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THREE-DIMENSIONAL IMAGE DISPLAY

Patent code P08P005394
File No. GI-H18-46
Posted date Jan 9, 2009
Application number P2006-263092
Publication number P2008-085641A
Patent number P4660771
Date of filing Sep 27, 2006
Date of publication of application Apr 10, 2008
Date of registration Jan 14, 2011
Inventor
  • (In Japanese)木島 竜吾
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人岐阜大学
Title THREE-DIMENSIONAL IMAGE DISPLAY
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To perform display obtained by integrally associating an image relating to enlarged display with an object, when three-dimensionally enlarging and displaying a portion of the object.
SOLUTION: A stereoscopic image display for projecting and displaying a stereoscopic image AD of the object onto a first stereoscopic screen 40 is provided with a second generating means 26 for generating stereoscopic partial image data of an arbitrarily enlarged and displayed part P in the stereoscopic image AD to be displayed on the first stereoscopic screen 40, a second projecting means 32 for projecting a stereoscopic partial image PD, based on the stereoscopic partial image data, and a second stereoscopic screen 50 on which the stereoscopic partial image PD is projected and displayed, wherein the display scale factor of the stereoscopic partial image PD displayed on the second stereoscopic screen 50 is set larger than the display scale factor of the stereoscopic image AD displayed on the first stereoscopic screen 40.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


対象物の形状に対応した形状を有する実物体をスクリーンとして用い、この対象物に関連した情報を実物体スクリーン上に表示することで、実物体(実空間)に仮想物体(三次元像)を挿入するような情報提供手法が知られている。例えば、対象物を人体とし、実物体スクリーンとして人体形状の実物体(人体模型)を用い、この人体模型上に対象物の人体内部のデータである人体内部情報(三次元構造)を表示することで、好適な人体内部情報の提供が可能となる。



このような対象物の内部情報の提供をなす三次元像表示装置が、例えば以下の非特許文献1に開示されており、人体の内部(各種臓器および骨格)が、人体の胴体型に成形された実物体スクリーンに表示されるようになっている。ここで、三次元像表示装置とは、予め記憶させた三次元構造から内部を表示したい対象物の三次元画像データを生成し、このデータの基づいた画像を実物体に投影することで、該実物体に対象物の内部構造が埋め込まれたような状態を表示する装置である。また、人体内部情報は、運動視差や両眼視差を利用することで、観察者から三次元的に認識できるように実物体スクリーン上に表示されている。
【非特許文献1】
“A Virtual Anatomical Torso for Medical Education using Free From Image Projection” Procs of the Tenth International Conference on VSMM 2004, pp678-685

Field of industrial application (In Japanese)


この発明は、対象物の内部を三次元(立体)的に表示すると共に、該内部の一部分を三次元的に拡大して表示する三次元像表示装置に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
対象物の三次元画像(AD)が投影・表示される第1三次元スクリーン(40)と、前記第1三次元スクリーン(40)の位置および姿勢を計測する第1位置姿勢計測手段(42)と、前記第1三次元スクリーン(40)を観察する観察者(V)の視点位置を計測する観察者位置計測手段(60)と、対象物の三次元構造を記憶する記憶手段(22)と、前記第1位置姿勢計測手段(42)に計測される前記第1三次元スクリーン(40)の位置および姿勢並びに観察者位置計測手段(60)に計測される該第1三次元スクリーン(40)を観察する観察者(V)の視点位置の相対関係に基づいて、前記記憶手段(22)に記憶された三次元構造から三次元画像データを生成する第1生成手段(24)と、前記第1生成手段(24)により生成された三次元画像データに基づいた三次元画像(AD)を第1三次元スクリーン(40)に投影する第1投影手段(30)とを備える三次元像表示装置であって、
前記第1三次元スクリーン(40)に表示される三次元画像(AD)における任意の拡大表示部位(P)の三次元部分画像データを生成する第2生成手段(26)と、
前記第2生成手段(26)で生成された三次元部分画像データに基づいた三次元部分画像(PD)を投影する第2投影手段(32)と、
前記第2投影手段(32)により三次元部分画像(PD)が投影・表示される第2三次元スクリーン(50)とを備え、
前記第2三次元スクリーン(50)に表示される三次元部分画像(PD)の表示倍率を、前記第1三次元スクリーン(40)に表示される三次元画像(AD)の表示倍率より大きくした
ことを特徴とする三次元像表示装置。

【請求項2】
 
前記第2三次元スクリーン(50)は、半球形状である請求項1記載の三次元像表示装置。

【請求項3】
 
前記第2投影手段(32)は、前記三次元部分画像(PD)を半球形状の前記第2三次元スクリーン(50)の内部に投影する請求項2記載の三次元像表示装置。

【請求項4】
 
前記第2三次元スクリーン(50)の位置および姿勢を計測する第2位置姿勢計測手段(52)を備え、前記第2生成手段(26)は、該第2位置姿勢計測手段(52)によって計測される該第2三次元スクリーン(50)の位置および姿勢と、前記観察者位置計測手段(60)で計測される観察者(V)の視点位置との相対関係に基づいて三次元部分画像データを生成する請求項1~3の何れか一項に記載の三次元像表示装置。

【請求項5】
 
前記第2位置姿勢計測手段(52)により計測される第2三次元スクリーン(50)の位置および姿勢の変化をリセットするリセット手段(62)を備え、このリセット手段(62)の作動により、該第2三次元スクリーン(50)に表示される三次元部分画像(PD)の表示姿勢を、前記第1三次元スクリーン(40)に表示される三次元画像(AD)の表示姿勢に一致させるよう、前記第2生成手段(26)が該三次元部分画像(PD)の基となる三次元部分画像データを生成する請求項4記載の三次元像表示装置。

【請求項6】
 
前記三次元画像(AD)における任意の拡大表示部位(P)を指定する指定具(28)を備え、この指定具(28)により指定した該三次元画像(AD)の任意の拡大表示部位(P)が第2三次元スクリーン(50)に拡大表示されるようにした請求項1~5の何れか一項に記載の三次元像表示装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2006263092thum.jpg
State of application right Registered
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