CN103327348A - 图像显示装置及图像显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像显示装置及图像显示方法。图像显示装置在相应于图像尺寸对立体图像的视差量进行了调整的基础上，可以通过使用者进一步进行视差调整。图像显示装置取得立体图像的图像尺寸，并基于取得的图像尺寸而设定用于对立体图像的视差量进行调整的进深调整值的缺省值，在存在进深调整值的变更输入的情况下，变更进深调整值，并对立体图像的视差调整量基于变更了的进深调整值进行设定，基于视差调整量，对立体图像的视差量进行调整。

Description

图像显示装置及图像显示方法

技术领域

本发明涉及对立体图像进行显示的图像显示装置及图像显示方法。

背景技术

现有，已知如下再生装置：不倚赖于视听环境，以将制作者预期的3D图像提供给视听者为目的，相应于视听环境对视差量进行调整而再生。例如，虽然即使在相同的3D图像中屏幕尺寸（图像尺寸）越大视差量也越大，但是在该再生装置中，取得屏幕尺寸作为视听环境信息并调整为，成为与以假定的屏幕尺寸再生的情况相同的视差量（参照专利文献1）。

专利文献1日本特开2011—146828号公报

可是，现有的再生装置只是对视差进行调整以成为制作者预期的3D图像，而无法进一步使得使用者能够对视差量进行调整。从而，如所述地，即使取得屏幕尺寸作为视听环境信息并调整为，成为与以假定的屏幕尺寸再生的情况相同的视差量，对于希望以更小的视差量视听的使用者而言，因为会观看到比自己的喜好大的视差量的3D图像，所以并不合适。

发明内容

本发明的目的在于提供在相应于图像尺寸对立体图像的视差量进行了调整的基础上进而可以通过使用者进行视差调整的图像显示装置及图像显示方法。

本发明的图像显示装置特征在于：具备取得立体图像的图像尺寸的图像尺寸取得部、基于取得的图像尺寸而设定用于对立体图像的视差量进行调整的视差量调整用值的缺省值的缺省值设定部、使视差量调整用值从缺省值变更的调整用值变更部、基于视差量调整用值而对立体图像的视差调整量进行设定的视差调整量设定部和基于设定的视差调整量而对立体图像的视差量进行调整的视差量调整部。

本发明的图像显示方法特征在于：包括取得立体图像的图像尺寸的图像尺寸取得步骤、基于取得的图像尺寸而设定用于对立体图像的视差量进行调整的视差量调整用值的缺省值的缺省值设定步骤、使视差量调整用值从缺省值变更的调整用值变更步骤、基于视差量调整用值而对立体图像的视差调整量进行设定的视差调整量设定步骤和基于设定的视差调整量而对立体图像的视差量进行调整的视差量调整步骤。

根据这些构成，基于立体图像的图像尺寸，对视差量调整用值的缺省值进行设定。而且，在使用者不希望进一步的视差调整的情况下，基于视差量调整用值的缺省值，对立体图像的视差调整量进行设定。而且，基于设定的视差调整量，对立体图像的视差量进行调整。由此，能够相应于图像尺寸而对立体图像的视差量进行调整。而且，在使用者希望进一步的视差调整的情况下，通过由使用者使视差量调整用值从缺省值变更，基于变更的视差量调整用值，对立体图像的视差调整量进行设定。而且，基于设定的视差调整量，对立体图像的视差量进行调整。由此，使用者能够从相应于图像尺寸调整的视差量变更为自己的喜好的视差量。如此地，在相应于图像尺寸而对立体图像的视差量进行了调整的基础上，通过使用者可以进一步进行视差调整。

该情况下，优选：缺省值设定部在取得的图像尺寸超过预定的阈值的情况下，使得视差量变小地对缺省值进行设定。

虽然即使在相同的立体图像中也是图像尺寸越大视差量也越大，但是根据该构成，在取得的图像尺寸为阈值以下的情况下，因为视差量也并不怎么大，所以不用变更视差量调整用值的缺省值；另一方面，在取得的图像尺寸超过阈值的情况下，因为视差量也大，所以要使得视差量变小地变更视差量调整用值的缺省值。因此，可以进行相应于需要的视差调整。

该情况下，优选：阈值为对视差量是否超过瞳孔间隔进行判定的值。

根据该构成，能够使得立体图像的视差量不会超过瞳孔间隔地，对视差量调整用值的缺省值进行设定。

该情况下，优选：进一步具备取得关于使用者的使用者信息的使用者信息取得部；缺省值设定部基于取得的图像尺寸和使用者信息，对缺省值进行设定。

根据该构成，例如，在取得利用者的年龄作为使用者信息并且取得的年龄为儿童的情况下，即使当取得的图像尺寸比较小而视差量也并不怎么大时，也要使得视差量变小地变更视差量调整用值的缺省值；另一方面，在取得的年龄为成人的情况下，当图像尺寸比较小而视差量并不怎么大时，能够使得视差量原封不动地设定视差量调整用值的缺省值。如此地，可以进行相应于使用者的特性的视差调整。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式涉及的投影机的构成图。

图2是第1实施方式涉及的投影机的功能框图。

图3是表示图像尺寸设定菜单之一例的图。

图4（a）是对进深调整值设定为正侧的情况下的视差量的调整进行说明的图，（b）是对进深调整值设定为负侧的情况下的视差量的调整进行说明的图。

图5是表示进深调整值设定表之一例的图。

图6是表示进深调整值设定菜单之一例的图。

图7是表示第1实施方式涉及的投影机的视差调整处理的流程的流程图。

图8是第2实施方式涉及的投影机的功能框图。

图9是表示进深调整值设定表的其他的例的图。

图10是表示第2实施方式涉及的投影机的视差调整处理的流程的流程图。

符号说明

103：图像尺寸取得部，105：视差调整量设定部，106：视差量调整部，111：缺省值设定部，112：调整用值变更部，207：使用者信息取得部

具体实施方式

以下，参照附图，关于本发明涉及的图像显示装置及图像显示方法的一个实施方式进行说明。在本实施方式中，作为图像显示装置对投影机进行例示。该投影机通过对于屏幕等，使作为二维图像而具有视差的右眼用图像及左眼用图像进行显示（投影），以识别为立体图像的方式进行显示。作为立体图像的显示形式并不特别限定，例如，既可以为对于配戴主动快门式的眼镜（液晶快门眼镜）的使用者使右眼用图像和左眼用图像交替地进行显示的方式（帧序列方式），也可以为对于配戴偏振光过滤器和／或滤色器的眼镜的使用者使右眼用图像和左眼用图像同时地进行显示的方式。

如示于图1地，投影机1具备图像输入部11、图像解析部12、图像校正部13、操作面板14、遥控器15、控制部16、光调制装置17、光调制装置驱动部18、光源19、光源驱动部20、棱镜21、透镜22和2D／3D检测电路23。

图像输入部11从个人计算机和／或视频播放器等外部设备、或USB存储器等外部存储介质接收图像数据。输入的图像数据包括表示输入的内容是二维图像还是立体图像的2D／3D识别信息。

图像解析部12基于输入于图像输入部11的图像数据，进行用于清晰化的边缘检测和／或用于亮度校正的直方图解析。

图像校正部13对于输入于图像输入部11的图像数据，基于通过图像解析部12产生的解析结果，进行清晰化、亮度校正等校正，输出于光调制装置驱动部18。

操作面板14设置于投影机1主体，具有用于进行各种操作的操作子组。在操作子组，包括电源按钮、用于使后述的图像尺寸设定菜单和／或进深调整值设定菜单等环境设定菜单进行OSD（On—Screen Display，在屏幕上显示）显示的菜单按钮、用于在环境设定菜单等中对各种选项进行选择的选择按钮和用于确定选择项目的确定按钮等。并且，遥控器15用于对投影机1主体进行远程操作，与操作面板14同样地，具有各种操作子组。

控制部16包括进行各种运算处理的CPU（Central Processing Unit，中央处理单元）、存储有作为基本软件的OS（Operating System，操作系统）和／或CPU为了进行运算处理而使用的控制程序·控制数据的ROM（Read Only Memory，只读存储器）和用作CPU进行各种运算处理时的工作区域的RAM（Random Access Memory，随机存取存储器）等，对投影机1进行统一控制。

光调制装置17包括对应于RGB的3色的3块液晶光阀，对来自光源19的投影光进行调制。光调制装置驱动部18通过在液晶光阀的各像素施加相应于通过图像校正部13校正的图像信号的驱动电压，对各像素的光透射率进行设定。光源驱动部20对包括灯的光源19供给电功率，并进行光源19的开启／关闭和／或光量的调整。棱镜21对通过光调制装置17调制的RGB的3色的调制光进行合成。透镜22使通过棱镜21合成的投影图像成像于屏幕等。

2D／3D检测电路23参照输入于图像输入部11的图像信号的2D／3D识别信息，对输入的图像信号是二维图像用还是立体图像用进行检测，并将检测结果输出于控制部16。

参照图2，关于投影机1的功能构成进行说明。投影机1具备2D／3D检测部101、显示部102、图像尺寸取得部103、视差量调整用值设定部104、视差调整量设定部105和视差量调整部106。

2D／3D检测部101对输入的图像信号是二维图像用还是立体图像用进行检测，以2D／3D检测电路23为主要构成要素。显示部102对基于输入的图像信号的图像进行显示（投影），以光调制装置17、光调制装置驱动部18、光源19、光源驱动部20、棱镜21及透镜22为主要构成要素。

图像尺寸取得部103通过在环境设定菜单中由使用者输入图像尺寸（投影尺寸），取得图像尺寸。更具体地，图像尺寸取得部103通过对如示于图3的图像尺寸设定菜单进行显示并使相应于屏幕等的大小等的图像尺寸由使用者输入，取得图像尺寸，可以在60~300英寸的范围每10英寸地进行设定。缺省的图像尺寸为100英寸。

还有，图像尺寸取得部103的构成并非限定于如本实施方式地由使用者输入图像尺寸的构成，例如，既可以为通过对显示于屏幕等的图像进行拍摄而取得图像尺寸的构成，也可以为通过投影图像的变焦状态和从投影机1到投影图像（屏幕等）的投影距离求得的构成。

视差量调整用值设定部104虽然详情后述，但是作为用于对立体图像的视差量进行调整的视差量调整用值，对进深调整值进行设定。该进深调整值用于对立体图像的进深进行调整，可以按－10~＋10的21个等级进行设定，进深调整值的1个等级相当于8个像素量的视差量。

视差调整量设定部105以图像校正部13为主要构成要素，基于通过视差量调整用值设定部104设定的进深调整值，对视差调整量进行设定。若通过视差量调整用值设定部104将进深调整值设定为正侧，则视差调整量设定部105相对于飞出方向的立体图像，在飞出量变大的方向、即视差量变大地对视差调整量进行设定；相对于引入方向的立体图像，在引入量变小的方向、即视差量变小地对视差调整量进行设定（参照图4（a））。相反，若通过视差量调整用值设定部104将进深调整值设定为负侧，则视差调整量设定部105相对于飞出方向的立体图像，在飞出量变小的方向、即视差量变小地对视差调整量进行设定；相对于引入方向的立体图像，在引入量变大的方向、即在视差量变大的方向对视差调整量进行设定（图4（b）参照）。更具体地，视差调整量设定部105在通过视差量调整用值设定部104设定的进深调整值为＋2的情况下，相对于引入方向的立体图像，使得视差量变小16个像素地，对视差调整量进行设定。

视差量调整部106以图像校正部13为主要构成要素，基于通过视差调整量设定部105设定的视差调整量，对立体图像的视差量进行调整。

还有，虽然在本实施方式中，作为用于对立体图像的视差量进行调整的视差量调整用值，采用了进深调整值，但是并非限定于此，例如也可以采用视差调整值。该视差调整值用于对立体图像的视差量直接进行调整，若视差量调整用值设定部104将视差调整值设定为正侧，则视差调整量设定部105使得视差量变大地对视差调整量进行设定；另一方面，若视差量调整用值设定部104将视差调整值设定为负侧，则视差调整量设定部105使得视差量变小地对视差调整量进行设定。

视差量调整用值设定部104具有缺省值设定部111和调整用值变更部112。缺省值设定部111基于通过图像尺寸取得部103取得的图像尺寸，对进深调整值的缺省值（初始值）进行设定，以控制部16为主要构成要素。

缺省值设定部111设定的进深调整值的缺省值用于使得立体图像的视差量不会超过儿童的平均的瞳孔间隔即5cm。若进一步具体地进行说明，则在引入方向的立体图像的情况下，因为人的眼睛不向外侧打开，所以优选尽量避免成为超过瞳孔间隔的视差量。另一方面，在相同的立体图像中图像尺寸越大视差量也越大。因此，例如，在以视差角为0.7度而投影为60英寸的图像尺寸为前提制作的立体图像中，若将视差量设定为2.8cm，则虽然在图像尺寸为110英寸时，视差量为5.0cm，但是若图像尺寸成为120英寸，则视差量成为5.5cm，视差量变得超过儿童的平均的瞳孔间隔即5cm（参照图5。在同图中，调整后视差量栏的括号内的值表示进深调整值为0的情况下的引入方向的视差量）。

因此，缺省值设定部111在用于对立体图像的视差量是否超过儿童的平均的瞳孔间隔进行判定的图像尺寸的阈值设定为110英寸而通过图像尺寸取得部103取得的图像尺寸超过该110英寸的情况下，使得引入方向的立体图像的视差量变小地，将进深调整值的缺省值设定为正侧。即，缺省值设定部111基于制作者假定的图像尺寸和／或视差量等，生成如示于图5的使图像尺寸和进深调整值的缺省值对应起来的进深调整值设定表，并参照生成的进深调整值设定表，根据通过图像尺寸取得部103取得的图像尺寸而对缺省值进行设定。

如此地，在取得的图像尺寸为110英寸以下的情况下，因为视差量为儿童的瞳孔间隔以下，所以不用变更进深调整值的缺省值（缺省值＝0）；另一方面，在取得的图像尺寸超过110英寸的情况下，因为视差量超过儿童的瞳孔间隔，所以使得视差量变小地将进深调整值的缺省值变更为正侧。因此，可以进行相应于需要的视差调整。

调整用值变更部112在环境设定菜单中，使得立体图像的进深量合乎使用者的喜好地，由使用者使进深调整值变更。更具体地，调整用值变更部112在如示于图6的进深调整值设定菜单中，首先对通过缺省值设定部111设定的进深调整值的缺省值进行显示，由使用者使进深调整值以－10~＋10的21等级输入，并基于该输入，使进深调整值从通过缺省值设定部111设定的缺省值变更。

参照图7，关于第1实施方式涉及的投影机1的视差调整处理的流程进行说明。投影机1中，首先，2D／3D检测部101对输入的图像信号是二维图像用还是立体图像用进行检测（S1）。在2D／3D检测部101检测为输入的图像信号是二维图像用的情况下（S1；2D），投影机1原封不动结束处理。

另一方面，在2D／3D检测部101检测为输入的图像信号是立体图像用的情况下（S1；3D），图像尺寸取得部103取得立体图像的图像尺寸（S2）。接下来，缺省值设定部111参照进深调整值设定表，基于通过图像尺寸取得部103取得的图像尺寸，对进深调整值的缺省值进行设定（S3）。

接下来，在通过使用者在进深调整值设定菜单中进行了进深调整值的变更输入的情况下（S4；是），调整用值变更部112基于该输入结果，使进深调整值从缺省值变更（S5）。接下来，视差调整量设定部105根据变更的进深调整值对视差调整量进行设定（S6）。然后，视差量调整部106，基于通过视差调整量设定部105设定的视差调整量，对立体图像的视差量进行调整（S7），并结束处理。另一方面，在未通过使用者进行过进深调整值的变更输入的情况下（S4；否），视差调整量设定部105基于通过缺省值设定部111设定的进深调整值的缺省值对视差调整量进行设定（S6），视差量调整部106基于设定的视差调整量对立体图像的视差量进行调整（S7），并结束处理。还有，该通过使用者进行的进深调整值的变更输入既可以在对立体图像进行显示之前由使用者进行，也可以在立体图像的显示中途由使用者进行。在后者的情况下，投影机1暂时对通过缺省值的进深调整值进行了视差调整（视差量成为瞳孔间隔以下）的图像进行显示，并接受在图像的显示中途的进深调整值的变更输入，通过该输入的进深调整值，对使视差量进一步变小的图像、或者变大的图像进行显示。

如以上地，本实施方式的投影机1基于立体图像的图像尺寸，对进深调整值的缺省值进行设定。而且，在使用者并不希望进行进一步的视差调整（进深调整）的情况下，投影机1基于作为该缺省值的进深调整值，对立体图像的视差调整量进行设定。由此，即使在图像尺寸大的情况下，也能够将视差量调整为，立体图像的视差量不会超过瞳孔间隔。而且，在使用者希望进行进一步的视差调整的情况下，通过使进深调整值从缺省值变更，基于变更的进深调整值，对立体图像的视差调整量进行设定。然后，基于设定的视差调整量，对立体图像的视差量进行调整。由此，使用者能够从相应于图像尺寸调整过的视差量变更为自己喜好的视差量。如此地，能够使得视差量不会超过瞳孔间隔地，在相应于图像尺寸对立体图像的视差量进行了调整的基础上，通过使用者可以进一步进行视差调整。

接下来，关于本发明的第2实施方式涉及的投影机进行说明。第2实施方式的投影机虽然为与所述的第1实施方式基本相同的构成，但是在可以相应于使用者的年龄而对进深调整值的缺省值进行设定之点不同。以下，以与第1实施方式不同之点为中心进行说明。还有，在本实施方式中，关于与第1实施方式相同的构成部分附加相同的符号，并将详细的说明进行省略。并且，关于与第1实施方式相同的构成部分应用的变形例关于本实施方式也同样地应用。

如示于图8地，第2实施方式的投影机1除了第1实施方式中的各部分之外进一步具备使用者信息取得部207。使用者信息取得部207由使用者输入使用者自身（在使用者为多位的情况下最年轻者）的年龄，以操作面板14、遥控器15及显示部102为主要构成要素。更具体地，与“请输入您的年龄。在存在多位的情况下请输入最年轻者的年龄。”的显示一起，进行可以输入年龄的显示，根据输入的数值取得使用者的年龄。还有，使用者信息取得部207既可以为代替使用者的年龄而使使用者的瞳孔间隔输入的构成，也可以为根据使用者的面部的拍摄结果取得使用者的瞳孔间隔的构成。

在第2实施方式中，缺省值设定部111除了通过图像尺寸取得部103取得的图像尺寸之外还基于通过使用者信息取得部207取得的使用者的年龄，对进深调整值的缺省值进行设定。更具体地，如在第1实施方式中已述地，在以视差角为0.7度而投影为60英寸的图像尺寸为前提制作的立体图像中，若将视差量设定为2.8cm，图像尺寸为120英寸，则视差量成为5.5cm，视差量变得超过儿童的平均的瞳孔间隔即5cm。该情况下，虽然如果以图像尺寸的阈值为用于对立体图像的视差量是否超过“儿童”的平均的瞳孔间隔（5cm）进行判定的值，则该阈值成为110英寸，但是如果以图像尺寸的阈值为用于对立体图像的视差量是否超过“成人”的平均的瞳孔间隔（6cm）进行判定的值，则该阈值成为130英寸（图5参照）。

因此，缺省值设定部111在通过使用者信息取得部207取得的使用者的年龄为儿童（例如不满15岁）的情况下，生成如示于图5的进深调整值设定表，在取得的图像尺寸超过110英寸的情况下，使得视差量变小地，将进深调整值的缺省值设定为正侧；另一方面，在通过使用者信息取得部207取得的使用者的年龄为成人（例如15岁以上）的情况下，生成如示于图9的进深调整值设定表，在取得的图像尺寸超过130英寸的情况下，使得视差量变小地，将进深调整值的缺省值设定为正侧。还有，优选：在使用者信息取得部207未取得使用者的年龄（未通过使用者输入年龄）的情况下，缺省值设定部111从安全方面，进行与取得儿童的年龄的情况同样的处理。

参照图10，关于第2实施方式涉及的投影机1的视差调整处理的流程进行说明。投影机1首先对输入的图像信号是二维图像用还是立体图像用进行检测，并在检测为输入的图像信号是立体图像用的情况下（S1；3D），取得立体图像的图像尺寸（S2）。接下来，使用者信息取得部207取得使用者信息（使用者的年龄）（S2a）。然后，缺省值设定部111参照基于使用者信息生成的进深调整值设定表，基于通过图像尺寸取得部103取得的图像尺寸，对进深调整值的缺省值进行设定（S3）。

以下，与第1实施方式相同，投影机1在通过使用者进行了进深调整值的变更输入的情况下（S4；是），基于该输入结果，对进深调整值进行变更（S5），并根据变更的进深调整值对视差调整量进行设定（S6）。然后，基于设定的视差调整量，对立体图像的视差量进行调整（S7），并结束处理。并且，投影机1在未通过使用者进行过进深调整值的变更输入的情况下（S4；否），基于进深调整值的缺省值对视差调整量进行设定（S6），并基于设定的视差调整量对立体图像的视差量进行调整（S7），并结束处理。由此，可以进行相应于使用者的年龄（瞳孔间隔）的视差调整。

如以上地，根据本实施方式的投影机1，能够在相应于图像尺寸对立体图像的视差量进行了调整的基础上，通过使用者可以进一步进行视差调整。

还有，虽然在本实施方式中，作为投影机1的显示方式，采用利用液晶光阀的液晶显示方式，但是投影机1的显示原理并非限定于此，例如，也可以为采用DMD（Digital Micromirror Device，数字微镜设备）的显示方式、CRT（Cathode Ray Tube：阴极射线管）显示方式等。并且，除了投影机1以外，也可以在电视接收机等其他的图像显示装置应用本发明。

并且本实施方式的投影机1虽然作为光源19具有灯，但是也可以采用LED（Light Emitting Diode，发光二极管）光源和／或激光器等固体光源和／或其他的光源。

Claims (5)

1.一种图像显示装置，其特征在于，具备：

图像尺寸取得部，其取得立体图像的图像尺寸；

缺省值设定部，其基于取得的所述图像尺寸，设定用于对所述立体图像的视差量进行调整的视差量调整用值的缺省值；

调整用值变更部，其使所述视差量调整用值从所述缺省值变更；

视差调整量设定部，其基于所述视差量调整用值，对所述立体图像的视差调整量进行设定；和

视差量调整部，其基于设定的所述视差调整量，对所述立体图像的视差量进行调整。

2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于：

所述缺省值设定部在取得的所述图像尺寸超过预定的阈值的情况下，使得所述视差量变小地对所述缺省值进行设定。

3.根据权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于：

所述阈值为对所述视差量是否超过瞳孔间隔进行判定的值。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的图像显示装置，其特征在于：

进一步具备取得关于使用者的使用者信息的使用者信息取得部；

所述缺省值设定部基于取得的所述图像尺寸和所述使用者信息，对所述缺省值进行设定。

5.一种图像显示方法，其特征在于，包括以下步骤：

图像尺寸取得步骤，其取得立体图像的图像尺寸；

缺省值设定步骤，其基于取得的所述图像尺寸，设定用于对所述立体图像的视差量进行调整的视差量调整用值的缺省值；

调整用值变更步骤，其使所述视差量调整用值从所述缺省值变更；

视差调整量设定步骤，其基于所述视差量调整用值，对所述立体图像的视差调整量进行设定；和

视差量调整步骤，其基于设定的所述视差调整量，对所述立体图像的视差量进行调整。

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