WO2023074703A1 - ３次元表示装置、３次元表示システム、及び移動体 - Google Patents

Abstract

３次元表示装置は、視差画像を表示する表示パネルと、表示パネルから射出される画像光の光線方向を規定する光学パネルと、利用者の眼の位置情報を記憶するメモリと、眼の位置情報に基づき視差画像を変更するコントローラとを含む。複数のサブピクセルは、各々が第１個数Ｎ１のサブピクセルを含む複数の制御単位によって構成される。各制御単位には、第１個数Ｎ１のサブピクセルの各々が左眼画像および右眼画像のいずれを表示するかの割り当てを定める制御変数Ｘが対応している。コントローラは、制御変数Ｘと、眼の位置情報に応じた変数Ｘ２と、制御単位ごとに異なる第１変数Ｘ３とを加算し、割り当てを変更し、変更した割り当てに基づいて、視差画像を複数のサブピクセルに表示させる。

Description

３次元表示装置、３次元表示システム、及び移動体

　本開示は、３次元表示装置、３次元表示システム、及び移動体に関する。

　従来技術の３次元表示装置は、例えば、特許文献１に記載されている。

国際公開第２０１８／１３９６１１号

　本開示の３次元表示装置は、表示パネルと、光学パネルと、メモリと、コントローラとを含む。前記表示パネルは、複数のサブピクセルからなり、左眼画像および右眼画像を含む視差画像を前記複数のサブピクセルに表示する。前記光学パネルは、前記複数のサブピクセルのそれぞれから射出される画像光の光線方向を規定する。前記メモリは、利用者の眼の位置情報を記憶する。前記コントローラは、前記位置情報に基づいて、前記複数のサブピクセルに表示させる視差画像を変更する。前記複数のサブピクセルは、複数の制御単位から構成される。前記複数の制御単位の各々は、第１個数のサブピクセルを含む。前記複数の制御単位の各々には、光学的に定められ、前記第１個数のサブピクセルの各々が前記左眼画像および前記右眼画像のいずれを表示するかの割り当てを定める制御変数が対応している。前記コントローラは、前記制御変数と、前記位置情報に応じた変数と、前記制御単位ごとに異なる第１変数とを加算し、前記割り当てを変更し、変更後の前記割り当てに基づいて、前記視差画像を前記複数のサブピクセルに表示させる。

　本開示の３次元表示システムは、上記の３次元表示装置と、利用者の顔を撮像するカメラと、を備える。

　本開示の移動体は、上記の３次元表示装置を備える。

　本開示の目的、特色、及び利点は、下記の詳細な説明と図面とからより明確になるであろう。
本開示の実施形態に係る３次元表示システムを鉛直方向から見た例を示す図である。 図１の３次元表示システムの表示パネルを奥行方向から見た例を示す図である。 図１の３次元表示システムのパララックスバリアを奥行方向から見た例を示す図である。 図１の３次元表示システムの表示パネルにおける左可視領域を説明するための図である。 図１の３次元表示システムの表示パネルにおける右可視領域を説明するための図である。 図１の３次元表示システムの表示パネルにおける制御単位を説明するための図である。 図６の制御単位を奥行方向から見た例を示す図である。 利用者の眼の位置の検出精度が高い場合に、利用者の右眼が視認するテスト画像の例を示す図である。 利用者の眼の位置の検出精度が低い場合に、利用者の右眼が視認するテスト画像の例を示す図である。 制御単位の各サブピクセルの画素位相成分を示す図である。 制御変数の画素位相成分を示す図である。 制御変数の初期位相成分を示す図である。 制御変数に加算される位相シフト成分を示す図である。 初期位相成分と位相シフト成分との和を示す図である。 制御成分に加算される第１変数を示す図である。 更新された制御変数を示す図である。 第１変数が加算される第２個数のサブピクセルの一例を説明するための図である。 第１変数が加算される第２個数のサブピクセルの他の例を説明するための図である。 本実施形態に係る３次元表示システムを搭載したヘッドアップディスプレイの例を示す図である。 本実施形態に係る移動体の例を示す図である。

　本開示の基礎となる構成は、前述の特許文献１に記載されるように、眼鏡を用いずに３次元表示を行うために、互いに視差を有する左眼用画像および右眼用画像を表示する表示パネルと、左眼用画像の画像光を利用者の左眼に到達させ、右眼用画像の画像光を利用者の右眼に到達させる光学パネルとを備えた３次元表示装置が知られている。

　このような３次元表示装置では、利用者の眼の位置が高速に移動する等の理由により眼の位置の検出精度が低い場合、表示パネルにおける左眼用画像と右眼用画像との切り換え位置が利用者に視認されやすく、利用者が３次元画像を適切に視認できないことがある。

　以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明がされる。なお、以下の説明で用いられる図は模式的なものであり、図面上の寸法比率等は現実のものとは必ずしも一致していない。

　図１は、本開示の実施形態の３次元表示システムを鉛直方向から見た例を示す図である。本実施形態の３次元表示システム１００は、検出装置１と、３次元表示装置２とを含んで構成される。

　検出装置１は、利用者の眼の位置を検出し、検出した眼の位置を表す位置情報を３次元表示装置２に出力する。眼の位置は、瞳の位置であってよい。検出装置１は、例えば、カメラを備えてよい。検出装置１は、カメラによって利用者の顔を撮影してよい。検出装置１は、利用者の顔の像を含むカメラの撮影画像から眼の位置を検出してよい。検出装置１は、１個のカメラの撮影画像から、眼の位置を３次元空間の座標として検出してよい。検出装置１は、２個以上のカメラの撮影画像から、眼の位置を３次元空間の座標として検出してよい。

　カメラは、撮影画像を、有線通信又は無線通信を介して、３次元表示装置２のコントローラ７へ出力するように構成されてよい。有線通信は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）等を含んでよい。カメラは、赤外光を受光して画像を生成する赤外光カメラであってよい。カメラは、赤外光カメラ及び可視光カメラの両方の機能を有していてよい。カメラは、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサを含んでよい。

　検出装置１は、カメラを備えず、装置外のカメラに接続されていてよい。検出装置１は、装置外のカメラからの信号を入力する入力端子を備えてよい。装置外のカメラは、入力端子に直接的に接続されてよい。装置外のカメラは、共有の情報通信ネットワークを介して入力端子に間接的に接続されてよい。カメラを備えない検出装置１は、装置外のカメラからの映像信号を入力する入力端子を備えてよい。カメラを備えない検出装置１は、入力端子に入力された映像信号から眼の位置を検出してよい。検出装置１は、利用者の眼の位置として、左眼（第１眼ともいう）の位置および右眼（第２眼ともいう）の位置を検出してよい。検出装置１は、利用者の眼の位置として、第１眼の位置または第２眼の位置を検出してよい。

　検出装置１は、例えば、センサを備えてよい。センサは、超音波センサまたは光センサ等であってよい。検出装置１は、センサによって利用者の頭部の位置を検出し、頭部の位置に基づいて眼の位置を検出してよい。検出装置１は、１個または２個以上のセンサによって、眼の位置を３次元空間の座標として検出してよい。

　３次元表示システム１００は、検出装置１を備えなくてよい。３次元表示システム１００が検出装置１を備えない場合、３次元表示装置２は、装置外の検出装置からの信号を入力する入力端子を備えてよい。装置外の検出装置は、入力端子に接続されてよい。装置外の検出装置は、入力端子に対する伝送信号として、電気信号および光信号を用いてよい。装置外の検出装置は、共有のネットワークを介して入力端子に間接的に接続されてよい。３次元表示装置２には、装置外の検出装置から取得した眼の位置を示す位置情報が入力されてよい。

　検出装置１は、利用者の眼の位置を検出しなくてよい。検出装置１は、利用者の顔を撮像し、撮像データを３次元表示装置２に出力してよい。

　３次元表示装置２は、表示パネル５と、光学パネルとしてのパララックスバリア６と、コントローラ７と、メモリ８とを含んで構成される。

　３次元表示装置２は、取得部３をさらに含んで構成されてよい。取得部３は、検出装置１によって検出された利用者の眼の位置情報を取得する。検出装置１が利用者の眼の位置を検出しない場合、取得部３は検出装置１から出力される撮像データを取得してよい。

　３次元表示装置２は、照射器４をさらに含んで構成されてよい。照射器４は、表示パネル５を面的に照射し得る。照射器４は、光源、導光板、拡散板、拡散シート等を含んで構成されてよい。照射器４は、光源により照射光を射出し、導光板、拡散板、拡散シート等により照射光を表示パネル５の面方向に均一化する。そして、照射器４は均一化された光を表示パネル５に向かって出射し得る。

　表示パネル５は、例えば透過型の液晶表示パネル等の表示パネルを採用し得る。図２に示すように、表示パネル５は、面状に形成されたアクティブエリア５１上に複数の区画領域を有する。アクティブエリア５１は、視差画像を表示する。視差画像は、左眼画像および左眼画像に対して視差を有する右眼画像を含む。左眼画像は、第１画像とも称される。右眼画像は、第２画像とも称される。第１画像を表す画像光は、第１画像光とも称される。第２画像を表す画像光は、第２画像光とも称される。区画領域は、格子状のブラックマトリックス５２により第１方向および第１方向に直交する第２方向に区画された領域である。第１方向および第２方向の両方に直交する方向は第３方向と称される。第１方向は水平方向と称されてよい。第２方向は鉛直方向と称されてよい。第３方向は奥行方向と称されてよい。第１方向、第２方向、及び第３方向はそれぞれ、水平方向、鉛直方向、及び奥行方向に限られない。図面において、第１方向はｘ軸方向として表され、第２方向はｙ軸方向として表され、第３方向はｚ軸方向として表される。

　区画領域の各々には、１個のサブピクセルが対応する。アクティブエリア５１は、第１方向（水平方向）と第２方向（鉛直方向）とに沿って格子状に配列された複数のサブピクセルを備える。複数のサブピクセルは、図２に示すように、第２方向（鉛直方向）にｂ個（ｂ行）、第１方向（水平方向）に２×ｎ個（ｎ列）、連続して配列された（２×ｎ×ｂ）個のサブピクセルＰ１～Ｐ（２×ｎ×ｂ）を含む。図２に示す例では、ｎ＝１２、ｂ＝７である。

　各サブピクセルは、Ｒ（Red），Ｇ（Green），Ｂ（Blue）のいずれかの色に対応し、Ｒ，Ｇ，Ｂの３個のサブピクセルを一組として１ピクセルを構成することができる。１ピクセルは、１画素と称され得る。第１方向（水平方向）は、例えば、１ピクセルを構成する複数のサブピクセルが並ぶ方向である。第２方向（鉛直方向）は、例えば、同じ色のサブピクセルが並ぶ方向である。

　表示パネル５としては、透過型の液晶パネルに限られず、有機ＥＬ等他の表示パネルを使用し得る。表示パネル５として、自発光型の表示パネルを使用した場合、３次元表示装置２は照射器４を備えなくてよい。

　パララックスバリア６は、図１に示すように、アクティブエリア５１に沿うように位置する。パララックスバリア６は、アクティブエリア５１から所定距離（ギャップ）ｇだけ離れて配置される。パララックスバリア６は、図１に示すように、表示パネル５に対して照射器４の反対側に位置してよい。パララックスバリア６は、表示パネル５の照射器４側に位置してよい。

　パララックスバリア６は、図３に示すように、面内の所定方向に延びる複数の帯状領域である透光領域６２ごとに、サブピクセルから射出される画像光の伝播方向である光線方向を規定する。所定方向は、鉛直方向と０度でない所定角度をなす方向である。図１に示すように、パララックスバリア６がアクティブエリア５１に配列されたサブピクセルから射出された画像光を規定することによって、利用者の眼が視認可能なアクティブエリア５１上の領域が定まる。以下では、利用者の眼の位置に伝播する画像光を射出するアクティブエリア５１内の領域を可視領域５１ａと称する。利用者の左眼の位置に伝播する第１画像光を射出するアクティブエリア５１内の領域を左可視領域５１ａＬ（第１可視領域）と称する。利用者の右眼の位置に伝播する第２画像光を射出するアクティブエリア５１内の領域を右可視領域５１ａＲ（第２可視領域）と称する。

　パララックスバリア６は、図３に示すように、複数の遮光面６１を有する。複数の遮光面６１の各々は、画像光を遮光する。複数の遮光面６１は、互いに隣接する遮光面６１の間に位置する透光領域６２を画定する。透光領域６２は、遮光面６１に比べて光透過率が高い。遮光面６１は、透光領域６２に比べて光透過率が低い。

　透光領域６２は、パララックスバリア６に入射する光を透過させる部分である。透光領域６２は、第１所定値以上の透過率で光を透過させてよい。第１所定値は、例えば略１００％であってよいし、１００％未満の値であってよい。アクティブエリア５１から射出される画像光が良好に視認できる範囲であれば、第１所定値は、１００％以下の値、例えば、８０％または５０％等とし得る。遮光面６１は、パララックスバリア６に入射する光を遮って殆ど透過させない部分である。言い換えれば、遮光面６１は、表示パネル５のアクティブエリア５１に表示される画像が、利用者の眼に到達することを遮る。遮光面６１は、第２所定値以下の透過率で光を遮ってよい。第２所定値は、例えば略０％であってよく、０％より大きく、０．５％、１％または３％等、０％に近い値であってよい。第１所定値は、第２所定値よりも数倍以上、例えば、１０倍以上大きい値とし得る。

　透光領域６２と遮光面６１とは、アクティブエリア５１に沿う所定方向に延び、所定方向と直交する方向に繰り返し交互に配列される。透光領域６２は、サブピクセルから射出される画像光の光線方向を規定する。

　図１に示すように、透光領域６２の水平方向における配置間隔であるバリアピッチＢｐ、及びアクティブエリア５１とパララックスバリア６との間のギャップｇは、適視距離ｄ及び標準眼間距離Ｅ０を用いた次の式（１）および式（２）が成り立つように規定される。

　適視距離ｄは、可視領域５１ａの水平方向の長さがサブピクセルｎ個分となるような、利用者の右眼および左眼それぞれとパララックスバリア６との間の距離である。右眼と左眼とを通る直線の方向（眼間方向）は水平方向である。標準眼間距離Ｅ０は利用者の眼間距離Ｅの標準である。標準眼間距離Ｅ０は、例えば、産業技術総合研究所の研究によって算出された値である６１．１ｍｍ～６４．４ｍｍであってよい。Ｈｐは、図２に示すように、サブピクセルの水平方向の長さである。

　パララックスバリア６は、第２所定値未満の透過率を有するフィルムまたは板状部材で構成されてよい。この場合、遮光面６１は、当該フィルムまたは板状部材で構成される。透光領域６２は、フィルム又は板状部材に設けられた開口で構成される。フィルムは、樹脂で構成されてよいし、他の材料で構成されてよい。板状部材は、樹脂又は金属等で構成されてよいし、他の材料で構成されてよい。パララックスバリア６は、フィルム又は板状部材に限られず、他の種類の部材で構成されてよい。パララックスバリア６は、基材が遮光性を有してよいし、基材に遮光性を有する添加物が含有されてよい。

　パララックスバリア６は、液晶シャッターで構成されてよい。液晶シャッターは、印加する電圧に応じて光の透過率を制御し得る。液晶シャッターは、複数の画素で構成され、各画素における光の透過率を制御してよい。液晶シャッターは、光の透過率が高い領域または光の透過率が低い領域を任意の形状に形成し得る。パララックスバリア６が液晶シャッターで構成される場合、透光領域６２は、第１所定値以上の透過率を有する領域としてよい。パララックスバリア６が液晶シャッターで構成される場合、遮光面６１は、第２所定値以下の透過率を有する領域としてよい。

　このように構成されることによって、パララックスバリア６は、アクティブエリア５１の一部のサブピクセルから出射した画像光を、透光領域６２を通過させ利用者の右眼に伝搬させる。パララックスバリア６は、他の一部のサブピクセルから出射した画像光を、透光領域６２を通過させ利用者の左眼に伝搬させる。画像光が利用者の左眼および右眼のそれぞれに伝播されることによって、利用者の眼に視認される画像について、図４，５を参照して詳細に説明する。

　図４に示す左可視領域５１ａＬは、パララックスバリア６の透光領域６２を透過した画像光が利用者の左眼に到達することによって、利用者の左眼が視認するアクティブエリア５１上の領域である。左不可視領域５１ｂＬは、パララックスバリア６の遮光面６１によって画像光が遮られることによって、利用者の左眼が視認することのできない領域である。左可視領域５１ａＬには、制御単位Ｃｇに含まれるサブピクセルのうち、サブピクセルＰ１の半分と、サブピクセルＰ２～Ｐ６の全体と、サブピクセルＰ７の半分とが含まれる。

　図５に示す右可視領域５１ａＲは、パララックスバリア６の透光領域６２を透過した他の一部のサブピクセルからの画像光が利用者の右眼に到達することによって、利用者の右眼が視認するアクティブエリア５１上の領域である。右不可視領域５１ｂＲは、パララックスバリア６の遮光面６１によって画像光が遮られることによって、利用者の右眼が視認することのできない領域である。右可視領域５１ａＲには、制御単位Ｃｇに含まれるサブピクセルのうち、サブピクセルＰ７の半分と、サブピクセルＰ８～Ｐ１２の全体と、サブピクセルＰ１の半分とが含まれる。

　サブピクセル（Ｐ１～Ｐ６）に左眼画像が表示され、サブピクセル（Ｐ７～Ｐ１２）に右眼画像が表示されると、左眼および右眼はそれぞれ画像を視認する。右眼画像および左眼画像は互いに視差を有する視差画像である。左眼は、サブピクセルＰ１に表示された左眼画像の半分と、サブピクセルＰ２～Ｐ６に表示された左眼画像の全体と、サブピクセルＰ７に表示された右眼画像の半分とを視認する。右眼は、サブピクセルＰ７に表示された右眼画像の半分と、サブピクセルＰ８～Ｐ１２に表示された右眼画像の全体と、サブピクセルＰ１に表示された左眼画像の半分とを視認する。図４，５において、左眼画像を表示するサブピクセル群のサブピクセルには符号「Ｌ」が付され、右眼画像を表示するサブピクセル群のサブピクセルには符号「Ｒ」が付されている。

　図４，５に示す状態において、利用者の左眼が視認する左眼画像の領域は最大となり、右眼画像の面積は最小となる。利用者の右眼が視認する右眼画像の領域は最大となり、左眼画像の面積は最小となる。したがって、利用者は、クロストークが最も低減された状態で３次元画像を視認する。

　３次元表示装置２において、互いに視差を有する左眼画像および右眼画像が、左可視領域５１ａＬに含まれるサブピクセルおよび右可視領域５１ａＲに含まれるサブピクセルにそれぞれ表示されると、眼間距離Ｅが標準眼間距離Ｅ０である利用者は３次元画像を適切に視認し得る。図４，５に示した状態では、左眼によって半分以上が視認されるサブピクセルＰ１～Ｐ６に左眼画像が表示され、右眼によって半分以上が視認されるサブピクセルＰ７～Ｐ１２に右眼画像が表示された。これに限られず、左眼画像および右眼画像を表示させるサブピクセルは、アクティブエリア５１、パララックスバリア６等の設計に応じて、クロストークが最小になるように左可視領域５１ａＬおよび右可視領域５１ａＲに基づいて適宜判定されてよい。例えば、パララックスバリア６の開口率等に応じて、左眼によって所定割合以上が視認されるサブピクセルに左眼画像を表示させ、右眼によって所定割合以上が視認されるサブピクセルに右眼画像を表示させてよい。

　コントローラ７は、３次元表示システム１００の各構成要素に接続され、各構成要素を制御し得る。コントローラ７によって制御される構成要素は、検出装置１および表示パネル５を含んでよい。コントローラ７は、例えばプロセッサとして構成される。コントローラ７は、１以上のプロセッサを含んでよい。プロセッサは、特定のプログラムを読み込ませて特定の機能を実行する汎用のプロセッサ、および特定の処理に特化した専用のプロセッサを含んでよい。専用のプロセッサは、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ：Application Specific Integrated Circuit）を含んでよい。プロセッサは、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）を含んでよい。ＰＬＤは、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）を含んでよい。コントローラ７は、１つまたは複数のプロセッサが協働するＳｏＣ（System-on-a-Chip）、およびＳｉＰ（System In a Package）のいずれかであってよい。コントローラ７は、記憶部を備え、記憶部に各種情報、または３次元表示システム１００の各構成要素を動作させるためのプログラム等を格納してよい。記憶部は、例えば半導体メモリ等で構成されてよい。記憶部は、コントローラ７のワークメモリとして機能してよい。

　メモリ８は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）等、任意の記憶デバイスにより構成される。

　アクティブエリア５１に配列された複数のサブピクセルは、例えば図６に示すように、複数の制御単位Ｃｇによって構成される。コントローラ７は、各制御単位Ｃｇに含まれるサブピクセルに対して、同一の制御を行う。各制御単位Ｃｇは、第１個数Ｎ１のサブピクセルを含む。第１個数Ｎ１のサブピクセルは、例えば図７に示すように、第１方向と第２方向とに沿って格子状に配列されてよい。図７に示す例では、第１個数Ｎ１のサブピクセルは、第１方向に２０個（２０列）、第２方向に５個（５行）、連続して配列されている。第１個数Ｎ１のサブピクセルの配列は、図７に示した配列に限られず、任意に設定することができる。表示パネル５の中央部に位置する制御単位Ｃｇと、表示パネル５の周縁部に位置する制御単位Ｃｇとでは、パララックスバリア６と第１個数Ｎ１のサブピクセルとの位置関係が相違し、当該位置関係の相違は、クロストーク発生の原因となる。このため、コントローラ７は、表示パネル５の中央部に位置する制御単位Ｃｇと、表示パネル５の周縁部に位置する制御単位Ｃｇとで異なる制御を行って、クロストークの発生を抑制する。

　制御単位Ｃｇは、例えば図７に示すように、少なくとも１個のサブピクセル群Ｐｇを含んで構成される。各サブピクセル群Ｐｇは、例えば、第１方向に１個、第２方向に８個、連続して配列された８個のサブピクセルＰ１～Ｐ８を含む。全てのサブピクセル群Ｐｇの同じ識別情報を有するサブピクセルＰ１～Ｐ８は、コントローラ７によって同時に制御される。例えば、コントローラ７は、サブピクセルＰ１に表示させる画像を左眼画像から右眼画像に切り換える場合、全てのサブピクセル群におけるサブピクセルＰ１に表示させる画像を左眼画像から右眼画像に同時的に切り換える。制御単位Ｃｇは、１個のサブピクセル群Ｐｇで構成されてよい。言い換えれば、制御単位Ｃｇとサブピクセル群Ｐｇとは一致してよい。

　コントローラ７は、利用者の眼の位置に応じて、各制御単位Ｃｇの第１個数Ｎ１のサブピクセルの各々が左眼画像及び右眼画像のいずれを表示するかの割り当て（以下、単に、割り当てともいう）を定める。コントローラ７は、利用者の眼の位置が変化すると、各制御単位Ｃｇの第１個数Ｎ１のサブピクセルに対する割り当てを変更する。コントローラ７は、変更した割り当てに基づいて、表示パネル５に視差画像を表示する。これにより、３次元表示装置２は、利用者が顔を動かしたり、視線を動かしたりした場合でも、利用者に適切な視差画像を視認させることが可能となる。

　制御単位Ｃｇの各々には、制御変数Ｘが対応付けられている。制御変数Ｘは、第１個数Ｎ１のサブピクセルの各々が左眼画像及び右眼画像のいずれを表示するかの割り当てを定めている。コントローラ７は、制御変数Ｘに基づいて、第１個数Ｎ１のサブピクセルの各々に左眼画像及び右眼画像のいずれか一方を表示させる。制御変数Ｘは、制御単位Ｃｇごとに定められてよい。制御変数Ｘは、例えば、第１個数Ｎ１のサブピクセルのそれぞれに対して個別に定められてよいし、３個のサブピクセルで構成されるピクセルごとに定められてよい。

　制御変数Ｘは、画素位相成分Ｘ０と初期位相成分Ｘ１とを含む。以下では、画素位相成分Ｘ０と初期位相成分Ｘ１とから成る制御変数Ｘは、初期制御変数Ｘとも称される。画素位相成分Ｘ０は、例えば図９に示すように、周期的に並ぶ０～７の整数で表されてよい。図９は、制御単位Ｃｇが５行２０列の格子状に配列されたサブピクセルを含み、サブピクセル群Ｐｇが８個のサブピクセルを含む例を示しているが、制御単位Ｃｇの行数及び列数、並びにサブピクセル群Ｐｇに含まれるサブピクセルの個数は、任意に設定することができる。

　初期位相成分Ｘ１は、３次元表示装置２の製造時又は設置時に生じる位相による成分である。位相は、表示パネル５及びパララックスバリア６を適視距離ｄから左眼又は右眼で見た場合の、透光領域６２の中央部からの距離である。当該距離は、第１方向に沿った距離であってよい。位相は、サブピクセル幅を単位として表されてよい。

　初期位相成分Ｘ１は、例えば、表示パネル５とパララックスバリア６との相対的な位置ずれによって生じる。表示パネル５とパララックスバリア６との位置ずれは、例えば３次元表示装置２の製造時又は設置時に不可避的に発生する。３次元表示装置２の製造時又は設置時において、表示パネル５とパララックスバリア６とを、直接に貼り合わせたり、それぞれを決められた位置に設置したりするが、その際、表示パネル５とパララックスバリア６との不可避的な位置ずれが発生してしまう。表示パネル５とパララックスバリア６との位置ずれのずれ量は、例えば、パララックスバリア６が貼り付けられた表示パネル５を直接観察して測定する、又は、表示パネル５にテスト画像を表示させ、表示されたテスト画像から算出する等の光学的方法によって得られる。得られた位置ずれのずれ量から初期位相成分Ｘ１を決定することができる。このように、初期制御変数Ｘは、光学的に予め定められる。初期位相成分Ｘ１は、例えば、３次元表示装置２の製造時又は設置時に決定され、メモリ８に保存されてよい。初期位相成分Ｘ１は、例えば、３次元表示装置２を使用開始後に改めて決定され、メモリ８に保存された値を更新してよい。

　位相は、利用者の眼の位置が移動することによって変化する。コントローラ７は、位相の変化に応じて、第１個数Ｎ１のサブピクセルが左眼画像及び右眼画像のいずれを表示するかの割り当てを変更する。割り当ての変更は、例えば、初期制御変数Ｘに位相シフト成分Ｘ２を加算し、初期制御変数Ｘを更新することによって行われる。位相シフト成分Ｘ２は、第１方向における利用者の眼の位置の移動距離をＬとし、左眼画像と右眼画像との切り換え周期をＴとし、アクティブエリア５１における左眼画像と右眼画像との切り換え位置を表すインデックス値のバリエーション数をＶとするとき、次の式（３）で与えられる。

　位相シフト成分Ｘ２は、利用者の眼の位置情報から算出される。位相シフト成分Ｘ２は、利用者の眼の位置が移動すると、移動前の位置情報及び移動後の位置情報から算出される移動距離Ｌに応じて変化する。利用者の眼の位置情報は、例えば、検出装置１から出力され、取得部３で取得される。コントローラ７は、位置情報が新たに取得されると、新たに取得された位置情報と前回取得された位置情報との差分に基づいて、移動距離Ｌを算出し、式（３）を用いて、位相シフト成分Ｘ２を算出する。位相シフト成分Ｘ２は、視差画像の表示中に繰り返し算出される。

　図８Ａ，８Ｂは、左眼画像及び右眼画像として白色画像及び黒色画像をそれぞれ用いて視差画像を合成し、合成した視差画像を表示パネル５に表示した場合に、利用者の右眼によって視認される画像の例を示している。図８Ａ，８Ｂは、眼間距離Ｅが標準眼間距離Ｅ０である利用者が、適視距離ｄから視差画像を視認している場合を示している。

　図８Ａは、適切な視差画像を合成できている場合に対応する。言い換えれば、図８Ａは、検出装置１による利用者の眼の位置の検出精度が十分高く、視差画像が適切な制御変数Ｘに基づいて合成されている場合に対応する。図８Ａに示された例では、アクティブエリア５１における第１画像と第２画像との切り換え位置に対応する境界Ｂにおいて、画像の輝度値が滑らかに繋がっている。

　図８Ｂは、適切な視差画像を合成できていない場合に対応する。言い換えれば、図８Ｂは、検出装置１による利用者の眼の位置の検出精度が低く、視差画像が適切な制御変数Ｘに基づいて合成されていない場合に対応する。利用者の眼の位置が高速で（例えば１８０ｍｍ／秒以上の速さで）移動した場合、検出装置１による利用者の眼の位置の検出精度が低くなることがある。図８Ｂに示された例では、アクティブエリア５１における左眼画像と右眼画像との切り換え位置に対応する境界Ｂにおいて、画像の輝度値が不連続になっている。輝度値が不連続である境界Ｂは、眼の位置の移動に応じて変化するため、３次元画像の画質が低下してしまう。

　本実施形態の３次元表示装置２は、輝度値が不連続となる境界Ｂの近傍における画像の輝度値を平滑化することによって、境界Ｂが利用者に視認されにくくするように構成されている。これにより、３次元表示装置２は、検出装置１による利用者の眼の位置の検出精度が低い場合であっても、利用者に３次元画像を適切に視認させることが可能となる。

　本実施形態において、コントローラ７は、画素位相成分Ｘ０と初期位相成分Ｘ１とから成る初期制御変数Ｘに、位相シフト成分Ｘ２と第１変数Ｘ３とを加算することによって、制御変数Ｘを更新する。コントローラ７は、更新された制御変数Ｘに基づいて、第１個数Ｎ１のサブピクセルの各々が左眼画像及び右眼画像のいずれを表示するかの割り当てを変更する。コントローラ７は、変更された割り当てに基づいて、複数のサブピクセルに視差画像を表示させる。

　第１変数Ｘ３は、制御単位Ｃｇごとに、境界Ｂの近傍における画像の輝度値を平滑化するように定められる。各制御単位Ｃｇにおいて、第１変数Ｘ３は、サブピクセルごとに乱数的に異なってよいし、サブピクセルごとに周期的に変化してよい。第１変数Ｘ３は、第１個数Ｎ１のサブピクセルの全てに対して加算されてよい。第１変数Ｘ３は、第１個数Ｎ１のサブピクセルの一部、例えば、第１方向に連続する第２個数Ｎ２のサブピクセルに対して加算されてよい。第１変数Ｘ３は、第２個数Ｎ２のサブピクセルが並ぶ方向に乱数的に異なってよいし、周期的に変化してよい。

　図９，１０Ａ～１０Ｆを参照して、制御変数Ｘの更新及び割り当ての変更について説明する。図９は、制御単位Ｃｇ及び画素位相成分Ｘ０の一例を示す。図１０Ａ～１０Ｆは、制御単位Ｃｇ（第１個数Ｎ１のサブピクセルの格子状配列）の１行を取り出し、各列の各種位相成分を示している。位相成分は、任意の実数値を取り得る位相の８による剰余で表されるものとする。図解を容易にするために、図９に示す制御単位Ｃｇの列数は、図１０Ａ～１０Ｆに示す１次元配列の列数より小さくしている。位相成分はサブピクセルごとに定まる離散的な点であるが、図１０Ａ～１０Ｆにおいては、連続的に示している。

　図９は、制御単位Ｃｇ及び画素位相成分Ｘ０の一例を示す。画素位相成分Ｘ０は、第１個数Ｎ１のサブピクセルの各々に割り当てられている。表示パネル５とパララックスバリア６とが位置ずれなく貼付又は設置されている場合には、例えば、画素位相成分Ｘ０が０～３のサブピクセルに左眼画像を表示し、画素位相成分Ｘ０が４～７のサブピクセルに右眼画像を表示することで、利用者に視差画像を適切に視認させることが可能となる。

　図１０Ａは、画素位相成分Ｘ０を示す。画素位相成分Ｘ０は、第１方向において、周期性を有している。

　図１０Ｂは、初期位相成分Ｘ１を示す。初期位相成分Ｘ１は、表示パネル５とパララックスバリア６との相対的な位置ずれによって生じる。表示パネル５とパララックスバリア６との位置ずれが面内で一定である場合、初期位相成分Ｘ１は一定となるが、実際には、貼付誤差、設置誤差等により、初期位相成分Ｘ１はサブピクセルごとに異なる。

　図１０Ｃは、位相シフト成分Ｘ２を示している。利用者の眼の位置が第１方向（水平方向）のみに移動する場合、位相シフト成分Ｘ２は、表示パネル５全体で一定であるが、利用者の眼の位置が第３方向（奥行方向）に移動する場合、位相シフト成分Ｘ２は、表示パネル５全体で一定とならない。

　図１０Ｄは、初期位相成分Ｘ１と位相シフト成分Ｘ２との和を示している。初期位相成分Ｘ１と位相シフト成分Ｘ２との和は、位相変化量ΔＸとも称される。境界Ｂが現れる位置は、位相変化量ΔＸが整数値をとるサブピクセル間の境界（サブピクセル境界ともいう）、並びに、サブピクセル境界を形成する２個のサブピクセルの位相変化量ΔＸおよび画素位相成分Ｘ０に基づいて決定することができる。例えば、ある列番号のサブピクセルについて、画素位相成分Ｘ０に位相変化量ΔＸを加算した場合、０～３の画素位相成分Ｘ０が４～７に変化するとき、又は、４～７の画素位相成分Ｘ０が０～３に変化するとき、当該サブピクセルに隣接して境界Ｂが現れると判断することができる。位相変化量ΔＸが整数値をとるサブピクセル境界を決定する際、例えば、第Ｍ列のサブピクセルの位相変化量ΔＸが整数Ｋ以下であり、第（Ｍ＋１）列のサブピクセルの位相変化量ΔＸが整数Ｋ以上である場合、第Ｍ列のサブピクセルと第（Ｍ＋１）列のサブピクセルとの間のサブピクセル境界において、位相変化量ΔＸが整数値をとると判断してよい。

　図１０Ｅは、本実施形態における第１変数Ｘ３の一例を示している。図１０Ｅは、周期的に変化する第１変数Ｘ３を示している。第１変数Ｘ３の周期及び第１変数Ｘ３の振幅（最大値と最小値との差）は、境界Ｂが現れる位置における位相変化量ΔＸの傾きに応じて決定されてよい。例えば、境界Ｂが現れる位置における位相変化量ΔＸの傾きが大きくなるにつれて、第１変数Ｘ３の振幅を大きくしてよい。

　図１０Ｆは、画素位相成分Ｘ０と初期位相成分Ｘ１とで構成される制御変数Ｘに、位相シフト成分Ｘ２と第１変数Ｘ３とを加算することによって更新された制御変数Ｘを示す。位相シフト成分Ｘ２と周期的に変化する第１変数Ｘ３とを用いて制御変数Ｘを更新することによって、左眼画像と右眼画像との切り換え位置を、初期制御変数Ｘによる切り替え位置から不規則に変化させることができる。

　本実施形態において、コントローラ７は、画素位相成分Ｘ０と初期位相成分Ｘ１とで構成される制御変数Ｘに、位相シフト成分Ｘ２と第１変数Ｘ３とを加算することによって、制御変数Ｘを更新する。制御変数Ｘの更新は、制御単位Ｃｇの全ての行に対して行われる。コントローラ７は、更新された制御変数Ｘに基づいて、第１個数Ｎ１のサブピクセルの各々が左眼画像及び右眼画像のいずれを表示するかの割り当てを変更する。コントローラ７は、変更された割り当てに基づいて、第１個数Ｎ１のサブピクセルに左眼画像及び右眼画像のいずれかを表示させ、利用者に視差画像を視認させる。これにより、境界Ｂの近傍において、左眼画像と右眼画像との切り換えが、境界Ｂと異なる少なくとも１つの境界（サブピクセル境界）において行われる。その結果、コントラストが大きい境界Ｂが利用者に視認され難くなり、利用者の眼の位置の検出精度が低い場合であっても、利用者に３次元画像を適切に視認させることが可能となる。

　位相成分を０～７の実数で表現する場合、第１変数Ｘ３は、絶対値が０．０５以上０．３以下であってよい。第１変数Ｘ３の絶対値が０．０５未満である場合、境界Ｂの近傍において、左眼画像と右眼画像との切り換えが行われる、境界Ｂと異なる境界（サブピクセル境界）が生じ難くなり、境界Ｂの視認性を低下させられない虞がある。第１変数Ｘ３の絶対値が０．３より大きい場合、左眼（右眼）が右眼（左眼）画像を視認し易くなるため、クロストークが増大し、適切な３次元表示が行えない虞がある。

　図１０Ｅ，１０Ｆでは、第１変数Ｘ３が周期的に変化する場合を示したが、第１変数Ｘ３が乱数的に異なる場合も同様である。位相シフト成分Ｘ２と乱数的に変化する第１変数Ｘ３とを用いて制御変数Ｘを更新することによって、左眼画像と右眼画像との切り換え位置を、初期制御変数Ｘによる切り替え位置から不規則に変化させることができる。第１変数Ｘ３は、一様乱数であってよいし、正規分布乱数であってよい。第１変数Ｘ３は、例えばコンピュータソフトウェアを用いて生成された疑似乱数であってよい。位相成分を０～７の実数（実数で表現される位相の８による剰余）で表現する場合、第１変数Ｘ３は、絶対値が０．０５以上０．３以下であってよい。第１変数Ｘ３の絶対値が０．０５未満である場合、境界Ｂの近傍において、左眼画像と右眼画像との切り換えが行われる、境界Ｂと異なる境界（サブピクセル境界）が生じ難くなり、境界Ｂの視認性を低下させられない虞がある。第１変数Ｘ３の絶対値が０．３より大きい場合、左眼（右眼）が右眼（左眼）画像を視認し易くなるため、クロストークが増大し、適切な３次元表示が行えない虞がある。

　第１変数Ｘ３は、第１方向に連続する第２個数Ｎ２のサブピクセルのみに加算されてよい。言い換えれば、第１個数Ｎ１のサブピクセルのうち第２個数Ｎ２のサブピクセルを除くサブピクセルには、「０」である第１変数Ｘ３が加算されてよい。第２個数Ｎ２の連続するサブピクセルは、アクティブエリア５１における左眼画像と右眼画像との切り換え位置を横断するように選択されてよい。第１変数Ｘ３を第１個数Ｎ１のサブピクセルの全てに加算せず、連続する第２個数Ｎ２のサブピクセルに加算することで、コントローラ７の処理負担を軽減することができる。

　第２個数Ｎ２は、利用者が視認する視差画像（虚像ともいう）４５０の視野角θの５％に相当する個数以上であってよい。言い換えれば、図１１に示すように、視差画像４５０の視野角をθとし、利用者の眼と視差画像４５０との間の距離をｒとするとき、第２個数Ｎ２は、視差画像４５０における幅Ｗ１（＝２×ｒ×ｔａｎ（０．０２５×θ））の領域を形成するサブピクセルの個数以上であってよい。視差画像４５０の視野角θは、第１方向における視野角であってよい。第２個数Ｎ２が視差画像４５０の視野角θの５％に相当する個数未満である場合、画像の輝度値が平滑化される範囲が狭いため、更新された制御変数Ｘに基づいて、割り当てを変更したとしても、境界Ｂが利用者に視認され易い。第２個数Ｎ２を視差画像４５０の視野角θの５％に相当する個数以上とすることで、輝度値が平滑化される範囲を拡げることができる。その結果、検出装置１による利用者の眼の位置の検出精度が低い場合であっても、境界Ｂが利用者に視認されにくくなり、利用者に３次元画像を適切に視認させることができる。

　第２個数Ｎ２は、視差画像４５０の視野角θの３０％に相当する個数以下であってよい。言い換えれば、第２個数Ｎ２は、図１１に示すように、視差画像４５０における幅Ｗ２（＝２×ｒ×ｔａｎ（０．１５×θ））の領域を形成するサブピクセルの個数以下であってよい。第２個数Ｎ２が視差画像４５０の視野角θの３０％に相当する個数以上である場合、左眼が右眼画像を視認し、右眼が左眼画像を視認し易くなるため、クロストークが発生し易くなる。第２個数Ｎ２を視差画像４５０の視野角θの５％以上３０％以下に相当する個数とすることで、輝度値が平滑化される範囲を拡げつつ、クロストークの発生を抑制することができる。その結果、検出装置１による利用者の眼の位置の検出精度が低い場合であっても、利用者に３次元画像を適切に視認させることができる。

　第２個数Ｎ２は、利用者が視認する視差画像４５０の幅の５％に相当する個数以上であってよい。言い換えれば、例えば図１２に示すように、視差画像４５０の幅をＷとするとき、第２個数Ｎ２は、視差画像４５０における幅Ｗ３（＝０．０５Ｗ）の領域を形成するサブピクセルの個数以上であってよい。視差画像４５０の幅Ｗは、第１方向における幅であってよい。第２個数Ｎ２が視差画像４５０の幅Ｗの５％に相当する個数未満である場合、画像の輝度値が平滑化される範囲が狭いため、更新された制御変数Ｘに基づいて、割り当てを変更したとしても、境界Ｂが利用者に視認され易い。第２個数Ｎ２を視差画像４５０の幅Ｗの５％に相当する個数以上とすることで、輝度値が平滑化される範囲を拡げることができる。その結果、検出装置１による利用者の眼の位置の検出精度が低い場合であっても、境界Ｂが利用者に視認されにくくなり、利用者に３次元画像を適切に視認させることができる。

　第２個数Ｎ２は、視差画像４５０の幅Ｗの３０％に相当する個数以下であってよい。言い換えれば、図１２に示すように、第２個数Ｎ２は、視差画像４５０における幅Ｗ４（＝０．３Ｗ）の領域を形成するサブピクセルの個数以下であってよい。第２個数Ｎ２が視差画像４５０の幅Ｗの３０％に相当する個数以上である場合、左眼が右眼画像を視認し、右眼が左眼画像を視認し易くなるため、クロストークが発生し易くなる。第２個数Ｎ２を視差画像４５０の幅Ｗの５％以上３０％以下に相当する個数とすることで、輝度値が平滑化される範囲を拡げつつ、クロストークの発生を抑制することができる。その結果、検出装置１による利用者の眼の位置の検出精度が低い場合であっても、利用者に３次元画像を適切に視認させることができる。

　第２個数Ｎ２は、視差画像４５０に現れる境界Ｂの個数に応じて決定されてよい。視差画像４５０に境界Ｂが複数個存在する場合、第２個数Ｎ２は、視差画像４５０における、互いに隣接する境界Ｂ同士の幅の５０％以下に相当する個数であってよい。これにより、視差画像に複数の境界Ｂが存在する場合であっても、利用者に３次元画像を適切に視認させることができる。

　視差画像４５０のある領域（以下、注目領域ともいう）内に現れる境界Ｂの個数は、位相変化量ΔＸが注目領域において単調に増加又は減少する場合、注目領域内における位相変化量ΔＸの最大値と最小値との差から得ることができる。例えば、注目領域内における位相変化量ΔＸの最大値と最小値との差が２未満である場合、注目領域内に現れる境界Ｂの個数は１となる。一般には、注目領域内における位相変化量ΔＸの最大値と最小値との差が（Ｌ－１）以上Ｌ未満である場合（Ｌは自然数）、注目領域内に現れる境界Ｂの個数はＬとなる。位相変化量ΔＸが注目領域において単調に増加又は減少する量でない場合、境界Ｂの個数は画像処理等の方法によって得ることができる。

　メモリ８は、初期制御変数Ｘに第１変数Ｘ３が加算された第２制御変数Ｙを記憶してよい。コントローラ７は、第２制御変数Ｙに位相シフト成分Ｘ２を加算することによって、第２制御変数Ｙを更新してよい。コントローラ７は、更新された第２制御変数Ｙに基づいて、割り当てを変更し、変更した割り当てに基づいて、視差画像を複数のサブピクセルに表示させてよい。これにより、コントローラ７の処理負担を軽減することができる。

　コントローラ７は、図１に示すように、第１コントローラと第２コントローラ７２とを含んでよい。第１コントローラ７１は、制御変数Ｘを更新し、更新された制御変数Ｘに基づいて、割り当てを変更し、変更された割り当てに基づいて、視差画像を変更するように構成されてよい。第２コントローラ７２は、検出装置１から出力される撮像データに基づいて、利用者の眼の位置情報を検出するように構成されてよい。第１コントローラ７１と第２コントローラ７２とは、３次元表示装置２における互いに異なる位置に配置されてよい。コントローラ７が第２コントローラ７２を含む場合、検出装置１は利用者の眼の位置を検出しなくてよい。

　図１３に示すように、３次元表示システム１００は、ヘッドアップディスプレイ４００に搭載され得る。ヘッドアップディスプレイ４００は、ＨＵＤ（Head Up Display）４００とも称される。ＨＵＤ４００は、３次元表示システム１００と、光学部材４１０と、被投影面４３０を有する被投影部材４２０とを備える。ＨＵＤ４００は、３次元表示システム１００から射出される画像光を、光学部材４１０を介して被投影部材４２０に到達させる。ＨＵＤ４００は、被投影部材４２０で反射させた画像光を、利用者の左眼および右眼に到達させる。つまり、ＨＵＤ４００は、破線で示される光路４４０に沿って、３次元表示システム１００から利用者の左眼および右眼まで画像光を進行させる。利用者は、光路４４０に沿って到達した画像光を、虚像４５０として視認し得る。

　図１４に示すように、ＨＵＤ４００は、移動体１０に搭載されてよい。ＨＵＤ４００は、構成の一部を、当該移動体１０が備える他の装置又は部品と兼用してよい。例えば、移動体１０がウインドシールドを備える場合、ウインドシールドを被投影部材４２０として兼用してよい。このように、ＨＵＤ４００の構成の一部を当該移動体１０が備える他の装置、部品と兼用する場合、他の構成をＨＵＤモジュールまたは３次元表示コンポーネントと呼び得る。

　本開示における「移動体」は、車両、船舶、航空機を含む。本開示における「車両」には、自動車および産業車両を含むが、これに限られず、鉄道車両および生活車両、滑走路を走行する固定翼機を含めてよい。自動車は、乗用車、トラック、バス、二輪車、およびトロリーバス等を含むがこれに限られず、道路上を走行する他の車両を含んでよい。産業車両は、農業および建設向けの産業車両を含む。産業車両には、フォークリフト、およびゴルフカートを含むがこれに限られない。農業向けの産業車両には、トラクター、耕耘機、移植機、バインダー、コンバイン、および芝刈り機を含むが、これに限られない。建設向けの産業車両は、ブルドーザー、スクレーパー、ショベルカー、クレーン車、ダンプカー、およびロードローラを含むが、これに限られない。車両は、人力で走行するものを含む。なお、車両の分類は、上述に限られない。例えば、自動車には、道路を走行可能な産業車両を含んでよく、複数の分類に同じ車両が含まれてよい。本開示における船舶には、マリンジェット、ボート、タンカーを含む。本開示における航空機は、固定翼機、回転翼機を含む。

　本開示の３次元表示装置、３次元表示システム及び移動体によれば、利用者に３次元画像を適切に視認させることが可能となる。

　本開示に係る３次元表示装置は、以下の構成（１）～（９）の態様で実施可能である。

（１）複数のサブピクセルからなる表示パネルであって、左眼画像および右眼画像を含む視差画像を前記複数のサブピクセルに表示する表示パネルと、
　前記複数のサブピクセルのそれぞれから射出される画像光の光線方向を規定する光学パネルと、
　利用者の眼の位置情報を記憶するメモリと、
　前記位置情報に基づいて、前記複数のサブピクセルに表示させる視差画像を変更するコントローラと、を含み、
　前記複数のサブピクセルは、複数の制御単位から構成され、
　前記複数の制御単位の各々は、第１個数のサブピクセルを含み、
　前記複数の制御単位の各々には、光学的に定められ、前記第１個数のサブピクセルの各々が前記左眼画像および前記右眼画像のいずれを表示するかの割り当てを定める制御変数が対応しており、
　前記コントローラは、
　　前記制御変数と、前記位置情報に応じた変数と、前記制御単位ごとに異なる第１変数とを加算し、前記割り当てを変更し、
　　変更後の前記割り当てに基づいて、前記視差画像を前記複数のサブピクセルに表示させる、３次元表示装置。

（２）上記構成（１）に記載の３次元表示装置であって、
　前記第１変数は、前記第１個数のサブピクセルのうち連続する第２個数のサブピクセルに対して加算され、
　前記第１変数は、前記第２個数のサブピクセルのそれぞれに対して互いに異なる数である、３次元表示装置。

（３）上記構成（１）に記載の３次元表示装置であって、
　前記第１変数は、前記第１個数のサブピクセルのうち連続する第２個数のサブピクセルに対して加算され、
　前記第１変数は、前記第２個数のサブピクセルが並ぶ方向に周期的に変化する数である、３次元表示装置。

（４）上記構成（２）または（３）に記載の３次元表示装置であって、
　前記第２個数は、前記視差画像の視野角の５％に相当する個数以上である、３次元表示装置。

（５）上記構成（４）に記載の３次元表示装置であって、
　前記第２個数は、前記視差画像の視野角の３０％に相当する個数以下である、３次元表示装置。

（６）上記構成（２）または（３）に記載の３次元表示装置であって、
　前記第２個数は、前記視差画像の幅の５％に相当する個数以上である、３次元表示装置。

（７）上記構成（６）に記載の３次元表示装置であって、
　前記第２個数は、前記視差画像の幅の３０％に相当する個数以下である、３次元表示装置。

（８）上記構成（１）～（７）のいずれか１つに記載の３次元表示装置であって、
　前記メモリには、前記制御変数に前記第１変数が加算された第２制御変数が記憶されており、
　前記コントローラは、
　　前記第２制御変数に、前記位置情報に応じた変数を加算することによって、前記割り当てを変更し、
　　変更した前記割り当てに基づいて、前記視差画像を前記複数のサブピクセルに表示させる、３次元表示装置。

　本開示に係る３次元表示システムは、以下の構成（９），（１０）の態様で実施可能である。

（９）上記構成（１）～（８）のいずれか１つに記載の３次元表示装置と、
　利用者の顔を撮像するカメラと、を備える、３次元表示システム。

（１０）上記構成（９）に記載の３次元表示システムであって、
　前記コントローラは、
　　前記位置情報に基づいて、前記視差画像を変更する第１コントローラと、
　　前記カメラから出力される撮像データに基づいて、前記利用者の眼の位置を検出する第２コントローラと、を含む、３次元表示システム。

　本開示に係る移動体は、以下の構成（１１）の態様で実施可能である。

（１１）上記構成（１）～（８）のいずれか１つに記載の３次元表示装置を備える、移動体。

　以上、本開示の実施形態について詳細に説明したが、また、本開示は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更、改良等が可能である。上記各実施形態をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。

　１　　　検出装置
　２　　　３次元表示装置
　３　　　取得部
　４　　　照射器
　５　　　表示パネル
　６　　　光学パネル（パララックスバリア）
　７　　　コントローラ
　８　　　メモリ
　１０　　移動体
　２０　　５行
　５１　　アクティブエリア
　５１ａ　可視領域
　５１ａＬ　左可視領域
　５１ａＲ　右可視領域
　５１ｂＬ　左不可視領域
　５１ｂＲ　右不可視領域
　５２　　ブラックマトリックス
　６１　　遮光面
　６２　　透光領域
　７１　　第１コントローラ
　７２　　第２コントローラ
　１００　３次元表示システム
　４００　ヘッドアップディスプレイ
　４１０　光学部材
　４２０　被投影部材
　４３０　被投影面
　４４０　光路
　４５０　虚像

Claims (11)

1. 　複数のサブピクセルからなる表示パネルであって、左眼画像および右眼画像を含む視差画像を前記複数のサブピクセルに表示する表示パネルと、
   　前記複数のサブピクセルのそれぞれから射出される画像光の光線方向を規定する光学パネルと、
   　利用者の眼の位置情報を記憶するメモリと、
   　前記位置情報に基づいて、前記複数のサブピクセルに表示させる視差画像を変更するコントローラと、を含み、
   　前記複数のサブピクセルは、複数の制御単位から構成され、
   　前記複数の制御単位の各々は、第１個数のサブピクセルを含み、
   　前記複数の制御単位の各々には、光学的に定められ、前記第１個数のサブピクセルの各々が前記左眼画像および前記右眼画像のいずれを表示するかの割り当てを定める制御変数が対応しており、
   　前記コントローラは、
   　　前記制御変数と、前記位置情報に応じた変数と、前記制御単位ごとに異なる第１変数とを加算し、前記割り当てを変更し、
   　　変更後の前記割り当てに基づいて、前記視差画像を前記複数のサブピクセルに表示させる、３次元表示装置。
2. 　請求項１に記載の３次元表示装置であって、
   　前記第１変数は、前記第１個数のサブピクセルのうち連続する第２個数のサブピクセルに対して加算され、
   　前記第１変数は、前記第２個数のサブピクセルのそれぞれに対して互いに異なる数である、３次元表示装置。
3. 　請求項１に記載の３次元表示装置であって、
   　前記第１変数は、前記第１個数のサブピクセルのうち連続する第２個数のサブピクセルに対して加算され、
   　前記第１変数は、前記第２個数のサブピクセルが並ぶ方向に周期的に変化する数である、３次元表示装置。
4. 　請求項２または３に記載の３次元表示装置であって、
   　前記第２個数は、前記視差画像の視野角の５％に相当する個数以上である、３次元表示装置。
5. 　請求項４に記載の３次元表示装置であって、
   　前記第２個数は、前記視差画像の視野角の３０％に相当する個数以下である、３次元表示装置。
6. 　請求項２または３に記載の３次元表示装置であって、
   　前記第２個数は、前記視差画像の幅の５％に相当する個数以上である、３次元表示装置。
7. 　請求項６に記載の３次元表示装置であって、
   　前記第２個数は、前記視差画像の幅の３０％に相当する個数以下である、３次元表示装置。
8. 　請求項１～７のいずれか１つに記載の３次元表示装置であって、
   　前記メモリには、前記制御変数に前記第１変数が加算された第２制御変数が記憶されており、
   　前記コントローラは、
   　　前記第２制御変数に、前記位置情報に応じた変数を加算することによって、前記割り当てを変更し、
   　　変更した前記割り当てに基づいて、前記視差画像を前記複数のサブピクセルに表示させる、３次元表示装置。
9. 　請求項１～８のいずれか１つに記載の３次元表示装置と、
   　利用者の顔を撮像するカメラと、を備える、３次元表示システム。
10. 　請求項９に記載の３次元表示システムであって、
    　前記コントローラは、
    　　前記位置情報に基づいて、前記視差画像を変更する第１コントローラと、
    　　前記カメラから出力される撮像データに基づいて、前記利用者の眼の位置を検出する第２コントローラと、を含む、３次元表示システム。
11. 　請求項１～８のいずれか１つに記載の３次元表示装置を備える、移動体。

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