三维显示设备、方法、及程序技术

本发明专利技术公开了一种在以三维显示对对象进行显示时用于在不会引起由于三维图像与该对象重叠在彼此之上而造成的不舒服感的情况下对该对象进行显示的技术。三维处理单元（３０）对由成像单元（２１Ａ、２１Ｂ）获取的第一和第二图像（Ｇ１、Ｇ２）执行三维处理，并且显示控制装置（２８）使监控器（２０）三维显示通过三维处理得到的用于进行三维显示的图像。距离信息获取单元（３１）计算第一图像（Ｇ１）中显示菜单的基准区域中的每个像素的视差作为距离信息。三维处理单元（３０）对将被分别设置在第一和第二图像（Ｇ１、Ｇ２）上的菜单（Ｍ１、Ｍ２）执行三维处理，使其具有大于基准区域中具有最大立体表现的像素的视差（Ｄｍａｘ）的视差（Ｄｂ）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于三维显示多个图像以使得可以进行立体观看的三维显示设备和三维显示方法。本方面还涉及一种用于使得计算机执行该三维显示方法的程序。
技术介绍
已知对多个组合图像进行三维显示可以提供基于视差的立体影像。这种立体影像可通过利用多个摄影机从不同位置对同一对象进行成像从而获得多个图像、并且利用这些图像中的每个图像间的视差对这多个图像进行三维显示来实现。更具体地说，对于以裸眼并行观看来实现立体影像的方法，可通过并排布置这多个图像来实现三维显示。此外，可以将多个图像组合在一起，并通过叠加多个具有不同颜色 (例如，红色和蓝色)的图像、或通过叠加多个具有不同偏振方向的图像来进行三维显示。 在此情况中，通过利用图像分离眼镜(例如红蓝镜片或者偏振眼镜等(立体影片系统、偏振滤光系统))经由眼睛的自动聚焦功能对三维显示的图像进行立体合并观看来实现的。此外，还可以通过在三维显示监控器上显示多个图像来实现立体影像，其中该三维显示监控器能够像在视差屏障系统和双凸透镜系统中一样在不使用偏振眼镜的情况下提供立体影像。在此情况中，三维显示是通过将多个图像竖向剪切成窄条并交替布置这些窄条来实现的。再有，还提出了通过使用图像分离眼镜或在液晶上应用光学元件来改变左侧图像和右侧图像的光束方向、并交替显示左侧图像和右侧图像进行三维显示的方法(扫描背光方法)。此外，还提出了具有多个成像单元并执行三维显示的成像的复眼摄影机。这样的复眼摄影机包括三维显示监控器，并能够根据由多个成像单元获得的多个图像产生用于进行三维显示的三维图像，并在三维显示监控器上对所产生的三维图像进行三维显示。这样的复眼摄影机需要在成像时显示摄影机设置菜单、成像时的成像条件(诸如 F数以及快门速度)、表示拍摄图像数量的字符、成像的时间和日期、表示防摄影机抖动的图标、开/关闪光灯、人像模式等，以及诸如象形图的对象。拍摄者可以通过确认所述对象来确认成像的日期和时间、拍摄的图像数量、成像时的成像条件等。此处，当三维显示这样的对象时，如果该对象是通过在多个图像中的每一个图像中将它们布置成具有视差来进行三维显示的，则不仅该图像而且该对象也是可以立体观看的。在此方面，提出了如在日本未审查专利公开No. 2005-065162中描述的方法，该方法中， 预先给予待显示的对象以深度信息，然后将指定对象的深度信息与其他对象的深度信息进行比较，然后改变该指定对象的深度信息以使该指定对象显示在其他对象的前面。此外，还提出了如在日本未审查专利公开No. 2005-122501中描述的方法，该方法中，当对多个两维显示对象中指定的对象进行三维显示时，改变该指定对象以及可能与该指定对象重叠的对象的位置和大小，并且改变这些对象间的视差量，从而该指定对象不与其他对象重叠。当在三维显示的三维图像中显示对象时，对该对象进行三维显示，从而具有预定的立体表现。然而，如果三维显示的三维图像的某一部分的立体表现大于该物体的立体表现，则该对象与该部分重叠，并看起来下沉在该部分中。在该对象仅由字符组成或该对象的背景是半透明或透明时、并且如果该对象与三维图像的某一部分重叠，则具体地，该三维图像看起来非常不自然，其中，即使该对象看起来处于位于前面的部分的后面，但是该部分看起来却是透明的。在日本未审查专利公开No. 2005-065162描述的方法中，预先给予三维图像和对象以距离信息。因此，如果未给予待进行三维显示的图像以距离信息，则就不会知道该对象的立体表现将会如何改变。日本未审查专利公开No. 2005-122501描述的方法是一种用于在对图像中包括的某一对象进行三维显示时防止对象重叠的方法，因此，该方法不能应用于对整个图像进行三维显示的情况中。鉴于上述情况提出了本专利技术，并且本专利技术的一个目的是在三维显示图像中显示对象时，对该对象进行显示而不会由于三维图像与该对象在彼此上方的重叠而引起的不舒服感。
技术实现思路
本专利技术的三维显示设备包括图像获取装置，用于获取相对于从不同对景点(viewpoint)看到的主体具有视差的多个图像；三维处理装置，用于对所述多个图像执行用于进行三维显示的三维处理，并以叠加的方式对将在三维显示的三维图像中显示的对象执行所述三维处理；显示装置，用于执行各种显示，包括三维显示所述三维图像，S卩，至少对所述三维显示图像进行三维显示；以及距离信息计算装置，用于计算所述三维图像的距离信息，其中，所述三维处理装置是这样的一种装置其基于所述距离信息改变所述对象在三维空间中相对于三维图像的相对位置，从而在进行三维显示时防止所述对象与所述三维图像重叠在彼此之上。此处，对所述多个图像进行的三维处理和对所述对象进行的三维处理可以同时执行或可以单独执行。即，所述对象可以首先叠加在所述多个图像上，然后同时对所述多个图像和所述对象进行三维处理，或者首先单独对所述多个图像和所述对象进行三维处理，然后将所述对象叠加到进行了三维处理的三维图像上。本文中使用的术语“三维空间中的位置”不仅包括当立体观看三维显示的图像时深度方向上的位置而且还包括垂直于深度方向的两维方向上的位置。在本专利技术的三维显示设备中，所述距离信息计算装置可以是这样的一种装置其计算作为所述多个图像的基准的基准图像中的显示所述对象的基准区域中的每个像素的距离信息；以及三维处理装置可以是这样的一种装置其基于基准区域中的距离信息改变所述对象在三维空间中相对于所述三维图像的深度方向上的相对位置，以使所述对象三维显示在所述三维图像的前侧的位置。此外，在本专利技术的三维显示设备中，距离信息计算装置可以是这样一种装置其计算所述多个图像中每个图像之间的相应点的视差作为所述距离信息。在此情况中，所述距离信息计算装置可以是这样的一种装置其提取所述多个图像的特征部分，并根据所述特征部分计算相应点的视差。此外，在本专利技术的三维显示设备中，当所述多个图像是通过成像获得的多个图像时，所述距离信息计算装置可以是这样的一种装置其基于对所述多个图像进行成像时的成像条件计算所述距离信息。再有，在本专利技术的三维显示设备中，所述三维处理装置可以是这样一种装置其对所述对象执行所述三维处理，以使其具有大于或等于在所述基准区域中计算出来的相应点的视差中最大视差的视差。此外，在本专利技术的三维显示设备中，三维处理装置可以是这样的一种装置当对所述对象执行所述三维处理，以使其具有预定视差时，对所述多个图像执行三维处理，以使在所述基准区域中计算出来的相应点的视差中最大视差变为小于或等于预定视差。再有，在本专利技术的三维显示设备中，三维处理装置可以是这样的一种装置其基于所述距离信息改变所述对象在所述三维空间中垂直于深度方向的方向上的位置，以使所述对象显示在防止了所述对象和所述三维图像重叠在彼此之上的位置处。此外，在本专利技术的三维显示设备中，所述距离计算装置可以是这样一种装置其计算所述多个图像中每个图像间的相应点的视差作为所述距离信息。在此情况中，所述距离信息计算装置可以是这样的一种装置其提取所述多个图像的特征部分，并根据所述特征部分计算所述相应点的视差。在本专利技术的三维显示设备中，图像获取装置可以是这样的多个成像装置其通过从不同对景点对所述主体进行成像而获取所述多个图像。此外，本专利技术的三维显示设备还包括控制装置，其用于控制距离信息计算装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种三维显示设备，包括：图像获取装置，用于获取相对于从不同对景点看到的主体具有视差的多个图像；三维处理装置，用于对所述多个图像执行用于进行三维显示的三维处理，并以叠加的方式对将在三维显示的三维图像中显示的对象执行所述三维处理；显示装置，用于至少对所述三维图像进行三维显示；以及距离信息计算装置，用于计算所述三维图像的距离信息，其中，所述三维处理装置是这样的一种装置：其基于所述距离信息改变所述对象在三维空间中相对于三维图像的相对位置，从而在进行三维显示时防止所述对象与所述三维图像重叠在彼此之上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：石山英二，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP