JP2013145373A - 表示装置、表示制御装置、および表示制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】立体像（３次元画像）を高精度に表示する。
【解決手段】第１の画像を表示する第１表示部と、第１の画像が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に、第１の画像内のエッジ部分を示すエッジ画像を含む第２の画像を表示する第２表示部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置、表示制御装置、および表示制御プログラムに関する。

近年、例えば、立体像（３次元画像）の奥行き位置に応じた明るさ（例えば、輝度）の比を付けた複数の画像を、奥行き位置の異なる複数の表示面に表示させることによって、これら複数の画像を視認した観察者に立体像を認識させる表示方法が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特許３４６４６３３号公報

しかしながら、上記のような表示方法は、複数の表示面の表示特性を一致させることができないことがあり、この場合には、表示する画像の状態によっては複数の画像間の明るさ（例えば、輝度）の比を高精度に設定することができないことがあった。つまり、上記のような表示方法は、立体像（３次元画像）を高精度に表示することができないという問題があった。

本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、立体像（３次元画像）を高精度に表示することができる表示装置、表示制御装置、および表示制御プログラムを提供することにある。

本発明の一実施形態は、第１の画像を表示する第１表示部と、前記第１の画像が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に、前記第１の画像内のエッジ部分を示すエッジ画像を含む第２の画像を表示する第２表示部と、を備えることを特徴とする表示装置である。

また、本発明の一実施形態は、第１表示部によって表示されている第１の画像内のエッジ部分と、前記第１の画像が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に第２表示部が表示する第２の画像に含まれる前記第１の画像内のエッジ部分を示すエッジ画像とが、対応して視認されるように前記第１表示部および前記第２表示部のうち少なくとも一方に画像を表示させる表示制御部を備えることを特徴とする表示制御装置である。

また、本発明の一実施形態は、コンピュータに、第１表示部によって表示されている第１の画像内のエッジ部分と、前記第１の画像が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に第２表示部が表示する第２の画像に含まれる前記第１の画像内のエッジ部分を示すエッジ画像とが、対応して視認されるように前記第１表示部および前記第２表示部のうち少なくとも一方を制御する表示制御ステップを実行させるための表示制御プログラムである。

この発明によれば、立体像（３次元画像）を高精度に表示することができる。

本発明の第１の実施形態に係る表示装置を含む表示システムの構成の一例を示す構成図である。 本実施形態における第１の画像の一例を示す模式図である。 本実施形態における第２の画像の一例を示す模式図である。 本実施形態における表示される画像の一例を示す模式図である。 本実施形態における合成画像の一例を示す模式図である。 本実施形態における合成画像の明るさの分布の一例を示すグラフである。 本実施形態における左眼と右眼との両眼視差の一例を示すグラフである。 本実施形態における表示装置の構成の一例を示す構成図である。 本発明の第２の実施形態に係る表示装置を含む表示システムの構成の一例を示す構成図である。 本実施形態における表示装置の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態に係る表示装置を含む表示システムの構成の一例を示す構成図である。 本実施形態における設定部の設定の一例を示す模式図である。 本実施形態における第１の画像の一例を示す模式図である。 本実施形態における第２の画像の一例を示す模式図である。 本実施形態における表示装置の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態に係る表示装置を含む表示システムの構成の一例を示す構成図である。 本実施形態における第１の画像の左右及び上下のエッジ部分を含む第２の画像の一例を示す模式図である。 本実施形態における破線状にエッジ部分を示す第２の画像の一例を示す模式図である。 本実施形態における主観的輪郭状にエッジ部分を示す第２の画像の一例を示す模式図である。 本実施形態におけるエッジ部分の内部を所定の明るさにした第２の画像の一例を示す模式図である。 本実施形態におけるハーフミラーを備える表示装置の構成の一例を示す構成図である。 本実施形態におけるバックライトを備える表示装置の構成の一例を示す構成図である。 本実施形態における半透過スクリーンを備える表示装置の構成の一例を示す構成図である。 本実施形態における２つの半透過スクリーンを備える表示装置の構成の一例を示す構成図である

［第１の実施形態]
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態を説明する。
図１は、本実施形態における表示装置１０を含む表示システム１００の構成の一例を示す構成図である。
本実施形態の表示システム１００は、画像情報供給装置２と、表示装置１０とを備えている。
以下、各図の説明においてはＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。表示装置１０が画像を表示している方向をＺ軸の正の方向とし、当該Ｚ軸方向に垂直な平面上の直交方向をそれぞれＸ軸方向及びＹ軸方向とする。ここでは、Ｘ軸方向は、表示装置１０の水平方向とし、Ｙ軸方向は表示装置１０の鉛直方向とする。
画像情報供給装置２は、表示装置１０に第１の画像情報と第２の画像情報とを供給する。ここで、第１の画像情報は、表示装置１０によって表示される第１の画像Ｐ１１を表示するための情報である。第２の画像情報は、表示装置１０によって表示される第２の画像Ｐ１２を表示するための情報であり、例えば、第１の画像情報に基づいて生成されているエッジ画像ＰＥの画像情報である。このエッジ画像ＰＥは、第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分Ｅを示す画像である。このエッジ画像ＰＥについては、図２を参照して後述する。

表示装置１０は、第１表示部１１と第２表示部１２とを備えており、画像情報供給装置２から取得した第１の画像情報に基づいて、第１の画像Ｐ１１を表示するとともに、画像情報供給装置２から取得した第２の画像情報に基づいて、第２の画像Ｐ１２を表示する。この画像情報供給装置２とは、表示制御装置の一例である。
本実施形態の第１表示部１１及び第２表示部１２は、（＋Ｚ）方向に第２表示部１２、第１表示部１１の順に配置されている。つまり、第１表示部１１と、第２表示部１２とは、異なる奥行き位置に配置されている。ここで、奥行き位置とは、Ｚ軸方向の位置である。
第２表示部１２は、（＋Ｚ）方向に向けて画像を表示する第２表示面１２０を備えており、画像情報供給装置２から取得した第２の画像情報に基づいて、第２の画像Ｐ１２を第２表示面１２０に表示する。第２表示面１２０に表示された第２の画像Ｐ１２から発せられる第２光線Ｒ１２は、光学像として観察者１に視認される。
第１表示部１１は、（＋Ｚ）方向に向けて画像を表示する第１表示面１１０を備えており、画像情報供給装置２から取得した第１の画像情報に基づいて、第１の画像Ｐ１１を第１表示面１１０に表示する。第１表示面１１０に表示された第１の画像Ｐ１１から発せられる、第１光線Ｒ１１は、光学像として観察者１に視認される。

ここで、本実施形態の第１表示部１１は、第２表示部１２によって表示されている第２の画像Ｐ１２に応じた第２光線Ｒ１２（光）を透過することが可能な透過型表示部１１ａである。つまり、第１表示面１１０は、第１の画像Ｐ１１を表示するとともに、第２表示部１２によって表示される第２の画像Ｐ１２の第２光線Ｒ１２を透過させる。すなわち、表示装置１０は、観察者１によって、第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２とが重なるように視認されるようにして、第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２とを表示する。このように、第２表示部１２は、第１の画像Ｐ１１が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に、第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分を示す第２の画像Ｐ１２を表示する。

次に、図２Ａ及び図２Ｂを参照して、本実施形態の第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２を説明する。ここで、以下の図面において画像を示す場合には、便宜上、画像の明るさが明るい（例えば、輝度が高い）部分を濃く示している。
図２Ａは、本実施形態における第１の画像Ｐ１１の一例を示す模式図である。
図２Ｂは、本実施形態における第２の画像Ｐ１２の一例を示す模式図である。
本実施形態の第１の画像Ｐ１１は、例えば、図２Ａに示すように四角形のパターンを示す画像である。ここで、第１の画像Ｐ１１が示す四角形のパターンにおいては、四角形を構成する４辺がそれぞれエッジ部分になりうるが、以下の説明においては、便宜上、四角形の左辺を示すエッジ部分Ｅ１及び右辺を示すエッジ部分Ｅ２をエッジ部分Ｅとして説明する。
本実施形態の第２の画像Ｐ１２は、例えば、図２Ｂに示すように四角形のパターンの左辺エッジ部分Ｅ１を示す左辺エッジ画像ＰＥ１及び、右辺エッジ部分Ｅ２を示す右辺エッジ画像ＰＥ２を含む画像である。ここで、エッジ部分（単にエッジ、又はエッジ領域と表現してもよい）とは、例えば、画像内において隣接する又は近傍の画素の明るさ（例えば、輝度）が急変する部分である。例えば、エッジ部分Ｅは、図２Ａに示す四角形の左辺または右辺の、幅が無い理論的な線分を示すとともに、例えば、第２表示部１２の解像度に応じた有限の幅を有するエッジ周囲の領域をも示している。

次に、図３を参照して、本実施形態の表示装置１０が、第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２とを対応させて表示する構成について説明する。
図３は、本実施形態における表示装置１０によって表示される画像の一例を示す模式図である。
本実施形態において、第１表示部１１は、第１の画像Ｐ１１を観察者１に視認されるように表示する。また、第２表示部１２は、第２の画像Ｐ１２を観察者１に視認されるように表示する。そして、第２の画像Ｐ１２は、第１の画像Ｐ１１が表示される位置からＺ軸方向に所定の距離Ｌｐだけ離れている位置に表示される。上述したように本実施形態の第１表示部１１は、光を透過させる透過型表示部１１ａである。このため、第１表示部１１に表示される第１の画像Ｐ１１と第２表示部１２に表示される第２の画像Ｐ１２とは、重なるように観察者１によって視認される。ここで、所定の距離Ｌｐとは、第１の画像Ｐ１１が表示されている位置と、第２の画像Ｐ１２が表示されている位置の間の距離である。本実施形態の所定の距離Ｌｐは、例えば、第１の画像Ｐ１１が表示されている位置と、観察者１の位置とに基づいて予め定められる。

また、図３に示すように、表示装置１０は、第１表示部１１によって表示されている第１の画像Ｐ１１内の左辺エッジ部分Ｅ１と、当該エッジ部分に対応している左辺エッジ画像ＰＥ１とが、対応して視認されるように第１の画像Ｐ１１および第２の画像Ｐ１２を表示する。同様に、表示装置１０は、第１表示部１１によって表示されている第１の画像Ｐ１１内の右辺エッジ部分Ｅ２と、当該エッジ部分に対応している右辺エッジ画像ＰＥ２とが、対応して視認されるように第１の画像Ｐ１１および第２の画像Ｐ１２を表示する。
このとき、例えば、表示装置１０は、観察者１の左眼Ｌに、第１の画像Ｐ１１によって示される四角形の左辺エッジ部分Ｅ１の（−Ｘ）側（つまり、四角形の外側）に、左辺エッジ部分Ｅ１と左辺エッジ画像ＰＥ１とが重なって視認されるように各画像を表示する。また、表示装置１０は、観察者１の左眼Ｌに、第１の画像Ｐ１１によって示される四角形の右辺エッジ部分Ｅ２の（−Ｘ）側（つまり、四角形の内側）に、右辺エッジ部分Ｅ２と右辺エッジ画像ＰＥ２とが重なって視認されるように各画像を表示する。同様に、例えば、表示装置１０は、観察者１の右眼Ｒに、第１の画像Ｐ１１によって示される四角形の右辺エッジ部分Ｅ２の（＋Ｘ）側（つまり、四角形の外側）に、右辺エッジ部分Ｅ２と右辺エッジ画像ＰＥ２とが重なって視認されるように各画像を表示する。また、表示装置１０は、観察者１の右眼Ｒに、第１の画像Ｐ１１によって示される四角形の左辺エッジ部分Ｅ１の（＋Ｘ）側（つまり、四角形の内側）に、左辺エッジ部分Ｅ１と左辺エッジ画像ＰＥ１が重なって視認されるように各画像を表示する。

すなわち、表示装置１０は、表示制御装置としての画像情報供給装置２から第１の画像情報および第２の画像情報を取得する。この画像情報供給装置２は、第１表示部１１によって表示されている第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分と、第１の画像Ｐ１１が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に第２表示部１２が表示する第２の画像Ｐ１２に含まれる第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分を示すエッジ画像とが、対応して視認されるように第１表示部１１および第２表示部１２のうち少なくとも一方を制御する。

次に、観察者１によって、第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２とから立体像（３次元画像）が認識される仕組みについて説明する。
まず、観察者１が第１の画像Ｐ１１と、第１の画像Ｐ１１のエッジ部分Ｅに対応するエッジ画像ＰＥとを重なる位置で観察すると、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとの輝度比に合わせて表示面間内の奥行き位置（例えば、Ｚ軸方向の位置）に像を知覚する。
例えば、四角形のパターンを観察したとき、観察者１の網膜像上では認識できないくらいの微小な輝度の段差ができる。このような場合においては、明るさ（例えば、輝度）の段差間に仮想的なエッジを知覚して１つの物体として認識する。このとき、左眼Ｌと右眼Ｒとで少しだけ仮想的なエッジに、ずれが生じて両眼視差として知覚して奥行き位置が変化する。
この仕組みについて、図４から図６を参照して、詳細に説明する。

図４は、本実施形態における光学像ＩＭの一例を示す模式図である。ここで、光学像ＩＭとは、第１の画像Ｐ１１及び第２の画像Ｐ１２が観察者１によって視認される画像である。
まず、観察者の左眼Ｌに視認される光学像ＩＭＬについて説明する。
図４に示すように、観察者の左眼Ｌにおいては、左眼Ｌに視認される第１の画像Ｐ１１Ｌと、左眼Ｌに視認される第２の画像Ｐ１２Ｌとが合成された光学像ＩＭＬが結像する。例えば、図３を参照して説明したように、左眼Ｌにおいては、第１の画像Ｐ１１によって示される四角形の左辺エッジ部分Ｅ１の（−Ｘ）側（つまり、四角形の外側）に、左辺エッジ部分Ｅ１を示す画像と左辺エッジ画像ＰＥ１とが合成された光学像ＩＭＬが結像する。また、左眼Ｌにおいては、第１の画像Ｐ１１によって示される四角形の右辺エッジ部分Ｅ２の（−Ｘ）側（つまり、四角形の内側）に、右辺エッジ部分Ｅ２を示す画像と右辺エッジ画像ＰＥ２とが合成された光学像ＩＭＬが結像する。

図４の場合において、左眼Ｌに視認されている光学像ＩＭＬの明るさの分布を図５に示す。
図５は、本実施形態における光学像ＩＭの明るさの分布の一例を示すグラフである。図５において、Ｘ座標Ｘ１〜Ｘ６は、光学像ＩＭの明るさの変化点に対応するＸ座標である。
図５に示すように、左眼Ｌに視認される第１の画像Ｐ１１Ｌの明るさは、Ｘ座標Ｘ１〜Ｘ２において、ここではゼロとして説明する。また、第１の画像Ｐ１１Ｌの明るさは、Ｘ座標Ｘ２〜Ｘ６において輝度値ＢＲ２である。なお、ここでは、画像の明るさの一例として、輝度値ＢＲの場合について説明する。左眼Ｌに視認される第２の画像Ｐ１２Ｌの明るさは、Ｘ座標Ｘ１〜Ｘ２及びＸ座標Ｘ４〜Ｘ５において輝度値ＢＲ１であり、Ｘ座標Ｘ２〜Ｘ４においてゼロである。したがって、左眼Ｌに視認される光学像ＩＭＬの明るさ（例えば、輝度）は、Ｘ座標Ｘ１〜Ｘ２において輝度値ＢＲ１になる。また、光学像ＩＭＬの明るさは、Ｘ座標Ｘ２〜Ｘ４及びＸ座標Ｘ５〜Ｘ６において、輝度値ＢＲ２になり、Ｘ座標Ｘ４〜Ｘ５において輝度値ＢＲ１と輝度値ＢＲ２とが合成された明るさである輝度値ＢＲ３になる。

次に、観察者１の左眼Ｌにエッジ部分が視認される仕組みについて説明する。
図６は、本実施形態における左眼Ｌと右眼Ｒとに生じる両眼視差の一例を示すグラフである。
左眼Ｌの網膜上に結像された光学像ＩＭＬによって、観察者１に認識される画像の明るさの分布は、図６の波形ＷＬのようになる。ここで、観察者１は、例えば、視認される画像の明るさの変化が最大になる（つまり、波形ＷＬ及び波形ＷＲの傾きが最大になる）Ｘ軸上の位置を、視認している物体のエッジ部分であると認識する。本実施形態の場合、観察者１は、例えば、左眼Ｌ側の波形ＷＬについて、図６に示すＸ_ＥＬの位置（つまり、Ｘ軸の原点Ｏから距離Ｌ_ＥＬの位置）を視認している四角形の左辺側のエッジ部分であると認識する。

次に、観察者の右眼Ｒに視認される光学像ＩＭＲについての、光学像ＩＭＬとの相違点を説明し、その相違点によって立体像（３次元画像）を認識する仕組みについて説明する。
図４に示すように、観察者の右眼Ｒにおいては、右眼Ｒに視認される第１の画像Ｐ１１Ｒと、右眼Ｒに視認される第２の画像Ｐ１２Ｒとが合成された光学像ＩＭＲが結像する。
また、図５に示すように、右眼Ｒに視認される光学像ＩＭＲの明るさ（例えば、輝度）は、Ｘ座標Ｘ１〜Ｘ３及びＸ座標Ｘ４〜Ｘ６において、左眼Ｌに視認される光学像ＩＭＬの明るさと相違している。
右眼Ｒの網膜上に合成された光学像ＩＭＲによって、観察者１に認識される画像の明るさの分布は、図６の波形ＷＲのようになる。ここで、観察者１は、例えば、右眼Ｒ側の波形ＷＲについて、図６に示すＸ_ＥＲの位置（つまり、Ｘ軸の原点Ｏから距離Ｌ_ＥＲの位置）を視認している四角形のエッジ部分であると認識する。
これにより、観察者１は、左眼Ｌが視認する四角形のエッジ部分の位置Ｘ_ＥＬと、右眼Ｒが視認する四角形のエッジ部分の位置Ｘ_ＥＲとを両眼視差として認識する。そして、観察者１は、エッジ部分の両眼視差に基づいて四角形の画像を立体像（３次元画像）として認識する。

以上、説明したように、本実施形態の表示装置１０は、第１の画像Ｐ１１を表示する第１表示部１１と、第１の画像Ｐ１１が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に、第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分を示すエッジ画像ＰＥを含む第２の画像Ｐ１２を表示する第２表示部１２とを備えている。これにより、表示装置１０は、第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２とのエッジ画像ＰＥ（つまり、エッジ部分）を重ねて表示することができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、第１表示部１１に表示されているエッジ部以外の画像には、第２表示部１２に表示されている画像（つまり、エッジ画像ＰＥ）の影響を与えることなく、画像を表示することができる。

ここで、仮に、第１表示部１１と第２表示部１２とに、明るさ（例えば、輝度）の比を設定した画像をそれぞれ表示した場合には、第１表示部１１と第２表示部１２との表示条件のばらつきが、立体像（３次元画像）の表示精度に影響を及ぼす可能性がある。また、この場合、高精度に立体像（３次元画像）を表示するためには、第１表示部１１と第２表示部１２との表示条件（例えば、表示される画像の明るさや色彩）のばらつきを低減させて、表示条件を一致させる必要が生じる。

一方、本実施形態の表示装置１０は、第２表示部１２にエッジ画像ＰＥを表示するため、第１表示部１１と第２表示部１２との表示条件にばらつきがあっても、第１表示部１１に表示されているエッジ部以外の画像に影響を与えることがない。これにより、第１表示部１１と第２表示部１２との表示条件を厳密に一致させなくても、立体像（３次元画像）を高精度に表示することができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、立体像（３次元画像）を高精度に表示することができる。

また、本実施形態の表示装置１０は、第２表示部１２にエッジ画像ＰＥのみを表示させればよいため、第２表示部１２にエッジ画像ＰＥ以外の画像をも表示する場合に比べて、消費電力を抑えることができる。

また、図６に示すように、観察者１は画像の明るさ（例えば、輝度）の段階的な変化を波形ＷＬ及び波形ＷＲのように滑らかな明るさ（例えば、輝度）の変化として認識する。このため、本実施形態の表示装置１０は、エッジ画像ＰＥの精細度が低い場合であっても、観察者１に立体像（３次元画像）を認識させることができる。ここで、精細度とは、例えば、画像を構成する画素の数である。これにより、本実施形態の表示装置１０は、第１表示部１１の精細度に比べて第２表示部１２の精細度を低減することができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、第２表示部１２を安価な表示デバイスによって構成することができる。

また、本実施形態の表示装置１０は、第１表示部１１によって表示されている第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分と、エッジ画像ＰＥとが、対応して視認されるように第１の画像Ｐ１１および第２の画像Ｐ１２を表示する。これにより、本実施形態の表示装置１０が表示する各画像は、第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分と、エッジ画像ＰＥとが、観察者１によって分離しないように視認される。したがって、本実施形態の表示装置１０は、立体像（３次元画像）を高精度に表示することができる。

また、本実施形態の表示装置１０の第１表示部１１および第２表示部１２のうちの少なくとも１つは、他方の表示部に表示される画像に応じた光を透過可能な透過型表示部である。これにより、実施形態の表示装置１０は、第１表示部１１と第２表示部１２とを重ねた状態にして構成することができ、表示装置１０を小型化することができる。

なお、図７に示すように、表示装置１０の第２表示部１２は、第１表示部１１よりも観察者１に近い奥行き位置にあってもよい。
図７は、本実施形態における表示装置１０の構成の一例を示す構成図である。
ここで、例えば、第２表示部１２は、画像が表示される位置の方向に光を透過可能な第２表示部（透過型表示部）１２ａであってもよい。すなわち、第２表示部１２は、他方の表示部（例えば、第１表示部１１）に表示される画像に応じた光を透過可能な第２表示部（透過型表示部）１２ａであってもよい。これにより、本実施形態の表示装置１０は、第２表示部１２を着脱可能な構成にして、例えば、立体像（３次元画像）による表示が不要な場合には、第２表示部１２を取り外すことが可能な構成にすることができる。また、本実施形態の表示装置１０は、既存の第１表示部１１に対して、第２表示部１２を取り付けることが可能な構成にすることができる。

［第２の実施形態]
以下、図面を参照して、本発明の第２の実施形態を説明する。なお、上述した第１の実施形態と同様である構成及び動作については、説明を省略する。
図８は、本実施形態における表示装置１０を含む表示システム１００の構成の一例を示す構成図である。
画像情報供給装置２は、表示装置１０に画像情報を供給する。ここで、画像情報は、表示装置１０によって表示される第１の画像Ｐ１１を表示するための情報である。

本実施形態の表示装置１０は、エッジ画像生成部１４を備えている。
エッジ画像生成部１４は、画像情報供給装置２から、第１の画像Ｐ１１の奥行き位置を示す位置情報が含まれている画像情報を取得する。そして、エッジ画像生成部１４は、取得した画像情報からエッジ部分を抽出する。そして、エッジ画像生成部１４は、抽出したエッジ部分を示すエッジ画像ＰＥを生成して、生成したエッジ画像ＰＥを含む第２の画像Ｐ１２を第２表示部１２に供給する。ここで、本実施形態のエッジ画像生成部１４は、例えば、取得した画像情報に対して、例えば、ラプラシアンフィルタなどの微分フィルタを適用することによって、エッジ部分を抽出する。

このエッジ画像生成部１４とは、表示制御装置が備える表示制御部の一例である。すなわち、表示装置１０は、表示制御装置を含んでおり、表示制御部としてのエッジ画像生成部１４を備えている。具体的には、表示装置１０は、第１表示部１１によって表示されている第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分と、第１の画像Ｐ１１が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に第２表示部１２が表示する第２の画像Ｐ１２に含まれる第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分を示すエッジ画像とが、対応して視認されるように第１表示部１１および第２表示部１２のうち少なくとも一方に画像を表示させる表示制御部としてのエッジ画像生成部１４を備えている。

次に、図９を参照して、本実施形態における表示装置１０の動作について説明する。
図９は、本実施形態における表示装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。
まず、表示装置１０の第１表示部１１は、画像情報供給装置２から画像情報を取得する（ステップＳ１１０）。また、表示装置１０の第２表示部１２は、画像情報供給装置２から画像情報を取得する（ステップＳ１２０）。本実施形態の第１表示部１１は、画像情報供給装置２が生成した画像情報を、通信線を介して画像情報供給装置２から取得する。また、本実施形態の第２表示部１２は、画像情報供給装置２が生成した画像情報を、通信線を介して画像情報供給装置２から取得する。ここで、本実施形態の画像情報供給装置２は、立体画像（３次元画像）の画像情報を生成する。この画像情報には、第１の画像Ｐ１１の奥行き位置を示す位置情報が含まれている。ここで、第１の画像Ｐ１１の奥行き位置を示す位置情報とは、第１の画像Ｐ１１が観察者１に立体画像として認識されるために画像情報に付加される情報であって、例えば、左眼Ｌと右眼Ｒとの両眼視差を設定するための情報である。また、ここで、第１の画像Ｐ１１の奥行き位置とは、例えば、図３のＺ軸方向の位置のうちの、第１の画像Ｐ１１が観察者１に立体画像として認識されている、第１の画像Ｐ１１の各画素の仮想的な位置である。例えば、第１の画像Ｐ１１の奥行き位置が第１の画像Ｐ１１が表示されている位置（Ｚ軸の原点Ｏの位置）から奥方向（−Ｚ方向）に設定される場合には、Ｚ軸の原点Ｏの位置の両眼視差に比べて、両眼視差が大きくなるような位置情報が、画像情報に付加されている。

次に、第２表示部１２は、ステップＳ１２０において取得した画像情報に基づいて、第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分を示すエッジ画像ＰＥを含む第２の画像Ｐ１２を生成する（ステップＳ１２２）。

次に、第１表示部１１は、ステップＳ１１０において取得した画像情報に基づいて、第１の画像Ｐ１１を生成し、生成した第１の画像Ｐ１１を表示して、処理を終了する（ステップＳ１１３）。
また、第２表示部１２は、ステップＳ１２２において生成した第２の画像Ｐ１２を表示して、処理を終了する（ステップＳ１２３）。

以上説明したように、本実施形態の表示装置１０は、エッジ画像生成部１４を備えている。これにより、本実施形態の表示装置１０は、画像情報供給装置２からエッジ画像ＰＥの供給を受けることなく、立体像（３次元画像）を表示することができる。

なお、エッジ画像生成部１４は、第２表示部１２又は画像情報供給装置２に備えられていてもよい。この場合、表示装置１０は、エッジ画像生成部１４を独立して備えなくてもよいため、表示装置１０の構成を簡略化することができる。

なお、本実施形態の表示装置１０の第２表示部１２は、立体像の奥行き位置を示す位置情報に基づいて、エッジ画像ＰＥを表示してもよい。
この場合において、例えば、エッジ画像生成部１４は、画像情報供給装置２から、第１の画像Ｐ１１を立体像（３次元画像）として表示するＺ軸方向の位置（奥行き位置）を示す位置情報が含まれている画像情報を取得する。ここで、位置情報とは、第１の画像Ｐ１１が観察者１に立体像（３次元画像）として認識されるために画像情報に付加される情報であって、例えば、左眼Ｌと右眼Ｒとの視差を設定するための情報である。例えば、第１の画像Ｐ１１の奥行き位置が第１の画像Ｐ１１が表示されている位置（Ｚ軸の原点Ｏの位置）から奥方向（−Ｚ方向）に設定される場合には、Ｚ軸の原点Ｏの位置の視差に比べて、視差が大きくなるような位置情報が、画像情報に付加されている。
そして、エッジ画像生成部１４は、第２の画像Ｐ１２の画素ごとに、取得した画像情報に含まれている位置情報に応じた明るさ（例えば、輝度）に設定したエッジ画像ＰＥを生成する。
すなわち、本実施形態の第２表示部１２は、立体像の奥行き位置を示す位置情報に基づいて、エッジ画像ＰＥを表示する。これにより、本実施形態の表示装置１０は、第１表示部１１に表示される第１の画像Ｐ１１の立体像の奥行き位置を設定することができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、観察者１に認識される立体像の奥行き位置を可変にすることができる。

また、本実施形態の第２表示部１２は、位置情報に応じた明るさに設定されているエッジ画像ＰＥを表示する。これにより、本実施形態の表示装置１０は、第２表示部１２によって表示される第２の画像Ｐ１２の明るさ（例えば、輝度）を設定することによって、観察者１に認識される立体像の奥行き位置を可変にすることができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２との距離Ｌｐを変化させることなく、観察者１に認識される立体像の奥行き位置を可変に設定することができる。

また、本実施形態の表示装置１０の第２表示部１２は、第２の画像Ｐ１２の画素ごとに、位置情報に応じた明るさを設定する。これにより、本実施形態の表示装置１０は、観察者１に認識される立体像の奥行き位置を画素ごとに可変にすることができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、立体像（３次元画像）を高精度に表示することができる。

なお、本実施形態の表示装置１０の第１表示部１１は、第２表示部１２によって表示される第２の画像Ｐ１２の明るさに基づいて、第１の画像Ｐ１１の明るさを設定してもよい。ここで、表示装置１０は、第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２とを重ねて表示するため、第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２とを重ねた画像（つまり、光学像ＩＭ）が明るくなりすぎることがある。この場合、光学像ＩＭは、エッジ部分が目立って観察者１に視認されることになるため、立体像として認識されにくくなることがある。そこで、第１表示部１１は、第２表示部１２によって表示される第２の画像Ｐ１２の明るさに基づいて、第１の画像Ｐ１１の明るさを設定する。本実施形態の第１表示部１１は、例えば、第２の画像Ｐ１２の明るさを示す値と、第１の画像Ｐ１１の明るさを示す値との和が、所定のしきい値を超える場合には、第１の画像Ｐ１１の明るさを減じるように設定する。これにより、本実施形態の表示装置１０は、エッジ部分のみが目立つことによる観察者１の違和感を低減することができ、立体像（３次元画像）を高精度に表示することができる。

［第３の実施形態]
以下、図面を参照して、本発明の第３の実施形態を説明する。なお、上述した第１の実施形態及び第２の実施形態と同様である構成及び動作については、説明を省略する。
図１０は、本実施形態における表示装置１０を含む表示システム１００の構成の一例を示す構成図である。
本実施形態の表示システム１００は、検出部２１と、表示装置１０と、上述した画像情報供給装置２とを備えている。
検出部２１は、第１の画像Ｐ１１が視認されている方向を検出する。本実施形態の検出部２１は、例えば、観察者１の顔の方向を検出する顔検出センサを備えており、検出した観察者１の顔の方向を示す情報を検出結果として出力する。
本実施形態の表示装置１０は、設定部１３を備えている。
設定部１３は、第１の画像Ｐ１１が視認されている方向が検出された検出結果に基づいて、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとが対応して表示されるように、表示状態を設定する。本実施形態の設定部１３は、例えば、検出部２１によって検出された検出結果（例えば、観察者１の顔の方向を示す情報）を検出部２１から取得する。また、本実施形態の設定部１３は、例えば、画像情報供給装置２から取得した画像情報と、検出部２１から取得した検出結果とに基づいて、図１１に示すように、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとが対応して表示されるように、表示状態を設定する。

図１１は、本実施形態における設定部１３の設定の一例を示す模式図である。
本実施形態の表示装置１０の設定部１３は、例えば、検出部２１から取得した検出結果（例えば、観察者１の顔の方向を示す情報）に基づいて、第２の画像Ｐ１２に含まれているエッジ画像ＰＥの位置と、エッジ画像ＰＥの画像変換（例えば、射影変換やアフィン変換）の方法とを設定する。すなわち、表示状態には、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとの相対位置が含まれ、設定部１３は、検出結果に基づいて、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとが対応して視認されるように、相対位置を設定する。また、表示状態には、エッジ画像ＰＥの画像変換（例えば、射影変換やアフィン変換）が含まれ、設定部１３は、検出結果に基づいて、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとが対応して視認されるように、エッジ画像ＰＥの画像変換の方法を設定する。

例えば、図１１に示すように、表示装置１０に表示されている第１の画像Ｐ１１が、図３において示した位置よりも（−Ｘ）側から観察者１によって視認されている場合には、設定部１３は、第２の画像Ｐ１２に含まれているエッジ画像を、図３において示した位置よりも（＋Ｘ）側に移動させる。すなわち、設定部１３は、エッジ画像ＰＥの位置を、観察者１によって第１の画像Ｐ１１が視認されている方向に基づいて、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとが対応して表示されるように、表示状態を設定する。

また、例えば、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、設定部１３は、第２の画像Ｐ１２に含まれているエッジ画像ＰＥのうちの、四角形の右辺部分を示すエッジ画像ＰＥ１と、四角形の左辺部分を示すエッジ画像ＰＥ２との間隔を変更するように画像変換する。
図１２Ａは、本実施形態における第１の画像Ｐ１１の一例を示す模式図である。
図１２Ｂは、本実施形態における第２の画像Ｐ１２の一例を示す模式図である。
例えば、図１１に示すように、第１の画像Ｐ１１がＺ軸に対して斜めの方向から観察者１によって視認されている場合、設定部１３は、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとが対応して視認されるように画像変換して表示状態を設定する。例えば、設定部１３は、図１２Ｂに示すように、第２の画像Ｐ１２に含まれるエッジ画像ＰＥについて、図１２Ａの四角形の左辺を示すエッジ画像ＰＥ１と、右辺を示すエッジ画像ＰＥ２との間隔（つまり、長さＬｗ２）を変更するように画像変換する。ここで、設定部１３は、例えば、長さＬｗ２を右方向の長さ第１の画像Ｐ１１に表示されている四角形の左右（幅）方向の長さＬｗ１よりも長くなるように画像変換する。すなわち、表示状態には、エッジ画像ＰＥの画像変換の方法が含まれ、設定部１３は、検出結果に基づいて、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとが対応して視認されるように、エッジ画像ＰＥを画像変換して表示状態を設定する。

次に、図１３を参照して本実施形態の表示装置１０の動作について説明する。
図１３は、本実施形態における表示装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。
まず、表示装置１０の設定部１３は、画像情報供給装置２から画像情報を取得する（ステップＳ２００）。本実施形態の設定部１３は、画像情報供給装置２が生成した画像情報を、通信線を介して画像情報供給装置２から取得する。ここで、第１の実施形態と同様に、本実施形態の画像情報供給装置２は、立体画像（３次元画像）の画像情報を生成する。この画像情報には、第１の画像Ｐ１１の奥行き位置を示す位置情報が含まれている。

次に、表示装置１０の設定部１３は、検出部２１によって検出された第１の画像Ｐ１１が観察者１によって視認されている方向を示す情報を検出結果として取得する（ステップＳ２１０）。本実施形態の設定部１３は、例えば、検出部２１が備える顔センサによって検出された観察者１の視線の方向を示す情報を検出部２１から取得する。

次に、設定部１３は、ステップＳ２００において取得した画像情報から、位置情報を抽出する（ステップＳ２２０）。本実施形態の設定部１３は、画像情報供給装置２から取得した立体画像（３次元画像）の画像情報に含まれている立体像の奥行き位置を示す位置情報を抽出する。

次に、設定部１３は、ステップＳ２００において取得した画像情報に基づいて、エッジ部分を示すエッジ画像ＰＥを生成し、ステップＳ２２０において抽出した位置情報に応じて、生成したエッジ画像の各画素の明るさを設定する（ステップＳ２３０）。

次に、設定部１３は、ステップＳ２１０において取得した検出結果に基づいて、ステップＳ２３０において生成したエッジ画像ＰＥを変換する（ステップＳ２４０）。本実施形態の設定部１３は、例えば、取得した検出結果が示す観察者１の顔の方向に応じて設定した画像変換に基づいて、エッジ画像ＰＥの表示位置を変換する。つまり、設定部１３は、検出結果に基づいて、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとが対応して視認されるように、相対位置を設定する。

次に、表示装置１０の第１表示部１１は、設定部１３から画像情報を取得する。そして、第１表示部１１は、取得した画像情報に基づいて第１の画像Ｐ１１を生成し、生成した第１の画像Ｐ１１を表示して、処理を終了する。また、第２表示部１２は、設定部１３から画像情報を取得する。そして、第２表示部１２は、取得した画像情報に基づいて第２の画像Ｐ１２を生成し、生成した第２の画像Ｐ１２を表示して、処理を終了する（ステップＳ２５０）。

以上、説明したように、本実施形態の表示装置１０は、第１の画像Ｐ１１が視認されている方向が検出された検出結果に基づいて、第１の画像Ｐ１１および第２の画像Ｐ１２の表示状態を設定する設定部１３を備えている。これにより、本実施形態の表示装置１０は、表示装置１０の正面の位置にいる観察者１だけでなく、表示装置１０の正面以外の位置にいる観察者１に対しても、立体像（３次元画像）を表示することができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、広範囲に立体像（３次元画像）を表示することができる。

また、本実施形態の表示装置１０の表示状態には、第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２との相対位置が含まれており、表示装置１０の設定部１３は、検出結果に基づいて、相対位置を設定する。これにより、本実施形態の表示装置１０は、表示装置１０の正面以外の位置にいる観察者１に対して、第１の画像Ｐ１１と、エッジ画像ＰＥとを対応させて表示することができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、広範囲に立体像（３次元画像）を表示することができる。

また、本実施形態の表示装置１０の表示状態には、エッジ画像ＰＥの画像変換が含まれ、設定部１３は、検出結果に基づいて、第１の画像Ｐ１１とエッジ画像ＰＥとが対応して視認されるように、エッジ画像ＰＥの画像変換の方法を設定する。これにより、本実施形態の表示装置１０は、第１の画像Ｐ１１に対応するエッジ画像ＰＥが、歪んで視認される位置にいる観察者１に対しても、第１の画像Ｐ１１と、エッジ画像ＰＥとを対応させて表示することができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、広範囲に立体像（３次元画像）を表示することができる。

［第４の実施形態]
以下、図面を参照して、本発明の第４の実施形態を説明する。なお、上述した第１の実施形態から第３の実施形態までと同様である構成及び動作については、説明を省略する。
図１４は、本実施形態における第２表示部１２としての立体表示部１２ｂを備える表示装置１０の構成の一例を示す構成図である。
本実施形態の表示装置１０は、第２表示部１２としての立体表示部１２ｂを備えている。
立体表示部（第２表示部）１２ｂは、入力される画像情報に応じた奥行き位置に立体像を表示する。例えば、本実施形態の立体表示部１２ｂは、第２の画像Ｐ１２に含まれているエッジ画像ＰＥを観察者１に立体視させる（立体表示する）ことができる。つまり、表示装置１０は、立体表示（３次元表示）されたエッジ画像ＰＥを、当該エッジ画像ＰＥに対応している第１表示部１１によって表示されている第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分と対応して視認されるように表示することができる。これにより、本実施形態の表示装置１０は、エッジ画像ＰＥを、例えば、図３のＸ軸方向だけでなく、Ｚ軸方向にも移動させて表示することができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、観察者１に認識される立体像の奥行き位置を広範囲に設定することができる。

なお、本実施形態における表示装置１０は、第１表示部１１としての立体表示部１１ｂを備えていてもよい。立体表示部（第１表示部）１１ｂは、入力される画像情報に応じた奥行き位置に立体像を表示する。例えば、本実施形態の立体表示部１１ｂは、第１の画像Ｐ１１を立体表示することができる。つまり、表示装置１０は、立体表示（３次元表示）されたに第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分と、当該エッジ部分に対応しているエッジ画像ＰＥとが、対応して視認されるように表示することができる。これにより、本実施形態の表示装置１０は、第１の画像Ｐ１１を、例えば、図３のＸ軸方向だけでなく、Ｚ軸方向にも移動させて表示することができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、観察者１に認識される立体像の奥行き位置を広範囲に設定することができる。

なお、本実施形態における表示装置１０は、第１表示部１１としての立体表示部１１ｂと、第２表示部１２としての立体表示部１２ｂとを備えていてもよい。上述したように、これにより、本実施形態の表示装置１０は、第１の画像Ｐ１１を、例えば、Ｚ軸方向にも移動させて表示することができるとともに、エッジ画像ＰＥを、例えば、Ｚ軸方向にも移動させて表示することができる。つまり、本実施形態の表示装置１０は、観察者１に認識される立体像の奥行き位置を広範囲に設定することができる。

なお、上述した実施形態において、第２の画像Ｐ１２は、例えば、図２Ｂに示すような画像であるが、これに限られない。
例えば、図１５に示すように、第２の画像Ｐ１２は、第１の画像Ｐ１１の左右のエッジ部分に加えて上下のエッジ部分を示すエッジ画像ＰＥａを含む第２の画像Ｐ１２ａであってもよい。
図１５は、第１の画像Ｐ１１の左右及び上下のエッジ部分を含む第２の画像Ｐ１２ａの一例を示す模式図である。例えば、第２の画像Ｐ１２ａは、第１の画像Ｐ１１が示す四角形の各辺をエッジ部分とする、エッジ部分を示す画像であってもよい。
また、図１６に示すように第２の画像Ｐ１２は、エッジ部分を例えば、破線状に示すエッジ画像ＰＥｂを含む画像（第２の画像Ｐ１２ｂ）であってもよい。
図１６は、破線状にエッジ部分を示す第２の画像Ｐ１２ｂの一例を示す模式図である。
また、図１７に示すように第２の画像Ｐ１２は、エッジ部分を例えば、主観的輪郭状に示すエッジ画像ＰＥｃを含む画像（第２の画像Ｐ１２ｃ）であってもよい。ここで、主観的輪郭とは、例えば、輪郭線が存在しないにもかかわらず、輪郭線が存在するように観察者１に認識される輪郭である。
図１７は、主観的輪郭状にエッジ部分を示す第２の画像Ｐ１２ｃの一例を示す模式図である。
これにより、表示装置１０の第２表示部１２は、エッジ部分を示す画像のすべてを表示する必要がなくなり、すべてのエッジ部分を示す画像を表示している場合に比べて消費電力を低減することができる。
また、図１８に示すように第２の画像Ｐ１２は、エッジ部分の内部を所定の明るさ（例えば、輝度）にして表示されるものであってもよい。
図１８は、エッジ部分の内部を所定の明るさにした第２の画像Ｐ１２ｄの一例を示す模式図である。
これにより、表示装置１０は、第１の画像Ｐ１１を変化させることなく、第１の画像Ｐ１１の明るさを明るくすることができる。

なお、図１５から図１８に記載のエッジ部分を示す各画像は、第２の画像Ｐ１２の一例であり、図示する構成に限られない。例えば、第２の画像Ｐ１２とは、図１５から図１８に記載のエッジ部分を示す画像のうち、一部のエッジ部分を間引いて表示した画像であってもよい。観察者１から第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２とを重ねて見た場合に、エッジが強調されすぎると、観察者１が表示される画像に対して不自然さを認識することがある。この場合には、表示される立体像の立体感が低減したり、立体感が消失したりすることがある。上述のように一部のエッジ部分を間引いて表示することにより、表示装置１０は、エッジが強調されすぎないようにして第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２とを表示することができる。これにより、表示装置１０は、表示される立体像の立体感が低減または消失する程度を、低減することができる。

また、図１５には、第１の画像Ｐ１１が示す四角形の各辺のエッジ部分を示す画像（第２の画像Ｐ１２ａ）が２値画像である場合が記載されているが、これに限られない。エッジ部分を示す画像は、四角形の各辺のうち、縦方向（Ｙ軸方向）の辺については多階調画像にしてエッジ部分をぼかすとともに、横方向（Ｘ軸方向）の辺については２値画像にしてエッジ部分を強調する画像としてもよい。ここで２値画像とは、表示対象に明部と暗部とを有する場合に、各画素の明るさの階調値を、明部を示す所定値と暗部を示す所定値との２値にして表示される画像である。ここで、明部を示す所定値とは、例えば、明るさの階調値が２５５であり、暗部を示す所定値とは、例えば、明るさの階調値が０（ゼロ）である。具体的には、２値画像とは、例えば表示する画像が白黒画像である場合には、明部を白（例えば、階調値が２５５）、暗部を黒（例えば、階調値が０）の２値によって表示する画像である。また、多階調画像とは、表示対象に明部と暗部とを有する場合に、各画素の明るさの階調値を、最も明るい部分を示す所定値と、最も暗い部分を示す所定値との間の値にして表示される画像である。ここで、最も明るい部分を示す所定値とは、例えば、明るさの階調値が２５５であり、最も暗い部分を示す所定値とは、例えば、明るさの階調値が０（ゼロ）である。また、最も明るい部分を示す所定値と、最も暗い部分を示す所定値との間の値とは、例えば、明るさの階調値が０（ゼロ）〜２５５のいずれかの値である。具体的には、多階調画像とは、例えば表示する画像が白黒画像である場合には、最も明るい部分を白（例えば、階調値が２５５）、最も暗い部分を黒（例えば、階調値が０）とし、その中間の明るさの部分を灰色（例えば、階調値が１〜２５４）によって表示する画像である。これにより、表示装置１０は、縦方向のエッジ部分が強調されすぎないようにしつつ、横方向のエッジ部分を強調して、立体像（３次元画像）を表示することができる。また、縦横を入れ替えて、エッジ部分を示す画像は、横方向（Ｘ軸方向）の辺については多階調画像にしてエッジ部分をぼかすとともに、縦方向（Ｙ軸方向）の辺については２値画像にしてエッジ部分を強調してもよい。また、エッジ部分を示す画像は、斜め方向（ＸＹ平面上のＸ軸およびＹ軸のいずれもに平行でない方向）に階調変化を有する画像にしてエッジ部分をぼかすとともに、この方向に交わる方向（例えば、直交する方向）に対しては２値画像にしてエッジ部分を強調してもよい。さらにエッジ部分を示す画像は、上述したように、ある１つの方向に階調変化を有する画像にしてエッジ部分のぼけ方向を変化させるだけでなく、複数の方向に階調変化を有する画像にしてもよい。例えば、エッジ部分を示す画像は、縦方向（Ｙ軸方向）と横方向（Ｘ軸方向）とに階調変化を有する画像にしてもよい。このように、エッジ部分を示す画像について、所定の方向に画像をぼかすことによって、表示装置１０は、この所定の方向にエッジが強調されすぎないようにした画像を表示することができる。よって、このように構成しても、表示装置１０は、表示される立体像の立体感が低減または消失する程度を、低減することができる。なお、ここでは２値画像および多階調画像が、白黒画像である場合を例に説明したが、これに限られない。２値画像および多階調画とは、カラー画像であってもよい。

また、図１６には、破線状にエッジ部分を示す画像（第２の画像Ｐ１２ｂ）が、図１７には、主観的輪郭状にエッジ部分を示す画像（第２の画像Ｐ１２ｃ）が、それぞれ記載されているが、これに限られない。例えば、図１６、および図１７において、エッジ部分を示す画像は、上述した２値画像であるとして説明したが、必ずしも２値画像でなくてもよく、多階調画像によってエッジ部分を示すものであってもよい。一例として、このエッジ部分を示す画像は、複数の明部どうしをガウス分布に基づいた階調によってつなぎ合わせた多階調画像によってエッジ部分を示すものであってもよい。このように多階調画像によってエッジ部分を示すことにより、表示装置１０は、エッジが強調されすぎないようにした画像を表示することができる。よって、このように構成しても、表示装置１０は、表示される立体像の立体感が低減または消失する程度を、低減することができる。

また、破線状にエッジ部分を示す画像において、縦方向（Ｙ軸方向）の破線については多階調画像にしてエッジ部分をぼかすとともに、横方向（Ｘ軸方向）の破線については２値画像にしてエッジ部分を強調することもできる。これにより、表示装置１０は、縦方向のエッジ部分が強調されすぎないようにしつつ、横方向のエッジ部分を強調して、立体像（３次元画像）を表示することができる。

また、上述したエッジ部分を示す各画像の明るさは、第１の画像Ｐ１１のうち、第１の画像Ｐ１１が示すエッジ部分の周囲の明るさに応じて設定されてもよい。これにより、表示装置１０は、エッジ部分を示す画像の明るさが、第１の画像Ｐ１１のエッジ部分の画像に対して強調されすぎないようにして、第２の画像Ｐ１２を表示することができる。よって、このように構成しても、表示装置１０は、表示される立体像の立体感が低減または消失する程度を、低減することができる。

なお、上述した実施形態において、表示装置１０において第１表示部１１は、第２表示部１２と平行に配置されているが、これに限られない。例えば、図１９に示すように、表示装置１０は、第１表示部１１が表示する第１の画像Ｐ１１が観察者１に視認されるように、第１の画像Ｐ１１を反射するハーフミラーＨＭを備えていてもよい。
図１９は、ハーフミラーＨＭを備えている表示装置１０の構成の一例を示す図である。
これにより、第１表示部１１が光を透過させる透過度によらず、第２表示部１２が表示する第２の画像Ｐ１２と、第１の画像Ｐ１１とを重ねた状態にして観察者１に視認させることができる。

ここで、観察者１がハーフミラーＨＭを見た場合、虚像としての第１の画像Ｐ１１を見ることになる。すなわち、ここでは第１の画像Ｐ１１とは、虚像である。また、図１９に示す構成は一例であって、第１表示部１１と第２表示部１２との位置が図１９に示す構成と入れ替わっていたとしても、第２表示部１２が表示する第２の画像Ｐ１２と、第１の画像Ｐ１１とを重ねた状態にして観察者１に視認させることができる。つまり、第２表示部１２は、虚像としての第２の画像Ｐ１２を表示していてもよい。また、第１の画像Ｐ１１と第２の画像Ｐ１２とがいずれも虚像であってもよい。すなわち、第１の画像Ｐ１１および第２の画像Ｐ１２のうち少なくとも一方の画像は、虚像であり、第１表示部１１および第２表示部１２のうち少なくとも一方は、虚像を表示する虚像表示部であってもよい。このように構成しても、表示装置１０は、第２表示部１２が表示する第２の画像Ｐ１２と、第１の画像Ｐ１１とを重ねた状態にして観察者１に視認させることができる。

なお、例えば、図２０に示すように、表示装置１０は、第１表示部１１が透過型表示部１１ａであり、第２表示部１２が透過型表示部１２ａであって、バックライト１５を備えている構成であってもよい。
図２０は、バックライト１５を備える表示装置１０の構成の一例を示す構成図である。
これにより、表示装置１０は、第１表示部（透過型表示部）１１ａと、第２表示部（透過型表示部）１２ａとの特性を揃えることができ、観察者１に視認される画像（第１の画像Ｐ１１及び第２の画像Ｐ１２）の明るさを揃えることが容易になる。つまり、観察者１に認識される立体画像（３次元画像）の奥行き位置をさらに高精度に設定することができる。

なお、例えば、図２１に示すように、表示装置１０の第１表示部１１は、第１半透過スクリーン１１ｃと、第１プロジェクタ１１ｄとを備えており、第１半透過スクリーン１１ｃに第１プロジェクタ１１ｄが第１の画像Ｐ１１を投射する構成であってもよい。
図２１は、半透過スクリーン１１ｃを備える表示装置１０の構成の一例を示す構成図である。
これにより、表示装置１０は、第１の画像Ｐ１１の表示領域（表示面）としての第１半透過スクリーン１１ｃを、例えば、液晶表示装置などを用いる場合に比べて薄くすることができる。

なお、例えば、図２２に示すように、表示装置１０の第１表示部１１は、第１半透過スクリーン１１ｃと、第１プロジェクタ１１ｄとを備えており、第２表示部１２は、第２半透過スクリーン１２ｃと、第２プロジェクタ１２ｄとを備えている構成であってもよい。この場合に、第１プロジェクタ１１ｄが第１半透過スクリーン１１ｃに第１の画像Ｐ１１を投射するとともに、第２プロジェクタ１２ｄが第２半透過スクリーン１２ｃに第２の画像Ｐ１２を投射する構成であってもよい。
図２２は、第１半透過スクリーン１１ｃ及び第２半透過スクリーン１２ｃを備える表示装置１０の構成の一例を示す構成図である。
これにより、表示装置１０は、例えば、表示領域を大型化することができる。また、表示装置１０は、例えば、表面と裏面との２面に立体画像（３次元画像）を表示することができる。

また、上述した各実施形態において、第２の画像Ｐ１２が、第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分Ｅを示すエッジ画像ＰＥである場合について説明したが、これに限られない。第１の画像Ｐ１１内のエッジ部分Ｅと、このエッジ部分Ｅに対応する第２の画像Ｐ１２内のエッジ部分が重なって表示されればよく、例えば、第２の画像Ｐ１２とは、第１の画像Ｐ１１と同一の画像であってもよい。このように第１の画像Ｐ１１、および第２の画像Ｐ１２を構成しても、表示装置１０は、立体像（３次元画像）を表示することができる。

また、上述した実施形態において、表示装置１０の第１表示部１１は、画像情報供給装置２から取得した第１の画像情報に基づいて、第１の画像Ｐ１１を第１表示面１１０に表示する表示部であるとして説明したが、これに限られない。例えば、第１表示部１１は、第２表示部１２と重なっていればよく、単なる絵（静止画）が描かれた壁面またはパネルであってもよい。この場合には、第２表示部１２は、第１表示部１１としての壁面に描かれた絵のエッジ部分を示す画像を表示する。このように構成しても、表示装置１０は、立体像（３次元画像）を表示することができる。

以上、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。

なお、上記の実施形態における第１表示部１１、第２表示部１２、及び設定部１３（以下、これらを総称して制御部ＣＯＮＴと記載する）又はこの制御部ＣＯＮＴが備える各部は、専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、また、メモリおよびマイクロプロセッサにより実現させるものであってもよい。

なお、この制御部ＣＯＮＴが備える各部は、メモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）により構成され、制御部ＣＯＮＴが備える各部の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。

また、制御部ＣＯＮＴが備える各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、制御部ＣＯＮＴが備える各部による処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。

１…観察者、２…画像情報供給装置（表示制御装置）、１０…表示装置、１１…第１表示部、１１ａ…第１表示部（透過型表示部）、１２…第２表示部、１２ａ…第２表示部（透過型表示部）、１３…設定部

Claims (15)

1. 第１の画像を表示する第１表示部と、
   前記第１の画像が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に、前記第１の画像内のエッジ部分を示すエッジ画像を含む第２の画像を表示する第２表示部と、
   を備えることを特徴とする表示装置。
2. 前記第１表示部によって表示されている前記第１の画像内のエッジ部分と、前記エッジ画像とが、対応して視認されるように前記第１の画像および前記第２の画像が表示される
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第１表示部および前記第２表示部のうちの少なくとも１つは、
   他方の表示部に表示される画像に応じた光を透過可能な透過型表示部である
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。
4. 前記第２表示部は、
   立体像の奥行き位置を示す位置情報に基づいて、前記エッジ画像を表示する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の表示装置。
5. 前記第２表示部は、
   前記位置情報に応じた明るさに設定されている前記エッジ画像を表示する
   ことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
6. 前記第２表示部は、
   前記エッジ画像の画素ごとに前記位置情報に応じた明るさに設定されている前記エッジ画像を表示する
   ことを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
7. 前記第１の画像が視認されている方向が検出された検出結果に基づいて、前記第１の画像と前記エッジ画像とが対応して表示されるように、前記第１表示部および前記第２表示部の表示状態を設定する設定部を備える
   ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の表示装置。
8. 前記表示状態を設定することには、前記第１の画像と前記エッジ画像との間の相対位置を設定することが含まれ、
   前記設定部は、
   前記検出結果に基づいて、前記第１の画像と前記エッジ画像とが対応して視認されるように、前記相対位置を設定する
   ことを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
9. 前記表示状態を設定することには、前記エッジ画像の画像変換の方法を設定することが含まれ、
   前記設定部は、
   前記検出結果に基づいて、前記第１の画像と前記エッジ画像とが対応して視認されるように、前記エッジ画像の前記画像変換の方法を設定する
   ことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の表示装置。
10. 前記第１表示部は、
    立体視が可能となるように前記第１の画像を表示する
    ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の表示装置。
11. 前記第２表示部は、
    立体視が可能となるように前記第２の画像を表示する
    ことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の表示装置。
12. 前記第１表示部は、
    前記第２表示部によって表示される前記第２の画像の明るさに基づいて、前記第１の画像の明るさを設定する
    ことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の表示装置。
13. 前記第１の画像および前記第２の画像のうち少なくとも一方の画像は、虚像であり、
    前記第１表示部および前記第２表示部のうち少なくとも一方は、虚像を表示する虚像表示部である
    ことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の表示装置。
14. 第１表示部によって表示されている第１の画像内のエッジ部分と、前記第１の画像が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に第２表示部が表示する第２の画像に含まれる前記第１の画像内のエッジ部分を示すエッジ画像とが、対応して視認されるように前記第１表示部および前記第２表示部のうち少なくとも一方に画像を表示させる表示制御部
    を備えることを特徴とする表示制御装置。
15. コンピュータに、
    第１表示部によって表示されている第１の画像内のエッジ部分と、前記第１の画像が表示される奥行き位置とは異なる奥行き位置に第２表示部が表示する第２の画像に含まれる前記第１の画像内のエッジ部分を示すエッジ画像とが、対応して視認されるように前記第１表示部および前記第２表示部のうち少なくとも一方に画像を表示させる表示制御ステップ
    を実行させるための表示制御プログラム。

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