圖像處理裝置、方法和程序、打印機(jī)、顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于立體圖像的創(chuàng)建和觀察所使用的圖像處理裝置、方法和程序、打印機(jī)、顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]使用將多個(gè)圓柱形狀的透鏡(柱面透鏡)沿左右方向排列的透鏡板而顯示立體圖像的技術(shù)已公知。這是在透鏡板的背面?zhèn)壬辖惶娴嘏渲美鐚淖笥业膬蓚€(gè)視點(diǎn)攝影的左視點(diǎn)圖像和右視點(diǎn)圖像分別分割為條紋狀的條紋圖像，且在一個(gè)透鏡的下方配置相鄰的兩個(gè)條紋圖像的技術(shù)。通過(guò)左眼和右眼經(jīng)由各透鏡分別對(duì)存在視差的左視點(diǎn)圖像和右視點(diǎn)圖像進(jìn)行觀察，從而能夠?qū)αⅢw圖像進(jìn)行觀察。另外，還公知有如下內(nèi)容:通過(guò)將由N個(gè)(N為3以上)視點(diǎn)圖像構(gòu)成的多視點(diǎn)圖像分割為條紋狀，并在一個(gè)透鏡的背后并列配置N個(gè)條紋圖像從而進(jìn)一步提高立體感(例如專利文獻(xiàn)I參照)。
[0003]包含立體圖像的各像(以下，稱作立體視像)被觀察者識(shí)別為位于與視差對(duì)應(yīng)的浮沉方向的展示位置。在將多視點(diǎn)圖像記錄在透鏡板上的情況下，通常，多視點(diǎn)圖像內(nèi)的一個(gè)部位例如在主要被攝體上沒(méi)有視差的狀態(tài)下設(shè)定各視點(diǎn)圖像的相互的位置關(guān)系。由此，在透鏡板上觀察主要被攝體的立體視像，與此相比近前的被攝體的立體視像從透鏡板浮現(xiàn)而被觀察，另外里側(cè)的被攝體的立體視像以從透鏡板沉下而被觀察。
[0004]另一方面，已經(jīng)公知如下內(nèi)容:通過(guò)透鏡板而觀察多視點(diǎn)圖像時(shí)，由于透鏡板的透鏡的特性而發(fā)生串?dāng)_。串?dāng)_是從一個(gè)視點(diǎn)由一只眼觀察時(shí)本來(lái)應(yīng)該被觀察的視點(diǎn)圖像和與其相鄰的視點(diǎn)圖像同時(shí)被觀察的現(xiàn)象，觀察到了多個(gè)視點(diǎn)圖像重疊后的的多重像。作為與這種串?dāng)_關(guān)聯(lián)的技術(shù)，已經(jīng)公知有根據(jù)立體圖像的觀察所使用的立體顯示裝置對(duì)視點(diǎn)圖像的視差進(jìn)行自動(dòng)地調(diào)整的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)2)。
[0005]在上述專利文獻(xiàn)2中，順次執(zhí)行如下步驟:取得立體圖像的各視點(diǎn)圖像間的視差的步驟、取得與觀察所使用的立體顯示裝置相關(guān)的裝置信息的步驟、決定與根據(jù)立體圖像應(yīng)該生成的多個(gè)視點(diǎn)圖像對(duì)應(yīng)的虛擬視點(diǎn)位置的步驟、和生成與所決定的虛擬視點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的虛擬視點(diǎn)圖像的步驟。虛擬視點(diǎn)位置與對(duì)虛擬視點(diǎn)圖像進(jìn)行虛擬地?cái)z影的照相機(jī)的攝影位置相當(dāng)。決定該虛擬視點(diǎn)位置時(shí)，將虛擬視點(diǎn)圖像顯示在所使用的立體顯示裝置的情況下，以在立體圖像的整個(gè)區(qū)域中相鄰的視點(diǎn)圖像間的視差成為顯示視差容許量以下的方式對(duì)虛擬視點(diǎn)進(jìn)行決定。此時(shí)所用的顯示視差容許量，例如即使因串?dāng)_觀察到了多重像，也作為不會(huì)對(duì)觀察者造成較強(qiáng)的不快感的程度的值而決定。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平2011 — 154301號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平2006 - 115198號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的課題
[0011]然而，如上述那樣地，例如針對(duì)主要被攝體無(wú)視差的狀態(tài)下對(duì)各視點(diǎn)圖像的相互的位置關(guān)系進(jìn)行設(shè)定的情況下，在相鄰的視點(diǎn)圖像間將主要被攝體作為基準(zhǔn)，被攝體距離越大被攝體的視差變得越大。為此，主要被攝體和被攝體距離的差較大的被攝體，因串?dāng)_而成了各像的偏離較大的多重像，變得不能明確地觀察。另外，若如專利文獻(xiàn)2的那樣地將視差抑制在顯示視差容許量以下，則存在立體感降低這樣的問(wèn)題。
[0012]本發(fā)明的目的在于提供一種不僅對(duì)視點(diǎn)圖像的一部分的像而且對(duì)遠(yuǎn)近的較廣范圍的像均能夠明確地進(jìn)行觀察的多視點(diǎn)圖像的圖像處理裝置、方法和程序、打印機(jī)、顯示裝置。
[0013]用于解決課題的手段
[0014]為了解決上述課題，本發(fā)明的圖像處理裝置具備決定部、計(jì)算部、和位移部。決定部決定變化方式，該變化方式使使對(duì)多視點(diǎn)圖像進(jìn)行觀察的觀察位置沿左右方向移動(dòng)時(shí)與該移動(dòng)相伴而使得展示位置發(fā)生變化的變化方式。展示位置是通過(guò)多視點(diǎn)圖像觀察到的立體圖像中的像的浮沉方向上的位置。多視點(diǎn)圖像由3個(gè)視點(diǎn)以上的各視點(diǎn)圖像構(gòu)成。計(jì)算部，針對(duì)各視點(diǎn)圖像，分別計(jì)算用于使展示位置按照由決定部決定的變化方式變化的視差方向的位移量。位移部，以由計(jì)算部計(jì)算出的位移量分別使各視點(diǎn)圖像沿視差方向位移。
[0015]優(yōu)選為，具備從視點(diǎn)圖像內(nèi)對(duì)主要的圖像部分進(jìn)行確定的確定部。決定部將展示位置的變化方式?jīng)Q定為如下方式:從對(duì)顯示多視點(diǎn)圖像的顯示面進(jìn)行正面觀察的第一觀察位置在顯示面上觀察到主要的圖像部分的像。計(jì)算部分別計(jì)算用于消除在第一觀察位置觀察的各視點(diǎn)圖像間的主要的圖像部分的視差的各視點(diǎn)圖像的位移量。
[0016]另外，優(yōu)選為，具備在視點(diǎn)圖像內(nèi)指定注視點(diǎn)的指定部。決定部基于由指定部指定的注視點(diǎn)對(duì)展示位置的變化方式進(jìn)行決定。
[0017]另外，優(yōu)選為，注視點(diǎn)包括第一注視點(diǎn)和第二注視點(diǎn)。決定部將展示位置的變化方式?jīng)Q定為如下方式:從對(duì)顯示多視點(diǎn)圖像的顯示面進(jìn)行正面觀察的第一觀察位置在顯示面上觀察到第一注視點(diǎn)的像、從由正面移動(dòng)到左右方向中的任一方的第二觀察位置在顯示面上觀察到第二注視點(diǎn)的像。計(jì)算部分別計(jì)算用于消除在第一觀察位置觀察的各視點(diǎn)圖像間的第一注視點(diǎn)的視差且消除在第二觀察位置觀察的各視點(diǎn)圖像間的第二注視點(diǎn)的視差的各視點(diǎn)圖像的位移量。
[0018]另外，優(yōu)選為，具備從視點(diǎn)圖像內(nèi)對(duì)主要的圖像部分進(jìn)行確定的確定部。決定部將由確定部所確定的主要的圖像部分設(shè)為第一注視點(diǎn)。
[0019]另外，也優(yōu)選為，具備從視點(diǎn)圖像內(nèi)對(duì)主要的圖像部分進(jìn)行確定并將所確定的主要的圖像部分設(shè)為第一注視點(diǎn)的確定部、和在視點(diǎn)圖像內(nèi)對(duì)第二注視點(diǎn)進(jìn)行指定的指定部。
[0020]另外，優(yōu)選為，決定部以在連續(xù)的3個(gè)視點(diǎn)以上的視點(diǎn)圖像間消除注視點(diǎn)的視差的方式對(duì)展示位置的變化方式進(jìn)行決定。
[0021]另外，優(yōu)選為，決定部基于視點(diǎn)圖像間的視差范圍決定展示位置的變化方式。
[0022]另外，優(yōu)選為，決定部將展示位置的變化方式?jīng)Q定為如下方式:基于視點(diǎn)圖像間的視差范圍，通過(guò)從左右一端的觀察位置向另一端的觀察位置的移動(dòng)而使得在顯示面上觀察到的像從最遠(yuǎn)方側(cè)的像大致連續(xù)地移動(dòng)到最近前側(cè)的像。
[0023]另外，優(yōu)選為，決定部根據(jù)視點(diǎn)圖像間的視差的左右方向的分布，對(duì)展示位置的變化方式進(jìn)行決定。
[0024]另外，也優(yōu)選為，具備:模糊處理部，使用基于相鄰的視點(diǎn)圖像間的對(duì)應(yīng)的像素彼此的視差的模糊量，進(jìn)行各視點(diǎn)圖像內(nèi)的各像素的模糊化。模糊量基于由位移部進(jìn)行的位移后的視差的模糊量而決定。
[0025]另外，本發(fā)明的打印機(jī)具備上述的圖像處理裝置、條紋化處理部、和打印部。條紋化處理部根據(jù)位移后的各視點(diǎn)圖像生成條紋圖像。打印部將條紋圖像順次配置在與透鏡板的各透鏡或者視差柵欄的各狹縫對(duì)應(yīng)的區(qū)域上而進(jìn)行記錄。
[0026]另外，本發(fā)明的顯示裝置具備上述的圖像處理裝置、條紋化處理部、和顯示部。顯示部將透鏡板或者視差柵欄配置在顯示面上，將條紋圖像順次配置在與透鏡板的各透鏡或者所述視差柵欄的各狹縫對(duì)應(yīng)的顯示面上的區(qū)域上而進(jìn)行顯示。
[0027]另外，本發(fā)明的圖像處理方法具有決定步驟、計(jì)算步驟、和位移步驟。決定步驟決定使對(duì)多視點(diǎn)圖像進(jìn)行觀察的觀察位置沿左右方向移動(dòng)時(shí)與該移動(dòng)相伴而使得展示位置發(fā)生變化的變化方式。展示位置是通過(guò)多視點(diǎn)圖像觀察到的立體圖像中的像的浮沉方向上的位置。多視點(diǎn)圖像由3個(gè)視點(diǎn)以上的各視點(diǎn)圖像構(gòu)成。計(jì)算步驟，針對(duì)各視點(diǎn)圖像，分別計(jì)算用于使展示位置按照由決定步驟決定的變化方式變化的位移量。位移步驟，以由計(jì)算步驟計(jì)算出的位移量分別使各視點(diǎn)圖像位移。
[0028]另外，本發(fā)明的圖像處理程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行決定步驟、計(jì)算步驟、和位移步驟。
[0029]發(fā)明效果
[0030]本發(fā)明中，與觀察位置對(duì)應(yīng)而無(wú)視差地被觀察到的立體像的浮沉方向上的展示位置變化，無(wú)視差地被觀察到的圖像部分在三維空間的遠(yuǎn)近方向移動(dòng)，因此能夠?qū)αⅢw圖像整體明確地進(jìn)行觀察。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1是對(duì)透鏡板進(jìn)行表示的立體圖。
[0032]圖2是對(duì)圖像區(qū)域的各子區(qū)域和觀察位置的關(guān)系進(jìn)行表示的說(shuō)明圖。
[0033]圖3是對(duì)實(shí)施本發(fā)明的打印機(jī)進(jìn)行表示的框圖。
[0034]圖4是對(duì)模糊處理中的視差和模糊半徑的關(guān)系進(jìn)行表示的坐標(biāo)圖。
[0035]圖5是對(duì)由多視點(diǎn)圖像生成部生成的多視點(diǎn)圖像的一例進(jìn)行表示的說(shuō)明圖。
[0036]圖6是對(duì)觀察位置和在透鏡板上觀察到的立體視像的被攝體距離的關(guān)系的一例進(jìn)行表示的坐標(biāo)圖。
[0037]圖7是對(duì)圖6的例中的各視點(diǎn)圖像的位移量的一例進(jìn)行表示的坐標(biāo)圖。
[0038]圖8是對(duì)位移后的多視點(diǎn)圖像的一例進(jìn)彳丁表不的說(shuō)明圖。
[0039]圖9是對(duì)正面觀察時(shí)的各立體視像的展示位置進(jìn)行表示的說(shuō)明圖。
[0040]圖10是對(duì)正面觀察時(shí)的各立體視像的模糊的狀態(tài)進(jìn)行表示的說(shuō)明圖。
[0041]圖11是對(duì)從左端的觀察位置觀察時(shí)的各立體視像的展示位置進(jìn)行表示的說(shuō)明圖。
[0042]圖12是對(duì)從左端的觀察位置觀察時(shí)的各立體視像的模糊的狀態(tài)進(jìn)行表示的說(shuō)明圖。
[0043]圖13是對(duì)從右端的觀察位置觀察時(shí)的各立體視像的展示位置進(jìn)行表示的說(shuō)明圖。
[0044]圖14是對(duì)從右端的觀察位置觀察時(shí)的各立體視像的模糊的狀態(tài)進(jìn)行表示的說(shuō)明圖。
[0045]圖15是對(duì)觀察位置和在透鏡板上觀察到的立體視像的被攝體距離的關(guān)系的另一例進(jìn)行表示的坐標(biāo)圖。
[0046]圖16是對(duì)圖15的例中的各視點(diǎn)圖像的位移量的一例進(jìn)行表示的坐標(biāo)圖。
[0047]圖17是對(duì)指定子注視點(diǎn)的一個(gè)時(shí)的在觀察位置和在透鏡板上觀察到的立體視像的被攝體距離間的關(guān)系的一例進(jìn)行表示的坐標(biāo)圖。
[0048]圖18是對(duì)在圖17的例中的各視點(diǎn)圖像的位移量的一例進(jìn)行表示的坐標(biāo)圖。
[0049]圖19是對(duì)在透鏡板上觀察到的立體視像的被攝體距離在視差范圍中略連續(xù)地變化的一例進(jìn)行表示的坐標(biāo)圖。
[0050]圖20是對(duì)在圖19的例中的各視點(diǎn)圖像的位移量的一例進(jìn)行表示的坐標(biāo)圖。
[0051]圖21是對(duì)根據(jù)視點(diǎn)圖像的視差分布對(duì)立體圖像的展示位置的變化方式進(jìn)行決定的一例進(jìn)行表示的流程圖。
[0052]圖22是對(duì)將視點(diǎn)圖像分割成4部分后的一例中的在觀察位置和透鏡板上觀察到的立體視像的被攝體距離的關(guān)系的一例進(jìn)行表示的坐標(biāo)圖。
[0053]圖23是對(duì)以視差柵欄方式顯示立體圖像的一例進(jìn)行表示的說(shuō)明圖。
[0054]圖24是對(duì)顯示立體圖像的顯示裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表示的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0055]如圖1所示的那樣，如周知的那樣，透鏡板11在表面?zhèn)扰帕卸鄠€(gè)大致圓柱形狀的透鏡(柱面透鏡)14，背面Ila成為平面。各透鏡14沿對(duì)立體圖像進(jìn)行觀察時(shí)的左右方向(連結(jié)觀察者的兩眼的線的方向)排列，另外，沿和該左右方向正交的方向延伸。在透鏡板11的背面Ila形成顯像層(省略圖示)，在該顯像層上附著彩色墨汁而記錄各視點(diǎn)圖像。
[0056]如圖2所示的那樣，透鏡板11的背面11a，針對(duì)每透鏡14虛擬地劃分圖像區(qū)域15，一個(gè)透鏡14對(duì)應(yīng)一個(gè)圖像區(qū)域15。另外，在圖2中，出于說(shuō)明的方便，使與背面Ila相當(dāng)?shù)牟糠志哂泻穸榷枥L。根據(jù)視點(diǎn)圖像的個(gè)數(shù)，沿透鏡14的排列方向虛擬地劃分各圖像區(qū)域15。多視點(diǎn)圖像是3個(gè)視點(diǎn)以上的圖像即可。在該例中使用第一?第十二視點(diǎn)圖像，圖像區(qū)域15被劃分為與第一?第十二視點(diǎn)圖像一一對(duì)應(yīng)的第一?第十二子區(qū)域Fl?F12。在第一?第十二子區(qū)域Fl?F12中記錄對(duì)應(yīng)的視點(diǎn)圖像的條紋圖像。條紋圖像是將視點(diǎn)圖像分割為條紋狀的圖像。
[0057]在圖像區(qū)域15內(nèi)，第一子區(qū)域Fl位于右端，從第一子區(qū)域Fl朝著左側(cè)而順次地排列了第二子區(qū)域F2、第三子區(qū)域F3、…第十二子區(qū)域F12。在第一子區(qū)域Fl中，