JP2830291B2 - 立体表示装置 - Google Patents
立体表示装置Info
- Publication number
- JP2830291B2 JP2830291B2 JP2020773A JP2077390A JP2830291B2 JP 2830291 B2 JP2830291 B2 JP 2830291B2 JP 2020773 A JP2020773 A JP 2020773A JP 2077390 A JP2077390 A JP 2077390A JP 2830291 B2 JP2830291 B2 JP 2830291B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- eye
- image
- unit
- real
- input unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、計算機が演算を行なうことによって得られ
た仮想的な空間の右目もしくは左目に対応する画像、使
用者のいる位置とは異なる位置で撮影された右目もしく
は左目に対応する画像などの画像に、使用者がいる位置
で観測される映像を合成させて立体視を行なわせる立体
表示装置に関する。
た仮想的な空間の右目もしくは左目に対応する画像、使
用者のいる位置とは異なる位置で撮影された右目もしく
は左目に対応する画像などの画像に、使用者がいる位置
で観測される映像を合成させて立体視を行なわせる立体
表示装置に関する。
（従来の技術） 右目用および左目用に対応した適切な映像をそれぞれ
右目と左目に与えることにより、人間は立体感を得るこ
とができる。右目用および左目用に対応した映像とし
て、コンピュータ・グラフィックスにより作成された映
像や、右目用および左目用に対応した撮像系で撮られた
映像などが用いられている。また、人間の頭の動きに合
わせてこれらの映像を変化させることにより、さらに現
実に近い立体感を得ることができる。立体感を得ること
により、視覚化された複雑なデータの理解促進性や、離
れた場所にあたかも居るような感覚の体験、エンターテ
イメント性をもった新たな疑似感覚の体験を期待するこ
とができる。このような立体感を得るためには、人間の
頭部が動いても映像を見ることができるような表示装置
が必要である。
右目と左目に与えることにより、人間は立体感を得るこ
とができる。右目用および左目用に対応した映像とし
て、コンピュータ・グラフィックスにより作成された映
像や、右目用および左目用に対応した撮像系で撮られた
映像などが用いられている。また、人間の頭の動きに合
わせてこれらの映像を変化させることにより、さらに現
実に近い立体感を得ることができる。立体感を得ること
により、視覚化された複雑なデータの理解促進性や、離
れた場所にあたかも居るような感覚の体験、エンターテ
イメント性をもった新たな疑似感覚の体験を期待するこ
とができる。このような立体感を得るためには、人間の
頭部が動いても映像を見ることができるような表示装置
が必要である。
このような立体表示装置として、情報処理学会研究報
告「88−CG−34」、昭和63年８月、第88巻、第58号、55
〜62頁に廣瀬氏、古賀氏と石井氏が「人工現実感誘導型
ディスプレイの開発」と題して発表した論文に記載され
ている装置が知られている。これは、第12図に示すよう
な基本構成を持ち、右目用画像投影部23は右目用画像信
号101から映像をディスプレイ上に映し出し、ディスプ
レイ画面が適切な距離で結像するような光学系を用いて
右目用画像投影信号231として右目に投影する。同様
に、左目用画像投影部26は左目用画像信号102から映像
をディスプレイ上に映し出し、その映像を同様の光学系
を用いて左目用画像投影信号261として左目に投影す
る。この立体表示装置は、計算機により生成された映像
もしくは使用者とは異なる位置での映像のみを表示する
に留まっていた。
告「88−CG−34」、昭和63年８月、第88巻、第58号、55
〜62頁に廣瀬氏、古賀氏と石井氏が「人工現実感誘導型
ディスプレイの開発」と題して発表した論文に記載され
ている装置が知られている。これは、第12図に示すよう
な基本構成を持ち、右目用画像投影部23は右目用画像信
号101から映像をディスプレイ上に映し出し、ディスプ
レイ画面が適切な距離で結像するような光学系を用いて
右目用画像投影信号231として右目に投影する。同様
に、左目用画像投影部26は左目用画像信号102から映像
をディスプレイ上に映し出し、その映像を同様の光学系
を用いて左目用画像投影信号261として左目に投影す
る。この立体表示装置は、計算機により生成された映像
もしくは使用者とは異なる位置での映像のみを表示する
に留まっていた。
（発明が解決しようとする課題） しかし、従来の立体表示装置では、使用者に提示され
る映像はコンピュータ・グラフィックスで作成した仮想
空間の映像や撮像管により撮られた映像のみを用いてい
るから、コンピュータ・グラフィックスでの映像を見る
場合には使用者の位置での映像を見ることができ、これ
を用いて作業を行なう場合に安全を確保することが困難
であり、また、使用者がいる位置で観測される現実世界
と計算機で計算された仮想世界や遠隔地での世界の両方
に関わる情報を同時に処理することができない。
る映像はコンピュータ・グラフィックスで作成した仮想
空間の映像や撮像管により撮られた映像のみを用いてい
るから、コンピュータ・グラフィックスでの映像を見る
場合には使用者の位置での映像を見ることができ、これ
を用いて作業を行なう場合に安全を確保することが困難
であり、また、使用者がいる位置で観測される現実世界
と計算機で計算された仮想世界や遠隔地での世界の両方
に関わる情報を同時に処理することができない。
本発明の目的は、使用者がいる位置で観測される風景
を、コンピュータ・グラフィックスで作成した仮想空間
の映像や使用者と異なる位置で撮像された風景などと重
ね合わせて立体的に見ることができ、また、使用者がい
る位置で観測される風景と仮想空間の映像や異なる位置
での映像などとを重ね合わせて立体的に見たり、重ね合
わせずにいずれか一方だけの映像による立体的な見方に
切り替えたりすることができる立体表示装置を提供する
ことにある。
を、コンピュータ・グラフィックスで作成した仮想空間
の映像や使用者と異なる位置で撮像された風景などと重
ね合わせて立体的に見ることができ、また、使用者がい
る位置で観測される風景と仮想空間の映像や異なる位置
での映像などとを重ね合わせて立体的に見たり、重ね合
わせずにいずれか一方だけの映像による立体的な見方に
切り替えたりすることができる立体表示装置を提供する
ことにある。
（課題を解決するための手段） 本発明に係る第１の立体表示装置は、右目用および左
目用として作成された２つの画像を入力して立体感を得
る立体表示装置において、外部で作成された右目用の画
像を表示する右目用画像表示部と、外部で作成された左
目用の画像を表示する左目用画像表示部と、使用者がい
る位置で観測される映像を入力し、右目に対応する画像
を出力する右目用実像入力部と、使用者がいる位置で観
測される映像を入力し、左目に対応する画像を出力する
左目用実像入力部と、前記右目用画像表示部から出力さ
れた画像と前記右目用実像入力部から出力された画像を
合成し、該合成画像を使用者の右目に投影する右目画像
合成投影部と、前記左目用画像表示部から出力された画
像と前記左目用実像入力部から出力された画像を合成
し、該合成画像を使用者の左目に投影する左目画像合成
投影部と を備えて成ることを特徴とする。
目用として作成された２つの画像を入力して立体感を得
る立体表示装置において、外部で作成された右目用の画
像を表示する右目用画像表示部と、外部で作成された左
目用の画像を表示する左目用画像表示部と、使用者がい
る位置で観測される映像を入力し、右目に対応する画像
を出力する右目用実像入力部と、使用者がいる位置で観
測される映像を入力し、左目に対応する画像を出力する
左目用実像入力部と、前記右目用画像表示部から出力さ
れた画像と前記右目用実像入力部から出力された画像を
合成し、該合成画像を使用者の右目に投影する右目画像
合成投影部と、前記左目用画像表示部から出力された画
像と前記左目用実像入力部から出力された画像を合成
し、該合成画像を使用者の左目に投影する左目画像合成
投影部と を備えて成ることを特徴とする。
本発明に係る第２の立体表示装置は、右目用および左
目用として作成された２つの画像を入力して立体感を得
る立体表示装置において、使用者がいる位置で観測され
る映像を入力し、右目に対応する画像を出力する右目用
実像入力部と、使用者がいる位置で観測される映像を入
力し、左目に対応する画像を出力する左目用実像入力部
と、外部で作成された右目用の画像および前記右目用実
像入力部から出力された画像とを入力しかつ合成する右
目用画像合成部と、外部で作成された左目用の画像と前
記左目用実像入力部から出力された画像とを入力しかつ
合成する左目用画像合成部と、前記右目用画像合成部か
ら出力された合成画像を使用者の右目に投影する右目用
画像投影部と、前記左目用画像合成部から出力された合
成画像を使用者の左目に投影する左目用画像投影部と を備えて成ることを特徴とする。
目用として作成された２つの画像を入力して立体感を得
る立体表示装置において、使用者がいる位置で観測され
る映像を入力し、右目に対応する画像を出力する右目用
実像入力部と、使用者がいる位置で観測される映像を入
力し、左目に対応する画像を出力する左目用実像入力部
と、外部で作成された右目用の画像および前記右目用実
像入力部から出力された画像とを入力しかつ合成する右
目用画像合成部と、外部で作成された左目用の画像と前
記左目用実像入力部から出力された画像とを入力しかつ
合成する左目用画像合成部と、前記右目用画像合成部か
ら出力された合成画像を使用者の右目に投影する右目用
画像投影部と、前記左目用画像合成部から出力された合
成画像を使用者の左目に投影する左目用画像投影部と を備えて成ることを特徴とする。
本発明に係る第３の立体表示装置は、第１の立体表示
装置に加えて、使用者がいる位置で観測される映像を入
力し、該映像を選択制御信号に応じて前記右目用実像入
力部および前記左目用実像入力部へ出力するか否かを選
択する実像切り替え制御部と、前記外部で作成された右
目用および左目用画像のそれぞれを入力し、前記選択制
御信号に応じて前記外部で作成された右目用画像を前記
右目用画像表示部へ出力するか否かを選択しかつ前記外
部で作成された左目用画像を前記左目用画像表示部へ出
力するか否かを選択する画像切り替え制御部とを備え、
前記選択制御信号が第１の選択を指示する信号であると
き、前記実像切り替え制御部は使用者がいる位置で観測
される映像を前記右目用実像入力部および前記左目用実
像入力部へ出力し、前記画像切り替え制御部は前記外部
で作成された右目用画像を前記右目用画像表示部へ出力
しかつ前記外部で作成された左目用画像を前記左目用画
像表示部へ出力し、前記選択制御信号が第２の選択を指
示する信号であるとき、前記実像の切り替え部は使用者
がいる位置で観測される映像を前記右目用実像入力部お
よび前記左目用実像入力部へ出力し、前記選択制御信号
が第３の選択を指示する信号であるとき、前記画像切り
替え制御部は前記外部で作成された右目用画像を前記右
目用画像表示部へ出力しかつ前記外部で作成された左目
用画像を前記左目用画像表示部へ出力することを特徴と
する。
装置に加えて、使用者がいる位置で観測される映像を入
力し、該映像を選択制御信号に応じて前記右目用実像入
力部および前記左目用実像入力部へ出力するか否かを選
択する実像切り替え制御部と、前記外部で作成された右
目用および左目用画像のそれぞれを入力し、前記選択制
御信号に応じて前記外部で作成された右目用画像を前記
右目用画像表示部へ出力するか否かを選択しかつ前記外
部で作成された左目用画像を前記左目用画像表示部へ出
力するか否かを選択する画像切り替え制御部とを備え、
前記選択制御信号が第１の選択を指示する信号であると
き、前記実像切り替え制御部は使用者がいる位置で観測
される映像を前記右目用実像入力部および前記左目用実
像入力部へ出力し、前記画像切り替え制御部は前記外部
で作成された右目用画像を前記右目用画像表示部へ出力
しかつ前記外部で作成された左目用画像を前記左目用画
像表示部へ出力し、前記選択制御信号が第２の選択を指
示する信号であるとき、前記実像の切り替え部は使用者
がいる位置で観測される映像を前記右目用実像入力部お
よび前記左目用実像入力部へ出力し、前記選択制御信号
が第３の選択を指示する信号であるとき、前記画像切り
替え制御部は前記外部で作成された右目用画像を前記右
目用画像表示部へ出力しかつ前記外部で作成された左目
用画像を前記左目用画像表示部へ出力することを特徴と
する。
本発明に係る第４の立体表示装置は、右目用および左
目用として作成された２つの画像を入力して立体感を得
る立体表示装置において、使用者がいる位置で観測され
る映像を入力し、右目に対応する画像を出力する右目用
実像入力部と、使用者がいる位置で観測される映像を入
力し、左目に対応する画像を出力する左目実像入力部
と、外部で作成された右目用画像および前記右目用実像
入力部からの画像を入力し、選択制御信号に応じて、前
記外部で作成された右目用画像と前記右目用実像入力部
からの画像とを合成しかつ合成された画像を出力する第
１の右目用動作、前記外部で作成された右目用画像を出
力する第２の右目用動作および前記右目用実像入力部か
らの画像を出力する第３の右目用動作の内のいずれか１
つの動作を選択する右目用画像切り替え合成部と、外部
で作成された左目用画像および前記左目用実像入力部か
らの画像を入力し、前記選択制御信号に応じて、前記外
部で作成された左目用画像と前記左目用像入力部からの
画像とを合成しかつ該合成された画像を出力する第１の
左目用動作、前記外部で作成された左目用画像を出力す
る第２の左目用動作および前記右目用実像入力部からの
画像を出力する第３の左目用動作の内いずれか１つの動
作を選択する左目用画像切り替え合成部と、前記右目用
画像切り替え合成部から出力された画像を使用者の右目
に投影する右目用画像投影部と、前記左目用画像切り替
え合成部から出力された画像を使用者の左目に投影する
左目用画像投影部とを備え、前記選択制御信号が第１の
選択を指示する信号であるとき、前記右目用画像切り替
え合成部は第１の右目用動作を選択しかつ前記左用用画
像切り替え合成部は前記第１の左目用動作を選択し、前
記選択制御信号が第２の選択を指示する信号であると
き、前記右目用画像切り替え合成部は前記第２の右目用
動作を選択しかつ前記左目用画像切り替え合成部は前記
第２の左目用動作を選択し、前記選択制御信号が第３の
選択を指示する信号であるとき、前記右目用画像切り替
え合成部は前記第３の右目用動作を選択しかつ前記左目
用画像切り替え合成部は前記第３の左目用動作を選択す
ることを特徴とする。
目用として作成された２つの画像を入力して立体感を得
る立体表示装置において、使用者がいる位置で観測され
る映像を入力し、右目に対応する画像を出力する右目用
実像入力部と、使用者がいる位置で観測される映像を入
力し、左目に対応する画像を出力する左目実像入力部
と、外部で作成された右目用画像および前記右目用実像
入力部からの画像を入力し、選択制御信号に応じて、前
記外部で作成された右目用画像と前記右目用実像入力部
からの画像とを合成しかつ合成された画像を出力する第
１の右目用動作、前記外部で作成された右目用画像を出
力する第２の右目用動作および前記右目用実像入力部か
らの画像を出力する第３の右目用動作の内のいずれか１
つの動作を選択する右目用画像切り替え合成部と、外部
で作成された左目用画像および前記左目用実像入力部か
らの画像を入力し、前記選択制御信号に応じて、前記外
部で作成された左目用画像と前記左目用像入力部からの
画像とを合成しかつ該合成された画像を出力する第１の
左目用動作、前記外部で作成された左目用画像を出力す
る第２の左目用動作および前記右目用実像入力部からの
画像を出力する第３の左目用動作の内いずれか１つの動
作を選択する左目用画像切り替え合成部と、前記右目用
画像切り替え合成部から出力された画像を使用者の右目
に投影する右目用画像投影部と、前記左目用画像切り替
え合成部から出力された画像を使用者の左目に投影する
左目用画像投影部とを備え、前記選択制御信号が第１の
選択を指示する信号であるとき、前記右目用画像切り替
え合成部は第１の右目用動作を選択しかつ前記左用用画
像切り替え合成部は前記第１の左目用動作を選択し、前
記選択制御信号が第２の選択を指示する信号であると
き、前記右目用画像切り替え合成部は前記第２の右目用
動作を選択しかつ前記左目用画像切り替え合成部は前記
第２の左目用動作を選択し、前記選択制御信号が第３の
選択を指示する信号であるとき、前記右目用画像切り替
え合成部は前記第３の右目用動作を選択しかつ前記左目
用画像切り替え合成部は前記第３の左目用動作を選択す
ることを特徴とする。
（作用） 本発明に係る第１の立体表示装置は、使用者の位置で
観測される映像を入力する右目用実像入力部および左目
用実像入力部と、外部から入力された右目用および左目
用の画像を表示する右目用画像表示部および左目用画像
表示部と、使用者の位置で観測された画像と外部から入
力された画像を合成し右目および左目に投影する右目用
画像合成投影部および左目用画像合成投影部とを備え、
また、第２の立体表示装置は、使用者の位置で観測され
る映像を入力する右目用実像入力部および左目用実像入
力部と、入力された実像と外部から入力された右目用お
よび左目用の画像を合成する右目用画像合成部および左
目用画像合成部と、右目および左目に合成された画像を
投影する右目用画像投影部および左目用画像投影部とを
備えることにより、第１および第２の立体表示装置にお
いては、外部から入力された映像と使用者の位置での映
像を同時に観測することができる。
観測される映像を入力する右目用実像入力部および左目
用実像入力部と、外部から入力された右目用および左目
用の画像を表示する右目用画像表示部および左目用画像
表示部と、使用者の位置で観測された画像と外部から入
力された画像を合成し右目および左目に投影する右目用
画像合成投影部および左目用画像合成投影部とを備え、
また、第２の立体表示装置は、使用者の位置で観測され
る映像を入力する右目用実像入力部および左目用実像入
力部と、入力された実像と外部から入力された右目用お
よび左目用の画像を合成する右目用画像合成部および左
目用画像合成部と、右目および左目に合成された画像を
投影する右目用画像投影部および左目用画像投影部とを
備えることにより、第１および第２の立体表示装置にお
いては、外部から入力された映像と使用者の位置での映
像を同時に観測することができる。
本発明に係る第３の立体表示装置は、第１の立体表示
装置に加えて、使用者の位置で観測される映像の入力制
御を行なう実像切り替え制御部と、外部から入力された
画像の入力制御を行なう画像切り替え制御部とを備える
ことにより、また、第４の立体表示装置は、外部から入
力された画像と使用者の位置で観測される映像の切り替
えと合成を行なう右目用画像切り替え合成部および左目
用画像切り替え合成部とを備えることにより、第３およ
び第４の立体表示装置においては、制御信号に応じて使
用者の位置で観測される映像と外部で作成された画像と
の合成された画像、前記使用者の位置で観測される映像
および前記外部で作成された画像の内から１つの映像ま
たは画像を選択することができるから、所望の画像を得
ることができる。
装置に加えて、使用者の位置で観測される映像の入力制
御を行なう実像切り替え制御部と、外部から入力された
画像の入力制御を行なう画像切り替え制御部とを備える
ことにより、また、第４の立体表示装置は、外部から入
力された画像と使用者の位置で観測される映像の切り替
えと合成を行なう右目用画像切り替え合成部および左目
用画像切り替え合成部とを備えることにより、第３およ
び第４の立体表示装置においては、制御信号に応じて使
用者の位置で観測される映像と外部で作成された画像と
の合成された画像、前記使用者の位置で観測される映像
および前記外部で作成された画像の内から１つの映像ま
たは画像を選択することができるから、所望の画像を得
ることができる。
（実施例） 本発明に係る第１の立体表示装置について説明する。
第１図は本発明に係る第１の立体表示装置の一実施例を
示すブロック図である。
第１図は本発明に係る第１の立体表示装置の一実施例を
示すブロック図である。
右目用実像入力部11は、使用者がいる位置で観測され
る映像を入力し、右目に対応する画像である右目用実像
信号111を出力する。右目用画像表示部12は、外部から
の右目用画像信号101を入力し、その画像の表示を行
い、表示面が適切な距離で結像するような光学系を通過
させた右目用画像表示信号121を出力する。右目用画像
合成投影部13は、右目用実像入力部11から出力された右
目用実像信号111と右目用画像表示部12から出力された
右目用画像表示信号121とを入力し、これらの映像を合
成して右目に対して投影を行なう。同様に、左目用実像
入力部14は、使用者がいる位置で観測される映像を入力
し、左目に対応する画像である左目実像信号141を出力
する。左目用画像表示部15は、外部からの左目用画像信
号102を入力し、その画像の表示を行い、表示面が適切
な距離で結像するような光学系を通過させて左目用画像
表示信号151を出力する。左目用画像合成投影部116は、
左目用実像入力部14から出力された左目用実像信号141
と左目用画像表示部15から出力された左目用画像表示信
号151とを入力し、これらの映像を合成して左目に対し
て投影を行なう。
る映像を入力し、右目に対応する画像である右目用実像
信号111を出力する。右目用画像表示部12は、外部から
の右目用画像信号101を入力し、その画像の表示を行
い、表示面が適切な距離で結像するような光学系を通過
させた右目用画像表示信号121を出力する。右目用画像
合成投影部13は、右目用実像入力部11から出力された右
目用実像信号111と右目用画像表示部12から出力された
右目用画像表示信号121とを入力し、これらの映像を合
成して右目に対して投影を行なう。同様に、左目用実像
入力部14は、使用者がいる位置で観測される映像を入力
し、左目に対応する画像である左目実像信号141を出力
する。左目用画像表示部15は、外部からの左目用画像信
号102を入力し、その画像の表示を行い、表示面が適切
な距離で結像するような光学系を通過させて左目用画像
表示信号151を出力する。左目用画像合成投影部116は、
左目用実像入力部14から出力された左目用実像信号141
と左目用画像表示部15から出力された左目用画像表示信
号151とを入力し、これらの映像を合成して左目に対し
て投影を行なう。
右目用実像入力部11および左目用実像入力部14は、第
５図（ａ）に示すように、頭部に装着される装着具55に
取り付けられた窓53からなる。窓53に代えて、ガラス
板、望遠レンズや広角レンズなどの光学系などを用いる
こともできる。右目用画像表示部12および左目用画像表
示部15は、第５図（ａ）に示すように、目に対して適切
な画像を表示する液晶テレビ51と光学系52とからなる。
尚、図示の例に代えて、第５図（ｂ）に示すように、複
数のミラー56と光学系52からなる右目用画像表示部およ
び左目用画像表示部を用いることができる。また、液晶
テレビ51の代わりに、プラズマディスプレイ、陰極線
管、スクリーンに後部から投影する装置などを用いるこ
ともできる。ミラー56には、曲率を設けることもでき
る。右目用画像合成投影部13および左目用画像合成投影
部16は、第５図（ａ）に示すように、ハーフミラー54か
らなる。尚、ハーフミラー54に代えて、曲率が設けられ
たハーフミラーなどを用いることができる。装着具55と
して、右目用実像入力部11および左目用実像入力部14と
右目用画像表示部12および左目用画像表示部15から出力
されている映像以外の信号が目に入らないように黒い布
などで目の回りを覆い、これらの装置をバンドやヘルメ
ットなどで頭部に固定させる枠組みなどが用いられる。
右目用画像表示部12および左目用画像表示部15を目に対
して、上部、右もしくは左、下部などの装置が組み込め
る位置関係に配置することができる。
５図（ａ）に示すように、頭部に装着される装着具55に
取り付けられた窓53からなる。窓53に代えて、ガラス
板、望遠レンズや広角レンズなどの光学系などを用いる
こともできる。右目用画像表示部12および左目用画像表
示部15は、第５図（ａ）に示すように、目に対して適切
な画像を表示する液晶テレビ51と光学系52とからなる。
尚、図示の例に代えて、第５図（ｂ）に示すように、複
数のミラー56と光学系52からなる右目用画像表示部およ
び左目用画像表示部を用いることができる。また、液晶
テレビ51の代わりに、プラズマディスプレイ、陰極線
管、スクリーンに後部から投影する装置などを用いるこ
ともできる。ミラー56には、曲率を設けることもでき
る。右目用画像合成投影部13および左目用画像合成投影
部16は、第５図（ａ）に示すように、ハーフミラー54か
らなる。尚、ハーフミラー54に代えて、曲率が設けられ
たハーフミラーなどを用いることができる。装着具55と
して、右目用実像入力部11および左目用実像入力部14と
右目用画像表示部12および左目用画像表示部15から出力
されている映像以外の信号が目に入らないように黒い布
などで目の回りを覆い、これらの装置をバンドやヘルメ
ットなどで頭部に固定させる枠組みなどが用いられる。
右目用画像表示部12および左目用画像表示部15を目に対
して、上部、右もしくは左、下部などの装置が組み込め
る位置関係に配置することができる。
本発明に係る第２の立体表示装置について説明する。
第２図は本発明に係る第２の立体表示装置の一実施例を
示すブロック図である。
第２図は本発明に係る第２の立体表示装置の一実施例を
示すブロック図である。
右目用実像入力部21は、使用者がいる位置で観測され
る映像を入力し、右目に対応する画像である右目用実像
信号211を出力する。右目用画像合成部22は、目の回り
を覆い、これらの装置をバンドやヘルメットなどで頭部
に固定させる枠組みなどを用いる。
る映像を入力し、右目に対応する画像である右目用実像
信号211を出力する。右目用画像合成部22は、目の回り
を覆い、これらの装置をバンドやヘルメットなどで頭部
に固定させる枠組みなどを用いる。
本発明に係る第３の立体表示装置について説明する。
第３図は本発明に係る第３の立体表示装置の一実施例を
示すブロック図である。
第３図は本発明に係る第３の立体表示装置の一実施例を
示すブロック図である。
第３の立体表示装置は第１図に示す第１の立体表示装
置に加えて、実像切り替え制御部31および画像切り替え
制御部32も備える。実像切り替え制御部31には合成また
は切り替えを指定する選択制御信号103が入力され、実
像切り替え制御部31は、選択制御信号103に基づき使用
者がいる位置で観測される映像を右目用実像入力部11と
左目用実像入力部14とに出力することの制御を行なう。
画像切り替え制御部32は、入力される選択制御信号103
に基づき、外部から入力された右目用画像信号101と左
目用画像信号102を右目用画像表示部12と左目用画像表
示部15とに出力することの制御を行なう。
置に加えて、実像切り替え制御部31および画像切り替え
制御部32も備える。実像切り替え制御部31には合成また
は切り替えを指定する選択制御信号103が入力され、実
像切り替え制御部31は、選択制御信号103に基づき使用
者がいる位置で観測される映像を右目用実像入力部11と
左目用実像入力部14とに出力することの制御を行なう。
画像切り替え制御部32は、入力される選択制御信号103
に基づき、外部から入力された右目用画像信号101と左
目用画像信号102を右目用画像表示部12と左目用画像表
示部15とに出力することの制御を行なう。
実像切り替え制御部31は、第７図に示すように、液晶
シャッター71からなる。尚、液晶シャッター71に代えて
機械式シャッターなどを用いることができる。画像切り
替え制御部32は、第８図に示すように、画像信号切り替
え器81からなる。
シャッター71からなる。尚、液晶シャッター71に代えて
機械式シャッターなどを用いることができる。画像切り
替え制御部32は、第８図に示すように、画像信号切り替
え器81からなる。
本発明に係る第４の立体表示装置について説明する。
第４図は本発明に係る第４の立体表示装置の一実施例を
示すブロック図である。
第４図は本発明に係る第４の立体表示装置の一実施例を
示すブロック図である。
第４の立体表示装置は、第２図に示す第２の立体表示
装置の右目用画像合成部22および左目用画像合成部25に
代えて右目用画像切り替え合成部41および左目用画像切
り替え合成部42を備える。右目用画像切り替え合成部41
には、合成もしくは切り替えを指定する選択制御信号10
3が入力され、右目用画像切り替え合成部41は、選択制
御信号103に基づき、右目用画像信号101と右目用実像入
力部21から出力された右目用実像信号211とを入力し、
それらの画像の合成または右目用画像信号101および右
目用実像信号211の内からいずれか一方の選択を行い、
右目用画像合成信号411を右目用画像投影部23に出力す
る。同様に、左目用画像切り替え合成部42は、入力され
る選択制御信号103に基づき、左目用画像信号102と左目
用実像入力部24から出力された左目用実像信号241を入
力し、それらの画像の合成または左目用画像信号102お
よび左目用実像信号241の内からいずれか一方の選択を
行い、左目用画像合成信号421を左目用画像投影部26に
出力する。
装置の右目用画像合成部22および左目用画像合成部25に
代えて右目用画像切り替え合成部41および左目用画像切
り替え合成部42を備える。右目用画像切り替え合成部41
には、合成もしくは切り替えを指定する選択制御信号10
3が入力され、右目用画像切り替え合成部41は、選択制
御信号103に基づき、右目用画像信号101と右目用実像入
力部21から出力された右目用実像信号211とを入力し、
それらの画像の合成または右目用画像信号101および右
目用実像信号211の内からいずれか一方の選択を行い、
右目用画像合成信号411を右目用画像投影部23に出力す
る。同様に、左目用画像切り替え合成部42は、入力され
る選択制御信号103に基づき、左目用画像信号102と左目
用実像入力部24から出力された左目用実像信号241を入
力し、それらの画像の合成または左目用画像信号102お
よび左目用実像信号241の内からいずれか一方の選択を
行い、左目用画像合成信号421を左目用画像投影部26に
出力する。
右目用画像切り替え合成部41および左目用画像切り替
え合成部42は、第９図に示すように、画像切り替え器91
とクロマキー合成装置64とからなる。
え合成部42は、第９図に示すように、画像切り替え器91
とクロマキー合成装置64とからなる。
次に、本発明の立体表示装置を用いて作業を行なう場
合の一実施態様の説明図を第10図に示す。ここでは、現
実に見ている世界に仮想的な人物を登場させる場合を例
にとって説明する。使用者は本発明の立体表示装置92を
装着具を介して装着する。位置検出部93は、使用者の頭
部の位置および向きを検出し、位置信号931を出力す
る。仮想世界データベース96は、仮想的な３次元世界で
の人物などのデータを蓄積する。右目用画像生成部94も
しくは左目用画像生成部95は、位置検出部93から出力さ
れた位置データ931を入力し、仮想的な３次元世界での
使用者の位置を計算し、仮想世界データベース96から出
力された仮想世界データ961を用いて、右目もしくは左
目に対応する画像データを実時間で出力する。このとき
使用者に観測される映像の一例を第11図に示す。机97は
使用者がいる位置で見えた現実世界の対象物であり、人
物98は、仮想世界データベースに蓄積されているデータ
から生成された映像である。
合の一実施態様の説明図を第10図に示す。ここでは、現
実に見ている世界に仮想的な人物を登場させる場合を例
にとって説明する。使用者は本発明の立体表示装置92を
装着具を介して装着する。位置検出部93は、使用者の頭
部の位置および向きを検出し、位置信号931を出力す
る。仮想世界データベース96は、仮想的な３次元世界で
の人物などのデータを蓄積する。右目用画像生成部94も
しくは左目用画像生成部95は、位置検出部93から出力さ
れた位置データ931を入力し、仮想的な３次元世界での
使用者の位置を計算し、仮想世界データベース96から出
力された仮想世界データ961を用いて、右目もしくは左
目に対応する画像データを実時間で出力する。このとき
使用者に観測される映像の一例を第11図に示す。机97は
使用者がいる位置で見えた現実世界の対象物であり、人
物98は、仮想世界データベースに蓄積されているデータ
から生成された映像である。
位置検出部93として、超音波センサーや磁気センサー
などを用いることができる。仮想世界データベース96と
して、磁気ディスク装置や光ディスク装置などを用いる
ことができる。右目用画像生成部94および左目用画像生
成部95として、高速なコンピュータなどを用いることが
できる。
などを用いることができる。仮想世界データベース96と
して、磁気ディスク装置や光ディスク装置などを用いる
ことができる。右目用画像生成部94および左目用画像生
成部95として、高速なコンピュータなどを用いることが
できる。
（発明の効果） 本発明によれば、使用者がいる位置で観測される映像
を入力し、該映像と外部から入力された右目もしくは左
目に対応した画像とを合成することができるから、使用
者は、双方の映像に含まれる情報を効率よく受け取るこ
とができ、かつ、安全に作業をすることができる。ま
た、使用者がいる位置で観測される映像と外部から入力
される画像の合成・切り替えの選択を行なう信号を入力
することにより、提示されている画像に合わせて、合成
を行ったり、いずれか一方の映像に切り替えたり選択す
ることができるから、エンターテイメント性を持った新
たな疑似感覚を体験することができる。
を入力し、該映像と外部から入力された右目もしくは左
目に対応した画像とを合成することができるから、使用
者は、双方の映像に含まれる情報を効率よく受け取るこ
とができ、かつ、安全に作業をすることができる。ま
た、使用者がいる位置で観測される映像と外部から入力
される画像の合成・切り替えの選択を行なう信号を入力
することにより、提示されている画像に合わせて、合成
を行ったり、いずれか一方の映像に切り替えたり選択す
ることができるから、エンターテイメント性を持った新
たな疑似感覚を体験することができる。
第１図は本発明に係る第１の立体表示装置の一実施例を
示すブロック図、第２図は本発明に係る第２の立体表示
装置の一実施例を示すブロック図、第３図は本発明に係
る第３の立体表示装置の一実施例を示すブロック図、第
４図は本発明に係る第４の立体表示装置の一実施例を示
すブロック図、第５図（ａ）は第１図の立体表示装置の
構成を示す説明図、第５図（ｂ）は第１図の立体表示装
置の他の構成を示す説明図、第６図は第２図の立体表示
装置の構成を示す説明図、第７図は第３図の立体表示装
置の構成を示す説明図、第８図は第３図の立体表示装置
の画像切り替え制御部の構成を示す説明図、第９図は第
４図の立体表示装置の右目用画像切り替え合成部および
左目用画像切り替え合成部の構成を示す説明図、第10図
は本発明の立体表示装置の使用状態を説明する説明図、
第11図は本発明の立体表示装置を用いて作業を行う状態
の説明図、第12図は従来技術により立体表示装置の構成
を示すブロック図である。 11,21……右目用実像入力部、12……右目用画像表示
部、13……右目用画像合成投影部、14,24……左目用実
像入力部、15……左目用画像表示部、16……左目用画像
合成投影部、22……右目用画像合成部、23……右目用画
像投影部、25……左目用画像合成部、26……左目用画像
投影部、31……実像切り替え制御部、32……画像切り替
え制御部、41……右目用画像切り替え合成部、42……左
目用画像切り替え合成部、92……立体表示装置、103…
…選択制御信号。
示すブロック図、第２図は本発明に係る第２の立体表示
装置の一実施例を示すブロック図、第３図は本発明に係
る第３の立体表示装置の一実施例を示すブロック図、第
４図は本発明に係る第４の立体表示装置の一実施例を示
すブロック図、第５図（ａ）は第１図の立体表示装置の
構成を示す説明図、第５図（ｂ）は第１図の立体表示装
置の他の構成を示す説明図、第６図は第２図の立体表示
装置の構成を示す説明図、第７図は第３図の立体表示装
置の構成を示す説明図、第８図は第３図の立体表示装置
の画像切り替え制御部の構成を示す説明図、第９図は第
４図の立体表示装置の右目用画像切り替え合成部および
左目用画像切り替え合成部の構成を示す説明図、第10図
は本発明の立体表示装置の使用状態を説明する説明図、
第11図は本発明の立体表示装置を用いて作業を行う状態
の説明図、第12図は従来技術により立体表示装置の構成
を示すブロック図である。 11,21……右目用実像入力部、12……右目用画像表示
部、13……右目用画像合成投影部、14,24……左目用実
像入力部、15……左目用画像表示部、16……左目用画像
合成投影部、22……右目用画像合成部、23……右目用画
像投影部、25……左目用画像合成部、26……左目用画像
投影部、31……実像切り替え制御部、32……画像切り替
え制御部、41……右目用画像切り替え合成部、42……左
目用画像切り替え合成部、92……立体表示装置、103…
…選択制御信号。
Claims (2)
- 【請求項１】右目用および左目用として作成された２つ
の画像を入力して立体感を得る立体表示装置において、
外部で作成された右目用の画像を表示する右目用画像表
示部と、外部で作成された左目用の画像を表示する左目
用画像表示部と、使用者がいる位置で観測される映像を
入力し、右目に対応する画像を出力する右目用実像入力
部と、使用者がいる位置で観測される映像を入力し、左
目に対応する画像を出力する左目用実像入力部と、前記
右目用画像表示部から出力された画像と前記右目用実像
入力部から出力された画像を合成し、該合成画像を使用
者の右目に投影する右目画像合成投影部と、前記左目用
画像表示部から出力された画像と前記左目用実像入力部
から出力された画像を合成し、該合成画像を使用者の左
目に投影する左目画像合成投影部と、使用者がいる位置
で観測される映像を入力し、該映像を選択制御信号に応
じて前記右目用実像入力部および前記左目用実像入力部
へ出力するか否かを選択する実像切り替え制御部と、前
記外部で作成された右目用および左目用画像のそれぞれ
を入力し、前記選択制御信号に応じて前記外部で作成さ
れた右目用画像を前記右目用画像表示部へ出力するか否
かを選択しかつ前記外部で作成された左目用画像を前記
左目用画像表示部へ出力するか否かを選択する画像切り
替え制御部とを備え、前記選択制御信号が第１の選択を
指示する信号であるとき、前記実像切り替え制御部は使
用者がいる位置で観測される映像を前記右目用実像入力
部および前記左目用実像入力部へ出力し、前記画像切り
替え制御部は前記外部で作成された右目用画像を前記右
目用画像表示部へ出力しかつ前記外部で作成された左目
用画像を前記左目用画像表示部へ出力し、前記選択制御
信号が第２の選択を指示する信号であるとき、前記実像
切り替え部は使用者がいる位置で観測される映像を前記
右目用実像入力部および前記左目用実像入力部へ出力
し、前記選択制御信号が第３の選択を指示する信号であ
るとき、前記画像切り替え制御部は前記外部で作成され
た右目用画像を前記右目用画像表示部へ出力しかつ前記
外部で作成された左目用画像を前記左目用画像表示部へ
出力することを特徴とする立体表示装置。 - 【請求項２】右目用および左目用として作成された２つ
の画像を入力して立体感を得る立体表示装置において、
使用者がいる位置で観測される映像を入力し、右目に対
応する画像を出力する右目用実像入力部と、使用者がい
る位置で観測される映像を入力し、左目に対応する画像
を出力する左目実像入力部と、外部で作成された右目用
画像および前記右目用実像入力部からの画像を入力し、
選択制御信号に応じて、前記外部で作成された右目用画
像と前記右目用実像入力部からの画像とを合成しかつ該
合成された画像を出力する第１の右目用動作、前記外部
で作成された右目用画像を出力する第２の右目用動作お
よび前記右目用実像入力部からの画像を出力する第３の
右目用動作の内のいずれか１つの動作を選択する右目用
画像切り替え合成部と、外部で作成された左目用画像お
よび前記左目用実像入力部からの画像を入力し、前記選
択制御信号に応じて、前記外部で作成された左目用画像
と前記左目用実像入力部からの画像とを合成しかつ該合
成された画像を出力する第１の左目用動作、前記外部で
作成された左目用画像を出力する第２の左目用動作およ
び前記右目用実像入力部からの画像を出力する第３の左
目用動作の内いずれか１つの動作を選択する左目用画像
切り替え合成部と、前記右目用画像切り替え合成部から
出力された画像を使用者の右目に投影する右目用画像投
影部と、前記左目用画像切り替え合成部から出力された
画像を使用者の左目に投影する左目画像投影部とを備
え、前記選択制御信号が第１の選択を指示する信号であ
るとき、前記右目用画像切り替え合成部は前記第１の右
目用動作を選択しかつ前記左目用画像切り替え合成部は
前記第１の左目用動作を選択し、前記選択制御信号が第
２の選択を指示する信号であるとき、前記右目用画像切
り替え合成部は前記第２の右目用動作を選択しかつ前記
左目用画像切り替え合成部は前記第２の左目用動作を選
択し、前記選択制御信号が第３の選択を指示する信号で
あるとき、前記右目用画像切り替え合成部は前記第３の
右目用動作を選択しかつ前記左目用画像切り替え合成部
は前記第３の左目用動作を選択することを特徴とする立
体表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020773A JP2830291B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 立体表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020773A JP2830291B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 立体表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03226198A JPH03226198A (ja) | 1991-10-07 |
| JP2830291B2 true JP2830291B2 (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=12036482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020773A Expired - Fee Related JP2830291B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 立体表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2830291B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8305297B2 (en) | 2009-09-10 | 2012-11-06 | Olympus Corporation | Spectacles-type image display device |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05328408A (ja) * | 1992-05-26 | 1993-12-10 | Olympus Optical Co Ltd | ヘッド・マウンテッド・ディスプレイ |
| US5572343A (en) * | 1992-05-26 | 1996-11-05 | Olympus Optical Co., Ltd. | Visual display having see-through function and stacked liquid crystal shutters of opposite viewing angle directions |
| JP3262849B2 (ja) * | 1992-08-14 | 2002-03-04 | オリンパス光学工業株式会社 | 立体像観察システムおよび内視鏡画像観察システム |
| US5999647A (en) * | 1995-04-21 | 1999-12-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Character extraction apparatus for extracting character data from a text image |
| JP2000350236A (ja) * | 2000-01-01 | 2000-12-15 | Casio Comput Co Ltd | 画像表示装置 |
| EP3399363A4 (en) * | 2015-12-30 | 2019-08-21 | Shenzhen Royole Technologies Co. Ltd. | MOUNTED |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5893490U (ja) * | 1981-12-19 | 1983-06-24 | 株式会社明電舎 | マニプレ−タ操縦装置 |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2020773A patent/JP2830291B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8305297B2 (en) | 2009-09-10 | 2012-11-06 | Olympus Corporation | Spectacles-type image display device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03226198A (ja) | 1991-10-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Azuma | A survey of augmented reality | |
| US4870600A (en) | Three-dimensional image display system using binocular parallax | |
| US5579026A (en) | Image display apparatus of head mounted type | |
| EP0702494A2 (en) | Three-dimensional image display apparatus | |
| Sauer et al. | Augmented workspace: Designing an AR testbed | |
| JP2017204674A (ja) | 撮像装置、ヘッドマウントディスプレイ、情報処理システム、および情報処理方法 | |
| JPH10327433A (ja) | 合成画像の表示装置 | |
| EP1187495A2 (en) | Apparatus and method for displaying image data | |
| JP2020004325A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム | |
| JPH09238369A (ja) | ３次元像表示装置 | |
| JP4052357B2 (ja) | 仮想環境体験表示装置 | |
| JP2011010126A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法 | |
| JP3676391B2 (ja) | 頭部装着式映像表示装置 | |
| JP2830291B2 (ja) | 立体表示装置 | |
| JP2007323093A (ja) | 仮想環境体験表示装置 | |
| JPH0713105A (ja) | 観察者追従型立体表示装置 | |
| JP2936544B2 (ja) | 視覚情報表示装置 | |
| JP3206874B2 (ja) | 遠隔施工支援用の画像システム | |
| JP2000218575A (ja) | 画像提示装置 | |
| JP2595942B2 (ja) | 立体画像表示装置 | |
| JPH07182535A (ja) | 三次元ボリュームデータ表示装置 | |
| JPH0927971A (ja) | 画像表示システム | |
| JP2585614B2 (ja) | 立体画像出力装置 | |
| JP2950160B2 (ja) | 立体映像表示装置 | |
| JP3472068B2 (ja) | 立体映像表示装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080925 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |