(57)【要約】【課題】画質が向上されうる画像表示装置、画像表示システム、及び移動体を提供する。【解決手段】画像表示装置１０は、表示パネル２０とバリアパネル３０とコントローラ５０とを備える。表示パネル２０は、利用者の右眼５Ｒで視認される右眼画像２３Ｒと、利用者の左眼５Ｌで視認される左眼画像２３Ｌとを含むフレームを表示する。バリアパネル３０は、表示パネル２０に重なって位置し、右眼画像２３Ｒ及び左眼画像２３Ｌそれぞれに係る画像光を利用者の右眼５Ｒ及び左眼５Ｌに到達させるように透光部３１Ｔと遮光部３１Ｓとを形成する。コントローラ５０は、温度情報を取得し、温度情報に基づいて表示パネル２０及びバリアパネル３０を制御する。【選択図】図１
2020072405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者の右眼で視認される右眼画像と、前記利用者の左眼で視認される左眼画像とを含むフレームを表示する表示パネルと、
前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成するバリアパネルと、
前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御するコントローラと
を備え、
前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御する、画像表示装置。
【請求項２】
温度に応じて特性が変化する温度素子をさらに備え、
前記コントローラは、前記温度素子の特性に基づいて前記温度情報を取得する、請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記コントローラは、
前記温度情報に対応する温度が第１温度以上である場合に、連続する２枚のフレームを１枚の視差画像フレームとして前記表示パネルに表示させ、
前記温度情報に対応する温度が第１温度未満である場合に、各フレームを１枚の視差画像フレームとして前記表示パネルに表示させる、請求項１又は２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記コントローラは、
前記温度情報に対応する温度が第２温度以上である場合に、前記表示パネル及び前記バリアパネルの少なくとも一方を前記利用者の眼の位置に基づいて制御し、
前記温度情報に対応する温度が前記第２温度未満である場合に、前記表示パネル及び前記バリアパネルを前記利用者の眼の位置に基づかずに制御する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記表示パネルよりも前記バリアパネルの近くに位置する光源をさらに備え、
前記コントローラは、
前記温度情報に対応する温度が第２温度以上である場合に、前記利用者の眼の位置に基づいて前記バリアパネルを制御する、請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記バリアパネルよりも前記表示パネルの近くに位置する光源をさらに備え、
前記コントローラは、
前記温度情報に対応する温度が第２温度以上である場合に、前記利用者の眼の位置に基づいて前記表示パネルを制御する、請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項７】
利用者の右眼で視認される右眼画像と、前記利用者の左眼で視認される左眼画像とを含むフレームを表示する表示パネルと、
前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成するバリアパネルと、
前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御するコントローラと
を備える画像表示装置と、
反射部材と
を含み、
前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御し、
前記反射部材は、前記画像光を反射し、前記利用者の左眼及び右眼に到達させる
画像表示システム。
【請求項８】
利用者の右眼で視認される右眼画像と、前記利用者の左眼で視認される左眼画像とを含むフレームを表示する表示パネルと、
前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成するバリアパネルと、
前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御するコントローラと
を備える画像表示装置と、
反射部材と
を含み、
前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御し、
前記反射部材は、前記画像光を反射し、前記利用者の左眼及び右眼に到達させる
画像表示システムを搭載している移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像表示装置、画像表示システム、及び移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アクティブバリアによって利用者の両眼に対して視差画像を投影し、立体視を提供する画像表示装置が知られている。利用者の左眼及び右眼に投影される視差画像の有効画素数は、表示パネルの有効画素数の半分以下である。そこで、１セットで表示される偶数フレームと奇数フレームとで、利用者の左右の眼にそれぞれ投影される画像が交換されるようにアクティブバリアを駆動することによって、視差画像の有効画素数を増やす構成が知られている（例えば、非特許文献１等）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】Ayuki Hayashishita, Hideki Kakeya, “Time-Division Multiplexing Parallax Barrier with Sub-Subpixel Phase Shift”, SID 2018 DIGEST, P-88, 1515-1518
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像表示装置は、アクティブバリアによって、立体視を提供する視差画像の表示と、立体視を提供しない平面画像の表示とを切り替えることができる。視差画像及び平面画像それぞれの画質の向上が求められる。
【０００５】
本開示は、上述の点に鑑みてなされたものであり、画質を向上しうる画像表示装置、画像表示システム、及び移動体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】
【０００６】
本開示の一実施形態に係る画像表示装置は、表示パネルと、バリアパネルと、コントローラとを備える。前記表示パネルは、利用者の右眼で視認される右眼画像と、前記利用者の左眼で視認される左眼画像とを含むフレームを表示する。前記バリアパネルは、前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成する。前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御する。
【０００７】
本開示の一実施形態に係る画像表示システムは、画像表示装置と反射部材とを備える。前記画像表示装置は、表示パネルと、バリアパネルと、コントローラとを備える。前記表示パネルは、利用者の右眼で視認される右眼画像と、前記利用者の左眼で視認される左眼画像とを含むフレームを表示する。前記バリアパネルは、前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成する。前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御する。前記反射部材は、前記画像光を反射し、前記利用者の左眼及び右眼に到達させる。
【０００８】
本開示の一実施形態に係る移動体は、画像表示システムを搭載している。前記画像表示システムは、画像表示装置と反射部材とを備える。前記画像表示装置は、表示パネルと、バリアパネルと、コントローラとを備える。前記表示パネルは、利用者の右眼で視認される右眼画像と、前記利用者の左眼で視認される左眼画像とを含むフレームを表示する。前記バリアパネルは、前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成する。前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御する。前記反射部材は、前記画像光を反射し、前記利用者の左眼及び右眼に到達させる。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の一実施形態に係る画像表示装置、画像表示システム、及び移動体によれば、画質が向上しうる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す側面図である。
【図２】一実施形態に係る画像表示装置の構成例を示すブロック図である。
【図３】表示パネルの構成例を示す平面図である。
【図４】バリアパネルの構成例を示す平面図である。
【図５】利用者から見た画像表示装置の見え方の一例を示す図である。
【図６】利用者の眼の移動に対応する表示パネルの制御の一例を示す図である。
【図７】利用者の眼の移動に対応するバリアパネルの制御の一例を示す図である。
【図８】左眼画像に含まれるサブ左眼画像の一例を示す図である。
【図９】右眼画像に含まれるサブ右眼画像の一例を示す図である。
【図１０】第１サブフレームにおける表示パネルの表示例を示す図である。
【図１１】第２サブフレームにおける表示パネルの表示例を示す図である。
【図１２】コントローラの制御モードの例を示す表である。
【図１３】一実施形態に係る画像表示システムの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１及び図２に示されるように、一実施形態に係る画像表示装置１０は、表示パネル２０と、バリアパネル３０と、コントローラ５０とを備える。画像表示装置１０は、温度素子４０をさらに備えてよい。温度素子４０は、温度センサ等を含んでよい。画像表示装置１０は、検出装置４２をさらに備えてよい。検出装置４２は、カメラ等を含んでよい。画像表示装置１０は、光源４４をさらに備えてよい。光源４４は、ＬＥＤ（Light Emission Diode）等の発光素子を含んでよい。
【００１２】
表示パネル２０は、利用者に視認させる画像を表示する。バリアパネル３０は、表示パネル２０から射出される画像光の一部を利用者の左眼５Ｌ及び右眼５Ｒのうち一方の眼に到達させ、画像光の他の一部を利用者の他方の眼に到達させる。つまり、バリアパネル３０は、画像光の少なくとも一部の進行方向を利用者の左眼５Ｌと右眼５Ｒとに分ける。バリアパネル３０は、利用者から見て、表示パネル２０よりも近い側に位置してよいし、遠い側に位置してもよい。バリアパネル３０によって限定された方向に進む画像光は、利用者の左眼５Ｌ及び右眼５Ｒそれぞれに異なる画像光として到達しうる。その結果、利用者は、左眼５Ｌ及び右眼５Ｒそれぞれで異なる画像を視認しうる。つまり、画像表示装置１０は、利用者の両眼に対して視差画像を投影しうる。視差画像は、利用者の左眼５Ｌ及び右眼５Ｒそれぞれに投影される画像であって、利用者の両眼に視差を与える画像であるものとする。利用者は、左眼５Ｌと右眼５Ｒとで視差画像を見ることによって、画像を立体視できる。利用者の両眼に視差を与える方向は、視差方向ともいう。視差方向は、利用者の左眼５Ｌ及び右眼５Ｒが並ぶ方向に対応する。
【００１３】
コントローラ５０は、画像表示装置１０の各構成部に接続され、各構成部を制御する。コントローラ５０は、第１コントローラ５１と第２コントローラ５２とを含んでよい。第１コントローラ５１は、表示パネル２０を制御してよい。第２コントローラ５２は、バリアパネル３０を制御してよい。第１コントローラ５１と第２コントローラ５２とは、同期してよい。第１コントローラ５１及び第２コントローラ５２は、マスタ及びスレーブの関係であってよい。第１コントローラ５１及び第２コントローラ５２の一方がマスタとなるとともに、他方がスレーブとなってよい。コントローラ５０は、第１コントローラ５１及び第２コントローラ５２の上位に位置し、第１コントローラ５１及び第２コントローラ５２を制御する上位コントローラをさらに含んでもよい。
【００１４】
コントローラ５０は、例えばプロセッサとして構成される。コントローラ５０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、及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５０は、１つ又は複数のプロセッサが協働するＳｏＣ（System-on-a-Chip）、及びＳｉＰ（System In a Package）のいずれかであってよい。コントローラ５０は、記憶部を備え、記憶部に各種情報、又は画像表示装置１０の各構成部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５０のワークメモリとして機能してよい。
【００１５】
表示パネル２０は、利用者の左眼５Ｌに視認させる左眼画像２３Ｌ（図８参照）と、利用者の右眼５Ｒに視認させる右眼画像２３Ｒ（図９参照）と、利用者の両眼に視認させる平面画像２４（図１０参照）とを表示する。表示パネル２０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の液晶デバイスであるとする。
【００１６】
図３に示されるように、表示パネル２０は、第１表示領域２１と、第２表示領域２２とを有してよい。第１表示領域２１は、利用者の左眼５Ｌで視認される左眼視認領域２１Ｌと、利用者の右眼５Ｒで視認される右眼視認領域２１Ｒとを有する。表示パネル２０は、左眼視認領域２１Ｌに左眼画像２３Ｌを表示し、右眼視認領域２１Ｒに右眼画像２３Ｒを表示する。つまり、表示パネル２０は、左眼視認領域２１Ｌと右眼視認領域２１Ｒとに視差画像を表示する。左眼視認領域２１Ｌと右眼視認領域２１Ｒとは、Ｘ軸方向に並んでいる。本実施形態において、視差方向は、Ｘ軸方向に対応づけられるものとする。Ｘ軸方向は、水平方向又は第１方向ともいう。Ｙ軸方向は、垂直方向又は第２方向ともいう。左眼視認領域２１Ｌと右眼視認領域２１Ｒとは、図３に例示されているように間隔をあけて位置していてもよいし、互いに隣接していてもよい。表示パネル２０は、第２表示領域２２に平面画像２４を表示する。
【００１７】
左眼視認領域２１Ｌ及び右眼視認領域２１Ｒは、図３に示されるように、Ｙ軸方向に沿って延在してよいし、Ｙ軸方向に対して所定角度で傾斜する方向に延在してもよい。言い換えれば、左眼視認領域２１Ｌ及び右眼視認領域２１Ｒは、視差方向に交差する方向に沿って延在してよい。左眼視認領域２１Ｌ及び右眼視認領域２１Ｒは、視差方向の成分を含む所定方向に沿って交互に並んでもよい。左眼視認領域２１Ｌと右眼視認領域２１Ｒとが交互に並ぶピッチは、視差画像ピッチともいう。
【００１８】
バリアパネル３０は、左眼画像２３Ｌに係る画像光を利用者の左眼５Ｌに到達させ、右眼画像２３Ｒに係る画像光を利用者の右眼５Ｒに到達させる。バリアパネル３０は、アクティブバリアとして機能する。
【００１９】
図４に示されるように、バリアパネル３０は、第１バリア領域３１と、第２バリア領域３２とを有する。バリアパネル３０が利用者から見て表示パネル２０よりも近い側に位置する場合、バリアパネル３０は、表示パネル２０から射出される画像光の透過率を制御する。第１バリア領域３１は、第１表示領域２１に対応し、第１表示領域２１から射出される画像光の透過率を制御する。第１バリア領域３１は、透光部３１Ｔと、遮光部３１Ｓとを有する。透光部３１Ｔは、表示パネル２０からバリアパネル３０に入射する光を透過させる。透光部３１Ｔは、第１所定値以上の透過率で光を透過させてよい。遮光部３１Ｓは、表示パネル２０からバリアパネル３０に入射する光を遮る。遮光部３１Ｓは、第２所定値以下の透過率で光を透過させてよい。第２所定値は、例えば０％であってよいし、０％に近い値であってよい。第１所定値は、第２所定値よりも大きい。
【００２０】
バリアパネル３０が利用者から見て表示パネル２０よりも遠い側に位置する場合、バリアパネル３０は、表示パネル２０に入射する光の透過率を制御する。透光部３１Ｔは、表示パネル２０に入射する光を透過させる。遮光部３１Ｓは、表示パネル２０に入射する光を遮る。このようにすることで、第１バリア領域３１は、第１表示領域２１に入射する光の透過率を制御する。表示パネル２０から射出される画像光の強度は、入射する光の強度に基づいて制御される。表示パネル２０から射出される画像光の進行方向は、入射する光の進行方向に基づいて制御される。
【００２１】
透光部３１Ｔは、左眼画像２３Ｌに係る画像光を利用者の左眼５Ｌに到達させ、右眼画像２３Ｒに係る画像光を利用者の右眼５Ｒに到達させる。遮光部３１Ｓは、左眼画像２３Ｌに係る画像光を利用者の右眼５Ｒに到達させず、右眼画像２３Ｒに係る画像光を利用者の左眼５Ｌに到達させない。バリアパネル３０は、利用者が右眼５Ｒで右眼画像２３Ｒを視認する一方で、左眼５Ｌで右眼画像２３Ｒを視認しないようにしうる。バリアパネル３０は、利用者が左眼５Ｌで左眼画像２３Ｌを視認する一方で、右眼５Ｒで左眼画像２３Ｌを視認しないようにしうる。透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓは、左眼画像２３Ｌ及び右眼画像２３Ｒを含む視差画像に係る画像光の方向を規定する。
【００２２】
透光部３１Ｔと遮光部３１Ｓとは、Ｘ軸方向に交互に並ぶ。透光部３１Ｔと遮光部３１Ｓとの境界は、図４に例示されているようにＹ軸方向に沿ってよいし、Ｙ軸方向に対して所定角度で傾斜する方向に沿ってもよい。透光部３１Ｔと遮光部３１Ｓとの境界は、視差方向に交差する方向に沿ってもよい。言い換えれば、透光部３１Ｔと遮光部３１Ｓとは、視差方向の成分を含む所定方向に沿って交互に並んでよい。
【００２３】
透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓの形状は、左眼視認領域２１Ｌ及び右眼視認領域２１Ｒの形状に基づいて決定されてよい。逆に言えば、左眼視認領域２１Ｌ及び右眼視認領域２１Ｒの形状は、透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓの形状に基づいて決定されてよい。
【００２４】
第２バリア領域３２は、第２表示領域２２に対応し、第２表示領域２２から射出される画像光の透過率を制御する。
【００２５】
バリアパネル３０は、液晶シャッターで構成されるとする。液晶シャッターは、印加する電圧に基づいて光の透過率を制御しうる。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又は光の透過率が低い領域を任意の形状に形成しうる。バリアパネル３０が液晶シャッターで構成される場合、透光部３１Ｔは、第１所定値以上の透過率を有してよい。バリアパネル３０が液晶シャッターで構成される場合、遮光部３１Ｓは、第２所定値以下の透過率を有してよい。
【００２６】
表示パネル２０及びバリアパネル３０はそれぞれ、画素を有する。表示パネル２０の画素の配列ピッチと、バリアパネル３０の画素の配列ピッチとは、同じであってよいし、異なっていてもよい。本実施形態において、表示パネル２０の画素の配列ピッチと、バリアパネル３０の画素の配列ピッチとは同じであるものとする。この場合、表示パネル２０の各画素とバリアパネル３０の各画素とが対応づけられる。バリアパネル３０の各画素は、透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓのいずれかに制御されてよい。コントローラ５０は、表示パネル２０の各画素の制御と、それに対応づけられるバリアパネル３０の各画素の制御とを同期してよい。互いに対応づけられる表示パネル２０及びバリアパネル３０の各画素の制御が同期することによって、画質が向上しうる。
【００２７】
第２表示領域２２に含まれる画素の少なくとも一部は、黒を表示していてもよい。黒を表示している画素で形成される領域は、黒表示領域ともいう。コントローラ５０は、バリアパネル３０において、第２表示領域２２に含まれる黒表示領域に対応する領域に遮光部３１Ｓを形成させてよい。このようにすることで、黒表示領域における画像光の透過率がより一層低くある。その結果、黒表示領域は、利用者から見てより一層黒く見える。
【００２８】
図５に例示される構成において、バリアパネル３０は、利用者の左眼５Ｌ及び右眼５Ｒと、表示パネル２０との間に位置する。バリアパネル３０は、利用者から見て表示パネル２０より遠い側に位置してもよい。バリアパネル３０は、表示パネル２０に沿って位置する。バリアパネル３０は、表示パネル２０に重なって位置するともいえる。
【００２９】
利用者の左眼５Ｌ及び右眼５Ｒとバリアパネル３０との間の距離は、観察距離ともいい、Ｐとして表されている。透光部３１Ｔと遮光部３１ＳとがＸ軸方向に交互に並ぶピッチは、バリアピッチともいう。左眼５Ｌと右眼５Ｒとの間の距離は、眼間距離ともいい、Ｅとして表されている。バリアパネル３０と表示パネル２０との間の距離は、ギャップともいい、ｇとして表されている。
【００３０】
表示パネル２０は、透光部３１Ｔを介して利用者の左眼５Ｌから視認可能な左眼視認領域２１Ｌと、遮光部３１Ｓによって利用者の左眼５Ｌから視認できなくなっている左眼非視認領域２２Ｌとを有する。左眼視認領域２１Ｌと左眼非視認領域２２Ｌとは、Ｘ軸方向に交互に並んでいる。左眼視認領域２１Ｌと左眼非視認領域２２Ｌとの境界の位置は、透光部３１Ｔと遮光部３１Ｓとの間の境界の位置と、バリアパネル３０から利用者の両眼までの距離（Ｐ）と、ギャップ（ｇ）とによって決定される。
【００３１】
表示パネル２０は、透光部３１Ｔを介して利用者の右眼５Ｒから視認可能な右眼視認領域２１Ｒと、遮光部３１Ｓによって利用者の右眼５Ｒから視認できなくなっている右眼非視認領域２２Ｒとを有する。右眼視認領域２１Ｒと右眼非視認領域２２Ｒとは、Ｘ軸方向に交互に並んでいる。右眼視認領域２１Ｒと右眼非視認領域２２Ｒとの境界の位置は、透光部３１Ｔと遮光部３１Ｓとの間の境界の位置と、バリアパネル３０から利用者の両眼までの距離（Ｐ）と、ギャップ（ｇ）とによって決定される。
【００３２】
表示パネル２０は、左眼視認領域２１Ｌが左眼視認領域２１Ｌに一致するように、視差画像を表示してよい。表示パネル２０は、右眼視認領域２１Ｒが右眼視認領域２１Ｒに一致するように、視差画像を表示してよい。つまり、表示パネル２０は、透光部３１Ｔと遮光部３１Ｓとの間の境界の位置と、バリアパネル３０から利用者の両眼までの距離（Ｐ）と、ギャップ（ｇ）とに基づいて、視差画像を表示してよい。
【００３３】
左眼視認領域２１Ｌと右眼視認領域２１ＲとがＸ軸方向に沿って少なくとも一部で重複する場合、左眼画像２３Ｌの一部が右眼５Ｒに投影されたり、右眼画像２３Ｒの一部が左眼５Ｌに投影されたりする、クロストークが発生しうる。クロストークは、利用者に対して投影される視差画像の画質を悪化させる。
【００３４】
左眼視認領域２１Ｌと右眼視認領域２１Ｒとが互いに重複せずにＸ軸方向に交互に並ぶ場合、左眼５Ｌが左眼画像２３Ｌだけを視認しうるとともに、右眼５Ｒが右眼画像２３Ｒだけを視認しうる。この場合、クロストークが低減されうる。左眼５Ｌ及び右眼５Ｒがそれぞれ左眼画像２３Ｌ及び右眼画像２３Ｒだけを視認できる状態は、観察距離（Ｐ）が適視距離（ＯＶＤ：Optimal Viewing Distance）である場合に実現されうる。適視距離は、眼間距離（Ｅ）とギャップ（ｇ）とバリアピッチと視差画像ピッチとに基づいて決定される。言い換えれば、コントローラ５０は、観察距離（Ｐ）がＯＶＤとなるように、表示パネル２０とバリアパネル３０とを制御してよい。コントローラ５０は、観察距離（Ｐ）がＯＶＤとなるように、バリアパネル３０における透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓの形状及び位置と、表示パネル２０に表示させる右眼画像２３Ｒ及び左眼画像２３Ｌの形状及び位置とを制御してよい。
【００３５】
検出装置４２は、利用者の眼の位置を取得する。検出装置４２は、利用者の左眼５Ｌ及び右眼５Ｒの少なくとも一方の位置を検出してよい。検出装置４２は、例えばカメラを備えてよい。検出装置４２は、カメラによって利用者の顔を撮影してよい。検出装置４２は、カメラの撮影画像から左眼５Ｌ及び右眼５Ｒの少なくとも一方の位置を検出してよい。検出装置４２は、１個のカメラの撮影画像から、左眼５Ｌ及び右眼５Ｒの少なくとも一方の位置を３次元空間の座標として検出してよい。検出装置４２は、２個以上のカメラの撮影画像から、左眼５Ｌ及び右眼５Ｒの少なくとも一方の位置を３次元空間の座標として検出してよい。
【００３６】
検出装置４２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４２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４２は、カメラが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４２は、入力端子に入力された映像信号から左眼５Ｌ及び右眼５Ｒの少なくとも一方の位置を検出してよい。
【００３７】
検出装置４２は、例えば、センサを備えてよい。センサは、超音波センサ又は光センサ等であってよい。検出装置４２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左眼５Ｌ及び右眼５Ｒの少なくとも一方の位置を検出してよい。検出装置４２は、１個又は２個以上のセンサによって、左眼５Ｌ及び右眼５Ｒの少なくとも一方の位置を３次元空間の座標として検出してよい。
【００３８】
画像表示装置１０は、検出装置４２を備えなくてよい。画像表示装置１０が検出装置４２を備えない場合、コントローラ５０は、画像表示装置１０の外部装置からの信号を入力する入力端子を備えてよい。外部装置は、入力端子に接続されてよい。外部装置は、入力端子に対する伝送信号として、電気信号及び光信号を用いてよい。外部装置は、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。
【００３９】
コントローラ５０は、検出装置４２又は外部装置から利用者の眼の位置に関する情報を取得する。コントローラ５０は、利用者の眼の位置に基づいて、表示パネル２０とバリアパネル３０とを制御してよい。利用者の眼の位置に基づく表示パネル２０及びバリアパネル３０の制御は、アイトラックともいう。
【００４０】
図６に示されるように、利用者の左眼５ＬがＡで表される位置から、Ａ’で表される位置までＸ軸方向に移動すると仮定する。表示パネル２０は、Ｘ軸方向に並ぶ第１画素２０ａ、第２画素２０ｂ、第３画素２０ｃ及び第４画素２０ｄを有するとする。
【００４１】
利用者の左眼５ＬがＡで表される位置からバリアパネル３０の透光部３１Ｔを介して表示パネル２０を視認する場合、左眼視認領域２１Ｌは、第１画素２０ａ、第２画素２０ｂ及び第３画素２０ｃの中に含まれるとする。この場合、コントローラ５０は、第１画素２０ａ、第２画素２０ｂ及び第３画素２０ｃに左眼画像２３Ｌを表示することによって、左眼画像２３Ｌを左眼５Ｌに視認させることができる。
【００４２】
利用者の左眼５ＬがＡ’で表される位置からバリアパネル３０の透光部３１Ｔを介して表示パネル２０を視認する場合、左眼視認領域２１Ｌ’は、第２画素２０ｂ、第３画素２０ｃ及び第４画素２０ｄの中に含まれるとする。この場合、コントローラ５０は、第２画素２０ｂ、第３画素２０ｃ及び第４画素２０ｄに左眼画像２３Ｌを表示することによって、左眼画像２３Ｌを左眼５Ｌに視認させることができる。
【００４３】
仮に、左眼５ＬがＡ’で表される位置に移動した場合に、第１画素２０ａ、第２画素２０ｂ及び第３画素２０ｃに左眼画像２３Ｌが表示され続けている場合、左眼５Ｌは、右眼画像２３Ｒを視認することがある。その結果、クロストークが発生しうる。コントローラ５０は、利用者の左眼５Ｌの位置に基づいて表示パネル２０に表示する左眼画像２３Ｌの位置を変更し、クロストークを減少させうる。コントローラ５０は、左眼５Ｌの位置に基づく制御と同一又は類似の制御によって、利用者の右眼５Ｒの位置に基づいて表示パネル２０に表示する右眼画像２３Ｒの位置を変更し、クロストークを減少させうる。
【００４４】
図７に示されるように、利用者の左眼５ＬがＢで表される位置から、Ｂ’で表される位置までＸ軸方向に移動すると仮定する。表示パネル２０は、Ｘ軸方向に並ぶ第５画素２０ｅ、第６画素２０ｆ及び第７画素２０ｇを有するとする。コントローラ５０は、表示パネル２０に左眼視認領域２１Ｌを設定し、左眼視認領域２１Ｌに位置する第５画素２０ｅ、第６画素２０ｆ及び第７画素２０ｇに左眼画像２３Ｌを表示するとする。
【００４５】
コントローラ５０は、利用者の左眼５ＬがＢで表される位置から左眼視認領域２１Ｌを視認できるように、バリアパネル３０において透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓを形成する。コントローラ５０は、利用者の左眼５ＬがＢ’で表される位置から左眼視認領域２１Ｌを視認できるように、バリアパネル３０において透光部３１Ｔ’及び遮光部３１Ｓ’を形成する。このようにすることで、コントローラ５０は、利用者の左眼５ＬがＢ及びＢ’のいずれに位置する場合であっても、左眼５Ｌに左眼視認領域２１Ｌを視認させることができる。
【００４６】
仮に、左眼５ＬがＢ’で表される位置に移動した場合に、透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓが形成されている場合、左眼５Ｌは、右眼画像２３Ｒを視認することがある。その結果、クロストークが発生しうる。コントローラ５０は、利用者の左眼５Ｌの位置に基づいてバリアパネル３０における透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓを形成し、クロストークを減少させうる。
【００４７】
図６及び図７を参照して、左眼５Ｌの位置に基づく制御が説明されてきた。図６及び図７において左眼５Ｌは、右眼５Ｒに置き換えられてもよい。つまり、コントローラ５０は、左眼５Ｌに基づく制御と同一又は類似の制御によって、利用者の右眼５Ｒの位置に基づいてバリアパネル３０における透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓを形成し、クロストークを減少させうる。
【００４８】
コントローラ５０が利用者の眼の位置に基づいて表示パネル２０及びバリアパネル３０の少なくとも一方を制御することによって、クロストークがより一層低減されうる。
【００４９】
表示パネル２０は、表示する画像を逐次更新する。表示パネル２０が表示画像を更新する場合、表示パネル２０が動画を表示しているとみなされうる。表示パネル２０は、複数のフレームを順次表示することによって、動画を表示しうる。本実施形態において、表示パネル２０の表示領域全体が１枚のフレームとみなされる。表示領域全体が１枚のフレームである場合、表示パネル２０は、表示面の全面に表示する画像を順次更新することによって、フレームを順次表示する。表示パネル２０が単位時間に表示するフレームの数は、フレームレートともいう。フレームレートは、表示パネル２０が１秒間に表示するフレームの数として表されてよい。
【００５０】
表示パネル２０は、第１表示領域２１に表示する右眼画像２３Ｒと左眼画像２３Ｌとを含む視差画像と、第２表示領域２２に表示する平面画像２４とを合わせて、１枚のフレームとして表示する。
【００５１】
視差画像は、図８に例示される左眼画像２３Ｌの少なくとも一部と、図９に例示される右眼画像２３Ｒの少なくとも一部とを含む。
【００５２】
図８に例示される左眼画像２３Ｌは、第１サブ左眼画像２３１Ｌと第２サブ左眼画像２３２Ｌとを含む。第１サブ左眼画像２３１Ｌと第２サブ左眼画像２３２Ｌとは、互いに重ならない。本実施形態において、第１サブ左眼画像２３１Ｌと第２サブ左眼画像２３２Ｌとは、Ｙ軸方向に延在し、左眼画像２３Ｌの中でＸ軸方向に交互に並ぶものとする。第１サブ左眼画像２３１Ｌ及び第２サブ左眼画像２３２ＬそれぞれのＸ軸方向の画素数は、左眼画像２３ＬのＸ軸方向の画素数に対して、１／２以下になっているものとする。言い換えると、フル画素の左眼画像２３Ｌは、フル画素の半分の画素数以下の、第１サブ左眼画像２３１Ｌと第２サブ左眼画像２３２Ｌとに分けられる。第１サブ左眼画像２３１Ｌの画素数は、第２サブ左眼画像２３２Ｌの画素数と異なりうる。
【００５３】
図９に例示される右眼画像２３Ｒは、第１サブ右眼画像２３１Ｒと第２サブ右眼画像２３２Ｒとを含む。第１サブ右眼画像２３１Ｒと第２サブ右眼画像２３２Ｒとは、互いに重ならない。本実施形態において、第１サブ右眼画像２３１Ｒと第２サブ右眼画像２３２Ｒとは、Ｙ軸方向に延在し、右眼画像２３Ｒの中でＸ軸方向に交互に並ぶものとする。第１サブ右眼画像２３１Ｒ及び第２サブ右眼画像２３２ＲそれぞれのＸ軸方向の画素数は、右眼画像２３ＲのＸ軸方向の画素数に対して、１／２以下になっているものとする。言い換えると、フル画素の右眼画像２３Ｒは、フル画素の半分の画素数以下の、第１サブ右眼画像２３１Ｒと第２サブ右眼画像２３２Ｒとに分けられる。第１サブ右眼画像２３１Ｒの画素数は、第２サブ右眼画像２３２Ｒの画素数と異なりうる。
【００５４】
第１サブ左眼画像２３１Ｌと第１サブ右眼画像２３１Ｒとは、互いに重ならない。このようにすることで、表示パネル２０は、第１サブ左眼画像２３１Ｌと第１サブ右眼画像２３１Ｒとを同時に表示しうる。第２サブ左眼画像２３２Ｌと第２サブ右眼画像２３２Ｒとは、互いに重ならない。このようにすることで、表示パネル２０は、第２サブ左眼画像２３２Ｌと第２サブ右眼画像２３２Ｒとを同時に表示しうる。
【００５５】
図１０に示されるように、コントローラ５０は、表示パネル２０に、第１サブ左眼画像２３１Ｌと第１サブ右眼画像２３１Ｒとを１枚の視差画像として第１表示領域２１に含むフレームを表示させる。コントローラ５０は、表示パネル２０において、第１サブ左眼画像２３１Ｌの表示領域が左眼視認領域２１Ｌを含み、且つ、第１サブ右眼画像２３１Ｒの表示領域が右眼視認領域２１Ｒを含むように、バリアパネル３０の第１バリア領域３１を制御する。コントローラ５０は、第１サブ左眼画像２３１Ｌ及び第１サブ右眼画像２３１Ｒそれぞれの表示領域が左眼視認領域２１Ｌ及び右眼視認領域２１Ｒと一致するように、バリアパネル３０を制御してよい。コントローラ５０は、左眼視認領域２１Ｌ及び右眼視認領域２１Ｒが第１サブ左眼画像２３１Ｌ及び第１サブ右眼画像２３１Ｒそれぞれの表示領域を含むように、バリアパネル３０を制御してよい。
【００５６】
図１１に示されるように、コントローラ５０は、表示パネル２０に、第２サブ左眼画像２３２Ｌと第２サブ右眼画像２３２Ｒとを１枚の視差画像として第１表示領域２１に含むフレームを表示させる。コントローラ５０は、表示パネル２０において、第２サブ左眼画像２３２Ｌの表示領域が左眼視認領域２１Ｌを含み、且つ、第２サブ右眼画像２３２Ｒの表示領域が右眼視認領域２１Ｒを含むように、バリアパネル３０の第１バリア領域３１を制御する。コントローラ５０は、第２サブ左眼画像２３２Ｌ及び第２サブ右眼画像２３２Ｒそれぞれの表示領域が左眼視認領域２１Ｌ及び右眼視認領域２１Ｒと一致するように、バリアパネル３０を制御してよい。コントローラ５０は、左眼視認領域２１Ｌ及び右眼視認領域２１Ｒが第２サブ左眼画像２３２Ｌ及び第２サブ右眼画像２３２Ｒそれぞれの表示領域を含むように、バリアパネル３０を制御してよい。
【００５７】
利用者が図１０のフレームと図１１のフレームとをそれぞれ単独で見た場合、利用者は、左眼画像２３Ｌとして、第１サブ左眼画像２３１Ｌ及び第２サブ左眼画像２３２Ｌの一方を視認する。利用者は、右眼画像２３Ｒとして、第１サブ右眼画像２３１Ｒ及び第２サブ右眼画像２３２Ｒの一方を視認する。この場合、利用者が視認する左眼画像２３Ｌ及び右眼画像２３ＲそれぞれのＸ軸方向の画素数は、フル画素の１／２倍以下になっている。
【００５８】
利用者が図１０のフレームと図１１のフレームとを合わせて見ることができる場合、利用者は、第１サブ左眼画像２３１Ｌと第２サブ左眼画像２３２Ｌとを合わせた左眼画像２３Ｌを視認できる。利用者が視認する左眼画像２３Ｌは、第１サブ左眼画像２３１Ｌおよび第２サブ左眼画像２３２Ｌの各々より大きな画素としうる。利用者が視認する左眼画像２３Ｌはフル画素としうる。利用者は、第１サブ右眼画像２３１Ｒと第２サブ右眼画像２３２Ｒとを合わせた右眼画像２３Ｒを視認できる。利用者が視認する右眼画像２３Ｒは、第１サブ右眼画像２３１Ｒおよび第２サブ右眼画像２３２Ｒの各々より大きな画素としうる。利用者が視認する右眼画像２３Ｒはフル画素としうる。
【００５９】
コントローラ５０は、図１０のフレームと図１１のフレームとを連続する２枚のフレームとして表示し、利用者に視認させるように、表示パネル２０及びバリアパネル３０を制御する。このようにすることで、利用者は、１枚目に表示されたフレームの残像と、２枚目に表示されているフレームの画像とを合わせて１枚の画像として視認しうる。その結果、ある実施形態において利用者は、フル画素の左眼画像２３Ｌとフル画素の右眼画像２３Ｒとが両方とも表示されているように認識しうる。利用者の眼における残像を利用した画像の合成は、人感合成ともいう。視差画像を残像によって合成して利用者に視認させる制御は、視差画像の合成表示ともいう。
【００６０】
コントローラ５０は、図１０のフレームと図１１のフレームとを、連続する２枚のフレームとして表示する場合、第１表示領域２１に位置する部分を２枚のサブフレームとして表示する。サブフレームは、視差画像を含む。図１０のフレームのうち、第１表示領域２１に位置する部分は、第１サブフレームともいう。図１１のフレームのうち、第１表示領域２１に位置する部分は、第２サブフレームともいう。コントローラ５０は、１枚のフレームが２枚のサブフレームを含むように、フレームを表示する。つまり、コントローラ５０は、第１表示領域２１に連続して表示する２枚のフレームを、第１サブフレームと第２サブフレームとを含む１枚の視差画像フレームとして表示する。コントローラ５０は、第１表示領域２１に表示されている視差画像に合わせて、第１バリア領域３１を制御してよい。コントローラ５０は、第１バリア領域３１によって形成されている右眼視認領域２１Ｒ及び左眼視認領域２１Ｌに合わせて、第１表示領域２１に表示させる視差画像を制御してよい。
【００６１】
コントローラ５０は、第１サブフレームから第２サブフレームに表示を変更するタイミングにおいて、第１サブ右眼画像２３１Ｒを表示していた領域に第２サブ左眼画像２３２Ｌを表示してよい。コントローラ５０は、同じタイミングで、第１サブ左眼画像２３１Ｌを表示していた領域に第２サブ右眼画像２３２Ｒを表示してよい。このようにすることで、左眼画像２３Ｌ及び右眼画像２３Ｒそれぞれの表示位置が交換されうる。左眼画像２３Ｌの表示位置は、左眼画像２３Ｌの表示属性に含まれる。右眼画像２３Ｒの表示位置は、右眼画像２３Ｒの表示属性に含まれる。
【００６２】
コントローラ５０は、表示するフレームのうち、第２表示領域２２に位置する部分に平面画像２４を含む平面画像フレームを表示する。コントローラ５０は、第２表示領域２２に表示されている平面画像２４に合わせて、バリアパネル３０の第２バリア領域３２を制御する。
【００６３】
コントローラ５０は、図１０のフレームと図１１のフレームとを、連続する２枚のフレームとして表示する場合、第２表示領域２２に位置する部分を、連続する２枚の平面画像フレームとして制御する。
【００６４】
１枚のフレームは、第１表示領域２１と第２表示領域２２とに同時に表示される。つまり、第１表示領域２１に表示する部分におけるフレームレートと、第２表示領域２２に表示する部分におけるフレームレートとは同一である。第１表示領域２１に表示される視差画像フレームのサブフレームのフレームレートは、第２表示領域２２に表示される平面画像フレームのフレームレートと同一である。言い換えれば、第１表示領域２１に表示される視差画像フレームのフレームレートは、第２表示領域２２に表示される平面画像フレームのフレームレートの１／２倍である。
【００６５】
本実施形態に係る画像表示装置１０は、第１表示領域２１において、利用者の各々の眼にフル画素からの画素劣化が少ない視差画像を視認させうるとともに、第２表示領域２２において、利用者に大きいフレームレートの平面画像２４を視認させうる。その結果、画像表示装置１０の画質が向上する。
【００６６】
コントローラ５０は、第１サブフレーム及び第２サブフレームそれぞれにおいて第１表示領域２１で右眼視認領域２１Ｒが形成されるように、バリアパネル３０の透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓを制御する。コントローラ５０は、第１サブフレームで形成される右眼視認領域２１Ｒと第２サブフレームで形成される右眼視認領域２１Ｒとが互いに重ならないように、バリアパネル３０を制御してよい。コントローラ５０は、第１サブフレーム及び第２サブフレームそれぞれにおいて第１表示領域２１で左眼視認領域２１Ｌが形成されるように、バリアパネル３０の透光部３１Ｔ及び遮光部３１Ｓを制御する。コントローラ５０は、第１サブフレームで形成される左眼視認領域２１Ｌと第２サブフレームで形成される左眼視認領域２１Ｌとが互いに重ならないように、バリアパネル３０を制御してよい。コントローラ５０は、形成された右眼視認領域２１Ｒ及び左眼視認領域２１Ｌに合わせて、表示パネル２０に右眼画像２３Ｒ及び左眼画像２３Ｌを表示させてよい。
【００６７】
本実施形態において、コントローラ５０は、１枚の視差画像フレームを表示している間、新たな視差画像フレームを表示するまで、利用者の眼の位置が同じであるものとして、表示パネル２０及びバリアパネル３０を制御してよい。つまり、第１サブフレームと第２サブフレームとで利用者の眼の位置が異なる場合において、それぞれのサブフレームにおける眼の位置が同じであるものとして、右眼視認領域２１Ｒが形成されてよい。
【００６８】
コントローラ５０は、第１サブフレームに続いて同じ視差画像フレームに含まれる第２サブフレームを表示させる場合、第１サブフレームにおける右眼視認領域２１Ｒの位置に基づいて、第２サブフレームにおける右眼視認領域２１Ｒの位置を決定してよい。この場合、コントローラ５０は、利用者の眼の位置に基づかずに、右眼視認領域２１Ｒの位置を決定する。
【００６９】
コントローラ５０は、第２サブフレームに続いて新たな視差画像フレームの第１サブフレームを表示させる場合、第２サブフレームにおける右眼視認領域２１Ｒの位置に基づかず、第１サブフレームにおける右眼視認領域２１Ｒの位置を決定してよい。この場合、コントローラ５０は、直前に表示していた第２サブフレームにおける右眼視認領域２１Ｒの位置に基づかず、利用者の眼の位置に基づいて、右眼視認領域２１Ｒの位置を決定する。
【００７０】
仮に、第１サブフレームと第２サブフレームとで利用者の眼の位置が異なる場合において、それぞれのサブフレームにおける眼の位置に基づいて右眼視認領域２１Ｒが形成されるものとする。この場合、第１サブフレームで表示される第１サブ右眼画像２３１Ｒ、及び、第２サブフレームで表示される第２サブ右眼画像２３２Ｒの少なくとも一方は、右眼視認領域２１Ｒに対してずれて表示される現象が起こりうる。この現象は、第１サブ右眼画像２３１Ｒと第２サブ右眼画像２３２Ｒとが互いに重ならないことに起因する。この現象が発生した場合、クロストークが発生する。
【００７１】
利用者の眼の位置の変化に応じて、第２サブ右眼画像２３２Ｒが変更される場合、第１サブ右眼画像２３１Ｒと第２サブ右眼画像２３２Ｒとが少なくとも一部で重複する。その結果、利用者から見た右眼画像２３Ｒの画質が低下する。
【００７２】
ここまで、右眼５Ｒに関する説明として、右眼視認領域２１Ｒにおける右眼画像２３Ｒの表示態様が説明されてきたが、左眼視認領域２１Ｌにおける左眼画像２３Ｌの表示態様は、右眼５Ｒに関する説明と同一又は類似に説明されうる。
【００７３】
本実施形態に係る画像表示装置１０によれば、１枚の視差画像フレームが表示されている間、利用者の眼の位置が同じであるものとして制御される。このようにすることで、クロストークが発生しにくくなるとともに、利用者から見た画像の質が低下しにくくなる。
【００７４】
一実施形態に係る画像表示装置１０は、２０℃〜２５℃程度の常温の環境で動作したり、常温よりも低い温度又は高い温度の環境で動作したりする。画像表示装置１０そのものの温度が変化することもある。表示パネル２０又はバリアパネル３０が液晶デバイスである場合、液晶デバイスの動作温度に基づいて、液晶の応答速度が変化する。例えば、液晶デバイスの動作温度が低いほど、液晶の応答が遅くなる。液晶デバイスの動作温度が高いほど、液晶の応答が速くなる。画像表示装置１０は、液晶デバイスの動作温度に基づいて、液晶デバイスの動作モードを変更してよい。
【００７５】
画像表示装置１０が温度素子４０を備える場合、コントローラ５０は、温度素子４０から温度情報を取得してよい。温度素子４０は、例えば、温度センサ等の温度を測定する素子を含んでよい。温度素子４０は、熱電対、サーミスタ又は水晶振動子等の温度変化に応じて特性が変化する素子を含んでよい。温度素子４０が熱電対を含む場合、コントローラ５０は、熱電対の基準接点と測温接点との温度差に基づいて発生する熱起電力を温度情報として取得してよい。サーミスタは、所定温度を閾値として、電気的に導通する状態と電気的に絶縁する状態との間で遷移する。温度素子４０がサーミスタを含む場合、コントローラ５０は、サーミスタの状態を温度情報として取得してよい。温度素子４０が水晶振動子を含む場合、コントローラ５０は、水晶振動子の固有振動数を温度情報として取得してよい。
【００７６】
コントローラ５０は、温度素子４０を備えず、センサ等の外部装置から温度情報を取得してもよい。画像表示装置１０は、温度情報を取得する温度情報取得部をさらに備えてよい。コントローラ５０は、温度情報取得部を介して、温度素子４０又は外部装置から温度情報を取得してもよい。外部装置は、温度情報取得部に直接接続されてよいし、共有のネットワーク等を介して間接的に接続されてもよい。外部装置は、温度情報取得部に対する伝送信号として、電気信号及び光信号を用いてよい。
【００７７】
温度情報は、画像表示装置１０の周囲の雰囲気の温度に関する情報を含んでよい。温度情報は、表示パネル２０及びバリアパネル３０の少なくとも一方の温度に関する情報を含んでよい。温度情報は、画像表示装置１０の少なくとも一部の温度に関する情報を含んでよい。
【００７８】
温度素子４０は、画像表示装置１０の少なくとも一部に接触するように位置してよい。温度素子４０は、表示パネル２０及びバリアパネル３０の少なくとも一方に接触するように位置してよい。温度素子４０は、画像表示装置１０の周囲に位置してもよい。温度視し４０は、画像表示装置１０の内部に位置してもよい。温度を検出する外部機器は、画像表示装置１０の少なくとも一部に接触するように位置してよいし、画像表示装置１０の周囲に位置してもよい。
【００７９】
コントローラ５０は、温度情報に基づいて液晶デバイスの動作モードを変更してよい。コントローラ５０は、温度情報に基づいて液晶デバイスの動作温度を推定し、推定結果に基づいて液晶デバイスの動作モードを変更してよい。
【００８０】
コントローラ５０が視差画像の合成表示を実行する場合、バリアパネル３０において透光部３１Ｔと遮光部３１Ｓとを変更するために、液晶デバイスの応答を速くすることが求められる。表示パネル２０において右眼画像２３Ｒ及び左眼画像２３Ｌの表示位置を変更するために、液晶デバイスの応答を速くすることが求められる。液晶デバイスの動作温度が所定温度より低い場合、表示パネル２０又はバリアパネル３０の各画素の応答が視差画像の合成表示に追従しきれなくなることがある。コントローラ５０は、温度情報に基づいて、視差画像の合成表示を実行するモードと、合成表示を実行しないモードとのいずれかに遷移してよい。コントローラ５０が合成表示を実行するか判定するために参照する所定温度は、合成表示判定温度ともいう。合成表示判定温度は、第１温度ともいう。コントローラ５０は、温度情報に対応する温度が第１温度以上である場合に、視差画像の合成表示を実行するモードに遷移してよい。コントローラ５０は、温度情報に対応する温度が第１温度未満である場合に、視差画像の合成表示を実行しないモードに遷移してよい。
【００８１】
仮に、表示パネル２０又はバリアパネル３０の各画素の応答が視差画像の合成表示に追従できない場合、クロストークが発生しうる。コントローラ５０が温度情報に基づいて視差画像の合成表示を実行するか判定することで、クロストークが発生しにくくなる。
【００８２】
コントローラ５０がアイトラックを実行する場合、利用者の眼の位置の移動速度が速いほど、液晶デバイスの応答を速くすることが求められる。液晶デバイスの動作温度が所定温度より低い場合、表示パネル２０又はバリアパネル３０の各画素の応答が、利用者の眼の位置の移動に追従しきれなくなることがある。コントローラ５０は、温度情報に基づいて、アイトラックを実行するモードと、アイトラックを実行しないモードとのいずれかに遷移してよい。コントローラ５０がアイトラックを実行するか判定するために参照する所定温度は、アイトラック判定温度ともいう。アイトラック判定温度は、第２温度ともいう。コントローラ５０は、温度情報に対応する温度が第２温度以上である場合に、アイトラックを実行するモードに遷移してよい。コントローラ５０は、温度情報に対応する温度が第２温度未満である場合に、アイトラックを実行しないモードに遷移してよい。
【００８３】
仮に、表示パネル２０又はバリアパネル３０の各画素の応答が利用者の眼の位置の移動に追従できない場合、クロストークが発生しうる。コントローラ５０が温度情報に基づいてアイトラックを実行するか判定することで、クロストークが発生しにくくなる。
【００８４】
図１２に例示されている表に基づいて、コントローラ５０は、第１モードから第４モードのいずれかの制御モードに遷移してよい。第１モードは、視差画像の合成表示及びアイトラックを両方とも実行しない制御モードに対応する。第２モードは、アイトラックを実行する一方で視差画像の合成表示を実行しない制御モードに対応する。第３モードは、視差画像の合成表示を実行する一方でアイトラックを実行しない制御モードに対応する。第４モードは、視差画像の合成表示及びアイトラックを両方とも実行する制御モードに対応する。
【００８５】
コントローラ５０は、温度情報に対応する温度と第１温度との比較に基づいて、第１モードと第３モードとの間で遷移してよいし、第２モードと第４モードとの間で遷移してよい。コントローラ５０は、温度情報に対応する温度と第２温度との比較に基づいて、第１モードと第２モードとの間で遷移してよいし、第３モードと第４モードとの間で遷移してよい。つまり、コントローラ５０は、第１モードと第４モードとの間で遷移する場合に、第２モード及び第３モードのいずれかのモードを経由して遷移してよい。
【００８６】
コントローラ５０は、第２モード及び第４モードにおいてアイトラックを実行するために、表示パネル２０及びバリアパネル３０のいずれか一方を制御してもよいし、両方を制御してもよい。第２モード及び第４モードは、コントローラ５０がアイトラックを実行するために、表示パネル２０及びバリアパネル３０を両方とも制御する場合と、表示パネル２０だけを制御する場合と、バリアパネル３０だけを制御する場合とを含んでよい。
【００８７】
画像表示装置１０が光源４４を備える場合、光源４４は、表示パネル２０及びバリアパネル３０に沿って、近接して位置しうる。光源４４の発熱は、表示パネル２０及びバリアパネル３０の動作温度を変化させることがある。光源４４は、利用者から見て、表示パネル２０及びバリアパネル３０より遠い側に位置する。
【００８８】
表示パネル２０がバリアパネル３０よりも利用者から近い側に位置する場合、バリアパネル３０は、表示パネル２０よりも光源４４の近くに位置する。この場合、バリアパネル３０の温度は、表示パネル２０の温度よりも高くなりやすい。バリアパネル３０の温度が表示パネル２０の温度よりも高い場合、バリアパネル３０の各画素の応答速度は、表示パネル２０の各画素の応答速度よりも速くなりうる。バリアパネル３０が表示パネル２０よりも光源４４の近くに位置する場合、コントローラ５０は、第２モード及び第４モードにおいてアイトラックを実行するために、バリアパネル３０を制御してよい。このようにすることで、コントローラ５０は、アイトラックを実行する際に、利用者の眼の位置の移動に追従しやすくなる。
【００８９】
バリアパネル３０が表示パネル２０よりも利用者から近い側に位置する場合、表示パネル２０は、バリアパネル３０よりも光源４４の近くに位置する。この場合、表示パネル２０の温度は、バリアパネル３０の温度よりも高くなりやすい。表示パネル２０の温度がバリアパネル３０の温度よりも高い場合、表示パネル２０の各画素の応答速度は、バリアパネル３０の各画素の応答速度よりも速くなりうる。表示パネル２０がバリアパネル３０よりも光源４４の近くに位置する場合、コントローラ５０は、第２モード及び第４モードにおいてアイトラックを実行するために、表示パネル２０を制御してよい。このようにすることで、コントローラ５０は、アイトラックを実行する際に、利用者の眼の位置の移動に追従しやすくなる。
【００９０】
コントローラ５０は、表示パネル２０に画像を表示させる場合、表示パネル２０の各画素を中間階調で制御する。コントローラ５０は、バリアパネル３０の各画素を、最も高い透過率を有する白表示状態と、最も低い透過率を有する黒表示状態との２つの状態のいずれかに遷移させてよい。コントローラ５０は、バリアパネル３０の各画素を白表示状態に対応する最高階調と、黒表示状態に対応する最低階調との２つの階調で制御してよい。画素が２つの階調で制御される場合、画素が中間階調で制御される場合と比べて、画素の応答が速くなる。バリアパネル３０の各画素の応答速度は、表示パネル２０の各画素の応答速度よりも速くなりうる。バリアパネル３０の温度が表示パネル２０の温度より低い場合であっても、バリアパネル３０の各画素の応答速度は、表示パネル２０の各画素の応答速度に近づきうる。コントローラ５０は、アイトラックを実行するためにバリアパネル３０を制御することによって、利用者の眼の位置の移動に追従しやすくなりうる。
【００９１】
コントローラ５０は、バリアパネル３０の各画素の階調を、各画素に印加する電圧の大きさによって制御しうる。本実施形態において、画素に電圧が印加されていない場合に画素が黒表示状態に遷移するとともに、画素に所定電圧が印加されている場合に画素が白表示状態に遷移するものとする。所定電圧は、バリアパネル３０の仕様によって決定されてよい。コントローラ５０は、バリアパネル３０の各画素に所定電圧より大きい電圧を印加することによって、白表示状態に速く遷移させうる。つまり、コントローラ５０は、バリアパネル３０の各画素に印加する電圧によって、各画素の応答速度を制御しうる。コントローラ５０は、温度情報に対応する温度が所定温度未満である場合に、バリアパネル３０の各画素に印加する電圧を所定電圧より大きくしてよい。コントローラ５０がバリアパネル３０の各画素に印加する電圧を所定電圧より大きくすることによって、バリアパネル３０の温度が低下した場合でも、バリアパネル３０の各画素の応答速度が低下しにくくなる。
【００９２】
視差画像の合成表示によって２枚のサブフレームとして表示される視差画像フレームのフレームレートは、サブフレームのフレームレートの１／２である。コントローラ５０が視差画像の合成表示を実行しない場合、コントローラ５０は、サブフレームのフレームレートと同じフレームレートで視差画像を表示できる。つまり、視差画像の合成表示が実行される場合の視差画像のフレームレートは、視差画像の合成表示が実行されない場合の視差画像のフレームレートの１／２になる。視差画像のフレームレートが小さくなることによって、視差画像として動画が提供される場合に、その画質が低下する。
【００９３】
コントローラ５０は、視差画像の合成表示を実行している場合であって、温度情報に対応する温度が所定温度以上である場合に、サブフレーム及び視差画像フレーム並びに平面画像フレームそれぞれのフレームレートを大きくしてよい。コントローラ５０は、フレームレートを例えば２倍にしてよい。このようにすることで、視差画像の合成表示が実行される場合のフレームレートは、視差画像の合成表示が実行されない場合のフレームレートに近づけられうる。その結果、視差画像として動画が提供される場合に、その画質が低下しにくい。コントローラ５０がフレームレートを２倍にするか判定するために参照する所定温度は、倍速表示判定温度ともいう。倍速表示判定温度は、第１温度より高い。コントローラ５０は、温度情報に基づく所定倍率でフレームレートを大きくしてもよい。コントローラ５０は、フレームレートを２倍以上にしてもよい。
【００９４】
コントローラ５０は、温度情報に対応する温度が所定温度未満である場合に、バリアパネル３０の全画素を白表示としてもよい。この場合、コントローラ５０は、表示パネル２０に平面画像２４のみを表示し、利用者に視認させる。このようにすることで、バリアパネル３０の各画素の応答速度が遅くなることに起因する視差画像の画質の低下が避けられうる。
【００９５】
図１３に示されるように、一実施形態に係る画像表示システム１は、画像表示装置１０と、反射部材６０とを備える。画像表示システム１は、画像表示装置１０に画像を表示させ、その画像光を射出する。画像光は、破線で示されている経路に沿って、反射部材６０で反射し、利用者の左眼５Ｌ及び右眼５Ｒに到達する。画像光が利用者の眼に入射することによって、利用者は、画像表示装置１０に表示されている画像を視認しうる。利用者は、反射部材６０で反射された画像光を視認することによって、画像表示装置１０に表示される画像を虚像１０Ｑとして視認する。虚像１０Ｑは、利用者の左眼５Ｌ及び右眼５Ｒと反射部材６０とを結ぶ破線で示されている経路を反射部材６０の反対側に延長した一点鎖線で示されている経路の先に位置する。画像表示システム１は、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head Up Display）であってもよい。画像表示システム１及び画像表示装置１０は、利用者に直視されることによって、利用者に立体視を提供してもよい。
【００９６】
本実施形態に係る画像表示システム１は、移動体に搭載されてよい。画像表示システム１が移動体に搭載される場合、画像表示システム１の利用者は、移動体の運転者若しくは操作者、又は、同乗者であってよい。画像表示システム１が移動体に搭載される場合、画像表示システム１の構成の一部は、移動体が備える他の装置、部品と兼用されてよい。例えば、移動体のウインドシールドは、画像表示システム１の構成の一部として兼用されてよい。例えば図１に示されている反射部材６０は、移動体のウインドシールドによって置き換えられてよい。
【００９７】
画像表示装置１０が移動体に搭載される場合、温度素子４０又は温度を検出する外部装置は、移動体内に位置してよい。移動体が車両である場合、温度素子４０又は温度を検出する外部装置は、車室内に位置してよい。温度素子４０又は外部装置は、移動体内の温度、又は、車室内の温度に関する温度情報を出力してよい。
【００９８】
本開示における「移動体」には、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には、ブルドーザー、スクレーバー、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には、固定翼機、回転翼機を含む。
【００９９】
表示パネル２０及びバリアパネル３０が液晶デバイスであるという仮定の下で説明がされてきた。一実施形態において、表示パネル２０及びバリアパネル３０の少なくとも一方は、動作温度に応じて動作速度が変化するデバイスであってもよい。
【０１００】
本開示に係る構成は、以上説明してきた実施形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形又は変更が可能である。例えば、各構成部等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【０１０１】
本開示に係る構成を説明する図は、模式的なものである。図面上の寸法比率等は、現実のものと必ずしも一致しない。
【０１０２】
本開示において「第１」及び「第２」等の記載は、当該構成を区別するための識別子である。本開示における「第１」及び「第２」等の記載で区別された構成は、当該構成における番号を交換することができる。例えば、第１モードは、第２モードと識別子である「第１」と「第２」とを交換することができる。識別子の交換は同時に行われる。識別子の交換後も当該構成は区別される。識別子は削除してよい。識別子を削除した構成は、符号で区別される。本開示における「第１」及び「第２」等の識別子の記載のみに基づいて、当該構成の順序の解釈、小さい番号の識別子が存在することの根拠に利用してはならない。
【０１０３】
本開示において、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は、説明の便宜上設けられたものであり、互いに入れ替えられてよい。本開示に係る構成は、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸によって構成される直交座標系を用いて説明されてきた。本開示に係る各構成の位置関係は、直交関係にあると限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１０４】
１  画像表示システム
５Ｌ  左眼
５Ｒ  右眼
１０  画像表示装置
１０Ｑ  虚像
２０  表示パネル
２０ａ〜２０ｇ  第１〜第７画素
２１、２２  第１表示領域、第２表示領域
２１Ｌ、２１Ｒ  左眼視認領域、右眼視認領域
２２Ｌ、２２Ｒ  左眼非視認領域、右眼非視認領域
２３Ｌ、２３Ｒ  左眼画像、右眼画像
２３１Ｌ、２３２Ｌ  第１サブ左眼画像、第２サブ左眼画像
２３１Ｒ、２３２Ｒ  第１サブ右眼画像、第２サブ右眼画像
２４  平面画像
３０  バリアパネル
３１  第１バリア領域
３１Ｔ  透光部
３１Ｓ  遮光部
３２  第２バリア領域
４０  温度素子
４２  検出装置
４４  光源
５０（５１、５２）  コントローラ（第１コントローラ、第２コントローラ）
６０  反射部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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