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Abstract
【課題】複数の視点の並び方向と表示装置との関係により柔軟に対応可能な表示装置を提供する。【解決手段】表示装置1は、表示パネル20Aと、複数の発光点32が設けられた光源と、表示パネル20Aに対するユーザの視点情報を取得する取得部と、当該視点情報に基づいて複数の画素を制御する制御部と、を備え、当該視点情報は、当該複数の視点の位置に関する情報(例えば、pos_x,pos_y,pos_h)及び当該複数の視点の並び方向を示す情報(相対角度rot)を含む。当該制御部は、X方向と当該並び方向との間の角度及び視点と発光点32との位置関係に基づいて、視点と発光点32との間の光L3,L4の光軸と交差する位置にある画素PixCA,PixDAを表示駆動させ、X方向に並ぶ複数の画素のピッチと複数の発光点のピッチとの比は、例えば6:1である。【選択図】図12
Description
本開示は、表示装置に関する。
視差バリア等の画像分離体を用いて複数の視点に対して個別の画像を表示出力可能な表示装置が知られている(例えば特許文献1)。
視差バリア等の画像分離体は、個別に画像を出力できる複数の視点の並び方向が固定である。一方、複数の視点の並び方向と表示装置との関係は必ずしも不変のものでない。例えば、スマートフォンのような携帯端末に設けられた表示装置と、当該表示装置によって出力されるユーザの両目の並び方向と、の関係は固定されたものでない。視差バリア等の画像分離体では、複数の視点の並び方向と表示装置との関係によっては複数の視点に対して個別の画像を表示出力できなかった。
本開示は、上記の課題に鑑みてなされたもので、複数の視点の並び方向と表示装置との関係により柔軟に対応可能な表示装置を提供することを目的とする。
本開示の一態様による表示装置は、複数の画素が設けられた液晶表示パネルと、複数の発光点が設けられた光源と、前記液晶表示パネルに対するユーザの視点情報を取得する取得部と、前記視点情報に基づいて前記複数の画素の動作を制御する制御部と、を備え、前記視点情報は、複数の視点の位置に関する情報及び前記複数の視点の並び方向を示す情報を含み、前記制御部は、前記液晶表示パネルにおける所定方向と前記並び方向との間の角度及び前記視点と前記発光点との位置関係に基づいて、前記視点と前記発光点との間の光軸と交差する位置にある前記画素に光を透過させ、所定方向に並ぶ前記複数の画素のピッチと、前記所定方向に並ぶ前記複数の発光点のピッチと、の比が、4n:1又は6n:1であり、nは自然数である。
以下に、本開示の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本開示の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
図1は、表示装置1の主要構成を示すブロック図である。表示装置1は、撮像部2と、測距部3と、信号処理部10と、表示パネル20と、光源30と、を備える。表示装置1は、例えばスマートフォンのように、撮像部2による撮像機能と、測距部3による測距機能と、信号処理部10、表示パネル20及び光源30による画像の表示出力機能と、を兼ね備える情報処理装置(情報処理端末)である。
撮像部2は、画像を撮像する。具体的には、撮像部2は、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の撮像素子を有する。撮像部2は、当該撮像素子が出力する電気信号に基づいて画像データを生成する。
測距部3は、撮像部2が対面する撮像対象と、表示装置1と、の距離を測定する。具体的には、測距部3は、例えばToF(Time of Flight)センサを構成する発光部及び光検知部を有する。係るToFセンサを有する測距部3は、発光部が光を発する発光タイミングと、発光部が発したレーザー光が撮像対象によって反射されて光検知部によって検知される検知タイミングと、の時間差に基づいて測距を行う。測距部3が測距を行う具体的な仕組みはこれに限られるものでなく、例えばいわゆるコントラストAF(Auto Focus)のように、カメラが備えるAF機能を利用し、画像のピントが合う距離として撮像部2のAF機能によって特定された距離を測距部3が測定した距離としてもよい。実施形態では、撮像部2と測距部3とは協働して、表示パネル20に対面しているユーザの2つの視点(後述する第1視点E1(右目)、第2視点E2(左目))の位置を示す情報を取得する取得部として機能する。
撮像部2は、表示パネル20の画像表示面を視認するユーザを撮像することを想定して設けられる。測距部3は、表示パネル20の画像表示面と、当該画像表示面を視認するユーザとの距離を測定することを想定して設けられる。具体的には、撮像部2及び測距部3は、例えば表示パネル20の画像表示面が露出する表示装置1の筐体の一面側に配置される。
信号処理部10は、視線追従部11と、画像出力部12と、を有する。視線追従部11は、撮像部2及び測距部3の出力に基づいて、表示パネル20に対するユーザの視点の位置に関する情報を取得する。視点の位置に関する情報の詳細については、後述する。
画像出力部12は、視線追従部11が取得した視点の位置に関する情報に基づいて、当該視点の位置に対応した画像データを表示パネル20へ出力する。画像出力部12が出力する画像データは、例えば表示装置1に対して外部の情報処理から入力される画像信号IPに基づいた画像データであるが、表示装置1が備える記憶装置に予め記憶された画像データであってもよい。画像出力部12は、画像信号IPに基づいた画像データ又は表示装置1が備える記憶装置に予め記憶された画像データから視点対応画像OPを生成し、視点対応画像OPのうち視線追従部11が取得した視点の位置に対応した画像データを表示パネル20へ出力する。
図2は、視点対応画像OPの一例を示す図である。図2に示すように、視点対応画像OPには、複数の画像データが含まれる。視点対応画像OPに含まれる複数の画像データは、それぞれ異なる視点(より具体的には、観察者の片方の目に対応する視点)に対応した画像データである。図2では、ファイル名が「0001」から「0025」までの連番になっている25のPNG(Portable Network Graphics)フォーマットのデータを例示しているが、ファイル名、フォーマットおよび視点対応画像OPに含まれる画像の数はこれに限られるものでなく、適宜変更可能である。画像出力部12は、図2で例示するような複数の画像を含む視点対応画像OPのうち、視線追従部11が取得した視点の位置に対応した画像データを表示パネル20へ出力する。
図1に示すように、表示パネル20は、表示パネルドライバ回路21を有する。表示パネルドライバ回路21は、例えばDDIC(Display Driver Integrated Circuit)等、表示パネル20の画像表示出力に関する各種の処理を行う回路を有する。表示パネルドライバ回路21は、画像出力部12から出力された画像データに応じて、表示パネル20が備える複数の画素Pixを駆動する。
図3は、表示パネル20が有する積層構造を示す模式図である。図3に示すように、表示パネル20は、第1基板22及び第2基板23を有する。第1基板22及び第2基板23は、例えばガラス基板等、透光性を有する基板である。第1基板22と第2基板23は、間に液晶層を挟んで積層される。当該液晶層は、第1基板22と第2基板23との間に封止されている。表示パネル20は、いわゆる液晶表示パネルである。
以下、第1基板22と第2基板23との対向方向をZ方向とする。また、Z方向に直交する2方向の一方をX方向とし、他方をY方向とする。X方向とY方向とは直交する。
第1基板22は、例えば、複数の画素電極が形成された第1電極層、複数の画素Pixの基準電位が与えられる共通電極が形成される第2電極層、複数の画素電極の各々に個別に信号を伝送するためのスイッチング素子及びスイッチング素子に接続される配線等が形成された回路形成層、及び、これらの各層間を絶縁する絶縁層等を含む複数層からなる積層構造が第2基板23側の面に形成されている。画素電極は、複数の画素Pixの各々に含まれる副画素に個別に設けられる。画素Pixは、表示パネルドライバ回路21の制御下で駆動されることで、平面視点で画素電極の位置に重なる液晶分子の配向方向が共通電極と画素電極との電位差に応じた方向となるよう制御される。平面視点とは、Z方向に直交する平面(X-Y平面)を正面視する視点をさす。
後述の図16等に示す如く、各画素Pixは、複数の副画素を有する。例えば、各画素Pixは、赤色(R)の光を透過させるカラーフィルタが設けられた副画素と、緑色(G)の光を透過させるカラーフィルタが設けられた副画素と、青色(B)の光を透過させるカラーフィルタが設けられた副画素と、を有する。なお、各画素Pixがこれらの副画素を全て有することは必須でなく、例えば隣り合う2つの画素Pixの一方が、複数色の副画素のうち一部の色の副画素を有し、他方が他の一部の副画素を有していてもよい。また、一部又は全部の画素Pixは、ここに例示した色とは異なる色の光を透過させるカラーフィルタが設けられた副画素を有していてもよい。また、無色のフィルタ又はカラーフィルタが設けられない副画素がさらに設けられていてもよく、当該副画素からの光は、例えば白色(W)として認識される。また、画素Pixが上記3つの副画素を含む場合、当該画素Pixの形状は正方形(X方向の長さとY方向の長さが等しい)が好ましいが、X方向の辺とY方向の辺の一方が他方より長い長方形状も採用可能である。
第2基板23には、複数の画素Pixの各々に含まれる副画素に個別に設けられるカラーフィルタ、副画素ごとのカラーフィルタ間を区切るブラックマトリクス等が設けられている。なお、共通電極は、第1基板22でなく第2基板23に設けられていてもよい。
図3に示す画素ピッチPPは、1つの第2画素Pix2のX方向の幅である。図3では、第1画素Pix1と第2画素Pix2とが描き分けられているが、第1画素Pix1と第2画素Pix2は、構成としては共通の画素Pixであり、第1画素Pix1と第2画素Pix2との間に構成の差異はない。従って、1つの画素PixのX方向の幅は、画素ピッチPPである。厳密には、画素ピッチPPは、1つの画素Pixを囲うブラックマトリクスのうち、当該1つの画素PixのX方向の一端側に位置する一辺のX方向の中心線と、当該1つの画素PixのX方向の他端側に位置する他の一辺のX方向の中心線と、の距離である。あるいはまた、X方向で見た場合に隣り合う画素の同一色の副画素の中心間距離を画素ピッチとしてもよい。
表示パネル20は、偏光層24及びスペーサー40を介して光源30と対向する。偏光層24は、表示パネル20の第1基板22側(表示パネル裏面側)に設けられる。スペーサー40は、偏光層24を挟んで第1基板22と対向するよう配置された板状の透光性部材であり、例えばガラスである。スペーサー40と偏光層24との間には、接着層42が介在する。接着層42は、偏光層24とスペーサー40とを接着する。なお、光源30と偏光層24との間隔を保持する支持材を設けることができれば、これらの間に空気層を設ける構成も採用可能である。
光源30は、例えば図3に示すように、面光源31と、発光点32と、遮光部材33と、を有する。面光源31は、少なくとも表示パネル20側の面が発光する面光源である。具体的構成例を挙げると、面光源31は、例えば、表示パネル20とZ方向に対向する導光板と、当該導光板に対してZ方向に直交する方向から光を入射させる光源素子(例えば、LED(Light Emitting Diode))と、を有する。図3に示す面光源31の配置は、導光板の配置を示しており、光源素子については図示が省略されている。発光点32は、遮光部材33に設けられた孔である。遮光部材33は、発光点32が形成されている箇所を除いて、面光源31のスペーサー40側の面を覆う。遮光部材33とスペーサー40との間には、接着層43が介在する。接着層43は、偏光層24とスペーサー40とを接着する。接着層42,43は、例えばOCA(Optical Clear Adhesive)のような両面接着性を有する透光性の機能性フィルムである。光源30は、面光源31が生じさせる光を複数の発光点32から表示パネル20へ照射する。
図3に示す発光点ピッチSpPは、X方向に隣り合う発光点32の各々のX方向の中心線同士の間隔である。発光点ピッチSpPは、画素ピッチPPの4n倍又は6n倍である。nは、自然数である。nは、例えば1であるが、2以上であってもよい。図3では、発光点ピッチSpPが画素ピッチPPの4倍である場合を例示している。図3に示す開口径SSは、各発光点32の平面視点での開口径である。開口径SSは、画素ピッチPP以下である。より具体的には、発光点32の平面形状は、各画素Pixの形状と同じか各画素Pixよりも小さい相似形が好ましい(図11等参照)。
上述したように、画像出力部12は、視点対応画像OPのうち視線追従部11が取得した視点の位置に対応した画像データを表示パネル20へ出力する。以下、特筆することなく画像と記載した場合、画像出力部12が出力した画像データに応じて表示パネル20によって表示出力される画像をさす。表示パネル20は、係る画像データに対応した表示出力を行う。従って、表示パネル20は、視線追従部11が取得した視点の位置に対応した画像を表示する。図3では、第1視点E1、第2視点E2に対して個別に対応した画像の表示出力を行っている状態の表示パネル20を模式的に示している。第1画素Pix1は、第1視点E1に対応した画像の表示出力を行うよう制御された画素Pixである。第2画素Pix2は、第2視点E2に対応した画像の表示出力を行うよう制御された画素Pixである。
第1視点E1は、ユーザの右目に対応する。第2視点E2は、ユーザの左目に対応する。中間点CPは、第1視点E1と第2視点E2との直線上の中間点である。中間点CPの位置は、一般的に、第1視点E1と第2視点E2との並び方向におけるユーザの鼻の位置に対応する。図3では、第1視点E1と第2視点E2との並び方向がX方向である場合を示している。第1視点E1と中間点CPとのX方向の距離及び第2視点E2と中間点CPとのX方向の距離が距離D1であり、第1視点E1と第2視点E2とのX方向の距離が距離D2であるとすると、距離D2は、距離D1の2倍である。
予め定められた表示パネル20の原点に対する中間点CPの位置を示す座標は、(pos_x,pos_y,pos_h)と表せる。pos_xは、中間点CPのX方向の座標である。pox_yは、中間点CPのY方向の座標である。pox_hは、中間点CPのZ方向の位置である。予め定められた表示パネル20の原点の座標のうちX方向及びY方向の位置は、例えば、表示パネル20において複数の画素Pixが配置されている平面視点で矩形状の表示領域の4頂点のうち1つの位置である。或いは表示パネル20の表示領域20Aの中心を原点としてもよい。予め定められた表示パネル20の原点の位置のうちZ方向の位置は、画素Pix(例えば、図3に示す第1画素Pix1及び第2画素Pix2)のZ方向の中心線上の位置である。具体的には、画素PixのZ方向の中心線とは、第1基板22と第2基板23との間に封止された液晶層のZ方向の中心線であり、例えば表示パネル20におけるセルギャップをdとした場合のd/2となる高さ位置とすることが好ましい。予め定められた表示パネル20の原点の位置は、これに限られるものでなく、任意の位置とすることができる。以下、特筆しない限り、原点と記載した場合、予め定められた表示パネル20の原点をさす。
視線追従部11は、撮像部2による撮像画像に含まれるユーザの2つの目(右目、左目)の当該撮像画像内の位置を特定する。係る特定は、例えばパターンマッチングに基づいて行われるが、これに限られるものでなく、例えば機械学習等を利用した画像識別に基づいて行われてもよい。当該撮像画像の撮像範囲内における各位置と、X方向の座標と、Y方向の座標と、の関係を示す情報は、予め信号処理部10によって保持されており、視線追従部11によって参照可能に用意されている。視線追従部11は、撮像部2による撮像画像における右目と左目との中間点を中間点CPと見なし、中間点CPのX方向の座標及びY方向の座標を特定する。なお、係る中間点CPの位置の特定方法はあくまで一例であってこれに限られるものでなく、適宜変更可能である。例えば、視線追従部11は、撮像部2による撮像画像に含まれるユーザの2つの目(右目、左目)の位置と、当該ユーザの鼻の位置と、の位置関係に基づいて中間点CPを特定してもよい。また、視線追従部11は、測距部3が測定した距離の値を、pos_hの値として取得する。視線追従部11は、撮像部2による撮像画像における右目と左目との中間点を中間点CPと見なし、当該中間点CPのZ方向の位置をpos_hとする。このようにして、視線追従部11は、視点の位置に関する情報を導出する。
各発光点32から発せられた光は、第1視点E1及び第2視点E2へ到達する。ここで、各発光点32から第1視点E1へ到達する光の射線L1上には、第1画素Pix1が位置する。また、各発光点32から第2視点E2へ到達する光の射線L2上には、第2画素Pix2が位置する。第1画素Pix1によって出力される画像と、第2画素Pix2によって出力される画像と、は異なる画像である。第1画素Pix1によって出力される画像は、第1視点E1の位置に対応した画像である。第2画素Pix2によって出力される画像は、第2視点E2の位置に対応した画像である。より具体的には、例えば右目視点の画像として図2中の0014.pngの画像が採用され、左目視点の画像として0012.pngの画像が採用され、これらの画像を信号処理部で組み合わせ、1つの画像(立体視表示画像)として表示される。さらに詳述すると、立体表示画像と0014.pngと0012.pngとは同じ画素数であり、例えば立体表示画像のある画素行の画素(n、m+1)(左記はn行m+1番目を示す。以下この段落において同様)、(n、m+2)、(n、m+3)、(n、m+4)において、順に左目の画像、左目の画像、右目の画像、右目の画像を表示する必要がある場合には、当該立体表示画像の(n、m+1)、(n、m+2)に対応する画素(信号)は左目の画像たる0012.pngの(n、m+1)、(n、m+2)に対応する画素信号が用いられる。同様に、立体表示画像の(n、m+1)、(n、m+2)に対応する画素(信号)は右目の画像たる0014.pngの(n、m+3)、(n、m+4)に対応する画素信号が用いられる。また、ユーザの視点位置と各光源(発光点32)との関係によっては、いずれの画像も表示する必要がない画素Pixがある場合がある。この場合、当該画素Pixは最も輝度が低い画像(例えば黒画像)を表示する。画像出力部12は、このような画像の表示出力が行われるように、複数の視点(例えば、第1視点E1と第2視点E2)の各々に対応した画像データを表示パネル20へ出力する。
画素PixのZ方向の中心線と中間点CPとのZ方向の距離は、距離Phと表せる。距離Phの大きさは、上述したpos_hの値の大きさに対応する。また、画素PixのZ方向の中心線と、発光点32からの光の出射開始点と、のZ方向の距離は、距離Thと表せる。なお、距離Phに比して距離Thは著しく小さい。かかる点を鑑みると、当該画素PixのZ方向の中心線は、画素電極と同じ平面上にて定義しても構わないし、第2基板23の裏面やおもて面、あるいは表示パネル20上に設けられるカバーガラスのおもて面と同じ平面状にて定義しても構わない。また、実施形態では、発光点32からの光の出射開始点のZ方向の位置を、遮光部材33と接着層43との境界線の位置としている。
以下、X方向に隣り合う発光点32同士の発光点ピッチ(例えば発光点ピッチSpP又は発光点ピッチSpP2)と、X方向に並ぶ画素Pixのピッチ(画素ピッチPP)との関係及び複数の発光点32の各々から複数の視点の各々に出射される光との関係について、図4を参照して説明する。図4は、図3における表示パネル20と同様に、Y方向に直交する平面(X-Z平面)で表示パネル20Aを切断した切断面を示す断面図である。図1に示す表示パネル20は、図4以降に示す表示パネル20Aであってもよい。
図4は、図3に示す発光点ピッチSpPと異なり、発光点ピッチSpP2が画素ピッチPPの6倍である場合の一例を示す断面図である。実施形態の説明で参照する図4等で、破線を介して接続されている射線L(m)1と、射線L(m)2と、は、実際には射線を共有する1つの光の射線である。例えば、m=32である場合の射線L(m)1である射線L321は、ある1つの発光点32から発せられた光の射線を示す。当該射線で発せられた光は、m=32である場合の射線L(m)2である射線L322として第1視点ECへ到達する。以下、同じような表現で示されているが、画素ピッチPP等に比して表示パネル20と視点間の距離は著しく大きく、これらの関係を1つの図で示すための対応として理解されたい。図4では、mは、32から35の自然数又は42から45の自然数のいずれかを取る。mが32から35の自然数のいずれかである場合の光の射線及び射線L31は、第1画素PixCを通過して第1視点ECへ到達する光の射線である。mが42から45の自然数のいずれかである場合の光の射線及び射線L41は、第2画素PixDを通過して第2視点EDへ到達する光の射線である。図4では、Z方向に沿い、第2視点ED上を通る線を一点鎖線PS2として示している。
第1視点ECは、第1視点E1又は第2視点E2(図3参照)の一方である。第2視点EDは、第1視点E1又は第2視点E2の他方である。第1視点ECが第1視点E1である場合、第1画素PixCは、第1画素Pix1(図3参照)である。第2視点EDが第2視点E2である場合、第2画素PixDは、第2画素Pix2(図3参照)である。
表示パネル20Aは、図4に示すように、X方向に隣り合う2つの発光点32の各々のX方向の中心線同士の間の間隔である発光点ピッチSpP2内に、6つの画素Pixが並ぶ構成である。当該2つの発光点32の各々のX方向の中心線のX方向の位置は、平面視点で、X方向に隣り合う2つの画素Pix同士の境界線のX方向の位置と重なる。
例えば、図4に示すように、6つの画素Pixのうち2つの画素Pixが第1画素PixCとして制御される。また、当該6つの画素Pixのうち他の2つの画素Pixが第2画素PixDとして制御される。当該6つの画素Pixのうち、第1画素PixC及び第2画素PixDのいずれにも該当しない画素Pixは、第3画素PixEとされる。第3画素PixEは、光を透過する度合いが最低(例えば黒表示)とされた状態の画素Pixである。
射線L41が示すように、第2視点EDとZ方向に対向する位置の第2画素PixDを通って第2視点EDに到達する光の射線、すなわち、第2視点EDとZ方向に対向する発光点32からの光の射線は、Z方向に沿う。図4では、Z方向に沿い、第2視点ED上を通る線を一点鎖線PS2として示している。射線L41を発する発光点32を基準として、当該発光点32からX方向に離れた位置にある他の発光点32から第2視点EDへ到達する光は、射線L42,L43,L44,L45,L46が示すように、当該発光点32からのX方向の距離が大きいほど、Z方向に対する傾斜角度が大きい光の射線を取る。このような光の射線を踏まえて、複数の画素Pixのうちいずれを第2画素PixDとして制御されるかが決定される。同様の考え方で、射線L31,L32,L33,L34,L35,L36と第1画素PixCとの関係が示すように、発光点32から発せられて第1視点ECに到達する光の射線を踏まえて、複数の画素Pixのうちいずれを第1画素PixCとして制御されるかが決定される。
ところで、射線L42,L43,L44,L45,L46の各々のZ方向に対する傾斜角度の差に応じて、第2画素PixDとして制御される画素PixのX方向の配置は、必ずしもX方向に等間隔配置であることが適当でない箇所が生じる。同様の考え方で、第1画素PixCとして制御される画素PixのX方向の配置は、必ずしもX方向に等間隔配置であることが適当でない箇所が生じる。このような第1画素PixC、第2画素PixDの配置制御に対応して、第3画素PixEが適宜配置されてもよいし、後述する図17等で説明するように、副画素単位で光の透過の度合いが制御されてもよい。係る配置制御によって、クロストーク発生の可能性をより確実に低減できる。
なお、図4では、中間点CPが、ある1つの発光点32のX方向の中心線と重なる一点鎖線PC上に位置しているが、中間点CPが発光点32のX方向の中心線と重なる位置であることは必須でない。各発光点32からの光と、中間点CPの位置に応じた第1視点EA、第2視点EBの位置関係と、第1画素PixA、第2画素PixBとされる画素Pixの制御と、の対応関係は、中間点CPの位置に関わらず、図4を参照して説明した通りである。
次に、視点と光の出射開始点との相対位置関係に応じた画素Pixの駆動制御の基本的な考え方について、図5を参照して説明する。
図5は、原点からX方向にi+1番目の光源からの光の発光点LP(i)と視点ER,ELとの間の光の射線上に位置する画素PixのX方向の座標R_x(i),L_x(i)の決定に関する各種のパラメータを示す図である。
図5に示す発光点LP(0)は、X方向について原点に最も近い位置(1番目)に配置された発光点(例えば、発光点32)からの光の出射開始点を示す。発光点LP(i)は、X方向について原点から数えてi+1番目に近い位置に配置された発光点(例えば、発光点32)からの光の出射開始点を示す。例えば、i=1である場合、発光点LP(1)は、X方向について原点から数えて発光点LP(0)の次に近い位置(2番目)に配置された発光点(例えば、発光点32)からの光の出射開始点を示す。従って、iは、0以上の整数である。
図5では、原点と発光点LP(0)との間のX方向の距離をoffsetとしている。また、原点と発光点LP(i)との間のX方向の距離は、offset+(pitch×i)と表せる。pitchの値の大きさは、上述した発光点ピッチSpPの大きさ又は発光点ピッチSpP2の大きさに対応する。offset及びoffset+(pitch×i)は、表示装置1の設計に応じて予め決定されている値であり、X方向の座標R_x(i),L_x(i)の決定に関する演算において参照可能なパラメータである。
図3を参照して説明し、図5にも示す距離Phの大きさは、pos_hの値の大きさに対応する。また、図5に示す距離Pxの大きさは、pos_xの値の大きさに対応する。また、発光点LP(0)及び発光点LP(i)と、原点と、のZ方向の距離は、上述した距離Thである。pos_h及びpos_xは、撮像部2と測距部3によって取得できる。
以下、原点と座標R_x(i)との間のX方向の距離をshiftR_x(i)とする。また、座標R_x(i)と視点ERとの間のX方向の距離をwidthR(i)とする。また、発光点LP(i)と視点ERとの間のX方向の距離をwidthR_LED(i)とする。視点ERはユーザの右目視点であり、第1視点E1,EC又は第2視点E2,EDの一方である。
また、原点と座標L_x(i)との間のX方向の距離をshiftL_x(i)とする。また、座標L_x(i)と視点ELとの間のX方向の距離をwidthL(i)とする。また、発光点LP(i)と視点ELとの間のX方向の距離をwidthL_LED(i)とする。視点ELはユーザの左目視点であり、第1視点E1,EC又は第2視点E2,EDの他方である。
widthR_LED(i)は、以下の式(1)のように表せる。式(1)等におけるD1は、図3を参照して説明し、図5にも示す距離D1の大きさを示す値である。一般的なユーザの平均値に基づき、距離D1の大きさを示す値は、予め定められた値とすることができる。実施形態では、距離D1は、例えば31.25ミリメートル(mm)であるが、これに限られるものでなく、適宜変更可能である。
widthR_LED(i)=pos_x-D1-{offset+(pitch×i)}…(1)
widthR_LED(i)=pos_x-D1-{offset+(pitch×i)}…(1)
widthR(i)は、以下の式(2)のように表せる。式(2)等におけるThは、距離Thの大きさを示す値である。距離Thは、表示装置1の設計に応じて予め決定されている。設計時に距離Thを決定するための考え方については、後述する。
widthR(i)=widthR_LED(i)×pos_h/(pos_h+Th)…(2)
widthR(i)=widthR_LED(i)×pos_h/(pos_h+Th)…(2)
shiftR_x(i)は、以下の式(3)のように表せる。
shiftR_x(i)=pos_x-D1-widthR(i)…(3)
shiftR_x(i)=pos_x-D1-widthR(i)…(3)
R_x(i)は、以下の式(4)のように表せる。式(4)等におけるPPは、画素ピッチPPの大きさを示す値である。画素ピッチPPは、表示装置1の設計に応じて予め決定されている。また、式(4)等におけるint()は、括弧内の値の小数点以下を切り捨てた整数値を得ることを示す。
R_x(i)=int(shiftR_x(i)/PP)…(4)
R_x(i)=int(shiftR_x(i)/PP)…(4)
widthL_LED(i)は、以下の式(5)のように表せる。
widthL_LED(i)=pos_x+D1-{offset+(pitch×i)}…(5)
widthL_LED(i)=pos_x+D1-{offset+(pitch×i)}…(5)
widthL(i)は、以下の式(6)のように表せる。
widthL(i)=widthL_LED(i)×pos_h/(pos_h+Th)…(6)
widthL(i)=widthL_LED(i)×pos_h/(pos_h+Th)…(6)
shiftL_x(i)は、以下の式(7)のように表せる。
shiftL_x(i)=pos_x+D1-widthL(i)…(7)
shiftL_x(i)=pos_x+D1-widthL(i)…(7)
L_x(i)は、以下の式(8)のように表せる。
L_x(i)=int(shiftL_x(i)/PP)…(8)
L_x(i)=int(shiftL_x(i)/PP)…(8)
R_x(i)に対応した配置の画素Pixを第1画素Pix1,PixCとし、L_x(i)に対応した配置の画素Pixを第2画素Pix2,PixDとすることで、図3、図4を参照して説明した第1視点E1,ECと第2視点E2,EDの位置に応じた表示出力制御を実現できる。
次に、ヒトの2つの目の並び方向と、表示パネル20Aの画素Pixの配置に対応したX方向及びY方向と、の相対的関係について、図6及び図7を参照して説明する。
図6は、ヒトの顔HFと、表示パネル20Aを備える表示装置1と、の相対的な角度関係の例A,Bを示す模式図である。なお、図6等で示す矩形状の表示パネル20Aは、矩形の長手方向がY方向であるものとする。
図6の例Aでは、顔HFにおける2つの目の並び方向に沿いかつ中間点CPを通る基準線CLXが、表示パネル20AのX方向と平行である。また、顔HFの正中線CLY(「例B」、図7参照)及び表示パネル20AをX方向に2分する線の両方が直線CLと重なっている。また、Y方向と直線CLとが平行である。例Aの場合、図3及び図4を参照した説明と同様、第1視点E1,ECと第2視点E2,EDの並び方向がX方向に沿う。従って、例Aでは、図3及び図4を参照した説明に基づいた表示出力制御をそのまま適用可能になる。
一方、図6の例Bでは、顔HFの正中線CLY及び表示パネル20AをX方向に二分する線の両方が直線CLと重なっていない。また、直線CLに対する顔HFの角度である角度pos_rと、直線CLに対する表示パネル20Aの角度である角度dev_rotと、が異なっている。なお、角度pos_rは、正中線CLYと直線CLとが形成する角度である。また、角度dev_rotは、Y方向と直線CLとが形成する角度である。
なお、例Aでは、角度pos_r及び角度dev_rotがともに0度(°)であると考えることができる。
図7は、鉛直線Hと水平線Vを基準とした顔HFと表示パネル20Aとの角度差の一例を示す模式図である。鉛直線Hは、地球の重力方向に沿う。水平線Vは、鉛直線Hと直交する面に沿う。図7に示す鉛直線Hは、図6における直線CLに対応する。
図7に示す顔HFは、座標P1,P2,P3を含む。座標P1は、第1視点E1,ECの位置を示す。座標P2は、第2視点E2,EDの位置を示す。座標P3は、顔HFの正中線と重なる所定の位置(例えば、鼻の位置)を示す。座標P1,P2,P3の位置を示す座標は、撮像部2によって撮像された画像データ及び測距部3に基づいて取得される。
具体例を挙げると、視線追従部11は、OpenCVを利用した画像処理技術によって、ヒトの顔HFの2つの目と鼻の位置のうちX方向の座標及びY方向の座標を特定できる。視線追従部11は、座標P1と座標P2とを通る基準線CLXを導出する処理を行う。また、視線追従部11は、基準線CLXに直交する直線であって座標P3を通る直線として正中線CLYを導出する処理を行う。また、視線追従部11は、座標P1と座標P2との中間点を中間点CPとし、座標P1の座標(X1,Y1,Z1)と座標P2の座標(X2,Y2,Z2)とから中間点CPの座標(pos_x,pos_y,pos_z)を導出する。一般的に、中間点CPは、基準線CLXと正中線CLYとの交差点と重なる。なお、座標P1,P2,P3の座標のうちZ方向の座標(Z1,Z2,Z3)は、測距部3によって測定される。中間点CPのZ方向の座標(pos_z)は、距離Phとして扱われる。
また、視線追従部11は、表示装置1が備えるジャイロセンサ4から鉛直線H、水平線Vに対する表示パネル20Aの傾き方向を示す情報(傾き情報)を取得する。視線追従部11は、当該傾き情報に基づいて、角度dev_rotを導出する。視線追従部11は、鉛直線H、水平線Vと角度dev_rotとの関係に基づいて、鉛直線H、水平線Vに対する表示パネル20AのX方向及びY方向の向きを特定する。
視線追従部11は、基準線CLXとX方向との間に形成される相対角度rotを導出する。なお、以下の説明では、相対角度rotが正の数値である場合、表示パネル20AのY方向に対して顔HFの正中線CLYが時計回り方向に角度を形成するように向いていることをさす。相対角度rotが負の数値である場合、表示パネル20AのY方向に対して顔HFの正中線CLYが反時計回り方向に角度を形成するように向いていることをさす。相対角度rotは、例えば、-180度(°)から180度(°)の範囲で表すことができる。なお、角度pos_rは、角度dev_rotと相対角度rotとを足し合わせた値になる。
画像出力部12は、視線追従部11が導出、特定する各種の情報のうち、中間点CPの座標(pos_x,pos_y,pos_z)を示す情報と、相対角度rot(又は、角度pos_rと角度dev_rot)を示す情報と、を参照して視点対応画像OPを表示パネル20Aに表示させる表示出力制御に関する各種の処理を行う。以下、その詳細について説明する。
相対角度rotによっては、図3及び図4を参照して説明した、第1画素Pix1,PixCと第2画素Pix2,PixDのX方向に沿った画素Pixの制御では複数視点への画像の個別出力を実現できないことがある。以下、相対角度rotと立体視の成立性との関係について説明する。
図8は、相対角度rotと、図3及び図4を参照して説明した第1画素PixCと第2画素PixDのX方向に沿った画素Pixの制御による複数視点への画像の個別出力の成立性と、の関係の一例を示す模式図である。
図8では、「ヒト」欄で、「装置」欄に示された表示パネル20Aに対するヒトの顔HFの向きを模式的に示している。「装置」欄では、表示装置1の表示パネル20Aに対してヒトの視線が向いている範囲を範囲Fo1,Fo2,Fo3のいずれかで示している。「出力と認識との関係(平面視点)」では、「装置」欄で示された範囲Fo1,Fo2,Fo3のいずれかを含む表示パネル20Aの一部分における発光点32と画素Pixとの関係を模式的に示している。「出力と認識との関係(断面視点)」では、「出力と認識との関係(平面視点)」で一点鎖線及び矢印で示す位置における断面を示している。
相対角度rotが0度(°)である場合、「出力と認識との関係(断面視点)」の範囲Fo1で模式的に示すように、図3及び図4を参照して説明した第1画素PixCと第2画素PixDのX方向に沿った画素Pixの制御によって、第1画素PixCを通過した光L3が第1視点ECに到達し、第2画素PixDを通過した光L4が第2視点EDに到達する。すなわち、相対角度rotが0度(°)である場合、図3及び図4を参照して説明した第1画素PixCと第2画素PixDのX方向に沿った画素Pixの制御によって、複数視点への画像の個別出力を実現できる。
一方、相対角度rotが45度(°)である場合、「出力と認識との関係(断面視点)」の範囲Fo2で模式的に示すように、図3及び図4を参照して説明した第1画素PixCと第2画素PixDのX方向に沿った画素Pixの制御を単に適用するだけでは、第1画素PixCと第1視点ECとの間の光の射線及び第2画素PixDと第2視点EDとの間の光の射線が成立しなくなる。すなわち、相対角度rotが45度(°)である場合、図3及び図4を参照して説明した第1画素PixCと第2画素PixDのX方向に沿った画素Pixの制御を単に適用するだけでは、複数視点への画像の個別出力を実現することが困難になっている。相対角度rotが90度(°)である場合も、「出力と認識との関係(断面視点)」の範囲Fo3で模式的に示すように、相対角度rotが45度(°)である場合と同様である。
図9は、相対角度rotと、図3及び図4を参照して説明した第1画素PixCと第2画素PixDのX方向に沿った画素Pixの制御による複数視点への画像の個別出力の成立性と、の関係の他の一例を示す模式図である。図9に示す構成では、図8を参照して説明した発光点32に代えて、線光源32Aが設けられている。図8に示す発光点32は、いわゆる点光源として機能する孔又は発光素子である。一方、図9に示す線光源32Aは、Y方向に沿う線状の光源として機能するスリット又は発光素子である。
発光点32に代えて線光源32Aが採用された場合であっても、相対角度rotが0度(°)であるならば、図3及び図4を参照して説明した第1画素PixCと第2画素PixDのX方向に沿った画素Pixの制御によって、複数視点への画像の個別出力を実現できる。また、発光点32に代えて線光源32Aが採用された場合、相対角度rotが45度(°)であるとき、図9の「45°」欄で示すように、図3及び図4を参照して説明した第1画素PixCと第2画素PixDのX方向に沿った画素Pixの制御によって、複数視点への画像の個別出力を実現できることもあるが、確実ではない。一方、相対角度rotが90度(°)である場合には、発光点32であるか線光源32Aであるかに関わらず、図3及び図4を参照して説明した第1画素PixCと第2画素PixDのX方向に沿った画素Pixの制御を単に適用するだけでは、複数視点への画像の個別出力を実現することが困難である。
図8及び図9を参照して説明したように、相対角度rotによって、図3及び図4を参照して説明した第1画素Pix1,PixCと第2画素Pix2,PixDのX方向に沿った画素Pixの制御を単に適用するだけでは、複数視点への画像の個別出力を実現することが困難になることがある。そこで、実施形態では、第1画素Pix1,PixCと第2画素Pix2,PixDの配置を相対角度rotに応じてより適切に制御するための処理(相対角度対応処理)が行われる。以下、当該処理の概要について、図10から図12を参照して説明する。
図10は、相対角度rotが45度(°)である場合の画素配置制御の例を示す模式図である。図11は、相対角度rotが90度(°)である場合の画素配置制御の例を示す模式図である。なお、図10及び図11の「処理未反映」欄における第1画素PixCと第2画素PixDの配置制御は、図8の「45°」欄と同様である。実施形態では、「処理反映」欄で示すように、相対角度rotに応じた画素の配置制御が行われる。
図10及び図11では、図3及び図4を参照して説明した第1画素Pix1,PixCと第2画素Pix2,PixDのX方向に沿った画素Pixの制御を適用した場合の第1画素PixCに相当する画素を第1画素PixCBとし、第2画素PixDに相当する画素を第1画素PixDBとしている。また、実施形態で適用される相対角度対応処理によって決定された、第1画素PixCに相当する画素を第1画素PixCAとし、第2画素PixDに相当する画素を第2画素PixDAとしている。
例えば、図3及び図4を参照して説明した第1画素Pix1,PixCと第2画素Pix2,PixDのX方向に沿った画素Pixの制御が反映された場合に、図10及び図11の「処理未反映」の「全体」欄で示すように、第1画像GCと第2画像GDとが表示パネル20A内でX方向に並ぶように出力される場合を想定する。第1画像GCは、第1画素PixCを通過する光によって認識される画像である。第2画像GDは、第2画素PixDを通過する光によって認識される画像である。仮に、相対角度rotが0度(°)であるならば、「処理未反映」の「全体」欄で示す第1画像GCと第2画像GDとによって立体視が成立する。一方、相対角度rotが45度(°)又は90度(°)である場合、「処理未反映」の「全体」欄で示す第1画像GCと第2画像GDとによる立体視の成立は困難になる。
そこで、図10及び図11の「処理反映」の「全体」欄で示すように、第1画像GCAと第2画像GDAとが表示パネル20A内で顔HFにおける2つの目の並び方向に対応するように、相対角度rotに応じた画素の配置制御が行われる。第1画像GCAは、第1画素PixCAを通過する光によって認識される画像である。第2画像GDAは、第2画素PixDAを通過する光によって認識される画像である。第1画像GCと第1画像GCAとの対比及び第2画像GDと第2画像GDAで示すように、第1画像GCAは、第1画像GCと同様の画像である。第2画像GDAは、第2画像GDと同様の画像である。一方、第1画像GCAと第2画像GDAとの相対位置角度関係は、第1画像GCと第2画像GDとの相対位置角度関係と異なる。第1画像GCAと第2画像GDAとの相対位置角度関係は、相対角度rotに応じて、顔HFにおける2つの目の並び方向に対応するようにずれている。第1画素PixCA及び第2画素PixDAの配置制御に関する処理は、このような第1画像GCA及び第2画像GDAの相対位置角度関係が成立するように行われる。
図12は、図10及び図11を参照して説明した配置制御が反映された場合における相対角度rotと複数視点への画像の個別出力の成立性との関係の一例を示す模式図である。図12の「45°」欄及び「90°」欄で示すように、図10及び図11を参照して説明した配置制御が反映されることで、第1画素PixCAを通過した光L3が第1視点ECに到達し、第2画素PixDAを通過した光L4が第2視点EDに到達する。すなわち、図10及び図11を参照して説明した配置制御によって、複数視点への画像の個別出力を実現できる。
なお、図10から図12では、相対角度rotが45度(°)又は90度(°)である場合を例とした説明を行っているが、実施形態では、相対角度rotの値に関わらず、発光点32又は線光源32Aのような発光点LPに対する第1画素PixCA及び第2画素PixDAの配置を、顔HFにおける2つの目の並び方向に対応させることができる。すなわち、実施形態では、相対角度rotに関わらず、図3及び図4を参照して説明した第1画素PixCと第2画素PixDのX方向に沿った画素Pixの制御によって、複数視点への画像の個別出力を実現できる。
以下、図10から図12を参照して説明した配置制御に関するより具体的な処理内容について説明する。
図13は、座標LP(i,j)に位置する発光点LPと、視点ER及び視点ELと、の位置関係に基づいた、座標R_(i,j)及び座標L_(i,j)の導出に関する各種のパラメータを示す図である。
上述したように、原点と発光点LP(i)との間のX方向の距離は、offset+(pitch×i)と表せる。以下、式においてLEDx(i)とした場合、LEDx(i)=offset+(pitch×i)である。また、発光点LPがX方向及びY方向に沿ってマトリクス状に配置される場合、発光点LPの座標は、上述したX方向の座標(i)の情報だけでなく、Y方向の座標(j)の情報も含む。ここで、発光点LP(j)は、Y方向について原点から数えてj+1番目に近い位置に配置された発光点(例えば、発光点32)からの光の出射開始点を示すものとする。従って、jは、0以上の整数である。また、図5における発光点LP(0)及び発光点LP(i)は、図14における発光点LP(0)又は発光点LP(j)でもある。つまり、発光点LPがX方向及びY方向に沿ってマトリクス状に配置される場合、発光点LPの座標LP(i,j)は、X方向の座標及びY方向の座標を示す情報を含む。
原点と発光点LP(i,0)との間のY方向の距離をoffset_Yとすると、原点と発光点LP(j)との間のY方向の距離は、offset_Y+(pitch_Y×j)と表せる。以下、式においてLEDy(j)とした場合、LEDy(j)=offset_Y+(pitch_Y×j)である。pitch_Yの値の大きさは、Y方向に隣り合う2つの発光点LPの各々のY方向の中心線同士の間隔に対応する。offset_Y及びoffset_Y+(pitch_Y×j)は、表示装置1の設計に応じて予め決定されている値であり、Y方向の座標Y(j)の決定に関する演算において参照可能なパラメータである。
ここで、視点ERの座標を(PosR_x,PosR_y)とする。PosR_xは、視点ERのX方向の座標を示す。PosR_yは、視点ERのY方向の座標を示す。PosR_xは、以下の式(9)のように表せる。PosR_yは、以下の式(10)のように表せる。式(10)ならびに後述する式(14)及び式(23)のsinは正弦を示す。式(9)ならびに後述する式(13)及び式(24)のcosは余弦を示す。なお、各式におけるrotは、相対角度rotの値である。
PosR_x=pos_x+D1×cos(rot/180)…(9)
PosR_y=pos_y+D1×sin(rot/180)…(10)
PosR_x=pos_x+D1×cos(rot/180)…(9)
PosR_y=pos_y+D1×sin(rot/180)…(10)
座標LP(i,j)に位置する発光点LPの中心と視点ERとの間の光の射線の長さを長さwidthR_LEDとする。また、座標LP(i,j)に位置する発光点LPの中心と視点ERとの間の光の射線上に位置する座標であって、Z方向に画素Pixが位置する座標R_(i,j)と視点ERとの間の当該光の射線上の長さを長さwidthRとする。長さwidthRと長さwidthR_LEDとの比は、以下の式(11)のように表せる。式(11)及び後述する式(15)のpos_hは、上述したように、測距部3によって導出される。式(11)及び後述する式(15)のthは、設計事項として予め定められている。また、長さwidthR_LEDは、式(12)のように表せる。
widthR:widthR_LED=pos_h:(pos_h+th)…(11)
widthR_LED={(LEDx-PosR_x)2+(LEDy-PosR_y)2}1/2 …(12)
widthR:widthR_LED=pos_h:(pos_h+th)…(11)
widthR_LED={(LEDx-PosR_x)2+(LEDy-PosR_y)2}1/2 …(12)
また、視点ELの座標を(PosL_x,PosL_y)とする。PosL_xは、視点ELのX方向の座標を示す。PosL_yは、視点ELのY方向の座標を示す。PosL_xは、以下の式(13)のように表せる。PosR_yは、以下の式(14)のように表せる。
PosL_x=pos_x-D1×cos(rot/180)…(13)
PosL_y=pos_y-D1×sin(rot/180)…(14)
PosL_x=pos_x-D1×cos(rot/180)…(13)
PosL_y=pos_y-D1×sin(rot/180)…(14)
座標LP(i,j)に位置する発光点LPの中心と視点ELとの間の光の射線の長さを長さwidthL_LEDとする。また、座標LP(i,j)に位置する発光点LPの中心と視点ELとの間の光の射線上に位置する座標であって、Z方向に画素Pixが位置する座標L_(i,j)と視点ELとの間の当該光の射線上の長さを長さwidthLとする。長さwidthLと長さwidthL_LEDとの比は、以下の式(15)のように表せる。また、長さwidthL_LEDは、式(16)のように表せる。
widthL:widthL_LED=pos_h:(pos_h+th)…(15)
widthL_LED=((LEDx-PosL_x)2+(LEDy-PosL_y)2)1/2 …(16)
widthL:widthL_LED=pos_h:(pos_h+th)…(15)
widthL_LED=((LEDx-PosL_x)2+(LEDy-PosL_y)2)1/2 …(16)
図14は、長さwidthと、座標LP(i,j)に位置する発光点LPから視点EEへの光が通る画素Pixである画素PixUと、の関係を示す模式図である。以下、画素PixUと記載した場合、発光点LPから視点EEへの光(光線)が通る画素Pixをさすものであり、後述する通過点UPを内包する。なお、長さwidthは、長さwidthR又は長さwidthLである。また、図14に示す長さwidth_LEDは、長さwidthが長さwidthRである場合、長さwidthR_LEDである。また、長さwidth_LEDは、長さwidthが長さwidthLである場合、widthL_LEDである。また、図14及び後述する図22に示す視点EEは、長さwidthが長さwidthRである場合、視点ERである。また、視点EEは、長さwidthが長さwidthLである場合、視点ELである。また、図14に示す通過点UPは、長さwidthが長さwidthRである場合、R_(i,j)である。また、通過点UPは、長さwidthが長さwidthLである場合、L_(i,j)である。
長さwidthが長さwidthRである場合に画素PixUが位置する座標を(shiftR_x,shiftR_y)とする。shiftR_xは、係る場合の画素PixUのX方向の座標を示す。shiftR_yは、係る場合の画素PixUのY方向の座標を示す。shiftR_xは、以下の式(17)のように表せる。shiftR_yは、以下の式(18)のように表せる。
shiftR_x=posR_x+(LEDx-posR_x)×widthR/widthR_LED…(17)
shiftR_y=PosR_y+(LEDy-PosR_y)×widthR/widthR_LED…(18)
shiftR_x=posR_x+(LEDx-posR_x)×widthR/widthR_LED…(17)
shiftR_y=PosR_y+(LEDy-PosR_y)×widthR/widthR_LED…(18)
長さwidthが長さwidthLである場合に画素PixUが位置する座標を(shiftL_x,shiftL_y)とする。shiftL_xは、係る場合の画素PixUのX方向の座標を示す。shiftL_yは、係る場合の画素PixUのY方向の座標を示す。shiftL_xは、以下の式(19)のように表せる。shiftL_yは、以下の式(20)のように表せる。
shiftL_x=posL_x+(LEDx-posL_x)×widthL/widthL_LED…(19)
shiftL_y=PosL_y+(LEDy-PosL_y)×widthL/widthL_LED…(20)
shiftL_x=posL_x+(LEDx-posL_x)×widthL/widthL_LED…(19)
shiftL_y=PosL_y+(LEDy-PosL_y)×widthL/widthL_LED…(20)
ところで、図14における通過点UPと画素PixUとの位置関係で示すように、通過点UPは、画素PixUの中心を通るとは限らない。
図15は、発光点LPPと視点EEとの光の射線上に位置する画素PixPにおける通過点P_(i,j)の位置と、発光点LPQと視点EEとの光の射線上に位置する画素PixQにおける通過点Q_(i,j)の位置と、の違いの例を示す模式図である。通過点P_(i,j)、通過点Q_(i,j)は、それぞれ異なる通過点UPである。発光点LPP,LPQは視点EE用の複数の発光点LPのいずれかであり、発光点LPPの位置と発光点LPQの位置とは異なる。通過点P_(i,j),Q_(i,j)は通過点UPである。すなわち、ShiftR_xPは、通過点P_(i,j)のX方向の座標を示す。ShiftR_yPは、通過点P_(i,j)のY方向の座標を示す。ShiftQ_xPは、通過点Q_(i,j)のX方向の座標を示す。ShiftQ_yPは、通過点Q_(i,j)のY方向の座標を示す。
図15で例示するように、通過点P_(i,j)は画素PixPの右下付近に位置する。一方、通過点Q_(i,j)は画素PixQの左上付近に位置する。このように、発光点LPと視点EEとの位置関係に応じて、画素PixU内における通過点UPの位置は一定でない。
実施形態では、通過点UPと画素PixUとの位置関係、すなわち、発光点LPと視点EEとの間の光の射線と画素Pixとの交差位置に応じた画素Pixの駆動制御が行われる。具体的には、画像出力部12は、1つの通過点UP(shiftR_x,shiftR_y)のX座標から、以下の式(21)に基づいて判定変数R_xを求める。また、画像出力部12は、当該通過点UPのY座標から、以下の式(22)に基づいて判定変数R_yを求める。なお、式(21)、式(22)の前提となる各種の演算(例えば、上述した式(9)から式(20))は、視線追従部11によって導出された(pos_x,pos_y,pos_h)及び相対角度rotと、図5を参照して説明した式(1)から式(8)に基づいた基本的な考え方と、に基づいて、画像出力部12によって行われる。
R_x=shiftR_x/PP-int(shiftR_x/PP)…(21)
R_y=shiftR_y/PP-int(shiftR_y/PP)…(22)
R_x=shiftR_x/PP-int(shiftR_x/PP)…(21)
R_y=shiftR_y/PP-int(shiftR_y/PP)…(22)
これら判定係数は、画素PixU内における通過点UPを示している。より具体的には、画素PixUにおいて、表示面上に設定した原点に最も近い端部(例えば図16に示す画素における左上上端の角A)から見たときの通過点UPの当該画素PixU内での位置を示す。さらに詳述すると、R_x=0かつR_y=0であるとき、通過点UPは角Aに位置する。また、R_x=1/2かつR_y=1/2であるとき、通過点UPは画素PixUの中心に位置する。また、R_x=1かつR_y=1であるとき、通過点UPは角Aの対角Bに位置する。
図16は、画素PixUを基準とした座標系を示す図である。図17は、発光点LPと視点EEとの間の光の射線と画素PixUとの交差位置に応じた画素PixUの駆動制御の概要を示す模式図である。画像出力部12は、上記の式(21)、式(22)で判定変数R_x,R_yを求めた座標(shiftR_x,shiftR_y)の通過点UPに対応する画素PixUに関する副画素制御として、判定変数R_x,R_yに対応した副画素制御を適用する。具体的には、画像出力部12は、図17に示すように、判定変数R_xの値と、判定変数R_yの値と、の組み合わせに対応して、画素PixUに含まれる副画素及び画素PixUに隣接する画素Pixに含まれる副画素の少なくとも一方に、当該画素PixUに割り当てられる画素信号に対応した制御を適用する。
以下、図16及び図17を参照した説明で、X方向の一端側とした場合、図面の左側をさす。また、X方向の他端側とした場合、図面の右側をさす。また、Y方向の一端側とした場合、図面の上側をさす。また、Y方向の他端側とした場合、図面の下側をさす。
実施形態の説明では、図16に示すように、1つの画素Pixが第1副画素Rと、第2副画素Gと、第3副画素Bと、を有し、X方向の一端側から他端側に向かって第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bの順に並んでいるものとする。第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bを1つずつ含む1つの画素Pixは、例えば全体としてほぼ正方形状である。第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bの各々は、Y方向を長手方向とする矩形状である。複数の画素Pixは、X方向及びY方向に沿ってマトリクス状に配置されている。
図17を参照した副画素の制御パターンPaA,PaB,PaC,PaD,PaE,PaF,PaG,PaH,PaIの説明では、図16に示す座標系を参照して制御対象となる副画素を説明する。図16に示すx座標及びy座標による座標系は、画素PixUを基準とした相対座標系であって上記の(i,j)の値に直接対応するものでない。
図16では、画素PixUが、x=0かつy=0の座標に位置するものとしている。係る画素PixUの座標は、(x,y)=(0,0)であるものとする。画素PixUと隣接する画素Pixであって、X方向の一端側に位置する画素Pixのx座標は、x=-1である。ここでいう隣接とは、画素PixUに対してX方向、Y方向又は斜め方向のいずれかの方向で画素PixUと隣り合うことをさす。斜め方向とは、X方向とY方向の両方に交差する方向であってZ方向に直交する方向をさす。画素PixUと隣接する画素Pixであって、X方向の他端側に位置する画素Pixのx座標は、x=1である。画素PixUと隣接する画素Pixであって、Y方向の一端側に位置する画素Pixのy座標は、y=-1である。画素PixUと隣接する画素Pixであって、Y方向の他端側に位置する画素Pixのy座標は、y=1である。例えば、(x,y)=(-1,-1)の画素Pixと記載した場合、画素PixUに対してX方向の一端側かつY方向の一端側に位置して画素PixUと隣接する画素Pixをさす。
0≦R_x<1/3であり、かつ、0≦R_y<1/2である場合、通過点UPは、画素PixU内で、X方向の一端側寄りかつY方向の一端側寄りの位置にある。より具体的には、通過点UPは、画素PixU内で、一端側の副画素(第1副画素R)内に位置し、かつ、当該副画素内で半分よりも上側に位置している。この場合、画像出力部12は、制御パターンPaAを適用する。制御パターンPaAでは、(x,y)=(-1,-1)の第3副画素Bと、(x,y)=(0,-1)の第1副画素R、第2副画素Gと、(x,y)=(-1,0)の第3副画素Bと、画素PixUの第1副画素R、第2副画素Gと、が画素信号に対応した制御の適用対象になる。すなわち、画素PixUに与えられるRGB画素信号が示す赤(R)の階調値、緑(G)の階調値、青(B)の階調値のうち、青(B)の階調値に対応した画素制御が、(x,y)=(-1,-1)の第3副画素Bと、(x,y)=(-1,0)の第3副画素Bと、に分散して適用される。また、赤(R)の階調値、緑(G)の階調値に対応した画素制御が、(x,y)=(0,-1)の第1副画素R、第2副画素Gと、画素PixUの第1副画素R、第2副画素Gと、に分散して適用される。画素制御における階調値の分散の詳細については後述する。このように制御することで通過点UPは、当該通過点UP用に点灯させた副画素全体で見た場合に中央部に位置することとなる。
1/3≦R_x<2/3であり、かつ、0≦R_y<1/2である場合、通過点UPは、画素PixU内で、X方向の一端側と他端側との中間位置又はその付近かつY方向の一端側寄りの位置にある。より具体的には、通過点UPは、画素PixU内で、真ん中の副画素(第2副画素G)内に位置し、かつ、当該副画素内で半分よりも上側に位置している。この場合、画像出力部12は、制御パターンPaBを適用する。制御パターンPaBでは、(x,y)=(0,-1)の第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bと、画素PixUの第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bと、が画素信号に対応した制御の適用対象になる。すなわち、画素PixUに与えられるRGB画素信号が示す赤(R)の階調値、緑(G)の階調値、青(B)の階調値に対応した画素制御が、(x,y)=(0,-1)の第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bと、画素PixUの第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bと、に分散して適用される。このように制御することで通過点UPは、当該通過点UP用に点灯させた副画素全体で見た場合に中央部に位置することとなる。
2/3≦R_x≦1であり、かつ、0≦R_y<1/2である場合、通過点UPは、画素PixU内で、X方向の他端寄りかつY方向の一端側寄りの位置にある。より具体的には、通過点UPは、画素PixU内で、他端側の副画素(第3副画素G)内に位置し、かつ、当該副画素内で半分よりも上側に位置している。この場合、画像出力部12は、制御パターンPaCを適用する。制御パターンPaCでは、(x,y)=(0,-1)の第2副画素G、第3副画素Bと、(x,y)=(1,-1)の第1副画素Rと、画素PixUの第2副画素G、第3副画素Bと、(x,y)=(1,0)の第1副画素Rと、が画素信号に対応した制御の適用対象になる。すなわち、画素PixUに与えられるRGB画素信号が示す赤(R)の階調値、緑(G)の階調値、青(B)の階調値のうち、赤(R)の階調値に対応した画素制御が、(x,y)=(1,-1)の第1副画素Rと、(x,y)=(1,0)の第1副画素Rと、に分散して適用される。また、緑(G)の階調値、緑(B)の階調値に対応した画素制御が、(x,y)=(0,-1)の第1副画素R、第2副画素Gと、画素PixUの第1副画素R、第2副画素Gと、に分散して適用される。このように制御することで通過点UPは、当該通過点UP用に点灯させた副画素全体で見た場合に中央部に位置することとなる。
0≦R_x<1/3であり、かつ、R_y=1/2である場合、通過点UPは、画素PixU内で、X方向の一端側寄りかつY方向の一端側と他端側との中間位置にある。より具体的には、通過点UPは、画素PixU内で、一端側の副画素(第1副画素R)内に位置し、かつ、当該副画素内で上下方向(Y方向)の中央付近に位置している。この場合、画像出力部12は、制御パターンPaDを適用する。制御パターンPaDでは、(x,y)=(-1,0)の第3副画素Bと、画素PixUの第1副画素R、第2副画素Gと、が画素信号に対応した制御の適用対象になる。すなわち、画素PixUに与えられるRGB画素信号が示す赤(R)の階調値、緑(G)の階調値、青(B)の階調値のうち、青(B)の階調値に対応した画素制御が、(x,y)=(-1,0)の第3副画素Bに適用される。また、赤(R)の階調値、緑(G)の階調値に対応した画素制御が、画素PixUの第1副画素R、第2副画素Gに適用される。このように制御することで通過点UPは、当該通過点UP用に点灯させた副画素全体で見た場合に中央部に位置することとなる。
1/3≦R_x<2/3であり、かつ、R_y=1/2である場合、通過点UPは、画素PixU内で、X方向の一端側と他端側との中間位置又はその付近かつY方向の一端側と他端側との中間位置にある。より具体的には、通過点UPは、画素PixU内で、真ん中の副画素(第2副画素G)内に位置し、かつ、当該副画素内で上下方向(Y方向)の中央付近に位置している。この場合、画像出力部12は、制御パターンPaEを適用する。制御パターンPaEでは、画素PixUの第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bが画素信号に対応した制御の適用対象になる。すなわち、画素PixUに与えられるRGB画素信号が示す赤(R)の階調値、緑(G)の階調値、青(B)の階調値に対応した画素制御が、画素PixUの第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bに適用される。このように制御することで通過点UPは、当該通過点UP用に点灯させた副画素全体で見た場合に中央部に位置することとなる。
2/3≦R_x≦1であり、かつ、R_y=1/2である場合、通過点UPは、画素PixU内で、X方向の他端側寄りかつY方向の一端側と他端側との中間位置にある。より具体的には、通過点UPは、画素PixU内で、他端側の副画素(第3副画素G)内に位置し、かつ、当該副画素内で上下方向(Y方向)の中央付近に位置している。この場合、画像出力部12は、制御パターンPaFを適用する。制御パターンPaFでは、画素PixUの第2副画素G、第3副画素Bと、(x,y)=(1,0)の第1副画素Rと、が画素信号に対応した制御の適用対象になる。すなわち、画素PixUに与えられるRGB画素信号が示す赤(R)の階調値、緑(G)の階調値、青(B)の階調値のうち、赤(R)の階調値に対応した画素制御が、(x,y)=(1,0)の第1副画素Rに適用される。また、緑(G)の階調値、緑(B)の階調値に対応した画素制御が、画素PixUの第1副画素R、第2副画素Gに適用される。このように制御することで通過点UPは、当該通過点UP用に点灯させた副画素全体で見た場合に中央部に位置することとなる。
0≦R_x<1/3であり、かつ、1/2<R_y≦1である場合、通過点UPは、画素PixU内で、X方向の一端側寄りかつY方向の他端側寄りの位置にある。より具体的には、通過点UPは、画素PixU内で、一端側の副画素(第1副画素R)内に位置し、かつ、当該副画素内で半分よりも下側に位置している。この場合、画像出力部12は、制御パターンPaGを適用する。制御パターンPaGでは、(x,y)=(-1,0)の第3副画素Bと、画素PixUの第1副画素R、第2副画素Gと、(x,y)=(-1,1)の第3副画素Bと、(x,y)=(0,1)の第1副画素R、第2副画素Gと、が画素信号に対応した制御の適用対象になる。すなわち、画素PixUに与えられるRGB画素信号が示す赤(R)の階調値、緑(G)の階調値、青(B)の階調値のうち、青(B)の階調値に対応した画素制御が、(x,y)=(-1,0)の第3副画素Bと、(x,y)=(-1,1)の第3副画素Bと、に分散して適用される。また、赤(R)の階調値、緑(G)の階調値に対応した画素制御が、画素PixUの第1副画素R、第2副画素Gと、(x,y)=(0,1)の第1副画素R、第2副画素Gと、に分散して適用される。このように制御することで通過点UPは、当該通過点UP用に点灯させた副画素全体で見た場合に中央部に位置することとなる。
1/3≦R_x<2/3であり、かつ、1/2<R_y≦1である場合、通過点UPは、画素PixU内で、X方向の一端側と他端側との中間位置又はその付近かつY方向の他端側寄りの位置にある。より具体的には、通過点UPは、画素PixU内で、真ん中の副画素(第2副画素G)内に位置し、かつ、当該副画素内で半分よりも下側に位置している。この場合、画像出力部12は、制御パターンPaHを適用する。制御パターンPaHでは、画素PixUの第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bと、(x,y)=(0,1)の第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bと、が画素信号に対応した制御の適用対象になる。すなわち、画素PixUに与えられるRGB画素信号が示す赤(R)の階調値、緑(G)の階調値、青(B)の階調値に対応した画素制御が、画素PixUの第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bと、(x,y)=(0,1)の第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bと、に分散して適用される。このように制御することで通過点UPは、当該通過点UP用に点灯させた副画素全体で見た場合に中央部に位置することとなる。
2/3≦R_x≦1であり、かつ、1/2<R_y≦1である場合、通過点UPは、画素PixU内で、X方向の他端寄りかつY方向の他端側寄りの位置にある。より具体的には、通過点UPは、画素PixU内で、他端側の副画素(第3副画素G)内に位置し、かつ、当該副画素内で半分よりも下側に位置している。この場合、画像出力部12は、制御パターンPaIを適用する。制御パターンPaIでは、画素PixUの第2副画素G、第3副画素Bと、(x,y)=(1,0)の第1副画素Rと、(x,y)=(0,1)の第2副画素G、第3副画素Bと、(x,y)=(1,1)の第1副画素Rと、が画素信号に対応した制御の適用対象になる。すなわち、画素PixUに与えられるRGB画素信号が示す赤(R)の階調値、緑(G)の階調値、青(B)の階調値のうち、赤(R)の階調値に対応した画素制御が、(x,y)=(1,0)の第1副画素Rと、(x,y)=(1,1)の第1副画素Rと、に分散して適用される。また、緑(G)の階調値、緑(B)の階調値に対応した画素制御が、画素PixUの第1副画素R、第2副画素Gと、(x,y)=(0,1)の第1副画素R、第2副画素Gと、に分散して適用される。このように制御することで通過点UPは、当該通過点UP用に点灯させた副画素全体で見た場合に中央部に位置することとなる。
次に、画素制御における階調値の分散の詳細について説明する。画像出力部12は、制御パターンPaA,PaB,PaC,PaD,PaE,PaF,PaG,PaH,PaIにおいて、R_yの値に対応した階調値制御を適用する。
具体的には、制御パターンPaA,PaB,PaCでは、y=-1に位置する(画素PixUの上段に位置する)第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bの階調値が、画素PixUに対する画素信号が示す赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の階調値の(0.5-R_y)×100%となるよう第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bが制御される。また、制御パターンPaA,PaB,PaCでは、y=0に位置する第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bの階調値が、画素PixUに対する画素信号が示す赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の階調値の(0.5+R_y)×100%となるよう第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bが制御される。すなわち、当該制御においては、通過点UPが画素PixU内で上段の画素に近づくほど、当該上段の画素への階調値の割り振りが大きくなるが、その割り振りは最大でも画素PixUの半分である。
また、制御パターンPaD,PaE,PaFでは、y=0に位置する第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bの階調値が、画素PixUに対する画素信号が示す赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の階調値となるよう第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bが制御される。
また、制御パターンPaG,PaH,PaIでは、y=0に位置する第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bの階調値が、画素PixUに対する画素信号が示す赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の階調値の(1.5-R_y)×100%となるよう第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bが制御される。また、制御パターンPaG,PaH,PaIでは、y=1に位置する第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bの階調値が、画素PixUに対する画素信号が示す赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の階調値の(-0.5+R_y)×100%となるよう第1副画素R、第2副画素G、第3副画素Bが制御される。すなわち、当該制御においては、通過点UPが画素PixU内で下段の画素に近づくほど、当該下段の画素への階調値の割り振りが大きくなるが、その割り振りは最大でも画素PixUの半分である。
次に、図16及び図17を参照して説明した制御の適用例について、図18及び図19を参照して説明する。なお、図18及び図19ならびに後述する図24、図25及び図26では、X方向に14個、Y方向に12個の画素Pixが配置された画素領域を例としている。また、当該画素領域内におけるX方向の画素Pixの位置を、xp1,xp2,…,xp14のxp座標と、yp1,yp2,…,yp14のyp座標と、の組み合わせで示す。例えば、(xp,yp)=(1,1)の画素Pixとした場合、X方向の位置がxp1であって、Y方向の位置がyp1である画素Pixをさす。また、図18及び図19ならびに後述する図24から図26では、画素PixUの位置を、太枠の矩形で示している。
また、図18及び図19ならびに図24、図25及び図26では、平面視点で4つの発光点LPが配置されている。ここで、xp4とxp5との境界線をxpAとする。また、xp10とxp11との境界線をxpBとする。また、yp3とyp4との境界線をypAとする。また、yp9とyp10との境界線をypBとする。4つの発光点LPのうち1つは、xpAとypAとの交差位置にある。4つの発光点LPのうち1つは、xpAとypBとの交差位置にある。4つの発光点LPのうち1つは、xpBとypAとの交差位置にある。4つの発光点LPのうち1つは、xpBとypBとの交差位置にある。
図18は、表示画面中央にユーザの視点中間点CPを一致させたときの当該表示画面中央部の表示制御を示している。図18は、図17を参照して説明した副画素の制御が適用されている。図18を詳述すると、上記演算に基づき、各発光点から各視点への射線と画素行列の位置関係によって、4つの発光点に対し、通過点UPを内包する左目用の4つの画素Pixとして、(xp,yp)=(3,4),(9,4),(3,9),(9,9),が導出されている。また、4つの発光点に対し、通過点UPを内包する右目用の4つの画素Pixとして、(xp,yp)=(6,4),(12,4),(6,9),(12,9)が導出されている。図18では、これらのうち、座標が(xp,yp)=(3,4),(6,4),(9,4),(12,4)の4つの画素Pixに、制御パターンPaBが適用されている。また、図18では、座標が(xp,yp)=(3,9),(6,9),(9,9),(12,9)の4つの画素Pixに、制御パターンPaHが適用されている。
図19は、表示画面中央にユーザの視点中間点CPを一致させたときの当該表示画面右側の表示制御を示している。図19は、図17を参照して説明した副画素の制御が適用されている。図19を詳述すると、上記演算に基づき、各発光点から各視点への射線と画素行列の位置関係によって、4つの発光点に対し、通過点UPを内包する左目用の4つの画素Pixとして、(xp,yp)=(3,4),(8,4),(3,9),(8,9)が導出されている。また、また、4つの発光点に対し、通過点UPを内包する右目用の4つの画素Pixとして、(xp,yp)=(6,4),(11,4),(6,9),(11,9)が導出されている。図19においては、上記図18と比較して、表示画面外側に位置する発光点に対する右目用、左目用の画素の位置がいずれも1画素内側にずれている。また、これによって、各画素内における各通過点の位置もそれぞれ異なり、結果として表示制御がそれぞれ変わることとなる。図19においては、座標が(xp,yp)=(3,4),(6,4)の2つの画素Pixに、制御パターンPaAが適用されている。座標が(xp,yp)=(8,4),(11,4)の2つの画素Pixに、制御パターンPaCが適用されている。また、図19では、座標が(xp,yp)=(3,9),(6,9)の2つの画素Pixに、制御パターンPaGが適用されている。また、図19では、座標が(xp,yp)=(8,9),(11,9)の2つの画素Pixに、制御パターンPaIが適用されている。
図20は、表示装置1の表示パネル20Aによる表示領域内における一部の領域AR1,AR2,AR3を例示する図である。図18を参照して説明した副画素の制御は、例えば、中間点CP付近で適用される。例えば、中心点CPが平面視点で表示パネル20Aの領域AR1に重なる場合、図18を参照して説明した副画素の制御は、領域AR1に適用される。図19を参照して説明した副画素の制御は、例えば、中間点CPに対してX方向に視点ER寄りの位置又は中間点CPに対してX方向に視点EL寄りの位置で適用される。例えば、中心点CPが平面視点で表示パネル20Aの領域AR1に重なる場合、図19を参照して説明した副画素の制御は、領域AR2に適用される。図17から図19を参照して説明したように、各画素Pix内における通過点UPの位置に応じた副画素の制御が適用される。
また、各画素Pix内における通過点UPの位置に応じた副画素の制御によって、それぞれ通過点UPを内包する2つの画素Pixであって隣り合う画素Pix同士の間隔のばらつきを緩和した画像の出力を行える。
例えば、図19に示す例では、xp座標が3である画素Pixとxp座標が6である画素PixとのX方向の間隔及びxp座標が8である画素Pixとxp座標が11である画素PixとのX方向の間隔は、画素Pix2つ分である。これを第1例とする。一方、xp座標が6である画素Pixとxp座標が8である画素PixとのX方向の間隔は、画素Pix一つ分である。これを第2例とする。すなわち、通過点UPを内包する2つの画素Pixの間隔で見た場合、第1例と第2例とでは画素Pix一つ分の間隔の差が生じている。
これに対し、制御パターンPaAが適用されている(xp,yp)=(3,4),(6,4)と、制御パターンPaCが適用されている(xp,yp)=(8,4),(11,4)と、のX方向の間隔は、画素Pix(5/3)つ分である。これを第3例とする。また、制御パターンPaAが適用されている2つ同士のX方向の間隔及び制御パターンPaCが適用されている2つ同士のX方向の間隔は、画素Pix2つ分である。これを第4例とする。すなわち、第1例と第2例では画素Pix1つ分の差があったものが、図17を参照して説明した副画素の制御を適用された第3例と第4例では、画素Pix(1/3)つ分の差になっている。このように、各画素Pix内における通過点UPの位置に応じた副画素の制御を適用することで、画素PixUの各々を透過する光が意図した視点と異なる視点に到達することをより確実に抑制できる。すなわち、クロストークを抑制できる。仮に、各画素Pix内における通過点UPの位置に応じた副画素の制御を一切適用しない場合に異なる視点への光を透過する画素PixUが隣接又は画素Pix1つ分程度しかないとすると、画素PixUの各々を透過する光が意図した視点と異なる視点に到達する可能性が相応に高くなるが、各画素Pix内における通過点UPの位置に応じた副画素の制御を適用することで、この可能性をより低減できる。
以上、視点EEが視点ERである場合についての説明として、式(21)、式(22)から求められるR_x,R_yを例とした説明を行ったが、視点EEが視点ELである場合についても同様の考え方を適用できる。具体的には、上述のR_x,R_yに代えて、以下の式(23)、式(24)から求められるL_x,L_yを適用すればよい。
L_x=shiftL_x/pix-int(shiftL_x/pix)…(23)
L_y=shiftL_y/pix-int(shiftL_y/pix)…(24)
L_x=shiftL_x/pix-int(shiftL_x/pix)…(23)
L_y=shiftL_y/pix-int(shiftL_y/pix)…(24)
次に、表示パネル20Aに対するユーザからの視線の向きを考慮した表示出力制御について説明する。ユーザからの視線の向きは、表示パネル20Aの画像表示面に直交するとは限らない。このため、ユーザからの視線の向きが表示パネル20Aの画像表示面に直交することのみを前提とした表示出力制御では、複数の視点に対する個別の画像出力が成立しない場合がありうる。
図21は、複数の視点に対する個別の画像出力が成立しない例を示す模式図である。まず、図21のうち相対角度rotが0度(°)である場合について説明する。範囲Fo4は、光を透過するよう制御された画素Pixを内包していない。このため、範囲Fo4において、複数の視点に対する個別の画像出力が成立していない。このような個別の画像出力の不成立は、ユーザからの視線が注目点FaPに向いているとき、特に、ユーザの視点ER及び視点ELの位置が、注目点FaPを挟んで範囲Fo4の反対側に位置するときに、より顕著に作用する。同様に、相対角度rotが45度(°)である場合の範囲Fo5及び相対角度rotが90度(°)である場合の範囲Fo6において、複数の視点に対する個別の画像出力が成立していない。
そこで、実施形態では、複数の視点に対する個別の画像出力をより成立しやすくすることを目的として、仮想発光点を設定した表示出力制御を行ってもよい。
図22は、仮想発光点を設定した表示出力制御の仕組みを示す図である。仮想発光点を設定した表示出力制御では、座標LP(i,j)を基準として、仮想発光点VLP(±k)が設定される。kは自然数である。図22では、kは、1又は2である。画像出力部12は、予め定められたkの最大値(図22では、2)以下の自然数をkにあてはめて、仮想発光点VLPを設定する。kの最大値が2である場合、図22に示すように、仮想発光点VLP(2),VLP(1),VLP(-1),VLP(-2)が設定される。
仮想発光点VLP(±k)の座標は、座標LP(i,j)を基準として、(x,y)=(i±k,j±k)と表せる。ここで、i±kは、iをX方向に画素Pixkつ分ずらすことを示すものでない。i±kは、以下の式(25)のように求められる。また、j±kは、iをY方向に画素Pixkつ分ずらすことを示すものでない。j±kは、以下の式(26)のように求められる。なお、式(26)におけるPPYとは、1つの画素PixのY方向の幅である。
i±k=offset+(pitch×i)+k×PP×sin(rot)…(25)
j±k=offset_Y+(pitch_Y×i)+k×PPY×cos(rot)…(26)
i±k=offset+(pitch×i)+k×PP×sin(rot)…(25)
j±k=offset_Y+(pitch_Y×i)+k×PPY×cos(rot)…(26)
図22に示すように、仮想発光点VLP(±k)は、仮想直線VL1上に並ぶ。仮想直線VL1は、発光点LPを通過する直線であって、基準線CLXに直交する。画像出力部12は、中間点CPの座標と相対角度rot(又は、角度pos_rと角度dev_rot)とに基づいて基準線CLXを導出できる。
画像出力部12は、(x,y)=(i±k,j±k)と表され、上記の式(23)及び式(24)で求められた(i±k,j±k)を、座標LP(i,j)とみなして、上述した式(9)から式(20)までに基づき、(shiftR_x,shiftR_y)及び(shiftL_x,shiftL_y)を求めることで、仮想発光点VLP(±k)の各々に対応した画素PixUを求める。具体的には、図22に示す視点EEが視点ERである場合、画像出力部12は、(shiftR_x,shiftR_y)を求める。図22に示す視点EEが視点ELである場合、画像出力部12は、(shiftL_x,shiftL_y)を求める。
図22に示す画素VpixPは、仮想発光点VLP(2)に対応した画素PixUである。図22に示す画素VpixMは、仮想発光点VLP(-1)及び仮想発光点VLP(-2)に対応した画素PixUである。仮想発光点VLP(1)については、画素PixUが対応する。
画像出力部12は、発光点LPに対応した画素PixUに、視点対応画像OPから得られた画素信号を与える。さらに、画像出力部12は、当該発光点LPに基づいて導出された仮想発光点VLP(±k)の各々に対応した画素PixU(例えば、上記の画素VpixP及び画素VpixM)に対して、当該発光点LPに対応した画素PixUに与えられる画素信号と同一の画素信号を与える。
なお、図22では、k=2である場合の仮想発光点VLP(±k)として計4つの仮想発光点VLP(2),VLP(1),VLP(-1),VLP(-2)が設定されているが、導出されている画素PixUは、上述した画素VpixPと画素VpixMの2つである。これは、仮想発光点VLP(±k)の各々に対応した通過点UPのうち同一の画素Pixを通過する通過点UP(仮想通過点VUP(±k))が複数生じ得るからである。また、仮想発光点VLP(±k)の各々に対応した通過点UP(仮想通過点VUP(±k))のうち、仮想でない実際の発光点LPの位置に対応して導出された通過点UPを含む画素PixU内に位置する通過点UPも生じ得る。図22では、仮想発光点VLP(1)に対応した画素PixUと、仮想でない実際の発光点LPの位置に対応して導出された通過点UPを含む画素PixUと、が同一である。
図23は、図21に示す表示出力制御がされる画像の入力に基づいて、図22を参照して説明した仮想発光点を設定した表示出力制御を適用した場合の例を示す模式図である。図23における第1画素PixCCは、図21に示す第1画素PixCを発光点LPに対応した左目用の画素PixUとみなし、各発光点について図22における処理を実行した場合の画素Pixの集合である。図23における第2画素PixDCは、図21に示す第2画素PixDを発光点LPに対応した右目用の画素PixUとみなし、各発光点について図22における処理を実行した場合の画素Pixの集合である。
図22を参照して説明した仮想発光点を設定した表示出力制御が適用されることで、図23に示すように、光L3が第1画素PixCCを通過し、光L4が第2画素PixDCを通過する。従って、光L3、光L4がそれぞれ異なる視点(例えば、第1視点EC、第2視点ED)に到達することで、複数の視点に対する個別の画像出力が成立する。このように、仮想発光点を設定した表示出力制御が適用されることで、注目点FaPの位置や表示パネル20Aの画像表示面に対する注目点FaPの傾きによらず、複数の視点に対する個別の画像出力を成立させやすくすることができる。
図22では、仮想発光点VLP(±k)の各々に対応した通過点UPを、仮想通過点VUP(±k)として示している。例えば、仮想通過点VUP(2)は、仮想発光点VLP(2)に発光点LPが位置するとみなした場合の通過点UPである。
画像出力部12は、表示パネル20Aの表示出力制御において、図22を参照して説明した仮想発光点を設定した表示出力制御と、図17を参照して説明した副画素の制御と、の両方を適用してもよい。仮想発光点VLP(±k)の各々に対応した通過点UPと、当該通過点UPを含む画素Pixと、の位置関係を示す情報は、上述した式(21)から式(24)で求められる。具体的には、視点EEが視点ERである場合、画像出力部12は、式(21)、式(22)に基づいて判定変数R_x,R_yを求める。また、視点EEが視点ELである場合、画像出力部12は、式(23)、式(24)に基づいて判定変数L_x,L_yを求める。画像出力部12は、仮想発光点VLP(±k)の各々に対応した通過点UPを含む画素PixUに対する当該通過点UPの判定変数R_x,R_yに応じて、図17を参照して説明した副画素の制御を適用するようにしてもよい。この場合、画像出力部12は、仮想発光点VLP(±k)の各々に対応した通過点UPを含む画素PixUに対する当該通過点UPの判定変数L_x,L_yにも応じて、図17を参照して説明した副画素の制御を適用する。
なお、表示パネル20Aの表示出力制御において、図22を参照して説明した仮想発光点を設定した表示出力制御と、図17を参照して説明した副画素の制御と、の両方が適用される場合、まず、図22を参照して説明した仮想発光点を設定した表示出力制御が適用される。そのうえで、発光点LPに対応した画素PixUと、当該発光点LPに基づいて導出された仮想発光点VLP(±k)の各々に対応した画素PixU(例えば、図22に示す画素VpixP及び画素VpixM)と、に図17を参照して説明した副画素の制御を適用する。
図24から図26は、図17を参照して説明した副画素の制御と、図22を参照して説明した仮想発光点を設定した表示出力制御と、を適用された表示出力の一例を示す図である。なお、図24から図26に示す通過点UPは、発光点LPに対応した通過点UP又は仮想発光点VLP(±k)の各々に対応した通過点UPである。例えば、中心点CPが平面視点で表示パネル20Aの領域AR1に重なる場合、図24を参照して説明した副画素の制御は、領域AR1に適用される。また、この場合、図26を参照して説明した副画素の制御は、領域AR3に適用される。
例えば、図24では、図22を参照して説明した仮想発光点を設定した表示出力制御を適用されることで、xp座標が3から7、9から13のいずれかであり、かつ、yp座標が、2,5,9,12のいずれかである座標の画素PixU内に通過点UPが位置している。また、これらの画素PixUのうち、yp座標が2又は5である画素PixUには、図17を参照して説明した副画素の制御のうち、制御パターンPaGが適用されている。また、これらの画素PixUのうち、yp座標が9又は12である画素PixUには、図17を参照して説明した副画素の制御のうち、制御パターンPaAが適用されている。
図25では、意図的に、図17を参照して説明した副画素の制御を適用した場合の表示出力例と、図17を参照して説明した副画素の制御を適用していない場合の表示出力例と、を対比的に示している。図17を参照して説明した副画素の制御を適用した場合の表示出力例には、座標を区切る格子線よりも太い実線又は破線が付されている。
図26では、図19と同様、各画素Pix内における通過点UPの位置に応じた副画素の制御によって、それぞれ通過点UPを内包する2つの画素Pixであって隣り合う画素Pix同士の間隔のばらつきを緩和した画像の出力を行えるようになった例を示している。
なお、図17を参照して説明した副画素の制御を適用することで光を透過するよう制御される副画素が複数の通過点UPで重複するとき、より高い透過の度合いを割りてるよう副画素を制御する画素信号が優先されるようにしてもよいし、同一の副画素を対象とした画素信号が示す階調値を足し合わせた階調値に対応した制御を当該副画素に適用するようにしてもよい。ただし、足し合わせた階調値が最高階調値を超える場合、最高階調値が適用される。
次に、当該表示装置の設計時に距離Thを決定するための考え方について、図27を参照して説明する。
図27は、距離D1の値と、距離Phと距離Thとを足し合わせた値と、の比が、距離Thの値と距離Dの値との比と等しくなるように定められた距離Thを示す模式図である。図27における距離Dは、画素PixのZ方向の中心線と射線LQとの交差位置と、中間点CPと、のX方向の距離である。射線LQは、画素PixからZ方向に距離Ph離れた位置にある中間点CPに対してX方向に距離D1の距離にある視点(例えば、第2視点E2)に到達する光の射線であって、中間点CPとZ方向に対向する位置の発光点LP(例えば、発光点32)から出射する光の射線である。また、当該射線LQの起点となる発光点の中心と中間点CPとを結ぶ直線はZ方向に平行(XY平面に垂直)となる。このような図27において、以下の比を示す式(27)が成り立つ。式(27)におけるDは、距離Dの値である。
(Th+Ph):D1=Th:D…(27)
(Th+Ph):D1=Th:D…(27)
上述した式(27)に基づいて、以下の式(28)が成り立つ。
D×(Th+Ph)=D1×Th…(28)
D×(Th+Ph)=D1×Th…(28)
上述した式(28)に基づいて、以下の式(29)が成り立つ。
(D1-D)×Th=D×Ph…(29)
(D1-D)×Th=D×Ph…(29)
上述した式(29)に基づいて、以下の式(30)が成り立つ。式(30)のように、距離Thの値は、距離Phの値(pos_h)、距離D1の値及び距離Dの値に基づいて導出できる。
Th=Ph×D/(D1-D)…(30)
Th=Ph×D/(D1-D)…(30)
距離Phの値は、表示装置1の画像を視認するユーザと表示装置1との距離として一般的に想定される距離の値とすることができる。例えば、表示装置1がスマートフォンのような携帯端末に設けられる場合、距離Phとして、例えば30cm(300mm)が想定される。距離D1の値は、ヒトの両目間の距離(距離D2)の平均的な値の1/2とすることができる。具体例を挙げると、D2=62.5mm、すなわち、D1=31.25mmが想定される。無論、これらの距離Phの値及び距離D1の値はあくまで例示であってこれに限られるものでなく、適宜変更可能である。
距離Dの値は、発光点LPのピッチ(例えば、発光点ピッチSpP、発光点ピッチSpP2等)と、画素ピッチPPと、の関係に応じて、想定された値を導出できる。例えば、発光点LPのピッチと画素Pixのピッチとの関係が1:6nであるならば、図27に示すように、距離Dを、画素ピッチPPの1.5n倍程度{D=(1.5n)PP}とすることが想定される。また、発光点LPのピッチと画素Pixのピッチとの関係が1:4であるならば、距離Dを、画素ピッチPPと同程度(D=nPP)とすることが想定される。従って、上述したように想定された距離Phの値及び距離D1の値ならびに発光点LPのピッチと画素Pixのピッチとの関係及び画素ピッチPPに基づいて、距離Thを導出できる。このようにして導出された距離Thに応じて、スペーサー40に含まれる構成のZ方向の厚みを調整することで、想定された条件に対応した距離Thに応じた表示パネル20を実現できる。また、表示パネル20Aでも、同様の考え方で距離Dや距離Thを導出できる。なお、実際の使用状況やユーザの個体差により、これら距離Phや距離D1は上記設計時に定義したものと多少異なることが想定されるが、上記設計に基づいて製造された表示装置はかかる使用時における多少の差異に対応する冗長性を有していることは言うまでもない。
なお、式(30)に基づいた距離Thの値の導出は、表示パネル20とユーザとの間に介在する空気と、表示パネル20と、の界面で生じる光の屈折を考慮したものでない。そこで、係る屈折がもたらす光の射線への影響をさらに考慮して距離Thを決定することで、より高精度にクロストークの抑制を図ることができる。
実施形態によれば、表示装置1は、複数の画素(例えば、画素Pix)が設けられた液晶表示パネル(例えば、表示パネル20又は表示パネル20A)と、複数の発光点(発光点LP、具体例として発光点32等)が設けられ、当該液晶表示パネルの複数の画素に光を照射する光源(例えば、光源30)と、当該液晶表示パネルを視認するユーザの視点情報を取得する取得部(例えば、撮像部2、測距部3、ジャイロセンサ4及び視線追従部11)と、当該視点情報に基づいて複数の画素の動作による画像の表示を制御する制御部(例えば、画像出力部12)と、を備える。当該視点情報は、複数の視点(例えば、第1視点E1と第2視点E2、第1視点ECと第2視点ED等)の位置に関する情報(例えば、pos_x,pos_y,pos_h)及び当該複数の視点の並び方向を示す情報(相対角度rot)を含む。当該制御部は、当該液晶表示パネルにおける所定方向(例えば、X方向)と当該並び方向との間の角度(相対角度rot)及び視点と発光点との位置関係に基づいて、少なくとも各発光点と各視点とを結ぶ直線上に位置する画素(通過点UPを内包する画素Pix)の一部または全部を表示駆動させ、光を透過させる。当該所定方向に並ぶ複数の画素のピッチと、当該所定方向に並ぶ複数の発光点のピッチと、の比は、4n:1又は6n:1(例えば、6:1)であり、nは自然数である。
これによって、当該複数の画素の表示を、当該液晶表示パネルにおける当該所定方向と当該並び方向との間の角度及び視点と発光点との位置関係に対応させることができる。当該角度が0でない、すなわち、ユーザからの当該複数の視点(右目と左目の2視点)の並び方向が予め想定された当該液晶表示パネルの横方向(例えば、X方向)に対応していない場合であっても、当該複数の視点に対する個別の画像の表示出力を実現できる。従って、実施形態によれば、複数の視点の並び方向と表示装置1との関係により柔軟に対応できる。
また、画素(例えば、画素Pix)は、複数の副画素を含み、制御部(例えば、画像出力部12)は、各発光点と各視点とを結ぶ直線上に位置する副画素と当該副画素に隣接する他の副画素の一部を表示駆動させる。これによって、副画素単位で当該位置に対応した表示出力を実現できる。従って、画素単位である場合よりもよりきめ細かに視点の位置に対応した表示出力を行える。
また、制御部(例えば、画像出力部12)は、視点と発光点との間の光軸と交差する位置(通過点UPの位置)にある副画素を含む画素と隣接する他の画素に含まれる副画素のうち、視点と発光点との間の光軸と副画素との交差点により近い配置の副画素に光を透過させる。これによって、当該位置により高精度に対応した表示出力を行える。
また、制御部(例えば、画像出力部12)は、1つの発光点に対して仮想直線上に並ぶ複数の仮想発光点(仮想発光点VLP(±k))と視点との位置関係に基づいて、各仮想発光点と各視点とを結ぶ仮想直線上に位置する(仮想通過点VUP(±k)にある)画素(例えば、画素Pix)を表示駆動させ、仮想直線は、液晶表示パネルの画像表示面に沿い、複数の視点の並び方向(基準線CLX)に直交し、1つの発光点(発光点LP)を通る直線である。これによって、視点だけでなく、ユーザからの視点の傾きにもより柔軟に対応できる。
また、画素(例えば、画素Pix)は、複数の副画素を含み、制御部は、各仮想発光点と各視点とを結ぶ仮想直線上に位置する(仮想通過点VUP(±k)にある)にある副画素と当該副画素に隣接する他の副画素の一部を表示駆動させる。これによって、副画素単位で視点及び視線により柔軟に対応した表示出力をよりきめ細かに行える。
また、制御部(例えば、画像出力部12)は、視点と仮想発光点(仮想発光点VLP(±k))との間の光軸と交差する位置(仮想通過点VUP(±k))にある副画素を含む画素と隣接する他の画素に含まれる副画素のうち、視点と仮想発光点との間の光軸と副画素との交差点により近い配置の副画素に光を透過させる。これによって、当該位置により高精度に対応した表示出力を行える。
また、取得部は、ユーザを撮像する撮像部(例えば、撮像部2)と、撮像されたユーザの画像に基づいて、ユーザの右目及び左目について、右目と左目の並び方向、液晶表示パネルと当該並び方向との相対的な回転角度及び位置関係を特定する処理部(例えば、視線追従部11)と、を含む。これによって、ユーザを撮像した画像からユーザの視点情報を取得できる。
また、取得部は、液晶表示パネル(例えば、表示パネル20又は表示パネル20A)とユーザとの距離を測定する測距部(例えば、測距部3)を含む。これによって、当該液晶パネルとユーザとの距離をユーザの視点情報に含められる。従って、視点の位置により高精度に対応した表示出力を行える。
また、制御部(例えば、画像出力部12)は、処理部(例えば、視線追従部11)により得られた液晶表示パネル(例えば、表示パネル20又は表示パネル20A)とユーザの右目と左目の並び方向に応じて、表示駆動させる画素(例えば、画素Pix)を変える。ここでいう「変える」の結果として、例えば、相対角度rotが45度(°)である場合と、相対角度rotが45度とは異なる角度(例えば、90度(°))である場合と、で表示態様が異なるものになる。
また、制御部(例えば、画像出力部12)は、処理部(例えば、視線追従部11)により得られた液晶表示パネル(例えば、表示パネル20又は表示パネル20A)とユーザの右目と左目の並び方向に応じて、表示駆動させる画素(例えば、画素Pix)を増やす。ここでいう「増やす」とは、例えば、複数の仮想発光点(仮想発光点VLP(±k))と視点との位置関係に基づいて、各仮想発光点と各視点とを結ぶ仮想直線上に位置する(仮想通過点VUP(±k)にある)画素(例えば、画素Pix)を表示駆動させることをさす。
なお、上述した表示装置1の構成は、あくまで実施形態の一例であってこれに限られるものでない。例えば、発光点LPの位置に点光源が設けられてもよい。すなわち、発光点LPの具体的構成は、点光源であってもよい。当該点光源は、例えばミニLED又はマイクロLEDと呼ばれる微細なLEDであるが、これに限られるものでなく、他の発光素子(例えば、OLED:Organic Light Emitting Diode)等によって実現された点光源であってもよい。発光点LPの位置に点光源が設けられる場合、光源30は、例えば、複数の点光源と、複数の点光源が実装された基板と、を有する構成を取る。
なお、上述の説明で参照した各図では、相対角度rotが0度(°)、45度(°)、90度(°)の場合である例が特筆されているが、相対角度rotは、これらの角度に限られるものでなく、表示パネル20Aと顔HFとの関係に応じて、-180度(°)から180度(°)の範囲内のあらゆる角度でありうる。
また、図8から図26では、複数の画素Pixのピッチと、複数の発光点LPのピッチと、の対応関係が6:1である場合を例とした説明を行っているが、図8から図26を参照して説明した各種の制御は、図3及び図27に示すように、当該対応関係が4:1である場合にも適用できる。また、当該対応関係は、6α:1であってもよいし、4α:1であってもよい。αは、自然数である。また、発光点LPの中心位置は、平面視点で隣り合う2つの画素Pix間の位置に限定されるものでない。例えば、発光点LPの中心位置と、画素Pixの中心位置と、が重なっていてもよいし、その他の位置関係であってもよい。
画素Pixに設けられる副画素の形態及び数は、図16等を参照して説明したものに限られない。1つの画素Pixに設けられる副画素の数は、2以下でも4以上でもよい。また、1つの画素Pixに設けられる副画素の並びは、X方向に沿う並びに限られず、Y方向に沿う並びであってもよいし、マトリクス状であってもよい。また、副画素の平面視点での形状は矩形状に限られるものでなく、任意の形状とすることができる。
また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本開示によりもたらされるものと解される。
1 表示装置
2 撮像部
3 測距部
10 信号処理部
20 表示パネル
Pix 画素
E1,EC 第1視点
E2,ED 第2視点
ER,EL,EE 視点
2 撮像部
3 測距部
10 信号処理部
20 表示パネル
Pix 画素
E1,EC 第1視点
E2,ED 第2視点
ER,EL,EE 視点
Claims (11)
- 複数の画素が設けられた液晶表示パネルと、
複数の発光点が設けられ、前記液晶表示パネルの複数の画素に光を照射する光源と、
前記液晶表示パネルを視認するユーザの視点情報を取得する取得部と、
前記視点情報に基づいて前記複数の画素の動作による画像の表示を制御する制御部と、を備え、
前記視点情報は、複数の視点の位置に関する情報及び前記複数の視点の並び方向を示す情報を含み、
前記制御部は、前記液晶表示パネルと前記並び方向の相対的な回転角度及び前記視点と各発光点との相対的な位置関係に基づいて、少なくとも各発光点と各視点とを結ぶ直線上に位置する画素の一部または全部を表示駆動させ、
所定方向に並ぶ前記複数の画素のピッチと、前記所定方向に並ぶ前記複数の発光点のピッチと、の比が、4n:1又は6n:1であり、
nは自然数である、
表示装置。 - 前記画素は、複数の副画素を含み、
前記制御部は、前記直線上に位置する副画素と当該副画素に隣接する他の副画素の一部又は全部を表示駆動させる、
請求項1に記載の表示装置。 - 前記制御部は、前記視点と前記発光点との間の光軸と交差する位置にある副画素を含む画素と隣接する他の画素に含まれる副画素のうち、前記視点と前記発光点との間の光軸と副画素との交差点により近い配置の副画素に光を透過させる、
請求項2に記載の表示装置。 - 前記制御部は、1つの発光点に対して仮想直線上に並ぶ1又は複数の仮想発光点を定義すると共に、当該仮想発光点と前記視点とを結ぶ仮想直線上に位置する画素の一部又は全部を表示駆動させ、
前記仮想直線は、前記液晶表示パネルの画像表示面に沿い、前記並び方向に直交し、前記1つの発光点を通る直線である、
請求項1から3のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記画素は、複数の副画素を含み、
前記制御部は、前記仮想直線上に位置する副画素と当該副画素に隣接する他の副画素の一部又は全部を表示駆動させる、
請求項4に記載の表示装置。 - 前記制御部は、前記視点と前記仮想発光点との間の光軸と交差する位置にある副画素を含む画素と隣接する他の画素に含まれる副画素のうち、前記視点と前記仮想発光点との間の光軸と副画素との交差点により近い配置の副画素に光を透過させる、
請求項5に記載の表示装置。 - 前記取得部は、
前記ユーザを撮像する撮像部と、
撮像された前記ユーザの画像に基づいて、前記ユーザの右目及び左目について、前記並び方向、前記相対的な回転角度及び位置関係を特定する処理部と、
を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記取得部は、前記液晶表示パネルと前記ユーザとの距離を測定する測距部を含む、
請求項7に記載の表示装置。 - 前記制御部は、前記処理部により得られた前記回転角度に応じて、表示駆動させる画素を変える
請求項7に記載の表示装置。 - 前記制御部は、前記処理部により得られた前記回転角度に応じて、表示駆動させる画素を増やす
請求項7に記載の表示装置。 - 前記制御部は、前記処理部により得られた前記回転角度に応じて、表示駆動させる画素間の間隔を狭める
請求項7に記載の表示装置。
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