JP2016080762A - 画像表示装置、光量センサ、画像表示方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】画像表示装置の表示面への映り込みによる表示画像の視認性の低下を容易に抑制する。【解決手段】画像表示装置１は、画像データに従って画像を表示する画像表示部１４の表示面に入射する光量に応じて画像データにおける画質に関する値を補正する画像処理部１２を備え、画像処理部１２は、外部の所定の視点から表示面を観察した場合に表示面に映り込む物体の映り込み領域から表示面に向かう光量に応じて画像データにおける画質に関する値を補正する。【選択図】図６

Description

本発明は、画像表示装置、光量センサ、画像表示方法及びプログラムに関する。

液晶表示装置等の画像表示装置には、照度センサを用いて測定した周囲の明るさに応じて表示面の明るさを自動的に変化させるものがある（例えば特許文献１を参照）。液晶表示装置においては、周囲の明るさに応じてバックライトの輝度を変化させることで、表示面での光の反射による表示画像の視認性の低下を緩和する。

また、画像表示装置には、周囲の明るさに応じて画像データの画質に関する値を補正し、表示面で反射する光による表示画像の視認性の低下を緩和するものもある（例えば特許文献２を参照）。画像データの画質に関する値としては、例えばコントラストがある。コントラストを補正する場合、周囲が明るくなると表示画像のコントラストが上がるよう画像データを補正する。

この種の画像表示装置は、例えば駅のプラットフォームに設置される確認モニタのように、屋外に設置し所定の狭い視点範囲からのみ表示面を観察する用途に用いられることがある。本明細書では、種々の画像表示装置のうち、上記の確認モニタのように主に狭い視点範囲からのみ表示面を観察する用途に適した画像表示装置について説明する。

特開平７−３１８８９４号公報 特開２００７−２９２８１０号公報

観察者が画像表示装置に表示された画像を観察する場合、観察者、表示面、及び画像表示装置外部の光源の位置関係により、画像表示装置の周囲に存在する物体が表示面に映り込んで見えることがある。特に、表示面に映り込む映り込み領域に明るい色の物体がある場合や、映り込み領域から表示面に向かう光が太陽光のような強い光の反射光である場合には、映り込みが強くなり、表示面に表示された画像の視認性が著しく低下する。そのため、上述のような所定の狭い視点範囲からのみ表示面を観察する用途の画像表示装置においては、所定の視点範囲から表示面を見た場合の映り込みによる表示画像の視認性の低下を抑制することが望まれる。

映り込みによる表示画像の視認性の低下を防ぐには、物体の映り込み領域から表示面に入射し、観察者の視点の方向に反射する光の量に応じて画像データの画質を補正することが好ましい。

しかしながら、照度センサにより得られる照度は、表示面の近傍の明るさであって、映り込み領域のある方向を含む様々な方向から表示面に入射する光量に依存する。そのため、照度センサからの出力信号に応じた補正量と、映り込み領域から表示面に入射した光量に応じた補正量とには差異が生じ、映り込みに対する適切な画質の補正をすることが難しい。

したがって、物体が映り込む方向から表示画像を観察する観察者に対し、映り込みの影響を十分に緩和し表示画像の視認性を向上させることが難しい。

本発明の１つの側面に係る目的は、画像表示装置の表示面への映り込みによる表示画像の視認性の低下を容易に抑制することである。

本発明の１つの態様の画像処理装置は、画像データに従って画像を表示する画像表示部の表示面に入射する光量に応じて画像データにおける画質に関する値を補正する画像処理部を備え、前記画像処理部は、外部の所定の視点から前記表示面を観察した場合に前記表示面に映り込む物体の映り込み領域から前記表示面に向かう光量に応じて前記画像データにおける画質に関する値を補正する。

上述の態様に係る画像表示装置によれば、画像表示装置の表示面への映り込みによる表示画像の視認性の低下を容易に抑制することができる。

本発明に係る画像表示装置の設置例と映り込みの例を示す模式図である。 画像表示装置の表示面における外光の入射光量の角度依存性の一例を示す模式図である。 本発明の第１の実施形態に係る光量センサの構成を示す模式図である。 光量センサに用いる受光素子の感度分布を示す模式図である。 光量センサの設置例を説明する模式図である。 第１の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す機能ブロック図である。 補正量テーブルの一例を示す模式図である。 第１の実施形態に係る画像表示処理の手順を示すフローチャートである。 図８の補正量設定処理の手順を示すフローチャートである。 第１の実施形態に係る光量センサの構成の第１の変形例を示す模式図である。 第１の実施形態に係る光量センサの構成の第２の変形例を示す模式図である。 画像表示装置の表示面における映り込み領域の方向からの入射光量と他の方向からの入射光量との関係を説明する模式図である。 本発明の第２の実施形態に係る光量センサの構成を示す断面図である。 観察者の視点と映り込み領域との関係を示す模式図である。 本発明の第３の実施形態に係る光量センサの構成を示す模式図である。 第３の実施形態に係る光量センサの設置例を説明する模式図である。 第３の実施形態に係る光量センサの作用効果を説明する模式図である。 本発明の第４の実施形態に係る画像表示処理の概要を説明する模式図である。 第４の実施形態に係る画像表示装置を含む表示システムの構成例を示す機能ブロック図である。 第４の実施形態に係る画像表示処理における補正量設定処理の手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明に係る画像表示装置の設置例と映り込みの例を示す模式図である。

本発明に係る画像表示装置は、表示面で外光が反射することによる表示画像の視認性の低下を抑制することが可能なものである。なお、本発明に係る画像表示装置は、静止画及び動画（映像）を表示可能な装置である。以下の説明における画像データは、静止画の画像データ、並びに動画におけるフレーム単位のデータの両方を意味する。

本発明に係る画像表示装置は、屋外等の外光が強い環境への設置に適している。例えば図１に示すように、画像表示装置１は、屋外の柱２に金具を用いて取り付けられる。図１に示した画像表示装置１は、表示面１Ａが観察者３の水平方向の目線より高くなる位置に、表示面１Ａの法線方向（正面方向）を斜め下方に向けて取り付けられている。

画像表示装置１をこのように取り付けた場合、地面４で反射した光５が画像表示装置１の表示面１Ａに入射する。また、表示面１Ａに入射した光５は、表示面１Ａで反射する。そのため、地面４の映り込み領域ＲＡ１から表示面１Ａに入射した光５の反射光６の進行方向にいる観察者３が表示面１Ａを見ると、映り込み領域ＲＡ１の像が映り込んで見える。

このとき、図１に示したように、映り込み領域ＲＡ１内に物体４０１が存在すると、観察者３が観察する表示面１Ａには、物体４０１の像７が映り込んでいる。特に、物体４０１が白色や黄色等の明るい色である場合や、光５が快晴時の照り返し光のような強い光である場合には、表示面１Ａに入射する光５の量が多くなるので、反射光６の量も多くなる。そのため、表示面１Ａに入射する光５の量が多くなると、像７の映り込みが強くなり、表示画像の視認性が低下する。

本発明に係る画像表示装置１は、このような映り込みによる表示画像の視認性の低下を抑制するため、映り込み領域ＲＡ１のある方向から表示面１Ａに入射する光５の量（入射光量）に応じて画像データの画質（例えばコントラスト）に関する値を補正して表示する。

図２は、画像表示装置の表示面における外光の入射光量の角度依存性の一例を示す模式図である。

像７の映り込みが強くなる環境における入射光量は、例えば、図２に示した分布Ｄ１のように、映り込み領域ＲＡ１から表示パネル１０１の表示面１Ａに入射する光５の量が、他の方向から表示面１Ａに入射する光の量よりも多くなる。なお、分布Ｄ１は、ある時刻に表示面１Ａに入射する光の入射角と量との関係の一例を表しており、表示面１Ａの法線ＡＸ１からの角度が入射角に対応し、表示面１Ａと法線ＡＸ１との交点からの距離が入射光量に対応している。映り込み領域ＲＡ１から表示面１Ａに入射する光５は、光軸の入射角φを中心とする角度θ_１の入射角範囲から表示面１Ａに入射する。したがって、本発明に係る画像表示装置１では、光５の光軸の入射角φを中心とした角度θ_１の範囲を入射角とする光の量に応じて画像データの画質を補正することで、映り込みによる表示画像の視認性の低下を抑制する。

映り込む領域ＲＡ１から表示面１Ａに入射する光５の量は、光量センサを用いて測定する。

図３は、本発明の第１の実施形態に係る光量センサの構成を示す模式図である。なお、図３の（ａ）は光量センサの部分断面斜視図、図３の（ｂ）は図３の（ａ）におけるｘｚ面と平行な縦断面図である。

図３の（ａ）に示すように、光５の量の測定に用いる光量センサ８は、センサ本体８０１と、筒状部材８０２とを備える。

センサ本体８０１は、照度センサ等に用いられる光電センサであり、フォトダイオード等の受光素子８０３と、出力端子８０４，８０５と、透明な封止材８０６とを有する。

筒状部材８０２は、受光素子８０３で受光する光の入射角範囲を絞り込む円筒状の部材である。この筒状部材８０２は、一端が開口した有底円筒の底面部に矩形の開口部８０２ａを設けた形状になっている。また、筒状部材８０２は、光透過率の低い樹脂材料（例えば不透明な黒色のポリ塩化ビニルやウレタン樹脂等）で形成している。さらに、筒状部材８０２の内周面８０２ｂには、光反射率が非常に低い（例えば１％以下の）無反射シート８０８を貼り付けてある。

センサ本体８０１は、筒状部材８０２の開口端側に、受光素子８０３の受光面８０３ａが筒状部材８０２の底面部の開口部８０２ａを向くように配設してある。このセンサ本体８０１は、封止材８０６を筒状部材８０２の内部空間に挿入し、封止材８０６と筒状部材８０２との隙間を埋めるスペーサ８０７により筒状部材８０２に固定している。また、センサ本体８０１は、受光素子８０３の光軸ＡＸ２が筒状部材８０２の軸心ＡＸ３と略一致するよう筒状部材８０２に固定している。スペーサ８０７には、例えば環状に成形した黒色のウレタン樹脂等を用いる。

このような光量センサ８の受光素子８０３で受光可能な光は、筒状部材８０２の底面部に設けた開口部８０２ａから筒状部材８０２の内部空間に進入した光のみである。このとき、筒状部材８０２の内部空間に進入する光には、図３の（ｂ）に点線矢印で示した光５２のように受光面８０３ａに対する入射角がθ_１／２よりも大きい光も含まれる。しかしながら、光５２は、開口部８０２ａを通過した後、筒状部材８０２の内周面８０２ｂに向かう。内周面８０２に向かう光５２は、筒状部材８０２の内周面８０２ｂに貼り付けた無反射シート８０８に入射するので、無反射シート８０８で大部分が吸収されることとなる。すなわち、筒状部材８０２の内部空間に進入した光のうちの受光面８０３ａに対する入射角がθ_１／２よりも大きい光は、その大部分が無反射シート８０８で吸収される。そのため、光量センサ８の受光素子８０３で受光した光の大部分は、筒状部材８０２の内部空間に進入した後、直接受光面８０３ａに入射した光となる。すなわち、受光素子８０３で受光した光の大部分は、受光面８０３ａへの入射角がθ_１／２以下の光である。

図４は、光量センサに用いる受光素子の感度分布を示す模式図である。
本実施形態の光量センサ８のセンサ本体８０１は、上記のように照度センサ等に用いられるものである。この種のセンサ本体８０１における受光素子８０３は、図４に示す感度分布Ｄ２のように、受光面への入射角が０度の光に対する受光感度が最も高く、入射角が９０度に近づくにつれて受光感度が徐々に低下する。受光感度は、受光素子８０３で受光した光量（強度）と電流値等の出力値との比である。すなわち、受光素子８０３は、同じ光量（強度）の光であっても受光面への入射角に応じて出力信号が変化する。例えば、出力信号が電流値の場合、入射角が大きいほど出力する電流値が小さくなる。なお、図４では、受光素子８０３の受光面を平坦な面とし、法線方向（光軸ＡＸ２）からの光の入射角を０度としている。また、各入射角度における受光感度は、入射角０度の光の受光感度との相対値で表している。

このように、受光素子８０３は、受光面に対する入射角度が９０度未満となる様々な方向からの光を受光可能であり、受光した光量の総量に応じた電気信号を出力する。そのため、筒状部材８０２のような光の入射角範囲を抑制する部材がない場合、受光素子８０３の出力からは受光面の周囲の全体的な明るさ（照度）しかわからない。したがって、筒状部材８０２を設けていない場合、特定の方向から受光面に入射する光量のみを重点的に測定することができない。

これに対し、本実施形態で用いる光量センサ８は、筒状部材８０２の開口部８０２ａの寸法ｔ_１，ｔ_２と、受光面から開口部８０２ａまでの距離ｈとを調整することで、受光素子８０３で受光する光の入射角範囲を調整できる。このとき、光量センサ８の入射角範囲は、受光面８０３ａから筒状部材８０２の開口部８０２ａを見たときの開口領域の視野角に相当する範囲になる。そのため、受光面から見た映り込み領域ＲＡ１の見かけ寸法と、受光面から映り込み領域ＲＡ１までの距離とに応じて上記の寸法ｔ_１，ｔ_２及び距離ｈとを決定することで、映り込み領域ＲＡ１から受光面に向かう光量を重点的に測定できる。

また、筒状部材８０２の軸心ＡＸ３を受光素子８０３の光軸ＡＸ２と略一致させると、受光素子８０３は、図４に示したように高感度な入射角範囲で受光することができる。そのため、図３に示した光量センサ８を、表示面１Ａの近傍に受光面８０３ａが映り込み領域ＲＡ１の方向を向くよう設置することで、映り込み領域ＲＡ１から表示面１Ａに入射する光量を精度良く測定することができる。

図５は、光量センサの設置例を説明する模式図である。
映り込み領域ＲＡ１は、図５に示すように、表示パネル１０１の表示面１Ａに対する観察者の視点Ｐの位置、表示面１Ａの寸法、視点Ｐから表示面１Ａまでの距離、及び表示面１Ａから映り込む物体４までの距離で定まる。

一方、光量センサ８の受光面８０３ａから見た映り込み領域ＲＡ１の視野角θ_１は、受光面から映り込み領域ＲＡ１間での距離αと、受光面から見た映り込み領域ＲＡ１の見かけ寸法βとがわかれば、下記数式（１）から求められる。
θ_１＝２arctan｛β／（２α）｝ ・・・（１）

したがって、図３の（ｂ）に示したｘｚ面が図５に示した平面と平行になるよう光量センサ８を設置する場合、筒状部材８０２は、開口部８０２ａの寸法ｔ_１と受光面から開口部８０２ａまでの距離ｈとが下記数式（２）を満たすように形成する。
θ_１＝２arctan｛ｔ_１／（２ｈ）｝ ・・・（２）

すなわち、筒状部材８０２の開口部８０２ａは、寸法ｔ_１と距離ｈとの比ｔ_１／ｈを、受光面から見た映り込み領域ＲＡ１の見かけ寸法βと受光面から映り込み領域ＲＡ１までの距離αとの比β／αに一致させる。こうすることで、映り込み領域ＲＡ１から光量センサ８に向かう光５４の量を重点的に測定することが可能となる。

表示パネル１０１と光量センサ８との位置関係が定まれば、表示パネル１０１と映り込み領域ＲＡ１との位置関係に基づき、光量センサ８の受光面から映り込み領域ＲＡ１までの距離α及び見かけ寸法βを求めることができる。よって、表示パネル１０１と光量センサ８との位置関係が定まれば、光量センサ８における寸法ｔ_１及び距離ｈの適切な値を求めることができる。なお、光量センサ８は、できるだけ表示パネル１０１の近傍に設置することが好ましい。

詳細な説明は省略するが、光量センサ８の開口部８０２ａのｙ軸方向の寸法ｔ_２（図３の（ａ）を参照）は、上記の寸法ｔ_１と同様の方法で求める。

このように、本実施形態の光量センサ８では、受光面から見た開口部８０２ａの視野角が受光面から見た映り込み領域ＲＡ１の視野角と一致するよう筒状部材８０２の開口部８０２ａの寸法ｔ_１，ｔ_２及び受光面から開口部８０２ａまでの距離ｈを定める。そのため、画像表示装置１及び光量センサ８の設置環境に応じて異なる値をとり得る映り込み領域ＲＡ１の視野角θ_１に合わせて、受光素子８０３に受光させる光の入射角範囲を容易に絞り込むことができる。よって、受光素子８０３自体の受光可能な入射角範囲が映り込み領域の視野角よりも広くても、映り込み領域ＲＡ１からの光量を重点的に測定することができる。

また、筒状部材８０２の軸心ＡＸ３を受光面の光軸ＡＸ２と略一致させると、図４に示したように、受光素子８０３で受光する光の入射角範囲は、光軸ＡＸ２と中心とする平面角がθ_１／２の範囲に抑制される。そのため、受光素子８０３の受光面を図２に示した映り込み領域ＲＡ１に向けて表示パネル１０１の近傍に光量センサ８を設置することで、高感度な入射角範囲で映り込み領域ＲＡ１からの光を受光することができ、光量を精度良く測定することができる。

さらに、表示パネル１０１の表示面１Ａの近傍に光量センサ８を設置することで、映り込み領域ＲＡ１から光量センサ８のある方向に向かう光５４の量と映り込み領域ＲＡ１から表示パネル１０１の表示面１Ａに向かう光５の量との差が小さくなる。そのため、光量センサ８の出力信号から表示面１Ａに入射する光５の量を精度良く見積もることができる。

図６は、第１の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す機能ブロック図である。図７は、補正量テーブルの一例を示す模式図である。

第１の実施形態の画像表示装置１は、図６に示すように、画像受付部１０と、センサ出力受付部１１と、画像処理部１２と、表示制御部１３と、画像表示部１４と、記憶部１５と、を備える。

画像受付部１０は、撮像装置９から送信された画像データを受け付ける。
センサ出力受付部１１は、光量センサ８の出力信号を受け付ける。

画像処理部１２は、光量センサ８の出力信号に応じて画像データの画質（例えばコントラスト）に関する値を補正する。画像処理部１２は、光量算出部１２Ａと、補正量設定部１２Ｂと、画質補正部１２Ｃとを有する。光量算出部１２Ａは、光量センサ８の出力信号から光量を算出し、映り込み領域ＲＡ１から表示面１Ａに入射する光量を見積もる。補正量設定部１２Ｂは、見積もった入射光量と記憶部１５に格納された補正量テーブル１５Ｂとを用いて、画像データの画質を補正する際の補正量を設定する。また、補正量設定部１２Ｂは、記憶部１５Ａに格納された補正量確認条件１５Ａに従って補正量を変更するか否かの確認、補正量の更新等を行う。なお、補正量設定部１２Ｂは、入射光量が予め定めた閾値よりも少ない場合には「補正無し」を表す値に補正量を設定する。画質補正部１２Ｃは、画像データの画質を補正する必要が有る場合に、補正量テーブル１５Ｂに従って画像データの画質を補正する。

表示制御部１３は、画像処理部１２による処理後の画像データに従って画像表示部１４の動作を制御する。画像処理部１２の補正量設定部１２Ｂにより補正無しに設定されている場合、表示制御部１３は、画像受付部１０で受け付けた画像データに従った画像を画像表示部１４に表示させる。一方、補正有りに設定されている場合、表示制御部１３は、画質補正部１２Ｃにより補正した画像データに従った画像を画像表示部１４に表示させる。

画像表示部１４は、表示制御部１３からの制御信号に基づいて動作し画像を表示する。例えば画像表示装置１が液晶表示装置の場合、画像表示部１４は、液晶表示パネル（表示パネル１０１）と、液晶表示パネルを駆動させる駆動回路とを有する。

記憶部１５の補正量確認条件１５Ａは、補正量を設定又は変更する必要の有無を確認する条件が記述されたデータである。補正量確認条件１５Ａには、例えば最初に表示する画像のフレーム番号と、入射光量を確認する時間間隔又は画像のフレーム間隔とが記述されている。

記憶部１５の補正量テーブル１５Ｂは、例えば図７に示すように、光量算出部１２Ａにより算出した入射光量Ｑと、コントラスト補正量Ｃとを対応付けたデータである。コントラスト補正量Ｃ（Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ_３，・・・，Ｃ_Ｎ）は、それぞれ、コントラストに関する画素値（例えば輝度値）と画素値の補正量との関係を表す関数で与えられる。補正量設定部１２Ｂは、入射光量Ｑが閾値ｑ_１以上である場合には、入射光量Ｑの大きさと補正量テーブル１５Ａとに基づいて補正量をＣ_１〜Ｃ_Ｎのいずれかに設定する。また、補正量設定部１２Ｂは、入射光量Ｑが閾値ｑ_１未満である場合には補正量を「０」に設定する。

図１に示したように映り込みが生じる環境に画像表示装置１を設置した場合でも、映り込み領域に入射する太陽光の量が少なければ、映り込み領域から表示面１Ａに向かう光５の量は少なくなる。そのため、例えば曇天時や雨天時、あるいは映り込み領域ＲＡ１が日陰になる時間帯には、映り込みが表示画像の視認性に影響しないこともある。映り込みが視認性に影響しないのであれば、画質を補正する必要はない。そのため、本実施形態では、映り込みが表示画像の視認性に影響する場合（入射光量Ｑが閾値ｑ_１以上の場合）にのみ画質を補正するようにしている。なお、閾値ｑ_１は、例えば画像表示装置１の設置環境等に応じて適宜設定すればよい。

本実施形態に係る上記の画像表示装置１はコンピュータを内蔵しており、画像受付部１０及びセンサ出力受付部１１は、それぞれコンピュータの入力部に相当する。画像表示装置１の外部に設置される撮像装置９及び光量センサ８は、それぞれ、例えば伝送ケーブルにより画像受付部１０及びセンサ出力受付部１１に接続される。これらの伝送ケーブルは、コネクタにより画像表示装置１が有する入力端子に装着されていてもよいし、画像表示装置１に内蔵されたプリント回路板等の回路部品に直接接続されていてもよい。また、画像処理部１２及び表示制御部１３は、Digital Signal Processor（ＤＳＰ）等のプロセッサに所定のプログラムを実行させることで実現する。また、画像表示部１４は、コンピュータの出力部からの出力信号（制御信号）に基づいて動作し画像を表示する。記憶部１５は、プロセッサとバスで接続されたSynchronous DRAM（ＳＤＲＡＭ）等の半導体メモリ、又はプロセッサ内のキャッシュメモリである。

図８は、第１の実施形態に係る画像表示処理の手順を示すフローチャートである。図９は、図８の補正量設定処理の手順を示すフローチャートである。

画像表示装置１に映像を表示させる際には、図８に示すように、まず変数ｉを初期化し（ステップＳ１）、続けて画像データ及びセンサ出力の受付を開始する（ステップＳ２）。

ステップＳ１で初期化する変数ｉは画像データのフレーム番号を表す数値である。変数ｉの初期値は、撮像装置９から入力される最初の画像データのフレーム番号であり、本実施形態ではｉ＝１とする。

ステップＳ２では、画像受付部１０による撮像装置９からの画像データの受け付けを開始するとともにセンサ出力受付部１１による光量センサ８の出力信号の受け付けを開始する。画像受付部１０は、画像データを順次画像処理部１２に受け渡す。センサ出力受付部１１は、光量センサ８の出力信号の値（例えば電流値）を順次画像処理部１２に受け渡す。

次に、画像処理部１２により補正量設定処理を行う（ステップＳ３）。ステップＳ３では、例えば図９に示す手順により、画像データの画質を補正するためのコントラスト補正量Ｃを設定する。

画像処理部１２は、図９に示すように、まず補正量確認条件１５Ａを参照し（ステップＳ３０１）、確認するタイミングであるか否かを判断する（ステップＳ３０２）。補正量確認条件１５Ａは、上記のように補正量を設定又は変更する必要の有無を確認する条件が記述されたデータであり、記憶部１５に格納されている。ステップＳ３０２では、例えばフレーム番号を表す変数ｉが初期値（ｉ＝１）であるか、確認する時刻又はフレーム番号であるか等を判定する。確認するタイミングではない場合（ステップＳ３０２；Ｎｏ）、補正量設定処理を終了する。

確認するタイミングである場合（ステップＳ３０２；Ｙｅｓ）、画像処理部１２は、次に、光量算出部１２Ａにより直近のセンサ出力から入射光量Ｑを算出する（ステップＳ３０３）。ステップＳ３０３では、センサ出力として光量センサ８の出力信号の値を用い、映り込み領域ＲＡ１から表示面１Ａに向かう光５の量（入射光量Ｑ）の見積もり値を算出する。入射光量Ｑの見積もり値は、周知の算出方法のいずれかを用いて算出すればよい。例えば、画像表示装置１及び光量センサ８の設置環境を再現したコンピュータシミュレーションにより映り込み領域ＲＡ１から表示面１Ａに向かう光量と光量センサ８で受光する光量との関係を求めておき、その関係と光量センサ８の出力信号から算出する。

入射光量Ｑを算出したら、次に、補正量設定部１２Ｂにより既に補正量が設定されているかを判断する（ステップＳ３０４）。画像表示を開始した直後で補正量が未設定の場合（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、算出した入射光量Ｑに基づく補正量を新規に設定し（ステップＳ３０５）、補正量設定処理を終了する。なお、ステップＳ３０５では、算出した入射光量Ｑが閾値ｑ_１以下で画質を補正する必要がない場合、補正量は「補正無し」を表す設定値（例えば「０」）に設定する。

既に補正量が設定されている場合（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、次に、算出した入射光量Ｑに基づく補正量を補正量テーブル１５Ｂから読み出し（ステップＳ３０６）、読み出した補正量と設定済みの補正量とが同じであるかを判断する（ステップＳ３０７）。補正量が同じである場合（ステップＳ３０７；Ｙｅｓ）、補正量を変更する必要は無いので、補正量設定処理を終了する。

補正量が異なる場合（ステップＳ３０７；Ｎｏ）、補正量をステップＳ３０６で読み出した補正量に更新し（ステップＳ３０８）、補正量設定処理を終了する。なお、ステップＳ３０８では、読み出した補正量が「補正無し」を表す設定値の場合、補正量を「補正無し」を表す設定値に更新する。

図９に示した補正量設定処理が終了すると、図８に示したフローチャートに戻り、次に画質を補正する必要があるか判断する（ステップＳ４）。ステップＳ４では、例えば補正量設定処理（ステップＳ３）により設定された補正量が「補正無し」であるか否かを判断する。設定された補正量が「補正無し」ではなく画質を補正する必要が有る場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、フレーム番号ｉの画像データの画質を補正し（ステップＳ５）、表示制御部１３を介して補正後の画像データを画像表示部１４に表示させる（ステップＳ６）。ステップ５では、設定済みのコントラスト補正量Ｃ（図５に示したＣ_１〜Ｃ_Ｎのいずれか）に基づいて画質を補正する。この際、画像データの画質は、周知の補正方法のいずれかで補正すればよい。

設定された補正量が「補正無し」である場合（ステップＳ４；Ｎｏ）、フレーム番号ｉの画像データは画質を補正せずに画像表示部１４に表示させる（ステップＳ６）。

上記の手順でフレーム番号ｉの画像データに従った画像を表示したら、次に、表示を終了するか否かを判断する（ステップＳ７）。フレーム番号ｉの画像データが画像受付部１０で受け付けた最後の画像データである場合や外部から表示を強制終了する制御信号が入力された場合等、表示を終了する場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、表示処理を終了する。

画像の表示を続ける場合（ステップＳ７；Ｎｏ）、変数ｉを１だけ増加させ（ステップＳ８）、ステップＳ３以降の処理を繰り返す。

以上説明したように、第１の実施形態に係る光量センサ８は、筒状部材８０２を用いて受光素子８０３の受光面に直接入射する光の入射角範囲を絞り込むことで、映り込み領域ＲＡ１からの光量を重点的に測定することができる。また、受光面の光軸ＡＸ２と筒状部材８０２の軸心ＡＸ３とを略一致させることで、受光面に入射する光を高感度で受光できる。そのため、画像表示装置１の表示面１Ａの近傍に光量センサ８を設置し、表示面１Ａ映り込む映り込み領域ＲＡ１と光量センサ８の視野角とを略一致させることで、映り込み領域ＲＡ１から表示面１Ａに向かう光量を精度良く見積もることができる。

さらに、本実施形態に係る光量センサ８は、筒状部材８０２の開口部８０２ａの寸法ｔ_１，ｔ_２及び受光素子８０３の受光面８０３ａから開口部８０２ａまでの距離ｈにより、光の入射角範囲を映り込み領域ＲＡ１の視野角と略一致させる。受光面から見た映り込み領域ＲＡ１の視野角は、光量センサ８の設置位置と映り込み領域ＲＡ１との位置関係や、表示面１Ａの寸法等により様々な値をとり得る。そのため、例えば受光素子の入射角特性（受光可能な光の入射角範囲）を変えることで映り込み領域ＲＡ１からの光量を重点的に測定できるようにすることは現実的ではない。これに対し、本実施形態に係る光量センサ８のように受光可能な光の入射角範囲の広い受光素子８０３を用い、筒状部材８０２で入射角範囲を絞り込めば、様々な映り込み領域ＲＡ１の視野角に柔軟に対応することができる。したがって、本実施形態に係る光量センサ８を用いることで、画像表示装置１の表示面１Ａにおける映り込みによる表示画像の視認性の低下を容易に抑制することができる。

また、第１の実施形態に係る画像表示装置１は、上記の光量センサ８を用いて測定した入射光量に応じて画像データの画質の補正量を設定する。すなわち、予め定めた視点から表示面１Ａを見たときの映り込み領域ＲＡ１を特定し、映り込み領域ＲＡ１から表示面１Ａに向かう光量に応じて画質の補正量を設定する。そのため、観察者３が表示面１Ａを見たときの映り込み領域ＲＡ１の映り込みの強弱に合わせた適切な画質の補正が可能になる。

また、第１の実施形態に係る画像表示方法では、予め定めた補正量確認条件に従って画質の補正量を設定し更新する。そのため、天気の変化や画像を表示する時間帯に応じて画質を適切な補正量で補正することができる。特に、入射光量Ｑが閾値ｑ_１未満の場合には画質の補正量を「０（補正無し）」とすることで、例えば曇天時又は雨天時等の映り込みが視認性の低下に影響しないときには画質を補正せずに表示することができ、画像表示装置１の処理負荷を軽減できる。

なお、本実施形態では入射光量Ｑに応じて補正する値としてコントラストに関する値を挙げたが、補正する値は、これに限らず、他の値であってもよい。

また、本実施形態に係る画像表示装置１は、図６に示したような光量センサ８を外付けする構成に限らず、光量センサ８を内蔵したセンサ一体型の装置であってもよい。光量センサ８を内蔵した画像表示装置１においては、センサ出力受付部１１を介さず、光量センサ８の出力信号を画像処理部１２に直接入力することができる。

また、本実施形態に係る光量センサ８は、受光素子８０３の受光面に直接入射する光の入射角範囲を絞り込むことができればよい。そのため、筒状部材８０２は、図３の（ａ）及び（ｂ）に示した形状に限らず、他の形状であってもよい。例えば、筒状部材８０２は、図１０や図１１に示すような構成であってもよい。

図１０は、第１の実施形態に係る光量センサの構成の第１の変形例を示す模式図である。

本実施形態に係る光量センサ８は、図１０に示すように、両端開口の円筒形状の部材を筒状部材８０２として用いてもよい。このような両端開口の部材を用いる場合、開口部８０２ｂの開口領域は直径ｔ_３の円形になる。このような筒状部材８０２を用いる場合も、受光素子８０３から開口部８０２ｂを見たときの視野角内に映り込み領域ＲＡ１が収まるよう、開口領域の直径ｔ_３と受光面から開口部８０２ｂまでの距離とを定める。これにより、映り込み領域ＲＡ１から受光素子８０３に入射する光量を重点的に測定することができる。また、受光素子８０２の光軸ＡＸ２と筒状部材８０３の軸心ＡＸ３とを略一致させ、受光面を映り込み領域ＲＡ１に向けることで、映り込み領域ＲＡ１からの光を高感度で受光できる。

図１１は、第１の実施形態に係る光量センサの構成の第２の変形例を示す模式図である。

本実施形態に係る光量センサ８に用いる筒状部材８０２は、例えば、図１１に示すように、軸心方向が異なる２つの筒状部８０２ｄ，８０２ｅからなる部材であってもよい。この際、第１の筒状部８０２ｄの軸心と第２の筒状部８０２ｅの軸心ＡＸ３とのなす角は、映り込み領域ＲＡ１から入射面１Ａに入射する光５の光軸の入射角φと一致させる。この筒状部材８０２は、第１の筒状部８０２ｄにセンサ本体８０１の封止材８０６を挿入させる態様でセンサ本体８０１に取り付ける。これにより、第１の筒状部８０２ｄの軸心が光量センサ８の受光面の光軸ＡＸ２と略一致するので、第２の筒状部８０２ｅの軸心ＡＸ３は、光量センサ８の受光面の光軸ＡＸ２に対して角度φだけ傾く。

このような筒状部材８０２を用いた場合、受光面の光軸ＡＸ２と表示面１Ａの法線ＡＸ１とが平行になるように光量センサ８を設置すると、表示面１Ａに入射角φで入射する光量を重点的に測定できる。そのため、第２の筒状部８０２ｅを、受光素子の受光面から第２の筒状部８０２ｅの開口端を見たときの視野角が角度θ_１になるよう形成すれば、映り込み領域ＲＡ１からの光量を重点的に測定できる。

また、図１１に示したような形状の筒状部材８０２は、例えば、照度センサとして画像表示装置１の筐体１０２の開口部１０２ａに配設されているセンサ本体８０１に後付けすることができる。センサ本体８０１を照度センサとして用いている場合、受光素子の光軸ＡＸ２の方向は、図１１に示したように表示面１Ａの法線ＡＸ１の方向と略一致している。このように画像表示装置１に設置されている照度センサ（センサ本体８０１）に軸心方向が異なる２つの筒状部８０２ｄ，８０３ｅからなる筒状部材８０２を後付けすれば、映り込み領域ＲＡ１からの光量を重点的に測定できるようになる。すなわち、既に設置されている照度センサを用いて、映り込み領域ＲＡ１からの光量を重点的に測定することが可能になる。したがって、照度センサの向きを変えたり、照度センサを他の光量センサ８に付け替えたりする手間が省け、映り込みによる表示画像の視認性の低下を抑制する構成に容易に変更できる。

さらに、図示は省略するが、筒状部材８０２は、横断面（図３の（ａ）におけるｘｙ面と平行な断面）が円形のものに限らず、横断面が多角形の筒状部材であってもよい。

（第２の実施形態）
図１２は、画像表示装置の表示面における映り込み領域の方向からの入射光量と他の方向からの入射光量との関係を説明する模式図である。

第１の実施形態では、画像表示装置の表示面における外光の入射光量の角度依存性の一例として、図２に示したような分布Ｄ１を挙げている。

しかしながら、表示面１Ａに入射する外光における映り込み領域ＲＡ１の方向からの入射光量と他の方向からの入射光量との比率は、映り込み領域ＲＡ１で反射した光量及び画像表示装置１の周囲にある照明等からの光（周囲光）の量に応じて変化する。

すなわち、映り込み領域ＲＡ１で反射した光量が多く周囲光の量が少ないと、外光の角度依存性を表す分布は、図１２に示した分布Ｄ３のようになる。このような状況下では、外光の角度依存性が分布Ｄ１のときと比べて映り込み領域ＲＡ１からの光量が多いので、映り込みによる視認性の低下がより顕著になる。

一方、映り込み領域ＲＡ１で反射した光量が少なく周囲光の量が多いと、外光の角度依存性を表す分布は、図１２に示した分布Ｄ４のようになる。このような状況下では、外光の角度依存性が分布Ｄ１のときと比べて映り込み領域ＲＡ１からの光量が少ないので映り込みによる視認性の低下は緩和されるものの、周囲光の量が多いことによる視認性の低下が生じやすい。

そのため、光量センサ８のように直接受光素子８０３の受光面に入射する光の入射角範囲を絞り込む場合、映り込み領域ＲＡ１からの光だけでなく、周囲光の一部も受光面で受光することが好ましいことを、本願発明者らは実験を通じて見出した。

図１３は、本発明の第２の実施形態に係る光量センサの構成を示す断面図である。
第２の実施形態に係る光量センサ８は、第１の実施形態で挙げた光量センサ８（図３の（ａ）を参照）と同様に、センサ本体８０１及び筒状部材８０２を有する。また、筒状部材８０２は、有底円筒状であり、底面部に開口部８０２ａを有する。

第２の実施形態に係る光量センサ８において、第１の実施形態で挙げた光量センサ８と異なる点は、筒状部材８０２の内周面８０２ｂに無反射シートを設けていない点である。このように、内周面８０２ｂに無反射シートを設けていない場合、図１３に示すように、受光素子８０３の受光面に対する入射角がθ_１／２よりも大きくなる周囲光５２が開口部８０２ａから進入すると、光５２の一部は内周面８０２ｂで反射する。そのため、周囲光５２のうちの内周面８０２ｂの反射率に応じた量の光が受光素子８０３に入射する。したがって、光量センサ８の出力信号は、映り込み領域ＲＡ１からの光量と、周囲光の一部光量とを足し合わせた光量に応じた値になる。よって、本実施形態の光量センサ８の出力信号を用いることで、周囲光５２の量も考慮した画質の補正が可能となり、例えば映り込み領域ＲＡ１からの光量が少なく周囲光の量が多い場合の表示画像の視認性の低下を抑制できる。

なお、第２の実施形態に係る光量センサ８においても、筒状部材８０２は図１０又は図１１に示したような構成であってもよい。また、筒状部材８０２は、横断面が円形及び多角形のいずれであってもよい。さらに、筒状部材８０２の内周面８０２ｂは、周囲光として受光素子８０３で受光する光の量や入射角範囲に応じて球面又は傾斜面等にしてもよい。

以上説明したように、第２の実施形態に係る光量センサ８は、映り込み領域ＲＡ１からの光量と、周囲光の一部光量とを足し合わせた光量に応じた出力信号を出力する。そのため、本実施形態の光量センサ８と第１の実施形態の画像表示装置１とを組み合わせることにより、周囲光５２の量も考慮した画質の補正が可能となる。したがって、表示画像の視認性の低下を抑制する効果が一層高まる。

（第３の実施形態）
第１及び第２の実施形態では、画像表示装置１の表示面１Ａを特定の視点Ｐから観察した場合の映り込み領域ＲＡ１からの入射光量に基づいて画質を補正している（図５参照）。

しかしながら、表示面１Ａに対する観察者３の視点は例えば観察者の立ち位置等により変化する。これに対し、画像表示装置１の表示面１Ａの位置や向きは固定されている。そのため、観察者３の視点に応じて、表示面１Ａに映り込む領域は変化する。

図１４は、観察者の視点と映り込み領域との関係を示す模式図である。
図１４において、表示面１Ａから視点Ｐ１に向かう光６Ａは、物体４の映り込み領域ＲＡ１から表示面１Ａに向かった光５Ａのうち表示面１Ａで反射した光である。そのため、視点Ｐ１から表示パネル１０１の表示面１Ａを観察した場合、表示面１Ａには物体４の映り込み領域ＲＡ１が映り込んで見える。一方、図１４において、表示面１Ａから別の視点Ｐ２に向かう光６Ｂは、物体４の映り込み領域ＲＡ２から表示面１Ａに向かった光５Ｂのうち表示面１Ａで反射した光である。そのため、別の視点Ｐ２から表示面１Ａを観察した場合、表示面１Ａには映り込み領域ＲＡ１とは少しずれた映り込み領域ＲＡ２が映り込んで見える。

第１の実施形態で説明した光量センサ８は、特定の視点Ｐ（例えば視点Ｐ１）から表示面１Ａを観察した場合の映り込み領域ＲＡ１からの光５Ａの量を重点的に測定する構成になっている。そのため、画像表示装置１（表示パネル１０１）に表示させる画像は、映り込み領域ＲＡ１からの光５Ａの量に応じて補正される。ところが、別の視点Ｐ２から表示面１Ａを観察する観察者に対しては、映り込み領域ＲＡ２から表示面１Ａに向かう光５Ｂの量に応じた画質に補正することが好ましい。しかしながら、視点の変化による映り込み領域の変化に受光素子８０３で光を受光する領域を追従させるには、大掛かりな装置が必要となり、コストの増大、処理負荷の増大等を招来する。

第３の実施形態では、このような視点の変化による映り込み領域の変化を考慮し、特定の視点（例えば図１４の視点Ｐ１）を中心とする所定の範囲内から表示面１Ａを観察した場合の映り込みによる視認性の低下を容易に抑制する光量センサの構成を説明する。

図１５は、本発明の第３の実施形態に係る光量センサの構成を示す模式図である。なお、図１５の（ａ）は光量センサの部分断面斜視図、図１５の（ｂ）は図１５の（ａ）におけるｘｚ面と平行な縦断面図である。

本実施形態の光量センサ８は、図１５の（ａ）及び（ｂ）に示すように、センサ本体８０１と、筒状部材８０２と、光学フィルタ８０９とを備える。

センサ本体８０１は、第１及び第２の実施形態で説明した光電センサであり、受光素子８０３と、出力端子８０４，８０５と、封止材８０６とを有する。また、筒状部材８０２は、第２の実施形態で説明したものと同様、両端が開口した円筒形状の部材である。センサ本体８０１は、受光素子８０３（センサ本体８０１）の光軸ＡＸ２と筒状部材８０２の軸心ＡＸ３とが略一致するよう筒状部材８０２の一方の開口端側に取り付けてある。

光学フィルタ８０９は、Neutral Density（ＮＤ）フィルタ等の光量を減衰させる光学部品である。本実施形態では、可視光域の光量を減衰させる光学フィルタ８０９を用いる。この光学フィルタ８０９は環状に形成してあり、図１５の（ｂ）に示すように、光学フィルタ８０９の内径（開口部８０９ａの直径）ｔ_１を筒状部材８０２の内径ｔ_３よりも小さくしてある。また、光学フィルタ８０９は、接着材又は粘着材で筒状部材８０２の開口端に貼り付けてある。

このように、本実施形態の光量センサ８は、筒状部材８０２における光入射口となる開口端に、光量を減衰させる環状の光学フィルタ８０９を設けてある。そのため、図１５の（ｂ）に示すように、受光素子８０３の受光面８０３ａに対する入射角がθ_１／２以下となる方向から受光面８０３ａに向かう光は、光学フィルタ８０９の開口部８０９ａを通り筒状部材８０２の内部空間に進入する。すなわち、受光面８０３ａに対する入射角がθ_１／２以下となる方向からの光は、光学フィルタ８０９を通過することなく、直接受光面８０３ａに入射する。一方、受光面８０３ａに対する入射角がθ_１／２より大きくθ_２／２以下となる方向から受光面８０３ａに向かう光（例えば光５６）は、光学フィルタ８０９により減衰して受光面８０３ａに入射する。

図１６は、第３の実施形態に係る光量センサの設置例を説明する模式図である。
本実施形態の光量センサ８は、上記のように、受光面８０３ａに対する入射角がθ_２／２以下となる方向からの光を重点的に受光でき、入射角がθ_１／２（＜θ_２／２）以下となる方向からの光を特に重点的に受光できる。

そのため、例えば、図１６に示すように、受光素子８０３から見た映り込み領域ＲＡ１の視野角が角度θ_１と略一致するよう光量センサ８を配設すると、映り込み領域ＲＡ１からの光５４Ａは光学フィルタ８０９で減衰されることなく受光素子８０３に入射する。このとき、受光素子８０３には、映り込み領域ＲＡ１と隣接する領域ＲＡ３からの光５４Ｂも入射する。ただし、領域ＲＡ３から受光素子８０３に入射する光５４Ｂは光学フィルタ８０９で減衰するので、受光素子８０３で受光する光の大部分は映り込み領域ＲＡ１からの光となる。すなわち、領域ＲＡ３から受光素子８０３に入射する光は周囲光とみなすことができる。したがって、本実施形態の光量センサ８を用いることで、第２の実施形態と同様に周囲光の量も考慮した画質の補正が可能となる。これにより、図１６に示した視点Ｐ１から表示パネル１０１の表示面１Ａを観察した場合の映り込み領域ＲＡ１の映り込みによる視認性の低下を抑制できる。

図１７は、第３の実施形態に係る光量センサの作用効果を説明する模式図である。
図１７に示すように、視点Ｐ１から表示面１Ａを観察したときの映り込み領域ＲＡ１と、別の視点Ｐ２から表示面１Ａを観察したときの映り込み領域ＲＡ２とにはずれがある。

本実施形態の光量センサ８は、上記のように、受光素子８０３の受光面８０３ａから見た映り込み領域ＲＡ１の視野角が角度θ_１となるように配設している。そのため、映り込み領域ＲＡ１に隣接する領域ＲＡ３からの光の一部も受光素子８０３で受光できる。すなわち、映り込み領域ＲＡ２のうちの映り込み領域ＲＡ１と重ならない領域から受光素子８０３に向かう光の一部を受光素子８０３で受光する。

このとき、映り込み領域ＲＡ２が映り込み領域ＲＡ１及び領域ＲＡ３からなる領域内に含まれるとすれば、映り込み領域ＲＡ２から受光素子８０３の受光面に向かう光量と、実際に受光面で受光する光量との差が小さくなる。また、受光素子８０３で受光する光には、映り込み領域ＲＡ１及び領域ＲＡ３からなる領域のうちの映り込み領域ＲＡ２の外側となる部分領域からの光も含まれる。この部分領域からの光は、上記のように周囲光とみなすことができる。そのため、観察者が視点Ｐ２から表示面１Ａを観察する場合に対しても、映り込み領域ＲＡ２からの光量及び周囲光の量を考慮した画質の補正が可能となる。

以上説明したように、第３の実施形態に係る光量センサ８は、映り込み領域ＲＡ１からの光量と、映り込み領域ＲＡ１に隣接する領域ＲＡ３からの光量とを足し合わせた光量に応じた値になる。そのため、映り込み領域ＲＡ１に対して少しずれた映り込み領域ＲＡ２から受光素子８０３の受光面に向かう光量と、実際に受光面で受光する光量との差が小さくなる。したがって、本実施形態の光量センサ８と第１の実施形態の画像表示装置１とを組み合わせることで、特定の視点Ｐ１とは別の視点Ｐ２から表示面１Ａを観察する場合に対しても、映り込み領域ＲＡ２からの光量及び周囲光の量を考慮した画質の補正が可能となる。よって、特定の視点Ｐ１を中心とする所定の視点範囲における表示画像の視認性の低下を抑制することができる。

なお、光学フィルタ８０９の開口部８０９ａは、図１５の（ａ）に示した円形に限らず、例えば受光素子８０３の受光面８０３ａから見た映り込み領域ＲＡ１の形状と対応する形状であってもよい。

（第４の実施形態）
図１８は、本発明の第４の実施形態に係る画像表示処理の概要を説明する模式図である。図１９は、第４の実施形態に係る画像表示装置を含む表示システムの構成例を示す機能ブロック図である。

本実施形態では、第１〜第３の実施形態で説明した映り込み領域ＲＡ１からの光量に応じた補正量と、表示面１Ａの近傍の光量（照度）に応じた補正とのいずれかを選択し、画像データの画質に関する値の補正をする画像表示方法について説明する。

本実施形態の画像表示方法では、例えば図１８に示すように、光量センサ８を用いて測定した映り込み領域ＲＡ１から受光素子８０３に向かう光５４の量と、照度センサ２０を用いて測定した表示パネル１の表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の光５８の量とを取得する。この際、照度センサ２０では、図１８に示したように、様々な方向から照度センサ２０に入射する光５８の総量、すなわち近傍領域ＲＡ５の照度を測定する。そして、映り込み領域ＲＡ１からの光量に応じた補正量と、表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の照度に応じた補正量とを比較し、より強い補正をするほうの補正量を、画像データの画質に関する値の補正量に設定する。

すなわち、本実施形態に係る画像表示装置１を含む表示システムは、例えば図１９に示すように、画像表示装置１と、光量センサ８と、撮像装置９と、照度センサ２０とを備える。画像表示装置１のセンサ出力受付部１１は、光電センサ８の出力信号及び照度センサ２０の出力信号を識別可能な状態で画像処理部に受け渡す。また、画像処理部１２は、第１の実施形態で説明した画像表示装置１と同様、光量算出部１２Ａと、補正量設定部１２Ｂと、画質補正部１２Ｃとを有する。なお、本実施形態の画像表示装置１における光量算出部１２Ａは、光量センサ８の出力信号を用いて映り込み領域ＲＡ１からの光量を算出するとともに、照度センサ２０の出力信号を用いて表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の照度（光量）を算出する。また、補正量設定部１２Ｂは、後述する処理を行い画像データの画質に関する値の補正量に設定する。

本実施形態の画像表示装置１における画像表示処理は、例えば図８に示したような手順で行われる。なお、図８に示したフローチャートにおけるステップＳ２では、画像データとともに光量センサ８及び照度センサ２０の出力信号の受付を開始する。また、本実施形態においては、ステップＳ３の補正量設定処理を図２０に示したような手順で行う。

図２０は、第４の実施形態に係る画像表示処理における補正量設定処理の手順を示すフローチャートである。

本実施形態に係る画像表示処理における補正量設定処理では、図２０に示すように、まず補正量確認条件１５Ａを参照し（ステップＳ３０１）、確認するタイミングであるか否かを判断する（ステップＳ３０２）。ステップＳ３０１，Ｓ３０２では、第１の実施形態で説明した処理を行う。

補正量を設定又は変更する必要の有無を確認するタイミングである場合（ステップＳ３０２；Ｙｅｓ）、映り込み領域ＲＡ１からの光量に応じた補正量ＣＡと表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の照度に応じた補正量ＣＢとを読み出す（ステップＳ３１０）。映り込み領域ＲＡ１からの光量及び表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の照度は、光量算出部１２Ａで算出する。補正量ＣＡ，ＣＢの読み出しは、補正量設定部１２Ｂで行う。補正量設定部１２Ｂは、例えば図７に示したような補正量テーブルから、映り込み領域ＲＡ１からの光量及び表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の照度のそれぞれに対応する補正量を読み出す。

次に、補正量ＣＡが補正量ＣＢよりも強い補正であるか判断する（ステップＳ３１１）。補正量ＣＡと補正量ＣＢとのどちらがより強い補正であるかは、周知の判断方法に基づいて判断する。

映り込み領域ＲＡ１からの光量に応じた補正量ＣＡのほうが強い補正である場合（ステップＳ３１１；Ｙｅｓ）、画像データの画質に関する値の補正量を、補正量ＣＡに設定する（ステップＳ３１２）。一方、表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の照度に応じた補正量ＣＢのほうが強い補正である場合（ステップＳ３１１；Ｎｏ）、画像データの画質に関する値の補正量を、補正量ＣＢに設定する（ステップＳ３１３）。補正量ＣＡ，ＣＢが同じである場合に補正量ＣＡ及び補正量ＣＢのどちらに設定するかは予め決めておけばよい。なお、ステップＳ３１２，Ｓ３１３では、それぞれ、例えば第１の実施形態で説明したように、補正量を新規に設定するか、あるいは既に設定された補正量を更新するかの判断等を行い、補正量ＣＡ，ＣＢを設定する。

ステップＳ３１２又はＳ３１３により補正量を設定すると、本実施形態に係る画像表示処理における補正量設定処理が終了する。図２０に示した補正量設定処理が終了すると、図８に示したフローチャートに戻り、ステップＳ４〜Ｓ８の処理が行われる。

本実施形態の画像表示装置１の設置環境は様々である。そのため、画像表示装置１の設置環境によっては、例えばある時間帯は映り込み領域ＲＡ１からの光量が他の方向からの光量よりも多く、別の時間帯は映り込み領域ＲＡ１からの光量が他の方向からの光量よりも少なくなることもある。映り込み領域ＲＡ１からの光量が他の方向からの光量よりも多い場合、表示面１Ａに表示された画像の視認性が低下する主要因は映り込みなので、映り込み領域ＲＡ１からの光量に応じて画像データの画質を補正することが好ましい。これに対し、映り込み領域ＲＡ１からの光量が他の方向からの光量よりも少ない場合、画像の視認性が低下する主要因は他の方向からの光量、言い換えると表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の明るさである。よって、表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の照度に応じて画像データの画質を補正することが好ましい。そのため、映り込み領域ＲＡ１からの光量に応じた補正量及び表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の照度に応じた補正量のうち、より強い補正をするほうの補正量で画像データを補正することで、映り込み及び周囲の明るさに応じた画質の補正が可能になる。

以上説明したように、第４の実施形態に係る画像処理方法によれば、表示画像の視認性の低下の主要因が表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の明るさである場合には、近傍領域ＲＡ５の明るさに適した画質の補正ができ、視認性の低下を抑制することができる。

なお、映り込み領域ＲＡ１からの光量に応じた補正量と、表示面１Ａの近傍領域ＲＡ５の照度に応じた補正量とは、同一の補正量テーブルから決めてもよいし、別個に設けた補正量テーブルから決めてもよい。また、補正量テーブルを別個に設ける場合、例えば補正する値（画素値）が異なっていてもよい。

以上記載した各実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
画像データに従って画像を表示する画像表示部の表示面に入射する光量に応じて画像データの画質に関する値を補正する画像処理部を備え、
前記画像処理部は、外部の所定の位置から前記表示面を観察した場合に前記表示面に映り込む物体の映り込み領域から前記表示面に向かう光量に応じて前記画像データにおける画質に関する値を補正すること
を特徴とする画像表示装置。
（付記２）
前記画像処理部は、
光量センサの出力信号を用いて前記映り込み領域から前記表示面に向かう光量を算出する光量算出部と、
算出した光量に応じて前記画像データにおける各画素の輝度値を補正する画質補正部と、を有すること
を特徴とする付記１に記載の画像表示装置。
（付記３）
前記画像処理部は、
前記外部の所定の位置から前記表示面を監察した場合に前記表示面に映り込む物体の映り込み領域から前記表示面に向かい光量に応じて補正する値、あるいは、前記画像表示部の表示面の近傍の光量に応じて補正する値のうち、より強い補正をする値で前記画像データを補正すること
を特徴とする付記１に記載の画像表示装置。
（付記４）
画像データに従って画像を表示する表示パネルと、
光量を測定する光量センサと、
測定した光量に応じて前記画像データの画質に関する値を補正する画質補正部とを備え、
所定の位置から前記表示パネルを観察した場合に当該表示パネルに映り込む物体が反射した光量を測定するよう前記光量センサを配置したこと
を特徴とする画像表示装置。
（付記５）
前記光量センサは、受光素子の周囲から当該受光素子で受光する光の入射方向に延在する筒状部材を有し、
前記筒状部材の軸心方向を前記表示パネルに映り込む物体の映り込み領域のある方向に向けて配置してあること
を特徴とする付記４に記載の画像表示装置。
（付記６）
光量に応じて画像データにおける画質に関する値を補正して表示する画像表示装置を設置対象とし、
受光素子と、
前記受光素子で受光可能な光の入射方向のいずれかを軸心方向とし、前記受光素子の周囲から前記光の到来方向に向けて延伸する筒状部材と、を備え、
前記受光素子の受光面から前記筒状部材における前記受光素子の遠方側の開口端までの距離ｈ及び開口領域の寸法ｔと、所定の視点から前記画像表示装置の表示面を観察した場合に前記表示面に映り込む物体の映り込み領域を前記受光素子の受光面から見たときの前記映り込み領域の視野角θとが、θ＝２arctan｛ｔ／（２ｈ）｝の関係を満たすこと
を特徴とする光量センサ。
（付記７）
前記筒状部材は、軸心方向が異なる第１の筒状部と第２の筒状部とが接続しており、
前記受光素子は、前記第１の筒状部の内部空間に、受光面の法線方向と第１の筒状部の軸心方向とが一致し、かつ、第２の筒状部を通過した光を受光する向きで配置されていること
を特徴とする付記６に記載の光量センサ。
（付記８）
前記筒状部材は、前記受光素子から遠方側の端部に、矩形の開口が形成された底面部を有すること
を特徴とする付記６に記載の光量センサ。
（付記９）
前記筒状部材における前記受光素子の遠方側の開口端部から前記筒状部材の内部空間に進入した光の一部を通過させて当該光の光量を減衰させる光学フィルタを更に備えること
を特徴とする付記６に記載の光量センサ。
（付記１０）
前記筒状部材の内周面に無反射シートを設けたこと
を特徴とする付記６に記載の光量センサ。
（付記１１）
コンピュータが、
画像表示部に表示をさせる画像データ、及び、所定の視点から前記画像表示部の表示面を観察したときに当該表示面に映り込む物体の映り込み領域からの光量と対応する光量センサの出力信号の入力の受け付け、
前記光量センサの出力信号から光量を算出し、
算出した光量に応じた補正量で前記画像データにおける画質に関する値を補正すること
を特徴とする画像表示方法。
（付記１２）
算出した光量に応じて前記画像データにおける各画素の輝度値を補正すること
を特徴とする付記１１に記載の画像表示方法。
（付記１３）
画像表示部に表示をさせる画像データ、及び、所定の視点から前記画像表示部の表示面を観察したときに当該表示面に映り込む物体の映り込み領域からの光量と対応する光量センサの出力信号の入力の受け付け、
前記光量センサの出力信号から光量を算出し、
算出した光量に応じた補正量で前記画像データにおける画質に関する値を補正する処理
をコンピュータに実行させるためのプログラム。

１ 画像表示装置
１０１ 表示パネル
１Ａ 表示面
１０ 画像受付部
１１ センサ出力受付部
１２ 画像処理部
１２Ａ 光量算出部
１２Ｂ 補正量設定部
１２Ｃ 画質補正部
１３ 表示制御部
１４ 画像表示部
１５ 記憶部
１５Ａ 補正量確認条件
１５Ｂ 補正量テーブル
２ 柱
３ 観察者
４ 地面
４０１ 地面の物体
５，５Ａ，５Ｂ，５２，５４，５４Ａ，５４Ｂ，５６，６，６Ａ，６Ｂ 光
７ 像
８ 光量センサ
９ 撮像装置
２０ 照度センサ

Claims (6)

1. 画像データに従って画像を表示する画像表示部の表示面に入射する光量に応じて画像データにおける画質に関する値を補正する画像処理部を備え、
   前記画像処理部は、外部の所定の視点から前記表示面を観察した場合に前記表示面に映り込む物体の映り込み領域から前記表示面に向かう光量に応じて前記画像データにおける画質に関する値を補正すること
   を特徴とする画像表示装置。
2. 前記画像処理部は、
   光量センサの出力信号を用いて前記映り込み領域から前記表示面に向かう光の光量を算出する光量算出部と、
   算出した光量に応じて前記画像データにおける各画素の輝度値を補正する画質補正部と、を有すること
   を特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記画像処理部は、
   前記外部の所定の視点から前記表示面を観察した場合に前記表示面に映り込む物体の映り込み領域から前記表示面に向かう光量に応じて補正する値、あるいは、前記画像表示部の表示面の近傍の光量に応じて補正する値のうち、より強い補正をする値で前記画像データを補正すること
   を特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
4. 光量に応じて画像データにおける画質に関する値を補正して表示する画像表示装置を設置対象とし、
   受光素子と、
   前記受光素子で受光可能な光の入射方向のいずれかを軸心方向とし、前記受光素子の周囲から前記光の到来方向に向けて延伸する筒状部材と、を備え、
   前記受光素子の受光面から前記筒状部材における前記受光素子の遠方側の開口端までの距離ｈ及び開口領域の寸法ｔと、所定の視点から前記画像表示装置の表示面を観察した場合に前記表示面に映り込む物体の映り込み領域を前記受光素子の受光面から見たときの前記映り込み領域の視野角θとが、θ＝２arctan｛ｔ／（２ｈ）｝の関係を満たすこと
   を特徴とする光量センサ。
5. コンピュータが、
   画像表示部に表示をさせる画像データ、及び、所定の視点から前記画像表示部の表示面を観察したときに当該表示面に映り込む物体の映り込み領域からの光量と対応する光量センサの出力信号の入力の受け付け、
   前記光量センサの出力信号から光量を算出し、
   算出した光量に応じた補正量で前記画像データにおける画質に関する値を補正すること、
   を特徴とする画像表示方法。
6. 画像表示部に表示をさせる画像データ、及び、所定の視点から前記画像表示部の表示面を観察したときに当該表示面に映り込む物体の映り込み領域からの光量と対応する光量センサの出力信号の入力の受け付け、
   前記光量センサの出力信号から光量を算出し、
   算出した光量に応じた補正量で前記画像データにおける画質に関する値を補正する処理
   をコンピュータに実行させるためのプログラム。