(57)【要約】【課題】クロストークが目立たない高画質の３Ｄ画像を容易に表示することができるようにする。【解決手段】位相計算部は、表示部に表示される３Ｄ画像の左目で見える領域と右目で見える領域を限定するレンチキュラレンズ上の３Ｄ画像の各サブ画素の位相を計算する。ブレンド処理部は、位相に基づいて、サブ画素ごとに、３Ｄ画像を構成する左目用の画像と右目用の画像を合成する。本技術は、例えば、３Ｄ画像を表示する画像処理装置等に適用することができる。【選択図】図１０
2014110568.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部に表示される３Ｄ画像の左目で見える領域と右目で見える領域を限定する遮光部上の前記３Ｄ画像の各画素の位相を計算する位相計算部と、
前記位相計算部により計算された前記位相に基づいて、前記画素ごとに、前記３Ｄ画像を構成する左目用の画像と右目用の画像を合成するブレンド処理部と
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記位相計算部により計算された前記位相に基づいて、前記３Ｄ画像の各画素における前記左目で見える領域と前記右目で見える領域の面積率を計算する面積率計算部
をさらに備え、
前記ブレンド処理部は、前記面積率計算部により計算された前記面積率に基づいて、前記画素ごとに、前記左目用の画像と前記右目用の画像を合成する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記ブレンド処理部は、前記面積率計算部により計算された前記面積率に基づいて、視覚特性を考慮した式により、前記画素ごとに、前記左目用の画像と前記右目用の画像を合成する
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記位相計算部は、視位置に基づいて前記位相を計算する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記位相計算部は、前記表示部の画面に垂直な方向の前記遮光部の位置が、前記表示部の画面に水平な方向の位置に応じて異なることを考慮した式により、前記視位置に基づいて前記位相を計算する
請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記位相計算部は、前記表示部からの光が前記遮光部で屈折することを考慮した式により、前記視位置に基づいて前記位相を計算する
請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記視位置に基づいて前記左目用の画像と前記右目用の画像を射影変換する射影変換部
をさらに備え、
前記ブレンド処理部は、前記射影変換部により射影変換された前記左目用の画像と前記右目用の画像を合成する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記位相計算部により計算された前記位相に基づいて、前記ブレンド処理部による合成の結果得られる画像に黒画像を合成する黒挿入処理部
をさらに備える
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項９】
画像処理装置が、
表示部に表示される３Ｄ画像の左目で見える領域と右目で見える領域を限定する遮光部上の前記３Ｄ画像の各画素の位相を計算する位相計算ステップと、
前記位相計算ステップの処理により計算された前記位相に基づいて、前記画素ごとに、前記３Ｄ画像を構成する左目用の画像と右目用の画像を合成するブレンド処理ステップと
を含む画像処理方法。
【請求項１０】
コンピュータを、
表示部に表示される３Ｄ画像の左目で見える領域と右目で見える領域を限定する遮光部上の前記３Ｄ画像の各画素の位相を計算する位相計算部と、
前記位相計算部により計算された前記位相に基づいて、前記画素ごとに、前記３Ｄ画像を構成する左目用の画像と右目用の画像を合成するブレンド処理部と
して機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、画像処理装置、画像処理方法、およびプログラムに関し、特に、クロストークが目立たない高画質の３Ｄ画像を容易に表示することができるようにした画像処理装置、画像処理方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイ上に表示された３Ｄ画像のうちの左目用の画像を視聴者の左目に見せ、右目用の画像を視聴者の右目に見せることにより、３Ｄ用の眼鏡を装着しない視聴者に３Ｄ画像を提供する表示装置(以下、裸眼３Ｄ表示装置という)がある。裸眼３Ｄ表示装置としては、シート状のレンチキュラレンズが貼り付けられたディスプレイを備えるレンチキュラ式表示装置と、表面に遮光バリアが設けられたディスプレイを備えるバリア式表示装置がある。
【０００３】
図１は、レンチキュラ式表示装置のディスプレイの構成の一例を示す図である。
【０００４】
図１に示すように、レンチキュラ式表示装置１０では、ディスプレイ１１の表面に、シート状のレンチキュラレンズ１２が貼り付けられている。図１の例では、レンチキュラレンズ１２は、ディスプレイ１１に対して斜め方向に貼り付けられている。
【０００５】
図２は、ディスプレイ１１に表示される画像の適視位置からの見え方を説明する図である。
【０００６】
図２に示すように、レンチキュラ式表示装置１０では、レンチキュラレンズ１２により、ディスプレイ１１上の視聴者の左目で見える領域と右目で見える領域が限定される。具体的には、視聴者が適視位置からディスプレイ１１に表示される画像を見る場合、ディスプレイ１１上の左目で見える領域と右目で見える領域は重ならず、交互に存在する。
【０００７】
図３は、バリア式表示装置のディスプレイに表示される画像の適視位置からの見え方を説明する図である。
【０００８】
図３に示すように、バリア式表示装置では、遮光バリア２１により、視聴者の左目で見える領域と右目で見える領域が限定される。具体的には、レンチキュラ式表示装置１０の場合と同様に、視聴者が適視位置からディスプレイに表示される画像を見る場合、ディスプレイ上の左目で見える領域と右目で見える領域は重ならず、交互に存在する。
【０００９】
以上のように、裸眼３Ｄ表示装置では、視聴者が適視位置からディスプレイに表示される画像を見る場合、ディスプレイ上の左目で見える領域と右目で見える領域は重ならず、交互に存在する。
【００１０】
従って、図４に示すように、裸眼３Ｄ表示装置のディスプレイは、右目で見える領域と左目で見える領域に対応して右目用の画像３１と左目用の画像３２を交互に表示する。これにより、視聴者は、左目で左目用の画像のみを見るとともに、右目で右目用の画像のみを見ることができる。その結果、３Ｄ画像を見ることができる。なお、図４の例では、右目用の画像３１は白画像であり、左目用の画像３２は黒画像である。
【００１１】
しかしながら、視聴者が適視位置以外の位置から画像を見る場合、クロストークや逆視が発生する場合がある。
【００１２】
そこで、図５に示すように、視位置の変化に応じてレンチキュラレンズや遮光バリアの位置を物理的に制御する方法が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１３】
具体的には、例えば、図５に示すように、視聴者が適視位置から画面に向かって左側に移動した場合、左目で見える領域と右目で見える領域は、図中x軸の正の方向に移動する。従って、このとき、裸眼３Ｄ表示装置は、遮光バリア２１をｘ軸の負の方向に移動させることにより、左目で見える領域と右目で見える領域をｘ軸の負の方向に戻す。なお、本明細書では、特に断りのない限り、画面の走査方向を正方向とする軸をｘ軸とする。
【００１４】
また、図６に示すように、視位置の変化に応じて左目用の画像と右目用の画像の表示位置を変更する方法が考案されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【００１５】
具体的には、例えば、図６に示すように、視聴者が適視位置から画面に向かって左側に移動した場合、左目で見える領域と右目で見える領域は、図中x軸の正の方向に移動する。従って、このとき、裸眼３Ｄ表示装置は、左目用の画像と右目用の画像の表示位置をｘ軸の正の方向に移動させる。
【００１６】
例えば、図６に示すように、視聴者が適視位置に存在する場合に、３つのサブ画素からなる４つの画素７１乃至７４において、ｘ軸の正の方向に順に、左目用の画像、右目用の画像、左目用の画像、右目用の画像が割り当てられているとする。この場合、視聴者が適視位置より画面に向かって左側に移動したとき、裸眼３Ｄ表示装置は、例えば１サブ画素分だけ左側に左目用の画像と右目用の画像の表示位置を移動させる。
【００１７】
また、視聴者が適視位置より画面に向かってさらに左側に移動した場合、裸眼３Ｄ表示装置は、例えば１サブ画素分だけさらに左側に左目用の画像と右目用の画像の表示位置を移動させる。そして、さらに視聴者が適視位置より画面に向かって左側に移動した場合、さらに例えば１サブ画素分だけ左側に左目用の画像と右目用の画像の表示位置を移動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００３−１０７３９２号公報
【特許文献２】特開平０３−０４０６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、視位置の変化に応じてレンチキュラレンズや遮光バリアの位置を物理的に制御する方法では、特殊な制御デバイスが必要である。
【００２０】
また、視位置の変化に応じて左目用の画像と右目用の画像の表示位置を変更する方法では、クロストークが発生する場合がある。
【００２１】
即ち、サブ画素のサイズは有限であるため、視位置によって、１つのサブ画素が左目と右目で見える場合がある。具体的には、図７Ａに示すように、サブ画素の境界と、左目で見える領域と右目で見える領域の境界とが一致する場合、クロストークは発生しない。
【００２２】
しかしながら、レンチキュラレンズ１２がディスプレイ１１に対して垂直方向に貼り付けられ、図７Ｂに示すように、サブ画素内に左目で見える領域と右目で見える領域の境界が存在する場合、左目と右目の両方で見えるサブ画素(以下、重複画素という)が発生し、クロストークが発生する。また、図１に示したようにレンチキュラレンズ１２がディスプレイ１１に対して斜め方向に貼り付けられる場合、図７Ｃに示すように、レンチキュラレンズ１２の境界で重複画素が発生し、クロストークが発生する。
【００２３】
また、適視位置と視位置の奥行き方向の位置が異なる場合、重複画素が発生する。具体的には、図８に示すように、視位置の奥行き方向の位置が適視位置より画面から遠ざかった位置である場合、右目で見える領域のｘ軸の正方向の端部と左目で見える領域のｘ軸の負方向の端部が重複する。一方、視位置の奥行き方向の位置が適視位置より画面から近づいた位置である場合、右目で見える領域のｘ軸の負方向の端部と左目で見える領域のｘ軸の正方向の端部が重複する。
【００２４】
従って、図９Ａに示すように、視聴者が適視位置に存在する場合、重複画素は発生しないが、図９Ｂに示すように、視位置の奥行き方向の位置が適視位置より画面から遠ざかった位置である場合、例えば、右目用の画像が割り当てられたｘ軸の正方向の端部のサブ画素と左目用の画像が割り当てられたｘ軸の負方向の端部のサブ画素が重複画素となる。
【００２５】
また、図９Ｃに示すように、視位置の奥行き方向の位置が適視位置より画面から近づいた位置である場合、例えば、左目用の画像が割り当てられたｘ軸の正方向の端部のサブ画素と右目用の画像が割り当てられたｘ軸の負方向の端部のサブ画素が重複画素となる。
【００２６】
従って、クロストークが目立たない高画質の３Ｄ画像を容易に表示することはできなかった。
【００２７】
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、クロストークが目立たない高画質の３Ｄ画像を容易に表示することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
本技術の一側面の画像処理装置は、表示部に表示される３Ｄ画像の左目で見える領域と右目で見える領域を限定する遮光部上の前記３Ｄ画像の各画素の位相を計算する位相計算部と、前記位相計算部により計算された前記位相に基づいて、前記画素ごとに、前記３Ｄ画像を構成する左目用の画像と右目用の画像を合成するブレンド処理部とを備える画像処理装置である。
【００２９】
本技術の一側面の画像処理方法およびプログラムは、本技術の一側面の画像処理装置に対応する。
【００３０】
本技術の一側面においては、表示部に表示される３Ｄ画像の左目で見える領域と右目で見える領域を限定する遮光部上の前記３Ｄ画像の各画素の位相が計算され、前記位相に基づいて、前記画素ごとに、前記３Ｄ画像を構成する左目用の画像と前記右目用の画像のブレンド比が計算され、前記ブレンド比に基づいて、前記画素ごとに、前記左目用の画像と前記右目用の画像が合成される。
【発明の効果】
【００３１】
本技術の一側面によれば、クロストークが目立たない高画質の３Ｄ画像を容易に表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】レンチキュラ式表示装置のディスプレイの構成の一例を示す図である。
【図２】レンチキュラ式表示装置における適視位置からの見え方を説明する図である。
【図３】バリア式表示装置における適視位置からの見え方を説明する図である。
【図４】３Ｄ画像の表示例を示す図である。
【図５】レンチキュラレンズや遮光バリアの位置の制御方法の一例を説明する図である。
【図６】左目用の画像と右目用の画像の表示位置の変更方法の一例を説明する図である。
【図７】クロストークを説明する図である。
【図８】左目で見える領域と右目で見える領域の視位置に応じた変化を説明する図である。
【図９】視位置に応じたクロストークを説明する図である。
【図１０】本技術を適用した画像処理装置の第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図１１】各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ上の座標の計算の第１の例を説明する図である。
【図１２】各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ上の座標の計算の第２の例を説明する図である。
【図１３】各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ上の座標の計算の第３例を説明する図である。
【図１４】レンチキュラレンズのz座標L_zを説明する図である。
【図１５】図１０の位相計算部による位相の計算の例を説明する図である。
【図１６】位相phaseＣと左目用の画像および右目用の画像のブレンド比の関係の例を示す図である。
【図１７】図１６のブレンド比に基づいて合成された画像を説明する図である。
【図１８】表示部に表示される画像の見え方を説明する図である。
【図１９】x´軸を説明する図である。
【図２０】視位置のx´座標がレンチキュラレンズの中心のx´座標と同一である場合の座標ｘ0´と座標ｘ1´の関係を示す図である。
【図２１】視位置のx´座標がレンチキュラレンズの中心のx´座標より小さい場合の座標ｘ0´と座標ｘ1´の関係を示す図である。
【図２２】視位置のx´座標がレンチキュラレンズの中心のx´座標より大きい場合の座標ｘ0´と座標ｘ1´の関係を示す図である。
【図２３】視位置のx´座標がレンチキュラレンズの中心のx´座標より大きい場合の座標ｘ0´と座標ｘ1´の関係を示す図である。
【図２４】視位置のx´座標がレンチキュラレンズの中心のx´座標より大きい場合の座標ｘ0´と座標ｘ1´の関係を示す図である。
【図２５】レンチ幅L_w´の計算を説明する図である。
【図２６】レンチ幅L_w´´の計算を説明する図である。
【図２７】座標x1´の計算を説明する図である。
【図２８】x軸上の差分dxとy軸上の差分dyの計算を説明する図である。
【図２９】射影変換後の画像の生成方法を説明する図である。
【図３０】図１０のＬ射影変換部とＲ射影変換部の構成例を示すブロック図である。
【図３１】図１０の画像処理装置の表示制御処理を説明するフローチャートである。
【図３２】図３１の射影変換処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図３３】本技術を適用した画像処理装置の第２実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図３４】左目で見える領域と右目で見える領域の視位置による変化を説明する図である。
【図３５】位相phaseＣと画面上のレンチキュラレンズの幅L_w´の関係を示す図である。
【図３６】右目の位置を視位置としたときの右目で見える領域を示す図である。
【図３７】左目の位置を視位置としたときの左目で見える領域を示す図である。
【図３８】tan（L_th）×Ih´/2≦Iw’/2である場合の位相phaseＲと面積率の関係を定義する際の条件分けを説明する図である。
【図３９】図３８の第１の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【図４０】図３８の第２の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【図４１】図３８の第３の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【図４２】図３８の第４の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【図４３】図３８の第５の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【図４４】tan（L_th）×Ih´/2＞Iw’/2である場合の位相phaseＲと面積率の関係を定義する際の条件分けを説明する図である。
【図４５】図４４の第１の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【図４６】図４４の第２の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【図４７】図４４の第３の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【図４８】図４４の第４の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【図４９】図４４の第５の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【図５０】位相phaseＣと、左目で見える領域の面積率および右目で見える領域の面積率との関係を示す図である。
【図５１】面積率area_lと左目用の画像のブレンド比および面積率area_rと右目用の画像のブレンド比の関係の例を示す図である。
【図５２】図５１のブレンド比に基づいて合成された画像を説明する図である。
【図５３】図３３のＬ射影変換部とＲ射影変換部の構成例を示すブロック図である。
【図５４】図３３の画像処理装置の表示制御処理を説明するフローチャートである。
【図５５】本技術を適用した画像処理装置の第３実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図５６】表示部の特性を説明する図である。
【図５７】３Ｄ画像の主観量の例を示す図である。
【図５８】合成される画像を説明する図である。
【図５９】図５５の画像処理装置の表示制御処理を説明するフローチャートである。
【図６０】本技術を適用した画像処理装置の第４実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図６１】位相phaseＣと黒挿入比の関係の例を示す図である。
【図６２】図６１の黒挿入比に基づいて黒画像が合成された画像を説明する図である。
【図６３】図６０の画像処理装置の表示制御処理を説明するフローチャートである。
【図６４】本技術を適用した画像処理装置の第５実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図６５】面積率area_lおよび面積率area_rと黒挿入比black_rateの関係の例を示す図である。
【図６６】位相が0付近である場合にのみ発生している重複画素を示す図である。
【図６７】図６４の画像処理装置の表示制御処理を説明するフローチャートである。
【図６８】本技術を適用した画像処理装置の第６実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図６９】図６８の画像処理装置の表示制御処理を説明するフローチャートである。
【図７０】本技術を適用した画像処理装置の第７実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図７１】図７０の画像処理装置の表示制御処理を説明するフローチャートである。
【図７２】本技術を適用した画像処理装置の第８実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図７３】図７２の画像処理装置の表示制御処理を説明するフローチャートである。
【図７４】コンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
＜第１実施の形態＞
＜画像処理装置の第１実施の形態の構成例＞
図１０は、本技術を適用した画像処理装置の第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【００３４】
図１０の画像処理装置１００は、顔検出部１０１、座標計算部１０２、位相計算部１０３、ブレンド比計算部１０４、Ｌ射影変換部１０５、Ｒ射影変換部１０６、ブレンド処理部１０７、およびレンチキュラレンズ１０９が貼り付けられた表示部１０８により構成される。画像処理装置１００は、視聴者の視位置に基づいて、左目用の画像と右目用の画像を混合して表示させる。
【００３５】
具体的には、画像処理装置１００の顔検出部１０１は、視聴者を撮像し、視聴者の画像を取得する。顔検出部１０１は、視聴者の画像から顔画像を検出し、顔画像から眉間の位置を検出する。顔検出部１０１は、眉間の位置を座標計算部１０２、Ｌ射影変換部１０５、およびＲ射影変換部１０６に供給する。
【００３６】
なお、顔検出部１０１は、顔画像の重心の位置を眉間の位置として求めるようにしてもよい。また、顔検出部１０１は、顔画像から左目と右目の位置を検出し、その位置の中心を眉間の位置として認識するようにしてもよい。
【００３７】
座標計算部１０２は、顔検出部１０１から供給される眉間の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標を計算し、位相計算部１０３に供給する。
【００３８】
位相計算部１０３は、座標計算部１０２から供給される各サブ画素の座標に基づいて、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の位相を計算し、ブレンド比計算部１０４に供給する。
【００３９】
ブレンド比計算部１０４は、位相計算部１０３から供給される各サブ画素の位相に基づいて、各サブ画素の左目用の画像と右目用の画像のブレンド比を決定し、ブレンド処理部１０７に供給する。
【００４０】
Ｌ射影変換部１０５は、外部から入力される左目用の画像を取得する。Ｌ射影変換部１０５は、顔検出部１０１から供給される眉間の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、左目用の画像を射影変換する。Ｌ射影変換部１０５は、射影変換後の左目用の画像をブレンド処理部１０７に供給する。
【００４１】
Ｒ射影変換部１０６は、外部から入力される右目用の画像を取得する。Ｒ射影変換部１０６は、顔検出部１０１から供給される眉間の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、右目用の画像を射影変換する。Ｒ射影変換部１０６は、射影変換後の右目用の画像をブレンド処理部１０７に供給する。
【００４２】
ブレンド処理部１０７は、ブレンド比計算部１０４から供給される各サブ画素のブレンド比に基づいて、Ｌ射影変換部１０５からの左目用の画像とＲ射影変換後１０６からの右目用の画像をサブ画素ごとに合成する。ブレンド処理部１０７は、各サブ画素の合成後の画像を３Ｄ画像として表示部１０８に供給することにより、３Ｄ画像を表示させる。
【００４３】
表示部１０８は、ブレンド処理部１０７から供給される３Ｄ画像を表示する。また、表示部１０８には、表示部１０８に対して斜め方向にレンチキュラレンズ１０９が貼り付けられている。レンチキュラレンズ１０９は、表示部１０８に表示される３Ｄ画像の左目で見える領域と右目で見える領域を限定する遮光部として機能する。視聴者は、表示部１０８に表示された３Ｄ画像を、レンチキュラレンズ１０９を介して見ることにより、立体視を行う。
【００４４】
＜各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ上の座標の計算の第１の例＞
図１１は、座標計算部１０２による各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標の計算の第１の例を説明する図である。
【００４５】
なお、本明細書では、特に断りのない限り、画面内のx軸と垂直な軸をy軸とし、表示部１０８の表示面に垂直な方向の軸をｚ軸とする。表示部１０８の表示面（画像面）のｚ軸の座標を0とする。
【００４６】
図１１では、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標の計算は、表示部１０８からの光のレンチキュラレンズ１０９による屈折を考慮せずに行われる。具体的には、図１１に示すように、視位置のx座標、y座標、ｚ座標を、それぞれ、E_x,E_y,E_zとし、レンチキュラレンズ１０９上のｘ座標およびｙ座標、並びに表示部１０８の表示面上のガラスの厚みを、それぞれ、L_x,L_y,L_zとしたとき、サブ画素のｘ座標I_xとｙ座標I_yが以下の式（１）で定義される。
【００４７】
【数１】
2014110568.tif 000003
【００４８】
従って、座標計算部１０２は、眉間の位置を視位置のx座標E_x、y座標E_y、ｚ座標E_zとし、各サブ画素の画面上の座標をサブ画素のｘ座標I_xおよびｙ座標I_yとして式（１）に代入するとともに、厚みL_zを式（１）に代入して式（１）を演算する。そして、座標計算部１０２は、演算の結果得られる各サブ画素のレンチキュラレンズ１０９上のｘ座標L_xとｙ座標L_yを、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標とする。
【００４９】
＜各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ上の座標の計算の第２の例＞
図１２は、座標計算部１０２による各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標の計算の第２の例を説明する図である。
【００５０】
図１２では、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標の計算は、表示部１０８からの光のレンチキュラレンズ１０９による屈折を厳密に考慮して行われる。具体的には、図１２に示すように、レンチキュラレンズ１０９から視位置への出射角thが、視位置のｚ座標E_z、レンチキュラレンズ１０９上のｘ座標L_x、および表示部１０８の表示面上のガラスの厚みL_zを用いて、以下の式（２）で定義される。
【００５１】
【数２】
2014110568.tif 000004
【００５２】
また、表示部１０８の表示面上のガラスの屈折率をNとしたとき、出射角thで出射される光のレンチキュラレンズ１０９への入射角th´が、以下の式（３）で定義される。
【００５３】
【数３】
2014110568.tif 000005
【００５４】
従って、入射角th´は、以下の式（４）で表される。
【００５５】
【数４】
2014110568.tif 000006
【００５６】
また、サブ画素のｘ座標I_x´は、以下の式（５）で定義される。
【００５７】
【数５】
2014110568.tif 000007
【００５８】
従って、式（２）、式（４）、および式（５）により、サブ画素のｘ座標I_x´は、式（６）で表される。
【００５９】
【数６】
2014110568.tif 000008
【００６０】
同様に、サブ画素のｙ座標I_y´は、以下の式（７）で表される。
【００６１】
【数７】
2014110568.tif 000009
【００６２】
従って、座標計算部１０２は、眉間の位置を視位置のx座標E_x、y座標E_y、ｚ座標E_zとし、各サブ画素の画面上の座標をサブ画素のｘ座標I_x´およびｙ座標I_y´として式（６）と式（７）に代入するとともに、厚みL_zと屈折率Nを式（６）と式（７）に代入する。そして、座標計算部１０２は、代入された式（６）と式（７）を用いて、テーブルやイタレーションにより、各サブ画素のレンチキュラレンズ１０９上のｘ座標L_xとｙ座標L_yを演算する。そして、座標計算部１０２は、演算の結果得られる各サブ画素のレンチキュラレンズ１０９上ｘ座標L_xとｙ座標L_yを、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標とする。
【００６３】
＜各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ上の座標の計算の第３の例＞
図１３は、座標計算部１０２による各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標の計算の第３例を説明する図である。
【００６４】
図１３では、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標の計算は、表示部１０８からの光のレンチキュラレンズ１０９による屈折を近似して行われる。具体的には、図１３に示すように、屈折がなく、実際の表示部１０８の表示面上のガラスの厚みL_zを屈折率Nで除算した値L_z/Nが表示部１０８の表示面上のガラスの厚みであると仮定したときに視位置へ出射される光の画面上の位置と同一の位置の光が、屈折して視位置へ出射されると近似される。
【００６５】
この場合、視位置のz座標E_z、並びに、レンチキュラレンズ１０９のｘ座標L_xおよびy座標L_yを用いて、サブ画素のｘ座標I_x´´とサブ画素のｙ座標I_y´´はそれぞれ、以下の式（８）で定義される。
【００６６】
【数８】
2014110568.tif 000010
【００６７】
従って、座標計算部１０２は、眉間の位置を視位置のx座標E_x、y座標E_y、ｚ座標E_zとし、各サブ画素の画面上の座標をサブ画素のｘ座標I_x´´およびｙ座標I_y´´として式（８）に代入するとともに、厚みL_zと屈折率Nを式（８）に代入して式（８）を演算する。そして、座標計算部１０２は、演算の結果得られる各サブ画素のレンチキュラレンズ１０９上のｘ座標L_xとｙ座標L_yを、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標とする。
【００６８】
なお、上述した式（６）と式（７）において、出射角thが十分小さいとすると、以下の式（９）が成り立つ。
【００６９】
【数９】
2014110568.tif 000011
【００７０】
従って、この場合、以下の式（１０）に示すように、式（６）で演算されるサブ画素のｘ座標I_x´´と式（８）で演算されるサブ画素のｘ座標I_x´´は一致する。
【００７１】
【数１０】
2014110568.tif 000012
【００７２】
同様に、式（７）で演算されるサブ画素のｙ座標I_y´´と式（８）で演算されるサブ画素のｙ座標I_y´´は一致する。
【００７３】
従って、図１３における近似は、出射角thが十分小さいとした近似であるといえる。
【００７４】
図１２や図１３に示したように、光の屈折を考慮して計算が行われる場合には、視位置が表示部１０８に近く、光の屈折の影響が大きい場合であっても、正確な各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標を計算することができる。
【００７５】
また、図１１乃至図１３の計算では、図１４Ａに示すように、レンチキュラレンズ１０９のz座標L_zが一定であるものとしたが、レンチキュラレンズ１０９はシート状であるため、実際には、図１４Ｂに示すように、ｚ座標L_zは一定ではない。即ち、レンチキュラレンズ１０９のｚ座標L_zは、レンチキュラレンズ１０９上のｘ座標L_xおよびy座標L_yに応じて異なる。
【００７６】
従って、座標計算部１０２は、レンチキュラレンズ１０９のz座標L_zの変化を考慮して、以下の式（１１）で定義されるL_x[x]とL_y[y]を、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標とすることもできる。
【００７７】
【数１１】
2014110568.tif 000013
【００７８】
なお、式（１１）において、ｘは、サブ画素のｘ座標I_x（I_x´,I_x´´）を表し、yは、サブ画素のy座標I_y（I_y´，I_y´´）を表す。
【００７９】
このように、レンチキュラレンズ１０９のz座標L_zの変化を考慮して計算が行われる場合には、表示部１０８が大型の液晶パネルなどであって、レンチキュラレンズ１０９の表示部１０８に対する浮きが大きい場合であっても、正確な各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標を計算することができる。
【００８０】
＜位相の計算の例＞
図１５は、図１０の位相計算部１０３による位相の計算の例を説明する図である。
【００８１】
図１５に示すように、レンチキュラレンズ１０９の表示部１０８に対する傾きをL_thとする場合、レンチキュラレンズ１０９上のy座標L_yに基づくx座標L_xのオフセットL_xｙは、以下の式（１２）で表される。
【００８２】
【数１２】
2014110568.tif 000014
【００８３】
位相計算部１０３は、このオフセットL_xｙを用いて、レンチキュラレンズ１０９上の位相phaseＣを、以下の式（１３）により求める。
【００８４】
【数１３】
2014110568.tif 000015
【００８５】
なお、式（１３）において、L_wは、図１５に示すように、レンチキュラレンズ１０９の幅を表す。式（１３）によれば、各レンチキュラレンズ１０９のｘ座標L_xが最小値である場合位相phaseＣは-0.5となり、x座標L_xが中間値である場合位相phaseＣは0となり、ｘ座標L_xが最大値である場合位相phaseＣは0.5となる。
【００８６】
＜ブレンド比の例＞
図１６は、位相phaseＣと左目用の画像および右目用の画像のブレンド比の関係の例を示す図である。
【００８７】
ここで、図２に示したように、左目で見える領域は、右目で見える領域に対してx軸の正の方向であり、右側で見える領域は、左目で見える領域に対してx軸の負の方向である。従って、位相phaseＣが0以下であるサブ画素には、右目用の画像が割り当てられ、位相phaseＣが0より大きいサブ画素には、左目用の画像が割り当てられる。
【００８８】
よって、図１６の例では、サブ画素の位相phaseＣが-0.5付近より大きく0付近の負の値より小さい場合、そのサブ画素の右目用の画像のブレンド比rate_rは1であり、左目用の画像のブレンド比rate_lは0である。これにより、図１７に示すように、位相phaseＣが-0.5付近より大きく0付近の負の値より小さいサブ画素は、右目用の画像となる。
【００８９】
また、サブ画素の位相phaseＣが0付近の正の値より大きく0.5付近より小さい場合、そのサブ画素の左目用の画像のブレンド比rate_lは1であり、右目用の画像のブレンド比rate_rは0である。これにより、図１７に示すように、位相phaseＣが0付近の正の値より大きく0.5付近より小さいサブ画素は、左目用の画像となる。
【００９０】
また、サブ画素の位相phaseＣが±0.5付近および0付近である場合、そのサブ画素の左目用の画像のブレンド比rate_lと右目用の画像のブレンド比rate_rは、0より大きい。具体的には、位相phaseＣが-0.5より大きくなるにつれて、即ち右目で見える領域の中心に近づくにつれて、ブレンド比rate_lは0に近づき、ブレンド比rate_rは1に近づく。
【００９１】
また、位相phaseＣが0付近の負の値から0付近の正の値に近づくにつれて、即ち左目で見える領域の中心に近づくにつれて、ブレンド比rate_lは1に近づき、ブレンド比rate_rは0に近づく。また、位相phaseＣが0.5に近づくにつれて、即ち右目で見える領域の中心に近づくにつれて、ブレンド比rate_lは0に近づき、ブレンド比rate_rは1に近づく。
【００９２】
以上のように、図１６の例では、サブ画素の位相phaseＣが±0.5付近および0付近である場合、そのサブ画素の左目用の画像のブレンド比rate_lと右目用の画像のブレンド比rate_rは0より大きくなるので、サブ画素は、左目用の画像と右目用の画像が合成された画像となる。
【００９３】
ここで、図７や図９に示した重複画素は、左目用の画像が割り当てられた領域や右目用の画像が割り当てられた領域の境目で発生する。即ち、重複画素は、位相phaseＣが±0.5付近または0付近であるサブ画素である。従って、図１６に示したようにブレンド比が決定され、位相phaseＣが±0.5付近および0付近であるサブ画素が、左目用の画像と右目用の画像が合成された画像となることにより、クロストークが目立たなくなる。
【００９４】
＜射影変換の説明＞
図１８は、表示部１０８に表示される画像の見え方を説明する図である。
【００９５】
図１８に示すように、表示部１０８には、表示部１０８に対して斜め方向にレンチキュラレンズ１０９が貼り付けられている。従って、表示部１０８に表示される画像は、斜め方向に拡大される。
【００９６】
従って、斜め方向の拡大を考慮せずに３Ｄ画像がそのまま表示部１０８に表示されると、文字がにじんで見えたり、直線にざらつきが見えたりする。そこで、Ｌ射影変換部１０５とＲ射影変換部１０６は、表示部１０８の各サブ画素の画面上の座標(I_x,I_y)を実際に視聴者に見える画面上の座標に射影変換（以下、座標変換という）する。
【００９７】
そして、Ｌ射影変換部１０５は、外部から入力される左目用の画像から射影変換後の座標に対応する左目用の画像を生成することにより、左目用の画像の射影変換を行う。また、Ｒ射影変換部１０６は、外部から入力される右目用の画像から射影変換後の座標に対応する右目用の画像を生成することにより、右目用の画像の射影変換を行う。
【００９８】
以下に、座標変換について説明する。
【００９９】
ここで、まず、図１９に示すように、レンチキュラレンズ１０９の境界に対して垂直な方向の軸をx´軸とする。また、レンチキュラレンズ１０９の中心を通って視位置に出射される画像の画面（斜め方向に拡大された画面）上の位置のx´座標を0とする。
【０１００】
また、表示部１０８の各サブ画素の画面上の座標(I_x,I_y)のx´座標をｘ0´とし、そのサブ画素の画像が視位置で見える画面（斜め方向に拡大された画面）上の座標のx´座標をｘ1´とする。
【０１０１】
図２０は、視位置のx´座標がレンチキュラレンズ１０９の中心のx´座標と同一である場合の座標ｘ0´と座標ｘ1´の関係を示す図である。
【０１０２】
図２０の左側に示すように、レンチキュラレンズ１０９がない場合に視位置から座標ｘ0´の位置に見える画像は、図２０の右側に示すように、レンチキュラレンズ１０９があり、視位置のx´座標がレンチキュラレンズ１０９の中心のx´座標と同一である場合、視位置から座標ｘ1´の位置に見える。
【０１０３】
ここで、レンチキュラレンズ１０９を通過する画像は、レンチキュラレンズ１０９の中心を基準として拡大される。従って、座標ｘ1´は、座標ｘ0´のレンチキュラレンズ１０９の拡大率A倍である。
【０１０４】
図２１は、視位置のx´座標がレンチキュラレンズ１０９の中心のx´座標より小さい場合の座標ｘ0´と座標ｘ1´の関係を示す図である。
【０１０５】
レンチキュラレンズ１０９を通過する画像は、レンチキュラレンズ１０９の中心を基準として拡大されるので、座標ｘ1´は、図２１に示すように座標ｘ0´の拡大率A倍となる。
【０１０６】
図２１に示すように、視位置のx´座標がレンチキュラレンズ１０９の中心のx´座標より小さい場合、図２０の場合に比べて、x´座標0はx´軸の正の方向に移動するため、座標ｘ1´と座標ｘ0´は大きくなる。
【０１０７】
図２２乃至図２４は、視位置のx´座標がレンチキュラレンズ１０９の中心のx´座標より大きい場合の座標ｘ0´と座標ｘ1´の関係を示す図である。
【０１０８】
レンチキュラレンズ１０９を通過する画像は、レンチキュラレンズ１０９の中心を基準として拡大されるので、座標ｘ1´は、図２２乃至図２４に示すように座標ｘ0´の拡大率A倍となる。
【０１０９】
また、図２２に示すように、視位置のx´座標がレンチキュラレンズ１０９の中心のx´座標より少しだけ大きい場合、図２０の場合に比べて、x´座標0はx´軸の負の方向に移動するため、座標ｘ1´と座標ｘ0´は小さくなる。
【０１１０】
そして、図２３に示すように、視位置のx´座標がレンチキュラレンズ１０９の中心のx´座標よりさらに少しだけ大きくなると、座標ｘ0´と座標ｘ1´が両方とも0になる。
【０１１１】
さらに、図２４に示すように、視位置のx´座標がレンチキュラレンズ１０９の中心のx´座標より非常に大きくなると、座標ｘ0´が正の値となるため、図２０乃至図２３の場合に比べて、座標ｘ0´から座標ｘ1´への移動方向が反転する。
【０１１２】
以上のように、座標ｘ1´は、拡大率Aと視位置のx´座標とに基づいて座標ｘ0´から変換される。
【０１１３】
具体的には、まず最初に、座標ｘ0´が求められる。座標ｘ0´は、レンチキュラレンズ１０９の中心からの相対距離である。よって、まず、図２５に示すように、レンチ幅L_w、視位置のz座標E_z、および表示部１０８の表示面上のガラスの厚みL_zを用いて、以下の式（１４）により、画面上のx軸方向のレンチ幅L_w´が求められる。
【０１１４】
【数１４】
2014110568.tif 000016
【０１１５】
次に、図２６に示すように、以下の式（１５）により、レンチキュラレンズ１０９の傾きthとレンチ幅L_w´を用いて、画面上のx´軸方向のレンチ幅L_w´´が求められる。
【０１１６】
【数１５】
2014110568.tif 000017
【０１１７】
そして、以下の式（１６）により、レンチ幅L_w´´と各サブ画素の位相phaseＣを用いて、各サブ画素の座標ｘ0´が求められる。
【０１１８】
【数１６】
2014110568.tif 000018
【０１１９】
次に、図２７に示すように、座標x1´が、以下の式（１７）により、座標ｘ0´と拡大率Ａを用いて求められる。
【０１２０】
【数１７】
2014110568.tif 000019
【０１２１】
また、座標x1´と座標ｘ0´の差分dx´は、以下の式（１８）で表される。
【０１２２】
【数１８】
2014110568.tif 000020
【０１２３】
次に、サブ画素の差分dx´、ｘ座標I_x、およびy座標I_yを用いて、そのサブ画素の実際に視聴者に見える画面（斜め方向に拡大された画面）上の位置のｘ座標x1とy座標y1が求められる。具体的には、まず、図２８に示すように、以下の式（１９）により差分dx´から、x軸上の差分dxとy軸上の差分dyが求められる。
【０１２４】
【数１９】
2014110568.tif 000021
【０１２５】
次に、以下の式（２０）により、移動量dxと移動量dyから座標x1と座標y1が求められる。
【０１２６】
【数２０】
2014110568.tif 000022
【０１２７】
Ｌ射影変換部１０５とＲ射影変換部１０６は、それぞれ、以上のような演算を行い、表示部１０８の各サブ画素の画面上の座標(I_x,I_y)を実際に視聴者に見える画面上の座標（x1,y1）に座標変換する。
【０１２８】
そして、Ｌ射影変換部１０５とＲ射影変換部１０６は、それぞれ、左目用の画像、右目用の画像から、各サブ画素の座標（x1,y1）の画像を生成する。具体的には、座標（x1,y1）が、左目用の画像（または右目用の画像）のサブ画素の座標(I_x,I_y)である場合、Ｌ射影変換部１０５（Ｒ射影変換部１０６）は、そのサブ画素の画素値を生成する。
【０１２９】
一方、座標（x1,y1）が、左目用の画像（または右目用の画像）のサブ画素の座標(I_x,I_y)ではない場合、Ｌ射影変換部１０５（Ｒ射影変換部１０６）は、図２９に示すように、例えば、座標（x1,y1）の左上、右上、左下、および右下の同一の色のサブ画素の画素値を用いて、座標（x1,y1）の画素値を生成する。そして、Ｌ射影変換部１０５とＲ射影変換部１０６は、それぞれ、生成された各サブ画素の座標（x1,y1）の画像を、そのサブ画素の射影変換後の画像とする。
【０１３０】
＜Ｌ射影変換部とＲ射影変換部の構成例＞
図３０は、図１０のＬ射影変換部１０５とＲ射影変換部１０６の構成例を示すブロック図である。
【０１３１】
図３０に示すように、Ｌ射影変換部１０５は、座標計算部１２１、位相計算部１２２、相対距離計算部１２３、座標変換部１２４、座標計算部１２５、および画像変換部１２６により構成される。
【０１３２】
Ｌ射影変換部１０５の座標計算部１２１は、図１０の座標計算部１０２と同様に、顔検出部１０１から供給される眉間の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、式（１）、式（６）および式（７）、または式（８）により、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標（L_x,L_y）を計算する。座標計算部１２１は、各サブ画素の座標（L_x,L_y）を位相計算部１２２に供給する。
【０１３３】
位相計算部１２２は、位相計算部１０３と同様に、座標計算部１２１から供給される各サブ画素の座標（L_x,L_y）に基づいて、上述した式（１３）により、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の位相phaseＣを計算する。位相計算部１２２は、位相phaseＣを相対距離計算部１２３に供給する。
【０１３４】
相対距離計算部１２３は、位相計算部１２２から供給される各サブ画素の位相phaseＣと、顔検出部１０１から供給される眉間の位置とに基づいて、上述した式（１４）乃至（１６）により各サブ画素の座標ｘ0´を求める。相対距離計算部１２３は、座標ｘ0´を座標変換部１２４と座標計算部１２５に供給する。
【０１３５】
座標変換部１２４は、相対距離計算部１２３から供給される各サブ画素の座標ｘ0´に基づいて、上述した式（１７）により各サブ画素の座標x1´を求め、座標計算部１２５に供給する。
【０１３６】
座標計算部１２５は、相対距離計算部１２３からの各サブ画素の座標ｘ0´、座標変換部１２４からの各サブ画素の座標x1´、および外部から入力される各サブ画素の画面上の座標に基づいて、上述した式（１８）乃至（２０）により各サブ画素の座標（x1,y1）を求める。そして、座標計算部１２５は、各サブ画素の座標（x1,y1）ｗを画像変換部１２６に供給する。
【０１３７】
画像変換部１２６は、座標変換部１２４から供給される各サブ画素の座標（x1,y1）に基づいて、サブ画素ごとに、外部から入力される左目用の画像から座標（x1,y1）の左目用の画像を生成することにより、左目用の画像を射影変換する。画像変換部１２６は、射影変換後の左目用の画像を図１０のブレンド処理部１０７に供給する。
【０１３８】
Ｒ射影変換部１０６は、座標計算部１３１、位相計算部１３２、相対距離計算部１３３、座標変換部１３４、座標計算部１３５、および画像変換部１３６により構成される。Ｒ射影変換部１０６の各部の処理は、左目用の画像の代わりに右目用の画像を用いることを除いて、Ｌ射影変換部１０５の対応する部の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０１３９】
＜画像処理装置の処理の説明＞
図３１は、図１０の画像処理装置１００の表示制御処理を説明するフローチャートである。この表示制御処理は、例えば、左目用の画像と右目用の画像が画像処理装置１００に入力されたときに開始される。
【０１４０】
図３１のステップＳ１１において、画像処理装置１００の顔検出部１０１は、視聴者を撮像し、視聴者の画像を取得する。ステップＳ１２において、顔検出部１０１は、視聴者の画像から顔画像を検出し、顔画像から眉間の位置を検出する。顔検出部１０１は、眉間の位置を座標計算部１０２、Ｌ射影変換部１０５、およびＲ射影変換部１０６に供給する。
【０１４１】
ステップＳ１３において、座標計算部１０２は、顔検出部１０１から供給される眉間の位置と、各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、式（１）、式（６）および式（７）、または式（８）により、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標（L_x,L_y）を計算する。座標計算部１０２は、計算された各サブ画素の座標（L_x,L_y）を位相計算部１０３に供給する。
【０１４２】
ステップＳ１４において、位相計算部１０３は、座標計算部１０２から供給される各サブ画素の座標（L_x,L_y）に基づいて、上述した式（１３）により、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の位相phaseＣを計算する。位相計算部１０３は、計算された各サブ画素の位相phaseＣをブレンド比計算部１０４に供給する。
【０１４３】
ステップＳ１５において、ブレンド比計算部１０４は、位相計算部１０３から供給される各サブ画素の位相phaseＣに基づいて、各サブ画素の左目用の画像のブレンド比rate_lと右目用の画像のブレンド比rate_rを決定し、ブレンド処理部１０７に供給する。
【０１４４】
ステップＳ１６において、Ｌ射影変換部１０５は、顔検出部１０１から供給される眉間の位置と各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、左目用の画像に対して射影変換処理を行う。この射影変換処理の詳細は、後述する図３２を参照して説明する。Ｌ射影変換部１０５は、各サブ画素の射影変換処理後の左目用の画像をブレンド処理部１０７に供給する。
【０１４５】
ステップＳ１７において、Ｒ射影変換部１０６は、Ｌ射影変換部１０５と同様に、顔検出部１０１から供給される眉間の位置と各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、右目用の画像に対して射影変換処理を行う。Ｒ射影変換部１０６は、各サブ画素の射影変換後の右目用の画像をブレンド処理部１０７に供給する。
【０１４６】
ステップＳ１８において、ブレンド処理部１０７は、ブレンド比計算部１０４から供給される各サブ画素のブレンド比rate_lとブレンド比rate_rに基づいて、サブ画素ごとに、Ｌ射影変換部１０５からの左目用の画像とＲ射影変換後１０６からの右目用の画像を合成する。
【０１４７】
ステップＳ１９において、ブレンド処理部１０７は、各サブ画素の合成後の画像を３Ｄ画像として表示部１０８に供給することにより、表示部１０８に３Ｄ画像を表示させる。そして、処理は終了する。
【０１４８】
図３２は、図３１のステップＳ１６の射影変換処理の詳細を説明するフローチャートである。
【０１４９】
図３２のステップＳ３１において、Ｌ射影変換部１０５の座標計算部１２１は、図１０の座標計算部１０２と同様に、顔検出部１０１から供給される眉間の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、式（１）、式（６）および式（７）、または式（８）により、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標（L_x,L_y）を計算する。座標計算部１２１は、各サブ画素の座標（L_x,L_y）を位相計算部１２２に供給する。
【０１５０】
ステップＳ３２において、位相計算部１２２は、位相計算部１０３と同様に、座標計算部１２１から供給される各サブ画素の座標（L_x,L_y）に基づいて、上述した式（１３）により、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の位相phaseＣを計算する。位相計算部１２２は、位相phaseＣを相対距離計算部１２３に供給する。
【０１５１】
ステップＳ３３において、相対距離計算部１２３は、位相計算部１２２から供給される各サブ画素の位相phaseＣと、顔検出部１０１から供給される眉間の位置とに基づいて、上述した式（１４）乃至（１６）により各サブ画素の座標ｘ0´を求める。相対距離計算部１２３は、座標ｘ0´を座標変換部１２４と座標計算部１２５に供給する。
【０１５２】
ステップＳ３４において、座標変換部１２４は、相対距離計算部１２３から供給される各サブ画素の座標ｘ0´に基づいて、上述した式（１７）により各サブ画素の座標x1´を求め、座標計算部１２５に供給する。
【０１５３】
ステップＳ３５において、座標計算部１２５は、相対距離計算部１２３からの各サブ画素の座標ｘ0´、座標変換部１２４からの各サブ画素の座標x1´、および外部から入力される各サブ画素の画面上の座標に基づいて、上述した式（１８）乃至（２０）により各サブ画素の座標（x1,y1）を求める。そして、座標計算部１２５は、各サブ画素の座標（x1,y1）ｗを画像変換部１２６に供給する。
【０１５４】
ステップＳ３６において、画像変換部１２６は、座標変換部１２４から供給される各サブ画素の座標（x1,y1）に基づいて、サブ画素ごとに、外部から入力される左目用の画像から座標（x1,y1）の左目用の画像を生成することにより、左目用の画像を射影変換する。
【０１５５】
ステップＳ３７において、画像変換部１２６は、射影変換後の左目用の画像を図１０のブレンド処理部１０７に出力し、処理を終了する。
【０１５６】
以上のように、画像処理装置１００は、各サブ画素のレンチキュラレンズ１０９上の位相phaseＣを計算し、位相phaseＣに基づいて、サブ画素ごとに、左目用の画像と右目用の画像を合成する。従って、画像処理装置１００は、左目用の画像が割り当てられる領域と右目用の画像が割り当てられる領域の境界のサブ画素において左目用の画像と右目用の画像を合成することができる。その結果、左目用の画像と右目用の画像の境界で発生するクロストークが目立たない高画質の３Ｄ画像を容易に生成し、表示することができる。
【０１５７】
また、画像処理装置１００は、眉間の位置を用いて位相phaseＣを求めるので、視位置が変化する場合であっても、正確に、左目用の画像と右目用の画像の境界において左目用の画像と右目用の画像を合成することができる。
【０１５８】
＜第２実施の形態＞
＜画像処理装置の第２実施の形態の構成例＞
図３３は、本技術を適用した画像処理装置の第２実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０１５９】
図３３に示す構成のうち、図１０の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０１６０】
図３３の画像処理装置１５０の構成は、顔検出部１０１、ブレンド比計算部１０４、Ｌ射影変換部１０５、Ｒ射影変換部１０６の代わりに、顔検出部１５１、ブレンド比計算部１５８、Ｌ射影変換部１５９、Ｒ射影変換部１６０が設けられる点、座標計算部１０２の代わりに座標計算部１５２と座標計算部１５５が設けられる点、位相計算部１０３の代わりに位相計算部１５３と位相計算部１５６が設けられる点、および新たに面積率計算部１５４と面積率計算部１５７が設けられ点が図１０の画像処理装置１００の構成と異なる。
【０１６１】
図３３の画像処理装置１５０は、各サブ画素における左目で見える領域の面積率と右目で見える領域の面積率とに基づいて、左目用の画像と右目用の画像を合成する。
【０１６２】
具体的には、顔検出部１５１は、図１０の顔検出部１０１と同様に、視聴者を撮像し、視聴者の画像を取得する。顔検出部１５１は、視聴者の画像から顔画像を検出し、顔画像から左目の位置と右目の位置を検出する。顔検出部１５１は、左目の位置を座標計算部１５２とＬ射影変換部１５９に供給し、右目の位置を座標計算部１５５とＲ射影変換部１６０に供給する。
【０１６３】
座標計算部１５２は、顔検出部１５１から供給される左目の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、各サブ画素の左目の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標を計算する。具体的には、座標計算部１５２は、式（１）、式（６）および式（７）、または式（８）の視位置（E_x,E_y,E_z）として左目の位置を代入した式を演算する。そして、座標計算部１５２は、演算の結果得られる各サブ画素のレンチキュラレンズ１０９上の座標（L_x,L_y）を、各サブ画素の左目の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標とする。座標計算部１５２は、計算された各サブ画素の座標を位相計算部１５３に供給する。
【０１６４】
位相計算部１５３は、座標計算部１５２から供給される各サブ画素の座標に基づいて、上述した式（１３）により、各サブ画素の左目の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の位相を計算し、面積率計算部１５４に供給する。
【０１６５】
面積率計算部１５４は、位相計算部１５３から供給される各サブ画素の位相に基づいて、各サブ画素における左目で見える領域の面積率を計算し、ブレンド比計算部１５８に供給する。
【０１６６】
座標計算部１５５、位相計算部１５６、および面積率計算部１５７は、左目が右目に代わる点を除いて、座標計算部１５２、位相計算部１５３、および面積率計算部１５４と同一であるので、説明は省略する。
【０１６７】
ブレンド比計算部１５８は、面積率計算部１５４から供給される各サブ画素における左目で見える領域の面積率と、面積率計算部１５７から供給される各サブ画素における右目で見える領域の面積率とに基づいて、左目用の画像と右目用の画像のブレンド比を計算する。ブレンド比計算部１５８は、左目用の画像のブレンド比と右目用の画像のブレンド比をブレンド処理部１０７に供給する。
【０１６８】
Ｌ射影変換部１５９は、図１０のＬ射影変換部１０５と同様に、外部から入力される左目用の画像を取得する。Ｌ射影変換部１５９は、顔検出部１５１から供給される左目の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、左目用の画像を射影変換する。Ｌ射影変換部１５９は、射影変換後の左目用の画像をブレンド処理部１０７に供給する。
【０１６９】
Ｒ射影変換部１６０は、図１０のＲ射影変換部１０６と同様に、外部から入力される右目用の画像を取得する。Ｒ射影変換部１６０は、顔検出部１５１から供給される右目の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、右目用の画像を射影変換する。Ｒ射影変換部１６０は、各サブ画素の射影変換後の右目用の画像をブレンド処理部１０７に供給する。
【０１７０】
＜左目で見える領域と右目で見える領域の視位置による変化の説明＞
図３４は、左目で見える領域と右目で見える領域の視位置による変化を説明する図である。
【０１７１】
なお、図３４において、左上がりの斜線の領域は、画面内の右目で見える領域を表し、右上がりの斜線の領域は、画面内の左目で見える領域を表す。また、斜めの実線は、レンチキュラレンズ１０９の境界を表し、斜めの破線は、レンチキュラレンズ１０９の中心位置を表す。
【０１７２】
図３４の２行目に示すように、視位置が適視位置のうちの最適視位置である場合、右目で見える領域と左目で見える領域は重ならず、隣接する。これに対して、視位置が最適視位置以外の適視位置である場合、３乃至５行目に示すように、右目で見える領域と左目で見える領域は重ならないが、右目で見える領域と左目で見える領域の境界の少なくとも１つには、マージンが発生する。
【０１７３】
一方、視位置が適視位置ではない場合、６乃至１０行目に示すように、右目で見える領域と左目で見える領域の境界の少なくとも一方は重なり、重複画素が発生する。この重複画素における左目で見える領域と右目で見える領域の面積率は、視位置に応じて変化する。
【０１７４】
＜面積率の計算の説明＞
図３５は、眉間の位置を基準とした位相phaseＣと画面上のレンチキュラレンズ１０９の幅L_w´の関係を示す図である。
【０１７５】
図３５に示すように、眉間の位置を視位置とする場合、眉間の位置を基準とした位相phaseＣの-0.5以上0.5以下の範囲は、画面上のレンチキュラレンズ１０９の幅L_w´に対応する。従って、サブ画素の横幅Iwと縦幅をIhは、以下の式（２１）により、位相phaseＣで正規化することができる。
【０１７６】
【数２１】
2014110568.tif 000023
【０１７７】
なお、式（２１）において、Iw´は、正規化後のサブ画素の横幅Iwであり、Ih´は、正規化後のサブ画素の縦幅Ihである。
【０１７８】
図３５に示すように、位相phaseＣが0付近であるサブ画素は重複画素となる。
【０１７９】
図３６は、右目の位置を視位置としたときの右目で見える領域を示す図である。
【０１８０】
図３６に示すように、右目の位置を視位置とする場合、拡大率Aが1であるとすると、右目の位置を基準とした位相phaseＲの-0.5以上0.5以下の範囲が、右目で見える領域となる。従って、右目で見える領域の位相phaseＲの範囲の絶対値の最大値Bは0.5/Aとなる。即ち、右目で見える領域の位相phaseＲの範囲は、-0.5/A以上0.5/A以下となる。
【０１８１】
図３７は、左目の位置を視位置としたときの左目で見える領域を示す図である。
【０１８２】
図３７に示すように、左目の位置を視位置とする場合、拡大率Aが1であるとすると、左目の位置を基準とした位相phaseＬの-0.5以上0.5以下の範囲が、左目で見える領域となる。従って、左目で見える領域の位相phaseＬの範囲の絶対値の最大値Bは0.5/Aとなる。即ち、左目で見える領域の位相phaseＬの範囲は、-0.5/A以上0.5/A以下となる。
【０１８３】
図３３の面積率計算部１５４は、以上で説明した位相phaseＬと位相phaseＬの最大値Bに基づいて各サブ画素における左目で見える領域の面積率を求める。また、面積率計算部１５７は、位相phaseＲと位相phaseＲの最大値Bに基づいて各サブ画素における左目で見える領域の面積率を求める。図３８乃至図４９を用いて、位相phaseＲと位相phaseＲの最大値Bに基づいて各サブ画素における右目で見える領域の面積率を求める方法について説明する。
【０１８４】
図３８は、tan（L_th）×Ih´/2≦Iw’/2である場合の位相phaseＲと面積率の関係を定義する際の条件分けを説明する図である。
【０１８５】
図３８Ａに示すように、tan（L_th）×Ih´/2≦Iw’/2である場合の第１の条件は、
【数２２】
2014110568.tif 000024
であり、図３８Ｂに示すように、第２の条件は、
【数２３】
2014110568.tif 000025
である。また、図３８Ｃに示すように、第３の条件は、
【数２４】
2014110568.tif 000026
であり、図３８Ｄに示すように、第４の条件は、
【数２５】
2014110568.tif 000027
である。さらに、図３８Ｅに示すように、第５の条件は、
【数２６】
2014110568.tif 000028
である。
【０１８６】
図３９は、図３８の第１の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【０１８７】
図３９に示すように、第１の条件時、サブ画素の全領域が右目で見える領域内にあるため、右目で見える領域の面積率area_rは、1に決定される。
【０１８８】
図４０は、図３８の第２の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【０１８９】
図４０に示すように、第２の条件時、右目で見える領域の境界がサブ画素内に存在し、右目で見える領域の境界を超える領域の形状が三角形である。従って、以下の式（２７）により、サブ画素の面積に対するサブ画素のうちの右目で見える領域の境界を超えない領域の面積の割合が、右目で見える領域の面積率area_rとして求められる。
【０１９０】
【数２７】
2014110568.tif 000029
【０１９１】
図４１は、図３８の第３の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【０１９２】
図４１に示すように、第３の条件時、右目で見える領域の境界がサブ画素内に存在し、右目で見える領域の境界を超える領域の形状が四角形である。従って、以下の式（２８）により、サブ画素の面積に対するサブ画素のうちの右目で見える領域を超えない領域の面積の割合が、右目で見える領域の面積率area_rとして求められる。
【０１９３】
【数２８】
2014110568.tif 000030
【０１９４】
図４２は、図３８の第４の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【０１９５】
図４２に示すように、第４の条件時、右目で見える領域の境界がサブ画素内に存在し、右目で見える領域の境界内の領域の形状が三角形である。従って、以下の式（２９）により、サブ画素の面積に対するサブ画素のうちの右目で見える領域の境界を超えない領域の面積の割合が、右目で見える領域の面積率area_rとして求められる。
【０１９６】
【数２９】
2014110568.tif 000031
【０１９７】
図４３は、図３８の第５の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【０１９８】
図４３に示すように、第５の条件時、サブ画素の全領域が右目で見える領域外にあるため、右目で見える領域の面積率area_rは、0に決定される。
【０１９９】
図４４は、tan（L_th）×Ih´/2＞Iw’/2である場合の位相phaseＲと面積率の関係を定義する際の条件分けを説明する図である。
【０２００】
図４４Ａに示すように、tan（L_th）×Ih´/2＞Iw’/2である場合の第１の条件は、
【数３０】
2014110568.tif 000032
であり、図４４Ｂに示すように、第２の条件は、
【数３１】
2014110568.tif 000033
である。また、図４４Ｃに示すように、第３の条件は、
【数３２】
2014110568.tif 000034
であり、図４４Ｄに示すように、第４の条件は、
【数３３】
2014110568.tif 000035
である。さらに、図４４Ｅに示すように、第５の条件は、
【数３４】
2014110568.tif 000036
である。
【０２０１】
図４５は、図４４の第１の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【０２０２】
図４５に示すように、第１の条件時、サブ画素の全領域が右目で見える領域内にあるため、右目で見える領域の面積率area_rは、1に決定される。
【０２０３】
図４６は、図４４の第２の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【０２０４】
図４６に示すように、第２の条件時、右目で見える領域の境界がサブ画素内に存在し、右目で見える領域の境界を超える領域の形状が三角形である。従って、以下の式（３５）により、サブ画素の面積に対するサブ画素のうちの右目で見える領域の境界を超えない領域の面積の割合が、右目で見える領域の面積率area_rとして求められる。
【０２０５】
【数３５】
2014110568.tif 000037
【０２０６】
図４７は、図４４の第３の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【０２０７】
図４７に示すように、第３の条件時、右目で見える領域の境界がサブ画素内に存在し、右目で見える領域の境界を超える領域の形状が四角形である。従って、以下の式（３６）により、サブ画素の面積に対するサブ画素のうちの右目で見える領域の境界を超えない領域の面積の割合が、右目で見える領域の面積率area_rとして求められる。
【０２０８】
【数３６】
2014110568.tif 000038
【０２０９】
図４８は、図４４の第４の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【０２１０】
図４８に示すように、第４の条件時、右目で見える領域の境界がサブ画素内に存在し、右目で見える領域の境界内の領域の形状が三角形である。従って、以下の式（３７）により、サブ画素の面積に対するサブ画素のうちの右目で見える領域の境界を超えない領域の面積の割合が、右目で見える領域の面積率area_rとして求められる。
【０２１１】
【数３７】
2014110568.tif 000039
【０２１２】
図４９は、図４４の第５の条件時のサブ画素における右目で見える領域の面積率を示す図である。
【０２１３】
図４９に示すように、第５の条件時、サブ画素の全領域が右目で見える領域外にあるため、右目で見える領域の面積率area_rは、0に決定される。
【０２１４】
なお、位相phaseＬと位相phaseＬの最大値Bに基づいて各サブ画素における左目で見える領域の面積率area_lを求める方法は、位相phaseＲと位相phaseＲの最大値Bに基づいて各サブ画素における右目で見える領域の面積率area_rを求める方法と同様であるので、説明は省略する。
【０２１５】
図５０は、眉間の位置を視位置としたときの位相phaseＣと、左目で見える領域の面積率および右目で見える領域の面積率との関係を示す図である。
【０２１６】
各サブ画素の位相phaseＲを位相phaseＣに変換し、その位相phaseＲに対応する面積率area_rを、その位相phaseＣに対応する面積率area_rとすると、図５０の例では、面積率area_rは、位相phaseＣが負のときに最高値1となり、最高値1のときの位相phaseＣから位相phaseＣが遠ざかるにつれて小さくなる。
【０２１７】
また、各サブ画素の位相phaseＬを位相phaseＣに変換し、その位相phaseＬに対応する面積率area_lを、その位相phaseＣに対応する面積率area_lとすると、図５０の例では、面積率area_lは、位相phaseＣが正のときに最高値1となり、最高値1のときの位相phaseＣから位相phaseＣが遠ざかるにつれて小さくなる。
【０２１８】
＜ブレンド比の例＞
図５１は、面積率area_lと左目用の画像のブレンド比および面積率area_rと右目用の画像のブレンド比の関係の例を示す図である。
【０２１９】
ブレンド比rate_lおよびブレンド比rate_rは、以下の式（３８）により決定される。
【０２２０】
【数３８】
2014110568.tif 000040
【０２２１】
従って、面積率area_lおよび面積率area_rと位相phaseＣの関係が、例えば図５１Ａに示すような関係である場合、ブレンド比rate_lおよびブレンド比rate_rと位相phaseＣの関係は、図５１Ｂに示すようになる。これにより、図５２に示すように、位相が0付近である場合にのみ重複画素が発生する場合、位相が0付近である場合にのみ、左目の画像と右目の画像を合成することができる。
【０２２２】
その結果、重複画素においてクロストークが目立たなくなる。また、重複画素ではないサブ画素において左目の画像と右目の画像が合成されることによりクロストークが増加することを防止することができる。
【０２２３】
＜Ｌ射影変換部とＲ射影変換部の構成例＞
図５３は、図３３のＬ射影変換部１５９とＲ射影変換部１６０の構成例を示すブロック図である。
【０２２４】
図５３に示す構成のうち、図３０の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０２２５】
図５３のＬ射影変換部１５９の構成は、座標計算部１２１、位相計算部１２２、相対距離計算部１２３の代わりに、座標計算部１８１、位相計算部１８２、相対距離計算部１８３が設けられる点が図３０のＬ射影変換部１０５の構成と異なる。Ｌ射影変換部１５９は、左目の位置を基準として左目用の画像を射影変換する。
【０２２６】
具体的には、Ｌ射影変換部１５９の座標計算部１８１は、図３３の座標計算部１５２と同様に、顔検出部１５１から供給される左目の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、各サブ画素の左目の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標を計算する。座標計算部１８１は、計算された各サブ画素の座標を位相計算部１８２に供給する。
【０２２７】
位相計算部１８２は、位相計算部１５３と同様に、座標計算部１８１から供給される各サブ画素の座標に基づいて、各サブ画素の左目の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の位相phaseｌを計算する。位相計算部１８２は、計算された位相phaseｌを相対距離計算部１８３に供給する。
【０２２８】
相対距離計算部１８３は、位相計算部１８２から供給される各サブ画素の位相phaseｌに基づいて、上述した式（１４）乃至（１６）の視位置（E_x,E_y,E_z）として左目の位置を代入した式により各サブ画素の座標ｘ0´を求め、座標変換部１２４と座標計算部１２５に供給する。
【０２２９】
Ｒ射影変換部１６０の構成は、座標計算部１３１、位相計算部１３２、相対距離計算部１３３の代わりに座標計算部１９１、位相計算部１９２、相対距離計算部１９３が設けられる点が、Ｒ射影変換部１０６の構成と異なる。Ｒ射影変換部１６０の座標計算部１９１、位相計算部１９２、および相対距離計算部１９３のそれぞれの処理は、左目の位置の代わりに右目の位置を基準とすることを除いて、Ｌ射影変換部１５９の対応する部の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２３０】
＜画像処理装置の処理の説明＞
図５４は、図３３の画像処理装置１５０の表示制御処理を説明するフローチャートである。この表示制御処理は、例えば、左目用の画像と右目用の画像が画像処理装置１５０に入力されたときに開始される。
【０２３１】
図５４のステップＳ５１において、画像処理装置１５０の顔検出部１５１は、視聴者を撮像し、視聴者の画像を取得する。ステップＳ５２において、顔検出部１５１は、視聴者の画像から顔画像を検出し、顔画像から左目の位置と右目の位置を検出する。顔検出部１５１は、左目の位置を座標計算部１５２とＬ射影変換部１５９に供給し、右目の位置を座標計算部１５５とＲ射影変換部１６０に供給する。
【０２３２】
ステップＳ５３において、座標計算部１５２は、顔検出部１５１から供給される左目の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、各サブ画素の左目の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標を計算する。座標計算部１５２は、計算された各サブ画素の座標を位相計算部１５３に供給する。
【０２３３】
ステップＳ５４において、座標計算部１５５は、顔検出部１５１から供給される右目の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、各サブ画素の右目の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の座標を計算する。座標計算部１５５は、計算された各サブ画素の座標を位相計算部１５６に供給する。
【０２３４】
ステップＳ５５において、位相計算部１５３は、座標計算部１５２から供給される各サブ画素の座標に基づいて、上述した式（１３）により、各サブ画素の左目の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の位相を計算する。位相計算部１５３は、計算された各サブ画素の位相を面積率計算部１５４に供給する。
【０２３５】
ステップＳ５６において、位相計算部１５６は、座標計算部１５５から供給される各サブ画素の座標に基づいて、上述した式（１３）により、各サブ画素の右目の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の位相を計算する。位相計算部１５６は、計算された各サブ画素の位相を面積率計算部１５７に供給する。
【０２３６】
ステップＳ５７において、面積率計算部１５４は、位相計算部１５３から供給される各サブ画素の位相に基づいて、各サブ画素における左目で見える領域の面積率area_lを計算し、ブレンド比計算部１５８に供給する。
【０２３７】
ステップＳ５８において、面積率計算部１５７は、位相計算部１５６から供給される各サブ画素の位相に基づいて、各サブ画素における右目で見える領域の面積率area_rを計算し、ブレンド比計算部１５８に供給する。
【０２３８】
ステップＳ５９において、ブレンド比計算部１５８は、面積率計算部１５４から供給される各サブ画素における左目で見える領域の面積率area_lと、面積率計算部１５７から供給される各サブ画素における右目で見える領域の面積率area_rとに基づいて、各サブ画素のブレンド比rate_lとブレンド比rate_rを計算する。ブレンド比計算部１５８は、ブレンド比rate_lとブレンド比rate_rをブレンド処理部１０７に供給する。
【０２３９】
ステップＳ６０において、Ｌ射影変換部１５９は、顔検出部１５１から供給される左目の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、外部から入力される左目用の画像に対して射影変換処理を行う。この射影変換処理の詳細は、眉間の位置ではなく左目の位置を基準とする点を除いて、図３２の射影変換処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２４０】
ステップＳ６１において、Ｒ射影変換部１６０は、顔検出部１５１から供給される右間の位置と、外部から入力される各サブ画素の画面上の座標とに基づいて、外部から入力される右目用の画像に対して射影変換処理を行う。この射影変換処理の詳細は、眉間の位置ではなく右目の位置を基準とする点を除いて、図３２の射影変換処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２４１】
ステップＳ６２とステップＳ６３の処理は、図３１のステップＳ１８とステップＳ１９の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２４２】
以上のように、画像処理装置１５０は、位相phaseＬと位相phaseＲに基づいて各サブ画素の面積率area_ｌと面積率area_rを計算し、各サブ画素の面積率area_ｌと面積率area_rに基づいてサブ画素ごとに左目用の画像と右目用の画像を合成する。従って、重複画素であるサブ画素においてクロストークが目立たず、かつ、重複画素ではないサブ画素のクロストークが増加しない高画質の３Ｄ画像を容易に生成し、表示することができる。
【０２４３】
また、画像処理装置１５０は、左目の位置と右目の位置を用いて位相phaseＬと位相phaseＲを求めるので、視位置が変化する場合であっても、正確に、重複画素において左目用の画像と右目用の画像を合成することができる。
【０２４４】
＜第３実施の形態＞
＜画像処理装置の第３実施の形態の構成例＞
図５５は、本技術を適用した画像処理装置の第３実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０２４５】
図５５に示す構成のうち、図３３の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０２４６】
図５５の画像処理装置２１０の構成は、ブレンド比計算部１５８とブレンド処理部１０７の代わりにブレンド処理部２１１が設けられる点が図３３の画像処理装置１５０の構成と異なる。画像処理装置２１０は、視覚特性を考慮した式により、面積率area_lと面積率area_rとに基づいて左目用の画像と右目用の画像を合成する。
【０２４７】
具体的には、画像処理装置２１０のブレンド処理部２１１は、面積率計算部１５４からの各サブ画素の面積率area_lと面積率計算部１５７からの各サブ画素の面積率area_rとに基づいて、視覚特性を考慮した式により、Ｌ射影変換部１５９からの左目用の画像と、Ｒ射影変換部１６０からの右目用の画像をサブ画素ごとに合成する。ブレンド処理部２１１は、各サブ画素の合成後の画像を３Ｄ画像として表示部１０８に供給することにより、３Ｄ画像を表示させる。
【０２４８】
＜視覚特性を考慮した式の説明＞
図５６は、表示部１０８の特性を説明する図である。
【０２４９】
図５６に示すように、表示部１０８に入力される３Ｄ画像である入力信号Ｉと、出力される輝度である出力輝度Ｌの関係は、一般的に、視聴者に視覚される量である主観量Ｅと入力信号Ｉの関係が線形となるように設定されている。
【０２５０】
具体的には、人間は、明るいほど輝度の変化に鈍感という視覚特性を有するため、図５６に示すように、出力輝度Ｌと主観量Ｅの関係は、以下の式（３９）で近似される。
【０２５１】
【数３９】
2014110568.tif 000041
【０２５２】
なお、式（３９）において、ｂは定数である。
【０２５３】
また、主観量Ｅと入力信号Ｉの関係が線形で表されるためには、以下の式（４０）を満たす必要がある。
【０２５４】
【数４０】
2014110568.tif 000042
【０２５５】
なお、式（４１）において、ａ,bは定数である。
【０２５６】
従って、入力信号Ｉと出力輝度Ｌの関係は、以下の式（４１）を満たすように設定されている。
【０２５７】
【数４１】
2014110568.tif 000043
【０２５８】
なお、式（４１）において、aは定数である。
【０２５９】
図５７は、図５６で示した特性を有する表示部１０８において表示される、面積率area_lと面積率area_rに基づいて合成された３Ｄ画像の主観量Ｅの例を示す図である。
【０２６０】
図５７の例では、右目用の画像の全画素の画素値が1（白色）であり、左目用の画像の全画素の画素値が0（黒色）であり、右目で見える領域と左目で見える領域の境界の1つのサブ画素の面積率area_lと面積率area_rが0.5である。
【０２６１】
この場合、第２実施の形態のように面積率area_lと面積率area_rに基づいて左目用の画像と右目用の画像が合成されると、図５７Ａに示すように、右目で見える領域と左目で見える領域の境界のサブ画素の画素値が0.5となる。また、そのサブ画素以外の右目で見える領域内のサブ画素の画素値は1であり、左目で見える領域内のサブ画素の画素値は0である。
【０２６２】
このとき、レンチキュラレンズ１０９の拡大率Ａが2倍であるとすると、右目と左目のそれぞれで見られる画像の画素値は、図５７Ｂに示すようになる。従って、サブ画素当たりの主観量は、視覚特性を考慮しないと、図５７Ｃに示すようになる。即ち、右目のサブ画素当たりの主観量は、1または0.75（=(0.5+1)/2）となり、左目のサブ画素当たりの主観量は、0または0.25（=(0.5+0)/2）となる。
【０２６３】
しかしながら、実際には、視覚特性が存在するため、表示部１０８において視覚特性が考慮され、図５７Ｄに示すようになる。
【０２６４】
即ち、上述した式（４０）と（４１）により、右目のサブ画素当たりの主観量E０と左目のサブ画素当たりの主観量E１とは、以下の式（４２）で表される。
【０２６５】
【数４２】
2014110568.tif 000044
【０２６６】
なお、式（４２）において、Iは、各サブ画素の合成後の画像であり、I０，I１は、それぞれ、各サブ画素の右目用の画像、左目用の画像である。また、γは2.2である。
【０２６７】
図５７の例では、面積率area_rと面積率area_lは0.5であるので、上述した式（４２）により、境界のサブ画素の主観量E０は約0.80となり、主観量E１は約0.36となる。従って、黒浮きの方が白沈みに比べて大きくなる。
【０２６８】
以上のように、第２実施の形態のように面積率area_lと面積率area_rに基づいて視覚特性を考慮せずに左目用の画像と右目用の画像が合成されると、黒浮きと白沈みの程度が異なる。従って、ブレンド処理部２１１は、視覚特性を考慮した以下の式（４３）により、黒浮きと白沈みの程度が同一となるように左目用の画像と右目用の画像を合成する。即ち、ブレンド処理部２１１は、視覚特性を考慮した式（４３）を用いて、テーブルやイタレーションにより、各サブ画素の合成後の画像Iを求める。
【０２６９】
【数４３】
2014110568.tif 000045
【０２７０】
なお、式（４３）において、Iは、各サブ画素の合成後の画像であり、I０，I１は、それぞれ、各サブ画素の右目用の画像、左目用の画像である。また、γは2.2である。
【０２７１】
図５８は、図５７の場合に第２実施の形態において合成される画像とブレンド処理部２１１において合成される画像を説明する図である。
【０２７２】
なお、図５８では、サブ画素の右目用の画像I０は1であり、左目用の画像I１は0である。
【０２７３】
図５８に示すように、サブ画素の面積率と、そのサブ画素の合成後の画像の画素値の関係は、第２実施の形態においては線形であり、ブレンド処理部２１１においては非線形である。
【０２７４】
また、図５８に示すように、サブ画素の面積率と、そのサブ画素の主観量の関係は、第２実施の形態においては黒浮きが白沈みに比べて大きくなるが、ブレンド処理部２１１においては黒浮きと白沈みが同等である。
【０２７５】
＜画像処理装置の処理の説明＞
図５９は、図５５の画像処理装置２１０の表示制御処理を説明するフローチャートである。この表示制御処理は、例えば、左目用の画像と右目用の画像が画像処理装置２１０に入力されたときに開始される。
【０２７６】
図５９のステップＳ８１乃至Ｓ９０の処理は、図５４のステップＳ５１乃至Ｓ５８、ステップＳ６０、およびステップＳ６１の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２７７】
ステップＳ９１において、ブレンド処理部２１１は、面積率計算部１５４からの各サブ画素の面積率area_lと面積率計算部１５７からの各サブ画素の面積率area_rとに基づいて、視覚特性を考慮した式（４３）により、Ｌ射影変換部１５９からの左目用の画像と、Ｒ射影変換部１６０からの右目用の画像をサブ画素ごとに合成する。具体的には、ブレンド処理部２１１は、各サブ画素の面積率area_l、面積率area_r、左目用の画像、および右目用の画像に基づいて、サブ画素ごとに、式（４３）により合成後の画像Iを求める。
【０２７８】
ステップＳ９２において、ブレンド処理部２１１は、各サブ画素の合成後の画像Iを３Ｄ画像として表示部１０８に供給することにより、表示部１０８に３Ｄ画像を表示させる。そして、処理は終了する。
【０２７９】
以上のように、画像処理装置２１０は、各サブ画素の面積率area_lと面積率area_rに基づいて、視覚特性を考慮した式により、サブ画素ごとに左目用の画像と右目用の画像を合成する。従って、黒浮きと白沈みの程度が同一になり、クロストークが目立たない高画質の３Ｄ画像を容易に生成し、表示することができる。
【０２８０】
＜第４実施の形態＞
＜画像処理装置の第４実施の形態の構成例＞
図６０は、本技術を適用した画像処理装置の第４実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０２８１】
図６０に示す構成のうち、図１０の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０２８２】
図６０の画像処理装置２３０の構成は、ブレンド比計算部１０４とブレンド処理部１０７が設けられず、黒挿入比計算部２３１、切替処理部２３２、および黒挿入処理部２３３が設けられる点が図１０の画像処理装置１００の構成と異なる。画像処理装置２３０は、各サブ画素の眉間の位置を基準としたレンチキュラレンズ１０９上の位相phraseＣに基づいて、左目用の画像または右目用の画像に黒画像を合成する。
【０２８３】
具体的には、黒挿入比計算部２３１は、位相計算部１０３により計算された各サブ画素の位相phaseＣに基づいて、サブ画素ごとに、左目用の画像または右目用の画像に対する黒画像の挿入比(以下、黒挿入比という)を決定し、黒挿入処理部２３３に供給する。
【０２８４】
切替処理部２３２は、位相計算部１０３により計算された各サブ画素の位相phaseＣに基づいて、サブ画素ごとに、Ｌ射影変換部１０５により射影変換された左目用の画像、または、Ｒ射影変換部１０６により射影変換された右目用の画像を選択する。切替処理部２３２は、選択された画像を黒挿入処理部２３３に供給する。
【０２８５】
黒挿入処理部２３３は、黒挿入比計算部２３１から供給される各サブ画素の黒挿入比に基づいて、サブ画素ごとに、切替処理部２３２から供給される画像と黒画像を合成する。黒挿入処理部２３３は、黒画像が合成された画像を３Ｄ画像としてレンチキュラレンズ１０９に供給することにより、表示部１０８に表示させる。
【０２８６】
＜黒挿入比の例＞
図６１は、位相phaseＣと黒挿入比の関係の例を示す図である。
【０２８７】
図６１の例では、黒挿入比black_rateは、例えば、位相phaseＣが±0.5と0付近である場合、位相phaseＣが±0.5と0に近づくにつれて大きくなり、位相phaseＣが±0.5と0付近ではない場合、位相phaseＣは0である。
【０２８８】
ここで、上述したように位相が0以下であるサブ画素には、右目用の画像が割り当てられ、位相が0より大きいサブ画素には、左目用の画像が割り当てられる。従って、図６１に示した黒挿入比black_rateで黒画像が合成される場合、図６２に示すように、位相phaseＣが-0.5付近より大きく0付近の負の値より小さいサブ画素の合成後の画像は、右目用の画像となる。また、位相phaseＣが0付近の正の値より大きく0.5付近より小さいサブ画素の合成後の画像は、左目用の画像となる。
【０２８９】
また、位相phaseＣが-0.5付近または0付近の負の値であるサブ画素の合成後の画像は、右目用の画像と黒画像が合成された画像となり、位相phaseＣが0付近の正の値または0.5付近であるサブ画素の合成後の画像は、左目用の画像と黒画像が合成された画像となる。
【０２９０】
以上のように、図６１の例では、サブ画素の位相phaseＣが±0.5付近および0付近である場合、黒挿入比black_rateが0より大きくなるので、サブ画素は、そのサブ画素に割り当てられた左目用の画像または右目用の画像に黒画像が合成された画像となる。ここで、上述したように、重複画素は、位相phaseＣが±0.5付近または0付近であるサブ画素である。
【０２９１】
従って、図６１に示したように黒挿入比が決定され、位相phaseＣが±0.5付近および0付近であるサブ画素が、そのサブ画素に割り当てられた左目用の画像または右目用の画像と黒画像が合成された画像となることにより、クロストークが目立たなくなる。
【０２９２】
＜画像処理装置の処理の説明＞
図６３は、図６０の画像処理装置２３０の表示制御処理を説明するフローチャートである。この表示制御処理は、例えば、左目用の画像と右目用の画像が画像処理装置２３０に入力されたときに開始される。
【０２９３】
図６３のステップＳ１１１乃至Ｓ１１４の処理は、図３１のステップＳ１１乃至Ｓ１４の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２９４】
ステップＳ１１５において、黒挿入比計算部２３１は、位相計算部１０３により計算された各サブ画素の位相phaseＣに基づいて、各サブ画素の黒挿入比black_rateを決定し、黒挿入処理部２３３に供給する。
【０２９５】
ステップＳ１１６およびＳ１１７の処理は、図３１のステップＳ１６およびＳ１７の処理と同様であるので、説明は省略する。なお、以降のステップＳ１１８乃至Ｓ１２０の処理は、サブ画素単位で行われる。
【０２９６】
ステップＳ１１８において、切替処理部２３２は、位相計算部１０３により計算された処理対象のサブ画素の位相phaseＣが0より小さいかどうかを判定する。ステップＳ１１８で位相phaseＣが0より小さいと判定された場合、切替処理部２３２は、Ｌ射影変換部１０５により射影変換された処理対象のサブ画素の左目用の画像を選択し、黒挿入処理部２３３に供給する。
【０２９７】
そして、ステップＳ１１９において、黒挿入処理部２３３は、黒挿入比計算部２３１から供給される処理対象のサブ画素の黒挿入比black_rateに基づいて、切替処理部２３２から供給される左目用の画像と黒画像を合成する。そして、処理はステップＳ１２１に進む。
【０２９８】
一方、ステップＳ１１８で位相phaseＣが0より小さくはないと判定された場合、切替処理部２３２は、Ｒ射影変換部１０６により射影変換された処理対象のサブ画素の右目用の画像を選択し、黒挿入処理部２３３に供給する。
【０２９９】
そして、ステップＳ１２０において、黒挿入処理部２３３は、黒挿入比計算部２３１から供給される処理対象のサブ画素の黒挿入比black_rateに基づいて、切替処理部２３２から供給される左目用の画像と黒画像を合成する。そして、処理はステップＳ１２１に進む。
【０３００】
ステップＳ１２１において、黒挿入処理部２３３は、黒画像が合成された左目用の画像または右目用の画像を３Ｄ画像としてレンチキュラレンズ１０９に供給することにより、表示部１０８に表示させる。
【０３０１】
以上のように、画像処理装置２３０は、各サブ画素のレンチキュラレンズ１０９上の位相phaseＣを計算し、位相phaseＣに基づいて、サブ画素ごとに、そのサブ画素に割り当てられた左目用の画像または右目用の画像に黒画像を合成する。従って、画像処理装置１００は、左目用の画像が割り当てられる領域と右目用の画像が割り当てられる領域の境界のサブ画素において黒画像を挿入することができる。その結果、左目用の画像と右目用の画像の境界で発生するクロストークが目立たない高画質の３Ｄ画像を容易に生成し、表示することができる。
【０３０２】
また、画像処理装置２１０は、眉間の位置を用いて位相phaseＣを求めるので、視位置が変化する場合であっても、正確に、左目用の画像と右目用の画像の境界において黒画像を挿入することができる。
【０３０３】
＜第５実施の形態＞
＜画像処理装置の第５実施の形態の構成例＞
図６４は、本技術を適用した画像処理装置の第５実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０３０４】
図６４に示す構成のうち、図３３および図６０の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０３０５】
図６４の画像処理装置２５０の構成は、ブレンド比計算部１５８とブレンド処理部１０７の代わりに、黒挿入処理部２３３、黒挿入比計算部２５１、および切替処理部２５２が設けられる点が図３３の画像処理装置１５０の構成と異なる。画像処理装置２５０は、各サブ画素の面積率area_lと面積率area_rに基づいて、そのサブ画素に割り当てられた左目用の画像または右目用の画像に黒画像を合成する。
【０３０６】
具体的には、黒挿入比計算部２５１は、面積率計算部１５４により計算された各サブ画素の面積率area_lと、面積率計算部１５７により計算された各サブ画素の面積率area_rとに基づいて、各サブ画素の黒挿入比black_rateを決定する。黒挿入比計算部２５１は、各サブ画素の黒挿入比black_rateを黒挿入処理部２３３に供給する。
【０３０７】
切替処理部２５２は、サブ画素ごとに、面積率計算部１５４により計算された面積率area_lと、面積率計算部１５７により計算された面積率area_rのうちの大きい方に対応する、Ｌ射影変換部１０５により射影変換された左目用の画像、または、Ｒ射影変換部１０６により射影変換された右目用の画像を選択する。
【０３０８】
なお、面積率area_lと面積率area_rが同一である場合、切替処理部２５２は、顔検出部１５１により検出された左目の位置と右目の位置の中央の位置を眉間の位置として求める。そして、切替処理部２５２は、その眉間の位置と外部から入力されるサブ画素の画面上の座標とに基づいて、座標計算部１０２および位相計算部１０３と同様の処理を行うことにより位相phaseｃを求め、その位相phaseｃに基づいて画像を選択する。切替処理部２５２は、選択された画像を黒挿入処理部２３３に供給する。
【０３０９】
＜黒挿入比の例＞
図６５は、面積率area_lおよび面積率area_rと黒挿入比black_rateの関係の例を示す図である。
【０３１０】
黒挿入比black_rateは、以下の式（４４）により決定される。
【０３１１】
【数４４】
2014110568.tif 000046
【０３１２】
従って、図６６に示すように、位相が0付近である場合にのみ重複画素が発生する場合、図６５に示す黒挿入比black_rateが決定され、位相が0付近である場合にのみ、黒画像が挿入される。
【０３１３】
その結果、重複画素においてクロストークが目立たなくなる。また、重複画素ではないサブ画素において黒画像が挿入されることにより輝度が低下することを防止することができる。
【０３１４】
＜画像処理装置の処理の説明＞
図６７は、図６４の画像処理装置２５０の表示制御処理を説明するフローチャートである。この表示制御処理は、例えば、左目用の画像と右目用の画像が画像処理装置２５０に入力されたときに開始される。
【０３１５】
図６７のステップＳ１４１乃至Ｓ１４８の処理は、図５４のステップＳ５１乃至Ｓ５８の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０３１６】
ステップＳ１４９において、黒挿入比計算部２５１は、面積率計算部１５４により計算された各サブ画素の面積率area_lと、面積率計算部１５７により計算された各サブ画素の面積率area_rとに基づいて、サブ画素ごとに、上述した式（４４）により、黒挿入比black_rateを決定する。黒挿入比計算部２５１は、各サブ画素の黒挿入比black_rateを黒挿入処理部２３３に供給する。
【０３１７】
ステップＳ１５０およびＳ１５１の処理は、図５４のステップＳ６０およびＳ６１の処理と同様であるので、説明は省略する。なお、以降のステップＳ１５２乃至Ｓ１５６の処理は、サブ画素ごとに行われる。
【０３１８】
ステップＳ１５２において、切替処理部２５２は、処理対象のサブ画素について、面積率計算部１５７により計算された右目で見える領域の面積率area_rと面積率計算部１５４により計算された左目で見える領域の面積率area_lが同一であるかどうかを判定する。ステップＳ１５２で面積率area_lと面積率area_rが同一であると判定された場合、処理はステップＳ１５３に進む。
【０３１９】
ステップＳ１５３において、切替処理部２５２は、顔検出部１５１から供給される左目の位置および右目の位置と、外部から入力されるサブ画素の画面上の位置とに基づいて位相phaseｃを求め、その位相phaseｃが0より小さいかどうかを判定する。
【０３２０】
ステップＳ１５３で位相phaseｃが0より小さいと判定された場合、切替処理部２５２は、Ｒ射影変換部１０６により射影変換された右目用の画像を選択し、黒挿入処理部２３３に供給する。そして、処理はステップＳ１５５に進む。
【０３２１】
一方、ステップＳ１５３で位相phaseｃが0より小さくないと判定された場合、切替処理部２５２は、Ｌ射影変換部１０５により射影変換された左目用の画像を選択し、黒挿入処理部２３３に供給する。そして、処理はステップＳ１５６に進む。
【０３２２】
また、ステップＳ１５２で面積率area_lと面積率area_rが同一ではないと判定された場合、ステップＳ１５４において、切替処理部２５２は、右目で見える領域の面積率area_rが、左目で見える領域の面積率area_lより大きいかどうかを判定する。
【０３２３】
ステップＳ１５４で面積率area_rが面積率area_lより大きくはないと判定された場合、切替処理部２５２は、Ｌ射影変換部１０５により射影変換された左目用の画像を選択し、黒挿入処理部２３３に供給する。そして、処理はステップＳ１５６に進む。
【０３２４】
一方、ステップＳ１５４で面積率area_rが面積率area_lより大きいと判定された場合、切替処理部２５２は、Ｒ射影変換部１０６により射影変換された右目用の画像を選択し、黒挿入処理部２３３に供給する。そして、処理はステップＳ１５５に進む。
【０３２５】
ステップＳ１５５乃至Ｓ１５７の処理は、図６３のステップＳ１１９乃至Ｓ１２１の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０３２６】
以上のように、画像処理装置２５０は、位相phaseＬと位相phaseＲに基づいて各サブ画素の面積率area_ｌと面積率area_rを計算し、各サブ画素の面積率area_ｌと面積率area_rに基づいてサブ画素ごとに黒画像を挿入する。従って、重複画素であるサブ画素においてクロストークが目立たず、かつ、重複画素ではないサブ画素の輝度が低下しない高画質の３Ｄ画像を容易に生成し、表示することができる。
【０３２７】
また、画像処理装置２５０は、左目の位置と右目の位置を用いて位相phaseＬと位相phaseＲを求めるので、視位置が変化する場合であっても、正確に、重複画素において黒画像を挿入することができる。
【０３２８】
＜第６実施の形態＞
＜画像処理装置の第６実施の形態の構成例＞
図６８は、本技術を適用した画像処理装置の第６実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０３２９】
図６８に示す構成のうち、図１０や図６０の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０３３０】
図６８の画像処理装置２７０の構成は、黒挿入比計算部２３１と黒挿入処理部２７１が新たに設けられる点が図１０の画像処理装置１００の構成と異なる。
【０３３１】
図６８の画像処理装置２７０は、第１実施の形態と第４実施の形態を組み合わせたものであり、位相phraseＣに基づいて左目用の画像と右目用の画像を合成し、合成後の画像に黒画像を合成して３Ｄ画像とする。
【０３３２】
具体的には、黒挿入処理部２７１は、黒挿入比計算部２３１から供給される各サブ画素の黒挿入比に基づいて、サブ画素ごとに、ブレンド処理部１０７により生成される各サブ画素の合成後の画像と黒画像を合成する。黒挿入処理部２７１は、黒画像が合成された画像を３Ｄ画像としてレンチキュラレンズ１０９に供給することにより、表示部１０８に表示させる。
【０３３３】
＜画像処理装置の処理の説明＞
図６９は、図６８の画像処理装置２７０の表示制御処理を説明するフローチャートである。この表示制御処理は、例えば、左目用の画像と右目用の画像が画像処理装置２７０に入力されたときに開始される。
【０３３４】
図６９のステップＳ１７１乃至Ｓ１７８の処理は、図３１のステップＳ１１乃至Ｓ１８の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０３３５】
ステップＳ１７９において、黒挿入比計算部２３１は、位相計算部１０３により計算された各サブ画素の位相phaseＣに基づいて、各サブ画素の黒挿入比black_rateを決定し、黒挿入処理部２７１に供給する。
【０３３６】
ステップＳ１８０において、黒挿入処理部２７１は、黒挿入比計算部２３１から供給される各サブ画素の黒挿入比black_rateに基づいて、サブ画素ごとに、ブレンド処理部１０７により生成される各サブ画素の合成後の画像と黒画像を合成する。
【０３３７】
ステップＳ１８１において、黒挿入処理部２７１は、黒画像が合成された画像を３Ｄ画像としてレンチキュラレンズ１０９に供給することにより、３Ｄ画像を表示部１０８に表示させる。
【０３３８】
＜第７実施の形態＞
＜画像処理装置の第７実施の形態の構成例＞
図７０は、本技術を適用した画像処理装置の第７実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０３３９】
図７０に示す構成のうち、図３３や図６４の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０３４０】
図７０の画像処理装置２９０の構成は、黒挿入比計算部２５１と黒挿入処理部２９１が新たに設けられる点が図３３の画像処理装置１５０の構成と異なる。
【０３４１】
図７０の画像処理装置２９０は、第２実施の形態と第５実施の形態を組み合わせたものであり、面積率area_rと面積率area_lに基づいて左目用の画像と右目用の画像を合成し、合成後の画像に黒画像を合成して３Ｄ画像とする。
【０３４２】
具体的には、黒挿入処理部２９１は、黒挿入比計算部２５１から供給される各サブ画素の黒挿入比に基づいて、サブ画素ごとに、ブレンド処理部１０７により生成される各サブ画素の合成後の画像と黒画像を合成する。黒挿入処理部２９１は、黒画像が合成された画像を３Ｄ画像としてレンチキュラレンズ１０９に供給することにより、表示部１０８に表示させる。
【０３４３】
＜画像処理装置の処理の説明＞
図７１は、図７０の画像処理装置２９０の表示制御処理を説明するフローチャートである。この表示制御処理は、例えば、左目用の画像と右目用の画像が画像処理装置２９０に入力されたときに開始される。
【０３４４】
図７１のステップＳ２０１乃至Ｓ２１２の処理は、図５４のステップＳ５１乃至Ｓ６２の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０３４５】
ステップＳ２１３において、黒挿入比計算部２５１は、面積率計算部１５４により計算された各サブ画素の面積率area_lと、面積率計算部１５７により計算された各サブ画素の面積率area_rとに基づいて、サブ画素ごとに、上述した式（４４）により、黒挿入比black_rateを決定する。黒挿入比計算部２５１は、黒挿入比black_rateを黒挿入処理部２９１に供給する。
【０３４６】
ステップＳ２１４において、黒挿入処理部２９１は、黒挿入比計算部２５１から供給される各サブ画素の黒挿入比black_rateに基づいて、サブ画素ごとに、ブレンド処理部１０７により生成される各サブ画素の合成後の画像と黒画像を合成する。
【０３４７】
ステップＳ２１５において、黒挿入処理部２９１は、黒画像が合成された画像を３Ｄ画像としてレンチキュラレンズ１０９に供給することにより、３Ｄ画像を表示部１０８に表示させる。
【０３４８】
＜第８実施の形態＞
＜画像処理装置の第８実施の形態の構成例＞
図７２は、本技術を適用した画像処理装置の第８実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０３４９】
図７２に示す構成のうち、図５５、図６４、および図７０の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０３５０】
図７２の画像処理装置３１０の構成は、黒挿入比計算部２５１と黒挿入処理部２９１が新たに設けられる点が図５５の画像処理装置２１０の構成と異なる。
【０３５１】
図７２の画像処理装置３１０は、第３実施の形態と第５実施の形態を組み合わせたものであり、面積率area_rと面積率area_lに基づいて、視覚特性を考慮した式（４３）により左目用の画像と右目用の画像を合成し、合成後の画像に黒画像を合成して３Ｄ画像とする。
【０３５２】
＜画像処理装置の処理の説明＞
図７３は、図７２の画像処理装置３１０の表示制御処理を説明するフローチャートである。この表示制御処理は、例えば、左目用の画像と右目用の画像が画像処理装置３１０に入力されたときに開始される。
【０３５３】
図７３のステップＳ２３１乃至Ｓ２４１の処理は、図５９のステップＳ８１乃至Ｓ９１の処理と同様であるので、説明は省略する。また、ステップＳ２４２乃至Ｓ２４４の処理は、図７１のステップＳ２１３乃至Ｓ２１５の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０３５４】
＜第９実施の形態＞
＜本技術を適用したコンピュータの説明＞
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
【０３５５】
図７４は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【０３５６】
コンピュータにおいて、CPU（Central Processing Unit）４０１，ROM（Read Only Memory）４０２，RAM（Random Access Memory）４０３は、バス４０４により相互に接続されている。
【０３５７】
バス４０４には、さらに、入出力インタフェース４０５が接続されている。入出力インタフェース４０５には、入力部４０６、出力部４０７、記憶部４０８、通信部４０９、及びドライブ４１０が接続されている。
【０３５８】
入力部４０６は、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる。出力部４０７は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記憶部４０８は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部４０９は、ネットワークインタフェースなどよりなる。ドライブ４１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア４１１を駆動する。
【０３５９】
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU４０１が、例えば、記憶部４０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース４０５及びバス４０４を介して、RAM４０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０３６０】
コンピュータ（CPU４０１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア４１１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。
【０３６１】
コンピュータでは、プログラムは、リムーバブルメディア４１１をドライブ４１０に装着することにより、入出力インタフェース４０５を介して、記憶部４０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部４０９で受信し、記憶部４０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM４０２や記憶部４０８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【０３６２】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０３６３】
また、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０３６４】
例えば、本技術は、バリア式表示装置にも適用することができる。この場合、拡大率Ａが1とされ、レンチキュラレンズが遮光部としての遮光バリアに置き換えられる。
【０３６５】
また、例えば、本技術は、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
【０３６６】
また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０３６７】
さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０３６８】
なお、本技術は、以下のような構成もとることができる。
【０３６９】
（１）
表示部に表示される３Ｄ画像の左目で見える領域と右目で見える領域を限定する遮光部上の前記３Ｄ画像の各画素の位相を計算する位相計算部と、
前記位相計算部により計算された前記位相に基づいて、前記画素ごとに、前記３Ｄ画像を構成する左目用の画像と右目用の画像を合成するブレンド処理部と
を備える画像処理装置。
（２）
前記位相計算部により計算された前記位相に基づいて、前記３Ｄ画像の各画素における前記左目で見える領域と前記右目で見える領域の面積率を計算する面積率計算部
をさらに備え、
前記ブレンド処理部は、前記面積率計算部により計算された前記面積率に基づいて、前記画素ごとに、前記左目用の画像と前記右目用の画像を合成する
前記（１）に記載の画像処理装置。
（３）
前記ブレンド処理部は、前記面積率計算部により計算された前記面積率に基づいて、視覚特性を考慮した式により、前記画素ごとに、前記左目用の画像と前記右目用の画像を合成する
前記（２）に記載の画像処理装置。
（４）
前記位相計算部は、視位置に基づいて前記位相を計算する
前記（１）乃至（３）のいずれかに記載の画像処理装置。
（５）
前記位相計算部は、前記表示部の画面に垂直な方向の前記遮光部の位置が、前記表示部の画面に水平な方向の位置に応じて異なることを考慮した式により、前記視位置に基づいて前記位相を計算する
前記（４）に記載の画像処理装置。
（６）
前記位相計算部は、前記表示部からの光が前記遮光部で屈折することを考慮した式により、前記視位置に基づいて前記位相を計算する
前記（４）または（５）に記載の画像処理装置。
（７）
前記視位置に基づいて前記左目用の画像と前記右目用の画像を射影変換する射影変換部
をさらに備え、
前記ブレンド処理部は、前記射影変換部により射影変換された前記左目用の画像と前記右目用の画像を合成する
前記（１）乃至（７）のいずれかに記載の画像処理装置。
（８）
前記位相計算部により計算された前記位相に基づいて、前記ブレンド処理部による合成の結果得られる画像に黒画像を合成する黒挿入処理部
をさらに備える
前記（１）乃至（７）のいずれかに記載の画像処理装置。
（９）
画像処理装置が、
表示部に表示される３Ｄ画像の左目で見える領域と右目で見える領域を限定する遮光部上の前記３Ｄ画像の各画素の位相を計算する位相計算ステップと、
前記位相計算ステップの処理により計算された前記位相に基づいて、前記画素ごとに、前記３Ｄ画像を構成する左目用の画像と右目用の画像を合成するブレンド処理ステップと
を含む画像処理方法。
（１０）
コンピュータを、
表示部に表示される３Ｄ画像の左目で見える領域と右目で見える領域を限定する遮光部上の前記３Ｄ画像の各画素の位相を計算する位相計算部と、
前記位相計算部により計算された前記位相に基づいて、前記画素ごとに、前記３Ｄ画像を構成する左目用の画像と右目用の画像を合成するブレンド処理部と
して機能させるためのプログラム。
【符号の説明】
【０３７０】
１００  画像処理装置,  １０３  位相計算部，  １０７  ブレンド処理部，  １０５  Ｌ射影変換部,  １０６  Ｒ射影変換部,  １０８  表示部,  １０９  レンチキュラレンズ,  １５０  画像処理装置,  １５３  位相計算部,  １５４  面積率計算部，  １５６  位相計算部,  １５７  面積率計算部，  １５９  Ｌ射影変換部，  １６０  Ｒ射影変換部，  ２１０  画像処理装置,  ２１１  ブレンド処理部，  ２３０  画像処理装置,  ２３３  黒挿入処理部，  ２５０  画像処理装置，  ２７０  画像処理装置，  ２７１  黒挿入処理部，  ２９０  画像処理装置，  ２９１  黒挿入処理部，  ３１０  画像処理装置
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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