JP2006126501A - Multiple eye stereoscopic display apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被写体を３台以上のカメラで撮影した映像を表示する多眼立体表示装置および方法に関する。 The present invention relates to a multi-view stereoscopic display device and method for displaying an image obtained by photographing a subject with three or more cameras.
立体映像を表示する方法は、特別なメガネを用いる方法と用いない方法とに大別することができる。特別なメガネとしては、色メガネ（アナグリフ）、偏光メガネ、液晶シャッタメガネなどが知られている。このような特別なメガネを用いる方法では、右目用カメラおよび左目用カメラで捉えた２枚の画像を、それぞれ右目および左目に見せることによって立体視を可能としている。このような特別なメガネを用いない裸眼方式の１つに、レンティキュラレンズ（レンティキュラスクリーン）を用いる方法がある。レンティキュラレンズは、蒲鉾型のレンズであり、このレンズを用いると、観察者の右目と左目には異なる映像信号が投影され、これらの映像信号の両眼視差のため立体感が生じることとなる。
ところで、被写体の撮影に２台のカメラを用いる２眼式立体表示方法では、観察者が被写体をある１方向から眺めた立体像しか見ることができない。これに対して、被写体を、水平方向の異なる角度から３台以上のカメラを用いて撮影する多眼式立体表示方法では、観察者の視点を移動させると、その視点の方向から眺めた立体像を見ることができる。
The method of displaying a stereoscopic image can be roughly divided into a method using special glasses and a method not using it. As special glasses, color glasses (anaglyph), polarized glasses, liquid crystal shutter glasses, and the like are known. In such a method using special glasses, two images captured by the right-eye camera and the left-eye camera can be stereoscopically viewed by showing them respectively to the right eye and the left eye. One of the naked-eye methods that does not use such special glasses is a method that uses a lenticular lens (lenticular screen). The lenticular lens is a bowl-shaped lens, and when this lens is used, different video signals are projected on the right eye and left eye of the observer, and a stereoscopic effect is generated due to the binocular parallax of these video signals. .
By the way, in the binocular stereoscopic display method using two cameras for photographing a subject, the viewer can only see a stereoscopic image when the viewer views the subject from one direction. On the other hand, in the multi-view stereoscopic display method in which the subject is photographed using three or more cameras from different angles in the horizontal direction, when the observer's viewpoint is moved, the stereoscopic image viewed from the direction of the viewpoint Can see.
従来、立体映像の臨場感を高めるために、この多眼式立体表示方法を用いた裸眼方式の多眼式立体表示装置が知られている。この多眼式立体表示装置４０は、図６に示すように、反射型レンティキュラスクリーン５０と、観察者７０の頭上に配置された複数のプロジェクタ６０とを備えている。図６は、従来の多眼式立体表示装置の構成図である。この多眼立体表示装置４０は、複数のプロジェクタ６０によって、反射型レンティキュラスクリーン５０に映像を投影するものである。ここで、プロジェクタ６０が投影する映像は、被写体を、水平方向の異なる角度から３台以上のテレビカメラを用いて撮影したものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, a naked-eye multi-view stereoscopic display device using this multi-view stereoscopic display method is known in order to enhance the sense of presence of a stereoscopic image. As shown in FIG. 6, the multi-view
プロジェクタ６０から投射されてレンティキュラスクリーン５０で反射した反射光は、レンティキュラスクリーン５０の反射特性により、横方向は元の投射位置に戻り、縦方向は拡散することが知られている（例えば、非特許文献１参照）。
観察者７０は、プロジェクタ６０群の下部の位置から、レンティキュラスクリーン５０を裸眼で観察する。このとき、観察者７０は、真上のプロジェクタ６０によって投影された映像のみを観察することにより、立体視をすることができる。ここで、観察者７０が頭部の位置を左右に移動した場合、移動した頭部位置に対応した、被写体の映像を観察することになる。なお、プロジェクタ６０の設置間隔ｄ（プロジェクタ６０の光学系の中心位置間の距離）は、観察者の両目間隔ｅに等しいものとされている。
The
しかしながら、従来の多眼式立体表示装置は、複数のプロジェクタ６０や、特殊なレンティキュラスクリーン５０を使用しなければならず、システムが大規模にならざるを得なかった。
However, the conventional multi-view stereoscopic display device has to use a plurality of
そこで、本発明では、前記した問題を解決し、比較的小規模な構成で立体視させることができる多眼立体表示装置および方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a multi-view stereoscopic display device and method that can solve the above-described problems and allow stereoscopic viewing with a relatively small configuration.
前記課題を解決するため、請求項１に記載の多眼立体表示装置は、赤外線信号に基づいてシャッタの開閉が制御される液晶シャッタメガネを装着した観察者に、３台以上のカメラで撮影した被写体を立体視させる多眼立体表示装置において、３台以上のカメラから出力される映像信号を合成した複合映像信号に基づいて、被写体を表す複数の画像を表示スクリーンに順次投影する１台のプロジェクタと、複合映像信号の同期信号から投影タイミングを抽出するタイミング抽出手段と、このタイミング抽出手段で抽出された投影タイミングに基づいて、複数の赤外線ＬＥＤを異なるタイミングで発光させることにより、液晶シャッタメガネに赤外線信号を送信する赤外線発光機とを備える構成とした。 In order to solve the above problem, the multi-view stereoscopic display device according to claim 1 is photographed with three or more cameras on an observer wearing liquid crystal shutter glasses whose opening and closing of the shutter is controlled based on an infrared signal. One projector that sequentially projects a plurality of images representing a subject on a display screen based on a composite video signal obtained by synthesizing video signals output from three or more cameras in a multi-view stereoscopic display device that stereoscopically views the subject. And a timing extraction unit that extracts a projection timing from the synchronization signal of the composite video signal, and a plurality of infrared LEDs that emit light at different timings based on the projection timing extracted by the timing extraction unit, thereby causing the liquid crystal shutter glasses to It was set as the structure provided with the infrared rays light transmitter which transmits an infrared signal.
かかる構成によれば、１台のプロジェクタによって、複合映像信号に基づいて複数の画像が表示スクリーンに投影され、タイミング抽出手段によって、複合映像信号の垂直同期信号から投影タイミングが抽出される。ここで、複合映像信号は、通常の映像信号の１フレームの表示時間のうちにＮ個の映像信号を高速に順次つなぎ合わせてなる映像信号群を複数合成したものである。そして、多眼立体表示装置は、複合映像信号に合成されている各カメラの映像信号の投影タイミングを抽出する。赤外線発光機がこのタイミングに基づいて赤外線ＬＥＤを異なるタイミングで発光させると、それぞれの赤外線ＬＥＤから送信される赤外線信号に応じて液晶シャッタメガネは開閉する。この液晶シャッタメガネを装着した１人の観察者が複数の異なる角度から表示スクリーンを眺めると、その観察方向から眺めた立体映像を見ることができる。あるいは、液晶シャッタメガネを装着して表示スクリーンに対して異なる角度の位置にいる複数の観察者に、異なる立体映像を見せることができる。 According to such a configuration, a plurality of images are projected on the display screen based on the composite video signal by one projector, and the projection timing is extracted from the vertical synchronization signal of the composite video signal by the timing extraction unit. Here, the composite video signal is a composite of a plurality of video signal groups obtained by sequentially connecting N video signals at a high speed during the display time of one frame of a normal video signal. Then, the multi-view stereoscopic display device extracts the projection timing of the video signal of each camera combined with the composite video signal. When the infrared light emitter causes the infrared LED to emit light at different timings based on this timing, the liquid crystal shutter glasses are opened and closed according to the infrared signal transmitted from each infrared LED. When one observer wearing the liquid crystal shutter glasses looks at the display screen from a plurality of different angles, a stereoscopic image viewed from the observation direction can be seen. Alternatively, different stereoscopic images can be shown to a plurality of observers wearing liquid crystal shutter glasses and positioned at different angles with respect to the display screen.
請求項２に記載の多眼立体表示装置は、請求項１に記載の多眼立体表示装置において、赤外線発光機が、略円筒状の筐体を有し、この筐体の周上に所定間隔で赤外線ＬＥＤが配設されており、複数の赤外線ＬＥＤのそれぞれの間に、隣り合った赤外線ＬＥＤからそれぞれ出力される赤外線が所定の観測位置まで混信しないように赤外線を遮蔽する仕切り板が介設されていることを特徴とする。 The multi-view stereoscopic display device according to claim 2 is the multi-view stereoscopic display device according to claim 1, wherein the infrared light emitter has a substantially cylindrical casing, and a predetermined interval is provided on a circumference of the casing. Infrared LEDs are arranged, and a partition plate is provided between each of the plurality of infrared LEDs so that the infrared rays output from adjacent infrared LEDs do not interfere with each other until a predetermined observation position. It is characterized by being.
かかる構成によれば、この赤外線発光機に対して異なる角度の位置に、液晶シャッタメガネを装着した観察者を配すれば、観察者にそれぞれの位置で異なる立体映像を見せることができる。また、それぞれの赤外線ＬＥＤの間には仕切り板が介設されており、隣り合った赤外線ＬＥＤが出力する赤外線は、所定の観測位置まで混信することがない。 According to this configuration, if an observer wearing liquid crystal shutter glasses is arranged at a position at a different angle with respect to the infrared light emitter, a different stereoscopic image can be shown to the observer at each position. In addition, a partition plate is interposed between the infrared LEDs, and infrared rays output from adjacent infrared LEDs do not interfere with each other until a predetermined observation position.
また、請求項３に記載の多眼立体表示方法は、赤外線信号に基づいてシャッタの開閉が制御される液晶シャッタメガネを装着した観察者に、３台以上のカメラで撮影した被写体を立体視させる多眼立体表示装置における多眼立体表示方法において、多眼立体表示装置は、３台以上のカメラから出力される映像信号を合成した複合映像信号に基づいて、被写体を表す複数の画像を表示スクリーンに順次投影する投影ステップと、複合映像信号の同期信号から投影タイミングを抽出するタイミング抽出ステップと、このタイミング抽出ステップで抽出された投影タイミングに基づいて、複数の赤外線ＬＥＤを異なるタイミングで発光させることにより、液晶シャッタメガネに赤外線信号を送信する赤外線送信ステップとを実行することとした。 The multi-view stereoscopic display method according to claim 3 allows an observer wearing liquid crystal shutter glasses whose shutter opening / closing is controlled based on an infrared signal to stereoscopically view a subject photographed by three or more cameras. In a multi-view stereoscopic display method in a multi-view stereoscopic display device, the multi-view stereoscopic display device displays a plurality of images representing a subject based on a composite video signal obtained by combining video signals output from three or more cameras. A plurality of infrared LEDs to emit light at different timings based on a projection step for sequentially projecting to the image, a timing extraction step for extracting projection timing from the synchronization signal of the composite video signal, and a projection timing extracted in this timing extraction step Thus, an infrared transmission step of transmitting an infrared signal to the liquid crystal shutter glasses is executed.
このような手順によれば、多眼立体表示装置は、投影ステップで、複合映像信号に基づいて、複数の画像を表示スクリーンに順次投影し、タイミング抽出ステップで、この複合映像信号の垂直同期信号から投影タイミングが抽出する。そして、赤外線送信ステップで、投影タイミングに合わせて複数の赤外線ＬＥＤを異なるタイミングで発光させる。これによって、液晶シャッタメガネは、赤外線ＬＥＤの発光タイミングで開閉する。したがって、ある赤外線ＬＥＤからの赤外線信号が入力する液晶シャッタメガネを装着した観察者が、表示スクリーンを眺めると、その観察方向から眺めた立体映像を見ることができる。ここで、液晶シャッタメガネの開閉タイミングは複合映像信号に同期しているので、異なる赤外線信号が入力すれば、異なる立体映像を見ることができる。 According to such a procedure, the multi-view stereoscopic display device sequentially projects a plurality of images on the display screen based on the composite video signal in the projection step, and the vertical synchronization signal of the composite video signal in the timing extraction step. Projection timing is extracted from. In the infrared transmission step, the plurality of infrared LEDs are caused to emit light at different timings in accordance with the projection timing. Thereby, the liquid crystal shutter glasses are opened and closed at the light emission timing of the infrared LED. Therefore, when an observer wearing liquid crystal shutter glasses that receives an infrared signal from an infrared LED looks at the display screen, a stereoscopic image viewed from the viewing direction can be seen. Here, since the opening / closing timing of the liquid crystal shutter glasses is synchronized with the composite video signal, if different infrared signals are input, different stereoscopic images can be viewed.
請求項１または請求項３に記載した発明によれば、赤外線ＬＥＤの発光タイミングが複合映像信号に同期しているので、液晶シャッタメガネに入力する赤外線信号に応じた液晶シャッタメガネの開閉は複合映像信号に基づいて行われる。したがって、赤外線信号が入力する液晶シャッタメガネを装着した観察者が、表示スクリーンを眺めると、その観察方向から眺めた立体映像を見ることができる。これによれば、比較的小規模なシステムで多人数による立体視が可能となり、映画、ＴＶゲーム、映像通信等の映像表示に高臨場感を与えることができる。 According to the first or third aspect of the invention, since the emission timing of the infrared LED is synchronized with the composite video signal, the opening and closing of the liquid crystal shutter glasses according to the infrared signal input to the liquid crystal shutter glasses is a composite video. This is done based on the signal. Therefore, when an observer wearing liquid crystal shutter glasses that receives an infrared signal looks at the display screen, a stereoscopic image viewed from the viewing direction can be seen. According to this, stereoscopic viewing by a large number of people is possible with a relatively small system, and it is possible to give a high sense of realism to video displays such as movies, TV games, and video communications.
請求項２に記載した発明によれば、赤外線発光機の赤外線ＬＥＤの間には仕切り板が介設されており、隣り合った赤外線ＬＥＤにより出力される赤外線は、所定の観測位置まで混信しない。したがって、所定の観測位置で液晶シャッタメガネに入力する赤外線信号は１種類に限定されるので、多種類の信号入力による誤動作を防止し、液晶シャッタメガネは正確な開閉動作を行うことができる。 According to the second aspect of the present invention, the partition plate is interposed between the infrared LEDs of the infrared light emitter, and the infrared rays output by the adjacent infrared LEDs do not interfere up to a predetermined observation position. Therefore, the infrared signal input to the liquid crystal shutter glasses at a predetermined observation position is limited to one type, so that malfunction due to various types of signal input can be prevented, and the liquid crystal shutter glasses can perform an accurate opening / closing operation.
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る多眼立体表示装置の構成図である。多眼立体表示装置１は、所定の映像を表示することにより、液晶シャッタメガネ２０（２０ａ，２０ｂ）を装着した観察者に立体表示された映像を提供するものである。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. FIG. 1 is a configuration diagram of a multi-view stereoscopic display device according to the present embodiment. The multi-view stereoscopic display device 1 provides a stereoscopically displayed video to an observer wearing the liquid crystal shutter glasses 20 (20a, 20b) by displaying a predetermined video.
多眼立体表示装置１は、図１に示すように、表示スクリーン１１と、プロジェクタ（投影機）１２と、タイミング発生器１３と、赤外線発光機１４とを備えている。
表示スクリーン１１は、プロジェクタ１２から投影される映像を表示するものである。この表示スクリーン１１は、一般の投射型プロジェクタの表示用に用いられるものであり、例えば、通常の真っ白な生地に細かな段差をつけたもの（ホワイト）、スクリーン表面に小さいガラス球を敷き詰めたもの（ビーズ）、スクリーン表面に雲母などのミラー様のものをコーティングしたもの（パール）などを利用することができる。
As shown in FIG. 1, the multi-view stereoscopic display device 1 includes a display screen 11, a projector (projector) 12, a
The display screen 11 displays an image projected from the
プロジェクタ１２は、入力される複合映像信号に従って所定の映像を表示スクリーン１１に投影するものである。このプロジェクタ１２は、複合映像信号を高速で処理できるものであり、例えばＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を利用したＤＬＰ（Digital Light Processing：登録商標）型プロジェクタから構成される。このＤＬＰ（登録商標）型プロジェクタは、角度制御できる微細な鏡（ＤＭＤ）を有しており、その鏡を毎秒数千回の高速で動かすことにより画像を描くもので、光を鏡によって反射させるため光の減衰が少ない。
The
ここで、プロジェクタに入力される複合映像信号は、被写体を、水平方向の異なる角度から３台以上のＮ個のテレビカメラを用いて撮影して生成されたものである。この複合映像信号は、図５（ａ）に示すように、通常の映像信号の１フレームの表示時間のうちにＮ個の映像信号を高速に順次つなぎ合わせてなる映像信号群を複数合成したものである。また、複合映像信号は、予め録画されたものを用いてもよいし、リアルタイム映像を用いてもよい。 Here, the composite video signal input to the projector is generated by photographing a subject using three or more N television cameras from different angles in the horizontal direction. As shown in FIG. 5A, this composite video signal is a composite of a plurality of video signal groups in which N video signals are sequentially connected at high speed within the display time of one frame of a normal video signal. It is. The composite video signal may be recorded in advance or may be a real-time video.
タイミング発生器１３（タイミング発生手段）は、入力される複合映像信号をプロジェクタ１２に出力すると共に、この複合映像信号の映像信号群毎の垂直同期信号から、プロジェクタ１２の投影タイミングを抽出したタイミング信号を生成し、生成したタイミング信号を赤外線発光機１４に出力するものである。
赤外線発光機１４は、タイミング発生器１３から入力されるタイミング信号に基づいて、複数の赤外線ＬＥＤ（以下、ＬＥＤ）を異なるタイミングで発光させて赤外線信号を出力するものである。
The timing generator 13 (timing generating means) outputs the input composite video signal to the
The
液晶シャッタメガネ２０（２０ａ，２０ｂ）は、赤外線発光機１４から入力される赤外線信号に基づいて、左右のシャッタ（液晶部）が開閉（透過、不透過）するものである。この液晶シャッタメガネ２０には、赤外線センサ２１（図３参照）が設けられており、この赤外線センサ２１は、多眼立体表示装置１の赤外線発光機１４から送信されてくる赤外線信号を受信し、この赤外線信号に応じた信号を、内蔵されている図示しない信号処理回路に与える。そして、この信号処理回路は、赤外線信号に応じた信号に基づいて、右目用の映像と左目用の映像の切り替わりタイミング（シャッタ周期）を判別し、このシャッタ周期に基づいて左右のシャッタの交互開閉動作を行わせる。
In the liquid crystal shutter glasses 20 (20a, 20b), the left and right shutters (liquid crystal units) are opened and closed (transmitted and impermeable) based on an infrared signal input from the
次に、多眼立体表示装置１の赤外線発光機１４の構成を、図２を参照して説明する。図２は、赤外線発光機の一部分を示す構成図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図である。この赤外線発光機１４は、略円筒状（半円柱状）の筐体１５の外周面に配設された複数（図２では４個）のＬＥＤ１６と、これらのＬＥＤ１６の間に介設された複数（図では３枚）の遮蔽ボード１８と、筐体１５に内蔵された回路部１９とを備えている。
ＬＥＤ１６は、筐体１５の外周上に所定の間隔で配設されている。
Next, the configuration of the
The
遮蔽ボード（仕切り板）１８は、ＬＥＤ１６とＬＥＤ１６の間に設けられ、遮蔽ボード１８の延長線が筐体１５の中心軸に交わるような所定角度で配設されている。また、遮蔽ボード１８は、赤外線を吸収する材質で、略三角柱の形に形成されており、この三角柱の底面の三角形の最小の鋭角側を赤外線発光機１４の筐体１５側に向けて固定されている。すなわち、遮蔽ボード１８は、ＬＥＤ１６による赤外線出力方向（観察者側）に向かう先端側にいくに従って厚みが増す形状である。このとき、ＬＥＤ１６からの赤外線光が、図２の（ａ）に示す観測位置Ｌ上において水平方向に観察者の両目間隔ｅの所定範囲に照射されるように、ＬＥＤ１６の配設位置に応じて遮蔽ボード１８の長さ及び厚みが決定されている。このため、赤外線発光機１４の隣り合ったＬＥＤ１６からそれぞれ出力される赤外線信号は、所定の観測位置Ｌまで混信しない。したがって、観測位置Ｌ上では、液晶シャッタメガネ２０をどの位置に配置しても、その赤外線センサ２１に入力する赤外線信号は混信することがないので、混信による液晶シャッタメガネ２０の誤動作を防止することができる。
回路部１９は、タイミング発生器１３から入力されるタイミング信号に基づいて、各ＬＥＤ１６を異なるタイミングで発光させるものである。
The shielding board (partition plate) 18 is provided between the
The
この赤外線発光機１４は、図３に示すように、表示スクリーン１１の上方に設置され、複数のＬＥＤ１６が斜め下方を向くように傾斜して固定されている。図３は、本実施形態の赤外線発光機の配置を示す斜視図である。これにより、赤外線発光機１４の複数のＬＥＤ１６から出力される赤外線信号は、表示スクリーン１１に対向した観察者３０が装着している液晶シャッタメガネ２０ｂの赤外線センサ２１にスムーズに入力することができる。
As shown in FIG. 3, the
以上説明した構成の多眼立体表示装置１は、プロジェクタ１２によって、複合映像信号に基づいて、被写体を表す複数の画像を表示スクリーン１１に順次投影する（投影ステップ）。そして、多眼立体表示装置１は、タイミング発生器１３によって、複合映像信号の垂直同期信号から投影タイミングを抽出する（タイミング抽出ステップ）。さらに、多眼立体表示装置１は、赤外線発光機１４によって、この投影タイミングに基づいて、複数の赤外線ＬＥＤ１６を異なるタイミングで発光させることにより、液晶シャッタメガネ２０（２０ａ、２０ｂ）に赤外線信号を送信する（赤外線送信ステップ）。この結果、液晶シャッタメガネ２０は、高周波数で切り替わる左右シャッタの開閉動作によって両眼視差のついた右目用の映像と左目用の映像をうまく切り替え、液晶シャッタメガネ２０を装着した観察者の脳裏に描かれる残像効果によって、表示スクリーン１１の映像を観察者に立体的に見せることができる。
In the multi-view stereoscopic display device 1 having the above-described configuration, the
ここで、赤外線発光機１４の複数のＬＥＤ１６が出力する赤外線について、図４を参照して説明する。図４は、観察角度と赤外線強度平均との関係を示すグラフである。図４に示したグラフの横軸は、観察者がスクリーンを観察する角度を示し、縦軸は、ＬＥＤ１６から出力される赤外線信号の強度の時間平均を示している。なお、このグラフでは、表示スクリーン１１に向かって左端の遮蔽ボード１８から右端の遮蔽ボード１８までの範囲の観察角度を示している。また、グラフの点線で区切られた領域は、異なるＬＥＤ１６に対応しており、液晶シャッタメガネ２０の赤外線センサ２１が、グラフの点線で区切られた所定の領域（観察角度）から、すぐ隣の領域（観察角度）に移動すると、赤外線センサ２１には、異なるＬＥＤ１６から赤外線が入力されることとなる。また、遮蔽ボード１８の位置（グラフの点線位置）において、赤外線の強度が最小となっている。また、この赤外線の強度は、ＬＥＤ１６の指向性のために、遮蔽ボード１８と遮蔽ボード１８との中間位置（点線と点線の間の位置）で最大となるように緩やかに変化している。
Here, the infrared rays output from the plurality of
次に、タイミング発生器１３が発生するタイミング信号について、図５を参照して説明する。図５は、複合映像信号の構成と液晶シャッタメガネの開閉とのタイミングを説明するためのタイミングチャートであり、（ａ）はプロジェクタが投影する複合映像信号の構成、（ｂ）は液晶シャッタメガネ２０ａの開閉動作、（ｃ）は液晶シャッタメガネ２０ｂの開閉動作を示している。
複合映像信号は、図５の（ａ）に示すように、Ｎ個の映像信号（映像信号１〜映像信号Ｎ）を高速に順次つなぎ合わせてなる映像信号群（映像信号群１，映像信号群２，…）を複数合成したものであり、各映像信号には液晶シャッタメガネ２０のシャッタ開閉タイミングをとるための同期信号が付加されている。
Next, the timing signal generated by the
As shown in FIG. 5 (a), the composite video signal is a video signal group (video signal group 1, video signal group formed by sequentially connecting N video signals (video signal 1 to video signal N) at high speed. 2,...), And a synchronization signal for taking the shutter opening / closing timing of the liquid
タイミング発生器１３は、複合映像信号が各映像信号群とも（映像信号１，映像信号２）のときに、液晶シャッタメガネ２０ａのシャッタが開動作を行うように、投影タイミングを抽出したタイミング信号を生成し、生成したタイミング信号を赤外線発光機１４に出力する。また、タイミング発生器１３は、複合映像信号が各映像信号群とも（映像信号２，映像信号３）のときに、液晶シャッタメガネ２０ｂのシャッタが開動作を行うように、投影タイミングを抽出したタイミング信号を生成し、生成したタイミング信号を赤外線発光機１４に出力する。
そして、赤外線発光機１４の回路部１９は、液晶シャッタメガネ２０ａ，２０ｂの位置に応じたＬＥＤ１６の発光を異なるタイミングで発光するように制御する。これにより、液晶シャッタメガネ２０ａ，２０ｂは以下の通り動作する。
The
The
液晶シャッタメガネ２０ａは、図５の（ｂ）に示すように、複合映像信号の映像信号群１の映像信号１が投射（表示）されるタイミングで、左側のシャッタが開く（液晶部が透過する）。そして、複合映像信号の映像信号群１の映像信号２が投射（表示）されるタイミングで、液晶シャッタメガネ２０ａの左側のシャッタが閉じて右側のシャッタが開く（左側の液晶部が不透過となり、右側の液晶部が透過する）。続いて、複合映像信号の映像信号群１の映像信号３が投射されるタイミングで、右側のシャッタが閉じる（右側の液晶部が不透過となる）。以降、液晶シャッタメガネ２０ａの両側のシャッタは、複合映像信号の映像信号群１の間、閉じつづけている。そして、複合映像信号の映像信号群２が始まると、液晶シャッタメガネ２０ａは、映像信号群２の映像信号ナンバーに応じて映像信号群１のときと同様に動作する。すなわち、映像信号１が投射されるタイミングのときだけ、左側のシャッタが開き、映像信号２が投射されるタイミングのたきだけ、右側のシャッタが開く。
As shown in FIG. 5B, the liquid
一方、液晶シャッタメガネ２０ｂは、図５の（ｃ）に示すように、複合映像信号の映像信号群１の映像信号２が投射（表示）されるタイミングで、左側のシャッタが開く。そして、複合映像信号の映像信号群１の映像信号３が投射されるタイミングで、左側のシャッタが閉じて右側のシャッタが開く。続いて、複合映像信号の映像信号群１の映像信号４が投射されるタイミングで、右側のシャッタも閉じ、以降、左右のシャッタは、複合映像信号の映像信号群１の間、閉じつづけている。そして、映像信号群２が始まると、液晶シャッタメガネ２０ｂは、映像信号群２の映像信号ナンバーに応じて映像信号群１のときと同様に動作する。すなわち、映像信号２が投射されるタイミングのときだけ、左側のシャッタが開き、映像信号３が投射されるタイミングのときだけ、右側のシャッタが開く。これにより、液晶シャッタメガネ２０ａを装着した観察者と、液晶シャッタメガネ２０ｂを装着した観察者は、異なる立体映像を観察することができる。
On the other hand, in the liquid
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本実施形態では、赤外線発光機１４の遮蔽ボード１８は略三角柱の形に形成されているものとして説明したが、赤外線発光機の構造はこれに限定されるものではなく、例えば、遮蔽ボードが方形状の厚さ一定の薄板であってもよい。この場合には、加工が容易であり、強度を増すこともできる。ただし、材料費のコスト削減や軽量化のために本実施形態のようにすることが好ましい。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this. For example, in the present embodiment, the shielding
１ 多眼立体表示装置
１１ 表示スクリーン
１２ プロジェクタ（投影機）
１３ タイミング発生器（タイミング発生手段）
１４ 赤外線発光機
１５ 筐体
１６ 赤外線ＬＥＤ（ＬＥＤ）
１８ 遮蔽ボード
１９ 回路部
２０（２０ａ，２０ｂ） 液晶シャッタメガネ
２１ 赤外線センサ
３０ 観察者
４０ 多眼式立体表示装置
５０ レンティキュラスクリーン
６０ プロジェクタ
７０ 観察者
1 multi-view stereoscopic display device 11
13 Timing generator (timing generator)
14
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記３台以上のカメラから出力される映像信号を合成した複合映像信号に基づいて、前記被写体を表す複数の画像を表示スクリーンに順次投影する１台のプロジェクタと、
前記複合映像信号の同期信号から投影タイミングを抽出するタイミング抽出手段と、
このタイミング抽出手段で抽出された投影タイミングに基づいて、複数の赤外線ＬＥＤを異なるタイミングで発光させることにより、前記液晶シャッタメガネに赤外線信号を送信する赤外線発光機と、
を備えることを特徴とする多眼立体表示装置。 In a multi-view stereoscopic display device that allows an observer wearing liquid crystal shutter glasses whose shutter opening and closing is controlled based on an infrared signal to stereoscopically view a subject photographed by three or more cameras,
One projector that sequentially projects a plurality of images representing the subject on a display screen based on a composite video signal obtained by combining video signals output from the three or more cameras;
Timing extraction means for extracting projection timing from the synchronization signal of the composite video signal;
An infrared emitter that transmits an infrared signal to the liquid crystal shutter glasses by causing a plurality of infrared LEDs to emit light at different timings based on the projection timing extracted by the timing extraction unit;
A multi-view three-dimensional display device comprising:
前記多眼立体表示装置は、
前記３台以上のカメラから出力される映像信号を合成した複合映像信号に基づいて、前記被写体を表す複数の画像を表示スクリーンに順次投影する投影ステップと、
前記複合映像信号の同期信号から投影タイミングを抽出するタイミング抽出ステップと、
このタイミング抽出ステップで抽出された投影タイミングに基づいて、複数の赤外線ＬＥＤを異なるタイミングで発光させることにより、前記液晶シャッタメガネに赤外線信号を送信する赤外線送信ステップと、
を実行することを特徴とする多眼立体表示方法。 In a multi-view stereoscopic display method in a multi-view stereoscopic display device that allows an observer wearing liquid crystal shutter glasses whose opening / closing of a shutter is controlled based on an infrared signal to stereoscopically view a subject photographed by three or more cameras,
The multi-view stereoscopic display device
A projection step of sequentially projecting a plurality of images representing the subject on a display screen based on a composite video signal obtained by combining video signals output from the three or more cameras;
A timing extraction step of extracting a projection timing from the synchronization signal of the composite video signal;
An infrared transmission step of transmitting an infrared signal to the liquid crystal shutter glasses by causing a plurality of infrared LEDs to emit light at different timings based on the projection timing extracted in the timing extraction step;
A multi-view three-dimensional display method comprising:
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