(57)【要約】【課題】二重像とハローの両者を適切に低減して高品質な画像を表示することのできる技術を提供する。【解決手段】第１パネルを透過したのち第２パネルを透過した光によって画面に画像を表示する表示装置が、表示画像の輝度分布データを生成する生成部と、前記輝度分布データに対し空間的なローパスフィルタを適用するフィルタ適用部と、を有し、前記第１パネルの各画素の透過率は、前記ローパスフィルタが適用された前記輝度分布データを用いて制御されるものであり、前記第１パネルの第１領域内の画素に適用するローパスフィルタと、前記第１パネルの第２領域内の画素に適用するローパスフィルタとが異なる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透過率を制御可能な複数の画素を各々が有する第１パネル及び第２パネルを備え、前記第１パネルを透過したのち前記第２パネルを透過した光によって画面に画像を表示する表示装置において、
表示画像の輝度分布データを生成する生成部と、
前記輝度分布データに対し空間的なローパスフィルタを適用するフィルタ適用部と、
を有し、
前記第１パネルの各画素の透過率は、前記ローパスフィルタが適用された前記輝度分布データを用いて制御されるものであり、
前記第１パネルの第１領域内の画素に適用するローパスフィルタと、前記第１パネルの第２領域内の画素に適用するローパスフィルタとが異なることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記第１領域内の画素に適用されるローパスフィルタは、前記第２領域内の画素に適用されるローパスフィルタに比べて平滑化度合が小さいことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記ローパスフィルタは、対象とする画素の画素値を参照範囲に含まれる画素の画素値の統計量に応じた値に変換するフィルタ処理であって、
前記第１領域内の画素に適用されるローパスフィルタは、前記第２領域内の画素に適用されるローパスフィルタに比べて参照範囲が小さいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記ローパスフィルタは、対象とする画素の画素値を参照範囲に含まれる画素の画素値に係数を乗算して加算した値に変換するフィルタ処理であって、
前記第１領域内の画素に適用されるローパスフィルタは、前記第２領域内の画素に適用されるローパスフィルタに比べて、前記対象とする画素の画素値に乗算する係数が他の画素の画素値に乗算する係数よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記ローパスフィルタは、対象とする画素の画素値を参照範囲に含まれる画素の画素値の統計量に応じた値に変換するフィルタ処理であって、
前記フィルタ適用部は、前記第１領域の第１画素に対して、前記第１画素を中心とした参照範囲に含まれる画素の画素値を用いてローパスフィルタを適用し、
前記第１画素から離れた位置に存在する前記第２領域の第２画素に対して、前記第２画素よりも前記第１画素の側に位置する第３画素を中心とする参照範囲に含まれる画素の画素値を用いてローパスフィルタを適用する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記フィルタ適用部は、前記第１画素と前記第２画素との距離が長いほど、前記第２画素と前記第３画素との距離が長くなるように、前記第３画素を決定することを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記第１画素は、前記画面の中心の画素である
ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記フィルタ適用部は、前記第２画素に対して、前記第２画素と前記第３画素とを包含する参照範囲を参照するローパスフィルタを適用する
ことを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記第３画素は、前記第１画素を通り前記画面に垂直な直線上の前記画面から所定の距離だけ離れた点から前記第２画素に引いた線分と前記第２パネルとの交点に位置する前記第２パネル上の画素と同じ位置にある前記第１パネル上の画素であることを特徴とする請求項５乃至請求項８のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１０】
観察者の視点の位置を測定する視点測定部を有し、
前記フィルタ適用部は、前記視点測定部により測定された前記視点に基づいて、前記第１画素を設定する
ことを特徴とする請求項５乃至請求項９のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記視点と前記画面のあいだの距離が近いほど、前記第２画素と前記第３画素との距離が長いことを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記第１領域は、前記画面の中央領域であり、
前記第２領域は、前記画面の端部領域である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記第１領域は、観察者の有効視野に対応する領域であり、
前記第２領域は、前記観察者の有効視野の外側に対応する領域である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記第１領域は、前記表示画像において所定の画像を含む領域である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１５】
ユーザの入力に応じて前記第１領域と前記第２領域とを設定する設定部を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記フィルタ適用部は、前記第１領域および前記第２領域と異なる第３領域に、前記第１領域に適用するローパスフィルタおよび前記第２領域に適用するローパスフィルタと異なるローパスフィルタを適用することを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記輝度分布データの全体に同一のローパスフィルタを適用する動作モードと、前記第１領域と前記第２領域とに異なるローパスフィルタを適用する動作モードとを含む、複数の動作モードのうちからいずれかの動作モードを設定するモード設定部を備え、
前記フィルタ適用部は、設定された動作モードに基づいて、適用するローパスフィルタを切り替えることを特徴とする請求項１乃至請求項１６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１８】
透過率を制御可能な複数の画素を各々が有する第１パネル及び第２パネルを備え、前記第１パネルを透過したのち前記第２パネルを透過した光によって画面に画像を表示する表示装置の制御方法であって、
表示画像の輝度分布データを生成するステップと、
前記輝度分布データに対し空間的なローパスフィルタを適用するステップと、
前記ローパスフィルタが適用された前記輝度分布データを用いて、前記第１パネルの各画素の透過率を制御するステップと、
を有し、
前記第１パネルの第１領域内の画素に適用するローパスフィルタと、前記第１パネルの第２領域内の画素に適用するローパスフィルタとが異なることを特徴とする表示装置の制御方法。
【請求項１９】
前記ローパスフィルタを適用するステップでは、
前記第１領域の第１画素に対して、前記第１画素を中心とした参照範囲に含まれる画素の画素値を用いてローパスフィルタを適用し、
前記第１画素から離れた位置に存在する前記第２領域の第２画素に対して、前記第２画素よりも前記第１画素の側に位置する第３画素を中心とする参照範囲に含まれる画素の画素値を用いてローパスフィルタを適用することを特徴とする請求項１８に記載の表示装置の制御方法。
【請求項２０】
請求項１８又は１９に記載の表示装置の制御方法の各ステップをプロセッサに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライトと、バックライトの光を透過する二枚以上の透過パネルとを有する表示装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮影や映像制作の現場では、ＨＤＲ（Ｈｉｇｈ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ）と呼ばれる、より現実に近いダイナミックレンジで表現される映像を取り扱う機会が増えている。これらの映像を表示するデバイス開発も活発化しており、その一つに液晶パネルを二重にして表示する、いわゆる二重液晶の表示装置がある。
【０００３】
二重液晶は、観察ユーザ側の前面液晶と、前面液晶と背面にある光源（いわゆるバックライト）の間に挟まれる背面液晶と、に分けることができる。前面液晶は光の３原色（赤，緑，青）のカラーフィルタを装着し、映像データを表現する。背面液晶は映像データの輝度成分から、主に暗部の液晶の特性に起因する漏れ光を低減するように制御される。これにより二重液晶では、高輝度領域と低輝度領域が隣接した場合などでも漏れ光を充分に軽減することができ、局所コントラストを高めることができる。従って、自然画などで暗部と明部の高コントラストを観察することが可能である。
【０００４】
一方で二重液晶では、高輝度領域と低輝度領域が隣接する部分に二重に輪郭が見える妨害映像（以下、二重像又は二重輪郭妨害と呼ぶ。）が見えることがある。
【０００５】
特許文献１では、背面液晶用の画像に空間ローパスフィルタをかけて、前面液晶用の画像と背面液晶用の画像の空間周波数を異ならせることにより、二重液晶におけるモアレの発生を低減させる方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２００７／０４０１２７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者らは、実験により、特許文献１の提案方法のように背面液晶用の画像に空間ローパスフィルタをかけることで、二重輪郭妨害を緩和できることを見出した。しかしながら、単純にローパスフィルタをかけるだけでは、高輝度領域の周辺にハロー（ぼんやりと明るい領域）が現れるという別の問題が発生してしまうことがわかった。
【０００８】
そこで本発明は、二重像とハローの両者を適切に低減して高品質な画像を表示することのできる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１態様は、透過率を制御可能な複数の画素を各々が有する第１パネル及び第２パネルを備え、前記第１パネルを透過したのち前記第２パネルを透過した光によって画面に画像を表示する表示装置において、表示画像の輝度分布データを生成する生成部と、前記輝度分布データに対し空間的なローパスフィルタを適用するフィルタ適用部と、を有し、前記第１パネルの各画素の透過率は、前記ローパスフィルタが適用された前記輝度分布データを用いて制御されるものであり、前記第１パネルの第１領域内の画素に適用するローパスフィルタと、前記第１パネルの第２領域内の画素に適用するローパスフィルタと
が異なることを特徴とする表示装置を提供する。
本発明の第２態様は、透過率を制御可能な複数の画素を各々が有する第１パネル及び第２パネルを備え、前記第１パネルを透過したのち前記第２パネルを透過した光によって画面に画像を表示する表示装置の制御方法であって、表示画像の輝度分布データを生成するステップと、前記輝度分布データに対し空間的なローパスフィルタを適用するステップと、前記ローパスフィルタが適用された前記輝度分布データを用いて、前記第１パネルの各画素の透過率を制御するステップと、を有し、前記第１パネルの第１領域内の画素に適用するローパスフィルタと、前記第１パネルの第２領域内の画素に適用するローパスフィルタとが異なることを特徴とする表示装置の制御方法を提供する。
本発明の第３態様は、第２態様に係る表示装置の制御方法の各ステップをプロセッサに実行させるためのプログラムを提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、二重像とハローの両者を適切に低減して高品質な画像を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態における表示装置の構成図である。
【図２】第１実施形態におけるフローチャートである。
【図３】第１実施形態における第１領域及び第２領域とフィルタの例である。
【図４】第１実施形態におけるフィルタ適用処理の例である。
【図５】第１実施形態におけるフィルタ適用処理の変形例である。
【図６】第１実施形態におけるフィルタ適用処理の変形例である。
【図７】第１実施形態におけるフィルタ適用処理の変形例である。
【図８】二重輪郭妨害が発生する原因を示す説明図である。
【図９】ハロー妨害が発生する原因を示す説明図である。
【図１０】二重液晶を用いた表示装置の構成図である。
【図１１】第２実施形態における表示装置の構成図である。
【図１２】第２実施形態におけるフィルタの例である。
【図１３】第３実施形態におけるフィルタの例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜表示装置の構成＞
図１０を参照して、本発明が適用される二重液晶を用いた表示装置のハードウェア構成の概略を説明する。
【００１３】
表示装置１００は、バックライトモジュール１１、背面パネル１２、前面パネル１３、及び、制御ユニット１４を有する。以後、バックライトモジュール１１から表示面に向かう方向を前方向として説明を行う。背面パネル１２はバックライトモジュール１１に対して前側（前面側）に設けられた液晶パネルであり、前面パネル１３は背面パネル１２に対して前側に設けられた液晶パネルである。背面パネル１２及び前面パネル１３の各々は透過率を制御可能な複数の画素を有しており、バックライトモジュール１１から発せられた光が、背面パネル１２を透過したのち前面パネル１３を透過することで、画面に画像が表示される。制御ユニット１４は、表示装置１００の各種処理や制御を行う。制御ユニット１４の位置は特に限定されないが、図１０では、制御ユニット１４（制御ユニット１４が設けられた制御回路基板）は、バックライトモジュール１１に対して後ろ側（背面側）に設けられている。また、表示装置１００は、不図示の部材として、外装ベゼル、電源、操作キー、リモートコントロール等を有する。モアレ防止などのために、背面パネル１２と前面パネル１３の間に、光学シート、所定の空間、等が設けられてもよい。
【００１４】
＜二重液晶の課題＞
前述のように、二重液晶を用いた表示装置では、高輝度領域と低輝度領域が隣接する部分に二重輪郭妨害が発生することがある。この現象が発生する原因を図８Ａ〜図８Ｃを用いて説明する。図８Ａは入力画像８０１の一例を示す。入力画像８０１は、黒背景のなかに垂直方向に複数の白線８０２が存在する画像である。図８Ｂは前面パネル１３と背面パネル１２それぞれの透過率、及び、視点８０７と視線方向を示す図である。説明の簡略化のため、図８Ｂは、視点８０７と同じ高さにある水平方向の一ラインの透過率を示しており、黒色が透過率０％の画素、白色が透過率１００％の画素を表す。図８Ｃは、視点８０７で観察される表示画像８０８を模式的に示す。
【００１５】
図８Ａの入力画像８０１に基づき前面パネル１３及び背面パネル１２を制御すると、図８Ｂに示すように、白線８０２に対応する位置の画素８０５、８０６の透過率が１００％となる。この時、視点８０７の正面（視線角度がほぼ０度の位置）にある白線は高品位な画像として観察される（図８Ｃ参照）。しかし、視点８０７の正面から外れた位置にある画素については、前面パネル１３上の画素に対する視線角度と背面パネル１２上の画素に対する視線角度にズレが生じ、そのズレは視線角度が大きくなるほど（視点８０７の正面から外れるほど）大きくなる。そのため、視点８０７から見たときに、背面パネル１２上の高輝度（高透過率）画素が前面パネル１３上の低輝度（低透過率）画素を通して視認されてしまうことがある。これが二重輪郭妨害が発生する原因である。図８Ｃに示す表示画像８０８では、本来の画像である白線８０９以外に、二重輪郭妨害８１０が視認された例を模式的に表現している。
【００１６】
本発明者らは、このような二重輪郭妨害を緩和するために、背面パネル１２の駆動に用いるデータに対して空間的なローパスフィルタをかけるという方法を試みたところ、ハロー妨害という別の問題に直面した。これを図９Ａ〜図９Ｃを用いて説明する。入力画像８０１（図８Ａ）にローパスフィルタをかけると、白線の幅が広がり且つ輪郭がぼやけた画像が得られる。そのような画像を用いて背面パネル１２を駆動すると、図９Ａのように、背面パネル１２では本来の白線よりも広い領域で光が透過する。これを視点８０７から見ると、図９Ｂのような表示画像９０１が観察される。表示画像９０１では、二重輪郭は発生しないものの、それぞれの白線の周りに広範囲のハロー（ぼんやりと明るい領域）が見えている。このようなハロー妨害は、コントラストやシャープネスの低下を招き、観察者に画質低下を感じさせる場合がある。例えば、星空や夜景の画像のように、暗い背景のなかに小面積の高輝度領域が存在する画像では、高輝度領域の周りがぼんやりと明るくなるなど、視覚的な違和感を生じやすい。
【００１７】
とはいえ、ハロー妨害の軽減のために、ローパスフィルタのカーネルサイズ（参照範囲）を小さくしたり、平滑化度合を小さくすると、図９Ｃの表示画像９０３のように二重輪郭妨害９０４を十分に抑制できない場合がある。
【００１８】
以上の課題に鑑み、本発明者らは、背面パネル１２上の画素の位置に応じて、適用するローパスフィルタを適応的に変えることによって、観察者が視認する画像において二重輪郭妨害とハロー妨害をバランス良く抑えることに成功した。その具体的な構成及び方法については後述する。
【００１９】
なお、背面パネル１２と前面パネル１３のそれぞれは、液晶パネルに限られず、透過率を制御可能な複数の画素（表示素子）を有する透過パネル（透過型の表示パネル）であればよい。例えば、背面パネル１２と前面パネル１３の少なくとも一方は、表示素子としてＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）シャッターを有するＭＥＭＳシャッター方式表示パネルであってもよい。液晶以外の二重パネル構造の表示装置においても、上述した二重輪郭妨害とハロー妨害の課題が発生するため、
本発明を適用可能である。
【００２０】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る表示装置の内部構成を模式的に示すブロック図である。
【００２１】
表示装置１００は、映像入力部１０１、画像重畳部１０２、ＥＯＴＦ適用部１０３、前面パネル１０４、輝度抽出部１０５、フィルタ生成部１０６、フィルタ適用部１０７、背面ガンマ適用部１０８、背面パネル１０９、グラフィックス生成部１１０を有する。また表示装置１００は、発光部としてのバックライトモジュール１１１を有する。さらに表示装置１００は、ＣＰＵ（プロセッサ）１２０、ユーザＩ／Ｆ部１２１、メモリ部１２２、不揮発メモリ部１２３を有する。ここで、前面パネル１０４、背面パネル１０９、及び、バックライトモジュール１１１を除くブロック（１０１〜１０３、１０５〜１０８、１１０、１２０〜１２３）は、制御ユニット（図１０の符号１４）に含まれる構成である。
【００２２】
不図示の映像出力装置より出力された映像信号は、信号線から入力端子を通り映像入力部１０１に入力される。映像入力部１０１は、入力された映像信号をヘッダデータと映像データへ分離し、ヘッダデータはＣＰＵ１２０へ、映像データは復調して画像重畳部１０２へ出力する。復調とは、伝送用に配列された映像信号を表示用に配列し直すことを指す。
【００２３】
画像重畳部１０２は、映像入力部１０１から出力された映像データに、グラフィックス生成部１１０から出力されたグラフィックス画像を重畳し、ＥＯＴＦ適用部１０３および輝度抽出部１０５へ映像データを出力する。
ＥＯＴＦ適用部１０３は、画像重畳部１０２から出力された映像データにＥｌｅｃｔｒｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ（以下、ＥＯＴＦと略す）の係数を乗算する。ＥＯＴＦとは電気信号をどのように光信号へ変換するかを表す関数である。主なものに国際電気通信連合の無線通信部門（略称はＩＴＵ−Ｒ）勧告ＢＴ.２１０
０で標準化されているＨｙｂｒｉｄ  Ｌｏｇ−Ｇａｍｍａ（以下、ＨＬＧと略す）、Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  Ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ（以下、ＰＱと略す）がある。ＥＯＴＦ変換された映像データは前面パネル１０４へ出力される。なお、ＥＯＴＦ適用部１０３で用いられるＥＯＴＦは、上述の例に限らない。
背面パネル１０９は後述するように映像信号の輝度分布データに基づいてバックライト１１１の光を透過する。ＥＯＴＦ適用部１０３は、前面パネル１０４の画面に表示される画像の輝度と、入力された映像信号との関係が、所定のＥＯＴＦの関係を満たすように、背面パネル１０９を透過する光量に基づいて、映像信号に適用するＥＯＴＦを決定してもよい。
前面パネル１０４は、ＥＯＴＦ適用部１０３から出力された映像データに従って液晶の透過率を制御し、映像を表示する。なお、ＥＯＴＦ適用部１０３から出力される映像データは、前面パネル１０４の透過率を制御するためのデータであるため、前面パネル１０４の制御画像データ又は駆動画像データとも呼ばれる。
【００２４】
輝度抽出部１０５は、画像重畳部１０２より出力された映像データから各画素の輝度情報を抽出して輝度分布データを生成する生成部である。映像データが赤、青、緑の３つの画素値から構成される場合、輝度抽出部１０５は、赤、青、緑の３要素の内、最も大きい画素値を当該画素の輝度情報として抽出すればよい。例えば、１つの画素の輝度情報を８ビットで表す場合、輝度分布データは、映像データと同じ画素数をもつ２５６階調のグレースケール画像データである。生成された輝度分布データはフィルタ適用部１０７へ出力される。
【００２５】
フィルタ生成部１０６は、フィルタ適用部１０７で適用される複数のローパスフィルタを生成する。フィルタ生成部１０６は、不揮発メモリ部１２３に予め保持されているローパスフィルタを用いても良いし、入力映像やユーザ（観察者）の視点位置に従ってローパスフィルタを動的に算出しても良い。生成されたローパスフィルタはフィルタ適用部１０７へ出力される。
フィルタ適用部１０７は、フィルタ生成部１０６から出力されたローパスフィルタを、輝度抽出部１０５から出力された輝度分布データに適用する。適用に際しては、輝度分布データの領域（画面上の位置）に応じて、各画素に適用するローパスフィルタを変更する。ローパスフィルタを適用された輝度分布データは背面ガンマ適用部１０８へ出力される。なお、ローパスフィルタとしては、輝度分布データ（画像データ）を空間的に平滑化又はぼかす作用をもつものであれば、どのようなフィルタを用いてもよい。実空間のフィルタでもよいし、周波数空間のフィルタでもよい。また、１次元のフィルタ（例えば、水平方向のフィルタ、垂直方向のフィルタなど）でもよいし、２次元のフィルタでもよい。本実施形態では、対象とする画素の画素値を参照範囲に含まれる画素の画素値の統計量に応じた値（例えば合計値や平均値や重み付き平均値）に変換するフィルタ処理を行うローパスフィルタを用いる。
【００２６】
背面ガンマ適用部１０８は、フィルタ適用部１０７から出力された輝度分布データにガンマ係数を乗算する。ガンマ係数は、輝度分布データにおける各画素の輝度情報を、液晶の透過率に変換する係数である。一般的に、Ｙ＝Ｘγ（γ＜１）で表現される変換式となるようなガンマ係数が設定される。変換された輝度分布データは背面パネル１０９へ出力される。
背面パネル１０９は、背面ガンマ適用部１０８から出力された輝度分布データに従って各画素（液晶素子）を制御し、バックライトモジュール１１１から発せられる光の透過を調整する。なお、背面ガンマ適用部１０８から出力される輝度分布データは、背面パネル１０９の透過率を制御するためのデータであるため、背面パネル１０９の制御画像データ又は駆動画像データとも呼ばれる。
【００２７】
グラフィックス生成部１１０は、ＣＰＵ１２０からの命令に従って、映像や装置に関するＯＳＤ（Ｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）用の画像を生成する。生成されたグラフィックス画像は、画像重畳部１０２へ出力される。ＣＰＵ１２０は、各部に対して一連の処理実行の指示を行う。
ＣＰＵ１２０は、不揮発メモリ部１２３に記憶されているプログラムをメモリ部１２２に展開し、そのプログラムを実行することによって各種処理の実行及び各種機能の提供を行う。
ユーザＩ／Ｆ部１２１は、ユーザの操作情報を取得する。ユーザの操作情報は、表示装置１００に取り付けられたボタンやタッチパネルの押下情報、有線もしくは無線で接続されるリモートコントローラからのボタン押下情報などを含む。ユーザの操作情報とグラフィックス生成部１１０で生成されたＯＳＤから、ＣＰＵ１２０はユーザから入力される設定値や目標値を得る。
メモリ部１２２は、通電状態のみ情報保持できる記憶媒体である。不揮発メモリ部１２３は、非通電状態でも情報保持可能な記憶媒体である。
【００２８】
本実施形態の表示装置１００では、映像入力部１０１、画像重畳部１０２、ＥＯＴＦ適用部１０３、輝度抽出部１０５、フィルタ適用部１０７、背面ガンマ適用部１０８、グラフィックス生成部１１０は、専用の回路（ＡＳＩＣなど）により構成される。ただし、これらのうちの一部又は全部の機能を、ＣＰＵ１２０が実行するプログラムによって代替してもよい。
【００２９】
（フィルタ適用処理）
次に図２を用いて本実施形態におけるフィルタ適用部１０７のフィルタ適用処理の基本フローを説明する。本実施形態のフィルタ適用部１０７は、背面パネル１０９を第１領域と第２領域の２種類の領域に区分し、第１領域内の画素に適用するローパスフィルタを、第２領域内の画素に適用するローパスフィルタと異ならせる、という処理を行う。第１領域と第２領域の具体例については後述する。
【００３０】
輝度抽出部１０５より輝度分布データが入力されると、フィルタ適用部１０７が図２の処理を開始する。ステップＳ２０１及びＳ２０５はループ端であり、ステップＳ２０２〜Ｓ２０４の処理が、輝度分布データの全ての画素を対象として、繰り返し実行されることを示す。以後の説明では、処理の対象となっている画素を「画素ｎ」と表記する。ステップＳ２０２において、フィルタ適用部１０７は、画素ｎが背面パネル上の第１領域に含まれるか否か判定する。第１領域内の画素である場合はステップＳ２０３へ、第２領域内の画素である場合はステップＳ２０４へ進む。ステップＳ２０３では、フィルタ適用部１０７は、画素ｎに対して第１のローパスフィルタＦ１を適用し、ステップＳ２０５へ進む。他方、ステップＳ２０４では、フィルタ適用部１０７は、画素ｎに対して第２のローパスフィルタＦ２を適用し、ステップＳ２０５へ進む。第１のローパスフィルタＦ１は、第２のローパスフィルタＦ２に比べて、参照範囲（カーネルサイズ）が小さいか又は平滑化度合が小さいフィルタである。各フィルタＦ１、Ｆ２の具体例については後述する。ステップＳ２０５において、輝度分布データ上の全画素へのフィルタ適用が完了している場合は、終了となる。完了していない場合は、ステップＳ２０１へ戻る。
【００３１】
図３Ａ及び図３Ｂを用いて、第１及び第２領域とフィルタＦ１、Ｆ２の一例を説明する。本例は、画面の中央領域が観察者の有効視野に対応する領域であるとみなし、画面の中央領域を第１領域、画面の端部領域を第２領域に設定する例である。
【００３２】
図３Ａは水平方向における人間の有効視野と安定注視野を表した図であり、図３Ｂは表示装置の画面と有効視野の関係を表した図である。有効視野とは情報受容能力に優れる視野範囲で、おおよそ水平方向に３０度、垂直方向に２０度の範囲といわれている。安定注視野は注視点を迅速に安定して移動可能な範囲で、水平方向に最大９０度、垂直方向に最大７０度といわれている。水平方向において、視点３０１から画面３０２を観察した際に、有効視野は符号３０３で示した範囲となる。同様にして、水平方向において、視点３０１から画面３０２を観察した際の安定注視野は、符号３０３で示した範囲と符号３０４で示した範囲とを合わせた範囲となる。一般にディスプレイを観察する場合、ユーザは画面全体を安定注視野３０４内に収めようとするため、ユーザの有効視野は画面３０２上の符号３０５で示した範囲にくることが多い。有効視野内では視線角度（画面の垂線と視線がなす角）は十分に小さいので、有効視野内では二重輪郭妨害を視認しづらい。その一方で、有効視野内では、観察者はハロー等の画質低下に敏感である。言い換えれば、画面の中央付近は、端部に比べて観察者が二重輪郭妨害を視認しづらく、かつ、ハロー等の画質低下に敏感な領域であるといえる。
【００３３】
そこで、画面の中央領域（第１領域）内の画素に対しては、カーネルサイズ又は平滑化度合が小さいフィルタＦ１を適用し、画面の端部領域（第２領域）内の画素に対しては、カーネルサイズ又は平滑化度合が大きいフィルタＦ２を適用する。これにより、ユーザは有効視野内では二重輪郭妨害及びハロー妨害の少ない映像を見ることができ、有効視野の外側では二重輪郭妨害が少ない映像を見ることができる。
【００３４】
図６Ａ〜図６Ｃに、水平方向及び垂直方向の有効視野に対応する領域とそれ以外の領域とのあいだで、適用するローパスフィルタを変えた場合の例を示す。図６Ａに示すような入力画像データ６００が与えられると、輝度抽出部１０５によって輝度分布データ６０１が生成される。次に、フィルタ適用部１０７が、輝度分布データ６０１における有効視野
領域６０２内の画素に対しフィルタＦ１を適用し、それ以外の領域内の画素に対しフィルタＦ２を適用することで、フィルタ後の輝度分布データ６０４を得る。
【００３５】
図６Ｂ及び図６ＣはローパスフィルタＦ１、Ｆ２の一例を示している。このローパスフィルタは、対象とする画素（フィルタの中心に位置する画素）の画素値を、参照範囲に含まれる画素の画素値に係数を乗算して加算した値に変換する（置き換える）フィルタ処理を行うものである。したがって、一般には、参照範囲（カーネルサイズ）が小さいほど平滑化度合は小さくなる。また、（仮に参照範囲が同じでも）対象とする画素の画素値に乗算する係数が他の画素の画素値に乗算する係数よりも大きいほど、平滑化度合は小さくなる。
【００３６】
図６Ｂは、フィルタＦ１とフィルタＦ２のカーネルサイズを変えた例であり、フィルタＦ１は３×３のフィルタ、フィルタＦ２は９×９のフィルタである。図６Ｃは、フィルタＦ１とフィルタＦ２の平滑化度合を変えた例であり、フィルタ係数の設計により、フィルタＦ１の方がフィルタＦ２に比べて平滑化度合が小さくなっている。説明の便宜から図６Ｂ及び図６Ｃではフィルタ係数を整数値で示したが、実際のフィルタでは、フィルタ係数の合計値がフィルタＦ１とＦ２とで同じ値（例えば１）となるように、フィルタ係数の値が調整される。なお、図６Ｂと図６Ｃのフィルタはあくまで一例であり、カーネルサイズやフィルタ係数はこれらに限られない。また、フィルタＦ１とＦ２のあいだで、カーネルサイズと平滑化度合（フィルタ係数）の両方を変えてもよい。このようなフィルタＦ１、Ｆ２を用いることにより、フィルタ後の輝度分布データ６０４では、有効視野領域６０２内の像はぼけが小さく、それ以外の領域内の像はぼけが大きくなる。
【００３７】
前面パネル１０４の透過率を入力画像データ６００に基づき制御し、背面パネル１０９の透過率をフィルタ後の輝度分布データ６０４に基づき制御することで、二重輪郭妨害が抑制され、且つ、有効視野内におけるハロー妨害の少ない表示画像６０５が得られる。
【００３８】
上述のように、画面の領域ごとに異なるフィルタ処理を適用することにより、観察者と画面との関係に応じて、観察者が二重輪郭を認識しづらくなることを優先するか、画質低下を認識しづらくなることを優先するかを好適に選択することが可能となる。
なお、上述の例では、画面の水平方向および垂直方向において、中央近傍の領域と、それ以外の領域とで、輝度分布データに適用するフィルタを異ならせたが、フィルタを異ならせる領域の選択の方法はこれに限らない。以下に、本実施形態における変形例を説明する。
【００３９】
（変形例１）
変形例１は、画面の水平方向における視線角度に着目し、画面の水平方向における中央領域と端部領域とで、輝度分布データに適用するフィルタを異ならせる場合について説明する。なお、簡単のため、適用するフィルタはいずれも水平方向に対して輝度分布データを平滑化するフィルタであるとする。
図４Ａ〜図４Ｃに、水平方向の有効視野に対応する領域とそれ以外の領域とのあいだで、適用するローパスフィルタを変えた場合の例を示す。図４Ａに示すような入力画像データ４００が与えられると、輝度抽出部１０５によって輝度分布データ４０１が生成される。次に、フィルタ適用部１０７が、輝度分布データ４０１における水平方向の有効視野領域４０２内の画素に対しフィルタＦ１を適用し、それ以外の領域４０３内の画素に対しフィルタＦ２を適用することで、フィルタ後の輝度分布データ４０４を得る。
【００４０】
図４Ｂは、フィルタＦ１とフィルタＦ２のカーネルサイズを変えた例であり、フィルタＦ１は３×１のフィルタ、フィルタＦ２は１３×１のフィルタである。図４Ｃは、フィルタＦ１とフィルタＦ２の平滑化度合を変えた例であり、フィルタ係数の設計により、フィ
ルタＦ１の方がフィルタＦ２に比べて平滑化度合が小さくなっている。説明の便宜から図４Ｂ及び図４Ｃではフィルタ係数を整数値で示したが、実際のフィルタでは、フィルタ係数の合計値がフィルタＦ１とＦ２とで同じ値（例えば１）となるように、フィルタ係数の値が調整される。なお、図４Ｂと図４Ｃのフィルタはあくまで一例であり、カーネルサイズやフィルタ係数はこれらに限られない。また、フィルタＦ１とＦ２のあいだで、カーネルサイズと平滑化度合（フィルタ係数）の両方を変えてもよい。このようなフィルタＦ１、Ｆ２を用いることにより、フィルタ後の輝度分布データ４０４では、有効視野領域４０２内の像はぼけが小さく、それ以外の領域４０３内の像はぼけが大きくなる。
【００４１】
前面パネル１０４の透過率を入力画像データ４００に基づき制御し、背面パネル１０９の透過率をフィルタ後の輝度分布データ４０４に基づき制御することで、二重輪郭妨害が抑制され、且つ、有効視野内におけるハロー妨害の少ない表示画像４０５が得られる。
【００４２】
（変形例２）
変形例２は、画面の垂直方向における視線角度に着目し、画面の垂直方向における中央領域と端部領域とで、輝度分布データに適用するフィルタを異ならせる場合について説明する。なお、簡単のため、適用するフィルタはいずれも垂直方向に対して輝度分布データを平滑化するフィルタであるとする。
図５Ａ〜図５Ｃに、垂直方向の有効視野に対応する領域とそれ以外の領域とのあいだで、適用するローパスフィルタを変えた場合の例を示す。図５Ａに示すような入力画像データ５００が与えられると、輝度抽出部１０５によって輝度分布データ５０１が生成される。次に、フィルタ適用部１０７が、輝度分布データ５０１における垂直方向の有効視野領域５０２内の画素に対しフィルタＦ１を適用し、それ以外の領域５０３内の画素に対しフィルタＦ２を適用することで、フィルタ後の輝度分布データ５０４を得る。
【００４３】
図５Ｂは、フィルタＦ１とフィルタＦ２のカーネルサイズを変えた例であり、フィルタＦ１は１×３のフィルタ、フィルタＦ２は１×１３のフィルタである。図５Ｃは、フィルタＦ１とフィルタＦ２の平滑化度合を変えた例であり、フィルタ係数の設計により、フィルタＦ１の方がフィルタＦ２に比べて平滑化度合が小さくなっている。説明の便宜から図５Ｂ及び図５Ｃではフィルタ係数を整数値で示したが、実際のフィルタでは、フィルタ係数の合計値がフィルタＦ１とＦ２とで同じ値（例えば１）となるように、フィルタ係数の値が調整される。なお、図５Ｂと図５Ｃのフィルタはあくまで一例であり、カーネルサイズやフィルタ係数はこれらに限られない。また、フィルタＦ１とＦ２のあいだで、カーネルサイズと平滑化度合（フィルタ係数）の両方を変えてもよい。このようなフィルタＦ１、Ｆ２を用いることにより、フィルタ後の輝度分布データ５０４では、有効視野領域５０２内の像はぼけが小さく、それ以外の領域５０３内の像はぼけが大きくなる。
【００４４】
前面パネル１０４の透過率を入力画像データ５００に基づき制御し、背面パネル１０９の透過率をフィルタ後の輝度分布データ５０４に基づき制御することで、二重輪郭妨害が抑制され、且つ、有効視野内におけるハロー妨害の少ない表示画像５０５が得られる。
【００４５】
（変形例３）
図７を用いて変形例３のフィルタ適用処理を説明する。本変形例では、画面内の注目領域に対し、カーネルサイズ又は平滑化度合が大きいフィルタＦ２を適用し、それ以外の領域に対し、カーネルサイズ又は平滑化度合が小さいフィルタＦ１を適用する。これにより、注目領域における二重輪郭妨害の発生を確実に防止する。注目領域とは、観察者により注目される（又は注目される可能性が高い）画面内の領域をいう。本例では、表示画像に重畳されたグラフィクス画像（例えばＯｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ（ＯＳＤ）画像）を注目画像の一例として述べる。
【００４６】
図７は入力画像データ７０１上にＯＳＤ７０２が重畳された表示画像の例を表す。画面にＯＳＤ７０２が表示された場合、観察者はＯＳＤ７０２を注視する可能性が極めて高い。したがって、観察者に強い妨害感を与えるおそれのある二重輪郭妨害は、ＯＳＤ７０２の領域では発生させないことが望ましい。しかも、ＯＳＤ７０２は、メニュー表示や情報表示のために、文字や線画を含む画像であることが多い。それゆえ、二重輪郭妨害が発生すると文字や線画が判読しづらくなり、観察者がＯＳＤ７０２の表示内容を誤認識してしまうおそれもある。
【００４７】
そこで本変形例では、ＯＳＤ７０２が重畳される注目領域を第２領域に設定し、それ以外の領域を第１領域に設定する。これにより、ＯＳＤ７０２の領域に対して、カーネルサイズ又は平滑化度合が大きいフィルタＦ２が適用されるので、ＯＳＤ７０２の領域における二重輪郭妨害の発生を抑制できる。よって観察者はＯＳＤ７０２の情報を正確に読み取ることができるようになる。他方、ＯＳＤ７０２以外の領域（第１領域）に対してはカーネルサイズ又は平滑化度合が小さいフィルタＦ１が適用される。これにより不要なハローを抑えることができ、良好な画像を観察可能となる。
【００４８】
なお図７ではＯＳＤ７０２の一例としてメニューを例示したが、画像信号の情報、例えば、画像信号のベクトルスコープ、波形モニタ、ヒストグラムなどのグラフィックス表示でも同様の効果が得られる。また、注目画像はＯＳＤに限られない。例えば、入力画像における高輝度領域や動きの大きい領域、特定の物体が写っている領域などを、注目領域に選んでもよい。また、注目領域を自動で検出・設定するのではなく、観察者に注目領域を指定させてもよい。
【００４９】
上述したように、画面の水平方向における位置が中央近傍の領域であるか否かに応じて異なるフィルタを適用することや、画面の垂直方向における位置が中央近傍の領域であるか否かに応じて異なるフィルタを適用することも可能である。また、予め設定された画像が表示される領域とそうでない領域とで異なるフィルタを適用することも可能である。
上述した複数のフィルタ適用の条件を、観察者が選択することも可能である。これにより、表示する画像や観察者が行う作業に応じて、どのように画像の領域を区別してフィルタを適用することが望ましいかを、観察者が判断して選択することが可能となる。このような選択は、観察者（ユーザ）がユーザＩ／Ｆ部１２１を介して入力してもよい。
なお、ユーザが設定可能なフィルタ適用に関する動作モードは、上述したように第１領域と第２領域とで異なるフィルタを適用する動作モードのほか、輝度分布データの全面に対して同じフィルタを適用する動作モードを含んでいてもよい。また、フィルタを適用しない動作モードを選択可能であってもよい。
また、領域の分割の方法は、上述したように中央領域と端部領域との２つに限らない。３つ以上の領域でそれぞれ異なるフィルタを適用することも可能である。また、表示装置の設定部を利用することにより、異なるフィルタを適用する領域の位置、大きさ、および形状等を、ユーザが設定することも可能である。例えば、画面上に領域を示すマーカを表示して、ユーザがユーザＩ／Ｆ部１２１を介してマーカを操作することにより、互いに異なるフィルタを適用する複数の領域を設定してもよい。また、画像における座標位置をユーザが入力して互いに異なるフィルタを適用する複数の領域を設定してもよい。
【００５０】
＜第２実施形態＞
次に本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第1実施形態とはフィ
ルタの適用処理が異なる。以下、第1実施形態との相違点を中心に説明し、第1実施形態と同一の構成及び同一の動作については説明を割愛する。また、第1実施形態と同一の構成
については同一の符号を用いるものとする。
【００５１】
本実施形態においては、第１領域の第１画素に対しては、第１画素を中心とした参照範
囲に含まれる画素の画素値を用いてローパスフィルタを適用する。そして、第１画素から離れた位置に存在する第２領域の第２画素に対しては、第２画素よりも第１画素の側に位置する第３画素を中心とする参照範囲に含まれる画素の画素値を用いてローパスフィルタを適用する。好ましくは、第１画素と第２画素との距離が長いほど、第２画素と第３画素の距離が長くなるように、第３画素を決定するとよい。このようにローパスフィルタの参照範囲を切り替えることによって、第１画素が正面にくるような観察位置から画面を見たときに、二重輪郭妨害及びハローが低減された良好な映像を観察することができる。
【００５２】
ここで「第１画素」は、観察者の注視点に対応する画素であるとよく、例えば、画面の中心の画素、注目領域内の点（ＯＳＤのグラフィクス画像の中央や選択状態のメニュー上の点など）などが第１画素に選ばれる。あるいは、観察者の視点の位置を測定することにより、実際の観察者の注視点の位置（第１画素）を計算してもよい。第２画素よりも第１画素の側に位置する第３画素を中心とする参照範囲に含まれる画素の画素値を用いてローパスフィルタを適用すると、画像の平滑化（ぼかし）だけでなく第３画素近傍の画像を第２画素の位置に平行移動するような効果も得られる。
【００５３】
図１１は第２実施形態の表示装置１１００の構成を表した図である。第１実施形態との違いは、視点測定部１１０１とフィルタ生成配置部１１０２を備える点である。視点測定部１１０１は、不図示のカメラなどを用いて、観察者の視点の位置（具体的には、表示装置１１００の画面からの距離、画面中央からの水平方向及び垂直方向の相対位置）を測定する。測定した観察距離と水平方向及び垂直方向の相対位置情報は、フィルタ生成配置部１１０２へ出力される。フィルタ生成配置部１１０２は、視点測定部１１０１より出力された観察距離および水平方向及び垂直方向の相対位置から、輝度分布データの各画素におけるローパスフィルタの係数を算出する。算出方法については後述する。算出された各画素におけるローパスフィルタの係数をフィルタ適用部１０７へ出力する。
【００５４】
次に図１２Ａ及び図１２Ｂを用いてフィルタ生成配置部１１０２におけるローパスフィルタの係数決定方法を例示する。図１２Ａ及び図１２Ｂでは説明を簡略化するため、水平方向についてのみ言及するが、垂直方向についても同様に算出することが可能である。
【００５５】
図１２Ａにおいて、符号１０４は前面パネルを表し、符号１０９は背面パネルを表す。また、視点１２００と画面（前面パネル１０４の表面）の間の観察距離をＺ、前面パネル１０４と背面パネル１０９の間の距離をＤとする。このとき、視点１２００から画面に下した垂線と背面パネル１０９との交点に位置する背面パネル１０９上の画素１２０１が、上述した第１画素となる。換言すると、第１画素を通り画面に垂直な直線上の、画面から距離Ｄだけ離れた位置に視点１２００が存在する。
【００５６】
ここで、視点１２００から水平方向に距離Ｘｂだけ離れた位置に存在する背面パネル１０９上の画素１２０２を第２画素とし、視点１２００から第２画素１２０２に引いた線分と前面パネル１０４との交点に位置する画素１２０４を第４画素と呼ぶ。また、第４画素１２０４と同じ位置にある、背面パネル１０９上の画素１２０３を第３画素と呼ぶ。図１２Ａからわかるように、第１画素１２０１から第３３画素１２０３までの水平方向の距離Ｘｆは、下記の式で表せる。
Ｘｆ＝Ｘｂ×Ｚ／（Ｚ＋Ｄ）
【００５７】
このような位置関係が成り立つ場合に、視点１２００から画面をみたとき、背面パネル１０９の第２画素１２０２と前面パネル１０４の第４画素１２０４とがちょうど重なって見えることとなる。したがって、背面パネル１０９の第２画素１２０２の透過率を、前面パネル１０４の第４画素１２０４の輝度情報に基づいて制御することにより、二重輪郭妨害を抑制することができる。そこで本実施形態では、フィルタ適用処理において、第２画
素１２０２に対し、第３画素１２０３を中心とする画素範囲を参照するローパスフィルタを適用する。このようなフィルタ処理によって、輝度分布データの平滑化に加え、第４画素１２０４の輝度情報を第２画素１２０２の制御に適用するのと等価な効果が得られる。なお、第２画素１２０２の位置（フィルタの中心）と第３画素１２０３の位置（参照範囲の中心）との距離は、観察距離が近いほど大きくなる。
【００５８】
図１２Ｂに、前面パネル１０４の第４画素１２０４と背面パネル１０９の第２画素１２０２及び第３画素１２０３のあたりを拡大した模式図と、第２画素１２０２に適用するローパスフィルタ１２１０のフィルタ係数を行列で表現した例を示す。このローパスフィルタ１２１０では、例えば、第４画素１２０４に対応する位置にある画素（第３画素１２０３）とその両隣の画素の係数のみが１に設定されている。これにより、視点１２００から見たときに同じ位置に見える画素１２０２，１２０４が対応する輝度情報を用いて制御されるようになるので、二重輪郭妨害とハローの発生を最小限に抑えることができる。なお、図１２Ｂに示したフィルタのサイズ及び係数はあくまで一例である。係数は１に限定されないし、また第３画素１２０３とその両隣の画素とで係数を変えても良い。また、参照範囲は３画素より多くてもよいし、少なくてもよい。
【００５９】
以上述べた本実施形態によれば、第１実施形態よりもさらに二重輪郭妨害とハローの発生を低減することができる。なお本実施形態では、輝度分布データの画素ごとにローパスフィルタを変えたが、画素ごとではなく、領域ごと（画素群ごと）にローパスフィルタを変化させてもよい。後者の方がフィルタ係数の演算に要する処理を削減できるという利点がある。また本実施形態では、水平方向のフィルタを例示したが、垂直方向のフィルタを適用してもよいし、水平方向と垂直方向の双方向のフィルタを適用してもよい。また本実施形態では、視点測定部１１０１で観察者の観察距離と視点の水平・垂直位置を測定したが、視点の水平・垂直位置は固定値（例えば画面中央）とし、観察距離のみを測定しても良い。あるいは、視点位置の測定は行わず、観察距離も水平・垂直位置も固定値を用いてもよいし、観察者自身がＯＳＤなどで提供されるユーザインタフェースを利用して観察距離や水平・垂直位置を指定してもよい（この場合、視点測定部１１０１は不要である）。また本実施形態では、視点からの水平・垂直方向の相対位置を距離で算出していたが、画素数あるいはそれに準じる値で距離を算出してもよい。
【００６０】
＜第３実施形態＞
次に本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第２実施形態とフィルタの適用処理（特にフィルタ係数の設定）が異なる。以下、第２実施形態との相違点を中心に説明し、第２実施形態と同一の構成及び同一の動作については説明を割愛する。また、第1及び第２実施形態と同一の構成については同一の符号を用いるものとする。
【００６１】
第３実施形態においても、第２実施形態と同様に、輝度分布データに適用するローパスフィルタを画素ごとに変更する。ただし、第２実施形態では、観察距離（視点と画面のあいだの距離）に応じてフィルタ係数を変えたのに対し、本実施形態では、視点が所定の距離範囲内にあるときに二重輪郭妨害が発生しないような汎用的なフィルタ係数を設定する。これにより、所定の距離範囲内であれば、観察者が観察距離を変えても良好な映像を観察することができる。また、第２実施形態のように視点位置を測定する必要がないので、構成も簡易にできるという利点もある。なお、視点の水平・垂直位置については、固定値でもよいし、第２実施形態と同じように測定してもよい。本実施形態では、視点の水平・垂直位置は固定値（画面中央）とし、観察距離の範囲は、観察者が映像を視認できる最近接距離から無限大の距離までの範囲とする。
【００６２】
図１３Ａは観察距離の最近接距離を表す図である。簡略化するため、水平方向のみの記述となっているが、垂直方向も同様である。視点１３０１から見たときに、画面１３０２
の全体が安定注視野に入る観察距離の最小値が、最近接距離Ｄである。画面１３０２の水平方向の幅をＷとすると、安定注視野は９０度であることから、観察距離の最近接距離Ｄは、画面の水平方向の幅Ｗの半分の距離、すなわち、
Ｄ＝Ｗ／２
となる。この距離Ｄの値を用いて、第２実施形態で述べた方法により、最近接距離Ｄから観察したときに二重輪郭妨害が発生しないようにするための、各画素におけるフィルタ係数を算出することができる。つまり、画素ｎに適用するフィルタは、視点から画素ｎ（第２画素）に引いた線分と前面パネルとの交点に位置する前面パネル上の画素（第４画素）と同じ位置にある背面パネル上の画素（第３画素）を中心とする画素範囲を参照するように設計すればよい。
【００６３】
一方で、視点が無限大の距離にある場合は、各画素を正面から見る場合と等価と考えることができる。したがって、背面パネル上の画素と前面パネル上の画素のずれ（視差）を考慮する必要はなく、同じ位置の画素の輝度情報に基づき背面パネルの透過率を制御すればよい。この場合、画素ｎに適用するフィルタは、画素ｎ（第２画素）自身を中心とする画素範囲を参照するように設計すればよい。
【００６４】
そして、最近接距離用のフィルタの参照範囲と無限大距離用のフィルタの参照範囲の両方を包含する画素範囲を参照するようなフィルタを生成する。言い換えると、本実施形態では、第２画素に対して、少なくとも第２画素と第３画素とを包含する参照範囲を参照するローパスフィルタを適用する。このようにローパスフィルタを設計することにより、最近接距離から無限大距離まで、つまり観察距離によらず二重輪郭妨害を抑制することができる。例えば、図１３Ｂのように最近接距離用のフィルタ係数１３０３と無限大距離用のフィルタ係数１３０４が求められた場合、最近接距離から無限大距離まで対応するフィルタ係数は、符号１３０５のように導くことができる。
【００６５】
以上述べた本実施形態のフィルタ適用処理によれば、観察者が観察距離を変えても良好な映像を観察することができる。なお、本実施形態では、視点の水平・垂直位置を画面中央位置（固定値）としたが、これに限られない。画面中央位置以外の位置を視点の水平・垂直位置に設定してもよいし、第２実施形態と同じように視点位置を測定してもよい。あるいは、観察者が視点位置を指定してもよい。また本実施形態では、観察距離の範囲を画面全体が安定注視野に入る距離から無限大までとしたが、これに限られない。例えば、画面全体が安定注視野に入る距離から画面全体が有効視野に入る距離までを観察距離の範囲としてもよい。このように設定することでハロー妨害の発生を減少させることができる。また本実施形態では、画面幅の長さＷをそのまま使用しているが、人間の視野は楕円形であることから、画面幅の長さＷをそのまま使用すると、画面４隅が安定注視野から外れる。そのためＷは本来の画面幅の長さより大きな値を採用しても良い。これにより、よりハロー妨害を減少させることができる。
【００６６】
（その他）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【００６７】
なお、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形態で実施することが出来る。従って、前述の実施形態はあらゆる点に於いて例示に過ぎず、本発明の範囲は前述の実施形態の構成に限定的に解釈されない。例えば、表示装置が、輝度分布データの全体に同一のローパスフィルタを適用する動作モードと、上述した各実施形態のように領域や画素によって異なるローパスフィルタを適用する動作モードとを含む、
複数の動作モードを有していてもよい。そして、表示装置のモード設定部が、それら複数の動作モードのうちからいずれかの動作モードを設定し、設定された動作モードに基づいて適用するフィルタを適宜切り替える制御を行うとよい。このとき、動作モードの設定は、リモートコントロールや表示装置上の操作部を用いてユーザが設定してもよいし、あるいは、入力画像あるいは表示装置の動作条件（最大輝度など）に応じて、自動で適切な動作モードを設定してもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１２：背面パネル
１３：前面パネル
１４：制御ユニット
１００：表示装置
１０４：前面パネル
１０６：フィルタ生成部
１０７：フィルタ適用部
１０９：背面パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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