影像顯示裝置及影像顯示方法
【專利摘要】影像顯示裝置具備：影像顯示機(jī)構(gòu)（100），將與立體視覺的視點數(shù)相應(yīng)的多個視差圖像合成并顯示到顯示面板（100a）的畫面上；視差屏障（101），對置于上述畫面而配置，將顯示在上述畫面上的各視差圖像光學(xué)地分離；適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)（103），根據(jù)每個區(qū)域的面板變形控制各區(qū)域的視差屏障（101）的間距量。
【專利說明】影像顯示裝置及影像顯示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能夠不使用特殊的眼鏡而觀察立體影像的影像顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為不使用特殊的眼鏡而顯示立體影像的裝置，已知有在液晶面板或PDP (Plasma Display Panel:等離子顯示面板)等的顯示裝置的觀察者側(cè)配置視差屏障(parallax barrier)或雙凸透鏡(lenticular lens)等(分光機(jī)構(gòu))、由此將來自顯示在顯示面板上的左眼用的圖像和右眼用的圖像的光分別分離為針對左眼用和針對右眼用來顯示立體影像的裝置。
[0003]圖14是表示使用視差屏障的無眼鏡方式的影像顯示裝置的原理的圖。圖中，I是影像顯示面板，2是視差屏障。在影像顯示面板I上，交替地形成有左眼用像素L在垂直方向上排列的列和右眼用像素R在垂直方向上排列的列。此外，視差屏障2形成有許多在垂直方向上延伸的縫隙狀的開口部2a，在各開口部2a之間形成有在垂直方向上延伸的遮光部2b。另外，在由上述左眼用像素L構(gòu)成的左眼用影像與由右眼用像素構(gòu)成的右眼用影像之間，有人感知立體影像那樣的程度的兩眼視差。想要觀察立體影像的觀察者通過使頭部位于適視位置(觀察位置4)，使左眼用影像3L經(jīng)由開口部2a入射到左眼4L中、使右眼用影像3R經(jīng)由開口部2a入射到右眼4R中，從而能夠識別立體影像。另外，此時，右眼用影像光被遮光部2b遮斷而不入射到左眼4L中，左眼用影像光被遮光部2b遮斷而不入射到右眼4R中(非專利文獻(xiàn)I記載)。此外，圖15是表示提示了 4視差圖像的例子的圖，相當(dāng)于提示了 A、B、C、D的多個視差圖像。此外，10表示適視位置，10a、10b、10c、IOd分別表示視差圖像A (9a)、B (9b)、C (9c)、D (9d)可看到的位置。例如,如果使頭部位于觀察位置11,則視差圖像C (9c)入射到左眼IlL中，視差圖像D (9d)入射到右眼中。
[0004]如圖15所示，將多個視差圖像在相對于面板的平行面中以規(guī)定的間隔反復(fù)提示視差圖像可看到的位置。并且，通過使處于該間隔的兩點的影像在右眼和左眼的正確的位置入射，能夠識別多視點的立體影像。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]非專利文獻(xiàn)
[0007]非專利文獻(xiàn)I 4 J 一 '7' 7 7° ”方式J方木夂3 D Π 7 7° 4 ”，映像情報 J 7* 學(xué)會誌 Vol.51，N0.7，pp.1070 — 1078 (1997)
發(fā)明概要
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]在這樣的影像顯示裝置中，為了能夠在適視位置實現(xiàn)立體視覺，當(dāng)在適視位置觀察時，需要分別使適當(dāng)?shù)囊暡顖D像入射到左眼和右眼中，使得觀察者能夠?qū)蓚€視差圖像融像。
[0010]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011 ] 所以，本發(fā)明的目的是提供一種能夠在適視位置良好地融像的影像顯示裝置。
[0012]用于解決問題的手段
[0013]有關(guān)本發(fā)明的影像顯示裝置具備:影像顯示機(jī)構(gòu)，將多個視差圖像合成并顯示到顯示面板的畫面上；影像分離機(jī)構(gòu)，對置于上述畫面而配置，將顯示在上述畫面上的各視差圖像光學(xué)地分離；以及適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)，根據(jù)每個區(qū)域的面板變形，控制各區(qū)域的影像分離機(jī)構(gòu)的間距量。
[0014]發(fā)明效果
[0015]根據(jù)有關(guān)本發(fā)明的影像顯示裝置，通過根據(jù)面板變形調(diào)整各區(qū)域中的影像分離機(jī)構(gòu)的間距量，能夠抑制適視(即，適合觀看)距離的變動，當(dāng)從適視位置觀看時能夠在畫面內(nèi)減少難以融像的區(qū)域。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是表示有關(guān)第I實施方式的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0017]圖2是表示有關(guān)第I實施方式的影像顯示裝置的變型例的結(jié)構(gòu)的圖。
[0018]圖3是表示在圖2的影像顯示裝置的面板變形檢測中使用的變形評價圖像例的圖。
[0019]圖4是示意地表示在有關(guān)第I實施方式的影像顯示裝置的變型例中、在面板上是否有變形的圖。
[0020]圖5是在有關(guān)第I實施方式的影像顯示裝置的變型例中、使用規(guī)定的變形評價圖像表示有面板變形的區(qū)域和規(guī)定距離下的外觀的關(guān)聯(lián)的圖。
[0021]圖6是示意地表示有關(guān)第I實施方式的影像顯示裝置的屏障間距調(diào)整的例子的圖。
[0022]圖7是示意地表示有關(guān)第I實施方式的影像顯示裝置的屏障間距調(diào)整與面板變形(通過規(guī)定變形評價圖像推測出的區(qū)域的變形)的關(guān)聯(lián)的圖。
[0023]圖8A是表示有關(guān)第2實施方式的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0024]圖SB是表示有關(guān)第2實施方式的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0025]圖9是示意地表示有關(guān)第2實施方式的影像顯示裝置的像素間距調(diào)整與面板變形(通過規(guī)定變形評價圖像推測出的區(qū)域的變形)的關(guān)聯(lián)的圖。
[0026]圖10是表示有關(guān)第3實施方式的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0027]圖11是示意地表示有關(guān)第3實施方式的影像顯示裝置的屏障間距調(diào)整判斷的圖。
[0028]圖12是表示有關(guān)第3實施方式的影像顯示裝置的變型例的結(jié)構(gòu)的圖。
[0029]圖13是表示有關(guān)第4實施方式的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0030]圖14是表示以往的由使用2視差的屏障控制實現(xiàn)的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0031]圖15是表示以往的由使用多視差的屏障控制實現(xiàn)的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0032]圖16是表不對于面板變形的對策的圖。
[0033]圖17是表示在使用面板變形的情況下發(fā)生的問題的圖。
[0034]圖18是表示有關(guān)第5實施方式的影像顯示裝置的雙凸透鏡方式的圖。
[0035]圖19是示意地表示有關(guān)第5實施方式的影像顯示裝置中的曲率半徑調(diào)整與面板變形(通過規(guī)定變形評價圖像推測出的區(qū)域的變形)的關(guān)聯(lián)的圖。[0036]圖20是表示有關(guān)第I實施方式的圖，是示意地表示將屏障間距縮小的例子的圖。
[0037]圖21是表示有關(guān)第2實施方式的圖，是示意地表示使虛擬像素間距擴(kuò)大的例子的圖。
[0038]圖22是表示有關(guān)第2實施方式的圖，是示意地表示將虛擬像素間距調(diào)整為像素間距的整數(shù)倍的例子的圖。
【具體實施方式】
[0039]<得到有關(guān)本發(fā)明的一形態(tài)的過程>
[0040]在以往的影像顯示裝置中，如圖16 (a)那樣，因面板變形(撓曲)，面板與視差屏障間的間隔根據(jù)畫面位置而變化，有適視距離因畫面位置而變化的問題。特別是，有畫面尺寸越大則面板變形越大的趨勢。在液晶面板的情況下，其液晶部的厚度是1、2_左右(也有比Imm小的結(jié)構(gòu))，容易發(fā)生面板變形。例如，在畫面中心位置調(diào)整了屏障與面板間的間隙的情況下，特別在大畫面面板時，常發(fā)生畫面端部不融像的情況。
[0041]作為解決該問題的方法，可以舉出如圖16 (b)那樣在面板與視差屏障間放入具有均勻的厚度的透射率較高的玻璃板等，將面板與玻璃、屏障相互粘接而推壓面板，使面板與屏障間的間隙為一定，由此來抑制面板的變形的方法。
[0042]但是，在面板與視差屏障間放入均勻的厚度和透射率較高的玻璃板等進(jìn)行了矯正的情況下，需要根據(jù)適視距離來變更向面板與視差屏障間放入的玻璃板的厚度。此外，受到放入在面板與視差屏障間的玻璃板等的透射率的影響而導(dǎo)致助長了光明亮度的下降及因擴(kuò)散而帶來的模糊、串?dāng)_。進(jìn)而，如圖16 (b)所示，即使放入透射率較高的玻璃板等并推壓面板，當(dāng)最端部的像素和開口部處于圖17那樣的關(guān)系時，也發(fā)生在適視距離的畫面中心處中心視差圖像不聚光的現(xiàn)象。
[0043]所以，在以下說明的各實施方式中，對即使發(fā)生了面板變形、通過進(jìn)行適應(yīng)性的控制也能夠在適視位置正確地融像的影像顯示裝置進(jìn)行說明。
[0044]首先，在第I實施方式中，對基于使用規(guī)定的變形評價圖像推測出的、或者使用規(guī)定的傳感器測量出的面板的區(qū)域內(nèi)的面板變形來適應(yīng)性地控制影像分離機(jī)構(gòu)即視差屏障的間距的方法進(jìn)行說明。
[0045]在第2實施方式中，對基于使用規(guī)定的變形評價圖像推測出的、或者使用規(guī)定的傳感器測量出的面板的區(qū)域內(nèi)的面板變形來適應(yīng)性地控制包括影像顯示機(jī)構(gòu)的像素間距的視差圖像配置的方法進(jìn)行說明。
[0046]在第3實施方式中，對基于使用規(guī)定的變形評價圖像推測出的、或者使用規(guī)定的傳感器測量出的面板的區(qū)域內(nèi)的面板變形進(jìn)行變形是否是規(guī)定的容許水平的判斷、在超過了容許水平的情況下適應(yīng)性地控制影像分離機(jī)構(gòu)即視差屏障的間距的方法進(jìn)行說明。
[0047]在第4實施方式，對基于使用規(guī)定的變形評價圖像推測出的、或者使用規(guī)定的傳感器測量出的面板的區(qū)域內(nèi)的面板變形進(jìn)行變形是否是規(guī)定的容許水平的判斷、在超過了容許水平的情況下適應(yīng)性地控制影像顯示機(jī)構(gòu)的像素間距的方法進(jìn)行說明。
[0048]在第5實施方式中，對作為影像分離機(jī)構(gòu)而使用雙凸透鏡方式、代替調(diào)整透鏡間距或像素間距而調(diào)整透鏡曲率的例子也進(jìn)行說明。
[0049][第I實施方式][0050]使用圖1至圖7對第I實施方式進(jìn)行說明。圖1表示有關(guān)第I實施方式的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)，圖2表示有關(guān)第I實施方式的影像顯示裝置的變型例的結(jié)構(gòu)。此外，圖3表示在圖2的影像顯示裝置中、在使用攝影裝置檢測面板變形時使用的變形評價圖像例。圖4是示意地表示在具有5視差的圖像中將僅相當(dāng)于正中間的位置的第3視差為全白圖像而其他視差圖像為全黑圖像作為評價圖像的情況下是否有顯示面板的變形的圖。圖5是在與圖4同樣具有5視差的圖像中僅相當(dāng)于正中間的位置的第3視差為全白圖像而其他視差圖像使用全黑圖像的情況下表示有面板變形的區(qū)域與規(guī)定距離下的外觀的關(guān)聯(lián)的圖。此外，圖6是示意地表示屏障間距調(diào)整的例子的圖(畫面端部相對于畫面中央被從觀察者向更里側(cè)拉入的情況)，圖7是示意地表示屏障間距調(diào)整與面板變形(通過規(guī)定變形評價圖像推測出的區(qū)域的變形)的關(guān)聯(lián)的圖。
[0051]如圖1所示，本實施方式的影像顯示裝置具備初始調(diào)整機(jī)構(gòu)105、影像顯示機(jī)構(gòu)100、影像分離機(jī)構(gòu)101、顯示電路107、多視差圖像108、屏障控制電路106、面變形傳感器104、適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)103。
[0052]初始調(diào)整機(jī)構(gòu)105基于視聽信息(適視距離、視差數(shù)、子像素間距、屏障與面板間距離、眼間距離、設(shè)計屏障間距、開口部寬度等)決定影像分離機(jī)構(gòu)101的初始調(diào)整值(包括影像分離機(jī)構(gòu)101的位置、開口寬度及遮光寬度等的值)。
[0053]影像顯示機(jī)構(gòu)100包括顯示面板IOOa而構(gòu)成，顯示多視差圖像。
[0054]顯示電路107使多視差圖像108顯示到影像顯示機(jī)構(gòu)100的顯示面板IOOa的畫面上。
[0055]影像分離機(jī)構(gòu)101具有使來自影像顯示機(jī)構(gòu)100的顯示面板IOOa的圖像的光透過的透過部和將光遮斷的遮光部。
[0056]影像分離機(jī)構(gòu)101對置于顯示面板IOOa而配置，使來自顯示面板的光透過或?qū)⑵湔诒?光學(xué)地分離)，觀察者在適視位置能夠?qū)⑷肷涞阶笱壑械囊暡顖D像和入射到右眼中的視差圖像進(jìn)行融像觀看。另外，視差屏障也稱作“視差障壁”或單稱作“屏障”。
[0057]屏障控制電路106基于初始調(diào)整機(jī)構(gòu)105或適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)103的指示，控制影像分離機(jī)構(gòu)101與顯示面板IOOa間的距離、影像分離機(jī)構(gòu)101的位置、影像分離機(jī)構(gòu)101的開口寬度及遮光寬度等。由此，也控制相鄰的開口部的中心間的距離(屏障間距)。
[0058]面變形傳感器104檢測顯示面板IOOa的每個區(qū)域的變形。
[0059]適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)103以面變形傳感器104檢測出的每個區(qū)域的面板變形為輸入，根據(jù)輸入的每個區(qū)域的面板變形Adi將對應(yīng)的區(qū)域的屏障間距phi修正。
[0060]另外，作為面變形傳感器104的例子，既可以通過能夠3維地檢測面變形的激光計測來測量，也可以采用對條紋等的投影圖案進(jìn)行攝影、根據(jù)對應(yīng)于面板面變形而發(fā)生的圖案的失真來測量變形的圖案圖像解析。此外，也可以采用通過計測將LED光源那樣的照明光照射在對象物體上而返回來的時間TOF (Time Of Flight)來測量距離的TOF距離測量、或采用使用電磁力等進(jìn)行3維位置測量的距離測量。
[0061]相對于這樣的圖1的影像顯示裝置，圖2的影像顯示裝置具備使用由照相機(jī)攝影的圖像檢測面板變形的結(jié)構(gòu)這一點不同。
[0062]圖2的照相機(jī)301將顯示在影像顯示裝置上的規(guī)定的變形評價圖像在所設(shè)計的適視位置和該適視位置的前后的位置攝影。面板變形檢測機(jī)構(gòu)102基于攝影的圖像來檢測面板變形。
[0063]圖3至圖5示意地表示使用照相機(jī)檢測面板變形的情況下的面板變形檢測的機(jī)制。
[0064]圖3表示使用的視差評價用圖像例。這里，變形評價圖像在η視差的情況下，僅規(guī)定的第k (k是I以上η以下的整數(shù))個視差圖像被用全白圖像(畫面整體具有相當(dāng)于高光區(qū)域的亮度。該高光區(qū)域例如在RGB用8比特表現(xiàn)的情況下具有亮度255)表現(xiàn)，其他視差圖像j (j是I以上η以下的整數(shù)中的除了 k以外的全部整數(shù))被用全黑圖像(畫面整體具有相當(dāng)于暗影區(qū)域的亮度，例如在RGB用8比特表現(xiàn)的情況下具有亮度O)表現(xiàn)。
[0065]除此以外，也可以采用僅第k個視差圖像的畫面整體用具有R=0，G=255, B=O的值的像素表現(xiàn)、其他視差圖像j的畫面整體用具有R=O，G=O，B=O的值的像素表現(xiàn)的例子，也可以使彩度或色相具有這兩個差(僅第k個視差圖像的畫面整體用具有R=0，G=O, B=255的值的像素表現(xiàn)、其他視差圖像j的畫面整體用具有R=255，G=O, B=O的值的像素表現(xiàn)的例子)。這樣，將由在規(guī)定的適視距離Dc容易知道在能夠觀察k視差圖像的適視位置C應(yīng)能看到的圖像與在其以外的位置能看到的圖像的差、那樣的圖像所構(gòu)成的變形評價圖像，用于面板變形檢測用。
[0066]圖4是示意地表示在面板上是否有變形的圖，這里，使用在圖3的變形評價圖像中設(shè)為n=5 (5視差)，1^=3，」=1，2，4，5、僅第3視差圖像為全白圖像、其他視差圖像為全黑圖像的例子。
[0067]在圖4上圖那樣、在5視差中僅正中間的第3視差圖像是全白圖像的情況下，如下圖那樣，在設(shè)計的適視距離Dc，在將面板中心與視差屏障中心連結(jié)的軸向上配置能夠分離觀察第3視差圖像的適視位置C。
[0068]這里，間隙dc表示設(shè)計的面板與視差屏障間的間隙，如果在面板上沒有變形，則在面板整面中成為均勻的值。在此情況下，在觀察位置C如右上圖那樣觀察到整面接近于白色的圖像。
[0069]相對于此，在有面板變形的情況下，在該區(qū)域中面板與屏障間的間隙呈現(xiàn)與dc不同的值，觀察到處于該區(qū)域中的第3視差圖像沒有達(dá)到C、或與其他視差圖像混合的圖像，觀察到灰圖像或黑區(qū)域。
[0070]右下圖示意地表示在左右有變形的例子。即，使用圖4那樣的變形評價圖像。如果面板與屏障間的間隙如本來的設(shè)計那樣是均勻的，則存在僅能夠分離、觀察I個視差方向(第3視差)的位置。能夠基于在該位置 能看到的圖像來判斷面板變形的有無。
[0071]進(jìn)而，圖5使用規(guī)定的變形評價圖像表示有面板變形的區(qū)域與規(guī)定距離下的外觀的關(guān)聯(lián)。作為變形評價圖像而使用與圖4相同的圖像。在圖5中，區(qū)域C表示沒有面板變形、以如設(shè)計那樣的間隙dc配置的面板區(qū)域，區(qū)域3表示比位置C的區(qū)域C向前翹曲、以比設(shè)計的間隙小的間隙d3=dc+A d3 ( Δ d3〈0.0)配置的面板區(qū)域，并且，區(qū)域2表示比位置C的區(qū)域C向后翹曲、間隙d2比設(shè)計的dc大(d2=dc+Ad2)的面板區(qū)域。
[0072]并且，如果設(shè)對于間隙dc設(shè)計的適視距離為Dc，則在圖4的變形評價圖像中，在將面板中心與屏障中心連結(jié)的軸向上，在相當(dāng)于距離Dc的位置C配置I個適視距離。如圖4所示，在沒有面板變形的情況下，在C觀察的圖像為整面接近于白色的圖像，但在有面板變形的情況下不為那樣。[0073]在如圖5那樣有面板變形的情況下，由于包含在區(qū)域C中的第3視差圖像的像素在C達(dá)到眼睛，所以如右方正中圖那樣，在位置C，成為畫面中心變白、左右接近于黑的圖像。
[0074]相對于此，在區(qū)域2中，由于間隙d2變得比設(shè)計值dc大，所以包含在區(qū)域2中的第3視差圖像部分在位置C不聚光，而在處于比其靠后的位置的位置C2 (適視距離Dc2=Dc+AD2)聚光。此外，在區(qū)域3中，由于間隙d3變得比設(shè)計值dc小，所以包含在區(qū)域3中的第3視差圖像部分在位置C不聚光，而在處于比其靠前的位置的位置C3 (適視距離Dc3=Dc+AD3, AD3〈0.0)聚光。結(jié)果，在位置C2觀察的圖像如右下圖那樣有僅左側(cè)變白、其他部分變黑的趨勢，在位置C3觀察的圖像如右上圖那樣有僅右側(cè)變白、其他部分變黑的趨勢。這樣，在通過面板變形Λ d而間隙變得比所設(shè)計的面板與屏障間的間隙dc小的情況下，對應(yīng)的區(qū)域的適視距離變短，在通過面板變形△ d而間隙變得比設(shè)計的面板與屏障間的間隙dc大的情況下，對應(yīng)的區(qū)域的適視距離變長。并且，根據(jù)這樣的面板變形的趨勢，在使用僅特定的視差圖像為高光(白)的變形評價圖像(作為例子有圖3、圖4)的情況下，在所設(shè)計的適視距離在該視差圖像應(yīng)該能分離看到的位置C觀察的情況下，在該觀察圖像中，能看到白色的區(qū)域因變形而變化。該變化為，在因面板變形△(?而間隙變小的情況下，如果在比適視距離Dc靠前的觀察距離Dc3=Dc+AD3( Λ D3〈0.0)觀察，則對應(yīng)的區(qū)域變白。并且，在因面板變形Λ d2而間隙變大的情 況下，如果在比適視距離Dc靠后的觀察距離Dc2=Dc+ Δ D2觀察，則對應(yīng)的區(qū)域變白。這樣，能夠采用變形評價圖像，用在以規(guī)定適視距離Dc應(yīng)分離確認(rèn)的視差圖像的適視位置的I個C和其前后距離下的對應(yīng)的位置C2、C3觀察的圖像，檢測存在面板變形的區(qū)域的有無及該面板變形量。
[0075]圖6是示意地表示根據(jù)得到的面板變形使視差屏障間距適應(yīng)性地變化、控制的方法的圖，在該圖中，表示畫面的左右端與面板的正中相比更向里側(cè)拉入、隨著從面板的正中向左右端前進(jìn)、面板與屏障間的間隙變大的情況。在此情況下，在畫面中心采用設(shè)計的間隙dc及屏障間距phc。相對于此，在畫面的端部，相對于比設(shè)計的間隙大的間隙d，根據(jù)式(1)，適視距離D為D>Dc變長。為了使適視距離成為D — Dc，根據(jù)式(2)，需要使畫面端的屏障間距Ph變小(phc>ph)。另外，在下述式(I)、式(2)中，E表示沒有面板變形的情況下的眼間距離，E’表示通過面板變形而變化的眼間距離，sh表示子像素間距，η表示視差數(shù)。另外，對于為Phc>ph的屏障間距ph，如果在式(I)中使得D — Dc，則眼間距離E’如E’〈E那樣變化，但在本發(fā)明中，容許眼間距離也對應(yīng)于面板變形變化，通過將聚光距離(或聚光位置)的變動用屏障間距變化(和眼間距離變化)抑制而變得容易觀看。
[0076][數(shù)式I]
[0077]D=E' Xd/sh Dc=EX dc/sh......(I)
[0078][數(shù)式2]
[0079]ph=n X sh X D/ (D+d) phc=nX shXDc/(Dc+dc)......(2)
[0080]在圖6中，從中心的間隙dc朝向畫面端的間隙d，間隙緩緩增加?？紤]到這一點，使屏障間距也從畫面中央的設(shè)計值Phc朝向畫面端的修正后的屏障間距ph緩緩縮小。
[0081]在圖20中，示意地表示在畫面端間隙增加的情況下使屏障間距縮小的例子。
[0082]圖7是使該該控制步驟明確化的圖，表示圖5中的顯示面板具有3個區(qū)域的情況。在具有設(shè)計值的間隙dc、適視距離Dc的區(qū)域C中，屏障間距采用設(shè)計的屏障間距phc。對于適視距離比Dc靠前的區(qū)域3，根據(jù)該適視距離Dc3=Dc+AD3，Λ D3〈0.0，求出變化量AD3，根據(jù)式(3)，求出區(qū)域3中的間隙的變化量Ad3 (Ad3〈0.0)。并且，根據(jù)式(4)求出屏障間距的變化量Aph3，以使對應(yīng)的區(qū)域3中的適視距離成為Dc。在區(qū)域3中，由于適視距離D〈Dc，所以對應(yīng)的間隙d3〈dc，對應(yīng)的屏障間距ph3為ph3>phc。
[0083]另一方面，對于適視距離比Dc靠后的區(qū)域2，根據(jù)該適視距離Dc2=Dc+AD2，AD2>0.0，求出變化量AD2，根據(jù)式(3)，求出區(qū)域2中的間隙的變化量Λ d2 (Ad2>0.0)。并且，根據(jù)式(4)求出屏障間距的變化量Aph2，以使對應(yīng)的區(qū)域2中的適視距離成為Dc。在區(qū)域2中，由于適視距離D>Dc,所以對應(yīng)的間隙d2>dc,對應(yīng)的屏障間距ph2為ph2〈phc。
[0084][數(shù)式3] Adk= Δ DkX sh/E, k=2, 3......(3)
[0085][數(shù)式4]
[0086]Δ phk=-n X sh X Δ dkXDc/ (Dc+dc)2, k=2, 3......(4)
[0087]這樣，根據(jù)對應(yīng)的面板區(qū)域i求出適視距離的變化量ADi,首先根據(jù)式(3)求出推測的間隙的變化量Λ di，使用設(shè)計適視距離Dc、設(shè)計間隙dc、推測出的間隙變化量Λ di，根據(jù)式(4)求出屏障間距變化量Aphi及屏障間距修正量phi，以使區(qū)域i的適視距離Di成為Dc。
[0088]該屏障間距修正處理通過基于規(guī)定適視位置處的觀察圖像的變化較大的部分將面板切分，將面板分割為多個區(qū)域。并且，對分割后的區(qū)域分別進(jìn)行屏障間距的修正。在該屏障間距的修正中，例如將對于變形修正后的屏障間距進(jìn)行插補或線性近似(也可以是通過保持平滑的連續(xù)性的函數(shù)的近似)，以使屏障間距在分割后的區(qū)域間平滑地變化。
[0089]但是，也可以預(yù)先將顯示面板以規(guī)定的區(qū)域數(shù)kkk在水平方向上分割，求出各區(qū)域中的適視距離的變動量ADi,進(jìn)行各區(qū)域中的屏障間距修正而進(jìn)行其近似處理。此外，也可以如面板畫面中心、面板畫面的左右端的3處那樣，進(jìn)行大致的求出。另外，分割后的各區(qū)域中的適視距離的變動量ADi既可以對區(qū)域中心計算，也可以將各區(qū)域內(nèi)的變動量的平均值設(shè)為該區(qū)域i中的適視距離的變動量ADi。此外，也可以將各區(qū)域內(nèi)的變動量的最大值設(shè)為該區(qū)域i中的適視距離的變動量ADi。
[0090]另外，也可以代替圖2那樣的面板變形檢測機(jī)構(gòu)102進(jìn)行基于照相機(jī)301攝影的規(guī)定的變形評價圖像的根據(jù)圖像的所見的判斷，而采用使用激光計測等的能夠3維地檢測面變形的傳感器，預(yù)先求出面板表面上的變形的變型例。此時，在變型例中，在激光計測以外也可以使用通過圖像或紅外線的距離測量數(shù)據(jù)。
[0091]此外，在本實施方式中，作為影像顯示機(jī)構(gòu)100 (顯示面板100a)也可以使用等離子顯示器、液晶顯示器或EL顯示器等。進(jìn)而，以將影像分離機(jī)構(gòu)(視差屏障)配置在影像顯示機(jī)構(gòu)100的前面的方式為例進(jìn)行了說明，但在液晶顯示器面板的情況下，如果是采用在該面板與背光燈之間配置作為影像分離機(jī)構(gòu)的視差屏障的方式的情況，也同樣能夠采用。
[0092][第2實施方式]
[0093]在圖8A、8B、圖9中表示有關(guān)第2實施方式的影像顯示裝置。圖8A、圖8B表示第2實施方式的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)。圖9在第2實施方式中示意地表示像素間距調(diào)整與面板變形(通過規(guī)定變形評價圖像推測出的區(qū)域的變形)的關(guān)聯(lián)。
[0094]相對于在第I實施方式中是根據(jù)面板區(qū)域i的變形Λ di來控制與該區(qū)域?qū)?yīng)的屏障間距，該實施方式的特征是根據(jù)Adi來控制對應(yīng)的顯示面板IOOa的子像素間距sh。在圖8A、圖SB中，虛擬像素間距計算機(jī)構(gòu)202或圖像間距調(diào)整機(jī)構(gòu)200實施該處理。
[0095]另外，圖8A、圖8B的差異只是檢測面板變形的機(jī)制不同，圖8A與圖1同樣，面變形傳感器104檢測面板變形。相對于此，圖SB與圖2同樣，面板變形檢測機(jī)構(gòu)102使用由照相機(jī)301攝影的變形評價圖像檢測面板變形。
[0096]虛擬像素間距計算機(jī)構(gòu)202基于檢測出的每個區(qū)域的面板變形，計算對應(yīng)的區(qū)域中的適當(dāng)?shù)奶摂M像素間距。該計算出的虛擬像素間距是理想的值的像素間距，但在有顯示面板IOOa的構(gòu)造上制約的情況下，并不一定能夠調(diào)整為如所計算的那樣的像素間距。
[0097]圖像間距調(diào)整機(jī)構(gòu)200基于計算出的虛擬像素間距，對照顯示面板IOOa的構(gòu)造上的規(guī)格求出可設(shè)定的像素間距，將所求出的像素間距向視差配置控制機(jī)構(gòu)201發(fā)送。
[0098]視差配置控制機(jī)構(gòu)201基于接受到的像素間距，對顯示電路107進(jìn)行在顯示面板IOOa的各像素中應(yīng)配置哪個視差圖像的控制。
[0099]圖9與圖7同樣，表示顯示面板具有圖5中的3個區(qū)域的情況。在具有設(shè)計值的間隙dc、適視距離Dc的區(qū)域C中，虛擬像素間距sshc采用所設(shè)計的子像素間距she。對于適視距離比Dc靠前的區(qū)域3，根據(jù)該適視距離Dc3=Dc+AD3，AD3〈0.0求出變化量AD3，根據(jù)式(3)求出區(qū)域3中的間隙的變化量Ad3 (Ad3〈0.0)。
[0100]并且，通過下述式(5)求出虛擬像素間距的變化量Assh3，以使對應(yīng)的區(qū)域3中的適視距離成為Dc。在區(qū)域3中，由于適視距離Dc3〈Dc，所以對應(yīng)的間隙d3〈dc，對應(yīng)的虛擬像素間距ssh3為ssh3〈sshc。另外,在為ssh3〈sshc的情況下,如果設(shè)為D — Dc,貝U相對于sshc時的眼間距離Ec，ssh3時的眼間距離E’根據(jù)下述式(6)而如E’ >E那樣變化，但與第I實施方式的情況同樣，通過容許眼間距離也根據(jù)面板變形變化、將聚光距離(或聚光位置)的變動用像素間距變化(和眼間距離變化)抑制，使得容易觀看。
[0101]另一方面，對于適視距離比Dc靠后的區(qū)域2，根據(jù)該適視距離Dc2=Dc+AD2，AD2>0.0求出變化量AD2，根據(jù)式(3)求出區(qū)域2中的間隙的變化量Λ d2 (Ad2>0.0)。并且，根據(jù)式(5)求出虛擬像素間距的變化量Assh2，以使對應(yīng)的區(qū)域2中的適視距離成為Dc。在區(qū)域2中，由于適視距離D>Dc，所以對應(yīng)的間隙d2>dc，對應(yīng)的虛擬像素間距ssh2為ssh2>sshc。在此情況下，通過在式(6)中使ssh3 — ssh2,相對于sshc的眼間距離Ec,ssh2的眼間距離E’如E’〈E那樣變化。
[0102][數(shù)式5]
[0103]Asshk=phcX Adk/ (n+Dc), k=2, 3......(5)
[0104][數(shù)式6]
[0105]E' = (phc X ssh3) / (η X ssh3_phc), E= (phc X sshc) / (η X sshc-phc)......(6)
[0106]這樣，根據(jù)對應(yīng)的面板區(qū)域i求出適視距離的變化量ADi,首先根據(jù)式(3)求出推測的間隙的變化量Λ di，使用設(shè)計適視距離Dc、設(shè)計間隙dc、推測出的間隙變化量Λ di，根據(jù)式(5)，求出虛擬像素間距變化量Asshi及虛擬像素間距修正量sshi，以使區(qū)域i的適視距離Di成為Dc。
[0107]該虛擬像素間距修正處理也與第I實施方式同樣，通過基于規(guī)定適視位置處的觀察圖像的變化較大的部分將面板切分，將面板分割為多個區(qū)域。并且，對于分割后的區(qū)域，分別進(jìn)行虛擬像素間距的修正。在該虛擬像素間距的修正中，例如，將對于變形進(jìn)行了修正后的虛擬像素間距進(jìn)行插補或線性近似(也可以是通過保持有平滑的連續(xù)性的函數(shù)的近似)，以使得在分割的區(qū)域間虛擬像素間距平滑地變化。
[0108]在圖21中，示意地表示在畫面端視差屏障2與顯示面板IOOa的間隙增加的情況下使虛擬像素間距擴(kuò)大的例子。
[0109]但是，也可以預(yù)先將顯示面板以規(guī)定的區(qū)域數(shù)kkk在水平方向上分割，求出各區(qū)域中的適視距離的變動量ADi,進(jìn)行各區(qū)域中的虛擬像素間距修正，進(jìn)行其近似處理。此夕卜，也可以如面板畫面中心、面板畫面的左右端的3處那樣大體地求出。另外，分割后的各區(qū)域中的適視距離的變動量ADi既可以對區(qū)域中心計算，也可以將各區(qū)域內(nèi)的變動量的平均值設(shè)為該區(qū)域i中的適視距離的變動量ADi。此外，也可以將各區(qū)域內(nèi)的變動量的最大值設(shè)為該區(qū)域i中的適視距離的變動量ADi。
[0110]但是，由于作為顯示機(jī)構(gòu)的面板的子像素間距sh通常為固定的，所以對由虛擬像素間距計算機(jī)構(gòu)202得到的虛擬像素間距ssh進(jìn)行調(diào)整。
[0111]例如，在虛擬像素間距計算機(jī)構(gòu)202中，假設(shè)在某個區(qū)域i中得到了虛擬像素間距SShi=ShXl.8。在此情況下，圖像間距調(diào)整機(jī)構(gòu)200將1.8的小數(shù)點四舍五入為2，調(diào)整為
[0112]虛擬像素間距(調(diào)整后)SShi=ShX2
[0113]在圖22中表示這樣的調(diào)整例。
[0114]這樣，圖像間距調(diào)整機(jī)構(gòu)200將由虛擬像素間距計算機(jī)構(gòu)202得到的各區(qū)域i中的虛擬像素間距SShi與子像素間距sh比較，調(diào)整為SShi=ShXt (t:整數(shù))。
[0115]并且，將該sshi作為將各區(qū)域i中的子像素進(jìn)行視差圖像配置時的單位，用視差配置控制機(jī)構(gòu)201實施視差配置控制。
[0116]由視差配置控制機(jī)構(gòu)201進(jìn)行的視差圖像配置通常以子像素單位將相同的像素位置處的顏色成分(R，G，B)按照視差圖像的順序配置來進(jìn)行。
[0117]在該實施方式中，由于將進(jìn)行通過變形而分割的區(qū)域i中的視差圖像配置的子像素單位以對于該區(qū)域i進(jìn)行了修正、調(diào)整后的子像素間距sshi實施，所以在該子像素間距SShi非常大的情況下，有可能導(dǎo)致對應(yīng)的畫面區(qū)域中的視差圖像的像素數(shù)(分辨率)下降，但通過加以限制以使SShi相對于本來的子像素間距Sh不大過規(guī)定值，能夠?qū)⒃撓陆翟谀撤N程度上抑制。
[0118]另外，與第I實施方式同樣，也可以代替面板變形檢測機(jī)構(gòu)102進(jìn)行基于照相機(jī)301 (參照圖2)攝影的規(guī)定的變形評價圖像的根據(jù)圖像的觀感的判斷，而使用激光計測等的能夠3維地檢測面變形的傳感器預(yù)先求出面板表面上的變形。此時，在變型例中，在激光計測以外也可以使用通過圖像或紅外線的距離測量數(shù)據(jù)。
[0119]此外，在本實施方式中，作為影像顯示機(jī)構(gòu)100 (顯示面板100a)也可以使用等離子顯示器、液晶顯示器或EL顯示器等。進(jìn)而，以將影像分離機(jī)構(gòu)(視差屏障)配置在影像顯示機(jī)構(gòu)100的前面的方式為例進(jìn)行了說明，但在液晶顯示器面板的情況下，如果是采用在該面板與背光燈之間配置作為影像分離機(jī)構(gòu)的視差屏障的方式的情況，也同樣能夠采用。
[0120][第3實施方式]
[0121]在圖10、圖11、圖12中表不有關(guān)第3實施方式的影像顯不裝置。圖10表不有關(guān)第3實施方式的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)，圖12表示其變型。此外，圖11示意地表示有關(guān)第3實施方式的影像顯示裝置中的屏障間距調(diào)整判斷。本實施方式添加了使用在第I實施方式中由面板變形檢測機(jī)構(gòu)102得到的面板變形量進(jìn)行間距調(diào)整判斷的間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)300。[0122]基于圖11進(jìn)行說明。在圖11中，表示5視差的例子，表示使用如圖5那樣僅第3視差圖像是全白圖像、其他視差圖像為全黑圖像的視差評價用圖像的例子。在圖11中，表示面板區(qū)域4中的面板與視差屏障間的間隙d4比設(shè)計為適視距離Dc的面板與視差屏障間的間隙dc小的情況。
[0123]在此情況下，如圖5所示，在處于本來設(shè)計的適視距離Dc的位置C觀察的圖像如右下那樣右側(cè)變黑，另一方面，在作為適視距離Dc〈D4的觀察距離D4的位置C4，如右上那樣觀察到右側(cè)變白的圖像。這里，假設(shè)位置C、C4位于將面板與屏障的中心連結(jié)的軸向上。這樣，在區(qū)域4中發(fā)生面板變形AdK0.0，但如果在滿足下述式(7)的情況下判斷為進(jìn)行間距調(diào)整處理。這里，Th表示該判斷閾值，在相對于設(shè)計的間隙dc的面板變形Ad4的絕對值的大小比規(guī)定值大的情況下，可認(rèn)為該區(qū)域中的變形給處于區(qū)域4中的圖像的融像帶來影響。相反，在相對于設(shè)計的間隙dc的面板變形Λ(14的絕對值的大小是規(guī)定值以下的情況下，可認(rèn)為該區(qū)域中的變形給處于區(qū)域4中的圖像的融像帶來影響的可能性較小。例如，假設(shè)該判斷閾值Th為0.1。將該判斷對面板內(nèi)的發(fā)生的全部變形區(qū)域?qū)嵤?br> [0124][數(shù)式7]
[0125]Δ d4/dc I > Th......(7)
[0126]通過添加這樣的間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)300，具有在變形較小的情況下能夠省略適應(yīng)性的間距調(diào)整處理的優(yōu)點。
[0127]另外，該處理也可以僅在滿足式(7)的區(qū)域中實施。此外，也可以將畫面內(nèi)的變形區(qū)域的大小的最大值A(chǔ)dmax在式(8)中與規(guī)定的閾值比較,在滿足式(8)的情況下判斷為在畫面內(nèi)不實施間距調(diào)整，在其以外僅滿足式(8)的區(qū)域?qū)嵤┻m應(yīng)性的間距調(diào)整處理。
[0128][數(shù)式8]
[0129]| Ad max/dc ^ Th......(8)
[0130]另外，在圖12中表示該變型例，但與第I實施方式的情況同樣，也可以代替面板變形檢測機(jī)構(gòu)102進(jìn)行基于照相機(jī)301 (參照圖2)攝影的規(guī)定的變形評價圖像的根據(jù)圖像的觀感的判斷，而使用激光計測等能夠3維地檢測的面變形傳感器104那樣的傳感器預(yù)先求出面板表面上的變形。并且，進(jìn)行是否使用式(7)或式(8)對該值相對于設(shè)計的間隙dc的比例進(jìn)行間距調(diào)整的判斷。
[0131]另外，在變型例中，在激光計測以外也可以使用通過圖像或紅外線的距離測量數(shù)據(jù)。
[0132]此外，在本實施方式中，作為影像顯示機(jī)構(gòu)100 (顯示面板100a)也可以使用等離子顯示器、液晶顯示器或EL顯示器等。進(jìn)而，以將影像分離機(jī)構(gòu)(視差屏障)配置在影像顯示機(jī)構(gòu)100的前面的方式為例進(jìn)行了說明，但在液晶顯示器面板的情況下，如果是采用在該面板與背光燈之間配置作為影像分離機(jī)構(gòu)的視差屏障的方式的情況，也同樣能夠采用。
[0133][第4實施方式]
[0134]在圖13中表示本發(fā)明的第4實施方式。圖13表示有關(guān)第4實施方式的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)。
[0135]面板變形檢測機(jī)構(gòu)102與在第I實施方式的圖2中說明的同樣，面板變形檢測機(jī)構(gòu)102基于由照相機(jī)301攝影的變形評價圖像，通過圖像的外觀檢測面板變形。
[0136]另外，雖然在圖13中沒有圖示，但也可以如在圖1中說明那樣使用激光計測等的能夠3維地檢測面變形的傳感器預(yù)先求出面板表面上的變形。該實施方式的特征是，對第2實施方式的影像顯示裝置添加了使用由面板變形檢測機(jī)構(gòu)102得到的面板變形量來進(jìn)行虛擬像素間距調(diào)整機(jī)構(gòu)202是否進(jìn)行實施的判斷的配置調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)400。該判斷與第3實施方式同樣，如圖11那樣實施。即，根據(jù)使用規(guī)定的視差評價用圖像得到的面板的特定區(qū)域4中的面板與視差屏障間的間隙d4是否比設(shè)計為適視距離Dc的面板與視差屏障間的間隙dc小來進(jìn)行判斷。該判斷按照式(7)進(jìn)行，在相對于設(shè)計的間隙dc的規(guī)定區(qū)域的面板變形八(14的絕對值的大小比規(guī)定值大的情況下，可認(rèn)為該區(qū)域中的變形給處于區(qū)域4中的圖像的融像帶來影響。相反，在相對于設(shè)計的間隙dc的規(guī)定區(qū)域的面板變形Ad4的絕對值的大小為規(guī)定值以下的情況下，可認(rèn)為該區(qū)域中的變形給處于區(qū)域4中的圖像的融像帶來影響的可能性較小。
[0137]通過添加這樣的配置調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)400，具有在變形較小的情況下能夠?qū)⑦m應(yīng)性的像素間距調(diào)整處理(以及像素間距調(diào)整機(jī)構(gòu)和視差配置控制機(jī)構(gòu)也)省略的優(yōu)點。該判斷處理與第3實施方式同樣，也可以僅在滿足式(7)的區(qū)域中實施。此外，也可以在畫面內(nèi)的變形區(qū)域的大小d的最大值A(chǔ)dmax是規(guī)定閾值以下的情況下，判斷為在畫面內(nèi)不實施間距調(diào)整，在其以外僅對滿足式(8)的區(qū)域?qū)嵤┻m應(yīng)性的像素間距調(diào)整處理。
[0138]另外，與第2實施方式的情況同樣，也可以代替面板變形檢測機(jī)構(gòu)102進(jìn)行基于照相機(jī)301攝影的規(guī)定的變形評價圖像的根據(jù)圖像的觀感的判斷，而使用激光計測等的能夠3維地檢測面變形的傳感器預(yù)先求出面板表面上的變形。此時，在此情況下，在激光計測以外也可以使用通過圖像或紅外線的距離測量數(shù)據(jù)。
[0139]此外，在本實施方式中，作為影像顯示機(jī)構(gòu)100 (顯示面板100a)也可以使用等離子顯示器、液晶顯示器或EL顯示器等。進(jìn)而，以將影像分離機(jī)構(gòu)(視差屏障)配置在影像顯示機(jī)構(gòu)100的前面的方式為例進(jìn)行了說明，但在液晶顯示器面板的情況下，如果是采用在該面板與背光燈之間配置作為影像分離機(jī)構(gòu)的視差屏障的方式的情況，也同樣能夠采用。
[0140][第5實施方式]
[0141]在到此為止敘述的各實施方式中，作為影像分離機(jī)構(gòu)的例子而說明了使用視差屏障的例子，但也可以采用雙凸透鏡方式。
[0142]在雙凸透鏡方式中，分別在規(guī)定的方向上排列多個用來射出光的雙凸透鏡。例如，在第I實施方式中采用雙凸透鏡方式的情況下，可以通過使載置有各個雙凸透鏡的載置臺滑動移動來調(diào)整透鏡間距。此外，也可以使用液晶等構(gòu)成透鏡，通過施加電壓而主動地控制間距及透鏡曲率。
[0143]另外，在雙凸透鏡方式中，當(dāng)應(yīng)對面板變形時，除了調(diào)整透鏡間距及像素間距以夕卜，通過控制透鏡曲率也能夠?qū)?yīng)。例如，在分離機(jī)構(gòu)中使用圖18 (a)那樣的雙凸透鏡的情況下，在雙凸透鏡部分的厚度t、雙凸透鏡部分的材料的樹脂的折射率η、曲率半徑r之間如(式9)那樣設(shè)計的情況較多。
[0144]進(jìn)而，在合成后的圖像的觀察者與配置在雙凸透鏡的I個間距內(nèi)的多個η張視差圖像間，圖18 (b)那樣的幾何學(xué)的關(guān)系成立。并且，根據(jù)該圖18 (b)，以下的(式10)和(式11)成立。由于將這些式子代入到(式9)中，所以曲率半徑r可以如(式12)那樣求出。這里，P表示透鏡間的間距，E表示眼間距離。此外，Λρ如圖19所示，表示在I個透鏡中相鄰的視差像素間的距離。[0145]通過利用該式20，通過如圖19那樣根據(jù)面板變形程度控制曲率半徑r，能夠應(yīng)對面板變形。
[0146][數(shù)式9]
[0147]t= n/( n-1) Xr......(9)
[0148][數(shù)式10]
[0149]Ap=tXE/( n XD)......(10)
[0150][數(shù)式11]
[0151]η=ρ/ Δ ρ......(11)
[0152][數(shù)式12]
[0153]r=( n-1) XpXD/(nXE)......(12)
[0154]例如，在適視距離為D3的部分中，面板與透鏡間的距離變得比設(shè)計值小，適視距離如AD3那樣變小(AD3〈0)。在此情況下，控制透鏡的曲率半徑rh3以修正-AD3的量。該情況下的曲率半徑修正量Arh3如圖20的上圖那樣為正。另一方面,在如下圖那樣適視距離為D2的部分中，面板與透鏡間的距離變得比設(shè)計大，適視距離如AD2那樣變大(AD2>0)。在此情況下也控制透鏡的曲率半徑rh3以修正-AD2的量，如下圖那樣，該修正量Arh2為負(fù)。通過以上這樣，在因面板變形帶來的面板與透鏡間的距離不是一定的情況下，通過部分地控制透鏡的曲率半徑，能夠使適視距離變均勻。
[0155]另外，根據(jù)該面板變形部分地改變r的方法不僅能用于如本實施方式那樣應(yīng)對面板變形，例如對于在向柱的外周面附加那樣的曲面面板的情況下發(fā)生的適視距離的變動也能夠米用。
[0156][其他]
[0157](I)在上述實施方式中說明的本發(fā)明的影像顯示裝置中，顯示視差圖像的影像顯示機(jī)構(gòu)100既可以是使用背光燈光源的液晶面板，也可以是自發(fā)光的PDP或有機(jī)EL面板，只要是能夠顯示視差圖像的像素序列的顯示機(jī)構(gòu)就可以使用。
[0158](2)此外，也可以與使用I張照相機(jī)圖像或兩個以上的多照相機(jī)圖像檢測頭部位置的結(jié)果組合。通過與這些頭部跟蹤或眼睛跟蹤組合，能夠動態(tài)地進(jìn)行屏障間間距、及面板與屏障間距離等的調(diào)整。此外，除了使用圖像以外，也能夠進(jìn)行通過計測將LED光源那樣的照明光照射在對象物體上并返回來的時間TOF (Time Of Flight:飛行時間)來測量距離的TOF法、或使用電磁力等進(jìn)行3維位置測量的有線連接的方法的跟蹤。
[0159](3)此外，也可以使用將規(guī)定的測試圖案總是包含在視聽者攝影內(nèi)來顯示，并基于該測試圖案部分的大小及像素值的波紋(moire)變化等進(jìn)行幾何學(xué)測量而跟蹤的方法。
[0160](4)此外，在進(jìn)行位置檢測時，以人物頭部的檢測為前提，但如果是人物整體像，也可以進(jìn)行瞳孔或眼區(qū)域提取而使用該結(jié)果。
[0161](5)當(dāng)根據(jù)頭部位置控制多視差圖像的像素序列配置時，既可以使用CPU或GPU等實時計算控制，此外也可以從預(yù)先準(zhǔn)備的LUT表選擇而進(jìn)行控制。
[0162](6)此外，這里假設(shè)屏障形成位置或間距間隔在初始調(diào)整以外為固定而進(jìn)行了說明，但也可以主動地使屏障位置或屏障間距變化。在此情況下，使用通過施加電壓等能夠使遮蔽和開口(光的透射率)變化的設(shè)備(例如TFT液晶面板等)作為屏障，但在多個視聽者的進(jìn)深方向同時變化的情況下也能夠?qū)?yīng)。此外，在將本發(fā)明的面板設(shè)置到視聽的起居室等的空間中的時點的調(diào)整時也使用固定的屏障位置及屏障間距的情況下也能夠采用。
[0163]( 7 )進(jìn)而，表示了基于將來自上述多個圖像序列的光分離以便能夠在適視位置進(jìn)行視聽的屏障的實施方式，但如果采用使用排列了圓柱透鏡的雙凸透鏡板、通過控制該透鏡的折射角度而在適視位置提示各視差圖像的雙凸透鏡形成機(jī)構(gòu)，也能夠?qū)崿F(xiàn)相同的效
果O
[0164](8)在上述實施方式中，假設(shè)將變形評價圖像從不同的攝影位置攝影來判斷面板變形而進(jìn)行了說明，但也可以代替從不同的攝影位置攝影，而是觀察者從不同的位置觀察圖像，定性地判斷面板的變形。
[0165][補充]
[0166]本實施方式包括以下的技術(shù)方案。
[0167](I)有關(guān)實施方式的影像顯示裝置具備:影像顯示機(jī)構(gòu)，將多個視差圖像合成并顯示到顯示面板的畫面上；影像分離機(jī)構(gòu)，對置于上述畫面而配置，將顯示在上述畫面上的各視差圖像光學(xué)地分離；以及適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)，根據(jù)每個區(qū)域的面板變形，控制各區(qū)域的影像分離機(jī)構(gòu)的間距量。
[0168](2)也可以是，在(I)的影像顯示裝置中，還具備間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)，該間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)基于檢測出的上述每個區(qū)域的面板變形的大小，進(jìn)行在各區(qū)域中是否進(jìn)行間距的調(diào)整的判斷；上述適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)對由上述間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)判斷為進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域進(jìn)行上述調(diào)整，對判斷為不進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域不進(jìn)行上述調(diào)整。
[0169]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，例如通過在面板變形的大小超過了規(guī)定的容許水平的情況下進(jìn)行間距的調(diào)整，而在該容許水平以下的情況下則不進(jìn)行間距的調(diào)整，從而能夠減少關(guān)于間距的調(diào)整的處理。
[0170](3)也可以是，在(I)的影像顯示裝置中，上述影像分離機(jī)構(gòu)是沿著一方向交替地配置將光遮斷的遮光部和使光透過的開口部而形成的視差屏障；上述適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)所控制的間距量，是在影像分離機(jī)構(gòu)中相鄰的開口部的中心間的距離。
[0171](4)此外，有關(guān)實施方式的影像顯示裝置具備:影像顯示機(jī)構(gòu)，將多個視差圖像合成并顯示到顯示面板的畫面上；影像分離機(jī)構(gòu)，對置于上述畫面而配置，將顯示在上述畫面上的各視差圖像光學(xué)地分離；虛擬像素間距計算機(jī)構(gòu)，根據(jù)每個區(qū)域的面板變形，計算各區(qū)域中的顯示面板的虛擬像素間距量；以及像素間距調(diào)整機(jī)構(gòu)，基于計算出的虛擬像素間距，調(diào)整各區(qū)域中的顯示面板的像素間距量。
[0172]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，特別是通過根據(jù)面板變形調(diào)整各區(qū)域中的影像分離機(jī)構(gòu)的像素間距量，能夠抑制適視距離的變動，當(dāng)從適視位置觀看時能夠在畫面內(nèi)減少難以融像的區(qū)域。
[0173](5)也可以是，在(4)的影像顯示裝置中，還具備間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)，該間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)基于檢測出的上述每個區(qū)域的面板變形的大小，進(jìn)行在各區(qū)域中是否進(jìn)行間距的調(diào)整的判斷；上述像素間距調(diào)整機(jī)構(gòu)對由上述間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)判斷為進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域進(jìn)行上述調(diào)整，對判斷為不進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域不進(jìn)行上述調(diào)整。
[0174]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，例如通過在面板變形的大小超過了規(guī)定的容許水平的情況下進(jìn)行間距的調(diào)整，而在該容許水平以下的情況下不進(jìn)行間距的調(diào)整，從而能夠減少關(guān)于間距的調(diào)整的處理。
[0175](6)也可以是，在(I)?(5)的任一種影像顯示裝置中，具有測量上述顯示面板的每個區(qū)域的變形的面變形傳感器。
[0176](7)也可以是，在(I)?(5)的任一種影像顯示裝置中，具有基于在不同的攝影位置對顯示在上述畫面上的變形評價圖像進(jìn)行攝影而得到的多個圖像來檢測上述面板變形的面板變形檢測機(jī)構(gòu)。
[0177](8)有關(guān)實施方式的影像顯示方法也可以包括:影像顯示步驟，將多個視差圖像合成并顯示到顯示面板的畫面上；影像分離步驟，使用對置于上述畫面而配置的影像分離機(jī)構(gòu)，將顯示在上述畫面上的各視差圖像光學(xué)地分離；以及適應(yīng)間距調(diào)整步驟，根據(jù)每個區(qū)域的面板變形，控制各區(qū)域的影像分離機(jī)構(gòu)的間距量。
[0178](9)也可以是，在(8)的影像顯示方法中，還具備間距調(diào)整判斷步驟，該間距調(diào)整判斷步驟基于檢測出的上述每個區(qū)域的面板變形的大小，進(jìn)行在各區(qū)域中是否進(jìn)行間距的調(diào)整的判斷；上述適應(yīng)間距調(diào)整步驟對由上述間距調(diào)整判斷步驟判斷為進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域進(jìn)行上述調(diào)整，對判斷為不進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域不進(jìn)行上述調(diào)整。
[0179](10)也可以是，在(8)的影像顯示方法中，上述影像分離機(jī)構(gòu)是沿著一方向交替地配置將光遮斷的遮光部和使光透過的開口部而形成的視差屏障；上述適應(yīng)間距調(diào)整步驟所控制的間距量，是在影像分離機(jī)構(gòu)中相鄰的開口部的中心間的距離。
[0180](11)有關(guān)實施方式的影像顯示方法包括:影像顯示步驟，將多個視差圖像合成并顯示到顯示面板的畫面上；影像分離步驟，使用對置于上述畫面而配置的影像分離機(jī)構(gòu)，將顯示在上述畫面上的各視差圖像光學(xué)地分離；虛擬像素間距計算步驟，根據(jù)每個區(qū)域的面板變形，計算各區(qū)域中的顯示面板的虛擬像素間距量；以及像素間距調(diào)整步驟，基于計算出的虛擬像素間距，調(diào)整各區(qū)域中的顯示面板的像素間距量。
[0181](12)也可以是，在(11)的影像顯示方法中，還具備間距調(diào)整判斷步驟，該間距調(diào)整判斷步驟基于檢測出的上述每個區(qū)域的面板變形的大小，進(jìn)行在各區(qū)域中是否進(jìn)行間距的調(diào)整的判斷；上述像素間距調(diào)整步驟對在上述間距調(diào)整判斷步驟中判斷為進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域進(jìn)行上述調(diào)整，對判斷為不進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域不進(jìn)行上述調(diào)整。
[0182](13)也可以是，在(8)到(12)的任一種影像顯示方法中，還包括使用測量上述顯示面板的每個區(qū)域的變形的面變形傳感器檢測上述面板變形的面板變形檢測步驟；在上述適應(yīng)間距調(diào)整步驟中，根據(jù)檢測出的每個區(qū)域的面板變形進(jìn)行上述控制。
[0183](14)也可以是，在(8)到(12)的任一種影像顯示方法中，還包括基于在不同的攝影位置對顯示在上述畫面上的變形評價圖像進(jìn)行攝影而得到的多個圖像來檢測上述面板變形的面板變形檢測步驟。
[0184]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0185]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種裝置及方法，能夠消除因為在面板變大時的制造過程等中容易發(fā)生的面板變形而產(chǎn)生由圖像顯示面板和視差圖像分離機(jī)構(gòu)(視差屏障等)間的間隙變動帶來的不融像的部分的問題，且能夠進(jìn)行高畫質(zhì)的立體影像顯示。
[0186]標(biāo)號說明
[0187]I影像顯示面板
[0188]2視差屏障
[0189]2a 開口部
[0190]2b遮光部[0191]3L左眼用影像
[0192]3R右眼用影像
[0193]4觀察位置
[0194]4L左眼位置
[0195]4R右眼位置
[0196]9a視差圖像A
[0197]9b視差圖像B
[0198]9c視差圖像C
[0199]9d視差圖像D
[0200]10能看到視差圖像的位置
[0201]IOa能看到視差圖像A的位置
[0202]IOb能看到視差圖像B的位置
[0203]IOc能看到視差圖像C的位置
[0204]IOd能看到視差圖像D的位置
[0205]11視聽者的位置
[0206]IlL左眼位置
[0207]IlR右眼位置
[0208]100影像顯示機(jī)構(gòu)
[0209]101影像分離機(jī)構(gòu)
[0210]102面板變形檢測機(jī)構(gòu)
[0211]103適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)
[0212]104面變形傳感器
[0213]105初始調(diào)整機(jī)構(gòu)
[0214]106屏障控制電路(分離部控制電路)
[0215]107顯示電路
[0216]108多視差圖像
[0217]200圖像間距調(diào)整機(jī)構(gòu)
[0218]201視差配置控制機(jī)構(gòu)
[0219]202虛擬像素間距計算機(jī)構(gòu)
[0220]300間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)
[0221]301照相機(jī)
[0222]400配置調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)
【權(quán)利要求】
1.一種影像顯示裝置，其特征在于，具備: 影像顯示機(jī)構(gòu)，將多個視差圖像合成并顯示到顯示面板的畫面上； 影像分離機(jī)構(gòu)，對置于上述畫面而配置，將顯示在上述畫面上的各視差圖像光學(xué)地分離；以及 適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)，根據(jù)每個區(qū)域的面板變形，控制各區(qū)域的影像分離機(jī)構(gòu)的間距量。
2.如權(quán)利要求1所述的影像顯示裝置，其特征在于， 還具備間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)，該間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)基于檢測出的上述每個區(qū)域的面板變形的大小，進(jìn)行在各區(qū)域中是否進(jìn)行間距的調(diào)整的判斷； 上述適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)對由上述間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)判斷為進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域進(jìn)行上述調(diào)整，對判斷為不進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域不進(jìn)行上述調(diào)整。
3.如權(quán)利要求1所述的影像顯示裝置，其特征在于， 上述影像分離機(jī)構(gòu)是沿著一方向交替地配置將光遮斷的遮光部和使光透過的開口部而形成的視差屏障； 上述適應(yīng)間距調(diào)整機(jī)構(gòu)所控制的間距量，是在影像分離機(jī)構(gòu)中相鄰的開口部的中心間的距離。
4.一種影像顯示裝置，其特征在于，具備: 影像顯示機(jī)構(gòu)，將多個視差圖像合成并顯示到顯示面板的畫面上； 影像分離機(jī)構(gòu)，對置于上述畫面而配`置，將顯示在上述畫面上的各視差圖像光學(xué)地分離； 虛擬像素間距計算機(jī)構(gòu)，根據(jù)每個區(qū)域的面板變形，計算各區(qū)域中的顯示面板的虛擬像素間距量；以及 像素間距調(diào)整機(jī)構(gòu)，基于計算出的虛擬像素間距，調(diào)整各區(qū)域中的顯示面板的像素間距量。
5.如權(quán)利要求4所述的影像顯示裝置，其特征在于， 還具備間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)，該間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)基于檢測出的上述每個區(qū)域的面板變形的大小，進(jìn)行在各區(qū)域中是否進(jìn)行間距的調(diào)整的判斷； 上述像素間距調(diào)整機(jī)構(gòu)對由上述間距調(diào)整判斷機(jī)構(gòu)判斷為進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域進(jìn)行上述調(diào)整，對判斷為不進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域不進(jìn)行上述調(diào)整。
6.如權(quán)利要求1~5中任一項所述的影像顯示裝置，其特征在于，具有測量上述顯示面板的每個區(qū)域的變形的面變形傳感器。
7.如權(quán)利要求1~5中任一項所述的影像顯示裝置，其特征在于，具有基于在不同的攝影位置對顯示在上述畫面上的變形評價圖像進(jìn)行攝影而得到的多個圖像來檢測上述面板變形的面板變形檢測機(jī)構(gòu)。
8.一種影像顯示方法，其特征在于，包括: 影像顯示步驟，將多個視差圖像合成并顯示到顯示面板的畫面上； 影像分離步驟，使用對置于上述畫面而配置的影像分離機(jī)構(gòu)，將顯示在上述畫面上的各視差圖像光學(xué)地分離；以及 適應(yīng)間距調(diào)整步驟，根據(jù)每個區(qū)域的面板變形，控制各區(qū)域的影像分離機(jī)構(gòu)的間距量。
9.如權(quán)利要求8所述的影像顯示方法，其特征在于，還具備間距調(diào)整判斷步驟，該間距調(diào)整判斷步驟基于檢測出的上述每個區(qū)域的面板變形的大小，進(jìn)行在各區(qū)域中是否進(jìn)行間距的調(diào)整的判斷； 上述適應(yīng)間距調(diào)整步驟對由上述間距調(diào)整判斷步驟判斷為進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域進(jìn)行上述調(diào)整，對判斷為不進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域不進(jìn)行上述調(diào)整。
10.如權(quán)利要求8所述的影像顯示方法，其特征在于， 上述影像分離機(jī)構(gòu)是沿著一方向交替地配置將光遮斷的遮光部和使光透過的開口部而形成的視差屏障； 上述適應(yīng)間距調(diào)整步驟所控制的間距量，是在影像分離機(jī)構(gòu)中相鄰的開口部的中心間的距離。
11.一種影像顯示方法，其特征在于，包括: 影像顯示步驟，將多個視差圖像合成并顯示到顯示面板的畫面上； 影像分離步驟，使用對置于上述畫面而配置的影像分離機(jī)構(gòu)，將顯示在上述畫面上的各視差圖像光學(xué)地分離； 虛擬像素間距計算步驟，根據(jù)每個區(qū)域的面板變形，計算各區(qū)域中的顯示面板的虛擬像素間距量；以及 像素間距調(diào)整步驟，基于計算出的虛擬像素間距，調(diào)整各區(qū)域中的顯示面板的像素間距量。
12.如權(quán)利要求11所述的影像顯示方法，其特征在于， 還具備間距調(diào)整判斷步驟，該間距調(diào)整判斷步驟基于檢測出的上述面板變形結(jié)果，進(jìn)行是否進(jìn)行間距的調(diào)整的判斷； 上述像素間距調(diào)整步驟對在上述間距調(diào)整判斷步驟中判斷為進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域進(jìn)行上述調(diào)整，對判斷為不進(jìn)行調(diào)整的區(qū)域不進(jìn)行上述調(diào)整。
13.如權(quán)利要求8~12中任一項所述的影像顯示方法，其特征在于， 還包括使用測量上述顯示面板的每個區(qū)域的變形的面變形傳感器檢測上述面板變形的面板變形檢測步驟； 在上述適應(yīng)間距調(diào)整步驟中，根據(jù)檢測出的每個區(qū)域的面板變形進(jìn)行上述控制。
14.如權(quán)利要求8~12中任一項所述的影像顯示方法，其特征在于， 還包括基于在不同的攝影位置對顯示在上述畫面上的變形評價圖像進(jìn)行攝影而得到的多個圖像來檢測上述面板變形的面板變形檢測步驟。
【文檔編號】H04N13/04GK103562775SQ201280024497
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月20日
【發(fā)明者】渡邊辰巳, 國枝伸行, 增谷健 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社, 三洋電機(jī)株式會社