(57)【要約】【課題】簡易な構成で、指向性のない通常の表示と、指向性表示とを１つの表示部内に混在させることが可能な表示装置、電子機器、画像処理方法を提供すること。【解決手段】表示装置１は、行方向、列方向に沿って配列された複数のサブ画素４Ｒ，４Ｌを有する液晶パネル３と、液晶パネル３による表示を空間的に分離させる遮光部材Ｂと、を備える。液晶パネル３の一部において、サブ画素４Ｒは右目用画像を表示し、サブ画素４Ｌは左目用画像を表示し、液晶パネル３の上記一部を除いた領域において、サブ画素４Ｒ，４Ｌは２次元画像を表示する。また、表示装置１は、右目用画像データＤＲ’と左目用画像データＤＬ’とを合成して、液晶パネル３の上記一部において表示される合成画像の画像データＤを生成する画像データ合成回路２ａを備える。【選択図】図１
2009134068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
行方向、及び前記行方向に交差する列方向に沿って配列された複数のサブ画素を有する表示部と、
正面視で、前記行方向に沿って配列された複数の前記サブ画素の１つおきの境界と重なる領域に配置された遮光部材と、
第１画像の画像データと第２画像の画像データとを合成して、前記表示部の一部において表示される合成画像の画像データを生成する画像データ合成回路と、を備え、
各前記サブ画素は、前記行方向に沿って交互に配列された第１サブ画素、第２サブ画素のいずれかを構成し、
前記第１サブ画素は、正面視で前記遮光部材の一方に隣り合う位置に配置され、前記第２サブ画素は、正面視で前記遮光部材の他方に隣り合う位置に配置され、
前記表示部の前記一部において、前記第１サブ画素は前記合成画像の画像データに基いて前記第１画像を表示し、前記第２サブ画素は前記合成画像の画像データに基いて前記第２画像を表示し、
前記表示部の前記一部を除いた領域において、前記第１サブ画素及び前記第２サブ画素は第３画像を表示することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示装置であって、
前記画像データ合成回路は、
一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭の前記サブ画素が前記第１サブ画素である場合には、当該部分において、前記第１画像の画像データと前記第２画像の画像データとをこの順に交互に合成し、
一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭の前記サブ画素が前記第２サブ画素である場合には、当該部分において、前記第２画像の画像データと前記第１画像の画像データとをこの順に交互に合成することを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の表示装置であって、
前記表示部は、前記行方向に隣り合って並んだ色の異なる３つの前記サブ画素からなる画素を複数備え、
前記画像データ合成回路は、
一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭の前記画素が、前記第１サブ画素、前記第２サブ画素、前記第１サブ画素からなる前記画素である場合には、当該部分において、前記第１画像の画像データと前記第２画像の画像データとをこの順に交互に合成し、
一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭の前記画素が、前記第２サブ画素、前記第１サブ画素、前記第２サブ画素からなる前記画素である場合には、当該部分において、前記第２画像の画像データと前記第１画像の画像データとをこの順に交互に合成することを特徴とする表示装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記画像データ合成回路は、
前記第１画像の画像データと、前記第２画像の画像データとを合成して、前記表示部の前記一部において表示される前記合成画像の画像データを生成する第１回路と、
前記合成画像の画像データと、前記第３画像の画像データとを合成して、表示画像の画像データを生成する第２回路とを備えることを特徴とする表示装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記画像データ合成回路は、
外部から入力された前記第１画像の画像データ及び前記第２画像の画像データをそれぞれ間引いて前記列方向のデータ量を１／２に圧縮した状態でメモリに記憶させる読込制御回路と、
前記メモリに読み込まれた前記第１画像の画像データと前記第２画像の画像データとを前記列方向について交互に読み出して合成する読出制御回路とを備えることを特徴とする表示装置。
【請求項６】
請求項１から４のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記画像データ合成回路は、
外部から入力された前記第１画像の画像データ及び前記第２画像の画像データをそれぞれ間引いて前記行方向のデータ量を１／２に圧縮した状態でメモリに記憶させる読込制御回路と、
前記メモリに読み込まれた前記第１画像の画像データと前記第２画像の画像データとを前記行方向について交互に読み出して合成する読出制御回路とを備えることを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記行方向に沿って配列された前記遮光部材は、行ごとに、前記行方向の配置位置が１サブ画素分ずつずれていることを特徴とする表示装置。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記遮光部材は、前記列方向にストライプ状に配置されていることを特徴とする表示装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記第１画像は右目用画像であり、前記第２画像は左目用画像であることを特徴とする表示装置。
【請求項１０】
請求項１から８のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記第１画像は第１視点において観察される第１視点用の画像であり、前記第２画像は第２視点において観察される第２視点用の画像であることを特徴とする表示装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の表示装置を表示領域に備える電子機器。
【請求項１２】
行方向に沿って第１サブ画素及び第２サブ画素が交互に配列された表示部に表示画像を出力する画像処理方法であって、
第１画像の画像データと第２画像の画像データとを合成し、前記表示部の一部において表示される合成画像の画像データを生成するステップと、
前記表示部の前記一部を除く領域において表示される第３画像の画像データと、前記合成画像の画像データとを合成し、前記表示画像の画像データを生成するステップと、
前記表示画像に含まれる前記第１画像の画像データ、前記第２画像の画像データを、それぞれ前記表示部の前記一部に配置された前記第１サブ画素、前記第２サブ画素に出力し、前記表示画像に含まれる前記第３画像の画像データを、前記表示部の前記一部を除いた領域に配置された前記第１サブ画素及び前記第２サブ画素に出力するステップと、を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の画像処理方法であって、
前記合成画像の画像データを生成するステップでは、
一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭が前記第１サブ画素である場合には、当該部分において、前記第１画像の画像データと前記第２画像の画像データとをこの順に交互に合成し、
一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭が前記第２サブ画素である場合には、当該部分において、前記第２画像の画像データと前記第１画像の画像データとをこの順に交互に合成することを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置、電子機器、及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示部の表面に、開口部を有する遮光部材を一定の距離をおいて重ねることで、複数の異なる画像（例えば第１画像と第２画像）を互いに異なる範囲に指向性表示できることが知られている（特許文献１）。これは、遮光部材により、視角に応じて異なる画素がマスク（遮光）されること、換言すれば、視角に応じて異なる画素からの光が開口部を通して視認されることを利用したものである。
【０００３】
こうした指向性表示が可能な表示装置によれば、例えば、第１画像と第２画像とを異なる人物に同時に視認させることができる。あるいは、第１画像を構成する光が左目に、第２画像を構成する光が右目に入射するような構成とすれば、立体表示を行うことができる。
【０００４】
このような表示装置に対しては、視覚的効果を向上させることを目的の１つとして、指向性のない通常の表示と、指向性を有する表示とを１つの表示部内に混在させた状態で表示させたいという要請がある。このような表示は、遮光部材の光学的作用を物理的に一部無効化することで行うことができる。例えば特許文献２には、表示部の観察側に、拡散効果を部分的にオン／オフできる拡散シートを配置して、遮光部材の光学的作用を部分的に無効化することで、２次元映像（指向性のない表示）と３次元映像（指向性を有する表示）とを混在させた状態で表示可能な表示装置が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特許第３０９６６１３号公報
【特許文献２】特開平９−１０２９６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように遮光部材の光学的作用を物理的に無効化するためには、そのための機構や当該機構を制御する回路を付加しなければならず、表示装置が複雑化、あるいは大型化してしまうという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］行方向、及び前記行方向に交差する列方向に沿って配列された複数のサブ画素を有する表示部と、正面視で、前記行方向に沿って配列された複数の前記サブ画素の１つおきの境界と重なる領域に配置された遮光部材と、第１画像の画像データと第２画像の画像データとを合成して、前記表示部の一部において表示される合成画像の画像データを生成する画像データ合成回路と、を備え、各前記サブ画素は、前記行方向に沿って交互に配列された第１サブ画素、第２サブ画素のいずれかを構成し、前記第１サブ画素は、正面視で前記遮光部材の一方に隣り合う位置に配置され、前記第２サブ画素は、正面視で前記遮光部材の他方に隣り合う位置に配置され、前記表示部の前記一部において、前記第１サブ画素は前記合成画像の画像データに基いて前記第１画像を表示し、前記第２サブ画素は前記合成画像の画像データに基いて前記第２画像を表示し、前記表示部の前記一部を除いた領域において、前記第１サブ画素及び前記第２サブ画素は第３画像を表示する表示装置。
【０００９】
このような構成によれば、２つの異なる画像データ（第１画像の画像データ、第２画像の画像データ）をもとに、表示部の一部における指向性表示のための合成画像の画像データを生成することができる。そして、表示部の一部においては、第１サブ画素による第１画像の表示と、第２サブ画素による第２画像の表示とが、遮光部材によって空間的に分離されることによって、第１画像と第２画像とが互いに異なる方向に指向性表示される。一方、表示部の上記一部を除いた領域においては、第１サブ画素、第２サブ画素がいずれも第３画像を表示するため、指向性をもたない通常の表示が行われる。このように、上記構成によれば、遮光部材の光学的作用を物理的に無効化させなくとも、あるいは遮光部材の構造を変化させなくとも、表示部の一部のみにおいて指向性表示を行うことができる。
【００１０】
［適用例２］上記表示装置であって、前記画像データ合成回路は、一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭の前記サブ画素が前記第１サブ画素である場合には、当該部分において、前記第１画像の画像データと前記第２画像の画像データとをこの順に交互に合成し、一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭の前記サブ画素が前記第２サブ画素である場合には、当該部分において、前記第２画像の画像データと前記第１画像の画像データとをこの順に交互に合成する表示装置。
【００１１】
このような構成によれば、表示部の上記一部の形状に関わらず、いずれの行においても、第１サブ画素に第１画像を、また第２サブ画素に第２画像を、それぞれ表示させることができる。これにより、表示部の上記一部において、第１画像と第２画像とを全体として異なる方向に指向性表示することができる。
【００１２】
［適用例３］上記表示装置であって、前記表示部は、前記行方向に隣り合って並んだ色の異なる３つの前記サブ画素からなる画素を複数備え、前記画像データ合成回路は、一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭の前記画素が、前記第１サブ画素、前記第２サブ画素、前記第１サブ画素からなる前記画素である場合には、当該部分において、前記第１画像の画像データと前記第２画像の画像データとをこの順に交互に合成し、一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭の前記画素が、前記第２サブ画素、前記第１サブ画素、前記第２サブ画素からなる前記画素である場合には、当該部分において、前記第２画像の画像データと前記第１画像の画像データとをこの順に交互に合成する表示装置。
【００１３】
このような構成によれば、表示部の上記一部の形状に関わらず、また各画素に含まれる第１サブ画素と第２サブ画素の配置の違いによらず、第１サブ画素に第１画像を、また第２サブ画素に第２画像を、それぞれ表示させることができる。これにより、表示部の上記一部において、第１画像と第２画像とを全体として異なる方向に指向性表示することができる。
【００１４】
［適用例４］上記表示装置であって、前記画像データ合成回路は、前記第１画像の画像データと、前記第２画像の画像データとを合成して、前記表示部の前記一部において表示される前記合成画像の画像データを生成する第１回路と、前記合成画像の画像データと、前記第３画像の画像データとを合成して、表示画像の画像データを生成する第２回路とを備える表示装置。
【００１５】
このような構成によれば、表示部の一部において第１画像、第２画像を指向性表示させ、その他の領域において第３画像を通常表示（非指向性表示）させるための画像データを生成することができる。
【００１６】
［適用例５］上記表示装置であって、前記画像データ合成回路は、外部から入力された前記第１画像の画像データ及び前記第２画像の画像データをそれぞれ間引いて前記列方向のデータ量を１／２に圧縮した状態でメモリに記憶させる読込制御回路と、前記メモリに読み込まれた前記第１画像の画像データと前記第２画像の画像データとを前記列方向について交互に読み出して合成する読出制御回路とを備える表示装置。
【００１７】
このような構成によれば、第１画像の画像データの一部及び第２画像の画像データの一部から、指向性表示に用いられる合成画像の画像データを生成することができる。
【００１８】
［適用例６］上記表示装置であって、前記画像データ合成回路は、外部から入力された前記第１画像の画像データ及び前記第２画像の画像データをそれぞれ間引いて前記行方向のデータ量を１／２に圧縮した状態でメモリに記憶させる読込制御回路と、前記メモリに読み込まれた前記第１画像の画像データと前記第２画像の画像データとを前記行方向について交互に読み出して合成する読出制御回路とを備える表示装置。
【００１９】
このような構成によれば、第１画像の画像データの一部及び第２画像の画像データの一部から、指向性表示に用いられる合成画像の画像データを生成することができる。
【００２０】
［適用例７］上記表示装置であって、前記行方向に沿って配列された前記遮光部材は、行ごとに、前記行方向の配置位置が１サブ画素分ずつずれている表示装置。
【００２１】
このような構成によれば、遮光部材、及び第１サブ画素、第２サブ画素は、それぞれ市松模様をなすように配置される。こうした配置によれば、第１サブ画像及び第２サブ画像による指向性表示の解像度の低下を抑制することができる。
【００２２】
［適用例８］上記表示装置であって、前記遮光部材は、前記列方向にストライプ状に配置されている表示装置。
【００２３】
このような構成によれば、第１サブ画素及び第２サブ画素もそれぞれストライプ状に配置される。こうした配置によれば、遮光部材の構成を簡略化することができる。
【００２４】
［適用例９］上記表示装置であって、前記第１画像は右目用画像であり、前記第２画像は左目用画像である表示装置。
【００２５】
このような構成によれば、表示部の一部において立体表示を行うことができる。
【００２６】
［適用例１０］上記表示装置であって、前記第１画像は第１視点において観察される第１視点用の画像であり、前記第２画像は第２視点において観察される第２視点用の画像である表示装置。
【００２７】
このような構成によれば、表示部の一部において、第１視点、第２視点からみた画像が互いに異なるような表示を行うことができる。
【００２８】
［適用例１１］上記表示装置を表示領域に備える電子機器。
【００２９】
このような構成によれば、表示領域において、指向性をもたない通常の表示と、指向性表示とを同時に行うことが可能な電子機器が得られる。
【００３０】
［適用例１２］行方向に沿って第１サブ画素及び第２サブ画素が交互に配列された表示部に表示画像を出力する画像処理方法であって、第１画像の画像データと第２画像の画像データとを合成し、前記表示部の一部において表示される合成画像の画像データを生成するステップと、前記表示部の前記一部を除く領域において表示される第３画像の画像データと、前記合成画像の画像データとを合成し、前記表示画像の画像データを生成するステップと、前記表示画像に含まれる前記第１画像の画像データ、前記第２画像の画像データを、それぞれ前記表示部の前記一部に配置された前記第１サブ画素、前記第２サブ画素に出力し、前記表示画像に含まれる前記第３画像の画像データを、前記表示部の前記一部を除いた領域に配置された前記第１サブ画素及び前記第２サブ画素に出力するステップと、を有する画像処理方法。
【００３１】
このような方法によれば、表示部の一部においては、第１サブ画素による第１画像の表示と、第２サブ画素による第２画像の表示とを行うことができる。一方、表示部の上記一部を除いた領域においては、第１サブ画素、第２サブ画素がいずれも第３画像を表示する。このように、上記方法によれば、表示部の一部のみにおいて指向性表示を行うのに適した表示を行うことができる。
【００３２】
［適用例１３］上記画像処理方法であって、前記合成画像の画像データを生成するステップでは、一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭が前記第１サブ画素である場合には、当該部分において、前記第１画像の画像データと前記第２画像の画像データとをこの順に交互に合成し、一の行において前記表示部の前記一部に含まれる部分の先頭が前記第２サブ画素である場合には、当該部分において、前記第２画像の画像データと前記第１画像の画像データとをこの順に交互に合成する画像処理方法。
【００３３】
このような方法によれば、表示部の上記一部がどのような形状の領域であるかに関わらず、いずれの行においても、第１サブ画素に第１画像を、また第２サブ画素に第２画像を、それぞれ表示させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照し、表示装置、電子機器、及び画像処理方法の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００３５】
図１は、表示装置１の概略構成図である。表示装置１は、画像データ合成回路２ａ，２ｂと、画像データ合成回路２ａ，２ｂから出力された画像データＤＷを画像表示領域Ｗ上に表示する、表示部としての液晶パネル３と、液晶パネル３の画像表示領域Ｗ上に表示された右目用画像Ｒ、左目用画像Ｌを空間的に分離し観察者Ｈの右目及び左目にそれぞれ導く遮光部材Ｂ（パララックスバリア、又は画像分離手段）とを備えている。画像データ合成回路２ａ，２ｂは、それぞれが独立に描かれているが、これらをまとめて１つの画像データ合成回路として観念することもできる。画像データ合成回路２ａ，２ｂは、それぞれ第１回路、第２回路に対応する。表示装置１は、液晶パネル３の画像表示領域Ｗのうち、指向性表示領域ＷＲＬ（図４（ａ））において右目用画像Ｒ、左目用画像Ｌを指向性表示することが可能であり、かつ残る２次元表示領域ＷＳ（図４（ａ））において指向性のない２次元画像Ｓを表示することができる。
【００３６】
画像データ合成回路２ａには、右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’を含む多重画像データＤ’が入力される。画像データ合成回路２ａは、右目用画像データＤＲ’と左目用画像データＤＬ’とを合成して、指向性表示領域ＷＲＬにおいて表示される合成画像の画像データＤを生成する。画像データ合成回路２ｂは、合成画像の画像データＤと、２次元画像Ｓの画像データ（２次元画像データＤＳ’）とを合成して、表示画像の画像データＤＷを生成する。上記において、右目用画像Ｒ、左目用画像Ｌ、２次元画像Ｓは、それぞれ第１画像、第２画像、第３画像に対応し、右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’は、それぞれ第１画像の画像データ、第２画像の画像データに対応し、２次元画像データＤＳ’は、第３画像の画像データに対応する。また、指向性表示領域ＷＲＬは、「表示部の一部」に相当し、２次元表示領域ＷＳは、「表示部の一部を除いた領域」に相当する。
【００３７】
図２は、液晶パネル３及び遮光部材Ｂの拡大平面図である。この図は、液晶パネル３及び遮光部材Ｂを観察者Ｈの両目の中心の１点から見た図である。本明細書では、特に断りのない場合には、このように液晶パネル３の法線上の１点から表示装置１の各点を見ることを正面視と呼ぶ。液晶パネル３の法線方向をＺ軸と定義する。また、図３（ａ）は、液晶パネル３の拡大平面図であり、図３（ｂ）は、遮光部材Ｂの拡大平面図である。図２は、図３（ａ）の液晶パネル３に図３（ｂ）の遮光部材Ｂを重ねた状態の平面図でもある。
【００３８】
図３（ａ）に示すように、液晶パネル３は、行方向、及び行方向に交差する列方向に沿ってマトリクス状に配列された、平面視で矩形の複数のサブ画素４ｒ，４ｇ，４ｂを有しており、これらはそれぞれ赤、緑、青の表示に寄与する（以下では、対応する色を区別しない場合には単に「サブ画素４」とも呼ぶ）。サブ画素４ｒ，４ｇ，４ｂは、行方向にこの順に繰り返し配置されて、画素行５０を構成している。また、行方向に隣り合って並んだ３つのサブ画素４ｒ，４ｇ，４ｂから、画素４０が構成される。サブ画素４は、列方向については、同一の色に対応するサブ画素４が一列にストライプ状に並ぶように配置されて、画素列６０を構成している。隣り合うサブ画素４の間には、遮光性の樹脂からなるブラックマトリクス４１が配置されている。平面視でのサブ画素４の領域は、ブラックマトリクス４１に囲まれた領域である。また、本明細書では、画素行５０の延在方向をＸ軸、画素列６０の延在方向をＹ軸と定義する。
【００３９】
各サブ画素４は、第１サブ画素としてのサブ画素４Ｒ、又は第２サブ画素としてのサブ画素４Ｌのいずれかに該当する。指向性表示領域ＷＲＬにおいて、サブ画素４Ｒは右目用画像Ｒを表示し、サブ画素４Ｌは左目用画像Ｌを表示し、２次元表示領域ＷＳにおいて、サブ画素４Ｒ，４Ｌはいずれも２次元画像Ｓを表示する。サブ画素４Ｒ，４Ｌは、画素行５０に沿って交互に繰り返し配置されており、また画素列６０に沿って交互に繰り返し配置されている。
【００４０】
液晶パネル３の観察側には、開口部Ｃを有する遮光部材Ｂが位置している。遮光部材Ｂは遮光性を有しており、また開口部Ｃにおいては光が通過するようになっている。図２、図３（ｂ）中の網掛け部は、遮光部材Ｂの配置領域を表している。遮光部材Ｂは、正面視で、行方向に沿って配列された複数のサブ画素４の１つおきの境界と重なる領域に配置されている。ここで、サブ画素４の境界領域とは、本実施形態では行方向に隣り合って配置されたサブ画素４の間に配置されたブラックマトリクス４１の形成領域である。
【００４１】
また、遮光部材Ｂは、サブ画素４Ｒの＋Ｘ方向に開口部Ｃが位置するように、また、サブ画素４Ｌの−Ｘ方向に開口部Ｃが位置するように配置されている。換言すれば、正面視で遮光部材Ｂの一方（＋Ｘ方向）に隣り合う位置にサブ画素４Ｒが配置され、遮光部材Ｂの他方（−Ｘ方向）に隣り合う位置にサブ画素４Ｌが配置されている。この結果、観察者Ｈの右目からは（すなわち液晶パネル３の法線方向から＋Ｘ方向に傾いた方向からは）、開口部Ｃを通じてサブ画素４Ｒが視認される一方、サブ画素４Ｌは遮光部材Ｂによって遮光されて視認されない。同様に、観察者Ｈの左目からは（すなわち液晶パネル３の法線方向から−Ｘ方向に傾いた方向からは）、開口部Ｃを通じてサブ画素４Ｌが視認される一方、サブ画素４Ｒは遮光部材Ｂによって遮光されて視認されない。このため、サブ画素４Ｒによる右目用画像Ｒの表示と、サブ画素４Ｌによる左目用画像Ｌの表示とが、遮光部材Ｂによって空間的に分離されることによって、右目用画像Ｒと左目用画像Ｌとが互いに異なる方向に指向性表示される。本実施形態では、異なる方向に指向性表示された右目用画像Ｒと左目用画像Ｌとがそれぞれ右目、左目によって視認されることにより、立体表示が可能となる。
【００４２】
遮光部材Ｂのうち行方向に沿って配列された部分に着目すると、遮光部材Ｂは、行ごとに、行方向の配置位置が１つのサブ画素４の幅だけずれている。このため、遮光部材Ｂは、全体として市松模様をなすように、チェック状に、又はモザイク状に配置されている。遮光部材Ｂがこのような配置となることにより、右目用画像Ｒ及び左目用画像Ｌの解像度の低下を抑制することができる。
【００４３】
画素４０の配列に着目すると、本実施形態では、遮光部材Ｂとの関係から、奇数行奇数列、又は偶数行偶数列の画素４０にはサブ画素４Ｒ，４Ｌ，４Ｒが含まれ、奇数行偶数列、又は偶数行奇数列の画素４０にはサブ画素４Ｌ，４Ｒ，４Ｌが含まれる構成となっている。
【００４４】
ここで、サブ画素４Ｒ，４Ｌにいずれも同じ画像（例えば２次元画像Ｓ）を表示させた場合には、右目と左目は同一の画像を視認するので、指向性のない２次元表示が行われる。サブ画素４Ｒ，４Ｌに表示させる画像を領域ごとに異ならせることにより、表示部の一部を立体表示（指向性表示）、残りを２次元表示とすることができる。
【００４５】
表示装置１は、図４（ａ）に示すように、液晶パネル３の画像表示領域Ｗの指向性表示領域ＷＲＬにおいて右目用画像Ｒ及び左目用画像Ｌを指向性表示し、同時に、指向性表示領域ＷＲＬを除いた２次元表示領域ＷＳにおいて２次元画像Ｓを指向性のない状態で表示することができる。以下では、このような表示を行うための機構、及び画像処理方法について説明する。
【００４６】
図１に戻り、多重画像データＤ’は、右目用画像データＤＲ’と左目用画像データＤＬ’とを含んでいる。右目用画像データＤＲ’及び左目用画像データＤＬ’は、それぞれ１画面分の画像データを含んでおり、右目用画像データＤＲ’を所定期間内のデータ領域の上半分の領域に割り当て、左目用画像データＤＬ’を所定期間内のデータ領域の下半分の領域に割り当てることにより、画面複数分の画像データを含む多重画像データＤ’が構成されている。
【００４７】
画像データ合成回路２ａは、入力された多重画像データＤ’を圧縮しメモリ２２ａに順次記憶させる読込制御回路２１ａと、メモリ２２ａに記憶された画像データを所定のルールに従って読み出し、１画面分の合成画像の画像データＤとして出力する読出制御回路２３ａとを備えている。画像データ合成回路２ａは、読込制御回路２１ａによって、多重画像データＤ’に含まれる右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’の一部を間引き、これらをメモリ２２ａを用いて交互に並び替えることにより、新たな画像データＤを合成する。
【００４８】
画像データ合成回路２ａによって合成された画像データＤは、画像データ合成回路２ｂに入力される。画像データ合成回路２ｂには、さらに２次元画像データＤＳ’が入力される。画像データＤ及び２次元画像データＤＳ’は、上記の多重画像データＤ’における右目用画像データＤＲ’及び左目用画像データＤＬ’と同様に、あらかじめ１つのデータ領域の上半分、下半分に割り当てられていてもよい。
【００４９】
画像データ合成回路２ｂは、入力された画像データＤ、２次元画像データＤＳ’を圧縮しメモリ２２ｂに順次記憶させる読込制御回路２１ｂと、メモリ２２ｂに記憶された画像データを所定のルールに従って読み出し、１画面分の表示画像の画像データＤＷとして出力する読出制御回路２３ｂとを備えている。
【００５０】
なお、入力された画像データＤ、２次元画像データＤＳ’を圧縮する必要がない場合には、読込制御回路２１ｂは、入力されたデータをそのままメモリ２２ｂに記憶させてもよく、あるいは、読込制御回路２１ｂを設けず、画像データ合成回路２ｂに入力された画像データＤ、２次元画像データＤＳ’を直接メモリ２２ｂに記憶させる構成としてもよい。
【００５１】
図５は、表示装置１の全体構成を示すブロック図である。表示装置１は、表示部である液晶パネル３と、画像データ供給回路２５ａ，２５ｂと、タイミング制御回路８と、電源回路９とを備えている。
【００５２】
タイミング制御回路８は、液晶パネル３のサブ画素４を走査するためのドットクロックを生成する図示略のタイミング信号出力手段を備えている。タイミング制御回路８は、タイミング信号出力手段によって生成されたドットクロックに基づいて、Ｙクロック信号ＣＬＹ、反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖ、Ｘクロック信号ＣＬＸ、反転Ｘクロック信号ＣＬＸｉｎｖ、ＹスタートパルスＤＹ及びＸスタートパルスＤＸを生成し、画像データ供給回路２５ｂ及び液晶パネル３に出力するようになっている。
【００５３】
画像データ供給回路２５ａは、Ｓ／Ｐ変換回路２０ａと、画像データ合成回路２ａとを備えている。Ｓ／Ｐ変換回路２０ａは、外部から入力された１系統の多重画像データＤ’を右目用画像データＤＲ’ｒ，ＤＲ’ｇ，ＤＲ’ｂ、左目用画像データＤＬ’ｒ，ＤＬ’ｇ，ＤＬ’ｂに分け、６相の画像データとして画像データ合成回路２ａの読込制御回路２１ａに出力する。読込制御回路２１ａは、Ｓ／Ｐ変換回路２０ａで相展開された６つの画像データＤＲ’ｒ，ＤＲ’ｇ，ＤＲ’ｂ，ＤＬ’ｒ，ＤＬ’ｇ，ＤＬ’ｂの一部を間引いて、新たな６つの画像データＤＲｒ，ＤＲｇ，ＤＲｂ，ＤＬｒ，ＤＬｇ，ＤＬｂをメモリ２２ａに出力する。読出制御回路２３ａは、メモリ２２ａに記憶された画像データＤＲｒ，ＤＲｇ，ＤＲｂ，ＤＬｒ，ＤＬｇ，ＤＬｂを並べ替えて、合成画像の画像データＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを画像データ供給回路２５ｂに出力する。なお、「ｒ」「ｇ」「ｂ」は、それぞれ赤色、緑色、青色の画像データを示している。画像データＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂは、それぞれ右目用画像Ｒと左目用画像Ｌとを合成した合成画像の赤色、緑色、青色の画像データである。
【００５４】
同様に、画像データ供給回路２５ｂは、Ｓ／Ｐ変換回路２０ｂと、画像データ合成回路２ｂとを備えている。Ｓ／Ｐ変換回路２０ｂは、入力された画像データＤ、２次元画像データＤＳ’を６相の画像データＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂ，ＤＳ’ｒ，ＤＳ’ｇ，ＤＳ’ｂに分けて画像データ合成回路２ｂの読込制御回路２１ｂに出力する。読込制御回路２１ｂは、Ｓ／Ｐ変換回路２０ｂで相展開された６つの画像データＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂ，ＤＳ’ｒ，ＤＳ’ｇ，ＤＳ’ｂの一部を必要に応じて間引いて、新たな６つの画像データＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂ，ＤＳｒ，ＤＳｇ，ＤＳｂをメモリ２２ｂに出力する。読出制御回路２３ｂは、メモリ２２ｂに記憶された画像データＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂ，ＤＳｒ，ＤＳｇ，ＤＳｂを並べ替えて、１画面分の表示画像の画像データＤＷｒ，ＤＷｇ，ＤＷｂを液晶パネル３に出力する。
【００５５】
図６は、液晶パネル３及び周辺駆動回路の電気的構成を示すブロック図である。液晶パネル３には、画像データＤＷｒ、ＤＷｇ、ＤＷｂを表示するための画像表示領域（画面）Ｗが設けられている。画像表示領域Ｗには、サブ画素４ごとに形成された複数の画素電極３３が行方向及び列方向にマトリクス状に設けられている。画素電極３３の境界部には、画像表示領域Ｗの行方向及び列方向に沿ってそれぞれ複数の走査線３４及び複数のデータ線３５が設けられている。走査線３４とデータ線３５との交点付近には、画素スイッチング素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子（図示略）が設けられている。画素電極３３は、ＴＦＴを介して走査線３４及びデータ線３５と電気的に接続されている。
【００５６】
画像表示領域Ｗの周辺部には、走査線駆動回路３１と、データ線駆動回路３２と、サンプリング回路３８とを含む周辺駆動回路が設けられている。これらの回路は、画素電極３３が形成された基板上に一体に形成してもよいし、駆動用ＩＣとして当該基板とは別体に設けてもよい。
【００５７】
データ線駆動回路３２とサンプリング回路３８との間には、画像データＤＷｒ，ＤＷｇ，ＤＷｂを供給するための３本の画像信号線３７が設けられている。３本の画像信号線３７は、３相に展開された赤色画像データＤＷｒ、緑色画像データＤＷｇ、青色画像データＤＷｂのいずれかに対応している。
【００５８】
データ線３５の一端には、サンプリングスイッチ３６が電気的に接続されている。サンプリングスイッチ３６は、３相の画像データＤＷｒ，ＤＷｇ，ＤＷｂを供給する３本の画像信号線３７のいずれかと電気的に接続されている。サンプリングスイッチ３６は水平方向に複数設けられており、該複数のサンプリングスイッチ３６によって、サンプリング回路３８が形成されている。
【００５９】
走査線駆動回路３１には、図５に示したタイミング制御回路８から、Ｙクロック信号ＣＬＹ、反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖ及びＹスタートパルスＤＹが供給されるようになっている。走査線駆動回路３１は、ＹスタートパルスＤＹが入力されると、Ｙクロック信号ＣＬＹ及び反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖに基づくタイミングで、走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを順次生成して出力するようになっている。
【００６０】
データ線駆動回路３２には、図５に示したタイミング制御回路８から、Ｘクロック信号ＣＬＸ、反転Ｘクロック信号ＣＬＸｉｎｖ及びＸスタートパルスＤＸが供給されるようになっている。データ線駆動回路３２は、ＸスタートパルスＤＸが入力されると、Ｘクロック信号ＣＬＸ及び反転Ｘクロック信号ＣＬＸｉｎｖに基づくタイミングで、サンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを順次生成して出力するようになっている。
【００６１】
サンプリング信号は、水平方向に連続する赤色、緑色、青色の３つサブ画素を一組として、１画素４０ごとに供給されるようになっている。データ線駆動回路３２からは、１画素４０ごとにサンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが順次供給され、サンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎに応じて、各サンプリングスイッチ３６がオン状態とされる。そして、オン状態となったサンプリングスイッチ３６を介して、１画素４０ごとにデータ線３５に画像データＤＷｒ，ＤＷｇ，ＤＷｂが順次供給されるようになっている。
【００６２】
次に、図７を用いて、画像データ合成回路２ａによる画像処理方法を詳細に説明する。まず、読込制御回路２１ａが多重画像データＤ’を取り込む。読込制御回路２１ａは、取り込んだ右目用画像データＤＲ’及び左目用画像データＤＬ’の一部を間引く処理を行う。そして、右目用画像データＤＲ’及び左目用画像データＤＬ’の一部を間引いて作成された新たな右目用画像データＤＲ及び左目用画像データＤＬを順次メモリ２２ａに入力する。
【００６３】
多重画像データＤ’には、Ｒ（１，１），Ｒ（１，２），…で示される１画面分の右目用画像データＤＲ’と、Ｌ（１，１），Ｌ（１，２）、…で示される１画面分の左目用画像データＤＬ’とが含まれている。図７において、配列５は、外部から入力された多重画像データＤ’の１画面分の画像データの配列を示しており、配列６は、メモリ２２ａに設けられた記憶領域の配列を示している。配列７は、多重画像データＤ’の一部を選択して並び替えた１画面分の合成画像の画像データＤの配列を示している。画像データＤには、右目用画像データＤＲ’の一部を抽出して作成された右目用画像データＤＲと、左目用画像データＤＬ’の一部を抽出して作成された左目用画像データＤＬとが含まれており、これらは１サブ画素４ごとに並べ替えられて、サブ画素４ｒ，４ｇ，４ｂの画像データＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂとして出力される（図５）。
【００６４】
配列５及び配列７の図において、複数の矩形形状で示された領域は、それぞれサブ画素４の画像データを示している。矩形領域の上段側の文字は、画像データの種別（右目用画像Ｒに係るものであればＲ、左目用画像Ｌに係るものであればＬ）と、サブ画素４が含まれる画素４０の画像表示領域Ｗ上の座標とを示している。例えば、上段側に「Ｒ（ｎ，ｋ）」（ｎ，ｋ：自然数）と記載された画像データは、画像表示領域Ｗ上においてｎ行ｋ列で特定される画素４０の右目用画像Ｒの画像データであることを示している。矩形領域の下段側の文字は、サブ画素４の色情報を示している。下段側の文字「ｒ」「ｇ」「ｂ」は、それぞれ赤色、緑色、青色の色情報を示している。例えば、下段側に「ｍ」（ｍ：ｒ，ｇ，ｂ）と記載された画像データは、ｍ色に対応したサブ画素４の画像データであることを示している。以下、単に「Ｒ（ｎ，ｋ）ｍ」（ｎ，ｋ：自然数、ｍ：ｒ，ｇ，ｂ）のように上段側の情報と下段側の情報を併記することにより、サブ画素４の画像データを特定することにする。
【００６５】
読込制御回路２１ａは、まず右目用画像データＤＲ’に対して以下の処理を行う。すなわち、奇数行においては、奇数列目の画素４０の画像データについては緑色、偶数列目の画素４０の画像データについては赤色及び青色の色情報を有する画像データが間引かれ、残りの画像データがメモリ２２ａに記憶される。例えば、座標（１，１）の画素４０の画像データのうち、緑色サブ画素４ｇの画像データＲ（１，１）ｇが間引かれ、赤色サブ画素４ｒと青色サブ画素４ｂの画像データＲ（１，１）ｒ，Ｒ（１，１）ｂがメモリ２２ａに記憶される。座標（１，２）の画素４０の画像データについては、赤色サブ画素４ｒと青色サブ画素４ｂの画像データＲ（１，２）ｒ，Ｒ（１，２）ｂが間引かれ、緑色サブ画素４ｇの画像データＲ（１，２）ｇがメモリ２２ａに記憶される。座標（１，３）の画素４０の画像データについては、緑色サブ画素４ｇの画像データＲ（１，３）ｇが間引かれ、赤色サブ画素４ｒと青色サブ画素４ｂの画像データＲ（１，３）ｒ，Ｒ（１，３）ｂがメモリ２２ａに記憶される。
【００６６】
一方、偶数行においては、各画素４０において間引かれる画像データの対応する色が奇数行とは反転する。すなわち、奇数列目の画素４０の画像データについては赤色及び青色、偶数列目の画素４０の画像データについては緑色の色情報を有する画像データが間引かれ、残りの画像データがメモリ２２ａに記憶される。例えば、座標（２，１）の画素４０の画像データについては、赤色サブ画素４ｒと青色サブ画素４ｂの画像データＲ（２，１）ｒ，Ｒ（２，１）ｂが間引かれ、緑色サブ画素４ｇの画像データＲ（２，１）ｇがメモリ２２ａに記憶される。
【００６７】
こうして新たに生成された右目用画像データＤＲは、元の右目用画像データＤＲ’の一部の色情報を選択し、残りの色情報を間引くことにより、間引かれた部分においては情報量が１／２に圧縮された画像データとなっている。
【００６８】
右目用画像データＤＲ’の画像処理が終了した後に、読込制御回路２１ａは、左目用画像データＤＬ’に対して以下の処理を行う。すなわち、左目用画像データＤＬ’については、ある画素４０において右目用画像データＤＲ’が間引かれなかった色に対応するデータが間引かれる。より詳しくは、ｎ行ｋ列の画素４０においてＲ（ｎ，ｋ）ｒ及びＲ（ｎ，ｋ）ｂが間引かれなかった場合には、Ｌ（ｎ，ｋ）ｒ及びＬ（ｎ，ｋ）ｂが間引かれ、Ｒ（ｎ，ｋ）ｇが間引かれなかった場合にはＬ（ｎ，ｋ）ｇが間引かれる。
【００６９】
まず奇数行においては、奇数列目の画素４０の画像データについては、赤色及び青色、偶数列目の画素４０の画像データについては緑色の色情報を有する画像データが間引かれ、残りの画像データがメモリ２２ａに記憶される。例えば、左目用画像データＤＬ’に対して、座標（１，１）の画素４０の画像データのうち、赤色サブ画素４ｒと青色サブ画素４ｂの画像データＬ（１，１）ｒ，Ｌ（１，１）ｂが間引かれ、緑色サブ画素４ｇの画像データＬ（１，１）ｇがメモリ２２ａに記憶される。座標（１，２）の画素４０の画像データについては、緑色サブ画素４ｇの画像データＬ（１，２）ｇが間引かれ、赤色サブ画素４ｒと青色サブ画素４ｂの画像データＬ（１，２）ｒ，Ｌ（１，２）ｂがメモリ２２ａに記憶される。座標（１，３）の画素４０の画像データについては、赤色サブ画素４ｒと青色サブ画素４ｂの画像データＬ（１，３）ｒ，Ｌ（１，３）ｂが間引かれ、緑色サブ画素４ｇの画像データＬ（１，３）ｇがメモリ２２ａに記憶される。
【００７０】
一方、偶数行においては、各画素４０において間引かれる画像データの対応する色が奇数行とは反転する。すなわち、奇数列目の画素４０の画像データについては緑色、偶数列目の画素４０の画像データについては赤色及び青色の色情報を有する画像データが間引かれ、残りの画像データがメモリ２２ａに記憶される。例えば、座標（２，１）の画素４０の画像データについては、緑色サブ画素４ｇの画像データＬ（２，１）ｇが間引かれ、赤色サブ画素４ｒと青色サブ画素４ｂの画像データＬ（２，１）ｒ，Ｌ（２，１）ｂがメモリ２２ａに記憶される。
【００７１】
こうして新たに生成された左目用画像データＤＬは、元の左目用画像データＤＬ’の一部の色情報を選択し、残りの色情報を間引くことにより、間引かれた部分においては情報量が１／２に圧縮された画像データとなっている。
【００７２】
以上の処理が終了した後に、読出制御回路２３ａは、所定のルールに従ってメモリ２２ａから右目用画像データＤＲと左目用画像データＤＬとを読み出す。すなわち、奇数行奇数列、又は偶数行偶数列の画素４０に含まれるサブ画素４ｒ，４ｇ，４ｂに対応する位置にはそれぞれＲ（ｎ，ｋ）ｒ，Ｌ（ｎ，ｋ）ｇ，Ｒ（ｎ，ｋ）ｂが読み出され、奇数行偶数列、又は偶数行奇数列の画素４０に含まれるサブ画素４ｒ，４ｇ，４ｂに対応する位置にはそれぞれＬ（ｎ，ｋ）ｒ，Ｒ（ｎ，ｋ）ｇ，Ｌ（ｎ，ｋ）ｂが読み出される。これにより、右目用画像データＤＲと左目用画像データＤＬとが合成された新たな合成画像の画像データＤが作成される。
【００７３】
ここで、上述した画像データ合成回路２ａによる合成は、図８に示すように、少なくとも指向性表示領域ＷＲＬについて行われる。その他の２次元表示領域ＷＳについては、このような合成が行われてもよいし、他の任意の画像データ（例えば白表示又は黒表示等のデータ）が配置されてもよい。すなわち、合成画像の画像データＤは、少なくとも指向性表示領域ＷＲＬに対応する領域において、右目用画像データＤＲ’と左目用画像データＤＬ’とが合成されたデータを有していればよい。これは、合成画像の画像データＤのうち２次元表示領域ＷＳに対応する部分のデータは、後に画像データ合成回路２ｂの作用により２次元画像データＤＳに置き換えられるためである。
【００７４】
指向性表示領域ＷＲＬの形状は、図４（ａ）のような台形又は矩形等の枠状としてもよいし、その他の任意の形状としてもよい。図４（ｂ）は、図４（ａ）中の領域Ｐの拡大図である。図４（ｂ）において、ドットが付された領域は、指向性表示領域ＷＲＬを示す。この図に示すように、ある行において指向性表示領域ＷＲＬに含まれる画素４０のうち、先頭（図４（ｂ）においては左端）の画素４０は、指向性表示領域ＷＲＬの形状によって、サブ画素４Ｒ，４Ｌ，４Ｒからなる場合と、サブ画素４Ｌ，４Ｒ，４Ｌからなる場合とがある。図４（ｂ）の例では、画素行５０ａにおける先頭の画素４０は、サブ画素４Ｒ，４Ｌ，４Ｒからなり、画素行５０ｂにおける先頭の画素４０は、サブ画素４Ｌ，４Ｒ，４Ｌからなる。言い換えれば、画素行５０ａにおいては、先頭のサブ画素４はサブ画素４Ｒであり、画素行５０ｂにおいては、先頭のサブ画素４はサブ画素４Ｌである。
【００７５】
指向性表示領域ＷＲＬに含まれる先頭の画素４０又はサブ画素４の種類によらず適切に立体表示を行うために、画像データ合成回路２ａは、一の行において指向性表示領域ＷＲＬに含まれる部分の先頭の画素４０がサブ画素４Ｒ，４Ｌ，４Ｒからなる場合には、当該部分において、右目用画像データＤＲ’と左目用画像データＤＬ’とをこの順に交互に合成し、一の行において指向性表示領域ＷＲＬに含まれる部分の先頭の画素４０がサブ画素４Ｌ，４Ｒ，４Ｌからなる場合には、当該部分において、左目用画像データＤＬ’と右目用画像データＤＲ’とをこの順に交互に合成する。
【００７６】
あるいは、画像データ合成回路２ａは、一の行において指向性表示領域ＷＲＬに含まれる部分の先頭のサブ画素４がサブ画素４Ｒである場合には、当該部分において、右目用画像データＤＲ’と左目用画像データＤＬ’とをこの順に交互に合成し、一の行において指向性表示領域ＷＲＬに含まれる部分の先頭のサブ画素４がサブ画素４Ｌである場合には、当該部分において、左目用画像データＤＬ’と右目用画像データＤＲ’とをこの順に交互に合成する。
【００７７】
本実施形態では、奇数行奇数列、又は偶数行偶数列の画素４０は、サブ画素４Ｒ，４Ｌ，４Ｒからなり、奇数行偶数列、又は偶数行奇数列の画素４０は、サブ画素４Ｌ，４Ｒ，４Ｌからなる。このため、画像データ合成回路２ａは、一の行において指向性表示領域ＷＲＬに含まれる部分の先頭の画素４０が奇数行奇数列、又は偶数行偶数列の画素４０である場合には、当該部分において、右目用画像データＤＲ’と左目用画像データＤＬ’とをこの順に交互に合成する。また、一の行において指向性表示領域ＷＲＬに含まれる部分の先頭の画素４０が奇数行偶数列、又は偶数行奇数列の画素４０である場合には、当該部分において、左目用画像データＤＬ’と右目用画像データＤＲ’とをこの順に交互に合成する。このように合成することにより、指向性表示領域ＷＲＬの形状によらず、サブ画素４Ｒ，４Ｌに対してそれぞれ右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’を割り当てることができる。
【００７８】
指向性表示領域ＷＲＬの形状や、画像表示領域Ｗ内における指向性表示領域ＷＲＬの位置に関するデータは、例えば固定値とすることができる。又は、上記データは、観察者Ｈが入力装置を介して入力した値としてもよい。ここで、入力装置としては、例えばキーボード、マウス、タッチパネル、ゲームパッド等を用いることができる。このようにすれば、観察者Ｈは、指向性表示領域ＷＲＬを所望の形状又は位置の領域とすることができる。これにより、表示装置１の操作性を向上させることができる。
【００７９】
こうして得られた合成画像の画像データＤは、図５に示すように画像データ供給回路２５ｂに入力され、Ｓ／Ｐ変換回路２０ｂによって３相に分けられて画像データ合成回路２ｂのメモリ２２ｂに記憶される。一方、２次元表示領域ＷＳに表示されるべき２次元画像データＤＳ’も画像データ供給回路２５ｂに入力され、Ｓ／Ｐ変換回路２０ｂによって３相に分けられて画像データ合成回路２ｂのメモリ２２ｂに記憶される。その際、２次元画像データＤＳ’の大きさが２次元表示領域ＷＳより大きい場合には、読込制御回路２１ｂによって適宜間引かれてメモリ２２ｂに記憶される。
【００８０】
読出制御回路２３ｂは、所定のルールに従ってメモリ２２ｂから合成画像の画像データＤと２次元画像データＤＳとを読み出す。すなわち、図８に示すように、画像表示領域Ｗのうち指向性表示領域ＷＲＬに対応する領域に対しては合成画像の画像データＤが読み出され、２次元表示領域ＷＳに対応する領域に対しては２次元画像データＤＳ’が読み出される。このようにして、最終的に液晶パネル３の表示に用いられる表示画像の画像データＤＷが作成される。
【００８１】
図９は、液晶パネル３の画像表示領域Ｗのうち、指向性表示領域ＷＲＬにおける、画像データＤＷによる表示の一部を示す平面図である。指向性表示領域ＷＲＬにおいては、上記したように、画素４Ｒ，４Ｌには右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬが割り当てられているため、それぞれ右目用画像Ｒ、左目用画像Ｌが表示される。図９（ａ）は、遮光部材Ｂを介さずに見た場合の右目用画像Ｒと左目用画像Ｌとを示した平面図である。この図においては、右目用画像Ｒを表示するサブ画素４Ｒと左目用画像Ｌを表示するサブ画素４Ｌは、それぞれ市松模様をなすようにモザイク状に配置されている。
【００８２】
図９（ｂ）は、画像表示領域Ｗを右目の視点から（すなわち＋Ｘ方向から）遮光部材Ｂを介して見た場合の右目用画像Ｒの平面図である。このように、市松模様をなす遮光部材Ｂの開口部Ｃからは、同じく市松模様をなす右目用画像Ｒが観察される。図９（ｃ）は、画像表示領域Ｗを左目の視点から（すなわち−Ｘ方向から）遮光部材Ｂを介して見た場合の左目用画像Ｌの平面図である。このように、市松模様をなす遮光部材Ｂの開口部Ｃからは、同じく市松模様をなす左目用画像Ｌが観察される。これらの右目用画像Ｒ及び左目用画像Ｌを両目で同時に観察することにより、指向性表示領域ＷＲＬにおいては立体表示を行うことができる。
【００８３】
このように、画像データＤＷは、指向性表示領域ＷＲＬにおいては合成画像の画像データＤが割り当てられており、より詳しくは、指向性表示領域ＷＲＬのサブ画素４Ｒ，４Ｌに対してそれぞれ右目用画像データＤＲ及び左目用画像データＤＬが割り当てられている。一方、２次元表示領域ＷＳにおいては、サブ画素４Ｒ，４Ｌのいずれに対しても２次元画像データＤＳ’が割り当てられている。よって、液晶パネル３の画像表示領域Ｗの一部（指向性表示領域ＷＲＬ）において、サブ画素４Ｒは右目用画像データＤＲに係る右目用画像Ｒを表示し、サブ画素４Ｌは左目用画像データＤＬに係る左目用画像Ｌを表示する。また、液晶パネル３の画像表示領域Ｗの一部を除いた領域（２次元表示領域ＷＳ）において、サブ画素４Ｒ，４Ｌは２次元画像データＤＳ’に係る２次元画像Ｓを表示する。
【００８４】
よって、表示装置１の構成、及び上記画像処理方法によって生成された画像データＤＷによれば、画像表示領域Ｗのうち指向性表示領域ＷＲＬにおいては立体表示を行うことができ、残りの２次元表示領域ＷＳにおいては２次元表示を行うことができる。すなわち、表示装置１は、遮光部材Ｂの光学的作用を物理的に無効化させることなく、あるいは遮光部材Ｂの構造を変化させることなく、画像表示領域Ｗのうち一部においてのみ立体表示（指向性表示）を行うことができ、同一の画像表示領域Ｗにおいて立体表示と２次元表示とを同時に行うことができる。
【００８５】
（電子機器）
上述した表示装置１は、例えば、携帯電話機等の電子機器に搭載して用いることができる。図１９は、電子機器としての携帯電話機１００の斜視図である。携帯電話機１００は、表示領域１１０及び操作ボタン１２０を有している。表示領域１１０は、内部に組み込まれた表示装置１によって、操作ボタン１２０で入力した内容や着信情報を始めとする様々な情報について、一部の領域においてのみ指向性表示を行うことができる。
【００８６】
なお、本発明を適用した表示装置１は、上記携帯電話機１００の他、遊技機、カーナビゲーションシステム用モニタ、モバイルコンピュータ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器等の各種電子機器に用いることができる。
【００８７】
上記実施形態に対しては、様々な変形を加えることが可能である。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。下記の各変形例においては、上記実施形態と異なる部分について記載することとし、上記実施形態と同様の構成、作用、効果については説明を省略する。
【００８８】
（変形例１）
画像データ合成回路２ａ，２ｂは、機能を統合して１つの画像データ合成回路２としてもよい。同様に、画像データ供給回路２５ａ，２５ｂも、１つの画像データ供給回路２５に統合してもよい。図１０は、本変形例に係る表示装置１の全体構成を示すブロック図であり、図１１は、本変形例に係る画像処理方法のステップを示す模式図である。
【００８９】
図１０に示すように、本変形例の表示装置１は、１つの画像データ供給回路２５を有しており、画像データ供給回路２５は、Ｓ／Ｐ変換回路２０と、１つの画像データ合成回路２とを含んでいる。また、Ｓ／Ｐ変換回路２０に入力される多重画像データＤ’は、右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’、２次元画像データＤＳ’を含んでいる。Ｓ／Ｐ変換回路２０は、多重画像データＤ’を、ＤＲ’ｒ，ＤＲ’ｇ，ＤＲ’ｂ，ＤＬ’ｒ，ＤＬ’ｇ，ＤＬ’ｂ，ＤＳ’ｒ，ＤＳ’ｇ，ＤＳ’ｂの９相の画像データとして読込制御回路２１に出力する。読込制御回路２１は入力された９相の画像データを上記実施形態と同様に間引いて右目用画像データＤＲ（ＤＲｒ，ＤＲｇ，ＤＲｂ）、左目用画像データＤＬ（ＤＬｒ，ＤＬｇ，ＤＬｂ）、２次元画像データＤＳ（ＤＳｒ，ＤＳｇ，ＤＳｂ）をメモリ２２に出力する。読出制御回路２３は、所定のルールに従ってメモリ２２から右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬ、２次元画像データＤＳを読み出す。すなわち、指向性表示領域ＷＲＬに含まれるサブ画素４Ｒ，４Ｌに対応する位置にはそれぞれ右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬを読み出し、２次元表示領域ＷＳに含まれるサブ画素４Ｒ，４Ｌに対応する位置には２次元画像データＤＳを読み出す。これにより表示画像の画像データＤＷを生成する。
【００９０】
このような構成、及び画像処理方法によれば、図１１の模式図に示すように、右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’、２次元画像データＤＳ’を一度に合成して画像データＤＷを生成することができる。これにより、表示装置１の構成を簡略化することができる。
【００９１】
（変形例２）
読込制御回路２１ａによる、右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’の間引き方は、上記実施形態の方式に代えて、種々の方式を採用することができる。例えば、読込制御回路２１ａは、図１２に示すように、右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’を列方向について間引いて、列方向のデータ量を１／２に圧縮した状態でメモリ２２ａに記憶させるようにしてもよい。図１２中の右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’は、入力された画像データを示し、右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬは、圧縮された後にメモリ２２ａに記憶された画像データを示す。列方向の圧縮は、例えば各画像データを一行おきに間引くことによって行うことができる。
【００９２】
そして、読出制御回路２３ａは、メモリ２２ａに記憶された、列方向のデータ量が１／２に圧縮された右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬを所定のルールに従って読み出す。この場合の、読出制御回路２３ａによる読出しルールの例を図１３に示す。図１３中の右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬにおいては、圧縮後の画像データに対して画素４０の行、列の番号（ｎ，ｋ）が振り直されている。読出制御回路２３ａは、右目用画像データＤＲの座標（１，１）の画素４０の画像データ（Ｒ（１，１）ｒ，Ｒ（１，１）ｇ，Ｒ（１，１）ｂ）と、左目用画像データＤＬの座標（１，１）の画素４０の画像データ（Ｌ（１，１）ｒ，Ｌ（１，１）ｇ，Ｌ（１，１）ｂ）とを読み出して、合成画像の画像データＤのうち、座標（１，１）及び座標（２，１）の画素４０に相当する部分の画像データを合成する。すなわち、画像データＤのうち座標（１，１）の画素４０に対応する部分には、Ｒ（１，１）ｒ，Ｌ（１，１）ｇ，Ｒ（１，１）ｂを割り当て、画像データＤのうち座標（２，１）の画素４０に対応する部分には、Ｌ（１，１）ｒ，Ｒ（１，１）ｇ，Ｌ（１，１）ｂを割り当てる。このように、読出制御回路２３ａは、メモリ２２ａに読み込まれた右目用画像データＤＲと左目用画像データＤＬとを列方向について交互に読み出して画像データＤを合成する。この結果、列方向のデータ量が１／２倍に圧縮された右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬから、列方向のデータ量が等倍に復元された合成画像の画像データＤを生成することができる。
【００９３】
なお、読込制御回路２１ａによって入力された画像データを間引く方法に代えて、あらかじめ列方向のデータ量が１／２倍に圧縮された右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬを用意し、これらの画像データを読込制御回路２１ａ又はメモリ２２ａに直接入力する方法を採用することもできる。
【００９４】
（変形例３）
読込制御回路２１ａによる、右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’の間引き方の他の例として次のようなものがあげられる。すなわち、読込制御回路２１ａは、図１４に示すように、右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’を行方向について間引いて、行方向のデータ量を１／２に圧縮した状態でメモリ２２ａに記憶させるようにしてもよい。図１４中の右目用画像データＤＲ’、左目用画像データＤＬ’は、入力された画像データを示し、右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬは、圧縮された後にメモリ２２ａに記憶された画像データを示す。行方向の圧縮は、例えば各画像データを一列おきに間引くことによって行うことができる。
【００９５】
そして、読出制御回路２３ａは、メモリ２２ａに記憶された、行方向のデータ量が１／２に圧縮された右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬを所定のルールに従って読み出す。この場合の、読出制御回路２３ａによる読出しルールの例を図１５に示す。図１５中の右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬにおいては、圧縮後の画像データに対して画素４０の行、列の番号（ｎ，ｋ）が振り直されている。読出制御回路２３ａは、右目用画像データＤＲの座標（１，１）の画素４０の画像データ（Ｒ（１，１）ｒ，Ｒ（１，１）ｇ，Ｒ（１，１）ｂ）と、左目用画像データＤＬの座標（１，１）の画素４０の画像データ（Ｌ（１，１）ｒ，Ｌ（１，１）ｇ，Ｌ（１，１）ｂ）とを読み出して、合成画像の画像データＤのうち、座標（１，１）及び座標（１，２）の画素４０に相当する部分の画像データを合成する。すなわち、画像データＤのうち座標（１，１）の画素４０に対応する部分には、Ｒ（１，１）ｒ，Ｌ（１，１）ｇ，Ｒ（１，１）ｂを割り当て、画像データＤのうち座標（１，２）の画素４０に対応する部分には、Ｌ（１，１）ｒ，Ｒ（１，１）ｇ，Ｌ（１，１）ｂを割り当てる。このように、読出制御回路２３ａは、メモリ２２ａに読み込まれた右目用画像データＤＲと左目用画像データＤＬとを行方向について交互に読み出して画像データＤを合成する。この結果、行方向のデータ量が１／２倍に圧縮された右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬから、行方向のデータ量が等倍に復元された合成画像の画像データＤを生成することができる。
【００９６】
なお、読込制御回路２１ａによって入力された画像データを間引く方法に代えて、あらかじめ行方向のデータ量が１／２倍に圧縮された右目用画像データＤＲ、左目用画像データＤＬを用意し、これらの画像データを読込制御回路２１ａ又はメモリ２２ａに直接入力する方法を採用することもできる。
【００９７】
（変形例４）
遮光部材Ｂは、列方向に沿ってストライプ状に配置されていてもよい。図１６は、本変形例に係る液晶パネル３及び遮光部材Ｂの拡大平面図である。この場合、遮光部材Ｂに設けられた開口部Ｃもストライプ状となる。また、サブ画素４Ｒ，４Ｌも、列方向については同一種のサブ画素４Ｒ，４Ｌがストライプ状に配列される。こうした配置によれば、遮光部材Ｂの構成を簡略化することができる。
【００９８】
図１７は、液晶パネル３の画像表示領域Ｗのうち、指向性表示領域ＷＲＬにおける、画像データＤＷによる表示の一部を示す平面図である。このうち図１７（ａ）は、遮光部材Ｂを介さずに見た場合の右目用画像Ｒと左目用画像Ｌとを示した平面図である。このように、右目用画像Ｒを表示するサブ画素４Ｒ、左目用画像Ｌを表示するサブ画素４Ｌは、それぞれストライプ状に配列されている。
【００９９】
図１７（ｂ）は、画像表示領域Ｗを右目の視点から（すなわち＋Ｘ方向から）遮光部材Ｂを介して見た場合の右目用画像Ｒの平面図である。このように、ストライプ状に形成された遮光部材Ｂの開口部Ｃからは、同じくストライプ状の右目用画像Ｒが観察される。図１７（ｃ）は、画像表示領域Ｗを左目の視点から（すなわち−Ｘ方向から）遮光部材Ｂを介して見た場合の左目用画像Ｌの平面図である。このように、ストライプ状に形成された遮光部材Ｂの開口部Ｃからは、同じくストライプ状の左目用画像Ｌが観察される。これらの右目用画像Ｒ及び左目用画像Ｌを両目で同時に観察することにより、指向性表示領域ＷＲＬにおいては立体表示を行うことができる。
【０１００】
（変形例５）
２次元画像データＤＳ’に含まれるデータは、右目用画像データＤＲ’及び左目用画像データＤＬ’の少なくとも一方にあらかじめ組み込んでおくこともできる。例えば、図１８に示すように、右目用画像データＤＲ’の一部に、２次元画像データＤＳ’をあらかじめ含ませておくことができる。この場合、表示画像の画像データＤＷのうち指向性表示領域ＷＲＬに対応する画像データは、右目用画像データＤＲ’及び左目用画像データＤＬ’から生成し、２次元表示領域ＷＳに対応する画像データは、右目用画像データＤＲ’の２次元表示領域ＷＳに相当する領域に格納された２次元画像データＤＳ’を用いればよい。このようにすれば、右目用画像データＤＲ’及び左目用画像データＤＬ’の２つの画像データから、表示画像の画像データＤＷを直接生成することができる。
【０１０１】
（変形例６）
表示装置１は、表示部の一部で立体表示を行う構成に代えて、表示部の一部で複数視点の画像を複数の観察者に表示する構成とすることもできる。例えば、右目用画像データＤＲ’に代えて、第１視点において観察される第１視点用の画像の画像データを使用し、左目用画像データＤＬ’に代えて、第２視点において観察される第２視点用の画像の画像データを使用することにより、表示部の一部では異なる画像を異なる視点に対して表示を行うことができる。このような構成によれば、表示部の一部において、第１視点、第２視点からみた画像が互いに異なるような表示を行うことができる。本変形例では、第１視点用の画像（第１画像）の表示方向と第２視点用の画像（第２画像）の表示方向とを大きく異ならせることが必要であるが、そのためには、表示部（液晶パネル３）と遮光部材Ｂとの距離を小さくすればよい。
【０１０２】
（変形例７）
表示部としては、液晶パネル３の他、有機ＥＬ（Electro Luminescence）装置、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）、ＦＥＤ（Field Emission Display）、電気泳動表示装置等の種々の表示パネルを用いることができる。
【０１０３】
（変形例８）
上記では、液晶パネル３の法線上の１点から表示装置１の各点を見ることを「正面視」としているが、これに代えて、液晶パネル３の各点の法線から当該各点を見ることを「正面視」としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】表示装置の概略構成図。
【図２】液晶パネル及び遮光部材の拡大平面図。
【図３】（ａ）は、液晶パネルの拡大平面図、（ｂ）は、遮光部材の拡大平面図。
【図４】（ａ）は、指向性表示領域及び２次元表示領域を示す図、（ｂ）は、（ａ）中の領域Ｐの拡大図。
【図５】表示装置の全体構成を示すブロック図。
【図６】表示装置の表示部及び周辺駆動回路の電気的構成を示すブロック図。
【図７】表示装置の画像処理方法を説明するための模式図。
【図８】画像処理方法のステップを示す模式図。
【図９】液晶パネルの画像表示領域のうち、指向性表示領域における、画像データＤによる表示の一部を示す平面図。
【図１０】変形例１に係る表示装置の全体構成を示すブロック図。
【図１１】変形例１に係る画像処理方法のステップを示す模式図。
【図１２】変形例２に係る画像処理方法のステップを示す模式図。
【図１３】変形例２における読出制御回路による読出しルールの例を示す模式図。
【図１４】変形例３に係る画像処理方法のステップを示す模式図。
【図１５】変形例３における読出制御回路による読出しルールの例を示す模式図。
【図１６】変形例４に係る液晶パネル及び遮光部材の拡大平面図。
【図１７】変形例４に係る液晶パネルの画像表示領域のうち、指向性表示領域における、画像データによる表示の一部を示す平面図。
【図１８】変形例５に係る画像処理方法のステップを示す模式図。
【図１９】電子機器としての携帯電話機を示す斜視図。
【符号の説明】
【０１０５】
１…表示装置、２ａ，２ｂ…画像データ合成回路、３…表示部としての液晶パネル、４Ｒ，４Ｌ…サブ画素、２０ａ，２０ｂ…Ｓ／Ｐ変換回路、２１ａ，２１ｂ…読込制御回路、２２ａ，２２ｂ…メモリ、２３ａ，２３ｂ…読出制御回路、２５ａ，２５ｂ…画像データ供給回路、４０…画素、Ｂ…遮光部材、Ｃ…開口部、Ｄ’…多重画像データ、ＤＲ，ＤＲ’…第１画像の画像データとしての右目用画像データ、ＤＬ，ＤＬ’…第２画像の画像データとしての左目用画像データ、Ｄ…合成画像の画像データ、ＤＳ，ＤＳ’…第３画像の画像データとしての２次元画像データ、ＤＷ…表示画像の画像データ、Ｒ…第１画像としての右目用画像、Ｌ…第２画像としての左目用画像、Ｓ…第３画像としての２次元画像、Ｗ…画像表示領域、ＷＲＬ…指向性表示領域、ＷＳ…２次元表示領域。
【図１】
2009134068.tif 000003
【図２】
2009134068.tif 000004
【図３】
2009134068.tif 000005
【図４】
2009134068.tif 000006
【図５】
2009134068.tif 000007
【図６】
2009134068.tif 000008
【図７】
2009134068.tif 000009
【図８】
2009134068.tif 000010
【図９】
2009134068.tif 000011
【図１０】
2009134068.tif 000012
【図１１】
2009134068.tif 000013
【図１２】
2009134068.tif 000014
【図１３】
2009134068.tif 000015
【図１４】
2009134068.tif 000016
【図１５】
2009134068.tif 000017
【図１６】
2009134068.tif 000018
【図１７】
2009134068.tif 000019
【図１８】
2009134068.tif 000020
【図１９】
2009134068.tif 000021