影像显示系统、三维影像指示装置以及影像显示装置的制造方法_3

文档序号:9567456阅读:来源:国知局
59]54是控制投影仪整体的控制器,为了避免附图变得复杂而在图7中省略了接线显示,但与投影仪10内的各模块连接。
[0060]56是特征点提取电路,是从输入了的影像中提取在图6中说明了的特征点的电路。各投影仪的特征点提取电路经由通信接口 52而进行通信,还将相互的特征点对应起来。
[0061]55是指示器坐标计算电路,在本实施例中,在左眼用投影仪10a和右眼用投影仪10b中进行动作稍微不同的动作。
[0062]在左眼用投影仪10a中搭载了的指示器坐标计算电路55计算从照相机接口 51得到的指示器的位置对应于左眼用影像101的何处,并计算左眼用影像101中的指示器坐标(相当于图5的43)。
[0063]在右眼用投影仪10b中搭载了的指示器坐标计算电路55根据经由通信接口 52而取得了的左眼用影像101中的指示器位置和通过特征点提取电路56得到的特征点的坐标,计算右眼用影像102中的指示器坐标(相当于图5的44)。
[0064]使用这样得到的指示器坐标,在指示器重叠电路57中,使指示器的影像叠加在从影像接口 53输入了的影像上。
[0065]通过影像投影控制电路58和包括灯、液晶面板、反射镜、透镜等的显示/光学部件59将叠加了的影像作为显示影像输出。输出了的影像经由透镜61、偏振光滤色片11而投影到屏幕100。
[0066]图8是用流程图来表现这一连串的处理的流程的图。
[0067]如果开始处理(701),则首先取得用照相机45对屏幕100进行了摄影而得到的影像(702)。将取得了的影像经由系统总线96送到左眼用投影仪10a。在左眼用投影仪10a中,根据送来的影像来计算在左眼影像101上重叠的指示器图像的显示位置(703),并在左眼影像101上重叠指示器图像(704)。
[0068]接下来,从左眼用投影仪10a经由系统总线96而将特征点的信息和左眼用指示器的显示位置送到右眼用投影仪10b。
[0069]在右眼用投影仪10b中,将左右的影像的特征点对应起来(705),计算在右眼影像102上重叠的指示器图像的显示位置(706),并在右眼影像102上重叠指示器图像(707)。
[0070]通过周期性地进行该动作,能够将指示器图像重叠在三维影像显示中使用的左右的影像的恰当的位置,所以能够针对立体影像实现基于激光指示器的指示操作。
[0071]另外,指示器图像的重叠也可以仅重叠于一只眼睛的影像上。
[0072](实施例2)
[0073]根据图9来说明本发明的第二实施例中的系统结构。在实施例1中,通过偏振光眼镜方式来显示3D影像,但在本实施例中,通过主动快门眼镜来显示3D影像。在基于主动快门眼镜的3D显示中,在时间轴方向上交替地从投影仪15投影左眼用影像101和右眼用影像102。
[0074]在该例子中,在第偶数个的显示帧中,从投影仪15投影左眼用影像101,在第奇数个的显示帧中,投影右眼用影像102。快门眼镜31在左右眼上搭载了在不同的定时(timing)进行动作的液晶快门。
[0075]在本实施例中,在投影左眼用影像101的时间,控制为打开与左眼对应的液晶快门(光可以通过)、并关闭与右眼对应的液晶快门(光无法通过)。相反地,在投影右眼用影像102的时间,控制为打开与右眼对应的液晶快门、并关闭与左眼对应的液晶快门。
[0076]在投影仪15中搭载了无线通信部件,并与在快门眼镜31中搭载了的无线通信部件进行通信,从而能够与投影仪的影像显示定时同步地如上所述控制快门眼镜31。
[0077]在本实施例中,在激光指示器41中也具备无线通信部件,并具备通过与在投影仪15中内置了的无线通信部件进行通信来使激光与影像的显示定时匹配地亮灭的机构。SP,仅在从投影仪15显示左眼用影像101的期间使激光点亮。
[0078]由此,对于视听者97而言,看起来仅对左眼影像101照射激光指示器41的光。通过在显示该左眼影像101的定时使用照相机45来对屏幕100进行摄影,能够取得左眼影像101中的指示器的位置,所以按照与实施例1同样的方法来在右眼影像102上重叠右眼用指示器像,从而能够在3D空间中显示指示器像。
[0079]在本方式中,能够用一台投影仪实现立体视,所以具有与实施例1的方式相比减少投影仪的数量这样的优点。另外,在本实施例中,使用可见光的激光指示器,将来自激光指示器的照射光原样地用作左眼影像用的指示器像,但即使在按照主动快门眼镜方式来显示3D影像的情况下,也能够与实施例1同样地采用如下方式:使用红外光的激光指示器而在左右的影像上重叠指示器像。
[0080]接下来,使用图10来说明本实施例中的投影仪15的结构。基本的结构与实施例1的图7相同,但不需要2台投影仪之间的通信,所以删除了通信接口部件52,代替地追加了无线通信部件62。该部件与控制器54连接,以对快门眼镜31、激光指示器41通知各帧的显示定时的目的而使用。
[0081](实施例3)
[0082]本发明的方式不仅能够应用于眼镜式的3D而且还能够应用于裸眼式的3D。根据图11的系统结构对其进行说明。
[0083]在裸眼式3D中,预先准备从各种视点观察到的影像,在视听者观察屏幕时,通过使其看到与其视线的方向对应的影像来实现立体视。在图11中,为了防止附图变得复杂而设想了使用了 5台投影仪的情况,但本发明的方式在投影仪的台数上没有限制。
[0084]关于这样的裸眼立体视的屏幕,提出了使用了柱状透镜的结构等各种方式。另外,作为投影方式也不仅是如实施例1那样从屏幕的前面投影的方法,而且还有从背面投影的背投方式,在当前时间点,广泛使用背投方式。因此,在本实施例中也设想了从屏幕的背面用投影仪投影的背投方式。
[0085]将本发明应用于这样的裸眼式的3D显示的情况的基本的结构与实施例1的方式类似。即,在本实施例中,激光指示器46采用如下结构:照射红外光,并用能够对红外光和可见光进行摄影的照相机对其进行摄影,从而取得指示器的位置。在实施例1的方式中,照相机的设置位置不那么重要,但在本实施例中,照相机的设置位置也成为重要的参数。其原因为,由照相机对从与哪个视线对应的投影仪投影了的影像进行摄影根据照相机的设置位置而变化。
[0086]在本实施例中,决定照相机45的设置位置,以使由照相机45对从投影仪16a投影了的影像进行摄影。在该情况下,通过将投影仪16a替换为实施例1的投影仪10a、将其他投影仪替换为实施例1的投影仪10b,能够使用实施例1的方式来进行裸眼式的3D影像上的指示操作。
[0087]S卩,由照相机45对基于从激光指示器46照射了的激光的点42进行摄影,计算从投影仪16a投影了的影像中的指示坐标,并将指示器图像重叠到投影仪16a的显示影像。进而,使用该坐标信息和特征点匹配的结果,对投影仪16b?e计算各个指示器重叠坐标,并在各个显示影像上重叠指示器图像。
[0088](实施例4)
[0089]在此前的实施例中,作为显示设备设想了投影仪,但本发明的显示设备不限于投影仪。在本实施例中,示出作为显示设备使用了液晶显示器的例子。根据图12的系统结构对其进行说明。
[0090]在图12中,70是立体视对应的液晶显示器。此处,设想了在前面粘贴了偏振光滤色片的液晶显示器。偏振光滤色片成为针对液晶面板的每个水平像素行位置而交替变更了偏振光的方向的构造。即,将偏振光方向交替更换为在液晶面板的最初的像素行中分配右旋的圆偏振光、在接下来
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