(57)【要約】【課題】右目用の映像と左目用の映像との間で違いが生じている場合に、この違いを補正して表示することでフリッカーの発生を抑制することが可能な表示装置を提供すること。【解決手段】第１画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第１計測結果を出力する第１計測部と、第２画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第２計測結果を出力する第２計測部と、第１計測結果及び第２計測結果を比較して差分データを出力する比較部と、差分データに基づいて第１画像信号及び／または第２画像信号に対する補正量を決定する補正量決定部と、補正量に基づいて第１画像信号及び／または第２画像信号の輝度を補正する補正部と、を備える、表示装置が提供される。【選択図】図３
2011059658.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第１計測結果を出力する第１計測部と、
第２画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第２計測結果を出力する第２計測部と、
前記第１計測結果及び前記第２計測結果を比較して差分データを出力する比較部と、
前記差分データに基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号に対する補正量を決定する補正量決定部と、
前記補正量に基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号の輝度を補正する補正部と
を備える表示装置。
【請求項２】
前記第１計測部及び前記第２計測部は、前記第１画像信号及び前記第２信号に対して色に関する情報を併せて計測し、前記第１計測結果及び前記第２計測結果を出力する
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１計測部及び前記第２計測部は、前記第１画像信号及び前記第２画像信号を複数の領域に分割して各領域に対して計測する
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記補正量決定部は、前記第１計測結果及び前記第２計測結果が予め定めた閾値以上の前記領域に対してのみ補正量を決定する
請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記補正量決定部は、前記複数の領域における中央部分の領域に対してのみ補正量を決定する
請求項３に記載の表示装置。
【請求項６】
前記補正量決定部は、さらに前記第１計測結果及び前記第２計測結果が予め定めた閾値以上の前記領域に対してのみ補正量を決定する
請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記比較部は、前記第１計測結果と前記第２計測結果との差分二乗和を差分データとして出力する
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項８】
前記補正量決定部は、前記第１画像信号及び前記第２画像信号によって表示される画像の内容に応じて補正量を決定する
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項９】
補正後の第１画像信号及び第２画像信号に基づいて三次元画像を表示する表示部をさらに備える
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記第１計測部及び前記第２計測部は、計測された前記輝度に関する情報の黒側の情報に重み付けして、前記第１計測結果及び前記第２計測結果を出力する
請求項１に記載の表示装置。
【請求項１１】
第１画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第１計測結果を出力する第１計測ステップと、
第２画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第２計測結果を出力する第２計測ステップと、
前記第１計測結果及び前記第２計測結果を比較して差分データを出力する比較ステップと、
前記差分データに基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号に対する補正量を決定する補正量決定ステップと、
前記補正量に基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号の輝度を補正する補正ステップと
を備える表示方法。
【請求項１２】
コンピュータに、
第１画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第１計測結果を出力する第１計測ステップと、
第２画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第２計測結果を出力する第２計測ステップと、
前記第１計測結果及び前記第２計測結果を比較して差分データを出力する比較ステップと、
前記差分データに基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号に対する補正量を決定する補正量決定ステップと、
前記補正量に基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号の輝度を補正する補正ステップと
を実行させるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置、表示方法およびコンピュータプログラムに関し、特に、立体的な三次元映像を表示する際に適用して好適な表示装置、表示方法およびコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画面に表示される映像を立体的な三次元映像として視聴者に知覚させる表示装置が存在している。視聴者に立体的な三次元映像として知覚させるためには通常の表示手法とは異なる表示手法で画面に画像を表示させる必要がある。かかる表示手法の一例として、右目用の映像と左目用の映像とで偏光状態を変えることで視聴者に立体的な映像として知覚させる手法がある（例えば、特許文献１参照）。右目用の映像と左目用の映像とで偏光状態を変え、視聴者は、右目用の映像は右目から、左目用の映像は左目から見ることが出来るように偏光状態を左右で変えたメガネをかけることで、画面に表示される映像を立体的な三次元映像として知覚することができる。
【０００３】
立体的な三次元映像として視聴者に知覚させるために、通常は２台のカメラで右目用の映像と左目用の映像をそれぞれ撮影し、撮影した映像を表示装置に表示させるのが一般的である。そして、２台のカメラで三次元映像用の映像を撮影する際には、レンズの種類、絞り、撮影素子の特性等の２台のカメラの設定を統一し、左右の画像で輝度や色の差が無い映像を作成する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−６３１９９号公報
【特許文献２】特開平８−２４２４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、２台のカメラの設定が異なり、撮影する２種類の映像の間に輝度や色の違いが生じると、左右画像を交互に表示させる方式によって三次元映像を知覚させる表示装置では、フリッカーして見えることになり、画質の低下、見づらさなどの悪影響を発生させるという問題があった。
【０００６】
このフリッカーを防ぐために、２台のカメラの焦点・絞り・撮像部のゲインを同期させるなどの方法が開示されているが（例えば特許文献２参照）、この方式では、専用のカメラが必要になりコストがかかるという問題があった。また、実際に放送されている三次元映像を解析してみると、左右の画像で輝度が異なる画像があり、２台のカメラで輝度やコントラストが調整されていない場合もある。例えば、画面全体の平均輝度で４％程度異なっているものが存在する。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、右目用の映像と左目用の映像との間に違いが生じている場合に、右目用の映像と左目用の映像との間に生じた違いを補正することで、三次元映像の表示に際してフリッカーの発生を抑制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】
【０００８】
本発明の一側面の表示装置は、第１画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第１計測結果を出力する第１計測部と、第２画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第２計測結果を出力する第２計測部と、前記第１計測結果及び前記第２計測結果を比較して差分データを出力する比較部と、前記差分データに基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号に対する補正量を決定する補正量決定部と、前記補正量に基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号の輝度を補正する補正部とを備える。
【０００９】
前記第１計測部及び前記第２計測部は、前記第１画像信号及び前記第２信号に対して色に関する情報を併せて計測し、前記第１計測結果及び前記第２計測結果を出力するようにすることができる。
【００１０】
前記第１計測部及び前記第２計測部は、前記第１画像信号及び前記第２画像信号を複数の領域に分割して各領域に対して計測するようにすることができる。
【００１１】
前記補正量決定部は、前記第１計測結果及び前記第２計測結果が予め定めた閾値以上の前記領域に対してのみ補正量を決定するようにすることができる。
【００１２】
前記補正量決定部は、前記複数の領域における中央部分の領域に対してのみ補正量を決定してもよい。また、前記補正量決定部は、さらに前記第１計測結果及び前記第２計測結果が予め定めた閾値以上の前記領域に対してのみ補正量を決定するようにすることができる。
【００１３】
前記比較部は、前記第１計測結果と前記第２計測結果との差分二乗和を差分データとして出力するようにすることができる。
【００１４】
前記補正量決定部は、前記第１画像信号及び前記第２画像信号によって表示される画像の内容に応じて補正量を決定するようにすることができる。
【００１５】
上記表示装置は、補正後の第１画像信号及び第２画像信号に基づいて三次元画像を表示する表示部をさらに備えるようにすることができる。
【００１６】
前記第１計測部及び前記第２計測部は、計測された前記輝度に関する情報の黒側の情報に重み付けして、前記第１計測結果及び前記第２計測結果を出力するようにすることができる。
【００１７】
本発明の一側面の表示方法は、第１画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第１計測結果を出力する第１計測ステップと、第２画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第２計測結果を出力する第２計測ステップと、前記第１計測結果及び前記第２計測結果を比較して差分データを出力する比較ステップと、前記差分データに基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号に対する補正量を決定する補正量決定ステップと、前記補正量に基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号の輝度を補正する補正ステップとを含む。
【００１８】
本発明の一側面のコンピュータプログラムは、コンピュータに、第１画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第１計測結果を出力する第１計測ステップと、第２画像信号に対して輝度に関する情報を計測して第２計測結果を出力する第２計測ステップと、前記第１計測結果及び前記第２計測結果を比較して差分データを出力する比較ステップと、前記差分データに基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号に対する補正量を決定する補正量決定ステップと、前記補正量に基づいて前記第１画像信号及び／または前記第２画像信号の輝度を補正する補正ステップとを実行させる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の一側面においては、第１画像信号に対して輝度に関する情報が計測され、第２画像信号に対して輝度に関する情報が計測され、第１計測結果と第２計測結果が比較されて差分データが出力され、その差分データに基づいて第１画像信号及び／または第２画像信号に対する補正量が決定され、その補正量に基づいて第１画像信号及び／または第２画像信号の輝度を補正される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００の外観を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００の機能構成について示す説明図である。
【図３】映像信号制御部１２０について示す説明図である。
【図４】補正量を決定するに際し、画像を複数のブロックに分割した場合の一例を示す説明図である。
【図５】映像信号制御部１２０に含まれる比較部１２２の構成を示す説明図である。
【図６】本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について示す流れ図である。
【図７】本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について示す流れ図である。
【図８】本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の変形例である映像信号制御部２２０の構成について示す説明図である。
【図９】本発明の一実施の形態の変形例にかかる映像信号制御部２２０による画像補正方法について示す流れ図である。
【図１０】映像信号制御部３２０の構成を示す図である。
【図１１】ゲイン補正部３２５について説明するための図である。
【図１２】映像信号制御部３２０が行う処理について説明するための図である。
【図１３】映像信号制御部３２０の変形例を示す図である。
【図１４】輝度値の平均値の算出について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２２】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
＜１．本発明の一実施の形態＞
［１−１．本発明の一実施の形態にかかる表示装置の構成］
［１−２．本発明の一実施の形態にかかる表示装置の機能構成］
［１−３．映像信号制御部の構成］
［１−４．比較部の構成］
［１−５．画像補正方法］
＜２．本発明の一実施の形態の変形例＞
［２−１．映像信号制御部の構成］
［２−２．画像補正方法］
＜３．本発明の一実施の形態の具体例＞
［３−１．映像信号制御部の構成］
＜４．まとめ＞
【００２３】
＜１．本発明の一実施の形態＞
［１−１．本発明の一実施の形態にかかる表示装置の構成］
以下において、本発明の一実施の形態にかかる表示装置の構成について説明する。まず、本発明の一実施の形態にかかる表示装置の外観について説明する。図１は、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００の外観を示す説明図である。また、図１には、表示装置１００が表示する画像を観察者が立体的な画像として知覚するために用いるシャッタ眼鏡２００も併せて示している。
【００２４】
図１に示した表示装置１００は、画像の表示が行われる画像表示部１１０を備えている。表示装置１００は、通常の画像を画像表示部１１０に表示するだけではなく、観察者に立体的な画像として知覚させる三次元画像を画像表示部１１０に表示することが可能な装置である。
【００２５】
画像表示部１１０の構成については詳述するが、ここで簡単に説明すると、画像表示部１１０は、光源、液晶パネル、及び液晶パネルを挟んで設けられる一対の偏光板を含んで構成される。光源からの光は液晶パネル及び偏光板を透過することで所定の方向に偏光された光となる。
【００２６】
シャッタ眼鏡２００は、例えば液晶シャッタからなる右目用画像透過部２１２及び左目用画像透過部２１４を含んで構成されている。シャッタ眼鏡２００は、表示装置１００から送出される信号に応じて、右目用画像透過部２１２及び左目用画像透過部２１４の開閉動作を実行する。観察者は、シャッタ眼鏡２００の右目用画像透過部２１２及び左目用画像透過部２１４を通して、画像表示部１１０から発する光を見ることで、画像表示部１１０に表示される画像を立体的な画像として知覚することが出来る。
【００２７】
一方、通常の画像が画像表示部１１０に表示されている場合は、観察者はそのまま画像表示部１１０から出射される光を見ることで、通常の画像として知覚することができる。
【００２８】
なお、図１では、表示装置１００をテレビ受像機として図示していたが、本発明においては、表示装置の形状はかかる例に限定されないことは言うまでも無い。例えば、本発明の表示装置は、例えば、パーソナルコンピュータその他の電子機器と接続して用いられるモニタであってもよく、携帯型のゲーム機であってもよく、携帯電話や携帯型の音楽再生装置であってもよい。
【００２９】
以上、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００の外観について説明した。次に、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００の機能構成について説明する。
【００３０】
［１−２．本発明の一実施の形態にかかる表示装置の機能構成］
図２は、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００の機能構成について示す説明図である。以下、図２を用いて本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００の機能構成について説明する。
【００３１】
図２に示したように、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００は、画像表示部１１０、映像信号制御部１２０、シャッタ制御部１３０、タイミング制御部１４０、および赤外線エミッタ１５０を含む構成である。
【００３２】
画像表示部１１０は、上述したように画像の表示が行われるものであり、外部から信号が印加されると、印加された信号に応じた画像の表示が行われる。画像表示部１１０は、表示パネル１１２と、ゲートドライバ１１３と、データドライバ１１４と、バックライト１１５と、を含んで構成される。
【００３３】
表示パネル１１２は、外部からの信号の印加に応じて画像を表示するものである。表示パネル１１２は、複数の走査線に対する順次走査により画像を表示する。表示パネル１１２は、ガラス等の透明板の間に所定の配向状態を有する液晶分子が封入されている。表示パネル１１２の駆動方式は、ＴＮ（Twisted Nematic）方式であってもよく、ＶＡ（Virtical Alignment）方式であってもよく、ＩＰＳ（In-Place-Switching）方式であってもよい。
【００３４】
以下の説明では、表示パネル１１２の駆動方式は、特に断りが無ければＴＮ方式であるとして説明するが、本発明においてはかかる例に限られないことはいうまでも無い。なお、本実施の形態にかかる表示パネル１１２は、高速なフレームレート（例えば２４０Ｈｚ）で画面の書き換えが可能な表示パネルである。そして、本実施の形態では、右目用の画像と左目用の画像を、表示パネル１１２に所定のタイミングで交互に表示させることで、観察者に立体的な画像として知覚させることができる。
【００３５】
ゲートドライバ１１３は、表示パネル１１２のゲートバスライン（図示せず）を駆動するためのドライバである。ゲートドライバ１１３にはタイミング制御部１４０から信号が伝送され、ゲートドライバ１１３はタイミング制御部１４０から伝送された信号に応じてゲートバスラインへ信号を出力する。
【００３６】
データドライバ１１４は、表示パネル１１２のデータ線（図示せず）に印加するための信号を生成するためのドライバである。データドライバ１１４にはタイミング制御部１４０から信号が伝送され、データドライバ１１４はタイミング制御部１４０から伝送された信号に応じてデータ線へ印加する信号を生成して出力する。
【００３７】
バックライト１１５は、観察者側から見て画像表示部１１０の一番奥に設けられるものである。画像表示部１１０に画像を表示する際には、バックライト１１５からは偏光されていない（無偏光の）白色光が観察者側に位置する表示パネル１１２に出射される。バックライト１１５としては、例えば発光ダイオードを用いても良く、冷陰極管を用いてもよい。なお、図２では、バックライト１１５として面光源を示しているが、本発明においては光源の形態はかかる例に限定されない。例えば、表示パネル１１２の周辺部に光源を配置し、当該光源からの光を拡散板等で拡散することで表示パネル１１２に光を出射してもよい。また例えば、面光源の替わりに点光源と集光レンズを組み合わせてもよい。
【００３８】
映像信号制御部１２０は、映像信号制御部１２０の外部からの映像信号の伝送を受けると、受け取った映像信号を、画像表示部１１０における三次元画像の表示に適したものとなるように各種信号処理を実行して出力するものである。映像信号制御部１２０で信号処理が施された映像信号はタイミング制御部１４０に伝送される。また、映像信号制御部１２０で信号処理が実行されると、信号処理に応じてシャッタ制御部１３０に所定の信号を伝送する。映像信号制御部１２０における信号処理としては、例えば以下のようなものがある。
【００３９】
映像信号制御部１２０に、右目用の画像を画像表示部１１０に表示するための映像信号（右目用映像信号）と、左目用の画像を画像表示部１１０に表示するための映像信号（左目用映像信号）が伝送されると、映像信号制御部１２０は２つの映像信号から三次元画像のための映像信号を生成する。本実施の形態においては、映像信号制御部１２０は、入力される右目用映像信号及び左目用映像信号から、表示パネル１１２に右目用画像→右目用画像→左目用画像→左目用画像→右目用画像→右目用画像→・・・の順に表示させるための映像信号を生成する。
【００４０】
また映像信号制御部１２０は、右目用の画像と左目用の画像との間に色の違いが生じていた場合には、色の違いを無くして色を統一する色補正処理も実行する。なお映像信号制御部１２０の構成及び色補正処理については後述する。
【００４１】
シャッタ制御部１３０は、映像信号制御部１２０における信号処理に応じて生成される所定の信号の伝送を受け、当該信号に応じてシャッタ眼鏡２００のシャッタ動作を制御するシャッタ制御信号を生成するものである。シャッタ眼鏡２００では、シャッタ制御部１３０で生成され、赤外線エミッタ１５０から発せされるシャッタ制御信号に基づいて、右目用画像透過部２１２及び左目用画像透過部２１４の開閉動作が実行される。
【００４２】
タイミング制御部１４０は、映像信号制御部１２０から伝送される信号に応じて、ゲートドライバ１１３およびデータドライバ１１４の動作に用いられるパルス信号を生成するものである。タイミング制御部１４０でパルス信号を生成して、ゲートドライバ１１３およびデータドライバ１１４がタイミング制御部１４０で生成されたパルス信号を受けることで、映像信号制御部１２０から伝送される信号に応じた画像が表示パネル１１２に画像が表示される。
【００４３】
また、タイミング制御部１４０は、ゲートドライバ１１３およびデータドライバ１１４の動作に用いられるパルス信号を生成する際に、所定の信号処理を実行する。タイミング制御部１４０は本発明の駆動補償部の一例である。このタイミング制御部１４０における所定の信号処理によって、シャッタ眼鏡２００のシャッタが開く期間におけるクロストークの改善が可能となる。タイミング制御部１４０における当該所定の信号処理の詳細については、後に詳述する。
【００４４】
以上、図２を用いて本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００の機能構成について説明した。次に、本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の構成について説明する。
【００４５】
［１−３．映像信号制御部の構成］
図３は、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００に含まれている映像信号制御部１２０について示す説明図である。以下、図３を用いて本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の構成について説明する。
【００４６】
図３に示したように、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００に含まれている映像信号制御部１２０は、左目画像計測部１２１ａと、右目画像計測部１２１ｂと、比較部１２２と、補正量決定部１２３と、左目画像補正部１２４ａと、右目画像補正部１２４ｂと、を含んで構成される。
【００４７】
左目画像計測部１２１ａは、左目用の画像信号に対し、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムを計測するものである。左目画像計測部１２１ａが計測した色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムの情報は比較部１２２に送られる。また、左目画像計測部１２１ａからは計測に用いた左目用の画像信号（原画像信号）が左目画像補正部１２４ａに送られる。
【００４８】
右目画像計測部１２１ｂは、右目用の画像信号に対し、左目画像計測部１２１ａと同様に、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムを計測するものである。右目画像計測部１２１ｂが計測した色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムの情報は比較部１２２に送られる。また、右目画像計測部１２１ｂからは計測に用いた右目用の画像信号（原画像信号）が右目画像補正部１２４ｂに送られる。
【００４９】
比較部１２２は、左目画像計測部１２１ａが計測した色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムと、右目画像計測部１２１ｂが計測した色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムとを比較して、左目用の画像信号と右目用の画像信号との間の差分データを生成するものである。比較部１２２で生成された差分データは補正量決定部１２３に送られる。
【００５０】
補正量決定部１２３は、比較部１２２から送られてくる、左目画像計測部１２１ａが計測した色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムと、右目画像計測部１２１ｂが計測した色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムとを比較した結果生成される差分データを用いて、補正量を決定するものである。補正量決定部１２３は、補正量の決定に際しては、差分データから補正量を演算することで決定しても良く、差分データからルックアップテーブルを参照することによって決定してもよく、その他の手法によって決定してもよい。補正量決定部１２３が決定した補正量の情報は、左目画像補正部１２４ａおよび右目画像補正部１２４ｂに送られる。
【００５１】
補正量決定部１２３は、補正量を、例えば、画像全体の計測結果から求めてもよく、画像を複数のブロックに分割し、ある特定のブロックの値に重みを付けて求めてもよい。画像を複数のブロックに分割して求める際には、画像内の注目されている物体への光の当たり方が左右で異なることを考慮し、本来差が少ないと考えられる背景部分に注目する。背景領域の差分が左右の画像全体の差分を表していると考え、背景領域の左右の差分が少なくなるように、補正量決定部１２３で補正量を決定する。背景領域であるか否かは、輝度の分散を用いる。画像の中で、分散が小さい領域、または閾値より小さな領域を背景領域であるとしてもよい。背景領域の決定には、画像の輝度データを用いても良い。
【００５２】
図４は、補正量決定部１２３で補正量を決定するに際し、画像を複数のブロックに分割した場合の一例を示す説明図である。図４に示した例では、１つの画像を縦５ブロック、横５ブロックの計２５個のブロックに分割し、それぞれのブロックに対して、左目画像計測部１２１ａ及び右目画像計測部１２１ｂにおいて輝度の分散および色差の分散を求めている。以下の表１〜表３は、図４のように２５個のブロックに分割したある画像の、各ブロックにおける輝度分散および色差分散の、左目画像計測部１２１ａ（または右目画像計測部１２１ｂ）による測定結果を示したものである。以下の各表においては、上段の数字が左上を１として右下方向に向けてナンバリングしたブロックの番号を示し、下段の数字が当該ブロックにおける輝度分散および色差分散の値を示している。
【００５３】
【表１】
2011059658.tif 000003
【００５４】
【表２】
2011059658.tif 000004
【００５５】
【表３】
2011059658.tif 000005
【００５６】
このように、画像をブロックに分割して、左目画像計測部１２１ａ（または右目画像計測部１２１ｂ）で輝度分散及び色差分散を求め、補正量決定部１２３は、値が所定の閾値未満であるブロックに対しては補正量の計算は行わず、値が所定の閾値以上であるブロックに対してのみ補正量の計算を行ってもよい。
【００５７】
例えば、輝度分散が３０００未満のブロックは補正量計算の対象外とすると、上記の表１では、第４ブロック、第５ブロック、第７ブロック、第１２ブロック、第２２ブロック及び第２５ブロックが、補正量計算の対象外のブロックとなる。
【００５８】
また、例えば、色差（Ｃｂ）の分散が２０未満のブロックは補正量計算の対象外とすると、上記の表１では、第１ブロック〜第５ブロック、第７ブロック、第１２ブロック、第１７ブロック、第２０ブロック、第２２ブロック及び第２５ブロックが、補正量計算の対象外のブロックとなる。
【００５９】
また、例えば、色差（Ｃｒ）の分散が２０未満のブロックは補正量計算の対象外とすると、上記の表１では、第１ブロック〜第７ブロック、第１２ブロック、第１７ブロック、及び第２５ブロックが、補正量計算の対象外のブロックとなる。
【００６０】
なお、輝度の分散および色差の分散を求め、輝度分散、色差（Ｃｂ、Ｃｒ）分散のいずれか１つが閾値未満であるブロックを補正量計算の対象外としてもよく、全てについて閾値未満であるブロックを補正量計算の対象外としてもよい。
【００６１】
補正量決定部１２３における補正量の演算処理については、様々な手法を採ることができる。一例を挙げれば、例えば、各画素一律にバイアスを加えるように補正量を決定してもよく、各画素の色差およびＨｕｅに応じた補正量を求めるためにガンマカーブの係数を調整するようにしてもよい。また、例えば、ルックアップテーブルを参照する手法を用いる場合には、色差、Ｈｕｅに対する補正量をテーブルで持っておき、色差、Ｈｕｅに対する補正量を、当該テーブルに所定のゲインを掛けた量としてもよい。
【００６２】
左目画像補正部１２４ａは、補正量決定部１２３が決定した補正量に基づいて、左目用画像に対する色補正処理を実行するものである。同様に、右目画像補正部１２４ｂは、補正量決定部１２３が決定した補正量に基づいて、右目用画像に対する色補正処理を実行するものである。なお、左目用画像と右目用画像とで色を完全に一致させることは非常に困難であるので、本実施の形態では、左目用画像と右目用画像との差分が閾値よりも小さくなるように左目画像補正部１２４ａ及び右目画像補正部１２４ｂで色補正処理を実行する。
【００６３】
本実施の形態にかかる表示装置１００では、左目用画像と右目用画像とを比較して、２つの画像間で色の違いがあった場合には、左目用画像と右目用画像のどちらか一方を基準とし、もう一方を基準とした画像の色に合わせるように補正してもよく、左目用画像と右目用画像の中間の色になるよう両方の画像を補正してもよい。
【００６４】
以上、図３を用いて本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の構成について説明した。なお、図３における比較部１２２は、差分データを生成する際に、左目画像計測部１２１ａが計測した色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムと、右目画像計測部１２１ｂが計測した色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムとを比較し、両者の差分の二乗和を計算し、この差分二乗和を差分データとして出力してもよい。
【００６５】
［１−４．比較部１２２の構成］
図５は、本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０に含まれる比較部１２２の構成を示す説明図である。図５に示したように、本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０に含まれる比較部１２２は、差分二乗和算出部１２６を含んで構成される。
【００６６】
差分二乗和算出部１２６は、左目画像計測部１２１ａが計測した色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムと、右目画像計測部１２１ｂが計測した色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムとを比較し、両者の差分の二乗和を算出するものである。差分二乗和算出部１２６が算出した差分二乗和は、差分データとして補正量決定部１２３に送られる。
【００６７】
［１−５．画像補正方法］
続いて、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について説明する。図６は、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について示す流れ図である。以下、図６を用いて本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について説明する。
【００６８】
本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００で、右目用画像と左目用画像の色が一致するように補正するには、まず左目画像計測部１２１ａおよび右目画像計測部１２１ｂで、左目用画像と右目用画像に対し、それぞれ色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムを計測する（ステップＳ１０１）。
【００６９】
左目画像計測部１２１ａおよび右目画像計測部１２１ｂが、左目用画像と右目用画像に対し、それぞれ色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムを計測すると、比較部１２２は左目画像計測部１２１ａおよび右目画像計測部１２１ｂから計測値を受け取り、計測値の差分データを算出する（ステップＳ１０２）。差分データは、左目用画像と右目用画像の色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムから、単に差分を計算して差分データとしてもよく、両者の差分の二乗和を計算し、この差分二乗和を差分データとしてもよい。
【００７０】
計測値の差分データを比較部１２２で算出すると、比較部１２２が算出した差分データに基づいて、補正量決定部１２３で左目用画像や右目用画像に対する補正量を決定する（ステップＳ１０３）。なお、補正量の決定に際しては、上述したように、画像全体の計測結果から求めてもよく、画像を複数のブロックに分割し、ある特定のブロックの値に重みを付けて求めてもよい。また、補正量決定部１２３における補正量の決定に際しては、上述したように、各画素一律にバイアスを加えるように補正量を決定してもよく、各画素の色差およびＨｕｅに応じた補正量を求めるためにガンマカーブの係数を調整するようにしてもよい。また、例えば、補正量決定部１２３がルックアップテーブルを参照する手法を用いる場合には、色差、Ｈｕｅに対する補正量をテーブルで持っておき、色差、Ｈｕｅに対する補正量を、当該テーブルに所定のゲインを掛けた量としてもよい。
【００７１】
補正量決定部１２３で左目用画像や右目用画像に対する補正量を決定すると、補正量決定部１２３が決定した補正量に基づいて、左目画像補正部１２４ａおよび右目画像補正部１２４ｂにおいて、左目用画像または右目用画像に対する色補正処理を実行する（ステップＳ１０４）。上述したように、本実施の形態では、左目用画像と右目用画像とを比較して、２つの画像間で色の違いがあった場合には、左目用画像と右目用画像のどちらか一方を基準とし、もう一方を基準とした画像の色に合わせるように補正してもよく、左目用画像と右目用画像の中間の色になるよう両方の画像を補正してもよい。
【００７２】
以上、図６を用いて本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について説明した。なお、本発明においては、かかる補正処理は一度のみ行ってもよく、所定の閾値未満になるまで複数回実行してもよい。次に、補正処理を複数回実行する場合における、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について説明する。
【００７３】
図７は、補正処理を複数回実行する場合における、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について示す流れ図である。以下、図６を用いて、補正処理を複数回実行する場合における、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について説明する。
【００７４】
まず、図６に示した処理と同様に、左目画像計測部１２１ａおよび右目画像計測部１２１ｂが、左目用画像と右目用画像に対し、それぞれ色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムを計測する（ステップＳ１１１）。左目画像計測部１２１ａおよび右目画像計測部１２１ｂが、左目用画像と右目用画像に対し、それぞれ色差（Ｃｂ，Ｃｒ）平均、色差（Ｃｂ，Ｃｒ）分散、及びＨｕｅヒストグラムを計測すると、計測値の差分データを比較部１２２で算出する（ステップＳ１１２）。
【００７５】
計測値の差分データを比較部１２２で算出すると、続いて、算出した差分データの値が予め定めた閾値以上かどうかを補正量決定部１２３で判定する（ステップＳ１１３）。算出した差分データの値が予め定めた閾値以上であれば、補正量決定部１２３は比較部１２２が算出した差分データに基づいて、補正量決定部１２３で左目用画像や右目用画像に対する補正量を決定する（ステップＳ１１４）。
【００７６】
そして、補正量決定部１２３で左目用画像や右目用画像に対する補正量を決定すると、補正量決定部１２３が決定した補正量に基づいて、左目画像補正部１２４ａおよび右目画像補正部１２４ｂが、左目用画像または右目用画像に対する色補正処理を実行する（ステップＳ１１５）。左目画像補正部１２４ａおよび右目画像補正部１２４ｂにおいて色補正処理が実行されと、上記ステップＳ１１２に戻り、比較部１２２は、左目用画像と右目用画像に対し、それぞれ色差平均、色差分散、及びＨｕｅヒストグラムを計測し、その差分データを算出する。
【００７７】
一方、ステップＳ１１３において、比較部１２２が算出した差分データの値が予め定めた閾値未満であれば、そのまま処理を終了する。
【００７８】
以上、図７を用いて補正処理を複数回実行する場合における、本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について説明した。このように、左目用画像及び右目用画像に対して色差平均、色差分散、及びＨｕｅヒストグラムを計測し、計測結果の差分データを算出し、差分データに基づいて左目用画像及び右目用画像に対する補正量を求めることで、左目用画像と右目用画像との間に色の違いや明るさの違いがあった場合であっても、両者を同じような色や明るさに補正することができる。
【００７９】
このように右目用画像及び左目用画像を補正することで、三次元映像の撮影時のカメラの調整・同期が不要となり、左右画像間でのフリッカー低減による画質向上が期待でき、左右画像間でのフリッカー低減により立体視しやすい画像を表示装置の内部で生成することができる。また、画像を複数のブロックに分割して補正量を算出することで、ユーザが立体視する際に画像内の注目物体の色を保つことが可能となる。
【００８０】
なお、上記説明では、左目用画像及び右目用画像に対して色差平均、色差分散、及びＨｕｅヒストグラムを計測し、計測結果の差分データを算出していたが、左目用画像及び右目用画像に対して輝度ヒストグラムのみを計測することによっても、ユーザが立体視する際のフリッカーの発生を抑えることは可能である。以下の説明では、本発明の一実施の形態の変形例として、左目用画像及び右目用画像に対して輝度ヒストグラムを計測し、差分データを算出することでフリッカーの発生を抑える表示装置について説明する。
【００８１】
＜２．本発明の一実施の形態の変形例＞
［２−１．映像信号制御部の構成］
図８は、本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の変形例である映像信号制御部２２０の構成について示す説明図である。以下、図７を用いて本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の変形例である映像信号制御部２２０の構成について説明する。
【００８２】
図８に示したように、映像信号制御部２２０は、左目画像計測部２２１ａと、右目画像計測部２２１ｂと、比較部２２２と、補正量決定部２２３と、左目画像補正部２２４ａと、右目画像補正部２２４ｂと、を含んで構成される。
【００８３】
左目画像計測部２２１ａは、左目用の画像信号に対し、輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムを計測するものである。左目画像計測部２２１ａが計測した輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムの情報は比較部２２２に送られる。また、左目画像計測部２２１ａからは計測に用いた左目用の画像信号（原画像信号）が左目画像補正部２２４ａに送られる。
【００８４】
右目画像計測部２２１ｂは、右目用の画像信号に対し、左目画像計測部２２１ａと同様に、輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムを計測するものである。右目画像計測部１２１ｂが計測した輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムの情報は比較部２２２に送られる。また、右目画像計測部２２１ｂからは計測に用いた右目用の画像信号（原画像信号）が右目画像補正部２２４ｂに送られる。
【００８５】
比較部２２２は、左目画像計測部２２１ａが計測した輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムと、右目画像計測部２２１ｂが計測した輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムとを比較して、左目用の画像信号と右目用の画像信号との間の差分データを生成するものである。比較部２２２で生成された差分データは補正量決定部２２３に送られる。
【００８６】
補正量決定部２２３は、比較部２２２から送られてくる、左目画像計測部２２１ａが計測した輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムと、右目画像計測部２２１ｂが計測した輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムとを比較した結果生成される差分データを用いて、補正量を決定するものである。補正量決定部２２３は、補正量の決定に際しては、差分データから補正量を演算することで決定しても良く、差分データからルックアップテーブルを参照することによって決定してもよく、その他の手法によって決定してもよい。補正量決定部２２３が決定した補正量の情報は、左目画像補正部２２４ａおよび右目画像補正部２２４ｂに送られる。
【００８７】
補正量決定部２２３は、補正量を、例えば、画像全体の計測結果から求めてもよく、画像を複数のブロックに分割し、ある特定のブロックの値に重みを付けて求めてもよい。画像を複数のブロックに分割して求める際には、画像内の注目されている物体への光の当たり方が左右で異なることを考慮し、本来差が少ないと考えられる背景部分に注目する。背景領域の差分が左右の画像全体の差分を表していると考え、背景領域の左右の差分が少なくなるように、補正量決定部２２３で補正量を決定する。背景領域であるか否かは、輝度の分散を用いる。画像の中で、分散が小さい領域、または閾値より小さな領域を背景領域であるとしてもよい。背景領域の決定には、画像の輝度データを用いても良い。
【００８８】
本変形例では、図４に示したように画像を複数のブロックに分割して、左目画像計測部２２１ａ、右目画像計測部２２１ｂにおいて輝度分散を求め、補正量決定部２２３は、値が所定の閾値未満であるブロックに対しては補正量の計算は行わず、値が所定の閾値以上であるブロックに対してのみ補正量の計算を行ってもよい。
【００８９】
例えば、輝度分散が３０００未満のブロックは補正量計算の対象外とすると、上記の表１では、第４ブロック、第５ブロック、第７ブロック、第１２ブロック、第２２ブロック及び第２５ブロックが、補正量計算の対象外のブロックとなる。
【００９０】
なお、補正量決定部２２３における補正量の演算処理については、上述した補正量決定部１２３と同様に、様々な手法を採ることができる。一例を挙げれば、例えば、各画素一律にバイアスを加えるように補正量を決定してもよく、各画素の輝度に応じた補正量を求めるためにガンマカーブの係数を調整するようにしてもよい。また、例えば、ルックアップテーブルを参照する手法を用いる場合には、輝度に対する補正量をテーブルで持っておき、輝度に対する補正量を、当該テーブルに所定のゲインを掛けた量としてもよい。
【００９１】
左目画像補正部２２４ａは、補正量決定部２２３が決定した補正量に基づいて、左目用画像に対する輝度ゲイン調整処理を実行するものである。同様に、右目画像補正部２２４ｂは、補正量決定部２２３が決定した補正量に基づいて、右目用画像に対す輝度ゲイン調整処理を実行するものである。なお、左目用画像と右目用画像とで輝度を完全に一致させることは非常に困難であるので、本実施の形態では、左目用画像と右目用画像との差分が閾値よりも小さくなるように左目画像補正部２２４ａ及び右目画像補正部２２４ｂで輝度ゲイン調整処理を実行する。
【００９２】
本変形例では、左目用画像と右目用画像とを比較して、２つの画像間で輝度の違いがあった場合には、左目用画像と右目用画像のどちらか一方を基準とし、もう一方を基準とした画像の輝度に合わせるように補正してもよく、左目用画像と右目用画像の中間の輝度になるよう両方の画像を補正してもよい。
【００９３】
以上、本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の変形例である映像信号制御部２２０の構成について説明した。なお、図５における比較部２２２は、上述の比較部１２２と同様に、差分データを生成する際に、左目画像計測部２２１ａが計測した輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムと、右目画像計測部２２１ｂが計測した輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムとを比較し、両者の差分の二乗和を計算し、この差分二乗和を差分データとして出力してもよい。
【００９４】
［２−２．画像補正方法］
続いて、本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の変形例である映像信号制御部２２０による画像補正方法について説明する。図９は、本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の変形例である映像信号制御部２２０による画像補正方法について示す流れ図である。以下、図９を用いて本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の変形例である映像信号制御部２２０による画像補正方法について説明する。
【００９５】
本変形例にかかる映像信号制御部２２０で、右目用画像と左目用画像の輝度が一致するように補正するには、まず左目画像計測部２２１ａおよび右目画像計測部２２１ｂで、左目用画像と右目用画像に対し、それぞれ輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムを計測する（ステップＳ２０１）。
【００９６】
左目画像計測部２２１ａおよび右目画像計測部２２１ｂが、左目用画像と右目用画像に対し、それぞれ輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムを計測すると、計測値の差分データを比較部２２２で算出する（ステップＳ２０２）。差分データは、左目用画像と右目用画像の輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムから、単に差分を計算して差分データとしてもよく、両者の差分の二乗和を計算し、この差分二乗和を差分データとしてもよい。
【００９７】
計測値の差分データを比較部２２２で算出すると、比較部２２２が算出した差分データに基づいて、補正量決定部２２３で左目用画像や右目用画像に対する補正量を決定する（ステップＳ２０３）。なお、補正量の決定に際しては、上述したように、画像全体の計測結果から求めてもよく、画像を複数のブロックに分割し、ある特定のブロックの値に重みを付けて求めてもよい。また、補正量決定部１２３における補正量の決定に際しては、上述したように、各画素一律にバイアスを加えるように補正量を決定してもよく、各画素の輝度に応じた補正量を求めるためにガンマカーブの係数を調整するようにしてもよい。また、例えば、補正量決定部１２３がルックアップテーブルを参照する手法を用いる場合には、輝度対する補正量をテーブルで持っておき、輝度に対する補正量を、当該テーブルに所定のゲインを掛けた量としてもよい。
【００９８】
補正量決定部１２３で左目用画像や右目用画像に対する補正量を決定すると、補正量決定部１２３が決定した補正量に基づいて、左目画像補正部１２４ａおよび右目画像補正部１２４ｂにおいて、左目用画像または右目用画像に対する輝度補正処理を実行する（ステップＳ２０４）。上述したように、本実施の形態では、左目用画像と右目用画像とを比較して、２つの画像間で輝度の違いがあった場合には、左目用画像と右目用画像のどちらか一方を基準とし、もう一方を基準とした画像の輝度に合わせるように補正してもよく、左目用画像と右目用画像の中間の輝度になるよう両方の画像を補正してもよい。
【００９９】
以上、図９を用いて本発明の一実施の形態にかかる表示装置１００による画像補正方法について説明した。また、本変形例においても、映像信号制御部２２０による補正処理は一度のみ行ってもよく、差分が所定の閾値未満になるまで複数回実行してもよい。
【０１００】
このように、左目用画像及び右目用画像に対して輝度平均、輝度分散、及び輝度ヒストグラムを計測し、計測結果の差分データを算出し、差分データに基づいて左目用画像及び右目用画像に対する輝度の補正量を求めることで、左目用画像と右目用画像との間に輝度の違いがあった場合であっても、両者を同じような明るさに補正することができる。
【０１０１】
このように右目用画像及び左目用画像を補正することで、三次元映像の撮影時のカメラの調整・同期が不要となり、左右画像間でのフリッカー低減による画質向上が期待でき、左右画像間でのフリッカー低減により立体視しやすい画像を表示装置の内部で生成することができる。また、画像を複数のブロックに分割して補正量を算出することで、ユーザが立体視する際に画像内の注目物体の明るさを保つことが可能となる。
【０１０２】
なお、上記実施の形態及びその変形例では、シャッタ眼鏡２００によって視聴者に立体視させる表示装置１００について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。シャッタ眼鏡２００によらずとも視聴者に立体視させる表示装置にも同様に本発明を適用可能であることは言うまでも無い。
【０１０３】
＜３．本発明の一実施の形態の具体例＞
［３−１．映像信号制御部の構成］
図１０は、本発明の一実施の形態にかかる映像信号制御部１２０の変形例（具体例）である映像信号制御部３２０の構成について示す説明図である。図１０に示した映像信号制御部３２０は、ＡＰＬ（average picture level）計測部３２１、輝度制御部３２２、ＡＰＬ保持部３２３、演算部３２４、ゲイン補正部３２５、フィルタ３２７、および増幅部３２８を備える構成とされている。
【０１０４】
ＡＰＬ計測部３２１は、入力される画像信号の平均値を計測する。ここでは、輝度値の平均値が算出されるとして説明を続ける。ＡＰＬ計測部３２１は、図３における映像信号制御部１２０の左目画像計測部１２１ａと右目画像計測部１２１ｂに相当する。ＡＰＬ計測部３２１は、左目画像の画像信号と、右目画像の画像信号を交互に入力する構成とされている。ＡＰＬ計測部３２１を、左目画像の画像信号から輝度平均値を計測する部分と、右目画像の画像信号から輝度平均値を計測する部分をそれぞれ備えるような構成、すなわち、図３に示したような構成とすることも可能である。
【０１０５】
ＡＰＬ計測部３２１からの輝度平均値は、ＡＰＬ保持部３２３と、演算部３２４に供給される。ＡＰＬ保持部３２３は、演算部３２４に入力される輝度平均値（ＡＰＬ計測部３２１より出力された輝度平均値）よりも１フレーム前の画像信号から計測された平均輝度値を保持する。ＡＰＬ保持部３２３は、演算部３２４にＡＰＬ計測部３２１より１フレーム前の輝度平均値を演算部３２４に供給するため、遅延処理を行う機能も有する。
【０１０６】
演算部３２４には、ＡＰＬ計測部３２１からの輝度平均値とＡＰＬ保持部３２３からの輝度平均値が供給される。上記したように、ＡＰＬ計測部３２１には、左目画像の画像信号と右目画像の画像信号が交互に入力される。従ってＡＰＬ計測部３２１からは、左目画像の画像信号から計測された輝度平均値と、右目画像の画像信号から計測された輝度平均値が、交互に出力される。
【０１０７】
よって、ＡＰＬ計測部３２１から、左目画像の輝度平均値が出力されるとき、ＡＰＬ保持部３２３には、１フレーム前の右目画像の輝度平均値が保持されている状態である。このような場合、演算部３２４には、ＡＰＬ計測部３２１から左目画像の輝度平均値が供給され、ＡＰＬ保持部３２３から右目画像の輝度平均値が供給される。またＡＰＬ計測部３２１から、右目画像の輝度平均値が出力されるとき、ＡＰＬ保持部３２３には、１フレーム前の左目画像の輝度平均値が保持されている状態であり、このような場合、演算部３２４には、ＡＰＬ計測部３２１から右目画像の輝度平均値が供給され、ＡＰＬ保持部３２３から左目画像の輝度平均値が供給される。
【０１０８】
このように、演算部３２４には、左目画像の輝度平均値と右目画像の輝度平均値が供給される。演算部３２４は、一方の輝度平均値から他方の輝度平均値を減算し、差分値をゲイン補正部３２５に出力する。ここでは、右目画像の輝度平均値から左目画像の輝度平均値を減算するとして説明を続ける。
【０１０９】
演算部３２４の端子ａに、ＡＰＬ計測部３２１からの輝度平均値が入力され、演算部３２４の端子ｂに、ＡＰＬ計測部３２１からの輝度平均値が入力されるとする。このような場合、端子ａに右目画像の輝度平均値が入力された場合、端子ａはプラス（＋）とされる。このとき、端子ｂには左目画像の輝度平均値が入力されるので、端子ｂはマイナス（−）とされる。また、端子ａに左目画像の輝度平均値が入力された場合、端子ａはマイナス（−）とされる。このとき、端子ｂには右目画像の輝度平均値が入力されるので、端子ｂはプラス（＋）とされる。このように、符号が付けられることにより、常に、右目画像の輝度平均値がプラスとされ、左目画像の輝度平均値がマイナスとされるため、右目画像の輝度平均値から左目画像の輝度平均値が減算され、差分値が算出される。
【０１１０】
ゲイン補正部３２５は、入力された差分値から、補正するゲインの値（補正量）を算出する。ここで、ゲイン補正部３２５のゲインの補正の仕方について説明する。ゲイン補正部３２５は、例えば、図１１に示すゲイン補正カーブに基づいて、ゲインを補正する。
【０１１１】
図１１に示したゲイン補正カーブの横軸は、右目画像の輝度平均値と左目画像の輝度平均値の差分値（図中、Ｒ−Ｌ）であり、縦軸は、補正量（図中、lr adjust）である。第１の閾値（図中、-lr th）から、第２の閾値（図中、lr th）の間に、差分値が存在するときには、補正量は０とされる。通常、右目画像と左目画像は、正常な状態、例えば、フリッカーなどの症状が発生しない状態であっても、輝度などに差分が生じている（ＡＰＬに多少の差がある）ことがある。そこで、差分値が、第１の閾値から第２の閾値の間に存在しているときには、補正しないようにするため、補正量が０の不感帯を設ける。
【０１１２】
差分値が、第１の閾値以下になると、一次関数的に補正量が増大（この場合、マイナス方向に増大）し、差分値が一定の値を超えると、補正量も一定の値（-lr limit）となる。同様に、差分値が、第２の閾値以上になると、一次関数的に補正量が増大（この場合、プラス方向に増大）し、差分値が一定の値を超えると、補正量も一定の値（lr limit）となる。
【０１１３】
差分値が一定の値を超えた場合、補正量を一定値とするのは、例えば、シーンの変わり目などで、輝度値などが急変することが考えられるからである。シーンの変わり目などで、輝度値が急変すれば、差分値も大きくなる。しかしながら、そのような状況のときに、差分値の大きさに合わせて補正量を大きくしてしまうと、輝度値の急変が正しい場合であっても、その急変に合わせて大きな補正量で補正されてしまい、正しくない補正が行われることになる。一定の差分値以上のときには、補正量を一定値とすることで、そのようなことが発生しないようにする。
【０１１４】
ゲイン補正部３２５（図１０）は、このようなゲイン補正カーブを保持し、入力された差分値に対応する補正量を算出し、フィルタ３２７に出力する。なお、ゲイン補正部３２５は、ゲイン補正カーブを、例えば、差分値と補正量が関連付けられたルックアップテーブルとして保持し、そのルックアップテーブルを参照することで、補正量を算出する（読み出す）ようにゲイン補正部３２５を構成することができる。または、ゲイン補正部３２５を、入力された差分値から、演算することで補正量を算出するような構成とすることもできる。
【０１１５】
ゲイン補正部３２５からの補正量は、フィルタ３２７に供給される。フィルタ３２７は、例えば、ＩＩＲ（Infinite impulse response）フィルタで構成することができる。フィルタ３２７は、急激な変化を吸収するために設けられている。例えば、ゲイン補正部３２５からの補正量が急激に変化したような場合、例えば、マイナスの補正量からプラスの補正量に変換したような場合、結果として、補正後の画像も急激な輝度の変化を生じてしまうことが考えられる。そのような急激な変化がないように、フィルタ３２７が設けられているため、そのような機能を有するフィルタであれば、フィルタ３２７として適用することができる。
【０１１６】
増幅部３２８は、フィルタ３２７からの出力を所定の倍率で増幅する。例えば、増幅部３２８は、１／２の倍率で、入力された補正量を増幅する。なお、増幅器３２８で増幅するのではなく、ゲイン補正部３２５で予め１／２倍された補正量を出力するようにしても良い。
【０１１７】
増幅部３２８は、増幅するだけでなく、補正量の符号の反転処理も必要に応じて行う。具体的には、右目画像の画像信号が入力されたときには、プラスの符号を乗算し、左目画像の画像信号が入力されたときには、マイナスを乗算する。従って、この場合、増幅部３２８は、右目画像の画像信号が入力されたときには、（１／２）を乗算し、左目画像の画像信号が入力されたときには、（−１／２）を乗算する。
【０１１８】
このように、演算部３２４と増幅部３２８は、ＡＰＬ計測部３２１に入力された画像信号が、右目画像であるか左目画像であるかにより、符号を変えて処理する。そのために、右目画像であるか左目画像であるかを示すフラグが、演算部３２４と増幅部３２８に入力され、そのフラグをフラグ発生部３２６が発生する構成と、図１０に示した映像信号制御部３２０はされている。
【０１１９】
フラグ発生部３２６には、例えば、Ｖ同期信号が入力される。フラグ発生部３２６は、入力されたＶ同期信号から右目画像であるか左目画像であるかを判断し、フラグを発生するように構成されている。またフラグは、例えば、右目画像のときに立てられ、左目画像のときに下げられるように構成されている。このように構成されている場合、演算部３２４と増幅部３２８は、フラグ発生部３２６からのフラグが立っているか否かを判断することで、右目画像であるか否かを判断する。
【０１２０】
なおここでは、フラグにより右目画像であるか左目画像であるかを示すとして説明したが、フラグ以外の情報で、演算部３２４と増幅部３２８に、右目画像であるか左目画像であるかが伝達される仕組みを設けても良い。
【０１２１】
増幅部３２８からの補正量は、輝度制御部３２２に供給される。輝度制御部３２２には、映像信号制御部３２０に入力された画像信号と補正量が供給される。輝度制御部３２２は、供給された画像信号に基づく画像に対して、補正量に基づく補正を行い、画像表示部１１０に補正後の画像信号を出力する。この場合、輝度値が補正された画像信号が出力される。
【０１２２】
なおここでは、輝度を例にあげて説明したが、輝度以外の、例えば、色差などを補正するようにした場合であっても、図１０に示した構成の映像信号制御部３２０で処理することができる。また、輝度と色差といったような輝度だけでなく、他の値も補正するように映像信号制御部３２０を構成することも可能である。
【０１２３】
次に、図１２を参照し、映像信号制御部３２０に入力される画像信号と、出力される画像信号との対応について説明する。時刻ｔ０において、ＡＰＬ計測部３２１に右目画像の画像信号Ｒ０が入力されると、ＡＰＬ計測部３２１は、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ０）を算出する。時刻ｔ０においては、輝度制御部３２２にも、画像信号Ｒ０が入力される。時刻ｔ０においては、ＡＰＬ保持部３２３や演算部３２４には、輝度平均値が入力されていないため、補正量も算出されず、輝度制御部３２２では補正量が０であるとの処理が実行される。よって、時刻ｔ０においては、輝度制御部３２２に入力された画像信号Ｒ０が、そのまま出力される。
【０１２４】
時刻ｔ１において、ＡＰＬ計測部３２１に左目画像の画像信号Ｌ１が入力されると、ＡＰＬ計測部３２１は、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ１）を算出する。時刻ｔ１においては、輝度制御部３２２にも、画像信号Ｌ１が入力される。また、時刻ｔ１においては、時刻ｔ０においてＡＰＬ計測部３２１により算出された輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ０）がＡＰＬ保持部３２３に供給され、保持される。時刻ｔ１においても、演算部３２４にはＡＰＬ保持部３２３からの輝度平均値が入力されないため、補正量が算出されず、輝度制御部３２２では補正量が０であるとの処理が実行される。よって、時刻ｔ１においては、輝度制御部３２２に入力された画像信号Ｌ１が、そのまま出力される。
【０１２５】
時刻ｔ２において、ＡＰＬ計測部３２１に右目画像の画像信号Ｒ２が入力されると、ＡＰＬ計測部３２１は、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ２）を算出する。時刻ｔ２においては、輝度制御部３２２にも、画像信号Ｒ２が入力される。また、時刻ｔ２においては、時刻ｔ１においてＡＰＬ計測部３２１により算出された輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ１）がＡＰＬ保持部３２３に供給され、保持されるとともに、時刻ｔ１で保持されていた輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ０）が演算部３２４に供給される。また演算部３２４には、ＡＰＬ計測部３２１からの輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ１）が供給される。
【０１２６】
時刻ｔ２において、演算部３２４は、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ０）から輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ１）を減算し、その差分値を、ゲイン補正部３２５に出力する。時刻ｔ２においても、ゲイン補正部３２５からの出力がないため、補正量が算出されず、輝度制御部３２２では補正量が０であるとの処理が実行される。よって、時刻ｔ２においては、輝度制御部３２２に入力された画像信号Ｒ２が、そのまま出力される。
【０１２７】
時刻ｔ３において、ＡＰＬ計測部３２１に左目画像の画像信号Ｌ３が入力されると、ＡＰＬ計測部３２１は、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ３）を算出する。時刻ｔ３においては、輝度制御部３２２にも、画像信号Ｌ３が入力される。また、時刻ｔ３においては、時刻ｔ２においてＡＰＬ計測部３２１により算出された輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ２）がＡＰＬ保持部３２３に供給され、保持されるとともに、時刻ｔ２で保持されていた輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ１）が演算部３２４に供給される。また演算部３２４には、ＡＰＬ計測部３２１からの輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ２）が供給される。
【０１２８】
時刻ｔ３において、演算部３２４は、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ２）から輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ１）を減算し、その差分値を、ゲイン補正部３２５に出力する。時刻ｔ３においてゲイン補正部３２５は、入力された差分値から補正量を算出し、フィルタ３２７に出力する。補正量は、フィルタ３２７と増幅部３２８のそれぞれの処理を経て、輝度制御部３２２に供給される。ここでは、時刻ｔ３において増幅部３２８から出力される補正量を補正量Ｚ１とする。
【０１２９】
輝度制御部３２２は、時刻ｔ３において、入力された画像信号Ｌ３を、補正量Ｚ１で補正し、補正された画像信号Ｌ３（Ｚ１）を出力する。ここで、画像信号Ｌ３（Ｚ１）との表記は、補正量Ｚ１で補正された画像信号Ｌ３であることを示すとする。補正量Ｚ１は、上記したように、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ２）と輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ１）から算出された値である。このように、映像信号制御部３２０においては、補正される画像信号は、１フレーム前の画像信号と２フレーム前の画像信号から算出された補正量により補正される。
【０１３０】
時刻ｔ４において、ＡＰＬ計測部３２１に右目画像の画像信号Ｒ４が入力されると、ＡＰＬ計測部３２１は、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ４）を算出する。時刻ｔ４においては、時刻ｔ３においてＡＰＬ計測部３２１により算出された輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ３）がＡＰＬ保持部３２３に供給され、保持されるとともに、時刻ｔ３で保持されていた輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ２）が演算部３２４に供給される。また演算部３２４には、ＡＰＬ計測部３２１からの輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ３）が供給される。
【０１３１】
時刻ｔ４において、演算部３２４は、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ２）から輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ３）を減算し、その差分値を、ゲイン補正部３２５に出力する。時刻ｔ４においては、ゲイン補正部３２５から補正量Ｚ２が出力され、フィルタ３２７と増幅部３２８のそれぞれの処理を経て、輝度制御部３２２に供給される。輝度制御部３２２は、時刻ｔ４において、入力された画像信号Ｒ４に対して、補正量Ｚ２で補正し、補正された画像信号Ｒ４（Ｚ２）を出力する。
【０１３２】
時刻ｔ５において、ＡＰＬ計測部３２１に左目画像の画像信号Ｌ５が入力されると、ＡＰＬ計測部３２１は、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ５）を算出する。時刻ｔ５においては、時刻ｔ４においてＡＰＬ計測部３２１により算出された輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ４）がＡＰＬ保持部３２３に供給され、保持されるとともに、時刻ｔ４で保持されていた輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ３）が演算部３２４に供給される。また演算部３２４には、ＡＰＬ計測部３２１からの輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ４）が供給される。
【０１３３】
時刻ｔ５において、演算部３２４は、輝度平均値（ＡＰＬ-Ｒ４）から輝度平均値（ＡＰＬ-Ｌ３）を減算し、その差分値を、ゲイン補正部３２５に出力する。時刻ｔ５においては、ゲイン補正部３２５から補正量Ｚ３が出力され、フィルタ３２７と増幅部３２８のそれぞれの処理を経て、輝度制御部３２２に供給される。輝度制御部３２２は、時刻ｔ５において、入力された画像信号Ｌ５に対して、補正量Ｚ３で補正し、補正された画像信号Ｌ５（Ｚ３）を出力する。
【０１３４】
このような処理が、映像信号制御部３２０において繰り返されることで、輝度値などが補正された画像信号が出力される。補正された画像信号に基づく画像がユーザに提供されることにより、フリッカーなどの生じないようにすることが可能となる。
【０１３５】
ところで、三次元映像をユーザに提供する方法としては、主に、フレームシーケンシャル方式、Side by Side方式、Over and Under（＝Top and Bottom）方式がある。上記した映像信号制御部３２０が、フレームシーケンシャル方式に対応している場合、図１３に示した構成に映像信号制御部３２０’をすることで、Side by Side方式や、Over and Under（＝Top and Bottom）方式に対応する映像信号制御部３２０とすることができる。
【０１３６】
図１３に示した映像信号制御部３２０’（図１０に示した映像信号制御部３２０と区別を付けるためにダッシュを付して記述する）は、図１０に示した映像信号制御部３２０に、フレームシーケンシャル変換部３５１を追加した構成とされている。このフレームシーケンシャル変換部３５１は、Side by Side方式からフレームシーケンシャル方式に変換する処理を実行し、その変換後の画像信号をＡＰＬ計測部３２１に供給するか、またはOver and Under（＝Top and Bottom）方式からフレームシーケンシャル方式に変換する処理を実行し、その変換後の画像信号をＡＰＬ計測部３２１に供給する。
【０１３７】
フレームシーケンシャル変換部３５１によりフレームシーケンシャル方式に変換された後の処理は、図１０に示した映像信号制御部３２０と同様であるので、ここではその説明を省略する。このような変換部を設けることで、どのような方式であっても対応して処理することが可能となる。
【０１３８】
ところで、人間の目は、黒側に敏感であるという特性がある。白側で輝度の変化があったときよりも、黒側で輝度の変化があったときの方が、人間の目は敏感に反応するため、例えば黒側の輝度値を白側の輝度値よりも重点的に処理するようにしても良い。
【０１３９】
例えば、図１０に示した映像信号制御部３２０において、ＡＰＬ計測部３２１が、黒側のＡＰＬを算出するように構成しても良い。具体的には、図１４Ａに示すような重み付け係数が用いられ、黒側の輝度値が重点的に処理された輝度平均値が算出されるように構成することができる。図１４Ａに示したグラフは、横軸が入力輝度値であり、縦軸がヒストグラム値である。想定される輝度値の最小値から最大値までを、例えば、１００個の区間に分割する。ＡＰＬ計測部３２１は、入力された画像信号から輝度値を算出し、区間毎に、その区間に存在する輝度値の個数を算出することで、図１４Ａに示すようなヒストグラムのグラフを作成する。
【０１４０】
図１４Ａに示したグラフは、図中左側が黒側の輝度値とされ、右側が白側の輝度値とされている。区間０から区間th２までに存在する輝度値に対して、重み付け係数が設定されている。この重み付け係数は、区間０から区間ｔｈ１までは一定の値とされ、区間th１から区間th２までは一次関数的に減少する値とされている。ＡＰＬ計測部３２１は、所定の区間に存在する輝度値の個数と、その所定の区間に対応付けられている重み付け係数を乗算する。そのような乗算を全区間に対して行い、その乗算結果を全て加算し、区間数（この場合、１００）で除算することで、平均値を算出する。このようにして算出された値が、上記した輝度平均値として用いられる。
【０１４１】
なお、図１４Ａに示したような重み付け係数が用いられた場合、区間th２以上の区間では、重み付け係数が“０”であるため、加算しても０であるため、区間０から区間th２までが演算の対象とされ、区間０から区間th２までの平均値が算出されるようにしても良い。このようにした場合、区間th２以上の区間に関しては処理しなくて良くなるため、処理の軽減をはかることが可能となる。
【０１４２】
このように、黒側の輝度値の平均値を算出し、輝度平均値を算出し、処理するようにした場合のガンマ特性を図１４Ｂに示す。図１４Ｂに示すように、黒側のガンマ特性は、暗い側に補正する場合、入力値よりも出力値の方が大きくなるように補正され、明るい側に補正する場合、入力値の方が出力値よりも小さくなるように補正されるような特性を有している。このようなガンマ特性が実現されるように、ゲイン補正部３２５は、補正量を算出するように構成される。
【０１４３】
なお、ここでは、ＡＰＬ計測部３２１（映像信号制御部３２０）が黒側の輝度を重点的に処理できるように重み付け係数を用いた処理を行うとして説明したが、例えば、図３に示した映像信号制御部１２０の左目画像計測部１２１ａや右目画像計測部１２１ｂが、このような処理を行うことも可能であり、ＡＰＬ計測部３２１に限定される処理ではない。
【０１４４】
なお、本発明においては、かかる補正処理は一度のみ行ってもよく、所定の閾値未満になるまで複数回実行してもよい。
【０１４５】
このように黒側の輝度平均値で右目画像と左目画像を補整するようにした場合であっても、目の特性に合わせた補正であるため、フリッカーなどが生じるようなことを防ぐ補正を行うことが可能である。
【０１４６】
上記実施の形態で説明した一連の処理は、専用のハードウエアにより実行させてもよいが、ソフトウエアにより実行させてもよい。一連の処理をソフトウエアにより行う場合には、表示装置１００の内部にコンピュータプログラムを記録した記録媒体を格納し、ＣＰＵその他の制御装置によってコンピュータプログラムを実行させることにより、上記の一連の処理を実現することができる。また、一連の処理をソフトウエアにより行う場合には、専用または汎用的なコンピュータの内部にコンピュータプログラムを記録した記録媒体を格納し、ＣＰＵその他の制御装置によってコンピュータプログラムを実行させることにより、上記の一連の処理を実現することができる。
【０１４７】
＜３．まとめ＞
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１４８】
例えば、上記実施の形態では、補正量を決定する際に、画像を複数のブロックに分け、輝度や色差の分散が所定の閾値以上であるブロックに対してのみ、補正量を決定していたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、画像を複数のブロックに分け、左右の視差が少ない中央のブロック（上記実施の形態では、例えば第７〜第９ブロック、第１２〜第１４ブロック、第１７〜第１９ブロック）に対して補正量を決定してもよく、また、補正量を決定するブロックを中央のブロックに限定した上でさらに輝度や色差の分散が所定の閾値以上であるブロックに対してのみ、補正量を決定してもよい。
【０１４９】
また例えば、左目用画像および右目用画像を解析した結果、画像に人物が含まれている場合には、その人物に相当する部分の輝度や色差を合わせるように、補正量決定部１２３、２２３で補正量を決定してもよい。また例えば、左目用画像および右目用画像を解析し、画像に含まれているものの内容に応じて、補正量決定部１２３、２２３で補正量を決定してもよい。例えば、風景が比較的多く含まれている画像の場合には、その風景に相当する部分の輝度や色差を合わせるように、補正量決定部１２３、２２３で補正量を決定してもよい。また、人物が比較的多く含まれている画像の場合には、その人物に相当する部分の輝度や色差を合わせるように、補正量決定部１２３、２２３で補正量を決定してもよい。
【０１５０】
また例えば、左目用画像および右目用画像を解析した結果、画像がコンピュータグラフィックスのようなものであった場合には、補正量決定部１２３、２２３は、敢えて補正をしないよう、補正量の算出を省略してもよい。
【符号の説明】
【０１５１】
１００  表示装置，  １１０  画像表示部，  １２０，２２０   映像信号制御部，  １２１ａ，２２１ａ  左目画像計測部，  １２１ｂ，２２１ｂ  右目画像計測部，  １２２，２２２  比較部，  １２３，２２３  補正量決定部，  １２４ａ，２２４ａ  左目画像補正部，  １２４ｂ，２２４ｂ  右目画像補正部，  １２６  差分二乗和算出部，  １３０  シャッタ制御部，  １４０  タイミング制御部，  １５０  赤外線エミッタ
【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】
2011059658.tif 000014
【図１０】
2011059658.tif 000015
【図１１】
2011059658.tif 000016
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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