KR20120109303A - 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
시점 위치에 응한 최적의 입체 표시를 행할 수가 있도록 한 표시 장치를 제공한다. 표시 장치는, 제 1 내지 제 n(n은 4 이상의 정수)의 화소를 각각 복수 가지며, 복수의 시점 화상을 제 1 내지 제 n의 각 화소에 할당하여 표시하는 표시부와, 관찰자의 시점 위치를 검출하는 검출부와, 관찰자의 시점 위치에 응하여, 제 1 내지 제 n의 화소에 할당하는 복수의 시점 화상의 수 및 제 1 내지 제 n의 각 화소와 각 시점 화상과의 대응 관계를 변화시키는 표시 제어부를 구비한다.
Description
본 발명은 패럴랙스 배리어 등의 시차(視差) 분리 수단을 이용하여 나안(裸眼) 방식에 의한 입체 표시를 행하는 표시 장치에 관한 것이다.
입체 표시를 행하는 수법으로서는, 입체시용의 안경을 이용하는 안경 방식과, 입체시용의 특수한 안경 없이 나안으로 입체시를 가능하게 한 나안 방식이 있다. 안경 방식의 대표적인 것으로서는, 좌안용 셔터와 우안용 셔터를 갖는 셔터 안경을 이용하는 셔터 안경 방식이 있다. 셔터 안경 방식에서는, 2차원 표시 패널에 좌안용과 우안용의 각 시차 화상을 프레임 시퀀셜로 고속으로 교대로 표시한다. 그리고, 각 시차 화상의 표시 타이밍에 맞추어서 좌안용 셔터와 우안용 셔터를 교대로 전환함에 의해, 관찰자의 좌안에는 좌안용 시차 화상, 우안에는 우안용 시차 화상만을 입사시킴으로써, 입체시를 가능하게 하고 있다.
한편, 나안 방식의 대표적인 것으로서는, 패럴랙스 배리어 방식과 렌티큘러 렌즈 방식이 있다. 패럴랙스 배리어 방식이나 렌티큘러 방식인 경우, 2차원 표시 패널에 입체시용의 시차 화상(2시점인 경우에는 우안용 시차 화상과 좌안용 시차 화상)을 공간 분할하여 표시하고, 그 시차 화상을 시차 분리 수단에 의해 수평 방향으로 시차 분리함으로써 입체시가 행하여진다. 패럴랙스 배리어 방식인 경우, 시차 분리 수단으로서 슬릿 형상의 개구가 마련된 패럴랙스 배리어를 사용한다. 렌티큘러 방식인 경우, 시차 분리 수단으로서, 실린드리컬 형상의 분할 렌즈를 복수 병렬 배치한 렌티큘러 렌즈가 사용된다.
그러나, 시차 분리 수단을 이용한 나안 방식에서는, 관찰자의 시점 위치가 설계상의 소정 영역에서 벗어나면, 정상적인 입체시를 할 수가 없다는 문제가 있다. 또한, 특허 문헌 1에는, 설계상의 적시(適視) 거리를 단축할 수 있도록 한 표시 장치에 관한 발명이 개시되어 있지만, 적시 거리를 너무 짧게 하면, 시차 분리 수단과 화상을 표시하는 표시부와의 간격이 너무 짧아져서 제조가 곤란해지는 경우가 있다.
본 발명의 목적은, 시점 위치에 응한 최적의 입체 표시를 행할 수 있도록 한 표시 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 의한 표시 장치는, 제 1 내지 제 n(n은 4 이상의 정수)의 화소를 각각 복수 가지며, 복수의 시점 화상을 제 1 내지 제 n의 각 화소에 할당하여 표시하는 표시부와, 관찰자의 시점 위치를 검출하는 검출부와, 관찰자의 시점 위치에 응하여, 제 1 내지 제 n의 화소에 할당하는 복수의 시점 화상의 수 및 제 1 내지 제 n의 각 화소와 각 시점 화상과의 대응 관계를 변화시키는 표시 제어부를 구비한 것이다.
본 발명의 표시 장치에서는, 관찰자의 시점 위치에 응하여, 제 1 내지 제 n의 화소에 할당되는 복수의 시점 화상의 수 및 제 1 내지 제 n의 각 화소와 각 시점 화상과의 대응 관계를 변화시키는 제어가 행하여진다.
본 발명의 표시 장치에 의하면, 관찰자의 시점 위치에 응하여, 제 1 내지 제 n의 화소에 할당하는 복수의 시점 화상의 수 및 제 1 내지 제 n의 각 화소와 각 시점 화상과의 대응 관계를 변화시키도록 하였기 때문에, 시점 위치에 응한 최적의 입체 표시를 행할 수가 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시의 형태에 관한 표시 장치의 전체 구성의 한 예를 도시하는 블록도.
도 2는 도 1에 도시한 표시 장치에서 4시점의 입체 표시를 행하는 경우의 구성례를 도시하는 단면도.
도 3은 2시점에 의한 입체 표시를 행하는 경우의 참고예를 도시하는 단면도.
도 4는 적시 거리에 관한 설명도.
도 5는 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 집광 영역에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 설명도.
도 6은 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 집광 영역부터 소정의 거리 범위 내에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 설명도.
도 7은 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 집광 영역과 제 4의 집광 영역부터 소정의 거리 범위 내에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 설명도.
도 8은 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 4시점에서의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에 대해 반분의 거리(Z0/2)에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 제 1의 설명도.
도 9는 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 4시점에서의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에 대해 반분의 거리(Z0/2)에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 제 2의 설명도.
도 10(A)는 도 9에 도시한 관찰 상태에서 우안에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하고, (B)는 도 9에 도시한 관찰 상태에서 좌안에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하는 설명도.
도 11(A)는 거리(Z0)에서 4시점에서의 입체 표시가 가능한 구성인 경우에, 거리(Z0/2)에서 2시점에서의 입체 표시가 가능해지도록 설정되는 복수의 분할 영역과 각 분할 영역에 우안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하는 설명도. (B)는 도 11(A)의 경우와 마찬가지로 설정되는 복수의 분할 영역과 각 분할 영역에 좌안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하는 설명도.
도 12는 도 11에 도시한 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 인접하는 2개의 분할 영역 사이의 각 화소의 휘도 분포를 도시하는 설명도.
도 13은 5시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 5시점에서의 적시 거리(Z0)에 대해 반분의 거리(Z0/2)에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 설명도.
도 14(A)는 도 13에 도시한 관찰 상태에서 우안에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하고, (B)는 도 13에 도시한 관찰 상태에서 좌안에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하는 설명도.
도 15(A)는 거리(Z0)에서 5시점에서의 입체 표시가 가능한 구성인 경우에, 거리(Z0/2)에서 2시점에서의 입체 표시가 가능해지도록 설정되는 복수의 분할 영역과 각 분할 영역에 우안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하는 설명도. (B)는 도 15(A)의 경우와 마찬가지로 설정되는 복수의 분할 영역과 각 분할 영역에 좌안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하는 설명도.
도 2는 도 1에 도시한 표시 장치에서 4시점의 입체 표시를 행하는 경우의 구성례를 도시하는 단면도.
도 3은 2시점에 의한 입체 표시를 행하는 경우의 참고예를 도시하는 단면도.
도 4는 적시 거리에 관한 설명도.
도 5는 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 집광 영역에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 설명도.
도 6은 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 집광 영역부터 소정의 거리 범위 내에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 설명도.
도 7은 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 집광 영역과 제 4의 집광 영역부터 소정의 거리 범위 내에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 설명도.
도 8은 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 4시점에서의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에 대해 반분의 거리(Z0/2)에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 제 1의 설명도.
도 9는 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 4시점에서의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에 대해 반분의 거리(Z0/2)에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 제 2의 설명도.
도 10(A)는 도 9에 도시한 관찰 상태에서 우안에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하고, (B)는 도 9에 도시한 관찰 상태에서 좌안에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하는 설명도.
도 11(A)는 거리(Z0)에서 4시점에서의 입체 표시가 가능한 구성인 경우에, 거리(Z0/2)에서 2시점에서의 입체 표시가 가능해지도록 설정되는 복수의 분할 영역과 각 분할 영역에 우안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하는 설명도. (B)는 도 11(A)의 경우와 마찬가지로 설정되는 복수의 분할 영역과 각 분할 영역에 좌안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하는 설명도.
도 12는 도 11에 도시한 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 인접하는 2개의 분할 영역 사이의 각 화소의 휘도 분포를 도시하는 설명도.
도 13은 5시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 관찰자의 시점 위치가 5시점에서의 적시 거리(Z0)에 대해 반분의 거리(Z0/2)에 있는 경우의 화소를 보는 방식의 설명도.
도 14(A)는 도 13에 도시한 관찰 상태에서 우안에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하고, (B)는 도 13에 도시한 관찰 상태에서 좌안에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하는 설명도.
도 15(A)는 거리(Z0)에서 5시점에서의 입체 표시가 가능한 구성인 경우에, 거리(Z0/2)에서 2시점에서의 입체 표시가 가능해지도록 설정되는 복수의 분할 영역과 각 분할 영역에 우안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하는 설명도. (B)는 도 15(A)의 경우와 마찬가지로 설정되는 복수의 분할 영역과 각 분할 영역에 좌안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하는 설명도.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 관해 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
[표시 장치의 전체 구성]
도 1은, 본 발명의 한 실시의 형태에 관한 표시 장치의 한 구성례를 도시하고 있다. 이 표시 장치는, 검출부(1)와, 표시 제어부(4)와, 화상 생성부(5)와, 표시부(6)를 구비하고 있다. 검출부(1)는, 촬상부(2)와, 시점 위치 판정부(3)를 갖고 있다.
표시부(6)는, 액정 표시 패널, 일렉트릭 루미네선스 방식의 표시 패널, 또는 플라즈마 디스플레이 등의 2차원 표시 디스플레이로 구성되어 있다. 표시부(6)의 표시 화면에는, 복수의 화소가 2차원적으로 배열되어 있다. 표시부(6)의 표시 화면에는, 이 표시 장치의 입체 표시 방식에 응한 화상 표시가 이루어진다. 표시부(6)의 복수의 화소(또는 서브픽셀)에는, 입체 표시의 제 1 내지 제 n의 시점수(視点數)에 응하여 제 1 내지 제 n(n은 4 이상의 정수)의 번호 붙임이 이루어진다.
이 표시 장치는, 나안 방식에 의한 입체 표시를 행하는 것이고, 그 입체 표시 방식은, 패럴랙스 배리어 방식이나 렌티큘러 렌즈 방식 등의 시차 분리 수단을 이용하는 방식으로 되어 있다. 렌티큘러 방식인 경우, 시차 분리 수단으로서, 예를 들면 실린드리컬 형상의 분할 렌즈를 복수 병렬 배치한 렌티큘러 렌즈가 사용된다. 표시부(6)에는, 복수의 시점용의 시차 화상(시점 화상)이 1화면 내에 합성된 시차 합성 화상이 표시된다. 즉, 복수의 시점 화상이 공간 분할되어 표시된다. 이 표시 장치는, 후술하는 바와 같이, 관찰자의 시점 위치에 응하여 표시부(6)에 표시하는 시점 화상의 수를 변화시키도록 되어 있다. 예를 들면 관찰자의 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)(후술하는 도 9 등 참조)에 있는 경우에는, 복수의 시점 화상으로서, 좌안용 화상과 우안용 화상과의 좌우 2시점의 시차 화상을 표시하도록 되어 있다. 또한, 예를 들면 관찰자의 시점 위치가, 통상의 적시 거리인 제 2의 거리(Z0)에 있는 경우에는, 복수의 시점 화상으로서, 다시점의 시차 화상, 예를 들면 제 1 내지 제 4의 시점 화상을 표시하도록 되어 있다(후술하는 도 2 등 참조).
이하, 본 실시의 형태에서는, 패럴랙스 배리어 방식의 입체 표시를 행하는 경우를 예로 설명한다. 패럴랙스 배리어 방식인 경우, 예를 들면 도 2에 도시한 바와 같이, 시차 분리 수단으로서 배리어 소자(7)가 이용된다. 배리어 소자(7)는, 광을 투과하는 개구부(8)와, 광을 차폐하는차폐부(9)를 구비하고 있다. 배리어 소자(7)는, 고정식의 패럴랙스 배리어라도 좋고, 가변식의 패럴랙스 배리어라도 좋다. 고정식의 패럴랙스 배리어인 경우, 예를 들면 투명한 평행 평면판(기재(基材))의 표면에, 박막형상의 금속 등으로 개구부(8) 및 차폐부(9)가 되는 패턴을 형성한 것을 이용할 수 있다. 가변식의 패럴랙스 배리어로 하는 경우, 예를 들면 백라이트 방식의 액정 표시 소자에 의한 표시 기능(광변조 기능)을 이용하여, 개구부(8) 및 차폐부(9)의 패턴을 선택적으로 형성할 수 있다. 또한, 도 2에서는, 표시부(6)의 표시면측에 배리어 소자(7)를 배치한 예를 나타내고 있지만, 표시부(6)의 배면측에 배리어 소자(7)를 배치한 구성이라도 좋다, 예를 들면 표시부(6)로서 백라이트 방식의 액정 표시 패널을 이용하는 경우, 액정 표시 패널의 배면측에서, 백라이트와 액정 표시 패널 사이에 배리어 소자(7)를 배치하면 좋다.
촬상부(2)는, 관찰자를 촬영하는 것이다. 시점 위치 판정부(3)는, 촬상부(2)에 의한 촬영 화상을 해석함에 의해, 관찰자의 시점 위치(표시부(6)에 대한 시거리(視距離) 및 표시면에 평행한 면 내 방향의 위치)를 판정하는 것이다. 검출부(1)에 의한 시점 위치의 검출에는, 예를 들면 페이스 트래킹 기술을 이용할 수 있다. 그리고, 시거리는 통상, 표시부(6)의 표시면부터 관찰자의 양안의 중심 위치까지의 거리이다.
표시 제어부(4)는, 검출부(1)에서 검출된 관찰자의 시점 위치에 응하여, 표시부(6)에 표시하는 화상의 제어를 행하도록 되어 있다. 표시 제어부(4)는, 후술하는 바와 같이, 관찰자의 시점 위치가 표시부(6)에 대해 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에, 표시부(6)의 각 화소를 복수의 분할 영역(31)(후술하는 도 11 등 참조)마다 표시 제어하고, 각 분할 영역(31)마다 제 1 내지 제 n의 각 화소와 각 시점 화상(좌안용 화상과 우안용 화상)과의 대응 관계를 변화시키도록 되어 있다. 표시 제어부(4)는 또한, 후술하는 바와 같이, 관찰자의 시점 위치가 제 2의 거리(Z0)에 있는 경우에, 복수의 시점 화상으로서 제 1 내지 제 n의 시점 화상을 화면 전체에서 제 1 내지 제 n의 각 화소에 할당하도록 되어 있다.
화상 생성부(5)는, 표시 제어부(4)의 제어에 따라 관찰자의 시점 위치에 응한 복수의 시점 화상을 포함하는 화상 데이터를 생성하고 표시부(6)에 공급하도록 되어 있다. 표시 제어부(4)는, 화상 생성부(5)에 의해 생성된 화상 데이터를 표시부(6)에 표시시킨다.
[통상의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에서의 입체 표시의 원리]
도 3은, 이 표시 장치에서 4시점의 입체 표시를 행하는 경우의 원리를 도시하고 있다. 이 도 3의 예에 의한 표시 원리는, 기본적으로 종래의 패럴랙스 배리어 방식에 의한 4시점의 입체 표시의 원리와 마찬가지이다. 표시부(6)의 복수의 화소(또는 서브픽셀)에는, 4개의 시점수에 응하여 제 1 내지 제 4의 번호붙임이 이루어져 있다. 표시 제어부(4)는, 복수의 시점 화상으로서 제 1 내지 제 4의 시점 화상을, 표시부(6)의 화면 전체에서 제 1 내지 제 4의 각 화소에 할당하여 표시시킨다. 표시부(6)의 제 1 내지 제 4의 각 화소로부터의 광은, 배리어 소자(7)의 개구부(8)에 의해 분리된다. 제 1 내지 제 4의 각 화소로부터의 광은 각각, 제 2의 거리(Z0)에서, 제 1 내지 제 4의 집광 영역(11 내지 14)으로 분리하여 도달한다. 즉, 예를 들면 화면 전체에서 제 1의 화소로부터의 광은 전부, 배리어 소자(7)의 분리 기능에 의해, 제 2의 거리(Z0)에서의 제 1의 집광 영역(11)에 도달한다. 마찬가지로 하여, 화면 전체에서 다른 제 2 내지 제 4의 화소로부터의 광은 전부, 대응하는 번호의 집광 영역에 도달한다.
제 1 내지 제 4의 집광 영역(11 내지 14)의 각각의 폭은 눈 사이 거리(E)(일반적으로는 65㎜)와 동등하다. 이 때문에, 관찰자의 우안(10R)과 좌안(10L)이 다른 집광 영역에 위치하고, 다른 시점 화상을 봄으로써 입체시가 행하여진다. 예를 들면, 도 2의 예에서는 관찰자의 우안(10R)이 제 2의 집광 영역(12)에 위치하고, 관찰자의 좌안(10L)이 제 3의 집광 영역(13)에 위치하고 있다. 이 경우, 제 2의 화소로부터의 광에 의한 화상(제 2의 시점 화상)과, 제 3의 화소로부터의 광에 의한 화상(제 3의 시점 화상)에 의한 입체시가 행하여진다. 시점 위치가 수평 방향으로 이동한 경우에는, 그 이동에 응한 위치의 다른 시점 화상을 봄으로써 입체시가 행하여진다.
도 3은, 도 2에 대한 참고예로서, 종래 방식에 의해, 2시점에 의한 입체 표시를 행하는 경우의 원리를 도시하고 있다. 기본적으로는, 시점수가 2개가 되었을 뿐이고, 도 2에 도시한 4시점인 경우와 표시 원리는 같다. 표시부(6)는, 복수의 화소로서 RGB의 서브픽셀이 교대로 배치되고, 각 서브픽셀에는 제 1, 제 2의 번호붙임이 이루어져 있다. 제 1의 시점 화상(우안용 화상)과 제 2의 시점 화상(좌안용 화상)을, 표시부(6)의 화면 전체에서 제 1, 제 2의 각 서브픽셀에 할당하여 표시시킨다. 표시부(6)의 제 1, 제 2의 각 서브픽셀로부터의 광은, 배리어 소자(7)의 개구부(8)에 의해 분리된다. 제 1, 제 2의 각 서브픽셀로부터의 광은 각각, 제 2의 거리(Z0)에서, 제 1, 제 2의 집광 영역(11, 12)으로 분리하여 도달한다. 즉, 화면 전체에서 제 1의 화소로부터의 광은 전부, 배리어 소자(7)의 분리 기능에 의해, 제 2의 거리(Z0)에서의 제 1의 집광 영역(11)에 도달한다. 마찬가지로 하여, 화면 전체에서 제 2의 화소로부터의 광은 전부, 제 2의 거리(Z0)에서의 제 2의 집광 영역(12)에 도달한다. 제 1, 제 2의 집광 영역(11, 12)의 각각의 폭은 눈 사이 거리(E)(일반적으로는 65㎜)와 동등하다. 이 때문에, 관찰자의 우안(10R)과 좌안(10L)이 다른 집광 영역에 위치하고, 다른 시점 화상을 봄으로써 입체시가 행하여진다.
[설계상의 통상의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에 관해]
도 4를 참조하여, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같은 표시 원리에 의한 입체 표시를 행하는 경우의 설계상의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에 관해 설명한다. 도 4에 도시한 예에서는, 표시부(6)는, 예를 들면 백라이트 방식의 액정 표시 패널로 되어 있고, 표시부(6)의 배면측에는 백라이트(80)가 배치되어 있다. 표시부(6)는, 서로 대향한 제 1의 투명 기판(61) 및 제 2의 투명 기판(62)을 구비하고, 그들의 기판 사이에 화소부(63)를 갖고 있다. 배리어 소자(7)는, 예를 들면 투과형의 가변식의 패럴랙스 배리어 소자이고, 서로 대향하는 제 1의 투명 기판(71) 및 제 2의 투명 기판(72)을 구비하고, 그들의 기판 사이에 개구부(8) 및 차폐부(9)를 갖고 있다. 그 외에, 표시부(6) 및 배리어 소자(7)의 양면 또는 편면에는 편광판이나 접착층을 갖고 있다.
도 4에서, 눈 사이 거리를 E, 표시부(6)에서의 화소(또는 서브픽셀) 사이의 피치를 P라고 한다. 표시부(6)의 화소부(63)와 배리어 소자(7)의 개구부(8) 및 차폐부(9)와의 갭을 G라고 한다. 또한, 화소부(63)와 개구부(8) 및 차폐부(9) 사이에 개재한 기판 등의 굴절률을 n이라고 한다. 배리어 소자(7)의 표면 중심부로부터, 관찰자의 좌안(10L) 및 우안(10R)의 중심 위치까지의 거리를 A라고 한다. 이 경우, 설계상, 이하와 같은 관계식이 성립된다. 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같은 표시 원리로의 입체 표시를 행하는 경우, 설계상의 통상의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))는, 이하의 관계식에 응한 값이 된다.
A : E = G/n : P
[시점 위치와 관찰되는 화소와의 관계에 관해]
도 5는, 도 2에 도시한 4시점의 입체 표시를 행하는 경우에 있어서 관찰자의 시점 위치가 제 1의 집광 영역(11)에 있는 경우의 화소를 보는 방식을 도시하고 있다. 또한, 도 6은, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 집광 영역(11)으로부터 소정의 거리 범위 내에 있는 경우의 화소를 보는 방식을 도시하고 있다. 또한, 도 5 및 도 6에서는, 배리어 소자(7)의 도시를 생략하고 있다. 후술하는 도 7 이후에 대해서도 마찬가지로, 배리어 소자(7)의 도시를 생략한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 집광 영역(11)에 있는 경우, 화면 전체에서의 제 1의 화소로부터의 광은 전부, 관찰자의 우안(10R)(또는 좌안(10L))에 도달한다. 또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 시점 위치가 제 1의 집광 영역(11)으로부터 소정의 거리 범위 내의 소정의 영역(20)에 있는 경우에도, 화면 전체에서의 제 1의 화소로부터의 광은 전부, 관찰자의 우안(10R)(또는 좌안(10L))에 도달한다.
도 7은, 도 6의 소정의 영역(20)으로부터 벗어나서, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 집광 영역(11)과 제 4의 집광 영역(14)로부터 소정의 거리 범위 내에 있는 경우의 화소를 보는 방식을 도시하고 있다. 이 경우, 표시부(6)의 제 1의 표시 영역(6A)에서의 제 1의 화소로부터의 광과, 제 2의 표시 영역(6B)에서의 제 4의 화소로부터의 광이, 관찰자의 우안(10R)(또는 좌안(10L))에 도달한다. 즉, 이 경우, 관찰자의 우안(10R)(또는 좌안(10L))은, 제 1의 화소로부터의 광(제 1의 시점 화상)뿐만 아니라, 제 4의 화소로부터의 광(제 4의 시점 화상)도 보게 된다.
도 7에 도시한 바와 같이 관찰자의 시점 위치가 소정의 영역(20)으로부터 벗어난 경우에, 어느 화소(시점 화상)를 보게 되는지는, 눈에 도달한 광이, 어느 집광 영역에 도달하는 광인지를 해석하면 좋다.
도 8 및 도 9는, 관찰자의 시점 위치가 4시점에서의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에 대해 반분의 거리(제 1의 거리(Z0/2))에 있는 경우의 화소를 보는방식을 도시하고 있다. 제 1의 거리(Z0/2)에서의 제 1의 영역(21)에 우안(10R)이 위치하고, 제 1의 거리(Z0/2)에서의 제 2의 영역(22)에 좌안(10L)이 위치하고 있는 것으로 한다. 제 1의 영역(21)의 폭과 제 2의 영역(22)의 폭은 각각, 눈 사이 거리(E)(일반적으로는 65㎜)와 동등하다.
시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우, 도 8에 도시한 바와 같이, 관찰자의 우안(10R)과 좌안(10L)이 보는 화소(시점 화상)는, 설계상의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에 시점 위치가 있는 경우에 대해 서로 2시점분 어긋난 상태가 된다. 또한, 도 9에 도시한 바와 같이, 우안(10R)과 좌안(10L)에는 각각, 제 1 내지 제 4의 화소로부터의 광(제 1 내지 제 4의 시점 화상)이 도달한다.
도 10(A)는 도 9에 도시한 관찰 상태에서 우안(10R)에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하고 있다. 도 10(B)는 도 9에 도시한 관찰 상태에서 좌안(10L)에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하고 있다. 도 9에 도시한 관찰 상태에서는, 우안(10R)과 좌안(10L)은 각각, 표시부(6)에서의 4개의 영역마다 다른 화소(시점 화상)가 보이는 상태가 된다. 4개의 영역의 폭은 각각, 눈 사이 거리(E)(일반적으로는 65㎜)와 동등하다. 구체적으로는, 우안(10R)에서는, 도 10(A)에 도시한 바와 같이, 표시 화면의 한쪽의 단부측(端部側)부터 차례로, 제 3의 화소(제 3의 시점 화상), 제 2의 화소(제 2의 시점 화상), 제 1의 화소(제 1의 시점 화상), 제 4의 화소(제 4의 시점 화상)가 보이는 상태가 된다. 또한, 좌안(10L)에서는, 도 10(B)에 도시한 바와 같이, 표시 화면의 한쪽의 단부측부터 차례로, 제 1의 화소(제 1의 시점 화상), 제 4의 화소(제 4의 시점 화상), 제 3의 화소(제 3의 시점 화상), 제 2의 화소(제 2의 시점 화상)가 보이는 상태가 된다.
[시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에 최적화된 입체 표시 방법]
다음에, 도 11 내지 도 12를 참조하여, 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에 최적화된 입체 표시 방법에 관해 설명한다. 상술한 도 8 내지 도 10의 설명으로 부터 알 수 있는 바와 같이, 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우, 표시부(6)에 제 1 내지 제 4의 4개의 시점 화상을 표시한 채로는, 정상적인 입체시를 행할 수가 없다. 그래서, 본 실시의 형태에서는, 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에, 표시 제어부(4)가, 표시부(6)에 제 1 내지 제 4의 4개의 시점 화상에 대신하여 우안용 화상과 좌안용 화상의 2개의 시점 화상을 표시하도록 제어를 행한다.
도 11(A)는, 제 2의 거리(Z0)에서 4시점에서의 입체 표시가 가능한 구성인 경우(도 2 참조)에, 제 1의 거리(Z0/2)에서 2시점에서의 입체 표시가 가능해지도록 설정되는 복수의 분할 영역(31)과 각 분할 영역(31)에 우안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하고 있다. 도 11(B)는 도 11(A)의 경우와 마찬가지로 설정되는 복수의 분할 영역(31)과 각 분할 영역(31)에 좌안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하고 있다.
표시 제어부(4)는, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에, 표시부(6)의 제 1부터 제 4의 각 화소를 복수의 분할 영역(31)(도 11 참조)마다 표시 제어하고, 각 분할 영역(31)마다 제 1 내지 제 4의 각 화소와 각 시점 화상(우안용 화상 및 좌안용 화상)과의 대응 관계를 변화시키는 제어를 행한다. 이 경우에 있어서, 표시 제어부(4)는, 우안용 화상과 좌안용 화상을 각 분할 영역(31)마다 제 1 내지 제 4의 각 화소에 할당하고, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에, 우안(10R)의 위치에서 보이는 제 1 내지 제 4의 집광 영역(11 내지 14)에 대응하는 화소에는 우안용 화상을 할당하고, 좌안(10L)의 위치에서 보이는 제 1 내지 제 4의 집광 영역(11 내지 14)에 대응하는 화소에는 좌안용 화상을 할당한다. 표시부(6)에는, 각 분할 영역마다 제 1 내지 제 4의 화소가 복수 존재하고 있다. 표시 제어부(4)는, 각 분할 영역마다 제 1 내지 제 4의 화소중 연속하는 2개의 화소에 우안용 화상을 할당함과 함께, 제 1 내지 제 4의 화소중 연속하는 다른 2개의 화소에 좌안용 화상을 할당한다. 또한, 각 분할 영역마다, 우안용 화상을 할당하는 2개의 화소의 조합과, 좌안용 화상을 할당하는 다른 2개의 화소의 조합을 다르게 한다.
구체적으로는, 표시 제어부(4)는, 도 11에 도시한 바와 같이 예를 들면, 제 1의 분할 영역(31-1)에서는, 제 1의 화소와 제 2의 화소에 우안용 화상을 할당함과 함께, 제 3의 화소와 제 4의 화소에 좌안용 화상을 할당한다. 또한, 제 1의 분할 영역(31-1)에 인접하는 제 2의 분할 영역(31-2)에서는, 제 2의 화소와 제 3의 화소에 우안용 화상을 할당함과 함께, 제 1의 화소와 제 4의 화소에 좌안용 화상을 할당한다.
또한, 표시 제어부(4)는, 관찰자의 시점 위치의 수평 방향의 이동에 응하여, 각 분할 영역의 수평 방향의 위치(복수의 분할 영역(31)의 경계선(30))을 이동시키는 제어를 행한다.
도 12는, 도 11(A), (B)에 도시한 입체 표시를 행하는 경우에 있어서, 인접하는 2개의 분할 영역(31-1, 31-2) 사이의 각 화소의 휘도 분포를 모식적으로 도시하고 있다. 표시 제어부(4)는, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에, 제 1의 분할 영역(31-1)과 제 2의 분할 영역(31-2)의 경계부분을 우안(10R)의 위치에서 관찰한 상태에서는, 제 2의 화소의 휘도에 대해 제 1의 화소와 제 3의 화소의 휘도가 상대적으로 가장 낮아지고, 좌안(10L)의 위치에서 관찰한 상태에서는, 제 4의 화소의 휘도에 대해 제 1의 화소와 제 3의 화소의 휘도가 상대적으로 가장 낮아지는 표시 제어를 행한다.
[변형례]
이상의 설명에서는, 4시점인 경우를 예로 설명하였지만, 본 실시의 형태에 관한 표시 장치는, 5시점 이상의 입체 표시를 행하는 경우에도 적용 가능하다. 도 13 내지 도 15에는, 5시점의 입체 표시를 행하는 경우의 예를 도시한다. 이 경우, 표시부(6)의 복수의 화소(또는 서브픽셀)에는, 5개의 시점수에 응하여 제 1 내지 제 5의 번호붙임이 이루어진다. 표시 제어부(4)는, 관찰자의 시점 위치가 5시점에서의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에 있는 경우에는, 복수의 시점 화상으로서 제 1 내지 제 5의 시점 화상을, 표시부(6)의 화면 전체에서 제 1 내지 제 5의 각 화소에 할당하여 표시시킨다.
도 13은, 관찰자의 시점 위치가 5시점에서의 적시 거리(제 2의 거리(Z0))에 대해 반분의 거리(제 1의 거리(Z0/2))에 있는 경우의 화소를 보는 방식을 도시하고 있다. 제 1의 거리(Z0/2)에서의 제 1의 영역(21)에 우안(10R)이 위치하고, 제 1의 거리(Z0/2)에서의 제 2의 영역(22)에 좌안(10L)이 위치하고 있는 것으로 한다. 제 1의 영역(21)의 폭과 제 2의 영역(22)의 폭은 각각, 눈 사이 거리(E)(일반적으로는 65㎜)와 동등하다.
시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우, 도 13에 도시한 바와 같이, 우안(10R)과 좌안(10L)에는 각각, 제 1 내지 제 5의 화소로부터의 광(제 1 내지 제 5의 시점 화상)이 도달한다.
도 14(A)는 도 13에 도시한 관찰 상태에서 우안(10R)에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하고 있다. 도 14(B)는 도 13에 도시한 관찰 상태에서 좌안(10L)에서 보이는 화소 번호와 휘도 분포를 도시하고 있다. 도 13에 도시한 관찰 상태에서는, 우안(10R)과 좌안(10L)은 각각, 표시부(6)에서의 4개의 영역마다 다른 화소(시점 화상)가 보이는 상태가 된다. 4개의 영역의 폭은 각각, 눈 사이 거리(E)(일반적으로는 65㎜)와 동등하다. 구체적으로는, 우안(10R)에서는, 도 14(A)에 도시한 바와 같이, 표시 화면의 한쪽의 단부측부터 차례로, 제 3의 화소(제 3의 시점 화상), 제 2의 화소(제 2의 시점 화상), 제 1의 화소(제 1의 시점 화상), 제 5의 화소(제 5의 시점 화상)가 보이는 상태가 된다. 또한, 좌안(10L)에서는, 도 14(B)에 도시한 바와 같이, 표시 화면의 한쪽의 단부측부터 차례로, 제 5의 화소(제 5의 시점 화상), 제 4의 화소(제 4의 시점 화상), 제 3의 화소(제 3의 시점 화상), 제 2의 화소(제 2의 시점 화상)가 보이는 상태가 된다.
상술한 도 13 내지 도 14의 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우, 표시부(6)에 제 1 내지 제 5의 5개의 시점 화상을 표시한 채로는, 정상적인 입체시를 행할 수가 없다. 그래서, 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에, 표시 제어부(4)가, 표시부(6)에 제 1 내지 제 5의 5개의 시점 화상에 대신하여 우안용 화상과 좌안용 화상의 2개의 시점 화상을 표시하도록 제어를 행한다.
도 15(A)는, 제 2의 거리(Z0)에서 5시점에서의 입체 표시가 가능한 구성인 경우에, 제 1의 거리(Z0/2)에서 2시점에서의 입체 표시가 가능해지도록 설정되는 복수의 분할 영역(31)과 각 분할 영역(31)에 우안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하고 있다. 도 15(B)는 도 15(A)의 경우와 마찬가지로 설정되는 복수의 분할 영역(31)과 각 분할 영역(31)에 좌안용 화상을 할당하는 화소 번호와의 대응 관계를 도시하고 있다.
표시 제어부(4)는, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에, 표시부(6)의 제 1로부터 제 5의 각 화소를 복수의 분할 영역(31)마다 표시 제어하고, 각 분할 영역(31)마다 제 1 내지 제 5의 각 화소와 각 시점 화상(우안용 화상 및 좌안용 화상)과의 대응 관계를 변화시키는 제어를 행한다. 이 경우에 있어서, 표시 제어부(4)는, 우안용 화상과 좌안용 화상을 각 분할 영역(31)마다 제 1 내지 제 5의 각 화소에 할당하고, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에, 우안(10R)의 위치에서 보이는 제 1 내지 제 5의 집광 영역(11 내지 15)에 대응하는 화소에는 우안용 화상을 할당하고, 좌안(10L)의 위치에서 보이는 제 1 내지 제 5의 집광 영역(11 내지 15)에 대응하는 화소에는 좌안용 화상을 할당한다. 표시부(6)에는, 각 분할 영역마다 제 1 내지 제 5의 화소가 복수 존재하고 있다. 표시 제어부(4)는, 각 분할 영역마다 제 1 내지 제 5의 화소중 연속하는 2개의 화소에 우안용 화상을 할당함과 함께, 제 1 내지 제 5의 화소중 연속하는 다른 2개의 화소에 좌안용 화상을 할당한다. 또한, 각 분할 영역마다, 우안용 화상을 할당하는 2개의 화소의 조합과, 좌안용 화상을 할당한 다른 2개의 화소의 조합을 다르게 한다. 화소의 구체적인 배당 수법은, 상술한 4시점인 경우와 마찬가지이다.
[효과]
이상 설명한 바와 같이, 본 실시의 형태에 관한 표시 장치에 의하면, 관찰자의 시점 위치에 응하여, 제 1 내지 제 n의 화소에 할당하는 복수의 시점 화상의 수 및 제 1 내지 제 n의 각 화소와 각 시점 화상과의 대응 관계를 변화시키도록 하였기 때문에, 시점 위치에 응한 최적의 입체 표시를 행할 수가 있다. 이 표시 장치에 의하면, 화상 처리만으로 표시의 최적화가 가능하고, 배리어 소자(7)의 이동 등을 행할 필요는 없고 용이하게 실시할 수 있다. 또한, 관찰자의 시점 위치가 제 1의 거리(Z0/2)에 있는 경우에 있어서, 시점 위치가 수평 방향으로 이동한 경우, 복수의 분할 영역(31)의 경계선(30)을 이동시키는 제어를 행할 뿐이면 좋고, 용이하게 실시할 수 있다. 또한, 도 12에 도시한 바와 같은 휘도 분포를 고려한 최적의 표시를 행하도록 하였기 때문에, 크로스토크(crosstalk)가 적은 표시를 행할 수가 있다. 또한, 복수의 분할 영역(31) 사이에서의 화상의 전환이 판별하기 어려운 상태로 되기 때문에, 관찰자에 대해 자연스러운 보는 방식이 되는 표시를 행할 수가 있다.
또한, 종래의 기술에서는, 시차 분리 수단과 표시부와의 간격이 너무 짧아지면, 시차 분리 수단과 표시부와의 사이의 유리 기판 등을 얇게 하기 위해 유리 연마 등을 행할 필요가 생기고, 제조가 곤란해진다. 본 실시의 형태에 관한 표시 장치에 의하면, 설계상의 적시 거리(Z0)를 멀게 설계할 수 있기 때문에, 유리 연마의 부하를 경감할 수 있다. 이 표시 장치에서 2시점 표시를 행하는 경우의 시거리는, 통상의 설계상의 적시 거리(Z0)의 반분이 된다. 역으로 말하면, 통상의 2시점의 입체 표시 수법(도 3)과 비하여, 설계상의 적시 거리(Z0)를 2배, 멀게 설계할 수 있다.
<그 밖의 실시의 형태>
본 개시에 의한 기술은, 상기 실시의 형태의 설명으로 한정되지 않고 여러 가지의 변형 실시가 가능하다. 예를 들면, 본 기술은 이하와 같은 구성을 취할 수 있다.
(1) 제 1 내지 제 n(n은 4 이상의 정수)의 화소를 각각 복수 가지며, 복수의 시점 화상을 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소에 할당하여 표시하는 표시부와,
관찰자의 시점 위치를 검출하는 검출부와,
상기 관찰자의 시점 위치에 응하여, 상기 제 1 내지 제 n의 화소에 할당하는 상기 복수의 시점 화상의 수 및 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소와 상기 각 시점 화상과의 대응 관계를 변화시키는 표시 제어부를 포함하는 표시 장치.
(2) 상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치가 상기 표시부에 대해 제 1의 거리에 있는 경우에, 상기 표시부는 표시부를 복수의 분할 영역으로 분할하기 위하여 표시 제어하며 상기 표시부의 상기 각 화소를 복수의 분할 영역마다 표시 제어하고, 상기 각 분할 영역마다 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소와 상기 각 시점 화상과의 대응 관계를 변화시키는 상기 (1)에 기재된 표시 장치.
(3) 상기 복수의 시점 화상은 우안용 화상과 좌안용 화상인 것을 특징으로 하는 상기 (2)에 기재된 표시 장치.
(4) 상기 각 분할 영역마다 제 1 내지 제 n의 화소를 복수 가지며,
상기 표시 제어부는, 상기 각 분할 영역마다 상기 제 1 내지 제 n의 화소중 연속하는 2개의 화소에 상기 우안용 화상을 할당함과 함께, 상기 제 1 내지 제 n의 화소중 연속하는 다른 2개의 화소에 상기 좌안용 화상을 할당하는 상기 (3)에 기재된 표시 장치.
(5) 상기 각 분할 영역마다, 상기 우안용 화상을 할당하는 상기 2개의 화소의 조합과, 상기 좌안용 화상을 할당하는 상기 다른 2개의 화소의 조합을 다르게 하는 상기 (4)에 기재된 표시 장치.
(6) 상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치가 상기 제 1의 거리에 있는 경우에,
제 1의 분할 영역에서는, 제 1의 화소와 제 2의 화소에 상기 우안용 화상을 할당함과 함께, 제 3의 화소와 제 4의 화소에 상기 좌안용 화상을 할당하고,
상기 제 1의 분할 영역에 인접하는 제 2의 분할 영역에서는, 상기 제 2의 화소와 상기 제 3의 화소에 상기 우안용 화상을 할당함과 함께, 상기 제 1의 화소와 상기 제 4의 화소에 상기 좌안용 화상을 할당하는 상기 (5)에 기재된 표시 장치.
(7) 상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치가 상기 제 1의 거리에 있는 경우에, 상기 제 1의 분할 영역과 상기 제 2의 분할 영역의 경계부분을 우안 위치에서 관찰한 상태에서는, 상기 제 2의 화소의 휘도에 대해 상기 제 1의 화소와 상기 제 3의 화소의 휘도가 상대적으로 낮아지고, 좌안 위치에서 관찰한 상태에서는, 상기 제 4의 화소의 휘도에 대해 상기 제 1의 화소와 상기 제 3의 화소의 휘도가 상대적으로 낮아지는 표시 제어를 행하는 상기 (6)에 기재된 표시 장치.
(8) 상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치의 수평 방향의 이동에 응하여, 상기 각 분할 영역의 수평 방향의 위치를 이동시키는 상기 (2) 내지 (7)의 어느 하나에 기재된 표시 장치.
(9) 상기 각 분할 영역의 폭은 눈 사이 거리와 동등한 상기 (2) 내지 (7)의 어느 하나에 기재된 표시 장치.
(10) 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소로부터의 광을 각각, 제 2의 거리에서 제 1 내지 제 n의 집광 영역으로 분리하여 도달시키는 분리부를 또한 구비하고,
상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치가 상기 제 2의 거리에 있는 경우에, 상기 복수의 시점 화상으로서 제 1 내지 제 n의 시점 화상을 화면 전체에서 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소에 할당하는 상기 (2) 내지 (9)의 어느 하나에 기재된 표시 장치.
(11) 상기 제 1 내지 제 n의 집광 영역의 각각의 폭은 눈 사이 거리와 동등한 상기 (10)에 기재된 표시 장치.
(12) 상기 제 1의 거리는, 상기 제 2의 거리의 반분의 거리인 상기 (10) 또는 (11)에 기재된 표시 장치.
(13) 상기 관찰자의 시점 위치가 상기 제 1의 거리에 있는 경우에, 우안 위치에서 보이는 상기 제 1 내지 제 n의 집광 영역에 대응하는 화소에는 우안용 화상을 할당하고, 좌안 위치에서 보이는 상기 제 1 내지 제 n의 집광 영역에 대응하는 화소에는 좌안용 화상을 할당하는 상기 (10) 내지 (12)의 어느 하나에 기재된 표시 장치.
본 발명은 공개된 일본 특허청에 2011년 5월 25일에 출원되어 우선권 주장된 일본 특허 출원 JP2011-068153과 관계된 주제를 포함하며, 이는 참조로서 전체 내용에 포함된다.
다양한 수정, 조합, 하위 조합 및 변경은 관련 기술분야의 기술자의 설계의 요구 및 첨부된 청구항과 그 균등물 범위 내에 있는 다른 요인에 의하여 발생할 수 있음을 이해해야 한다.
1 : 검출부
2 : 촬상부
3 : 시점 위치 판정부
4 : 표시 제어부
5 : 화상 생성부
6 : 표시부
6A : 제 1의 표시 영역
6B : 제 2의 표시 영역
7 : 배리어 소자
8 : 개구부
9 : 차폐부
10L : 좌안
10R : 우안
11, 21 : 제 1의 집광 영역
12, 22 : 제 2의 집광 영역
13 : 제 3의 집광 영역
14 : 제 4의 집광 영역
15 : 제 5의 집광 영역
20 : 영역
31 : 분할 영역
31-1 : 제 1의 분할 영역
31-2 : 제 2의 분할 영역
61, 71 : 제 1의 투명 기판
62, 72 : 제 2의 투명 기판
63 : 화소부
80 : 백라이트
E : 눈 사이 거리
G : 갭
P : 화소 피치(서브픽셀 피치)
Z0 : 적시 거리(제 2의 거리)
Z0/2 : 제 1의 거리
2 : 촬상부
3 : 시점 위치 판정부
4 : 표시 제어부
5 : 화상 생성부
6 : 표시부
6A : 제 1의 표시 영역
6B : 제 2의 표시 영역
7 : 배리어 소자
8 : 개구부
9 : 차폐부
10L : 좌안
10R : 우안
11, 21 : 제 1의 집광 영역
12, 22 : 제 2의 집광 영역
13 : 제 3의 집광 영역
14 : 제 4의 집광 영역
15 : 제 5의 집광 영역
20 : 영역
31 : 분할 영역
31-1 : 제 1의 분할 영역
31-2 : 제 2의 분할 영역
61, 71 : 제 1의 투명 기판
62, 72 : 제 2의 투명 기판
63 : 화소부
80 : 백라이트
E : 눈 사이 거리
G : 갭
P : 화소 피치(서브픽셀 피치)
Z0 : 적시 거리(제 2의 거리)
Z0/2 : 제 1의 거리
Claims (16)
- 제 1 내지 제 n(n은 4 이상의 정수)의 화소를 각각 복수 가지며, 복수의 시점 화상을 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소에 할당하여 표시하는 표시부와,
관찰자의 시점 위치를 검출하는 검출부와,
상기 관찰자의 시점 위치에 응하여, 상기 제 1 내지 제 n의 화소에 할당하는 상기 복수의 시점 화상의 수 및 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소와 상기 각 시점 화상과의 대응 관계를 변화시키는 표시 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치가 상기 표시부에 대해 제 1의 거리에 있는 경우에, 상기 표시부는 표시부를 복수의 분할 영역으로 분할하기 위하여 표시 제어하며 상기 표시부의 상기 각 화소를 복수의 분할 영역마다 표시 제어하고, 상기 각 분할 영역마다 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소와 상기 각 시점 화상과의 대응 관계를 변화시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 복수의 시점 화상은 우안용 화상과 좌안용 화상인 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 3항에 있어서,
상기 각 분할 영역마다 제 1 내지 제 n의 화소를 복수 가지며,
상기 표시 제어부는, 상기 각 분할 영역마다 상기 제 1 내지 제 n의 화소중 연속하는 2개의 화소에 상기 우안용 화상을 할당함과 함께, 상기 제 1 내지 제 n의 화소중 연속하는 다른 2개의 화소에 상기 좌안용 화상을 할당하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 4항에 있어서,
상기 각 분할 영역마다, 상기 우안용 화상을 할당하는 상기 2개의 화소의 조합과, 상기 좌안용 화상을 할당하는 상기 다른 2개의 화소의 조합을 다르게 하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 5항에 있어서,
상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치가 상기 제 1의 거리에 있는 경우에,
제 1의 분할 영역에서는, 제 1의 화소와 제 2의 화소에 상기 우안용 화상을 할당함과 함께, 제 3의 화소와 제 4의 화소에 상기 좌안용 화상을 할당하고,
상기 제 1의 분할 영역에 인접하는 제 2의 분할 영역에서는, 상기 제 2의 화소와 상기 제 3의 화소에 상기 우안용 화상을 할당함과 함께, 상기 제 1의 화소와 상기 제 4의 화소에 상기 좌안용 화상을 할당한 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 6항에 있어서,
상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치가 상기 제 1의 거리에 있는 경우에, 상기 제 1의 분할 영역과 상기 제 2의 분할 영역의 경계부분을 우안 위치에서 관찰한 상태에서는, 상기 제 2의 화소의 휘도에 대해 상기 제 1의 화소와 상기 제 3의 화소의 휘도가 상대적으로 낮아지고, 좌안 위치에서 관찰한 상태에서는, 상기 제 4의 화소의 휘도에 대해 상기 제 1의 화소와 상기 제 3의 화소의 휘도가 상대적으로 낮아지는 표시 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치의 수평 방향의 이동에 응하여, 상기 각 분할 영역의 수평 방향의 위치를 이동시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 각 분할 영역의 폭은 눈 사이 거리와 동등한 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 제 1 내지 제 n의 각 화소로부터의 광을 각각, 제 2의 거리에서 제 1 내지 제 n의 집광 영역으로 분리하여 도달시키는 분리부를 또한 구비하고,
상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치가 상기 제 2의 거리에 있는 경우에, 상기 복수의 시점 화상으로서 제 1 내지 제 n의 시점 화상을 화면 전체에서 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소에 할당하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 10항에 있어서,
상기 제 1 내지 제 n의 집광 영역의 각각의 폭은 눈 사이 거리와 동등한 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 10항에 있어서,
상기 제 1의 거리는, 상기 제 2의 거리의 반분의 거리인 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 10항에 있어서,
상기 관찰자의 시점 위치가 상기 제 1의 거리에 있는 경우에, 우안 위치에서 보이는 상기 제 1 내지 제 n의 집광 영역에 대응하는 화소에는 우안용 화상을 할당하고, 좌안 위치에서 보이는 상기 제 1 내지 제 n의 집광 영역에 대응하는 화소에는 좌안용 화상을 할당하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 1 내지 제 n(n은 4 이상의 정수)의 화소를 각각 복수 가지며, 복수의 시점 화상을 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소에 할당하여 표시하는 표시부와,
관찰자의 시점 위치를 검출하는 검출부와,
표시 제어부를 구비하고,
상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치가 제 1의 거리에 있는 경우에, 표시부를 복수의 영역으로 분할하며 상기 각 영역마다 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소와 상기 각 시점 화상과의 대응 관계를 변화시키고,
상기 표시 제어부는, 상기 관찰자의 시점 위치가 표시부로부터 상기 제 1의 거리보다 먼 제 2의 거리에 있는 경우에, 상기 복수의 시점 화상으로서 제 1 내지 제 n의 시점 화상을 표시부의 화면 전체에서 상기 제 1 내지 제 n의 각 화소에 할당하는 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 14항에 있어서,
상기 제 1의 거리는, 상기 제 2의 거리의 반분의 거리인 것을 특징으로 하는 표시 장치. - 제 1 내지 제 n(n은 4 이상의 정수)의 화소를 각각 복수 가지며, 제 1 내지 제 n의 화소에 할당된 우안용 화상과 좌안용 화상을 표시하는 표시부를 구비하고,
상기 표시부는 복수의 분할 영역으로 분할되기 위하여 제어되고,
제 1 분할 영역에서는, 표시하기 위해서, 우안용 화상을 제 1 및 제 2 화소에 할당하며 좌안용 화상을 제 3 및 제 4 화소에 할당하고,
상기 제 1의 분할 영역에 인접하는 제 2의 분할 영역에서는, 표시하기 위해서, 우안용 화상을 제 2 및 제 3 화소에 할당하며 좌안용 화상을 제 1 및 제 4 화소에 할당하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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Legal Events
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| GRNT | Written decision to grant |