JP2001157229A5 - - Google Patents

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【書類名】 明細書
【発明の名称】 映像表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】 入力される映像信号に対応し表示素子の各画素から発せられる光線に対して、特定の画素シフト順序により光学的なシフトを行うことにより画素ずらしを行い、表示素子の解像度よりも見掛け上高い解像度の画像を観察可能とする映像表示装置であって、
前記画素を水平、垂直、斜めのいずれかの方向にいずれかの順序で画素シフトを行うウォブリングユニットを有し、
前記入力映像信号の種類によって、前記ウォブリングユニットの画素シフト順序を変更する手段を備えていることを特徴とする映像表示装置。
【請求項２】 入力される映像信号に対応し表示素子の各画素から発せられる光線に対して、光学的なシフトを行うことにより画素ずらしを行い、表示素子の解像度よりも見掛け上高い解像度の画像を観察可能とする映像表示装置であって、
前記画素を水平、垂直、斜めのいずれかの方向に複数のシフト方式で画素シフトを行うウォブリングユニットを有し、
前記入力映像信号の種類によって、前記ウォブリングユニットのシフト方式を切り替える手段を備えていることを特徴とする映像表示装置。
【請求項３】 入力される映像信号に対応し表示素子の各画素から発せられる光線に対して光学的なシフトを行うことにより画素ずらしを行い、表示素子の解像度よりも見掛け上高い解像度の画像を観察可能とする映像表示装置であって、
前記表示素子から出射された偏光を互いに直交する２つの偏光面の偏光にスイッチングして出射させる変調素子と、この変調素子から出射する偏光に係る２つの偏光面のうち一方の偏光面と略平行な結晶軸を有する少なくとも１枚の複屈折媒体とからなる光学ブロックを２セット有し、
前記入力映像信号の種類によって、前記光学ブロックの各変調素子を異なる周波数でスイッチングするモードと、前記光学ブロックの各変調素子を同一の周波数でスイッチングするモードとに切り替える手段を備えていることを特徴とする映像表示装置
【請求項４】 表示素子の各画素から発せられる光線に対して光学的なシフトを行うことにより画素ずらしを行い、表示素子の解像度よりも見掛け上高い解像度の画像を観察可能とする映像表示装置であって、
前記表示素子から出射された偏光を互いに直交する２つの偏光面の偏光にスイッチングして出射させる変調素子と、この変調素子から出射する偏光に係る２つの偏光面のうち一方の偏光面と略平行な結晶軸を有する少なくとも１枚の複屈折媒体とからなる光学ブロックを２セットと、
前記表示素子の各画素から発せられる光線を４点位置に画素ずらしする際には、前記光線を前記２つの光学ブロックにて光学的シフトさせるか、そのまま通過させるかを選択して、この選択の組み合わせで４点画素ずらしを行い、
前記表示素子の各画素から発せられる光線を２点位置に画素ずらしする際には、前記光線を前記２つの光学ブロックのうち一方の光学ブロックではそのまま通過させ、他方の光学ブロックでは光学的シフトをするか、そのまま通過させるかを選択し、この選択の組み合わせで２点画素ずらしを行うように作用させる光学ブロック制御手段とを有することを特徴とする映像表示装置。
【請求項５】 前記光学ブロック制御手段は、前記各光学ブロック中の前記各変調素子を２つの同じ周期の駆動信号で制御し、前記各光学ブロックは、前記駆動信号が前記各変調素子に供給されたときに前記表示素子の各画素から発せられる光線を４点又は２点位置に画素ずらしできるように、前記各変調素子と前記各複屈折媒体を配置して構成されていることを特徴とする請求項４に係る映像表示装置。
【請求項６】 表示素子の各画素から発せられる光線に対して光学的なシフトを行うことにより四角形の頂点に対応する４点位置に画素ずらしを行い、表示素子の解像度よりも見掛け上水平方向のみの解像度が高い画像を観察可能とする映像表示装置であって、
前記画素ずらし後の前記４点位置の各画素の情報のうち、略垂直方向に隣接する２点位置の画素の情報を同じ情報で構成すると共に、
４点画素ずらし操作における前記略垂直方向に隣接する２点の画素位置への画素ずらし順序は互いに連続するように構成されていることを特徴とする映像表示装置。
【請求項７】 時間的前後位置に左眼用映像信号と右眼用映像信号が連続して１フレームの映像信号期間に伝送されてくるステレオ映像信号を受信する受信手段と、
前記受信したステレオ映像信号に対してフレーム毎に異なるサンプリングタイミングでサンプリングするサンプリング手段と、
前記サンプリング手段によってサンプリングしたステレオ映像信号のうち左眼用映像を左眼用表示素子に表示し、右眼用映像を右眼用表示素子で表示する表示手段と、
前記左眼用表示素子及び右眼用表示素子にそれぞれ配置され、且つ前記左眼用表示素子及び右眼用表示素子の画素から出射した光を光学シフトするための光学ユニットとを有し、
この光学ユニットは、偏光を互いに直交する２つの偏光面の偏光にスイッチングして出射させる変調素子と、この変調素子から出射する偏光に係る２つの偏光面のうち一方の偏光面と略平行な結晶軸を有する少なくとも１枚の複屈折媒体とからなる光学ブロックのセットとからなり、少なくとも前記表示手段の水平方向に画素ずらしを行うように構成されていることを特徴とする映像表示装置。
【請求項８】 前記表示手段は、
前記１フレームの期間中、左眼用映像信号が伝送されてくる期間には、左眼用表示素子及び左眼用光学ブロックは伝送されてくる左眼用映像信号を観察可能に作用し、且つ右眼用表示素子及び右眼用光学ブロックは一つ前に伝送されてきた前フレームの右眼用映像信号を観察可能に保持するように作用し、
前記１フレームの期間中、右眼用映像信号が伝送されてくる期間には、右眼用表示素子及び右眼用光学ブロックは伝送されてくる右眼用映像信号を観察可能に作用し、且つ左眼用表示素子及び左眼用光学ブロックはこのフレームの左眼用映像信号を観察可能に保持するように作用する如く構成されていることを特徴とする請求項７に係る映像表示装置。
【請求項９】 前記サンプリング手段は、前記時間軸上で隣り合う２つのフレームのサンプリングを、そのサンプリングポイントの位相を１／２周期ずらして行うように構成されていることを特徴とする請求項７に係る映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＮＴＳＣ方式などの標準ＴＶ映像信号や、ゲーム機映像信号、３次元（ステレオ）映像信号などの特殊映像信号に対応して光学的な画素ずらし操作を行うことにより、表示素子の解像度よりも見掛け上高い解像度の画像を観察可能とする映像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶表示素子などを用いた画像表示装置において、液晶表示素子からの光の光軸を所定の方向に振動させるウォブリングと呼ばれる画素ずらし操作を行って、液晶表示素子の解像度を見掛け上向上させることが知られている。
【０００３】
例えば、特開平４−６３３３２号公報には、表示用液晶パネルに対して、偏光方向制御用液晶パネルと水晶板の組み合わせを２組用い、且つ４つのフレームメモリを用いて、１組の偏光方向制御用液晶パネルと水晶板により画像を水平方向に１／２画素ピッチシフトさせ、他の１組の偏光方向制御用液晶パネルと水晶板により画像を垂直方向に１／２画素ピッチシフトさせて４点画素ずらしを行い、解像度を向上させる手法が示されている。すなわち、１フレームを４フィールドで構成し、画像信号を４つの画像に分割して、それぞれの分割画像をフレームメモリに記憶させる。そして、第１のフィールドでは２組の液晶パネル中を直進させて表示し、第２のフィールドでは水平方向に１／２画素ピッチだけシフトして表示させ、第３のフィールドでは垂直方向に１／２画素ピッチだけシフトして表示させ、第４のフィールドでは水平方向、垂直方向共に１／２画素ピッチだけシフトした位置に表示させて、これらを合成することにより、４点画素ずらしによる高精細な画像が表示されるようになっている。
【０００４】
また、特開平７−３６０５４号公報においても、液晶位相変調素子と複屈折媒体とからなる１次元の２点画素ずらし素子を２組用意し、一方の素子に対して他方の素子を入射光軸の回りに90°回転させて組み合わせ積層して、１フレームあるいは１フィールド内で垂直及び水平方向の４回の画素ずらしを行い、２次元の４点画素ずらしの高解像度化された画像を得る光学装置について開示がなされている。
【０００５】
上記先行技術は、いずれも水平方向の画素ピッチＰ_X ，垂直方向の画素ピッチＰ_Y の正方配列の液晶表示素子の画素を、水平、垂直及び斜め方向に１／２画素ピッチずらして、４点画素ずらしを行い、４倍に解像度を上げるようにしたものに関するものである。
【０００６】
ところで、上記４点画素ずらし方式を、一般に用いられている、画素をデルタ配列で配置した液晶表示素子に単に適用し、４点画素ずらしを行った場合、垂直及び斜め方向においては周波数帯域は増加するが、水平方向の周波数帯域は、４点画素ずらしを行っても全く増加せず、水平方向の解像度は向上しないという問題点がある。
【０００７】
この問題点を解消するため、本件出願人は先に特開平１０−３３６４８２号において、画素をデルタ配列で配置した表示素子と、該表示素子の各画素位置をそれぞれ４点の位置で繰り返し変移させる画素位置変移手段と、該画素位置変移手段に同期して、前記画素位置に対応した画像を前記表示素子に表示すべく画像信号を変移させる画像変移手段とを備え、前記４点の画素位置は、標準の第１の画素位置と、該標準の第１の画素位置に対し、水平方向に水平画素ピッチＰ_X の約１／２だけずれた第２の画素位置と、前記標準の第１の画素位置に対し、水平方向に水平画素ピッチＰ_X の約３／４又は約１／４，垂直方向に垂直画素ピッチＰ_Y の約１／２だけずれた第３の画素位置と、前記標準の第１の画素位置に対し、水平方向に水平画素ピッチＰ_X の約１／４又は約３／４，垂直方向に垂直画素ピッチＰ_Y の約１／２だけずれた第４の画素位置の４点として構成した画像表示装置を提案した。
【０００８】
この提案の画像表示装置によれば、周波数帯域は垂直及び水平方向において共に増大し、垂直方向ばかりでなく、水平方向にも解像度を２倍にすることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記公報開示のもの、あるいは先に提案したものは、いずれもＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式などの規格化された標準ＴＶ映像信号による画像を対象とし、それらの画像をウォブリング方式により高解像度の画像として表示させるようにするものであり、上記ＮＴＳＣ信号やＰＡＬ信号などの規格化された標準ＴＶ映像信号以外の、例えばプレイステーション（商品名）などにみられるゲーム機の映像信号や、３次元映像信号などの特殊映像信号による画像に対してウォブリングによる高精細化方式を適用することについて何も開示がなされていないし、更には、上記規格化された標準ＴＶ映像信号や特殊映像信号に対して共通に対応できるようにした高精細方式についても、未だ何も提案がなされていない。
【００１０】
本発明は、従来の映像表示装置における上記問題点を解消するためになされたもので、請求項１に係る発明は、異種の入力映像信号に対してウォブリング操作による高解像度化を図ることが可能な映像表示装置を提供することを目的とする。また、請求項２に係る発明は、異種の入力映像信号に対して適切なシフト方式のウォブリング操作による高解像度化を図ることが可能な映像表示装置を提供することを目的とする。また、請求項３に係る発明は、同一の光学系でシフト順の異なる４点画素ずらしウォブリングモードをもたせて、異種の入力映像信号に対してウォブリング操作による高解像化を図ることができるようにした映像表示装置を提供することを目的とする。また、請求項４に係る発明は、同一の光学系で４点画素ずらし方式と２点画素ずらし方式のウォブリング操作による高解像度化を図ることができるようにした映像表示装置を提供することを目的とする。また、請求項５に係る発明は、光学ブロック制御手段の構成を簡単化できると共に各光学ブロックの変調素子の応答特性を揃えることの可能な映像表示装置を提供することを目的とする。また、請求項６に係る発明は、水平方向のみの見掛け上の解像度が高い画像を観察できるようにした映像表示装置において、ブラックマトリクスを目立たないようにすることを目的とする。また、請求項７に係る発明は、より強い立体感が得られるステレオ画像を観察できるようにした映像表示装置を提供することを目的とする。また、請求項８に係る発明は、効率よくステレオ画像を観察できるようにした映像表示装置を提供することを目的とする。また、請求項９に係る発明は、ステレオ映像に対する水平方向画素ずらしによる高精細化を精度よく行うことが可能な映像表示装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１に係る発明は、入力される映像信号に対応し表示素子の各画素から発せられる光線に対して、特定の画素シフト順序により光学的なシフトを行うことにより画素ずらしを行い、表示素子の解像度よりも見掛け上高い解像度の画像を観察可能とする映像表示装置であって、前記画素を水平、垂直、斜めのいずれかの方向にいずれかの順序で画素シフトを行うウォブリングユニットを有し、前記入力映像信号の種類によって、前記ウォブリングユニットの画素シフト順序を変更する手段を備えていることを特徴とするものである。このように、入力映像信号の種類に応じて、ウォブリングユニットの画素シフト順序を変更する手段を設けることにより、異種の入力映像信号に対してウォブリング操作による高解像度化を図ることが可能となる。
【００１２】
請求項２に係る発明は、入力される映像信号に対応し表示素子の各画素から発せられる光線に対して、光学的なシフトを行うことにより画素ずらしを行い、表示素子の解像度よりも見掛け上高い解像度の画像を観察可能とする映像表示装置であって、前記画素を水平、垂直、斜めのいずれかの方向に複数のシフト方式で画素シフトを行うウォブリングユニットを有し、前記入力映像信号の種類によって、前記ウォブリングユニットのシフト方式を切り替える手段を備えていることを特徴とするものである。このように、入力映像信号の種類によって、前記ウォブリングのシフト方式を切り替える手段を備えることにより、異種の入力映像信号に対して適切なシフト方式のウォブリング操作による高解像度化を図ることが可能となる。
【００１３】
請求項３に係る発明は、入力される映像信号に対応し表示素子の各画素から発せられる光線に対して光学的なシフトを行うことにより画素ずらしを行い、表示素子の解像度よりも見掛け上高い解像度の画像を観察可能とする映像表示装置であって、前記表示素子から出射された偏光を互いに直交する２つの偏光面の偏光にスイッチングして出射させる変調素子と、この変調素子から出射する偏光に係る２つの偏光面のうち一方の偏光面と略平行な結晶軸を有する少なくとも１枚の複屈折媒体とからなる光学ブロックを２セット有し、前記入力映像信号の種類によって、前記光学ブロックの各変調素子を異なる周波数でスイッチングするモードと、前記光学ブロックの各変調素子を同一の周波数でスイッチングするモードとに切り替える手段を備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
このように、入力映像信号の種類に応じて、光学ブロックの各変調素子を異なる周波数でスイッチングするモードと、同一周波数でスイッチングするモードとを切り替える手段を設けることにより、光学ブロック２セットからなる同一の光学系でシフト順の異なる４点画素ずらしウォブリングモードをもたせることができ、したがって異種の入力映像信号に対してウォブリング操作による高解像度化を図ることが可能となる。
【００１５】
請求項４に係る発明は、表示素子の各画素から発せられる光線に対して光学的なシフトを行うことにより画素ずらしを行い、表示素子の解像度よりも見掛け上高い解像度の画像を観察可能とする映像表示装置であって、前記表示素子から出射された偏光を互いに直交する２つの偏光面の偏光にスイッチングして出射させる変調素子と、この変調素子から出射する偏光に係る２つの偏光面のうち一方の偏光面と略平行な結晶軸を有する少なくとも１枚の複屈折媒体とからなる光学ブロックを２セットと、前記表示素子の各画素から発せられる光線を４点位置に画素ずらしする際には、前記光線を前記２つの光学ブロックにて光学的シフトさせるか、そのまま通過させるかを選択して、この選択の組み合わせで４点画素ずらしを行い、前記表示素子の各画素から発せられる光線を２点位置に画素ずらしする際には、前記光線を前記２つの光学ブロックのうち一方の光学ブロックではそのまま通過させ、他方の光学ブロックでは光学的シフトをするか、そのまま通過させるかを選択し、この選択の組み合わせで２点画素ずらしを行うように作用させる光学ブロック制御手段とを有することを特徴とするものである。
【００１６】
このような光学ブロック制御手段を設けることにより、光学ブロック２セットからなる同じ光学系で４点画素ずらし方式と２点画素ずらし方式のウォブリング操作による高解像度化を図ることが可能となる。
【００１７】
請求項５に係る発明は、請求項４に係る映像表示装置において、前記光学ブロック制御手段は、前記各光学ブロック中の前記各変調素子を２つの同じ周期の駆動信号で制御し、前記各光学ブロックは、前記駆動信号が前記各変調素子に供給されたときに前記表示素子の各画素から発せられる光線を４点又は２点位置に画素ずらしできるように、前記各変調素子と前記各複屈折媒体を配置して構成されていることを特徴とするものである。このように各光学ブロック中の各変調素子を２つの同じ周期の駆動信号で制御するようにしているので、光学ブロック制御手段の電気回路構成を簡易化することができ、また変調素子の応答特性も２つの光学ブロック間で揃えることが可能となる。
【００１８】
請求項６に係る発明は、表示素子の各画素から発せられる光線に対して光学的なシフトを行うことにより四角形の頂点に対応する４点位置に画素ずらしを行い、表示素子の解像度よりも見掛け上水平方向のみの解像度が高い画像を観察可能とする映像表示装置であって、前記画素ずらし後の前記４点位置の各画素の情報のうち、略垂直方向に隣接する２点位置の画素の情報を同じ情報で構成すると共に、４点画素ずらし操作における前記略垂直方向に隣接する２点の画素位置への画素ずらし順序は互いに連続するように構成されていることを特徴とするものである。
【００１９】
このように構成することにより、水平方向のみの見掛け上の解像度が高い画像を観察できるようにした映像表示装置において、通常１ラインおきに見える黒線部分にも略垂直方向に隣接する画素の画素情報を表示できるので、黒線のないブラックマトリクスが目立たないようにした映像を観察することができる。
【００２０】
請求項７に係る発明は、時間的前後位置に左眼用映像信号と右眼用映像信号が連続して１フレームの映像信号期間に伝送されてくるステレオ映像信号を受信する受信手段と、前記受信したステレオ映像信号に対してフレーム毎に異なるサンプリングタイミングでサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段によってサンプリングしたステレオ映像信号のうち左眼用映像を左眼用表示素子に表示し、右眼用映像を右眼用表示素子で表示する表示手段と、前記左眼用表示素子及び右眼用表示素子にそれぞれ配置され、且つ前記左眼用表示素子及び右眼用表示素子の画素から出射した光を光学シフトするための光学ユニットとを有し、この光学ユニットは、偏光を互いに直交する２つの偏光面の偏光にスイッチングして出射させる変調素子と、この変調素子から出射する偏光に係る２つの偏光面のうち一方の偏光面と略平行な結晶軸を有する少なくとも１枚の複屈折媒体とからなる光学ブロックのセットとからなり、少なくとも前記表示手段の水平方向に画素ずらしを行うようにして映像表示装置を構成するものである。
【００２１】
このように構成することにより、左眼用表示素子と右眼用表示素子の水平方向の解像度を上げることができ、これにより視差の分解能が向上し、より強い立体感が得られる画像を観察することが可能となる。
【００２２】
請求項８に係る発明は、請求項７に係る映像表示装置において、前記表示手段は、前記１フレームの期間中、左眼用映像信号が伝送されてくる期間には、左眼用表示素子及び左眼用光学ブロックは伝送されてくる左眼用映像信号を観察可能に作用し、且つ右眼用表示素子及び右眼用光学ブロックは一つ前に伝送されてきた前フレームの右眼用映像信号を観察可能に保持するように作用し、前記１フレームの期間中、右眼用映像信号が伝送されてくる期間には、右眼用表示素子及び右眼用光学ブロックは伝送されてくる右眼用映像信号を観察可能に作用し、且つ左眼用表示素子及び左眼用光学ブロックはこのフレームの左眼用映像信号を観察可能に保持するように作用する如く構成されていることを特徴とするものである。この発明は、図20〜図23に示した実施の形態が対応する。
【００２３】
このように表示手段を構成することにより、左眼用及び右眼用映像信号の別個の制御手段を必要とすることなく、効率的にステレオ画像を観察することが可能となる。
【００２４】
請求項９に係る発明は、請求項７に係る映像表示装置において、前記サンプリング手段は、前記時間軸上で隣り合う２つのフレームのサンプリングを、そのサンプリングポイントの位相を１／２周期ずらして行うように構成されていることを特徴とするものである。この発明は、図19及び図20に示した実施の形態が対応する。このようにサンプリングポイントの位置を１／２周期ずらすことにより、フレーム毎に異なるサンプリングタイミングでサンプリングして得られる水平方向画素ずらし用の映像信号を精度よく得ることができ、ステレオ映像信号の精度のよい高精細化が可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
次に、実施の形態について説明する。図１は、本発明に係る映像表示装置の実施の形態を示す概略ブロック構成図である。図１において、１はＮＴＳＣ映像信号やゲーム機の映像信号などの入力映像信号を受信して、該映像信号をＲＧＢ信号に分離変換するためのデコーダ、２はメモリ、演算部、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器などからなりサンプリング処理や画像処理などを行う信号処理部、３は表示素子たるＬＣＤを駆動するための駆動信号を送出するＬＣＤドライバ、４は入力映像信号に基づく画像を表示するＬＣＤ、５は信号処理回路２からのタイミング信号に基づいて、画素ずらし方法を選択するための、後述のウォブリングユニットの液晶シャッタをＯＮ／ＯＦＦ制御する液晶シャッタ制御信号を選択的に生成する画素ずらし方法選択スイッチ部、６は前記ＬＣＤ４の表示画像の２点画素ずらし又は４点画素ずらし操作を行わせるため前記ＬＣＤ４の表示面に配置されるウォブリングユニットである。
【００２６】
上記実施の形態における前記ＬＣＤ４は、図２に示すように、例えばデルタ配列などの２次元状に規則的に配列した複数の画素４ａを有して構成されている。このデルタ配列は、画素同士の水平方向のピッチをＰ_X ，垂直方向のピッチをＰ_Y とすると、画素配列の奇数ラインと偶数ラインとで、水平方向にＰ_X ／２だけずらした配列となっている。また、図示しないバックライトにより照射されてＬＣＤ４から出射される光は、液晶を通過したものであるため、一方向に偏光しており、この実施の形態では左上から右下にかけての斜め45°の方向に偏光した光を出射するようになっている。
【００２７】
次に、上記実施の形態におけるウォブリングユニット６の構成例を、図３に基づいて説明する。このウォブリングユニットの構成例は、図３に示すように、斜め45°の方向に偏光した光を出射するように構成したＬＣＤ４に対して、このＬＣＤ４からの光を、そのＯＮ／ＯＦＦ状態に応じて互いに直交する２方向の偏光に切り換えるＴＮ液晶セルからなる変調素子たる第１の液晶シャッタ11と、この第１の液晶シャッタ11を通過した光の内の一方向に偏光している光の光路をずらす複屈折媒体である第１の複屈折板12と、上記第１の液晶シャッタ11を通過した光の内の他方向に偏光している光の光路を同一水平面上の異なる位置にずらす複屈折媒体である第２の複屈折板13と、この第２の複屈折板13を通過した光を、そのＯＮ／ＯＦＦ状態に応じて互いに直交する２方向の偏光に切り換えるＴＮ液晶セルからなる変調素子たる第２の液晶シャッタ14と、この第２の液晶シャッタ14を通過した光の内の一方向に偏光している光の光路をずらす複屈折媒体である第３の複屈折板15とで構成されている。
【００２８】
なお、上記ウォブリングユニット６において、上記第１の液晶シャッタ11と第１の複屈折板12と第２の複屈折板13とで第１の光学ブロックである水平画素ずらしユニットを構成しており、上記第２の液晶シャッタ14と第３の複屈折板15とで第２の光学ブロックである斜め画素ずらしユニットを構成している。
【００２９】
また、上記各複屈折板の結晶軸は、上記図３に示すように、厚み方向（ｚ軸方向）に対して45°の角度をなすように構成されており、更に、該結晶軸をｘｙ平面に投射したときの方向が、第１の複屈折板12は右斜め下を向く結晶軸方向、第２の複屈折板13は左斜め下を向く結晶軸方向、第３の複屈折板15は右斜め上を向く結晶軸方向となっている。
【００３０】
次に、このように構成されたウォブリングユニット６によりＬＣＤ４上の画素の見掛け上の位置を変化させるときの様子について説明する。上記ＬＣＤ４からは、例えば図３に示すような左上から右下にかけての斜め45°の偏光方向の光が出射されるものとする。このような光が第１の液晶シャッタ11に入射すると、第１の液晶シャッタ11は、そのＯＮ／ＯＦＦ状態に応じて光の偏光方向をスイッチングし、具体的には、ＯＮすることにより光を左上から右下にかけての斜め45°の偏光（以下、第１の偏光という）のまま通過させ、ＯＦＦすることにより光を右上から左下にかけての斜め45°の偏光（以下、第２の偏光という）に変換して通過させる。
【００３１】
続いて、光は第１の複屈折板12に入射する。この第１の複屈折板12は、左上から右下にかけての結晶軸方向を有しており、入射した光の内の上記第１の偏光の光路を図３に示すように右斜め下方向にシフトさせ、第２の偏光はほぼそのまま通過させる。
【００３２】
次に、光は第２の複屈折板13に入射する。この第２の複屈折板13は、上記図３に示したように、右上から左下にかけての結晶軸方向を有しており、入射した光の内の上記第２の偏光の光路を図３に示すように左斜め下方向にシフトさせ、第１の偏光はほぼそのまま通過させる。
【００３３】
更に、光は第２の液晶シャッタ14に入射する。この第２の液晶シャッタ14も、第１の液晶シャッタ11と同様に、そのＯＮ／ＯＦＦ状態に応じて光の偏光方向をスイッチングするものであり、具体的にはＯＮすることにより光の偏光を変化させることなくそのまま通過させ、ＯＦＦすることにより光の偏光を直交する方向に変換して通過させる。
【００３４】
これにより、この第２の液晶シャッタ14を通過した時点での光の偏光方向及びシフト位置は図３に示すように、第１の液晶シャッタ11と第２の液晶シャッタ14のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせが、
ＯＦＦ・ＯＦＦ である場合には第１の偏光で左斜め下向きにシフトあり
ＯＦＦ・ＯＮ である場合には第２の偏光で左斜め下向きにシフトあり
ＯＮ・ＯＦＦ である場合には第２の偏光で右斜め下向きにシフトあり
ＯＮ・ＯＮ である場合には第１の偏光で右斜め下向きにシフトあり
となる。
【００３５】
その後に、光は第３の複屈折板15に入射する。この第３の複屈折板15は、左下から右上にかけての結晶軸方向を有しており、入射した光の内の上記第２の偏光の光路を図３に示すように右斜め上方向にシフトさせ、第１の偏光はほぼそのまま通過させる。
【００３６】
以上のように、第１の液晶シャッタ11と第２の液晶シャッタ14のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせを、図４の（Ａ）に示すような順序で繰り返し行うことにより、画素位置が図４の（Ｂ）に示す符号Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ａのように平行四辺形の４つの頂点に対応する各位置を循環的に移動し、人間の眼が備える残像の作用等により、画素数が増加して観察されることになる。なお、図４の（Ｂ）において、Ｐは元の画素の位置を示している。
【００３７】
上記のように構成したウォブリングユニット６を用いて高精細な映像を表示させるに際して、ＮＴＳＣ方式の映像信号を入力させた場合には、図４の（Ａ）に示すように、第１の液晶シャッタ11を30Hzで偏光が切り替わるようにＯＮ／ＯＦＦし、第２の液晶シャッタ14を60Hzで偏光が切り替わるようにＯＮ／ＯＦＦすることによって、１フレーム30Hzの間に、画素位置がＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの順で４点に切り替えられる。そして、この４点の切り替わりに同期して、４点に対応した位置でサンプリングされた映像信号をＬＣＤ４に表示することにより、解像度を実効的に４倍とすることができる。なお、図４の（Ｂ）における画素位置Ａ，Ｂ間のシフト量は水平方向Ｐ_X ／２であり、また画素位置Ａ，Ｄ間のシフト量は垂直方向Ｐ_Y ／２，水平方向Ｐ_X ／４となっている。また、Ａ，Ｃ間のシフト量は垂直方向Ｐ_Y ／２，水平方向Ｐ_X ・３／４となっている。
【００３８】
この際、ＬＣＤ上の画素位置をウォブリング画素ずらし位置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのどの画素ずらし位置シフトさせるか、またどのような順番でシフトさせるかは、第１及び第２の液晶シャッタ11，14への印加電圧のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせによって制御することができる。
【００３９】
図３に示したウォブリングユニットの構成例は、ウォブリングによって生成される画素配列が略デルタ配列になるような水平方向と斜め上方向へシフトさせる構成のものを示したが、本発明においては、水平方向と垂直方向へのシフトを行うように構成したウォブリングユニットでも同様に用いることができる。
【００４０】
画素を水平方向と垂直方向へシフトさせるには、例えば、図３に示した構成のウォブリングユニットの前段に、斜めの偏光方向の光を出射するＬＣＤからの光を水平方向に偏光した光に変換する偏光板を用いると共に、偏光を水平及び垂直方向へシフトさせる複屈折板を用いて構成すればよい。
【００４１】
次に、ゲーム機の映像信号を入力映像信号とした場合の動作について説明する。ゲーム機の映像信号は、図５に示すように、ＮＴＳＣ方式の映像信号のフォーマットとは異なり、ＮＴＳＣ方式の映像信号におけるインターレース走査させるためのフィールド信号を有さず、フレーム信号のみで構成されており、水平方向のライン数はＮＴＳＣ方式の映像信号の半分でフレーム信号が構成されている。したがって、垂直解像度がＮＴＳＣ方式の映像の１／２である。フレームレートは図示例では60Hzで、各フレーム期間は１／60sec となっている。
【００４２】
このように、ゲーム機の映像信号は、フィールド信号のない１／２のライン数のフレーム信号で構成されていて、垂直解像度が１／２となっているため、４点画素シフトのウォブリング方式を採用しても、垂直方向の解像度を向上させることはできない。このため、ゲーム機の映像信号に対しては、次のような処理を施してウォブリング方式を適用している。
【００４３】
まず、信号処理部２において、画像処理を行って図６に示すようなフォーマットのウォブリング用のＬＣＤ入力映像信号を生成する。すなわち、このＬＣＤ入力映像信号は、ゲーム機の入力映像信号の各フレーム信号Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，・・・・・をそれぞれ水平方向に２分割し、分割フィールド信号Ｆ1a，Ｆ1b，Ｆ2a，Ｆ2b，・・・・・で構成している。そして、各分割フィールド信号のフィールド期間は１／120secで、倍速の画像処理で生成処理されている。
【００４４】
２分割されて生成されるａフィールド信号とｂフィールド信号は、図７に示すように、ゲーム機の映像信号の水平方向の画素信号を一つおきに間引いて生成されている。すなわち、図７において、Ａはａフィールド信号を生成するために取り出されるゲーム機映像信号の１フレームにおけるサンプリング位置を示しており、Ｂはｂフィールド信号を生成するために取り出される信号のサンプリング位置を示している。このように、ａフィールド信号とｂフィールド信号とでは、サンプリング位置が水平方向でずれており、このずれ量がＰ_X ／２に相当する。
【００４５】
このような分割フィールド信号ａ，ｂを生成する際の、信号処理部２における実際の電気的な信号処理としては、まず入力映像信号の全てをサンプリングしてＡ／Ｄ変換しメモリに取り込み、ａフィールド信号を生成するときは、Ａの位置に対応する信号のみをメモリから読み出してａフィールド信号を生成し、Ｂの位置に対応する信号のみをメモリから読み出してｂフィールド信号を生成するようにしている。
【００４６】
次に、このように変換生成されたゲーム機映像信号のウォブリング用ＬＣＤ入力映像信号に対するウォブリングユニット６の動作について説明する。ゲーム機のウォブリング用ＬＣＤ入力映像信号は、上記のようにフレーム信号が２分割されａフィールド信号とｂフィールド信号に変換されているものなので、それに対応して画素シフトを行うようにウォブリングユニット６を駆動することになる。すなわち、図８に示したａフィールド信号及びｂフィールド信号のサンプリング位置Ａ，Ｂに(1) ，(2) ，(1) ，(2) ，・・・・・の順序で交互に 120Hzで水平に画素シフトを行うようにすればよい。
【００４７】
このようにウォブリングユニット６において画素位置を水平方向のみにシフトさせるには、図３に示した同じ構成のウォブリングユニット６において第１及び第２の液晶シャッタ11，14に対して、図９の（Ａ）に示すように電圧を印加すればよく、これにより図９の（Ｂ）において画素位置Ａ，Ｂに示すように画素シフトを行わせることができる。なお、図９の（Ｂ）において、Ｐは元の画素位置である。図10に、ウォブリングユニット６において、上記のような電圧印加を行った場合における水平画素ずらし態様を示す。
【００４８】
図11は、ゲーム機の映像信号において変換した分割フィールド信号Ｆ1a，Ｆ1b，Ｆ2a，Ｆ2b，・・・・・に対して、ウォブリングユニットの水平２点画素ずらし駆動時の画素位置を対応させた態様を示すタイミングチャートで、ａフィールド信号Ｆ1a，Ｆ2a，・・・・・がＬＣＤから出力しているときには画素位置Ａの部分から出射するように画素ずらしを行い、ｂフィールド信号Ｆ1b，Ｆ2b，・・・・・が出力しているときには画素位置Ｂの部分から出射するように画素ずらしを行っていることを示している。
【００４９】
以上のようなゲーム機の映像信号の変換処理と、それに対応するウォブリングユニットの２点画素ずらし方式を適用することにより、ゲーム機映像の水平方向の解像度を２倍にすることができる。先に述べたように、ゲーム機の映像においては垂直方向のライン数がＮＴＳＣ方式の映像の１／２なので、垂直方向へ画素シフトを行っても解像度を向上させることはできず、解像度向上の点においては、４点画素ずらしモードは意味がなく、水平２点画素ずらし方式を用いるだけで十分である。
【００５０】
ところで、ウォブリングユニットの上記水平方向の２点画素ずらし方式を適用することにより、水平方向の解像度は２倍になるが、ＬＣＤにおいては１ラインおきに見える黒い線（ブラックマトリクス部分）が目立つので、この黒い線はない方が映像表示装置としては好ましい。そこで、垂直方向の解像度の向上はなくてもよいが、画面上の黒い線を消す効果をもたせるため、ウォブリングユニットに対して４点画素ずらし方式を採用する。
【００５１】
このウォブリングユニットにおける４点画素ずらし方式を採用する場合、第１及び第２の液晶シャッタへの電圧は図12に示すように印加して、図13に示すように、画素位置を(1) ，(2) ，(3) ，(4) の順で画素位置Ａ，Ｄ，Ｂ，Ｃへシフトするように、 240Hzでウォブリングユニットを駆動する。この場合、図12からわかるように、第１及び第２の液晶シャッタへの各駆動制御パルスは、位相は異なるが同じ周期となる。
【００５２】
先に述べたＮＴＳＣ方式の映像信号に対して適用する、画素位置をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの順でシフトする４点画素ずらし方式の場合は、第１及び第２の液晶シャッタの駆動制御信号は、それぞれ周期を異にするものであるが、上記のようにゲーム機の映像におけるブラックマトリクス部分を目立たなくするために、画素位置をＡ，Ｄ，Ｂ，Ｃの順でシフトする４点画素ずらし方式を採用した場合は、液晶シャッタへの駆動制御信号の周期は同じでよく、したがって、この制御信号を生成する画素ずらし方法選択スイッチ部５の電気回路の構成を簡易なものとすることができる。また、各液晶シャッタの応答特性も揃えることが可能となる。
【００５３】
図12及び図13に示すような駆動によるウォブリングユニットの４点画素ずらし方式においては、図13における (1)と(2) （画素位置ＡとＤ）、 (3)と(4) （画素位置ＢとＣ）においては同じ情報が表示される。すなわち、 (1)と(2) の画素位置Ａ，Ｄにおいてはａフィールド信号の情報、 (3)と(4) の画素位置Ｂ，Ｃにおいてはｂフィールド信号の情報が表示され、この(1) ，(2) 又は(3) ，(4) のほぼ垂直な方向には解像度は向上せず、ローパスフィルタ的な作用がなされる。すなわち、この４点画素ずらし方式を採用した場合には、２点画素水平ずらしよりもウォブリング駆動操作が複雑になるが、ゲーム機映像の水平方向のライン数（垂直解像度）がＮＴＳＣ方式の映像の半分であることから、通常水平方向の１ラインおきに見える黒線部分にも、表示画素をずらして配置することができるので、黒線のない良好な画質の画像を提供することができる。
【００５４】
図14は、ゲーム機映像に４点画素ずらし方式を適用した場合の各分割フィールド信号Ｆ1a，Ｆ1b，Ｆ2a，Ｆ2b，・・・・・に対するずらし画素位置との対応関係を示すタイミング図である。１／120sec毎の２分割のａ，ｂフィールド信号に対して、ａフィールド信号では画素位置Ａ，Ｄに１／240sec毎にシフトさせ、ｂフィールド信号では画素位置Ｂ，Ｃに１／240sec毎にシフトさせる態様を示している。
【００５５】
このウォブリングユニットの４点画素ずらし駆動は、図12に示すように、第１及び第２の液晶シャッタ11，14をそれぞれ 120Hzで偏光方向を切り替えるようにＯＮ／ＯＦＦ制御するが、更に図15に示すように第２の液晶シャッタを第１の液晶シャッタに比して１／240sec位相を遅らせて駆動制御することによって行われる。但し、ＯＮ／ＯＦＦの周期は同じである。
【００５６】
なお、４点画素ずらし方式において画素位置Ｄ，Ａ，Ｃ，Ｂの順で 240Hzでシフトさせても同様な効果が得られる。この場合は、第２の液晶シャッタの位相を第１の液晶シャッタに対して１／240sec早くする。画素位置がＤ，Ａ，Ｂ，Ｃの順、若しくはＡ，Ｄ，Ｃ，Ｂの順でも効果としては同じであるが、このシフト方法を行うには、液晶シャッタの 240Hz駆動が必要であり、液晶シャッタの応答性が要求されるため、上記画素位置Ａ，Ｄ，Ｂ，Ｃの順か画素位置Ｄ，Ａ，Ｃ，Ｂの順が好適である。
【００５７】
次に、第２の実施の形態について説明する。図16は、第２の実施の形態を示す概略ブロック構成図で、図１に示した第１の実施の形態と同一又は対応する構成部材には同一の符号を付して示している。この実施の形態は、特に３次元（ステレオ、以下３Ｄと略称する）映像信号に対してウォブリング処理を行って、より強い立体感が得られる３Ｄ映像を観察者に提供できるように構成したものである。但し、第１の実施の形態と同様に２次元のＮＴＳＣ方式の映像信号やゲーム機の映像信号のウォブリング処理による高解像度映像を得る場合にも、勿論用いることが可能である。
【００５８】
この実施の形態が、第１の実施の形態と異なる点は、ＬＣＤとして左眼用ＬＣＤ４−１と右眼用ＬＣＤ４−２とを設け、それに対応するウォブリングユニットとして左眼用ウォブリングユニット６−１と、右眼用ウォブリングユニット６−２とを設けている点で、各ウォブリングユニットの構成を含め他の構成自体は第１の実施の形態と同じである。したがって、左眼用及び右眼用ＬＣＤのいずれか一方又は双方と、それに対応させてウォブリングユニットを用いることにより、第１の実施の形態と同様に、ＮＴＳＣ方式の映像やゲーム機の映像にも対応させることができる。
【００５９】
一般に、３Ｄ映像の観察は、別個に表示させた２次元の左眼用映像と右眼用映像とを、立体映像眼鏡を用いて融合させ一つの立体映像として観察するものである。図17は、３Ｄ映像信号を示す図で、左眼用映像信号Ｆ１Ｌ，Ｆ２Ｌ，・・・・・と右眼用映像信号Ｆ１Ｒ，Ｆ２Ｒ，・・・・・とで構成され、時間的に前後位置に左眼用映像信号と右眼用映像信号とが連続して１つのフレーム信号を構成しており、フレームレートは一例として60Hzである。
【００６０】
このような構成の３Ｄ映像信号のフォーマットをわかりやすくＰＣモニタの出力映像などの３Ｄ映像画面として模式的に示すと、図18に示すように、この３Ｄ映像信号は映像画面の上半分の領域が３Ｄ左眼用映像信号となっており、下半分の領域が３Ｄ右眼用映像信号となっている。上下の左眼用映像信号と右眼用映像信号を合わせて、ライン数は一例として 480ライン（１／60Hz）となっている。
【００６１】
本実施の形態においては、入力されるこのような構成の３Ｄ映像信号に対して、ウォブリング操作を行うものであるが、この３Ｄ映像信号におけるウォブリング操作においても、垂直方向の画素ずらしを行っても解像度を上げることはできないので、水平方向の２点画素ずらし方式を適用する。この水平２点画素ずらし方式を適用する場合のサンプリング位置を図19に示す。これは図７に示したゲーム機映像信号に対して水平２点画素ずらし方式を適用する場合におけるサンプリング位置と同じであり、モノクロ又はカラーにおける同一色（例えばＧのみ）のＬＣＤの画素位置をＡ，ＬＣＤの画素位置Ａの水平方向のピッチの中間位置をＢとしたとき、Ａ及びＢの位置を３Ｄ映像信号のウォブリング操作におけるサンプリング位置とする。
【００６２】
上記のように設定したウォブリング用サンプリング位置に対応させるため、ＬＣＤへ送出する３Ｄ映像信号をウォブリング操作用に変換する必要があるが、次にそのウォブリング操作用に変換したＬＣＤ駆動映像信号を図20に基づいて説明する。まず、３Ｄ映像信号の第１のフレーム信号Ｆ１Ｌ，Ｆ１Ｒに対して、信号処理回路２において、サンプリング位置Ａのみでサンプリングした信号Ｆ１Ｌ−Ａ及びＦ１Ｒ−Ａを生成し、変換駆動映像信号の第１のフレーム信号とする。次に、３Ｄ映像信号の第２のフレーム信号Ｆ２Ｌ，Ｆ２Ｒに対して、サンプリング位置Ｂのみでサンプリングした信号Ｆ２Ｌ−Ｂ，Ｆ２Ｒ−Ｂを生成し、変換駆動映像信号の第２のフレーム信号とする。以下同様にして、フレーム毎にサンプリング位置をＡ，Ｂ，Ａ，Ｂ，・・・・・の順で換えて変換駆動映像信号を得る。これを３ＤのＬＣＤ駆動映像信号としてドライバ３より出力させる。
【００６３】
次に、この３ＤのＬＣＤ駆動映像信号を左眼用及び右眼用ＬＣＤ４−１，４−２に入力させ、各ＬＣＤ４−１，４−２を駆動する。図21の（Ａ）に示すように、左眼用ＬＣＤ４−１においては、第１のフレームにおいては、その前半において左眼用駆動映像信号Ｆ１Ｌ−Ａにより左眼用ＬＣＤ４−１の映像の書き込みを行い、第１フレームの後半においては、右眼用駆動映像信号Ｆ１Ｒ−Ａがドライバより伝送されてくるが、左眼用ＬＣＤ４−１においては映像の書き換えを禁止して前半に入力された駆動映像信号Ｆ１Ｌ−Ａの映像を保持する。次に、第２のフレームにおいては、その前半において駆動映像信号Ｆ２Ｌ−Ｂにより左眼用ＬＣＤ４−１の書き換えを行い、後半においては同様に書き換えを禁止して、前半の駆動映像信号Ｆ２Ｌ−Ｂの映像を保持する。以下同様にして左眼用ＬＣＤ４−１を駆動する。
【００６４】
一方、右眼用ＬＣＤ４−２においては、図21の（Ｂ）に示すように、第１のフレームの前半において、左眼用駆動映像信号より１／120sec時間的に遅れて右眼用駆動映像信号Ｆ１Ｒ−Ａにより右眼用ＬＣＤ４−２の映像の書き込みを行い、後半においては左眼用駆動映像信号Ｆ２Ｌ−Ｂが送られてくるが、同様に右眼用ＬＣＤ４−２においては映像の書き換えを禁止して前半の駆動映像信号Ｆ１Ｒ−Ａの映像を保持する。第２のフレームにおいては、その前半において駆動映像信号Ｆ２Ｒ−Ｂにより右眼用ＬＣＤ４−２の書き換えを行い、後半においては同様に書き換えを禁止して、前半の駆動映像信号Ｆ２Ｒ−Ｂの映像を保持する。以下同様にして右眼用ＬＣＤ４−２を駆動する。
【００６５】
本実施の形態では、左眼用ＬＣＤ４−１と右眼用ＬＣＤ４−２とでは表示するタイミングが１／120secずれており、左眼用ＬＣＤ４−１の方が時間的に早く書き込み書き換え表示するようにしたものを示したが、右眼用ＬＣＤ４−２の方が早くなるようにしても、同じ結果が得られる。
【００６６】
次に、このように変換生成された３Ｄ映像信号における左眼用及び右眼用ＬＣＤ駆動映像信号に対する左眼用及び右眼用ウォブリングユニット６−１，６−２の操作について説明する。３Ｄ映像信号のウォブリング用の各ＬＣＤ駆動映像信号は、図20及び図21の（Ａ），（Ｂ）に示すように、フレーム毎にサンプリング位置をＡ，Ｂに切り換えて変換生成されているので、それに対応して画素シフトを行うように各ウォブリングユニット６−１，６−２を駆動制御することになる。すなわち、左眼用ＬＣＤ駆動映像信号の各フレーム信号Ｆ１Ｌ−Ａ，Ｆ２Ｌ−Ｂ，Ｆ３Ｌ−Ａ，・・・・・及び右眼用ＬＣＤ駆動映像信号の各フレーム信号Ｆ１Ｒ−Ａ，Ｆ２Ｒ−Ｂ，Ｆ３Ｒ−Ａ，・・・・・に対して、図22に示すように、サンプリング位置Ａ，Ｂに(1) ，(2) ，(1) ，(2) ，・・・・・の順序で交互に60Hzで水平に画素シフトを行うようにすればよい。
【００６７】
このようにウォブリングユニット６−１，６−２において画素位置を水平方向にのみシフトさせるには、各ウォブリングユニットにおける第１及び第２の液晶シャッタ11−１，11−２，14−１，14−２に対して、それぞれ図９の（Ａ）に示したと同様な電圧を印加すればよい。
【００６８】
図23の（Ａ），（Ｂ）は、３Ｄ映像信号において、左眼用及び右眼用ＬＣＤ駆動映像信号の各フレーム信号Ｆ１Ｌ−Ａ，Ｆ２Ｌ−Ｂ，Ｆ３Ｌ−Ａ，・・・・・、Ｆ１Ｒ−Ａ，Ｆ２Ｒ−Ｂ，Ｆ３Ｒ−Ａ，・・・・・に対するウォブリング水平２点画素ずらしを行う場合の画素位置の関係を示すタイミングチャートで、画素位置Ａでサンプリングして生成した奇数フレームＦ１Ｌ−Ａ，Ｆ３Ｌ−Ａ，・・・・・、Ｆ１Ｒ−Ａ，Ｆ３Ｒ−Ａ，・・・・・に対しては画素位置Ａに対応する画素シフトを行い、画素位置Ｂでサンプリングして生成した偶数フレームＦ２Ｌ−Ｂ，Ｆ４Ｌ−Ｂ，・・・・・、Ｆ２Ｒ−Ｂ，Ｆ４Ｒ−Ｂ，・・・・・に対しては画素位置Ｂに対応する画素シフトを行う。なお、３Ｄ映像信号の場合、左眼用ＬＣＤ駆動映像信号と右眼用ＬＣＤ駆動映像信号とは、フレームレートは60Hzであるが、１／120secの時間的なずれがあるので、各ウォブリングユニット６−１，６−２に対して別個の液晶シャッタ制御信号を送出して、各ウォブリングユニット６−１，６−２を駆動制御する必要がある。
【００６９】
以上のように３Ｄ映像信号の変換処理と、それに対応する各ウォブリングユニットの水平２点画素ずらし方式を適用することにより、３Ｄ映像信号の水平方向の解像度を２倍にすることができる。これにより視差の分解能を上げることができ、より強い立体感が得られる画像を観察することができる。先に述べたように、３Ｄ映像信号においては、垂直方向のライン数は左眼映像と右眼映像とでは、ＮＴＳＣ方式の映像の１／２なので、垂直方向へ画素シフトを行っても解像度を向上させることはできず、解像度向上の点においては、ゲーム機映像信号の場合と同様に、４点画素ずらし方式は意味がなく、水平２点画素ずらし方式を用いるだけで十分である。
【００７０】
しかしながら、３Ｄ映像において用いるＬＣＤにおいても、１ラインおきに見える黒い線は目立つので、垂直方向の解像度の向上はなくてもよいが、画面上の黒い線を消す効果をもたせたい場合には、ゲーム機映像信号の場合と同様に、４点画素ずらし方式を採用してもよい。
【００７１】
この実施の形態のウォブリングユニットにおいて４点画素ずらし方式を採用する場合は、第１の実施の形態の場合と同様に、各ウォブリングユニット６−１，６−２の第１及び第２の液晶シャッタに、図12に示すように電圧を印加して、図24に示すように画素位置を(1) ，(2) ，(3) ，(4) の順で画素位置Ａ，Ｄ，Ｂ，Ｃへシフトするように、 120Hzで各ウォブリングユニット６−１，６−２を駆動する。
【００７２】
このような駆動による各ウォブリングユニット６−１，６−２の４点画素ずらし方式においては、図24における (1)と(2) （画素位置ＡとＤ）、 (3)と(4) （画素位置ＢとＣ）においてはそれぞれ同じ情報が表示される。すなわち、画素位置Ａ，Ｄにおいては奇数フレーム信号の情報、 (3)と(4) の画素位置Ｂ，Ｃにおいては偶数フレーム信号の情報が表示され、この(1) ，(2) 又は(3) ，(4) の方向には解像度は向上せず、ローパスフィルタ的な作用がなされる。すなわち、この４点画素ずらし方式を採用した場合には、２点画素ずらし方式よりもウォブリング駆動操作が複雑になるが、水平方向の１ラインおきに見える黒い線部分にも表示画素をずらして配置できるので、３Ｄ映像の場合においても、黒線のない良好な画質の３Ｄ映像を観察することができる。
【００７３】
図25の（Ａ），（Ｂ）は、３Ｄ映像にウォブリングによる４点画素ずらし方式を適用した場合の、左眼用フレーム信号Ｆ１Ｌ−Ａ，Ｆ２Ｌ−Ｂ，Ｆ３Ｌ−Ａ，・・・・・及び右眼用フレーム信号Ｆ１Ｒ−Ａ，Ｆ２Ｒ−Ｂ，Ｆ３Ｒ−Ａ，・・・・・に対するずらし画素位置との対応関係を示すタイミング図である。左眼用フレーム信号及び右眼用フレーム信号のフレームレートは60Hzで、両フレーム信号は１／120secの時間的なずれがある。そして、奇数フレームのときは画素位置ＡとＤを１／120secずつ表示し、偶数フレームのときは画素位置ＢとＣを１／120secずつ表示していることを示している。
【００７４】
なお、この３Ｄ映像信号における４点画素ずらし方式においても、画素位置をＤ，Ａ，Ｃ，Ｂの順で 120Hzでシフトさせるようにしても同様な効果が得られる。
【００７５】
【発明の効果】
以上実施の形態に基づいて説明したように、請求項１に係る発明によれば、入力映像信号の種類に応じて、ウォブリングユニットの画素シフト順序を変更する手段を設けることにより、異種の入力映像信号に対してウォブリング操作による高解像度化を図ることが可能となる。また請求項２に係る発明によれば、入力映像信号の種類によって、前記ウォブリングのシフト方式を切り替える手段を備えることにより、異種の入力映像信号に対して適切なシフト方式のウォブリング操作による高解像度化を図ることが可能となる。また請求項３に係る発明によれば、光学ブロック２セットからなる同一の光学系でシフト順の異なる４点画素ずらしウォブリングモードをもたせることができるので、異種の入力映像信号に対してウォブリング操作による高解像度化を図った映像表示装置を実現することができる。また請求項４に係る発明によれば、光学ブロック２セットからなる同じ光学系で４点画素ずらし方式と２点画素ずらし方式のウォブリング操作による高解像度化を図ることができる。また請求項５に係る発明によれば、同じ光学系で４点画素ずらし方式と２点画素ずらし方式のウォブリング操作を行えるようにした映像表示装置において、光学ブロック制御手段の電気回路構成を簡易化することができ、また変調素子の応答特性を２つの光学ブロック間で揃えることが可能となる。また請求項６に係る発明によれば、水平方向のみの見掛け上の解像度が高い画像を観察できるようにした映像表示装置において、ブラックマトリクスが目立たないようにすることかできる。また請求項７に係る発明によれば、３Ｄ映像における左眼用及び右眼用の表示素子の水平方向の解像度を上げることができ、視差分解能を向上させて、より強い立体感が得られる画像を観察することができる。また請求項８に係る発明によれば、左眼用及び右眼用映像信号の個別の制御手段を必要とすることなく、効率的に高精細なステレオ画像を観察することができる。また請求項９に係る発明によれば、フレーム毎に異なるサンプリングタイミングでサンプリングして得られるステレオ映像信号の水平方向画素ずらし用の映像信号を精度よく得ることができ、ステレオ映像の精度のよい高精細化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明に係る映像表示装置の第１の実施の形態を示す概略ブロック構成図である。
【図２】
図１に示した実施の形態におけるＬＣＤの画素配列態様を示す図である。
【図３】
図１に示した実施の形態におけるウォブリングユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図４】
４点画素ずらしを行う場合のウォブリングユニットにおける液晶シャッタへの印加電圧と画素シフトの態様を示す図である。
【図５】
ゲーム機の映像信号を示す図である。
【図６】
ウォブリング用に電気的に処理されたゲーム機映像信号のＬＣＤ駆動映像信号を示す図である。
【図７】
図６に示したＬＣＤ駆動映像信号を生成するためのゲーム機映像信号のサンプリング位置を、ＬＣＤ画素位置で表した図である。
【図８】
ゲーム機映像信号に対するウォブリングユニットによる画素シフト態様を示す図である。
【図９】
図８に示した水平２点画素ずらしを行う場合のウォブリングユニットに対する印加電圧と画素シフトの態様を示す図である。
【図10】
ウォブリングユニットにおける水平２点画素ずらし態様を示す図である。
【図11】
ゲーム機映像信号の電気的に変換して得られたフィールド信号に対する水平２点画素ずらし方式における画素シフト位置の関係を示すタイミング図である。
【図12】
ゲーム機映像信号に対して適用するウォブリングユニットによる４点画素ずらし方式における印加電圧の態様を示す図である。
【図13】
ゲーム機映像信号に対して適用する４点画素ずらし方式における画素シフト態様を示す図である。
【図14】
ゲーム機映像信号の変換フィールド信号に対する４点画素ずらし方式における画素シフト位置の関係を示すタイミング図である。
【図15】
図13に示した４点画素ずらしを行う場合のウォブリングユニットにおける第１及び第２の液晶シャッタの制御信号を示す。
【図16】
本発明の第２の実施の形態を示す概略ブロック構成図である。
【図17】
３Ｄ映像信号を示す図である。
【図18】
３Ｄ映像信号をＰＣモニタの出力画像で模式的に示した図である。
【図19】
３Ｄ映像信号に対して水平の２点画素ずらし方式を適用する際に、ＬＣＤ駆動映像信号を生成するための３Ｄ映像信号のサンプリング位置を、ＬＣＤ画素位置で表した図である。
【図20】
ウォブリング用に電気的に処理された３Ｄ映像信号のＬＣＤ駆動映像信号を示す図である。
【図21】
左眼用及び右眼用ＬＣＤ駆動映像信号の左眼用及び右眼用ＬＣＤに対する書き込み保持態様を示すタイミング図である。
【図22】
３Ｄ映像信号に対するウォブリングユニットによる画素シフト態様を示す図である。
【図23】
３Ｄ映像信号の左眼用及び右眼用ＬＣＤ駆動映像信号の各フレーム信号に対する水平２点画素ずらし方式における画素シフト位置の関係を示すタイミング図である。
【図24】
３Ｄ映像信号に対して適用する４点画素ずらし方式における画素シフト態様を示す図である。
【図25】
３Ｄ映像信号の左眼用及び右眼用ＬＣＤ駆動映像信号の各フレーム信号に対する４点画素ずらし方式における画素シフト位置の関係を示すタイミング図である。
【符号の説明】
１ デコーダ
２ 信号処理部
３ ＬＣＤドライバ
４ ＬＣＤ
４−１ 左眼用ＬＣＤ
４−２ 右眼用ＬＣＤ
５ 画素ずらし方法選択スイッチ部
６ ウォブリングユニット
６−１ 左眼用ウォブリングユニット
６−２ 右眼用ウォブリングユニット
11−１，11−２ 第１の液晶シャッタ
12 第１複屈折板
13 第２複屈折板
14，14−１，14−２ 第２の液晶シャッタ
15 第３複屈折板