特開 2024-7470 画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置及び立体表示方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024007470

(43)【公開日】2024-01-18

(54)【発明の名称】画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置及び立体表示方法

(51)【国際特許分類】

   H04N 13/31 20180101AFI20240110BHJP

   H04N 13/189 20180101ALI20240110BHJP

   H04N 13/167 20180101ALI20240110BHJP

   H04N 13/178 20180101ALI20240110BHJP

   H04N 13/194 20180101ALI20240110BHJP

   H04N 21/431 20110101ALI20240110BHJP

   G09G 5/36 20060101ALI20240110BHJP

   G09G 5/18 20060101ALI20240110BHJP

   G09G 5/12 20060101ALI20240110BHJP

   G09G 5/00 20060101ALI20240110BHJP

   G09G 5/377 20060101ALI20240110BHJP

   G09G 5/37 20060101ALI20240110BHJP

   G09G 5/38 20060101ALI20240110BHJP

   G09G 3/20 20060101ALI20240110BHJP

   G09G 3/36 20060101ALI20240110BHJP

   G02B 30/30 20200101ALI20240110BHJP

【ＦＩ】

H04N13/31

H04N13/189

H04N13/167

H04N13/178

H04N13/194

H04N21/431

G09G5/36 500

G09G5/18

G09G5/12

G09G5/00 510X

G09G5/377

G09G5/00 530M

G09G5/00 555D

G09G5/37 320

G09G5/36 400

G09G5/00 550C

G09G5/38

G09G5/00 555G

G09G5/00 520V

G09G3/20 660X

G09G3/20 660V

G09G3/20 633P

G09G3/20 633H

G09G3/20 633G

G09G3/20 633D

G09G3/20 612K

G09G3/20 612L

G09G3/20 631B

G09G3/20 621E

G09G3/36

G09G3/20 611F

G02B30/30

【審査請求】有

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023107042

(22)【出願日】2023-06-29

(31)【優先権主張番号】111124521

(32)【優先日】2022-06-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(71)【出願人】

【識別番号】523254564

【氏名又は名称】光陣三維科技有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100082418

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 朔生

(74)【代理人】

【識別番号】100167601

【弁理士】

【氏名又は名称】大島 信之

(74)【代理人】

【識別番号】100201329

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 真二郎

(74)【代理人】

【識別番号】100220917

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 忠大

(72)【発明者】

【氏名】陳韋廷

【テーマコード（参考）】

2H199

5C006

5C080

5C164

5C182

【Ｆターム（参考）】

2H199BA09

2H199BA48

2H199BA68

2H199BB41

5C006AF03

5C006AF04

5C006AF27

5C006AF38

5C006AF44

5C006AF51

5C006AF72

5C006BB11

5C006BB29

5C006BC12

5C006BC14

5C006BF02

5C006BF16

5C006EC08

5C006EC12

5C006FA04

5C006FA16

5C006FA41

5C006FA55

5C080AA10

5C080BB06

5C080CC04

5C080DD22

5C080EE19

5C080FF13

5C080GG02

5C080GG07

5C080GG13

5C080GG15

5C080GG17

5C080JJ02

5C080JJ07

5C080KK01

5C080KK42

5C164MB13S

5C164SB15S

5C164UA31S

5C164UB11S

5C164UB81P

5C182AA03

5C182AA26

5C182AA27

5C182AA28

5C182AB16

5C182AC03

5C182AC43

5C182AC46

5C182BA14

5C182BC03

5C182BC05

5C182BC11

5C182BC45

5C182CB52

5C182CC24

5C182DA22

5C182DA32

(57)【要約】

【課題】画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置及び立体表示方法を提供する。
【解決手段】時間が同期している複数の画像ストリームを含むマルチソース画像ストリーム中から画像ストリームを取り出し、取り出した各画像ストリームのキャプチャ角度に基づいて第ｎ個の画像ストリームの画像画面を表示モジュールの第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルに出力し、表示モジュールの第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルが表示する第ｎ個の画像ストリームの画像画面が、表示モジュールにより制御される視差バリアにより異なる視野角から観察される技術的手段により、既存の立体デジタルフォトフレームに三次元画像ストリームを表示する技術的効果を達成している。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置であって、
前記立体表示装置は、
少なくとも１つのコンピューター命令を実行するための処理モジュールと、
表示モジュールと、を少なくとも備え、
前記処理モジュールは少なくとも１つの前記コンピューター命令を実行した後に、
時間が同期しているＭ個の画像ストリームを含むマルチソース画像ストリームを取得するために用いられ、これら前記画像ストリームのキャプチャ角度は異なり、前記マルチソース画像ストリームの各フレーム（ｆｒａｍｅ）はＭ個のピクセルブロックを有し、各前記ピクセルブロックは１つの画像画面を含み、これら前記フレーム中の同じ位置に配列されている各前記ピクセルブロックに含まれる画像画面は同じ前記画像ストリームの異なる時間における画像である画像ストリーム取得モジュールと、
前記マルチソース画像ストリーム中から各前記フレームに含まれる各前記ピクセルブロック中の画像画面を持続的に読み出し、各前記画像ストリームを取得する画像読み取りモジュールと、
各前記画像ストリームを出力するための画像出力モジュールと、を生成し、
前記表示モジュールは、
複数行の表示ピクセルを含み、前記第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルは前記画像出力モジュールから出力された前記第ｎ画像ストリームの画像画面を表示するために用いられ、ｎは正の整数であり、且つ１≦ｎ≦Ｍである透過型表示ユニットと、
複数の視差バリアを形成する複数の偏光素子を含み、前記第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルが表示する前記第ｎ画像ストリームの画像画面を対応する視野角から観察するために用いられ、異なる画像ストリームを表示する各前記表示ピクセル行の視野角は異なり、各前記画像ストリームが表示される視野角の相対的位置はキャプチャされる角度の相対的位置と同じである偏光制御ユニットと、を更に備えていることを特徴とする、
画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置。

【請求項2】

各前記フレーム中で各前記画像ストリームの画像画面が対応する前記ピクセルブロックの位置は、各前記画像ストリームのキャプチャ角度または各前記画像ストリームを生成する各画像キャプチャ装置の相対的位置、もしくは装置識別データ、或いは配列順序に基づいて決定されることを特徴とする、請求項１に記載の画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置。

【請求項3】

各前記フレーム中で各前記画像ストリームの画像画面が対応する前記ピクセルブロックの位置は、前記マルチソース画像ストリームのヘッダー（ｈｅａｄｅｒ）または前記マルチソース画像ストリームの前記フレームに含まれる前記ピクセルブロック中に記録されることを特徴とする、請求項１に記載の画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置。

【請求項4】

前記画像ストリーム取得モジュールはネットワークを介して前記マルチソース画像ストリームを受信するか、或いは前記立体表示装置に接続されている保存装置または前記立体表示装置に含まれるストレージモジュールに保存されているマルチメディアファイル中から前記マルチソース画像ストリームを読み取ることを特徴とする、請求項１に記載の画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置。

【請求項5】

前記表示モジュールはバックライトパネルを更に備え、前記偏光制御ユニット及び前記バックライトパネルは前記透過型表示ユニットの同じ一側または異なる一側に設置されていることを特徴とする、請求項１に記載の画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置。

【請求項6】

立体表示装置に適用される画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示方法であって、
前記立体表示装置は表示モジュールを備え、前記表示モジュールは透過型表示ユニット及び偏光制御ユニットを含み、前記透過型表示ユニットは複数行の表示ピクセルを含み、前記偏光制御ユニットは複数の偏光素子を有し、前記方法は、
Ｍ個の画像ストリームを含むマルチソース画像ストリームを取得し、これら前記画像ストリームのキャプチャ角度は異なり、前記マルチソース画像ストリーム中の各フレームはＭ個のピクセルブロックを有し、各前記ピクセルブロックは１つの画像画面を含み、これら前記フレーム中の同じ位置に配列されている各前記ピクセルブロックに含まれる画像画面は同じ前記画像ストリームの異なる時間における画像であるステップと、
前記マルチソース画像ストリーム中から各前記フレームに含まれる各前記ピクセルブロック中の画像画面を持続的に読み出し、各前記画像ストリームを取得するステップと、
前記第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルが前記第ｎ画像ストリームの画像画面を表示し、ｎは正の整数であり、且つ１≦ｎ≦Ｍであるステップと、
複数の視差バリアを形成するようにこれら前記偏光素子を制御し、前記第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルに表示される前記第ｎ画像ストリームの画像画面を対応する視野角から観察し、異なる画像ストリームを表示する各前記表示ピクセル行の視野角は異なり、各前記画像ストリームが表示される視野角の相対的位置はキャプチャされる角度の相対的位置と同じであるステップと、を少なくとも含むことを特徴とする、
画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示方法。

【請求項7】

前記立体表示方法は、前記マルチソース画像ストリームを取得するステップの前に、各前記画像ストリームのキャプチャ角度または各前記画像ストリームを生成する各画像キャプチャ装置の相対的位置、もしくは装置識別データ、或いは配列順序に基づいて各前記フレーム中で各前記画像ストリームの画像画面が対応する前記ピクセルブロックの位置を決定することで、各前記フレーム中の各前記画像ストリームが対応する前記ピクセルブロックの位置に基づいて各前記画像ストリームの画像画面を配列し、前記マルチソース画像ストリームを生成するステップを更に含むことを特徴とする、請求項６に記載の画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示方法。

【請求項8】

前記マルチソース画像ストリーム中から各前記フレームに含まれる各前記ピクセルブロック中の画像画面を読み出し、各前記画像ストリームを取得するステップは、前記マルチソース画像ストリームのヘッダーまたは前記マルチソース画像ストリームのフレームに含まれるピクセルブロック中に記録されている各前記画像ストリームの画像画面が各前記フレーム中で対応する前記ピクセルブロックの位置に基づいて、前記マルチソース画像ストリーム中から各前記フレームに含まれる各前記ピクセルブロック中の画像画面を読み出すステップを更に含むことを特徴とする、請求項６に記載の画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示方法。

【請求項9】

前記マルチソース画像ストリームを取得するステップでは、ネットワークを介して前記マルチソース画像ストリームを受信するか、或いは前記立体表示装置に接続されている保存装置または前記立体表示装置に含まれるストレージモジュールに保存されているマルチメディアファイル中から前記マルチソース画像ストリームを読み取ることを特徴とする、請求項６に記載の画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示方法。

【請求項10】

前記偏光制御ユニット及び前記表示モジュールが備えているバックライトパネルは、前記透過型表示ユニットの同じ一側または異なる一側に設置されていることを特徴とする、請求項６に記載の画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示装置及びその方法に関し、更に詳しくは、画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置及び立体表示方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電子素子が小型高性能化に向けて発展するに連れ、デジタルフォトを表示するデジタルフォトフレームも徐々に普及しており、現在、デジタルフォトフレームは複数のデジタルフォトを順次表示する以外、一部のデジタルフォトフレームでは二次元デジタルフォトを三次元方式で表示する機能も有している。

【0003】

現在、デジタルフォトを三次元で表示するデジタルフォトフレームの多くは、デジタルフォトに対し前処理を行って複数の視野角の画像を生成した後、異なる視野角で対応する画像画面を表示し、観察者が両目で異なる視野角の画像画面を観察することで立体効果が発生するようにしている。一例を挙げると、デジタルフォトフレーム１００（図１参照）は、ベゼル１１０及び表示モジュール１３０を備え、表示モジュール１３０は、バックライトパネル１３１と、偏光制御ユニット１３３と、透過型表示ユニット１３５と、を含み、偏光制御ユニット１３３は複数の偏光素子を具備している。偏光制御ユニット１３３の偏光素子が駆動されることで一連のストライプの複数の視差バリア２１０（ｐａｒａｌｌａｘ ｂａｒｒｉｅｒ）が形成され、バックライトパネル１３１が発する光線が透過型表示ユニット１３５に含まれる各表示ピクセル行を通過した後、視差バリアにより特定の方向に射出され、観察者が特定の角度に立って特定の表示ピクセル行が表示する画像画面を観察する。図２に示す如く、表示モジュール１３０は５つの異なる視野角を提供し、すなわち、５つの画像画面を表示し、観察者２５１の左目は表示ピクセル行２２１、２２４、２２７を通過した光線が形成する画像画面を観察し、右目は表示ピクセル行２２２、２２５、２２８を通過した光線が表示する画像画面を観察する。同様に、観察者２５３及び観察者２５５の左目が表示ピクセル行２２２、２２５、２２８が表示する画像画面を観察し、右目が表示ピクセル行２２３、２２６、２２９が表示する画像画面を観察する。また、他の実施例では、透過型表示ユニット１３５及び偏光制御ユニット１３３の相対的位置は互換可能である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述した三次元表示能力を有するデジタルフォトフレームは、二次元のデジタルフォトを三次元方式で表示できるが、デジタルフォトフレームは二次元のデジタルフォトに基づいて異なる視野角の画像をシミュレーションしているため、立体表示されるデジタルフォトが歪んだり、不鮮明になることがあった。また、現在、三次元表示能力を有しているデジタルフォトフレームはハードウェアが制限されているという問題もあり、静的なデジタルフォトしか立体表示できず、動画は立体表示できなかった。

【0005】

以上述べた如く、先行技術には立体デジタルフォトフレームは動画を立体表示できないという問題が長年存在し、よって、改良した技術的手段を提供してこの問題を解決する必要があった。

【0006】

本発明は、上記問題点に鑑みて本発明者の鋭意研究により成されたものであり、その目的は、画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置及び立体表示方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明に係る画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置は、少なくとも１つのコンピューター命令を実行する処理モジュールと、表示モジュールと、を少なくとも備え、前記処理モジュールは少なくとも１つの前記コンピューター命令を実行した後に、時間が同期しているＭ個の画像ストリームを含むマルチソース画像ストリームを取得するために用いられ、これら前記画像ストリームのキャプチャ角度は異なり、前記マルチソース画像ストリームの各フレーム（ｆｒａｍｅ）はＭ個のピクセルブロックを有し、各前記ピクセルブロックは１つの画像画面を含み、これら前記フレーム中の同じ位置に配列されている各前記ピクセルブロックに含まれる画像画面は同じ前記画像ストリームの異なる時間における画像である画像ストリーム取得モジュールと、前記マルチソース画像ストリーム中から各前記フレームに含まれる各前記ピクセルブロック中の画像画面を持続的に読み出し、各前記画像ストリームを取得する画像読み取りモジュールと、各前記画像ストリームを出力するための画像出力モジュールと、を生成し、前記表示モジュールは、複数行の表示ピクセルを含み、前記第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルは前記画像出力モジュールから出力された前記第ｎ画像ストリームの画像画面を表示するために用いられ、ｎは正の整数であり、且つ１≦ｎ≦Ｍである透過型表示ユニットと、複数の視差バリアを形成する複数の偏光素子を含み、前記第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルが表示する前記第ｎ画像ストリームの画像画面を対応する視野角から観察するために用いられ、異なる画像ストリームを表示する各前記表示ピクセル行の視野角は異なり、各前記画像ストリームが表示される視野角の相対的位置はキャプチャされる角度の相対的位置と同じである偏光制御ユニットと、を更に備えている。

【0008】

また、本発明に係る立体表示装置及び立体表示方法は、以上述べた如く、先行技術との相違点について、本発明は、時間が同期している複数の画像ストリームを含むマルチソース画像ストリーム中から画像ストリームを取り出し、取り出した各画像ストリームのキャプチャ角度に基づいて第ｎ個の画像ストリームの画像画面を表示モジュールの第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルに出力し、表示モジュールの第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルが表示する第ｎ個の画像ストリームの画像画面が、表示モジュールにより制御される視差バリアにより異なる視野角から観察される。こうすることで、先行技術に存在する問題を解決し、且つ既存の立体デジタルフォトフレームのハードウェアにより三次元画像ストリームを表示する技術的効果を達成している。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】従来のデジタルフォトフレームを示す概略図である。

【図2】従来の視差バリアにより異なる画像画面画面を表示する概略図である。

【図3】本発明の一実施例に係る画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置の素子を示す概略図である。

【図4】本発明の一実施例に係る複数の画像キャプチャ装置によって異なる角度で捕捉された画像画面画面を示す概略図である。

【図5】本発明の一実施例に係るマルチソースストリームのフレームのピクセル領域を示す概略図である。

【図6】本発明の一実施例に係る画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示方法を示すフローチャートである。

【図7】本発明の一実施例に係る表示モジュールの表示ピクセル行を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。

【0011】

本発明は時間が同期している複数の画像ストリームを３次元立体方式で表示する。

【0012】

まず、図３の本発明に係る画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示装置の素子を示す概略図を参照して本発明のシステムの運用について説明する。本発明の立体表示装置３００は、処理モジュール３１０と、表示モジュール３６０と、付加的な通信モジュール３３０と、ストレージモジュール３４０と、を含んで構成されている（図３参照）。

【0013】

処理モジュール３１０はマルチソース画像ストリームを取得すると共に取得したマルチソース画像ストリーム中からマルチソース画像ストリームに含まれる画像ストリームを取り出すために用いられている。いくつかの実施形態では、処理モジュール３１０は、画像ストリーム取得モジュール３１１と、画像読み取りモジュール３１３と、画像出力モジュール３１５と、を更に備えている。画像ストリーム取得モジュール３１１及び画像読み取りモジュール３１３は処理モジュール３１０に含まれているチップまたは回路等のハードウェアモジュールでもよく、処理モジュール３１０により１つのまたは１組のコンピューター命令が実行された後に生成されるソフトウェアモジュールでもよく、本発明は特にその制限はない。一般的には、処理モジュール３１０が実行するコンピューター命令は処理モジュール３１０内部またはストレージモジュール３４０中に保存されるが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0014】

画像ストリーム取得モジュール３１１はマルチソース画像ストリームを取得するために用いられている。一般的には、画像ストリーム取得モジュール３１１は通信モジュール３３０によりネットワークからマルチソース画像ストリームを受信してもよく、立体表示装置３００に接続されている保存装置（図示省略）に保存されたマルチメディアファイル中からマルチソース画像ストリームを読み取ってもよく、或いは、ストレージモジュール３４０に保存されたマルチメディアファイル中からマルチソース画像ストリームを読み取ってもよい。

【0015】

画像ストリーム取得モジュール３１１が取得するマルチソース画像ストリーム中にはＭ個の画像ストリームを含み、マルチソース画像ストリーム中に含まれる各画像ストリームの時間は同期しており、各画像ストリームをキャプチャするキャプチャ角度は全て異なる。換言すれば、マルチソース画像ストリーム中に含まれている画像ストリームは同じ時間に異なるキャプチャ角度（すなわち、異なる視野角）で撮影を行うことで取得し、図４に示す如く、複数の画像キャプチャ装置４１１～４２５が異なるキャプチャ角度で撮影対象４３０に対し同時に画像をキャプチャすることで同期した各画像ストリームを生成している。一般的には、マルチソース画像ストリームに含まれる画像ストリームの撮影対象は同じであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、画像ストリームを生成する一部の画像キャプチャ装置が特定の対象を撮影し、画像ストリームを生成する他の一部の画像キャプチャ装置が特定の対象の周囲の環境等を撮影してもよい。画像キャプチャ装置４１１～４２５は通常カメラであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、画像キャプチャ装置４１１～４２５は携帯電話やデジタルカメラ等であってもよい。

【0016】

マルチソース画像ストリーム中の各フレーム（ｆｒａｍｅ）はＭ個のピクセルブロックを含み（一部の実施例ではＭ個の画像ブロックよりも多くてもよい）、図５に示す如く、フレーム５００は２５個のピクセルブロックを含むが、本発明はこれに限定されるものではない。ただし、マルチソース画像ストリーム中の全てのフレームに含まれるピクセルブロックの大きさ及び数量は全て同じであり、且つマルチソース画像ストリームの各フレームの各ピクセルブロックは異なる視野角の画像ストリームの１つの画像画面を有し、上述した画像画面はすなわち１つの画像ストリームの１つのフレームである。ちなみに、マルチソース画像ストリームに含まれる全ての画像ストリームの時間は同期しているため、マルチソース画像ストリーム中の同じフレームのピクセルブロックに含まれる各画像ストリームのフレーム（画像画面）の時間も同期しており、すなわち、マルチソース画像ストリーム中の同じフレームのピクセルブロックに含まれる全ての画像画面はキャプチャされた時間が同じである。

【0017】

一般的には、マルチソース画像ストリームに含まれる各画像ストリームの画像画面（フレーム）は、マルチソース画像ストリームの全てのフレーム中における位置が固定されており、すなわち、マルチソース画像ストリームのフレーム中の同じ位置に配列されているピクセルブロックに含まれている画像画面は全て異なる時間における同じ画像ストリームの画像である。一例を挙げると、画像キャプチャ装置４１１がキャプチャした画像ストリームの画像画面がフレーム５００中の最も左上の隅のピクセルブロック５１１に配列されている場合、マルチソース画像ストリームの全てのフレーム中において、画像キャプチャ装置４１１がキャプチャした画像ストリームの画像画面は全て最も左上の隅のピクセルブロック５１１に固定されるように配列されている。

【0018】

ここで留意すべき点は、マルチソース画像ストリーム中の各画像ストリームの画像画面が、マルチソース画像ストリームの各フレーム中で対応するピクセルブロックの位置は、各画像ストリームのキャプチャ角度に基づいて決定される。すなわち、各画像ストリームを生成する画像キャプチャ装置の相対的位置に基づいて決定される。いくつかの実施形態では、各画像キャプチャ装置の相対的位置は各画像キャプチャ装置の装置識別データに基づいて決定され、例えば、装置識別データの大きさの順序に基づいて各画像キャプチャ装置の相対的位置が決定される等である。装置識別データは、ネットワークアドレス、ユーザーが設定した番号またはシリアル番号等を含むが、本発明はこの限りではない。一例を挙げると、２５台のカメラ（画像キャプチャ装置）が画像ストリームを生成し、仮に撮影対象に対するカメラの位置に基づいて左から右にそれぞれ１番から２５番のカメラとすると（装置識別データは１～２５となる）、１番のカメラが画像をキャプチャして生成した画像ストリームの画像画面はマルチソース画像ストリームのフレーム５００中の最も左上の隅のピクセルブロック５１１に配列され、２番のカメラが生成した画像ストリームの画像画面はフレーム５００の第１列の左側の２番目のピクセルブロック５１２に配列され、３番から５番のカメラが生成した画像画面はフレーム５００の第１列の中間から右側にあるピクセルブロック５１３～５１５に配列され、６番から１０番のカメラが生成した画像画面はフレーム５００の第２列のピクセルブロック５２１～５２５に順次配列され、以降同様に続き、１０番から１５番のカメラが生成した画像画面はフレーム５００の第３列に順次配列され、１６番から２０番のカメラが生成した画像画面はフレーム５００の第４列に順次配列され、２１番から２５番のカメラが生成した画像画面はフレーム５００の第５列に順次配列される。

【0019】

画像読み取りモジュール３１３は画像ストリーム取得モジュール３１１が取得したマルチソース画像ストリーム中から各フレームに含まれる各ピクセルブロック中の画像画面を持続的に読み出すために用いられ、こうすることでマルチソース画像ストリーム中に含まれる各画像ストリームを取得している。

【0020】

より詳しくは、マルチソース画像ストリーム中の各画像ストリームの画像画面が、マルチソース画像ストリームの各フレーム中で対応するピクセルブロックの位置は、各画像ストリームのキャプチャ角度に基づいて決定され、すなわち、マルチソース画像ストリームのフレーム中における画像ストリームの画像画面の位置は、各画像ストリームを生成する画像キャプチャ装置の相対的位置（或いは装置識別データ）に基づいて決定され、画像読み取りモジュール３１３はマルチソース画像ストリームの各フレーム中から各画像ストリームの画像を左から右へかけて上から下に順次読み出し、画像を読み出したフレームのマルチソース画像ストリーム中における時系列に基づいて読み出した画像により、読み出された画像のピクセルブロックの位置に対応するキャプチャ角度（相対的位置または装置識別データ）が対応する画像キャプチャ装置がキャプチャした画像ストリームを生成する。

【0021】

マルチソース画像ストリームのフレーム中で各画像ストリームの画像画面が対応するピクセルブロックの位置が特に定義されていない場合、換言すれば、マルチソース画像ストリームのフレーム中で各画像ストリームの画像画面が対応するピクセルブロックの位置は任意に決定でき、画像読み取りモジュール３１３はマルチソース画像ストリームのヘッダー（ｈｅａｄｅｒ）中の表示に記載されるマルチソース画像ストリームのフレーム中の各ピクセルブロックに含まれる画像画面を生成する画像キャプチャ装置の配列順序（または相対的位置、キャプチャ角度、或いは装置識別データ）に基づいて、マルチソース画像ストリームの各フレーム中から各画像ストリームの画像を読み出し、マルチソース画像ストリームにおける画像を読み出すフレームの時系列に基づいて読み出した画像により各画像キャプチャ装置がキャプチャしたストリーム画像を生成する。

【0022】

いくつかの実施形態では、画像キャプチャ装置の配列順序（または相対的位置、キャプチャ角度、或いは装置識別データ）はマルチソース画像ストリームのヘッダー中に記載されることに限られず、マルチソース画像ストリームのフレームの画像画面を含まないピクセルブロック中に記載されてもよい。例えば、マルチソース画像ストリームのフレームが２５個のピクセルブロックに分かれ、且つマルチソース画像ストリーム中に２４個または更に少ない画像ストリームを含む場合、使用されていないピクセルブロックに画像キャプチャ装置の配列順序（または相対的位置、キャプチャ角度、或いは装置識別データ）及び／またはマルチソース画像ストリームのフレームの各ピクセルブロックに含まれる画像画面の配列順序（またはキャプチャされた相対的位置、キャプチャ角度、或いは装置識別データ）を記載してもよい。使用されていないピクセルブロックはマルチソース画像ストリームのフレーム中の如何なる位置にあってもよく、本発明は特にその制限はない。

【0023】

画像出力モジュール３１５は画像読み取りモジュール３１３が読み出した各フレームに含まれる全てのピクセルブロック中の画像画面を生成する画像キャプチャ装置の配列順序（または相対的位置、キャプチャ角度、或いは装置識別データ）に基づいて、各画像画面を表示モジュール３６０にそれぞれ出力し、表示モジュール３６０は異なる画像ストリームを異なる視野角で表示する。より詳しくは、画像出力モジュール３１５は各画像画面を生成する画像キャプチャ装置の配列順序（または相対的位置、キャプチャ角度、或いは装置識別データ）に基づいて、各画像画面のピクセル行を表示モジュール３６０中の対応する表示ピクセル行（すなわち、１行の表示ピクセル）に逐一出力する。例えば、マルチソース画像ストリームが２５個の画像ストリームを含む場合、２５個の前記画像ストリームを生成する画像キャプチャ装置は相対的位置またはキャプチャ角度の配列順序に基づいてそれぞれ第１乃至第２５画像キャプチャ装置とし、画像出力モジュール３１５は第ｉ画像キャプチャ装置が生成した画像ストリーム中の画像画面の第ｊ行ピクセルを表示モジュール３６０に出力して第ｉ視野角の第ｊ行表示ピクセルを表示する。実際の例を挙げると、表示モジュール３６０が図７に示すように複数の表示ピクセル行を含む場合、第１視野角（第１画像キャプチャ装置が生成した）の画像画面の第１行表示ピクセルは表示モジュール３６０の第１表示ピクセル行７０１ａにより表示され、第２視野角（第２画像キャプチャ装置が生成した）の画像画面の第１行表示ピクセルは表示モジュール３６０の第２表示ピクセル行７０１ｂにより表示され、以降同様に続き、…、第２５視野角（第２５画像キャプチャ装置が生成した）の画像画面の第１行表示ピクセルは表示モジュール３６０の第２５表示ピクセル行７０１ｙにより表示され、第１視野角（第１画像キャプチャ装置が生成した）の画像画面の第２行表示ピクセルは表示モジュール３６０の第２６表示ピクセル行７０２ａにより表示され、第２視野角（第２画像キャプチャ装置が生成した）の画像画面の第２行表示ピクセルは表示モジュール３６０の第２７表示ピクセル行７０２ｂにより表示され、以降同様に続き、…、第２５視野角（第２５画像キャプチャ装置が生成した）の画像画面の第２行表示ピクセルは表示モジュール３６０の第２５表示ピクセル行７０２ｙにより表示され、以降同様に続く。ｉ及びｊは共に０より大きい正の整数であり、且つｉは２５以下であり、ｊは画像画面の水平解像度以下である。ちなみに、第ｉ画像ストリームが表示される視野角の相対的位置は同じ画像ストリームがキャプチャされる角度の相対的位置と同じである。

【0024】

いくつかの実施形態では、画像出力モジュール３１５はまず画像読み取りモジュール３１３が読み出した各フレームに含まれる全てのピクセルブロック中の画像画面を表示モジュール３６０がサポートする画像形式に変換した後、形式変換後の画像を表示モジュール３６０に出力する。

【0025】

通信モジュール３３０は有線またはワイヤレスネットワークを介してファイルサーバー及び／またはストリーミングサーバー（図示省略）に接続され、ファイルサーバーまたはストリーミングサーバーからマルチソース画像ストリームをダウンロードする。

【0026】

表示モジュール３６０は異なる視野角で画像出力モジュール３１５が出力した各画像ストリームをそれぞれ表示するために用いられている。いくつかの実施形態では、表示モジュール３６０は、バックライトパネル３６１と、透過型表示ユニット３６３と、偏光制御ユニット３６５と、を含んで構成されている。

【0027】

偏光制御ユニット３６５及びバックライトパネル３６１は透過型表示ユニット３６３の同じ一側または異なる一側に設置され、すなわち、表示モジュール３６０中のバックライトパネル３６１、透過型表示ユニット３６３、及び偏光制御ユニット３６５の配列順序は、バックライトパネル３６１、透過型表示ユニット３６３、偏光制御ユニット３６５でもよく、或いは、バックライトパネル３６１、偏光制御ユニット３６５、透過型表示ユニット３６３でもよい。

【0028】

バックライトパネル３６１の機能は、従来の表示装置のバックライトモジュールの機能と同じであり、光源を提供するために用いられ、光源が透過型表示ユニット３６３を完全または部分的に通過して観察者の目に達する。

【0029】

透過型表示ユニット３６３は従来の表示装置の液晶パネルでもよく、画像出力モジュール３１５が出力した全ての画像ストリーム中の画像画面を表示するために用いられている。透過型表示ユニット３６３は複数行の表示ピクセルを含み、第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルは第ｎ画像ストリームの画像画面を表示するために用いられている。Ｍはマルチソース画像ストリームに含まれる画像ストリームの総数であり、ｎは正の整数であり、且つ１≦ｎ≦Ｍである。

【0030】

偏光制御ユニット３６５は複数の偏光素子を備え、偏光制御ユニット３６５は含まれている偏光素子に対し電圧を制御することで複数の視差バリアを生成し、視差バリアにより透過型表示ユニット３６３の第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルが表示する第ｎ画像ストリームの画像画面は対応する特定の視野角でのみ観察者によって観察される。

【0031】

ここで留意すべき点は、偏光制御ユニット３６５が生成する視差バリアにより、異なる画像ストリームを表示する各表示ピクセル行は観察者が観察する視野角が異なり、すなわち、観察者は１つの視野角で通常は同じ１つの画像ストリームが表示する表示ピクセル行のみ観察でき、観察者は特定の位置において特定の１つの画像ストリームの画像画面のみを観察できる。ただし、観察者が異なる視野角の位置に移動すると、異なる画像ストリームの画像画面を観察できる。

【0032】

次は、１つの実施例を挙げて本発明の運用システム及び方法について解説し、図６の本発明に係る画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示方法のフローチャートを参照する。本実施例では、仮に立体表示装置３００を２５個の視野角を提供するデジタルフォトフレームとするが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0033】

ユーザーが立体表示装置３００を起動した後、立体表示装置３００の処理モジュール３１０が異なるキャプチャ角度の時間が同期している画像ストリームを含む２５個のマルチソース画像ストリームを取得する（ステップ６１０参照）。本実施例では、仮に処理モジュール３１０が生成する或いは備えている画像ストリーム取得モジュール３１１が、立体表示装置３００の通信モジュール３３０により特定のファイルサーバーまたはストリーミングサーバーに接続されると共にマルチソース画像ストリームを受信し、或いは立体表示装置３００に接続されているか、もしくは立体表示装置３００に内蔵されているストレージモジュール３４０に保存されているマルチメディアファイル中からマルチソース画像ストリームを読み出す。

【0034】

立体表示装置３００の処理モジュール３１０がマルチソース画像ストリームを取得した後、処理モジュール３１０は取得したマルチソース画像ストリーム中からマルチソース画像ストリームの各フレームに含まれる全てのピクセルブロックの画像画面を持続的に読み出すことで、マルチソース画像ストリームに含まれる各画像ストリームを取得する（ステップ６２０参照）。本実施例では、仮にマルチソース画像ストリームに含まれる各画像ストリームの画像画面が撮影対象に対する位置／キャプチャ角度に基づいてマルチソース画像ストリームのフレームのピクセル領域に順次配列される。例えば、マルチソース画像ストリームのフレーム５００（図５参照）は、フレーム５００中のピクセル領域５１１の画像画面が撮影対象の最も左側または最も右側の画像キャプチャ装置に配列されている場合、次に、左から右並びに上から下にかけてピクセル領域に前記画像キャプチャ装置に順次配列されている他の画像キャプチャ装置が生成した画像ストリームのフレームを含み、処理モジュール３１０の画像読み取りモジュール３１３はピクセル領域５１１から開始してマルチソース画像ストリームの各フレーム５００中から各画像ストリームの画像画面を読み出す。

【0035】

立体表示装置３００の処理モジュール３１０がマルチソース画像ストリーム中から全ての画像ストリームの画像画面を読み出した後、処理モジュール３１０は画像読み取りモジュール３１３が読み出した各フレームに含まれる全てのピクセルブロックの画像画面を生成する画像キャプチャ装置の配列順序（或いは、相対的位置またはキャプチャ角度）に基づいて、各画像画面を表示モジュール３６０にそれぞれ出力する。すなわち、第ｎ個の画像ストリームの画像画面を表示モジュール３６０の第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルに出力する（ステップ６３０参照）。本実施例では、画像キャプチャ装置４１１が生成した画像ストリームの画像画面を図７に示す如く表示モジュール３６０の透過型表示ユニット３６３の第１、２６、５１、…行の表示ピクセル（表示ピクセル行７０１ａ、７０２ａ、…）に出力し、画像キャプチャ装置４１２が生成した画像ストリームの画像画面を表示モジュール３６０の透過型表示ユニット３６３の第２、２７、５２、…行の表示ピクセル（表示ピクセル行７０１ｂ、７０２ｂ、…）に出力し、以降同様に続く。

【0036】

立体表示装置３００の処理モジュール３１０は各フレームに含まれる全てのピクセルブロックの画像画面を生成する画像キャプチャ装置の配列順序（或いは、相対的位置またはキャプチャ角度）に基づいて、各画像画面を表示モジュール３６０にそれぞれ出力する（ステップ６３０参照）と同時に、表示モジュール３６０が偏光制御ユニット３６５を駆動し、偏光制御ユニット３６５に含まれる偏光素子を制御することで視差バリアを形成し、表示モジュール３６０の第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルが表示する第ｎ個の画像ストリームの画像画面が対応する視野角で観察される（ステップ６４０参照）。本実施例では、表示モジュール３６０の透過型表示ユニット３６３の第１、２６、５１、…行の表示ピクセル（表示ピクセル行７０１ａ、７０２ａ、…）が表示する第１画像ストリーム（すなわち、画像キャプチャ装置４１１がキャプチャした画像ストリーム）の画像画面は最も右側の視野角（すなわち、画像キャプチャ装置４１１がキャプチャした画像ストリームの視野角）で観察され、表示モジュール３６０の透過型表示ユニット３６３の第２、２７、５２、…行の表示ピクセル（表示ピクセル行７０１ｂ、７０２ｂ、…）が表示する第２画像ストリーム（すなわち、画像キャプチャ装置４１２がキャプチャした画像ストリーム）の画像画面は最も右側から僅かに中間に向いた視野角で観察され、…、以降同様に続き、表示モジュール３６０の透過型表示ユニット３６３の第２５、５０、７５、…行の表示ピクセル（表示ピクセル行７０１ｙ、７０２ｙ、…）が表示する第２５画像ストリーム（すなわち、画像キャプチャ装置４２５がキャプチャした画像ストリーム）の画像画面は最も左側の視野角（すなわち、画像キャプチャ装置４２５がキャプチャした画像ストリームの視野角）で観察される。

【0037】

このように、本発明により、従来の三次元表示機能を有するデジタルフォトフレームのハードウェアの運用を変更せずに、前記デジタルフォトフレームがビデオストリームを三次元で表示し、前処理を行わずともビデオストリームを表示可能にする。

【0038】

結論として、本発明と先行技術との相違点について、時間が同期している複数の画像ストリームを含むマルチソース画像ストリーム中から画像ストリームを取り出し、取り出した各画像ストリームのキャプチャ角度に基づいて第ｎ個の画像ストリームの画像画面を表示モジュールの第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルに出力し、表示モジュールの第ｎ、Ｍ＋ｎ、２Ｍ＋ｎ、…行の表示ピクセルが表示する第ｎ個の画像ストリームの画像画面は、表示モジュールが制御する視差バリアにより異なる視野角で観察されるという技術的手段を有し、この技術的手段により先行技術に存在する立体デジタルフォトフレームが動画を立体表示できないという問題を解決し、既存の立体デジタルフォトフレームのハードウェアにより三次元の画像ストリームを表示する技術的効果を達成している。

【0039】

さらに、本発明の画像ストリームにより偏光視野角を一致させる立体表示方法は、ハードウェア、ソフトウェア、或いはハードウェアとソフトウェアの組み合わせで実現し、コンピューターシステム中で、集中方式で実現しても、異なる素子を相互接続される若干のコンピューターシステムに分配し、分散方式で実現してもよい。

【0040】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【符号の説明】

【0041】

１００ デジタルフォトフレーム
１１０ ベゼル
１３０ 表示モジュール
１３１ バックライトパネル
１３３ 偏光制御ユニット
１３５ 透過型表示ユニット
２１０ 視差バリア
２２１～２２９ 表示ピクセル行
２５１～２５５ 観察者
３００ 立体表示装置
３１０ 処理モジュール
３１１ 画像ストリーム取得モジュール
３１３ 画像読み取りモジュール
３１５ 画像出力モジュール
３３０ 通信モジュール
３４０ ストレージモジュール
３６０ 表示モジュール
３６１ バックライトパネル
３６３ 透過型表示ユニット
３６５ 偏光制御ユニット
４１１～４２５ 画像キャプチャ装置
４３０ 撮影対象
５００ フレーム
５１１～５２５ ピクセル領域
７０１ａ～７０２ｙ 表示ピクセル行
６１０～６４０ ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】