(57)【要約】画像のオートステレオスコピック表示を生成する方法において、空間分解能／角度分解能コンバータにおいて複数の画像を受け取る。複数の画像はそれぞれ、空間分解能／角度分解能コンバータに対して異なる入射角を有する。空間分解能／角度分解能コンバータを使用して、複数の画像からオートステレオスコピック表示画像が生成される。【選択図】図１
2012507742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オートステレオスコピック表示画像を生成する方法（300）であって、
空間分解能／角度分解能コンバータ（120）に対して異なる入射角を有する複数の画像を空間分解能／角度分解能コンバータ（120）において受け取るステップ（310）と、
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を使用して、前記複数の画像からオートステレオスコピック表示画像を生成するステップ（320）と
からなる方法（300）。
【請求項２】
前記複数の画像を空間分解能／角度分解能コンバータ（120）において受け取るステップ（310）は、
前記複数の画像を入射画像発生器（110）から受け取ることを含む、請求項１に記載の方法（300）。
【請求項３】
前記複数の画像を入射画像発生器（110）から受け取ることは、
単一のプロジェクター（112-1）の投影から生成された前記複数の画像を受け取ることを含む、請求項２に記載の方法（300）。
【請求項４】
前記複数の画像を入射画像発生器（110）から受け取ることは、
複数のプロジェクター（112）の投影から生成された前記複数の画像を受け取ることを含む、請求項２に記載の方法（300）。
【請求項５】
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を使用して、前記複数の画像からオートステレオスコピック表示画像を生成するステップ（320）は、
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像を拡散させることを含む、請求項１に記載の方法（300）。
【請求項６】
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像を拡散させることは、
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像を等方的に拡散させることからなる、請求項５に記載の方法（300）。
【請求項７】
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像を拡散させることは、
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像を異方的に拡散させることからなる、請求項５に記載の方法（300）。
【請求項８】
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像を拡散させることは、
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）のレンズにおけるレンズ空間が、前記レンズにより受け取られる前記複数の画像の画像により丁度満たされるように、前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像を拡散させることからなる、請求項５に記載の方法（300）。
【請求項９】
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像を拡散させることは、
拡散された光が隣接ボクセルと重なり合うことなくオートステレオスコピック表示画像のボクセルを満たすように画像が十分に拡散されるまで、前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像を拡散させることからなる、請求項５に記載の方法（300）。
【請求項１０】
オートステレオスコピック表示画像を較正する方法（300）であって、
空間分解能／角度分解能コンバータ（120）に対して異なる入射角を有する複数の画像を空間分解能／角度分解能コンバータ（120）において受け取るステップ（310）と、
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を使用して、前記複数の画像からオートステレオスコピック表示画像を生成するステップ（320）と、
前記オートステレオスコピック表示画像を所定の拡散レベルに対して較正するために前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）により使用される拡散レベルを自動的に選択することによって、前記オートステレオスコピック表示画像を較正するステップ（330）と
からなる方法。
【請求項１１】
前記複数の画像を空間分解能／角度分解能コンバータ（120）において受け取るステップ（310）は、
前記複数の画像を入射画像発生器（110）から受け取ることを含む、請求項１０に記載の方法（300）。
【請求項１２】
前記オートステレオスコピック表示画像を所定の拡散レベルに対して較正するために前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）により使用される拡散レベルを自動的に選択することによって、前記オートステレオスコピック表示画像を較正するステップ（330）は、
拡散選択器１４０を使用して前記オートステレオスコピック表示画像を自動的に評価し、前記オートステレオスコピック表示画像のボクセルを互いに重ね合わせることなく前記オートステレオスコピック表示画像のボクセルを丁度満たすように、前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像を十分に拡散せるような拡散器（125）を選択することを含む、請求項１０に記載の方法（300）。
【請求項１３】
オートステレオスコピック表示画像（130, 210）を生成するシステム（100）であって、
空間分解能／角度分解能コンバータ（120）に対して異なる入射角（114）を有する複数の画像（112）を生成するように構成された入射画像発生器（110）と、
前記複数の画像（112）を受信し、前記複数の画像（112）のオートステレオスコピック表示画像（130, 210）を生成するように構成された空間分解能／角度分解能コンバータ（120）と
からなるシステム（100）。
【請求項１４】
前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）に光学的に結合された拡散器（125）であって、前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像（112）を拡散させるように構成された拡散器（125）をさらに含む、請求項１３に記載のシステム（100）。
【請求項１５】
前記オートステレオスコピック表示画像（130, 210）を評価し、前記空間分解能／角度分解能コンバータ（120）を通過する前記複数の画像（112）が、前記オートステレオスコピック表示画像（130）のボクセル（231, 231, 233）を互い（231, 232, 233）に重ね合わせることなく、前記オートステレオスコピック表示画像（130）のボクセル（231, 232, 233）を満たすように、丁度十分に拡散されるような拡散器（125）を選択するように構成された拡散選択器（140）をさらに含む、請求項１３に記載のシステム（100）。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
画像のオートステレオスコピック表示（立体表示）は、見る者に、異なる色（例えば、赤、及び緑）のレンズや偏光フィルターを備えた眼鏡のような特殊な装置の使用を要求することなく、見られる表示画像に対する三次元奥行き知覚を提供する。立体クオリティは、画像のオートステレオスコピック表示に不可欠であり、従って、特殊な鑑賞装置を使用することなく、人の目で見ることが出来る。
【０００２】
オートステレオスコピック表示される画像を生成する多数のメカニズムが知られており、例えば、フラットパネルディスプレイ、及びプロジェクションスクリーンのようなメカニズムが挙げられる。フラットパネルディスプレイ、及びプロジェクションスクリーンのようなメカニズムは実質的に平坦ではあるが、生成されるオートステレオスコピック表示画像は、１以上の見る者に対し、及び複数の見る角度／位置から、奥行き知覚を与える画像の表示を提供する。
【０００３】
実施形態の説明に援用され、その一部を形成する添付の図面は、本発明の種々の実施形態を示し、説明とともに、以下に記載する原理を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】一実施形態によるオートステレオスコピック表示生成システムを示す図である。
【図２】種々の実施形態によるオートステレオスコピック表示画像の一部を示す拡大詳細図である。
【図３】種々の実施形態による、オートステレオスコピック表示画像を生成し、オートステレオスコピック表示画像を較正する方法を示すフロー図である。
【図４】種々の実施形態に従って使用される例示的なコンピュータシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
特に断り書きがない限り、この図面の簡単な説明において言及された図面が、実尺どおりに描かれているものと解釈してはならない。
【０００６】
ここで、本発明の種々の実施形態を詳細に参照する。本発明の種々の例は、添付の図面に示されている。本明細書では、種々の実施形態が説明されるが、それらの実施形態は、それらの実施形態への限定を意図するものはないと理解される。むしろ、提供する実施形態は、添付の特許請求の範囲によって定義されるような本発明の種々の実施形態の思想、及び範囲に含まれる種々の代替、修正、及び均等をカバーすることを意図している。また、種々の実施形態に関する下記の説明では、本発明の種々の実施形態を完全に理解してもらうために、多数の特定の詳細が記載される。しかしながら、実施形態は、それらの特定の詳細がなくても、実施することができる。その他、記載した種々の実施形態の態様を不必要に不明瞭にしないために、周知の方法、手順、部品、及び回路については、詳細には説明していない。
【０００７】
表記、及び用語
下記の説明から明らかであるように、特に言及されない限り、種々の実施形態に関する本説明全体を通じて、「較正」、「評価」、「生成」、又は「選択」のような用語を使用した説明は、当然ながら、コンピュータシステム（図４のコンピュータ４００のような）、又は同様の電子計算装置の動作、及び処理を意味する。コンピュータシステム、又は同様の電子計算装置は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリの中に物理（電子）量として表現されたデータを操作し、コンピュータシステムのメモリ、又はレジスタ、又は他のそのような情報記憶装置、情報伝送装置、又は情報表示装置の中に物理量として同様に表現される他のデータに変換する。本発明の一部の実施形態は、例えば、光学的及び仮想的コンピュータのような他のコンピュータシステムの使用にも非常によく適している。
【０００８】
説明の概要
本明細書に記載される種々の実施形態は、デジタルプロジェクター（複数可）及びレンズアレイを利用して生成されるオートステレオスコピック三次元（３Ｄ）表示のインテグラルイメージングの表示クオリティを向上させる方法、及びシステムを提供する。プロジェクター分解能には限界があることから、オートステレオスコピック表示される画像を生成する現在の方法は、深刻なにじみ、空間エイリアシング、非常に低クオリティの三次元ビューのレンダリングを生成する。本明細書に記載される種々の技術は、プロジェクターとレンズの組み合わせの光学的構成を変更することにより、レンズ後ろにおける光拡散の量を制御することにより、及びオートステレオスコピック画像の生成に複数の投影画像のアレイを使用することにより、より正確な焦点調節を実現する。
【０００９】
例示的なオートステレオスコピック表示生成システムの説明を開始する。このシステムは、オートステレオスコピック画像を生成し、表示し、さらに一部の実施形態においては、生成されたオートスコピック表示画像、又は画像の生成に使用されたシステムを較正するように構成される。オートステレオスコピック表示生成システムの構成要素について説明する。説明は、例示的なオートステレオスコピック表示画像、及びその選択的拡散に関する説明へ進む。次に、オートステレオスコピック表示生成システムの動作、及びその構成要素について、オートステレオスコピック表示画像を生成し、オートステレオスコピック表示画像を較正する方法の例示的方法の説明とともに、より詳細に説明する。説明は、本明細書に記載した種々の実施形態の幾つかの部分、又は種々の手順を実施することが可能な例示的なコンピュータシステム環境の説明で締めくくられる。
【００１０】
例示的なオートステレオスコピック表示生成システム
ここで図１を参照すると、オートステレオスコピック表示生成システム１００が示されている。システム１００は、複数の投影画像、及び状況に応じた適当な量の拡散を使用し、レンズアレイを通してオートステレオスコピック画像を投影する。システム１００は、レンズを利用したオートステレオスコピック表示生成システムである。レンズを利用したシステムは、図１に示されているように、画像をレンズアレイに向けて投影することによってオートステレオスコピック画像を生成し、レンズアレイは、拡散投影面（例えば、バックライトスクリーン）上に配置される場合がある。投影画像は複数の光線からなり、光線は、レンズによって受け取られ、レンズの背面を通過し、レンズの正面にある一領域に集束される光線となり、人の目は、その領域に集束されるものを、３Ｄ特性を有するオートステレオスコピック画像として解釈する。
【００１１】
上述のように、従来のレンズを利用したオートステレオスコピック表示が直面する障害として、例えば、オートステレオスコピック画像の分解能の欠如、及びにじみがある。分解能欠如の問題の一部は、既存のプロジェクターの解像度が低いことに起因する。にじみ問題の一部は、レンズの表面領域の不十分な使用、及び投影光線を過度に拡散させる全拡散スクリーンの使用に起因することがあり、その結果、投影画像の光線ににじみ、及び歪みが生じ、最終的にそれらの光線から生成されるオートステレオスコピック表示ににじみ、及び歪みが生じることになる。こうした障害は、オートステレオスコピック表示生成システム１００のレンズを利用したシステムによって解消される。例えば、本明細書に記載されるように、投影画像のアレイは、様々な入射角でレンズに当てるために使用され、従って、より大きな空間分解能が、レンズ表面領域に集中する。さらに、本明細書に記載されるように、拡散は、システムにより生成されるオートステレオスコピック表示画像のにじみが減少し、又は抑制されるように、選択的に制御される。
【００１２】
図１に示したように、システム１００は、入射画像発生器１１０、及び空間分解能／角度分解能変換器（コンバータ）１２０を含み、実施形態によっては、拡散選択器１４０をさらに含む。システム１００のこれらの構成要素は共に、オートステレオスコピック表示画像１３０を投影するために使用される。オートステレオスコピック表示画像１３０は、一対の人の目１５０によって見ることができ、また、システム１００において使用される拡散レベル、すなわちオートステレオスコピック表示画像１３０の拡散を較正するために、拡散選択器１４０によって評価されることもある。拡散選択器１４０は、全実施形態において使用されるものではないので、点線で示されている。また、一部の実施形態において拡散選択器１４０が使用される場合、拡散選択器１４０は、オートステレオスコピック表示された画像１３０を見るときに人間（例えば、人の目１５０）の視野を妨げないようにするために、使用後に取外される場合がある。
【００１３】
入射画像発生器１１０は、コンバータ１２０に対して異なる入射角を有する複数の画像を生成する。図１に示されているように、入射画像発生器１１０は、複数の入射画像１１２−１〜１１２−ｎを生成し、投影する。一実施形態において、入射画像１１２は、互いに異なる角度でコンバータ１２０に投影される。その結果、種々の画像投影（１１２−１〜１１２−ｎ）から、異なる入射角１１４で受け取られる種々の光線の投影が生じる。一実施形態において、入射画像発生器１１０は、１つのデジタルプロジェクター１１１−１、又は複数のデジタルプロジェクター１１１−１〜１１１−ｎを含む。非常に高い分解能を有する単一のデジタルプロジェクター１１１−１を使用する実施形態では、投影画像は、例えばミラーの使用により複製され、複数の異なる角度からコンバータ１２０へ向けて複数回投影される。当然ながら、複数の投影画像の分解能は、入射画像発生器１１０と、コンバータ１２０の正面１２９との間の領域１０１における空間分解能と同じ特性を有する。
【００１４】
空間分解能／角度分解能コンバータ１２０は、複数の画像を受け取り、その複数の画像から、オートステレオスコピック表示画像１３０を生成する。一実施形態において、コンバータ１２０は、小型レンズ（１２３−１〜１２３−ｎ）の二次元アレイを含み、当該アレイにより、入射画像１１２の光線を屈折、及び集束させ、コンバータ１２０の正面から延びる領域１０２における空間分解能を角度分解能に変換する。実施形態によっては、コンバータ１２０は、レンズ１２３に光学的に結合された拡散器１２５をさらに含む場合がある。図１に示されているように、拡散器１２５は、レンズ１２３及びコンバータ１２０の焦点面１２７内において、コンバータ１２０の裏側１２８に配置され、入射画像１１２の光線がコンバータ１２０を通過するときに入射画像１１２の光線を拡散する働きをする。拡散器１２５は、入射画像１１２がレンズ１２３により屈折され、集束される前に、入射画像１１２に選択された量（拡散選択器１４０によって選択される場合がある）の拡散を与える。その意味で、拡散器１２５は、コンバータ１２０の裏側１２８にレンズ１２３の背後（レンズ１２３と入射画像発生器１１０との間）に置かれる。拡散器１２５は、所望の量、及び／又は選択された量の画像拡散を生じさせる複数の既知の拡散材料のうちの何れのものから構成されてもよい。
【００１５】
一実施形態において、複数の投影画像１２は、互いに異なる入射角でコンバータ１２０において受け取られる。このことは、図１において、互いに異なる入射角１１４でコンバータ１２０により受け取られる投影画像１１２−１、及び投影画像１１２−ｎの種々の部分（例えば、光線）によって示されている。その結果、第１に、複数の投影画像１１２のそれぞれからの光線は、異なる角度１１４でレンズ１２３に当たり、各レンズ１２３の表面の異なる位置にある各レンズ１２３（例えば、レンズ１２３ーｎ）によって集束、及び屈折される。その結果、レンズ表面は、レンズ（例えば、レンズ１２３−ｎ）の共通点においてレンズに当たる１以上の画像、又は光点により使用される場合に比べて、より効率的に使用されることになる。
【００１６】
コンバータ１２０は、複数の受け取った入射画像（例えば、画像１１２）の空間分解能を選択的に拡散（実施形態によっては、拡散しないことを含む場合がある）することによって角度分解能に変換し、その後、受け取った入射画像１１２を屈折させ、集束する。この変換は、画像１１２がコンバータ１２０を通過するときにコンバータ１２０の集束面１２７内で行われ、その結果、（レンズ１２３、及びコンバータ１２０の正面１２９において）人の目１５０、及び拡散選択器１４０によって見ることが可能なオートステレオスコピック表示画像１３０が生成される。
【００１７】
一実施形態において、システム１００は拡散選択器１４０を含み、拡散選択器１４０は、システム１００により生成されたオートステレオスコピック表示画像１３０を受け取り、評価し、ボクセルを互いに重なり合わせることなくオートステレオスコピック表示画像１３０のボクセル（体積ピクセル）を満たすのに丁度十分なだけ、コンバータ１２０を通過する複数の画像を拡散させるような拡散レベル（及び、選択された拡散レベルを得るための適当な拡散器１２５）を、自動的に選択する。一実施形態において、拡散選択器１４０は、プロセッサ（例えば、図４のプロセッサ４０６Ａ）、又は図４のコンピュータシステム４００のようなコンピュータシステムとの結合を含むデジタルカメラからなる。
【００１８】
一実施形態において、オートステレオスコピック表示画像１３０は所定のテスト表示を含み、拡散選択器１４０は、そのテスト表示を受け取り、評価し、コンバータ１２０、及び入射画像発生器１１０の特定の構成とともに使用される拡散の選択された量を決定する。一実施形態において、そのようなテスト表示は、拡散器１２５を使用せずに生成される。テスト表示内の種々のボクセルを満たす光の量、及び／又は光は、拡散選択器１４０によって評価される。一実施形態において、この評価は、テスト画像の所定の例示的ケースのリストとの比較からなる。次に、評価に基いて、ボクセルを互いに重ね合わせることなくオートステレオスコピック表示画像１３０の種々のボクセルを満たすのに丁度十分なだけテスト画像を拡散させる拡散の量を選択する（ルックアップテーブルの使用等によって）。そして、この拡散選択に基づいて、この拡散レベルを提供する拡散器１２５が、コンバータ１２０とともに、又はコンバータ１２０に加えて使用するために選択される。他の実施形態において、当然ながら、拡散選択器１４０は、非テスト画像、又は既に拡散が付与された画像を評価してもよい。そのような実施形態では、拡散選択器１４０は、上で述べたものと同様の形で画像を評価し、追加又は除去すべき拡散の量を選択する。
【００１９】
例示的なオートステレオスコピック表示画像
図２は、種々の実施形態による、例示的なオートステレオスコピック表示画像２１０の一部を示す拡大詳細図である。図２において、画像２１０は、当然ながら、図示説明を簡単にするために平坦な二次元形態で示されている。目２１１の拡大詳細が、ボクセルアレイ２２０、及び拡散ボクセルアレイ２３０として示されている。一実施形態において、アレイ２２０、及び２３０における各四角形は、屈折され、オートステレオスコピック表示画像２１０として集束される前における、図１のレンズ１２３−ｎのようなマイクロレンズに当たる光線パターンを表すものと考えてもよい。図中、これらのレンズ／ボクセルは、例示を簡単にするために四角形で示されているが、実施形態によっては、平面図において見たときに六角形のような他の形を有することもある。
【００２０】
詳細２２０は、単一の投影源のみを使用し、何も拡散を使用しない場合に、オートステレオスコピック表示画像、又は光線パターンをどのような方法で点描画することが出来るかを示している。狭角等方性拡散器を使用して詳細部分２２０の点を拡散することによって、点は実質的に、詳細部分２３０において種々の線として拡散される。その結果、点は伸長され／歪められ、点が実質的に、隣のボクセル／レンズと重なり合うことなくボクセル／レンズを横切る種々の線を形成するまで、点の分解能は拡大される。さらに、レンズ／ボクセルの境界を過剰に満たすところまで画像を拡散しないことによって、及び、分解能を一方向に（この場合、垂直にではなく水平に）のみ伸長／拡散することによって、投影画像のある程度の大きさの分解能が保存される。
【００２１】
詳細２２１、２２２、及び２２３は、未拡散部分２２０の種々のレンズ／ボクセルのうちの２つを示す他の拡大詳細図である。詳細２２１においては、画像投影の２×２アレイは、種々の入射角から投影され、その結果、４つの個別の、及び重なり合わない光の投影点が、各ボクセル／レンズに現れている。詳細２２２において、画像投影の４×４アレイが、種々の入射角から投影され、その結果、１６個の個別の、及び重なり合わない光の投影点が、各ボクセル／レンズに現れている。詳細２２３において、画像投影の５×６アレイは、種々の入射角から投影され、その結果、３０個の個別の、及び重なり合わない光の投影点が、各ボクセル／レンズに現れている。単一の投影（例えば、２２０）に比べて、異なる入射角で受け取られる画像のこのようなマルチプロジェクションアレイは、レンズの利用可能な表面積をより有効に利用し、レンズにより受け取られる画像の分解能を向上させ、さらに、オートステレオスコピック画像のボクセルの光充填、及び分解能を向上させる。拡散バージョン２３１、２３１、及び２３３から見て取れるように、異なる入射角で受け取られる投影点の数が増えるにつれて、（過剰充填を生じることなく）レンズ／ボクセルを最終的に満たすために必要となる拡散（この場合、等方性拡散）の量は次第に少なくなる。このパターンによれば、異なる入射角でレンズに当たる光の投影点の十分に大きなアレイ（例えば、１００×１００）は、何ら拡散を使用することなくレンズの表面領域を実質的に満たすため、拡散をほとんど必要としないか、又は全く必要としないであろうことが、見て取れる。
【００２２】
当然ながら、一実施形態において、拡散選択器１４０は、詳細２２２のような光の投影点のパターンを分析し、必要に応じて、レンズ／ボクセルを満たすが、過剰に満たすことはない特定の予め選択された拡散レベル（例えば、詳細２３２に示されている拡散レベル）まで拡散された光パターンを実現するために追加しなければならない拡散の量を決定する。そのように選択的に制御された拡散を使用した場合、光学的歪みの低減を大幅に容易にしながらも、画像の各投影により定義される各レンズの領域を、従来技術におけるものに比べて小さくすることができる。さらに、そのような複数の投影は、オートステレオスコピック表示される画像２１０（ボクセル２２１、２２２、及び２２３におけるようなもの）における光の点としてマッピングすることができ、その後、拡散選択器１４０を使用してそれらを評価し、又は（例えば、記憶されたパターン等と）比較し、使用すべき拡散レベルを決定することができる。
【００２３】
例示的な動作方法
下記の記載は、種々の実施形態の幾つかの例示的な動作を詳細に説明するものである。図３を参照すると、フロー図３００は、種々の実施形態により使用される例示的な手順を示している。フロー図３００は、種々の実施形態において、コンピュータ読取可能、及びコンピュータ実行可能な命令の制御下でプロセッサにより実行される幾つかの手順を含む。コンピュータ読取可能、及びコンピュータ実行可能な命令は、いかなる有形のコンピュータ読取可能媒体に置かれてもよく、例えば、コンピュータ使用可能な揮発性メモリ４０８、コンピュータ使用可能な不揮発性メモリ４１０、周辺コンピュータ読取可能媒体４０２、及び／又はデータ記憶装置４１２（図４のすべて）のような種々のデータ記憶手段に置かれる場合がある。有形のコンピュータ使用可能媒体に置かれるコンピュータ読取可能、及びコンピュータ実行可能な命令は、例えば図４のプロセッサ４０６Ａ、及び／又はプロセッサ４０６Ａ、４０６Ｂ、及び４０６Ｃを制御するために、又はそれらに関連する動作のために使用される。フロー図３００には、特定の幾つかの手順が開示されているが、これらの手順は例である。すなわち、実施形態は、フロー図３００に記載した種々の手順の種々の他の手順、又は記載した手順の変形を実施することにも非常によく適している。当然ながら、フロー図３００の手順は、提示したものとは違う順序で実施される場合があり、また、フロー図３００の手順の必ずしも全てが実施されない場合もある。
【００２４】
オートステレオスコピック表示画像を生成し、較正する例示的方法
図３は、オートステレオスコピック表示画像を生成し、オートステレオスコピック表示画像を較正する方法の例示的実施形態を示すフロー図３００である。フロー図３００の種々の要素、及び手順は、図１、及び図２の要素を参照して、以下で説明される。
【００２５】
フロー図３００の３１０において、この方法は、一実施形態として、空間分解能／角度分解能コンバータ１２０において、複数の画像１１２−１〜１１２−ｎを受け取る。一実施形態において、受け取った複数の画像のそれぞれは、コンバータ１２０に対して異なる入射角を有する。一実施形態において、複数の画像１１２−１〜１１２−ｎは、入射画像発生器１１０により投影され、入射画像発生器１１０から受け取られる。一実施形態において、受け取った画像１１２−１〜１１２−ｎは、入射画像発生器１１０の単一のプロジェクター１１１−１の投影から生成される（及び、種々のミラー等を用いて複製される）。一実施形態において、受け取った画像１１２−１〜１１２−ｎは、入射画像発生器１１０の複数のプロジェクター１１１−１〜１１１−ｎの投影として生成される。
【００２６】
フロー図３００の３２０において、この方法は、一実施形態として、コンバータ１２０を使用して複数の画像１１２−１〜１１２−ｎからオートステレオスコピック表示画像１３０を生成する。一実施形態において、これは、コンバータ１２０を通過する複数の画像１１２−１〜１１２−ｎを拡散することを含む。コンバータ１２０に含まれることがある拡散器１２５は、この拡散に使用される。一実施形態において、これは、コンバータ１２０を通過する複数の画像１１２−１〜１１２−ｎを等方的に拡散することを含む場合がある。他の実施形態において、これは、コンバータ１２０を通過する複数の画像１１２−１〜１１２−ｎを異方的に拡散することを含む場合がある。例えばこれは、図２に示されているように、複数の点描画法の画像（又は、画像からの光線）を拡散することを含む場合がある。図２は、水平軸と垂直軸の一方の上において拡散され、他方においては拡散されない、いわゆる実質的な線を生成するように拡散された複数の画像を示している。これは、図２の詳細２３０、２３１、２３２、及び２３３に示され、その中で、点のアレイは、線のアレイを成すように実質的に拡散されている。
【００２７】
一実施形態において、コンバータ１２０を使用した複数の画像１１２−１〜１１２−ｎからのオートステレオスコピック表示画像１３０の生成は、コンバータ１２０のレンズにおけるレンズ空間が、そのレンズが受け取る複数の画像の画像によって丁度満たされるように、コンバータ１２０を通過する複数の画像１１２−１〜１１２−ｎを拡散することを含む。これは例えば、詳細２３１、２３２、及び２３３に示されているように、拡散された画像がレンズの縁からあふれ出すことなくレンズ（例えば、レンズ１２３−１）の縁までを丁度満たすまで、受け取った画像の光線を水平方向又は垂直方向の一方に拡散することを含む場合がある。同様に（図示しないが）、一実施形態では、水平軸と垂直軸の両方の上において、同タイプの制御された拡散が行われる場合がある。同様にこれも、拡散された光がオートステレオスコピック表示画像１３０の隣接ボクセルと重なり合うことなく画像がオートステレオスコピック表示画像１３０の種々のボクセルを満たすように十分に拡散されるまで、コンバータ１２０を通過する複数の画像１１２−１〜１１２−ｎを拡散することを含む場合がある。これは図２に、拡散された詳細２３１、２３２、及び２３３として示されている。これらは、ボクセルを満たすポイントまで拡散されているが、ボクセルからあふれ出たり、隣接ボクセルへあふれ出したりしていない光を有するボクセルを示している。
【００２８】
フロー図３００の３３０において、この方法は、一実施形態として、オートステレオスコピック表示画像１３０を所定の拡散レベルに対して較正するためにコンバータ１２０において使用される拡散レベルを自動的に選択することによって、オートステレオスコピック表示画像１３０を較正する（及び、それによって、オートステレオスコピック表示生成システム１００をさらに較正する）。一実施形態において、拡散選択器１４０は、較正の目的で具体的に使用されるテスト表示を含むことがあるオートステレオスコピック表示画像１３０を評価し、使用する拡散レベルを選択する。一実施形態においてこれは、拡散選択器１４０を使用してオートステレオスコピック表示画像１３０を自動的に評価し、ボクセルを互いに重ね合わせることなくオートステレオスコピック表示画像１３０のボクセルが丁度満たされるように、コンバータ１２０を通過する複数の画像１２１−１〜１２１−ｎを十分に拡散させるような拡散レベル、及び関連拡散器１２５を選択することを含む。これは、上で説明したような仕方で実施することができ、それによって図２に詳細２３１、２３２、及び２３３を用いて例として示されたような拡散を得ることができる。当然ながら、実施形態によっては、投影画像の十分に大きなアレイ（例えば、５０×５０、１００×１００、１０００×１０００）がコンバータ１２０において受け取られ、拡散選択器１４０は、拡散の適当なレベルが、拡散なしであると判断する場合もある。そのような場合、拡散器１２５は、コンバータ１２０に含まれない場合があり、また、含まれていても、何も拡散を行わない場合がある。
【００２９】
例示的なコンピュータシステム環境
次に図４を参照すると、本明細書に記載される一部の実施形態の種々の部分は、例えば、コンピュータシステムのコンピュータ使用可能／コンピュータ読取可能媒体に置かれたコンピュータ読取可能、及びコンピュータ実行可能な命令から構成される。図４は、本明細書に記載される種々の実施形態に従って、又はそれらに使用される１タイプのコンピュータ（コンピュータシステム４００）を示している。当然ながら、図４のコンピュータシステム４００は、一例に過ぎず、本明細書に記載されたような種々の実施形態は、限定はしないが、汎用ネットワークコンピュータシステム、組込型コンピュータシステム、ルーター、スイッチ、サーバデバイス、クライアントデバイス、種々の中間デバイス／ノード、スタンドアロンのコンピュータシステム、メディアセンター、ハンドヘルドコンピュータシステム、マルチメディアデバイス等を含む多数の異なるコンピュータシステムにおいて、又はそれらの中で動作させることができる。図４に示されているように、図４のコンピュータシステム４００は、例えば、そこに結合されるフロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク等のような周辺コンピュータ読取可能媒体４０２を有するのに非常に適している。
【００３０】
図４のシステム４００は、情報を伝達するためのアドレス／データバス４０４と、情報及び命令を処理するためにバス４０４に結合されたプロセッサ４０６Ａとを含む。図４に示されているように、システム４００は、複数のプロセッサ４０６Ａ、４０６Ｂ、及び４０６Ｃが存在するマルチプロセッサ環境にも非常に適している。逆に、システム４００は、例えばプロセッサ４０６Ａのような単一のプロセッサを有することにも、非常に適している。プロセッサ４０６Ａ、４０６Ｂ、及び４０６Ｃは、種々のタイプのマイクロプロセッサのうちのいずれであってもよい。システム４００は、プロセッサ４０６Ａ、４０６Ｂ、及び４０６Ｃのための情報、及び命令を記憶するためにバス４０４に結合された例えばランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）のようなコンピュータ使用可能な揮発性メモリ４０８のようなデータ記憶手段をさらに含む。システム４００は、プロセッサ４０６Ａ、４０６Ｂ、及び４０６Ｃのための静的情報及び命令を記憶するためにバス４０４に結合された例えばリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）のようなコンピュータ使用可能な不揮発性メモリ４１０をさらに含む。システム４００にはさらに、情報、及び命令を記憶するためにバス４０４に結合されたデータ記憶装置４１２（例えば、磁気、又は光学ディスク、及びディスクドライブ）が存在する。システム４００は、プロセッサ４０６Ａ、又はプロセッサ４０６Ａ、４０６Ｂ、及び４０６Ｃに情報、及びコマンド選択を伝達するためにバス４０４に結合された英数字及びファンクションキーを備えたオプションの英数字入力装置４１４をさらに含む。システム４００は、プロセッサ４０６Ａ、又はプロセッサ４０６Ａ、４０６Ｂ、及び４０６Ｃにユーザ入力情報、及びコマンド選択を伝達するためにバス４０４に結合されたオプションのカーソル制御装置４１６をさらに含む。一実施形態において、システム４００は、情報を表示するためにバス４０４に結合されたオプションの表示装置４１８をさらに含む。
【００３１】
引き続き図４を参照すると、図４のオプションの表示装置４１８は、液晶デバイスであっても、陰極線管であっても、プラズマディスプレイデバイスであっても、ユーザにとって認識可能なグラフィック画像、及び英数文字を生成するのに適した他のデバイスであってもよい。オプションのカーソル制御装置４１６によれば、コンピュータユーザは、表示装置４１８のディスプレイスクリーン上の目に見える記号（カーソル）の動きを動的に指示することができ、表示装置４１８上に表示された選択可能な項目のユーザ選択を指示することが可能となる。トラックボール、マウス、タッチパッド、ジョイスティク、又は、所与の方向の移動若しくは移動の態様を指示する機能を備えた英数字入力装置４１４上の特殊なキーを含むカーソル制御装置４１６の多数の実施形態が、当技術分野で知られている。代替として、当然ながら、カーソルは、特殊なキー、及びキーシーケンスコマンドを使用して、英数字入力装置４１４からの入力によって指示、及び／又は駆動されてもよい。システム４００は、例えば、ボイスコマンドのような他の手段により動かされるカーソルを有することにも非常に適している。システム４００は、システム４００を外部装置に結合するためのＩ／Ｏデバイス４２０をさらに含む。例えば、一実施形態において、Ｉ／Ｏデバイス４２０は、システム４００と、限定はしないが、インターネットのような外部ネットワークとの間の有線、又は無線通信を可能にするモデムである場合がある。
【００３２】
引き続き図４を参照すると、システム４００についての種々の構成要素が描かれている。具体的には、存在する場合、オペレーティングシステム４２２、アプリケーション４２４、モジュール４２６、及びデータ４２８が、コンピュータ使用可能な揮発性メモリ４０８（例えば、ＲＡＭ）、コンピュータ使用可能な不揮発性メモリ（例えば、ＲＯＭ）、及びデータ記憶装置４１２の一以上の組み合わせに通常置かれるものとして示されている。実施形態によっては、本明細書に記載される種々の実施形態の全て又は種々の部分は、例えばアプリケーション４２４、及び／又はモジュール４２６として、ＲＡＭ４０８、データ記憶装置４１２内のコンピュータ読取可能媒体、周辺コンピュータ読取可能媒体４０２、及び／又は他の有形のコンピュータ読取可能媒体の中の種々の記憶場所に記憶される場合がある。
【００３３】
このように本発明の種々の例示的実施形態は説明される。本発明の種々の実施形態は、構造的機能、及び／又は方法論的行為に特有の言葉で記載されているが、添付の特許請求の範囲は、上に記載した特定の機能、又は行為に必ずしも限定されない。むしろ、上に記載した特定の機能、及び行為は、特許請求の範囲に記載した発明を実施するための例示的形態として開示したものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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