三維圖像處理裝置、處理三維圖像的方法和顯示裝置制造方法及圖紙

一種三維圖像處理裝置、處理三維圖像的方法和顯示裝置，所述三維圖像處理裝置包括：視差分布測量單元，測量由用于左眼的圖像和用于右眼的圖像配置的三維圖像在屏幕中心的視差分布；高頻視差量移動觀測單元，觀測其頻率在所測量的視差分布中為高的視差量的移動；以及深度控制單元，基于其頻率為高的視差量的移動判斷要注意的圖像的移動方向并且根據要注意的圖像的移動方向來控制三維圖像的深度。

【技術實現步驟摘要】

在此公開的技術涉及三維圖像處理裝置、處理三維圖像的方法、顯示裝置和計算機程序，其通過使觀看者的左眼和右眼分別看到以時分方式顯示的用于左眼的圖像和用于右眼的圖像以便產生視差來實現立體視覺。更具體地，本技術涉及控制用于左眼的圖像和用于右眼的圖像之間的視差的三維圖像處理裝置、用于處理三維圖像的方法、顯示裝置以及計算機程序。
技術介紹
通過以這樣的方式來顯示用于左眼的圖像和用于右眼的圖像以便產生視差，可以提供觀看者看到的三維立體圖像。期望立體圖像技術應用于各種領域，諸如電視廣播、電影、遠程通信以及遠程醫療。例如，時分立體圖像顯示系統包括顯示裝置，該顯示裝置在屏幕上以極短時段交·替顯示用于左眼的圖像和用于右眼的圖像，以這樣的方式產生視差；一機構，該機構與用于左眼的圖像和用于右眼的圖像的顯示時段同步地將用于左眼的圖像和用于右眼的圖像相互分離。當觀看者的左眼僅僅看到用于左眼的圖像并且觀看者的右眼僅僅看到用于右眼的圖像時，這些圖像在觀看者的大腦中形成ー圖像并且被辨識為三維的。在采用快門式眼鏡的時分立體圖像顯示系統系統中，觀看者佩戴的快門式眼鏡具有快門機構，該快門機構包括左眼單元和右眼單元的每ー個中的液晶透鏡等。在正在顯示用于左眼的圖像時，快門式眼鏡的左眼単元使光通過，并且右眼単元阻擋光。另ー方面，在正在顯示用于右眼的圖像時，快門式眼鏡的右眼単元使光通過，并且左眼単元阻擋光(例如，參考日本待審查專利申請公開第9-138384、日本待審查專利申請公開第2000-36969以及日本待審查專利申請公開第2003-45343)。也就是，當顯示裝置以時分方式顯示用于左眼的圖像和用于右眼的圖像并且快門式眼鏡使用快門機構與顯示裝置切換顯示同步地選擇圖像，可以使得觀看者単獨地看到用于左眼的圖像和用于右眼的圖像。在采用主動延遲器(active retarder)的時分立體圖像顯示系統中，在顯示器側提供以時分方式控制偏振的機構。偏振控制機構包括在顯示屏幕上提供的液晶快門和相位差薄膜或者相位差片(phase difference plate),并且與用于左眼的圖像和用于右眼的圖像的顯示時段同步地將偏振改變到適當方向。通過佩戴對應于左偏振方向和右偏振方向的偏振眼鏡，觀看者可以單獨看到用于左眼的圖像和用于右眼的圖像。時分立體圖像顯示系統的類型不限于使用眼鏡的系統。例如，已經提出裸眼型系統，其中，在顯示器側提供快門，以防止分辨率降低。確定三維圖像的立體效果程度的因素之ー是雙目視差(用于左眼的圖像和用于右眼的圖像之間的視差)。例如，已經提出了實現期望的立體顯示的立體圖像處理裝置，其使用相機和光軸相交所在的點之間的距離(將在下面描述)來概括(generalize)適當視差的表示以便以與硬件無關的一般方式描述該表示并且基于適當視差來生成或者調整視差圖像(例如，參見日本專利第4118146)。此外，考慮到以下情形其中即使在觀看立體圖像時的聚散度(vergence)的角度與現實中的相同，但焦距不同，因此造成視覺疲勞(eye strain)(尤其在視差存在明顯改變時，也就是，例如當某個部分在屏幕上突出(protrude)太多時或者當在移動圖像的顯示期間對象突然地突出時，觀看者很可能精神緊張(stress))，已經提出了ー種立體圖像顯示系統，其通過執行位移處理或者尺度減小(scale reduction)處理來移動突出太多的立體對象，使得用于左眼的圖像和用于右眼的圖像在屏幕中進入更深(例如，參考日本待審查專利申請公開第2011-55022)。 已經應用控制視差的技術來顯示三維圖像，但是多數技術被開發來確保安全性。3D Consortium已經發表“3DC Safety Guidelines”。當確保安全性時,將用于左眼的圖像和用于右眼的圖像之間的視差量設置為小于某個值。換言之，雖然三維圖像的立體效果在視差量改變時改變，但是幾乎還沒有提出執行視差控制來追求娛樂的技木。
技術實現思路
期望提供ー種三維圖像處理裝置、處理三維圖像的方法、顯示裝置以及計算機程序，其可以通過控制用于左眼的圖像和用于右眼的圖像之間的視差來成功地改進三維圖像的真實性。根據本公開的實施例的ー種三維圖像處理裝置，包括視差分布測量單元，測量由用于左眼的圖像和用于右眼的圖像配置的三維圖像在屏幕中心的視差分布；高頻視差量移動觀測単元，觀測其頻率在所測量的視差分布中為高的視差量的移動；以及深度控制單元，基于其頻率為高的視差量的移動判斷要注意的圖像的移動方向并且根據要注意的圖像的移動方向來控制三維圖像的深度。在三維圖像處理裝置中，當其頻率為高的視差量正在移動地更近時，高頻視差量移動觀測単元可以判斷要注意的圖像正在移動地更近，并且當其頻率為高的視差量正在移動地更遠(de印er)時，高頻視差量移動觀測単元可以判斷要注意的圖像正在移動地更遠。在三維圖像處理裝置中，如果高頻視差量移動觀測単元判斷要注意的圖像正在移動地更近，則深度控制單元可以根據移動速度逐漸地放大屏幕中心的三維圖像。在三維圖像處理裝置中，如果高頻視差量移動觀測単元判斷要注意的圖像正在移動地更近，則深度控制單元根據移動速度可以逐漸地放大屏幕中心的三維圖像，并且可以均勻地增加整體屏幕的會聚(convergence)量。在三維圖像處理裝置中，在放大屏幕中心的三維圖像后，深度控制單元可以減小屏幕外圍的尺寸，使得作為放大的結果，不生成其中不可能顯示的區域。在三維圖像處理裝置中，深度控制單元可以以恒定速度放大屏幕中心的三維圖像。在三維圖像處理裝置中，如果高頻視差量移動觀測単元判斷要注意的圖像正在移動地更遠，則深度控制單元可以根據移動速度逐漸減小屏幕中心的三維圖像。在三維圖像處理裝置中，如果高頻視差量移動觀測単元判斷要注意的圖像正在移動地更遠，則深度控制單元可以根據移動速度逐漸減小屏幕中心的三維圖像并且可以均勻増加整體屏幕的發散量。在三維圖像處理裝置中，在減小屏幕中心的三維圖像的尺寸之后，深度控制單元可以放大屏幕的外圍，使得圖像顯示區域不變小。在三維圖像處理裝置中，深度控制單元可以以恒定速度減小屏幕中心的三維圖像的尺寸。根據本公開的另一實施例的方法是ー種用于處理三維圖像的方法。該方法包括測量由用于左眼的圖像和用于右眼的圖像配置的三維圖像在屏幕中心的視差分布；觀測其頻率在所測量的視差分布為高的視差量的移動；以及基于其頻率為高的視差量的移動判斷要注意的圖像的移動方向并且根據要注意的圖像的移動方向控制三維圖像的深度。根據本公開的另一實施例的一種顯示裝置，包括圖像輸入単元，輸入由用于左眼的圖像和用于右眼的圖像配置的三維圖像；視差分布測量單元，測量輸入的用于左眼的圖像和輸入的用于右眼的圖像在屏幕中心的視差分布；高頻視差量移動觀測単元，觀測其頻率在所測量的視差分布中為高的視差量的移動；深度控制單元，基于其頻率為高的視差量的移動來判斷要注意的圖像的移動方向并且根據要注意的圖像的移動方向來控制三維圖 像的深度；以及顯示単元，顯示其深度已經被控制的三維圖像。根據本公開的另一實施例的計算機程序是ー種以計算機可讀形式中描述的計算機程序，其使得計算機充當以下的部件視差分布測量單元，測量用于左眼的圖像和用于右眼的圖像所配置的三維圖像在屏幕中心的視差分布；高頻視差量移動觀測単元本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種三維圖像處理裝置，包括：視差分布測量單元，測量由用于左眼的圖像和用于右眼的圖像所配置的三維圖像在屏幕中心的視差分布；高頻視差量移動觀測單元，觀測其頻率在所測量的視差分布中為高的視差量的移動；以及深度控制單元，基于其頻率為高的視差量的移動判斷要注意的圖像的移動方向并且根據要注意的圖像的移動方向來控制三維圖像的深度。

【技術特征摘要】
2011.06.16 JP 2011-1344991.一種三維圖像處理裝置，包括 視差分布測量單元，測量由用于左眼的圖像和用于右眼的圖像所配置的三維圖像在屏幕中心的視差分布； 高頻視差量移動觀測單元，觀測其頻率在所測量的視差分布中為高的視差量的移動；以及 深度控制單元，基于其頻率為高的視差量的移動判斷要注意的圖像的移動方向并且根據要注意的圖像的移動方向來控制三維圖像的深度。2.根據權利要求I所述的三維圖像處理裝置， 其中，當其頻率為高的視差量向近處移動時，高頻視差量移動觀測單元判斷要注意的圖像正在向近處移動，并且當其頻率為高的視差量向遠處移動時，高頻視差量移動觀測單元判斷要注意的圖像正在向遠處移動。3.根據權利要求I所述的三維圖像處理裝置， 其中，如果高頻視差量移動觀測單元判斷要注意的圖像正在向近處移動時，則深度控制單元根據移動速度逐漸地放大屏幕中心的三維圖像。4.根據權利要求I所述的三維圖像處理裝置， 其中，如果高頻視差量移動觀測單元判斷要注意的圖像正在向近處移動時，則深度控制單元根據移動速度逐漸地放大屏幕中心的三維圖像，并且均勻地增大整個屏幕的會聚量。5.根據權利要求3所述的三維圖像處理裝置， 其中，在放大屏幕中心的三維圖像后，深度控制單元減小屏幕外圍的尺寸，使得作為放大的結果，不生成其中不可能進行顯示的區域。6.根據權利要求3所述的三維圖像處理裝置， 其中，深度控制單元以恒定速度放大屏幕中心的三維圖像。7.根據權利要求I所述的三維圖像處理裝置， 其中，如果高頻視差量移動觀測單元判斷要注意的圖像正在向遠處移動時，則深度控制單元根據移動速度逐漸減小屏幕中心的三維圖像。8.根據權利要求I所述的三維圖像處...

【專利技術屬性】
技術研發人員：原田茂，
申請(專利權)人：索尼公司，
類型：發明
國別省市：