JP4624588B2 - Image generating apparatus, program, and information storage medium - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立体視画像の表示に好適な画像生成装置、これを実現するためのプログラム及び情報記憶媒体に関する。
【0002】
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】
近年、画像生成装置(例えば、ゲーム装置)や映画等の分野において、より臨場感あふれる雰囲気を作り出すため、立体視画像が用いられることがある。立体視画像は、観者(例えば、ゲーム装置の場合はプレーヤ)の左右の眼に対し、それぞれ左眼用及び右眼用の画像を用意し、これら画像の視差により観者の注視点にある物体に立体感を与える。
【0003】
このような立体視画像を生成する方式としては、種々提案されており、専用の眼鏡等を必要としない方式として、例えばパララックスバリア(Parallax Barrier)方式、レンティキュラ(Lenticular)方式、インテグラルフォトグラフィ(Integral Photography)方式がある。
【0004】
パララックスバリア方式は、表示画面に、短冊状(縦格子状)の隙間(スリット)を有するパララックスバリアの隙間から観者の左右の眼が見るべき画像を短冊状に配置し、左右の眼にそれぞれ互いに視差を有する左眼用画像と右眼用画像のみが見えるようにすることで、左右視差が形成され立体視が可能となる。
【0005】
レンティキュラ方式も、パララックスバリア方式と同様に、互いに視差を有する左眼用画像と右眼用画像とを短冊状に並べて、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像の対として構成される短冊集合画像に対応したかまぼこ状のレンズ(レンティキュラレンズ)の焦点面に、左右の眼が見るべき画像としてそれぞれ上記左眼用画像及び右眼用画像が位置するように配置することで左右視差を形成する。
【0006】
これに対して、インテグラルフォトグラフィ方式は、昆虫の複眼に似た蝿の眼レンズ板を配置し、各レンズに対応して更に視点を変えた方向の複数の画像を用意することで、左右視差だけでなく上下方向の視差を形成する。
【0007】
このような種々の方式により生成される立体視画像は、専用の眼鏡等を観者に装着させる必要がなく、臨場感あふれる画像を表示することができる。
【0008】
ところで、より臨場感あふれる雰囲気を作り出すために、立体視画像は、視点の移動可能範囲が大きいほうが望ましい。
【0009】
しかしながら、パララックスバリア方式やレンティキュラレンズ方式では、簡素な構成で立体視を実現することができる一方、原理的に、立体視が可能な範囲が狭い。したがって、近年の半導体技術や実装技術等の進歩により電子機器の軽量化、携帯化が進み、携帯電話や携帯型ゲーム機、PDA(Personal Digital Assistant)等に、これら方式を用いた表示装置を備えたとしても、観者の視点の移動可能範囲が制限され、立体視の不連続感が残る等、実用的ではない。
【0010】
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、処理負荷をかけることなく視点の移動可能範囲を拡大させて立体視画像を表示することができる画像生成装置、これを実現するためのプログラム及び情報記憶媒体を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、画像生成を行う画像生成装置であって、左眼用画像及び右眼用画像をそれぞれ画面の上下方向に短冊状に分割した左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を対とした短冊集合画像が、画面の左右方向に複数配列された立体視画像を表示する表示手段と、前記画面の上下方向を第1の軸とした場合に、前記画面の前記第1の軸回りの回転角度を取得する角度取得手段と、取得された回転角度に応じて、短冊集合画像を変更する画像変更手段とを含み、前記画像変更手段は、各短冊集合画像の左眼用短冊画像と右眼用短冊画像とを入れ替えることを特徴とする。
【0012】
また本発明に係るプログラムは、コンピュータにより使用可能なプログラム(情報記憶媒体又は搬送波に具現化されるプログラム)であって、上記手段をコンピュータに実現させることを特徴とする。また本発明に係る情報記憶媒体は、コンピュータにより使用可能な情報記憶媒体であって、上記手段をコンピュータに実現させるためのプログラムを含むことを特徴とする。
【0013】
ここで、左眼用画像及び右眼用画像とは、本来観者の着目する物体に立体感を与えるために互いに左右方向の視差を有する画像であって、それぞれ観者の左眼で見るべき画像、右眼で見るべき画像をいう。
【0014】
また、画面の上下方向に短冊状に分割するとは、画面の上下方向を長手方向として、画面の左右方向に複数の領域に分割することをいう。
【0015】
また、立体視画像とは、この左眼用画像及び右眼用画像に基づく左右方向の視差によって、観者が注視する物体に立体感を与えるための画像をいう。なお、表示させる立体視画像は、3次元空間であるオブジェクト空間において生成されたオブジェクト画像であってもよいし、3次元画像を模した擬似的な2次元画像であってもよい。
【0016】
更に、表示手段の画面とは、上述した立体視画像の表示画面を意味する。
【0017】
更にまた、角度取得手段は、ソフトウェア又はハードウェアに関わらず、上述した表示手段の画面の上下方向である第1の軸回りの回転角度を取得する。このような角度取得手段としては、例えばジャイロセンサのようなハードウェアとしての角速度取得手段で角速度を取得し、これをソフトウェアで積分演算等を行って回転角度を取得するようにしてもよい。
【0018】
本発明によれば、画面の上下方向である第1の軸回りの回転角度に応じて、観者の左眼で見るべき左眼用短冊画像、観者の右眼で見るべき右眼用短冊画像を互いに入れ替えて表示することにより、所定の回転角度を越えたときに発生する立体視の不連続性を解消し、観者の視点の移動可能範囲を拡大することができる。また、単に各短冊集合画像表示領域において、各短冊画像を入れ替えるだけでよいので、立体視画像生成に伴う処理負荷の増加を軽微なものに抑えつつ、観者の視点の移動可能範囲の拡大を実現することができる。
【0019】
また本発明は、画像生成を行う画像生成装置であって、左眼用画像及び右眼用画像をそれぞれ画面の上下方向に(当該上下方向を長手方向として)短冊状に分割した左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を対とした第1〜第Nの短冊集合画像が、画面の左右方向に複数配列された立体視画像を表示する表示手段と、前記画面の上下方向を第1の軸とした場合に、前記第1の軸回りの回転角度を取得する角度取得手段と、取得された回転角度に応じて、少なくとも第1〜第Nの短冊集合画像のうちいずれかを変更する画像変更手段とを含み、前記画像変更手段は、第m(1<m<N、mは自然数)の短冊集合画像において、取得された回転角度に応じて、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像のうち少なくとも一方を、隣接する短冊集合画像の左眼用短冊画像若しくは右眼用短冊画像に変更することを特徴とする。
【0020】
また本発明に係るプログラムは、コンピュータにより使用可能なプログラム(情報記憶媒体又は搬送波に具現化されるプログラム)であって、上記手段をコンピュータに実現させることを特徴とする。また本発明に係る情報記憶媒体は、コンピュータにより使用可能な情報記憶媒体であって、上記手段をコンピュータに実現させるためのプログラムを含むことを特徴とする。
【0021】
本発明においては、取得された回転角度に応じて短冊集合画像を構成する左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を左右方向にずらすようにした。すなわち、左眼用短冊画像として、取得された回転角度に応じて隣接する短冊集合画像の左眼用短冊画像若しくは右眼用短冊画像をずらして表示させる。同様に、右眼用短冊画像としては、取得された回転角度に応じて隣接する短冊集合画像の左眼用短冊画像若しくは右眼用短冊画像をずらして表示させる。
【0022】
これにより、観者の視点の移動に伴って、観察できる左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像に基づいて左右方向の視差を維持させることが可能となるので、立体視の不連続感を解消し、観者の視点の移動可能範囲を拡大することができる。また、単に各短冊集合画像表示領域において、各短冊画像を左右方向にずらすだけでよいので、立体視画像生成に伴う処理負荷の増加を軽微なものに抑えつつ、観者の視点の移動可能範囲の拡大を実現することができる。
【0023】
また本発明に係る画像生成装置、プログラム及び情報記憶媒体は、前記画像変更手段は、第m(1<m<N、mは自然数)の短冊集合画像において、取得された回転角度に応じて、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像のうち少なくとも一方を、当該回転角度の回転方向に基づき移動させた視点からの短冊画像に変更することを特徴とする。
【0024】
本発明によれば、観者の視点の移動に応じて、観察できる左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像に基づいて左右方向の視差を維持させた画像を、対応する短冊画像として表示させることにより、立体視の不連続感を解消し、観者の視点の移動可能範囲を拡大することができる。
【0025】
また本発明に係る画像生成装置、プログラム及び情報記憶媒体は、前記視点からの短冊画像は、予め用意された画像であることを特徴とする。
【0026】
本発明によれば、予め用意された画像を用いるようにしたので、画像生成に伴う処理負荷を伴うことなく、観者の視点の移動に伴って、立体視の不連続性が解消する立体視画像を表示させることができる。
【0027】
また本発明に係る画像生成装置、プログラム及び情報記憶媒体は、前記角度取得手段によって取得された回転角度に応じて、オブジェクト空間での左眼用及び右眼用の仮想カメラの視点設定を行う仮想カメラ設定手段と、オブジェクト空間において設定された前記左眼用及び右眼用の仮想カメラを視点とした左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を生成する画像生成手段とを含み(或いは該手段をコンピュータに実現させ、或いは該手段をコンピュータに実現させるプログラムを含み)、前記視点からの短冊画像は、前記画像生成手段で生成された画像であることを特徴とする。
【0028】
ここで、オブジェクト空間とは、例えば定義点(ポリゴンの頂点或いは自由曲面の制御点など)により形状が特定されるオブジェクトが配置される仮想的な3次元空間をいう。
【0029】
また、仮想カメラとは、上述したオブジェクト空間における視点を意味する。
【0030】
本発明によれば、更に、リアルタイム処理によって、オブジェクト空間におけるオブジェクト画像を生成するといういわゆる3次元画像の生成処理を適用するようにしたので、画面の回転角度に基づいて設定された視点からの画像を予め用意する必要がなくなると共に、当該画面の変化を滑らかに表現することができ、その変化のバリエーションを多様化させることができる。
【0031】
また本発明に係る画像生成装置は、前記表示手段は、画面に表示される各短冊集合画像の対応した位置に短冊状の隙間を有するパララックスバリアを含み、前記パララックスバリアの隙間から、観者の右眼には各短冊集合画像の右眼用短冊画像、観者の左眼には各短冊集合画像の左眼用短冊画像が見えるように前記立体視画像が表示されることを特徴とする。
【0032】
本発明によれば、表示手段の画面の前面に、立体視画像を構成する左眼用画像及び右眼用画像の対応した位置にその隙間が位置するように配置されるパララックスバリアを用いたパララックスバリア方式による立体視を行う場合に、観者の視点の移動可能範囲を拡大させる立体視画像を表示させる画像生成装置を安価に提供することができる。
【0033】
また本発明に係る画像生成装置は、前記表示手段は、画面に表示される各短冊集合画像に対応して、焦点面が合うように配置されたレンティキュラレンズを含み、前記レンティキュラレンズを介して、観者の右眼には各短冊集合画像の右眼用短冊画像、観者の左眼には各短冊集合画像の左眼用短冊画像が見えるように前記立体視画像が表示されることを特徴とする。
【0034】
本発明によれば、表示手段の画面の前面に、立体視画像を構成する左眼用画像及び右眼用画像の対応した位置に、その焦点面が合うように配置されるレンティキュラレンズ方式による立体視を行う場合に、観者の視点の移動可能範囲を拡大させる立体視画像を表示させる画像生成装置を安価に提供することができる。
【0035】
また本発明に係る画像生成装置、プログラム及び情報記憶媒体は、前記角度取得手段は、前記第1の軸回りの回転角速度を検出する角速度検出手段によって検出された回転角速度に基づいて前記回転角度を取得することを特徴とする。
【0036】
本発明によれば、角速度検出手段として安価で入手しやすいジャイロセンサを用いて、左右方向の視差を持たせるために必要な第1の軸回りの回転角度を取得するようにしたので、画像生成装置の小型軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【0037】
また本発明に係る画像生成装置、プログラム及び情報記憶媒体は、前記取得した回転角度を、時間経過に伴い所与の値に近付ける手段を含むことを特徴とする。
【0038】
本発明によれば、角速度検出手段として安価で入手しやすいジャイロセンサの検出精度が著しく低い場合であっても、装置本体の第1の軸回りの回転角度に応じた短冊画像を含む立体視画像を表示可能な画像生成装置を提供することができる。この場合、臨場感あふれる立体視画像の表示と、低コスト化とを両立することができる。
【0039】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて説明する。
【0040】
1. 立体視の原理
本発明が適用された画像生成装置は、観者(例えば、ゲーム装置の場合はプレーヤ)の左右の眼に対し、それぞれ左眼用及び右眼用の画像を用意する。
【0041】
図1(A)、(B)に、このような画像生成装置によって生成された立体視画像の一例を示す。
【0042】
画像生成装置は、立体視画像として図1(A)に示すように、画面10上に、左眼用画像ILと右眼用画像IRを表示する。この場合、左眼用画像ILは、画面10の観者の左眼ELにのみ見えるようになっており、右眼用画像IRは、画面10の観者の右眼ERにのみ見えるようになっている。
【0043】
これにより、図1(B)に示すように、画面10に表示される立体視画像は、左眼ELと注視点とを結ぶ視線と、右眼ERと注視点とを結ぶ視線との交点12に位置するように感じられ、立体感のある物体が観察されることになる。
【0044】
1.2 立体視画像
このような立体視画像を生成することで観者の立体視を可能にする方式としては、種々の方式が知られており、例えばパララックスバリア方式や、レンティキュラ方式がある。
【0045】
図2に、パララックスバリア方式による立体視表示を行う場合の画面の構成について模式的に示す。以下では、画面の左右方向の軸をx軸、画面の上下方向の軸をy軸、画面に対して垂直な方向の軸をz軸とする。
【0046】
この場合、画像生成装置の画面30の前面(観者の視点(左眼EL、右眼ER)が存在するz軸方向)には、パララックスバリア32が配置される。
【0047】
パララックスバリア32は、画面のy軸方向にスリットが設けられている。
【0048】
画面30に表示される立体視画像の表示領域は、左眼用短冊画像表示領域(L)34と右眼用短冊画像表示領域(R)36とから構成されている。左眼用短冊画像表示領域34及び右眼用短冊画像表示領域36は、それぞれ画面30のy軸方向に細長い短冊形状をしており、x軸方向に交互に配置される。
【0049】
パララックスバリア32の各スリットは、観者の所与の観察点を基準として、それぞれ一組の左眼用短冊画像表示領域34及び右眼用短冊画像表示領域36を有する短冊集合画像表示領域38に対応した位置に形成される。
【0050】
図3に、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像と立体視画像の関係を説明するための図を示す。
【0051】
左眼用短冊画像40と右眼用短冊画像42は、それぞれx軸方向に所与のライン幅ごとに分割される。このライン幅としては、例えば1ピクセルであってもよいし、数ピクセル単位であってもよいが、当該ライン幅はパララックスバリア32のスリット幅と関連付けられる。なお、これら左眼用短冊画像40及び右眼用短冊画像42は、所与のフレーム周期で生成される。
【0052】
このような所与のライン幅単位に分割された左眼用短冊画像401〜40Nと右眼用短冊画像421〜42Nとを交互に配置することによって、立体視画像44を構成することができる。
【0053】
すなわち、パララックスバリア32のスリットに対応した左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像の組み合わせを短冊集合画像とすると、立体視画像44は、第1〜第Nの短冊集合画像461〜46Nをx軸方向に配列することで構成される。
【0054】
このように立体視画像を構成することによって、図2において、観者の左眼ELには、パララックスバリア32の隙間から画面30の左眼用短冊画像表示領域34に表示された左眼用短冊画像が入射される。また、観者の右眼ERには、パララックスバリア32の隙間から画面30の右眼用短冊画像表示領域36に表示された右眼用短冊画像が入射される。したがって、観者の左眼は左眼用短冊画像のみを、観者の右眼は右眼用短冊画像のみを見ることになり、これら左眼用短冊画像の集合である左眼用画像及び右眼用短冊画像の集合である右眼用画像による左右視差により立体視が可能となる。
【0055】
図4に、レンティキュラ方式による立体視表示を行う場合の画面の構成について模式的に示す。
【0056】
この場合、画像生成装置の画面50の前面(観者の視点(左眼EL、右眼ER)が存在するz軸方向)には、レンティキュラレンズ52が配置されている。
【0057】
レンティキュラレンズ52は、複数の円筒状凸レンズをx軸方向に連ねることで構成される。
【0058】
画面50に表示される立体視画像の表示領域は、左眼用短冊画像表示領域54と、右眼用短冊画像表示領域56とから構成されている。左眼用短冊画像表示領域54及び右眼用短冊画像表示領域56は、それぞれ画面のy軸方向に細長い短冊形状をしており、x軸方向に交互に配置される。
【0059】
レンティキュラレンズの各凸レンズは、観者の所与の観察点を基準として、それぞれ一組の左眼用短冊画像表示領域54及び右眼用短冊画像表示領域56を含む短冊集合画像表示領域58に対応した位置に形成される。
【0060】
図4において、観者の左眼ELには、レンティキュラレンズ52の光屈折作用により、画面50の左眼用短冊画像表示領域54に表示された左眼用短冊画像が入射される。また、観者の右眼ERには、レンティキュラレンズ52の光屈折作用により、画面50の右眼用短冊画像表示領域56に表示された右眼用短冊画像が入射される。したがって、観者の左眼は左眼用短冊画像のみを、観者の右眼は右眼用短冊画像のみを見ることになり、これら左眼用短冊画像の集合である左眼用画像及び右眼用短冊画像の集合である右眼用画像による左右視差により立体視が可能となる。
【0061】
しかしながら、図2乃至図4に示したような複数の短冊集合画像をy軸方向に配列して構成した立体視画像による立体視を行う場合、観者の移動可能範囲が制限されるという問題がある。この点について、レンティキュラレンズ方式を例に説明する。
【0062】
図5に、レンティキュラレンズ方式による立体視表示を行う場合に、観者の移動可能範囲について説明するための模式図を示す。
【0063】
ただし、図4に示した部分と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。また、第1〜第Nの短冊集合画像表示領域のうち、第m(1<m<N、mは自然数)の短冊集合画像が表示される第mの短冊集合画像表示領域に着目して説明する。
【0064】
画面50には、上述したように各短冊集合画像表示領域に、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像からなる短冊集合画像が表示される。すなわち、第mの短冊集合画像表示領域の場合、当該短冊集合画像表示領域を構成する左眼用短冊画像表示領域Lmに左眼用短冊画像ILm、右眼用短冊画像表示領域Rmに右眼用短冊画像IRmが表示される。
【0065】
ここで、観者の左眼又は右眼の視線がE−1の場合、右眼用短冊画像IRm及び左眼用短冊画像ILmが表示される第mの短冊集合画像表示領域に対応したレンティキュラレンズ52の凸レンズCLmより、第mの短冊集合画像の左眼用短冊画像ILmが観察される。
【0066】
また、観者の左眼又は右眼の視線がE−2の場合、この第mの短冊集合画像表示領域に対応したレンティキュラレンズ52の凸レンズCLmより、第mの短冊集合画像の右眼用短冊画像IRmが観察される。
【0067】
したがって、観者の左眼EL及び右眼ERからの視線がそれぞれE−1、E−2の場合、第mの短冊集合画像の左眼用短冊画像ILm及び右眼用短冊画像IRmの観察領域にあるため、左眼は画像ILを、右眼は画像IRを観察し、両画像による正しい左右視差により立体視が可能となる。
【0068】
ところで、このような画面50に対して、観者の視線がE−3のように移動した場合、第mの短冊集合画像表示領域に対応したレンティキュラレンズ52の凸レンズCLmより、第(m+1)の短冊集合画像の右眼用短冊画像IRm+1が観察されてしまう。同様に、観者の視線がE−4のように移動した場合、第mの短冊集合画像表示領域に対応したレンティキュラレンズ52の凸レンズCLmより、第(m−1)の短冊集合画像の左眼用短冊画像ILm-1が観察されてしまう。
【0069】
したがって、例えば観者の左眼EL及び右眼ERからの視線がそれぞれE−2、E−4の場合、第mの短冊集合画像の右眼用短冊画像IRm及び第(m−1)の短冊集合画像の左眼用短冊画像ILm-1の観察領域にあるため、左眼は画像IRを、右眼は画像ILを観察し、両画像による誤った視差により立体視が不可能となる。
【0070】
このように、画面50に対する観者の左眼EL及び右眼ERからの視線方向によって、正しい左右視差を有する視差画像を観察することができないため、画面50に対する観者の移動可能範囲が制限されることになる。
【0071】
そこで、本発明が適用された画像生成装置では、画面と観者の視線方向の角度として、画面のy軸回りの回転角度を取得し、当該回転角度に応じて画面の各短冊集合画像表示領域に表示される左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を変更することで、観者の視点の移動可能範囲を拡大することを特徴としている。
【0072】
これにより、観者の視点の移動可能範囲を越えてしまうと、正しい視差画像を観察することができなくなり、例えば立体視の不連続感が生じてしまうという問題を解消することができる。
【0073】
2. 原理構成
図6に、本発明が適用される画像生成装置(例えばゲーム装置)の原理構成の概要を示す。
【0074】
この画像生成装置60は、画像生成部62、角度取得部64、表示部66を含む。画像生成部62は、より具体的には左原画像生成部68、右原画像生成部70、立体視画像生成部72、短冊画像表示位置変更部74を含む。
【0075】
画像生成部62は、角度取得部64によって取得されたy軸回りの回転角度に応じた立体視画像を生成し、表示部66に出力する。
【0076】
画像生成部62は、より具体的には、角度取得部64によって取得されたy軸回りの回転角度に応じて、表示部66の観者の左眼と右眼に対して視差を有する立体視画像を生成する。このため左原画像生成部68は、表示部66の観者の左眼で見るべき左眼用画像を生成する。また、右原画像生成部70は、表示部66の観者の右眼で見るべき右眼用画像を生成する。
【0077】
立体視画像生成部72は、左原画像生成部68によって生成された左眼用画像と、右原画像生成部70によって生成された右眼用原画像とに基づいて、立体視画像を生成する。より具体的には、立体視画像生成部72は、図3に示したように、左眼用原画像及び右眼用原画像をそれぞれ画面のy軸方向に短冊領域に分割し、分割した左眼用短冊画像と右眼用短冊画像を画面のx軸方向に交互に配列させた立体視画像を生成する。
【0078】
短冊画像表示位置変更部74は、角度取得部64によって取得された回転角度に応じて、立体視画像生成部72によって生成された各短冊集合画像の左眼用短冊画像、右眼用短冊画像のうち少なくとも一方を変更し、表示部66に出力する。
【0079】
また、角度取得部64は、基準位置からのy軸回りの回転角度を取得し、画像生成部62に出力する。角度取得部64は、表示部66と同一筐体内に含まれていなくてもよいが、同一筐体内に含まれる場合には表示部66には、表示部66自体の回転角度に応じた立体視画像を表示させることが可能となる。
【0080】
表示部66は、図1(A)、(B)に示したように、立体視画像生成部72及び短冊画像表示位置変更部74によって生成された立体視画像として、表示部66の観者の左眼には左眼用短冊画像、当該観者の右眼には右眼用短冊画像がそれぞれ同時に見えるように表示させる。
【0081】
このような表示部66としては、図2で説明したパララックスバリア、若しくは図4で説明したレンティキュラレンズを配置することで実現することができる。
【0082】
このような構成の画像生成装置60は、短冊画像表示位置変更部74により、角度取得部64で取得された回転角度に応じて、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像のうち少なくとも一方の画像を変更することによって、観者の視線の移動可能範囲を大幅に拡大して、より臨場感あふれる立体視画像を表示することができる。
【0083】
この短冊画像表示位置変更部74は、種々の方式にしたがって短冊集合画像を構成する左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を変更することで、観者の視点の移動可能範囲を拡大させることができる。
【0084】
以下では、短冊画像表示位置変更部74の動作態様によってそれぞれ異なる立体視画像を生成する第1〜第3の実施形態における画像生成装置について詳細に説明する。
【0085】
3. 第1の実施形態
図7に、本発明が適用された第1の実施形態における画像生成装置の短冊画像表示位置変更部の動作を説明するための説明図を示す。
【0086】
第1の実施形態における画像生成装置の表示部の画面76は、上述したようにx軸に沿って第1〜第Nの短冊集合画像表示領域を有している。第m(1≦m≦N、mは自然数)の短冊集合画像表示領域は、左眼用短冊画像表示領域Lm及び右眼用短冊画像表示領域Rmを含む。左眼用短冊画像表示領域Lmには、左眼用短冊画像ILmが表示される。右眼用短冊画像表示領域Rmには、右眼用短冊画像IRmが表示される。
【0087】
ここで、角度取得部によって取得された回転角度が所与の閾値を越えると、短冊画像表示位置変更部は、各短冊集合画像において左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を入れ替える。例えば、第mの短冊集合画像表示領域の場合、角度取得部によって取得された回転角度が所与の閾値を越えたとき、第mの短冊集合画像表示領域の左眼用短冊画像表示領域Lmに右眼用短冊画像IRm、右眼用短冊画像表示領域Rmに左眼用短冊画像ILmが表示される。
【0088】
このように、取得された回転角度に応じて短冊集合画像を構成する左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を入れ替えた短冊集合画像を画面76に表示させることによって、立体視の不連続感を解消し、観者の視点の移動可能範囲を拡大することができる。また、単に各短冊集合画像表示領域において、各短冊画像を入れ替えるだけでよいので、立体視画像生成に伴う処理負荷の増加を軽微なものに抑えることができる。
【0089】
3.1 ゲーム装置
3.1.1 外観
図8に、第1の実施形態における画像生成装置を適用したゲーム装置の外観正面図を示す。
【0090】
第1の実施形態のゲーム装置(広義には、画像生成装置)80は、図6に示した構成の画像生成装置を含み、更に、携帯可能な筐体82の正面側に配置される画面84、左操作部86、右操作部88を含む。
【0091】
ここでは、説明の便宜上、画面84の左右方向をx軸、画面84の上下方向をy軸、画面に垂直な方向をz軸とする。
【0092】
画面84は、上述した立体視画像が表示されるLCDを含み、その前面にパララックスバリア若しくはレンティキュラレンズが設けられている。すなわち、画面84を構成するLCDには、1枚(1フレーム)の左眼用画像を表示するための表示領域と、1枚の右眼用画像を表示するための表示領域とが、短冊状に左眼用短冊画像表示領域及び右眼用短冊画像表示領域として交互に配置され、両短冊画像が同時に表示される。
【0093】
左操作部86及び右操作部88は、それぞれ1又は複数の押下ボタンにより構成される。これら左操作部86及び右操作部88は、プレーヤが例えば筐体82を両手で把持した状態で、プレーヤの左手の指及び右手の指でそれぞれ操作可能となるように配置される。
【0094】
このゲーム装置80は、図8に示したy軸回りの回転角度を求め、求められた回転角度に応じて、短冊集合画像を構成する左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を変更した立体視画像を表示する。
【0095】
3.1.2 機能ブロック構成
図9に、第1の実施形態のゲーム装置の機能ブロック図の一例を示す。
【0096】
なお同図において、第1の実施形態は、少なくとも処理部100、表示部190、角速度検出部198を含めばよく、それ以外のブロック(例えば、操作部160、音出力部192、携帯型情報記憶装置194、通信部196)については任意の構成要素とすることができる。
【0097】
ここで処理部100は、装置全体の制御、装置内の各ブロックへの命令の指示、ゲーム処理、画像処理、又は音処理等の各種の処理を行うものであり、その機能は、各種プロセッサ(CPU、DSP等)、或いはASIC(ゲートアレイ等)等のハードウェアや、所与のプログラム(ゲームプログラム)により実現できる。
【0098】
操作部160は、プレーヤが操作データを入力するためのものであり、図8に示した左操作部86、右操作部88を含み、その機能は、レバー、ボタン、マイク等のハードウェアにより実現できる。
【0099】
主記憶部170は、処理部100や通信部196等のワーク領域となるもので、その機能はRAM等のハードウェアにより実現できる。
【0100】
情報記憶媒体(コンピュータにより使用可能な記憶媒体)180は、プログラムやデータ等の情報を格納するものであり、その機能はハードディスク、或いはメモリ(ROM)等のハードウェアにより実現できる。処理部100は、この情報記憶媒体180に格納される情報に基づいて本発明(第1の実施形態)の種々の処理を行う。すなわち情報記憶媒体180には、本発明(第1の実施形態)の手段(特に処理部100に含まれるブロック)を実行するための情報(プログラム或いはデータ)が格納される。
【0101】
なお、情報記憶媒体180に格納される情報の一部又は全部は、装置への電源導入時等に主記憶部170に転送されることになる。また情報記憶媒体180には、本発明の処理を行うためのプログラム、画像データ、音データ、表示物の形状データ、本発明の処理を指示するための情報、或いはその指示にしたがって処理を行うための情報等を含ませることができる。
【0102】
表示部190は、第1の実施形態により生成された画像を出力するものであり、図8に示す画面84を含み、その機能は、左眼用画像及び右眼用画像とに基づいて形成される左右視差による立体視が可能なLCD等のハードウェアにより実現できる。より具体的には、表示部190は、有限個の画素からなるLCDの前面にパララックスバリア若しくはレンティキュラレンズが配置される。LCDには、1枚(1フレーム)の左眼用画像を表示するための表示領域と、1枚の右眼用画像を表示するための表示領域とが、短冊状に左眼用短冊画像表示領域及び右眼用短冊画像表示領域として交互に配置されている。パララックスバリアが配置される場合、その隙間からは、表示部190の観者の左眼には左眼用短冊画像表示領域に表示される左眼用短冊画像、右眼には右眼用短冊画像表示領域に表示される右眼用短冊画像のみが見えるようになっている。また、レンティキュラレンズが配置される場合、各短冊集合画像に対応したレンズの光屈折効果により、表示部190の観者の左眼には左眼用短冊画像表示領域に表示される左眼用短冊画像、右眼には右眼用短冊画像表示領域に表示される右眼用短冊画像のみが見えるようになっている。
【0103】
音出力部192は、第1の実施形態により生成された音を出力するものであり、その機能は、スピーカ等のハードウェアにより実現できる。
【0104】
携帯型情報記憶装置194は、プレーヤの個人データやゲームのセーブデータ等が記憶されるものであり、この携帯型情報記憶装置194としては、メモリカード等を考えることができる。
【0105】
通信部196は、外部(例えばホスト装置や他のゲーム装置)との間で通信を行うための各種の制御を行うものであり、その機能は、各種プロセッサ、或いは通信用ASIC等のハードウェアや、プログラム等により実現できる。
【0106】
角速度検出部198は、基準位置から、図8に示すy軸回りの回転角速度を検出するものであり、ジャイロセンサ等のハードウェアにより実現できる。検出された回転角速度は、積分演算により回転角度として把握される。ここではジャイロセンサを採用することにより、装置の低コスト化を図ることが可能となる。ただし、例えば磁気センサによる絶対角度の検出のように、基準位置からの図8に示すy軸回りの回転角度を安価な構成で検出できるのであれば、角速度検出部に代え、角度演算部を除去して角度取得部を含めるようにしてもよい。
【0107】
なお本発明(第1の実施形態)の手段を実行するためのプログラム或いはデータは、ホスト装置(サーバ)が有する情報記憶媒体からネットワーク及び通信部196を介して情報記憶媒体180に配信するようにしてもよい。このようなホスト装置(サーバ)の情報記憶媒体の使用も本発明の範囲内に含まれる。
【0108】
処理部100(プロセッサ)は、ゲーム処理部110、画像生成部120、角度演算部130を含む。
【0109】
ゲーム処理部110は、各種モードの設定処理、ゲームの進行処理、選択画面の設定処理、オブジェクト(1又は複数のプリミティブ面)の位置やオブジェクト空間における回転角度(X、Y又はZ軸回り回転角度)を求める処理、オブジェクトを動作させる処理(モーション処理)、オブジェクト空間における視点の位置(仮想カメラの位置)や視線角度(仮想カメラの回転角度)を求める処理、マップオブジェクト等のオブジェクトをオブジェクト空間へ配置する処理、ヒットチェック処理、ゲーム結果(結果、成績)を演算する処理、複数のプレーヤが共通のゲーム空間でプレイするための処理、或いはゲームオーバー処理等の種々のゲーム処理を、操作部160からの操作データや、携帯型情報記憶装置194からの個人データや、保存データや、ゲームプログラム等に基づいて行う。
【0110】
ここで、オブジェクト空間とは、例えば定義点(ポリゴンの頂点或いは自由曲面の制御点など)により形状が特定されるオブジェクトが配置される仮想的な3次元空間をいう。
【0111】
また、仮想カメラとは、上述したオブジェクト空間における視点を意味する。
【0112】
画像生成部120は、ゲーム処理部110からの指示等にしたがって各種の画像処理を行い、例えばオブジェクト空間内で左眼用及び右眼用の仮想カメラ(視点)から見える左眼用画像及び右眼用画像を生成し、これらに基づいて生成される立体視画像を表示部190に出力する。その際、角度演算部130によって演算された回転角度に基づいて、例えばオブジェクト空間内で左眼用及び右眼用の仮想カメラ(視点)を設定し、これらから見える左眼用画像及び右眼用画像を生成する。
【0113】
角度演算部130は、角速度検出部198によって検出されたゲーム装置の図8に示すy軸回りの回転角速度に基づいて基準位置からの回転角度を演算して求める。より具体的には、角度演算部130は、角速度検出部198によって検出された回転角速度に対して積分演算を行って回転角度を取得する。この回転角度は、画像生成部120において、短冊画像の表示位置を変更するために用いられる。
【0114】
更に、処理部100は、上記のゲーム処理結果に基づいて各種の音処理を行い、BGM、効果音、又は音声等の音を生成し、音出力部192に出力する。
【0115】
なお、処理部100の機能は、その全てをハードウェアにより実現してもよいし、その全てをプログラムにより実現してもよい。或いは、ハードウェアとプログラムの両方により実現してもよい。
【0116】
画像生成部120は、ジオメトリ処理部122、描画(レンダリング)部124、立体視画像処理部126を含む。
【0117】
ジオメトリ処理部122は、座標変換、クリッピング処理、透視変換、或いは光源計算等の種々のジオメトリ処理(3次元演算)を行う。そして、本実施形態では、オブジェクト空間における左眼用及び右眼用の仮想カメラの位置を、角度演算部130で求められた回転角度に応じて設定し、この設定した左眼用及び右眼用の仮想カメラそれぞれを視点として上述のジオメトリ処理を行い、同一フレームにおいて2種類のジオメトリ処理後(透視変換後)のオブジェクトデータ(オブジェクトの頂点座標、頂点テクスチャ座標、或いは輝度データ等)が、主記憶部170に格納される。
【0118】
描画部124は、左眼用及び右眼用の画像それぞれについて、ジオメトリ処理後(透視変換後)のオブジェクトデータと、所与のテクスチャとに基づいて、オブジェクトをフレームバッファに描画する。これにより、オブジェクトが移動するオブジェクト空間において、左眼用及び右眼用仮想カメラ(視点)から見える画像が描画(生成)される。
【0119】
立体視画像処理部126は、上述した左眼用及び右眼用仮想カメラを視点としたオブジェクト画像である左眼用画像及び右眼用画像から、表示部190のLCDに立体視画像を表示するための立体視画像情報を生成する。より具体的には、立体視画像処理部126は、表示部190の画面の前面に配置されたパララックスバリア若しくはレンティキュラレンズに対応して、1枚(1フレーム)の左眼用画像を表示するための表示領域と、1枚の右眼用画像を表示するための表示領域とが、短冊状に左眼用短冊画像表示領域及び右眼用短冊画像表示領域として交互に配置される画面に、立体視画像を生成する。
【0120】
なお、本実施形態のゲーム装置は、1人のプレーヤのみがプレイできるシングルプレーヤモード専用のシステムにしてもよいし、このようなシングルプレーヤモードのみならず、複数のプレーヤがプレイできるマルチプレーヤモードを備えるシステムにしてもよい。
【0121】
また複数のプレーヤがプレイする場合に、これらの複数のプレーヤに提供するゲーム画像やゲーム音を、1つの端末を用いて生成してもよいし、ネットワーク(伝送ライン、通信回線)等で接続された複数の端末を用いて生成してもよい。
【0122】
3.1.3 回転角度取得
第1の実施形態におけるゲーム装置は、角速度検出部198によって検出される回転角速度に基づく回転角度に応じて、第1〜第Nの短冊集合画像の左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を入れ替えることができる。
【0123】
そのため、第1の実施形態におけるゲーム装置は、角速度検出部198としてジャイロセンサが設けられ、図8に示すy軸回りの回転角速度ωyを検出する。
ゲーム装置のy軸回りの回転角度θyは、この回転角速度ωyを積分することにより求められる。
【0124】
ところで、角速度検出部198としてのジャイロセンサは、一般に携帯型ゲーム装置に適用できるものは検出精度が低い。すなわち、小型軽量化と低コストとを両立させるジャイロセンサの検出精度は低いのが現状である。
【0125】
図10に、このような検出精度の低いジャイロセンサにより検出される回転角速度ωyとこれによって生成される回転角度θyの変化を示す。
【0126】
時間経過に伴い、図8に示す筐体82をy軸回りに回転させると、角速度検出部198としてのジャイロセンサによって、その回転角速度ωyが検出される。例えば、ある時間t1において回転を停止した場合、本来は回転角速度ωyが0になるべきにもかかわらず、ジャイロセンサの検出精度に起因したある微小な回転角速度ωyが検出されてしまう場合がある。
【0127】
上述したように回転角度θyは、回転角速度ωyを積分したものであるため、時間t1以降はA1のように固定値になるべきにもかかわらず、微小な回転角速度ωyが積分され、A2のように次第に回転角度が変化してしまう。
【0128】
したがって、このような回転角度θyに基づいて、各短冊集合画像を構成する左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を変更すると、筐体82をy軸回りに回転させていないにもかかわらず、観者によって観察される立体視画像が変化してしまう。
【0129】
そこで、第1の実施形態におけるゲーム装置の角度演算部130では、角速度検出部198によって検出された回転角速度ωyを積分演算して求められた回転角度θyの値を常にゆっくりと所与の値(例えば、0)に近付けることによって、検出精度の低いジャイロセンサを角速度検出部198として適用した場合であっても、ジャイロセンサの検出精度に依存することなく、ゲームの面白みを増大させることができるようになっている。
【0130】
図11に、検出精度の低いジャイロセンサにより検出される回転角速度ωyと、これに基づいて第1の実施形態における角度演算部130によって演算された回転角度θyの変化を示す。
【0131】
時間経過に伴い、図8に示す筐体82をy軸回りに回転させると、角速度検出部198としてのジャイロセンサによって、その回転角速度ωyが検出されるが、例えばある時間t1において回転を停止した場合、本来は回転角速度ωyが0になるべきにもかかわらず、ジャイロセンサの検出精度に起因したある微小な回転角速度ωyが検出されてしまう場合がある。
【0132】
しかしながら、第1の実施形態では、常に回転角度θyをゆっくり0に近付けるようにしているため、回転角速度ωyを積分した回転角度θyについて、時間t1以降においてA1のようにならず、B1のように変化する。
【0133】
例えば、取得された回転角度θyについて、(1)式に示すように所与の関数fにしたがって回転角度θyを0に近付ける。
【0134】
θy=f(θy) ・・・(1)
また、(2)式に示すように1未満の定数の乗算により回転角度θyの絶対値が0に近付くようにしてもよい。
【0135】
θy=β・θy (0<β<1、βは定数) ・・・(2)
このように、回転角度θyを0に戻すようにすることによって、角速度検出部198としてのジャイロセンサの誤差によりθyが次第に正しい値からずれてしまうのを防ぐことができる。
【0136】
第1の実施形態におけるゲーム装置は、所与のフレーム周期で、このようにして角度演算部130に求められたy軸回りの回転角度θyに応じて、画像生成部120においてオブジェクト空間における左眼用及び右眼用の仮想カメラを設定し、ジオメトリ処理部122においてジオメトリ処理された後、描画部124でこれに基づくオブジェクト画像が生成される。
【0137】
このようにして生成された左眼用画像及び右眼用画像は、図3に示すように、立体視画像処理部126において処理され、立体視画像が生成される。
【0138】
3.1.4 y軸回りの回転角度
次に、第1の実施形態において、図8に示すy軸回りの回転角度に応じて各短冊集合画像の左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を変更する短冊画像表示位置変更部の動作について説明する。
【0139】
図12に、表示部190の画面に表示される左眼用画像及び右眼用画像とからなる立体視画像と観者の視点との関係を示す。
【0140】
ここでは、表示部190の画面250のz軸方向の所与の位置に、図2に示したパララックスバリア又は図4に示したレンティキュラレンズ(図示せず)が存在するものとする。また、画面250における注視点Mにおいて、画面250に垂直な方向におけるθyの値を0(正面)とし、反時計回りを正方向とする。
【0141】
パララックスバリア方式又はレンティキュラ方式により、画面250に表示される立体視画像において、左眼用短冊画像表示領域L1〜LNを合わせたものをSL、右眼用短冊画像表示領域R1〜RNを合わせたものをSRとすると、回転角度θyの変化に伴い、観者の眼(左眼EL、右眼ER)がSL、SRに表示される画像を観察する範囲が交互に存在することになる。
【0142】
したがって、SLには常に左眼EL用の左眼用画像、SRには常に右眼ER用の右眼用画像を表示する場合、正面付近(回転角度θy=0)の位置では、左眼EL及び右眼ERには、それぞれSL及びSRに表示される画像が観察され、正しい立体視を得ることができる。
【0143】
ところが、画面250における注視点Mと観者の視点との相対的な角度(y軸回りの回転角度)が変化すると、例えば回転角度θyの値がθy1に観者の視点が移動したとき、左眼EL´にはSRに表示される画像、右眼ER´にはSLに表示される画像が観察されてしまい、互いに正しい左右視差を有しなくなるため、立体視が不可能となってしまう。
【0144】
なお、ここでは回転角度θy1を中心に左眼用画像は左眼EL´、右眼用画像は右眼ER´として、所与のオフセット分だけずれた位置からそれぞれの画像を注視しているものとしている。
【0145】
そこで、第1の実施形態では、画面250における注視点Mと観者の視点との相対的な角度(y軸回りの回転角度)に応じて、SL及びSRに表示すべき画像を変更するようにしている。
【0146】
より具体的には、観者の視点が正面付近(回転角度θy=0)の位置では、SL及びSRには上述した場合と同様にそれぞれ左眼用画像IL及び右眼用画像IRを表示させるが、回転角度θyの値がθy1のとき左眼用画像IL及び右眼用画像IRを入れ替えて、SL及びSRにはそれぞれ右眼用画像IR及び左眼用画像ILを表示させる。
【0147】
こうすることで、注視点Mと観者の視点との相対的な角度が変化しても、立体視の不連続性を解消する。
【0148】
3.1.5 処理例
次に、上述した第1の実施形態の処理の詳細例について、フローチャートを用いて説明する。
【0149】
以下では、画面250上の第1〜第Nの短冊集合画像表示領域を構成する左眼用短冊画像表示領域L1〜LN、右眼用短冊画像表示領域R1〜RNが、x軸に沿って順にR1、L1、R2、L2、R3、L3、・・・と配列されているものとする。また、左眼用画像ILを分割して得られる左眼用短冊画像をIL1〜ILN、右眼用画像IRを分割して得られる右眼用短冊画像をIR1〜IRNとする。
【0150】
図13に、第1の実施形態におけるy軸回りの回転角度θyに応じた立体視画像の生成処理の一例を示す。
【0151】
まず、処理部100は、角速度検出部198によって検出されるy軸回りの回転角速度ωyを取り出し、角度演算部130において積分演算を行ってy軸回りの回転角度θyを取得する(ステップS10)。
【0152】
次に、この取得したy軸回りの回転角度θyの値が、「−(θ1+θ2)/2」より小さいか否かを判別する(ステップS11)。
【0153】
回転角度θyの値が「−(θ1+θ2)/2」より小さいと判別されたとき(ステップS11:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像の右眼用短冊画像IRi(1≦i≦N、iは自然数、以下同様)を右眼用短冊画像表示領域Riに、左眼用短冊画像ILiを左眼用短冊画像表示領域Liにそのまま表示させるようにする(ステップS12)。
【0154】
これにより、図12におけるSLには左眼用画像、SRには右眼用画像が表示され、観者の右眼には右眼用画像が、左眼には左眼用画像が観察され、正しい左右方向の視差を有する立体視画像による立体視が可能となる。
【0155】
また、回転角度θyの値が「−(θ1+θ2)/2」より小さくないと判別されたとき(ステップS11:N)、取得されたy軸回りの回転角度θyの値が「−θ1/2」より小さいか否かを判別する(ステップS13)。
【0156】
回転角度θyの値が「−θ1/2」より小さいと判別されたとき(ステップS13:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像の右眼用短冊画像IRiを左眼用短冊画像表示領域Liに、左眼用短冊画像ILiを右眼用短冊画像表示領域Riに表示させるように設定する(ステップS14)。
【0157】
このように、各短冊集合画像表示領域において、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を入れ替えることにより、SLには右眼用画像、SRには左眼用画像が表示され、観者の右眼には右眼用画像が、左眼には左眼用画像が観察され、正面位置から移動しながら観察される立体視について不連続感が発生しなくなり、観者の視点の移動可能範囲を拡大させることができる。
【0158】
回転角度θyの値が「−θ1/2」より小さいと判別されなかったとき(ステップS13:N)、取得されたy軸回りの回転角度θyの値が「θ1/2」以下であるか否かを判別する(ステップS15)。
【0159】
回転角度θyの値が「θ1/2」以下であると判別されたとき(ステップS15:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像の右眼用短冊画像IRiを右眼用短冊画像表示領域Riに、左眼用短冊画像ILiを左眼用短冊画像表示領域Liにそのまま表示させるようにする(ステップS16)。
【0160】
回転角度θyの値が「θ1/2」以下であると判別されなかったとき(ステップS15:N)、取得されたy軸回りの回転角度θyの値が「(θ1+θ2)/2」以下であるか否かを判別する(ステップS17)。
【0161】
回転角度θyの値が「(θ1+θ2)/2」以下であると判別されたとき(ステップS17:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像の右眼用短冊画像IRiを左眼用短冊画像表示領域Liに、左眼用短冊画像ILiを右眼用短冊画像表示領域Riに表示させるように設定する(ステップS18)。
【0162】
回転角度θyの値が「(θ1+θ2)/2」以下であると判別されなかったとき(ステップS17:N)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像の右眼用短冊画像IRiを右眼用短冊画像表示領域Riに、左眼用短冊画像ILiを左眼用短冊画像表示領域Liにそのまま表示させるようにする(ステップS19)。
【0163】
そして、ステップS12、ステップS14、ステップS16、ステップS18、ステップS19で設定されたように、立体視画像生成部に生成された立体視画像の各短冊画像が、左眼用短冊画像表示領域Li及び右眼用短冊画像表示領域Riに表示される立体視画像が生成され(ステップS20)、表示部190のLCDに出力される(ステップS21)。
【0164】
続いて、所与の終了操作の有無を判別し(ステップS22)、終了操作がなかったと判別されたとき(ステップS22:N)、ステップS10に戻る。
【0165】
一方、所与の終了操作があったと判別されたとき(ステップS22:Y)、一連の処理を終了する(エンド)。
【0166】
このように第1の実施形態によれば、パララックスバリア方式やレンティキュラ方式のように左右視差による立体視を可能にするための立体視画像において、表示部の画面のy軸回りの回転角度に応じて左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を入れ替えて表示するようにしたので、立体視が可能な観者の視点の移動可能範囲を拡大することができる。
【0167】
4. 第2の実施形態
第1の実施形態では、画面のy軸回りの回転角度に応じて各短冊集合画像表示領域に表示される左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を入れ替えるようにすることで、観者の視点の移動可能範囲を拡大するようにしていたが、本発明はこれに限定されるものではない。第2の実施形態では、画面のy軸回りの回転角度に応じて、各短冊集合画像表示領域に表示される左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を左右方向にずらすことで、観者の視点の移動可能範囲を拡大するようにしている。
【0168】
図14に、第2の実施形態における画像生成装置の短冊画像表示位置変更部の動作を説明するための説明図を示す。
【0169】
第2の実施形態における画像生成装置の表示部の画面260は、上述したようにx軸に沿って第1〜第Nの短冊集合画像表示領域を有している。第m(1≦m≦N、mは自然数)の短冊集合画像表示領域は、左眼用短冊画像表示領域Lm及び右眼用短冊画像表示領域Rmを含む。左眼用短冊画像表示領域Lmには、左眼用短冊画像ILmが表示される。右眼用短冊画像表示領域Rmには、右眼用短冊画像IRmが表示される。
【0170】
ここで、角度取得部によって取得された回転角度が第1の回転方向に所与の閾値を越えると、短冊画像表示位置変更部は、各短冊集合画像において左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像をずらす。例えば、第mの短冊集合画像表示領域の場合、第mの短冊集合画像表示領域の左眼用短冊画像表示領域Lmに当該短冊集合画像表示領域の右眼用短冊画像IRm、右眼用短冊画像表示領域Rmに隣接する第(m−1)の短冊集合画像表示領域の左眼用画像ILm-1が表示される。
【0171】
一方、角度取得部によって取得された回転角度が第1の回転方向と反対方向の第2の回転方向に所与の閾値を越えると、短冊画像表示位置変更部は、各短冊集合画像において左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像をずらす。例えば、第mの短冊集合画像表示領域の場合、第mの短冊集合画像表示領域の左眼用短冊画像表示領域Lmに隣接する第(m+1)の短冊集合画像表示領域の右眼用画像IRm+1、右眼用短冊画像表示領域Rmに当該短冊集合画像表示領域の左眼用画像ILmが表示される。
【0172】
このように、取得された回転角度に応じて短冊集合画像を構成する左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を左右方向にずらした短冊集合画像を画面260に表示させることによって、立体視の不連続感を解消し、観者の視点の移動可能範囲を拡大することができる。また、単に各短冊集合画像表示領域において、各短冊画像を左右方向にずらすだけでよいので、立体視画像生成に伴う処理負荷の増加を軽微なものに抑えることができる。
【0173】
第2の実施形態における画像生成装置についても、第1の実施形態と同様にゲーム装置に適用することができる。その構成及び動作は、図8乃至図11に示した第1の実施形態と同様のため、その図示及び説明を省略する。
【0174】
第2の実施形態が、第1の実施形態が異なる点は、短冊画像表示位置変更部の動作である。
【0175】
図12及び図15を参照しながら、第2の実施形態における短冊画像表示位置変更部の動作を含む第2の実施形態の処理の詳細例について、フローチャートを用いて説明する。
【0176】
図15に、第2の実施形態におけるy軸回りの回転角度θyに応じた立体視画像の生成処理の一例を示す。
【0177】
処理部100は、角速度検出部198によって検出されるy軸回りの回転角速度ωyを取り出し、角度演算部130において積分演算を行ってy軸回りの回転角度θyを取得する(ステップS30)。
【0178】
次に、この取得したy軸回りの回転角度θyの値が、「−(θ1+θ2)/2」より小さいか否かを判別する(ステップS31)。
【0179】
回転角度θyの値が「−(θ1+θ2)/2」より小さいと判別されたとき(ステップS31:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像の右眼用短冊画像IRi-1を右眼用短冊画像表示領域Riに、左眼用短冊画像ILi-1を左眼用短冊画像表示領域Liに表示させるようにする(ステップS32)。
【0180】
これにより、図12におけるSLには左眼用画像、SRには右眼用画像が表示され、観者の右眼には右眼用画像が、左眼には左眼用画像が観察され、正しい左右方向の視差を有する立体視画像による立体視が可能となる。
【0181】
また、回転角度θyの値が「−(θ1+θ2)/2」より小さくないと判別されたとき(ステップS31:N)、取得されたy軸回りの回転角度θyの値が「−θ1/2」より小さいか否かを判別する(ステップS33)。
【0182】
回転角度θyの値が「−θ1/2」より小さいと判別されたとき(ステップS33:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像の左眼用短冊画像ILi-1を右眼用短冊画像表示領域Riに、右眼用短冊画像IRiを左眼用短冊画像表示領域Liに表示させるように設定する(ステップS34)。
【0183】
このように、各短冊集合画像表示領域において、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を1つずつずらすことにより、SLには右眼用画像、SRには左眼用画像が表示され、観者の右眼には右眼用画像が、左眼には左眼用画像が観察され、正面位置から移動しながら観察される立体視について不連続感が発生しなくなり、観者の視点の移動可能範囲を拡大させることができる。
【0184】
回転角度θyの値が「−θ1/2」より小さいと判別されなかったとき(ステップS33:N)、取得されたy軸回りの回転角度θyの値が「θ1/2」以下であるか否かを判別する(ステップS35)。
【0185】
回転角度θyの値が「θ1/2」以下であると判別されたとき(ステップS35:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像の右眼用短冊画像IRiを右眼用短冊画像表示領域Riに、左眼用短冊画像ILiを左眼用短冊画像表示領域Liにそのまま表示させるように設定する(ステップS36)。
【0186】
回転角度θyの値が「θ1/2」以下であると判別されなかったとき(ステップS35:N)、取得されたy軸回りの回転角度θyの値が「(θ1+θ2)/2」以下であるか否かを判別する(ステップS37)。
【0187】
回転角度θyの値が「(θ1+θ2)/2」以下であると判別されたとき(ステップS37:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像の左眼用短冊画像ILiを右眼用短冊画像表示領域Riに、右眼用短冊画像IRi+1を左眼用短冊画像表示領域Liに表示させるようにする(ステップS38)。
【0188】
回転角度θyの値が「(θ1+θ2)/2」以下であると判別されなかったとき(ステップS37:N)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像の右眼用短冊画像IRi+1を右眼用短冊画像表示領域Riに、左眼用短冊画像ILi+1を左眼用短冊画像表示領域Liに表示させるようにする(ステップS39)。
【0189】
そして、ステップS32、ステップS34、ステップS36、ステップS38、ステップS39で設定されたように、立体視画像生成部に生成された立体視画像の各短冊画像が、左眼用短冊画像表示領域Li及び右眼用短冊画像表示領域Riに表示される立体視画像が生成され(ステップS40)、表示部190のLCDに出力される(ステップS41)。
【0190】
続いて、所与の終了操作の有無を判別し(ステップS42)、終了操作がなかったと判別されたとき(ステップS42:N)、ステップS30に戻る。
【0191】
一方、所与の終了操作があったと判別されたとき(ステップS42:Y)、一連の処理を終了する(エンド)。
【0192】
なお、上述した左眼用短冊画像表示領域L1、LN、右眼用短冊画像表示領域R1、RNのうち、ずらすべき短冊画像がない場合には、そのまま左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を表示させるようにしてもよいし、予め用意された短冊画像を表示するようにしてもよい。
【0193】
このように第2の実施形態によれば、パララックスバリア方式やレンティキュラ方式のように左右視差による立体視を可能にするための立体視画像において、表示部の画面のy軸回りの回転角度に応じて左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を1つ若しくは2つずつずらして表示するようにしたので、立体視が可能な観者の視点の移動可能範囲を拡大することができる。
【0194】
5. 第3の実施形態
第1及び第2の実施形態では、画面のy軸回りの回転角度に応じて各短冊集合画像表示領域に表示される左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像の位置を変更することで、観者の視点の移動可能範囲を拡大するようにしていたが、本発明はこれに限定されるものではない。第3の実施形態では、画面のy軸回りの回転角度に応じて、各短冊集合画像表示領域に表示される左眼用短冊画像若しくは右眼用短冊画像について、更に左方向若しくは右方向に移動させた視点からの短冊画像に変更することで、観者の視点の移動可能範囲を拡大するようにしている。
【0195】
例えば、図12において、観者の視点が正面付近(回転角度θy=0)の位置では、左眼EL及び右眼ERには左眼用画像IL及び右眼用画像IRが観察されるが、回転角度θyの値がθy1のとき、SRには右眼用画像IRを、SLには右眼用画像IRよりも更に右の方向から見た右眼用画像IRRに切り替えることにより、正しい立体視が得られるようにしている。
【0196】
この場合、右眼用画像IRRは、予め用意した画像であってもよいし、オブジェクト空間において仮想カメラを右眼用画像IRよりも更に右側にオフセットした位置に設定して作成されたものであってもよい。
【0197】
また、逆方向に観者の視点が変化したときには、左眼用画像ILについても同様に行う。
【0198】
図16に、第3の実施形態における画像生成装置の短冊画像表示位置変更部の動作を説明するための説明図を示す。
【0199】
第3の実施形態における画像生成装置の表示部の画面270は、上述したようにx軸に沿って第1〜第Nの短冊集合画像表示領域を有している。第m(1≦m≦N、mは自然数)の短冊集合画像表示領域は、左眼用短冊画像表示領域Lm及び右眼用短冊画像表示領域Rmを含む。左眼用短冊画像表示領域Lmには、左眼用短冊画像ILmが表示される。右眼用短冊画像表示領域Rmには、右眼用短冊画像IRmが表示される。
【0200】
ここで、角度取得部によって取得された回転角度が第1の回転方向に所与の閾値を越えると、短冊画像表示位置変更部は、各短冊集合画像において左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像のうち一方に、更に視点を移動させた場合の短冊画像を表示させる。例えば、第mの短冊集合画像表示領域の場合、第mの短冊集合画像表示領域の左眼用短冊画像表示領域Lmにはそのまま当該短冊集合画像表示領域の左眼用短冊画像ILmが、右眼用短冊画像表示領域Rmには更に視点を左方向に移動させた左眼用画像ILLを分割して得られる左眼用短冊画像ILLmが表示される。これにより、観者の左眼には画像ILLが、右眼には画像ILが観察されるため、立体視の不連続性が解消される。
【0201】
同様に、角度取得部によって取得された回転角度が第1の回転方向と反対方向の第2の回転方向に所与の閾値を越えると、短冊画像表示位置変更部は、各短冊集合画像において左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像のうち一方に、更に視点を移動させた場合の短冊画像を表示させる。例えば、第mの短冊集合画像表示領域の場合、第mの短冊集合画像表示領域の左眼用短冊画像表示領域Lmには更に視点を右方向に移動させた右眼用画像IRRを分割して得られる右眼用短冊画像IRRmが、右眼用短冊画像表示領域Rmにはそのまま当該短冊画像表示領域の右眼用短冊画像IRmが表示される。
【0202】
このように、取得された回転角度に応じて短冊集合画像を構成する左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像のうち一方に、更に視点を移動させた短冊画像に変更した短冊集合画像を画面270に表示させることによって、立体視の不連続感を解消し、観者の視点の移動可能範囲を拡大することができる。
【0203】
第3の実施形態における画像生成装置についても、第1及び第2の実施形態と同様にゲーム装置に適用することができる。その構成及び動作は、図8乃至図11に示した第1の実施形態と同様のため、その図示及び説明を省略する。
【0204】
第3の実施形態が、第1及び第2の実施形態が異なる点は、短冊画像表示位置変更部の動作である。
【0205】
図12及び図17を参照しながら、第3の実施形態における短冊画像表示位置変更部の動作を含む第2の実施形態の処理の詳細例について、フローチャートを用いて説明する。
【0206】
図17に、第3の実施形態におけるy軸回りの回転角度θyに応じた立体視画像の生成処理の一例を示す。
【0207】
処理部100は、角速度検出部198によって検出されるy軸回りの回転角速度ωyを取り出し、角度演算部130において積分演算を行ってy軸回りの回転角度θyを取得する(ステップS50)。
【0208】
次に、この取得したy軸回りの回転角度θyの値が、「−(θ1+θ2)/2」より小さいか否かを判別する(ステップS51)。
【0209】
回転角度θyの値が「−(θ1+θ2)/2」より小さいと判別されたとき(ステップS51:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像について、更に左方向に移動させた左眼用仮想カメラからの左眼用画像ILLを分割して得られる左眼用短冊画像ILLiを右眼用短冊画像表示領域Riに、同様に左眼用短冊画像ILLiを左眼用短冊画像表示領域Liに表示させるように設定する(ステップS52)。
【0210】
これにより、図12におけるSLにはILLが表示され左眼から観察され、SRにはILLが表示され右眼から観察され、互いに左右方向の視差がないため立体視ができない状態となる。しかしながら、観者の視点を移動させることによる不連続性を解消できる利点がある。
【0211】
また、回転角度θyの値が「−(θ1+θ2)/2」より小さくないと判別されたとき(ステップS51:N)、取得されたy軸回りの回転角度θyの値が「−θ1/2」より小さいか否かを判別する(ステップS53)。
【0212】
回転角度θyの値が「−θ1/2」より小さいと判別されたとき(ステップS53:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像について、更に左方向に移動させた左眼用仮想カメラからの左眼用画像ILLを分割して得られる左眼用短冊画像ILLiを右眼用短冊画像表示領域Riに、左眼用画像ILを分割して得られる左眼用短冊画像ILiを左眼用短冊画像表示領域Liに表示させるように設定する(ステップS54)。
【0213】
このように、更に左方向に視点を移動させた左眼用仮想カメラからの左眼用画像ILLを用いて、SRには当該左眼用画像ILL、SLには左眼用画像ILが表示される。これにより、SLを見る観者の右眼にはILが観察され、SRを見る観者の左眼にはILLが観察されることになり、正面位置から移動しながら観察される立体視について不連続感が発生しなくなり、観者の視点の移動可能範囲を拡大させることができる。
【0214】
回転角度θyの値が「−θ1/2」より小さいと判別されなかったとき(ステップS53:N)、取得されたy軸回りの回転角度θyの値が「θ1/2」以下であるか否かを判別する(ステップS55)。
【0215】
回転角度θyの値が「θ1/2」以下であると判別されたとき(ステップS55:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像について、右眼用画像IRを分割して得られる右眼用短冊画像IRiを右眼用短冊画像表示領域Riに、左眼用画像ILを分割して得られる左眼用短冊画像ILiを左眼用短冊画像表示領域Liに表示させるように設定する(ステップS56)。
【0216】
回転角度θyの値が「θ1/2」以下であると判別されなかったとき(ステップS55:N)、取得されたy軸回りの回転角度θyの値が「(θ1+θ2)/2」以下であるか否かを判別する(ステップS57)。
【0217】
回転角度θyの値が「(θ1+θ2)/2」以下であると判別されたとき(ステップS57:Y)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像について、右眼用画像IRを分割して得られる右眼用短冊画像IRiを右眼用短冊画像表示領域Riに、更に右方向に移動させた右眼用仮想カメラからの右眼用画像IRRを分割して得られる右眼用短冊画像IRRiを左眼用短冊画像表示領域Liに表示させるように設定する(ステップS58)。
【0218】
回転角度θyの値が「(θ1+θ2)/2」以下であると判別されなかったとき(ステップS57:N)、短冊画像表示位置変更部は、立体視画像生成部に生成された立体視画像について、更に右方向に移動させた右眼用仮想カメラからの右眼用画像IRRを分割して得られる右眼用短冊画像IRRiを右眼用短冊画像表示領域Riに、同様に右眼用短冊画像IRRiを左眼用短冊画像表示領域Liに表示させるように設定する(ステップS59)。
【0219】
そして、ステップS52、ステップS54、ステップS56、ステップS58、ステップS59で設定されたように、立体視画像生成部に生成された立体視画像の各短冊画像が、左眼用短冊画像表示領域Li及び右眼用短冊画像表示領域Riに表示される立体視画像が生成され(ステップS60)、表示部190のLCDに出力される(ステップS61)。
【0220】
続いて、所与の終了操作の有無を判別し(ステップS62)、終了操作がなかったと判別されたとき(ステップS62:N)、ステップS50に戻る。
【0221】
一方、所与の終了操作があったと判別されたとき(ステップS62:Y)、一連の処理を終了する(エンド)。
【0222】
なお、上述した左眼用短冊画像表示領域L1、LN、右眼用短冊画像表示領域R1、RNのうち、ずらすべき短冊画像がない場合には、そのまま左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を表示させるようにしてもよいし、予め用意された短冊画像を表示するようにしてもよい。
【0223】
このように第3の実施形態によれば、パララックスバリア方式やレンティキュラ方式のように左右視差による立体視を可能にするための立体視画像において、表示部の画面のy軸回りの回転角度に応じて左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像の少なくとも1つを、更に視点を移動させた短冊画像に変更するようにしたので、立体視が可能な観者の視点の移動範囲を拡大することができる。また、これら画像を、仮想カメラの視点設定により生成するようにしたので、時間的、空間的に連続性のある画像を容易に生成することができる。
【0224】
なお、第3の実施形態では、オブジェクト空間において左眼用画像L及び右眼用画像Rを生成するための左眼用仮想カメラCL及び右眼用仮想カメラCRの位置を、y軸回りに回転角度θyに応じて設定し、その都度左眼用画像ILL及び右眼用画像IRRを生成するようにしていたが、これに限定されるものではない。例えば、予め左眼用画像ILL及び右眼用画像IRRを用意して、回転角度θyに応じて表示される画像を切り替えるようにしもよい。この場合、画像生成による処理負荷を大幅に低減することができる。
【0225】
また、第1〜第3の実施形態では、仮想カメラの設定によりオブジェクト空間における左眼用画像及び右眼用画像を生成するようにしたので、従来のように画素単位に多くの種類の画像を用意する必要がなく、表示解像度を劣化させることがなくなる。また、観者の眼の残像効果によるフレーム画像の表示期間内で左眼用画像及び右眼用画像の2枚の画像を生成すればよいので、リアルタイムの画像生成処理が可能となって、例えば3次元のオブジェクト空間におけるグラフィック処理により生成される動画の立体視画像を表示させることが容易となる。なお、表示させる立体視画像は、オブジェクト空間における3次元画像である必要はなく、3次元画像を模した擬似的な2次元画像であってもよい。いずれにしろ表示画像の生成に必要な処理コストを大幅に削減することができる。
【0226】
なお、本発明の各手段は、その全てを、ハードウェアのみにより実行してもよいし、情報記憶媒体に格納されるプログラムや通信インターフェースを介して配信されるプログラムのみにより実行してもよい。或いは、ハードウェアとプログラムの両方により実行してもよい。
【0227】
なお本発明は、上記実施形態で説明したものに限らず、種々の変形実施が可能である。
【0228】
また第1〜第3の実施形態では、オブジェクト空間における3次元画像を生成するものとして説明したが、これに限定されるものではない。左眼用画像及び右眼用画像として、3次元画像を模した擬似的な2次元画像であって、リアルタイム処理することなく、予め用意された複数の画像を切り替えるようにしてもよい。
【0229】
更にまた、第1〜第3の実施形態における表示部として、パララックスバリア方式及びレンティキュラ方式を例に説明したが、立体視画像の表示方式によって限定されるものではなく、左眼用画像及び右眼用画像によって形成される左右視差による立体視が表示可能な方式であればよい。
【0230】
また、第1〜第3の実施形態では画像生成装置としてゲーム装置について説明したが、これに限定されるものではない。例えば携帯電話機やPDAにも同様に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(A)、(B)は、立体視画像の一例を示す説明図である。
【図2】表示部がパララックスバリア方式による立体視表示を行う場合について説明するための説明図である。
【図3】左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像と立体視画像の関係を説明するための説明図である。
【図4】表示部がレンティキュラレンズ方式による立体視表示を行う場合について説明するための説明図である。
【図5】レンティキュラレンズ方式による立体視表示を行う場合に、観者の移動可能範囲について説明するための模式図である。
【図6】本発明が適用される画像生成装置の原理構成の概要を示す構成図である。
【図7】第1の実施形態における画像生成装置の短冊画像表示位置変更部の動作を説明するための説明図である。
【図8】第1の実施形態における画像生成装置を適用したゲーム装置の外観正面図である。
【図9】第1の実施形態のゲーム装置の機能ブロックの一例を示すブロック図である。
【図10】検出精度の低いジャイロセンサにより検出される回転角速度ωyとこれによって生成される回転角度θyの変化を示す説明図である。
【図11】検出精度の低いジャイロセンサにより検出される回転角速度ωyと、これに基づいて第1の実施形態における角度演算部によって演算された回転角度θyの変化を示す説明図である。
【図12】表示部の画面に表示される左眼用画像及び右眼用画像とからなる立体視画像と観者の視点との関係を示す説明図である。
【図13】第1の実施形態におけるy軸回りの回転角度θyに応じた立体視画像の生成処理の一例を示すフローチャートである。
【図14】第2の実施形態における画像生成装置の短冊画像表示位置変更部の動作を説明するための説明図である。
【図15】第2の実施形態におけるy軸回りの回転角度θyに応じた立体視画像の生成処理の一例を示すフローチャートである。
【図16】第3の実施形態における画像生成装置の短冊画像表示位置変更部の動作を説明するための説明図である。
【図17】第3の実施形態におけるy軸回りの回転角度θyに応じた立体視画像の生成処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
10、30、50、76、84、250、260、270 画面
12 交点
32 パララックスバリア
34、54 左眼用短冊画像表示領域
36、56 右眼用短冊画像表示領域
38、58 短冊集合画像表示領域
40 左眼用画像
401〜40N 左眼用短冊画像
42 右眼用画像
421〜42N 右眼用短冊画像
44 立体視画像
461〜46N 第1〜第Nの短冊集合画像
52 レンティキュラレンズ
60 画像生成装置
62 画像生成部
64 角度取得部
66、190 表示部
68 左原画像生成部
70 右原画像生成部
72 立体視画像生成部
74 短冊画像表示位置変更部
80 ゲーム装置
82 筐体
86 左操作部
88 右操作部
100 処理部
110 ゲーム処理部
120 画像生成部
122 ジオメトリ処理部
124 描画部
126 立体視画像処理部
130 角度演算部
160 操作部
170 主記憶部
180 情報記憶媒体
192 音出力部
194 携帯型情報記憶装置
196 通信部
198 角速度検出部
CL 左眼用仮想カメラ
CLm 凸レンズ
CR 右眼用仮想カメラ
EL 左眼
ER 右眼
IL、ILL 左眼用画像
IL1〜ILN 左眼用短冊画像
IR、IRR 右眼用画像
IR1〜IRN 右眼用短冊画像
L1〜LN 左眼用短冊画像表示領域
R1〜RN 右眼用短冊画像表示領域
θy、θy1 回転角度
ωy 回転角速度[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image generation apparatus suitable for displaying a stereoscopic image, a program for realizing this, and an information storage medium.
[0002]
[Background Art and Problems to be Solved by the Invention]
In recent years, stereoscopic images are sometimes used in the fields of image generation devices (for example, game devices) and movies to create a more realistic atmosphere. Stereoscopic images are prepared for the left and right eyes of the viewer (for example, a player in the case of a game device) for the left eye and the right eye, respectively, and are at the viewer's gazing point due to the parallax of these images. Give the object a three-dimensional effect.
[0003]
Various methods for generating such a stereoscopic image have been proposed. As a method that does not require dedicated glasses, for example, a parallax barrier method, a lenticular method, an integral photo, etc. There is a graphic (Integral Photography) system.
[0004]
In the parallax barrier method, images to be viewed by the left and right eyes of the viewer are arranged in a strip shape from the gap of the parallax barrier having a strip-like (vertical grid-like) gap (slit) on the display screen. By making only the left-eye image and the right-eye image that have parallax from each other visible, the left-right parallax is formed and stereoscopic viewing is possible.
[0005]
Similarly to the parallax barrier method, the lenticular method is also configured as a pair of a left eye strip image and a right eye strip image by arranging a parallax left eye image and a right eye image in a strip shape. Left and right parallax by arranging the left eye image and right eye image as images to be seen by the left and right eyes, respectively, on the focal plane of a semi-cylindrical lens (lenticular lens) corresponding to the strip aggregate image Form.
[0006]
In contrast, the integral photography method arranges eyelid lens plates that resemble insect compound eyes, and prepares multiple images in different directions for each lens. Not only the parallax but also the vertical parallax is formed.
[0007]
A stereoscopic image generated by such various methods does not require the viewer to wear dedicated glasses or the like, and can display an image full of realism.
[0008]
By the way, in order to create a more realistic atmosphere, it is desirable that a stereoscopic image has a large viewpoint movable range.
[0009]
However, in the parallax barrier method and the lenticular lens method, stereoscopic vision can be realized with a simple configuration, but in principle, the range in which stereoscopic vision is possible is narrow. Therefore, electronic devices have become lighter and more portable due to recent advances in semiconductor technology and packaging technology, and mobile phones, portable game machines, PDAs (Personal Digital Assistants), etc. are equipped with display devices using these methods. Even so, the range in which the viewer's viewpoint can be moved is limited, and a stereoscopic discontinuity remains, which is not practical.
[0010]
The present invention has been made in view of the problems as described above, and an object of the present invention is to display a stereoscopic image by expanding the movable range of the viewpoint without applying a processing load. An object of the present invention is to provide a generation device, a program for realizing this, and an information storage medium.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention is an image generation apparatus that performs image generation, and includes a left-eye strip image obtained by dividing a left-eye image and a right-eye image into strips in the vertical direction of the screen, and When the strip-collected image paired with the right-eye strip images is a display unit that displays a plurality of stereoscopic images arranged in the left-right direction of the screen, and the screen has the first axis in the vertical direction of the screen, the screen An angle acquisition unit that acquires a rotation angle around the first axis, and an image change unit that changes a strip set image according to the acquired rotation angle, and the image change unit includes each strip set image. The left-eye strip image and the right-eye strip image are replaced with each other.
[0012]
The program according to the present invention is a program that can be used by a computer (a program embodied in an information storage medium or a carrier wave), and causes the computer to realize the above means. The information storage medium according to the present invention is an information storage medium that can be used by a computer, and includes a program for causing the computer to realize the above means.
[0013]
Here, the image for the left eye and the image for the right eye are images that have parallax in the left-right direction in order to give a stereoscopic effect to the object of interest of the viewer, and should be viewed with the left eye of the viewer. Image, the image that should be seen with the right eye.
[0014]
Moreover, dividing into strips in the vertical direction of the screen means dividing into a plurality of regions in the horizontal direction of the screen with the vertical direction of the screen as the longitudinal direction.
[0015]
Further, the stereoscopic image refers to an image for giving a stereoscopic effect to an object that is viewed by the viewer by left-right parallax based on the left-eye image and the right-eye image. Note that the stereoscopic image to be displayed may be an object image generated in an object space that is a three-dimensional space, or a pseudo two-dimensional image imitating a three-dimensional image.
[0016]
Further, the screen of the display means means the above-described stereoscopic image display screen.
[0017]
Furthermore, the angle acquisition means acquires the rotation angle around the first axis that is the vertical direction of the screen of the display means described above, regardless of software or hardware. As such angle acquisition means, for example, the angular velocity may be acquired by an angular velocity acquisition means as hardware such as a gyro sensor, and the rotation angle may be acquired by performing an integration operation or the like using software.
[0018]
According to the present invention, the strip image for the left eye to be viewed with the viewer's left eye and the strip for the right eye to be viewed with the viewer's right eye according to the rotation angle around the first axis that is the vertical direction of the screen. By displaying the images interchanged with each other, it is possible to eliminate the discontinuity of the stereoscopic view that occurs when the predetermined rotation angle is exceeded, and to expand the movable range of the viewer's viewpoint. In addition, it is only necessary to replace each strip image in each strip aggregate image display area, so that an increase in the range of movement of the viewer's viewpoint can be suppressed while suppressing an increase in processing load accompanying the generation of a stereoscopic image. Can be realized.
[0019]
The present invention is also an image generation apparatus that performs image generation, and a left-eye strip obtained by dividing a left-eye image and a right-eye image into strips in the vertical direction of the screen (the vertical direction is the longitudinal direction). Display means for displaying a stereoscopic image in which a plurality of first to Nth strip aggregate images, each paired with an image and a right-eye strip image, are arranged in the left-right direction of the screen; In the case of an axis, an angle acquisition unit that acquires a rotation angle around the first axis, and an image that changes at least one of the first to Nth strip aggregate images according to the acquired rotation angle The image changing means includes a left-eye strip image and a right-eye strip in an m-th (1 <m <N, m is a natural number) strip set image according to the acquired rotation angle. At least one of the images in the left eye of the adjacent strip collection image And changes to the elongated image or right-eye strip images.
[0020]
The program according to the present invention is a program that can be used by a computer (a program embodied in an information storage medium or a carrier wave), and causes the computer to realize the above means. The information storage medium according to the present invention is an information storage medium that can be used by a computer, and includes a program for causing the computer to realize the above means.
[0021]
In the present invention, the strip image for the left eye and the strip image for the right eye constituting the strip aggregate image are shifted in the left-right direction according to the acquired rotation angle. That is, as the left eye strip image, the left eye strip image or the right eye strip image of the adjacent strip set image is shifted and displayed according to the acquired rotation angle. Similarly, as the strip image for the right eye, the strip image for the left eye or the strip image for the right eye of the adjacent strip aggregate image is displayed in a shifted manner according to the acquired rotation angle.
[0022]
This makes it possible to maintain the parallax in the left-right direction based on the strip image for the left eye and the strip image for the right eye that can be observed along with the movement of the viewpoint of the viewer. This eliminates the range of movement of the viewer's viewpoint. In addition, in each strip aggregate image display area, it is only necessary to shift each strip image in the left-right direction, so that the increase in the processing load associated with the generation of the stereoscopic image is suppressed, and the movable range of the viewer's viewpoint is suppressed. Can be realized.
[0023]
Further, in the image generating device, the program, and the information storage medium according to the present invention, the image changing unit may be configured so that the m-th (1 <m <N, m is a natural number) strip set image in accordance with the acquired rotation angle. At least one of the left-eye strip image and the right-eye strip image is changed to a strip image from a viewpoint moved based on the rotation direction of the rotation angle.
[0024]
According to the present invention, according to the movement of the viewer's viewpoint, an image in which the parallax in the horizontal direction is maintained based on the strip image for the left eye and the strip image for the right eye that can be observed is displayed as a corresponding strip image. Accordingly, it is possible to eliminate the discontinuity of stereoscopic vision and to expand the movable range of the viewer's viewpoint.
[0025]
The image generation apparatus, program, and information storage medium according to the present invention are characterized in that the strip image from the viewpoint is an image prepared in advance.
[0026]
According to the present invention, since an image prepared in advance is used, a stereoscopic view that eliminates the discontinuity of the stereoscopic view with the movement of the viewer's viewpoint without accompanying the processing load accompanying the image generation. An image can be displayed.
[0027]
The image generation apparatus, the program, and the information storage medium according to the present invention also perform virtual setting for setting the viewpoints of the left-eye and right-eye virtual cameras in the object space according to the rotation angle acquired by the angle acquisition unit. Camera setting means, and image generation means for generating a left eye strip image and a right eye strip image from the viewpoint of the left eye and right eye virtual cameras set in the object space (or the means) And a strip image from the viewpoint are images generated by the image generating means.
[0028]
Here, the object space refers to a virtual three-dimensional space in which an object whose shape is specified by a definition point (such as a vertex of a polygon or a control point of a free-form surface) is arranged.
[0029]
The virtual camera means a viewpoint in the object space described above.
[0030]
According to the present invention, since the so-called three-dimensional image generation process of generating the object image in the object space is applied by real-time processing, the image from the viewpoint set based on the rotation angle of the screen is applied. Need not be prepared in advance, the change of the screen can be expressed smoothly, and variations of the change can be diversified.
[0031]
In the image generating apparatus according to the present invention, the display means includes a parallax barrier having a strip-shaped gap at a corresponding position of each strip aggregate image displayed on the screen. The stereoscopic image is displayed so that the strip image for the right eye of each strip set image can be seen on the right eye of the viewer, and the strip image for the left eye of each strip set image can be seen on the left eye of the viewer. To do.
[0032]
According to the present invention, a parallax barrier is used on the front surface of the screen of the display unit so that the gap is located at a corresponding position between the left-eye image and the right-eye image constituting the stereoscopic image. When performing stereoscopic viewing by the parallax barrier method, it is possible to provide an image generating apparatus that displays a stereoscopic image that expands the movable range of the viewpoint of the viewer at low cost.
[0033]
In the image generating apparatus according to the present invention, the display unit includes a lenticular lens arranged so as to have a focal plane corresponding to each strip aggregate image displayed on the screen, and the lenticular lens is interposed therebetween. The stereoscopic image is displayed so that the viewer's right eye can see the strip image for the right eye of each strip set image, and the viewer's left eye can see the strip image for the left eye of each strip set image. It is characterized by.
[0034]
According to the present invention, by the lenticular lens system in which the focal plane is arranged at the corresponding position of the left-eye image and the right-eye image constituting the stereoscopic image on the front surface of the screen of the display means. When performing stereoscopic viewing, it is possible to provide an image generating apparatus that displays a stereoscopic image that expands the movable range of the viewer's viewpoint at low cost.
[0035]
In the image generation device, the program, and the information storage medium according to the present invention, the angle acquisition unit may calculate the rotation angle based on the rotation angular velocity detected by the angular velocity detection unit that detects the rotation angular velocity around the first axis. It is characterized by acquiring.
[0036]
According to the present invention, since an inexpensive and easily available gyro sensor is used as the angular velocity detection means, the rotation angle around the first axis necessary for providing the parallax in the left-right direction is obtained. It is possible to reduce the size and weight of the device and reduce the cost.
[0037]
The image generating apparatus, the program, and the information storage medium according to the present invention include means for bringing the acquired rotation angle closer to a given value as time passes.
[0038]
According to the present invention, a stereoscopic image including a strip image corresponding to the rotation angle around the first axis of the apparatus main body is obtained even when the detection accuracy of an inexpensive and easily available gyro sensor as the angular velocity detection means is extremely low. Can be provided. In this case, it is possible to achieve both display of a stereoscopic image full of realism and cost reduction.
[0039]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0040]
1. The principle of stereoscopic vision
An image generation apparatus to which the present invention is applied prepares left-eye and right-eye images for the left and right eyes of a viewer (for example, a player in the case of a game device).
[0041]
FIGS. 1A and 1B show an example of a stereoscopic image generated by such an image generation apparatus.
[0042]
As shown in FIG. 1A, the image generation apparatus displays a left-eye image IL and a right-eye image IR on the
[0043]
Thereby, as shown in FIG. 1B, the stereoscopic image displayed on the
[0044]
1.2 Stereoscopic images
Various methods are known as methods for enabling a viewer to stereoscopically view by generating such a stereoscopic image, such as a parallax barrier method and a lenticular method.
[0045]
FIG. 2 schematically shows the configuration of a screen when performing stereoscopic display by the parallax barrier method. In the following, the horizontal axis of the screen is the x axis, the vertical axis of the screen is the y axis, and the axis perpendicular to the screen is the z axis.
[0046]
In this case, the front surface (viewer's viewpoint (left eye E L , Right eye E R In the z-axis direction), the
[0047]
The
[0048]
The stereoscopic image display area displayed on the
[0049]
Each slit of the
[0050]
FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the strip image for the left eye, the strip image for the right eye, and the stereoscopic image.
[0051]
The left-
[0052]
The
[0053]
That is, assuming that the combination of the left eye strip image and the right eye strip image corresponding to the slit of the
[0054]
By constructing a stereoscopic image in this way, in FIG. L The left-eye strip image displayed in the left-eye strip
[0055]
FIG. 4 schematically shows the configuration of a screen when performing stereoscopic display by the lenticular method.
[0056]
In this case, the front surface (viewer's viewpoint (left eye E L , Right eye E R Lenticular lens 52 is arranged in the z-axis direction).
[0057]
The
[0058]
The display area of the stereoscopic image displayed on the
[0059]
Each convex lens of the lenticular lens has a strip collection
[0060]
In FIG. 4, the viewer's left eye E L The left eye strip image displayed in the left eye strip
[0061]
However, when performing stereoscopic viewing using a stereoscopic image configured by arranging a plurality of strip aggregate images as shown in FIGS. 2 to 4 in the y-axis direction, there is a problem that the range in which the viewer can move is limited. is there. This point will be described by taking a lenticular lens system as an example.
[0062]
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the viewer's movable range when performing stereoscopic display by the lenticular lens method.
[0063]
However, the same parts as those shown in FIG. Further, the description will be made focusing on the m-th strip aggregate image display area in which the m-th (1 <m <N, m is a natural number) strip aggregate image is displayed among the first to N-th strip aggregate image display areas. To do.
[0064]
On the
[0065]
When the viewer's left eye or right eye line of sight is E-1, the right eye strip image IR m And left eye strip image IL m Is a convex lens CL of the
[0066]
Further, when the line of sight of the left eye or right eye of the viewer is E-2, the convex lens CL of the
[0067]
Therefore, the viewer's left eye E L And right eye E R When the line of sight from E-1 and E-2 are respectively, the left eye strip image IL of the m-th strip aggregate image m And right eye strip image IR m Therefore, the left eye observes the image IL, the right eye observes the image IR, and stereoscopic viewing is possible with correct right and left parallax of both images.
[0068]
By the way, when the viewer's line of sight moves like E-3 with respect to such a
[0069]
Thus, for example, the viewer's left eye E L And right eye E R From the right eye strip image IR of the mth strip aggregate image m And a strip image IL for the left eye of the (m-1) th strip collection image m-1 Since the left eye observes the image IR and the right eye observes the image IL, stereoscopic vision becomes impossible due to erroneous parallax between the two images.
[0070]
Thus, the left eye E of the viewer with respect to the
[0071]
Therefore, in the image generation apparatus to which the present invention is applied, the rotation angle around the y-axis of the screen is obtained as the angle between the screen and the viewer's line-of-sight direction, and each strip aggregate image display area of the screen is determined according to the rotation angle. By changing the strip image for the left eye and the strip image for the right eye displayed on the screen, the movable range of the viewer's viewpoint is expanded.
[0072]
As a result, when the range of movement of the viewer's viewpoint is exceeded, it is not possible to observe a correct parallax image, and for example, the problem that a discontinuity in stereoscopic vision occurs can be solved.
[0073]
2. Principle configuration
FIG. 6 shows an outline of the principle configuration of an image generation apparatus (for example, a game apparatus) to which the present invention is applied.
[0074]
The
[0075]
The
[0076]
More specifically, the
[0077]
The stereoscopic
[0078]
The strip image display position changing unit 74 determines the strip image for the left eye and the strip image for the right eye of each strip aggregate image generated by the stereoscopic
[0079]
In addition, the
[0080]
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
[0081]
Such a
[0082]
The
[0083]
The strip image display position changing unit 74 expands the movable range of the viewer's viewpoint by changing the strip image for the left eye and the strip image for the right eye that constitute the strip aggregate image according to various methods. Can do.
[0084]
Below, the image generation apparatus in the 1st-3rd embodiment which produces | generates each different stereoscopic image by the operation | movement aspect of the strip image display position change part 74 is demonstrated in detail.
[0085]
3. First embodiment
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the operation of the strip image display position changing unit of the image generating apparatus according to the first embodiment to which the present invention is applied.
[0086]
The
[0087]
Here, when the rotation angle acquired by the angle acquisition unit exceeds a given threshold, the strip image display position changing unit replaces the left-eye strip image and the right-eye strip image in each strip aggregate image. For example, in the case of the mth strip aggregate image display area, when the rotation angle acquired by the angle acquisition unit exceeds a given threshold, the left eye strip image display area L of the mth strip aggregate image display area. m Right eye strip image IR m , Right eye strip image display area R m Left eye strip image IL m Is displayed.
[0088]
In this way, by displaying on the screen 76 a strip collection image in which the strip image for the left eye and the strip image for the right eye constituting the strip collection image are displayed according to the acquired rotation angle, the discontinuity of stereoscopic vision is displayed. And the range of movement of the viewer's viewpoint can be expanded. Further, since it is only necessary to replace each strip image in each strip aggregate image display area, an increase in processing load accompanying the generation of a stereoscopic image can be suppressed to a slight one.
[0089]
3.1 Game device
3.1.1 Appearance
FIG. 8 shows an external front view of a game device to which the image generating device according to the first embodiment is applied.
[0090]
A game apparatus (image generating apparatus in a broad sense) 80 according to the first embodiment includes the image generating apparatus having the configuration shown in FIG. 6, and further has a
[0091]
Here, for convenience of explanation, the horizontal direction of the
[0092]
The
[0093]
Each of the
[0094]
The
[0095]
3.1.2 Functional block configuration
FIG. 9 shows an example of a functional block diagram of the game device of the first embodiment.
[0096]
In the figure, the first embodiment may include at least the
[0097]
Here, the
[0098]
The
[0099]
The
[0100]
An information storage medium (storage medium that can be used by a computer) 180 stores information such as programs and data, and its function can be realized by hardware such as a hard disk or memory (ROM). The
[0101]
Part or all of the information stored in the
[0102]
The
[0103]
The
[0104]
The portable
[0105]
The
[0106]
The angular
[0107]
The program or data for executing the means of the present invention (first embodiment) is distributed from the information storage medium of the host device (server) to the
[0108]
The processing unit 100 (processor) includes a
[0109]
The
[0110]
Here, the object space refers to a virtual three-dimensional space in which an object whose shape is specified by a definition point (such as a vertex of a polygon or a control point of a free-form surface) is arranged.
[0111]
The virtual camera means a viewpoint in the object space described above.
[0112]
The
[0113]
The
[0114]
Further, the
[0115]
Note that all of the functions of the
[0116]
The
[0117]
The
[0118]
The
[0119]
The stereoscopic
[0120]
Note that the game apparatus of the present embodiment may be a system dedicated to the single player mode that can be played by only one player, or not only such a single player mode but also a multiplayer mode in which a plurality of players can play. A system may be provided.
[0121]
Further, when a plurality of players play, game images and game sounds to be provided to the plurality of players may be generated using one terminal, or connected via a network (transmission line, communication line) or the like. Alternatively, it may be generated using a plurality of terminals.
[0122]
3.1.3 Rotation angle acquisition
The game device according to the first embodiment displays the left-eye strip image and the right-eye strip image of the first to Nth strip aggregate images according to the rotation angle based on the rotation angular velocity detected by the angular
[0123]
Therefore, the game device according to the first embodiment is provided with a gyro sensor as the angular
The rotation angle θy about the y-axis of the game device can be obtained by integrating this rotation angular velocity ωy.
[0124]
By the way, the gyro sensor as the angular
[0125]
FIG. 10 shows changes in the rotational angular velocity ωy detected by such a gyro sensor with low detection accuracy and the rotational angle θy generated thereby.
[0126]
When the
[0127]
As described above, since the rotation angle θy is obtained by integrating the rotation angular velocity ωy, the minute rotation angular velocity ωy is integrated after the time t1 even though it should be a fixed value like A1, and as shown in A2. The rotation angle gradually changes.
[0128]
Therefore, when the left eye strip image and the right eye strip image constituting each strip aggregate image are changed based on such a rotation angle θy, the
[0129]
Therefore, in the
[0130]
FIG. 11 shows the rotational angular velocity ωy detected by the gyro sensor with low detection accuracy and the change in the rotational angle θy calculated by the
[0131]
When the
[0132]
However, in the first embodiment, since the rotation angle θy is always slowly approaching 0, the rotation angle θy obtained by integrating the rotation angular velocity ωy does not become A1 after time t1, but as B1. Change.
[0133]
For example, for the obtained rotation angle θy, the rotation angle θy is brought close to 0 according to a given function f as shown in the equation (1).
[0134]
θy = f (θy) (1)
Further, as shown in the equation (2), the absolute value of the rotation angle θy may approach 0 by multiplication of a constant less than 1.
[0135]
θy = β · θy (0 <β <1, β is a constant) (2)
Thus, by returning the rotation angle θy to 0, it is possible to prevent the θy from gradually deviating from the correct value due to the error of the gyro sensor as the angular
[0136]
In the game device according to the first embodiment, the left eye in the object space is generated in the
[0137]
The left-eye image and the right-eye image generated in this way are processed in the stereoscopic
[0138]
3.1.4 Rotation angle around y-axis
Next, in the first embodiment, the operation of the strip image display position changing unit that changes the strip image for the left eye and the strip image for the right eye of each strip aggregate image according to the rotation angle around the y axis shown in FIG. Will be described.
[0139]
FIG. 12 shows the relationship between a stereoscopic image composed of a left-eye image and a right-eye image displayed on the screen of the
[0140]
Here, it is assumed that the parallax barrier shown in FIG. 2 or the lenticular lens (not shown) shown in FIG. 4 exists at a given position on the
[0141]
In the stereoscopic image displayed on the
[0142]
Therefore, the left eye E is always in SL. L The left-eye image for the image, always the right eye E R When the right eye image is displayed, the left eye E is located near the front (rotation angle θy = 0). L And right eye E R The images displayed on the SL and SR are respectively observed, and a correct stereoscopic view can be obtained.
[0143]
However, when the relative angle (the rotation angle around the y axis) between the gazing point M and the viewer's viewpoint on the
[0144]
Here, the rotation angle θy 1 The left eye image centered on the left eye E L ', Right eye image is right eye E R It is assumed that each image is watched from a position shifted by a given offset.
[0145]
Therefore, in the first embodiment, the images to be displayed on the SL and SR are changed according to the relative angle (the rotation angle about the y axis) between the gazing point M and the viewer's viewpoint on the
[0146]
More specifically, when the viewer's viewpoint is in the vicinity of the front (rotation angle θy = 0), the left eye image IL and the right eye image IR are displayed on SL and SR, respectively, in the same manner as described above. Is the value of the rotation angle θy is θy 1 At this time, the left-eye image IL and the right-eye image IR are interchanged, and the right-eye image IR and the left-eye image IL are displayed on SL and SR, respectively.
[0147]
In this way, even if the relative angle between the gazing point M and the viewer's viewpoint changes, the discontinuity in stereoscopic vision is eliminated.
[0148]
3.1.5 Processing example
Next, a detailed example of the process of the first embodiment described above will be described using a flowchart.
[0149]
In the following, the left-eye strip image display area L constituting the first to Nth strip aggregate image display areas on the
[0150]
FIG. 13 illustrates an example of a stereoscopic image generation process according to the rotation angle θy about the y axis in the first embodiment.
[0151]
First, the
[0152]
Next, the acquired value of the rotation angle θy around the y-axis is “− (θ 1 + Θ 2 ) / 2 "or not (step S11).
[0153]
The value of the rotation angle θy is “− (θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”(step S11: Y), the strip image display position changing unit changes the right-eye strip image IR of the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. i (1 ≦ i ≦ N, i is a natural number, the same applies hereinafter) a strip image display region R for the right eye i The left eye strip image IL i The left eye strip image display area L i Is displayed as it is (step S12).
[0154]
As a result, the left eye image is displayed in SL in FIG. 12, the right eye image is displayed in SR, the right eye image is observed in the viewer's right eye, and the left eye image is observed in the left eye. Stereoscopic viewing with a stereoscopic image having correct right-and-left parallax is possible.
[0155]
Further, the value of the rotation angle θy is “− (θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”(step S11: N), the obtained value of the rotation angle θy about the y-axis is“ −θ 1 It is determined whether it is smaller than "/ 2" (step S13).
[0156]
The value of the rotation angle θy is “−θ 1 When it is determined that the image is smaller than “/ 2” (step S13: Y), the strip image display position changing unit changes the right-eye strip image IR of the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. i The left eye strip image display area L i The left eye strip image IL i To the right eye strip image display area R i (Step S14).
[0157]
Thus, by switching the left eye strip image and the right eye strip image in each strip aggregate image display area, the right eye image is displayed in SL, and the left eye image is displayed in SR. An image for the right eye is observed for the right eye and an image for the left eye is observed for the left eye, so that discontinuity does not occur in the stereoscopic view observed while moving from the front position, and the viewer's viewpoint can be moved. Can be enlarged.
[0158]
The value of the rotation angle θy is “−θ 1 / 2 ”is not determined to be smaller (step S13: N), the acquired value of the rotation angle θy around the y-axis is“ θ 1 / 2 "or less (step S15).
[0159]
The value of the rotation angle θy is “θ 1 / 2 "or less (step S15: Y), the strip image display position changing unit changes the right-eye strip image IR of the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. i To the right eye strip image display area R i The left eye strip image IL i The left eye strip image display area L i Is displayed as it is (step S16).
[0160]
The value of the rotation angle θy is “θ 1 / 2 ”or less (step S15: N), the acquired value of the rotation angle θy about the y axis is“ (θ 1 + Θ 2 ) / 2 "or less (step S17).
[0161]
The value of the rotation angle θy is “(θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”or less (step S17: Y), the strip image display position changing unit changes the right eye strip image IR of the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. i The left eye strip image display area L i The left eye strip image IL i To the right eye strip image display area R i (Step S18).
[0162]
The value of the rotation angle θy is “(θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”or less (step S17: N), the strip image display position changing unit changes the right-eye strip image IR of the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. i To the right eye strip image display area R i The left eye strip image IL i The left eye strip image display area L i Is displayed as it is (step S19).
[0163]
Then, as set in step S12, step S14, step S16, step S18, and step S19, each strip image of the stereoscopic image generated in the stereoscopic image generation unit is converted into the strip image display area L for the left eye. i And right eye strip image display area R i Is displayed (step S20), and is output to the LCD of the display unit 190 (step S21).
[0164]
Subsequently, the presence / absence of a given end operation is determined (step S22). When it is determined that there is no end operation (step S22: N), the process returns to step S10.
[0165]
On the other hand, when it is determined that a given end operation has been performed (step S22: Y), a series of processing ends (end).
[0166]
As described above, according to the first embodiment, the rotation angle around the y-axis of the screen of the display unit in the stereoscopic image for enabling the stereoscopic viewing by the left-right parallax like the parallax barrier method or the lenticular method. Accordingly, the left-eye strip image and the right-eye strip image are switched and displayed, so that the movable range of the viewer's viewpoint capable of stereoscopic viewing can be expanded.
[0167]
4). Second embodiment
In the first embodiment, by changing the strip image for the left eye and the strip image for the right eye displayed in each strip aggregate image display area according to the rotation angle around the y axis of the screen, the viewer's Although the viewpoint movable range has been expanded, the present invention is not limited to this. In the second embodiment, the left-eye strip image and the right-eye strip image displayed in each strip aggregate image display area are shifted in the left-right direction according to the rotation angle around the y-axis of the screen. The movable range of the viewpoint is expanded.
[0168]
FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining the operation of the strip image display position changing unit of the image generating apparatus according to the second embodiment.
[0169]
As described above, the
[0170]
Here, when the rotation angle acquired by the angle acquisition unit exceeds a given threshold value in the first rotation direction, the strip image display position changing unit performs the left-eye strip image and the right-eye strip in each strip aggregate image. Shift the image. For example, in the case of the m-th strip aggregate image display area, the left-eye strip image display area L of the m-th strip aggregate image display area. m The strip image IR for the right eye in the strip aggregate image display area m , Right eye strip image display area R m Left eye image IL of the (m−1) th strip aggregate image display area adjacent to m-1 Is displayed.
[0171]
On the other hand, when the rotation angle acquired by the angle acquisition unit exceeds a given threshold value in the second rotation direction opposite to the first rotation direction, the strip image display position changing unit causes the left eye in each strip aggregate image. Shift the strip image for right eye and the strip image for right eye. For example, in the case of the m-th strip aggregate image display area, the left-eye strip image display area L of the m-th strip aggregate image display area. m Right eye image IR of the (m + 1) th strip aggregate image display area adjacent to m + 1 , Right eye strip image display area R m The left eye image IL in the strip aggregate image display area m Is displayed.
[0172]
In this way, by displaying on the screen 260 a strip collection image obtained by shifting the strip image for the left eye and the strip image for the right eye that constitute the strip collection image in the left-right direction according to the acquired rotation angle, Discontinuity can be eliminated and the range of movement of the viewer's viewpoint can be expanded. In addition, since each strip image need only be shifted in the left-right direction in each strip aggregate image display region, an increase in processing load associated with the generation of the stereoscopic image can be suppressed to a slight one.
[0173]
The image generation apparatus according to the second embodiment can also be applied to a game device as in the first embodiment. Since the configuration and operation are the same as those of the first embodiment shown in FIGS. 8 to 11, the illustration and description thereof will be omitted.
[0174]
The second embodiment differs from the first embodiment in the operation of the strip image display position changing unit.
[0175]
A detailed example of the processing of the second embodiment including the operation of the strip image display position changing unit according to the second embodiment will be described with reference to FIGS.
[0176]
FIG. 15 illustrates an example of a stereoscopic image generation process according to the rotation angle θy about the y-axis in the second embodiment.
[0177]
The
[0178]
Next, the acquired value of the rotation angle θy around the y-axis is “− (θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”or not (step S31).
[0179]
The value of the rotation angle θy is “− (θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”(step S31: Y), the strip image display position changing unit changes the right-eye strip image IR of the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. i-1 To the right eye strip image display area R i The left eye strip image IL i-1 The left eye strip image display area L i Is displayed (step S32).
[0180]
As a result, the left eye image is displayed in SL in FIG. 12, the right eye image is displayed in SR, the right eye image is observed in the viewer's right eye, and the left eye image is observed in the left eye. Stereoscopic viewing with a stereoscopic image having correct right-and-left parallax is possible.
[0181]
Further, the value of the rotation angle θy is “− (θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”(step S31: N), the obtained value of the rotation angle θy around the y-axis is“ −θ ”. 1 It is determined whether it is smaller than "/ 2" (step S33).
[0182]
The value of the rotation angle θy is “−θ 1 When it is determined that it is smaller than “/ 2” (step S33: Y), the strip image display position changing unit changes the left-eye strip image IL of the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. i-1 To the right eye strip image display area R i In addition, right eye strip image IR i The left eye strip image display area L i (Step S34).
[0183]
In this way, in each strip aggregate image display area, by shifting the strip image for the left eye and the strip image for the right eye one by one, the image for the right eye is displayed in SL, and the image for the left eye is displayed in SR. An image for the right eye is observed in the right eye of the viewer and an image for the left eye is observed in the left eye, and there is no discontinuity in the stereoscopic view observed while moving from the front position. The movable range can be expanded.
[0184]
The value of the rotation angle θy is “−θ 1 / 2 ”is not determined to be smaller (step S33: N), the acquired value of the rotation angle θy around the y-axis is“ θ 1 / 2 "or less (step S35).
[0185]
The value of the rotation angle θy is “θ 1 / 2 "or less (step S35: Y), the strip image display position changing unit changes the right-eye strip image IR of the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. i To the right eye strip image display area R i The left eye strip image IL i The left eye strip image display area L i (Step S36).
[0186]
The value of the rotation angle θy is “θ 1 / 2 ”or less (step S35: N), the acquired value of the rotation angle θy about the y-axis is“ (θ 1 + Θ 2 ) / 2 "or less (step S37).
[0187]
The value of the rotation angle θy is “(θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”or less (step S37: Y), the strip image display position change unit changes the left eye strip image IL of the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. i To the right eye strip image display area R i In addition, right eye strip image IR i + 1 The left eye strip image display area L i Is displayed (step S38).
[0188]
The value of the rotation angle θy is “(θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”or less (step S37: N), the strip image display position change unit changes the right eye strip image IR of the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. i + 1 To the right eye strip image display area R i The left eye strip image IL i + 1 The left eye strip image display area L i Is displayed (step S39).
[0189]
Then, as set in step S32, step S34, step S36, step S38, and step S39, each strip image of the stereoscopic image generated in the stereoscopic image generation unit is converted into the strip image display area L for the left eye. i And right eye strip image display area R i Is displayed (step S40), and is output to the LCD of the display unit 190 (step S41).
[0190]
Subsequently, the presence / absence of a given end operation is determined (step S42). When it is determined that there is no end operation (step S42: N), the process returns to step S30.
[0191]
On the other hand, when it is determined that a given end operation has been performed (step S42: Y), a series of processing ends (end).
[0192]
In addition, the strip image display area L for the left eye described above 1 , L N , Right eye strip image display area R 1 , R N Among them, when there is no strip image to be shifted, the strip image for the left eye and the strip image for the right eye may be displayed as they are, or the strip image prepared in advance may be displayed.
[0193]
As described above, according to the second embodiment, in a stereoscopic image for enabling stereoscopic viewing by left-right parallax as in the parallax barrier method or the lenticular method, the rotation angle around the y axis of the screen of the display unit Accordingly, the left eye strip image and the right eye strip image are displayed one by one or two at a time, so that the movable range of the viewer's viewpoint capable of stereoscopic viewing can be expanded.
[0194]
5. Third embodiment
In the first and second embodiments, by changing the positions of the left eye strip image and the right eye strip image displayed in each strip aggregate image display area according to the rotation angle around the y axis of the screen, Although the movable range of the viewer's viewpoint is enlarged, the present invention is not limited to this. In the third embodiment, the left-eye strip image or the right-eye strip image displayed in each strip aggregate image display area is further moved leftward or rightward according to the rotation angle around the y-axis of the screen. By changing to a strip image from the selected viewpoint, the movable range of the viewpoint of the viewer is expanded.
[0195]
For example, in FIG. 12, when the viewer's viewpoint is near the front (rotation angle θy = 0), the left eye E L And right eye E R The left-eye image IL and the right-eye image IR are observed, but the value of the rotation angle θy is θy 1 In this case, the right-eye image IR is switched to the SR, and the right-eye image IRR viewed from the right direction to the SL is switched to the SL so that correct stereoscopic vision can be obtained. .
[0196]
In this case, the right-eye image IRR may be an image prepared in advance or created by setting the virtual camera in the object space at a position offset further to the right side than the right-eye image IR. May be.
[0197]
When the viewer's viewpoint changes in the opposite direction, the same is performed for the left-eye image IL.
[0198]
FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining the operation of the strip image display position changing unit of the image generating apparatus according to the third embodiment.
[0199]
As described above, the
[0200]
Here, when the rotation angle acquired by the angle acquisition unit exceeds a given threshold value in the first rotation direction, the strip image display position changing unit performs the left-eye strip image and the right-eye strip in each strip aggregate image. A strip image when the viewpoint is further moved is displayed on one of the images. For example, in the case of the m-th strip aggregate image display area, the left-eye strip image display area L of the m-th strip aggregate image display area. m The strip image IL for the left eye in the strip aggregate image display area as it is m Is a strip image display area R for the right eye m Includes a left-eye strip image ILL obtained by further dividing the left-eye image ILL with the viewpoint moved leftward. m Is displayed. Thereby, the image ILL is observed in the left eye of the viewer and the image IL is observed in the right eye, so that the discontinuity of stereoscopic vision is eliminated.
[0201]
Similarly, when the rotation angle acquired by the angle acquisition unit exceeds a given threshold value in the second rotation direction opposite to the first rotation direction, the strip image display position changing unit moves the left of each strip set image. A strip image when the viewpoint is further moved is displayed on one of the eye strip image and the right eye strip image. For example, in the case of the m-th strip aggregate image display area, the left-eye strip image display area L of the m-th strip aggregate image display area. m The right-eye strip image IRR obtained by dividing the right-eye image IRR with the viewpoint further moved to the right. m Is a strip image display area R for the right eye m The strip image IR for the right eye in the strip image display area is directly displayed. m Is displayed.
[0202]
In this way, a strip aggregate image that has been changed to a strip image whose viewpoint has been further moved to one of the strip image for the left eye and the strip image for the right eye that constitute the strip aggregate image according to the acquired rotation angle is displayed on the screen. By displaying on 270, the discontinuity of stereoscopic vision can be eliminated, and the movable range of the viewer's viewpoint can be expanded.
[0203]
The image generation device according to the third embodiment can also be applied to a game device as in the first and second embodiments. Since the configuration and operation are the same as those of the first embodiment shown in FIGS. 8 to 11, the illustration and description thereof will be omitted.
[0204]
The third embodiment differs from the first and second embodiments in the operation of the strip image display position changing unit.
[0205]
A detailed example of the processing of the second embodiment including the operation of the strip image display position changing unit in the third embodiment will be described with reference to flowcharts with reference to FIGS.
[0206]
FIG. 17 shows an example of a stereoscopic image generation process according to the rotation angle θy about the y axis in the third embodiment.
[0207]
The
[0208]
Next, the acquired value of the rotation angle θy around the y-axis is “− (θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”or not (step S51).
[0209]
The value of the rotation angle θy is “− (θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”(step S51: Y), the strip image display position changing unit further shifts the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit to the left eye. Left eye strip image ILL obtained by dividing left eye image ILL from a virtual camera i To the right eye strip image display area R i Similarly, strip image ILL for the left eye i The left eye strip image display area L i (Step S52).
[0210]
As a result, ILL is displayed on SL in FIG. 12 and observed from the left eye, ILL is displayed on SR and observed from the right eye, and there is no parallax in the left-right direction, and stereoscopic viewing is not possible. However, there is an advantage that discontinuity caused by moving the viewpoint of the viewer can be eliminated.
[0211]
Further, the value of the rotation angle θy is “− (θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”(step S51: N), the obtained value of the rotation angle θy about the y-axis is“ −θ. 1 / 2 "is determined (step S53).
[0212]
The value of the rotation angle θy is “−θ 1 When it is determined that it is smaller than “/ 2” (step S53: Y), the strip image display position changing unit further moves the left-eye virtual image generated by the stereoscopic image generation unit to the left. Left eye strip image ILL obtained by dividing left eye image ILL from the camera i To the right eye strip image display area R i Left eye strip image IL obtained by dividing left eye image IL i The left eye strip image display area L i (Step S54).
[0213]
In this way, the left eye image ILL is displayed in SR, and the left eye image IL is displayed in SL, using the left eye image ILL from the left eye virtual camera whose viewpoint is further moved in the left direction. The As a result, IL is observed in the right eye of the viewer who sees the SL, and ILL is observed in the left eye of the viewer who sees the SR. The continuity does not occur, and the movable range of the viewer's viewpoint can be expanded.
[0214]
The value of the rotation angle θy is “−θ 1 / 2 ”is not determined to be smaller (step S53: N), the acquired value of the rotation angle θy around the y-axis is“ θ 1 / 2 "or less (step S55).
[0215]
The value of the rotation angle θy is “θ 1 / 2 ”or less (step S55: Y), the strip image display position changing unit obtains the right-eye image IR by dividing the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. Right eye strip image IR i To the right eye strip image display area R i Left eye strip image IL obtained by dividing left eye image IL i The left eye strip image display area L i (Step S56).
[0216]
The value of the rotation angle θy is “θ 1 / 2 ”or less (step S55: N), the acquired value of the rotation angle θy about the y-axis is“ (θ 1 + Θ 2 ) / 2 "or less (step S57).
[0217]
The value of the rotation angle θy is “(θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”or less (step S57: Y), the strip image display position changing unit divides the right-eye image IR for the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit. Obtained right eye strip image IR i To the right eye strip image display area R i The right eye strip image IRR obtained by dividing the right eye image IRR from the right eye virtual camera further moved in the right direction. i The left eye strip image display area L i (Step S58).
[0218]
The value of the rotation angle θy is “(θ 1 + Θ 2 ) / 2 ”or less (step S57: N), the strip image display position changing unit moves the stereoscopic image generated by the stereoscopic image generation unit further to the right. Right eye strip image IRR obtained by dividing the right eye image IRR from the eye virtual camera i To the right eye strip image display area R i Similarly, strip image IRR for the right eye i The left eye strip image display area L i (Step S59).
[0219]
Then, as set in step S52, step S54, step S56, step S58, and step S59, each strip image of the stereoscopic image generated in the stereoscopic image generation unit is displayed in the strip image display area L for the left eye. i And right eye strip image display area R i Is generated (step S60), and is output to the LCD of the display unit 190 (step S61).
[0220]
Subsequently, it is determined whether there is a given end operation (step S62). When it is determined that there is no end operation (step S62: N), the process returns to step S50.
[0221]
On the other hand, when it is determined that a given end operation has been performed (step S62: Y), a series of processing ends (end).
[0222]
In addition, the strip image display area L for the left eye described above 1 , L N , Right eye strip image display area R 1 , R N Among them, when there is no strip image to be shifted, the strip image for the left eye and the strip image for the right eye may be displayed as they are, or the strip image prepared in advance may be displayed.
[0223]
As described above, according to the third embodiment, in a stereoscopic image for enabling stereoscopic viewing by left-right parallax like the parallax barrier method or the lenticular method, the rotation angle around the y axis of the screen of the display unit In response to this, at least one of the left-eye strip image and the right-eye strip image is changed to a strip image whose viewpoint is further moved, so that the range of movement of the viewer's viewpoint capable of stereoscopic viewing is expanded. can do. In addition, since these images are generated by setting the viewpoint of the virtual camera, it is possible to easily generate images that are temporally and spatially continuous.
[0224]
In the third embodiment, the left-eye virtual camera C for generating the left-eye image L and the right-eye image R in the object space. L And right-eye virtual camera C R Is set according to the rotation angle θy around the y-axis, and the left-eye image ILL and the right-eye image IRR are generated each time. However, the present invention is not limited to this. For example, a left-eye image ILL and a right-eye image IRR may be prepared in advance, and the displayed image may be switched according to the rotation angle θy. In this case, the processing load due to image generation can be greatly reduced.
[0225]
In the first to third embodiments, the left-eye image and the right-eye image in the object space are generated by setting the virtual camera, so that many types of images can be displayed for each pixel as in the past. There is no need to prepare, and the display resolution is not deteriorated. In addition, since it is only necessary to generate two images of the left eye image and the right eye image within the display period of the frame image due to the afterimage effect of the viewer's eyes, real-time image generation processing becomes possible, for example, It becomes easy to display a stereoscopic image of a moving image generated by graphic processing in a three-dimensional object space. Note that the stereoscopic image to be displayed need not be a three-dimensional image in the object space, and may be a pseudo two-dimensional image imitating a three-dimensional image. In any case, the processing cost necessary for generating the display image can be greatly reduced.
[0226]
All of the means of the present invention may be executed by hardware alone, or may be executed only by a program stored in an information storage medium or a program distributed via a communication interface. Alternatively, it may be executed by both hardware and a program.
[0227]
The present invention is not limited to that described in the above embodiment, and various modifications can be made.
[0228]
In the first to third embodiments, the three-dimensional image in the object space is generated. However, the present invention is not limited to this. A pseudo two-dimensional image imitating a three-dimensional image as a left-eye image and a right-eye image, and a plurality of images prepared in advance may be switched without performing real-time processing.
[0229]
Furthermore, although the parallax barrier method and the lenticular method have been described as examples of the display unit in the first to third embodiments, the display unit is not limited by the stereoscopic image display method, Any method can be used as long as it can display a stereoscopic view by left-right parallax formed by the right-eye image.
[0230]
In the first to third embodiments, the game apparatus has been described as the image generation apparatus, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be similarly applied to a mobile phone or a PDA.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are explanatory diagrams illustrating an example of a stereoscopic image.
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a case where a display unit performs stereoscopic display by a parallax barrier method.
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a relationship between a strip image for the left eye and a strip image for the right eye and a stereoscopic image.
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a case where a display unit performs stereoscopic display by a lenticular lens method.
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a movable range of a viewer when performing stereoscopic display by a lenticular lens method.
FIG. 6 is a configuration diagram showing an outline of a principle configuration of an image generation apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining an operation of a strip image display position changing unit of the image generating apparatus according to the first embodiment.
FIG. 8 is an external front view of a game device to which the image generation device according to the first embodiment is applied.
FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of functional blocks of the game device according to the first embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a change in a rotational angular velocity ωy detected by a gyro sensor with low detection accuracy and a rotational angle θy generated thereby.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a rotation angular velocity ωy detected by a gyro sensor with low detection accuracy and a change in the rotation angle θy calculated by the angle calculation unit in the first embodiment based on the rotation angular velocity ωy.
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a relationship between a stereoscopic image including a left-eye image and a right-eye image displayed on the screen of the display unit and a viewer's viewpoint.
FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of a stereoscopic image generation process according to a rotation angle θy about the y-axis in the first embodiment.
FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining an operation of a strip image display position changing unit of the image generation apparatus according to the second embodiment.
FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of a stereoscopic image generation process according to a rotation angle θy about the y-axis in the second embodiment.
FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining an operation of a strip image display position changing unit of the image generating apparatus according to the third embodiment.
FIG. 17 is a flowchart illustrating an example of a stereoscopic image generation process according to a rotation angle θy about the y-axis in the third embodiment.
[Explanation of symbols]
10, 30, 50, 76, 84, 250, 260, 270 screen
12 Intersection
32 Parallax Barrier
34, 54 Left eye strip image display area
36, 56 Right eye strip image display area
38, 58 Strip set image display area
40 Left eye image
40 1 ~ 40 N Left eye strip image
42 Right-eye image
42 1 ~ 42 N Right eye strip image
44 Stereoscopic images
46 1 ~ 46 N First to Nth strip collection images
52 Lenticular Lens
60 Image generation device
62 Image generator
64 angle acquisition unit
66, 190 Display
68 Left original image generator
70 Right original image generator
72 Stereoscopic image generator
74 Strip image display position change section
80 game devices
82 Case
86 Left control section
88 Right control section
100 processor
110 Game processor
120 Image generator
122 Geometry processing unit
124 Drawing part
126 stereoscopic image processing unit
130 Angle calculator
160 Operation unit
170 Main memory
180 Information storage medium
192 sound output section
194 Portable information storage device
196 Communication Department
198 Angular velocity detector
C L Virtual camera for left eye
CL m convex lens
C R Right-eye virtual camera
E L left eye
E R Right eye
IL, ILL Left eye image
IL 1 ~ IL N Left eye strip image
IR, IRR Right eye image
IR 1 ~ IR N Right eye strip image
L 1 ~ L N Left eye strip image display area
R 1 ~ R N Right eye strip image display area
θy, θy1 Rotation angle
ωy Rotational angular velocity
Claims (15)
前記角速度検出手段によって検出された回転角速度に基づいて、前記画面の前記第1の軸回りの回転角度を取得する角度取得手段と、
取得された回転角度に応じて、短冊集合画像を変更する画像変更手段とを含み、
前記画像変更手段は、
各短冊集合画像の左眼用短冊画像と右眼用短冊画像とを入れ替えることを特徴とする画像生成装置。 A three-dimensional image in which a left-eye strip image and a right-eye strip image obtained by dividing a left-eye image and a right-eye image into strips in the vertical direction of the screen are arranged in the left-right direction of the screen. Display means for displaying a visual image, an operation unit that can be operated by the player's hand while the player holds the housing with the hand, and the first axis when the vertical direction of the screen is the first axis A portable image generating device comprising an angular velocity detecting means for detecting a rotational angular velocity of the surroundings ,
An angle acquisition unit that acquires a rotation angle of the screen around the first axis based on the rotation angular velocity detected by the angular velocity detection unit ;
Image change means for changing the strip aggregate image according to the acquired rotation angle,
The image changing means includes
An image generating apparatus, wherein the strip image for the left eye and the strip image for the right eye of each strip aggregate image are exchanged.
前記角速度検出手段によって検出された回転角速度に基づいて、前記画面の前記第1の軸回りの回転角度を取得する角度取得手段と、
取得された回転角度に応じて、少なくとも第1〜第Nの短冊集合画像のうちいずれかを変更する画像変更手段とを含み、
前記画像変更手段は、
第m(1<m<N、mは自然数)の短冊集合画像において、
取得された回転角度に応じて、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像のうち少なくとも一方を、隣接する短冊集合画像の左眼用短冊画像若しくは右眼用短冊画像に変更することを特徴とする画像生成装置。 The left-eye image and the right-eye image are divided into strips in the vertical direction of the screen, respectively. Display means for displaying a plurality of stereoscopic images arranged in a direction, an operation unit that can be operated by the player's hand while the player holds the casing with the hand, and the vertical direction of the screen as the first axis A portable image generation device comprising angular velocity detection means for detecting a rotational angular velocity about the first axis in some cases ,
An angle acquisition unit that acquires a rotation angle of the screen around the first axis based on the rotation angular velocity detected by the angular velocity detection unit ;
Image change means for changing at least one of the first to Nth strip aggregate images according to the acquired rotation angle,
The image changing means includes
In the mth (1 <m <N, m is a natural number) strip set image,
According to the acquired rotation angle, at least one of the left-eye strip image and the right-eye strip image is changed to the left-eye strip image or the right-eye strip image of the adjacent strip collection image. An image generating device.
前記角速度検出手段によって検出された回転角速度に基づいて、前記画面の前記第1の軸回りの回転角度を取得する角度取得手段と、
取得された回転角度に応じて、少なくとも第1〜第Nの短冊集合画像のうちいずれかを変更する画像変更手段とを含み、
前記画像変更手段は、
第m(1<m<N、mは自然数)の短冊集合画像において、
取得された回転角度に応じて、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像のうち少なくとも一方を、当該回転角度の回転方向に基づき移動させた視点からの短冊画像に変更することを特徴とする画像生成装置。 The left-eye image and the right-eye image are divided into strips in the vertical direction of the screen, respectively. Display means for displaying a plurality of stereoscopic images arranged in a direction, an operation unit that can be operated by the player's hand while the player holds the casing with the hand, and the vertical direction of the screen as the first axis A portable image generation device comprising angular velocity detection means for detecting a rotational angular velocity about the first axis in some cases,
An angle acquisition unit that acquires a rotation angle of the screen around the first axis based on the rotation angular velocity detected by the angular velocity detection unit;
Image change means for changing at least one of the first to Nth strip aggregate images according to the acquired rotation angle,
The image changing means includes
In the mth (1 <m <N, m is a natural number) strip set image,
According to the acquired rotation angle, at least one of the left-eye strip image and the right-eye strip image is changed to a strip image from a viewpoint moved based on the rotation direction of the rotation angle. Image generation device.
前記視点からの短冊画像は、予め用意された画像であることを特徴とする画像生成装置。In claim 3,
The strip image from the viewpoint is an image prepared in advance.
前記角度取得手段によって取得された回転角度に応じて、オブジェクト空間での左眼用及び右眼用の仮想カメラの視点設定を行う仮想カメラ設定手段と、
オブジェクト空間において設定された前記左眼用及び右眼用の仮想カメラを視点とした左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を生成する画像生成手段とを含み、
前記視点からの短冊画像は、前記画像生成手段で生成された画像であることを特徴とする画像生成装置。In claim 3,
Virtual camera setting means for setting viewpoints of the left-eye and right-eye virtual cameras in the object space according to the rotation angle acquired by the angle acquisition means;
Image generating means for generating a left eye strip image and a right eye strip image from the viewpoint of the left eye and right eye virtual cameras set in the object space;
The strip image from the viewpoint is an image generated by the image generation means.
前記表示手段は、
画面に表示される各短冊集合画像の対応した位置に短冊状の隙間を有するパララックスバリアを含み、
前記パララックスバリアの隙間から、観者の右眼には各短冊集合画像の右眼用短冊画像、観者の左眼には各短冊集合画像の左眼用短冊画像が見えるように前記立体視画像が表示されることを特徴とする画像生成装置。In any one of Claims 1 thru | or 5,
The display means includes
Including a parallax barrier having strip-shaped gaps at corresponding positions of each strip aggregate image displayed on the screen,
From the gap between the parallax barriers, the stereoscopic image is displayed so that the viewer's right eye can see the strip image for the right eye of each strip set image and the viewer's left eye can see the strip image for the left eye of each strip set image. An image generation apparatus characterized in that an image is displayed.
前記表示手段は、
画面に表示される各短冊集合画像に対応して、焦点面が合うように配置されたレンティキュラレンズを含み、
前記レンティキュラレンズを介して、観者の右眼には各短冊集合画像の右眼用短冊画像、観者の左眼には各短冊集合画像の左眼用短冊画像が見えるように前記立体視画像が表示されることを特徴とする画像生成装置。In any one of Claims 1 thru | or 5,
The display means includes
Corresponding to each strip aggregate image displayed on the screen, including a lenticular lens arranged so that the focal plane is matched,
Through the lenticular lens, the stereoscopic image is displayed so that the viewer's right eye can see the strip image for the right eye of each strip set image and the viewer's left eye can see the strip image for the left eye of each strip set image. An image generation apparatus characterized in that an image is displayed.
前記取得した回転角度を、時間経過に伴い所与の値に近付ける手段を含むことを特徴とする画像生成装置。In any one of Claims 1 thru | or 7 ,
An image generating apparatus comprising: means for causing the acquired rotation angle to approach a given value as time elapses.
前記角速度検出手段によって検出された回転角速度に基づいて、前記画面の前記第1の軸回りの回転角度を取得する角度取得手段と、
取得された回転角度に応じて、短冊集合画像を変更する画像変更手段として前記画像生成装置のコンピュータを機能させ、
前記画像変更手段は、
各短冊集合画像の左眼用短冊画像と右眼用短冊画像とを入れ替えることを特徴とするプログラム。 A three-dimensional image in which a left-eye strip image and a right-eye strip image obtained by dividing a left-eye image and a right-eye image into strips in the vertical direction of the screen are arranged in the left-right direction of the screen. Display means for displaying a visual image, an operation unit that can be operated by the player's hand while the player holds the housing with the hand, and the first axis when the vertical direction of the screen is the first axis A program for a portable image generation device comprising an angular velocity detection means for detecting a rotational angular velocity of a rotation ,
An angle acquisition unit that acquires a rotation angle of the screen around the first axis based on the rotation angular velocity detected by the angular velocity detection unit ;
According to the obtained rotation angle, and an image changing means for changing the strip set image cause the computer to function of the image generation apparatus,
The image changing means includes
A program characterized in that the strip image for the left eye and the strip image for the right eye of each strip aggregate image are exchanged.
前記角速度検出手段によって検出された回転角速度に基づいて、前記画面の前記第1の軸回りの回転角度を取得する角度取得手段と、
取得された回転角度に応じて、少なくとも第1〜第Nの短冊集合画像のうちいずれかを変更する画像変更手段として前記画像生成装置のコンピュータを機能させ、
前記画像変更手段は、
第m(1<m<N、mは自然数)の短冊集合画像において、
取得された回転角度に応じて、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像のうち少なくとも一方を、隣接する短冊集合画像の左眼用短冊画像若しくは右眼用短冊画像に変更することを特徴とするプログラム。 The left-eye image and the right-eye image are divided into strips in the vertical direction of the screen, respectively, and the first to Nth strip aggregate images that are paired with the left-eye strip image and the right-eye strip image are the left and right sides of the screen. Display means for displaying a plurality of stereoscopic images arranged in a direction, an operation unit that can be operated by the player's hand while the player holds the casing with the hand, and the vertical direction of the screen as the first axis A program for a portable image generating device comprising angular velocity detecting means for detecting a rotational angular velocity about the first axis in a case ,
An angle acquisition unit that acquires a rotation angle of the screen around the first axis based on the rotation angular velocity detected by the angular velocity detection unit ;
According to the obtained rotation angle, to function at least first through computer of the N said image generating apparatus and an image changing means for changing the one of the strip set image,
The image changing means includes
In the mth (1 <m <N, m is a natural number) strip set image,
According to the acquired rotation angle, at least one of the left eye strip image and the right eye strip image is changed to a left eye strip image or a right eye strip image of an adjacent strip aggregate image. Program to do.
前記角速度検出手段によって検出された回転角速度に基づいて、前記画面の前記第1の軸回りの回転角度を取得する角度取得手段と、
取得された回転角度に応じて、少なくとも第1〜第Nの短冊集合画像のうちいずれかを変更する画像変更手段として前記画像生成装置のコンピュータを機能させ、
前記画像変更手段は、
第m(1<m<N、mは自然数)の短冊集合画像において、
取得された回転角度に応じて、左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像のうち少なくとも一方を、当該回転角度の回転方向に基づき移動させた視点からの短冊画像に変更することを特徴とするプログラム。 The left-eye image and the right-eye image are divided into strips in the vertical direction of the screen, respectively. Display means for displaying a plurality of stereoscopic images arranged in a direction, an operation unit that can be operated by the player's hand while the player holds the casing with the hand, and the vertical direction of the screen as the first axis A program for a portable image generating device comprising angular velocity detecting means for detecting a rotational angular velocity about the first axis in the case,
An angle acquisition unit that acquires a rotation angle of the screen around the first axis based on the rotation angular velocity detected by the angular velocity detection unit;
According to the acquired rotation angle, the computer of the image generation device functions as an image changing unit that changes at least one of the first to Nth strip aggregate images,
The image changing means includes
In the mth (1 <m <N, m is a natural number) strip set image,
According to the acquired rotation angle, at least one of the left-eye strip image and the right-eye strip image is changed to a strip image from a viewpoint moved based on the rotation direction of the rotation angle. program.
前記視点からの短冊画像は、予め用意された画像であることを特徴とするプログラム。In claim 11 ,
The strip image from the viewpoint is an image prepared in advance.
前記角度取得手段によって取得された回転角度に応じて、オブジェクト空間での左眼用及び右眼用の仮想カメラの視点設定を行う仮想カメラ設定手段と、
オブジェクト空間において設定された前記左眼用及び右眼用の仮想カメラを視点とした左眼用短冊画像及び右眼用短冊画像を生成する画像生成手段として更に前記画像生成装置のコンピュータを機能させ、
前記視点からの短冊画像は、前記画像生成手段で生成された画像であることを特徴とするプログラム。In claim 11 ,
Virtual camera setting means for setting viewpoints of the left-eye and right-eye virtual cameras in the object space according to the rotation angle acquired by the angle acquisition means;
Function computer image generating means and to further the image generation apparatus for generating a set for the left eye strip image and the right-eye strip images of a virtual camera and a viewpoint for the left eye and the right eye in the object space Let
The strip image from the viewpoint is an image generated by the image generation means.
前記取得した回転角度を時間経過に伴い所与の値に近付ける手段として更に前記画像生成装置のコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。In any of claims 9 to 13 ,
A program for causing a computer of the image generating apparatus to further function as means for bringing the acquired rotation angle closer to a given value as time passes.
請求項9乃至14のいずれかのプログラムを記憶したことを特徴とする情報記憶媒体。A computer- readable information storage medium,
Information storage medium characterized by storing one of the programs of claims 9 to 14.
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