視差（ｂｉｎｏｃｕｌａｒ  ｐａｒａｌｌａｘ）であるとされている。３次元映像表示技術では、このような左右の眼で見る映像が異なることにより、それを奥行きとして認識する両眼視差を利用して物体の立体感を表現する。このような両眼視差を利用する方式には、大別して眼鏡を着用する方式と眼鏡を着用しない眼鏡不要方式とがある。
【０００３】
眼鏡を着用する方式には、アナグリフ方式、偏光方式、時分割方式などがある。アナグリフ方式では、一方の眼に青色、他方の眼に赤色の色眼鏡を着用する。偏光方式では、左右の眼でそれぞれ偏光方向が異なる偏光眼鏡を使用する。時分割方式では、時間分割された画面を周期的に反復表示させて、この周期に同期させた電子シャッターが設けられた眼鏡をかける。しかしながら、眼鏡を着用する方式は、眼鏡を使わなければならないといった不便さがあることと、眼鏡をかけた状態で映像以外の他の物体を観察する場合に支障を生じる等の問題がある。したがって、最近では眼鏡を着用しない方式に対する研究が活発に進められている。
【０００４】
眼鏡を着用しない眼鏡不要方式は、左右の眼の映像を空間的に分離することにより、立体的な映像を知覚させることのできる方式であり、視聴者は特殊装置を着用する必要がない。眼鏡不要方式の代表的なものには、レンチキュラーレンズアレイを利用する方式や、パララックスバリヤを利用する方式などがある。
【０００５】
一方、最近では２次元映像（２Ｄ映像）と立体映像（３次元映像または３Ｄ映像）を共に表示できる立体映像表示装置が開発されて商用化されている。かかる立体映像表示装置は、２次元映像または立体映像のいずれかを選択的に表示することができる。このとき、２次元映像または立体映像を表示させるための映像データは、別途の装置から入力されるのが一般的であった。例えば、２次元映像を表示する場合は別途の装置で生成された２次元映像データ（２Ｄ映像データ）が入力され、立体映像を表示する場合は別途の装置で生成された立体映像データ（３次元映像データまはた３Ｄ映像データ）が入力されるのが一般的であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、上記のような従来の立体映像表示装置は、２次元映像データと立体映像データをそれぞれ別途に製作しなければならないといった問題があった。すなわち、上記立体映像表示装置に映像を表示させるためには、映像データは２次元映像データまたは立体映像データの形式で入力されなければならなかった。例えば、オブジェクト（客体）の３次元空間座標及び表面情報を含んで平面上に立体的に表示される２次元映像である３Ｄグラフィックデータを上記立体映像表示装置に立体映像として表示するには、３Ｄグラフィックデータを立体映像データに変換してから上記立体映像表示装置に入力しなければならなかった。また、このような立体映像表示装置は、上記のように２次元映像データまたは立体映像データが入力されるため、それぞれのデータを格納することのできる別々の格納手段（格納素子）を備えていなければならないといった問題があった。
【０００７】
上記のような問題は、立体映像表示装置の商用化にあたって大きな阻害要素になっている。
【０００８】
そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、入力された３Ｄグラフィックデータに基づいて立体映像データを生成する３Ｄグラフィックデータ処理装置及び、かかる３Ｄグラフィックデータ処理装置を備えて立体映像を表示する立体映像表示装置並びに立体映像表示装置の駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、表示部に映像を表示する立体映像表示装置であって；３Ｄグラフィック変換マトリックス及びユーザ指定変数に基づいて、第１視点の空間座標情報を算出する際に用いる第１マトリックスを生成する第１マトリックス生成部と；上記３Ｄグラフィック変換マトリックス及び上記ユーザ指定変数に基づいて、上記第１視点とは異なる第２視点の空間座標情報を算出する際に用いる第２マトリックスを生成する第２マトリックス生成部と；３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報と上記第１マトリックスとの演算を行って上記第１視点の空間座標情報を生成する第１マトリックス演算部と；上記３Ｄグラフィックデータに含まれる上記空間情報と上記第２マトリックスとの演算を行って上記第２視点の空間座標情報を生成する第２マトリックス演算部と；上記第１視点の空間座標情報と上記３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報とのレンダリングを行って第１視点の映像データを生成する第１レンダリングエンジンと；上記第２視点の空間座標情報と上記３Ｄグラフィックデータに含まれる上記表面情報とのレンダリングを行って第２視点の映像データを生成する第２レンダリングエンジンと；上記第１視点の映像データ及び上記第２視点の映像データが格納されるメモリ部と；上記メモリ部に格納された上記第１視点の映像データ及び上記第２視点の映像データを入力されて、上記第１視点の映像データ及び上記第２視点の映像データに対応する映像が上記表示部に表示されるように上記表示部を駆動させる駆動部と；を含んで構成されることを特徴とする立体映像表示装置が提供される。
【００１０】
このような本発明にかかる立体映像表示装置によれば、３Ｄグラフィック変換マトリックス及びユーザ指定変数に基づいて、入力された３Ｄグラフィックデータの第１視点の映像データ及び第２視点の映像データを生成して格納部に格納し、上記格納された第１視点の映像データ及び第２視点の映像データに対応する映像を表示部に表示させることができる。このように、上記立体映像表示装置は３Ｄグラフィックデータから映像データを生成することができるので、３Ｄグラフィックデータを表示部の構成に対応した映像データに変換する別途の装置や手段を設ける必要がない。また、上記立体映像表示装置に入力された３Ｄグラフィックデータを順次処理して映像を表示させることができるので、映像の表示に要する時間が短縮される。更に、第１視点の映像データを生成するための、第１マトリックス生成部、第１マトリックス演算部、第１レンダリングエンジンを含む第１の処理部と、第２視点の映像データを生成するための、第２マトリックス生成部、第２マトリックス演算部、第２レンダリングエンジンを含む第２の処理部とを設けて、別々の処理部により第１視点の３Ｄグラフィックデータ及び第２視点の３Ｄグラフィックデータを処理できるようにしたことにより、映像の表示速度がより向上される。
【００１１】
このとき、上記表示部は、上記駆動部から入力された駆動信号に基づいて、２次元映像または立体映像のいずれかを表示することができる。従って、上記立体映像表示装置は、３Ｄグラフィックデータを入力されて、かかる３Ｄグラフィックデータより２次元映像を表示することもできるし、立体映像を表示することもできる。
【００１２】
また、上記立体映像表示装置は、上記２次元映像の表示または上記立体映像の表示を指示する立体映像活性化信号を入力されて、上記立体映像活性化信号が２次元映像の表示を指示する場合に、上記３Ｄグラフィック変換マトリックスを上記第１マトリックス生成部または上記第２マトリックス生成部にフレーム単位で交互に伝達する生成部選択部をさらに含むことができる。これにより、上記立体映像表示装置は、３Ｄグラフィックデータを用いて２次元映像を表示することを指示された場合に、第１マトリックス生成部、第１マトリックス演算部、第１レンダリングエンジンを含む第１の処理部と、第２マトリックス生成部、第２マトリックス演算部、第２レンダリングエンジンを含む第２の処理部とにより、交互に３Ｄグラフィックデータを処理することができる。
【００１３】
ここで、上記第１マトリックス生成部は、上記ユーザ指定変数に２次元映像を意味する情報が含まれる場合、上記３Ｄグラフィック変換マトリックスを上記第１マトリックスとして出力し；上記第２マトリックス生成部は、上記ユーザ指定変数に２次元映像を意味する情報が含まれる場合、上記３Ｄグラフィック変換マトリックスを上記第２マトリックスとして出力することができる。
【００１４】
また、上記生成部選択部は、上記３Ｄグラフィック変換マトリックスが上記第１マトリックス生成部または上記第２マトリックス生成部のどちらに伝達されたのかを示す選択信号を出力することができる。このとき、上記立体映像表示装置は、上記立体映像活性化信号を入力され、上記立体映像活性化信号が２次元映像の表示を指示する場合に、上記選択信号に基づいて、上記３Ｄグラフィックデータに含まれる上記空間情報を上記第１マトリックス演算部または上記第２マトリックス演算部のいずれか一つに出力する演算部選択部と；上記立体映像活性化信号を入力され、上記立体映像活性化信号が２次元映像の表示を指示する場合に、上記選択信号に基づいて、上記３Ｄグラフィックデータに含まれる上記表面情報を上記第１レンダリングエンジンまたは上記第２レンダリングエンジンのいずれか一つに出力するエンジン選択部と；をさらに含むことができる。このような選択信号を設けて制御することにより、第１マトリックス生成部及び第２マトリックス生成部と、第１マトリックス演算部及び第２マトリックス演算部と、第１レンダリングエンジン及び第２レンダリングエンジンとの間で、同期をとって第１視点の３Ｄグラフィックデータまたは第２視点の３Ｄグラフィックデータの処理を行うことができる。
【００１５】
また、上記メモリ部は、上記第１レンダリングエンジンから出力される上記第１視点の映像データが格納される第１メモリと、上記第１レンダリングエンジンから出力される上記第１視点の映像データまたは、上記第２レンダリングエンジンから出力される上記第２視点の映像データの少なくともいずれかが格納される第２メモリと、を含むことができる。そして、上記立体映像表示装置は、上記立体映像活性化信号を入力され、上記立体映像活性化信号が２次元映像の表示を指示する場合に、上記第１レンダリングエンジンから出力される上記第１視点の映像データを上記第１メモリに伝達し、上記立体映像活性化信号が立体映像の表示を指示する場合に、上記第１レンダリングエンジンから出力される上記第１視点の映像データを上記第２メモリに伝達するメモリ選択部をさらに含み；上記第２メモリは、上記立体映像活性化信号に基づいて、立体映像データが格納される立体映像メモリまたは、２次元映像データが格納される２次元映像メモリのいずれか一つとして動作することができる。このように、上記立体映像表示装置は、２次元映像を表示する場合と、立体映像を表示する場合とで、メモリ部を共有することができるので、記憶素子のコストが低減される。
【００１６】
また、上記立体映像表示装置は、上記立体映像活性化信号及び上記選択信号に基づいて、上記第１メモリまたは上記第２メモリのいずれか一つに格納された映像データを上記駆動部に出力する出力部をさらに含むことができる。
【００１７】
ここで、上記ユーザ指定変数は、表示されるオブジェクトと観察者の左眼を結んだ線と、表示されるオブジェクトと観察者の右眼を結んだ線とで形成される角度の情報を含み、上記角度が０度のとき、上記第１視点と上記第２視点とは同一の視点であることができる。
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、映像データを生成する際に用いる空間座標情報を生成するジオメトリックエンジンと；上記ジオメトリックエンジンから出力された上記空間座標情報と、３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報とをレンダリングして上記映像データを生成するレンダリングエンジンと；上記レンダリングエンジンから出力された上記映像データが合成されて格納されるメモリ部とを含んで構成され；上記ジオメトリックエンジンは、３Ｄグラフィック変換マトリックス及びユーザ指定変数に基づいて、左眼座標情報を算出する際に用いる左眼マトリックスを生成する第１マトリックス生成部と；上記３Ｄグラフィック変換マトリックス及び上記ユーザ指定変数に基づいて、右眼座標情報を算出する際に用いる右眼マトリックスを生成する第２マトリックス生成部と；上記左眼マトリックスと上記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報との演算により生成された上記左眼座標情報を、上記映像データを生成する際に用いる空間座標情報として出力する第１マトリックス演算部と；上記右眼マトリックスと上記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報との演算により生成された上記右眼座標情報を、上記映像データを生成する際に用いる空間座標情報として出力する第２マトリックス演算部と；を含んで構成されることを特徴とする３Ｄグラフィックデータ処理装置が提供される。
【００１９】
このような本発明にかかる３Ｄグラフィックデータ処理装置によれば、ジオメトリックエンジンにより３Ｄグラフィックデータの空間情報から左眼座標情報及び右眼座標情報を算出する過程を経て生成された映像データが合成されてメモリ部に格納される。このように、上記３Ｄグラフィックデータ処理装置は３Ｄグラフィックデータから映像データを生成して上記映像データを格納することができる。また、上記映像データは左眼座標情報及び右眼座標情報に基づいて生成されているので、左右の眼に対応する映像を含むことができる。従って、例えば表示装置などに上記格納された映像データを順次提供すれば、該表示装置に上記左右の眼の映像を含む映像データに対応する立体映像を表示することができる。
【００２０】
このとき、上記レンダリングエンジンは、上記第１マトリックス演算部から出力された左眼座標情報と上記３Ｄグラフィックデータに含まれる上記表面情報とのレンダリングを行う第１エンジンと、上記第２マトリックス演算部から出力された右眼座標情報と上記３Ｄグラフィックデータに含まれる上記表面情報とのレンダリングを行う第２エンジンとを含んで構成されることができる。このように、上記３Ｄグラフィックデータ処理装置は、左眼の映像データを生成するための、第１マトリックス生成部、第１マトリックス演算部、第１レンダリングエンジンを含む第１の処理部と、右眼の映像データを生成するための、第２マトリックス生成部、第２マトリックス演算部、第２レンダリングエンジンを含む第２の処理部とを設けて、別々の処理部により映像データを生成するようにしたことにより、データの表示速度が向上される。
【００２１】
上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１フレームの３Ｄグラフィックデータ及び上記第１フレームに連続する第２フレームの３Ｄグラフィックデータを処理する３Ｄグラフィックデータ処理装置であって；上記第１フレームの３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報に対するマトリックス演算または上記第２フレームの３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報に対するマトリックス演算により空間座標情報を生成するジオメトリックエンジンと；上記ジオメトリックエンジンから出力された上記空間座標情報と上記３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報とをレンダリングして映像データを生成するレンダリングエンジンと；上記レンダリングエンジンから出力された上記映像データが合成されて格納されるメモリ部とを含んで構成され；上記ジオメトリックエンジンは、上記第１フレームの間に３Ｄグラフィック変換マトリックスを第１マトリックス生成部に伝達し、上記第２フレームの間に上記３Ｄグラフィック変換マトリックスを第２マトリックス生成部に伝達する生成部選択部と；上記伝達された３Ｄグラフィック変換マトリックス及び、ユーザ指定変数に基づいて、それぞれマトリックスを生成する上記第１マトリックス生成部及び上記第２マトリックス生成部と；上記第１フレームの間に上記第１マトリックス生成部により生成されたマトリックスと上記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報とを演算して上記第１フレームの空間座標情報を出力する第１マトリックス演算部と；上記第２フレームの間に上記第２マトリックス生成部により生成されたマトリックスと上記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報とを演算して上記第２フレームの空間座標情報を出力する第２マトリックス演算部と；を含むことを特徴とする３Ｄグラフィックデータ処理装置が提供される。
【００２２】
このような本発明にかかる３Ｄグラフィックデータ処理装置によれば、ジオメトリックエンジンにより、第１フレームの間に３Ｄグラフィックデータの空間情報から第１フレームの空間座標情報を算出し、第２フレームの間に３Ｄグラフィックデータの空間情報から第２フレームの空間座標情報を算出する過程を経て生成された映像データが合成されてメモリ部に格納される。このように、上記３Ｄグラフィックデータ処理装置は、３Ｄグラフィックデータから映像データを生成して上記映像データを格納することができる。また、上記映像データは第１フレームの空間座標情報及び第２フレームの空間座標情報に基づいて生成されているので、上記メモリ部には連続する２つのフレームの映像データを格納することができる。
【００２３】
ここで、上記生成部選択部は、現在処理中のフレームが上記第１フレームまたは上記第２フレームのいずれであるかを示す選択信号を出力し、上記ジオメトリックエンジンは、上記選択信号に基づいて、上記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報を上記第１マトリックス演算部または上記第２マトリックス演算部のいずれか一つに伝達する演算部選択部をさらに含むことができる。このような選択信号を設けて制御することにより、第１マトリックス演算部及び第２マトリックス演算部は、現在処理中のフレームと同期のとれた３Ｄグラフィックデータを入力されてそれぞれ第１フレーム及び第２フレームの空間情報を算出することができる。
【００２４】
上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、３Ｄグラフィックデータを処理する３Ｄグラフィックデータ処理装置であって；上記３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報から算出された第１空間座標情報と上記３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報とをレンダリングして第１映像データを出力する第１レンダリングエンジンと；上記３Ｄグラフィックデータに含まれる上記空間情報から算出された第２空間座標情報と上記３Ｄグラフィックデータに含まれる上記表面情報とをレンダリングして第２映像データを出力する第２レンダリングエンジンと；上記第１映像データが格納される第１メモリと；メモリ制御信号に基づいて、上記第１映像データ及び上記第２映像データが格納されるか、あるいは、上記第１映像データまたは上記第２映像データのいずれか一つが格納される第２メモリと；上記メモリ制御信号に基づいて、上記第１レンダリングエンジンから出力された上記第１映像データを上記第１メモリまたは上記第２メモリのいずれか一つに伝達するメモリ選択部と；を含むことを特徴とする３Ｄグラフィックデータ処理装置が提供される。
【００２５】
このような本発明にかかる３Ｄグラフィックデータ処理装置によれば、第１メモリには入力された３Ｄグフラフィック情報をもとに生成した第１映像データを格納することができ、第２メモリには入力された３Ｄグフラフィック情報をもとに生成した第１映像データまたは第２映像データのいずれか一方、または両方を格納することができる。従って、例えば表示装置などに上記格納された映像データを提供すれば、該表示装置に上記第１映像データ及び／または上記第２映像データに対応する映像を表示することができる。
【００２６】
また、上記第１映像データは左眼映像データであり、上記第２映像データは右眼映像データであり、上記第２メモリは、上記第１映像データ及び上記第２映像データが格納される立体映像データ格納メモリであることができる。この場合、例えば表示装置などに上記メモリ部に格納された、左眼映像データ及び右眼映像データを順次提供すれば、該表示装置に上記左眼映像データ及び上記右眼映像データに対応する立体映像を表示することができる。
【００２７】
上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、映像が表示される表示部と；駆動のための制御信号及び、左眼映像データと右眼映像データとが合成された立体映像データ信号に基づいて、上記表示部に映像が表示されるように上記表示部を駆動させる駆動部と；同期信号、３Ｄグラフィックデータ及び、上記表示される映像の立体感レベルを修正する際に用いるユーザ指定変数を入力されて、上記３Ｄグラフィックデータ及び上記ユーザ指定変数に基づいて、マトリックス演算によりそれぞれ生成された左眼映像データ及び右眼映像データが合成された上記立体映像データ信号及び、上記同期信号に基づいて生成された上記制御信号を上記駆動部に出力する制御部と；を含むことを特徴とする立体映像表示装置が提供される。
【００２８】
このような本発明にかかる立体映像表示装置によれば、入力されたユーザ指定変数に応じて立体感が調整された立体映像を上記表示部に表示させることができる。
【００２９】
このとき、上記制御部は、上記左眼映像データ及び上記右眼映像データを同時に生成するように構成すれば、上記立体映像の表示速度を向上させることができる。
【００３０】
また、上記制御部は、立体映像活性化信号を更に入力されて、上記立体映像活性化信号に基づいて、上記立体映像データ信号または２次元映像データ信号を選択的に生成するように構成されることもできる。従って、上記立体映像表示装置は、立体映像だけではなく２次元映像を表示することもできる。
【００３１】
このとき、上記ユーザ指定変数は、観察者の二つの眼と立体映像データによって表示されるオブジェクトとの距離の情報及び、観察者の一方の眼と上記オブジェクトを結んだ線と、観察者の他方の眼と上記オブジェクトを結んだ線とで形成される角度の情報を含むことができる。
【００３２】
上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、立体映像を表示する表示部と；上記表示部を駆動させる駆動部と；３Ｄグラフィックデータを外部から受信し、上記３Ｄグラフィックデータから空間座標情報及び表面情報を抽出し、上記空間座標情報及び上記表面情報に基づいて立体映像データを生成して上記駆動部に出力する制御部と；を含むことを特徴とする立体映像表示装置が提供される。
【００３３】
このような本発明にかかる立体映像表示装置によれば、入力された３Ｄグラフィックデータから映像データを生成することができるので、３Ｄグラフィックデータを表示部の構成に対応した立体映像データに変換する別途の装置や手段を設ける必要がない。また、上記立体映像表示装置は入力された３Ｄグラフィックデータを順次処理して立体映像を表示させることができるので、立体映像の表示に要する時間が短縮される。
【００３４】
このとき、上記制御部は、３Ｄグラフィック処理部を含み；上記３Ｄグラフィック処理部は、上記３Ｄグラフィックデータから上記空間座標情報を抽出する空間情報認識部と；上記３Ｄグラフィックデータから抽出された空間座標情報を修正して、左眼映像データを生成する際に用いる左眼座標情報及び、右眼映像データを生成する際に用いる右眼座標情報をそれぞれ生成する空間座標情報演算部と；上記３Ｄグラフィックデータから上記表面情報を抽出する表面情報認識部と；上記左眼座標情報及び上記右眼座標情報に、上記表面情報をそれぞれ結合して、上記左眼映像データ及び上記右眼映像データを生成する映像生成部と；上記映像生成部にて生成された上記左眼映像データ及び上記右眼映像データを、上記表示部の構造に対応するように合成して、上記立体映像データを生成する映像合成部とを含むように構成されるのがよい。
【００３５】
また、上記表示部は、上記駆動部から入力された上記立体映像データに対応する映像を表示する表示パネルと、上記表示パネルと対応するように配置されて、上記駆動部から入力された駆動信号に基づいて動作するバリヤとを含むように構成されることができる。かかるバリヤで上記表示パネルの映像をマスクすることにより、例えば、視聴者は右眼と左眼とで異なる視点の映像を見ることができ、このような左右の眼の視差により立体感を伴なった映像を視聴することがきる。
【００３６】
また、上記制御部は、立体映像の表示を指示する立体映像活性化信号を上記３Ｄグラフィック処理部に伝達することができる。このとき、上記３Ｄグラフィック処理部の空間座標情報演算部、映像生成部及び、映像合成部は、上記立体映像活性化信号が入力されると動作するように構成されるのがよい。
【００３７】
また、上記空間座標情報演算部は、上記３Ｄグラフィックデータから抽出された空間座標情報に基づいて、各オブジェクトを所定の角度だけ左側から見た場合の第１空間座標情報をマトリックス演算により算出して、上記左眼映像データを生成する際に用いる上記左眼座標情報として出力し、上記３Ｄグラフィックデータから抽出された空間座標情報に基づいて、各オブジェクトを所定の角度だけ右側から見た場合の第２空間座標情報をマトリックス演算により算出して、上記右眼映像データを生成する際に用いる上記右眼座標情報として出力するように構成されることができる。このとき、上記空間座標情報演算部は、上記３Ｄグラフィックデータから抽出された空間座標情報の修正の有無及び修正の程度をユーザが設定できるように構成されるのがよい。
【００３８】
上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、立体映像を表示する立体映像表示装置の駆動方法であって；オブジェクトの空間座標情報及び表面情報を含む３Ｄグラフィックデータを入力する入力段階と；上記３Ｄグラフィックデータを立体映像データに変換する変換段階と；上記立体映像データに対応する立体映像を表示する表示段階と；を含むことを特徴とする立体映像表示装置の駆動方法が提供される。
【００３９】
このような本発明にかかる立体映像表示装置の駆動方法によれば、入力された３Ｄグラフィックデータを立体映像データに変換して立体映像を表示することができる。
【００４０】
ここで、上記変換段階は、左眼映像データ及び右眼映像データを生成する際に用いることができるように、上記３Ｄグラフィックデータから抽出された上記空間座標情報に対して修正を行う空間座標情報修正段階；上記３Ｄグラフィックデータから抽出された上記表面情報及び、上記修正された空間座標情報から、上記左眼映像データ及び上記右眼映像データを生成する映像データ生成段階と；生成された上記左眼映像データ及び上記右眼映像データを、上記表示部の構造に対応するように合成する映像合成段階とを更に含むことができる。
【００４１】
上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、立体映像を表示する立体映像表示装置に設けられる３Ｄグラフィックデータ処理装置であって；オブジェクトの空間座標情報及び表面情報を含む３Ｄグラフィックデータを入力されて、上記空間座標情報を抽出する空間情報認識部と；左眼映像データ及び右眼映像データを生成する際に用いることができるように、上記３Ｄグラフィックデータから抽出された上記空間座標情報に対して修正を行う空間座標情報演算部と；上記３Ｄグラフィックデータの上記表面情報を抽出する表面情報認識部と；上記空間座標情報演算部から入力された上記修正された空間座標情報と、上記表面情報認識部から入力された上記表面情報より、上記左眼映像データ及び上記右眼映像データを生成する映像生成部と；上記左眼映像データ及び上記右眼映像データを上記表示部の構造と対応するように合成する映像合成部と；を含むことを特徴とする３Ｄグラフィックデータ処理装置が提供される。
【００４２】
このような本発明にかかる３Ｄグラフィックデータ処理装置によれば、入力された３Ｄグラフィックデータから空間座標情報及び表面情報を抽出し、左右の眼に対応する映像データを生成することができるように上記空間座標情報に対して修正を行い、上記修正された空間座標情報と上記表面情報とにより左眼映像データ及び右眼映像データを生成して、これら映像データを合成して格納することができる。従って、上記立体映像表示装置に上記格納された映像データを順次提供すれば、該立体映像表示装置に上記左眼映像データ及び上記右眼映像データに対応する立体映像を表示することができる。
【００４３】
また、上記空間座標情報演算部は、上記３Ｄグラフィックデータから抽出された上記空間座標情報に基づいて、各オブジェクトを所定の角度だけ左側から見た場合の空間座標情報をマトリックス演算により算出して、上記左眼映像データを生成する際に用いる左眼座標情報として出力し、上記３Ｄグラフィックデータから抽出された上記空間座標情報に基づいて、各オブジェクトを所定の角度だけ右側から見た場合の空間座標情報をマトリックス演算により算出して、上記右眼映像データを生成する際に用いる右眼座標情報として出力するように構成されることができる。このとき、上記空間座標情報演算部が上記マトリックス演算の際に用いるマトリックスは、ユーザによって調節可能であるように構成されるのがよい。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によれば、入力された３Ｄグラフィックデータから立体映像データを生成できるようにしたことことにより、３Ｄグラフィックデータを立体映像として表示する際の表示時間を短縮することができる３Ｄグラフィックデータ処理装置及び、立体映像表示装置並びに立体映像表示装置の駆動方法を提供できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。しかしながら、本発明は多様に異なる形態で実現できるので、ここで説明する実施形態に限定されるものではない。図面で本発明を明確に説明するために説明と無関係な部分は省略した。明細書全体において、ある部分がある構成要素を“包含する”という時、特別な記載がない限り、他の構成要素が含まれないということを意味するものではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。
【００４６】
図１は本発明の実施の形態にかかる立体映像表示装置の構成を概略的に示す図である。図１に示されたように、本発明の実施の形態にかかる立体映像表示装置は、２次元映像（２Ｄ映像または平面映像）または立体映像（３次元映像または３Ｄ映像）のいずれかを選択的に表示できる表示装置であって、制御部１００と、駆動部５００と、表示部６００とを含んで構成される。
【００４７】
制御部１００は、外部から映像データ（ＤＡＴＡ）と、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）及び垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）を含む同期信号と、立体映像活性化信号とを受信する。そして、制御部１００は、駆動のための制御信号及び映像データ信号を生成して駆動部５００に出力する。
【００４８】
制御部１００に入力される映像データ（ＤＡＴＡ）は、時間的に変化することのできる映像データであって、一般的な２次元映像データ（２Ｄ映像データ）、３Ｄグラフィックデータ、または各視点における立体映像データを含む立体映像データ、のいずれか一つであることができる。上記３Ｄグラフィックデータは、客体（オブジェクトまたは物体）の３次元空間座標及び表面情報を含み、かかる３Ｄグラフィックデータにより、上記客体を立体感を伴って平面上に表示することができる。制御部１００に入力される映像データが３Ｄグラフィックデータである場合、制御部１００は、後述する３Ｄグラフィック変換マトリックス及びユーザ指定変数を更に外部から入力されることができる。
【００４９】
立体映像活性化信号は、２次元映像または立体映像のどちらを表示するかを選択するために参照される信号である。例えば、立体映像活性化信号が活性化状態であれば立体映像が表示され、不活性化状態であれば２次元映像が表示されるようにすることができる（第１制御方法）。あるいは、立体映像活性化信号が入力されると立体映像が表示され、入力されなければ２次元映像が表示されるようにすることもできる（第２制御方法）。下記に説明する本発明の実施の形態においては、前者（第１制御方法）の活性化状態または不活性化状態のいずれかの立体映像活性化信号が入力される場合を例として説明する。また、立体映像活性化信号は、上記のように映像データ（ＤＡＴＡ）と共に外部から入力されるのではなく、ユーザーの選択に基づいて制御部１００で生成されるようにしても良い。
【００５０】
制御部１００は、２次元映像処理部（２Ｄ映像処理部）２００と、３Ｄグラフィック処理部３００と、立体映像処理部４００と、を含んで構成される。
【００５１】
制御部１００は、一般的な２次元映像データが入力されると、２次元映像処理部２００にて２次元映像データ信号を生成して駆動部５００に出力する。
【００５２】
また、制御部１００は、立体映像データ及び立体映像活性化信号が入力されると、立体映像処理部４００にて立体映像データ信号を生成して立体映像活性化信号と共に駆動部５００に出力する。
【００５３】
更に、制御部１００は、３Ｄグラフィックデータが入力されると、３Ｄグラフィック処理部３００にて映像データを生成する。具体的には、活性化状態の立体映像活性化信号及び３Ｄグラフィックデータが入力されると、３Ｄグラフィック処理部３００は、３Ｄグラフィックデータに基づいて立体映像データを生成して、生成された立体映像データと立体映像活性化信号を駆動部５００に出力する。一方、不活性化状態の立体映像活性化信号及び３Ｄグラフィックデータが入力されると、３Ｄグラフィック処理部３００は、３Ｄグラフィックデータに基づいて２次元映像データを生成して、駆動部５００に出力する。すなわち、立体映像表示装置は、３Ｄグラフィックデータが入力された場合には、立体映像活性化信号に応じて２次元映像または立体映像のいずれかを表示部６００に表示することができる。
【００５４】
駆動部５００は、制御部１００から入力される制御信号及び映像データ信号に基づいて表示部６００に２次元映像または立体映像のいずれかを表示できるように、表示部６００のバリヤ６１０及び表示パネル６２０を駆動させる。ここで、制御信号は上記立体映像活性化信号を含むことができる。また、映像データ信号は上記２次元映像データ、３Ｄグラフィックデータまたは、立体映像データのいずれかを含むことができる。上記映像データ信号が立体映像データ信号である場合、かかる立体映像データ信号は左眼映像データと右眼映像データとが合成された映像データ信号であることができる。
【００５５】
具体的には、駆動部５００は、制御部１００から入力される映像データ信号に基づいて表示パネル６２０に映像が表示されるように表示部６００を駆動させることができる。また、駆動部５００は、制御部１００から活性化状態の立体映像活性化信号が入力されると、バリヤに透明領域と不透明領域とが含まれるようにバリヤ６１０を駆動させることができる。一方、駆動部５００は、制御部１００から不活性化状態の立体映像活性化信号が入力されると、バリヤが全て透明領域となるようにバリヤ６１０を駆動させることができる。
【００５６】
表示部６００は、バリヤ６１０と、表示パネル６２０とを含んで構成される。バリヤ６１０は、駆動部５００によって透明領域と不透明領域とを含むように駆動されるか、或いは全領域が透明領域となるように駆動される。表示パネル６２０には、駆動部５００によって、映像データ信号に対応する映像が表示される。
【００５７】
図２は、本発明の実施の形態による立体映像表示装置の表示部の構成を概略的に示す図である。図２に示されたように、表示部６００は、バリヤ６１０と表示パネル６２０とを含んで構成される。表示パネル６２０は、複数の表示画素６２１、６２２を含む。例えば、表示パネル６２０は、複数の表示画素６２１から成る第１の表示画素群と、複数の表示画素６２２から成る第２の表示画素群とにより構成されることができる。また、バリヤ６１０は複数の領域６１１、６１２を含む。例えば、バリヤ６１０は、複数の領域６１１から成る第１の領域群と、複数の領域６１２から成る第２の領域群とにより構成されることができる。このとき、バリヤ６１０は、分子配列を利用して映像の透過または遮断を遂行する液晶シャッター（Ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｓｈｕｔｔｅｒ）であることができる。
【００５８】
立体映像表示装置に２次元映像が表示される場合、表示パネル６２０の各表示画素には、２次元映像データに対応する映像が表示される。そして、バリヤ６１０は、上記表示パネル６２０に表示された映像が全て透過されるように、複数の領域６１１及び複数の領域６１２の全領域が透明領域となるように駆動される。
【００５９】
一方、立体映像表示装置に立体映像が表示される場合、表示パネル６２０の表示画素６２１を含む画素列（第１の表示画素群）には左眼映像（記号：Ｌｅｆｔ）が表示され、表示画素６２２を含む画素列（第２の表示画素群）には右眼映像（記号：Ｒｉｇｈｔ）が表示される。そして、バリヤ６１０は、領域６１１を含む画素列（第１の領域群）が不透明領域になり、領域６１２を含む画素列（第２の領域群）が透明領域となるように駆動される。したがって、観察者（視聴者）の左眼（Ｅ＿Ｌ）はバリヤ６１０の透明領域６１２を通じて表示画素６２１に表示される左眼映像（Ｌｅｆｔ）を見ることができるようになる。一方、観察者の右眼（Ｅ＿Ｒ）は、バリヤ６１０の透明領域６１２を通じて表示画素６２２に表示される右眼映像（Ｒｉｇｈｔ）を見ることができるようになる。
【００６０】
このとき例えば、左眼映像として第１視点の映像が表示され、右眼映像として第２視点の映像が表示されるようにすれば、視聴者はそれぞれの眼で相異なる視点の映像を見るようになる。このような、左右の眼による相違（Ｄｉｓｐａｒｉｔｙ）、すなわち視差によって、視聴者は立体感を知覚することができる。
【００６１】
本発明の実施の形態では、左眼と右眼、すなわち２視点立体映像の場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、３視点以上の多視点にも適用することができる。また、本発明の実施の形態では、立体映像を表示する際に右目映像と左眼映像とをそれぞれ遮光できるようにバリヤを使用しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばレンズアレイを使用しても良い。
【００６２】
次に、本発明の実施の形態にかかる３次元グラフィック処理装置について、図３及び図４を参照しながら説明する。
【００６３】
図３及び図４には、上述した本発明の実施の形態にかかる立体映像表示装置から入力される３Ｄグラフィックデータを処理する３Ｄグラフィック処理部が示されている。図３は、図１の３Ｄグラフィック処理部３００の構成を概略的に示す図である。また、図４は、ユーザ指定変数（使用者指定変数）の概念を示す図である。
【００６４】
図３に示されたように、３Ｄグラフィック処理部３００は、４種の入力、つまり、３Ｄグラフィックデータと、立体映像活性化信号と、３Ｄグラフィックを描くための３Ｄグラフィック変換マトリックスと、ユーザ指定変数との入力を受けて、３Ｄグラフィックデータから２次元映像データまたは立体映像データを生成する装置である。かかる３Ｄグラフィック処理部３００は、空間情報認識部（３Ｄ空間情報認識部）３１０と、表面情報認識部（３Ｄ表面情報認識部）３２０と、図の左半分を破線で囲んだジオメトリックエンジン３３０と、映像生成部３４０と、映像合成部３５０と、出力部３６０と、を含んで構成される。
【００６５】
ここでは、３Ｄグラフィック変換マトリックスは、３次元オブジェクト（客体または物体）の形状及び動作などを表現するための一連の行列形式を有する変換データであって、既に計算済みのものとして定義することが可能である。このような３Ｄグラフィック変換マトリックスは、表示画面上でオブジェクトの位置、方位または、大きさの少なくともいずれかを変更させるために用いられ、映像を構成する物体に対する空間情報を提供することができる。
【００６６】
また、ユーザ指定変数は、オブジェクトの立体感を調整するための変数であって、例えば、図４に示されたように、観察者の左眼（Ｅ＿Ｌ）及び右眼（Ｅ＿Ｒ）と表示されるオブジェクト（Ｏ）の間の角度（Ａ）、及び、表示されるオブジェクト（Ｏ）と観察者との距離（Ｄ）などが含まれる。すなわち、角度（Ａ）は、表示されるオブジェクト（Ｏ）と観察者の左眼（Ｅ＿Ｌ）を結んだ線と、表示されるオブジェクト（Ｏ）と観察者の右眼（Ｅ＿Ｒ）を結んだ線とで形成される角度である。立体映像が表示される場合、角度（Ａ）及び距離（Ｄ）は、使用者（ユーザ）によって選択される値であることができ、かかるユーザ指定変数に基づいて、マトリックス演算によりオブジェクトの立体感レベルを修正することができる。ここで、２次元映像を表示する場合、角度（Ａ）は０度に設定されるのがよい。上記ユーザ指定変数は、上述した３Ｄグラフィック変換マトリックスが含む空間情報に対して全体的に適用されるものであり、複数のオブジェクトに対してそれぞれ設けられる変数ではない。すなわち、ユーザ指定変数が変わると、立体映像を構成する全てのオブジェクトに同一の基準が適用されるようになる。具体的には、立体映像中に木、自動車、人等が存在し、木、自動車、人に対する空間情報を３Ｄグラフィック変換マトリックスが含んでいる場合に、ユーザ指定変数によって角度（Ａ）及び距離（Ｄ）が変更されると、それに合わせて木、自動車、人に対する空間情報が変更される。例えば、ユーザ指定変数における角度（Ａ）が１０度から２０度に変更されて両眼の視差が更に大きくなった場合、全てのオブジェクトが更に近くに見えるようになり、立体感が増加するようになる。
【００６７】
空間情報認識部３１０は、外部から入力される３Ｄグラフィックデータに含まれる空間情報、例えば空間座標に関する空間座標情報を抽出する。
【００６８】
表面情報認識部３２０は、外部から入力される３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報（ｔｅｘｔｕｒｅ）を抽出する。
【００６９】
ジオメトリックエンジン３３０は、空間座標情報（３Ｄ空間情報）を演算するアキュムレーター（結果を記憶する演算器）であって、入力される３Ｄグラフィック変換マトリックス、立体映像活性化信号及びユーザ指定変数を用いて、空間情報認識部３１０から得られた空間座標情報を修正（補正）する空間座標情報演算部である。ここで、空間座標情報の修正の有無及び修正程度は、ユーザ（使用者）が設定することができる。例えば、ジオメトリックエンジン（空間座標情報演算部）３３０は、客体を所定の角度だけ左側から見た座標を算出するための左眼映像用マトリックス、及び、客体を所定の角度だけ右側から見た座標を算出するための右眼映像用マトリックスをそれぞれ生成し、上記左眼映像マトリックスと３Ｄグラフィックデータとの演算及び、上記右眼映像マトリックスと３Ｄグラフィックデータとの演算を通じて、修正された空間座標情報としての左眼座標情報及び右眼座標情報を生成することができる。上記客体（オブジェクト）とは、主に観察の対象物を指す。
【００７０】
具体的には、ジオメトリックエンジン３３０は、生成部選択部３３１と、第１マトリックス生成部３３２と、第２マトリックス生成部３３３と、演算部選択部３３４と、第１マトリックス演算部３３５と、第２マトリックス演算部３３６と、を含んで構成される。
【００７１】
生成部選択部３３１は、立体映像活性化信号に基づいて３Ｄグラフィック変換マトリックスを第１マトリックス生成部３３２及び第２マトリックス生成部３３３に伝達することができる。
【００７２】
具体的には、生成部選択部３３１は、立体映像活性化信号が不活性化状態、すなわち２次元映像の表示を指示する場合には、３Ｄグラフィック変換マトリックスを第１マトリックス生成部３３２または第２マトリックス生成部３３３に交互に伝達する。このとき更に、３Ｄグラフィック変換マトリックスが第１マトリックス生成部３３２または第２マトリックス生成部３３３のどちらに伝達されたのかを知らせる選択信号を生成して出力する。例えば、３Ｄグラフィック変換マトリックスが第１マトリックス生成部３３２に伝達された場合には選択信号を‘１’にし、３Ｄグラフィック変換マトリックスが第２マトリックス生成部３３３に伝達された場合には選択信号を‘０’にすることができる。
【００７３】
一方、生成部選択部３３１は、立体映像活性化信号が活性化状態、すなわち立体映像の表示を指示する場合には、３Ｄグラフィック変換マトリックスを第１マトリックス生成部３３２及び第２マトリックス生成部３３３に同時に伝達する。ここで、３Ｄグラフィック変換マトリックスは、外部から入力される３Ｄグラフィックデータに含まれる情報であってもよい。
【００７４】
第１マトリックス生成部３３２及び第２マトリックス生成部３３３は、立体映像の表示を指示された場合、左眼座標情報（第１空間座標情報または、第１視点の空間座標情報）を生成する際に使用する左眼マトリックス（第１マトリックス）及び、右眼座標情報（第２空間座標情報または、第２視点の空間座標情報）を生成する際に使用する右眼マトリックス（第２マトリックス）をそれぞれ生成して出力することができる。上記左眼マトリックス及び上記右眼マトリックスは、例えば、ユーザ指定変数に基づいたユーザマトリックス（使用者マトリックス）と３Ｄグラフィック変換マトリックスとの演算により生成することができる。
【００７５】
一方、第１マトリックス生成部３３２及び第２マトリックス生成部３３３は、２次元映像の表示が指示された場合、３Ｄグラフィック変換マトリックスをそのまま出力する。例えば、２次元映像が表示される場合、ユーザ指定変数に含まれる情報のうち、オブジェクトに対して二つの目の間に形成される角度（Ａ）は‘０'度として設定することができるので、ユーザ指定変数に基づいたユーザマトリックスを単位マトリックスとすることができる。したがって、第１マトリックス生成部３３２及び第２マトリックス生成部３３３は、３Ｄグラフィック変換マトリックスと単位マトリックスの演算結果として３Ｄグラフィック変換マトリックスを出力することができる。このように、第１マトリックス生成部３３２及び第２マトリックス生成部３３３は、ユーザ指定変数に２次元映像を意味する情報、例えば角度（Ａ）が０度であるなどの情報が含まれていると、３Ｄグラフィック変換マトリックスをそのまま出力する。
【００７６】
演算部選択部３３４は、生成部選択部３３１から出力された選択信号及び立体映像活性化信号に基づいて、空間情報認識部３１０から伝達された空間座標情報を第１マトリックス演算部３３５及び第２マトリックス演算部３３６に出力する。
【００７７】
例えば、演算部選択部３３４は、立体映像活性化信号が不活性化状態であり、選択信号が‘１’、すなわち３Ｄグラフィック変換マトリックスが第１マトリックス生成部３３２に伝達された場合、現在フレームの空間座標情報を第１マトリックス演算部３３５に出力する。一方、演算部選択部３３４は、立体映像活性化信号が不活性化状態であり、選択信号が‘０’、すなわち３Ｄグラフィック変換マトリックスが第２マトリックス生成部３３３に伝達された場合、現在フレームの空間座標情報を第２マトリックス演算部３３６に出力する。
【００７８】
あるいは、演算部選択部３３４は、立体映像活性化信号が活性化状態であれば、選択信号とは関係なしに第１マトリックス演算部３３５及び第２マトリックス演算部３３６の各々に空間座標情報を同時に伝達する。
【００７９】
第１マトリックス演算部３３５は、第１マトリックス生成部３３２から入力されたマトリックスと、演算部選択部３３４を通じて入力された３Ｄグラフィックデータに含まれる空間座標情報とを演算して、左眼座標情報を生成して出力する。また、第２マトリックス演算部３３６は、第２マトリックス生成部３３３から入力されたマトリックスと、演算部選択部３３４を通じて入力された３Ｄグラフィックデータに含まれる空間座標情報とを演算して、右眼座標情報を生成して出力する。
【００８０】
ここで、上記マトリックスは、上述したように、立体映像を表示する場合、第１マトリックス生成部３３２により出力された左目マトリックス（第１マトリックス）、または、第２マトリックス生成部３３３により出力された右目マトリックス（第２マトリックス）であることができる。また、上記マトリックスは、２次元映像を表示する場合、第１マトリックス生成部３３２または第２マトリックス生成部３３３から交互に出力される３Ｄグラフィック変換マトリックスであることができる。
【００８１】
そして、立体映像を表示する場合、第１マトリックス演算部３３５にて生成された左眼座標情報（第１視点の空間座標情報または第１空間座標情報）及び、第２マトリックス演算部３３６にて生成された右眼座標情報（第２視点の空間座標情報または第２空間座標情報）が、立体映像データを生成するための修正された空間座標情報として、ジオメトリックエンジン（空間座標情報演算部）３３０から出力される。また、２次元映像を表示する場合、第１マトリックス演算部３３５にて生成された第１視点の空間座標情報（第１空間座標情報）及び、第２マトリックス演算部３３６にて生成された第２視点の空間座標情報（第２空間座標情報）が、２次元映像データを生成するための空間座標情報として、ジオメトリックエンジン（空間座標情報演算部）３３０から出力される。
【００８２】
以上のように、ジオメトリックエンジン３３０は、３Ｄグラフィックデータに含まれる空間座標情報に対してマトリックス演算を行うことにより、２次元映像データを生成するための空間座標情報または、立体映像データを生成するための修正された空間座標情報を生成して出力することができる。
【００８３】
映像生成部３４０は、エンジン選択部３４１と、第１レンダリングエンジン３４２及び第２レンダリングエンジン３４３を含むレンダリングエンジンと、を含んで構成される。
【００８４】
エンジン選択部３４１は、生成部選択部３３１から出力された選択信号及び立体映像活性化信号に基づいて、表面情報認識部３２０から出力された表面情報を第１レンダリングエンジン３４２または第２レンダリングエンジン３４３の少なくともいずれかに伝達する。
【００８５】
例えば、エンジン選択部３４１は、立体映像活性化信号が不活性化状態であり、選択信号が‘１’、すなわち３Ｄグラフィック変換マトリックスが第１マトリックス生成部３３２に伝達された場合、現在フレームの３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報を第１レンダリングエンジン３４２に出力する。一方、エンジン選択部３４１は、立体映像活性化信号が不活性化状態であり、選択信号が‘０’、すなわち３Ｄグラフィック変換マトリックスが第２マトリックス生成部３３３に伝達された場合、現在フレームの３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報を第２レンダリングエンジン３４３に出力する。
【００８６】
あるいは、エンジン選択部３４１は、立体映像活性化信号が活性化状態であれば、選択信号とは関係なしに第１レンダリングエンジン３４２及び第２レンダリングエンジン３４３の各々に３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報を同時に伝達する。
【００８７】
立体映像を表示する場合、第１レンダリングエンジン３４２は、第１マトリックス演算部３３５から出力された左眼座標情報（第１空間座標情報）及び表面情報認識部３２０から出力された表面情報を入力されてレンダリングを行い、第１映像データを生成する。かかるレンダリング（画像信号の創出、または、既存画像信号の修正）は、スパニング方式を適用して座標情報に表面情報を結合して行うことができる。同様に、第２レンダリングエンジン３４３は、第２マトリックス演算部３３６から出力された右眼座標情報（第２空間座標情報）及び表面情報認識部３２０から出力された表面情報を入力されて、スパニング方式を適用して座標情報に表面情報を結合してレンダリングを行い、第２映像データを生成する。ここで、スパニング方式は、所定のＹ座標に対するＸ座標の開始点と終わり点を計算した後、Ｘ座標を一つずつ増加させながらそれに対応する表面情報も増加させてメモリに格納できるようにする方式をいう。かかる左眼座標情報と表面情報とのレンダリング及び、右目映像座標情報と表面情報とのレンダリングを行うことにより、立体映像データを生成することができる。
【００８８】
一方、２次元映像を表示する場合には、ジオメトリックエンジン３３０から出力された空間座標情報と、表面情報認識部３２０からエンジン選択部３４１を通じて伝達された表面情報とを、第１レンダリングエンジン３４２または第２レンダリングエンジン３４３がレンダリングすることにより、２次元映像データを生成することができる。
【００８９】
以上のように、映像生成部３４０は、レンダリングを通じて２次元映像データまたは立体映像データを生成して出力することができる。
【００９０】
映像合成部３５０は、メモリ選択部３５１と、第１メモリ３５２及び第２メモリ３５３を含むメモリ部と、を含んで構成される。上記メモリ部は、２次元映像データが入力された場合または、立体映像データが入力された場合の、いずれにおける映像データの格納手段として構成されるのがよい。これにより、立体映像表示装置の格納素子の数を少なくすることができる。以下に、上記メモリ部及びメモリ選択部３５１について説明する。
【００９１】
メモリ選択部３５１は、第１レンダリングエンジン３４２から入力された２次元映像データまたは立体映像データを、立体映像活性化信号に基づいて第１メモリ３５２または第２メモリ３５３のどちらに格納するのかを決定することができる。例えば、メモリ選択部３５１は、立体映像活性化信号が不活性化状態であれば、第１レンダリングエンジン３４２から出力された２次元映像データを第１メモリ３５２に格納し、立体映像活性化信号が活性化状態であれば、第１レンダリングエンジン３４２から出力された立体映像データを第２メモリ３５３に格納することができる。
【００９２】
第１メモリ３５２は、２次元映像データをフレーム単位に格納することのできるフレームメモリである。
【００９３】
第２メモリ３５３は、立体映像活性化信号に基づいて、２次元映像データがフレーム単位に格納されるフレームメモリ、または、立体映像データがフレーム単位に格納されるフレームメモリとして動作することができる。具体的には、第２メモリ３５３は、立体映像活性化信号が不活性化状態の場合に、第１メモリ３５２と同様に動作して、２次元映像データをフレーム単位に格納することができる。一方、第２メモリ３５３は、立体映像活性化信号が活性化状態の場合は、立体映像データをフレーム単位に格納するフレームメモリ（立体映像フレームメモリ）として動作することができる。このとき、第２メモリ３５３には、左眼映像データが格納される領域と右眼映像データが格納される領域とがそれぞれ分離されて設けられる。
【００９４】
したがって、映像合成部３５０は、２次元映像が表示される時、現在フレームの映像データを第１メモリ３５２に格納し、次フレームの映像データを第２メモリ３５３に格納することができる。
【００９５】
一方、映像合成部３５０は、立体映像が表示される時、１フレームの左眼映像データ及び右眼映像データを第２メモリ３５３に合成して格納することができる。この場合、例えば、第２メモリ３５３の左眼映像データの格納領域には第１レンダリングエンジン３４２から出力された立体映像データをメモリ選択部３５１を通じて格納することができ、第２メモリ３５３の右眼映像データの格納領域には第２レンダリングエンジン３４３から出力された立体映像データを格納することができる。
【００９６】
ここで、２次元映像が表示される場合、第１メモリ３５２には第１映像データ（現在フレームの映像データ）が格納され、第２メモリ３５３には第２映像データ（次フレームの映像データ）が格納されたが、第１メモリ３５２及び第２メモリ３５３に格納される映像データはいずれのフレームの映像データであることができる。この場合、例えばメモリ制御信号を設け、かかるメモリ制御信号に基づいて、第１映像データ及び第２映像データを、それぞれ第１メモリ３５２または第２メモリ３５３のどちらに格納するのかを制御することができる。また、上記のようなメモリ制御信号は、第２メモリ３５３に、第１映像データ及び第２映像データが格納されるか（立体映像の場合）、あるいは、第１映像データまたは第２映像データのいずれか一方が格納されるか（２次元映像の場合）を制御するために用いることもできる。
【００９７】
出力部３６０は、第１メモリ３５２または第２メモリ３５３のいずれか一方に格納された映像データを、駆動部５００（図１参照）に出力する。例えば、出力部３６０は、立体映像活性化信号が不活性化状態であって選択信号が‘１’のとき、すなわち３Ｄグラフィック変換マトリックスが第１マトリックス生成部３３２に伝達された場合、第１メモリ３５２に格納されたデータを駆動部５００に出力する。一方、出力部３６０は、立体映像活性化信号が不活性化状態であって選択信号が‘０’のとき、すなわち３Ｄグラフィック変換マトリックスが第２マトリックス生成部３３３に伝達された場合、第２メモリ３５３に格納された映像データを駆動部５００に出力する。また、出力部３６０は、立体映像活性化信号が活性化状態である場合、選択信号とは関係なしに第２メモリ３５３に格納された映像データを出力する。
【００９８】
以上のように、出力部３６０は、２次元映像を表示する場合は、第１メモリ３５２または第２メモリ３５３に格納された映像データを交互に駆動部５００に出力する。そして、立体映像を表示する場合は、第２メモリ３５３に格納された映像データを駆動部５００に出力する。
【００９９】
次に、本発明の実施の形態にかかる立体映像表示装置の駆動方法について説明する。
【０１００】
先ず、オブジェクトの空間座標情報及び表面情報を含む３Ｄグラフィックデータを入力する入力段階が実行される。次に、上記３Ｄグラフィックデータを立体映像データに変換する変換段階が実行される。そして、上記立体映像データに対応する立体映像を表示する表示段階が実行される。
【０１０１】
このとき、上記変換段階は、空間座標情報修正段階と、映像データ生成段階と、映像合成段階とを含むことができる。空間座標情報修正段階では、左眼映像データ及び右眼映像データを生成する際に用いることができるように、上記３Ｄグラフィックデータから抽出された上記空間座標情報に対して修正が行われる。また、映像データ生成段階では、上記３Ｄグラフィックデータから抽出された上記表面情報及び、上記修正された空間座標情報から、上記左眼映像データ及び上記右眼映像データが生成される。そして、映像合成段階では、生成された上記左眼映像データ及び上記右眼映像データが、上記表示部の構造に対応するように合成される。
【０１０２】
次に、３Ｄグラフィック処理部３００の動作について、２次元映像が表示される場合と、立体映像が表示される場合に分けて、図５及び図６を参照しながら説明する。
【０１０３】
図５は、本発明の実施の形態にかかる３Ｄグラフィックデータ処理装置において、立体映像活性化信号が不活性化状態である場合に、２次元映像データが生成される過程を示すフローチャートである。上述したように、３Ｄグラフィック処理部３００には、３Ｄグラフィックデータ、３Ｄグラフィック変換マトリックス、立体映像活性化信号、及び、ユーザ指定変数が入力される。
【０１０４】
２次元映像が表示される場合、先ず、図５に示されたように、生成部選択部３３１は、処理されるデータが奇数番目のフレームデータであるか否かを判断するフレーム番号判定段階を実行する（Ｓ１００）。上記フレーム番号は、例えば、外部から入力される垂直同期信号から取得することができる。
【０１０５】
処理されるデータが奇数番目のフレームデータである場合、３Ｄグラフィック変換マトリックスを第１マトリックス生成部３３２に入力する第１マトリックス生成部入力段階を実行する（Ｓ１１０）。
【０１０６】
次に、第１マトリックス演算部入力段階（Ｓ１２０）を実行する。すなわち、第１マトリックス演算部３３５には、角度（Ａ）が０度であるユーザ指定変数に基づいて、３Ｄグラフィック変換マトリックスが第１マトリックス生成部３３２から伝達される。更に、第１マトリックス演算部３３５には、空間情報認識部３１０から伝達された３Ｄグラフィックデータに含まれる空間座標情報が、演算部選択部３３４を通じて伝達される。
【０１０７】
次に、第１マトリックス演算部３３５が入力された空間座標情報と３Ｄグラフィック変換マトリックスとのマトリックス演算を通じて修正された空間座標情報を算出する座標情報算出段階を実行する（Ｓ１３０）。
【０１０８】
次に、第１レンダリングエンジン入力段階（Ｓ１４０）を実行する。すなわち、第１レンダリングエンジン３４２は、第１マトリックス演算部３３５から空間座標情報を伝達され、表面情報認識部３２０から３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報を伝達される。
【０１０９】
そして、第１レンダリングエンジン３４２が入力された空間座標情報と表面情報とをレンダリングして２次元映像データを生成する２次元映像データ生成段階（映像データ生成段階）を実行する（Ｓ１５０）。
【０１１０】
次に、上記のように生成された２次元映像データをメモリ選択部３５１を通じて第１メモリ３５２に格納する２次元映像データ格納段階を実行する（Ｓ１６０）。
【０１１１】
次に、生成部選択部３３１は、現在フレーム（奇数番目のフレーム）の映像データが全て処理されたかを判断する現在フレーム完了確認段階を実行する（Ｓ１７０）。例えば、生成部選択部３３１は、制御部１００（図１参照）から入力される同期信号または制御信号に基づいて現在フレームの映像データが全て処理されたかを判断しても良い。現在フレームの映像データが全て処理されなかった場合、第１マトリックス生成部入力段階（Ｓ１１０）から現在フレーム処理判定段階（Ｓ１７０）までを再び実行する。
【０１１２】
一方、現在フレームの映像データが全て処理された場合、出力部３６０が１フレームの映像データを駆動部５００（図１参照）に出力する映像データ出力段階を実行する（Ｓ１８０）。
【０１１３】
一方、フレーム番号判定段階（Ｓ１００）において、処理されるデータが奇数番目のフレームデータではない場合、すなわち偶数番目のフレームである場合、３Ｄグラフィック変換マトリックスを第２マトリックス生成部３３３に入力する第２マトリックス生成部入力段階を実行する（Ｓ２１０）。
【０１１４】
次に、第２マトリックス演算部入力段階（Ｓ２２０）を実行する。すなわち、第２マトリックス演算部３３６には、角度（Ａ）が０度であるユーザ指定変数に基づいて、３Ｄグラフィック変換マトリックスが第２マトリックス生成部３３３から伝達される。更に、第２マトリックス演算部３３６には、空間情報認識部３１０から伝達された３Ｄグラフィックデータに含まれる空間座標情報が演算部選択部３３４を通じて伝達される。
【０１１５】
次に、第２マトリックス演算部３３６が入力された空間座標情報と３Ｄグラフィック変換マトリックスのマトリックス演算を通じて修正された座標情報を算出する座標情報算出段階を実行する（Ｓ２３０）。
【０１１６】
次に、第２レンダリングエンジン入力段階（Ｓ２４０）を実行する。すなわち、第２レンダリングエンジン３４３は、第２マトリックス演算部３３６から空間座標情報を伝達され、表面情報認識部３２０から３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報を伝達される。
【０１１７】
そして、第２レンダリングエンジン３４３が入力された空間座標情報と表面情報とをレンダリングして２次元映像データを生成する２次元映像データ生成段階（映像データ生成段階）を実行する（Ｓ２５０）。
【０１１８】
次に、上記のように生成された２次元映像データをメモリ選択部３５１を通じて第２メモリ３５３に格納する２次元映像データ格納段階を実行する（Ｓ２６０）。この時、第２メモリ３５３は、不活性化状態の立体映像活性化信号に基づいて２次元映像用のフレームメモリとして動作する。
【０１１９】
そして、生成部選択部３３１は、現在フレーム（偶数番目のフレーム）の映像データが全て処理されたかを判断する現在フレーム完了確認段階を実行する（Ｓ２７０）。例えば、生成部選択部３３１は、制御部１００（図１参照）から入力される同期信号または制御信号に基づいて現在フレームの映像データが全て処理されたかを判断しても良い。現在フレームの映像データが全て処理されなかった場合、第２マトリックス生成部入力段階（Ｓ２１０）から現在フレーム処理判定段階（Ｓ２７０）までを再び実行する。
【０１２０】
一方、現在フレームの映像データが全て処理された場合、出力部３６０が１フレームの映像データを駆動部５００（図１参照）に出力する映像データ出力段階を実行する（Ｓ２８０）。
【０１２１】
次に、全てのフレームの映像データの処理が完了したかを判断する全フレーム完了確認段階を実行する（Ｓ２９０）。全てのフレームの映像データの処理が完了していない場合、フレーム番号判定段階（Ｓ１００）から全フレーム完了確認段階（Ｓ２９０）までを再び実行する。
【０１２２】
一方、全てのフレームの処理が完了した場合には、３Ｄグラフィック処理部３００の動作は終了する。
【０１２３】
以上のように、本発明の実施の形態にかかる立体映像表示装置において、３Ｄグラフィックデータを用いて２次元映像である３Ｄグラフィックを表示する場合、直前のフレームに対する映像生成処理が完了する前に、次のフレームの映像生成処理を始めることができるので、２次元映像の表示速度を早くすることができる。また、３Ｄグラフィックデータを従来より早く処理することにより表示速度が速くなれば、遅延なしで映像を表示することができるようになり、映像の画質を向上させることもできる。
【０１２４】
上述した本発明の実施の形態にかかる３Ｄグラフィックデータ処理装置では、フレームデータを奇数番目のフレームデータと偶数番目のフレームデータとに分けて、それぞれの処理を並行して行えるようにしたが、フレームデータの分け方は上記のような奇数番目／偶数番目に限られるものではない。
【０１２５】
図６は、本発明の実施の形態にかかる３Ｄグラフィックデータ処理装置において、立体映像活性化信号が活性化状態である場合に、立体映像データが生成される過程を示すフローチャートである。
【０１２６】
立体映像が表示される場合、先ず、図６に示されたように、マトリックス生成段階が実行される（Ｓ３１０、Ｓ４１０）。すなわち、第１マトリックス生成部３３２では、３Ｄグラフィック変換マトリックス及びユーザ指定変数に基づいて左眼マトリックスが生成され（Ｓ３１０）、第２マトリックス生成部３３３では、３Ｄグラフィック変換マトリックス及びユーザ指定変数に基づいて右眼マトリックスが生成される（Ｓ４１０）。
【０１２７】
次に、マトリックス演算部入力段階（Ｓ３２０、Ｓ４２０）を実行する。すなわち、第１マトリックス演算部３３５には、第１マトリックス生成部３３２にて生成された左眼マトリックスが伝達され、同時に３Ｄグラフィックデータに含まれる空間座標情報が空間情報認識部３１０から演算部選択部３３４を通じて伝達される（Ｓ３２０）。また、第２マトリックス演算部３３６には、第２マトリックス生成部３３３にて生成された右眼マトリックスが伝達され、同時に３Ｄグラフィックデータに含まれる空間座標情報が空間情報認識部３１０から演算部選択部３３４を通じて伝達される（Ｓ４２０）。このとき、演算部選択部３３４は、活性化状態である立体映像活性化信号に基づいて、第１マトリックス演算部３３５及び第２マトリックス演算部３３６に同時に空間座標情報を出力するように動作する。
【０１２８】
次に、座標情報算出段階（空間座標情報修正段階）を実行する（Ｓ３３０、Ｓ４３０）。すなわち、第１マトリックス演算部３３５は、演算部選択部３３４を通じて入力された３Ｄグラフィックデータに含まれる空間座標情報と左眼マトリックスとの演算を行って左眼座標情報を算出する（Ｓ３３０）。また、第２マトリックス演算部３３６は、演算部選択部３３４を通じて入力された３Ｄグラフィックデータに含まれる空間座標情報と右眼マトリックスとの演算を行って右眼座標情報を算出する（Ｓ４３０）。
【０１２９】
次に、レンダリングエンジン入力段階（Ｓ３４０、Ｓ４４０）を実行する。すなわち、マトリックス演算を通じて生成された左眼座標情報と、エンジン選択部３４１を通じて伝達される３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報とが、共に第１レンダリングエンジン３４２に伝達される（Ｓ３４０）。また、マトリックス演算を通じて生成された右眼座標情報と、エンジン選択部３４１を通じて伝達される３Ｄグラフィックデータに含まれる表面情報とが、共に第２レンダリングエンジン３４３に伝達される（Ｓ４４０）。
【０１３０】
そして、立体映像データ生成段階（映像データ生成段階）が実行される（Ｓ３５０、Ｓ４５０）。すなわち、第１レンダリングエンジン３４２は、左眼座標情報と表面情報とをレンダリングして左眼映像データを生成する（Ｓ３５０）。また、第２レンダリングエンジン３４３は、右眼座標情報と表面情報とをレンダリングして右眼映像データを生成する（Ｓ４５０）。
【０１３１】
次に、上記のように生成された左眼映像データ及び右眼映像データを、各々メモリ選択部３５１を通じて第２メモリ３５３の指定された領域に合成して格納する立体映像データ格納段階（映像データ合成段階）を実行する（Ｓ３６０）。
【０１３２】
そして、生成部選択部３３１は、現在フレームの全てのデータが処理されたかを判断する現在フレーム完了確認段階を実行する（Ｓ３７０）。例えば、生成部選択部３３１は、制御部１００（図１参照）から入力される同期信号または制御信号に基づいて現在フレームの映像データが全て処理されたかを判断しても良い。現在フレームの映像データが全て処理されなかった場合、マトリックス生成段階から立体映像データ生成段階まで、すなわち図６の（Ｓ３１０）から（Ｓ３５０）までと、（Ｓ４１０）〜（Ｓ４５０）までとが、再び実行される。
【０１３３】
一方、現在フレームの映像データが全て処理された場合、出力部３６０が第２メモリ３５３に格納された１フレームの映像データを駆動部５００（図１参照）に出力する映像データ出力段階を実行する（Ｓ３８０）。
【０１３４】
次に、全てのフレームの映像データの処理が完了したかを判断する全フレーム完了確認段階を実行する（Ｓ３９０）。全てのフレームの映像データの処理が完了していない場合、マトリックス生成段階（Ｓ３１０、Ｓ４１０）から全フレーム完了確認段階（Ｓ３９０）までを再び実行する。
【０１３５】
以上のように、本発明の実施の形態にかかる立体映像表示装置は、３Ｄグラフィックデータを用いて立体映像を表示できるので、３Ｄグラフィックデータを立体映像データに変換して上記立体映像表示装置に伝達する別途の装置や過程などを設ける必要がなくなる。従って、映像データの処理時間を短縮することができる。また、３Ｄグラフィックデータから立体映像データをリアルタイムに生成することができるので、立体映像を表示させるために要する時間も短縮させることができる。更に、表示される映像がユーザが所望する立体感を有するように、ユーザにより設定可能なユーザ指定変数により立体感を調整することができる。また、本発明の実施の形態にかかる３Ｄグラフィックデータ処理装置は、左眼映像データと右眼映像データとを同時に（並行して）生成することができるので、かかる３Ｄグラフィックデータ処理装置を備えた立体映像表示装置は、立体映像を表示させる表示速度がより一層向上される。また、３Ｄグラフィックデータを従来より早く処理することにより表示速度が速くなれば、遅延なしで映像を表示することができるようになり、映像の画質を向上させることもできる。更に、本発明の実施の形態にかかる立体映像表示装置は、３Ｄグラフィックデータを用いて２次元映像を表示することもできる。
【０１３６】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１３７】
例えば、本発明は、テレビやモニターなどのような表示装置だけではなく、携帯電話、ＰＤＡなどの携帯端末機にも適用されることできる。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
本発明は、３Ｄグラフィックデータ処理装置及び立体映像表示装置並びに立体映像表示装置の駆動方法に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明の実施の形態にかかる立体映像表示装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】同実施の形態による立体映像表示装置の表示部の構成を概略的に示す図である。
【図３】本発明の実施の形態にかかる３Ｄグラフィックデータ処理装置の構成を概略的に示す図である。
【図４】同実施の形態におけるユーザ指定変数の概念を示す図である。
【図５】同実施の形態による３Ｄグラフィックデータ処理装置において、立体映像活性化信号が不活性化状態である場合に２次元映像データが生成される過程を示すフローチャートである。
【図６】同実施の形態による３Ｄグラフィックデータ処理装置において、立体映像活性化信号が活性化状態である場合に立体映像データが生成される過程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４０】
１００    制御部
２００    ２次元映像処理部
３００    ３Ｄグラフィック処理部
３１０    空間情報認識部（３Ｄ空間情報認識部）
３２０    表面情報認識部（３Ｄ表面情報認識部）
３３０    ジオメトリックエンジン
３３１    生成部選択部
３３２    第１マトリックス生成部
３３３    第２マトリックス生成部
３３４    演算部選択部
３３５    第１マトリックス演算部
３３６    第２マトリックス演算部
３４０    映像生成部
３４１    エンジン選択部
３４２    第１レンダリングエンジン
３４３    第２レンダリングエンジン
３５０    映像合成部
３５１    メモリ選択部
３５２    第１メモリ
３５３    第２メモリ
３６０    出力部
４００    立体映像処理部
５００    駆動部
６００    表示部
６１０    バリア
６２０    表示パネル
【図１】
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【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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