JP5062674B2 - ステレオコンテンツの表示の際にクロストークを補償するためのシステム、方法、及びコンピュータプログラム製品 - Google Patents

Description

発明の分野

本発明は、ビデオディスプレイに関するものであり、より詳細には、ビデオディスプレイを使用したステレオコンテンツの表示に関するものである。

背景

様々なディスプレイが、モノラル視（単眼視）及びステレオ視（立体視）の双方のために装備されている。モノラル視とは異なり、ステレオ視では、人間の左右の眼に対して別々のコンテンツを表示する必要がある。具体的には、このようなステレオ視では、左画像を人間の左眼に提示し、右画像を人間の右眼に提示する必要がある。一つの具体的なタイプのステレオ視、すなわち時系列のステレオ視においては、これら左右の画像は、交互に提示される。

数多くの技術によって、このようなステレオ視を実現することができる。例えば、デュアルプロジェクタは、偏光及び偏光眼鏡を用いてステレオ視を実現する。さらに、時系列のディスプレイ（例えば陰極線管（ＣＲＴ）ディスプレイ、デジタルライトプロセッシング（digital light processing）（ＤＬＰ）プロジェクタ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等）は、対応する左右のシャッターを適切な時間に開くアクティブシャッター眼鏡と組み合わされた場合に、ステレオ視を実現する。レンチキュラーディスプレイ（Lenticular display）は、ステレオ視機能を有する更に別の例のディスプレイを構成する。レンチキュラーディスプレイは、異なる表示を視「錐体」に放射して、（異なる錐体内において）各々の眼が互いに異なる画像に晒されるようにする。

このようなステレオ視技術の各々においては、通常、クロストーク（例えば、漏れなど）が発生する。クロストークとは、左眼の表示コンテンツがユーザの右眼に表示され、右眼の表示コンテンツがユーザの左眼に表示される状況を指す。このようなクロストークは、明るく白い対象物が暗い背景上に現れる場合、及び対象物の左右の画像間での視差が大きい場合に、特に眼に見える。このような場合には、対象物の「ゴースト」が知覚される。したがって、知覚される影響は、しばしば「ゴースト発生」と呼ばれる。このゴースト発生は、ステレオ視の視覚品質を低減させるものである。

偏光を用いた前述のＤＬＰプロジェクタの場合には、付随する偏光眼鏡による望ましくない画像の除去が制限されるために、クロストークが発生することがある。さらに、シャッター眼鏡を用いる時系列のディスプレイの場合には、付随するシャッターの「暗」状態による表示の残像及び制限された画像除去の双方によって、クロストークが発生することがある。シャッター眼鏡の開／閉時間の不正確さ等によって、クロストークが発生することもある。レンチキュラーディスプレイの場合には、かかるディスプレイ技術の光学特性が、隣接した視錐体間のクロストークを引き起こすことがある。

従来技術の図１は、従来技術によるシステムであって、クロストークを示すディスプレイシステム１００を示している。図示するように、Ｌ（ｉ，ｊ，ｎ）は、ディスプレイシステム１００に送られて時刻＝ｎに左眼に提示される画像フレームに対応し、２次元アレイの画素から成っている。具体的には、Ｌ（ｉ，ｊ，ｎ）は、Ｘ座標＝ｉ、Ｙ座標＝ｊ、及び時刻ｔ＝ｎでの画素の値である。同様に、Ｒ（ｉ，ｊ，ｎ）は、ディスプレイシステム１００に送られて右眼に提示される画像フレームに対応する。

しかしながら、使用に際しては、各々の眼に届く実際の光は、適切な画像に加えて、クロストークに起因するいくらかの誤り成分を含む。例えば、項ｄ^＊Ｒ（ｉ，ｊ，ｎ）は、現在の右フレームから左眼へのクロストークを表しており、前述のデュアルプロジェクション／偏光システム等で発生するようなものである。時間列のステレオ視の場合には、以前の画像からもたらされるクロストークが存在することもある。例えば、時系列の順序を、Ｌ（ｎ−１）、Ｒ（ｎ−１）、Ｌ（ｎ）、Ｒ（ｎ）等であると想定すると、Ｒ（ｎ−１）画像の残留部が、時刻＝ｎに左眼に到達することもある。このことは、項ｅ^＊Ｒ（ｉ，ｊ，ｎ−１）によって表される。さらに、項ｎ^＊Ｌ（ｉ，ｊ，ｎ）は、現在の左のフレームから右眼へのクロストークを表す。

先述したように、前述のクロストークによってもたらされるゴースト発生は、ステレオ視の視覚品質を低減させる働きをする。したがって、これら及び／又は他の従来技術に関連する問題を克服する必要がある。

概要

ステレオコンテンツを表示するときのクロストークを補償するためのシステム、方法、及びコンピュータプログラムプロダクトを提供する。使用に際しては、ディスプレイシステムを利用して出力するために、表示コンテンツが受け取られる。このようなディスプレイシステムは、元来クロストークを示し、それによって、左眼の表示コンテンツのうちのある量がユーザの右眼に表示され、右眼の表示コンテンツのうちのある量がユーザの左眼に表示される。したがって、ディスプレイシステムを利用して表示コンテンツを出力する前に、表示コンテンツを、グラフィックスプロセッサを利用して処理し、ユーザの右眼に表示される左眼の表示コンテンツの量、及びユーザの左眼に表示される右眼の表示コンテンツの量を補償する。クロストークが画素位置の関数である実施形態（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の場合）では、補償は画素位置の関数であってもよい。

詳細な説明

図２は、一実施形態に係るシステムであって、ステレオコンテンツを表示する際にクロストークを補償するシステム２００を示している。図示するように、ディスプレイシステム２０２が設けられている。このディスプレイシステム２０２は、表示コンテンツをユーザに対して出力するために当該表示コンテンツを受け取る。従来技術のディスプレイシステム（例えば、図１の従来技術のシステム１００等）と同様に、ディスプレイシステム２０２は、元来クロストーク（例えば、漏れなど）を示し、それにより、左眼の表示コンテンツのうちのある量がユーザの右眼に表示され、右眼の表示コンテンツのうちのある量がユーザの左眼に表示される。本説明においては、表示コンテンツには、画像、画像の一部（例えば、画素情報など）、及び／又は、ユーザに表示するために処理することができる他の如何なるものも含まれ得る。

種々の実施形態では、ディスプレイシステム２０２としては、以下のものに限定されないが、偏光及び偏光眼鏡を用いるデュアルプロジェクタ、対応する左右のシャッターを適切な時刻に開くシャッター眼鏡との組合せが可能な時系列のディスプレイ（例えば、陰極線管（ＣＲＴ）ディスプレイ、デジタルライトプロセッシング（ＤＬＰ）プロジェクタ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等）、レンチキュラーディスプレイ等を挙げることができる。勿論、本説明においては、ディスプレイシステム２０２は、先に定義したように、元来クロストークを示す如何なるディスプレイであってもよい。例えば、液晶オンシリコン（liquid crystal on silicon）（ＬＣＯＳ）ディスプレイ、プラズマディスプレイ等も想定される。

このようなクロストークに対処するために、表示コンテンツを処理するためのプロセッサ２０４が提供されている。本説明においては、プロセッサ２０４とは、クロストークに対処することができる任意のハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組合せを指す。更に、ある実施形態では、プロセッサ２０４は、クロストークに対処することに加えて、グラフィックス処理が可能なグラフィックスプロセッサ（例えば、グラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）等）の形態をとってもよい。このような実施形態では、オプションとしてこのような目的のためにプログラマブルシェーダを使用してもよい。シェーダは、表示される対象物の表面特性を画成するプログラムを有する。プロセッサ２０４は、ディスプレイシステム２０２から分離されたものとして示してあるが、プロセッサ２０４及びディスプレイシステム２０２が単一のシステム等に組み込まれる実施形態が考えられることに留意されたい。

この構造によって、ディスプレイシステム２０２を利用して表示コンテンツを出力する前に、表示コンテンツは、プロセッサ２０４を利用して処理される。具体的には、このような処理は、ユーザの右眼に表示される左眼の表示コンテンツの量、及びユーザの左眼に表示される右眼の表示コンテンツの量を補償する。

以下、図２を参照する。プロセッサ２０４は、一実施形態では、ｔ＝ｎにおける所望の左右の画像、すなわちＬ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）及びＲ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）を使用し、予め補償された画像、Ｌ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）及びＲ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）を計算することによって、前述の補償を実行することができる。ディスプレイシステム２０２が時系列のディスプレイを備えるオプションの実施形態では、プロセッサ２０４はまた、ｔ＝ｎ−１におけるそれぞれの画像［例えばＲ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ−１）等］を利用することができる。

したがって、使用時には、プロセッサ２０４は、予め補償された画像Ｌ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）及びＲ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）を計算し、その結果、これらの画像が、既知のクロストークとともにディスプレイシステム２０２に送られるときに、最終的な効果として、各眼が、可能な範囲内で、所望の画像Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）及びＲ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）と一致する画像Ｌ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）及びＲ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）を観察するようにする。この特徴によって、クロストーク及び関連するゴースト発生を、少なくとも部分的に低減することができる。

次に、種々のオプションのアーキテクチャ及び特徴に関して、より例示的な情報を説明する。なお、前述の機能は、ユーザの要望に応じて、これらアーキテクチャ及び特徴を用いて実施されてもよく、又は、実施されなくてもよい。例示のために、ここで、前述の機能を達成するための補償アルゴリズムの例を説明する。以下の情報は、例示の目的で説明するものであり、如何なる態様にも限定するものとして解釈すべきでないことに強く留意されたい。例えば、クロストーク等の減少をもたらす如何なる補償アルゴリズムを使用してもよい。このために、以下の特徴の何れかを、他の特徴を排除して、又は排除することなく、任意に組み込むことができる。

図３は、種々の実施形態に係り、ステレオコンテンツを表示する際にクロストークを補償するための様々な補償方法３００を示している。オプションとして、図２のシステムにおいて、これらの方法３００を実行してもよい。しかしながら当然に、方法３００は、所望の任意の環境で実施してもよい。さらに、上に述べた説明は、以下の説明においても当てはまる。

具体的に図３を参照する前に、種々の方法３００を時系列のステレオシステムとの関連において説明すること、各画像は以下の順序、Ｌ（ｎ−１）、Ｒ（ｎ−１）、Ｌ（ｎ）、Ｒ（ｎ）等で表示されることを、まず留意されたい。更に、本例では、各画像の３％が、関連するディスプレイシステム上に残り、したがって、誤った眼に至ってクロストークを発生するものと仮定する。明確にするために、本実施形態では、各画像には色がないものと更に仮定する。

したがって、現在の例では（補償がないときに）、観察される画像、Ｌ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）及びＲ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）は、以下の式＃１及び＃２によって表することができる。
＜式＃１及び＃２＞
Ｌ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）＝Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）＋０．０３^＊Ｒ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ−１） 式１
Ｒ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）＝Ｒ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）＋０．０３^＊Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ） 式２

勿論、順序がＲ（ｎ−１）、Ｌ（ｎ−１）、Ｒ（ｎ）、Ｌ（ｎ）であった実施形態では、Ｒ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）の値は、以前の左眼のコンテンツを反映することになる。

以下、再び図３を参照する。上記クロストークの結果を、黒い背景（例えば値＝０）の上に白い対象物（例えば値＝１００）を含む左眼のコンテンツ３０２との関連で示す。さらに、右眼のコンテンツ３０４を、黒い背景（例えば値＝０）のみを含むものとして示す。式＃１及び＃２の結果は、得られる右眼のコンテンツ３０６で示され、当該コンテンツ３０６では、黒い背景（例えば値＝０）に対してゴースト（例えば値＝３）が表示され、デルタは３となる（これはとても目立つ）。

上式に反映されるこのようなクロストークを補償するために、所望の画像を、（例えば、図２のシステム２００において）前処理し、以下の式＃３及び＃４に示す計算を使用して、補償された画像Ｌ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）及びＲ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）を得ることができる。
＜式＃３及び＃４＞
Ｌ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）＝Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）−０．０３^＊Ｒ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ−１） 式３
Ｒ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）＝Ｒ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）−０．０３^＊Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ） 式４

したがって、（明確にするために）左眼のみに対して時刻＝ｎにおいてこの眼に届く（補償を組み込んだ）実際の光は、以下の式＃５によって表すことができる。したがって、式＃３及び＃４は、ユーザの右眼に表示される左眼の表示コンテンツの一部分、及びユーザの左眼に表示される右眼の表示コンテンツの一部分を低減させる働きをする。
＜式＃５＞
Ｌ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）＝Ｌ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）＋０．０３^＊Ｒ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ−１）

式＃５において式＃３を代入することによって、以下の式＃５’が得られる。
＜式＃５’＞
Ｌ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）＝Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）−０．０３^＊Ｒ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ−１）＋０．０３^＊Ｒ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ−１）

さらに、式＃５’において、時刻ｔ＝ｎ−１で式＃４を代入することによって、以下の式＃５’’が得られる。
＜式＃５’’＞
Ｌ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）＝Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）−０．０００９^＊Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ−１）

示したように、クロストークは、３％から元の量の１／１０００未満にまで低減された。また、水平に分離された「ゴースト」の原因となる右から左へのクロストークではなく、残っているクロストークは、以前の左の画像からのものであり、（仮に見える場合でも）はるかに相関関係があり、比較的気にならないものとなり得る。

上記の例に関して留意すべき一つの事項は、上記の例は、（起こり得ない）負の光（negative light）を取り扱う可能性を残すことである。具体的には、Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）が、座標ｘ１、ｙ１において完全に黒い画素［すなわち、Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｘ１，ｙ１，ｎ）＝０］を含み、Ｒ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ−１）が、完全に白い画素［すなわち、Ｒ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｘ１，ｙ１，ｎ−１）＝１００］を含む状況を仮定する。このような状況では、上記式＃３は、Ｌ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｘ１，ｙ１，ｎ）が−３になることを要求する。勿論、このような負の光を実現することは不可能である。したがって、上記の例では、すなわち完全に黒い画素の値が存在する状況においては、ゴースト発生の幾つかのケースを、補償することができないことになる。

したがって、ある実施形態では、前述の補償を、可能であるときのみに実行してもよい。すなわち、式＃３及び＃４は、結果が負でないときのみ適用されてもよい。ここで、再び図３を参照すると、負の光が要求され、したがって式＃３及び＃４が適用されない場合に、右眼のコンテンツ３０６が発生される。さらに、負の値が生じる他の実施形態では、単に黒い画素が表示されてもよい。これによって、全体的に黒い領域を除いては、殆どのゴースト発生が排除される。

別の実施形態では、表示コンテンツの少なくとも一部分の黒レベルを、増大させてもよい。以下の式＃６及び＃７は、これを達成し得る例示的な方法を示す。
＜式＃６及び＃７＞
Ｌ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）＝Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）−０．０３^＊Ｒ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ−１）＋０．０３ 式６
Ｒ−ｐｒｅｃｏｍｐ（ｉ，ｊ，ｎ）＝Ｒ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）−０．０３^＊Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）＋０．０３ 式７

すなわち、直前のもう一方の画像が１００％の白であるときに生じる漏れのレベルに一致するように、黒レベルを増大させる。例えば、１００％白の画像が他方の眼に３％漏れる場合に、黒レベルを３％に設定することができる。したがって、左眼に届く実際の光は、上記の式＃５と同様に得ることができる。例えば、以下の式＃８を参照されたい。
＜式＃８＞
Ｌ−ｏｂｓｅｒｖｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）＝Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ）＋０．０３０９−０．０００９^＊Ｌ−ｄｅｓｉｒｅｄ（ｉ，ｊ，ｎ−１）

したがって、ゴーストの発生は、必ずしも負の光の値を用いることなく、右から左へと抑制することができる。眼に見える結果は、「より灰色がかった黒」であるが、ゴースティングが著しく低減させられたものとなり得る。再び図３を参照すると、黒レベルの増大（例えば、値＝３）をこのように利用して（右眼のコンテンツ３０８に示すように）、完全な補償を得ることができる（デルタ＝０）。

更に他の実施形態では、上記の各実施形態の間での妥協案を採ってもよい。例えば、より少ない量の明るさを加えてもよい。これは、ゴースト発生を低減させ得るが、スクリーンの最も暗い領域における全てのゴースト発生を補償しようとするものではない。更に再び図３を参照すると、黒レベルの増大（例えば、値＝１．５）を利用して（右眼のコンテンツ３１０に示すように）、部分的に補償を行なってもよい（デルタ＝１．５）。

先の実施形態の補償は、部分的なものに過ぎないが、異なる明るさのレベルをもつ対象物を伴う他の実施形態では、前述の補償が完全になることもある。例えば、図３における最終例は、黒い背景（例えば、値＝０）上に比較的低い値（例えば、値＝５０）の白い対象物を含む左眼のコンテンツ３０２の下での上記のクロストークの結果を示しており、ゴースト（例えば、値＝１．５）の表示が発生している。図に示すように、このような実施形態において、黒レベルでの同等の増大（例えば、値＝１．５）を採用して（右眼のコンテンツ３１２に示すように）、完全な補償（デルタ＝０）を達成することができる。

勿論、前述の値は、例示の目的のためだけに説明したものであり、如何なる態様にも限定的するものとして解釈すべきではないことに留意されたい。さらに、様々な明るさレベル等を有する背景／対象物の場合には、更なる中間モードの補償も想定される。

図４は、他の実施形態に係るシステムであって、ステレオコンテンツを表示する際にクロストークを補償するための他のシステム４００を示している。オプションとして、図２〜３のシステム及び方法の環境で、このシステム４００を実行してもよい。しかしながら当然に、システム４００は、所望の任意の環境において実施してもよい。この場合も、上に紹介した説明は、以下の説明に当てはまる。

図示するように、補償４１２は、ルックアップオペレーション４０８を利用して実行されてもよい。このようなルックアップオペレーション４０８は、包括的なテーブルを伴うことができ、当該テーブルは、抑制すべき特定のクロストークを示す入力の特定の変動に応じて、適切な補償の式及び／又は値（例えば、上記の各式／各値を参照されたい）を提供することができる。

最も包括的な実施形態では、この入力は、表示すべき画素の赤、緑、及び青の成分値を含み得る。入力４０２を参照されたい。さらに、この入力は、クロストークのソース（例えば、以前及び／又は現在表示され、もう一方の眼のコンテンツ等を含む画素）である画素の赤、緑、及び青の成分値を含み得る。入力４０４を参照されたい。前述の通り、時系列のステレオ視においては、このようなことが有益になることがある。さらに、入力４０６で示すように、補償４１２は、画素の位置の関数として実行される。このような位置には、画素のｘ及び／又はｙの座標、画素の走査線等がある。このようなクロストークの位置依存性に関するより多くの情報については、ステレオシャッター眼鏡の実施形態において、後続の各図を参照しながら、以下により詳細に説明する。

したがって、補償４１２は、画素ごと、色成分ごと等に実行してもよく、各画素は、関連する画素固有の入力を各々有する。すなわち、（上に説明した式のような）各式を、各画素の各色成分等について実行してもよい。このために、表示の残像に起因するクロストークに対応してもよい。さらに、各色成分に対する別個のクロストーク要因を別々に扱ってもよい。実施形態によっては、補償４１２は、クロストークが非線形である（例えば、漏れ要因がソース及び宛先のＲＧＢ値に依存する）状況に対応してもよい。勿論、補償４１２は、クロストークを引き起こすことがある所望の如何なる要因を考慮に入れてもよい。

図５は、様々な実施形態の種々のアーキテクチャ及び／又は機能を実施し得る例示的なコンピュータシステム５００を示している。図示するように、コンピュータシステム５００は、コミュニケーションバス５０２に接続された少なくとも一つのホストプロセッサ５０１を備えて提供されている。コンピュータシステム５００は、メインメモリ５０４も備えている。制御ロジック（ソフトウェア）及びデータは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）の形をとり得るメインメモリ５０４に記憶されている。

コンピュータシステム５００はまた、グラフィックスプロセッサ５０６、及び上述のディスプレイのうちの任意の形態のディスプレイ５０８を備えている。一実施形態では、グラフィックスプロセッサ５０６は、複数のシェーダモジュール、ラスタライゼーションモジュール等を有する。前述のモジュールの各々を、単一の半導体プラットフォームに設けて、グラフィックスプロセッサ（ＧＰＵ）を形成してもよい。

本説明では、単一の半導体プラットフォームとは、単一の半導体ベースの集積回路又はチップを指すことがある。単一の半導体プラットフォームという用語はまた、接続性を向上させたマルチチップモジュールを指すことがあることに留意されたい。勿論、種々のモジュールはまた、ユーザの要望に応じて、別々に又は半導体プラットフォームの様々な組合せ内に置かれてもよい。例えば、単一チップのコンピュータ又はゲーム機が、集積化された中央プロセッサ、グラフィックスプロセッサ等を備える実施形態が考えられる。

コンピュータシステム５００は、二次記憶装置５１０も備えることがある。二次記憶装置５１０には、例えば、ハードディスクドライブ、及び／又は、フロッピーディスクドライブ、磁気テープドライブ、コンパクトディスクドライブ等の取外し可能な記憶ドライブがある。取外し可能な記憶ドライブは、よく知られた方式で、取外し可能な記憶ユニットに対して、読み取り及び書き込みを行なう。

コンピュータプログラム、又はコンピュータ制御ロジックアルゴリズムは、主記憶装置５０４及び／又は二次記憶装置５１０に記憶されてもよい。このようなコンピュータプログラムは、実行時に、コンピュータシステム５００が様々な機能を実行できるようにする。メモリ５０４、記憶装置５１０、及び／又は他の如何なる記憶装置も、コンピュータ読取り可能な媒体の想定され得る例である。

種々の実施形態では、ホストプロセッサ５０１、グラフィックスプロセッサ５０６、チップセット（すなわち、関係する機能などを実行するためのユニットとして動作するように設計されて、販売される一群の集積回路）、及び／又は、同様に、他のあらゆる集積回路の下で、他の様々な図のアーキテクチャ及び／又は機能を実施してもよい。さらに、汎用コンピュータシステム、回路基板システム、娯楽目的専用のゲーム機システム、特定用途向けのシステム、及び／又は、他のあらゆる所望のシステムの下で、以下の様々な図のアーキテクチャ及び／又は機能を実施してもよい。

オプションとして、ユーザの顔に装着できる一対のステレオ眼鏡５１１を、更に備えてもよい。ステレオ眼鏡５１１は、ユーザの顔で眼鏡を支持するための二つの細長い部材を備えているように示してあるが、他の構成（例えば、部材なしの設計、ヘッドバンド、ヘルメット等）を使用して、同様の又は他の任意のタイプの支持を実現してもよいことに留意されたい。更に図示するように、ステレオ眼鏡５１１は、右眼のシャッター５１４及び左眼のシャッター５１３も備えている。

右眼のシャッター５１４及び左眼のシャッター５１３の双方は、オープンオリエンテーション（open orientation）及びクローズドオリエンテーション（closed orientation）の双方に対応可能である。使用時には、オープンオリエンテーションは、クローズドオリエンテーションに対して、より多くの光を通すことができる。勿論、このようなオリエンテーションは、任意の所望の機械的、電気的、光学的、及び／又は上記の機能を実行することができる他の如何なる機構によって達成されてもよい。

制御のために、ステレオ眼鏡５１１は、ケーブル５１８を介して（又は、無線環境ではケーブル５１８なしに）、ステレオ制御装置５１９に結合されていてもよい。種々の実施形態では、ステレオ制御装置５１９は、コンピュータシステム５００、ステレオ眼鏡５１１に関連する任意の位置に、及び／又は、特に（必ずしもそうではないが）グラフィックスプロセッサ５０６が、コンピュータシステム５００上の別個のインターフェース（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）等）に取り付けられた実施形態では、別個のモジュールに存在してもよい。図示するように、一実施形態では、ディスプレイ５０８は、グラフィックスプロセッサ５０６に直接接続されていてもよく、同様に、ステレオ制御装置５１９が更に、ＵＳＢインターフェース又は他のあらゆるインターフェースを介して、コンピュータシステム５００に直接接続されてもよい。他の実施形態では、ステレオ制御装置５１９は、所望の機能を実行するために、グラフィックスプロセッサ５０６とディスプレイ５０８の間に結合されていてもよい。勿論、ステレオ制御装置５１９は、このような所望の機能を提供することができれば、如何なるハードウェア及び／又はソフトウェアであってもよい。

具体的には、ある実施形態では、右眼のシャッター５１４及び左眼のシャッター５１３は、クローズドオリエンテーションとオープンオリエンテーションの間で切り替わるように制御される。これは、任意の所望の方式で達成することができる。単なる一例ではあるが、グラフィックスプロセッサ５０６は、バス５０２、ＵＳＢインターフェースなどを介して、適切な左／右の制御信号をステレオ制御装置５１９に供給してもよい。

以下で理由が明らかになるように、ステレオ眼鏡５１１の右眼のシャッター５１４及び左眼のシャッター５１３は、右眼のシャッター５１４及び左眼のシャッター５１３が、所定の時間、同時にクローズドオリエンテーションに留まるように制御されてもよい。特に、間もなく明白になるように、このような技法は、各々の眼が、少なくとも部分的にはその眼を対象としていないコンテンツを受け取る期間を低減させ、その結果、ディスプレイ５０８上のコンテンツのステレオ視を改善する。

前述の技法に加えて、及び／又はその代わりに、ステレオ制御装置５１９、ディスプレイ５０８、及び／又はコンピュータシステム５００に関連する他の如何なる適切なハードウェア／ソフトウェアも、ステレオ眼鏡５１１を利用して表示コンテンツを見るときに視覚品質を改善する方式で、ディスプレイ５０８を調整するための機能を装備してもよい。具体的には、受け取った表示コンテンツに関連する垂直帰線消去区間の期間を、ステレオ眼鏡５１１を利用して表示コンテンツを見るときに視覚品質を改善するために、増大させてもよい。オプションの実施形態によれば、垂直帰線消去区間を長くすることによって、ステレオ眼鏡５１１がより長く開いた状態にあるようにし、したがってユーザに対する見かけ上の明るさを増大させるために、コンテンツをより長く表示してもよい。

次に説明するように、ステレオ眼鏡５１１を使用する際に具体的に発生するクロストークを補償するための実施形態を提供することができる。

図６は、ステレオ眼鏡を利用して表示コンテンツを見るときに視覚品質を改善するための一実施形態に係る例示的なタイミング６００を示している。図示するように、ディスプレイは、デジタルビデオインターフェース（ＤＶＩ）又はビデオグラフィックスアレイ（ＶＧＡ）ケーブル、若しくは、同様に、表示コンテンツを伝達することができる他のあらゆる媒体等の通信媒体６０１を介して、表示コンテンツを受け取る。図６では、左眼だけでの目視を対象とする第１の左画像Ｌ１が、まず通信媒体６０１を介して送られるように示してある。その後、伝送における短い休止期間、すなわち垂直帰線消去区間ＶＢＩが存在する。次に、右眼だけを対象とする第１の右画像Ｒ１が、送られる等する。

更に図示するように、ステレオ眼鏡の右眼のシャッター及び左眼のシャッターは、独立して制御される。一実施形態では、これは、右眼のシャッターを制御するための右眼制御信号６０６、及び左眼のシャッターを制御するための左眼制御信号６０８を利用して達成することができる。

具体的には、ステレオ眼鏡の左眼のシャッターを、少なくとも、左眼を対象とする表示コンテンツの受取に続く第１セットの垂直帰線消去区間６１０の期間において、左眼のシャッターがオープンオリエンテーションにあるように、制御することができる。同様に、ステレオ眼鏡の右眼のシャッターを、少なくとも、右眼を対象とする表示コンテンツの受取に続く第２セットの垂直帰線消去区間６１３の期間において、右眼のシャッターがオープンオリエンテーションにあるように、制御することができる。図示するように、第１セットの垂直帰線消去区間６１０は、第２セットの垂直帰線消去区間６１３と交互に生じ、これら区間は双方ともに、右眼のコンテンツ又は左眼のコンテンツがコンテンツのソースから受け取られる期間の間に生じる。

他の実施形態では（例えば、特に無線のステレオ眼鏡等の場合は）、ステレオ眼鏡の右眼のシャッター及び左眼のシャッターは、複数の信号（例えば、コードなど）を利用して制御されてもよい。このような実施形態では、右眼のシャッター及び左眼のシャッターを、クローズドオリエンテーションに同時に遷移し、そこに留まらせるように、これらの信号のうちの一つを特別に割り当ててもよい。勿論、別々の信号を使用して、右眼のシャッターだけ、左眼のシャッターだけ等を閉じてもよい。

したがって、ＬＣＤ及び他の「ホールドタイプ」のディスプレイを使用する実施形態では、ステレオ眼鏡の右眼のシャッター及び左眼のシャッターは、右眼のシャッター及び左眼のシャッターを、所定の時間量６０９の間、クローズドオリエンテーションに同時に留まるように制御することができる。このような所定の時間量６０９は、第１の左画像Ｌ１が、第１の右画像Ｒ１によって一部上書きされていた時間を表す。したがって、ステレオ眼鏡の右眼のシャッター及び左眼のシャッターの両方が、確実に、かかる時間においてクローズドオリエンテーションに同時に留まるようにすることにより、右眼のコンテンツが左眼に届くことは防止され、左眼のコンテンツが右眼に届くことは防止される。

前述したように、受け取った表示コンテンツに関連する垂直帰線消去区間ＶＢＩの期間を、ステレオ眼鏡を利用して表示コンテンツを見るときに視覚品質を更に改善するために、増大させてもよい。垂直帰線消去区間ＶＢＩの期間を増大させることにより、各眼がもっぱらその眼を対象とするコンテンツを受け取る期間を増大させ、ディスプレイ上でのコンテンツのステレオ視を改善させる。

前述の機能に関する更なる情報は、「SYSTEM, METHOD, AND COMPUTER PROGRAM PRODUCT FOR INCREASING AN LCDDISPLAY VERTICAL BLANKING INTERVAL」と題して２００６年０８月０４日に出願された出願番号第１１／４６２,５３５号の同じ発明者による第１の同時係属の出願、及び、「SYSTEM, METHOD, AND COMPUTER PROGRAM PRODUCT FOR CONTROLLING STEREOGLASSES SHUTTERS」と題して２００６年０８月０４日に出願された出願番号第１１／４６２,５２９号の同じ発明者による第２の同時係属の出願を参照することにより、特定することができる。なお、これらの同時継続の出願を、それらの全体を参照することによって、本明細書に援用する。

引き続き図６を参照する。他の実施形態では、ステレオ眼鏡の右眼のシャッター及び左眼のシャッターを、（所定の時間量６０９を減少させることで）調整可能な期間、各シャッターが各々オープンオリエンテーションに留まるように制御して、それぞれのシャッターを介して更な光を通してもよい。例えば、期間６１１を参照されたい。このために、ユーザの各眼はより多くの光に晒され、これによって、画像の知覚される明るさを向上することができる。

すなわち、ステレオ眼鏡の左眼のシャッターは、第１セットの垂直帰線消去区間６１０の期間を超える期間、左眼のシャッターがオープンオリエンテーションにあるように制御されてもよい。同様に、ステレオ眼鏡の右眼のシャッターは、第２セットの垂直帰線消去区間６１３の期間を超える期間、右眼のシャッターがオープンオリエンテーションにあるように、制御されてもよい。勿論、このようなオプションに付随する一つのトレードオフには、各眼が少なくとも部分的にはその眼を対象としていないコンテンツを受け取る期間を増大させることがある。具体的には、右眼のシャッターがオープンオリエンテーションにあるときに左眼のコンテンツの少なくとも一部分が表示されることがあり、その逆も同様にある。

したがって、前述の増大により、より容易にわかるゴースト発生がディスプレイの上端及び下端付近で生じることがあることに留意されたい。このようなクロストークに対処するために、得られるどのような補償アルゴリズムも、ディスプレイのこれら上端及び下端付近により強い補償をもたらすことがある。したがって、このような事前の補償は、当該事前の補償を実行するために、それぞれのシャッターの実際の開／閉時間を考慮に入れることができる。

図６の本実施形態では、クロストークは、特にＬＣＤが使用される場合に、ディスプレイの各画素の応答関数に更に影響されることがある。具体的には、ＬＣＤの画素は、通常、以前の値、現在の値、及び時間の関数である応答を示す。例えば、以前の値と現在の値の間の大きさにより大きな差が存在する状況では、より早い応答時間が示されることがあり、その逆の場合もある。すなわち、強度変化がより少ない場合には、適切な現在値を達成するために、ＬＣＤの画素はより長い期間を要することがある。

この応答特性は、クロストークに様々な影響をもたらす。具体的に、図７に、第１の走査線７０２及び第２の走査線７０４を有するディスプレイ７００を示す。伝統的には、走査線は、上端から下端へと書かれるので、第１の走査線７０２の各画素が現在値に達しなければならない時間はＴ＝Ｘであり、シャッター眼鏡が開かれる前に、第２の走査線７０４の各画素が現在値に達しなければならない時間はＴ＝Ｙであり、ＸはＹよりも大きい。さらに、各々のＬＣＤの画素の応答関数は時間の関数であり、時間は画素の位置の関数であるので、クロストークは画素の位置の関数であるものと推論することができる。このために、前の図を参照した際に前述したように、あらゆる補償を、画素の位置の関数とすることもできる。

種々の実施形態を上に説明してきたが、それらは、単なる例示のために提示したものであり、限定するものではないことを理解されたい。例えば、何れかのネットワーク要素が、上に説明した所望の機能のうちの何れかを用いてもよい。したがって、好ましい一実施形態の広さ及び範囲は、前述の例示的な実施形態の如何なるものによっても限定されるべきでなく、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物によってのみ、定義されるべきである。

従来技術に係るシステムであってクロストークを示すディスプレイシステムを示す図である。 一実施形態に係るシステムであってステレオコンテンツを表示する際にクロストークを補償するシステムを示す図である。 種々の実施形態に係る方法であってステレオコンテンツを表示する際にクロストークを補償するための種々の補償方法を示す図である。 他の実施形態に係るシステムであってステレオコンテンツを表示する際にクロストークを補償する他のシステムを示す図である。 種々の実施形態に係るシステムであって種々のアーキテクチャ及び／又は機能が実施され得る例示的なコンピュータシステムを示す図である。 ステレオ眼鏡を利用して表示コンテンツが見られる際に視覚品質を改善するための一実施形態に係る例示的なタイミングを示す図である。 他の実施形態に係るディスプレイであって、第１の走査線及び第２の走査線が互いに異なる時刻に書き込まれるディスプレイを示す図である。

符号の説明

２００…システム、２０２…ディスプレイシステム、２０４…プロセッサ。

Claims (10)

1. ステレオコンテンツを表示するときのクロストークを補償するための方法であって、
   左眼の表示コンテンツのうちのある量をユーザの右眼に表示し、右眼の表示コンテンツのうちのある量を前記ユーザの左眼に表示するディスプレイシステムを利用して出力される表示コンテンツを受け取るステップと、
   前記ディスプレイシステムを利用して前記表示コンテンツを出力する前に、前記ユーザの前記右眼に表示される前記左眼の表示コンテンツのうちの前記量、及び前記ユーザの前記左眼に表示される前記右眼の表示コンテンツのうちの前記量を、少なくとも一つの画素位置の関数として補償するよう、グラフィックスプロセッサを利用して、前記表示コンテンツを処理するステップと、
   前記表示コンテンツの黒レベルを増大するステップと、
   を備え、
   前記受け取るステップでは、
   前記ユーザの前記右眼に表示される前記左眼の表示コンテンツのうちの前記量は、前記左眼の表示コンテンツの光のレベルの部分であって該左眼の表示コンテンツの後に出力される右眼の表示コンテンツ上に表示されるものであり、
   前記ユーザの前記左眼に表示される前記右眼の表示コンテンツのうちの前記量は、前記右眼の表示コンテンツの光のレベルの部分であって該右眼の表示コンテンツの後に出力される左眼の表示コンテンツ上に表示されるものであり、
   前記黒レベルを増大するステップでは、
   後で出力される右眼の表示コンテンツ上に表示される前記左眼の表示コンテンツの光のレベルの部分を少なくとも減少させるべく前記左眼の表示コンテンツの光のレベルの部分と一致させるために、後で出力される右眼の表示コンテンツの黒レベルを増加させることによって、前記右眼に表示される前記左眼の表示コンテンツのうちの前記量を補償し、
   後で出力される左眼の表示コンテンツ上に表示される前記右眼の表示コンテンツの光のレベルの部分を少なくとも減少させるべく前記右眼の表示コンテンツの光のレベルの部分と一致させるために、後で出力される左眼の表示コンテンツの黒レベルを増加させることによって、前記左眼に表示される前記右眼の表示コンテンツのうちの前記量を補償する方法。
2. 前記補償が、前記ユーザの前記右眼に表示される前記左眼の表示コンテンツのうちの前記量を低減させる、請求項１に記載の方法。
3. 前記補償が、前記ユーザの前記左眼に表示される前記右眼の表示コンテンツのうちの前記量を低減させる、請求項１に記載の方法。
4. 前記補償は、複数の画素の各々に対して実行される、請求項１に記載の方法。
5. 前記補償は、クロストークのソースである画素の赤の成分値、クロストークのソースである画素の緑の成分値、及びクロストークのソースである画素の青の成分値から成るグループから選択される値の関数として実行される、請求項１に記載の方法。
6. 前記クロストークの前記ソースである前記画素は、異なる眼による目視を対象とする画像の画素を含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記クロストークの前記ソースである前記画素は、以前に表示された画像の画素を含む、請求項５に記載の方法。
8. ステレオコンテンツを表示するときのクロストークを補償するためのシステムであって、
   少なくとも一つの画素位置の関数として、左眼の表示コンテンツのうちのある量をユーザの右眼に表示し、右眼の表示コンテンツのうちのある量を前記ユーザの左眼に表示するディスプレイと、
   前記ディスプレイと通信するプロセッサであって、前記ユーザの前記右眼に表示される前記左眼の表示コンテンツのうちの前記量、及び前記ユーザの前記左眼に表示される前記右眼の表示コンテンツのうちの前記量を、少なくとも一つの画素位置の関数として補償するよう、前記左眼の表示コンテンツ及び前記右眼の表示コンテンツを処理するためのプロセッサと、
   を備え、
   前記ユーザの前記右眼に表示される前記左眼の表示コンテンツのうちの前記量は、前記左眼の表示コンテンツの光のレベルの部分であって該左眼の表示コンテンツの後に出力される右眼の表示コンテンツ上に表示されるものであり、
   前記ユーザの前記左眼に表示される前記右眼の表示コンテンツのうちの前記量は、前記右眼の表示コンテンツの光のレベルの部分であって該右眼の表示コンテンツの後に出力される左眼の表示コンテンツ上に表示されるものであり、
   前記プロセッサが、
   後で出力される右眼の表示コンテンツ上に表示される前記左眼の表示コンテンツの光のレベルの部分を少なくとも減少させるべく前記左眼の表示コンテンツの光のレベルの部分と一致させるために、後で出力される右眼の表示コンテンツの黒レベルを増加させることによって、前記右眼に表示される前記左眼の表示コンテンツのうちの前記量を補償し、
   後で出力される左眼の表示コンテンツ上に表示される前記右眼の表示コンテンツの光のレベルの部分を少なくとも減少させるべく前記右眼の表示コンテンツの光のレベルの部分と一致させるために、後で出力される左眼の表示コンテンツの黒レベルを増加させることによって、前記左眼に表示される前記右眼の表示コンテンツのうちの前記量を補償する
   システム。
9. 前記ディスプレイは液晶ディスプレイを含む、請求項８に記載のシステム。
10. 前記少なくとも一つの画素位置は、画素に関連する走査線に基づいて決定される、請求項８に記載のシステム。

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