显示装置、 显示方法和计算机程序 【技术领域】
本发明涉及显示装置、 显示方法和计算机程序。背景技术 现有这样的显示装置， 其中显示在屏幕上的图像由观察者作为立体三维图像观 看。为了使观察者把图像作为立体三维图像观看， 必须使用与常规的显示方法不同的显 示方法在屏幕上显示图像。这种显示方法的一个例子是通过改变右眼图像和左眼图像 的偏振状态来使观察者把图像作为立体图像观看的技术 ( 例如， 参见日本专利申请公报 No.JP-A-10-63199)。 通过改变右眼图像和左眼图像的偏振状态， 并通过观察者配戴在左边 和右边改变了偏振状态的眼镜 ( 其由此使得观察者用其右眼观察右眼图像并用其左眼观 察左眼图像 )， 显示在屏幕上的图像能够作为立体三维图像来观看。
为了使观察者观看立体三维图像， 通常， 用两个摄影机来分别摄取右眼图像和左 眼图像， 所摄取图像显示在显示装置上。 在用两个摄影机来摄取用于三维图像的图像时， 必
须统一设置两个摄影机， 诸如镜头类型、 光圈、 成像元件特征， 才能生成在右眼图像和左眼 图像之间没有亮度和色彩差别的图像。 发明内容 然而， 如果两个摄影机的设置有所不同， 在所摄取的两类图像之间就会产生亮度 和色彩上的差别， 则在使用交替显示左图像和右图像的系统来使观察者观看三维图像的显 示装置上出现闪动。结果， 产生了如图像质量劣化和观察质量劣化之类的有害效果。
为了防止闪动， 公开了一种方法， 在此方法中， 聚焦、 光圈、 和成像部分增益在两个 摄影机之间同步 ( 例如， 参见日本专利申请公报 No.JP-A-8-242468)。 然而， 在此方法中， 需 要特别的摄影机， 会增加成本。 此外， 如果对实际广播的三维图像加以分析， 在某些情况下， 在右图像和左图像之间存在亮度差别， 并且两个摄影机的亮度和对比度未调整。 例如， 有这 样的情况， 在此情况下， 相对整个屏幕的平均亮度大约有 4％的差别。
由上可见， 希望提供一种新颖的、 改进的显示装置、 显示方法和计算机程序， 当右 眼图像和左眼图像之间存在差别时， 通过校正右眼图像和左眼图像之间的差别， 能够抑制 在三维图像显示时期的闪动的出现。
根据本发明的实施例， 提供了一种显示装置， 包括 ： 第一测量部分， 用于测量与第 一图像信号的亮度相关的信息， 输出第一测量结果 ； 第二测量部分， 用于测量与第二图像信 号的亮度相关的信息， 输出第二测量结果 ； 比较部分， 用于比较第一测量结果和第二测量结 果， 输出差分数据 ； 校正量确定部分， 用于根据差分数据来确定第一图像信号和第二图像信 号中至少一个的校正量 ； 以及校正部分， 用于根据校正量来校正第一图像信号和第二图像 信号中至少一个的亮度。
第一测量部分还可以测量与第一图像信号的色彩相关的信息， 输出第一测量结 果， 第二测量部分还可以测量与第二图像信号的色彩相关的信息， 输出第二测量结果。
第一测量部分和第二测量部分可以分别将第一图像信号和第二图像信号划分为 多个区域， 并对每个区域进行测量。
校正量确定部分可以仅仅针对第一测量结果和第二测量结果等于或大于预先确 定的阈值的区域确定校正量。
校正量确定部分可以仅仅针对与多个区域中中央部分相对应的区域确定校正量。 校正量确定部分还可以仅仅针对第一测量结果和第二测量结果等于或大于预先确定的阈 值的区域确定校正量。
比较部分可以将第一测量结果和第二测量结果之间差的平方和作为差分数据输 出。
校正量确定部分可以根据由第一图像信号和第二图像信号显示的图像内容来确 定校正量。
显示装置还可以包括显示部分， 其根据已经校正的第一图像信号和第二图像信号 来显示三维图像。
根据本发明的另一个实施例， 提供了一种显示方法， 包括步骤 ： 测量与第一图像信 号的亮度相关的信息， 输出第一测量结果 ； 测量与第二图像信号的亮度相关的信息， 输出第 二测量结果 ； 比较第一测量结果和第二测量结果， 输出差分数据 ； 根据差分数据确定第一 图像信号和第二图像信号中至少一个的校正量， 并根据校正量来校正第一图像信号和第二 图像信号中至少一个的亮度。
根据本发明的另一个实施例， 提供了一种计算机程序， 包括命令计算机执行如下 步骤的指令 ： 测量与第一图像信号的亮度相关的信息， 输出第一测量结果 ； 测量与第二图 像信号的亮度相关的信息， 输出第二测量结果 ； 比较第一测量结果和第二测量结果， 输出差 分数据 ； 根据差分数据确定第一图像信号和第二图像信号中至少一个的校正量， 并根据校 正量来校正第一图像信号和第二图像信号中至少一个的亮度。
根据上述本发明的实施例， 可以提供新颖且改进的显示装置、 显示方法和计算机 程序， 当右眼图像和左眼图像之间有差别时， 通过校正在右眼图像和左眼图像之间的差别， 能够抑制三维图像显示期间闪动的出现。 附图说明
图 1 是说明图， 示出根据本发明实施例的显示装置 100 的外观 ；
图 2 是说明图， 示出根据本发明实施例的显示装置 100 的功能结构 ；
图 3 是说明图， 示出视频信号控制部分 120 ；
图 4 是说明图， 示出当确定校正量时图像分为多个块的例子 ；
图 5 是说明图， 示出包含在视频信号控制部分 120 中的比较部分 122 的结构 ；
图 6 是流程图， 示出根据本发明实施例的显示装置 100 执行的图像校正方法 ；
图 7 是流程图， 示出根据本发明实施例的显示装置 100 执行的图像校正方法 ；
图 8 是说明图， 示出根据本发明实施例的视频信号控制部分 120 的修改例的视频 信号控制部分 220 的结构 ； 以及
图 9 是流程图， 示出根据本发明实施例的修改例的视频信号控制部分 220 执行的 图像校正方法。具体实施方式
下面将参照附图来详细说明本发明的具体实施例。 注意， 在此说明书和附图中， 用 相同的标号来标识实质上具有相同功能和结构的结构元件， 并且省略重复说明这些结构元 件。
按如下顺序进行说明 ：
1. 本发明的实施例
1-1. 根据本发明实施例的显示装置的结构
1-2. 根据本发明实施例的显示装置的功能结构
1-3. 视频信号控制部分的结构
1-4. 比较部分的结构
1-5. 图像校正方法
2. 本发明实施例的修改例
2-1. 视频信号控制部分的结构
2-2. 图像校正方法 3. 结论
1. 本发明的实施例
1-1. 根据本发明实施例的显示装置的结构
下面， 将说明根据本发明实施例的显示装置 100 的结构。首先， 将说明根据本发明 实施例的显示装置 100 的外观。图 1 是说明图， 示出根据本发明实施例的显示装置 100 的 外观。 此外， 图 1 也示出了快门眼镜 (shutter glasses)200， 其用来使观察者把显示在显示 装置 100 上的图像作为立体图像观看。
图 1 所示的显示装置 100 提供有显示图像的图像显示部分 110。显示装置 100 不 仅在图像显示部分 110 上显示常规图像， 而且也能在图像显示部分 110 上显示由观察者作 为立体图像观看的三维图像。
下面将要详细说明图像显示部分 110 的结构。在此， 作为简单的描述， 图像显示部 分 110 包括光源、 液晶面板、 和夹着该液晶面板的偏振板对。来自光源的光穿过液晶面板和 偏振板在预定方向上偏振。
例如， 快门眼镜 200 包括由液晶快门构成的右眼图像透射部分 212 和左眼图像透 射部分 214。快门眼镜 200 根据从显示装置 100 输出的信号来进行右眼图像透射部分 212 和左眼图像透射部分 214 的开关操作。通过快门眼镜 200 的右眼图像透射部分 212 和左眼 图像透射部分 214 来查看从图像显示部分 110 输出的光， 观察者能够把显示在图像显示部 分 110 上的图像作为立体图像观看。
另一方面， 当图像显示部分 110 上显示常规图像时， 通过查看从图像显示部分 110 按原样输出的光， 观察者能够把图像作为常规图像观看。
注意， 在图 1 中， 显示装置 100 描绘为电视接收机， 但是， 本发明自然不限于显示装 置 100 该形式的例子。例如， 根据本发明的显示装置 100 可以是当与诸如个人计算机等等 的电子设备连接时使用的监视器， 或者可以是移动游戏控制台、 移动电话、 或便携式音乐播 放设备等等。
上面说明了根据本发明实施例的显示装置 100 的外观。下面将要说明根据本发明 实施例的显示装置 100 的功能结构。
1-2. 根据本发明实施例的显示装置的功能结构
图 2 是说明图， 示出根据本发明实施例的显示装置 100 的功能结构。下面， 将参照 图 2 来说明根据本发明实施例的显示装置 100 的功能结构。
如图 2 所示， 根据本发明实施例的显示装置 100 包括图像显示部分 110、 视频信号 控制部分 120、 快门控制部分 130、 定时控制部分 140、 和红外辐射发射器 150。
图像显示部分 110 按照上述的方式显示图像， 当从外部源施加信号时， 根据所施 加的信号来进行图像显示。图像显示部分 110 包括显示面板 112、 门驱动器 113、 数据驱动 器 114、 和背光 115。
显示面板 112 根据从外部源施加的信号显示图像。显示面板 112 通过顺序扫描多 个扫描线来显示图像。具有预定取向的液晶分子填充在显示面板 112 的、 由玻璃之类制成 的透明板之间的空间中。显示面板 112 的驱动系统可以是扭曲向列 (TN) 系统、 垂直对准 (VA) 系统、 或者面内切换 (IPS) 系统。在下面的说明中， 显示面板 112 的驱动系统是 TN 系 统， 除非另有规定， 无需说的是， 本发明并非限于这个例子。 注意， 根据本实施例的显示面板 112 是能够以高速帧率 ( 例如， 240Hz) 重写屏幕的显示面板。在本实施例中， 按照预定定时 在显示面板 112 上交替显示右眼图像和左眼图像， 从而使观察者观看立体图像。 门驱动器 113 是用于驱动显示面板 112 的门总线 ( 图中未示出 ) 的驱动器。从定 时控制部分 140 向门驱动器 113 发送信号， 门驱动器 113 根据从定时控制部分 140 发送的 信号来将信号输出到门总线。
数据驱动器 114 是用于产生要施加到显示面板 112 的数据线 ( 图中未示出 ) 的信 号的驱动器。从定时控制部分 140 向数据驱动器 114 发送信号。数据驱动器 114 根据从定 时控制部分 140 发送的信号来产生要施加到数据线的信号， 并输出所产生的信号。
如从观察者侧所看到的， 在图像显示部分 110 的最远侧上提供背光 115。当图像 显示在图像显示部分 110 上时， 未偏振化的白光 ( 未偏振光 ) 从背光 115 输出到位于观察 者侧的显示面板 112。例如， 背光 115 可以使用发光二极管或者可以使用冷阴极管。注意， 图 2 所示的背光 115 是表面光源， 但是， 本发明不限于这种形式的光源。例如， 光源可以围 绕显示面板 112 的外周边缘来排布， 并且可以通过使用扩散器面板等等将来自光源的光进 行扩散， 来将光输出到显示面板 112。 或者， 例如， 可以取代表面光源而组合使用点光源和聚 光透镜。
当视频信号控制部分 120 从外部源接收视频信号时， 视频信号控制部分 120 对所 接收的视频信号进行各种类型的信号处理， 以适于图像显示部分 110 上的三维图像显示， 并输出处理的信号。已经由视频信号控制部分 120 进行了信号处理的视频信号发送到定时 控制部分 140。进而， 当视频信号控制部分 120 进行信号处理时， 根据信号处理来将预定信 号发送至快门控制部分 130。例如， 下面将说明由视频信号控制部分 120 进行的信号处理。
当视频信号控制部分 120 接收在图像显示部分 110 上显示右眼图像的视频信号 ( 右眼视频信号 ) 和在图像显示部分 110 上显示左眼图像的视频信号 ( 左眼视频信号 ) 时， 视频信号控制部分 120 从两个接收的视频信号中产生三维图像的视频信号。在本实施例 中， 视频信号控制部分 120 根据接收的右眼视频信号和左眼视频信号来产生视频信号， 以
便按如下顺序在显示面板 112 上显示图像 ： 右眼图像→右眼图像→左眼图像→左眼图像→ 右眼图像→右眼图像→等等。
如果在右眼图像和左眼图像之间色彩有差别， 则视频信号控制部分 120 进行色彩 校正处理， 以消除差别而使色彩统一。下面将要说明视频信号控制部分 120 的结构和色彩 校正处理。
快门控制部分 130 接收根据视频信号控制部分 120 的信号处理产生的预定信号， 并产生根据预定信号控制快门眼镜 200 的快门操作的快门控制信号。快门眼镜 200 根据由 快门控制部分 130 产生并从红外辐射发射器 150 输出的快门控制信号， 进行右眼图像透射 部分 212 和左眼图像透射部分 214 的开关操作。
根据从视频信号控制部分 120 发送的信号， 定时控制部分 140 产生用于操作门驱 动器 113 和数据驱动器 114 的脉冲信号。当定时控制部分 140 产生脉冲信号时， 门驱动器 113 和数据驱动器 114 接收由定时控制部分 140 产生的脉冲信号， 与从视频信号控制部分 120 发送的信号相对应的图像显示在显示面板 112 上。
此外， 当用于门驱动器 113 和数据驱动器 114 的操作的脉冲信号产生时， 定时控 制部分 140 进行预定的信号处理。定时控制部分 140 是本发明的驱动补偿部分的例子。 根据由定时控制部分 140 进行的预定的信号处理， 在快门眼镜 200 的快门打开期间， 串扰 (crosstalk) 中的改进成为可能。下面将更详细地说明由定时控制部分 140 进行的预定的 信号处理。 上面参照图 2 说明了根据本发明实施例的显示装置 100 的功能结构。下面， 将说 明根据本发明实施例的视频信号控制部分 120 的结构。
1-3. 视频信号控制部分的结构
图 3 是说明图， 示出根据本发明实施例的包含于显示装置 100 中的视频信号控制 部分 120。下面， 将参照图 3 说明根据本发明实施例的视频信号控制部分 120 的结构。
如图 3 所示， 根据本发明实施例的包含于显示装置 100 中的视频信号控制部分 120 具有左眼图像测量部分 121a、 右眼图像测量部分 121b、 比较部分 122、 校正量确定部分 123、 左眼图像校正部分 124a、 右眼图像校正部分 124b。
左眼图像测量部分 121a 测量关于左眼图像信号的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差、 和色调直方图。左眼图像测量部分 121a 测量的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差、 和色调直方图的信息传送至比较部分 122。此外， 用于测量的左眼图像信号 ( 原 始图像信号 ) 从左眼图像测量部分 121a 发送到左眼图像校正部分 124a。
与左眼图像测量部分 121a 相类似， 右眼图像测量部分 121b 测量关于右眼图像信 号的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差、 和色调直方图。右眼图像测量部分 121a 测 量的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差、 和色调直方图的信息传送至比较部分 122。 此外， 用于测量的右眼图像信号 ( 原始的图像信号 ) 从右眼图像测量部分 121b 发送到右眼 图像校正部分 124b。
比较部分 122 比较由左眼图像测量部分 121a 测量的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差、 和色调直方图与由右眼图像测量部分 121b 测量的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色 差 (Cb， Cr) 方差、 和色调直方图， 并由此产生在左眼图像信号和右眼图像信号之间的差分 数据。由比较部分 122 产生的差分数据发送到校正量确定部分 123。
校正量确定部分 123 使用从比较部分 122 发送的差分数据来确定校正量， 该差分 数据作为将左眼图像测量部分 121a 测量的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差、 和色 调直方图与右眼图像测量部分 121b 测量的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差、 和色 调直方图进行比较的结果而产生。当校正量确定部分 123 确定校正量时， 校正量确定部分 123 可以通过根据差分数据计算校正量来确定校正量， 可以通过根据差分数据参照查寻表 来确定校正量， 或者可以使用其它技术来确定校正量。由校正量确定部分 123 确定的校正 量信息发送到左眼图像校正部分 124a 和右眼图像校正部分 124b。
校正量确定部分 123 可以从整个图像的测量结果来获取校正量， 例如， 可以通过 将图像划分成多个块并对具体块的值加权来获取校正量。 当通过将图像划分成多个块来获 得校正量时， 考虑如下事实， 即图像中所关注对象在左侧和右侧接收不同的光， 关注聚焦在 差别实质上很小的背景部分上。假设背景区域的差别表明整个图像的左右差别， 则校正量 确定部分 123 确定校正量， 以使得背景区域的左右差别变小。用亮度方差来确定具体区域 是否是背景区域。在图像中， 具有小方差的区域或者其值小于阈值的区域可以确定为背景 区域。可以用图像的亮度数据来确定背景区域。
图 4 是说明图， 示出当校正量确定部分 123 确定校正量时图像分为多个块的例子。 在图 4 的例子中， 一个图像分为五个垂直块和五个水平块， 即总共 25 个块。对于每个块， 通 过左眼图像测量部分 121a 和右眼图像测量部分 121b 来获得亮度方差和色差方差。下面的 表 1 到表 3 示出在图像的每个块中的亮度方差和色差方差的由左眼图像测量部分 121a( 或 右眼图像测量部分 121b) 获得的测量结果， 如图 4 所示， 该图像分成 25 个块。在下面的每 个表中， 每个部分中， 上面的数字表示从左上块 ( 其编号为 1) 到右下块编号的块的编号， 下 面的数字表示每个块中的亮度方差或色差方差。
表1
(表1： 亮度方差 ) 表2
(表2： 色差 (Cb) 方差 ) 表3
(表3： 色差 (Cr) 方差 )
也可以接受的是， 照此方式将图像分为块， 左眼图像测量部分 121a( 或右眼图像 测量部分 121b) 获得亮度方差和色差方差， 校正量确定部分 123 不对其值小于预定阈值的 块进行校正量计算， 而是仅仅对其值等于或大于预定阈值的块进行校正量计算。
例如， 如果将其中亮度方差小于 3000 的块设置为校正量计算的非目标块， 则在上 面的表 1 中， 第 4 块、 第 5 块、 第 7 块、 第 12 块、 第 22 块、 和第 25 块设置为校正量计算的非 目标块。
例如， 如果将其中色差 (Cb) 方差小于 20 的块设置为校正量计算的非目标块， 则在 上面的表 2 中， 第 1 到第 5 块、 第 7 块、 第 12 块、 第 17 块、 第 20 块、 第 22 块、 和第 25 块设置
为校正量计算的非目标块。
例如， 如果将其中色差 (Cr) 方差小于 20 的块设置为校正量计算的非目标块， 则在 上面的表 3 中， 第 1 到第 7 块、 第 12 块、 第 17 块、 和第 25 块设置为校正量计算的非目标块。
应当说明， 也可以接受的是， 获取亮度方差和色差方差， 其中亮度方差和色差 (Cb， Cr) 方差之一小于阈值的块设置为校正量计算的非目标块， 或者其中亮度方差和色差 (Cb， Cr) 方差二者小于阈值的块设置为校正量计算的非目标块。
各种技术能够用于校正量确定部分 123 进行的校正量计算处理。例如， 可以确定 校正量， 使得偏差没有例外地加到每个像素， 或者可以调整伽玛曲线系数， 以获得与每个像 素的色差和色调相应的校正量。 此外， 当采用参照查寻表的技术时， 可以将关于色差和色调 的校正量保持在表中， 并且可以将关于色差和色调的校正量设置为通过预定增益乘以表而 得到的量。
左眼图像校正部分 124a 根据由校正量确定部分 123 确定的校正量来对左眼图像 进行色彩校正处理。按照同样的方式， 右眼图像校正部分 124b 根据由校正量确定部分 123 确定的校正量来对右眼图像进行色彩校正处理。应当说明， 将左眼图像的色彩与右眼图像 的色彩完全匹配是非常困难的。因此， 在本实施例中， 由左眼图像校正部分 124a 和右眼图 像校正部分 124b 进行色彩校正处理， 以使得左眼图像和右眼图像之间的差别小于阈值。 在根据本实施例的显示装置 100 中， 比较左眼图像和右眼图像。当两个图像之间 有色差存在时， 可以将左眼图像和右眼图像之一用作基准， 并可以对另一个图像进行校正， 以使得其色彩与基准图像的色彩相匹配， 或者可以对两个图像进行校正， 以便具有左眼图 像和右眼图像之间的中间色。
上面参照图 3 说明了根据本发明实施例的视频信号控制部分 120 的结构。应当说 明， 当生成差分数据时， 图 3 所示的比较部分 122 可以比较由左眼图像测量部分 121a 测量 的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差和色调直方图与由右眼图像测量部分 121b 测量 的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差和色调直方图， 并可以计算它们之间的差的平方 和， 并可以将该差的平方和作为差分数据输出。
1-4. 比较部分 122 的结构
图 5 是说明图， 示出根据本发明实施例的包含于视频信号控制部分 120 中的比较 部分 122 的结构。如图 5 所示， 根据本发明实施例的包含于视频信号控制部分 120 中的比 较部分 122 包括差平方和计算部分 126。
差平方和计算部分 126 比较由左眼图像测量部分 121a 测量的色差 (Cb， Cr) 平均 值、 色差 (Cb， Cr) 方差和色调直方图与由右眼图像测量部分 121b 测量的色差 (Cb， Cr) 平均 值、 色差 (Cb， Cr) 方差和色调直方图， 并计算它们之间的差的平方和。将由差平方和计算部 分 126 计算的差的平方和作为差分数据发送至校正量确定部分 123。
1-5. 图像校正方法
下面， 将要说明根据本发明实施例的显示装置 100 的图像校正方法。图 6 是流程 图， 示出根据本发明实施例的显示装置 100 执行的图像校正方法。下面， 将要参照图 6 来说 明根据本发明实施例的显示装置 100 执行的图像校正方法。
当根据本发明实施例的显示装置 100 进行图像校正以使得右眼图像的色彩与左 眼图像的色彩相匹配时， 首先， 分别由左眼图像测量部分 121a 和右眼图像测量部分 121b 关
于左眼图像和右眼图像测量色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差和色调直方图 ( 步骤 S101)。
当左眼图像测量部分 121a 和右眼图像测量部分 121b 分别关于左眼图像和右眼 图像测量色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差和色调直方图时， 比较部分 122 从左眼 图像测量部分 121a 和右眼图像测量部分 121b 接收测量值， 并计算测量值的差分数据 ( 步 骤 S102)。为了得到差分数据， 可以根据左眼图像和右眼图像的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差和色调直方图来简单地计算差值， 该差值可以用作差分数据。或者， 可以计算 它们之间的差的平方和， 该差的平方和可以用作差分数据。
在比较部分 122 已经计算了测量值的差分数据之后， 校正量确定部分 123 根据比 较部分 122 计算的差分数据来确定关于左眼图像和右眼图像的校正量 ( 步骤 S 103)。 应当 说明， 当确定校正量时， 如上所述， 可以从整个图像的测量结果获得校正量， 或者可以获得 校正量以使得图像分为多个块， 并对具体块的值加权。此外， 如上所述， 当校正量确定部分 123 确定校正量时， 可以确定校正量以使得偏差没有例外地加到每个像素， 或者可以调整伽 玛曲线系数以获得与每个像素的色差和色调相应的校正量。此外， 当采用校正量确定部分 123 参照查寻表的技术时， 可以将关于色差和色调的校正量保持在表中， 并且可以将关于色 差和色调的校正量设置为用预定增益乘以表而得到的量。 在校正量确定部分 123 已经确定了关于左眼图像和右眼图像的校正量之后， 根据 由校正量确定部分 123 确定的校正量， 由左眼图像校正部分 124a 和 / 或右眼图像校正部分 124b 来对左眼图像和 / 或右眼图像进行色彩校正处理 ( 步骤 S104)。如上所述， 在本实施 例中， 比较左眼图像和右眼图像。 如果在两个图像之间存在色差， 左眼图像和右眼图像之一 可以用作基准， 校正另一个图像， 以使其色彩与基准图像的色彩相匹配， 或者可以校正两个 图像， 以具有左眼图像和右眼图像之间的中间色。
上面参照图 6 说明了根据本发明实施例的显示装置 100 进行的图像校正方法。应 当说明， 在本发明中， 这样的校正处理可以仅仅进行一次， 或者可以进行多次直到差值小于 预定阈值为止。下面， 将要说明当多次进行校正处理时根据本发明实施例的显示装置 100 进行的图像校正方法。
图 7 是流程图， 示出当多次进行校正处理时根据本发明实施例的显示装置 100 的 图像校正方法。下面， 将参照图 7 来说明在多次进行校正处理时， 根据本发明的实施例的显 示装置 100 的图像校正方法。
首先， 按照与图 6 所示的处理相似的方式， 左眼图像测量部分 121a 和右眼图像测 量部分 121b 分别测量关于左眼图像和右眼图像的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差 和色调直方图 ( 步骤 S111)。在左眼图像测量部分 121a 和右眼图像测量部分 121b 分别测 量了关于左眼图像和右眼图像的色差 (Cb， Cr) 平均值、 色差 (Cb， Cr) 方差和色调直方图之 后， 比较部分 122 计算测量值的差分数据 ( 步骤 S112)。
在比较部分 122 已经计算了测量值的差分数据之后， 校正量确定部分 123 确定所 计算的差分数据的值是否等于或大于预先确定的阈值 ( 步骤 S113)。当所计算的差分数据 的值等于或大于预先确定的阈值时， 校正量确定部分 123 根据由比较部分 122 计算的差分 数据来确定关于左眼图像和右眼图像的校正量 ( 步骤 S114)。
在校正量确定部分 123 已经确定了关于左眼图像和右眼图像的校正量之后， 左眼
图像校正部分 124a 和右眼图像校正部分 124b 根据由校正量确定部分 123 确定的校正量来 对左眼图像和右眼图像进行色彩校正处理 ( 步骤 S115)。 在左眼图像校正部分 124a 和右眼 图像校正部分 124b 已经进行了色彩校正处理之后， 过程返回到上述的步骤 S112。在步骤 S112， 比较部分 122 测量关于左眼图像和右眼图像的色差平均值、 色差方差和色调直方图， 并计算测量结果的差分数据。
另一方面， 在步骤 S113， 当由比较部分 122 计算的差分数据的值小于预先确定的 阈值时， 过程结束而不进行进一步的处理。
上面参照图 7 说明了当多次进行校正处理时根据本发明实施例的显示装置 100 的 图像校正方法。 以此方式， 关于左眼图像和右眼图像测量色差平均值、 色差方差和色调直方 图， 计算测量结果的差分数据， 并根据差分数据关于左眼图像和右眼图像获得校正量。这 样， 即使当左眼图像和右眼图像之间存在色彩和亮度差别时， 也可以进行校正以使得两个 图像具有相似的色彩和亮度。
由于用这种方式校正了左眼图像和右眼图像， 因此， 当摄取三维图像时， 在摄影机 之间的调整 / 同步变得不必要。结果， 由于减少了在左图像和右图像之间的闪动， 因此有望 改进图像质量。 此外， 由于减少了在左图像和右图像之间的闪动， 因此可以在显示装置内部 产生能够容易地观察为立体图像的图像。 此外， 由于校正量通过将图像分为多个块来计算， 因此， 当用户把图像观察为立体图像时， 可以保持图像中所关注对象的色彩。
注意， 在上述说明中， 关于左眼图像和右眼图像测量色差平均值、 色差方差和色调 直方图， 并计算测量结果的差分数据。 然而， 即使针对左眼图像和右眼图像只测量亮度直方 图， 当用户观察立体图像时也可以抑制闪动的出现。在下面的说明中， 作为本发明实施例 的修改例， 将要说明一种显示装置， 其测量左眼图像和右眼图像的亮度直方图， 计算差分数 据， 由此抑制闪动的出现。
2. 本发明实施例的修改例
2-1. 视频信号控制部分的结构
图 8 是说明图， 示出了根据本发明实施例的视频信号控制部分 120 的修改例的视 频信号控制部分 220 的结构。下面， 将参照图 8 来说明根据本发明实施例的视频信号控制 部分 120 的修改例的视频信号控制部分 220 的结构。
如图 8 所示， 视频信号控制部分 220 包括左眼图像测量部分 221a、 右眼图像测量部 分 221b、 比较部分 222、 校正量确定部分 223、 左眼图像校正部分 224a、 和右眼图像校正部分 224b。
左眼图像测量部分 221a 测量关于左眼图像信号的亮度平均值、 亮度方差、 和亮度 直方图。将左眼图像测量部分 221a 测量的亮度平均值、 亮度方差和亮度直方图的信息发送 至比较部分 222。此外， 用于测量的左眼图像信号 ( 原始图像信号 ) 从左眼图像测量部分 221a 发送至左眼图像校正部分 224a。
与左眼图像测量部分 221a 相似， 右眼图像测量部分 221b 测量关于右眼图像信号 的亮度平均值、 亮度方差和亮度直方图。右眼图像测量部分 221b 测量的亮度平均值、 亮度 方差和亮度直方图的信息发送至比较部分 222。 此外， 用于测量的右眼图像信号 ( 原始图像 信号 ) 从右眼图像测量部分 221b 发送至右眼图像校正部分 224b。
比较部分 222 比较左眼图像测量部分 221a 测量的亮度平均值、 亮度方差和亮度直方图与右眼图像测量部分 221b 测量的亮度平均值、 亮度方差和亮度直方图， 并由此产生左 眼图像信号和右眼图像信号之间的差分数据。由比较部分 222 产生的差分数据发送至校正 量确定部分 223。
校正量确定部分 223 使用从比较部分 222 发送的差分数据来确定校正量， 该差分 数据作为比较由左眼图像测量部分 221a 测量的亮度平均值、 亮度方差和亮度直方图与右 眼图像测量部分 221b 测量的亮度平均值、 亮度方差和亮度直方图的结果而产生。当校正量 确定部分 223 确定校正量时， 校正量确定部分 223 可以通过从差分数据计算校正量来确定 之， 可以通过根据差分数据参照查寻表来确定之， 或者使用其它技术来确定之。 由校正量确 定部分 223 确定的校正量信息发送至左眼图像校正部分 224a 和右眼图像校正部分 224b。
例如， 校正量确定部分 223 可以从整个图像的测量结果获取校正量， 或者可以通 过将图像划分成多个块并对具体块的值加权来获取校正量。 当通过将图像划分成多个块来 获取校正量时， 要考虑如下事实， 即图像中的所关注对象在左侧和右侧接收不同的光， 因此 将注意力聚焦在差别实质上小的背景部分上。在此假设， 背景区域的差别表明整个图像的 左右差别， 校正量确定部分 223 确定校正量以使得背景区域的左右差别变小。使用亮度方 差来确定具体区域是否是背景区域。在图像中， 具有小方差的区域或者其值小于阈值的区 域可以确定为背景区域。可以使用图像的亮度数据来确定背景区域。
在此修改例中， 如图 4 所示， 可将图像划分为多个块， 可以由左眼图像测量部分 221a 和右眼图像测量部分 221b 得到亮度方差。校正量确定部分 223 可以仅仅对其值等于 或大于预定阈值的块进行校正量计算， 而不对其值小于预定阈值的块进行校正量计算。
例如， 将其中亮度方差小于 3000 的块设置为校正量计算的非目标块， 在上面的表 1 中， 第 4 块、 第 5 块、 第 7 块、 第 12 块、 第 22 块、 第 25 块设置为校正量计算的非目标块。
与上述的校正量确定部分 123 相似， 能够采用各种技术来用于校正量确定部分 223 进行的校正量计算处理。例如， 可以确定校正量以使得偏差没有例外地加到每个像素， 或者可以调整伽玛曲线系数以得到与每个像素的亮度相应的校正量。此外， 当采用参照查 寻表的技术时， 关于亮度的校正量可以保持在表中， 并且关于亮度的校正量可以设置为通 过用预定增益乘以表所得到的量。
左眼图像校正部分 224a 根据由校正量确定部分 223 确定的校正量来对左眼图像 进行亮度增益调整处理。以相似的方式， 右眼图像校正部分 224b 根据由校正量确定部分 223 确定的校正量来对右眼图像进行亮度增益调整处理。 应当说明， 使左眼图像的亮度与右 眼图像的亮度完全匹配是非常困难的。因此， 在此修改例中， 用左眼图像校正部分 224a 和 右眼图像校正部分 224b 来进行亮度增益调整处理， 以使得左眼图像和右眼图像之间的差 值小于阈值。
在此修改例中， 比较左眼图像和右眼图像。 当两个图像之间有亮度差时， 可将左眼 图像和右眼图像之一用作基准， 校正另一个图像以使得其亮度与基准图像的亮度相匹配， 或者校正两个图像以使其具有左眼图像和右眼图像之间的中间亮度。
上面说明了根据本发明实施例的视频信号控制部分 120 的修改例的视频信号控 制部分 220 的结构。应当说明， 与上述的比较部分 122 相似， 当产生差分数据时， 图 8 所示 的比较部分 222 可以比较由左眼图像测量部分 221a 测量的亮度平均值、 亮度方差和亮度直 方图与由右眼图像测量部分 221b 测量的亮度平均值、 亮度方差和亮度直方图， 并可以计算它们之间的差的平方和， 并可以输出该差的平方和作为差分数据。
2-2. 图像校正方法
下面， 将要说明根据本发明实施例的视频信号控制部分 120 的修改例的视频信号 控制部分 220 执行的图像校正方法。图 9 是流程图， 示出了根据本发明实施例的视频信号 控制部分 120 的修改例的视频信号控制部分 220 执行的图像校正方法。下面， 将参照图 9 来说明根据本发明实施例的视频信号控制部分 120 的修改例的视频信号控制部分 220 的图 像校正方法。
当根据本修改例的视频信号控制部分 220 进行校正以使左眼图像的亮度和右眼 图像的亮度相匹配时， 首先， 左眼图像测量部分 221a 和右眼图像测量部分 221b 分别测量关 于左眼图像和右眼图像的亮度平均值、 亮度方差和亮度直方图 ( 步骤 S201)。
在左眼图像测量部分 221a 和右眼图像测量部分 221b 分别测量关于左眼图像和右 眼图像的亮度平均值、 亮度方差和亮度直方图之后， 比较部分 222 计算测量值的差分数据 ( 步骤 S202)。为了得到差分数据， 根据左眼图像和右眼图像的亮度平均值、 亮度方差和亮 度直方图简单地计算差值， 该差值可以用作差分数据。 或者， 可以计算它们之间的差的平方 和， 该差的平方和可以用作差分数据。 在比较部分 222 已经计算了测量值的差分数据之后， 校正量确定部分 223 根据由 比较部分 222 计算的差分数据来确定关于左眼图像和右眼图像的校正量 ( 步骤 S203)。应 当说明， 如上所述， 当确定校正量时， 其可以从整个图像的测量结果获得， 或者可以通过将 图像划分成多个块并对具体块的值加权来得到。此外， 如上所述， 当用校正量确定部分 223 确定校正量时， 可以确定校正量以便偏差没有例外地加到每个像素， 或者可以调整伽玛曲 线系数来获得与每个像素的亮度相应的校正量。此外， 当采用校正量确定部分 223 参照查 寻表的技术时， 可以将关于亮度的校正量保持在表中， 并可以将关于亮度的校正量设置为 通过用预定增益乘以表所得到的量。
在校正量确定部分 223 已经确定关于左眼图像和右眼图像的校正量之后， 根据由 校正量确定部分 223 确定的校正量， 由左眼图像校正部分 224a 和 / 或右眼图像校正部分 224b， 对左眼图像和 / 或右眼图像进行亮度校正处理 ( 步骤 S204)。如上所述， 在此修改例 中， 比较左眼图像和右眼图像。 当在两个图像之间存在亮度差别时， 左眼图像和右眼图像之 一可以用作基准， 对另一个图像进行校正， 以使其亮度与基准图像的亮度相匹配， 或者对两 个图像进行校正， 以使其具有左眼图像和右眼图像之间的中间亮度。
上面参照图 9， 说明根据本发明实施例的修改例的视频信号控制部分 220 进行的 图像校正方法。此外， 在此修改例中， 视频信号控制部分 220 可以只进行一次校正处理， 或 者可以进行多次直到差值小于预定阈值为止。
照此方式， 测量关于左眼图像和右眼图像的亮度平均值、 亮度方差和亮度直方图， 并计算测量结果的差分数据， 并根据差分数据获得关于左眼图像和右眼图像的校正量。这 样， 即使当左眼图像和右眼图像之间存在亮度差时， 也可以进行校正以使得两个图像具有 相似的亮度。
由于以此方式对左眼图像和右眼图像进行校正， 因此， 当摄取三维图像时， 摄影机 之间的调整 / 同步变得不必要。结果， 由于减少了左图像和右图像之间的闪动， 因此有望改 进图像质量。 此外， 由于减少了左图像和右图像之间的闪动， 因而可以在显示装置内部产生
能够容易地观察为立体图像的图像。 此外， 由于通过将图像划分为多个块来计算校正量， 因 此， 当用户将图像观察为立体图像时， 可以维持图像中所关注对象的亮度。
注意， 在上述实施例及其修改例中， 所描述的显示装置 100 使观察者能够用快门 眼镜 200 来观察立体图像。然而， 本发明并非仅限于这个例子。无需说明， 本发明也能够应 用于使观察者无需快门眼镜 200 就能够观察立体图像的显示装置。此外， 尽管上述实施例 中所描述的处理系列可以用专用硬件来进行， 但是也可以用软件来进行。如果用软件来进 行处理系列， 则能够通过在显示装置 100 内部存储记录计算机程序的记录介质， 并通过由 CPU 或其它控制装置来执行计算机程序， 来实现处理系列。此外， 如果由软件来执行处理系 列， 则能够通过在专用或多功能计算机内部存储记录计算机程序的记录介质， 并通过由 CPU 或其它控制装置执行计算机程序， 来实现该处理系列。
3. 结论
本领域技术人员应当理解， 只要在所附权利要求或其等同物的范围内， 可以根据 设计要求和其它因素进行各种修改、 组合、 次级组合和变更。
例如， 在上述实施例中， 当确定校正量时， 图像划分为多个块， 并且仅仅针对亮度 方差或色差方差等于或大于预定阈值的块确定校正量。 然而， 本发明并非仅限于此实施例。 例如， 可以将图像划分为多个块， 并可以针对左右视差小的中心块 ( 例如， 在上述的实施例 中， 第 7 块到第 9 块、 第 12 块到第 14 块、 第 17 块到第 19 块 ) 确定校正量。或者， 在把确定 校正量的块限于中心块之后， 可以进一步仅仅针对亮度方差或色差方差等于或大于预定阈 值的块确定校正量。 此外， 例如， 作为分析左眼图像和右眼图像的结果， 当图像中包含人物时， 校正量 确定部分 123 或 223 可以确定校正量， 以便匹配与图像中人物相应的部分的亮度和色差。 此 外， 例如， 可以分析左眼图像和右眼图像， 校正量确定部分 123 或 223 可以根据包含于图像 中的内容来确定校正量。例如， 当景物占据了图像中相对大的面积时， 校正量确定部分 123 或 223 可以确定校正量， 以便匹配与图像中景物相应的部分的亮度和色差。此外， 当人物占 据图像的相对大的面积时， 校正量确定部分 123 或 223 可以确定校正量， 以便匹配与人物相 应的部分的亮度和色差。
此外， 例如， 作为分析左眼图像和右眼图像的结果， 当图像是计算机图形或类似物 时， 校正量确定部分 123 或 223 可以省略校正量计算， 从而不进行校正。
本发明包含与 2009 年 8 月 11 日在日本专利局提交的日本优先权专利申请 JP 2009-186789 中所公开的主题相关的主题， 其全部内容通过引用合并于此。