(57)【要約】自動立体視画像を配信するシステム、視差ブロックマスク、および視差ブロックマスクを作り出す方法である。視差ブロックマスクは、フラットパネル型の表示画面を有する既存の画像表示装置のための「アドオン」として提供される。このマスクは、既存の装置の必要性に合わせられており、表示装置の遠隔のユーザへ送達される。ユーザは、マスクを表示装置に取り付け、マスクが表示画面の上に重なるようにする。１または複数の立体視画像のペアから得られた合成立体視画像の形態の３Ｄコンテンツ、およびアプリケーションソフトウェアは、インターネット上で表示装置へダウンロードされ、本出願のソフトウェアは、表示画面上で表示するために合成立体視画像を交互配置する一方、マスクは所定の位置にある。可変縁部の移行を有する視差ブロックマスクの使用、５０パーセント未満のデューティサイクル、または両方が開示されている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラットパネル表示画面および特定の構成を有し、画像表示装置を用いて自動立体視を可能にするようになっている前記表示装置に取り付ける視差ブロックマスクを提供する方法であって、
第１の位置に前記マスクを生成するステップと、
一般的なキャリアにより前記第１の位置から遠隔の第２の位置へ前記マスクを送るステップとを含み、前記マスクが前記表示画面の上に重なるように前記表示装置に取り付けられるときに、自動立体視画像が前記マスクにより作り出されるようになっている、ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記生成するステップは、実質的に不透明な材料からなる交互かつ周期的に離間して配置されたストライプを有する前記マスクを用意するステップと、実質的に５０％未満である空間的なデューティサイクルを定める前記ストライプを配置するステップとを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記表示装置はピクセルのアレイを表示し、前記ピクセルは行を定め、前記生成するステップは、前記ストライプが前記行の２つに等しいインターバルで周期的に繰り返されるように前記ストライプを配置するステップを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記生成するステップは、実質的に不透明な材料からなる交互かつ周期的に離間して配置されたストライプを有する前記マスクを用意するステップと、２０〜４０％の範囲内である空間的なデューティサイクルを定める前記ストライプを配置するステップとを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記表示装置はピクセルのアレイを表示し、前記ピクセルは行を定め、前記生成するステップは、前記ストライプが前記行の２つに等しい間隔で離間しているように前記ストライプを配置するステップとを含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記生成するステップは、実質的に不透明な材料からなる交互かつ周期的に離間して配置されたストライプを有する前記マスクを用意するステップを含み、前記表示装置は、行に配置されたピクセルのアレイを定め、前記生成するステップは、前記ストライプが前記行の２つに等しい間隔で離間しているように前記ストライプを配置するステップと、できる限り１／３近くである空間的なデューティサイクルを定める前記ストライプを配置するステップとを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
１または複数の合成立体視画像をそれぞれの１または複数の立体視画像のペアから形成するステップと、前記画像表示装置内から、前記関連のある立体視画像のペアのただ１つから得られた各合成画像からのデータを選択するステップと、前記マスクが前記画像表示装置に取り付けられた状態で前記表示画面上に前記データを表示するステップとをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記画像表示装置に前記１または複数の合成画像を記憶するステップをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
１または複数の立体視画像のペアから得られた３Ｄ画像コンテンツを配信する方法であって、
前記１または複数の立体視画像のペアからそれぞれの圧縮された合成立体視画像を形成するステップと、
前記１または複数の圧縮された合成立体視画像をインターネットのウェブサーバ上に記憶するステップと、
前記１または複数の圧縮された合成立体視画像を前記インターネットのウェブサーバから表示画面を有する遠隔の画像表示装置へダウンロードするステップと、
前記遠隔の画像表示装置内で前記１または複数の圧縮された合成立体視画像を交互配置するステップと、
前記交互配置された１または複数の圧縮された合成立体視画像を前記表示画面上に表示するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
ソフトウェアアプリケーションであって、前記遠隔の画像表示装置に用いるのに特別に適合されている前記交互配置するステップと、前記ソフトウェアアプリケーションを前記インターネットのウェブサーバから前記遠隔の画像表示装置へダウンロードするステップとを実行する、ソフトウェアアプリケーションをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
複数の圧縮された合成立体視画像を作り出すステップをさらに含み、前記ダウンロードするステップは、圧縮された各合成立体視画像を前記インターネットの上で標準的なテレビジョンのフレームレートで伝送するステップを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記形成するステップは、前記１または複数の立体視画像をアナモルフィックに圧縮するステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
実質的に不透明な材料からなる交互かつ周期的に離間して配置されたストライプを有する視差ブロックマスクを生成するステップをさらに備え、各ストライプは等しい幅を有し、前記表示装置は行に配置されたピクセルのアレイを定め、各行は等しい幅を有し、前記生成するステップは、前記行の前記幅に基づいて前記ストライプの幅を定めるステップと、前記生成マスク（creating mask）を遠隔の位置へ送るステップとを含み、それにより、前記マスクが前記表示装置に取り付けられ、前記表示画面の上に重なるようになるときに、自動立体視画像は、前記マスクにより作り出されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
フラットパネル表示画面を有する自動立体視画像表示装置のための視差ブロックマスクであって、実質的に５０％未満である空間的なデューティサイクルを定める実質的に不透明な材料からなる交互かつ周期的に離間して配置されたストライプを備えたことを特徴とする視差ブロックマスク。
【請求項１５】
視差ブロックストライプは、永久に不透明であることを特徴とする請求項１４に記載の視差ブロックマスク。
【請求項１６】
前記表示装置は行に配置されたピクセルのアレイを定め、視差ブロックストライプは前記行の２つに等しいインターバルで周期的に繰り返され、前記視差ブロックストライプは、できる限り１／３近くである空間的なデューティサイクルを定めることを特徴とする請求項１４に記載の視差ブロックマスク。
【請求項１７】
自動立体視表示システムであって、
フラットパネルディスプレイと、
前記フラットパネルディスプレイに取り付けられた視差ブロックマスクであって、５０％未満である空間的なデューティサイクルを定める複数の視差ブロックストライプを備える、マスクと、
１または複数の立体視画像のペアを受け入れるようになされた前記表示システム内に配設され、前記画像を水平に交互配置し、前記交互配置された画像を表示する単一のプロセッサであって、それにより前記マスクの前記ブロックするストライプが前記ディスプレイ中のピクセルのそれぞれの行と位置合わせされるとき、自動立体視画像は、前記マスクにより作り出される、単一のプロセッサと
を備えることを特徴とする自動立体視表示システム。
【請求項１８】
前記ブロックするストライプの前記空間的なデューティサイクルは、実質的に透過する３分の２に対して実質的に不透明な本質的に３分の１であることを特徴とする請求項１５に記載の自動立体視表示システム。
【請求項１９】
通信チャネル上で３Ｄテレビジョンのコンテンツを提供する方法であって、
３Ｄ画像コンテンツを受け取り、選択されたサービス利用者へ前記通信チャネル上でこのコンテンツを立体視画像のペアとして配信するようになされたサーバを提供するステップと、
フラットパネルに重畳して、交互配置された立体視画像のペアの表示に応じて自動立体視画像を作り出すようになされた視差ブロックマスクを前記選択されたサービス利用者に提供するステップと、
前記立体視画像のペアを受け取り、交互配置された立体視画像のペアを作り出して表示する前記表示により使用するのに適したアプリケーションソフトウェアを前記サービス利用者に提供するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２０】
前記サービス利用者を特定する前記サービス利用者へのトークンを前記サーバに提供して前記サーバから３Ｄ画像コンテンツを受信することを要求するステップと、前記サーバ内で管理ソフトウェアを提供して前記通信チャネル上を送信されたトークンを受け取り、前記トークンが前記サービス利用者に３Ｄ画像コンテンツを受け取る資格を与えていることを検証し、もしそうであれば、選択された３Ｄ画像コンテンツを前記サービス利用者へ送信するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記視差ブロックマスクは、
実質的に不透明なストライプが実質的に透明なストライプにより分けられ、それらの間に境界を作り出し、前記境界の少なくとも一部は、実質的に不透明から実質的に透明へ段階的な移行により定められている周期パターンを発生させるステップと、前記周期パターンを用いて前記マスクを生成するステップとにより生成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２２】
前記移行はノイズを伴うことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記周期パターンを発生させるステップは、実質的に不透明なストライプが実質的に透明なストライプにより分けられ、それらの間に境界を作り出す数学的表現の周期パターンを作り出すステップを含み、前記境界は、実質的に透明なストライプから実質的に不透明なストライプへの段階的な移行を定め、次いでこの移行を透明な背景中の不透明なフィールドのディザリングされた配信に変換する既知の関数により定められることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
実質的に不透明なストライプが実質的に透明なストライプにより分けられた周期パターンの数学的表現を作り出すステップは、確率的なディザリングの変換を用いて前記既知の関数を変換するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記確率的なディザリングの変換は、拡散によるディザの変換を含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記マスクを生成するステップは、２値印刷プロセスを用いて透明な材料に前記パターンを印刷するステップを含み、その最小の特徴サイズは前記パターンの前記最小の特徴サイズの何分のいくつかであることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記２値印刷プロセスは、網版印刷プロセス、ゼログラフィ転写プロセス、インクジェット印刷プロセス、または銀塩フィルム生産プロセスの１つから選択されることを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記マスクを生成するステップは、２値印刷プロセスを用いて透明な材料に前記パターンを印刷するステップを含み、その最小の特徴サイズは前記パターンの前記最小の特徴サイズの何分のいくつかであることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
前記２値印刷プロセスは、中間階調で印刷するプロセス、ゼログラフィ転写プロセス、インクジェット印刷プロセス、または銀塩フィルム生産プロセスの１つから選択されることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記マスクを生成するステップは、２値印刷プロセスを用いて透明な材料に前記パターンを印刷するステップを含み、その最小の特徴サイズは前記パターンの前記最小の特徴サイズの何分のいくつかであることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項３１】
前記２値印刷プロセスは、中間階調で印刷するプロセス、ゼログラフィ転写プロセス、インクジェット印刷プロセス、または銀塩フィルム生産プロセスの１つから選択されることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記マスクを生成するステップは、印刷された粒子の自然にランダムな配信を示す２値印刷プロセスを用いて透明な材料にパターンを印刷するステップを含み、前記印刷された粒子の粒径は、前記マスクの最低の空間的な周波数の半周期と比較して大きいことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３３】
表示画面と行に配置されたピクセルの特定の構成とを有する画像表示装置に取り付ける視差ブロックマスクを提供する方法であって、
実質的に不透明なストライプが実質的に透明なストライプにより分けられ、それらの間に境界を作り出し、前記境界の少なくとも一部は、実質的に不透明から実質的に透明へ段階的な移行により定められる周期パターンを発生させるステップと、前記周期パターンを用いて前記マスクを生成するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３４】
前記移行はノイズを伴うことを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記周期パターンを発生させるステップは、実質的に不透明なストライプが実質的に透明なストライプにより分けられ、それらの間に境界を作り出す数学的表現の周期パターンを作り出すステップを含み、前記境界は、実質的に透明なストライプから実質的に不透明なストライプへの段階的な移行を定め、次いでこの移行を透明な背景中の不透明なフィールドのディザリングされた配信に変換する既知の関数により定められることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
実質的に不透明なストライプが実質的に透明なストライプにより分けられた周期パターンの数学的表現を作り出すステップは、確率的なディザリングの変換を用いて前記既知の関数を変換するステップを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記確率的なディザリングの変換は、拡散によるディザの変換を含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記マスクを生成するステップは、２値印刷プロセスを用いて透明な材料に前記パターンを印刷するステップを含み、その最小の特徴サイズは前記パターンの前記最小の特徴サイズの何分のいくつかであることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記２値印刷プロセスは、網版印刷プロセス、ゼログラフィ転写プロセス、インクジェット印刷プロセス、または銀塩フィルム生産プロセスの１つから選択されることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記マスクを生成するステップは、２値印刷プロセスを用いて透明な材料に前記パターンを印刷するステップを含み、その最小の特徴サイズは前記パターンの前記最小の特徴サイズの何分のいくつかであることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項４１】
前記２値印刷プロセスは、中間階調で印刷するプロセス、ゼログラフィ転写プロセス、インクジェット印刷プロセス、または銀塩フィルム生産プロセスの１つから選択されることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記マスクを生成するステップは、２値印刷プロセスを用いて透明な材料に前記パターンを印刷するステップを含み、その最小の特徴サイズは前記パターンの前記最小の特徴サイズの何分のいくつかであることを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項４３】
２値印刷プロセスは、粒子の自然発生的なランダム化された配信を作り出すことを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項４４】
表示画面および行に配置されたピクセルの特定の構成を有する画像表示装置に取り付けるマスクであって、
前記表示画面に取り付ける実質的に透明な材料と、
実質的に不透明なストライプが実質的に透明なストライプにより分けられ、前記透明な材料に印刷されたそれらの間の境界を作り出す周期パターンであって、前記境界の少なくとも一部は、実質的に不透明から実質的に透明へ段階的な移行により定められる、周期パターンと
を備えたことを特徴とするマスク。
【請求項４５】
前記移行はノイズを伴うことを特徴とする請求項４４に記載のマスク。
【請求項４６】
前記移行は、透明な背景中の不透明なフィールドのディザリングされた配信であることを特徴とする請求項４５に記載のマスク。
【請求項４７】
前記ディザリングは、確率的なディザリングを含むことを特徴とする請求項４６に記載のマスク。
【請求項４８】
前記確率的なディザリングは、拡散によるディザの変換によるディザリングを含むことを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１２年１０月１０日に出願され、仮出願であり、それ自体全体として参照により本明細書に組み込まれている米国特許出願第６１／７１２，２０８号明細書の優先権を主張するものである。
【０００２】
本明細書に開示された本発明の各実施形態は、一般的に、自動立体視画像を遠隔の視聴者へ配信する分野に関し、より詳細には、インターネット上のデジタルビデオとしてのそのような画像を配信する分野に関する。
【背景技術】
【０００３】
３Ｄ画像データは、立体視画像のペアを含む立体視（または双眼用）であり、各ペアは、わずかに異なる視点から見た同じ光景を表し、それにより２つの目を通じて光景を見ることを促進する。したがって、画像の立体視のペアの各画像は、２つの目の異なる一方に対応し、３Ｄ画像表示技術は、各目がその目に対応する画像だけを受け取り、他方の画像がブロックまたは除外されることを確実にしなければならない。
【０００４】
３次元（「３Ｄ」）画像は、２次元（「２Ｄ」）画像のように、視聴者の目に対して意図された向きで見られ、そこでは、ユーザの眺めから画像の「上」、画像の「下」、ならびに画像の「左」側および「右」側が存在する。画像がデジタルである場合、画像は、（画像が通常見られるときに、行は垂直にのびる(running)と共に、列は水平にのびる）左から右へのびる列、および上から下へのびる行を定める行列で配置されたピクセルにより定められる。
【０００５】
画像がデジタル形式ではなく、またはデジタル化されていない（例えば、画像がフィルム上にだけ存在する場合）としても、画像は、所与のサイズのピクセルの有限な個数により定められるものとして特定することができ、そこでは、画像の解像度は、ピクセルの個数に比例し、ピクセルのサイズに反比例する。
【０００６】
最も一般的には、２枚の立体視画像は、合成した立体視の画像（以下、「合成立体視画像」）にマージされ、２枚の立体視画像は、色または光偏光などにより明確にコード化されると共に、互いに交互配置される。したがって、各立体視画像が解像度Ｘを有する場合、合成立体視画像は、解像度Ｘを同様に有する。したがって、一緒に撮られた立体視画像のペアは、結果として得られる合成立体視画像の解像度（またはピクセルの個数）の２倍である解像度（またはピクセルの個数）を有し、または逆にみると、合成立体視画像は、一緒に撮られた立体視画像のペアの解像度だけを有している。
【０００７】
立体視画像のペアは、単一の映像フレームに対応しており、そこで立体視画像のペアは、リアルタイムで表示するために、典型的には１／６０秒である映像フレームレートの範囲内で伝送されなければならない。
【０００８】
アクティブシャッタ（active shutter）技術では、２枚の立体視画像は、順次伝送されるが、やはりリアルタイムで表示するために、両方が、映像フレームレートの範囲内で伝送されなければならない。
【０００９】
一般には、そこで、２Ｘピクセルは、３Ｄ画像のフル解像度を楽しむためには映像フレームレートにより定められた時間内で伝送される必要があるのに対して、画像が２Ｄで表示されるなら同じ解像度を楽しむためにはＸピクセルだけが必要とされている。通常、伝送の帯域幅は、映像データの伝送における制限因子であるので、ビデオがリアルタイムで流されまたは視聴される場合、立体視画像のペアおよび犠牲の解像度の代わりに合成立体視画像を伝送することはより実際的である。
【００１０】
異なる３Ｄ表示技術のいくつかが現在使用されている。典型的には、これらの技術は、３Ｄビデオを表示するのに使用されるが、これらの技術は、３Ｄ静止画像も表示するために使用することができる。
【００１１】
典型的には、立体視画像のペアの２枚の立体視画像は、色または光偏光などにより明確にコード化され、視聴者は、各目についてレンズが明確に異なり、それぞれのレンズがこの目を対象とした画像だけを通過させるのに適したフィルタを有する特殊な眼鏡を着用しなければならない。
【００１２】
異なるアプローチは、「アクティブシャッタ」表示技術として知られており、これも、特殊な眼鏡を必要とする。ここでは、２枚の立体視画像が順々に流され、適切な同期にて表示画面で光を通過またはブロックするように眼鏡のレンズが独立して制御される。
【００１３】
視聴者は、一般に、３Ｄコンテンツを見るのに特殊な眼鏡を着用することが要求されることを好まず、この好みに対処するために、この要求をなくす自動立体視表示技術がいくつか存在する。これらは、ホログラフィなどの「３次元（volumetric）」技術、および（視聴者の眺めに基づいて）本質的に平坦な表示画面から３Ｄを表示する「フラットパネル」技術のどちらかとして幅広く分類することができる。
【００１４】
フラットパネルの自動立体視表示技術は、立体視画像のペアの２枚の立体視画像を区別する２つの基本的な方法、すなわち、レンズのブロックおよび視差ブロックを利用する。
【００１５】
レンズ表示技術の範囲内では、パネルは、一連の円柱状のレンズが表示画面の行に重畳した状態で提供される。好ましくは、各レンズは、行（または複数の行）から放出または反射された光を限られた範囲内で特定の方向に向け、それにより行（または複数の行）により定められた画像が、目（または両目）がこの範囲内にある場合にだけ見える。
【００１６】
視差ブロック技術では、パネルは、不透明な材料からなる一連の交互かつ周期的に離間して配置されたストライプを定めるマスクと共に提供され、それらの間は対応する光を透過するストライプが定められている。ストライプは、行と位置合わせされ、表示画面に重畳するが、それらは、表示画面の正面である距離だけ離間されて、マスクのストライプとディスプレイの行の間に視差を発生させる。そして、視聴者の目の位置に応じて、この視差は、視聴者がマスクの下の行の１または複数を見られることを可能にするまたは防ぐようにすることができる。
【００１７】
レンズの技術は、ほとんどの場合に、３Ｄの静止画像または（異なるそれぞれの方向からの異なる画像が見られる）複数の２Ｄ画像を安価に表示するために使用される。一般的な使用では、成形されたレンズスクリーン（molded lenticular screen）は、例えば、グリーティングカードまたは消費財の包装上の画像の上面に接着される。
【発明の概要】
【００１８】
視差ブロック技術は、現在、３Ｄビデオを表示するための選択の技術である。この技術は、典型的には、表示画面上へ構築されたパターン付きの液晶材料を使用することにより３Ｄビデオカメラおよびテレビジョンに組み込まれており、これは、３Ｄのデータを見ることが望まれるときにオンにされて不透明なストライプを定め、ディスプレイが２Ｄ画像を見るために使用されることを可能にするためにオフにされる。これは、コストおよび利便性の欠点を有しており、それを本発明が解決するように向けられている。
【００１９】
自動立体視画像を配信するシステム（systems for distributing auto-stereoscopic images）が、本明細書に開示されている。数ある中でも、このシステムは、フラットパネル表示画面および特定の構成を有し、表示装置を用いて自動立体視を可能にするようになっている表示装置に取り付ける(attachment)視差ブロックするマスク（parallax blocking mask）（以下、視差ブロックマスク）を提供する方法を提供する。この方法は、第１の位置にマスクを生成するステップと、一般的なキャリア（carrier）により第１の位置から遠隔の第２の位置へマスクを送るステップとを含み、マスクが表示画面の上に重なるように表示装置に取り付けられるときに、自動立体視画像がマスクにより作り出されるようになっている。
【００２０】
以下の追加の特徴は、別個にまたは組み合わせて、視差ブロックマスクを提供する方法の内で提供することもできる。（１）実質的に不透明な材料からなる交互かつ周期的に離間して配置されたストライプを有するマスクを用意し(provide：提供)、実質的に５０％未満、またはより好ましくは２０〜４０％の範囲内、または最も好ましくは本質的に１／３もしくはできる限り１／３近くである空間的なデューティサイクルを定めるストライプを配置するステップ。（２）表示装置がピクセルのアレイを表示すると共に、ピクセルが行を定める場合に、ストライプが行の２つに等しいインターバルで周期的に繰り返されるようにストライプを配置するステップ。
【００２１】
（３）１または複数の合成立体視画像をそれぞれの１または複数の立体視画像のペアから形成するステップと、画像表示装置内から、関連のある立体視画像のペアのただ１つから得られた各合成画像からのデータを選択するステップと、マスクが画像表示装置に取り付けられた状態で表示画面上にデータを表示するステップという特徴は、単独でまたは特徴（１）および特徴（２）の片方もしくは両方と組み合わせて、視差ブロックマスクを提供する方法の内で提供することもできる。
【００２２】
特徴（３）は、それが提供される視差ブロックマスクを提供する方法内で全て組み合わされているが、画像表示装置に１または複数の合成画像を記憶するステップという別の特徴（４）と組み合わされてもよい。
【００２３】
このシステムは、１または複数の立体視画像のペアから得られた３Ｄ画像コンテンツを配信する方法も提供する。この方法は、１または複数の立体視画像のペアからそれぞれの圧縮された合成立体視画像を形成するステップと、１または複数の圧縮された合成立体視画像をインターネットのウェブサーバ上に記憶するステップと、１または複数の圧縮された合成立体視画像をインターネットのウェブサーバから表示画面を有する遠隔の画像表示装置へダウンロードするステップと、遠隔の画像表示装置内で１または複数の圧縮された合成立体視画像を交互配置するステップと、交互配置された１または複数の圧縮された合成立体視画像を表示画面上に表示するステップとを含む。
【００２４】
以下の追加の特徴が、３Ｄ画像コンテンツを配信する方法内で、別個にまたは組み合わせて提供されてもよい：（１）１または複数の立体視画像をアナモルフィックに圧縮するステップ、および（２）実質的に不透明な材料からなる交互かつ周期的に間隔を離して配置されたストライプを有する視差ブロックマスクを生成するステップであって、各ストライプは等しい幅を有し、表示装置は行に配置されたピクセルのアレイを定め、各行は等しい幅を有し、生成するステップは、行の幅に基づいてストライプの幅を定める、ステップと、生成マスク（created mask）を遠隔の位置へ送るステップとを含み、それにより、マスクが表示装置に取り付けられ、表示画面の上に重なるようになるときに、自動立体視画像は、マスクにより作り出される。
【００２５】
（３）遠隔の画像表示装置に用いるのに特別に適合されている前記交互配置するステップと、ソフトウェアアプリケーションをインターネットのウェブサービスから遠隔の画像表示装置へダウンロードするステップとを実行するソフトウェアアプリケーションという特徴は、単独でまたは特徴（１）および特徴（２）の片方もしくは両方と組み合わせて３Ｄ画像コンテンツを配信する方法の内で提供することもできる。
【００２６】
特徴（３）は、それが提供される３Ｄ画像コンテンツを配信する方法内で全て組み合わされているが、複数の圧縮された合成立体視画像を作り出すステップであって、前記ダウンロードするステップは、圧縮された各合成立体視画像をインターネットの上で標準的なテレビジョンのフレームレートで伝送するステップを含む、作り出すステップという別の特徴（４）と組み合わされてもよい。
【００２７】
このシステムは、フラットパネル表示画面を有する自動立体視画像表示装置のための視差ブロックマスクも用意し、ブロックするマスクは、実質的に５０％未満、またはより好ましくは２０％〜４０％の範囲内、または最も好ましくは本質的に１／３もしくはできる限り１／３近くである空間的なデューティサイクルを定める実質的に不透明な材料からなる交互かつ周期的に離間して配置されたストライプを備える。
【００２８】
（１）ブロックするストライプは、永久に不透明である、（２）表示装置は行に配置されたピクセルのアレイを定める場合、ブロックするストライプは、行の２つに等しいインターバルで周期的に繰り返されるという追加の特徴が、別個にまたは組み合わせて、視差ブロックマスクにおいて提供できる。
【００２９】
このシステムは、自動立体視表示システム（auto-stereoscopic display system）であって、フラットパネルディスプレイと、フラットパネルディスプレイに取り付けられた視差ブロックマスクであって、５０％未満、またはより好ましくは範囲とされた２０〜４０％の内、または最も好ましくは本質的に１／３もしくはできる限り１／３近くである空間的なデューティサイクルを定める複数の視差ブロックストライプ（parallax blocking stripe）を含む、マスクと、または複数の立体視画像のペアを受け入れるようになされた表示システム内に配設され、画像を水平に交互配置し、交互配置された画像を表示する信号プロセッサであって、それによりマスクのブロックするストライプがディスプレイ中のピクセルのそれぞれの行と位置合わせされるとき、自動立体視画像は、マスクにより作り出される、信号プロセッサとを備える自動立体視表示システムも提供する。
【００３０】
好ましくは、自動立体視表示システム内では、ブロックするストライプの空間的なデューティサイクルは、実質的に透過する３分の２に対して実質的に不透明な本質的に３分の１である。
【００３１】
このシステムは、通信チャネル上で３Ｄテレビジョンのコンテンツを提供する方法も提供する。この方法は、３Ｄ画像コンテンツを受け取り、選択されたサービス利用者（subscriber）へ通信チャネル上でこのコンテンツを立体視画像のペアとして配信するようになされたサーバを提供するステップと、フラットパネルディスプレイに重畳して、交互配置された立体視画像のペアの表示に応じて自動立体視画像を作り出すようになされている視差ブロックマスクを選択されたサービス利用者に提供するステップと、立体視画像のペアを受け取り、交互配置された立体視画像のペアを作り出して表示する表示により使用するのに適したアプリケーションソフトウェアをサービス利用者に提供するステップとを含む。
【００３２】
通信チャネル上で３Ｄテレビジョンのコンテンツを提供する方法は、サービス利用者を特定するサービス利用者へトークンをサーバに提供してサーバから３Ｄ画像コンテンツを受信することを要求するステップと、サーバ内で管理ソフトウェアを提供して通信チャネル上を送信されたトークンを受け取り、トークンがサービス利用者に３Ｄ画像コンテンツを受け取る資格を与えていることを検証し、もしそうであれば、選択された３Ｄ画像コンテンツをサービス利用者へ送信するステップとを含むことができる。
【００３３】
この概要は、図面および詳細な説明の中で用いられるものを概して決定する手段として提供されるものであり、本発明の範囲を限定することは意図されていないことを理解されたい。本発明の前述および他の目的、特徴、および利点は、以下の詳細な説明を添付図面と併せて検討することにより容易に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による好ましい自動立体視画像を配信するシステムのブロック図である。
【図２】立体視画像のペアの画像を組み合わせて合成立体視画像を形成するプロセスの概略図である。
【図３】立体視画像のペアの２枚の立体視画像の重複しているフィールドの概略図である。
【図４】対応するピクセルのアレイにより定められる立体視のペアの２枚の立体視画像の概略図である。
【図５】２枚の立体視画像により定められた行を示す図４に対応する概略図である。
【図６】本発明のよる合成立体視画像を示す図５に対応する概略図である。
【図７】図６の合成立体視画像から得られた交互配置された合成立体視画像の概略図である。
【図８】表示装置のピクセルおよび対応する行を示す表示サービスの概略図である。
【図９】本発明による光マスクと組み合わされる図８の表示装置の拡大された部分の概略図である。
【図１０】モノクロ表示装置と、表示ピクセルの行を示す典型的な従来技術の視差バリアマスク（parallax barrier mask）と、立体視画像を知覚する視聴者の瞳のポジションとの水平断面の概略図である。
【図１１】カラー表示装置と、赤、緑および青の表示ピクセルの行を示す典型的な従来技術の視差バリアマスクと、立体視画像を知覚する視聴者の瞳のポジションとの水平断面の概略図である。
【図１２Ａ】マスクの透明な行を通過する赤、緑および青の光強度の基準値と一緒の図１１の概略図である。
【図１２Ｂ】マスクが右へ動かされた図１２Ａの概略図である。
【図１２Ｃ】マスクが左へ動かされた図１１の概略図である。
【図１３】赤、緑および青の各色が重畳するときの赤、緑および青の各色の混合の仕方の説明図である。
【図１４Ａ】２値の視差バリアマスクの一部の濃度を表す正面図および端面図である。
【図１４Ｂ】第１の勾配の付いた移行の視差バリアマスクの一部の濃度を表す正面図および端面図である。
【図１４Ｃ】第２の勾配の付いた移行の視差バリアマスクの一部の濃度を表す正面図および端面図である。
【図１５】グレイスケールの濃度の視差バリアマスクの正面図である。
【図１６】図１５のグレイスケールの濃度のマスクの拡散によるディザの変換（以下、「拡散ディザ変換」）とその濃度が一致するバリアマスクの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
コンテンツプロバイダおよびサービスプロバイダ
図１は、本発明による自動立体視画像または「コンテンツ」を配信する好ましいシステム１０を示す。このシステムは、「コンテンツプロバイダ」１２と、「サービスプロバイダ」１６とを含む。コンテンツプロバイダは、「３Ｄコンテンツ」１４と呼ばれる立体視画像のペアの源であり、これは、任意の既知のやり方で得ることができると共に、任意の既知の形式で提供され得る。
【００３６】
立体視画像のペアは、典型的には、映像製品の一部であり、この場合には、順次的な視聴のための一緒に関連した立体視画像のペアが多く存在するが、立体視画像のペアは、独立した静止画像も表すことができる。
【００３７】
好ましくは、３Ｄコンテンツ１４は、コンテンツプロバイダとサービスプロバイダの間で事前に取り決められた同意の条項に従ってコンテンツプロバイダ１２によりサービスプロバイダ１６へ提供される。典型的には、３Ｄコンテンツは、デジタル形式であるが、これは本質的ではない。３Ｄコンテンツは、インターネット上でサービスプロバイダへダウンロードすることができるが、３Ｄコンテンツは、フィルムまたはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）などの実体のある媒体の形態でメールすることもできる。３Ｄコンテンツの形式およびサービスプロバイダ１４へのその伝送または搬送のやり方は、本発明の重要な態様ではない。
【００３８】
さらに図２を参照すると、サービスプロバイダ１４は、３Ｄコンテンツ１４を受け取り、まだデジタル形式でないならば、それをデジタル化してデジタルの立体視画像のペアＡおよびＢを作り出す「コンテンツ処理」モジュール１８を備える。ペアの各画像は、同じ時間に異なる視点から見られた同じ光景を表し、ここで、２つの画像Ａおよび画像Ｂの視点は、互いから限られた距離の範囲内、視聴者の目の平均的な分離に対応する典型的には２．５インチ（６．３５ｃｍ）であることを理解されたい。２つのカメラレンズは、２つのレンズの視野が重複している状態で画像Ａおよび画像Ｂをそれぞれ見るために利用される。この結果は、同じ対象が画像Ａと画像Ｂの両方で見られる重複している領域２６を示す図３にグラフで示されている。
【００３９】
好ましくは、コンテンツを処理するモジュール１８は、立体視画像のペアＡおよびＢを組み合わせて対応する合成立体視画像２０を形成するソフトウェアをさらに備える。図２は、この結果を示しており、合成立体視画像２０が２つの半分Ａ’およびＢ’を含み、それらはそれぞれ、画像Ａおよび画像Ｂのそれぞれ垂直でなく水平（軸「Ｖ」（垂直）および「Ｈ」（水平）参照）に「圧縮された」バージョンである。これは、本明細書中で「アナモルフィック」圧縮と呼ばれ、それによりピクセルの行全体は、次に説明されるように、ＡおよびＢの画像からなくされる。
【００４０】
図４は、図２の立体視画像Ａおよび立体視画像Ｂのペアのピクセルに分解された形態を示す。画像Ａは、ピクセルＰA(m,n)により実際にまたは概念的に表され、ここで、「ｍ」は１から「Ｍ」の範囲の整数であり、「ｎ」は１から「Ｎ」の範囲の整数であり、ただし、Ｍは画像Ａの列の総数であり、Ｎは画像Ａの行の総数である。同様に、画像Ｂは、ピクセルＰB(m,n)により実際にまたは概念的に表される。これらのピクセルのいくつかが示されており、両画像はＭ列およびＮ行に配置されたＭ×Ｎの総ピクセルを有することが理解されよう。図４は、コンテンツプロバイダ１０からそれが受け取られるときの３Ｄコンテンツを表す。
【００４１】
図５は、図４に対応し、特に、画像Ａおよび画像Ｂにおける行Ｎ、つまり（左から右へ）Ａ1、Ａ2．．．ＡN、およびＢ1、Ｂ2、．．．ＢNを示す。そこで、２Ｎの全行が存在する。標準的な映像フレームレートで、すなわち、解像度Ｍ×Ｎの単一の２Ｄ画像に対応する通常Ｎ行だけが伝送されるフレームレートで２Ｎの行を伝送できることが望ましい。
【００４２】
したがって、半分のデータをなくすことが望まれ、アナモルフィックデータの削減（anamorphic data reduction）は、対応する行の交互のペアをなくすこと、例えば、画像Ａ中の行Ａ2、Ａ4、Ａ6等をなくして図２のＡ’のアナモルフィックに圧縮された画像を形成し、画像Ｂ中の対応する行Ｂ2、Ｂ4、Ｂ6等をなくしてアナモルフィックに圧縮された画像Ｂ’を形成することにより達成されることが好ましい。しかし、行をなくす他の戦略が本発明の原理から逸脱することなく使用することができる。
【００４３】
図６を見ると、アナモルフィックに圧縮された画像Ａ’およびＢ’が、伝送の準備ができているアナモルフィックの合成立体視画像２０を形成するように結び付けられる。元の立体視画像のペアの各立体視画像の幅は、元の行の半分をなくすことによりＮからＮ／２へ幅が減少させられているので、アナモルフィックの合成立体視画像の幅は、Ｗ＝Ｎである。したがって、アナモルフィックの合成した立体視は、立体視画像のペアの立体視画像の単一の一方と同じ解像度Ｍ×Ｎを有する。
【００４４】
画像に含まれるこのデータが、標準的な映像フレームレートで利用可能な帯域幅内で３Ｄコンテンツがサービスプロバイダからインターネット上でサービス利用者２８まで伝送されることを可能にするのに十分に減少させられるそのような圧縮が、ビデオ画像にとって望ましい。しかし、そのような処理は、利用可能な帯域幅が、それが制限を負わさないのに十分大きい場合には省かれてもよい。また、画像圧縮が望まれる場合、損失が大きいまたは損失のない他の圧縮の戦略が使用され得る。また、映像フレームレートは、一般に、静止画像にとって制限でないが、好ましくは、静止画像は、一貫性を保つために映像データと同じようにアナモルフィックに圧縮される。
【００４５】
アナモルフィックの合成立体視画像２０は、サービスプロバイダ１６により「コンテンツ記憶」メモリ２４に記憶されており、これは、「ウェブサーバ」２２内に存在することが示されているが、これはウェブサーバ２２によりアクセス可能でありさえすればよい。あるいは、圧縮された画像または合成画像を形成する必要がない場合、立体視画像のペアは、それら自体メモリ２４に記憶することができる。説明のために、アナモルフィックの合成立体視画像は形成され、メモリ２４に記憶されると考えられる。
【００４６】
サービスプロバイダおよびサービス利用者
サービスプロバイダ１６も、好ましくは、サービスプロバイダとサービス利用者の間で事前に取り決められた同意の条項に従って、サービス利用者２８とやりとりする。特に、サービスプロバイダは、（１）インターネット上でアナモルフィックの合成立体視画像を、典型的にはスマートフォンであるが、フラットパネル表示画面３２を有する任意のカメラ、電話、コンピュータ、またはテレビジョンであってもよい「サービス利用者の装置」３０へダウンロードすること、（２）「画像処理ソフトウェア」２６をサービス利用者の装置（３）へダウンロードするまたはさもなければ提供すること、（３）「光マスク」３６をサービス利用者へ提供することといったサービスをサービス利用者に提供する。
【００４７】
サービス（１）は、加入ＴＶ、ビデオオンデマンド、およびペイパービューなどの任意の既知の商業形態で提供することができ、画像は、制御されたまたは制御されていない期間の間、サービス利用者の装置のメモリ（図示せず）に記憶することができる。
【００４８】
サービス（２）の下で、好ましくは、トークンがサービスプロバイダ１６によりサービス利用者へ発行された場合、サービス利用者が「トークン」１７をウェブサーバ２２へ伝えた結果として、画像処理ソフトウェアは、インターネット上でサービス利用者の装置３０へダウンロードされる。
【００４９】
しかし、画像処理ソフトウェアは、ＣＤ−ＲＯＭまたはフラッシュドライブなどの物理的対象として提供され、一般的なキャリア３８によりサービス利用者へ送達されることもでき（図１）、サービス（２）およびサービス（３）の一方または両方の下で、物理的対象は、一般的なキャリア３８により任意の特定された遠隔の位置へ送達することもできる。遠隔の位置は、サービス利用者２８がメールアドレスとして特定するどこかであり得、またはそれは、サービス利用者２８が（１または複数の）対象を購入するまたは入手することができる小売店であり得る。
【００５０】
サービス（２）によれば、サービスプロバイダ１６は、サービス利用者のアカウント情報を記憶するアカウントメモリ１９と、発行されたトークンを記憶するメモリ２１とを備える。サービスプロバイダ１６は、インターネット上でサービス利用者から受け取ったトークンをトークンが有効であること検証するメモリ２１、およびサービス利用者のアカウントが現在のものであるかを検証するメモリ１９と比較するトークン検証ソフトウェアモジュール２３も備える。
【００５１】
サービス（３）に関連して、図１は、直接サービス利用者２８にまたは小売店４０に光マスク３６を運ぶ一般的なキャリアを示しており、そこにサービス利用者２８がアクセスする。一般的なキャリアは、画像処理ソフトウェア２６のハードコピーを同じ遠隔の位置へ運ぶことができることを理解されたい。
【００５２】
物理的対象が、サービス（２）およびサービス（３）の下でサービス利用者２８に利用可能になされている遠隔の位置が小売店である場合、好ましくは、それは、サービス利用者の装置を販売する同じ小売店である。
【００５３】
画像処理
それをインターネットからダウンロードするもしくは流すことにより、または他の手段によりサービス利用者の装置３０に存在するようになされている画像処理ソフトウェア２６は、交互配置された合成立体視画像３４をアナモルフィック合成画像２０から形成するアプリケーションであり、交互配置された合成立体視画像３４を表示画面３２に適合させる。
【００５４】
図７は、画像中の偶数の行が上記のアナモルフィック圧縮においてなくされているとの仮定のもとで、図６のアナモルフィック合成画像２０の左手半分Ａ’の行Ａ1、Ａ3、Ａ5等を右手半分Ｂ’の対応する行Ｂ1、Ｂ3、Ｂ5等と交互配置することにより得られた結果として生じた交互配置されたアナモルフィック合成画像３４を示す。
【００５５】
好ましくは、この交互配置は、画像処理ソフトウェア２６によりサービス利用者の装置３０で行われるが、代わりに、サービスプロバイダ１６におけるコンテンツを処理するモジュール１８で行うこともできる。
【００５６】
交互配置された合成立体視画像３４は、サービス利用者の装置３０の表示画面３２へマップされるはずである。
【００５７】
図８は、サービス利用者の装置３０の表示画面３２を表す。それは、「Ｐ」列および「Ｑ」行を有し、ピクセルの「Ｃ」、すなわち、Ｃ1、Ｃ2、．．．ＣQは、サイズＰ×Ｑのピクセルの空間を定める。一般に、ＰはＭより小さく（図４および図５）、ＱはＮより小さく、それにより、ピクセル空間Ｐ×Ｑを「満たす」のに必要とされるよりも、垂直方向と水平方向（図４−軸「Ｖ」および「Ｈ」参照）の両方に交互配置された合成立体視画像３４の中により多くのデータが存在する。この場合には、必要に応じて、表示画面３２の各行は交互配置された合成立体視画像３４の１行にマップされ、交互配置された合成立体視画像の左および／または右の背後の行を残し、交互配置された合成立体視画像の上および／または下の背後の列を残す。
【００５８】
図３に戻ると、画像Ａおよび画像Ｂの重複している領域だけが３Ｄの立体視のデータを提供することに留意されたい。したがって、交互配置された合成立体視画像３４は、行列Ｐ×Ｑに中心があるはずであり、交互配置された合成のステレオ画像３４の一番端の縁部を表す行は、表示されない。これらの不要な行は、サービスプロバイダ１６における画像処理ソフトウェア１８でアナモルフィックに圧縮された合成画像２０の中で処分されてもよく、あるいは、それらは、サービス利用者の装置における画像処理ソフトウェア２６により処分されてもよい。
【００５９】
Ｐ＞ＭまたはＱ＞Ｎである場合に起こり得るピクセル空間Ｐ×Ｑを満たすのに十分な交互配置された合成立体視画像３４中の列または行が存在しない場合、画像処理ソフトウェアは、レターボックスマット（letterbox matte）を挿入する、または画面を満たすために画像を拡張する標準的な技法を任意の個数使用することができる。しかし、やはり、元の画像Ａおよび画像Ｂの重複している領域を表す行だけが表示されるはずである。
【００６０】
光マスク
図９は、表示画面３２の行Ｃの拡大された代表的な３つ、すなわち、図９に示されるように、行Ｃ1、Ｃ2およびＣ3を示す。代表的な２つの光マスクの要素「ＯＭ」、すなわち、視差ブロックの光マスク３６のＯＭ1およびＯＭ2はこれらの３つの行に位置合わせされる。光マスクの要素ＯＭは、周期的に間隔がおかれた不透明なストライプである。対応する光を透過するストライプは、不透明な光マスクの要素ＯＭの間で定められる。
【００６１】
光マスクの要素ＯＭは、等しい幅Ｗ1を有するのに対して、間隔Ｗ2は、２つの隣接したピクセルの行Ｃの幅である。間隔Ｗ2は、表示画面３２の幅を行Ｑの個数で除算し、２倍することにより得られる。
【００６２】
したがって、光マスクの要素ＯＭの間の間隔Ｗ2は、特定の表示画面３２の行幅（すなわち、それは２倍の行幅である）により決定され、幅Ｗ1も、間隔Ｗ2との関係を支える。前述したように、従来技術では、マスクの不透明な部分およびマスクの透過する部分は、典型的には、表示画面上のピクセルの単一の行の幅である同じ幅を有すると共に、マスクは、表示画面に構築される。
【００６３】
しかし、本発明者は、マスクは、表示画面３２に合った重ね合わせとして用意することができ、そのような光マスクは、画像処理ソフトウェアと共に、サービス利用者の装置３０にやはり合わされ、任意のサービス利用者の装置にユーザの装着のために用意することができると認識した。
【００６４】
したがって、上述したように、画像処理ソフトウェア２６が、全ての予想される表示画面のバリエーションを取り扱う柔軟さを有する必要がない。
【００６５】
代わりに、サービスプロバイダ１６は、特定のサービス利用者の装置と共に働く画像処理ソフトウェアの特定のバージョンを提供することができる。
【００６６】
また、前述のように、内蔵された従来技術のアスク（ask）は、光マスクの要素に液晶を用い、それによりそれらは、３Ｄコンテンツを見るためにオンにされると共に、普通の２Ｄコンテンツを見るためにオフにされることができる。これは、ユーザの関与と共に追加の製造および動作の費用を必要とする。しかし、本明細書において発明者は、不透明なストライプの幅と光が透過するストライプの幅の適切な比を用いて、マスクを交互にすることなく３Ｄ画像または２Ｄ画像が観られ得ることを発見した。
【００６７】
従来技術のストライプは、典型的には、１：１の幅の比で、すなわち、等しい幅の不透明なストライプが光を透過するストライプと交互になっており、各幅が表示ピクセルの一行の幅であるもので提供されている。そこで、表示画面からの光の５０％は、ブロックされる。したがって、２Ｄコンテンツを見ることが望まれるときに、マスクをオフにすることが重要である。
【００６８】
しかし、本発明者は、不透明なストライプが光を透過するストライプの１／２の幅である幅Ｗ1を有し、より詳細には、不透明なストライプの幅Ｗ1が、表示ピクセルの２つの隣接した行の１／３の幅Ｗ2である１：２の幅の比が、２つの顕著な利点を提供することを発見したものであり、第１に、それは、かなりより広い視野角を提供し、第２に、それは、２Ｄコンテンツを見るときに、それが永久にストライプのマスクを表示画面に残すことが実行できるように光のブロックを減少させる。この発見をもたらした先見性は、ストライプの「まわりを見ること」の利点を認識したことであり、これは、視差ブロックの目的が、本質的にそれを防ぐことであるので、反直観的である。
【００６９】
本発明による光マスクは、その中に構築されるのではなく既存の画面の上に重ねられるので、それは、厚さを有する（典型的には）ガラス層の上に施され、様々な装置に関してガラスの厚さの変動が存在する。これらの変動は、１：２の比のいくらかの調整を必要とし得る。
【００７０】
不透明なストライプの幅と光を透過するストライプのこの幅の比（１：２の場合には幅の比は１／３：２／３）を認識し、空間的な「デューティサイクル」またはＷ1／Ｗ2の不透明なストライプ（この場合、１／３すなわち３３％）を定めることは便利である。この述語を用いて、空間的なデューティサイクルは、好ましくは５０％未満であり、より好ましくは２０％〜４０％の範囲内であり、最も好ましくはできる限り１／３近くである。
【００７１】
簡単に図１に戻ると、光マスク３６は、サービスプロバイダ１６によりサービス利用者２８へ提供される。光マスクは物理的対象であるので、それは、ＵＳポスタルサービスまたはプライベートのキャリアなどの一般的なキャリアによりサービス利用者へ運ばれ、またはそれは、サービス利用者による購入または入手のために同じタイプのキャリアにより小売店へ運ぶことができる。サービス利用者は、マスクをサービス利用者の装置３０へ手動で取り付け、それによりそれは表示画面３２の上に重なる。マスクは、当業者に明らかである様々なやり方のいくつかでサービス利用者の装置に取り付けることができる。特に、表示装置３０がスマートフォンの場合、マスクは、標準的な画面の保護物と一体にされてもよく、それによりスナップフィットにより電話の外面形状に施すことができるが、他の固着手段が用いられてもよい。
【００７２】
モアレパターン（Moire patterns）の生成をなくすように光マスク３６と表示画面３２の間の回転ミスアライメント（rotational misalignment）を最小にすることが重要であり、この考慮は、これらの２つの構成要素の間のほぼ垂直な配列を維持することを要求するが、水平な配列を維持することが重要でないことが分かっており、すなわち、図１０中のマスク要素ＯＭは、それらの機能に著しき影響を及ぼすことなく右または左へ任意にずらすことができる。
【００７３】
光マスクは、オーバーヘッドプロジェクタで使用される種類のクリアなアセテートシートを用いて生成されており、ストライプパターンは、２つのピクセルの行に等しい幅にわたって繰り返す３３％の空間的なデューティサイクルを定め、標準的なＨｅｗｌｅｔｔ  ＰａｃｋａｒｄのＬＡＳＥＲＪＥＴ（登録商標）の使用によりその上に印刷されている。次いで、このマスクは、液晶デバイス（ＬＣＤ）の表示画面に重ね合されるように使用され、顕著な結果を伴った。特に、マスクは、３Ｄコンテンツの極端に広い視野角を提供することが分かった。
【００７４】
サービス利用者の生成コンテンツ
また、本発明によれば、サービス利用者２８は、サービス利用者の装置３０で取り込まれた３Ｄコンテンツをサービスプロバイダ１６へアップロードし、表示画面３２上に取り込まれたかのように３Ｄコンテンツを見ることができる。
【００７５】
図１に戻ると、典型的であるようにサービス利用者３０がカメラ４０を有する場合、好ましくは、標準的な立体視レンズのアタッチメント（stereoscopic lens attachment）４２は、サービス利用者が既存のカメラレンズの上に装着するようにサービス利用者２８に提供される。サービス利用者の装置は、カメラレンズをすでに有するので、レンズのアタッチメントの原理の機能（principle function）は、２枚の立体視画像を取り込み、それらを隣り合わせでカメラレンズの入射瞳に結合することである。
【００７６】
レンズのアタッチメント４２は、光マスク２６のように、一般的なキャリアによりサービス利用者２８へ送達される、または小売店での購入、好ましくはサービス利用者の装置を販売する同じ小売店での購入に利用することができる。より好ましくは、配信チャネルが小売店である場合、光マスクおよびレンズのアタッチメントは、画像処理ソフトウェア２６がウェブサーバ２２からサービス利用者の装置へインターネット上でダウンロードされることをサービスプロバイダ１６から要求するためにユーザが使用する「トークン」またはパスワードを定める情報と共に、一括して一緒に販売されることが好ましい。
【００７７】
代替として、ソフトウェアは、ＣＤ−ＲＯＭまたはフラッシュドライブなどの物理的対象として提供することもできると共に、単一のパッケージで配信のためにマスクおよびレンズのアタッチメントと一括して販売することもできる。
【００７８】
立体視レンズのアタッチメント４２は、図２の画像Ａおよび画像Ｂのような３Ｄ立体視画像をカメラに取得させるために使用することができる。そのような画像は、同じ画像がコンテンツプロバイダ１２からサービスプロバイダ１６へダウンロードされ、コンテンツを処理するモジュール１８へ送られるのと同じやり方で、インターネット上でサービスプロバイダ１６へアップロードすることができる。そのような場合には、画像は、他のサービス利用者のダウンロードのために、上述されるように、アナモルフィックに圧縮された合成立体視画像を形成するように処理される。
【００７９】
もちろん、コンテンツは、画像を元々取り込んだ同じサービス利用者にダウンロードすることもできるが、本発明は、このサービス利用者が、それが取り込まれているときに３Ｄコンテンツを見ることも提供する。
【００８０】
上述のように、画像処理ソフトウェア２６は、サービス利用者の装置３０の中にあるようになされ、それは、サービスプロバイダから受信したアナモルフィックの合成立体視画像２０から交互配置された合成立体視画像３４を形成し、交互配置された合成立体視画像３４を表示画面３２に適合させるという機能を実行する。
【００８１】
サービス利用者がサービス利用者の装置３０で取り込まれた３Ｄコンテンツを見ることを可能にするために、画像処理ソフトウェア２６は、適宜の処理ステップとして、コンテンツを処理するモジュール１８の中で普通実行される同じアナモルフィックの合成立体視画像の形成機能を提供することもできる。アナモルフィックの立体視レンズは、適宜、アナモルフィック圧縮を行い、アナモルフィック圧縮がソフトウェアで達成されるための必要性をなくす。
【００８２】
３Ｄコンテンツを２Ｄコンテンツとして表示
本発明によれば、３Ｄコンテンツは、光マスク３６が存在していても２Ｄで表示することができる。画像処理ソフトウェア２６は、このために交互配置された合成立体視画像を形成するのをやめ、代わりにサービスプロバイダ１６から受信される（好ましくはアナモルフィックに圧縮された）合成立体視画像２０のただ１つの半分を表示するようになすことができる。
【００８３】
５０パーセントよりかなり少ないデューティサイクルを有する視差ブロックマスクの使用は、視野角を増大させ、単一のマスクが３Ｄ視聴と２Ｄ視聴の両方に使用されることを可能にするが、さらなる利点は、詳細には移行がディザ処理される場合、およびより詳細には確率的にディザ処理される場合に、不透明なストライプのエッジがグレイスケールを移行させるブロックするマスクを用いることにより実現することができることも分かっている。これは、特にマスクがディスプレイとミスアライメントであるときに、マスクの異なる空間的な周波数のコンテンツとディスプレイそれ自体との間の光学的相互作用により作り出されるモアレパターンの視覚性またはコントラストを低下させる。それは、カラーディスプレイの場合に色ぶちの影響を減少させもする。
【００８４】
モノクロディスプレイ５０の上部からの図である図１０に進むと、表面上鋭いエッジを有する従来のマスク５２が、ディスプレイ５０の正面に配置されており、軸方向の次元５４に距離Ｄだけディスプレイから分離されている。視聴者はマスクの正面に位置し、視聴者の左の瞳および右の瞳はそれぞれ横方向（水平方向）の次元５６にポジションＰLおよびポジションＰRで位置している。３次元の効果を実現するために、画像のＣ1は、従来の不透明なマスクストライプＣＯＭ2によってＰRにある視聴者の右目により見られることがブロックされており、画像のＣ2は、不透明なマスクストライプＣＯＭ2によってＰLにある視聴者の左目により見られることがブロックされていることが理解できる。したがって、ピクセルの全ての奇数の行は視聴者の左目により見ることができるが、ピクセルの偶数の行は見ることができない。同様に、ピクセルの全ての偶数の行は視聴者の右目により見ることができるが、ピクセルの奇数の行は見ることができず、逆も同様である。奇数のピクセルが画像の立体視のペアの左画像を表示すると共に、偶数のピクセルが立体視のペアの右画像を表示する場合、そのポジションにいる視聴者は、３次元画像を知覚することができる。
【００８５】
表示ピクセルの行および視聴者が最適な軸方向の位置および横方向の位置に位置している状態で、この従来のマスクが水平方向の次元に適切に配列される場合、視聴者は、普通、何らの干渉の影響もなく３次元の画像を見るはずである。しかし、マスク５２が横方向にミスアライメントしている場合、または視聴者が最適な軸方向の距離にいない場合、視聴者は、マスクの周期がピクセル周期の複数とは異なることから生じる、ディスプレイに比較して異なるマスクの空間的な周波数成分によるモアレ干渉パターンの一部の量を見ることになる。モアレ干渉のフリンジは、マスクが精確に製造されておらず、最適な設計とはわずかに異なる周期性を有するときに現れる。フリンジは、マスクのミスアライメント（misalignment）に比例して視覚性が増加する。視聴者が最適な視聴ポジションから離れて動く際にも、それらは現れ、知覚性が増加する。
【００８６】
図１１は、図１０と同様であるが、この場合には、各ピクセルは、赤フィルタの付いた液晶リターダ（red-filtered liquid crystal retarder）または赤い発光ダイオードなどの赤い光源ＬＳR、緑の光源ＬＳG、および青の光源ＬＳBを有し、ディスプレイが、カラーの画像を作り出すことができるようになっている。マスクは、ピクセルごとのカラーの光源が、視聴者が最適な視聴のポジションにいるときに片目で見ることだけができることを確実にする。
【００８７】
図１２Ａは、色ごとの強度のコード（intensity code）が２５５であることをそれが示すことを除いて図１１と同じである（このコードは、固有の意味を有さず、それは、相対強度を示すためだけに使用される）。これらの強度は、視聴者により知覚されるときの各色の相対強度であり、色混合を問わない。
【００８８】
しかし、図１２Ｂでは、マスクは、横方向の次元にわずかに左へ動かされている。この変化の結果は、ピクセルＰ1,1からの赤い色の一部がブロックされ、これにより、視聴者により見られるピクセルからの赤い色の強度を変化させ、それによって図１３の色混合チャート（color mixing chart）により示されるように知覚される色を変えることである。加えて、マスクポジションのこのずれは、他のピクセルからの青い光の一部が、視聴者により両目で見られることを可能にし、これは、望ましくない色ぶちを作り出す。
【００８９】
同様に、図１２Ｃでは、マスクは、わずかに右へ動かされている。この場合には、ピクセルＰ1,1からの青い光の一部はブロックされ、これは、視聴者により見られるようにこのピクセルからの青い光の強度を変化させ、それにより、図１３の色混合チャートにより示されるように知覚された色を変える。加えて、マスクポジションのこのずれは、他のピクセルからの赤い光の一部が、視聴者により両方から見られることを可能にし、これは、望ましくない色ぶちをやはり作り出す。
【００９０】
従来のマスクの正面図５８および鋭いエッジ６２を伴う横方向の濃度分布６０が、図１４Ａに示されている。これらの鋭いエッジは、上記の高コントラストのフリンジの影響をもたらす。（カラーディスプレイの場合に）空間的な周波数成分、視覚性、および色が、マスクのデューティサイクル、および不透明なストライプのエッジの傾斜に依存することが示され得る。詳細には、モアレパターンの色または色合いは、エッジのポジションおよび傾斜に依存する。エッジのポジションの変化は、パターンの中心色を変化させ、傾斜は、フリンジ内の色の分布に影響を及ぼす。
【００９１】
これらのパラメータを調整することにより、例えば、図１４Ｂおよび図１４Ｃに示されるように、これらのフリンジ特性は、ある程度制御することができるが、完全ではない。図１４Ｂは、正面図６４と、勾配の付いた濃度の変化６８を伴う横方向の濃度のパターン６６とを示し、それは、不透明から透明へ（およびその逆の）のグレイスケールの移行をもたらす。図１４Ｃは、正面図７０とより段階的に勾配の付いた濃度の変化７４を伴う横方向の濃度のパターン７２とを示し、これは透明から不透明へのグレイスケールの移行をもたらす。一般に、さらなる段階は、濃度の変化であり、ミスアライメントによりもたらされるフリンジの視覚性がより低くなる。
【００９２】
本明細書に開示されたタイプの視差ブロックマスクを作り出す目的に適合し得る印刷の好ましい一方法は、視聴者に表示するための画像を作り出すための出版業界で一般に使用されている中間階調の印刷である。使用できる他の方法は、例えば、ゼログラフィ転写プロセス、インクジェット印刷、および銀塩フィルムプロセスである。これらの印刷方法の全てにおいて、グレイスケールの知覚は、印刷された粒子のサイズ、分布、および量により実現される。ここで、顕著な差異は、この方法が、視聴者へ表示するための画像を作り出すためではなく、ブロックするマスクを作り出すために使用されることである。
【００９３】
概してモアレフリンジの生成および視覚性、ならびにマスクのミスアライメントの面における色ぶちの生成および視覚性をかなり減少させることが分かっている発見的に決定されたグレイスケールの視差ブロックマスクの濃度の正面図が、図１５に示されている。
【００９４】
印刷されたパターンの知覚された濃度が、媒体に堆積された材料のサイズ、ポジション、および量に応じているように２値の印刷法を用いて透明な媒体上にマスクを印刷することにより、モアレパターンおよび色ぶちは、かなり減少させることができることが発見されている。具体的には、空間的なノイズ（ディザリング）を導入しつつそれらの数または平均のランダム化された間隔を減少させ、それによりストライプのエッジにおける不透明から透明への段階的な変化を作り出すように材料のそのような量を２次元で再分布することにより、マスクのミスアライメント面におけるモアレフリンジおよび色ぶちの知覚性、最適なポジションからの視聴ポジションの変化、または両方は、大いに減少させることができる。これは、ノイズの移行を伴うマスクであると考えることができる。
【００９５】
また、ぶちは、確率的にディザリングされたマスクを用いることにより大いに減少させることができることが発見されている。特に有効である既知のディザリング方法の１つは、「拡散ディザリング（diffusion dithering）」である。視差ブロックマスクの例は、図１６に示されたこの方法によりもたらされる。より具体的には、図１５のグレイスケールのパターンは、拡散によるディザの変換として知られている確率的な変換アルゴリズムを用いて図１６のマスクパターンへ変換された。２値で印刷するプロセス（以下、「２値印刷プロセス」）により印刷されたこの拡散ディザリングされたグレイスケールのパターンを有する視差ブロックマスクは、モアレおよび色ぶち、マスクのミスアライメントに対する３Ｄ画像の感度、およびユーザのポジションの感度を大いに減少させることが見い出された。
【００９６】
５０パーセント未満のデューティサイクルを有するマスクは、本明細書に説明されるように、本明細書における視差ブロックの３次元表示システムの最適な性能を実現するために、本明細書にやはり説明される段階的にエッジが移行するマスクの特徴と組み合わせることができることを理解されたい。
【００９７】
前述の明細書に用いられてきた用語および表現は、説明の観点で本明細書に使用されており、限定ではなく、そのような用語および表現の使用において、図示および説明された特徴またはその一部の均等物を除外する意図はなく、本発明の範囲は、後述の特許請求の範囲によってのみ定められ、限定されることを認識されたい。
【図１０】
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【図１１】
2016500955.tif 000003
【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
2016500955.tif 000005
【図１２Ｃ】
2016500955.tif 000006
【図１３】
2016500955.tif 000007
【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年8月11日(2014.8.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
2016500955.tif 000033