JP2012222549A - 映像表示装置および映像表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】視差映像の数を多く生成する場合でも、視聴者に高品位の立体映像を提供しつつ、立体映像を低電力で表示できる映像表示装置および映像表示方法を提供すること。
【解決手段】位置情報取得部１０１は、視聴者の位置を示す位置情報を取得し、視域範囲情報取得部１０２は、立体視用の映像を構成する複数の視差映像の各々に対応する視域範囲を示す視域範囲情報を取得し、特定部１０３は、位置情報および視域範囲情報を用いて、視聴者の眼に入る視差映像を含む視差映像を特定し、指示部１０４は、特定部１０３で特定された視差映像に関する情報に基づいて、生成部１０５に対して、視差映像生成の指示を行い、生成部１０５は、指示部１０４で指示された視差映像に基づいて、立体視用の映像を生成し、表示部１０６は、立体視用の映像を用いて、立体映像を表示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、裸眼で立体視可能な立体映像を表示する映像表示装置および映像表示方法に関する。

近年、立体（3 dimension：３Ｄ）映像技術が注目を集めている。人間が肉眼で立体物を見る際、左目に映る像と右目に映る像とは、左右の眼球の位置の違いにより、微妙な差異（視差）を有する。すなわち、人間は、左右の目で微妙に異なる像（物体形状）を見ている。人間には、これと同じような異なる形状の像を左右の目で見た際に、実際には立体物ではない対象であっても、あたかも立体物を見ているように感じる性質がある。

立体的な動画表示の可能な映像表示装置（以下、「３次元ディスプレイ」という）には、様々な方式が提案されている。特に、３次元ディスプレイでは、フラットパネルタイプで、かつ、眼鏡型の補助光学機器（以下、単に「立体視眼鏡」という）を必要としない方式に対する要望が高くなっている。

この方式の一例としては、例えば、表示パネルからの光線を制御する光学的画像選択部（以下、「光線制御素子」という）を、フラットパネルディスプレイ（Flat Panel Display：ＦＰＤ）の直前に設置する方式がある。この方式は、比較的容易に実現できる方式として知られている。一般に、光線制御素子は、パララクスバリアおよび視差バリア等と呼ばれる。また、光線制御素子は、例えば、スリット（バリア）またはレンズアレイが主に使用される。

光線制御素子は、表示パネルからの光線を制御することにより、観察者の位置または観察者の視線方向に対応する画像を選択的に表示する。すなわち、光線制御素子は、光線制御素子上の同一位置でも角度によって異なる画像が表示されるように光線を制御する。上記光線制御素子を備える映像表示装置は、２次元画像を表示するための画像表示面（以下、「画面」という）に多数の視線方向の画像（以下、「視差映像」という）を合成表示する。

また、映像表示装置が多数の視線方向の画像を合成表示する方法としては、例えば、以下の２つの方法が提案されている。１つ目の方法は、画面の水平方向において画像の角度が切り替わるように、水平方向のみに光学的画像選択性を与える方法である。つまり、１つ目の方法は、左右視差（または「水平視差」という）のみを与える方法である。この方法で使用されるレンズアレイは、例えば、シリンドリカルレンズアレイ（「レンチキュラーシート」と呼ばれることもある）が挙げられる。

２つ目の方法は、画面の水平方向および垂直方向の双方において画像の角度が切り替わるように、水平方向および垂直方向の双方に光学的画像選択性を与える方法である。つまり、２つ目の方法は、上下視差（または「水平垂直視差」という）を与える方法である。この方法で使用されるレンズアレイは、例えば、２次元レンズアレイ（「フライアイレンズアレイ」と呼ばれることもある）が挙げられる。

また、立体映像の表示方式の１つである、二眼式および多眼式を含む多眼式では、レンズアレイが、画素（またはドット）面上の近傍に配置される。多眼式において、レンズアレイから射出される光線は、観察者の視点に集中される。

立体映像の他の表示方式としては、インテグラル・イメージング（Integral Imaging：ＩＩ）方式、またはインテグラル・フォトグラフィ（Integral Photography：ＩＰ）方式がある。ＩＩ方式及びＩＰ方式において、レンズアレイは、多眼式と同様、画素（またはドット）面上の近傍に配置される。ただし、ＩＩ方式及びＩＰ方式では、レンズアレイのレンズピッチは画素（ドット）ピッチの整数倍又は整数倍に極めて近似した値に設定される。また、ＩＩ方式またはＩＰ方式では、レンズアレイから射出される光線は観察者の視点に集中されず、レンズアレイを構成する各レンズから互いに並行な光線が射出される（例えば、非特許文献１参照）。

また、特許文献１では、ＩＰ方式を用いつつ、視野角の広い範囲にわたり立体映像を表示可能にする技術が提案されている。これにより、特許文献１の技術では、画面のサイズが大きくなるほど画面の中央付近以外の周辺部が正常に見えなくなるという問題を解決している。

特開２００３−２８７７１２号公報

増田千尋著，「３次元ディスプレイ」，産業図書株式会社

しかしながら、上記従来技術の構成では、より多くの視差数を確保して視域範囲を広げるために、映像表示装置が多数の視線方向に対応する視差映像を生成することが前提となる。このため、映像表示装置において、視差映像の数が多くなるほど、演算処理量はより多くなり、映像表示装置の消費電力が増大してしまうという課題がある。

本発明の目的は、視差映像の数を多く生成する場合でも、視聴者に高品位の立体映像を提供しつつ、立体映像を低電力で表示できる映像表示装置および映像表示方法を提供することである。

本発明の一態様に係る映像表示装置は、複数の視差映像から構成される立体視用の映像を用いて、立体映像を表示する映像表示装置であって、視聴者の位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部と、前記立体視用の映像を構成する前記複数の視差映像の各々に対応する視域範囲を示す視域範囲情報を取得する視域範囲情報取得部と、前記位置情報および前記視域範囲情報を用いて、視聴者の眼に入る視差映像を含む視差映像を特定する特定部と、前記特定部で特定された視差映像に関する情報に基づいて、視差映像生成の指示を行う指示部と、前記指示部で指示された視差映像に基づいて、前記立体視用の映像を生成する生成部と、前記立体視用の映像を用いて、前記立体映像を表示する表示部と、を具備する構成を採る。

本発明の一態様に係る映像表示方法は、複数の視差映像から構成される立体視用の映像を用いて、立体映像を表示する映像表示方法であって、視聴者の位置を示す位置情報を取得するステップと、前記立体視用の映像を構成する前記複数の視差映像の各々に対応する視域範囲を示す視域範囲情報を取得するステップと、前記位置情報および前記視域範囲情報を用いて、視聴者の眼に入る視差映像を含む視差映像を特定するステップと、前記特定部で特定された視差映像に関する情報に基づいて、視差映像生成の指示を行うステップと、指示された視差映像に基づいて、前記立体視用の映像を生成するステップと、前記立体視用の映像を用いて、前記立体映像を表示するステップと、からなる。

本発明によれば、映像表示装置および映像表示方法は、視差映像の数を多く生成する場合でも、視聴者に高品位の立体映像を提供しつつ、立体映像を低電力で表示できる。

本発明の実施の形態１に係る映像表示装置の構成の一例を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る映像表示処理の流れを示すフローチャート図 本発明の実施の形態１に係る視域範囲情報の一例を示す図 本発明の実施の形態１に係る映像表示処理の一例を示す図 本発明の実施の形態１に係る映像表示処理の一例を示す図 本発明の実施の形態２に係る映像表示装置の構成の一例を示すブロック図 本発明の実施の形態２に係る映像表示処理の流れを示すフローチャート図

以下、本発明の各実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

以下の説明において、映像表示装置は、立体視用の映像（画像）を生成する。１つの立体視用の映像は、位置または角度のそれぞれ異なる複数の視差映像から構成される。すなわち、立体視用の映像は、複数の視線方向の視差映像から構成される。このように構成された視差映像は、視聴者の視点位置（左右の眼球の位置）の違いによって、同一映像について左右の眼球に異なる視差映像がそれぞれ入る。これにより、視聴者は、左目に映る像と右目に映る像との微妙な差異（視差）が得られ、立体映像を知覚することが可能となる。

（実施の形態１）
図１は、映像表示装置１００の構成の一例を示すブロック図である。映像表示装置１００は、例えばテレビジョンである。

図１において、映像表示装置１００は、位置情報取得部１０１、視域範囲情報取得部１０２、特定部１０３、指示部１０４、生成部１０５、および表示部１０６を有する。なお、映像表示装置１００は、テレビジョンである場合には、電源部、操作部、放送受信部、映像入出力部、および音声入出力部等の上記以外の装置部も備えるが、ここではその図示および説明を省略する。

位置情報取得部１０１は、視聴者の位置を特定し、視聴者の位置を示す位置情報を取得する。例えば、位置情報取得部１０１は、映像表示装置１００に対する視聴者の位置（距離及び方向等）を特定する。また、位置情報取得部１０１は、視聴者の位置として、視聴者の視点（左右の目）の位置を特定してもよい。例えば、位置情報取得部１０１は、カメラ（図示せず）を用いた画像認識により視聴者の位置を特定してもよく、センサ（図示せず）を用いて視聴者の位置を特定してもよい。なお、センサは、例えば、超音波センサ、光センサ、ステレオカメラ、及び、赤外線センサ等が挙げられる。また、センサは、これらに限らず、映像表示装置１００に対する視聴者の距離及び方向（角度）等を検出できればよい。位置情報取得部１０１は、特定した視聴者の位置（例えば視点の位置）を示す位置情報を、特定部１０３に出力する。

視域範囲情報取得部１０２は、後述する生成部１０５に対して、視域範囲情報の取得要求を出力し、視域範囲情報を取得する。そして、視域範囲情報取得部１０２は、取得した視域範囲情報を特定部１０３に出力する。ここで、立体視用の映像を構成する視差映像のそれぞれには、想定される視聴位置（視域範囲）が存在する。各視差映像の想定される視聴位置以外の位置では、視聴者が立体映像を知覚できなかったり、クロストーク現象が発生したりする。視域範囲情報取得部１０２が取得する視域範囲情報には、このような各視差映像にそれぞれ対応する視域範囲を示す情報が含まれる。換言すると、視域範囲情報には、視差映像を適正に見ることが可能な範囲（視域範囲）を示す情報が含まれる。

特定部１０３は、位置情報取得部１０１から入力される位置情報、および、視域範囲情報取得部１０２から入力される視域範囲情報を用いて、視聴者の眼に入る視差映像を特定する。特定部１０３は、特定した視差映像を含む情報を指示部１０４に出力する。なお、特定部１０３は、位置情報および視域範囲情報を用いて、視聴者の眼に入らない視差映像（視聴者の眼に入る視差映像以外の視差映像）を特定してもよい。

指示部１０４は、特定部１０３から入力される情報に従って、生成部１０５に対して、映像生成の指示を行う。例えば、指示部１０４は、生成部１０５に対して、特定部１０３で特定された、視聴者の眼に入る視差映像の指示（映像制御指示）を行う。また、指示部１０４は、特定部１０３で特定された視聴者の眼に入る視差映像以外の視差映像（視聴者の眼に入らない視差映像）の生成を、停止させる指示（映像制御指示）を行う。

生成部１０５は、指示部１０４からの映像制御指示に従って、立体視用の映像を生成する。例えば、生成部１０５は、指示部１０４から映像制御指示がある場合、映像生成指示に従って、視聴者の眼に入る視差映像を生成し、視聴者の眼に入らない視差映像の生成を停止する。また、生成部１０５は、指示部１０４から特に指示が無い場合、生成可能な全ての視差映像を生成する。なお、生成部１０５において、視差映像の生成方式については、レンチキュラ・レンズ方式、視差バリア方式、または、これらの方式以外の他の方式を用いてもよい。生成部１０５は、生成した視差映像群を表示部１０６に出力する。また、生成部１０５は、視域範囲情報取得部１０２から視域範囲情報の取得要求を受けた場合、生成した視差映像に関する視域範囲情報を視域範囲情報取得部１０２に出力する。

表示部１０６は、生成部１０５から入力される視差映像群を表示する。これにより、視聴者は、左右の眼で異なる視差映像を見ることができる。この結果、視聴者は、立体映像を見ることができる。

次に、映像表示装置１００の動作について説明する。

図２は、映像表示装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。

ステップ（以下、「ＳＴ」と示す）１０１において、位置情報取得部１０１は、視聴者の位置を特定し、特定した視聴者の位置を示す位置情報を取得する。

ＳＴ１０２において、視域範囲情報取得部１０２は、視域範囲情報を生成部１０５から取得する。図３は、視域範囲情報取得部１０２が取得する視域範囲情報の一例を示す。図３に示す視域範囲情報には、各視差映像（第１視差映像〜第ｎ視差映像）にそれぞれ対応する視域範囲が含まれる。図３において、視域範囲は、映像表示装置１００からの距離および映像表示装置１００からの角度で表される。

なお、図３に示す「映像表示装置からの距離」は、映像表示装置１００が備える画面から正面方向の距離を示す。また、図３に示す「映像表示装置からの角度」は、映像表示装置１００が備える画面に対して正面方向を「０度」とし、正面方向と各視差映像が放射される方向との間の角度を示す。また、図３に示すように、映像表示装置１００からの角度は、画面から正面方向に向かって左側または右側への角度を示す。

例えば、図３に示す第１視差映像の視域範囲は、映像表示装置１００からの距離が１．０ｍ〜２．０ｍであり、映像表示装置１００からの角度が左側に１５度（「左１５度」）である範囲となる。つまり、図３に示す第１視差映像の視域範囲内では、第１視差映像は「視聴者の眼に入る視差映像」となる。一方、図３に示す第１視差映像の視域範囲外では、第１視差映像は「視聴者の眼に入らない視差映像」となる。図３に示す視域範囲内または視域範囲外の見え方は、他の視差映像についても同様である。

ＳＴ１０３において、特定部１０３は、ＳＴ１０１で取得された位置情報、および、ＳＴ１０２で取得された視域範囲情報を用いて、視聴者の眼に入る視差映像（特定の視差映像）を特定する。

ＳＴ１０４において、指示部１０４は、ＳＴ１０３で視聴者の眼に入る視差映像が特定されたか否かを判断する。すなわち、指示部１０４は、視聴者の眼に入る視差映像が有るか否かを判断する。視聴者の眼に入る視差映像が有る場合（ＳＴ１０４：ＹＥＳ）、指示部１０４は、生成部１０５に対して、視聴者の眼に入る視差映像（特定の視差映像）のみを生成させる。換言すると、視聴者の眼に入る視差映像が有る場合（ＳＴ１０４：ＹＥＳ）、ＳＴ１０５において、指示部１０４は、生成部１０５に対して、視聴者の眼に入る視差映像以外の視差映像（視聴者の眼に入らない視差映像）の生成を停止させる。これにより、ＳＴ１０５において、生成部１０５は、視聴者の眼に入る視差映像（特定の視差映像）のみを生成する。

一方、視聴者の眼に入る視差映像が無い場合（ＳＴ１０４：ＮＯ）、ＳＴ１０６において、指示部１０４は、生成部１０５に対して何も指示しない。この場合、ＳＴ１０６において、生成部１０５は、生成可能な全ての視差映像を生成する。

映像表示装置１００は、以上の処理を、映像表示装置１００が備える画面を構成する各画素について行う。

ＳＴ１０７において、表示部１０６は、各画素についてＳＴ１０５またはＳＴ１０６で生成された視差映像から成る視差映像群を、画面に表示する。

図４は、映像表示での１画素（画像を構成する最小単位）の一例を表す。なお、図４では、説明の都合上、１画素当たり５個の視差映像を生成する例で説明するが、これに限定されない。ここでは、図４に示すように、映像表示での１画素は、５つの方向（（１）〜（５））に放射される視差映像で構成される。つまり、図４に示す映像表示での１画素は、表示パネル（例えば液晶パネル）の５画素に相当する。図４に示すように、これらの視差映像は、レンチキュラーシートによって、５つの方向（方向（１）〜（５））へ放射される。例えば、図４において、視聴者は、右目で方向（１）に放射される視差映像を見て、左目で方向（２）に放射される視差映像を見る。こうすることで、視聴者は、双方の目で見る映像の微妙な差異（視差）により、立体映像を見ることができる。

次いで、図４に示す１画素に対する映像表示装置１００の動作の一例について説明する。

映像表示装置１００の位置情報取得部１０１は、映像表示装置１００に対する視聴者の位置を特定する。例えば、図４において、位置情報取得部１０１は、視聴者の位置が位置Ａであると特定する。この場合、位置情報には、位置Ａを示す情報が含まれる。

そして、特定部１０３は、位置情報取得部１０１で取得した位置情報、および、視域範囲情報取得部１０２で取得した視域範囲情報（例えば図３参照）を用いて、視聴者の眼に入る視差映像を特定する。例えば、図４では、特定部１０３は、位置Ａに位置する視聴者の眼に入る視差映像として、方向（１）へ放出される視差映像を特定する。つまり、図４では、位置Ａに位置する視聴者に対して、方向（１）へ放出される視差映像以外の視差映像（方向（２）〜（５））は、「視聴者の眼に入らない視差映像」となる。

そこで、指示部１０４は、生成部１０５に対して、図４に示す５個の視差映像のうち、位置Ａに位置する視聴者の眼に入る視差映像（方向（１））の生成のみを指示する。また、指示部１０４は、図４に示す５個の視差映像のうち、位置Ａに位置する視聴者の眼に入らない他の視差映像（方向（２）〜（５））の生成の停止を指示する。

これにより、生成部１０５は、図４に示す方向（１）に放射される視差映像のみを生成し、方向（２）〜（５）に放射される視差映像の生成を停止する。

このように、映像表示装置１００は、視聴者の位置を特定することで、視聴者が立体映像の視聴に必要な視差映像のみを生成する。すなわち、映像表示装置１００は、視聴者による立体映像の視聴に影響を与えない他の視差映像を停止する。こうすることで、映像表示装置１００は、視聴者に対して高品質な立体映像を提供しつつ、消費電力を削減することが可能となる。

図４では、映像表示での１画素について説明した。これに対し、図５では、複数の画素（ここでは７画素）に対する映像表示装置１００の動作の一例について説明する。図５では、一例として、図４と同様、映像表示での１画素は５つの視差映像から構成される。すなわち、図５に示すように、各画素は、方向（１）〜（５）にそれぞれ放射される視差映像で構成される。

この場合、映像表示装置１００の位置情報取得部１０１は、図５に示す視聴者の右目の視点位置および左目の視点位置をそれぞれ特定する。すなわち、位置情報取得部１０１が取得する位置情報は、視聴者の右目の視点位置および左目の視点位置を含む。

次いで、特定部１０３は、位置情報および視域範囲情報を用いて、視聴者の左右の眼にそれぞれ入る視差映像を、画素ごとに特定する。例えば、図５に示すように、特定部１０３は、視聴者の右目に入る視差映像として、画素１の方向（５）に放射される視差映像を特定する。同様に、特定部１０３は、視聴者の右目に入る視差映像として、画素２の方向（４）に放射される視差映像を特定する。特定部１０３は、画素３〜画素５についても同様にして、視聴者の右目に入る視差映像を特定する。

同様に、図５に示すように、特定部１０３は、視聴者の左目に入る視差映像として、画素３の方向（５）に放射される視差映像を特定する。同様に、特定部１０３は、視聴者の左目に入る視差映像として、画素４の方向（４）に放射される視差映像を特定する。特定部１０３は、画素５〜画素７についても同様にして、視聴者の左目に入る視差映像を特定する。

そして、指示部１０４は、図５に示すように、視聴者の左右の眼のいずれかに入る視差映像のみの生成を生成部１０５に対して指示する。つまり、指示部１０４は、図５に示すように、視聴者の左右の眼のいずれにも入らない視差映像の生成の停止を生成部１０５に対して指示する。

例えば、図５に示す画素４を一例に説明する。図５に示す画素４において、指示部１０４は、生成部１０５に対して、方向（２）および（４）にそれぞれ放射される２つの視差映像の生成のみを指示する。すなわち、指示部１０４は、生成部１０５に対して、方向（１）、（３）および（５）にそれぞれ放射される３つの視差映像の生成の停止を指示する。これにより、映像表示装置１００では、図５に示す画素４を構成する５個の視差映像のうち、視聴者の眼（左右の眼）に入らない３つの視差映像の分、消費電力を低減することができる。指示部１０４は、他の画素についても同様にして、生成部１０５に対して、映像生成の可否（生成又は停止）を指示する。

以上説明したように、本実施の形態に係る映像表示装置は、視聴者の位置に応じて、視聴者による立体映像の視聴に必要な視差映像のみを生成する。これにより、映像表示装置は消費電力を低減することができ、かつ、視聴者は立体映像を視聴することができる。よって、本実施の形態によれば、映像表示装置は、視差映像の数を多くする場合でも、視聴者に高品位の立体映像を提供しつつ、立体映像を低電力で表示できる。

なお、本実施の形態では、映像表示装置が視聴者の眼に入る視差映像以外の視差映像を停止する場合について説明した。つまり、映像表示装置が、視聴者の眼に入る視差映像のみを、映像表示装置の生成対象である特定の視差映像とする場合について説明した。しかし、本実施の形態において、映像表示装置は、視聴者の眼に入る視差映像のみでなく、視聴者の眼に入る視差映像に近接する視差映像も生成してもよい。すなわち、映像表示装置は、視聴者の眼に入る視差映像、及び、視聴者の眼に入る視差映像に近接する視差映像を、映像表示装置の生成対象である特定の視差映像としてもよい。換言すると、映像表示装置は、複数の視差映像のうち、視聴者の眼に入る視差映像及び視聴者の眼に入る視差映像を含む特定の視差映像以外の視差映像の生成を停止させる。例えば、図４において、「視聴者の眼に入る視差映像」が方向（３）に放射される視差映像である場合について説明する。この場合、例えば、映像表示装置は、方向（３）に放射される視差映像のみでなく、方向（３）に放射される視差映像に近接する方向（２）及び（４）にそれぞれ放射される視差映像も生成してもよい。こうすることで、映像表示装置は、現在の視聴者の位置からの多少のずれを考慮して、視差映像の生成を制御することができる。これにより、例えば、図４に示す位置Ｃに位置していた視聴者が首を動かす等して位置Ｂ又は位置Ｃに位置するようになっても、映像表示装置は、新たに視差映像を生成することなく、適切に立体映像を表示することができる。

（実施の形態２）
本実施の形態では、映像表示装置が、視聴者の過去の位置情報を用いて、視聴者の今後の位置（視聴者の移動先）を予測する場合について説明する。

図６は、本実施の形態に係る映像表示装置の構成の一例を示すブロック図であり、実施の形態１の図１に対応するものである。図６において、図１と同一部分には、同一符号を付し、これについての説明を省略する。図６に示す映像表示装置２００は、図１に示す映像表示装置１００の構成に加え、予測部２０１及び記憶部２０２を更に具備する。

予測部２０１は、現在の視聴者の位置（例えば視点位置）を示す位置情報を、位置情報取得部１０１から取得する。また、予測部２０１は、過去の視聴者の位置を示す位置情報を、後述する記憶部２０２から取得する。例えば、予測部２０１は、過去の視聴者の位置情報の取得要求を記憶部２０２に出力することで、当該過去の視聴者の位置情報を取得する。そして、予測部２０１は、現在の位置情報及び過去の位置情報を用いて、視聴者が次に移動する位置（視聴者の移動先）を予測する。例えば、予測部２０１は、視聴者の位置の変化の軌跡を時系列で特定することで、視聴者が次に移動する移動先を予測する。そして、予測部２０１は、現在の視聴者の位置情報、及び、予測した視聴者の移動先を示す位置情報を特定部２０３に出力する。また、予測部２０１は、現在の視聴者の位置情報を記憶部２０２に出力する。

記憶部２０２は、予測部２０１から入力される視聴者の位置情報を保持する。これにより、記憶部２０２には、位置情報取得部１０１が取得した過去の視聴者の位置情報が格納される。また、記憶部２０２は、過去の位置情報の取得要求が予測部２０１から入力された場合、保持している過去の視聴者の位置情報を予測部２０１に出力する。

特定部２０３は、予測部２０１から入力される現在の視聴者の位置情報、及び、視域範囲情報取得部１０２から入力される視域範囲情報を用いて、実施の形態１の特定部１０３と同様の処理を行う。すなわち、特定部２０３は、現在の視聴者の位置情報及び視域範囲情報を用いて、現在の視聴者の眼に入る視差映像（現在の特定の視差映像）を特定する。

そして、指示部１０４は、実施の形態１と同様、生成部１０５に対して、現在の視聴者の眼に入る視差映像の指示を行う。また、指示部１０４は、生成部１０５に対して、現在の視聴者の眼に入る視差映像以外の視差映像（現在の視聴者の眼に入らない視差映像）の生成を停止させる指示を行う。

さらに、特定部２０３は、予測部２０１が予測した視聴者の移動先を示す位置情報、及び、視域範囲情報取得部１０２から入力される視域範囲情報を用いて次の処理を行う。すなわち、特定部２０３は、視聴者の移動先（予測された視聴者の位置）での、視聴者の眼に入る視差映像（移動先での特定の視差映像）を特定する。

そして、例えば、指示部１０４は、生成部１０５に対して、予測された視聴者の移動先での視聴者の眼に入る視差映像の生成を予め予約する。一方、指示部１０４は、生成部１０５に対して、予測された視聴者の移動先での視聴者の眼に入らない視差映像の生成の停止を予め予約する。

図７は、映像表示装置２００の動作の一例を示すフローチャートであり、実施の形態１の図２に対応するものである。図７において、図２と同一部分には同一ステップ番号を付し、これについての説明を省略する。

ＳＴ２０１において、予測部２０１は、ＳＴ１０１で取得された現在の視聴者の位置情報、及び、記憶部２０２が保持する過去の視聴者の位置情報を用いて、視聴者の移動先を予測する。予測部２０１は、現在の視聴者の位置情報と、予測した視聴者の移動先を示す位置情報を特定部２０３に出力する。また、予測部２０１は、現在の視聴者の位置情報を記憶部２０２に出力する。

ＳＴ２０２において、特定部２０３は、ＳＴ１０１で取得された現在の視聴者の位置情報と、ＳＴ２０１で予測された視聴者の移動先と、視域範囲情報取得部１０２が取得した視域範囲情報とを用いて、次の処理を行う。すなわち、ＳＴ２０２において、特定部２０３は、現在の視聴者の眼に入る視差映像、及び、視聴者の移動先での視聴者の眼に入る視差映像を含む特定の視差映像を特定する。

ＳＴ２０３において、指示部１０４は、ＳＴ２０１で予測された視聴者の移動先での視聴者の眼に入る視差映像（視聴者の移動先での特定の視差映像）が、有るか否かを判断する。視聴者の移動先での視聴者の眼に入る視差映像が有る場合（ＳＴ２０３：ＹＥＳ）、指示部１０４は、ＳＴ２０４へ進む。

ＳＴ２０４において、指示部１０４は、生成部１０５に対して、視聴者の移動先での視聴者の眼に入る視差映像以外の視差映像の生成の停止を予約する。また、ＳＴ２０４において、指示部１０４は、生成部１０５に対して、視聴者の移動先での視聴者の眼に入る視差映像の生成を予約してもよい。

一方、視聴者の移動先での視聴者の眼に入る視差映像が無い場合（ＳＴ２０３：ＮＯ）、指示部１０４は、ＳＴ１０７へ進む。

なお、図７において、映像表示装置２００は、ＳＴ１０４〜ＳＴ１０６の処理（現在の視聴者の位置に関する処理）の後に、ＳＴ２０３〜ＳＴ２０４の処理（視聴者の移動先の位置に関する処理）を行う。しかし、映像表示装置２００において、ＳＴ１０４〜ＳＴ１０６の処理及びＳＴ２０３〜ＳＴ２０４の処理の順序は、これに限らない。例えば、映像表示装置２００は、ＳＴ１０４〜ＳＴ１０６の処理及びＳＴ２０３〜ＳＴ２０４の処理の双方を同時に実施してもよい。

ここで、例えば、映像表示装置２００は、実際に視聴者の位置情報を取得してから視差映像の生成の可否を判断するまでの間にタイムラグが生じる場合を想定する。

例えば、映像表示装置２００は、現在生成している視差映像が、予測した視聴者の移動先では視聴者の眼に入る視差映像以外の視差映像となると判断したとする。つまり、映像表示装置２００は、現在生成している視差映像が、予測した視聴者の移動先で「視聴者の眼に入らない視差映像」となると判断したとする。

この場合、上述したように、映像表示装置２００は、現在生成している視差映像の生成の停止を予め予約する。これにより、映像表示装置２００は、視聴者が実際に、予測した視聴者の移動先へ移動したタイミングで現在生成している視差映像の生成を停止することができる。これに対して、仮に、映像表示装置２００は、実際に視聴者の位置情報を取得して視聴者の移動先を特定する場合、視聴者の位置を特定してから視差映像の停止までにタイムラグが生じてしまう。このように、映像表示装置２００は、実際に視聴者の位置情報を取得するよりも前のタイミングで、当該視差映像の生成から停止への切替を行うことができる。よって、映像表示装置２００では、上記タイムラグに相当する時間の分、消費電力を低減することができる。

このように、本実施の形態に係る映像表示装置は、視聴者の位置の変化を予測して、予測された視聴者の移動先での、視差映像の生成の可否（生成又は停止）を予め特定する。そして、映像表示装置は、視聴者の移動先での視差映像の生成及び停止の処理を、実際に視聴者の位置を取得するよりも前のタイミングで予約する。これにより、映像表示装置は、予測した視聴者の移動先の位置に、視聴者が実際に位置したタイミングで、予め予約した処理を実行することができる。よって、本実施の形態における映像表示装置は、実施の形態１と比較して、視差映像の生成と停止の切替をより迅速に行うことができる。

また、本実施の形態に係る映像表示装置は、実施の形態１と同様、視聴者の位置に応じて、必要な視差映像のみを生成する。これにより、映像表示装置は消費電力を低減することができ、かつ、視聴者は立体映像を視聴することができる。

以上、本発明の各実施の形態について説明した。

なお、上記実施の形態では、映像表示装置が視差映像の生成の可否を画素ごとに判断する場合について説明したが、これに限らない。例えば、映像表示装置は、複数の画素における視差映像の生成の可否（生成又は停止）と、視聴者の位置との対応関係を事前に対応付けてもよい。例えば、映像表示装置は、各画素を構成する複数の視差映像の生成の可否を示すパターン（生成可否パターン）を予め保持してもよい。例えば、映像表示装置は、視聴者がとりうる位置の候補にそれぞれ対応する複数の上記生成可否パターンを対応付ければよい。すなわち、映像表示装置は、視聴者の位置を特定し、特定した視聴者の位置に応じた生成可否パターンに基づいて、各画素における視差映像の生成の可否を判断すればよい。これにより、映像表示装置は、視聴者の位置を特定する度に視差映像の生成の可否の判断を行う必要が無くなる。

また、上記実施の形態では、図４及び図５に示すように、各画素を構成する視差映像の数を５個の場合について説明した。しかし、各画素を構成する視差映像の数は５個に限らず、他の数でもよい。

また、上記実施の形態では、視域範囲として、映像表示装置からの視聴者の距離、および、映像表示装置からの視聴者の角度（方向）を用いる場合について説明した。ただし、映像表示装置からの視聴者の距離に対して、映像表示装置の画面のサイズが相対的に小さい場合、視域範囲を映像表示装置からの方向のみで表してもよい。

本発明に係る映像表示装置および映像表示方法は、視聴者が立体視用の映像を利用した立体映像を高品位で見ることができ、かつ、省電力を実現できる映像表示装置および映像表示方法として有用である。

１００，２００ 映像表示装置
１０１ 位置情報取得部
１０２ 視域範囲情報取得部
１０３，２０３ 特定部
１０４ 指示部
１０５ 生成部
１０６ 表示部
２０１ 予測部
２０２ 記憶部

Claims (7)

1. 複数の視差映像から構成される立体視用の映像を用いて、立体映像を表示する映像表示装置であって、
   視聴者の位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部と、
   前記立体視用の映像を構成する前記複数の視差映像の各々に対応する視域範囲を示す視域範囲情報を取得する視域範囲情報取得部と、
   前記位置情報および前記視域範囲情報を用いて、視聴者の眼に入る視差映像を含む視差映像を特定する特定部と、
   前記特定部で特定された視差映像に関する情報に基づいて、視差映像生成の指示を行う指示部と、
   前記指示部で指示された視差映像に基づいて、前記立体視用の映像を生成する生成部と、
   前記立体視用の映像を用いて、前記立体映像を表示する表示部と、
   を具備する映像表示装置。
2. 前記指示部は、前記生成部に対して、前記特定部で特定された視差映像の生成のみを指示する、
   請求項１記載の映像表示装置。
3. 前記指示部は、前記生成部に対して、前記複数の視差映像のうち、前記特定部で特定された視差映像、及び、前記特定部で特定された視差映像に近接する視差映像を含む視差映像の生成のみを指示する、
   請求項１記載の映像表示装置。
4. 前記位置情報取得部が取得した過去の前記位置情報を保持する記憶部と、
   前記位置情報取得部が取得した現在の位置情報と、前記記憶部が保持する過去の位置情報とを用いて、視聴者の移動先を予測する予測部と、を更に具備し、
   前記特定部は、前記現在の視聴者の位置情報と、前記予測部が予測した視聴者の移動先と、前記視域範囲情報とを用いて、現在の視聴者の眼に入る第１の視差映像、及び、前記予測部で予測された視聴者の移動先での視聴者の眼に入る第２の視差映像を含む視差映像を特定し、
   前記指示部は、前記生成部に対する現在のタイミングでの視差映像生成の指示として、前記特定部で特定された前記第１の視差映像の生成のみを指示し、前記生成部に対する、視聴者が前記予測部で予測された移動先へ移動したタイミングでの視差映像生成の指示として、前記特定部で特定された前記第２の視差映像の生成のみを指示する、
   請求項１記載の映像表示装置。
5. 前記位置情報は、視聴者の視点位置を示す、
   請求項１記載の映像表示装置。
6. 前記位置情報は、前記映像表示装置からの距離、及び、前記映像表示装置からの角度を含む、
   請求項１記載の映像表示装置。
7. 複数の視差映像から構成される立体視用の映像を用いて、立体映像を表示する映像表示方法であって、
   視聴者の位置を示す位置情報を取得するステップと、
   前記立体視用の映像を構成する前記複数の視差映像の各々に対応する視域範囲を示す視域範囲情報を取得するステップと、
   前記位置情報および前記視域範囲情報を用いて、視聴者の眼に入る視差映像を含む視差映像を特定するステップと、
   前記特定部で特定された視差映像に関する情報に基づいて、視差映像生成の指示を行うステップと、
   指示された視差映像に基づいて、前記立体視用の映像を生成するステップと、
   前記立体視用の映像を用いて、前記立体映像を表示するステップと、
   からなる映像表示方法。

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