JPH01205120A - 立体効果発生眼鏡及び方法 - Google Patents
立体効果発生眼鏡及び方法Info
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- JPH01205120A JPH01205120A JP63071723A JP7172388A JPH01205120A JP H01205120 A JPH01205120 A JP H01205120A JP 63071723 A JP63071723 A JP 63071723A JP 7172388 A JP7172388 A JP 7172388A JP H01205120 A JPH01205120 A JP H01205120A
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N13/337—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] using polarisation multiplexing
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はテレビジョンの三次元像の作成に関する。
(従来の技術)
いろいろな技術が映画やテレビジョンの立体(三次元)
像を作るために過去に使用されている。
像を作るために過去に使用されている。
一般に、これらの技術は二つの異なる画像を僅かに異な
るカメラ角度及び位置から撮る二つのカメラシステムを
含む、目的は、互いに僅かに偏っており且つそのため像
を僅かに異なる角度で見る一対の人の目によって奥行を
知覚する方法をシミュレートするにある。二つのカメラ
像は同時にテレビジョン又は映画スクリーン上で重ねら
れ且つ看者へ提供される。その時、像は一方の目が一方
の像だけを見且つ他方の目が他方の像だけを見るように
看者に対しである程度分離されている。このようにして
、奥行の錯覚が正常な視覚をシミュレートすることによ
って創造される。
るカメラ角度及び位置から撮る二つのカメラシステムを
含む、目的は、互いに僅かに偏っており且つそのため像
を僅かに異なる角度で見る一対の人の目によって奥行を
知覚する方法をシミュレートするにある。二つのカメラ
像は同時にテレビジョン又は映画スクリーン上で重ねら
れ且つ看者へ提供される。その時、像は一方の目が一方
の像だけを見且つ他方の目が他方の像だけを見るように
看者に対しである程度分離されている。このようにして
、奥行の錯覚が正常な視覚をシミュレートすることによ
って創造される。
このアプローチを実行するために使用されている一つの
技術は立体写真式三次元方法と呼ばれており、且つ映画
及びテレビジョンで採用されている。この技術は二つの
像を分離するために色フィルタを使用する。像は例えば
赤及び緑によってそれぞれ色コード化されており、且つ
看者は冬目の前に異なる色のフィルタを有する眼鏡を備
える。
技術は立体写真式三次元方法と呼ばれており、且つ映画
及びテレビジョンで採用されている。この技術は二つの
像を分離するために色フィルタを使用する。像は例えば
赤及び緑によってそれぞれ色コード化されており、且つ
看者は冬目の前に異なる色のフィルタを有する眼鏡を備
える。
各フィルタはその目のために意図されない像を排除し、
且つその目によって見られるべ(意図された像を透過す
る。赤色フィルタは赤色像だけを通すが、緑色フィルタ
は緑色像だけを通す。もし左目像が緑色像として提供さ
れ且つ右目像が赤色像として提供され、且つ緑色フィル
タが左目の前に置かれ且つ赤色フィルタが右目の前に置
かれるならば、本来の像が適正な目へ向けられ、且つ三
次元像が看者によって知覚される。立体写真式方法の例
はエリツク・アール・ガレンと一緒に本発明者のテリー
・デー・ベアードによって「立体テレビジョンシステム
」と題する米国特許第3,697.679号で開示され
ている。立体写真式方法の主な欠点は色フィルタが高品
質フルカラー像の表示に干渉することである。望ましく
ない像を完全に排除する色フィルタは作るに困難であり
、三次元効果が損なわれる結果をもたらす、また、この
方法は、商業放送での色情報の制限された帯域幅伝送の
故にテレビジョンで首尾よく使用することを困難にする
。この制限された帯域幅伝送の結果はゴースト像干渉又
は低解像度像のいずれかである。
且つその目によって見られるべ(意図された像を透過す
る。赤色フィルタは赤色像だけを通すが、緑色フィルタ
は緑色像だけを通す。もし左目像が緑色像として提供さ
れ且つ右目像が赤色像として提供され、且つ緑色フィル
タが左目の前に置かれ且つ赤色フィルタが右目の前に置
かれるならば、本来の像が適正な目へ向けられ、且つ三
次元像が看者によって知覚される。立体写真式方法の例
はエリツク・アール・ガレンと一緒に本発明者のテリー
・デー・ベアードによって「立体テレビジョンシステム
」と題する米国特許第3,697.679号で開示され
ている。立体写真式方法の主な欠点は色フィルタが高品
質フルカラー像の表示に干渉することである。望ましく
ない像を完全に排除する色フィルタは作るに困難であり
、三次元効果が損なわれる結果をもたらす、また、この
方法は、商業放送での色情報の制限された帯域幅伝送の
故にテレビジョンで首尾よく使用することを困難にする
。この制限された帯域幅伝送の結果はゴースト像干渉又
は低解像度像のいずれかである。
映画で使用されている別の三次元方法は、左及び右目像
が偏光フィルタを使用して分離される所謂[ポラロイド
J方法である。左目像は垂直の左ヘ45°回転された偏
光フィルタを通してスクリーンへ投影され、同時に右目
像は垂直の右へ45“U転された偏光フィルタを通して
スクリーンへ投影される。このようにして、二つの像の
偏光は直角であり、且つ看者の目のそれぞれの前に置か
れる同様に偏光されたフィルタは本来の像を冬目へ透過
する。この方法は三次元テレビジョンに適合されず、且
つ映画へのその使用は特殊な非偏光投影スクリーンを必
要とする。
が偏光フィルタを使用して分離される所謂[ポラロイド
J方法である。左目像は垂直の左ヘ45°回転された偏
光フィルタを通してスクリーンへ投影され、同時に右目
像は垂直の右へ45“U転された偏光フィルタを通して
スクリーンへ投影される。このようにして、二つの像の
偏光は直角であり、且つ看者の目のそれぞれの前に置か
れる同様に偏光されたフィルタは本来の像を冬目へ透過
する。この方法は三次元テレビジョンに適合されず、且
つ映画へのその使用は特殊な非偏光投影スクリーンを必
要とする。
三次元像をテレビジョン上に作るために使用されている
別の技術は、その像が提供されている時に冬目の前でフ
ィルタを切換えるために同期された電気光学式眼鏡を使
用して看者へ左及び右目像の連続的に提供することを含
む。この方法は複雑であり且つ高価であり、且つ特殊な
放送及び受信設備及び電気光学式眼鏡を必要とする。
別の技術は、その像が提供されている時に冬目の前でフ
ィルタを切換えるために同期された電気光学式眼鏡を使
用して看者へ左及び右目像の連続的に提供することを含
む。この方法は複雑であり且つ高価であり、且つ特殊な
放送及び受信設備及び電気光学式眼鏡を必要とする。
一つだけのカメラ及びテレビジョンスクリーン上の一つ
の像を使用して三次元テレビジョンを達成するための新
規な技術は本発明者に対する米国特許第4,705,3
71号に記載されている。
の像を使用して三次元テレビジョンを達成するための新
規な技術は本発明者に対する米国特許第4,705,3
71号に記載されている。
この技術は特殊なフィルム処理技術を特定の形式の看者
眼鏡と組合わせることによって顕著な三次元効果を作る
。場面の移動する画像は相対的横方向移動が場面及び記
録機構の間に起こるように記録される。横方向移動は対
象物自体の移動又はカメラをいろいろな方向へ移動する
ことによって得る。記録された場面は次に一対の眼鏡を
通して見られるが、この眼鏡は一方のレンズが他方のレ
ンズより大きい光学濃度を有し、より暗いレンズは緑及
び黄色領域よりも青色領域において実質的に高い透過率
を有する。また、より暗いレンズの光学濃度は赤色領域
で減少され得る。
眼鏡と組合わせることによって顕著な三次元効果を作る
。場面の移動する画像は相対的横方向移動が場面及び記
録機構の間に起こるように記録される。横方向移動は対
象物自体の移動又はカメラをいろいろな方向へ移動する
ことによって得る。記録された場面は次に一対の眼鏡を
通して見られるが、この眼鏡は一方のレンズが他方のレ
ンズより大きい光学濃度を有し、より暗いレンズは緑及
び黄色領域よりも青色領域において実質的に高い透過率
を有する。また、より暗いレンズの光学濃度は赤色領域
で減少され得る。
この最後の技術は他の三次元テレビジョンアプローチに
特有の二重像を回避するので、それは看者眼鏡を持たな
い視聴者に対して完全に明瞭で自然であるように見える
画像を提供する独特の利点を有し、且つまた眼鏡を着用
している時には顕著な三次元効果を持つ、しかしながら
、中間濃度での実質的な差に対する要求は看者の心をや
や乱すことが判明している。最良の三次元効果は二つの
レンズ間の中間濃度差を1.3以上のオーダーで有する
ことによって起こる。この大きな差によって、暗くされ
た目へ達する光の減少された量はより明るいレンズと比
較して顕著であり、テレビジョンスクリーン以外の物を
見た時にその目に「デッドアイ(麻痺した目)J効果を
住じる。これは三次元視聴経験の総合的な楽しみを低下
させる。
特有の二重像を回避するので、それは看者眼鏡を持たな
い視聴者に対して完全に明瞭で自然であるように見える
画像を提供する独特の利点を有し、且つまた眼鏡を着用
している時には顕著な三次元効果を持つ、しかしながら
、中間濃度での実質的な差に対する要求は看者の心をや
や乱すことが判明している。最良の三次元効果は二つの
レンズ間の中間濃度差を1.3以上のオーダーで有する
ことによって起こる。この大きな差によって、暗くされ
た目へ達する光の減少された量はより明るいレンズと比
較して顕著であり、テレビジョンスクリーン以外の物を
見た時にその目に「デッドアイ(麻痺した目)J効果を
住じる。これは三次元視聴経験の総合的な楽しみを低下
させる。
特許第4,705.371号は[デッドアイJ効果を減
少するために看者の眼鏡に対する多くの修正を提案した
。これらは明るい濃度レンズの周辺視野を暗くすると共
に暗い濃度レンズの周辺視野を明るくすること、又は明
るい垂直ストリップの形の明るいレンズにいずれかの側
部に暗い垂直ストリップを設け、且つ暗い垂直ストリッ
プのような暗いレンズにいずれかの側部に明るい垂直ス
トリップを設けることを含んでいた。両方のアプローチ
の目的は、看者が一船的に彼の注視を集中させるレンズ
の中央部分に中間濃度差を集中させることであった。し
かしながら、いずれのアプローチも非常に有効ではなく
、且つそれらは眼鏡に奇妙な外観を与えると共に製作の
複雑性及び費用を実質的に増加させる。
少するために看者の眼鏡に対する多くの修正を提案した
。これらは明るい濃度レンズの周辺視野を暗くすると共
に暗い濃度レンズの周辺視野を明るくすること、又は明
るい垂直ストリップの形の明るいレンズにいずれかの側
部に暗い垂直ストリップを設け、且つ暗い垂直ストリッ
プのような暗いレンズにいずれかの側部に明るい垂直ス
トリップを設けることを含んでいた。両方のアプローチ
の目的は、看者が一船的に彼の注視を集中させるレンズ
の中央部分に中間濃度差を集中させることであった。し
かしながら、いずれのアプローチも非常に有効ではなく
、且つそれらは眼鏡に奇妙な外観を与えると共に製作の
複雑性及び費用を実質的に増加させる。
(発明が解決しようとする課題)
従来、の技術に関連したこれらの問題及びその他の問題
は本発明によって克服され、その目的は、通常のカラー
又は黒白テレビジョンに適用でき、且つその三次元効果
を低下させずに又は製作のコスト又は複雑性を付加せず
に従来の単一像システムの「デッドアイ」効果を実質的
に減少させる簡単で効果的な三次元方法及び装置を提供
することである。
は本発明によって克服され、その目的は、通常のカラー
又は黒白テレビジョンに適用でき、且つその三次元効果
を低下させずに又は製作のコスト又は複雑性を付加せず
に従来の単一像システムの「デッドアイ」効果を実質的
に減少させる簡単で効果的な三次元方法及び装置を提供
することである。
本発明の別の目的は、ゴースト像のないフルカラーの高
品質三次元像を提供し、撮影に単一の標準的なカメラだ
けを必要とし且つ安価な三次元眼鏡を使用する三次元方
法及び装置を提供することである。
品質三次元像を提供し、撮影に単一の標準的なカメラだ
けを必要とし且つ安価な三次元眼鏡を使用する三次元方
法及び装置を提供することである。
(課題を解決するための手段及び作用)これらの目的を
実現するために、場面の移動する画像は標準的なテレビ
ジョンカメラのような記録機構で記録される。場面は相
対的な横方向移動が場面及び記録機構の間に生じるよう
に記録される。
実現するために、場面の移動する画像は標準的なテレビ
ジョンカメラのような記録機構で記録される。場面は相
対的な横方向移動が場面及び記録機構の間に生じるよう
に記録される。
記録された場面は看者の眼鏡を通して見られるが、眼鏡
は左及び右レンズがテレビジョンスクリーンのスペクト
ルエネルギ放射と調和された透過特性を有し、それによ
り暗いレンズはスクリーンのピークエネルギ波長帯の少
なくとも一つにおいて減少された透過率を有する。これ
は二つのレンズ間の光透過の差を通常の周辺光線を受け
る時よりもテレビジョンスクリーンを見る時により大き
くし、それにより「デッドアイ」効果を実質的に緩和す
ると共にスクリーンを見る時に高品質三次元効果に充分
である効果的な濃度差を維持する。
は左及び右レンズがテレビジョンスクリーンのスペクト
ルエネルギ放射と調和された透過特性を有し、それによ
り暗いレンズはスクリーンのピークエネルギ波長帯の少
なくとも一つにおいて減少された透過率を有する。これ
は二つのレンズ間の光透過の差を通常の周辺光線を受け
る時よりもテレビジョンスクリーンを見る時により大き
くし、それにより「デッドアイ」効果を実質的に緩和す
ると共にスクリーンを見る時に高品質三次元効果に充分
である効果的な濃度差を維持する。
普通光線での効果的な濃度差は、テレビジョンエネルギ
ピークから除外された波長帯での明るいレンズの透過率
を減少することによって三次元品質を大きく低下させず
に更に減少され得る。このようにして、テレビジョンス
クリーンを見る時に二つのレンズ間の効果的な光学濃度
差は1.4以上になり、且つ通常の周囲光線を受ける時
に1.2よりはるかに小さくなるようにすることができ
る。
ピークから除外された波長帯での明るいレンズの透過率
を減少することによって三次元品質を大きく低下させず
に更に減少され得る。このようにして、テレビジョンス
クリーンを見る時に二つのレンズ間の効果的な光学濃度
差は1.4以上になり、且つ通常の周囲光線を受ける時
に1.2よりはるかに小さくなるようにすることができ
る。
標咽的なテレビジョンスクリーンは紫色−青色、黄色−
緑色及び赤色−オレンジ色領域で放射エネルギピークを
有し、且つ暗いレンズはこれらの領域の少なくとも一つ
(及び好ましくは三つ全て)において低い透過率を有す
る。三次元効果は黄色又は緑色におけるよりも青色領域
において及び赤色頭載においてより高い透過率を有する
レンズを備えることによって更に向上される。
緑色及び赤色−オレンジ色領域で放射エネルギピークを
有し、且つ暗いレンズはこれらの領域の少なくとも一つ
(及び好ましくは三つ全て)において低い透過率を有す
る。三次元効果は黄色又は緑色におけるよりも青色領域
において及び赤色頭載においてより高い透過率を有する
レンズを備えることによって更に向上される。
本発明のこれらの及び他の目的及び特徴は添付図面と一
緒の次の好適な実施例の詳細な説明から当業者に明らか
となろう。
緒の次の好適な実施例の詳細な説明から当業者に明らか
となろう。
(実施例)
本発明はプルフリヒ(Pulfrich)効果と言われ
る既知の視覚原理を利用する。この原理によれば、人の
目は像の明るさが異なると違った像として受取ることに
なる。この作用の差は人の視覚系統の複雑な機能である
が、効果的な結果はより少ない明度の像の作用の遅れで
ある。
る既知の視覚原理を利用する。この原理によれば、人の
目は像の明るさが異なると違った像として受取ることに
なる。この作用の差は人の視覚系統の複雑な機能である
が、効果的な結果はより少ない明度の像の作用の遅れで
ある。
出願人はこの効果を利用して二台のカメラ及び像の分離
の従来技術の要求を完全に排除する立体システムを作る
0本発明は、もし看者が連続的に移動する基準点からの
場面を提供され且つ一方の目が他方の目によって見られ
る像よりも暗くするフィルタを通して像を見るならば、
暗いフィルタを通して見る目によって見られる像の作用
が遅れるという原理に基づいて動作する。これによって
その目は他方の目が明るい像を短い時間前に見たときの
像を「見る」ことになる。結果は劇的な且つ完全に現実
的な三次元効果の創造である。
の従来技術の要求を完全に排除する立体システムを作る
0本発明は、もし看者が連続的に移動する基準点からの
場面を提供され且つ一方の目が他方の目によって見られ
る像よりも暗くするフィルタを通して像を見るならば、
暗いフィルタを通して見る目によって見られる像の作用
が遅れるという原理に基づいて動作する。これによって
その目は他方の目が明るい像を短い時間前に見たときの
像を「見る」ことになる。結果は劇的な且つ完全に現実
的な三次元効果の創造である。
像遅れの期間は左右の目のフィルタの絶対光学濃度の差
に関係することが判明している。「光学濃度」は透過率
の逆数の対数で、光学濃度Oは100%透過に対応する
が、光学濃度1.0は10%透過に対応する。約1.0
及び約2.0の間の二つのフィルタ間の総合光学濃度の
差は最良の結果を得るが、やや小さい差でも動作する。
に関係することが判明している。「光学濃度」は透過率
の逆数の対数で、光学濃度Oは100%透過に対応する
が、光学濃度1.0は10%透過に対応する。約1.0
及び約2.0の間の二つのフィルタ間の総合光学濃度の
差は最良の結果を得るが、やや小さい差でも動作する。
良い性能が得られた一例では、透通ったレンズを低濃度
レンズとして使用し、他方のレンズは光学濃度1.4で
あった。
レンズとして使用し、他方のレンズは光学濃度1.4で
あった。
この方法を用いて三次元効果を得るために、カメラ及び
場面の間に相対的横方向移動があるべきである。これは
像が適当な看者眼鏡を通して見られる時に一方の看者レ
ンズから他方の看者レンズへ移動が生じる。カメラ又は
場面の物体のいずれか又は両方が連続的に横方向へ移動
する。所望の移動を得る一つの好適な方法は固定された
基準点の周りにカメラを回転させることである。第1図
を参照すると、点6を中心とする円弧4に沿って移動す
る映画又はビデオカメラ2が図示されており、カメラは
それが円弧に沿って移動する時に点6の方へ連続的に向
けられる。フィルム又はビデオテープが次に再生され且
つ暗い左目フィルタ及び明るい右目フィルタを有する眼
鏡を通して見られるならば、場面は三次元で現れ、点6
はスクリーンレベルにあるように現れ、物体8及び10
はスクリーンの前方でそれらの本来の相対的位置にある
ように現れ、且つ物体12及び14はスクリーンの後方
でそれらの本来の相対的位置にあるように現れる。
場面の間に相対的横方向移動があるべきである。これは
像が適当な看者眼鏡を通して見られる時に一方の看者レ
ンズから他方の看者レンズへ移動が生じる。カメラ又は
場面の物体のいずれか又は両方が連続的に横方向へ移動
する。所望の移動を得る一つの好適な方法は固定された
基準点の周りにカメラを回転させることである。第1図
を参照すると、点6を中心とする円弧4に沿って移動す
る映画又はビデオカメラ2が図示されており、カメラは
それが円弧に沿って移動する時に点6の方へ連続的に向
けられる。フィルム又はビデオテープが次に再生され且
つ暗い左目フィルタ及び明るい右目フィルタを有する眼
鏡を通して見られるならば、場面は三次元で現れ、点6
はスクリーンレベルにあるように現れ、物体8及び10
はスクリーンの前方でそれらの本来の相対的位置にある
ように現れ、且つ物体12及び14はスクリーンの後方
でそれらの本来の相対的位置にあるように現れる。
もしカメラの移動が第1図に示す移動から逆にされてそ
れが右から左へ横断するならば、同じ看者眼鏡を通して
見られる各種物体も基準点6に関して反転される。即ち
、物体8及び10はスクリーンの後方へ更に離れて現れ
るが、物体12及び14はスクリーンの前方へより接近
して現れる。
れが右から左へ横断するならば、同じ看者眼鏡を通して
見られる各種物体も基準点6に関して反転される。即ち
、物体8及び10はスクリーンの後方へ更に離れて現れ
るが、物体12及び14はスクリーンの前方へより接近
して現れる。
この現象の説明は第2図及び第3図に例示される。
第2図において、テレビジョンスクリーン上に現れる物
体16は初期の位置16°から移動しているように図示
されている。物体は一組の看者眼鏡を通して見られ、そ
の左右レンズは四角体18及び20によって示されてい
る。左レンズ18は右レンズ20よりも高い光学濃度を
有しく即ちより暗い)、それ故看者に彼の左目を通して
物体を位置16″に知覚せしめるが、物体は右目によっ
てスクリーン上のその実際の位置に知覚される。結果は
物体が両方の目に対して各レンズとそれが見るそれぞれ
の像との間の線の交点に現れる。この交点はスクリーン
の前方へ離間している位置22に生じる。
体16は初期の位置16°から移動しているように図示
されている。物体は一組の看者眼鏡を通して見られ、そ
の左右レンズは四角体18及び20によって示されてい
る。左レンズ18は右レンズ20よりも高い光学濃度を
有しく即ちより暗い)、それ故看者に彼の左目を通して
物体を位置16″に知覚せしめるが、物体は右目によっ
てスクリーン上のその実際の位置に知覚される。結果は
物体が両方の目に対して各レンズとそれが見るそれぞれ
の像との間の線の交点に現れる。この交点はスクリーン
の前方へ離間している位置22に生じる。
もしレンズが第3図に示すように反対にされて明るいレ
ンズ20を左側にし且つ暗いレンズ18を右側にするな
らば、同じ方向へ移動する同じ物体16はスクリーンの
前方にではなくスクリーンの後方に現れる。これは、物
体16が左側レンズ20を通してその実際の位置に知覚
され、且つ右側レンズ18を通してその初期位置16°
に知覚されるからである。各レンズ及びそれらのそれぞ
れの像の間に引かれる線はスクリーン後方の位置24で
交差する。
ンズ20を左側にし且つ暗いレンズ18を右側にするな
らば、同じ方向へ移動する同じ物体16はスクリーンの
前方にではなくスクリーンの後方に現れる。これは、物
体16が左側レンズ20を通してその実際の位置に知覚
され、且つ右側レンズ18を通してその初期位置16°
に知覚されるからである。各レンズ及びそれらのそれぞ
れの像の間に引かれる線はスクリーン後方の位置24で
交差する。
レンズが第2図に示す位置へ戻されるが、物体16の移
動方向が逆転してそれが左から右へ移動するならば、三
次元効果は第3図におけると同じになり、即ち物体はス
クリーン後方に見られる。
動方向が逆転してそれが左から右へ移動するならば、三
次元効果は第3図におけると同じになり、即ち物体はス
クリーン後方に見られる。
このようにして、スクリーン上に現れる物体と看者眼鏡
の二つのレンズとの間の相対的横方向移動は三次元効果
を決定し、且つ奥行知覚はスクリーン上の物体と明及び
暗看者レンズとの間の相対的移動方向を逆転することに
よって反対にされる。
の二つのレンズとの間の相対的横方向移動は三次元効果
を決定し、且つ奥行知覚はスクリーン上の物体と明及び
暗看者レンズとの間の相対的移動方向を逆転することに
よって反対にされる。
第4図を参照すると、−組の物体26は回転軸線30の
周りを回転テーブル2日上で時計方向へ回転し、同時に
カメラ32によって撮影されるように図示されている。
周りを回転テーブル2日上で時計方向へ回転し、同時に
カメラ32によって撮影されるように図示されている。
撮影された物体は右目フィルタよりも暗い左目フィルタ
を有する眼鏡で見られる時に本来の奥行透視図的に現れ
る。
を有する眼鏡で見られる時に本来の奥行透視図的に現れ
る。
知覚される奥行の量は、カメラに対する物体の相対的な
横方向速度と二つの目フィルタ間の濃度差との関数であ
ることが判明している。第4図の回転構成によって、奥
行知覚は、像が明瞭に知覚され得ない程速く回転する点
まで回転速度と共に増加する。三次元効果の良好な知覚
のための回転速度の上限は1分間当り約30回転であり
、典型的な有効回転速度は1分間当り約lO〜20回転
であることが判明している。
横方向速度と二つの目フィルタ間の濃度差との関数であ
ることが判明している。第4図の回転構成によって、奥
行知覚は、像が明瞭に知覚され得ない程速く回転する点
まで回転速度と共に増加する。三次元効果の良好な知覚
のための回転速度の上限は1分間当り約30回転であり
、典型的な有効回転速度は1分間当り約lO〜20回転
であることが判明している。
場面及びカメラの間の所望の横方向移動を得る別の方法
が第5図に例示されており、同図においてカメラ34は
内部軸線36の周りに回転する。
が第5図に例示されており、同図においてカメラ34は
内部軸線36の周りに回転する。
この形式のIHBにおいて、奥行効果は視野の物をカメ
ラパンと共に回転させることによって向上される。左レ
ンズより暗い右レンズを有する眼鏡によって、投影スク
リーンを横切って左から右へ移動する物体又は背景38
はスクリーンの前方に現れるが、右から左へ移動する物
体はスクリーンの後方に現れる。このため、第5図にお
いて、上方からみて時計方向へ回るカメラ34は、暗い
右目フィルタを存する眼鏡で見た時、場面が見るスクリ
ーンの平面の後方に現れるように場面38を記録する。
ラパンと共に回転させることによって向上される。左レ
ンズより暗い右レンズを有する眼鏡によって、投影スク
リーンを横切って左から右へ移動する物体又は背景38
はスクリーンの前方に現れるが、右から左へ移動する物
体はスクリーンの後方に現れる。このため、第5図にお
いて、上方からみて時計方向へ回るカメラ34は、暗い
右目フィルタを存する眼鏡で見た時、場面が見るスクリ
ーンの平面の後方に現れるように場面38を記録する。
カメラ技術の別の例において、カメラの回転中心が無限
遠にあると考えられ得る。第6図に例示されるこの場合
に、カメラ4oは直線に沿って横方向へ移動するが、無
限に離れた想像点の方へその移動軸線に対して角度をも
って連続的に指向する。このようにして記録された場面
は、左レンズよりも暗い右レンズを有する眼鏡で見た時
、無限遠点がスクリーンレベルに現れる結果をもたらす
。
遠にあると考えられ得る。第6図に例示されるこの場合
に、カメラ4oは直線に沿って横方向へ移動するが、無
限に離れた想像点の方へその移動軸線に対して角度をも
って連続的に指向する。このようにして記録された場面
は、左レンズよりも暗い右レンズを有する眼鏡で見た時
、無限遠点がスクリーンレベルに現れる結果をもたらす
。
映像中のほかのどれもスクリーンの前方、即ちスクリー
ン及び看者の間に現れる。物体はそれらの本来の奥行関
係で現れ、物体42は物体44等よりも看者に接近して
現れる。
ン及び看者の間に現れる。物体はそれらの本来の奥行関
係で現れ、物体42は物体44等よりも看者に接近して
現れる。
立体像を作るための上の方法はコンピュータ再生像と関
連しても使用され得る。コンピュータはあたかも像が三
次元的であるかのように像を創造し且つ処理することが
でき且つ像を空間中で回転することができ、又は別にコ
ンピュータは上述した方法に従って看者の観察点を空間
中で回転して三次元的なコンピュータ再生像を創造する
ことができる。
連しても使用され得る。コンピュータはあたかも像が三
次元的であるかのように像を創造し且つ処理することが
でき且つ像を空間中で回転することができ、又は別にコ
ンピュータは上述した方法に従って看者の観察点を空間
中で回転して三次元的なコンピュータ再生像を創造する
ことができる。
しばしば、現実世界の物体は上の方法を用いて良い三次
元効果の創造と和合し得る方向へ又は速度で移動できな
いことがあり得る。この問題は、記録部分中に立体効果
を調節すべく該記録部分中に像をフリップしかつ左右像
を反転するためにアンペックスADOのようなコンピュ
ータ像処理装置を使用することによって実質的に軽減さ
れ得る。
元効果の創造と和合し得る方向へ又は速度で移動できな
いことがあり得る。この問題は、記録部分中に立体効果
を調節すべく該記録部分中に像をフリップしかつ左右像
を反転するためにアンペックスADOのようなコンピュ
ータ像処理装置を使用することによって実質的に軽減さ
れ得る。
同様な種類の処理は三次元効果を所望のレベルにするた
めにカメラ及び場面の間の回転、走査又は他の相対的横
方向移動の速度を増減するために使用され得る。
めにカメラ及び場面の間の回転、走査又は他の相対的横
方向移動の速度を増減するために使用され得る。
上述した立体方法は特殊な三次元効果を創造するために
も使用され得る。創造される三次元効果は他の視覚ta
報を提供することと矛盾することがあり、大きな物体が
近くではなくて一層離れて現れるような非常に非現実的
な種類の奥行をもって現れる場面を生じる。この現象は
コンピュータ再生技術と共に使用される時非常に有効で
あり得る。
も使用され得る。創造される三次元効果は他の視覚ta
報を提供することと矛盾することがあり、大きな物体が
近くではなくて一層離れて現れるような非常に非現実的
な種類の奥行をもって現れる場面を生じる。この現象は
コンピュータ再生技術と共に使用される時非常に有効で
あり得る。
本発明により構成された一対の看者眼鏡46が第7図に
示される。眼鏡は一対のレンズ50.52を取付けた枠
48と、耳に係合し且つ眼鏡を看者の顔の所定の位置に
保持する耳支持部54.56とを含む、レンズ50及び
52は異なる光学濃度を有するので、看者は適当な横方
向移動を伴う像から三次元効果を知覚する。しかしなが
ら、レンズは良い三次元テレビジョン効果を達成するに
充分な明度差を備える色染料を特別に設けていおり、且
つ「デッドアイ」効果を実質的に緩和するように通常の
周囲光線の中でかなり低い明度差を有する。
示される。眼鏡は一対のレンズ50.52を取付けた枠
48と、耳に係合し且つ眼鏡を看者の顔の所定の位置に
保持する耳支持部54.56とを含む、レンズ50及び
52は異なる光学濃度を有するので、看者は適当な横方
向移動を伴う像から三次元効果を知覚する。しかしなが
ら、レンズは良い三次元テレビジョン効果を達成するに
充分な明度差を備える色染料を特別に設けていおり、且
つ「デッドアイ」効果を実質的に緩和するように通常の
周囲光線の中でかなり低い明度差を有する。
この祖先線透過能力は標準的なカラーテレビジョン受像
機のスペクトルエネルギ放射特性に合せて調整された個
々の色合いをレンズに与えることによって達成される。
機のスペクトルエネルギ放射特性に合せて調整された個
々の色合いをレンズに与えることによって達成される。
テレビジョン陰極線管の内部スクリーンは三種類の蛍光
体の規則的な列で被覆され、そのそれぞれは高速電子ビ
ームで励起される時に三添加剤原色の一つ又は他の一つ
、即ち青色、緑色又は赤色の光を放射する。三種類の蛍
光体は三角形の群で又は直線で配列され得る。黒白受像
機については、蛍光体の分離が起こらず、従ってスクリ
ーンカラーの一様性が得られるように注意深く適合され
た蛍光体配合物が使用される。
体の規則的な列で被覆され、そのそれぞれは高速電子ビ
ームで励起される時に三添加剤原色の一つ又は他の一つ
、即ち青色、緑色又は赤色の光を放射する。三種類の蛍
光体は三角形の群で又は直線で配列され得る。黒白受像
機については、蛍光体の分離が起こらず、従ってスクリ
ーンカラーの一様性が得られるように注意深く適合され
た蛍光体配合物が使用される。
テレビジョンスクリーンの典型的なスペクトルエネルギ
放射特性が第8図〜第1O図に例示され、これらの図は
紫色−青色、黄色−緑色及び赤色−オレンジ色領域で発
生される放射ピークをそれぞれ示している。相対的放射
エネルギ対波長の正規化されたプロットが各図で与えら
れている。放射エネルギピークは紫色−青色について約
4451■で起こり(第8図)、黄色−緑色について5
45nmで起こり(第9図)且つ赤色−オレンジ色につ
いて627n■で起こった(第10図)、放射エネルギ
の量はこれらのピーク波長から移った領域で激しく低下
する。
放射特性が第8図〜第1O図に例示され、これらの図は
紫色−青色、黄色−緑色及び赤色−オレンジ色領域で発
生される放射ピークをそれぞれ示している。相対的放射
エネルギ対波長の正規化されたプロットが各図で与えら
れている。放射エネルギピークは紫色−青色について約
4451■で起こり(第8図)、黄色−緑色について5
45nmで起こり(第9図)且つ赤色−オレンジ色につ
いて627n■で起こった(第10図)、放射エネルギ
の量はこれらのピーク波長から移った領域で激しく低下
する。
マイラーフィルムのような通常のプラスチックから構成
され得る看者眼鏡のレンズは、テレビジョンスクリーン
から伝達される主な波長で二つのレンズ間の明度差を最
大にするが、他の波長で実質的に低い明度差を有するよ
うに着色される。
され得る看者眼鏡のレンズは、テレビジョンスクリーン
から伝達される主な波長で二つのレンズ間の明度差を最
大にするが、他の波長で実質的に低い明度差を有するよ
うに着色される。
暗いレンズの例示的なスペクトル透過特性は第11図で
与えられる。レンズの光学濃度がテレビジョンスクリー
ンから放射されるスペクトルピークに対応する波長でピ
ークとなり且つこれらピーク間の波長で実質的に低くな
ることは理解され得る。
与えられる。レンズの光学濃度がテレビジョンスクリー
ンから放射されるスペクトルピークに対応する波長でピ
ークとなり且つこれらピーク間の波長で実質的に低くな
ることは理解され得る。
このため、テレビジョン放射エネルギがレンズの濃度ピ
ークの辺りに集中されるが、通常の周囲光線は光学スペ
クトルにわたって一層均等に分散されるので、レンズは
通常の周囲光線からよりもスクリーンからの放射エネル
ギの実質的に大きい部分を遮断する。
ークの辺りに集中されるが、通常の周囲光線は光学スペ
クトルにわたって一層均等に分散されるので、レンズは
通常の周囲光線からよりもスクリーンからの放射エネル
ギの実質的に大きい部分を遮断する。
好適な実施例では、暗いレンズが緑色又は黄色領域にお
けるよりも青色領域において実質的に低い光学濃度(高
い透過率)を有することは注目されるべきである。これ
は総合的な三次元効果及び看者の快適性を改善すること
が判明している。青色領域での光学濃度は眼鏡の色バラ
ンスを著しく低下することなく緑色−黄色領域における
よりも三又は四倍少ないオーダーであることができる。
けるよりも青色領域において実質的に低い光学濃度(高
い透過率)を有することは注目されるべきである。これ
は総合的な三次元効果及び看者の快適性を改善すること
が判明している。青色領域での光学濃度は眼鏡の色バラ
ンスを著しく低下することなく緑色−黄色領域における
よりも三又は四倍少ないオーダーであることができる。
青色偏りフィルタでの総合的な性能の改善についての厳
格な理由は確実に知られていないが、人の目が典型的に
は緑色又は黄色に対するよりも青色に対して約六倍低い
感度を持つことは以前に決定されている。暗いレンズで
の高い青色透過が二つのレンズ間に実際の光学濃度アン
バランスを生じ、このため眼鏡を通して見た時に一層「
自然な」様子を場面に与えるが、青色に対する目の相対
的不感性が知覚される濃度差を維持することは理論化さ
れ得る。青色着色によって、より大きな光学濃度差が二
つのレンズ間に採用されることができ、それに応じてよ
り大きな三次元効果をもち且つ目の疲れを誘起しない。
格な理由は確実に知られていないが、人の目が典型的に
は緑色又は黄色に対するよりも青色に対して約六倍低い
感度を持つことは以前に決定されている。暗いレンズで
の高い青色透過が二つのレンズ間に実際の光学濃度アン
バランスを生じ、このため眼鏡を通して見た時に一層「
自然な」様子を場面に与えるが、青色に対する目の相対
的不感性が知覚される濃度差を維持することは理論化さ
れ得る。青色着色によって、より大きな光学濃度差が二
つのレンズ間に採用されることができ、それに応じてよ
り大きな三次元効果をもち且つ目の疲れを誘起しない。
暗いレンズを緑色−黄色領域でのその光学濃度と比較し
てスペクトルの赤色並びに青色領域でより低い光学濃度
を有するように設計することによって一層の向上が得ら
れることができる。この改良は人の目が緑色や黄色に対
するよりも赤色に対して約二倍低い感度をもつことに関
係することが信じられる。この特徴は第11図にも例示
される。
てスペクトルの赤色並びに青色領域でより低い光学濃度
を有するように設計することによって一層の向上が得ら
れることができる。この改良は人の目が緑色や黄色に対
するよりも赤色に対して約二倍低い感度をもつことに関
係することが信じられる。この特徴は第11図にも例示
される。
三次元効果を減することなく「デッドアイ」効果の一層
の減少は第12図に例示されるように明るいレンズを色
被覆することによって得られることができる。ここでの
状況は概ね暗いレンズの逆である。明るいレンズの光学
濃度はピークテレビジョン放射に対応する波長において
減少され、それによりスクリーンを見る時に有効濃度差
を更に増加し、通常の周囲光線での濃度差を著しく増加
しない。
の減少は第12図に例示されるように明るいレンズを色
被覆することによって得られることができる。ここでの
状況は概ね暗いレンズの逆である。明るいレンズの光学
濃度はピークテレビジョン放射に対応する波長において
減少され、それによりスクリーンを見る時に有効濃度差
を更に増加し、通常の周囲光線での濃度差を著しく増加
しない。
(発明の効果)
レンズの適当な着色は所望の光学的透過特性に従って染
料を組合わせることによって簡単に達成され得る。暗い
レンズの光学濃度はテレビジョンピーク放射波長帯の一
つ又は二つだけに対してピークをもつようにされ得るが
、濃度ピークは好ましくは色バランスを維持するために
三つの放射ピークの全てに対して備えられる。最適な三
次元効果は、テレビジョンスクリーンを見る時に二つの
レンズ間の有効光学濃度差が少なくとも約1.4である
ように二つのレンズを着色することによって達成される
。「デッドアイ」は、通常の周囲光線に対する有効光学
濃度の差を約1.2より小さく保つことによって排除さ
れ又は許容し得るレベルに維持される。成果は高品質三
次元効果と、従来の看者眼鏡で起こった散乱の大部分の
回避である。
料を組合わせることによって簡単に達成され得る。暗い
レンズの光学濃度はテレビジョンピーク放射波長帯の一
つ又は二つだけに対してピークをもつようにされ得るが
、濃度ピークは好ましくは色バランスを維持するために
三つの放射ピークの全てに対して備えられる。最適な三
次元効果は、テレビジョンスクリーンを見る時に二つの
レンズ間の有効光学濃度差が少なくとも約1.4である
ように二つのレンズを着色することによって達成される
。「デッドアイ」は、通常の周囲光線に対する有効光学
濃度の差を約1.2より小さく保つことによって排除さ
れ又は許容し得るレベルに維持される。成果は高品質三
次元効果と、従来の看者眼鏡で起こった散乱の大部分の
回避である。
レンズ間の全光学濃度の差は白黒スクリーンに対して幾
分減少されるが三次元効果を依然作る。
分減少されるが三次元効果を依然作る。
特別のカメラ設備を必要とせず、像が適当な眼鏡を通し
て見た時完全な三次元で現れるが眼鏡なしで見た時完全
に正常な二次元像として現れ、且つ従来の「デッドアイ
」問題を実質的に緩和する新規な方法及び装置を説明し
た。多くの変更及び別の実施例は当業者に思い出よう。
て見た時完全な三次元で現れるが眼鏡なしで見た時完全
に正常な二次元像として現れ、且つ従来の「デッドアイ
」問題を実質的に緩和する新規な方法及び装置を説明し
た。多くの変更及び別の実施例は当業者に思い出よう。
従って、本発明は特許請求の範囲によってのみ制限され
ることは意図される。
ることは意図される。
第1図は本発明による移動する画像を逼るテレビジョン
カメラの例示図であり、第2図及び第3図は本発明によ
って構成された看者着用看老眼鏡によって見られる像の
横方向移動の効果の例示図であり、第4図、第5図及び
第6図は本発明による移動するテレビジョン画像を撮る
別の技術の例示図であり、第7図は本発明により構成さ
れた看者眼鏡の斜視図であり、第8図、第9図及び第1
0図はテレビジョンスクリーンの典型的なスペクトルエ
ネルギ放射特性のグラフであり、第11図及び第12図
はそれぞれ看者眼鏡の一つの好適な実施例での暗いレン
ズ及び明るいレンズのスペクトルエネルギ放射特性のグ
ラフである。 16・・・物体、 I8・・・左レンズ、 20・・・右レンズ、 46・・・看者眼鏡、 48・・・枠、 50・・・し゛ンズ、 52・・・レンズ、 54耳支持部、 56・・・耳支持部。
カメラの例示図であり、第2図及び第3図は本発明によ
って構成された看者着用看老眼鏡によって見られる像の
横方向移動の効果の例示図であり、第4図、第5図及び
第6図は本発明による移動するテレビジョン画像を撮る
別の技術の例示図であり、第7図は本発明により構成さ
れた看者眼鏡の斜視図であり、第8図、第9図及び第1
0図はテレビジョンスクリーンの典型的なスペクトルエ
ネルギ放射特性のグラフであり、第11図及び第12図
はそれぞれ看者眼鏡の一つの好適な実施例での暗いレン
ズ及び明るいレンズのスペクトルエネルギ放射特性のグ
ラフである。 16・・・物体、 I8・・・左レンズ、 20・・・右レンズ、 46・・・看者眼鏡、 48・・・枠、 50・・・し゛ンズ、 52・・・レンズ、 54耳支持部、 56・・・耳支持部。
Claims (10)
- (1)像の少なくとも部分が横方向移動を示し、スペク
トルに沿つて離間した波長帯における放射エネルギピー
クによつて特徴づけられるスペクトルエネルギ放射を有
するテレビジョンスクリーン上の像を見る時立体効果を
発生する看者眼鏡において、 テレビジョンスクリーンからの光を看者の左目に通過さ
せる第1手段と、 テレビジョンスクリーンからの光を看者の右目に通過さ
せる第2手段と、 前記光通過手段の一方がピークエネルギ波長帯の少なく
とも1つにおいて減少された透過率によつて特徴づけら
れるスペクトル通過性を有し、それにより前記第1及び
第2の光通過手段の間の光通過の差が通常の周囲光線で
よりもテレビジョンスクリーンをみる時に大きく、更に
、 前記第1及び第2の光通過手段を看者のそれぞれの目の
前方で看者の顔の所定の位置に保持する手段、 を具備する看者眼鏡。 - (2)他方の光通過手段がエネルギピークから移動した
少なくとも若干の波長における減少された透過率によつ
て特徴づけられるスペクトル通過性を有し、それにより
テレビジョンスクリーンを見る時前記第1及び第2の光
通過手段の間の光通過の差を通常の周囲光線での差に対
して増加する請求項第1項記載の看者眼鏡。 - (3)前記一方の光通過手段の透過率が前記エネルギピ
ークのそれぞれに対応する波長において減少される請求
項第1項記載の看者眼鏡。 - (4)前記一方の光通過手段が黄色又は緑色領域におけ
るよりも青色領域において実質的に高い透過率を有する
請求項第1項記載の看者眼鏡。 - (5)前記一方の光通過手段が黄色又は緑色領域におけ
るよりも赤色領域において実質的に高い透過率を有する
請求項第4項記載の看者眼鏡。 - (6)スペクトルに沿つて離間した波長帯における放射
エネルギピークによつて特徴づけられるスペクトルエネ
ルギ放射を有するテレビジョンスクリーン上において横
方向移動を含む像を表示し、前記テレビジョンスクリー
ンの像を看者の一方の目に通過させ、 ピークエネルギ波長帯の少なくとも一つにおいて減少さ
れた透過率を有する光フィルタを通して同じテレビジョ
ンスクリーンの暗い像を看者の他方の目に通過させる、 ステップから構成される立体テレビジョン効果を発生す
る方法。 - (7)ピークエネルギ波長帯から移つた少なくとも若干
の波長において減少された透過率を有する光フィルタを
通してテレビジョンスクリーンの像が前記一方の目に通
過させられる請求項第6項記載の方法。 - (8)テレビジョンスクリーンがスペクトルの紫色−青
色、黄色−緑色及び赤色−オレンジ色領域で放射エネル
ギピークを有し、且つ前記暗い像が前記領域のそれぞれ
で減少された透過率を有する光フィルタを通して看者の
目に通過される請求項第6項記載の方法。 - (9)暗い像に対する前記光フィルタが黄色又は緑色領
域におけるよりも青色領域において実質的に高い透過率
を有する請求項第6項記載の方法。 - (10)暗い像に対する前記光フィルタが黄色又は緑色
領域におけるよりも赤色領域において実質的に高い透過
率を有する請求項第9項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US154068 | 1988-02-09 | ||
US07/154,068 US4836647A (en) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Low differential 3-D viewer glasses and method with spectral transmission characteristics to control relative intensities |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01205120A true JPH01205120A (ja) | 1989-08-17 |
JPH0646268B2 JPH0646268B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=22549868
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63071723A Expired - Lifetime JPH0646268B2 (ja) | 1988-02-09 | 1988-03-25 | 立体効果発生眼鏡及び方法 |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4836647A (ja) |
EP (1) | EP0325019B1 (ja) |
JP (1) | JPH0646268B2 (ja) |
AT (1) | ATE64056T1 (ja) |
AU (1) | AU603312B2 (ja) |
BR (1) | BR8801249A (ja) |
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