(57)【要約】【課題】可撓性のある基板を有してなる表示部１１が曲げられた状態とされても、予め曲率に合わせた映像を作成することなく、曲率に合わせた映像を表示できる表示装置を実現する。【解決手段】可撓性のある基板を有してなり、映像が表示される表示部を備える表示器１が曲げられた状態とされた場合に、曲率検出部２により該表示部の曲率を検出すると共に、補正処理部５１がその曲率に基づいて映像の補正処理を行う構成の表示装置とする。そして、補正処理部５１は、映像の種類に応じて、表示部のうち映像が表示される面である映像表示面に対する法線方向から見て、該映像表示面の凹凸形状によって生じる奥行きの変化を強調する強調処理を行う。【選択図】図１
2020012944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性のある基板を有してなり、映像が表示される表示部（１１）を備える表示器（１）と、
前記表示部が曲げられた状態とされた場合に、前記表示部の曲率を検出する曲率検出部（２）と、
前記表示部が曲げられた状態とされた場合に、前記曲率に基づいて前記映像の補正処理を行う補正処理部（５１）と、
前記補正処理部による補正後の映像についての信号を前記表示器に出力する出力部（５２）と、を備え、
前記表示部のうち前記映像が表示される面を映像表示面として、
前記補正処理部は、前記映像の種類に応じて、前記映像表示面が曲面形状とされた状態において表示される前記映像について、前記映像表示面に対する法線方向から見て、前記映像表示面の凹凸形状によって生じる奥行きの変化を強調する強調処理を行う表示装置。
【請求項２】
可撓性のある基板を有してなり、映像が表示される表示部（１１）を備える表示器（１）と、
前記表示部を曲げるために用いられるアクチュエータ（６）と、
前記アクチュエータにより曲げられた前記表示部の曲率を算出する曲率算出部（８）と、
前記表示部が曲げられた状態とされた場合に、前記曲率に基づいて前記映像の補正処理を行う補正処理部（４）と、
前記補正処理部による補正後の映像についての信号を前記表示器に出力する出力部（５）と、を備え、
前記表示部のうち前記映像が表示される面を映像表示面として、
前記補正処理部は、前記映像表示面が曲面形状とされた状態において表示される前記映像について、前記映像表示面に対する法線方向から見て、前記映像表示面の凹凸形状によって生じる奥行きの変化を強調する強調処理を行う表示装置。
【請求項３】
前記補正処理部は、前記映像表示面が曲面形状とされた状態において表示される前記映像であって、前記強調処理を行わない前記映像については、前記法線方向から見て、前記映像表示面の凹凸形状によって生じる奥行きの変化を抑制する抑制処理を行う請求項１または２に記載の表示装置。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可撓性のある基板上に形成された自発光素子を有してなる表示部を備え、表示部が曲げられた状態にされることに伴って、当該表示部に表示される画像の補正を行う構成とされた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ディスプレイ分野において、液晶表示装置（ＬＣＤ）、電界放出表示装置（ＦＥＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）や有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）表示装置などの様々な表示装置が開発され、軽量化や薄型化が進められている。軽量化や薄型化の次の段階として、曲面形状とされた表示部を有し、当該表示部に映像が表示される表示装置が提案されている。このような表示装置としては、例えば、特許文献１に記載のものが挙げられる。
【０００３】
特許文献１に記載の表示装置は、樹脂材料などになり、可撓性のある基板と、基板上に形成される素子層と、素子層を覆い、これを保護する保護層およびバリアフィルムと、を備え、曲げることが可能な構成とされている。このような構成において、素子層は、例えば、ＯＬＥＤとその駆動に用いられる薄膜トランジスタとを有してなり、映像が表示される表示部を構成している。そのため、この表示装置は、曲面形状とされた表示部を備え、曲面に映像が表示される装置となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１０２４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、曲げられることができる表示部を備える表示装置において、平板状とされた状態の表示部に表示される映像は、表示部が曲げられたときには見えづらくなってしまう。具体的には、平板状とされた表示部に表示される映像、すなわち平面に表示されることが前提の映像は、曲面に表示された状態となると、平面に表示された状態に比べて、表示部を見ているユーザとの距離が変わることで、大きさや形状が変化する。そのため、平面に表示される前提の映像は、曲面に表示されると、視認性が低下し、人の視覚上での違和感が生じてしまう。特許文献１に記載の表示装置は、このような事態を想定した構成とはされていない。
【０００６】
このような曲面状に表示することによる視認性低下を抑制する方法としては、平板状とされた表示部が曲げられた際の曲率を想定し、予め曲率に合わせた映像を作成することが考えられる。しかしながら、この方法では、予め曲率に合わせた映像を作成しておく必要があり、想定していない曲率で表示部が曲げられた場合、これに対応することができない。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、表示部が曲げられた状態とされた場合であっても、予め曲率に合わせた映像を作成することなく、その曲率に応じて当該表示部に表示される映像を補正できる表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の表示装置は、可撓性のある基板を有してなり、映像が表示される表示部（１１）を備える表示器（１）と、表示部が曲げられた状態とされた場合に、表示部の曲率を検出する曲率検出部（２）と、表示部が曲げられた状態とされた場合に、曲率に基づいて映像の補正処理を行う補正処理部（５１）と、補正処理部による補正後の映像についての信号を表示器に出力する出力部（５２）と、を備える。このような構成において、表示部のうち映像が表示される面を映像表示面として、補正処理部は、映像の種類に応じて、映像表示面が曲面形状とされた状態において表示される映像について、映像表示面に対する法線方向から見て、映像表示面の凹凸形状によって生じる奥行きの変化を強調する強調処理を行う。
【０００９】
これにより、映像表示面が曲面形状とされた場合において、表示部の曲率を検出すると共に、曲面に表示された映像について、その映像の種類により、その曲率に基づいて映像表示面の凹凸形状による奥行きの変化を強調する補正を行う構成とされる。そのため、予め曲率に合わせた映像を作成することなく、表示部の曲率に応じて、曲面形状とされた映像表示面に表示される映像を補正できる表示装置となる。
【００１０】
請求項２に記載の表示装置は、可撓性のある基板を有してなり、映像が表示される表示部（１１）を備える表示器（１）と、表示部を曲げるために用いられるアクチュエータ（６）と、アクチュエータにより曲げられた表示部の曲率を算出する曲率算出部（８）と、表示部が曲げられた状態とされた場合に、曲率に基づいて映像の補正処理を行う補正処理部（４）と、補正処理部による補正後の映像についての信号を表示器に出力する出力部（５）と、を備える。このような構成において、表示部のうち映像が表示される面を映像表示面として、補正処理部は、映像表示面が曲面形状とされた状態において表示される映像について、映像表示面に対する法線方向から見て、映像表示面の凹凸形状によって生じる奥行きの変化を強調する強調処理を行う。
【００１１】
これにより、アクチュエータにより表示部を任意の曲面形状に調整でき、その際の表示部の曲率を算出し、曲面に表示された映像について、その映像の種類により、その曲率に基づいて映像表示面の凹凸形状による奥行きの変化を強調する補正を行う構成とされる。そのため、請求項１に記載の表示装置と同様の効果を得ることができる表示装置となる。
【００１２】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２Ａ】曲率検出部としてのメッシュセンサの一例を示す概略平面図である。
【図２Ｂ】曲率検出部としてのメッシュセンサの一例を示す概略平面図である。
【図２Ｃ】曲率検出部としてのメッシュセンサの一例を示す概略平面図である。
【図２Ｄ】曲率検出部としてのメッシュセンサの一例を示す概略斜視図である。
【図３Ａ】曲率検出部としてのメッシュセンサの配置の一例を示す概略平面図である。
【図３Ｂ】曲率検出部としてのメッシュセンサの配置の一例を示す概略平面図である。
【図４】曲率検出部としての光センサの配置の一例を示す概略斜視図である。
【図５】曲率検出部としての歪みゲージの配置の一例を示す概略平面図である。
【図６】第１実施形態の表示装置の動作例を示すフローチャートである。
【図７】表示部が平面形状とされ、当該表示部に補正がされていない映像が表示される様子を示す概略図である。
【図８Ａ】図７に示す映像を表示した表示部が凸状に曲げられると共に、表示部のうち凸部に表示された映像への強調処理がなされる前後の様子を示す概略図である。
【図８Ｂ】図７に示す映像を表示した表示部が凸状に曲げられると共に、表示部のうち凸部に表示された映像への抑制処理がなされる前後の様子を示す概略図である。
【図９Ａ】図７に示す映像を表示した表示部が凸状に曲げられ、かつ図８Ａに示す強調処理が行われる前の各映像およびその距離感を示した模式図である。
【図９Ｂ】図９Ａにおいて表示部のうち凸部に表示された映像に強調処理を行った際の各映像の距離感を示した模式図である。
【図９Ｃ】図９Ａにおいて表示部に表示されたすべての映像に強調処理を行った際の各映像の距離感を示した模式図である。
【図９Ｄ】図９Ａにおいて表示部のうち凸部に表示された映像に抑制処理を行った際の各映像の距離感を示した模式図である。
【図１０Ａ】図７に示す映像を表示した表示部が凹状に曲げられると共に、表示部のうち凸部に表示された映像への強調処理がなされる前後の様子を示す概略図である。
【図１０Ｂ】図７に示す映像を表示した表示部が凹状に曲げられると共に、表示部のうち凹部に表示された映像への抑制処理がなされる前後の様子を示す概略図である。
【図１１】表示部が凸状に曲げられた際におけるユーザと表示部との距離関係と、強調処理または抑制処理の前後の映像とを示す概略図である。
【図１２Ａ】表示部が平面形状とされ、当該表示部に補正がされていない映像が表示される様子を示す概略図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａに示す映像を表示した表示部が凸状に曲げられると共に、表示部のうち凸部に表示された映像への強調処理の変形例を示す概略図である。
【図１２Ｃ】図１２Ａに示す映像を表示した表示部が凸状に曲げられると共に、表示部のうち凸部に表示された映像への抑制処理の変形例を示す概略図である。
【図１３Ａ】図１２Ａに示す映像を表示した表示部が凹状に曲げられると共に、表示部のうち凹部に表示された映像への強調処理の変形例を示す概略図である。
【図１３Ｂ】図１２Ａに示す映像を表示した表示部が凹状に曲げられると共に、表示部のうち凹部に表示された映像への抑制処理の変形例を示す概略図である。
【図１４】第２実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】アクチュエータによる表示器の曲げの様子を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１５】
（第１実施形態）
第１実施形態の表示装置について、図１〜図５を参照して述べる。本実施形態の表示装置は、例えば、図４に示すように、各種映像が表示される後述する表示部１１が曲げられた状態で取り付けられるものであり、車載用表示装置などに適用されると好適であるが、勿論、他の用途にも適用されることが可能である。本実施形態では、車載用途に適用された例について説明する。
【００１６】
本実施形態の表示装置は、図１に示すように、表示器１と、曲率検出部２と、映像入力部３と、記憶部４と、制御部５とを有してなる。本実施形態の表示装置は、図示しない外部の筐体などに取り付けられた際に、表示器１の表示部１１が曲げられた状態とされ、この表示器１の曲率に応じて表示部１１に表示される映像の補正が行われる構成とされている。
【００１７】
表示器１は、例えば、樹脂材料などによりなる図示しない可撓性のある基板を有してなり、各種映像を表示するフレキシブルなディスプレイである。表示器１は、各種映像が表示される表示部１１を備える。表示器１は、例えば、ＯＬＥＤなどの自発光素子とその駆動制御用の薄膜トランジスタとを有してなり、この場合、「有機ＥＬ（Electro Luminesce-nceの略）ディスプレイ」と称され得る。
【００１８】
なお、有機ＥＬディスプレイ、ＯＬＥＤおよび薄膜トランジスタについては、公知のものが採用されることができるため、本明細書では、これらの詳細な説明を省略する。
【００１９】
表示部１１は、自発光素子により構成される画素を複数有してなり、これらの画素を発光させることで各種映像を表示する。表示部１１は、可撓性のある基板上に形成されており、曲げられることが可能な構成とされている。
【００２０】
曲率検出部２は、表示部１１が曲げられた状態とされた際に、その曲率を検出するものであり、例えば、メッシュセンサ、光センサや歪みゲージなどが用いられる。曲率検出部２は、例えばメッシュセンサや歪みゲージとされた場合には、表示部１１のうち映像が表示される面を映像表示面として、映像表示面の反対側の面に取り付けられる。曲率検出部２は、例えば光センサとされた場合には、表示部１１から所定の距離を隔てて配置される。このように、曲率検出部２は、採用されるセンサなどの種類に応じて、その配置が適宜変更され得る。
【００２１】
ここで、曲率検出部２としてメッシュセンサが採用され、表示部１１の映像表示面の反対面に取り付けられた例について図２Ａ〜図２Ｄを参照して説明する。
【００２２】
以下、説明の簡略化のため、図２Ａ〜図２Ｃに示す矢印の方向をそれぞれ「縦方向」、「横方向」と定義し、便宜的に、表示部１１を縦方向において湾曲させる曲げを「縦曲げ」と称し、表示部１１を横方向において湾曲させる曲げを「横曲げ」と称する。また、図２Ａ〜図２Ｃでは、表示部１１の外郭を破線で示し、表示部１１に隠れて見えない導線２１を実線で示すと共に、これら以外の構成要素については省略している。さらに、図２Ｄでは、曲率検出部２が表示部１１に追従して曲がった状態とされた際に、斜視方向から見える面に配置された導線２１を実線で示し、その裏側の面の外郭およびその面に配置された導線２１を破線で示している。また、図２Ｄでは、メッシュセンサの一例の構造についての理解を助けるため、メッシュセンサが取り付けられる表示器１を省略している。
【００２３】
曲率検出部２は、メッシュセンサとされた場合、図２Ａ〜図２Ｄに示すように、樹脂材料などによりなる可撓性のある基材２２上に複数の導線２１が互いに距離を隔てて平行配置された構成とされる。また、このメッシュセンサは、隣接する導線２１間の電気容量の変化を計測するための図示しない配線が各導線２１に接続されている。
【００２４】
具体的には、図２Ａに示す例では、縦方向に沿って延設された複数の導線２１がその延設方向を揃えて平行配置されており、表示部１１が横曲げされた際に複数の導線２１間の距離が表示部１１の横曲げに追従して変化する。このため、この際の電気容量の変化を計測することで横曲げを検出できると共に、隣接する導線２１間それぞれの距離を算出し、導線２１間の距離に対応する曲率を検出できる。
【００２５】
図２Ｂに示す例では、横方向に延設された複数の導線２１が平行配置され、表示部１１の縦曲げに追従して複数の導線２１間の距離が変化するため、上記と同様に、縦曲げおよびその曲率を検出できる。
【００２６】
図２Ｃに示す例では、縦曲げを検出する複数の導線２１と横曲げを検出する複数の導線２１とが距離を隔てて重畳されており、それぞれの導線２１間における電気容量の変化を計測することで、表示部１１の縦曲げおよび横曲げ並びにこれらの曲率を検出できる。なお、図２Ｃでは、縦方向に沿って延設された導線２１と横方向に沿って延設された導線２１とが重なっているが、これらは紙面法線方向において距離を隔てて配置されており、電気的に分離している。
【００２７】
また、例えば、曲率と、この際の導線２１間の距離および電気容量並びにその変化量との相関データを予め取得しておき、この相関データと電気容量の変化の計測結果とを照合するなどの方法により曲率を検出することができる。ただ、曲率の検出方法は、この方法に限定されるものではない。
【００２８】
なお、導線２１の数や隣接する導線２１同士の間隔などについては、任意であり、表示部１１のサイズや想定される表示部１１の曲げの度合いなどに応じて適宜変更されてもよい。なお、導線２１の数が多く、隣接する導線２１同士の間隔が狭いほど曲率の検出精度が向上する。
【００２９】
また、図２Ａ〜図２Ｃに示すように、表示部１１の平面サイズと同程度の領域に導線２１が配置された例を示したが、図３Ａや図３Ｂに示すように、表示部１１の外郭領域のうち二辺付近にのみ導線２１が配置されてもよいし、四辺付近にのみ配置されてもよい。このように導線２１の配置は、想定する表示部１１の曲げ方向や曲率の程度に応じて適宜変更されてもよい。
【００３０】
さらに、図２Ｃでは、検出する曲げ方向の異なる２組の複数の導線２１が距離を隔てて重畳された例について示したが、縦曲げまたは横曲げに加えて、凸曲げか凹曲げかを検出するために、同じ方向の曲げを検出する２組の複数の導線２１が重畳されてもよい。
【００３１】
具体的には、図２Ｄに示すように、所定の距離を隔てて２組の複数の導線２１を重畳した構成とされたメッシュセンサが曲げられたとき、凸に反った面を凸面とし、その反対面を凹面として、導線２１は、凸面と凹面とでは曲げによる変位量に差が生じる。この変位量の差に基づいて、メッシュセンサおよびこれが取り付けられた表示部１１が凸曲げしているか凹曲げしているかを検出する。つまり、凸面側に配置された導線２１は、凹面側に配置された導線２１よりも曲げによる変位量が大きくなるため、これに基づいて表示部１１が凸曲げの状態か凹曲げの状態かを検出できる。
【００３２】
曲率検出部２として光センサを採用する場合には、例えば図４に示すように、表示部１１にレーザ光を照射するレーザ光照射部２３と表示部１１に照射されたレーザ光のうち反射されて戻ってきたものを検出する光検出部２４とを有した構成とする。レーザ光照射部２３および光検出部２４は、表示部１１から所定の距離に配置されている。そして、曲面形状とされた表示部１１の複数箇所にレーザ光を照射し、レーザ光の往復時間の差を利用して表示部１１の曲面形状を算出することでその曲率を検出できる構成とされる。車載用途の場合には、例えば、表示器１がインストルメントパネルに設置され、車室内の任意の箇所に光センサが配置された構成とされる例が想定される。
【００３３】
なお、光センサは、公知のものが採用され得る。また、レーザ光の波長については適宜変更されてもよい。さらに、図４では、レーザ光照射部２３と光検出部２４とが別々とされた例について示したが、これに限られず、これらが一体とされていてもよく、配置や数などについては適宜変更されてもよい。
【００３４】
曲率検出部２として歪みゲージを採用する場合、想定される表示部１１の曲率に対応して、例えば図５に示すように、表示部１１の外郭付近における任意の箇所に歪みゲージ２５を複数配置する。そして、それぞれの箇所の歪みを検出し、その歪みに基づいて表示部１１の曲面形状を算出することでその曲率を検出できる。図５に示す歪みゲージ２５の配置例は、表示部１１の横曲げを検出するためのものである。
【００３５】
なお、歪みゲージ２５は、表示器１のうち映像表示面１１ａの反対側の面に直接取り付けられてもよいし、表示器１を取り付ける台座等に設置されてもよく、その設置箇所については適宜変更されてもよい。歪みゲージ２５は、公知のものが採用され得る。また、歪みゲージ２５の数、大きさや配置については、表示部１１の形状等に応じて適宜変更されてもよい。
【００３６】
映像入力部３は、表示部１１に表示される映像に関する映像信号を表示器１に入力するものであり、任意のものが用いられることができる。映像入力部３は、表示部１１に表示する映像の種類に応じて、図示しない外部の各種電子機器に接続される。なお、各種電子機器は、本実施形態の表示装置が車載用表示装置とされる場合には、カーナビゲーションシステムや車載カメラなどが想定されるが、これらに限定されない。
【００３７】
記憶部４は、曲率検出や後述する補正処理などに用いられる各種プログラムやプログラムによる算出結果などを記憶するものであり、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭや不揮発性ＲＡＭなどにより構成され得る。
【００３８】
制御部５は、表示部１１の映像表示面が曲面形状とされた場合に、曲率検出部２により検出された曲率に基づいて映像入力部３の補正処理を実行するものであり、図１に示すように、補正処理部５１と出力部５２とを有してなる。制御部５は、例えば、図示しないＣＰＵが記憶部４に予め格納された各種プログラムを読み込んで実行する電子制御ユニットとされる。
【００３９】
補正処理部５１は、表示部１１が曲げられた場合に、表示部１１の曲率に基づいて、映像入力部３からの映像信号の補正処理を行うものである。補正処理部５１は、例えば、検出された表示部１１の曲率に応じて補正処理が必要な否かを判定すると共に、補正が必要と判定した場合には、記憶部４に格納された補正処理用の各種プログラムを読み込んで実行することで映像信号の補正を行う構成とされる。
【００４０】
この補正処理としては、映像表示面の曲面形状に沿って奥行き感を強調した映像となるように映像信号を補正する強調処理と、曲面形状であっても平面で表示された状態の映像となるように映像信号を補正する抑制処理とが挙げられる。これら２つの処理の詳細については、後述する。
【００４１】
出力部５２は、映像入力部３による映像信号を補正処理部５１により補正した場合に、その補正後の映像信号を表示器１に出力するものである。
【００４２】
なお、表示部１１が曲げられずに平板状とされた状態においては、補正処理部５１が補正を実行しないため、この場合には、出力部５２は、映像入力部３による映像信号に相当する信号を表示器１に出力してもよい。また、このような場合、映像入力部３による映像信号が出力部５２を介さずに表示器１に直接出力される構成とされてもよい。
【００４３】
以上が、本実施形態の表示装置の基本的な構成である。
【００４４】
〔動作例〕
次に、本実施形態の表示装置の動作の一例について、図６〜図１０Ｂを参照して説明する。
【００４５】
図７では、ユーザから見た表示器１とその表示部１１を示すと共に、映像表示面１１ａが平面形状とされている場合において正面視したときに、同じ大きさとされている３つの映像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が表示部１１に表示されている様子を示している。また、図７〜図８Ｂ、図１０Ａ、図１０Ｂでは、断面を示すものではないが、映像Ｐ１〜Ｐ３を分かり易くするため、ハッチングを施している。
【００４６】
本実施形態の表示装置は、例えば、車載用途の場合、イグニッションがＯＮの状態にされた後に図６に示す動作を開始する。まず、ステップＳ５１にて、メッシュセンサなどにより構成された曲率検出部２によって、表示部１１の曲率が検出され、その後、ＣＰＵは、処理をステップＳ５２に進める。
【００４７】
ステップＳ５２では、例えば、補正処理部５１は、ステップＳ５１で検出された曲率が所定の閾値以上であるか否かを判定する。すなわち、ステップＳ５２は、表示部１１の映像表示面が映像信号の補正が必要な程度の曲面形状とされているか否かを判定する処理である。この処理における所定の閾値については、任意であるが、例えば、平面形状の映像表示面に表された映像が、当該映像表示面が曲げられた際に人の視覚で違和感を生じる状態となる、映像表示面の曲面形状に対応する表示部１１の曲率に設定される。
【００４８】
曲率が所定の閾値未満であると判定された場合、すなわちステップＳ５２にてＮＯと判定された場合には、ＣＰＵは、処理をステップＳ５３に進める。ステップＳ５３では、補正処理部５１が映像信号の補正を実行せず、例えば、映像入力部３による映像信号に基づいて表示部１１に映像が表示される。言い換えると、ステップＳ５３では、図７に示すように、平面形状とされた映像表示面に表示される前提の映像が、補正無しでそのまま表示部１１に表示される処理、すなわち「通常処理」が実行される。
【００４９】
一方、ステップＳ５２にて、曲率が所定の閾値以上である、すなわちＹＥＳであると判定された場合には、ＣＰＵは、処理をステップＳ５４に進める。ステップＳ５４では、例えば、補正処理部５１が映像に強調処理が必要か否かについての判定を実行する。ステップＳ５４にて、ＣＰＵは、強調処理が必要、すなわちＹＥＳと判定された場合には、処理をステップＳ５５に進め、強調処理が不要、すなわちＮＯと判定された場合には、処理をステップＳ５６に進める。
【００５０】
ここで、映像に強調処理が必要であるか否かの判定については、例えば映像の種類に基づいて強調処理と抑制処理のどちらを実行するかが設定されたデータテーブルを予め記憶部４に格納しておき、これを読み込むことにより行われることができる。例えば、カーナビゲーションシステムにおけるナビ映像のように意匠性よりも正確性が重要な種類の映像については、抑制処理が選択され、タコメータなどのメータ映像のように意匠性を優先してもよい種類の映像については、強調処理が選択される。また、上記の例に限られず、所定の映像について強調処理と抑制処理のいずれを実行するかをユーザが設定し、そのユーザの好みに合わせた設定が反映されてもよい。
【００５１】
ステップＳ５５では、補正処理部５１は、検出された曲率に基づいて、表示部１１に表示される映像について映像表示面の曲面形状に応じた強調処理を実行する。これにより、曲面形状の映像表示面に表示される映像のうちユーザから相対的に近い部分が他の部分より近く見えるように補正され、人の視覚での奥行き感が強調された映像が表示されることとなる。つまり、映像表示面の凹凸形状による生じる実際の映像の奥行き感が、補正によりさらに強調されることとなる。
【００５２】
以下、図８Ａ、図９Ａ〜図９Ｃ、図１０Ａを参照して、ステップＳ５５で行われる強調処理の概要について説明する。
【００５３】
図８Ａ、図８Ｂ、図９Ｂ、図９Ｃ、図１０Ａ、図１０Ｂでは、補正処理についての理解を助けるため、仮に表示部１１が曲げられた状態となっても補正処理をしない場合における映像の外郭を破線で示している。図９Ａ〜図９Ｄでは、映像Ｐ１〜Ｐ３を白抜きした丸で示し、ユーザと映像Ｐ１〜Ｐ３との距離感を分かり易くするため、便宜的に、ユーザの位置をゼロとする座標を数値で示すと共に、ユーザとの距離感が小さい（近い）映像ほど大きさを大きくしている。この便宜的な座標では、数値が小さいほどユーザに近く、この数値が大きいほどユーザから遠いことを意味している。また、図９Ａ〜図９Ｄでは、曲げられる前の表示部１１を太い実線で、凸曲げ状態の表示部１１を太い二点鎖線で、座標を分かり易くする補助線を一点鎖線で示している。さらに、図９Ｂ〜図９Ｄでは、便宜的に、補正後の映像Ｐ２の見かけ上の距離感となる座標位置に白抜きの星形状のマークを示している。
【００５４】
まず、図８Ａに示すように、表示部１１のうち映像表示面１１ａが凸状の曲面形状となるように曲げられた場合（以下、単に「凸曲げの場合」という）について説明する。この場合、ステップＳ５５では、映像Ｐ１〜Ｐ３のうち凸部に表示された映像Ｐ２の大きさを他の映像Ｐ１、Ｐ３よりも相対的に大きくする強調処理の補正を行う。
【００５５】
具体的には、凸曲げの状態において補正を行う前では、映像Ｐ１〜Ｐ３は、例えば図９Ａに示すように、平面に表示された状態でのユーザとの距離感を座標５０とすると、凸曲げによりユーザとの距離がそれぞれ近くなる。より具体的には、例えば、凸曲げにより最もユーザに近い部分に表示される映像Ｐ２の座標が４０となり、映像Ｐ２よりもややユーザよりも遠い部分に表示される映像Ｐ１、Ｐ３の座標が４５になる、といった具合に各映像Ｐ１〜Ｐ３の距離感が変化する。
【００５６】
この際に、例えば、図８Ａもしくは図９Ｂに示すように、映像Ｐ２について凸曲げによってユーザに近づいた分よりもさらに近づいて見えるように、映像Ｐ２をより大きくした映像Ｐ２Ａとなるように補正する。例えば、図９Ｂに示すように、強調処理により大きくされた映像Ｐ２Ａが表示されている実際の座標は４０であるが、ユーザは、映像Ｐ２が実際よりも近い座標２５の位置に表示されているように認識することとなる。
【００５７】
なお、上記では、映像Ｐ２にのみ強調処理を行う例について説明したが、図９Ｃに示すように、映像Ｐ１、Ｐ３についても映像Ｐ２と同様に強調処理を行い、ユーザが全体的に実際の座標よりも近い位置に各映像が表示されていると認識する補正をしてもよい。具体的には、図９Ｃに示すように、映像Ｐ１、Ｐ３それぞれを拡大した映像であって、映像Ｐ２よりも小さい映像Ｐ１Ａ、Ｐ３Ａとなるように補正する。この場合、例えば、図９Ｃに示すように、ユーザは、映像Ｐ１、Ｐ３がそれぞれ実際の座標４５よりも近い座標３５の位置に表示されているように認識することとなる。
【００５８】
また、図１０Ａに示すように、表示部１１のうち映像表示面１１ａが凹状の曲面形状となるように曲げられた場合（以下、単に「凹曲げの場合」という）についても、同様に、強調処理が実行される。例えば、図１０Ａに示すように、凹曲げによってユーザから遠い位置に表示されることとなった映像Ｐ２をさらに縮小した映像Ｐ２Ｃとなるように補正を行う。その結果、ユーザは、実際の位置よりも遠い位置に映像Ｐ２が表示されているように認識する。これにより、凸曲げの場合と同様に、各映像Ｐ１〜Ｐ３の奥行き感が強調された表示となる。
【００５９】
上記したように、映像Ｐ１〜Ｐ３全体がユーザとの距離感が強調されることで、映像の奥行き感が強調される。なお、上記した強調処理は、あくまで一例であって、これらの例に限定されるものではなく、表示部１１に表示される映像の奥行き感が実際の位置よりも増幅されるものであればよい。また、この強調処理による映像の倍率については、後述するが、曲率に応じて適宜変更される。
【００６０】
一方、ステップＳ５６では、補正処理部５１は、検出された曲率に基づいて、表示部１１に表示される映像について映像表示面の曲面形状に応じた抑制処理を実行する。これにより、曲面形状の映像表示面に表示され、ユーザからの距離が異なる各映像についてそれらの見かけの距離が同じに見えるように補正され、人の視覚での奥行き感が抑制された映像が表示されることとなる。つまり、映像表示面の凹凸形状による生じる実際の映像の奥行き感が、補正により抑制されることとなる。
【００６１】
以下、図８Ｂ、図９Ｄ、図１０Ｂを参照して、ステップＳ５６で行われる抑制処理の概要について説明する。
【００６２】
例えば、図８Ｂもしくは図９Ｄに示すように、凸曲げの状態において補正を行う前では、各映像Ｐ１〜Ｐ３の表示位置は、表示部１１が曲げられる前の平板状とされた状態（以下「平板状態」という）に比べて、ユーザに近い座標とされている。具体的には、このとき、ユーザは、図９Ｄに示すように、映像Ｐ１、Ｐ３が座標４５の位置に、映像Ｐ２が座標４０の位置に、それぞれ表示されていると認識する。ステップＳ５６の抑制処理では、映像Ｐ１、Ｐ３と映像Ｐ２とが異なる距離に表示されることで生じる奥行き感を抑制し、ユーザが、映像Ｐ１〜Ｐ３が平面に表示されているように認識するように補正を行う。
【００６３】
例えば、図８Ｂに示すように、凸曲げにより平板状態よりもユーザに近くなることで、ユーザには、映像Ｐ２が大きく見える。ステップＳ５６では、例えば、図８Ｂに示すように、映像Ｐ２を縮小した映像Ｐ２Ｂとなるように補正する。これにより、図９Ｄに示すように、ユーザは、映像Ｐ２が実際の座標４０よりも遠い座標４５の位置に表示されているように認識することとなる。その結果、映像Ｐ１〜Ｐ３の距離感を等しくなり、各映像Ｐ１〜Ｐ３の奥行き感が抑制され、人の視覚上では、各映像Ｐ１〜Ｐ３が同じ平面形状の映像表示面１１ａに表示されているように感じることとなる。
【００６４】
また、図１０Ｂに示すように、凹曲げの場合には、映像Ｐ２を拡大した映像Ｐ２Ｄとなるように補正する抑制処理が実行される。これにより、ユーザが、映像Ｐ２が実際の位置よりも近い位置に表示されているように認識することとなり、各映像Ｐ１〜Ｐ３の奥行き感が抑制される。
【００６５】
なお、図８Ｂ、図９Ｄ、図１０Ｂでは、映像Ｐ２のみ抑制処理を実行した例について示したが、各映像Ｐ１〜Ｐ３の奥行き感を抑制できればよく、これに限定されるものではない。例えば、凸曲げの場合に、映像Ｐ１〜Ｐ３をすべて縮小された映像とし、これらが座標５０に表示されているように見える抑制処理でもよいし、映像Ｐ１、Ｐ３を映像Ｐ２と同じ大きさに見えるように補正する抑制処理でもよい。凹曲げの場合に、映像Ｐ１、Ｐ３を映像Ｐ２と同じ大きさに見えるように縮小する抑制処理であってもよい。このように、抑制処理については、適宜変更されてもよい。
【００６６】
また、強調処理および抑制処理での説明では、映像Ｐ１〜Ｐ３それぞれを一様に拡大または縮小する例について説明した。しかしながら、このような例に限られず、映像Ｐ１〜Ｐ３それぞれを、映像表示面１１ａの凸部から端部に向かうにつれて徐々に拡大または縮小する補正を実行してもよい。
【００６７】
ステップＳ５３、Ｓ５５、Ｓ５６のいずれかが実行された後、ＣＰＵは、図６に示すように処理を一旦終了するが、これに限られず、所定の間隔で図６に示す処理を繰り返し実行してもよい。
【００６８】
〔映像の処理例〕
次に、本実施形態の表示装置における強調処理および抑制処理における映像の処理例について、表示部１１が凸曲げの状態において映像Ｐ２について補正を実行する場合を例として、図１１を参照して説明する。
【００６９】
図１１では、映像表示面１１ａとその反対面との間の端面側から見た際の表示部１１とユーザとの位置関係を示すと共に、便宜的に、ユーザ位置を黒点で、表示部１１が平面形状とされた状態を破線で、表示部１１が曲面形状とされた状態を太い実線で示している。また、図１１では、便宜的に、曲面形状とされた表示部１１を半径Ｒの円周の一部とみなして、この半径を曲げ半径Ｒとする円の中心を「曲げ中心」として黒点で示し、曲げ半径Ｒを一点鎖線で示している。さらに、図１１では、円周の一部と見なした表示部１１を円弧とする扇形を二等分した際の角度、すなわち中心角の１／２の角度をθとして示すと共に、位置関係を分かり易くするための補助線を二点鎖線で示している。
【００７０】
以下の説明における前提条件は、次のとおりである。
【００７１】
表示部１１が平面状態とされている場合、映像Ｐ２とユーザとの距離をＸ０とし、このときのユーザから見たときの映像Ｐ２の最大径をｙ０とする。表示部１１が凸曲げの状態とされた場合、映像Ｐ２とユーザとの距離が平面状態に比べてＸ１だけ縮まるものとし、補正がなされる前の状態であって、ユーザから見た時の映像Ｐ２の最大径をｙ１とする。表示部１１が凸曲げの状態において、映像Ｐ２に強調処理がなされた後の映像Ｐ２Ａのユーザから見たときの最大径をｙ２とし、映像Ｐ２に抑制処理がなされた後の映像Ｐ２Ｂのユーザから見たときの最大径をｙ３とする。
【００７２】
表示部１１が平面状態から凸曲げの状態となった場合、映像Ｐ２とユーザとの距離がＸ０−Ｘ１となるため、映像Ｐ２の最大径ｙ１は、平面状態での最大径ｙ０に対して、Ｘ０／（Ｘ０−Ｘ１）倍となる。つまり、凸曲げの状態での映像Ｐ２は、補正される前においては、ユーザには平面状態よりもＸ０／（Ｘ０−Ｘ１）倍だけ大きく見えることとなる。
【００７３】
強調処理を施す場合には、例えば、映像Ｐ２をさらにＸ０／（Ｘ０−Ｘ１）倍だけ大きくした映像Ｐ２Ａとする。これにより、映像Ｐ２が実際の表示部１１の位置よりも近い位置に表示されているようにユーザに認識させることができ、奥行き感が増すことになる。この場合、強調処理による補正後の映像Ｐ２Ａの最大径ｙ２は、ｙ１×Ｘ０／（Ｘ０−Ｘ１）となる。
【００７４】
一方、抑制処理を施す場合には、例えば、映像Ｐ２を（Ｘ０−Ｘ１）／Ｘ０倍だけ小さくした映像Ｐ２Ｂとする。これにより、映像Ｐ２Ｂの最大径ｙ３が平面状態での映像Ｐ２の最大径ｙ０と等しくなり、映像Ｐ２が実際の表示部１１の位置よりも遠い位置であって、平面状態での位置、すなわちユーザからＸ０の距離に表示されているようにユーザに認識させることができる。そのため、奥行き感を抑制された映像が映像表示面１１ａに表示された状態となる。
【００７５】
また、曲率検出部２により曲率を算出することで、曲率の逆数である曲げ半径Ｒを求めることができる。そして、凸曲げの状態での表示部１１の長さをＬとすると、Ｌは、曲げ半径Ｒの円周２πＲの一部である円弧と見なし、２θ／３６０×２πＲとして表すことができる。また、平面状態での表示部１１と曲げ中心との距離は、図１１に示すように、Ｒｃｏｓθとなり、Ｘ１は、Ｒ−ＲｃｏｓθすなわちＲ（１−ｃｏｓθ）となる。つまり、検出した曲率と表示部１１の長さＬとにより、曲げ半径Ｒ、中心角２θおよびＸ１を算出でき、強調処理および抑制処理を施す際の倍率を算出することができる。
【００７６】
なお、上記の例では、映像表示面１１ａのうちユーザに最も近い位置における強調処理または抑制処理を実行する場合について説明したが、他の部分についても凸曲げによりユーザに近づいた距離を算出し、同様の補正を実行することができる。また、凹曲げの場合についても同様の考え方により、ユーザとの距離変化量や曲げ半径Ｒを算出でき、映像Ｐ２を補正する際の倍率を適宜算出することができる。
【００７７】
本実施形態によれば、表示部１１が表示器１の取り付けにより曲げられた状態とされてもその曲率を検出し、検出した曲率や曲げ方向を応じて、表示される映像を補正することができる表示装置となる。これにより、予め曲率に応じた映像を作成することなく、曲率に応じて映像を補正でき、奥行き感を強調または抑制することが可能な表示装置となる。また、平面形状の映像表示面１１ａに表示される映像が曲げられることによる視認性低下を、強調処理または抑制処理により改善する効果も期待される。
【００７８】
（第１実施形態の変形例）
上記第１実施形態の表示装置における補正処理の変形例ついて、図１２Ａ〜図１３Ｂを参照して述べる。
【００７９】
図１２Ａ〜図１３Ｂでは、映像Ｐ１〜Ｐ３の明るさ（輝度）の変化を分かり易くするために、便宜的に、各映像Ｐ１〜Ｐ３による光を放射状の実線で示すと共に、明るさが大きいものほど当該実線の長さを長くしている。また、図１２〜図１３Ｂでは、断面を示すものではないが、映像Ｐ１〜Ｐ３を分かり易くするため、ハッチングを施している。なお、本変形例での説明における映像Ｐ１〜Ｐ３の明るさの大小は、映像間を比較した相対的な大小関係を意味する。
【００８０】
本変形例では、補正処理部５１による強調処理または抑制処理を映像の大きさではなく、明るさを変更することによって実行する点において、上記第１実施形態と相違する。本変形例では、この相違点について主に説明する。
【００８１】
本変形例では、例えば、図１２Ａに示すように、平面形状とされた表示部１１に同じ輝度の映像Ｐ１〜Ｐ３が表示されている状態から凸曲げまたは凹曲げされた場合、図１２Ｂまたは図１３Ａに示すような強調処理が行われる。
【００８２】
具体的には、図１２Ｂに示すように、凸曲げの場合には、例えば、映像Ｐ１〜Ｐ３のうち相対的にユーザから近い映像Ｐ２の輝度を上げ、凸部の明るさを他の部分よりも相対的に大きくする補正を行う。また、凹曲げの場合には、図１３Ａに示すように、例えば、映像のうち相対的にユーザから遠い映像Ｐ２の輝度を下げ、ユーザに近い映像Ｐ１、Ｐ３の明るさを映像Ｐ２よりも相対的に大きくする補正を行う。これにより、人の視覚では、映像のうち明るさの大きい部分がより近く、明るさの小さい部分がより遠く見えることとなり、映像の奥行き感が強調される。
【００８３】
なお、上記の強調処理は、あくまで一例であり、映像の奥行き感が増幅されればよく、これらに限定されるものではない。例えば、凸曲げの場合に、相対的にユーザから遠い映像Ｐ１、Ｐ３の輝度を下げてもよいし、凹曲げの場合に、相対的にユーザから近い映像Ｐ１、Ｐ３の輝度を上げてもよい。
【００８４】
一方、抑制処理の場合には、例えば、図１２Ｃ、図１３Ｂに示すような処理が実行される。具体的には、図１２Ｃに示すように、凸曲げの場合には、例えば、映像Ｐ１〜Ｐ３のうち相対的にユーザから近い映像Ｐ２の輝度を下げることで、映像Ｐ１〜Ｐ３それぞれのユーザの受け取り照度を同程度とする補正を行う。また、凹曲げの場合には、例えば、映像Ｐ１〜Ｐ３のうち相対的にユーザから近い映像Ｐ１、Ｐ３の輝度を下げ、映像全体の明るさを同程度とする補正を行う。これにより、映像全体の輝度差が緩和されることで、人の視覚では、平面形状とされた映像表示面１１ａに表示された際と同様の見栄えとなる。
【００８５】
なお、上記の抑制処理は、あくまで一例であり、映像の奥行き感が抑制されればよく、これらに限定されるものではない。例えば、凸曲げの場合に、相対的にユーザから遠い映像Ｐ１、Ｐ３の輝度を上げてもよいし、凹曲げの場合に、相対的にユーザから近い映像Ｐ１、Ｐ３の輝度を下げてもよい。
【００８６】
また、映像Ｐ１〜Ｐ３それぞれの全体の輝度を変更する補正処理の例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、凸部または凹部から両端側に向かうにつれて輝度が徐々に変更され、映像全体が明るさにグラデーションを持ったものとなるように補正されてもよい。
【００８７】
本変形例による補正処理であっても、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、上記第１実施形態での補正処理と本変形例での補正処理とを組み合わせてもよく、この場合には、曲率に応じて映像の大きさおよび明るさを補正することにより、強調または抑制の効果をより高めることが可能となる。
【００８８】
（第２実施形態）
第２実施形態の表示装置について、図１４、図１５を参照して述べる。図１５では、斜視にて、後述する巻き取り部材９のうち表示器１に隠されて見えない部分を破線で示すと共に、同様に表示器１に隠されて見えない後述する支持柱１０を二点鎖線で示している。
【００８９】
本実施形態の表示装置は、図１４に示すように、曲率検出部２の代わりに、アクチュエータ６と、アクチュエータ制御部７と、曲率算出部８とを有する点が上記第１実施形態と相違する。本実施形態では、この相違点について主に説明する。
【００９０】
アクチュエータ６は、例えば、表示器１または表示器１を取り付ける図示しない台座などに設置され、表示部１１を曲げるために用いられる部品であり、モーターや圧電素子を用いた圧電アクチュエータなどが採用され得る。
【００９１】
例えば、アクチュエータ６としてモーターを採用した場合には、図１５に示すように、ワイヤやベルトなどの巻き取り部材９を表示器１などに取り付け、巻き取り部材９をアクチュエータ６で巻き取る。このとき、例えば、図１５に示すように、表示器１のうち表示部１１の裏側の中心位置に任意の剛体によりなる支持柱１０を配置する。この支持柱１０は、巻き取り部材９が巻き取られる際の表示部１１の変形を部分的に抑制する役割を果たす。このような機構により、表示部１１を任意の曲率となるように変形させることができる。
【００９２】
アクチュエータ６として圧電アクチュエータを採用した場合には、圧電アクチュエータを任意の曲面形状に変形させることで、これに取り付けられた表示部１１を任意の曲率となるように変形させることができる。アクチュエータ６は、上記した例に限られず、他の公知のものが採用されてもよい。
【００９３】
アクチュエータ制御部７は、アクチュエータ６の動作を制御する電子部品であり、例えば、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭや不揮発性ＲＡＭなどを備える電子制御ユニットとされ得る。
【００９４】
曲率算出部８は、アクチュエータ６の動作に基づいて表示部１１の曲率を算出するものである。例えば、アクチュエータ６がモーターとされる場合には、予めモーターを駆動する時間と曲率との間の比例定数を算出しておき、モーターの駆動時間をモニターすることで曲率を求めることができる。上記した曲率の算出方法は、一例であり、これに限られるものではない。
【００９５】
本実施形態によれば、アクチュエータ６を用いて任意の曲率となるように表示部１１を曲面形状としつつ、センサ不要で曲率を算出でき、この曲率に基づいて映像の補正をすることで上記第１実施形態と同じ効果が得られる表示装置となる。
【００９６】
（他の実施形態）
なお、上記した各実施形態に示した表示装置は、本発明の表示装置の一例を示したものであり、上記の各実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
【００９７】
（１）例えば、上記各実施形態においては、映像表示面１１ａが曲面形状とされた際に、強調処理または抑制処理に加えて、映像表示面１１ａが曲がった分だけユーザから見て映像が傾いて見える状態を補正し、表示部１１を曲げる前と同じ表示状態としてもよい。
【００９８】
（２）上記各実施形態では、映像Ｐ１〜Ｐ３のように分離した別々の映像が表示部１１に表示された例について説明したが、これに限定されるものではなく、１つの映像が表示部１１に表示された状態であっても構わない。
【符号の説明】
【００９９】
１      表示器
１１    表示部
１１ａ  映像表示面
２      曲率検出部
２１    導線
５      制御部
５１    補正処理部
５２    出力部
６      アクチュエータ
８      曲率算出部
【図１】
2020012944.tif 000003
【図２Ａ】
2020012944.tif 000004
【図２Ｂ】
2020012944.tif 000005
【図２Ｃ】
2020012944.tif 000006
【図２Ｄ】
2020012944.tif 000007
【図３Ａ】
2020012944.tif 000008
【図３Ｂ】
2020012944.tif 000009
【図４】
2020012944.tif 000010
【図５】
2020012944.tif 000011
【図６】
2020012944.tif 000012
【図７】
2020012944.tif 000013
【図８Ａ】
2020012944.tif 000014
【図８Ｂ】
2020012944.tif 000015
【図９Ａ】
2020012944.tif 000016
【図９Ｂ】
2020012944.tif 000017
【図９Ｃ】
2020012944.tif 000018
【図９Ｄ】
2020012944.tif 000019
【図１０Ａ】
2020012944.tif 000020
【図１０Ｂ】
2020012944.tif 000021
【図１１】
2020012944.tif 000022
【図１２Ａ】
2020012944.tif 000023
【図１２Ｂ】
2020012944.tif 000024
【図１２Ｃ】
2020012944.tif 000025
【図１３Ａ】
2020012944.tif 000026
【図１３Ｂ】
2020012944.tif 000027
【図１４】
2020012944.tif 000028
【図１５】
2020012944.tif 000029