液晶表示装置
【課題】大型の液晶表示部を備えた液晶表示装置において，その表示映像が広角の複数の方向の視点から見られる場合に，各視点から視認される映像の画質（映像の明るさやコントラスト，色相等の特性）を極力均一化できること。
【解決手段】視差バリア５により定まる複数の視野方向ごとに個別の映像をディスプレイ４に表示させるマルチビュー機能を備え，ディスプレイ４の前方に存在する人の顔の位置を，カメラ９による撮像画像に基づき検出し，その検出位置に応じて，メイン制御回路８が各視野方向における基準の視点の位置を設定し，映像処理回路２が，マルチビュー表示させる映像の画質（輝度，コントラスト，色相等）を，各画素の正面方向に対するその映像に対応する視野方向における前記基準の視点の方向の角度に応じて調整する。
【解決手段】視差バリア５により定まる複数の視野方向ごとに個別の映像をディスプレイ４に表示させるマルチビュー機能を備え，ディスプレイ４の前方に存在する人の顔の位置を，カメラ９による撮像画像に基づき検出し，その検出位置に応じて，メイン制御回路８が各視野方向における基準の視点の位置を設定し，映像処理回路２が，マルチビュー表示させる映像の画質（輝度，コントラスト，色相等）を，各画素の正面方向に対するその映像に対応する視野方向における前記基準の視点の方向の角度に応じて調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，液晶表示部に複数の映像各々を複数の視野方向ごとに個別に表示させるマルチビュー表示機能を備えた液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイを備えた映像表示装置には，ディスプレイ（映像表示部）の前面に形成された視差バリアを備え，その視差バリアにより定まる複数の視野方向ごとに個別の映像をディスプレイに表示させるマルチビュー機能を備えるものがある。
前記視差バリアは，ディスプレイにおける画素ごとに，その画素を視認できる方向を予め定められた複数の方向（視野方向）のいずれかに制限するものである。そして，マルチビュー機能を備えた映像表示装置は，各視野方向に対応する画素群により１つの映像を構成することにより，視野方向ごとに個別の映像をディスプレイに表示させる。一般に，マルチビュー機能は，前記視野方向が，ディスプレイの右斜め前方と左斜め前方の２方向であるデュアルビュー機能，或いはディスプレイの右斜め前方と正面方向と左斜め前方の３方向のいずれかであるトリプルビュー機能のいずれかである場合が多い。
なお，マルチビュー機能を備えた映像表示装置は，例えば特許文献１，特許文献２及び特許文献３等に示されている。
また，特許文献４や特許文献５には，カメラによる撮像画像に基づいて，顔面及びその向きを簡単かつ精度良く検出する技術が示されている。
また，特許文献６には，カメラによる撮像画像に基づいて自動車のドライバーの顔の特徴点及び顔の向きを検知し，その検知結果に基づいて自動車のミラーの角度を調節する装置が示されている。
【０００３】
ところで，液晶ディスプレイは，斜め前方から表示映像を見た場合，映像の各部分の表示位置における正面方向（画面に垂直な方向）に対する視点の方向の角度（以下，視点角度という）に応じて，視覚上の（見る人の目に映る）映像の画質（映像の明るさやコントラスト，色相（色味又は色合いといってもよい）等の特性）が異なる（不均一となる）という特性を有している。その特性は，液晶ディスプレイの表層に形成されたフィルタの特性等に起因する。
また，昨今の液晶表示装置は，液晶ディスプレイの大型化が進み，店舗内や待合室等の多人数が集まる場所に設置されること等により，多数の人によって広角範囲の方向から表示映像が見られることが多い。
そして，大型の液晶ディスプレイは，表示映像の各部分における前記視点角度の差が大きく，視覚上の画質の不均一さが顕著となるため，視点の位置（見る人の位置）によっては，画質不良の映像を出力しているのと同様の状況となってしまうという問題点があった。
一方，特許文献７には，高所に設置された大型の液晶表示装置の表示映像が，下方から見上げる観客から見て良好な映像となるように，映像信号の垂直同期信号に基づく鋸歯状波の信号を用いて，表示画面の下側の位置ほど表示輝度が低くなるように映像信号を補正する液晶表示装置について示されている。
【特許文献１】特開２００４−２７９９３２号公報
【特許文献２】特開２００４−３０２４０９号公報
【特許文献３】特開２００４−１３９０５６号公報
【特許文献４】特開２００１−１０１４２９号公報
【特許文献５】特開２００６−２５９９００号公報
【特許文献６】特開２００２−２７４２６５号公報
【特許文献７】特開平４−２７０３７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら，特許文献７に示される技術は，液晶表示装置の表示映像を見る人の視点が複数存在する場合，また，その視点が左右方向（上下方向以外）において異なる位置に存在する場合に，視点それぞれにおける視覚上の映像の画質不良（画質の不均一性）を解消することができないという問題点があった。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，大型の液晶表示部（液晶ディスプレイ）を備えた液晶表示装置において，その表示映像が広角の複数の方向の視点から見られる場合に，各視点から視認される映像の画質（映像の明るさやコントラスト，色相等の特性）を極力均一化できる液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため，本発明に係る液晶表示装置は，次の（１）〜（４）に示す各構成要素を備えている。
（１）液晶表示部（液晶ディスプレイ）。
（２）前記液晶表示部の前面に形成された視差バリア。
（３）前記視差バリアにより定まる複数の視野方向ごとに個別の映像を前記液晶表示部に表示させるマルチビュー制御手段。
（４）前記マルチビュー制御手段が前記液晶表示部に表示させる前記個別の映像について，各画素の表示位置における正面方向に対する当該個別の映像に対応する前記視野方向における基準の視点の方向の角度に応じて画質を調整する画質調整手段。
ここで，前記画質調整手段が，映像の明るさ（輝度），コントラスト及び色相（色味又は色合いといってもよい）のうちの１つ以上を調整することが考えられる。
本発明によれば，前記画質調整手段により，前記視野方向から視認される映像の視覚上の画質（映像の明るさやコントラスト，色相等の特性）が均一化するように映像調整が行われる。
【０００６】
また，本発明に係る液晶表示装置が，次の（５）及び（６）に示す各構成要素をさらに備えることが考えられる。
（５）前記液晶表示部の前方に存在する人の位置を検出する位置検出手段。
（６）前記位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定する視点自動設定手段。
これにより，本発明に係る液晶表示装置とその映像を見る人との実際の位置関係に応じた画質調整を行うことができる。
例えば，前記位置検出手段が，次の（５−１）及び（５−２）に示す各構成要素を備えることが考えられる。
（５−１）前記液晶表示部の前方を撮像する撮像手段。
（５−２）前記撮像手段の撮像画像に対する画像処理によって前記液晶表示部の前方に存在する人の顔の位置を検出する顔位置検出手段。
この場合，前記視点自動設定手段が，前記顔位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定する。
前記撮像手段及び前記顔位置検出手段は，比較的安価な普及品により容易に実現できる。例えば，前記撮像手段は，ＣＣＤカメラ等の安価で小型のカメラによって実現できる。また，前記顔位置検出手段は，昨今のデジタルカメラや生体認証装置等に搭載され，画像に含まれる人の顔の像（顔の位置及び顔の特徴量）を高精度で自動認識する処理を実行する画像処理素子によって実現できる。
その他，前記位置検出手段が，次の（５−３）及び（５−４）に示す各構成要素を備えることも考えられる。
（５−３）リモート操作器から出力される無線信号を受信する無線信号受信手段。
（５−４）前記無線信号受信手段による受信信号に基づいて前記液晶表示部の前方に存在する前記リモート操作器の位置を検出するリモート操作器位置検出手段。
この場合，前記視点自動設定手段が，前記リモート操作器位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定する。
なお，前記無線信号としては，赤外線信号や超音波信号等が考えられる。
また，本発明に係る液晶表示装置が，操作入力手段を通じた入力情報に基づいて前記基準の視点の位置を設定する視点手動設定手段を具備することも考えられる。
これにより，本発明に係る液晶表示装置の設置現場において前記基準の視点の位置を設定することができ，その結果，当該液晶表示装置とその映像を見る人との位置関係に応じた画質調整を行うことができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば，大型の液晶表示部を備えた液晶表示装置において，その表示映像が広角の複数の方向の視点から見られる場合に，各視点から視認される映像の視覚上の画質が均一化するよう画質調整を行うことができる。その結果，視聴者は，その視野方向にかかわらず良好な画質（均一な画質）の映像を見ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の構成を表すブロック図，図２は液晶表示装置Ｘにおける視差バリアと液晶ディスプレイとの関係を簡略して表した図，図３は液晶ディスプレイの表示映像及び視聴者の視点の位置関係を表す図，図４は液晶表示装置Ｘにおける視点角度と輝度補正係数との対応情報をグラフ化した図，図５は本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置Ｘ’における視点位置検出方法の説明図である。
【０００９】
まず，図１に示すブロック図を参照しつつ，本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の構成について説明する。
図１に示すように，液晶表示装置Ｘは，映像信号入力部１，映像処理回路２，液晶駆動回路３，液晶ディスプレイ４，視差バリア５，バックライト光源６，リモコン信号の受光部７，メイン制御回路８，カメラ９，画像処理部１０及びリモート操作器１１等を備えた液晶表示装置である。
前記映像信号入力部１は，複数の映像信号を入力するインターフェースである。以下，この映像信号入力部１を通じて入力される映像信号を入力映像信号と称する。
また，前記映像処理回路２は，前記入力映像信号に基づいて，動画における１コマの画像を構成する各画素の３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）それぞれの映像輝度（画素階調）を表すフレーム信号を順次生成し，そのフレーム信号を前記液晶駆動回路３に伝送する回路である。
【００１０】
前記液晶駆動回路３は，前記映像処理回路２から所定周期で順次伝送されてくる前記フレーム信号に基づいて，そのフレーム信号に対応する１フレーム分の映像（１コマの画像）を前記液晶ディスプレイ４に順次表示させる回路である。これにより，前記液晶ディスプレイ４（液晶表示部の一例）は，前記入力映像信号に基づく映像（動画）を表示する。
前記バックライト光源６は，複数の冷陰極管からなる光源を備え，前記液晶ディスプレイ４をその背面側から照明するものである。前記バックライト光源６は，複数の冷陰極管及びＬＥＤを含むものである場合や，複数のＬＥＤからなる場合もある。
【００１１】
前記リモート操作器１１は，ユーザ（映像を見る人）により操作される操作部（操作ボタン）を備え，その操作部に対する操作内容を表す情報を含む赤外線信号を出力するものである。
また，前記受光部７は，前記リモート操作器１１から出力される赤外線信号を受信（受光）し，受信信号に含まれる情報（前記操作部に対する操作内容を表す情報）を抽出し，抽出情報を前記メイン制御回路８に伝送する素子である。
また，前記メイン制御回路８は，演算手段であるＭＰＵ８１及び不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ８２等を備え，前記ＭＰＵ８１が不図示のＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより，当該液晶表示装置Ｘが備える各構成要素の制御処理を実行するものである。
例えば，前記メイン制御回路８は，前記受光部７から伝送されてくる情報に応じて（即ち，前記リモート操作器１１に対する操作に応じて）前記映像処理回路２を制御することにより，前記液晶ディスプレイ４に表示させる映像の内容を変更する処理や，前記画像処理部１０から伝送されてくる情報に基づいて前記ＥＥＰＲＯＭ８２の記録情報を更新する処理等を実行する。
【００１２】
また，前記視差バリア５は，前記液晶ディスプレイ４の前面に沿って形成されている。
図２は，前記視差バリア５と前記液晶ディスプレイ４との関係を簡略して表した図（平面図）である。
前記液晶ディスプレイ４は，２次元に配列された画素により画面を構成し，各画素は，予め複数の（ここでは，３つの）グループに区分されている。各グループの識別符号をＡ，Ｂ，Ｃとした場合，図２に示す例では，各画素は，水平方向において「Ａ，Ｂ，Ｃ，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ａ，Ｂ…」と周期的に３つのグループに区分されている。
そして，前記視差バリア５は，前記液晶ディスプレイ４の前方におけるパネルに向かって右側寄りの方向からの視点（以下，視点Ａという）から前記液晶ディスプレイ４を見た場合に，Ａグループ以外のグループ（Ｂ，Ｃグループ）の画素に対する視野を遮る。
また，前記視差バリア５は，前記液晶ディスプレイ４の正面前方からの視点（以下，視点Ｂという）から前記液晶ディスプレイ４を見た場合に，Ｂグループ以外のグループ（Ａ，Ｃグループ）の画素に対する視野を遮る。
また，前記視差バリア５は，前記液晶ディスプレイ４の前方におけるパネルに向かって左側寄りの方向からの視点（以下，視点Ｃという）から前記液晶ディスプレイ４を見た場合に，Ｃグループ以外のグループ（Ａ，Ｂグループ）の画素に対する視野を遮る。
このように，前記視差バリア５は，前記液晶ディスプレイ４における画素ごとに，その画素を視認できる方向を予め定められた３方向（視野方向）のいずれかに制限するものである。
なお，以下，前記Ａグループの画素群による表示映像を主として視認可能な視野方向を視野方向Ａ，前記Ｂグループの画素群による表示映像を主として視認可能な視野方向を視野方向Ｂ，前記Ｃグループの画素群による表示映像を主として視認可能な視野方向を視野方向Ｃと称する。これら複数の視野方向Ａ〜Ｃは，それぞれ所定の幅（範囲）を有している。
【００１３】
そして，液晶表示装置Ｘは，各視野方向に対応する画素群（Ａグループの画素群，Ｂグループの画素群又はＣグループの画素群）により１つの映像を構成することにより，視野方向ごとに個別の映像を同時に前記液晶ディスプレイ４に表示させるトリプルビュー機能（マルチビュー機能の一例）を備えている。
即ち，前記メイン制御回路８は，前記リモート操作器１１においてトリプルビュー表示操作（例えば，トリプルビュー表示ボタンの押下操作）が行われたことを検知すると，前記映像処理回路２に対し，トリプルビュー用フレーム信号を生成及び出力するよう指令を出力する。また，前記メイン制御回路８は，前記映像処理回路２に対し，前記トリプルビュー用フレーム信号の生成及び出力の指令とともに，画質調整情報も出力する。その画質調整情報は，トリプルビュー表示状態における２つの視野方向（視野方向Ａ及び視野方向Ｃ）から視認される映像における部分映像ごと（表示位置ごと）の画質が均一化するように，その部分映像の表示位置における正面方向（画面に垂直な方向）に対する予め設定された基準の視点Ｐｏの方向の角度である視点角度θを見込んだ画質調整を行う基礎となる情報である。ここで，前記基準の視点Ｐｏの位置は，２つの前記視野方向（視野方向Ａ及び視野方向Ｃ）ごとに予め設定される。前記画質調整情報の具体例については後述する。
【００１４】
また，前記映像処理回路２は，前記メイン制御回路８からの指令に応じて，前記映像信号入力部１を通じて入力される複数の前記入力映像信号に基づいて，視野方向ごとに（視野方向Ａ〜Ｃそれぞれについて）個別の映像を前記液晶ディスプレイ４に表示させるための前記トリプルビュー用フレーム信号を生成するとともに，その信号を前記液晶駆動回路３に出力する。
その際，前記映像処理回路２は，前記液晶ディスプレイ４にトリプルビュー表示させる３つの映像のうち，ディスプレイ正面方向に対して斜めの視野方向Ａ，Ｃに対応する２つの映像について，その映像に対応する前記視野方向における基準の視点Ｐｏについての前記視点角度θが大きい（前記液晶ディスプレイ４の画面に平行な方向に近い）部分ほど，標準の画質に対して大幅な画質調整（画質補正）を行い，画質調整後の映像に対応する前記トリプルビュー用フレーム信号を生成する。例えば，前記映像処理回路２は，表示映像について，その映像に対応する前記視野方向における基準の視点Ｐｏについての前記視点角度θが大きい部分ほど，映像の明るさ（輝度）が明るくなるよう画質調整を行う。ここで，前記映像処理回路２は，前記メイン制御回路８から取得した前記画質調整情報に基づいて映像の画質調整を行う。
以上に示したように，前記メイン制御回路８及び前記映像処理回路２は，前記視差バリア５により定まる複数の視野方向ごとに個別の映像を前記液晶ディスプレイ４に表示させ（前記マルチビュー制御手段の一例），その際，各視野方向ごとに前記視点角度θの違いを見込んだ画質調整（例えば，明るさ調整）を行う。その具体例については後述する。
なお，前記映像処理回路２は，前記メイン制御回路８からの指令に従って，視野方向ごとに個別の映像を前記液晶ディスプレイ４に表示させるための前記トリプルビュー用フレーム信号を生成及び出力するか，或いは視野方向にかかわらず１つの映像を前記液晶ディスプレイ４に表示させるためのフレーム信号であるシングルビュー用フレーム信号を生成及び出力するかを切り替える。
【００１５】
前記カメラ９は，前記液晶ディスプレイ４の前方を撮像する撮像手段であり，例えば，ＣＣＤカメラ等である。このカメラ９は，前記液晶ディスプレイ４の前方に存在する人の顔を撮像するために設けられたものである。
前記画像処理部１０は，前記カメラ９の撮像画像（画像データ）に対する画像処理によって前記液晶ディスプレイ４の前方に存在する人の顔の位置（即ち，人の位置）を検出する素子であり，顔位置検出手段の一例である。検出された顔の位置は，前記メイン制御回路８に伝送される。なお，前記画像処理部１０は，前記液晶ディスプレイ４の前方に存在する人の位置を検出する手段の一例である。
【００１６】
例えば，前記画像処理部１０は，前記撮像画像における左右方向（水平方向）の中央の一定範囲（前記視野方向Ｂに対応する範囲）の両外側の範囲（即ち，前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれに対応する範囲）それぞれの画像について，人の顔の位置（前記カメラ９を基準とした方向及び距離）を検出する。
ここで，前記カメラ９による撮像画像から人の顔の像の位置を検出（特定）する画像処理アルゴリズムの例は，前記特許文献４〜６等に示され，各種のアルゴリズムが既に周知であるのでここではその内容の説明を省略する。なお，前記カメラ９は，前記画像処理部１０における顔の位置検出処理のアルゴリズムに応じて，１つ又は複数設けられる。
なお，前記カメラ９による撮像及び前記画像処理部１０による顔位置検出は，前記メイン制御回路８が，前記受光部７から伝送されてくる視点設定指令情報に応じて（即ち，前記リモート操作器１１に対する視点設定要求の操作（例えば，視点設定ボタンの押下操作）に応じて）前記カメラ９及び前記画像処理部１０を制御することによって実行される。
そして，前記メイン制御回路８は，前記画像処理部１０による顔の位置の検出位置の情報を取得し，その検出位置（前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれに存在する顔の位置）を，前記視野方向Ａ及び前記視野方向Ｃそれぞれにおける基準の視点Ｐｏの位置として設定する（主メモリへの記録）。なお，前記メイン制御回路８が，人の検出位置（顔の検出位置）に応じた前記基準の視点Ｐｏの位置を設定する視点自動設定手段の一例である。
さらに，前記メイン制御回路８は，設定した前記基準の視点Ｐｏの位置に基づいて前記映像補正情報を算出し，その映像補正情報を前記ＥＥＰＲＯＭ８２に記録（保存）する。
【００１７】
以下，図３を参照しつつ，前記基準の視点Ｐｏの位置に基づく画質調整の具体例について説明する。
以下，前記液晶ディスプレイ４の画面に表示される矩形状の映像（表示映像ｇ０）における４つの頂点のうち，ある視野方向（図３の例は視野方向Ｃ）における前記基準の視点Ｐｏ（前記画像処理部１０により検出された顔の位置）に近い方の下側頂点及び上側頂点をそれぞれＰbn及びＰtn，前記基準の視点Ｐｏに遠い方の下側頂点及び上側頂点をそれぞれＰbf及びＰtfとする。
また，４つの頂点Ｐtn，Ｐbn，Ｐtf，Ｐbfそれぞれの前記視点角度θを，それぞれθtn，θbn，θtf，θbfと表す。
【００１８】
前記基準の視点Ｐｏから表示映像ｇ０を見た場合，その表示映像ｇ０における各部分の表示位置によって前記視点角度θ（その表示位置における正面方向に対する前記基準の視点Ｐｏの方向の角度）が異なる。
そして，前記視点角度θが異なる表示位置で表示された映像は，それらが同じ映像（Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色の輝度の出力が同じ）であっても，前記液晶ディスプレイ４の特性により，前記基準の視点Ｐｏから見る人の目に映る映像の画質（映像の明るさやコントラスト，色相等の特性）が異なる。例えば，前記視点角度θが大きくなるほど，見かけ上，映像の明るさ（輝度）及びコントラストが低下し，また，色相のずれが大きくなる。特に，前記液晶ディスプレイ４が大型である場合，表示映像ｇ０の各部分における前記視点角度θの差が大きく，視覚上の画質の不均一さが顕著となる。
そこで，液晶表示装置Ｘにおいては，前記メイン制御回路８が，前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれについて，当該視野方向における前記基準の視点Ｐｏに対応する４つの頂点Ｐtn，Ｐbn，Ｐtf，Ｐbfの前記視点角度θtn，θbn，θtf，θbfを，前記画質調整情報として算出する。
【００１９】
例えば，前記基準の視点Ｐｏと頂点Ｐtnとに関する距離を以下のように定義する。
Ｌy：前記映像面に垂直な方向におけるその映像面までの距離。
Ｌxn：前記映像面の横幅方向における前記基準の視点Ｐｏに近い方の映像面の上側頂点Ｐtnまでの距離。
Ｌzt：前記映像面の高さ方向における前記基準の視点Ｐｏに近い方の映像面の上側頂点Ｐtnまでの距離。
ここに定義した各距離は，前記映像面の横幅Ｗ（頂点Ｐbnから頂点Ｐbfまでの長さ），及び前記映像面の高さＨ（頂点Ｐbnから頂点Ｐtnまでの長さ）等の既知の寸法と，前記基準の視点Ｐｏの位置（前記画像処理部１０による顔の検出位置）とに基づいて導き出すことができる。
そして，前記視点角度θtnは，例えば，次の（ａ）式により算出できる。
【数１】
この（ａ）式は，幾何学的に簡易に導くことができる式である。
また，（ａ）式と同様の幾何学的計算により，他の３つの頂点Ｐbn，Ｐtf，Ｐbfの前記視点角度θbn，θtf，θbfも容易に算出することができる。
【００２０】
そして，前記映像処理回路２は，トリプルビュー表示を行う際に，前記液晶ディスプレイ４に表示させる前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれに対応する映像（個別の映像）について，その映像における各画素の表示位置における前記視点角度θに応じて画質を調整し，その調整後の映像を前記液晶ディスプレイ４に表示させるための前記トリプルビュー用フレーム信号を生成及び出力する（前記画質調整手段の一例）。
例えば，前記映像処理回路２は，前記視野方向Ａ，Ｃに対応する２つの映像それぞれについて，前記画質調整情報θtn，θbn，θtf，θbfに基づいて，表示映像における画素ごと，或いは表示位置に応じて予め複数に区分された画素群ごとに，前記画質調整情報θtn，θbn，θtf，θbfに基づく補間計算によって前記視点角度θを算出する。
さらに，前記映像処理回路２は，表示映像における各画素について，その画素について算出した前記視点角度θと，予め記憶部に記憶された視点角度・画質調整量対応情報とに基づいて画質を調整する。
図４は，前記視点角度・画質調整量対応情報の一例である前記視点角度θと映像の輝度（明るさ）の補正係数ｋとの対応情報をグラフ化した図である。ここでの補正係数ｋは，その値が１であるときに，入力映像における各画素の３原色の輝度をそのまま維持することを表し，１より大きくなるほど，入力映像における各画素の３原色の輝度の全てをより高い輝度に補正（調整）することを表す。
図４に示すように，前記映像処理回路２は，表示映像について，その映像に対応する前記視野方向における前記基準の視点Ｐｏについての前記視点角度θが大きい位置の画素ほど，映像の明るさ（輝度）が明るくなるよう画質調整を行う。なお，前記視点角度θと前記補正係数ｋとの対応情報は，液晶ディスプレイ４の特性に応じて，実験的に或いは理論計算等によって設定される情報である。
【００２１】
また，前記映像処理回路２が，入力映像における各画素の３原色の元の輝度を，前記トリプルビュー用フレーム信号における３原色の出力輝度へ換算する際に，前記視点角度θが大きい画素ほど，よりコントラストが高くなる（コントラストが強調される）ように輝度換算を行うことも考えられる。なお，その際に用いられるコントラスト補正の情報は，液晶ディスプレイ４の特性に応じて，実験的に或いは理論計算等によって設定される情報である。
また，前記視点角度θに基づいて３原色の色バランス（色相）を補正する色相補正情報を記憶部に予め記憶させておき，前記映像処理回路２が，前記３原色の元の輝度を前記３原色の出力輝度へ換算する際に，その換算を前記色相補正情報に基づいて行うことも考えられる。なお，前記色相補正情報は，液晶ディスプレイ４の特性に応じて，実験的に或いは理論計算等によって設定される情報である。
これらの画質調整（映像の明るさ（輝度）調整，コントラスト調整及び色相調整）は，いずれか１つのみ，或いは２つ以上併せて行うことが考えられる。
以上のような画質調整が行われた後の映像をトリプルビュー表示した場合，前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれから見た映像は，見かけ上の画質が均一化された良好な映像となる。
【００２２】
以上に示した第１実施形態では，映像補正の基準となる前記基準の視点Ｐｏの位置が，撮像画像に対する画像処理によって検出した顔の位置に応じて設定される例を示した。
これに対し，前記基準の視点Ｐｏの位置を，前記リモート操作器１１から出力される無線信号の受信結果（受信信号）に基づいて検出する実施形態（以下，第２実施形態という）も考えられる。
以下，図５を参照しつつ，本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置Ｘ’について説明する。
【００２３】
液晶表示装置Ｘ’は，前記液晶表示装置Ｘ（図１及び図２参照）が備える構成要素のうち，前記カメラ９及び前記画像処理部１０以外の全ての構成要素を備えている。
さらに，液晶表示装置Ｘ’は，前記液晶ディスプレイ４の周囲の複数の位置（例えば，３箇所）に配置され，前記リモート操作器１１から出力される赤外線信号（無線信号の一例）を受光し，その受光レベル（受光部に到達した赤外線信号の強度）を前記メイン制御回路８に出力する複数の赤外線受光部１２ａ，１２ｂ，１２ｃを備えている。なお，これら赤外線受光部１２ａ〜１２ｃは，前記リモート操作器１１から出力される無線信号を受信する無線信号受信手段の一例である。また，前記リモート操作器１１における操作内容を検出するための前記受光部７と兼用されてもよい。
【００２４】
前記赤外線受光部１２ａ〜１２ｃの受光レベルは，前記リモート操作器１１から前記赤外線受光部１２ａ〜１２ｃまでの距離に応じたレベルとなる（距離が長いほど低レベルとなる）。液晶表示装置Ｘ’においては，前記ＥＥＰＲＯＭ８２に，受光レベルと前記リモート操作器１１までの距離との対応関係を表す受光レベル・距離対応情報が予め記憶されている。
そして，前記メイン制御回路８１は，前記赤外線受光部１２ａ〜１２ｃの受光レベルと前記受光レベル・距離対応情報とに基づいて，前記リモート操作器１１から前記赤外線受光部１２ａ，１２ｂ，１２ｃまでの距離Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃを特定し，その距離Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃから前記リモート操作器１１の位置を検出（算出）する。
さらに，前記メイン制御回路８は，前記リモート操作器１１の検出位置が，予め定められた前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれに対応する範囲のいずれにあるかを判別し，その視野方向（判別結果）について，前記リモート操作器１１の検出位置又はその検出位置を予め定められたシフト量だけ修正した位置を，その視野方向における前記基準の視点Ｐｏとの位置として設定する（主メモリへの記録）。
なお，前記シフト量は，人が前記リモート操作器１１を操作する場合におけるその人の目の位置と前記リモート操作器１１の位置との位置ずれを想定した量である。
【００２５】
さらに，前記メイン制御回路８は，設定した前記基準の視点Ｐｏの位置に基づいて，前記液晶表示装置Ｘ（第１実施形態）と同様にして前記映像補正情報を算出し，その映像補正情報を前記ＥＥＰＲＯＭ８２に記録（保存）する。その映像補正情報は，前記液晶表示装置Ｘ（第１実施形態）と同様に，前記映像処理回路２による映像補正に用いられる。
なお，前記メイン制御回路８による前記リモート操作器１１の位置検出は，前記メイン制御回路８が，前記受光部７から伝送されてくる視点設定指令情報に応じて（即ち，前記リモート操作器１１に対する視点設定要求の操作（例えば，視点設定ボタンの押下操作）に応じて）実行される。
このような液晶表示装置Ｘ’も，本発明の実施形態の一例である。
また，前記リモート操作器１１に超音波発信器が，液晶表示装置の本体側に複数の超音波受信器及びその受信信号の検波回路がそれぞれ設けられ，その検波回路により検出される超音波（無線信号の一例）の出力時点から受信時点までの時間に基づいて，前記メイン制御回路８が，前記リモート操作器１１の位置検出を行うこと等も考えられる。この場合，超音波の出力時点は，超音波と同時に出力されるリモコン信号（赤外線信号）が前記受光部７により受光された時点を検出すること等により検出できる。
また，前記液晶ディスプレイ４の前方に存在する人の位置を検出する手段としては，液晶表示装置の本体に設けられた反射型の位置検出センサ（赤外線センサや超音波センサ等）等も考えられる。
【００２６】
また，前記メイン制御回路８が，操作入力手段の一例である前記リモート操作器１１を通じた入力情報に基づいて，前記基準の視点Ｐｏの位置を設定することも考えられる（前記視点手動設定手段の一例）。
例えば，前記視野方向Ａ及び前記視野方向Ｃそれぞれについて，前記基準の視点Ｐｏと前記液晶ディスプレイ４との間の位置関係を表す距離を前記入力情報とし，その入力情報に基づく幾何学的な計算により，前記基準の視点Ｐｏの位置を設定すること等が考えられる。
また，前記液晶表示装置Ｘは，前記映像面の左斜め前方，正面方向，右斜め前方の３方向に対応する３つの映像を同時に表示するトリプルビュー表示を行う例を示したが，前記映像面の左斜め前方及び右斜め前方の２方向に対応する２つの映像を同時に表示するデュアルビュー表示を行うものや，複数の視野方向が上下方向に区分されるマルチビュー表示を行うもの等も考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明は，マルチビュー機能を備えた液晶表示装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の構成を表すブロック図。
【図２】液晶表示装置Ｘにおける視差バリアと液晶ディスプレイとの関係を簡略して表した図。
【図３】液晶ディスプレイの表示映像及び視聴者の視点の位置関係を表す図。
【図４】液晶表示装置Ｘにおける視点角度と輝度補正係数との対応情報をグラフ化した図。
【図５】本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置Ｘ’における視点位置検出方法の説明図。
【符号の説明】
【００２９】
Ｘ，Ｘ’：液晶表示装置
１ ：映像信号入力部
２ ：映像処理回路
３ ：液晶駆動回路
４ ：液晶ディスプレイ
５ ：視差バリア
６ ：バックライト光源
７ ：受光部
８ ：メイン制御回路
９ ：カメラ
１０：画像処理部
１１：リモート操作器
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ：赤外線受光部
ｇ０：表示映像
【技術分野】
【０００１】
本発明は，液晶表示部に複数の映像各々を複数の視野方向ごとに個別に表示させるマルチビュー表示機能を備えた液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイを備えた映像表示装置には，ディスプレイ（映像表示部）の前面に形成された視差バリアを備え，その視差バリアにより定まる複数の視野方向ごとに個別の映像をディスプレイに表示させるマルチビュー機能を備えるものがある。
前記視差バリアは，ディスプレイにおける画素ごとに，その画素を視認できる方向を予め定められた複数の方向（視野方向）のいずれかに制限するものである。そして，マルチビュー機能を備えた映像表示装置は，各視野方向に対応する画素群により１つの映像を構成することにより，視野方向ごとに個別の映像をディスプレイに表示させる。一般に，マルチビュー機能は，前記視野方向が，ディスプレイの右斜め前方と左斜め前方の２方向であるデュアルビュー機能，或いはディスプレイの右斜め前方と正面方向と左斜め前方の３方向のいずれかであるトリプルビュー機能のいずれかである場合が多い。
なお，マルチビュー機能を備えた映像表示装置は，例えば特許文献１，特許文献２及び特許文献３等に示されている。
また，特許文献４や特許文献５には，カメラによる撮像画像に基づいて，顔面及びその向きを簡単かつ精度良く検出する技術が示されている。
また，特許文献６には，カメラによる撮像画像に基づいて自動車のドライバーの顔の特徴点及び顔の向きを検知し，その検知結果に基づいて自動車のミラーの角度を調節する装置が示されている。
【０００３】
ところで，液晶ディスプレイは，斜め前方から表示映像を見た場合，映像の各部分の表示位置における正面方向（画面に垂直な方向）に対する視点の方向の角度（以下，視点角度という）に応じて，視覚上の（見る人の目に映る）映像の画質（映像の明るさやコントラスト，色相（色味又は色合いといってもよい）等の特性）が異なる（不均一となる）という特性を有している。その特性は，液晶ディスプレイの表層に形成されたフィルタの特性等に起因する。
また，昨今の液晶表示装置は，液晶ディスプレイの大型化が進み，店舗内や待合室等の多人数が集まる場所に設置されること等により，多数の人によって広角範囲の方向から表示映像が見られることが多い。
そして，大型の液晶ディスプレイは，表示映像の各部分における前記視点角度の差が大きく，視覚上の画質の不均一さが顕著となるため，視点の位置（見る人の位置）によっては，画質不良の映像を出力しているのと同様の状況となってしまうという問題点があった。
一方，特許文献７には，高所に設置された大型の液晶表示装置の表示映像が，下方から見上げる観客から見て良好な映像となるように，映像信号の垂直同期信号に基づく鋸歯状波の信号を用いて，表示画面の下側の位置ほど表示輝度が低くなるように映像信号を補正する液晶表示装置について示されている。
【特許文献１】特開２００４−２７９９３２号公報
【特許文献２】特開２００４−３０２４０９号公報
【特許文献３】特開２００４−１３９０５６号公報
【特許文献４】特開２００１−１０１４２９号公報
【特許文献５】特開２００６−２５９９００号公報
【特許文献６】特開２００２−２７４２６５号公報
【特許文献７】特開平４−２７０３７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら，特許文献７に示される技術は，液晶表示装置の表示映像を見る人の視点が複数存在する場合，また，その視点が左右方向（上下方向以外）において異なる位置に存在する場合に，視点それぞれにおける視覚上の映像の画質不良（画質の不均一性）を解消することができないという問題点があった。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，大型の液晶表示部（液晶ディスプレイ）を備えた液晶表示装置において，その表示映像が広角の複数の方向の視点から見られる場合に，各視点から視認される映像の画質（映像の明るさやコントラスト，色相等の特性）を極力均一化できる液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため，本発明に係る液晶表示装置は，次の（１）〜（４）に示す各構成要素を備えている。
（１）液晶表示部（液晶ディスプレイ）。
（２）前記液晶表示部の前面に形成された視差バリア。
（３）前記視差バリアにより定まる複数の視野方向ごとに個別の映像を前記液晶表示部に表示させるマルチビュー制御手段。
（４）前記マルチビュー制御手段が前記液晶表示部に表示させる前記個別の映像について，各画素の表示位置における正面方向に対する当該個別の映像に対応する前記視野方向における基準の視点の方向の角度に応じて画質を調整する画質調整手段。
ここで，前記画質調整手段が，映像の明るさ（輝度），コントラスト及び色相（色味又は色合いといってもよい）のうちの１つ以上を調整することが考えられる。
本発明によれば，前記画質調整手段により，前記視野方向から視認される映像の視覚上の画質（映像の明るさやコントラスト，色相等の特性）が均一化するように映像調整が行われる。
【０００６】
また，本発明に係る液晶表示装置が，次の（５）及び（６）に示す各構成要素をさらに備えることが考えられる。
（５）前記液晶表示部の前方に存在する人の位置を検出する位置検出手段。
（６）前記位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定する視点自動設定手段。
これにより，本発明に係る液晶表示装置とその映像を見る人との実際の位置関係に応じた画質調整を行うことができる。
例えば，前記位置検出手段が，次の（５−１）及び（５−２）に示す各構成要素を備えることが考えられる。
（５−１）前記液晶表示部の前方を撮像する撮像手段。
（５−２）前記撮像手段の撮像画像に対する画像処理によって前記液晶表示部の前方に存在する人の顔の位置を検出する顔位置検出手段。
この場合，前記視点自動設定手段が，前記顔位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定する。
前記撮像手段及び前記顔位置検出手段は，比較的安価な普及品により容易に実現できる。例えば，前記撮像手段は，ＣＣＤカメラ等の安価で小型のカメラによって実現できる。また，前記顔位置検出手段は，昨今のデジタルカメラや生体認証装置等に搭載され，画像に含まれる人の顔の像（顔の位置及び顔の特徴量）を高精度で自動認識する処理を実行する画像処理素子によって実現できる。
その他，前記位置検出手段が，次の（５−３）及び（５−４）に示す各構成要素を備えることも考えられる。
（５−３）リモート操作器から出力される無線信号を受信する無線信号受信手段。
（５−４）前記無線信号受信手段による受信信号に基づいて前記液晶表示部の前方に存在する前記リモート操作器の位置を検出するリモート操作器位置検出手段。
この場合，前記視点自動設定手段が，前記リモート操作器位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定する。
なお，前記無線信号としては，赤外線信号や超音波信号等が考えられる。
また，本発明に係る液晶表示装置が，操作入力手段を通じた入力情報に基づいて前記基準の視点の位置を設定する視点手動設定手段を具備することも考えられる。
これにより，本発明に係る液晶表示装置の設置現場において前記基準の視点の位置を設定することができ，その結果，当該液晶表示装置とその映像を見る人との位置関係に応じた画質調整を行うことができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば，大型の液晶表示部を備えた液晶表示装置において，その表示映像が広角の複数の方向の視点から見られる場合に，各視点から視認される映像の視覚上の画質が均一化するよう画質調整を行うことができる。その結果，視聴者は，その視野方向にかかわらず良好な画質（均一な画質）の映像を見ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の構成を表すブロック図，図２は液晶表示装置Ｘにおける視差バリアと液晶ディスプレイとの関係を簡略して表した図，図３は液晶ディスプレイの表示映像及び視聴者の視点の位置関係を表す図，図４は液晶表示装置Ｘにおける視点角度と輝度補正係数との対応情報をグラフ化した図，図５は本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置Ｘ’における視点位置検出方法の説明図である。
【０００９】
まず，図１に示すブロック図を参照しつつ，本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の構成について説明する。
図１に示すように，液晶表示装置Ｘは，映像信号入力部１，映像処理回路２，液晶駆動回路３，液晶ディスプレイ４，視差バリア５，バックライト光源６，リモコン信号の受光部７，メイン制御回路８，カメラ９，画像処理部１０及びリモート操作器１１等を備えた液晶表示装置である。
前記映像信号入力部１は，複数の映像信号を入力するインターフェースである。以下，この映像信号入力部１を通じて入力される映像信号を入力映像信号と称する。
また，前記映像処理回路２は，前記入力映像信号に基づいて，動画における１コマの画像を構成する各画素の３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）それぞれの映像輝度（画素階調）を表すフレーム信号を順次生成し，そのフレーム信号を前記液晶駆動回路３に伝送する回路である。
【００１０】
前記液晶駆動回路３は，前記映像処理回路２から所定周期で順次伝送されてくる前記フレーム信号に基づいて，そのフレーム信号に対応する１フレーム分の映像（１コマの画像）を前記液晶ディスプレイ４に順次表示させる回路である。これにより，前記液晶ディスプレイ４（液晶表示部の一例）は，前記入力映像信号に基づく映像（動画）を表示する。
前記バックライト光源６は，複数の冷陰極管からなる光源を備え，前記液晶ディスプレイ４をその背面側から照明するものである。前記バックライト光源６は，複数の冷陰極管及びＬＥＤを含むものである場合や，複数のＬＥＤからなる場合もある。
【００１１】
前記リモート操作器１１は，ユーザ（映像を見る人）により操作される操作部（操作ボタン）を備え，その操作部に対する操作内容を表す情報を含む赤外線信号を出力するものである。
また，前記受光部７は，前記リモート操作器１１から出力される赤外線信号を受信（受光）し，受信信号に含まれる情報（前記操作部に対する操作内容を表す情報）を抽出し，抽出情報を前記メイン制御回路８に伝送する素子である。
また，前記メイン制御回路８は，演算手段であるＭＰＵ８１及び不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ８２等を備え，前記ＭＰＵ８１が不図示のＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより，当該液晶表示装置Ｘが備える各構成要素の制御処理を実行するものである。
例えば，前記メイン制御回路８は，前記受光部７から伝送されてくる情報に応じて（即ち，前記リモート操作器１１に対する操作に応じて）前記映像処理回路２を制御することにより，前記液晶ディスプレイ４に表示させる映像の内容を変更する処理や，前記画像処理部１０から伝送されてくる情報に基づいて前記ＥＥＰＲＯＭ８２の記録情報を更新する処理等を実行する。
【００１２】
また，前記視差バリア５は，前記液晶ディスプレイ４の前面に沿って形成されている。
図２は，前記視差バリア５と前記液晶ディスプレイ４との関係を簡略して表した図（平面図）である。
前記液晶ディスプレイ４は，２次元に配列された画素により画面を構成し，各画素は，予め複数の（ここでは，３つの）グループに区分されている。各グループの識別符号をＡ，Ｂ，Ｃとした場合，図２に示す例では，各画素は，水平方向において「Ａ，Ｂ，Ｃ，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ａ，Ｂ…」と周期的に３つのグループに区分されている。
そして，前記視差バリア５は，前記液晶ディスプレイ４の前方におけるパネルに向かって右側寄りの方向からの視点（以下，視点Ａという）から前記液晶ディスプレイ４を見た場合に，Ａグループ以外のグループ（Ｂ，Ｃグループ）の画素に対する視野を遮る。
また，前記視差バリア５は，前記液晶ディスプレイ４の正面前方からの視点（以下，視点Ｂという）から前記液晶ディスプレイ４を見た場合に，Ｂグループ以外のグループ（Ａ，Ｃグループ）の画素に対する視野を遮る。
また，前記視差バリア５は，前記液晶ディスプレイ４の前方におけるパネルに向かって左側寄りの方向からの視点（以下，視点Ｃという）から前記液晶ディスプレイ４を見た場合に，Ｃグループ以外のグループ（Ａ，Ｂグループ）の画素に対する視野を遮る。
このように，前記視差バリア５は，前記液晶ディスプレイ４における画素ごとに，その画素を視認できる方向を予め定められた３方向（視野方向）のいずれかに制限するものである。
なお，以下，前記Ａグループの画素群による表示映像を主として視認可能な視野方向を視野方向Ａ，前記Ｂグループの画素群による表示映像を主として視認可能な視野方向を視野方向Ｂ，前記Ｃグループの画素群による表示映像を主として視認可能な視野方向を視野方向Ｃと称する。これら複数の視野方向Ａ〜Ｃは，それぞれ所定の幅（範囲）を有している。
【００１３】
そして，液晶表示装置Ｘは，各視野方向に対応する画素群（Ａグループの画素群，Ｂグループの画素群又はＣグループの画素群）により１つの映像を構成することにより，視野方向ごとに個別の映像を同時に前記液晶ディスプレイ４に表示させるトリプルビュー機能（マルチビュー機能の一例）を備えている。
即ち，前記メイン制御回路８は，前記リモート操作器１１においてトリプルビュー表示操作（例えば，トリプルビュー表示ボタンの押下操作）が行われたことを検知すると，前記映像処理回路２に対し，トリプルビュー用フレーム信号を生成及び出力するよう指令を出力する。また，前記メイン制御回路８は，前記映像処理回路２に対し，前記トリプルビュー用フレーム信号の生成及び出力の指令とともに，画質調整情報も出力する。その画質調整情報は，トリプルビュー表示状態における２つの視野方向（視野方向Ａ及び視野方向Ｃ）から視認される映像における部分映像ごと（表示位置ごと）の画質が均一化するように，その部分映像の表示位置における正面方向（画面に垂直な方向）に対する予め設定された基準の視点Ｐｏの方向の角度である視点角度θを見込んだ画質調整を行う基礎となる情報である。ここで，前記基準の視点Ｐｏの位置は，２つの前記視野方向（視野方向Ａ及び視野方向Ｃ）ごとに予め設定される。前記画質調整情報の具体例については後述する。
【００１４】
また，前記映像処理回路２は，前記メイン制御回路８からの指令に応じて，前記映像信号入力部１を通じて入力される複数の前記入力映像信号に基づいて，視野方向ごとに（視野方向Ａ〜Ｃそれぞれについて）個別の映像を前記液晶ディスプレイ４に表示させるための前記トリプルビュー用フレーム信号を生成するとともに，その信号を前記液晶駆動回路３に出力する。
その際，前記映像処理回路２は，前記液晶ディスプレイ４にトリプルビュー表示させる３つの映像のうち，ディスプレイ正面方向に対して斜めの視野方向Ａ，Ｃに対応する２つの映像について，その映像に対応する前記視野方向における基準の視点Ｐｏについての前記視点角度θが大きい（前記液晶ディスプレイ４の画面に平行な方向に近い）部分ほど，標準の画質に対して大幅な画質調整（画質補正）を行い，画質調整後の映像に対応する前記トリプルビュー用フレーム信号を生成する。例えば，前記映像処理回路２は，表示映像について，その映像に対応する前記視野方向における基準の視点Ｐｏについての前記視点角度θが大きい部分ほど，映像の明るさ（輝度）が明るくなるよう画質調整を行う。ここで，前記映像処理回路２は，前記メイン制御回路８から取得した前記画質調整情報に基づいて映像の画質調整を行う。
以上に示したように，前記メイン制御回路８及び前記映像処理回路２は，前記視差バリア５により定まる複数の視野方向ごとに個別の映像を前記液晶ディスプレイ４に表示させ（前記マルチビュー制御手段の一例），その際，各視野方向ごとに前記視点角度θの違いを見込んだ画質調整（例えば，明るさ調整）を行う。その具体例については後述する。
なお，前記映像処理回路２は，前記メイン制御回路８からの指令に従って，視野方向ごとに個別の映像を前記液晶ディスプレイ４に表示させるための前記トリプルビュー用フレーム信号を生成及び出力するか，或いは視野方向にかかわらず１つの映像を前記液晶ディスプレイ４に表示させるためのフレーム信号であるシングルビュー用フレーム信号を生成及び出力するかを切り替える。
【００１５】
前記カメラ９は，前記液晶ディスプレイ４の前方を撮像する撮像手段であり，例えば，ＣＣＤカメラ等である。このカメラ９は，前記液晶ディスプレイ４の前方に存在する人の顔を撮像するために設けられたものである。
前記画像処理部１０は，前記カメラ９の撮像画像（画像データ）に対する画像処理によって前記液晶ディスプレイ４の前方に存在する人の顔の位置（即ち，人の位置）を検出する素子であり，顔位置検出手段の一例である。検出された顔の位置は，前記メイン制御回路８に伝送される。なお，前記画像処理部１０は，前記液晶ディスプレイ４の前方に存在する人の位置を検出する手段の一例である。
【００１６】
例えば，前記画像処理部１０は，前記撮像画像における左右方向（水平方向）の中央の一定範囲（前記視野方向Ｂに対応する範囲）の両外側の範囲（即ち，前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれに対応する範囲）それぞれの画像について，人の顔の位置（前記カメラ９を基準とした方向及び距離）を検出する。
ここで，前記カメラ９による撮像画像から人の顔の像の位置を検出（特定）する画像処理アルゴリズムの例は，前記特許文献４〜６等に示され，各種のアルゴリズムが既に周知であるのでここではその内容の説明を省略する。なお，前記カメラ９は，前記画像処理部１０における顔の位置検出処理のアルゴリズムに応じて，１つ又は複数設けられる。
なお，前記カメラ９による撮像及び前記画像処理部１０による顔位置検出は，前記メイン制御回路８が，前記受光部７から伝送されてくる視点設定指令情報に応じて（即ち，前記リモート操作器１１に対する視点設定要求の操作（例えば，視点設定ボタンの押下操作）に応じて）前記カメラ９及び前記画像処理部１０を制御することによって実行される。
そして，前記メイン制御回路８は，前記画像処理部１０による顔の位置の検出位置の情報を取得し，その検出位置（前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれに存在する顔の位置）を，前記視野方向Ａ及び前記視野方向Ｃそれぞれにおける基準の視点Ｐｏの位置として設定する（主メモリへの記録）。なお，前記メイン制御回路８が，人の検出位置（顔の検出位置）に応じた前記基準の視点Ｐｏの位置を設定する視点自動設定手段の一例である。
さらに，前記メイン制御回路８は，設定した前記基準の視点Ｐｏの位置に基づいて前記映像補正情報を算出し，その映像補正情報を前記ＥＥＰＲＯＭ８２に記録（保存）する。
【００１７】
以下，図３を参照しつつ，前記基準の視点Ｐｏの位置に基づく画質調整の具体例について説明する。
以下，前記液晶ディスプレイ４の画面に表示される矩形状の映像（表示映像ｇ０）における４つの頂点のうち，ある視野方向（図３の例は視野方向Ｃ）における前記基準の視点Ｐｏ（前記画像処理部１０により検出された顔の位置）に近い方の下側頂点及び上側頂点をそれぞれＰbn及びＰtn，前記基準の視点Ｐｏに遠い方の下側頂点及び上側頂点をそれぞれＰbf及びＰtfとする。
また，４つの頂点Ｐtn，Ｐbn，Ｐtf，Ｐbfそれぞれの前記視点角度θを，それぞれθtn，θbn，θtf，θbfと表す。
【００１８】
前記基準の視点Ｐｏから表示映像ｇ０を見た場合，その表示映像ｇ０における各部分の表示位置によって前記視点角度θ（その表示位置における正面方向に対する前記基準の視点Ｐｏの方向の角度）が異なる。
そして，前記視点角度θが異なる表示位置で表示された映像は，それらが同じ映像（Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色の輝度の出力が同じ）であっても，前記液晶ディスプレイ４の特性により，前記基準の視点Ｐｏから見る人の目に映る映像の画質（映像の明るさやコントラスト，色相等の特性）が異なる。例えば，前記視点角度θが大きくなるほど，見かけ上，映像の明るさ（輝度）及びコントラストが低下し，また，色相のずれが大きくなる。特に，前記液晶ディスプレイ４が大型である場合，表示映像ｇ０の各部分における前記視点角度θの差が大きく，視覚上の画質の不均一さが顕著となる。
そこで，液晶表示装置Ｘにおいては，前記メイン制御回路８が，前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれについて，当該視野方向における前記基準の視点Ｐｏに対応する４つの頂点Ｐtn，Ｐbn，Ｐtf，Ｐbfの前記視点角度θtn，θbn，θtf，θbfを，前記画質調整情報として算出する。
【００１９】
例えば，前記基準の視点Ｐｏと頂点Ｐtnとに関する距離を以下のように定義する。
Ｌy：前記映像面に垂直な方向におけるその映像面までの距離。
Ｌxn：前記映像面の横幅方向における前記基準の視点Ｐｏに近い方の映像面の上側頂点Ｐtnまでの距離。
Ｌzt：前記映像面の高さ方向における前記基準の視点Ｐｏに近い方の映像面の上側頂点Ｐtnまでの距離。
ここに定義した各距離は，前記映像面の横幅Ｗ（頂点Ｐbnから頂点Ｐbfまでの長さ），及び前記映像面の高さＨ（頂点Ｐbnから頂点Ｐtnまでの長さ）等の既知の寸法と，前記基準の視点Ｐｏの位置（前記画像処理部１０による顔の検出位置）とに基づいて導き出すことができる。
そして，前記視点角度θtnは，例えば，次の（ａ）式により算出できる。
【数１】
この（ａ）式は，幾何学的に簡易に導くことができる式である。
また，（ａ）式と同様の幾何学的計算により，他の３つの頂点Ｐbn，Ｐtf，Ｐbfの前記視点角度θbn，θtf，θbfも容易に算出することができる。
【００２０】
そして，前記映像処理回路２は，トリプルビュー表示を行う際に，前記液晶ディスプレイ４に表示させる前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれに対応する映像（個別の映像）について，その映像における各画素の表示位置における前記視点角度θに応じて画質を調整し，その調整後の映像を前記液晶ディスプレイ４に表示させるための前記トリプルビュー用フレーム信号を生成及び出力する（前記画質調整手段の一例）。
例えば，前記映像処理回路２は，前記視野方向Ａ，Ｃに対応する２つの映像それぞれについて，前記画質調整情報θtn，θbn，θtf，θbfに基づいて，表示映像における画素ごと，或いは表示位置に応じて予め複数に区分された画素群ごとに，前記画質調整情報θtn，θbn，θtf，θbfに基づく補間計算によって前記視点角度θを算出する。
さらに，前記映像処理回路２は，表示映像における各画素について，その画素について算出した前記視点角度θと，予め記憶部に記憶された視点角度・画質調整量対応情報とに基づいて画質を調整する。
図４は，前記視点角度・画質調整量対応情報の一例である前記視点角度θと映像の輝度（明るさ）の補正係数ｋとの対応情報をグラフ化した図である。ここでの補正係数ｋは，その値が１であるときに，入力映像における各画素の３原色の輝度をそのまま維持することを表し，１より大きくなるほど，入力映像における各画素の３原色の輝度の全てをより高い輝度に補正（調整）することを表す。
図４に示すように，前記映像処理回路２は，表示映像について，その映像に対応する前記視野方向における前記基準の視点Ｐｏについての前記視点角度θが大きい位置の画素ほど，映像の明るさ（輝度）が明るくなるよう画質調整を行う。なお，前記視点角度θと前記補正係数ｋとの対応情報は，液晶ディスプレイ４の特性に応じて，実験的に或いは理論計算等によって設定される情報である。
【００２１】
また，前記映像処理回路２が，入力映像における各画素の３原色の元の輝度を，前記トリプルビュー用フレーム信号における３原色の出力輝度へ換算する際に，前記視点角度θが大きい画素ほど，よりコントラストが高くなる（コントラストが強調される）ように輝度換算を行うことも考えられる。なお，その際に用いられるコントラスト補正の情報は，液晶ディスプレイ４の特性に応じて，実験的に或いは理論計算等によって設定される情報である。
また，前記視点角度θに基づいて３原色の色バランス（色相）を補正する色相補正情報を記憶部に予め記憶させておき，前記映像処理回路２が，前記３原色の元の輝度を前記３原色の出力輝度へ換算する際に，その換算を前記色相補正情報に基づいて行うことも考えられる。なお，前記色相補正情報は，液晶ディスプレイ４の特性に応じて，実験的に或いは理論計算等によって設定される情報である。
これらの画質調整（映像の明るさ（輝度）調整，コントラスト調整及び色相調整）は，いずれか１つのみ，或いは２つ以上併せて行うことが考えられる。
以上のような画質調整が行われた後の映像をトリプルビュー表示した場合，前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれから見た映像は，見かけ上の画質が均一化された良好な映像となる。
【００２２】
以上に示した第１実施形態では，映像補正の基準となる前記基準の視点Ｐｏの位置が，撮像画像に対する画像処理によって検出した顔の位置に応じて設定される例を示した。
これに対し，前記基準の視点Ｐｏの位置を，前記リモート操作器１１から出力される無線信号の受信結果（受信信号）に基づいて検出する実施形態（以下，第２実施形態という）も考えられる。
以下，図５を参照しつつ，本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置Ｘ’について説明する。
【００２３】
液晶表示装置Ｘ’は，前記液晶表示装置Ｘ（図１及び図２参照）が備える構成要素のうち，前記カメラ９及び前記画像処理部１０以外の全ての構成要素を備えている。
さらに，液晶表示装置Ｘ’は，前記液晶ディスプレイ４の周囲の複数の位置（例えば，３箇所）に配置され，前記リモート操作器１１から出力される赤外線信号（無線信号の一例）を受光し，その受光レベル（受光部に到達した赤外線信号の強度）を前記メイン制御回路８に出力する複数の赤外線受光部１２ａ，１２ｂ，１２ｃを備えている。なお，これら赤外線受光部１２ａ〜１２ｃは，前記リモート操作器１１から出力される無線信号を受信する無線信号受信手段の一例である。また，前記リモート操作器１１における操作内容を検出するための前記受光部７と兼用されてもよい。
【００２４】
前記赤外線受光部１２ａ〜１２ｃの受光レベルは，前記リモート操作器１１から前記赤外線受光部１２ａ〜１２ｃまでの距離に応じたレベルとなる（距離が長いほど低レベルとなる）。液晶表示装置Ｘ’においては，前記ＥＥＰＲＯＭ８２に，受光レベルと前記リモート操作器１１までの距離との対応関係を表す受光レベル・距離対応情報が予め記憶されている。
そして，前記メイン制御回路８１は，前記赤外線受光部１２ａ〜１２ｃの受光レベルと前記受光レベル・距離対応情報とに基づいて，前記リモート操作器１１から前記赤外線受光部１２ａ，１２ｂ，１２ｃまでの距離Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃを特定し，その距離Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃから前記リモート操作器１１の位置を検出（算出）する。
さらに，前記メイン制御回路８は，前記リモート操作器１１の検出位置が，予め定められた前記視野方向Ａ，Ｃそれぞれに対応する範囲のいずれにあるかを判別し，その視野方向（判別結果）について，前記リモート操作器１１の検出位置又はその検出位置を予め定められたシフト量だけ修正した位置を，その視野方向における前記基準の視点Ｐｏとの位置として設定する（主メモリへの記録）。
なお，前記シフト量は，人が前記リモート操作器１１を操作する場合におけるその人の目の位置と前記リモート操作器１１の位置との位置ずれを想定した量である。
【００２５】
さらに，前記メイン制御回路８は，設定した前記基準の視点Ｐｏの位置に基づいて，前記液晶表示装置Ｘ（第１実施形態）と同様にして前記映像補正情報を算出し，その映像補正情報を前記ＥＥＰＲＯＭ８２に記録（保存）する。その映像補正情報は，前記液晶表示装置Ｘ（第１実施形態）と同様に，前記映像処理回路２による映像補正に用いられる。
なお，前記メイン制御回路８による前記リモート操作器１１の位置検出は，前記メイン制御回路８が，前記受光部７から伝送されてくる視点設定指令情報に応じて（即ち，前記リモート操作器１１に対する視点設定要求の操作（例えば，視点設定ボタンの押下操作）に応じて）実行される。
このような液晶表示装置Ｘ’も，本発明の実施形態の一例である。
また，前記リモート操作器１１に超音波発信器が，液晶表示装置の本体側に複数の超音波受信器及びその受信信号の検波回路がそれぞれ設けられ，その検波回路により検出される超音波（無線信号の一例）の出力時点から受信時点までの時間に基づいて，前記メイン制御回路８が，前記リモート操作器１１の位置検出を行うこと等も考えられる。この場合，超音波の出力時点は，超音波と同時に出力されるリモコン信号（赤外線信号）が前記受光部７により受光された時点を検出すること等により検出できる。
また，前記液晶ディスプレイ４の前方に存在する人の位置を検出する手段としては，液晶表示装置の本体に設けられた反射型の位置検出センサ（赤外線センサや超音波センサ等）等も考えられる。
【００２６】
また，前記メイン制御回路８が，操作入力手段の一例である前記リモート操作器１１を通じた入力情報に基づいて，前記基準の視点Ｐｏの位置を設定することも考えられる（前記視点手動設定手段の一例）。
例えば，前記視野方向Ａ及び前記視野方向Ｃそれぞれについて，前記基準の視点Ｐｏと前記液晶ディスプレイ４との間の位置関係を表す距離を前記入力情報とし，その入力情報に基づく幾何学的な計算により，前記基準の視点Ｐｏの位置を設定すること等が考えられる。
また，前記液晶表示装置Ｘは，前記映像面の左斜め前方，正面方向，右斜め前方の３方向に対応する３つの映像を同時に表示するトリプルビュー表示を行う例を示したが，前記映像面の左斜め前方及び右斜め前方の２方向に対応する２つの映像を同時に表示するデュアルビュー表示を行うものや，複数の視野方向が上下方向に区分されるマルチビュー表示を行うもの等も考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明は，マルチビュー機能を備えた液晶表示装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の構成を表すブロック図。
【図２】液晶表示装置Ｘにおける視差バリアと液晶ディスプレイとの関係を簡略して表した図。
【図３】液晶ディスプレイの表示映像及び視聴者の視点の位置関係を表す図。
【図４】液晶表示装置Ｘにおける視点角度と輝度補正係数との対応情報をグラフ化した図。
【図５】本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置Ｘ’における視点位置検出方法の説明図。
【符号の説明】
【００２９】
Ｘ，Ｘ’：液晶表示装置
１ ：映像信号入力部
２ ：映像処理回路
３ ：液晶駆動回路
４ ：液晶ディスプレイ
５ ：視差バリア
６ ：バックライト光源
７ ：受光部
８ ：メイン制御回路
９ ：カメラ
１０：画像処理部
１１：リモート操作器
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ：赤外線受光部
ｇ０：表示映像
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示部と，該液晶表示部の前面に形成された視差バリアと，該視差バリアにより定まる複数の視野方向ごとに個別の映像を前記液晶表示部に表示させるマルチビュー制御手段とを備えた液晶表示装置であって，
前記マルチビュー制御手段が前記液晶表示部に表示させる前記個別の映像について，各画素の表示位置における正面方向に対する当該個別の映像に対応する前記視野方向における基準の視点の方向の角度に応じて画質を調整する画質調整手段を具備してなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記画質調整手段が，映像の明るさ，コントラスト及び色相のうちの１つ以上を調整してなる請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記液晶表示部の前方に存在する人の位置を検出する位置検出手段と，
前記位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定する視点自動設定手段と，
を具備してなる請求項１又は２のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記位置検出手段が，
前記液晶表示部の前方を撮像する撮像手段と，
前記撮像手段の撮像画像に対する画像処理によって前記液晶表示部の前方に存在する人の顔の位置を検出する顔位置検出手段と，を具備し，
前記視点自動設定手段が，前記顔位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定してなる請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記位置検出手段が，
リモート操作器から出力される無線信号を受信する無線信号受信手段と，
前記無線信号受信手段による受信信号に基づいて前記液晶表示部の前方に存在する前記リモート操作器の位置を検出するリモート操作器位置検出手段と，を具備し，
前記視点自動設定手段が，前記リモート操作器位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定してなる請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
操作入力手段を通じた入力情報に基づいて前記基準の視点の位置を設定する視点手動設定手段を具備してなる請求項１又は２のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項１】
液晶表示部と，該液晶表示部の前面に形成された視差バリアと，該視差バリアにより定まる複数の視野方向ごとに個別の映像を前記液晶表示部に表示させるマルチビュー制御手段とを備えた液晶表示装置であって，
前記マルチビュー制御手段が前記液晶表示部に表示させる前記個別の映像について，各画素の表示位置における正面方向に対する当該個別の映像に対応する前記視野方向における基準の視点の方向の角度に応じて画質を調整する画質調整手段を具備してなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記画質調整手段が，映像の明るさ，コントラスト及び色相のうちの１つ以上を調整してなる請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記液晶表示部の前方に存在する人の位置を検出する位置検出手段と，
前記位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定する視点自動設定手段と，
を具備してなる請求項１又は２のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記位置検出手段が，
前記液晶表示部の前方を撮像する撮像手段と，
前記撮像手段の撮像画像に対する画像処理によって前記液晶表示部の前方に存在する人の顔の位置を検出する顔位置検出手段と，を具備し，
前記視点自動設定手段が，前記顔位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定してなる請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記位置検出手段が，
リモート操作器から出力される無線信号を受信する無線信号受信手段と，
前記無線信号受信手段による受信信号に基づいて前記液晶表示部の前方に存在する前記リモート操作器の位置を検出するリモート操作器位置検出手段と，を具備し，
前記視点自動設定手段が，前記リモート操作器位置検出手段の検出位置に応じた前記基準の視点の位置を設定してなる請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
操作入力手段を通じた入力情報に基づいて前記基準の視点の位置を設定する視点手動設定手段を具備してなる請求項１又は２のいずれかに記載の液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−１９２６１５（Ｐ２００９−１９２６１５Ａ）
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３０５７７（Ｐ２００８−３０５７７）
【出願日】平成２０年２月１２日（２００８．２．１２）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１２日（２００８．２．１２）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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