【手続補正書】
【提出日】平成25年9月2日(2013.9.2)
【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】
入力映像として入力され右目用画像と左目用画像とを含む立体映像の映像フォーマットを判別する判別部と、
前記判別部により判別された映像フォーマットに基づいて、前記入力映像から右目用フレームと左目用フレームとを生成し、前記右目用フレーム及び前記左目用フレームを含む立体映像を出力する映像処理部と、
所定の表示解像度で画像を表示する表示部と、
前記映像処理部により出力された立体映像に含まれる各フレームの解像度を前記表示解像度に変換し、前記表示部に表示させる表示制御部と、
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記映像処理部は、前記入力映像の解像度をより高い解像度に変換することなく、前記右目用フレームと前記左目用フレームとを生成し、前記右目用フレーム及び前記左目用フレームを含む立体映像を出力することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記映像処理部は、前記表示解像度より低い解像度の前記右目用フレームと前記左目用フレームとを生成し、前記右目用フレーム及び前記左目用フレームを含む立体映像を出力することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記映像処理部は、解像度変換されない前記入力映像またはより低い解像度に変換された前記入力映像に基づいて前記右目用フレームと前記左目用フレームとを生成することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
前記表示制御部は、前記映像処理部により出力された右目用フレーム及び左目用フレームを、それぞれ水平ライン毎に処理して前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項６】
前記判別部により判別された前記入力映像の映像フォーマットが、圧縮された前記右目用画像及び前記左目用画像が水平方向に結合されたフレームを含む第１映像フォーマットである場合に、
前記映像処理部は、前記入力映像の１フレームを分割して右目用フレーム及び左目用フレームを生成し、前記右目用フレーム及び前記左目用フレームを含む立体映像を出力し、
前記表示制御部は、前記映像処理部により出力された立体映像に含まれる右目用フレーム及び左目用フレームについて、水平ライン毎に水平方向の画素を補間して水平方向の解像度を増大させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
前記判別部により判別された前記入力映像の映像フォーマットが、圧縮された前記右目用画像及び前記左目用画像が垂直方向に結合されたフレームを含む第２映像フォーマットである場合に、
前記映像処理部は、前記入力映像の１フレームを分割して右目用フレーム及び左目用フレームを生成し、前記右目用フレーム及び前記左目用フレームを含む立体映像を出力し、
前記表示制御部は、前記映像処理部により出力された立体映像に含まれる右目用フレーム及び左目用フレームについて、水平ラインを補間して垂直方向の解像度を増大させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８】
前記判別部により判別された前記入力映像の映像フォーマットが、圧縮された前記右目用画像及び前記左目用画像が水平ライン毎に組み合わされて１フレームとされるフレームを含む第３映像フォーマットである場合に、
前記映像処理部は、前記入力映像の１フレームを水平ライン毎に前記右目用画像と前記左目用画像とに振り分けて、右目用フレーム及び左目用フレームを生成し、前記右目用フレーム及び前記左目用フレームを含む立体映像を出力し、
前記表示制御部は、前記映像処理部により出力された立体映像に含まれる右目用フレーム及び左目用フレームについて、水平ラインを補間して垂直方向の解像度を増大させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項９】
前記判別部により判別された前記入力映像の映像フォーマットが、前記右目用画像と前記左目用画像とが結合されたフレームを含む第４映像フォーマットである場合に、前記入力映像の垂直方向または水平方向の解像度を低下させて出力する変換部をさらに備え、
前記映像処理部は、前記変換部により出力された映像の１フレームを分割して右目用フレーム及び左目用フレームを生成し、前記右目用フレーム及び左目用フレームを含む立体映像を出力し、
前記表示制御部は、前記映像処理部により出力された立体映像に含まれる右目用フレーム及び左目用フレームについて、水平ライン毎に水平方向の画素を補間し、或いは水平ラインを補間し、解像度を増大させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０】
前記表示制御部は、前記映像処理部により出力された映像の圧縮状態を判別し、判別した圧縮状態に対応する方法によって画素または水平ラインを補間することを特徴とする請求項６から９のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１１】
入力映像として入力され右目用画像と左目用画像とを含む立体映像の映像フォーマットを判別し、
判別された映像フォーマットに基づいて、前記入力映像から右目用フレームと左目用フレームとを生成し、前記右目用フレーム及び前記左目用フレームを含む立体映像を出力し、
出力された立体映像に含まれる各フレームの解像度を所定の表示解像度に変換し、前記表示解像度で映像を表示させること、
を特徴とする表示方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
ＯＳＤ処理は、表示装置１の設定等を行うためのメニュー画面や設定画面等を入力映像に重畳する処理である。映像処理部５４は、ＩＰ変換部５３が出力した映像データをフレーム毎にフレームメモリー５５に展開し、展開したフレームにＯＳＤ表示する文字や図形を重畳して新たなフレーム画像を生成する。キーストーン補正処理は、スクリーンＳＣと表示装置１の光軸との相対位置によりスクリーンＳＣに結像する映像の形状に歪みが生じる場合に、液晶ライトバルブ３に描画する映像を変形させることで、スクリーンＳＣに正しい形状（長方形）の映像を結像させる処理である。映像処理部５４は、フレームメモリー５５に展開したフレーム画像を変形させて新たなフレーム画像を生成する。
フレームレート変換処理は、入力映像のフレームレートを、より高いフレームレートまたは低いフレームレートに変換する処理である。また、このフレームレート処理により、映像処理部５４は、入力映像がサイドバイサイド方式やトップボトム方式で１フレームに右目用画像と左目用画像とを含んでいる場合に、これらの画像を分離して各々一つのフレームとする処理を行う。
例えば、サイドバイサイド方式の入力映像が入力された場合、ＩＰ変換部５３が出力した映像の１フレームは、右半分が右目用画像であり、左半分が左目用画像である。この場合、映像処理部５４は、ＩＰ変換部５３が出力した映像の１フレームをフレームメモリー５５に展開して左右に２分割し、その一方（右目用画像）と他方（左目用画像）とをそれぞれ１つのフレームとして抽出して、２フレームとする処理を行う。これにより１フレームが連続する２フレームとなり、右目用画像のフレーム（右目用フレーム）と左目用画像のフレーム（左目用フレーム）とが個別に生成される。この処理ではフレームの数が２倍になるため、結果としてフレームレートが２倍になるので、フレームレート変換処理と呼ぶ。
これらの処理において、映像処理部５４は解像度の変換処理を行わない。すなわち、映像処理部５４が実行するＯＳＤ処理、キーストーン補正処理、及びフレームレート変換処理の各処理では、処理の前後で解像度が変化しない。例えば、上記のフレームレート変換処理では、サイドバイサイド方式の入力映像の１つのフレームを２つに分割して、それぞれを１つの独立したフレームにするが、各フレームの垂直ライン数及び水平解像度は、元の１フレームから切り出したときのままとなる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
図２に例示する第１映像フォーマットとしてのサイドバイサイド方式の立体映像データでは、右目用画像と左目用画像を水平方向に並べ、合わせて１フレームまたは１フィールドとするため、もとの右目用画像と左目用画像とが、それぞれ水平解像度が半分になるよう圧縮されている。この右目用画像と左目用画像をそれぞれ独立した１つのフレームにする場合、水平解像度を伸長する必要がある。
ところで、サイドバイサイド方式には、右目用画像と左目用画像を合わせて１フレームまたは１フィールドとする際の圧縮方法が２種類知られている。一方は、水平方向に特定の位置の画素を間引く水平間引き方式であり、他方は、上下のラインで間引く画素の位置をずらす千鳥間引き方式である。フォーマット判別部５２は、入力データａがサイドバイサイド方式の立体映像データである場合に、その圧縮方式が水平間引きか千鳥間引きかを判別する。駆動制御部５６は、フォーマット判別部５２が判別した方式に対応して画素データを補間する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
また、表示装置１は、サイドバイサイド方式の入力データに限らず、他の映像フォーマットの立体映像を処理することも勿論可能である。
図５は、表示装置１により、右目用画像と左目用画像とを垂直方向に結合したフレームを含むトップボトム方式の入力データを処理する場合の、映像処理装置５の動作を模式的に示す図である。この図５中、ｆは映像処理装置５へ入力される入力データ、ｇは映像入力インターフェース５１の出力データ、ｈは映像処理部５４の出力データ、ｉは駆動制御部５６が描画する描画データである。この図５の例では、映像処理部５４はＯＳＤ処理及びキーストーン補正処理は行わないものとする。
図５に示す例では、入力データｆがフレーム周波数６０Hzのトップボトム方式（第２映像フォーマット）の立体映像データである。入力データｆの水平解像度はＸ、ピクセル垂直方向のライン数はＹであり、例えば入力データｆの解像度が７２０ｐの場合、Ｘ＝１２８０、Ｙ＝７２０である。入力データｆの各フレームは、垂直方向に右目用の画像と左目用が並んで構成され、上半分が左目用画像、下半分が右目用画像である。右目用画像と左目用画像は、それぞれ垂直方向のライン数が半分（Ｙ／２）となるよう圧縮され、結合されて１つのフレームとなっている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
ここで、トップボトム方式に似た立体映像データのフォーマットとして、第３映像フォーマットとしてのラインバイライン方式がある。これは、視差を有する右目用画像と左目用画像とを、トップボトム方式と同様に垂直方向に圧縮して１つのフレームを構成する方式である。但し、トップボトム方式ではフレームの上半分と下半分が右目用画像と左目用画像であったのに対し、ラインバイライン方式では右目用画像と左目用画像とがライン毎に交互に入り組んでおり、右目用画像と左目用画像とを水平ライン毎に組み合わせて１フレームとした構成を有する。
このラインバイライン方式の立体映像データを処理する場合、映像処理部５４が右目用画像と左目用画像とを分離して独立した１つのフレームとする処理において、ラインバイライン方式に対応して交互にラインを抽出すれば、その他の処理はトップボトム方式と同様に行えば立体映像を表示できる。
すなわち、映像処理部５４は、ラインバイライン方式の立体映像データの１フレームを、水平ライン毎に右目用画像と左目用画像とに振り分けて、右目用画像のフレームと左目用画像のフレームとの各々を生成し、これらのフレームを含む立体映像データを出力する。駆動制御部５６は、映像処理部５４が出力した立体映像データの右目用画像のフレーム及び左目用画像のフレームについて、トップボトム方式の映像データと同様に水平ラインを補間して、垂直方向の解像度を増大させ、液晶ライトバルブ３に表示させる。これにより、ラインバイライン方式の立体映像から右目用画像のフレームと左目用画像のフレームとを速やかに生成し、垂直方向の補間を行って解像度を変換するとともに変換後の映像を逐次表示できる。これにより、立体映像のフレームレートの変換と解像度変換とを高速に行い、少ないリソースでスムーズに立体映像を表示できる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
また、図７は、第４映像フォーマットとしてのフレームパッキング方式の入力データを処理する場合の映像処理装置５の動作を模式的に示す図である。
フレームパッキング方式の立体映像データは、右目用画像と左目用画像とがそれぞれ１つのフレームと同サイズであり、この右目用画像と左目用画像とを結合させて１フレームを構成している。このため、サイドバイサイド方式やトップボトム方式に比べて、入力データ自体が高解像度である。例えば、１９２０×１０８０ドットの正規の解像度の右目用画像と左目用画像とを水平方向に結合して、１９２０×２１６０ドットの１つの横長のフレームとした場合がある。フレームパッキング方式の入力データを表示する場合、表示装置１は、そのまま解像度を変更することなく液晶ライトバルブ３に描画することも可能であるが、映像処理部５４が処理する映像データの解像度を低下させることで、処理負荷の軽減を図ることも可能である。この場合について図７を参照して説明する。図７中、ｊは映像処理装置５へ入力される入力データ、ｋ及びｌはＩＰ変換部５３の出力データ、ｍ及びｎは映像処理部５４の出力データ、ｐは駆動制御部５６が描画する描画データである。この図７の例では、映像処理部５４はＯＳＤ処理及びキーストーン補正処理は行わないものとする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
図７に示す例では、入力データｊは１秒あたり２４枚のフレームからなる立体映像データであり、通常サイズの、すなわち圧縮されていない右目用画像と左目用画像とで構成される。入力データｊの水平解像度はＸ、ピクセル垂直方向のライン数はＹであり、例えば入力データｊの解像度が７２０ｐの場合、Ｘ＝１２８０、Ｙ＝７２０であり、１０８０ｐの場合はＸ＝１９２０、Ｙ＝１０８０である。