(57)【要約】【課題】画面から観視者までの距離に応じて、観視者に適切に視認される画像を観視者に提示する。【解決手段】表示装置は、第１画像を表示する第１表示部と、第１表示部より観視者側に配置され、第１画像の光を透過しかつ第２画像を表示する第２表示部と、第１表示部と第２表示部との間に配置され、観視者に対して第１画像の虚像を提供するレンズとを備える。表示パネルに略垂直な方向に光源装置を移動させる第１駆動部および表示パネルに略平行な方向に光源装置を移動させる第２駆動部をさらに備え、集光位置制御部は、第１駆動部に光源装置を移動させることにより、光学系と光源装置との距離を制御してよい。また、集光位置制御部は、光学系に対する観視者の、表示パネルに略平行な方向における位置に応じて、第２駆動部に光源装置を移動させてよい。【選択図】図２
2011145349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示パネルと、
前記表示パネルに裏面から光を照射する光源装置と、
前記表示パネルを透過するまたは透過した光を観視者の眼に集光する光学系と、
前記光学系と前記観視者との距離に応じて、前記光源装置の光の出射位置または前記光学系が有する光学部材の位置を制御することにより、前記光学系による集光位置を制御する集光位置制御部と
を備える表示装置。
【請求項２】
前記表示パネルに略垂直な方向に前記光源装置を移動させる第１駆動部
をさらに備え、
前記集光位置制御部は、前記第１駆動部に前記光源装置を移動させることにより、前記光学系と前記光源装置との距離を制御する請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記表示パネルに略平行な方向に前記光源装置を移動させる第２駆動部
をさらに備え、
前記集光位置制御部は、前記光学系に対する前記観視者の、前記表示パネルに略平行な方向における位置に応じて、前記第２駆動部に前記光源装置を移動させる請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
別々に移動可能な複数の前記光源装置
を備え、
前記集光位置制御部は、前記光学系と複数の前記観視者のそれぞれとの距離に応じて、前記駆動部に前記複数の光源装置のそれぞれを独立に移動させることにより、前記光学系と前記複数の光源装置のそれぞれとの距離を制御する請求項２に記載の表示装置。
【請求項５】
前記表示パネルに略平行な方向に前記光源装置を移動させる第２駆動部
をさらに備え、
前記集光位置制御部は、前記光学系に対する前記複数の観視者のそれぞれの、前記表示パネルに略平行な方向における位置に応じて、前記第２駆動部に前記複数の光源装置を移動させる請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記表示パネルは、前記観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像および前記観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を表示し、
前記光源装置は、
前記表示パネルに裏面から光を照射する右眼用光源と、
前記表示パネルに裏面から光を照射する左眼用光源と
を有し、
前記光学系は、前記表示パネルを透過するまたは透過した前記右眼用光源および前記左眼用光源のそれぞれからの光を前記観視者の右眼および左眼のそれぞれに集光する請求項１から５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
前記光源装置は、
前記表示パネルとの距離が異なり、前記表示パネルに裏面から光をそれぞれ照射する複数の光源ユニット
を有し、
前記集光位置制御部は、前記光学系と前記観視者との距離に応じて前記複数の光源ユニットのいずれかを選択して前記表示パネルを照射させる請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】
前記光源装置は、
前記表示パネルとの距離が略同一であり、前記表示パネルに略平行な方向に配列された複数の光源ユニット
を有し、
前記集光位置制御部は、前記光学系に対する前記観視者の前記表示パネルに略平行な方向における位置に応じて、前記複数の光源ユニットのいずれかを選択して前記表示パネルを照射させる請求項１または７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記表示パネルは、前記観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像および前記観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を表示し、
前記複数の光源ユニットのそれぞれは、
前記表示パネルに裏面から光を照射する右眼用光源と、
前記表示パネルに裏面から光を照射する左眼用光源と
を有し、
前記光学系は、前記表示パネルを透過するまたは透過した前記右眼用光源および前記左眼用光源のそれぞれからの光を前記観視者の右眼および左眼のそれぞれに集光する請求項７または８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記複数の光源ユニットは、
複数の前記右眼用光源および複数の前記左眼用光源が配列された光源アレイと、
前記複数の右眼用光源および前記複数の左眼用光源のそれぞれからの光を入射端から入射して出射端から出射する複数のカレイドスコープが配列されたカレイドスコープアレイと
を有し、
前記複数のカレイドスコープの出射端は、前記表示パネルに対して斜めに配列されている請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記光学系は、前記表示パネルと前記光源装置との間に設けられる請求項１から１０のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１２】
前記表示パネルと前記光源装置との間に設けられ、前記光源装置からの光を前記表示パネルの上下方向に拡散する拡散板
をさらに備える請求項１から１１のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１３】
前記拡散板は、前記表示パネルの左右方向に延在する複数のレンズが前記上下方向に並べて配列されたレンチキュラーレンズである請求項１２に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記複数のレンズのそれぞれは、前記光学系の集光点を含み前記表示パネルと略平行な予め定められた領域の全体に光を拡散させる指向性を有する請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記複数のレンズのうちの第１のレンズは、第１の指向方向を有し、
前記複数のレンズのうちの、前記拡散板の前記上下方向において前記第１のレンズより外側に配置されている第２のレンズは、前記第１の指向方向より前記表示パネルの内側に傾いた第２の指向方向を有する請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記第１のレンズは、前記拡散板の前記上下方向における略中心に配置されており、
前記第１の指向方向は、前記表示パネルに略垂直な方向であり、
複数の前記第２のレンズは、前記拡散板の前記上下方向においてより外側に配置されているレンズほど、より内側に傾いた指向方向を有する請求項１５に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記光源装置から前記表示パネルに照射される光の輝度分布を低減させる照明レンズ
をさらに備える請求項１から６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１８】
前記表示パネルと前記照明レンズとの距離は、前記照明レンズの焦点距離に略等しい請求項１７に記載の表示装置。
【請求項１９】
前記表示パネルは、
前記表示パネルの領域毎に光透過量を制限する光透過制限部
を有し、
当該表示装置は、
前記光透過制限部を制御することにより、前記光透過制限部を透過する光の輝度分布を低減させる光透過量制御部
をさらに備える請求項１７から１８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２０】
前記光透過量制御部は、前記光源装置の配光特性から算出される補正パラメータに基づいて、前記光透過制限部を制御することにより、前記表示パネルの領域毎の光透過量を制限させる請求項１９に記載の表示装置。
【請求項２１】
前記光透過量制御部は、前記表示パネルが輝度調整用の画像を表示している間に、前記光透過制限部を制御するための補正パラメータを順次変化させることにより、前記表示パネルの領域毎の光透過量を順次変化させ、
当該表示装置は、
前記観視者による指示入力を受け付ける指示入力受付部と、
前記指示入力が示すタイミングに適用されていた補正パラメータを格納する補正パラメータ格納部と
をさらに備え、
前記光透過量制御部は、前記表示パネルが閲覧用の画像を表示する場合に、前記補正パラメータ格納部に格納されている補正パラメータに基づいて、前記光透過制限部を制御することにより、前記表示パネルの領域毎の光透過量を制限させる請求項１９に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
透過型表示モニタおよびレンズを用いて立体画像を視認させる技術として、透過型表示モニタの裏面側から右眼用光源および左眼用光源で照射して、右眼用光源からの光および左眼用光源からの光をレンズによりそれぞれ観視者の右眼上および左眼上に結像させる技術が知られている。例えば、下記特許文献には立体視に関連する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−９８５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、レンズによる結像位置から離れた位置から観視している観視者には、右眼のみに与えられるべき光が左眼に漏れたり、また、左眼のみに与えられるべき光が右眼に漏れたりする場合がある。この場合にはいわゆる適切な視差を観視者に与えることはできず、観視者はモニタに表示された画像を立体的に認識することができなくなる場合がある。このように、観視者までの距離によっては、観視者の眼に適切な画像を提示することができないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の一態様においては、表示装置であって、画像を表示する表示パネルと、表示パネルに裏面から光を照射する光源装置と、表示パネルを透過するまたは透過した光を観視者の眼に集光する光学系と、光学系と観視者との距離に応じて、光源装置の光の出射位置または光学系が有する光学部材の位置を制御することにより、光学系による集光位置を制御する集光位置制御部とを備える。
【０００６】
表示パネルに略垂直な方向に光源装置を移動させる第１駆動部をさらに備え、集光位置制御部は、第１駆動部に光源装置を移動させることにより、光学系と光源装置との距離を制御してよい。表示パネルに略平行な方向に光源装置を移動させる第２駆動部をさらに備え、集光位置制御部は、光学系に対する観視者の、表示パネルに略平行な方向における位置に応じて、第２駆動部に光源装置を移動させてよい。
【０００７】
別々に移動可能な複数の光源装置を備え、集光位置制御部は、光学系と複数の観視者のそれぞれとの距離に応じて、駆動部に複数の光源装置のそれぞれを独立に移動させることにより、光学系と複数の光源装置のそれぞれとの距離を制御してよい。表示パネルに略平行な方向に光源装置を移動させる第２駆動部をさらに備え、集光位置制御部は、光学系に対する複数の観視者のそれぞれの、表示パネルに略平行な方向における位置に応じて、第２駆動部に複数の光源装置を移動させてよい。
【０００８】
表示パネルは、観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像および観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を表示し、光源装置は、表示パネルに裏面から光を照射する右眼用光源と、表示パネルに裏面から光を照射する左眼用光源とを有し、光学系は、表示パネルを透過するまたは透過した右眼用光源および左眼用光源のそれぞれからの光を観視者の右眼および左眼のそれぞれに集光してよい。
【０００９】
光源装置は、表示パネルとの距離が異なり、表示パネルに裏面から光をそれぞれ照射する複数の光源ユニットを有し、集光位置制御部は、光学系と観視者との距離に応じて複数の光源ユニットのいずれかを選択して表示パネルを照射させてよい。
【００１０】
光源装置は、表示パネルとの距離が略同一であり、表示パネルに略平行な方向に配列された複数の光源ユニットを有し、集光位置制御部は、光学系に対する観視者の表示パネルに略平行な方向における位置に応じて、複数の光源ユニットのいずれかを選択して表示パネルを照射させてよい。
【００１１】
表示パネルは、観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像および観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を表示し、複数の光源ユニットのそれぞれは、
表示パネルに裏面から光を照射する右眼用光源と、表示パネルに裏面から光を照射する左眼用光源とを有し、光学系は、表示パネルを透過するまたは透過した右眼用光源および左眼用光源のそれぞれからの光を観視者の右眼および左眼のそれぞれに集光してよい。複数の光源ユニットは、複数の右眼用光源および複数の左眼用光源が配列された光源アレイと、複数の右眼用光源および複数の左眼用光源のそれぞれからの光を入射端から入射して出射端から出射する複数のカレイドスコープが配列されたカレイドスコープアレイとを有し、複数のカレイドスコープの出射端は、表示パネルに対して斜めに配列されていてよい。
【００１２】
光学系は、表示パネルと光源装置との間に設けられてよい。表示パネルと光源装置との間に設けられ、光源装置からの光を表示パネルの上下方向に拡散する拡散板をさらに備えてよい。
【００１３】
拡散板は、表示パネルの左右方向に延在する複数のレンズが上下方向に並べて配列されたレンチキュラーレンズであってよい。複数のレンズのそれぞれは、光学系の集光点を含み表示パネルと略平行な予め定められた領域の全体に光を拡散させてよい。複数のレンズのうちの第１のレンズは、第１の指向方向を有し、複数のレンズのうちの、拡散板の上下方向において第１のレンズより外側に配置されている第２のレンズは、第１の指向方向より表示パネルの内側に傾いた第２の指向方向を有してよい。第１のレンズは、拡散板の上下方向における略中心に配置されており、第１の指向方向は、表示パネルに略垂直な方向であり、複数の第２のレンズは、拡散板の上下方向においてより外側に配置されているレンズほど、より内側に傾いた指向方向を有してよい。
【００１４】
光源装置から表示パネルに照射される光の輝度分布を低減させる照明レンズをさらに備えてよい。表示パネルと照明レンズとの距離は、照明レンズの焦点距離に略等しくてよい。
【００１５】
表示パネルは、表示パネルの領域毎に光透過量を制限する光透過制限部を有し、当該表示装置は、光透過制限部を制御することにより、光透過制限部を透過する光の輝度分布を低減させる光透過量制御部をさらに備えてよい。光透過量制御部は、光源装置の配光特性から算出される補正パラメータに基づいて、光透過制限部を制御することにより、表示パネルの領域毎の光透過量を制限させてよい。光透過量制御部は、表示パネルが輝度調整用の画像を表示している間に、光透過制限部を制御するための補正パラメータを順次変化させることにより、表示パネルの領域毎の光透過量を順次変化させ、当該表示装置は、観視者による指示入力を受け付ける指示入力受付部と、指示入力が示すタイミングに適用されていた補正パラメータを格納する補正パラメータ格納部とをさらに備え、光透過量制御部は、表示パネルが閲覧用の画像を表示する場合に、補正パラメータ格納部に格納されている補正パラメータに基づいて、光透過制限部を制御することにより、表示パネルの領域毎の光透過量を制限させてよい。
【００１６】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る表示装置１０の構成例を示す図である。
【図２】制御部１００のブロック構成の一例を示す図である。
【図３】表示装置１０における表示系の構成の一例を模式的に示す図である。
【図４】表示系の構成の他の一例を模式的に示す図である。
【図５】表示系の構成の更なる他の一例を模式的に示す図である。
【図６】表示系の構成の更なる他の一例を模式的に示す図である。
【図７】光透過量制御ユニット２２０のブロック構成の一例を示す図である。
【図８】光透過量制御ユニット２２０における処理フローの一例を示す図である。
【図９】右眼用画像および左眼用画像の生成方法の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１９】
図１は、本実施形態に係る表示装置１０の構成例を示す。一実施形態において、表示装置１０は、観視者に立体的画像を提示する。具体的には、表示装置１０は、観視者の右眼に右眼用画像を提示するとともに、観視者の左眼に右眼用画像を提示することにより、観視者に立体的画像を提示する。
【００２０】
表示装置１０は、制御部１００、光源部１１０、および、表示部１４０を備える。制御部１００は、光源部１１０および表示部１４０を制御して観視者に立体的画像を提示する。具体的には、制御部１００は、右眼用画像および左眼用画像を表示部１４０に表示させ、光源部１１０からの光を用いて、観視者の右眼に右眼用画像を提示するとともに、観視者の左眼に左眼用画像を提示する。
【００２１】
制御部１００は、観視者の右眼に与えるべき右眼用画像および観視者の左眼に与えるべき左眼用画像を生成して、表示部１４０に供給する。例えば、制御部１００は、１の画像を外部から取得して、取得した画像から右眼用画像および左眼用画像を生成する。制御部１００は、いわゆる２次元画像を撮像する撮像装置から撮像された画像を取得して、当該画像から右眼用画像および左眼用画像を生成してよい。他にも、制御部１００は、３次元の物体の形状を表す３次元データを取得して、取得した３次元データから、右眼に対応する視点および左眼に対応する視点から仮想的な３次元物体を見た右眼用画像および左眼用画像を、コンピュータグラフィックス等により生成してもよい。
【００２２】
他にも、制御部１００は、右眼に対応する視点および左眼に対応する視点から被写体を撮像して右眼用画像および左眼用画像を生成する撮像装置から、右眼用画像および左眼用画像を取得してもよい。このように、制御部１００は、撮像装置、記録媒体などの外部から与えられたデータを復号して右眼用画像および左眼用画像を生成してもよい。
【００２３】
表示部１４０は、制御部１００から供給された右眼用画像および左眼用画像を表示する。本実施形態において、表示部１４０は、観視者に画像分離用の専用メガネを装着させずに、実質的に右眼用画像を観視者の右眼に与え、実質的に左眼用画像を観視者の左眼に与える。具体的には、光源部１１０は、表示部１４０を裏面側から光を照射する。表示部１４０は、光源部１１０から照射された光を透過して、表面側から観賞する観視者の右眼および左眼に、表示した右眼用画像および左眼用画像に応じた光を与える。このように、表示部１４０は、透過型の表示デバイスであるとする。
【００２４】
図２は、制御部１００のブロック構成の一例を示す。制御部１００は、集光位置制御部２００、検出部２１０、光透過量制御ユニット２２０、画像生成部２３０を有する。
【００２５】
画像生成部２３０は、観視者に提示されるべき画像を生成する。一実施形態において画像生成部２３０は、右眼用画像および左眼用画像を生成する。画像生成部２３０が生成した右眼用画像および左眼用画像は、表示部１４０に供給される。
【００２６】
検出部２１０は、観視者の位置を検出する。集光位置制御部２００は、検出部２１０が検出した観視者の位置に基づき、表示部１４０に表示される画像を観視者の眼に集光させるべく、光源部１１０および表示部１４０を制御する。
【００２７】
光透過量制御ユニット２２０は、観視者に認識される画像の面的な輝度分布を略一定にすべく、表示部１４０から観視者への光量を制御する。具体的には、光透過量制御ユニット２２０は、表示部１４０による、光源部１１０からの光の透過量を制御して、表示部１４０が透過する光の輝度分布を低減させる。
【００２８】
図３は、表示装置１０における表示系の構成の一例を模式的に示す。表示部１４０は、表示パネル１４２および光学系１４４を有する。光源部１１０は、表示パネル１４２に裏面から光を照射する光源装置３００、および、光源装置３００を移動させる光源駆動部３３０を含む。光源装置３００は、右眼用光源３２０および左眼用光源３１０を持つ。光源駆動部３３０は、第１駆動部３３１および第２駆動部３３２を持つ。
【００２９】
表示パネル１４２は、画像生成部２３０から供給された画像を表示する。より具体的には、表示パネル１４２は、画像生成部２３０から供給された右眼用画像および左眼用画像を表示する。表示パネル１４２は、裏面側から照射された光を透過して、表面側から観賞する観視者に表示した画像に応じた光を与える透過型の表示パネルとして機能する。すなわち、表示パネル１４２は、光源装置３００から照射された光を透過して、表示した画像に応じた光を観視者に与える。
【００３０】
光学系１４４は、光源装置３００からの光を観視者の眼に集光する。図示されるように、光学系１４４は、光源装置３００と表示パネル１４２との間に設けられる。このように、光学系１４４は、表示パネル１４２を透過する光を観視者の眼に集光する。
【００３１】
他の形態では、光学系１４４は、表示パネル１４２を透過した光を観視者の眼に集光してよい。例えば、光学系１４４は、表示パネル１４２前面の観視者側の、表示パネル１４２と観視者との間に設けられ、表示パネル１４２を透過した光源装置３００からの光を観視者の眼に集光する。
【００３２】
光源駆動部３３０は、光源装置３００の位置を制御する。集光位置制御部２００は、光源駆動部３３０を制御することにより、光学系１４４による集光位置を制御する。具体的には、集光位置制御部２００は、光学系１４４と観視者との距離に応じて、光源装置３００の光の出射位置を制御することにより、光学系１４４による集光位置を制御する。
【００３３】
検出部２１０は、観視者の位置を検出する。検出部２１０は、具体的には、光学系１４４に対する観視者の相対的な位置を検出する。より具体的には、検出部２１０は、光学系１４４から観視者までの距離を検出する。検出部２１０はさらに、光学系１４４の光軸から観視者までの距離を検出してもよい。
【００３４】
検出部２１０は、観視者までの距離を測定する測距装置であってよい。他にも、検出部２１０は、カメラにより撮影された画像から観視者を認識して、観視者の位置を検出してもよい。この場合に検出部２１０は、特に観視者の頭部、より好ましくは観視者の眼の位置を、観視者の位置として検出することが好ましい。また、検出部２１０は、表示部１４０から観視者までの距離を観視者に入力させ、入力された情報に基づき観視者までの距離を検出してもよい。
【００３５】
検出部２１０が検出した観視者の位置を示す情報は、集光位置制御部２００および光透過量制御ユニット２２０に供給される。集光位置制御部２００は、検出部２１０が検出した情報に基づき、光源装置３００の光の出射位置を制御することにより、光学系１４４による集光位置を制御する。
【００３６】
ここで、第１駆動部３３１は、光源装置３００を、表示パネル１４２に略垂直な方向に移動させる。集光位置制御部２００は、第１駆動部３３１に光源装置３００を移動させることにより、光学系１４４と光源装置３００との距離を制御する。これにより、観視者の光軸方向の距離に応じて、光学系１４４と光源装置３００との距離を制御することができる。
【００３７】
また、第２駆動部３３２は、光源装置３００を、表示パネル１４２に略平行な方向に移動させる。集光位置制御部２００は、光学系１４４に対する観視者の、表示パネル１４２に略平行な方向における位置に応じて、第２駆動部３３２に光源装置３００を移動させる。これにより、光学系１４４の光軸から観視者までの距離に応じて、表示パネル１４２に平行な方向の、光源装置３００の位置を制御することができる。
【００３８】
なお、垂直な方向に移動させるとは、垂直な方向の成分が移動方向に含まれていればよく、平行な方向に対して角度を有する方向に移動させることも当然に含む。同様に、平行な方向に移動させるとは、平行な方向の成分が移動方向に含まれていればよく、垂直な方向に対して角度を有する方向に移動させることも当然に含む。平行な方向とは、表示パネル１４２の表示面に対して、いわゆる表示面に平行な面内における左右方向と、当該面内において左右方向に直交する上下方向を含む概念とする。
【００３９】
表示パネル１４２は、観視者の右眼で視認されるべき右眼用画像および観視者の左眼で視認されるべき左眼用画像を表示する。左眼用光源３１０および右眼用光源３２０は、ともに表示パネル１４２に裏面から光を照射する。左眼用光源３１０および右眼用光源３２０は、左右方向に所定の距離だけ離間して設けられている。なお、右眼用光源３２０および左眼用光源３１０は、互いに所定の距離だけ離間された状態で固定的に設けられており、互いの位置関係を保ちながら光源駆動部３３０の制御により移動される。光学系１４４は、表示パネル１４２を透過するまたは透過した右眼用光源３２０および左眼用光源３１０のそれぞれからの光を観視者の右眼および左眼のそれぞれに集光する。
【００４０】
表示パネル１４２による右眼用画像および左眼用画像の表示方式の一例を具体的に説明する。表示パネル１４２による表示方式としては、偏光を利用した表示方式を例示することができる。具体的には、表示パネル１４２は、第１偏光成分の光を透過する第１領域と、第１偏光成分の光と直交関係となる第２偏光成分の光を透過する第２領域とを有する。そして、表示パネル１４２は、第１領域に右眼用画像を表示して、第２領域に左眼用画像を表示する。第１偏光成分の光および第２偏光成分の光は、偏光方向が互いに直交する直線偏光（Ｓ偏光およびＰ偏光）であってもよく、偏光の回転方向が互いに逆である円偏光であってもよい。
【００４１】
また、表示パネル１４２は、このような第１領域と第２領域とが空間的に交互に配置されてよい。表示パネル１４２は、一例として、第１領域および第２領域を上下方向（垂直方向）に交互に有する。例えば、表示パネル１４２は、第１偏光成分の光を透過する水平ラインと、第２偏光成分の光を透過する水平ラインとを交互に含む構成とする。
【００４２】
表示パネル１４２は、このような第１領域と第２領域とを有する構成に代えて、右眼用画像と左眼用画像とを時間的に交互に表示してもよい。例えば、表示パネル１４２は、右眼用画像を表示する第１期間と、左眼用画像を表示する第２期間とを所定数フレーム毎に交互に切り替える。
【００４３】
光学系１４４は、表示パネル１４２に表示された右眼用画像および左眼用画像を透過させる光および透過させた光の少なくとも一方を観視者の右眼および左眼に集光する。光学系１４４は、表示パネル１４２と略同一または表示パネル１４２よりも大きく、例えば表示パネル１４２に近接した位置に設けられる。このような光学系１４４としては、フレネルレンズを例示することができる。
【００４４】
そして、右眼用光源３２０は、第１偏光成分の光を表示パネル１４２の裏面に照射する。また、左眼用光源３１０は、第２偏光成分の光を表示パネル１４２の裏面に照射する。これにより、右眼用光源３２０は、第１領域に表示された右眼用画像を、実質的に観視者の右眼に与えることができる。また、左眼用光源３１０は、第２領域に表示された左眼用画像を、実質的に観視者の左眼に与えることができる。
【００４５】
また、例えば表示パネル１４２が右眼用画像と左眼用画像とを時間的に交互に表示する構成である場合、右眼用光源３２０は、第１期間において点灯して、第２期間において消灯する。これにより、右眼用光源３２０は、第１期間に表示された右眼用画像を、実質的に観視者の右眼に与えることができる。また、この場合、左眼用光源３１０は、第２期間において点灯して、第１期間において消灯する。これにより、左眼用光源３１０は、左眼用画像を、実質的に観視者の左眼に与えることができる。
【００４６】
ここで、集光位置制御部２００は、光源装置３００の位置を、観視者の移動に伴って変更してよい。集光位置制御部２００は、一例として、観視者の移動に伴って、光学系１４４における、当該観視者の右眼および左眼の共役な位置に光源装置３００を移動させる。集光位置制御部２００は、検出部２１０により検出された観視者の位置が予め定められた値を超えて変化した場合に、光源装置３００を移動させてよい。本制御により、観視者が移動した場合であっても、移動した観視者の右眼に右眼用画像を提示でき、観左眼に左眼用画像を提示することができる。これにより、表示装置１０によれば、観視者が自由な位置から立体画像を鑑賞することができる。
【００４７】
以上のように表示部１４０は、観視者に対して右眼用画像を右眼に与え、左眼用画像を左眼に与えることができる。これにより、表示装置１０によれば、画像分離用の専用メガネを装着させない裸眼の観視者に、立体的画像を提示することができる。
【００４８】
なお、本表示系では、１の光源装置３００を備えるとしたが、別々に移動可能な複数の光源装置３００を備えてもよい。そして、複数の観視者が存在する場合に、集光位置制御部２００は、光学系１４４と複数の観視者のそれぞれとの距離に応じて、駆動部に複数の光源装置３００のそれぞれを独立に移動させることにより、光学系１４４と複数の光源装置３００のそれぞれとの距離を制御してよい。また、第２駆動部３３２は、表示パネル１４２に略平行な方向に光源装置３００を移動させることができ、集光位置制御部２００は、光学系１４４に対する複数の観視者のそれぞれの、表示パネル１４２に略平行な方向における位置に応じて、第２駆動部に複数の光源装置３００を移動させてよい。これにより、複数の観視者のそれぞれに、適切な右眼用画像および左眼用画像を提示することができる。
【００４９】
なお、本表示系では、光源装置３００の位置を制御することで集光位置を制御するとしたが、光源装置３００の位置の制御に替えて、または、光源装置３００の位置の制御に加えて、光学系１４４が有する光学部材の位置を制御して、光学系１４４の集光位置を制御してもよい。例えば、集光位置制御部２００は、光学系１４４が有する１以上のレンズの位置を制御する。このように、集光位置制御部２００は、光学系１４４と観視者との距離に応じて、光源装置３００の光の出射位置または光学系１４４が有する光学部材の位置を制御することができる。
【００５０】
図４は、表示装置１０における表示系の構成の他の一例を模式的に示す。本例に係る表示系は、既に説明された部材と略同一の構成および機能の部材を含む。本例に係る表示系において、既に説明された部材と略同一の構成および機能の部材には同一の符号を付して、相違点を除いて説明を省略する。本例に係る表示系では、表示部１４０は、表示パネル１４２および光学系１４４に加え、拡散板４００をさらに有する。
【００５１】
拡散板４００は、表示パネル１４２と光源装置３００との間に設けられ、光源装置３００からの光を表示パネル１４２の上下方向に拡散する。具体的には、拡散板４００は、右眼用光源３２０および左眼用光源３１０からの光を上下方向に拡散して表示パネル１４２に与える。拡散板４００は、一例として、表示パネル１４２と略同一または表示パネル１４２よりも大きく、例えば表示パネル１４２の裏面側における、表示パネル１４２に近接した位置に設けられる。一例として、拡散板４００は、光源装置３００と光学系１４４との間に設けられる。
【００５２】
ここで上下方向に拡散するとは、左右方向に比べて上下方向により大きく拡散することを意味する。一例として、拡散板は、光源装置３００からの光を、左右方向には実質的には拡散せず、上下方向には実質的に拡散する。拡散板４００により左右方向に集光しつつ光が上下方向に拡散された領域を、領域４５０として模式的に図示する。
【００５３】
拡散板４００としては、表示パネル１４２の左右方向に延在する複数のレンズが上下方向に並べて配列されたレンチキュラーレンズを例示することができる。拡散板４００がレンチキュラーレンズである場合において、レンチキュラーレンズを形成する複数のレンズのそれぞれは、光学系１４４の集光点を含み表示パネル１４２と略平行な予め定められた領域の全体に光を拡散させる指向性を有する。
【００５４】
具体的には、複数のレンズのうちの第１のレンズが第１の指向方向を有するとする。この場合に、複数のレンズのうちの、拡散板４００の上下方向において第１のレンズより外側に配置されている第２のレンズは、第１の指向方向より表示パネル１４２の内側に傾いた第２の指向方向を有する。より具体的には、第１のレンズが拡散板４００の上下方向における略中心に配置されているとすれば、第１の指向方向は、表示パネル１４２に略垂直な方向とする。そして、複数の第２のレンズは、拡散板４００の上下方向においてより外側に配置されているレンズほど、より内側に傾いた指向方向を有する。
【００５５】
これにより、光源装置３００からの光の集光範囲を上下方向には比較的に広げつつ、観視者の眼の付近に光を集光させることができる。このため、観視者の鑑賞位置に自由度を与えつつも、観視者が存在し得ない位置へと放射される光量を低減することができる。このため、光源装置３００からの発光量を比較的に低減することができる。このため、比較的に強い光源を使用しなくて済み、また、画像表示にかかる消費電力を低減することができる。
【００５６】
ここで、拡散板４００による上下方向の光の広がり幅は、表示パネルの上下方向の幅と略同一であってよい。上下方向の広がり幅はこれには限定されず、観視者が鑑賞する位置として想定される上下方向の幅であってよい。なお、本表示系のように拡散板４００を備える場合には、光源装置３００を上下方向には移動させずに左右方向にだけ移動させてよい。
【００５７】
以上のような表示部１４０によれば、左眼用光源３１０および右眼用光源３２０が実質的な点光源のように比較的に小さいサイズの光源であったとしても、観視者による画像の観賞可能な位置を上下方向に延ばすことができる。これにより、本変形例に係る表示装置１０によれば、観視者が上下方向に広い範囲の位置から立体画像および２次元画像を観賞することができる。また、左眼用光源３１０および右眼用光源３２０の上下の配置に関して自由度を高めることができる。
【００５８】
図５は、表示装置１０における表示系の構成の更なる他の一例を模式的に示す。本例に係る表示系は、既に説明された部材と略同一の構成および機能の部材を一部に含む。本例に係る表示系において、既に説明された部材と略同一の構成および機能の部材には同一の符号を付して、相違点を除いて説明を省略する。本例に係る表示系では、表示部１４０は、表示パネル１４２、光学系１４４、および拡散板４００を有する。
【００５９】
本例に係る表示系においては、光源装置３００は、光源アレイ５１０およびカレイドスコープアレイ５２０を有する。光源アレイ５１０は、配列された複数の発光素子５１２を有する。光源アレイ５１０は、一例として、左右方向に並んだ配列の複数の発光素子５１２を有する。
【００６０】
カレイドスコープアレイ５２０は、配列された複数のカレイドスコープ５２２を有する。複数のカレイドスコープ５２２のそれぞれは、光源アレイ５１０が有する複数の発光素子５１２のそれぞれに対応して設けられる。複数のカレイドスコープ５２２のそれぞれは、光源アレイ５１０が有する対応する発光素子５１２からの光を入射端から入射して出射端から出射する。
【００６１】
複数のカレイドスコープ５２２のそれぞれは、対応する発光素子５１２からの光を略均一化して出射する。複数のカレイドスコープ５２２のそれぞれは、ロッドインテグレータと呼ばれる光学素子であってよい。ここで、カレイドスコープ５２２は、発光素子からの光を、出射端における照度分布を実質的に均一化して出射する光学素子の一例とする。
【００６２】
カレイドスコープ５２２の射出面は図５に示すように観察位置（観視者の瞳の位置５５０）と共役なので、観察位置にはカレイドスコープ５２２の射出面の像が出来る。それ故、カレイドスコープ５２２の射出面の照度分布が均一化していれば、その像の範囲で観視者の目（瞳の位置５５０）のまわりが均一に照明される。このため、瞳の位置５５０が動いても瞳に入る光の量は実質的に一定で、瞳の位置によって暗くなったり明るくなったりすることはない。
【００６３】
以下に説明するように、発光素子５１２および対応するカレイドスコープ５２２の複数の組は、光源ユニットとして機能する。複数の光源ユニットは、上述した右眼用光源または左眼用光源として機能する。なお、光源ユニットは、右眼用光源または左眼用光源のいずれかとして予め定められていなくてよく、光源ユニットからの光が観視者の右眼に入射する場合には、当該光源ユニットは右眼用光源となり、光源ユニットからの光が観視者の左眼に入射する場合には、当該光源ユニットは左眼用光源となる。
【００６４】
集光位置制御部２００は、検出部２１０により検出された観視者の左右方向の位置に応じて、光源アレイ５１０が有する複数の発光素子５１２のうち、カレイドスコープアレイ５２０におけるいずれのカレイドスコープ５２２に対応する発光素子５１２を発光させるかを制御する。例えば、集光位置制御部２００は、光学系１４４における、観視者の右眼および左眼のそれぞれの共役な位置の近傍に設けられたカレイドスコープ５２２に対応する発光素子５１２を発光させる。例えば、集光位置制御部２００は、当該共役な位置の最も近傍に設けられたカレイドスコープ５２２に対応する発光素子５１２を選択して発光させる。
【００６５】
具体的には、集光位置制御部２００は、位置５５０に存在する観視者に対しては、発光素子５１２ａおよび発光素子５１２ｂを選択して発光させる。光学系１４４は、表示パネル１４２を透過する発光素子５１２ｂおよび発光素子５１２ａのそれぞれからの光を観視者の右眼および左眼のそれぞれの近傍に集光する。
【００６６】
ここで、発光素子５１２ａは、表示パネル１４２に裏面から光を照射する左眼用光源として機能する。そして、発光素子５１２ａおよび対応するカレイドスコープ５２２は、観視者の左眼用に選択された光源ユニットとして機能する。また、発光素子５１２ｂは、表示パネル１４２に裏面から光を照射する右眼用光源として機能する。そして、発光素子５１２ｂおよび対応するカレイドスコープ５２２は、観視者の右眼用に選択された光源ユニットとして機能する。
【００６７】
このように、複数の発光素子５１２が配列された光源アレイ５１０と、複数の発光素子５１２のそれぞれからの光を入射端から入射して出射端から出射する複数のカレイドスコープが配列されたカレイドスコープアレイとにより、表示パネル１４２との距離が略同一であり、表示パネル１４２に略平行な方向に配列された複数の光源ユニットが形成される。そして、集光位置制御部２００は、光学系１４４に対する観視者の表示パネル１４２に略平行な方向における位置に応じて、複数の光源ユニットのいずれかを選択して表示パネル１４２を照射させる。
【００６８】
例えば、観視者が位置５６０に存在することが検出された場合には、集光位置制御部２００は、発光素子５１２ｃおよび発光素子５１２ｄを選択して発光させる。表示パネル１４２を透過する発光素子５１２ｄおよび発光素子５１２ｃのそれぞれからの光は、光学系１４４により、観視者の右眼および左眼のそれぞれの近傍に集光される。
【００６９】
以上のように、本例に係る表示系によれば、観視者が表示パネル１４２の表示面の左右方向のいずれの位置にいても、観視者の右眼および左眼に対して右眼用画像および左眼用画像を与えることができる。これにより、本変形例に係る表示装置１０によれば、観視者が自由な位置から立体画像を観賞することができる。
【００７０】
また、観視者が複数存在する場合、検出部２１０は、それぞれの観視者の位置を検出してもよい。そして、集光位置制御部２００は、それぞれの観視者に対応して複数の発光素子５１２を発光させる。これにより、本変形例に係る表示部１４０によれば、複数の観視者に対して同時に立体画像を提供することができる。例えば、位置５５０および位置５６０にそれぞれ観視者が存在することが検出された場合には、集光位置制御部２００は、発光素子５１２ａ、発光素子５１２ｂ、発光素子５１２ｃおよび発光素子５１２ｄの４つの発光素子５１２を選択して発光させる。
【００７１】
なお、発光素子５１２およびカレイドスコープ５２２は、表示パネル１４２に対して左右方向だけでなく上下方向に沿って配列されもよい。一例として、発光素子５１２およびカレイドスコープ５２２がマトリクス状に配列されてよい。ここで、複数のカレイドスコープ５２２の出射端が存在する出射面は、表示パネル１４２の表示面と略平行であってよい。そして、集光位置制御部２００は、検出された観視者の左右方向の位置に基づき、左右方向に同じ座標を有する、上下方向に配列された１以上の発光素子５１２を選択して発光させてよい。また、複数のカレイドスコープ５２２による出射面が表示パネル１４２の表示面と略平行である場合には、集光位置制御部２００は、観視者の眼に光を集光させるべく、検出された観視者までの距離に基づき、光源装置３００を光学系１４４の光軸方向に移動させてもよい。
【００７２】
図６は、表示装置１０における表示系の構成の更なる他の一例を模式的に示す。本例に係る表示系は、既に説明された部材と略同一の構成および機能の部材を一部に含む。本例に係る表示系において、既に説明された部材と略同一の構成および機能の部材には同一の符号を付して、相違点を除いて説明を省略する。本例に係る表示系では、表示部１４０は、表示パネル１４２、光学系１４４、および拡散板４００を有する。
【００７３】
本例では、図５で説明した複数の光源ユニットにおいて、少なくとも１つの光源ユニットと表示パネル１４２との距離が、他の少なくとも１つの光源ユニットと表示パネル１４２との距離とは異なる。すなわち、本例では、表示パネル１４２との距離が異なり、表示パネル１４２に裏面から光をそれぞれ照射する複数の光源ユニットが設けられる。そして、集光位置制御部２００は、光学系１４４と観視者との距離に応じて複数の光源ユニットのいずれかを選択して表示パネル１４２を照射させる。
【００７４】
本例において、光源装置３００は、光源アレイ６１０、カレイドスコープアレイ６２０、および照明レンズ６００を有する。光源アレイ６１０は、配列された複数の発光素子６１２を有する。光源アレイ６１０は、一例として、上下方向および左右方向に並んだ配列の複数の発光素子６１２を有する。本例に係る光源装置３００は、カレイドスコープアレイ６２０における複数のカレイドスコープ６２２の出射端は、表示パネル１４２に対して斜めに配列される。すなわち、複数のカレイドスコープ６２２の出射端を含む平面は、表示パネル１４２の表示面と平行ではない。
【００７５】
また、カレイドスコープアレイ６２０は、一例として、各カレイドスコープ６２２の出射端と光学系１４４までの光学距離が、ライン毎に異なるように配置される。照明レンズ６００は、カレイドスコープアレイ６２０の各カレイドスコープ６２２の出射端から出射された光を屈折させて表示パネル１４２に照射する。
【００７６】
このような光源アレイ６１０およびカレイドスコープアレイ６２０は、表示パネル１４２に対する左右方向の任意の位置で結像する光を照射することができる。更に、このような光源アレイ６１０およびカレイドスコープアレイ６２０は、表示パネル１４２に対する異なる距離で結像する光を照射することができる。このため、光源装置３００を表示パネル１４２の垂直方向に移動させずとも、観視者までの距離に応じて発光させる光源アレイ６１０を選択することで、観視者に適切に画像を提示することができる。
【００７７】
具体的には、集光位置制御部２００は、位置６５０に存在する観視者に対しては、発光素子６１２ａを選択して発光させる。光学系１４４は、表示パネル１４２を透過する発光素子６１２ａからの光を観視者の眼に集光する。また、観視者が位置６６０に存在することが検出された場合には、集光位置制御部２００は、発光素子６１２ｂを選択して発光させる。表示パネル１４２を透過する発光素子６１２ｂの光は、光学系１４４により、観視者の眼に集光される。本例では、垂直断面を例示したが、図５に関連して説明したように、左右方向に配列された複数の発光素子６１２のうち発光させる発光素子６１２を観視者の左右方向の位置に基づき選択することで、観視者の右眼および左眼に右眼用画像および左眼用画像をそれぞれ提示することができる。
【００７８】
以上のように、本例に係る表示部１４０は、表示パネル１４２に対する左右方向の観視者の位置および観視者と表示パネル１４２との間の距離にかかわらず、当該観視者の右眼および左眼に対して適切に右眼用画像および左眼用画像を与えることができる場合がある。これにより、本変形例に係る表示部１４０によれば、観視者が自由な位置から立体画像を観賞することができる。
【００７９】
本表示系例では、左右方向および上下方向に複数の光源ユニットが配列されるとしたが、光源ユニットは上下方向にだけ配列されてもよい。この場合には、集光位置制御部２００は、観視者の左右方向の位置に応じて光源装置３００を左右方向に移動させることにより、観視者の眼に光を集光させてよい。また、左右方向よりも上下方向により多くの光源ユニットを配列して、観視者の左右方向の位置に応じて光源装置３００の移動および／または光源ユニットの選択をしてもよい。
【００８０】
なお、照明レンズ６００は、光源装置３００から表示パネル１４２に照射される光の輝度分布を低減させてよい。具体的には表示パネル１４２と照明レンズ６００との間の距離は、照明レンズ６００の焦点距離に略等しくてよい。また、図５においては照明レンズが設けられていない表示系を説明したが、図５の表示系においても同様の照明レンズを設けてよい。
【００８１】
図７は、光透過量制御ユニット２２０のブロック構成の一例を、表示パネル１４２の構成の一例とともに示す。光透過量制御ユニット２２０は、光透過量制御部７１０、補正パラメータ格納部７２０、および、指示入力受付部７３０を含む。
【００８２】
表示パネル１４２は、複数の表示画素が配列された表示画素アレイ７４０と、光透過制限部７５０とを備える。光透過制限部７５０は、表示パネル１４２の領域毎に光透過量を制限する。具体的には、光透過量制御部７１０は、光透過制限部７５０を制御することにより、光透過制限部７５０を透過する光の輝度分布を低減させる。具体的には、光透過量制御部７１０は、光透過制限部７５０による光透過量を領域毎に制限させる。ここで、光透過制限部７５０としては、複数の液晶素子がマトリクス状に配列された液晶素子アレイを例示することができる。光透過量制御部７１０は、複数の液晶素子による光の透過率を制御することで、複数の液晶素子で形成される光透過制限部７５０の領域毎、液晶素子行毎、または液晶素子列毎に、光の透過量を制御してよい。
【００８３】
補正パラメータ格納部７２０は、領域毎の光透過量を示す補正パラメータを格納する。補正パラメータは、光源装置３００の配光特性から予め算出されていてよい。ここで、光透過量制御部７１０は、補正パラメータ格納部７２０が格納している補正パラメータに基づき光透過制限部７５０を制御することにより、表示パネル１４２の領域毎の光透過量を制限させてよい。
【００８４】
補正パラメータ格納部７２０は、一例として、不揮発性メモリで実装されてよい。補正パラメータ格納部７２０は、電力が供給されなくても記憶したデータを維持できる記憶素子で実装されてよい。このような記憶素子としては、フラッシュメモリなどの半導体メモリ、磁気記録素子などを例示することができる。他にも、補正パラメータ格納部７２０は、待機電力により記憶データが維持されるメモリ素子で実装されてよく、電池等の補助電源により記憶データが維持されるメモリ素子で実装されてもよい。
【００８５】
指示入力受付部７３０は、観視者による指示入力を受け付ける。具体的には、指示入力受付部７３０は、観視者からの、各領域の透過量を決定する指示入力を受け付ける。指示入力受付部７３０の入力に連携する各部の動作については、図８に関連して具体的に説明する。
【００８６】
図８は、光透過量制御ユニット２２０における処理フローの一例を示す。光透過量制御部７１０は、予め記憶している複数の補正パラメータのうち、１の補正パラメータを選択する（Ｓ８００）。光透過量制御部７１０は、選択した補正パラメータに従って光透過制限部７５０の各領域の透過率を制御する。この状態で、表示画素アレイ７４０には、制御部１００の制御により輝度調整用の画像が表示される。これにより、表示部１４０は、輝度が調整された輝度調整用の画像を表示する（Ｓ８１０）。ここで、輝度調整用の画像は、予め定められた画像であってよい。輝度調整用の画像としては、各画素の輝度値が同じ画像などを例示することができる。
【００８７】
そして、光透過量制御部７１０は、観視者からの選択指示が指示入力受付部７３０に入力されたか否かを判断する（Ｓ８２０）。例えば、光透過量制御部７１０は、Ｓ８１０において輝度調整用の画像を表示してから予め定められた長さの時間内に、観視者から選択指示が入力されたか否かを判断する。
【００８８】
光透過量制御部７１０は、Ｓ８２０において選択指示が入力されたと判断された場合に、Ｓ８００で選択されてＳ８１０において輝度調整用の画像の表示に適用した補正パラメータを、補正パラメータ格納部７２０に格納する（Ｓ８３０）。そして、光透過量制御部７１０が、補正パラメータ格納部７２０に格納されている補正パラメータに基づき光透過制限部７５０の各領域の光透過率を制御した状態で、表示画素アレイ７４０には、画像生成部２３０により生成された閲覧用の立体的画像が表示される（Ｓ８４０）。
【００８９】
Ｓ８２０において選択指示が入力されなかったと判断された場合には、Ｓ８００に処理を移行させる。以後Ｓ８００に処理を移行した場合には、光透過量制御部７１０は、予め記憶された複数の補正パラメータの中から、予め定められた順番で順次に１の補正パラメータを選択する。
【００９０】
以上説明したように、光透過量制御部７１０は、表示パネル１４２が輝度調整用の画像を表示している間に、光透過制限部７５０を制御するための補正パラメータを順次変化させることにより、表示パネル１４２の領域毎の光透過量を順次変化させる。そして、指示入力受付部７３０により観視者による指示入力を受け付けた場合に、補正パラメータ格納部７２０は、指示入力が示すタイミングに適用されていた補正パラメータを格納する。そして、光透過量制御部７１０は、表示パネル１４２が閲覧用の画像を表示する場合に、補正パラメータ格納部７２０に格納されている補正パラメータに基づき、光透過制限部７５０を制御することにより、表示パネル１４２の領域毎の光透過量を制限させる。これにより、表示装置１０は、観視者に実質的に輝度ムラのない画像を提示することができる。
【００９１】
なお、光透過量制御ユニット２２０は、観視者から輝度調整フローをすべき旨の指示が指示入力受付部７３０に入力された場合に、Ｓ８００からＳ８３０までの輝度調整フローを実行してよい。他にも、光透過量制御ユニット２２０は、補正パラメータ格納部７２０に補正パラメータが格納されていない場合に、Ｓ８００からＳ８３０までの輝度調整フローを実行してもよい。そして、補正パラメータ格納部７２０に補正パラメータが格納されている場合には、格納されている補正パラメータに従って光透過量を調整して閲覧用の画像を表示してよい。これにより、観視者は、観視者により以前に決定された補正パラメータを用いて速やかに閲覧用の画像を鑑賞することができる場合がある。
【００９２】
また、光透過量制御ユニット２２０は、表示部１４０が起動される毎に、Ｓ８００からＳ８３０までの輝度調整フローを実行してよい。表示部１４０が起動された後にＳ８００において最初に補正パラメータを選択する場合、光透過量制御部７１０は、補正パラメータ格納部７２０に補正パラメータが格納されていることを条件として、補正パラメータ格納部７２０に格納されている補正パラメータを選択してよい。これにより、観視者により以前に決定された補正パラメータを速やかに選択することができる。このため、観視者が閲覧用の画像の鑑賞を速やかに開始することができる可能性を高めることができる。
【００９３】
他にも、光透過量制御ユニット２２０は、現在適用されている補正パラメータに従って光透過量を調整して閲覧用画像を表示した後に、観視者の位置が変化したことを検出した場合に、Ｓ８００からＳ８３０までの輝度調整フローを実行してよい。観視位置によって輝度の一様性が変わるような場合には、観視者の位置の変化に応じて輝度調整フローを実行することで、観視者の位置に応じて適切に輝度調整された閲覧用画像を観視者に提示することができる。
【００９４】
図９は、右眼用画像および左眼用画像の生成方法の一例を示す。画像生成部２３０は、１の画像９００を左右にずらして右眼用画像９２０および左眼用画像９１０を生成する。これにより、画像生成部２３０は、立体視用に生成されていない画像から、簡単な処理で立体視用の右眼用画像９２０および左眼用画像９１０を生成することができる。
【００９５】
より具体的には、画像生成部２３０は、画像９００を右側に水平にシフトして右眼用画像９２０を生成して、画像９００を左側に水平にシフトして左眼用画像９１０を生成する。この場合において、画像生成部２３０は左眼用画像９１０および右眼用画像９２０の水平方向における相対位置の差を、観視者の瞳孔間距離Ｌ以下とする。例えば、画像生成部２３０は、画像９００を左にＬ／２シフトした画像を左眼用画像９１０とするとともに、共通の画像を右にＬ／２シフトした画像を右眼用画像９２０とする。
【００９６】
ここで、瞳孔間距離Ｌは、観視者の瞳間の距離（４０ｍｍから９０ｍｍ）としてよい。瞳孔間距離は画像生成部２３０に予め定められた値であってよく、観視者から入力された瞳孔間距離を示す情報が画像生成部２３０に提供されてもよい。瞳孔間距離Ｌだけ離した位置に左眼用画像および右眼用画像を表示して、観視者の左眼に提示された左眼用画像と観視者の右眼に提示された右眼用画像とを観視者が融合して一つの像として認識すると、観視者には融合した像が無限遠に位置するように認識される。したがって、画像生成部２３０が、右眼用画像と左眼用画像との相対位置の差を瞳孔間距離Ｌ以下として右眼用画像および左眼用画像を生成することで、表示装置１０は観視者に立体的な像を提示することができる。
【００９７】
また、共通の画像を左右にずらして右眼用画像および左眼用画像を生成した場合、右眼用画像の左端に空白部分が生じる。同様に、左眼用画像の右端にも空白部分が生じる。これらの領域は、右眼または左眼の一方だけにしか画像を与えることができないので、観視者に自然な立体感を与える上で障害となる場合がある。
【００９８】
そこで、画像生成部２３０は、一例として、右眼用画像の左端の空白部分に左端画像を付加するとともに、左眼用画像の右端の空白部分に右端画像を付加してもよい。画像生成部２３０は、一例として、右眼用画像の右端領域の画像をコピーして右端画像を生成して、左眼用画像の左端領域の画像をコピーして左端画像を生成する。また、この場合において、画像生成部２３０は、右端画像および左端画像をぼかしてもよい。これにより、画像生成部２３０は、端部部分において右眼および左眼に同一の画像を提示して、端部において観視者に感じられる不自然さを軽減することができる。
【００９９】
また、画像生成部２３０は、一例として、右眼用画像の表示領域の左端から所定範囲を左側に拡大して左端画像を生成するとともに、左眼用画像の表示領域の右端から所定範囲の画像を右側に拡大して右端画像を生成する。これにより、画像生成部２３０は、端部部分において画像が連続した自然な立体像を観視者に提示することができる。
【０１００】
また、画像生成部２３０は、一例として、右眼用画像および左眼用画像のそれぞれにおける右端部分および左端部分に、黒等の枠画像を表示してもよい。これにより、画像生成部２３０は、左端および右端における立体感を与えない領域を無くして、枠内の全ての領域で立体感を与えることができる。さらに、このような枠画像を表示することにより、枠（窓枠および虫眼鏡の枠等）を通して物体を見るような感覚を観視者に与えることができるので、自然な立体感を観視者に提供することができる。また、このような枠画像を表示することにより、観視者が右眼用画像と左眼用画像とを融合するのを促進させることができる場合もある。
【０１０１】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【０１０２】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【０１０３】
１０  表示装置、１００  制御部、１１０  光源部、１４０  表示部、１４２  表示パネル、１４４  光学系、２００  集光位置制御部、２１０  検出部、２２０  光透過量制御ユニット、２３０  画像生成部、３００  光源装置、３３０  光源駆動部、３１０  左眼用光源、３２０  右眼用光源、３３１  第１駆動部、３３２  第２駆動部、４００  拡散板、４５０  領域、５５０、５６０、６５０、６６０  位置、５１０、６１０  光源アレイ、５１２、６１２  発光素子、５２０、６２０  カレイドスコープアレイ、５２２、６２２  カレイドスコープ、６００  照明レンズ、７１０  光透過量制御部、７２０  補正パラメータ格納部、７３０  指示入力受付部、７４０  表示画素アレイ、７５０  光透過制限部、９００  画像、９１０  左眼用画像、９２０  右眼用画像
【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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