CN110234004A - 显示装置、显示方法以及记录介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种消除或者减轻对目视确认立体影像的用户的不协调感的显示装置、显示方法以及程序。所述显示装置具备：照明部，其配置多个光源，并且被分割为分别具备至少一个所述光源的多个局部区域；透射部，其对每个像素控制从所述照明部到达的光的透射率；及控制部，其基于输入的影像对多个光源的发光亮度进行控制，影像包含第一影像和与所述第一影像关联的第二影像，第一影像和第二影像分别包含将公共的被摄体显示为立体影像的公共部分，控制部确定作为第二影像的像素的对应像素，该对应像素表示与作为第一影像的像素的关注像素的公共部分，对每个局部区域确定光源的发光亮度以到达关注像素的光的第一到达亮度与到达所述对应像素的光的第二到达亮度的亮度差变少。本发明的实施方式也可以是显示装置、显示方法、程序中的任意一者。

Description

显示装置、显示方法以及记录介质
技术领域
本发明涉及一种显示装置、显示方法以及记录介质。
背景技术
一直以来，作为用于显示立体影像的显示装置，提出了一种容易装配于人体且可携带的显示装置。例如，专利文献1中记载了一种头戴式显示器(HMD:Head MountedDisplay)，具备：显示左眼用图像的左眼用显示装置和显示右眼用图像的右眼用显示装置，而且在左眼用显示装置与左眼之间、右眼用显示装置与右眼之间分别具备光学元件。
为了实现立体视觉，而需要感知被摄体的纵深。作为纵深知觉的关键，已知左眼与右眼的视网膜像差。视网膜像差近似于两眼视差，因此在立体影像的制作中设定有与纵深对应的两眼视差。两眼视差是指，固视对象物时的左眼的视轴(或者视线)与右眼ER的视轴(或者视线)的方向之差。两眼视差例如对应于从图18所示的对象物Obj1穿过左眼EL的直线和从对象物Obj1穿过右眼ER的直线所成的角度。因此，在显示面Dq所显示的右眼用影像与左眼用影像之间，预先设置与对象物Obj1、Obj2各个纵深对应的两眼视差IL1-IR1、IL2-IR2。用户能够根据右眼、左眼分别呈现的右眼用影像、左眼用影像对立体影像进行目视确认。
另一方面，作为影像内容的高画质化的一环提出了高动态范围(HDR:Highdynamic Range)方式。作为面向电视放送的HDR方式，例如以HLG(Hybrid Log Gamma)方式、PQ(Perceptual Quantizer)方式为代表。HDR方式为，能够实现比现有的亮度范围(以下称为SDR:Standard Dynamic Range)广泛范围的亮度的影像的影像传输方式。例如，在HDR方式中，与最高亮度为1000-10000[nits]的情况相比，在SDR方式中，最高亮度为100[nits]。作为与HDR方式对应的液晶显示器所要求的设计，例如需要满足最高亮度1000[nits]以上且黑色亮度(最低亮度)0.05[nits]以下(对比度[CR:contrast rate]20000:1)这样的基准。因此，对于HDR方式对应的液晶显示器，有时采用区域调光方式。区域调光方式为，像非专利文献1所记载那样，在被划分为多个区域的背光源中，对每个被分割的区域配置的光源的亮度进行控制的方式。伴随着HDR影像的普及，区域调光方式的液晶显示器并不限于电视接收装置，可期待向私人计算机、多功能便携式电话机、其他设备的普及。
根据区域调光方式的液晶显示器，其是不对控制背光源的点亮区域的整个区域的各光源的亮度进行同时控制，而是局部控制的方式。区域调光方式为，在背光源有多个光源，将背光源分割为多个区域(以下存在称作“局部区域”的情况)，在各个局部区域至少具有一个光源，针对基于输入影像的各帧的显示图像，对分割的每个局部区域控制光源的亮度(以下，称作“发光亮度”)的方式。在该控制方法中，例如，在背光源的某局部区域内以低亮度显示影像的情况下，通过将该局部区域的光源的发光亮度作为通过输入影像赋予的像素的亮度而与最低亮度或者近似于该最低亮度的亮度成比例且较低，从而降低该局部区域内的像素的显示的亮度。此外，在使某局部区域内的像素以高亮度显示影像的情况下，通过将该局部区域的光源的发光亮度作为通过输入影像赋予的像素的亮度的值(以下，称作“显示亮度值”)而与最高亮度或者近似于该最高亮度的亮度成比例且较高，从而较高得显示该局部区域内的像素的显示的亮度。关于区域调光方式的液晶显示器的显示，将其一个示例示出于图19。在图19所示的示例中，示出输入有输入影像Ih的情况。在该情况下,对和显示的全部像素中的与各光源对应的区域所包含的所有像素的亮度值的平均值成比例的值进行计算，以作为该区域的光源的发光亮度Ba。另一方面，显示器的液晶面板配置有对从所述背光源的各光源到达的光进行透射的多个像素，以透射率Lp透射从所述背光源的各光源到达的光。每个像素的透射率Lp基于从所述背光源的各光源到达的光的总和，以向液晶面板上的每个像素射出的亮度(以下，称作“显示亮度”)与和构成输入影像Ih的该图像对应的各像素的显示亮度值相等的方式进行确定(参照图20)。因此，显示器显示Dp成为输入影像Ih的显示。
其中，配置于与构成液晶面板的各像素对应的位置或者其位置周围区域的各光源(以下有时称为“周边光源”)发出的光到达该像素。与像素对应的位置是指，在配置于背面的背光源的表面上与该像素相互面对的位置。在图21所示的示例中，光源a、b、c、d相当于使光到达关注像素Xij的周边光源。因此，从背光源到达某关注像素Xij的光的亮度(以下有时称作“到达亮度”)，为在各像素处从各自的周边光源到达的光的亮度的总和。
并且，在采用区域调光方式的情况下，液晶面板内的关注像素Xij处的透射率，由以影像在关注像素Xij处的亮度值与到达亮度的比率赋予的值确定。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-227682号公报非专利文献
非专利文献1：H.Seetzen,L.A.Whitehead and G.J.Ward,“A High DynamicRange Display System Using Low and High Resolution Modulators”,Proceedings ofthe 2003Society for Information Display Annual Symposium,54.2,p.1450-1453,May2003
发明内容
本发明所要解决的技术问题
在使用区域调光方式的液晶显示器使HMD显示立体影像的情况下，存在在表示左眼呈现的影像(以下称作“左眼用影像”)与右眼呈现的影像(以下称作“右眼用影像”)的公共对象物的像素间显示亮度产生差异的情况。例如，如图22的(a)所示，假定输入表示左眼用影像IhL、右眼用影像IhR的影像数据的情况。左眼用影像IhL、右眼用影像IhR分别具有比周围亮度高的矩形区域(以下称作“亮区域”)WbL、WbR。如图22所示，无论左眼用影像IhL上的WbL、右眼用影像IhR上的WbR是否表示同一物体，各个显示器内的显示位置均不同。这表示，该矩形区域相对于背景面(矩形区域以外的位置没有不同的画面区域)以不同的纵深显示将该物体。图22的情况的物体的影深相对于背景面显示于近前，当以通过区域调光方式的液晶显示面板实施这样的显示于近前的物体的显示时，如图22的(c)所示，存在在左眼用显示器显示的左眼用影像DpL上的区域TgL和与该区域对应的右眼用影像DpR上的区域TgR的显示亮度不同的情况。该显示亮度的差异存在有给用户带来不协调感的可能性。更具体而言，存在用户识别为不同的各个被摄体，而不是在左眼用影像与右眼用影像间融合的一个被摄体。
该亮度差异的原因在于，因左眼用影像与右眼用影像之间的两眼视差，各个显示器内的同一被摄体的显示位置不同。也就是说，在左右显示器的显示某物体的部分的对象像素间，从多个光源分别到达的光的影响各不相同。
在以区域调光方式的液晶显示器实施显示的情况下，基于背光源的一个光源所及范围内的像素的显示亮度值，确定各光源的发光亮度。HMD中存在有左眼用显示器和右眼用显示器这两个显示器，因此在各个显示器中，左右独立地针对各个背光源实施区域调光控制。图22的(a)中示出与左眼用影像IhL中的亮区域WbL相比，右眼用影像IhR中的亮区域WbR相对地偏向左方的示例。因此，基于输入的影像数据所示的显示亮度值而确定的各光源的发光亮度，也在左眼用显示器的背光源(以下称作“左眼用背光源”)与右眼用显示器的背光源(以下称作“右眼用背光源”)的对应的局部区域间不同。在图22的(b)所示的示例中，左眼用背光源的各光源的发光BaL、右眼用背光源的各光源的发光亮度BaR分别在相当于虚线所示的亮区域WbL、WbR的区域和其周边比其他区域高。此外，在右眼用背光源中发光亮度BaR高的区域与左眼用背光源中发光亮度BaL高的区域相比相对地偏向左方。
此外，背光源的各光源的发光亮度的控制以局部区域单位实施的情况，相对于此，影像的显示亮度的控制以像素单位实施。在左眼用显示器中关注像素与其周边光源的相对的位置关系，不同于与关注像素对应的右眼用显示器的像素(以下有时称作“对应像素”)和其周边光源的相对的位置关系。因此，在对左眼用显示器和右眼用显示器分别独立地实施区域调光控制的情况下，左眼用显示器中的针对关注像素的到达亮度与右眼用显示器中的针对对应像素的到达亮度不同。对于根据从背光源的多个光源的到达亮度与输入影像数据表示的各像素的显示亮度值获得的液晶面板的像素的透射率来说，理想的是，在左眼用显示器与右眼用显示器的各对应的像素之间，以显示亮度相等的方式实施控制，但实际上，在左眼用显示器与右眼用显示器之间，液晶面板的像素的显示亮度会产生误差。
在此，对误差的产生原因进行说明。通常，像素的透射率根据表示每个像素的灰度值的液晶数据来控制，其灰度值被数字化。在灰度值为8位精度的情况下,以256灰度的0至255的离散的整数值赋予，在10位精度的情况下，以1024灰度的0至1023的离散的整数值赋予。基于伽玛特性的灰度值与透射率的关系由如下的算式赋予。
{(灰度值)/(最大灰度值)}γ＝(透射率―最小透射率)/(最大透射率-最小透射率)
在最大灰度值为例如10位精度的情况下为1023(＝210-1)，在8位精度的情况下为255的(＝28-1)。此外，最大透射率表示液晶面板的像素的可控制的最大的透射率，最小透射率表示液晶面板的像素的可控制的最小的透射率。而且，γ典型的是2.0至2.6之间的值，2.2的情况较多。也就是说，液晶面板像素的透射率通过上式的“灰度值”来控制，因此离散地且相对于显示亮度以非线性控制。此外，液晶面板的像素透射率的可控制的范围被物理限制，其范围即使较宽，控制范围也限于0.00001％～10％程度。
根据这样的液晶面板的透射率控制特性，在显示相同显示亮度值的多个像素间显示亮度会产生误差。特别是像图22的(a)所示的亮区域WbL、WbR的外缘周边那样，在图像的显示亮度在空间上急剧变动的显示部分，从周边光源到达的亮度按像素急剧变化，因此在输出同一显示亮度值的像素处，其计算出的期望的像素透射率根据与周边光源的位置大幅度变化，在计算出的理想透射率与利用由该透射率获得的灰度值控制的实际透射率之间会产生误差。因此，在左右显示器之间，显示公共被摄体的部分的显示亮度不同。除此以外，液晶面板的透射率具有视角依赖性。
该视角依赖性成为在从关注像素于左眼呈现的影像光的亮度与从对应像素于右眼呈现的影像光的亮度之间进一步产生差异的原因。
此外，HMD在装配于用户头部的状态下，在液晶面板与左右各眼之间具备透镜。左显示器、右显示器分别发出的影像光在透镜的作用下，其行进方向以被识别为更远的图像的方式弯曲，并分别射入至左眼、右眼。从透镜到左右各眼的距离小，因此从各像素输出的光的行进方向大幅度弯曲，从各像素输出的斜向的光也射入至左右各眼。这也成为左右各眼从左右显示器看到的亮度进一步产生差异的原因。
本发明是鉴于所述问题点而完成的，提供一种能够消除或者减轻目视确认立体影像的用户的不协调感的显示装置、显示方法以及程序。即，不像现有技术那样，针对分离的左眼用显示器、右眼用显示器的背光源分别独立地实施区域调光控制，在本发明的实施方式中，则考虑使左眼用影像与右眼用影像的公共部分的图像间的显示亮度之差充分变小，而在左右显示器一边进行修正一边实施各个背光源的区域调光控制。
解决问题的方案
本发明是为了解决所述的课题而完成的，本发明的一个方式为一种显示装置，其特征在于，具备：照明部，其配置多个光源，并且被分割为分别具备至少一个所述光源的多个局部区域；透射部，其对每个像素控制从所述照明部到达的光的透射率；及控制部，基于输入的影像对所述多个光源的发光亮度进行控制，所述影像包含第一影像和与所述第一影像关联的第二影像，所述第一影像和所述第二影像分别包含将公共的被摄体显示为立体影像的公共部分，所述控制部对作为所述第二影像的像素的、表示与作为所述第一影像的像素的关注像素的公共部分的对应像素进行确定，以到达所述关注像素的光的第一到达亮度与到达所述对应像素的光的第二到达亮度的亮度差变少的方式，对每个所述局部区域对所述光源的发光亮度进行确定。
发明效果
根据本发明的一个方式，针对左眼用影像、右眼用影像，并非左右独立地分别对照明部的各局部区域的光源的发光亮度进行控制(区域调光控制)，而是将左眼用影像和右眼用影像设为关联的影像，考虑使该公共部分的像素间的显示亮度之差充分小，对各局部区域的光源的发光亮度进行控制。因此，能够消除或抑制左眼用影像与右眼用影像间的显示亮度差，消除或者减轻目视确认立体影像的用户的不协调感。
附图说明
图1为表示第一实施方式的显示装置的外观构成例的图。
图2为表示第一实施方式的显示装置的功能构成例的图。
图3为表示影像数据的一个示例的图。
图4为表示关注像素和对应像素的示例的图。
图5为用于说明到达亮度的计算方法的说明图。
图6为用于说明第一实施方式的背光源的发光亮度控制的说明图。
图7为表示第一实施方式的背光源的发光亮度的控制例的图。
图8为表示第二实施方式的显示装置的结构例的侧视图。
图9为表示第二实施方式的显示装置的结构例的主视图。
图10为表示第二实施方式的显示装置的影像的显示例的图。
图11为表示第二实施方式的显示装置的功能构成例的图。
图12为用于说明第二实施方式的显示装置的课题的说明图。
图13为表示第二实施方式的边界光源和对边光源的示例的说明图。
图14为表示第二实施方式的背光源的发光亮度控制的示例的图。
图15为用于说明第三实施方式的显示装置的结构例的说明图。
图16为用于说明第三实施方式的显示装置的课题的说明图。
图17为表示第三实施方式的边界光源和对边光源的示例的说明图。
图18为两眼视差的说明图。
图19为表示现有的显示装置中的区域调光控制的发光亮度控制以及液晶面板的透射率的控制的一个示例的说明图。
图20为表示由现有的显示装置显示的影像的亮度的一个示例的说明图。
图21为表示关注像素与周边光源的一个示例的说明图。
图22为表示由现有的显示装置显示的左眼用影像、右眼用影像的亮度的一个示例的图。
具体实施方式
(第一实施方式)
以下，参照附图对本发明的第一实施方式进行说明。
首先，对本实施方式的显示装置10的外观构成例进行说明。
图1为表示本实施方式的显示装置10的外观构成例的图。显示装置10为可装配于用户头部的头戴式显示器。
显示装置10构成为包含主体部10A、两个显示部12L、12R、构架16以及装配部17。
主体部10A被构架16支承，并存放控制部11(后述)。
显示部12L、12R被构架16支承，在显示装置10装配于用户头部的状态下，分别从用户的左眼、右眼的正面呈现影像。显示部12L、12R分别为液晶显示器。在以下的说明中，有时将左眼、右眼呈现的影像分别称作左眼用影像、右眼用影像。
显示部12L构成为左眼用液晶面板14L和透镜15L重叠于左眼用背光源13L。显示部12R构成为在右眼用背光源13R上依次重叠右眼用液晶面板14R和透镜15R。
左眼用背光源13L、右眼用背光源13R分别被分割为将针对左眼、右眼的显示区域划分而成的多个区域(局部区域)，每个局部区域至少配置有一个光源。
左眼用液晶面板14L、右眼用液晶面板14R分别透射来自配置于左眼用背光源13L、右眼用背光源13R的光源的光，针对左眼、右眼的显示区域内的每个像素使透射率可变。
透镜15L会聚透过左眼用液晶面板14L的左眼用影像的光。透镜15R会聚透过右眼用液晶面板14R的右眼用影像的光。
由此，在用户将显示装置10装配于头部的状态下，显示部12L、12R针对配置于各个显示区域内的每个像素以独立的亮度发光，能够在用户的左眼、右眼分别呈现左眼用影像、右眼用影像。
构架16为对控制部11、显示部12L、12R进行支承的支承构件。
在构架16的两端接合有装配部17。
装配部17为，与构架16的两端接合并装配于用户头部，且为分别将显示部12L、12R固定于与用户的左眼、右眼的正面对置的位置的构件。
图2为表示本实施方式的显示装置10的功能构成例的图。图2中作为显示装置10的功能部，示出控制部11、左眼用背光源13L、右眼用背光源13R、左眼用液晶面板14L以及右眼用背光源13R。
控制部11构成为包含：影像分离部111、对应像素判别部112、局部亮度控制部113、左眼用液晶数据计算部114L以及右眼用液晶数据计算部114R。
控制部11也可以构成为包含一个或多个控制设备，例如CPU(Central ProcessingUnit)、GPU(Graphics Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)。控制部11读出显示装置10具备的存储介质预先存储的应用程序(以下称作“应用程序”)，并执行由读出的应用程序所记载的命令指示的处理，从而实现影像分离部111、对应像素判别部112、局部亮度控制部113、左眼用液晶数据计算部114L以及右眼用液晶数据计算部114R的功能。
另外，控制部11也可以构成为包含能够执行由所述应用程序指示的处理的、专用的IC(例如，ASIC:Application Specific Integrated Circuit，FPGA:Field-programmableArray)等。
向影像分离部111输入影像数据(影像输入)。输入的影像数据例如像图3所示的影像Ih那样，表示在各帧中左眼用影像与右眼用影像沿水平方向按该顺序配置并整合后的影像(以下称作“整合影像”)。
左眼用影像与右眼用影像所显示的被摄体是公共的。在输入的影像数据为表示HDR影像的数据的情况下，表示各像素的显示亮度值的灰度值，以与从显示部12L、12R输出的显示亮度对应的10位或12位的整数值来表现。
例如，在HLG方式中，与黑色显示亮度值和白色显示亮度值对应的灰度值分别为64、940。
影像分离部111从表示各帧的整合影像的影像数据分离出表示左眼用影像的左影像数据和表示右眼用影像的右影像数据。左影像数据、右影像数据还分别可被视作表示由各像素的灰度值表现的左眼用影像、右眼用影像的帧间的时间序列的数据。影像分离部111将分离得到的左影像数据和右影像数据输出至对应像素判别部112。
对应像素判别部112对每帧比较从影像分离部111输入的左影像数据所表示的左眼用影像和右影像数据所表示的右眼用影像，对于每个构成左眼用影像的像素，针对该像素而将显示被摄体的公共部分的右眼用影像内的像素判别为对应像素。作为对应像素判别部112判别对应像素的方法，例如，通过实施左眼用影像与右眼用影像的模块匹配来进行判别的方法。模块匹配是指从右眼用影像中搜索各像素的灰度值与左模块内的各像素的灰度值的类似度最高且该类似度比规定的类似度阈值高的右模块的方法，其中，该左模块为将作为处理对象关注的关注像素作为基准像素而包含的左眼用影像的一部分。作为类似度，例如能够利用差分绝对值和、差分平方和等指标值。差分绝对值和、差分平方和分别为，表示值越小类似度越高的指标值。对应像素判别部112能够将通过模块匹配搜索到的右模块的基准像素确定为与左眼用影像对应的对应像素。在此，在左模块与右模块之间，大小、形状、模块内的基准像素的相对位置关系(例如，中心、左上端等)分别公共。左眼用影像内的关注像素与右眼用影像内的对应像素之间的水平方向的坐标值之差表示相当于两眼视差的值(即，从视点到被摄体的纵深)。在以下的说明中，将该坐标值之差称作“视差像素数”。
对应像素判别部112生成按关注像素的表示对应像素信息的对应像素数据。对应像素信息构成为，包含有无信息、两眼视差信息以及位置信息，例如，对每个关注像素以<“有无信息”、“两眼视差信息”、“位置信息”>这样的形式设定。“有无信息”为，表示对应像素有无的信息。在本实施方式中，有无信息也可以是，表示是否存在有特别是与纵深比规定的纵深靠近视点的被摄体相关的对应像素的信息。该有无信息为，表示与关注像素的两眼视差是否是比规定的两眼视差大的对应像素的信息。“两眼视差信息”也可以是，表示关注像素与对应像素的视差像素数、也就是说表示水平方向的坐标值之差的信息。“位置信息”为，表示对应像素的坐标的信息。在图4所示的示例中，作为公共的被摄体而表示物体A的左眼用影像IhL与右眼用影像IhR中的关注像素TpL、对应像素TpR的坐标分别为(i,j)、(p,q)。此时，对应像素判别部112生成关注像素TpL的对应像素信息<“1”、“x”、“p，q”>。“1”表示存在有比规定的纵深(例如，1m)靠近视点的被摄体的对应像素。“x”作为表示关注像素TpL与对应像素TpR的两眼视差信息的视差像素数x，设定水平方向的坐标值之差i-p。“p，q”为右眼用影像IhR中的对应像素TpR的坐标。另外，在不存在与比规定的纵深靠近视点的被摄体相关的对应像素的情况下，对应像素判别部112也可以作为对应像素信息的“有无信息”而设定“0”，且不设定“两眼视差信息”和“位置信息”。
对应像素判别部112使输入的左影像数据及右影像数据和关于与该左右影像数据相同的帧生成的对应像素数据建立关联并输出至局部亮度控制部113。
局部亮度控制部113基于从对应像素判别部112输入的左影像数据、右影像数据以及对应像素数据对左眼用背光源13L、右眼用背光源13R的每个局部区域的光源的发光亮度进行确定。局部亮度控制部113参照与从对应像素判别部112输入的左眼用影像的各关注像素对应的右眼用影像的对应像素的对应像素数据，以左眼用影像内的各关注像素处的到达亮度(以下有时称作“第一到达亮度”)与和该关注像素对应的右眼用影像的对应像素处的到达亮度(以下有时称作“第二到达亮度”)之差极少的方式，对每个局部区域的光源的发光亮度进行确定。第一到达亮度相当于从第一周边光源到达的光的亮度。第一周边光源为，配置于左眼用液晶面板14L的面内的从与左眼用背光源13L内的关注像素对应的位置起位于规定范围内的局部区域的周边光源。第二到达亮度相当于从第二周边光源到达的光的亮度。第二周边光源为，配置于右眼用液晶面板14R的面内的从与右眼用背光源13R内的关注像素对应的位置起位于规定范围内的局部区域的周边光源。
局部亮度控制部113将表示对左眼用背光源13L的每个局部区域确定的各光源的发光亮度的左眼用背光源数据，输出至左眼用背光源13L和左眼用液晶数据计算部114L。局部亮度控制部113将表示对右眼用背光源13R的每个局部区域确定的各光源的发光亮度的右眼用背光源数据，输出至右眼用背光源13R和右眼用液晶数据计算部114R。另外，局部亮度控制部113将与左眼用背光源数据、右眼用背光源数据相同的帧的左影像数据和右影像数据分别输出至左眼用液晶数据计算部114L和右眼用液晶数据计算部114R。另外，对于背光源数据所表示的每个局部区域的光源的发光亮度的值(以下称作“发光亮度值”)的确定方法的示例，将在下文中叙述。
左眼用液晶数据计算部114L基于从局部亮度控制部113输入的左背光源数据和左影像数据，对左眼用液晶面板14L的每个像素的透射率进行确定。左眼用液晶数据计算部114L将表示所确定的每个像素的透射率的左眼用液晶数据输出至左眼用液晶面板14L。
右眼用液晶数据计算部114R基于从局部亮度控制部113输入的右背光源数据和右影像数据，对右眼用液晶面板14R的每个像素的透射率进行确定。右眼用液晶数据计算部114R将表示所确定的每个像素的透射率的右眼用液晶数据输出至右眼用液晶面板14R。对于每个像素的透射率的确定方法的示例，将在下文中叙述。
对于左眼用背光源13L、右眼用背光源13R而言，多个光源分别配置于与显示影像的显示面平行的面内。
左眼用背光源13L的各光源以由从局部亮度控制部113输入的左背光源数据指示的发光亮度实施该各光源的发光。
右眼用背光源13R的各光源以由从局部亮度控制部113输入的右背光源数据指示的发光亮度实施该各光源的发光。
左眼用液晶面板14L、右眼用液晶面板14R包括:液晶层，其配置在与左眼用影像、右眼用影像的显示面平行的面内；以及两张基板(例如，玻璃基板等)，其隔着该液晶层，在与其中一方基板的液晶层面对的一侧的基板上按每个像素排列配置有多个电极。
左眼用液晶面板14L的各电极将与由从左眼用液晶数据计算部114L输入的左眼用液晶数据指示的每个像素的透射率中的、关于该电极的像素的透射率对应的电压施加于液晶层，对与该像素相当的部分的透射率进行控制。
右眼用液晶面板14R的各电极将与由从右眼用液晶数据计算部114R输入的右眼用液晶数据指示的每个像素的透射率中的、关于该电极的像素的透射率对应的电压施加于液晶层，对与该像素相当的部分的透射率进行控制。
(每个局部区域的光源的发光亮度的确定方法)
接着，对由本实施方式的局部亮度控制部113实施的每个局部区域的各光源的发光亮度的确定方法的示例进行说明。
首先，局部亮度控制部113按左眼用液晶面板14L、右眼用液晶面板14R的与左眼用背光源13L、右眼用背光源13R各个局部区域对应的区域(以下有时称作“对应区域”)，在各对应区域内，将与输入影像的各像素的灰度值所表示的显示亮度值的平均值成比例的值确定为与该对应区域对应的局部区域的光源的发光亮度值的初始值(以下称作“调节初始值”)。该确定各光源的调节初始值的方法，与现有的区域调光控制中对每个局部区域的光源的发光亮度进行控制的方法中的一个相同。
局部亮度控制部113以各关注像素处的第一到达亮度与和该关注像素对应的对应像素处的第二到达亮度之间的亮度差变少的方式，对每个局部区域的光源的发光亮度进行调节。
第一到达亮度相当于左背光源数据所表示的每个局部区域的光源的亮度中的来自第一周边光源的亮度的总和。例如，在图5的(a)所示的示例中，左眼用液晶面板14L的坐标i,j处的关注像素Xij的第一周边光源为光源a、b、c、d。关注像素Xij为左眼用影像中的、作为被摄体代表物体A的区域ImL内的一个像素。关注像素Xij处的第一到达亮度LL,ij如式(1)所示。
[数1]
式(1)中，wij,k表示从光源k向像素Xij的传递函数(权重)，Lk表示光源k的发光亮度。即，第一到达亮度LL,ij为，使发光亮度Lk与传递函数wij,k相乘而获得的光源k的亮度wij,k·Lk的周边光源(k＝a、b、c、d)的亮度的总和。
第二到达亮度相当于右背光源数据表示的每个局部区域的光源的亮度中的来自第二周边光源的亮度的总和。
例如，在图5的(b)所示的示例中，右眼用液晶面板14R的坐标p,q处的对应像素Xpq的第二周边光源为光源x、y、z、t、u、v。对应像素Xpq为右眼用影像中的、代表与区域ImL公共的物体A的区域ImR内的一个像素，且是其在区域ImR中的相对位置与关注像素Xij在区域ImL中的相对位置相等的像素。对应像素Xpq处的第二到达亮度LR，pq，如式(2)所示。
[数2]
式(2)中，wpq,h表示从光源h向像素Xpq的传递函数。
在局部亮度控制部113中，根据各光源的光分布以及像素与光源的相对位置关系，计算并预先设定上述的第一到达亮度LL,ij以及第二到达亮度LR，pq的到达亮度Lback的计算所需的、每个像素的周边光源k和传递函数wij,k及周边光源h和传递函数wpq,h。
理想的是，局部亮度控制部113只要以关注像素i,j处的调节后的第一到达亮度LL,ij与和该关注像素i,j对应的对应像素p,q处的第二到达亮度LR，pq相等的方式，计算各光源k、h各自的针对各自的亮度Lk，Lh的亮度的调节量ΔLk、ΔLh即可。
然而，通常，与左眼用背光源13L所具备的光源的数量相比，左眼用液晶面板14L所具备的像素的数量多，与右眼用背光源13R所具备的光源的数量相比，右眼用液晶面板14R所具备的像素的数量多。因此，调节量ΔLk、ΔLh并不唯一确定。因此，局部亮度控制部113如式(3)所示，以关注像素i,j处的调节后的第一到达亮度L’L,ij与对应像素处的调节后的第二到达亮度L’Rpq的亮度差δL按关注像素与对应像素的公共被摄体的每个显示区域极小的方式，计算每个光源的调节量ΔLk、ΔLh。
[数3]
δL＝L’L，ij-L’R，pq
式(3)表示调节后的第一到达亮度L’L,ij通过光源k间的调节后的光源k的发光亮度(Lk+ΔLk)与传递函数wij,k之积的总和来计算。此外，式(3)表示调节后的第二到达亮度L’LR,pq通过光源h间的调节后的光源h的发光亮度(Lh+ΔLh)与传递函数wpq，h之积的总和来计算。
在局部亮度控制部113中，作为到达亮度的亮度差δL的大小的指标值，例如关于对应像素和与其成对的关注像素之间的到达亮度的亮度差δL，能够使用上述像素的代表公共被摄体的显示区域内的平方和。局部亮度控制部113以指标值表示的亮度差δL的大小最小化的方式，确定发出的光到达各关注像素的周边光源k的调节量ΔLk、发出的光到达各对应像素的周边光源h的调节量ΔLh。
图6为表示亮度的调节对象的光源与被摄体的显示区域的示例的图。图6的(a)表示作为被摄体代表物体A的区域ImL的亮度的调节对象即16个周边光源k。这些周边光源k为光到达左眼用影像中的区域ImL内的各关注像素中的至少某一像素的光源。
图6的(b)表示作为被摄体代表物体A的区域ImR的亮度的调节对象即16个周边光源h。这些周边光源h为光到达右眼用影像中的区域ImR内的各关注像素中的至少某一像素的光源。
对被摄体的显示区域进行确定时，局部亮度控制部113例如能够参照对应像素数据，将有无信息表示有对应像素的关注像素相互在空间上相邻的一连串区域，判定为左眼用影像中的一个被摄体的显示区域。局部亮度控制部113能够将配置有与所判定的显示区域内的各关注像素对应的对应像素的区域，判定为右眼用影像中的公共被摄体的显示区域。
另外，若仅仅以到达亮度的亮度差δL的大小最小化的方式，确定周边光源k的调节量ΔLk和光到达与其对应的对应像素中的周边光源h的调节量ΔLh，则在周边光源k与周边光源h之间，调节后的发光亮度可能不同。当光源间的发光亮度的偏差显著时，存在在显示部12L、12R间，与代表公共被摄体的部分对应的像素间的显示亮度之差未充分抑制的情况。
因此，局部亮度控制部113在对周边光源k的调节量ΔLk、周边光源h的调节量ΔLh进行计算时，还可以设立在各一个被摄体的显示区域的所有局部区域的光源k、h间使亮度相等的条件。由此，对于公共被摄体，由于其显示区域的所有局部区域的光源k、h的发光亮度均与亮度Ln相等，因此显示部12L、12R间代表公共被摄体的部分的显示亮度之差得以抑制。
在此，对还包含液晶显示器的背光源的机构以及附加的光学片构成的背光源的光学设计进行说明。无论区域调光控制的有无，在背光源设计时，按照在来自各光源的发光亮度为相同亮度的情况下，在所有液晶面板上的像素中，来自周边光源的到达亮度的总和相同的方式预先实施光学设计。
因此，在如所述那样，各一个被摄体的显示区域的周边光源k、h的所有发光亮度均为亮度Ln的情况下，针对像素的来自各光源的到达亮度的总和在其左右任一显示区域内的所有像素中，均为大约相同的值。
通过如此控制，还能够使针对显示被摄体的部分的像素的到达亮度的总和相同。
另外，到达亮度的亮度差δL的大小的指标值并不限于平方和，也可以是其他类别的指标值，例如绝对值和。同样地，调节量ΔLk、ΔLh整体的大小的指标值并不限于平方和，也可以是其他类别的指标值，例如绝对值和。
(透射率的确定方法)
接着，对由本实施方式的左眼用液晶数据计算部114L与右眼用液晶数据计算部114R实施的左眼用以及右眼用的各液晶面板的按像素的透射率的确定方法的示例进行说明。
左眼用液晶数据计算部114L根据由从局部亮度控制部113输入的左背光源数据所示的每个局部区域的光源的发光亮度值，计算针对该像素的到达亮度。
左眼用液晶数据计算部114L如式(4)所示，使从局部亮度控制部113输入的左影像数据的各像素Xij的灰度值表示的显示亮度值Lij除以针对像素Xij的到达亮度Lback，计算通过该除法计算得到的商作为透射率Tij。其中，在式(4)中，透射率Tij的单位为％。
[数4]
Tij＝Lij/Lback·100…(4)
右眼用液晶数据计算部114R根据从局部亮度控制部113输入的右背光源数据所示的每个局部区域的光源的发光亮度值，计算针对该像素的到达亮度。右眼用液晶数据计算部114R使从局部亮度控制部113输入的右影像数据表示的各像素Xpq的灰度值所示的显示亮度值Lpq除以向像素Xpq的到达亮度Lback，计算通过该除法计算得到的商作为透射率Tpq。
(发光亮度的控制例)
接着，对本实施方式的显示装置10的背光源的光源的发光亮度的控制例进行说明。
图7为表示发光亮度的控制例的图。图7的(a)表示现有的区域调光控制方法，即，分别独立地控制左眼用背光源13L的各光源的输出亮度值与右眼用背光源13R的各光源的发光亮度值的情况下的、左眼用背光源13L、右眼用背光源13R的亮度分布。白线划分的矩形区域代表各局部区域。越是明亮的部分，表示局部区域内的光源的发光亮度越高。虚线所示的矩形代表被摄体的显示区域WbL、WbR。表示显示区域WbL、WbR与其周围的局部区域的光源的发光亮度比其他局部区域的光源的发光亮度高。在显示区域WbL的右端中央部示出关注像素TpL。在显示区域WbR的右端中央部示出与关注像素TpL对应的对应像素TpR。与显示区域WbL、关注像素TpL在左眼用影像内的位置相比，显示区域WbR、对应像素TpR在右眼用影像内的位置偏向左方。向左方偏置的程度与视差像素数相当。
图7的(b)表示通过左眼用背光源13L、右眼用背光源13R以图7的(a)所示的亮度发光的情况下的左眼用液晶面板14L、右眼用液晶面板14R而显示的左眼用影像、右眼用影像的显示器输出。在图7的(b)所示的示例中，在公共被摄体的显示区域WbL、WbR之间产生显示亮度差。例如，与关注像素TpL的亮度相比，对应像素TpR的亮度较低。其原因估计如下。根据图7的(a)，在关注像素TpL背面处的左眼用背光源13L中，关注像素TpL周围的局部区域的光源的发光亮度也变亮的，与此相对，在对应像素TpR背面处的右眼用背光源13R中，在对应像素TpR周围的局部区域中存在光源的发光亮度低的局部区域。因此，在关注像素TpL处，到达比对应像素TpR多的光，在液晶面板中，关注像素TpL的透射率与对应像素TpR的透射率被以不同的透射率控制。如上所述，液晶面板的透射率只能离散地控制，此外，可控制的范围也有限，因此液晶面板的透射率的控制中包含误差。也就是说，认为在以同一显示亮度值使之进行显示的像素处将液晶面板的透射率控制为不同的值而引起的显示亮度的误差，是该现象的原因。
另一方面，图7的(c)分别表示本实施方式的左眼用背光源13L、右眼用背光源13R的光源的亮度分布。图中的白线划分的矩形的区域表示各局部区域。图7的(d)分别表示利用从图7的(c)的背光源的情况下的左眼用液晶面板，右眼用液晶面板透射的光显示的左眼用影像、右眼用影像的显示器输出。在图7的(c)、(d)所示的示例中，以输入与图7的(a)、(b)同样的影像数据为前提。即，图7的(c)、(d)所示的显示区域WbL与关注像素TpL在左眼用影像内的位置、以及显示区域WbR与对应像素TpR在右眼用影像内的位置与图7的(a)、(b)所示的示例相同。
在图7的(c)所示的示例中，显示区域WbL内的关注像素的到达亮度与显示区域WbR内的对应像素的到达亮度之差得以抑制，在配置于与显示区域WbL的像素对应的局部区域及其周围的局部区域的光源和配置于与显示区域WbR的像素对应的局部区域及其周围的局部区域的光源之间，发光亮度大致相等。在图7的(d)所示的示例中，公共被摄体的显示区域WbL、WbR的对应的像素间的显示亮度差得以抑制。这表示，左眼用影像与右眼用影像之间的显示亮度之差得以抑制，即，启示了左眼用影像与右眼用影像之间的显示亮度的差异带给用户的不协调感得以抑制或者消除。
如以上说明那样，本实施方式的显示装置10具备：照明部(例如，左眼用背光源13L、右眼用背光源13R)，其配置有多个光源，并被分割为配置多个光源中的至少一个光源的多个局部区域；透射部(例如，左眼用液晶面板14L、右眼用液晶面板14R)，其对每个像素控制从照明部到达的光的透射率；及控制部(例如，控制部11)，其以如下方式进行控制：多个光源通过输入影像对每个局部区域确定该光源的发光亮度，对作为第二影像(例如，右眼用影像)的像素的显示与作为第一影像(例如，左眼用影像)的像素的关注像素公共的部分的对应像素进行确定，以到达关注像素的光的第一到达亮度与到达对应像素的光的第二到达亮度之差变少的方式对每个局部区域确定光源的亮度。
根据该本实施方式的结构，到达表示相互公共的部分的关注像素的光的亮度与到达对应像素的光的亮度之差降低。因此，即使在从透射部显示的第一影像与第二影像之间，其公共的被摄体部分的各像素的亮度之差也降低。因此，由亮度之差可能给用户带来的不协调感也得以降低。
此外，控制部11对发光亮度进行确定，以在发出分别到达关注像素与对应像素的视差(例如，视差像素数)成为规定的范围内的、该关注像素和该对应像素的光的局部区域的光源(周边光源)间，使使发光亮度相等。
根据该本实施方式的结构，在与距视点的距离成为规定的范围内的被摄体的显示相关的光源间，发光亮度相等。在从透射部显示的第一影像与第二影像之间，显示该被摄体的公共部分的像素的显示亮度之差进一步降低，因此用户的不协调感进一步降低。
此外，控制部11将与和局部区域对应的区域中的输入影像数据表示的各像素的亮度的平均值成比例的值(即，使规定的比例系数与平均值相乘得到的值)确定为该光源的调节初始值，根据调节初始值对每个局部区域调节光源的发光亮度。
根据该本实施方式的结构，能够减少作为对象的局部区域间的各个光源的亮度调节量，因此亮度的控制更加可靠。
此外，显示装置10具备显示第一影像的第一影像显示部(例如，显示部12L)和显示第二影像的第二影像显示部(例如，显示部12R)，第一影像显示部具备作为照明部的第一照明部(例如，左眼用背光源13L)和作为透射部的第一透射部(例如，左眼用液晶面板14L)，第二影像显示部具备作为照明部的第二照明部(例如，右眼用背光源13R)和作为透射部的第二透射部(例如，右眼用液晶面板14R)，在第一影像显示部和第二影像显示部上，在存在公共被摄体的情况下，以该公共被摄体的显示区域中的第一到达亮度与第二到达亮度的亮度差变小的方式，对所述第一照明部的每个局部区域的光源的亮度和所述第二照明部的每个局部区域的光源的亮度进行确定。
根据该本实施方式的结构，能够向用户提供亮度范围宽且不协调感轻的立体影像。
(第二实施方式)
接着，对本发明的第二实施方式进行说明。对于与第一实施方式相同结构，标注相同附图标记并援引其说明。在以下的说明中，以与第一实施方式的区别为主。
首先，对本实施方式的显示装置20的结构例进行说明。
图8为表示本实施方式的显示装置20的结构例的侧视图。
显示装置20构成为包含主体部20A和装配部27。
主体部20A具有框体，在框体中存放控制部21(后述)，在其主面设置有显示部22。
控制部21执行用于发挥显示装置20的功能的各种控制。主体部20A例如实施背光源23(后述)的各光源的发光亮度控制、液晶面板24的(后述)的各像素的透射率控制。
显示部22是一种液晶显示器，其将输入的影像数据表示的立体影像分离为右眼用影像和左眼用影像，并分别显示于一个画面内的左右。显示部22具备背光源23和液晶面板24。背光源23配置于液晶面板24的背面。在背光源23的位于液晶面板24侧的面配置有多个光源，且被分割为多个局部区域。在所述局部区域配置所述多个光源中的至少一个光源。所述多个光源的发光亮度分别以所述局部区域单位来控制。液晶面板24针对多个像素分别使透射率可变。
装配部27可装配于用户的头部，在装配于用户头部的状态下与显示部22的显示区域面对的位置具备透镜25。透镜25在装配于用户头部的状态下将显示部22显示的左眼用影像、右眼用影像分别会聚于左眼、右眼。装配部27也可以具备以相对于主体部20A可装拆的方式设置的装配件。主体部20A未必是影像显示专用，只要是能够显示影像的电子设备、例如多功能便携式电话机(包含所谓的智能电话)、平板终端装置等即可。
图9为表示本实施方式的显示装置20的结构例的主视图。
显示部22能够显示影像的显示区域设置为与主体部20A的主面平行，具有一边的长度显著大于另一边的长度的细长形状。
显示部22的显示区域被划分为显示左眼用影像的左显示区域22L和显示右眼用影像的右显示区域22R。左显示区域22L与右显示区域22R隔着其边界Bd而排列配置于显示区域的作为长边方向的左右方向。
控制部21也可以实施与控制部11同样的处理，以背光源23的左显示区域22L、右显示区域22R分别具有与第一实施方式的左眼用背光源13L(图2)、右眼用背光源13R(图2)同样功能的方式，对各光源的发光亮度进行控制。此外，控制部21也可以以液晶面板24的左显示区域22L、右显示区域22R分别具有与第一实施方式的左眼用液晶面板14L(图2)、右眼用液晶面板14R(图2)同样的功能的方式，对各像素的透射率进行控制。
然而，与第一实施方式的显示装置10不同，来自右显示区域22R内的边界Bd附近的光源的光，到达左显示区域22L内的像素中的位于边界Bd附近的像素。此外，来自左显示区域22L内的边界Bd附近的光源的光，到达右显示区域22R内的像素中的位于边界Bd附近的像素。在图10所示的示例中，来自左显示区域22L中的被摄体ObL2与配置于其周边区域的光源的光，到达右显示区域22R中的边界Bd的附近的像素Tg1R。像素Tg1R为代表被摄体ObR1的像素中的最接近边界Bd的像素。另一方面，像素Tg1L与将像素Tg1R作为对应像素的关注像素相当。像素Tg1L为代表左眼用影像的被摄体ObL1的像素中的最接近左端的像素。像素Tg1L从边界Bd向左方充分远离，因此来自配置于右显示区域的光源的光未到达。另一方面，来自靠近边界Bd且配置于左显示区域22L的光源的光到达像素Tg1R。然而，第一实施方式的局部亮度控制部113在对边界Bd附近的右眼用背光源13R、左眼用背光源13L的各光源的发光亮度进行控制时，未考虑来自分别配置于左显示区域22L、右显示区域22R的光源的光的到达。因此，存在左眼用影像的像素Tg1L处的亮度与右眼用影像的像素Tg1R处的来自背光源的各光源的到达亮度不同的情况。这一点残留成为对目视确认立体影像的用户带来不协调感的原因。
因此，本实施方式的控制部21具备以下说明的构成。控制部21如图11所示，也可以构成为包含对应像素判别部212、局部亮度控制部213、及液晶数据计算部214。控制部21也可以构成为包含一个或多个控制设备。控制设备读出显示装置20所具备的存储介质预先存储的应用程序，并执行由读出的应用程序所记载的命令指示的处理，从而实现对应像素判别部212、局部亮度控制部213以及液晶数据计算部214的功能。
另外，控制部21也可以构成为，包含能够机械地实施由所述应用程序指示的处理的、专用的IC(例如，ASIC:Application Specific Integrated Circuit，FPGA:Field-programmable Array)等。另外，在控制部21中，省略与影像分离部111(图2)相当的功能部。
向对应像素判别部212输入表示左眼用影像与右眼用影像整合后的整合影像的影像数据(图12中，输入影像Ih)，根据这些左眼用影像与右眼用影像，以与对应像素判别部112同样的方法，按照构成左眼用影像的每个关注像素判别对应像素，生成对应像素信息。并且，对应像素判别部212生成表示每个关注像素的对应像素信息的对应像素数据，针对各帧，将影像数据和所生成的对应像素数据输出至局部亮度控制部213。
局部亮度控制部213基于从对应像素判别部212输入的影像数据所示的左眼用影像、右眼用影像以及对应像素数据所示的每个关注像素的对应像素信息，对背光源23的左显示区域22L内的每个局部区域的光源的发光亮度和右显示区域22R内的每个局部区域的光源的发光亮度进行确定。局部亮度控制部213对每个局部区域的光源的发光亮度进行确定的方法相当于，在局部亮度控制部113(图2)对左眼用背光源13L、右眼用背光源13R的每个局部区域的光源的发光亮度进行确定的方法中，进一步设立如下条件。该条件为，在左显示区域22L与右显示区域22R中的一方的区域(例如，右显示区域22R)内，在从与其另一方的区域(例如，左显示区域22L)的边界Bd起的规定范围内，存在有与规定的纵深相比靠近视点的被摄体涉及的对应像素(或者与对应像素建立了关联的关注像素)的情况下，以与配置于该规定范围内的局部区域(以下称作“边界局部区域”)的光源的发光亮度相等的方式，确定对边局部区域的光源的发光亮度的条件。
对边局部区域为，配置于一方的区域(例如左显示区域22L)内的、与边界局部区域在另一方的区域(例如右显示区域22R)内的位置对应的位置的局部区域。
即，对边局部区域在一方的区域(例如，左显示区域22L)中，从与该一方的区域和另一方的区域(例如，右显示区域22R)的边界Bd的相反侧对置的位置(例如，左端)处的对边起，配置在规定范围内。局部亮度控制部213参照从对应像素判别部212输入的对应像素信息，对是否存在与规定的纵深相比靠近视点的被摄体涉及的对应像素或者与对应像素建立了关联的关注像素进行判定。该对应像素为如所述那样表示左眼用影像与右眼用影像的公共被摄体的公共部分的要素。局部亮度控制部213将输入的影像数据输出至液晶数据计算部214。局部亮度控制部213针对与该影像数据相同的帧，将表示对每个局部区域确定的光源的发光亮度的背光源数据(图12，背光源的亮度Ba)，分别输出至背光源23和液晶数据计算部214。对于边界局部区域、对边局部区域的示例将在下文中叙述。
液晶数据计算部214针对液晶面板24的每个像素，计算从周边光源到达的亮度的总和，其中，该周边光源对从由局部亮度控制部213输入的背光源数据所示的左显示区域22L内的每个局部区域实施控制，基于左显示区域22L内的每个像素的该到达亮度的总和与和影像数据所示的左显示区域22L内的每个像素的灰度值对应的显示亮度值，对左显示区域22L内的各像素的透射率进行确定。液晶数据计算部214对左显示区域22L内的每个像素的透射率进行确定的方法，也可以与左眼用液晶数据计算部114L(图2)对左眼用液晶面板14L(图2)的每个像素的透射率进行确定的方法相同。
此外，液晶数据计算部214针对液晶面板24的每个像素，计算从周边光源到达的亮度的总和，其中，该周边光源对从由局部亮度控制部213输入的背光源数据所示的右显示区域22R内的每个局部区域实施控制，基于右显示区域22R内的每个像素的该到达的亮度的总和与和影像数据所示的右显示区域22R内的每个像素的灰度值对应的显示亮度值，对右显示区域22R内的各像素的透射率进行确定。液晶数据计算部214对右显示区域22R内的每个像素的透射率进行确定方法，也可以与右眼用液晶数据计算部114R(图2)对右眼用液晶面板14R(图2)的每个像素的透射率进行确定的方法相同。液晶数据计算部214将表示两区域内的每个像素的透射率的液晶数据(图12液晶面板的透射率Lp)输出至液晶面板24。
背光源23在由左显示区域22L、右显示区域22R的两者连接而成的显示区域配置有多个光源。左显示区域22L内的各光源以由从局部亮度控制部213输入的背光源数据指示的发光亮度值，对每个局部区域实施控制并发光。右显示区域22R内的各光源也以由其背光源数据指示的发光亮度值对每个局部区域实施控制并发光。
液晶面板24与由左显示区域22L、右显示区域22R的两者连接而成的显示面平行地配置有液晶层，该液晶层被两张透明的基板(例如玻璃基板)夹入，在该两张透明的基板中的某一方的基板上，在与液晶层面对的一侧，分别针对左显示区域22L、右显示区域22R按每个像素排列配置有多个电极。
左显示区域22L内的各电极，将由液晶数据计算部214根据由从局部亮度控制部213输入的背光源数据指示的每个局部区域的光源的发光亮度值和与由影像数据指示的每个像素的灰度值对应的显示亮度值而计算出的每个像素的透射率中的、与该电极涉及的像素的透射率对应的电压施加于液晶层，从而对该像素的透射率进行控制。
右显示区域22R内的各电极，将由液晶数据计算部214根据由该背光源数据指示的每个局部区域的光源的发光亮度和与由影像数据指示的每个像素的灰度值对应的显示亮度值而计算出的每个像素的透射率中的、与该电极的像素的透射率对应的电压施加于液晶层，从而对该像素的透射率进行控制。
(边界光源、对边光源的示例)
接着，对本实施方式的边界光源、对边光源的示例进行说明。
图13为表示本实施方式的边界光源、对边光源的示例的图。
在图13所示的示例中，与图6的(a)、(b)所示的示例同样地，假定在左眼用影像的区域ImL和右眼用影像的区域ImR显示公共的被摄体。对于该被摄体，局部亮度控制部213(图11)与局部亮度控制部113(图2)同样地，作为发光亮度的控制对象的周边光源成为区域ImL周围的光源SL1和区域ImR周围的光源SL2。光源SL1的大部分的周边光源配置于左显示区域22L内，但一部分的周边光源配置于右显示区域22R内。该一部分的周边光源相当于边界光源BR。换言之，边界光源BR为发出的光到达左眼用影像的区域ImL内的像素的周边光源SL1中的位于右显示区域22R内的光源。该被摄体的对边光源OL配置于在左显示区域22L内的相对位置与边界光源BR在右显示区域22R内的相对位置相等的位置。换言之，对边光源OL从左显示区域22L的左端、即与左显示区域22L和右显示区域22R的边界Bd对置的对边Le起配置在规定范围内。关于该被摄体的显示，在周边光源SL1和周边光源SL2的基础上，局部亮度控制部213(图11)以对边光源OL的发光亮度成为彼此相等的亮度Ln的方式对各局部区域的光源的发光亮度的调节量进行确定即可。
另外，在从右显示区域22R的边界Bd起的规定范围内的区域显示被摄体的情况下，该被摄体涉及的周边光源的一部分的光源作为边界光源BL(未图示)而包含于左显示区域22L内。配置于在右显示区域22R内的相对位置与边界光源BL在左显示区域22L内的相对位置相等的位置的光源，被确定为对边光源OR(未图示)。确定的对边光源OR的位置，从作为右显示区域22R的右端的对边Re起配置在规定范围内。关于该被摄体的显示，局部亮度控制部213(图11)以周边光源与对边光源OR的发光亮度成为彼此相等的亮度Ln的方式对各局部区域的光源的发光亮度的调节量进行确定。
另外，根据像素的位置，唯一确定作为边界光源的周边光源的有无、与该边界光源对应的对边光源。在局部亮度控制部213中，针对每个像素将包含表示作为边界光源的周边光源的有无的信息和与该边界光源对应的对边光源的信息的光源设定信息，预先设定于局部亮度控制部213(图11)即可。局部亮度控制部213(图11)以与局部亮度控制部113(图2)同样的方法对被摄体的显示区域进行确定，能够参照设定的光源设定信息，对所确定的显示区域内的每个像素判定对边光源的有无，并对于判定为具有对边光源的像素确定该像素涉及的对边光源。
(控制例)
图14为表示本实施方式的背光源的发光亮度控制的示例的图。
图14的(a)为表示以与现有的区域调光控制方法同样的方法进行控制的情况下所显示的左眼用影像和右眼用影像。也就是说，图14的(a)中示出针对每个局部区域在左右的区域独立地控制来自背光源23的各光源的发光亮度的情况下，通过液晶面板24显示的左眼用影像和右眼用影像。左眼用影像和右眼用影像显示于左右排列并以边界Bd划分的左显示区域22L和右显示区域22R。在此，与在左显示区域22L中的像素Tg1L处透射液晶面板24而显示的亮度相比，右显示区域22R中的像素Tg2R的显示亮度变高。此外，在左显示区域22L中从边界Bd起位于规定范围的像素Tg2L的显示亮度，高于与像素Tg2L对应的右显示区域22R内的对应像素即像素Tg2R的显示亮度。
与此相对，图14的(b)为表示本实施方式的显示装置20显示的影像的显示例。在本实施方式中，以来自从边界Bd起配置于规定范围内的边界光源的发光亮度，与来自配置于其相对位置相等的位置的对边光源的发光亮度相等的方式，对各局部区域的光源的发光亮度进行控制。因此，在图14的(b)代表的影像中，在左显示区域22L的像素Tg1L处从液晶面板24透射而呈现的显示亮度，与右显示区域22R的像素Tg1R的显示亮度大致相等。此外，左显示区域22L的像素Tg2L的显示亮度与右显示区域22R的像素Tg2R的显示亮度大致相等。如此，在左眼用影像和右眼用影像中表示公共被摄体的部分的显示亮度大致相等，因此可作为融合为一个的被摄体被感知。由此，因显示亮度的差异而对用户带来的不协调感得以消除或降低。
如以上说明那样，本实施方式的显示装置20具备具有照明部(例如，背光源23)和透射部(例如，液晶面板24)的影像显示部(例如，显示部22)，影像显示部显示影像的区域被划分为呈现第一影像的第一区域(例如，左显示区域22L)和呈现第二影像的第二区域(例如，右显示区域22R)，控制部(例如，控制部21)还以与配置在第二区域内且从与第一区域的边界(例如，边界Bd)起配置在规定范围内的光源即边界光源的发光亮度相等的方式，对每个该局部区域确定在第一区域内配置于与边界光源在第二区域内的位置对应的位置的光源即对边光源的发光亮度。
根据该本实施方式的结构，来自接近第二区域的边界的部分所显示的被摄体的显示涉及的光源的第一到达亮度、与来自第一区域的与该部分对应的部分所显示的被摄体的显示涉及的光源的第二到达亮度相等。因此，接近显示部的第二区域的边界的部分所显示的被摄体的显示亮度、与第一区域的与该部分对应的部分所显示的被摄体的显示亮度之差进一步变小。由此，因显示亮度的差异对用户带来的不协调感得以降低。
(第三实施方式)
接着，对本发明的第三实施方式进行说明。对于与第二实施方式相同的结构，标注相同的附图标记并援引其说明。在以下的说明中，以与第二实施方式的区别为主。
图15为用于说明本实施方式的显示装置的结构例的说明图。
本实施方式的显示装置30具备与显示装置20同样的结构。显示装置30所具备的显示部32的显示区域，通过左显示区域32L与右显示区域32R夹着边界Bd沿长边方向连接而成。其中，显示装置30所具备的背光源33构成为边光式背光源，即，沿着与其主面的长边方向即左右方向平行的一边而一维地配置有多个光源Ls。各光源Ls向与长边方向交叉的方向即垂直方向放射光。因此，与二维配置有多个光源的背光源23(图11)相比能够减薄背光源33的厚度。因此，还能够减薄显示装置30的机体整体的厚度。但是，在本实施方式中，每个光源的发光亮度的控制与第二实施方式的背光源23不同，不是二维的，而是依赖于与各光源的配置对应的背光源33的长边方向的位置的一维控制。此外，在本第三实施方式中，也与第二实施方式同样地，背光源33被分割为多个局部区域，在该局部区域至少具有一个光源，对每个该局部区域控制各光源的发光亮度。图15中以相对于各局部区域而光源为一个的情况为例。
若以与现有的区域调光控制方法同样的方法，针对各帧在左眼用影像和右眼用影像处独立地控制每个局部区域的光源的发光亮度，则表示公共被摄体的部分的显示亮度在左眼用影像与右眼用影像之间会不同。在图16所示的示例中，在右显示区域32R中的边界Bd附近的像素Tg1R处通过液晶面板24显示的显示亮度，与以像素Tg1R为对应像素的关注像素即像素Tg1L处的显示亮度不同。这成为给目视确认立体影像的用户带来不协调感的原因。
因此，显示装置30的局部亮度控制部313(未图示)以与显示装置20的局部亮度控制部213同样的方法对每个局部区域的发光亮度进行控制。即，局部亮度控制部313执行在局部亮度控制部113(图2)对左眼用背光源13L(图2)、右眼用背光源13R(图2)的每个局部区域的发光亮度进行确定的方法中，进一步设立如下条件的方法。该条件为，以与配置在左显示区域32L与右显示区域32R中的一方的区域(例如，图17的右显示区域32R)内且从与其中另一方的区域(例如，图17的左显示区域32L)的边界Bd起配置在规定范围内的边界光源(例如，图17的边界光源BR)的亮度Ln相等的方式，确定对边光源(例如，图17的对边光源OL)的发光亮度。但是，背光源33中的光源的配置与第二实施方式不同，因此将表示发出的光到达与该配置对应的各像素的光源的信息、表示到各像素的来自光源的传递函数的信息、对每个像素表示作为边界光源的周边光源的有无的信息、表示与该边界光源对应的对边光源的信息，预先设定于局部亮度控制部313(未图示)。
如以上说明那样，在本实施方式中，照明部(例如，背光源33)的第一区域(例如，左显示区域32L)和第二区域(例如，右显示区域32R)具有沿着包含第一区域和第二区域的整个显示区域的一边配置的多个光源。
根据该本实施方式的结构，以从边界Bd起配置在规定范围内的边界光源、与配置于其相对位置相等的位置的对边光源的发光亮度相等的方式，对各光源的发光亮度进行控制。因此，在显示装置30表示的影像中，左显示区域32L中表示被摄体的部分的显示亮度与右显示区域32R中表示该被摄体的部分的显示亮度大致相等。由此，能够减薄本实施方式的显示装置30的厚度，并且，因左显示区域32L与右显示区域32R之间的显示亮度的差异而对用户带来的不协调感得以降低。
以上，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明，但具体的构成并不限于上述的说明，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种设计变更等。
例如，上述的实施方式的显示装置10、20、30主要例示了以立体影像的显示为主要目的的情况，但也可以构成为与以其他功能(例如，通信、广播接收、文档制作等)为主要目的的电子设备一体化。
在上述的实施方式中，以将显示左眼用影像的各像素作为关注像素，将显示右眼用影像的像素作为对应像素或者其候补的情况为例，但也可以将显示右眼用影像的各像素作为关注像素，将显示左眼用影像的像素作为对应像素或者其候补。
此外，在上述的实施方式中，以在局部亮度控制部113、213、313对被摄体的显示区域进行判定时，实施每个像素的两眼视差是否比规定的阈值大的两阶段的判定的情况为例，但并不限于此。也可以局部亮度控制部113、213、313判定每个像素的视差像素数属于预先设定的三阶段以上的多个阶段中的视差像素数中的哪个阶段，并将由视差像素数属于共同阶段的一连串像素的集合构成的区域判定为一个被摄体的显示区域。其中，局部亮度控制部113、213、313也可以将由视差像素数属于第一阶段的一连串像素的集合构成的区域判定为被摄体的显示区域。在此，第一阶段为多个阶段的视差像素数的范围中的、视差像素数从0到第一阈值之间的最低视差像素数的范围。
在第一实施方式中，以显示部为眼镜型的显示器的情况为例，但如果左眼显示左眼用影像的显示部与右眼显示右眼用影像的显示部是独立的，则显示部也可以是没入型的显示器。
另外，本发明还能够以如下方式来实施。
(1)一种显示装置，其特征在于，具备：照明部，其配置多个光源，并且被分割为分别具备至少一个所述光源的多个局部区域；透射部，其对每个像素控制从所述照明部到达的光的透射率；及控制部，其基于输入的影像对所述多个光源的发光亮度进行控制，
所述影像包含第一影像和与所述第一影像关联的第二影像，所述第一影像和所述第二影像分别包含将公共的被摄体显示为立体影像的公共部分，
所述控制部确定作为所述第二影像的像素的对应像素，该对应像素表示与作为所述第一影像的像素的关注像素的公共部分，以到达所述关注像素的光的第一到达亮度与到达所述对应像素的光的第二到达亮度的亮度差变少的方式，对每个所述局部区域确定所述光源的发光亮度。
(2)根据方式(1)所述的显示装置，在所述第一影像与所述第二影像之间，具有与各个公共部分所显示的所述被摄体的纵深对应的视差，所述控制部以分别到达所述关注像素与所述对应像素的视差成为规定的范围内的该关注像素和该对应像素的光的到达亮度相等的方式，对每个所述局部区域确定提供分别到达该关注像素和该对应像素的光的多个光源的发光亮度。
(3)根据方式(1)或(2)所述的显示装置，所述控制部将与所述局部区域内的像素的所述影像的影像数据所示的显示亮度的平均值成比例的值确定为调节初始值，所述控制部根据所述调节初始值对每个所述局部区域调节所述局部区域的光源的发光亮度。
(4)根据方式(1)至(3)中任一项的显示装置，具备：显示所述第一影像的第一影像显示部和显示所述第二影像的第二影像显示部，所述第一影像显示部具备作为所述照明部的第一照明部和作为所述透射部的第一透射部，所述第二影像显示部具备作为所述照明部的第二照明部和作为所述透射部的第二透射部，所述控制部以所述亮度差变小的方式确定所述第一照明部的每个局部区域的光源的发光亮度和所述第二照明部的每个局部区域的光源的发光亮度。
(5)根据方式(1)至(3)中任一项的显示装置，具备包括所述照明部和所述透射部的影像显示部，所述影像显示部显示影像的显示区域被划分为呈现所述第一影像的第一区域和呈现所述第二影像的第二区域，此外，在所述第二区域内且从与所述第一区域的边界起的规定范围内包含所述公共部分时，所述控制部以与配置于该规定范围内的光源即第一边界光源的发光亮度相等的方式，确定配置于与所述第一边界光源的所述第二区域内的位置对应的所述第一区域内的位置的光源即第一对边光源的发光亮度，此外，在所述第一区域内且从与所述第二区域的边界起的规定范围内包含所述公共部分时，所述控制部以与配置于该规定范围内的光源即第二边界光源的发光亮度相等的方式，确定配置于与所述第二边界光源的所述第一区域内的位置对应的所述第二区域内的位置的光源即第二对边光源的发光亮度。
(6)根据方式(5)的显示装置，所述照明部作为所述多个光源，具有在所述第一区域与所述第二区域排列的朝向上沿着所述显示区域的一边而一维配置的多个光源。
(7)一种显示方法，其用于显示装置，所述显示装置具备：照明部，其配置多个光源，并且被分割为分别具备至少一个所述光源的多个局部区域；及透射部，其对每个像素控制从所述照明部到达的光的透射率，所述显示方法具有基于输入的影像对所述多个光源的发光亮度进行控制的控制过程，所述影像包含第一影像和与所述第一影像关联的第二影像，所述第一影像与所述第二影像分别包含将公共的被摄体显示为立体影像的公共部分，所述控制过程具有：对作为所述第一影像的像素的关注像素和表示公共部分的作为所述第二影像的像素的对应像素进行确定的对应像素判别过程；及以到达所述关注像素的光的第一到达亮度与到达所述对应像素的光的第二到达亮度的亮度差变少的方式，对每个所述局部区域确定所述光源的发光亮度的局部亮度控制过程。
(8)一种程序，用于使显示装置计算机执行控制过程，所述显示装置的计算机具备：照明部，其配置多个光源，并且被分割为分别具备至少一个所述光源的多个局部区域；及透射部，其对每个像素控制从所述照明部到达的光的透射率，在所述控制过程中，基于输入的影像对所述多个光源的发光亮度进行控制，所述影像包含第一影像和与所述第一影像关联的第二影像，所述第一影像和所述第二影像分别包含将公共的被摄体显示为立体影像的公共部分，所述控制过程具有：对作为第一影像的像素的关注像素和表示公共部分的作为第二影像的像素的对应像素进行确定的对应像素判别过程；及以到达所述关注像素的光的第一到达亮度与到达所述对应像素的光的第二到达亮度的亮度差变少的方式，对每个所述局部区域确定所述光源的亮度的局部亮度控制过程。
另外，显示装置10、20、30的一部分、例如控制部11、21、31(未图示)也可以通过计算机来实现。在该情况下,也可以将用于实现该控制功能的程序记录于计算机可读取的记录介质，计算机系统读入并执行该记录介质所记录的程序来实现。
此外，也可以将上述的实施方式中的显示装置10、20、30的一部分或全部作为LSI(Large Scale Integration)等集成电路来实现。显示装置10、20、30的一部分的各功能模块也可以单独地形成处理器，也可以将一部分或全部集成而形成处理器。此外，集成电路化的方法并不限于LSI也可以通过专用电路或通用处理器来实现。此外，在通过半导体技术进歩而出现替代LSI的集成电路化的技术的情况下，也可以使用该技术的集成电路。
附图标记说明
10、20、300…显示装置；
10A、20A…主体部；
11、21、31…控制部；
12L、12R、22R…显示部；
13L…左眼用背光源；
13R…右眼用背光源；
14L…左眼用液晶面板；
14R…右眼用液晶面板；
16…帧；
17、27…装配部；
24…液晶面板；
15L、15R、25R…透镜；
23、33…背光源；
27…装配部；
111…影像分离部；
112、212…对应像素判别部；
113、213、313…局部亮度控制部；
114L…左眼用液晶数据计算部；
114R…右眼用液晶数据计算部；
214…液晶数据计算部。

Claims (8)

1.一种显示装置，其特征在于，具备：
照明部，其配置多个光源，并且被分割为分别具备至少一个所述光源的多个局部区域；
透射部，其对每个像素控制从所述照明部到达的光的透射率；及
控制部，其基于输入的影像对所述多个光源的发光亮度进行控制，
所述影像包含第一影像和与所述第一影像关联的第二影像，
所述第一影像和所述第二影像分别包含将公共的被摄体显示为立体影像的公共部分，
所述控制部确定作为所述第二影像的像素的对应像素，所述对应像素表示与作为所述第一影像的像素的关注像素的公共部分，
对每个所述局部区域确定所述光源的发光亮度，以到达所述关注像素的光的第一到达亮度与到达所述对应像素的光的第二到达亮度的亮度差变少。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
在所述第一影像与所述第二影像之间，具有与各个公共部分所显示的所述被摄体的纵深对应的视差，
所述控制部以分别到达所述关注像素和所述对应像素的光的到达亮度相等的方式，对每个所述局部区域确定提供分别到达所述关注像素和所述对应像素的光的多个光源的发光亮度，所述关注像素与所述对应像素的视差为规定的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部将与所述局部区域内的像素的所述影像的影像数据所示的显示亮度的平均值成比例的值确定为调节初始值，
所述控制部根据所述调节初始值对每个所述局部区域调节所述局部区域的光源的发光亮度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的显示装置，其特征在于，
具备：显示所述第一影像的第一影像显示部和显示所述第二影像的第二影像显示部，
所述第一影像显示部具备作为所述照明部的第一照明部和作为所述透射部的第一透射部，
所述第二影像显示部具备作为所述照明部的第二照明部和作为所述透射部的第二透射部，
所述控制部以所述亮度差变小的方式确定所述第一照明部的每个局部区域的光源的发光亮度和所述第二照明部的每个局部区域的光源的发光亮度。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的显示装置，其特征在于，
具备影像显示部，其包括所述照明部和所述透射部，
所述影像显示部显示影像的显示区域被划分为呈现所述第一影像的第一区域和呈现所述第二影像的第二区域，
在所述第二区域内且从与所述第一区域的边界起的规定范围内包含所述公共部分时，所述控制部还以与配置于所述规定范围内的光源即第一边界光源的发光亮度相等的方式，确定配置于与所述第一边界光源的所述第二区域内的位置对应的所述第一区域内的位置的光源即第一对边光源的发光亮度，
在所述第一区域内且从与所述第二区域的边界起的规定范围内包含所述公共部分时，所述控制部还以与配置于所述规定范围内的光源即第二边界光源的发光亮度相等的方式，确定配置于与所述第二边界光源的所述第一区域内的位置对应的所述第二区域内的位置的光源即第二对边光源的发光亮度。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，
所述照明部作为所述多个光源，具有在所述第一区域与所述第二区域排列的朝向上沿着所述显示区域的一边而一维配置的多个光源。
7.一种显示方法，其用于显示装置，所述显示装置具备：
照明部，其配置多个光源，并且被分割为分别具备至少一个所述光源的多个局部区域；及
透射部，其对每个像素控制从所述照明部到达的光的透射率，
所述显示方法的特征在于，
具有基于输入的影像对所述多个光源的发光亮度进行控制的控制过程，
所述影像包含第一影像和与所述第一影像关联的第二影像，
所述第一影像与所述第二影像分别包含将公共的被摄体显示为立体影像的公共部分，
所述控制过程具有：
对应像素判别过程，在该过程中，确定作为所述第一影像的像素的关注像素，和表示公共部分的作为所述第二影像的像素的对应像素；及
局部亮度控制过程，在该过程中，对每个所述局部区域确定所述光源的发光亮度，以到达所述关注像素的光的第一到达亮度与到达所述对应像素的光的第二到达亮度的亮度差变少。
8.一种计算机可读取的记录介质，其特征在于，记录有程序，所述程序用于使显示装置的计算机执行控制步骤，
所述显示装置的计算机具备：
照明部，其配置多个光源，并且被分割为分别具备至少一个所述光源的多个局部区域；及
透射部，其对每个像素控制从所述照明部到达的光的透射率，
在所述控制步骤中，基于输入的影像对所述多个光源的发光亮度进行控制，
所述影像包含第一影像和与所述第一影像关联的第二影像，
所述第一影像和所述第二影像分别包含将公共的被摄体显示为立体影像的公共部分，
所述控制步骤具有：
对应像素判别步骤，在该步骤中，确定作为第一影像的像素的关注像素和表示公共部分的作为第二影像的像素的对应像素；及
局部亮度控制步骤，以到达所述关注像素的光的第一到达亮度与到达所述对应像素的光的第二到达亮度的亮度差变少的方式，对每个所述局部区域确定所述光源的发光亮度。
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