以下に、本技術の実施の形態について図面を参照して説明する。
以下に説明する本技術は、立体像を表示する装置に適用できる。立体像は、動画像、静止画像のどちらであっても良い。また、本実施の形態においては、裸眼で視聴したときに、立体像を提供する表示装置を例に挙げて説明する。また、裸眼で立体像を提供する方法として、以下の説明ではパララックスバリア方式(以下、適宜、バリア方式と記述する)を例に挙げて説明を行う。
なお、パララックスバリア以外の方式、例えば、レンチキュラースクリーンを用いた方式などにも、以下に説明する本実施の形態を適用することができる。また、バリアについては、遮光バリアだけでなく、液晶などを用い、スイッチングにより視点を生み出す方式、液晶レンズなどにも、以下に説明する本技術を適用することはできる。
すなわち、本技術は、光の振り分けを行うことで、2画面表示(多視点の表示)や立体表示などを行う装置に適用することができる。
図1は、表示装置10の立体像を表示する表示部の詳細な構成を示す図である。表示装置10は、画像や映像などを表示する表示部11と、その表示部11に観測者側に設けられた視差バリア12から構成される。すなわち、表示部11と同形状のパララックスバリア(視差バリア)12が、表示部11の表示面に装着されている。
視差バリア12は、所定の形状のスリットを有する。観測者は、表示部11に表示された画像を、視差バリア12を介して視聴する。表示部11には、所定の視位置から見たときの左目から見た像を表示する左目用画素と、右目から見た像を表示する右目用画素とが交互に配置されている。なおここでは、主に、観測者に立体像を提供する場合を例に挙げて説明するが、複数の観測者に異なる画像を提供する、換言すれば多視点の画像を提供する際にも本技術は適用できるため、適宜、多視点の場合を例に挙げて説明する。
[パララックスバリア方式について]
ここで、パララックスバリア方式について説明を加える。図2は、4視点について説明するための図である。4視点とは、図2において、視点P1、視点P2、視点P3、視点P4のことである。4視点のそれぞれの視点において、被視物体51の見え方は異なる。表示部11には、それぞれの視点における映像が表示される。
図2に示した4視点のうち、視点P1を左目の視点とした場合、視点3が右目の視点となる。よって、通常、人は左目と右目で同一の物体(この場合、被視物体51)を見るので、映像としては、視点P1から見たときの映像と、視点P3から見たときの映像が、観測者に提供されることが好ましい。同じく、図2に示した4視点のうち、視点P2を左目の視点とした場合、視点4が右目の視点となる。よってこの場合、映像としては、視点P2から見たときの映像と、視点P4から見たときの映像が、観測者に提供されることが好ましい。
このように、複数の視点の映像が観測者に提供される場合、同時に観測者が視聴する映像の組み合わせは重要であり、観測者に正しい組み合わせの映像が視聴されるように、表示部11と視差バリア12により制御が行われる。表示部11には、視差バリア12の開口部に依存するが、視差バリア12の開口部が直線形状である場合、視点の数に応じた視差像が、上下方向に長く切って交互に並べられる。図2,図3においては、表示部11などを上から見た場合を例示する。視差バリア12は、図3に示すように表示部12の手前側(観測者側)に設置されている。
図3を参照するに、正しい視位置に観測者の視点がある場合、左目が視点P1の位置にあると、視差像1が左目から見え、右目が視点P3の位置にあると、視差像3が右目から見える。また、複数の観測者に異なる画像を提供する多画面の場合、観測者1に視差像1が供給され、観測者2に視差像2が供給され、観測者3に視差像3が供給され、観測者4に視差像4が供給されるようにすれば、異なる観測者に異なる画像(映像)を供給することができる。
なお、図3では4視点の場合を例にあげているが、他の視点数、例えば、6以上の視点数が設けられることもある。立体像を多視点に供給するときなどに視点数が多い場合がある。なおここでは、そのような立体図を多視点に供給することについて例示しないが、そのような場合においても、以下に説明する本技術を適用できる。
なお、以下の説明では、ひとりの観測者に3次元画像を提供する場合を例にあげて説明するが、多画面や多視点といった複数の観測者に2次元画像を提供する場合や、3次元画像を提供する場合においても、本技術は適用できる。
[画素の配置について]
本実施の形態の表示部11は、R(赤)、G(緑)、B(青)、W(白)の各色光を出力する4個のサブ画素で1個の画素を構成する表示装置に適用できる。ここで、表示を構成する最小単位となる表示領域を「サブ画素」、一組(R、G、B、W)のサブ画素から構成される表示領域を「画素」と称する。
なお、ここでは、R(赤)、G(緑)、B(青)、W(白)の4個のサブ画素で1画素が構成される場合を例に上げて説明を続けるが、これ以外の構成で1画素が構成される表示部11に対しても本技術は適用できる。例えば、R(赤)、G(緑)、B(青)の3色で1画素が構成されている場合、R(赤)、G(緑)、B(青)、Y(黄)の4色で1画素が構成されている場合、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)の3色で1画素が構成されている場合などにも本技術を適応することができる。
表示部11には、例えば、図4Aに示すように、表示領域に複数のサブ画素R,G、B、Wがマトリクス状に配置されている。図4および以下の説明に用いる図において、Rとの記載は、サブ画素Rを表し、Gとの記載は、サブ画素Gを表し、Bとの記載は、サブ画素Bを表し、Wとの記載は、サブ画素Wを表すとする。
また、サブ画素Rとの表記は、赤色のサブ画素を表し、サブ画素Gとの表記は、緑色のサブ画素を表し、サブ画素Bとの表記は、青色のサブ画素を表し、サブ画素Wとの表記は、白色のサブ画素を表す。
また、サブ画素の位置を表す記載として、サブ画素1−2といった表記を行う。サブ画素1−2との表記において、“1”は、図中横方向における左側から数えたときに、1番目に位置することを示し、“2”は、図中縦方向における上側から数えたときに、2番目に位置することを示す。例えば、サブ画素1−1は、図6A中、一番左の一番上のサブ画素Rを示す。また、同様に例えば、サブ画素4−1は、図中6A中、左から4番目の一番上のサブ画素Wを示す。
このような表記は、視差バリア12に対しても適用し、例えば、視差バリア12の開口部1−4との表記は、視差バリア12の開口部であり、サブ画素1−4の位置に相当する位置に開口された開口部であることを意味する。例えば、図4Bにおいて、開口部1−1との表記は、視差バリア12の一番左の一番上に位置する開口部であり、サブ画素1−1が位置する位置に存在する開口部であることを示す。
このような表記は、他の図面においても同様であるとして、説明を続ける。なお、視差バリア12の開口部は、2個のサブ画素にまたがって設けられる場合もあり、そのような場合には、上記した表記ではなく、適宜符号を付して説明する。
図4Aに示した画素配置においては、2×2に配置された4個のサブ画素で1画素が構成されている。例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素1−2のサブ画素W、およびサブ画素2−2のサブ画素Bで、1画素が構成されている。このような4個のサブ画素の組み合わせで構成される画素が、縦方向、横方向にそれぞれ連続的に配置されることで、表示部11が構成されている。
図4Bは、視差バリア12の一例を示す図である。図4Bに示した視差バリア12は、開口部が直線形状のバリアである。直線形状に設けられた開口部を、ここでは、スリットと記述する。図4Bに示した視差バリア12のスリット101は、サブ画素1−1とサブ画素2−1にまたがる位置で、縦方向に設けられている。スリット101の幅は、1個のサブ画素に相当する幅とされている。スリット102は、サブ画素5−1とサブ画素6−1にまたがる位置で、縦方向に、スリット101と同じ幅で設けられている。
表示装置10は、図4Aに示したサブ画素の配置を有する表示部11上に、図4Bに示した視差バリア12が重ねられることで構成されている。重ね合わされた状態を、図4Cに示す。図4Cを参照するに、スリット101から、サブ画素1−1のサブ画素Rの半分、サブ画素1−2のサブ画素Gの半分、サブ画素1−2のサブ画素Bの半分、サブ画素1−2のサブ画素Wの半分が見えている。このように1画素を構成する4個のサブ画素の、それぞれの半分がスリット101から見える。
他のスリットにおいても同様に、開口されている部分から、配置されているサブ画素が見えるように構成されている。このように各スリットから、1画素を構成する4個のサブ画素の組が見えるように構成されている。
2D画像が観測者に提供されるときは、図4Aに示したような画素の配置で画像が提供されるため、画質が良い画像を提供することができる。また、3D画像が観測者に提供されるときには、スリットから、1画素を構成する4つのサブ画素のそろった形で画像が提供されるため、画質が良い画像を提供することができる。
しかしながら、3D画像の場合、例えば、スリット101から見えているのは、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素G、そして、サブ画素1−2のサブ画素Wの、それぞれ半分が見えている状態である。1人の観測者に3D画像を提供する場合、その観測者が、適正な位置で視聴しているときには、良好な3D画像を提供することができる。しかしながら観測者が、適正な位置から少しずれた位置で視聴すると、そのずれから、色が変わってしまい、適切な画像を提供できない可能性がある。
なお、本明細書においては、上記したように、1人の観測者に3D画像を提供する場合を例にあげた説明としているため、“適正な位置で視聴している”とは、例えば、画像の色が許容できる範囲内での視聴であることを意味するとする。よって、複数の観測者に異なる画面を提供する場合(多画面の提供)や、複数の観測者に立体像を提供する場合(多視点での画像の提供)などの場合には、“適正な位置での視聴”との意味は異なるときがあるが、概して、観測者に提供される画像が崩れない、色が許容範囲である視聴位置である。
例えば、観測者が適切な位置からずれることにより、スリット101から見えているのは、サブ画素1−1のサブ画素Rとサブ画素1−2のサブ画素Wだけが見える状態になり、サブ画素2−1のサブ画素Gとサブ画素2−2のサブ画素Bが見えない状態になる可能性がある。そのような見え方になると、色が変わってしまう、この場合、赤色のサブ画素Rからの色が主に観測者に提供されることになってしまい、適切な3D画像を提供できないことになる。
[第1の画素の配置について]
そこで、画素の配置を、図5に示したようにする。図5Aに示した画素の配置について説明する。図5Aに示した画素の配置は、図4Aに示した画素の配置と同じく、2×2の4個のサブ画素で1個の画素が構成されている。しかしながら、図5Aに示した画素の配置は、図4Aに示した画素の配置に対して、画素を横方向でずらした状態で配置されている。
例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素G、そして、サブ画素1−2のサブ画素Wから構成される左上に位置する画素の下側には、1ラインずらして、画素が配置されている。すなわち、図5Aに示した例では、サブ画素1−3のサブ画素Rは、サブ画素2−3の位置に移動されており、同じく、サブ画素1−3のサブ画素Wは、サブ画素2−4の位置に移動されている。このように、順次、1サブ画素分だけ、右側にずらされた状態で、上から2番目の画素は、配置されている。
なお例えば、“1ラインずらして、画素が配置されている”との表現を用いるが、図5Aに示したように、2×2で構成される1画素が、横方向に物理的にずらし、配線などもそのずれに合わせてずらされる(引き回される)ようにしても良い。
または、2×2で構成される1画素が図5Aに示したように、仮想的にずらされた位置に配置されていることを意味する。図5Aに示した例では、サブ画素1−3やサブ画素1−4には、ずらされていることを意図的に表すために、空欄としてあるが、サブ画素G、サブ画素Bが配置される。
また、回路の駆動のことを考慮すると、信号線やゲート線を、画素をずらしたことに合わせてずらすことは光学的なロスになり、回路の負荷が大きくなるので、好ましくない。よって、図5Aに示したようなサブ画素の配置で、入力信号だけを変える設計とされる。
このように、画素をずらすの意味合いは、物理的にずらすことも含まれるが、好ましくは、サブ画素の配置を図4Aに示したような画素配置から、図5Aに示したような画素配置に、あたかも画素がずらされたような配置であり、物理的にずらすことではないという意味合いである。
図5Aに示した画素配置について説明を続けるに、縦方向で2番目に位置する画素は、横方向では、縦方向で1番目に位置する画素から半画素分だけ右側にずらされた位置に配置されている。縦方向で3番目に位置する画素は、横方向では、縦方向で1番目に位置する画素と同じ位置に配置されている。縦方向で4番目に位置する画素は、図5Aにおいては不図示だが、縦方向で2番目に位置する画素と横方向では同じ位置に配置されている。
このように、奇数行に配置されている画素と偶数行に配置されている画素は、半画素ずらした状態で配置されている。このような配置の画素に対して、図5Bに示したような視差バリア12を重ねると、図5Cに示すような画素が、スリットから見えることになる。
なおここでは、説明の都合上、“図5Cに示すような画素が、スリットから見える”との表現を用いるが、図5Aに示した画素配置の表示部11上に、図5Bに示した視差バリア12を積層したときに真正面から見たときに、スリットから見えるという意味である。よって、例えば、3D画像を提供するときに、スリット123から見えるサブ画素は、観察者の視聴位置により異なり、真正面からであれば、図5Cに示したようなサブ画素が見えるが、真正面以外の位置から見たときには、隣接するサブ画素が見えるなど、視聴位置により異なる。
さらに換言するに、図5Cに示した状態は、片目である適視の位置で見えるサブ画素の状態を示しているサブ画素の状態を示している。以下の説明においても、スリットから見えるとの表現を用いるが、意味は、ここで説明した図5Cの状態と同じである。
図5Bに示した視差バリア12は、図4Bに示した視差バリア12と同じく、開口部が縦方向に連続して開口された形状とされている。ただし、図5Bに示した視差バリア12のスリット121は、サブ画素2−1を先頭とする縦方向に設けられている。スリット121の幅は、1個のサブ画素に相当する幅、または小さい幅とされている。スリット122は、サブ画素7−1を先頭とする縦方向に設けられ、スリット121と同じ幅で設けられている。
表示装置10は、図5Aに示したサブ画素の配置を有する表示部11上に、図5Bに示した視差バリア12が重ねられることで構成されている。重ね合わされた状態を、図5Cに示す。図5Cを参照するに、スリット121から、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素B、サブ画素2−3のサブ画素R、サブ画素2−4のサブ画素Wが見えている。このように1画素を構成する4個のサブ画素がスリット121から見える。
他のスリットにおいても同様に、開口されている部分から、配置されているサブ画素が見えるように構成されている。このように各スリットから、1画素を構成する4個のサブ画素の組が見えるように構成されている。
2D画像が観測者に提供されるときは、図5Aに示したような画素の配置で画像が提供されるため、画質が良い画像を提供することができる。また、3D画像が観測者に提供されるときには、スリットから、1画素を構成する4つのサブ画素がそろった形で画像が提供されるため、画質が良い画像を提供することができる。
なお、多視差の場合、角度を振って見たとき、所定の角度、例えば、真正面から見た角度のときには、図5Cに示すように、2と7の列が見え、同様に、3、4、5などの点、さらには、1/3が3で2/3が4など、角度により見える画素が変わっていったときにも、どの視聴位置に置いても色づかない良好な画質が得られる。
また、3D画像の場合、例えば、スリット101から見えているのは、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素G、そして、サブ画素1−2のサブ画素Wの、ほぼ全てが見えている状態である。よって観測者が、真正面などの所定の位置で視聴しているときには、良好な3D画像を提供することができることは勿論であるが、観測者が、その位置からずれても色が変わってしまい、適切な画像を提供できないといったことなく、良好な画質の画像を提供することが可能性となる。
2D画像が提供される場合には、図5Aに示したように、縦×横の2×2のサブ画素で構成されるRGBWで1画素が構成され、3D画像が提供される場合には、図5Cに示したように縦方向に配置されたRGBWで1画素が構成される。このように、3D画像を提供するときには、スリット方向のRGBWを1画素として視差画像が提供されるようにすると、観察者に違和感のない3D画像を提供できるという効果もある。
[他の視差バリアの形状1について]
図6に他の視差バリア12の形状を示す。図6Aに示した画素の配置は、図5Aに示した画素の配置と同じく、行毎に画素がサブ画素分だけずれた状態で配置されている配置である。図6Bに示した視差バリア12は、縦方向に開口されたスリット131を有する。
図6Bに示した視差バリア12のスリット131は、2個のサブ画素分の幅を有するスリットであり、縦方向に開口されたスリットとされている。すなわち、図6Bに示した例では、サブ画素2−1とサブ画素3−1の2個のサブ画素分の幅を有し、この2つのサブ画素の位置を先頭とする縦方向のスリット131とされている。
このような視差バリア12が図6Aに示した画素の配置を有する表示部11上に重ね合わされた場合、図6Cに示すように、スリット131から、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素3−1のサブ画素R、サブ画素2−2のサブ画素B、サブ画素3−2のサブ画素Wが見えている。このように1画素を構成する2×2で配置された4個のサブ画素がスリット131から見える。
他のスリットにおいても同様に、開口されている部分から、配置されている2×2で配置されたサブ画素が見えるように構成されている。この場合、画素を行毎にずらして配置したことで、同一のサブ画素の配置を有する画素が、縦方向に連続して見えるようになる。よって3D画像が観測者に提供されるときも、スリットから、1画素を構成する4つのサブ画素がそろった形で画像が提供されるため、画質が良い画像を提供することができる。
また、図5を参照して説明した場合と同じく、観測者が、適正な位置で視聴しているときには、良好な3D画像を提供することができることは勿論であるが、観測者が、適正な位置から少しずれた位置で視聴したときであっても、色が変わってしまい、適切な画像を提供できないといったことを防ぐことが可能性となる。
[他の視差バリアの形状2について]
図7に他の視差バリア12の形状を示す。図7Aに示した画素の配置は、図5Aに示した画素の配置と同じく、行毎に画素がサブ画素分だけずれた状態で配置されている配置である。図7Bに示した視差バリア12は、右斜め下方向に開口されたスリット141を有する。
図7Bに示した視差バリア12のスリット141は、2個のサブ画素分の幅を有するスリットであり、右下方向に傾く斜めに開口されたスリットとされている。すなわち、図7Bに示した例では、サブ画素1−1とサブ画素2−1の2個のサブ画素分の幅を有し、この2つのサブ画素の位置を先頭とする斜め方向のスリット141とされている。
このような視差バリア12が図7Aに示した画素の配置を有する表示部11上に重ね合わされた場合、図7Cに示すように、スリット141から、サブ画素1−1のサブ画素G、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素1−2のサブ画素W、サブ画素2−2のサブ画素Bが見えている。このように1画素を構成する2×2で配置された4個のサブ画素がスリット141から見える。
他のスリットにおいても同様に、開口されている部分から、配置されている2×2で配置されたサブ画素が見えるように構成されている。この場合、画素を行毎にずらして配置したことで、同一のサブ画素の配置を有する画素が、斜め方向に連続して見えるようになる。よって3D画像が観測者に提供されるときも、スリットから、1画素を構成する4つのサブ画素がそろった形で画像が提供されるため、画質が良い画像を提供することができる。
また、図5を参照して説明した場合と同じく、観測者が、適正な位置で視聴しているときには、良好な3D画像を提供することができることは勿論であるが、観測者が、適正な位置から少しずれた位置で視聴したときであっても、色が変わってしまい、適切な画像を提供できないといったことを防ぐことが可能性となる。
図5、図6、および図7には、表示部11に、複数の異なる色のサブ画素から構成される画素が配置され、その画素の配置に適した視差バリア12であり、表示部11の表示面側に対向配置され、表示部11からの光線を所定の方向へ通過させる視差バリア12の開口部を図示した。
図5A、図6A、および図7Aに示したように、画素の配置は、表示部11の横方向または縦方向の少なくとも一方向において、サブ画素の全色の繰り返しがあり、近接する同色のサブ画素同士の距離がほぼ同一となる位置にサブ画素が配置されている。すなわち、例えば、縦方向に配置されたサブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素B、サブ画素2−3のサブ画素R、およびサブ画素2−4のサブ画素Wは、1画素を構成するサブ画素とされている。
また、サブ画素2−1のサブ画素Gに注目したとき、近接するサブ画素Gは、例えば、サブ画素4−1やサブ画素3−3にある。このような配置は、サブ画素1−1のサブ画素Rに注目したときにも同様である。このように、上記した画素の配置においては、近接する同色のサブ画素同士の距離がほぼ同一となる位置にサブ画素が配置されている。
また、図5A、図6A、および図7Aに示した画素の配置を換言すれば、上記したように、1画素が、2×2で配置された4色のサブ画素から構成され、画素単位で、行毎にサブ画素分だけずれた位置に配置されている。
さらに、図5A、図6A、および図7Aに示した画素の配置を換言すれば、表示部11の縦方向において、サブ画素の全色(R、G、B、W)の繰り返しがあり、サブ画素の配置は、隣り合う列で異なるように配置されている。
このような画素の配置に適している視差バリア12の開口部の形状は、図5Bに示したサブ画素とほぼ同一の幅有する縦方向の直線形状とされている開口部の形状がある。また、図6Bに示したサブ画素のほぼ整数倍(図6Bでは2倍)の幅を有する縦方向の直線形状とされている開口部の形状でも良い。さらに、図7Bに示したサブ画素のほぼ整数倍(図7Bでは2倍)の幅を有する斜め方向の直線形状とされている開口部の形状でも良い。
なお、画素の配置を変えることで、縦方向の開口部を、横方向の開口部とすることが可能である。
[第2の画素の配置について]
図4乃至図7に示した画素の配置は、2×2でサブ画素が配置され、1画素が構成される例を示した。次に、縦方向または横方向に並べられたサブ画素で、1画素が構成される場合を例に挙げた説明を行う。
図8Aは、縦方向に配置された4個のサブ画素で1画素が構成されている表示部11の一例を示す図である。例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素W、サブ画素1−3のサブ画素B、およびサブ画素1−4のサブ画素Gで、1画素が構成されている。色の配置は列毎に異なり、隣の列では、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素B、サブ画素2−3のサブ画素W、およびサブ画素2−4のサブ画素Rの順で配置されている。
図8Aに示した画素の配置例では、3列目のサブ画素の並びは、1列目と同じサブ画素の並びとされ、4列目のサブ画素の並びは、2列目と同じサブ画素の並びとされている。このようなサブ画素の配置が繰り返された配置とされている。
図8Bも、縦方向に配置された4個のサブ画素で1画素が構成されている表示部11の一例を示す図である。例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素W、サブ画素1−3のサブ画素B、およびサブ画素1−4のサブ画素Gで、1画素が構成されている。色の配置は列毎に異なり、隣の列では、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素B、サブ画素2−3のサブ画素W、およびサブ画素2−4のサブ画素Rの順で配置されている。
図8Bに示した画素の配置例では、さらに3列目は上から順に、サブ画素B、サブ画素R、サブ画素G、サブ画素Wの順で配置され、4列目は上から順に、サブ画素W、サブ画素G、サブ画素R、サブ画素Bの順で配置されている。このようなサブ画素の配置が繰り返された配置とされている。
図8Aと図8Bにそれぞれ示した画素の配置によれば、例えば、図5Bや図6Bに示した縦方向に直線形状のスリットを有する視差バリア12を用いた場合、そのスリット内に、縦方向に配置された1画素を構成するサブ画素の組が含まれるため、画質が良い3D画像を観測者に提供することができる。
一方で、2D画像を観測者に提供する際、図8Aと図8Bに示した画素の配置によると、色が均等に分散されていないため、ざらついた画面になるなど、画質の低下が起こる可能性がある。例えば、図8Aに示した画素の配置において、サブ画素3−4のサブ画素Gに注目する。1つのサブ画素を正方形であると仮定し、1辺の大きさをaとする。または、サブ画素の中心とそのサブ画素に隣接するサブ画素の中心までの距離をaとする。
このとき、図中丸を付したサブ画素3−4のサブ画素Gとサブ画素4−1のサブ画素Gとの距離は、√10aとなる。また図中丸を付したサブ画素3−4のサブ画素Gとサブ画素2−5のサブ画素Gとの距離は、√2aとなる。また図中丸を付したサブ画素3−4のサブ画素Gとサブ画素1−4のサブ画素Gとの距離は、2aとなる。このように、緑色の1つのサブ画素Gに注目したとき、近接する他の緑色のサブ画素Gとの距離は、それぞれ異なる。
他の画素においても、同様に近接する画素との距離に大きな違いがある。このように、同色間の画素の距離関係が大きく異なる。このように、画素毎の距離関係が大きく異なる場合、ざらつきのある画像となる可能性がある。
同様に、図8Bに示した画素の配置も、画素毎の距離関係が大きく異なる。例えば、図8Bに示した画素の配置において、サブ画素3−3のサブ画素Gに注目する。このとき、図中丸を付したサブ画素3−3のサブ画素Gとサブ画素4−2のサブ画素Gとの距離は、√2aとなる。また図中丸を付したサブ画素3−3のサブ画素Gとサブ画素5−4のサブ画素Gとの距離は、√5aとなる。このように、緑色の1つのサブ画素Gに注目したとき、近接する他のサブ画素Gとの距離は、それぞれ異なる。
他の画素においても、同様に近接する画素との距離に大きな違いがある。このように、同色間の画素の距離関係が大きく異なる。このように、画素毎の距離関係が大きく異なる場合、ざらつきのある画像となる可能性がある。
[第3の画素の配置について]
そこで、画素の配置を、図9に示したようにする。図9に示した画素の配置について説明する。図9に示した画素の配置は、図8Aまたは図8Bに示した画素の配置と同じく、縦方向の4個のサブ画素で1個の画素が構成されている。しかしながら、図8Aまたは図8Bに示した画素の配置とは異なるサブ画素の配置とされている。
例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素W、サブ画素1−3のサブ画素B、およびサブ画素1−4のサブ画素Gで、1画素が構成されている。色の配置は列毎に異なり、隣の列では、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素B、サブ画素2−3のサブ画素R、およびサブ画素2−4のサブ画素Wの順で配置されている。
図9に示した画素の配置例では、3列目のサブ画素の並びは、1列目と同じサブ画素の並びとされ、4列目のサブ画素の並びは、2列目と同じサブ画素の並びとされている。このようなサブ画素の配置が繰り返された配置とされている。
図9に示した画素の配置によれば、例えば、図5Bや図6Bに示した縦方向に直線形状のスリットを有する視差バリア12を用いたとき、そのスリット内に、縦方向に配置された1画素を構成するサブ画素の組が含まれるため、画質が良い3D画像を観測者に提供することができる。
また図9に示した画素の配置によれば、例えば、図7Bに示した斜め方向の直線形状のスリットを有する視差バリア12を用いたとき、そのスリット内に、斜め方向に配置された1画素を構成するサブ画素の組が含まれるため、斜め方向のスリットの視差バリア12が用いられたときにも、画質が良い3D画像を観測者に提供することができる。
また2D画像を観測者に提供する際、図8Aと図8Bに示した画素の配置と異なり、色が均等に分散されているため、ざらついた画面になるなど、画質の低下を引き起こす可能性が低い。ここで、図9に示した画素の配置において、サブ画素3−3のサブ画素Gに注目する。以下のaは、上記定義と同じく、1つのサブ画素を正方形であると仮定したときの1辺の大きさであるか、またはサブ画素のピッチの距離を表すとする。
このとき、図中丸を付したサブ画素3−3のサブ画素Gとサブ画素2−1のサブ画素Gとの距離は、√5aとなる。また図中丸を付したサブ画素3−3のサブ画素Gとサブ画素1−3のサブ画素Gとの距離は、2aとなる。また図中丸を付したサブ画素3−3のサブ画素Gとサブ画素2−5のサブ画素Gとの距離は、√5aとなる。このように、緑色の1つのサブ画素Gに注目したとき、近接刷る他の緑色のサブ画素Gとの距離は、√5aまたは2aとなる。
他の画素においても、同様に、近接する同色の画素同士の距離は、√5aまたは2aとなる。√5aは、約2.2aなので、2aとほぼ変わりないといえる。よって、近接する同色の画素同士の距離は、どのサブ画素においてもほぼ同じであるといえる。すなわち、図9に示した画素の配置によれば、同色間の画素の距離関係が等しく、ざらつきのある画像となる可能性は低い。
よって、図9に示したようなサブ画素の配置によれば、2D画像も3D画像も、共に画質が良い状態で、観測者に視聴させることが可能となる。
また、図9に示したようなサブ画素の配置によれば、解像度を2倍とすることも可能となる。ここで、再度、図4Aに示した画素の配置を参照し、図9に示した画素の配置と比較する。図4Aに示した画素の配置は、1,3,5列目には、サブ画素Rとサブ画素Wが存在し、2,4,6列目には、サブ画素Gとサブ画素Bが存在している。
これに対して、図9に示した画素の配置によれば、各列に、サブ画素R、サブ画素G、サブ画素G、サブ画素Wが存在している。よって、図4Aに示した画素の配置では、同色が1サブ画素おきにしか表現できないのに対し、図9に示した画素の配置では、全列において表現できることになる。このことから、解像度を2倍とすることが可能となる。
図9に示した画素の配置は、表示部11の横方向または縦方向の少なくとも一方向において、サブ画素の全色の繰り返しがあり、近接する同色のサブ画素同士の距離がほぼ同一となる位置にサブ画素が配置されている。すなわち、例えば、縦方向に配置されたサブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素W、サブ画素1−3のサブ画素G、およびサブ画素1−4のサブ画素Bは、1画素を構成するサブ画素とされている。
また、サブ画素3−3のサブ画素Gに注目したとき、近接するサブ画素Gは、例えば、サブ画素1−3やサブ画素2−5にあり、このサブ画素G同士の距離関係は、略同一とされている。他の色の画素についても同様である。すなわち、上記した画素の配置においては、近接する同色のサブ画素同士の距離がほぼ同一となる位置にサブ画素が配置されている。
また、図9Aに示した画素の配置を換言すれば、表示部11の縦方向において、サブ画素の全色(R、G、B、W)の繰り返しがあり、サブ画素の配置は、隣り合う列で異なるように配置されている。
このような画素の配置に適している視差バリア12の開口部の形状は、図5Bに示したサブ画素とほぼ同一の幅有する縦方向の直線形状とされている開口部の形状がある。また、図6Bに示したサブ画素のほぼ整数倍(図6Bでは2倍)の幅を有する縦方向の直線形状とされている開口部の形状でも良い。さらに、図7Bに示したサブ画素のほぼ整数倍(図7Bでは2倍)の幅を有する斜め方向の直線形状とされている開口部の形状でも良い。
なお、画素の配置を変えることで、縦方向の開口部を、横方向の開口部とすることが可能である。
[第4の画素の配置について]
図4乃至図9を参照して説明した画素の配置は、サブ画素の形状が、例えば、図9に示したようにほぼ正方形の形状である場合を例に挙げて説明した。サブ画素の形状は、正方形に限らず、以下に説明するように、長方形であっても良い。
図10Aは、1つのサブ画素の形状が、長方形とされているときの画素の配置を示す図である。図10Aに示した画素の配置は、2D画像と3D画像の共に、観測者に画質が良い状態で提供できる配置例である。
図10Aに示した画素の配置は、縦方向の4個のサブ画素で1個の画素が構成されている。例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素G、サブ画素1−3のサブ画素B、およびサブ画素1−4のサブ画素Wで、1画素が構成されている。色の配置は列毎に異なり、隣の列では、サブ画素2−1のサブ画素W、サブ画素2−2のサブ画素R、サブ画素2−3のサブ画素G、およびサブ画素2−4のサブ画素Bの順で配置されている。
図10Aに示した画素の配置例では、R、G、B、Wの繰り返しを行毎に1つづらした配置とされている。例えば、赤色のサブ画素Rに注目した場合、サブ画素1−1,サブ画素2−2,サブ画素3−3、・・・といったように、右斜め下方向に連続的に配置されている。他の色のサブ画素も同様に、右斜め下方向に連続的に配置されている。
このような配置を換言すれば、同一色を見たとき、縦方向では、画素が1ずつ下方向に移動する一方で、横方向では、最初の位置をaとすると、a+1、a+2、a+3といったように移動し、この4つの位置に満遍なく規則的に配置されている。そして、a+3の後に、aの位置に戻るといった繰り返しで配置されている。
図10Bも、1つのサブ画素の形状が、長方形とされているときの画素の配置を示す図である。図10Bに示した画素の配置も、2D画像と3D画像の共に、観測者に画質が良い状態で提供できる配置例である。
図10Bに示した画素の配置は、縦方向の4個のサブ画素で1個の画素が構成されている。例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素W、サブ画素1−3のサブ画素B、およびサブ画素1−4のサブ画素Gで、1画素が構成されている。色の配置は列毎に異なり、隣の列では、サブ画素2−1のサブ画素W、サブ画素2−2のサブ画素B、サブ画素2−3のサブ画素G、およびサブ画素2−4のサブ画素Rの順で配置されている。
図10Bに示した画素の配置例も、図10Aに示した画素の配置例と同じく、R、G、B、Wの繰り返しを行毎に1つづらした配置とされているが、その方向が異なる。例えば、赤色のサブ画素Rに注目した場合、サブ画素5−1,サブ画素4−2,サブ画素3−3、・・・といったように、左斜め下方向に連続的に配置されている。他の色のサブ画素も同様に、左斜め下方向に連続的に配置されている。
このような配置を換言すれば、同一色を見たとき、縦方向では、画素が1ずつ下方向に移動する一方で、横方向では、最初の位置をaとすると、a―1、a―2、a―3といったように移動し、この4つの位置に満遍なく規則的に配置されている。そして、a−3の後に、aの位置に戻るといった繰り返しで配置されている。
図10Aと図10Bに示した画素の配置によれば、サブ画素が局在化しているところがなく、均一に配置されているため、色の偏りが無く、画質が良い2D画像を観測者に提供することができる。また、図10Aと図10Bに示した画素の配置によれば、例えば、図5Bや図6Bに示した縦方向に直線形状のスリットを有する視差バリア12を用いたとき、そのスリット内に、縦方向に配置された1画素を構成するサブ画素の組が含まれるため、画質が良い3D画像を観測者に提供することができる。
[第5の画素の配置について]
図11にさらに他の画素の配置を示す。図11に示した画素の配置は、縦方向の4個のサブ画素で1個の画素が構成されている。例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素B、サブ画素1−3のサブ画素W、およびサブ画素1−4のサブ画素Gで、1画素が構成されている。色の配置は列毎に異なり、隣の列では、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素W、サブ画素2−3のサブ画素R、およびサブ画素2−4のサブ画素Bの順で配置されている。
同色のサブ画素に注目し、その配置を記載する。例えば、サブ画素1−1のサブ画素Rに注目すると、サブ画素Rは、サブ画素1−1、サブ画素3−2、サブ画素2−3、サブ画素4−4、サブ画素5−1、・・・・といったように配置されている。
このような配置を換言すれば、同一色を見たとき、縦方向では、画素が1ずつ下方向に移動する一方で、横方向では、最初の位置をa(サブ画素1−1の位置なので、この場合、a=1)とすると、a+2、a+1、a+3といったように移動し、この4つの位置に満遍なく規則的に配置されている。そして、a+3の後に、aの位置に戻るといった繰り返しで配置されている。他のサブ画素も、最初の位置は異なるが、同様の規則に基づいた配置とされている。
この場合、1画素を構成するサブ画素の配置は、画素により異なり、均一ではないが、サブ画素が局在化しているところが少なく、規則的に配置されているため、色の偏りが無く、少なくとも、色の偏りを抑え、画質が良い2D画像を観測者に提供することができる。
また、図11に示した画素の配置によれば、例えば、図5Bや図6Bに示した縦方向に直線形状のスリットを有する視差バリア12を用いたとき、そのスリット内に、縦方向に配置された1画素を構成するサブ画素の組が含まれるため、画質が良い3D画像を観測者に提供することができる。
図10、図11に示した画素の配置は、表示部11の横方向または縦方向の少なくとも一方向において、サブ画素の全色の繰り返しがあり、近接する同色のサブ画素同士の距離がほぼ同一となる位置にサブ画素が配置されている。すなわち、例えば、縦方向に配置されたサブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素G、サブ画素1−3のサブ画素B、およびサブ画素1−4のサブ画素Wは、1画素を構成するサブ画素とされている。
また、図10A、図10B、図11に示した画素の配置を換言すれば、表示部11の縦方向において、サブ画素の全色(R、G、B、W)の繰り返しがあり、サブ画素の配置は、隣り合う列で異なるように配置されている。
また、図10A、図10B、図11に示した画素の配置を換言すれば、同色のサブ画素が、左斜め方向または右斜め方向に連続的に配置されている。例えば、図10Aに示した画素の配置においては、サブ画素Rは、サブ画素1−1からサブ画素8−8にかけて、右斜め下方向に連続的に配置され、他の色のサブ画素も、同様に、右斜め下方向に連続的に配置されている。
このような画素の配置に適している視差バリア12の開口部の形状は、図5Bに示したサブ画素とほぼ同一の幅有する縦方向の直線形状とされている開口部の形状がある。また、図6Bに示したサブ画素のほぼ整数倍(図6Bでは2倍)の幅を有する縦方向の直線形状とされている開口部の形状でも良い。
なお、画素の配置を変えることで、縦方向の開口部を、横方向の開口部とすることが可能である。
[第6の画素の配置について]
図12にさらに他の画素の配置を示す。図12Aに示した画素配置においては、2×2に配置された4個のサブ画素で1画素が構成されている。例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素B、およびサブ画素1−2のサブ画素Wで、1画素が構成されている。この画素を画素Mとする。
画素Mに横方向で隣り合う画素(画素Nとする)は、以下のサブ画素から構成されている。すなわち、サブ画素3−1のサブ画素B、サブ画素4−1のサブ画素W、サブ画素4−2のサブ画素G、およびサブ画素3−2のサブ画素Gで、1画素Nが構成されている。さらに画素Nに横方向で隣り合う画素Oは、画素Mと同一のサブ画素の配置とされている。このように、横方向では、1画素置きに、同一のサブ画素の配置の画素が、繰り返し配置されている。
また画素Mの下側に配置された画素は、画素Mと同一のサブ画素の配置とされた画素が配置され、画素Nの下側に配置された画素は、画素Nと同一のサブ画素の配置とされた画素が配置されている。このように、縦方向には、同一のサブ画素の配置とされた画素が、連続して配置されている。
このような画素の配置の場合、上記したような規則性があるサブ画素の配置がなされ、R、G、Bが均等で、各色の位置関係が均一に保たれるため、画質が良い2D画像を観測者に提供することができる。しかしながら、例えば、図5Bに示したような1サブ画素分の幅を有する縦方向のスリットが設けられている視差バリア12を用いて、3D画像を提供する場合、画質が劣化した3D画像となってしまう可能性がある。
すなわち、図12Aに示した画素の配置は、縦方向で見たとき、サブ画素Rとサブ画素Bだけが存在する列と、サブ画素Gとサブ画素Wだけが存在する列とが交互に存在する配置である。このような配置であるために、直線状の1スリット内には、サブ画素Rとサブ画素Bだけが存在する列か、サブ画素Gとサブ画素Wだけが存在する列のどちらかが存在することになる。よって、1画素を構成する4個のサブ画素が1つのスリット内に存在しないことになり、3D画像として、画質が劣化してしまう可能性がある。
そこで、図12Bに示したようなステップ状のスリットを有する視差バリア12を用いる。図12Bに示した視差バリア12の1つの開口部の大きさは、1つのサブ画素の大きさとほぼ同じに構成されている。また、スリットは、右上から左下方向に斜めに開口部が設けられた形状とされている。
例えば、開口部4−1の左下に開口部3−2が設けられ、その開口部3−2の左下に開口部2−3が設けられ、その開口部2−3の左下に開口部1−4が設けられるといったように、ステップ状に開口部が設けられている。
なお、ここでは、図12Bに示したように、サブ画素の大きさに相当する四角形が斜め方向にステップ状で連続的に設けられた視差バリア12を示したが、ステップ状ではなく、斜め方向の直線形状のスリットとすることも可能である。
表示装置10においては、図12Aに示した画素上に、図12Bに示した視差バリア12が重ねられる。重ね合わされた状態を、図12Cに示す。図12Cを参照するに、視差バリア12の1つのスリットを構成する開口部4−1から、サブ画素4−1のサブ画素Wが見え、開口部3−2から、サブ画素3−2のサブ画素Rが見え、開口部2−3から、サブ画素2−3のサブ画素Gが見え、開口部1−4から、サブ画素1−4のサブ画素Bが見えている。他の開口部においても同様に、開口されている部分から、配置されているサブ画素が見えるように構成されている。
所定の1視点から見たとき、図12Cに示したようなサブ画素からの光が、観測者に提供される。このように、図12Bに示した視差バリア12には、視差毎の画像のカラーバランスのため、斜め方向にサブ画素R,G,B,Wといった1画素を構成するサブ画素が、均等になるように開口部(スリット)が設けられている。よって、上記したような1画素を構成する4個のサブ画素が1つのスリット内に存在しないことによる画質の劣化を防ぐことが可能となる。
[他の視差バリアの形状について]
次に、図12Aと同じサブ画素の配置のときに、3D画像を提供するときに画質が劣化しない他の形状の視差バリア12について、図13を参照して説明する。
図13Aに示したサブ画素の配置は、図12Aに示したサブ画素の配置と同様である。そのような配置のサブ画素から構成される表示部11に対して、図13Bに示した視差バリア12が設けられると、図13Cに示すようなサブ画素からの光が、観測者に提供されることになる。
図13Bに示した視差バリア12について説明する。図13Bに示した視差バリア12は、図12Bに示した視差バリア12と同一の形状とされ、左斜め下方向に開口部が連続的に配置されているスリットを有する形状であるがが、スリットの幅が大きく構成されている点が異なる。
図13Bに示した視差バリア12は、開口部4−1乃至開口部6−1の3個のサブ画素を含む大きさの開口部を先頭とし、同じ幅の開口部が、左下方向に連続的に設けられている。すなわち、一部分を例示すると、開口部4−1乃至開口部6−1の開口部A、この開口部Aの左下側に設けられた開口部3−2乃至開口部5−2の開口部B、この開口部Bの左下側に設けられた開口部2−3乃至開口部4−3の開口部C、この開口部Cの左下側に設けられた開口部1−4乃至開口部3−4の開口部Dから構成されるスリットが、図13Bに示した視差バリア12に設けられている。
表示装置10においては、図13Aに示した画素上に、図13Bに示した視差バリア12が重ねられる。重ね合わされた状態を、図13Cに示す。図13Cを参照するに、視差バリア12の1つのスリットを構成する開口部4−1乃至開口部6−1(開口部A)から、それぞれサブ画素4−1乃至サブ画素6−1のサブ画素W、サブ画素R、およびサブ画素Gが見える。
また同様に、視差バリア12の1つのスリットを構成する開口部3−2乃至開口部5−2(開口部B)から、それぞれサブ画素3−2乃至サブ画素5−2のサブ画素R、サブ画素G、およびサブ画素Bが見える。また開口部Cからは、サブ画素2−3乃至サブ画素4−3のサブ画素G、サブ画素B、およびサブ画素Wが見え、開口部Dからは、サブ画素1−4乃至サブ画素4−4のサブ画素B、サブ画素W、およびサブ画素Rが見えている。他の開口部においても同様に、開口されている部分から、配置されているサブ画素が見えるように構成されている。
所定の1視点から見たとき、図13Cに示したようなサブ画素からの光が、観測者に提供される。このように、図13Bに示した視差バリア12も、図12Bに示した視差バリア12と同じく、視差毎の画像のカラーバランスのため、斜め方向にサブ画素R,G,B,Wといった1画素を構成するサブ画素が、均等になるように開口部(スリット)が設けられている。
例えば、サブ画素5−1のサブ画素R、サブ画素4−2のサブ画素G、サブ画素3−3のサブ画素B、およびサブ画素2−4のサブ画素Wは、1つのスリット内に斜め方向に配置されたサブ画素であり、このサブ画素の色は、1画素を構成する4色である。
このように配置された4個のサブ画素の図中左側のサブ画素についても、同様に記載すると、サブ画素4−1のサブ画素W、サブ画素3−2のサブ画素R、サブ画素2−3のサブ画素G、およびサブ画素1−4のサブ画素Bは、1つのスリット内に斜め方向に配置されたサブ画素であり、このサブ画素の色は、1画素を構成する4色である。同様に右隣も、1つのスリット内の斜め方向には、1画素を構成する4色のサブ画素が配置されている。
このように、スリット内に含まれるサブ画素は、1画素を構成する4色のサブ画素が均等に配置されているため、上記したような1画素を構成する4個のサブ画素が1つのスリット内に存在しないことによる画質の劣化を防ぐことが可能となる。
図12、図13に示した画素の配置は、表示部11の横方向または縦方向の少なくとも一方向において、サブ画素の全色の繰り返しがあり、近接する同色のサブ画素同士の距離がほぼ同一となる位置にサブ画素が配置されている。すなわち、例えば、横方向に配置されたサブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素3−1のサブ画素B、およびサブ画素4−1のサブ画素Wは、1画素を構成するサブ画素とされている。
また、図12、図13に示した画素の配置を換言すれば、表示部11の横方向において、サブ画素の全色(R、G、B、W)の繰り返しがあり、サブ画素の配置は、隣り合う列で異なるように配置されている。
また図12、図13に示した画素の配置を換言すれば、1画素は、2×2で配置された4色のサブ画素から構成され、画素内で、サブ画素の色の配置が異なる第1の画素と第2の画素がある。例えば、図12Aにおいて、第1の画素を、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素2−2のサブ画素B、およびサブ画素1−2のサブ画素Wで構成される画素とすることができる。
また、第2の画素は、サブ画素3−1のサブ画素B、サブ画素4−1のサブ画素W、サブ画素4−2のサブ画素G、およびサブ画素3−2のサブ画素Gで構成される画素とすることができる。この第1の画素と第2の画素は、それぞれ、縦方向に配置され、横方向に交互に配置されている。
このような配置がされると、1画素を構成するサブ画素が、左斜め方向、または右斜め方向に連続的に配置されているともいえる。すなわち、図12Aにおいては、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−2のサブ画素W、サブ画素3−3のサブ画素B、およびサブ画素4−4のサブ画素Gで1画素が構成されている。
すなわち、この場合、右斜め方向に連続的に配置されたサブ画素は、1画素を構成している。このような1画素に対して、視差バリア12の開口部を設けることで、視差バリア12を介した画像の画質を劣化させることなく、観測者に提供することができる。すなわち、図12Bまたは図13Bに示したように、視差バリア12の開口部は、ステップ形状であり、1つの開口部は、1または複数個のサブ画素の大きさとされているようにすれば、良好な3次元画像を観測者に提供することができる。
[第7の画素の配置について]
図14にさらに他の画素の配置を示す。図14に示した画素配置は、サブ画素R、サブ画素G、サブ画素B、およびサブ画素Wの4色構成だが、画素は3色を1単位とし、2種類の構成の画素が存在する配置とされている。
図14Aに示した画素の配置においては、サブ画素R、サブ画素G、サブ画素Bで構成される第1の画素と、サブ画素R、サブ画素G、サブ画素Wで構成される第2の画素とがある。第1の画素は、例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素3−1のサブ画素Bである。第2の画素は、例えば、サブ画素4−1のサブ画素R、サブ画素5−1のサブ画素G、サブ画素6−1のサブ画素Wである。
この例示した第1の画素と第2の画素は、横方向で隣り合って配置されている。すなわち、図14Aに示した例では、横方向で見たとき、第1の画素と第2の画素が交互に配置されている。
縦方向で見たとき、上記で例示した第1の画素の下側には、第2の画素が配置されている。すなわち、第2の画素を構成するサブ画素1−2のサブ画素W、サブ画素2−2のサブ画素R、サブ画素3−2のサブ画素Gが、上記で例示した第1の画素の下側に配置されている。この第2の画素の下側には、第1の画素が配置されている。
図14Aに示した例では、縦方向で見たときも、第1の画素と第2の画素が交互に配置されている。このように、図14Aに示した画素の配置は、第1の画素と第2の画素という異なるサブ画素の構成要素からなる2種類の画素が、縦方向、横方向に、交互に配置されている。
また、図14A中において、サブ画素Rに注目すると、サブ画素Rは、例えば、サブ画素1−1、サブ画素2−2、サブ画素3−3、・・・といったように、図14A中、右斜め下方向に連続して設けられている。他の色のサブ画素も、サブ画素Rと同じく、右斜め下方向に連続して設けられている。このように、図14Aに示した画素の配置においては、同色のサブ画素が、右斜め下方向に連続して設けられている例を示したが、図14Bに示すように、同色のサブ画素が、左斜め下方向に連続して設けられているようにしても良い。
図14Bに示した画素の配置は、図14Aに示した画素の配置と同じく、第1の画素と第2の画素が、縦方向および横方向に、それぞれ交互に配置されている。また、上記したように同色のサブ画素に注目したとき、その同色のサブ画素は、左斜め下方向に連続して設けられている。
図14Aと図14Bにそれぞれ示した画素の配置においては、第1の画素と第2の画素が規則的に均等に配置されている。よって、観測者に画質の良い2D画像を提供することができる。また、図14Aと図14Bにそれぞれ示した画素の配置においては、観測者に画質の良い3D画像を提供することができる。
図14Aと図14Bにそれぞれ示した画素の配置においては、縦方向にも、第1の画素と第2の画素が交互に配置されているため、所定の1列を見たとき第1の画素を構成するサブ画素と第2の画素を構成するサブ画素が、配置されている。
例えば図14Aの1列目を参照するに、1列目には、まず第1の画素を構成するサブ画素R、サブ画素G、サブ画素Bが、それぞれサブ画素1−4、サブ画素1−6、サブ画素1−5の位置に、それぞれ配置されている。また、第2の画素を構成するサブ画素R、サブ画素G、サブ画素Wが、サブ画素1−1、サブ画素1−3、サブ画素1−2の位置に、それぞれ配置されている。
このような配置のため、例えば、図5Bに示した縦方向に直線状に設けられたスリットを有する視差バリア12が用いられた場合に、そのスリット内に第1の画素と第2の画素を配置することが可能となる。また図6Bに示した、横方向に複数のサブ画素を含むだけの幅が設けられたスリットを有する視差バリア12が用いられた場合にも、そのスリット内に第1の画素と第2の画素を配置することが可能となる。よって、観測者に画質の良い3D画像を提供することができる。
図14に示した画素の配置は、同色のサブ画素が、左斜め方向または右斜め方向に連続的に配置されている。例えば、図14に示した画素の配置においては、サブ画素Rは、サブ画素1−1からサブ画素7−7にかけて、右斜め下方向に連続的に配置され、他の色のサブ画素も、同様に、右斜め下方向に連続的に配置されている。
なお、画素の配置を変えることで、縦方向の開口部を、横方向の開口部とすることが可能である。
[第8の画素の配置について]
表示部11が、液晶材料が封止されている液晶ディスプレイである場合など、表示部11は、2つの基板間に所定のギャップが維持され、その基板間に液晶材料が封止されている。2つの基板間のギャップを維持するために、スペーサが設けられている。このスペーサが存在するサブ画素とスペーサが存在しないサブ画素とでは光学特性が異なる。
またスペーサは、一般に、周りの液晶配向を乱すため、黒表示のときに光漏れを起こし、ディスプレイ(図1においては表示部11)のコントラストを落とす。また、ディスプレイ上に力が加わることで、スペーサがその対向にある(一般にはスペーサはカラーフィルタ側に設置しているため、アレイ側)配向膜を傷つけて光漏れを起こしたりするため、スペーサの光漏れ防止に、スペーサの周りをある程度の範囲で斜光することで防いでいる。そのため、スペーサ径より大きな範囲で斜光することとなる。
そこで、スペーサについても考慮する必要がある。図15を参照し、スペーサ、画素、および視差バリアの関係について説明する。なお、図15を参照しての説明は、1画素が3個のサブ画素で構成されている例を挙げて説明する。すなわち、図15Aに示すように、例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−1のサブ画素G、およびサブ画素3−1のサブ画素Bの3個のサブ画素で、1個の画素が構成される。図15Aに示したサブ画素は、右斜め下方向に同一色が配置されている。
図15A中、黒い小さな四角形は、スペーサを表す。なお、図15では、スペーサの形を四角形で示したが、スペーサの形は四角形に限定されるわけではなく、多角形、円などでも勿論良い。図15Aに示した例では、サブ画素Rとサブ画素Gにまたがる位置であり、それらのサブ画素の上側にスペーサが配置されている。例えば、サブ画素1−1のサブ画素Rとサブ画素2−1のサブ画素Gにまたがる位置であり、上側の位置にスペーサが配置されている。同色のサブ画素が右斜め下方向に配置されているため、スペーサも、右斜め下方向に連続的に配置されている。
この例示したサブ画素1−1のサブ画素Rとサブ画素2−1のサブ画素Gには、スペーサがあるが、サブ画素4−1のサブ画素Rとサブ画素5−1のサブ画素Gには、スペーサがない。スペーサがあるサブ画素1−1のサブ画素Rと、スペーサがないサブ画素4−1のサブ画素Rには、輝度に違いが生じる可能性がある。同じく、スペーサがあるサブ画素2−1のサブ画素Gと、スペーサがないサブ画素5−1のサブ画素Gには、輝度に違いが生じる可能性がある。
スペーサに限らず、例えば、白色度の調整、トランジスタなどの回路の引きまわしのために、サブ画素の一部分が遮光される可能性がある。このように遮光されたサブ画素と、遮光されていないサブ画素とでは、輝度の違いなどの光学特性の違いがある。
図15Aに示したような画素の配置とスペーサの配置を有する表示部11上に、図15Bに示した形状を有する視差バリア12が設けられると、図15Cに示したように、サブ画素からの光が観測者に供給されることになる。図15Bに示した視差バリア12は、直線形状のスリットを有する視差バリア12である。
図15Cを参照するに、視差バリア12の開口部3−1から、サブ画素3−1のサブ画素Bが見え、開口部3−2からサブ画素3−2のサブ画素Gが見え、開口部3−3からサブ画素3−3のサブ画素Rが見え、以降、この順序で、サブ画素の各色が見えるように構成されている。このように、1画素を構成する3色のサブ画素が、それぞれ均等に配置され、このスリットから見えるように構成されている。このスリットにおいては、サブ画素3−2のサブ画素Gとサブ画素3−3のサブ画素Rにスペーサが存在する。
また、このスリットの図中右側に位置するスリットの開口部6−1から、サブ画素6−1のサブ画素Bが見え、開口部6−2からサブ画素6−2のサブ画素Gが見え、開口部6−3からサブ画素6−3のサブ画素Rが見え、以降、この順序で、サブ画素の各色が見えるように構成されている。このように、このスリットにおいても1画素を構成する3色のサブ画素が、それぞれ均等に配置され、このスリットから見えるように構成されている。このスリットにおいては、サブ画素6−5のサブ画素Gとサブ画素6−6のサブ画素Rにスペーサが存在する。
このように、各スリットには、1画素を構成するサブ画素が、均等に配置され、かつ、スペーサが存在するサブ画素も均等に配置されている。よって、各スリットから見えるサブ画素における光学特性を均一とすることが可能となり、観測者に画質の良い3D画像を提供することが可能となる。また、サブ画素やスペーサの配置が、均一であるため、2D画像も、画質の良い状態で観測者に提供することができる。
図15に示した画素の配置とスペーサは、同色のサブ画素が配置されている方向と同一の方向にスペーサが配置されているといえる。すなわち、例えば、図15Aにおいて、サブ画素Rは、サブ画素1−1からサブ画素6−6の方向である右斜め下方向に連続的に配置され、その配置と同じ方向で、スペーサも配置されている。このような画素とスペーサとを配置することで、上記したように、2D画像も、画質の良い状態で観測者に提供することができる。
また、2D画像も、画質の良い状態で観測者に提供することができるようにするために、図15Bに示したような視差バリアが用いられる。すなわち、図15Bに示した視差バリア12の所定の開口部には、スペーサが均等に配置され、他の開口部との関係においてもスペーサが均等に配置されているように、開口部が設けられている直線形状の視差バリア12である。このように構成することも可能である。
[第9の画素の配置について]
図16は、他のスペーサの配置について説明するための図である。図16Aに示した画素の配置は、図15Aに示した画素の配置と同じであるが、スペーサの位置が異なる。図16Aに示した画素の配置において、スペーサは、サブ画素1−1のサブ画素Rとサブ画素2−1のサブ画素Gにまたがる位置であり、上側の位置に配置されている。
同様に、サブ画素7−1のサブ画素Rとサブ画素8−1のサブ画素G、サブ画素5−2のサブ画素Rとサブ画素6−2のサブ画素G、サブ画素3−3のサブ画素Rとサブ画素4−3のサブ画素G、サブ画素1−4のサブ画素Rとサブ画素2−4のサブ画素G、およびサブ画素7−4のサブ画素Rとサブ画素8−4のサブ画素Gのそれぞれにまたがる位置であり、上側の位置にスペーサが配置されている。
このような画素の配置とスペーサの配置がなされた表示部11上に、図16Bに示した形状を有する視差バリア12が設けられると、図16Cに示したように、サブ画素からの光が観測者に供給されることになる。図16Bに示した視差バリア12は、ステップ形状のスリットを有する視差バリア12である。この図16Bに示した視差バリア12は、図12Bに示した視差バリア12と同一の形状である。
図16Cを参照するに、視差バリア12の1つのスリットを構成する開口部4−1から、サブ画素4−1のサブ画素Rが見え、開口部3−2から、サブ画素3−2のサブ画素Gが見え、開口部2−3から、サブ画素2−3のサブ画素Bが見え、開口部1−4から、サブ画素1−4のサブ画素Rが見えている。このスリット内では、サブ画素1−4のサブ画素Rにスペーサが配置されている。
同様に、視差バリア12の1つのスリットを構成する開口部8−1から、サブ画素8−1のサブ画素Gが見え、開口部7−2から、サブ画素7−2のサブ画素Bが見え、開口部6−3から、サブ画素6−3のサブ画素Rが見え、開口部5−4から、サブ画素5−4のサブ画素Gが見えている。このスリット内では、サブ画素8−1のサブ画素Gにスペーサが配置されている。
図示していない他のスリットにおいても同様に、開口されている部分から、配置されているサブ画素が見えるように構成されている。
所定の1視点から見たとき、図16Cに示したようなサブ画素からの光が、観測者に提供される。このように、図16Bに示した視差バリア12には、視差毎の画像のカラーバランスのため、斜め方向にサブ画素R,G,Bといった1画素を構成するサブ画素が、均等になるように開口部(スリット)が設けられている。
また、各スリットにスペーサが配置されているサブ画素が均等に配置されているため、各スリット内の光学特性が均一となり、観測者に画質の良い3D画像を提供することが可能となる。また、サブ画素やスペーサの配置が、均一であるため、2D画像も、画質の良い状態で観測者に提供することができる。
図16に示した画素の配置とスペーサは、図15に示した画素の配置とスペーサと同じく、同色のサブ画素が配置されている方向と同一の方向にスペーサが配置されているといえる。すなわち、例えば、図16Aにおいて、サブ画素Rは、サブ画素1−1からサブ画素4−4の方向である右斜め下方向に連続的に配置され、その配置と同じ方向で、スペーサも所定の間隔を開けて配置されている。このような画素とスペーサとを配置することで、上記したように、2D画像も、画質の良い状態で観測者に提供することができる。
また、2D画像も、画質の良い状態で観測者に提供することができるようにするために、図16Bに示したような視差バリアが用いられる。すなわち、図16Bに示した視差バリア12の所定の開口部には、スペーサが均等に配置され、他の開口部との関係においてもスペーサが均等に配置されているように、開口部が設けられたステップ形状の視差バリア12とされている。このように、構成することも可能である。
[第10の画素の配置について]
図15または図16に示した画素の配置におけるサブ画素は、縦方向に長い形状である場合を例示した。サブ画素の形状は、例えば、図17に示すように、横方向に長い形状であるように構成することも可能である。
図17Aに示した画素の配置は、縦方向に1画素を構成するサブ画素R、サブ画素G、サブ画素Bが配置されている。例えば、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素G、およびサブ画素1−3のサブ画素Bから1画素が構成されている。その下側にも同様に、サブ画素1−4のサブ画素R、サブ画素1−5のサブ画素G、およびサブ画素1−6のサブ画素Bから1画素が構成されている。
図17Aに示した画素の配置において、スペーサは、図16Aに示した場合と同じく、サブ画素Rとサブ画素Gにまたがった位置に配置され、1列ずれた位置に配置されている。例えば、まずサブ画素1−1のサブ画素Rとサブ画素1−2のサブ画素Gにまたがる位置であり、右側の位置にスペーサが配置されている。
このスペーサの右下に位置する画素に他のスペーサが配置されている。すなわち、サブ画素2−4のサブ画素Rとサブ画素2−5のサブ画素Gのところに、スペーサが配置されている。さらに、このスペーサの左下の画素と、右下の画素のそれぞれにもスペーサが配置されている。このようにスペーサは、互い違いに配置されている。
このような画素の配置とスペーサの配置がなされた表示部11上に、図17Bに示した形状を有する視差バリア12が設けられると、図17Cに示したように、サブ画素からの光が観測者に供給されることになる。図17Bに示した視差バリア12は、直線形状のスリットを有する視差バリア12である。この図17Bに示した視差バリア12は、図6Bに示した視差バリア12と同一の形状である。
図17Bに示した視差バリア12のスリット201は、2個のサブ画素にまたがり、1個のサブ画素分の幅を有するスリットであり、縦方向に開口されたスリットとされている。すなわち、図17Bに示した例では、サブ画素1−1とサブ画素2−1の2個のサブ画素にまたがり、1個分のサブ画素の幅を有し、この2つのサブ画素の位置を先頭とする縦方向のスリット201とされている。同じ形状のスリット202が、スリット201の図中右側に設けられている。
このような視差バリア12が図17Aに示した画素の配置を有する表示部11上に重ね合わされた場合、図17Cに示すように、スリット201から、サブ画素1−1のサブ画素Rの半分、サブ画素2−1のサブ画素Rの半分、サブ画素1−2のサブ画素Gの半分、サブ画素2−2のサブ画素Gの半分、サブ画素1−3のサブ画素Bの半分、およびサブ画素2−3のサブ画素Bの半分が見えている。このように1画素を構成するサブ画素R、サブ画素G、サブ画素Bがスリット201から見える。
また、このスリット201内のサブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素B、サブ画素1−7のサブ画素R、およびサブ画素1−8のサブ画素Gには、それぞれスペーサが配置されている。
同様に、スリット202から、サブ画素3−1のサブ画素Rの半分、サブ画素4−1のサブ画素Rの半分、サブ画素3−2のサブ画素Gの半分、サブ画素4−2のサブ画素Gの半分、サブ画素3−3のサブ画素Bの半分、およびサブ画素4−3のサブ画素Bの半分が見えている。このように1画素を構成するサブ画素R、サブ画素G、サブ画素Bがスリット202からも見える。
また、このスリット202内のサブ画素3−1のサブ画素R、サブ画素4−2のサブ画素B、サブ画素3−7のサブ画素R、およびサブ画素4−8のサブ画素Gには、それぞれスペーサが配置されている。
所定の1視点から見たとき、図17Cに示したようなサブ画素からの光が、観測者に提供される。このように、図17Bに示した視差バリア12には、視差毎の画像のカラーバランスのため、縦方向にサブ画素R,G,Bといった1画素を構成するサブ画素が、均等になるように開口部(スリット)が設けられている。
また、各スリットにスペーサが配置されているサブ画素が均等に配置されているため、各スリット内の光学特性が均一となり、観測者に画質の良い3D画像を提供することが可能となる。また、サブ画素やスペーサの配置が、均一であるため、2D画像も、画質の良い状態で観測者に提供することができる。
図17に示した画素の配置とスペーサは、同色のサブ画素が配置されている方向と同一の方向にスペーサが配置されているといえる。すなわち、例えば、図17Aにおいて、サブ画素Rは、サブ画素1−1からサブ画素1−4の方向である横方向に連続的に配置され、その配置と同じ方向で、スペーサも所定の間隔を開けて配置されている。このような画素とスペーサとを配置することで、上記したように、2D画像も、画質の良い状態で観測者に提供することができる。
また、2D画像も、画質の良い状態で観測者に提供することができるようにするために、図17Bに示したような視差バリアが用いられる。すなわち、図17Bに示した視差バリア12の所定の開口部には、スペーサが均等に配置され、他の開口部との関係においてもスペーサが均等に配置されているように、開口部が設けられた直線形状の視差バリア12とされている。このように、構成することも可能である。
[第11の画素の配置について]
上記したサブ画素の形状の他に、デュアルドメイン構造を有するサブ画素がある。次に表示部11が、FFS(Fringe−Field Switching)方式のカラー液晶表示部である場合を例に挙げて説明する。図18Aは、表示部11のサブ画素の構成と配置を示す平面図である。
図18Aに示すように、各サブ画素R,G,B,Wは、長方形をその長手方向の中央で屈曲された形状とされている。なお、図18Aでは、屈曲された部分(屈曲部とする)を境に、上の画素と下の画素を分けて図示してある。
図18Aに示した例では、1画素は、4個のサブ画素R、サブ画素G、サブ画素B、およびサブ画素Wで構成されるが、サブ画素は、屈曲部の上下にそれぞれ位置する2個の画素、仮に上サブ画素、下サブ画素と記載すると、次のような構成を取る可能性がある。
この上サブ画素と下サブ画素が、それぞれ一体として構成され、同一色とされて構成される場合、それぞれ別体として構成され、同一色とされて構成される場合、それぞれ別体として構成され、異なる色として構成される場合とがある。以下の説明においては、上サブ画素と下サブ画素を、それぞれ別体として構成し、それぞれサブ画素と記述するが、上サブ画素と下画素が、一体として構成される場合にも、以下に説明する本技術は適用できる。
サブ画素1−1のサブ画素Rは、右上がりに傾くように配置されている。この下に配置されているサブ画素1−2のサブ画素Gは、左上がりに傾くように配置されている。すなわち、屈曲部を境として上下に位置するそれぞれのサブ画素が、互いに逆向きに傾くように屈曲している。
図18Aに示した画素配置においては、縦方向および横方向に配置されたサブ画素は、1画素を構成する3色が均等に配置された構成とされている。例えば、縦方向では、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素1−2のサブ画素G、サブ画素1−3のサブ画素Bの3色が配置されることで、1画素を構成する色が配置されている。また例えば、横方向では、サブ画素1−1のサブ画素R、サブ画素2−1のサブ画素G、サブ画素3−1のサブ画素Bの3色が配置されることで、1画素を構成する色が配置されている。
また、図中、一番上に示したサブ画素1−1乃至8−1は、右上方向に傾くように配置され、図中、上から2番目に示したサブ画素1−2乃至8−2は、左上方向に傾くように配置されている。以下、同様に、右上方向に傾くように配置されたサブ画素と左上方向に傾くように配置されたサブ画素とが交互に配置されている。
また、図18Aに示したように、サブ画素は、行毎に1つずつずらした配置とされている。例えば、サブ画素Rに注目すると、サブ画素1−1に配置されているサブ画素Rの次の行のサブ画素Rは、サブ画素2−2に配置され、そのサブ画素2−2の次の行のサブ画素Rは、サブ画素3−3に配置されている。このように、縦方向で1つずつ下に移動するにともなって、横方向でも1つずつ右側に移動した位置に配置されている。
図18Bは、視差バリア12の一例を示す図である。図18Bに示した視差バリア12は、開口部が直線形状のバリアである。図18Bに示した視差バリア12は、開口部1−1乃至1−6が連続的に設けられているため、直線状に開口された視差バリア12とされている。同様に、開口部4−1乃至4−6が連続的に設けられることで、直線状に開口された開口部が視差バリア12に設けられている。このように、視差バリア12は、直線の開口部が平行して設けられたバリアとされている。
なお、ここでは、直線形状であるとして説明を続けるが、サブ画素と同じく、右上方向や左上方向に傾く開口部が連続的に設けられる形状とすることも可能である。換言すれば、視差バリア12の開口部は、サブ画素と同様にくの字形状にされていても良いし、図18Bに示すような平行線でも良い。他の図面においても同様に、サブ画素と一致する形状の開口部とすることは可能である。
表示装置10は、図18Aに示したサブ画素の配置を有する表示部11上に、図18Bに示した視差バリア12が重ねられることで構成されている。重ね合わされた状態を、図18Cに示す。図18Cを参照するに、視差バリア12の開口部1−1から、サブ画素1−1のサブ画素Rが見え、開口部1−2から、サブ画素1−2のサブ画素Gが見え、開口部1−3から、サブ画素1−3のサブ画素Bが見えている。他の開口部においても同様に、開口されている部分から、配置されているサブ画素が見えるように構成されている。
また、視差バリア12の開口部1−1から、サブ画素1−1のサブ画素Rが見え、この開口部1−1と同一スリット内の開口部1−4から、サブ画素1−4のサブ画素Rが見えている。このサブ画素1−1のサブ画素Rとサブ画素1−4のサブ画素Rは、同色であるが、傾いている方向が異なるため、光学特性が異なる。他のサブ画素(色)においても、同一のスリット内に異なる光学特性のサブ画素が配置されている。
所定の1視点から見たとき、図18Cに示したようなサブ画素からの光が、観測者に提供される。このように、図18Bに示した視差バリア12には、視差毎の画像のカラーバランスのため、縦方向にサブ画素R,G,Bといった1画素を構成するサブ画素が、均等になるように開口部が設けられている。
また横方向でサブ画素を見たとき、開口部1−1のサブ画素R、開口部4−1のサブ画素Rは、共に、右上方向に傾いたサブ画素であり、同一の特性を有するサブ画素である。同じように、開口部1−2のサブ画素G、開口部4−2のサブ画素Gは、共に、左上方向に傾いたサブ画素であり、同一の特性を有するサブ画素である。他の開口部においても同様に、横方向で近接する同色のサブ画素は、同じ特性のサブ画素とされている。
すなわち、横方向で近接する直線形状の開口部内の同色のサブ画素は、同じドメインのサブ画素(同じ光学特性のサブ画素)が位置するように、視差バリア12の開口部が設けられている。
このように、視差バリア12に設けられたスリットに配置されたサブ画素は、異なる光学特性のサブ画素が均一に配置されているため、3D画像を提供する際に、色の偏りがない画質の良い3D画像を観測者に提供することが可能となる。
また、2D画像を観測者に提供する際も、図18Aに示した画素の配置の表示部11で画像が提供されるため、この場合も、異なる光学特性のサブ画素が均一に配置されていることにより、色の偏りがない画質の良い2D画像を観測者に提供することが可能となる。
このように、デュアルドメイン構造においても、同色のサブ画素が局在化しないように配置することで、2D画像、3D画像共に、色むらなどがない画質の良い画像を観測者に提供することが可能となる。
図18Aに示したようなデュアルドメイン構造の画素の配置としては、図18Aに示した以外にも、上述した画素の配置を適用することができる。例えば、図5Aに示した画素の配置を、図18Aに示したデュアルドメイン構造の画素の配置に適用し、図5Bに示した視差バリア12を適用することも可能である。
また例えば、図6Aに示した画素の配置を、図18Aに示したデュアルドメイン構造の画素の配置に適用し、図6Bに示した視差バリア12を適用することも可能である。また例えば、図7Aに示した画素の配置を、図18Aに示したデュアルドメイン構造の画素の配置に適用し、図7Bに示した視差バリア12を適用することも可能である。
また例えば、図9Aに示した画素の配置を、図18Aに示したデュアルドメイン構造の画素の配置に適用し、図5B乃至図7Bのいずれかに示した視差バリア12を適用することも可能である。
また例えば、図10A、図10B、または図11のいずれかに示した画素の配置を、図18Aに示したデュアルドメイン構造の画素の配置に適用し、図5B、図6Bのいずれかに示した視差バリア12を適用することも可能である。
また例えば、図12Aに示した画素の配置を、図18Aに示したデュアルドメイン構造の画素の配置に適用し、図12Bに示した視差バリア12を適用することも可能である。また例えば、図13Aに示した画素の配置を、図18Aに示したデュアルドメイン構造の画素の配置に適用し、図13Bに示した視差バリア12を適用することも可能である。
また例えば、図14Aに示した画素の配置を、図18Aに示したデュアルドメイン構造の画素の配置に適用し、図5Bに示した視差バリア12を適用することも可能である。
さらに、図15乃至図17に示した画素配置のように、スペーサなどの配置を図18Aに示したデュアルドメイン構造の画素の配置に適用することも可能である。
いずれの場合においても、2D画像を観測者に提供する際には、画素が局在化することなく均一に配置されている表示部11により画像を提供することができるため、画質のよい画像を提供することができる。また、3D画像を観測者に提供する際にも、視差バリア12に設けられた開口部(スリット)内に、画素が局在化することなく均一に配置され、また光学特性の異なる画素も均等に配置されている表示部11と視差バリア12により画像を提供することができるため、画質のよい画像を提供することができる。
[表示装置の適用について]
上記した表示装置10は、フラットパネル形状を有し、様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話、ビデオカメラなどに適用可能である。電子機器に入力された、若しくは、電子機器内で生成した駆動信号を画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器のディスプレイに適用することが可能である。以下このような表示装置が適用された電子機器の例を示す。電子機器は基本的に情報を処理する本体と、本体に入力する情報若しくは本体から出力された情報を表示する表示器とを含む。
図19は本技術が適用されたテレビジョン受像機であり、フロントパネル1112、フィルターガラス1113等から構成される映像表示画面1111を含み、本技術の表示装置10を、その映像表示画面1111に用いることにより製造される。表示装置10で構成される映像表示画面1111により、例えば、3D画像がユーザに提供される。
また本技術は、ノート型パーソナルコンピュータにも適用できる。ノート型パーソナルコンピュータの本体には、文字等を入力するとき操作されるキーボードが含まれ、本体カバーには画像を表示する表示部が含まれ、本技術の表示装置10を、その表示部に用いることによりノート型パーソナルコンピュータは製造される。表示装置10で構成される表示部により、例えば、3D画像がユーザに提供される。
また本技術は、携帯端末装置にも適用できる。携帯端末装置は、上側筐体、下側筐体、連結部(例えば、ヒンジ部)、ディスプレイ、サブディスプレイ、ピクチャーライト、カメラ等を含む。本技術の表示装置10を、そのディスプレイやサブディスプレイに用いることにより携帯端末装置は製造される。表示装置10で構成されるディスプレイやサブディスプレイにより、例えば、3D画像がユーザに提供される。
また本技術は、ビデオカメラに適用できる。ビデオカメラは、本体部、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ、撮影時のスタート/ストップスイッチ、モニター等を含み、本技術の表示装置10を、そのモニターに用いることにより製造される。表示装置10で構成されるモニターにより、例えば、3D画像がユーザに提供される。
上記した実施の形態においては、表示装置10を例に挙げて説明した。しかしながら、本技術は、表示装置10などの表示装置に適用が限定されることを意味するわけではない。例えば、本技術は、有機ELなどの他の表示装置にも適用できる。また、視野角を異ならせる画面が見えるマルチ画面表示ディスプレイなどにも本技術を適用することができる。
なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
(1)
複数の異なる色のサブ画素から構成される画素が配置されている表示部と、
前記表示部に積層され、前記表示部からの光線の方向を制御する光学素子と
を備え、
前記表示部の横方向または縦方向の少なくとも一方向において、前記サブ画素の全色の繰り返しがあり、近接する同色のサブ画素同士の距離がほぼ同一となる位置に前記サブ画素が配置されている
表示装置。
(2)
前記画素は、2×2で配置された4色のサブ画素から構成され、
前記画素単位で、行毎にサブ画素分だけずれた位置に配置されている
前記(1)に記載の表示装置。
(3)
前記光学素子は、前記表示部からの光線を所定の方向へ通過させる開口部を備え、前記開口部は、前記サブ画素とほぼ同一の幅または前記サブ画素のほぼ整数倍の幅を有する縦、横、または斜め方向の直線形状である
前記(2)に記載の表示装置。
(4)
前記表示部の縦方向において、前記サブ画素の全色の繰り返しがある場合、前記サブ画素の配置は、隣り合う列で異なる
前記(1)に記載の表示装置。
(5)
同色のサブ画素が、左斜め方向、または右斜め方向に連続的に配置されている
前記(1)に記載の表示装置。
(6)
前記画素は、2×2で配置された4色のサブ画素から構成され、
前記画素内で、前記サブ画素の色の配置が異なる第1の画素と第2の画素があり、前記第1の画素と前記第2の画素は、それぞれ、縦方向に配置され、横方向に交互に配置されている
前記(1)に記載の表示装置。
(7)
1画素を構成するサブ画素が、左斜め方向、または右斜め方向に連続的に配置されている
前記(1)に記載の表示装置。
(8)
前記光学素子は、前記表示部からの光線を所定の方向へ通過させる開口部を備え、前記開口部は、ステップ形状であり、
1つの開口部は、1または複数個のサブ画素の大きさとされている
前記(7)に記載の表示装置。
(9)
スペーサが、同色の前記サブ画素が配置されている方向と同一方向に配置されている
前記(1)に記載の表示装置。
(10)
前記光学素子は、前記表示部からの光線を所定の方向へ通過させる開口部を備え、前記開口部に、前記スペーサが均等に配置されている
前記(9)に記載の表示装置。
(11)
前記表示部の画素は、ディアルドメイン構造で配置されている
前記(1)に記載の表示装置。
(12)
複数の異なる色のサブ画素から構成される画素が配置されている表示部と、
前記表示部に積層され、前記表示部からの光線の方向を制御する光学素子と
を備え、
前記表示部の横方向または縦方向の少なくとも一方向において、前記サブ画素の全色の繰り返しがあり、近接する同色のサブ画素同士の距離がほぼ同一となる位置に前記サブ画素が配置されている
電子装置。