影像顯示裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的影像顯示裝置不依據(jù)觀察者的位置及視差壁障的形狀來(lái)抑制交調(diào)失真的發(fā)生,為提高立體影像的畫(huà)質(zhì),將右眼用影像與左眼用影像在水平方向交替顯示在顯示器上,進(jìn)而在右眼用影像與左眼用影像之間顯示黑影像。而且,使用視差障壁,使觀察者的右眼只觀察右眼用影像,左眼只觀察左眼用影像。
【專(zhuān)利說(shuō)明】影像顯示裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及針對(duì)平板顯示器(等離子、液晶、EL、其它),通過(guò)使用障壁(barrier)、雙凸透鏡(lenticular len)或者同種裝置,能夠觀察到立體影像的影像顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,不用眼鏡顯示立體影像的技術(shù),眾所周知是采用了視差障壁(parallaxbarrier)及雙凸透鏡等方式。視差障壁方式是在等離子顯示板(PDP:Plasma DisplayPanel)等的影像顯示單元上,顯示不同視點(diǎn)的多個(gè)影像(例如2個(gè)視點(diǎn)時(shí),左眼用影像和右眼用影像),通過(guò)視差障壁將這些多個(gè)影像分離,使觀察者的左眼觀察左眼用影像,使觀察者的右眼觀察右眼用影像,從而實(shí)現(xiàn)立體視覺(jué)的效果。視差障壁是具有遮光的遮光部和透光的開(kāi)口部的遮光板,能夠?qū)崿F(xiàn)使用遮光部限制從影像顯示單元發(fā)出的光的方向從而分離影像的功能。
[0003]視差障壁是以觀察者在適合觀察的位置(適合觀察位置)上觀察立體影像為前提設(shè)計(jì)的,因此,觀察者如果不在適合觀察位置時(shí),則有發(fā)生觀察者的左眼除觀察到左眼用影像外還觀察到右眼用影像、觀察者的右眼除觀察到右眼用影像外還觀察到左眼用影像的狀態(tài)(交調(diào)失真)的可能性。
[0004]針對(duì)此問(wèn)題提出有檢測(cè)觀察者的位置,根據(jù)觀察者的位置來(lái)控制影像顯示單元上的顯示左眼用影像的位置及顯示右眼用影像的位置,從而抑制交調(diào)失真的方法(例如,專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2001-506435號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明的概要
[0009]發(fā)明所要解決的課題
[0010]然而,即使使用上述以往的技術(shù),通過(guò)觀察者的位置及影像分離單元(視差障壁等)的結(jié)構(gòu),也有不能夠抑制交調(diào)失真的發(fā)生的可能性。
[0011]本發(fā)明為解決上述以往的課題,不依靠觀察者的位置及影像分離單元的結(jié)構(gòu),以提供不發(fā)生交調(diào)失真的影像顯示裝置為目的。
[0012]解決課題的手段
[0013]為了解決上述以往的課題,本發(fā)明的影像顯示裝置具備:顯示單元,將多個(gè)第一圖像與多個(gè)第二圖像通過(guò)一個(gè)顯示模式來(lái)顯示,以及分離單元,將上述一個(gè)顯示模式顯示的上述第一圖像與上述第二圖像進(jìn)行光學(xué)分離;上述一個(gè)顯示模式是在水平方向上交替配置了上述第一圖像與上述第二圖像,并且,在同一水平線上的上述第一圖像與上述第二圖像之間配置了不是第一圖像和第二圖像的任一方的第三圖像的模式。[0014]發(fā)明的效果
[0015]根據(jù)本發(fā)明的影像顯示裝置,能夠減少由于觀察者的位置及分離單元的結(jié)構(gòu)所發(fā)生的交調(diào)失真,并能夠提高立體影像的畫(huà)質(zhì)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中觀察者與影像顯示裝置位置關(guān)系的概略圖。
[0017]圖2是表示在實(shí)施方式I中影像顯示技術(shù)中的影像顯示單元、影像分離單元及觀察者用單眼觀察狀態(tài)的概略圖。
[0018]圖3是表示在實(shí)施方式I中圖2的影像顯示單元及影像分離單元變形時(shí)的概略圖。
[0019]圖4是表示在實(shí)施方式I中圖3的影像分離單元變形時(shí)的概略圖。
[0020]圖5是表示在實(shí)施方式I中圖2的影像顯示單元及影像分離單元變形時(shí)的概略圖。
[0021]圖6是表示在實(shí)施方式I中圖5的影像分離單元變形時(shí)的概略圖。
[0022]圖7是表示在實(shí)施方式I中追加了檢測(cè)技術(shù)的變形例的結(jié)構(gòu)圖。
[0023]圖8是表示在實(shí)施方式I中在圖7觀察者的左右位置變化與影像顯示狀態(tài)之間關(guān)系的概略圖。
[0024]圖9是表示在實(shí)施方式I中通過(guò)開(kāi)口部觀察的范圍的變化與影像顯示狀態(tài)之間關(guān)系的概略圖。
[0025]圖10是表示在實(shí)施方式I中使用了雙凸透鏡的影像顯示技術(shù)中觀察者的左右位置變化與影像顯示狀態(tài)之間關(guān)系的概略圖。
[0026]圖11是表示在實(shí)施方式I中使用了后方視差障壁的影像顯示技術(shù)中觀察者的左右位置變化與影像顯示狀態(tài)之間關(guān)系的概略圖。
[0027]圖12是表示在實(shí)施方式I中使用了前方視差障壁的影像顯示技術(shù)中觀察者的左右位置變化與影像顯示狀態(tài)之間關(guān)系的概略圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]首先,針對(duì)本
【發(fā)明者】根據(jù)研究獲知的顯示立體影像的課題進(jìn)行說(shuō)明。在專(zhuān)利文獻(xiàn)I的方法中,如上所述,根據(jù)觀察者的位置,通過(guò)控制顯示影像顯示單元上的左眼用影像的位置及顯示右眼用影像的位置來(lái)抑制交調(diào)失真。具體來(lái)說(shuō),根據(jù)觀察者的位置變化,通過(guò)使影像顯示單元顯示的左眼用影像及右眼用影像偏移,從而控制顯示左眼用影像及右眼用影像的位置。
[0029]然而,在偏移處理中,顯示左眼用影像的區(qū)域與顯示右眼用影像的區(qū)域之間的關(guān)系不發(fā)生變化,但在影像顯示單元上,從觀察者的左眼觀察到的區(qū)域(左眼視聽(tīng)范圍)與從右眼觀察到的區(qū)域(右眼視聽(tīng)范圍)之間的位置關(guān)系,有因觀察者的位置而發(fā)生變化的可能性。
[0030]通常,從一個(gè)開(kāi)口部觀察到的左眼視聽(tīng)范圍位于從同一個(gè)開(kāi)口部觀察到的右眼視聽(tīng)范圍的右側(cè)。觀察者移動(dòng)而離開(kāi)影像顯示裝置時(shí),從一個(gè)開(kāi)口部觀察到的左眼視聽(tīng)范圍及右眼視聽(tīng)范圍,向彼此范圍重疊的方向,例如左眼視聽(tīng)范圍向左,右眼視聽(tīng)范圍向右移動(dòng)。
[0031]相反,觀察者移動(dòng)而接近影像顯示裝置時(shí),從一個(gè)開(kāi)口部觀察到的左眼視聽(tīng)范圍及右眼視聽(tīng)范圍,向左眼視聽(tīng)范圍與右眼視聽(tīng)范圍遠(yuǎn)離的方向,例如左眼視聽(tīng)范圍向右,右眼視聽(tīng)范圍向左移動(dòng)。
[0032]如此,有根據(jù)觀察者的位置左眼視聽(tīng)范圍及右眼視聽(tīng)范圍的相對(duì)位置關(guān)系發(fā)生變化的可能性。
[0033]如上所述,在偏移處理中,顯示左眼用影像的區(qū)域與顯示右眼用影像的區(qū)域的位置關(guān)系不發(fā)生變化,因此,如果左眼視聽(tīng)范圍及右眼視聽(tīng)范圍的位置關(guān)系發(fā)生變化,則左眼視聽(tīng)范圍與顯示左眼用影像的區(qū)域(或者右眼視聽(tīng)范圍與顯示右眼用影像的區(qū)域)產(chǎn)生偏差。其結(jié)果有發(fā)生交調(diào)失真,降低立體影像的畫(huà)質(zhì)的可能性。
[0034]本發(fā)明是為了解決相關(guān)問(wèn)題而進(jìn)行的。
[0035]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的影像顯示裝置的特征為,具備:顯示單元,將多個(gè)第一圖像與多個(gè)第二圖像通過(guò)一個(gè)顯示模式來(lái)顯示,以及分離單元,將上述一個(gè)顯示模式顯示的上述第一圖像與上述第二圖像進(jìn)行光學(xué)分離;上述一個(gè)顯示模式是在水平方向上交替配置了上述第一圖像與上述第二圖像,并且,在同一水平線上的上述第一圖像與上述第二圖像之間配置了不是第一圖像和第二圖像的任一方的第三圖像的模式。
[0036]另外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的影像顯示方法的特征為,包括:顯示步驟,將多個(gè)第一圖像與多個(gè)第二圖像通過(guò)一個(gè)顯示模式來(lái)顯示,以及分離步驟,將上述第一圖像與上述第二圖像進(jìn)行光學(xué)分離;上述一個(gè)顯示模式是在水平方向交替配置了上述第一圖像與上述第二圖像,并且,在同一水平線上的上述第一圖像與上述第二圖像之間,配置了不是第一圖像和第二圖像的任一方的第三圖像的模式。
[0037]據(jù)此結(jié)構(gòu),觀察者的位置偏離時(shí),從左眼及右眼觀察到的影像成為黑圖像,從而能夠抑制交調(diào)失真的發(fā)生。其結(jié)果能達(dá)到提高立體影像的畫(huà)質(zhì)的效果。
[0038]進(jìn)而,通過(guò)顯示作為第三影像的黑圖像,能夠抑制電力消耗。
[0039]本發(fā)明的其他實(shí)施方式的影像顯示裝置的特征為,還具備:檢測(cè)單元,檢測(cè)觀察者的位置,以及切換單元,根據(jù)被檢測(cè)出的觀察者的位置,將上述顯示單元的狀態(tài)從第一狀態(tài)向第二狀態(tài)、或者,從第二狀態(tài)向第一狀態(tài)切換;上述顯示單元,在上述第一狀態(tài)下將多個(gè)上述第一圖像與多個(gè)上述第二圖像通過(guò)上述一個(gè)顯示模式來(lái)顯示,在上述第二狀態(tài)下將多個(gè)上述第一圖像與多個(gè)上述第二圖像通過(guò)其他顯示模式來(lái)顯示;上述其他顯示模式是將上述一個(gè)顯示模式中的第三圖像變更為第一圖像或第二圖像,交替配置了水平方向上連續(xù)的多個(gè)第一圖像和水平方向上連續(xù)的多個(gè)第二圖像的模式。
[0040]據(jù)此結(jié)構(gòu),即使觀察者的位置發(fā)生了變化,通過(guò)根據(jù)觀察者的位置變化來(lái)切換影像顯示模式,能夠抑制交調(diào)失真的發(fā)生及逆視狀態(tài)的形成。其結(jié)果能夠達(dá)到提高立體影像的畫(huà)質(zhì)的效果。
[0041]本發(fā)明的其他實(shí)施方式的影像顯示裝置的特征為,在上述一個(gè)顯示模式中,上述第一圖像、上述第二圖像以及上述第三圖像被配置為斜線條狀。
[0042]影像顯示裝置通過(guò)將左眼用影像(第2圖像)及右眼用影像(第I圖像)配置成斜線條狀,能夠減少針對(duì)左眼用影像及右眼用影像的垂直方向的水平方向上的配置的偏差。其結(jié)果能夠減少針對(duì)立體影像的垂直分辨率的水平分辨率的劣化。[0043]以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0044](實(shí)施方式I)
[0045]圖1是表示在實(shí)施方式I中的影像顯示裝置的結(jié)構(gòu)及與觀察者的位置關(guān)系的概略圖。如圖1所示,影像顯示裝置具備影像顯示單元21及影像分離單元22。
[0046]影像顯示單元21,例如是等離子顯示器,其具有規(guī)則性排列的子像素11,將通過(guò)子像素單位將右眼用影像分割成的第I影像及通過(guò)子像素單位將左眼用影像分割成的第2影像,用后述顯示模式來(lái)對(duì)各子像素11進(jìn)行分配顯示。圖中,顯示第I影像的子像素標(biāo)記為“1”,顯示第2影像的子像素標(biāo)記為“2”。影像顯示單元21,例如具有未圖示的處理器及存儲(chǔ)器,能夠?qū)崿F(xiàn)通過(guò)處理器來(lái)執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的程序而將左眼用影像及右眼用影像(第I影像及第2影像)分配給子像素11的功能。
[0047]影像分離單元22,例如是液晶板,其具有通過(guò)控制外加電壓而使遮光的遮光部與透光的開(kāi)口部交互地形成的結(jié)構(gòu)。影像分離單元22,通過(guò)由遮光部限制從子像素11所發(fā)出的光的方向,而從影像顯示單元21所顯示的影像中將第I影像和第2影像進(jìn)行光學(xué)分離。
[0048]如圖所示,影像分離單元22配置在影像顯示單元21的前面,其設(shè)計(jì)成在適合觀察的位置上的觀察者從左眼23只能觀察到第2影像,從右眼24只能觀察到第I影像。
[0049]圖2是在實(shí)施方式I中的影像顯示單元21、影像分離單元22及從觀察者的左眼23進(jìn)行觀察的影像顯示裝置10的概略圖。
[0050]圖2 (a)表示影像顯示單元21的子像素11顯示的第I影像及第2影像的顯示模式的一例。如圖所示,顯示模式為將第I影像按垂直方向排列而成的第I影像列和將第2影像按垂直方向排列而成的第2影像列在水平方向上交互配置,并在第I影像列和第2影像列之間,插入了將不是第I影像及第2影像任一個(gè)的影像(第3影像)垂直排列而成的第3影像列的模式。第3影像例如是不使子像素發(fā)色的黑影像。從而,在影像顯示單元21上,按照“第I影像列-黑影像列-第2影像列-黑影像列”的順序循環(huán)顯示。
[0051]圖2 (b)是表示從正面看到的影像分離單元22的結(jié)構(gòu)的圖。如圖所示,影像分離單元22為遮光部12與開(kāi)口部13縱向條紋狀地形成。開(kāi)口部13的寬度與子像素11的寬度相同,從某一個(gè)開(kāi)口部13到下一個(gè)開(kāi)口部13的間隔是與從某一個(gè)第I影像列到下一個(gè)第I影像列的間隔、或者與從某一個(gè)第2影像列到下一個(gè)第2影像列的間隔實(shí)質(zhì)上相同。另夕卜,這里所說(shuō)的實(shí)質(zhì)上相同是指針對(duì)任意的開(kāi)口部13,在適合觀察位置上的觀察者的右眼24與開(kāi)口部13及第I圖像列在一條直線上排列,在適合觀察位置上的觀察者的左眼23與開(kāi)口部13及第2圖像列在一條直線上排列的這種情況。
[0052]圖2 (C)是表示在適合觀察位置上的觀察者的從左眼23通過(guò)影像分離單元22來(lái)觀察經(jīng)影像顯示單元21所顯示的情形的圖。如圖所示,在適合觀察位置上的觀察者從左眼23只觀察到分割了左眼用影像的第2影像。由于在第I影像列與第2影像列之間插入了黑影像列,所以當(dāng)觀察者的位置從適合觀察位置變化時(shí),左眼23在觀察到第I影像列之前能觀察到黑影像。根據(jù)這種特征,本實(shí)施方式的影像顯示裝置可以抑制由單眼觀察到第I影像與第2影像兩者的交調(diào)失真的發(fā)生。
[0053]〈變形例〉
[0054]按照?qǐng)D2所示的第I影像與第2影像的顯示模式,因?yàn)轱@示第I影像的列及顯示第2影像的列,4列中只有I列存在,故立體影像水平方向的分辨率與垂直方向相比較形成了較大的劣化。針對(duì)此問(wèn)題,可將實(shí)施方式I中的影像顯示裝置變形為如圖3-6所示。
[0055]圖3是表示在實(shí)施方式I中的第I變形例的圖。
[0056]圖3 (a)是表示在第I變形例中的影像顯示單元21的子像素11顯示的第I影像與第2影像的顯示模式的圖。如圖所示,其顯示模式是在針對(duì)水平方向上交替配置第I影像與第2影像的,并且在第I影像與第2影像之間插入第3影像,針對(duì)垂直方向上還要交替配置第I影像與第2影像的模式。另外,這種顯示模式也可將第I影像、第2影像及第3影像斜線條狀地配置的模式來(lái)表現(xiàn)。此時(shí),線條的傾斜度,與在垂直方向上的一個(gè)子像素及在水平方向上的兩個(gè)子像素所構(gòu)成的長(zhǎng)方形區(qū)域的對(duì)角線的傾斜度相同。
[0057]圖3(b)是表示從正面看到的在第I變形例中的影像分離單元22的結(jié)構(gòu)的圖。如圖所示,影像分離單元22以階梯狀地配置與子像素11同等大小的格子狀地形成的多個(gè)開(kāi)口部13。多個(gè)開(kāi)口部13的位置關(guān)系是與顯示第I影像的多個(gè)子像素11的位置關(guān)系、或者是與顯示第2影像的多個(gè)子像素11的位置關(guān)系實(shí)質(zhì)相同。
[0058]圖3 (C)是表示在第I變形例中,在適合觀察位置上的觀察者從左眼23通過(guò)影像分離單元22來(lái)觀察影像顯示單元21的情形的圖。如圖3所示,第I變形例中,針對(duì)水平方向及垂直方向上的第I影像(第2影像)的配置的偏差減少。從而針對(duì)垂直分辨率的水平分辨率的劣化減少。
[0059]圖4是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I中第2變形例的圖。圖4 Ca)影像配置與第I變形例相同。在此省略說(shuō)明。
[0060]圖4(b)是表示從正面看到的在第2變形例中的影像分離單元22的結(jié)構(gòu)的圖。如圖所示,影像分離單元22為遮光部12與開(kāi)口部13以斜線條狀地形成。開(kāi)口部13的寬度與子像素11的寬度相同,從某一個(gè)開(kāi)口部13到下一個(gè)開(kāi)口部13的間隔,與從某一個(gè)第I影像列到下一個(gè)第I影像列的間隔、或者與從某一個(gè)第2影像列到下一個(gè)第2影像列的間隔實(shí)質(zhì)相同。斜線條的傾斜度與顯示在影像顯示單元21上的第I影像、第2影像及第3影像所形成的斜線條的傾斜度相同,即,與在垂直方向上的一個(gè)子像素及在水平方向上的兩個(gè)子像素所形成的長(zhǎng)方形區(qū)域的對(duì)角線的傾斜度相同。
[0061]圖4 (C)是表示在第2變形例中,在適合觀察位置上的觀察者從左眼23通過(guò)影像分離單元22來(lái)觀察影像顯示單元21的情形的圖。如圖所示,如果使用斜線條狀地形成的視差障壁,即使觀察者的位置是適合觀察位置,也發(fā)生觀察者的左眼23觀察到黑影像(第3影像)的狀態(tài)。以往的影像顯示裝置顯示的不是黑影像而是第I影像(右眼用影像),因此會(huì)發(fā)生交調(diào)失真,但本變形例中,由于顯示黑影像,所以抑制交調(diào)失真的發(fā)生。
[0062]另外,在第2變形例中與第I變形例相同,因針對(duì)水平方向及垂直方向上的第I影像(第2影像)的配置的偏差減少,從而針對(duì)垂直分辨率的水平分辨率的劣化減少。
[0063]圖5是表示在本發(fā)明實(shí)施方式I中第3變形例的圖。
[0064]圖5 (a)是表示在第3變形例中影像顯示單元21的子像素11所顯示的第I影像及第2影像的顯示模式的圖。如圖所示,此顯示模式是針對(duì)水平方向及垂直方向這兩個(gè)方向,將第I影像與第2影像交替配置,并且在第I影像與第2影像之間插入第3影像。另外,此顯示模式也可表現(xiàn)為將第I影像、第2影像及第3影像配置成線條狀的模式。此時(shí),線條的傾斜度與子像素對(duì)角線的傾斜度相同。
[0065]圖5 (b)是表示從正面看到在第3變形例中的影像分離單元22的結(jié)構(gòu)的圖。如圖所示,影像分離單元22為與子像素11同等大小的格子狀地形成的多個(gè)開(kāi)口部13以階梯狀地配置。多個(gè)開(kāi)口部13的位置關(guān)系是與顯示第I影像的多個(gè)子像素11的位置關(guān)系、或者是與顯示第2影像的多個(gè)子像素11的位置關(guān)系實(shí)質(zhì)相同。
[0066]圖5 (c )是表示在第3變形例中,觀察者在適合觀察位置上從左眼23通過(guò)影像分離單元22來(lái)觀察影像顯示單元21的情形的圖。如圖5所示,水平方向及垂直方向上的第I影像(第2影像)的配置的偏差減少。因此針對(duì)垂直分辨率的水平分辨率的劣化減少。
[0067]圖6是表示在本發(fā)明實(shí)施方式I中第4變形例的圖。圖6 (a)影像配置與第3變形例相同在此省略說(shuō)明。
[0068]圖6 (b)是表示從正面看到的在第4變形例中的影像分離單元22的結(jié)構(gòu)圖。如圖所示,影像分離單元22為遮光部12與開(kāi)口部13斜線條狀地形成。開(kāi)口部13的寬度與子像素11的寬度相同,從某一個(gè)開(kāi)口部13到下一個(gè)開(kāi)口部13的間隔,與從某一個(gè)第I影像列到下一個(gè)第I影像列的間隔、或者與從某一個(gè)第2影像列到下一個(gè)第2影像列的間隔實(shí)質(zhì)相同。斜線條的傾斜度與顯示在影像顯示單元21上的第I影像、第2影像及第3影像所形成的斜線條的傾斜度相同,即,與子像素的對(duì)角線的傾斜度相同。
[0069]圖6 (C)是表示在第4變形例中,在適合觀察位置上的觀察者從左眼23通過(guò)影像分離單元22來(lái)觀察影像顯示單元21的情形的圖。
[0070]在第4變形例中,與第2變形例相同,本發(fā)明能夠抑制在以往的影像顯示裝置中觀察者即使在適合觀察位置上也發(fā)生交調(diào)失真的現(xiàn)象。
[0071]進(jìn)而,在第4變形例中,與第3變形例相同,由于針對(duì)水平方向及垂直方向上的第I影像(第2影像)的配置偏差減少,從而針對(duì)垂直分辨率的水平分辨率的劣化減少。
[0072](實(shí)施方式2)
[0073]實(shí)施方式I的影像顯示裝置,當(dāng)觀察者的位置發(fā)生變化時(shí),有可能成為觀察者的左眼觀察到右眼用影像,而觀察者的右眼觀察到左眼用影像這種逆視的狀態(tài)。因此,在實(shí)施方式2中,針對(duì)如下影像顯示裝置加以說(shuō)明,該影像顯示裝置通過(guò)檢測(cè)出觀察者的位置,根據(jù)觀察者的位置來(lái)控制顯示,即使觀察者的位置發(fā)生變化,也能抑制交調(diào)失真的發(fā)生及逆視狀態(tài)的形成。
[0074]圖7是表示在本發(fā)明實(shí)施方式2中的影像顯示裝置。如圖7所示,實(shí)施方式2的影像顯示裝置在實(shí)施方式I中的影像顯示裝置基礎(chǔ)上,進(jìn)一步具備檢測(cè)單元及影像切換單
J Li ο
[0075]檢測(cè)單兀具有使用CCD (Charge Coupled Device Image Sensor)來(lái)獲得觀察者的影像的功能,以及具有處理器運(yùn)行存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中的面部檢測(cè)程序,并從獲得的影像中檢測(cè)出觀察者的頭部位置的功能。
[0076]影像切換單元根據(jù)檢測(cè)單元檢測(cè)出的觀察者的頭部位置,輸出控制影像顯示單元21的顯示狀態(tài)的信號(hào)。具體來(lái)說(shuō),影像切換單元根據(jù)觀察者的頭部位置(觀察者的左眼以及右眼的位置),對(duì)影像顯示單元21中的從觀察者左眼觀察到的范圍(左眼視聽(tīng)范圍81)及從右眼觀察到的區(qū)域(右眼視聽(tīng)范圍82)進(jìn)行計(jì)算,并按照算出的左眼視聽(tīng)范圍81及右眼視聽(tīng)范圍82,將表示第I狀態(tài)或第2狀態(tài)的信號(hào)輸出到影像顯示單元21上。影像切換單元能實(shí)現(xiàn)處理器運(yùn)行存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中的程序的相關(guān)功能。
[0077]影像顯示單元21按照從影像切換單元輸出的信號(hào),使用與第I狀態(tài)和第2狀態(tài)不同的顯示模式來(lái)顯示立體影像。
[0078]圖8是表示在實(shí)施方式2中的左眼視聽(tīng)范圍及右眼視聽(tīng)范圍與影像顯示單元21的顯示模式之間的關(guān)系的圖。
[0079]圖8 (a)是表示如觀察者在適合觀察位置上,左眼視聽(tīng)范圍81 (右眼視聽(tīng)范圍82)與影像顯示單元21的I個(gè)子像素11重疊的狀態(tài)。影像切換單元在此狀態(tài)下,將表示第I狀態(tài)的信號(hào)輸出到影像顯示單元上。影像顯示單元21在影像切換單元輸出表示第I狀態(tài)的信號(hào)期間,與實(shí)施方式I相同,將第I影像與第2影像在水平方向上交替配置,并在第I影像與第2影像之間插入第3影像,以此模式來(lái)顯示立體影像。
[0080]圖8 (b),表示例如觀察者離開(kāi)適合觀察位置時(shí),左眼視聽(tīng)范圍81 (右眼視聽(tīng)范圍82)位于影像顯示單元21的2個(gè)子像素11的邊界附近的狀態(tài)。影像切換單元在此狀態(tài)下,將表示第2狀態(tài)的信號(hào)輸出到影像顯示單元上。影像顯示單元21在影像切換單元輸出表示第2狀態(tài)的信號(hào)期間,將第2影像配置在位于左眼視聽(tīng)范圍81的2個(gè)子像素上,將第I影像配置在位于右眼視聽(tīng)范圍82的2個(gè)子像素上,以此模式來(lái)顯示立體影像。第2狀態(tài)的顯示模式,換而言之,在第I狀態(tài)的顯示模式中,是將第3影像變更為第I影像或第2影像的模式,是將水平方向上的連續(xù)的2個(gè)第I影像及水平方向上的連續(xù)的2個(gè)第2影像交替配置的模式。
[0081]關(guān)于左眼視聽(tīng)范圍81及右眼視聽(tīng)范圍82與影像顯示單元21的顯示模式之間的關(guān)系,通過(guò)圖9 (a)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0082]圖9 (I)與圖8 (a)相同,是表示左眼視聽(tīng)范圍81及右眼視聽(tīng)范圍82與影像顯示單元21的I個(gè)子像素11重疊的狀態(tài)。圖9 (2)是表示觀察者在圖9 (I)的狀態(tài)下稍向左移動(dòng),左眼視聽(tīng)范圍81及右眼視聽(tīng)范圍82稍向右移動(dòng)的狀態(tài)。圖9 (I)及圖9 (2)的狀態(tài),在左眼視聽(tīng)范圍81或右眼視聽(tīng)范圍82之內(nèi),是包含I個(gè)子像素整體的狀態(tài)。此時(shí),影像切換單元向影像顯示單元21輸出表示第I狀態(tài)的信號(hào)。
[0083]圖9 (3)是表示觀察者在圖9 (2)的狀態(tài)下進(jìn)一步向左移動(dòng),左眼視聽(tīng)范圍81及右眼視聽(tīng)范圍82向右移動(dòng)的狀態(tài)。此狀態(tài)與圖8 (b)相同,左眼視聽(tīng)范圍81及右眼視聽(tīng)范圍82位于在影像顯示單元21的2個(gè)子像素11的邊界附近,2個(gè)子像素11都不包含在左眼視聽(tīng)范圍81或右眼視聽(tīng)范圍82之內(nèi)。此時(shí),影像切換單元將表示第2狀態(tài)的信號(hào)輸出到影像顯示單元21上。
[0084]圖9 (4)是表示觀察者在圖9 (2)的狀態(tài)下進(jìn)一步向左移動(dòng),在左眼視聽(tīng)范圍81及右眼視聽(tīng)范圍82之內(nèi),再次包含I個(gè)子像素整體的狀態(tài)。圖9 (5)是表示觀察者在圖9
(4)的狀態(tài)下進(jìn)一步向左移動(dòng),左眼視聽(tīng)范圍81及右眼視聽(tīng)范圍82與影像顯示單元21的
I個(gè)子像素11重疊的狀態(tài)。圖9 (4)及圖9 (5)時(shí),影像切換單元將表示第I狀態(tài)的信號(hào)輸出到影像顯示單元21上。但是,影像顯示單元21與圖9 (I)及圖9 (2)的狀態(tài)相比,使第I影像及第2影像分別向右偏移I個(gè)子像素份來(lái)顯示。
[0085]實(shí)施方式2的影像顯示裝置是將實(shí)施方式I的影像顯示裝置與頭部跟蹤技術(shù)組合在一起,對(duì)準(zhǔn)觀察者的頭部位置來(lái)控制影像顯示模式。據(jù)此結(jié)構(gòu),實(shí)施方式2的影像顯示裝置即使觀察者的位置發(fā)生很大變化時(shí),也可抑制交調(diào)失真的發(fā)生及逆視狀態(tài)的形成。
[0086]另外,如圖9 (b)所示,影像顯示單元21,為達(dá)到第2狀態(tài)下的立體影像的亮度與第I狀態(tài)下的亮度相同,在第2狀態(tài)下可按包含在左眼視聽(tīng)范圍81或右眼視聽(tīng)范圍82內(nèi)的子像素11的面積來(lái)調(diào)整子像素11的亮度。
[0087]例如,如圖9 (3)_1,局部包含在左眼視聽(tīng)范圍81 (右眼視聽(tīng)范圍82)內(nèi)的2個(gè)子像素中,當(dāng)左側(cè)的子像素觀察到的面積大時(shí),將左側(cè)的子像素的亮度設(shè)定為高。相反,如圖9 (3)-2,當(dāng)右側(cè)的子像素觀察到的面積大時(shí),將右側(cè)的子像素的亮度設(shè)定為高。
[0088]據(jù)此結(jié)構(gòu),能夠使第I狀態(tài)與第2狀態(tài)平穩(wěn)變化。
[0089]< 補(bǔ)充 >
[0090]以上雖說(shuō)明了本發(fā)明相關(guān)的影像顯示裝置的實(shí)施方式,但本發(fā)明的主題思想也包含如下內(nèi)容。
[0091](I)在上述的實(shí)施方式中,作為影像顯示單元,以等離子顯示器為例進(jìn)行了說(shuō)明,但也可使用液晶顯示器及EL (Electro-Luminescence)顯示器。
[0092](2)在上述的實(shí)施方式2中,使用了 CXD作為檢測(cè)單元,但也不局限于此。例如,也可以用 CMOS 圖像傳感器(Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor)獲得觀察者的影像,還可以利用紅外線感應(yīng)器等檢測(cè)出觀察者的位置。
[0093](3)在上述的實(shí)施方式中,影像顯示單元的像素配置雖以BRG為例進(jìn)行了說(shuō)明,但也可以是RGB等其他的像素配置。
[0094](4)在上述的實(shí)施方式中,子像素的形狀雖以長(zhǎng)方形為例進(jìn)行了說(shuō)明,但也可以是“< ”字形等其他的子像素的形狀。
[0095](5)在上述的實(shí)施方式中,雖可將視差障壁的開(kāi)口部的寬度等同于子像素的寬度進(jìn)行了說(shuō)明,但也可以不等同。
[0096](6)在上述的實(shí)施方式中,作為影像分離方式,雖以視差障壁方式為例進(jìn)行了說(shuō)明,但也可以使用雙凸透鏡方式。雙凸透鏡方式使用雙凸透鏡鏡頭作為影像分離單元。在此,雙凸透鏡是將多個(gè)圓柱形鏡頭排列在一起形成的片狀透鏡。
[0097]圖10是表示作為影像分離單元22使用雙凸透鏡101時(shí)的影像顯示裝置圖。
[0098]如圖10 Ca)所示,觀察者在適合觀察位置上,如果使用雙凸透鏡101觀察影像顯示單元21,圓柱形鏡頭折射光,觀察者的左眼只能觀察到第2影像,而觀察者的右眼只能觀察到第I影像。
[0099]作為影像分離單元22,即便使用了雙凸透鏡,也可用與上述實(shí)施方式I相同的顯示模式來(lái)顯示立體影像,據(jù)此結(jié)構(gòu),可達(dá)到與上述實(shí)施方式I相同的抑制交調(diào)失真發(fā)生的效果。
[0100]另外,如圖10 (b)所示,與實(shí)施方式2相同,通過(guò)對(duì)應(yīng)觀察者的位置而將影像顯示單元的顯示狀態(tài)切換到第2狀態(tài),也能夠抑制交調(diào)失真的發(fā)生及逆視狀態(tài)的形成。
[0101](7)在上述的實(shí)施方式中,雖將影像分離單元配置在影像顯示單元的前面的方式為例進(jìn)行了說(shuō)明,但如圖11所示,在液晶顯示器的液晶板與逆光板111之間也可使用視差障壁的配置方式。
[0102](8)上述的實(shí)施方式中所使用的光源即逆光板及由壁障控制光線的方式,也可用配置線光源及階梯光源等微細(xì)光源來(lái)控制光線的方式來(lái)代替。
[0103](9)在上述的實(shí)施方式中,雖將顯示影像的子像素列(第I影像列與第2影像列)及不顯示影像的子像素列(第3影像列)按照一列一列地交替排列進(jìn)行了說(shuō)明,但顯示影像的子像素列及不顯示影像的子像素列的雙方或單方可為多數(shù)列。[0104]例如,在顯示影像的子像素列之間,插入2列以上不顯示影像的子像素列,即使觀察者與影像顯示裝置的距離發(fā)生變化,也能夠抑制交調(diào)失真的發(fā)生。使用圖12,針對(duì)對(duì)應(yīng)觀察者與影像顯示裝置的距離的變化的影像顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0105]圖12(a)表示觀察者在適合觀察位置上的影像視聽(tīng)范圍(左眼視聽(tīng)范圍81及右眼視聽(tīng)范圍82)。圖12 (b)表示觀察者離開(kāi)影像顯示裝置時(shí)的影像視聽(tīng)范圍。圖12 (b)與圖12 (a)相比,左眼視聽(tīng)范圍81向左移動(dòng),右眼視聽(tīng)范圍82向右移動(dòng)。此時(shí),如圖所示,為使顯示第I影像的子像素向右方向、顯示第2影像的子像素向左方向移動(dòng),有必要變更影像顯示模式。
[0106]圖12 (C)表示觀察者接近影像顯示裝置時(shí)的影像視聽(tīng)范圍。與圖12 (a)相比,左眼視聽(tīng)范圍81向右移動(dòng),右眼視聽(tīng)范圍82向左移動(dòng)。此時(shí),如圖所示,為使顯示第I影像的子像素向左方向、顯示第2影像的子像素向右方向移動(dòng),有必要變更影像顯示模式。
[0107]在顯示影像的子像素列之間,使用2列以上不顯示影像的子像素列,可變更成這種影像顯示模式。從而,在顯示影像的子像素列之間,使用2列以上不顯示影像的子像素列,即使觀察者與影像顯示裝置的距離發(fā)生變化,也能抑制交調(diào)失真的產(chǎn)生。
[0108](10 )在上述的實(shí)施方式2中,雖將觀察者視為I人進(jìn)行了說(shuō)明,也可將觀察者視為多人。例如,觀察者為2人(觀察者A及觀察者B)時(shí),影像顯示單元21有必要顯示成與針對(duì)觀察者A的顯示模式及針對(duì)觀察者B的顯示模式不同的2個(gè)顯示模式。此時(shí),影像顯示單元21將針對(duì)觀察者A的顯示模式及針對(duì)觀察者B的顯示模式按時(shí)分方式交替顯示。據(jù)此結(jié)構(gòu),無(wú)論對(duì)觀察者A還是對(duì)觀察者B,都能在某種程度上抑制交調(diào)失真的發(fā)生及逆視狀態(tài)的形成,從而達(dá)到提高立體影像的畫(huà)質(zhì)的效果。此時(shí),為形成影像分離單元22的開(kāi)口部及遮光部的位置可變更的結(jié)構(gòu),可按顯示模式來(lái)變更影像分離單元22的開(kāi)口部及遮光部的位置。
[0109](11)在實(shí)施方式2中,以某I個(gè)子像素是否包含在從某I個(gè)開(kāi)口部觀察到的左眼視聽(tīng)范圍81 (右眼視聽(tīng)范圍82)內(nèi)為基準(zhǔn),對(duì)切換第I狀態(tài)及第2狀態(tài)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明。在其他實(shí)施例中,將從某I個(gè)開(kāi)口部觀察到的左眼視聽(tīng)范圍81 (右眼視聽(tīng)范圍82)的水平方向的中心位置作為基準(zhǔn)位置,該基準(zhǔn)位置根據(jù)距某子像素群的中心位置近,還是距邊界位置近,做成可切換第I狀態(tài)與第2狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。即,該基準(zhǔn)位置若比該子像素群的邊界位置更接近中心位置的話,在該子像素群顯示第2影像(第I影像)來(lái)作為第I狀態(tài),該基準(zhǔn)位置若比該子像素群的中心位置更接近邊界位置的話,在該子像素群及鄰接該邊界方向的子像素群的雙方顯示第2影像(第I影像)可作為第2狀態(tài)。另外,可將顯示第I影像、第2影像的I個(gè)以上的子像素列作為子像素群。
[0110]產(chǎn)業(yè)方面的可利用性
[0111]本發(fā)明的影像顯示裝置能夠抑制因觀察位置及影像分離單元的結(jié)構(gòu)發(fā)生的交調(diào)失真,從而達(dá)到提高立體影像的畫(huà)質(zhì)效果。作為影像顯示裝置,對(duì)電視、計(jì)算機(jī)、數(shù)字標(biāo)志、游戲及醫(yī)療技術(shù)等領(lǐng)域的信息顯示起到了作用。
[0112]符號(hào)的說(shuō)明
[0113]11子像素
[0114]12遮光部
[0115]13 開(kāi)口部[0116]21影像顯示單元
[0117]22影像分離單元
[0118]23左眼
[0119]24右眼
[0120]81左眼視聽(tīng)范圍
[0121]82右眼視聽(tīng)范圍
[0122]101雙凸透鏡
[0123] 111逆光板
【權(quán)利要求】
1.一種影像顯示裝置,具備: 顯示單元,將多個(gè)第一圖像與多個(gè)第二圖像通過(guò)一個(gè)顯示模式來(lái)顯示,以及 分離單元,將上述一個(gè)顯示模式顯示的上述第一圖像與上述第二圖像進(jìn)行光學(xué)分離; 上述一個(gè)顯示模式是在水平方向上交替配置了上述第一圖像與上述第二圖像,并且,在同一水平線上的上述第一圖像與上述第二圖像之間配置了不是第一圖像和第二圖像的任一方的第三圖像的模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示裝置,還具備: 檢測(cè)單元,檢測(cè)觀察者的位置,以及 切換單元,根據(jù)被檢測(cè)出的觀察者的位置,將上述顯示單元的狀態(tài)從第一狀態(tài)向第二狀態(tài)、或者,從第二狀態(tài)向第一狀態(tài)切換; 上述顯示單元,在上述第一狀態(tài)下將多個(gè)上述第一圖像與多個(gè)上述第二圖像通過(guò)上述一個(gè)顯示模式來(lái)顯示,在上述第二狀態(tài)下將多個(gè)上述第一圖像與多個(gè)上述第二圖像通過(guò)其他顯示模式來(lái)顯示; 上述其他顯示模式是將上述一個(gè)顯示模式中的第三圖像變更為第一圖像或第二圖像,交替配置了水平方向上連續(xù)的多個(gè)第一圖像和水平方向上連續(xù)的多個(gè)第二圖像的模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所記載的影像顯示裝置, 在上述一個(gè)顯示模式中,上述第一圖像、上述第二圖像以及上述第三圖像被配置為斜線條狀。
4.一種影像顯示裝置,具備: 顯示單元,將多個(gè)第一圖像與多個(gè)第二圖像通過(guò)一個(gè)顯示模式來(lái)顯示,以及 分離單元,將上述第一圖像與上述第二圖像進(jìn)行光學(xué)分離; 上述一個(gè)顯示模式是交替配置了水平方向上連續(xù)的多個(gè)第一圖像以及水平方向上連續(xù)的多個(gè)第二圖像的模式。
5.一種影像顯示方法,包括: 顯示步驟,將多個(gè)第一圖像與多個(gè)第二圖像通過(guò)一個(gè)顯示模式來(lái)顯示,以及 分離步驟,將上述第一圖像與上述第二圖像進(jìn)行光學(xué)分離; 上述一個(gè)顯示模式是在水平方向交替配置了上述第一圖像與上述第二圖像,并且,在同一水平線上的上述第一圖像與上述第二圖像之間,配置了不是第一圖像和第二圖像的任一方的第三圖像的模式。
【文檔編號(hào)】G09G5/36GK103621077SQ201280030032
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月20日
【發(fā)明者】臼倉(cāng)徹, 增谷健 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社, 三洋電機(jī)株式會(huì)社