JP2019152838A - 表示装置、表示方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】立体映像を視認するユーザに対する違和感を解消もしくは軽減する。【解決手段】複数の光源が配置されるとともに、それぞれが前記光源を少なくとも1つ備える複数の局所領域に分割された照明部と、照明部から到来する光を画素ごとに透過率を制御する透過部と、複数の光源の発光輝度を、入力される映像に基づいて制御する制御部と、を備え、映像は、第1映像と前記第1映像に関連する第2映像を含み、第1映像と第2映像は、共通の被写体を立体映像として表示する共通部分をそれぞれ含み、制御部は、第1映像の画素である注目画素との共通部分を示す第2映像の画素である対応画素を定め、注目画素に到来する光の第1到来輝度と前記対応画素に到来する光の第2到来輝度との輝度差が少なくなるように局所領域ごとに光源の発光輝度を定める。本発明の実施形態は、表示装置、表示方法、プログラムのいずれであってもよい。【選択図】図2
Description
本発明は、表示装置、表示方法及びプログラムに関する。
従来から、立体映像を表示するための表示装置として、人体に装着し容易に持ち運びできる表示装置が提案されている。例えば、特許文献1には、左眼用画像を表示する左眼用表示手段と右眼用画像を表示する右眼用表示手段とを備え、さらに左眼用表示手段と左眼の間、右眼用表示手段と右眼の間にそれぞれ光学素子を備えるヘッドマウントディスプレイ(HMD:Head Mounted Display)が記載されている。
立体視を実現するためには、被写体の奥行を知覚させる必要がある。奥行知覚の手がかりとして、左眼と右眼の網膜像差が知られている。網膜像差は両眼視差に近似するため、立体映像の制作において奥行に応じた両眼視差が設定される。両眼視差とは、対象物を固視しているときの左眼の視軸(あるいは視線)と右眼ERの視軸(あるいは視線)の方向の差を意味する。両眼視差は、例えば、図18に示す対象物Obj1から左眼ELを通過する直線と、対象物Obj1から右眼ERを通過する直線とのなす角度に対応する。そこで、表示面Dqに表示させる右眼用映像と左眼用映像との間で、対象物Obj1、Obj2それぞれの奥行に応じた両眼視差IL1−IR1、IL2−IR2を設けておく。ユーザは、右眼、左眼のそれぞれに提示された右眼用映像、左眼用映像から立体映像を視認することができる。
立体視を実現するためには、被写体の奥行を知覚させる必要がある。奥行知覚の手がかりとして、左眼と右眼の網膜像差が知られている。網膜像差は両眼視差に近似するため、立体映像の制作において奥行に応じた両眼視差が設定される。両眼視差とは、対象物を固視しているときの左眼の視軸(あるいは視線)と右眼ERの視軸(あるいは視線)の方向の差を意味する。両眼視差は、例えば、図18に示す対象物Obj1から左眼ELを通過する直線と、対象物Obj1から右眼ERを通過する直線とのなす角度に対応する。そこで、表示面Dqに表示させる右眼用映像と左眼用映像との間で、対象物Obj1、Obj2それぞれの奥行に応じた両眼視差IL1−IR1、IL2−IR2を設けておく。ユーザは、右眼、左眼のそれぞれに提示された右眼用映像、左眼用映像から立体映像を視認することができる。
他方、映像コンテンツの高画質化の一環として高ダイナミックレンジ(HDR:High dynamic Range)方式が提案されている。テレビジョン放送向けのHDR方式として、例えば、HLG(Hybrid Log Gamma)方式、PQ(Perceptual Quantizer)方式が代表的である。HDR方式とは、従来の輝度範囲(以下、SDR:Standard Dynamic Range)よりも広範囲の輝度の映像を可能とする映像伝送方式である。例えば、HDR方式では、最高輝度が1000−10000[nits]であるのに対し、SDR方式では、最高輝度が100[nits]である。HDR方式に対応する液晶ディスプレイに要求される仕様として、例えば、最高輝度1000[nits]以上、かつ、黒輝度(最低輝度)0.05[nits]以下(コントラスト比[CR:contrast rate]20000:1)という基準を満たす必要がある。そこで、HDR方式対応の液晶ディスプレイでは、ローカルディミング方式が採用されることがある。ローカルディミング方式とは、非特許文献1に記載されているように、複数の領域に区分されたバックライトにおいて、分割された領域ごとに配置された光源の輝度を制御する方式である。HDR映像の普及に伴い、ローカルディミング方式の液晶ディスプレイは、テレビジョン受信装置に限らず、パーソナルコンピュータ、多機能携帯電話機、その他の機器への普及が見込まれる。
ローカルディミング方式の液晶ディスプレイによれば、バックライトの点灯領域の全領域の各光源の輝度を一斉に制御せず、局所的に制御する方式である。ローカルディミング方式は、バックライトに複数の光源があり、バックライトを複数の領域(以下「局所領域」と呼ぶことがある)に分割し、それぞれの局所領域に少なくとも1つの光源をもち、入力映像に基づく各フレームの表示画像について、分割された局所領域ごとに光源の輝度(以下、「発光輝度」と呼ぶ)を制御する方式である。その制御方法では、例えば、バックライトのある局所領域内において低輝度で映像を表示させる場合、その局所領域の光源の発光輝度を、入力映像で与えられる画素の輝度として最低輝度もしくはその最低輝度に近似した輝度に比例させて低くすることにより、その局所領域内の画素の表示の輝度を低くする。また、ある局所領域内の画素を高輝度で映像を表示させる場合、その局所領域の光源の発光輝度を、入力映像で与えられる画素の輝度の値(以下、「表示輝度値」呼ぶ)として最高輝度もしくはその最高輝度に近似した輝度に比例させて高くすることにより、その局所領域内の画素の表示の輝度を高く表示する。ローカルディミング方式の液晶ディスプレイの表示に関して、その一例を図19に示す。図19に示す例では、入力映像Ihが入力された場合を示している。その場合、表示する全画素のうち各光源に対応した領域に含まれるすべての画素の輝度値の平均値に比例させた値を、その領域の光源の発光輝度Baとして算出される。他方、ディスプレイの液晶パネルは、前記バックライトの各光源から到来する光を透過する複数の画素が配置され、透過率Lpで前記バックライトの各光源からの到来した光を透過する。画素ごとの透過率Lpは、前記バックライトの各光源からの到来した光の総和に基づいて、液晶パネル上の画素ごとに出射される輝度(以下、「表示輝度」呼ぶ)が入力映像Ihを構成するその画像に対応する各画素の表示輝度値と等しくなるように定められる(図20参照)。従って、ディスプレイ表示Dpが入力映像Ihの表示となる。
但し、液晶パネルを構成する各画素には、その画素に対応する位置もしくはその位置の周囲の領域に配置された各光源(以下、「周辺光源」と呼ぶことがある)が発光した光が到来する。画素に対応する位置とは、背面に配置されたバックライトの表面上においてその画素に向かい合った位置を意味する。図21に示す例では、光源a,b,c,dが、注目画素Xijに光が到来する周辺光源に相当する。従って、ある注目画素Xijにバックライトから到来する光の輝度(以下、「到来輝度」と呼ぶことがある)は、各画素でそれぞれの周辺光源から到来する光の輝度の総和となる。
そして、ローカルディミング方式が採用される場合、液晶パネル内の注目画素Xijにおける透過率は、映像の注目画素Xijにおける輝度値の到来輝度に対する比率で与えられる値で決められる。
そして、ローカルディミング方式が採用される場合、液晶パネル内の注目画素Xijにおける透過率は、映像の注目画素Xijにおける輝度値の到来輝度に対する比率で与えられる値で決められる。
H. Seetzen, L. A. Whitehead and G. J. Ward, "A High Dynamic Range Display System Using Low and High Resolution Modulators", Proceedings of the 2003 Society for Information Display Annual Symposium, 54.2, p.1450-1453, May 2003
HMDをローカルディミング方式の液晶ディスプレイを使って立体映像を表示させる場合、左眼に提示される映像(以下、「左眼用映像」と呼ぶ)と右眼に提示される映像(以下、「右眼用映像」と呼ぶ)との共通の対象物を示す画素間で表示輝度に差が生じることがある。例えば、図22(a)に示すように左眼用映像IhL、右眼用映像IhRを示す映像データが入力される場合を仮定する。左眼用映像IhL、右眼用映像IhRは、それぞれ周囲よりも輝度が高い矩形の領域(以下、「明領域」と呼ぶ)WbL,WbRを有する。図22に示されるように、左眼用映像IhL上のWbLと、右眼用映像IhR上のWbRは同一の物体を表しているにも関わらず、それぞれのディスプレイ内の表示位置が異なる。このことは、この矩形の領域が、背景面(矩形領域以外の位置が異ならない画面領域)に対して、その物体が異なった奥行きで表示されていることを示している。図22の場合の物体の奥行きは背景面に対して手前に表示されるが、このような手前に表示されている物体の表示を、ローカルディミング方式の液晶ディスプレイで行うと、図22(c)に示すように左眼用ディスプレイに表示される左眼用映像DpL上の領域TgLと、その領域に対応する右眼用映像DpR上の領域TgRで、表示輝度が異なる場合がある。この表示輝度の差異は、ユーザに違和感を与える可能性がある。より具体的には、ユーザは、左眼用映像と右眼用映像間で融合した1つの被写体ではなく、異なる個々の被写体として認識することがある。
この輝度の差異の原因は、左眼用映像と右眼用映像との間の両眼視差により、それぞれのディスプレイ内の同一となる被写体の表示位置が異なることによる。つまり、左右のディスプレイのある物体を表示する部分の対象画素間で、それぞれ複数の各光源から到来する光の影響が異なることによる。
ローカルディミング方式の液晶ディスプレイで表示を行う場合、バックライトの1つの光源が及ぼす範囲内の画素の表示輝度値に基づいて、各光源の発光輝度が決められる。HMDには左眼用ディスプレイと右眼用ディスプレイの2つのディスプレイが存在しているため、それぞれのディスプレイで、左右独立にそれぞれのバックライトに対してローカルディミング制御を行う。図22(a)は、左眼用映像IhLにおける明領域WbLよりも右眼用映像IhRにおける明領域WbRの方が、相対的に左方に偏る例を示す。そのため、入力される映像データが示す表示輝度値に基づいて定められる各光源の発光輝度も、左眼用ディスプレイのバックライト(以下、「左眼用バックライト」と呼ぶ)と右眼用ディスプレイのバックライト(以下、「右眼用バックライト」と呼ぶ)の対応する局所領域間で異なる。図22(b)に示す例では、左眼用バックライトの各光源の輝度BaL、右眼用バックライトの各光源の発光輝度BaRは、それぞれ破線で示す明領域WbL、WbRに相当する領域とその周辺において他の領域よりも高くなっている。また、右眼用バックライトにおいて発光輝度BaRが高い領域は、左眼用バックライトにおいて発光輝度BaLが高い領域よりも相対的に左方に偏っている。
ローカルディミング方式の液晶ディスプレイで表示を行う場合、バックライトの1つの光源が及ぼす範囲内の画素の表示輝度値に基づいて、各光源の発光輝度が決められる。HMDには左眼用ディスプレイと右眼用ディスプレイの2つのディスプレイが存在しているため、それぞれのディスプレイで、左右独立にそれぞれのバックライトに対してローカルディミング制御を行う。図22(a)は、左眼用映像IhLにおける明領域WbLよりも右眼用映像IhRにおける明領域WbRの方が、相対的に左方に偏る例を示す。そのため、入力される映像データが示す表示輝度値に基づいて定められる各光源の発光輝度も、左眼用ディスプレイのバックライト(以下、「左眼用バックライト」と呼ぶ)と右眼用ディスプレイのバックライト(以下、「右眼用バックライト」と呼ぶ)の対応する局所領域間で異なる。図22(b)に示す例では、左眼用バックライトの各光源の輝度BaL、右眼用バックライトの各光源の発光輝度BaRは、それぞれ破線で示す明領域WbL、WbRに相当する領域とその周辺において他の領域よりも高くなっている。また、右眼用バックライトにおいて発光輝度BaRが高い領域は、左眼用バックライトにおいて発光輝度BaLが高い領域よりも相対的に左方に偏っている。
また、バックライトの各光源の発光輝度の制御は局所領域単位で行われるのに対し、映像の表示輝度の制御は画素単位で行われる。左眼用ディスプレイにおいて注目画素とその周辺光源との相対的な位置関係が、注目画素に対応する右眼用ディスプレイの画素(以下、「対応画素」と呼ぶことがある)とその周辺光源との相対的な位置関係と異なる。そのため、左眼用ディスプレイと右眼用ディスプレイをそれぞれ独立にローカルディミング制御を行った場合、左眼用ディスプレイにおける注目画素への到来輝度と右眼用ディスプレイにおける対応画素への到来輝度が異なりうる。バックライトの複数の光源からの到来輝度と入力映像データが示す各画素の表示輝度値とから得られる液晶パネルの画素の透過率は、理想的には左眼用ディスプレイと右眼用ディスプレイのそれぞれ対応する画素との間で表示輝度が等しくなるように制御を行うが、実際には左眼用ディスプレイと右眼用ディスプレイとの間で液晶パネルの画素の表示輝度に誤差が生じうる。
ここで、誤差の発生原因について説明する。一般に、画素の透過率は、画素ごとの階調値を示す液晶データにより制御され、その階調値はデジタル化されている。階調値は、8ビット精度の場合、256階調の0から255の離散的な整数値で、10ビット精度の場合では、1024階調の0から1023の離散的な整数値で与えられる。ガンマ特性に基づく階調値と透過率の関係は、次の数式で与えられる。
{(階調値)/(最大階調値)}γ = (透過率―最小透過率)/(最大透過率−最小透過率)
最大階調値は、例えば、10ビット精度の場合、1023(=28−1)であり、8ビット精度の場合、255(=28−1)となる。また、最大透過率は、液晶パネルの画素の制御可能な最大の透過率を、最小透過率は、液晶パネルの画素の制御可能な最小の透過率を表す。さらに、γは、典型的には2.0から2.6の間の値であり、2.2の場合が多い。つまり、液晶パネル画素の透過率は、上式の「階調値」により制御されるため、離散的でかつ表示輝度に対して非線形的に制御される。またさらに、液晶パネルの画素の透過率は、制御可能とする範囲が物理的に限られ、その範囲は広くても0.00001%〜10%程度と制御範囲が限られている。
{(階調値)/(最大階調値)}γ = (透過率―最小透過率)/(最大透過率−最小透過率)
最大階調値は、例えば、10ビット精度の場合、1023(=28−1)であり、8ビット精度の場合、255(=28−1)となる。また、最大透過率は、液晶パネルの画素の制御可能な最大の透過率を、最小透過率は、液晶パネルの画素の制御可能な最小の透過率を表す。さらに、γは、典型的には2.0から2.6の間の値であり、2.2の場合が多い。つまり、液晶パネル画素の透過率は、上式の「階調値」により制御されるため、離散的でかつ表示輝度に対して非線形的に制御される。またさらに、液晶パネルの画素の透過率は、制御可能とする範囲が物理的に限られ、その範囲は広くても0.00001%〜10%程度と制御範囲が限られている。
このような液晶パネルの透過率の制御特性により、同じ表示輝度値を表示させる複数の画素間で表示輝度に誤差が生じうる。特に、図22(a)に示す明領域WbL、WbRの外縁の周辺のように画像の表示輝度が空間的に急激に変動する表示部分では、周辺光源から到来する輝度が画素ごとに急激に変化するため、同一表示輝度値を出力する画素において、その算出される画素の所望する透過率は周辺光源からの位置により大きく変化することになり、算出される理想の透過率とその透過率から得られた階調値によって制御される実際の透過率との間に誤差が生じうる。そのため、左右ディスプレイ間で共通の被写体を表す部分の表示輝度が異なる。加えて、液晶パネルの透過率は、視野角依存性を有する。この視野角依存性は、注目画素から左眼に提示される映像光の輝度と、対応画素から右眼に提示される映像光の輝度の間でさらに差を生じる原因となる。
また、HMDは、ユーザの頭部に装着された状態で、液晶パネルと左右各眼との間にレンズを備える。レンズにより左ディスプレイ、右ディスプレイがそれぞれ発光する映像光が、より遠い画像として認識されるようにその進行方向が曲げられ、それぞれ左眼、右眼に入射される。レンズから左右各眼までの距離が小さいため各画素から出力される光の進行方向は大きく曲げられて、各画素から出力される斜め方向の光も左右各眼に入射される。そのことも左右ディスプレイから左右のそれぞれの眼に視覚される輝度にさらに差が生じる原因となる。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、立体映像を視認するユーザに対する違和感を解消もしくは軽減することができる表示装置、表示方法およびプログラムを提供する。即ち、従来技術のように、分離された左眼用ディスプレイ、右眼用ディスプレイのバックライトに対して、それぞれ独立にローカルディミング制御を行うのではなく、本発明の実施形態では、左眼用映像と右眼用映像の共通部分の画像間の表示輝度の差が充分小さくなるように考慮して、それぞれのバックライトのローカルディミング制御を左右のディスプレイで補正しながら行う。
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、複数の光源が配置されるとともに、それぞれが前記光源を少なくとも1つ備える複数の局所領域に分割された照明部と、前記照明部から到来する光を画素ごとに透過率を制御する透過部と、前記複数の光源の発光輝度を、入力される映像に基づいて前記局所領域ごとに制御する制御部と、を備え、前記映像は、第1映像と前記第1映像に関連する第2映像を含み、前記第1映像と前記第2映像は、共通の被写体を立体映像として表示する共通部分をそれぞれ含み、前記制御部は、前記第1映像の画素である注目画素との共通部分を示す前記第2映像の画素である対応画素を定め、前記注目画素に到来する光の到来輝度と前記対応画素に到来する光の到来輝度との差が少なくなるように前記局所領域ごとに前記光源の発光輝度を定めることを特徴とする表示装置である。
本発明の一態様によれば、左眼用映像、右眼用映像のそれぞれについて左右独立に照明部の各局所領域の光源の発光輝度を制御(ローカルディミング制御)するのではなく、左眼用映像と右眼用映像とを関連する映像とし、その共通部分の画素間の表示輝度の差が充分小さくなるように考慮して各局所領域の光源の発光輝度を制御する。そのため、左眼用映像と右眼用映像間の表示輝度差が解消又は抑制されるので、立体映像を視認するユーザに対する違和感を解消もしくは軽減することができる。
(第1の実施形態)
以下、図面を参照しながら本発明の第1の実施形態について説明する。
まず、本実施形態に係る表示装置10の外観構成例について説明する。
図1は、本実施形態に係る表示装置10の外観構成例を示す図である。表示装置10は、ユーザの頭部に装着可能とするヘッドマウンテッドディスプレイである。
以下、図面を参照しながら本発明の第1の実施形態について説明する。
まず、本実施形態に係る表示装置10の外観構成例について説明する。
図1は、本実施形態に係る表示装置10の外観構成例を示す図である。表示装置10は、ユーザの頭部に装着可能とするヘッドマウンテッドディスプレイである。
表示装置10は、本体部10A、2個の表示部12L、12R、フレーム16及び装着部17を含んで構成される。
本体部10Aは、フレーム16に支持され、制御部11(後述)を格納する。
本体部10Aは、フレーム16に支持され、制御部11(後述)を格納する。
表示部12L、12Rは、フレーム16に支持され、表示装置10がユーザの頭部に装着された状態で、それぞれユーザの左眼、右眼の正面から映像を提示する。表示部12L、12Rは、それぞれ液晶ディスプレイである。以下の説明では、左眼、右眼に提示される映像を、それぞれ左眼用映像、右眼用映像と呼ぶことがある。
表示部12Lは、左眼用バックライト13Lに左眼用液晶パネル14Lとレンズ15Lが重ねて構成される。表示部12Rは、右眼用バックライト13Rに右眼用液晶パネル14Rとレンズ15Rを順次重ねて構成される。
表示部12Lは、左眼用バックライト13Lに左眼用液晶パネル14Lとレンズ15Lが重ねて構成される。表示部12Rは、右眼用バックライト13Rに右眼用液晶パネル14Rとレンズ15Rを順次重ねて構成される。
左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rは、それぞれ左眼、右眼への表示領域を区分した複数の領域(局所領域)に分割され、局所領域ごとに少なくとも1つの光源が配置されてなる。
左眼用液晶パネル14L、右眼用液晶パネル14Rは、それぞれ左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rに配置された光源からの光を透過し、左眼、右眼への表示領域内の画素ごとに透過率を可変とする。
レンズ15Lは、左眼用液晶パネル14Lを透過した左眼用映像の光を集束する。レンズ15Rは、右眼用液晶パネル14Rを透過した右眼用映像の光を集束する。
よって、ユーザが表示装置10を頭部に装着している状態で、表示部12L、12Rはそれぞれの表示領域内に配置された画素ごとに独立な輝度で発光し、ユーザの左眼、右眼に左眼用映像、右眼用映像をそれぞれ提示することができる。
左眼用液晶パネル14L、右眼用液晶パネル14Rは、それぞれ左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rに配置された光源からの光を透過し、左眼、右眼への表示領域内の画素ごとに透過率を可変とする。
レンズ15Lは、左眼用液晶パネル14Lを透過した左眼用映像の光を集束する。レンズ15Rは、右眼用液晶パネル14Rを透過した右眼用映像の光を集束する。
よって、ユーザが表示装置10を頭部に装着している状態で、表示部12L、12Rはそれぞれの表示領域内に配置された画素ごとに独立な輝度で発光し、ユーザの左眼、右眼に左眼用映像、右眼用映像をそれぞれ提示することができる。
フレーム16は、制御部11と、表示部12L、12Rとを支持する支持部材である。フレーム16の両端には、装着部17が接合されている。
装着部17は、フレーム16の両端と接合され、ユーザの頭部に装着し、表示部12L、12Rを、それぞれユーザの左眼、右眼の正面に対向する位置に固定するための部材である。
装着部17は、フレーム16の両端と接合され、ユーザの頭部に装着し、表示部12L、12Rを、それぞれユーザの左眼、右眼の正面に対向する位置に固定するための部材である。
図2は、本実施形態に係る表示装置10の機能構成例を示す図である。図2は、表示装置10の機能部として、制御部11、左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13R、左眼用液晶パネル14L及び右眼用バックライト13Rを示す。
制御部11は、映像分離部111、対応画素判別部112、局所輝度制御部113、左眼用液晶データ算出部114L及び右眼用液晶データ算出部114Rを含んで構成される。
制御部11は、1個又は複数の制御デバイス、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)を含んで構成されてもよい。制御部11は、表示装置10が備える記憶媒体に予め記憶されたアプリケーションプログラム(以下、「アプリ」と呼ぶ)を読み出し、読み出したアプリに記述された命令で指示される処理を実行して、映像分離部111、対応画素判別部112、局所輝度制御部113、左眼用液晶データ算出部114L及び右眼用液晶データ算出部114Rの機能を実現する。
なお、制御部11は、上記アプリで指示される処理を実行することができる、専用のIC(例えば、ASIC:Application Specific Integrated Circuit、FPGA:Field−programmable Array)などを含んで構成されてもよい。
制御部11は、映像分離部111、対応画素判別部112、局所輝度制御部113、左眼用液晶データ算出部114L及び右眼用液晶データ算出部114Rを含んで構成される。
制御部11は、1個又は複数の制御デバイス、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)を含んで構成されてもよい。制御部11は、表示装置10が備える記憶媒体に予め記憶されたアプリケーションプログラム(以下、「アプリ」と呼ぶ)を読み出し、読み出したアプリに記述された命令で指示される処理を実行して、映像分離部111、対応画素判別部112、局所輝度制御部113、左眼用液晶データ算出部114L及び右眼用液晶データ算出部114Rの機能を実現する。
なお、制御部11は、上記アプリで指示される処理を実行することができる、専用のIC(例えば、ASIC:Application Specific Integrated Circuit、FPGA:Field−programmable Array)などを含んで構成されてもよい。
映像分離部111には、映像データ(映像入力)が入力される。入力される映像データは、例えば、図3に示す映像Ihのように各フレームにおいて左眼用映像と右眼用映像とが水平方向にその順序で配列して統合された映像(以下、「統合映像」と呼ぶ)を示す。左眼用映像と右眼用映像が表示する被写体は共通である。入力される映像データがHDR映像を示すデータである場合、各画素の表示輝度値を示す階調値は、表示部12L、12Rから出力される表示輝度に対応する10ビット又は12ビットの整数値で表現される。例えば、HLG方式では、黒の表示輝度値と白の表示輝度値に対応する階調値は、それぞれ64、940である。
映像分離部111は、各フレームの統合映像を示す映像データから左眼用映像を示す左映像データと、右眼用映像を示す右映像データに分離する。左映像データ、右映像データは、それぞれ各画素の階調値で表される左眼用映像、右眼用映像のフレーム間の時系列を示すデータとみることもできる。映像分離部111は、分離した左映像データと右映像データを対応画素判別部112に出力する。
映像分離部111は、各フレームの統合映像を示す映像データから左眼用映像を示す左映像データと、右眼用映像を示す右映像データに分離する。左映像データ、右映像データは、それぞれ各画素の階調値で表される左眼用映像、右眼用映像のフレーム間の時系列を示すデータとみることもできる。映像分離部111は、分離した左映像データと右映像データを対応画素判別部112に出力する。
対応画素判別部112は、映像分離部111から入力される左映像データが示す左眼用映像と右映像データが示す右眼用映像とをフレームごとに比較し、左眼用映像を構成する画素ごとに、その画素に対して共通の被写体の部分を表示する右眼用映像内の画素を対応画素として判別する。対応画素判別部112は、対応画素を判別する方法として、例えば、左眼用映像と右眼用映像とのブロックマッチングを行うことにより判別する方法がある。ブロックマッチングとは、処理対象として注目する注目画素を基準画素として含む左眼用映像の一部である左ブロック内の各画素の階調値との類似度が最も高く、その類似度が所定の類似度の閾値よりも高い各画素の階調値を与える右ブロックを右眼用映像から探索する手法である。類似度として、例えば、差分絶対値和、差分二乗和などの指標値が利用できる。差分絶対値和、差分二乗和は、それぞれ値が小さいほど類似度が高いことを示す指標値である。対応画素判別部112は、ブロックマッチングにより探索できた右ブロックの基準画素が左眼用映像に対応する対応画素として定めることができる。ここで、左ブロックと右ブロックとの間で、大きさ、形状、ブロック内の基準画素の相対的な位置関係(例えば、中心、左上端等)は、それぞれ共通であるものとする。左眼用映像内の注目画素と右眼用映像内の対応画素との間の水平方向の座標値の差が、両眼視差に相当する値(即ち、視点から被写体までの奥行)を示す。以下の説明では、この座標値の差を、「視差画素数」と呼ぶ。
対応画素判別部112は、注目画素ごとの対応画素情報を示す対応画素データを生成する。対応画素情報は、有無情報、両眼視差情報及び位置情報を含んで構成され、例えば、注目画素ごとに<“有無情報”,“両眼視差情報”,“位置情報”>という形式で設定される。「有無情報」は、対応画素の有無を示す情報である。本実施形態では、有無情報は、特に奥行が所定の奥行よりも視点に近い被写体に係る対応画素が存在するか否かを示す情報であってもよい。この有無情報は、注目画素との両眼視差が所定の両眼視差よりも大きい対応画素であるか否かを示す情報である。「両眼視差情報」は、注目画素と対応画素との視差画素数、つまり、水平方向の座標値の差を示す情報であってもよい。「位置情報」は、対応画素の座標を示す情報である。図4に示す例では、共通の被写体として物体Aを示す左眼用映像IhLと右眼用映像IhRにおける注目画素TpL、対応画素TpRの座標は、それぞれ(i,j)、(p,q)である。このとき、対応画素判別部112は、注目画素TpLに係る対応画素情報<“1”,“x”,“p,q”>を生成する。“1”は、所定の奥行(例えば、1m)よりも視点に近い被写体に係る対応画素が存在することを示す。“x”は、注目画素TpLと対応画素TpRとの両眼視差情報を示す視差画素数xとして、水平方向の座標値の差i−pが設定される。“p,q”は、右眼用映像IhRにおける対応画素TpRの座標である。なお、所定の奥行よりも視点に近い被写体に係る対応画素が存在しない場合には、対応画素判別部112は、対応画素情報の「有無情報」として“0”を設定し、「両眼視差情報」と「位置情報」を設定しなくてもよい。
対応画素判別部112は、入力された左映像データならびに右映像データと、それらと同一のフレームについて生成した対応画素データを対応付けて局所輝度制御部113に出力する。
対応画素判別部112は、入力された左映像データならびに右映像データと、それらと同一のフレームについて生成した対応画素データを対応付けて局所輝度制御部113に出力する。
局所輝度制御部113は、対応画素判別部112から入力される左映像データ、右映像データ及び対応画素データに基づいて左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rの局所領域ごとの光源の発光輝度を定める。局所輝度制御部113は、対応画素判別部112から入力される左眼用映像の各注目画素に対応する右眼用映像の対応画素に係る対応画素データを参照し、左眼用映像内の各注目画素における到来輝度(以下、「第1到来輝度」と呼ぶことがある)と、当該注目画素に対応する右眼用映像の対応画素における第2到来輝度(以下、「第2到来輝度」と呼ぶことがある)との差が極力少なくなるように局所領域ごとの光源の発光輝度を定める。第1到来輝度は、第1周辺光源から到来する光の輝度に相当する。第1周辺光源は、左眼用バックライト13L内の注目画素に対応する左眼用液晶パネル14Lの面内の位置から所定範囲内にある局所領域に配置された周辺光源である。第2到来輝度は、第2周辺光源から到来する光の輝度に相当する。第2周辺光源は、右眼用バックライト13R内の注目画素に対応する右眼用液晶パネル14Rの面内の位置から所定範囲内にある局所領域に配置された周辺光源である。
局所輝度制御部113は、左眼用バックライト13Lの局所領域ごとに定めた各光源の発光輝度を示す左眼用バックライトデータを左眼用バックライト13Lと左眼用液晶データ算出部114Lに出力する。局所輝度制御部113は、右眼用バックライト13Rの局所領域ごとに定めた各光源の発光輝度を示す右眼用バックライトデータを右眼用バックライト13Rと右眼用液晶データ算出部114Rに出力する。なお、局所輝度制御部113は、左眼用バックライトデータ、右眼用バックライトデータと同じフレームの左映像データと右映像データを、それぞれ左眼用液晶データ算出部114Lと右眼用液晶データ算出部114Rに出力する。なお、バックライトデータが示す局所領域ごとの光源の発光輝度の値(以下、「発光輝度値」と呼ぶ)の決定方法の例については、後述する。
左眼用液晶データ算出部114Lは、局所輝度制御部113から入力される左バックライトデータと左映像データに基づいて左眼用液晶パネル14Lの画素ごとの透過率を定める。左眼用液晶データ算出部114Lは、定めた画素ごとの透過率を示す左眼用液晶データを左眼用液晶パネル14Lに出力する。
右眼用液晶データ算出部114Rは、局所輝度制御部113から入力される右バックライトデータと右映像データに基づいて右眼用液晶パネル14Rの画素ごとの透過率を定める。右眼用液晶データ算出部114Rは、定めた画素ごとの透過率を示す右眼用液晶データを右眼用液晶パネル14Rに出力する。画素ごとの透過率の決定方法の例については、後述する。
右眼用液晶データ算出部114Rは、局所輝度制御部113から入力される右バックライトデータと右映像データに基づいて右眼用液晶パネル14Rの画素ごとの透過率を定める。右眼用液晶データ算出部114Rは、定めた画素ごとの透過率を示す右眼用液晶データを右眼用液晶パネル14Rに出力する。画素ごとの透過率の決定方法の例については、後述する。
左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rは、複数の光源が映像を表示する表示面に平行となる面内にそれぞれ配列されてなる。
左眼用バックライト13Lの各光源は、局所輝度制御部113から入力される左バックライトデータで指示される発光輝度で当該各光源の発光がなされる。
右眼用バックライト13Rの各光源は、局所輝度制御部113から入力される右バックライトデータで指示される発光輝度で当該各光源の発光がなされる。
左眼用バックライト13Lの各光源は、局所輝度制御部113から入力される左バックライトデータで指示される発光輝度で当該各光源の発光がなされる。
右眼用バックライト13Rの各光源は、局所輝度制御部113から入力される右バックライトデータで指示される発光輝度で当該各光源の発光がなされる。
左眼用液晶パネル14L、右眼用液晶パネル14Rは、それぞれ左眼用映像、右眼用映像の表示面に平行な面内に配置された液晶層と、その液晶層を挟む2枚の基板(例えば、ガラス基板など)と、その一方の基板の液晶層に面する側の基板上に複数の電極が画素ごとに配列されてなる。
左眼用液晶パネル14Lの各電極は、左眼用液晶データ算出部114Lから入力される左眼用液晶データで指示される画素ごとの透過率のうち、その電極に係る画素の透過率に対応する電圧を液晶層に印加して、その画素に相当する部分の透過率を制御する。
右眼用液晶パネル14Rの各電極は、右眼用液晶データ算出部114Rから入力される右眼用液晶データで指示される画素ごとの透過率のうち、その電極に係る画素の透過率に対応する電圧を液晶層に印加して、その画素に相当する部分の透過率を制御する。
左眼用液晶パネル14Lの各電極は、左眼用液晶データ算出部114Lから入力される左眼用液晶データで指示される画素ごとの透過率のうち、その電極に係る画素の透過率に対応する電圧を液晶層に印加して、その画素に相当する部分の透過率を制御する。
右眼用液晶パネル14Rの各電極は、右眼用液晶データ算出部114Rから入力される右眼用液晶データで指示される画素ごとの透過率のうち、その電極に係る画素の透過率に対応する電圧を液晶層に印加して、その画素に相当する部分の透過率を制御する。
(局所領域ごとの光源の発光輝度の決定方法)
次に、本実施形態に係る局所輝度制御部113による局所領域ごとの各光源の発光輝度の決定方法の例について説明する。
まず、局所輝度制御部113は、左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rそれぞれの局所領域に対応する左眼用液晶パネル14L、右眼用液晶パネル14Rの領域(以下、「対応領域」と呼ぶことがある)ごとに、各対応領域内において入力映像の各画素の階調値が示す表示輝度値の平均値に比例する値を、その対応領域に対応する局所領域の光源の発光輝度値の初期値(以下、「調整初期値」と呼ぶ)として定める。この各光源の調整初期値を定める手法は、従来のローカルディミング制御において局所領域ごとの光源の発光輝度を制御する手法の1つと同様となりうる。
次に、本実施形態に係る局所輝度制御部113による局所領域ごとの各光源の発光輝度の決定方法の例について説明する。
まず、局所輝度制御部113は、左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rそれぞれの局所領域に対応する左眼用液晶パネル14L、右眼用液晶パネル14Rの領域(以下、「対応領域」と呼ぶことがある)ごとに、各対応領域内において入力映像の各画素の階調値が示す表示輝度値の平均値に比例する値を、その対応領域に対応する局所領域の光源の発光輝度値の初期値(以下、「調整初期値」と呼ぶ)として定める。この各光源の調整初期値を定める手法は、従来のローカルディミング制御において局所領域ごとの光源の発光輝度を制御する手法の1つと同様となりうる。
局所輝度制御部113は、各注目画素における第1到来輝度と、当該注目画素に対応する対応画素における第2到来輝度との間の輝度差が少なくなるように、局所領域ごとの光源の発光輝度を調整する。
第1到来輝度は、左バックライトデータが示す局所領域ごとの光源の輝度のうち第1周辺光源からの輝度の総和に相当する。例えば、図5(a)に示す例では、左眼用液晶パネル14Lの座標i,jにおける注目画素Xijの第1周辺光源は、光源a,b,c,dである。注目画素Xijは、左眼用映像のうち、被写体として物体Aを表す領域ImL内の1つの画素である。注目画素Xijにおける第1到来輝度LL,ijは、式(1)で表される。
第1到来輝度は、左バックライトデータが示す局所領域ごとの光源の輝度のうち第1周辺光源からの輝度の総和に相当する。例えば、図5(a)に示す例では、左眼用液晶パネル14Lの座標i,jにおける注目画素Xijの第1周辺光源は、光源a,b,c,dである。注目画素Xijは、左眼用映像のうち、被写体として物体Aを表す領域ImL内の1つの画素である。注目画素Xijにおける第1到来輝度LL,ijは、式(1)で表される。
式(1)において、wij,kは光源kから画素Xijへの伝達関数(重み)を示し、Lkは、光源kの発光輝度を示す。即ち、第1到来輝度LL,ijは、発光輝度Lkと伝達関数wij,kを乗じて得られる光源kからの輝度wij,k・Lkの周辺光源(k=a,b,c,d)からの総和となる。
第2到来輝度は、右バックライトデータが示す局所領域ごとの光源の輝度のうち第2周辺光源からの輝度の総和に相当する。
例えば、図5(b)に示す例では、右眼用液晶パネル14Rの座標p,qにおける対応画素Xpqの周辺光源は、光源x,y,z,t,u,vである。対応画素Xpqは、右眼用映像のうち、領域ImLと共通の物体Aを表す領域ImR内の1つの画素であって、領域ImLにおける注目画素Xijの相対位置を、領域ImRにおける相対位置が等しい画素である。対応画素Xpqにおける第2到来輝度LR、pqは、式(2)で表される。
第2到来輝度は、右バックライトデータが示す局所領域ごとの光源の輝度のうち第2周辺光源からの輝度の総和に相当する。
例えば、図5(b)に示す例では、右眼用液晶パネル14Rの座標p,qにおける対応画素Xpqの周辺光源は、光源x,y,z,t,u,vである。対応画素Xpqは、右眼用映像のうち、領域ImLと共通の物体Aを表す領域ImR内の1つの画素であって、領域ImLにおける注目画素Xijの相対位置を、領域ImRにおける相対位置が等しい画素である。対応画素Xpqにおける第2到来輝度LR、pqは、式(2)で表される。
式(2)において、wpq,hは光源hから画素Xpqへの伝達関数を示す。
局所輝度制御部113には、上述した第1到来輝度LL,ijおよび第2到来輝度LR、pqの到来輝度Lbackの算出に要する画素ごとの周辺光源kと伝達関数wij,kならびに周辺光源hと伝達関数wpq,hを、各光源の光分布および画素と光源との相対位置関係より算出し、予め設定しておく。
理想的には、注目画素i,jにおける調整後の第1到来輝度LL,ijとその注目画素i,jに対応する対応画素p,qにおける第2到来輝度LR、pqとが等しくなるように、局所輝度制御部113は、各光源k,hにおけるそれぞれの輝度Lk、Lhに対するそれぞれ輝度の調整量ΔLk、ΔLhを算出すればよい。
局所輝度制御部113には、上述した第1到来輝度LL,ijおよび第2到来輝度LR、pqの到来輝度Lbackの算出に要する画素ごとの周辺光源kと伝達関数wij,kならびに周辺光源hと伝達関数wpq,hを、各光源の光分布および画素と光源との相対位置関係より算出し、予め設定しておく。
理想的には、注目画素i,jにおける調整後の第1到来輝度LL,ijとその注目画素i,jに対応する対応画素p,qにおける第2到来輝度LR、pqとが等しくなるように、局所輝度制御部113は、各光源k,hにおけるそれぞれの輝度Lk、Lhに対するそれぞれ輝度の調整量ΔLk、ΔLhを算出すればよい。
しかしながら、一般には、左眼用バックライト13Lが備える光源の数よりも左眼用液晶パネル14Lが備える画素の数のほうが多く、右眼用バックライト13Rが備える光源の数よりも右眼用液晶パネル14Rが備える画素の数のほうが多い。そのため、調整量ΔLk、ΔLhは、一意に定まらない。そこで、局所輝度制御部113は、式(3)に示すように、注目画素i,jにおける調整後の第1到来輝度L’L,ijと対応画素における調整後の第2到来輝度L’R、pqとの輝度差δLが、注目画素と対応画素と共通の被写体の表示領域ごとに極力小さくなるように光源ごとの調整量ΔLk、ΔLhを算出する。
式(3)は、調整後の第1到来輝度L’L,ijが、調整後の光源kの発光輝度(Lk+ΔLk)と伝達関数wij,kの積についての光源k間の総和で算出されることを示す。また、式(3)は、調整後の第2到来輝度L’LR,pqが、調整後の光源hの発光輝度(Lh+ΔLh)と伝達関数wpq、hの積についての光源h間の総和で算出されることを示す。
局所輝度制御部113は、到来輝度の輝度差δLの大きさの指標値として、例えば、対応画素とその対となる注目画素との間の到来輝度の輝度差δLに関して、それら画素の共通の被写体を表す表示領域内での二乗和を用いることができる。局所輝度制御部113は、指標値が示す輝度差δLの大きさが最小化されるように各注目画素に発光した光が到来する周辺の光源kの調整量ΔLk、各対応画素に発光した光が到来する周辺の光源hの調整量ΔLhを定める。
図6は、輝度の調整対象の光源と被写体の表示領域の例を示す図である。図6(a)は、被写体として物体Aを表す領域ImLに係る輝度の調整対象とする16個の周辺の光源kを示す。これらの周辺の光源kは、左眼用映像のうち領域ImL内の各注目画素の少なくともいずれか1つに光が到来する光源である。
図6(b)は、被写体として物体Aを表す領域ImRに係る輝度の調整対象とする16個の周辺の光源hを示す。これらの周辺の光源hは、右眼用映像のうち領域ImR内の各注目画素の少なくともいずれか1つに光が到来する光源である。
図6は、輝度の調整対象の光源と被写体の表示領域の例を示す図である。図6(a)は、被写体として物体Aを表す領域ImLに係る輝度の調整対象とする16個の周辺の光源kを示す。これらの周辺の光源kは、左眼用映像のうち領域ImL内の各注目画素の少なくともいずれか1つに光が到来する光源である。
図6(b)は、被写体として物体Aを表す領域ImRに係る輝度の調整対象とする16個の周辺の光源hを示す。これらの周辺の光源hは、右眼用映像のうち領域ImR内の各注目画素の少なくともいずれか1つに光が到来する光源である。
被写体の表示領域を特定する際、局所輝度制御部113は、例えば、対応画素データを参照し、有無情報が対応画素ありを示す注目画素が互いに空間的に隣接する一連の領域を左眼用映像における1つの被写体の表示領域として判定することができる。局所輝度制御部113は、判定した表示領域内の各注目画素に対応する対応画素が配置された領域を右眼用映像における共通の被写体の表示領域として判定することができる。
なお、単に到来輝度の輝度差δLの大きさが最小化されるように周辺光源kの調整量ΔLkとその対応する対応画素に光が到来する周辺光源hの調整量ΔLhを定めるだけでは、周辺光源kと周辺光源hの間で調整後の発光輝度が異なりうる。光源間の発光輝度のばらつきが著しいと、表示部12L、12R間で共通の被写体を表す部分の対応する画素間の表示輝度の差が十分に抑制されないことがある。
そこで、局所輝度制御部113は、周辺光源kの調整量ΔLk、周辺光源hの調整量ΔLhを算出する際、各1つの被写体の表示領域に係るすべての局所領域の光源k、h間で輝度を等しくするとの条件をさらに課してもよい。これにより、共通の被写体についてその表示領域に係わるすべての局所領域の光源k、hの発光輝度がいずれも輝度Lnに等しくなるので、表示部12L、12R間で共通の被写体を表す部分の表示輝度の差が抑制される。
ここで、液晶ディスプレイのバックライトの機構および付随する光学シート構成も含めたバックライトの光学設計に関して説明する。ローカルディミング制御の有無に関わらず、バックライト設計時において、各光源からの発光輝度が同じ輝度である場合、すべての液晶パネル上の画素において、周辺の光源からの到来輝度の総和が同じになるように予め光学設計を行っておく。
従って、上記したように各1つの被写体の表示領域に係わる周辺の光源k,hのすべての発光輝度がいずれも輝度Lnとなる場合、画素への各光源からの到来輝度の総和は、その左右のいずれの表示領域内のすべての画素で、およそ同じ値になる。
このように制御することで、被写体を表示する部分の画素への到来輝度の総和を同じにすることも可能となる。
ここで、液晶ディスプレイのバックライトの機構および付随する光学シート構成も含めたバックライトの光学設計に関して説明する。ローカルディミング制御の有無に関わらず、バックライト設計時において、各光源からの発光輝度が同じ輝度である場合、すべての液晶パネル上の画素において、周辺の光源からの到来輝度の総和が同じになるように予め光学設計を行っておく。
従って、上記したように各1つの被写体の表示領域に係わる周辺の光源k,hのすべての発光輝度がいずれも輝度Lnとなる場合、画素への各光源からの到来輝度の総和は、その左右のいずれの表示領域内のすべての画素で、およそ同じ値になる。
このように制御することで、被写体を表示する部分の画素への到来輝度の総和を同じにすることも可能となる。
なお、到来輝度の輝度差δLの大きさの指標値は、二乗和に限られず、他の種別の指標値、例えば、絶対値和であってもよい。同様に、調整量ΔLk、ΔLh全体の大きさの指標値は、二乗和に限られず、他の種別の指標値、例えば、絶対値和であってもよい。
(透過率の決定方法)
次に、本実施形態に係る左眼用液晶データ算出部114Lと右眼用液晶データ算出部114Rによる左眼用および右眼用のそれぞれの液晶パネルの画素ごとの透過率の決定方法の例について説明する。
左眼用液晶データ算出部114Lは、局所輝度制御部113から入力される左バックライトデータが示す局所領域ごとの光源の発光輝度値から、その画素への到来輝度を算出する。
左眼用液晶データ算出部114Lは、式(4)に示すように、局所輝度制御部113から入力される左映像データの各画素Xijの階調値が示す表示輝度値Lijを画素Xijへの到来輝度Lbackで除算し、その除算により得られた商を透過率Tijとして算出する。但し、式(4)において、透過率Tijの単位は、%である。
次に、本実施形態に係る左眼用液晶データ算出部114Lと右眼用液晶データ算出部114Rによる左眼用および右眼用のそれぞれの液晶パネルの画素ごとの透過率の決定方法の例について説明する。
左眼用液晶データ算出部114Lは、局所輝度制御部113から入力される左バックライトデータが示す局所領域ごとの光源の発光輝度値から、その画素への到来輝度を算出する。
左眼用液晶データ算出部114Lは、式(4)に示すように、局所輝度制御部113から入力される左映像データの各画素Xijの階調値が示す表示輝度値Lijを画素Xijへの到来輝度Lbackで除算し、その除算により得られた商を透過率Tijとして算出する。但し、式(4)において、透過率Tijの単位は、%である。
右眼用液晶データ算出部114Rは、局所輝度制御部113から入力される右バックライトデータが示す局所領域ごとの光源の発光輝度値からその画素への到来輝度を算出する。右眼用液晶データ算出部114Rは、局所輝度制御部113から入力される右映像データが示す各画素Xpqの階調値が示す表示輝度値Lpqを画素Xpqへの到来輝度Lbackで除算し、その除算により得られた商を透過率Tpqとして算出する。
(発光輝度の制御例)
次に、本実施形態に係る表示装置10によるバックライトの光源の発光輝度の制御例について説明する。
図7は、発光輝度の制御例を示す図である。図7(a)は、従来のローカルディミング制御方法、つまり左眼用バックライト13Lの各光源の出力輝度値と右眼用バックライト13Rの各光源の発光輝度値をそれぞれ独立に制御した場合での、左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rの輝度分布をそれぞれ示す。白線で区切られる矩形の領域は、各局所領域を表す。明るい部分ほど、局所領域内の光源の発光輝度が高いことを表す。破線で示す矩形は、被写体の表示領域WbL、WbRを示す。表示領域WbL、WbRとその周囲の局所領域を示す光源の発光輝度が、その他の局所領域の光源の発光輝度よりも高い。表示領域WbLの右端中央部には、注目画素TpLが示されている。表示領域WbRの右端中央部には、注目画素TpLに対応する対応画素TpRが示されている。表示領域WbL、注目画素TpLの左眼用映像内の位置よりも、表示領域WbR、対応画素TpRの右眼用映像内の位置の方が左方に偏っている。左方への偏りの度合いは、視差画素数に相当する。
次に、本実施形態に係る表示装置10によるバックライトの光源の発光輝度の制御例について説明する。
図7は、発光輝度の制御例を示す図である。図7(a)は、従来のローカルディミング制御方法、つまり左眼用バックライト13Lの各光源の出力輝度値と右眼用バックライト13Rの各光源の発光輝度値をそれぞれ独立に制御した場合での、左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rの輝度分布をそれぞれ示す。白線で区切られる矩形の領域は、各局所領域を表す。明るい部分ほど、局所領域内の光源の発光輝度が高いことを表す。破線で示す矩形は、被写体の表示領域WbL、WbRを示す。表示領域WbL、WbRとその周囲の局所領域を示す光源の発光輝度が、その他の局所領域の光源の発光輝度よりも高い。表示領域WbLの右端中央部には、注目画素TpLが示されている。表示領域WbRの右端中央部には、注目画素TpLに対応する対応画素TpRが示されている。表示領域WbL、注目画素TpLの左眼用映像内の位置よりも、表示領域WbR、対応画素TpRの右眼用映像内の位置の方が左方に偏っている。左方への偏りの度合いは、視差画素数に相当する。
図7(b)は、左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rが図7(a)に示す輝度で発光する場合での左眼用液晶パネル14L、右眼用液晶パネル14Rを通して表示される左眼用映像、右眼用映像のディスプレイ出力を示す。図7(b)に示す例では、共通の被写体の表示領域WbL、WbRの間で表示輝度の差が生じている。例えば、注目画素TpLの輝度よりも対応画素TpRの輝度の方が低くなっている。その原因は、以下のように推定される。図7(a)によれば、注目画素TpLの背面における左眼用バックライト13Lでは、注目画素TpL周りの局所領域の光源の発光輝度も明るくなっているのに対して、対応画素TpRの背面における右眼用バックライト13Rでは、対応画素TpR周りの局所領域の中で光源の発光輝度が低い局所領域がある。そのため、注目画素TpLでは、対応画素TpRより多くの光が到来し、液晶パネルにおいて、注目画素TpLの透過率と対応画素TpRの透過率は異なる透過率で制御される。前記したように、液晶パネルの透過率は、離散的にしか制御することができず、また、制御可能な範囲も限られているため、液晶パネルの透過率の制御に誤差が含まれる。つまり、同一の表示輝度値で表示させる画素において液晶パネルの透過率を異なる値に制御されることに起因する表示輝度の誤差がこの現象の原因と考えられる。
他方、図7(c)は、本実施形態に係る左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rの光源の輝度分布をそれぞれ示す。図中の白線で区切られる矩形の領域は、各局所領域を表す。図7(d)は、図7(c)のバックライトの場合での左眼用液晶パネル、右眼用液晶パネルから透過する光によって表示される左眼用映像、右眼用映像のディスプレイ出力をそれぞれ表す。図7(c)、(d)に示す例では、図7(a)、(b)と同様の映像データが入力されることを前提としている。即ち、図7(c)、(d)に示す表示領域WbLと注目画素TpLの左眼用映像内の位置、そしてまた、表示領域WbRと対応画素TpRの右眼用映像内の位置は、図7(a)、(b)に示す例と同様である。
図7(c)に示す例では、表示領域WbL内の注目画素への到来輝度と、表示領域WbR内の対応画素への到来輝度との差が抑制され、表示領域WbLの画素に対応する局所領域およびその周囲の局所領域に配置された光源と、表示領域WbRの画素に対応する局所領域およびその周囲の局所領域に配置された光源との間で発光輝度がほぼ等しくなっている。図7(d)に示す例では、共通の被写体の表示領域WbL、WbRの対応する画素間の表示輝度差が抑制されている。このことは、左眼用映像と右眼用映像との間の表示輝度の差が抑制されることを示しており、すなわち、左眼用映像と右眼用映像との間の表示輝度の差異がもたらすユーザの違和感が抑制もしくは解消されることを示唆する。
図7(c)に示す例では、表示領域WbL内の注目画素への到来輝度と、表示領域WbR内の対応画素への到来輝度との差が抑制され、表示領域WbLの画素に対応する局所領域およびその周囲の局所領域に配置された光源と、表示領域WbRの画素に対応する局所領域およびその周囲の局所領域に配置された光源との間で発光輝度がほぼ等しくなっている。図7(d)に示す例では、共通の被写体の表示領域WbL、WbRの対応する画素間の表示輝度差が抑制されている。このことは、左眼用映像と右眼用映像との間の表示輝度の差が抑制されることを示しており、すなわち、左眼用映像と右眼用映像との間の表示輝度の差異がもたらすユーザの違和感が抑制もしくは解消されることを示唆する。
以上に説明したように、本実施形態に係る表示装置10は、複数の光源が配置され、複数の光源のうちの少なくとも一つの光源を配置する複数の局所領域に分割された照明部(例えば、左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13R)と、照明部から到来する光を画素ごとに透過率を制御する透過部(例えば、左眼用液晶パネル14L、右眼用液晶パネル14R)と、複数の光源は、入力映像によって局所領域ごとにその光源の発光輝度を定め、第1映像(例えば、左眼用映像)の画素である注目画素と共通の部分を表示する第2映像(例えば、右眼用映像)の画素である対応画素を定め、注目画素に到来する光の第1到来輝度と対応画素に到来する光の第2到来輝度との差が少なくなるように局所領域ごとに光源の輝度を定める制御部(例えば、制御部11)と、を備える。
この本実施形態の構成によれば、互いに共通の部分を示す注目画素に到来する光の輝度と、対応画素に到来する光の輝度との差が低減する。そのため、透過部から表示される第1映像と第2映像の間でもそれら共通の被写体部分の各画素の輝度の差が低減する。従って、輝度の差によってもたらされうるユーザに対する違和感が低減する。
この本実施形態の構成によれば、互いに共通の部分を示す注目画素に到来する光の輝度と、対応画素に到来する光の輝度との差が低減する。そのため、透過部から表示される第1映像と第2映像の間でもそれら共通の被写体部分の各画素の輝度の差が低減する。従って、輝度の差によってもたらされうるユーザに対する違和感が低減する。
また、制御部11は、注目画素と対応画素との視差(例えば、視差画素数)が所定の範囲内となる当該注目画素と当該対応画素のそれぞれに到来する光を発光する局所領域の光源(周辺光源)間で等しくなるように発光輝度を定める。
この本実施形態の構成によれば、視点からの距離が所定の範囲内となる被写体の表示に係る光源間で発光輝度が等しくなる。透過部から表示される第1映像と第2映像の間でその被写体の共通部分を表示する画素の表示輝度の差がさらに低減するので、ユーザに対する違和感がさらに低減する。
この本実施形態の構成によれば、視点からの距離が所定の範囲内となる被写体の表示に係る光源間で発光輝度が等しくなる。透過部から表示される第1映像と第2映像の間でその被写体の共通部分を表示する画素の表示輝度の差がさらに低減するので、ユーザに対する違和感がさらに低減する。
また、制御部11は、局所領域に対応する領域における入力映像データが示す各画素の輝度の平均値に比例する値(即ち、平均値に所定の比例係数を乗じて得られる値)を当該光源の調整初期値として定め、調整初期値から光源の発光輝度を局所領域ごとに調整する。
この本実施形態の構成によれば、対象となる局所領域間のそれぞれの光源の輝度の調整量を少なくすることができるため、輝度の制御がより確実になる。
この本実施形態の構成によれば、対象となる局所領域間のそれぞれの光源の輝度の調整量を少なくすることができるため、輝度の制御がより確実になる。
また、表示装置10は、第1映像を表示する第1映像表示部(例えば、表示部12L)と、第2映像を表示する第2映像表示部(例えば、表示部12R)とを備え、第1映像表示部は、照明部として第1照明部(例えば、左眼用バックライト13L)と、透過部として第1透過部(例えば、左眼用液晶パネル14L)とを備え、第2映像表示部は、照明部として第2照明部(例えば、右眼用バックライト13R)と、透過部として第2透過部(例えば、右眼用液晶パネル14R)とを備え、第1映像表示部と第2映像表示部で、共通の被写体がある場合に、その共通の被写体の表示領域における第1到来輝度と第2到来輝度との輝度差が小さくなるように、前記第1照明部の局所領域ごとの光源の輝度と、前記第2照明部の局所領域ごとの光源の輝度を定める。
この本実施形態の構成により、輝度範囲が広く違和感の少ない立体映像をユーザに提供することができる。
この本実施形態の構成により、輝度範囲が広く違和感の少ない立体映像をユーザに提供することができる。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第1の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付してその説明を援用する。以下の説明では、第1の実施形態との差異点を主とする。
まず、本実施形態に係る表示装置20の構成例について説明する。
図8は、本実施形態に係る表示装置20の構成例を示す側面図である。
表示装置20は、本体部20Aと、装着部27と、を含んで構成される。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第1の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付してその説明を援用する。以下の説明では、第1の実施形態との差異点を主とする。
まず、本実施形態に係る表示装置20の構成例について説明する。
図8は、本実施形態に係る表示装置20の構成例を示す側面図である。
表示装置20は、本体部20Aと、装着部27と、を含んで構成される。
本体部20Aは、筐体を有し、筐体に制御部21(後述)が格納され、その主面に表示部22が設けられている。
制御部21は、表示装置20の機能を発揮させるための各種の制御を実行する。本体部20Aは、例えば、バックライト23(後述)の各光源の発光輝度の制御、液晶パネル24(後述)の各画素の透過率の制御を行う。
制御部21は、表示装置20の機能を発揮させるための各種の制御を実行する。本体部20Aは、例えば、バックライト23(後述)の各光源の発光輝度の制御、液晶パネル24(後述)の各画素の透過率の制御を行う。
表示部22は、入力される映像データが示す立体映像を右眼用映像と左眼用映像に分離し、1画面内の左右にそれぞれ表示する液晶ディスプレイである。表示部22は、バックライト23と液晶パネル24を備える。バックライト23は、液晶パネル24の背面に配置される。バックライト23の液晶パネル24の側の面は、複数の光源が配置され、かつ、複数の局所領域に分割される。前記局所領域には、前記複数の光源のうちの少なくとも1つの光源が配置される。前記複数の光源の発光輝度は、それぞれ、前記局所領域単位で制御される。液晶パネル24は、複数の画素のそれぞれについて透過率を可変とする。
装着部27は、ユーザの頭部に装着可能とし、ユーザの頭部に装着された状態で表示部22の表示領域と対面する位置にレンズ25を備える。レンズ25は、ユーザの頭部に装着された状態で表示部22が表示する左眼用映像、右眼用映像をそれぞれ左眼、右眼に集束する。装着部27は、本体部20Aと着脱可能に設置するための装着具を備えてもよい。本体部20Aは、必ずしも映像表示専用でなくてもよく、映像を表示することができる電子機器、例えば、多機能携帯電話機(いわゆるスマートフォンを含む)、タブレット端末装置、などであればよい。
図9は、本実施形態に係る表示装置20の構成例を示す正面図である。
表示部22が映像を表示可能とする表示領域は、本体部20Aの主面に平行に設けられ、一辺の長さが他辺の長さよりも有意に大きい細長い形状を有する。
表示部22の表示領域は、左眼用映像を表示する左表示領域22Lと右眼用映像を表示する右表示領域22Rに区分される。左表示領域22Lと右表示領域22Rは、その境界Bdを挟んで表示領域の長手方向である左右方向に配列されている。
表示部22が映像を表示可能とする表示領域は、本体部20Aの主面に平行に設けられ、一辺の長さが他辺の長さよりも有意に大きい細長い形状を有する。
表示部22の表示領域は、左眼用映像を表示する左表示領域22Lと右眼用映像を表示する右表示領域22Rに区分される。左表示領域22Lと右表示領域22Rは、その境界Bdを挟んで表示領域の長手方向である左右方向に配列されている。
制御部21は、制御部11と同様の処理を行って、バックライト23の左表示領域22L、右表示領域22Rがそれぞれ第1の実施形態に係る左眼用バックライト13L(図2)、右眼用バックライト13R(図2)と同様の機能を有するよう各光源の発光輝度を制御してもよい。また、制御部21は、液晶パネル24の左表示領域22L、右表示領域22Rがそれぞれ第2の実施形態に係る左眼用液晶パネル14L(図2)、右眼用液晶パネル14R(図2)と同様の機能を有するよう各画素の透過率を制御してもよい。
しかしながら、第1の実施形態に係る表示装置10とは異なり、左表示領域22L内の画素のうち境界Bd近傍の画素に、右表示領域22R内の境界Bd近傍の光源からの光が到来する。また、右表示領域22R内の画素のうち境界Bd近傍の画素には、左表示領域22L内の境界Bd近傍の光源からの光が到来する。図10に示す例では、右表示領域22Rのうち境界Bdの近傍の画素Tg1Rには、左表示領域22Lのうち被写体ObL2とその周辺領域に配置される光源からの光が到来する。画素Tg1Rは、被写体ObR1を表す画素のうち最も境界Bdに近接する画素である。他方、画素Tg1Lは、画素Tg1Rを対応画素とする注目画素に相当する。画素Tg1Lは、左眼用映像の被写体ObL1を表す画素のうち最も左端に近接する画素である。画素Tg1Lは、境界Bdから左方に十分に離れているので、右表示領域に配置される光源からの光が到来しない。一方、画素Tg1Rは、境界Bd境界に近く左表示領域22Lに配置される光源からの光が到来する。しかしながら、第1の実施形態の局所輝度制御部113は、境界Bd近傍における右眼用バックライト13R、左眼用バックライト13Lの各光源の発光輝度を制御する際、それぞれ左表示領域22L、右表示領域22Rに配置される光源からの光の到来を考慮していない。そのため、左眼用映像の画素Tg1Lにおける輝度と右眼用映像の画素Tg1Rにおけるバックライトの各光源からの到来輝度が異なってしまうことがある。このことは、立体映像を視認するユーザに対する違和感を与える原因として残される。
そこで、本実施形態に係る制御部21は、次に説明する構成を備える。制御部21は、図11に示すように対応画素判別部212と、局所輝度制御部213と、液晶データ算出部214とを含んで構成される。制御部21は、1個又は複数の制御デバイスを含んで構成されてもよい。制御デバイスは、表示装置20が備える記憶媒体に予め記憶されたアプリを読み出し、読み出したアプリに記述された命令で指示される処理を実行して、対応画素判別部212、局所輝度制御部213及び液晶データ算出部214の機能を実現する。 なお、制御部21は、上記アプリで指示される処理を機械的に行うことができる、専用のIC(例えば、ASIC:Application Specific Integrated Circuit、FPGA:Field−programmable Array)などを含んで構成されてもよい。なお、制御部21では、映像分離部111(図2)に相当する機能部が省略される。
対応画素判別部212には、左眼用映像と右眼用映像が統合された統合映像を示す映像データが入力され(図12、入力映像Ih)、それらの左眼用映像と右眼用映像とから対応画素判別部112と同様の手法で、左眼用映像を構成する注目画素ごとに対応画素を判別し、対応画素情報を生成する。そして、対応画素判別部212は、注目画素ごとの対応画素情報を示す対応画素データを生成し、各フレームについて映像データと生成した対応画素データを局所輝度制御部213に出力する。
局所輝度制御部213は、対応画素判別部212から入力される映像データが示す左眼用映像、右眼用映像及び対応画素データが示す注目画素ごとの対応画素情報に基づいてバックライト23の左表示領域22L内の局所領域ごとの光源の発光輝度と、右表示領域22R内の局所領域ごとの光源の発光輝度を定める。局所輝度制御部213が、局所領域ごとの光源の発光輝度を定める手法は、局所輝度制御部113(図2)が左眼用バックライト13L、右眼用バックライト13Rの局所領域ごとの光源の発光輝度を定める手法において、さらに次の条件を課した手法に相当する。その条件とは、左表示領域22Lと右表示領域22Rのうち一方の領域(例えば、右表示領域22R)内であって、その他方の領域(例えば、左表示領域22L)との境界Bdから所定範囲内に、所定の奥行よりも視点に近い被写体に係る対応画素(もしくは対応画素と対応付けられた注目画素)が存在する場合には、その所定範囲内に配置された局所領域(以下、「境界局所領域」と呼ぶ)の光源の発光輝度と等しくなるように、対辺局所領域の光源の発光輝度を定めることである。対辺局所領域は、境界局所領域の他方の領域(例えば、右表示領域22R)内の位置と対応する一方の領域(例えば、左表示領域22L)内の位置に配置された局所領域である。即ち、対辺局所領域は、一方の領域(例えば、左表示領域22L)のうち他方の領域(例えば、右表示領域22R)との境界Bdとは反対側に対向する位置(例えば、左端)における対辺から所定範囲内に配置される。局所輝度制御部213は、所定の奥行よりも視点に近い被写体に係る対応画素もしくは対応画素と対応付けられた注目画素が存在するか否かを、対応画素判別部212から入力される対応画素情報を参照して判定することができる。この対応画素は、上記のように左眼用映像と右眼用映像の共通の被写体を表す共通部分の要素となる。局所輝度制御部213は、入力された映像データを液晶データ算出部214に出力する。局所輝度制御部213は、その映像データと同一のフレームについて局所領域ごとに定めた光源の発光輝度を示すバックライトデータ(図12、バックライトの輝度Ba)を、バックライト23と液晶データ算出部214にそれぞれ出力する。境界局所領域、対辺局所領域の例については、後述する。
液晶データ算出部214は、液晶パネル24の画素ごとに、局所輝度制御部213から入力されるバックライトデータが示す左表示領域22L内の局所領域ごとに制御される周辺光源から到来する輝度の総和を算出し、左表示領域22L内の画素ごとの当該到来する輝度の総和と映像データが示す左表示領域22L内の画素ごとの階調値に対応する表示輝度値に基づいて左表示領域22L内の各画素の透過率を定める。液晶データ算出部214が左表示領域22L内の画素ごとの透過率を定める手法は、左眼用液晶データ算出部114L(図2)が左眼用液晶パネル14L(図2)の画素ごとの透過率を定める手法と同様であってよい。
また、液晶データ算出部214は、液晶パネル24の画素ごとに、局所輝度制御部213から入力されるバックライトデータが示す右表示領域22R内の局所領域ごとに制御される周辺光源から到来する輝度の総和を算出し、右表示領域22R内の画素ごとの当該到来する輝度の総和と映像データが示す右表示領域22R内の画素ごとの階調値に対応する表示輝度値に基づいて右表示領域22R内の各画素の透過率を定める。液晶データ算出部214が右表示領域22R内の画素ごとの透過率を定める手法は、右眼用液晶データ算出部114R(図2)が右眼用液晶パネル14R(図2)の画素ごとの透過率を定める手法と同様であってよい。液晶データ算出部214は、両領域内の画素ごとの透過率を示す液晶データ(図12液晶パネルの透過率Lp)を液晶パネル24に出力する。
バックライト23は、左表示領域22L、右表示領域22Rの両者が連接されてなる表示領域に複数の光源が配置されてなる。左表示領域22L内の各光源は、局所輝度制御部213から入力されるバックライトデータで指示される発光輝度値で局所領域ごとに制御され発光する。右表示領域22R内の各光源も、そのバックライトデータで指示される発光輝度値で局所領域ごとに制御され発光する。
液晶パネル24は、左表示領域22L、右表示領域22Rの両者が連接されてなる表示面に平行に液晶層が配置され、当該液晶層が2枚の透明な基板(例えば、ガラス基板)に挟まれてなり、当該2枚の透明な基板のいずれか一方の基板上で液晶層に面した側に複数の電極が左表示領域22L、右表示領域22Rのそれぞれに対して画素ごとに配列されてなる。
左表示領域22L内の各電極は、局所輝度制御部213から入力されるバックライトデータで指示される局所領域ごとの光源の発光輝度値と映像データで指示される画素ごとの階調値に対応する表示輝度値とから、液晶データ算出部214で算出される画素ごとの透過率のうち、その電極に係る画素の透過率に対応する電圧を液晶層に印加して、その画素の透過率を制御する。
右表示領域22R内の各電極は、そのバックライトデータで指示される局所領域ごとの光源の発光輝度と映像データで指示される画素ごとの階調値に対応する表示輝度値とから、液晶データ算出部214で算出される画素ごとの透過率のうち、その電極に係る画素の透過率に対応する電圧を液晶層に印加して、その画素の透過率を制御する。
左表示領域22L内の各電極は、局所輝度制御部213から入力されるバックライトデータで指示される局所領域ごとの光源の発光輝度値と映像データで指示される画素ごとの階調値に対応する表示輝度値とから、液晶データ算出部214で算出される画素ごとの透過率のうち、その電極に係る画素の透過率に対応する電圧を液晶層に印加して、その画素の透過率を制御する。
右表示領域22R内の各電極は、そのバックライトデータで指示される局所領域ごとの光源の発光輝度と映像データで指示される画素ごとの階調値に対応する表示輝度値とから、液晶データ算出部214で算出される画素ごとの透過率のうち、その電極に係る画素の透過率に対応する電圧を液晶層に印加して、その画素の透過率を制御する。
(境界光源、対辺光源の例)
次に、本実施形態に係る境界光源、対辺光源の例について説明する。
図13は、本実施形態に係る境界光源、対辺光源の例を示す図である。
図13に示す例では、図6(a)、(b)に示す例と同様に、左眼用映像の領域ImLと右眼用映像の領域ImRに共通の被写体が表示されることを仮定する。その被写体について局所輝度制御部213(図11)が局所輝度制御部113(図2)と同様に発光輝度の制御対象とする周辺光源は、領域ImLの周囲の光源SL1と光源SL2となる。光源SL1の大部分の周辺光源は、左表示領域22L内に配置されるが、一部の周辺光源は右表示領域22R内に配置される。この一部の周辺光源が境界光源BRに相当する。見方を変えれば、境界光源BRは、左眼用映像の領域ImL内の画素に発光する光が到来する周辺光源SL1のうち右表示領域22R内の光源となる。この被写体に係る対辺光源OLは、境界光源BRの右表示領域22R内の相対位置と、左表示領域22L内の相対位置が等しくなる位置に配置される。見方を変えれば、対辺光源OLは、左表示領域22Lの左端、即ち,左表示領域22Lと右表示領域22Rとの境界Bdに対向する対辺Leから所定範囲内に配置される。局所輝度制御部213(図11)は、その被写体の表示について周辺光源SL1と周辺光源SL2の他、対辺光源OLの発光輝度が互いに等しい輝度Lnとなるように各局所領域の光源の発光輝度の調整量を定めればよい。
次に、本実施形態に係る境界光源、対辺光源の例について説明する。
図13は、本実施形態に係る境界光源、対辺光源の例を示す図である。
図13に示す例では、図6(a)、(b)に示す例と同様に、左眼用映像の領域ImLと右眼用映像の領域ImRに共通の被写体が表示されることを仮定する。その被写体について局所輝度制御部213(図11)が局所輝度制御部113(図2)と同様に発光輝度の制御対象とする周辺光源は、領域ImLの周囲の光源SL1と光源SL2となる。光源SL1の大部分の周辺光源は、左表示領域22L内に配置されるが、一部の周辺光源は右表示領域22R内に配置される。この一部の周辺光源が境界光源BRに相当する。見方を変えれば、境界光源BRは、左眼用映像の領域ImL内の画素に発光する光が到来する周辺光源SL1のうち右表示領域22R内の光源となる。この被写体に係る対辺光源OLは、境界光源BRの右表示領域22R内の相対位置と、左表示領域22L内の相対位置が等しくなる位置に配置される。見方を変えれば、対辺光源OLは、左表示領域22Lの左端、即ち,左表示領域22Lと右表示領域22Rとの境界Bdに対向する対辺Leから所定範囲内に配置される。局所輝度制御部213(図11)は、その被写体の表示について周辺光源SL1と周辺光源SL2の他、対辺光源OLの発光輝度が互いに等しい輝度Lnとなるように各局所領域の光源の発光輝度の調整量を定めればよい。
なお、右表示領域22Rの境界Bdから所定範囲内の領域に被写体が表示される場合には、その被写体に係る周辺光源の一部の光源が境界光源BL(図示せず)として左表示領域22L内に含まれる。境界光源BLの左表示領域22L内の相対位置と、右表示領域22R内の相対位置が等しくなる位置に配置された光源が対辺光源OR(図示せず)として特定される。特定される対辺光源ORの位置は、右表示領域22Rの右端である対辺Reから所定範囲内に配置される。局所輝度制御部213(図11)は、その被写体の表示について周辺光源と対辺光源ORの発光輝度が互いに等しい輝度Lnとなるように各局所領域の光源の発光輝度の調整量を定める。
なお、画素の位置により、境界光源とする周辺光源の有無、その境界光源に対応する対辺光源が一意に定まる。局所輝度制御部213には、画素ごとに境界光源とする周辺光源の有無の情報と、その境界光源に対応する対辺光源を示す情報とを含む光源設定情報を予め局所輝度制御部213(図11)に設定しておけばよい。局所輝度制御部213(図11)は、局所輝度制御部113(図2)と同様な手法で被写体の表示領域を特定し、設定した光源設定情報を参照して特定した表示領域内の画素ごとに対辺光源の有無と、対辺光源を有すると判定される画素について、その画素に係る対辺光源を特定することができる。
(制御例)
図14は、本実施形態に係るバックライトの発光輝度制御の例を示す図である。
図14(a)は、従来のローカルディミング制御方法と同様な方法で制御した場合に表示される左眼用映像と右眼用映像を表す。つまり、図14(a)は、バックライト23の各光源からの発光輝度を局所領域ごとに左右の領域で独立に制御した場合に、液晶パネル24を通して表示される左眼用映像と右眼用映像を表す。左眼用映像と右眼用映像は、左右に並列し、境界Bdで区切られた左表示領域22Lと右表示領域22Rに表示されている。ここで、左表示領域22Lにおける画素Tg1Lで液晶パネル24を透過して表示される輝度よりも右表示領域22Rにおける画素Tg2Rの表示輝度が高くなっている。また、左表示領域22Lにおいて境界Bdから所定範囲に所在する画素Tg2Lの表示輝度の方が、画素Tg2Lに対応する右表示領域22R内の対応画素である画素Tg2Rの表示輝度よりも高くなっている。
図14は、本実施形態に係るバックライトの発光輝度制御の例を示す図である。
図14(a)は、従来のローカルディミング制御方法と同様な方法で制御した場合に表示される左眼用映像と右眼用映像を表す。つまり、図14(a)は、バックライト23の各光源からの発光輝度を局所領域ごとに左右の領域で独立に制御した場合に、液晶パネル24を通して表示される左眼用映像と右眼用映像を表す。左眼用映像と右眼用映像は、左右に並列し、境界Bdで区切られた左表示領域22Lと右表示領域22Rに表示されている。ここで、左表示領域22Lにおける画素Tg1Lで液晶パネル24を透過して表示される輝度よりも右表示領域22Rにおける画素Tg2Rの表示輝度が高くなっている。また、左表示領域22Lにおいて境界Bdから所定範囲に所在する画素Tg2Lの表示輝度の方が、画素Tg2Lに対応する右表示領域22R内の対応画素である画素Tg2Rの表示輝度よりも高くなっている。
これに対し、図14(b)は、本実施形態の表示装置20が表示する映像の表示例を示す。本実施形態では、境界Bdから所定範囲内に配置される境界光源からの発光輝度と、その相対位置が等しい位置に配置される対辺光源からの発光輝度とが等しくなるように各局所領域の光源の発光輝度が制御される。そのため、図14(b)が表す映像では、左表示領域22Lの画素Tg1Lにおいて液晶パネル24から透過して提示される表示輝度と右表示領域22Rの画素Tg1Rの表示輝度がほぼ等しくなる。また、左表示領域22Lの画素Tg2Lの表示輝度と右表示領域22Rの画素Tg2Rの表示輝度がほぼ等しくなる。このように、左眼用映像と右眼用映像とで共通の被写体を表す部分の表示輝度がほぼ等しくなるので、1つに融合した被写体として知覚される。よって、表示輝度の差異によってユーザに与えられる違和感が解消又は低減する。
以上に説明したように、本実施形態に係る表示装置20は、照明部(例えば、バックライト23)と、透過部(例えば、液晶パネル24)と、を備える映像表示部(例えば、表示部22)を備え、映像表示部が映像を表示する領域は、第1映像を提示する第1領域(例えば、左表示領域22L)と、第2映像を提示する第2領域(例えば、右表示領域22R)とに区分され、制御部(例えば、制御部21)は、さらに第2領域内であって第1領域との境界(例えば、境界Bd)から所定範囲内に配置された光源である境界光源の発光輝度と等しくなるように、境界光源の第2領域内の位置と対応する第1領域内の位置に配置された光源である対辺光源の発光輝度をその局所領域ごとに定める。
この本実施形態の構成によれば、第2領域の境界に近接した部分に表示される被写体の表示に係る光源からの第1到来輝度と、その部分に対応する第1領域の部分に表示される被写体の表示に係る光源からの第2到来輝度とが等しくなる。そのため、表示部の第2領域の境界に近接した部分に表示される被写体の表示輝度と、その部分に対応する第1領域の部分に表示される被写体の表示輝度との差がさらに小さくなる。よって、表示輝度の差異によってユーザにもたらされる違和感が低減する。
この本実施形態の構成によれば、第2領域の境界に近接した部分に表示される被写体の表示に係る光源からの第1到来輝度と、その部分に対応する第1領域の部分に表示される被写体の表示に係る光源からの第2到来輝度とが等しくなる。そのため、表示部の第2領域の境界に近接した部分に表示される被写体の表示輝度と、その部分に対応する第1領域の部分に表示される被写体の表示輝度との差がさらに小さくなる。よって、表示輝度の差異によってユーザにもたらされる違和感が低減する。
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。第2の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付してその説明を援用する。以下の説明では、第2の実施形態との差異点を主とする。
図15は、本実施形態に係る表示装置の構成例を説明するための説明図である。
本実施形態に係る表示装置30は、表示装置20と同様の構成を備える。表示装置30が備える表示部32の表示領域は、左表示領域32Lと右表示領域32Rが境界Bdを挟んで長手方向に連接してなる。但し、表示装置30が備えるバックライト33は、その主面の長手方向である左右方向に平行な一辺に沿って複数の光源Lsが一次元配列してなるエッジバックライトとして構成される。各光源Lsは、長手方向に交差する方向である垂直方向に光を放射する。そのため、複数の光源が2次元的に配置されたバックライト23(図11)よりもバックライト33の厚さを薄くすることができる。そのため、表示装置30の機体全体の厚さも薄くすることができる。但し、本実施形態では、光源ごとの発光輝度の制御は、第2の実施形態に係るバックライト23とは異なり二次元的ではなく、各光源の配置に対応するバックライト33の長手方向の位置に依存した一次元的な制御となる。また、本第3の実施形態においても、第2の実施形態と同様に、バックライト33は、複数の局所領域に分割され、その局所領域には少なくとも1つの光源を有し、その局所領域ごとに各光源の発光輝度が制御される。図15では、各局所領域に対して光源が1つの場合を例にする。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。第2の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付してその説明を援用する。以下の説明では、第2の実施形態との差異点を主とする。
図15は、本実施形態に係る表示装置の構成例を説明するための説明図である。
本実施形態に係る表示装置30は、表示装置20と同様の構成を備える。表示装置30が備える表示部32の表示領域は、左表示領域32Lと右表示領域32Rが境界Bdを挟んで長手方向に連接してなる。但し、表示装置30が備えるバックライト33は、その主面の長手方向である左右方向に平行な一辺に沿って複数の光源Lsが一次元配列してなるエッジバックライトとして構成される。各光源Lsは、長手方向に交差する方向である垂直方向に光を放射する。そのため、複数の光源が2次元的に配置されたバックライト23(図11)よりもバックライト33の厚さを薄くすることができる。そのため、表示装置30の機体全体の厚さも薄くすることができる。但し、本実施形態では、光源ごとの発光輝度の制御は、第2の実施形態に係るバックライト23とは異なり二次元的ではなく、各光源の配置に対応するバックライト33の長手方向の位置に依存した一次元的な制御となる。また、本第3の実施形態においても、第2の実施形態と同様に、バックライト33は、複数の局所領域に分割され、その局所領域には少なくとも1つの光源を有し、その局所領域ごとに各光源の発光輝度が制御される。図15では、各局所領域に対して光源が1つの場合を例にする。
仮に、従来のローカルディミング制御方法と同様な手法で、各フレームについて左眼用映像と右眼用映像で独立に局所領域ごとの光源の発光輝度を制御すると、共通の被写体を表す部分の表示輝度が左眼用映像と右眼用映像との間で異なりうる。図16に示す例では、右表示領域32Rのうち境界Bdの近傍の画素Tg1Rにおいて液晶パネル24を通じて表示される表示輝度と、画素Tg1Rを対応画素とする注目画素である画素Tg1Lにおける表示輝度とが異なる。このことは、立体映像を視認するユーザに対する違和感を与える原因となりうる。
そこで、表示装置30の局所輝度制御部313(図示せず)は、表示装置20の局所輝度制御部213と同様な手法で局所領域ごとの発光輝度を制御する。即ち、局所輝度制御部313は、局所輝度制御部113(図2)が左眼用バックライト13L(図2)、右眼用バックライト13R(図2)の局所領域ごとの発光輝度を定める手法に、さらに次の条件を課した手法を実行する。その条件とは、左表示領域32Lと右表示領域32Rのうち一方の領域(例えば、図17の右表示領域32R)内であって、その他方の領域(例えば、図17の左表示領域32L)との境界Bdから所定範囲内に配置された境界光源(例えば、図17の境界光源BR)の輝度Lnと等しくなるように対辺光源(例えば、図17の対辺光源OL)の発光輝度を定めることである。但し、バックライト33における光源の配置が第2の実施形態とは異なるため、その配置に応じた各画素に発光した光が到来する光源を示す情報、各画素までの光源からの伝達関数を示す情報、画素ごとに境界光源とする周辺光源の有無を示す情報、その境界光源に対応する対辺光源を示す情報を局所輝度制御部313(図示せず)に予め設定しておく。
以上に説明したように、本実施形態では、照明部(例えば、バックライト33)が第1領域(例えば、左表示領域32L)と第2領域(例えば、右表示領域32R)が、第1領域と第2領域を含む全表示領域の一辺に沿って配列した複数の光源を有する。
この本実施形態の構成によれば、境界Bdから所定範囲内に配置される境界光源、その相対位置が等しい位置に配置される対辺光源との発光輝度が等しくなるように各光源の発光輝度が制御される。そのため、表示装置30が表す映像では、左表示領域32Lにおいて被写体を表す部分の表示輝度と右表示領域32Rにおいてその被写体を表す部分の表示輝度がほぼ等しくなる。よって、本実施形態に係る表示装置30の厚みを薄くすることができるとともに、左表示領域32Lと右表示領域32Rの間における表示輝度の差異によってユーザにもたらされる違和感が低減する。
この本実施形態の構成によれば、境界Bdから所定範囲内に配置される境界光源、その相対位置が等しい位置に配置される対辺光源との発光輝度が等しくなるように各光源の発光輝度が制御される。そのため、表示装置30が表す映像では、左表示領域32Lにおいて被写体を表す部分の表示輝度と右表示領域32Rにおいてその被写体を表す部分の表示輝度がほぼ等しくなる。よって、本実施形態に係る表示装置30の厚みを薄くすることができるとともに、左表示領域32Lと右表示領域32Rの間における表示輝度の差異によってユーザにもたらされる違和感が低減する。
以上、図面を参照してこの発明の実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、上述の実施形態に係る表示装置10、20、30は、主に立体映像の表示を主目的とする場合を例にしたが、その他の機能(例えば、通信、放送受信、文書作成、等)を主目的とする電子機器と一体化して構成されてもよい。
上述の実施形態では、左眼用映像を表示する各画素を注目画素として、右眼用映像を表示する画素を対応画素もしくはその候補とする場合を例にしたが、右眼用映像を表示する各画素を注目画素として、左眼用映像を表示する画素を対応画素もしくはその候補としてもよい。
また、上述の実施形態では、局所輝度制御部113、213、313が被写体の表示領域を判定する際、画素毎の両眼視差が所定の閾値よりも大きいか否かの2段階の判定を行う場合を例にしたが、これには限られない。局所輝度制御部113、213、313が、画素毎の視差画素数が予め設定された3段階以上の複数段階の視差画素数のうちいずれの段階に属すかを判定し、視差画素数が共通の段階に属する一連の画素の集合からなる領域を1個の被写体の表示領域と判定してもよい。但し、局所輝度制御部113、213、313は、視差画素数が第1段階に属する一連の画素の集合からなる領域を被写体の表示領域として判定しなくてもよい。ここで、第1段階とは、複数段階の視差画素数の範囲のうち、視差画素数が0から第1閾値の間である最低の視差画素数の範囲である。
第1の実施形態では、表示部が眼鏡型のディスプレイである場合を例にしたが、左眼用映像を左眼に表示する表示部と、右眼用映像を右眼に表示する表示部とが独立であれば、表示部は没入型のディスプレイであってもよい。
上述の実施形態では、左眼用映像を表示する各画素を注目画素として、右眼用映像を表示する画素を対応画素もしくはその候補とする場合を例にしたが、右眼用映像を表示する各画素を注目画素として、左眼用映像を表示する画素を対応画素もしくはその候補としてもよい。
また、上述の実施形態では、局所輝度制御部113、213、313が被写体の表示領域を判定する際、画素毎の両眼視差が所定の閾値よりも大きいか否かの2段階の判定を行う場合を例にしたが、これには限られない。局所輝度制御部113、213、313が、画素毎の視差画素数が予め設定された3段階以上の複数段階の視差画素数のうちいずれの段階に属すかを判定し、視差画素数が共通の段階に属する一連の画素の集合からなる領域を1個の被写体の表示領域と判定してもよい。但し、局所輝度制御部113、213、313は、視差画素数が第1段階に属する一連の画素の集合からなる領域を被写体の表示領域として判定しなくてもよい。ここで、第1段階とは、複数段階の視差画素数の範囲のうち、視差画素数が0から第1閾値の間である最低の視差画素数の範囲である。
第1の実施形態では、表示部が眼鏡型のディスプレイである場合を例にしたが、左眼用映像を左眼に表示する表示部と、右眼用映像を右眼に表示する表示部とが独立であれば、表示部は没入型のディスプレイであってもよい。
なお、本発明は次の態様でも実施することができる。
(1)複数の光源が配置されるとともに、それぞれが前記光源を少なくとも1つ備える複数の局所領域に分割された照明部と、前記照明部から到来する光を画素ごとに透過率を制御する透過部と、前記複数の光源の発光輝度を、入力される映像に基づいて制御する制御部と、を備え、前記映像は、第1映像と前記第1映像に関連する第2映像を含み、
前記第1映像と前記第2映像は、共通の被写体を立体映像として表示する共通部分をそれぞれ含み、
前記制御部は、前記第1映像の画素である注目画素との共通部分を示す前記第2映像の画素である対応画素を定め、前記注目画素に到来する光の第1到来輝度と前記対応画素に到来する光の第2到来輝度との輝度差が少なくなるように前記局所領域ごとに前記光源の発光輝度を定めることを特徴とする
を備える表示装置。
(1)複数の光源が配置されるとともに、それぞれが前記光源を少なくとも1つ備える複数の局所領域に分割された照明部と、前記照明部から到来する光を画素ごとに透過率を制御する透過部と、前記複数の光源の発光輝度を、入力される映像に基づいて制御する制御部と、を備え、前記映像は、第1映像と前記第1映像に関連する第2映像を含み、
前記第1映像と前記第2映像は、共通の被写体を立体映像として表示する共通部分をそれぞれ含み、
前記制御部は、前記第1映像の画素である注目画素との共通部分を示す前記第2映像の画素である対応画素を定め、前記注目画素に到来する光の第1到来輝度と前記対応画素に到来する光の第2到来輝度との輝度差が少なくなるように前記局所領域ごとに前記光源の発光輝度を定めることを特徴とする
を備える表示装置。
(2)前記第1映像と前記第2映像との間で、それぞれの共通部分に表示される前記被写体の奥行に対応する視差を有し、前記制御部は、前記注目画素と前記対応画素との視差が所定の範囲内となる当該注目画素と当該対応画素のそれぞれに到来する光の到来輝度が等しくなるように、当該注目画素と当該対応画素のそれぞれに到来する光を提供する複数の光源の発光輝度を前記局所領域ごとに定める(1)の表示装置。
(3)前記制御部は、前記局所領域内の画素の前記映像の映像データが示す表示輝度の平均値に比例する値を調整初期値として定め、前記調整初期値から前記局所領域の光源の発光輝度を前記局所領域ごとに調整する(1)又は(2)の表示装置。
(4)前記第1映像を表示する第1映像表示部と、前記第2映像を表示する第2映像表示部と、を備え、前記第1映像表示部は、前記照明部として第1照明部と、前記透過部として第1透過部と、を備え、前記第2映像表示部は、前記照明部として第2照明部と、前記透過部として第2透過部と、を備え、前記制御部は、前記輝度差が小さくなるように、前記第1照明部の局所領域ごとの光源の発光輝度と、前記第2照明部の局所領域ごとの光源の発光輝度を定める(1)から(3)のいずれかの表示装置。
(5)前記照明部と、前記透過部と、を備える映像表示部を備え、前記映像表示部が映像を表示する領域は、前記第1映像を提示する第1領域と、前記第2映像を提示する第2領域とに区分され、前記制御部は、さらに前記第2領域内であって前記第1領域との境界から所定範囲内に前記共通部分が含まれるとき、当該所定範囲内に配置された光源である第1境界光源の発光輝度と等しくなるように、前記第1境界光源の前記第2領域内の位置と対応する前記第1領域内の位置に配置された光源である第1対辺光源の発光輝度を定め、さらに前記第1領域内であって前記第2領域との境界から所定範囲内に前記共通部分が含まれるとき、当該所定範囲内に配置された光源である第2境界光源の発光輝度と等しくなるように、前記第2境界光源の前記第1領域内の位置と対応する前記第2領域内の位置に配置された光源である第2対辺光源の発光輝度を定める(1)から(3)のいずれかの表示装置。
(6)前記照明部は、前記複数の光源として前記第1領域と前記第2領域が並べられた向きに前記表示領域の一辺に沿って一次元配列された複数の光源を有する(5)の表示装置。
(7)複数の光源が配置されるとともに、それぞれが前記光源を少なくとも1つ備える複数の局所領域に分割された照明部と、前記照明部から到来する光を画素ごとに透過率を制御する透過部と、を備える表示装置の方法であって、前記複数の光源の発光輝度を、入力される映像に基づいて制御する制御過程を有し、前記映像は、第1映像と前記第1映像に関連する第2映像を含み、前記第1映像と前記第2映像は、共通の被写体を立体映像として表示する共通部分をそれぞれ含み、前記制御過程は、前記第1映像の画素である注目画素と、共通の部分を示す前記第2映像の画素である対応画素を定める対応画素判別過程と、前記注目画素に到来する光の第1到来輝度と前記対応画素に到来する光の第2到来輝度との輝度差が少なくなるように前記局所領域ごとに前記光源の発光輝度を定める局所輝度制御過程と、を有する表示方法。
(8)複数の光源が配置されるとともに、それぞれが前記光源を少なくとも1つ備える複数の局所領域に分割された照明部と、前記照明部から到来する光を画素ごとに透過率を制御する透過部と、を備える表示装置のコンピュータに、前記複数の光源の発光輝度を、入力される映像に基づいて制御する制御手順を実行させるためのプログラムであって、前記映像は、第1映像と前記第1映像に関連する第2映像を含み、前記第1映像と前記第2映像は、共通の被写体を立体映像として表示する共通部分をそれぞれ含み、前記制御手順は、映像の画素である注目画素と、共通の部分を示す第2映像の画素である対応画素を定める対応画素判別手順と、前記注目画素に到来する光の第1到来輝度と前記対応画素に到来する光の第2到来輝度との輝度差が少なくなるように前記局所領域ごとに前記光源の発光輝度を定める局所輝度制御手順と、を有するプログラム。
なお、表示装置10、20、30の一部、例えば、制御部11、21、31(図示せず)は、コンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この制御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、実行することによって実現してもよい。
また、上述した実施形態における表示装置10、20、30の一部または全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現してもよい。表示装置10、20、30の一部、の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
また、上述した実施形態における表示装置10、20、30の一部または全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現してもよい。表示装置10、20、30の一部、の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
10、20、30…表示装置、10A、20A…本体部、11、21、31…制御部、12L、12R、22…表示部、13L…左眼用バックライト、13R…右眼用バックライト、14L…左眼用液晶パネル、14R…右眼用液晶パネル、16…フレーム、17、27…装着部、24…液晶パネル、15L、15R、25…レンズ、23、33…バックライト、27…装着部、111…映像分離部、112、212…対応画素判別部、113、213、313…局所輝度制御部、114L…左眼用液晶データ算出部、114R…右眼用液晶データ算出部、214…液晶データ算出部
Claims (8)
- 複数の光源が配置されるとともに、それぞれが前記光源を少なくとも1つ備える複数の局所領域に分割された照明部と、
前記照明部から到来する光を画素ごとに透過率を制御する透過部と、
前記複数の光源の発光輝度を、入力される映像に基づいて制御する制御部と、を備え、
前記映像は、第1映像と前記第1映像に関連する第2映像を含み、
前記第1映像と前記第2映像は、共通の被写体を立体映像として表示する共通部分をそれぞれ含み、
前記制御部は、前記第1映像の画素である注目画素との共通部分を示す前記第2映像の画素である対応画素を定め、
前記注目画素に到来する光の第1到来輝度と前記対応画素に到来する光の第2到来輝度との輝度差が少なくなるように前記局所領域ごとに前記光源の発光輝度を定めることを特徴とする
を備える表示装置。 - 前記第1映像と前記第2映像との間で、それぞれの共通部分に表示される前記被写体の奥行に対応する視差を有し、
前記制御部は、
前記注目画素と前記対応画素との視差が所定の範囲内となる当該注目画素と当該対応画素のそれぞれに到来する光の到来輝度が等しくなるように、当該注目画素と当該対応画素のそれぞれに到来する光を提供する複数の光源の発光輝度を前記局所領域ごとに定める
請求項1に記載の表示装置。 - 前記制御部は、
前記局所領域内の画素の前記映像の映像データが示す表示輝度の平均値に比例する値を調整初期値として定め、
前記調整初期値から前記局所領域の光源の発光輝度を前記局所領域ごとに調整する
請求項1又は請求項2に記載の表示装置。 - 前記第1映像を表示する第1映像表示部と、前記第2映像を表示する第2映像表示部と、を備え、
前記第1映像表示部は、前記照明部として第1照明部と、前記透過部として第1透過部と、を備え、
前記第2映像表示部は、前記照明部として第2照明部と、前記透過部として第2透過部と、を備え
前記制御部は、前記輝度差が小さくなるように、前記第1照明部の局所領域ごとの光源の発光輝度と、前記第2照明部の局所領域ごとの光源の発光輝度を定める
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。 - 前記照明部と、前記透過部と、を備える映像表示部を備え、
前記映像表示部が映像を表示する表示領域は、前記第1映像を提示する第1領域と、前記第2映像を提示する第2領域とに区分され、
前記制御部は、さらに前記第2領域内であって前記第1領域との境界から所定範囲内に前記共通部分が含まれるとき、当該所定範囲内に配置された光源である第1境界光源の発光輝度と等しくなるように、前記第1境界光源の前記第2領域内の位置と対応する前記第1領域内の位置に配置された光源である第1対辺光源の発光輝度を定め、
さらに前記第1領域内であって前記第2領域との境界から所定範囲内に前記共通部分が含まれるとき、当該所定範囲内に配置された光源である第2境界光源の発光輝度と等しくなるように、前記第2境界光源の前記第1領域内の位置と対応する前記第2領域内の位置に配置された光源である第2対辺光源の発光輝度を定める
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。 - 前記照明部は、前記複数の光源として前記第1領域と前記第2領域が並べられた向きに前記表示領域の一辺に沿って一次元配列された複数の光源を有する
請求項5に記載の表示装置。 - 複数の光源が配置されるとともに、それぞれが前記光源を少なくとも1つ備える複数の局所領域に分割された照明部と、
前記照明部から到来する光を画素ごとに透過率を制御する透過部と、を備える表示装置の方法であって、
前記複数の光源の発光輝度を、入力される映像に基づいて制御する制御過程を有し、
前記映像は、第1映像と前記第1映像に関連する第2映像を含み、
前記第1映像と前記第2映像は、共通の被写体を立体映像として表示する共通部分をそれぞれ含み、
前記制御過程は、
前記第1映像の画素である注目画素と、共通の部分を示す前記第2映像の画素である対応画素を定める対応画素判別過程と、
前記注目画素に到来する光の第1到来輝度と前記対応画素に到来する光の第2到来輝度との輝度差が少なくなるように前記局所領域ごとに前記光源の発光輝度を定める局所輝度制御過程と、
を有する表示方法。 - 複数の光源が配置されるとともに、それぞれが前記光源を少なくとも1つ備える複数の局所領域に分割された照明部と、
前記照明部から到来する光を画素ごとに透過率を制御する透過部と、を備える表示装置のコンピュータに、
前記複数の光源の発光輝度を、入力される映像に基づいて制御する制御手順を実行させるためのプログラムであって、
前記映像は、第1映像と前記第1映像に関連する第2映像を含み、
前記第1映像と前記第2映像は、共通の被写体を立体映像として表示する共通部分をそれぞれ含み、
前記制御手順は、
第1映像の画素である注目画素と、共通の部分を示す第2映像の画素である対応画素を定める対応画素判別手順と、
前記注目画素に到来する光の第1到来輝度と前記対応画素に到来する光の第2到来輝度との輝度差が少なくなるように前記局所領域ごとに前記光源の輝度を定める局所輝度制御手順と、
を有するプログラム。
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