KR20130014544A

KR20130014544A - 중간 화상 생성 방법, 중간 화상 파일, 중간 화상 생성 장치, 입체 화상 생성 방법, 입체 화상 생성 장치, 나안 입체 화상 표시 장치, 입체 화상 생성 시스템

Info

Publication number: KR20130014544A
Application number: KR1020127026150A
Authority: KR
Inventors: 켄지 요시다
Original assignee: 켄지 요시다
Priority date: 2010-03-05
Filing date: 2011-03-07
Publication date: 2013-02-07
Also published as: EP2544455A4; CN102792701A; JP4712898B1; EP2544455A1; WO2011108747A1; US20130058563A1; JP2011188142A

Abstract

종래의 복수 시점에 의한 입체 영상 생성 시스템에서는, 복수 시점의 원화상으로부터 복잡한 보간 계산을 실시간으로 실시하여 입체 화상을 생성할 필요가 있어, 자원의 소비가 크며 매우 특수하고 고가의 컴퓨터 등이 필요하고, 나아가 복수 시점의 원화상이 표준적인 포맷으로 출력 또는 송신할 수 없기 때문에, 입체 화상 표시 기술의 보급에 있어서의 큰 과제로 되어 있었다. 최종 출력 화상인 입체 화상과 동일한 해상도를 갖고, 시점마다의 화소를 통합한 중간 화상을 미리 생성함으로써, 고속의 특수한 컴퓨터 등을 사용하지 않고서 화소의 배치 변환만으로 입체 화상의 생성이 가능하고, 또 각 시점의 화상을 타일 형상으로 배치한 중간 화상을 사용하면, 블루레이나 STB 등의 표준적인 화상 출력 장치나 화상 배신 서버에 의해 표준적인 포맷으로 출력 또는 송신한 중간 화상을, 간편하고 저렴한 입체 화상 생성 장치에 의해 입체 화상을 생성하는 전혀 새로운 입체 화상 생성 시스템의 실현이 가능해진다.

Description

중간 화상 생성 방법, 중간 화상 파일, 중간 화상 생성 장치, 입체 화상 생성 방법, 입체 화상 생성 장치, 나안 입체 화상 표시 장치, 입체 화상 생성 시스템{INTERMEDIATE IMAGE GENERATION METHOD, INTERMEDIATE IMAGE FILE, INTERMEDIATE IMAGE GENERATION DEVICE, STEREOSCOPIC IMAGE GENERATION METHOD, STEREOSCOPIC IMAGE GENERATION DEVICE, AUTOSTEREOSCOPIC IMAGE DISPLAY DEVICE, AND STEREOSCOPIC IMAGE GENERATION SYSTEM}

본 발명은, 복수의 시점 (視點) 에서 촬영된 복수의 시점 화상을 변환하여, 중간 화상, 입체 화상을 생성하는 방법, 장치 및 그것들을 이용한 입체 화상을 생성하는 시스템과, 그 입체 화상을 표시하는 장치에 관한 것이다.

종래부터, 복수 시점에서 촬영된 화상을 시점마다 픽셀 단위 또는 서브 픽셀 단위로 비스듬한 방향으로 배열하여 표시 화면을 구성하고, 그 전면 (前面) 에 배리어를 배치하여 시차를 부여해서 입체 화상을 시인시키는 기술이 널리 이용되고 있다 (예를 들어, 특허문헌 1).

또한, 화상의 화소 배치를 입체 화상 표시 장치에 대응한 화소 배치로 변환하는 기존의 기술로서, 특허문헌 2 에는 화상의 화소 배치를 패럴랙스 배리어 방식의 입체 화상 표시 장치에 대응한 화소 배치로 변환하는 기술이 단락 0088 및 도 1 에 개시되어 있다. 이 단락 0088 및 도 1 에는, 장치 내에 화상의 화소 배치를 입체 표시용으로 변환하는 기술적 해결 수단으로서 화상 합성 회로가 구비된 입체 화상 표시 장치가 개시되어 있다.

또한, 비특허문헌 1 에는, 퍼스널 컴퓨터 상에 있어서 실행하는, 영상의 화소 배치를 입체 표시용으로 변환하기 위한 소프트웨어가 개시되어 있다.

이러한 입체 화상의 생성 과정에서는, 일반적으로 대규모 입체 화상 표시 시스템, 즉, 촬영 화상으로부터 입체 화상 생성을 위한 복잡한 연산 처리를 고속으로 실행할 수 있는 특수하고 고가의 그래픽보드를 탑재한 컴퓨터 등이 필수적인 요소로 되어 있다.

일본 공개특허공보 2004-191570 일본 공개특허공보 2004-179806

Visumotion GMBH 가 제공하는 소프트웨어인 「Display Configurator」 및 「3D Movie Center」의 매뉴얼

그러나, 상기 서술한 바와 같이 입체 화상의 제공에는, 고속의 CPU, 대용량의 메모리, 고성능 그래픽보드 등, 리소스의 소비가 커 매우 특수하고 고가의 컴퓨터 등이 필요하여, 입체 화상 표시 기술의 보급에 있어서의 큰 과제로 되어 있었다.

또한, 이미 입체시 (立體視) 가능한 화상 파일을 압축한 경우, 각각의 시점마다 촬영된 화상이 픽셀 또는 서브 픽셀마다 연속하여 배치되어 있기 때문에, 서로 간섭하여, 해동시켜 재생할 때에는, 이미 입체시할 수 없는 정도까지 왜곡되어 버리는 문제가 있어, 입체 화상은 압축할 수 있지 않는다. 따라서, 시점마다의 화상을 압축하여 송신하거나 기억 매체에 기억시켜 두고, 입체 화상의 생성시에 시점마다의 화상을 해동하여, 복잡한 보간 계산을 고속으로 실시해서, 입체 화상을 생성할 필요가 있었다.

그리고, 각 시점의 화상을 타일 형상으로 배치한 화상은, 해상도나 애스펙트비가 입체 화상, 즉 나안 (裸眼) 입체 디스플레이의 해상도와는 상이한 경우가 많다. 특히 입체 화상이 생성되었을 때의 화질을 가능한 한 고품질에 근접시키기 위해서, 각 시점의 화상에 있어서 일정 이상의 해상도가 필요해지기 때문에, 타일 형상으로 배치한 화상은 나안 입체 디스플레이의 해상도와 비교하여, 매우 커진다. 그 때문에, 압축하여 송신하기 위해서는, 고스피드의 송신망이 필요하고, 보다 대용량의 기억 매체가 필요하게 된다. 물론, 각 시점의 화상을 타일 형상으로 배치하지 않고, 독립된 화상이라도, 토탈적으로는 완전히 동일한 문제를 안게 된다.

이 점에서, 가장 큰 문제는, 블루레이나 STB 등으로 영상을 기억하거나, 송신하거나 하는 경우의 표준적인 포맷으로, 입체 화상 생성을 위한 시점마다의 화상을 제공할 수 없는 것이다.

그래서, 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해, 최종 출력 화상인 입체 화상과 동일한 해상도를 갖고, 시점마다의 화소를 통합한 중간 화상을 미리 생성함으로써, 고속의 특수한 컴퓨터 등을 사용하지 않고서 화소의 배치 변환만으로 입체 화상의 생성이 가능하며, 또한 각 시점의 화상을 타일 형상으로 배치한 중간 화상을 사용하면, 블루레이나 STB 등의 표준적인 화상 출력 장치나 화상 배신 (配信) 서버에 의해 표준적인 포맷으로 출력 또는 송신한 당해 중간 화상을, 간편하고 저렴한 입체 화상 생성 장치 (컨버터) 에 의해 입체 화상을 생성하는 입체 화상 생성 시스템을 실현하는 것을 기술적 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관련된 중간 화상 생성 방법은, 1 시점에서 N 시점까지의 복수의 시점으로 촬영 및/또는 묘화한 복수의 시점 화상으로부터 변환되는 입체 화상을 생성하기 위해서 사용되는 복수의 중간 화상을 생성하는 중간 화상 생성 방법으로서, 서브 픽셀이 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 3 행으로 배열된 RGB 계단 배치 화소 유닛을, 수평 방향으로 그 1 시점에서 N 시점까지를 연접하여 배열한 RGB 계단 배치 화소 블록을 반복적으로 배치하여 그 입체 화상을 생성하기 위해서, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 R 값, G 값, B 값을, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치 위치에 대응하는, 그 복수의 시점 화상에 있어서의 대응 위치 부근에 배치된 적어도 1 이상의 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값으로부터 보간하여 구하고, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 수평 방향으로 R, G, B 의 순으로 나란히 배열한 RGB 병렬 배치 화소 유닛을, 그 복수의 시점마다 통합하여 배치하는 배치 규칙에 따라서 배치하고, 그 복수 시점마다의 그 중간 화상을 생성함으로써, 그 입체 화상의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛과 그 복수의 중간 화상의 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛의 총 수, 또는 각각을 구성하는 서브 픽셀의 총 수가 같은 수가 되는 것을 특징으로 한다.

상기한 특징에 의하면, 시점마다의 화상을 구성하는 화소수의 합계가 입체 화상의 화소수와 동일해지는 최소한 필요한 해상도로, 압축 가능한 중간 화상의 생성과, 그와 같은 중간 화상을 구성하는 서브 픽셀의 배치 변환 (맵핑) 만으로 입체시가 가능한 입체 화상을 고속의 특수한 컴퓨터를 사용하지 않고서 생성할 수 있다.

또한, 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛은, 각 행마다의 서브 픽셀이 1 열이고, R 값, G 값, B 값을 갖는 3 개의 그 서브 픽셀로 구성되어 있고, 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛은, 1 행에, 그 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 3 열 나란히 배열되어 있는 것이 바람직하다.

이로써, 서브 픽셀이 1 대 3 의 비율로 세로가 긴 직사각형인 경우에 있어서, 가장 적절하게 입체시가 가능한 3 개의 서브 픽셀이 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 3 행 1 열로 배열된 서브 픽셀의 배치를 갖는 입체 화상으로 변환 가능한 복수의 중간 화상을 생성할 수 있다.

또한, 제 1 항에 기재된 중간 화상 생성 방법은, 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛은, 각 행마다의 서브 픽셀이 2 열이고, 그 2 열의 각 열은 R 값, G 값, B 값을 갖는 3 개의 그 서브 픽셀로 구성되어 있고, 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛은, 1 행에, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛의 제 1 열에 3 행으로 배열된 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 3 열 나란히 배열되고, 그 배열에 수평 방향으로 연접하여, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛의 제 2 열에 3 행으로 배열된 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 3 열 나란히 배열되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 제 1 항에 기재된 중간 화상 생성 방법은, 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛은, 각 행마다의 서브 픽셀이 3 열이고, 그 3 열의 각 열은 R 값, G 값, B 값을 갖는 3 개의 그 서브 픽셀로 구성되어 있고, 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛은, 1 행에, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛의 제 1 열에 3 행으로 배열된 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 나란히 배열되고, 그 배열에 수평 방향으로 연접하여, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛의 제 2 열에 3 행으로 배열된 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 나란히 배열되고, 그 배열에 또다시 연접하여, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛의 제 3 열에 배열된 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 나란히 배열되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 제 1 항에 기재된 중간 화상 생성 방법은, 상기 복수의 중간 화상을, 화상 프레임으로서 적어도 종방향으로 삼등 분할된 제 1 행 내지 제 3 행으로 이루어지는 복수의 타일 형상으로 배치함으로써, 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀과, 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀이, 상기 입체 화상과 그 복수의 중간 화상이 배치된 그 화상 프레임에 있어서, 종횡 방향 모두 같은 수가 되는 것이 바람직하다.

각 시점의 화상을 타일 형상으로 배치함으로써 중간 화상과 나안 입체 디스플레이 (입체 화상) 의 해상도·애스펙트비가 동일해져, 블루레이나 STB 등의 표준적인 화상 출력 장치나 화상 배신 서버에 의해 표준적인 포맷으로 출력 또는 송신된 중간 화상을, 입체 화상 생성 장치 (컨버터) 로 간단하게 입체 화상을 생성할 수 있는, 실용성이 풍부한 입체 화상 표시 시스템을 매우 저렴한 가격으로 제공하는 것이 가능해진다.

또한, 제 5 항에 기재된 중간 화상 생성 방법은, 상기 복수의 시점이 2 시점인 경우에 있어서는, 상기 제 1 행의 타일에 1 시점의 상기 중간 화상의 2/3 와, 상기 제 2 행의 제 1 타일에 1 시점의 그 중간 화상의 1/3 과 연접한 제 2 타일에 2 시점의 그 중간 화상의 1/3 과, 상기 제 3 행의 타일에 2 시점의 그 중간 화상의 2/3 를, 상기 복수의 시점이 3 시점인 경우에 있어서는, 각 행의 타일에 각 시점의 중간 화상을, 상기 복수의 시점이 4 ～ 6 시점인 경우에 있어서는, 각 행의 선두 타일에 1 ～ 3 시점의 그 중간 화상과, 1 ～ 3 시점의 그 중간 화상에 연접한 제 1 행에서 제 3 행에 배치된 타일에 나머지 시점의 그 중간 화상을, 상기 복수의 시점이 7 ～ 9 시점인 경우에 있어서는, 각 행의 선두 타일에 1 ～ 3 시점의 그 중간 화상과, 1 ～ 3 시점의 그 중간 화상에 연접한 그 제 1 행에서 그 제 3 행의 타일에 4 ～ 6 시점의 그 중간 화상과, 4 ～ 6 시점의 그 중간 화상에 연접한 제 1 행에서 제 3 행에 배치된 타일에 나머지 시점의 그 중간 화상을, 배치하고, 상기 복수의 시점이 10 시점 이상인 경우에 있어서도, 마찬가지로 1 시점에서부터 순서대로 각 행의 타일에 그 중간 화상의 일부 또는 전부를 배치하는 것이 바람직하다.

또한, 제 1 항에 기재된 중간 화상 생성 방법은, 상기 배치 규칙을 대신하여, 상기 입체 화상의 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치와 그 복수 시점마다의 중간 화상의 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치를 연관시키는, 미리 작성된 중간 화상 생성 테이블을 참조하여, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 배열하고 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 생성하는 것이 바람직하다.

또한, 제 1 항에 기재된 중간 화상 생성 방법은, 상기 복수의 시점 화상의 각각과 상기 입체 화상이 동일한 애스펙트비인 경우에 있어서, 상기 RGB 계단 배치 화소 블록을 구성하는 상기 1 시점에서 N 시점까지의 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛 중, 미리 정해진 기준 시점의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 R 값, G 값, B 값을, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치 위치에 대응하는, 그 기준 시점의 시점 화상에 있어서의 대응 위치 부근에 배치된 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값으로부터 보간하여 구하고, 그 기준 시점 이외의 시점의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 R 값, G 값, B 값을, 그 기준 시점의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치 위치에 대응하는, 그 기준 시점 이외의 시점의 시점 화상에 있어서의 대응 위치 부근에 배치된 적어도 1 이상의 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 그 시점 화상의 RGB 값으로부터 보간하여 구하는 것이 바람직하다.

이와 같이, RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 어느 하나의 서브 픽셀을 기준으로 하여 다른 서브 픽셀의 RGB 값을 구함으로써, 현실에 기초한 샤프한 입체 화상을 표현할 수 있다.

또한, 본 발명에 관련된 중간 화상 생성 장치는, 제 1 항에 기재된 방법에 의해 복수의 중간 화상을 생성하기 위한 중간 화상 생성 장치로서, 그 중간 화상 생성 장치는, 적어도 중앙 처리 장치와 기억 장치를 구비하고 있고, 그 중앙 처리 장치는, 서브 픽셀이 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 3 행으로 배열된 RGB 계단 배치 화소 유닛을, 수평 방향으로 그 1 시점에서 N 시점까지를 연접하여 배열한 RGB 계단 배치 화소 블록을 반복적으로 배치하여 그 입체 화상을 생성하기 위해서, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 R 값, G 값, B 값을, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치 위치에 대응하는, 그 기억 장치에 기억된 그 복수의 시점 화상에 있어서의 대응 위치 부근에 배치된 적어도 1 이상의 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값으로부터 보간하여 구하고, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 수평 방향으로 R, G, B 의 순으로 나란히 배열한 RGB 병렬 배치 화소 유닛을, 그 복수의 시점마다 통합하여 배치하는 배치 규칙에 따라서 배치하고, 그 입체 화상의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛과, 그 총 수, 또는 각각을 구성하는 서브 픽셀의 총 수가 같은 수인 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛으로 구성되는 그 복수 시점마다의 중간 화상을 생성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 방법은, 제 1 항에 기재된 방법에 의해 생성된 복수의 중간 화상으로부터 입체 화상을 생성하는 방법으로서, 상기 복수 시점마다의 중간 화상으로부터 상기 배치 규칙의 역순에 따라서, 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛으로서 배치하여 그 입체 화상을 생성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제 11 항에 기재된 입체 화상 생성 방법에 있어서는, 상기 배치 규칙을 대신하여, 상기 복수 시점마다의 중간 화상의 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치와, 상기 입체 화상의 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치를 연관시키는, 미리 작성된 입체 화상 생성 테이블을 참조하여, 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 그 RGB 계단 배치 화소 유닛으로서 배치하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 관련된 중간 화상 생성 장치는, 제 11 항에 기재된 방법에 의해 복수의 중간 화상으로부터 입체 화상을 생성하기 위한 입체 화상 생성 장치로서, 그 입체 화상 생성 장치는, 적어도 중앙 처리 장치와 기억 장치를 구비하고 있고, 그 중앙 처리 장치는, 상기 복수 시점마다의 중간 화상을 그 기억 장치에 기억하여, 그 복수 시점마다의 중간 화상으로부터 상기 배치 규칙의 역순에 따라서, 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛으로서 배치하여 그 입체 화상을 생성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 시스템은, 적어도 중앙 처리 장치와 기억 장치와 압축 장치와 송신 장치를 구비하는, 1 시점에서 N 시점까지의 복수의 시점으로 촬영 및/또는 묘화한 복수의 시점 화상으로부터 변환되는 입체 화상을 생성하기 위해서 사용되는 복수의 중간 화상을 생성하는 제 1 정보 처리 장치와, 적어도 중앙 처리 장치와 기억 장치와 해동 장치와 수신 장치를 구비하는, 그 복수의 중간 화상으로부터 입체 화상을 생성하는 제 2 정보 처리 장치를 구비하는 입체 화상 생성 시스템으로서, 그 제 1 정보 처리 장치의 그 중앙 처리 장치는, 서브 픽셀을 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 3 행으로 배열된 RGB 계단 배치 화소 유닛을, 수평 방향으로 그 1 시점에서 N 시점까지를 연접하여 배열한 RGB 계단 배치 화소 블록을 반복적으로 배치하여 그 입체 화상을 생성하기 위해, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 R 값, G 값, B 값을, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치 위치에 대응하는, 그 제 1 정보 처리 장치의 기억 장치에 기억된 그 복수의 시점 화상에 있어서의 대응 위치 부근에 배치된 적어도 1 이상의 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값으로부터 보간하여 구하고, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 수평 방향으로 R, G, B 의 순으로 나란히 배열한 RGB 병렬 배치 화소 유닛을, 그 복수의 시점마다 통합하여 배치하는 배치 규칙에 따라서 배치하고, 그 입체 화상의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛과, 그 총 수, 또는 각각을 구성하는 픽셀수가 같은 수인 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛으로 구성되는 그 복수 시점마다의 중간 화상을 생성하여, 그 복수 시점마다의 중간 화상을 그 압축 장치에 의해 압축하고, 그 송신 장치에 의해 제 2 정보 처리 장치에 송신하며, 그 제 2 정보 처리 장치의 그 중앙 처리 장치는, 그 제 1 정보 처리 장치로부터 송신된 그 복수 시점마다의 중간 화상을 그 수신 장치에 의해 수신하여, 그 복수의 중간 화상을 해동 장치에 의해 해동하고, 그 해동 장치에 의해 해동된 그 복수 시점마다의 중간 화상으로부터 그 배치 규칙의 역순에 따라서, 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 그 RGB 계단 배치 화소 유닛으로서 배치하여 그 입체 화상을 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 시점마다의 화상을 구성하는 화소수의 합계가 입체 화상의 화소수와 동일해지는 최소한의 필요한 해상도로, 압축 가능한 중간 화상의 생성과, 그와 같은 중간 화상을 구성하는 서브 픽셀의 배치 변환 (맵핑) 만으로 입체시가 가능한 입체 화상을 고속의 특수한 컴퓨터를 사용하지 않고 생성할 수 있고, 또 본 발명에 기초하여 각 시점의 화상을 타일 형상으로 배치함으로써 중간 화상과 나안 입체 디스플레이 (입체 화상) 의 해상도·애스펙트비가 동일해져, 블루레이나 STB 등의 표준적인 화상 출력 장치나 화상 배신 서버에 의해 표준적인 포맷으로 출력 또는 송신된 중간 화상을, 입체 화상 생성 장치 (컨버터) 로 간단하게 입체 화상을 생성할 수 있는, 실용성이 풍부한 입체 화상 표시 시스템을 매우 저렴한 가격으로 제공하는 것이 가능해진다.

도 1 은 중간 화상 생성 장치, 입체 화상 생성 장치 및 입체 화상 생성 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 2 는 중간 화상 생성 장치, 입체 화상 생성 시스템에 의해 실행되는 정보 처리의 플로우차트를 나타내는 도면이다.
도 3 은 중간 화상의 생성 방법에 관한 실시형태를 설명하는 도면이다.
도 4 는 중간 화상의 생성 방법에 관한 실시형태를 설명하는 도면이다.
도 5 는 중간 화상의 생성 방법에 관한 실시형태를 설명하는 도면이다.
도 6 은 중간 화상의 생성 방법에 관한 실시형태를 설명하는 도면이다.
도 7 은 중간 화상 생성 테이블에 관해서 설명하는 도면이다.
도 8 은 중간 화상의 화상 프레임의 배치 예를 나타내는 도면이다.
도 9 는 화상 프레임의 차이를 설명하는 도면이다.
도 10 은 복수의 중간 화상으로 이루어지는 화상 프레임의 예를 나타내는 도면이다.
도 11 은 RGB 계단 배치 화소 유닛의 배치예를 나타내는 도면이다.
도 12 는 입체 화상 생성 장치의 실시형태의 일례를 나타내는 외관도이다.
도 13 은 입체 화상 생성 장치의 다른 실시형태의 일례를 나타내는 외관도이다.
도 14 는 복수 시점의 화상의 예를 나타내는 도면이다.
도 15 는 복수 시점의 동화상의 예를 나타내는 도면이다.
도 16 은 복수 시점의 동화상의 예를 나타내는 도면이다.
도 17 은 복수 시점의 중간 화상의 제 1 실시예를 나타내는 도면이다.
도 18 은 복수 시점의 중간 화상의 제 2 실시예를 나타내는 도면이다.
도 19 는 복수 시점의 중간 화상의 제 3 실시예를 나타내는 도면이다.
도 20 은 복수 시점의 중간 화상의 제 4 실시예를 나타내는 도면이다.
도 21 은 화상 정보가 실제로 어떠한 정보를 의미하는 것인지를 설명하는 도면이다.
도 22 는 화상 정보가 실제로 어떠한 정보를 의미하는 것인지를 설명하는 도면이다.
도 23 은 평면 화상과 복수 시점의 중간 화상의 판별을 실시하는 방법을 나타낸 플로우차트를 나타내는 도면이다.
도 24 는 가시광 투과부의 횡폭 (Sh) 의 적정값에 관해서 설명하는 도면이다.
도 25 는 가시광 투과부의 횡폭 (Sh) 의 적정값에 관해서 설명하는 도면이다.
도 26 은 가시광 투과부의 높이 (Sv) 를 구하는 예를 설명하는 도면이다.
도 27 은 가시광 투과부의 높이 (Sv) 를 구하는 예를 설명하는 도면이다.
도 28 은 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구하는 예를 설명하는 도면이다.
도 29 는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구하는 예를 설명하는 도면이다.
도 30 은 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구하는 예를 나타내는 도면이다.
도 31 은 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구하는 예를 나타내는 도면이다.
도 32 는 무아레에 관해서 설명하는 도면이다.
도 33 은 L2, L2n, L2f 의 상대적인 관계를 설명하는 도면이다.
도 34 는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구하는 방법에 관해서 설명하는 도면이다.
도 35 는 가시광 투과부와 픽셀의 관계를 설명하는 도면이다.
도 36 은 주시점 (注視點) 간 거리 (K) 와 L3 의 관계를 설명하는 도면이다.
도 37 은 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구하는 방법에 관해서 설명하는 도면이다.
도 38 은 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구하는 방법에 관해서 설명하는 도면이다.
도 39 는 가시광 투과부의 수에 관해서 설명하는 도면이다.
도 40 은 [Hv×(Mv-1)] 와 [(Jr-1/β)×Pv] 의 관계를 설명하는 도면이다.
도 41 은 L3n 및 L3f 의 값을 구하는 예를 나타내는 도면이다.
도 42 는 L3n 및 L3f 의 값을 구하는 예를 나타내는 도면이다.
도 43 은 L3n 및 L3f 의 값을 구하는 예를 나타내는 도면이다.
도 44 는 패럴랙스 배리어의 슬릿 형상의 일례에 관해서 설명하는 도면이다.
도 45 는 패럴랙스 배리어의 슬릿 형상의 일례에 관해서 설명하는 도면이다.
도 46 은 패럴랙스 배리어의 슬릿 형상의 일례에 관해서 설명하는 도면이다.
도 47 은 패럴랙스 배리어의 슬릿 형상의 일례에 관해서 설명하는 도면이다.
도 48 은 패럴랙스 배리어의 슬릿 형상의 일례에 관해서 설명하는 도면이다.
도 49 는 패럴랙스 배리어의 슬릿 형상의 일례에 관해서 설명하는 도면이다.
도 50 은 무아레 적정 해소 영역에 관해서 설명하는 도면이다.
도 51 은 나안 입체 화상 표시 장치에 있어서의 서브 픽셀의 형상의 예를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 관해서 도면을 참조하면서 상세히 서술한다.

도 1 은, 본 발명에 관련된 중간 화상 생성 장치의 구성, 입체 화상 생성 장치의 구성, 및 입체 화상 생성 시스템에 사용되는 정보 처리 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.

도 1(a) 의 중간 화상 생성 장치 (31) 는, 중앙 처리 장치 (33), 기억 장치 (35) 를 구비한다.

기억 장치 (35) 는, 1 시점에서 N 시점까지의 복수의 시점으로 촬영 및/또는 묘화한 복수의 시점 화상을 기억한다. 시점 화상의 생성에는, 복수 대의 카메라를 사용하여 상이한 시점에서 대상물을 촬영하는 것 외에, 컴퓨터 그래픽스를 사용하여 묘화하는 것을 들 수 있다. 중앙 처리 장치 (33) 는, 기억 장치 (35) 에 기억된 복수의 시점 화상으로부터 복수의 연산 처리를 실시하여 중간 화상을 생성한다.

도 1(b) 의 입체 화상 생성 장치 (61) 는, 중앙 처리 장치 (33), 기억 장치 (35) 를 구비한다.

중앙 처리 장치 (33) 는, 입력된 복수의 중간 화상을 기억 장치 (35) (프레임 버퍼) 에 기억시키고, 화소 배치의 변환을 실시하여 입체 화상을 생성한다.

도 1(c) 의 입체 화상 생성 시스템은, 제 1 정보 처리 장치 (41), 제 2 정보 처리 장치 (47) 로 구성되며, 제 1 정보 처리 장치 (41) 는, 중앙 처리 장치 (33), 기억 장치 (35), 압축 장치 (43), 송신 장치 (45) 를 구비하고, 제 2 정보 처리 장치 (47) 는, 중앙 처리 장치 (33), 기억 장치 (35), 해동 장치 (49), 수신 장치 (51) 를 구비한다.

압축 장치 (43) 는, 소정의 방식으로 복수의 중간 화상의 비가역 압축을 실시한다. 압축 방식으로는, 정지 화상에서는, JPEG, 동화상에서는 MPEG-2, MPEG-4 등의 대표적인 방식에 의해 실시한다. 송신 장치 (45) 는, 압축 장치 (43) 에 의해 압축한 복수의 중간 화상을 제 2 정보 처리 장치 (47) 에 송신한다. 송신 방식으로는, USB 포트를 통한 유선에 의한 송신 외에, 광통신, BLUETOOTH (등록상표), 무선 LAN 등의 무선에 의한 송신이 있을 수 있다. 수신 장치 (51) 는, 송신 장치 (45) 에 의해 송신된 복수의 중간 화상의 수신을 실시한다. 해동 장치 (49) 는, 압축 장치 (43) 에 의해 압축된 복수의 중간 화상의 해동을 실시한다.

도 2(a) 는, 도 1(a) 의 중간 화상 생성 장치 (31) 에 의해서 실행되는 정보 처리의 플로우차트이다.

도 2(a) 에 있어서, 먼저, 중간 화상 생성 장치 (31) 에 구비된 중앙 처리 장치 (33) 는, 유저에 의한 조작 (1 시점에서 N 시점까지의 복수의 시점에서의 카메라에 의한 대상물의 촬영, 또는 1 시점에서 N 시점까지의 복수의 시점에서의 컴퓨터 그래픽스에 의한 묘화) 에 따라서 입력된 복수의 시점 화상을, 중간 화상 생성 장치 (31) 에 구비된 기억 장치 (35) 에 기억한다 (단계 S201).

이어서, 중앙 처리 장치 (33) 는, 제어 정보의 입력이 있는지 여부를 판별한다 (단계 S202). 제어 정보란, NTSC, PAL 과 같은 주사 방식, 인터레이스, 프로그래시브와 같은 송신 방식, 시점수, 해상도, 화소 배치 방법 등을 의미한다. 제어 정보의 입력은, 중간 화상 생성 장치 (31) 에 추가로 구비된 키보드나 마우스 등을 사용하여 유저의 조작에 의해 실시한다. 이것에 의해, 포맷이 정해지게 된다.

단계 S202 의 판별 결과, 제어 정보의 입력이 있으면, 그 중앙 처리 장치 (33) 는 제어 정보에 기초한 입체 화상의 생성을 실시한다 (단계 S203). 여기서, 입체 화상이란, 유저에게 최종적으로 제시하는 입체시 가능한 서브 픽셀 배치를 갖는 화상을 말하고, 패럴렉스 배리어 등을 사용한 나안 입체시의 경우에는, 서브 픽셀을 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 3 행으로 배열된 RGB 계단 배치 화소 유닛을, 수평 방향으로 제 1 시점에서 제 N 시점까지를 연접하여 배열한 RGB 계단 배치 화소 블록을 반복적으로 배치하여 입체 화상을 구성하는 것이 바람직하다. RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 대표적인 배치에는, 예를 들어 도 11 에 있어서 나타내는 것이 있을 수 있다. 제어 정보에 기초한 입체 화상의 생성이란, 예를 들어 입체 화상의 표시가 예정되어 있는 디스플레이의 해상도가 1980×1080 인 경우에는, 출력을 행하는 데에 적합한 해상도의 입체 화상, 즉 1980×1080 의 해상도를 갖는 입체 화상의 생성이 실시된다. 또, 단계 S203 에서 실시되는 입체 화상의 생성에 관해서는 후술한다.

이어서, 중앙 처리 장치 (33) 는, 생성된 입체 화상으로부터 복수의 중간 화상을 생성한다 (단계 S204). 중간 화상이란, 입체 화상을 생성하기 위해서 사용되는 화상으로, 복수의 중간 화상의 각각은, RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 수평 방향으로 R, G, B 의 순으로 나란히 배열한 RGB 병렬 배치 화소 유닛이, 복수의 시점마다 통합하여 배치되어 있다. 본 발명에 있어서는, 복수의 시점으로 촬영 또는 묘화된 복수의 시점 화상으로부터 미리 입체 화상을 생성 또는 상정하고, 그 입체 화상에 기초하여 중간 화상의 생성을 실시해 간다. 단계 S204 에서 실시되는 중간 화상의 생성에 관해서도 단계 S203 과 동일하게 하기에 상세히 서술한다.

이어서, 중앙 처리 장치 (33) 는, 단계 S204 에 있어서 생성된 중간 화상을 기억 장치 (35) 에 기억한다 (단계 S205).

단계 S205 에 있어서 중간 화상이 기억되면, 본 처리가 종료된다.

처리가 종료된 후, 다시 단계 S203 으로 되돌아가도 된다. 예를 들어, 동일한 제어 정보에 기초하여 반복적으로 입체 화상, 중간 화상의 생성을 실시하는 경우 (시점 화상이 잇달아서 중간 화상 생성 장치에 입력되는 경우) 에는, 매회의 제어 정보의 입력이 필요치 않아, 유용성의 향상을 기대할 수 있다. 이 경우, 연속하여 입체 화상, 중간 화상의 생성을 실시하는 것을 중간 화상 생성 장치 (31) 에 인식시키기 위해, 키보드 등의 특정한 동작에 의해 모드 변경을 실시하여, 반복적으로 입체 화상, 중간 화상의 생성을 실시하는 처리에 연관시켜도 된다.

또, 도 2(b) 에 도시된 예와 같이, 단계 S204 에 있어서, 실제로 입체 화상의 생성을 실시하지 않고 입체 화상을 상정하여 이하의 처리를 실시해도 된다.

도 2(c) 는, 도 1(b) 의 입체 화상 생성 시스템에 의해 실행되는 정보 처리의 플로우차트이다.

도 2(c) 는, 도 2(a) 의 단계 S204 까지의 처리와 그 구성이 기본적으로 동일하여, 동일한 구성 요소에 관해서는 중복 설명을 생략하고, 이하에 상이한 부분에 관해서만 설명한다.

제 1 정보 처리 장치 (41) 및 제 2 정보 처리 장치 (47) 는, 각각 도 2(a) 에 사용되고 있는 중간 화상 생성 장치 (31) 에 압축 장치 (43), 송신 장치 (45) 와 해동 장치 (49), 수신 장치 (51) 를 추가로 구비한 정보 처리 장치이다.

먼저, 제 1 정보 처리 장치 (41) 의 중앙 처리 장치 (33) 는, 단계 S204 에서 생성된 복수의 중간 화상의 압축을 압축 장치 (43) 에 의해 실시한다 (단계 S205).

이어서, 단계 S205 에서 압축된 복수의 중간 화상을 기억 장치 (35) 에 기억한다 (단계 S206).

이어서, 그 중앙 처리 장치 (33) 는, 압축하여 기억된 복수의 중간 화상을 송신 장치 (45) 로부터 제 2 정보 처리 장치 (47) 로 송신을 실시한다 (단계 S207).

제 2 정보 처리 장치 (47) 의 중앙 처리 장치 (33) 는, 단계 S207 에서 제 1 정보 처리 장치 (41) 로부터 송신된 복수의 중간 화상을 수신 장치 (51) 에 의해 수신한다 (단계 S208).

이어서, 그 중앙 처리 장치 (33) 는, 수신한 복수의 중간 화상을 해동 장치 (49) 에 의해 해동한다 (단계 S209).

이어서, 그 중앙 처리 장치 (33) 는, 해동한 복수의 중간 화상으로부터 최종적으로 유저에게 출력되는 입체 화상의 생성을 실시한다 (단계 S210). 단계 S210 에 있어서의 입체 화상과 단계 S203 에 있어서의 입체 화상은 동일한 것이다. 단계 S210 에서 실시되는 중간 화상의 생성에 관해서도 단계 S203, 단계 S204 와 마찬가지로 하기에 상세히 서술한다.

단계 S210 에 있어서 입체 화상이 생성되면, 본 처리가 종료된다.

처리가 종료된 후, 생성된 중간 화상을 입체 화상 표시 장치 (65) 에 출력해도 된다. 또, 제 1 정보 처리 장치 (41) 로부터 계속해서 중간 화상이 송신되는 경우에는, 단계 S208 내지 단계 S210 의 처리를 연속적으로 실시해도 된다. 본 도시예 (c) 에서의 시스템에 의하면, 예를 들어 어느 하나의 지점에 있어서 복수의 카메라를 설치하여 촬영을 연속적으로 실시해 두고, 제 1 정보 처리 장치 (41) 에서 잇달아 생성되는 복수의 시점마다의 화상이 타일 형상으로 배치된 중간 화상을 기존의 포맷으로 온 세계에 배신하여 다수의 유저에게 동시에 또한 실시간으로 입체 화상을 시인시키는 것이 가능해진다.

즉, 제 1 정보 처리 장치 (41) 에는 실시간으로 복수의 중간 화상의 생성 처리를 실시하기 위해서 고가의 그래픽 보드나 고속의 CPU 등을 탑재시켜 두고, 유저가 사용하는 복수의 제 2 정보 처리 장치 (47) 에는 비교적 저속의 CPU 를 탑재시켜 두면, 픽셀의 배치 변경만으로 입체 화상의 생성이 가능한 복수의 중간 화상의 특성을 살린 지금까지 없었던 입체 화상 시청 환경을 기존의 포맷으로 실현 가능해진다. 요컨대, 시점마다의 화상을 구성하는 화소수의 합계가 입체 화상의 화소수와 동일하게 되는 최소한의 필요한 해상도로, 압축 가능한 중간 화상의 생성과, 그와 같은 중간 화상을 구성하는 서브 픽셀의 배치 변환 (맵핑) 만으로 입체시가 가능한 입체 화상을 고속의 특수한 컴퓨터를 사용하지 않고서 생성할 수 있다.

도 3 ～ 도 6 을 참조하여, 본 발명에 관련된 복수의 중간 화상의 생성 방법에 관한 실시형태를 설명한다.

도 3 은, 어떤 대상물 (1) 을, 복수의 상이한 시점으로부터 카메라 (3) 로 촬영하여, 시점마다의 시점 화상 (5) 을 생성하는 예를 나타내고 있다. 6 개의 시점에서 카메라 (3) 를 사용하여 주시점 (2) 을 촬영하고 있기 때문에, 6 개의 시점 화상 (5) 이 얻어진다. 또, 이 시점에서의 시점 화상의 해상도는 임의이다. 또, 카메라 (3) 는 수평으로 정렬하여, 각각의 카메라 (3) 의 광축이 주시점 (2) 을 향하도록 배치해도 된다.

도 4 는, 도 3 에서 촬영된 복수의 시점 화상 (5) 으로부터, 최종적으로 디스플레이 상에 출력하기 위한 서브 픽셀 배치를 갖는 입체 화상 (7) 을 생성하는 예를 나타내고 있다. 본 도시 예에서는, 대응 위치 부근에 배치된 적어도 1 이상의 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값으로부터 보간하여, RGB 계단 배치 화소 유닛 (11) 의 RGB 값을 구하는 예를 나타내고 있다.

이하, 도 5 을 참조하면서, 도 2 의 단계 S203 에서 행해지는 입체 화상의 생성에 관해서 상세히 서술한다.

입체 화상 (7) 을 생성할 때, 전술한 중앙 처리 장치 (33) 는, 먼저 도 2 의 단계 S202 에서 입력된 최종 출력을 실시하는 디스플레이의 해상도에 따라서, 입체 화상 (7) 의 서브 픽셀 배치를 결정한다. 입체 화상의 서브 픽셀 배치에 관해서는, 예를 들어 도 11 에서 도시되어 있는 것을 사용한다. 본 도시예에서는, 서브 픽셀이 1 대 3 의 비율로 세로가 긴 직사각형인 경우에 있어서, 가장 적절하게 입체시가 가능한 3 개의 서브 픽셀이 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 3 행 1 열로 배열된 서브 픽셀의 배치를 갖는 입체 화상 (7) 을 상정한다.

이어서, 도 5 도시예 (a) 에 나타내는 바와 같은 시점수에 따른 RGB 계단 배치 화소 블록을 상정한다. RGB 계단 배치 화소 블록이란, 서브 픽셀을 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 3 행으로 배열된 RGB 계단 배치 화소 유닛을, 수평 방향으로 1 시점에서 N 시점까지를 연접하여 배열한 것을 가리킨다. 도 5 도시예 (a) 에서는, 도 3 에서 6 시점에서 대상물 (1) 을 촬영하고 있기 때문에, 18 개의 서브 픽셀로 구성되는 화소의 집합을 RGB 계단 배치 화소 블록으로 하고 있다.

이어서, RGB 계단 배치 화소 블록을 반복적으로 배치하여 입체 화상 (7) 을 구성하고, RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 RGB 값을 취득해 나간다. RGB 값의 취득은, RGB 계단 배치 화소 블록 내의 어느 하나의 RGB 계단 배치 화소 유닛을 기준으로 하여 실시하는 것이 바람직하여, RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 입체 화상 (7) 상의 좌표값과 대응하는 시점 화상 상의 좌표값에 배치된 서브 픽셀의 RGB 값으로부터 취득한다. 도 5(a) 에 도시되어 있는 바와 같이, 입체 화상 (7) 상의 좌표값은, 서브 픽셀 좌표계로서 입체 화상 (7) 상의 횡축을 U, 종축을 V 로 하고 있어, 본 실시예에 있어서 기준이 되는 제 1 시점의 최상단에 배치되어 있는 서브 픽셀은 도면과 같이 (U, V) 로 나타낼 수 있다.

이어서, 제 1 시점에서 촬영한 시점 화상이 대응하는 좌표값을 산출한다.

시점 화상 상의 좌표값은, 픽셀 좌표계로서 횡축을 x, 종축을 y 로 하고 있어, 본 실시예에 있어서 기준이 되는 제 1 시점의 시점 화상 상에 있어서의 픽셀의 좌표값은 도면과 같이 (x, y) 로 나타낼 수 있다.

통상적으로, 입체 화상과 복수의 시점 화상에서는 각각을 구성하는 서브 픽셀수가 상이하고, 또한 입체 화상 상에서는 서브 픽셀 좌표계, 시점 화상 상에서는 픽셀 좌표계를 사용하기 때문에, 소정의 변환식이 필요하다.

그래서, 입체 화상을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향에서의 총 수를 W, 수직 방향에서의 총 수를 H, 제 1 시점에 있어서의 시점 화상을 구성하는 픽셀의 수평 방향에서의 총 수를 a, 수직 방향에서의 총 수를 b 로 한 경우에 있어서, 서브 픽셀 좌표계에서 픽셀 좌표계로의 변환은,

로 구할 수 있다.

입체 화상 상의 좌표값을 서브 픽셀 좌표계로 나타냄으로써, 하나 하나의 서브 픽셀 단위에서 RGB 값을 구할 수 있어, 픽셀 단위로 RGB 값을 구하는 것보다 고정세한 입체 화상을 생성할 수 있다.

이 때, W : H = a : b 가 되도록 a 및 b 를 설정하는 것이 바람직하다. 물론, 변형되어도 시점 화상을 최대한 표시하고자 하는 경우에는 꼭 그렇지만은 않다.

그러나, 도 5(c) 에 나타내는 바와 같이, 픽셀 좌표계에서는 각각의 픽셀의 중심점밖에 정의되어 있지 않기 때문에, 예를 들어 (x, y) 가 도면과 같은 위치에 있는 경우, 입체 화상 상의 서브 픽셀의 RGB 값을 직접 구하는 것이 불가능하다. 따라서, 당해 (x, y) 가 속하는 픽셀의 부근에 배치된 화소 유닛으로부터 보간하여 구한다.

먼저, α = x－x1, β = x2－x, γ = y－y1, δ = y3－y,

시점 화상의 픽셀의 중심점인 P1 ～ 4 의 RGB 값을 각각 C1 ～ 4 로 하면, P 의 RGB 값은 선형 보간에 의해 다음 식으로 표시된다.

여기서, 계산 대상이 되는 입체 화상의 서브 픽셀이 나타내는 R, G, B 중 어느 것만의 RGB 값을 구하면 된다. 또, α+β = γ+δ = 1 이면,

가 된다.

이어서, 동일한 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 다른 서브 픽셀의 RGB 값도 동일하게 부근의 화소 유닛으로부터 보간하여 구한다. 또, 보간 방법은 다양한 방법이 있으며, 적정한 보간 방법이면 어떠한 보간 방법을 사용해도 된다.

이어서, 기준으로 한 제 1 시점의 RGB 계단 배치 화소 유닛 이외의 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값을 산출해 간다. 이 경우, 기준으로 한 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 좌표값을 기준으로 하여 산출하는 것이 바람직하다. 즉, 예를 들어 패럴렉스 배리어를 사용한 6 시점으로 이루어지는 입체 화상을 생성할 때, 화상 제시 대상자에 의해 동일한 슬릿 또는 구멍으로부터 엿보이는 복수 시점의 화상은 각각 대응하고 있을 필요가 있기 때문에, 기준으로 한 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 좌표값과 대응하는 시점 화상 상의 좌표값과 동일 위치에 있는 다른 시점 화상의 픽셀로부터 RGB 값의 산출을 실시한다. 복수의 시점 화상과 입체 화상의 대응 관계는, 예를 들어 도 4 도시예와 같이 된다.

이상과 같이 보간 계산에 의해 입체 화상을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값을 취득하고, 입체 화상을 생성 또는 상정한다. 입체 화상을 상정하는 경우에는, 복수의 시점 화상으로부터 입체 화상을 생성하지 않고 직접 중간 화상의 생성 (단계 S204) 이 실시되기 때문에, RGB 값의 취득을 위한 보간 계산이나, 그 보간 계산에 의해 얻어진 입체 화상의 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 재배열하여 복수의 중간 화상의 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구할 필요가 있다.

이와 같이, RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 어느 하나의 서브 픽셀을 기준으로 하여 다른 서브 픽셀의 RGB 값을 구함으로써, 현실에 기초한 샤프한 입체 화상을 표현할 수 있다. 그 밖에, 대표점을 정하지 않고서 모든 서브 픽셀의 RGB 값을 각각 구한 경우에는, 시점의 이동 변환이 매끄러운 입체 화상을 얻을 수 있다. 이들은, 입체 화상을 제시하는 상황, 목적에 맞춰서 적절히 변경하는 것이 바람직하다.

이어서, 단계 S204 에서 실시되는 중간 화상의 생성에 관해서 상세히 서술한다.

도 6 는, 입체 화상으로부터 복수의 중간 화상을 생성하는 예를 나타내는 도면이다.

본 도시예에서는, 도 4 에서 생성된 입체 화상의 RGB 계단 배치 화소 유닛 (11) 을 구성하는 서브 픽셀을 수평 방향으로 R, G, B 의 순으로 나란히 배열한 RGB 병렬 배치 화소 유닛 (17) 을 복수의 시점마다 통합하여 배치하여, 6 개의 중간 화상 (15) 을 생성하고 있다.

RGB 병렬 배치 화소 유닛 (17) 은, 도면과 같이 계단 형상으로 정렬된 슬릿이나 계단 형상으로 정렬된 구멍으로부터 들여다보이는 서브 픽셀을 통합하여 배열한다. 이것을 모든 RGB 계단 배치 화소 유닛 (11) 에 대해서 실시해 간다. 또, 입체 화상 (7) 으로부터 복수의 중간 화상 (15) 의 생성은, 중간 화상 생성 테이블을 사용하여 실시하는 것이 바람직하다.

도 7 은, 중간 화상 생성 테이블에 관해서 설명하는 도면이다.

도 7(a) 는, 입체 화상 상의 서브 픽셀이 어느 것의 시점 화상을 표시하고 있는지, R, G, B 중 어느 것을 표시하고 있는지, 및 입체 화상 상의 서브 픽셀 좌표계에 있어서의 좌표값을 나타내는 테이블로, 예를 들어 가장 왼쪽 위 모서리의 서브 픽셀은, 좌상단에서부터 세어 첫번째 행의 제 1 열에 위치하기 때문에, (1I1) 이 된다.

도 7(b) 는, 중간 화상을 구성하는 서브 픽셀이, 입체 화상 상의 서브 픽셀 좌표계에 있어서, 어느 지점에 배치되어 있는 서브 픽셀과 대응하고 있는 것인지를 나타내고 있다. 예를 들어, 제 1 시점의 가장 왼쪽 위 모서리의 서브 픽셀은, 입체 화상의 가장 왼쪽 위 모서리에 위치하는 1, (1I1), R 의 서브 픽셀과 대응하고 있어, 당해 서브 픽셀이 중간 화상 상에 배치되게 된다. 마찬가지로, 제 2 시점의 중간 화상의 가장 왼쪽 위 모서리의 서브 픽셀은, 입체 화상 상의 (2C1) 의 위치에 있는 서브 픽셀과 대응하고 있고, 입체 화상 상의 두번째 행의 제 1 열에 배치되어 있는 서브 픽셀이 중간 화상 상에 배치되게 된다. 또, 당해 서브 픽셀을 갖는 RGB 계단 배치 화소 유닛에는 B 값을 갖는 서브 픽셀이 존재하지 않기 때문에, 제 2 시점의 가장 왼쪽 위 모서리에 배치되어 있는 중간 화상을 구성하는 RGB 병렬 배치 화소 유닛에도 마찬가지로 B 값을 갖는 서브 픽셀이 배치되지 않게 된다.

이렇게 해서, 제 1 시점에서 제 6 시점까지의 RGB 계단 배치 화소 유닛을 수평 방향으로 재배열하여 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성해 나가, 가장 왼쪽 위 모서리에 위치하는 RGB 계단 배치 화소 블록의 배치 변경이 종료되면, 계속하여 인접하는 RGB 계단 배치 화소 블록을 구성하는 서브 픽셀의 배치도 도면과 같이 변경해 간다.

이와 같이, 입체 화상의 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치와, 복수의 시점마다의 중간 화상의 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치를 연관시키는 중간 화상 생성 테이블을 미리 작성해 두면, 입체 화상을 구성하는 서브 픽셀의 배치 변경을 실시하는 것만으로 복잡한 보간을 위한 연산 처리를 필요로 하지 않고서 시점마다의 중간 화상을 생성할 수 있다.

또, 당해 중간 화상 생성 테이블은, 중간 화상 생성 장치의 기억 장치에 기억해 두는 것이 바람직하다. 이로써, 중간 화상 생성 장치를 사용하여 입체 화상의 생성을 실시하는 경우에 재차 테이블을 작성하지 않고, 당해 테이블을 입체 화상 생성 테이블로서 사용하는 것이 가능해진다.

도 8 은, 본 발명에 관련된 실시예에 있어서, 특히 바람직한 중간 화상의 화상 프레임의 배치예를 나타내는 도면이다. 당해 화상 프레임 (19) 에 있어서는, 시점마다의 중간 화상 (15) 이, 예를 들어 제 1 행의 제 1 열에 제 1 시점의 화상, 제 2 행의 제 1 열에 제 2 시점의 화상, 제 3 행의 제 1 열에 제 3 시점의 화상, 제 1 행의 제 2 열에 제 4 시점의 화상, 제 2 행의 제 2 열에 제 5 시점의 화상, 제 3 행의 제 2 열에 제 6 시점의 화상이, 타일 형상으로 배치되어 있다.

이로써, 입체 화상을 구성하는 서브 픽셀의 총 수와 중간 화상이 타일 형상으로 배치된 화상 프레임 상에 있는 서브 픽셀의 총 수가 종횡 모두 동일해져, 불필요한 화소가 존재하지 않고, 또한 시점마다의 화소를 통합하여 배치하고 있기 때문에, 상이한 시점 사이에서의 간섭이 없어, 비가역성 압축을 사용할 수 있다. 이와 같이 중간 화상이 타일 형상으로 배치된 화상 프레임과 나안 입체 디스플레이 (입체 화상) 의 해상도·애스펙트비가 동일해지기 때문에, 블루레이나 STB 등의 일반적인 영상 재생 장치나 영상 배신 시스템에 의해 표준적인 포맷으로 출력 또는 송신된 중간 화상을, 입체 화상 생성 장치 (컨버터) 로 간이하게 입체 화상을 생성할 수 있는, 실용성이 풍부한 입체 화상 표시 시스템을 매우 저렴한 가격으로 제공하는 것이 가능해진다.

도 9 는, 복수의 시점 화상을 그대로 타일 형상의 화상 프레임에 배치한 예를 나타내는 도면으로, 전술한 중간 화상의 화상 프레임과 대비하는 도면이다.

최종적으로 출력을 실시하는 디스플레이의 해상도가 16 : 9 인 경우, 도 9(a) 에 있어서 1 시점분의 시점 화상의 종횡비도 16 : 9 가 되어, 화상 프레임 전체로는 32 : 27 이 된다.

한편, 복수의 중간 화상을 타일 형상의 화상 프레임에 배치한 경우 (도 9(b)), 입체 화상에 있어서는, RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 3 행의 서브 픽셀을 수평 방향으로 정렬시켜 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하기 때문에, 수직 방향의 총 픽셀수는 1/3 이 된다. 그리고, 시점수가 예를 들어 6 인 경우, 수평 방향의 총 픽셀수는,

가 된다. 입체 화상의 종횡을 각각 H, W 로 하면, 중간 화상을 도 8 도시예와 동일하게 3 행×2 열의 타일을 갖는 화상 프레임에 배치한 경우, 종방향에 있어서는,

횡방향에 있어서는,

가 되어, 입체 화상과 종횡 방향 모두 동일한 해상도를 갖는 화상 프레임을 생성할 수 있다. 만일 종래와 같이 복수의 시점 화상을 그대로 타일 형상의 화상 프레임으로, 입체 화상의 종횡비 및 해상도를 동일해지도록 배치하는 경우, 시점마다의 화상의 양 사이드에 접착제를 위한 자리를 덧붙여 종횡비를 동일하게 하고, 또한 각 시점의 화상의 해상도를 떨어뜨려 타일 형상으로 배치했을 때에 해상도가 동일해지도록 할 필요가 있다. 이 결과, 입체 화상을 생성하기 위한 시점 화상이 저해상도가 되어, 입체 화상의 화질이 현저히 저하된다. 한편, 본 발명에서는, 고화질의 각 시점 화상으로부터 중간 화상을 생성하고 있기 때문에, 입체 화상 생성에 있어서 필요 불가결한 해상도를 완전하게 유지할 수 있다.

도 10 은, 복수의 중간 화상으로 이루어지는 화상 프레임의 예를 나타내는 도면이다. 각각 2 시점 ～ 5 시점, 7 시점 ～ 11 시점으로 입체 화상이 생성되는 경우의 화상 프레임을 나타내고 있고, 당해 프레임에 각 시점의 화소를 타일 형상으로 배치하면 입체 화상과 애스펙트비가 동일한 화상 파일을 만들 수 있다.

즉, 입체 화상이 2 시점으로 구성되는 경우에는, 제 1 행의 타일에 1 시점의 중간 화상의 2/3 와, 제 2 행의 제 1 타일에 1 시점의 중간 화상의 1/3 과 연접한 제 2 타일에 2 시점의 중간 화상의 1/3 과, 제 3 행의 타일에 2 시점의 그 중간 화상의 2/3 를 배치한다. 또한, 입체 화상이 3 시점으로 구성되는 경우에는, 각 행의 타일에 각 시점의 중간 화상을 배치한다. 또한, 입체 화상이 4 ～ 6 시점으로 구성되는 경우에는, 각 행의 선두 타일에 1 ～ 3 시점의 중간 화상과, 1 ～ 3 시점의 중간 화상에 연접한 제 1 행에서 제 3 행에 배치된 타일에 나머지 시점의 중간 화상을 배치한다. 입체 화상이 7 ～ 9 시점으로 구성되는 경우에 있어서는, 각 행의 선두 타일에 1 ～ 3 시점의 중간 화상과, 1 ～ 3 시점의 중간 화상에 연접한 제 1 행에서 제 3 행의 타일에 4 ～ 6 시점의 중간 화상과, 4 ～ 6 시점의 중간 화상에 연접한 제 1 행에서 제 3 행에 배치된 타일에 나머지 시점의 중간 화상을 배치한다. 마찬가지로, 입체 화상이 10 시점 이상으로 구성되는 경우에 있어서도, 1 시점에서부터 순서대로 각 행의 타일에 중간 화상의 일부 또는 전부를 배치한다.

이로써, 입체 화상과 종횡 방향 모두 동일한 해상도를 갖는 화상 프레임을 생성할 수 있다.

도 11 은, RGB 계단 배치 화소 유닛의 배치예를 나타내는 도면이다.

도 11(a) 는, 1 시점에서 6 시점까지의 시점 화상의 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을, 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 계단 형상으로 배열한 RGB 계단 배치 화소 유닛의 예를 나타내는 도면으로, 3 행 1 열로 3 개의 서브 픽셀로 구성되어 있다. 당해 RGB 계단 배치 화소 유닛을 갖는 입체 화상을 중간 화상으로 변환하는 경우, RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 수평 방향으로 정렬하여 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성한다. 이어서, 당해 RGB 계단 배치 화소 유닛에 코너에서 접하여 계단 형상으로 배열되어 있는 동일 시점의 RGB 계단 배치 화소 유닛에 관해서도, 도면과 같이, 수평 방향으로 정렬하여 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하고, 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 계단 형상으로 정렬하여 중간 화상을 구성한다.

도 11(b) 는, 3 행 2 열로 6 개의 서브 픽셀로 구성되는 RGB 계단 배치 화소 유닛의 예를 나타내는 도면이다. 당해 RGB 계단 배치 화소 유닛을 갖는 입체 화상을 중간 화상으로 변환하는 경우, RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 첫번째 열의 서브 픽셀의 집합을 먼저 수평 방향으로 정렬하여 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하고, 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛에 다시 수평 방향으로 연접하도록, 두번째 열의 서브 픽셀의 집합을 정렬한다. 이어서, 당해 RGB 계단 배치 화소 유닛에 코너에서 접하여 계단 형상으로 배열되어 있는 동일 시점의 RGB 계단 배치 화소 유닛에 관해서도, 도면과 같이, 첫번째 열의 서브 픽셀의 집합을 먼저 수평 방향으로 정렬하여 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하고, 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛에 다시 수평 방향으로 연접하도록, 두번째 열의 서브 픽셀의 집합을 정렬한다.

도 11(c) 는, 3 행 3 열로 9 개의 서브 픽셀로 구성되는 RGB 계단 배치 화소 유닛의 예를 나타내는 도면이다. 당해 RGB 계단 배치 화소 유닛을 갖는 입체 화상을 중간 화상으로 변환하는 경우에 대해서도 동일하게, RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 첫번째 열의 서브 픽셀의 집합을 먼저 수평 방향으로 정렬하여 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하고, 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛에 수평 방향으로 연접하도록, 두번째 열의 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 집합을 정렬하고, 또다시 두번째 열의 RGB 병렬 배치 화소 유닛에 수평 방향으로 연접하도록 세번째 열의 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 집합을 정렬한다.

도 11 에 나타낸 RGB 계단 배치 화소 유닛의 배열예에 있어서는, 도 5 과 같이, 각각의 서브 픽셀마다 복수의 시점 화상으로부터 RGB 값을 취득하는 것이 바람직하다. 이로써, 픽셀 단위로 RGB 값을 계산하여 취득하는 것에서 기인하는 해상도의 저하 (예를 들어, 도 11(b) 에서는, 도 11(a) 에 대하여 수평 해상도가 1/2 이 된다) 를 방지할 수 있어, 유저에게 선명한 입체 화상을 제공할 수 있다. 서브 픽셀은, 통상, 1 대 3 의 비율로 세로가 긴 직사각형인 경우가 많지만, 서브 픽셀의 형상이 원형이나, < 자 모양, V 형, W 를 90 도 회전시킨 형상 (도 51 도시예 참조) 등 다양한 형상의 것이 있고, 그 형상에 따라서, 3 개의 서브 픽셀이 1 열로 정렬한 RGB 계단 배치 화소 유닛에서는 입체가 잘 보이지 않는 경우가 있다. 그 경우에는, 입체 화상을 엿보기 위한 패럴렉스 배리어의 슬릿 또는 구멍의 폭과, 그 배치 간격을 크게 한 마스크를 제작하고, 거기에 수반하여 적절히 입체를 표시할 수 있도록 3 개의 서브 픽셀이 (b) 와 같이 2 열, 또는 (c) 와 같이 3 열로 정렬한 RGB 계단 배치 화소 유닛을 생성하는 것이 바람직하다.

이어서, 도 2 의 단계 S210 에서 실시되는, 복수의 시점마다의 중간 화상으로부터 최종적으로 출력되는 입체 화상의 생성에 관해서 상세히 서술한다.

입체 화상의 생성은, BLU-RAY DISC (등록상표) 등의 광 디스크나, 서버 또는 전술한 제 1 정보 처리 장치로부터 송신되어 온 중간 화상의 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치를 입체시를 위한 배치로 변경함으로써 실시한다. 즉, RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을, 재차 계단 형상으로 재배열하여 RGB 계단 배치 화소 유닛으로서 구성함으로써 실시했는데, 이 경우, 그러한 서브 픽셀들의 위치를 연관시키는 입체 화상 생성 테이블을 사용하는 것이 바람직하다. 도 7 에서 나타낸 중간 화상 생성 테이블은, RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치와, RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치를 연관시키고 있기 때문에, 입체 화상 생성 테이블로서 사용하는 것이 가능하다.

중간 화상 생성 테이블에 나타낸 배치 규칙의 역순을 따라서 재차 RGB 계단 배치 화소 유닛을 생성하고, 입체 화상을 생성한다.

도 12 는, 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 의 실시형태의 일례를 나타내는 외관도이다.

동 도면에 나타내는 바와 같이, 당해 실시형태에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 는, 일반적인 화상 출력 장치 (63) 와 일반적인 입체 화상 표시 장치 (65) (디스플레이) 의 사이에 영상 케이블 (67) 에 의해서 전기적으로 접속시켜 사용하고, 화상 출력 장치 (63) 로부터 화상 신호 (화상 입력 신호) 로서 송신된 복수 시점의 화상을 수신하여, 미리 설정된 제어 정보 (주사 방식, 시점수, 해상도, 화소 배치법 등의 정보) 에 기초하여 입체 화상 표시용의 화소 배치로 변환하고, 화소 배치 변환 후의 화상을 화상 신호 (화상 출력 신호) 로서 입체 화상 표시 장치 (65) 에 송신한다.

여기서, 입체 화상 생성 장치 (61), 화상 출력 장치 (63), 입체 화상 표시 장치 (65) 를 전기적으로 접속하는 영상 케이블 (67) 은, 구체적으로는 VDI, HMVI 등의 규격을 가진, 화상 출력 장치 (63) 와 입체 화상 표시 장치 (65) 를 전기적으로 접속하여, 화상 신호를 송신하는 케이블로서 종래부터 보급되어 있는 것을 사용할 수 있다.

도 13 은, 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 의 다른 실시형태의 일례를 나타내는 외관도이다.

동 도면에 나타내는 바와 같이, 입체 화상 생성 장치 (61) 는, 화상 출력 장치 (63) 와 입체 화상 표시 장치 (65) 의 어느 일방 또는 양방과 제어 케이블 (69) 에 의해 추가로 전기적으로 접속함으로써, 제어 신호를 수신해도 된다. 제어 신호란, 입체 화상 생성 장치 (61) 에 대하여 주사 방식, 해상도, 시점수, 화소 배치 방법 등의 화상 이외의 제어 정보를 제공하는 신호를 의미한다.

여기서, 제어 케이블 (69) 은 구체적으로는, i·LINK, 시리얼 등의 규격의 화상 출력 장치 (63) 와 입체 화상 표시 장치 (65) 를 전기적으로 접속하는 제어 케이블 (69) 로서 종래부터 보급되어 있는 것을 사용할 수 있다.

단, 설명의 편의를 도모하기 위해서 동 도면에서는 영상 케이블 (67) 과 제어 케이블 (69) 은 별도의 케이블인 것으로서 설명했지만, 이들 케이블을 묶어서 하나의 케이블로 해도 된다.

또한, 중간 화상 (화상 신호) 의 송신 및 제어 신호의 송신은, 상기 케이블 대신에 무선 LAN, Bluetooth (등록상표), UWB 등의 규격의 무선 통신 수단으로서 종래부터 보급되어 있는 것을 사용해도 된다.

또, 화상 출력 장치 (63) 는 기존의 화상 출력 기술을 그대로 유용하는 것이 본 발명의 취지에 비추어 가장 바람직하다. 즉, 화상 출력 장치 (63) 란, 기존의, 동화상을 지상파, 위성 방송, 인터넷 상에서의 스트리밍 또는 다운로드에 의해 취득하는 셋톱 박스, 또는 스탠드얼론의 DVD 플레이어, Blu-ray (등록상표) 플레이어 등의 재생 기기 (녹화 기능을 갖는 것도 포함시킨다) 인 것이 바람직하다.

또한, 입체 화상 표시 장치 (65) (디스플레이) 는 기존의 입체 화상 표시 장치에 아무런 개량도 가하지 않고, 그대로 유용하는 것이, 본 발명의 취지에 비추어 가장 바람직하다. 즉, 입체 화상 표시 장치 (65) 란, 기존의, 패럴랙스 배리어 방식, 렌티큘러 방식 등을 채용한, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등의 나안 입체 화상 표시 장치 또는, 2 시점 화상을 고속으로 번갈아 표시하여, 셔터 방식의 안경을 통해서 시인하는 것 등인 것이 바람직하다. 단, 상기한 입체 화상 표시 장치 이외에도 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 를 사용할 수 있음은 말할 필요도 없다.

도 14 는 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 가 화상 신호로서 수신하는 복수 시점의 화상의 실시예를 나타내는 도면이다. 본 발명에 관한 권장되는 복수 시점의 화상의 표준화 타일 포맷으로, 입체 화상 표시용의 화소 배치로 변환하기 위해서 복수 시점의 화상으로부터 읽어내는 화소만이 배치되어 있다. 통상, 타일 포맷으로 배치한 다음에, 소정의 압축 파일을 생성한다. 해상도는 임의이고, 통상적으로, 비가역성 압축인 압축 규격 MPG2 을 사용하는 경우가 많다. 도시하지는 않지만, 본 발명에 기초하여 임의의 시점수에 대응하는 타일 포맷으로 중간 화상을 생성하여 복수 시점의 화상으로 해도 된다. 특히, 1 화소의 RGB 를 구성하는 3 서브 픽셀을 3 행 3 열로 비스듬하게 배치한 화소 배치 방법으로, 16 : 9 의 애스펙트비로 임의의 해상도의 화상을 수평 960 화소, 수직 360 화소로 각 시점의 중간 화상을 제작하고, 입체 화상 표시용의 화소 배치로 변환하는 것이 바람직하다. 이로써, 6 시점의 타일 화상의 해상도는 1920×1080 이 되어, 하이비젼의 화상으로서 타일 화상을 수신하여, 가장 화질 결락 (缺落) 이 없는 입체 화상으로 변환할 수 있다.

도 15 는 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 가 동화상 신호로서 수신하는 복수 시점의 동화상의 실시예를 나타내는 도면이다. 이러한 동화상은 주지이며, 압축 규격 MPG4 의 멀티 스트리밍에 의해 제작할 수 있다. 1 파일에 동기화된 복수의 동화상을 기록할 수 있다. 수신된 1 시점에서 n 시점까지의 중간 화상을 기억 수단에 소정의 배치로 기억하여, 입체 화상 표시용의 화소 배치로 변환한다.

도 16 은 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 가 동화상 신호로서 수신하는 복수 시점의 동화상의 실시예를 나타내는 도면이다. 복수 시점의 동화상은, 각 시점의 동화상을 연속하는 각 프레임에 할당하여, 시간 방향으로 반복적으로 형성되어 있다. 수신된 1 시점에서 n 시점까지의 화상을 순서대로 기억 수단에 기억하여, 입체 화상 표시용의 화소 배치로 변환한다.

도 17 은 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 가 화상 신호로서 수신하는, 화소 정보 (71) 가 매립된 복수 시점의 중간 화상의 제 1 실시예를 나타내는 도면이다. 화소 정보란, 소정의 암호로, 2D 의 화상의 구별이나, 해상도, 시점수 등의 정보가 정의되어 있다. 입체 화상인지 통상적인 화상인지를 입체 화상 생성 장치나 컨버터 (입체 화상 생성 장치) 에 대해 알리기 위해서 매립되는 것이다.

동 도 (a) 는, 화상 상에 있어서의 화소 정보 (71) 의 매립 위치를 나타내는 도면이다. 동 도 (a) 에 의하면, 화소 정보 (71) 는 화상의 좌상단부에 매립되어 있다. 단, 화소 정보 (71) 의 매립 위치는 미리 정의된 배치 패턴에 기초한 것이기 때문에, 항상 좌상단부일 필요는 없지만, 화상의 단부는 입체 화상 생성 장치 (61) 와 접속되는 화상 출력 장치 (63) 의 모니터 프레임과 중첩되는 부분으로서 유저에게는 보이지 않기 때문에, 화소 정보 (71) 를 매립하여도 유저에 대한 입체 화상의 표시에 영향을 주지 않는다는 메리트가 있다.

동 도 (b) 는, 매립된 화소 정보 (71) 를 나타내는 확대도이다. 동 도 (b) 에 의하면, 화소 정보 (71) 는 횡일렬로 간극 없이 매립되어 있다. 단, 도시하지는 않지만 소정의 간격을 두고 매립해도 된다.

도 18 은 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 가 화상 신호로서 수신하는, 화소 정보 (71) 가 매립된 복수 시점의 중간 화상의 제 2 실시예를 나타내는 도면이다.

동 도 (a) 는, 화상 상에 있어서의 화소 정보 (71) 의 매립 위치를 나타내는 도면이다.

동 도 (b) 는, 화소 정보 (71) 가 매립된 부분을 확대한 도면이다. 제 2 실시예에 있어서는, 동일한 화상 정보로서 정의된 화소 정보 (71) 가 XY 방향으로 연속하여 복수 배치된 화소 매트릭스 (73) 가 매립되어 있다.

동 도 (c) 는, 동 도 (b) 의 화소 매트릭스 (73) 의 1 개를 나타내는 확대도이다. 중앙의 굵은 틀로 둘러싸인 3×3 의 매트릭스가, 화소 매트릭스 (73) 이고, 동일한 화상 정보가 정의된 화소 정보 (Cm·n) 가 9 개 배치되어 있다. 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 에 있어서는 둥근 표시로 나타내는 화소 매트릭스 (73) 중앙의 화소 정보 (71) 로부터 화상 정보를 해석한다. 또, 이러한 화소 매트릭스 (73) 중앙의 화소 정보 (71) 의 위치는, 미리 정의된 배치 패턴에 기초하여 화소 정보 (71) 의 XY 좌표를 특정함으로써 위치를 특정하는 것이 적당하다. 단, 화소 매트릭스 (73) 중의 복수의 화소 정보 (71) 의 평균치로부터 화상 정보를 구해도 된다.

도 19 는 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 가 화상 신호로서 수신하는, 화소 정보 (71) 가 매립된 복수 시점의 중간 화상의 제 3 실시예를 나타내는 도면이다.

동 도 (b) 는, 화소 정보 (71) 가 매립된 부분을 확대한 도면이다.

동 도 (c) 는, 동 도 (b) 의 화소 매트릭스 (73) 의 1 개를 나타내는 확대도이다. 제 3 실시예에 있어서는, 화상 정보로서 정의된 화소 정보 (71) 가 화소 매트릭스 (73) 중앙에 배치되고, 화소 매트릭스 (73) 의 외주 부분에, 화소 매트릭스 (73) 에 인접하는 화소와 화소 정보 (71) 와의 중간값의 화소 정보 (71) 가 매립되어 있다.

도 20 은 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 장치 (61) 가 화상 신호로서 수신하는, 화소 정보 (71) 가 매립된 복수 시점의 영상의 제 4 실시예를 나타내는 도면이다.

동 도 (b) 는, 화소 정보 (71) 가 매립된 부분을 확대한 도면이다. 제 4 실시예에 있어서는, 화소 매트릭스 (73) 가 2×3 으로 이루어지고, 제 3 실시예의 화소 매트릭스 (73) 와 비교하면 위의 1 행의 화소 정보 (71) 가 제외되어, 영상의 상단부에 배치되어 있다. 화소 매트릭스 (73) 가 차지하는 면적이 작아지면 영상에 미치는 영향도 작아지기 때문에, 이러한 실시예는 바람직하다.

동 도 (c) 는, 동 도 (b) 의 화소 매트릭스 (73) 의 1 개를 나타내는 확대도이다. 화상 정보를 정의한 화소 정보 (71) 는 화소 매트릭스 (73) 의 위의 행 중앙 부분에 배치되고, 화소 매트릭스 (73) 의 외주 부분에, 화소 매트릭스 (73) 에 인접하는 화소와, 화소 정보 (71) 와의 중간값의 화소 또는 양 화소에 소정의 가중을 하여 보간한 화소가 배치되어 있다.

여기서, 가중이란, 화소 정보 (71) 가 정의하는 화상 정보를 보다 확실하게 해석하기 위해서, 중간값을 구할 때에 화소 정보 (71) 의 값을 소정수 배로 하는 것을 의미한다. 동 도 (c) 에 의하면 가중은 화소 정보 (71) 의 값을 2 배하고 있지만, 필요에 따라서 3 배, 4 배로 해도 된다. 또, 제 3 실시예에 있어서도 가중은 가능하다는 점을 보충해 둔다.

도 21, 도 22 는 상기 실시예에 있어서 화상 정보가 실제로 어떠한 정보를 의미하는 것인지를 설명하는 도면이다. 도 21 에 의하면, 코드 C₀ 에서 C₂₃ 까지는 판정 코드 (헤더) 로서 사용한다. 이러한 판정 코드의 RGB 값의 조합은, 자연계에서는 도무지 있을 수 없는 조합으로 함으로써, 화소 정보가 화상 정보를 정의하는 것으로서 매립된 것임을 중앙 처리 장치 (33) 가 인식할 수 있게 된다.

코드 C₂₄ 에서 C₂₉ 까지는 도 21 에 나타내는 바와 같은 패리티 검사에 사용한다. 코드 C₃₀ 에서 C₈₉ 까지는 도 22 에 구체적으로 나타내는 바와 같이, 제어 정보를 의미한다. 코드 C₉₀ 에서 C₉₅ 는 도 22 에 나타내는 바와 같이, 패리티 검사에 사용한다.

이상과 같이, 화소 정보 (71) 를 사용함으로써, 영상 신호로서 수신한 화상이 통상적인 평면 화상인지, 복수의 중간 화상인지를 판별하는 것이 가능해진다. 이것은, 입체 화상 생성 장치 (61) 에 입력된 화상이 통상적인 평면 화상인 경우, 픽셀의 배치의 변환 등의 처리를 실시하지 않고, 입체 화상 표시 장치 (65) 에 그대로 출력할 필요가 있기 때문이다. 또, 화소 정보 (71) 의 RGB 값은, 전술한 바와 같이 비가역성 압축에 의해 변화하기 때문에, 소정 자릿수의 상위 비트만을 참조하여 화상 정보를 해석하는 것이 바람직하다. 중앙 처리 장치 (33) 는, 소정의 배치 패턴에 기초하여 화소 정보 (71) 가 매립된 위치를 특정하고, 화상 정보를 조회하는 헤더의 유무를 판별하여, 헤더가 있을 때에는 화상 정보를 해석한다.

도 23 은, 복수 시점의 중간 화상에 항상 화상 정보로서 정의된 화소 정보 (71) 를 매립함으로써, 통상적인 평면 화상과 복수 시점의 중간 화상의 판별을 실시하는 방법을 나타낸 플로우차트이다.

단, 비가역성 압축에 의한 시간 방향으로부터의 영향을 방지하기 위해서, 복수 시점의 중간 화상이 시작하는 순간의 프레임의 전후 프레임과, 복수 시점의 중간 화상이 종료되는 순간의 프레임의 전후 프레임에 각각과 동일한 화상 정보로서 정의된 화소 정보 (71) 를 매립해도 된다.

동 도면에 의하면, 중앙 처리 장치 (33) 는 화상을 수신하면, 미리 정의된 소정의 화소 배치 패턴에 기초하여, 소정 위치의 헤더의 유무를 프레임마다 해석한다. (1) 헤더가 있을 때에는, 그 프레임은 복수 시점의 중간 화상 프레임으로, 그 프레임에는 화상 정보가 정의되어 있기 때문에, 중앙 처리 장치 (33) 는 화상 정보를 해석한다. (2) 헤더가 없을 때에는, 그 프레임은 통상적인 평면 화상 프레임으로, 그 프레임에는 화상 정보가 정의되어 있지 않기 때문에, 중앙 처리 장치 (33) 는 화상 정보를 해석하지 않는다. 상기 해석이 종료되면, 중앙 처리 장치 (33) 는 다음 프레임의 해석으로 옮겨간다.

다음으로, 도 24 ～ 도 50 을 참조하여, 본 발명에 관련된 입체 화상 생성 방법에 의해 생성된 입체 화상을 출력하는, 패럴랙스 배리어를 갖는 나안 입체 화상 표시 장치에 관해서 설명한다.

종래부터 사용되고 있는 패럴랙스 배리어 방식을 채용한 나안 입체 화상 표시 장치는, 화상 제시 대상자가 가시광 투과부로부터 시인 가능한 범위가 상이하여, 각 가시광 투과부를 통과해서 화상 제시 대상자측으로 진행되는 광의 강도에 차이가 생겨, 광이 서로 간섭하여 줄무늬 형상의 간섭 무늬 (무아레) 가 화상 제시 대상자에 의해 시인되어서, 표시 화상의 화질 저하라는 문제가 있었다.

그러나, 본 실시형태에 관련된 입체 화상 표시 장치의 구성에 의하면, 예를 들어, 가장 사람들이 많이 모이는 위치에 소정의 최적 입체 가시 위치 및 소정의 비스듬한 방향의 무아레 해소 위치를 설정하고, 이들 값으로부터 역산하여 디스플레이의 화상 표시면에서부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 및 1 또는 복수의 가시광 투과부의 수평 방향에 있어서의 인접하는 간격을 정하는 것이 가능해지기 때문에, 소정의 비스듬한 방향의 무아레 해소 위치에 있어서 화상 제시 대상자는, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서, 항상 소정 시점의 화상을 표시하는 픽셀의 소정 위치를 시인할 수 있고, 그 소정의 무아레 해소 위치에 있어서는 완전히 무아레가 해소되게 된다.

여기서, 「가시광 투과부」란, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광을 투과시키지 않는 면에 형성된 가시광을 투과시키는 부분이다. 즉, 본건 발명에서 말하는 「가시광 투과부」란, 그 슬릿의 에지의 형상이 직선상, 계단상, 지그재그 형상, 또는 일정 형상의 원호 또는 타원호가 연속된 형상 (경단 형상) 이어도 된다. 또 슬릿의 배치 형상이 정현호 (正弦弧) 여도 된다. 나아가서는, 그 가시광 투과부는 패럴랙스 배리어 상에 독립적으로 배치된 구멍형이어도 된다.

또, 가시광을 투과시키지 않는다란, (1) 가시광을 흡수한다, (2) 가시광을 확산 반사한다, (3) 가시광을 경면 반사한다, 중 어느 하나의 광학적 특성을 의미한다.

또한, 「최적 입체 가시 위치」란, 화상 제시 대상자에게, 입체 효과가 특히 효과적으로 얻어지는 위치이다. 즉, 최적 입체 가시 위치에 있어서는, 화상 제시 대상자의 양안 각각이, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인해야 할 시점분의 입체 표시용 픽셀의 중심을 시인한다.

또한, 「무아레 해소 위치」란, 화상 제시 대상자에 대해 완전히 무아레를 저감시킨 형태로 효과적으로 입체 화상을 시인시킬 수 있는 위치를 말하고, 소정의 무아레 해소 위치에 있어서 화상 제시 대상자는 좌우 어느 한쪽 눈에 의해, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 항상 소정의 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 소정 위치를 시인할 수 있다. 무아레 해소 위치에 있어서는, 화상 제시 대상자가 나안 입체 디스플레이에 대하여 평행하게 좌우 또는 상하로 이동하였다고 해도, 무아레 해소의 효과는 변하지 않는다. 또, 무아레 해소 위치라는 개념에는, 후술하는 비스듬한 방향 무아레 해소 위치 및 수평 방향 무아레 해소 위치가 포함된다.

단, 특히 입체를 효과적으로 시인할 수 있는 위치 (최적 입체 가시 위치) 와, 비스듬한 방향의 무아레를 해소할 수 있는 위치 (비스듬한 방향 무아레 해소 위치) 나 수평 방향의 무아레를 해소할 수 있는 위치 (수평 방향 무아레 해소 위치) 는, 다른 개념으로, 반드시 이들 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리는 동일하지 않아도 된다.

단, 이들 소정의 무아레 해소 위치를 최적 입체 가시 위치와 동일 거리로 하면, 디스플레이의 전체면에서 입체를 가장 효과적으로 시인할 수 있다.

이와 같이 무아레 해소 위치와 최적 입체 가시 위치를 다른 거리, 예를 들어 무아레 해소 위치를, 최적 입체 가시 위치보다 패럴랙스 배리어로부터 먼 거리에 설정함으로써, 먼저 멀리 있는 화상 제시 대상자에게 특히 무아레가 해소되어 있는 입체 화상을, 화상 제시 대상자에 대해 무아레의 스트레스를 느끼게 하지 않으면서 시인시키고, 그렇게 함으로써 화상 제시 대상자의 주의를 끌어, 최적 입체 가시 위치까지 근접하게 하여, 특히 입체 효과가 높은 입체 화상을 시인시키는 것도 생각할 수 있다.

먼저, 도 24, 도 25 를 참조하여, 가시광 투과부의 횡폭 (Sh) 의 적정값에 관해서 설명한다.

Vh 는 폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 한쪽 눈으로 시인되는 유효 가시 영역의 폭, αPh 는 인접하는 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리, Z 는 디스플레이의 화상 표시면에서 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리, L1 은 최적 입체 가시 위치에 있어서의 화상 제시 대상자로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리, W 는 화상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리, K 는 화상 제시 대상자의 양쪽 눈의 주시점간 거리를 각각 나타낸다. 또한 화상 제시 대상자의 한쪽 눈에서부터 디스플레이를 향하여 신장되어 있는 일점쇄선은 화상 제시 대상자의 주시선 (注視線) 을 나타낸다.

예를 들어, 최적 입체 가시 위치는, 입체 화상 표시 장치의 용도, 설치 장소 등을 고려하여, 특히 효과적으로 화상 제시 대상자에게 나안 입체영화상을 시인시키고자 하는 위치로 하면 된다. 즉, 최적 입체 가시 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L1) 는 임의의 값을 취할 수 있다.

또한, 화상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 는, 그 입체 화상의 주된 대상자가, 구미인이면 60 ～ 65 ㎜, 아시아인이면 65 ～ 70 ㎜, 아이이면 50 ～ 60 ㎜ 정도로 설정하여 계산하면 된다.

또한, 인접하는 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 는, 도 25 에 예시하는 바와 같이, 예를 들어 3 개의 서브 픽셀로 1 개의 입체 표시용 픽셀을 구성하며, 서브 픽셀을 계단상으로 비스듬한 방향으로 연결하여 배치한 경우의 αPh 의 값은 1Ph 가 된다.

다음으로, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 화상 제시 대상자의 한쪽 눈으로 시인되는 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 값을 결정한다.

유효 가시 영역이란, 최적 입체 가시 위치에 있어서, 화상 제시 대상자가 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인할 수 있는 화상 표시면 상의 영역을 말한다. 즉, 최적 입체 가시 위치에 있어서, 화상 제시 대상자에 대해서 시인시키는 것을 의도한 디스플레이의 범위이다.

유효 가시 영역의 폭 (Vh) 이란, 사람이 이동했을 때에, 다른 시점의 화상을 시인하는 것으로 옮겨갈 때의 화상의 어지러움과, 좌우 눈이 좌우 반대 시점의 화상을 시인할 때에 일어나는, 대상물의 위치가 앞뒤로 역전되는 점프 포인트를 저감하기 위해서, 본래 양쪽 눈이 시인해야 할 인접하는 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 중심으로 그 좌우의 입체 표시용 픽셀의 일부를 시인하여 적절한 뷰 믹스를 발생시키기 위해서 필요한, 화상 표시면의 한쪽 눈으로 시인시키는 수평 방향의 폭이다.

따라서, Vh 가 크면 시점의 변이 (變移) 와 점프 포인트의 저감이 되지만, 그만큼 본래 양쪽 눈이 시인해야 할 인접하는 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀과는 다른 입체 표시용 픽셀 (특히, 양쪽 눈이 겹쳐서 동일 화상을 시인한다) 를 시인하기 때문에 입체감이 부족해진다. 한편, Vh 의 값이 작으면 화상의 입체감은 강조되어 입체 화상은 선명하게 비치지만, 점프 포인트는 커진다. 단, 이상의 효과는 슬릿 또는 가시광 투과부의 형상과 배치에 따라서 크게 다르다.

이와 같이, 유효 가시 영역의 폭의 크기를 입체 화상의 용도 등에 맞춰 적절히 넓고 좁게 함으로써, 화상 제시 대상자의 수요나 상황에 대응시켜 보다 효과적으로 입체 화상을 제공할 수 있다.

또, 도 24 로부터도 알 수 있듯이, 최적 입체 가시 위치에 있어서는, 화상 제시 대상자의 주시선 (도 24, 일점쇄선) 이 각 입체 표시용 픽셀의 중심을 시인하는 것이기 때문에, 좌우 눈의 주시점간 거리 (K) 는 αPh 와 같은 값이 된다.

다음으로, 결정된 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 값에 기초하여, 디스플레이의 화상 표시면에서 패럴랙스 배리어까지의 거리 (Z) 의 값을 구한다. Z 는 다음 식에 의해 산정된다.

또, 입체 화상 표시 장치의 디스플레이면에 글레어 방지 등의 가공 처리, 또는 글레어 방지 등의 투명 시트를 부착한 경우라도, Z 는 디스플레이면에서 패럴랙스 배리어까지의 거리로 한다.

도 24 로부터 알 수 있듯이, Z : L1 과 αPh : W 의 사이에는, 다음의 수학식에 의해 표시되는 관계가 있다.

따라서, 상기 거리 (Z) 는 다음의 수학식에 의해서 표시된다.

다음으로, 결정된 상기 거리 (Z) 의 값에 기초하여, 가시광 투과부의 횡폭 (Sh) 의 값을 구한다.

상기 <1> 의 식으로부터, L1 은 다음의 수학식과 같이 표시된다.

또한, 도 24 로부터 알 수 있듯이, S : Vh 와 L1 : (L1＋Z) 의 사이에는, 다음의 수학식에 의해 표시되는 관계가 있다.

따라서, 가시광 투과부의 횡폭 (Sh) 은 다음의 수학식에 의해서 표시된다.

그래서, <3> 의 식에 <2> 의 식을 대입하면, Sh 는 다음의 수학식에 의해서 표시된다.

이와 같이, Sh 의 값은 W, αPh 및 Vh 의 값으로부터 구할 수 있다.

다음으로, 도 26 을 참조하여, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이, 계단상 또는 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우의, 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 높이 (Sv) 를 구한다.

여기서, 패럴랙스 배리어의 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 는, 최적 입체 가시 위치에 있어서, 높이 (Sv) 의 가시광 투과부를 통해서 시인되는 디스플레이의 범위로, 그 값은 나안 입체 디스플레이를 설치하는 장소 등의 조건에 맞춰서 소정의 값으로 할 수 있다.

예를 들어, 패럴랙스 배리어의 개구율을 억제하고, 디스플레이의 조도를 떨어뜨리고자 할 때에는, 유효 가시 영역의 값은 작게 하면 된다.

또한, 패럴랙스 배리어의 개구율을 조정하는 다른 방법으로서, 하나의 서브 픽셀에 대하여 복수의 연속되는 슬릿의 에지의 일 단위 또는 가시광 투과부를 사용하도록 해도 되고, 2 이상의 서브 픽셀에 대하여, 하나의 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부를 사용하도록 해도 된다.

이와 같이, 1 의 서브 픽셀에 대한 가시광 투과부의 수의 비율을 1 : 1 이외의 것으로 한 경우라도, 상기 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 는 가시광 투과부의 높이를 통해서 시인되는 디스플레이의 범위를 말한다.

도 26 으로부터 알 수 있듯이, Sv : Vv 와 L1 : (L1＋Z) 의 사이에는, 다음의 수학식에 의해 표시되는 관계가 있다.

따라서, 가시광 투과부의 높이 (Sv) 는 다음 식에 의해 표시된다.

이와 같이, 가시광 투과부의 높이 (Sv) 의 값도, 먼저 당해 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 의 값을 결정함으로써 역산하는 것이 가능하다.

또한, 가시광 투과부의 높이 (Sv) 는, 상기 가시광 투과부의 간격 (Hv) 에 기초하여, 다음 식에 의해 구할 수도 있다.

즉, 도 27 에 나타내는 바와 같이, 먼저, 상기 식에 기초하여 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구한 후에, λ 의 값 (도면에 있어서는 1/2) 을 결정하여 상기 식에 대입함으로써, 상기 가시광 투과부의 높이를 구할 수 있다.

다음으로 도 28 을 참조하여, 소정의 비스듬한 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 에 기초하여, 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구한다.

도 28 에서는, 화상 제시 대상자는, 소정의 비스듬한 방향 무아레 해소 위치에 있어서, 한쪽 눈 (좌안) 으로, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 디스플레이 좌단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 을 구성하는 입체 표시용 픽셀과 디스플레이 우단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 을 구성하는 입체 표시용 픽셀을 시인하고 있고, 화상 제시 대상자가 시인하고 있는 입체 표시용 픽셀은 동일 시점의 화상을 표시하는 것이다.

이와 같이, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하는 서브 픽셀이 항상 동일 시점의 화상을 표시하는 것이면, 화상 제시 대상자가 화면 상의 무아레를 시인하는 일은 없다.

여기서, 먼저 소정의 비스듬한 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 디스플레이 좌단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부에서, 디스플레이 우단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 는, 입체 화상을 표시하기 위한 시점수 (N) 와 수평 해상도 (Ir) 를 사용한 다음 식에 의해 나타낼 수 있다.

즉, 수평 해상도 (Ir) 에 3 (R·G·B) 를 곱한 3Ir 은 수평 방향에 있어서의 서브 픽셀의 수이다. 여기에서 1 을 빼는 것은, 예를 들어 도 29 에 있어서 도시한 바와 같이, 시점수를 가령 7 로 한 경우, 디스플레이 우단의 서브 픽셀이 그 시점의 마지막 시점인 제 7 시점의 화상을 표시하지 않고, 제 1 시점인 경우가 있어, 이 경우에는 남은 제 1 시점의 화상을 표시하는 서브 픽셀의 수를 빼고 계산할 필요가 있기 때문이다. 또한, 마지막에 1 을 더하는 것은, 상기 제 1 시점의 화상을 표시하는 서브 픽셀이 디스플레이 우단에 남은 경우 이외의 경우에도, 전체 서브 픽셀수로부터 1 을 빼서 정수화하고 있기 때문에, 실제의 Mh 값으로부터 1 부족하게 되므로 그것을 보충하기 위해서이다.

또한, 디스플레이 좌단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 을 구성하는 입체 표시용 픽셀에 대한 가시광 투과부의 중심에서, 이것과 동일 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀로서 디스플레이 우단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 을 구성하는 것에 대한 가시광 투과부의 중심까지의 거리는, Hh (수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 간격) 에 (Mh-1) 을 곱한 값이 된다.

그리고, 수평 방향에 있어서, 화상 제시 대상자가 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하는, 디스플레이 좌단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 을 구성하는 입체 표시용 픽셀의 중심에서, 이것과 동일 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀로서 디스플레이 우단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 을 구성하는 것의 중심까지의 거리는, 나안 입체 화상을 생성하기 위한 화상의 시점수 (N) 와, 인접하는 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 를 사용한 다음 식에 의해 나타낼 수 있다.

도 28 로부터 알 수 있듯이, [Hh×(Mh-1)] : [N×(Mh-1)×αPh] 와 L2 : (Z＋L2) 의 사이에는 다음 식에 의해 나타낼 수 있는 관계가 있다.

따라서, Hh 의 값은 다음 식에 의해 구할 수 있다.

이와 같이, 소정의 비스듬한 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 에 기초하여, 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 구할 수 있다.

다음으로 도 30 및 도 31 을 참조하여, 패럴랙스 배리어로부터 비스듬한 방향의 무아레가 1 개 발생하는 지점까지의 거리에 기초하여 상기 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구한다.

도 30 에 있어서 예시하는, 비스듬한 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어 (6) 까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중, 보다 그 패럴랙스 배리어 (6) 에 가까운 위치로부터 그 패럴랙스 배리어 (6) 까지의 소정의 거리 (L2n) 에 있어서는, 도 32 에 있어서도 예시하는 바와 같이, 화상 제시 대상자는, 소정의 비스듬한 방향의 무아레 해소 위치 (L2) 와 동일하게 디스플레이 좌단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 을 구성하는 입체 표시용 픽셀 중 제 1 시점용의 화상을 표시하는 것을 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하고 있는데, 시점이 우측 방향으로 벗어남에 따라서, 그 가시광 투과부를 통해서 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀이 아니라, 다른 시점용의 입체 표시용 픽셀을 시인해 가게 된다. 그리고 최종적으로는, L2 의 지점에 있어서 디스플레이 우단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 중 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀을 시인할 때에 가시광이 투과되는 가시광 투과부를 통해서, 디스플레이 우단의 오른쪽 옆에 가상 화소 (14) 를 상정한 경우, 재차 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀 (가상) 을 시인하게 된다. 이러한 사이클이 한번 발생하고 있기 때문에, L2n 에 있어서는 무아레가 1 회 발생하고 있는 것으로 생각된다.

이러한 L2n 의 값을 소정의 값으로 한 경우에, 이 값에 기초하여, 상기 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구한다.

즉, 도 30 으로부터도 알 수 있듯이, [Hh×(M-1)] : [N×M×αPh] 와 L2n : (Z＋L2n) 의 사이에는 다음 식에 표시되는 것과 같은 관계가 있다.

따라서, Hh 는 다음 식에 의해 구할 수 있다.

또한, L2n 에 기초하여 Hh의 값을 구하는 것과 마찬가지로, 비스듬한 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중 보다 그 패럴랙스 배리어에 먼 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L2f) 에 기초하여, 그 Hh의 값을 구할 수 있다.

도 31 에 있어서 예시하는, L2f 의 지점에 있어서는, 화상 제시 대상자는, 소정의 비스듬한 방향의 무아레 해소 위치 (L2) 와 동일하게 디스플레이 좌단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 을 구성하는 입체 표시용 픽셀 중 제 1 시점용의 화상을 표시하는 것을 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하고 있는데, 시점이 우측 방향으로 벗어남에 따라서, 그 가시광 투과부를 통해서, 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀이 아니라, 다른 시점용의 입체 표시용 픽셀을 시인해 가게 된다. 그리고 최종적으로는, L2 의 지점에 있어서 디스플레이 우단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 중 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀을 시인할 때에 가시광이 투과되는 가시광 투과부를 통해서, 디스플레이 우단의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 의 왼쪽 옆의 RGB 계단 배치 화소 블록 (13) 중 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀 2 를 시인하게 된다. 이러한 사이클이 한번 발생하고 있기 때문에, L2f 에 있어서도 무아레가 1 회 발생하고 있는 것으로 생각된다.

또, 도 33 에 있어서는, 상기 L2, L2n, L2f 의 상대적인 관계를 도시하고 있다.

이러한, L2f 의 값을 소정의 값으로 한 경우에, 이 값에 기초하여, 상기 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구한다.

즉, 도 31 로부터 알 수 있듯이, [Hh×(M-1)] : [N×(M-2)×αPh] 과 Z : (Z＋L2) 의 사이에는 다음 식에 표시되는 것과 같은 관계가 있다.

따라서, Hh 의 값은 다음 식에 의해 구할 수 있다.

이와 같이, 무아레가 1 개 발생하는 지점 (L2n·L2f) 의 값에 기초하여, 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구할 수 있기 때문에, 예를 들어, L2n 의 지점에서 L2f 의 지점까지의 영역을 무아레 적정 해소 영역으로서, 입체 화상을 특히 효과적으로 시인할 수 있는 지점을 화상 제시 대상자에 대해 명시할 수도 있다. 그리고, 그 무아레 해소 영역을 가장 사람들이 많이 모이는 범위로 설정함으로써, 화상 제시 대상자의 주의를 끌 수도 있다.

다음으로, 도 34 를 참조하여, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단상 또는 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에, 소정의 수평 방향의 무아레 해소 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L3) 의 값에 기초하여, 상기 패럴랙스 배리어의 수직 방향으로 연접하는 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구하는 방법에 관해서 설명한다.

여기서, 도 34 의 일점쇄선은 화상 제시 대상자의 주시선을 나타내고, K 는 화상 제시 대상자의 상하의 주시점간 거리를 나타낸다.

패럴랙스 배리어로부터 소정의 수평 방향의 무아레 해소 위치까지의 거리 (L3) 의 값은, 디스플레이로부터 어떤 거리를 갖고 화상 제시 대상자에게 특히 무아레를 해소한 형태로 입체 화상을 제공하고자 하는가에 따라서 결정된다.

또한, 수평 방향의 무아레 해소 위치에 있어서, 화상 제시 대상자는 항상 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 서브 픽셀의 중심을 주시하게 되기 때문에, 화상 제시 대상자의 주시점간 거리 (K) 는, 서브 픽셀의 높이 (Pv) 와 동등하다.

또한, β 란, 1 의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부의 상하 방향의 수를 나타내고, 예를 들어, 도 35(a) (d) 에 나타내는 바와 같이, 1 의 서브 픽셀에 대하여 1 의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우, β 는 1 이 된다. 또한 도 35(b) (e) 에 나타내는 바와 같이, 1 의 서브 픽셀에 대하여 2 의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우, β 는 2 가 된다. 또, 도 35(c) (f) 에 나타내는 바와 같이, 3 의 서브 픽셀에 대하여 1 의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우, β 는 1/3 이 된다.

즉 β 란, 1 의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부 상하 방향의 수이다.

또, 1 의 서브 픽셀에 대하여 형성되는 복수의 가시광 투과부는, 정수 개인 것이 바람직하다. 또한, 복수의 서브 픽셀에 대하여 1 의 가시광 투과부를 형성하는 경우에는, 1 의 입체 표시용 픽셀에 대하여 정수 개의 가시광 투과부를 형성하는 것이 바람직하다.

여기서, 그 연속되는 1 단위 또는 그가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구한다.

도 36 으로부터 알 수 있듯이, Hv×β : L3 에 있어서의 상하의 주시점간 거리 (K) (=Pv) 와 L3 : (L3＋Z) 의 관계는 다음 식에 의해 나타낼 수 있다.

따라서, Hv 는 다음 식에 의해 표시된다.

이와 같이, 소정의 수평 방향의 무아레 해소 위치에 있어서, L3 의 값으로부터 역산하여 특히 무아레를 해소할 수 있는 Hv 의 값을 정할 수 있다.

도 37 및 도 38 을 참조하여, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단상 또는 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중, 보다 그 패럴랙스 배리어에 가까운 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L3n) 의 값에 기초하여, 상기 패럴랙스 배리어의 수직 방향으로 연접하는 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구하는 방법에 관해서 설명한다.

도 37 에 있어서 예시하는, 상기 L3n 에 있어서는, 화상 제시 대상자는, 소정의 옆을 향한 무아레 해소 위치 (L3) 와 동일하게 디스플레이 하단의 서브 픽셀을 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하고 있는데, 시점이 상방향으로 어긋남에 따라서, L3 의 지점에 있어서 본래 시인해야 할 서브 픽셀이 아니라, 그 상방의 서브 픽셀을 가시광 투과부를 통해서 시인하게 된다. 그리고 최종적으로는, L3 의 지점에 있어서 디스플레이 상단의 서브 픽셀을 시인할 때에 가시광이 투과되는 가시광 투과부를 통해서, 디스플레이 상단의 상방에 가상 서브 픽셀 (16) 을 상정한 경우, 그 가상 서브 픽셀 (16) 을 시인하게 된다. 이러한 사이클이 한번 발생하고 있기 때문에, L3n 에 있어서는 무아레가 1 회 발생되어 있는 것으로 생각된다.

먼저, 상기 디스플레이 상단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부에서부터 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부까지의 사이의, 수직 방향에 있어서 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 수 (Mv) 에 관해서 설명한다.

또, Mv 란, 도 39(b) 에 있어서 나타내는 바와 같이, 소정의 수평 방향 무아레 해소 위치 (L3) 의 1 지점에 있어서, 화상 제시 대상자가 디스플레이 상의 동일 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 모두 시인하여 입체 화상의 효과를 얻기 위해서 필요한, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 수이다.

여기에 말하는 「상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위의 수」란, 예를 들어, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부인 슬릿의 형상이 타원호인 경우, 당해 타원호가, 동일 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 열 (列) 에 대응한 각 슬릿 상에 몇 개 형성되어 있는가 라는 수를 의미한다. 또한 「상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 수」란, 당해 구멍 형상의 가시광 투과부가, 동일 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 열에 대응하여 몇 개 형성되어 있는가 라는 수를 의미한다. 또한, Jr 이란 디스플레이의 수직 해상도를 나타낸다.

따라서, Mv 는 Jr×β 이라는 식에 의해 나타낼 수 있다.

L3n 의 값을 소정의 값으로 한 경우, 이 값에 기초하여, 상기 수직 방향으로 연접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구한다.

즉, 도 37 로부터도 알 수 있듯이, [Hv(Mv-1)] : [(Jr-1/β＋1)×Pv] 와 Z : (Z＋L3n) 의 사이에는 다음 식에 나타내는 것과 같은 관계가 있다.

따라서, Hv 는 다음 식에 의해 구할 수 있다.

다음으로, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단상 또는 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중, 보다 그 패럴랙스 배리어에 먼 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L3f) 의 값에 기초하여, 상기 패럴랙스 배리어의 수직 방향으로 연접하는 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구하는 방법에 관해서 설명한다.

도 38 에 있어서 예시하는, 상기 L3f 에 있어서는, 화상 제시 대상자는, 소정의 옆을 향하는 무아레 해소 위치 (L3) 와 동일하게, 디스플레이 하단의 서브 픽셀을 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하고 있는데, 시점이 상 방향으로 벗어남에 따라서, L3 의 지점에 있어서 본래 시인해야 할서브 픽셀이 아니라, 그 하방의 서브 픽셀을 가시광 투과부를 통해서 시인하게 된다. 그리고 최종적으로는, L3 의 지점에 있어서 디스플레이 상단의 서브 픽셀을 시인할 때에 가시광이 투과되는 가시광 투과부를 통해서, 디스플레이 상단의 하방의 서브 픽셀을 시인하게 된다. 이러한 사이클이 한번 발생하고 있기 때문에, L3n 에 있어서는 무아레가 1 회 발생하고 있는 것으로 생각된다.

이러한 L3f 의 값을 소정의 값으로 한 경우, 이 값에 기초하여, 상기 수직 방향으로 연접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구한다.

즉, 도 38 로부터도 알 수 있듯이, [Hv×(Mv-1)] : [(Jr-1/β-1)×Pv] 와 Z : (Z＋L3f) 의 사이에는 다음 식에 나타내는 것과 같은 관계가 있다.

따라서, Hv 는 다음 식에 의해 구할 수 있다.

또, β= 2 의 경우에는 [Hv×(Mv-1)] 과 [(Jr-1/β)×Pv] 의 관계는 도 40 에 있어서 나타내는 바와 같은 관계가 된다.

상기 Hv 의 값은, 수직 방향으로 연접하는 서브 픽셀의 간격을 Hpv 로 한 경우에, 등식 : Hv= Hpv/β (β 는 자연수) 의 관계를 만족하는 값인 것이 바람직하다.

상기 L3n 및 L3f 의 값은, L3 의 값에 기초하여 정할 수도 있다. 도 41 내지 도 43 을 참조하여 설명한다.

도 41 에 있어서, 수직 해상도 (Jr) 에, 각 서브 픽셀의 높이 (Pv) 를 곱하면, 디스플레이 하단에서 디스플레이 상단까지의 거리가 된다. (Pv×Jr) 에 의해, 디스플레이 하단의 서브 픽셀의 중심에서부터, 디스플레이 상단 위의 가상 서브 픽셀 (16) 의 중심까지의 거리도 (Pv×Jr) 로 나타낼 수 있다.

또한, Jr 에, 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 곱하면, 무아레 해소 위치에 있어서, 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부의 중심에서부터, 디스플레이 상단 위의 가상 서브 픽셀 (16) 에 대응하는 가시광 투과부의 중심까지의 거리가 된다. (Hv×Jr)

다음으로, 도 42 를 참조하여 상기 L3n 을 구한다.

L3n 에 있어서는, 화상 제시 대상자에게 수직 방향의 무아레가 1 개 시인되기 때문에, 수직 방향에 있어서의 서브 픽셀의 수보다, 화상 제시 대상자가 입체 화상을 시인할 때에 투과하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 수가 하나 적지만, 화상 제시 대상자는, 그 가시광 투과부를 통해서 모든 서브 픽셀을 시인하고 있게 된다.

따라서, L3n 은 수직 방향에 있어서의 무아레 발생의 사이클이 1 회 발생한 지점이라고 할 수 있다.

즉, L3n 에 있어서, 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 중심에서부터, 디스플레이 상단 위의 가상 서브 픽셀 (16) 에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 거리는, Hv×(Jr-1) 로 나타낼 수 있다.

여기서, 상기 (4) 식의 Hv 를 이것에 대입하면, 다음과 같이 표시할 수 있다.

또한, 도 42 로부터 알 수 있듯이,

L3n : (L3n＋Z) 와

의 사이에는, 다음 식에 나타내는 것과 같은 관계가 있다.

따라서, L3n 은 다음 식에 의해 표시된다.

다음으로, 도 43 을 참조하여, L3 의 값에 기초해서 L3f 의 값을 구한다.

L3f 에 있어서도, 화상 제시 대상자에게 수직 방향의 무아레가 1 개 시인되기 때문에, 수직 방향의 서브 픽셀수보다, 화상 제시 대상자가 입체 화상을 시인할 때에 투과하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 수가 하나 많지만, 화상 제시 대상자는, 그 가시광 투과부를 통해서 모든 서브 픽셀을 시인하고 있게 된다.

즉, L3f 에 있어서, 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 중심에서부터, 디스플레이 상단 위의 가상 서브 픽셀 (16) 에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 거리는, Hv×(Jr＋1) 로 나타낼 수 있다.

따라서, 상기 L3n 을 구하는 식과 동일한 사고 방식에 따르면, L3f 는 다음 식에 의해 표시된다.

또, 상기 L3n 에서 상기 L3f 까지의 범위가, 수직 방향에 있어서의 무아레 적정 해소 영역이다.

여기서, 풀하이비젼 40 인치 나안 입체 디스플레이의 경우에 있어서의 실시형태를 나타낸다. 이 경우에, 수평 해상도 (Ir) 는 1920 으로 하고, 수직 해상도 (Jr) 는 1080 으로 한다.

서브 픽셀의 횡폭 (Ph) 은 0.15375 ㎜, 패럴랙스 배리어로부터 최적 입체 가시 위치까지의 거리 (L1) 는 2500 ㎜, 시점수 (N) 는 5 시점, 화상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 는 65 ㎜, 수평 해상도 (Ir) 는 1920, 수직 해상도 (Jr) 는 1080 으로 한다. 또한, 패럴랙스 배리어로부터 비스듬한 방향 및 수평 방향의 무아레 해소 위치까지의 거리 (L2 및 L3) 도 2500 ㎜ 로 한다. 또, 당해 실시예에 있어서는 L1, L2, L3 은 같은 값이지만, 반드시 L1, L2, L3 이 같은 값일 필요는 없다.

또한, 인접하는 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 는 1Ph 로 하고, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 화상 제시 대상자의 한쪽 눈으로 시인되는 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 은 1.2Ph 로 한다.

따라서, αPh 와 Vh 의 값은 다음의 값이다.

다음으로, 상기 거리 Z 의 값이 다음 식에 의해 구해진다.

다음으로, 구해진 Z, Vh 의 값에 기초하여 Sh 를 구한다.

또, Vh 에 대하여, Sh 가 얼마만큼 짧은지는 다음의 식과 같다.

다음으로, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단상 또는 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에, 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 높이 (Sv) 의 값을 구한다.

패럴랙스 배리어의 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 의 값은 ε×Pv 로 한다. 또, ε 란, Sv 를 통해서 시인할 수 있는 서브 픽셀의 범위, 즉 서브 픽셀의 높이 (Pv) 에 있어서의 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 의 비율을 나타내는 계수이다. 수직 방향에 있어서의 패럴랙스 배리어의 개구율이라고 바꿔 말할 수도 있다. 본 실시예에 있어서 ε 는 0.9 로 한다.

또한 여기서는, RGB 의 3 개의 서브 픽셀에 있어서 1 화소가 구성되는 나안 입체 디스플레이로서, 1 화소가 정사각형인 경우를 상정하여 Pv 는 3Ph (=0.46125) 로 한다.

또한, 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 상하 방향의 수 (β) 는 1 로 한다.

따라서, Vv 의 값은 다음의 값이 된다.

또한, Sv 의 값은 다음의 값이 된다.

또, Vv 의 값에 대하여, Sv 가 얼마만큼 짧은지는 다음의 식과 같다.

다음으로, 소정의 비스듬한 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 의 값에 기초하여, 수평 방향으로 인접하는 그 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 슬릿 영역의 간격 (Hh) 을 다음과 같이 구한다.

또, N×αPh 에 대하여, Hh 가 얼마만큼 짧은지는 다음의 식과 같다.

또한, 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 슬릿 영역의 간격 (Hh) 의 값은, 비스듬한 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중 보다 그 패럴랙스 배리어에 가까운 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L2n), 또는 보다 그 패럴랙스 배리어에 먼 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L2f) 의 값으로부터도 구할 수 있다.

일례로서, 그 L2n 의 소정의 값을 1000 ㎜, 그 L2f 의 값을 3000 ㎜ 로 하여 상기 Hh 의 값을 구한다.

먼저, 소정의 비스듬한 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 RGB 계단 배치 화소 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부에서부터, 디스플레이 우단의 RGB 계단 배치 화소 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값은 다음 식에 의해 구할 수 있다.

따라서, 상기 L2n 의 값 (1000 ㎜) 에 기초하여, 상기 Hh 의 값은 다음 식에 의해 구할 수 있다.

또한, 상기 L2f 의 값 (3000 ㎜) 에 기초하여, 상기 Hh 의 값은 다음 식에 의해 구할 수 있다.

또, 상기 L2n 의 값은, 상기 비스듬한 방향의 무아레 해소 위치 (L2) 의 값에 기초하여 정할 수도 있다.

즉, 상기 L2 의 값을 2500 ㎜ 로 한 경우, 상기 L2n 은 다음의 값이 된다.

또한, 상기 L2f 의 값은, 상기 비스듬한 방향의 무아레 해소 위치 (L2) 의 값에 기초하여 정할 수도 있다.

즉, 상기 L2 의 값을 2500 ㎜ 로 한 경우, 상기 L2f 는 다음의 값이 된다.

다음으로, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이, 계단상 또는 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우의, 수직 방향으로 연접하는, 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 다음과 같이 구한다.

또, 본 실시예에 있어서, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부는 1 의 서브 픽셀에 대하여 1 개씩 형성되어 있는 것으로 하여, 상기 β 의 값은 1 로 한다.

따라서, 상기 Hv 의 값은 다음과 같이 구할 수 있다.

또, Pv 의 값에 대하여, Hv 가 얼마만큼 짧은지는 다음의 식과 같다.

또한, 수직 방향으로 연접하는, 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값은, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중 보다 그 패럴랙스 배리어에 가까운 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L3n), 또는 보다 그 패럴랙스 배리어에 먼 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L3f) 의 값에 기초하여 구할 수도 있다.

일례로서, 그 L3n 의 소정의 값을 1000 ㎜, 그 L3f 의 값을 3000 ㎜ 로 하여 상기 Hv 의 값을 구한다.

본 실시예에 있어서 상기 β 값은 1 로 하기 때문에, 소정의 수평 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 디스플레이 상단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부에서부터, 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부까지의 사이의, 수직 방향에 있어서 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 수 (Mv) 의 값은 다음의 값이 된다.

상기 L3n 의 값 (1000 ㎜) 에 기초하여, 상기 Hv 의 값은 다음 식에 의해 구할 수 있다.

또한, 상기 L3f 의 값 (3000 ㎜) 에 기초하여, 상기 Hv 의 값은 다음 식에 의해 구할 수 있다.

또, 상기 L3n 의 값은, 상기 수평 방향의 무아레 해소 위치 (L3) 의 값에 기초하여 정할 수도 있다.

즉, 상기 L3 의 값을 2500 ㎜ 로 한 경우, 상기 L3n 은 다음의 값이 된다.

또, 상기 L3f 의 값은, 상기 수평 방향의 무아레 해소 위치 (L3) 의 값에 기초하여 정할 수도 있다.

즉, 상기 L3 의 값을 2500 ㎜ 로 한 경우, 상기 L3f 는 다음의 값이 된다.

다음으로, 적정 입체 가시 영역을 구한다.

적정 입체 가시 영역의 최단 거리 (L1n) 는 다음의 값이 된다.

적정 입체 가시 영역의 최장 거리 (L1f) 는 다음의 값이 된다.

따라서, 적정 입체 가시 영역은 2078 ㎜～ 4988 ㎜ 가 된다.

또, 이와 같이 Vh 를 1.2Ph 로서 계산하는 경우, L1n : L1 은 약 0.8 : 1 의 관계가 된다.

여기서, 풀하이비젼 40 인치 나안 입체 디스플레이의 경우에 있어서의, 제 2 실시예를 기재한다.

제 2 실시예에서는, 상기 L1n (최적 입체 가시 영역까지의 최단 거리) 과 상기 L2n (비스듬한 방향의 무아레 적정 해소 영역까지의 최단 거리), 상기 L3n (수평 방향의 무아레 적정 해소 영역까지의 최단 거리) 가 동일 거리로 설정되어 있는 경우에 관해서 설명한다.

또, L1n, L2n, L3n 은, 전술한 바와 같이, 각각 다른 개념이기 때문에, 본 실시예에 예시한 바와 같이 이들 모두가 동일 거리로 설정되어 있는 경우에 한정되는 것은 아니다.

이 경우도 제 1 실시예와 마찬가지로, 수평 해상도 (Ir) 는 1920, 수직 해상도 (Jr) 는 1080, 서브 픽셀의 횡폭 (Ph) 은 0.15375 ㎜, 서브 픽셀의 높이는 0.46125 ㎜, 시점수 (N) 는 5 시점, 화상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 는 65 ㎜, 패럴랙스 배리어로부터 최적 입체 가시 위치까지의 거리는 2500 ㎜, 인접하는 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 는 0.15375 ㎜, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 화상 제시 대상자의 한쪽 눈으로 시인되는 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 은 0.1845 ㎜, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 화상 제시 대상자에게 시인되는 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 는 0.415125 ㎜ 로 한다.

또한, 소정의 비스듬한 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 RGB 계단 배치 화소 블록에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부에서부터, 디스플레이 우단의 RGB 계단 배치 화소 블록에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값은 1152 개, 1 의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부의 좌우 방향의 수 (γ) 는 1, 1 의 서브 픽셀에 대응하는 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부의 상하 방향의 수 (β) 는 1 로 한다.

먼저, L1n 인데, L1n 은 상기 Z, W, Vh 를 사용한 다음 식에 의해 구할 수 있다.

따라서, L1n 은 다음의 값이 된다.

또, 이 경우 L1f (적정 입체 가시 영역까지의 최장 거리) 는 다음의 값이 된다.

즉, 적정 입체 가시 영역은 2078 ㎜～ 4988 ㎜ 이다.

그래서, 상기 L2n 과 상기 L3n 도, L1n 과 동일 거리인 2078 ㎜ 로 설정되어 있는 것으로 한다.

다음으로, 디스플레이의 화상 표시면에서 패럴랙스 배리어까지의 거리 (Z) 를 구한다.

상기 Z 의 값은, L1n 의 값에 기초하여 구할 수 있다.

따라서, Z 는 다음의 값이 된다.

다음으로, 상기 수평 방향으로 인접하는 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구한다.

상기 Hh 의 값은, L2n 의 값에 기초하여 구할 수 있다.

따라서, Hh 는 다음의 값이 된다.

다음으로, 상기 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구한다.

상기 Hv 의 값은, L3n 의 값에 기초하여 구할 수 있다.

따라서, Hv 는 다음의 값이 된다.

다음으로, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 폭 (Sh) 를 구한다.

상기 Sh 의 값은, 다음 식에 기초하여 구할 수 있다.

따라서, Sh 는 다음의 값이 된다.

다음으로, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 높이 (Sv) 를 구한다.

상기 Sv 의 값은, 다음 식에 기초하여 구할 수 있다.

따라서, Sv 는 다음의 값이 된다.

도 44 ～ 도 49 는 패럴랙스 배리어의 슬릿 형상의 일례에 관해서 설명하는 도면이다.

도 44 는 슬릿의 에지의 형상이 계단상인 경우를 나타내는 도면이다. 여기서, 슬릿의 에지의 형상이 계단상인 경우란, 도 44(a) 에 나타내는 것과 같은 경우를 말하고, 슬릿의 에지의 형상이 원호인 경우란, 도 44(b) 에 있어서 나타내는 것과 같은 경우를 말한다.

또한, 슬릿의 에지의 형상이 타원호인 경우란, 도 45(a) (b) 에 있어서 일례로서 나타내는 것과 같은 경우를 말한다.

또한, 슬릿의 에지의 형상이 다각형의 개구부가 연속된 형상인 경우란, 도 46(a) (b) 에 있어서 일례로서 나타내는 것과 같은 경우를 말한다.

또한, 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상의 개구부인 경우란, 도 47, 도 48 및 도 49 에 있어서 일례로서 나타내는 것과 같이 그 가시광 투과부의 주위가 패럴랙스 배리어의 마스크부에 의해서 둘러싸인 구멍인 상태를 말한다.

또, 본 발명은 이상 설명한 각 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 청구항에 개시된 범위에서 여러 가지 조합이 가능하며, 상이한 실시형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적절히 조합하여 얻어지는 실시형태에 관해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

산업상 이용가능성

본 발명에 의해, 입체 기술의 발전에 최적인 실용성이 풍부한 입체 화상 표시 시스템을 매우 저렴한 가격으로 제공하는 것이 가능해진다.

1 대상물
2 주시점
3 카메라
5 시점 화상
6 패럴랙스 배리어
7 입체 화상
9 화소 유닛
11 RGB 계단 배치 화소 유닛
13 RGB 계단 배치 화소 블록
14 가상화소
15 중간 화상
16 가상 서브 픽셀
17 RGB 병렬 배치 화소 유닛
19 화상 프레임
21 중간 화상 생성 테이블
23 입체 화상 생성 테이블
31 중간 화상 생성 장치
33 중앙 처리 장치
35 기억 장치
41 제 1 정보 처리 장치
43 압축 장치
45 송신 장치
47 제 2 정보 처리 장치
49 해동 장치
51 수신 장치
61 입체 화상 생성 장치
63 화상 출력 장치
65 입체 화상 표시 장치
67 영상 케이블
69 제어 케이블
71 화소 정보
73 화소 매트릭스
75 원화상 파일
77 화소 매립 화상 파일

Claims

1 시점에서 N 시점까지의 복수의 시점으로 촬영 및/또는 묘화한 복수의 시점 화상으로부터 변환되는 입체 화상을 생성하기 위해서 사용되는 복수의 중간 화상을 생성하는 중간 화상 생성 방법으로서,
서브 픽셀이 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 3 행으로 배열된 RGB 계단 배치 화소 유닛을, 수평 방향으로 그 1 시점에서 N 시점까지를 연접하여 배열한 RGB 계단 배치 화소 블록을 반복적으로 배치하여 그 입체 화상을 생성하기 위해서,
그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 R 값, G 값, B 값을, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치 위치에 대응하는, 그 복수의 시점 화상에 있어서의 대응 위치 부근에 배치된 적어도 1 이상의 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값으로부터 보간하여 구하고,
그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 수평 방향으로 R, G, B 의 순으로 나란히 배열한 RGB 병렬 배치 화소 유닛을, 그 복수의 시점마다 통합하여 배치하는 배치 규칙에 따라서 배치하고, 그 복수 시점마다의 그 중간 화상을 생성함으로써,
그 입체 화상의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛과 그 복수의 중간 화상의 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛의 총 수, 또는 각각을 구성하는 서브 픽셀의 총 수가 같은 수가 되는 것을 특징으로 하는 중간 화상 생성 방법.

제 1 항에 있어서,
상기 RGB 계단 배치 화소 유닛은,
각 행마다의 서브 픽셀이 1 열이고, R 값, G 값, B 값을 갖는 3 개의 그 서브 픽셀로 구성되어 있고,
상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛은,
1 행에, 그 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 3 열 나란히 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 중간 화상 생성 방법.

제 1 항에 있어서,
상기 RGB 계단 배치 화소 유닛은,
각 행마다의 서브 픽셀이 2 열이고, 그 2 열의 각 열은 R 값, G 값, B 값을 갖는 3 개의 그 서브 픽셀로 구성되어 있고,
상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛은,
1 행에, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛의 제 1 열에 3 행으로 배열된 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 3 열 나란히 배열되고, 그 배열에 수평 방향으로 연접하여, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛의 제 2 열에 3 행으로 배열된 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 3 열 나란히 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 중간 화상 생성 방법.

제 1 항에 있어서,
상기 RGB 계단 배치 화소 유닛은,
각 행마다의 서브 픽셀이 3 열이고, 그 3 열의 각 열은 R 값, G 값, B 값을 갖는 3 개의 그 서브 픽셀로 구성되어 있고,
상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛은,
1 행에, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛의 제 1 열에 3 행으로 배열된 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 나란히 배열되고, 그 배열에 수평 방향으로 연접하여, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛의 제 2 열에 3 행으로 배열된 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 나란히 배열되고, 그 배열에 또다시 연접하여, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛의 제 3 열에 배열된 3 개의 서브 픽셀이 R, G, B 의 순으로 나란히 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 중간 화상 생성 방법.

제 1 항에 있어서,
상기 복수의 중간 화상을, 화상 프레임으로서 적어도 종방향으로 삼등 분할된 제 1 행 내지 제 3 행으로 이루어지는 복수의 타일 형상으로 배치함으로써,
상기 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀과, 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀이,
상기 입체 화상과 그 복수의 중간 화상이 배치된 그 화상 프레임에 있어서, 종횡 방향 모두 같은 수가 되는 것을 특징으로 하는 중간 화상 생성 방법.

제 5 항에 있어서,
상기 복수의 시점이 2 시점인 경우에 있어서는, 상기 제 1 행의 타일에 1 시점의 상기 중간 화상의 2/3 와, 상기 제 2 행의 제 1 타일에 1 시점의 그 중간 화상의 1/3 과 연접한 제 2 타일에 2 시점의 그 중간 화상의 1/3 과, 상기 제 3 행의 타일에 2 시점의 그 중간 화상의 2/3 를,
상기 복수의 시점이 3 시점인 경우에 있어서는, 각 행의 타일에 각 시점의 중간 화상을,
상기 복수의 시점이 4 ～ 6 시점인 경우에 있어서는, 각 행의 선두 타일에 1 ～ 3 시점의 그 중간 화상과, 1 ～ 3 시점의 그 중간 화상에 연접한 제 1 행에서 제 3 행에 배치된 타일에 나머지 시점의 그 중간 화상을,
상기 복수의 시점이 7 ～ 9 시점인 경우에 있어서는, 각 행의 선두 타일에 1 ～ 3 시점의 그 중간 화상과, 1 ～ 3 시점의 그 중간 화상에 연접한 그 제 1 행에서 그 제 3 행의 타일에 4 ～ 6 시점의 그 중간 화상과, 4 ～ 6 시점의 그 중간 화상에 연접한 제 1 행에서 제 3 행에 배치된 타일에 나머지 시점의 그 중간 화상을
배치하고,
상기 복수의 시점이 10 시점 이상인 경우에 있어서도, 마찬가지로 1 시점에서부터 순서대로 각 행의 타일에 그 중간 화상의 일부 또는 전부를 배치하는 것을 특징으로 하는 중간 화상 생성 방법.

제 1 항에 있어서,
상기 배치 규칙을 대신하여, 상기 입체 화상의 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치와, 그 복수 시점마다의 중간 화상의 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치를 연관시키는, 미리 작성된 중간 화상 생성 테이블을 참조하여, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 배열하고 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 생성하는 것을 특징으로 하는 중간 화상 생성 방법.

제 1 항에 있어서,
상기 복수의 시점 화상의 각각과 상기 입체 화상이 동일한 애스펙트비인 경우에 있어서,
상기 RGB 계단 배치 화소 블록을 구성하는 상기 1 시점에서 N 시점까지의 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛 중,
미리 정해진 기준 시점의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 R 값, G 값, B 값을, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치 위치에 대응하는, 그 기준 시점의 시점 화상에 있어서의 대응 위치 부근에 배치된 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값으로부터 보간하여 구하고,
그 기준 시점 이외의 시점의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 R 값, G 값, B 값을, 그 기준 시점의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치 위치에 대응하는, 그 기준 시점 이외의 시점의 시점 화상에 있어서의 대응 위치 부근에 배치된 적어도 1 이상의 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 그 시점 화상의 RGB 값으로부터 보간하여 구하는 것을 특징으로 하는 중간 화상 생성 방법.

제 1 항에 기재된 방법에 의해 복수의 중간 화상을 생성하기 위한 중간 화상 생성 장치로서,
그 중간 화상 생성 장치는,
적어도 중앙 처리 장치와 기억 장치를 구비하고 있고,
그 중앙 처리 장치는,
서브 픽셀이 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 3 행으로 배열된 RGB 계단 배치 화소 유닛을, 수평 방향으로 그 1 시점에서 N 시점까지를 연접하여 배열한 RGB 계단 배치 화소 블록을 반복적으로 배치하여 그 입체 화상을 생성하기 위해서, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 R 값, G 값, B 값을, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치 위치에 대응하는, 그 기억 장치에 기억된 그 복수의 시점 화상에 있어서의 대응 위치 부근에 배치된 적어도 1 이상의 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값으로부터 보간하여 구하고,
그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 수평 방향으로 R, G, B 의 순으로 나란히 배열한 RGB 병렬 배치 화소 유닛을, 그 복수의 시점마다 통합하여 배치하는 배치 규칙에 따라서 배치하고,
그 입체 화상의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛과, 그 총 수, 또는 각각을 구성하는 서브 픽셀의 총 수가 같은 수인 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛으로 구성되는 그 복수 시점마다의 중간 화상을 생성하는 것을 특징으로 하는 중간 화상 생성 장치.

제 1 항에 기재된 방법에 의해 생성된 복수의 중간 화상으로부터 입체 화상을 생성하는 방법으로서,
상기 복수 시점마다의 중간 화상으로부터 상기 배치 규칙의 역순에 따라서, 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛으로서 배치하여 그 입체 화상을 생성하는 것을 특징으로 하는 입체 화상 생성 방법.

제 10 항에 있어서,
상기 배치 규칙을 대신하여, 상기 복수 시점마다의 중간 화상의 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치와, 상기 입체 화상의 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 위치를 연관시키는, 미리 작성된 입체 화상 생성 테이블을 참조하여,
그 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 그 RGB 계단 배치 화소 유닛으로서 배치하는 것을 특징으로 하는 입체 화상 생성 방법.

제 10 항에 기재된 방법에 의해 복수의 중간 화상으로부터 입체 화상을 생성하기 위한 입체 화상 생성 장치로서,
그 입체 화상 생성 장치는,
적어도 중앙 처리 장치와 기억 장치를 구비하고 있고,
그 중앙 처리 장치는,
상기 복수 시점마다의 중간 화상을 그 기억 장치에 기억하여,
그 복수 시점마다의 중간 화상으로부터 상기 배치 규칙의 역순에 따라서, 상기 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 상기 RGB 계단 배치 화소 유닛으로서 배치하여 그 입체 화상을 생성하는 것을 특징으로 하는 입체 화상 생성 장치.

적어도 중앙 처리 장치와 기억 장치와 압축 장치와 송신 장치를 구비하는, 1 시점에서 N 시점까지의 복수의 시점으로 촬영 및/또는 묘화한 복수의 시점 화상으로부터 변환되는 입체 화상을 생성하기 위해서 사용되는 복수의 중간 화상을 생성하는 제 1 정보 처리 장치와,
적어도 중앙 처리 장치와 기억 장치와 해동 장치와 수신 장치를 구비하는, 그 복수의 중간 화상으로부터 입체 화상을 생성하는 제 2 정보 처리 장치를 구비하는 입체 화상 생성 시스템으로서,
그 제 1 정보 처리 장치의 그 중앙 처리 장치는,
서브 픽셀을 비스듬한 방향으로 코너에서 접하여 3 행으로 배열된 RGB 계단 배치 화소 유닛을, 수평 방향으로 그 1 시점에서 N 시점까지를 연접하여 배열한 RGB 계단 배치 화소 블록을 반복적으로 배치하여 그 입체 화상을 생성하기 위해,
그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 각각의 R 값, G 값, B 값을, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 배치 위치에 대응하는, 그 제 1 정보 처리 장치의 기억 장치에 기억된 그 복수의 시점 화상에 있어서의 대응 위치 부근에 배치된 적어도 1 이상의 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀의 RGB 값으로부터 보간하여 구하고, 그 RGB 계단 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 수평 방향으로 R, G, B 의 순으로 나란히 배열한 RGB 병렬 배치 화소 유닛을, 그 복수의 시점마다 통합하여 배치하는 배치 규칙에 따라서 배치하고,
그 입체 화상의 그 RGB 계단 배치 화소 유닛과, 그 총 수, 또는 각각을 구성하는 픽셀수가 같은 수인 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛으로 구성되는 그 복수 시점마다의 중간 화상을 생성하여, 그 복수 시점마다의 중간 화상을 그 압축 장치에 의해 압축하고, 그 송신 장치에 의해 제 2 정보 처리 장치에 송신하며,
그 제 2 정보 처리 장치의 그 중앙 처리 장치는,
그 제 1 정보 처리 장치로부터 송신된 그 복수 시점마다의 중간 화상을 그 수신 장치에 의해 수신하여, 그 복수의 중간 화상을 해동 장치에 의해 해동하고, 그 해동 장치에 의해 해동된 그 복수 시점마다의 중간 화상으로부터 그 배치 규칙의 역순에 따라서, 그 RGB 병렬 배치 화소 유닛을 구성하는 서브 픽셀을 그 RGB 계단 배치 화소 유닛으로서 배치하여 그 입체 화상을 생성하는 것을 특징으로 하는 입체 화상 생성 시스템.