JP2005084245A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 斜め方向から見る閲覧者に対しても、歪みの少なく美しい画像を表示できる表示装置を提供する。
【解決手段】 表示装置１００は、異なる表示方向である第１方向と第２方向とに、異なる画像である第１画像と第２画像とを同時に表示する。そのため、いずれかの画像を閲覧する閲覧者は、表示装置１００の直角方向に対して表示方向に対応した角度θ傾いた視線で該画像を見ることになり、画像の長さは元画像の長さＷに対してＷｃｏｓθに縮小される。そこで、表示装置１００は、表示方向に対応した角度θに基づいて、元画像を傾き方向に１／ｃｏｓθ倍に伸張して表示する。
【選択図】 図４

Description

この発明は表示装置に関し、特に、歪みの少ない美しい画像を表示できる表示装置に関する。

表示装置において表示される画像は、該表示装置に対して略正面から見ると歪みなく美しく見ることができる。

しかしながら、表示装置を斜めから見ると、斜め方向に画像が圧縮されて歪んで見える。特に、昨今、いわゆるデュアルビューディスプレイと言われる、２方向に同時に異なる画像を表示する表示装置があり、該表示装置は正面以外の方向から画像を見る必要がある場合がある。そのような場合に、画像が歪んで見える場合があるという問題があった。

このような場合でも、人間の潜在的な能力として、脳の中で自動的に補正されて内容や元の映像がどのようなものであるかを理解可能ではあるが、該画像に本来備わっている美しさなどの感性が失われてしまうという問題がある。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、斜め方向から見る閲覧者に対しても、歪みの少なく美しい画像を表示できる表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うと、表示装置は、画像を所定の表示方向に表示する表示手段と、表示手段に表示される画像を、表示手段と視線との位置関係に基づいた伸縮倍率で伸縮する伸縮手段とを備える。

上記伸縮倍率は、表示手段の直角方向に対する視線の角度をθとすると、視線の傾く方向に、１以上で（１／ｃｏｓθ）以下であることが好ましい。

または、伸縮倍率は、表示手段の直角方向に対する視線の角度をθとすると、視線の傾く方向に直角な方向に、ｃｏｓθ以上で１以下であることが好ましい。

また、伸縮手段は、表示手段と視点との位置関係に基づき、伸縮倍率を表示手段上の位置に応じて変化させることが好ましい。

また、伸縮手段は、画像を構成するアナログ画像信号を時間的に伸縮することで表示手段に表示される画像を伸縮することが好ましい。

または、伸縮手段は、画像を構成するデジタル画像信号に対してデジタル信号処理を行なって伸縮することで表示手段に表示される画像を伸縮することが好ましい。

または、伸縮手段は、表示手段の画素の大きさを伸縮倍率で伸縮することで表示手段に表示される画像を伸縮することが好ましい。

また、表示手段は、同一の表示画面に対する複数の視点にそれぞれ対応する複数の表示方向に、互いに異なる複数の画像を同時に表示することが好ましい。

さらに、伸縮手段は、上述の表示方向に基づいた伸縮倍率で表示手段に表示される画像を伸縮することがより好ましい。

また、伸縮手段は、画像と共に、表示手段のアスペクト比を、表示手段と視線との位置関係に基づいた伸縮倍率で伸縮することが好ましい。

さらに、上述の表示手段のアスペクト比を伸縮する伸縮倍率は、表示手段の直角方向に対する視線の角度をθとすると、１以上で（１／ｃｏｓθ）以下であることが好ましい。

以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態にかかる表示装置１００の構成の具体例を示すブロック図である。図１を参照して、第１の実施の形態にかかる表示装置１００はＣＰＵ（Central Processing Unit）１を含み、表示装置１００全体がＣＰＵ１において制御される。ＣＰＵ１で実行されるプログラムは、記憶部３を構成するＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶される。また、記憶部３を構成するＲＡＭ（Random Access Memory）は、ＣＰＵ１がプログラムを実行する際の作業領域となる。

また、表示装置１００は、スイッチやボタンなどの操作部２と、画像表示を行なう表示部５０と、表示部５０における表示を制御する表示制御部４０と、表示対象のデータを記憶するデータ記憶部１０と、データ記憶部１０に記憶されるデータに対して表示部５０に表示させるための処理を行なうデータ処理部２０と、表示部５０に表示させるための第１画像データメモリ３１および第２画像データメモリ３２を含むメモリである画像データメモリ３０とを含み、ＣＰＵ１、および記憶部３と、バス４を介して接続される。

さらに図２に、表示部５０の構成の具体例を示す。図２を参照して、表示部５０は、画像データを表示する液晶ディスプレイであるデータ表示部５１と、データ表示部５１よりも前方、つまり閲覧者に近い側に備えられる液晶ディスプレイであるスリット板５２と、データ表示部５１の後方、つまり閲覧者に遠い側に備えられる照明装置であるバックライト５３とを含む。

データ表示部５１は、表示制御部４０に制御されることで、図３に示されるように、縦長の短冊状の領域である、第１画像を表示する複数の第１画像表示領域５１１と、第２画像を表示する複数の第２画像表示領域５１２とが、左から順に領域５１１，５１２の順番に交互に並んで構成される。

また、スリット板５２には、表示制御部４０の制御により、背後のデータ表示部５１を前方から透かして見ることのできない閉口部５２１と、背後のデータ表示部５１を前方から透かして見ることのできる開口部５２２とが構成されるように透明電極（図示せず）が配置される。閉口部５２１と開口部５２２とは、表示制御部４０が制御することで上記透明電極に電圧が印加された部分が暗転し、印加されない部分が可透なままとなって構成される。

スリット板５２に閉口部５２１と開口部５２２とが構成され、データ表示部５１に第１画像表示領域５１１と第２画像表示領域５１２とが構成されることで、第１画像表示領域５１１に表示される第１画像は開口部５２２を介して第１方向に表示され、表示部５０に対して第１方向（図２においては左方向）に位置する閲覧者から視認される。また、第２像表示領域５１２に表示される第２画像は開口部５２２を介して第２方向に表示され、表示部５０に対して第２方向（図２においては左方向）に位置する閲覧者から視認される。つまり、表示装置１００は、異なる画像である第１画像と第２画像とを、各々、表示部５０に対する異なる視点に対する方向である第１方向と第２方向との異なる表示方向に同時に表示する。

次に、図１に示されるデータ処理部２０の構成と、表示装置１００におけるデータ処理の流れとについて、図３を用いて説明する。

図３を参照して、データ処理部２０がＣＰＵ１から制御信号を受取って動作することで、データ処理部２０の機能には、画像伸縮部２１と、メモリ転送制御部２２とが含まれる。

画像伸縮部２１は、データ記憶部１０に記憶される第１画像データと第２画像データとを読出して、各々の画像を伸縮する。そして、伸縮された第１画像データと第２画像データとをメモリ転送制御部２２に渡す。

メモリ転送制御部２２は、画像伸縮部２１から渡された伸縮された第１画像データを第１画像データメモリ３１に、第２画像データを第２画像データメモリ３２に展開する。

表示制御部４０は、表示部５０を図２に示された構成となるように制御し、第１画面データメモリ３１に展開された第１画面データを第１画面表示領域５１１に、第２画面データメモリ３２に展開された第２画面データを第２画面表示領域５１２に表示させる。

ところで、本実施の形態にかかる表示装置１００に表示される第１画像または第２画像を閲覧者が見る際、図４に示されるように、第１画像の表示される第１方向、または第２画像の表示される第２方向に応じて、表示装置１００に対する視線の方向は第１方向または第２方向となる。つまり、閲覧者は、第１画像または第２画像を閲覧する際、表示装置１００の表示部５０に直角な面から傾いた位置の視点から見ることになる。なお、実施の形態において、視点とは、閲覧者が表示部５０に表示される画像を閲覧する際の目の位置を指し、視線とは、視点から表示部５０に向かう直線を指すものとする。

表示装置１００の表示部５０の直角方向に対する視線の角度を傾き角度θとすると、表示装置１００の直角方向に対して横方向に傾き角度θの視線で表示装置１００に表示される画像を見ると、図５に示されるように、閲覧者から視認される画像は横方向に縮小される。画像の横方向の長さ、つまり視点面に投影された画像の横方向の長さは、実際の画像のｃｏｓθ倍に縮小される。すなわち、表示装置１００の表示部５０の表示領域の横方向の長さをＷとすると、視認される画像の横方向の長さ、つまり視点面に投影された画像の横方向の長さＷ’はＷｃｏｓθに縮小される。

そこで、第１の実施の形態において、画像伸縮部２１は、上記縮小を補正する処理を行なう。すなわち、画像伸縮部２４は、データ記憶部１０から読出した画像データに対して、その表示方向に対応した視線の傾き角度θを用いて、横方向に１／ｃｏｓθ倍に伸縮する伸縮処理を行なう。そして、画像伸縮部２１は、横方向に１／ｃｏｓθ倍に伸縮する伸縮処理を行なった画像データをメモリ転送制御部２２に渡す。

表示制御部４０は、メモリ転送制御部２２によって画像データメモリ３０に展開された、上記の伸縮された画像データを、通常の画像信号を画面全体に表示する処理と同様の処理を行なって表示部５０に表示させる。

第１の実施の形態にかかる表示装置１００において上述の画像データの伸縮が行なわれることで、表示装置１００の表示部５０を表示部５０に直角な面に対して横方向に傾いた視線である第１方向または第２方向から見た場合に、表示部５０に対する視線の傾きによる画像の横方向の縮小が打ち消され、歪まない元の画像を視認させることができる。

なお、本実施の形態においては、伸縮処理として表示方向に対応した視線の傾き角度θに基づいて具体的に１／ｃｏｓθ倍に画像データを伸縮する伸縮処理を行なうものとしたが、本発明において、画像データを伸縮する倍率は必ずしも１／ｃｏｓθ倍に限定されず、１より大きな値であれば、その比率に応じて表示装置を斜めから見た場合の画像のひずみを低減することが可能である。

特に、閲覧者が人間の場合には、脳が傾きを感知して無意識のうちに視認された画像を伸縮する性質がある。そのため、画像データを正確に１／ｃｏｓθ倍に伸縮する伸縮処理を行なうと、かえって、画像が伸びて見える場合が多い。そこで、実際の画像伸縮部２１において画像データを伸縮する倍率は、１／ｃｏｓθ倍よりも小なる値の方がよい。

たとえば、表示装置１００の表示部５０の正面から４５°傾いた方向から見る場合、つまり傾き角度θが４５°である場合、１／ｃｏｓθは約１．４となるが、実際には、画像伸縮部２１において画像データを１．１倍程度に伸張する伸張処理を行なったときが歪まない元の画像に近く、一番自然に見える。

またたとえば、表示装置１００の表示部５０の正面から６０°傾いた方向から見る場合、つまり傾き角度θが６０°である場合、１／ｃｏｓθは２となるが、実際には、画像伸縮部２１において画像データを１．２倍程度に伸張する伸張処理を行なったときが歪まない元の画像に近く、一番自然に見える。

また、横方向に１／ｃｏｓθ倍する替わりに、縦方向にｃｏｓθ倍縮小しても同様の効果が得られる。この縮小の倍率については、先に述べたように無意識のうちに視認された画像を補正する性質があるので、必ずしもｃｏｓθ倍ではなく、それよりも大き目の値がよい。たとえば、傾き角度θが４５°である場合、ｃｏｓθは約０．７となるが、実際には、画像伸縮部２１において画像データを０．９倍程度に縮小する縮小処理を行なったときが歪まない元の画像に近く、一番自然に見える。

またたとえば、表示装置１００の表示部５０の正面から６０°傾いた方向から見る場合、つまり傾き角度θが６０°である場合、ｃｏｓθは０．５となるが、実際には、画像伸縮部２１において画像データを０．８倍程度に縮小する縮小処理を行なったときが歪まない元の画像に近く、一番自然に見える。

［第２の実施の形態］
図６は、第２の実施の形態にかかる表示装置２００の構成の具体例を示すブロック図である。図６を参照して、第２の実施の形態にかかる表示装置２００はＮＴＳＣ（National Television Standards Committee）映像信号生成部２１０と、映像信号処理部２２０と、ＮＴＳＣ映像信号表示部２５０とを含んで構成される。映像信号処理部２２０は、同期信号/映像信号分離部２２０と、映像信号伸縮部２２２と、同期信号/映像信号合成部２４０とから構成される。

ＮＴＳＣ映像信号生成部２１０は、ビデオ再生機やテレビチューナなど一般的に使用されているビデオ信号を生成する装置である。ＮＴＳＣ映像信号表示部２３０は、一般に使用されているビデオ入力端子付のテレビなどであり、ＮＴＳＣ信号を表示できる装置であれば、図２に示すような表示部を持つ装置であってもよい。

また、図７に示されるように、ＮＴＣＳ信号の映像信号３１０を含む波形は、水平期間３３０の中に、水平同期信号３４０とカラー信号の基準となるバースト信号３２０と映像信号とからなる。

同期信号/映像信号分離部２２１は、この信号を水平同期信号とバースト信号とを含む、同期信号部分と映像信号とを分離する。水平同期信号の検出は、市販のＮＴＳＣ信号処理ＩＣで容易に行なうことができ、水平同期信号から一定の期間の波形データと、次の水平同期信号までのデータとを分離することにより、同期信号と映像信号とを容易に分離することができる。あるいは、Ａ／Ｄ変換器およびＤ／Ａ変換器を含むマイクロコンピュータシステムで波形信号をデジタルデータに変換し、デジタル信号処理により同期信号と映像信号とを分離してもよい。

映像信号伸縮部２２２では、分離された映像信号部分を伸張する。映像信号は輝度信号に３．５８ＭＨｚの副搬送波に色情報が重畳されている。したがって、単純に波形データを時間的に伸張することはできず、３．８５ＭＨｚの色情報を保ちながら伸張することが必要となる。この方法としては、３．８５ＭＨｚの１周期分の信号を適当な周期間隔で追加する、一度、輝度信号、および色信号を復調して映像信号を伸張し、再び変調してＮＴＳＣの映像信号を生成するなどの方法を用いる。

同期信号/映像信号合成部２４０では、同期信号/映像信号分離部２２１で分離された同期信号と映像信号伸縮部２２２で伸張された映像信号とを再び合成する。同期信号については必ずしも同期信号/映像信号分離部２２１で分離された信号に限らず、内部で生成した同期信号を用いてもよい。

このようにして第２の実施の形態にかかる表示装置２００では、図８に示されるように、映像信号の部分のみを伸張したデータを作ることができる。このときの画像データを伸縮する倍率については、第１の実施の形態において記載した通りであるので、ここでの詳細な説明は繰返さない。

第２の実施の形態にかかる表示装置２００において上述の画像データの伸縮が行なわれることでもまた、表示装置２００のＮＴＳＣ映像信号表示部２３０の表示方向に対応した視線の傾きによる画像の縮小が打ち消され、歪まない元の画像を視認させることができる。

なお、上述の伸縮処理においてアナログデータである映像信号の全範囲を伸縮した場合、映像信号の長さがＮＴＳＣ信号の映像信号期間よりも長くなるため、ＮＴＳＣ映像信号表示部２３０には全画像のうちの一部分が表示されることになる。そこで、画像伸縮部２２２は、画像の所定の位置に該当する映像信号を伸縮する伸縮処理を行なうことが好ましい。

伸縮する映像信号の画像上の位置については本発明において限定されるものではなく、たとえば、画像の最初の一部でもよいし、中心付近の一部でもよいし、最後の一部でもよい。ただ、一般的には、画像の中央付近に主要な情報が含まれている場合が多いので、画像伸縮部２２２は、画像の中央付近に位置する映像信号を伸縮し、ＮＴＳＣ信号の映像信号期間に合わせて、最初と最後と映像信号の一部を削除する補正を行なう方がより好ましい。

本方法では、ＮＴＳＣ映像信号生成部２１０とＮＴＳＣ映像信号表示部２３０として既存の映像表示システムが使用でき、両者を接続しているビデオ信号経路に映像信号処理部２２０を追加することにより、容易に同じ機能を実現することができる。

または、上述の画像データの伸縮と共に、表示部５０自身、つまり表示装置１００の表示領域のアスペクト（縦横）比を変化させることも好ましい。この場合、表示部５０のアスペクト比を、元の画像のアスペクト比を伸縮したアスペクト比とする。この、元の画像のアスペクト比を伸縮する倍率もまた、第１の実施の形態において述べた画像データを伸縮する倍率と同様の考え方に基づいて設定される。このように表示部５０のアスペクト比を変化させることで、伸縮されたすべての画像データが表示部５０に表示可能となる。

［第３の実施の形態］
第３の実施の形態にかかる表示装置１００の構成もまた、第１の実施の形態において図１を用いて説明された構成と同様であるため、ここでの説明を繰返さない。また、表示部５０の構成、データ処理部２０の構成、および表示装置１００におけるデータ処理の流れについても、第１の実施の形態において図２および図３を用いて説明された構成およびデータ処理の流れと同様であるため、ここでの説明を繰返さない。

第３の実施の形態においては、データ記憶部１０は、デジタル画像信号で構成されるデジタルデータである画像データを記憶する。そして、データ処理部２０は、デジタルデータである画像データの処理を行なう。すなわち、本実施の形態において、視線の傾く方向に画像を伸張する場合には、データ処理部２０の画像伸縮部２１は、データ記憶部１０から表示部５０の画素ごとのデジタルデータを読出し、デジタル信号処理を行なって、画像データの少なくとも一部であるデジタルデータを補間したり複製したりすることで全画像分の画素ごとのデジタルデータを生成して、全画像データを伸縮する伸縮処理を行なう。上述のデジタル信号処理については、従来より一般的に行なわれているデジタル信号の処理に関する技術を用いて行なうことができ、本発明においてその技術について限定されるものではない。

また、伸張された画像データ量は元の画像データ量より増えている。表示部５０の画素数が増加したデータを表示するのに十分であれば、そのまま表示すればよい。特に、元の画素数に対し、伸張率だけ画素数を増やして所定の方向に表示領域を広げた表示部を５０を用いれば、すべての画像データを無駄なく表示することができる。

また、表示部５０の画素数が、元の映像を表示できるだけの画素数しかない場合には、伸張処理で増加した分と同じ量の画素を切り取ることが必要になる。

切り取る部分としては、画像の最初の一部でもよいし、中心付近の一部でもよいし、最後の一部でもよい。ただ、一般的には、画像の中央付近に主要な情報が含まれている場合が多いので、最初と最後と映像信号の一部を削除する補正を行なう方がより好ましい。さらに、本例では伸張した画像データの一部を切り取っているが、元画像データの一部を切り取ってから伸張処理を行なっても同じ結果が得られ、かつ、処理量を低減することができる。

また、視線の傾く方向に直角な方向に画像を縮小する場合には、データ処理部２０の画像伸縮部２１は、適切な間隔で画素データを抜き取ることなどで実現することができる。他にも一般的な画像処理法で用いられているさまざまな方法を用いることができる。

画像データの縮小された部分は、ある特定のデータで埋めるなど、表示部５０の形状に合わせて、適切なデータを入れることが好ましい。また、縮小した画像データに適した表示領域を持つ表示部５０を用いれば、無駄なくすべての領域に画像を表示することができる。

具体的に、第１の実施の形態と同様に、表示装置１００に直角な面に対して横方向に傾いた視線である第１方向または第２方向で、表示装置１００に表示される画像を見る場合について述べる。このとき、画像伸縮部２１は、データ記憶部１０から送られてくる画素ごとのデジタルデータの少なくとも一部のデータを補間する処理、または複製する処理を行なって、全画像データを横方向に伸張する伸張処理を行なう。このときの画像データを伸縮する倍率についても、第１の実施の形態において記載した通りであるので、ここでの詳細な説明は繰返さない。そして、画像伸縮部２１は、横方向にデジタルデータを伸張する伸張処理を行なった画像データをメモリ転送制御部２２に渡す。

表示制御部４０は、メモリ転送制御部２２によって画像データメモリ３０に展開された、上記の伸縮された画像データを、通常の画像信号を画面全体に表示する処理と同様の処理を行なって表示部５０に表示させる。

第３の実施の形態にかかる表示装置１００において上述の画像データの伸縮が行なわれることでもまた、表示装置１００の表示部５０の表示方向に対応した視線の傾きによる画像の縮小が打ち消され、歪まない元の画像を視認させることができる。

［第４の実施の形態］
第４の実施の形態にかかる表示装置１００の構成は、第１の実施の形態において図１を用いて説明された構成とほぼ同様であるが、本実施の形態においては、データ処理部２０の機能に、図３に示された画像伸縮部２１が含まれなくてもよい。その他の表示装置１００の構成要素については、ここでの説明を繰返さない。

また、表示部５０の構成、データ処理部２０の構成、および表示装置１００におけるデータ処理の流れについても、第１の実施の形態において図２および図３を用いて説明された構成およびデータ処理の流れと同様であるため、ここでの説明を繰返さない。

第４の実施の形態においては、データ処理部２０のメモリ転送制御部２２は、データ記憶部１０から読出した画像データを伸縮することなく画像データメモリ３０に展開する。

一方、表示制御部４０は、図３に太線の矢印で示されるように表示部５０を制御し、データ表示部５１の画素の大きさを、表示装置１００の表示部５０の表示方向に対応した視線の傾き角度θに応じて伸縮する。

具体的に、第１の実施の形態と同様に、表示装置１００の表示部５０に直角な面に対して横方向に傾いた視線である第１方向または第２方向で、表示部５０に表示される画像を見る場合について述べる。このとき、表示制御部４０は、表示部５０を制御して表示部５０のデータ表示部５１に構成される画素の大きさを、横方向に伸張する伸張処理を行なう。このときの画素を伸張する倍率については、第１の実施の形態において述べた画像データを伸縮伸張する倍率と同様の考え方に基づいて設定されるものであるので、ここでの詳細な説明は繰返さない。

そして、表示制御部４０は、メモリ転送制御部２２によって画像データメモリ３０に展開された画像データを、通常の画像信号を画面全体に表示する処理と同様の処理を行なってデータ表示部５１の画素の大きさが伸縮された表示部５０に表示させる。

第４の実施の形態にかかる表示装置１００において上述のデータ表示部５１の画素の大きさが伸縮されることでもまた、表示装置１００の表示部５０の表示方向に対応した視線の傾きによる画像の縮小が打ち消され、歪まない元の画像を視認させることができる。

なお、上述の画素の大きさを伸縮する伸縮処理を、データ表示部５１の画素数を固定して行なう場合には、表示部５０自身、つまり表示装置１００の表示領域のアスペクト比が変化し、そのアスペクト比は、元の画像のアスペクト比を上述の画像データを伸縮する倍率で伸縮したアスペクト比となる。その結果、画像データの画素数がデータ表示部５１の画素数に合致していた場合には、すべての画像データが表示部５０に表示される。

一方、上述の画素の大きさを伸縮する伸縮処理を、表示部５０の大きさ、つまり表示装置１００の表示領域の大きさを固定して行なう場合には、データ表示部５１の画素数が減少する。その結果、画像データの画素数がデータ表示部５１の画素数に合致していた場合には、画像データの画素数がデータ表示部５１の画素数よりも大きくなるため、表示部５０には全画像データのうちの一部分が表示されることになる。なお、画像データのうちのどの部分を表示部５０に表示させるかは、第２の実施の形態において述べたような様々な方法を採ることができ、ここでの詳細な説明は繰返さない。

さらに、本実施の形態にかかる表示装置１００で行なわれるデータ表示部５１の画素の大きさの伸縮処理は、特に、表意部５０が液晶ディスプレイなどである画素の開口率が重要な性能となるような表示装置においては、画素の大きさが大きくなることにより、開口率が大きくなり、画面の明るさやコントラストが向上するなど利点が多くて好適である。

［第５の実施の形態］
なお、表示装置１００でゲームなどコンテンツを表示する場合には、閲覧者は、その表示方向であって比較的表示部５０から近い距離で画像を閲覧する場合が多い。そのような場合に好適な伸縮方法について第５の実施の形態に示す。

上記のような場合、図９に示されるように、表示部５０から視点までの距離が長い場合と、表示部５０から視点までの距離が短い場合とでは、表示装置１００の表示部５０に直角な面に対する視線の角度、つまり傾き角度θが異なる。このため、画像伸縮部２１または表示制御部４０は、上述の伸縮処理における画像データを伸縮する倍率、または画素を伸縮する倍率を全体として均一にするよりも、表示部５０から視点までの距離に応じて、画像データ上の位置、またはデータ表示部５１上の位置ごとに変化させることが好ましい。

表示装置１００の表示部５０に直角な面に対する視線の角度、つまり傾き角度θは、表示装置１００の表示部５０から視点までの、表示部５０に直角な方向の距離Ｌと、表示部５０に平行な方向の距離Ｄとによって表わされ、θ＝ｔａｎ^-1（Ｄ／Ｌ）となる。したがって、理論的に画像のゆがみがなくなる伸縮度は、（１＋（Ｄ／Ｌ）²）^-1/2となる。

そこで、画像伸縮部２１または表示制御部４０は、上述の第１〜第４の実施の形態に述べた伸縮を行なう際、表示装置１００の表示部５０から視点までの表示部５０に直角な方向の距離Ｌを閲覧者の存在する位置から得（または規定値を用い）、表示部５０に平行な方向の距離Ｄを画像データ上の位置、またはデータ表示部５１上の位置に応じて変化させて、上述の式から、画像データ上の位置、またはデータ表示部５１上ごとに伸縮度を変えることが好ましい。なお、実際には、第１の実施の形態に述べたとおり、心理的な補正効果が働くため、伸縮倍率は上記理論値よりもかなり小さな値がよく、おおむねその値は１〜１．２程度とすることが好ましい。

本実施の形態にかかる表示装置が上述の伸縮処理を行なうことで、いわゆるデュアルビューディスプレイなどの、同一の表示画面に対する複数の視点にそれぞれ対応する複数の表示方向に互いに異なる複数の画像を同時に表示する表示装置であって、表示された画像を正面以外の斜めから見る場合において、表示された画像が斜め方向に歪んで見えることなく、閲覧者は自然な画像を見ることが可能になる。

なお、上述の第１〜第５の実施の形態においては、表示装置１００は第１方向と第２方向との２方向にデュアルビュー表示を行なうよう構成されるものとしたが、表示方向は２方向に限定されず、２以上のＮ方向に表示する、いわゆるマルチビュー表示を行なうよう構成されてもよい。すなわち、画像データメモリ３０は、２以上のＮ個の画像データメモリを含んで構成されて、データ処理部２０は、データ記憶部１０から読出した画像データを各々の画像データメモリに展開するよう構成されていてもよい。

逆に、表示装置１００は複数の方向に各々異なる画像を同時に表示するいわゆるマルチビューディスプレイに限定されず、１方向に１つの画像を表示する、通常のシングルビューディスプレイであってもよい。そのような表示装置であっても、表示装置と視線との角度に基づいて伸縮処理を行なうことで、表示された画像をその表示方向である正面以外の斜めから見る場合において、表示された画像が斜め方向に歪んで見えることなく、閲覧者は自然な画像を見ることが可能になる。

また、表示装置１００の表示部５０が横方向の複数の方向に対して表示を行なう場合を説明したが、上述の方向は横方向に限定されず、たとえば、上述の説明をまったく９０度言い換えて、該方向を縦方向としてもよいし、その他の方向としてもよい。

さらに、上述の表示装置１００において行なわれる伸縮方法を、プログラムとして提供することもできる。このようなプログラムは、コンピュータに付属するフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびメモリカードなどのコンピュータ読取り可能な記録媒体にて記録させて、プログラム製品として提供することもできる。あるいは、コンピュータに内蔵するハードディスクなどの記録媒体にて記録させて、プログラムを提供することもできる。また、ネットワークを介したダウンロードによって、プログラムを提供することもできる。

提供されるプログラム製品は、ハードディスクなどのプログラム格納部にインストールされて実行される。なお、プログラム製品は、プログラム自体と、プログラムが記録された記録媒体とを含む。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明にかかる表示装置は、特に、同時に、異なる方向に対して各々異なる画面を表示可能として、１度に多くの情報を表示可能な表示装置において有利に利用される得るものである。

実施の形態にかかる表示装置１００の構成の具体例を示すブロック図である。 表示部５０の構成の具体例を示す図である。 データ処理部２０の構成と、表示装置１００におけるデータ処理の流れとについて説明する図である。 表示部５０に対する視線の傾きを説明する図である。 表示部５０に表示される画像の歪みを説明する図である。 アナログの信号処理により画像の歪みを取る表示装置２００の構成を示すブロック図である。 ＮＴＳＣ信号の一水平期間を示す波形図である。 画像が伸張されたＮＴＳＣ信号の一水平期間を示す波形図である。 表示部５０上の位置と視線の傾き角度との関係を示す図である。

符号の説明

１ ＣＰＵ、２ 操作部、３ 記憶部、４ バス、１０ データ記憶部、２０ データ処理部、２１ 画像伸縮部、２２ メモリ転送制御部、３０ 画像データメモリ、３１ 第１画像データメモリ、３２ 第２画像データメモリ、４０ 表示制御部、５０ 表示部、５１ データ表示部、５２ スリット板、５３ バックライト、６０ センサ、１００，２００ 表示装置、２１０ ＮＴＳＣ映像信号生成部、２２１ 同期信号/映像信号分離部、２２２ 映像信号伸張部、２２３ 同期信号/映像信号合成部、２３０ ＮＴＳＣ映像信号表示部、３１０ 映像信号、３２０ バースト信号、３３０ 水平期間、３４０ 水平同期信号、５１１，５１２ データ表示部上の領域、５２１ 閉口部、５２２ 開口部。

Claims (11)

1. 画像を所定の表示方向に表示する表示手段と、
   前記表示手段に表示される画像を、前記表示手段と視線との位置関係に基づいた伸縮倍率で伸縮する伸縮手段とを備える、表示装置。
2. 前記伸縮倍率は、前記表示手段の直角方向に対する前記視線の角度をθとすると、前記視線が傾く方向に、１以上で（１／ｃｏｓθ）以下である、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記伸縮倍率は、前記表示手段の直角方向に対する前記視線の角度をθとすると、前記視線が傾く方向に直角な方向に、ｃｏｓθ以上で１以下である、請求項１に記載の表示装置。
4. 前記伸縮手段は、前記表示手段と視点との位置関係に基づき、前記伸縮倍率を前記表示手段上の位置に応じて変化させる、請求項１〜３のいずれかに記載の表示装置。
5. 前記伸縮手段は、前記画像を構成するアナログ画像信号を時間的に伸縮することで前記表示手段に表示される画像を伸縮する、請求項１または２に記載の表示装置。
6. 前記伸縮手段は、前記画像を構成するデジタル画像信号に対してデジタル信号処理を行なって伸縮することで前記表示手段に表示される画像を伸縮する、請求項１〜４のいずれかに記載の表示装置。
7. 前記伸縮手段は、前記表示手段の画素の大きさを前記伸縮倍率で伸縮することで前記表示手段に表示される画像を伸縮する、請求項１〜４のいずれかに記載の表示装置。
8. 前記表示手段は、同一の表示画面に対する複数の視点にそれぞれ対応する複数の表示方向に、互いに異なる複数の画像を同時に表示する、請求項１〜７のいずれかに記載の表示装置。
9. 前記伸縮手段は、前記表示方向に基づいた伸縮倍率で前記表示手段に表示される画像を伸縮する、請求項８に記載の表示装置。
10. 前記伸縮手段は、前記画像と共に、前記表示手段のアスペクト比を、前記表示手段と視線との位置関係に基づいた伸縮倍率で伸縮する、請求項１〜９のいずれかに記載の表示装置。
11. 前記表示手段のアスペクト比を伸縮する伸縮倍率は、前記表示手段の直角方向に対する前記視線の角度をθとすると、１以上で（１／ｃｏｓθ）以下である、請求項１０に記載の表示装置。

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