三維圖像顯示設(shè)備及其光標(biāo)顯示方法和計(jì)算機(jī)程序的制作方法
【專利摘要】一種三維圖像顯示設(shè)備,包括:光標(biāo)描畫控制單元,所述光標(biāo)描畫控制單元控制第一模式的光標(biāo)描畫和第二模式的光標(biāo)描畫,在所述第一模式下在針對(duì)左眼和右眼中的一只眼的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上不顯示光標(biāo),在所述第二模式下通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來將光標(biāo)顯示為具有深度;以及圖像分析單元,所述圖像分析單元在光標(biāo)描畫從所述第一模式切換到所述第二模式時(shí),根據(jù)在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置執(zhí)行圖像匹配,以在針對(duì)所述另一只眼的圖像上搜索對(duì)應(yīng)位置,并獲得在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
【專利說明】三維圖像顯示設(shè)備及其光標(biāo)顯示方法和計(jì)算機(jī)程序
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的引用
[0002]本申請(qǐng)基于2012年5月9日提交的日本專利申請(qǐng)N0.2012-107594的優(yōu)先權(quán),并要求該專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)權(quán)益,該申請(qǐng)的全部公開通過引用合并于此。
[0003]本發(fā)明涉及一種三維(3D)圖像顯示設(shè)備及其光標(biāo)顯示方法和計(jì)算機(jī)程序。具體地,本發(fā)明涉及一種3D顯示設(shè)備,使用雙眼視差來在偽3D顯示空間中用光標(biāo)指示操作目標(biāo)對(duì)象。
【背景技術(shù)】
[0004]例如移動(dòng)電話、智能電話和游戲機(jī)的移動(dòng)設(shè)備采用通過使用雙眼視差來顯示3D圖像的3D顯示設(shè)備。當(dāng)使用這些3D顯示設(shè)備時(shí),存在需要指示3D空間中的對(duì)象的情況。通常,可以通過在圖像上移動(dòng)例如光標(biāo)或指針的位置標(biāo)識(shí)標(biāo)記,來指示3D空間中的對(duì)象??梢砸远喾N方式來稱呼這種在圖像上使用箭頭等來指示操作目標(biāo)位置的位置標(biāo)識(shí)標(biāo)記,例如光標(biāo)、指針等。在本描述中,這種位置標(biāo)識(shí)標(biāo)記被稱作光標(biāo)。即,在本描述中,將例如指針的位置標(biāo)識(shí)標(biāo)記統(tǒng)稱為光標(biāo)。
[0005]傳統(tǒng)3D顯示設(shè)備使用多種方法來在3D空間中指示對(duì)象??梢詫⑦@些方法分為兩類。
[0006]第一類方法中,在3D空間中也將光標(biāo)顯示為具有深度。為了移動(dòng)光標(biāo),除了在水平和垂直方向上進(jìn)行二維控制,還準(zhǔn)備了深度方向上的控制操作系統(tǒng)。這樣,直接指示3D空間中的坐標(biāo)。例如,專利文獻(xiàn)1(PTL I)中的圖4公開了通過使用鍵和開關(guān)(更具體地,方向鍵32和Y軸交互轉(zhuǎn)換開關(guān)31),來在3D空間中移動(dòng)指針(光標(biāo))。
[0007]第二類方法與在真實(shí)世界中用操作員的手指來指示對(duì)象基于相同的構(gòu)思。由于手指較近且對(duì)象較遠(yuǎn),當(dāng)操作員聚焦于對(duì)象時(shí),操作員看起來仿佛存在兩個(gè)手指。然而,人左眼和右眼有區(qū)別地識(shí)別對(duì)象(下文將主要用于識(shí)別的眼睛稱作主視眼)。因此,第二種方法中,當(dāng)手指指向正確方向時(shí),使用由主視眼觀察到的手指的圖像來確定對(duì)象。
[0008]PTL 2公開了用于提供自然的操作環(huán)境的3D對(duì)象操作方法。根據(jù)PTL 2,將主視眼(右眼或左眼)視線上的對(duì)象選擇作為與光標(biāo)相對(duì)應(yīng)的對(duì)象。如PTL 2中的圖5所公開,如果操作員僅用他/她的右眼進(jìn)行觀察,則操作員看起來是光標(biāo)位置506與對(duì)象A的操作點(diǎn)502相重疊(501)。此外,如果操作員僅用他/她的左眼進(jìn)行觀察,則操作員看起來是光標(biāo)位置506與對(duì)象B的操作點(diǎn)504相重疊(503)。PTL 2公開了操作員將該操作員的主視眼觀察到的操作點(diǎn)選擇作為操作員的所需操作點(diǎn)。例如,在PTL 2的圖5的示例中,如果右眼是操作員的主視眼,則操作點(diǎn)502被選擇作為操作員的所需操作點(diǎn)。如果左眼是主視限,則操作點(diǎn)504被選擇作為操作員的所需操作點(diǎn)。
[0009]此外,PTL 3公開了通過調(diào)整左眼視點(diǎn)和右眼視點(diǎn)之間的距離和通過改變視線的深度,來調(diào)整所產(chǎn)生的圖像的立體效果并改變對(duì)象空間的外觀。
[0010]引用列表
[0011]專利文獻(xiàn)
[0012]【PTL I】
[0013]日本專利特開公報(bào)N0.2011-153995A
[0014]【PTL 2】
[0015]日本專利特開公報(bào)N0.2004-362218A
[0016][PTL 3】
[0017]日本專利特開公報(bào)N0.2003-107603A
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018]技術(shù)問題
[0019]通過本發(fā)明提供以下分析。當(dāng)使用雙眼視差在偽3D顯示空間中用光標(biāo)指示操作目標(biāo)對(duì)象時(shí),可以使用【背景技術(shù)】中所述的第一類方法。然而,由于3D顯示設(shè)備僅執(zhí)行偽3D空間顯示(更具體地,由于無論對(duì)象遠(yuǎn)近,眼睛的聚焦位置不發(fā)生改變),操作員無法在生理上充分地感到他/她正在觀看3D圖像,難以調(diào)整深度方向。
[0020]第二類方法中,也通過非主視眼來顯示和觀察光標(biāo)。因此,由于操作員看到光標(biāo)或?qū)ο蟮膬蓚€(gè)重復(fù)圖像,難以執(zhí)行位置調(diào)整操作。
[0021]鑒于以上情況提出了本發(fā)明,本發(fā)明的目的在于提供一種光標(biāo)顯示環(huán)境,能夠?qū)崿F(xiàn)在偽3D空間中容易進(jìn)行位置調(diào)整并且是容易可見的。
[0022]解決問題的方案
[0023]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種使用雙眼視差的三維圖像顯示設(shè)備,所述設(shè)備包括:光標(biāo)描畫控制單元,所述光標(biāo)描畫控制單元控制第一模式的光標(biāo)描畫和第二模式的光標(biāo)描畫,在所述第一模式下在針對(duì)左眼和右眼中的一只眼的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上不顯示光標(biāo),在所述第二模式下通過使用針對(duì)左眼和右限二者的圖像的視差來將光標(biāo)顯示為具有深度;以及圖像分析單元,所述圖像分析單元在光標(biāo)描畫從所述第一模式切換到所述第二模式時(shí),根據(jù)在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置執(zhí)行圖像匹配,以在針對(duì)所述另一只眼的圖像上搜索對(duì)應(yīng)位置,并獲得在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種針對(duì)使用雙眼視差的三維圖像顯示設(shè)備的光標(biāo)顯示方法,所述方法包括:當(dāng)將光標(biāo)描畫從第一模式切換到第二模式時(shí),在針對(duì)左眼和右眼中一只眼的圖像上檢測由光標(biāo)指示的圖像位置,其中在所述第一模式下在針對(duì)左眼和右眼中的一只眼的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上不顯示光標(biāo),在所述第二模式下通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來顯示三維光標(biāo);通過執(zhí)行圖像匹配,在針對(duì)所述另一只眼的圖像上搜索對(duì)應(yīng)位置;以及根據(jù)搜索到的位置,在針對(duì)所述另一只眼的圖像上顯示光標(biāo)。
[0025]所述方法與特定機(jī)器(即,使用雙眼視差的三維圖像顯示設(shè)備)相關(guān)聯(lián)。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種計(jì)算機(jī)程序,引起使用雙眼視差的三維圖像顯示設(shè)備的計(jì)算機(jī)執(zhí)行光標(biāo)顯示處理,所述計(jì)算機(jī)程序執(zhí)行:第一模式的顯示處理,用于在針對(duì)左眼和右眼中的一只眼的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上隱藏光標(biāo);第二模式的顯示處理,用于通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來將光標(biāo)顯示為具有深度;以及用于執(zhí)行以下操作的處理:在光標(biāo)顯示從所述第一模式切換為所述第二模式時(shí),根據(jù)在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置,執(zhí)行圖像匹配,以搜索在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的對(duì)應(yīng)位置,獲得在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置,并切換到在所述第二模式下進(jìn)行顯示。
[0027]所述計(jì)算機(jī)程序可以被記錄在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中。所述存儲(chǔ)介質(zhì)可以是非暫時(shí)性的存儲(chǔ)介質(zhì),例如,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、硬盤、磁性記錄介質(zhì)或光學(xué)記錄介質(zhì)??梢詫⒈景l(fā)明實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
[0028]發(fā)明的有益效果
[0029]根據(jù)本發(fā)明的每個(gè)方面,能夠提供一種光標(biāo)顯示環(huán)境,能夠?qū)崿F(xiàn)在使用雙眼視差的偽3D顯示中容易進(jìn)行位置調(diào)整并且是容易可見的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1是示出了根據(jù)第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備的總體配置的框圖。
[0031]圖2(a)示出了根據(jù)第一示例實(shí)施例的虛擬深度位置;圖2(b)示出了根據(jù)第一示例實(shí)施例的實(shí)際顯示屏幕;且圖2(c)示出了根據(jù)PTL 2的實(shí)際顯示屏幕。
[0032]圖3示出了根據(jù)第一示例實(shí)施例,當(dāng)移動(dòng)光標(biāo)時(shí)3D圖像顯示設(shè)備執(zhí)行的操作。
[0033]圖4示出了根據(jù)第一示例實(shí)施例,當(dāng)停止光標(biāo)時(shí)3D圖像顯示設(shè)備執(zhí)行的操作。
[0034]圖5示出了根據(jù)第一示例實(shí)施例,當(dāng)描畫3D光標(biāo)時(shí)3D圖像顯示設(shè)備執(zhí)行的操作。
[0035]圖6是示出了根據(jù)第一示例實(shí)施例的處理的流程圖。
[0036]圖7示出了根據(jù)第一示例實(shí)施例的用于計(jì)算3D坐標(biāo)的方法。
[0037]圖8示出了根據(jù)第二示例實(shí)施例的操作。
[0038]圖9是示出了根據(jù)第二示例實(shí)施例的處理的流程圖。
[0039]圖10示出了根據(jù)第三示例實(shí)施例的對(duì)光標(biāo)方向的指示。
[0040]圖11示出了根據(jù)第三示例實(shí)施例的通過指示位置和方向來提取搜索圖像。
[0041]圖12是示出了根據(jù)第三示例實(shí)施例的整體處理的流程圖。
[0042]圖13是示出了根據(jù)第三示例實(shí)施例的光標(biāo)描畫處理的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]將描述對(duì)本發(fā)明示例實(shí)施例的概述。僅將以下概述中的參考符號(hào)用作用于容易理解本發(fā)明的示例,而不是要將本發(fā)明限制于所述模式。
[0044]如圖1所示,根據(jù)本申請(qǐng)所公開的示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備(10)包括:光標(biāo)描畫控制單元(20),控制第一模式的光標(biāo)描畫和第二模式的光標(biāo)描畫,在所述第一模式下在針對(duì)左眼和右眼之一的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上不顯示光標(biāo),在所述第二模式下通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來將光標(biāo)顯示為具有深度。
[0045]例如,在第一模式下,僅針對(duì)主視眼顯示光標(biāo),在第二模式下,光標(biāo)被顯示在與該光標(biāo)指示的對(duì)象的深度相匹配的位置處。因此,在任一模式下都不會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)光標(biāo)圖像。
[0046]根據(jù)示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備(10)還包括圖像分析單元(30),當(dāng)光標(biāo)描畫從第一模式切換到第二模式時(shí),根據(jù)在針對(duì)一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置執(zhí)行圖像匹配,以在針對(duì)另一只眼的圖像上搜索對(duì)應(yīng)位置,并獲得在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
[0047]由于通過在左眼圖像和右眼圖像之間執(zhí)行匹配,來獲得在不顯示光標(biāo)的圖像上的光標(biāo)顯示位置,因此可以相對(duì)容易地顯示深度與由光標(biāo)指示的對(duì)象的深度相匹配的光標(biāo)。例如,當(dāng)操作員移動(dòng)光標(biāo)時(shí),在第一模式下顯不光標(biāo)。在確定光標(biāo)的位置之后,在第二模式下顯示光標(biāo)。這樣,能夠提供一種光標(biāo)顯示環(huán)境,支持在使用雙眼視差的偽3D顯示中進(jìn)行容易的位置調(diào)整并且是容易可見的。
[0048]下文中,將更詳細(xì)地描述根據(jù)示例實(shí)施例的光標(biāo)顯示示例。圖2(a)示出了在根據(jù)示例實(shí)施例的光標(biāo)顯示中的虛擬深度位置,圖2(b)示出了實(shí)際顯示屏幕。
[0049]在圖2(a)中,在將圖像實(shí)際顯示在顯示表面505期間,右眼觀看到從右眼投影中心508觀看的圖像,左眼觀看到從左眼投影中心507觀看的圖像。即,左眼和右眼從它們各自的視點(diǎn)觀看圖像。當(dāng)操作員用左眼和右眼二者觀看對(duì)象B (503)和對(duì)象A(501)時(shí),由于雙眼視差,操作員看起來是對(duì)象B (503)遠(yuǎn)離顯示表面505,且對(duì)象A (501)離對(duì)象B (503)更遠(yuǎn)。
[0050]在根據(jù)示例實(shí)施例的第一模式下,在針對(duì)左眼和右眼之一的圖像上顯示光標(biāo),且在針對(duì)另一只眼的圖像上不顯示光標(biāo)??梢詫⒅饕曆圻x擇作為對(duì)其顯示光標(biāo)的眼睛。例如,如果主視眼是左眼,則將光標(biāo)506L顯示在左眼圖像上,且不將光標(biāo)506R顯示在右眼圖像上。即,如果操作員僅用他/她的左眼觀看該圖像,則除了對(duì)象A和B之外,操作員還可以看到光標(biāo)506L指示對(duì)象B的操作點(diǎn)502。然而,如果在操作員可以觀看到對(duì)象A和B的期間,該操作員只用他/她的右眼觀看該圖像,則操作員無法看到光標(biāo)506R。因此,如果操作員用他/她的左眼和右眼二者觀看該圖像,則操作員可以看到光標(biāo)506L指示對(duì)象B的操作點(diǎn)502。在第一模式下,由于光標(biāo)僅顯示在針對(duì)一只眼的圖像上,操作員無法感覺到光標(biāo)具有深度。然而,左眼和右眼不會(huì)觀看到位于不同位置處的兩個(gè)光標(biāo)。
[0051]接下來,在根據(jù)示例實(shí)施例的第二模式下,光標(biāo)506L顯示在左眼圖像上,且光標(biāo)506R顯示在右眼圖像上。S卩,由于雙眼視差,操作員看起來是光標(biāo)506L和光標(biāo)506R位于由光標(biāo)指示的對(duì)象B的操作點(diǎn)502處。由于光標(biāo)指示的對(duì)象B的深度與光標(biāo)506L和506R的深度相匹配,所以當(dāng)操作員用雙眼聚焦在光標(biāo)上時(shí),操作員不會(huì)觀看到對(duì)象B在背景上的兩個(gè)重復(fù)的(或重疊的)圖像。此外,當(dāng)操作員用雙眼聚焦在對(duì)象B上時(shí),操作員不會(huì)觀看到重復(fù)的(或重疊的)兩個(gè)光標(biāo)圖像。
[0052]S卩,如圖2(b)所示,在第一或第二模式下,操作員看起來均是光標(biāo)正指示對(duì)象B的操作點(diǎn)502,且任何其他地方都不存在重復(fù)的其它光標(biāo)圖像。具體地,當(dāng)操作員移動(dòng)光標(biāo)時(shí),可以在第一模式下顯示光標(biāo),當(dāng)操作員不移動(dòng)光標(biāo)時(shí),可以在第二模式下顯示光標(biāo)。
[0053]為了進(jìn)行比較,圖2(c)示出了在PTL 2的圖5中的實(shí)際顯示屏幕。S卩,在PTL 2的示例中,當(dāng)操作員僅用他/她的左眼觀看圖像時(shí),操作員看起來是光標(biāo)506L的頭部(尖端)指示對(duì)象B的操作點(diǎn)504。相反,當(dāng)操作員僅用他/她的右眼觀看圖像時(shí),操作員看起來是光標(biāo)506R的頭部(尖端)指示對(duì)象A的操作點(diǎn)502。PTL 2公開了將針對(duì)操作員主視眼(左眼或右眼)的光標(biāo)位置選擇作為操作員的所需操作點(diǎn)。即,由于存在兩個(gè)操作點(diǎn)502和504 (即,光標(biāo)頭部(尖端)呈現(xiàn)為重疊的位置),如果操作員聚焦在背景中的對(duì)象上,則操作員看起來是兩個(gè)光標(biāo)圖像顯示為相重疊。如果操作員聚焦于光標(biāo)上,則操作員看起來是兩個(gè)背景圖像顯示為相重疊。因此,即使操作員將針對(duì)主視眼的光標(biāo)的位置選擇作為操作員的所需操作點(diǎn),然而可設(shè)想的是無法容易地執(zhí)行位置調(diào)整,并且光標(biāo)可容易觀看的。
[0054]相反,根據(jù)本申請(qǐng)所公開的示例實(shí)施例,在第一或第二模式下,都僅存在一個(gè)操作點(diǎn)502 (光標(biāo)頭部呈現(xiàn)為相重疊的位置)。因此,由于操作員不會(huì)觀看到兩個(gè)光標(biāo)或背景圖像,可以提供支持容易的位置調(diào)整和可容易觀看的光標(biāo)顯示環(huán)境。
[0055]即,根據(jù)示例實(shí)施例,由于針對(duì)操作員聚焦的對(duì)象僅顯示一個(gè)光標(biāo),操作員可以容易地執(zhí)行操作。此外,如下文所述,由于通過根據(jù)圖像特征執(zhí)行搜索來顯示具有匹配深度的光標(biāo),所以光標(biāo)的空間位置位于圖2(a)的點(diǎn)502處。即,可以即刻在視覺上查看空間位置。此外,由于唯一地確定了空間坐標(biāo),所以還可以得到實(shí)際空間中的3D坐標(biāo)。
[0056]下文中,將參考附圖更詳細(xì)地描述實(shí)現(xiàn)上述光標(biāo)顯示的具體示例實(shí)施例。
[0057]【第一示例實(shí)施例】
[0058]圖1(a)是示出了根據(jù)第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備的整體配置的框圖。將參考圖1 (a)描述根據(jù)第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備10的配置。盡管圖1將3D圖像顯示設(shè)備10示出為便攜式終端設(shè)備,然而3D圖像顯示設(shè)備10不限于便攜式終端設(shè)備。即,可以將任意設(shè)備用作3D圖像顯示設(shè)備10,只要該設(shè)備可以通過使用雙眼視差來顯示偽3D圖像。3D圖像顯示設(shè)備10包括兩個(gè)攝像機(jī),左攝像機(jī)單元50L和右攝像機(jī)單元50R。左右攝像機(jī)單兀50L和50R是分別用于捕獲左眼圖像和右眼圖像的攝像機(jī)。左攝像機(jī)單兀50L與左圖像存儲(chǔ)器40L相連,右攝像機(jī)單元50R與右圖像存儲(chǔ)器40R相連。通過左攝像機(jī)單元50L捕獲到的圖像被存儲(chǔ)在左圖像存儲(chǔ)器40L,通過右攝像機(jī)單元50R捕獲到的圖像被存儲(chǔ)在右圖像存儲(chǔ)器40R。
[0059]此外,可以通過光標(biāo)描畫控制單元20來向圖像存儲(chǔ)器40L和40R進(jìn)行寫入。通過在圖像上寫入光標(biāo)形狀數(shù)據(jù),可以將光標(biāo)疊加在該圖像上。向3D顯示控制單元80傳輸存儲(chǔ)在左圖像存儲(chǔ)器40L和右圖像存儲(chǔ)器40中的圖像數(shù)據(jù),3D顯示控制單元在3D顯示單元90上顯示偽3D圖像。用戶可以將顯示在3D顯示單元90上的圖像視為3D圖像。
[0060]光標(biāo)描畫控制單元20與左圖像存儲(chǔ)器40L和右圖像存儲(chǔ)器40R相連,并控制對(duì)于左圖像存儲(chǔ)器40L和右圖像存儲(chǔ)器40R的光標(biāo)描畫。光標(biāo)描畫控制單元20包括光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21、光標(biāo)形狀存儲(chǔ)器22、主視眼設(shè)置存儲(chǔ)器23和移動(dòng)標(biāo)志24。如圖1(c)所示,光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21存儲(chǔ)在左圖像存儲(chǔ)器40L中描畫的光標(biāo)的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo),并存儲(chǔ)在右圖像存儲(chǔ)器40R中描畫的光標(biāo)的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)。光標(biāo)形狀存儲(chǔ)器22存儲(chǔ)要描畫的光標(biāo)的形狀。主視眼設(shè)置存儲(chǔ)器23存儲(chǔ)對(duì)將左眼或右眼用作主視眼加以指示的信息。移動(dòng)標(biāo)志24存儲(chǔ)指不光標(biāo)是否正在移動(dòng)的?目息。
[0061]當(dāng)光標(biāo)描畫從僅在左眼圖像或右眼圖像上顯示光標(biāo)的第一模式切換為在左眼圖像和右眼圖像中的每個(gè)圖像上均顯示光標(biāo)的第二模式時(shí),圖像分析單元30根據(jù)在光標(biāo)顯示圖像上由光標(biāo)指示的位置,來執(zhí)行圖像匹配,以搜索在無光標(biāo)顯示圖像上的對(duì)應(yīng)位置,并獲得在無光標(biāo)顯示圖像上的光標(biāo)顯示位置。圖像分析單元30包括搜索圖像存儲(chǔ)器31和匹配圖像搜索單元32。圖像分析單元30與左圖像存儲(chǔ)器40L和右圖像存儲(chǔ)器40R相連。圖像分析單元30可以提取在左圖像存儲(chǔ)器40L或右圖像存儲(chǔ)器40R中的圖像的一部分,并將所提取的部分存儲(chǔ)在搜索圖像存儲(chǔ)器31中。圖像分析單元30可以訪問整個(gè)圖像存儲(chǔ)器40L或40R,搜索與存儲(chǔ)在搜索圖像存儲(chǔ)器31中的圖像相似的圖像所在的位置。即,搜索圖像存儲(chǔ)器31存儲(chǔ)包括與根據(jù)左圖像存儲(chǔ)器40L或右圖像存儲(chǔ)器40R顯示的光標(biāo)相關(guān)的部分在內(nèi)的圖像,匹配圖像搜索單元32可以搜索沒有顯示光標(biāo)的圖像存儲(chǔ)器以尋找存在相似圖像的位置。
[0062]由于與圖像壓縮或多種類型的圖像處理相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)可以用于這種搜索,所以省略對(duì)搜索的詳細(xì)描述。具體地,已經(jīng)研發(fā)了使用硬件來高速執(zhí)行這種處理的裝置。因此,可以高速執(zhí)行搜索處理。
[0063]主控制單元60包括存儲(chǔ)器61,存儲(chǔ)用于控制光標(biāo)描畫控制單元20和圖像分析單元30的程序和控制數(shù)據(jù),所述存儲(chǔ)器61用作工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。操作單元70接收來自用戶的操作。主控制單元60可以根據(jù)從操作單元70接收的輸入來控制整個(gè)3D圖像顯示設(shè)備10。
[0064]此外,如圖1(b)所示,圖1(a)的左圖像存儲(chǔ)器40L和右圖像存儲(chǔ)器40R中的每個(gè)圖像存儲(chǔ)器可以具有雙緩沖器配置,包括攝像機(jī)數(shù)據(jù)緩沖器41以及處理與描畫數(shù)據(jù)緩沖器42。攝像機(jī)數(shù)據(jù)緩沖器41存儲(chǔ)從對(duì)應(yīng)攝像機(jī)傳送的數(shù)據(jù),處理與描畫數(shù)據(jù)緩沖器42執(zhí)行寫入處理。更具體地,在對(duì)所傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行拷貝之后,處理與描畫數(shù)據(jù)緩沖器42在該拷貝上描畫并疊加光標(biāo)圖像等。在這種情況下,由于可以在來自對(duì)應(yīng)攝像機(jī)的圖像是靜態(tài)的情況下執(zhí)行光標(biāo)操作,可以改善使用性。
[0065]接下來,將參考圖3到6來描述根據(jù)第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備10的基本操作。圖3示出了第一模式下(例如,當(dāng)用戶正在執(zhí)行指示光標(biāo)位置的操作且光標(biāo)正在移動(dòng)時(shí))的操作。圖4示出了當(dāng)例如在結(jié)束移動(dòng)光標(biāo)之后,模式從第一模式切換到第二模式時(shí)執(zhí)行的操作。圖5示出了在第二模式下顯示具有深度的3D光標(biāo)的操作。圖6是示出了圖3到5中的處理的流程圖。
[0066]首先,參考圖3描述當(dāng)用戶正在執(zhí)行指示光標(biāo)位置的操作并且光標(biāo)正在移動(dòng)時(shí)執(zhí)行的操作(第一模式)。在圖3中,通過粗線條指示了在光標(biāo)正在移動(dòng)時(shí)主要進(jìn)行操作的組塊以及當(dāng)主視眼是左眼時(shí)用于主要控制的信號(hào)線。相反,通過虛線指示了在這種情況下很少用于控制的信號(hào)線。當(dāng)光標(biāo)正在移動(dòng)時(shí),移動(dòng)標(biāo)志24被設(shè)置為開。當(dāng)移動(dòng)標(biāo)志24是開時(shí),光標(biāo)描畫控制單元20將光標(biāo)形狀存儲(chǔ)器22的數(shù)據(jù)寫入通過主視眼設(shè)置存儲(chǔ)器23設(shè)置的左圖像存儲(chǔ)器40L或右圖像存儲(chǔ)器40R。由于圖3示出了將左眼設(shè)置在主視眼設(shè)置存儲(chǔ)器23中的情況,光標(biāo)描畫控制單元20將光標(biāo)符號(hào)僅寫入左圖像存儲(chǔ)器40L。光標(biāo)描畫控制單元20不將光標(biāo)符號(hào)寫入右圖像存儲(chǔ)器40R。在光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中,僅使用左描畫坐標(biāo)。主控制單元60根據(jù)來自操作單元70的指令更新左描畫坐標(biāo)的值。這樣,盡管用戶正在指示(移動(dòng))光標(biāo)的位置,但是僅在針對(duì)主視眼的圖像上顯示光標(biāo)。
[0067]如圖6(a)的流程圖所示,當(dāng)移動(dòng)光標(biāo)時(shí),在步驟SI,將移動(dòng)標(biāo)志24(參照?qǐng)D1或3)設(shè)置為開。接下來,重復(fù)步驟S2到S5的循環(huán)處理。當(dāng)用戶例如通過用指點(diǎn)設(shè)備指示并描畫光標(biāo)來開始移動(dòng)該光標(biāo)時(shí),開始從步驟SI到S5的處理。
[0068]在圖6(a)的步驟S2中,執(zhí)行光標(biāo)描畫處理(Ml)。圖6 (b)示出了在光標(biāo)描畫處理(Ml)中的詳細(xì)步驟。在光標(biāo)描畫處理(Ml)中,如果在主視眼設(shè)置存儲(chǔ)器23中將左眼設(shè)置為主視眼(步驟Sll中,是),則執(zhí)行步驟S12到S14。首先,向左圖像存儲(chǔ)器40L設(shè)置光標(biāo)符號(hào)的目的地(步驟S12)。接下來,將目的地坐標(biāo)位置設(shè)置為光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中的左描畫坐標(biāo)(參照?qǐng)D1 (c))(步驟S13)。接下來,根據(jù)在步驟S12和S13進(jìn)行的設(shè)置,將光標(biāo)形狀存儲(chǔ)器22中的描畫數(shù)據(jù)傳送到左圖像存儲(chǔ)器40L(步驟S14)。由于移動(dòng)標(biāo)志24是開(步驟S15中,是),結(jié)束光標(biāo)描畫過程(Ml)。
[0069]如果在主視眼設(shè)置存儲(chǔ)器23中將右眼設(shè)置為主視眼(步驟Sll中,否),則操作進(jìn)行到步驟S16。由于移動(dòng)標(biāo)志24是開(步驟S16中,是),執(zhí)行步驟S17到S19。從步驟S17到S19的處理與從步驟S12到S14的處理相同,除了將右圖像存儲(chǔ)器40R用于代替左圖像存儲(chǔ)器40L,并且在光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中將目的地坐標(biāo)位置從左描畫坐標(biāo)改變?yōu)橛颐璁嬜鴺?biāo)。即,如果移動(dòng)標(biāo)志24是開,則根據(jù)主視眼設(shè)置存儲(chǔ)器的內(nèi)容,僅在左圖像存儲(chǔ)器和右圖像存儲(chǔ)器之一上執(zhí)行光標(biāo)描畫。在另一圖像存儲(chǔ)器上不執(zhí)行光標(biāo)描畫。
[0070]將參考圖6(a)進(jìn)一步描述當(dāng)光標(biāo)正在移動(dòng)時(shí)執(zhí)行的處理。如果結(jié)束了步驟S2中的光標(biāo)描畫處理(M1),則主控單元60等待來自操作單元70的輸入,以確定用戶是否指示光標(biāo)的移動(dòng)或用戶是否確定光標(biāo)的位置。如果主控單元60從操作單元70接收到對(duì)光標(biāo)的移動(dòng)位置加以指示的輸入或確定光標(biāo)位置的輸入,則操作進(jìn)行到步驟S4。在步驟S4,確定來自操作單元70的輸入是否是確定光標(biāo)位置的輸入。如果該輸入用于對(duì)光標(biāo)的移動(dòng)加以指示(步驟S4中,否),則操作進(jìn)行到步驟S5。在步驟S5,根據(jù)來自操作單元70的輸入,更新在光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中的主視眼側(cè)坐標(biāo)值。接下來,操作返回到在步驟S2的光標(biāo)描畫處理(Ml)。如果步驟S4的確定結(jié)果是將來自操作單元70的輸入確定為用于確定光標(biāo)位置的輸入,則結(jié)束光標(biāo)移動(dòng)處理。接下來,操作進(jìn)行到用于將光標(biāo)顯示從單眼顯示(模式I)切換到雙眼顯示(模式2)的處理。
[0071]圖4(a)示出了當(dāng)3D圖像顯示設(shè)備10將光標(biāo)顯示從單眼顯示(模式I)切換到雙眼顯示(模式2)時(shí)執(zhí)行的操作。即,圖4(a)示出了用于在用戶停止光標(biāo)移動(dòng)之后(例如,在用戶釋放用于移動(dòng)光標(biāo)的指點(diǎn)設(shè)備之后)顯示3D光標(biāo)的準(zhǔn)備階段中每個(gè)組塊的操作。在圖4(a)中,通過粗線條指示了在顯示3D光標(biāo)的準(zhǔn)備狀態(tài)下主要進(jìn)行操作的組塊和用于主要控制的信號(hào)線。此外,通過虛線指示了在這種情況下很少用于進(jìn)行控制的信號(hào)線。此外,圖4(b)特別關(guān)注于左右圖像存儲(chǔ)器40L和40R的分別操作以及圖像分析單元30的操作。
[0072]在該階段中,首先,主控單元60控制圖像分析單元30和光標(biāo)描畫控制單元20,使得從光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21向圖像分析單元30傳送與設(shè)置在主視眼設(shè)置存儲(chǔ)器23中的眼睛(即,針對(duì)該眼睛,直到當(dāng)前不斷更新了坐標(biāo))相對(duì)應(yīng)的光標(biāo)坐標(biāo)(光標(biāo)頭部顯示所在的坐標(biāo))。此外,向圖像分析單元30中的搜索圖像存儲(chǔ)器31傳送坐標(biāo)位置周圍的圖像。如圖4(b)所示,將左圖像存儲(chǔ)器40L中位于光標(biāo)頭部位置周圍的圖像傳送到搜索圖像存儲(chǔ)器31。
[0073]接下來,啟動(dòng)匹配圖像搜索單元32。匹配圖像搜索單元32將搜索圖像存儲(chǔ)器31中的圖像與右圖像存儲(chǔ)器40R中的內(nèi)容進(jìn)行比較。匹配圖像搜索單元32在右圖像存儲(chǔ)器40R中搜索與搜索圖像存儲(chǔ)器31中的圖像相似的圖像。在圖4B中,找到了矩形環(huán)繞的部分。關(guān)于該部分,左側(cè)橢圓形501和右側(cè)橢圓形503的位置在左眼和右眼之間不同。盡管左側(cè)橢圓部分501的密度與搜索圖像存儲(chǔ)器31中的內(nèi)容不同,然而由于占據(jù)大部分圖像的右側(cè)橢圓部分503的密度完全匹配,所以找到該部分作為搜索結(jié)果。由于搜索結(jié)果的中心坐標(biāo)與左圖像存儲(chǔ)器40L中的光標(biāo)頭部相對(duì)應(yīng),主控單元60將這些坐標(biāo)設(shè)置為光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中的右描畫坐標(biāo)。
[0074]用于將光標(biāo)顯示從單眼顯示(模式I)切換到雙眼顯示(模式2)的處理與圖6(a)流程圖中的步驟S6到SlO相對(duì)應(yīng)。首先,主控單元60將移動(dòng)標(biāo)志24設(shè)置為關(guān),作為針對(duì)顯示3D光標(biāo)的準(zhǔn)備(步驟S6)。接下來,提取在與直到當(dāng)前不斷更新的圖像存儲(chǔ)器(左圖像存儲(chǔ)器40L或右圖像存儲(chǔ)器40R)相對(duì)應(yīng)的光標(biāo)的位置周圍的圖像,并向搜索圖像存儲(chǔ)器31傳送所述圖像(步驟S7)。接下來,引起匹配圖像搜索單元32執(zhí)行搜索(步驟S8)。接下來,根據(jù)搜索結(jié)果,在光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中將坐標(biāo)值設(shè)置為針對(duì)非主視眼的光標(biāo)坐標(biāo)(步驟S9)。這樣,將左右描畫坐標(biāo)設(shè)置在光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中。接下來,根據(jù)坐標(biāo)值,執(zhí)行光標(biāo)描畫處理(Ml)(步驟SlO)。在步驟SlO的光標(biāo)描畫處理(Ml)中,移動(dòng)標(biāo)志24設(shè)置為關(guān),而不是開。因此,無論主視眼設(shè)置如何,光標(biāo)形狀存儲(chǔ)器中的描畫數(shù)據(jù)傳送到左圖像存儲(chǔ)器和右圖像存儲(chǔ)器二者中,在左右眼圖像中的每個(gè)圖像上描畫光標(biāo)(在圖6(a)中,執(zhí)行步驟S12到S14以及S17到S19)。在該光標(biāo)描畫中,當(dāng)在左右眼圖像中的每個(gè)圖像上描畫光標(biāo)時(shí),由于描畫的光標(biāo)的位置在左右眼圖像之間不同,用戶可以將光標(biāo)視為與所示深度相匹配的圖像。
[0075]圖5(a)示出了當(dāng)3D圖像顯示設(shè)備10在左右眼圖像中的每個(gè)圖像上顯示具有深度的3D光標(biāo)時(shí)執(zhí)行的整體操作。圖5(b)示出了當(dāng)顯示3D光標(biāo)時(shí)左圖像存儲(chǔ)器40L和右圖像存儲(chǔ)器40R中的圖像數(shù)據(jù)。如圖5(a)所示,根據(jù)光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中的內(nèi)容,將光標(biāo)形狀存儲(chǔ)器22中的內(nèi)容傳送到左右圖像存儲(chǔ)器40L和40R。如圖5(b)所示,所顯示的光標(biāo)的坐標(biāo)在左右圖像存儲(chǔ)器40L和40R之間是不同的。然而,如果將左右橢圓形503看作參考,則將光標(biāo)顯示在左右圖像存儲(chǔ)器40L和40R之間的相同位置處。因此,用戶可以在深度與通過光標(biāo)指示的對(duì)象503的深度相匹配的位置處看到3D光標(biāo)。
[0076]如上所述,根據(jù)第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備可以描畫深度與由光標(biāo)指示的對(duì)象的深度相匹配的光標(biāo),而無需計(jì)算該光標(biāo)的3D坐標(biāo)。因此,3D圖像顯示設(shè)備需要簡單處理,并可以執(zhí)行高速操作。盡管在該階段沒有保持光標(biāo)的空間坐標(biāo),但是由于已確定左右圖像的顯示位置,可以后向計(jì)算3D坐標(biāo)。
[0077]圖7示出了根據(jù)第一示例實(shí)施例的用于計(jì)算3D坐標(biāo)的方法。圖7示出了與已經(jīng)描述的圖2(a)和2(b)所示情況相同的情況。即,圖7(a)和7 (b)與圖2(a)和2 (b)相同。圖7(d)示出了 3D坐標(biāo)系,其中向攝像機(jī)101的垂直方向102、水平方向103和深度方向104中的每個(gè)方向給予坐標(biāo)軸。圖7(c)是示出了從上方觀看到的沿水平和深度方向延伸的平面的圖(即,圖7(c)是平面圖)。由于攝像機(jī)的鏡頭和圖像傳感器固定安裝在裝置上,所以視角(=2 α )是固定值。由于與視角相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)數(shù)(=2w)也是取決于裝置的顯示系統(tǒng)的固定值,所以可以根據(jù)來自中心的點(diǎn)數(shù),計(jì)算左圖像上的光標(biāo)位置(操作點(diǎn))502與對(duì)應(yīng)鏡頭的正面形成的角度Θ。這同樣適用于右側(cè)。此外,兩個(gè)鏡頭(507,508)之間的距離D是對(duì)于該裝置而言唯一的、已知的且固定的值。因此,由于確定了一側(cè)以及由該側(cè)的兩端形成的角度,所以唯一性地確定了由光標(biāo)位置502和兩個(gè)鏡頭(507,508)形成的三角形。根據(jù)裝置的長度D,獲得實(shí)際環(huán)境中到光標(biāo)位置502的距離L,確定深度方向的坐標(biāo)值。如果確定了距離L,則可以后向計(jì)算出實(shí)際環(huán)境中到點(diǎn)X的距離,可以將該距離用于水平方向的坐標(biāo)。此外,通過使用實(shí)際環(huán)境中點(diǎn)和距離之間的比例常數(shù),還確定垂直方向的坐標(biāo)。因此,確定了 3D空間中的坐標(biāo)。這樣,根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備描畫深度方向相匹配的坐標(biāo),而無需計(jì)算3D坐標(biāo)。這不意味著無法得到3D空間中的坐標(biāo)??梢詫⒈景l(fā)明用作3D空間中的測量方法。
[0078]如上所述,當(dāng)用戶移動(dòng)光標(biāo)時(shí),根據(jù)第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備針對(duì)目標(biāo)對(duì)象僅顯示一個(gè)光標(biāo)。因此,可以執(zhí)行簡單的并且容易的操作。此外,由于可以將光標(biāo)顯示在針對(duì)用戶主視眼的圖像上,可以提供引起較少負(fù)擔(dān)的操作系統(tǒng)。此外,在用戶結(jié)束移動(dòng)操作之后,3D圖像顯示設(shè)備自動(dòng)執(zhí)行根據(jù)圖像特征的搜索,在針對(duì)另一只眼的圖像上搜索對(duì)應(yīng)位置,并在針對(duì)所述另一只眼的圖像上顯示光標(biāo)。因此,盡管3D圖像顯示設(shè)備需要光處理負(fù)荷,然而用戶可以容易地指示具有匹配深度的光標(biāo)位置,可以在視覺上檢查空間位置。
[0079]此外,可以通過使用這一系列操作的結(jié)果,來獲得3D空間坐標(biāo)。因此,有可能提供一種能夠僅通過指示在二維空間中的位置,來在3D空間中指示坐標(biāo)的裝置。如果將所述裝置用于測量裝置等,則由于可以省略一個(gè)維度的輸入操作,能夠提高裝置的操作性。
[0080]【第二示例實(shí)施例】
[0081]圖8示出了根據(jù)第二示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備。根據(jù)第二示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備的整體配置與根據(jù)如圖1(b)所述的第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備10的整體配置相似。然而,如圖8(a)所示,根據(jù)第二示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備與根據(jù)第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備的不同之處在于:將多個(gè)光標(biāo)的坐標(biāo)存儲(chǔ)在光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21,通過使用這多個(gè)光標(biāo)來指示多個(gè)位置。下文中,將描述根據(jù)第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備和根據(jù)第二示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備之間的不同點(diǎn)。將省略對(duì)與根據(jù)第一示例實(shí)施例相同的配置和操作的描述。
[0082]如圖8(a)所示,在根據(jù)第二示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備中,擴(kuò)展光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21,使得可以同時(shí)操作并顯示兩個(gè)光標(biāo)。在用戶執(zhí)行指示夾在兩個(gè)光標(biāo)之間的區(qū)域的操作這一假設(shè)下,配置了該裝置。如圖8(a)所示,坐標(biāo)系I指示左側(cè)光標(biāo)506-1的描畫位置,坐標(biāo)系2指不右側(cè)光標(biāo)506-2的描畫位置。此外,由于對(duì)于光標(biāo)506-1和光標(biāo)506-2中的每個(gè)光標(biāo),需要左圖像存儲(chǔ)器中的描畫位置和右圖像存儲(chǔ)器中的描畫位置,光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21存儲(chǔ)光標(biāo)描畫坐標(biāo)的總共四個(gè)點(diǎn)。
[0083]與根據(jù)第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備不同,當(dāng)獲取在光標(biāo)位置周圍的搜索圖像時(shí),根據(jù)第二示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備不傳送圖像存儲(chǔ)器中的光標(biāo)頭部的位置周圍的圖像,而傳送在光標(biāo)頭部前的圖像。這種操作是可能的,因?yàn)榇嬖谝韵绿匦?當(dāng)通過兩個(gè)光標(biāo)指示區(qū)域時(shí),目標(biāo)位置存在于夾在兩個(gè)光標(biāo)之間的區(qū)域中。在第二示例實(shí)施例中,將這種特性用于提取搜索圖像。
[0084]S卩,除了提取在由光標(biāo)指示的位置附近的圖像之外,根據(jù)第二示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備還從由多個(gè)光標(biāo)指示的區(qū)域內(nèi)的圖像中,提取由光標(biāo)指示的位置附近的圖像。
[0085]圖8(b)和8(c)是用于進(jìn)行比較的圖。圖8(b)和8(c)示出了簡單提取由光標(biāo)指示的位置附近的圖像的情況。主視眼是左眼,在圖8B的左圖像存儲(chǔ)器40L中,如圖8(a)的圖像存儲(chǔ)器40內(nèi)的光標(biāo)506-1和506-2所示,定位了光標(biāo),所述光標(biāo)指示對(duì)象B (503)的左端和右端。在圖8(b)中,通過附圖標(biāo)記IllL和112L來表示從左圖像存儲(chǔ)器40L提取到搜索圖像存儲(chǔ)器31的圖像。附圖標(biāo)記IllL表示在光標(biāo)506-1頭部附近的圖像,附圖標(biāo)記112L表示在光標(biāo)506-2頭部附近的圖像。在圖8(c)中,通過附圖標(biāo)記IllR和112R來分別表示與圖像IllL和112L中的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的右圖像存儲(chǔ)器40R內(nèi)的圖像。如圖8(b)的圖像IllL的放大視圖所示,對(duì)象A (501)的區(qū)域A在所提取的圖像11IL中較大。當(dāng)光標(biāo)506-1指示對(duì)象B(503)的左端時(shí),由于對(duì)象A(501)的區(qū)域A在所提取的圖像IllL中較大,所以區(qū)域B的面積較小,所述區(qū)域B是在搜索期間預(yù)期完全匹配的右側(cè)橢圓部分(對(duì)象B (503))。這意味著搜索圖像包括許多噪聲分量。
[0086]圖8(d)和8(e)示出了除了提取由光標(biāo)指示的位置附近的圖像之外,根據(jù)第二示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備還從在由多個(gè)光標(biāo)指示的區(qū)域內(nèi)的圖像提取由這些光標(biāo)指示的位置附近的圖像的情況。在圖8(d)中,通過附圖標(biāo)記121L和122L來表示從左圖像存儲(chǔ)器40L提取到搜索圖像存儲(chǔ)器31的圖像。在圖8(e)中,通過附圖標(biāo)記121R和122R來分別表示與圖像121L和122L相對(duì)應(yīng)的右圖像存儲(chǔ)器40R內(nèi)的圖像。圖8 (d)示出了圖像121L的放大視圖。如圖像121L的放大視圖所示,引起較大誤差的對(duì)象A較小,而區(qū)域B較大,以便提取在光標(biāo)頭部前方的區(qū)域??梢酝ㄟ^所提取區(qū)域中的這種差別來改善搜索的準(zhǔn)確度。
[0087]圖9是示出了根據(jù)第二示例實(shí)施例的操作的流程圖。在第二示例實(shí)施例中,執(zhí)行光標(biāo)對(duì)描畫處理(M2),作為光標(biāo)描畫處理。圖9(b)所示的流程圖所示,3D圖像顯示設(shè)備被配置為當(dāng)交換坐標(biāo)I和坐標(biāo)2時(shí)調(diào)用光標(biāo)描畫處理(參照?qǐng)D6(b))。因此,在移動(dòng)光標(biāo)期間,無論用戶是否在操作光標(biāo)中的任何一個(gè),用戶不會(huì)看到兩個(gè)光標(biāo)圖像,并可以容易地執(zhí)行操作。此外,在確定光標(biāo)的位置之后,針對(duì)兩個(gè)光標(biāo)中的每個(gè)光標(biāo)執(zhí)行搜索處理,提取鑒于每個(gè)光標(biāo)方向而獲得的坐標(biāo),并將坐標(biāo)傳送到搜索圖像。因此,可以針對(duì)所需使用來準(zhǔn)確地執(zhí)行搜索。
[0088]更詳細(xì)地描述了圖9的流程圖。如圖9(a)所示,當(dāng)移動(dòng)光標(biāo)506_1或506-2 (參照?qǐng)D8(a))時(shí),在步驟21將移動(dòng)標(biāo)志24設(shè)置為開。接下來,重復(fù)步驟S22到S25的循環(huán)處理。在步驟S22,執(zhí)行光標(biāo)對(duì)描畫處理(M2)。圖9(b)示出了光標(biāo)對(duì)描畫處理(M2)的具體步驟。在步驟S41,在存儲(chǔ)于光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中的針對(duì)光標(biāo)506-1的坐標(biāo)和針對(duì)光標(biāo)506-2的坐標(biāo)之間,可以進(jìn)行設(shè)置,以便使用作為針對(duì)光標(biāo)506-1的坐標(biāo)系的坐標(biāo)I。接下來,在步驟S42,執(zhí)行光標(biāo)描畫處理(Ml)。已參考圖6(b)描述了光標(biāo)描畫處理(Ml)。接下來,在步驟S43,進(jìn)行設(shè)置,以便使用作為針對(duì)光標(biāo)506-2的坐標(biāo)系的坐標(biāo)2。接下來,在步驟S44,再次執(zhí)行光標(biāo)描畫處理(Ml)。即,在光標(biāo)對(duì)描畫處理(M2)中,在步驟S42和S44,針對(duì)兩個(gè)光標(biāo)執(zhí)行光標(biāo)描畫處理(Ml)。
[0089]進(jìn)一步描述圖9(a)的流程圖。在步驟S23中,3D圖像顯示設(shè)備等待來自操作單元70的用于指示光標(biāo)移動(dòng)的用戶輸入或用于確定光標(biāo)位置的用戶輸入。如果3D圖像顯示設(shè)備從操作單元70接收到用于指示光標(biāo)移動(dòng)的輸入或用于確定位置的輸入,則操作進(jìn)行到步驟S24。如果3D圖像顯示設(shè)備沒有接收到用于確定位置的輸入(如果3D圖像顯示設(shè)備接收到用于指示移動(dòng)位置的輸入),則操作進(jìn)行到步驟S25。在步驟S25,在存儲(chǔ)于光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中的兩個(gè)光標(biāo)的坐標(biāo)之間,更新正在移動(dòng)的光標(biāo)的坐標(biāo)值。盡管正在移動(dòng)的光標(biāo)的坐標(biāo)值包括左描畫坐標(biāo)和右描畫坐標(biāo),但是更新與主視眼相對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值。接下來,操作返回到步驟S22,重復(fù)相同處理。
[0090]在步驟S24,如果3D圖像顯示設(shè)備接收到用于確定位置的輸入,則操作進(jìn)行到從步驟S26到S33的處理。在步驟S26中,將移動(dòng)標(biāo)志24設(shè)置為關(guān)。接下來,提取并傳送在坐標(biāo)I右側(cè)(沿坐標(biāo)2的方向)附近的坐標(biāo),作為搜索圖像存儲(chǔ)器31中的搜索圖像(步驟S27),其中坐標(biāo)I是針對(duì)光標(biāo)506-1的坐標(biāo)(參照?qǐng)D8(a))。接下來,引起匹配圖像搜索單元32操作并執(zhí)行搜索(步驟S28)。接下來,根據(jù)搜索結(jié)果,在與光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21中的光標(biāo)坐標(biāo)I相對(duì)應(yīng)地設(shè)置在非主視眼圖像上的坐標(biāo)值(步驟S29)。接下來,提取并傳送在坐標(biāo)2左側(cè)(沿坐標(biāo)I的方向)附近的坐標(biāo),作為搜索圖像存儲(chǔ)器31中的搜索圖像(步驟S23),其中坐標(biāo)2是針對(duì)光標(biāo)506-2的坐標(biāo)。接下來,搜索匹配圖像(步驟S31)。接下來,在與光標(biāo)坐標(biāo)2相對(duì)應(yīng)地設(shè)置在非主視眼圖像上的坐標(biāo)值(步驟S32)。最后,在步驟S33中,執(zhí)行光標(biāo)對(duì)描畫處理(M2)。這樣,結(jié)束位置指示操作。
[0091]【第三示例實(shí)施例】
[0092]在第二示例實(shí)施例中,通過使用目標(biāo)部分存在于兩個(gè)光標(biāo)內(nèi)部(夾在兩個(gè)光標(biāo)之間的區(qū)域內(nèi))的特性,改善了準(zhǔn)確度。在第三示例實(shí)施例中,即使在僅使用一個(gè)光標(biāo)的情況下,仍可應(yīng)用用于改善準(zhǔn)確度的機(jī)制。第三示例實(shí)施例的特征在于光標(biāo)可以指示方向。
[0093]圖10示出了根據(jù)第三示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備的特性及其光標(biāo)指示操作和處理。根據(jù)第三示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備的整體配置與根據(jù)如圖1 (a)所述的第一示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備10的整體配置相似。然而,如圖10(b)所示,根據(jù)第三示例實(shí)施例的3D圖像顯示設(shè)備的不同之處在于:光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器21存儲(chǔ)描畫起始坐標(biāo)和描畫結(jié)束坐標(biāo),以便指示光標(biāo)方向。
[0094]接下來,參考圖10(a)和10(c)描述了根據(jù)第三示例實(shí)施例的光標(biāo)指示操作。在圖10(a)中,當(dāng)前正在操作的光標(biāo)存在于陰影位置120處。當(dāng)指示更新的光標(biāo)位置時(shí),用戶在A點(diǎn)開始拖曳操作以指示方向,并在B點(diǎn)結(jié)束拖曳操作以指示更新后的位置。在這種情況下,將A點(diǎn)設(shè)置為光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器中的左描畫開始坐標(biāo)(如果主視眼是左眼),將B點(diǎn)設(shè)置為左描畫結(jié)束坐標(biāo)。當(dāng)描畫光標(biāo)時(shí),該結(jié)束點(diǎn)與光標(biāo)頭部相對(duì)應(yīng)。因此,描畫與圖10(c)所示的起始點(diǎn)相符的光標(biāo)。該指示方法僅是一個(gè)示例。備選地,用戶可以通過指示頭部坐標(biāo)并且通過憑借輕彈操作(用戶首先用他/她的手指等指向光標(biāo)頭部的坐標(biāo),并快速移動(dòng)和釋放該手指的操作)指示方向,來輸入光標(biāo)頭部和方向。通過示出了以上輸入方法來進(jìn)行以下描述,在所述方法中通過拖曳操作的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)來指示方向。
[0095]如第二示例實(shí)施例所示,在第三示例實(shí)施例中,當(dāng)獲取光標(biāo)部分周圍的搜索圖像時(shí),不單單將圖像存儲(chǔ)器中的光標(biāo)頭部位置周圍的圖像傳送到搜索圖像存儲(chǔ)器31。提取在光標(biāo)頭部前的圖像并將其傳送到搜索圖像存儲(chǔ)器31。然而,與第二示例實(shí)施例不同,由于方向是任意地,如圖11所示,要提取的圖像的位置根據(jù)光標(biāo)的方向而不同。圖11示出了八個(gè)方向。然而,實(shí)踐中,可以例如通過確定光標(biāo)頭部與四邊中的至少一個(gè)相接觸且中心坐標(biāo)位于沿光標(biāo)方向延伸的線條上這一規(guī)則,并且通過執(zhí)行計(jì)算,來執(zhí)行針對(duì)任意方向的處理。根據(jù)這種提取方法,與第二示例實(shí)施例相同,可以獲得具有較少噪聲分量的圖像,作為搜索源。因此,可以改善針對(duì)非主視眼搜索圖像的準(zhǔn)確度。
[0096]接下來,將參考流程圖描述根據(jù)第三示例實(shí)施例的處理。圖12是示出了根據(jù)第三示例實(shí)施例的整體位置指示操作的流程圖。第三示例實(shí)施例與第一示例實(shí)施例的不同之處在于用于提取搜索圖像的處理。此外,在第三示例實(shí)施例中,當(dāng)根據(jù)搜索結(jié)果在針對(duì)非主視眼的圖像上設(shè)置光標(biāo)坐標(biāo)時(shí),考慮到方向?qū)Φ玫降淖鴺?biāo)執(zhí)行偏移。此外,為了考慮到光標(biāo)描畫處理的方向來描畫光標(biāo),添加了用于產(chǎn)生光標(biāo)圖像數(shù)據(jù)的處理。
[0097]首先,在圖12中,在確定位置之后,在步驟S57,提取并傳送位于光標(biāo)結(jié)束位置的延長線附近的圖像,作為搜索圖像。所述操作是圖11所示的操作。根據(jù)該圖像執(zhí)行搜索,所獲得的坐標(biāo)是在針對(duì)非主視眼的圖像上在光標(biāo)結(jié)束位置的延長線附近的圖像坐標(biāo)。因此,執(zhí)行與圖11所示的偏移相反的偏移,將所獲得的坐標(biāo)設(shè)置為在光標(biāo)頭部的坐標(biāo)。在坐標(biāo)存儲(chǔ)器中將該坐標(biāo)設(shè)置為結(jié)束點(diǎn)。此外,可以通過在主視眼圖像上獲得與從結(jié)束點(diǎn)到起始點(diǎn)的線條相平行的線條,并通過將在針對(duì)非主視眼的圖像上的這些起始點(diǎn)與結(jié)束點(diǎn)之間的距離設(shè)置為與在針對(duì)主視眼的圖像上的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)之間的距離相同,來設(shè)置起始點(diǎn)的坐標(biāo)(步驟S59)。這樣,當(dāng)針對(duì)非主視限顯示光標(biāo)時(shí),3D圖像顯示設(shè)備可以顯示不僅深度與該圖像的深度相匹配而且箭頭形狀與在針對(duì)主視眼的圖像上的光標(biāo)箭頭形狀相同的光標(biāo)。圖13(a)示出了在圖12的步驟S52和S60中執(zhí)行的光標(biāo)描畫處理(M3)的詳情。在根據(jù)第一示例實(shí)施例的光標(biāo)描畫處理(Ml ;參照?qǐng)D6(a))中,在步驟S19僅傳送光標(biāo)形狀存儲(chǔ)器中的描畫數(shù)據(jù)。然而,在根據(jù)第三示例實(shí)施例的光標(biāo)描畫處理(M33)中,將該步驟擴(kuò)展為步驟S69的光標(biāo)產(chǎn)生與傳送處理(M4)。圖13(b)示出了該處理的詳情。在圖13(b)的光標(biāo)產(chǎn)生與傳送處理(M4)中,首先,根據(jù)方向來產(chǎn)生光標(biāo)圖像圖案(步驟S71到S73)。通過使用主控單元60中的存儲(chǔ)器61來執(zhí)行所述產(chǎn)生。傳送光標(biāo)形狀存儲(chǔ)器22中的內(nèi)容(步驟S71),根據(jù)起始坐標(biāo)和結(jié)束坐標(biāo)來執(zhí)行圖像處理以便旋轉(zhuǎn)該數(shù)據(jù)(步驟S72和S73)。此外,由于當(dāng)描畫光標(biāo)時(shí)旋轉(zhuǎn)了頭部的坐標(biāo),所以計(jì)算并傳送用于校正所述旋轉(zhuǎn)的校正值(步驟S74和S75)。這樣,描畫了頭部在所示坐標(biāo)處并具有所示旋轉(zhuǎn)角度的光標(biāo)。
[0098]根據(jù)第三示例實(shí)施例,當(dāng)搜索針對(duì)非主視眼的圖像時(shí),3D圖像顯示設(shè)備可以使用具有較少噪聲分量的圖像。因此,可以改善搜索準(zhǔn)確度。此外,由于可以設(shè)置任意方向并且光標(biāo)顯示方向與所設(shè)方向相匹配,有利的是可以準(zhǔn)確地指示屏幕上的對(duì)象,并可以提高用于指示光標(biāo)的方法的自由度。
[0099]圖1所示的3D圖像顯示設(shè)備的配置是本公開所公開的3D圖像顯示設(shè)備的適合示例??梢允褂萌我馀渲谩@?,3D圖像顯示設(shè)備不必包括例如左攝像機(jī)單元50L和右攝像機(jī)單元50R的攝像機(jī)。可將本公開應(yīng)用于從外部接收偽3D圖像或顯示通過動(dòng)畫創(chuàng)建的偽3D圖像的設(shè)備。此外,可以通過圖像分析單元30或光標(biāo)描畫控制單元20執(zhí)行通過主控單元60執(zhí)行的部分處理或所有處理。備選地,可以通過主控單元60來執(zhí)行由圖像分析單元30和光標(biāo)描畫控制單元20執(zhí)行的部分處理或所有處理。即,只要有通過使用某些硬件和/或軟件來執(zhí)行圖像分析單元30、光標(biāo)描畫控制單元20和主控單元60的功能的裝置,就可應(yīng)用本發(fā)明。
[0100]根據(jù)第一到第三示例實(shí)施例中任何一個(gè)的3D圖像顯示設(shè)備不僅可應(yīng)用于一般圖像顯示設(shè)備,而且可應(yīng)用于移動(dòng)電話、智能電話和可以顯示3D圖像的其他設(shè)備(例如,游戲機(jī)、平板PC(個(gè)人計(jì)算機(jī))、膝上型PC、或PDA(個(gè)人數(shù)據(jù)助手:移動(dòng)信息終端))。此外,3D圖像顯示設(shè)備可以用于指示在創(chuàng)建3D圖像的CAD設(shè)備、遠(yuǎn)程手術(shù)設(shè)備以及遠(yuǎn)程診斷和治療設(shè)備上的3D圖像中的位置。即,可將本公開應(yīng)用于通過使用光標(biāo)(例如指針等位置指示標(biāo)記的通用名稱)來指示位置并通過使用雙眼視差來顯示偽3D圖像的任意設(shè)備。
[0101]此外,盡管在每個(gè)示例實(shí)施例中每個(gè)光標(biāo)具有箭頭形狀,但是每個(gè)光標(biāo)可以具有任意形狀,只要每個(gè)光標(biāo)時(shí)可以指示屏幕上的位置(方向)的符號(hào)。例如,如果如第一和第二不例實(shí)施例那樣固定了光標(biāo)的方向,貝1J在僅針對(duì)一只眼顯不光標(biāo)的第一模式下,可以將光標(biāo)的位置顯示在兩條直線(一條是水平線,另一條是垂直線)的相交位置處,這些直線平行于顯示表面并彼此垂直。在將3D光標(biāo)顯示為具有深度的第二模式下,可以將指示位置的光標(biāo)顯示在三條直線(一條是水平線、一條是垂直線、另一條是與顯示表面相垂直并沿深度方向的線條)的相交位置處,這三條直線彼此垂直。
[0102]此外,當(dāng)然可以將任意裝置(例如,鼠標(biāo)、軌跡球、鍵、開關(guān)或觸摸面板)用作光標(biāo)位置(方向)指示裝置。
[0103]在不例實(shí)施例中,當(dāng)移動(dòng)光標(biāo)時(shí),使用針對(duì)一只眼顯不光標(biāo)的第一模式,當(dāng)確定光標(biāo)的位置時(shí),使用顯示3D光標(biāo)的第二模式。然而,可以通過任意操作或在任意時(shí)間來執(zhí)行在第一模式和第二模式之間的切換。根據(jù)上述示例實(shí)施例中的每個(gè)示例實(shí)施例,當(dāng)光標(biāo)顯示從第一模式切換到第二模式時(shí),執(zhí)行圖像匹配以在沒有顯示光標(biāo)的圖像上確定光標(biāo)顯示位置。因此,可以容易地將光標(biāo)顯示從第一模式(針對(duì)一只眼顯示光標(biāo))切換到第二模式(顯示3D光標(biāo))。由于可以通過在左眼圖像或右眼圖像上停止顯示光標(biāo),來容易地執(zhí)行從第二模式切換到第一模式,將省略對(duì)其的描述。
[0104]此外,作為適合示例,已經(jīng)描述了在第一模式下在針對(duì)主視眼的圖像上顯示光標(biāo)的情況。然而,根據(jù)用戶偏好等,可以將光標(biāo)顯示在針對(duì)任意眼的圖像上。
[0105]下文中,將描述本公開和附圖所公開的與本發(fā)明相關(guān)的適合模式。
[0106]【模式I】
[0107]一種使用雙眼視差的三維圖像顯示設(shè)備,所述設(shè)備包括:
[0108]光標(biāo)描畫控制單元,所述光標(biāo)描畫控制單元控制第一模式的光標(biāo)描畫和第二模式的光標(biāo)描畫,在所述第一模式下在針對(duì)左眼和右眼中的一只眼的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上不顯示光標(biāo),在所述第二模式下通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來將光標(biāo)顯示為具有深度;以及
[0109]圖像分析單元,所述圖像分析單元在光標(biāo)描畫從所述第一模式切換到所述第二模式時(shí),根據(jù)在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置執(zhí)行圖像匹配,以在針對(duì)所述另一只眼的圖像上搜索對(duì)應(yīng)位置,并獲得在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
[0110]【模式2】
[0111]根據(jù)模式I的三維圖像顯示設(shè)備;
[0112]其中所述圖像分析單元提取在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)所示的位置附近的圖像,從針對(duì)所述另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像,并確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
[0113]【模式3】
[0114]根據(jù)模式I或2的三維圖像顯示設(shè)備;
[0115]其中所述光標(biāo)描畫控制單元控制光標(biāo)描畫,使得將多個(gè)光標(biāo)同時(shí)顯示在單個(gè)圖像上;以及
[0116]其中所述圖像分析單元提取在針對(duì)所述一只眼的圖像上所述多個(gè)光標(biāo)指示的區(qū)域內(nèi)的圖像,從針對(duì)所述另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像,并確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
[0117]【模式4】
[0118]根據(jù)模式I到3中的任一模式的三維圖像顯示設(shè)備;
[0119]其中所述光標(biāo)描畫控制單元控制對(duì)指示位置和方向的光標(biāo)的顯示;以及
[0120]其中所述圖像分析單元根據(jù)在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置和方向來提取圖像,從針對(duì)所述另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像,并確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置和方向。
[0121]【模式5】
[0122]根據(jù)模式I到4中的任一模式的三維圖像顯示設(shè)備;
[0123]其中所述光標(biāo)描畫控制單元控制光標(biāo)描畫,使得當(dāng)移動(dòng)所述光標(biāo)時(shí)執(zhí)行所述第一模式的光標(biāo)描畫,并當(dāng)停止所述光標(biāo)時(shí)執(zhí)行所述第二模式的光標(biāo)描畫。
[0124]【模式6】
[0125]根據(jù)模式I到5中的任一模式的三維圖像顯示設(shè)備,包括:
[0126]左眼圖像存儲(chǔ)器和右眼圖像存儲(chǔ)器;
[0127]其中當(dāng)在所述第一模式下控制光標(biāo)描畫時(shí),所述光標(biāo)描畫控制單元控制針對(duì)所述左眼圖像存儲(chǔ)器和所述右眼圖像存儲(chǔ)器之一的光標(biāo)描畫;以及
[0128]其中當(dāng)光標(biāo)描畫從所述第一模式切換到所述第二模式時(shí),所述光標(biāo)描畫控制單元根據(jù)所述圖像分析單元得到的在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置,控制針對(duì)所述另一只眼的圖像存儲(chǔ)器的光標(biāo)描畫。
[0129]【模式7】
[0130]根據(jù)模式I到6中的任一模式的三維圖像顯示設(shè)備;
[0131]其中在執(zhí)行所述第一模式的光標(biāo)描畫時(shí),能夠?qū)⒅饕曆墼O(shè)置為所述一只眼。
[0132]【模式8】
[0133]根據(jù)模式I到7中的任一模式的三維圖像顯示設(shè)備,還包括:用于當(dāng)執(zhí)行第二模式的光標(biāo)描畫時(shí),根據(jù)左眼圖像上的光標(biāo)顯示位置、右眼圖像上的光標(biāo)顯示位置以及左眼圖像的視點(diǎn)和右眼圖像的視點(diǎn)之間的距離,來計(jì)算由光標(biāo)指示的位置的三維空間坐標(biāo)的裝置。
[0134]【模式9】
[0135]一種針對(duì)使用雙眼視差的三維圖像顯示設(shè)備的光標(biāo)顯示方法,所述方法包括:
[0136]當(dāng)將光標(biāo)描畫從第一模式切換到第二模式時(shí),在針對(duì)左眼和右眼中一只眼的圖像上檢測由光標(biāo)指示的圖像位置,其中在所述第一模式下在針對(duì)左眼和右眼中的一只眼的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上不顯示光標(biāo),在所述第二模式下通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來顯示三維光標(biāo);通過執(zhí)行圖像匹配,在針對(duì)所述另一只眼的圖像上搜索對(duì)應(yīng)位置;以及根據(jù)搜索到的位置,在針對(duì)所述另一只眼的圖像上顯示光標(biāo)。
[0137]【模式10】
[0138]根據(jù)模式9的光標(biāo)顯示方法;
[0139]其中在第一模式下,可以在針對(duì)主視眼的圖像上顯示光標(biāo),所述針對(duì)主視眼的圖像是左眼圖像或右眼圖像。
[0140]【模式11】
[0141]根據(jù)模式9或10的光標(biāo)顯示方法;
[0142]其中當(dāng)將光標(biāo)描畫從第一模式切換到第二模式時(shí),提取在針對(duì)一只眼的圖像上由光標(biāo)指示的位置附近的圖像;從針對(duì)另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像;以及確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
[0143]【模式12】
[0144]根據(jù)模式9到11中的任一模式的光標(biāo)顯不方法;
[0145]其中當(dāng)將多個(gè)光標(biāo)同時(shí)顯示在單個(gè)圖像上并將光標(biāo)顯示從第一模式切換到第二模式時(shí),提取在針對(duì)一只眼的圖像上由所述多個(gè)光標(biāo)指示的區(qū)域內(nèi)的圖像;從針對(duì)另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像;并確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
[0146]【模式13】
[0147]根據(jù)模式9到12中的任一模式的光標(biāo)顯不方法;
[0148]其中當(dāng)所述光標(biāo)是指示位置和方向的光標(biāo)并將光標(biāo)顯示從第一模式切換到第二模式時(shí),提取在針對(duì)一只眼的圖像上根據(jù)光標(biāo)指示的位置和方向的圖像;從針對(duì)另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像;并確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置和方向。
[0149]【模式14】
[0150]根據(jù)模式9到13中的任一模式的光標(biāo)顯不方法;
[0151]其中控制光標(biāo)顯示,使得當(dāng)移動(dòng)光標(biāo)時(shí)執(zhí)行第一模式的光標(biāo)描畫,并當(dāng)停止光標(biāo)時(shí)執(zhí)行第二模式的光標(biāo)描畫。
[0152]【模式I5】
[0153]根據(jù)模式9到14中的任一模式的光標(biāo)顯不方法;
[0154]其中在第二模式下,根據(jù)左眼圖像上的光標(biāo)顯示位置、右眼圖像上的光標(biāo)顯示位置以及左眼圖像的視點(diǎn)和右眼圖像的視點(diǎn)之間的距離,計(jì)算由光標(biāo)指示的位置的三維空間坐標(biāo)。
[0155]【模式I6】
[0156]一種計(jì)算機(jī)程序,引起使用雙眼視差的三維圖像顯示設(shè)備的計(jì)算機(jī)執(zhí)行光標(biāo)顯示處理,所述計(jì)算機(jī)程序包括:
[0157]第一模式的顯示處理,用于在針對(duì)左眼和右眼之一的圖像上顯示光標(biāo)并在針對(duì)另一只眼的圖像上隱藏光標(biāo);
[0158]第二模式的顯示處理,用于通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來顯示具有深度的光標(biāo);以及
[0159]用于執(zhí)行以下操作的處理:當(dāng)顯示從第一模式切換為第二模式時(shí),根據(jù)在針對(duì)一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置,執(zhí)行圖像匹配,以搜索在針對(duì)另一只眼的圖像上的對(duì)應(yīng)位置;獲得在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置;并切換到在第二模式下進(jìn)行顯
/Jn ο
[0160]【模式17】
[0161]根據(jù)模式16的計(jì)算機(jī)程序;
[0162]其中在用于切換到第二模式下進(jìn)行顯示的處理中,提取在針對(duì)一只眼的圖像上光標(biāo)所示的位置附近的圖像;從針對(duì)另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像;以及確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
[0163]【模式18】
[0164]根據(jù)模式16或17的計(jì)算機(jī)程序;
[0165]其中在用于切換到第二模式下進(jìn)行顯示的處理中,多個(gè)光標(biāo)同時(shí)顯示在單個(gè)圖像上,提取在針對(duì)一只眼的圖像上由所述多個(gè)光標(biāo)指示的區(qū)域內(nèi)的圖像;從針對(duì)另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像;并確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
[0166]【模式19】
[0167]根據(jù)模式16到18中任一模式的計(jì)算機(jī)程序;
[0168]其中在用于切換到第二模式下進(jìn)行顯示的處理中,顯示指示了位置和方向的光標(biāo),提取在針對(duì)一只眼的圖像上根據(jù)光標(biāo)指示的位置和方向的圖像;從針對(duì)另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像;并確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置和方向。
[0169]【模式20】
[0170]根據(jù)模式16到19中任一模式的計(jì)算機(jī)程序;
[0171]其中當(dāng)移動(dòng)光標(biāo)時(shí)執(zhí)行第一模式的光標(biāo)顯示處理,并當(dāng)停止光標(biāo)時(shí)執(zhí)行第二模式的光標(biāo)顯示處理。
[0172]【模式21】
[0173]根據(jù)模式16到19中任一模式的計(jì)算機(jī)程序;
[0174]其中執(zhí)行用于將主視眼設(shè)置為左眼和右眼之一的處理;以及
[0175]其中在第一模式的顯示處理中,在針對(duì)設(shè)置為主視眼的眼睛的圖像上顯示光標(biāo)。
[0176]【模式22】
[0177]根據(jù)模式16到21中任一模式的計(jì)算機(jī)程序,還包括;
[0178]用于在第二模式下,根據(jù)左眼圖像上的光標(biāo)顯示位置、右眼圖像上的光標(biāo)顯示位置以及左眼圖像的視點(diǎn)和右眼圖像的視點(diǎn)之間的距離,來計(jì)算由光標(biāo)指示的位置的三維空間坐標(biāo)的處理。
[0179]【模式23】
[0180]一種三維圖像顯示設(shè)備,當(dāng)將光標(biāo)顯示從第一模式切換到第二模式時(shí),在針對(duì)一只眼的圖像上檢測光標(biāo)所指示的位置,其中在所述第一模式下在針對(duì)左眼和右眼中的一只眼的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上不顯示光標(biāo),在所述第二模式下通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來顯示三維光標(biāo);執(zhí)行圖像匹配,以便在針對(duì)另一只眼的圖像上搜索對(duì)應(yīng)位置;以及在針對(duì)所述另一只眼的圖像上將光標(biāo)顯示在搜索到的位置處。
[0181]【模式24】
[0182]一種計(jì)算機(jī)程序,引起將計(jì)算機(jī)用作根據(jù)模式I到8和23中任一模式的三維圖像顯示設(shè)備。
[0183]【模式25】
[0184]一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì),存儲(chǔ)根據(jù)模式16到22和24中任一模式的計(jì)算機(jī)程序。
[0185]在本發(fā)明的全部公開的范圍(包括權(quán)利要求和附圖)內(nèi),并且基于本發(fā)明的基礎(chǔ)技術(shù)構(gòu)思,可以對(duì)示例進(jìn)行修改和調(diào)整。此外,在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi),可以對(duì)多種所公開的元件(包括在每個(gè)權(quán)利要求、示例、附圖等中的元件)進(jìn)行多樣化的組合和選擇。即,本發(fā)明包括由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)全部公開(包括權(quán)利要求和附圖及技術(shù)構(gòu)思)進(jìn)行的多種變型和修改。具體地,本描述公開了數(shù)值范圍。即使本描述沒有詳細(xì)公開包括在該范圍內(nèi)的任意數(shù)值或較小范圍,然而這些值和范圍應(yīng)被視為已具體公開。
[0186]附圖標(biāo)記列表
[0187]10:三維(3D)圖像顯示設(shè)備(便攜式終端設(shè)備)
[0188]20:光標(biāo)描畫控制單元
[0189]21:光標(biāo)坐標(biāo)存儲(chǔ)器
[0190]22:光標(biāo)形狀存儲(chǔ)器
[0191]23:主視眼設(shè)置存儲(chǔ)器
[0192]24:移動(dòng)標(biāo)志
[0193]30:圖像分析單元
[0194]31:搜索圖像存儲(chǔ)器
[0195]32:匹配圖像搜索單元
[0196]40:圖像存儲(chǔ)器
[0197]40L:(左)圖像存儲(chǔ)器
[0198]40R:(右)圖像存儲(chǔ)器
[0199]41:攝像機(jī)數(shù)據(jù)緩沖器
[0200]42:處理與描畫數(shù)據(jù)緩沖器
[0201]50L:左攝像機(jī)單元
[0202]50R:右攝像機(jī)單元
[0203]60:主控單元
[0204]61:存儲(chǔ)器【程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(控制數(shù)據(jù))】
[0205]70:操作單元
[0206]80:3D顯示控制單元
[0207]90:3D顯示單元
[0208]101:攝像機(jī)
[0209]102 到 104:坐標(biāo)軸
[0210]111L, 111R, 112L, 112R, 121L, 121R, 122L, 122R:圖像
[0211]120,506-1,506-2:光標(biāo)
[0212]501:對(duì)象 A
[0213]502, 504:操作點(diǎn)(看起來光標(biāo)頭部與對(duì)象重疊的位置;光標(biāo)位置)
[0214]5O3:對(duì)象 B
[0215]505:顯不表面
[0216]506L:光標(biāo)(在針對(duì)左眼的圖像顯示表面上)
[0217]506R:光標(biāo)(在針對(duì)右眼的圖像顯示表面上)
[0218]507:左眼投影中心(鏡頭)
[0219]508:右眼投影中心(鏡頭)
【權(quán)利要求】
1.一種使用雙眼視差的三維圖像顯示設(shè)備,所述設(shè)備包括: 光標(biāo)描畫控制單元,所述光標(biāo)描畫控制單元控制第一模式的光標(biāo)描畫和第二模式的光標(biāo)描畫,在所述第一模式下在針對(duì)左眼和右眼中的一只眼的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上不顯示光標(biāo),在所述第二模式下通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來將光標(biāo)顯示為具有深度;以及 圖像分析單元,所述圖像分析單元在光標(biāo)描畫從所述第一模式切換到所述第二模式時(shí),根據(jù)在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置執(zhí)行圖像匹配,以在針對(duì)所述另一只眼的圖像上搜索對(duì)應(yīng)位置,并獲得在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維圖像顯示設(shè)備; 其中所述圖像分析單元提取在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)所示的位置附近的圖像,從針對(duì)所述另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像,并確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三維圖像顯示設(shè)備; 其中所述光標(biāo)描畫控制單元控制光標(biāo)描畫,使得將多個(gè)光標(biāo)同時(shí)顯示在單個(gè)圖像上;以及 其中所述圖像分析單元提取在針對(duì)所述一只眼的圖像上所述多個(gè)光標(biāo)指示的區(qū)域內(nèi)的圖像,從針對(duì)所述另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像,并確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任一權(quán)利要求所述的三維圖像顯示設(shè)備; 其中所述光標(biāo)描畫控制單元控制對(duì)指示位置和方向的光標(biāo)的顯示;以及 其中所述圖像分析單元根據(jù)在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置和方向來提取圖像,從針對(duì)所述另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像,并確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置和方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任一權(quán)利要求所述的三維圖像顯示設(shè)備; 其中所述光標(biāo)描畫控制單元控制光標(biāo)描畫,使得當(dāng)移動(dòng)所述光標(biāo)時(shí)執(zhí)行所述第一模式的光標(biāo)描畫,并當(dāng)停止所述光標(biāo)時(shí)執(zhí)行所述第二模式的光標(biāo)描畫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中的任一權(quán)利要求所述的三維圖像顯示設(shè)備,包括: 左眼圖像存儲(chǔ)器和右眼圖像存儲(chǔ)器; 其中當(dāng)在所述第一模式下控制光標(biāo)描畫時(shí),所述光標(biāo)描畫控制單元控制針對(duì)所述左眼圖像存儲(chǔ)器和所述右眼圖像存儲(chǔ)器之一的光標(biāo)描畫;以及 其中當(dāng)光標(biāo)描畫從所述第一模式切換到所述第二模式時(shí),所述光標(biāo)描畫控制單元根據(jù)所述圖像分析單元得到的在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置,控制針對(duì)所述另一只限的圖像存儲(chǔ)器的光標(biāo)描畫。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中的任一權(quán)利要求所述的三維圖像顯示設(shè)備; 其中在執(zhí)行所述第一模式的光標(biāo)描畫時(shí),能夠?qū)⒅饕曆墼O(shè)置為所述一只眼。
8.一種針對(duì)使用雙眼視差的三維圖像顯示設(shè)備的光標(biāo)顯示方法,所述方法包括: 當(dāng)將光標(biāo)描畫從第一模式切換到第二模式時(shí),在針對(duì)左眼和右眼中一只眼的圖像上檢測由光標(biāo)指示的圖像位置,其中在所述第一模式下在針對(duì)左眼和右眼中的一只眼的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上不顯示光標(biāo),在所述第二模式下通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來顯示三維光標(biāo); 通過執(zhí)行圖像匹配,在針對(duì)所述另一只眼的圖像上搜索對(duì)應(yīng)位置;以及 根據(jù)搜索到的位置,在針對(duì)所述另一只眼的圖像上顯示光標(biāo)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光標(biāo)顯示方法,還包括; 當(dāng)光標(biāo)描畫從所述第一模式切換到所述第二模式時(shí),提取在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置附近的圖像;以及 通過從針對(duì)所述另一只眼的圖像提取與所提取的圖像相似的圖像,確定在針對(duì)所述另一只眼的圖像上的光標(biāo)顯示位置。
10.一種計(jì)算機(jī)程序,引起使用雙眼視差的三維圖像顯示設(shè)備的計(jì)算機(jī)執(zhí)行光標(biāo)顯示處理,所述計(jì)算機(jī)程執(zhí)行: 第一模式的顯示處理,用于在針對(duì)左眼和右眼中的一只眼的圖像上顯示光標(biāo),在針對(duì)另一只眼的圖像上隱藏光標(biāo); 第二模式的顯示處理,用于通過使用針對(duì)左眼和右眼二者的圖像的視差來將光標(biāo)顯示為具有深度;以及 用于執(zhí)行以下操作的處理:在光標(biāo)顯示從所述第一模式切換為所述第二模式時(shí),根據(jù)在針對(duì)所述一只眼的圖像上光標(biāo)指示的位置,執(zhí)行圖像匹配,以搜索在針對(duì)所述另一只限的圖像上的對(duì)應(yīng)位置,獲得在針對(duì)所述另一只限的圖像上的光標(biāo)顯示位置,并切換到在所述第二模式下進(jìn)行顯示。
【文檔編號(hào)】G06T19/00GK104285243SQ201380023659
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月9日
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