專利名稱：顯示裝置和顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置和顯示方法，特別涉及能夠顯示多個視點圖像的顯示裝置和顯示方法。
背景技術(shù)：
近年來，能夠通過將彼此不同的多個視點圖像的光引導(dǎo)至右眼和左眼來觀看3D視頻圖像的裸眼3D顯示裝置(下文中，稱作顯示裝置)變得流行。該顯示裝置通過使用視差屏障或雙凸透鏡來將多個視點圖像中給定的視點圖像的光引導(dǎo)至觀看者的眼球。在圖8中示出的顯示裝置90中，透射通過視差屏障905的透射部905a的光線中的視點5和6的視點圖像的光分別被引導(dǎo)至觀看者的左眼和右眼，從而實現(xiàn)圖像的立體視覺。在顯示單元900的顯示屏幕上的各個像素中，周期性地配置各個視點圖像。因此，在各個周期的邊界點(例如，在6個視點的情況下視點6和視點I之間)上，反視(pseudoscopic)現(xiàn)象發(fā)生,其中應(yīng)該進入右眼的視點圖像的光被引導(dǎo)至左眼,而應(yīng)該進入左眼的視點圖像的光被引導(dǎo)至右眼。在反視區(qū)域中，觀看者感知3D圖像的近側(cè)與遠側(cè)被反轉(zhuǎn)的視頻圖像，或觀看到具有不自然融合的不舒服感覺的視頻圖像。難以從根本上解決反視現(xiàn)象的問題，因為其基于裸眼顯示裝置的原理而發(fā)生。因此，已經(jīng)提出了通過檢測觀看者的面部位置來控制觀看者的位置以不進入反視區(qū)域的技術(shù)。例如，在P-A-2004-282217(專利文獻I)和JP-A-7-038926 (專利文獻2)中，提出了連續(xù)切換多視點圖像的顯示位置使得當(dāng)觀看者在反視區(qū)域中或靠近反視區(qū)域時觀看者不位于反視區(qū)域中的顯示方法。例如，在圖8的上部圖中顯示視點I至6的視點圖像，而“連續(xù)”從視點I至6 —視點2至7 —視點3至8切換多視點圖像的顯示位置以在下部圖中顯示視點3至8的視點圖像,這使得觀看者的位置在正視(orthoscopic)區(qū)域中。

發(fā)明內(nèi)容
然而，為了通過上述方法擴展正視區(qū)域，需要輸入或產(chǎn)生相當(dāng)多的視點圖像，這增加了圖像處理的負(fù)荷?？梢酝ㄟ^增加要顯示在顯示屏幕上的圖像的視點數(shù)量來擴展正視區(qū)域。然而，隨著顯示屏幕上顯示的圖像的視點數(shù)量增加，圖像的分辨率劣化。因此，當(dāng)為擴展正視區(qū)域而盲目增加視點數(shù)量時，圖像質(zhì)量變差?？紤]到上述問題，期望提供新穎及改進的顯示裝置和顯示方法，能夠產(chǎn)生在顯示多個視點圖像的顯示裝置中觀看者可以在良好條件下觀看圖像的環(huán)境。本發(fā)明的實施方式涉及一種顯示裝置，包括顯示單元，顯示多個視點圖像；光分離單元，具有多個透射部且分離來自顯示單元的光；以及顯示控制單元，基于視點圖像的幀之間的相關(guān)信息，來控制顯示單元上的各個視點圖像的顯示位置和光分離單元的各個透射部的透射率中的至少一個的切換定時。顯示控制單元可以基于被檢測為視點圖像的幀之間的相關(guān)信息的視點圖像的場景變化來控制切換定時。顯示控制單元可以基于被檢測為視點圖像的幀之間的相關(guān)信息的視點圖像的變化度的大小來控制切換定時。顯示控制單元可以獲取觀看者的位置，并且可以在切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得多個視點圖像的中心圖像靠近觀看者的位置。顯示控制單元可以獲取觀看者的位置，并且可以在切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得多個視點圖像的中心圖像配置在觀看者的位置處。

顯示控制單元可以獲取觀看者的位置，并且可以在切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得視點圖像的中心圖像在多個視點圖像的中心圖像沒有配置在觀看者的位置處的情況下，該視點圖像的中心圖像靠近觀看者的位置。顯示控制單元可以獲取觀看者的位置，并且在切換定時觀看者在反視區(qū)域中的情況下，可以切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。顯示控制單元可以獲取觀看者的位置，并且在切換定時觀看者在反視區(qū)域或在鄰近反視區(qū)域的準(zhǔn)正視(quasi-orthoscopic)區(qū)域中的情況下,可以切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。顯示控制單元可以獲取觀看者的位置，并且在切換定時觀看者在正視區(qū)域中的情況下，可以不切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。在觀看者的位置變化在給定閾值以下的情況下，顯示控制單元可以不切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。顯示控制單元可以獲取多個觀看者的位置，并且可以在切換之后這多個觀看者全部能夠在正視區(qū)域中觀看圖像的情況下，在切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。本發(fā)明的另一實施方式涉及一種顯示方法，包括獲取顯示在顯示單元上的多個視點圖像的幀之間的相關(guān)信息；以及基于獲得的視點圖像的幀之間的相關(guān)信息，來控制顯示單元上的各個視點圖像的顯示位置和包括分離來自顯示單元的光的多個透射部的光分離單元的各個透射部的透射率中的至少一個的切換定時。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，可以產(chǎn)生在顯示多個視點圖像的顯示裝置中觀看者可以在良好條件下觀看圖像的環(huán)境。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的顯示裝置的概略構(gòu)造圖；圖2是根據(jù)該實施方式的顯示裝置的3D顯示和視差屏障的概略構(gòu)造圖；圖3是根據(jù)該實施方式的顯示裝置的功能構(gòu)造圖；圖4是示出了切換根據(jù)該實施方式的多視點圖像位置的處理流程的示圖；圖5是示出了切換根據(jù)該實施方式的修改例I的多視點圖像的位置的處理流程的示圖6是用于說明根據(jù)修改例I的效果的示圖；圖7是示出了切換根據(jù)該實施方式的修改例2的多視點圖像的位置的處理流程的示圖；以及圖8是示出了多視點圖像的位置切換的比較例的示圖。
具體實施例方式下文中，將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的各個實施方式。在本說明書和附圖中，對于基本上具有相同功能構(gòu)造的部件賦予相同的數(shù)字和符號，從而省略重復(fù)說明。將按照下列順序說明本發(fā)明的實施方式?！磳嵤┓绞健礫顯示裝置的概略構(gòu)造][顯示裝置的功能構(gòu)造][顯示裝置的操作]<修改例1>[顯示裝置的操作]<修改例2>[顯示裝置的操作]<實施方式>[顯示裝置的概略構(gòu)造]首先，將說明根據(jù)本發(fā)明的實施方式的顯示裝置的概略構(gòu)造。如圖I和圖2所示，根據(jù)實施方式的顯示裝置10包括顯示單元100和視差屏障105以顯示立體圖像。顯示單元100顯示多個視點圖像。在本實施方式中，6個視點的視點圖像周期性地配置在顯示單元100上。視差屏障105從各個視點圖像分離右眼圖像和左眼圖像。如圖2所示，視差屏障105包括多個透射部105a，通過改變各個透射部105a的透射率來分離來自顯示單元100的光。顯示單元100可以是諸如IXD (液晶顯示器)、rop (等離子體顯示面板)或有機EL(電致發(fā)光)面板的顯示器。視差屏障105是分離來自顯示單元100的光的光分離單元的實例。作為分離單元的另一實例，可以使用諸如雙凸透鏡的視差裝置。固定為3D模式的無源裝置和可以在2D和3D之間切換的有源裝置可以當(dāng)作是視差裝置，但是在本實施方式中，構(gòu)造不限于上述這些。另外，在本實施方式中，視差屏障105置于顯示裝置100的像素表面的前面，然而當(dāng)顯示單元為非自發(fā)光型單元時，該位置不限于此，并且還優(yōu)選的是視差屏障105置于顯示單元100的后面。在本實施方式中，如圖I所示，觀看者通過視差屏障105觀看各個視點圖像，因此，在正視區(qū)域中僅右眼圖像進入右眼且僅左眼圖像進入左眼。通過右眼看到的視頻圖像和通過左眼看到的視頻圖像如上所述不同，在3D顯示單元IOOa上顯示的視頻圖像將是立體的。當(dāng)視點的數(shù)量是“6”時，6個視點圖像周期性地配置在顯示單元100的各個像素的位置處。顯示單元100前面的視差屏障105通過透射部105a分別空間分離6視點的視點圖像。在圖I中，觀看者通過右眼觀看視點“4”的右眼視點圖像以及通過左眼觀看視點“3”、的左眼視點圖像。在這種情況下，觀看者觀看與6視點的視點圖像的中心圖像相對應(yīng)的視點“3”和“4”的視點圖像，因此，觀看者位于離反視區(qū)域最遠的最佳位置。如上所述，觀看者位于在初始位置看到中心圖像的位置處。[反視區(qū)域/準(zhǔn)正視區(qū)域]如上所述，當(dāng)周期性地配置視點圖像時，反視區(qū)域存在于各個周期的邊界點，其中應(yīng)該進入右眼的視點圖像的光被引導(dǎo)至左眼，而應(yīng)該進入左眼的視點圖像的光被引導(dǎo)至右眼。觀看者在反視區(qū)域觀看到不舒服的視頻圖像是不適宜的。為了避免在反視區(qū)域中觀看，例如，可以考慮“連續(xù)”切換多視點圖像的顯示位置，使得當(dāng)如圖8的上部圖所示觀看者在反視區(qū)域中或靠近反視區(qū)域時，使觀看者的位置在正視區(qū)域中。在圖8的上部圖中顯示視點I至6的視點圖像，而“連續(xù)”從視點I至6 —視點2至7 —視點3至8切換多視點圖像的顯示位置，以在圖8的下部圖中顯示視點3至8的視點圖像。 如上所述，為了移動正視區(qū)域，需要通過輸入或產(chǎn)生圖像來準(zhǔn)備相當(dāng)多的視點圖像。然而，當(dāng)準(zhǔn)備許多視點圖像時，圖像處理的量大而處理負(fù)荷增加。因此，在下面說明的實施方式中，提供了產(chǎn)生在顯示多個視點圖像的顯示裝置中觀看者可以在良好條件下觀看圖像的環(huán)境的方法。除了反視區(qū)域之外的區(qū)域是正視區(qū)域，然而，跨越反視區(qū)域和正視區(qū)域延伸的區(qū)域還稱作準(zhǔn)正視區(qū)域。例如，圖I中視點6和I的視點圖像的區(qū)域是反視區(qū)域。另一方面，反視區(qū)域兩側(cè)的區(qū)域，即，視點圖像是視點5和6的區(qū)域，以及視點圖像是視點I和2的區(qū)域是準(zhǔn)正視區(qū)域。然而，準(zhǔn)正視區(qū)域不限于它們，并且還優(yōu)選設(shè)定更多區(qū)域作為準(zhǔn)正視區(qū)域或還優(yōu)選不設(shè)定準(zhǔn)正視區(qū)域。[顯示裝置的功能構(gòu)造]將參照圖3說明根據(jù)本實施方式的顯示裝置10的功能構(gòu)造。根據(jù)本實施方式的顯示裝置10包括顯示單元100、視差屏障105、視點位置檢測單元110、多視點圖像生成單元115、幀之間相關(guān)性檢測單元120、圖像控制單元125、顯示驅(qū)動單元130以及存儲單元135。對于顯示單元100和視差屏障105的說明由于已經(jīng)在上面描述而在這里省略，而將說明其他功能單元。視點位置檢測單元110通過使用未示出的相機對觀看者攝像，并且基于獲得的圖像識別觀看者的面部。由于已存在具有檢測面部以及在其上聚焦的功能的可商購的數(shù)碼靜態(tài)相機，所以可以使用現(xiàn)有的面部檢測技術(shù)。還可以使用現(xiàn)有的面部識別技術(shù)，其中通過將圖像與模板進行比較來識別所拍攝的面部。在本實施方式中，可以使用各種眾所周知的面部識別技術(shù)。對于相機的規(guī)格，可以使用可以拍攝移動圖像的諸如網(wǎng)絡(luò)攝像頭(Webcamera)的相機。通常為測量距離需要兩個以上相機，然而，可以利用通過一個相機的對象識別技術(shù)來獲取距離信息。視點位置檢測單元110通過面部檢測功能從如上所述拍攝的圖像數(shù)據(jù)檢測觀看者存在的方向。視點位置檢測單元110根據(jù)識別的觀看者的面部計算觀看者的位置和距離。當(dāng)存在多個觀看者時，視點位置檢測單元110對所有觀看者計算位置和距離。如下，主要可以考慮通過視點位置檢測單元110執(zhí)行的兩種距離測量方法。作為一種距離測量方法，觀看者移動至某一固定的位置(例如，距離屏幕中心2m的位置)，并且通過利用該位置處的相機拍攝面部。這時拍攝的面部圖像的尺寸用作基準(zhǔn)。在觀看內(nèi)容前執(zhí)行基準(zhǔn)圖像的攝像作為初始設(shè)定。更具體地，視點位置檢測單元110預(yù)先對于視覺距離檢查圖像上面部的平均尺寸，并且將尺寸記錄在存儲單元135中。將檢測的觀看者的面部圖像的尺寸與存儲在存儲單元135中的數(shù)據(jù)比較，并且讀出對應(yīng)的距離數(shù)據(jù)，從而獲取觀看者的位置信息和從顯示單元100到觀看者的距離信息。視點位置檢測單元110可以使用利用面部檢測功能的面部追蹤以檢測觀看者的位置，并且除了面部追蹤之夕卜，還可以使用例如頭部追蹤或眼睛追蹤。作為另一種距離測量方法，可以通過上述面部識別功能檢測觀看者的右眼和左目艮。檢測通過相機攝像的右眼和左眼的各個重心位置之間的距離。通常，在裸眼3D顯示裝置中存在設(shè)計視覺距離。人類瞳孔之間的距離(眼鏡之間的距離)據(jù)說是平均65mm。通過使用瞳孔之間的距離是65mm的觀看者距離相機“設(shè)計視覺距離”的情況作為基準(zhǔn)，視點位置檢測單元110在面部識別操作時基于所計算的右眼和左眼的重心位置之間的距離計算到觀看者的距離。 多視點圖像生成單元115輸入或產(chǎn)生多個視點圖像。在本實施方式中，輸入6視點的視點圖像或從輸入的圖像產(chǎn)生6視點的視點圖像。幀之間相關(guān)性檢測單元120檢測視點圖像的幀之間的相關(guān)信息，并且將信息輸出至圖像控制單元125。作為視點圖像的幀之間的相關(guān)信息的實例，可以使用視點圖像的場景變化。這種情況下，當(dāng)檢測到視點圖像的場景變化時切換視點圖像。場景標(biāo)示空間連續(xù)的一批圖像的圖像片段(圖像剪輯)，并且場景變化標(biāo)示場景的切換點，即，圖像的變化點，其是時間或空間上不連續(xù)的圖像剪輯連接的邊界。場景變化也稱作剪切變化、鏡頭變化、圖像變化點。在本說明書中應(yīng)用場景變化。例如，幀之間相關(guān)性檢測單元120可以在幀之間的圖像亮度隨著場景變化而較大變化時檢測到場景變化。幀之間相關(guān)性檢測單元120還可以根據(jù)幀之間的圖像的色平衡變化、幀之間的圖像的色彩變化、幀之間的圖像的片頭(telop)外觀等檢測場景變化。各種眾所周知的技術(shù)可以用于通過幀之間相關(guān)性檢測單元120執(zhí)行的場景變化的檢測。作為檢測場景變化的方法的實例，可以使用統(tǒng)計差分法、圖像差分法、編碼數(shù)據(jù)法、邊緣法、直方圖差分法等。例如，可以通過MPEG中DCT (離散余弦變換)的DC系數(shù)的給定幀之間的差分、給定的直方圖的數(shù)據(jù)量差異、以及圖像的基帶中的亮度信號或色彩信號的給定直方圖的數(shù)據(jù)量的幀之間的差分來檢測給定的場景變化。此外，可以通過利用圖像中邊緣量的變化的特性執(zhí)行的給定信號處理來檢測諸如淡入/淡出或消除的緩慢的場景變化。如上所述，場景變化檢測包括利用上述技術(shù)的通過圖像上的場景切換的剪切變化、通過分解的場景變化、圖像上的淡入/淡出或消除等的檢測。還優(yōu)選通過預(yù)先檢測埋藏在獲取的圖像中的章節(jié)點(chapter point)的信息來檢測場景變化。作為視點圖像的幀之間的相關(guān)信息的另一實例，使用視點圖像變化度的大小。這種情況下，當(dāng)視點圖像的變化度在預(yù)定的閾值以上時，視點圖像變化。例如，諸如相機工作的相機在特定方向上移動而沒有場景變化的情況、以及諸如放大或縮小的整個視點圖像變化而沒有相機剪切變化的情況將成為檢測目標(biāo)。作為檢測變化度大小的方法，例如，可以使用運動矢量來估計視點圖像的變化度的大小。還優(yōu)選從圖像中的拍攝目標(biāo)的移動或變形、高速移動的對象的出現(xiàn)/消失之間的變化等檢測視點圖像的變化度的大小。還優(yōu)選通過從相機側(cè)獲得諸如相機光圈的信息來檢測視點圖像的變化度的大小。上述視點圖像的幀之間的相關(guān)性不僅包括移動圖像的相關(guān)性，還包括靜止圖像之間的相關(guān)性。圖像控制單元125執(zhí)行控制以在圖I的初始位置顯示多視點圖像生成單元115產(chǎn)生的視點圖像。例如，在顯示裝置10是電視機的情況下，當(dāng)切換電視機的3D模式開啟或接通3D電視機的電源時，檢測視點位置，并且將多視點圖像的中心圖像提供給觀看者。圖像控制單元125基于視點圖像的幀之間的相關(guān)信息控制顯示單元100上的各個視點圖像的顯示位置和視差屏障105的各個透射部的透射率中的至少一個的切換定時。圖像控制單元125切換顯示單元100的顯示位置和視差屏障105的多個透射部105a的透射 率中的至少一個，使得在切換定時在觀看者眼睛的位置處顯示中心圖像。例如，即使當(dāng)視點圖像的幀之間的相關(guān)信息(相關(guān)性)低時，顯示控制單元125也執(zhí)行切換控制。視點圖像的幀之間的相關(guān)信息低的情況是檢測到視點圖像的場景變化的情況、視點圖像的變化度在給定的大小以上的情況。顯示控制單元125可以獲取觀看者的位置，并且可以在切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得生成的視點圖像的中心圖像靠近觀看者的位置。顯示控制單元125可以獲取觀看者的位置，并且可以在切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得生成的視點圖像的中心圖像被配置在觀看者的位置處。顯示控制單元125可以獲取觀看者的位置，并且可以在切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得在生成的視點圖像的中心圖像上沒有配置在觀看者的位置處的情況下使視點圖像的中心圖像靠近觀看者的位置。顯示控制單元125可以獲取觀看者的位置，并且可以在切換定時觀看者在反視區(qū)域的情況下，切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。顯示控制單元125可以獲取觀看者的位置，并且可以在切換定時觀看者在反視區(qū)域中或在鄰近反視區(qū)域的準(zhǔn)正視區(qū)域中的情況下，切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。顯示控制單元125可以獲取觀看者的位置，并且可以在切換定時觀看者在正視區(qū)域的情況下，不切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。在觀看者的位置變化在給定閾值以下的情況下，顯示控制單元125可以不切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。顯示控制單元125可以獲取多個觀看者的位置，并且可以在切換定時之后、在這多個觀看者全部能夠在正視區(qū)域中觀看圖像的情況下，在切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得中心圖像靠近各個觀看者的位置。切換各個視點圖像的顯示位置是切換負(fù)責(zé)要顯示的各個視點圖像的像素。此外，切換可變的視差屏障的各個透射部的透射率是根據(jù)要對配置在屏障上的電極施加的電壓的大小來控制各個透射部105a的透射水平，并且還優(yōu)選改變視差屏障的物理位置。顯示驅(qū)動單元130通過上述方法分別電力或物理地驅(qū)動顯示單元100和視差屏障105。存儲單元135存儲用于實現(xiàn)諸如圖像控制單元125的各個單元的功能的程序和各種數(shù)據(jù)。顯示裝置10可以是電視機、PC、移動裝置等，并且不是總需要在相同的殼體上包括顯示單元100。例如，顯示單元100可以與顯示裝置10 —體化并且設(shè)置在其表面上，或可以與顯示裝置10獨立地設(shè)置。而且，顯示裝置10沒有必要總在相同的殼體中包括上面所有各種部件。例如，優(yōu)選存儲單元135不包括在顯示裝置10中，而通過網(wǎng)絡(luò)存儲提供其功倉泛。顯示裝置10具有為在適當(dāng)位置處顯示圖像而執(zhí)行各種計算的計算處理單元，其例如通過GPU (圖像處理單元)、CPU (中央處理單元)、DSP (數(shù)字信號處理器)等實現(xiàn)。顯示裝置10的各個單元可以根據(jù)存儲單元135中存儲的程序來運行。[顯示裝置的操作] 接下來，將參照圖4的流程圖說明根據(jù)本實施方式的顯示裝置10的操作。當(dāng)在圖4中開始處理時，在步驟S400中，視點位置檢測單元110使相機拍攝觀看環(huán)境，并且檢測在攝像空間中的面部以檢測到觀看者的空間中觀看者的位置。接下來，在步驟S405中，圖像控制單元125判定是否已經(jīng)檢測到場景變化。場景變化的檢測是表示如上所述圖像的幀之間的相關(guān)關(guān)系的信息的實例。在步驟S405中，當(dāng)已經(jīng)判定沒有檢測到場景變化時，處理結(jié)束。另一方面，當(dāng)在步驟S405中判定已經(jīng)檢測到場景變化時，處理進行至步驟S410，并且顯示控制單元125可以切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得視點圖像的中心圖像配置在觀看者的位置處。然后，在步驟S415中，顯示控制單元125顯示各個視點圖像，使得視點圖像的中心圖像配置在觀看者的位置處，并且處理結(jié)束。如上說明的，當(dāng)應(yīng)用根據(jù)該實施方式的顯示裝置10時，可以在改變要顯示的圖像(參考圖6)的定時切換多視點圖像以被顯示為使得多視點圖像的中心圖像(例如，6視點的情況下視點3和4的圖像)配置在觀看者的觀看位置處。因此，在觀看圖像期間，通過匹配場景變化的檢測與切換定時，可以切換視點圖像的顯示位置而不會給觀看者不舒服的感覺。結(jié)果，觀看者可以在正視區(qū)域中連續(xù)觀看良好的圖像而沒有不舒服的感覺。觀看者甚至可以在除了顯示屏幕中心以外的區(qū)域中的正視區(qū)域中觀看圖像。因此，可以提供給觀看者觀看3D視頻圖像的舒適環(huán)境。在本實施方式中，還切換視點圖像，使得多視點圖像的中心圖像設(shè)置在觀看者的位置處。因此，不需要準(zhǔn)備大量的通過圖像處理產(chǎn)生的或通過相機拍攝的多視點圖像，這減少了處理的負(fù)荷。優(yōu)選如上所述切換圖像使得多視點圖像的中心圖像配置在觀看者的觀看位置處，然而，本發(fā)明不限于上述這些，并且還優(yōu)選切換各個視點圖像的配置，使得視點圖像的中心圖像靠近觀看者的位置。<修改例1>[顯示裝置的操作]接下來，將參照圖5的流程圖說明根據(jù)修改例I的顯示裝置10的操作。當(dāng)在圖5中開始處理時，在步驟S500中，視點位置檢測單元110檢測在觀看者空間中觀看者的位置。接下來，在步驟S505中，圖像控制單元125判定是否已經(jīng)檢測到場景變化。
在步驟S505中，當(dāng)判定沒有檢測到場景變化時，處理結(jié)束。另一方面，當(dāng)在步驟S505中判定已經(jīng)檢測到場景變化時，處理進行至步驟S510，并且顯示控制單元125判定觀看者是否在反視區(qū)域中或在準(zhǔn)正視區(qū)域中。如圖I所示，準(zhǔn)正視區(qū)域是靠近反視區(qū)域的區(qū)域。在這種情況下，視點5和6以及視點I和2在準(zhǔn)正視區(qū)域中，然而，這些區(qū)域不限于它們，例如，例如，除了視點5和6以及視點I和2的區(qū)域外，視點4和5以及視點2和3也可以包括在準(zhǔn)正視區(qū)域中。當(dāng)在步驟S510中判定觀看者不在反視區(qū)域或準(zhǔn)正視區(qū)域中時，處理結(jié)束。另一方面，當(dāng)在步驟S510中判定觀看者在反視區(qū)域或準(zhǔn)正視區(qū)域中時，處理進行至步驟S515，并且顯示控制單元125切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得視點圖像的中心圖像配置在觀看者的位置處。然后，在步驟S520中，顯示控制單元125顯示各個視點圖像，使得視點圖像的中心圖像配置在觀看者的位置處，并且處理結(jié)束。例如，當(dāng)如圖6的上部圖所示觀看者在準(zhǔn)正視區(qū)域中時，在改變圖像場景的定時，如下部圖所示視點3和4的中心圖像配置在觀看者的位置處。因此，觀看者可以不改變觀看位置而避 免在反視區(qū)域中觀看。如上所述，當(dāng)應(yīng)用根據(jù)本實施方式的顯示裝置10時，在改變要顯示圖像的場景的定時切換要顯示的多視點圖像，使得多視點圖像的中心圖像(例如，6視點的情況下的視點3和4的圖像)配置在觀看者的觀看位置處。如上所述將場景變化的檢測與切換定時匹配，從而在觀看圖像期間切換視點圖像的顯示位置而不會給觀看者不舒服的感覺。特別地，在本修改例中，當(dāng)觀看者在正視區(qū)域中時，不執(zhí)行切換，從而避免圖像切換的頻繁發(fā)生。〈修改例2>[顯示裝置的操作]接下來，將參照圖7的流程圖說明根據(jù)修改例2的顯示裝置10的操作。在修改例2中假設(shè)多個觀看者觀看圖像。當(dāng)在圖7中開始處理時，在步驟S700中，視點位置檢測單元110檢測觀看者的位置，并且判定是否已經(jīng)檢測到場景變化。在步驟S705中，當(dāng)判定沒有檢測到場景變化時，處理結(jié)束。另一方面，當(dāng)在步驟S705中判定已經(jīng)檢測到場景變化時，處理進行至步驟S710，并且顯示控制單元125判定是否有任何觀看者在反視區(qū)域中。盡管在該實例中僅反視區(qū)域為檢測目標(biāo)，但是還優(yōu)選如修改例I那樣判定是否觀看者在反視區(qū)域中或在準(zhǔn)正視區(qū)域中。當(dāng)在步驟S710中判定沒有觀看者在反視區(qū)域中時，處理結(jié)束。另一方面，當(dāng)在步驟S7510中判定至少一名觀看者在反視區(qū)域中時，處理進行至步驟S715，并且顯示控制單元125判定是否在切換之后所有的觀看者都在正視區(qū)域中。當(dāng)判定在切換之后至少一名觀看者在反視區(qū)域中時，處理結(jié)束。另一方面，當(dāng)在步驟S715中判定在切換之后所有觀看者都將在正視區(qū)域中時，處理進行至步驟S720，并且顯示控制單元125切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得所有觀看者都在正視區(qū)域中。然后，在步驟S725中，顯示控制單元125顯示各個視點圖像，使得所有觀看者在正視區(qū)域中觀看圖像，并且處理結(jié)束。如上所述，當(dāng)應(yīng)用根據(jù)本實施方式的顯示裝置10時，在改變要顯示的圖像的場景的定時切換多視點圖像，使得盡可能多的觀看者能夠在正視區(qū)域中觀看圖像。如上所述使場景變化的檢測與切換定時匹配，從而在觀看圖像期間切換視點圖像的顯示位置而不會給所有觀看者不舒服的感覺。在上述實施方式和修改例中，各個單元的操作彼此相關(guān)聯(lián)，因此可以考慮相關(guān)性通過一系列操作來代替這些操作。結(jié)果，顯示裝置的實施方式可以是顯示方法的實施方式。根據(jù)上述實施方式和各個修改例，可以提供能夠產(chǎn)生在顯示多個視點圖像的顯示裝置中觀看者可以在良好條件下觀看圖像的環(huán)境的顯示裝置10。已經(jīng)如上參照

了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，然而，本發(fā)明不限于該實例。顯然，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員可以在所附權(quán)利要求中所描述的技術(shù)構(gòu)思的范圍內(nèi)進行各種改進和修改，這自然屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。例如，在上面的實施方式和修改例中已經(jīng)說明了眼睛之間2視點的情況，然而，本發(fā)明不限于此。本發(fā)明可以應(yīng)用于眼睛之間3視點的情況。例如，在眼睛之間3視點的情況下，靠近反視區(qū)域的部分也被設(shè)定為準(zhǔn)正視區(qū)域，并且可以在觀看者在反視區(qū)域或在準(zhǔn)正視區(qū)域中時在場景變化的定時切換圖像，使得中心圖像被配置在觀看者的位置處。當(dāng)在眼睛之間3視點的情況下視點數(shù)量是7時，中心圖像對應(yīng)于視點3和5的圖像。同樣在本發(fā)明的實施方式中，只要該區(qū)域不是反視區(qū)域，那么當(dāng)觀看者在準(zhǔn)正視區(qū)域中時，不需要切換圖像。例如，在從反視區(qū)域±1視點或±2視點的情況下，可以不執(zhí)行切換。還優(yōu)選設(shè)定當(dāng)檢測到幀之間的低相關(guān)性時不執(zhí)行圖像切換的控制條件。例如，當(dāng)檢測到的觀看者的觀看位置的位移小時，即使檢測到幀之間的低相關(guān)性，也可以控制為不切換圖像。觀看位置的位移小的情況表示位移是在距離觀看者的原始位置±1視點或±2視點內(nèi)的情況。此外，觀看位置的位移小的情況表示位移在生成的多視點圖像的一半內(nèi)的情況。當(dāng)生成的多視點圖像是8視點時，對應(yīng)于±2視點內(nèi)的位移。在本發(fā)明實施方式中，右眼圖像和左眼圖像的空間分離通過利用雙凸透鏡或視差屏障來控制，然而，只要可以通過裸眼觀看3D視頻圖像，可以使用任何其他機構(gòu)。在本說明書中，在流程圖中描述的步驟不僅包括沿著上述時間序列的順序執(zhí)行的處理，還包括并行或獨立執(zhí)行的處理，而不總是以時間序列處理。毋須質(zhì)疑，如果需要，可以適當(dāng)改變以時間序列處理的步驟。本發(fā)明包含于2011年2月14日向日本專利局提交的日本專利申請JP2011-029064中所公開的主題，將其全部內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計要求和其他因素，可以進行各種修改、組合、子組合和變形，只要它們在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍之內(nèi)。權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括 顯示單元，顯示多個視點圖像； 光分離單元，具有多個透射部且分離來自所述顯示單元的光；以及 顯示控制單元，基于所述視點圖像的幀之間的相關(guān)信息，來控制所述顯示單元上的各個視點圖像的顯示位置和所述光分離單元的各個透射部的透射率中的至少一個的切換定時。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置， 其中，所述顯示控制單元基于被檢測為所述視點圖像的幀之間的相關(guān)信息的所述視點圖像的場景變化來控制所述切換定時。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置， 其中，所述顯示控制單元基于被檢測為所述視點圖像的幀之間的相關(guān)信息的所述視點圖像中的變化度的大小來控制所述切換定時。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置， 其中，所述顯示控制單元獲取觀看者的位置，并且在所述切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得所述多個視點圖像的中心圖像靠近所述觀看者的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置， 其中，所述顯示控制單元獲取所述觀看者的位置，并且在所述切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得所述多個視點圖像的所述中心圖像配置在所述觀看者的位置處。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置， 其中，所述顯示控制單元獲取所述觀看者的位置，并且在所述切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個，使得在所述多個視點圖像的所述中心圖像沒有配置在所述觀看者的位置處的情況下，所述視點圖像的所述中心圖像靠近所述觀看者的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置， 其中，所述顯示控制單元獲取觀看者的位置，并且在所述切換定時所述觀看者在反視區(qū)域中的情況下，切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置， 其中，所述顯示控制單元獲取觀看者的位置，并且在所述切換定時所述觀看者在所述反視區(qū)域中或在鄰近所述反視區(qū)域的準(zhǔn)正視區(qū)域中的情況下，切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置， 其中，所述顯示控制單元獲取觀看者的位置，并且在所述切換定時所述觀看者在正視區(qū)域的情況下，不切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置， 其中，在所述觀看者的位置變化在給定閾值以下的情況下，所述顯示控制單元不切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置，其中，所述顯示控制單元獲取多個觀看者的位置，并且在所述切換之后所述多個觀看者全部能夠在所述正視區(qū)域中觀看圖像的情況下，在所述切換定時切換各個視點圖像的顯示位置和各個透射部的透射率中的至少一個。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置， 其中，所述光分離單元是從各個視點圖像分離右眼圖像和左眼圖像的視差屏障。
13.一種顯示裝置，包括 顯示單元，顯示多個視點圖像； 視差屏障，包括多個透射部；以及 控制單元， 其中，所述控制單元根據(jù)所述視點圖像的場景變化，對各個視點圖像的顯示位置或透射部的位置的切換執(zhí)行控制。
14.一種顯不方法,包括 獲取顯示在顯示單元上的多個視點圖像的幀之間的相關(guān)信息；以及基于獲取的所述視點圖像的幀之間的相關(guān)信息，來控制所述顯示單元上的各個視點圖像的顯示位置和包括多個透射部的分離來自所述顯示單元的光的光分離單元的各個透射部的透射率中的至少一個的切換定時。
全文摘要
本發(fā)明提供了顯示裝置和顯示方法，其中，該顯示裝置包括顯示單元，顯示多個視點圖像；光分離單元，具有多個透射部且分離來自顯示單元的光；以及顯示控制單元，基于視點圖像的幀之間的相關(guān)信息，來控制顯示單元上各個視點圖像的顯示位置和光分離單元的各個透射部的透射率中的至少一個的切換定時。
文檔編號H04N13/04GK102638696SQ20121002550
公開日2012年8月15日 申請日期2012年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月14日
發(fā)明者千葉淳弘 申請人:索尼公司