(57)【要約】  画像表示装置は、観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて、スリット領域と前記画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する。
2019111964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置であって、
透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、
前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、
左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、
を備え、
前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御され、
前記制御部は、
前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、
前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、
前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記スリット領域と前記画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、
画像表示装置。
【請求項２】
前記時分割の分割数は４未満である、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記スリット領域は、前記照明配置制御面における上下方向に対しての傾きが０より大きくｔａｎ−１（１／３）未満の傾きである、
請求項１又は請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記表示素子は、赤色のサブピクセル、緑色のサブピクセル、青色のサブピクセルを含み、
前記照明配置制御素子は、赤色のサブピクセル、緑色のサブピクセル、青色のサブピクセルを含み、
前記画像表示面の赤色、緑色、青色のそれぞれのサブピクセルの並び順と、前記照明配置制御面の赤色、緑色、青色のそれぞれのサブピクセルの並び順とが互いに逆になるようにして、前記画像表示面の前記表示素子と前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子とが配置されている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
環境光の明度を示す情報を取得し、取得した前記情報が示す前記明度に応じて、前記時分割の分割数を変更する、
請求項１から４のうちいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置であって透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、を備え、前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御される、前記画像表示装置の画像表示方法であって、
前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、
前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、
前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記スリット領域と前記画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、
画像表示方法。
【請求項７】
時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置と、距離検出部とを備える画像表示システムであって、
前記画像表示装置は、
透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、
前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、
左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、
を備え、
前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御され、
前記距離検出部は、
前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を示す距離情報を検出し、
前記制御部は、
前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、
前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、
前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記スリット領域と前記画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、
画像表示システム。
【請求項８】
時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置であって、
透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、
前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、
左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、
を備え、
前記画像表示面の前記表示素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御され、
前記制御部は、
前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、
前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、
前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記観察者から見た前記スリット領域の前記画像表示面における位置を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、
画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像表示装置、画像表示方法、及び画像表示システムに関する。
本願は、２０１７年１２月５日に、日本に出願された特願２０１７−２３３７４４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
画像を立体視させる画像表示装置についての研究や開発が行われている。【０００３】
これに関し、視差障壁式の裸眼立体映像表示装置で、所定の視線方向を観察する観察者の左右の眼に、互いに融像する立体表示画像の複数を周期４以上の時系列で所定の順で順次提示する裸眼立体映像表示装置であって、立体表示画像の複数を表示するためのバックライトと画像表示パネル及び当該バックライトと当該画像表示パネルとの間に設けられ極座標の所定の極角をもつ方向に指向性を有する拡散板を備える画像表示手段と、画像表示パネルを制御する表示制御手段を有し、表示制御手段は、時系列単位の繰り返しで周期的に並んだ配列を時系列で変化するように制御するもので、右眼用と左眼用の当該時系列は、位相のずれた同じ周期の時系列であり、画像表示手段は、配列単位の繰り返しで右または左方向に周期的に並んだ配置系列を有し、当該配列単位の形状は縦長で縞状であり、観察者から右または左方向に順に見た当該配置系列は、当該時系列と一致するものである、時分割型パララックスバリア式の裸眼立体映像表示装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１２５４０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、このような裸眼立体映像表示装置は、複数の立体表示画像を所定の周期の時系列で所定の順で順次提示するため、クロストークが生じ難い反面、画像表示パネルに表示される立体表示画像の明るさが所望の明るさよりも暗くなってしまうという問題があった。一方、複数の立体表示画像を所定の周期の時系列で所定の順で順次提示する裸眼立体映像表示装置は、画像表示パネルに表示される立体表示画像の明るさが所望の明るさよりも暗くなってしまうことを抑制することができる反面、クロストークが生じ易いという問題があった。【０００６】
そこで本発明は、上記従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、左眼と右眼との間の画像干渉が抑制でき、表示輝度と電力との比を改善することができる画像表示装置、画像表示方法、及び画像表示システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の一態様に係る画像表示装置は、時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置であって、透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、を備え、前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御され、前記制御部は、前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記スリット領域と前記画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、画像表示装置である。【０００８】
（２）上記（１）に記載の画像表示装置において、前記時分割の分割数は４未満である、構成を有してもよい。【０００９】
（３）上記（１）又は（２）に記載の画像表示装置において、前記スリット領域は、前記照明配置制御面における上下方向に対しての傾きが０より大きくｔａｎ−１（１／３）未満の傾きである、構成を有してもよい。【００１０】
（４）上記（１）から（３）のうちいずれか一項に記載の画像表示装置において、前記表示素子は、赤色のサブピクセル、緑色のサブピクセル、青色のサブピクセルを含み、前記照明配置制御素子は、赤色のサブピクセル、緑色のサブピクセル、青色のサブピクセルを含み、前記画像表示面の赤色、緑色、青色のそれぞれのサブピクセルの並び順と、前記照明配置制御面の赤色、緑色、青色のそれぞれのサブピクセルの並び順とが互いに逆になるようにして、前記画像表示面の前記表示素子と前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子とが配置されている、構成を有してもよい。【００１１】
（５）上記（１）から（４）のうちいずれか一項に記載の画像表示装置において、環境光の明度を示す情報を取得し、取得した前記情報が示す前記明度に応じて、前記時分割の分割数を変更する、構成を有してもよい。【００１２】
（６）本発明の一態様に係る画像表示方法は、時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置であって透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、を備え、前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御される、前記画像表示装置の画像表示方法であって、前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記スリット領域と前記画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、画像表示方法である。【００１３】
（７）本発明の一態様に係る画像表示システムは、時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置と、距離検出部とを備える画像表示システムであって、前記画像表示装置は、透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、を備え、前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御され、前記距離検出部は、前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を示す距離情報を検出し、前記制御部は、前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記スリット領域と前記画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、画像表示システムである。【００１４】
（８）本発明の一態様に係る画像表示装置は、時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置であって、透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、を備え、前記画像表示面の前記表示素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御され、前記制御部は、前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記時分割の分割数に基づいて変化させて前記表示素子を制御し、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記観察者から見た前記スリット領域の前記画像表示面における位置を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、画像表示装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の一態様に係る画像表示装置、画像表示方法、及び画像表示システムは、左眼と右眼との間の画像干渉が抑制でき、表示輝度と電力との比を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】画像表示システム１の構成の一例を示す図である。
【図２】あるタイミングＴ１において第２表示面Ｄ２にバリアパターンＰ１が表示されている場合における第１表示面Ｄ１の状態と第２表示面Ｄ２の状態とのそれぞれの一例を示す図である。
【図３】図２に示した第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置が右方向に（１／２）サブピクセル並進した場合における当該バリアパターンの一例を示す図である。
【図４】あるタイミングＴ２において第２表示面Ｄ２にバリアパターンＰ２が表示されている場合における第１表示面Ｄ１の状態と第２表示面Ｄ２の状態とのそれぞれの一例を示す図である。
【図５】図４に示した第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置が右方向に（１／３）サブピクセル並進した場合における当該バリアパターンの一例を示す図である。
【図６】あるタイミングＴ３において第２表示面Ｄ２にバリアパターンＰ３が表示されている場合における第１表示面Ｄ１の状態と第２表示面Ｄ２の状態とのそれぞれの一例を示す図である。
【図７】図６に示した第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置が右方向に（１／２）サブピクセル並進した場合における当該バリアパターンの一例を示す図である。
【図８】制御装置１４の機能構成の一例を示す図である。
【図９】制御装置１４が第２表示面Ｄ２にバリアパターンを表示させる処理の流れの一例を示す図である。
【図１０】制御装置１４が第１表示面Ｄ１に第２画像データが示す画像を表示させる処理の流れの一例を示す図である。
【図１１】第２表示面Ｄ２に表示させるバリアパターンを決定する際にバリアパターンの各スリットの位置を算出する方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜従来の画像表示システム＞
まず、画像表示システム１と異なる画像表示システムＸ（例えば、従来の画像表示システム）であって複数の時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示システムＸについて説明する。画像表示システムＸは、画像表示システムＸに表示される画像の観察者の位置（具体的には、眼の位置）が動いた場合、当該観察者の左眼に左眼用の画像が見えるように、画像表示システムＸにおけるバリアパターンにおけるスリットの位置をシフトさせていた。また、このスリットの位置のシフト量の最小単位は、１サブピクセルであった。
【００１８】
このような画像表示システムＸでは、時分割の数が多い場合（例えば、４以上である場合）、前述のスリットの幅であるスリット幅が比較的狭いため、クロストークの発生が抑えられていた反面、時分割の数が少ない場合（例えば、４未満である場合）と比較して、画像表示システムＸに表示される画像の観察者にとって当該画像が暗く見えてしまうという問題があった。
【００１９】
このような問題を解決するためには、時分割の数を少なくしてスリット幅を広くすればよい。しかしながら、時分割の数を少なくしてスリット幅を広くすると、クロストークが発生しやすくなることが知られている。すなわち、画像表示システムＸでは、観察者が見る画像の明るさを明るくすることと、クロストークの発生を抑えることとの両立が困難であった。
【００２０】
＜実施形態＞
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２１】
＜画像表示システムの概要＞
ここで、実施形態に係る画像表示システム１の概要について説明する。
【００２２】
画像表示システム１は、所定数の時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する。以下では、一例として、画像表示システム１が、３時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する場合について説明する。なお、画像表示システム１における時分割数は、２以上であれば、整数に代えて、実数であってもよい。
【００２３】
画像表示システムＸが有する上記のような問題を解決するため、画像表示システム１は、時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置であって、透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、画像表示面の背面から画像表示面に対して照射される照明光の画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて表示素子を制御するとともに、画像表示面に表示される画像と、画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、照明配置制御素子を制御する制御部と、を備える。また、画像表示システム１では、照明配置制御面の前記照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御される。また、制御部は、画像表示面のうち左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、画像表示面のうち右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを、時分割の分割数に基づいて変化させて表示素子を制御し、照明配置制御面のうち照明光が生じないバリア領域と、照明配置制御面のうち照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて照明配置制御素子を制御するとともに、観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と画像表示面との間の距離を示す距離情報を取得し、取得した距離情報に基づいて、スリット領域と画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する。これにより、画像表示システム１は、左眼と右眼との間の画像干渉が抑制でき、その結果、時分割の分割数を４未満にすることも可能となり、表示輝度と電力との比を改善することができる。そして、画像表示システム１は、画像表示面に表示された画像の明るさが所望の明るさよりも暗くなってしまうことを抑制することができるとともに、クロストークの発生を抑制することができる。
【００２４】
以下では、画像表示システム１の構成と、画像表示システム１による画像の表示方法について詳しく説明する。なお、以下において説明する画像の表示方法は、４以上の時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示システムに適用されてもよい。
【００２５】
＜画像表示システムの構成＞
以下、図１を参照し、画像表示システム１の構成について説明する。図１は、画像表示システム１の構成の一例を示す図である。なお、以下では、説明の便宜上、図１に示した矢印Ａ１が示す方向を上方向又は上と称して説明する。また、以下では、説明の便宜上、上方向と逆の方向を下方向又は下と称して説明する。また、以下では、説明の便宜上、図１に示した矢印Ａ２が示す方向であって上方向と直交する方向を左方向又は左と称して説明する。また、以下では、説明の便宜上、左方向と逆の方向を右方向又は右と称して説明する。また、以下では、一例として、上方向が重力方向と逆の方向と一致している場合について説明する。すなわち、この一例では、左方向は、水平方向と一致している。なお、上方向は、当該方向と一致していない構成であってもよい。
【００２６】
ここで、本明細書におけるサブピクセルについて説明する。本明細書では、サブピクセルは、画像表示システム１において表示される画像を構成している各ピクセルを上下方向に沿ってｍ（ｍは、２以上の整数）等分した部分ピクセル（すなわち、各ピクセルにおいて左右方向に並ぶｎ個の部分ピクセル）それぞれのことである。なお、サブピクセルは、画像表示システム１において表示される画像を構成している各ピクセルを上下方向と異なる方向に沿ってｍ等分した部分ピクセルそれぞれのことであってもよい。また、本明細書では、説明を簡略化するため、画像を表示する各ピクセルが全て同じ大きさのピクセルである場合について説明する。以下では、一例として、サブピクセルが、画像表示システム１において表示される画像を構成している各ピクセルを上下方向に沿って３等分した部分ピクセルである場合について説明する。すなわち、本明細書では、１つのピクセルの幅と、３つのサブピクセルの幅の合計とが一致する。
【００２７】
画像表示システム１は、画像表示装置１０と、画像表示装置１０と別体の距離検出部２０を備える。なお、画像表示装置１０は、距離検出部２０と一体に構成されてもよい。
【００２８】
画像表示装置１０は、第１表示部１１と、照射部１２と、拡散板１３と、制御装置１４を備える。
【００２９】
第１表示部１１は、前述の第１表示部の一例である。第１表示部１１は、画像を表示する複数の第１サブピクセルがマトリクス状に配置された第１表示面Ｄ１を有する透過型の表示部である。第１サブピクセルは、第１表示部１１が有するサブピクセルのことである。例えば、第１表示部１１は、第１表示面Ｄ１を有する透過型の液晶パネルである。なお、第１表示部１１は、当該液晶パネルに代えて、第１表示面Ｄ１を有する透過型の他の如何なる表示部であってもよい。第１表示面Ｄ１は、画像表示面の一例である。また、第１サブピクセルは、表示素子の一例である。
【００３０】
ここで、第１表示部１１は、カラー画像を表示可能な液晶パネルであってもよく、白黒画像のみを表示可能な液晶パネルであってもよい。以下では、一例として、第１表示部１１が、カラー画像を表示可能な液晶パネルである場合について説明する。この場合、第１表示部１１が有する各ピクセルには、左方向（又は右方向）から順に赤色の第１サブピクセル、緑色の第１サブピクセル、青色の第１サブピクセルの３つの第１サブピクセルが配置されている。
【００３１】
照射部１２は、前述の照射部の一例である。照射部１２は、制御装置１４からの要求に応じて、第１表示面Ｄ１に配置された複数の第１サブピクセルのそれぞれに対応する位置から光を照射する照射装置である。
【００３２】
ここで、図１に示した例では、照射部１２は、第２表示部１２１と、光源部１２２を備える。
【００３３】
第２表示部１２１は、第１表示面Ｄ１に配置された第１サブピクセルのそれぞれに応じたサブピクセルである第２サブピクセルがマトリクス状に配置された第２表示面Ｄ２を有する透過型の表示部である。例えば、第２表示部１２１は、第２表示面Ｄ２を有する透過型の液晶パネルである。なお、第２表示部１２１は、当該液晶パネルに代えて、第２表示面Ｄ２を有する透過型の他の如何なる表示部であってもよい。以下では、一例として、第２表示部１２１が、第１表示部１１のピクセルの構成と同じピクセルの構成を有する場合について説明する。第２表示面Ｄ２は、照明配置制御面の一例である。また、第２サブピクセルは、照明配置制御素子の一例である。
【００３４】
光源部１２２は、第２表示面Ｄ２に配置された複数の第２サブピクセルのそれぞれに対して光を照射する。光源部１２２は、例えば、ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）を用いたバックライトである。なお、光源部１２２は、ＬＥＤに代えて、他の光源を用いたバックライトであってもよい。
【００３５】
ここで、この一例では、第２表示部１２１は、前述した通り、第１表示部１１のピクセル構成と同じピクセル構成を有する。このため、第２表示部１２１は、カラー画像を表示可能な液晶パネルである。この場合、第２表示部１２１が有する各ピクセルには、左方向（又は右方向）から順に赤色の第２サブピクセル、緑色の第２サブピクセル、青色の第２サブピクセルの３つの第２サブピクセルが配置されている。すなわち、ある第２サブピクセルを介して光源部１２２から第１サブピクセルに照射される光の色は、赤色、緑色、青色のいずれかである。当該場合、当該光が照射された第１サブピクセルは、当該第１サブピクセルの色に応じて、当該光を透過せずに吸収してしまう場合がある。この問題を解決するため、画像表示装置１０では、第１表示部１１と第２表示部１２１との間に、図１に示した拡散板１３が配置されている。拡散板１３は、第２表示部１２１を介して光源部１２２から第１表示部１１に照射された光を混合することにより白色光に変換する。なお、画像表示装置１０は、拡散板１３を備えない構成であってもよい。例えば、第２表示部１２１が白黒のサブピクセルを第２サブピクセルとして有していた場合には、画像表示装置１０は、拡散板１３を備えない構成であってもよい。
【００３６】
制御装置１４は、画像表示装置１０の全体を制御する。制御装置１４は、第１表示面Ｄ１に画像を表示するとともに、第２表示面Ｄ２にバリアパターンを表示する。バリアパターンは、第２表示面Ｄ２上の領域のうち光を透過させる第２サブピクセルを含む領域である複数のスリットと、光を透過させない第２サブピクセルを含む領域であるバリアとの配置のことである。
【００３７】
ここで、第１表示部１１には、静止画や動画等の画像が表示される。この一例では、第１表示部１１は、透過型のディスプレイである。観察者が画像を視認できるようにするために、照明光を第１表示部１１の裏面から照射する。
第２表示部１２１は、第１表示部１１に対して照明光を照射する。
この第１表示部１１には左眼用の画像と右眼用の画像とが領域を分けて同一フレーム中に表示される。この同一フレーム中の左眼用の画像の領域と、右眼用の画像の領域との配置を左右画像表示配置と称する。
第２表示部１２１は、第１表示部１１に表示される左眼用の画像が観察者の左眼に、右眼用の画像が観察者の右眼にそれぞれ視認されるように、第１表示部１１を照明する位置を定めて、第１表示部１１を照明する。この第２表示部１２１が第１表示部１１を照明する位置の配置をバリアパターンと称する。
【００３８】
より具体的には、制御装置１４は、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）、ＳＳＤ（Solid  State  Drive）、ＣＤ（Compact  Disc）、ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）等の記録媒体に記録された画像データである第１画像データを読み出す。第１画像データは、視差情報を含む画像の画像データである。また、第１画像データは、動画像の画像データであってもよく、静止画像の画像データであってもよい。以下では、一例として、第１画像データが動画像の画像データである場合について説明する。また、制御装置１４は、ユーザーから受け付けた操作、又は記録媒体に記録されたプログラム等に基づいて、第１画像データを生成する構成であってもよい。
【００３９】
制御装置１４は、上記の記録媒体から読み出した第１画像データに基づいて、第１画像データのフレーム毎に、第１表示面Ｄ１を観察する観察者Ｈの左眼用の画像データである左画像データと、観察者Ｈの右眼用の画像データである右画像データを生成する。なお、制御装置１４は、第１画像データに基づいて左画像データと右画像データを生成する構成に代えて、左画像データと右画像データとのそれぞれが上記の記録媒体に予め記憶されており、記録媒体に記憶された左画像データと右画像データとのそれぞれを記録媒体から読み出す構成であってもよい。左画像データは、左眼用画像データの一例である。また、右画像データは、右眼用画像データの一例である。
【００４０】
また、制御装置１４は、時分割の数を示す時分割数情報と、前述のスリットの幅であるスリット幅を示すスリット幅情報と、スリットの傾きを示すスリット傾き情報とのそれぞれをユーザーから予め受け付ける。ここで、以下では、一例として、スリット幅が、左右方向におけるサブピクセルの幅を長さの単位として、サブピクセルの数によって表される場合について説明する。なお、スリット幅は、サブピクセルの数に代えて、他の値によって表される構成であってもよい。また、制御装置１４は、時分割数情報と、スリット幅情報と、スリット傾き情報とのうちの一部又は全部が、予め記憶されている構成であってもよい。
【００４１】
制御装置１４は、受け付けた時分割数情報が示す時分割の数と、受け付けたスリット幅情報が示すスリット幅と、受け付けたスリット傾き情報が示すスリットの傾きとに基づいて、互いに異なる左右画像表示配置であって当該時分割の数に応じたパターン数の左右画像表示配置を決定する。左右画像表示配置は、第１表示面Ｄ１上における配置であって、左画像データが示す画像の一部を表示する左画像領域と、右画像データが示す画像の一部を表示する右画像領域との配置のことである。そして、制御装置１４は、時分割の数に応じたパターン数の左右画像表示配置の画像を、第１表示面Ｄ１に表示させる。また、制御装置１４は、左右画像表示配置のパターンを、予め決められた順に周期的変化させる。例えば、当該時分割の数が３の場合、制御装置１４は、パターンＸ１〜Ｘ３の３つのパターンの左右画像表示配置を決定する。そして、制御装置１４は、パターンＸ１〜Ｘ３の左右画像表示配置を、第１表示面Ｄ１に表示される画像のフレーム毎に、例えば、パターンＸ１、パターンＸ２、パターンＸ３、パターンＸ１、…、の順に周期的変化させる。ここで、予め決められた順に並べられた左右画像表示配置であって当該時分割の数に応じたパターン数の左右画像表示配置のうちのあるパターンの左右画像表示配置は、当該パターンの左右画像表示配置の次の順のパターンの左右画像表示配置に対して、左にスリット幅分ずれた配置となっている。例えば、時分割の数が３の場合、パターンＸ１とパターンＸ２、パターンＸ２とパターンＸ３、パターンＸ３とパターンＸ１とはそれぞれ、スリット幅分ずれた配置にされる。左右画像表示配置の各パターンは、画像表示面のうち左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、画像表示面のうち右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンの一例である。
【００４２】
ここで、制御装置１４は、あるフレームの画像を表示させる場合、当該フレームの左画像データが示す画像と、当該フレームの右画像データが示す画像と、第１表示面Ｄ１における左右画像表示配置とに応じて、左眼用の画像と右眼用の画像とを１つの画像にまとめた画像を当該フレームの画像として第１表示面Ｄ１に表示させる。当該１つの画像が表示された第１表示面Ｄ１では、左右画像表示配置における左画像領域には、当該フレームの左画像データが示す画像のうち左画像領域に対応する一部が表示されており、左右画像表示配置における右画像領域には、当該フレームの右画像データが示す画像のうち右画像領域に対応する一部が表示されている。
【００４３】
また、制御装置１４は、後述する距離検出部２０によって検出された距離情報が示す距離と、受け付けた時分割数情報が示す時分割の数と、受け付けたスリット幅情報が示すスリット幅と、受け付けたスリット傾き情報が示すスリットの傾きとに基づいて、当該時分割の数に応じたパターン数の、互いに異なるバリアパターンを決定する。バリアパターンは、前述した通り、第２表示面Ｄ２上の領域のうち光を透過させる第２サブピクセルを含む領域である複数のスリットと、光を透過させない第２サブピクセルを含む領域であるバリアとの配置のことである。そして、制御装置１４は、時分割の数に応じたパターン数のバリアパターンを、第２表示面Ｄ２に表示させる。また、制御装置１４は、バリアパターンのパターンを、予め決められた順に周期的に変化させる。例えば、当該時分割の数が３の場合、制御装置１４は、パターンＹ１〜Ｙ３の３つのパターンのバリアパターンを決定する。この一例では、パターンＹ１のスリットの位置は、パターンＹ２のスリットの位置に対して、左にスリット幅分ずれた位置に配置されている。また、パターンＹ２のスリットの位置は、パターンＹ３のスリットの位置に対して、左にスリット幅分ずれた位置に配置されている。
そして、制御装置１４は、パターンＹ１〜Ｙ３のバリアパターンを、第１表示面Ｄ１に表示される画像のフレーム毎に、例えば、パターンＹ１、パターンＹ２、パターンＹ３、パターンＹ１、…、の順に周期的に変化させる。すなわち、制御装置１４は、第１表示面Ｄ１の左右画像表示配置の周期的な変化と、第２表示面Ｄ２のバリアパターンの周期的な変化とを、第１表示面Ｄ１に表示される画像のフレーム毎に同期させる。
ここで、バリアパターンの各パターンは、照明配置制御面のうち照明光が生じないバリア領域と、照明配置制御面のうち照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンの一例である。また、第２表示面Ｄ２上の領域のうち光を透過させる第２サブピクセルの領域である複数のスリットは、照明配置制御面のうち照明光が生じるスリット領域の一例である。また、第２表示面Ｄ２上の領域のうち光を透過させない第２サブピクセルの領域であるバリアは、バリア領域の一例である。
【００４４】
このように、制御装置１４は、第１表示面Ｄ１に表示する画像の左右画像表示配置のパターンに対応するバリアパターンを第２表示面Ｄ２に表示する。このため、ある左右画像表示配置のパターンに対応するバリアパターンでは、当該バリアパターンの各スリットにおいて、当該左右画像表示配置における左画像領域と当該左右画像表示配置における右画像領域との両方が予め決められた配置で並ぶ。当該予め決められた配置は、観察者Ｈの眼の位置に基づいて定められており、例えば、あるスリットにおける左半分が左画像領域であり、当該スリットにおける右半分が右画像領域であるような配置である。これにより、制御装置１４は、スリットに配置された左画像領域の画像を観察者Ｈの左眼にのみ視認させるとともに、スリットに配置された右画像領域の画像を観察者Ｈの右眼にのみ視認させることができる。
【００４５】
制御装置１４が第１表示面Ｄ１にあるフレームに対応する左右画像表示配置の画像を表示し、第２表示面Ｄ２に当該左右画像表示配置のパターンに対応するバリアパターンを表示させた場合、観察者Ｈは、当該画像のうちのスリットと重なる部分のみを観測する。制御装置１４は、左右画像表示配置とともにバリアパターンを周期的に変化させる。上述したように、バリアパターンは、スリット幅分だけ各パターンのスリットの位置が互いに異なっている。従って、例えば、時分割の数が３の場合、パターンＹ１〜Ｙ３のバリアパターンを順次切り替えることにより、第１表示面Ｄ１の全面に光が透過することになる。これにより、制御装置１４は、観察者Ｈに対して、第１表示面Ｄ１に表示された画像の全体を視認させることができる。
【００４６】
以上のような構成により、画像表示装置１０は、この一例において、時分割によるパララックスバリア方式において第１表示面Ｄ１に表示された画像を観察者Ｈに立体視させることができる。これにより、画像表示装置１０は、第１表示面Ｄ１に表示された画像の明るさが所望の明るさよりも暗くなってしまうことを抑制することができる。しかし、第１表示面Ｄ１と観察者Ｈの眼の位置との間の距離が変化した場合、画像表示装置１０では、時分割の数が比較的少ない場合（例えば、４未満である場合）、クロストークが発生しやすい。
【００４７】
そこで、制御装置１４は、距離検出部２０によって検出された距離情報に基づいて、バリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２における位置を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する。ここで、距離検出部２０は、観察者Ｈの眼の第１表示面Ｄ１に対する相対的な位置に応じた情報を検出する。当該情報は、例えば、観察者Ｈの両眼のうちの少なくとも一方の眼に応じた位置と第１表示面Ｄ１との間の距離を示す距離情報である。具体的には、制御装置１４は、距離検出部２０によって検出された距離情報を距離検出部２０から取得し、取得した距離情報に基づいて、バリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する。
これにより、画像表示装置１０は、第１表示面Ｄ１に表示された画像の明るさが所望の明るさよりも暗くなってしまうことを抑制することと、クロストークの発生を抑制することとを両立することができる。以下では、一例として、距離検出部２０によって検出される距離情報が示す距離が、観察者Ｈの両眼に応じた位置（例えば、左眼と右眼との中間の位置等）と第１表示面Ｄ１との間の距離のうち第１表示面Ｄ１と直交する方向における距離である場合について説明する。なお、距離検出部２０によって検出される距離情報が示す距離は、観察者Ｈの両眼に応じた位置（例えば、左眼と右眼との中間の位置等）と第１表示面Ｄ１との間の距離のうち第１表示面Ｄ１と直交する方向における距離に代えて、観察者Ｈの両眼のうちの少なくとも一方の眼に応じた位置と第１表示面Ｄ１との間の他の距離であってもよい。
【００４８】
距離検出部２０は、前述した通り、観察者Ｈの眼の第１表示面Ｄ１に対する相対的な位置に応じた情報を検出する。例えば、距離検出部２０は、観察者Ｈの両眼に応じた位置（例えば、左眼と右眼との中間の位置等）と第１表示面Ｄ１との間の距離のうち第１表示面Ｄ１と直交する方向における距離を示す距離情報を検出する。距離検出部２０は、検出した距離情報を制御装置１４に出力する。また、距離検出部２０は、観察者Ｈの両眼のうちの少なくとも一方の眼に応じた位置であって第１表示面Ｄ１に沿った方向における位置である平面位置を示す平面位置情報を検出する。距離検出部２０は、検出した平面位置情報を制御装置１４に出力する。以下では、一例として、距離検出部２０が、観察者の両眼に応じた位置であって第１表示面Ｄ１に沿った方向における位置を示す情報を、平面位置情報として検出する場合について説明する。
【００４９】
＜第２表示部に表示されるバリアパターン＞
以下、第２表示部１２１の第２表示面Ｄ２にあるパターンのバリアパターンが表示されている場合における第１表示面Ｄ１の状態と、第２表示面Ｄ２の状態とのそれぞれについて説明する。
【００５０】
ここで、制御装置１４が第２表示面Ｄ２に表示させるバリアパターンは、３つのパラメーターによって特徴付けられる。すなわち、当該３つのパラメーターは、前述の時分割の数と、スリット幅と、スリットの傾きとのそれぞれである。ここで、これら３つのパラメーターのうち、時分割の数と、スリット幅とは、第２表示面Ｄ２の左右方向のピクセル数（又はサブピクセル数）が定まっている場合には、いずれか一方を定めると他方が定まる関係を有している。以下では、この関係にかかわらず時分割の数と、スリット幅と、スリットの傾きとを３つのパラメーターと称して説明する。
【００５１】
ここで、バリアパターンにおける各スリットは、帯状の形をしている。バリアパターンにおけるスリット幅は、このような帯状の形をしているスリットの幅を示す。また、バリアパターンにおける各スリットの傾きは、各スリットの左側に形成されている複数の頂点（角）の全部に接する接線と、上下方向との間の角度θによって表される傾きである。
【００５２】
＜第２表示面に形成されるバリアパターンの具体例１＞
以下、図２を参照し、このような３つのパラメーターに基づいて第２表示面Ｄ２に表示されるバリアパターンの一例として、時分割の数が３であり、バリアパターンにおけるスリット幅が４サブピクセルであり、バリアパターンの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／６サブピクセル）である場合に、制御装置１４によって第２表示面Ｄ２に表示されるバリアパターンであるバリアパターンＰ１について説明する。
ここで、第２表示面Ｄ２の各ピクセルは縦横比が１：１である正方ピクセルであり、各サブピクセルは縦横比が３：１である場合について説明する。なお、各ピクセルの縦横比、及び各サブピクセルの縦横比は、これに限られない。
なお、第１表示面Ｄ１及び第２表示面Ｄ２はいずれも、各ピクセルが赤色、緑色、青色の各サブピクセルを有する、いわゆるカラーＬＣＤであるものとして説明する。
【００５３】
図２は、あるタイミングＴ１において第２表示面Ｄ２にバリアパターンＰ１が表示されている場合における第１表示面Ｄ１の状態と第２表示面Ｄ２の状態とのそれぞれの一例を示す図である。図２に示した第１表示面Ｄ１上における各長方形は、第１表示面Ｄ１に配置された複数の第１サブピクセルのそれぞれを示す。すなわち、図２に示したように、第１表示面Ｄ１には、第１サブピクセルがマトリクス状に配置されている。また、図２に示した第１表示面Ｄ１において「Ｌ」と記載された第１サブピクセルを含む領域は、前述の左画像領域を示す。また、図２に示した第１表示面Ｄ１において「Ｒ」と記載された第１サブピクセルを含む領域は、前述の右画像領域を示す。
【００５４】
時分割の数が３であり、バリアパターンにおけるスリット幅が４サブピクセルであり、バリアパターンの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／６サブピクセル）である場合、タイミングＴ１において、例えば、前述の左画像領域と右画像領域とは、図２に示した配置ＭＸ１のように配置される。配置ＭＸ１は、第１表示面Ｄ１における左右画像表示配置の一例である。当該例では、第１表示面Ｄ１上において、第１サブピクセルによって形成された行列の行毎に、連続して並んだ６個（すなわち、時分割の数とスリット幅とを乗じた数の半分）の第１サブピクセルを含む左画像領域と、連続して並んだ６（すなわち、時分割の数とスリット幅とを乗じた数の半分）個の第１サブピクセルを含む右画像領域とが、左右方向に周期的に並んでいる。また、このような周期的な並びは、当該行列において、２行毎に左に１サブピクセルずつずれている。
【００５５】
一方、図２に示した第２表示面Ｄ２上における各長方形は、第２表示面Ｄ２に配置された複数の第２サブピクセルのそれぞれを示す。すなわち、図２に示したように、第２表示面Ｄ２には、第２サブピクセルがマトリクス状に配置されている。また、図２に示した第２表示面Ｄ２においてハッチングされた第２サブピクセルのそれぞれは、光を透過する第２サブピクセルを示す。また、図２に示した第２表示面Ｄ２において網掛けされた第２サブピクセルのそれぞれは、光を透過させない第２サブピクセルを示す。
【００５６】
時分割の数が３であり、バリアパターンにおけるスリット幅が４サブピクセルであり、バリアパターンの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／６サブピクセル）である場合、タイミングＴ１において、例えば、バリアパターンは、図２に示した配置ＭＸ２のようになる。配置ＭＸ２は、第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンの一例である。当該例では、第２表示面Ｄ２上において、第２サブピクセルによって形成された行列の行毎に、光を透過する４個の第２サブピクセルが連続して並んだ領域と、光を透過しない８個の第２サブピクセルが連続して並んだ領域とが、左右方向に周期的に並んでいる。また、このような周期的な並びは、当該行列において、２行毎に左に１サブピクセルずつずれている。
【００５７】
また、図２に示した例では、タイミングＴ１において、観察者Ｈから見て、各スリットの左半分に左画像領域が配置されており、各スリットの右半分に右画像領域が配置されている。また、制御装置１４は、第１表示面Ｄ１における左右画像表示配置のパターンと、第２表示面Ｄ２におけるバリアパターンのパターンとのそれぞれを周期的に変化させた場合に、各スリットに配置された左画像領域の画像を観察者Ｈの左眼にのみ視認させるとともに、各スリットに配置された右画像領域の画像を観察者Ｈの右眼にのみ視認させることができるように、各スリットの左半分に左画像領域が配置され、各スリットの右半分に右画像領域が配置される。すなわち、画像表示装置１０は、スリット幅が４サブピクセルであり、スリットの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／６サブピクセル）である場合の３時分割によるパララックスバリア方式によって、観察者Ｈに立体視画像を表示することができる。
【００５８】
ここで、制御装置１４は、距離検出部２０から取得した距離情報に基づいて、第２表示面Ｄ２に表示させるバリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を左方向又は右方向に並進させることにより、第１表示面Ｄ１と観察者Ｈの眼との間の距離が変化した場合であっても、クロストークが発生してしまうことを抑制することができる。すなわち、制御装置１４は、距離検出部２０から取得した距離情報に基づいて、当該各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を、クロストークの発生が抑制されるように補正することができる。具体的には、例えば、制御装置１４は、図２に示した第２表示面Ｄ２の状態を、図３に示した第２表示面Ｄ２の状態に変化させることにより、図２に示した各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を右方向に（１／２）サブピクセル並進させることができる。
【００５９】
図３は、図２に示した第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置が右方向に（１／２）サブピクセル並進した場合における当該バリアパターンの一例を示す図である。図３では、図２に示した第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンにおける各スリットが、１ピクセル分下にずれている。この際、図２に示した各スリットの左側に形成されている複数の頂点（角）の全部に接する接線Ｌ１と、図３に示した各スリットの左側に形成されている複数の頂点（角）の全部に接する接線Ｌ２との間の幅は、（１／２）サブピクセルである。すなわち、制御装置１４は、図２に示した各スリットが１ピクセル下にずれるように図２に示したバリアパターンを変化させることにより、図２に示した各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を右方向に（１／２）サブピクセル並進させることができる。また、制御装置１４は、図２に示した各スリットが１ピクセル上にずれるように図２に示したバリアパターンを変化させることにより、図２に示した各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を左方向に（１／２）サブピクセル並進させることができる。この方法により、制御装置１４は、距離検出部２０から取得した距離情報が示す距離に応じて、バリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を（１／２）サブピクセル単位で左方向又は右方向に並進させることができる。ここで、左方向又は右方向は、第１サブピクセルの長手方向と直交する方向の一例である。なお、図３に示した例では、図２に示した各スリットの全てを１ピクセル下にずらされているが、制御装置１４は、図２に示した各スリットのそれぞれ毎に独立に、上又は下に１ピクセルずらすことができる。
【００６０】
以上のように、画像表示装置１０では、各スリットは、第２表示面Ｄ２における上下方向（すなわち、照射部１２における上下方向）に対しての傾きが０より大きくｔａｎ−１（１サブピクセル／３サブピクセル）未満の傾きにされている。これにより、画像表示装置１０は、各スリットの第２表示面Ｄ２における位置を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正することができる。
【００６１】
なお、第２表示面Ｄ２に表示されたスリットの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／３サブピクセル）である場合、制御装置１４は、当該バリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を、１サブピクセル単位で左方向又は右方向に並進させることができる。すなわち、制御装置１４は、受け付けたスリット傾き情報が示すスリットの傾きに応じて、第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を、当該傾きに応じた距離であって０より大きく１サブピクセル以下の距離並進させることができる。ここで、１サブピクセルは、第１サブピクセルの幅の距離の一例である。また、（１／２）サブピクセルは、０より大きく第１サブピクセルの幅以下の距離の一例である。
【００６２】
＜第２表示面に形成されるバリアパターンの具体例２＞
以下、図４を参照し、３つのパラメーターに基づいて第２表示面Ｄ２に表示されるバリアパターンの一例として、時分割の数が３であり、バリアパターンにおけるスリット幅が４サブピクセルであり、バリアパターンの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／９サブピクセル）である場合に制御装置１４によって第２表示面Ｄ２に表示されるバリアパターンであるバリアパターンＰ２について説明する。
【００６３】
図４は、あるタイミングＴ２において第２表示面Ｄ２にバリアパターンＰ２が表示されている場合における第１表示面Ｄ１の状態と第２表示面Ｄ２の状態とのそれぞれの一例を示す図である。図４に示した第１表示面Ｄ１上における各長方形は、第１表示面Ｄ１に配置された複数の第１サブピクセルのそれぞれを示す。すなわち、図４に示したように、第１表示面Ｄ１には、第１サブピクセルがマトリクス状に配置されている。また、図４に示した第１表示面Ｄ１において「Ｌ」と記載された第１サブピクセルを含む領域は、前述の左画像領域を示す。また、図４に示した第１表示面Ｄ１において「Ｒ」と記載された第１サブピクセルを含む領域は、前述の右画像領域を示す。
【００６４】
時分割の数が３であり、バリアパターンにおけるスリット幅が４サブピクセルであり、バリアパターンの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／９サブピクセル）である場合、タイミングＴ２において、例えば、前述の左画像領域と右画像領域とは、図４に示した配置ＭＸ３のように配置される。配置ＭＸ３は、第１表示面Ｄ１における左右画像表示配置の一例である。当該例では、第１表示面Ｄ１上において、第１サブピクセルによって形成された行列の行毎に、連続して並んだ６個（すなわち、時分割の数とスリット幅とを乗じた数の半分）の第１サブピクセルを含む左画像領域と、連続して並んだ６（すなわち、時分割の数とスリット幅とを乗じた数の半分）個の第１サブピクセルを含む右画像領域とが、左右方向に周期的に並んでいる。また、このような周期的な並びは、当該行列において、３行毎に左に１サブピクセルずつずれている。
【００６５】
一方、図４に示した第２表示面Ｄ２上における各長方形は、第２表示面Ｄ２に配置された複数の第２サブピクセルのそれぞれを示す。すなわち、図４に示したように、第２表示面Ｄ２には、第２サブピクセルがマトリクス状に配置されている。また、図４に示した第２表示面Ｄ２においてハッチングされた第２サブピクセルのそれぞれは、光を透過する第２サブピクセルを示す。また、図４に示した第２表示面Ｄ２において網掛けされた第２サブピクセルのそれぞれは、光を透過させない第２サブピクセルを示す。
【００６６】
時分割の数が３であり、バリアパターンにおけるスリット幅が４サブピクセルであり、バリアパターンの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／９サブピクセル）である場合、タイミングＴ２において、例えば、バリアパターンは、図４に示した配置ＭＸ４のようになる。配置ＭＸ４は、第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンの一例である。当該例では、第２表示面Ｄ２上において、第２サブピクセルによって形成された行列の行毎に、光を透過する４個の第２サブピクセルが連続して並んだ領域と、光を透過しない８個の第２サブピクセルが連続して並んだ領域とが、左右方向に周期的に並んでいる。また、このような周期的な並びは、当該行列において、３行毎に左に１サブピクセルずつずれている。
【００６７】
また、図４に示した例では、タイミングＴ２において、各スリットには、観察者Ｈから見て、左半分に左画像領域が配置されており、右半分に右画像領域が配置されている。また、制御装置１４は、第１表示面Ｄ１における左右画像表示配置のパターンと、第２表示面Ｄ２におけるバリアパターンのパターンとのそれぞれを周期的に変化させた場合に、各スリットに配置された左画像領域の画像を観察者Ｈの左眼にのみ視認させるとともに、各スリットに配置された右画像領域の画像を観察者Ｈの右眼にのみ視認させることができるように、各スリットの左半分に左画像領域が配置され、各スリットの右半分に右画像領域が配置される。すなわち、画像表示装置１０は、スリット幅が４サブピクセルであり、スリットの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／９サブピクセル）である場合の３時分割によるパララックスバリア方式によって、観察者Ｈに立体視画像を表示することができる。
【００６８】
ここで、例えば、制御装置１４は、図４に示した第２表示面Ｄ２の状態を、図５に示した第２表示面Ｄ２の状態に変化させることにより、図４に示した各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を右方向に（１／３）サブピクセル並進させることができる。
【００６９】
図５は、図４に示した第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置が右方向に（１／３）サブピクセル並進した場合における当該バリアパターンの一例を示す図である。図５では、図４に示した第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンにおける各スリットが、１ピクセル分下にずれている。この際、図４に示した各スリットの左側に形成されている複数の頂点（角）の全部に接する接線Ｌ３と、図５に示した各スリットの左側に形成されている複数の頂点（角）の全部に接する接線Ｌ４との間の幅は、（１／３）サブピクセルである。すなわち、制御装置１４は、図４に示した各スリットが１ピクセル下にずれるように図４に示したバリアパターンを変化させることにより、図４に示した各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を右方向に（１／３）サブピクセル並進させることができる。また、制御装置１４は、図４に示した各スリットが１ピクセル上にずれるように図４に示したバリアパターンを変化させることにより、図４に示した各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を左方向に（１／３）サブピクセル並進させることができる。この方法により、制御装置１４は、距離検出部２０から取得した距離情報が示す距離に応じて、バリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を（１／３）サブピクセル単位で左方向又は右方向に並進させることができる。ここで、左方向又は右方向は、第１サブピクセルの長手方向と直交する方向の一例である。なお、図５に示した例では、図４に示した各スリットの全てを１ピクセル下にずらされているが、制御装置１４は、図４に示した各スリットのそれぞれ毎に独立に、上又は下に１ピクセルずらすことができる。これにより、画像表示装置１０は、クロストークをより確実に抑制しつつ、観察者Ｈに立体視画像を表示することができる。（１／３）サブピクセルは、０より大きく第１サブピクセルの幅以下の距離の一例である。
【００７０】
＜第２表示面に形成されるバリアパターンの具体例３＞
ここで、変形例として、画像表示装置１０が、時分割の数が４以上の時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置である場合における第２表示面に形成されるバリアパターンについても説明する。以下、図６を参照し、３つのパラメーターに基づいて第２表示面Ｄ２に表示されるバリアパターンの一例として、時分割の数が４であり、バリアパターンにおけるスリット幅が２サブピクセルであり、バリアパターンの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／６サブピクセル）である場合に制御装置１４によって第２表示面Ｄ２に表示されるバリアパターンであるバリアパターンＰ３について説明する。
【００７１】
図６は、あるタイミングＴ３において第２表示面Ｄ２にバリアパターンＰ３が表示されている場合における第１表示面Ｄ１の状態と第２表示面Ｄ２の状態とのそれぞれの一例を示す図である。図６に示した第１表示面Ｄ１上における各長方形は、第１表示面Ｄ１に配置された複数の第１サブピクセルのそれぞれを示す。すなわち、図６に示したように、第１表示面Ｄ１には、第１サブピクセルがマトリクス状に配置されている。また、図６に示した第１表示面Ｄ１において「Ｌ」と記載された第１サブピクセルを含む領域は、前述の左画像領域を示す。また、図６に示した第１表示面Ｄ１において「Ｒ」と記載された第１サブピクセルを含む領域は、前述の右画像領域を示す。
【００７２】
時分割の数が４であり、バリアパターンにおけるスリット幅が２サブピクセルであり、バリアパターンの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／６サブピクセル）である場合、タイミングＴ３において、例えば、前述の左画像領域と右画像領域とは、図６に示した配置ＭＸ５のように配置される。配置ＭＸ５は、第１表示面Ｄ１における左右画像表示配置の一例である。当該例では、第１表示面Ｄ１上において、第１サブピクセルによって形成された行列の行毎に、連続して並んだ４個（すなわち、時分割の数とスリット幅とを乗じた数の半分）の第１サブピクセルを含む左画像領域と、連続して並んだ４（すなわち、時分割の数とスリット幅とを乗じた数の半分）個の第１サブピクセルを含む右画像領域とが、左右方向に周期的に並んでいる。また、このような周期的な並びは、当該行列において、２行毎に左に１サブピクセルずつずれている。
【００７３】
一方、図６に示した第２表示面Ｄ２上における各長方形は、第２表示面Ｄ２に配置された複数の第２サブピクセルのそれぞれを示す。すなわち、図６に示したように、第２表示面Ｄ２には、第２サブピクセルがマトリクス状に配置されている。また、図６に示した第２表示面Ｄ２においてハッチングされた第２サブピクセルのそれぞれは、光を透過する第２サブピクセルを示す。また、図６に示した第２表示面Ｄ２において網掛けされた第２サブピクセルのそれぞれは、光を透過させない第２サブピクセルを示す。
【００７４】
時分割の数が４であり、バリアパターンにおけるスリット幅が２サブピクセルであり、バリアパターンの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／６サブピクセル）である場合、タイミングＴ３において、例えば、バリアパターンは、図６に示した配置ＭＸ６のようになる。配置ＭＸ６は、第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンの一例である。当該例では、第２表示面Ｄ２上において、第２サブピクセルによって形成された行列の行毎に、光を透過する２個の第２サブピクセルが連続して並んだ領域と、光を透過しない６個の第２サブピクセルが連続して並んだ領域とが、左右方向に周期的に並んでいる。また、このような周期的な並びは、当該行列において、２行毎に左に１サブピクセルずつずれている。
【００７５】
また、図６に示した例では、タイミングＴ３において、各スリットには、観察者Ｈから見て、左半分に左画像領域が配置されており、右半分に右画像領域が配置されている。また、制御装置１４は、第１表示面Ｄ１における左右画像表示配置のパターンと、第２表示面Ｄ２におけるバリアパターンのパターンとのそれぞれを周期的に変化させた場合に、各スリットに配置された左画像領域の画像を観察者Ｈの左眼にのみ視認させるとともに、各スリットに配置された右画像領域の画像を観察者Ｈの右眼にのみ視認させることができるように、各スリットの左半分に左画像領域が配置され、各スリットの右半分に右画像領域が配置される。すなわち、画像表示装置１０は、スリット幅が２サブピクセルであり、スリットの傾きθがｔａｎ−１（１サブピクセル／６サブピクセル）である場合の４時分割によるパララックスバリア方式によって、観察者Ｈに立体視画像を表示することができる。
【００７６】
ここで、例えば、制御装置１４は、図６に示した第２表示面Ｄ２の状態を、図７に示した第２表示面Ｄ２の状態に変化させることにより、図６に示した各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を右方向に（１／２）サブピクセル並進させることができる。
【００７７】
図７は、図６に示した第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置が右方向に（１／２）サブピクセル並進した場合における当該バリアパターンの一例を示す図である。図７では、図６に示した第２表示面Ｄ２に表示されたバリアパターンにおける各スリットが、１ピクセル分下にずれている。この際、図６に示した各スリットの左側に形成されている複数の頂点（角）の全部に接する接線Ｌ５と、図７に示した各スリットの左側に形成されている複数の頂点（角）の全部に接する接線Ｌ６との間の幅は、（１／２）サブピクセルである。すなわち、制御装置１４は、図６に示した各スリットが１ピクセル下にずれるように図６に示したバリアパターンを変化させることにより、図６に示した各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を右方向に（１／２）サブピクセル並進させることができる。また、制御装置１４は、図６に示した各スリットが１ピクセル上にずれるように図６に示したバリアパターンを変化させることにより、図６に示した各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を左方向に（１／２）サブピクセル並進させることができる。この方法により、制御装置１４は、距離検出部２０から取得した距離情報が示す距離に応じて、バリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を（１／２）サブピクセル単位で左方向又は右方向に並進させることができる。ここで、左方向又は右方向は、第１サブピクセルの長手方向と直交する方向の一例である。なお、図７に示した例では、図６に示した各スリットの全てを１ピクセル下にずらされているが、制御装置１４は、図６に示した各スリットのそれぞれ毎に独立に、上又は下に１ピクセルずらすことができる。これにより、画像表示装置１０は、クロストークをより確実に抑制しつつ、観察者Ｈに立体視画像を表示することができる。（１／２）サブピクセルは、０より大きく第１サブピクセルの幅以下の距離の一例である。
【００７８】
以上のように、画像表示装置１０では、各スリットは、第２表示面Ｄ２における上下方向（すなわち、照射部１２における上下方向）に対しての傾きが０より大きくｔａｎ−１（１サブピクセル／３サブピクセル）未満の傾きにされている。これにより、画像表示装置１０は、各スリットの第２表示面Ｄ２における位置を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正することができる。
【００７９】
＜制御装置の機能構成＞
以下、図８を参照し、制御装置１４の機能構成について説明する。図８は、制御装置１４の機能構成の一例を示す図である。
【００８０】
制御装置１４は、制御部１４０と、記憶部１５０を備える。
【００８１】
制御部１４０は、制御装置１４の全体を制御する。制御部１４０は、読出部１４１と、取得部１４２と、生成部１４３と、補正部１４４と、駆動制御部１４５を備える。制御部１４０が備えるこれらの機能部は、例えば、図示しないＣＰＵ（Central  Processing  Unit）が、後述する記憶部１５０に記憶された各種のプログラムを実行することにより実現される。また、当該機能部のうちの一部又は全部は、ＡＳＳＰ（Application  Specific  Standard  Product）やＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）等のハードウェア機能部であってもよい。
【００８２】
読出部１４１は、ユーザーにより記憶部１５０に予め記憶された各種の情報を読み出す。
取得部１４２は、距離検出部２０が検出した距離を示す距離情報を距離検出部２０から取得する。
生成部１４３は、読出部１４１により記憶部１５０から読み出された第１画像データに基づいて、左画像データ及び右画像データを生成する。
補正部１４４は、取得部１４２が距離検出部２０から取得した距離情報に基づいて、後述する駆動制御部１４５によって第２表示面Ｄ２に表示されるバリアパターンにおける各スリットを、左方向又は右方向に当該距離情報が示す距離に応じた距離だけ並進させる。
駆動制御部１４５は、ユーザーから受け付けた３つのパラメーターと、生成部１４３により生成された左画像データ及び右画像データとに基づいて、第１表示部１１の第１表示面Ｄ１に画像を表示させる。また、駆動制御部１４５は、距離検出部２０から距離情報を取得する。駆動制御部１４５は、距離検出部２０から取得した距離情報が示す距離と、ユーザーから受け付けた３つのパラメーターとに基づいて、第２表示部１２１の第２表示面Ｄ２にバリアパターンを表示させる。
【００８３】
＜第２表示面にバリアパターンを表示させる処理＞
以下、図９を参照し、制御装置１４が第２表示面Ｄ２にバリアパターンを表示させる処理について説明する。図９は、制御装置１４が第２表示面Ｄ２にバリアパターンを表示させる処理の流れの一例を示す図である。なお、図９に示したフローチャートでは、ステップＳ１１０の処理が行われる前のタイミングにおいて、前述の３つのパラメーターを制御装置１４がユーザーから受け付けている場合について説明する。
【００８４】
取得部１４２は、距離検出部２０が検出した距離情報を距離検出部２０から取得するとともに、距離検出部２０が検出した平面位置情報を距離検出部２０から取得する（ステップＳ１１０）。
【００８５】
次に、駆動制御部１４５は、ステップＳ１１０において取得部１４２が取得した距離情報が示す距離と、ユーザーから予め受け付けた３つのパラメーターとに基づいて、第２表示面Ｄ２に表示させるパターンのバリアパターンを決定する（ステップＳ１２０）。なお、ステップＳ１２０におけるバリアパターンの決定において用いられる計算については、図１１において説明する計算方法を用いている。
【００８６】
次に、駆動制御部１４５は、ステップＳ１２０において決定したパターンのバリアパターンにおける各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を、ステップＳ１１０において取得部１４２が取得した平面位置情報が示す平面位置に応じた方向に、当該平面位置に応じた距離だけ並進させて補正する（ステップＳ１３０）。なお、ステップＳ１３０の処理は、既知の方法によって行われてもよく、これから開発される方法によって行われてもよいため、説明を省略する。
【００８７】
次に、駆動制御部１４５は。ステップＳ１３０において各スリットの第２表示面Ｄ２上における位置を補正したバリアパターンが第２表示面Ｄ２に表示させる（ステップＳ１４０）。
【００８８】
次に、駆動制御部１４５は、画像表示装置１０への画像の表示を終了させる操作である画像表示終了操作をユーザーから受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１５０）。画像表示終了操作をユーザーから受け付けていないと駆動制御部１４５が判定した場合（ステップＳ１５０−ＮＯ）、取得部１４２は、ステップＳ１１０に遷移し、再び距離検出部２０から距離情報及び平面位置情報を取得する。一方、画像表示終了操作をユーザーから受け付けていると判定した場合（ステップＳ１５０−ＹＥＳ）、駆動制御部１４５は、処理を終了する。
【００８９】
＜第１表示面に画像を表示させる処理＞
以下、図１０を参照し、制御装置１４が第１表示面Ｄ１に画像を表示させる処理について説明する。図１０は、制御装置１４が第１表示面Ｄ１に画像を表示させる処理の流れの一例を示す図である。なお、図１０に示したフローチャートでは、ステップＳ２１０の処理が行われる前のタイミングにおいて、前述の３つのパラメーターを制御装置１４がユーザーから受け付けている場合について説明する。また、図１０に示したフローチャートの処理は、前述した通り、図９に示したフローチャートの処理と、フレーム毎に同期されている。
【００９０】
読出部１４１は、記録媒体に記憶された第１画像データを記録媒体から読み出す（ステップＳ２１０）。この第１画像データは、上述したように、視差情報を含む画像の画像データである。ここで、読出部１４１は、制御装置１４に内蔵された記録媒体、制御装置１４に内蔵された記録媒体からの情報読出装置、制御装置１４に外付けされた情報読出装置等から記録媒体に記憶された第１画像データを読み出す。
【００９１】
次に、生成部１４３は、ステップＳ２１０において読出部１４１が読み出した第１画像データに基づいて、前述の左画像データ及び右画像データを生成する（ステップＳ２２０）。
【００９２】
次に、駆動制御部１４５は、ユーザーから予め受け付けた３つのパラメーターに基づいて、左右画像表示配置のパターンを決定する。そして、駆動制御部１４５は、決定したパターンの左右画像表示配置と、ステップＳ２２０において生成部１４３が生成した左画像データ及び右画像データとに基づいて、画像を第１表示面Ｄ１に表示させる（ステップＳ２３０）。
【００９３】
次に、駆動制御部１４５は、前述の画像表示終了操作をユーザーから受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２４０）。画像表示終了操作をユーザーから受け付けていないと駆動制御部１４５が判定した場合（ステップＳ２４０−ＮＯ）、読出部１４１は、ステップＳ２１０に遷移し、再び記録媒体から第１画像データを読み出す。一方、画像表示終了操作をユーザーから受け付けていると判定した場合（ステップＳ２４０−ＹＥＳ）、駆動制御部１４５は、処理を終了する。
【００９４】
＜距離情報が示す距離に応じた距離の算出方法＞
ここで、図９に示したステップＳ１３０において、第２表示面Ｄ２に表示させるバリアパターンを決定する際にバリアパターンの各スリットの位置を算出する方法について説明する。
【００９５】
図１１は、第２表示面Ｄ２に表示させるバリアパターンを決定する際にバリアパターンの各スリットの位置を算出する方法を説明するための図である。図１１に示した眼ＨＥは、観察者Ｈの両眼のうちの片方の眼の位置の一例を示す。また、図１１に示した距離Ｄは、距離検出部２０により検出される距離の一例であり、図１１に示した例では、当該片方の眼の位置と第１表示面Ｄ１との間の距離であって第１表示面Ｄ１と直交する方向における距離のことである。また、図１１に示した距離ｄは、第１表示部１１と第２表示部１２１との間の距離の一例を示す。また、図１１に示したｓは、制御装置１４がユーザーから予め受け付けたスリット傾き情報が示す傾きθが、ｔａｎ−１（１サブピクセル／３サブピクセル×ｓ）である場合における実数を示す。例えば、θ＝ｔａｎ−１（１サブピクセル／６サブピクセル）である場合、ｓは、２である。ｐは、１サブピクセルの幅を示す。また、図１１に示した線Ｅ１〜線Ｅ４のそれぞれは、当該片方の眼から、視認可能な４つの第１サブピクセルのそれぞれまでの視線を示す。また、図１１に示したＸｐは、距離ｐを単位として、当該片方の眼によって視認可能な第１サブピクセルから、当該第１サブピクセルに最も近い他の第１サブピクセルであって当該片方の眼によって視認可能な第１サブピクセルまでの距離を示す。ここで、図１１における線Ｅ１〜線Ｅ４と第１表示面Ｄ１とのそれぞれの交点は、眼ＨＥの位置から見た第１表示面Ｄ１の第１サブピクセルの位置を示す。線Ｅ１〜線Ｅ４と第２表示面Ｄ２とのそれぞれの交点は、眼ＨＥの位置から見た第２表示面Ｄ２のスリットの位置を示す。図１１に示した線Ｅ１〜線Ｅ４のそれぞれによって形成される三角形の相似から、以下の式（１）が導出される。
【００９６】
（Ｘ×ｐ）／（Ｘ＋（１／ｓ）×ｐ）＝Ｄ／（Ｄ＋ｄ）    ・・・（１）
【００９７】
上記の式（１）をＸについて解くと、Ｘは、以下の式（２）によって表される。
【００９８】
Ｘ＝Ｄ／（ｓ×ｄ）    ・・・（２）
【００９９】
ここで、実数ｓは、ユーザーにより受け付けられたスリット傾き情報が示す傾きから予め決められてしまう値である。また、距離ｄは、画像表示装置１０の設計段階で予め決められている値である。すなわち、上記のＸは、距離Ｄに応じて変化する。従って、補正部１４４は、距離Ｄに応じて（Ｄ／（ｓ×ｄ））毎に各スリットを左方向又は右方向に並進させることにより、バリアパターンを決定することができる。なお、各スリットを並進させる量は、これに代えて、他の方法によって算出される構成であってもよい。
【０１００】
＜バリアパターンの補正によるクロストークの抑制について＞
上記において説明したバリアパターンの補正によってクロストークが抑制されることは、以下に示した式（３）によって保障されている。
【０１０１】
【数１】
2019111964.tif 000003
【０１０２】
式（３）については、既に公知である。このため、ここでは、式（３）についての詳細な説明が記載された文献を挙げ、式（３）についての説明を省略する。
【０１０３】
上記の式（３）について詳細な説明が記載された文献は、例えば、「H. Kakeya, H. Takahashi, and K. Okada, “Parallax based autostereoscopic display with a deep viewing zone,” Proc. IDW, 3DSA3/3D3-2, 2016.である。
【０１０４】
上記の式（３）におけるΔＬ、ΔＲは、左右それぞれの眼において、クロストークの無い左眼用画像、右眼用画像が見える領域幅を示す数値であり、ΔＬ、ΔＲが大きな値であるほど、クロストークの無い状態での立体視が可能である。また、αは、スリットの開口率であり、第１表示部１１及び第２表示部１２１を構成するデバイスに応じて決定される値である。βは、前述のスリット幅を基準とした場合におけるバリアパターンの移動単位の半分になっている。スリット幅が４サブピクセルである場合、１サブピクセル並進が移動の最小単位ならばβ＝１／８、θ＝ｔａｎ−１（１サブピクセル／９サブピクセル）である場合ならば１／３サブピクセルの並進が可能なのでβ＝１／２４となる。なお、上記の文献には、ΔＬ、ΔＲが正である場合、クロストークのない視域が確保でき、その値が大きいほど頭の奥行き方向の移動に対する許容範囲が増えることが記載されている。
【０１０５】
＜実施形態の変形例＞
上記において説明した画像表示装置１０は、距離検出部２０に加えて、画像表示装置１０が設置された部屋の環境光の明度を検出する明度検出部を備える構成であってもよい。この場合、制御装置１４は、ユーザーから受け付けた時分割数情報が示す時分割の数を、明度検出部が検出した明度に応じた数に変更する。これにより、制御装置１４は、当該部屋の環境光に応じて、第１表示部１１の第１表示面Ｄ１に表示される画像の明るさを、当該環境光に応じた明るさに変更することができる。その結果、制御装置１４は、第１表示面Ｄ１に表示された画像の明るさが所望の明るさよりも暗くなってしまうことを、より確実に抑制することができる。
【０１０６】
また、上記において説明した画像表示装置１０は、第１表示面Ｄ１において赤色、緑色、青色のそれぞれに応じた第１サブピクセルの並び順と、第２表示面Ｄ２において赤色、緑色、青色のそれぞれに応じた第２サブピクセルの並び順とが互いに逆になるように第１表示部１１に対して第２表示部１２１が相対的に配置されている構成であってもよい。この場合、画像表示装置１０では、例えば、観察者Ｈの右眼、観察者Ｈの左眼それぞれの周辺に９視点ずつの画像を表示させた場合、３色それぞれに別々の方向の光線を表現させ、加えて６時分割を行うことによって合計１８視点分の画像表示が可能となる。
【０１０７】
ここで、上記において説明した照射部１２は、透過型の照射部の一例であった。しかし、照射部１２は、透過型の照射部に代えて、自発光型の照射部であってもよい。例えば、照射部１２は、第１表示面Ｄ１に配置された複数の第１サブピクセルのそれぞれに対応する位置に、光を照射する光源を備えた自発光型の照射装置であってもよい。この場合、上記において説明したバリアパターンは、発光しない領域であるバリアと、発光する領域であるスリットとの配置を示す。すなわち、当該場合、制御装置１４は、第１表示部１１を制御し、複数のパターン数の互いに異なる左右画像表示配置を周期的に変化させて、左画像データが示す画像と、右画像データが示す画像とを第１表示面Ｄ１に表示するとともに、照射部１２を制御し、光を照射しない領域であるバリアと、光を照射する領域であるスリットとの配置であるバリアパターンであって複数のパターン数の互いに異なるバリアパターンを周期的に変化させる。すなわち、照射部１２において、前述の光を透過させる第２サブピクセルを含む領域と、発光する領域とのそれぞれは、光を照射する領域の一例である。また、照射部１２において、前述の光を透過させない第２サブピクセルを含む領域と、発光しない領域とのそれぞれは、光を照射する領域の一例である。
【０１０８】
以上のように、画像表示装置１０は、時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置１０であって、透過型の画像表示面（この一例において、第１表示面Ｄ１）にマトリクス状に配置された複数の表示素子（この一例において、第１サブピクセル）と、画像表示面の背面から画像表示面に対して照射される照明光の画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面（この一例において、第２表示面Ｄ２）にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子（この一例において、第２サブピクセル）と、左眼用画像データ（この一例において、左画像データ）及び右眼用画像データ（この一例において、右画像データ）に基づいて表示素子を制御するとともに、画像表示面に表示される画像と、画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者（この一例において、観察者Ｈ）の位置の相対的な位置関係とに基づいて、照明配置制御素子を制御する制御部（この一例において、制御装置１４）と、を備え、照明配置制御面の照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御され、制御部は、画像表示面のうち左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、画像表示面のうち右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターン（この一例において、左右画像表示配置のパターン）を、時分割の分割数（この一例において、時分割の数）に基づいて変化させて表示素子を制御し、照明配置制御面のうち照明光が生じないバリア領域（この一例において、バリア）と、照明配置制御面のうち照明光が生じるスリット領域（この一例において、スリット）との、それぞれの領域の配置パターン（この一例において、バリアパターンのパターン）を、画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて照明配置制御素子を制御するとともに、観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と画像表示面との間の距離を示す距離情報を取得し、取得した距離情報に基づいて、スリット領域と画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する。これにより、画像表示装置１０は、左眼と右眼との間の画像干渉が抑制でき、その結果、時分割の分割数を４未満にすることも可能となり、表示輝度と電力との比を改善することができる。そして、画像表示装置１０は、第１表示部の表示面に表示された画像の明るさが所望の明るさよりも暗くなってしまうことを抑制することができるとともに、クロストークの発生を抑制することができる。
【０１０９】
なお、上記において説明した画像表示装置１０は、例えば、観察者の視点移動(右眼、左眼の位置の変化)に対応する補正を、第１表示面Ｄ１に表示された画像によって行う構成であってもよく、第１表示面Ｄ１と第２表示面Ｄ２との両方によって行う構成であってもよい。
【０１１０】
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない限り、変更、置換、削除等されてもよい。
【０１１１】
また、以上に説明した装置（例えば、画像表示装置１０、制御装置１４）における任意の構成部の機能を実現するためのプログラムを、コンピューターが読み取り可能な記録媒体に記録し、そのプログラムをコンピューターシステムに読み込ませて実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピューターシステム」とは、ＯＳ（Operating  System）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピューターが読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ（Compact  Disk）−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピューターが読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバーやクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリー（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【０１１２】
また、上記のプログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピューターシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピューターシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上記のプログラムは、前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【符号の説明】
【０１１３】
１…画像表示システム、１０…画像表示装置、１１…第１表示部、１２…照射部、１３…拡散板、１４…制御装置、２０…距離検出部、１２１…第２表示部、１２２…光源部、１４０…制御部、１４１…読出部、１４２…取得部、１４３…生成部、１４４…補正部、１４５…駆動制御部、１５０…記憶部、Ｄ１…第１表示面、Ｄ２…第２表示面、Ｈ…観察者
【図１】
2019111964.tif 000004
【図２】
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【図３】
2019111964.tif 000006
【図４】
2019111964.tif 000007
【図５】
2019111964.tif 000008
【図６】
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【図７】
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【図８】
2019111964.tif 000011
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年4月26日(2019.4.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置であって、
透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、
前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、
左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、
を備え、
前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御され、
前記制御部は、
前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、
前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、
前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記スリット領域と前記画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、
画像表示装置。
【請求項２】
前記時分割の分割数は４未満である、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記スリット領域は、前記照明配置制御面における上下方向に対しての傾きが０より大きくｔａｎ−１（１／３）未満の傾きである、
請求項１又は請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記表示素子は、赤色のサブピクセル、緑色のサブピクセル、青色のサブピクセルを含み、
前記照明配置制御素子は、赤色のサブピクセル、緑色のサブピクセル、青色のサブピクセルを含み、
前記画像表示面の赤色、緑色、青色のそれぞれのサブピクセルの並び順と、前記照明配置制御面の赤色、緑色、青色のそれぞれのサブピクセルの並び順とが互いに逆になるようにして、前記画像表示面の前記表示素子と前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子とが配置されている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
環境光の明度を示す情報を取得し、取得した前記情報が示す前記明度に応じて、前記時分割の分割数を変更する、
請求項１から４のうちいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置であって透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、を備え、前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御される、前記画像表示装置の画像表示方法であって、
前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、
前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、
前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記スリット領域と前記画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、
画像表示方法。
【請求項７】
時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置と、距離検出部とを備える画像表示システムであって、
前記画像表示装置は、
透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、
前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、
左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、
を備え、
前記照明配置制御面の前記照明配置制御素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御され、
前記距離検出部は、
前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を示す距離情報を検出し、
前記制御部は、
前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、
前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、
前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記スリット領域と前記画像表示面に表示された画像との相対的な位置関係を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、
画像表示システム。
【請求項８】
時分割によるパララックスバリア方式によって立体視画像を表示する画像表示装置であって、
透過型の画像表示面にマトリクス状に配置された複数の表示素子と、
前記画像表示面の背面から前記画像表示面に対して照射される照明光の前記画像表示面に対する配置を可変に制御する照明配置制御面にマトリクス状に配置された複数の照明配置制御素子と、
左眼用画像データ及び右眼用画像データに基づいて前記表示素子を制御するとともに、前記画像表示面に表示される画像と、前記画像表示面の位置及び当該画像表示面を観察する観察者の位置の相対的な位置関係とに基づいて、前記照明配置制御素子を制御する制御部と、
を備え、
前記画像表示面の前記表示素子は、サブピクセルを最小の制御単位として制御され、
前記制御部は、
前記画像表示面のうち前記左眼用画像データの画像が表示される左画像領域と、前記画像表示面のうち前記右眼用画像データの画像が表示される右画像領域との、それぞれの領域の配置パターンを制御し、
前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じないバリア領域と、前記照明配置制御面のうち前記照明光が生じるスリット領域との、それぞれの領域の配置パターンを、前記画像表示面の配置パターンの変化に応じて変化させて前記照明配置制御素子を制御するとともに、
前記観察者の両眼のうちの少なくとも一方の眼と前記画像表示面との間の距離を含む位置情報を取得し、取得した前記位置情報に基づいて、前記観察者から前記画像表示面を見た場合の前記スリット領域の位置を、０より大きく１サブピクセルの幅未満の幅を補正の最小単位として補正する、
画像表示装置。
【国際調査報告】
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