JP2014053782A - Stereoscopic image data processor and stereoscopic image data processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、立体画像データ処理装置、および、立体画像データ処理方法に関する。 The present invention relates to a stereoscopic image data processing apparatus and a stereoscopic image data processing method.
従来、立体画像を表示するための様々な方法が提案されてきた。その中でも一般的に用いられているのは、両眼視差を利用する「2眼式」と呼ばれるものである。人間は空間に配置された物体の奥行きを知覚する際、左右眼に投影される像の位置のずれ、すなわち両眼視差をひとつの手がかりとして利用しているが、「2眼式」は、この両眼視差を持った左目用画像と右目用画像を用意し、それぞれ独立に左右の目に投影することにより立体視を行う方式である。このとき、物体の空間的な位置に応じて、左目用画像と右目用画像の間にずれが生じる。これを「視差」と呼ぶ。つまり、2次元画像である左目用画像と右目用画像において、3次元の空間情報は視差として含まれている。視差が異なることは3次元位置が異なることを示す。このことから、左右の画像間の視差を調整することによって、画像上に投影された物体の空間的な位置を仮想的に調整することができるため、結果として、奥行き感を操作することができる。 Conventionally, various methods for displaying a stereoscopic image have been proposed. Among them, what is generally used is a so-called “binocular type” that uses binocular parallax. When humans perceive the depth of an object placed in space, the position of the image projected to the left and right eyes, that is, binocular parallax, is used as one clue. This is a method of performing stereoscopic viewing by preparing a left-eye image and a right-eye image having binocular parallax and independently projecting them to the left and right eyes. At this time, a shift occurs between the left-eye image and the right-eye image according to the spatial position of the object. This is called “parallax”. That is, in the left-eye image and the right-eye image that are two-dimensional images, the three-dimensional spatial information is included as parallax. Different parallaxes indicate different three-dimensional positions. Therefore, by adjusting the parallax between the left and right images, the spatial position of the object projected on the image can be virtually adjusted, and as a result, the sense of depth can be manipulated. .
両眼視差による立体表示は、実際に人間が被写体を見ている場合とは様々な条件が異なり、人間に負担を与える場合がある。このため、立体表示に関する様々な研究結果をまとめ、両眼視差を用いた立体画像データを生成するための安全ガイドラインを定めた非特許文献1が公開されている。 The stereoscopic display using binocular parallax is different from the case where a human is actually looking at the subject, and may give a burden to the human. For this reason, Non-Patent Document 1 that compiles various research results on stereoscopic display and defines safety guidelines for generating stereoscopic image data using binocular parallax has been published.
両眼視差による立体表示では、ディスプレイ面とは異なる所に被写体を知覚する。一方、目のピントはディスプレイ面に合う。従って、知覚された被写体までの距離とディスプレイ面までの距離に乖離があると、疲労や不快感の原因となる。ここで、人間の目がディスプレイ面を見たときの目の輻輳角と、知覚された被写体の位置に対する目の輻輳角との差を、「視差角」と呼ぶ。上記非特許文献1では、視差角1.0度以下が快適な視差角の範囲であるとしている。 In stereoscopic display using binocular parallax, a subject is perceived at a location different from the display surface. On the other hand, the eye is in focus with the display surface. Therefore, if there is a difference between the perceived distance to the subject and the distance to the display surface, it causes fatigue and discomfort. Here, the difference between the convergence angle of the eye when the human eye looks at the display surface and the convergence angle of the eye with respect to the perceived position of the subject is referred to as a “parallax angle”. In the said nonpatent literature 1, it is supposed that the parallax angle of 1.0 degree or less is the range of the comfortable parallax angle.
また、快適な視差角の範囲を超える視差角であっても立体視は可能である。しかし、余りに視差角が大きすぎると、左右の画像が融合せずに二重に見えてしまうなど、立体視が不可能になる。そこで、上記非特許文献1では、視差角2.0度を観察者の立体視の融合限界としている。 In addition, stereoscopic viewing is possible even with a parallax angle exceeding the range of a comfortable parallax angle. However, if the parallax angle is too large, the left and right images do not merge and appear double, making stereoscopic viewing impossible. Therefore, in the non-patent document 1, a parallax angle of 2.0 degrees is set as the fusion limit of the observer's stereoscopic vision.
また、1画面内に大きく視差角が異なる被写体が混在すると、人間が視線をある被写体から別の被写体に移動させたときに、人間の目のピント調節が視差角の変化に十分追従できないことがある。従って、1画面内の視差角はある一定の幅に収まっていることが望ましい。このため、上記非特許文献1では、1画面内に存在する被写体の視差角の範囲を「奥行き範囲」と呼び、これを1度以内に抑えると見やすいとされている。 Also, if subjects with large disparity angles are mixed in one screen, the focus adjustment of the human eye cannot sufficiently follow the change in the disparity angle when a human moves his / her line of sight from one subject to another. is there. Therefore, it is desirable that the parallax angle within one screen be within a certain width. For this reason, in Non-Patent Document 1, the range of the parallax angle of a subject existing in one screen is called a “depth range”, and it is easy to see if this is suppressed to within 1 degree.
さらには、人間の目は外側には開かないため、ディスプレイ上で両眼瞳孔間間隔を超える視差が付かないようにすることが望ましい。特に、子供はより瞳孔間間隔が狭いことに注意が必要である。このため、上記非特許文献1では、瞳孔間隔の調査結果より、6歳児の瞳孔間間隔が5cm程度であることを示し、安全を考慮してこれを子供の代表値としている。 Furthermore, since the human eye does not open outward, it is desirable to prevent parallax exceeding the distance between the binocular pupils on the display. Note in particular that children have a narrower interpupillary spacing. For this reason, in the said nonpatent literature 1, it shows that the interpupillary space | interval of a 6-year-old child is about 5 cm from the examination result of a pupil space | interval, and this is made into the representative value of a child in consideration of safety.
このような立体画像は、現在テレビ放送の一部で採用されている。また、立体画像のパッケージコンテンツも販売されている。これらの立体画像データは基本的に、上記非特許文献1が示す条件に従い、1画面内の各被写体の視差角が1.0度以下であり、かつ、1画面内の奥行き範囲が1.0度以内となるように制作されている。 Such stereoscopic images are currently used in some television broadcasts. Also, stereoscopic image package contents are sold. Basically, in these stereoscopic image data, the parallax angle of each subject in one screen is 1.0 ° or less and the depth range in one screen is 1.0 according to the conditions described in Non-Patent Document 1. It is produced to be within the degree.
しかし、常に上記非特許文献1の条件を満たすように立体映像を作成するのは必ずしも容易ではない。CGによる立体画像であれば予め視差が分かるので対応可能であるが、例えば実写映像において被写体が奥から手前に移動するシーンでは、被写体の視差角や1画面内の視差角の範囲が連続的に変化する。それに追従して、視差角が上記の条件を満たすようにカメラを調整するのは困難である。 However, it is not always easy to create a stereoscopic image so as to always satisfy the condition of Non-Patent Document 1. A stereoscopic image by CG can be handled because the parallax is known in advance, but for example, in a scene where the subject moves from the back to the front in a live-action video, the range of the parallax angle of the subject or the parallax angle within one screen is continuously Change. Following this, it is difficult to adjust the camera so that the parallax angle satisfies the above conditions.
また、個人が作成した立体画像が、インターネット等で公開されている。これらは必ずしも、上記非特許文献1の条件を満たすものではない。 In addition, stereoscopic images created by individuals are disclosed on the Internet or the like. These do not necessarily satisfy the conditions of Non-Patent Document 1.
これに対し、立体画像を表示する装置において、人間が安全に見られるように自動的に視差を調整する技術が開発されている。 On the other hand, in a device that displays a stereoscopic image, a technique has been developed that automatically adjusts the parallax so that a human can safely see it.
図33は、特許文献1に記載の従来の立体画像表示装置の構成図である。特許文献1の記載によれば、視差計算部129は左右眼用の画像から、視差地図(画面全体についての各座標における視差)を計算する。注視点計算部130は、視差地図を元にして、画面全体の視差の平均値ΔXaveを算出する。視差制御部131は、視差の平均値ΔXave分だけ、視差をキャンセルする方向に画像を移動させる。つまり、視差調整後の立体画像の視差の平均値が0となるように立体画像の視差を調整する。このようにすることで、視差がΔXaveの画像部分が、画像表示部132の表示ディスプレイ面上に再生されることになる。この調整より、見やすく疲れにくい立体画像を表示することができる。
FIG. 33 is a configuration diagram of a conventional stereoscopic image display device described in Patent Document 1. In FIG. According to the description in Patent Literature 1, the
また、特許文献1には、視差制御部131におけるずらし量を、ΔXave−α(αは任意の値)に変更しても良いことが記載されている。このようにすれば、視差がΔXaveの画像部分をある一定の両眼視差値αに設定できる。α=0の場合が画像ディスプレイ表面位置を示し、αの値によってこの位置が画像ディスプレイ表面に対して手前側もしくは後ろ側になる。
Patent Document 1 describes that the shift amount in the
このように、視差の平均値ΔXaveが示す立体画像をディスプレイの表示面上もしくは所定の位置に制御でき、常に観察者が最も広い範囲で被写体の奥行き世界を知覚可能になる、とされている。 As described above, the stereoscopic image indicated by the average value ΔXave of the parallax can be controlled on the display surface of the display or at a predetermined position, and the observer can always perceive the depth world of the subject in the widest range.
しかしながら、上記非特許文献1は、1画面の中で最近景や最遠景という、両極端の視差角に着目して安全範囲を定めただけである。しかし、観察者が実際に立体画像を見る際は、様々な視差を有する被写体が含まれた画面全体を見る。このように画面全体を見た際に、立体画像の視差角がどのような範囲にあれば快適に見ることができるのかという点について、非特許文献1は言及していない。非特許文献1の条件の範囲内でも、様々な視差角の範囲を設定し得る。従って、非特許文献1の条件に収まる立体画像であっても、必ずしも快適に見ることができないという問題があった。 However, Non-Patent Document 1 merely defines a safe range by paying attention to extreme parallax angles such as the latest view and the farthest view in one screen. However, when an observer actually sees a stereoscopic image, he / she sees the entire screen including subjects having various parallaxes. As described above, Non-Patent Document 1 does not mention the range in which the parallax angle of the stereoscopic image can be comfortably viewed when viewing the entire screen. Even within the range of the conditions of Non-Patent Document 1, various parallax angle ranges can be set. Accordingly, there is a problem that even a stereoscopic image that satisfies the conditions of Non-Patent Document 1 cannot always be viewed comfortably.
また、上記特許文献1に記載の立体画像表示装置は、常に観察者が最も広い範囲で被写体の奥行き世界を知覚可能にするよう視差を調整することが開示されているものの、具体的に立体画像の視差がどのような範囲の値であれば快適に見ることができるのかという点についての開示が無い。すなわち、これまでは、どのような視差の範囲であれば立体画像を最も快適に見ることができるのかが不明であるという問題があった。 Moreover, although the stereoscopic image display device described in Patent Document 1 discloses that the parallax is always adjusted so that the observer can perceive the depth world of the subject in the widest range, the stereoscopic image is specifically displayed. There is no disclosure about what range of parallax can be comfortably viewed. That is, until now, there has been a problem that it is unclear which parallax range allows the most comfortable viewing of a stereoscopic image.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、最適な視差角の範囲を提供することにより、立体画像全体として見やすく快適な視差となるよう視差調整を行うことができる立体画像データ処理装置、および、立体画像データ処理方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide an optimal parallax angle range so that parallax adjustment can be performed so that the parallax is easy to see and comfortable as an entire stereoscopic image. A stereoscopic image data processing device and a stereoscopic image data processing method are provided.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理装置は、立体視用の画像データである立体画像データに対して視差調整を行う立体画像データ処理装置において、立体画像データを入力する立体画像データ入力部と、視差調整の基準とする視差角である視差調整ベース角に基づき視差調整量を算出する視差調整量算出部と、視差調整量に基づき、立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整部を備え、視差調整量は、視差調整ベース角を−0.5度から−0.2度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする。 In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention, a stereoscopic image data processing device according to the present invention provides stereoscopic image data for performing parallax adjustment on stereoscopic image data that is image data for stereoscopic viewing. In the processing device, a stereoscopic image data input unit that inputs stereoscopic image data, a parallax adjustment amount calculation unit that calculates a parallax adjustment amount based on a parallax adjustment base angle that is a reference parallax angle for parallax adjustment, and a parallax adjustment amount A parallax adjustment unit configured to perform parallax adjustment on the stereoscopic image data and generate parallax adjustment stereoscopic image data, and the parallax adjustment amount may be set such that the parallax adjustment base angle is between −0.5 degrees and −0.2 degrees. It moves to either value of these, It is characterized by the above-mentioned.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理装置において、視差調整ベース角は0度であってもよい。 According to another aspect of the present invention, in the stereoscopic image data processing device according to the present invention, the parallax adjustment base angle may be 0 degrees.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理装置は、立体画像データから視差マップを算出する視差算出部をさらに備え、視差調整量算出部は、視差マップを用いて、視差調整ベース角を算出してもよい。 According to another aspect of the present invention, the stereoscopic image data processing device according to the present invention further includes a parallax calculation unit that calculates a parallax map from the stereoscopic image data, and the parallax adjustment amount calculation unit uses the parallax map. The parallax adjustment base angle may be calculated.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理装置において、視差調整ベース角は、視差マップにおける最遠景の視差角の値と最近景の視差角の値の中央値であってもよい。 According to another aspect of the present invention, in the stereoscopic image data processing device according to the present invention, the parallax adjustment base angle is a median value of the parallax angle value of the farthest view and the parallax angle value of the nearest scene in the parallax map. There may be.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理装置において、視差調整ベース角は、視差マップにおける出現頻度の最も高い視差角であってもよい。 According to another aspect of the present invention, in the stereoscopic image data processing device according to the present invention, the parallax adjustment base angle may be a parallax angle having the highest appearance frequency in the parallax map.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理装置において、視差調整ベース角は、視差マップにおける視差角の平均値であってもよい。 According to another aspect of the present invention, in the stereoscopic image data processing device according to the present invention, the parallax adjustment base angle may be an average value of parallax angles in a parallax map.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理装置において、視差調整ベース角は、立体画像データに対して、視差マップにおける各視差角との差分二乗和が最小となるよう定めた視差角であってもよい。 According to another aspect of the present invention, in the stereoscopic image data processing device according to the present invention, the parallax adjustment base angle has a minimum sum of squares of differences from the respective parallax angles in the parallax map with respect to the stereoscopic image data. The determined parallax angle may be used.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理方法は、立体視用の画像データである立体画像データに対して視差調整を行う立体画像データ処理方法であって、立体画像データを入力する立体画像データ入力ステップと、視差調整の基準とする視差角である視差調整ベース角に基づき視差調整量を算出する視差調整量決定ステップと、視差調整量に基づき、立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整ステップを有し、視差調整量は、視差調整ベース角を−0.5度から−0.2度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, a stereoscopic image data processing method according to the present invention is a stereoscopic image data processing method for performing parallax adjustment on stereoscopic image data that is image data for stereoscopic viewing. Stereo image data input step for inputting image data, parallax adjustment amount determination step for calculating a parallax adjustment amount based on a parallax adjustment base angle that is a parallax angle used as a reference for parallax adjustment, and stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount A parallax adjustment step for adjusting the parallax and generating parallax-adjusted stereoscopic image data, and the parallax adjustment amount is any of a parallax adjustment base angle from -0.5 degrees to -0.2 degrees It moves to a value.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理方法において、視差調整ベース角は0度であってもよい。 According to another aspect of the present invention, in the stereoscopic image data processing method according to the present invention, the parallax adjustment base angle may be 0 degrees.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理方法は、立体画像データから視差マップを算出する視差算出ステップをさらに有し、視差調整量決定ステップは、視差マップを用いて、視差調整ベース角を算出してもよい。 According to another aspect of the present invention, the stereoscopic image data processing method according to the present invention further includes a parallax calculation step of calculating a parallax map from the stereoscopic image data, and the parallax adjustment amount determination step uses a parallax map. Thus, the parallax adjustment base angle may be calculated.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理装置は、立体視用の画像データである立体画像データに対して視差調整を行う立体画像データ処理装置において、立体画像データを入力する立体画像データ入力部と、立体画像データから視差マップを算出する視差算出部と、視差マップを用いて、立体画像データの最近景の視差角を算出し、最近景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量算出部と、視差調整量に基づき、立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整部を備え、視差調整量は、最近景の視差角を+0.3度から0.0度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, a stereoscopic image data processing apparatus according to the present invention is a stereoscopic image data processing apparatus that performs parallax adjustment on stereoscopic image data that is image data for stereoscopic viewing. A stereoscopic image data input unit that inputs a parallax, a parallax calculation unit that calculates a parallax map from the stereoscopic image data, and a parallax map to calculate the parallax angle of the nearest scene of the stereoscopic image data, and based on the parallax angle of the nearest scene A parallax adjustment amount calculation unit that calculates a parallax adjustment amount; and a parallax adjustment unit that performs parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generates parallax adjustment stereoscopic image data. The parallax angle of the scene is moved to any value from +0.3 degrees to 0.0 degrees.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理方法は、立体視用の画像データである立体画像データに対して視差調整を行う立体画像データ処理方法であって、立体画像データを入力する立体画像データ入力ステップと、立体画像データから視差マップを算出する視差算出ステップと、視差マップを用いて、立体画像データの最近景の視差角を算出し、最近景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量決定ステップと、視差調整量に基づき、立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整ステップを有し、視差調整量は、最近景の視差角を+0.3度から0.0度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, a stereoscopic image data processing method according to the present invention is a stereoscopic image data processing method for performing parallax adjustment on stereoscopic image data that is image data for stereoscopic viewing. A stereoscopic image data input step for inputting image data, a parallax calculation step for calculating a parallax map from the stereoscopic image data, and a parallax angle of the nearest scene of the stereoscopic image data are calculated using the parallax map. A parallax adjustment amount determining step for calculating a parallax adjustment amount based on the parallax, a parallax adjustment step for performing parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount, and generating parallax adjustment stereoscopic image data. Is characterized in that the parallax angle of the recent scene is moved to any value from +0.3 degrees to 0.0 degrees.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理装置は、立体視用の画像データである立体画像データに対して視差調整を行う立体画像データ処理装置において、立体画像データを入力する立体画像データ入力部と、立体画像データから視差マップを算出する視差算出部と、視差マップを用いて、立体画像データの最遠景の視差角を算出し、最遠景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量算出部と、視差調整量に基づき、立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整部を備え、視差調整量は、最遠景の視差角を−0.7度から−1.0度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, a stereoscopic image data processing apparatus according to the present invention is a stereoscopic image data processing apparatus that performs parallax adjustment on stereoscopic image data that is image data for stereoscopic viewing. 3D image data input unit, a parallax calculation unit that calculates a parallax map from the stereoscopic image data, and the parallax map, the parallax angle of the farthest view of the stereoscopic image data is calculated, and based on the parallax angle of the farthest view A parallax adjustment amount calculation unit that calculates a parallax adjustment amount; and a parallax adjustment unit that performs parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generates parallax adjustment stereoscopic image data. The disparity angle of the distant view is moved to any value from -0.7 degrees to -1.0 degrees.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理方法は、立体視用の画像データである立体画像データに対して視差調整を行う立体画像データ処理方法であって、立体画像データを入力する立体画像データ入力ステップと、立体画像データから視差マップを算出する視差算出ステップと、視差マップを用いて、立体画像データの最遠景の視差角を算出し、最遠景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量決定ステップと、視差調整量に基づき、立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整ステップを有し、視差調整量は、最遠景の視差角を−0.7度から−1.0度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, a stereoscopic image data processing method according to the present invention is a stereoscopic image data processing method for performing parallax adjustment on stereoscopic image data that is image data for stereoscopic viewing. A stereoscopic image data input step for inputting image data, a parallax calculation step for calculating a parallax map from the stereoscopic image data, a parallax angle of the farthest view of the stereoscopic image data is calculated using the parallax map, and a parallax angle of the farthest view A parallax adjustment amount determining step for calculating a parallax adjustment amount based on the parallax, a parallax adjustment step for performing parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount, and generating parallax adjustment stereoscopic image data. Is characterized in that the parallax angle of the farthest view is moved to any value from -0.7 degrees to -1.0 degrees.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理装置は、立体視用の画像データである立体画像データに対して視差調整を行う立体画像データ処理装置において、立体画像データを入力する立体画像データ入力部と、立体画像データから視差マップを算出する視差算出部と、視差マップを用いて立体画像データの最遠景の視差角を算出し、最遠景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量算出部と、視差調整量に基づき、立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整部を備え、視差調整量算出部は、視差マップに含まれる視差角の範囲の幅が−0.1度から0.0度のうちのいずれかの値を超えておらず、かつ視差マップに含まれる全ての視差角が負である場合、最遠景の視差角を−0.7度から−1.0度のうちのいずれかの値に移動する視差調整量を算出することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, a stereoscopic image data processing apparatus according to the present invention is a stereoscopic image data processing apparatus that performs parallax adjustment on stereoscopic image data that is image data for stereoscopic viewing. A stereoscopic image data input unit that inputs a parallax, a parallax calculation unit that calculates a parallax map from the stereoscopic image data, a parallax angle of the farthest view of the stereoscopic image data using the parallax map, A parallax adjustment amount calculation unit that calculates an adjustment amount, and a parallax adjustment unit that performs parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generates parallax adjustment stereoscopic image data. The width of the range of the parallax angle included in the parallax map does not exceed any value in the range of -0.1 degrees to 0.0 degrees, and all the parallax angles included in the parallax map are negative The farthest view And calculates the parallax adjustment amount for moving the angle difference to any value of -1.0 degrees -0.7 degrees.
本発明の別の一態様によれば、本発明にかかる立体画像データ処理方法は、立体視用の画像データである立体画像データに対して視差調整を行う立体画像データ処理方法であって、立体画像データを入力する立体画像データ入力ステップと、立体画像データから視差マップを算出する視差算出ステップと、視差マップを用いて立体画像データの最遠景の視差角を算出し、最遠景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量決定ステップと、視差調整量に基づき、立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整ステップを有し、視差調整量決定ステップは、視差マップに含まれる視差角の範囲の幅が−0.1度から0.0度のうちのいずれかの値を超えておらず、かつ視差マップに含まれる全ての視差角が負である場合、最遠景の視差角を−0.7度から−1.0度のうちのいずれかの値に移動する視差調整量を算出することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, a stereoscopic image data processing method according to the present invention is a stereoscopic image data processing method for performing parallax adjustment on stereoscopic image data that is image data for stereoscopic viewing. A stereoscopic image data input step for inputting image data, a parallax calculation step for calculating a parallax map from the stereoscopic image data, a parallax angle of the farthest view of the stereoscopic image data using the parallax map, and a parallax angle of the farthest view A parallax adjustment amount determination step for calculating a parallax adjustment amount based on the parallax adjustment amount, and a parallax adjustment step for performing parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount to generate parallax adjustment stereoscopic image data. In the step, the width of the range of the parallax angle included in the parallax map does not exceed any value from −0.1 degrees to 0.0 degrees, and all the widths included in the parallax map If the difference angle is negative, and calculates the parallax adjustment amount for moving the parallax angle of the most distant one of the values of -1.0 degrees -0.7 degrees.
この発明によれば、最適な視差角の範囲を提供することにより、立体画像全体として見やすく快適な視差となるよう視差調整を行うことが可能となる。 According to the present invention, by providing an optimal range of parallax angles, it is possible to perform parallax adjustment so that a parallax that is easy to see as a whole stereoscopic image becomes comfortable.
以下に添付図面を参照して、本発明に係る立体画像データ処理装置、および、立体画像データ処理方法の好適な実施形態を詳細に説明する。ここで、異なる図面においても同じ符号を付した構成については同様のものであるとして、その説明を省略することとする。 Exemplary embodiments of a stereoscopic image data processing device and a stereoscopic image data processing method according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Here, it is assumed that the same reference numerals in different drawings are the same, and the description thereof is omitted.
以下の説明では、「2D」は2次元を意味する用語として用いることとし、立体視用の画像データを立体画像データ、通常の2次元画像データを2D画像データと称する。また、本説明で述べる「画像」とは、静止画像と動画像の両方を示すものとする。また、立体画像データが、画面より前に飛び出して見えることを「飛び出し」、立体画像データが画面より奥に引っ込んで見えることを「引っ込み」と定義する。 In the following description, “2D” is used as a term meaning two dimensions, and stereoscopic image data is referred to as stereoscopic image data, and normal two-dimensional image data is referred to as 2D image data. The “image” described in the present description indicates both a still image and a moving image. In addition, the fact that the stereoscopic image data appears to pop out before the screen is defined as “popping out”, and the appearance that the stereoscopic image data appears to be retracted from the screen is defined as “retraction”.
まず、本明細書で用いる文言について、まとめて説明する。 First, the terms used in this specification will be described together.
「視差」は、左目用画像と右目用画像からなる立体画像データにおいて、ある被写体に関して、左目用画像と右目用画像の間のずれの量である。視差の値には符号をつけても良い。符号をつける場合は、視差がプラスの場合、その視差で表示される領域の位置は画面よりも手前となる「飛び出し」の映像となり、視差がマイナスの場合、その視差で表示される領域の位置は画面よりも奥となる「引っ込み」の映像となることを示すものとする。 “Parallax” is the amount of shift between the left-eye image and the right-eye image for a certain subject in the stereoscopic image data composed of the left-eye image and the right-eye image. The parallax value may be signed. When adding a sign, if the parallax is positive, the position of the area displayed with the parallax will be a “pop-out” image in front of the screen, and if the parallax is negative, the position of the area displayed with the parallax Indicates that the video is “retracted” behind the screen.
視差の量は、例えば立体画像データにおける画素数で表すことができる。あるいは、視差の量は、立体画像データを表示した表示装置の画面上における距離で表すこともできる。この場合は、画面の大きさによって視差の量が変わる。あるいは、視差の量は、画面の水平方向の画素数に対するパーセンテージで表すこともできる。立体画像データの水平方向の画素数や、表示装置の画面のサイズが分かっていれば、これらの値は相互に変換可能である。本明細書では、画素数で表すものとする。 The amount of parallax can be represented by the number of pixels in stereoscopic image data, for example. Alternatively, the amount of parallax can also be expressed as a distance on the screen of a display device that displays stereoscopic image data. In this case, the amount of parallax varies depending on the size of the screen. Alternatively, the amount of parallax can also be expressed as a percentage of the number of pixels in the horizontal direction of the screen. If the number of pixels in the horizontal direction of the stereoscopic image data and the screen size of the display device are known, these values can be converted into each other. In this specification, it is expressed by the number of pixels.
「視差角」は、人間の目がディスプレイ面を見たときの目の輻輳角と、知覚された被写体の位置に対する目の輻輳角の差である。視差の値と視差角の値は、計算によって互いに変換可能である。変換方法は後述する。 The “parallax angle” is a difference between the convergence angle of the eye when the human eye looks at the display surface and the convergence angle of the eye with respect to the perceived position of the subject. The parallax value and the parallax angle value can be converted into each other by calculation. The conversion method will be described later.
視差角の値にも、符号をつけても良い。視差の符号と同様に、視差角がプラスの場合、その視差角で表示される領域の位置は画面よりも手前となる「飛び出し」の映像となり、視差角がマイナスの場合、その視差角で表示される領域の位置は画面よりも奥となる「引っ込み」の映像となることを示すものとする。 A sign may also be attached to the value of the parallax angle. As with the parallax sign, when the parallax angle is positive, the position of the area displayed at that parallax angle is a “pop-out” image that is in front of the screen, and when the parallax angle is negative, it is displayed at that parallax angle. It is assumed that the position of the area to be displayed is a “retraction” image that is behind the screen.
「視差マップ」は、立体画像データの画素ごと、あるいは所定の大きさのブロックごとの視差を、立体画像データ全体に渡って求めたものである。これと同様に、立体画像データの画素ごと、あるいは所定の大きさのブロックごとの視差角を、立体画像データ全体に渡って求めたものを、「視差角マップ」と呼ぶ。 The “parallax map” is obtained by obtaining the parallax for each pixel of the stereoscopic image data or for each block of a predetermined size over the entire stereoscopic image data. Similarly, a parallax angle obtained for each pixel of stereoscopic image data or for each block of a predetermined size over the entire stereoscopic image data is referred to as a “parallax angle map”.
「最遠景」は、ある立体画像データにおいて、視差または視差角が最小の領域が最も引っ込んで見える領域であり、「最近景」は、「最遠景」とは逆に、視差または視差角が最大の領域が最も飛び出して見える領域である。 The “farthest view” is an area where the parallax or the parallax angle is the smallest in the stereoscopic image data, and the “most recent view” has the largest parallax or parallax angle as opposed to the “farthest view”. This area is the area that appears to protrude the most.
「視差範囲」は、一画面に存在する立体画像データの最遠景の視差と最近景の視差で定められる範囲である。例えば、最遠景の視差が−50ピクセル、最近景の視差角が+50ピクセルの立体画像データの視差範囲は、−50ピクセルから+50ピクセルである。 The “parallax range” is a range determined by the parallax of the farthest view and the parallax of the latest view of the stereoscopic image data existing on one screen. For example, the parallax range of the stereoscopic image data in which the parallax of the farthest view is −50 pixels and the parallax angle of the nearest scene is +50 pixels is −50 pixels to +50 pixels.
また、「視差角範囲」は、最遠景の視差角と最近景の視差角で定められる範囲である。例えば、最遠景の視差角が−1.0度、最近景の視差角が+1.0度の立体画像データの視差角範囲は、−1.0度から+1.0度である。 The “parallax angle range” is a range determined by the parallax angle of the farthest view and the parallax angle of the nearest view. For example, the parallax angle range of stereoscopic image data in which the parallax angle of the farthest view is -1.0 degrees and the parallax angle of the nearest scene is +1.0 degrees is -1.0 degrees to +1.0 degrees.
「視差範囲幅」は、視差範囲の幅であり、最近景の視差と最遠景の視差の差分の絶対値である。例えば、視差範囲が−50ピクセルから+50ピクセルの場合、視差範囲幅は100ピクセルである。 The “parallax range width” is the width of the parallax range, and is the absolute value of the difference between the parallax of the nearest scene and the parallax of the farthest view. For example, when the parallax range is −50 pixels to +50 pixels, the parallax range width is 100 pixels.
同様に、「視差角範囲幅」は、視差角範囲の幅であり、最近景の視差角と最遠景の視差角の差分の絶対値である。例えば、視差角範囲が−1.0度から+1.0度の場合、視差角範囲幅は2.0度である。 Similarly, the “parallax angle range width” is the width of the parallax angle range, and is the absolute value of the difference between the parallax angle of the nearest scene and the parallax angle of the farthest view. For example, when the parallax angle range is −1.0 degree to +1.0 degree, the parallax angle range width is 2.0 degrees.
「視差」と「視差角」は上記のように、互いに変換可能であり、本質的に異なるものではない。画像データの処理に関連する事柄に関しては、画素数で表せる「視差」の文言を使うほうが説明しやすい場合が多い。一方、人間が立体画像データを見た時の快適さ等、知覚に関連する事柄に関しては、目の輻輳角で定義された視差角で議論する方が適切な場合が多い。 As described above, “parallax” and “parallax angle” can be converted to each other and are not essentially different. Regarding matters related to the processing of image data, it is often easier to explain by using the term “parallax” that can be expressed in terms of the number of pixels. On the other hand, with regard to matters related to perception, such as comfort when a human sees stereoscopic image data, it is often more appropriate to discuss the parallax angle defined by the vergence angle of the eyes.
また一般に、立体画像データの左目用画像データと右目用画像データにずれがあること自体を「視差がある」というように表現する。 In general, the fact that there is a difference between the left-eye image data and the right-eye image data of the stereoscopic image data itself is expressed as “parallax”.
このような違いを踏まえ、本明細書では、状況により「視差」と「視差角」を適宜使い分けることとする。 Based on such differences, in this specification, “parallax” and “parallax angle” are appropriately used depending on the situation.
なお、以下の説明では、説明の簡略化のため、視差を求める際、左目用画像データに対して右目用画像データの対応点の検索をすることにより視差を算出しているが、右目用画像データに対して左目用画像データの対応点の検索をすることにより視差を算出しても構わない。 In the following description, for simplification of description, when obtaining the parallax, the parallax is calculated by searching corresponding points of the right-eye image data with respect to the left-eye image data. The parallax may be calculated by searching corresponding points of the image data for the left eye with respect to the data.
<1.本発明の実施形態にかかる立体画像データ処理装置の構成の概略>
図1は、本発明の実施形態による立体画像データ処理装置1が適用される立体画像データ表示装置75の構成を示すブロック図である。まず、この図を用いて、立体画像データ表示装置75の構成の概略を説明する。
<1. Outline of Configuration of Stereoscopic Image Data Processing Device According to Embodiment of Present Invention>
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a stereoscopic image
立体画像データ表示装置75は、立体画像データ処理装置1と、画像表示部8と、を具備している。立体画像データ処理装置1は、立体画像データ入力部2と、ユーザ指示入力部3と、視差算出部4と、視差角算出部5と、視差調整量算出部6と、視差調整部7と、を備えている。立体画像データ処理装置1の具体的な例として、例えば、立体画像データの表示を行うことができる、テレビや、モニター、携帯電話機、スマートフォン、PC(Personal Computer)、携帯ゲーム機、電子フォトフレーム、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等が挙げられる。
The stereoscopic image
立体画像データ入力部2は、立体画像データを入力し、その立体画像データを視差算出部4に出力する。 The stereoscopic image data input unit 2 inputs stereoscopic image data and outputs the stereoscopic image data to the parallax calculation unit 4.
ユーザ指示入力部3は、ユーザから入力された指示に従って快適視差調整モードMを視差調整量算出部6に出力する。
The user
視差算出部4は、入力された立体画像データを視差調整部7に送るとともに、立体画像データの視差マップを算出し、視差角算出部5に入力する。
The parallax calculation unit 4 sends the input stereoscopic image data to the
視差角算出部5は、入力された視差マップから視差角マップを算出し、視差調整量算出部6に出力する。
The parallax angle calculation unit 5 calculates a parallax angle map from the input parallax map and outputs the parallax angle map to the parallax adjustment
視差調整量算出部6は、入力された、視差角マップと快適視差調整モードMに基づき、前記視差角マップに対応する立体画像データに対して視差調整を行う際に用いる視差調整量Pを算出、出力し、視差調整部7に入力する。
The parallax adjustment
視差調整部7は、入力された立体画像データに対して、視差調整量Pに基づき、視差調整処理を行って生成した視差調整立体画像データを出力し、画像表示部8に入力する。
The
画像表示部8は、視差調整部7から出力された視差調整立体画像データの表示用信号を受け取り、該信号に基づき、画像表示部8が備える画面に立体画像データを表示する。
The
なお、画像表示部8は、左目用画像データと、右目用画像データを、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイ、プロジェクターなどに交互に表示し、視聴者が掛けている液晶シャッター付メガネの液晶シャッターを、表示のタイミングに同期させて動作させる、一般的にアクティブシャッター方式と呼ばれる立体表示方式による画像表示装置であってもよい。また、ディスプレイに、ライン毎に偏光の異なるようにした特殊な偏光フィルタを装着し、左右の目で異なる偏光の光のみを透過する偏光メガネを通して立体視を行う偏光メガネ方式の画像表示装置であってもよい。さらにまた、視差バリア方式やレンチキュラ方式などの裸眼立体視可能な液晶ディスプレイによる画像表示であってもよい。
The
また、2眼式だけではなく、複数の視点の画像データを用いる液晶ディスプレイであってもよい。たとえば、複数の視点を同時に表示して裸眼立体視する液晶ディスプレイや、視聴者の目のトラッキングを行い、視聴者の目の位置に応じて視点を切り替えるタイプの2眼式の立体ディスプレイであってもよい。 In addition to a twin-lens type, a liquid crystal display using image data from a plurality of viewpoints may be used. For example, it is a liquid crystal display that displays a plurality of viewpoints at the same time to perform autostereoscopic viewing, or a two-lens stereoscopic display that tracks the viewer's eyes and switches the viewpoint according to the position of the viewer's eyes. Also good.
<2.構成要素の詳細な説明>
次に、本実施形態にかかる立体画像データ処理装置1の構成要素のうち、立体画像データ入力部2、視差算出部4、視差角算出部5および視差調整部7に関して、より詳細に説明する。なお、ユーザ指示入力部3および視差調整量算出部6に関しては、後述の<3.本発明の実施形態における立体画像データ処理装置1の動作(立体画像データ処理方法)>にて詳細に説明する。
<2. Detailed description of components>
Next, among the components of the stereoscopic image data processing apparatus 1 according to the present embodiment, the stereoscopic image data input unit 2, the parallax calculation unit 4, the parallax angle calculation unit 5, and the
<2−1.立体画像データ入力部2>
立体画像データ入力部2は、例えば立体画像データを撮影し、取得する、少なくとも一つ以上の撮像装置を用いることができる。また、DVDやBlu−ray(登録商標) Diskなどに代表される光磁気ディスク、USBメモリやSD(登録商標)カードなどに代表される半導体メモリ等の電子媒体から、立体画像データを読み込む装置であってもよい。また、立体放送の放送波を受信するテレビ信号受信装置、インターネットや、その他の通信回線から配信される立体画像データを受信する装置であってもよい。あるいは、ブルーレイ(Blu−ray(登録商標))ディスクプレイヤーなどの外部機器からの画像信号を受け付けるHDMI(登録商標)(High−Definition Multimedia Interface)レシーバなどで構成しても構わない。すなわち、立体画像データを入力するための装置であれば、どのような装置であっても構わない。
<2-1. Stereoscopic image data input unit 2>
The stereoscopic image data input unit 2 can use at least one imaging device that captures and acquires stereoscopic image data, for example. In addition, a device that reads stereoscopic image data from an electronic medium such as a magneto-optical disk typified by a DVD or Blu-ray (registered trademark) Disk, a semiconductor memory typified by a USB memory or an SD (registered trademark) card, or the like. There may be. Further, it may be a television signal receiving device that receives broadcast waves of stereoscopic broadcasting, or a device that receives stereoscopic image data distributed from the Internet or other communication lines. Alternatively, an HDMI (registered trademark) (High-Definition Multimedia Interface) receiver that receives an image signal from an external device such as a Blu-ray (registered trademark) disc player may be used. That is, any device may be used as long as it is a device for inputting stereoscopic image data.
また、立体画像データの形式は、例えば、トップアンドボトム形式(左目用画像と右目用画像が縦に並ぶように1フレームの画像として格納されている形式)やサイドバイサイド形式(左目用画像と右目用画像が横に並ぶように1フレームの画像として格納されている形式)、フレームシーケンシャル形式(左画像、右画像が経時的に入力される形式)など、種々の形式が存在する。これらのいずれの形式であっても構わない。 The stereoscopic image data format is, for example, a top-and-bottom format (a format in which a left-eye image and a right-eye image are stored vertically as one frame image) or a side-by-side format (a left-eye image and a right-eye format). There are various formats such as a format in which images are stored as one-frame images so that the images are arranged horizontally) and a frame sequential format (a format in which a left image and a right image are input over time). Any of these formats may be used.
以下では、説明を簡易にするため、立体画像データ入力部2として2台のカメラを用いる場合について説明する。 Below, in order to demonstrate easily, the case where two cameras are used as the stereo image data input part 2 is demonstrated.
図2は、2台のカメラで構成された立体画像データ入力部2が、左右2視点の立体画像データを撮影する様子を説明する図である。図2に示すように、水平方向に所定の距離だけ離して並べられた、左目用画像データを撮影する左カメラ9Lと、右目用画像データを撮影する右カメラ9Rが、近景にある被写体10と遠景にある被写体11を含む場面を、それぞれ撮影する。被写体10は自動車である。被写体11は、波のある海の上に雲が浮かび、太陽が出ている情景である。 FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the stereoscopic image data input unit 2 configured by two cameras captures stereoscopic image data of two left and right viewpoints. As shown in FIG. 2, the left camera 9 </ b> L that captures the left-eye image data and the right camera 9 </ b> R that captures the right-eye image data that are arranged at a predetermined distance in the horizontal direction are connected to the subject 10 in the foreground. A scene including the subject 11 in a distant view is photographed. The subject 10 is a car. The subject 11 is a scene in which clouds float on the waved sea and the sun is out.
このときのカメラ間の所定の距離は、一般に基線長と呼ばれる。基線長は、例えば、人間の両眼間隔と同じ63mm程度としても良いし、全体の視差を小さくするために、基線長の長さを30mm程度にしても良い。逆に、遠景を撮影する際に、視差を大きくしたい場合は、例えば、基線長を数mに設定しても構わない。本発明の実施形態では基線長を63mmとする。 The predetermined distance between the cameras at this time is generally called a baseline length. For example, the base line length may be about 63 mm, which is the same as the distance between human eyes, and the base line length may be about 30 mm in order to reduce the overall parallax. Conversely, when it is desired to increase the parallax when shooting a distant view, for example, the baseline length may be set to several meters. In the embodiment of the present invention, the baseline length is 63 mm.
また、各カメラの光軸は交差していても平行であってもかまわない。本発明の実施形態では、平行とする。 The optical axes of the cameras may intersect or be parallel. In the embodiment of the present invention, they are parallel.
なお、上記の説明では、立体画像データ入力部2を構成するカメラは2台としているが、3台以上であっても構わない。また、1台のカメラをスライドして動かして異なる位置から撮影することにより、立体画像データを得るような構成であっても構わない。 In the above description, the number of cameras constituting the stereoscopic image data input unit 2 is two, but three or more cameras may be used. Further, the configuration may be such that stereoscopic image data is obtained by sliding and moving one camera and photographing from different positions.
<2−2.視差算出部4>
まず、立体画像データと視差の関係について説明する。
<2-2. Parallax calculation unit 4>
First, the relationship between stereoscopic image data and parallax will be described.
図3は、立体画像データとその視差を示した図である。図3(a)は左目用画像データ12Lを示し、図3(b)は左目用画像データ12Rを示す。このように、左目用画像データ12Lと右目用画像データ12Rでは、被写体10や被写体11の位置がずれている。このずれが視差である。また、被写体10と被写体11とでは、位置のずれ方が異なる。左目用画像データ12Lに比べて右目用画像データ12Rでは、被写体10は左側にずれている一方、被写体11は右側にずれている。これは、カメラから被写体までの距離によって視差が変わるためである。
FIG. 3 is a diagram showing stereoscopic image data and its parallax. 3A shows the left-
左目用画像データ12Lにおいて、立体表示をした際に最も近くに見える領域を最近点13Lとし、最も遠くに見える領域を最遠点14Lとする。図3(a)では、車のドアミラーの部分を最近点13L、背景の太陽の部分を最遠点14Lとしている。また、左目用画像データ11Rにおいて、最近点13Lに対応する点を最近点13R、最遠点14Lに対応する点を最遠点14Rとする。なお以下では、左目用画像データ12Lか右目用画像データ12Rかを問わず、最近点を指すときは「最近点13」と呼び、同様に最遠点を指すときは「最遠点14」と呼ぶ。
In the left-
このような立体画像に対して、視差は以下のように表される。 For such a stereoscopic image, the parallax is expressed as follows.
左目用画像データ12Lの左端から、最近点13Lまでの距離をdnL1、最遠点14Lまでの距離をdfL1とする。また、右目用画像データ12Rの左端から、最近点13Rまでの距離をdnR1、最遠点14Rまでの距離をdfR1とする。すると、最近点12の視差は、dnL1−dnR1と表される。また、最遠点13の視差は、dfL1−dfR1と表される。
The distance from the left end of the left-
視差算出部4は、左目用画像と右目用画像の対応点探索処理により探索した各対応点に対し、上記の方法で視差を算出し、視差マップを算出する。対応点探索処理の単位はブロック単位とするが、ブロックの大きさに規定は特になく、画素単位としても良いし、画面全体を1ブロックとしても良い。対応点探索処理は具体的には、例えば、左目用画像データと右目用画像データに対して、画素単位でステレオマッチングを行う。なお、対応点検索処理は、他のどのような方法であっても構わない。 The parallax calculation unit 4 calculates the parallax by the above method for each corresponding point searched by the corresponding point search process of the left-eye image and the right-eye image, and calculates a parallax map. The unit of the corresponding point search process is a block unit, but the size of the block is not particularly limited, and may be a pixel unit or the entire screen may be one block. Specifically, for example, the corresponding point search process performs stereo matching on the pixel data for the left-eye image data and the right-eye image data. The corresponding point search process may be any other method.
<2−3.視差角算出部5>
次に、図4〜図6を用いて、視差角算出部5における処理について、説明する。
<2-3. Parallax angle calculator 5>
Next, the process in the parallax angle calculation part 5 is demonstrated using FIGS.
図4は、視差の無い画像を視聴者が見た場合の輻輳角について説明する図である。画面16上には視差の無い画像が表示されている。視聴者(図示せず)は画面16に正対しており、左目15Lと右目15Rを通して、画面16に表示された画像の1点である点17を見ている。なお、点17は、視聴者の正面に位置するものとする。
FIG. 4 is a diagram for explaining the convergence angle when a viewer views an image without parallax. An image having no parallax is displayed on the
点17と左目15Lとの2点を直線で結んだ際にその直線が左目15Lと交わる点を点18Lとし、点17と右目15Rとの2点を直線で結んだ際にその直線が右目15Rと交わる点を点18Rとする。また、点18Lと点18Rとを結んだ線分に対して点17から降ろした垂線の交点を点19とする。上記の通り、点17は視聴者の正面にあることから、点19の位置は、点18Lと点18Rで結ばれた線分の中央に位置する。点17と点18Lとを結んだ線分と、点17と点18Rとを結んだ線分がなす角が、輻輳角である。図4における輻輳角を輻輳角αとする。
When the
ここで、点18Lと点18Rを結んだ線分は、左眼と右眼の間の距離である両眼間隔を表す。その長さをTとする。また、点17と点19を結んだ線分は、視聴者から画面までの視聴距離を表す。その長さをLとする。すると、両眼間隔T、視聴距離L、輻輳角αの間には式(1)のような関係が導かれる。
Here, the line segment connecting the
式(1)より、輻輳角αは、式(2)のように表される。 From Expression (1), the convergence angle α is expressed as Expression (2).
図5は、被写体が画面よりも手前に見えるような視差を有する立体画像データを視聴者が見た場合の輻輳角について説明する図である。立体画像データのうち、左目15L用の画像においては点20Lの位置に被写体があり、右目15R用の画像においては点20Rの位置に被写体がある。点20Lと点20Rの間の距離が視差である。これをd1とする。視聴者(図示せず)は画面16に正対している。視聴者が表示された立体画像を左目15L及び右目15Rを通して見ると、被写体が画面16より手前の点21の位置にあるかのように見える。なお、点21が視聴者の正面に位置するよう立体画像が作られているものとする。
FIG. 5 is a diagram for explaining the convergence angle when the viewer views stereoscopic image data having parallax so that the subject can be seen in front of the screen. Among the stereoscopic image data, the
図4と同様に点18L、点18R、点19を取る。点21と点19を結んだ線分は、視聴者から見掛け上の被写体の位置までの距離を表す。その長さをmとする。視聴者から画面までの視聴距離は、図4と同様にLとする。点21と点18Lとを結んだ線分と、点21と点18Rとを結んだ線分がなす角が、輻輳角である。図5における輻輳角を、輻輳角β1とする。すると、両眼間隔T、視聴距離L、被写体までの距離m、輻輳角β1の間には式(3)のような関係が導かれる。
As in FIG. 4, points 18L, 18R, and 19 are taken. A line segment connecting the
式(3)より、輻輳角β1は、式(4)のように表される。 From Expression (3), the convergence angle β1 is expressed as Expression (4).
また、三角形の相似の関係から、式(5)のような関係が導かれる。 In addition, a relationship such as Equation (5) is derived from the similar relationship of triangles.
式(4)、式(5)より、輻輳角β1は、式(6)のように表される。 From Expressions (4) and (5), the convergence angle β1 is expressed as Expression (6).
ここで、画面より手前に飛出す方向の視差に対する視差角γ1は、視聴者が画面を見た際の輻輳角αと、画面より手前に飛出す方向の視差をもつ立体画像データを見た際の輻輳角β1の差分の絶対値であるので、視差角γ1は式(7)のように表される。 Here, the parallax angle γ1 with respect to the parallax in the direction of jumping out from the screen is the convergence angle α when the viewer views the screen and the stereoscopic image data having the parallax in the direction of jumping out of the screen Therefore, the parallax angle γ1 is expressed as in Expression (7).
図6は、被写体が画面よりも奥に見えるような視差を有する立体画像データを視聴者が見た場合の輻輳角について説明する図である。立体画像データのうち、左目15L用の画像においては点22Lの位置に被写体があり、右目15R用の画像においては点22Rの位置に被写体がある。点22Lと点22Rの間の距離が視差である。これをd2とする。視聴者(図示せず)は画面16に正対している。視聴者が表示された立体画像を左目15L及び右目15Rを通して見ると、被写体が画面16より奥の点23の位置にあるかのように見える。なお、点23が視聴者の正面に位置するよう立体画像が作られているものとする。
FIG. 6 is a diagram for explaining the angle of convergence when the viewer views stereoscopic image data having parallax so that the subject can be seen behind the screen. Among the stereoscopic image data, the
図4と同様に点18L、点18R、点19を取る。点23と点19を結んだ線分は、視聴者から見掛け上の被写体の位置までの距離を表す。その長さをnとする。視聴者から画面までの視聴距離は、図4と同様にLとする。点23と点18Lとを結んだ線分と、点23と点18Rとを結んだ線分がなす角が、輻輳角である。図6における輻輳角を、輻輳角β2とする。すると、両眼間隔T、視聴距離L、被写体までの距離n、輻輳角β2の間には式(8)のような関係が導かれる。
As in FIG. 4, points 18L, 18R, and 19 are taken. A line segment connecting the
式(8)より、輻輳角β2は、式(9)のように表される。 From Expression (8), the convergence angle β2 is expressed as Expression (9).
また、三角形の相似の関係から、式(10)のような関係が導かれる。 Further, a relationship such as Equation (10) is derived from the similar relationship of triangles.
式(9)、式(10)より、輻輳角β2は、式(11)のように表される。 From Expressions (9) and (10), the convergence angle β2 is expressed as Expression (11).
ここで、画面より奥に引っ込む方向の視差に対する視差角γ2は、視聴者が画面を見た際の輻輳角αと、画面より奥に引っ込む方向の視差をもつ立体画像データを見た際の輻輳角β2の差分の絶対値であるので、視差角γ2は式(12)のように表される。 Here, the parallax angle γ2 with respect to the parallax in the direction retracted from the screen is the convergence angle α when the viewer looks at the screen and the convergence when viewing the stereoscopic image data having the parallax in the direction retracted from the screen. Since this is the absolute value of the difference between the angles β2, the parallax angle γ2 is expressed as in Expression (12).
視差角の値が小さい程、立体画像データはスクリーンの近くに見える。逆に、視差角の値が大きくなる程、立体画像データの見える位置がより飛び出して見えたり、より引っ込んで見えたりする。 The smaller the value of the parallax angle, the closer the stereoscopic image data is to the screen. On the contrary, as the value of the parallax angle increases, the position where the stereoscopic image data can be seen appears more popping out or more retracting.
本実施形態においては、説明をわかりやすくするため、上記で定義した絶対値の視差角に対し、前記の通りさらに符号を加え、画面より奥に引っ込む方向の視差に対する視差角はマイナスの値、画面より手前に飛び出す方向の視差に対する視差角はプラスの値とする。これにより、視差角の値の符号を参照すれば、立体画像データの見える位置が飛び出しなのか引っ込みなのかが明確にわかるようになる。例えば、視差角の符号がマイナスの場合は、その被写体は画面より奥に引っ込んで見え、その値が小さくなる程、奥に引っ込んで見える。また逆に、視差角の符号がプラスの場合は、その被写体は画面より手前に飛び出して見え、その値が大きくなる程、手前に飛び出して見える。 In the present embodiment, in order to make the explanation easy to understand, a sign is further added to the absolute parallax angle defined above as described above, and the parallax angle with respect to the parallax in the direction retracted from the screen is a negative value. The parallax angle with respect to the parallax in the direction of popping out more forward is a positive value. As a result, by referring to the sign of the value of the parallax angle, it can be clearly seen whether the position where the stereoscopic image data can be seen is protruding or retracting. For example, when the sign of the parallax angle is negative, the subject appears to be retracted deeper than the screen, and as the value decreases, it appears to be retracted deeper. Conversely, when the sign of the parallax angle is positive, the subject appears to pop out from the screen, and as the value increases, the subject appears to pop out.
さらに、上記の説明では、視差d1とd2をいずれも絶対値として説明したが、視差角と同様に、d1は飛び出し方向の視差なのでプラスの値、d2は引っ込み方向の視差なのでマイナスの値と、符号を付けることができる。このように視差の符号まで考慮すれば、式6と式11は同じ式となる。そこで、符号を含めた視差角をγ、符号を含めた視差をdとすると、視差角γは式(13)のように表せる。
Furthermore, in the above description, the parallaxes d1 and d2 are both described as absolute values. However, like the parallax angle, d1 is a parallax in the pop-out direction, and a positive value, and d2 is a parallax in the retracting direction, A sign can be attached. Thus, if the sign of the parallax is taken into consideration,
また、逆に視差角γからそれに対応する視差dを求めるには、式(13)をdについて解いた式(14)を用いる。 Conversely, in order to obtain the corresponding parallax d from the parallax angle γ, formula (14) obtained by solving formula (13) for d is used.
視差角算出部5は、上記の式13を用いて、視差マップから視差角マップを算出する。 The parallax angle calculation unit 5 calculates the parallax angle map from the parallax map using the above-described Expression 13.
なお、視差dと視差角γの関係は式13のように、両眼間隔T、視聴距離Lによって一意に決まる。また、ハイビジョンテレビは、画面の高さの3倍の距離が最適な視聴距離と定められている。つまり、視差dと視差角γの関係は、両眼間隔Tと画面のサイズによって一意に決めることができる。従って、実際に式13を用いて変換する代わりに、予め変換テーブルを用意し、その値を参照して視差を視差角に変換して用いても構わない。 Note that the relationship between the parallax d and the parallax angle γ is uniquely determined by the binocular interval T and the viewing distance L as shown in Equation 13. In addition, for a high-definition television, a distance that is three times the height of the screen is determined as the optimum viewing distance. That is, the relationship between the parallax d and the parallax angle γ can be uniquely determined by the binocular interval T and the screen size. Therefore, instead of actually converting using Equation 13, a conversion table may be prepared in advance, and the parallax may be converted into a parallax angle with reference to the value.
また、視差マップから視差角マップへと変換は、視差算出部4で行っても良い。この場合は、視差角算出部5は不要であり、視差調整量算出部6には、直接視差角マップを入力すればよい。
Further, the conversion from the parallax map to the parallax angle map may be performed by the parallax calculation unit 4. In this case, the parallax angle calculation unit 5 is unnecessary, and the parallax angle map may be directly input to the parallax adjustment
以下では、説明の簡易化のため、視差角算出部5を有し、視差角を用いて処理する場合について説明する。 In the following, for simplification of description, a case where the parallax angle calculation unit 5 is provided and processing is performed using the parallax angle will be described.
<2−4.視差調整部7>
次に、視差調整部7における視差調整処理について、より詳細に説明する。
<2-4.
Next, the parallax adjustment processing in the
まず、視差調整処理の前提として、立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置の関係について説明する。 First, as a premise of the parallax adjustment processing, the relationship between the parallax angle of the subject of the stereoscopic image data and the apparent position of the subject will be described.
図7は、立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。画面24に表示された立体画像データを、視聴者25が見ている様子を示している。画面24に表示している立体画像データは、図3で示した左目用画像データ12Lと右目用画像データ12Rからなる立体画像データであり、最近景に被写体10、最遠景に被写体11が写っている。ここでは、被写体10の視差角は+0.5度、被写体11の視差角は−0.5度であるとする。
FIG. 7 is a diagram schematically showing the parallax angle of the subject of the stereoscopic image data and the apparent position of the subject. A state in which the
図7の横軸は視差角であり、便宜上、左側をプラス、右側をマイナスとしている。被写体の視差角がプラスの値であると被写体が画面24から視聴者25の方向に飛び出して見え、被写体の視差角がマイナスの値であると被写体が画面24より引っ込んで見えることから、被写体の視差角の値とその被写体の見かけの位置の関係を、模式的に示している。より具体的には、最近景の被写体10は点線26の位置に、最遠景にある被写体11は点線27の位置に見える。
The horizontal axis in FIG. 7 is the parallax angle, and for convenience, the left side is positive and the right side is negative. If the subject's parallax angle is a positive value, the subject appears to jump out of the
次に、視差調整処理の具体的方法について説明する。 Next, a specific method of parallax adjustment processing will be described.
本実施形態では、視差の調整方法として、立体画像データを構成する左目用画像データと右目用画像データを、それぞれ水平方向に一様にずらす方法を用いる。本明細書ではこの方法を「一様ずらし」と呼ぶ。 In the present embodiment, as a parallax adjustment method, a method of uniformly shifting the left-eye image data and the right-eye image data constituting the stereoscopic image data in the horizontal direction is used. In this specification, this method is referred to as “uniform shifting”.
まず、視差調整前よりも、視聴者から遠くなる位置に立体画像データを提示する場合の視差調整の方法について説明する。 First, a method for parallax adjustment when stereoscopic image data is presented at a position farther from the viewer than before parallax adjustment will be described.
図8は、図3で説明した左目用画像データを左に一様にずらし、右目用画像データを右に一様にずらすことにより、視差調整を行う方法について説明する図である。ここで、左目用画像データと右目用画像データのずらし量は同一で、P/2とする。Pの値は、例えば、ずらした後の立体画像データの最近点の視差角が0.0度、最遠点の視差角が−1.0度となるように設定する。 FIG. 8 is a diagram illustrating a method for performing parallax adjustment by uniformly shifting the left-eye image data described in FIG. 3 to the left and uniformly shifting the right-eye image data to the right. Here, the shift amount of the left-eye image data and the right-eye image data is the same, and is P / 2. The value of P is set so that, for example, the parallax angle at the nearest point of the shifted stereoscopic image data is 0.0 degrees and the parallax angle at the farthest point is −1.0 degrees.
図8(a)は、図3(a)で説明した左目用画像データ12Lを左にずらすことにより生成した左目用画像データ28Lを示す。図3(a)の最近点13L、最遠点14Lは、それぞれ、図8(a)では最近点29L、最遠点30Lにずれている。また、図8(b)は、図3(b)で説明した右目用画像データ12Rを右にずらすことにより生成した右目用画像データ28Rを示す。図3(b)の最近点13R、最遠点14Rは、それぞれ、図8(b)では最近点29R、最遠点30Rにずれている。
FIG. 8A shows left-
なお、以下では、左目用画像データ28Lか右目用画像データ28Rかを問わず、最近点を指すときは「最近点28」と呼び、同様に最遠点を指すときは「最遠点29」と呼ぶ。
In the following description, regardless of the left-
また、図8では、図3で説明した画像データをずらしたことにより画面からはみ出す領域、例えば図8(a)の画像の左端の領域を、そのまま示しているが、実際はこの領域は表示されなくなる。また逆に、図3で説明した画像データをずらしたことで画像が無くなった領域、例えば図8(a)の画像の右端の領域は、黒く示している。 In FIG. 8, the area that protrudes from the screen by shifting the image data described in FIG. 3, for example, the leftmost area of the image in FIG. 8A is shown as it is. However, this area is actually not displayed. . Conversely, a region where the image has been lost by shifting the image data described with reference to FIG. 3, for example, the right end region of the image in FIG. 8A is shown in black.
ここで、ずらす前の左目用画像データ28Lの左端から、ずらした後の最近点29Lまでの距離をdnL2とし、ずらした後の最遠点30Lまでの距離をdfL2とする。また、ずらす前の右目用画像データ28Rの左端から、ずらした後の最近点29Rまでの距離をdnR2とし、ずらした後の最遠点30Rまでの距離をdfR2とする。すると、最近点28の視差はdnL2−dnR2となり、最遠点29の視差はdfL2−dfR2となる。
Here, the distance from the left end of the left-
また、左目用画像データ28Lは図3(a)の左目用画像データ12Lを左にP/2ずらした画像であることから、dnL2=dnL1−P/2、dfL2=dfL1−P/2である。同様に、右目用画像データ28Rは図3(b)の右目用画像データ12Rを右にP/2ずらした画像であることから、dnR2=dnR1+P/2、dfR2=dfR1+P/2である。ここから、最近点28の視差はdnL2−dnR2=dnL1−dnR1−P、最遠点29の視差はdfL2−dfR2=dfL1−dfR1−Pである。すなわち、最近点28も最遠点29も、視差がPだけマイナスされた。
Since the left-
このように、左目用画像データを左に一様にずらし、右目用画像データを右に一様にずらすことにより、立体画像データの視差はマイナス方向にずれ、立体画像中の被写体は視聴者からより遠い位置に移動する。 In this way, by shifting the left-eye image data uniformly to the left and the right-eye image data uniformly to the right, the parallax of the stereoscopic image data is shifted in the negative direction, and the subject in the stereoscopic image is Move to a farther position.
図9は、図8のように視差調整を行った後の立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図9において、図8で説明した左目用画像データ28Lと、右目用画像データ28Rを画像表示部8の画面24に表示し、視聴者25が画面24を見て立体視を行う場合、最近景にある被写体10は、視差角が0.0度である点線31の位置に、最遠景にある被写体11は、視差角が−1.0度である点線32の位置に見える。
FIG. 9 is a diagram schematically showing the parallax angle of the subject and the apparent position of the subject in the stereoscopic image data after performing the parallax adjustment as shown in FIG. In FIG. 9, when the left-
次に、視差調整前よりも、視聴者から近くなる位置に立体画像データを提示する場合の視差調整の方法について説明する。 Next, a method for parallax adjustment when stereoscopic image data is presented at a position closer to the viewer than before parallax adjustment will be described.
図10は、図3で説明した左目用画像データを右に一様にずらし、右目用画像データを左に一様にずらすことにより、視差調整を行う方法について説明する図である。ここで、左目用画像データと右目用画像データのずらし量は同一で、P/2とする。Pの値は、例えば、ずらした後の立体画像データの最近点の視差角が+1.0度、最遠点の視差角が0.0度となるように設定する。 FIG. 10 is a diagram for describing a method for performing parallax adjustment by uniformly shifting the left-eye image data described in FIG. 3 to the right and uniformly shifting the right-eye image data to the left. Here, the shift amount of the left-eye image data and the right-eye image data is the same, and is P / 2. The value of P is set so that, for example, the parallax angle at the nearest point of the shifted stereoscopic image data is +1.0 degree and the parallax angle at the farthest point is 0.0 degree.
図10(a)は、図3(a)で説明した左目用画像データ12Lを右にずらすことにより生成した左目用画像データ33Lを示す。図3(a)の最近点13L、最遠点14Lは、それぞれ、図10(a)では最近点34L、最遠点35Lにずれている。また、図10(b)は、図3(b)で説明した左目用画像データ11Rを左にずらすことにより生成した右目用画像データ33Rを示す。図3(b)の最近点13R、最遠点14Rは、それぞれ、図10(b)では最近点34R、最遠点35Rにずれている。
FIG. 10A shows left-
なお、以下では、左目用画像データ33Lか右目用画像データ33Rかを問わず、最近点を指すときは「最近点33」と呼び、同様に最遠点を指すときは「最遠点34」と呼ぶ。
In the following description, regardless of the left-
また、図10では、図3で説明した画像データをずらしたことにより画面からはみ出す領域、例えば図10(a)の画像の右端の領域を、そのまま示しているが、実際はこの領域は表示されなくなる。また逆に、図3で説明した画像データをずらしたことで画像が無くなった領域、例えば図10(a)の画像の左端の領域は、黒く示している。 Further, FIG. 10 shows the area protruding from the screen by shifting the image data described in FIG. 3, for example, the rightmost area of the image in FIG. 10A, but this area is not displayed in practice. . Conversely, a region where the image has disappeared by shifting the image data described with reference to FIG. 3, for example, a leftmost region of the image in FIG. 10A is shown in black.
ここで、上記で図8に関して説明したのと同様に、最近点33の視差はdnL3−dnR3となり、最遠点34の視差はdfL3−dfR3となる。 Here, the parallax at the nearest point 33 is dnL3-dnR3 and the parallax at the farthest point 34 is dfL3-dfR3, as described above with reference to FIG.
また、左目用画像データ33Lは図3(a)の左目用画像データ12Lを右にP/2ずらした画像であることから、dnL3=dnL1+P/2、dfL3=dfL1+P/2である。同様に、右目用画像データ33Rは図3(b)の右目用画像データ12Rを左にP/2ずらした画像であることから、dnR3=dnR1−P/2、dfR3=dfR1−P/2である。ここから、最近点33の視差はdnL3−dnR3=dnL1−dnR1+P、最遠点34の視差はdfL3−dfR3=dfL1−dfR1+Pである。すなわち、最近点33も最遠点34も、視差がPだけプラスされた。
Since the left-
このように、左目用画像データを右に一様にずらし、右目用画像データを左に一様にずらすことにより、立体画像データの視差はプラス方向にずれ、立体画像中の被写体は視聴者により近い位置に移動する。 Thus, by shifting the left-eye image data uniformly to the right and the right-eye image data uniformly to the left, the parallax of the stereoscopic image data is shifted in the plus direction, and the subject in the stereoscopic image is determined by the viewer. Move closer.
図11は、図10のように視差調整を行った後の立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図11において、図10で説明した左目用画像データ33Lと、右目用画像データ33Rを画像表示部8の画面24に表示し、視聴者25が画面24を見て立体視を行う場合、最近景にある被写体10は、視差角が+1.0度である点線36の位置に、最遠景にある被写体11は、視差角が0.0度である点線37の位置に見える。
FIG. 11 is a diagram schematically showing the parallax angle of the subject and the apparent position of the subject in the stereoscopic image data after performing the parallax adjustment as shown in FIG. In FIG. 11, when the left-eye image data 33 </ b> L and the right-eye image data 33 </ b> R described in FIG. 10 are displayed on the
なお、一様ずらしによる視差調整を行った場合、視差は一様に増減するが、視差角は調整前の視差角によって変化量が異なる。これは、式6、7および式11、12に示したように、視差と視差角がtan−1という非線形な関数で結ばれた関係にあるためである。従って、一様ずらしによる視差調整を行うと、視差角範囲幅が変化する。
Note that when parallax adjustment is performed by uniform shifting, the parallax increases and decreases uniformly, but the amount of change varies depending on the parallax angle before adjustment. This is because the parallax and the parallax angle are connected by a non-linear function of tan-1 as shown in the
ただし、tan−1は、角度が小さければ線形近似可能である。本発明のように視差角が−2.0度から+2.0度程度にある場合は、線形近似して問題は無い。従って本説明では、視差調整による視差角範囲幅の変化は無く、一定であるとして取り扱うものとする。 However, tan-1 can be linearly approximated if the angle is small. When the parallax angle is about -2.0 degrees to +2.0 degrees as in the present invention, there is no problem with linear approximation. Therefore, in this description, it is assumed that there is no change in the parallax angle range width due to parallax adjustment, and it is assumed to be constant.
また、上記説明では、左目用画像データと右目用画像データのずらし量は同一で、P/2としたが、左右のずらし量の和がPでさえあれば、同様に視差調整される。ただし、例えば左目用画像だけをPずらすとすると、一様ずらしにより画面からはみ出す領域が左目用画像だけに集中して、バランスが悪くなる。従って、左目用画像データと右目用画像データのずらし量は均等、もしくは均等に近いずらし幅であることが望ましい。 In the above description, the shift amount of the left-eye image data and the right-eye image data is the same and is P / 2. However, as long as the sum of the left and right shift amounts is P, the parallax adjustment is performed similarly. However, for example, if only the left-eye image is shifted by P, the region that protrudes from the screen due to the uniform shift concentrates only on the left-eye image, resulting in poor balance. Accordingly, it is desirable that the shift amounts of the left-eye image data and the right-eye image data are equal or nearly equal.
さらにまた、上記のような画像のずらしを行う際、ずらす方向と反対側にある、表示する画像がなくなる領域、すなわち図8、図10において黒く塗られている領域については、黒色など所定の色の画像で埋める、もしくは、周辺の画素から補間して埋めるようにしても構わない。 Furthermore, when the image is shifted as described above, a predetermined color such as black is used for a region on the side opposite to the shifting direction where there is no image to be displayed, that is, a region painted black in FIGS. Alternatively, the image may be filled with the above image, or may be filled with interpolation from surrounding pixels.
<3.本発明の実施形態における立体画像データ処理装置1の動作(立体画像データ処理方法)>
次に、本発明の実施形態における立体画像データ処理装置1の動作について説明する。
<3. Operation of Stereoscopic Image Data Processing Device 1 in the Embodiment of the Present Invention (Stereoscopic Image Data Processing Method)>
Next, the operation of the stereoscopic image data processing apparatus 1 in the embodiment of the present invention will be described.
<3−1.全体動作>
図12は、立体画像データ処理装置1の動作を示したフローチャートである。
<3-1. Overall operation>
FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the stereoscopic image data processing apparatus 1.
ステップS1において、立体画像データ入力部2は、立体画像データを撮影し、撮影した立体画像データを視差算出部4に出力し、判定ステップS2に進む。 In step S1, the stereoscopic image data input unit 2 captures stereoscopic image data, outputs the captured stereoscopic image data to the parallax calculation unit 4, and proceeds to determination step S2.
判定ステップS2において、ユーザ指示入力部3は、ユーザの第1の入力によって快適視差調整を行うか否かを判定する。快適視差調整を行う、すなわちYesの場合は、ステップS3に進み、Noの場合は、ステップS8に進む。
In determination step S <b> 2, the user
ここで、「快適視差調整」とは、ユーザが立体画像データを快適に見ることができるよう視差調整を行うことを指す。また、快適視差調整を行う際の手法は複数用意しており、これらを「快適視差調整モード」と呼ぶ。本実施形態では、ノーマルモード、飛び出しモード、引っ込みモード、拡張飛び出しモード、拡張引っ込みモードの、5種類の異なる快適視差調整モードを有する。飛び出しモードと引っ込みモードをまとめて、「強調視差調整モード」と呼ぶ。また、拡張飛び出しモードと拡張引っ込みモードをまとめて、「拡張視差調整モード」と呼ぶ。各モードの詳細な処理内容は後述する。 Here, “comfortable parallax adjustment” refers to performing parallax adjustment so that the user can comfortably view stereoscopic image data. A plurality of methods for performing comfortable parallax adjustment are prepared, and these are referred to as “comfortable parallax adjustment modes”. In this embodiment, there are five different comfortable parallax adjustment modes: normal mode, pop-up mode, retract mode, extended pop-up mode, and extended retract mode. The pop-up mode and the retract mode are collectively referred to as “emphasized parallax adjustment mode”. The extended pop-up mode and the extended retract mode are collectively referred to as “extended parallax adjustment mode”. Detailed processing contents of each mode will be described later.
ステップS3において、ユーザ指示入力部3は、ユーザの第2の入力によってどの快適視差調整モードを選択するかを決定し、選択された快適視差調整モードMを視差調整量算出部6に出力し、ステップS4に進む。なお、前記5種類のモードのうちのいずれかが、初期設定値としてあらかじめ設定されており、ユーザが第2の指示を入力しない場合は、初期設定値を快適視差調整モードMとして出力する。
In step S3, the user
ステップS4において、視差算出部4は、入力された立体画像データを用いて視差を算出し、視差マップを生成する。そして、立体画像データを視差調整部7に、視差マップを視差角算出部5に出力して、ステップS5に進む。
In step S4, the parallax calculation unit 4 calculates parallax using the input stereoscopic image data, and generates a parallax map. Then, the stereoscopic image data is output to the
ステップS5において視差角算出部5は、入力された視差マップの各視差から視差角を算出することにより、視差角マップに変換する。視差角マップを視差調整量算出部6に出力して、ステップS6に進む。
In step S5, the parallax angle calculation unit 5 calculates a parallax angle from each parallax of the input parallax map, thereby converting the parallax angle map. The parallax angle map is output to the parallax adjustment
ステップS6において、視差調整量算出部6は、視差角マップと、入力された快適視差調整モードMを参照し、入力された立体画像データの視差を所定の視差に調整するための視差調整量Pを算出し、視差調整部7に出力して、ステップS7へ進む。視差調整量算出部6の動作の詳細については後述する。
In step S6, the parallax adjustment
ステップS7において、視差調整部7は、入力された視差調整量Pを用いて、入力された立体画像データに視差調整を行い、視差調整後の立体画像データを生成する。生成した立体画像データを画像表示部8に出力して、ステップS8に進む。
In step S7, the
ステップS8において、画像表示部8は、入力された立体画像データを立体表示し、処理を終了する。
In step S <b> 8, the
<3−2.ステップS6の処理>
次に、ステップS6における、視差調整量算出部6の動作について、詳細に説明する。
<3-2. Processing in Step S6>
Next, the operation of the parallax adjustment
図13は、ステップS6における、視差調整量算出部6の動作を示すフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the parallax adjustment
判定ステップS61において、視差調整量算出部6は、視差角マップを参照し、その視差角マップに含まれる視差角の値がすべてマイナスの値であり、かつ、視差角範囲幅がT1度以下か否かを判定する。視差角の値がすべてマイナスの値であり、かつ、T1度以下、すなわちYesの場合は判定ステップS67に進み、Noの場合はステップS62に進む。
In determination step S61, the parallax adjustment
ここで、T1の値は、0度を超え、かつ、+0.1度以内の値とする。以下の説明では、例えば、T1の値を0.1とする。 Here, the value of T1 exceeds 0 degree and is within +0.1 degree. In the following description, for example, the value of T1 is 0.1.
立体画像データの視差角の値がすべてマイナスの値であり、かつ、視差角範囲幅がT1度以下であることは、立体画像中の被写体が引っ込んで見え、かつ、その距離に差があまりないことを示す。つまり、その立体画像データは遠景のみが含まれることを意味する。逆に、視差角にプラスの部分がある場合は、立体画像中の被写体が飛び出して見えることを意味する。また、視差角範囲幅が広い場合は、その立体画像データに遠景と近景の両方が含まれている可能性が高いことを意味する。これらの立体画像は、適した視差調整処理が異なるため、ステップS61で場合分けしている。 If the parallax angle values of the stereoscopic image data are all negative values and the parallax angle range width is T1 degrees or less, the subject in the stereoscopic image appears to be retracted and the distance is not so different. It shows that. That is, it means that the stereoscopic image data includes only a distant view. Conversely, when there is a positive part in the parallax angle, it means that the subject in the stereoscopic image appears to pop out. Further, when the parallax angle range is wide, it means that there is a high possibility that the stereoscopic image data includes both a distant view and a close view. Since these three-dimensional images have different suitable parallax adjustment processes, the cases are classified in step S61.
判定ステップS62において、視差調整量算出部6は、入力された快適視差調整モードMを参照し、快適視差調整モードMがノーマルモード、すなわちYesの場合、ステップS63に進み、Noの場合は判定ステップS64に進む。
In determination step S62, the parallax adjustment
ステップS63において、視差調整量算出部6は、ノーマルモードの処理により、視差調整量Pを算出し、ステップS68に進む。
In step S63, the parallax adjustment
次にステップ62の判定がNoの場合を説明する。判定ステップS64において、視差調整量算出部6は、視差マップを参照し、その視差角範囲幅が1.0度を超えているか 、または、快適視差調整モードMが強調視差調整モードのいずれかがYesである場合、ステップS65に進み、両方がNoの場合は、ステップS66に進む。つまり、ステップS66に進むのは、拡張視差調整モードで視差角範囲幅が1.0度以下の場合のみである。
Next, the case where the determination in step 62 is No will be described. In the determination step S64, the parallax adjustment
ここで、「強調視差調整モード」とは、立体画像データを快適に見ることができる視差角範囲内において、できるだけ立体画像データの被写体が飛び出して見える感覚(飛び出し感)を強調したり、被写体が画面の奥方向に向かって広がって見える感覚(引っ込み感)を強調したりする視差調整を行うモードである。前記の通り、飛び出しモードと引っ込みモードが、強調視差調整モードである。 Here, the “enhanced parallax adjustment mode” refers to emphasizing the sense that the subject of the stereoscopic image data pops out as much as possible within the parallax angle range in which the stereoscopic image data can be comfortably viewed. In this mode, parallax adjustment for emphasizing the feeling of being spread toward the back of the screen (feeling of retraction) is performed. As described above, the pop-out mode and the retract mode are the enhanced parallax adjustment mode.
また、「拡張視差調整モード」とは、立体画像データを快適に見ることができる視差角範囲を超えて、許容限界ぎりぎりまで飛び出し感や引っ込み感を強調する視差調整を行うモードである。前記の通り、拡張飛び出しモードと拡張引っ込みモードが、拡張視差調整モードである。 In addition, the “extended parallax adjustment mode” is a mode in which parallax adjustment is performed that emphasizes the feeling of popping out and retracting beyond the parallax angle range where the stereoscopic image data can be comfortably viewed to the permissible limit. As described above, the extended pop-up mode and the extended retract mode are the extended parallax adjustment modes.
拡張視差調整モードは上記のように、快適さを犠牲にする視差調整処理である。このため、処理対象とする立体画像データ自体は、視聴者の目に負担の少ないもの、具体的には視差角範囲幅が1.0度以下のものに限定した。上記判定ステップS64で、視差角範囲幅に関する条件が入っているのは、このためである。 As described above, the extended parallax adjustment mode is parallax adjustment processing that sacrifices comfort. For this reason, the stereoscopic image data itself to be processed is limited to data having a small burden on the viewer's eyes, specifically, a parallax angle range width of 1.0 degrees or less. This is why the determination step S64 includes a condition regarding the parallax angle range width.
ステップS65において、視差調整量算出部6は、強調視差調整モードの処理により、視差調整量Pを算出し、ステップS68に進む。
In step S65, the parallax adjustment
一方、ステップS66において、視差調整量算出部6は、拡張視差調整モードの処理により、視差調整量Pを算出し、ステップS68に進む。
On the other hand, in step S66, the parallax adjustment
また、ステップS67において、視差調整量算出部6は、入力された視差マップを参照し、最遠景の視差角がT4度となるような視差調整量Pを算出し、ステップS68に進む。
In step S67, the parallax adjustment
ステップS68において、視差調整量算出部6は、視差調整量の最終確認として、算出した視差調整量Pに基づき視差調整を行った際に、最遠景の視差が画像表示部8の画面上において開散方向に5cmを超えないように視差調整量Pを再度修正し、最終的な視差調整量Pとして出力する。なお、「開散方向」とは、立体視を行う際、視聴者の両眼がそれぞれ正面よりも外側に向く方向を示す。
In step S68, when the parallax adjustment
以上の処理により、ステップS6の処理を終了する。次に、ステップS6内の処理のいくつかについて、さらに詳細に説明する。 With the above process, the process of step S6 is terminated. Next, some of the processes in step S6 will be described in more detail.
<3−3.ステップS63:ノーマルモードによる視差調整量Pの算出>
図14は、ステップS63において、視差調整量算出部6が、ノーマルモードによる視差調整量Pを算出する際の動作についてのフローチャートである。
<3-3. Step S63: Calculation of Parallax Adjustment Amount P in Normal Mode>
FIG. 14 is a flowchart of the operation when the parallax adjustment
ステップS101において、視差調整量算出部6は、入力された視差マップを参照して、視差調整の基準とする視差角を決定する。本発明ではこの視差角を「視差調整ベース角」と呼ぶ。
In step S101, the parallax adjustment
次に、ステップS102において、視差調整量算出部6は、視差調整ベース角を、第2の所定の値であるT2度へと移動するような視差調整量Pを算出する。
Next, in step S102, the parallax adjustment
以上の処理により、ステップS63の処理を終了する。 With the above process, the process of step S63 is completed.
<3−3−1.視差調整ベース角の決定方法の第1の例:0度>
ステップS101における、視差調整ベース角の決定方法は、様々な方法が考えられる。ここでは、視差調整ベース角の決定方法の第1の例として、視差調整ベース角を0度とした場合について説明する。
<3-3-1. First example of parallax adjustment base angle determination method: 0 degree>
Various methods can be considered as the method for determining the parallax adjustment base angle in step S101. Here, a case where the parallax adjustment base angle is set to 0 degree will be described as a first example of the parallax adjustment base angle determination method.
図15は、視差角範囲幅が1.0度の立体画像データに対して、視差調整ベース角を視差角0度と設定した場合の、立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図15において、画面24に表示される立体画像データは、図7で説明した立体画像データと同じものを表示したとする。このうち、視差角0度、つまり点線38の位置の視差角を視差調整ベース角とする。
FIG. 15 illustrates the parallax angle of the subject of the stereoscopic image data and the apparent appearance of the subject when the parallax adjustment base angle is set to 0 degree with respect to the stereoscopic image data having the parallax angle range width of 1.0 degree. It is the figure which showed the position typically. In FIG. 15, it is assumed that the stereoscopic image data displayed on the
続いて上記の通り、ステップS102において、視差調整量算出部6は、視差調整ベース角を、第2の所定の値であるT2度へと移動するような視差調整量Pを算出する。ここで、T2は、−0.2度から−0.5度の範囲の値が望ましく、−0.2度から−0.3度の範囲の値がより望ましい。T2は、発明者らの実験によって得られた、最も快適に見ることができる視差角の値である。以下では、T2の値を、例えば−0.25度として説明する。なお、T2の値の根拠については後述する。
Subsequently, as described above, in step S102, the parallax adjustment
図16は、図15で示した視差調整ベース角がT2度となるように視差調整を行った後の立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図16において、視差角0度、つまり視差角の軸上で点線38の位置である視差調整ベース角を、視差角−0.25度となる点線39の位置に提示させるには、視差調整ベース角が0.25度分マイナスとなるように視差調整を行う必要がある。このときに必要な視差調整量を視差調整量Pとして、視差調整量算出部6は出力する。
FIG. 16 is a diagram schematically illustrating the parallax angle of the subject of the stereoscopic image data and the apparent position of the subject after the parallax adjustment is performed so that the parallax adjustment base angle illustrated in FIG. 15 is T2 degrees. is there. In FIG. 16, in order to present the parallax adjustment base angle that is the position of the dotted
視差調整量Pは、具体的には以下のようにして算出する。 Specifically, the parallax adjustment amount P is calculated as follows.
視差調整ベース角をγbase、T2をγnewとする。これらはいずれも視差角である。また、γbaseに対応する視差をdbase、γnewに対応する視差をdnewとする。γbaseがγnewへと調整されるような視差調整量がPであることから、Pは式(15)で表される。 Let the parallax adjustment base angle be γbase and T2 be γnew. These are all parallax angles. Also, the parallax corresponding to γbase is set to dbase, and the parallax corresponding to γnew is set to dnew. Since the parallax adjustment amount that adjusts γbase to γnew is P, P is expressed by Expression (15).
dbaseとdnewは、式(14)により求めることができることから、Pは式(16)によって求めることができる。 Since dbase and dnew can be obtained from equation (14), P can be obtained from equation (16).
なお、図16にも示すように、このときの最近景の被写体は、点線40の位置に提示され、その視差角は+0.25度となり、また、最遠景の被写体は、点線41の位置に提示され、その視差角は−0.75度となる。
As shown in FIG. 16, the object of the latest view at this time is presented at the position of the dotted
以上の説明では、画面位置に相当する視差角0度を、視差調整ベース角として設定し、視差調整ベース角の視差角をT2度へと移動するように視差調整を行うことについて説明した。 In the above description, the parallax angle 0 degree corresponding to the screen position is set as the parallax adjustment base angle, and the parallax adjustment is performed so that the parallax angle of the parallax adjustment base angle is moved to T2 degrees.
ところで、視聴者は、画像中の主要な被写体を注視することが多い。従って、主要な被写体の視差角が最も快適に見ることができる視差角であることが望ましい。 By the way, the viewer often watches the main subject in the image. Therefore, it is desirable that the parallax angle of the main subject is the parallax angle at which the subject can be most comfortably seen.
従来の技術の欄で述べたように、従来の立体画像データは基本的には、主要被写体を、目に最も負担の少ない視差角0度に配置し、視差角0度を中心として、+0.5度〜−0.5度の範囲に視差角が収まるよう制作される場合が多くみられる。 As described in the section of the prior art, in the conventional stereoscopic image data, basically, the main subject is arranged at a parallax angle of 0 degrees with the least burden on the eyes, and the +0. In many cases, the image is produced so that the parallax angle falls within the range of 5 degrees to -0.5 degrees.
これらの立体画像データは、視差角0度が、目に最も負担の少ない、すなわち、最も見やすい視差角であるとの想定の下、主要な被写体の視差角が視差角0度付近になるようにすると同時に、主要被写体のある位置を中心にした奥行き感を表現するため、視差角0度を視差角範囲の中央値となるように制作されている。 These stereoscopic image data are set so that the parallax angle of the main subject is close to 0 degrees on the assumption that the parallax angle of 0 degrees is the least burdensome on the eyes, that is, the most easily viewable parallax angle. At the same time, in order to express a sense of depth centered on a certain position of the main subject, the parallax angle is set to 0 ° as the median value of the parallax angle range.
しかし、後で詳述する発明者らの実験によれば、被写体の視差角がT2度である場合が最も快適に見ることができ、T2度を中心に前後0.5度の視差角範囲の立体画像データが、最も快適に見ることができることが明らかとなった。従って、上記のように視差調整ベース角の視差角を、主要被写体の視差角である可能性の高い視差角0度に設定し、その視差調整ベース角の視差角をT2度へと移動するように視差調整を行うことによって、従来の立体画像における主要な被写体の視差角は、最も見やすい視差角へと調整される。さらに、立体画像データ全体としても、最も快適な視差角範囲へと調整される。これにより、視聴者はより快適に立体画像データを見ることができる。 However, according to experiments conducted by the inventors, which will be described in detail later, it can be most comfortably observed when the parallax angle of the subject is T2 degrees, and the parallax angle range of 0.5 degrees around the T2 degrees is the center. It became clear that stereoscopic image data can be seen most comfortably. Therefore, as described above, the parallax angle of the parallax adjustment base angle is set to 0 degree which is highly likely to be the parallax angle of the main subject, and the parallax angle of the parallax adjustment base angle is moved to T2 degrees. By performing the parallax adjustment, the parallax angle of the main subject in the conventional stereoscopic image is adjusted to the parallax angle that is most visible. Further, the entire stereoscopic image data is adjusted to the most comfortable parallax angle range. Thereby, the viewer can view stereoscopic image data more comfortably.
また、映像によっては、2D画像と立体画像が混在する場合がある。このような映像を視聴する場合、視聴者は、立体表示装置で立体画像データを見ていると認識しているにもかかわらず、2D画像が表示されると、通常の2D画像の視聴と同じく、立体表示装置の画面上に平面画像が表示されるため、違和感があるという問題があった。 Also, depending on the video, 2D images and stereoscopic images may be mixed. When viewing such a video, when the viewer recognizes that the stereoscopic display device is viewing stereoscopic image data on the stereoscopic display device and the 2D image is displayed, it is the same as the normal viewing of the 2D image. Since a flat image is displayed on the screen of the stereoscopic display device, there is a problem that there is a sense of incongruity.
しかし、上記のように、視差調整ベース角として視差角0度を用い、それをT2度へと移動するよう視差調整を行うことにより、立体画像を表示中に、通常の2D画像のシーンを表示しても、前記2D画像は、平面画像として立体表示装置の画面上に提示されるのではなく、画面よりも少し奥の位置に提示される。これにより視聴者は、前記2D画像を、平面画像が奥に表示されるタイプの立体画像データと認識し、その結果、立体画像データを継続して視聴しているように感じるため、視聴時の違和感がなく、快適に視聴することができる。 However, as described above, a normal 2D image scene is displayed while a stereoscopic image is displayed by using a parallax angle of 0 degrees as the parallax adjustment base angle and performing parallax adjustment so that the parallax angle is moved to T2 degrees. Even so, the 2D image is not presented as a planar image on the screen of the stereoscopic display device, but is presented at a position slightly behind the screen. Accordingly, the viewer recognizes the 2D image as stereoscopic image data of a type in which a planar image is displayed at the back, and as a result, the viewer feels that the stereoscopic image data is being continuously viewed. There is no sense of incongruity and you can watch comfortably.
また、通常、立体映像は0度が視差角範囲の中心になるように制作されるが、上記で説明したように、視差角0度の位置を、視差調整ベース角として設定して視差調整を行うことにより、視差調整後の視差角範囲の中心はT2度となる。これは、立体画像を表示中に通常の2D画像のシーンを表示した場合において、立体画像の視差角範囲の中心と2D画像の視差角が同じT2度に表示されることを意味し、これにより、立体画像のシーンと2D画像のシーンの境界において視聴者が感じる立体感の変化に対する印象が視差調整前後で変わらず、視聴者は、視差調整を行った場合でも、違和感なく視聴することができる。 In general, stereoscopic images are produced so that 0 degrees is the center of the parallax angle range. However, as described above, the position of the parallax angle 0 degrees is set as the parallax adjustment base angle to adjust the parallax. By doing so, the center of the parallax angle range after parallax adjustment is T2 degrees. This means that when a normal 2D image scene is displayed while displaying a stereoscopic image, the center of the parallax angle range of the stereoscopic image and the parallax angle of the 2D image are displayed at the same T2 degrees. The impression of the change in stereoscopic effect felt by the viewer at the boundary between the stereoscopic image scene and the 2D image scene does not change before and after the parallax adjustment, and the viewer can view without any discomfort even when the parallax adjustment is performed. .
さらにまた、上記では、従来の立体画像データの基本例の視差角の範囲を、+0.5度〜−0.5度としたが、視差角0度を含み、かつ、1画面内の奥行き範囲が、視差角1度以内であれば、+0.5度〜−0.5度以外の範囲でも構わない。この場合であっても、上述のように従来の立体画像データでは、主要被写体は視差角0度付近に設定されていることが多いので、視差調整ベース角がT2度となるように視差調整を行うことによって、人が注視する可能性が高い主要被写体の視差角を、最も見やすい視差角に調整することができる。 Furthermore, in the above description, the range of the parallax angle in the basic example of the conventional stereoscopic image data is +0.5 degrees to −0.5 degrees, but includes a parallax angle of 0 degrees and includes a depth range within one screen. However, as long as the parallax angle is within 1 degree, a range other than +0.5 degrees to -0.5 degrees may be used. Even in this case, as described above, in the conventional stereoscopic image data, since the main subject is often set near the parallax angle of 0 degrees, the parallax adjustment is performed so that the parallax adjustment base angle becomes T2 degrees. By doing so, it is possible to adjust the parallax angle of the main subject that is highly likely to be watched by a person to the parallax angle that is most easily viewable.
なお、このように視差調整ベース角として視差角0度を用いる場合は、視差調整量算出部6において、視差マップを用いる必要はない。さらには、視差算出部4や視差角算出部5も無くても良い。このようにすることで、より簡略な構成で本発明を実施することが可能である。
Note that, when the parallax angle 0 degree is used as the parallax adjustment base angle in this way, the parallax adjustment
<3−3−2.視差調整ベース角の決定方法の第2の例:中央値>
ステップS101における、視差調整ベース角の決定方法の第2の例について説明する。ここでは、立体画像データの画面全体の視差角のうち、最遠景の視差角と最近景の視差角の値の中央値を、視差調整ベース角として用いる。
<3-3-2. Second example of parallax adjustment base angle determination method: median value>
A second example of the parallax adjustment base angle determination method in step S101 will be described. Here, among the parallax angles of the entire screen of stereoscopic image data, the median value of the parallax angle of the farthest view and the parallax angle of the closest view is used as the parallax adjustment base angle.
図17は、視差角範囲幅が0.6度、かつ、視差調整ベース角が最遠景の視差角と最近景の視差角の値の中央値である際の、立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図17において、視差角が+0.5度の最近景の被写体と、視差角が−0.1度の最遠景の被写体とで構成される立体画像データが、画面24に表示されている。このとき、点線42の位置にある最近景の被写体の視差角と、点線43の位置にある最遠景の被写体の視差角の中央値が視差調整ベース角となる。つまり、図17においては、最近景の被写体の視差角は+0.5度であり、最遠景の被写体の視差角は−0.1度であることから、視差角+0.2度となる点線44の位置の視差角が、視差調整ベース角となる。
FIG. 17 shows the parallax angle of the subject of the stereoscopic image data when the parallax angle range width is 0.6 degrees and the parallax adjustment base angle is the median value of the parallax angle of the farthest view and the parallax angle of the closest view FIG. 3 is a diagram schematically illustrating the apparent position of the subject. In FIG. 17, stereoscopic image data including a subject in the closest view with a parallax angle of +0.5 degrees and a subject in the farthest view with a parallax angle of −0.1 degrees is displayed on the
この場合も、ステップS102で説明した場合と同様にして、視差調整量Pを算出する。 Also in this case, the parallax adjustment amount P is calculated in the same manner as described in step S102.
図18は、図17で示した視差調整ベース角をT2度へと移動するように視差調整を行った後の、視差調整後の立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。T2の値は−0.25度としている。図17において、視差調整ベース角を、視差角+0.2度となる点線44の位置から、視差角−0.25度となる点線45の位置に提示させるには、視差調整ベース角が0.45度分マイナスとなるように視差調整する必要がある。このときに必要な視差調整量を視差調整量Pとして、視差調整量算出部6は出力する。
FIG. 18 shows the parallax angle of the subject in the stereoscopic image data after the parallax adjustment and the apparent position of the subject after performing the parallax adjustment so that the parallax adjustment base angle shown in FIG. 17 is moved to T2 degrees. It is the figure shown typically. The value of T2 is set to -0.25 degree. In FIG. 17, in order to present the parallax adjustment base angle from the position of the dotted
なお、図17にも示すように、このときの最近景の被写体は視差角+0.05度となる点線46の位置に、最遠景の被写体の視差角は−0.55度となる点線47の位置に、それぞれ提示される。
Note that, as shown in FIG. 17, the object of the closest view at this time is the position of the dotted
以上の説明では、画面全体の視差角のうち、最遠景の視差角と最近景の視差角の値の中央値を視差調整ベース角として設定し、視差調整ベース角がT2度となるように視差調整を行うことについて説明した。 In the above description, among the parallax angles of the entire screen, the parallax adjustment base angle is set to the median value of the parallax angle of the farthest view and the parallax angle of the closest view, and the parallax adjustment base angle is T2 degrees. The adjustment was explained.
このように視差調整ベース角を設定した場合、視差角が0度を中心として+0.5度〜−0.5度の範囲の立体画像データに対しては、前記の視差調整ベース角の設定の第1の例と同様の効果を奏する。 When the parallax adjustment base angle is set in this manner, the parallax adjustment base angle is set for stereoscopic image data in which the parallax angle is in the range of +0.5 degrees to -0.5 degrees centering on 0 degrees. The same effect as the first example is achieved.
一方、従来の技術の欄で述べたように、上記非特許文献1の条件を満たさない立体画像データもある。そのような立体画像データであっても、立体画像データ内の視差の中央値を、最も快適な視差角であるT2度へと移動するように視差調整を行うことによって、T2度を中心としその前後に視差が均等に存在する立体画像へと調整される。すなわち、立体画像全体として、最も快適な視差角範囲へと調整される。これにより、視聴者はより快適に立体画像データを見ることができる。 On the other hand, as described in the section of the prior art, there is also stereoscopic image data that does not satisfy the conditions of Non-Patent Document 1. Even in such stereoscopic image data, by adjusting the parallax so that the median value of the parallax in the stereoscopic image data is moved to T2 degree which is the most comfortable parallax angle, It is adjusted to a three-dimensional image in which the parallax exists evenly before and after. That is, the stereoscopic image as a whole is adjusted to the most comfortable parallax angle range. Thereby, the viewer can view stereoscopic image data more comfortably.
また、画面中の主要な被写体、すなわち視聴者が注視する可能性の高い領域の視差角は、視差角範囲の中央に位置する場合が多いと考えられることから、以上の処理により、注視領域の視差角は最も見やすい視差角へと調整される。これにより、視聴者はより快適に立体画像データを見ることができる。 In addition, the parallax angle of the main subject on the screen, that is, the area that is likely to be watched by the viewer is often considered to be located in the center of the parallax angle range. The parallax angle is adjusted to the most visible parallax angle. Thereby, the viewer can view stereoscopic image data more comfortably.
<3−3−3.視差調整ベース角の決定方法の第3の例:出現頻度の最も高い視差角>
ステップS101における、視差調整ベース角の決定方法の第3の例について説明する。ここでは、画面全体の視差角のうち出現頻度の最も高い視差角を視差調整ベース角として用いる。より具体的には、視差角マップから視差ヒストグラムを生成し、度数が最大の視差角を求め、その視差角を視差調整ベース角として用いる。
<3-3-3. Third example of parallax adjustment base angle determination method: parallax angle having the highest appearance frequency>
A third example of the parallax adjustment base angle determination method in step S101 will be described. Here, the parallax angle having the highest appearance frequency among the parallax angles of the entire screen is used as the parallax adjustment base angle. More specifically, a parallax histogram is generated from the parallax angle map, the parallax angle having the maximum frequency is obtained, and the parallax angle is used as the parallax adjustment base angle.
このように視差調整ベース角を設定した場合、視差角が0度を中心として+0.5度〜−0.5度の範囲の立体画像データに対しては、前記の視差調整ベース角の設定の第1の例と同様の効果を奏する。 When the parallax adjustment base angle is set in this manner, the parallax adjustment base angle is set for stereoscopic image data in which the parallax angle is in the range of +0.5 degrees to -0.5 degrees centering on 0 degrees. The same effect as the first example is achieved.
また、そのような立体画像データでは無い場合も、出現頻度の最も高い視差角は、立体画像データにおいて最も面積の大きい、主要な被写体であって、視聴者が注視する可能性の高い領域の視差角であると考えられる。その視差角を最も快適な視差角であるT2度へと移動するように視差調整を行うことによって、注視領域が最も快適な視差角で提示されることとなり、視聴者はより快適に立体画像データを見ることができる。 Further, even when the stereoscopic image data is not such, the parallax angle having the highest appearance frequency is the main subject having the largest area in the stereoscopic image data, and the parallax of the region that is likely to be watched by the viewer It is considered to be a horn. By performing the parallax adjustment so that the parallax angle is moved to T2 degrees which is the most comfortable parallax angle, the gaze area is presented with the most comfortable parallax angle, and the viewer is more comfortable with the stereoscopic image data. Can see.
<3−3−4.視差調整ベース角の決定方法の第4の例:平均値>
ステップS101における、視差調整ベース角の決定方法の第4の例について説明する。ここでは、視差調整ベース角として、画面全体の視差角の平均値を用いる。より具体的には、視差マップの全ての視差の平均値を求め、その視差角を視差調整ベース角として用いる。
<3-3-4. Fourth example of parallax adjustment base angle determination method: average value>
A fourth example of the parallax adjustment base angle determination method in step S101 will be described. Here, the average value of the parallax angles of the entire screen is used as the parallax adjustment base angle. More specifically, an average value of all the parallaxes in the parallax map is obtained, and the parallax angle is used as the parallax adjustment base angle.
このように視差調整ベース角を設定した場合、視差角が0度を中心として+0.5度〜−0.5度の範囲の立体画像データに対しては、前記の視差調整ベース角の設定の第1の例と同様の効果を奏する。 When the parallax adjustment base angle is set in this manner, the parallax adjustment base angle is set for stereoscopic image data in which the parallax angle is in the range of +0.5 degrees to -0.5 degrees centering on 0 degrees. The same effect as the first example is achieved.
また、そのような立体画像データでは無い場合も、このように画面全体の視差角の平均値を最も快適な視差角であるT2度へと移動するように視差調整を行うことによって、立体画像データの各画素の視差角が快適な視差角範囲幅となるように提示することができ、視聴者はより快適に立体画像データを見ることができる。 Further, even when the stereoscopic image data is not such, the stereoscopic image data is obtained by performing the parallax adjustment so that the average value of the parallax angles of the entire screen is moved to T2 degrees which is the most comfortable parallax angle. Can be presented so that the parallax angle of each pixel becomes a comfortable parallax angle range width, and the viewer can view stereoscopic image data more comfortably.
特に、立体画像データの視差角範囲幅が、快適な視差角範囲幅よりも小さい時などは、より、多くの画素の視差角が、最も快適な視差角であるT2度に近い値となるため、効果がある。 In particular, when the parallax angle range width of the stereoscopic image data is smaller than the comfortable parallax angle range width, the parallax angles of many pixels are closer to T2 degrees, which is the most comfortable parallax angle. ,effective.
<3−3−5.視差調整ベース角の決定方法の第5の例:視差マップの各視差角との差分二乗和が最小となるよう定めた視差角>
ステップS101における、視差調整ベース角の決定方法の第5の例について説明する。ここでは、視差調整ベース角として、視差マップの各視差角との差分二乗和が最小となるよう定めた視差角を用いる。このような視差角は、立体画像データの平均的な視差角を表す。
<3-3-5. Fifth Example of Determination Method of Parallax Adjustment Base Angle: Parallax Angle Determined to Minimize Sum of Squares of Differences with Parallax Angles of Parallax Map>
A fifth example of the parallax adjustment base angle determination method in step S101 will be described. Here, as the parallax adjustment base angle, a parallax angle determined so as to minimize the sum of squares of differences with each parallax angle of the parallax map is used. Such a parallax angle represents an average parallax angle of stereoscopic image data.
このように視差調整ベース角を設定した場合、視差角が0度を中心として+0.5度〜−0.5度の範囲の立体画像データに対しては、前記の視差調整ベース角の設定の第1の例と同様の効果を奏する。 When the parallax adjustment base angle is set in this manner, the parallax adjustment base angle is set for stereoscopic image data in which the parallax angle is in the range of +0.5 degrees to -0.5 degrees centering on 0 degrees. The same effect as the first example is achieved.
また、そのような立体画像データでは無い場合も、このように視差マップの各視差角との差分二乗和が最小となるよう定めた視差角を最も快適な視差角であるT2度へと移動するように視差調整を行うことによって、視差調整ベース角として、画面全体の視差角の平均値を用いた場合と同様に、立体画像データの各画素の視差角が快適な視差角範囲幅となるように提示することができ、視聴者はより快適に立体画像データを見ることができる。 Further, even when the stereoscopic image data is not such, the parallax angle determined so that the sum of squares of differences with each parallax angle of the parallax map is minimized is moved to T2 degrees which is the most comfortable parallax angle. By performing the parallax adjustment in this manner, the parallax angle of each pixel of the stereoscopic image data becomes a comfortable parallax angle range width as in the case where the average value of the parallax angles of the entire screen is used as the parallax adjustment base angle. The viewer can view stereoscopic image data more comfortably.
特に、立体画像データの視差角範囲幅が、快適な視差角範囲幅よりも小さい時などは、より、多くの画素の視差角が、最も快適な視差角であるT2度に近い値となるため、効果がある。 In particular, when the parallax angle range width of the stereoscopic image data is smaller than the comfortable parallax angle range width, the parallax angles of many pixels are closer to T2 degrees, which is the most comfortable parallax angle. ,effective.
<3−3−6.視差調整ベース角の決定方法の第6の例:最遠景の視差角>
ステップS101における、視差調整ベース角の決定方法の第6の例について説明する。ここでは、視差調整ベース角として、画面全体の視差角のうち最遠景の視差角の値を用いる。
<3-3-6. Sixth Example of Method for Determining Parallax Adjustment Base Angle: Parallax Angle of Farthest View>
A sixth example of the parallax adjustment base angle determination method in step S101 will be described. Here, the value of the parallax angle of the farthest view among the parallax angles of the entire screen is used as the parallax adjustment base angle.
最遠景の被写体を注視する視聴者にとっては、最遠景の視差角を最も快適な視差角であるT2度へと移動するように視差調整を行うことによって、より快適に立体画像データを見ることができる。 For viewers gazing at the subject in the farthest view, it is possible to view the stereoscopic image data more comfortably by adjusting the parallax so that the parallax angle of the farthest view is moved to T2 degrees, which is the most comfortable parallax angle. it can.
<3−3−7.視差調整ベース角の決定方法の第7の例:最近景の視差角>
ステップS101における、視差調整ベース角の決定方法の第7の例について説明する。ここでは、視差調整ベース角として、画面全体の視差角のうち最近景の視差角の値を用いる。
<3-3-7. Seventh Example of Method for Determining Parallax Adjustment Base Angle: Parallax Angle of Recent Scene>
A seventh example of the parallax adjustment base angle determination method in step S101 will be described. Here, the value of the parallax angle of the most recent scene among the parallax angles of the entire screen is used as the parallax adjustment base angle.
最近景の被写体を注視する視聴者にとっては、最近景の視差角を最も快適な視差角であるT2度へと移動するように視差調整を行うことによって、より快適に立体画像データを見ることができる。 For viewers gazing at the subject of the recent scene, stereoscopic image data can be viewed more comfortably by adjusting the parallax so that the parallax angle of the recent scene is moved to T2 degrees, which is the most comfortable parallax angle. it can.
<3−3−8.ノーマルモードの処理のまとめ>
このように、ノーマルモードの処理は、画面中の主要な被写体、すなわち視聴者が注視する可能性の高い領域の視差角がT2度へと移動するように視差調整することにより、注視領域を快適に見ることができるようにするものである。このため、注視領域の視差角と考えられる視差角を視差調整ベース角と設定し、視差調整ベース角をT2度へと移動するよう視差調整する処理を行っている。これにより、立体画像データをより見やすく提示することが可能となる。
<3-3-8. Summary of Normal Mode Processing>
In this way, the normal mode process comfortably adjusts the gaze area by adjusting the parallax so that the parallax angle of the main subject on the screen, that is, the area where the viewer is likely to gaze, moves to T2 degrees. To be able to see. For this reason, the parallax angle that is considered to be the parallax angle of the gaze area is set as the parallax adjustment base angle, and the parallax adjustment base angle is moved to T2 degrees. Thereby, it becomes possible to present stereoscopic image data more easily.
なお、注視領域の視差角の選び方は何通りか考えられるため、上記のように複数の例を挙げて説明した。 In addition, since several ways of selecting the parallax angle of the gaze area can be considered, a plurality of examples have been described as described above.
<3−4.ステップS65:強調視差調整モードによる視差調整量Pの算出>
図19は、ステップS65において、視差調整量算出部6が、強調視差調整モードによる視差調整量Pを算出する際の動作についてのフローチャートである。
<3-4. Step S65: Calculation of the parallax adjustment amount P in the enhanced parallax adjustment mode>
FIG. 19 is a flowchart of the operation when the parallax adjustment
判定ステップS103において、視差調整量算出部6は、快適視差調整モードMが飛び出しモードか否かを判定し、飛び出しモード、すなわちYesの場合は、ステップS104に進み、引っ込みモード、すなわちNoの場合はステップS105に進む。
In determination step S103, the parallax adjustment
なお、判定ステップS64において、快適視差調整モードMは拡張飛び出しモードか拡張引っ込みモードのいずれかであったが、視差角範囲幅が1度を超えていたためにステップS65に進んだ場合は、拡張飛び出しモードの場合はステップS104に、拡張引っ込みモードの場合はステップ105に進むようにすればよい。 In the determination step S64, the comfortable parallax adjustment mode M is either the extended pop-up mode or the extended retract mode. However, when the process proceeds to step S65 because the parallax angle range width exceeds 1 degree, the extended pop-up mode is selected. In the case of the mode, the process proceeds to step S104, and in the case of the extended retraction mode, the process proceeds to step 105.
ステップS104に進んだ場合、すなわち快適視差調整モードMが飛び出しモードであった場合は、視差調整量算出部6は、視差マップを参照して、最近景の視差角をT3度へと移動するような視差調整量Pを算出する。ここで、T3の値は視差角+0.3度から0.0度の間の値が望ましく、+0.3度から+0.2度の範囲の値がより望ましい。これは、発明者らの実験によって得られた、快適な視差角範囲内で最も近景側の視差角の値である。以下では、T3の値を、例えば+0.25度として説明する。なお、T3の値の根拠については後述する。
When the process proceeds to step S104, that is, when the comfortable parallax adjustment mode M is the pop-up mode, the parallax adjustment
一方、上記の判定ステップS103の判定処理でステップS105に進んだ場合、すなわち快適視差調整モードMが引っ込みモードであった場合は、視差調整量算出部6は、視差マップを参照して、最遠景の視差角をT4度へと移動するような視差調整量Pを算出する。ここで、T4は視差角−0.7度から−1.0度の範囲の値が望ましく、−0.7度から−0.8度の範囲の値がより望ましい。これは、発明者らの実験によって得られた、快適な視差角範囲内で最も遠景側の視差角の値である。以下では、T4の値を、例えば−0.75度として説明する。なお、T4の値の根拠については後述する。
On the other hand, when the process proceeds to step S105 in the determination process of the determination step S103 described above, that is, when the comfortable parallax adjustment mode M is the retract mode, the parallax adjustment
図20は、ステップS104の処理において、図17で示した立体画像データの最近景の視差角をT3度へと移動するように視差調整を行った後の、立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図20において、視差調整前には視差角が+0.5度である点線42の位置にあった最近景の被写体を、視差角+0.25度となる点線48の位置に提示させるには、最近景の被写体の視差角を0.25度分マイナスとなるように視差調整する必要がある。このときに必要な視差調整量を視差調整量Pとして、視差調整量算出部6は出力する。なお、図20に示すように、この時の最遠景の被写体は、視差角−0.35度となる点線49の位置に提示される。
FIG. 20 shows the parallax angle of the subject in the stereoscopic image data after performing the parallax adjustment so that the parallax angle of the most recent scene of the stereoscopic image data shown in FIG. 17 is moved to T3 degrees in the process of step S104. It is the figure which showed typically the position of the subject. In FIG. 20, in order to present a subject in the latest scene that was at the position of the dotted
このようにして、立体画像データの最近景の被写体の視差角を、快適な視差角範囲内で最も近景側の視差角T3度へと移動するように視差調整を行うことにより、飛び出しを強調した立体表示を行いながら、安全かつ快適に視聴することができる。 In this way, the parallax angle of the subject in the most recent scene in the stereoscopic image data is adjusted so that the parallax angle is moved to the closest parallax angle T3 degrees within the comfortable parallax angle range, thereby emphasizing the pop-out. It is possible to view safely and comfortably while performing stereoscopic display.
図21は、ステップS105の処理において、図17で示した立体画像データの最遠景の視差角をT4度へと移動するように視差調整を行った後の、立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図21において、視差調整前には視差角が−0.1度である点線43の位置にあった最遠景の被写体を、視差角−0.75度となる点線51の位置に提示させるには、最遠景の被写体の視差角を0.65度分マイナスとなるように視差調整する必要があり、このときに必要な視差調整量を視差調整量Pとして、視差調整量算出部6は出力する。なお、図21に示すように、この時の最近景の被写体は、視差角−0.15度となる点線50の位置に提示される。
FIG. 21 illustrates the parallax angle of the subject of the stereoscopic image data after performing the parallax adjustment so that the parallax angle of the farthest view of the stereoscopic image data illustrated in FIG. 17 is moved to T4 degrees in the process of step S105. It is the figure which showed typically the position of the subject. In FIG. 21, before the parallax adjustment, the farthest object at the position of the dotted
このようにして、立体画像データの最遠景の被写体の視差角を、快適な視差角範囲内で最も遠景側の視差角T4度へと移動するように視差調整を行うことにより、引っ込みを強調した立体表示を行いながら、安全かつ快適に視聴することができる。 In this manner, the parallax adjustment is performed so that the parallax angle of the subject in the farthest view of the stereoscopic image data is moved to the parallax angle T4 degree on the farthest side within the comfortable parallax angle range, thereby enhancing the retraction. It is possible to view safely and comfortably while performing stereoscopic display.
<3−5.ステップS66:拡張視差調整モードによる視差調整量Pの算出>
図22は、ステップS66において、視差調整量算出部6が、拡張視差調整モードによる視差調整量Pを算出する際の動作についてのフローチャートである。
<3-5. Step S66: Calculation of the parallax adjustment amount P in the extended parallax adjustment mode>
FIG. 22 is a flowchart of the operation when the parallax adjustment
判定ステップS106において、視差調整量算出部6は、快適視差調整モードMが拡張飛び出しモードか否かを判定し、拡張飛び出しモード、すなわちYesの場合は、ステップS107に進み、拡張引っ込みモード、すなわちNoの場合はステップS108に進む。
In the determination step S106, the parallax adjustment
ステップS107に進んだ場合、すなわち快適視差調整モードMが拡張飛び出しモードであった場合は、視差調整量算出部6は、視差マップを参照して、最近景の視差角をT5度へと移動するような視差調整量Pを算出する。
When the process proceeds to step S107, that is, when the comfortable parallax adjustment mode M is the extended pop-up mode, the parallax adjustment
一方、上記の判定ステップS106でステップS108に進んだ場合、すなわち快適視差調整モードMが拡張引っ込みモードであった場合は、視差調整量算出部6は、視差マップを参照して、最遠景の視差角をT6度へと移動するような視差調整量Pを算出する。
On the other hand, when the process proceeds to step S108 in the above-described determination step S106, that is, when the comfortable parallax adjustment mode M is the extended retraction mode, the parallax adjustment
非特許文献1に記載のように、人間の眼の視差角の融合限界の許容値は、±約2.0度とされている。これは、立体視の融合限界以下の視差であれば、個人差もあるが、立体視できる可能性が高いことを意味する。しかし、視差角が±2.0度以内であっても、視差角範囲幅が1.0度以上になると、負担が大きい。よって、視差角範囲幅が1.0度以内の立体画像に限って、拡張視差調整モードを適用する。立体画像データの視差角範囲幅が1.0度以内であれば、視差角の融合限界の許容値まで視差調整を行っても、立体画像データの表示時間を短時間としたり、視差の時間的変化を急激としない等の眼に対する配慮を同時に行えば、疲労なく視聴できる可能性が高いためである。 As described in Non-Patent Document 1, the allowable value of the fusion limit of the parallax angle of the human eye is about ± 2.0 degrees. This means that if the parallax is less than the fusion limit of stereoscopic vision, there is a difference between individuals, but there is a high possibility that stereoscopic vision is possible. However, even if the parallax angle is within ± 2.0 degrees, the burden is large when the parallax angle range width is 1.0 degree or more. Therefore, the extended parallax adjustment mode is applied only to a stereoscopic image having a parallax angle range width within 1.0 degree. If the parallax angle range width of the stereoscopic image data is within 1.0 degree, even if the parallax adjustment is performed up to the allowable limit of the parallax angle fusion limit, the display time of the stereoscopic image data is reduced, This is because the possibility of viewing without fatigue is high if consideration is given to the eyes such as not making the change sudden.
そして、拡張飛び出しモードによる処理(ステップS107の処理)の場合、最近景を融合限界ぎりぎりまで飛び出させるためには、視差調整後の最近景の視差角であるT5の値を、+2.0度に設定することが望ましい。 In the case of the processing in the extended pop-up mode (the processing in step S107), in order to make the nearest scene pop out to the limit of the fusion limit, the value of T5 that is the parallax angle of the nearest view after parallax adjustment is set to +2.0 degrees. It is desirable to set.
ただし、飛び出しの効果と安全性はトレードオフの関係であり、より安全性に重点を置く場合は、T5の値を視差角+1.0度よりも大きく、かつ、+2.0度以下の範囲の値と設定することが望ましい。以下の説明では、T5の値を、例えば+2.0度とする。 However, the effect of popping out and safety are in a trade-off relationship, and when the emphasis is on safety, the value of T5 is larger than the parallax angle +1.0 degree and within the range of +2.0 degrees or less. It is desirable to set the value. In the following description, the value of T5 is assumed to be +2.0 degrees, for example.
図23は、ステップS107の処理において、図7で示した立体画像データの最近景の視差角をT5度へと移動するように視差調整を行った後の、立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図23に示すように、視差調整後、最近景の被写体は視差角+2.0度となる点線52の位置に、最遠景の被写体は視差角+1.0度となる点線53の位置に、それぞれ提示される。
FIG. 23 shows the parallax angle of the subject in the stereoscopic image data after performing the parallax adjustment so that the parallax angle of the most recent scene of the stereoscopic image data shown in FIG. 7 is moved to T5 degrees in the process of step S107. It is the figure which showed typically the position of the subject. As shown in FIG. 23, after the parallax adjustment, the object in the closest view is at the position of the dotted
一方、ステップS108の処理の場合、すなわち拡張引っ込みモードによる処理の場合も同様に、最遠景を融合限界ぎりぎりまで引っ込み方向に表示させるためには、視差調整後の最近景の視差角であるT6の値を、−2.0度に設定することが望ましい。 On the other hand, in the case of the processing in step S108, that is, in the case of the processing in the extended retraction mode, similarly, in order to display the farthest view in the retraction direction to the limit of the fusion limit, the disparity angle T6 which is the disparity angle of the nearest scene after the parallax adjustment is displayed. It is desirable to set the value to -2.0 degrees.
ただし、引っ込みの効果と安全性はトレードオフの関係であり、より安全性に重点を置く場合は、T6の値を視差角−1.0度よりも小さく、かつ、−2.0度以下の範囲の値と設定することが望ましい。以下の説明では、T6の値を、例えば−2.0度とする。 However, the effect of retraction and safety are in a trade-off relationship, and when the emphasis is on safety, the value of T6 is smaller than the parallax angle −1.0 degrees and −2.0 degrees or less. It is desirable to set with a range value. In the following description, the value of T6 is set to −2.0 degrees, for example.
図24は、ステップS108の処理において、図7で示した立体画像データの最遠景の視差角をT6度へと移動するように視差調整を行った後の、立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図24に示すように、視差調整後、最近景の被写体は視差角−1.0度となる点線54の位置に、最遠景の被写体は視差角−2.0度となる点線55の位置に、それぞれ提示される。
FIG. 24 shows the parallax angle of the subject of the stereoscopic image data after performing the parallax adjustment so that the parallax angle of the farthest view of the stereoscopic image data shown in FIG. 7 is moved to T6 degrees in the process of step S108. It is the figure which showed typically the position of the subject. As shown in FIG. 24, after the parallax adjustment, the object in the closest view is at the position of the dotted
このように、拡張飛び出しモードは、飛び出し方向に立体視の融合限界となる視差角まで、視差調整を行うことにより、飛び出しをさらに強調した立体表示を行うことができる。また、拡張引っ込みモードは、引っ込み方向に立体視の融合限界となる視差角まで、視差調整を行うことにより、引っ込みをさらに強調した立体表示を行うことができる。 As described above, the extended pop-up mode can perform a stereoscopic display in which the pop-out is further emphasized by adjusting the parallax to the parallax angle that becomes the fusion limit of stereoscopic vision in the pop-out direction. Further, in the extended retraction mode, a stereoscopic display in which the retraction is further emphasized can be performed by performing the parallax adjustment up to the parallax angle at which the stereoscopic view is merged in the retraction direction.
なお、T5あるいはT6の値は、視差の表示時間に合わせて変動させてもよい。例えば、T5について、表示する時間が短時間であれば、T5の値を+2.0度に設定し、表示する時間が長時間になるにつれ、T5の値を+1.0度に近づくように設定してやれば、効果的に立体感の強調を行いつつ、同時に安全な表示も行うことができる。T6についても同様である。 Note that the value of T5 or T6 may be changed in accordance with the parallax display time. For example, if the display time is short for T5, the value of T5 is set to +2.0 degrees, and the value of T5 is set to approach +1.0 degrees as the display time becomes long. Then, a safe display can be performed at the same time while effectively emphasizing the stereoscopic effect. The same applies to T6.
<3−6.ステップS67:最遠景の視差角がT4度となるような視差調整量Pの算出>
次に、前記の判定ステップS61で、立体画像データの視差角の値がすべてマイナスの値であり、かつ、視差角範囲幅がT1度以下であった場合の処理、すなわちステップS67の処理について説明する。ステップS67において、視差調整量算出部6は、入力された視差マップを参照し、最遠景の視差角がT4度となるような視差調整量を算出する。このT4度は、上記の強調視差調整モードにおける、引っ込み強調モードでの処理に用いた値と同じ値である。
<3-6. Step S67: Calculation of the parallax adjustment amount P so that the parallax angle of the farthest view is T4 degrees>
Next, the processing when the parallax angle values of the stereoscopic image data are all negative values and the parallax angle range width is T1 degrees or less in the determination step S61, that is, the processing of step S67 will be described. To do. In step S67, the parallax adjustment
視差調整量算出部6に入力された視差マップの視差角の値がすべてマイナスの値であり、かつ、その視差角範囲幅がT1度以下の場合の一例として、視差角の値が−0.5度、かつ、視差角範囲幅が0.0度の場合について説明する。この場合、立体画像データは、遠景の被写体のみとなり、視差マップの視差もすべて同じ値となる。
As an example in which the parallax angle values of the parallax map input to the parallax adjustment
図25は、このときの立体画像データの視差を説明する図である。図25(a)は左目用画像データ58Lを示し、このうち、立体表示をした際に、最も遠くに見える領域を最遠点59Lとする。また、図25(b)は、右目用画像データ58Rを示し、左目用画像データの最遠点59Lの対応点を最遠点59Rとする。また、左目用画像データ58Lの左端から最遠点59Lまでの距離をdfL4、右目用画像データ58Rの左端から最近点58Rまでの距離をdfR4とする。
FIG. 25 is a diagram illustrating the parallax of the stereoscopic image data at this time. FIG. 25 (a) shows left-
ここで、左目用画像データ58Lと、右目用画像データ58Rを用いて立体表示をした際の最遠景視差は、dfL4−dfR4となる。
Here, the farthest view parallax when stereoscopic display is performed using the left-
図26は、このときの立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図26において、図25で説明した左目用画像データ58Lと、右目用画像データ58Rを画像表示部8の画面24に表示し、視聴者25が画面24を見て立体視を行う場合、立体画像データ全体が、点線60の位置に立体画像データとして提示される。
FIG. 26 is a diagram schematically showing the parallax angle of the subject of the stereoscopic image data and the apparent position of the subject at this time. 26, when the left-
図27は、図25で説明した左目用画像データを左に一様にずらし、右目用画像データを右に一様にずらすことにより、視差調整を行う方法について説明する図である。 FIG. 27 is a diagram for describing a method for performing parallax adjustment by shifting the left-eye image data described in FIG. 25 uniformly to the left and the right-eye image data uniformly to the right.
図27(a)は、図25(a)で説明した左目用画像データ58Lを左にずらすことにより生成した左目用画像データ61Lを示す。立体表示をした際に、最も遠くに見える領域を最遠点62Lとする。また、図27(b)は、図25(b)で説明した右目用画像データ58Rを右にずらすことにより生成した右目用画像データ61Rを示す。左目用画像データの最遠点62Lの対応点を最遠点62Rとする。
FIG. 27A shows left-
このとき、左目用画像データ61Lの左端から、最遠点62Lまでの距離をdfL5、右目用画像データ61Rの左端から、最遠点62Rまでの距離をdfR5とすると、左目用画像データ61Lと、右目用画像データ61Rを用いて立体表示を行った際の最遠景視差はdfL5−dfR5となる。なお、このときの左目用画像のずらし幅と、右目用画像のずらし幅はそれぞれ、均等、もしくは均等に近いずらし幅となるようにする。
At this time, assuming that the distance from the left end of the left-
また、ここで、図27における画像のずらし幅は、例えば、視差調整立体画像データの、最遠景視差の視差角をT4度へと移動するようにする。前述したように、T4は視差角−0.7度から−1.0度の範囲の値が望ましく、−0.7度から−0.8度の範囲の値がより望ましい。これは、発明者らの実験によって得られた、快適な視差角範囲内で最も遠景側の視差角の値である。以下では上記の説明同様に、T4の値を、例えば−0.75度として説明する。 In addition, here, the shift width of the image in FIG. 27 is such that, for example, the parallax angle of the farthest view parallax of the parallax-adjusted stereoscopic image data is moved to T4 degrees. As described above, T4 is preferably a value in the range of the parallax angle of −0.7 degrees to −1.0 degrees, and more preferably a value in the range of −0.7 degrees to −0.8 degrees. This is a parallax angle value on the farthest distant side within a comfortable parallax angle range obtained by the inventors' experiment. Hereinafter, similarly to the above description, the value of T4 is described as being −0.75 degrees, for example.
図28は、図27で示した視差調整後の立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。図28に示すように、視差調整後、最遠景の被写体は視差角−0.75度となる点線63の位置に提示される。このようにして、視差調整量算出部6は、立体画像データの視差角の値がすべてマイナスの値であり、かつ、視差角範囲幅がT1度以下であった場合、最遠景の視差角が−0.75度になるような視差調整量Pを算出する。
FIG. 28 is a diagram schematically showing the parallax angle of the subject and the apparent position of the subject in the stereoscopic image data after the parallax adjustment shown in FIG. As shown in FIG. 28, after the parallax adjustment, the subject in the farthest view is presented at the position of the dotted
以上のように、立体画像データ内の被写体が遠景のみの場合は、最遠景の被写体の視差角を、快適な視差角範囲内で最も遠景側の視差角T4度へと移動するように視差調整を行うことにより、遠景に対して、引っ込みを強調した立体表示を行いながら、快適に視聴することができる。 As described above, when the subject in the stereoscopic image data is only a distant view, the disparity adjustment is performed so that the disparity angle of the farthest view subject moves to the distant disparity angle T4 degrees within the comfortable disparity angle range. By performing the above, it is possible to comfortably view a distant view while performing a stereoscopic display with emphasis on retraction.
<3−7.ステップS68:視差調整量の最終確認>
図29は、ステップS68において、視差調整量算出部6が、最遠景の視差が画像表示部8の画面上において、開散方向に5cmを超えないように視差調整量Pを修正し、最終的な視差調整量を決定する際の動作についてのフローチャートである。
<3-7. Step S68: Final confirmation of parallax adjustment amount>
29, in step S68, the parallax adjustment
ステップS109において、視差調整量算出部6は、入力された視差角マップに対して、ステップS63、S65、S66、S67のいずれかで算出した視差調整量Pを用いて視差調整を行った場合に、最遠景に表示される被写体の視差、例えば図3における背景の太陽の部分である最遠点14の視差が、画像表示部8の画面上において、開散方向に5cmを超えるか否かを判定し、5cmを超える、すなわちYesの場合はステップS110に進み、Noの場合は、何も行わずステップS68を終了する。
In step S109, the parallax adjustment
ステップS110において、最遠景に表示される被写体の視差が、画像表示部8の画面上において、開散方向に5cmを超えないように(言い換えれば−5cm以上となるように)、視差調整量Pを修正する。 In step S110, the parallax adjustment amount P is set so that the parallax of the subject displayed in the farthest view does not exceed 5 cm in the spreading direction on the screen of the image display unit 8 (in other words, not less than −5 cm). To correct.
一般的に、眼の幅よりも大きい視差の映像を視聴した場合、斜視や斜位などの症状を引き起こす可能性があり、最遠景に表示される被写体の視差が開散方向に5cmを超える場合は、子供の眼の幅よりも広くなるような視差の立体映像が表示される可能性があるため、安全性に問題がある。しかし、上記のように最遠景の視差が、眼の幅よりも小さくなるような視差の調整量を算出することにより、快適かつ安全な立体視聴をすることができる。 In general, viewing a video with a parallax larger than the width of the eyes may cause symptoms such as perspective and oblique positions, and when the parallax of the subject displayed in the farthest view exceeds 5 cm in the spreading direction However, there is a possibility of displaying a parallax stereoscopic image that is wider than the width of the child's eyes, which is problematic in terms of safety. However, comfortable and safe stereoscopic viewing can be achieved by calculating the parallax adjustment amount so that the parallax of the farthest view is smaller than the eye width as described above.
例えば、上記のステップS108における拡張引っ込み強調モードにおいて、最遠景の視差角が−2.0度となるような視差調整量Pを算出した場合であっても、その後、ステップS68の処理により、視差調整量算出部6が最終的に算出する視差調整量Pは、視差調整後の立体画像データの最遠景の視差が、画像表示部8の画面上において、開散方向に5cmを超えないようにすることができる。
For example, even when the parallax adjustment amount P is calculated such that the parallax angle of the farthest view is −2.0 degrees in the extended retraction emphasis mode in step S108 described above, the parallax adjustment is performed by the process in step S68 thereafter. The parallax adjustment amount P finally calculated by the adjustment
例えば、上記の図24で示した、拡張引っ込みモードの処理により設定された視差調整量Pが、ステップS68の処理によりさらに調整されることを説明する。 For example, it will be described that the parallax adjustment amount P set by the extended retraction mode process shown in FIG. 24 is further adjusted by the process of step S68.
図30は、ステップS68の処理によりさらに視差調整された後の、立体画像データの被写体の視差角とその被写体の見かけの位置を模式的に示した図である。ここで、T7は、最遠景の視差が画像表示部8の画面上において開散方向に5cmを超えない場合の視差角の値を示し、画像表示部8の視聴距離や、画面サイズに応じて、その値は変化する。例えば、以下の説明では、T7の値を、約−1.49度とする。この値は、52インチの画面サイズの画像表示部8を3H(画面高の3倍の距離)の視聴距離で見た場合に、最遠景の視差が開散方向に5cmとなる場合の視差角の値である。
FIG. 30 is a diagram schematically illustrating the parallax angle of the subject of the stereoscopic image data and the apparent position of the subject after further parallax adjustment is performed in the process of step S68. Here, T7 indicates the value of the parallax angle when the parallax of the farthest view does not exceed 5 cm in the spreading direction on the screen of the
図30に示すように、視差調整後、最近景の被写体は、視差角−0.49度となる点線56の位置に、最遠景の被写体は、視差角−1.49度となる点線57の位置に、それぞれ提示される。
As shown in FIG. 30, after the parallax adjustment, the object of the closest view is at the position of the dotted
以上のようにして、視差調整量算出部6は、視差調整後の立体画像データの最遠景の視差が、画像表示部8の画面上において、開散方向に5cmを超えないように視差調整量Pを算出することができる。
As described above, the parallax adjustment
<4.主観評価実験>
次に、上記で説明した、T2、及び、T3、T4の値の根拠について説明する。
<4. Subjective evaluation experiment>
Next, the grounds for the values of T2, T3, and T4 described above will be described.
上記T2、及び、T3、T4の値は、視聴者が最も快適に感じる視差角に対して、主観評価実験を行い、その実験結果に基づいて、設定した値である。 The values of T2, T3, and T4 are values set based on the subjective evaluation experiment performed on the parallax angle that the viewer feels most comfortable and based on the experiment result.
<4−1.実験の内容>
立体画像データの快適な視差の検証を目的として、主観的評価尺度を用いて、快適視差の検証実験を行った。
<4-1. Experiment contents>
For the purpose of verifying comfortable parallax of stereoscopic image data, a verification experiment of comfortable parallax was performed using a subjective evaluation scale.
本実験の対象は、軽度屈折異常以外に眼科的疾患のない健常青年30名としており、対象者に屈折異常のある場合は、ソフトコンタクトレンズにて屈折矯正し、対象者が、全例遠方視力1.2以上、近方視力1.0以上の良好な視力を有し、両眼視機能は正常であることを確認した上で、実験を行った。 The subjects of this experiment were 30 healthy adolescents with no ophthalmic diseases other than mild refractive errors. If the subjects had refractive errors, they were refracted with soft contact lenses. The experiment was conducted after confirming that the binocular vision function was normal with good visual acuity of 1.2 or higher and near vision 1.0 or higher.
図31は、快適視差の検証実験の様子を上から見た図である。本実験では、アクティブシャッターメガネ64をかけた被験者65が、映像再生装置66に接続された52インチサイズの3Dテレビ67を、3Dテレビ67の画面の高さの3倍の視聴距離で視聴する。そして、被験者64は、3Dテレビ67の画面に提示された飛び出しの立体画像データI1と、引っ込みの立体画像データI2のそれぞれの立体画像データに対し、被験者64が快適と感じる視差となるように視差調整を行った。
FIG. 31 is a view of a comfortable parallax verification experiment as seen from above. In this experiment, the subject 65 wearing the
表1は、実験に用いた立体画像データI1とI2の視差の設定を示したものである。 Table 1 shows the parallax settings of the stereoscopic image data I1 and I2 used in the experiment.
表1のように、立体画像データI1は、最近景にある被写体の視差角が+1.5度、最遠景にある被写体の視差角が+0.5度であり、全体的に飛び出して見える立体画像データである。立体画像データI2は、最近景にある被写体の視差角が−0.48度、最遠景にある被写体の視差角が−1.48度であり、全体として引っ込んで見える立体画像データである。これら2つの立体画像データは、被写体は同じであり、視差角範囲のみが異なる。また、いずれの立体画像データも、視差角範囲幅が1.0度である。 As shown in Table 1, the stereoscopic image data I1 is a stereoscopic image in which the parallax angle of the subject in the latest scene is +1.5 degrees and the parallax angle of the subject in the farthest scene is +0.5 degrees, and the whole image appears to pop out. It is data. The stereoscopic image data I2 is stereoscopic image data that appears to be retracted as a whole, with the parallax angle of the subject in the most recent scene being −0.48 degrees and the parallax angle of the subject in the farthest view being −1.48 degrees. In these two stereoscopic image data, the subject is the same, and only the parallax angle range is different. In addition, any stereoscopic image data has a parallax angle range width of 1.0 degree.
視差調整量は0〜±28段階としており、1段階ごとに、視差角で0.070755度、視差が変化するように設定した。従って、視差調整の最大変化量は±1.98114度となる。 The amount of parallax adjustment is 0 to ± 28 steps, and the parallax is set to change by 7070755 degrees in the parallax angle for each step. Accordingly, the maximum change amount of the parallax adjustment is ± 1.998114 degrees.
実験では、立体画像データI1とI2をそれぞれランダムな順で3回ずつ、計6回表示し、かつ、各表示の間を、グレー画像が表示されるようにした。また、実験結果の再現性を確認するため、2回の実験を行った。以下では、1回目の実験を実験1、2回目の実験を実験2とする。 In the experiment, the stereoscopic image data I1 and I2 were displayed three times in random order, six times in total, and a gray image was displayed between each display. In addition, two experiments were performed to confirm the reproducibility of the experimental results. Hereinafter, the first experiment is referred to as Experiment 1, and the second experiment is referred to as Experiment 2.
<4−2.実験結果>
表2に実験1の結果を、表3に実験2の結果を、それぞれ示す。
<4-2. Experimental results>
Table 2 shows the results of Experiment 1, and Table 3 shows the results of Experiment 2.
表2および表3には、立体画像データI1とI2について、被験者ごとに、3回の表示における被験者による視差調整量と、その平均を記載している。平均は、単位の異なる2通りの値を記載している。1回目〜3回目の視差調整量と左側の平均は、「段階」を単位とした値である。右側の平均は、視差調整量の平均値を視差角に変換した値であり、単位は「度」である。また、表の下部には、視差調整量の平均を全被験者で平均した値を示している。 Tables 2 and 3 describe the parallax adjustment amount by the subject in three displays and the average of the stereoscopic image data I1 and I2 for each subject. The average describes two values with different units. The parallax adjustment amounts for the first to third times and the average on the left side are values in units of “stage”. The average on the right side is a value obtained by converting the average value of the parallax adjustment amount into the parallax angle, and the unit is “degree”. Further, the lower part of the table shows a value obtained by averaging the average parallax adjustment amount of all subjects.
<4−2−1.立体画像データI1に関する実験結果>
表2に示した実験1の結果において、飛び出しの立体画像データI1を視聴した際の視差調整量の平均は、−17.078段階となり、これを視差角に換算すると、−1.208度となる。従って、被験者が快適になるように視差調整を行った後の立体画像データI1の視差は、視差調整前の+1.5度から+0.5度の範囲から、+0.292度から−0.708度の範囲に変化している。これは、視差が引っ込み方向へ調整されたことを意味している。
<4-2-1. Experimental Results on Stereoscopic Image Data I1>
In the result of Experiment 1 shown in Table 2, the average parallax adjustment amount when viewing the pop-out stereoscopic image data I1 is −17.078, and when this is converted into the parallax angle, it is −1.208 degrees. Become. Therefore, the parallax of the stereoscopic image data I1 after the parallax adjustment is performed so that the subject is comfortable is from the range of +1.5 degrees to +0.5 degrees before the parallax adjustment, and from +0.292 degrees to -0.708. The range of degrees has changed. This means that the parallax has been adjusted in the retracting direction.
表3に示した実験2の結果において、飛び出しの立体画像データI1を視聴した際の視差調整量の平均は、−18.056段階となり、これを視差角に換算すると、−1.278度となる。従って、被験者が快適になるように視差調整を行った後の立体画像データI1の視差は、視差調整前の+1.5度から+0.5度の範囲から、+0.222度から−0.778度の範囲に変化している。これも実験1の結果と同様に、視差が引っ込み方向へ調整されたことを意味している。 In the result of Experiment 2 shown in Table 3, the average of the parallax adjustment amount when viewing the pop-out stereoscopic image data I1 is −18.056, and when this is converted into the parallax angle, it is −1.278 degrees. Become. Therefore, the parallax of the stereoscopic image data I1 after the parallax adjustment is performed so that the subject is comfortable is from the range of +1.5 degrees to +0.5 degrees before the parallax adjustment, and from +0.222 degrees to −0.778. The range of degrees has changed. This also means that the parallax is adjusted in the retracting direction, similar to the result of Experiment 1.
また、立体画像データI1に対する各被験者の視差調整量の平均値に関して、実験1と実験2の結果の相関係数は0.695であり、中程度の正の相関が認められた。従って、本実験結果は再現性のある測定値であると考えられる。 Further, regarding the average value of the parallax adjustment amount of each subject with respect to the stereoscopic image data I1, the correlation coefficient of the results of Experiment 1 and Experiment 2 was 0.695, and a moderate positive correlation was recognized. Therefore, this experimental result is considered to be a reproducible measurement value.
<4−2−2.立体画像データI2に関する実験結果>
表2に示した実験1の結果において、引っ込みの立体画像データI2を視聴した際の視差調整量の平均は、6.633段階となり、これを視差角に換算すると、+0.469度となる。従って、被験者が快適になるように視差調整を行った後の立体画像データI2の視差は、視差調整前の−0.48度〜−1.48度の範囲から、−0.011度〜−1.011度の範囲に変化している。これは、視差が飛び出し方向へ調整されたことを意味している。
<4-2-2. Experimental Results on Stereoscopic Image Data I2>
In the result of Experiment 1 shown in Table 2, the average parallax adjustment amount when viewing the retracted stereoscopic image data I2 is 6.633 levels, which is +0.469 degrees when converted into a parallax angle. Accordingly, the parallax of the stereoscopic image data I2 after the parallax adjustment is performed so that the subject is comfortable is from −0.011 degrees to −0.011 degrees from the range of −0.48 degrees to −1.48 degrees before the parallax adjustment. It has changed to a range of 1.011 degrees. This means that the parallax has been adjusted in the protruding direction.
表3に示した実験2の結果において、引っ込みの立体画像データI2を視聴した際の視差調整量の平均は、7.000段階となり、これを視差角に換算すると、+0.495度となる。従って、被験者が快適になるように視差調整を行った後の立体画像データI2の視差は、視差調整前の−0.48度〜−1.48度の範囲から、+0.015度〜−0.985度の範囲に変化している。これも実験1の結果と同様に、視差が飛び出し方向へ調整されたことを意味している。 In the result of Experiment 2 shown in Table 3, the average parallax adjustment amount when viewing the retracted stereoscopic image data I2 is 7.000 levels, which is +0.495 degrees when converted into the parallax angle. Therefore, the parallax of the stereoscopic image data I2 after the parallax adjustment is performed so that the subject is comfortable is +0.015 degrees to −0 from the range of −0.48 degrees to −1.48 degrees before the parallax adjustment. It changes to the range of 985 degrees. This also means that the parallax has been adjusted in the pop-out direction, similar to the result of Experiment 1.
また、立体画像データI2に対する各被験者の視差調整量の平均値に関して、実験1と実験2の結果の相関係数は0.817であり、強い正の相関が認められた。従って、本実験結果は再現性のある測定値であると考えられる。 Further, regarding the average value of the parallax adjustment amount of each subject with respect to the stereoscopic image data I2, the correlation coefficient of the results of Experiment 1 and Experiment 2 was 0.817, and a strong positive correlation was recognized. Therefore, this experimental result is considered to be a reproducible measurement value.
<4−2−3.実験結果のまとめ>
上記実験の結果より、立体画像データI1に関する実験で得られた2つの視差調整後の視差角範囲(+0.292度から−0.708度、+0.222度から−0.778度)と、立体画像データI1に関する実験で得られた2つの視差調整後の視差角範囲(−0.011度〜−1.011度、+0.015度〜−0.985度)から、これらの視差角範囲の和集合を取ると、+0.292度〜−1.011度の視差角範囲、大まかには+0.3度〜−1.0度の視差角範囲となる。この視差角範囲は、視差角範囲幅が1度の立体画像データに対して、被験者が快適と感じるような視差角範囲であると考えられる。本発明ではこれを「快適視差角範囲」と呼ぶ。
<4-2-3. Summary of experimental results>
As a result of the above experiment, two parallax angle ranges (+0.292 degrees to −0.708 degrees, +0.222 degrees to −0.778 degrees) after parallax adjustment obtained in the experiment related to the stereoscopic image data I1; From the parallax angle ranges (−0.011 degrees to −1.011 degrees, +0.015 degrees to −0.985 degrees) after the parallax adjustment obtained in the experiment on the stereoscopic image data I1, these parallax angle ranges are obtained. Is a parallax angle range of +0.292 degrees to -1.011 degrees, and roughly a parallax angle range of +0.3 degrees to -1.0 degrees. This parallax angle range is considered to be a parallax angle range that makes the subject feel comfortable with respect to stereoscopic image data having a parallax angle range width of 1 degree. In the present invention, this is referred to as a “comfortable parallax angle range”.
図32は、主観評価実験における立体画像データの視差調整前の視差角範囲と視差調整後の視差角範囲、および快適視差角範囲を模式的に示した図である。立体画像データI1の視差調整前の視差角範囲68は、実験1の視差調整により立体画像データI1の視差調整後の視差角範囲69へと調整され、実験2の視差調整により立体画像データI1の視差調整後の視差角範囲70へと調整された。また、立体画像データI2の視差調整前の視差角範囲71は、実験1の視差調整により立体画像データI2の視差調整後の視差角範囲72へと調整され、実験2の視差調整により立体画像データI2の視差調整後の視差角範囲73へと調整された。そして、立体画像データI1の視差調整後の視差角範囲69および70、立体画像データI2の視差調整後の視差角範囲72および73の和集合をとったのが、快適視差角範囲74である。
FIG. 32 is a diagram schematically illustrating a parallax angle range before parallax adjustment, a parallax angle range after parallax adjustment, and a comfortable parallax angle range of stereoscopic image data in a subjective evaluation experiment. The
この実験結果によると、視聴者にとっては、視差角範囲が引っ込み方向に少し偏った立体画像データの方が見やすいものと考えられる。これは、表示装置の画面より奥に位置する被写体は、窓の向こうの被写体を見る状況と類似し、視聴者にとって違和感がないものの、表示装置の画面より手前に位置する被写体は、いわば窓から被写体が手前に飛び出している状況であり、視聴者に違和感を与える場合があるものと思われる。さらに、表示装置の画面より手前に位置する被写体が画面の縁に接している場合、画面の縁は表示装置の距離にあるように知覚される一方、それに接する被写体は、画面より手前に飛び出して見えるような視差を有することから、そのギャップのために手前にあるように知覚されにくい場合がある。このような理由により、上記の実験結果のように、視聴者は立体画像の視差角範囲が引っ込み方向に少し偏るように調整したものと考えられる。 According to this experimental result, it is considered that the stereoscopic image data in which the parallax angle range is slightly biased in the retracting direction is easier for the viewer to see. This is similar to the situation where the subject located behind the screen of the display device sees the subject behind the window, and the viewer does not feel uncomfortable, but the subject located in front of the screen of the display device is so called from the window. This is a situation where the subject is popping out to the front, and it seems that the viewer may feel uncomfortable. Furthermore, when a subject located in front of the screen of the display device touches the edge of the screen, the edge of the screen is perceived as being at the distance of the display device, while the subject in contact with it pops out to the front of the screen. Due to the visible parallax, it may be difficult to perceive as being in front due to the gap. For this reason, it is considered that the viewer has adjusted the parallax angle range of the stereoscopic image so that it is slightly biased in the retracting direction, as in the above experimental results.
<5.視差調整処理に用いる各基準値の設定>
上記の実験結果を踏まえ、本発明では、視差調整処理に用いる各基準値を、以下のように設定した。
<5. Setting each reference value used for parallax adjustment processing>
Based on the above experimental results, in the present invention, each reference value used for the parallax adjustment processing is set as follows.
上記非特許文献1によれば、立体画像データは、1画面内の視差角の範囲を−1.0度から+1.0度の範囲内に、視差角範囲幅を1.0度以内にすることが推奨されている。一方、上記実験により得られた快適視差角範囲は、視差角範囲が引っ込み方向に少し偏った立体画像データの方が見やすいことを示唆している。従って、上記非特許文献1の推奨内において、視差角範囲を引っ込み方向に少し移動させる視差調整を行うと、より快適に観賞できると考えられる。 According to Non-Patent Document 1, the stereoscopic image data has a parallax angle range within one screen within a range of −1.0 degrees to +1.0 degrees and a parallax angle range width within 1.0 degrees. It is recommended. On the other hand, the comfortable parallax angle range obtained by the above experiment suggests that stereoscopic image data in which the parallax angle range is slightly biased in the retracting direction is easier to see. Therefore, within the recommendation of Non-Patent Document 1, it can be considered that more comfortable viewing can be achieved by performing parallax adjustment that slightly moves the parallax angle range in the retracting direction.
上記の通り、視差角範囲幅が1度の立体画像データに対する快適視差角範囲は、視差角で約+0.3度〜−1.0度となる。その視差角範囲幅は、1.3度である。 As described above, the comfortable parallax angle range for stereoscopic image data having a parallax angle range width of 1 degree is approximately +0.3 degrees to -1.0 degrees in terms of the parallax angle. The parallax angle range width is 1.3 degrees.
ここで、非特許文献1に記載のように、1画面内の視差角範囲幅は1.0度以内に抑えると見やすいことから、上記の快適視差角範囲内で、視差角範囲幅が1.0度となる範囲を設定することを考える。本発明では、この範囲を「標準快適視差角範囲」と呼ぶ。標準快適視差角範囲を最も近景側寄りに設定した場合は+0.3度〜−0.7度であり、最も遠景側に設定した場合は0.0度〜−1.0度である。このように、標準快適視差角範囲の設定には0.3度の幅がある。 Here, as described in Non-Patent Document 1, it is easy to see the parallax angle range width within one screen within 1.0 degree. Therefore, within the comfortable parallax angle range, the parallax angle range width is 1. Consider setting a range of 0 degrees. In the present invention, this range is referred to as a “standard comfortable parallax angle range”. When the standard comfortable parallax angle range is set closest to the foreground side, it is + 0.3 ° to −0.7 °, and when set to the farthest side, it is 0.0 ° to −1.0 °. Thus, the standard comfortable parallax angle range setting has a width of 0.3 degrees.
さらに、標準快適視差角範囲に対する最近景の視差角を標準最近景視差角、最遠景の視差角を標準最遠景視差角、範囲の中心の視差角を標準中心視差角と定義すると、その値は以下のような値になる。
・標準最近景視差角:+0.3度〜0.0度
・標準最遠景視差角:−0.7度〜−1.0度
・標準中心視差角:−0.2度〜−0.5度
Furthermore, if the parallax angle of the nearest scene with respect to the standard comfortable parallax angle range is defined as the standard parallax angle, the parallax angle of the farthest view is defined as the standard parallax angle, and the center parallax angle of the range is defined as It becomes the following values.
Standard parallax angle: +0.3 degrees to 0.0 degrees Standard farthest scene parallax angle: -0.7 degrees to -1.0 degrees Standard central parallax angle: -0.2 degrees to -0.5 degrees Every time
ここで、標準中心視差角は、標準快適視差角範囲の中心であることから、最も快適に立体視できる視差角であると考えられる。そこで、立体画像中の主要な被写体、すなわち視聴者が注視する可能性の高い領域の視差角が標準中心視差角となるように視差調整を行おうとするのが、前記のステップS63におけるノーマルモードによる視差調整処理の思想である。従って、ノーマルモードにおけるT2の値としては、上記の標準中心視差角の値である−0.2度〜−0.5度が適している。 Here, since the standard center parallax angle is the center of the standard comfortable parallax angle range, it can be considered to be the parallax angle at which stereoscopic viewing is most comfortable. Accordingly, the normal mode in step S63 described above is to perform the parallax adjustment so that the parallax angle of the main subject in the stereoscopic image, that is, the region that is likely to be watched by the viewer becomes the standard central parallax angle. This is the idea of parallax adjustment processing. Therefore, a value of −0.2 degrees to −0.5 degrees, which is the value of the standard central parallax angle, is suitable as the value of T2 in the normal mode.
また、前記の通り、ステップS65における強調視差調整モード(飛び出しモードあるいは引っ込みモード)は、立体画像データを快適に見ることができる視差角範囲内において、できるだけ立体画像データの被写体が飛び出して見える感覚(飛び出し感)を強調したり、被写体が画面の奥方向に向かって広がって見える感覚(引っ込み感)を強調したりする視差調整を行うモードである。そこで、飛び出しモードにおけるT3の値としては、上記の標準最近景視差角の値である+0.3〜0.0度が適している。また、引っ込みモードにおけるT4の値としては、上記の標準最遠景視差角の値である−0.7度〜−1.0度が適している。 Further, as described above, the enhanced parallax adjustment mode (the pop-out mode or the retraction mode) in step S65 is a sensation in which the subject of the stereoscopic image data appears to pop out as much as possible within the parallax angle range in which the stereoscopic image data can be comfortably viewed ( In this mode, parallax adjustment is performed to emphasize the feeling of popping out or to enhance the feeling that the subject appears to expand toward the back of the screen (retraction feeling). Accordingly, the value of T3 in the pop-out mode is suitably +0.3 to 0.0 degrees, which is the value of the standard closest view parallax angle. Further, as the value of T4 in the retract mode, −0.7 degrees to −1.0 degrees that is the value of the standard farthest view parallax angle is suitable.
さらに、上記の通り、ステップS67の処理、すなわち立体画像データが遠景画像のみであった場合の処理においても、最遠景の視差角がT4度となるように調整することが適している。T4は上記の通り、標準最遠景視差角の値であることから、遠景画像をT4度に調整することが最も見やすくなると考えられるためである。 Furthermore, as described above, it is suitable to adjust the parallax angle of the farthest view to be T4 degrees also in the process of step S67, that is, the process when the stereoscopic image data is only the distant view image. This is because T4 is a value of the standard farthest view parallax angle as described above, and it is considered that adjusting the far view image to T4 degrees is most easily seen.
一方、立体画像の視差角範囲が引っ込み方向に偏りすぎると、飛び出して見える被写体が全く無くなり、快適ではあっても立体感が乏しくなるおそれがある。従って、立体画像の迫力や面白さを出すという観点からは、視差角範囲は飛び出し方向にも広がっていることが望ましいとも考えられる。 On the other hand, if the parallax angle range of the stereoscopic image is too biased in the retracting direction, there is no subject that appears to pop out, and there is a risk that the stereoscopic effect will be poor even if comfortable. Therefore, it can be considered that it is desirable that the parallax angle range also extends in the pop-out direction from the viewpoint of producing the power and fun of the stereoscopic image.
以上を考慮すると、上記実験で得られた快適視差角範囲(視差角で+0.292度〜−1.011度)のうち、近景寄りで視差角範囲幅1.0度程度の範囲を、標準快適視差角範囲と定めることが、より適している。具体的には、標準最近景視差角等およびT2〜T4を、以下のような値とすることがより適している。
・標準最近景視差角、T3:+0.3度〜+0.2度
・標準最遠景視差角、T4:−0.7度〜−0.8度
・標準中心視差角、T2:−0.2度〜−0.3度
In consideration of the above, the comfortable parallax angle range obtained by the above experiment (parallax angle +0.292 degrees to −1.011 degrees) is a standard range that is close to the near view and has a parallax angle range width of about 1.0 degrees. It is more suitable to define a comfortable parallax angle range. Specifically, it is more suitable to set the standard closest-view parallax angle and the like and T2 to T4 to the following values.
Standard closest view parallax angle, T3: +0.3 degrees to +0.2 degrees Standard farthest view parallax angle, T4: −0.7 degrees to −0.8 degrees Standard central parallax angle, T2: −0.2 Degree -0.3 degree
<6.その他>
なお、上記の説明では、視差調整量算出部6における処理は視差角の値を用いて行っていたが、これに相当する視差の値により行ってもかまわない。この場合は、例えば、上記の標準最近景視差角、標準最遠景視差角、標準中心視差角等の値を、これに相当する視差の値で定めれば良い。また、この場合は、視差算出部4から視差調整量算出部6に直接視差マップを入力すれば良く、視差角算出部5は不要である。
<6. Other>
In the above description, the process in the parallax adjustment
また、上記で説明した視差調整量Pは、視差調整部7において、直接、視差調整量として使うのではなく、視差調整量の最大値として用いても構わない。例えば、自動視差調整において、一度に視差を調整するのではなく、所定の時間の経過に合わせて、視差調整量を所定の値ずつ増減させて視差調整を行う場合の、視差調整量の最大値として、視差調整量を用いても構わない。立体画像データのフレームごとに視差調整量Pを求めると、立体画像データの視差の状況により、あるいは視差調整量Pを算出する処理のエラーにより、視差調整量Pが急激に変化する場合がある。それをそのまま用いて視差調整を行った場合、視差が急激に変化して、かえって見難くなる。これに対して、上記のように、所定の時間の経過に合わせて、視差調整量を所定の値ずつ増減させれば、これを防止することができる。
Further, the parallax adjustment amount P described above may not be directly used as the parallax adjustment amount in the
また、視差調整量Pを、ユーザが手入力により、所定の単位の視差調整量ごとに視差調整をする場合における、調整量の最大値として用いても構わない。ユーザ自身による自由な視差調整と、視差調整量Pを調整量の最大値とすることによる快適さの確保の両立を図ることができる。 Further, the parallax adjustment amount P may be used as the maximum value of the adjustment amount when the user performs parallax adjustment for each predetermined unit of parallax adjustment amount by manual input. Both parallax adjustment by the user himself and ensuring of comfort by setting the parallax adjustment amount P to the maximum value of the adjustment amount can be achieved.
また、上記ステップS7では、視差調整部7における視差調整を、画面全体に一様にずらすことにより実現しているが、視差の等しい被写体をグループに分け、グループごとに画像をずらすことにより、視差調整を行ってもよい。
In step S7, the parallax adjustment in the
この際、本発明の立体画像データ処理装置は、上記の説明で行った動作に加え、下記の動作を追加して行う。 At this time, the stereoscopic image data processing apparatus of the present invention performs the following operations in addition to the operations described in the above description.
例えば、視差算出部4において、視差マップを算出する際に、視差の等しい被写体をグループに分け、視差マップとともにグループ情報を出力する。 For example, when the parallax calculation unit 4 calculates the parallax map, subjects having the same parallax are divided into groups, and group information is output together with the parallax map.
また、視差調整量算出部6は、視差調整ベース角自体の視差調整量である視差調整量Pに加え、視差調整ベース角を中心とした全体の視差角範囲を設定するための、調整後の最近景視差角と、調整後の最遠景視差角、あるいは調整後の視差角範囲のいずれかを、視差調整量Pの追加パラメータとして出力しても良く、ここでは、調整後の最近景視差角と、調整後の最遠景視差角を出力するものとする。
Further, the parallax adjustment
なお、調整後の最近景視差角と、調整後の最遠景視差角、あるいは調整後の視差角範囲は、外部からユーザが入力してもよいし、あらかじめ機器ごとに設定された値を用いてもよく、例えば、視差角範囲幅を1.0度以内とする場合は、調整後の最近景視差角の値を+0.25度、調整後の最遠景視差角を−0.75度としてもよい。 It should be noted that the adjusted near-field parallax angle, the farthest-view parallax angle after adjustment, or the adjusted parallax angle range may be input by the user from the outside, or using values set in advance for each device. For example, when the parallax angle range width is set to be within 1.0 degree, the adjusted value of the closest view parallax angle may be +0.25 degrees and the adjusted farthest view parallax angle may be -0.75 degrees. Good.
なお、立体視聴の安全性を考慮し、基本的に視差角範囲幅が1.0度以内の値を設定することを推奨するが、例外として、視差角範囲幅が1度を超えた値を設定しても構わない。ただし、この場合は、調整後の最近景視差角の値を+0.292度、調整後の最遠景視差角を−1.011度とするものとする。 In consideration of the safety of stereoscopic viewing, it is basically recommended to set a value with a parallax angle range width within 1.0 degree. However, as an exception, a value with a parallax angle range width exceeding 1 degree is recommended. You can set it. However, in this case, the adjusted value of the closest view parallax angle is +0.292 degrees, and the adjusted farthest view parallax angle is -1.011 degrees.
さらにまた、視差調整部7は、グループ情報と、視差調整量Pと、調整後の最近景視差角と、調整後の最遠景視差角を入力とし、まず、視差調整ベース角と視差調整量Pに基づき、画像全体に対する視差調整を行い、次に、視差調整後の全体の視差角範囲が、調整後の最近景視差角と、調整後の最遠景視差角に等しくなるように、視差の大きさを拡大もしくは縮小して、拡大もしくは縮小した視差の大きさとなるように、再度グループごとに画像をずらすことにより、個別のグループに対する視差調整を行う。
Furthermore, the
このときの拡大もしくは縮小は、線形で行ってもよいし、値の大きさに応じて重みづけを行ってもよい。 The enlargement or reduction at this time may be linear, or may be weighted according to the magnitude of the value.
また、このときの個別のグループに対する視差調整において、個別のグループを、飛び出し方向の視差をもつグループと、引っ込み方向の視差をもつグループに分け、視差調整を行ってもよい。 Further, in the parallax adjustment for the individual group at this time, the individual group may be divided into a group having a parallax in the pop-out direction and a group having a parallax in the withdrawal direction, and the parallax adjustment may be performed.
以上のようにして、視差の等しい被写体をグループに分け、グループごとに視差調整を行うことにより、最も快適に見ることができる視差角T2を中心とすると同時に、所望の視差角範囲となるような視差調整を行うことができ、さらに、目に負担が少ない、安全で、快適な立体画像データの視聴を行うことができる。 As described above, subjects having the same parallax are divided into groups, and parallax adjustment is performed for each group, so that the parallax angle T2 that can be viewed most comfortably is centered, and at the same time, a desired parallax angle range is obtained. The parallax adjustment can be performed, and further, safe and comfortable stereoscopic image data can be viewed with less burden on the eyes.
また、上記では、立体画像データを撮影する場合について説明したが、2D画像を撮影した場合、各装置において処理を行わず、そのまま画像表示部8に出力し、平面画像を表示するようにしても良い。
In the above description, the case where stereoscopic image data is captured has been described. However, when a 2D image is captured, the processing is not performed in each device, and is output to the
また、立体画像データ入力部2が、撮影した2D画像に対し、2D画像から立体画像データを作り出す処理である2D−3D変換処理を行うことによって、立体画像データの画像データを新たに生成しても良い。 Also, the stereoscopic image data input unit 2 newly generates image data of stereoscopic image data by performing 2D-3D conversion processing, which is processing for generating stereoscopic image data from the 2D image, on the captured 2D image. Also good.
また、上記では、立体画像データ入力部2として、カメラを設置し、立体画像データを撮影する場合について説明したが、立体画像データ入力部2に、カメラからの撮像画像の代わりに、各種記録メディアや、インターネット配信、放送波の受信等、外部から画像データを直接入力できるようにしてもかまわない。なお、このとき、立体画像データ入力部2は、受け付けた画像データを、既定の形式の画像データに変換し、視差算出部4に出力する。 In the above description, a case where a camera is installed as the stereoscopic image data input unit 2 and stereoscopic image data is captured has been described. However, various recording media can be used for the stereoscopic image data input unit 2 instead of the captured image from the camera. Alternatively, the image data may be directly input from the outside, such as Internet distribution or broadcast wave reception. At this time, the stereoscopic image data input unit 2 converts the received image data into image data in a predetermined format and outputs the image data to the parallax calculation unit 4.
また、上記では、左右2視点の画像の場合について説明しているが、例えば、多眼撮像システムによって撮影されたような、多視点の立体画像データであってもよく、各視点画像に、左右の画像それぞれに対して処理を行った際と同様にして、視差や、視差調整量の算出、及び視差調整等を行えばよい。 In the above description, the case of an image with two left and right viewpoints has been described. For example, it may be multi-view stereoscopic image data captured by a multi-view imaging system. The parallax, the calculation of the parallax adjustment amount, the parallax adjustment, and the like may be performed in the same manner as when each image is processed.
また、本発明は、上記で説明した、例えば立体テレビのような立体画像データ表示装置75だけでなく、立体デジタルカメラ、立体デジタルムービー、立体デジタルビデオレコーダー、立体携帯型ムービープレイヤー、立体携帯電話、立体カーナビゲーションシステム、立体携帯型DVDプレイヤー、立体PC等、立体画像データを扱う装置に広く適用可能である。また、これらの装置は、装置自体が画像表示部を備えず、外部の立体画像表示装置を用いる、立体画像データ処理装置であっても良い。また、立体画像データ処理装置と外部の立体画像表示装置を含む、立体画像データ表示システムであっても良い。
The present invention is not limited to the above-described stereoscopic image
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes design changes and the like without departing from the gist of the present invention.
1 … 立体画像データ処理装置、
2 … 立体画像データ入力部、
3 … ユーザ指示入力部、
4 … 視差算出部、
5 … 視差角算出部、
6 … 視差調整量算出部、
7 … 視差調整部、
8 … 画像表示部、
9L … 左カメラ、
9R … 右カメラ、
10、11 … 被写体、
12L、28L、33L、58L、61L … 左目用画像データ、
12R、28R、33R、58R、61R … 右目用画像データ、
13L、13R、29L、29R、34L、34R … 最近点、
14L、14R、30L、30R、35L、35R、59L、59R、62L、62R … 最遠点、
15L … 左目、
15R … 右目、
16、24 … 画面、
17、18L、18R、19、20L、20R、20、22L、22R、23 … 点、
25 … 視聴者、
26、27、31、32、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、60、63 … 点線、
64 … アクティブシャッターメガネ、
65 … 被験者、
66 … 映像再生装置、
67 … 3Dテレビ、
68 … 立体画像データI1の視差調整前の視差角範囲、
69、70 … 立体画像データI1の視差調整後の視差角範囲、
71 … 立体画像データI2の視差調整前の視差角範囲、
72、73 … 立体画像データI2の視差調整後の視差角範囲、
74 … 快適視差角範囲、
75 … 立体画像データ表示装置
1 ... Stereoscopic image data processing device,
2 ... Stereoscopic image data input unit,
3 ... User instruction input part,
4 ... parallax calculation unit,
5 ... Parallax angle calculator,
6 ... parallax adjustment amount calculation unit,
7: Parallax adjusting unit,
8 ... Image display section,
9L ... Left camera,
9R ... Right camera,
10, 11 ... subject,
12L, 28L, 33L, 58L, 61L ... Left eye image data,
12R, 28R, 33R, 58R, 61R ... right eye image data,
13L, 13R, 29L, 29R, 34L, 34R ... Recent points,
14L, 14R, 30L, 30R, 35L, 35R, 59L, 59R, 62L, 62R ... Farthest point,
15L ... Left eye,
15R ... right eye,
16, 24 ... screen,
17, 18L, 18R, 19, 20L, 20R, 20, 22L, 22R, 23...
25… Viewers,
26, 27, 31, 32, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 60, 63 ... dotted line,
64 ... Active shutter glasses,
65… Subject,
66 ... video playback device,
67 ... 3D TV,
68 ... Parallax angle range before parallax adjustment of the stereoscopic image data I1,
69, 70 ... Parallax angle range after the parallax adjustment of the stereoscopic image data I1,
71 ... The parallax angle range before the parallax adjustment of the stereoscopic image data I2,
72, 73 ... The parallax angle range after the parallax adjustment of the stereoscopic image data I2,
74 ... Comfortable parallax angle range,
75… Stereoscopic image data display device
Claims (16)
前記立体画像データを入力する立体画像データ入力部と、
視差調整の基準とする視差角である視差調整ベース角に基づき視差調整量を算出する視差調整量算出部と、
前記視差調整量に基づき、前記立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整部を備え、
前記視差調整量は、前記視差調整ベース角を−0.5度から−0.2度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする立体画像データ処理装置。 In a stereoscopic image data processing apparatus that performs parallax adjustment on stereoscopic image data that is stereoscopic image data,
A stereoscopic image data input unit for inputting the stereoscopic image data;
A parallax adjustment amount calculation unit that calculates a parallax adjustment amount based on a parallax adjustment base angle that is a parallax angle used as a reference for parallax adjustment;
A parallax adjustment unit configured to perform parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generate parallax adjustment stereoscopic image data;
The parallax adjustment amount is for moving the parallax adjustment base angle to any value from -0.5 degrees to -0.2 degrees.
前記視差調整量算出部は、前記視差マップを用いて、前記視差調整ベース角を算出することを特徴とする請求項1に記載の立体画像データ処理装置。 A parallax calculation unit that calculates a parallax map from the stereoscopic image data;
The stereoscopic image data processing apparatus according to claim 1, wherein the parallax adjustment amount calculation unit calculates the parallax adjustment base angle using the parallax map.
前記立体画像データを入力する立体画像データ入力ステップと、
視差調整の基準とする視差角である視差調整ベース角に基づき視差調整量を算出する視差調整量決定ステップと、
前記視差調整量に基づき、前記立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整ステップを有し、
前記視差調整量は、前記視差調整ベース角を−0.5度から−0.2度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする立体画像データ処理方法。 A stereoscopic image data processing method for performing parallax adjustment on stereoscopic image data, which is stereoscopic image data,
A stereoscopic image data input step for inputting the stereoscopic image data;
A parallax adjustment amount determination step for calculating a parallax adjustment amount based on a parallax adjustment base angle that is a parallax angle used as a reference for parallax adjustment;
A parallax adjustment step of performing parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generating parallax adjustment stereoscopic image data;
The parallax adjustment amount is obtained by moving the parallax adjustment base angle to any value from -0.5 degrees to -0.2 degrees.
前記視差調整量決定ステップは、前記視差マップを用いて、前記視差調整ベース角を算出することを特徴とする請求項8に記載の立体画像データ処理方法。 A parallax calculation step of calculating a parallax map from the stereoscopic image data;
The stereoscopic image data processing method according to claim 8, wherein the parallax adjustment amount determining step calculates the parallax adjustment base angle using the parallax map.
前記立体画像データを入力する立体画像データ入力部と、
前記立体画像データから視差マップを算出する視差算出部と、
前記視差マップを用いて、前記立体画像データの最近景の視差角を算出し、前記最近景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量算出部と、
前記視差調整量に基づき、前記立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整部を備え、
前記視差調整量は、前記最近景の視差角を+0.3度から0.0度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする立体画像データ処理装置。 In a stereoscopic image data processing apparatus that performs parallax adjustment on stereoscopic image data that is stereoscopic image data,
A stereoscopic image data input unit for inputting the stereoscopic image data;
A parallax calculation unit that calculates a parallax map from the stereoscopic image data;
A parallax adjustment amount calculating unit that calculates a parallax angle of the nearest scene of the stereoscopic image data using the parallax map, and calculates a parallax adjustment amount based on the parallax angle of the nearest scene;
A parallax adjustment unit configured to perform parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generate parallax adjustment stereoscopic image data;
The parallax adjustment amount is for moving the parallax angle of the nearest scene to any value from +0.3 degrees to 0.0 degrees.
前記立体画像データを入力する立体画像データ入力ステップと、
前記立体画像データから視差マップを算出する視差算出ステップと、
前記視差マップを用いて、前記立体画像データの最近景の視差角を算出し、前記最近景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量決定ステップと、
前記視差調整量に基づき、前記立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整ステップを有し、
前記視差調整量は、前記最近景の視差角を+0.3度から0.0度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする立体画像データ処理方法。 A stereoscopic image data processing method for performing parallax adjustment on stereoscopic image data, which is stereoscopic image data,
A stereoscopic image data input step for inputting the stereoscopic image data;
A parallax calculation step of calculating a parallax map from the stereoscopic image data;
A parallax adjustment amount determining step of calculating a parallax angle of the nearest scene of the stereoscopic image data using the parallax map and calculating a parallax adjustment amount based on the parallax angle of the nearest scene;
A parallax adjustment step of performing parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generating parallax adjustment stereoscopic image data;
The stereoscopic image data processing method, wherein the parallax adjustment amount is a value for moving the parallax angle of the nearest scene to any value between +0.3 degrees and 0.0 degrees.
前記立体画像データを入力する立体画像データ入力部と、
前記立体画像データから視差マップを算出する視差算出部と、
前記視差マップを用いて、前記立体画像データの最遠景の視差角を算出し、前記最遠景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量算出部と、
前記視差調整量に基づき、前記立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整部を備え、
前記視差調整量は、前記最遠景の視差角を−0.7度から−1.0度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする立体画像データ処理装置。 In a stereoscopic image data processing apparatus that performs parallax adjustment on stereoscopic image data that is stereoscopic image data,
A stereoscopic image data input unit for inputting the stereoscopic image data;
A parallax calculation unit that calculates a parallax map from the stereoscopic image data;
A parallax adjustment amount calculation unit that calculates a parallax angle of the farthest view of the stereoscopic image data using the parallax map, and calculates a parallax adjustment amount based on the parallax angle of the farthest view;
A parallax adjustment unit configured to perform parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generate parallax adjustment stereoscopic image data;
The parallax adjustment amount is for moving the parallax angle of the farthest view to any value from -0.7 degrees to -1.0 degrees.
前記立体画像データを入力する立体画像データ入力ステップと、
前記立体画像データから視差マップを算出する視差算出ステップと、
前記視差マップを用いて、前記立体画像データの最遠景の視差角を算出し、前記最遠景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量決定ステップと、
前記視差調整量に基づき、前記立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整ステップを有し、
前記視差調整量は、前記最遠景の視差角を−0.7度から−1.0度のうちのいずれかの値に移動するものであることを特徴とする立体画像データ処理方法。 A stereoscopic image data processing method for performing parallax adjustment on stereoscopic image data, which is stereoscopic image data,
A stereoscopic image data input step for inputting the stereoscopic image data;
A parallax calculation step of calculating a parallax map from the stereoscopic image data;
A parallax adjustment amount determining step of calculating a parallax angle of the farthest view of the stereoscopic image data using the parallax map, and calculating a parallax adjustment amount based on the parallax angle of the farthest view;
A parallax adjustment step of performing parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generating parallax adjustment stereoscopic image data;
The stereoscopic image data processing method, wherein the parallax adjustment amount moves the parallax angle of the farthest view from any one of -0.7 degrees to -1.0 degrees.
前記立体画像データを入力する立体画像データ入力部と、
前記立体画像データから視差マップを算出する視差算出部と、
前記視差マップを用いて前記立体画像データの最遠景の視差角を算出し、前記最遠景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量算出部と、
前記視差調整量に基づき、前記立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整部を備え、
前記視差調整量算出部は、前記視差マップに含まれる視差角の範囲の幅が−0.1度から0.0度のうちのいずれかの値を超えておらず、かつ前記視差マップに含まれる全ての視差角が負である場合、前記最遠景の視差角を−0.7度から−1.0度のうちのいずれかの値に移動する前記視差調整量を算出することを特徴とする立体画像データ処理装置。 In a stereoscopic image data processing apparatus that performs parallax adjustment on stereoscopic image data that is stereoscopic image data,
A stereoscopic image data input unit for inputting the stereoscopic image data;
A parallax calculation unit that calculates a parallax map from the stereoscopic image data;
A parallax adjustment amount calculation unit that calculates a parallax angle of the farthest view of the stereoscopic image data using the parallax map, and calculates a parallax adjustment amount based on the parallax angle of the farthest view;
A parallax adjustment unit configured to perform parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generate parallax adjustment stereoscopic image data;
The parallax adjustment amount calculation unit includes a parallax angle range included in the parallax map that does not exceed any value of −0.1 degrees to 0.0 degrees and is included in the parallax map. The parallax adjustment amount for moving the parallax angle of the farthest view from any one of -0.7 degrees to -1.0 degree is calculated when all the parallax angles are negative. A stereoscopic image data processing apparatus.
前記立体画像データを入力する立体画像データ入力ステップと、
前記立体画像データから視差マップを算出する視差算出ステップと、
前記視差マップを用いて前記立体画像データの最遠景の視差角を算出し、前記最遠景の視差角に基づき視差調整量を算出する視差調整量決定ステップと、
前記視差調整量に基づき、前記立体画像データに対して視差調整を行い、視差調整立体画像データを生成する視差調整ステップを有し、
前記視差調整量決定ステップは、前記視差マップに含まれる視差角の範囲の幅が−0.1度から0.0度のうちのいずれかの値を超えておらず、かつ前記視差マップに含まれる全ての視差角が負である場合、前記最遠景の視差角を−0.7度から−1.0度のうちのいずれかの値に移動する前記視差調整量を算出することを特徴とする立体画像データ処理方法。 A stereoscopic image data processing method for performing parallax adjustment on stereoscopic image data, which is stereoscopic image data,
A stereoscopic image data input step for inputting the stereoscopic image data;
A parallax calculation step of calculating a parallax map from the stereoscopic image data;
A parallax adjustment amount determination step of calculating a parallax angle of the farthest view of the stereoscopic image data using the parallax map, and calculating a parallax adjustment amount based on the parallax angle of the farthest view;
A parallax adjustment step of performing parallax adjustment on the stereoscopic image data based on the parallax adjustment amount and generating parallax adjustment stereoscopic image data;
In the parallax adjustment amount determining step, the width of the range of the parallax angle included in the parallax map does not exceed any value from −0.1 degrees to 0.0 degrees and is included in the parallax map. The parallax adjustment amount for moving the parallax angle of the farthest view from any one of -0.7 degrees to -1.0 degree is calculated when all the parallax angles are negative. 3D image data processing method.
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WO2020026321A1 (en) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | オリンパス株式会社 | Image processing apparatus and image processing method |
WO2021229679A1 (en) * | 2020-05-12 | 2021-11-18 | 日本電信電話株式会社 | Information processing device, information processing method, and program |
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