CN102638696B - 显示装置和显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了显示装置和显示方法，其中，该显示装置包括：显示单元，显示多个视点图像；光分离单元，具有多个透射部且分离来自显示单元的光；以及显示控制单元，基于视点图像的帧之间的相关信息，来控制显示单元上各个视点图像的显示位置和光分离单元的各个透射部的透射率中的至少一个的切换定时。

Description

显示装置和显示方法

技术领域

本发明涉及显示装置和显示方法，特别涉及能够显示多个视点图像的显示装置和显示方法。

背景技术

近年来，能够通过将彼此不同的多个视点图像的光引导至右眼和左眼来观看3D视频图像的裸眼3D显示装置(下文中，称作显示装置)变得流行。该显示装置通过使用视差屏障或双凸透镜来将多个视点图像中给定的视点图像的光引导至观看者的眼球。在图8中示出的显示装置90中，透射通过视差屏障905的透射部905a的光线中的视点5和6的视点图像的光分别被引导至观看者的左眼和右眼，从而实现图像的立体视觉。

在显示单元900的显示屏幕上的各个像素中，周期性地配置各个视点图像。因此，在各个周期的边界点(例如，在6个视点的情况下视点6和视点1之间)上，反视(pseudoscopic)现象发生，其中应该进入右眼的视点图像的光被引导至左眼，而应该进入左眼的视点图像的光被引导至右眼。在反视区域中，观看者感知3D图像的近侧与远侧被反转的视频图像，或观看到具有不自然融合的不舒服感觉的视频图像。

难以从根本上解决反视现象的问题，因为其基于裸眼显示装置的原理而发生。因此，已经提出了通过检测观看者的面部位置来控制观看者的位置以不进入反视区域的技术。例如，在P-A-2004-282217(专利文献1)和JP-A-7-038926(专利文献2)中，提出了连续切换多视点图像的显示位置使得当观看者在反视区域中或靠近反视区域时观看者不位于反视区域中的显示方法。例如，在图8的上部图中显示视点1至6的视点图像，而“连续”从视点1至6→视点2至7→视点3至8切换多视点图像的显示位置以在下部图中显示视点3至8的视点图像，这使得观看者的位置在正视(orthoscopic)区域中。

发明内容

然而，为了通过上述方法扩展正视区域，需要输入或产生相当多的视点图像，这增加了图像处理的负荷。

可以通过增加要显示在显示屏幕上的图像的视点数量来扩展正视区域。然而，随着显示屏幕上显示的图像的视点数量增加，图像的分辨率劣化。因此，当为扩展正视区域而盲目增加视点数量时，图像质量变差。

考虑到上述问题，期望提供新颖及改进的显示装置和显示方法，能够产生在显示多个视点图像的显示装置中观看者可以在良好条件下观看图像的环境。

本发明的实施方式涉及一种显示装置，包括：显示单元，显示多个视点图像；光分离单元，具有多个透射部且分离来自显示单元的光；以及显示控制单元，基于视点图像的帧之间的相关信息，来控制显示单元上的各个视点图像的显示位置和光分离单元的各个透射部的透射率中的至少一个的切换定时。

显示控制单元可以基于被检测为视点图像的帧之间的相关信息的视点图像的场景变化来控制切换定时。

显示控制单元可以基于被检测为视点图像的帧之间的相关信息的视点图像的变化度的大小来控制切换定时。

显示控制单元可以获取观看者的位置，并且可以在切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得多个视点图像的中心图像靠近观看者的位置。

显示控制单元可以获取观看者的位置，并且可以在切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得多个视点图像的中心图像配置在观看者的位置处。

显示控制单元可以获取观看者的位置，并且可以在切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得视点图像的中心图像在多个视点图像的中心图像没有配置在观看者的位置处的情况下，该视点图像的中心图像靠近观看者的位置。

显示控制单元可以获取观看者的位置，并且在切换定时观看者在反视区域中的情况下，可以切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

显示控制单元可以获取观看者的位置，并且在切换定时观看者在反视区域或在邻近反视区域的准正视(quasi-orthoscopic)区域中的情况下，可以切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

显示控制单元可以获取观看者的位置，并且在切换定时观看者在正视区域中的情况下，可以不切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

在观看者的位置变化在给定阈值以下的情况下，显示控制单元可以不切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

显示控制单元可以获取多个观看者的位置，并且可以在切换之后这多个观看者全部能够在正视区域中观看图像的情况下，在切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

本发明的另一实施方式涉及一种显示方法，包括获取显示在显示单元上的多个视点图像的帧之间的相关信息；以及基于获得的视点图像的帧之间的相关信息，来控制显示单元上的各个视点图像的显示位置和包括分离来自显示单元的光的多个透射部的光分离单元的各个透射部的透射率中的至少一个的切换定时。

根据本发明的实施方式，可以产生在显示多个视点图像的显示装置中观看者可以在良好条件下观看图像的环境。

附图说明

图1是根据本发明的实施方式的显示装置的概略构造图；

图2是根据该实施方式的显示装置的3D显示和视差屏障的概略构造图；

图3是根据该实施方式的显示装置的功能构造图；

图4是示出了切换根据该实施方式的多视点图像位置的处理流程的示图；

图5是示出了切换根据该实施方式的修改例1的多视点图像的位置的处理流程的示图；

图6是用于说明根据修改例1的效果的示图；

图7是示出了切换根据该实施方式的修改例2的多视点图像的位置的处理流程的示图；以及

图8是示出了多视点图像的位置切换的比较例的示图。

具体实施方式

下文中，将参照附图详细说明本发明的各个实施方式。在本说明书和附图中，对于基本上具有相同功能构造的部件赋予相同的数字和符号，从而省略重复说明。

将按照下列顺序说明本发明的实施方式。

<实施方式>

[显示装置的概略构造]

[显示装置的功能构造]

[显示装置的操作]

<修改例1>

[显示装置的操作]

<修改例2>

[显示装置的操作]

<实施方式>

[显示装置的概略构造]

首先，将说明根据本发明的实施方式的显示装置的概略构造。如图1和图2所示，根据实施方式的显示装置10包括显示单元100和视差屏障105以显示立体图像。显示单元100显示多个视点图像。在本实施方式中，6个视点的视点图像周期性地配置在显示单元100上。视差屏障105从各个视点图像分离右眼图像和左眼图像。如图2所示，视差屏障105包括多个透射部105a，通过改变各个透射部105a的透射率来分离来自显示单元100的光。

显示单元100可以是诸如LCD(液晶显示器)、PDP(等离子体显示面板)或有机EL(电致发光)面板的显示器。

视差屏障105是分离来自显示单元100的光的光分离单元的实例。作为分离单元的另一实例，可以使用诸如双凸透镜的视差装置。固定为3D模式的无源装置和可以在2D和3D之间切换的有源装置可以当作是视差装置，但是在本实施方式中，构造不限于上述这些。另外，在本实施方式中，视差屏障105置于显示装置100的像素表面的前面，然而当显示单元为非自发光型单元时，该位置不限于此，并且还优选的是视差屏障105置于显示单元100的后面。

在本实施方式中，如图1所示，观看者通过视差屏障105观看各个视点图像，因此，在正视区域中仅右眼图像进入右眼且仅左眼图像进入左眼。通过右眼看到的视频图像和通过左眼看到的视频图像如上所述不同，在3D显示单元100a上显示的视频图像将是立体的。

当视点的数量是“6”时，6个视点图像周期性地配置在显示单元100的各个像素的位置处。显示单元100前面的视差屏障105通过透射部105a分别空间分离6视点的视点图像。在图1中，观看者通过右眼观看视点“4”的右眼视点图像以及通过左眼观看视点“3”的左眼视点图像。在这种情况下，观看者观看与6视点的视点图像的中心图像相对应的视点“3”和“4”的视点图像，因此，观看者位于离反视区域最远的最佳位置。如上所述，观看者位于在初始位置看到中心图像的位置处。

[反视区域/准正视区域]

如上所述，当周期性地配置视点图像时，反视区域存在于各个周期的边界点，其中应该进入右眼的视点图像的光被引导至左眼，而应该进入左眼的视点图像的光被引导至右眼。观看者在反视区域观看到不舒服的视频图像是不适宜的。

为了避免在反视区域中观看，例如，可以考虑“连续”切换多视点图像的显示位置，使得当如图8的上部图所示观看者在反视区域中或靠近反视区域时，使观看者的位置在正视区域中。在图8的上部图中显示视点1至6的视点图像，而“连续”从视点1至6→视点2至7→视点3至8切换多视点图像的显示位置，以在图8的下部图中显示视点3至8的视点图像。

如上所述，为了移动正视区域，需要通过输入或产生图像来准备相当多的视点图像。然而，当准备许多视点图像时，图像处理的量大而处理负荷增加。因此，在下面说明的实施方式中，提供了产生在显示多个视点图像的显示装置中观看者可以在良好条件下观看图像的环境的方法。

除了反视区域之外的区域是正视区域，然而，跨越反视区域和正视区域延伸的区域还称作准正视区域。例如，图1中视点6和1的视点图像的区域是反视区域。另一方面，反视区域两侧的区域，即，视点图像是视点5和6的区域，以及视点图像是视点1和2的区域是准正视区域。然而，准正视区域不限于它们，并且还优选设定更多区域作为准正视区域或还优选不设定准正视区域。

[显示装置的功能构造]

将参照图3说明根据本实施方式的显示装置10的功能构造。根据本实施方式的显示装置10包括显示单元100、视差屏障105、视点位置检测单元110、多视点图像生成单元115、帧之间相关性检测单元120、图像控制单元125、显示驱动单元130以及存储单元135。对于显示单元100和视差屏障105的说明由于已经在上面描述而在这里省略，而将说明其他功能单元。

视点位置检测单元110通过使用未示出的相机对观看者摄像，并且基于获得的图像识别观看者的面部。由于已存在具有检测面部以及在其上聚焦的功能的可商购的数码静态相机，所以可以使用现有的面部检测技术。还可以使用现有的面部识别技术，其中通过将图像与模板进行比较来识别所拍摄的面部。在本实施方式中，可以使用各种众所周知的面部识别技术。对于相机的规格，可以使用可以拍摄移动图像的诸如网络摄像头(Webcamera)的相机。通常为测量距离需要两个以上相机，然而，可以利用通过一个相机的对象识别技术来获取距离信息。

视点位置检测单元110通过面部检测功能从如上所述拍摄的图像数据检测观看者存在的方向。视点位置检测单元110根据识别的观看者的面部计算观看者的位置和距离。当存在多个观看者时，视点位置检测单元110对所有观看者计算位置和距离。如下，主要可以考虑通过视点位置检测单元110执行的两种距离测量方法。

作为一种距离测量方法，观看者移动至某一固定的位置(例如，距离屏幕中心2m的位置)，并且通过利用该位置处的相机拍摄面部。这时拍摄的面部图像的尺寸用作基准。在观看内容前执行基准图像的摄像作为初始设定。更具体地，视点位置检测单元110预先对于视觉距离检查图像上面部的平均尺寸，并且将尺寸记录在存储单元135中。将检测的观看者的面部图像的尺寸与存储在存储单元135中的数据比较，并且读出对应的距离数据，从而获取观看者的位置信息和从显示单元100到观看者的距离信息。视点位置检测单元110可以使用利用面部检测功能的面部追踪以检测观看者的位置，并且除了面部追踪之外，还可以使用例如头部追踪或眼睛追踪。

作为另一种距离测量方法，可以通过上述面部识别功能检测观看者的右眼和左眼。检测通过相机摄像的右眼和左眼的各个重心位置之间的距离。通常，在裸眼3D显示装置中存在设计视觉距离。人类瞳孔之间的距离(眼镜之间的距离)据说是平均65mm。通过使用瞳孔之间的距离是65mm的观看者距离相机“设计视觉距离”的情况作为基准，视点位置检测单元110在面部识别操作时基于所计算的右眼和左眼的重心位置之间的距离计算到观看者的距离。

多视点图像生成单元115输入或产生多个视点图像。在本实施方式中，输入6视点的视点图像或从输入的图像产生6视点的视点图像。

帧之间相关性检测单元120检测视点图像的帧之间的相关信息，并且将信息输出至图像控制单元125。作为视点图像的帧之间的相关信息的实例，可以使用视点图像的场景变化。这种情况下，当检测到视点图像的场景变化时切换视点图像。

场景标示空间连续的一批图像的图像片段(图像剪辑)，并且场景变化标示场景的切换点，即，图像的变化点，其是时间或空间上不连续的图像剪辑连接的边界。场景变化也称作剪切变化、镜头变化、图像变化点。在本说明书中应用场景变化。

例如，帧之间相关性检测单元120可以在帧之间的图像亮度随着场景变化而较大变化时检测到场景变化。帧之间相关性检测单元120还可以根据帧之间的图像的色平衡变化、帧之间的图像的色彩变化、帧之间的图像的片头(telop)外观等检测场景变化。

各种众所周知的技术可以用于通过帧之间相关性检测单元120执行的场景变化的检测。作为检测场景变化的方法的实例，可以使用统计差分法、图像差分法、编码数据法、边缘法、直方图差分法等。

例如，可以通过MPEG中DCT(离散余弦变换)的DC系数的给定帧之间的差分、给定的直方图的数据量差异、以及图像的基带中的亮度信号或色彩信号的给定直方图的数据量的帧之间的差分来检测给定的场景变化。此外，可以通过利用图像中边缘量的变化的特性执行的给定信号处理来检测诸如淡入/淡出或消除的缓慢的场景变化。如上所述，场景变化检测包括利用上述技术的通过图像上的场景切换的剪切变化、通过分解的场景变化、图像上的淡入/淡出或消除等的检测。还优选通过预先检测埋藏在获取的图像中的章节点(chapter point)的信息来检测场景变化。

作为视点图像的帧之间的相关信息的另一实例，使用视点图像变化度的大小。这种情况下，当视点图像的变化度在预定的阈值以上时，视点图像变化。例如，诸如相机工作的相机在特定方向上移动而没有场景变化的情况、以及诸如放大或缩小的整个视点图像变化而没有相机剪切变化的情况将成为检测目标。

作为检测变化度大小的方法，例如，可以使用运动矢量来估计视点图像的变化度的大小。还优选从图像中的拍摄目标的移动或变形、高速移动的对象的出现/消失之间的变化等检测视点图像的变化度的大小。还优选通过从相机侧获得诸如相机光圈的信息来检测视点图像的变化度的大小。上述视点图像的帧之间的相关性不仅包括移动图像的相关性，还包括静止图像之间的相关性。

图像控制单元125执行控制以在图1的初始位置显示多视点图像生成单元115产生的视点图像。例如，在显示装置10是电视机的情况下，当切换电视机的3D模式开启或接通3D电视机的电源时，检测视点位置，并且将多视点图像的中心图像提供给观看者。

图像控制单元125基于视点图像的帧之间的相关信息控制显示单元100上的各个视点图像的显示位置和视差屏障105的各个透射部的透射率中的至少一个的切换定时。图像控制单元125切换显示单元100的显示位置和视差屏障105的多个透射部105a的透射率中的至少一个，使得在切换定时在观看者眼睛的位置处显示中心图像。例如，即使当视点图像的帧之间的相关信息(相关性)低时，显示控制单元125也执行切换控制。视点图像的帧之间的相关信息低的情况是检测到视点图像的场景变化的情况、视点图像的变化度在给定的大小以上的情况。

显示控制单元125可以获取观看者的位置，并且可以在切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得生成的视点图像的中心图像靠近观看者的位置。

显示控制单元125可以获取观看者的位置，并且可以在切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得生成的视点图像的中心图像被配置在观看者的位置处。

显示控制单元125可以获取观看者的位置，并且可以在切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得在生成的视点图像的中心图像上没有配置在观看者的位置处的情况下使视点图像的中心图像靠近观看者的位置。

显示控制单元125可以获取观看者的位置，并且可以在切换定时观看者在反视区域的情况下，切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

显示控制单元125可以获取观看者的位置，并且可以在切换定时观看者在反视区域中或在邻近反视区域的准正视区域中的情况下，切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

显示控制单元125可以获取观看者的位置，并且可以在切换定时观看者在正视区域的情况下，不切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

在观看者的位置变化在给定阈值以下的情况下，显示控制单元125可以不切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

显示控制单元125可以获取多个观看者的位置，并且可以在切换定时之后、在这多个观看者全部能够在正视区域中观看图像的情况下，在切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得中心图像靠近各个观看者的位置。

切换各个视点图像的显示位置是切换负责要显示的各个视点图像的像素。此外，切换可变的视差屏障的各个透射部的透射率是根据要对配置在屏障上的电极施加的电压的大小来控制各个透射部105a的透射水平，并且还优选改变视差屏障的物理位置。

显示驱动单元130通过上述方法分别电力或物理地驱动显示单元100和视差屏障105。

存储单元135存储用于实现诸如图像控制单元125的各个单元的功能的程序和各种数据。

显示装置10可以是电视机、PC、移动装置等，并且不是总需要在相同的壳体上包括显示单元100。例如，显示单元100可以与显示装置10一体化并且设置在其表面上，或可以与显示装置10独立地设置。而且，显示装置10没有必要总在相同的壳体中包括上面所有各种部件。例如，优选存储单元135不包括在显示装置10中，而通过网络存储提供其功能。

显示装置10具有为在适当位置处显示图像而执行各种计算的计算处理单元，其例如通过GPU(图像处理单元)、CPU(中央处理单元)、DSP(数字信号处理器)等实现。显示装置10的各个单元可以根据存储单元135中存储的程序来运行。

[显示装置的操作]

接下来，将参照图4的流程图说明根据本实施方式的显示装置10的操作。当在图4中开始处理时，在步骤S400中，视点位置检测单元110使相机拍摄观看环境，并且检测在摄像空间中的面部以检测到观看者的空间中观看者的位置。接下来，在步骤S405中，图像控制单元125判定是否已经检测到场景变化。场景变化的检测是表示如上所述图像的帧之间的相关关系的信息的实例。

在步骤S405中，当已经判定没有检测到场景变化时，处理结束。另一方面，当在步骤S405中判定已经检测到场景变化时，处理进行至步骤S410，并且显示控制单元125可以切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得视点图像的中心图像配置在观看者的位置处。然后，在步骤S415中，显示控制单元125显示各个视点图像，使得视点图像的中心图像配置在观看者的位置处，并且处理结束。

如上说明的，当应用根据该实施方式的显示装置10时，可以在改变要显示的图像(参考图6)的定时切换多视点图像以被显示为使得多视点图像的中心图像(例如，6视点的情况下视点3和4的图像)配置在观看者的观看位置处。因此，在观看图像期间，通过匹配场景变化的检测与切换定时，可以切换视点图像的显示位置而不会给观看者不舒服的感觉。结果，观看者可以在正视区域中连续观看良好的图像而没有不舒服的感觉。观看者甚至可以在除了显示屏幕中心以外的区域中的正视区域中观看图像。因此，可以提供给观看者观看3D视频图像的舒适环境。

在本实施方式中，还切换视点图像，使得多视点图像的中心图像设置在观看者的位置处。因此，不需要准备大量的通过图像处理产生的或通过相机拍摄的多视点图像，这减少了处理的负荷。优选如上所述切换图像使得多视点图像的中心图像配置在观看者的观看位置处，然而，本发明不限于上述这些，并且还优选切换各个视点图像的配置，使得视点图像的中心图像靠近观看者的位置。

<修改例1>

[显示装置的操作]

接下来，将参照图5的流程图说明根据修改例1的显示装置10的操作。当在图5中开始处理时，在步骤S500中，视点位置检测单元110检测在观看者空间中观看者的位置。接下来，在步骤S505中，图像控制单元125判定是否已经检测到场景变化。

在步骤S505中，当判定没有检测到场景变化时，处理结束。另一方面，当在步骤S505中判定已经检测到场景变化时，处理进行至步骤S510，并且显示控制单元125判定观看者是否在反视区域中或在准正视区域中。如图1所示，准正视区域是靠近反视区域的区域。在这种情况下，视点5和6以及视点1和2在准正视区域中，然而，这些区域不限于它们，例如，例如，除了视点5和6以及视点1和2的区域外，视点4和5以及视点2和3也可以包括在准正视区域中。

当在步骤S510中判定观看者不在反视区域或准正视区域中时，处理结束。另一方面，当在步骤S510中判定观看者在反视区域或准正视区域中时，处理进行至步骤S515，并且显示控制单元125切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得视点图像的中心图像配置在观看者的位置处。然后，在步骤S520中，显示控制单元125显示各个视点图像，使得视点图像的中心图像配置在观看者的位置处，并且处理结束。例如，当如图6的上部图所示观看者在准正视区域中时，在改变图像场景的定时，如下部图所示视点3和4的中心图像配置在观看者的位置处。因此，观看者可以不改变观看位置而避免在反视区域中观看。

如上所述，当应用根据本实施方式的显示装置10时，在改变要显示图像的场景的定时切换要显示的多视点图像，使得多视点图像的中心图像(例如，6视点的情况下的视点3和4的图像)配置在观看者的观看位置处。如上所述将场景变化的检测与切换定时匹配，从而在观看图像期间切换视点图像的显示位置而不会给观看者不舒服的感觉。特别地，在本修改例中，当观看者在正视区域中时，不执行切换，从而避免图像切换的频繁发生。

<修改例2>

[显示装置的操作]

接下来，将参照图7的流程图说明根据修改例2的显示装置10的操作。在修改例2中假设多个观看者观看图像。

当在图7中开始处理时，在步骤S700中，视点位置检测单元110检测观看者的位置，并且判定是否已经检测到场景变化。

在步骤S705中，当判定没有检测到场景变化时，处理结束。另一方面，当在步骤S705中判定已经检测到场景变化时，处理进行至步骤S710，并且显示控制单元125判定是否有任何观看者在反视区域中。尽管在该实例中仅反视区域为检测目标，但是还优选如修改例1那样判定是否观看者在反视区域中或在准正视区域中。

当在步骤S710中判定没有观看者在反视区域中时，处理结束。另一方面，当在步骤S7510中判定至少一名观看者在反视区域中时，处理进行至步骤S715，并且显示控制单元125判定是否在切换之后所有的观看者都在正视区域中。当判定在切换之后至少一名观看者在反视区域中时，处理结束。另一方面，当在步骤S715中判定在切换之后所有观看者都将在正视区域中时，处理进行至步骤S720，并且显示控制单元125切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得所有观看者都在正视区域中。然后，在步骤S725中，显示控制单元125显示各个视点图像，使得所有观看者在正视区域中观看图像，并且处理结束。

如上所述，当应用根据本实施方式的显示装置10时，在改变要显示的图像的场景的定时切换多视点图像，使得尽可能多的观看者能够在正视区域中观看图像。如上所述使场景变化的检测与切换定时匹配，从而在观看图像期间切换视点图像的显示位置而不会给所有观看者不舒服的感觉。

在上述实施方式和修改例中，各个单元的操作彼此相关联，因此可以考虑相关性通过一系列操作来代替这些操作。结果，显示装置的实施方式可以是显示方法的实施方式。

根据上述实施方式和各个修改例，可以提供能够产生在显示多个视点图像的显示装置中观看者可以在良好条件下观看图像的环境的显示装置10。

已经如上参照附图说明了本发明的优选实施方式，然而，本发明不限于该实例。显然，本发明所属技术领域中的普通技术人员可以在所附权利要求中所描述的技术构思的范围内进行各种改进和修改，这自然属于本发明的技术范围。

例如，在上面的实施方式和修改例中已经说明了眼睛之间2视点的情况，然而，本发明不限于此。本发明可以应用于眼睛之间3视点的情况。例如，在眼睛之间3视点的情况下，靠近反视区域的部分也被设定为准正视区域，并且可以在观看者在反视区域或在准正视区域中时在场景变化的定时切换图像，使得中心图像被配置在观看者的位置处。当在眼睛之间3视点的情况下视点数量是7时，中心图像对应于视点3和5的图像。

同样在本发明的实施方式中，只要该区域不是反视区域，那么当观看者在准正视区域中时，不需要切换图像。例如，在从反视区域±1视点或±2视点的情况下，可以不执行切换。

还优选设定当检测到帧之间的低相关性时不执行图像切换的控制条件。例如，当检测到的观看者的观看位置的位移小时，即使检测到帧之间的低相关性，也可以控制为不切换图像。观看位置的位移小的情况表示位移是在距离观看者的原始位置±1视点或±2视点内的情况。此外，观看位置的位移小的情况表示位移在生成的多视点图像的一半内的情况。当生成的多视点图像是8视点时，对应于±2视点内的位移。

在本发明实施方式中，右眼图像和左眼图像的空间分离通过利用双凸透镜或视差屏障来控制，然而，只要可以通过裸眼观看3D视频图像，可以使用任何其他机构。

在本说明书中，在流程图中描述的步骤不仅包括沿着上述时间序列的顺序执行的处理，还包括并行或独立执行的处理，而不总是以时间序列处理。毋须质疑，如果需要，可以适当改变以时间序列处理的步骤。

本发明包含于2011年2月14日向日本专利局提交的日本专利申请JP2011-029064中所公开的主题，将其全部内容结合于此作为参考。

本领域的技术人员应当理解，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和变形，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围之内。

Claims (11)

1.一种显示装置，包括：

显示单元，显示多个视点图像；

光分离单元，具有多个透射部且分离来自所述显示单元的光；以及

显示控制单元，基于所述视点图像的帧之间的相关信息，来控制所述显示单元上的各个视点图像的显示位置和所述光分离单元的各个透射部的透射率中的至少一个的切换定时，

其中，所述显示控制单元基于以下中的至少一个来控制所述切换定时：

被检测为所述视点图像的帧之间的相关信息的所述视点图像的场景变化，以及

被检测为所述视点图像的帧之间的相关信息的所述视点图像中的变化度的大小，并且

其中，所述显示控制单元获取观看者的位置，并且在所述切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得所述多个视点图像的中心图像靠近所述观看者的位置。

2.根据权利要求1所述的显示装置，

其中，所述显示控制单元获取所述观看者的位置，并且在所述切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得所述多个视点图像的所述中心图像配置在所述观看者的位置处。

3.根据权利要求2所述的显示装置，

其中，所述显示控制单元获取所述观看者的位置，并且在所述切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得在所述多个视点图像的所述中心图像没有配置在所述观看者的位置处的情况下，所述视点图像的所述中心图像靠近所述观看者的位置。

4.根据权利要求1所述的显示装置，

其中，所述显示控制单元获取观看者的位置，并且在所述切换定时所述观看者在反视区域中的情况下，切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

5.根据权利要求1所述的显示装置，

其中，所述显示控制单元获取观看者的位置，并且在所述切换定时所述观看者在反视区域中或在邻近所述反视区域的准正视区域中的情况下，切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的显示装置，

其中，所述显示控制单元获取观看者的位置，并且在所述切换定时所述观看者在正视区域的情况下，不切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

7.根据权利要求1所述的显示装置，

其中，在所述观看者的位置变化在给定阈值以下的情况下，所述显示控制单元不切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

8.根据权利要求1所述的显示装置，

其中，所述显示控制单元获取多个观看者的位置，并且在所述切换之后所述多个观看者全部能够在正视区域中观看图像的情况下，在所述切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个。

9.根据权利要求1所述的显示装置，

其中，所述光分离单元是从各个视点图像分离右眼图像和左眼图像的视差屏障。

10.一种显示装置，包括：

显示单元，显示多个视点图像；

视差屏障，包括多个透射部；以及

控制单元，

其中，所述控制单元获取观看者的位置，并且根据所述视点图像的场景变化，对各个视点图像的显示位置或透射部的位置的切换执行控制，使得所述多个视点图像的中心图像靠近所述观看者的位置。

11.一种显示方法，包括：

获取显示在显示单元上的多个视点图像的帧之间的相关信息；以及

基于获取的所述视点图像的帧之间的相关信息，来控制所述显示单元上的各个视点图像的显示位置和包括多个透射部的分离来自所述显示单元的光的光分离单元的各个透射部的透射率中的至少一个的切换定时，

其中，基于以下中的至少一个来控制所述切换定时：

被检测为所述视点图像的帧之间的相关信息的所述视点图像的场景变化，以及

被检测为所述视点图像的帧之间的相关信息的所述视点图像中的变化度的大小，并且

其中，获取观看者的位置，并且在所述切换定时切换各个视点图像的显示位置和各个透射部的透射率中的至少一个，使得所述多个视点图像的中心图像靠近所述观看者的位置。