CN102967941A - 显示装置和电子单元 - Google Patents

显示装置和电子单元 Download PDF

Info

Publication number
CN102967941A
CN102967941A CN201210310461XA CN201210310461A CN102967941A CN 102967941 A CN102967941 A CN 102967941A CN 201210310461X A CN201210310461X A CN 201210310461XA CN 201210310461 A CN201210310461 A CN 201210310461A CN 102967941 A CN102967941 A CN 102967941A
Authority
CN
China
Prior art keywords
display device
selector switch
state
visual point
light transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201210310461XA
Other languages
English (en)
Inventor
佐藤能久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN102967941A publication Critical patent/CN102967941A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/10Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images using integral imaging methods
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/22Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type
    • G02B30/24Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type involving temporal multiplexing, e.g. using sequentially activated left and right shutters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
    • G02B30/28Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays involving active lenticular arrays
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
    • G02B30/29Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays characterised by the geometry of the lenticular array, e.g. slanted arrays, irregular arrays or arrays of varying shape or size
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/30Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving parallax barriers
    • G02B30/31Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving parallax barriers involving active parallax barriers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/302Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/305Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using lenticular lenses, e.g. arrangements of cylindrical lenses
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/302Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/31Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/349Multi-view displays for displaying three or more geometrical viewpoints without viewer tracking
    • H04N13/351Multi-view displays for displaying three or more geometrical viewpoints without viewer tracking for displaying simultaneously
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/398Synchronisation thereof; Control thereof

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本发明提供了显示装置和电子单元,该显示装置包括:显示部分,其包括多个像素并且显示被指定给像素的多个视点图像;以及多个选择器,每个选择器在从像素沿着各自的角度方向出射的视点图像中进行选择,其中,每个选择器的光透射率在时间或空间上是不均匀的。

Description

显示装置和电子单元
技术领域
本公开涉及执行立体显示的显示装置和包括这种显示装置的电子单元。
背景技术
使用视差屏障来利用裸眼执行立体显示的成像单元已经被广泛已知了。视差屏障具有以预定间隔定位的开口部分。当用户通过视差屏障观看图像显示部分时,不同的图像信号分别进入用户的左眼和右眼。右眼和左眼分别观看不同的图像,由此实现利用裸眼的立体视觉。
发明内容
虽然视差屏障系统允许以简单的方式实现利用裸眼的立体视觉,但是视差屏障系统具有以下问题。在图像显示部分包括二维布置的多个像素并且如液晶显示面板或等离子体显示装置中那样显示图像的情况中,可能在视差屏障系统中发生莫尔条纹(moiré)现象。在这种现象中,图像显示部分的像素与视差屏障的开口部分之间的间隔差异引起节拍,由此导致莫尔条纹。莫尔条纹已经被知道为引起极度不舒适的图像质量劣化,因为亮度周期地改变以在所显示的图像上引起条纹图案。日本未审查专利申请公报No.2004-118140公开了消除莫尔条纹的技术。
在日本未审查专利申请公报No.2004-118140中,报导了在屏障间隔(s1或s2)和像素间距(p)满足以下表达式时彩色莫尔条纹减少。
s1=(n+0.5)p,其中n是整数
s2=(n+k/3)p,其中,k=1或2
此时,因为子像素具有三原色RGB的子像素的构造,所以建立了p=3pp,其中子像素间距是pp。
日本未审查专利申请公报No.2004-118140中的第[0049]段进行了以下描述:
“关于标记41G,很清楚具有由标记41G表示的相同颜色并且沿竖直方向形成的线沿着水平方向以预定间隔2s1重复地形成。换言之,当满足表达式(1)时,彩色莫尔条纹具有最小的可能间隔,其为图案间隔s1的两倍宽。该最小可能间隔可以充分狭窄到莫尔条纹边缘的间隔那么窄;因此,彩色莫尔条纹不易被察觉,并且允许显示具有高图像质量的立体图像。”
如在日本未审查专利申请公报No.2004-118140中的第[0049]段中描述的,通过将彩色莫尔条纹的间隔设置为2s1解决了彩色莫尔条纹的问题。然而,即使减小了莫尔条纹的间隔,莫尔条纹的发生没有被根本上消除。此外,日本未审查专利申请公报No.2004-118140的目的在于减小彩色莫尔条纹;因此,没有减小由亮度变化引起的莫尔条纹。
期望提供允许具有高图像质量和更少莫尔条纹的图像显示的显示装置和电子单元。
根据本公开的实施例,提供了一种显示装置,包括:显示部分,其包括多个像素并且显示被指定给所述像素的多个视点图像;以及多个选择器,每个所述选择器在从所述像素沿着各自的角度方向出射的所述视点图像中进行选择,其中,每个所述选择器的光透射率在时间或空间上是不均匀的。
根据本公开的实施例,提供了一种电子单元,其包括显示装置,所述显示装置包括:显示部分,其包括多个像素并且显示被指定给所述像素的多个视点图像;以及多个选择器,每个所述选择器在从所述像素沿着各自的角度方向出射的所述视点图像中进行选择,其中,每个所述选择器的光透射率在时间或空间上是不均匀的。
在根据本公开的实施例的显示装置或电子单元中,每个选择器的光透射率在时间或空间上是不均匀的,以从像素沿着各自的角度方向出射的视点图像中进行选择。
在根据本公开的实施例的显示装置或电子单元中,每个选择器的光透射率在时间或空间上是不均匀的;因此,允许显示具有高图像质量和更少莫尔条纹的图像。
可以理解上文的一般描述和以下的具体描述是示例性的,并且意图提供权利要求所保护的技术的进一步的具体解释。
附图说明
附图被包括在这里以提供本公开的进一步理解,并且被结合在说明书中并构成说明书的一部分。附图描述了实施例并且与说明书一同用来解释本技术的原理。
图1是示出了根据本公开的第一实施例的显示装置的构造示例的框图。
图2是示出了图像显示部分和视差产生部分的构造示例的外部立体图。
图3是示出了图像显示部分和视差产生部分的构造示例的侧视图。
图4是示出了图像显示部分的构造示例的平面图。
图5是示出了视差产生部分(液晶屏障)的构造示例的平面图。
图6是示出了视差产生部分(液晶屏障)的构造示例的侧视图。
图7是示出了立体显示的原理的示意图。
图8是示出了开口部分间隔与像素间隔之间的关系的示意图。
图9是示出了液晶屏障的开口部分的分组的示例的截面图。
图10是示出了液晶屏障的开口部分的分组的示例的平面图。
图11是示出了开口部分的第一状态的截面图;
图12是示出了开口部分的第二状态的截面图;
图13是示出了当开口子部分A1和A2处于透射状态时光束的光会聚状态以及当开口子部分A2和A3处于透射状态时光束的光会聚状态的说明图;
图14是莫尔条纹的发生的说明图。
图15是示出了在从位于比最佳观察距离更远的位置处的观察点P2处观看的视点图像的状态的说明图。
图16是示出了当仅开口子部分A1和A2处于透射状态时光会聚状态的说明图。
图17是示出了当仅开口子部分A1和A2处于透射状态时从位于比最佳观察距离更远的位置处的观察点P2处观看的视点图像的状态的说明图。
图18是示出了当仅开口子部分A2和A3处于透射状态时光会聚状态的说明图。
图19是示出了当仅开口子部分A2和A3处于透射状态时从位于比最佳观察距离更远的位置处的观察点P2处观看的视点图像的状态的说明图。
图20是示出了开口部分的光透射率随着时间变化的示例的说明图。
图21A到图21C示出了说明图,其中图21A示出了当仅开口子部分A1和A2处于透射状态时从位于比最佳观察距离更远的位置处的观察点P2处观看的视点图像的状态,图21B示出了当仅开口子部分A2和A3处于透射状态时从位于比最佳观察距离更远的位置处的观察点P2处观看的视点图像的状态,并且图21C示出了图21A中的视点图像的状态叠加到图21B中的视点图像的状态。
图22A到图22C示出了说明图,其中图22A示出了当仅开口子部分A1和A2处于透射状态时从位于比最佳观察距离更远的位置处的观察点P2处观看的亮度分布,图22B示出了当仅开口子部分A2和A3处于透射状态时从观察点P2处观看的亮度分布,并且图22C示出了图22A中的亮度分布叠加到图22B中的亮度分布。
图23是示出了当开口部分的光透射率随着空间改变时第一示例的截面图。
图24是示出了当开口部分的光透射率随着空间改变时第二示例的截面图。
图25是示出了其中视差产生部分(液晶屏障)被布置在背光与图像显示部分之间的实施例的说明图。
图26是示出了其中本公开的技术被应用到集成成像系统中的实施例的说明图。
图27是说明图,其中部分(A)和(B)分别示出了在视差产生部分具有凸透镜构造的情况中的第一状态和第二状态。
图28是示出了电子单元的示例的外部图。
具体实施方式
将会在下文中参照附图具体描述本公开的优选实施例。
(第一实施例)
[显示装置的整体构造]
图1示出了根据本公开的第一实施例的显示装置的构造示例。显示装置包括图像显示部分1、视差产生部分2、图像显示部分驱动电路3和视差产生部分驱动电路4。
视差图像信号S1被从外部单元提供给图像显示部分驱动电路3。视差图像信号S1是这样的图像信号,其具有随着要被再现的立体图像中的立体信息的深度而改变的视差。数目与之后描述的视点数相等的视差图像信号S1被提供给图像显示部分驱动电路3。图像显示部分驱动电路3重新布置视差图像信号S1的系数以产生图像信号S2。图像信号S2被提供给图像显示部分1。此外,图像显示部分驱动电路3将与所提供的图像信号S2相对应的同步信号S3发送到视差产生部分驱动电路4。视差产生部分驱动电路4响应于同步信号S3而将视差产生信号S4提供给视差产生部分2,以驱动视差产生部分2。视差产生信号S4对应于将要由图像显示部分1显示的图像信号S2。视差产生部分2响应于视差产生信号S4来执行操作。
[图像显示部分1和视差产生部分2的构造示例]
图2和图3示出了图像显示部分1和视差产生部分2的构造。图像显示部分1在二维平面上显示图像。图2和图3都示出了其中图像显示部分1具有液晶面板11和背光12的组合的构造;然而,图像显示部分1可以具有电致发光面板等的构造。视差产生部分2被布置在图像显示部分1与观察者之间,并且从图像显示部分1发射的光进入视差产生部分2。视差产生部分2具有能够由液晶材料控制光透射率的视差屏障(液晶屏障20)的构造。
如图4所示,图像显示部分1包括布置在二维平面上上的多个像素10。各个像素10被允许独立地改变亮度,并且也允许任意地显示图像。基于来自图像显示部分驱动电路3的图像信号S2来在每个像素10上显示图像(参照图1)。在水平方向上的像素间隔(水平像素间隔)由pp表示。
图5和图6都示出了作为视差产生部分2的液晶屏障20的具体构造示例。如图5所示,液晶屏障20包括沿着竖直方向延伸的多个狭缝状开口部分21。多个开口部分21之间的部分是不允许光从其通过的遮蔽部分22。开口部分21都具有作为出射角度选择部分的功能,其从来自图像显示部分1的像素10的视点图像的光中选择任何一者或多者,以发射所选择的光。开口部分21都基于像素10与开口部分21之间的位置关系来从朝向观察者出射的视点图像中选择任何一者或多者。将会在下文中给出细节。
如图6所示,液晶屏障20包括液晶材料23、第一透明电极24、第二透明平行板25、第一偏振片26、第二透明电极27、第二透明平行板28和第二偏振片29。
液晶材料23被密封到第一透明平行板25与第二透明平行板28之间。由ITO(氧化铟锡)等制成的第一透明电极24被布置在位置更接近第二透明平行板25的液晶材料23的表面上。类似地,第二透明电极27被布置在位置更接近第二透明平行板28的液晶材料23的表面上。在液晶屏障20中,液晶材料23的配向响应于施加到第一透明电极24和第二透明电极27的电压而改变。当来自图像显示部分1的光穿过第一偏振片26时,光是线偏振的。当光穿过液晶材料23时,允许由液晶材料23的配向来控制偏振的方向。因此,当光穿过第二偏振片29时,允许执行强度调制。例如,液晶屏障20执行所谓的常黑操作,其中在施加电压时光从其穿过并且在不施加电压时光被遮挡。此外,液晶屏障20可以执行所谓的常白操作,其中在施加电压时光被遮挡并且在不施加电压时光从其穿过。应当注意,在第二偏振片29是吸收式偏振板的情况中,被遮挡的光由第二偏振片29吸收。在第二偏振片29是反射式偏振板的情况中,光返回到图像显示部分1。
[显示装置的操作]
在显示装置中,图像显示部分1显示被指定给像素10的n个视点图像,其中n为整数。多个出射角度选择部分(开口部分21)都可以在从像素10以各自的角度方向出射的视点图像中选择一者或多者。视差产生部分驱动电路4以例如预定间隔将多个出射角度选择部分随着时间与图像显示部分驱动电路3同步地切换到第一到第m状态中的一者。
视差产生部分驱动电路4将多个开口部分21随着时间切换到第一到第m状态中的一者,以允许视点图像的出射角度从一种状态变化到另一种状态。
将会在下文中描述切换液晶屏障20的多个开口部分21的状态的操作的具体示例。如图5所示,开口部分21都可以具有狭缝状形状,并且开口部分21之间的间隔是bp。此外,每个开口部分21具有多个子区域,并且视差产生部分驱动电路4在每个子区域中随着时间改变光透射率。再改描述中,如图9和图10所示,每个开口部分21在水平方向中具有第一到第三子区域(开口子区域A1、A2和A3)。在液晶屏障20中,开口子区域A1的组(开口子区域组A1)、开口子区域A2的组(开口子区域组A2)和开口子区域A3的组(开口子区域组A3)都被允许改变光透射率。
之后,将会参照图7描述实现立体显示的原理。图7对应于图2的截面图。这里,例如,只有开口子区域组A2处于透射状态,并且其他的开口子区域组A1和A3处于光遮挡状态。每个开口子区域组A2都位于每个开口部分21的中央。从图像显示部分1的像素10发射的光的出射角度通过液晶屏障20的开口子区域组A2来选择。在图7中,开口子区域组A2被布置在与每七个像素相对应的部分中。被指定给各个像素10的编号1到7表示立体视觉中的视点编号。用于相同视点编号的视点图像被显示在被指定该视点编号的像素10上。视点图像的出射角度是由液晶屏障20中处于透射状态的开口部分21选择的,以允许不同的视点图像进入观察者的右眼和左眼。因此,允许执行立体显示。
图8示出了属于相同开口子部分组的开口子部分之间的间隔bp、视点编号与图像显示部分1的像素10之间的间隔pp之间的关系。在距液晶屏障20距离L2(最佳观看距离)的位置处,来自图像显示部分1的整个表面的用于相同视点的视点图像被会聚在光会聚位置P1处。在图8中的示例中,示出了用于视点编号4的视点图像的光会聚状态。当观察着位于距液晶屏障20距离L2的位置处时,观察者的每只眼睛被允许整体地观看一个视点图像。因为不同视点图像分别进入右眼和左眼,所以允许执行立体显示。
属于相同子部分组的开口子部分允许用于相同视点的视点图像被聚焦在位于最佳观看距离L2处的一个点上。因此,n·pp的值(其为将视点数n乘以图像显示部分1中的像素间隔pp的结果)与术语相同开口子部分组的开口子部分之间的间隔bp不同并且更大。建立了L2/L1=(bp)/(n·pp),其中L1是将最佳观看距离L2增加到液晶屏障20与图像显示部分1之间的距离的结果。
在显示装置中,开口部分21被随着时间切换到第一到第m状态中的一者。例如,开口部分21被随着时间切换到以下两个状态中的一者,即,图11中示出的第一状态和图12中示出的第二状态。在这种情况中,图11示出了当开口子区域组A1和A2处于透射状态并且开口子区域组A3处于非透射状态(遮挡状态)时每个开口部分与视角图像之间的关系。图12示出了当开口子区域组A2和A3处于透射状态并且开口子区域组A1处于非透射状态(遮挡状态)时每个开口部分与视角图像之间的关系。像素10与处于透射状态的开口部分21之间的位置关系在图11中的第一状态与图12中的第二状态不同。在图11中的第一状态中,处于透射状态的开口子区域组A1和A2位于视点编号4所指定的像素的左上方。然而,在图12中的第二状态中,处于透射状态的开口子区域组A2和A3位于视点编号4所指定的像素的右上方。因此,在图11中的第一状态与图12中的第二状态之间,视点图像的出射角度不同。
图13示出了在图11中的第一状态和图12中的第二状态中指定给视点编号4的视点图像的光束被会聚到处于最佳观看距离L2的位置上的状态。在距液晶屏障20距离L2的位置处,在第一状态中用于相同视点的图像的光束会聚到其上的位置与第二状态中不同。虽然光束在第一状态中被会聚到位置Pa(当仅开口子区域组A1和A2处于透射状态时),光束在第二状态中被会聚到位置Pb(当仅开口子区域组A2和A3处于透射状态时)。应当注意在最佳观看距离L2处的位置Pa和Pb之间的差异对于观看立体显示是不重要的。
[减小摩尔条纹的原理]
当执行图11到图13中示出的显示操作,允许减小摩尔条纹。之后将会描述这种原理。在现有技术中,当在除了最佳观看距离L2之外的距离处观看图像时,容易观看到摩尔条纹。例如,如图14所示,当·p2位于比最佳观看距离L2更远的位置处时,例如如图15所示,观察者的一只眼观看多个视点图像中的一部分。多个视点图像在视点图像之间的边界处混合。例如,在视点图像2和3之间的边界附近,视点图像3被重叠在视点图像2上,由此产生不均匀的亮度。因此,在现有技术中,产生摩尔条纹并且通过亮度变化引起图像质量的劣化。
在实施例中,通过将多个开口部分21随着时间从一个状态高速切换到另一个状态来减小摩尔条纹。图16示出了当仅开口子区域组A1和A2处于透射状态时的光会聚状态,并且图17示出了当仅开口子部分A1和A2处于透射状态时从位于比最佳观察距离L2更远的位置处的观察点P2处观看的视点图像的状态。图18示出了当仅开口子部分A2和A3处于透射状态时光会聚状态,并且图19是示出了当仅开口子部分A2和A3处于透射状态时从位于比最佳观察距离L2更远的位置处的观察点P2处观看的视点图像的状态的说明图。
如图11到图13所示,用于相同视点的视点图像的光束的出射角根据处于透射状态的开口子部分组而不同。因此,在由观察者的一只眼观看屏幕上的图像中,视点图像的位置随着时间改变。当仅开口子区域组A1和A2处于透射状态时,如图17所示,视点图像6、7、1、2被以此顺序从右侧起布置,并且当仅开口子区域组A2和A3处于透射状态时,如图19所示,视点图像7、1、2、3被以此顺序布置。当这两个状态之间的切换以例如1/120秒的间隔高速进行时,观察者观看到积分的图像。图20示出了开口子部分组的光透射率变化的示例。如图20所示,在每个开口部分21中,例如,位于其中央的开口子区域组A2处于恒定的透射状态,并且分别位于左侧和右侧的开口子区域组A1和A2在一个帧时间段中被交替地切换到透射状态,由此在开口部分21中执行在上述两个状态之间的切换。
图21C示出了由观察者的一只眼睛观看的积分图像。应当注意,如图17中的情况,图21A示出了当仅开口子部分A1和A2处于透射状态时从位于比最佳观察距离L2更远的位置处的观察点P2处观看的视点图像的状态。图21B示出了当仅开口子部分A2和A3处于透射状态时从观察点P2处观看的视点图像的状态。图21C示出了图21A中的视点图像的状态叠加到图21B中的视点图像的状态。
当观看图21C中示出的积分图像时,当仅开口子部分A1和A2处于透射状态时的亮度变化以及当仅开口子部分A2和A3处于透射状态时的亮度变化也被积分。图22A到图22C示出了这些亮度变化的积分。应当注意,图22A示出了当仅开口子部分A1和A2处于透射状态时从位于比最佳观察距离更远的位置处的观察点P2处观看的亮度分布。图22B示出了当仅开口子部分A2和A3处于透射状态时从观察点P2处观看的亮度分布。图22C示出了图22A中的亮度分布叠加到图22B中的亮度分布。当处于透射状态的开口部分21的位置改变时,视点图像之间的边界改变,以改变产生亮度变化的位置;然而,当这两个状态被高速积分时,亮度变化被减小。
因此,允许减小由亮度变化引起的莫尔条纹,由此改善图像质量。以上描述表示处于透射状态的开口子部分组被从一个状态高速切换到另一个状态,并且速度比人眼能感受到的眼响应速率更快。例如,当以1/25秒的速度或更快的速度执行切换时,更可能感受到闪烁。
[效果]
如上所述,在根据本实施例的显示装置中,每个出射角度选择部分(每个开口部分21)的光透射率是时间不均匀的,更具体地,每个出射角度选择部分包括多个子区域(开口子部分),并且在每个出射角度选择部分中,光透射率在每个子区域中随着时间改变;因此,允许显示具有高图像质量和更少莫尔条纹的图像。具体地,除了彩色莫尔条纹之外,允许减小由亮度变化引起的莫尔条纹。
[第一实施例的修改例]
在以上实施例中,作为示例描述了视点数n为7并且开口部分21从第一到第m状态中的一者切换到另一者的情况,其中m为2;然而,这些参数可以具有任何其它的值。例如,每个开口部分21可以包括三个以上子区域(开口子部分组),并且开口部分21可以被从三个以上的状态中的一者切换到另一者。当开口部分21的状态的树木增加时,允许更精细地改变产生亮度变化的位置,并且允许这些状态中的亮度变化被积分,由此进一步减小亮度变化。此外,因为开口子部分组之间的观察到的图像的位置的差异较小,所以抑制了在屏幕上感觉到闪烁。
(第二实施例)
之后,将会在下文中描述根据本公开的第二实施例的显示装置。应当注意类似的组件由与根据第一实施例的显示装置相似的附图标记表示,并且将不会进一步描述。
在第一实施例中,每个出射角度选择部分(开口部分21)都包括多个子区域(开口子部分),并且在各个开口部分21中,在每个开口子部分组中光透射率随着时间改变;然而,每个开口部分21的光透射率可以是空间不均匀的,而不随着时间改变光透射率。
图23示出了当每个开口部分21的光透射率随着空间改变时第一示例。如图23所示,在每个开口部分21中,例如,位于其中央的开口子区域组A2恒定地具有100%的光透射率,并且分别位于其左侧和右侧的开口子区域组A1和A3恒定地具有50%的光透射率。因此,在每个开口部分21中,相邻的开口子部分的光透射率彼此不同。当每个开口部分21具有如图23所示的光透射率分布时,允许获得与第一实施例中图11中的第一状态叠加到图12中的第二状态等价的观看状态。
图24示出了当每个开口部分21的光透射率随着空间改变时第二示例。在图23中的第一示例中,每个开口部分21具有三个子区域(开口子部分),并且使得每个开口部分21中的光透射率分布以阶梯方式不均匀。另一方面,在图24中的第二示例中,每个开口部分21中的光透射率分布沿着预定方向(水平方向)以非阶梯方式(连续地)改变,而不在每个开口部分21中提供子区域。在第二示例中,允许获得与第一实施例中图11中的第一状态叠加到图12中的第二状态接近的观看状态。
如上所述,在根据实施例的显示装置中,允许每个出射角度选择部分(开口部分21)的光透射率在空间上是不均匀的;因此,允许显示具有高图像质量和更少莫尔条纹的图像。具体地,除了彩色莫尔条纹之外,允许减小由亮度变化引起的莫尔条纹。此外,相比于第一实施例的情况那样允许光透射率随着时间不均匀的情况,允许显示更明亮的图像。
(第三实施例)
之后,将会在下文中描述根据本公开的第三实施例的显示装置。应当注意类似的组件由与根据第一和第二实施例的显示装置相似的附图标记表示,并且将不会进一步描述。
在第一实施例中,视差产生部分2(液晶屏障20)被布置在图像显示部分1(液晶面板11)与观察者之间;然而,如图25所示,液晶面板11可以被布置在液晶屏障20与观察者之间。在这种情况中,液晶屏障20被布置在液晶面板11与背光12之间。
在这种情况中,建立了L2/L1=(n·pp)/(bp)的关系。也在这种情况中,n为m的非整数倍,并且n·pp的值小于bp的值。
(第四实施例)
之后,将会在下文中描述根据本公开的第四实施例的显示装置。应当注意类似的组件由与根据第一到第三实施例的显示装置相似的附图标记表示,并且将不会进一步描述。
如图26所示,本公开的技术也可应用到集成成像系统。在这种情况中,建立了(bp)=(n·pp)。
(第五实施例)
之后,将会在下文中描述根据本公开的第五实施例的显示装置。应当注意类似的组件由与根据第一到第四实施例的显示装置相似的附图标记表示,并且将不会进一步描述。
在第一实施例中,描述了其中视差屏障(液晶屏障20)被用作为视差产生部分2的示例;然而,如图27中的部分(A)和(B)所示,凸透镜30可以被用作为视差产生部分2。凸透镜30包括多个圆柱形分割透镜31。分割透镜31都具有作为出射角度选择部分的功能,其从来自图像显示部分1的像素10的沿着各自的角度方向的各个视点图像的光中选择任何一者或多者,以发射所选择的光。
在图27中的部分(A)和(B)中,作为示例描述了视点数n为7并且分割透镜31都被从第一到第m状态中的一者切换到另一者的情况,其中m为2。在这种情况中,每个分割透镜31的位置随着时间从两个位置中的一个改变到另一个,如图27中的部分(A)和(B)所示。通过例如压电装置等来允许每个分割透镜31的位置实体地高速移动。此外,当分割透镜31是由具有折射率各向异性的液晶材料制成的液晶透镜时,每个分割透镜31的位置被允许通过透明电极与所施加的电场之间的关系来随着时间改变。此外,可以使用液体透镜。
在图27中的部分(A)和(B)中的示例中,当使用图8中的L1和L2时,建立了L2/L1=(bp)/(n·pp),其中bp对应于在图27中的部分(A)和(B)中示出的每个状态中的分割透镜31的间隔。
根据实施例,凸透镜30被用作为视差产生部分2;因此,相比于使用视差屏障的情况,存在允许显示更明亮的图像的优点。
(其他实施例)
本公开的技术不局限于上述实施例中描述的那些,并且可以进行各种修改。例如,在第一和第二实施例等中,液晶屏障20的开口部分21可以被构造为所谓的对角屏障系统,其中开口部分21不在竖直方向上排列而在对角方向上排列。此外,液晶屏障20的开口部分21可以被构造为阶梯屏障系统。此外,在第五实施例中,凸透镜30可以被构造为其中分割透镜31倾斜的倾斜透镜系统。
此外,在图1中的电路中,左和右(LR)图像信号可以被提供给图像显示部分驱动电路3作为视差图像信号S1,以在图像显示部分驱动电路3中从信号的视差信息产生n个多视点图像。
此外,根据上述各个实施例的显示装置中的任何一者可以被应用到具有显示功能的各个电子单元。图28示出了作为电子单元的示例的电视机的外部构造。电视机包括图像显示屏部分200,其包括前面板210和滤光玻璃220。根据上述实施例的任何显示装置不仅可应用到电视机,并且可以应用到各种数字摄像机、摄录机、手机、笔记本个人计算机等。
此外,例如,本技术允许具有以下构造。
(1)一种显示装置,包括:
显示部分,其包括多个像素并且显示被指定给所述像素的多个视点图像;以及
多个选择器,每个所述选择器在从所述像素沿着各自的角度方向出射的所述视点图像中进行选择,
其中,每个所述选择器的光透射率在时间或空间上是不均匀的。
(2)根据(1)所述的显示装置,其中
每个所述选择器具有多个子区域,并且
每个所述选择器中的每个所述子区域的光透射率随时间改变。
(3)根据(1)或(2)所述的显示装置,其中
每个所述选择器具有第一到第三子区域,并且
在每个所述选择器中执行在第一状态与第二状态之间的交替切换,所述第一状态允许所述第一和第二子区域被切换为透射状态并且允许所述第三子区域被切换为非透射状态,所述第二状态允许所述第二和第三子区域被切换为透射状态并且允许所述第一子区域被切换为非透射状态。
(4)根据(1)到(3)中任意一项所述的显示装置,其中
通过彼此独立地将所述选择器的光透射率控制为随时间改变,允许视点图像的出射角度方向随时间改变。
(5)根据(1)所述的显示装置,其中
每个所述选择器都具有多个子区域,并且
在每个选择器中的相邻子区域的光透射率彼此不同。
(6)根据(1)所述的显示装置,其中
在每个所述选择器中的光透射率沿着预定方向空间连续地改变。
(7)根据(1)到(6)中任意一项所述的显示装置,还包括具有多个开口的视差屏障,
其中,所述开口各自具有所述选择器的功能。
(8)根据(1)所述的显示装置,还包括具有多个透镜元件的凸透镜,
其中,所述透镜元件各自具有所述选择器的功能。
(9)根据(1)到(8)中任意一项所述的显示装置,其中
所述选择器被布置在所述显示部分与观察者之间。
(10)根据(1)到(8)中任意一项所述的显示装置,其中
所述显示部分被布置在所述选择器与观察者之间。
(11)一种电子单元,其包括显示装置,所述显示装置包括:
显示部分,其包括多个像素并且显示被指定给所述像素的多个视点图像;以及
多个选择器,每个所述选择器在从所述像素沿着各自的角度方向出射的所述视点图像中进行选择,
其中,每个所述选择器的光透射率在时间或空间上是不均匀的。
本申请含有与2011年8月30日递交给日本专利局的日本优先权专利申请2011-187456中公开的主题相关的主题,通过引用将其全部结合在这里。
本领域技术人员应当理解可以根据设计需要和其他因素进行各种修改、结合、子结合和替换,只要它们在权利要求或其等价物的范围内。

Claims (11)

1.一种显示装置,包括:
显示部分,其包括多个像素并且显示被指定给所述像素的多个视点图像;以及
多个选择器,每个所述选择器在从所述像素沿着各自的角度方向出射的所述视点图像中进行选择,
其中,每个所述选择器的光透射率在时间或空间上是不均匀的。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中
每个所述选择器具有多个子区域,并且
每个所述选择器中的每个所述子区域的光透射率随时间改变。
3.根据权利要求2所述的显示装置,其中
每个所述选择器具有第一到第三子区域,并且
在每个所述选择器中执行在第一状态与第二状态之间的交替切换,所述第一状态允许所述第一和第二子区域被切换为透射状态并且允许所述第三子区域被切换为非透射状态,所述第二状态允许所述第二和第三子区域被切换为透射状态并且允许所述第一子区域被切换为非透射状态。
4.根据权利要求1所述的显示装置,其中
通过彼此独立地将所述选择器的光透射率控制为随时间改变,允许视点图像的出射角度方向随时间改变。
5.根据权利要求1所述的显示装置,其中
每个所述选择器都具有多个子区域,并且
在每个选择器中的相邻子区域的光透射率彼此不同。
6.根据权利要求1所述的显示装置,其中
在每个所述选择器中的光透射率沿着预定方向空间连续地改变。
7.根据权利要求1所述的显示装置,还包括具有多个开口的视差屏障,
其中,所述开口各自具有所述选择器的功能。
8.根据权利要求1所述的显示装置,还包括具有多个透镜元件的凸透镜,
其中,所述透镜元件各自具有所述选择器的功能。
9.根据权利要求1所述的显示装置,其中
所述选择器被布置在所述显示部分与观察者之间。
10.根据权利要求1所述的显示装置,其中
所述显示部分被布置在所述选择器与观察者之间。
11.一种电子单元,其包括显示装置,所述显示装置包括:
显示部分,其包括多个像素并且显示被指定给所述像素的多个视点图像;以及
多个选择器,每个所述选择器在从所述像素沿着各自的角度方向出射的所述视点图像中进行选择,
其中,每个所述选择器的光透射率在时间或空间上是不均匀的。
CN201210310461XA 2011-08-30 2012-08-23 显示装置和电子单元 Pending CN102967941A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011187456A JP2013050537A (ja) 2011-08-30 2011-08-30 表示装置および電子機器
JP2011-187456 2011-08-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102967941A true CN102967941A (zh) 2013-03-13

Family

ID=47743042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210310461XA Pending CN102967941A (zh) 2011-08-30 2012-08-23 显示装置和电子单元

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20130050284A1 (zh)
JP (1) JP2013050537A (zh)
KR (1) KR20130024782A (zh)
CN (1) CN102967941A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104243960A (zh) * 2014-10-14 2014-12-24 四川大学 基于液晶盒和偏光片的集成成像双视3d显示器
WO2016011757A1 (zh) * 2014-07-24 2016-01-28 京东方科技集团股份有限公司 三维图像的显示方法及三维图像显示装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9100514B2 (en) 2009-10-28 2015-08-04 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Methods and systems for coded rolling shutter
EP2678740B1 (en) 2011-02-25 2020-12-23 Sony Corporation Systems, methods, and media for reconstructing a space-time volume from a coded image
JP2013038504A (ja) 2011-08-04 2013-02-21 Sony Corp 撮像装置、および画像処理方法、並びにプログラム
JP2013050538A (ja) 2011-08-30 2013-03-14 Sony Corp 表示装置および電子機器
JP2013066140A (ja) 2011-08-31 2013-04-11 Sony Corp 撮像装置、および信号処理方法、並びにプログラム
WO2014099320A1 (en) 2012-12-17 2014-06-26 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Methods, systems, and media for high dynamic range imaging
EP3132383A4 (en) 2014-04-15 2017-11-29 Sony Corporation Systems, methods, and media for extracting information and a display image from two captured images
KR102526794B1 (ko) 2015-07-22 2023-04-28 소니그룹주식회사 카메라 모듈, 고체 촬상 소자, 전자 기기 및 촬상 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0833183A1 (en) * 1996-09-27 1998-04-01 Sharp Kabushiki Kaisha LCD spatial light modulator as electronic parallax barrier
US20100085517A1 (en) * 2008-10-07 2010-04-08 Lg Display Co., Ltd Multi-view display device
US20110157471A1 (en) * 2009-12-31 2011-06-30 Broadcom Corporation Independent viewer tailoring of same media source content via a common 2d-3d display
CN103562776A (zh) * 2011-06-20 2014-02-05 松下电器产业株式会社 影像显示装置以及影像显示方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100697837B1 (ko) * 2003-09-18 2007-03-20 가부시끼가이샤 도시바 3차원 화상표시장치
JP2013231933A (ja) * 2012-05-02 2013-11-14 Sony Corp 表示装置および電子機器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0833183A1 (en) * 1996-09-27 1998-04-01 Sharp Kabushiki Kaisha LCD spatial light modulator as electronic parallax barrier
US20100085517A1 (en) * 2008-10-07 2010-04-08 Lg Display Co., Ltd Multi-view display device
US20110157471A1 (en) * 2009-12-31 2011-06-30 Broadcom Corporation Independent viewer tailoring of same media source content via a common 2d-3d display
CN103562776A (zh) * 2011-06-20 2014-02-05 松下电器产业株式会社 影像显示装置以及影像显示方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016011757A1 (zh) * 2014-07-24 2016-01-28 京东方科技集团股份有限公司 三维图像的显示方法及三维图像显示装置
US10326984B2 (en) 2014-07-24 2019-06-18 Boe Technology Group Co., Ltd. Three-dimensional image display method and three-dimensional image display device
CN104243960A (zh) * 2014-10-14 2014-12-24 四川大学 基于液晶盒和偏光片的集成成像双视3d显示器
CN104243960B (zh) * 2014-10-14 2016-09-28 四川大学 基于液晶盒和偏光片的集成成像双视3d显示器

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013050537A (ja) 2013-03-14
KR20130024782A (ko) 2013-03-08
US20130050284A1 (en) 2013-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102967941A (zh) 显示装置和电子单元
KR100719507B1 (ko) 입체 영상 표시 장치의 구동 방법
EP1758406B1 (en) Three-dimensional display device and driving method thereof
JP3668116B2 (ja) 眼鏡無し立体映像表示装置
KR100728115B1 (ko) 입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법
US7825999B2 (en) Autostereoscopic display
US6970290B1 (en) Stereoscopic image display device without glasses
US8933924B2 (en) Display device and electronic unit
US9743072B2 (en) Display device
JP5621501B2 (ja) 立体表示装置および立体表示方法
JP5662290B2 (ja) 表示装置
CN102279469B (zh) 视差系统、面板、装置、显示方法及计算机可读介质
JP5806150B2 (ja) 表示装置
JP2004206089A (ja) マルチプル視野ディスプレイ
JP2009139947A (ja) 3次元映像表示装置及びその駆動方法
US20130077037A1 (en) Liquid crystal grating module and two dimension-three dimension switchable liquid crystal display device using the same
KR20120021074A (ko) 입체영상표시장치
US20120113510A1 (en) Display device and display method
JPH0678342A (ja) 立体表示装置
KR100828696B1 (ko) 가변형 패럴렉스 배리어와 이를 이용한 입체 영상 표시장치
JP5621500B2 (ja) 立体表示装置および立体表示方法
JP2007003941A (ja) 立体表示装置
JP6229044B2 (ja) 流動的バリアパターンを備えた立体映像表示装置
JP5465559B2 (ja) 表示装置及び電子機器
CN115343860A (zh) 一种显示装置及移动终端

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130313