表示コントローラ、表示装置、画像処理方法及び画像処理プログラム
【課題】複数視点に向けて夫々異なる画像を表示する表示装置において、遮光部に起因する問題を解決するとともに、表示部に表示する画像を容易に合成する手段を提供する。
【解決手段】表示コントローラ１００は、視点画像データを複数の視点に対して記憶する画像メモリ１２０と、外部から入力した前記視点画像データを画像メモリ１２０に書き込む書き込み制御手段１１０と、レンチキュラレンズと表示部５０との位置関係を示すパラメータを記憶するパラメータ記憶手段１４０と、サブ画素４０の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、画像メモリ１２０から前記視点画像データを読み出し合成画像データＣＭとして表示モジュールへ出力する読み出し制御手段１３０と、を備えたことを特徴とする。
【解決手段】表示コントローラ１００は、視点画像データを複数の視点に対して記憶する画像メモリ１２０と、外部から入力した前記視点画像データを画像メモリ１２０に書き込む書き込み制御手段１１０と、レンチキュラレンズと表示部５０との位置関係を示すパラメータを記憶するパラメータ記憶手段１４０と、サブ画素４０の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、画像メモリ１２０から前記視点画像データを読み出し合成画像データＣＭとして表示モジュールへ出力する読み出し制御手段１３０と、を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の視点に向けて夫々異なる画像を表示する装置、及び、表示する画像データの信号処理方法に関し、特に表示画像を高画質化するための表示部の構成と、各視点用の画像データを表示部に送る為の画像データの処理手段、画像データの処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やＰＤＡ（personal digital assistant）の発展にともない、表示装置の小型化、高精細化が進んでいる。一方、新たな付加価値を有する表示装置として、観察者が表示装置を観察する位置により異なる画像を観察する表示装置、すなわち複数の視点に向けて夫々異なる画像を提供する表示装置や、その夫々異なる画像を視差画像とし観察者へ立体表示を提供する表示装置が注目されている。
【０００３】
複数の視点に向け夫々異なる画像を提供する方式としては、夫々の視点用の画像データを合成して表示部に表示し、表示された合成画像をレンズやスリットを持つバリア（遮光板）からなる光学的な分離手段により分離し、夫々の視点へ画像を提供する方式が知られている。画像分離の原理は、スリットを有するバリア、あるいは、レンズといった光学手段を用いて、視点方向ごとに見える画素を限定することによる。画像分離手段としては、縞状の多数のスリットを有するバリアからなるパララックスバリアや、一方向にレンズ効果を有するシリンドリカルレンズを配列したレンチキュラレンズが一般に用いられる。
【０００４】
上記のような光学的な画像分離手段と、夫々の視点用の画像データから表示する合成画像を合成する手段を備えた多視点表示装置、又は立体表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、表示部に複数のサブ画素を構成する画素電極が水平垂直のマトリックス状に設けられ、画素電極の境界部には、水平に走査線、垂直にデータ線が設けられ、走査線・データ線の交点付近に画素スイッチング素子としてのＴＦＴ（thin film transistor）が設けられた液晶パネルとパララックスバリアとを用いて立体表示を行う表示装置、及び立体表示を行うときに表示部（液晶パネル）に表示する合成画像の合成方法が開示されている。
【０００５】
光学的な画像分離手段を用いた立体表示装置は、特殊な眼鏡を装着する必要がなく、眼鏡を装着する煩わしさがない点で携帯機器への搭載に適している。実際に液晶パネルとパララックスバリアとからなる立体表示装置を搭載した携帯が製品化されている（例えば、非特許文献1参照）。
【０００６】
ところで、上記の方式、すなわち、光学的な分離手段を用いて複数の視点に向けて夫々異なる画像を提供する表示装置では、観察者の視点位置が移動し視認する画像が切り換わるとき、画像と画像の境界が暗く見える場合がある。この現象は、各視点用の画素と画素の間の非表示領域（液晶パネルで一般にブラックマトリックスと呼ばれる遮光部）が視認されることに起因する。観察者の視点移動に伴う上記の現象は、光学的な分離手段を持たない一般の表示装置では発生しない。このため、観察者は、光学的な分離手段を備えた多視点表示装置、又は立体表示装置で発生する上記の現象に、違和感、あるいは、表示品質の低下を感じることになる。
【０００７】
上記の光学的な分離手段と遮光部に起因する問題を改善するために、表示部の画素電極および遮光部の形状と配列を工夫し、表示品質の低下を抑制する表示装置が提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００８】
図６３は、特許文献２に記載の表示装置における表示部を示す平面図である。図６３に示す開口部７５は、画像表示の最小単位となるサブ画素の開口部である。開口部７５の縦横の配列方向は、図６３に示すように、夫々、縦方向１１、横方向１２と定義される。各々の開口部７５の形状は、縦方向１１に左右対称の台形と、この台形の下底の長さと長辺の長さが等しい長方形とを、台形の下底と長方形の長辺とが相互に接触するように配置することにより形成される六角形状である。また、画像分離手段は、縦方向１１を長手方向とするシリンドリカルレンズ３０ａを、横方向１２に配列したレンチキュラレンズである。シリンドリカルレンズ３０ａは長手方向にはレンズ効果を持たず、短手方向にのみレンズ効果を有する。すなわち、横方向１２にレンズ効果が発揮される。したがって、横方向１２に隣接するサブ画素４１とサブ画素４２の開口部７５から出た光は、夫々別々の方向へ向けられる。
【０００９】
開口部７５は、縦方向１１に対して相互に反対の方向に傾斜すると共に、その延びる方向と縦方向１１とがなす角度の大きさが同一である１対の辺が配置されている。この結果、横方向１２においては、表示パネルの開口部７５の端部の位置と、シリンドリカルレンズ３０ａの光軸の位置とが、縦方向１１において相対的に異なっている。更に、縦方向１１に相互に隣接する開口部７５は、横方向１２に延びる線分に対して線対称になるように配置されている。また、横方向１２に相互に隣接する開口部７５は、その縦方向１１における両端部の中点を結んだ線分と、横方向１２における両端部の中点を結んだ線分との交点に対して、点対称になるように配置されている。
【００１０】
このため、縦方向１１の開口幅は、傾斜部ではサブ画素４１とサブ画素４２との開口部７５を合算すると、横方向１２の位置に拘わらず、略一定となっている。
【００１１】
すなわち、特許文献２に記載の表示装置は、横方向１２の任意の点において、シリンドリカルレンズ３０ａの配列方向と垂直となる縦方向１１に、表示パネル切断面を想定すると、遮光部（配線７０及び遮光部７６）と開口部の割合が略一定となっている。したがって、観察者が画像の分離方向である横方向１２に視点を移動し、観察方向が変わった場合でも、視認する遮光部の割合は略一定である。すなわち、観察者が特定方向から遮光部のみを観察することはなく、表示が暗く見えることもない。つまり、遮光領域に起因する表示品質の低下を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−１０９６０７号公報
【特許文献２】特開２００５−２０８５６７号公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】日経エレクトロニクス，２００３年１月６日，Ｎｏ．８３８号，ｐ．２６−２７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、前述の関連技術には、以下に示すような問題点がある。特許文献１の表示装置では、遮光部に起因する表示品質の低下が問題となる。遮光部に起因する問題を解決した特許文献２の表示装置は、サブ画素の画素電極の開口形状と遮光部の形状を維持する必要があり、遮光部となるスイッチング手段（ＴＦＴ）は、特許文献１と異なり、走査線とデータ線の交点付近といった画素電極単位で一律の位置には配置できない。また、表示装置の表示部は、精細度の向上のため画素ピッチを細かくすることや、表示輝度の向上のため、表示輝度に寄与する開口部と遮光部の面積比で決まる所謂開口率を高めることが求められる。特許文献２に示される表示部の開口形状、遮光形状を維持しつつ、高開口率化を実現するためには、スイッチング手段の配置位置のみならず、スイッチング手段と走査線、データ線との接続関係も、関連技術と異なり、画素電極単位で一律とすることはできない。画素電極のスイッチング手段と走査線、データ線との接続関係が画素電極単位で一律ではなくなることは、特許文献１に示されるような、関連技術による合成画像の合成方法が適用できないことを意味する。
【００１５】
［発明の目的］
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、複数の視点に向けて夫々画像を表示可能な表示装置において、上述の遮光部に起因する問題を抑制するサブ画素の形状と配列を維持し、かつ、高開口率が実現するように画素電極、スイッチング手段、走査線、データ線等の配置及び接続を行った表示部を備えた表示装置を提供すること、上述の表示部に表示する合成画像を合成する手段、及び合成画像を合成する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る表示コントローラは、
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、を備えた表示モジュールへ、
合成画像データを出力する表示コントローラであって、
視点画像データを複数の視点に対して記憶する画像メモリと、
外部から入力した前記視点画像データを前記画像メモリに書き込む書き込み制御手段と、
前記第１の画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータを記憶するパラメータ記憶手段と、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する読み出し制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る画像処理方法は、
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、
を備えた表示モジュールへ出力する合成画像データを生成する画像処理方法であって、
前記画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶手段から読み込み、
視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリに書き込み、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する、
ことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る画像処理プログラムは、
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、
を備えた表示モジュールへ出力する合成画像データを生成するための画像処理プログラムであって、
前記画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶手段から読み込む手順と、
視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリに書き込む手順と、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する手順と、をコンピュータに実行させるためのものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、サブ画素の行列に対する走査線及びデータ線の接続パターンに規則性を見出したことにより、任意の行数及び列数に並ぶサブ画素と接続する走査線及びデータ線を実際に設計せずとも求めることができる。また、見出した規則性、画像分離手段の設置条件、サブ画素の配色順、最小単位となる上下サブ画素対の配列パターンなどから、合成画像データを容易に生成することができる。これより、一般の平面表示装置と同じ転送形式の入力画像データを用いることができるので、本発明が用いられる装置に対して出力画像データの並び換え等の負担をかけない。さらに、合成画像データを生成するときの条件をパラメータ化し、パラメータを記憶する手段を備えたことにより、表示モジュールの変更に対して、パラメータ変更で済み、映像信号処理手段を変更する必要がないので、設計工数の削減、低コスト化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態の概略構成図
【図２】本発明の第１実施形態の機能ブロック図
【図３】本発明の第１実施形態のサブ画素を４個分示した上面図
【図４】本発明の上下サブ画素対Ｐ２Ｒの構造、等価回路
【図５】本発明の上下サブ画素対Ｐ２Ｌの構造、等価回路
【図６】本発明の第１実施形態における入力画像データ
【図７】本発明の第１実施形態の画像分離手段配置の第１例
【図８】本発明の第１実施形態の表示部の配列パターン１
【図９】本発明の第１実施形態の表示部の配列パターン２
【図１０】本発明の第１実施形態の表示部の配列パターン３
【図１１】本発明の第１実施形態の表示部の配列パターン４
【図１２】本発明の第１実施形態の配列パターン２におけるゲートライン反転駆動の極性分布
【図１３】本発明の第１実施形態の配列パターン２におけるゲート２ライン反転駆動の極性分布
【図１４】本発明の第１実施形態の配列パターン２におけるドット反転駆動の極性分布
【図１５】本発明の第１実施形態の配列パターン３におけるドット反転駆動の極性分布
【図１６】本発明の第１実施形態の配列パターン４における縦２ドット反転駆動の極性分布
【図１７】本発明の第１実施形態の表示部の配列パターン５
【図１８】本発明の第１実施形態の合成画像データ１：配列パターン１
【図１９】本発明の第１実施形態の合成画像データ２：配列パターン２
【図２０】本発明の第１実施形態の合成画像データ３：配列パターン３
【図２１】本発明の第１実施形態の合成画像データ４：配列パターン４
【図２２】本発明の第１実施形態の合成画像データ５：配列パターン５
【図２３】本発明の第１実施形態の画像分離手段配置の第２例
【図２４】本発明の第１実施形態の走査線の偶奇と視点画像
【図２５】本発明の第１実施形態における走査線単位の規則性
【図２６】本発明の第１実施形態の走査線の偶奇とデータ線の使用状態
【図２７】本発明の第１実施形態の配列パターン記憶用ルックアップテーブル例
【図２８】本発明の第１実施形態の配列パターン記憶用ルックアップテーブル例
【図２９】本発明の第１実施形態の保存パラメータ
【図３０】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３１】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３２】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３３】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３４】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３５】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３６】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３７】本発明の表示装置を適用した１例の端末装置のブロック図
【図３８】本発明の第２実施形態の画像分離手段配置例
【図３９】本発明の第２実施形態の光学モデル
【図４０】本発明の第２実施形態の表示部の配列パターン６
【図４１】本発明の第２実施形態の配列パターン６における縦２ドット反転駆動の極性分布
【図４２】本発明の第２実施形態における入力画像データ
【図４３】本発明の第２実施形態の合成画像データ６：配列パターン６
【図４４】本発明の第２実施形態の機能ブロック図
【図４５】本発明の第２実施形態の入力データ並び換えを示す図
【図４６】本発明の第３実施形態の機能ブロック図
【図４７】本発明の第４実施形態の画像分離手段の配置
【図４８】本発明の第４実施形態の機能ブロック図
【図４９】第４実施形態の縦横変換（平面表示）を説明する図
【図５０】第４実施形態の縦横変換（立体表示）を説明する図
【図５１】本発明の第５実施形態の機能ブロック図
【図５２】本発明の第５実施形態の動作の第１例を示すタイミングチャート
【図５３】本発明に用いるドットバイドット形式のデータ転送の説明図
【図５４】本発明の第５実施形態の動作の第２例を示すタイミングチャート
【図５５】本発明の第６実施形態の機能ブロック図
【図５６】本発明の第６実施形態の動作を示すタイミングチャート
【図５７】本発明の第５から第８実施形態の入力画像データの１例
【図５８】本発明の第７実施形態の機能ブロック図
【図５９】本発明の第７実施形態の動作を示すタイミングチャート
【図６０】本発明の入力データと表示部のサブ画素との対応関係を説明する図
【図６１】本発明の第８実施形態の機能ブロック図
【図６２】本発明の第８実施形態の動作を示すタイミングチャート
【図６３】関連技術の表示装置における表示部を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明において、表示パネルにおける走査線の並ぶ方向を「垂直方向」、データ線の並ぶ方向を「水平方向」とする。さらに、垂直方向における画素電極の配列を「列」と呼び、水平方向における画素電極の配列を「行」と呼び、画素電極マトリックスをｍ行×ｎ列と表記する。
【００２２】
（第１実施形態）
まず、図１及び図２を主に、第１実施形態の概要について説明する。本実施形態の表示コントローラ１００は、表示モジュール２００へ合成画像データＣＭを出力するものである。表示モジュール２００は、表示部５０と第１の画像分離手段（３０）とを備える。表示部５０は、走査線Ｇ１，…により制御されるスイッチング手段（４６：図３）を介してデータ線Ｄ１，…と接続するサブ画素４０が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の走査線Ｇ１，…及び少なくともｎ本のデータ線Ｄ１，…により駆動される。第１の画像分離手段（３０）は、サブ画素４０から出る光をサブ画素４０単位で複数の視点に向ける。そして、表示コントローラ１００は、視点画像データを複数の視点に対して記憶する画像メモリ１２０と、外部から入力した前記視点画像データを画像メモリ１２０に書き込む書き込み制御手段１１０と、第１の画像分離手段（３０）と表示部５０との位置関係を示すパラメータを記憶するパラメータ記憶手段１４０と、サブ画素４０の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、画像メモリ１２０から前記視点画像データを読み出し合成画像データＣＭとして表示モジュール２００へ出力する読み出し制御手段１３０と、を備えたことを特徴とする。第１の画像分離手段（３０）はレンチキュラレンズ３０に相当し、スイッチング手段（４６：図３）はＴＦＴ４６に相当する。
【００２３】
表示部５０は、１本の走査線Ｇｙを挟み配置された２つのサブ画素４０ａ，４０ｂからなる上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）を基本単位として構成される。２つのサブ画素４０ａ，４０ｂがそれぞれ有するスイッチング手段（４６）は、２つのサブ画素４０ａ，４０ｂに挟まれた走査線Ｇｙにより共通に制御され、かつ異なるデータ線Ｄｘ，Ｄｘ＋１に接続する。走査線Ｇｙの延伸方向に隣り合う上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）は、それぞれ異なる走査線Ｇｙ−１，Ｇｙ＋１によりスイッチング手段（４６）が制御されるように配置される。
【００２４】
更に具体的に説明する。サブ画素４０の色数は、例えば第１色（Ｒ）、第２色（Ｇ）及び第３色（Ｂ）の３色である。ｙを自然数としたとき、ｙ本目の走査線Ｇｙに接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方の色が第１色（Ｒ）であり他方の色が第２色（Ｇ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の一方を形成する。ｙ＋１本目の走査線Ｇｙ＋１に接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方が第２色（Ｇ）であり他方が第３色（Ｂ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の他方を形成する。ｙ＋２本目の走査線Ｇｙ＋２に接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方が第３色（Ｂ）であり他方が第１色（Ｒ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の一方を形成する。ｙ＋３本目の走査線Ｇｙ＋３に接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方が第１色（Ｒ）であり他方が第２色（Ｇ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の他方を形成し、ｙ＋４本目の走査線Ｇｙ＋４に接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方が第２色（Ｇ）であり他方が第３色（Ｂ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の一方を形成する。ｙ＋５本目の走査線Ｇｙ＋５に接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方が第３色（Ｂ）であり他方が第１色（Ｒ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の他方を形成する。
【００２５】
このとき、読み出し制御手段１３０は、ｙ本目の走査線Ｇｙに対応して、読み出す色が第１色（Ｒ）及び第２色（Ｇ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、ｙ＋１本目の走査線Ｇｙ＋１に対応して、読み出す色が第２色（Ｇ）及び第３色（Ｂ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、ｙ＋２本目の走査線ｙ＋２に対応して、読み出す色が第３色（Ｂ）及び第１色（Ｒ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、ｙ＋３本目の走査線Ｇｙ＋３に対応して、読み出す色が第１色（Ｒ）及び第２色（Ｇ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、ｙ＋４本目の走査線Ｇｙ＋４に対応して、読み出す色が第２色（Ｇ）及び第３色（Ｂ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、ｙ＋５本目の走査線ｙ＋５に対応して、読み出す色が第３色（Ｂ）及び第１色（Ｒ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像である読み出し順序に従って、画像メモリ１２０から前記視点画像データを読み出す。
【００２６】
本実施形態の画像処理方法は、本実施形態の表示コントローラ１００の動作によって実現されている。すなわち、本実施形態の画像処理方法は、表示モジュール２００へ出力する合成画像データＣＭを生成する画像処理方法であって、第１の画像分離手段（３０）と表示部５０との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶手段１４０から読み込み、視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリ１２０に書き込み、サブ画素４０の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、画像メモリ１２０から前記視点画像データを読み出し合成画像データＣＭとして表示モジュール２００へ出力する、ことを特徴とする。本実施形態の画像処理方法の詳細は、本実施形態の表示コントローラ１００の動作に準ずる。なお、他の実施形態における画像処理方法は、本実施形態と同様に他の実施形態における表示コントローラの動作によって実現されているので、その説明を省略する。
【００２７】
本実施形態の画像処理プログラムは、本実施形態の表示コントローラ１００の動作をコンピュータに実行させるためものである。表示コントローラ１００がメモリ、ＣＰＵ等からなるコンピュータを含む場合に、そのメモリに本実施形態の画像処理プログラムが格納され、そのＣＰＵが本実施形態の画像処理プログラムを読み出し、解釈し、実行する。すなわち、本実施形態の画像処理プログラムは、表示モジュール２００へ出力する合成画像データＣＭを生成するための画像処理プログラムであって、第１の画像分離手段（３０）と表示部５０との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶手段１４０から読み込む手順と、視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリ１２０に書き込む手順と、サブ画素４０の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、画像メモリ１２０から前記視点画像データを読み出し合成画像データＣＭとして表示モジュール２００へ出力する手順と、をコンピュータに実行させるためのものである。本実施形態の画像処理プログラムの詳細は、本実施形態の表示コントローラ１００の動作に準ずる。なお、他の実施形態における画像処理プログラムは、本実施形態と同様に他の実施形態における表示コントローラの動作をコンピュータに実行させるためものであるので、その説明を省略する。
【００２８】
本実施形態によれば、サブ画素４０の行列に対する走査線Ｇ１，…及びデータ線Ｄ１，…の接続パターンに規則性を見出したことにより、任意の行数及び列数に並ぶサブ画素４０と接続する走査線Ｇ１，…及びデータ線Ｄ１，…を実際に設計せずとも求めることができる。また、見出した規則性、第１の画像分離手段（３０）の設置条件、サブ画素４０の配色順、最小単位となる上下サブ画素対Ｐ２Ｒ又はＰ２Ｌの配列パターンなどから、合成画像データＣＭを容易に生成することができる。これより、一般の平面表示装置と同じ転送形式の入力画像データを用いることができるので、本実施形態が用いられる装置に対して出力画像データの並び換え等の負担をかけない。さらに、合成画像データＣＭを生成するときの条件をパラメータ化し、パラメータを記憶するパラメータ記憶手段１４０を備えたことにより、表示モジュール２００の変更に対して、パラメータ変更で済み、映像信号処理手段を変更する必要がないので、設計工数の削減、低コスト化が可能となる。
【００２９】
以下、第１実施形態について更に詳しく説明する。
【００３０】
［構成の説明］
本発明の第１実施形態に係る表示装置の構成について説明する。
図１は、本実施形態の立体表示装置の概略構成図であり、観察者の頭上からみた光学モデルである。図１を参照し、本実施形態の概略を説明する。本実施形態の表示装置は、表示コントローラ１００と表示モジュール２００から構成される。表示コントローラ１００は、外部より入力される第１視点用画像データ（左目用画像データ）Ｍ１と第２視点用画像データ（右目用画像データ）Ｍ２から、合成画像データＣＭを生成する機能を備える。表示モジュール２００は、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２０に、表示された合成画像の光学的な画像分離手段であるレンチキュラレンズ３０と、バックライト１５とを備える。
【００３１】
図１を参照し、本実施形態の光学系について説明する。表示パネル２０は、液晶パネルであり、第１の画像分離手段（３０）とバックライト１５を備える。液晶パネルは、表示最小単位となるサブ画素４１及び４２が複数形成されるガラス基板２５と、カラーフィルタ（図示なし）と対向電極（図示なし）を備える対向基板２７とが、液晶層２６を挟む構造である。ガラス基板２５及び対向基板２７の液晶層２６と反対側の面には、夫々偏光板（図示なし）が取り付けられている。サブ画素４１及び４２は、夫々透明な画素電極（図示なし）を備え、夫々の画素電極と対向基板２７の対向電極間の液晶層２６に電圧を印加することにより、透過光の偏光状態を制御する。バックライト１５から出た光線１６は、ガラス基板２５の偏光板、液晶層２６、対向基板２７のカラーフィルタ、偏光板を通過することにより、強度変調、着色がなされる。レンチキュラレンズ３０は、一方向にレンズ効果を有するシリンドリカルレンズ３０ａが水平方向１２に複数配列されて構成される。レンチキュラレンズ３０は、ガラス基板２５上の複数のサブ画素を、第１視点用（左目用）サブ画素４１と第２視点用（右目用）サブ画素４２として交互に用いて、レンズから距離ＯＤ離れた観察面１７において、全てサブ画素４１からの投影像が重なり、また、全てのサブ画素４２からの投影像が重なるように配置される。以上の構成により、距離ＯＤにいる観察者の左目にはサブ画素４１からなる左目用画像が、右目にはサブ画素４２からなる右目用画像が提供される。
【００３２】
次に、図１に示す表示コントローラ１００、及び、表示パネル２０についての詳細を説明する。図２は、画像入力から画像表示に至る機能構成を示す本実施形態のプロック図である。
【００３３】
表示コントローラ１００は、書き込み制御手段１１０と、画像メモリ１２０と、読み出し制御手段１３０と、パラメータ記憶手段１４０と、タイミング制御手段１５０とを備える。
【００３４】
書き込み制御手段１１０は、画像データに伴い入力される同期信号に応じて、入力される画素データ｛Ｍｋ（行，列）ＲＧＢ｝に与える書き込みアドレスを生成する機能を備える。また、書き込みアドレスをアドレスバス９５に与え、データバス９０を介して画素データから構成される入力画像データを画像メモリ１２０に書き込む機能を有する。なお、外部から入力される同期信号は、図２では便宜上１本の太線矢印で示しているが、例えば、垂直水平の同期信号、データクロック、データイネーブル等の複数信号からなるものである。
【００３５】
読み出し制御手段１３０は、パラメータ記憶手段１４０から与えられる表示部５０のパラメータ情報５１、及びタイミング制御手段１５０からの垂直制御信号６１及び水平制御信号８１に応じて、所定のパターンに従い読み出しアドレスを生成する機能と、読み出しアドレスをアドレスバス９５に与えデータバス９０を介して画素データを読み出す機能と、読み出したデータをデータ線駆動回路８０に合成画像データＣＭを出力する機能とを有する。
【００３６】
パラメータ記憶手段１４０は、後で詳しく説明する表示部５０の配列に応じたデータ並び換えを行うために必要となるパラメータを記憶する機能を有する。
【００３７】
タイミング制御手段１５０は、表示パネル２０を駆動する垂直制御信号６１及び水平駆動信号８１を生成し、読み出し制御手段１３０と、表示パネルの走査線駆動回路６０及びデータ線駆動回路８０に出力する機能を有する。なお、垂直制御信号６１及び水平駆動信号８１は、図２では便宜上１本の太線矢印で示しているが、スタート信号、クロック信号、イネーブル信号等の複数信号を含む。
【００３８】
表示パネル２０は、複数の走査線Ｇ１，Ｇ２・・・Ｇｍ，Ｇｍ＋１及び走査線駆動回路６０と、複数のデータ線Ｄ１，Ｄ２・・・Ｄｎ，Ｄｎ＋１及びデータ線駆動回路８０と、複数のサブ画素４０がｍ行×ｎ列に配置されてなる表示部５０を備える。図２は、機能構成を模式的に示す図であり、走査線、データ線、サブ画素４０の形状及び接続関係は後述する。サブ画素４０は、図示してないが、スイッチング手段となるＴＦＴと、画素電極とを有し、ＴＦＴのゲート電極は走査線と接続し、ソース電極は画素電極と、ドレイン電極はデータ線と接続している。ＴＦＴは、接続する任意の走査線Ｇｙに、走査線駆動回路６０から順次与えられる電圧に応じてＯＮ／ＯＦＦする。ＴＦＴがＯＮすると、データ線から画素電極に電圧が書き込まれる。データ線駆動回路８０、走査線駆動回路６０は、ＴＦＴが形成されるガラス基板上に形成してもよいし、駆動ＩＣを用いてガラス基板上、あるいはガラス基板とは別体に搭載してもよい。
【００３９】
次に、表示部５０を構成するサブ画素４０の構造について、図を参照し説明する。図３は、本実施形態のサブ画素４０の構造を説明する観察者からみた上面図である。各構成要素の大きさや縮尺は、図の視認性を確保するため、適宜変更して記載してある。図３において、サブ画素４０は形状の向きに応じて２種類のサブ画素４０ａ及び４０ｂとして示している。また、図３は、４個のサブ画素が、図２に示す表示部５０の１部として、２行×２列を構成する１例である。図３中のＸＹ軸は、Ｘが水平方向を示し、Ｙが垂直方向を示す。さらに、画像分離の方向を説明するため、図３にレンチキュラレンズを構成するシリンドリカルレンズ３０ａを例示する。シリンドリカルレンズ３０ａは、かまぼこ状の凸部を有する一次元レンズであり、長手方向にはレンズ効果を持たず、短手方向にのみレンズ効果を有する。本実施形態では、シリンドリカルレンズ３０ａの長手方向をＹ軸方向に沿って配置し、Ｘ軸方向にレンズ効果を得る。つまり、画像分離方向は水平方向Ｘである。
【００４０】
図３にサブ画素４０ａ及び４０ｂとして示す４個のサブ画素は、水平方向に平行に並ぶ３つの走査線Ｇｙ−１、Ｇｙ、Ｇｙ＋１と、画像分離方向である水平方向に屈曲を繰り返す３つデータ線Ｄｘ、Ｄｘ＋１、Ｄｘ＋２に囲まれた略台形形状となっている。以後、前記の略台形形状を台形と見なし、走査線Ｇｙ，…に沿う平行な２辺のうち短辺側を上底Ｅと呼び、長辺側を下底Ｆと呼ぶ。つまり、サブ画素４０ａとサブ画素４０ｂは、垂直方向Ｙに対して、台形の向きが互いに逆、すなわち上底Ｅから下底Ｆへの向きが互いに逆の関係となっている。
【００４１】
サブ画素４０ａ及び４０ｂは、夫々、画素電極４５、ＴＦＴ４６、蓄積容量４７を有する。ＴＦＴ４６は、図３中に太線で形状を示すシリコン層４４と、走査線Ｇｙ，…との交差部分に形成され、図示しないがドレイン電極、ゲート電極、ソース電極を有する。ＴＦＴ４６のゲート電極は、走査線Ｇｙ，…とシリコン層４４との交差部に形成され、走査線Ｇｙ，…と接続されている。ドレイン電極はコンタクトホール４８を介してデータ線Ｄｘ，…と接続されている。ソース電極はコンタクトホール４９を介して、図３中に点線で形状を示す画素電極４５と接続されている。また、走査線Ｇｙ，…に対してソース電極側のシリコン層４４は、絶縁膜を介して形成される蓄積容量線ＣＳとの間で、蓄積容量４７を形成する。蓄積容量線ＣＳは、走査線Ｇｙ，…の延伸方向、即ちＸ軸方向に隣接する各サブ画素の蓄積容量４７を接続するように屈曲して配置されている。そして、蓄積容量線ＣＳとデータ線Ｄｘ，…との交差部分は、データ線Ｄｘ，…に沿うように配置されている。
【００４２】
図３に示すように、サブ画素４０ａとサブ画素４０ｂとは、それぞれの構成要素である画素電極４５、ＴＦＴ４６、コンタクトホール４８、４９、蓄積容量４７の形状、配置、接続関係が、互いに点対称の関係にある。すなわち、ＸＹ平面において、各構成要素を含みサブ画素４０ａを１８０度回転すると、サブ画素４０ｂと構成形状が一致する。
【００４３】
なお、以上のように配置されたサブ画素４０ａ及び４０ｂの開口部は、画像分離方向と直交するＹ軸方向における開口部と遮光部の割合が、画像分離方向であるＸ軸方向に対して略一定となっている。開口部とは、走査線、データ線、蓄積容量線ＣＳ、シリコン層４４に囲まれ、かつ画素電極４５に覆われた表示に寄与する領域を指す。開口部以外の領域を遮光部とする。すると、Ｙ方向における開口部と遮光部の割合とは、Ｙ軸方向にサブ画素４０ａあるいはサブ画素４０ｂを切断したときの開口部の長さを、Ｙ軸方向の画素ピッチで割った、１次元の開口率である。以後、前述の画像分離方向と直交する方向における１次元の開口率を、縦開口率と呼ぶ。
【００４４】
したがって、前述のＹ軸方向における開口部と遮光部の割合がＸ方向に対して略一定になっているとは、具体的に言い換えると、図３に示すＢ−Ｂ’線に沿った縦開口率（Ｂ−Ｂ’線に沿ったサブ画素４０ａの開口部の長さを、走査線Ｇｙ−１とＧｙとの距離で割った値）と、Ａ−Ａ’線に沿った縦開口率（Ａ−Ａ’線に沿ったサブ画素４０ｂの開口部の長さとサブ画素４０ａの開口部の長さとの和を、走査線Ｇｙ−１とＧｙとの距離で割った値）が、ほぼ等しくなるように設計されているということである。
【００４５】
本発明の表示部は、上述の構造、特徴を備えたサブ画素４０ａ及び４０ｂから構成される。本発明においては、向きの異なるサブ画素４０ａと４０ｂの２つのサブ画素を１構成単位として扱い、共通の走査線Ｇｙ，…に接続し垂直方向に並ぶサブ画素４０ａと４０ｂを「上下サブ画素対」と呼ぶ。具体的には、図３に示す走査線Ｇｙに接続し垂直方向に並ぶ、データ線Ｄｘ＋１と接続するサブ画素４０ａと、データ線Ｄｘと接続するサブ画素４０ｂとを「上下サブ画素対」として、表示部の構成単位として扱う。
【００４６】
図４の(1)は、上下サブ画素対を示す平面図であり、図３から抜粋した上下サブ画素対の構造図である。図４の(2)は、図４の(1)を示す上下サブ画素対の等価回路であり、走査線Ｇｙ，…、データ線Ｄｘ，…、画素電極４５、ＴＦＴ４６を同じ符号で示している。なお、図４に示す上下サブ画素対を上下サブ画素対Ｐ２Ｒと称す。図４の(3)は、図３を上下サブ画素対Ｐ２Ｒの等価回路によって示す図であり、点線で囲まれた４個のサブ画素が図３と対応する。図４の(3)に示すように、図３の隣接する４個のサブ画素は、３つの上下サブ画素対から構成される。走査線Ｇｙ，…の延伸方向に隣り合う上下サブ画素対は、夫々異なる走査線Ｇｙ，…に接続されるためである。
【００４７】
上記の上下サブ画素対から構成される表示部を有する本実施形態が、立体表示装置において高開口率化と高画質化を実現する理由について説明する。高開口率化と高画質化を達成するためには、画素の縦開口率を画像分離方向の位置によらず一定にしつつ、縦開口率を高くする必要がある。
【００４８】
はじめに、走査線及びデータ線は、各画素電極の周囲に配置されることが好ましい。走査線間又はデータ線間に画素電極のない走査線又はデータ線の配置を仮定すると、配線間に表示に寄与しないデッドスペースが生じ、開口率が低下するからである。本実施形態においては、図３に示すように、夫々の画素電極４５の周囲に走査線Ｇｙ，…、データ線Ｄｘ，…が配置されている。また、前述の上下サブ画素対の有する夫々のＴＦＴ４６は、夫々異なるデータ線Ｄｘ，…と接続する。さらに、上下サブ画素対の水平方向、すなわち走査線Ｇｙ，…の延伸方向の配置は、垂直方向に１サブ画素分ずれて隣り合う。したがって、走査線Ｇｙ，…の延伸方向に隣り合う上下サブ画素対は、夫々異なる走査線Ｇｙ，…と接続する。以上の配置及び接続関係により、必要な配線数を抑えることができ、開口率の向上が可能となる。
【００４９】
更に、データ線は縦開口率を画像分離方向の位置によらず一定にするため、画像分離方向へ屈曲させる必要がある。そして、縦開口率を限定する要因として、この屈曲した斜辺部の構造と、略台形状の開口部における下底間の構造、及び上底間の構造が挙げられる。より具体的には、図３のＡ−Ａ’線に示すように、斜辺部を切断する縦線においては、斜辺部のＹ軸方向における高さ（長さ）と下底間の高さ（隣接する二つの下底の距離）が縦開口率に影響する。また、図３のＢ−Ｂ’線に示すように、ＴＦＴ４６を切断する縦線においては、上底間の高さ（隣接する二つの上底の距離）と下底間の高さが縦開口率に影響する。
【００５０】
Ａ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線に共通するのは、下底間の高さである。そこでまず、この下底間の高さを最小にするための構造を検討する。前述のように、下底間には少なくとも走査線１本は配置する必要がある。そして下底間の高さを最小にするためには、構造物は走査線１本に留めるのが好ましい。例えば下底間にＴＦＴを配置すると、その分だけ下底間の高さが増大してしまうので好ましくない。特にＡ−Ａ’線においては、下底部が重複して配置されているため、下底間の高さが増大した際の影響が非常に大きい。下底間への構造物の配置は極力避けるべきである。また、蓄積容量線を走査線と同層で形成する場合には、下底間に蓄積容量線を配置しない方が好ましい。これにより、下底間の高さを削減しつつ、かつ省プロセス化が実現できる。
【００５１】
次に、Ａ−Ａ’線における斜辺部の高さについて検討する。斜辺部の高さを削減するため、斜辺部の幅を小さくするのは非常に重要である。斜辺部の幅を小さくするには、斜辺部に構造物を極力配置しないのが好ましい。しかし前述のように、最低限１本のデータ線は配置する必要がある。また蓄積容量線を走査線と同層で形成する場合には、特に蓄積容量線をデータ線と重ねて配置することもできる。この時には、蓄積容量線ＣＳとデータ線Ｄとの交差部分は、前記データ線に沿うように配置されることになる。これにより、斜辺部の高さを削減でき、縦開口率の向上が可能となる。
【００５２】
最後に、Ｂ−Ｂ’線における上底間の高さについて検討する。前述のように、ＴＦＴは、下底間及び斜辺部に配置するのは好ましくないため、この上底間に配置する必要がある。そして、上底間の高さを低減するような配置が重要となる。本実施形態においては、図３に示すように、ＴＦＴ４６は上底間に配置している。さらに、シリコン層４４をデータ線Ｄｘ，…と積層して配置し遮光部の増加を防いでいるため、開口率の向上が可能となる。
【００５３】
なお、図３に示すように、蓄積容量線ＣＳはＴＦＴ４６の近傍に配置するのが、蓄積容量を形成する上で最も効率が高い。これは、蓄積容量が、ＴＦＴ４６のソース電極に接続された電極と、蓄積容量線ＣＳに接続された電極との間で形成されることから、明らかである。
【００５４】
以上のように、図３に示す本実施形態のサブ画素の配置は、立体表示装置において高開口率化と高画質化を実現する。すなわち、図４を参照し前述した上下サブ画素対を構成単位とし、複数の上下サブ画素対からなる本実施形態の表示部は、高開口率化と高画質化を実現する。
【００５５】
ここまで、本実施形態の表示部の構成を図３及び、図４に示す上下サブ画素対を用いて説明したが、図４に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｒと鏡像対称となる上下サブ画素対Ｐ２Ｌを用いた表示部の構成も可能である。図５の(1)に、上下サブ画素対Ｐ２Ｌの構造示す平面図、図５の(2)に上下サブ画素対Ｐ２Ｌの等価回路を示す。図５の(1)に示すように、上下サブ画素Ｐ２Ｌを構成するサブ画素４０ａ’及び４０ｂ’は、図４の(1)に示すサブ画素４０ａ及び４０ｂに対して、構成要素である画素電極４５、ＴＦＴ４６、コンタクトホール４８、４９、蓄積容量４７の形状、配置、接続関係がＹ軸に線対称となっている。つまり、上下サブ画素対Ｐ２Ｒと上下サブ画素Ｐ２Ｌは、Ｙ軸に線対称であり、さらに、Ｘ軸にも線対称であり、互いに鏡像対称の関係にある。
【００５６】
したがって、図５に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｌは、上下サブ画素対Ｐ２Ｒと開口率が変わることはなく、表示部を構成するとき、同等に高開口率化と高画質化を実現する。
【００５７】
ここで、上下サブ画素対を構成する共通の走査線と接続するサブ画素を、台形の底辺Ｆの向きに従い「上向きサブ画素」、「下向きサブ画素」と呼び、以後の説明に用いる。つまり、図４の上下サブ画素対Ｐ２Ｒでは、サブ画素４０ａが「上向きサブ画素」であり、サブ画素４０ｂが「下向きサブ画素」である。同様に、図５の上下サブ画素対Ｐ２Ｌでは、サブ画素４０ａ’が「上向きサブ画素」であり、サブ画素４０ｂ’が「下向きサブ画素」である。前述のように、上下サブ画素対Ｐ２ＲとＰ２Ｌは、構造から得られる光学的な効果は同じであるが、夫々の上向きサブ画素と下向きサブ画素が接続するデータ線Ｄｘ、Ｄｘ＋１は逆になる。
【００５８】
本実施形態の表示部は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒ、上下サブ画素対Ｐ２Ｌのどちらで構成してもよい。また、上下サブ画素対Ｐ２Ｒと上下サブ画素対Ｐ２Ｌを組み合わせて構成してもよい。以下、図２に示す本実施形態の表示部５０の構成例を、４行×６列の画素からなる第１視点用画像（左目用画像）、及び、第２視点用画像（右目用画像）を表示する例を用いて具体的に説明する。はじめに図６により入力画像データを説明し、図７により本実施形態の表示部の画像分離手段と配色関係を説明する。表示部の具体例は、図６、図７の説明以降に示す。
【００５９】
図６は、４行×６列の画素からなる第１視点用画像（左目用画像）、及び、第２視点用画像（右目用画像）の画像データを示す図である。前述のように、ｋは視点（左右）を表し、「ｉ」は画像内の行番号、「ｊ」は画像内の列番号、ＲＧＢは、Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青の色情報を持つことを意味する。
【００６０】
図７は、図６に示す２つの画像を表示する表示部５０の１例であり、画像分離手段とサブ画素の配色との配列を示す図である。図中のＸＹ軸は、Ｘが水平方向を示し、Ｙが垂直方向を示す。
【００６１】
図７において、サブ画素を台形で示し、網掛けにより配色の１例を示している。具体的には、１行目に水平方向に並ぶサブ画素の対向基板には、Ｒ：赤色のカラーフィルタが配置されており、１行目は赤色を表示するサブ画素として機能する。２行目に水平方向に並ぶサブ画素の対向基板には、Ｇ：緑色のカラーフィルタが配置されており、２行目は緑色を表示するサブ画素として機能する。３行目に水平方向に並ぶサブ画素の対向基板には、Ｂ：青色のカラーフィルタが配置されており、３行目は青色を表示するサブ画素として機能する。同様に４行目以降、サブ画素は、行単位で赤、緑、青の順に機能する。なお、本実施形態では、任意の順番が適応可能であり、例えば、１行目から青、緑、赤の順による繰り返しであってもよい。
【００６２】
画像分離手段は、レンチキュラレンズ３０を構成するシリンドリカルレンズ３０ａがサブ画素２列単位に対応し、レンズ効果を持たない長手方向が垂直方向と平行、すなわち列と平行に配置される。このため、シリンドリカルレンズ３０ａのＸ方向のレンズ効果により、偶数列と奇数列のサブ画素から出る光線は別々の方向に分離される。すなわち、図１により説明したように、レンズ面から離れた位置では、偶数列からなる画像と、奇数列からなる画像に分離される。本実施形態では１例として、図７及び図１の配置により、偶数列のサブ画素が、左目用（第１視点用）として機能し、奇数列のサブ画素が右目用のサブ画素として機能する。
【００６３】
上述のように、カラーフィルタ、画像分離手段が配置されるため、図６に示す入力画像の１画素は、図７に１列に並ぶ赤、緑、青の３つのサブ画素により表示される。具体的には、２列目の１，２，３行の３つのサブ画素が、左目用（第１視点用）画像の左上隅画素：Ｍ１（１，１）ＲＧＢの表示を行い、１１列目の１０，１１，１２行の３つのサブ画素が、右目用（第２視点用）画像の右下隅画素：Ｍ２（４，６）ＲＧＢの表示を行う。また、２列毎のサブ画素ピッチと３行毎のサブ画素ピッチは等しくなっており、入力する左右画像を視差画像とした立体表示時の解像度と、入力する左右画像を同じ画像とした平面表示時の解像度とが等しく、解像度変化に伴う画質劣化がないという特徴を有する。さらに、レンズ効果の方向に同じ色が配置されるため、画像分離手段による色分離が発生せず高画質化が可能となる。
【００６４】
以降、図７に示した行列に並ぶ複数のサブ画素と、走査線、データ線との接続関係、すなわち、先述した図４、図５に示す上下サブ画素対から表示部を構成する具体例を図８〜図１１に示し説明する。
【００６５】
図８は、図４に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｒから表示部を構成する配列パターン１である。上下サブ画素対Ｐ２Ｒの上向きサブ画素が１行１列目となる配置を起点として、上下サブ画素対Ｐ２Ｒを配置している。このとき、偶数列の１行目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒの下向きサブ画素が配置され、上向きサブ画素は表示部を構成しない。同様に、偶数列の１２行目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒの上向きサブ画素が配置され、下向きサブ画素は表示部を構成しない。図８に示すＮＰは、上記の表示部を構成しないサブ画素は配置しないことを示している。また、図８は、図７と対応し、各サブ画素の網掛けは表示色を示し、図示してない光学分離手段によって、偶数列のサブ画素が、左目用（第１視点用）として機能し、奇数列のサブ画素が右目用のサブ画素として機能する。
【００６６】
図９は、図５に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｌから表示部を構成する配列パターン２である。図９は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒを上下サブ画素対Ｐ２Ｌに変えたこと以外は図８と同じであるので説明は省略する。
【００６７】
図１０は、図４に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｒと、図５に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｌとの組み合わせから、表示部を構成する第１例であり、配列パターン３である。図１０に示すように、１列目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｌの上向きサブ画素が１行１列目となる配置を起点とし、垂直方向に、上下サブ画素対Ｐ２Ｌと上下サブ画素対Ｐ２Ｒとを繰り返し配置する。２列目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒの下向きサブ画素が１行２列目となる配置を起点とし、垂直方向に上下サブ画素対Ｐ２Ｒと上下サブ画素対Ｐ２Ｌとを繰り返し配置する。３列目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒの上向きサブ画素が１行３列目となる配置を起点とし、垂直方向に上下サブ画素対Ｐ２Ｒと上下サブ画素対Ｐ２Ｌとを繰り返し配置する。４列目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｌの下向きサブ画素が１行４列目となる配置を起点とし、垂直方向に上下サブ画素対Ｐ２Ｌと上下サブ画素対Ｐ２Ｒとを繰り返し配置する。５列目以降は、１列目から４列目の配列パターンが繰り返される。この配列パターン３は、極性反転駆動方式にドット反転駆動法を適用した場合に高画質化を可能とする効果がある。詳細は後述する。
【００６８】
図１１は、図４に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｒと、図５に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｌとの組み合わせから、表示部を構成する第２例であり、配列パターン４である。図１１に示すように、上下サブ画素対Ｐ２Ｌの上向きサブ画素が１行１列目となる配置を起点とし、１列目と２列目を上下サブ画素対Ｐ２Ｌから構成する。３列目と４列目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒの上向きサブ画素が１行３列目となる配置を起点とし、上下サブ画素対Ｐ２Ｒから構成する。５列目以降、前述の２列ごとの配列が繰り返される。この配列パターン４は、極性反転駆動方式に縦２ドット反転駆動法を適用した場合に高画質化を可能とする効果がある。詳細は後述する。
【００６９】
図８〜図１１が示すように、１２行×１２列のサブ画素からなる表示部は、上下サブ画素対を構成単位とするため、走査線Ｇ１からＧ１３までの１３本、データ線Ｄ１からＤ１３までの１３本を必要とする。すなわち、本実施形態のｍ行×ｎ列のサブ画素からなる表示部は、ｍ＋１本の走査線、ｎ＋１本のデータ線により駆動されるという特徴がある。
【００７０】
また、本実施形態の表示部は、図４と図５に示した上下サブ画素対を構成単位として、例示した以外にも多彩な配列パターンによる構成が可能である。
【００７１】
しかしながら、配列パターンの違いは、液晶パネルを極性反転駆動する際、表示部の極性分布に影響を及ぼす。また、図８から図１１からわかるように、本発明の表示部は、水平方向に１行に並ぶサブ画素は２本の走査線と交互に接続され、垂直方向に１列に並ぶサブ画素は２本のデータ線と配列パターンに応じた規則性で接続される。このため、サブ画素１行が１本の走査線、１列が１本のデータ線と接続する一般の液晶パネルとは、極性反転駆動方式に応じて得られる極性分布が異なり、効果も異なるものとなる。以下に、一般の液晶パネルの極性反転駆動方式を適用した際に、本実施形態の配列パターン毎に得られる効果について詳細を説明する。
【００７２】
図１２は、図９に示す配列パターン２にゲート線反転駆動（１Ｈ反転駆動）を適用した場合における表示部の極性分布と、ゲート線反転駆動の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図中の「＋」「−」は、任意のフレーム（全て走査線の走査が一巡する期間）時おける画素電極、及び、データ線の正負の極性を表しており、次のフレームでは正負が逆転する。ゲート線反転駆動は、１走査線の選択期間毎にデータ線の極性を反転させる駆動方法であり、対向基板側にある共通電極を交流駆動する所謂コモン反転駆動と組み合わせることにより、データ線駆動回路（データ線駆動用ドライバＩＣ）の耐圧を下げることが可能であり、消費電力も少なくてよいという利点がある。しかし、本実施形態に適用した場合は、図１２の極性分布が示すように、１列に並ぶ画素電極の極性が全て同極性となる。このため、画像分離手段により分離された画像、すなわち、偶数列からなる左目画像、及び、奇数列からなる右目画像は、表示画像全体がフレーム単位で極性反転するフレーム反転となる。フレーム反転は、極性に応じて生じる輝度差によって表示画像がちらついて見える所謂フリッカが視認されやすい。フリッカが視認された際には、フレーム周波数を上げればフリッカを抑制することが可能である。
【００７３】
本実施形態にゲート線反転駆動を適用する場合は、図１３に例示するように、複数の走査線毎に極性を反転させる駆動がより好ましい。図１３は、図９に示す配列パターン２にゲート２ライン反転駆動（２Ｈ反転駆動）を適用した場合における表示部の極性分布と、ゲート２ライン反転の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図中の「＋」「−」は、図１２と同様に極性を示す。図１３の極性分布より、分離された左目画像、右目画像夫々は、サブ画素２行毎の極性反転となる。このため、フリッカを抑制し高画質化が可能である。
【００７４】
図１４は、図９に示す配列パターン２にドット反転駆動を適用した場合における表示部の極性分布と、ドット反転の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図中の「＋」「−」は、図１２と同様に極性を示す。ドット反転駆動は、図１４に示すように、データ線毎に極性を反転させ、さらに１走査線の選択期間毎にデータ線の極性を反転させる駆動方法であり、一般の液晶パネルにおいてはフリッカを抑制し高画質化する方法として知られている。本実施形態の配列パターン２にドット反転駆動を適用した場合は、図１４の極性分布が示すように、奇数列のみに着目すると行単位で極性は同じであり（すなわち一行における全ての奇数列の極性は同じであり）、偶数列のみ着目した場合も同様である。このため、分離された左目画像、右目画像夫々については、一般のパネルをゲート線反転駆動（１Ｈ反転駆動）した場合と同じフリッカ抑制効果を有する。
【００７５】
図１５は、図１０に示す配列パターン３にドット反転駆動を適用した場合における表示部の極性分布と、ドット反転の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図中の「＋」「−」は、図１２と同様に極性を示す。図１５の極性分布が示すように、奇数列のみに着目すると、各行において１列目と３列目、３列目と５列目、・・・と列単位に極性反転が繰り返され、偶数列のみに着目した場合も同様である。また、列内の極性分布に着目すると、上下サブ画素対Ｐ２Ｌと上下サブ画素対Ｐ２Ｒの垂直方向に隣り合う画素電極は同極性となり、２行毎に極性が反転する。このため、台形で表す画素電極の長辺同士、すなわち、サブ画素の下底同士が同極性となり、下底近傍における液晶分子の異常配向を抑制でき、高画質化が可能である。また、分離された左目画像、右目画像夫々については、垂直方向にサブ画素２行毎に極性反転する列が列単位に極性反転するため、フリッカを抑制する効果が高く高画質化が可能である。
【００７６】
図１６は、図１１に示す配列パターン４に縦２ドット反転駆動を適用した場合における表示部の極性分布と、縦２ドット反転の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図中の「＋」「−」は、図１２と同様に極性を示す。縦２ドット反転駆動は、図１６に示すように、データ線毎に極性を反転させ、さらに走査線２本の選択期間毎にデータ線の極性を反転させる駆動方法である。ドット反転駆動と比較すると、データ線毎の極性反転周期が２倍になるため、データ線駆動回路（データ線駆動用ドライバＩＣ）の低消費電力化が可能になる。図１６の極性分布は、図１５の極性分布と同じである。このため、図１５と同様に、下底近傍における液晶分子の異常配向を抑制でき、フリッカを抑制する効果が高く高画質化が可能である。
【００７７】
以上、説明したように表示部の配列パターンと極性反転駆動方法の組み合わせは、目的とする表示画質や消費電力等に応じて適宜選択すればよい。また、本実施形態の表示部は、例示した以外の配列パターン、例示した以外の極性反転駆動方式の適用も可能である。例えば、図１７に示す配列パターン５の適用も可能である。配列パターン５は、図４に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｒから表示部を構成し、上向きサブ画素が１行２列目となる配置を起点とし構成する。図１７に示す配列パターン５と、同じ上下サブ画素対Ｐ２Ｒから構成される図８に示す配列パターン１とは、１列分水平方向に移動した関係にある。
【００７８】
しかしながら、配列パターン変化に応じて、図２に示すデータ線駆動回路８０に出力する合成画像データＣＭは変えなくはならない。合成画像データＣＭは、入力画像Ｍ１、Ｍ２から合成される画像データであり、ｍ行×ｎ列のサブ画素からなる表示部５０の各画素電極に電圧を書き込むために、データ線駆動回路８０に入力するデータである。つまり、合成画像データＣＭは、入力画像データＭ１、Ｍ２を構成する各画素データを、走査線Ｇ１からＧｍ＋１まで走査線毎に、データ線Ｄ１からＤｎ＋１に対応するように並び換えたものであり、Ｇｍ＋１行Ｄｎ＋１列のデータ構成によって表現する。
【００７９】
したがって、図８から図１１、及び図１７に示す配列パターン１から５よりわかるように、同じ行列で指定されるサブ画素であっても、配列パターンによって接続するデータ線、あるいは、走査線が異なるため、合成画像データＣＭも異なることになる。
【００８０】
具体例として、画像分離手段を図７に示す配置とした配列パターン１から５の表示部に、図６に示す入力画像データを表示する場合の合成画像データＣＭを図１８〜図２２に示す。図１８〜図２２は、任意の走査線Ｇｙが選択されたとき、任意のデータ線Ｄｘに与えるべき入力画素データの位置と色を示している。Ｍ１/Ｍ２は視点画像、（行番号，列番号）は画像内の位置、Ｒ/Ｇ/Ｂは色を示す。また、×印は画素電極がないことを示す。なお、当然×印に対応すべき入力画像データＭ１、Ｍ２はなく、与えるデータが反映される画素電極もないため、×印へ与えるデータは任意である。
【００８１】
合成画像データＣＭは、図７に示すカラーフィルタの色配列、図８〜図１１及び図１７に示す配列パターン、後述する画像分離手段の設定パラメータをもとに、上下サブ画素対の走査線単位の接続の規則性、データ線単位の規則性から生成することが可能である。
【００８２】
走査線単位の規則性について説明する。
【００８３】
本実施形態において、走査線の偶奇が表示すべき視点画像Ｍ１/Ｍ２を指定する。これは、表示部の構成する上下サブ画素対の配置において、同じ走査線で２列に並ぶことはできず、同じ走査線を共有する上下サブ画素対は、必ず１列置きに配置されるためである。すなわち、走査線の偶奇は、サブ画素配列の列の偶奇と対応する。さらに、画像分離手段により、視点画像Ｍ１/Ｍ２の指定が、サブ画素の列単位に決定されるためである。
【００８４】
走査線の偶奇と視点画像Ｍ１/Ｍ２を決める要素は、画像分離手段の配置と、配列パターンである。
【００８５】
画像分離手段の設置は、図７に限らず、例えば図２３に示す設置も可能である。図７では、前述のように、１列目がＭ２、２列目がＭ１、すなわち、奇数列のサブ画素がＭ２、偶数列のサブ画素がＭ１となる。図２３の場合は、１列目がＭ１、２列目がＭ２、すなわち、奇数列のサブ画素がＭ１、偶数列のサブ画素がＭ２となる。このように、視点画像Ｍ１/Ｍ２が表示される列の偶奇は、画像分離手段の配置により決定される。
【００８６】
表示部の奇数列、偶数列と対応する走査線の偶奇は、表示部の１行１列目に配置されるサブ画素が、上向きサブ画素か、下向きサブ画素であるかで決定される。図８は、１行１列目が上向きサブ画素である配置例であり、図１７は、１行１列目が下向きサブ画素の配置例である。ここで、１行１列目に配置されるサブ画素の上下を変数「ｕ」とし、ｕ＝０のとき１行１列目は上向きサブ画素であり、ｕ＝１のとき１行１列目は下向きサブ画素とする。図８、図１７に示すように、１行１列目が上向き画素、すなわち、ｕ＝０のときは、奇数の走査線が偶数列のサブ画素と接続され、偶数の走査線が奇数列のサブ画素と接続される。１行１列目が下向き画素、すなわち、ｕ＝１のときは、奇数の走査線が奇数列のサブ画素と接続され、偶数の走査線が偶数列のサブ画素と接続される。
【００８７】
以上より決定される走査線の偶奇と視点画像Ｍ１/Ｍ２との関係を、図２４にまとめる。図２４に、奇数の走査線が対応する入力画像の視点をｖ１、偶数の走査線が対応する入力画像の視点をｖ２と表す。図２４は、例えば、表示部の奇数列をＭ１とし偶数列をＭ２とするように画像分離手段を設置し、かつ、表示部の１行１列のサブ画素が上向きであるとき、ｖ１＝２、ｖ２＝１となることを表す。すなわち、走査線奇数番目の視点画像がＭ２となり、走査線偶数番目の視点画像がＭ１となる。
【００８８】
１行目の色となるＲ/Ｇ/Ｂは、カラーフィルタによって決定される。１本の走査線は２行のサブ画素と接続するため、カラーフィルタによる１行目の色と、配色順が決定されれば、走査線が対応する色の規則性は決定される。
【００８９】
さらに、入力画像の画素データはＲＧＢの色情報を持つため、入力画像「ｉ」で表す１行は、サブ画素３行と対応する。上下サブ画素対は１本の走査線を挟み上下にサブ画素が配置されるため、１本の走査線はサブ画素２行と対応する。これらより、入力画像の行と走査線の関係は、走査線６本単位の周期性を持つ。
【００９０】
図２５は、本実施形態の走査線単位の規則性をまとめたものである。任意の走査線Ｇｙを任意の自然数ｑを用いて表現し、Ｇｙ（ｑ）が接続する上下サブ画素対が対応する入力画像の視点Ｍ（ｋ）、上向きサブ画素の色Ｃ１（Ｒ／Ｇ／Ｂ）、下向きサブ画素の色Ｃ２（Ｒ／Ｇ／Ｂ）、上下サブ画素の行（Ｕｉ／Ｄｉ）を表す。なお、サブ画素対の上向きサブ画素に対応する入力画像の行をＵｉとし、下向きサブ画素に対応する入力画像の行をＤｉとする。図２５の規則性を用いて、合成画像データの生成時、任意の走査線Ｇｙにおける入力画像の視点、色、行を指定することができる。ただし、図８〜図１１及び図１７に例示するように、表示部の先頭行（図例１行目）及び最終行（図例１２行目）は、ＮＰを含む上下サブ画素対より構成される。つまり、走査線の先頭ライン（図例Ｇ１）、最終ライン（図例Ｇ１３）が接続する上下サブ画素対はＮＰを含む。図２５の規則性が、ＮＰを含めて適用されると、ＮＰには入力画像（図６に例示）に存在しない行が指定されてしまう。したがって、図２５の規則性を用いて、実際に合成画像データ生成の際には、ＮＰの処置に注意が必要となる。
【００９１】
次に、データ線単位の規則性について説明する。
【００９２】
上下サブ画素対の構成により、サブ画素の１列に対してデータ線は２本使用され、表示部のサブ画素ｎ列に対しては、ｎ＋１本のデータ線が必要となる。しかし、前述のように、１本の走査線に接続する上下サブ画素対は、１列おきに配置される。つまり、１本の走査線と上下サブ画素対は、奇数列か偶数列かに配置され、１本の走査線と接続する上下サブ画素対の数はｎ／２個である。
【００９３】
ここで、走査線毎にサブ画素と接続されるデータ線の数に着目すると、走査線の偶奇に応じて、Ｄ１からＤｎまでのｎ本のデータ線が接続され、Ｄｎ＋１はサブ画素と接続されない場合と、Ｄ２からＤｎ＋１までのｎ本が接続され、Ｄ１はサブ画素と接続されない場合とに分かれる。これは、具体例として図示した図８〜図１１及び図１７の配列パターンより明らかである。
【００９４】
図２５に示す走査線の規則性より、任意の走査線に対して、対応する入力画像データの視点、行、色は、指定できる。データ線単位で必要となるのは、データ線の番号と入力画像データの列番号との対応についての規則性である。前述の説明のように、１本の走査線に接続される上下サブ画素対の数はｎ／２個であり、サブ画素はｎ個であり接続するデータ線はｎ本である。
【００９５】
そこで、走査線の１本分のデータ配列を順番に、Ｌ（１）、Ｌ（２）、・・・、Ｌ（ｎ）と変数で示し、入力画像データの列順番と対応付ける。なお、Ｌの順番の増加方向は、データ線の順番の増加方向と同じとする。具体例として、図８に示す配列パターン１に図７の画像分離手段を設置した図１８に示す合成画像データ１を用いて、走査線Ｇ２のデータ配列を示すと、
Ｌ（１）＝Ｍ２（１，１）Ｇ、
Ｌ（２）＝Ｍ２（１，１）Ｒ、
Ｌ（３）＝Ｍ２（１，２）Ｇ、
Ｌ（４）＝Ｍ２（１，２）Ｒ、
・・・
Ｌ（１１）＝Ｍ２（１，６）Ｇ、
Ｌ（１２）＝Ｍ２（１，６）Ｒ
となる。また、同図を用いて、走査線Ｇ３のデータ配列を示すと、
Ｌ（１）＝Ｍ１（１，１）Ｂ、
Ｌ（２）＝Ｍ１（１，１）Ｇ、
Ｌ（３）＝Ｍ１（１，２）Ｂ、
Ｌ（４）＝Ｍ１（１，２）Ｇ、
・・・
Ｌ（１１）＝Ｍ１（１，６）Ｂ、
Ｌ（１２）＝Ｍ１（１，６）Ｇ
となる。
【００９６】
上記のように、データ配列の番号が２増加すると、入力画像の列番号は１増加する。これは、上下サブ画素対の２つのサブ画素が１列に並ぶ２色となるためであり、１本の走査線と接続する上下サブ画素対の水平方向の順番が、入力画像データの列番号に相当することを示す。
【００９７】
そこで、１本の走査線と接続する上下サブ画素対の水平方向（走査線の延伸方向）の順番を示す自然数をｐとすると、入力画像データの列番号もｐとなる。なお、図８において、奇数の走査線では、ｐ＝１は２列目、ｐ＝２は４列目、ｐ＝３は６列目、ｐ＝４は８列目、ｐ＝５は１０列目、ｐ＝６は１２列目の奇数の走査線と接続する上下サブ画素対を示し、偶数の走査線では、ｐ＝１は１列目、ｐ＝２は３列目、ｐ＝３は５列目、ｐ＝４は７列目、ｐ＝５は９列目、ｐ＝６は１１列目の偶数の走査線と接続する上下サブ画素対を示す。
【００９８】
ここで、先の図１８の例にｐを用いると、走査線Ｇ２においては、
Ｌ（２ｐ−１）＝Ｍ２（１，ｐ）Ｇ、
Ｌ（２ｐ）＝Ｍ２（１，ｐ）Ｒ
となり、走査線Ｇ３においては、
Ｌ（２ｐ−１）＝Ｍ１（１，ｐ）Ｇ、
Ｌ（２ｐ）＝Ｍ１（１，ｐ）Ｂ
となる。
【００９９】
つまり、２ｐ−１と２ｐは、上下サブ画素対と接続する２本のデータ線の順番に対応し、上向きサブ画素あるいは下向きサブ画素の色と対応する。上向きサブ画素と下向きサブ画素の接続するデータ線の順番は、図４、図５に示すように、上下サブ画素対の構成（Ｐ２Ｒ／Ｐ２Ｌ）によって決まる。図４、図５において上下サブ画素対と接続するデータ線の順番を示すＤｘ、Ｄｘ＋１は、Ｄｘ＝２ｐ−１、Ｄｘ＋１＝２ｐと置き換えられる。つまり、Ｐ２Ｒでは、下向き画素が２ｐ−１、上向き画素が２ｐと対応し、Ｐ２Ｌであれば、上向き画素が２ｐ−１、下向き画素が２ｐと対応する。
【０１００】
そこで、任意の走査線に接続する上下サブ画素対の情報が必要となる。走査線をＧｙとし、Ｇｙに接続する上下サブ画素対をＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）と表し、上下サブ画素対に応じてＰ２Ｒを「０」、Ｐ２Ｌを「１」の値を返すルックアップテーブルとする。
【０１０１】
図２７は、ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）の具体例として、図１０の配列パターン３、図１１の配列パターン４に対応させたものである。ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）を用いることにより、任意の上下サブ画素対において、上向き画素と下向き画素の順番がわかるため、図２５の走査線の規則性より、上向きサブ画素の色Ｃ１、下向きサブ画素の色Ｃ２を用いて、２色の順番を指定することができる。なお、図２７に示すＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）は、表示部全ての走査線と接続する上下サブ画素対番号（ｐ）で表現したが、繰り返しパターンに着目し、図２８に示すように、Ｇｙ及びｐを２進数としたときの下位ビットを用いて圧縮することが可能である。
【０１０２】
以上のように、ｐとＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）と走査線の規則性を用いれば、任意の走査線Ｇｙ１本分のデータＬ（１）、Ｌ（２）、・・・、Ｌ（ｎ）に対応する入力画像の視点、行番号、列番号、色を指定することができる。
【０１０３】
この任意の走査線Ｇｙ１本分のデータであるＬ（１）からＬ（ｎ）を、データ線Ｄ１、Ｄ２、・・・Ｄｎ、Ｄｎ＋１と対応させれば、合成画像データＣＭは完成する。
【０１０４】
走査線の偶奇と、サブ画素と接続するデータ線の関係は、前述の走査線の偶奇とサブ画素列の偶奇と同様に、表示部の１行１列目に配置されるサブ画素が、上向きサブ画素か、下向きサブ画素であるかで決定される。ここで、１行１列目に配置されるサブ画素の上下を示す変数「ｕ」を用いて、図２６に走査線の偶奇と、サブ画素と接続するデータ線の関係を示す。図２６に示すように、ｕ＝０の場合は、走査線が奇数のときデータ線Ｄ２からＤｎ＋１がサブ画素と接続され、Ｄ１は未接続となる。また、同じくｕ＝０の場合、走査線が偶数のときデータ線Ｄ１からＤｎがサブ画素と接続され、Ｄｎ＋１は未接続となる。ｕ＝１のときは走査線の偶奇が逆転する。
【０１０５】
図２６に従い、以下の例のように、データ線に走査線１本分のデータＬ（１）からＬ（ｎ）を与えれば合成画像ＣＭが完成する。
【０１０６】
ｕ＝０かつ走査線が奇数の場合は、
ＣＭ（Ｇｙ，１）＝ｚ、
ＣＭ（Ｇｙ，２）＝Ｌ（１）、
ＣＭ（Ｇｙ，３）＝Ｌ（２）、
・・・
ＣＭ（Ｇｙ，ｎ）＝Ｌ（ｎ−１）、
ＣＭ（Ｇｙ，ｎ＋１）＝Ｌ（ｎ）
となる。ｕ＝０かつ走査線が偶数の場合は、
ＣＭ（Ｇｙ，１）＝Ｌ（１）、
ＣＭ（Ｇｙ，２）＝Ｌ（２）、
ＣＭ（Ｇｙ，３）＝Ｌ（３）、
・・・
ＣＭ（Ｇｙ，ｎ）＝Ｌ（ｎ）、
ＣＭ（Ｇｙ，ｎ＋１）＝ｚ
となる。「ｚ」は、サブ画素と接続しないデータ線に与えるデータを示す。
【０１０７】
以上のように、情報と規則性により、合成画像データを生成することが可能である。図２９に、合成画像データの生成に必要なパラメータ変数と変数内容具体例をまとめる。図２９に示すパラメータを少なくとも１セットを図２に示すパラメータ記憶手段１４０に保存する。合成画像データの生成に必要なパラメータを保存することにより、表示部の設計変更に対して、パラメータ変更により対応できる。なお、複数のパラメータを保存し、接続する表示パネルに応じて切換えてもよい。
【０１０８】
［動作の説明］
本実施形態の動作について、図を参照し説明する。
図３０は、本実施形態の表示装置の１フレーム表示動作を示すフローチャートである。
【０１０９】
［ステップＳ１０００］
本実施形態の表示装置の動作が開始されると、図２に示すパラメータ記憶手段１４０から合成画像を生成するために必要となるパラメータ、奇数の走査線が対応する入力画像の視点ｖ１、偶数の走査線が対応する入力画像の視点ｖ２、１行目から３行目までカラーフィルタの配色ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３、表示部５０のサブ画素を単位とする行数ｍ、列数ｎ、表示部５０の１行１列に配置されるサブ画素の向きｕ、表示部５０の上下サブ画素対の配列ＬＵＴが読み出し制御手段１３０にセットされる。
【０１１０】
［ステップＳ１１００］
外部から、各視点用ｉ行ｊ列の画素データからなる画像データＭ１、Ｍ２と同期信号が、書き込み制御手段１１０に入力される。書き込み制御手段では、同期信号を利用し、入力画像データを構成するＭ１（１，１）ＲＧＢからＭ１（ｉ，ｊ）ＲＧＢまで、及び、Ｍ２（１，１）ＲＧＢからＭ２（ｉ，ｊ）ＲＧＢまでの画素データ各々を、識別可能とするアドレスを発生し、画像データ及びそのアドレスを画像メモリ１２０に格納する。なお、画像メモリ１２０は、出力する合成画像データ２画面分の領域を持ち、読み出し画面領域と書き込み画面領域を交互に用いる。
【０１１１】
［ステップＳ１２００］
画像メモリ１２０に格納した入力画像データＭ１，Ｍ２を所定のパターンに従い読み出し、並び換え処理を行い、合成画像データＣＭを表示パネル２０のデータ線駆動回路８０へ出力する。読み出し並び換え処理の動作は、図３１に示すフローチャートにより別途説明する。
【０１１２】
［ステップＳ２３００］
読み出し並び換え処理が完了すると１フレームの表示動作が完了する。ステップＳ１１００に戻り、上記の動作が繰り返される。
【０１１３】
図３０は画像メモリ内の１画面の領域に対してのフローチャートである。ステップＳ１１００で説明したように、画像メモリ１２０は２画面分の領域を有するため、実際には、書き込み処理と、読み出し並び換え処理は並列して行われている。
【０１１４】
次に、図３１を参照し読み出し並び換え処理の詳細を説明する。図３１は、ステップＳ１２００の処理内容を示すフローチャートであり、走査線Ｇ１からＧｍまでの走査線毎の処理を示すものである。
【０１１５】
［ステップＳ１３００］
変数Ｇｙ，ｓ，ｑに初期値として１を与える。Ｇｙは走査線の数を計数する変数であり、計数値は走査を行う走査線に対応する。ｓは図２５で示した走査線６本周期を計数するための変数であり、ｑはｓが６カウントするたびに１加算される変数である。
【０１１６】
［ステップＳ１４００］
先頭ライン、すなわち、Ｇ１に接続するサブ画素のデータの処理部である。先頭ライン処理の詳細内容は、図３２に示すフローチャートにより別途説明する。１本目の走査線が選択するサブ画素に与えるデータを含めｎ個のデータが、ラインバッファに格納される。
【０１１７】
［ステップＳ１５００］
走査線１本分のラインバッファに格納されたデータを、データ線駆動回路８０に出力する。出力処理の詳細内容は、図３３に示すフローチャートにより別途説明する。出力処理において、ラインバッファに格納されたｎ個のデータを、データ線Ｄ１からＤｎ＋１対応させる処理を行い、走査線Ｇｙの合成画像データＣＭを完成させデータ線駆動回路８０に出力する。
【０１１８】
［ステップＳ１６００］
図２に示すタイミング制御手段１５０からの水平同期信号に応じて、ｓ、Ｇｙの計数値に１を加算する。
【０１１９】
［ステップＳ１７００］
Ｇｙの計数値が、表示部の最後の走査線Ｇｍ＋１であるかを判定する。判定は、ステップＳ１０００でセットした表示部の行数ｍを用い、ｍ＋１に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１８００に進み、ｍ＋１であれば、判定Ｎｏでステップ２１００に進む。
【０１２０】
［ステップＳ１８００］
先頭ラインＧ１と最終ラインＧｍ＋１を除く、走査線Ｇｙに接続するサブ画素のデータの処理部である。メインライン処理の詳細内容は、図に示すフローチャートにより別途説明する。走査線Ｇｙが選択するサブ画素に与えるｎ個のデータが、ラインバッファに格納される。ステップＳ１８００の処理が終了すると、ステップＳ１５００の出力処理に進み、走査線Ｇｙの合成画像データＣＭが完成されデータ線駆動回路８０に出力される。ステップＳ１５００の処理が終了するとステップ２０００へ進む。
【０１２１】
［ステップＳ２０００］
ｓの計数値による判定を行う。ｓが６に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１６００に進む。ｓが６であれば、判定Ｎｏでステップ２０００に進む。
【０１２２】
［ステップＳ２１００］
ｓの計数値を０に戻し、ｑの計数値に１を加算し、ステップＳ１６００に進む。
【０１２３】
［ステップＳ２２００］
最終ライン、すなわち、Ｇｍ＋１に接続するサブ画素のデータの処理部である。最終ライン処理の詳細内容は、図３６に示すフローチャートにより別途説明する。ｍ＋１本目の走査線が選択するサブ画素に与えるデータを含めｎ個のデータが、ラインバッファに格納される。ステップＳ２１００の処理が終了すると、ステップＳ１５００の出力処理に進み、走査線Ｇｍ＋１の合成画像データＣＭが完成されデータ線駆動回路８０に出力される。
【０１２４】
ステップＳ２２００の処理に続く、ステップＳ１５００の出力処理が終了すると、読み出し並び換え処理は終了する。
【０１２５】
次に、図３２を参照し先頭ライン処理の詳細を説明する。先頭ライン処理は、走査線Ｇ１に対応する入力画像データを読み出しラインバッファＬに格納する。ラインバッファＬには、表示部１行分のサブ画素データがｎ個、Ｌ（１）、Ｌ（２）、・・・Ｌ（ｎ）へ格納される。
【０１２６】
［ステップＳ１４１０］
変数ｐに初期値として１を与える。変数ｐは、走査線Ｇ１に接続する上下サブ画素対の順番を指定するため、読み出す画素データの列番号を指定するため、また、ラインバッファにおいてデータ格納順を指定するために用いる。
【０１２７】
［ステップＳ１４２０］
ＬＵＴを用いて、上下サブ画素対が接続するデータ線のうち順番が早いデータ線に接続するサブ画素が、上下サブ画素のどちらであるかを判定する。ＬＵＴ（１，ｐ）＝１、すなわち、走査線Ｇ１のｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｌのときは、判定ＹｅｓでステップＳ１４３０に進む。ＬＵＴ（１，ｐ）＝０、すなわち、走査線Ｇ１のｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｒのときは、判定Ｎｏでステップ１４５０に進む。
【０１２８】
［ステップＳ１４３０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が早い上向きサブ画素へ与えるデータを、ラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。先頭ライン、すなわち、走査線Ｇ１においては、具体例として図示した図８〜図１１及び図１７の配列パターンからわかるように、上向きサブ画素は存在しない。したがって、Ｌ（２ｐ−１）に格納するデータは表示には反映されないが、ｚを格納する。ｚは１例として０とする。
【０１２９】
［ステップＳ１４４０］
ステップＳ１４３０に続いて、Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が遅い下向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。はじめに、Ｍ（ｖ１）（１，ｐ）（ＣＬ１）により読み出す入力画像の画素データの行列、色を指定する。ここで、ｖ１は走査線Ｇ１すなわち奇数走査線の視点画像のパラメータであり、行番号は走査線Ｇ１であるため１、列番号は変数ｐ、ＣＬ１は１行目の色のパラメータである。次にＭ（ｖ１）（１，ｐ）（ＣＬ１）から読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータ読み出しＰＤに格納する。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ）へ格納する。
【０１３０】
［ステップＳ１４５０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が早い下向きサブ画素へ与えるデータを、ラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。ステップＳ１４４０と同様に、Ｍ（ｖ１）（１，ｐ）（ＣＬ１）により読み出す入力画像の画素データの行列、色を指定する。Ｍ（ｖ１）（１，ｐ）（ＣＬ１）から読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータを読み出しＰＤに格納する。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ−１）へ格納する。
【０１３１】
［ステップＳ１４６０］
ステップＳ１４５０に続いて、Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が遅い上向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。走査線Ｇ１においては、ステップＳ１４３０で説明したように上向きサブ画素は存在しない。したがって、Ｌ（２ｐ）に格納するデータは表示には反映されないが、ｚを格納する。ｚは１例として０とする。
【０１３２】
［ステップＳ１４７０］
ｐの計数値によって、１走査線分の上下サブ画素対の処理が完了しているか否かを判定する。判定は、ステップＳ１０００でセットした表示部の列数ｎを用い、ｐの計数値がｎ÷２に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１４８０に進み、ｎ÷２であれば、判定Ｎｏで先頭ライン処理は終了する。
【０１３３】
［ステップＳ１４８０］
ｐの計数値に１を加算し、ステップＳ１４２０に進む。
【０１３４】
次に、図３３を参照し出力処理の詳細を説明する。出力処理では、ラインバッファＬに格納されたｎ個のデータを、データ線Ｄ１からＤｎ、あるいは、Ｄ２からＤｎ＋１に対応させる処理を行い、合成画像データＣＭを完成させ、データ線駆動回路８０に出力する。
【０１３５】
［ステップＳ１５１０］
読み出し並び換え処理でのＧｙの値を引き続き使用し、読み出し並び換え処理で格納されたラインバッファＬを用いることを示したものであり、特に処理の実行を示すステップではない。
【０１３６】
［ステップＳ１５２０］
ｘに初期値として１を与える。ｘは、データ線の順番を指定する、すなわち合成画像データＣＭの列を指定するために用いるものであり、図２に示すタイミング制御手段１５０において生成されるデータ線駆動回路８０へのデータ転送クロックの計数値である。
【０１３７】
［ステップＳ１５３０］
１番目のデータ線Ｄ１がサブ画素と接続され表示に使用されるか否かの判定を行う。判定には、ステップＳ１０００でセットした表示部５０の１行１列に配置されるサブ画素の向きのパラメータｕと、走査線の計数値Ｇｙを用いる。図２６に示すように、ｕ＝０かつ走査線Ｇｙが偶数、あるいは、ｕ＝１かつ走査線Ｇｙが奇数であれば、データ線Ｄ１が使われるため、判定ＹｅｓでステップＳ１５４０に進み、前記条件に合わなければ、判定ＮｏでステップＳ１５５０へ進む。
【０１３８】
［ステップＳ１５４０］
ｘの計数値によって、処理が最後のデータ線Ｄｎ＋１に達したか否かを判定する。判定は、ステップＳ１０００でセットした表示部の列数ｎを用いる。ｘの計数値がｎ＋１に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１５４１に進み、ｘの計数値がｎ＋１であれば、判定ＮｏでステップＳ１５４３へ進む。
【０１３９】
［ステップＳ１５４１］
合成画像データＣＭ（Ｇｙ，ｘ）へ、ラインバッファのデータＬ（ｘ）を出力する。この合成画像データをデータ線駆動回路８０へ出力する。
【０１４０】
［ステップＳ１５４２］
ｘの計数値に１を加算し、ステップＳ１５４０に進む。
【０１４１】
［ステップＳ１５４３］
このとき、Ｘ＝ｎ＋１である。ステップＳ１５３０の判定から、データ線Ｄｎ＋１と接続するサブ画素は存在しない。したがって、表示には反映されないが、合成画像データＣＭ（Ｇｙ，ｎ＋１）へｚを出力する。ｚは１例として０とする。この合成画像データＣＭをデータ線駆動回路８０へ出力する。これより、データ線Ｄｎ＋１までのデータ出力が終了したため、出力処理を終了する。
【０１４２】
［ステップＳ１５５０］
ｘの計数値によって、処理が最初のデータ線Ｄ１であるかを判定する。ｘ＝１であれば、判定ＹｅｓでステップＳ１５５１に進み、ｘが１でなければ、判定ＮｏでステップＳ１５５３へ進む。
【０１４３】
［ステップＳ１５５１］
このとき、Ｘ＝１である。ステップＳ１５３０の判定から、データ線Ｄ１と接続するサブ画素は存在しない。したがって、表示には反映されないが、合成画像データＣＭ（Ｇｙ，ｎ＋１）へｚを出力する。ｚは１例として０とする。この合成画像データをデータ線駆動回路８０へ出力する。
【０１４４】
［ステップＳ１５５２］
ｘの計数値に１を加算し、ステップＳ１５５０に進む。
【０１４５】
［ステップＳ１５５３］
合成画像データＣＭ（Ｇｙ，ｘ）へ、ラインバッファのデータＬ（ｘ−１）を出力する。この合成画像データＣＭをデータ線駆動回路８０へ出力する。
【０１４６】
［ステップＳ１５５４］
ｘの計数値によって、処理が最後のデータ線Ｄｎ＋１に達したか否かを判定する。ｘの計数値がｎ＋１に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１５５２に進み、ｘの計数値がｎ＋１であれば、データ線Ｄｎ＋１までのデータ出力が終了したため、判定Ｎｏで出力処理を終了する。
【０１４７】
次に、図３４を参照しメインライン処理の詳細を説明する。図３４は、ステップＳ１８００の処理内容を示すフローチャートである。メインライン処理では、走査線Ｇｙに対応する入力画像データを、図２５に示す走査線単位の規則性に従い読み出し、１行分のサブ画素データｎ個をラインバッファＬに格納する。図３４は、図２５の規則性による処理を示し、ラインバッファへの格納処理は図３５を用いて別途説明する。
【０１４８】
［ステップＳ１８１０］
読み出し並び換え処理でのＧｙの値、ｓの値、ｑの値を、そのまま引き続き使用することを示したものであり、特に処理の実行を示すステップではない。
【０１４９】
［ステップＳ１８１１〜ステップＳ１８１５］
走査線の６本毎の周期となるｓの値による条件分岐である。ｓの値１から６に応じて、ステップＳ１８２１〜ステップＳ１８２６に進む。
【０１５０】
［ステップＳ１８２１〜ステップＳ１８２６］
ｓの値に応じて、図２５に示すように、読み出す画素データを指定する視点、色、行の情報を各々の変数に格納する。変数ｋに視点、変数Ｃ１に上向きサブ画素の色、変数Ｃ２に下向きサブ画素の色を、ステップＳ１０００でセットしたパラメータを用いて格納する。また、変数Ｕｉに上向きサブ画素の入力画像の行、変数Ｄｉに下向きサブ画素の入力画像の行をｑから算出し格納する。
【０１５１】
［ステップＳ１９００］
変数：ｋ，Ｕｉ，Ｄｉ，Ｃ１，Ｃ２を用いて、走査線Ｇｙに対応するデータを読み出し、ラインバッファＬに格納する。詳細は、図３５に示すフローチャートにより別途説明する。ラインバッファ処理が済むとメインライン処理は終了する。
【０１５２】
次に、図３５を参照しラインバッファ格納処理の詳細を説明する。図３５は、ステップＳ１９００の処理内容を示すフローチャートである。
【０１５３】
［ステップＳ１９１０］
Ｇｙの値を引き続き使用し、メインライン処理で格納された変数ｋ，Ｕｉ，Ｄｉ，Ｃ１，Ｃ２を用いることを示したものであり、特に処理の実行を示すステップではない。
【０１５４】
［ステップＳ１９２０］
変数ｐに初期値として１を与える。変数ｐは、走査線Ｇｙに接続する上下サブ画素対の順番を指定するため、読み出す画素データの列番号を指定するため、また、ラインバッファにおいてデータ格納順を指定するために用いる。
【０１５５】
［ステップＳ１９３０］
ＬＵＴを用いて、上下サブ画素対が接続するデータ線のうち順番が早いデータ線に接続するサブ画素が、上下サブ画素のどちらであるかを判定する。ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）＝１、すなわち、走査線Ｇｙのｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｌのときは、判定ＹｅｓでステップＳ１９４０に進む。ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）＝０、すなわち、走査線Ｇｙのｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｒのときは、判定Ｎｏでステップ１９６０に進む。
【０１５６】
［ステップＳ１９４０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が早い上向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｕｉ，ｐ）（Ｃ１）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ−１）へ格納する。
【０１５７】
［ステップＳ１９５０］
ステップＳ１９４０に続いて、Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が遅い下向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｄｉ，ｐ）（Ｃ２）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ）へ格納する。ステップＳ１９８０へ進む。
【０１５８】
［ステップＳ１９６０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が早い下向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｄｉ，ｐ）（Ｃ２）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ−１）へ格納する。
【０１５９】
［ステップＳ１９７０］
ステップＳ１９６０に続いて、Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が遅い上向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｕｉ，ｐ）（Ｃ１）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ）へ格納する。ステップＳ１９８０へ進む。
【０１６０】
［ステップＳ１９８０］
ｐの計数値によって、１走査線分の上下サブ画素対の処理が完了しているかを判定する。判定は、ステップＳ１０００でセットした表示部の列数ｎを用い、ｐの計数値がｎ÷２に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１９９０に進み、ｐの計数値がｎ÷２であれば、判定Ｎｏでラインバッファ格納処理は終了する。
【０１６１】
［ステップＳ１９９０］
ｐの計数値に１を加算し、ステップＳ１９３０に進む。
【０１６２】
次に、図３６を参照し最終ライン処理の詳細を説明する。図３６は、図３１に示すステップＳ２２００の処理内容を示すフローチャートである。最終ライン処理は、走査線Ｇｍ＋１に対応する入力画像データを読み出しラインバッファＬに格納する。
【０１６３】
［ステップＳ２２１０］
読み出し並び換え処理でのＧｙの値、ｓの値、ｑの値を、そのまま引き続き使用することを示したものであり、特に処理の実行を示すステップではない。
【０１６４】
［ステップＳ２２１１］
走査線の６本毎の周期となるｓの値による条件分岐である。表示部最後の走査線Ｇｍ＋１におけるｓの値は、本実施形態のサブ画素がＲ／Ｇ／Ｂの３色からなることより、ｓ＝１、または、ｓ＝４となる。ｓ＝１であれば、判定ＹｅｓでステップＳ２２１２に進み、ｓ＝４であれば、判定ＮｏでステップＳ２２１３に進む。
【０１６５】
［ステップＳ２２１２、ステップＳ２２１３］
ｓの値に応じて、図２５に示すように、読み出す画素データを指定する視点、色、行の情報を各々の変数に格納する。変数ｋに視点、変数Ｃ１に上向きサブ画素の色、変数Ｃ２に下向きサブ画素の色を、ステップＳ１０００でセットしたパラメータを用いて格納する。また、変数Ｕｉに上向きサブ画素の入力画像の行、変数Ｄｉに下向きサブ画素の入力画像の行をｑから算出し格納する。ステップ２２２０に進む。
【０１６６】
［ステップＳ２２２０］
変数ｐに初期値として１を与える。変数ｐは、走査線Ｇｍ＋１に接続する上下サブ画素対の順番を指定するため、読み出す画素データの列番号を指定するため、また、ラインバッファにおいてデータ格納順を指定するために用いる。
【０１６７】
［ステップＳ２２３０］
ＬＵＴを用いて、上下サブ画素対が接続するデータ線のうち順番が早いデータ線に接続するサブ画素が、上下サブ画素のどちらであるかを判定する。ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）＝１、すなわち、走査線Ｇｙのｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｌのときは、判定ＹｅｓでステップＳ２２４０に進む。ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）＝０、すなわち、走査線Ｇｙのｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｒのときは、判定Ｎｏでステップ２２６０に進む。
【０１６８】
［ステップＳ２２４０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が早い上向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｕｉ，ｐ）（Ｃ１）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ−１）へ格納する。
【０１６９】
［ステップＳ２２５０］
ステップＳ２２４０に続いて、Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が遅い下向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。しかし、走査線Ｇｍ＋１においては、具体例として図示した図８〜図１１及び図１７の配列パターンからわかるように、下向きサブ画素は存在しない。したがって、Ｌ（２ｐ）に格納するデータは表示には反映されないが、ｚを格納する。ｚは１例として０とする。ステップＳ２２８０へ進む。
【０１７０】
［ステップＳ２２６０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が早い下向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。しかし、走査線Ｇｍ＋１においては、ステップＳ２２５０で説明したように下向きサブ画素は存在しない。したがって、Ｌ（２ｐ−１）に格納するデータは表示には反映されないが、ｚを格納する。ｚは１例として０とする。
【０１７１】
［ステップＳ２２７０］
ステップＳ２２６０に続いて、Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が遅い上向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｕｉ，ｐ）（Ｃ１）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ）へ格納する。ステップＳ２２８０へ進む。
【０１７２】
［ステップＳ２２８０］
ｐの計数値によって、１走査線分の上下サブ画素対の処理が完了しているか否かを判定する。判定は、ステップＳ１０００でセットした表示部の列数ｎを用い、ｐの計数値がｎ÷２に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ２２９０に進み、ｐの計数値がｎ÷２であれば、判定Ｎｏで最終ライン処理は終了する。
【０１７３】
［ステップＳ２２９０］
ｐの計数値に１を加算し、ステップＳ２２３０に進む。
【０１７４】
以上、図３０から図３６に示すフローチャートの処理により、外部より入力される２つの視点画像データから、走査線の６本単位の規則性、上下サブ画素対の配列パターンを適用し、画像データの合成、画素データの並び換えを行うことで画像データＣＭを生成し、表示パネルに表示することが可能となる。説明した本実施形態の処理は１例であり、これに限定されない。例えば、ＮＰを含む上下サブ画素対が存在する先頭ライン、最終ラインの処理を、ＮＰに対応する入力画像データが存在しないため、メイン処理とは別処理とした。しかしながら、入力画像データは、画像メモリに書き込まれ、画像データＣＭを生成するデータは、画像メモリのアドレス指定によって読み出される。このため、入力画像データ領域外のアドレス指定が可能であり、かつＮＰに対応するデータの読み出しが可能であれば、ＮＰの処理をメイン処理で行うことができる。なお、ＮＰに与えるデータは表示には無効であるため、ＮＰのアドレス指定の処理さえできれば、先頭、及び最終ライン処理を分けずメインライン処理をそのまま適用することも可能である。
【０１７５】
なお、ラインバッファからデータ線駆動回路への出力は、１サブ画素データ毎に出力を行う処理フローになっているが、データ線駆動回路のインターフェイス仕様次第であり、例えば、ラインバッファより、３サブ画素単位、６サブ画素単位に出力する場合もある。
【０１７６】
以上、本発明の第１実施形態の構成、動作について説明した。
【０１７７】
図３７は、本実施形態の表示装置を適用した１例の端末装置のブロック図である。図３７（Ａ）に示す端末装置３００Ａは、入力装置３０１、記憶装置３０２、演算器３０３、外部インターフェイス３０４、及び本実施形態の表示装置３０５Ａなどから構成されている。前述のように、本実施形態の表示装置３０５Ａは、表示コントローラ１００を備えるため、演算器３０３から一般の表示装置に画像データを送る形式で、２画像分のデータを送ればよい。なお、２つの画像データは、一般の表示パネルで平面表示を行う画像データでよい。すなわち、本実施形態の表示装置３０５Ａは、表示コントローラ１００を備えるため、演算器３０３においては、出力する２つの画像データに何らかの処理を行う必要がなく、演算器３０３に負担をかけないという効果がある。また、本実施形態の表示コントローラ１００は、画像メモリ１２０（図２）を備えるため、演算器３０３が出力する２つの画像データは、図３７にイメージを示す水平方向に並んだ形式、所謂サイドバイサイド形式に限らず、垂直方向に並ぶ形式、所謂ドットバイドットの形式でも、フレームシーケンシャル形式であっても構わない。
【０１７８】
図３７（Ｂ）に示す端末装置３００Ｂは、図３７（Ａ）に示す端末装置３００Ａに対して、表示モジュール２００Ｂが異なる構成である。表示モジュール２００Ｂは、例えば、画像分離手段の設置、カラーフィルタの順番、上下サブ画素対の配列パターン等が表示モジュール２００Ａと異なる。表示モジュール２００Ａ，２００Ｂの仕様は、搭載される端末装置３００Ａ，３００Ｂからそれぞれ表示装置３０５Ａ，３０５Ｂに要求される様々な要素、例えば、画質や、コスト、サイズ、解像度等によって決定される。表示モジュール２００Ａから表示モジュール２００Ｂに変更されると、表示モジュール２００Ｂへ入力する合成画像データを変更しなければならない。しかし、本実施形態の表示装置３０５Ｂは、前述のように、表示コントローラ１００にパラメータ記憶手段１４０（図２）を備えているため、表示モジュール２００Ｂに変更されても、同じ表示コントローラ１００が使用できる。このため、表示装置３０５Ａ，３０５Ｂの設計工数の低減、表示装置３０５Ａ，３０５Ｂの低コスト化が可能となる。
【０１７９】
なお、本実施形態では、画像分離手段により、観察者の両目に別々の画像を提供する立体表示装置を例に示したが、観察する位置に応じて異なる画像を提供する２視点表示装置としてもよい。
【０１８０】
また、本実施形態において、光学的な画像分離手段にレンチキュラレンズを用い、レンチキュラレンズを表示パネルの観察者側に配置し説明したが、観察者と反対側に配置されてもよい。さらに、光学的な画像分離手段としては、パララックスバリアを適用してもよい。
【０１８１】
また、本実施形態における表示パネルは、液晶分子を利用した液晶表示パネルであるものとして説明した。液晶表示パネルとしては、透過型液晶表示パネルだけでなく、反射型液晶表示パネル、半透過型液晶表示パネル、反射領域よりも透過領域の比率が大きい微反射型液晶表示パネル、透過領域よりも反射領域の比率が大きい微透過型液晶表示パネル等にも適用することができる。また、表示パネルの駆動方法は、ＴＦＴ方式に好適に適用できる。
【０１８２】
ＴＦＴ方式におけるＴＦＴは、アモルファスシリコンや低温ポリシリコン、高温ポリシリコン、単結晶シリコンを使用したものだけでなく、ペンタセンなどの有機物や酸化亜鉛などの酸化金属、カーボンナノチューブを使用したものにも好適に適用できる。また、本発明はＴＦＴの構造には依存しない。ボトムゲート型やトップゲート型、スタガ型、逆スタガ型等を好適に使用することができる。
【０１８３】
また、本実施形態において、上下サブ画素対をサブ画素の形状を略台形形状として説明した。上下サブ画素対の光学的特性、走査線、データ線との接続関係を維持するものであれば、台形に限るものではない。他の多角形形状であっても適用可能である。例えば、本実施例によって説明した台形の上辺が短くなれば三角形の形状となる。さらに、上向きサブ画素と下向きサブ画素が１８０度の回転対称であれば、走査線を屈曲させた六角形、八角形の形状等の適用も可能である。更に、本実施形態において表示部は、サブ画素が、垂直方向にｍ行、水平方向にｎ列に配列されて構成されると説明したが、垂直方向にｎ行、水平方向にｍ行とし、走査線とデータ線の配置関係を入れ換えてもよい。
【０１８４】
更に、表示パネルには、液晶方式以外の適用も可能である。例えば有機エレクトロルミネッセンス表示パネル、無機エレクトロルミネッセンス表示パネル、プラズマ表示パネル、フィールドエミッション表示パネル、又はＰＡＬＣ（Plasma Address Liquid Crystal：プラズマ・アドレス液晶）を適用することも可能である。
【０１８５】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係る表示装置の構成について説明する。複数のＮ視点に向け夫々異なる画像を提供する表示装置であり、第１実施形態がＮ＝２の表示装置であったのに対して、Ｎが４以上であることを特徴とする。以下、Ｎ＝４である４視点に向け夫々異なる画像を提供する立体表示装置を例として第２実施形態について説明する。
【０１８６】
まず、図４４を主に、第２実施形態の概要について説明する。本実施形態の表示コントローラ１０２は、外部から入力した４視点以上の視点画像データを２視点の視点画像データに並び換える入力データ並び換え手段１６０を、更に備えたものである。書き込み制御手段１１０は、外部から入力した視点画像に代えて、入力データ並び換え手段１６０で並び換えられた視点画像データを画像メモリ１２０に書き込む機能を有する。以下、第２実施形態について詳細に説明する。
【０１８７】
第２実施形態おける表示部は、図４、図５に構造と等価回路を示す上下サブ画素対から構成される。したがって、上下サブ画素対についての説明は、第１実施形態と同じであるため省略する。
【０１８８】
図３８は、第２実施形態における画像分離手段と表示部の関係を示す１例である。図中のＸＹ軸は、Ｘが水平方向を示し、Ｙが垂直方向を示す。垂直方向に１２行、水平方向に１２列に配置された台形がサブ画素を表し、網掛は色を示し、１行目から１行毎にＲ、Ｇ、Ｂの順で繰り返す配色パターンとなっている。画像分離手段は、レンチキュラレンズ３０を構成するシリンドリカルレンズ３０ａがサブ画素４列単位に対応し、水平方向にレンズ効果を持つように長手方向が垂直方向と平行に配置される。シリンドリカルレンズ３０ａのレンズ効果により、サブ画素から出た光線は列単位で４列周期に別々の方向に分離され、レンズ面から離れた位置に４つの視点画像を形成する。この４つの視点画像の各々の構成単位となる画素は、列単位で垂直方向に並ぶＲＧＢのサブ画素３個からなる。第１視点画像の画素をＭ１Ｐ、第２視点画像の画素をＭ２Ｐ、第３視点画像の画素をＭＰ３、第４視点の画素をＭＰ４として、図３８に示す。
【０１８９】
図３９は、各視点用の画素Ｍ１ＰからＭＰ４から出た光線が各視点画像を形成する光学モデルである。図３９に示すように、レンチキュラレンズ３０は、表示パネルの観察者側に配置され、さらに、レンズ面から距離ＯＤ離れた平面において、表示部全てのＭ１Ｐからの投影像が重なり、同様にＭ２Ｐ、Ｍ３Ｐ、Ｍ４Ｐからの投影象が重なり、Ｘ方向において投影象の重なりの幅が最大になるように配置されている。この配置により、観察者から見て水平方向に左から順に、第１視点画像、第２視点画像、第３視点画像、第４視点画像の領域が形成される。
【０１９０】
次に、図３８に示すサブ画素と、走査線、データ線との接続関係について説明する。図４０は、図３８に示す第２実施形態の表示部を上下サブ画素対Ｐ２Ｒ及びＰ２Ｌから構成する１例である。水平方向に、Ｐ２Ｌから構成される４列、Ｐ２Ｒから構成される４列が交互に繰り返されるパターンであり、配列パターン６とする。配列パターン６は、極性反転駆動方式に縦２ドット反転駆動法を適用した場合に高画質化を可能とする効果がある。
【０１９１】
図４１は、図４０に示す配列パターン６に縦２ドット反転駆動を適用した場合における表示部の極性分布と、縦２ドット反転の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図３８で説明したように、第２実施形態では４列周期で各視点画像が提供される。図４１に示すように、視点画像の周期性に対応させ、上下サブ画素対Ｐ２Ｒ及びＰ２Ｌを４列周期で交互に配置し、縦２ドット反転駆動を適用することにより、分離された各視点画像での水平方向に隣り合うサブ画素の極性が反転する。また、列内の極性分布は、上下サブ画素対Ｐ２Ｌと上下サブ画素対Ｐ２Ｒの垂直方向に隣り合う画素電極は同極性となり、２行毎に極性が反転する。これらより、第１実施形態である図１５と同様に、下底近傍における液晶分子の異常配向を抑制でき、フリッカを抑制する効果が高く高画質化が可能である。
【０１９２】
次に、画像分離手段を図３８に示すように配置し、配列パターン６から構成される第２実施形態の表示部に与える合成画像データについて説明する。図４２に外部より入力される４視点分の画像データを示し、図４２の入力データから合成する配列パターン６の合成画像データを図４３に示す。図４２は、４行×３列の画素からなる第１視点用画像から第４視点用画像データを示す図である。第１実施形態において図６で説明したように、Ｍｋ（ｉ，ｊ）ＲＧＢの符号は、ｋは視点を表し、「ｉ」は画像内の行番号、「ｊ」は画像内の列番号、ＲＧＢは、Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青の各色の輝度情報を持つことを意味する。
【０１９３】
図４３の合成画像データは、第１実施形態と同様に画像分離手段及びカラーフィルタの色配列の設定パラメータ、配列パターンの設定パラメータをもとに、上下サブ画素対の走査線単位の接続の規則性、データ線単位の規則性から生成可能である。
【０１９４】
図４４に、第２実施形態の機能ブロック図を示す。第１実施形態と同様に、外部より入力される各視点用画像データから合成画像データＣＭを生成する表示コントローラ１０２と、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２０から構成される。表示パネル２０の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。表示コントローラ１０２の構成は、入力データ並び換え手段１６０を備える点で第１実施形態と異なるが、他の構成は同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。
【０１９５】
入力データ並び換え手段１６０は、外部から入力されるＮ視点の画像データ（図４４ではＮ＝４としている）を、第１実施形態で説明した２つの入力画像のデータ形式に並び換える処理を行う。図４５を用いて具体例を説明する。
【０１９６】
図４５に示すように、第１視点用画像Ｍ１と第３視点用画像からＭ１’（ｉ，ｊ’）ＲＧＢを、第２視点用画像と第４視点用画像からＭ２’（ｉ，ｊ’）ＲＧＢを、それぞれ生成する。列単位で並び換えを行い、
Ｍ１’（ｉ，１）ＲＧＢ＝Ｍ３（ｉ，１）ＲＧＢ、
Ｍ１’（ｉ，２）ＲＧＢ＝Ｍ１（ｉ，１）ＲＧＢ、
Ｍ１’（ｉ，３）ＲＧＢ＝Ｍ３（ｉ，２）ＲＧＢ、
・・・
Ｍ１’（ｉ，６）ＲＧＢ＝Ｍ１（ｉ，３）ＲＧＢと並び換える。同様に、
Ｍ２’（ｉ，１）ＲＧＢ＝Ｍ４（ｉ，１）ＲＧＢ、
Ｍ２’（ｉ，２）ＲＧＢ＝Ｍ２（ｉ，１）ＲＧＢ、
Ｍ２’（ｉ，３）ＲＧＢ＝Ｍ４（ｉ，２）ＲＧＢ、
・・・
Ｍ２’（ｉ，６）ＲＧＢ＝Ｍ２（ｉ，３）ＲＧＢと並び換える。こうして生成した画像データ、Ｍ１’（ｉ，ｊ’）ＲＧＢ、Ｍ２’（ｉ，ｊ’）ＲＧＢを書き込み制御手段１１０に送ると、第１実施形態で説明した処理動作により、図４３に示す合成画像データを生成できる。
【０１９７】
なお、図４４において、入力データ並び換え手段１６０は、書き込み制御手段１１０と分けて図示しているが、構成を説明するためであり、書き込み制御手段１１０に含めてもよい。書き込み制御手段１１０において、発生するアドレスを、各視点画像の列単位にコントロールすることにより、図に示す入力データの並び換え処理と同じ処理が実行できるためである。
【０１９８】
また、第２実施形態として、Ｎ＝４である４視点に向け夫々異なる画像を提供する立体表示装置を例に説明したが、視点数は４に限定されず更に多くの視点への対応が可能である。
【０１９９】
［効果］
図３９に示すように、第２実施形態においては、視点数が増えることにより観察者は観察位置を変化させることで、異なる角度からの立体画像を楽しむことができる、また、同時に運動視差も付与されるため、より立体感を与える効果がある。
【０２００】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態に係る表示装置の構成について説明する。
図４６は、第３実施形態の機能ブロック図である。表示コントローラ１０３の読み出し制御手段１３３から出力されるデータ線選択信号１７１によって制御されるデータ線選択スイッチ１７０を表示パネル２３に備えた点が、第１実施形態と異なる。他の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。
【０２０１】
データ線選択スイッチ１７０は、データ線選択信号１７１に応じて、データ線駆動回路８３が備えるｎ本の出力を、表示部５０のデータ線Ｄ１〜ＤｎあるいはＤ２〜Ｄｎ＋１に切り換える、機能を有する。この機能を用いることにより、第１実施形態において図３２に示すフローチャートにより説明した出力処理において、ラインバッファに格納したｎ個のデータをデータ線Ｄ１〜ＤｎあるいはＤ２〜Ｄｎ＋１に対応させるデータ処理が不要になる。つまり、第３実施形態においては、ラインバッファに格納したｎ個のデータを、そのままデータ線駆動回路に出力し、データ線選択信号１７１に切換え信号を与えればよい。このため、合成画像データは、Ｇｍ＋１行×ｎ列のデータ構成となる。
【０２０２】
なお、以上説明した第３実施形態の構成に、第２実施形態の構成を加え、多視点化することも可能である。
【０２０３】
［効果］
第３実施形態においては、読み出し制御手段の処理を削減できるため、表示コントローラ１０３を構成する回路規模を、第１実施形態と比べ小さくできる効果がある。また、データ線駆動回路８３に駆動ＩＣを用いる場合、出力数が表示部を構成するサブ画素の列数と同じｎ本で済み、駆動ＩＣの選択肢が増えるため低コスト化を可能とする効果がある。
【０２０４】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態に係る表示装置の構成について説明する。第１実施形態に加えて、さらに、もう１つ画像分離手段を備えた立体表示装置である。
【０２０５】
まず、図４７及び図４８を主に、第４実施形態の概要を説明する。本実施形態の表示コントローラ１０４は、の外部から入力した視点画像データを左又は右に９０度回転した画像として並び換える入力データ縦横変換手段１６４を、更に備えている。表示モジュール２０１は、サブ画素４０から出る光をサブ画素４０単位で複数の視点に向ける電気光学素子１８０からなる第２の画像分離手段を備えている。電気光学素子１８０が光を向ける複数の視点を結ぶ方向は、レンチキュラレンズ３０が光を向ける複数の視点を結ぶ方向に直交する。書き込み制御手段１１０は、外部から入力した視点画像データに代えて、入力データ縦横変換手段１６４で並び換えられた視点画像データを画像メモリ１２０に書き込む機能を有する。以下に、第４実施形態について更に詳しく説明する。
【０２０６】
図４７は、第４実施形態における画像分離手段と表示部の関係を示す１例である。図中のＸＹ軸は、Ｘが水平方向を示し、Ｙが垂直方向を示す。図４７において、表示部を構成するサブ画素を台形で表しており、垂直方向に１２行、水平方向に１２列に配置される。サブ画素を示す台形の網掛は、カラーフィルタによりサブ画素が機能する色を示し、１行目から１行毎にＲ、Ｇ、Ｂの順で、３色の配色が繰り返される。サブ画素の走査線、データ線との接続は、第１実施形態と同様に上下サブ画素対の配置により決定される。なお、２列毎のサブ画素ピッチと３行毎のサブ画素ピッチは等しくなっている。
【０２０７】
表示パネルの観察者側には、第１実施形態と同様に、シリンドリカルレンズ３０ａからなるレンチキュラレンズ３０は、水平方向にレンズ効果を発揮し、偶数列と奇数列のサブ画素から出る光線が別々の方向に分離するように配置される。
【０２０８】
表示パネルの観察者と反対側には、第２の画像分離手段として、パララックス・バリアパターンを表示する電気光学素子１８０が配置される。電気光学素子１８０は、例えば、透過型液晶パネルが適用可能であり、パララックス・バリアパターンが表示されたとき、スリット１８０ａとして働く透過部が表示パネルに対して水平になるように配置される。さらに、パララックス・バリアパターンが表示されたとき、偶数行と奇数行のサブ画素から出る光線が別々の方向に分離するように配置されている。つまり、観察者の両眼が水平方向に並んだ状態で、観察者が図４６の配置から、表示パネルを右９０度回転させたとき、奇数行がＲ：右目用サブ画として機能し、偶数行がＬ：左目用サブ画素として機能するように配置されている。なお、図の便宜上、スリット１８０ａに網掛けを行い強調して示している。実際に電気光学素子１８０がバリアパターンを表示したときは、網掛け部分（スリット１８０ａ）が透過部であり、網掛けの部分以外が遮光部となる。なお、観察者から観て、表示パネルが左９０度回転したときには、サブ画素の機能を示すＲＬは入れ替わる。
【０２０９】
図４８に、第４実施形態の機能ブロック図を示す。表示コントローラ１０４に、入力データ縦横変換手段１６４、画像分離制御手段１９０を備えた点が、第１実施形態と異なる。他の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。また、表示部を構成するサブ画素４０の構造は、第１実施形態と同じく図４、図５によって説明される上下サブ画素対の構造であり、表示部５０の配列も第１実施形態と同じく上下サブ画素対よりなされる。
【０２１０】
入力データ縦横変換手段１６４は、表示パネルが９０度回転したとき、外部から入力される画像データＭ１，Ｍ２を、第１実施形態で説明した２つの入力画像のデータ形式に変換する処理を行う。
【０２１１】
画像分離制御手段１９０は、入力される制御信号に応じて、第２の画像分離手段（図示なし）に図４７に示すバリアパターンの表示／非表示の制御を行う。
【０２１２】
入力データ縦横変換手段１６４による縦横変換処理について図を参照し説明する。
【０２１３】
図４９は、表示パネルが右９０度回転し、バリアパターンを表示しない場合、すなわち平面表示を行う場合の処理を説明する図である。図４７に例示する表示パネルは、色情報を含む画素単位で４行×６列からなる。したがって、右９０度回転した際には、６行×４列の表示パネルとなる。図４９に、６行×４列の入力画像データｒＭを示す。
【０２１４】
表示パネルが右９０度回転のため、入力データ縦横変換手段１６４は、入力画像データｒＭの行列を左９０度回転し、第１実施形態で説明した２つの入力画像のデータ形式（例示は４行×６列）に変換する。
【０２１５】
図４９に、入力画像データｒＭが変換されたＭ１’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢ、Ｍ２’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢを示す。図４９に示すように、
Ｍ１’（１，１）ＲＧＢ＝ｒＭ（１，４）ＲＧＢ、
Ｍ１’（１，２）ＲＧＢ＝ｒＭ（２，４）ＲＧＢ、
Ｍ１’（１，３）ＲＧＢ＝ｒＭ（３，４）ＲＧＢ、
・・・
Ｍ１’（１，６）ＲＧＢ＝ｒＭ（６，４）ＲＧＢ、
Ｍ１’（２，１）ＲＧＢ＝ｒＭ（１，３）ＲＧＢ、
・・・
Ｍ１’（２，６）ＲＧＢ＝ｒＭ（６，３）ＲＧＢ、
・・・
Ｍ１’（４，６）ＲＧＢ＝ｒＭ（６，１）ＲＧＢ、
と並びかえ、Ｍ２’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢは、Ｍ１’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢと同じデータ配列である。
【０２１６】
こうして変換したＭ１’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢ、Ｍ２’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢを図４８に示す書き込み制御手段１１０に送ると、第１実施形態で説明した処理動作により、表示パネルに応じた合成画像データを生成できる。生成された合成画像により、図４７に示す表示パネルに入力画像ｒＭを表示することができる。観察者は、図４７の表示パネルが右９０度回転した状態で、入力画像ｒＭを観察できる。
【０２１７】
次に、表示パネルが右９０度回転し、バリアパターンが表示される場合、すなわち、第２の画像分離手段を用いて立体表示を行う場合の処理を説明する。ここで、図４７に例示する表示パネルは、色情報を含む画素単位で４行×６列のからなるが、バリア表示により、Ｙ方向に隣接するサブ画素が交互に左目用サブ画素、右目用サブ画素となる。このため、Ｙ方向の解像度は半分になる。つまり、図４７の例では、分離された左目画像、あるいは、右目画像は、６行×２列の画像となる。
【０２１８】
図５０に、図４７に例示する表示パネルに対する入力画像データ、すなわち、左目用画像データｒＭ１、右目用画像データｒＭ２を示す。図５０に示すように、ｒＭ１、ｒＭ２は、Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青の色情報を持つ画素データが６行×２列に配列されてなる。表示パネルが右９０度回転のため、入力データ縦横変換手段１６４は、入力画像データｒＭ１、ｒＭ２の行列を左９０度回転する。このとき、左目用画像データ、右目用画像データを色単位で交互に並べ合成する。図４７に示すように、この場合は、Ｙ方向に並ぶ各色のサブ画素が交互に左目用、右目用となるためである。具体的には、図４７に示すように、Ｍ１画像の画素（１，１）は、１０行目の１列２列のサブ画素がｒＭ１（１，１）Ｒとなり、８行目の１列２列目のサブ画素がｒＭ１（１，１）Ｇとなり、１２行目の１列２列目の画素がｒＭ１（１，１）Ｂとなる。
【０２１９】
以上のように、図５０に例示するｒＭ１ｒＭ２合成画像データを生成し、第１実施形態で説明した２つの入力画像のデータ形式と合う、Ｍ１’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢ、Ｍ２’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢとして書き込み制御手段１１０へ出力する。
【０２２０】
これより、第１実施形態で説明した処理動作により、表示パネルに応じた合成画像データを生成し、図４７に示す表示パネルに入力画像Ｍｒ１Ｍｒ２の合成画像を表示することができる。こうして、入力画像ｒＭ１ｒＭ２が視差画像であれば、観察者は、図４７の表示パネルが右９０度回転した状態で、立体表示を観察できる。
【０２２１】
以上、第４実施形態の構成、動作において、表示パネルが右９０度回転した場合の縦横変換を例に説明した。本実施形態は、右９０度回転に限定されるものではなく、左９０度回転にも対応可能である。左９０度回転場合は、前述の右９０度回転における入力画像データの行列変換を、右９０度回転から左９０度回転とすればよい。
【０２２２】
［効果］
第４実施形態においては、第１実施形態の効果に加えて、表示パネルを９０度回転した
ときにも立体表示を楽しむことができる。
【０２２３】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態に係る表示装置の構成について説明する。第５実施形態に係る表示装置は、第１実施形態における表示コントローラに備えた画像メモリを、フレームメモリではなく複数のラインメモリをとし、表示コントローラに備えるメモリ領域を縮小した構成である。
【０２２４】
図５１に、第５実施形態の機能ブロック図を示す。第１実施形態と同様に、外部より入力される各視点用画像データから合成画像データＣＭを生成する表示コントローラ１０５と、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２０から構成される。表示パネル２０の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。表示コントローラ１０５の構成は、ラインメモリ１２５を備え、ラインメモリ１２５に入力画像データを書き込む機能を有する書き込み制御手段１１５、ラインメモリ１２５からデータを読み出す機能を有する読み出し制御手段１３５を備え、入力同期信号を用いて各制御信号を生成するタイミング制御手段１５５を備える。表示コントローラ１０５の他の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。
【０２２５】
上記のように、第５実施形態では、画像メモリの構成が入力画像データを全て書き込み保存できる所謂フレームメモリではないため、入力画像データの転送形式、及び入力データと出力データとのタイミングに制約が生じる。第５実施形態の動作を、図５２に示すタイミングチャートを用いて説明する。
【０２２６】
図５２は、第５実施形態の１例として、図７に示す画像分離手段を配置した図８の配列パターン１からなる表示部へ、図５７に示す入力画像データを出力する（合成画像データを生成する）タイミングを示したものである。図５２の１例では、入力画像データの転送形式として、複数の視点画像データが１行毎に転送される、所謂サイドバイサイド形式用いる。
【０２２７】
図５２に示すＴは、表示パネルの１水平期間を示し、入力データＭ１，Ｍ２は、図５７に示す４行×６列の画素データであり、入力データＭ１（１）、Ｍ２（１）とは、図５７に示す第１視点用画像データＭ１の１行目、第２視点用画像データＭ２の２行目を示す。Ｌ１からＬ６は、入力される各視点用画素データを１行分格納できるラインメモリであり、Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５は第１視点用画像データ、Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６が第２視点用画像データを格納する。出力Ｇ１、Ｇ２、・・・Ｇ１３は、図８に示す表示部の走査線番号と対応し、各走査線に接続するサブ画素へのデータ出力を示す。ここで、表示パネル出力の３水平期間と、Ｍ１を１行入力する入力期間及びＭ２を１行入力する入力期間の合計期間とを一致さることにより、入出力の画像更新をフレーム単位で一致させる。なお、タイミングチャートには示していないが、前述の出力の水平期間及び入力期間は、同期信号の周期であり、有効データのない所謂ブランキング期間を含むものである。
【０２２８】
図５２を用いて動作の詳細を説明する。Ｔ１〜Ｔ３の期間で、入力データＭ１（１）をＬ１に、Ｍ２（１）をＬ２に格納する。Ｔ４では、Ｍ１（２）をＬ３に格納すると同時に、Ｍ１（１）が格納されたＬ１から、第１実施形態で説明したように、走査線Ｇ１が接続するサブ画素データの読み出し処理を行う。パラメータ記憶手段１４０に記憶される図７の画像分離手段及び図８の配列パターン１の情報と、規則性から決定されかつ走査線Ｇ１に与えるべきデータＭ１（１）ＲとをＬ１から読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ５では、同様に走査線Ｇ２に与えるべきデータＭ２（１）Ｒ、ＧをＬ２から読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ５の途中から、入力画像データＭ２（２）のＬ４への格納を開始する。Ｔ６では、Ｌ１から走査線Ｇ３に与えるべきＭ１（１）Ｇ、Ｂを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ７では、Ｍ１（３）をＬ５に格納すると同時に、走査線Ｇ４に与えるべきデータとして、Ｌ２からＭ２（１）Ｂを、Ｌ４からＭ２（２）Ｒを読み出し、処理を行い表示パネルへ出力する。Ｔ８では、走査線Ｇ５に与えるべきデータとして、Ｌ３からＭ２（１）Ｒ、Ｇを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ８の途中から、入力画像データＭ２（３）のＬ６への格納を開始する。Ｔ９では、Ｌ４から走査線Ｇ６に与えるべきＭ２（２）Ｇ、Ｂを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ１０では、Ｍ１（４）をＬ１に格納する。Ｍ１（４）をＬ１に格納してよい理由は、Ｌ１に格納されていたＭ１（１）は、Ｔ６で読み出しが終了しており保持する必要がないためである。同時にＴ１０では、走査線Ｇ７に与えるべきデータとして、Ｌ３からＭ１（２）Ｂを、Ｌ５からＭ１（３）Ｒを読み出し、処理を行い表示パネルへ出力する。以上、図５２に示すように、走査線毎に同様の処理を繰り返し、表示パネルへの出力を繰り返す。
【０２２９】
前述のように第５実施形態では、画像メモリにＬ１からＬ６のラインメモリを用いることにより、第１実施形態と同様に、パラメータ記憶手段に保存された情報と規則性から合成画像データを生成できる。なお、先に説明したように、Ｌ１に格納されたＭ１（１）の読み出しはＴ６で終了するため、Ｔ７で入力されるＭ１（３）をＬ１に格納することは可能である。しかし、このＬ１へのＭ１（１）に続くＭ１（３）の格納関係と同様に、Ｌ３へＭ１（２）に続きＭ１（４）を格納することはできない。図５２に示すように、Ｍ１（４）が入力されるＴ１０では、同時にＬ３に格納されたＭ１（２）Ｂの読み出しが行われるためである。したがって、Ｍ１（３）を格納するＬ５を備え、Ｌ１へのＭ１（１）に続く格納はＭ１（４）としている。
【０２３０】
Ｌ１からＬ６のラインメモリは、前述のように入力される各視点用画素データを１行分格納できるラインメモリである。これらのラインメモリの領域を、表示部を構成するサブ画素の個数で表す。入力される１つの画素データはＲＧＢの情報を有するため、サブ画素３個分となる。したがって、１行が６列の画素データにより構成される入力画像データを用いた図５２の例では、ラインメモリ６本のデータ保存領域は、サブ画素単位で、６×３×６＝１０８個分となる。また、図５２の例において、図５７に示す入力画像データＭ１の３行分と表示パネルとの対応関係を図６０に示す。図６０に示すように、Ｍ１の３行×６列は、表示パネルの９行と偶数列のサブ画素に対応し、図示していないＭ２の３行×６列が奇数列のサブ画素と対応する。したがって、先のラインメモリ６本のデータ保存領域は、表示部の９行×１２列分のサブ画素個数（９×１２＝１０８）と表現できる。さらに、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおける必要となるラインメモリの領域は、サブ画素の９行×ｎ列分、と表すことができる。
【０２３１】
以上、第５実施形態の動作を、図７に示す画像分離手段を備えた図８の配列パターン１の表示パネルを例に説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではない。図５２に例示したタイミングに従い、第１実施形態と同様に、パラメータ設定によって多様な配列パターンへの適用も可能である。
【０２３２】
また、図５２では入力画像データの転送形式として、複数の視点画像データが１行毎に転送される、所謂サイドバイサイド形式を用いたが、複数の視点画像データが１画素毎に転送される、所謂ドットバイドット形式を用いてもよい。図５３に示すように、ドットバイドット形式では、図５７に示す入力画像データＭ１、Ｍ２の画素データが、Ｍ１（１，１）ＲＧＢ、Ｍ２（１，１）ＲＧＢ、Ｍ１（１，２）ＲＧＢ、Ｍ２（１，２）ＲＧＢ、・・・と、画素データ単位で交互に転送される。ここで、ドットバイドット形式の行単位のデータ転送を、図５３に示すＭ１（１）Ｍ２（２）のように、Ｍ１（行番号）Ｍ２（行番号）と表し、動作を説明するタイミングチャートを図５４に示す。図５４は、図５２の例と同様に、図７に示す画像分離手段を配置した図８の配列パターン１からなる表示部へ、図５７に示す入力画像データを出力する１例である。図５４に示すように、ドットバイドット形式を用いた場合でも、Ｍ２のラインメモリへの格納タイミングは図５２と変わるが、他の動作はサイドバイサイド形式を用いた場合（図５２）と同じであり、Ｌ１からＬ６のラインメモリを用いて、合成画像データを生成することができる。なお、入力画像の転送形式が、複数の視点画像データが１列毎に転送される、所謂ラインバイライン形式であっても、図５３、及び図５４の動作説明からわかるように、同様に適用することが可能である。
【０２３３】
さらに、本実施形態は、第２実施形態に示したようなＮ視点のパネルに対しても適用可能である。Ｎ視点のパネルでは、各視点画像１行分のラインメモリを３×Ｎ個分用意し、各視点画像１行のデータ入力期間をＮ個加算した期間が表示パネルの３走査線の駆動期間と合う条件のもとに適用する。ただし、Ｎは偶数である必要がある。
【０２３４】
［効果］
第５実施形態は、画像メモリにフレームメモリではなく、表示部９行分のサブ画素のデータを格納するラインメモリを用いる。すなわち、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおいて、備える画像メモリは、少なくとも前記サブ画素の９行×ｎ列分の記憶領域でよい。このため、フレームメモリを備える表示コントローラに比べ、回路規模を大幅に削減でき、低コスト化が可能となる。さらに、大きさも小さくすることが可能となり、例えば、表示コントローラをデータ線駆動回路に内蔵する等、表示コントローラを搭載する場所の選択肢が増えるという効果がある。
【０２３５】
（第６実施形態）
本発明の第６実施形態に係る表示装置の構成について説明する。第６実施形態に係る表示装置は、第５実施形態において、表示コントローラに画像メモリとして備えたラインメモリの領域をさらに縮小した構成である。
【０２３６】
図５５に、第６実施形態の機能ブロック図を示す。第５実施形態と同様に、外部より入力される各視点用画像データから合成画像データＣＭを生成する表示コントローラ１０６と、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２０から構成される。表示パネル２０の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。表示コントローラ１０６の構成は、画像メモリとして第５実施形態より少ないラインメモリ１２６備え、ラインメモリ１２６に入力画像データを書き込む機能を有する書き込み制御手段１１６、ラインメモリ１２６からデータを読み出す機能を有する読み出し制御手段１３６を備え、入力同期信号を用いて各制御信号を生成するタイミング制御手段１５６を備える。表示コントローラ１０６の他の構成は第５実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。
【０２３７】
第６実施形態では、第５実施形態と同様に、画像メモリにはラインメモリを用い、入力画像データ転送形式には、複数の視点画像データが１行毎に転送される、所謂サイドバイサイド形式を用いる。
【０２３８】
第６実施形態の表示部は、第５実施形態と同様に第１実施形態と同じ構成である。例えば、図７に示す画像分離手段を配置した図８の配列パターン１からなる。したがって、第１実施形態で説明したように、入力画像の行と走査線の関係は、走査線６本単位の周期性を有し、図２５に示す規則性がある。これらより、サイドバイサイド形式の入力画像データ転送においては、画像メモリとして備えるラインメモリは、最低限、走査線６本分のサブ画素に与えるデータを保存する領域があればよい。
【０２３９】
図８の例を用いて、具体的に、計算すると１本の走査線に６個の上下サブ画素対が接続するため、必要とされるデータ保存領域を、表示部５０を構成するサブ画素の個数で表すと、６×６×２＝７２個分となる。
【０２４０】
上記のデータ保存領域を有するラインメモリを用いた第６実施形態の動作の１例を、図５６に示すタイミングチャートを用いて説明する。
【０２４１】
図５６は、第５実施形態と同様に、図７に示す画像分離手段を配置した図８の配列パターン１からなる表示部へ、図５７に示す入力画像データを出力する（合成画像データを生成する）タイミングを示したものである。Ｔは、表示パネルの１水平期間を示し、入力データはＭ１，Ｍ２は、図５７に示す４行×６列の画素データである。Ｌ１からＬ４は、入力される各視点用画素データを１行分格納できるラインメモリである。ここで、入力される画素データはＲＧＢの情報を有するため、サブ画素３個分となる。したがって、入力画像データ１行分を格納するラインメモリ４本のデータ保存領域は、サブ画素単位で、４×３×６＝７２個分となり、先述の保存領域と一致する。
【０２４２】
第６実施形態の動作は、第５実施形態と比べ、各ラインメモリを各視点画像に対応させず、読み出しが終わったラインメモリに視点を問わず入力画像を格納する点が異なり、また、これに伴い読み出し先のラインメモリの指定が異なる。以下、図５６を参照し、第６実施形態の動作を説明する。
【０２４３】
図５６に示すＴ１〜Ｔ６の期間の動作は、第５実施形態と同じである。Ｔ６の読み出し処理が済むと、Ｌ１に格納したＭ１（１）のデータが不要となる。そこで、次のＴ７では、Ｌ１にＭ１（３）のデータを格納する。Ｔ７では、Ｌ１にＭ１（３）のデータを格納すると同時に、走査線Ｇ４に与えるべきＭ２（１）ＢをＬ２から、Ｍ２（２）ＲをＬ４から読み出し、処理を行い表示パネルへ出力する。Ｔ８では、走査線Ｇ５に与えるべきデータとして、Ｌ３からＭ１（２）Ｒ、Ｇを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ７においてＬ２に格納されていたＭ２（１）の読み出しが終了し、Ｌ２のＭ２（１）のデータは不要となっているため、Ｔ８の途中から、入力画像データＭ２（３）のＬ２への格納を開始する。Ｔ９では、第５実施形態と同じで、Ｌ４から走査線Ｇ６に与えるべきＭ２（２）Ｇ、Ｂを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ９の読み出し処理が済むと、Ｌ４に格納したＭ２（２）のデータが不要となる。そこで、次のＴ１０では、Ｌ４にＭ１（４）のデータを格納する。また、Ｔ１０では、走査線Ｇ７に与えるべきＭ１（２）ＢをＬ３から、Ｍ１（３）ＲをＬ１から読み出し、処理を行い表示パネルへ出力する。Ｔ１１では、走査線Ｇ８に与えるべきデータとして、Ｌ２からＭ２（３）Ｒ、Ｇを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ１０においてＬ３に格納されていたＭ１（２）の読み出しが終了し、Ｌ３のＭ１（２）のデータは不要となっているため、Ｔ１１の途中から、入力画像データＭ２（４）のＬ３への格納を開始する。以上、図５６に示すように、走査線毎に同様の処理を繰り返し、表示パネルへの出力を繰り返す。なお、本例における入力データは、図５７に示す４行×６列の画素データからなるＭ１、Ｍ２であるため、図５６のＴ１３以降に入力データは存在しないが、本例より行数が多い場合の動作の例として、破線でデータ格納及び、読み出しの動作を示している。
【０２４４】
以上のように、第６実施形態では、読み出しが終わったラインメモリに視点を問わず入力データを格納する。具体例としては、Ｌ３とＬ４に格納されるデータは、Ｍ１とＭ２が交互となる。これにより、第５実施形態と比べ、入力データの格納時のラインメモリ指定、読み出しデータのラインメモリ指定が若干複雑になるが、より少ないラインメモリ数で動作する。
【０２４５】
以上、図７に示す画像分離手段を備えた図８の配列パターン１の表示パネルを例に動作を説明したが、本実施形態はこれに限らず、図５６のタイミングに従い、第１実施形態において説明したように、パラメータ設定により、多様な配列パターンへの適用もできる。なお、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおいて、必要となるラインメモリの領域は、サブ画素の６行×ｎ列分である。また、第５実施形態と同様に、第２実施形態に示したようなＮ視点のパネルに対しては、各視点画像１行分のラインメモリを２×Ｎ個を用意し、各１行のＮ視点分のデータ入力期間が表示パネルの３走査線の駆動期間と合う条件のもとに、適用することが可能である。ただし、Ｎは偶数である必要がある。
【０２４６】
［効果］
第６実施形態は、画像メモリにフレームメモリではなく、走査線６本分のサブ画素データを格納する領域を有するラインメモリを用いる。すなわち、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおいて、備える画像メモリは、少なくとも前記サブ画素の６行×ｎ列分の記憶領域である。このため、第５実施形態の効果に加えて、さらにラインメモリの回路規模が削減でき、低コスト化や、サイズの縮小が可能となる。
【０２４７】
（第７実施形態）
本発明の第７実施形態に係る表示装置の構成について説明する。第７実施形態に係る表示装置は、画像メモリをフレームメモリではなく、複数のラインメモリとする点で第５、第６実施形態と同様であるが、入力画像データの転送方法及び、表示パネルの駆動方法が異なる。第７実施形態では、第６実施形態と比べ、必要となるラインメモリ領域をさらに縮小できる。
【０２４８】
図５８に、第７実施形態の機能ブロック図を示す。第１実施形態と同様に、外部より入力される各視点用画像データから合成画像データＣＭを生成する表示コントローラ１０７と、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２１から構成される。表示パネル２１は、表示部５０とデータ線駆動回路８０は第１実施形態と同じであるが、走査線駆動回路が異なる。第７実施形態を構成する走査線駆動回路は、ｍ行×ｎ列のサブ画素からなる表示部５０の偶数列毎、奇数列毎に各々走査可能な走査回路を備える。図５８に第７実施形態における走査線駆動回路の１例として、奇数番目の走査線Ｇ１、Ｇ３、Ｇ５・・・を順次駆動する走査線駆動回路Ａ（６０Ａ）と、偶数番目の走査線Ｇ２、Ｇ４、Ｇ６・・・を順次駆動する走査線駆動回路Ｂ（６０Ｂ）を示す。表示コントローラ１０７の構成は、ラインメモリ１２７を備え、ラインメモリ１２７に入力画像データを書き込む機能を有する制御手段１１７、ラインメモリ１２７からデータを読み出す機能を有する読み出し制御手段１３７を備える。さらに、入力同期信号と同期し表示パネル２１を駆動する垂直制御信号６２及び水平駆動信号８２を生成し、これらの制御信号を読み出し制御手段１３７と走査線駆動回路６０Ａ，６０Ｂ及びデータ線駆動回路８０へ出力する機能を有するタイミング制御手段１５７と、第１実施形態と同様に表示部５０の配列に応じデータ並び換えを行うために必要となるパラメータを記憶する機能を有するパラメータ記憶手段１４０を備える。
【０２４９】
第７実施形態では、第５実施形態と同様に画像メモリとしてフレームメモリを用いないため、入力画像データの転送形式、タイミングに制約が生じる。第７実施形態の動作の１例として、図７に示す画像分離手段を備えた図８の配列パターン１の表示パネルを駆動するタイミングチャートを図５９に示す。
【０２５０】
図５９に示すＴは、表示パネルの１水平期間を示し、入力データＭ１，Ｍ２は、図５７に示す４行×６列の画素データである。図５９に示す、入力データＭ１（１）、Ｍ２（１）とは、図５７に示す第１視点用画像データＭ１の１行目、第２視点用画像データＭ２の２行目を示す。第７実施形態の入力画像データの転送形式は、図５９に示すように、一方の視点用の入力画像データが転送された後に、他方の入力画像データが転送される、所謂フレームシーケンシャル式である。第７実施形態では、フレームメモリを備えないため、表示パネルへの出力は、入力画像データの視点に対応するサブ画素ごとに行う。第１実施形態で説明したように、表示部のサブ画素が対応する視点画像は図７、図２４に示す例のように画像分離手段の設置により決定され、図８、図１８に示す例のように接続する走査線の偶奇によって、各視点に対応するサブ画素の選択が可能である。したがって、第７実施形態では、偶奇で走査線を分け、夫々を順次走査する。図５９に示す出力Ｇ１、Ｇ３、・・・Ｇ１３は、図８に示す表示部の奇数走査線に接続するサブ画素へのデータ出力を示し、出力Ｇ２、Ｇ４、・・・Ｇ１２は、図８に示す表示部の偶数の走査線に接続するサブ画素へのデータ出力を示す。さらに、フレームメモリの代わりに用いるラインメモリの記憶領域を最小とするため、各視点用の入力画像データ２行分の入力期間と、表示パネル出力の３水平期間を一致させる。
【０２５１】
図５９に示すＬ１からＬ３は、第７実施形態で画像メモリとして用いるラインメモリであり、入力される各視点用画素データを１行分格納できるラインメモリである。ここで、入力される画素データはＲＧＢの情報を有するため、入力される各視点用画素データの１行分は、表示部を構成するサブ画素３行×ｎ／２列と対応する。図６０に、入力データＭ１（１）、入力データＭ１（２）、入力データＭ１（３）と、図８の表示部のサブ画素との対応関係を示す。図６０からわかるように、図５９に示すＬ１からＬ３が必要とする保存領域は、サブ画素単位で、３×３×６＝５４個分となる。
【０２５２】
図５９を用いて、第７実施形態の動作の詳細を説明する。Ｔ１〜Ｔ３の期間で、入力データＭ１（１）をＬ１に、Ｍ１（２）をＬ２に格納する。また、Ｔ３の期間では、Ｌ２へのＭ１（２）の格納動作と並列に、Ｍ１（１）が格納されたＬ１から走査線Ｇ１のデータを読み出し、第１実施形態で説明した表示パネルの情報と規則性による並び換え処理により、第１実施形態で説明した合成画像データ生成と同じデータを出力する。具体的には、Ｇ１へＭ１（１）からＲのデータを読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。次にＴ４では、Ｍ１（３）のＬ３への格納を開始するとともに、Ｌ１から走査線Ｇ３に与えるべきデータＭ１（１）Ｇ、Ｂを読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ５では、Ｌ２から、走査線Ｇ５に与えるべきＭ１（２）Ｒ、Ｇを読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ４が終了するとＬ１に格納されていたＭ１（１）は全て読み出され不要となっているため、Ｔ５の途中から、Ｍ１（４）のＬ１への格納を開始する。Ｔ６では、Ｌ１へのＭ１（４）の格納動作と並列に、走査線Ｇ７に与えるべきＭ１（２）ＢをＬ２から、Ｍ１（３）ＲをＬ３から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ７では、走査線Ｇ９に与えるべきＭ１（３）Ｇ、ＢをＬ３から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。なお、Ｍ１のデータ入力はＴ６で完了しているため、入力データにおけるＴ７の期間はブランキング期間である。Ｔ８では、走査線Ｇ１１に与えるべきＭ１（４）Ｒ、ＧをＬ１から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ８の途中から、入力データＭ２（１）のＬ２への格納を開始する。Ｔ９では、Ｌ２へのＭ２（１）の格納動作と並列に、走査線Ｇ１３に与えるべきＭ１（４）ＢをＬ１から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ１０では、Ｍ２（２）のＬ３への格納を開始する。なお、奇数の走査線へのデータ出力はＴ９で完了しているため、出力におけるＴ１０の期間はブランキング期間である。Ｔ１１では、Ｌ２から、走査線Ｇ２に与えるべきＭ２（１）Ｒ、Ｇを読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ１１の途中から、Ｍ２（３）のＬ１への格納を開始する。Ｔ１２では、Ｌ１へのＭ２（３）の格納動作と並列に、走査線Ｇ４に与えるべきＭ２（１）ＢをＬ２から、Ｍ２（２）ＲをＬ３から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ１２の読み出し処理が済むと、Ｌ２に格納したＭ２（１）のデータが不要となる。そこで、次のＴ１３で、Ｌ２にＭ２（４）を格納する。Ｔ１３では、Ｌ２へのＭ２（４）の格納動作と並列に、走査線Ｇ６に与えるべきＭ２（２）Ｇ、ＢをＬ３から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ１４では、Ｍ２（４）の格納動作と並列に、走査線Ｇ８に与えるべきＭ２（３）Ｒ、ＧをＬ１から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。なお、Ｔ１４の途中でＭ２（４）のＬ２への格納動作は終了し、入力データにおいて以降の期間はブランキング期間となる。Ｔ１５では、走査線Ｇ１０に与えるべきＭ２（３）ＢをＬ１から、Ｍ２（４）ＲをＬ２から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ１６では、走査線Ｇ１２に与えるべきＭ２（４）Ｇ，ＢをＬ２から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。
【０２５３】
以上、図７に示す画像分離手段を備えた図８の配列パターン１の表示パネルを例に、第７実施形態の動作を説明したが、本実施形態はこれに限らず、第１実施形態において説明したサブ画素配列の規則性と、パラメータ設定により、多様な配列パターンへの適用もできる。また、図５８において、第７実施形態に用いる走査線駆動回路を奇数の走査線を走査する走査線駆動回路Ａ、偶数の走査線を走査する走査線駆動回路Ｂと表したが、１つの走査線駆動回路の出力を順次、まず奇数の走査線と接続し、次に偶数の走査線と接続することにより、図５９に示す駆動を実現するものであってもよい。さらには、奇数出力、偶数出力を各々走査できる走査線駆動ＩＣを１つ用いて実現するものであってもよい。
【０２５４】
［効果］
第７実施形態においては、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおいて備える画像メモリを、少なくとも前記サブ画素の９行×（ｎ／２）列分の記憶領域で済ませることができる。このため、画像メモリとしてフレームメモリを備える表示コントローラに比べ、回路規模を大幅に削減でき、低コスト化が可能となる。さらに、大きさも小さくすることが可能となり、例えば、表示コントローラをデータ線駆動回路に内蔵する等、表示コントローラを搭載する場所の選択肢が増えるという効果がある。
【０２５５】
（第８実施形態）
本発明の第８実施形態に係る表示装置の構成について説明する。第８実施形態に係る表示装置は、画像メモリをフレームメモリではなく、複数のラインメモリとし、入力画像データの転送形式が所謂フレームシーケンシャル式である点で第７実施形態と同様であるが、表示パネルの駆動方法が異なる。第８実施形態では、入力される左右２つの視点画像の転送期間で、表示パネルの全ての走査線を２回走査できる走査回路を備え、第７実施形態のように走査線を偶奇に分けて走査する走査線駆動回路を用いる必要がない。
【０２５６】
図６１に、第８実施形態の機能ブロック図を示す。第６実施形態と同様に、外部より入力される各視点用画像データから合成画像データＣＭを生成する表示コントローラ１０８と、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２２から構成される。表示パネル２２は、表示部５０とデータ線駆動回路８０は第７実施形態と同じであるが、走査線駆動回路が異なる。第８実施形態を構成する走査線駆動回路６７は、フレームシーケンシャル形式で入力される左右２つの視点画像の転送期間内に、表示パネル全ての走査線を２回走査する機能を備える。表示コントローラ１０８の構成は、ラインメモリ１２７と、ラインメモリ１２７に入力画像データを書き込む機能を有する書き込み制御手段１１７を第７実施形態と同様に備える。また、入力データの転送速度が同じという条件で第７実施形態と比較すると、倍速でラインメモリ１２７からデータを読み出し並び換える機能と、入力データがない視点の表示画像が黒となるデータを与える機能とを有する読み出し制御手段１３８を備える。さらに、入力同期信号と同期し表示パネル２２を駆動する垂直制御信号６３及び水平駆動信号８３を生成し、これらの制御信号を読み出し制御手段１３８と走査線駆動回路６７及びデータ線駆動回路８０へ出力する機能を有するタイミング制御手段１５８と、第１実施形態と同様に表示部５０の配列に応じデータ並び換えを行うために必要となるパラメータを記憶する機能を有するパラメータ記憶手段１４０を備える。
【０２５７】
第８実施形態では、第５から第７実施形態と同様に画像メモリとしてフレームメモリを用いないため、入力画像データの転送形式、タイミングに制約が生じる。第７実施形態の動作の１例として、図７に示す画像分離手段を備えた図８の配列パターン１の表示パネルを駆動するタイミングチャートを図６２に示す。
【０２５８】
図６２に示すＴは、第５から第７実施形態と同様に、表示パネルの１水平期間を示し、入力データＭ１，Ｍ２は、図５７に示す４行×６列の画素データである。また、図６２に示す、入力データＭ１（１）、Ｍ２（１）は、第１視点用画像データＭ１の１行目、第２視点用画像データＭ２の２行目を示す。第７実施形態の入力画像データの転送形式は、第７実施形態と同様に、図６２に示すように、一方の視点用の入力画像データが転送された後に、他方の入力画像データが転送される、所謂フレームシーケンシャル式である。図６２に示す出力Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、・・・Ｇ１２，Ｇ１３は、図８に示す表示部の走査線に接続するサブ画素へのデータ出力を示す。第７実施形態では、図６２に示すように、入力データＭ１の転送期間に対応して表示部全ての走査線を走査し、入力データＭ２の転送期間に対応して表示部全ての走査線を走査する。すなわち、左右２つの視点画像の転送期間内に、表示パネル全ての走査線を２回走査する。第８実施形態において、走査に応じて出力するデータは、入力データが対応する視点画像を表示する画素へは、第７実施形態と同様に、ラインメモリから読み出し並び換え処理を行ったデータを与え、入力データが対応しない視点画像を表示する画素には、黒を表示するデータを与える。図６２の例では、第１視点用画像データＭ１がＴ１〜Ｔ１２の期間で入力され、ラインメモリに格納される。図６２は、図７及び図８に示す表示パネルの駆動例であるから、奇数番の走査線（Ｇ１、Ｇ３、・・・Ｇ１３）がＭ１を表示する画素と接続している。したがって、Ｔ５〜Ｔ１７の表示パネルへの出力は、奇数番の走査線（Ｇ１、Ｇ３、・・・Ｇ１３）が対応する出力には、第５実施形態と同様にラインメモリから読み出し並び換え処理を行ったデータを与え、偶数番の走査線（Ｇ２、Ｇ４、・・・Ｇ１２）が対応する出力には、黒表示となるデータを与える。また、図６２の例では、第２視点用画像データＭ２がＴ１６〜Ｔ１７の期間で入力され、ラインメモリに格納される。先に述べたように本例では、Ｍ２を表示する画素には偶数番の走査線（Ｇ２、Ｇ４、・・・Ｇ１２）が接続している。したがって、Ｔ２１〜Ｔ３３の表示パネルへの出力は、奇数番の走査線（Ｇ１、Ｇ３、・・・Ｇ１３）が対応する出力には、黒表示となるデータを与え、偶数番の走査線（Ｇ２、Ｇ４、・・・Ｇ１２）が対応する出力には、第５実施形態と同様にラインメモリから読み出し並び換え処理を行ったデータを与える。
【０２５９】
図６２に示すように、第８実施形態において、フレームメモリの代わりに用いるラインメモリの記憶領域を最小とするため、各視点用の入力画像データ１行分の入力期間と、表示パネル出力の３水平期間を一致させる。ラインメモリＬ１からＬ３は、第７実施形態と同様に、各々入力される各視点用画素データを１行分格納でする。また、Ｌ１からＬ３が必要とする保存領域は、第７実施形態と同様に、サブ画素単位で、３×３×６＝５４個分となる。
［効果］
第８実施形態においては、第７実施形態と同様に、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおいて備える画像メモリを、少なくとも前記サブ画素の９行×（ｎ／２）列分の記憶領域で済ませることができるため、第６実施形態と同様の効果が得られる。さらには、第７実施形態と比べて、走査線を偶奇別々に走査する必要がない分、表示パネルの構成がシンプルであり、設計しやすいという効果がある。
【０２６０】
以上、上記各実施形態を参照し本発明を説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細については、当業者が理解しえる様々な変更を加えることができる。また、本発明には、上記各実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。
【０２６１】
本発明は、次のように構成することもできる。
【０２６２】
本発明は、走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、垂直方向ｍ行、水平方向にｎ列に配列され、ｍ＋１本の走査線、ｎ＋１本のデータ線により駆動される表示部と、前記表示部の複数のサブ画素から出る光を、前記サブ画素単位で少なくとも２つの空間に向ける画像分離手段とを備えた表示モジュールへ合成画像データを出力する表示コントローラであって、該表示コントローラは、少なくとも２つの視点画像データを記憶する画像メモリと、外部から入力された少なくとも２つの視点画像データを前記画像メモリに書き込む書き込み制御手段と、前記表示モジュールの前記画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータを記憶するパラメータ記憶手段と、前記サブ画素の配列と色数と色配置によって決定される所定の繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する読み出し制御手段とを備えることを特徴とする表示コントローラである。
【０２６３】
また、本発明は、走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、垂直方向ｍ行、水平方向にｎ列に配列され、ｍ＋１本の走査線、ｎ＋１本のデータ線により駆動される表示部と、前記表示部の複数のサブ画素から出る光を、前記サブ画素単位で少なくとも２つの空間に向ける画像分離手段とを備えた表示モジュールへ出力する合成画像データを生成する画像処理方法であって、該画像処理方法は、前記表示モジュールの前記画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータを読み込むパラメータ読み込みステップと、外部から入力された少なくとも２つの視点画像データを画像メモリに書き込む書き込みステップと、前記サブ画素の配列と色数と色配置によって決定される所定の繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する読み出しステップと、を有することを特徴とする画像処理方法である。
【０２６４】
本発明によれば、レンチキュラレンズ及びパララックスバリア等の画像振分用の光学手段を設けた表示装置において、略台形状の開口を有する各画素に対して、効率よく配線やＴＦＴを配置することができ、高開口率化と高画質化が実現できる。高画質化実現において、サブ画素の行列に対する走査線、データ線の接続は、一般のパネルとは異なる接続パターンとなったが、規則性を見出したことにより、任意の行数、列数に並ぶサブ画素と接続する走査線、及びデータ線を、実際に設計せずとも求めることが可能である。さらに、見出した規則性と画像分離手段の設置、カラーフィルタの配色順、最小単位となる上下サブ画素対の配列パターンから合成画像データを生成することが可能となり、前記合成画像データを生成する映像信号処理手段を備えることにより、合成画像データを合成する手段、及び合成画像を合成する方法を提供する。これより、一般の平面表示装置と同じ転送形式の入力画像データを用いることができ、表示装置が適用される装置へ出力画像データの並び換え等の負担をかけない。さらに、合成画像データを生成するときの条件をパラメータ化し、パラメータを記憶する手段を備えたことにより、表示モジュールの変更に対して、パラメータ変更で済み映像信号処理手段を変更する必要がなく、設計工数の削減、低コスト化が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０２６５】
本発明は、携帯電話、携帯型ゲーム機、携帯端末、その他表示装置一般（ノートパソコン等）などに適用できる。
【符号の説明】
【０２６６】
１１；縦方向
１２；横方向
１５；バックライト
１６；光線
１７；観察面
２０、２１、２２、２３；表示パネル
２５；ガラス基板
２６；液晶層
２７；対向基板
３０；レンチキュラレンズ（第１の画像分離手段）
３０ａ；シリンドリカルレンズ
４０、４０ａ、４０ｂ；サブ画素
４１；第１視点用サブ画素
４２；第２視点用サブ画素
４４；シリコン層
４５；画素電極
４６；ＴＦＴ（スイッチング手段）
４７；蓄積容量
４８、４９；コンタクトホール
５０；表示部
５１；パラメータ情報
６０、６０Ａ、６０Ｂ、６７；走査線駆動回路
６１；垂直制御信号
７０；配線
７５；開口部
７６；遮光部
８０、８３；データ線駆動回路
８１；水平制御信号
９０；データバス
９５；アドレスバス
１００、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８；表示コントローラ
１１０、１１５、１１６、１１７；書き込み制御手段
１２０；画像メモリ
１２５、１２６、１２７；ラインメモリ
１３０、１３３、１３５、１３６、１３７、１３８；読み出し制御手段
１４０；パラメータ記憶手段
１５０、１５５、１５６、１５７、１５８；タイミング制御手段
１６０；入力データ並び換え手段
１６４；入力データ縦横変換手段
１７０；データ線選択スイッチ
１８０；電気光学素子（第２の画像分離手段）
１８０ａ；スリット
１９０；画像分離制御手段
２００，２０１；表示モジュール
Ｐ２Ｒ、Ｐ２Ｌ；上下サブ画素対
Ｇ１、Ｇｙ、Ｇｍ、Ｇｍ＋１；走査線
Ｄ１、Ｄｘ、Ｄｎ、Ｄｎ＋１；データ線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の視点に向けて夫々異なる画像を表示する装置、及び、表示する画像データの信号処理方法に関し、特に表示画像を高画質化するための表示部の構成と、各視点用の画像データを表示部に送る為の画像データの処理手段、画像データの処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やＰＤＡ（personal digital assistant）の発展にともない、表示装置の小型化、高精細化が進んでいる。一方、新たな付加価値を有する表示装置として、観察者が表示装置を観察する位置により異なる画像を観察する表示装置、すなわち複数の視点に向けて夫々異なる画像を提供する表示装置や、その夫々異なる画像を視差画像とし観察者へ立体表示を提供する表示装置が注目されている。
【０００３】
複数の視点に向け夫々異なる画像を提供する方式としては、夫々の視点用の画像データを合成して表示部に表示し、表示された合成画像をレンズやスリットを持つバリア（遮光板）からなる光学的な分離手段により分離し、夫々の視点へ画像を提供する方式が知られている。画像分離の原理は、スリットを有するバリア、あるいは、レンズといった光学手段を用いて、視点方向ごとに見える画素を限定することによる。画像分離手段としては、縞状の多数のスリットを有するバリアからなるパララックスバリアや、一方向にレンズ効果を有するシリンドリカルレンズを配列したレンチキュラレンズが一般に用いられる。
【０００４】
上記のような光学的な画像分離手段と、夫々の視点用の画像データから表示する合成画像を合成する手段を備えた多視点表示装置、又は立体表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、表示部に複数のサブ画素を構成する画素電極が水平垂直のマトリックス状に設けられ、画素電極の境界部には、水平に走査線、垂直にデータ線が設けられ、走査線・データ線の交点付近に画素スイッチング素子としてのＴＦＴ（thin film transistor）が設けられた液晶パネルとパララックスバリアとを用いて立体表示を行う表示装置、及び立体表示を行うときに表示部（液晶パネル）に表示する合成画像の合成方法が開示されている。
【０００５】
光学的な画像分離手段を用いた立体表示装置は、特殊な眼鏡を装着する必要がなく、眼鏡を装着する煩わしさがない点で携帯機器への搭載に適している。実際に液晶パネルとパララックスバリアとからなる立体表示装置を搭載した携帯が製品化されている（例えば、非特許文献1参照）。
【０００６】
ところで、上記の方式、すなわち、光学的な分離手段を用いて複数の視点に向けて夫々異なる画像を提供する表示装置では、観察者の視点位置が移動し視認する画像が切り換わるとき、画像と画像の境界が暗く見える場合がある。この現象は、各視点用の画素と画素の間の非表示領域（液晶パネルで一般にブラックマトリックスと呼ばれる遮光部）が視認されることに起因する。観察者の視点移動に伴う上記の現象は、光学的な分離手段を持たない一般の表示装置では発生しない。このため、観察者は、光学的な分離手段を備えた多視点表示装置、又は立体表示装置で発生する上記の現象に、違和感、あるいは、表示品質の低下を感じることになる。
【０００７】
上記の光学的な分離手段と遮光部に起因する問題を改善するために、表示部の画素電極および遮光部の形状と配列を工夫し、表示品質の低下を抑制する表示装置が提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００８】
図６３は、特許文献２に記載の表示装置における表示部を示す平面図である。図６３に示す開口部７５は、画像表示の最小単位となるサブ画素の開口部である。開口部７５の縦横の配列方向は、図６３に示すように、夫々、縦方向１１、横方向１２と定義される。各々の開口部７５の形状は、縦方向１１に左右対称の台形と、この台形の下底の長さと長辺の長さが等しい長方形とを、台形の下底と長方形の長辺とが相互に接触するように配置することにより形成される六角形状である。また、画像分離手段は、縦方向１１を長手方向とするシリンドリカルレンズ３０ａを、横方向１２に配列したレンチキュラレンズである。シリンドリカルレンズ３０ａは長手方向にはレンズ効果を持たず、短手方向にのみレンズ効果を有する。すなわち、横方向１２にレンズ効果が発揮される。したがって、横方向１２に隣接するサブ画素４１とサブ画素４２の開口部７５から出た光は、夫々別々の方向へ向けられる。
【０００９】
開口部７５は、縦方向１１に対して相互に反対の方向に傾斜すると共に、その延びる方向と縦方向１１とがなす角度の大きさが同一である１対の辺が配置されている。この結果、横方向１２においては、表示パネルの開口部７５の端部の位置と、シリンドリカルレンズ３０ａの光軸の位置とが、縦方向１１において相対的に異なっている。更に、縦方向１１に相互に隣接する開口部７５は、横方向１２に延びる線分に対して線対称になるように配置されている。また、横方向１２に相互に隣接する開口部７５は、その縦方向１１における両端部の中点を結んだ線分と、横方向１２における両端部の中点を結んだ線分との交点に対して、点対称になるように配置されている。
【００１０】
このため、縦方向１１の開口幅は、傾斜部ではサブ画素４１とサブ画素４２との開口部７５を合算すると、横方向１２の位置に拘わらず、略一定となっている。
【００１１】
すなわち、特許文献２に記載の表示装置は、横方向１２の任意の点において、シリンドリカルレンズ３０ａの配列方向と垂直となる縦方向１１に、表示パネル切断面を想定すると、遮光部（配線７０及び遮光部７６）と開口部の割合が略一定となっている。したがって、観察者が画像の分離方向である横方向１２に視点を移動し、観察方向が変わった場合でも、視認する遮光部の割合は略一定である。すなわち、観察者が特定方向から遮光部のみを観察することはなく、表示が暗く見えることもない。つまり、遮光領域に起因する表示品質の低下を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−１０９６０７号公報
【特許文献２】特開２００５−２０８５６７号公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】日経エレクトロニクス，２００３年１月６日，Ｎｏ．８３８号，ｐ．２６−２７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、前述の関連技術には、以下に示すような問題点がある。特許文献１の表示装置では、遮光部に起因する表示品質の低下が問題となる。遮光部に起因する問題を解決した特許文献２の表示装置は、サブ画素の画素電極の開口形状と遮光部の形状を維持する必要があり、遮光部となるスイッチング手段（ＴＦＴ）は、特許文献１と異なり、走査線とデータ線の交点付近といった画素電極単位で一律の位置には配置できない。また、表示装置の表示部は、精細度の向上のため画素ピッチを細かくすることや、表示輝度の向上のため、表示輝度に寄与する開口部と遮光部の面積比で決まる所謂開口率を高めることが求められる。特許文献２に示される表示部の開口形状、遮光形状を維持しつつ、高開口率化を実現するためには、スイッチング手段の配置位置のみならず、スイッチング手段と走査線、データ線との接続関係も、関連技術と異なり、画素電極単位で一律とすることはできない。画素電極のスイッチング手段と走査線、データ線との接続関係が画素電極単位で一律ではなくなることは、特許文献１に示されるような、関連技術による合成画像の合成方法が適用できないことを意味する。
【００１５】
［発明の目的］
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、複数の視点に向けて夫々画像を表示可能な表示装置において、上述の遮光部に起因する問題を抑制するサブ画素の形状と配列を維持し、かつ、高開口率が実現するように画素電極、スイッチング手段、走査線、データ線等の配置及び接続を行った表示部を備えた表示装置を提供すること、上述の表示部に表示する合成画像を合成する手段、及び合成画像を合成する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る表示コントローラは、
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、を備えた表示モジュールへ、
合成画像データを出力する表示コントローラであって、
視点画像データを複数の視点に対して記憶する画像メモリと、
外部から入力した前記視点画像データを前記画像メモリに書き込む書き込み制御手段と、
前記第１の画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータを記憶するパラメータ記憶手段と、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する読み出し制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る画像処理方法は、
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、
を備えた表示モジュールへ出力する合成画像データを生成する画像処理方法であって、
前記画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶手段から読み込み、
視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリに書き込み、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する、
ことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る画像処理プログラムは、
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、
を備えた表示モジュールへ出力する合成画像データを生成するための画像処理プログラムであって、
前記画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶手段から読み込む手順と、
視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリに書き込む手順と、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する手順と、をコンピュータに実行させるためのものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、サブ画素の行列に対する走査線及びデータ線の接続パターンに規則性を見出したことにより、任意の行数及び列数に並ぶサブ画素と接続する走査線及びデータ線を実際に設計せずとも求めることができる。また、見出した規則性、画像分離手段の設置条件、サブ画素の配色順、最小単位となる上下サブ画素対の配列パターンなどから、合成画像データを容易に生成することができる。これより、一般の平面表示装置と同じ転送形式の入力画像データを用いることができるので、本発明が用いられる装置に対して出力画像データの並び換え等の負担をかけない。さらに、合成画像データを生成するときの条件をパラメータ化し、パラメータを記憶する手段を備えたことにより、表示モジュールの変更に対して、パラメータ変更で済み、映像信号処理手段を変更する必要がないので、設計工数の削減、低コスト化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態の概略構成図
【図２】本発明の第１実施形態の機能ブロック図
【図３】本発明の第１実施形態のサブ画素を４個分示した上面図
【図４】本発明の上下サブ画素対Ｐ２Ｒの構造、等価回路
【図５】本発明の上下サブ画素対Ｐ２Ｌの構造、等価回路
【図６】本発明の第１実施形態における入力画像データ
【図７】本発明の第１実施形態の画像分離手段配置の第１例
【図８】本発明の第１実施形態の表示部の配列パターン１
【図９】本発明の第１実施形態の表示部の配列パターン２
【図１０】本発明の第１実施形態の表示部の配列パターン３
【図１１】本発明の第１実施形態の表示部の配列パターン４
【図１２】本発明の第１実施形態の配列パターン２におけるゲートライン反転駆動の極性分布
【図１３】本発明の第１実施形態の配列パターン２におけるゲート２ライン反転駆動の極性分布
【図１４】本発明の第１実施形態の配列パターン２におけるドット反転駆動の極性分布
【図１５】本発明の第１実施形態の配列パターン３におけるドット反転駆動の極性分布
【図１６】本発明の第１実施形態の配列パターン４における縦２ドット反転駆動の極性分布
【図１７】本発明の第１実施形態の表示部の配列パターン５
【図１８】本発明の第１実施形態の合成画像データ１：配列パターン１
【図１９】本発明の第１実施形態の合成画像データ２：配列パターン２
【図２０】本発明の第１実施形態の合成画像データ３：配列パターン３
【図２１】本発明の第１実施形態の合成画像データ４：配列パターン４
【図２２】本発明の第１実施形態の合成画像データ５：配列パターン５
【図２３】本発明の第１実施形態の画像分離手段配置の第２例
【図２４】本発明の第１実施形態の走査線の偶奇と視点画像
【図２５】本発明の第１実施形態における走査線単位の規則性
【図２６】本発明の第１実施形態の走査線の偶奇とデータ線の使用状態
【図２７】本発明の第１実施形態の配列パターン記憶用ルックアップテーブル例
【図２８】本発明の第１実施形態の配列パターン記憶用ルックアップテーブル例
【図２９】本発明の第１実施形態の保存パラメータ
【図３０】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３１】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３２】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３３】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３４】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３５】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３６】本発明の第１実施形態のフローチャート
【図３７】本発明の表示装置を適用した１例の端末装置のブロック図
【図３８】本発明の第２実施形態の画像分離手段配置例
【図３９】本発明の第２実施形態の光学モデル
【図４０】本発明の第２実施形態の表示部の配列パターン６
【図４１】本発明の第２実施形態の配列パターン６における縦２ドット反転駆動の極性分布
【図４２】本発明の第２実施形態における入力画像データ
【図４３】本発明の第２実施形態の合成画像データ６：配列パターン６
【図４４】本発明の第２実施形態の機能ブロック図
【図４５】本発明の第２実施形態の入力データ並び換えを示す図
【図４６】本発明の第３実施形態の機能ブロック図
【図４７】本発明の第４実施形態の画像分離手段の配置
【図４８】本発明の第４実施形態の機能ブロック図
【図４９】第４実施形態の縦横変換（平面表示）を説明する図
【図５０】第４実施形態の縦横変換（立体表示）を説明する図
【図５１】本発明の第５実施形態の機能ブロック図
【図５２】本発明の第５実施形態の動作の第１例を示すタイミングチャート
【図５３】本発明に用いるドットバイドット形式のデータ転送の説明図
【図５４】本発明の第５実施形態の動作の第２例を示すタイミングチャート
【図５５】本発明の第６実施形態の機能ブロック図
【図５６】本発明の第６実施形態の動作を示すタイミングチャート
【図５７】本発明の第５から第８実施形態の入力画像データの１例
【図５８】本発明の第７実施形態の機能ブロック図
【図５９】本発明の第７実施形態の動作を示すタイミングチャート
【図６０】本発明の入力データと表示部のサブ画素との対応関係を説明する図
【図６１】本発明の第８実施形態の機能ブロック図
【図６２】本発明の第８実施形態の動作を示すタイミングチャート
【図６３】関連技術の表示装置における表示部を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明において、表示パネルにおける走査線の並ぶ方向を「垂直方向」、データ線の並ぶ方向を「水平方向」とする。さらに、垂直方向における画素電極の配列を「列」と呼び、水平方向における画素電極の配列を「行」と呼び、画素電極マトリックスをｍ行×ｎ列と表記する。
【００２２】
（第１実施形態）
まず、図１及び図２を主に、第１実施形態の概要について説明する。本実施形態の表示コントローラ１００は、表示モジュール２００へ合成画像データＣＭを出力するものである。表示モジュール２００は、表示部５０と第１の画像分離手段（３０）とを備える。表示部５０は、走査線Ｇ１，…により制御されるスイッチング手段（４６：図３）を介してデータ線Ｄ１，…と接続するサブ画素４０が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の走査線Ｇ１，…及び少なくともｎ本のデータ線Ｄ１，…により駆動される。第１の画像分離手段（３０）は、サブ画素４０から出る光をサブ画素４０単位で複数の視点に向ける。そして、表示コントローラ１００は、視点画像データを複数の視点に対して記憶する画像メモリ１２０と、外部から入力した前記視点画像データを画像メモリ１２０に書き込む書き込み制御手段１１０と、第１の画像分離手段（３０）と表示部５０との位置関係を示すパラメータを記憶するパラメータ記憶手段１４０と、サブ画素４０の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、画像メモリ１２０から前記視点画像データを読み出し合成画像データＣＭとして表示モジュール２００へ出力する読み出し制御手段１３０と、を備えたことを特徴とする。第１の画像分離手段（３０）はレンチキュラレンズ３０に相当し、スイッチング手段（４６：図３）はＴＦＴ４６に相当する。
【００２３】
表示部５０は、１本の走査線Ｇｙを挟み配置された２つのサブ画素４０ａ，４０ｂからなる上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）を基本単位として構成される。２つのサブ画素４０ａ，４０ｂがそれぞれ有するスイッチング手段（４６）は、２つのサブ画素４０ａ，４０ｂに挟まれた走査線Ｇｙにより共通に制御され、かつ異なるデータ線Ｄｘ，Ｄｘ＋１に接続する。走査線Ｇｙの延伸方向に隣り合う上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）は、それぞれ異なる走査線Ｇｙ−１，Ｇｙ＋１によりスイッチング手段（４６）が制御されるように配置される。
【００２４】
更に具体的に説明する。サブ画素４０の色数は、例えば第１色（Ｒ）、第２色（Ｇ）及び第３色（Ｂ）の３色である。ｙを自然数としたとき、ｙ本目の走査線Ｇｙに接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方の色が第１色（Ｒ）であり他方の色が第２色（Ｇ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の一方を形成する。ｙ＋１本目の走査線Ｇｙ＋１に接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方が第２色（Ｇ）であり他方が第３色（Ｂ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の他方を形成する。ｙ＋２本目の走査線Ｇｙ＋２に接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方が第３色（Ｂ）であり他方が第１色（Ｒ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の一方を形成する。ｙ＋３本目の走査線Ｇｙ＋３に接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方が第１色（Ｒ）であり他方が第２色（Ｇ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の他方を形成し、ｙ＋４本目の走査線Ｇｙ＋４に接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方が第２色（Ｇ）であり他方が第３色（Ｂ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の一方を形成する。ｙ＋５本目の走査線Ｇｙ＋５に接続する上下サブ画素対Ｐ２Ｒ（図４）又はＰ２Ｌ（図５）の二つのサブ画素４０ａ，４０ｂは、一方が第３色（Ｂ）であり他方が第１色（Ｒ）であり、表示部５０の偶数列及び奇数列の他方を形成する。
【００２５】
このとき、読み出し制御手段１３０は、ｙ本目の走査線Ｇｙに対応して、読み出す色が第１色（Ｒ）及び第２色（Ｇ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、ｙ＋１本目の走査線Ｇｙ＋１に対応して、読み出す色が第２色（Ｇ）及び第３色（Ｂ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、ｙ＋２本目の走査線ｙ＋２に対応して、読み出す色が第３色（Ｂ）及び第１色（Ｒ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、ｙ＋３本目の走査線Ｇｙ＋３に対応して、読み出す色が第１色（Ｒ）及び第２色（Ｇ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、ｙ＋４本目の走査線Ｇｙ＋４に対応して、読み出す色が第２色（Ｇ）及び第３色（Ｂ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、ｙ＋５本目の走査線ｙ＋５に対応して、読み出す色が第３色（Ｂ）及び第１色（Ｒ）であり、読み出す視点画像が表示部５０の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像である読み出し順序に従って、画像メモリ１２０から前記視点画像データを読み出す。
【００２６】
本実施形態の画像処理方法は、本実施形態の表示コントローラ１００の動作によって実現されている。すなわち、本実施形態の画像処理方法は、表示モジュール２００へ出力する合成画像データＣＭを生成する画像処理方法であって、第１の画像分離手段（３０）と表示部５０との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶手段１４０から読み込み、視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリ１２０に書き込み、サブ画素４０の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、画像メモリ１２０から前記視点画像データを読み出し合成画像データＣＭとして表示モジュール２００へ出力する、ことを特徴とする。本実施形態の画像処理方法の詳細は、本実施形態の表示コントローラ１００の動作に準ずる。なお、他の実施形態における画像処理方法は、本実施形態と同様に他の実施形態における表示コントローラの動作によって実現されているので、その説明を省略する。
【００２７】
本実施形態の画像処理プログラムは、本実施形態の表示コントローラ１００の動作をコンピュータに実行させるためものである。表示コントローラ１００がメモリ、ＣＰＵ等からなるコンピュータを含む場合に、そのメモリに本実施形態の画像処理プログラムが格納され、そのＣＰＵが本実施形態の画像処理プログラムを読み出し、解釈し、実行する。すなわち、本実施形態の画像処理プログラムは、表示モジュール２００へ出力する合成画像データＣＭを生成するための画像処理プログラムであって、第１の画像分離手段（３０）と表示部５０との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶手段１４０から読み込む手順と、視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリ１２０に書き込む手順と、サブ画素４０の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、画像メモリ１２０から前記視点画像データを読み出し合成画像データＣＭとして表示モジュール２００へ出力する手順と、をコンピュータに実行させるためのものである。本実施形態の画像処理プログラムの詳細は、本実施形態の表示コントローラ１００の動作に準ずる。なお、他の実施形態における画像処理プログラムは、本実施形態と同様に他の実施形態における表示コントローラの動作をコンピュータに実行させるためものであるので、その説明を省略する。
【００２８】
本実施形態によれば、サブ画素４０の行列に対する走査線Ｇ１，…及びデータ線Ｄ１，…の接続パターンに規則性を見出したことにより、任意の行数及び列数に並ぶサブ画素４０と接続する走査線Ｇ１，…及びデータ線Ｄ１，…を実際に設計せずとも求めることができる。また、見出した規則性、第１の画像分離手段（３０）の設置条件、サブ画素４０の配色順、最小単位となる上下サブ画素対Ｐ２Ｒ又はＰ２Ｌの配列パターンなどから、合成画像データＣＭを容易に生成することができる。これより、一般の平面表示装置と同じ転送形式の入力画像データを用いることができるので、本実施形態が用いられる装置に対して出力画像データの並び換え等の負担をかけない。さらに、合成画像データＣＭを生成するときの条件をパラメータ化し、パラメータを記憶するパラメータ記憶手段１４０を備えたことにより、表示モジュール２００の変更に対して、パラメータ変更で済み、映像信号処理手段を変更する必要がないので、設計工数の削減、低コスト化が可能となる。
【００２９】
以下、第１実施形態について更に詳しく説明する。
【００３０】
［構成の説明］
本発明の第１実施形態に係る表示装置の構成について説明する。
図１は、本実施形態の立体表示装置の概略構成図であり、観察者の頭上からみた光学モデルである。図１を参照し、本実施形態の概略を説明する。本実施形態の表示装置は、表示コントローラ１００と表示モジュール２００から構成される。表示コントローラ１００は、外部より入力される第１視点用画像データ（左目用画像データ）Ｍ１と第２視点用画像データ（右目用画像データ）Ｍ２から、合成画像データＣＭを生成する機能を備える。表示モジュール２００は、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２０に、表示された合成画像の光学的な画像分離手段であるレンチキュラレンズ３０と、バックライト１５とを備える。
【００３１】
図１を参照し、本実施形態の光学系について説明する。表示パネル２０は、液晶パネルであり、第１の画像分離手段（３０）とバックライト１５を備える。液晶パネルは、表示最小単位となるサブ画素４１及び４２が複数形成されるガラス基板２５と、カラーフィルタ（図示なし）と対向電極（図示なし）を備える対向基板２７とが、液晶層２６を挟む構造である。ガラス基板２５及び対向基板２７の液晶層２６と反対側の面には、夫々偏光板（図示なし）が取り付けられている。サブ画素４１及び４２は、夫々透明な画素電極（図示なし）を備え、夫々の画素電極と対向基板２７の対向電極間の液晶層２６に電圧を印加することにより、透過光の偏光状態を制御する。バックライト１５から出た光線１６は、ガラス基板２５の偏光板、液晶層２６、対向基板２７のカラーフィルタ、偏光板を通過することにより、強度変調、着色がなされる。レンチキュラレンズ３０は、一方向にレンズ効果を有するシリンドリカルレンズ３０ａが水平方向１２に複数配列されて構成される。レンチキュラレンズ３０は、ガラス基板２５上の複数のサブ画素を、第１視点用（左目用）サブ画素４１と第２視点用（右目用）サブ画素４２として交互に用いて、レンズから距離ＯＤ離れた観察面１７において、全てサブ画素４１からの投影像が重なり、また、全てのサブ画素４２からの投影像が重なるように配置される。以上の構成により、距離ＯＤにいる観察者の左目にはサブ画素４１からなる左目用画像が、右目にはサブ画素４２からなる右目用画像が提供される。
【００３２】
次に、図１に示す表示コントローラ１００、及び、表示パネル２０についての詳細を説明する。図２は、画像入力から画像表示に至る機能構成を示す本実施形態のプロック図である。
【００３３】
表示コントローラ１００は、書き込み制御手段１１０と、画像メモリ１２０と、読み出し制御手段１３０と、パラメータ記憶手段１４０と、タイミング制御手段１５０とを備える。
【００３４】
書き込み制御手段１１０は、画像データに伴い入力される同期信号に応じて、入力される画素データ｛Ｍｋ（行，列）ＲＧＢ｝に与える書き込みアドレスを生成する機能を備える。また、書き込みアドレスをアドレスバス９５に与え、データバス９０を介して画素データから構成される入力画像データを画像メモリ１２０に書き込む機能を有する。なお、外部から入力される同期信号は、図２では便宜上１本の太線矢印で示しているが、例えば、垂直水平の同期信号、データクロック、データイネーブル等の複数信号からなるものである。
【００３５】
読み出し制御手段１３０は、パラメータ記憶手段１４０から与えられる表示部５０のパラメータ情報５１、及びタイミング制御手段１５０からの垂直制御信号６１及び水平制御信号８１に応じて、所定のパターンに従い読み出しアドレスを生成する機能と、読み出しアドレスをアドレスバス９５に与えデータバス９０を介して画素データを読み出す機能と、読み出したデータをデータ線駆動回路８０に合成画像データＣＭを出力する機能とを有する。
【００３６】
パラメータ記憶手段１４０は、後で詳しく説明する表示部５０の配列に応じたデータ並び換えを行うために必要となるパラメータを記憶する機能を有する。
【００３７】
タイミング制御手段１５０は、表示パネル２０を駆動する垂直制御信号６１及び水平駆動信号８１を生成し、読み出し制御手段１３０と、表示パネルの走査線駆動回路６０及びデータ線駆動回路８０に出力する機能を有する。なお、垂直制御信号６１及び水平駆動信号８１は、図２では便宜上１本の太線矢印で示しているが、スタート信号、クロック信号、イネーブル信号等の複数信号を含む。
【００３８】
表示パネル２０は、複数の走査線Ｇ１，Ｇ２・・・Ｇｍ，Ｇｍ＋１及び走査線駆動回路６０と、複数のデータ線Ｄ１，Ｄ２・・・Ｄｎ，Ｄｎ＋１及びデータ線駆動回路８０と、複数のサブ画素４０がｍ行×ｎ列に配置されてなる表示部５０を備える。図２は、機能構成を模式的に示す図であり、走査線、データ線、サブ画素４０の形状及び接続関係は後述する。サブ画素４０は、図示してないが、スイッチング手段となるＴＦＴと、画素電極とを有し、ＴＦＴのゲート電極は走査線と接続し、ソース電極は画素電極と、ドレイン電極はデータ線と接続している。ＴＦＴは、接続する任意の走査線Ｇｙに、走査線駆動回路６０から順次与えられる電圧に応じてＯＮ／ＯＦＦする。ＴＦＴがＯＮすると、データ線から画素電極に電圧が書き込まれる。データ線駆動回路８０、走査線駆動回路６０は、ＴＦＴが形成されるガラス基板上に形成してもよいし、駆動ＩＣを用いてガラス基板上、あるいはガラス基板とは別体に搭載してもよい。
【００３９】
次に、表示部５０を構成するサブ画素４０の構造について、図を参照し説明する。図３は、本実施形態のサブ画素４０の構造を説明する観察者からみた上面図である。各構成要素の大きさや縮尺は、図の視認性を確保するため、適宜変更して記載してある。図３において、サブ画素４０は形状の向きに応じて２種類のサブ画素４０ａ及び４０ｂとして示している。また、図３は、４個のサブ画素が、図２に示す表示部５０の１部として、２行×２列を構成する１例である。図３中のＸＹ軸は、Ｘが水平方向を示し、Ｙが垂直方向を示す。さらに、画像分離の方向を説明するため、図３にレンチキュラレンズを構成するシリンドリカルレンズ３０ａを例示する。シリンドリカルレンズ３０ａは、かまぼこ状の凸部を有する一次元レンズであり、長手方向にはレンズ効果を持たず、短手方向にのみレンズ効果を有する。本実施形態では、シリンドリカルレンズ３０ａの長手方向をＹ軸方向に沿って配置し、Ｘ軸方向にレンズ効果を得る。つまり、画像分離方向は水平方向Ｘである。
【００４０】
図３にサブ画素４０ａ及び４０ｂとして示す４個のサブ画素は、水平方向に平行に並ぶ３つの走査線Ｇｙ−１、Ｇｙ、Ｇｙ＋１と、画像分離方向である水平方向に屈曲を繰り返す３つデータ線Ｄｘ、Ｄｘ＋１、Ｄｘ＋２に囲まれた略台形形状となっている。以後、前記の略台形形状を台形と見なし、走査線Ｇｙ，…に沿う平行な２辺のうち短辺側を上底Ｅと呼び、長辺側を下底Ｆと呼ぶ。つまり、サブ画素４０ａとサブ画素４０ｂは、垂直方向Ｙに対して、台形の向きが互いに逆、すなわち上底Ｅから下底Ｆへの向きが互いに逆の関係となっている。
【００４１】
サブ画素４０ａ及び４０ｂは、夫々、画素電極４５、ＴＦＴ４６、蓄積容量４７を有する。ＴＦＴ４６は、図３中に太線で形状を示すシリコン層４４と、走査線Ｇｙ，…との交差部分に形成され、図示しないがドレイン電極、ゲート電極、ソース電極を有する。ＴＦＴ４６のゲート電極は、走査線Ｇｙ，…とシリコン層４４との交差部に形成され、走査線Ｇｙ，…と接続されている。ドレイン電極はコンタクトホール４８を介してデータ線Ｄｘ，…と接続されている。ソース電極はコンタクトホール４９を介して、図３中に点線で形状を示す画素電極４５と接続されている。また、走査線Ｇｙ，…に対してソース電極側のシリコン層４４は、絶縁膜を介して形成される蓄積容量線ＣＳとの間で、蓄積容量４７を形成する。蓄積容量線ＣＳは、走査線Ｇｙ，…の延伸方向、即ちＸ軸方向に隣接する各サブ画素の蓄積容量４７を接続するように屈曲して配置されている。そして、蓄積容量線ＣＳとデータ線Ｄｘ，…との交差部分は、データ線Ｄｘ，…に沿うように配置されている。
【００４２】
図３に示すように、サブ画素４０ａとサブ画素４０ｂとは、それぞれの構成要素である画素電極４５、ＴＦＴ４６、コンタクトホール４８、４９、蓄積容量４７の形状、配置、接続関係が、互いに点対称の関係にある。すなわち、ＸＹ平面において、各構成要素を含みサブ画素４０ａを１８０度回転すると、サブ画素４０ｂと構成形状が一致する。
【００４３】
なお、以上のように配置されたサブ画素４０ａ及び４０ｂの開口部は、画像分離方向と直交するＹ軸方向における開口部と遮光部の割合が、画像分離方向であるＸ軸方向に対して略一定となっている。開口部とは、走査線、データ線、蓄積容量線ＣＳ、シリコン層４４に囲まれ、かつ画素電極４５に覆われた表示に寄与する領域を指す。開口部以外の領域を遮光部とする。すると、Ｙ方向における開口部と遮光部の割合とは、Ｙ軸方向にサブ画素４０ａあるいはサブ画素４０ｂを切断したときの開口部の長さを、Ｙ軸方向の画素ピッチで割った、１次元の開口率である。以後、前述の画像分離方向と直交する方向における１次元の開口率を、縦開口率と呼ぶ。
【００４４】
したがって、前述のＹ軸方向における開口部と遮光部の割合がＸ方向に対して略一定になっているとは、具体的に言い換えると、図３に示すＢ−Ｂ’線に沿った縦開口率（Ｂ−Ｂ’線に沿ったサブ画素４０ａの開口部の長さを、走査線Ｇｙ−１とＧｙとの距離で割った値）と、Ａ−Ａ’線に沿った縦開口率（Ａ−Ａ’線に沿ったサブ画素４０ｂの開口部の長さとサブ画素４０ａの開口部の長さとの和を、走査線Ｇｙ−１とＧｙとの距離で割った値）が、ほぼ等しくなるように設計されているということである。
【００４５】
本発明の表示部は、上述の構造、特徴を備えたサブ画素４０ａ及び４０ｂから構成される。本発明においては、向きの異なるサブ画素４０ａと４０ｂの２つのサブ画素を１構成単位として扱い、共通の走査線Ｇｙ，…に接続し垂直方向に並ぶサブ画素４０ａと４０ｂを「上下サブ画素対」と呼ぶ。具体的には、図３に示す走査線Ｇｙに接続し垂直方向に並ぶ、データ線Ｄｘ＋１と接続するサブ画素４０ａと、データ線Ｄｘと接続するサブ画素４０ｂとを「上下サブ画素対」として、表示部の構成単位として扱う。
【００４６】
図４の(1)は、上下サブ画素対を示す平面図であり、図３から抜粋した上下サブ画素対の構造図である。図４の(2)は、図４の(1)を示す上下サブ画素対の等価回路であり、走査線Ｇｙ，…、データ線Ｄｘ，…、画素電極４５、ＴＦＴ４６を同じ符号で示している。なお、図４に示す上下サブ画素対を上下サブ画素対Ｐ２Ｒと称す。図４の(3)は、図３を上下サブ画素対Ｐ２Ｒの等価回路によって示す図であり、点線で囲まれた４個のサブ画素が図３と対応する。図４の(3)に示すように、図３の隣接する４個のサブ画素は、３つの上下サブ画素対から構成される。走査線Ｇｙ，…の延伸方向に隣り合う上下サブ画素対は、夫々異なる走査線Ｇｙ，…に接続されるためである。
【００４７】
上記の上下サブ画素対から構成される表示部を有する本実施形態が、立体表示装置において高開口率化と高画質化を実現する理由について説明する。高開口率化と高画質化を達成するためには、画素の縦開口率を画像分離方向の位置によらず一定にしつつ、縦開口率を高くする必要がある。
【００４８】
はじめに、走査線及びデータ線は、各画素電極の周囲に配置されることが好ましい。走査線間又はデータ線間に画素電極のない走査線又はデータ線の配置を仮定すると、配線間に表示に寄与しないデッドスペースが生じ、開口率が低下するからである。本実施形態においては、図３に示すように、夫々の画素電極４５の周囲に走査線Ｇｙ，…、データ線Ｄｘ，…が配置されている。また、前述の上下サブ画素対の有する夫々のＴＦＴ４６は、夫々異なるデータ線Ｄｘ，…と接続する。さらに、上下サブ画素対の水平方向、すなわち走査線Ｇｙ，…の延伸方向の配置は、垂直方向に１サブ画素分ずれて隣り合う。したがって、走査線Ｇｙ，…の延伸方向に隣り合う上下サブ画素対は、夫々異なる走査線Ｇｙ，…と接続する。以上の配置及び接続関係により、必要な配線数を抑えることができ、開口率の向上が可能となる。
【００４９】
更に、データ線は縦開口率を画像分離方向の位置によらず一定にするため、画像分離方向へ屈曲させる必要がある。そして、縦開口率を限定する要因として、この屈曲した斜辺部の構造と、略台形状の開口部における下底間の構造、及び上底間の構造が挙げられる。より具体的には、図３のＡ−Ａ’線に示すように、斜辺部を切断する縦線においては、斜辺部のＹ軸方向における高さ（長さ）と下底間の高さ（隣接する二つの下底の距離）が縦開口率に影響する。また、図３のＢ−Ｂ’線に示すように、ＴＦＴ４６を切断する縦線においては、上底間の高さ（隣接する二つの上底の距離）と下底間の高さが縦開口率に影響する。
【００５０】
Ａ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線に共通するのは、下底間の高さである。そこでまず、この下底間の高さを最小にするための構造を検討する。前述のように、下底間には少なくとも走査線１本は配置する必要がある。そして下底間の高さを最小にするためには、構造物は走査線１本に留めるのが好ましい。例えば下底間にＴＦＴを配置すると、その分だけ下底間の高さが増大してしまうので好ましくない。特にＡ−Ａ’線においては、下底部が重複して配置されているため、下底間の高さが増大した際の影響が非常に大きい。下底間への構造物の配置は極力避けるべきである。また、蓄積容量線を走査線と同層で形成する場合には、下底間に蓄積容量線を配置しない方が好ましい。これにより、下底間の高さを削減しつつ、かつ省プロセス化が実現できる。
【００５１】
次に、Ａ−Ａ’線における斜辺部の高さについて検討する。斜辺部の高さを削減するため、斜辺部の幅を小さくするのは非常に重要である。斜辺部の幅を小さくするには、斜辺部に構造物を極力配置しないのが好ましい。しかし前述のように、最低限１本のデータ線は配置する必要がある。また蓄積容量線を走査線と同層で形成する場合には、特に蓄積容量線をデータ線と重ねて配置することもできる。この時には、蓄積容量線ＣＳとデータ線Ｄとの交差部分は、前記データ線に沿うように配置されることになる。これにより、斜辺部の高さを削減でき、縦開口率の向上が可能となる。
【００５２】
最後に、Ｂ−Ｂ’線における上底間の高さについて検討する。前述のように、ＴＦＴは、下底間及び斜辺部に配置するのは好ましくないため、この上底間に配置する必要がある。そして、上底間の高さを低減するような配置が重要となる。本実施形態においては、図３に示すように、ＴＦＴ４６は上底間に配置している。さらに、シリコン層４４をデータ線Ｄｘ，…と積層して配置し遮光部の増加を防いでいるため、開口率の向上が可能となる。
【００５３】
なお、図３に示すように、蓄積容量線ＣＳはＴＦＴ４６の近傍に配置するのが、蓄積容量を形成する上で最も効率が高い。これは、蓄積容量が、ＴＦＴ４６のソース電極に接続された電極と、蓄積容量線ＣＳに接続された電極との間で形成されることから、明らかである。
【００５４】
以上のように、図３に示す本実施形態のサブ画素の配置は、立体表示装置において高開口率化と高画質化を実現する。すなわち、図４を参照し前述した上下サブ画素対を構成単位とし、複数の上下サブ画素対からなる本実施形態の表示部は、高開口率化と高画質化を実現する。
【００５５】
ここまで、本実施形態の表示部の構成を図３及び、図４に示す上下サブ画素対を用いて説明したが、図４に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｒと鏡像対称となる上下サブ画素対Ｐ２Ｌを用いた表示部の構成も可能である。図５の(1)に、上下サブ画素対Ｐ２Ｌの構造示す平面図、図５の(2)に上下サブ画素対Ｐ２Ｌの等価回路を示す。図５の(1)に示すように、上下サブ画素Ｐ２Ｌを構成するサブ画素４０ａ’及び４０ｂ’は、図４の(1)に示すサブ画素４０ａ及び４０ｂに対して、構成要素である画素電極４５、ＴＦＴ４６、コンタクトホール４８、４９、蓄積容量４７の形状、配置、接続関係がＹ軸に線対称となっている。つまり、上下サブ画素対Ｐ２Ｒと上下サブ画素Ｐ２Ｌは、Ｙ軸に線対称であり、さらに、Ｘ軸にも線対称であり、互いに鏡像対称の関係にある。
【００５６】
したがって、図５に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｌは、上下サブ画素対Ｐ２Ｒと開口率が変わることはなく、表示部を構成するとき、同等に高開口率化と高画質化を実現する。
【００５７】
ここで、上下サブ画素対を構成する共通の走査線と接続するサブ画素を、台形の底辺Ｆの向きに従い「上向きサブ画素」、「下向きサブ画素」と呼び、以後の説明に用いる。つまり、図４の上下サブ画素対Ｐ２Ｒでは、サブ画素４０ａが「上向きサブ画素」であり、サブ画素４０ｂが「下向きサブ画素」である。同様に、図５の上下サブ画素対Ｐ２Ｌでは、サブ画素４０ａ’が「上向きサブ画素」であり、サブ画素４０ｂ’が「下向きサブ画素」である。前述のように、上下サブ画素対Ｐ２ＲとＰ２Ｌは、構造から得られる光学的な効果は同じであるが、夫々の上向きサブ画素と下向きサブ画素が接続するデータ線Ｄｘ、Ｄｘ＋１は逆になる。
【００５８】
本実施形態の表示部は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒ、上下サブ画素対Ｐ２Ｌのどちらで構成してもよい。また、上下サブ画素対Ｐ２Ｒと上下サブ画素対Ｐ２Ｌを組み合わせて構成してもよい。以下、図２に示す本実施形態の表示部５０の構成例を、４行×６列の画素からなる第１視点用画像（左目用画像）、及び、第２視点用画像（右目用画像）を表示する例を用いて具体的に説明する。はじめに図６により入力画像データを説明し、図７により本実施形態の表示部の画像分離手段と配色関係を説明する。表示部の具体例は、図６、図７の説明以降に示す。
【００５９】
図６は、４行×６列の画素からなる第１視点用画像（左目用画像）、及び、第２視点用画像（右目用画像）の画像データを示す図である。前述のように、ｋは視点（左右）を表し、「ｉ」は画像内の行番号、「ｊ」は画像内の列番号、ＲＧＢは、Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青の色情報を持つことを意味する。
【００６０】
図７は、図６に示す２つの画像を表示する表示部５０の１例であり、画像分離手段とサブ画素の配色との配列を示す図である。図中のＸＹ軸は、Ｘが水平方向を示し、Ｙが垂直方向を示す。
【００６１】
図７において、サブ画素を台形で示し、網掛けにより配色の１例を示している。具体的には、１行目に水平方向に並ぶサブ画素の対向基板には、Ｒ：赤色のカラーフィルタが配置されており、１行目は赤色を表示するサブ画素として機能する。２行目に水平方向に並ぶサブ画素の対向基板には、Ｇ：緑色のカラーフィルタが配置されており、２行目は緑色を表示するサブ画素として機能する。３行目に水平方向に並ぶサブ画素の対向基板には、Ｂ：青色のカラーフィルタが配置されており、３行目は青色を表示するサブ画素として機能する。同様に４行目以降、サブ画素は、行単位で赤、緑、青の順に機能する。なお、本実施形態では、任意の順番が適応可能であり、例えば、１行目から青、緑、赤の順による繰り返しであってもよい。
【００６２】
画像分離手段は、レンチキュラレンズ３０を構成するシリンドリカルレンズ３０ａがサブ画素２列単位に対応し、レンズ効果を持たない長手方向が垂直方向と平行、すなわち列と平行に配置される。このため、シリンドリカルレンズ３０ａのＸ方向のレンズ効果により、偶数列と奇数列のサブ画素から出る光線は別々の方向に分離される。すなわち、図１により説明したように、レンズ面から離れた位置では、偶数列からなる画像と、奇数列からなる画像に分離される。本実施形態では１例として、図７及び図１の配置により、偶数列のサブ画素が、左目用（第１視点用）として機能し、奇数列のサブ画素が右目用のサブ画素として機能する。
【００６３】
上述のように、カラーフィルタ、画像分離手段が配置されるため、図６に示す入力画像の１画素は、図７に１列に並ぶ赤、緑、青の３つのサブ画素により表示される。具体的には、２列目の１，２，３行の３つのサブ画素が、左目用（第１視点用）画像の左上隅画素：Ｍ１（１，１）ＲＧＢの表示を行い、１１列目の１０，１１，１２行の３つのサブ画素が、右目用（第２視点用）画像の右下隅画素：Ｍ２（４，６）ＲＧＢの表示を行う。また、２列毎のサブ画素ピッチと３行毎のサブ画素ピッチは等しくなっており、入力する左右画像を視差画像とした立体表示時の解像度と、入力する左右画像を同じ画像とした平面表示時の解像度とが等しく、解像度変化に伴う画質劣化がないという特徴を有する。さらに、レンズ効果の方向に同じ色が配置されるため、画像分離手段による色分離が発生せず高画質化が可能となる。
【００６４】
以降、図７に示した行列に並ぶ複数のサブ画素と、走査線、データ線との接続関係、すなわち、先述した図４、図５に示す上下サブ画素対から表示部を構成する具体例を図８〜図１１に示し説明する。
【００６５】
図８は、図４に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｒから表示部を構成する配列パターン１である。上下サブ画素対Ｐ２Ｒの上向きサブ画素が１行１列目となる配置を起点として、上下サブ画素対Ｐ２Ｒを配置している。このとき、偶数列の１行目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒの下向きサブ画素が配置され、上向きサブ画素は表示部を構成しない。同様に、偶数列の１２行目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒの上向きサブ画素が配置され、下向きサブ画素は表示部を構成しない。図８に示すＮＰは、上記の表示部を構成しないサブ画素は配置しないことを示している。また、図８は、図７と対応し、各サブ画素の網掛けは表示色を示し、図示してない光学分離手段によって、偶数列のサブ画素が、左目用（第１視点用）として機能し、奇数列のサブ画素が右目用のサブ画素として機能する。
【００６６】
図９は、図５に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｌから表示部を構成する配列パターン２である。図９は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒを上下サブ画素対Ｐ２Ｌに変えたこと以外は図８と同じであるので説明は省略する。
【００６７】
図１０は、図４に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｒと、図５に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｌとの組み合わせから、表示部を構成する第１例であり、配列パターン３である。図１０に示すように、１列目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｌの上向きサブ画素が１行１列目となる配置を起点とし、垂直方向に、上下サブ画素対Ｐ２Ｌと上下サブ画素対Ｐ２Ｒとを繰り返し配置する。２列目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒの下向きサブ画素が１行２列目となる配置を起点とし、垂直方向に上下サブ画素対Ｐ２Ｒと上下サブ画素対Ｐ２Ｌとを繰り返し配置する。３列目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒの上向きサブ画素が１行３列目となる配置を起点とし、垂直方向に上下サブ画素対Ｐ２Ｒと上下サブ画素対Ｐ２Ｌとを繰り返し配置する。４列目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｌの下向きサブ画素が１行４列目となる配置を起点とし、垂直方向に上下サブ画素対Ｐ２Ｌと上下サブ画素対Ｐ２Ｒとを繰り返し配置する。５列目以降は、１列目から４列目の配列パターンが繰り返される。この配列パターン３は、極性反転駆動方式にドット反転駆動法を適用した場合に高画質化を可能とする効果がある。詳細は後述する。
【００６８】
図１１は、図４に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｒと、図５に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｌとの組み合わせから、表示部を構成する第２例であり、配列パターン４である。図１１に示すように、上下サブ画素対Ｐ２Ｌの上向きサブ画素が１行１列目となる配置を起点とし、１列目と２列目を上下サブ画素対Ｐ２Ｌから構成する。３列目と４列目は、上下サブ画素対Ｐ２Ｒの上向きサブ画素が１行３列目となる配置を起点とし、上下サブ画素対Ｐ２Ｒから構成する。５列目以降、前述の２列ごとの配列が繰り返される。この配列パターン４は、極性反転駆動方式に縦２ドット反転駆動法を適用した場合に高画質化を可能とする効果がある。詳細は後述する。
【００６９】
図８〜図１１が示すように、１２行×１２列のサブ画素からなる表示部は、上下サブ画素対を構成単位とするため、走査線Ｇ１からＧ１３までの１３本、データ線Ｄ１からＤ１３までの１３本を必要とする。すなわち、本実施形態のｍ行×ｎ列のサブ画素からなる表示部は、ｍ＋１本の走査線、ｎ＋１本のデータ線により駆動されるという特徴がある。
【００７０】
また、本実施形態の表示部は、図４と図５に示した上下サブ画素対を構成単位として、例示した以外にも多彩な配列パターンによる構成が可能である。
【００７１】
しかしながら、配列パターンの違いは、液晶パネルを極性反転駆動する際、表示部の極性分布に影響を及ぼす。また、図８から図１１からわかるように、本発明の表示部は、水平方向に１行に並ぶサブ画素は２本の走査線と交互に接続され、垂直方向に１列に並ぶサブ画素は２本のデータ線と配列パターンに応じた規則性で接続される。このため、サブ画素１行が１本の走査線、１列が１本のデータ線と接続する一般の液晶パネルとは、極性反転駆動方式に応じて得られる極性分布が異なり、効果も異なるものとなる。以下に、一般の液晶パネルの極性反転駆動方式を適用した際に、本実施形態の配列パターン毎に得られる効果について詳細を説明する。
【００７２】
図１２は、図９に示す配列パターン２にゲート線反転駆動（１Ｈ反転駆動）を適用した場合における表示部の極性分布と、ゲート線反転駆動の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図中の「＋」「−」は、任意のフレーム（全て走査線の走査が一巡する期間）時おける画素電極、及び、データ線の正負の極性を表しており、次のフレームでは正負が逆転する。ゲート線反転駆動は、１走査線の選択期間毎にデータ線の極性を反転させる駆動方法であり、対向基板側にある共通電極を交流駆動する所謂コモン反転駆動と組み合わせることにより、データ線駆動回路（データ線駆動用ドライバＩＣ）の耐圧を下げることが可能であり、消費電力も少なくてよいという利点がある。しかし、本実施形態に適用した場合は、図１２の極性分布が示すように、１列に並ぶ画素電極の極性が全て同極性となる。このため、画像分離手段により分離された画像、すなわち、偶数列からなる左目画像、及び、奇数列からなる右目画像は、表示画像全体がフレーム単位で極性反転するフレーム反転となる。フレーム反転は、極性に応じて生じる輝度差によって表示画像がちらついて見える所謂フリッカが視認されやすい。フリッカが視認された際には、フレーム周波数を上げればフリッカを抑制することが可能である。
【００７３】
本実施形態にゲート線反転駆動を適用する場合は、図１３に例示するように、複数の走査線毎に極性を反転させる駆動がより好ましい。図１３は、図９に示す配列パターン２にゲート２ライン反転駆動（２Ｈ反転駆動）を適用した場合における表示部の極性分布と、ゲート２ライン反転の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図中の「＋」「−」は、図１２と同様に極性を示す。図１３の極性分布より、分離された左目画像、右目画像夫々は、サブ画素２行毎の極性反転となる。このため、フリッカを抑制し高画質化が可能である。
【００７４】
図１４は、図９に示す配列パターン２にドット反転駆動を適用した場合における表示部の極性分布と、ドット反転の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図中の「＋」「−」は、図１２と同様に極性を示す。ドット反転駆動は、図１４に示すように、データ線毎に極性を反転させ、さらに１走査線の選択期間毎にデータ線の極性を反転させる駆動方法であり、一般の液晶パネルにおいてはフリッカを抑制し高画質化する方法として知られている。本実施形態の配列パターン２にドット反転駆動を適用した場合は、図１４の極性分布が示すように、奇数列のみに着目すると行単位で極性は同じであり（すなわち一行における全ての奇数列の極性は同じであり）、偶数列のみ着目した場合も同様である。このため、分離された左目画像、右目画像夫々については、一般のパネルをゲート線反転駆動（１Ｈ反転駆動）した場合と同じフリッカ抑制効果を有する。
【００７５】
図１５は、図１０に示す配列パターン３にドット反転駆動を適用した場合における表示部の極性分布と、ドット反転の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図中の「＋」「−」は、図１２と同様に極性を示す。図１５の極性分布が示すように、奇数列のみに着目すると、各行において１列目と３列目、３列目と５列目、・・・と列単位に極性反転が繰り返され、偶数列のみに着目した場合も同様である。また、列内の極性分布に着目すると、上下サブ画素対Ｐ２Ｌと上下サブ画素対Ｐ２Ｒの垂直方向に隣り合う画素電極は同極性となり、２行毎に極性が反転する。このため、台形で表す画素電極の長辺同士、すなわち、サブ画素の下底同士が同極性となり、下底近傍における液晶分子の異常配向を抑制でき、高画質化が可能である。また、分離された左目画像、右目画像夫々については、垂直方向にサブ画素２行毎に極性反転する列が列単位に極性反転するため、フリッカを抑制する効果が高く高画質化が可能である。
【００７６】
図１６は、図１１に示す配列パターン４に縦２ドット反転駆動を適用した場合における表示部の極性分布と、縦２ドット反転の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図中の「＋」「−」は、図１２と同様に極性を示す。縦２ドット反転駆動は、図１６に示すように、データ線毎に極性を反転させ、さらに走査線２本の選択期間毎にデータ線の極性を反転させる駆動方法である。ドット反転駆動と比較すると、データ線毎の極性反転周期が２倍になるため、データ線駆動回路（データ線駆動用ドライバＩＣ）の低消費電力化が可能になる。図１６の極性分布は、図１５の極性分布と同じである。このため、図１５と同様に、下底近傍における液晶分子の異常配向を抑制でき、フリッカを抑制する効果が高く高画質化が可能である。
【００７７】
以上、説明したように表示部の配列パターンと極性反転駆動方法の組み合わせは、目的とする表示画質や消費電力等に応じて適宜選択すればよい。また、本実施形態の表示部は、例示した以外の配列パターン、例示した以外の極性反転駆動方式の適用も可能である。例えば、図１７に示す配列パターン５の適用も可能である。配列パターン５は、図４に示す上下サブ画素対Ｐ２Ｒから表示部を構成し、上向きサブ画素が１行２列目となる配置を起点とし構成する。図１７に示す配列パターン５と、同じ上下サブ画素対Ｐ２Ｒから構成される図８に示す配列パターン１とは、１列分水平方向に移動した関係にある。
【００７８】
しかしながら、配列パターン変化に応じて、図２に示すデータ線駆動回路８０に出力する合成画像データＣＭは変えなくはならない。合成画像データＣＭは、入力画像Ｍ１、Ｍ２から合成される画像データであり、ｍ行×ｎ列のサブ画素からなる表示部５０の各画素電極に電圧を書き込むために、データ線駆動回路８０に入力するデータである。つまり、合成画像データＣＭは、入力画像データＭ１、Ｍ２を構成する各画素データを、走査線Ｇ１からＧｍ＋１まで走査線毎に、データ線Ｄ１からＤｎ＋１に対応するように並び換えたものであり、Ｇｍ＋１行Ｄｎ＋１列のデータ構成によって表現する。
【００７９】
したがって、図８から図１１、及び図１７に示す配列パターン１から５よりわかるように、同じ行列で指定されるサブ画素であっても、配列パターンによって接続するデータ線、あるいは、走査線が異なるため、合成画像データＣＭも異なることになる。
【００８０】
具体例として、画像分離手段を図７に示す配置とした配列パターン１から５の表示部に、図６に示す入力画像データを表示する場合の合成画像データＣＭを図１８〜図２２に示す。図１８〜図２２は、任意の走査線Ｇｙが選択されたとき、任意のデータ線Ｄｘに与えるべき入力画素データの位置と色を示している。Ｍ１/Ｍ２は視点画像、（行番号，列番号）は画像内の位置、Ｒ/Ｇ/Ｂは色を示す。また、×印は画素電極がないことを示す。なお、当然×印に対応すべき入力画像データＭ１、Ｍ２はなく、与えるデータが反映される画素電極もないため、×印へ与えるデータは任意である。
【００８１】
合成画像データＣＭは、図７に示すカラーフィルタの色配列、図８〜図１１及び図１７に示す配列パターン、後述する画像分離手段の設定パラメータをもとに、上下サブ画素対の走査線単位の接続の規則性、データ線単位の規則性から生成することが可能である。
【００８２】
走査線単位の規則性について説明する。
【００８３】
本実施形態において、走査線の偶奇が表示すべき視点画像Ｍ１/Ｍ２を指定する。これは、表示部の構成する上下サブ画素対の配置において、同じ走査線で２列に並ぶことはできず、同じ走査線を共有する上下サブ画素対は、必ず１列置きに配置されるためである。すなわち、走査線の偶奇は、サブ画素配列の列の偶奇と対応する。さらに、画像分離手段により、視点画像Ｍ１/Ｍ２の指定が、サブ画素の列単位に決定されるためである。
【００８４】
走査線の偶奇と視点画像Ｍ１/Ｍ２を決める要素は、画像分離手段の配置と、配列パターンである。
【００８５】
画像分離手段の設置は、図７に限らず、例えば図２３に示す設置も可能である。図７では、前述のように、１列目がＭ２、２列目がＭ１、すなわち、奇数列のサブ画素がＭ２、偶数列のサブ画素がＭ１となる。図２３の場合は、１列目がＭ１、２列目がＭ２、すなわち、奇数列のサブ画素がＭ１、偶数列のサブ画素がＭ２となる。このように、視点画像Ｍ１/Ｍ２が表示される列の偶奇は、画像分離手段の配置により決定される。
【００８６】
表示部の奇数列、偶数列と対応する走査線の偶奇は、表示部の１行１列目に配置されるサブ画素が、上向きサブ画素か、下向きサブ画素であるかで決定される。図８は、１行１列目が上向きサブ画素である配置例であり、図１７は、１行１列目が下向きサブ画素の配置例である。ここで、１行１列目に配置されるサブ画素の上下を変数「ｕ」とし、ｕ＝０のとき１行１列目は上向きサブ画素であり、ｕ＝１のとき１行１列目は下向きサブ画素とする。図８、図１７に示すように、１行１列目が上向き画素、すなわち、ｕ＝０のときは、奇数の走査線が偶数列のサブ画素と接続され、偶数の走査線が奇数列のサブ画素と接続される。１行１列目が下向き画素、すなわち、ｕ＝１のときは、奇数の走査線が奇数列のサブ画素と接続され、偶数の走査線が偶数列のサブ画素と接続される。
【００８７】
以上より決定される走査線の偶奇と視点画像Ｍ１/Ｍ２との関係を、図２４にまとめる。図２４に、奇数の走査線が対応する入力画像の視点をｖ１、偶数の走査線が対応する入力画像の視点をｖ２と表す。図２４は、例えば、表示部の奇数列をＭ１とし偶数列をＭ２とするように画像分離手段を設置し、かつ、表示部の１行１列のサブ画素が上向きであるとき、ｖ１＝２、ｖ２＝１となることを表す。すなわち、走査線奇数番目の視点画像がＭ２となり、走査線偶数番目の視点画像がＭ１となる。
【００８８】
１行目の色となるＲ/Ｇ/Ｂは、カラーフィルタによって決定される。１本の走査線は２行のサブ画素と接続するため、カラーフィルタによる１行目の色と、配色順が決定されれば、走査線が対応する色の規則性は決定される。
【００８９】
さらに、入力画像の画素データはＲＧＢの色情報を持つため、入力画像「ｉ」で表す１行は、サブ画素３行と対応する。上下サブ画素対は１本の走査線を挟み上下にサブ画素が配置されるため、１本の走査線はサブ画素２行と対応する。これらより、入力画像の行と走査線の関係は、走査線６本単位の周期性を持つ。
【００９０】
図２５は、本実施形態の走査線単位の規則性をまとめたものである。任意の走査線Ｇｙを任意の自然数ｑを用いて表現し、Ｇｙ（ｑ）が接続する上下サブ画素対が対応する入力画像の視点Ｍ（ｋ）、上向きサブ画素の色Ｃ１（Ｒ／Ｇ／Ｂ）、下向きサブ画素の色Ｃ２（Ｒ／Ｇ／Ｂ）、上下サブ画素の行（Ｕｉ／Ｄｉ）を表す。なお、サブ画素対の上向きサブ画素に対応する入力画像の行をＵｉとし、下向きサブ画素に対応する入力画像の行をＤｉとする。図２５の規則性を用いて、合成画像データの生成時、任意の走査線Ｇｙにおける入力画像の視点、色、行を指定することができる。ただし、図８〜図１１及び図１７に例示するように、表示部の先頭行（図例１行目）及び最終行（図例１２行目）は、ＮＰを含む上下サブ画素対より構成される。つまり、走査線の先頭ライン（図例Ｇ１）、最終ライン（図例Ｇ１３）が接続する上下サブ画素対はＮＰを含む。図２５の規則性が、ＮＰを含めて適用されると、ＮＰには入力画像（図６に例示）に存在しない行が指定されてしまう。したがって、図２５の規則性を用いて、実際に合成画像データ生成の際には、ＮＰの処置に注意が必要となる。
【００９１】
次に、データ線単位の規則性について説明する。
【００９２】
上下サブ画素対の構成により、サブ画素の１列に対してデータ線は２本使用され、表示部のサブ画素ｎ列に対しては、ｎ＋１本のデータ線が必要となる。しかし、前述のように、１本の走査線に接続する上下サブ画素対は、１列おきに配置される。つまり、１本の走査線と上下サブ画素対は、奇数列か偶数列かに配置され、１本の走査線と接続する上下サブ画素対の数はｎ／２個である。
【００９３】
ここで、走査線毎にサブ画素と接続されるデータ線の数に着目すると、走査線の偶奇に応じて、Ｄ１からＤｎまでのｎ本のデータ線が接続され、Ｄｎ＋１はサブ画素と接続されない場合と、Ｄ２からＤｎ＋１までのｎ本が接続され、Ｄ１はサブ画素と接続されない場合とに分かれる。これは、具体例として図示した図８〜図１１及び図１７の配列パターンより明らかである。
【００９４】
図２５に示す走査線の規則性より、任意の走査線に対して、対応する入力画像データの視点、行、色は、指定できる。データ線単位で必要となるのは、データ線の番号と入力画像データの列番号との対応についての規則性である。前述の説明のように、１本の走査線に接続される上下サブ画素対の数はｎ／２個であり、サブ画素はｎ個であり接続するデータ線はｎ本である。
【００９５】
そこで、走査線の１本分のデータ配列を順番に、Ｌ（１）、Ｌ（２）、・・・、Ｌ（ｎ）と変数で示し、入力画像データの列順番と対応付ける。なお、Ｌの順番の増加方向は、データ線の順番の増加方向と同じとする。具体例として、図８に示す配列パターン１に図７の画像分離手段を設置した図１８に示す合成画像データ１を用いて、走査線Ｇ２のデータ配列を示すと、
Ｌ（１）＝Ｍ２（１，１）Ｇ、
Ｌ（２）＝Ｍ２（１，１）Ｒ、
Ｌ（３）＝Ｍ２（１，２）Ｇ、
Ｌ（４）＝Ｍ２（１，２）Ｒ、
・・・
Ｌ（１１）＝Ｍ２（１，６）Ｇ、
Ｌ（１２）＝Ｍ２（１，６）Ｒ
となる。また、同図を用いて、走査線Ｇ３のデータ配列を示すと、
Ｌ（１）＝Ｍ１（１，１）Ｂ、
Ｌ（２）＝Ｍ１（１，１）Ｇ、
Ｌ（３）＝Ｍ１（１，２）Ｂ、
Ｌ（４）＝Ｍ１（１，２）Ｇ、
・・・
Ｌ（１１）＝Ｍ１（１，６）Ｂ、
Ｌ（１２）＝Ｍ１（１，６）Ｇ
となる。
【００９６】
上記のように、データ配列の番号が２増加すると、入力画像の列番号は１増加する。これは、上下サブ画素対の２つのサブ画素が１列に並ぶ２色となるためであり、１本の走査線と接続する上下サブ画素対の水平方向の順番が、入力画像データの列番号に相当することを示す。
【００９７】
そこで、１本の走査線と接続する上下サブ画素対の水平方向（走査線の延伸方向）の順番を示す自然数をｐとすると、入力画像データの列番号もｐとなる。なお、図８において、奇数の走査線では、ｐ＝１は２列目、ｐ＝２は４列目、ｐ＝３は６列目、ｐ＝４は８列目、ｐ＝５は１０列目、ｐ＝６は１２列目の奇数の走査線と接続する上下サブ画素対を示し、偶数の走査線では、ｐ＝１は１列目、ｐ＝２は３列目、ｐ＝３は５列目、ｐ＝４は７列目、ｐ＝５は９列目、ｐ＝６は１１列目の偶数の走査線と接続する上下サブ画素対を示す。
【００９８】
ここで、先の図１８の例にｐを用いると、走査線Ｇ２においては、
Ｌ（２ｐ−１）＝Ｍ２（１，ｐ）Ｇ、
Ｌ（２ｐ）＝Ｍ２（１，ｐ）Ｒ
となり、走査線Ｇ３においては、
Ｌ（２ｐ−１）＝Ｍ１（１，ｐ）Ｇ、
Ｌ（２ｐ）＝Ｍ１（１，ｐ）Ｂ
となる。
【００９９】
つまり、２ｐ−１と２ｐは、上下サブ画素対と接続する２本のデータ線の順番に対応し、上向きサブ画素あるいは下向きサブ画素の色と対応する。上向きサブ画素と下向きサブ画素の接続するデータ線の順番は、図４、図５に示すように、上下サブ画素対の構成（Ｐ２Ｒ／Ｐ２Ｌ）によって決まる。図４、図５において上下サブ画素対と接続するデータ線の順番を示すＤｘ、Ｄｘ＋１は、Ｄｘ＝２ｐ−１、Ｄｘ＋１＝２ｐと置き換えられる。つまり、Ｐ２Ｒでは、下向き画素が２ｐ−１、上向き画素が２ｐと対応し、Ｐ２Ｌであれば、上向き画素が２ｐ−１、下向き画素が２ｐと対応する。
【０１００】
そこで、任意の走査線に接続する上下サブ画素対の情報が必要となる。走査線をＧｙとし、Ｇｙに接続する上下サブ画素対をＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）と表し、上下サブ画素対に応じてＰ２Ｒを「０」、Ｐ２Ｌを「１」の値を返すルックアップテーブルとする。
【０１０１】
図２７は、ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）の具体例として、図１０の配列パターン３、図１１の配列パターン４に対応させたものである。ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）を用いることにより、任意の上下サブ画素対において、上向き画素と下向き画素の順番がわかるため、図２５の走査線の規則性より、上向きサブ画素の色Ｃ１、下向きサブ画素の色Ｃ２を用いて、２色の順番を指定することができる。なお、図２７に示すＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）は、表示部全ての走査線と接続する上下サブ画素対番号（ｐ）で表現したが、繰り返しパターンに着目し、図２８に示すように、Ｇｙ及びｐを２進数としたときの下位ビットを用いて圧縮することが可能である。
【０１０２】
以上のように、ｐとＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）と走査線の規則性を用いれば、任意の走査線Ｇｙ１本分のデータＬ（１）、Ｌ（２）、・・・、Ｌ（ｎ）に対応する入力画像の視点、行番号、列番号、色を指定することができる。
【０１０３】
この任意の走査線Ｇｙ１本分のデータであるＬ（１）からＬ（ｎ）を、データ線Ｄ１、Ｄ２、・・・Ｄｎ、Ｄｎ＋１と対応させれば、合成画像データＣＭは完成する。
【０１０４】
走査線の偶奇と、サブ画素と接続するデータ線の関係は、前述の走査線の偶奇とサブ画素列の偶奇と同様に、表示部の１行１列目に配置されるサブ画素が、上向きサブ画素か、下向きサブ画素であるかで決定される。ここで、１行１列目に配置されるサブ画素の上下を示す変数「ｕ」を用いて、図２６に走査線の偶奇と、サブ画素と接続するデータ線の関係を示す。図２６に示すように、ｕ＝０の場合は、走査線が奇数のときデータ線Ｄ２からＤｎ＋１がサブ画素と接続され、Ｄ１は未接続となる。また、同じくｕ＝０の場合、走査線が偶数のときデータ線Ｄ１からＤｎがサブ画素と接続され、Ｄｎ＋１は未接続となる。ｕ＝１のときは走査線の偶奇が逆転する。
【０１０５】
図２６に従い、以下の例のように、データ線に走査線１本分のデータＬ（１）からＬ（ｎ）を与えれば合成画像ＣＭが完成する。
【０１０６】
ｕ＝０かつ走査線が奇数の場合は、
ＣＭ（Ｇｙ，１）＝ｚ、
ＣＭ（Ｇｙ，２）＝Ｌ（１）、
ＣＭ（Ｇｙ，３）＝Ｌ（２）、
・・・
ＣＭ（Ｇｙ，ｎ）＝Ｌ（ｎ−１）、
ＣＭ（Ｇｙ，ｎ＋１）＝Ｌ（ｎ）
となる。ｕ＝０かつ走査線が偶数の場合は、
ＣＭ（Ｇｙ，１）＝Ｌ（１）、
ＣＭ（Ｇｙ，２）＝Ｌ（２）、
ＣＭ（Ｇｙ，３）＝Ｌ（３）、
・・・
ＣＭ（Ｇｙ，ｎ）＝Ｌ（ｎ）、
ＣＭ（Ｇｙ，ｎ＋１）＝ｚ
となる。「ｚ」は、サブ画素と接続しないデータ線に与えるデータを示す。
【０１０７】
以上のように、情報と規則性により、合成画像データを生成することが可能である。図２９に、合成画像データの生成に必要なパラメータ変数と変数内容具体例をまとめる。図２９に示すパラメータを少なくとも１セットを図２に示すパラメータ記憶手段１４０に保存する。合成画像データの生成に必要なパラメータを保存することにより、表示部の設計変更に対して、パラメータ変更により対応できる。なお、複数のパラメータを保存し、接続する表示パネルに応じて切換えてもよい。
【０１０８】
［動作の説明］
本実施形態の動作について、図を参照し説明する。
図３０は、本実施形態の表示装置の１フレーム表示動作を示すフローチャートである。
【０１０９】
［ステップＳ１０００］
本実施形態の表示装置の動作が開始されると、図２に示すパラメータ記憶手段１４０から合成画像を生成するために必要となるパラメータ、奇数の走査線が対応する入力画像の視点ｖ１、偶数の走査線が対応する入力画像の視点ｖ２、１行目から３行目までカラーフィルタの配色ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３、表示部５０のサブ画素を単位とする行数ｍ、列数ｎ、表示部５０の１行１列に配置されるサブ画素の向きｕ、表示部５０の上下サブ画素対の配列ＬＵＴが読み出し制御手段１３０にセットされる。
【０１１０】
［ステップＳ１１００］
外部から、各視点用ｉ行ｊ列の画素データからなる画像データＭ１、Ｍ２と同期信号が、書き込み制御手段１１０に入力される。書き込み制御手段では、同期信号を利用し、入力画像データを構成するＭ１（１，１）ＲＧＢからＭ１（ｉ，ｊ）ＲＧＢまで、及び、Ｍ２（１，１）ＲＧＢからＭ２（ｉ，ｊ）ＲＧＢまでの画素データ各々を、識別可能とするアドレスを発生し、画像データ及びそのアドレスを画像メモリ１２０に格納する。なお、画像メモリ１２０は、出力する合成画像データ２画面分の領域を持ち、読み出し画面領域と書き込み画面領域を交互に用いる。
【０１１１】
［ステップＳ１２００］
画像メモリ１２０に格納した入力画像データＭ１，Ｍ２を所定のパターンに従い読み出し、並び換え処理を行い、合成画像データＣＭを表示パネル２０のデータ線駆動回路８０へ出力する。読み出し並び換え処理の動作は、図３１に示すフローチャートにより別途説明する。
【０１１２】
［ステップＳ２３００］
読み出し並び換え処理が完了すると１フレームの表示動作が完了する。ステップＳ１１００に戻り、上記の動作が繰り返される。
【０１１３】
図３０は画像メモリ内の１画面の領域に対してのフローチャートである。ステップＳ１１００で説明したように、画像メモリ１２０は２画面分の領域を有するため、実際には、書き込み処理と、読み出し並び換え処理は並列して行われている。
【０１１４】
次に、図３１を参照し読み出し並び換え処理の詳細を説明する。図３１は、ステップＳ１２００の処理内容を示すフローチャートであり、走査線Ｇ１からＧｍまでの走査線毎の処理を示すものである。
【０１１５】
［ステップＳ１３００］
変数Ｇｙ，ｓ，ｑに初期値として１を与える。Ｇｙは走査線の数を計数する変数であり、計数値は走査を行う走査線に対応する。ｓは図２５で示した走査線６本周期を計数するための変数であり、ｑはｓが６カウントするたびに１加算される変数である。
【０１１６】
［ステップＳ１４００］
先頭ライン、すなわち、Ｇ１に接続するサブ画素のデータの処理部である。先頭ライン処理の詳細内容は、図３２に示すフローチャートにより別途説明する。１本目の走査線が選択するサブ画素に与えるデータを含めｎ個のデータが、ラインバッファに格納される。
【０１１７】
［ステップＳ１５００］
走査線１本分のラインバッファに格納されたデータを、データ線駆動回路８０に出力する。出力処理の詳細内容は、図３３に示すフローチャートにより別途説明する。出力処理において、ラインバッファに格納されたｎ個のデータを、データ線Ｄ１からＤｎ＋１対応させる処理を行い、走査線Ｇｙの合成画像データＣＭを完成させデータ線駆動回路８０に出力する。
【０１１８】
［ステップＳ１６００］
図２に示すタイミング制御手段１５０からの水平同期信号に応じて、ｓ、Ｇｙの計数値に１を加算する。
【０１１９】
［ステップＳ１７００］
Ｇｙの計数値が、表示部の最後の走査線Ｇｍ＋１であるかを判定する。判定は、ステップＳ１０００でセットした表示部の行数ｍを用い、ｍ＋１に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１８００に進み、ｍ＋１であれば、判定Ｎｏでステップ２１００に進む。
【０１２０】
［ステップＳ１８００］
先頭ラインＧ１と最終ラインＧｍ＋１を除く、走査線Ｇｙに接続するサブ画素のデータの処理部である。メインライン処理の詳細内容は、図に示すフローチャートにより別途説明する。走査線Ｇｙが選択するサブ画素に与えるｎ個のデータが、ラインバッファに格納される。ステップＳ１８００の処理が終了すると、ステップＳ１５００の出力処理に進み、走査線Ｇｙの合成画像データＣＭが完成されデータ線駆動回路８０に出力される。ステップＳ１５００の処理が終了するとステップ２０００へ進む。
【０１２１】
［ステップＳ２０００］
ｓの計数値による判定を行う。ｓが６に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１６００に進む。ｓが６であれば、判定Ｎｏでステップ２０００に進む。
【０１２２】
［ステップＳ２１００］
ｓの計数値を０に戻し、ｑの計数値に１を加算し、ステップＳ１６００に進む。
【０１２３】
［ステップＳ２２００］
最終ライン、すなわち、Ｇｍ＋１に接続するサブ画素のデータの処理部である。最終ライン処理の詳細内容は、図３６に示すフローチャートにより別途説明する。ｍ＋１本目の走査線が選択するサブ画素に与えるデータを含めｎ個のデータが、ラインバッファに格納される。ステップＳ２１００の処理が終了すると、ステップＳ１５００の出力処理に進み、走査線Ｇｍ＋１の合成画像データＣＭが完成されデータ線駆動回路８０に出力される。
【０１２４】
ステップＳ２２００の処理に続く、ステップＳ１５００の出力処理が終了すると、読み出し並び換え処理は終了する。
【０１２５】
次に、図３２を参照し先頭ライン処理の詳細を説明する。先頭ライン処理は、走査線Ｇ１に対応する入力画像データを読み出しラインバッファＬに格納する。ラインバッファＬには、表示部１行分のサブ画素データがｎ個、Ｌ（１）、Ｌ（２）、・・・Ｌ（ｎ）へ格納される。
【０１２６】
［ステップＳ１４１０］
変数ｐに初期値として１を与える。変数ｐは、走査線Ｇ１に接続する上下サブ画素対の順番を指定するため、読み出す画素データの列番号を指定するため、また、ラインバッファにおいてデータ格納順を指定するために用いる。
【０１２７】
［ステップＳ１４２０］
ＬＵＴを用いて、上下サブ画素対が接続するデータ線のうち順番が早いデータ線に接続するサブ画素が、上下サブ画素のどちらであるかを判定する。ＬＵＴ（１，ｐ）＝１、すなわち、走査線Ｇ１のｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｌのときは、判定ＹｅｓでステップＳ１４３０に進む。ＬＵＴ（１，ｐ）＝０、すなわち、走査線Ｇ１のｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｒのときは、判定Ｎｏでステップ１４５０に進む。
【０１２８】
［ステップＳ１４３０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が早い上向きサブ画素へ与えるデータを、ラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。先頭ライン、すなわち、走査線Ｇ１においては、具体例として図示した図８〜図１１及び図１７の配列パターンからわかるように、上向きサブ画素は存在しない。したがって、Ｌ（２ｐ−１）に格納するデータは表示には反映されないが、ｚを格納する。ｚは１例として０とする。
【０１２９】
［ステップＳ１４４０］
ステップＳ１４３０に続いて、Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が遅い下向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。はじめに、Ｍ（ｖ１）（１，ｐ）（ＣＬ１）により読み出す入力画像の画素データの行列、色を指定する。ここで、ｖ１は走査線Ｇ１すなわち奇数走査線の視点画像のパラメータであり、行番号は走査線Ｇ１であるため１、列番号は変数ｐ、ＣＬ１は１行目の色のパラメータである。次にＭ（ｖ１）（１，ｐ）（ＣＬ１）から読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータ読み出しＰＤに格納する。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ）へ格納する。
【０１３０】
［ステップＳ１４５０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が早い下向きサブ画素へ与えるデータを、ラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。ステップＳ１４４０と同様に、Ｍ（ｖ１）（１，ｐ）（ＣＬ１）により読み出す入力画像の画素データの行列、色を指定する。Ｍ（ｖ１）（１，ｐ）（ＣＬ１）から読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータを読み出しＰＤに格納する。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ−１）へ格納する。
【０１３１】
［ステップＳ１４６０］
ステップＳ１４５０に続いて、Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が遅い上向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。走査線Ｇ１においては、ステップＳ１４３０で説明したように上向きサブ画素は存在しない。したがって、Ｌ（２ｐ）に格納するデータは表示には反映されないが、ｚを格納する。ｚは１例として０とする。
【０１３２】
［ステップＳ１４７０］
ｐの計数値によって、１走査線分の上下サブ画素対の処理が完了しているか否かを判定する。判定は、ステップＳ１０００でセットした表示部の列数ｎを用い、ｐの計数値がｎ÷２に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１４８０に進み、ｎ÷２であれば、判定Ｎｏで先頭ライン処理は終了する。
【０１３３】
［ステップＳ１４８０］
ｐの計数値に１を加算し、ステップＳ１４２０に進む。
【０１３４】
次に、図３３を参照し出力処理の詳細を説明する。出力処理では、ラインバッファＬに格納されたｎ個のデータを、データ線Ｄ１からＤｎ、あるいは、Ｄ２からＤｎ＋１に対応させる処理を行い、合成画像データＣＭを完成させ、データ線駆動回路８０に出力する。
【０１３５】
［ステップＳ１５１０］
読み出し並び換え処理でのＧｙの値を引き続き使用し、読み出し並び換え処理で格納されたラインバッファＬを用いることを示したものであり、特に処理の実行を示すステップではない。
【０１３６】
［ステップＳ１５２０］
ｘに初期値として１を与える。ｘは、データ線の順番を指定する、すなわち合成画像データＣＭの列を指定するために用いるものであり、図２に示すタイミング制御手段１５０において生成されるデータ線駆動回路８０へのデータ転送クロックの計数値である。
【０１３７】
［ステップＳ１５３０］
１番目のデータ線Ｄ１がサブ画素と接続され表示に使用されるか否かの判定を行う。判定には、ステップＳ１０００でセットした表示部５０の１行１列に配置されるサブ画素の向きのパラメータｕと、走査線の計数値Ｇｙを用いる。図２６に示すように、ｕ＝０かつ走査線Ｇｙが偶数、あるいは、ｕ＝１かつ走査線Ｇｙが奇数であれば、データ線Ｄ１が使われるため、判定ＹｅｓでステップＳ１５４０に進み、前記条件に合わなければ、判定ＮｏでステップＳ１５５０へ進む。
【０１３８】
［ステップＳ１５４０］
ｘの計数値によって、処理が最後のデータ線Ｄｎ＋１に達したか否かを判定する。判定は、ステップＳ１０００でセットした表示部の列数ｎを用いる。ｘの計数値がｎ＋１に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１５４１に進み、ｘの計数値がｎ＋１であれば、判定ＮｏでステップＳ１５４３へ進む。
【０１３９】
［ステップＳ１５４１］
合成画像データＣＭ（Ｇｙ，ｘ）へ、ラインバッファのデータＬ（ｘ）を出力する。この合成画像データをデータ線駆動回路８０へ出力する。
【０１４０】
［ステップＳ１５４２］
ｘの計数値に１を加算し、ステップＳ１５４０に進む。
【０１４１】
［ステップＳ１５４３］
このとき、Ｘ＝ｎ＋１である。ステップＳ１５３０の判定から、データ線Ｄｎ＋１と接続するサブ画素は存在しない。したがって、表示には反映されないが、合成画像データＣＭ（Ｇｙ，ｎ＋１）へｚを出力する。ｚは１例として０とする。この合成画像データＣＭをデータ線駆動回路８０へ出力する。これより、データ線Ｄｎ＋１までのデータ出力が終了したため、出力処理を終了する。
【０１４２】
［ステップＳ１５５０］
ｘの計数値によって、処理が最初のデータ線Ｄ１であるかを判定する。ｘ＝１であれば、判定ＹｅｓでステップＳ１５５１に進み、ｘが１でなければ、判定ＮｏでステップＳ１５５３へ進む。
【０１４３】
［ステップＳ１５５１］
このとき、Ｘ＝１である。ステップＳ１５３０の判定から、データ線Ｄ１と接続するサブ画素は存在しない。したがって、表示には反映されないが、合成画像データＣＭ（Ｇｙ，ｎ＋１）へｚを出力する。ｚは１例として０とする。この合成画像データをデータ線駆動回路８０へ出力する。
【０１４４】
［ステップＳ１５５２］
ｘの計数値に１を加算し、ステップＳ１５５０に進む。
【０１４５】
［ステップＳ１５５３］
合成画像データＣＭ（Ｇｙ，ｘ）へ、ラインバッファのデータＬ（ｘ−１）を出力する。この合成画像データＣＭをデータ線駆動回路８０へ出力する。
【０１４６】
［ステップＳ１５５４］
ｘの計数値によって、処理が最後のデータ線Ｄｎ＋１に達したか否かを判定する。ｘの計数値がｎ＋１に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１５５２に進み、ｘの計数値がｎ＋１であれば、データ線Ｄｎ＋１までのデータ出力が終了したため、判定Ｎｏで出力処理を終了する。
【０１４７】
次に、図３４を参照しメインライン処理の詳細を説明する。図３４は、ステップＳ１８００の処理内容を示すフローチャートである。メインライン処理では、走査線Ｇｙに対応する入力画像データを、図２５に示す走査線単位の規則性に従い読み出し、１行分のサブ画素データｎ個をラインバッファＬに格納する。図３４は、図２５の規則性による処理を示し、ラインバッファへの格納処理は図３５を用いて別途説明する。
【０１４８】
［ステップＳ１８１０］
読み出し並び換え処理でのＧｙの値、ｓの値、ｑの値を、そのまま引き続き使用することを示したものであり、特に処理の実行を示すステップではない。
【０１４９】
［ステップＳ１８１１〜ステップＳ１８１５］
走査線の６本毎の周期となるｓの値による条件分岐である。ｓの値１から６に応じて、ステップＳ１８２１〜ステップＳ１８２６に進む。
【０１５０】
［ステップＳ１８２１〜ステップＳ１８２６］
ｓの値に応じて、図２５に示すように、読み出す画素データを指定する視点、色、行の情報を各々の変数に格納する。変数ｋに視点、変数Ｃ１に上向きサブ画素の色、変数Ｃ２に下向きサブ画素の色を、ステップＳ１０００でセットしたパラメータを用いて格納する。また、変数Ｕｉに上向きサブ画素の入力画像の行、変数Ｄｉに下向きサブ画素の入力画像の行をｑから算出し格納する。
【０１５１】
［ステップＳ１９００］
変数：ｋ，Ｕｉ，Ｄｉ，Ｃ１，Ｃ２を用いて、走査線Ｇｙに対応するデータを読み出し、ラインバッファＬに格納する。詳細は、図３５に示すフローチャートにより別途説明する。ラインバッファ処理が済むとメインライン処理は終了する。
【０１５２】
次に、図３５を参照しラインバッファ格納処理の詳細を説明する。図３５は、ステップＳ１９００の処理内容を示すフローチャートである。
【０１５３】
［ステップＳ１９１０］
Ｇｙの値を引き続き使用し、メインライン処理で格納された変数ｋ，Ｕｉ，Ｄｉ，Ｃ１，Ｃ２を用いることを示したものであり、特に処理の実行を示すステップではない。
【０１５４】
［ステップＳ１９２０］
変数ｐに初期値として１を与える。変数ｐは、走査線Ｇｙに接続する上下サブ画素対の順番を指定するため、読み出す画素データの列番号を指定するため、また、ラインバッファにおいてデータ格納順を指定するために用いる。
【０１５５】
［ステップＳ１９３０］
ＬＵＴを用いて、上下サブ画素対が接続するデータ線のうち順番が早いデータ線に接続するサブ画素が、上下サブ画素のどちらであるかを判定する。ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）＝１、すなわち、走査線Ｇｙのｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｌのときは、判定ＹｅｓでステップＳ１９４０に進む。ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）＝０、すなわち、走査線Ｇｙのｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｒのときは、判定Ｎｏでステップ１９６０に進む。
【０１５６】
［ステップＳ１９４０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が早い上向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｕｉ，ｐ）（Ｃ１）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ−１）へ格納する。
【０１５７】
［ステップＳ１９５０］
ステップＳ１９４０に続いて、Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が遅い下向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｄｉ，ｐ）（Ｃ２）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ）へ格納する。ステップＳ１９８０へ進む。
【０１５８】
［ステップＳ１９６０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が早い下向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｄｉ，ｐ）（Ｃ２）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ−１）へ格納する。
【０１５９】
［ステップＳ１９７０］
ステップＳ１９６０に続いて、Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が遅い上向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｕｉ，ｐ）（Ｃ１）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ）へ格納する。ステップＳ１９８０へ進む。
【０１６０】
［ステップＳ１９８０］
ｐの計数値によって、１走査線分の上下サブ画素対の処理が完了しているかを判定する。判定は、ステップＳ１０００でセットした表示部の列数ｎを用い、ｐの計数値がｎ÷２に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ１９９０に進み、ｐの計数値がｎ÷２であれば、判定Ｎｏでラインバッファ格納処理は終了する。
【０１６１】
［ステップＳ１９９０］
ｐの計数値に１を加算し、ステップＳ１９３０に進む。
【０１６２】
次に、図３６を参照し最終ライン処理の詳細を説明する。図３６は、図３１に示すステップＳ２２００の処理内容を示すフローチャートである。最終ライン処理は、走査線Ｇｍ＋１に対応する入力画像データを読み出しラインバッファＬに格納する。
【０１６３】
［ステップＳ２２１０］
読み出し並び換え処理でのＧｙの値、ｓの値、ｑの値を、そのまま引き続き使用することを示したものであり、特に処理の実行を示すステップではない。
【０１６４】
［ステップＳ２２１１］
走査線の６本毎の周期となるｓの値による条件分岐である。表示部最後の走査線Ｇｍ＋１におけるｓの値は、本実施形態のサブ画素がＲ／Ｇ／Ｂの３色からなることより、ｓ＝１、または、ｓ＝４となる。ｓ＝１であれば、判定ＹｅｓでステップＳ２２１２に進み、ｓ＝４であれば、判定ＮｏでステップＳ２２１３に進む。
【０１６５】
［ステップＳ２２１２、ステップＳ２２１３］
ｓの値に応じて、図２５に示すように、読み出す画素データを指定する視点、色、行の情報を各々の変数に格納する。変数ｋに視点、変数Ｃ１に上向きサブ画素の色、変数Ｃ２に下向きサブ画素の色を、ステップＳ１０００でセットしたパラメータを用いて格納する。また、変数Ｕｉに上向きサブ画素の入力画像の行、変数Ｄｉに下向きサブ画素の入力画像の行をｑから算出し格納する。ステップ２２２０に進む。
【０１６６】
［ステップＳ２２２０］
変数ｐに初期値として１を与える。変数ｐは、走査線Ｇｍ＋１に接続する上下サブ画素対の順番を指定するため、読み出す画素データの列番号を指定するため、また、ラインバッファにおいてデータ格納順を指定するために用いる。
【０１６７】
［ステップＳ２２３０］
ＬＵＴを用いて、上下サブ画素対が接続するデータ線のうち順番が早いデータ線に接続するサブ画素が、上下サブ画素のどちらであるかを判定する。ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）＝１、すなわち、走査線Ｇｙのｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｌのときは、判定ＹｅｓでステップＳ２２４０に進む。ＬＵＴ（Ｇｙ，ｐ）＝０、すなわち、走査線Ｇｙのｐ番目に接続する上下サブ画素対がＰ２Ｒのときは、判定Ｎｏでステップ２２６０に進む。
【０１６８】
［ステップＳ２２４０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が早い上向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｕｉ，ｐ）（Ｃ１）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ−１）へ格納する。
【０１６９】
［ステップＳ２２５０］
ステップＳ２２４０に続いて、Ｐ２Ｌと接続するデータ線の順番が遅い下向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。しかし、走査線Ｇｍ＋１においては、具体例として図示した図８〜図１１及び図１７の配列パターンからわかるように、下向きサブ画素は存在しない。したがって、Ｌ（２ｐ）に格納するデータは表示には反映されないが、ｚを格納する。ｚは１例として０とする。ステップＳ２２８０へ進む。
【０１７０】
［ステップＳ２２６０］
上下サブ画素対Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が早い下向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ−１）に格納する。しかし、走査線Ｇｍ＋１においては、ステップＳ２２５０で説明したように下向きサブ画素は存在しない。したがって、Ｌ（２ｐ−１）に格納するデータは表示には反映されないが、ｚを格納する。ｚは１例として０とする。
【０１７１】
［ステップＳ２２７０］
ステップＳ２２６０に続いて、Ｐ２Ｒと接続するデータ線の順番が遅い上向きサブ画素へ与えるデータをラインメモリＬ（２ｐ）に格納する。Ｍ（ｋ）（Ｕｉ，ｐ）（Ｃ１）により読み出す入力画像の画素データの視点、行列、色を指定し、読み出しアドレスをデコードし、画像メモリからデータをＰＤへ読み出す。このデータＰＤをラインメモリＬ（２ｐ）へ格納する。ステップＳ２２８０へ進む。
【０１７２】
［ステップＳ２２８０］
ｐの計数値によって、１走査線分の上下サブ画素対の処理が完了しているか否かを判定する。判定は、ステップＳ１０００でセットした表示部の列数ｎを用い、ｐの計数値がｎ÷２に達していなければ、判定ＹｅｓでステップＳ２２９０に進み、ｐの計数値がｎ÷２であれば、判定Ｎｏで最終ライン処理は終了する。
【０１７３】
［ステップＳ２２９０］
ｐの計数値に１を加算し、ステップＳ２２３０に進む。
【０１７４】
以上、図３０から図３６に示すフローチャートの処理により、外部より入力される２つの視点画像データから、走査線の６本単位の規則性、上下サブ画素対の配列パターンを適用し、画像データの合成、画素データの並び換えを行うことで画像データＣＭを生成し、表示パネルに表示することが可能となる。説明した本実施形態の処理は１例であり、これに限定されない。例えば、ＮＰを含む上下サブ画素対が存在する先頭ライン、最終ラインの処理を、ＮＰに対応する入力画像データが存在しないため、メイン処理とは別処理とした。しかしながら、入力画像データは、画像メモリに書き込まれ、画像データＣＭを生成するデータは、画像メモリのアドレス指定によって読み出される。このため、入力画像データ領域外のアドレス指定が可能であり、かつＮＰに対応するデータの読み出しが可能であれば、ＮＰの処理をメイン処理で行うことができる。なお、ＮＰに与えるデータは表示には無効であるため、ＮＰのアドレス指定の処理さえできれば、先頭、及び最終ライン処理を分けずメインライン処理をそのまま適用することも可能である。
【０１７５】
なお、ラインバッファからデータ線駆動回路への出力は、１サブ画素データ毎に出力を行う処理フローになっているが、データ線駆動回路のインターフェイス仕様次第であり、例えば、ラインバッファより、３サブ画素単位、６サブ画素単位に出力する場合もある。
【０１７６】
以上、本発明の第１実施形態の構成、動作について説明した。
【０１７７】
図３７は、本実施形態の表示装置を適用した１例の端末装置のブロック図である。図３７（Ａ）に示す端末装置３００Ａは、入力装置３０１、記憶装置３０２、演算器３０３、外部インターフェイス３０４、及び本実施形態の表示装置３０５Ａなどから構成されている。前述のように、本実施形態の表示装置３０５Ａは、表示コントローラ１００を備えるため、演算器３０３から一般の表示装置に画像データを送る形式で、２画像分のデータを送ればよい。なお、２つの画像データは、一般の表示パネルで平面表示を行う画像データでよい。すなわち、本実施形態の表示装置３０５Ａは、表示コントローラ１００を備えるため、演算器３０３においては、出力する２つの画像データに何らかの処理を行う必要がなく、演算器３０３に負担をかけないという効果がある。また、本実施形態の表示コントローラ１００は、画像メモリ１２０（図２）を備えるため、演算器３０３が出力する２つの画像データは、図３７にイメージを示す水平方向に並んだ形式、所謂サイドバイサイド形式に限らず、垂直方向に並ぶ形式、所謂ドットバイドットの形式でも、フレームシーケンシャル形式であっても構わない。
【０１７８】
図３７（Ｂ）に示す端末装置３００Ｂは、図３７（Ａ）に示す端末装置３００Ａに対して、表示モジュール２００Ｂが異なる構成である。表示モジュール２００Ｂは、例えば、画像分離手段の設置、カラーフィルタの順番、上下サブ画素対の配列パターン等が表示モジュール２００Ａと異なる。表示モジュール２００Ａ，２００Ｂの仕様は、搭載される端末装置３００Ａ，３００Ｂからそれぞれ表示装置３０５Ａ，３０５Ｂに要求される様々な要素、例えば、画質や、コスト、サイズ、解像度等によって決定される。表示モジュール２００Ａから表示モジュール２００Ｂに変更されると、表示モジュール２００Ｂへ入力する合成画像データを変更しなければならない。しかし、本実施形態の表示装置３０５Ｂは、前述のように、表示コントローラ１００にパラメータ記憶手段１４０（図２）を備えているため、表示モジュール２００Ｂに変更されても、同じ表示コントローラ１００が使用できる。このため、表示装置３０５Ａ，３０５Ｂの設計工数の低減、表示装置３０５Ａ，３０５Ｂの低コスト化が可能となる。
【０１７９】
なお、本実施形態では、画像分離手段により、観察者の両目に別々の画像を提供する立体表示装置を例に示したが、観察する位置に応じて異なる画像を提供する２視点表示装置としてもよい。
【０１８０】
また、本実施形態において、光学的な画像分離手段にレンチキュラレンズを用い、レンチキュラレンズを表示パネルの観察者側に配置し説明したが、観察者と反対側に配置されてもよい。さらに、光学的な画像分離手段としては、パララックスバリアを適用してもよい。
【０１８１】
また、本実施形態における表示パネルは、液晶分子を利用した液晶表示パネルであるものとして説明した。液晶表示パネルとしては、透過型液晶表示パネルだけでなく、反射型液晶表示パネル、半透過型液晶表示パネル、反射領域よりも透過領域の比率が大きい微反射型液晶表示パネル、透過領域よりも反射領域の比率が大きい微透過型液晶表示パネル等にも適用することができる。また、表示パネルの駆動方法は、ＴＦＴ方式に好適に適用できる。
【０１８２】
ＴＦＴ方式におけるＴＦＴは、アモルファスシリコンや低温ポリシリコン、高温ポリシリコン、単結晶シリコンを使用したものだけでなく、ペンタセンなどの有機物や酸化亜鉛などの酸化金属、カーボンナノチューブを使用したものにも好適に適用できる。また、本発明はＴＦＴの構造には依存しない。ボトムゲート型やトップゲート型、スタガ型、逆スタガ型等を好適に使用することができる。
【０１８３】
また、本実施形態において、上下サブ画素対をサブ画素の形状を略台形形状として説明した。上下サブ画素対の光学的特性、走査線、データ線との接続関係を維持するものであれば、台形に限るものではない。他の多角形形状であっても適用可能である。例えば、本実施例によって説明した台形の上辺が短くなれば三角形の形状となる。さらに、上向きサブ画素と下向きサブ画素が１８０度の回転対称であれば、走査線を屈曲させた六角形、八角形の形状等の適用も可能である。更に、本実施形態において表示部は、サブ画素が、垂直方向にｍ行、水平方向にｎ列に配列されて構成されると説明したが、垂直方向にｎ行、水平方向にｍ行とし、走査線とデータ線の配置関係を入れ換えてもよい。
【０１８４】
更に、表示パネルには、液晶方式以外の適用も可能である。例えば有機エレクトロルミネッセンス表示パネル、無機エレクトロルミネッセンス表示パネル、プラズマ表示パネル、フィールドエミッション表示パネル、又はＰＡＬＣ（Plasma Address Liquid Crystal：プラズマ・アドレス液晶）を適用することも可能である。
【０１８５】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係る表示装置の構成について説明する。複数のＮ視点に向け夫々異なる画像を提供する表示装置であり、第１実施形態がＮ＝２の表示装置であったのに対して、Ｎが４以上であることを特徴とする。以下、Ｎ＝４である４視点に向け夫々異なる画像を提供する立体表示装置を例として第２実施形態について説明する。
【０１８６】
まず、図４４を主に、第２実施形態の概要について説明する。本実施形態の表示コントローラ１０２は、外部から入力した４視点以上の視点画像データを２視点の視点画像データに並び換える入力データ並び換え手段１６０を、更に備えたものである。書き込み制御手段１１０は、外部から入力した視点画像に代えて、入力データ並び換え手段１６０で並び換えられた視点画像データを画像メモリ１２０に書き込む機能を有する。以下、第２実施形態について詳細に説明する。
【０１８７】
第２実施形態おける表示部は、図４、図５に構造と等価回路を示す上下サブ画素対から構成される。したがって、上下サブ画素対についての説明は、第１実施形態と同じであるため省略する。
【０１８８】
図３８は、第２実施形態における画像分離手段と表示部の関係を示す１例である。図中のＸＹ軸は、Ｘが水平方向を示し、Ｙが垂直方向を示す。垂直方向に１２行、水平方向に１２列に配置された台形がサブ画素を表し、網掛は色を示し、１行目から１行毎にＲ、Ｇ、Ｂの順で繰り返す配色パターンとなっている。画像分離手段は、レンチキュラレンズ３０を構成するシリンドリカルレンズ３０ａがサブ画素４列単位に対応し、水平方向にレンズ効果を持つように長手方向が垂直方向と平行に配置される。シリンドリカルレンズ３０ａのレンズ効果により、サブ画素から出た光線は列単位で４列周期に別々の方向に分離され、レンズ面から離れた位置に４つの視点画像を形成する。この４つの視点画像の各々の構成単位となる画素は、列単位で垂直方向に並ぶＲＧＢのサブ画素３個からなる。第１視点画像の画素をＭ１Ｐ、第２視点画像の画素をＭ２Ｐ、第３視点画像の画素をＭＰ３、第４視点の画素をＭＰ４として、図３８に示す。
【０１８９】
図３９は、各視点用の画素Ｍ１ＰからＭＰ４から出た光線が各視点画像を形成する光学モデルである。図３９に示すように、レンチキュラレンズ３０は、表示パネルの観察者側に配置され、さらに、レンズ面から距離ＯＤ離れた平面において、表示部全てのＭ１Ｐからの投影像が重なり、同様にＭ２Ｐ、Ｍ３Ｐ、Ｍ４Ｐからの投影象が重なり、Ｘ方向において投影象の重なりの幅が最大になるように配置されている。この配置により、観察者から見て水平方向に左から順に、第１視点画像、第２視点画像、第３視点画像、第４視点画像の領域が形成される。
【０１９０】
次に、図３８に示すサブ画素と、走査線、データ線との接続関係について説明する。図４０は、図３８に示す第２実施形態の表示部を上下サブ画素対Ｐ２Ｒ及びＰ２Ｌから構成する１例である。水平方向に、Ｐ２Ｌから構成される４列、Ｐ２Ｒから構成される４列が交互に繰り返されるパターンであり、配列パターン６とする。配列パターン６は、極性反転駆動方式に縦２ドット反転駆動法を適用した場合に高画質化を可能とする効果がある。
【０１９１】
図４１は、図４０に示す配列パターン６に縦２ドット反転駆動を適用した場合における表示部の極性分布と、縦２ドット反転の走査線毎のデータ線極性について示したものである。図３８で説明したように、第２実施形態では４列周期で各視点画像が提供される。図４１に示すように、視点画像の周期性に対応させ、上下サブ画素対Ｐ２Ｒ及びＰ２Ｌを４列周期で交互に配置し、縦２ドット反転駆動を適用することにより、分離された各視点画像での水平方向に隣り合うサブ画素の極性が反転する。また、列内の極性分布は、上下サブ画素対Ｐ２Ｌと上下サブ画素対Ｐ２Ｒの垂直方向に隣り合う画素電極は同極性となり、２行毎に極性が反転する。これらより、第１実施形態である図１５と同様に、下底近傍における液晶分子の異常配向を抑制でき、フリッカを抑制する効果が高く高画質化が可能である。
【０１９２】
次に、画像分離手段を図３８に示すように配置し、配列パターン６から構成される第２実施形態の表示部に与える合成画像データについて説明する。図４２に外部より入力される４視点分の画像データを示し、図４２の入力データから合成する配列パターン６の合成画像データを図４３に示す。図４２は、４行×３列の画素からなる第１視点用画像から第４視点用画像データを示す図である。第１実施形態において図６で説明したように、Ｍｋ（ｉ，ｊ）ＲＧＢの符号は、ｋは視点を表し、「ｉ」は画像内の行番号、「ｊ」は画像内の列番号、ＲＧＢは、Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青の各色の輝度情報を持つことを意味する。
【０１９３】
図４３の合成画像データは、第１実施形態と同様に画像分離手段及びカラーフィルタの色配列の設定パラメータ、配列パターンの設定パラメータをもとに、上下サブ画素対の走査線単位の接続の規則性、データ線単位の規則性から生成可能である。
【０１９４】
図４４に、第２実施形態の機能ブロック図を示す。第１実施形態と同様に、外部より入力される各視点用画像データから合成画像データＣＭを生成する表示コントローラ１０２と、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２０から構成される。表示パネル２０の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。表示コントローラ１０２の構成は、入力データ並び換え手段１６０を備える点で第１実施形態と異なるが、他の構成は同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。
【０１９５】
入力データ並び換え手段１６０は、外部から入力されるＮ視点の画像データ（図４４ではＮ＝４としている）を、第１実施形態で説明した２つの入力画像のデータ形式に並び換える処理を行う。図４５を用いて具体例を説明する。
【０１９６】
図４５に示すように、第１視点用画像Ｍ１と第３視点用画像からＭ１’（ｉ，ｊ’）ＲＧＢを、第２視点用画像と第４視点用画像からＭ２’（ｉ，ｊ’）ＲＧＢを、それぞれ生成する。列単位で並び換えを行い、
Ｍ１’（ｉ，１）ＲＧＢ＝Ｍ３（ｉ，１）ＲＧＢ、
Ｍ１’（ｉ，２）ＲＧＢ＝Ｍ１（ｉ，１）ＲＧＢ、
Ｍ１’（ｉ，３）ＲＧＢ＝Ｍ３（ｉ，２）ＲＧＢ、
・・・
Ｍ１’（ｉ，６）ＲＧＢ＝Ｍ１（ｉ，３）ＲＧＢと並び換える。同様に、
Ｍ２’（ｉ，１）ＲＧＢ＝Ｍ４（ｉ，１）ＲＧＢ、
Ｍ２’（ｉ，２）ＲＧＢ＝Ｍ２（ｉ，１）ＲＧＢ、
Ｍ２’（ｉ，３）ＲＧＢ＝Ｍ４（ｉ，２）ＲＧＢ、
・・・
Ｍ２’（ｉ，６）ＲＧＢ＝Ｍ２（ｉ，３）ＲＧＢと並び換える。こうして生成した画像データ、Ｍ１’（ｉ，ｊ’）ＲＧＢ、Ｍ２’（ｉ，ｊ’）ＲＧＢを書き込み制御手段１１０に送ると、第１実施形態で説明した処理動作により、図４３に示す合成画像データを生成できる。
【０１９７】
なお、図４４において、入力データ並び換え手段１６０は、書き込み制御手段１１０と分けて図示しているが、構成を説明するためであり、書き込み制御手段１１０に含めてもよい。書き込み制御手段１１０において、発生するアドレスを、各視点画像の列単位にコントロールすることにより、図に示す入力データの並び換え処理と同じ処理が実行できるためである。
【０１９８】
また、第２実施形態として、Ｎ＝４である４視点に向け夫々異なる画像を提供する立体表示装置を例に説明したが、視点数は４に限定されず更に多くの視点への対応が可能である。
【０１９９】
［効果］
図３９に示すように、第２実施形態においては、視点数が増えることにより観察者は観察位置を変化させることで、異なる角度からの立体画像を楽しむことができる、また、同時に運動視差も付与されるため、より立体感を与える効果がある。
【０２００】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態に係る表示装置の構成について説明する。
図４６は、第３実施形態の機能ブロック図である。表示コントローラ１０３の読み出し制御手段１３３から出力されるデータ線選択信号１７１によって制御されるデータ線選択スイッチ１７０を表示パネル２３に備えた点が、第１実施形態と異なる。他の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。
【０２０１】
データ線選択スイッチ１７０は、データ線選択信号１７１に応じて、データ線駆動回路８３が備えるｎ本の出力を、表示部５０のデータ線Ｄ１〜ＤｎあるいはＤ２〜Ｄｎ＋１に切り換える、機能を有する。この機能を用いることにより、第１実施形態において図３２に示すフローチャートにより説明した出力処理において、ラインバッファに格納したｎ個のデータをデータ線Ｄ１〜ＤｎあるいはＤ２〜Ｄｎ＋１に対応させるデータ処理が不要になる。つまり、第３実施形態においては、ラインバッファに格納したｎ個のデータを、そのままデータ線駆動回路に出力し、データ線選択信号１７１に切換え信号を与えればよい。このため、合成画像データは、Ｇｍ＋１行×ｎ列のデータ構成となる。
【０２０２】
なお、以上説明した第３実施形態の構成に、第２実施形態の構成を加え、多視点化することも可能である。
【０２０３】
［効果］
第３実施形態においては、読み出し制御手段の処理を削減できるため、表示コントローラ１０３を構成する回路規模を、第１実施形態と比べ小さくできる効果がある。また、データ線駆動回路８３に駆動ＩＣを用いる場合、出力数が表示部を構成するサブ画素の列数と同じｎ本で済み、駆動ＩＣの選択肢が増えるため低コスト化を可能とする効果がある。
【０２０４】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態に係る表示装置の構成について説明する。第１実施形態に加えて、さらに、もう１つ画像分離手段を備えた立体表示装置である。
【０２０５】
まず、図４７及び図４８を主に、第４実施形態の概要を説明する。本実施形態の表示コントローラ１０４は、の外部から入力した視点画像データを左又は右に９０度回転した画像として並び換える入力データ縦横変換手段１６４を、更に備えている。表示モジュール２０１は、サブ画素４０から出る光をサブ画素４０単位で複数の視点に向ける電気光学素子１８０からなる第２の画像分離手段を備えている。電気光学素子１８０が光を向ける複数の視点を結ぶ方向は、レンチキュラレンズ３０が光を向ける複数の視点を結ぶ方向に直交する。書き込み制御手段１１０は、外部から入力した視点画像データに代えて、入力データ縦横変換手段１６４で並び換えられた視点画像データを画像メモリ１２０に書き込む機能を有する。以下に、第４実施形態について更に詳しく説明する。
【０２０６】
図４７は、第４実施形態における画像分離手段と表示部の関係を示す１例である。図中のＸＹ軸は、Ｘが水平方向を示し、Ｙが垂直方向を示す。図４７において、表示部を構成するサブ画素を台形で表しており、垂直方向に１２行、水平方向に１２列に配置される。サブ画素を示す台形の網掛は、カラーフィルタによりサブ画素が機能する色を示し、１行目から１行毎にＲ、Ｇ、Ｂの順で、３色の配色が繰り返される。サブ画素の走査線、データ線との接続は、第１実施形態と同様に上下サブ画素対の配置により決定される。なお、２列毎のサブ画素ピッチと３行毎のサブ画素ピッチは等しくなっている。
【０２０７】
表示パネルの観察者側には、第１実施形態と同様に、シリンドリカルレンズ３０ａからなるレンチキュラレンズ３０は、水平方向にレンズ効果を発揮し、偶数列と奇数列のサブ画素から出る光線が別々の方向に分離するように配置される。
【０２０８】
表示パネルの観察者と反対側には、第２の画像分離手段として、パララックス・バリアパターンを表示する電気光学素子１８０が配置される。電気光学素子１８０は、例えば、透過型液晶パネルが適用可能であり、パララックス・バリアパターンが表示されたとき、スリット１８０ａとして働く透過部が表示パネルに対して水平になるように配置される。さらに、パララックス・バリアパターンが表示されたとき、偶数行と奇数行のサブ画素から出る光線が別々の方向に分離するように配置されている。つまり、観察者の両眼が水平方向に並んだ状態で、観察者が図４６の配置から、表示パネルを右９０度回転させたとき、奇数行がＲ：右目用サブ画として機能し、偶数行がＬ：左目用サブ画素として機能するように配置されている。なお、図の便宜上、スリット１８０ａに網掛けを行い強調して示している。実際に電気光学素子１８０がバリアパターンを表示したときは、網掛け部分（スリット１８０ａ）が透過部であり、網掛けの部分以外が遮光部となる。なお、観察者から観て、表示パネルが左９０度回転したときには、サブ画素の機能を示すＲＬは入れ替わる。
【０２０９】
図４８に、第４実施形態の機能ブロック図を示す。表示コントローラ１０４に、入力データ縦横変換手段１６４、画像分離制御手段１９０を備えた点が、第１実施形態と異なる。他の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。また、表示部を構成するサブ画素４０の構造は、第１実施形態と同じく図４、図５によって説明される上下サブ画素対の構造であり、表示部５０の配列も第１実施形態と同じく上下サブ画素対よりなされる。
【０２１０】
入力データ縦横変換手段１６４は、表示パネルが９０度回転したとき、外部から入力される画像データＭ１，Ｍ２を、第１実施形態で説明した２つの入力画像のデータ形式に変換する処理を行う。
【０２１１】
画像分離制御手段１９０は、入力される制御信号に応じて、第２の画像分離手段（図示なし）に図４７に示すバリアパターンの表示／非表示の制御を行う。
【０２１２】
入力データ縦横変換手段１６４による縦横変換処理について図を参照し説明する。
【０２１３】
図４９は、表示パネルが右９０度回転し、バリアパターンを表示しない場合、すなわち平面表示を行う場合の処理を説明する図である。図４７に例示する表示パネルは、色情報を含む画素単位で４行×６列からなる。したがって、右９０度回転した際には、６行×４列の表示パネルとなる。図４９に、６行×４列の入力画像データｒＭを示す。
【０２１４】
表示パネルが右９０度回転のため、入力データ縦横変換手段１６４は、入力画像データｒＭの行列を左９０度回転し、第１実施形態で説明した２つの入力画像のデータ形式（例示は４行×６列）に変換する。
【０２１５】
図４９に、入力画像データｒＭが変換されたＭ１’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢ、Ｍ２’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢを示す。図４９に示すように、
Ｍ１’（１，１）ＲＧＢ＝ｒＭ（１，４）ＲＧＢ、
Ｍ１’（１，２）ＲＧＢ＝ｒＭ（２，４）ＲＧＢ、
Ｍ１’（１，３）ＲＧＢ＝ｒＭ（３，４）ＲＧＢ、
・・・
Ｍ１’（１，６）ＲＧＢ＝ｒＭ（６，４）ＲＧＢ、
Ｍ１’（２，１）ＲＧＢ＝ｒＭ（１，３）ＲＧＢ、
・・・
Ｍ１’（２，６）ＲＧＢ＝ｒＭ（６，３）ＲＧＢ、
・・・
Ｍ１’（４，６）ＲＧＢ＝ｒＭ（６，１）ＲＧＢ、
と並びかえ、Ｍ２’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢは、Ｍ１’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢと同じデータ配列である。
【０２１６】
こうして変換したＭ１’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢ、Ｍ２’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢを図４８に示す書き込み制御手段１１０に送ると、第１実施形態で説明した処理動作により、表示パネルに応じた合成画像データを生成できる。生成された合成画像により、図４７に示す表示パネルに入力画像ｒＭを表示することができる。観察者は、図４７の表示パネルが右９０度回転した状態で、入力画像ｒＭを観察できる。
【０２１７】
次に、表示パネルが右９０度回転し、バリアパターンが表示される場合、すなわち、第２の画像分離手段を用いて立体表示を行う場合の処理を説明する。ここで、図４７に例示する表示パネルは、色情報を含む画素単位で４行×６列のからなるが、バリア表示により、Ｙ方向に隣接するサブ画素が交互に左目用サブ画素、右目用サブ画素となる。このため、Ｙ方向の解像度は半分になる。つまり、図４７の例では、分離された左目画像、あるいは、右目画像は、６行×２列の画像となる。
【０２１８】
図５０に、図４７に例示する表示パネルに対する入力画像データ、すなわち、左目用画像データｒＭ１、右目用画像データｒＭ２を示す。図５０に示すように、ｒＭ１、ｒＭ２は、Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青の色情報を持つ画素データが６行×２列に配列されてなる。表示パネルが右９０度回転のため、入力データ縦横変換手段１６４は、入力画像データｒＭ１、ｒＭ２の行列を左９０度回転する。このとき、左目用画像データ、右目用画像データを色単位で交互に並べ合成する。図４７に示すように、この場合は、Ｙ方向に並ぶ各色のサブ画素が交互に左目用、右目用となるためである。具体的には、図４７に示すように、Ｍ１画像の画素（１，１）は、１０行目の１列２列のサブ画素がｒＭ１（１，１）Ｒとなり、８行目の１列２列目のサブ画素がｒＭ１（１，１）Ｇとなり、１２行目の１列２列目の画素がｒＭ１（１，１）Ｂとなる。
【０２１９】
以上のように、図５０に例示するｒＭ１ｒＭ２合成画像データを生成し、第１実施形態で説明した２つの入力画像のデータ形式と合う、Ｍ１’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢ、Ｍ２’（ｉ’，ｊ’）ＲＧＢとして書き込み制御手段１１０へ出力する。
【０２２０】
これより、第１実施形態で説明した処理動作により、表示パネルに応じた合成画像データを生成し、図４７に示す表示パネルに入力画像Ｍｒ１Ｍｒ２の合成画像を表示することができる。こうして、入力画像ｒＭ１ｒＭ２が視差画像であれば、観察者は、図４７の表示パネルが右９０度回転した状態で、立体表示を観察できる。
【０２２１】
以上、第４実施形態の構成、動作において、表示パネルが右９０度回転した場合の縦横変換を例に説明した。本実施形態は、右９０度回転に限定されるものではなく、左９０度回転にも対応可能である。左９０度回転場合は、前述の右９０度回転における入力画像データの行列変換を、右９０度回転から左９０度回転とすればよい。
【０２２２】
［効果］
第４実施形態においては、第１実施形態の効果に加えて、表示パネルを９０度回転した
ときにも立体表示を楽しむことができる。
【０２２３】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態に係る表示装置の構成について説明する。第５実施形態に係る表示装置は、第１実施形態における表示コントローラに備えた画像メモリを、フレームメモリではなく複数のラインメモリをとし、表示コントローラに備えるメモリ領域を縮小した構成である。
【０２２４】
図５１に、第５実施形態の機能ブロック図を示す。第１実施形態と同様に、外部より入力される各視点用画像データから合成画像データＣＭを生成する表示コントローラ１０５と、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２０から構成される。表示パネル２０の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。表示コントローラ１０５の構成は、ラインメモリ１２５を備え、ラインメモリ１２５に入力画像データを書き込む機能を有する書き込み制御手段１１５、ラインメモリ１２５からデータを読み出す機能を有する読み出し制御手段１３５を備え、入力同期信号を用いて各制御信号を生成するタイミング制御手段１５５を備える。表示コントローラ１０５の他の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。
【０２２５】
上記のように、第５実施形態では、画像メモリの構成が入力画像データを全て書き込み保存できる所謂フレームメモリではないため、入力画像データの転送形式、及び入力データと出力データとのタイミングに制約が生じる。第５実施形態の動作を、図５２に示すタイミングチャートを用いて説明する。
【０２２６】
図５２は、第５実施形態の１例として、図７に示す画像分離手段を配置した図８の配列パターン１からなる表示部へ、図５７に示す入力画像データを出力する（合成画像データを生成する）タイミングを示したものである。図５２の１例では、入力画像データの転送形式として、複数の視点画像データが１行毎に転送される、所謂サイドバイサイド形式用いる。
【０２２７】
図５２に示すＴは、表示パネルの１水平期間を示し、入力データＭ１，Ｍ２は、図５７に示す４行×６列の画素データであり、入力データＭ１（１）、Ｍ２（１）とは、図５７に示す第１視点用画像データＭ１の１行目、第２視点用画像データＭ２の２行目を示す。Ｌ１からＬ６は、入力される各視点用画素データを１行分格納できるラインメモリであり、Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５は第１視点用画像データ、Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６が第２視点用画像データを格納する。出力Ｇ１、Ｇ２、・・・Ｇ１３は、図８に示す表示部の走査線番号と対応し、各走査線に接続するサブ画素へのデータ出力を示す。ここで、表示パネル出力の３水平期間と、Ｍ１を１行入力する入力期間及びＭ２を１行入力する入力期間の合計期間とを一致さることにより、入出力の画像更新をフレーム単位で一致させる。なお、タイミングチャートには示していないが、前述の出力の水平期間及び入力期間は、同期信号の周期であり、有効データのない所謂ブランキング期間を含むものである。
【０２２８】
図５２を用いて動作の詳細を説明する。Ｔ１〜Ｔ３の期間で、入力データＭ１（１）をＬ１に、Ｍ２（１）をＬ２に格納する。Ｔ４では、Ｍ１（２）をＬ３に格納すると同時に、Ｍ１（１）が格納されたＬ１から、第１実施形態で説明したように、走査線Ｇ１が接続するサブ画素データの読み出し処理を行う。パラメータ記憶手段１４０に記憶される図７の画像分離手段及び図８の配列パターン１の情報と、規則性から決定されかつ走査線Ｇ１に与えるべきデータＭ１（１）ＲとをＬ１から読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ５では、同様に走査線Ｇ２に与えるべきデータＭ２（１）Ｒ、ＧをＬ２から読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ５の途中から、入力画像データＭ２（２）のＬ４への格納を開始する。Ｔ６では、Ｌ１から走査線Ｇ３に与えるべきＭ１（１）Ｇ、Ｂを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ７では、Ｍ１（３）をＬ５に格納すると同時に、走査線Ｇ４に与えるべきデータとして、Ｌ２からＭ２（１）Ｂを、Ｌ４からＭ２（２）Ｒを読み出し、処理を行い表示パネルへ出力する。Ｔ８では、走査線Ｇ５に与えるべきデータとして、Ｌ３からＭ２（１）Ｒ、Ｇを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ８の途中から、入力画像データＭ２（３）のＬ６への格納を開始する。Ｔ９では、Ｌ４から走査線Ｇ６に与えるべきＭ２（２）Ｇ、Ｂを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ１０では、Ｍ１（４）をＬ１に格納する。Ｍ１（４）をＬ１に格納してよい理由は、Ｌ１に格納されていたＭ１（１）は、Ｔ６で読み出しが終了しており保持する必要がないためである。同時にＴ１０では、走査線Ｇ７に与えるべきデータとして、Ｌ３からＭ１（２）Ｂを、Ｌ５からＭ１（３）Ｒを読み出し、処理を行い表示パネルへ出力する。以上、図５２に示すように、走査線毎に同様の処理を繰り返し、表示パネルへの出力を繰り返す。
【０２２９】
前述のように第５実施形態では、画像メモリにＬ１からＬ６のラインメモリを用いることにより、第１実施形態と同様に、パラメータ記憶手段に保存された情報と規則性から合成画像データを生成できる。なお、先に説明したように、Ｌ１に格納されたＭ１（１）の読み出しはＴ６で終了するため、Ｔ７で入力されるＭ１（３）をＬ１に格納することは可能である。しかし、このＬ１へのＭ１（１）に続くＭ１（３）の格納関係と同様に、Ｌ３へＭ１（２）に続きＭ１（４）を格納することはできない。図５２に示すように、Ｍ１（４）が入力されるＴ１０では、同時にＬ３に格納されたＭ１（２）Ｂの読み出しが行われるためである。したがって、Ｍ１（３）を格納するＬ５を備え、Ｌ１へのＭ１（１）に続く格納はＭ１（４）としている。
【０２３０】
Ｌ１からＬ６のラインメモリは、前述のように入力される各視点用画素データを１行分格納できるラインメモリである。これらのラインメモリの領域を、表示部を構成するサブ画素の個数で表す。入力される１つの画素データはＲＧＢの情報を有するため、サブ画素３個分となる。したがって、１行が６列の画素データにより構成される入力画像データを用いた図５２の例では、ラインメモリ６本のデータ保存領域は、サブ画素単位で、６×３×６＝１０８個分となる。また、図５２の例において、図５７に示す入力画像データＭ１の３行分と表示パネルとの対応関係を図６０に示す。図６０に示すように、Ｍ１の３行×６列は、表示パネルの９行と偶数列のサブ画素に対応し、図示していないＭ２の３行×６列が奇数列のサブ画素と対応する。したがって、先のラインメモリ６本のデータ保存領域は、表示部の９行×１２列分のサブ画素個数（９×１２＝１０８）と表現できる。さらに、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおける必要となるラインメモリの領域は、サブ画素の９行×ｎ列分、と表すことができる。
【０２３１】
以上、第５実施形態の動作を、図７に示す画像分離手段を備えた図８の配列パターン１の表示パネルを例に説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではない。図５２に例示したタイミングに従い、第１実施形態と同様に、パラメータ設定によって多様な配列パターンへの適用も可能である。
【０２３２】
また、図５２では入力画像データの転送形式として、複数の視点画像データが１行毎に転送される、所謂サイドバイサイド形式を用いたが、複数の視点画像データが１画素毎に転送される、所謂ドットバイドット形式を用いてもよい。図５３に示すように、ドットバイドット形式では、図５７に示す入力画像データＭ１、Ｍ２の画素データが、Ｍ１（１，１）ＲＧＢ、Ｍ２（１，１）ＲＧＢ、Ｍ１（１，２）ＲＧＢ、Ｍ２（１，２）ＲＧＢ、・・・と、画素データ単位で交互に転送される。ここで、ドットバイドット形式の行単位のデータ転送を、図５３に示すＭ１（１）Ｍ２（２）のように、Ｍ１（行番号）Ｍ２（行番号）と表し、動作を説明するタイミングチャートを図５４に示す。図５４は、図５２の例と同様に、図７に示す画像分離手段を配置した図８の配列パターン１からなる表示部へ、図５７に示す入力画像データを出力する１例である。図５４に示すように、ドットバイドット形式を用いた場合でも、Ｍ２のラインメモリへの格納タイミングは図５２と変わるが、他の動作はサイドバイサイド形式を用いた場合（図５２）と同じであり、Ｌ１からＬ６のラインメモリを用いて、合成画像データを生成することができる。なお、入力画像の転送形式が、複数の視点画像データが１列毎に転送される、所謂ラインバイライン形式であっても、図５３、及び図５４の動作説明からわかるように、同様に適用することが可能である。
【０２３３】
さらに、本実施形態は、第２実施形態に示したようなＮ視点のパネルに対しても適用可能である。Ｎ視点のパネルでは、各視点画像１行分のラインメモリを３×Ｎ個分用意し、各視点画像１行のデータ入力期間をＮ個加算した期間が表示パネルの３走査線の駆動期間と合う条件のもとに適用する。ただし、Ｎは偶数である必要がある。
【０２３４】
［効果］
第５実施形態は、画像メモリにフレームメモリではなく、表示部９行分のサブ画素のデータを格納するラインメモリを用いる。すなわち、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおいて、備える画像メモリは、少なくとも前記サブ画素の９行×ｎ列分の記憶領域でよい。このため、フレームメモリを備える表示コントローラに比べ、回路規模を大幅に削減でき、低コスト化が可能となる。さらに、大きさも小さくすることが可能となり、例えば、表示コントローラをデータ線駆動回路に内蔵する等、表示コントローラを搭載する場所の選択肢が増えるという効果がある。
【０２３５】
（第６実施形態）
本発明の第６実施形態に係る表示装置の構成について説明する。第６実施形態に係る表示装置は、第５実施形態において、表示コントローラに画像メモリとして備えたラインメモリの領域をさらに縮小した構成である。
【０２３６】
図５５に、第６実施形態の機能ブロック図を示す。第５実施形態と同様に、外部より入力される各視点用画像データから合成画像データＣＭを生成する表示コントローラ１０６と、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２０から構成される。表示パネル２０の構成は、第１実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。表示コントローラ１０６の構成は、画像メモリとして第５実施形態より少ないラインメモリ１２６備え、ラインメモリ１２６に入力画像データを書き込む機能を有する書き込み制御手段１１６、ラインメモリ１２６からデータを読み出す機能を有する読み出し制御手段１３６を備え、入力同期信号を用いて各制御信号を生成するタイミング制御手段１５６を備える。表示コントローラ１０６の他の構成は第５実施形態と同じであるため、同じ符号を用い説明は省略する。
【０２３７】
第６実施形態では、第５実施形態と同様に、画像メモリにはラインメモリを用い、入力画像データ転送形式には、複数の視点画像データが１行毎に転送される、所謂サイドバイサイド形式を用いる。
【０２３８】
第６実施形態の表示部は、第５実施形態と同様に第１実施形態と同じ構成である。例えば、図７に示す画像分離手段を配置した図８の配列パターン１からなる。したがって、第１実施形態で説明したように、入力画像の行と走査線の関係は、走査線６本単位の周期性を有し、図２５に示す規則性がある。これらより、サイドバイサイド形式の入力画像データ転送においては、画像メモリとして備えるラインメモリは、最低限、走査線６本分のサブ画素に与えるデータを保存する領域があればよい。
【０２３９】
図８の例を用いて、具体的に、計算すると１本の走査線に６個の上下サブ画素対が接続するため、必要とされるデータ保存領域を、表示部５０を構成するサブ画素の個数で表すと、６×６×２＝７２個分となる。
【０２４０】
上記のデータ保存領域を有するラインメモリを用いた第６実施形態の動作の１例を、図５６に示すタイミングチャートを用いて説明する。
【０２４１】
図５６は、第５実施形態と同様に、図７に示す画像分離手段を配置した図８の配列パターン１からなる表示部へ、図５７に示す入力画像データを出力する（合成画像データを生成する）タイミングを示したものである。Ｔは、表示パネルの１水平期間を示し、入力データはＭ１，Ｍ２は、図５７に示す４行×６列の画素データである。Ｌ１からＬ４は、入力される各視点用画素データを１行分格納できるラインメモリである。ここで、入力される画素データはＲＧＢの情報を有するため、サブ画素３個分となる。したがって、入力画像データ１行分を格納するラインメモリ４本のデータ保存領域は、サブ画素単位で、４×３×６＝７２個分となり、先述の保存領域と一致する。
【０２４２】
第６実施形態の動作は、第５実施形態と比べ、各ラインメモリを各視点画像に対応させず、読み出しが終わったラインメモリに視点を問わず入力画像を格納する点が異なり、また、これに伴い読み出し先のラインメモリの指定が異なる。以下、図５６を参照し、第６実施形態の動作を説明する。
【０２４３】
図５６に示すＴ１〜Ｔ６の期間の動作は、第５実施形態と同じである。Ｔ６の読み出し処理が済むと、Ｌ１に格納したＭ１（１）のデータが不要となる。そこで、次のＴ７では、Ｌ１にＭ１（３）のデータを格納する。Ｔ７では、Ｌ１にＭ１（３）のデータを格納すると同時に、走査線Ｇ４に与えるべきＭ２（１）ＢをＬ２から、Ｍ２（２）ＲをＬ４から読み出し、処理を行い表示パネルへ出力する。Ｔ８では、走査線Ｇ５に与えるべきデータとして、Ｌ３からＭ１（２）Ｒ、Ｇを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ７においてＬ２に格納されていたＭ２（１）の読み出しが終了し、Ｌ２のＭ２（１）のデータは不要となっているため、Ｔ８の途中から、入力画像データＭ２（３）のＬ２への格納を開始する。Ｔ９では、第５実施形態と同じで、Ｌ４から走査線Ｇ６に与えるべきＭ２（２）Ｇ、Ｂを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ９の読み出し処理が済むと、Ｌ４に格納したＭ２（２）のデータが不要となる。そこで、次のＴ１０では、Ｌ４にＭ１（４）のデータを格納する。また、Ｔ１０では、走査線Ｇ７に与えるべきＭ１（２）ＢをＬ３から、Ｍ１（３）ＲをＬ１から読み出し、処理を行い表示パネルへ出力する。Ｔ１１では、走査線Ｇ８に与えるべきデータとして、Ｌ２からＭ２（３）Ｒ、Ｇを読み出し、処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ１０においてＬ３に格納されていたＭ１（２）の読み出しが終了し、Ｌ３のＭ１（２）のデータは不要となっているため、Ｔ１１の途中から、入力画像データＭ２（４）のＬ３への格納を開始する。以上、図５６に示すように、走査線毎に同様の処理を繰り返し、表示パネルへの出力を繰り返す。なお、本例における入力データは、図５７に示す４行×６列の画素データからなるＭ１、Ｍ２であるため、図５６のＴ１３以降に入力データは存在しないが、本例より行数が多い場合の動作の例として、破線でデータ格納及び、読み出しの動作を示している。
【０２４４】
以上のように、第６実施形態では、読み出しが終わったラインメモリに視点を問わず入力データを格納する。具体例としては、Ｌ３とＬ４に格納されるデータは、Ｍ１とＭ２が交互となる。これにより、第５実施形態と比べ、入力データの格納時のラインメモリ指定、読み出しデータのラインメモリ指定が若干複雑になるが、より少ないラインメモリ数で動作する。
【０２４５】
以上、図７に示す画像分離手段を備えた図８の配列パターン１の表示パネルを例に動作を説明したが、本実施形態はこれに限らず、図５６のタイミングに従い、第１実施形態において説明したように、パラメータ設定により、多様な配列パターンへの適用もできる。なお、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおいて、必要となるラインメモリの領域は、サブ画素の６行×ｎ列分である。また、第５実施形態と同様に、第２実施形態に示したようなＮ視点のパネルに対しては、各視点画像１行分のラインメモリを２×Ｎ個を用意し、各１行のＮ視点分のデータ入力期間が表示パネルの３走査線の駆動期間と合う条件のもとに、適用することが可能である。ただし、Ｎは偶数である必要がある。
【０２４６】
［効果］
第６実施形態は、画像メモリにフレームメモリではなく、走査線６本分のサブ画素データを格納する領域を有するラインメモリを用いる。すなわち、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおいて、備える画像メモリは、少なくとも前記サブ画素の６行×ｎ列分の記憶領域である。このため、第５実施形態の効果に加えて、さらにラインメモリの回路規模が削減でき、低コスト化や、サイズの縮小が可能となる。
【０２４７】
（第７実施形態）
本発明の第７実施形態に係る表示装置の構成について説明する。第７実施形態に係る表示装置は、画像メモリをフレームメモリではなく、複数のラインメモリとする点で第５、第６実施形態と同様であるが、入力画像データの転送方法及び、表示パネルの駆動方法が異なる。第７実施形態では、第６実施形態と比べ、必要となるラインメモリ領域をさらに縮小できる。
【０２４８】
図５８に、第７実施形態の機能ブロック図を示す。第１実施形態と同様に、外部より入力される各視点用画像データから合成画像データＣＭを生成する表示コントローラ１０７と、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２１から構成される。表示パネル２１は、表示部５０とデータ線駆動回路８０は第１実施形態と同じであるが、走査線駆動回路が異なる。第７実施形態を構成する走査線駆動回路は、ｍ行×ｎ列のサブ画素からなる表示部５０の偶数列毎、奇数列毎に各々走査可能な走査回路を備える。図５８に第７実施形態における走査線駆動回路の１例として、奇数番目の走査線Ｇ１、Ｇ３、Ｇ５・・・を順次駆動する走査線駆動回路Ａ（６０Ａ）と、偶数番目の走査線Ｇ２、Ｇ４、Ｇ６・・・を順次駆動する走査線駆動回路Ｂ（６０Ｂ）を示す。表示コントローラ１０７の構成は、ラインメモリ１２７を備え、ラインメモリ１２７に入力画像データを書き込む機能を有する制御手段１１７、ラインメモリ１２７からデータを読み出す機能を有する読み出し制御手段１３７を備える。さらに、入力同期信号と同期し表示パネル２１を駆動する垂直制御信号６２及び水平駆動信号８２を生成し、これらの制御信号を読み出し制御手段１３７と走査線駆動回路６０Ａ，６０Ｂ及びデータ線駆動回路８０へ出力する機能を有するタイミング制御手段１５７と、第１実施形態と同様に表示部５０の配列に応じデータ並び換えを行うために必要となるパラメータを記憶する機能を有するパラメータ記憶手段１４０を備える。
【０２４９】
第７実施形態では、第５実施形態と同様に画像メモリとしてフレームメモリを用いないため、入力画像データの転送形式、タイミングに制約が生じる。第７実施形態の動作の１例として、図７に示す画像分離手段を備えた図８の配列パターン１の表示パネルを駆動するタイミングチャートを図５９に示す。
【０２５０】
図５９に示すＴは、表示パネルの１水平期間を示し、入力データＭ１，Ｍ２は、図５７に示す４行×６列の画素データである。図５９に示す、入力データＭ１（１）、Ｍ２（１）とは、図５７に示す第１視点用画像データＭ１の１行目、第２視点用画像データＭ２の２行目を示す。第７実施形態の入力画像データの転送形式は、図５９に示すように、一方の視点用の入力画像データが転送された後に、他方の入力画像データが転送される、所謂フレームシーケンシャル式である。第７実施形態では、フレームメモリを備えないため、表示パネルへの出力は、入力画像データの視点に対応するサブ画素ごとに行う。第１実施形態で説明したように、表示部のサブ画素が対応する視点画像は図７、図２４に示す例のように画像分離手段の設置により決定され、図８、図１８に示す例のように接続する走査線の偶奇によって、各視点に対応するサブ画素の選択が可能である。したがって、第７実施形態では、偶奇で走査線を分け、夫々を順次走査する。図５９に示す出力Ｇ１、Ｇ３、・・・Ｇ１３は、図８に示す表示部の奇数走査線に接続するサブ画素へのデータ出力を示し、出力Ｇ２、Ｇ４、・・・Ｇ１２は、図８に示す表示部の偶数の走査線に接続するサブ画素へのデータ出力を示す。さらに、フレームメモリの代わりに用いるラインメモリの記憶領域を最小とするため、各視点用の入力画像データ２行分の入力期間と、表示パネル出力の３水平期間を一致させる。
【０２５１】
図５９に示すＬ１からＬ３は、第７実施形態で画像メモリとして用いるラインメモリであり、入力される各視点用画素データを１行分格納できるラインメモリである。ここで、入力される画素データはＲＧＢの情報を有するため、入力される各視点用画素データの１行分は、表示部を構成するサブ画素３行×ｎ／２列と対応する。図６０に、入力データＭ１（１）、入力データＭ１（２）、入力データＭ１（３）と、図８の表示部のサブ画素との対応関係を示す。図６０からわかるように、図５９に示すＬ１からＬ３が必要とする保存領域は、サブ画素単位で、３×３×６＝５４個分となる。
【０２５２】
図５９を用いて、第７実施形態の動作の詳細を説明する。Ｔ１〜Ｔ３の期間で、入力データＭ１（１）をＬ１に、Ｍ１（２）をＬ２に格納する。また、Ｔ３の期間では、Ｌ２へのＭ１（２）の格納動作と並列に、Ｍ１（１）が格納されたＬ１から走査線Ｇ１のデータを読み出し、第１実施形態で説明した表示パネルの情報と規則性による並び換え処理により、第１実施形態で説明した合成画像データ生成と同じデータを出力する。具体的には、Ｇ１へＭ１（１）からＲのデータを読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。次にＴ４では、Ｍ１（３）のＬ３への格納を開始するとともに、Ｌ１から走査線Ｇ３に与えるべきデータＭ１（１）Ｇ、Ｂを読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ５では、Ｌ２から、走査線Ｇ５に与えるべきＭ１（２）Ｒ、Ｇを読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ４が終了するとＬ１に格納されていたＭ１（１）は全て読み出され不要となっているため、Ｔ５の途中から、Ｍ１（４）のＬ１への格納を開始する。Ｔ６では、Ｌ１へのＭ１（４）の格納動作と並列に、走査線Ｇ７に与えるべきＭ１（２）ＢをＬ２から、Ｍ１（３）ＲをＬ３から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ７では、走査線Ｇ９に与えるべきＭ１（３）Ｇ、ＢをＬ３から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。なお、Ｍ１のデータ入力はＴ６で完了しているため、入力データにおけるＴ７の期間はブランキング期間である。Ｔ８では、走査線Ｇ１１に与えるべきＭ１（４）Ｒ、ＧをＬ１から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ８の途中から、入力データＭ２（１）のＬ２への格納を開始する。Ｔ９では、Ｌ２へのＭ２（１）の格納動作と並列に、走査線Ｇ１３に与えるべきＭ１（４）ＢをＬ１から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ１０では、Ｍ２（２）のＬ３への格納を開始する。なお、奇数の走査線へのデータ出力はＴ９で完了しているため、出力におけるＴ１０の期間はブランキング期間である。Ｔ１１では、Ｌ２から、走査線Ｇ２に与えるべきＭ２（１）Ｒ、Ｇを読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。また、Ｔ１１の途中から、Ｍ２（３）のＬ１への格納を開始する。Ｔ１２では、Ｌ１へのＭ２（３）の格納動作と並列に、走査線Ｇ４に与えるべきＭ２（１）ＢをＬ２から、Ｍ２（２）ＲをＬ３から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ１２の読み出し処理が済むと、Ｌ２に格納したＭ２（１）のデータが不要となる。そこで、次のＴ１３で、Ｌ２にＭ２（４）を格納する。Ｔ１３では、Ｌ２へのＭ２（４）の格納動作と並列に、走査線Ｇ６に与えるべきＭ２（２）Ｇ、ＢをＬ３から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ１４では、Ｍ２（４）の格納動作と並列に、走査線Ｇ８に与えるべきＭ２（３）Ｒ、ＧをＬ１から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。なお、Ｔ１４の途中でＭ２（４）のＬ２への格納動作は終了し、入力データにおいて以降の期間はブランキング期間となる。Ｔ１５では、走査線Ｇ１０に与えるべきＭ２（３）ＢをＬ１から、Ｍ２（４）ＲをＬ２から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。Ｔ１６では、走査線Ｇ１２に与えるべきＭ２（４）Ｇ，ＢをＬ２から読み出し、並び換え処理を行い表示パネルに出力する。
【０２５３】
以上、図７に示す画像分離手段を備えた図８の配列パターン１の表示パネルを例に、第７実施形態の動作を説明したが、本実施形態はこれに限らず、第１実施形態において説明したサブ画素配列の規則性と、パラメータ設定により、多様な配列パターンへの適用もできる。また、図５８において、第７実施形態に用いる走査線駆動回路を奇数の走査線を走査する走査線駆動回路Ａ、偶数の走査線を走査する走査線駆動回路Ｂと表したが、１つの走査線駆動回路の出力を順次、まず奇数の走査線と接続し、次に偶数の走査線と接続することにより、図５９に示す駆動を実現するものであってもよい。さらには、奇数出力、偶数出力を各々走査できる走査線駆動ＩＣを１つ用いて実現するものであってもよい。
【０２５４】
［効果］
第７実施形態においては、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおいて備える画像メモリを、少なくとも前記サブ画素の９行×（ｎ／２）列分の記憶領域で済ませることができる。このため、画像メモリとしてフレームメモリを備える表示コントローラに比べ、回路規模を大幅に削減でき、低コスト化が可能となる。さらに、大きさも小さくすることが可能となり、例えば、表示コントローラをデータ線駆動回路に内蔵する等、表示コントローラを搭載する場所の選択肢が増えるという効果がある。
【０２５５】
（第８実施形態）
本発明の第８実施形態に係る表示装置の構成について説明する。第８実施形態に係る表示装置は、画像メモリをフレームメモリではなく、複数のラインメモリとし、入力画像データの転送形式が所謂フレームシーケンシャル式である点で第７実施形態と同様であるが、表示パネルの駆動方法が異なる。第８実施形態では、入力される左右２つの視点画像の転送期間で、表示パネルの全ての走査線を２回走査できる走査回路を備え、第７実施形態のように走査線を偶奇に分けて走査する走査線駆動回路を用いる必要がない。
【０２５６】
図６１に、第８実施形態の機能ブロック図を示す。第６実施形態と同様に、外部より入力される各視点用画像データから合成画像データＣＭを生成する表示コントローラ１０８と、合成画像データＣＭの表示手段である表示パネル２２から構成される。表示パネル２２は、表示部５０とデータ線駆動回路８０は第７実施形態と同じであるが、走査線駆動回路が異なる。第８実施形態を構成する走査線駆動回路６７は、フレームシーケンシャル形式で入力される左右２つの視点画像の転送期間内に、表示パネル全ての走査線を２回走査する機能を備える。表示コントローラ１０８の構成は、ラインメモリ１２７と、ラインメモリ１２７に入力画像データを書き込む機能を有する書き込み制御手段１１７を第７実施形態と同様に備える。また、入力データの転送速度が同じという条件で第７実施形態と比較すると、倍速でラインメモリ１２７からデータを読み出し並び換える機能と、入力データがない視点の表示画像が黒となるデータを与える機能とを有する読み出し制御手段１３８を備える。さらに、入力同期信号と同期し表示パネル２２を駆動する垂直制御信号６３及び水平駆動信号８３を生成し、これらの制御信号を読み出し制御手段１３８と走査線駆動回路６７及びデータ線駆動回路８０へ出力する機能を有するタイミング制御手段１５８と、第１実施形態と同様に表示部５０の配列に応じデータ並び換えを行うために必要となるパラメータを記憶する機能を有するパラメータ記憶手段１４０を備える。
【０２５７】
第８実施形態では、第５から第７実施形態と同様に画像メモリとしてフレームメモリを用いないため、入力画像データの転送形式、タイミングに制約が生じる。第７実施形態の動作の１例として、図７に示す画像分離手段を備えた図８の配列パターン１の表示パネルを駆動するタイミングチャートを図６２に示す。
【０２５８】
図６２に示すＴは、第５から第７実施形態と同様に、表示パネルの１水平期間を示し、入力データＭ１，Ｍ２は、図５７に示す４行×６列の画素データである。また、図６２に示す、入力データＭ１（１）、Ｍ２（１）は、第１視点用画像データＭ１の１行目、第２視点用画像データＭ２の２行目を示す。第７実施形態の入力画像データの転送形式は、第７実施形態と同様に、図６２に示すように、一方の視点用の入力画像データが転送された後に、他方の入力画像データが転送される、所謂フレームシーケンシャル式である。図６２に示す出力Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、・・・Ｇ１２，Ｇ１３は、図８に示す表示部の走査線に接続するサブ画素へのデータ出力を示す。第７実施形態では、図６２に示すように、入力データＭ１の転送期間に対応して表示部全ての走査線を走査し、入力データＭ２の転送期間に対応して表示部全ての走査線を走査する。すなわち、左右２つの視点画像の転送期間内に、表示パネル全ての走査線を２回走査する。第８実施形態において、走査に応じて出力するデータは、入力データが対応する視点画像を表示する画素へは、第７実施形態と同様に、ラインメモリから読み出し並び換え処理を行ったデータを与え、入力データが対応しない視点画像を表示する画素には、黒を表示するデータを与える。図６２の例では、第１視点用画像データＭ１がＴ１〜Ｔ１２の期間で入力され、ラインメモリに格納される。図６２は、図７及び図８に示す表示パネルの駆動例であるから、奇数番の走査線（Ｇ１、Ｇ３、・・・Ｇ１３）がＭ１を表示する画素と接続している。したがって、Ｔ５〜Ｔ１７の表示パネルへの出力は、奇数番の走査線（Ｇ１、Ｇ３、・・・Ｇ１３）が対応する出力には、第５実施形態と同様にラインメモリから読み出し並び換え処理を行ったデータを与え、偶数番の走査線（Ｇ２、Ｇ４、・・・Ｇ１２）が対応する出力には、黒表示となるデータを与える。また、図６２の例では、第２視点用画像データＭ２がＴ１６〜Ｔ１７の期間で入力され、ラインメモリに格納される。先に述べたように本例では、Ｍ２を表示する画素には偶数番の走査線（Ｇ２、Ｇ４、・・・Ｇ１２）が接続している。したがって、Ｔ２１〜Ｔ３３の表示パネルへの出力は、奇数番の走査線（Ｇ１、Ｇ３、・・・Ｇ１３）が対応する出力には、黒表示となるデータを与え、偶数番の走査線（Ｇ２、Ｇ４、・・・Ｇ１２）が対応する出力には、第５実施形態と同様にラインメモリから読み出し並び換え処理を行ったデータを与える。
【０２５９】
図６２に示すように、第８実施形態において、フレームメモリの代わりに用いるラインメモリの記憶領域を最小とするため、各視点用の入力画像データ１行分の入力期間と、表示パネル出力の３水平期間を一致させる。ラインメモリＬ１からＬ３は、第７実施形態と同様に、各々入力される各視点用画素データを１行分格納でする。また、Ｌ１からＬ３が必要とする保存領域は、第７実施形態と同様に、サブ画素単位で、３×３×６＝５４個分となる。
［効果］
第８実施形態においては、第７実施形態と同様に、サブ画素がｍ行かつｎ列に配列された表示部を有する表示パネルにおいて備える画像メモリを、少なくとも前記サブ画素の９行×（ｎ／２）列分の記憶領域で済ませることができるため、第６実施形態と同様の効果が得られる。さらには、第７実施形態と比べて、走査線を偶奇別々に走査する必要がない分、表示パネルの構成がシンプルであり、設計しやすいという効果がある。
【０２６０】
以上、上記各実施形態を参照し本発明を説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細については、当業者が理解しえる様々な変更を加えることができる。また、本発明には、上記各実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。
【０２６１】
本発明は、次のように構成することもできる。
【０２６２】
本発明は、走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、垂直方向ｍ行、水平方向にｎ列に配列され、ｍ＋１本の走査線、ｎ＋１本のデータ線により駆動される表示部と、前記表示部の複数のサブ画素から出る光を、前記サブ画素単位で少なくとも２つの空間に向ける画像分離手段とを備えた表示モジュールへ合成画像データを出力する表示コントローラであって、該表示コントローラは、少なくとも２つの視点画像データを記憶する画像メモリと、外部から入力された少なくとも２つの視点画像データを前記画像メモリに書き込む書き込み制御手段と、前記表示モジュールの前記画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータを記憶するパラメータ記憶手段と、前記サブ画素の配列と色数と色配置によって決定される所定の繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する読み出し制御手段とを備えることを特徴とする表示コントローラである。
【０２６３】
また、本発明は、走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、垂直方向ｍ行、水平方向にｎ列に配列され、ｍ＋１本の走査線、ｎ＋１本のデータ線により駆動される表示部と、前記表示部の複数のサブ画素から出る光を、前記サブ画素単位で少なくとも２つの空間に向ける画像分離手段とを備えた表示モジュールへ出力する合成画像データを生成する画像処理方法であって、該画像処理方法は、前記表示モジュールの前記画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータを読み込むパラメータ読み込みステップと、外部から入力された少なくとも２つの視点画像データを画像メモリに書き込む書き込みステップと、前記サブ画素の配列と色数と色配置によって決定される所定の繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する読み出しステップと、を有することを特徴とする画像処理方法である。
【０２６４】
本発明によれば、レンチキュラレンズ及びパララックスバリア等の画像振分用の光学手段を設けた表示装置において、略台形状の開口を有する各画素に対して、効率よく配線やＴＦＴを配置することができ、高開口率化と高画質化が実現できる。高画質化実現において、サブ画素の行列に対する走査線、データ線の接続は、一般のパネルとは異なる接続パターンとなったが、規則性を見出したことにより、任意の行数、列数に並ぶサブ画素と接続する走査線、及びデータ線を、実際に設計せずとも求めることが可能である。さらに、見出した規則性と画像分離手段の設置、カラーフィルタの配色順、最小単位となる上下サブ画素対の配列パターンから合成画像データを生成することが可能となり、前記合成画像データを生成する映像信号処理手段を備えることにより、合成画像データを合成する手段、及び合成画像を合成する方法を提供する。これより、一般の平面表示装置と同じ転送形式の入力画像データを用いることができ、表示装置が適用される装置へ出力画像データの並び換え等の負担をかけない。さらに、合成画像データを生成するときの条件をパラメータ化し、パラメータを記憶する手段を備えたことにより、表示モジュールの変更に対して、パラメータ変更で済み映像信号処理手段を変更する必要がなく、設計工数の削減、低コスト化が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０２６５】
本発明は、携帯電話、携帯型ゲーム機、携帯端末、その他表示装置一般（ノートパソコン等）などに適用できる。
【符号の説明】
【０２６６】
１１；縦方向
１２；横方向
１５；バックライト
１６；光線
１７；観察面
２０、２１、２２、２３；表示パネル
２５；ガラス基板
２６；液晶層
２７；対向基板
３０；レンチキュラレンズ（第１の画像分離手段）
３０ａ；シリンドリカルレンズ
４０、４０ａ、４０ｂ；サブ画素
４１；第１視点用サブ画素
４２；第２視点用サブ画素
４４；シリコン層
４５；画素電極
４６；ＴＦＴ（スイッチング手段）
４７；蓄積容量
４８、４９；コンタクトホール
５０；表示部
５１；パラメータ情報
６０、６０Ａ、６０Ｂ、６７；走査線駆動回路
６１；垂直制御信号
７０；配線
７５；開口部
７６；遮光部
８０、８３；データ線駆動回路
８１；水平制御信号
９０；データバス
９５；アドレスバス
１００、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８；表示コントローラ
１１０、１１５、１１６、１１７；書き込み制御手段
１２０；画像メモリ
１２５、１２６、１２７；ラインメモリ
１３０、１３３、１３５、１３６、１３７、１３８；読み出し制御手段
１４０；パラメータ記憶手段
１５０、１５５、１５６、１５７、１５８；タイミング制御手段
１６０；入力データ並び換え手段
１６４；入力データ縦横変換手段
１７０；データ線選択スイッチ
１８０；電気光学素子（第２の画像分離手段）
１８０ａ；スリット
１９０；画像分離制御手段
２００，２０１；表示モジュール
Ｐ２Ｒ、Ｐ２Ｌ；上下サブ画素対
Ｇ１、Ｇｙ、Ｇｍ、Ｇｍ＋１；走査線
Ｄ１、Ｄｘ、Ｄｎ、Ｄｎ＋１；データ線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときにｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、
を備えた表示モジュールへ、
合成画像データを出力する表示コントローラであって、
視点画像データを複数の視点に対して記憶する画像メモリと、
外部から入力した前記視点画像データを前記画像メモリに書き込む書き込み制御手段と、
前記第１の画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータを記憶するパラメータ記憶手段と、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する読み出し制御手段と、
を備えたことを特徴とする表示コントローラ。
【請求項２】
前記表示部は、１本の前記走査線を挟み配置された２つの前記サブ画素からなる上下サブ画素対を基本単位として構成され、
前記２つのサブ画素がそれぞれ有する前記スイッチング手段は、当該２つのサブ画素に挟まれた前記走査線により共通に制御され、かつ異なる前記データ線に接続し、
前記走査線の延伸方向に隣り合う前記上下サブ画素対は、それぞれ異なる前記走査線により前記スイッチング手段が制御されるように配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載の表示コントローラ。
【請求項３】
前記サブ画素の色数が第１色、第２色及び第３色の３色であり、
ｙを自然数としたとき、ｙ本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方の色が前記第１色であり他方の色が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋１本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋２本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋３本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第１色であり他方が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋４本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋５本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
前記読み出し制御手段は、
ｙ本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋１本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋２本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋３本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋４本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋５本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像である読み出し順序に従って、
前記画像メモリから前記視点画像データを読み出す、
ことを特徴とする請求項２に記載の表示コントローラ。
【請求項４】
前記画像メモリは、少なくとも前記サブ画素の６行×ｎ列分の記憶領域を有する、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項５】
前記画像メモリは、少なくとも前記サブ画素の９行×（ｎ／２）列分の記憶領域を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項６】
外部から入力した前記視点画像データを左又は右に９０度回転した画像として並び換える入力データ縦横変換手段を、更に備え、
前記表示モジュールは、前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける電気光学素子からなる第２の画像分離手段を備え、
この第２の画像分離手段が前記光を向ける前記複数の視点を結ぶ方向は、前記第１の画像分離手段が前記光を向ける前記複数の視点を結ぶ方向に直交し、
前記書き込み制御手段は、外部から入力した前記視点画像データに代えて、前記入力データ縦横変換手段で並び換えられた前記視点画像データを前記画像メモリに書き込む機能を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項７】
外部から入力した４視点以上の前記視点画像データを２視点の前記視点画像データに並び換える入力データ並び換え手段を、更に備え、
前記書き込み制御手段は、外部から入力した前記視点画像に代えて、前記入力データ並び換え手段で並び換えられた前記視点画像データを前記画像メモリに書き込む機能を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項８】
前記表示部の偶数列を形成するサブ画素の走査線と、前記表示部の奇数列を形成するサブ画素の走査線とを、別々に順次走査する機能を備えた、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項９】
前記表示部の偶数列と奇数列のうち、どちらか一方を黒表示とする機能を備えた、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項１０】
前記視点画像データの転送形式が、フレームシーケンシャル形式である、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の表示コントローラと、前記表示モジュールと、
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項１２】
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、
を備えた表示モジュールへ出力する合成画像データを生成する画像処理方法であって、
前記第１の画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶
手段から読み込み、
視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリに書き込み、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
前記表示部は、１本の前記走査線を挟み配置された２つの前記サブ画素からなる上下サブ画素対を基本単位として構成され、
前記２つのサブ画素がそれぞれ有する前記スイッチング手段は、当該２つのサブ画素に挟まれた前記走査線により共通に制御され、かつ異なる前記データ線に接続し、
前記走査線の延伸方向に隣り合う前記上下サブ画素対は、それぞれ異なる前記走査線により前記スイッチング手段が制御されるように配置され、
前記サブ画素の色数が第１色、第２色及び第３色の３色であり、
ｙを自然数としたとき、ｙ本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方の色が前記第１色であり他方の色が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋１本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋２本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋３本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第１色であり他方が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋４本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋５本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成するとき、
前記サブ画素の配列と色数と色配置によって決定される所定の繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する際に、
ｙ本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋１本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋２本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋３本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋４本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋５本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像である読み出し順序に従って、
前記画像メモリから前記視点画像データを読み出す、
ことを特徴とする請求項１２に記載の画像処理方法。
【請求項１４】
前記表示部の偶数列を形成するサブ画素の走査線と、前記表示部の奇数列を形成するサブ画素の走査線とを、別々に順次走査する、
ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の画像処理方法。
【請求項１５】
前記視点画像データの視点に応じて、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方が黒表示となるデータを生成する、
ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の画像処理方法。
【請求項１６】
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、
を備えた表示モジュールへ出力する合成画像データを生成するための画像処理プログラムであって、
前記第１の画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶手段から読み込む手順と、
視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリに書き込む手順と、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する手順と、
をコンピュータに実行させるための画像処理プログラム。
【請求項１７】
前記表示部は、１本の前記走査線を挟み配置された２つの前記サブ画素からなる上下サブ画素対を基本単位として構成され、
前記２つのサブ画素がそれぞれ有する前記スイッチング手段は、当該２つのサブ画素に挟まれた前記走査線により共通に制御され、かつ異なる前記データ線に接続し、
前記走査線の延伸方向に隣り合う前記上下サブ画素対は、それぞれ異なる前記走査線により前記スイッチング手段が制御されるように配置され、
前記サブ画素の色数が第１色、第２色及び第３色の３色であり、
ｙを自然数としたとき、ｙ本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方の色が前記第１色であり他方の色が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋１本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋２本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋３本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第１色であり他方が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋４本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋５本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成するとき、
前記サブ画素の配列と色数と色配置によって決定される所定の繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する手順において、
ｙ本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋１本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋２本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋３本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋４本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋５本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像である読み出し順序に従って、
前記画像メモリから前記視点画像データを読み出す、
ことを特徴とする請求項１６に記載の画像処理プログラム。
【請求項１】
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときにｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、
を備えた表示モジュールへ、
合成画像データを出力する表示コントローラであって、
視点画像データを複数の視点に対して記憶する画像メモリと、
外部から入力した前記視点画像データを前記画像メモリに書き込む書き込み制御手段と、
前記第１の画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータを記憶するパラメータ記憶手段と、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する読み出し制御手段と、
を備えたことを特徴とする表示コントローラ。
【請求項２】
前記表示部は、１本の前記走査線を挟み配置された２つの前記サブ画素からなる上下サブ画素対を基本単位として構成され、
前記２つのサブ画素がそれぞれ有する前記スイッチング手段は、当該２つのサブ画素に挟まれた前記走査線により共通に制御され、かつ異なる前記データ線に接続し、
前記走査線の延伸方向に隣り合う前記上下サブ画素対は、それぞれ異なる前記走査線により前記スイッチング手段が制御されるように配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載の表示コントローラ。
【請求項３】
前記サブ画素の色数が第１色、第２色及び第３色の３色であり、
ｙを自然数としたとき、ｙ本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方の色が前記第１色であり他方の色が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋１本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋２本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋３本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第１色であり他方が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋４本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋５本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
前記読み出し制御手段は、
ｙ本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋１本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋２本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋３本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋４本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋５本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像である読み出し順序に従って、
前記画像メモリから前記視点画像データを読み出す、
ことを特徴とする請求項２に記載の表示コントローラ。
【請求項４】
前記画像メモリは、少なくとも前記サブ画素の６行×ｎ列分の記憶領域を有する、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項５】
前記画像メモリは、少なくとも前記サブ画素の９行×（ｎ／２）列分の記憶領域を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項６】
外部から入力した前記視点画像データを左又は右に９０度回転した画像として並び換える入力データ縦横変換手段を、更に備え、
前記表示モジュールは、前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける電気光学素子からなる第２の画像分離手段を備え、
この第２の画像分離手段が前記光を向ける前記複数の視点を結ぶ方向は、前記第１の画像分離手段が前記光を向ける前記複数の視点を結ぶ方向に直交し、
前記書き込み制御手段は、外部から入力した前記視点画像データに代えて、前記入力データ縦横変換手段で並び換えられた前記視点画像データを前記画像メモリに書き込む機能を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項７】
外部から入力した４視点以上の前記視点画像データを２視点の前記視点画像データに並び換える入力データ並び換え手段を、更に備え、
前記書き込み制御手段は、外部から入力した前記視点画像に代えて、前記入力データ並び換え手段で並び換えられた前記視点画像データを前記画像メモリに書き込む機能を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項８】
前記表示部の偶数列を形成するサブ画素の走査線と、前記表示部の奇数列を形成するサブ画素の走査線とを、別々に順次走査する機能を備えた、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項９】
前記表示部の偶数列と奇数列のうち、どちらか一方を黒表示とする機能を備えた、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項１０】
前記視点画像データの転送形式が、フレームシーケンシャル形式である、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の表示コントローラ。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の表示コントローラと、前記表示モジュールと、
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項１２】
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、
を備えた表示モジュールへ出力する合成画像データを生成する画像処理方法であって、
前記第１の画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶
手段から読み込み、
視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリに書き込み、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
前記表示部は、１本の前記走査線を挟み配置された２つの前記サブ画素からなる上下サブ画素対を基本単位として構成され、
前記２つのサブ画素がそれぞれ有する前記スイッチング手段は、当該２つのサブ画素に挟まれた前記走査線により共通に制御され、かつ異なる前記データ線に接続し、
前記走査線の延伸方向に隣り合う前記上下サブ画素対は、それぞれ異なる前記走査線により前記スイッチング手段が制御されるように配置され、
前記サブ画素の色数が第１色、第２色及び第３色の３色であり、
ｙを自然数としたとき、ｙ本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方の色が前記第１色であり他方の色が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋１本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋２本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋３本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第１色であり他方が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋４本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋５本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成するとき、
前記サブ画素の配列と色数と色配置によって決定される所定の繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する際に、
ｙ本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋１本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋２本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋３本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋４本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋５本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像である読み出し順序に従って、
前記画像メモリから前記視点画像データを読み出す、
ことを特徴とする請求項１２に記載の画像処理方法。
【請求項１４】
前記表示部の偶数列を形成するサブ画素の走査線と、前記表示部の奇数列を形成するサブ画素の走査線とを、別々に順次走査する、
ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の画像処理方法。
【請求項１５】
前記視点画像データの視点に応じて、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方が黒表示となるデータを生成する、
ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の画像処理方法。
【請求項１６】
走査線により制御されるスイッチング手段を介してデータ線と接続するサブ画素が、ｍ，ｎを自然数としたときｍ行かつｎ列に配列され、ｍ＋１本の前記走査線及び少なくともｎ本の前記データ線により駆動される表示部と、
前記サブ画素から出る光を当該サブ画素単位で複数の視点に向ける第１の画像分離手段と、
を備えた表示モジュールへ出力する合成画像データを生成するための画像処理プログラムであって、
前記第１の画像分離手段と前記表示部との位置関係を示すパラメータをパラメータ記憶手段から読み込む手順と、
視点画像データを複数の視点に対して、外部から入力して画像メモリに書き込む手順と、
前記サブ画素の配列、色数及び色配置によって決定される繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する手順と、
をコンピュータに実行させるための画像処理プログラム。
【請求項１７】
前記表示部は、１本の前記走査線を挟み配置された２つの前記サブ画素からなる上下サブ画素対を基本単位として構成され、
前記２つのサブ画素がそれぞれ有する前記スイッチング手段は、当該２つのサブ画素に挟まれた前記走査線により共通に制御され、かつ異なる前記データ線に接続し、
前記走査線の延伸方向に隣り合う前記上下サブ画素対は、それぞれ異なる前記走査線により前記スイッチング手段が制御されるように配置され、
前記サブ画素の色数が第１色、第２色及び第３色の３色であり、
ｙを自然数としたとき、ｙ本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方の色が前記第１色であり他方の色が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋１本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋２本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋３本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第１色であり他方が前記第２色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成し、
ｙ＋４本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第２色であり他方が前記第３色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の一方を形成し、
ｙ＋５本目の前記走査線に接続する前記上下サブ画素対の二つのサブ画素は、一方が前記第３色であり他方が前記第１色であり、前記表示部の偶数列及び奇数列の他方を形成するとき、
前記サブ画素の配列と色数と色配置によって決定される所定の繰り返し規則に、前記パラメータを適用することで求められる読み出し順序に従って、前記画像メモリから前記視点画像データを読み出し前記合成画像データとして前記表示モジュールへ出力する手順において、
ｙ本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋１本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋２本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋３本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第１色及び前記第２色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像であって、
ｙ＋４本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第２色及び前記第３色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の一方に対応する視点画像であって、
ｙ＋５本目の前記走査線に対応して、読み出す色が前記第３色及び前記第１色であり、読み出す視点画像が前記表示部の偶数列及び奇数列の他方に対応する視点画像である読み出し順序に従って、
前記画像メモリから前記視点画像データを読み出す、
ことを特徴とする請求項１６に記載の画像処理プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【図６２】
【図６３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【図６２】
【図６３】
【公開番号】特開２０１０−２６６８５１（Ｐ２０１０−２６６８５１Ａ）
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６７６４６（Ｐ２０１０−６７６４６）
【出願日】平成２２年３月２４日（２０１０．３．２４）
【出願人】（３０３０１８８２７）ＮＥＣ液晶テクノロジー株式会社 (547)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２４日（２０１０．３．２４）
【出願人】（３０３０１８８２７）ＮＥＣ液晶テクノロジー株式会社 (547)
【Ｆターム（参考）】
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