画像表示システム
【課題】ユーザがフィルタを介して、あるいは介さずに観察したとき、いずれの場合であっても、ユーザが認識可能な画像を表示しうる画像表示システムを得る。
【解決手段】第１の観察用メガネ３０の第１のフィルタ３１は、赤色周辺の波長を有する光を透過しない。そのため、第１の画像５０をユーザが観察すると、第１の領域４１が最も明るく見え、その次に第２の領域４２が明るく見え、第３の領域４３が最も暗く感じる。これは、第１の観察用メガネ３０の第１のフィルタ３１により赤色周辺の波長が削られることにより、第１から第３の領域４１、４２、４３の明度が変化して見えるためである。そして、第１から第３の領域４１−４３が発する光の明度が異なるため、第１から第３の領域４１−４３の明度が互いに異なって見える。
【解決手段】第１の観察用メガネ３０の第１のフィルタ３１は、赤色周辺の波長を有する光を透過しない。そのため、第１の画像５０をユーザが観察すると、第１の領域４１が最も明るく見え、その次に第２の領域４２が明るく見え、第３の領域４３が最も暗く感じる。これは、第１の観察用メガネ３０の第１のフィルタ３１により赤色周辺の波長が削られることにより、第１から第３の領域４１、４２、４３の明度が変化して見えるためである。そして、第１から第３の領域４１−４３が発する光の明度が異なるため、第１から第３の領域４１−４３の明度が互いに異なって見える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタを介して観察したときとフィルタを介さずに観察したときとでユーザが認識する画像が異なる画像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像表示システムには、フィルタを介して観察したときとフィルタを介さずに観察したときとで異なる画像を表示可能なものがある。１つの画素は、２組の３原色、計６色の蛍光体を備える。６色の蛍光体は、実質的に互いに排他的な分光分布特性を有し、これにより、２つのＲＧＢ３原色系が形成される。２つのＲＧＢ３原色系を形成するために、６色の蛍光体は狭帯域の光を発光する。左右の目に相当する２つのカメラで撮影した画像を、画像表示システムは各ＲＧＢ３原色系を用いて各々表示する。そしてユーザは、各ＲＧＢ３原色系を透過するフィルタを通した画像を左右の目で各々観察することにより、左右の目で各々異なる画像を認識する（特許文献１）。このようなフィルタとして、干渉フィルタが用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３００６５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ヒトの目は、光のスペクトルの違いを認識できないので、従来の構成では、ユーザがフィルタを使用しないで画像を観察すると、ユーザは右目用画像と左目用画像を弁別できず重畳された画像として知覚されてしまう。そのため、フィルタがなければユーザが画像を正確に認識できない。また、干渉フィルタは、一般的に高価であるとともに、視野角に依存性があり、視野角が大きくなると透過する波長がシフトする傾向がある。そのため、観察する角度によっては、ユーザが画像を正確に認識できないおそれがある。さらに、狭帯域の光で発光素子を発光させると、輝度を確保することが困難である。
【０００５】
本発明はこれらの問題を鑑みてなされたものであり、ユーザがフィルタを介して、あるいは介さずに観察したとき、いずれの場合であっても、ユーザが認識可能な画像を表示しうる画像表示システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願第１の発明による画像表示システムは、互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第１の発光素子と、第１の発光素子とは異なる色であって互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第２の発光素子とから成る画素を複数備える表示部材と、第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する発光制御部と、第１及び第２の発光素子が発光する複数の色の光のいずれかを透過しない観察フィルタとを備え、発光制御部は、第１の発光素子が発した光による三刺激値が、第２の発光素子が発した光による三刺激値と等しくなるように第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御することを特徴とする。
【０００７】
表示部材は、表示する画像に応じて設けられる第１の領域及び第２の領域を有し、発光制御部は、第１の領域内に位置する第１及び第２の発光素子の発光輝度が互いに等しくなり、第２の領域内に位置する複数の第２の発光素子の発光輝度が互いに等しくなり、かつ第１の領域を構成する画素の１つにおいて、その画素に属する全ての発光素子の輝度の合計が、第２の領域を構成する画素の１つに属する全ての発光素子の輝度の合計と等しくなるように、第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する要に構成されればなお良い。
【０００８】
表示部材は、表示する画像に応じて設けられる第３の領域をさらに有し、発光制御部は、第３の領域内に位置する複数の第１の発光素子の発光輝度が互いに等しくなるように、かつ第１及び第２の領域内に位置する複数の第１及び第２の発光素子の発光輝度と異なるように制御してもよい。
【０００９】
複数の第１及び第２の発光素子は、発光する光を混色することにより複数色の光を生成可能であることが好ましい。
【００１０】
第１の発光素子は、ＲＧＢ各色の発光色を有する発光素子から成り、第２の発光素子は、ＣＹＭ各色の発光色を有する発光素子から成ることが好ましい。
【００１１】
観察フィルタは、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｙ、Ｍ各色のうち１色以上の光を透過しないことが好ましい。
【００１２】
本願第２の発明による画像表示装置は、互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第１の発光素子と、第１の発光素子とは異なる色であって互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第２の発光素子とから成る画素を複数備える表示部材と、第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する発光制御部とを備え、発光制御部は、第１の発光素子が発した光による三刺激値が、第２の発光素子が発した光による三刺激値と等しくなるように第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ユーザがフィルタを介して、あるいは介さずに観察したとき、いずれの場合であっても、ユーザが認識可能な画像を表示しうる画像表示システムを得る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態による画像表示システムを模式的に示した図である。
【図２】画素を拡大して表示した図である。
【図３】第１の観察用メガネのフィルタが透過する光の波長を示した図である。
【図４】人間の目における等色関数を模式的に示した図である。
【図５】第１の画像を示した図である。
【図６】各領域に位置する画素が発光する光の波長を示した図である。
【図７】ユーザがフィルタを介さずに見たときの画面を示した図である。
【図８】画素が発光した光のうち、フィルタを通過した光の波長を示した図である。
【図９】フィルタを介して見たときの画面を示した図である。
【図１０】文字情報を表示する画像を示した図である。
【図１１】第２の実施形態による画像表示システムにおいて、第２の観察用メガネのフィルタが透過する光の波長を示した図である。
【図１２】第２の画像を示した図である。
【図１３】各領域に位置する画素が発光する光の波長を示した図である。
【図１４】ユーザがフィルタを介さずに見たときの画面を示した図である。
【図１５】画素が発光した光のうち、左目のフィルタを通過した光の波長を示した図である。
【図１６】左目のフィルタを介して見たときの画面を示した図である。
【図１７】画素が発光した光のうち、右目のフィルタを通過した光の波長を示した図である。
【図１８】右目のフィルタを介して見たときの画面を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明における画像表示システムについて添付図面を参照して説明する。
【００１６】
まず、第１の実施形態による第１の画像表示システム１００の構成について説明する。
【００１７】
図１から３を参照すると、第１の画像表示システム１００は、画像生成装置１０、ディスプレイ２０、及び第１の観察用メガネ３０から構成される。
【００１８】
画像生成装置１０とディスプレイ２０はケーブルで接続され、画像生成装置１０が作成した画像をディスプレイ２０が表示する。ユーザ４０は、第１の観察用メガネ３０を介してディスプレイ２０に表示される画像を観察する。
【００１９】
ディスプレイ２０は画面を有する。画面は、複数のピクセル２１により構成され、１つのピクセル２１は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、シアン色（Ｃ）、マゼンタ（色Ｍ）、及びイエロー色（Ｙ）の光を透過する６種類のフィルタを１つずつ有する。これらのフィルタを透過する光の波長の外縁は、他のフィルタを透過する光の波長とわずかに重複する。
【００２０】
これら６種類のフィルタは、図２に示すような特定の様式に従って１ピクセルの中に並べられる。以下、赤色に発色する画素をＲ画素、緑色に発色する画素をＧ画素、青色に発色する画素をＢ画素、シアン色に発色する画素をＣ画素、マゼンタ色に発色する画素をＭ画素、及びイエロー色に発色する画素をＹ画素と呼ぶ。
【００２１】
画像生成装置１０は、画像を生成するＧＰＵ１１と、画像を一時的に記憶するＶＲＡＭ（画像メモリ）１２を備える。ＶＲＡＭ１２は各画素に対応するメモリ領域を備え、各画素の輝度を各メモリ領域に記憶する。画像生成装置１０が外部から画像を受信すると、ＧＰＵ１１は、ＶＲＡＭ１２に画像を一時的に記憶させながら、受信した画像に応じて各画素の輝度を決定する。その後、ディスプレイ２０に画像信号を出力する。
【００２２】
第１の観察用メガネ３０は、特定の波長の光を透過する第１のフィルタ３１及び第２のフィルタ３２を備える。第１のフィルタ３１及び第２のフィルタ３２は、観察角度依存性の少ない染色フィルタである。第１のフィルタ３１は、図３に図示するような光透過特性を有する。図３は、第１のフィルタ３１の光透過特性を模式的に示したものであり、説明のため簡略化している。Ｂは青色、Ｃはシアン色、Ｇは緑色、Ｙはイエロー色、Ｒは赤色を示す。
【００２３】
図３に示されるグラフにおいて、横軸は光の波長を示す。第１のフィルタ３１は、赤色周辺の波長の光を透過せず、青色、シアン色、緑色、イエロー色周辺の波長の光を透過する特性を有する（図３参照）。第２のフィルタ３２は、青色、シアン色、緑色、イエロー色、赤色周辺の波長の光を透過する特性を有する。ユーザ４０が第１の観察用メガネ３０を掛けると、第１のフィルタ３１を透過した光がユーザ４０の左目に入射し、第２のフィルタ３２を透過した光がユーザ４０の右目に入射する。
【００２４】
人間の目は、図４に図示するような等色関数を有する。図４は、等色関数を模式的に示したものであり、説明のため簡略化している。
【００２５】
図４に示されるグラフにおいて、横軸は光の波長を示す。横軸の下に記載した文字は、その波長の光が人間の目に入ったとき、人間が感じる色を表す。Ｂは青色、Ｃはシアン色、Ｇは緑色、Ｙはイエロー色、Ｒは赤色を示す。例えばＢの波長のみを有する光が人間の目に入ったとき、人間は、青色を感じる。
【００２６】
複数の波長を有する光が人間の目に入ったとき、人間が感じる色は、各波長における輝度を等色関数により変換して求められる三刺激値による。ディスプレイ２０のように６種類の光を発光する場合、三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚは、等色関数ｘ（λ）、ｙ（λ）及びｚ（λ）を用いて、以下の式により求められる。Ｘは赤色に対する刺激値、Ｙは緑色に対する刺激値、Ｚは青色に対する刺激値である。
Ｘ＝∫[３８０：７８０]｛ｒ・Ｓｒ（λ）＋ｇ・Ｓｇ（λ）＋ｂ・Ｓｂ（λ）＋ｃ・Ｓｃ（λ）＋ｍ・Ｓｍ（λ）＋ｙ・Ｓｙ（λ）｝・ｘ（λ）ｄλ
Ｙ＝∫[３８０：７８０]｛ｒ・Ｓｒ（λ）＋ｇ・Ｓｇ（λ）＋ｂ・Ｓｂ（λ）＋ｃ・Ｓｃ（λ）＋ｍ・Ｓｍ（λ）＋ｙ・Ｓｙ（λ）｝・ｙ（λ）ｄλ
Ｚ＝∫[３８０：７８０]｛ｒ・Ｓｒ（λ）＋ｇ・Ｓｇ（λ）＋ｂ・Ｓｂ（λ）＋ｃ・Ｓｃ（λ）＋ｍ・Ｓｍ（λ）＋ｙ・Ｓｙ（λ）｝・ｚ（λ）ｄλ
ここで、ｒはＲ画素の発光輝度、ｇはＧ画素の発光輝度、ｂはＢ画素の発光輝度、ｃはＣ画素の発光輝度、ｍはＭ画素の発光輝度、ｙはＹ画素の発光輝度である。そして、Ｓｒ（λ）はＲ画素のフィルタを透過した光の分光分布、Ｓｇ（λ）はＧ画素のフィルタを透過した光の分光分布、Ｓｂ（λ）はＢ画素のフィルタを透過した光の分光分布、Ｓｃ（λ）はＣ画素のフィルタを透過した光の分光分布、Ｓｍ（λ）はＭ画素のフィルタを透過した光の分光分布、Ｓｙ（λ）はＹ画素のフィルタを透過した光の分光分布である。
【００２７】
次に、外部から受信した第１の画像５０を画像生成装置１０が画像処理して、ディスプレイ２０に表示する構成について図５から７を用いて説明する。
【００２８】
第１の画像５０は、各画素の輝度が各々異なる第１、第２、及び第３の領域４１、４２、４３を有する。第１及び第３の領域４１、４３は、右目で所定の物体を観察したときの画像を表し、第１から第３の領域４１−４３は、左目で所定の物体を観察したときの画像を表す。
【００２９】
ＧＰＵ１１は、各領域内に位置する１ピクセルが有する各画素の輝度分布を図６に示すような値に設定する。すなわち、第１の領域４１では、Ｂ画素、Ｇ画素、及びＲ画素が輝度２．５で各々発光する。第２の領域４２では、Ｂ画素、Ｃ画素、Ｇ画素、Ｙ画素、及びＲ画素が輝度１で各々発光する。そして、第３の領域４３では、Ｂ画素、Ｇ画素、及びＲ画素が輝度１．７５で各々発光する。これらの輝度は、以下の３式のいずれをも満たすように決定される。
Ｌ１＞Ｌ２
［Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２］＝［Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３］
［ｒ２，ｇ２，ｂ２，ｃ２，ｍ２，ｙ２］≠［ｒ３，ｇ３，ｂ３，ｃ３，ｍ３，ｙ３］
ここで、Ｌｎは第ｎの領域の明度、［ｒｎ，ｇｎ，ｂｎ，ｃｎ，ｍｎ，ｙｎ］は第ｎの領域のピクセルが有する各画素の輝度値、［Ｘｎ，Ｙｎ，Ｚｎ］は第ｎの領域のピクセルが有する各画素の輝度値により得られた三刺激値である。
【００３０】
すなわち、第１の領域４１の明度は第２の領域４２の明度よりも高く、第２の領域４２と第３の領域４３の輝度値は互いに異なり、第２の領域４２と第３の領域４３の三刺激値は互いに等しい。
【００３１】
そして、このようにして得られた第１の画像５０をディスプレイ２０に表示する。
【００３２】
ユーザ４０が第１の観察用メガネ３０を掛けないで第１の画像５０を観察する場合について図６及び７を用いて説明する。
【００３３】
第１及び第３の領域４１、４３内に位置するＢ画素、Ｇ画素、Ｒ画素は、ユーザ４０が黒色から白色光を認識するような輝度で各々発光する。しかし、第１の領域４１における各画素の輝度から求められる第１の領域４１の明度は、第３の領域４３における各画素の輝度から求められる明度と異なるため、ユーザ４０は、第１の領域４１と第３の領域４３との境界を認識する。
【００３４】
第２の領域４２は、Ｂ画素、Ｇ画素、Ｒ画素、Ｃ画素、及びＹ画素が同じ輝度で発光している。これらの輝度を等色関数により求められる三刺激値の値は、第３の領域４３の輝度から求められる三刺激値と同じである。そのため、ユーザ４０は、第２の領域４２と第３の領域４３は、同じ色を発光していると認識する。
【００３５】
一方、図６のように各画素が発光すると、第１の領域４１における各画素の輝度から求められる三刺激値の値は、第２の領域４２における三刺激値と異なる。そのため、ユーザ４０は、第１の領域４１と第２の領域４２との境界を認識する。
【００３６】
ユーザ４０が第１の観察用メガネ３０を掛けて第１の画像５０を観察する場合について説明する。第１の観察用メガネ３０の第１のフィルタ３１は、赤色周辺の波長を有する光を透過しない。そのため、第１の観察用メガネ３０の第１のフィルタ３１を透過した第１の画像５０の周波数特性は、図６に示す周波数特性と比較して、赤色周辺の波長が欠けたものになる（図８参照）。
【００３７】
これをユーザ４０が観察すると、第１の領域４１が最も明るく見え、その次に第２の領域４２が明るく見え、第３の領域４３が最も暗く感じる（図９参照）。これは、第１の観察用メガネ３０の第１のフィルタ３１により赤色周辺の波長が削られることにより、第１から第３の領域４１、４２、４３の明度が変化して見えるためである。すなわち、第１の領域４１は、青色及び緑色周辺の光による明度で発光しているように見え、第２の領域４２は、青色、シアン色、緑色、イエロー色周辺の光による明度で発光しているように見え、第３の領域４３は、青色及び緑色周辺の光による明度で発光しているように見える。そして、第１から第３の領域４１−４３が発する光の明度が異なるため、第１から第３の領域４１−４３の明度が互いに異なって見える。
【００３８】
すなわち、ユーザ４０は、右目で第１及び第３の領域４１、４３を認識し、左目で第１から第３の領域４１−４３を認識する。これにより、ユーザは第１の画像５０を立体として認識することができる。
【００３９】
本実施形態によれば、第１の観察用メガネ３０を用いて観察したとき、あるいは用いずに観察したとき、いずれの場合であっても、ユーザが認識可能な画像を第１の画像表示システム１００で表示できる。
【００４０】
また、干渉を利用しないため、干渉フィルタよりも安価な染色フィルタを用いることが可能になるとともに、ユーザが認識する画像が観察角度に左右されない。
【００４１】
なお、第１のフィルタ３１及び第２のフィルタ３２が、同じ特性を有しても良い。すなわち、これらは、赤色周辺の波長の光を透過せず、青色、シアン色、緑色、イエロー色周辺の波長の光を透過する特性を有する。このとき、ユーザは画像を立体的に認識することはできないが、第１の観察用メガネ３０を使用しているユーザにのみ第２の領域を認識させることができる。例えば、第２の領域４２が文字情報の形状を成すように第１の画像５０を構成すれば、ユーザ４０が第１の観察用メガネ３０を掛けないときには認識できない文字情報を、第１の観察用メガネ３０を掛けたときにのみ認識することができる（図１０参照）。
【００４２】
また、第１のフィルタ３１が赤色周辺の光を透過しない構成について説明したが、赤色ではなく、他の色であっても良い。
【００４３】
次に、第２の実施形態による第２の画像表示システムの構成について図１１から１７を用いて説明する。第１の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００４４】
第２の観察用メガネ３０は第３のフィルタ３１及び第４のフィルタ３２を備える。第３のフィルタ３１は、赤色周辺の波長の光を透過せず、青色、シアン色、緑色、イエロー色周辺の波長の光を透過する特性を有する（図１１参照）。第４のフィルタ３２は、イエロー色周辺の波長の光を透過せず、青色、シアン色、緑色、赤色周辺の波長の光を透過する特性を有する（図１１参照）。ユーザ４０が第２の観察用メガネ３０を掛けると、第３のフィルタ３１を透過した光がユーザ４０の左目に入射し、第４のフィルタ３２を透過した光がユーザ４０の右目に入射する。
【００４５】
次に、外部から受信した第２の画像６０を画像生成装置１０が画像処理して、ディスプレイ２０に表示する構成について説明する。
【００４６】
第２の画像６０は、各画素の輝度が各々異なる第４、第５、第６、及び第７の領域６１、６２、６３、６４を有する。第４、第６、及び第７の領域６１、６３、６４は、右目で所定の物体を観察したときの画像を表し、第４、第５、及び第７の領域６１、６２、６４は、左目で所定の物体を観察したときの画像を表す。
【００４７】
ＧＰＵ１１は、各領域内に位置する１ピクセルが有する各画素の輝度分布を図１３に示すような値に設定する。すなわち、第４の領域６１では、Ｂ画素及びＧ画素が輝度２．５で発光し、Ｙ画素及びＲ画素が輝度１．２５で発光する。第５の領域６２では、Ｂ画素、Ｃ画素、Ｇ画素、及びＹ画素が輝度１で各々発光する。第６の領域６３では、Ｂ画素、Ｃ画素、Ｇ画素、及びＲ画素が輝度１で各々発光する。そして、第７の領域６４では、Ｂ画素、Ｇ画素、Ｙ画素、及びＲ画素が輝度１で各々発光する。これらの画素の輝度は、以下の２式のいずれをも満たすように決定される。
Ｌ４＞Ｌ５＝Ｌ６＝Ｌ７
［Ｘ５，Ｙ５，Ｚ５］＝［Ｘ６，Ｙ６，Ｚ６］＝［Ｘ７，Ｙ７，Ｚ７］
すなわち、第５、第６、及び第７の領域６２、６３、６４の明度は互いに等しく、第４の領域６１の明度はこれらの領域の明度よりも大きい。また、第５、第６、及び第７の領域６２、６３、６４の三刺激値は互いに等しい。そして、このようにして得られた第２の画像６０をディスプレイ２０に表示する。
【００４８】
ユーザ４０が第２の観察用メガネ３０を掛けないで第２の画像６０を観察する場合について説明する。
【００４９】
第５から７の領域６２−６４内に位置する各画素は、ユーザ４０が黒色から白色光を認識するような輝度であって、各画素の輝度から求められる明度及び色が互いに等しくなるように各々発光する。第５から第７の領域６２−６４の明度及び色が互いに等しいため、ユーザ４０は、第５の領域６２と第６の領域６３と第７の領域６４との境界を認識することができない（図１４参照）。
【００５０】
一方、第４の領域６１における各画素の輝度から求められる第４の領域６１の明度は、第５から第７の領域６２−６４における各画素の輝度から求められる明度よりも大きいため、ユーザ４０は、第４の領域６１と第５から第７の領域６２−６４との境界を認識する（図１４参照）。
【００５１】
ユーザ４０が第２の観察用メガネ３０を掛けて第２の画像を観察する場合について図１５から１８を用いて説明する。
【００５２】
まず第３のフィルタ３１を透過する光、すなわちユーザ４０の左目に入射する光について説明する。
【００５３】
第３のフィルタ３１は、赤色周辺の波長を有する光を透過しない。そのため、第３のフィルタを透過した第２の画像の周波数特性は、図１３に示す周波数特性と比較して、赤色周辺の波長が欠けたものになる（図１５参照）。
【００５４】
これをユーザ４０が観察すると、第４の領域６１が最も明るく見え、その次に第５の領域６２が明るく見え、第６及び第７の領域６３、６４が最も暗く感じる。なぜなら、第２の観察用メガネ３０の第３のフィルタ３１が赤色周辺の波長を削ることにより、第４から第７の領域６１−６４の明度が変化して見えるためである。すなわち、第４の領域６１は、青色、緑色、及びイエロー色周辺の光による明度で発光しているように見え、第５の領域６２は、青色、シアン色、緑色、イエロー色周辺の光による明度で発光しているように見え、第６の領域６３は、青色、シアン色、及び緑周辺の光による明度で発光しているように見え、第７の領域６４は、青色、緑色、及びイエロー色周辺の光による明度で発光しているように見える。そして、第４の領域６１と、第５の領域６２と、第６及び第７の領域６３、６４とが発する光の明度が各々異なるため、ユーザ４０は、第４の領域６１と、第５の領域６２と、第６及び第７の領域６３、６４との境界を認識する（図１６参照）。
【００５５】
第４のフィルタ３２を透過する光、すなわちユーザ４０の右目に入射する光について説明する。
【００５６】
第４のフィルタ３２は、イエロー色周辺の波長を有する光を透過しない。そのため、第４のフィルタを透過した第２の画像の周波数特性は、図１３に示す周波数特性と比較して、イエロー色周辺の波長が欠けたものになる（図１７参照）。
【００５７】
これをユーザ４０が観察すると、第４の領域６１が最も明るく見え、その次に第６の領域６３が明るく見え、第５及び第７の領域６２、６４が最も暗く感じる。なぜなら、第２の観察用メガネ３０の第４のフィルタ３２がイエロー色周辺の波長を削ることにより、第４から第７の領域６１、６２、６３、６４の明度が変化して見えるためである。すなわち、第４の領域６１は、青色、緑色、及び赤色周辺の光による明度で発光しているように見え、第５の領域６２は、青色、シアン色、緑色周辺の光による明度で発光しているように見え、第６の領域６３は、青色、シアン色、緑色、及び赤色周辺の光による明度で発光しているように見え、第７の領域６４は、青色、緑色、及び赤色周辺の光による明度で発光しているように見える。そして、第４の領域６１と、第６の領域６３と、第５及び第７の領域６２、６４とが発する光の明度が各々異なるため、ユーザ４０は、第４の領域６１と、第６の領域６３と、第５及び第７の領域６２、６４との境界を認識する（図１８参照）。
【００５８】
すなわち、ユーザ４０は、第４、第６、及び第７の領域６１、６３、６４を右目で認識し（図１８参照）、第４、第５、及び第７の領域６１、６２、６４を左目で認識する（図１６参照）。従って、第２の観察用メガネ３０を掛けることにより、ユーザ４０は第２の画像６０を立体として認識することができる。
【００５９】
本実施形態によれば、第２の観察用メガネ３０を用いて観察したとき、あるいは用いずに観察したとき、いずれの場合であっても、ユーザ４０が認識可能な画像を第２の画像表示システムが表示可能であると共に、左右の目で異なる画像をユーザ４０が認識可能である。
【００６０】
なお、第３のフィルタ３１又は第４のフィルタ３２が赤色又はイエロー色周辺の光を透過しない構成について説明したが、これらの色に限定されず、他の色であっても良い。
【符号の説明】
【００６１】
１００ 第１の画像表示システム
１０ 画像生成装置
１１ ＧＰＵ
１２ ＶＲＡＭ
２０ ディスプレイ
３０ 第１の観察用メガネ
３１ 第１のフィルタ
３２ 第２のフィルタ
４０ ユーザ
４１ 第１の領域
４２ 第２の領域
４３ 第３の領域
５０ 第１の画像
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタを介して観察したときとフィルタを介さずに観察したときとでユーザが認識する画像が異なる画像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像表示システムには、フィルタを介して観察したときとフィルタを介さずに観察したときとで異なる画像を表示可能なものがある。１つの画素は、２組の３原色、計６色の蛍光体を備える。６色の蛍光体は、実質的に互いに排他的な分光分布特性を有し、これにより、２つのＲＧＢ３原色系が形成される。２つのＲＧＢ３原色系を形成するために、６色の蛍光体は狭帯域の光を発光する。左右の目に相当する２つのカメラで撮影した画像を、画像表示システムは各ＲＧＢ３原色系を用いて各々表示する。そしてユーザは、各ＲＧＢ３原色系を透過するフィルタを通した画像を左右の目で各々観察することにより、左右の目で各々異なる画像を認識する（特許文献１）。このようなフィルタとして、干渉フィルタが用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３００６５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ヒトの目は、光のスペクトルの違いを認識できないので、従来の構成では、ユーザがフィルタを使用しないで画像を観察すると、ユーザは右目用画像と左目用画像を弁別できず重畳された画像として知覚されてしまう。そのため、フィルタがなければユーザが画像を正確に認識できない。また、干渉フィルタは、一般的に高価であるとともに、視野角に依存性があり、視野角が大きくなると透過する波長がシフトする傾向がある。そのため、観察する角度によっては、ユーザが画像を正確に認識できないおそれがある。さらに、狭帯域の光で発光素子を発光させると、輝度を確保することが困難である。
【０００５】
本発明はこれらの問題を鑑みてなされたものであり、ユーザがフィルタを介して、あるいは介さずに観察したとき、いずれの場合であっても、ユーザが認識可能な画像を表示しうる画像表示システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願第１の発明による画像表示システムは、互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第１の発光素子と、第１の発光素子とは異なる色であって互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第２の発光素子とから成る画素を複数備える表示部材と、第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する発光制御部と、第１及び第２の発光素子が発光する複数の色の光のいずれかを透過しない観察フィルタとを備え、発光制御部は、第１の発光素子が発した光による三刺激値が、第２の発光素子が発した光による三刺激値と等しくなるように第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御することを特徴とする。
【０００７】
表示部材は、表示する画像に応じて設けられる第１の領域及び第２の領域を有し、発光制御部は、第１の領域内に位置する第１及び第２の発光素子の発光輝度が互いに等しくなり、第２の領域内に位置する複数の第２の発光素子の発光輝度が互いに等しくなり、かつ第１の領域を構成する画素の１つにおいて、その画素に属する全ての発光素子の輝度の合計が、第２の領域を構成する画素の１つに属する全ての発光素子の輝度の合計と等しくなるように、第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する要に構成されればなお良い。
【０００８】
表示部材は、表示する画像に応じて設けられる第３の領域をさらに有し、発光制御部は、第３の領域内に位置する複数の第１の発光素子の発光輝度が互いに等しくなるように、かつ第１及び第２の領域内に位置する複数の第１及び第２の発光素子の発光輝度と異なるように制御してもよい。
【０００９】
複数の第１及び第２の発光素子は、発光する光を混色することにより複数色の光を生成可能であることが好ましい。
【００１０】
第１の発光素子は、ＲＧＢ各色の発光色を有する発光素子から成り、第２の発光素子は、ＣＹＭ各色の発光色を有する発光素子から成ることが好ましい。
【００１１】
観察フィルタは、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｙ、Ｍ各色のうち１色以上の光を透過しないことが好ましい。
【００１２】
本願第２の発明による画像表示装置は、互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第１の発光素子と、第１の発光素子とは異なる色であって互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第２の発光素子とから成る画素を複数備える表示部材と、第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する発光制御部とを備え、発光制御部は、第１の発光素子が発した光による三刺激値が、第２の発光素子が発した光による三刺激値と等しくなるように第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ユーザがフィルタを介して、あるいは介さずに観察したとき、いずれの場合であっても、ユーザが認識可能な画像を表示しうる画像表示システムを得る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態による画像表示システムを模式的に示した図である。
【図２】画素を拡大して表示した図である。
【図３】第１の観察用メガネのフィルタが透過する光の波長を示した図である。
【図４】人間の目における等色関数を模式的に示した図である。
【図５】第１の画像を示した図である。
【図６】各領域に位置する画素が発光する光の波長を示した図である。
【図７】ユーザがフィルタを介さずに見たときの画面を示した図である。
【図８】画素が発光した光のうち、フィルタを通過した光の波長を示した図である。
【図９】フィルタを介して見たときの画面を示した図である。
【図１０】文字情報を表示する画像を示した図である。
【図１１】第２の実施形態による画像表示システムにおいて、第２の観察用メガネのフィルタが透過する光の波長を示した図である。
【図１２】第２の画像を示した図である。
【図１３】各領域に位置する画素が発光する光の波長を示した図である。
【図１４】ユーザがフィルタを介さずに見たときの画面を示した図である。
【図１５】画素が発光した光のうち、左目のフィルタを通過した光の波長を示した図である。
【図１６】左目のフィルタを介して見たときの画面を示した図である。
【図１７】画素が発光した光のうち、右目のフィルタを通過した光の波長を示した図である。
【図１８】右目のフィルタを介して見たときの画面を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明における画像表示システムについて添付図面を参照して説明する。
【００１６】
まず、第１の実施形態による第１の画像表示システム１００の構成について説明する。
【００１７】
図１から３を参照すると、第１の画像表示システム１００は、画像生成装置１０、ディスプレイ２０、及び第１の観察用メガネ３０から構成される。
【００１８】
画像生成装置１０とディスプレイ２０はケーブルで接続され、画像生成装置１０が作成した画像をディスプレイ２０が表示する。ユーザ４０は、第１の観察用メガネ３０を介してディスプレイ２０に表示される画像を観察する。
【００１９】
ディスプレイ２０は画面を有する。画面は、複数のピクセル２１により構成され、１つのピクセル２１は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、シアン色（Ｃ）、マゼンタ（色Ｍ）、及びイエロー色（Ｙ）の光を透過する６種類のフィルタを１つずつ有する。これらのフィルタを透過する光の波長の外縁は、他のフィルタを透過する光の波長とわずかに重複する。
【００２０】
これら６種類のフィルタは、図２に示すような特定の様式に従って１ピクセルの中に並べられる。以下、赤色に発色する画素をＲ画素、緑色に発色する画素をＧ画素、青色に発色する画素をＢ画素、シアン色に発色する画素をＣ画素、マゼンタ色に発色する画素をＭ画素、及びイエロー色に発色する画素をＹ画素と呼ぶ。
【００２１】
画像生成装置１０は、画像を生成するＧＰＵ１１と、画像を一時的に記憶するＶＲＡＭ（画像メモリ）１２を備える。ＶＲＡＭ１２は各画素に対応するメモリ領域を備え、各画素の輝度を各メモリ領域に記憶する。画像生成装置１０が外部から画像を受信すると、ＧＰＵ１１は、ＶＲＡＭ１２に画像を一時的に記憶させながら、受信した画像に応じて各画素の輝度を決定する。その後、ディスプレイ２０に画像信号を出力する。
【００２２】
第１の観察用メガネ３０は、特定の波長の光を透過する第１のフィルタ３１及び第２のフィルタ３２を備える。第１のフィルタ３１及び第２のフィルタ３２は、観察角度依存性の少ない染色フィルタである。第１のフィルタ３１は、図３に図示するような光透過特性を有する。図３は、第１のフィルタ３１の光透過特性を模式的に示したものであり、説明のため簡略化している。Ｂは青色、Ｃはシアン色、Ｇは緑色、Ｙはイエロー色、Ｒは赤色を示す。
【００２３】
図３に示されるグラフにおいて、横軸は光の波長を示す。第１のフィルタ３１は、赤色周辺の波長の光を透過せず、青色、シアン色、緑色、イエロー色周辺の波長の光を透過する特性を有する（図３参照）。第２のフィルタ３２は、青色、シアン色、緑色、イエロー色、赤色周辺の波長の光を透過する特性を有する。ユーザ４０が第１の観察用メガネ３０を掛けると、第１のフィルタ３１を透過した光がユーザ４０の左目に入射し、第２のフィルタ３２を透過した光がユーザ４０の右目に入射する。
【００２４】
人間の目は、図４に図示するような等色関数を有する。図４は、等色関数を模式的に示したものであり、説明のため簡略化している。
【００２５】
図４に示されるグラフにおいて、横軸は光の波長を示す。横軸の下に記載した文字は、その波長の光が人間の目に入ったとき、人間が感じる色を表す。Ｂは青色、Ｃはシアン色、Ｇは緑色、Ｙはイエロー色、Ｒは赤色を示す。例えばＢの波長のみを有する光が人間の目に入ったとき、人間は、青色を感じる。
【００２６】
複数の波長を有する光が人間の目に入ったとき、人間が感じる色は、各波長における輝度を等色関数により変換して求められる三刺激値による。ディスプレイ２０のように６種類の光を発光する場合、三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚは、等色関数ｘ（λ）、ｙ（λ）及びｚ（λ）を用いて、以下の式により求められる。Ｘは赤色に対する刺激値、Ｙは緑色に対する刺激値、Ｚは青色に対する刺激値である。
Ｘ＝∫[３８０：７８０]｛ｒ・Ｓｒ（λ）＋ｇ・Ｓｇ（λ）＋ｂ・Ｓｂ（λ）＋ｃ・Ｓｃ（λ）＋ｍ・Ｓｍ（λ）＋ｙ・Ｓｙ（λ）｝・ｘ（λ）ｄλ
Ｙ＝∫[３８０：７８０]｛ｒ・Ｓｒ（λ）＋ｇ・Ｓｇ（λ）＋ｂ・Ｓｂ（λ）＋ｃ・Ｓｃ（λ）＋ｍ・Ｓｍ（λ）＋ｙ・Ｓｙ（λ）｝・ｙ（λ）ｄλ
Ｚ＝∫[３８０：７８０]｛ｒ・Ｓｒ（λ）＋ｇ・Ｓｇ（λ）＋ｂ・Ｓｂ（λ）＋ｃ・Ｓｃ（λ）＋ｍ・Ｓｍ（λ）＋ｙ・Ｓｙ（λ）｝・ｚ（λ）ｄλ
ここで、ｒはＲ画素の発光輝度、ｇはＧ画素の発光輝度、ｂはＢ画素の発光輝度、ｃはＣ画素の発光輝度、ｍはＭ画素の発光輝度、ｙはＹ画素の発光輝度である。そして、Ｓｒ（λ）はＲ画素のフィルタを透過した光の分光分布、Ｓｇ（λ）はＧ画素のフィルタを透過した光の分光分布、Ｓｂ（λ）はＢ画素のフィルタを透過した光の分光分布、Ｓｃ（λ）はＣ画素のフィルタを透過した光の分光分布、Ｓｍ（λ）はＭ画素のフィルタを透過した光の分光分布、Ｓｙ（λ）はＹ画素のフィルタを透過した光の分光分布である。
【００２７】
次に、外部から受信した第１の画像５０を画像生成装置１０が画像処理して、ディスプレイ２０に表示する構成について図５から７を用いて説明する。
【００２８】
第１の画像５０は、各画素の輝度が各々異なる第１、第２、及び第３の領域４１、４２、４３を有する。第１及び第３の領域４１、４３は、右目で所定の物体を観察したときの画像を表し、第１から第３の領域４１−４３は、左目で所定の物体を観察したときの画像を表す。
【００２９】
ＧＰＵ１１は、各領域内に位置する１ピクセルが有する各画素の輝度分布を図６に示すような値に設定する。すなわち、第１の領域４１では、Ｂ画素、Ｇ画素、及びＲ画素が輝度２．５で各々発光する。第２の領域４２では、Ｂ画素、Ｃ画素、Ｇ画素、Ｙ画素、及びＲ画素が輝度１で各々発光する。そして、第３の領域４３では、Ｂ画素、Ｇ画素、及びＲ画素が輝度１．７５で各々発光する。これらの輝度は、以下の３式のいずれをも満たすように決定される。
Ｌ１＞Ｌ２
［Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２］＝［Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３］
［ｒ２，ｇ２，ｂ２，ｃ２，ｍ２，ｙ２］≠［ｒ３，ｇ３，ｂ３，ｃ３，ｍ３，ｙ３］
ここで、Ｌｎは第ｎの領域の明度、［ｒｎ，ｇｎ，ｂｎ，ｃｎ，ｍｎ，ｙｎ］は第ｎの領域のピクセルが有する各画素の輝度値、［Ｘｎ，Ｙｎ，Ｚｎ］は第ｎの領域のピクセルが有する各画素の輝度値により得られた三刺激値である。
【００３０】
すなわち、第１の領域４１の明度は第２の領域４２の明度よりも高く、第２の領域４２と第３の領域４３の輝度値は互いに異なり、第２の領域４２と第３の領域４３の三刺激値は互いに等しい。
【００３１】
そして、このようにして得られた第１の画像５０をディスプレイ２０に表示する。
【００３２】
ユーザ４０が第１の観察用メガネ３０を掛けないで第１の画像５０を観察する場合について図６及び７を用いて説明する。
【００３３】
第１及び第３の領域４１、４３内に位置するＢ画素、Ｇ画素、Ｒ画素は、ユーザ４０が黒色から白色光を認識するような輝度で各々発光する。しかし、第１の領域４１における各画素の輝度から求められる第１の領域４１の明度は、第３の領域４３における各画素の輝度から求められる明度と異なるため、ユーザ４０は、第１の領域４１と第３の領域４３との境界を認識する。
【００３４】
第２の領域４２は、Ｂ画素、Ｇ画素、Ｒ画素、Ｃ画素、及びＹ画素が同じ輝度で発光している。これらの輝度を等色関数により求められる三刺激値の値は、第３の領域４３の輝度から求められる三刺激値と同じである。そのため、ユーザ４０は、第２の領域４２と第３の領域４３は、同じ色を発光していると認識する。
【００３５】
一方、図６のように各画素が発光すると、第１の領域４１における各画素の輝度から求められる三刺激値の値は、第２の領域４２における三刺激値と異なる。そのため、ユーザ４０は、第１の領域４１と第２の領域４２との境界を認識する。
【００３６】
ユーザ４０が第１の観察用メガネ３０を掛けて第１の画像５０を観察する場合について説明する。第１の観察用メガネ３０の第１のフィルタ３１は、赤色周辺の波長を有する光を透過しない。そのため、第１の観察用メガネ３０の第１のフィルタ３１を透過した第１の画像５０の周波数特性は、図６に示す周波数特性と比較して、赤色周辺の波長が欠けたものになる（図８参照）。
【００３７】
これをユーザ４０が観察すると、第１の領域４１が最も明るく見え、その次に第２の領域４２が明るく見え、第３の領域４３が最も暗く感じる（図９参照）。これは、第１の観察用メガネ３０の第１のフィルタ３１により赤色周辺の波長が削られることにより、第１から第３の領域４１、４２、４３の明度が変化して見えるためである。すなわち、第１の領域４１は、青色及び緑色周辺の光による明度で発光しているように見え、第２の領域４２は、青色、シアン色、緑色、イエロー色周辺の光による明度で発光しているように見え、第３の領域４３は、青色及び緑色周辺の光による明度で発光しているように見える。そして、第１から第３の領域４１−４３が発する光の明度が異なるため、第１から第３の領域４１−４３の明度が互いに異なって見える。
【００３８】
すなわち、ユーザ４０は、右目で第１及び第３の領域４１、４３を認識し、左目で第１から第３の領域４１−４３を認識する。これにより、ユーザは第１の画像５０を立体として認識することができる。
【００３９】
本実施形態によれば、第１の観察用メガネ３０を用いて観察したとき、あるいは用いずに観察したとき、いずれの場合であっても、ユーザが認識可能な画像を第１の画像表示システム１００で表示できる。
【００４０】
また、干渉を利用しないため、干渉フィルタよりも安価な染色フィルタを用いることが可能になるとともに、ユーザが認識する画像が観察角度に左右されない。
【００４１】
なお、第１のフィルタ３１及び第２のフィルタ３２が、同じ特性を有しても良い。すなわち、これらは、赤色周辺の波長の光を透過せず、青色、シアン色、緑色、イエロー色周辺の波長の光を透過する特性を有する。このとき、ユーザは画像を立体的に認識することはできないが、第１の観察用メガネ３０を使用しているユーザにのみ第２の領域を認識させることができる。例えば、第２の領域４２が文字情報の形状を成すように第１の画像５０を構成すれば、ユーザ４０が第１の観察用メガネ３０を掛けないときには認識できない文字情報を、第１の観察用メガネ３０を掛けたときにのみ認識することができる（図１０参照）。
【００４２】
また、第１のフィルタ３１が赤色周辺の光を透過しない構成について説明したが、赤色ではなく、他の色であっても良い。
【００４３】
次に、第２の実施形態による第２の画像表示システムの構成について図１１から１７を用いて説明する。第１の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００４４】
第２の観察用メガネ３０は第３のフィルタ３１及び第４のフィルタ３２を備える。第３のフィルタ３１は、赤色周辺の波長の光を透過せず、青色、シアン色、緑色、イエロー色周辺の波長の光を透過する特性を有する（図１１参照）。第４のフィルタ３２は、イエロー色周辺の波長の光を透過せず、青色、シアン色、緑色、赤色周辺の波長の光を透過する特性を有する（図１１参照）。ユーザ４０が第２の観察用メガネ３０を掛けると、第３のフィルタ３１を透過した光がユーザ４０の左目に入射し、第４のフィルタ３２を透過した光がユーザ４０の右目に入射する。
【００４５】
次に、外部から受信した第２の画像６０を画像生成装置１０が画像処理して、ディスプレイ２０に表示する構成について説明する。
【００４６】
第２の画像６０は、各画素の輝度が各々異なる第４、第５、第６、及び第７の領域６１、６２、６３、６４を有する。第４、第６、及び第７の領域６１、６３、６４は、右目で所定の物体を観察したときの画像を表し、第４、第５、及び第７の領域６１、６２、６４は、左目で所定の物体を観察したときの画像を表す。
【００４７】
ＧＰＵ１１は、各領域内に位置する１ピクセルが有する各画素の輝度分布を図１３に示すような値に設定する。すなわち、第４の領域６１では、Ｂ画素及びＧ画素が輝度２．５で発光し、Ｙ画素及びＲ画素が輝度１．２５で発光する。第５の領域６２では、Ｂ画素、Ｃ画素、Ｇ画素、及びＹ画素が輝度１で各々発光する。第６の領域６３では、Ｂ画素、Ｃ画素、Ｇ画素、及びＲ画素が輝度１で各々発光する。そして、第７の領域６４では、Ｂ画素、Ｇ画素、Ｙ画素、及びＲ画素が輝度１で各々発光する。これらの画素の輝度は、以下の２式のいずれをも満たすように決定される。
Ｌ４＞Ｌ５＝Ｌ６＝Ｌ７
［Ｘ５，Ｙ５，Ｚ５］＝［Ｘ６，Ｙ６，Ｚ６］＝［Ｘ７，Ｙ７，Ｚ７］
すなわち、第５、第６、及び第７の領域６２、６３、６４の明度は互いに等しく、第４の領域６１の明度はこれらの領域の明度よりも大きい。また、第５、第６、及び第７の領域６２、６３、６４の三刺激値は互いに等しい。そして、このようにして得られた第２の画像６０をディスプレイ２０に表示する。
【００４８】
ユーザ４０が第２の観察用メガネ３０を掛けないで第２の画像６０を観察する場合について説明する。
【００４９】
第５から７の領域６２−６４内に位置する各画素は、ユーザ４０が黒色から白色光を認識するような輝度であって、各画素の輝度から求められる明度及び色が互いに等しくなるように各々発光する。第５から第７の領域６２−６４の明度及び色が互いに等しいため、ユーザ４０は、第５の領域６２と第６の領域６３と第７の領域６４との境界を認識することができない（図１４参照）。
【００５０】
一方、第４の領域６１における各画素の輝度から求められる第４の領域６１の明度は、第５から第７の領域６２−６４における各画素の輝度から求められる明度よりも大きいため、ユーザ４０は、第４の領域６１と第５から第７の領域６２−６４との境界を認識する（図１４参照）。
【００５１】
ユーザ４０が第２の観察用メガネ３０を掛けて第２の画像を観察する場合について図１５から１８を用いて説明する。
【００５２】
まず第３のフィルタ３１を透過する光、すなわちユーザ４０の左目に入射する光について説明する。
【００５３】
第３のフィルタ３１は、赤色周辺の波長を有する光を透過しない。そのため、第３のフィルタを透過した第２の画像の周波数特性は、図１３に示す周波数特性と比較して、赤色周辺の波長が欠けたものになる（図１５参照）。
【００５４】
これをユーザ４０が観察すると、第４の領域６１が最も明るく見え、その次に第５の領域６２が明るく見え、第６及び第７の領域６３、６４が最も暗く感じる。なぜなら、第２の観察用メガネ３０の第３のフィルタ３１が赤色周辺の波長を削ることにより、第４から第７の領域６１−６４の明度が変化して見えるためである。すなわち、第４の領域６１は、青色、緑色、及びイエロー色周辺の光による明度で発光しているように見え、第５の領域６２は、青色、シアン色、緑色、イエロー色周辺の光による明度で発光しているように見え、第６の領域６３は、青色、シアン色、及び緑周辺の光による明度で発光しているように見え、第７の領域６４は、青色、緑色、及びイエロー色周辺の光による明度で発光しているように見える。そして、第４の領域６１と、第５の領域６２と、第６及び第７の領域６３、６４とが発する光の明度が各々異なるため、ユーザ４０は、第４の領域６１と、第５の領域６２と、第６及び第７の領域６３、６４との境界を認識する（図１６参照）。
【００５５】
第４のフィルタ３２を透過する光、すなわちユーザ４０の右目に入射する光について説明する。
【００５６】
第４のフィルタ３２は、イエロー色周辺の波長を有する光を透過しない。そのため、第４のフィルタを透過した第２の画像の周波数特性は、図１３に示す周波数特性と比較して、イエロー色周辺の波長が欠けたものになる（図１７参照）。
【００５７】
これをユーザ４０が観察すると、第４の領域６１が最も明るく見え、その次に第６の領域６３が明るく見え、第５及び第７の領域６２、６４が最も暗く感じる。なぜなら、第２の観察用メガネ３０の第４のフィルタ３２がイエロー色周辺の波長を削ることにより、第４から第７の領域６１、６２、６３、６４の明度が変化して見えるためである。すなわち、第４の領域６１は、青色、緑色、及び赤色周辺の光による明度で発光しているように見え、第５の領域６２は、青色、シアン色、緑色周辺の光による明度で発光しているように見え、第６の領域６３は、青色、シアン色、緑色、及び赤色周辺の光による明度で発光しているように見え、第７の領域６４は、青色、緑色、及び赤色周辺の光による明度で発光しているように見える。そして、第４の領域６１と、第６の領域６３と、第５及び第７の領域６２、６４とが発する光の明度が各々異なるため、ユーザ４０は、第４の領域６１と、第６の領域６３と、第５及び第７の領域６２、６４との境界を認識する（図１８参照）。
【００５８】
すなわち、ユーザ４０は、第４、第６、及び第７の領域６１、６３、６４を右目で認識し（図１８参照）、第４、第５、及び第７の領域６１、６２、６４を左目で認識する（図１６参照）。従って、第２の観察用メガネ３０を掛けることにより、ユーザ４０は第２の画像６０を立体として認識することができる。
【００５９】
本実施形態によれば、第２の観察用メガネ３０を用いて観察したとき、あるいは用いずに観察したとき、いずれの場合であっても、ユーザ４０が認識可能な画像を第２の画像表示システムが表示可能であると共に、左右の目で異なる画像をユーザ４０が認識可能である。
【００６０】
なお、第３のフィルタ３１又は第４のフィルタ３２が赤色又はイエロー色周辺の光を透過しない構成について説明したが、これらの色に限定されず、他の色であっても良い。
【符号の説明】
【００６１】
１００ 第１の画像表示システム
１０ 画像生成装置
１１ ＧＰＵ
１２ ＶＲＡＭ
２０ ディスプレイ
３０ 第１の観察用メガネ
３１ 第１のフィルタ
３２ 第２のフィルタ
４０ ユーザ
４１ 第１の領域
４２ 第２の領域
４３ 第３の領域
５０ 第１の画像
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第１の発光素子と、前記第１の発光素子とは異なる色であって互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第２の発光素子とから成る画素を複数備える表示部材と、
前記第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する発光制御部と、
前記第１及び第２の発光素子が発光する複数の色の光のいずれかを透過しない観察フィルタとを備え、
前記発光制御部は、前記第１の発光素子が発した光による三刺激値が、前記第２の発光素子が発した光による三刺激値と等しくなるように前記第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する画像表示システム。
【請求項２】
前記表示部材は、表示する画像に応じて設けられる第１の領域及び第２の領域を有し、
前記発光制御部は、前記第１の領域内に位置する第１及び第２の発光素子の発光輝度が互いに等しくなり、前記第２の領域内に位置する複数の前記第２の発光素子の発光輝度が互いに等しくなり、かつ前記第１の領域を構成する画素の１つにおいて、その画素に属する全ての発光素子の輝度の合計が、前記第２の領域を構成する画素の１つに属する全ての発光素子の輝度の合計と等しくなるように、前記第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する請求項２に記載の画像表示システム。
【請求項３】
前記表示部材は、表示する画像に応じて設けられる第３の領域をさらに有し、
前記発光制御部は、前記第３の領域内に位置する複数の前記第１の発光素子の発光輝度が互いに等しくなるように、かつ前記第１及び第２の領域内に位置する複数の前記第１及び第２の発光素子の発光輝度と異なるように制御する請求項２に記載の画像表示システム。
【請求項４】
複数の前記第１及び第２の発光素子は、発光する光を混色することにより複数色の光を生成可能である請求項１に記載の画像表示システム。
【請求項５】
前記第１の発光素子は、ＲＧＢ各色の発光色を有する発光素子から成り、前記第２の発光素子は、ＣＹＭ各色の発光色を有する発光素子から成る請求項３に記載の画像表示システム。
【請求項６】
前記観察フィルタは、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｙ、Ｍ各色のうち１色以上の光を透過しない請求項５に記載の画像表示システム。
【請求項７】
互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第１の発光素子と、前記第１の発光素子とは異なる色であって互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第２の発光素子とから成る画素を複数備える表示部材と、
前記第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する発光制御部とを備え、
前記発光制御部は、前記第１の発光素子が発した光による三刺激値が、前記第２の発光素子が発した光による三刺激値と等しくなるように前記第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する画像表示装置。
【請求項１】
互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第１の発光素子と、前記第１の発光素子とは異なる色であって互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第２の発光素子とから成る画素を複数備える表示部材と、
前記第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する発光制御部と、
前記第１及び第２の発光素子が発光する複数の色の光のいずれかを透過しない観察フィルタとを備え、
前記発光制御部は、前記第１の発光素子が発した光による三刺激値が、前記第２の発光素子が発した光による三刺激値と等しくなるように前記第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する画像表示システム。
【請求項２】
前記表示部材は、表示する画像に応じて設けられる第１の領域及び第２の領域を有し、
前記発光制御部は、前記第１の領域内に位置する第１及び第２の発光素子の発光輝度が互いに等しくなり、前記第２の領域内に位置する複数の前記第２の発光素子の発光輝度が互いに等しくなり、かつ前記第１の領域を構成する画素の１つにおいて、その画素に属する全ての発光素子の輝度の合計が、前記第２の領域を構成する画素の１つに属する全ての発光素子の輝度の合計と等しくなるように、前記第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する請求項２に記載の画像表示システム。
【請求項３】
前記表示部材は、表示する画像に応じて設けられる第３の領域をさらに有し、
前記発光制御部は、前記第３の領域内に位置する複数の前記第１の発光素子の発光輝度が互いに等しくなるように、かつ前記第１及び第２の領域内に位置する複数の前記第１及び第２の発光素子の発光輝度と異なるように制御する請求項２に記載の画像表示システム。
【請求項４】
複数の前記第１及び第２の発光素子は、発光する光を混色することにより複数色の光を生成可能である請求項１に記載の画像表示システム。
【請求項５】
前記第１の発光素子は、ＲＧＢ各色の発光色を有する発光素子から成り、前記第２の発光素子は、ＣＹＭ各色の発光色を有する発光素子から成る請求項３に記載の画像表示システム。
【請求項６】
前記観察フィルタは、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｙ、Ｍ各色のうち１色以上の光を透過しない請求項５に記載の画像表示システム。
【請求項７】
互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第１の発光素子と、前記第１の発光素子とは異なる色であって互いに独立である複数の色を各々発光する複数の第２の発光素子とから成る画素を複数備える表示部材と、
前記第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する発光制御部とを備え、
前記発光制御部は、前記第１の発光素子が発した光による三刺激値が、前記第２の発光素子が発した光による三刺激値と等しくなるように前記第１及び第２の発光素子の発光輝度を制御する画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１５】
【図１７】
【図７】
【図９】
【図１０】
【図１４】
【図１６】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１５】
【図１７】
【図７】
【図９】
【図１０】
【図１４】
【図１６】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−５９３１６（Ｐ２０１１−５９３１６Ａ）
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０８１３６（Ｐ２００９−２０８１３６）
【出願日】平成２１年９月９日（２００９．９．９）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月９日（２００９．９．９）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
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