JP2013504090A

JP2013504090A - エッジ型バックライトユニットを備えるｌｃｄ装置及びその制御方法

Info

Publication number: JP2013504090A
Application number: JP2012527831A
Authority: JP
Inventors: パク，サン−ム; ユン，ジョン−フン; キム，デ−シク; リー，ホ−ソプ; ジョン，ジョン−フン
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2009-09-04
Filing date: 2010-09-03
Publication date: 2013-02-04
Anticipated expiration: 2030-09-03
Also published as: CN102483906B; KR20110025627A; JP5671032B2; MX2012001895A; EP2473990A2; CN102483906A; KR101747298B1; US20110057965A1; WO2011028065A3; WO2011028065A2; EP2473990A4

Abstract

ＬＣＤパネル及びエッジ型バックライトユニットを含むＬＣＤ装置において、ＬＣＤパネルに３次元映像が出力される周期に同期化するように、バックライトユニットの光源の上端光源ユニット及び下端光源ユニットの点灯及び消灯周期を制御するＬＣＤ装置の制御方法が開示される。

Description

本発明の実施形態による装置及び方法は、液晶ディスプレイ装置に関する。

立体映像をディスプレイする３次元映像ディスプレイ装置が最近開発されている。立体映像は、人間の両眼のステレオ視覚原理、及び両眼が約６５ｍｍほど離れて存在するため現れる両眼視差により生成される。目に見える実際映像と同じ映像を両眼にそれぞれ示すことで立体感が表現される。同じ２台のカメラを両眼間隔ほど離間させて撮影する。左側カメラで撮った映像は左眼のみに見せ、右側カメラ映像は右眼のみに見せる。

立体映像ディスプレイ装置には、メガネを利用したディスプレイと、無メガネ方式のディスプレイとがある。メガネを利用したディスプレイ方式には、偏光メガネ方式とシャッターメガネ方式などがある。メガネを使用せずに左右映像を分離して立体映像を得る無メガネ方式のディスプレイ方式には、パララックスバリアー（ｐａｒａｌｌａｘｂａｒｒｉｅｒ）方式、レンチキュラー方式、インテグラルイメージング方式、ホログラフィー方式などがある。

メガネを利用した３次元ディスプレイ方式のうちシャッターメガネ方式は、立体映像を生成するために液晶シャッターが設けられたメガネ、すなわち、液晶シャッターガラスが利用される。このような液晶シャッターガラス方式は、６０Ｈｚの周波数期間中に左眼と右眼とにそれぞれ異なる映像を見せる。液晶シャッターガラス方式を利用した立体映像表示装置は、左映像及び右映像を交互に速くディスプレイし、液晶シャッターを左右交互に開閉する。

しかし、液晶ディスプレイ装置でデータホールディング現象が発生する時、データホールディング現象により液晶ディスプレイ装置に出力された１フレーム内に混在する左映像及び右映像の間に、クロストーク（Ｃｒｏｓｓ−ｔａｌｋ、Ｘ−ｔａｌｋ）現象が発生する。

具体的に、スクリーンの上端部分に左映像または右映像が出力される時、右映像または左映像の領域がスクリーンの下端部分に逆に出力され、これにより左映像及び右映像が同時に１画面に出力される時間が生じる。バックライトユニットがオンになれば、互いに隣接する１フレームの左映像及び右映像が観察者の片目に混在して見られつつクロストークが発生する。したがって、観察者の左眼及び右眼がクロストークにより歪曲された映像を見て、観察者は、３次元映像を見ながら疲労感を感じる恐れがある。

本発明の実施形態は、前記問題点及び／または短所、記述されていない他の短所を取り扱う。また、一実施形態は、前記記述された短所を必ずしも克服すべきものではなく、一部の実施形態は前記問題点を解決しないこともある。

本発明は、ＬＣＤパネルの駆動に関する。

本発明の一実施形態によって、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）パネル及びエッジ型バックライトユニットを備えるＬＣＤ装置を駆動する方法において、前記ＬＣＤ装置の制御方法は、前記ＬＣＤパネルに３次元映像が出力される周期に同期化するように、前記バックライトユニットの光源の上端光源ユニット及び下端光源ユニットの点灯及び消灯周期を制御する段階を含み、前記上端光源ユニットは、前記バックライトユニットの上端エッジに位置する光源を含み、前記下端光源ユニットは、前記バックライトユニットの下端エッジに位置する光源を含む。

一実施形態による前記バックライトユニット光源制御段階は、前記画面の上端に現在映像が出力され、かつ前記画面の下端に以前映像が残っている時点で、前記上端光源ユニットを点灯して前記下端光源ユニットを消灯する段階を含む。

一実施形態による前記バックライトユニット光源制御段階は、前記画面の上端に次の映像が出力され始め、かつ前記画面の下端に現在映像が出力される時点で、前記上端光源ユニットを消灯して前記下端光源ユニットを点灯する段階を含む。

一実施形態による前記バックライトユニット光源制御段階は、前記画面の全体に現在映像及び以前映像が混在する比率が所定臨界値以上である時点で、前記上端光源ユニット及び前記下端光源ユニットをいずれも消灯する段階を含む。

一実施形態による前記バックライトユニット光源制御段階は、前記画面の全体に現在映像及び以前映像が混在する比率が所定臨界値より少ない時点で、前記上端光源ユニット及び前記下端光源ユニットをいずれも点灯する段階を含む。

一実施形態による前記バックライトユニットの光源が前記バックライトユニットの左右エッジに位置する光源をさらに含む場合、前記左右エッジの光源をそれぞれ上下端に区分し、前記バックライトユニットの上端光源ユニットは、前記バックライトユニットの前記左右エッジの光源のうち上端光源をさらに含み、前記バックライトユニットの下端光源ユニットは、前記バックライトユニットの前記左右エッジの光源のうち下端光源をさらに含む。

一実施形態による前記バックライトユニット光源制御段階は、前記ＬＣＤ装置の垂直同期（Ｖ−ｓｙｎｃ）信号を利用して前記ＬＣＤパネルに３次元映像が出力される周期に同期化できる。

一実施形態による前記ＬＣＤ装置の制御方法は、前記ＬＣＤパネルに前記３次元映像の左映像及び右映像を交互に出力するように前記ＬＣＤパネルを制御する段階をさらに含む。

一実施形態による前記ＬＣＤ装置制御段階は、互いに対応する一対の左映像及び右映像を交互に出力する１周期の間に、前記左映像、黒色映像、前記右映像、前記黒色映像を順次に出力する。

一実施形態による前記ＬＣＤ装置制御段階は、互いに対応する一対の左映像及び右映像を交互に出力する１周期の間に、前記左映像、前記左映像、前記右映像、前記右映像を順次に出力する。

一実施形態による前記ＬＣＤパネル制御段階は、前記ＬＣＤパネルの上端から下端に順次に映像が出力される。

一実施形態による前記ＬＣＤパネル制御段階は、前記ＬＣＤパネルに周波数２４０Ｈｚで前記３次元映像を出力するように制御できる。

一実施形態による前記バックライトユニット光源制御段階は、前記ＬＣＤパネルに前記３次元映像の左映像及び右映像のうち一つが出力され、次の映像が出力される周期Ｔを６区間に分け、前記上端光源ユニットを第２区間及び第３区間で点灯し、第１区間、第４区間、第５区間及び第６区間で消灯し、前記下端光源ユニットを第４区間及び第５区間で点灯し、第１区間、第２区間、第３区間及び第６区間で消灯するように制御する段階を含み、前記周期Ｔの間の制御段階を反復する。

一実施形態による前記バックライトユニット光源制御段階は、前記バックライトユニット光源制御段階は、前記ＬＣＤパネルに前記３次元映像の左映像及び右映像のうち一つが出力され、次の映像が出力される周期Ｔを８区間に分け、前記上端光源ユニットを第２区間、第３区間、第４区間及び第５区間で点灯し、第１区間、第６区間、第７区間及び第８区間で消灯し、前記下端光源ユニットを第４区間、第５区間、第６区間及び第７区間で点灯し、第１区間、第２区間、第３区間及び第８区間で消灯するように制御する段階を含み、前記周期Ｔの間の制御段階を反復する。

一実施形態による前記ＬＣＤ装置の制御方法は、前記ＬＣＤパネルが、前記３次元映像の左映像のためのシャッターガラス及び右映像のためのシャッターガラスをさらに備える場合、前記ＬＣＤパネルに前記３次元映像の左映像及び右映像のうち一つが出力され、次の映像が出力される周期Ｔの間に、前記左映像が先ず出力される場合、前記左映像が出力される間に前記左映像のためのシャッターガラスを開放し、前記右映像が先ず出力される場合、前記右映像が出力される間に前記右映像のためのシャッターガラスを開放するように、前記シャッターガラスを制御する段階をさらに含む。

本発明の一実施形態によるＬＣＤ装置は、ＬＣＤパネルと、上端エッジに位置する光源を含む上端光源ユニット、及び下端エッジに位置する光源を含む下端光源ユニットを備えるエッジ型バックライトユニットと、前記ＬＣＤパネルに３次元映像の左映像及び右映像を交互に出力するように、前記ＬＣＤパネルを制御するＬＣＤパネル制御部と、前記エッジ型バックライトユニットの前記上端光源ユニット及び前記下端光源ユニットを、前記ＬＣＤパネルに前記３次元映像が出力される周期に同期化するように、前記上端光源ユニット及び前記下端光源ユニットの点灯及び消灯周期を制御するバックライトユニット光源制御部と、を備える。

一実施形態による前記ＬＣＤ装置は、前記左映像及び前記右映像のためのそれぞれのシャッターガラスと、前記ＬＣＤパネルに、前記３次元映像が出力される周期に同期化するように前記シャッターガラスの開閉を制御するシャッターガラス制御部と、をさらに備える。

本発明は、本発明の一実施形態によるＬＣＤ装置の制御方法を具現するためのプログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体を含む。

本発明の一実施形態によれば、ＬＣＤパネルに左映像及び右映像が混在して出力される領域がユーザに見られないように、エッジ型バックライトユニットの光源が制御されてクロストークが防止される。

一実施形態によるエッジ型バックライトユニットが搭載されたＬＣＤ装置のブロック図である。ＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期間の同期化を示す図である。ＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期間の同期化を示す図である。一実施形態によってバックライトユニットの上下端に光源が位置するエッジ型バックライトユニットを示す図である。一実施形態によってバックライトユニットの上下端に光源が位置するエッジ型バックライトユニットを示す図である。一実施形態によってバックライトユニットの上下左右に光源が位置するエッジ型バックライトユニットを示す図である。一実施形態によってバックライトユニットの上下左右に光源が位置するエッジ型バックライトユニットを示す図である。一実施形態によるＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期を同期化する第１方式を示す図である。一実施形態によるＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期を同期化する第２方式を示す図である。一実施形態によるＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期を同期化する第３方式を示す図である。一実施形態によるＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期を同期化する第４方式を示す図である。一実施形態によるエッジ型バックライトユニットが搭載されたＬＣＤ装置の制御方法のフローチャートである。

以下、添付した図面を参照して実施形態が詳述される。以下、明細書で、異なる図面であっても、同じ構成要素には同じ部材番号が使われる。細部構造及び構成要素と共に明細書で定義された事項は、実施形態を包括的に理解可能にするために使われる。しかし、実施形態は明示的に定義された事項なしでも具現できる。

図１は、一実施形態によるエッジ型バックライトユニットが搭載されたＬＣＤ装置のブロック図である。

一実施形態によるＬＣＤ装置１００は、ＬＣＤパネル１１０、エッジ型バックライトユニット１２０、ＬＣＤパネル制御部１３０及びバックライトユニット光源制御部１４０を備える。

ＬＣＤパネル１１０は、映像信号を入力されて画面上に出力する。一実施形態によるＬＣＤ装置１００は、３次元ディスプレイを具現するために、ＬＣＤパネル１１０に３次元映像信号が入力される。３次元映像信号は、左映像信号及び右映像信号を含み、ＬＣＤパネル１１０に左映像及び右映像が交互に出力されることで３次元ディスプレイが生成される。

液晶シャッターガラス方式による３次元ディスプレイ方式は、所定周波数で左眼及び右眼にそれぞれ左映像及び右映像を示す。液晶シャッターガラス方式を利用したＬＣＤ装置１００は、ＬＣＤパネル１１０で左映像及び右映像を交互に速く出力し、左映像のためのシャッターガラス及び右映像のためのシャッターガラスを交互に開閉する。

エッジ型バックライトユニット１２０は、上端光源ユニットと下端光源ユニットとを備える。例えば、上端光源ユニットは、バックライトユニット１２０の上端エッジに位置する少なくとも一つの光源を含み、下端光源ユニットは、バックライトユニット１２０の下端エッジに位置する少なくとも一つの光源を含む。エッジ型バックライトユニット１２０の光源がＬＣＤパネル１１０を照射することで、ＬＣＤパネル１１０に出力された映像がユーザに可視化される。

また、一実施形態によるエッジ型バックライトユニット１２０は、エッジ型バックライトユニット１２０の左側エッジ及び右側エッジに位置する光源を含むこともある。この場合、上端光源ユニットは上端エッジに位置する光源に追加するか、その代わりに、左側エッジのうち上端に位置する少なくとも一つの上端左側光源及び／または右側エッジのうち上端に位置する少なくとも一つの上端右側光源をさらに含む。下端光源ユニットは、下端エッジに位置する下端光源に追加するか、その代わりに、左側エッジのうち下端に位置する少なくとも一つの下端左側光源及び／または右側エッジのうち下端に位置する右側下端光源をさらに含む。

一実施形態によるＬＣＤパネル制御部１３０は、ＬＣＤパネル１１０に映像信号の出力周期を制御する。ＬＣＤパネル制御部１３０は、３次元映像を生成するために、ＬＣＤパネル１１０に３次元映像のうち左映像及び右映像が交互に出力されるように制御できる。ＬＣＤパネル１１０に入力された３次元映像信号のうち、左映像信号及び右映像信号に対応する駆動電圧が交互にＬＣＤパネル１１０に印加されることで、ＬＣＤパネル１１０から左映像及び右映像が交互に出力される。

ＬＣＤパネル制御部１３０は、３次元ディスプレイの円滑な具現のために左映像及び右映像出力周期を制御できる。例えば、ＬＣＤパネル制御部１３０は、互いに対応する１対の左映像及び右映像が交互に出力される１周期の間に、左映像、黒色映像、右映像、黒色映像が順次に出力されるように制御できる。またＬＣＤパネル制御部１３０は、互いに対応する一対の左映像及び右映像を交互に出力する１周期の間に、左映像、左映像、右映像、右映像が順次に出力されるように制御できる。

すなわち、一実施形態によるＬＣＤパネル制御部１３０は、１フレームの左映像及び右映像が左映像、ブラック映像、右映像、ブラック映像の４フレームまたは左映像、左映像、右映像、右映像の４フレームに変形されて、１セットの４フレームが周波数２４０Ｈｚの周期で出力されるように制御できる。

左映像及び右映像が速く交互に出力されることで３次元映像がディスプレイされる。しかし、ＬＣＤパネルのデータホールディング特性のため、以前フレームの残像が消える前に新たなフレームが出力されるならば、クロストーク現象が発生しうる。したがって、左映像及び右映像の間ごとに黒色映像を追加するか、または同じフレームを２回ずつ反復して周波数を増大させることで、クロストーク現象がさらに低減する。

一実施形態によるＬＣＤパネル制御部１３０は、ＬＣＤパネル１１０の上端から下端に順次に映像が出力されるように制御する。したがって、ＬＣＤパネル１１０の下端画面には以前フレームが表示され、ＬＣＤパネル１１０の上端画面には新たなフレームが表示される区間が存在する。

一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、ＬＣＤパネル１１０の３次元映像出力周期に同期化して、光源の点灯及び消灯を制御する。バックライトユニット光源制御部１４０は、ＬＣＤパネル１１０の３次元映像出力周期に関する情報を、ＬＣＤパネル制御部１３０から獲得できる。また一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、３次元映像出力周期に関する情報を垂直同期（ＶｅｒｔｉｃａｌＳｙｎｃｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ；Ｖ−ｓｙｎｃ）信号を利用して獲得できる。

一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット１２０の光源を上端光源ユニット及び下端光源ユニットに区分して、上端光源ユニット及び下端光源ユニットの点灯及び消灯を別途に制御する。例えば、バックライトユニット光源制御部１４０は、ＬＣＤパネル１１０の画面上端に現在主フレームが出力されるならば、エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニットを点灯し、ＬＣＤパネル１１０の画面下端に現在主フレームが出力されるならば、エッジ型バックライトユニット１２０の下端光源ユニットを点灯する。

また、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、画面上端に現在映像が出力されて画面の下端に以前映像が残っている時点で、上端光源ユニットを点灯して下端光源ユニットを消灯する。類似した方式で、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、画面の上端に次の映像が出力され始め、画面の下端に現在映像が出力される時点で、上端光源ユニットを消灯して下端光源ユニットを点灯する。

一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、クロストーク現象を引き起こす左映像及び右映像が混在する比率に基づいて、エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニット及び下端光源ユニットの点灯及び消灯を制御できる。例えば、ＬＣＤパネル１１０の画面全体に現在映像及び以前映像が混在する比率が所定臨界値以上である時点で、上端光源ユニット及び下端光源ユニットをいずれも消灯できる。また、画面全体に現在映像及び以前映像が画面上に混在する比率が所定臨界値より少ない時点で、バックライトユニット光源制御部１４０は、上端光源ユニット及び下端光源ユニットをいずれも点灯できる。

一実施形態によるＬＣＤ装置１００は、３次元映像出力周期に同期化してシャッターガラスの開閉周期を制御できる。例えば、ＬＣＤパネル１１０に左映像及び右映像のうち一つが出力され、次の映像（左映像及び右映像のうち一つである残りの映像、またはブラック映像）が周期Ｔの間に出力される。左映像が先ず出力される場合には、左映像が出力される間に左映像のためのシャッターガラスが開放され、右映像が先に出力される場合には、右映像が出力される間に右映像のためのシャッターガラスが開放されるように制御される。

したがって、一実施形態によるエッジ型バックライトユニットが搭載されたＬＣＤ装置１１０は、垂直同期（Ｖ−ｓｙｎｃ）信号によって、エッジ型バックライトユニットの光源を上下部に分けて点灯及び消灯を制御することで、液晶ディスプレイのデータホールディング特性により発生するクロストーク問題を改善できる。

図２Ａ及び図２Ｂは、ＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期間の同期化を図示する。

図２Ａ及び図２Ｂのタイミング図２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０の横軸は、時間軸である。垂直同期信号のうち垂直同期開始信号ＳＴＶのタイミングも２１０に同期化して、３次元映像の出力周期のタイミング図２２０、２３０、バックライトユニットの光源点灯周期のタイミング図２４０、シャッターガラスの開閉周期のタイミング図２５０、２６０が図示される。

３次元映像の出力周期のタイミング図２２０、２３０の縦軸は、ＬＣＤパネルの画面の縦軸を意味する。したがって、３次元映像の出力周期のタイミング図２２０、２３０によれば、１枚のフレームは、垂直同期開始信号が２回入力される間に、経時的に画面上端から画面下端に順次に表示されることが確認できる。

３次元映像の出力周期のタイミング図２２０は、１フレームの３次元映像が周波数２４０Ｈｚで出力されるために、左映像、ブラック映像、右映像、ブラック映像の４フレームに変形された場合についてのタイミング図を示し、３次元映像の出力周期のタイミング図２３０は、左映像、左映像、右映像、右映像の４フレームに変形された場合についてのタイミング図を示す。４フレームの映像は、周波数２４０Ｈｚの垂直同期（Ｖ−ｓｙｎｃ）信号に同期化してＬＣＤパネルに交互に出力される。

バックライトユニットの光源の点灯周期のタイミング図２４０によれば、垂直同期（Ｖ−ｓｙｎｃ）信号によってＬＣＤパネルにフレームが出力され始めた時点から点灯されて、連続的にフレームらが出力される間にＬＣＤパネルを照射し続ける。

シャッターガラスの開閉周期のタイミング図２５０、２６０は、それぞれ左映像の出力区間及び右映像の出力区間の間に、左眼シャッターガラス及び右眼シャッターガラスを反復して開放及び閉鎖する。結果的に、ユーザは３次元映像を見ることができる。

図３Ａ及び図３Ｂは、一実施形態によってバックライトユニットの上下端に光源が位置するエッジ型バックライトユニットを図示する。

一実施形態によって、上端光源ユニットは上部光源３１０を含み、下端光源ユニットは下部光源３２０を含む。バックライトユニットの上部及び下部光源３１０、３２０は、それぞれエッジ型バックライトユニット３００の上端及び下端エッジに位置する。一実施形態によるＬＣＤ装置１００のバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット３００の上端光源ユニットの上部光源３１０と、下端光源ユニットの下部光源３２０とを別途に制御する。具体例としては、バックライトユニット光源制御部１４０は、垂直同期信号に同期化して上部光源３１０及び下部光源３２０の点灯及び消灯を制御できる。

図３Ａで、上部光源３１０は点灯されており、下部光源３２０は消灯されており、したがって、ＬＣＤ画面３５０の上端画面３５２は明るくて下端画面３５４は暗い。また、図３Ｂで、上部光源３１０は消灯されており、下部光源３２０は点灯されており、したがって、ＬＣＤ画面３５０の上端画面３５２は暗くて下端画面３５４は明るい。

図４Ａ及び図４Ｂは、一実施形態によってバックライトユニットの上下左右に光源が位置するエッジ型バックライトユニットを図示する。

一実施形態によるエッジ型バックライトユニット４００で、上端光源ユニットは、エッジ型バックライトユニット４００の上端エッジに位置する上部光源４１０、左右エッジに位置する上部光源４１１、４１２を含む。下端光源ユニットは、エッジ型バックライトユニット４００の下端エッジに位置する下部光源４２０、左右エッジに位置する下部光源４２１、４２２を含む。一実施形態によるＬＣＤ装置１００のバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット３００の光源のうち、上端エッジ及び左右エッジの上端に位置する上部光源４１０、４１１、４１２と、下端エッジ及び左右エッジの下端に位置する下部光源４２０、４２１、４２２とを別途に制御できる。バックライトユニット光源制御部１４０は、垂直同期信号に同期化して上端光源ユニット及び下端光源ユニットの点灯及び消灯を制御できる。

図４Ａで、上部光源４１０、４１１、４１２は点灯されており、下部光源４２０、４２１、４２２は消灯されており、したがって、ＬＣＤ画面４５０の上端画面は明るくて下端画面は暗い。また図４Ｂで、上部光源４１０、４１１、４１２は消灯されており、下部光源４２０、４２１、４２２は点灯されており、したがって、ＬＣＤ画面４５０の上端画面３５２は暗く、下端画面３５４は明るい。

図５は、一実施形態によるＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、エッジ型バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期を同期化する第１方式を図示する。

一実施形態によるＬＣＤパネル１１０の３次元映像出力周期のタイミング図５２０、エッジ型バックライトユニット１２０の光源点灯周期のタイミング図５３０、５４０、及びシャッターガラスの開閉周期のタイミング図５５０、５６０は、垂直同期開始信号のタイミング図５１０に同期化する。

３次元映像出力周期のタイミング図５２０によれば、３次元映像の１フレームに対応して変形された左映像、ブラック映像、右映像、ブラック映像の４フレームが周波数２４０ＨｚでＬＣＤパネルに交互に出力される。左映像、右映像、ブラック映像が垂直同期開始信号に同期化してＬＣＤパネル１１０に出力されて、ＬＣＤディスプレイのデータホールディング特性によって実際に表示される画面を考慮して、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０がエッジ型バックライトユニット１２０の光源の点灯及び消灯周期を制御する方法が後述される。

区間５２１では、液晶ディスプレイのデータホールディング特性により残っている以前映像によるクロストークが画面全体で発生するので、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニット及び下端光源ユニットをいずれも消灯させる。

区間５２３では、画面下端に液晶ディスプレイのホールディング特性により以前映像が残っている。一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニットを点灯する。

区間５２５で、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、画面上端に次の映像が表示される。エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニットは消灯し、下端光源ユニットは点灯する。

区間５２７で、画面全体に次の映像が表示されるので、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニット及び下端光源ユニットをいずれも消灯する。

シャッターガラス開閉周期のタイミング図５５０、５６０によれば、垂直同期開始信号に同期化して、左映像が出力される間に左映像のためのシャッターガラスが開放され、右映像のためのシャッターガラスは閉鎖される。また、右映像が出力される間に右映像のためのシャッターガラスが開放され、左映像のためのシャッターガラスは閉鎖されるように制御される。

以上、１フレームに対応する変形された４フレームの１セットのみについて記述されたが、全体フレームに対して反復して同じ方式で制御されるならば、隣接する左映像、右映像によるクロストーク現象が改善される。

図６は、一実施形態によるＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期を同期化する第２方式を図示する。

一実施形態によるＬＣＤパネル１１０の３次元映像出力周期のタイミング図６２０、エッジ型バックライトユニット１２０の光源点灯周期のタイミング図６３０、６４０、及びシャッターガラスの開閉周期のタイミング図６５０、６６０は、垂直同期開始信号のタイミング図６１０に同期化する。

区間６２１では、以前映像によるクロストークが画面全体で発生するので、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニット及び下端光源ユニットをいずれも消灯する。

区間６２３では、ＬＣＤ装置１００のデータホールディング特性のため、画面下端に以前映像が残っている。一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニットのみ点灯する。

区間６２５では、左映像及び右映像が画面上で混在する比率が所定臨界値より少ない。一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、上端光源ユニット及び下端光源ユニットをいずれも点灯する。図６のエッジ型バックライト光源制御方法は、図５の方法と類似しているが、区間６２５のような制御区間が追加される。

区間６２７で、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、画面上端に次の映像が表示される。エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニットは消灯し、下端光源ユニットは点灯状態を維持する。

区間６２９で、画面全体に次の映像が表示される。一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニット及び下端光源ユニットをいずれも消灯する。

シャッターガラス開閉周期のタイミング図６５０、６６０によれば、左映像のためのシャッターガラス及び右映像のためのシャッターガラスが、タイミング図５５０、５６０と同じ周期で垂直同期開始信号に同期化して開閉される。

図７は、一実施形態によるＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期を同期化する第３方式を図示する。

一実施形態によるＬＣＤパネル１１０の３次元映像出力周期のタイミング図７２０、エッジ型バックライトユニット１２０の光源点灯周期のタイミング図７３０、７４０、及びシャッターガラスの開閉周期のタイミング図７５０、７６０は、垂直同期開始信号のタイミング図７１０に同期化する。

３次元映像出力周期のタイミング図７２０によれば、左映像、右映像、右映像、左映像、左映像、右映像及び右映像が出力される。すなわち、３次元映像の１フレームに対応して変形された左映像、左映像、右映像、右映像の４フレームが、周波数２４０ＨｚでＬＣＤパネルに交互に出力される。左映像、右映像が垂直同期開始信号に同期化してＬＣＤパネル１１０に出力されてＬＣＤディスプレイのデータホールディング特性によって実際に表示される画面を考慮して、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０がエッジ型バックライトユニット１２０の光源の点灯及び消灯周期を制御する方法が後述される。

液晶ディスプレイのデータホールディング特性により残っている以前映像によるクロストークが画面全体で発生するので、一実施形態によるエッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニット及び下端光源ユニットがいずれも消灯される。

区間７２３では、画面下端に液晶ディスプレイのホールディング特性により以前映像が残っている。一実施形態によるエッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニットのみ点灯される。

区間５２５で、画面上端に次の映像が表示される。一実施形態によるエッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニットは消灯され、下端光源ユニットは点灯される。

区間５２７で、画面全体に次の映像が表示される。一実施形態によるエッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニット及び下端光源ユニットは、いずれも消灯される。

シャッターガラス開閉周期のタイミング図７５０、７６０によれば、垂直同期開始信号に同期化して、同じ左映像が反復される２つのフレームのうち前フレームが出力される間に左映像のためのシャッターガラスが開放され、右映像のためのシャッターガラスは閉鎖される。また、同じ右映像が反復される２つのフレームのうち、前フレームが出力される間に右映像のためのシャッターガラスが開放され、左映像のためのシャッターガラスは閉鎖されるように制御される。

図８は、一実施形態によるＬＣＤパネルの３次元映像出力周期、バックライトユニットの光源点灯周期及びシャッターガラスの開閉周期を同期化する第４方式を図示する。

一実施形態によるＬＣＤパネル１１０の３次元映像出力周期のタイミング図８２０、エッジ型バックライトユニット１２０の光源点灯周期のタイミング図８３０、８４０、及びシャッターガラスの開閉周期のタイミング図８５０、８６０は、垂直同期開始信号のタイミング図８１０に同期化する。

３次元映像出力周期のタイミング図８２０によって、３次元映像のあるフレームに対応して変形された左映像、左映像、右映像、右映像の４フレームが、周波数２４０Ｈｚで垂直同期開始信号に同期化してＬＣＤパネル１１０に出力されて、ＬＣＤディスプレイのデータホールディング特性によって実際に表示される画面を考慮して、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０がエッジ型バックライトユニット１２０の光源の点灯及び消灯周期を制御する方法が後述される。

区間８２１では、以前映像によるクロストークが画面全体で発生する。一実施形態によるエッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニット及び下端光源ユニットが、いずれも消灯される。

区間８２３では、画面下端にＬＣＤ装置１００のデータホールディング特性のため、以前映像が残っている。一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニットのみ点灯する。

区間８２５のように、左映像及び右映像が画面上で混在する比率が所定臨界値より少ない。一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、上端光源ユニット及び下端光源ユニットをいずれも点灯する。図８のエッジ型バックライト光源制御方法は、図７の方法と類似しているが、区間８２５と同じ制御区間が追加される。

区間８２７で、一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、画面上端に次の映像が表示される。エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニットは消灯し、下端光源ユニットは点灯状態を維持する。

区間８２９で、画面全体に次の映像が表示される。一実施形態によるバックライトユニット光源制御部１４０は、エッジ型バックライトユニット１２０の上端光源ユニット及び下端光源ユニットをいずれも消灯する。

シャッターガラス開閉周期のタイミング図８５０、８６０によれば、左映像のためのシャッターガラス及び右映像のためのシャッターガラスが、タイミング図７５０、７６０と同じ周期で垂直同期開始信号に同期化して開閉される。

総合すれば、図５及び図６は、１フレームの３次元映像が左映像、ブラック映像、右映像、ブラック映像の１セットに変形された場合、図７及び図８は、左映像、左映像、右映像、右映像の１セットに変形された場合に該当する。

また、図５及び図７は、バックライトユニット光源点灯周期を６区間に区分し、図６及び図８は、バックライト光源点灯周期を８区間に区分する。すなわち、図５及び図７で、ＬＣＤパネル１１０に３次元映像の左映像及び右映像のうち一つが出力され、ブラック映像が出力される周期Ｔ１を６区間に分ける。上端光源ユニットは、第２区間Ｓ２及び第３区間Ｓ３で点灯し、第１区間Ｓ１、第４区間Ｓ４、第５区間Ｓ５及び第６区間Ｓ６で消灯するように制御され、下端光源ユニットは、第４区間Ｓ４及び第５区間Ｓ５で点灯し、第１区間Ｓ１、第２区間Ｓ２、第３区間Ｓ３及び第６区間Ｓ６で消灯するように制御される。

図５及び図７で、左映像、右映像及びブラック映像を含む各フレームグループのための周期Ｔ１、Ｔ２間の制御過程は、周期的に反復される。

また図６及び図８で、ＬＣＤパネル１１０に３次元映像の左映像及び右映像のうち一つが出力され、他の種類の次の映像が出力される周期Ｔ２を８区間に分ける。上端光源ユニットは、第２区間Ｓ２、第３区間Ｓ３、第４区間Ｓ４及び第５区間Ｓ５で点灯し、第１区間Ｓ１、第６区間Ｓ６、第７区間Ｓ７及び第８区間Ｓ８で消灯するように制御され、下端光源ユニットは、第４区間Ｓ４、第５区間Ｓ５、第６区間Ｓ６及び第７区間Ｓ７で点灯し、第１区間Ｓ１、第２区間Ｓ２、第３区間Ｓ３及び第８区間Ｓ８で消灯するように制御される。

図６及び図８で、左映像、右映像及びブラック映像を含む各フレームグループのための周期Ｔ３、Ｔ４間の制御過程は、周期的に反復されねばならない。

図９は、一実施形態によるエッジ型バックライトユニットが搭載されたＬＣＤ装置の制御方法のフローチャートである。

段階９１０で、ＬＣＤパネルに３次元映像が出力される周期に同期化するように、エッジ型バックライトユニットの光源の上端光源ユニット及び下端光源ユニットの点灯及び消灯周期が制御される。

エッジ型バックライトユニットの光源は、上端光源ユニット及び下端光源ユニットに区分される。上端光源ユニットは、前記バックライトユニットの上端エッジに位置する一つ以上の光源を含み、下端光源ユニットは、前記バックライトユニットの下端エッジに位置する一つ以上の光源を含む。またバックライトユニットの光源が、前記バックライトユニットの左右エッジに位置する光源をさらに含む。バックライトユニットの上端光源ユニットは、バックライトユニットの上端エッジに位置する一つ以上の光源及び左右エッジの光源のうち一つ以上の上端光源を含み、バックライトユニットの下端光源ユニットは、前記バックライトユニットの下端エッジに位置する一つ以上の光源及び左右エッジの光源のうち一つ以上の下端光源を含む。

バックライトユニット光源制御段階は、画面上端に現在映像が出力され、画面下端に以前映像が残っている時点で、上端光源ユニットを点灯して前記下端光源ユニットを消灯する段階、画面上端に次の映像が出力され始め、画面下端に現在映像が出力される時点で、上端光源ユニットを消灯して下端光源ユニットを点灯する段階を含む。

またバックライトユニット光源制御段階は、画面全体に現在映像及び以前映像が混在する比率が所定臨界値以上である時点で、上端光源ユニット及び下部光源ユニットをいずれも消灯する段階、画面全体に現在映像及び以前映像が混在する比率が所定臨界値より少ない時点で、上端光源ユニット及び下端光源ユニットをいずれも点灯する段階を含む。

一実施形態によるバックライトユニット光源制御段階は、ＬＣＤ装置の垂直同期（Ｖ−ｓｙｎｃ）信号を利用して、ＬＣＤパネルに３次元映像が出力される周期に同期化できる。

一実施形態によるＬＣＤ装置の制御方法は、ＬＣＤパネルに前記３次元映像の左映像及び右映像を交互に出力するようにＬＣＤパネルを制御する段階をさらに含む。３次元映像の１フレームは、左映像、黒色映像、右映像、黒色映像順序の４フレームまたは左映像、左映像、右映像、右映像順序の４フレームに変形されて、周波数２４０Ｈｚで出力される。映像は、ＬＣＤパネルの上端から下端に順次に出力される。

一実施形態によれば、ＬＣＤパネルに左映像及び右映像が混在して出力される領域が視聴者に可視化されないように、エッジ型バックライトユニットの光源を制御することでクロストーク現象を改善できる。

一方、前述した本発明の実施形態は、コンピュータで実行できるプログラムで作成でき、コンピュータで読み取り可能な記録媒体を利用して前記プログラムを動作させる汎用ディジタルコンピュータで具現できる。前記コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、マグネチック記録媒体（例えば、ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）及び光学的判読媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）などの記録媒体を含む。

これまで本発明についてその望ましい実施形態を中心として説明した。当業者は、本発明が本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で変形された形態で具現できるということを理解できるであろう。したがって、開示された実施形態は限定的な観点ではなく説明的な観点で考慮されねばならない。本発明の範囲は前述した説明ではなく特許請求の範囲に表れており、それと同等な範囲内にあるあらゆる差異点は本発明に含まれていると解釈されねばならない。

Claims

ＬＣＤパネル及びエッジ型バックライトユニットを備えるＬＣＤ装置を駆動する方法において、前記ＬＣＤ装置の制御方法は、
前記ＬＣＤパネルに３次元映像が出力される周期に同期化するように、前記バックライトユニットの光源の上端光源ユニット及び下端光源ユニットの点灯及び消灯周期を制御する段階を含み、
前記上端光源ユニットは、前記バックライトユニットの上端エッジに位置する光源を含み、前記下端光源ユニットは、前記バックライトユニットの下端エッジに位置する光源を含むことを特徴とするＬＣＤ装置の制御方法。
前記バックライトユニット光源制御段階は、
前記画面の上端に現在映像が出力され、かつ前記画面の下端に以前映像が残っている時点で、前記上端光源ユニットを点灯して前記下端光源ユニットを消灯する段階と、
前記画面の上端に次の映像が出力され始め、かつ前記画面の下端に現在映像が出力される時点で、前記上端光源ユニットを消灯して前記下端光源ユニットを点灯する段階と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ装置の制御方法。
前記バックライトユニット光源制御段階は、
前記画面の全体に現在映像及び以前映像が混在する比率が所定臨界値以上である時点で、前記上端光源ユニット及び前記下端光源ユニットをいずれも消灯する段階と、
前記画面の全体に現在映像及び以前映像が混在する比率が所定臨界値より少ない時点で、前記上端光源ユニット及び前記下端光源ユニットをいずれも点灯する段階と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ装置の制御方法。
前記バックライトユニットの上端光源ユニットは、前記バックライトユニットの上端左側エッジに位置する光源及び上端右側エッジに位置する光源をさらに含み、
前記バックライトユニットの下端光源ユニットは、前記バックライトユニットの上下端左側エッジに位置する光源及び下端右側エッジに位置する光源を含むことを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ装置の制御方法。
前記ＬＣＤパネルに、前記３次元映像の左映像及び右映像を、交互に２４０Ｈｚの周波数で出力するように前記ＬＣＤパネルを制御する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ装置の制御方法。
前記ＬＣＤパネル制御段階は、
互いに対応する一対の左映像及び右映像を交互に出力する１周期の間に、前記左映像、黒色映像、前記右映像、前記黒色映像を順次に、または前記左映像、前記左映像、前記右映像、前記右映像を順次に出力することを特徴とする請求項５に記載のＬＣＤ装置の制御方法。
前記バックライトユニット光源制御段階は、
前記ＬＣＤパネルに前記３次元映像の左映像及び右映像のうち一つが出力され、次の映像が出力される周期Ｔを６区間に分け、
前記上端光源ユニットを第２区間及び第３区間で点灯し、第１区間、第４区間、第５区間及び第６区間で消灯し、
前記下端光源ユニットを第４区間及び第５区間で点灯し、第１区間、第２区間、第３区間及び第６区間で消灯するように制御する段階を含み、
前記周期Ｔの間の制御段階を反復することを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ装置の制御方法。
前記バックライトユニット光源制御段階は、
前記ＬＣＤパネルに前記３次元映像の左映像及び右映像のうち一つが出力され、次の映像が出力される周期Ｔを８区間に分け、
前記上端光源ユニットを第２区間、第３区間、第４区間及び第５区間で点灯し、第１区間、第６区間、第７区間及び第８区間で消灯し、
前記下端光源ユニットを第４区間、第５区間、第６区間及び第７区間で点灯し、第１区間、第２区間、第３区間及び第８区間で消灯するように制御する段階を含み、
前記周期Ｔの間の制御段階を反復することを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ装置の制御方法。
前記ＬＣＤ装置の制御方法は、
前記ＬＣＤパネルが、前記３次元映像の左映像のためのシャッターガラス及び右映像のためのシャッターガラスをさらに備える場合、前記ＬＣＤパネルに前記３次元映像の左映像及び右映像のうち一つが出力され、次の映像が出力される周期Ｔの間に、
前記左映像が先ず出力される場合、前記左映像が出力される間に前記左映像のためのシャッターガラスを開放し、前記右映像が先ず出力される場合、前記右映像が出力される間に前記右映像のためのシャッターガラスを開放するように、前記シャッターガラスを制御する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ装置の制御方法。
ＬＣＤパネルと、
上端エッジに位置する光源を含む上端光源ユニット、及び下端エッジに位置する光源を含む下端光源ユニットを備えるエッジ型バックライトユニットと、
前記ＬＣＤパネルに３次元映像の左映像及び右映像を交互に出力するように、前記ＬＣＤパネルを制御するＬＣＤパネル制御部と、
前記エッジ型バックライトユニットの前記上端光源ユニット及び前記下端光源ユニットを、前記ＬＣＤパネルに前記３次元映像が出力される周期に同期化するように、前記上端光源ユニット及び前記下端光源ユニットの点灯及び消灯周期を制御するバックライトユニット光源制御部と、を備えることを特徴とするＬＣＤ装置。
前記バックライトユニットの光源が前記バックライトユニットの左右エッジに位置する光源をさらに含む場合、前記左右エッジの光源をそれぞれ上下端に区分し、
前記バックライトユニットの上端光源ユニットは、前記バックライトユニットの前記左右エッジの光源のうち上端光源をさらに含み、
前記バックライトユニットの下端光源ユニットは、前記バックライトユニットの前記左右エッジの光源のうち下端光源をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載のＬＣＤ装置。
前記ＬＣＤ装置は、
前記左映像及び前記右映像のためのそれぞれのシャッターガラスと、
前記ＬＣＤパネルに、前記３次元映像が出力される周期に同期化するように前記シャッターガラスの開閉を制御するシャッターガラス制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載のＬＣＤ装置。
前記バックライトユニット光源制御部は、
前記画面の上端に現在映像が出力され、かつ前記画面の下端に以前映像が残っている時点で、前記上端光源ユニットを点灯して前記下端光源ユニットを消灯し、
前記画面の上端に次の映像が出力され始め、前記画面の下端に現在映像が出力される時点で、前記上端光源ユニットを消灯して前記下端光源ユニットを点灯することを特徴とする請求項１０に記載のＬＣＤ装置。
前記バックライトユニット光源制御部は、
前記画面の全体に現在映像及び以前映像が混在する比率が所定臨界値以上である時点で、前記上端光源ユニット及び前記下端光源ユニットをいずれも消灯し、
前記画面の全体に現在映像及び以前映像が混在する比率が所定臨界値より少ない時点で、前記上端光源ユニット及び前記下端光源ユニットをいずれも点灯することを特徴とする請求項１０に記載のＬＣＤ装置。
請求項１に記載のＬＣＤ装置の制御方法を具現するためのプログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体。