JP4897630B2 - Display device, directivity control method, and program - Google Patents
Display device, directivity control method, and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP4897630B2 JP4897630B2 JP2007245923A JP2007245923A JP4897630B2 JP 4897630 B2 JP4897630 B2 JP 4897630B2 JP 2007245923 A JP2007245923 A JP 2007245923A JP 2007245923 A JP2007245923 A JP 2007245923A JP 4897630 B2 JP4897630 B2 JP 4897630B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- directivity
- display device
- unit
- directivity control
- control element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
- H04N13/322—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using varifocal lenses or mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Description
本発明は、表示装置、指向性制御方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to a display device, a directivity control method, and a program.
近年、CRTディスプレイ(Cathode Ray Tube display)に替わる表示装置として、有機ELディスプレイ(organic ElectroLuminescence display。または、OLEDディスプレイ(Organic Light Emitting Diode display)とも呼ばれる。)、FED(Field Emission Display。電界放出ディスプレイ)、LCD(Liquid Crystal Display。液晶ディスプレイ)、PDP(Plasma Display Panel。プラズマディスプレイ)など様々な表示装置が開発されている。 In recent years, as an alternative to a CRT display (Cathode Ray Tube display), an organic EL display (Organic Light Emitting Diode display) or FED (Field Emission Display) is used. Various display devices such as LCD (Liquid Crystal Display) and PDP (Plasma Display Panel) have been developed.
CRTディスプレイを含む上記に示す表示装置は、装置ごとにある決まったダイナミックレンジ(dynamic range)を有し、限られたダイナミックレンジの中で入力された映像信号が示す映像を表示することができる。 The display device described above including a CRT display has a predetermined dynamic range for each device, and can display an image indicated by an input video signal within a limited dynamic range.
このような中、映像信号に応じて強調する周波数成分や領域を変更することによって映像の臨場感や立体感の向上を図る技術が開発されている。映像信号における高域の周波数成分の量に基づいて、強調する周波数帯域とその量を調整することによって臨場感や立体感の向上を図る技術としては、例えば、特許文献1が挙げられる。 Under such circumstances, a technique for improving the realistic and stereoscopic effect of the video by changing the frequency component and the region to be emphasized according to the video signal has been developed. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707 discloses a technique for improving the sense of presence and the stereoscopic effect by adjusting the frequency band to be emphasized and the amount thereof based on the amount of high frequency components in the video signal.
しかしながら、映像信号に応じて強調する周波数成分や領域を変更することによって映像の臨場感や立体感の向上を図る従来の技術を用いたとしても、表示装置のダイナミックレンジに限りがあるために、臨場感や立体感の向上の効果は表示装置のダイナミックレンジに依存してしまう。 However, even if the conventional technology for improving the realism and stereoscopic effect of the video by changing the frequency component and region to be emphasized according to the video signal is used, because the dynamic range of the display device is limited, The effect of improving the sense of presence and the stereoscopic effect depends on the dynamic range of the display device.
また、映像信号に応じて強調する周波数成分や領域を変更することによって映像の臨場感や立体感の向上を図る従来の技術を用いた従来の表示装置では、表示される光そのものが基本的に2次元の広がりしか持たない。したがって、従来の表示装置は、映像信号が示す映像の被写体(例えば、人や動物、あるいは、木や車、建物などの物。)の奥行き感や立体感を表現することができない。 In addition, in conventional display devices that use conventional techniques for improving the realism and stereoscopic effect of video by changing the frequency components and areas to be emphasized according to the video signal, the displayed light itself is basically It has only a two-dimensional spread. Therefore, the conventional display device cannot express the sense of depth or stereoscopic effect of the subject of the video indicated by the video signal (for example, a person, an animal, or an object such as a tree, a car, or a building).
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、入力される映像信号に基づいて光の指向性を制御することにより映像の臨場感や立体感を向上させることが可能な、新規かつ改良された表示装置、指向性制御方法、およびプログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to improve the realistic and stereoscopic effect of a video by controlling the directivity of light based on an input video signal. It is an object of the present invention to provide a new and improved display device, directivity control method, and program that can be implemented.
上記目的を達成するために、本発明の第1の観点によれば、マトリクス状に配置された複数の画素を有し、入力された映像信号に基づいて映像を表示画面に表示する映像表示部と、印加される電圧信号に応じて指向性が規定される少なくとも1以上の指向性制御素子を有し、上記指向性制御素子ごとに上記指向性制御素子が対応する上記画素から発せられる光の指向性を定める指向性規定部と、上記表示画面を上記指向性制御素子それぞれに対応する複数の分割領域に分割し、入力された映像信号に基づいて輝度が高い分割領域を検出する指向性検出部と、上記指向性検出部の検出結果に基づいて、検出された上記分割領域に対応する上記指向性制御素子に電圧信号を印加する指向性制御部とを備える表示装置が提供される。 In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, a video display unit having a plurality of pixels arranged in a matrix and displaying video on a display screen based on an input video signal And at least one directivity control element whose directivity is defined according to the applied voltage signal, and the light emitted from the pixel corresponding to the directivity control element for each of the directivity control elements. A directivity defining unit that determines directivity and a directivity detection that divides the display screen into a plurality of divided regions corresponding to the respective directivity control elements and detects a divided region having high luminance based on an input video signal. And a directivity control unit that applies a voltage signal to the directivity control element corresponding to the detected divided area based on the detection result of the directivity detection unit.
上記表示装置は、映像表示部と、指向性規定部と、指向性検出部と、指向性制御部とを備える。映像表示部は、例えば、画素がマトリクス状(行列状)に配置され、入力された映像信号に基づいて映像を表示画面に表示する。指向性規定部は、印加される電圧信号に応じて指向性が規定される少なくとも1以上の指向性制御素子を有する。また、指向性規定部が備える各指向性制御素子は、対応する画素から発せられる光に対して指向性を定める。指向性検出部は、入力された映像信号に基づいて輝度が高い分割領域を検出する。ここで、指向性検出部が検出する分割領域は、例えば、指向性制御素子それぞれに対応する表示画面上の領域(すなわち、表示画面が指向性制御素子に応じて分割された領域)とすることができる。指向性制御部は、指向性検出部の検出結果に基づいて、輝度が高い分割領域に対応する指向性制御素子に電圧信号を印加する。かかる構成により、入力される映像信号に基づいて光の指向性を制御し、映像の臨場感や立体感を向上させることができる。 The display device includes a video display unit, a directivity defining unit, a directivity detecting unit, and a directivity control unit. In the video display unit, for example, pixels are arranged in a matrix (matrix), and video is displayed on the display screen based on the input video signal. The directivity defining unit includes at least one directivity control element whose directivity is defined in accordance with an applied voltage signal. In addition, each directivity control element included in the directivity defining unit determines directivity with respect to light emitted from the corresponding pixel. The directivity detection unit detects a divided region having high luminance based on the input video signal. Here, the divided areas detected by the directivity detection unit are, for example, areas on the display screen corresponding to the respective directivity control elements (that is, areas where the display screen is divided according to the directivity control elements). Can do. The directivity control unit applies a voltage signal to the directivity control element corresponding to the divided region with high luminance based on the detection result of the directivity detection unit. With this configuration, it is possible to control the directivity of light based on the input video signal, and to improve the realism and stereoscopic effect of the video.
また、上記指向性規定部は、上記画素それぞれに一対一に対応する複数の指向性制御素子を有してもよい。 The directivity defining unit may include a plurality of directivity control elements corresponding to the pixels on a one-to-one basis.
かかる構成により、入力される映像信号に基づいて光の指向性を制御し、映像の臨場感や立体感を向上させることができる。 With this configuration, it is possible to control the directivity of light based on the input video signal, and to improve the realism and stereoscopic effect of the video.
また、上記指向性検出部は、上記分割領域に対応する一の画素と上記一の画素の周囲の画素との間の輝度差の絶対値が所定の値より大きい場合に、上記分割領域を上記輝度が高い分割領域として検出してもよい。 In addition, the directivity detection unit determines the divided area as described above when an absolute value of a luminance difference between one pixel corresponding to the divided area and pixels around the one pixel is larger than a predetermined value. You may detect as a division area with high brightness | luminance.
かかる構成により、映像の臨場感や立体感を効果的に向上させることができる。 With this configuration, it is possible to effectively improve the realism and stereoscopic effect of the video.
また、上記指向性規定部は、2以上の上記画素に対応する少なくとも1以上の指向性制御素子を有してもよい。 Further, the directivity defining unit may include at least one directivity control element corresponding to two or more pixels.
かかる構成により、入力される映像信号に基づいて光の指向性を制御し、映像の臨場感や立体感を向上させることができる。 With this configuration, it is possible to control the directivity of light based on the input video signal, and to improve the realism and stereoscopic effect of the video.
また、上記指向性検出部は、上記分割領域に対応する上記2以上の画素それぞれについて、一の画素と上記一の画素の周囲の画素との間の輝度差の絶対値と、所定の値との大きさを比較し、上記輝度差の絶対値と上記所定の値との比較結果の頻度に応じて上記輝度が高い分割領域を検出してもよい。 In addition, the directivity detection unit, for each of the two or more pixels corresponding to the divided area, an absolute value of a luminance difference between one pixel and pixels around the one pixel, a predetermined value, The divided areas having high luminance may be detected according to the frequency of the comparison result between the absolute value of the luminance difference and the predetermined value.
かかる構成により、映像の臨場感や立体感を効果的に向上させることができる。 With this configuration, it is possible to effectively improve the realism and stereoscopic effect of the video.
また、上記指向性制御素子は、可変焦点レンズであってもよい。 The directivity control element may be a variable focus lens.
かかる構成により、印加される電圧信号に応じて画素から発せられる光に対して指向性を定めることができる。 With this configuration, directivity can be determined with respect to light emitted from the pixel in accordance with an applied voltage signal.
また、上記目的を達成するために、本発明の第2の観点によれば、マトリクス状に配置された複数の画素を有し、入力された映像信号に基づいて映像を表示画面に表示する映像表示部と、印加される電圧信号に応じて指向性が規定される少なくとも1以上の指向性制御素子を有し、上記指向性制御素子ごとに上記指向性制御素子が対応する上記画素から発せられる光の指向性を定める指向性規定部とを備える表示装置における指向性制御方法であって、表示画面を上記指向性制御素子それぞれに対応する複数の分割領域に分割し、入力された映像信号に基づいて輝度が高い分割領域を検出するステップと、上記検出するステップにおける検出結果に基づいて、検出された上記分割領域に対応する上記指向性制御素子に電圧信号を印加するステップとを有する指向性制御方法が提供される。 In order to achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, an image having a plurality of pixels arranged in a matrix and displaying an image on a display screen based on an input image signal The display unit has at least one or more directivity control elements whose directivity is defined according to the applied voltage signal, and the directivity control elements are emitted from the pixels corresponding to the directivity control elements. A directivity control method in a display device including a directivity defining unit that determines the directivity of light, wherein the display screen is divided into a plurality of divided regions corresponding to the respective directivity control elements, and an input video signal is obtained. And a step of applying a voltage signal to the directivity control element corresponding to the detected divided region based on a detection result in the detecting step. Directivity control method and a flop is provided.
かかる方法を用いることにより、入力される映像信号に基づいて光の指向性を制御し、映像の臨場感や立体感を向上させることができる。 By using such a method, it is possible to control the directivity of light based on the input video signal and improve the realistic and stereoscopic effect of the video.
また、上記目的を達成するために、本発明の第3の観点によれば、マトリクス状に配置された複数の画素を有し、入力された映像信号に基づいて映像を表示画面に表示する映像表示部と、印加される電圧信号に応じて指向性が規定される少なくとも1以上の指向性制御素子を有し、上記指向性制御素子ごとに上記指向性制御素子が対応する上記画素から発せられる光の指向性を定める指向性規定部とを備える表示装置に用いることが可能なプログラムであって、表示画面を上記指向性制御素子それぞれに対応する複数の分割領域に分割し、入力された映像信号に基づいて輝度が高い分割領域を検出するステップ、上記検出するステップにおける検出結果に基づいて、検出された上記分割領域に対応する上記指向性制御素子に電圧信号を印加するステップをコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。 In order to achieve the above object, according to a third aspect of the present invention, an image having a plurality of pixels arranged in a matrix and displaying an image on a display screen based on an input image signal The display unit has at least one or more directivity control elements whose directivity is defined according to the applied voltage signal, and the directivity control elements are emitted from the pixels corresponding to the directivity control elements. A program that can be used for a display device that includes a directivity defining unit that determines the directivity of light, and that divides the display screen into a plurality of divided regions corresponding to the respective directivity control elements, and inputs an image. Detecting a divided region having a high luminance based on the signal, and applying a voltage signal to the directivity control element corresponding to the detected divided region based on a detection result in the detecting step. Program for executing the steps on a computer is provided.
かかるプログラムにより、入力される映像信号に基づいて光の指向性を制御し、映像の臨場感や立体感を向上させることができる。 With such a program, the directivity of light can be controlled based on the input video signal, and the realistic and stereoscopic effect of the video can be improved.
本発明によれば、入力される映像信号に基づいて光の指向性を制御することにより映像の臨場感や立体感を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the realism and stereoscopic effect of a video by controlling the directivity of light based on the input video signal.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, components having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
(本発明の実施形態に係る映像の臨場感や立体感を向上させるためのアプローチ)
本発明の実施形態に係る表示装置の構成について説明する前に、まず、本発明の実施形態に係る表示装置における映像の臨場感や立体感を向上させるためのアプローチについて説明する。
(Approach for improving the realism and stereoscopic effect of video according to an embodiment of the present invention)
Before describing the configuration of the display device according to the embodiment of the present invention, first, an approach for improving the realism and stereoscopic effect of the video in the display device according to the embodiment of the present invention will be described.
図1は、本発明の実施形態に係る表示装置における映像の臨場感や立体感を向上させるためのアプローチを説明するための説明図である。ここで、図1は、本発明の実施形態に係る表示装置の表示画面10に表示された映像の一例を示している。
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining an approach for improving the realistic and stereoscopic effect of an image in a display device according to an embodiment of the present invention. Here, FIG. 1 shows an example of an image displayed on the
表示画面10に表示された映像において、例えば、湖面A、窓B、壁面Cなど様々な画面位置から光が発せられる。しかしながら、例えば、湖面Aと窓Bから発せられる光が光源(例えば、太陽など)からの光を反射して光る「反射光」であるのに対して、壁面Cから発せられる光は太陽などの光源によって照らされた「照明光」である。すなわち、壁面Cから発せられる光を見る視聴者は間接的に太陽などの光源の光を見ていることになり、壁面Cから発せられる光は、例えば湖面Aから発せられる「反射光」と性質が大きく異なる。
In the image displayed on the
そこで、本発明の実施形態に係る表示装置では、例えば、「反射光」や「照明光」などのように表示画面10から発せられる光に違いがあることに着目し、例えば、以下の(A)、(B)に示す方法によって映像の臨場感や立体感の向上を図る。
(A)映像信号に基づいて相対的に輝度が高い領域を検出する
(B)検出された輝度が高い領域から発せられる光(表示画面からの光)に対して、指向性を規定する
Therefore, in the display device according to the embodiment of the present invention, attention is paid to the fact that there is a difference in light emitted from the
(A) Detect a region with relatively high luminance based on the video signal (B) Define directivity for light (light from the display screen) emitted from the detected region with high luminance
本発明の実施形態に係る表示装置は、従来の表示装置のように映像信号そのものを補正するのではなく、映像信号に応じて表示装置から発せられた光に対して指向性を規定することによって映像の臨場感や立体感の向上を図る。したがって、本発明の実施形態に係る表示装置は、映像信号に応じて強調する周波数成分や領域を変更することによって映像の臨場感や立体感の向上を図る従来の技術を用いた従来の表示装置のように、臨場感や立体感の向上の効果が表示装置のダイナミックレンジに依存しない。 The display device according to the embodiment of the present invention does not correct the video signal itself as in the conventional display device, but by defining the directivity with respect to the light emitted from the display device according to the video signal. Improve the presence and stereoscopic effect of the video. Therefore, the display device according to the embodiment of the present invention is a conventional display device using a conventional technique for improving the realism and stereoscopic effect of a video by changing the frequency component and region to be emphasized according to the video signal. As described above, the effect of improving the sense of presence and the stereoscopic effect does not depend on the dynamic range of the display device.
また、本発明の実施形態に係る表示装置は、映像信号に応じて表示装置から発せられた光に対して指向性を規定するので、基本的に2次元の広がりしか持たない表示される光を、3次元に拡張することができる。 In addition, the display device according to the embodiment of the present invention regulates the directivity with respect to the light emitted from the display device according to the video signal. It can be expanded to three dimensions.
したがって、本発明の実施形態に係る表示装置は、映像信号に応じて強調する周波数成分や領域を変更することによって映像の臨場感や立体感の向上を図る従来の技術を用いた従来の表示装置よりも、映像の臨場感や立体感を向上させることができる。以下、本発明の実施形態に係る表示装置についてより具体的に説明する。 Therefore, the display device according to the embodiment of the present invention is a conventional display device using a conventional technique for improving the realism and stereoscopic effect of a video by changing the frequency component and region to be emphasized according to the video signal. In addition, it is possible to improve the presence and stereoscopic effect of the video. Hereinafter, the display device according to the embodiment of the present invention will be described more specifically.
(実施形態)
図2は、本発明の実施形態に係る表示装置100を示すブロック図である。ここで、図2では一の映像信号を示しているが、本発明の実施形態はかかる構成に限られず、例えば、入力される映像信号がR、G、B各色ごとに独立の信号であってもよい。また、以下では、本発明の実施形態に係る表示装置として、OLEDディスプレイやLCD、PDPなどのドットマトリクス型の表示装置を例に挙げて説明するが、本発明の実施形態はかかる構成に限られず、例えば、CRTディスプレイに適用することもできる。
(Embodiment)
FIG. 2 is a block diagram showing the display device 100 according to the embodiment of the present invention. Here, although one video signal is shown in FIG. 2, the embodiment of the present invention is not limited to such a configuration. For example, an input video signal is an independent signal for each of R, G, and B colors. Also good. Hereinafter, a dot matrix type display device such as an OLED display, an LCD, or a PDP will be described as an example of a display device according to an embodiment of the present invention. However, the embodiment of the present invention is not limited to such a configuration. For example, the present invention can be applied to a CRT display.
また、以下では、表示装置100に入力される映像信号が、例えば、デジタル放送などで用いられるデジタル信号であるとして説明するが、上記に限られず、例えば、アナログ放送などで用いられるアナログ信号とすることもできる。なお、本発明の実施形態に係る表示装置100に入力される映像信号は、例えば、放送局から送信され表示装置100が受信したものとすることができるが、上記に限られない。例えば、本発明の実施形態に係る表示装置100に入力される映像信号は、LAN(Local Area Network)などのネットワークを介して外部装置から送信され表示装置100が受信したものであってもよいし、または、表示装置100が備える記憶部(図示せず)に保持された映像ファイルや画像ファイルを表示装置100が読み出したものであってもよい。 In the following description, it is assumed that the video signal input to the display device 100 is a digital signal used in digital broadcasting, for example. However, the video signal is not limited to the above, and is an analog signal used in analog broadcasting, for example. You can also Note that the video signal input to the display device 100 according to the embodiment of the present invention can be, for example, transmitted from a broadcasting station and received by the display device 100, but is not limited thereto. For example, the video signal input to the display device 100 according to the embodiment of the present invention may be transmitted from an external device via a network such as a LAN (Local Area Network) and received by the display device 100. Alternatively, the display device 100 may read a video file or an image file held in a storage unit (not shown) included in the display device 100.
図2を参照すると、表示装置100は、映像表示部102と、指向性規定部104と、指向性検出部106と、指向性制御部108とを備える。
Referring to FIG. 2, the display device 100 includes a
また、表示装置100は、例えば、MPU(Micro Processing Unit)などで構成され表示装置100全体を制御することが可能な制御部(図示せず)や、制御部が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データが記録されたROM(Read Only Memory。図示せず)、制御部により実行されるプログラムなどを一次記憶するRAM(Random Access Memory。図示せず)、放送局などから送信される映像信号を受信する受信部(図示せず)、映像ファイルや画像ファイルなどを記憶可能な記憶部(図示せず)、ユーザが操作可能な操作部(図示せず)、外部装置(図示せず)と通信を行うための通信部(図示せず)などを備えてもよい。表示装置100は、例えば、データの伝送路としてのバス(bus)により上記各構成要素間を接続する。 The display device 100 includes, for example, a control unit (not shown) configured by an MPU (Micro Processing Unit) or the like that can control the entire display device 100, a program used by the control unit, an operation parameter, and the like. Video signal transmitted from a ROM (Read Only Memory) (not shown) in which control data is recorded, a RAM (Random Access Memory (not shown)) that primarily stores programs executed by the control unit, a broadcasting station, and the like A receiving unit (not shown) for receiving video, a storage unit (not shown) capable of storing video files and image files, an operation unit (not shown) operable by the user, and an external device (not shown) You may provide the communication part (not shown) etc. for performing communication. The display device 100 connects the above-described constituent elements by, for example, a bus as a data transmission path.
ここで、記憶部(図示せず)としては、例えば、ハードディスク(Hard Disk)などの磁気記録媒体や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)、フラッシュメモリ(flash memory)、MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory)、FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory)、PRAM(Phase change Random Access Memory)などの不揮発性メモリ(nonvolatile memory)、あるいは、DVDディスク、Blu−Rayディスク、HD DVDディスクなどの光ディスクを再生可能な光ディスクドライブなどが挙げられるが、上記に限られない。 Here, as the storage unit (not shown), for example, a magnetic recording medium such as a hard disk, an EEPROM (Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory), a flash memory, a MRAM (Magnetoresistive Random Access) Memory, FeRAM (Ferroelectric Random Access Memory), PRAM (Phase change Random Access Memory) and other non-volatile memories, or optical discs such as DVD discs, Blu-Ray discs, HD DVD discs, etc. A drive etc. are mentioned, However, it is not restricted to the above.
また、操作部(図示せず)としては、例えば、キーボード(keyboard)やマウス(mouse)などの操作入力デバイスや、ボタン、方向キー、あるいは、これらの組み合わせなどが挙げられるが、上記に限られない。例えば、操作部(図示せず)は、リモート・コントローラ(remote controller)などの外部装置からの入力を受信する機能を有していてもよい。また、表示装置100と外部装置(図示せず)とは、例えば、USB(Universal Serial Bus)端子やIEEE1394規格の端子などを介して物理的に接続されてもよいし、また、WUSB(Wireless Universal Serial Bus)やIEEE802.11などを利用して無線で接続することもできる。さらに、表示装置100と外部装置(図示せず)とは、例えば、ネットワークを介して接続することもできる。ネットワークとしては、例えば、LANやWAN(Wide Area Network)など有線ネットワーク、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)を用いたWLAN(Wireless Local Area Network)などの無線ネットワーク、あるいは、TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)などの通信プロトコルを用いたインターネットなどが挙げられるが、上記に限られない。したがって、通信部(図示せず)は、外部装置(図示せず)との接続形態に応じたインタフェースを有する。 In addition, examples of the operation unit (not shown) include operation input devices such as a keyboard and a mouse, buttons, direction keys, and combinations thereof, but are not limited thereto. Absent. For example, an operation unit (not shown) may have a function of receiving an input from an external device such as a remote controller. The display device 100 and an external device (not shown) may be physically connected via, for example, a USB (Universal Serial Bus) terminal or an IEEE 1394 standard terminal, or may be connected to a WUSB (Wireless Universal). It is also possible to connect wirelessly using Serial Bus) or IEEE 802.11. Furthermore, the display device 100 and an external device (not shown) can be connected via a network, for example. Examples of the network include a wired network such as a LAN or a WAN (Wide Area Network), a wireless network such as a WLAN (Wireless Local Area Network) using MIMO (Multiple-Input Multiple-Output), or TCP / IP (Transmission Control). Examples include, but are not limited to, the Internet using a communication protocol such as Protocol / Internet Protocol. Therefore, the communication unit (not shown) has an interface corresponding to the connection form with the external device (not shown).
映像表示部102は、入力された映像信号に基づいて、映像を表示する。
The
[映像表示部102の構成例]
映像表示部102は、表示部120と、行駆動部122と、列駆動部124と、電源供給部126と、表示制御部128とを備える。
[Configuration Example of Video Display Unit 102]
The
表示部120は、マトリクス状(行列状)に配置された複数の画素を備える。例えば、SD(Standard Definition)解像度の映像を表示する表示部は、少なくとも640×480=307200(データ線×走査線)の画素を有し、カラー表示のために当該画素が赤(Red)、緑(Green)、青(Blue)のサブピクセル(sub pixel)からなる場合には、640×480×3=921600(データ線×走査線×サブピクセルの数)のサブピクセルを有する。同様に、例えば、HD(High Definition)解像度の映像を表示する表示部は、1920×1080の画素を有し、カラー表示の場合には、1920×1080×3のサブピクセルを有する。
The
また、表示部120は、例えば、画素ごとに印加する電圧量/電流量を制御するための画素回路(図示せず)を備えていてもよい。画素回路は、例えば、印加される走査信号および電圧信号により電流量を制御するためのスイッチ素子およびドライブ素子と、電圧信号を保持するためのキャパシタで構成される。上記スイッチ素子および上記ドライブ素子は、例えば、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor)で構成される。
The
行駆動部122、および列駆動部124は、例えば、表示部120が有する複数の画素に電圧信号を印加して各画素を発光させる。ここで、行駆動部122、および列駆動部124は、一方が画素のON/OFFを決定する電圧信号(走査信号)を印加し、他方が表示させる映像に応じた電圧信号(映像信号)を印加する役割を果たすことができる。
For example, the
また、行駆動部122、および列駆動部124の駆動方式としては、例えば、上記行列状に配置された画素ごとに発光させる点順次駆動走査方式、上記行列状に配置された画素を一列ごとに発光させる線順次駆動走査方式、そして、上記行列状に配置された全ての画素を発光させる面順次駆動走査方式などが挙げられる。なお、図2に示す表示装置100の映像表示部102は、行駆動部122と列駆動部124との2つの駆動部を備えているが、本発明の実施形態に係る表示装置が1つの駆動部で構成できることは、言うまでもない。
Further, as a driving method of the
電源供給部126は、行駆動部122および列駆動部124に電源を供給し、行駆動部122および列駆動部124には電圧が印加される。また、電源供給部126が、行駆動部122および列駆動部124に印加する電圧の大きさは、入力された映像信号に応じて可変する。
The
表示制御部128は、例えば、MPUなどで構成され、入力された映像信号に応じて、行駆動部122および列駆動部124の一方に画素のON/OFFを決定する電圧を画素に印加するための制御信号を入力し、また、他方に映像信号を入力する。また、表示制御部128は、入力された映像信号に応じて、電源供給部126による行駆動部122および列駆動部124への電源の供給を制御することもできる。
The
映像表示部102は、例えば、図2に示す構成により、入力された映像信号に応じた映像を表示する。
The
指向性規定部104は、例えば、印加される電圧信号に応じて通過する光の指向性を定める指向性制御素子を少なくとも1以上備える。そして、指向性規定部104は、映像信号に基づいて表示される映像に応じて表示部120から発せられる光に対して、指向性制御素子ごとに指向性を規定する。なお、図2では、映像表示部102と指向性規定部104とを水平方向に分けて示しているが、これは説明の便宜上のためである。本発明の実施形態に係る表示装置100は、映像表示部102の表示部120の前面、すなわち、映像に応じた光が発せられる表示画面上に、指向性規定部104を備える。
The
図3は、本発明の実施形態に係る表示装置100における指向性規定部104の機能を説明するための説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the function of the
〔1〕第1のパターン(図3(a))
図3(a)に示すように、指向性規定部104が備える指向性制御素子は、例えば、表示部120が備える画素それぞれに一対一に対応するように配置される。また、指向性制御素子は、画素から発せられる光の指向性を規定しなくてもよい。したがって、上記の場合には、画素から発せられる光は、図3(a)に示すように、指向性をもたない状態(無指向性の状態)をとることができ、広範囲に光を放射することができる。
[1] First pattern (FIG. 3A)
As illustrated in FIG. 3A, the directivity control elements included in the
〔2〕第2のパターン(図3(b))
また、指向性規定部104が備える指向性制御素子は、図3(b)に示すように、表示部120が備える画素それぞれに一対一に対応するように配置され、画素から発せられる光の指向性を規定することもできる。したがって、上記の場合には、図3(b)に示すように、指向性制御素子によって規定された所定の方向に画素から発せられる光が収束し、指向性の状態が実現される。
[2] Second pattern (FIG. 3B)
In addition, the directivity control element included in the
〔3〕第3のパターン(図3(c))
図3(a)、図3(b)では、表示部120が備える画素それぞれに一対一に対応するように指向性制御素子が配置される構成を示したが、本発明の実施形態に係る指向性規定部104は、上記の構成に限られない。指向性規定部104は、例えば、図3(c)に示すように、複数の画素に対応する指向性制御素子を備えることができる。
[3] Third pattern (FIG. 3C)
3A and 3B show the configuration in which the directivity control elements are arranged so as to correspond to the pixels included in the
ここで、図3(c)では、図3(a)と同様に、指向性制御素子によって画素から発せられる光が無指向性の状態となった場合を示しているが、指向性制御素子によって指向性の状態を実現することもできることは、言うまでもない。また、図3(c)では、1の指向性制御素子が、1行(または、1列)方向の複数の画素(例えば、4つの画素)に対応する例を示しているが、上記の構成に限られず、1の指向性制御素子が行列方向の複数の画素(例えば、4×4の画素)に対応することもできる。 Here, FIG. 3C shows a case where the light emitted from the pixel by the directivity control element is in a non-directional state, as in FIG. It goes without saying that the directivity state can also be realized. FIG. 3C illustrates an example in which one directivity control element corresponds to a plurality of pixels (for example, four pixels) in one row (or one column) direction. However, one directivity control element can correspond to a plurality of pixels (for example, 4 × 4 pixels) in the matrix direction.
図3に示すように、指向性規定部104が備える指向性制御素子と表示部120が備える各画素とは、一対一、あるいは、一対多に対応する。以下では、指向性規定部104が備える指向性制御素子が対応する映像表示部102の表示部120(表示画面)の領域を「分割領域」と呼ぶ。ここで、分割領域は、表示画面が複数の領域に分割された領域と捉えることができる。
As shown in FIG. 3, the directivity control element included in the
したがって、指向性制御素子と画素とが一対一に対応する場合には、分割領域は画素単位の領域となり、また、指向性制御素子と画素とが一対多に対応する場合には、分割領域は指向性制御素子が対応する複数の画素が含まれる領域となる。 Therefore, when the directivity control element and the pixel have a one-to-one correspondence, the divided area is a pixel unit area. When the directivity control element and the pixel have a one-to-many correspondence, the divided area has a directivity. This is a region including a plurality of pixels corresponding to the sex control element.
[本発明の実施形態に係る指向性制御素子の例]
指向性規定部104は、指向性制御素子を備えることによって、例えば、図3に示すように、各分割領域から発せられる光に対して指向性を規定する。ここで、指向性規定部104は、例えば、可変焦点レンズを指向性制御素子として用いることができる。可変焦点レンズは、レンズの位置関係を変化させることなく焦点距離を変化させる。したがって、表示装置100は、可変焦点レンズの焦点距離を制御することによって、各分割領域から発せられる光に対して指向性を規定することができる。以下に、指向性規定部104が備えることが可能な本発明の実施形態に係る可変焦点レンズ(指向性制御素子)の例を示す。
[Examples of directivity control elements according to embodiments of the present invention]
The
(I)液体レンズ
指向性規定部104は、液体レンズを可変焦点レンズとして用いることができる。本発明の実施形態に係る液体レンズは、例えば、2種類の液体がレンズに封入され、一方に電圧信号を印加することにより、電気湿潤(electrowetting)現象を利用して焦点を変化させる。したがって、指向性規定部104は、印加される電圧信号に応じて焦点距離を変化させることによって、各分割領域から発せられる光に対して指向性を規定することができる。ここで、電気湿潤現象とは、界面に存在する電荷が変化することによって、界面の張力が変化する現象である。また、本発明の実施形態に係る液体レンズとしては、例えば、特開2006−195474公報や特開2006−323390公報の技術を用いることもできる。
(I) Liquid Lens The
(II)その他
なお、本発明の実施形態に係る可変焦点レンズは、上記液体レンズに限られない。例えば、指向性規定部104は、液晶をレンズ状の空間に封入し印加された電圧信号に応じて液晶の屈折率を変化させる液晶レンズを、指向性制御素子として備えることもできる。
(II) Others The variable focus lens according to the embodiment of the present invention is not limited to the liquid lens. For example, the
指向性規定部104は、例えば、液体レンズや液晶レンズなどの可変焦点レンズを用いることによって、印加される電圧信号に応じて通過する光の指向性を定め、各分割領域から発せられる光に対して指向性を規定する。なお、本発明の実施形態に係る指向性規定部104は、可変焦点レンズに限られない。例えば、指向性規定部104は、レンズおよび圧電素子を指向性制御素子として備え、印加される電圧信号に応じた圧電効果(piezoelectric effect)によりレンズの焦点を変化させることによって、各分割領域から発せられる光に対して指向性を規定することもできる。また、本発明の実施形態に係る指向性制御素子は、例えば、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)を用いて実現することもできる。
The
再度図2を参照して表示装置100の構成要素について説明する。指向性検出部106は、入力される映像信号に基づいて、各分割領域(すなわち、指向性制御素子が対応する領域。)のうちの輝度が高い分割領域を、指向性を規定する領域として検出する。ここで、指向性検出部106は、例えば、周辺の分割領域よりも相対的に輝度が高い領域を、輝度が高い分割領域として検出する。以下に、本発明の実施形態に係る指向性を規定する領域の検出方法について説明する。なお、以下では、指向性検出部106が、映像信号に基づく輝度値を用いて輝度が高い分割領域を検出する例を示すが、本発明の実施形態に係る指向性を規定する領域の検出方法は、上記に限られない。例えば、指向性検出部106は、物体の平均の色が灰色であると仮定する灰色仮説などの仮定を用いて反射光と照明光とを分離することにより、指向性を規定する領域を検出することもできる。
The components of the display device 100 will be described with reference to FIG. 2 again. Based on the input video signal, the
[指向性を規定する領域の検出方法]
図4は、本発明の実施形態に係る指向性を規定する領域の検出方法の一例を説明するための説明図である。ここで、図4(a)は、指向性制御素子と画素とが一対一に対応する場合、すなわち分割領域が画素単位の領域となる場合における検出方法の一例を説明する説明図である。また、図4(b)は、指向性制御素子と画素とが一対多に対応する場合、すなわち分割領域が複数の画素に対応する領域である場合における検出方法の一例を説明する説明図である。
[Detection method of area defining directivity]
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining an example of a region detection method for defining directivity according to the embodiment of the present invention. Here, FIG. 4A is an explanatory diagram illustrating an example of a detection method when the directivity control element and the pixel correspond one-to-one, that is, when the divided region is a pixel unit region. FIG. 4B is an explanatory diagram for explaining an example of a detection method when the directivity control elements and the pixels correspond one-to-many, that is, when the divided region is a region corresponding to a plurality of pixels.
(i)指向性制御素子と画素とが一対一に対応する場合(図4(a))
指向性制御素子と画素とが一対一に対応する場合には、指向性検出部106は、例えば、以下の(イ)〜(ハ)の処理により周辺の分割領域よりも相対的に輝度が高い分割領域を検出し、検出された当該領域を指向性を規定する領域をとする。
(I) When the directivity control element and the pixel correspond one-to-one (FIG. 4A)
When the directivity control element and the pixel correspond one-to-one, the
(イ)判定対象となる分割領域aの輝度値と、分割領域aの周辺の画素11〜18それぞれとの輝度差を算出する
(ロ)算出された輝度差を加算し、その絶対値をとる
(ハ)絶対値と所定の閾値との大きさを比較し、当該絶対値が所定の閾値よりも大きい場合に、分割領域aを周辺の分割領域よりも相対的に輝度が高い分割領域として検出する
(B) Calculate the luminance difference between the luminance value of the divided area a to be determined and each of the surrounding
指向性検出部106は、例えば、上記(イ)〜(ハ)の処理を行うことによって、周辺の分割領域よりも相対的に輝度が高い分割領域を検出する。ここで、上記(ハ)で用いる所定の閾値の情報は、例えば、指向性検出部106が記憶手段を備え、当該記憶手段に保持することができる。指向性検出部106が備える記憶手段としては、例えば、EEPROMやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリが挙げられるが、上記に限られない。なお、指向性検出部106が上記(ハ)で用いる所定の閾値の情報は、例えば、表示装置100の記憶部(図示せず)に記憶され、指向性検出部106が当該記憶部(図示せず)から適宜読み出してもよいことは、言うまでもない。
The
また、指向性検出部106は、指向性制御部108に対して検出の結果を送信する。ここで、指向性検出部106は、例えば、分割領域ごとに指向性を規定する領域であるか否かを示す所定ビット(bit)のデータ(例えば「分割領域を特定する値」+「0」/「分割領域を特定する値」+「1」。ここで、例えば、「0」は指向性を規定する領域ではないことを示し、「1」は指向性を規定する領域であることを示す。)を検出の結果として送信することができるが、上記に限られない。
The
(ii)指向性制御素子と画素とが一対多に対応する場合(図4(b))
指向性制御素子と画素とが一対多に対応する場合には、指向性検出部106は、例えば、以下の(ニ)、(ホ)の処理により周辺の分割領域よりも相対的に輝度が高い分割領域を検出し、検出された当該領域を指向性を規定する領域をとする。
(Ii) When the directivity control element and the pixel correspond one-to-many (FIG. 4B)
When the directivity control elements and the pixels correspond one-to-many, the
(ニ)分割領域b内の画素21〜36それぞれについて、上記(イ)〜(ハ)に示す処理と同様に、周辺の画素との相対的な輝度差を判定する
(ホ)判定結果の頻度が高い結果に基づいて、絶対値が所定の閾値よりも大きい頻度が、絶対値が所定の閾値よりも小さい頻度よりも高い場合に、分割領域bを周辺の分割領域よりも相対的に輝度が高い分割領域として検出する
(D) For each of the
指向性検出部106は、例えば、上記(ニ)、(ホ)の処理を行うことによって、周辺の分割領域よりも相対的に輝度が高い分割領域を検出する。また、指向性検出部106は、上記(i)の場合と同様に、指向性制御部108に対して検出の結果を送信する。なお、上記(ホ)の処理において、例えば、絶対値が所定の閾値よりも大きい頻度と、絶対値が所定の閾値よりも小さい頻度とが同一の場合には、指向性検出部106は、予め規定された結果を送信することができることは、言うまでもない。
The
また、指向性検出部106は、周辺の分割領域よりも相対的に輝度が高い分割領域であると判定された分割領域について、絶対値が所定の閾値よりも大きい頻度に応じた検出結果を送信することもできる。絶対値が所定の閾値よりも大きい頻度に応じた検出結果が指向性制御部108に伝達されることによって、指向性規定部104が備える指向性制御素子の指向性をよりフレキシブルに制御することができる。
In addition, the
指向性検出部106は、例えば、上記(i)、(ii)に示した方法を用いることにより、入力される映像信号に基づいて、各分割領域のうちの輝度が高い分割領域を指向性を規定する領域として検出し、検出結果を指向性制御部108に伝達する。なお、指向性検出部106は、例えば、MPUなどを備えることにより輝度値を用いた各種演算処理を行うことができるが、かかる構成に限られない。
The
再度図2を参照して表示装置100の構成要素について説明する。指向性制御部108は、指向性検出部106から伝達される検出結果(例えば、各分割領域ごとに指向性を規定する領域であるか否かを示すデータ)に基づいて、各分割領域に対応する指向性規定部104の指向性制御素子に電圧信号を印加する。ここで、指向性制御部108は、指向性検出部106から伝達される検出結果に応じて、例えば、以下の〔A〕、〔B〕のように指向性規定部104が備える指向性制御素子に電圧信号を印加する。
The components of the display device 100 will be described with reference to FIG. 2 again. The
〔A〕指向性検出部106から伝達される検出結果が2値である場合
指向性検出部106から伝達される検出結果が、例えば、指向性を規定する分割領域であることを示す「1」または指向性を規定する分割領域ではないことを示す「0」という2値で表される場合には、指向性制御部108は、指向性を規定する分割領域(すなわち、検出結果が「1」を示す分割領域)に対応する指向性制御素子に対して、例えば、数十ボルトの電圧信号を印加する。
[A] When the detection result transmitted from the
また、指向性制御部108は、指向性を規定しない分割領域(すなわち、検出結果が「0」を示す分割領域)に対応する指向性制御素子に対して、例えば、電圧信号を印加しない。
In addition, the
したがって、指向性規定部104が備える指向性制御素子のうち、指向性を規定する分割領域に対応する指向性制御素子には、例えば、可変焦点レンズの焦点が変化することによって通過する光に指向性が定められ(例えば、図3(a)の状態)、また、指向性を規定しない分割領域に対応する指向性制御素子には通過する光に指向性が定められない(例えば、図3(b)の状態)こととなる。よって、表示装置100は、映像信号に応じて表示装置100から発せられた光に対して指向性を規定することができるので、基本的に2次元の広がりしか持たない表示される光を、3次元に拡張することができる。
Therefore, among the directivity control elements included in the
〔B〕指向性検出部106から伝達される検出結果が複数の値(3値以上)である場合
指向性検出部106から伝達される検出結果が複数の値(3値以上)である場合には、指向性制御部108は、検出結果の値に応じた電圧信号を対応する指向性制御素子に印加する。例えば、指向性検出部106から伝達される検出結果が、上記(イ)および(ロ)の処理により算出される絶対値が所定の閾値よりも大きい頻度に応じたものである場合には、当該頻度に応じた大きさの電圧を対応する指向性制御素子に印加する。ここで、指向性制御部108は、例えば、指向性検出部106から伝達される検出結果と印加する電圧値とが対応付けられたルックアップテーブル(Look Up Table)を用いることにより、上記頻度に応じた大きさの電圧を一意に決定することができる。指向性制御部108が補正値を設定するために用いるルックアップテーブルなどの情報は、例えば、指向性制御部108が備える記憶手段(例えば、EEPROMやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリ)に記憶することができるが、上記に限られず、表示装置100の記憶部(図示せず)に記憶されていてもよい。
[B] When the detection result transmitted from the
また、例えば、指向性検出部106から伝達される検出結果が、指向性を規定する分割領域ではないことを示す値である場合には、対応する指向性制御素子に対して電圧信号を印加しない。
Further, for example, when the detection result transmitted from the
したがって、指向性規定部104が備える指向性制御素子のうち、電圧信号が印加された指向性制御素子には、例えば、印加された電圧に応じて可変焦点レンズの焦点が変化することによって通過する光に指向性が定められ(例えば、図3(a)の状態)、また、電圧信号が印加されない指向性制御素子には通過する光に指向性が定められない(例えば、図3(b)の状態)こととなる。よって、表示装置100は、指向性検出部106から伝達される検出結果が複数の値(3値以上)である場合であっても2値の場合と同様に、映像信号に応じて表示装置100から発せられた光に対して指向性を規定することができるので、基本的に2次元の広がりしか持たない表示される光を、3次元に拡張することができる。
Therefore, among the directivity control elements included in the
指向性制御部108は、指向性検出部106から伝達される検出結果に応じて、例えば、上記〔A〕、〔B〕に示すように指向性規定部104が備える各指向性制御素子に電圧信号を印加する。なお、指向性制御部108は、例えば、バッテリーなどの電源と、電圧信号の印加を制御するMPUなどを備えることができるが、かかる構成に限られない。例えば、指向性制御部108は、電源を備えず、電源供給部126から指向性規定部104が備える各指向性制御素子への電圧信号の印加を制御する構成とすることもできる。
The
以上のように、本発明の実施形態に係る表示装置100は、入力された映像信号に基づいて、周辺の分割領域よりも輝度が高い分割領域を検出する。そして、表示装置100は、各分割領域それぞれに対応して備えられる指向性制御素子に対して、上記検出の結果に応じた電圧信号を印加する。表示装置100は、指向性制御素子として、例えば、液体レンズなどの可変焦点レンズを備えるので、本発明の実施形態に係る指向性制御素子は、印加される電圧信号に応じて焦点を可変させて表示画面(表示部120)から表示される光に対して指向性を定めることができる。したがって、表示装置100は、入力される映像信号に基づいて光の指向性を制御することにより映像の臨場感や立体感を向上させることができる。 As described above, the display device 100 according to the embodiment of the present invention detects a divided area having a higher luminance than the surrounding divided areas based on the input video signal. Then, the display device 100 applies a voltage signal corresponding to the detection result to the directivity control elements provided corresponding to the respective divided regions. Since the display device 100 includes, for example, a variable focus lens such as a liquid lens as the directivity control element, the directivity control element according to the embodiment of the present invention varies the focus according to the applied voltage signal. Directivity can be determined for the light displayed from the display screen (display unit 120). Therefore, the display device 100 can improve the realistic and stereoscopic effect of the video by controlling the directivity of light based on the input video signal.
また、表示装置100は、映像信号に応じて強調する周波数成分や領域を変更することによって映像の臨場感や立体感の向上を図る従来の表示装置のように映像信号そのものを補正するのではなく、映像信号に応じて表示装置100から発せられた光に対して指向性を規定するので、臨場感や立体感の向上の効果は表示装置100が備える表示部120のダイナミックレンジに依存しない。さらに、表示装置100は、映像信号に応じて表示部120から発せられた光に対して指向性を規定するので、基本的に2次元の広がりしか持たない表示される光を、3次元に拡張することができる。
Further, the display device 100 does not correct the video signal itself as in a conventional display device that improves the realism and stereoscopic effect of the video by changing the frequency component and region to be emphasized according to the video signal. Since the directivity is defined for the light emitted from the display device 100 according to the video signal, the effect of improving the sense of presence and the stereoscopic effect does not depend on the dynamic range of the
したがって、表示装置100は、映像信号に応じて強調する周波数成分や領域を変更することによって映像の臨場感や立体感の向上を図る従来の技術を用いた従来の表示装置よりも、映像の臨場感や立体感を向上させることができる。 Therefore, the display device 100 is more realistic than the conventional display device using a conventional technique for improving the realistic and stereoscopic effect of the video by changing the frequency component and region to be emphasized according to the video signal. A feeling and a three-dimensional feeling can be improved.
[表示装置100の変形例]
上記では、本発明の実施形態に係る表示装置として、入力される映像信号に基づいて指向性規定部104が備える各指向性制御素子に電圧信号を印加することによって、表示画面(表示部120)から発せられた映像に応じた光に指向性を規定する構成を示した。しかしながら、本発明の実施形態に係る表示装置は、かかる構成に限られない。例えば、本発明の実施形態に係る表示装置は、ユーザ操作に応じて操作部(図示せず)から伝達される指向性設定命令に基づいて、指向性規定部104が備える各指向性制御素子に電圧信号を印加することもできる。
[Modification of Display Device 100]
In the above, as a display device according to the embodiment of the present invention, a voltage signal is applied to each directivity control element included in the
本発明の実施形態の変形例に係る表示装置が、操作部(図示せず)から伝達される指向性設定命令に基づいて、指向性規定部が備える各指向性制御素子に電圧信号を印加することによって、例えば、指向性規定部が備える全ての指向性制御素子に指向性を規定させることもできる。上記の場合には、表示画面(表示部)からの光を所定の方向に集光させることができるので、本発明の実施形態の変形例に係る表示装置は、当該所定の方向に向けて高輝度の映像を表示させることができる。上記のように、本発明の実施形態の変形例に係る表示装置は、ユーザ操作に応じて表示画面(表示部)からの光の指向性を定めることができるので、映像の臨場感や立体感をフレキシブルに向上させることができる。 The display device according to the modification of the embodiment of the present invention applies a voltage signal to each directivity control element included in the directivity defining unit based on a directivity setting command transmitted from an operation unit (not shown). Accordingly, for example, the directivity can be defined in all directivity control elements included in the directivity defining unit. In the above case, since the light from the display screen (display unit) can be condensed in a predetermined direction, the display device according to the modification of the embodiment of the present invention is high in the predetermined direction. Brightness images can be displayed. As described above, the display device according to the modification of the embodiment of the present invention can determine the directivity of light from the display screen (display unit) according to a user operation, so that the realistic and stereoscopic effect of the video can be obtained. Can be improved flexibly.
また、本発明の実施形態として表示装置100を挙げて説明したが、本発明の実施形態は、かかる形態に限られず、例えば、CRTディスプレイ、有機ELディスプレイ、FED、LCD、PDPなどの表示装置や、PC(Personal Computer)などのコンピュータ、携帯電話などの携帯型通信装置などに適用することができる。 Further, although the display device 100 has been described as an embodiment of the present invention, the embodiment of the present invention is not limited to such a form, and for example, a display device such as a CRT display, an organic EL display, an FED, an LCD, a PDP, The present invention can be applied to computers such as PCs (Personal Computers) and portable communication devices such as mobile phones.
[表示装置100の適用例]
本発明の第1の実施形態に係る表示装置100は、例えば、街頭や商業施設内などに設置され、所定の静止画像を表示するポスター展示用途に用いることができる。上述したように、表示装置100は、分割領域ごとに光の指向性を規定することができるので、表示装置100が表示する静止画像(映像)をみる視聴者が表示装置100の前を通り過ぎるとき、視聴者の動きに従って静止画像内の反射光等の見せ方を変えることができる。したがって、表示装置100は、上記視聴者に対して、視聴者が静止画像に映る被写体の実物を見ているかのような印象を与えることができる。
[Application example of display device 100]
The display device 100 according to the first embodiment of the present invention can be used, for example, for a poster display application that is installed in a street or a commercial facility and displays a predetermined still image. As described above, since the display device 100 can define the directivity of light for each divided region, when a viewer who views a still image (video) displayed by the display device 100 passes in front of the display device 100. It is possible to change the way the reflected light or the like in the still image is displayed according to the movement of the viewer. Therefore, the display device 100 can give the viewer an impression as if the viewer is looking at the actual object that is reflected in the still image.
(表示装置100に係るプログラム)
本発明の実施形態に係る表示装置100をコンピュータとして機能させるためのプログラムによって、入力される映像信号に基づいて光の指向性を制御し、映像の臨場感や立体感の向上させることができる。
(Program for display device 100)
With the program for causing the display device 100 according to the embodiment of the present invention to function as a computer, the directivity of light can be controlled based on an input video signal, and the realistic and stereoscopic effect of the video can be improved.
(指向性制御方法)
次に、本発明の実施形態に係る指向性制御方法について説明する。図5は、本発明の実施形態に係る指向性制御方法を示す流れ図である。
(Direction control method)
Next, the directivity control method according to the embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the directivity control method according to the embodiment of the present invention.
表示装置100は、入力された映像信号に基づいて、周辺の分割領域よりも輝度が高い領域を分割領域ごとに検出する(S100。指向性検出処理)。ここで、分割領域とは、表示装置100が備える指向性制御素子それぞれに対応する表示画面(表示部120)の領域である。また、各分割領域には、例えば、1つの画素を含むことができ、また複数の画素を含むこともできる。また、表示装置100は、ステップS100における指向性検出処理を、例えば、図4(a)、図4(b)を用いて説明した方法を用いることにより行うことができる Based on the input video signal, the display device 100 detects, for each divided region, a region having a higher luminance than the surrounding divided regions (S100, directivity detection processing). Here, the divided area is an area of the display screen (display unit 120) corresponding to each directivity control element included in the display device 100. Each divided region can include, for example, one pixel, and can also include a plurality of pixels. Further, the display device 100 can perform the directivity detection processing in step S100 by using, for example, the method described with reference to FIGS. 4A and 4B.
表示装置100は、ステップS100における検出結果に基づいて、分割領域ごとに周辺の分割領域よりも輝度が高い領域か否かを判定する(S102)。ここで、ステップS100における検出結果は、例えば、分割領域が指向性を規定する分割領域であるか否かを示す2値のデータとすることができるが、上記に限られず、2値以上の値をとるデータであってもよい。 Based on the detection result in step S100, the display device 100 determines whether or not each divided region is a region having a higher luminance than the surrounding divided regions (S102). Here, the detection result in step S100 can be, for example, binary data indicating whether or not the divided area is a divided area that defines directivity, but is not limited to the above. It may be data that takes
ステップS102において、一の分割領域が周辺の分割領域よりも輝度が高い領域であると判定された場合には、表示装置100は、電圧信号を当該一の分割領域に対応する指向性制御素子に印加する(S104。指向性制御処理)。表示装置100は、例えば、例えば、液体レンズなど印加される電圧に応じて焦点が可変する可変焦点レンズを指向性制御素子として備える。したがって、ステップS104において電圧信号が印加されることによって、表示装置100は、表示画面(表示部120)から発せられる映像に応じた光に指向性を定めることができる。 If it is determined in step S102 that one divided region is a region having higher brightness than the surrounding divided regions, the display device 100 sends the voltage signal to the directivity control element corresponding to the one divided region. Apply (S104, directivity control process). The display device 100 includes, for example, a variable focus lens whose focal point varies according to an applied voltage, such as a liquid lens, as a directivity control element. Therefore, by applying the voltage signal in step S104, the display device 100 can determine the directivity of the light corresponding to the video emitted from the display screen (display unit 120).
また、ステップS102において、一の分割領域が周辺の分割領域よりも輝度が高い領域ではないと判定された場合には、表示装置100は、電圧信号を当該一の分割領域に対応する指向性制御素子に印加しない(S106。指向性制御処理)。電圧信号が印加されない場合には、指向性制御素子は表示画面(表示部120)から発せられる映像に応じた光に指向性を定めないので、例えば、図3(a)に示すように広範囲に光を放射することができる。 Further, when it is determined in step S102 that one divided region is not a region where the luminance is higher than that of the surrounding divided regions, the display device 100 transmits the voltage signal to the directivity control corresponding to the one divided region. Not applied to the element (S106, directivity control process). When the voltage signal is not applied, the directivity control element does not determine the directivity for the light corresponding to the image emitted from the display screen (display unit 120). For example, as shown in FIG. Can emit light.
図5に示すように、本発明の実施形態に係る指向性制御方法は、入力された映像信号に基づいて、周辺の分割領域よりも輝度が高い分割領域を検出し、検出結果に基づいて表示装置100が備える各指向性制御素子の指向性を制御する。したがって、図5に示す指向性制御方法を用いることによって、表示装置100は、入力される映像信号に基づいて光の指向性を制御することにより映像の臨場感や立体感の向上させることができる。 As shown in FIG. 5, the directivity control method according to the embodiment of the present invention detects a divided area having a higher luminance than the surrounding divided areas based on the input video signal, and displays based on the detection result. The directivity of each directivity control element included in the apparatus 100 is controlled. Therefore, by using the directivity control method shown in FIG. 5, the display device 100 can improve the realistic and stereoscopic effect of the video by controlling the directivity of light based on the input video signal. .
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
例えば、図2に示す本発明の実施形態に係る表示装置100では、入力される映像信号がデジタル信号であるとして説明したが、かかる形態に限られない。例えば、本発明の実施形態に係る表示装置が、例えば、A/Dコンバータ(Analog to Digital converter)を備え、入力されるアナログ信号(映像信号)をデジタル信号に変換して、当該変換後の映像信号を処理してもよい。また、本発明の実施形態に係る表示装置は、例えば、各構成要素をアナログ回路で構成することにより、アナログ信号(映像信号)を処理することもできる。 For example, in the display device 100 according to the embodiment of the present invention illustrated in FIG. 2, the input video signal is described as a digital signal, but the present invention is not limited thereto. For example, the display device according to the embodiment of the present invention includes, for example, an A / D converter (Analog to Digital converter), converts an input analog signal (video signal) into a digital signal, and converts the converted video. The signal may be processed. In addition, the display device according to the embodiment of the present invention can process an analog signal (video signal) by configuring each component with an analog circuit, for example.
上述した構成は、本発明の実施形態の一例を示すものであり、当然に、本発明の技術的範囲に属するものである。 The configuration described above shows an example of the embodiment of the present invention, and naturally belongs to the technical scope of the present invention.
100 表示装置
102 映像表示部
104 指向性規定部
106 指向性検出部
108 指向性制御部
120 表示部
122 行駆動部
124 列駆動部
126 電源供給部
128 表示制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100
Claims (8)
印加される電圧信号に応じて指向性が規定される少なくとも1以上の指向性制御素子を有し、前記指向性制御素子ごとに前記指向性制御素子が対応する前記画素から発せられる光の指向性を定める指向性規定部と、
前記表示画面を前記指向性制御素子それぞれに対応する複数の分割領域に分割し、入力された映像信号に基づいて輝度が高い分割領域を検出する指向性検出部と、
前記指向性検出部の検出結果に基づいて、検出された前記分割領域に対応する前記指向性制御素子に電圧信号を印加する指向性制御部と、
を備えることを特徴とする、表示装置。 A video display unit having a plurality of pixels arranged in a matrix and displaying video on a display screen based on an input video signal;
Directivity of light emitted from the pixel corresponding to the directivity control element for each of the directivity control elements, having at least one directivity control element whose directivity is defined according to an applied voltage signal A directivity defining section that defines
A directivity detection unit that divides the display screen into a plurality of divided regions corresponding to the directivity control elements and detects a divided region having high luminance based on an input video signal;
A directivity control unit that applies a voltage signal to the directivity control element corresponding to the detected divided region based on the detection result of the directivity detection unit;
A display device comprising:
表示画面を前記指向性制御素子それぞれに対応する複数の分割領域に分割し、入力された映像信号に基づいて輝度が高い分割領域を検出するステップと、
前記検出するステップにおける検出結果に基づいて、検出された前記分割領域に対応する前記指向性制御素子に電圧信号を印加するステップと、
を有することを特徴とする、指向性制御方法。 A video display unit having a plurality of pixels arranged in a matrix and displaying video on a display screen based on an input video signal, and at least one or more of which directivity is defined according to an applied voltage signal A directivity control method for a display device, wherein each directivity control element includes a directivity defining unit that determines the directivity of light emitted from the pixel corresponding to the directivity control element. There:
Dividing a display screen into a plurality of divided areas corresponding to the respective directivity control elements, and detecting a divided area having a high luminance based on an input video signal;
Applying a voltage signal to the directivity control element corresponding to the detected divided region based on a detection result in the detecting step;
A directivity control method characterized by comprising:
表示画面を前記指向性制御素子それぞれに対応する複数の分割領域に分割し、入力された映像信号に基づいて輝度が高い分割領域を検出するステップ、
前記検出するステップにおける検出結果に基づいて、検出された前記分割領域に対応する前記指向性制御素子に電圧信号を印加するステップ、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。 A video display unit having a plurality of pixels arranged in a matrix and displaying video on a display screen based on an input video signal, and at least one or more of which directivity is defined according to an applied voltage signal Can be used for a display device including a directivity defining unit that determines the directivity of light emitted from the pixel corresponding to the directivity control element for each of the directivity control elements. The program is:
Dividing a display screen into a plurality of divided areas corresponding to the respective directivity control elements, and detecting a divided area having a high luminance based on an input video signal;
Applying a voltage signal to the directivity control element corresponding to the detected divided region based on the detection result in the detecting step;
A program that causes a computer to execute.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007245923A JP4897630B2 (en) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Display device, directivity control method, and program |
KR1020070126400A KR101261529B1 (en) | 2007-09-21 | 2007-12-06 | Display device, and the method of controlling directivity for the display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007245923A JP4897630B2 (en) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Display device, directivity control method, and program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009075461A JP2009075461A (en) | 2009-04-09 |
JP4897630B2 true JP4897630B2 (en) | 2012-03-14 |
Family
ID=40610459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007245923A Expired - Fee Related JP4897630B2 (en) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Display device, directivity control method, and program |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4897630B2 (en) |
KR (1) | KR101261529B1 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5253563B2 (en) * | 2011-12-09 | 2013-07-31 | 株式会社東芝 | 3D image display device and display method |
WO2017033553A1 (en) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | ソニー株式会社 | Illumination device |
CN110168629B (en) * | 2017-01-16 | 2022-02-01 | 三菱电机株式会社 | Texture display device, texture display method, and recording medium |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2328312B (en) | 1997-08-14 | 1999-08-04 | John Quentin Phillipps | Mirror controlled display device |
KR100579327B1 (en) | 1998-08-27 | 2006-08-30 | 엘지전자 주식회사 | Illuminating Apparatus for Liquid Crystal Projector and Illuminating Method Thereof |
JP4602369B2 (en) * | 2003-02-06 | 2010-12-22 | 株式会社東芝 | Stereoscopic image display device |
JP3966830B2 (en) | 2003-03-28 | 2007-08-29 | 株式会社東芝 | 3D display device |
JP2006227244A (en) | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Seiko Epson Corp | Display device and projector using the same |
-
2007
- 2007-09-21 JP JP2007245923A patent/JP4897630B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-12-06 KR KR1020070126400A patent/KR101261529B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20090031175A (en) | 2009-03-25 |
JP2009075461A (en) | 2009-04-09 |
KR101261529B1 (en) | 2013-05-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI521500B (en) | Display apparatus employing frame specific composite contributing colors | |
US10529301B2 (en) | Display device for adjusting color temperature of image and display method for the same | |
US9236017B2 (en) | Display device and luminance control method thereof | |
TWI524316B (en) | Display apparatus employing frame specific composite contributing colors | |
JP2007286623A (en) | Two-dimensional/three-dimensional image display device, driving method thereof, and electronic imaging equipment | |
US9589499B2 (en) | Display device having function of controlling luminance based on average picture level and luminance control method thereof | |
KR102582631B1 (en) | Method of driving a display panel and organic light emitting display device employing the same | |
JP2009282158A (en) | Display device | |
TW201426696A (en) | Display apparatus employing multiple composite contributing colors | |
US20210343233A1 (en) | Display device and method for controlling display device | |
TW201423697A (en) | Display apparatus employing composite contributing colors gated by power management logic | |
JPWO2019054178A1 (en) | Display device and signal processing device | |
KR20130134191A (en) | Method for display and an electronic device thereof | |
TW201802791A (en) | Vector dithering for displays employing subfields having unevenly spaced gray scale values | |
US10388204B2 (en) | Display apparatus and controlling method thereof | |
TW201636992A (en) | Apparatus and method for adaptive image rendering based on ambient light levels | |
JP4897630B2 (en) | Display device, directivity control method, and program | |
KR102390099B1 (en) | Data driver, display device, and method for driving the display device | |
US9257070B2 (en) | Image display method and display system | |
CN110718178B (en) | Display panel and image display apparatus including the same | |
KR20190105660A (en) | Initial Pixel Reset Systems and Methods | |
KR102652079B1 (en) | Method for providing sound matching with display image | |
JP2010109794A (en) | Video signal processor, video signal processing method, program, and display device | |
KR20210049383A (en) | Display apparatus and control method thereof | |
KR20210132950A (en) | Display appartus and power supply |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100715 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20100715 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20110419 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20110421 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20110422 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111114 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111122 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111222 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4897630 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150106 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |