JP4775464B2 - 画像表示装置、画像表示観察システム及び画像表示方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像表示装置、画像表示観察システム及び画像表示方法に関する。

従来、例えば下記の特許文献に記載されているように、視差を有する左目用画像及び右目用画像を所定周期で交互にディスプレイに供給し、この画像を所定周期に同期して駆動される液晶シャッターを備える眼鏡で観察する方法が知られている。

特開平９−１３８３８４号公報 特開２０００−３６９６９号公報 特開２００３−４５３４３号公報

しかしながら、上述した立体画像表示観察システムにおいて、液晶シャッター等のシャッターは、開状態と閉状態のコントラストを高く確保することは困難である。このため、シャッター閉状態においても、漏れ光がユーザの目に入射してしまう問題がある。このため、右目用画像と左目用画像とが混ざってユーザに視認されるクロストークの問題が発生する。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、右目用画像と左目用画像が混ざるクロストークの発生を確実に抑えることが可能な、新規かつ改良された画像表示装置、画像表示観察システム及び画像表示方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、画像信号の入力を受け、右目用画像及び左目用画像を交互に表示するための信号へ変換する信号制御部と、前記信号制御部において変換された信号が入力され、右目用画像と左目用画像を交互に表示する表示パネルと、前記表示パネルを背面から照射する面光源と、前記右目用画像と前記左目用画像の切り換えに応じて前記面光源を発光させる面光源制御部と、を備える画像表示装置が提供される。

また、右目用と左目用のシャッターを備える鑑賞用眼鏡に対して前記右目用画像と前記左目用画像の切換タイミングを通知するため、前記右目用画像と前記左目用画像の切換タイミングを示すタイミング信号を発生させるシャッター制御部を備え、前記タイミング信号に基づいて前記シャッターが開く期間は、前記右目用画像及び前記左目用画像が表示されている期間の５０％未満とされるものであってもよい。

また、前記面光源制御部は、前記シャッターの開く期間に合わせて前記面光源を発光させるものであってもよい。

また、前記面光源制御部は、前記表示パネルの一端から他端に向けて、前記面光源をスキャン発光させるものであってもよい。

また、前記信号制御部は、前記右目用画像信号及び前記左目用画像信号のそれぞれを、少なくとも２回連続して表示するための信号に変換するものであってもよい。

また、前記面光源制御部は、前記右目用画像と前記左目用画像の切り換えに応じて前記面光源を発光させる際に、通常の２次元画像表示の場合よりも高い輝度で発光させるものであってもよい。

また、右目用と左目用のシャッターを備える鑑賞用眼鏡に対して、前記右目用画像と前記左目用画像の切換タイミングを示すタイミング信号を発生させるシャッター制御部を備え、前記面光源制御部は、前記右目用画像と前記左目用画像の切り換えに応じて、前記シャッターのオープン期間と同じか又は前記シャッターのオープン期間よりも長い期間で前記面光源を発光させるものであってもよい。

また、前記面光源は、ＬＥＤから構成されるものであってもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、画像信号の入力を受け、右目用画像及び左目用画像を交互に表示するための信号へ変換する信号制御部と、前記信号制御部において変換された信号が入力され、右目用画像と左目用画像を交互に表示する表示パネルと、前記表示パネルを背面から照射する面光源と、前記右目用画像と前記左目用画像の切り換えに応じて前記面光源を発光させる面光源制御部と、前記右目用画像と前記左目用画像の切換タイミングを示すタイミング信号を発生させるシャッター制御部と、を有する、画像表示装置と、右目用と左目用のシャッターを有し、前記タイミング信号に基づいて、前記右目用と左目用の前記シャッターを交互に開く立体映像観察眼鏡と、を備える、画像表示観察システムが提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、画像信号の入力を受け、右目用画像及び左目用画像を交互に表示するための信号へ変換するステップと、前記変換された信号に基づいて右目用画像と左目用画像を交互に表示するステップと、前記右目用画像と前記左目用画像の切り換えに応じて、前記右目用画像と左目用画像を表示する表示パネルの面光源を発光させるステップと、を備える、画像表示方法が提供される。

本発明によれば、右目用画像と左目用画像が混ざるクロストークの発生を確実に抑えることが可能となる。

本発明の一実施形態に係る立体画像表示観察システムの構成を示す模式図である。 画像表示装置の構成を示すブロック図である。 左右の映像表示と液晶シャッターの開閉のタイミングを示すタイミングチャートである。 本実施形態による２度書き込みの原理と、液晶シャッターの開閉を示すタイミングチャートである。 液晶シャッターの開閉と、バックライトの点灯を同期させた状態を示すタイミングチャートである。 液晶シャッターの開閉とバックライトの点灯を同期させた状態を示す図であって、バックライトをスキャン点灯させた場合を示すタイミングチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

なお、説明は以下の順序で行うものとする。
（１）システム構成例
（２）画像表示装置の構成例
（３）左右の映像表示とシャッター開閉のタイミングについて
（４）本実施形態による２度書き込みの例
（５）バックライトとシャッター開閉の同期について
（６）バックライトのスキャン点灯について

［（１）システム構成例］
図１は、本発明の一実施形態に係る立体画像表示観察システムの構成を示す模式図である。図１に示すように、本実施形態に係るシステムはＬＣＤから構成される画像表示装置１００と、表示画像鑑賞用メガネ２００とを備える。

画像表示装置１００は、例えば、フィールド毎に右目用画像Ｒと左目用画像Ｌを交互に表示する。表示画像鑑賞用メガネ２００には、レンズに相当する部分に一対の液晶シャッター２００ａ，２００ｂが設けられている。液晶シャッター２００ａ，２００ｂは、画像表示装置１００のフィールド毎の画像切り換えに同期して交互に開閉動作を行う。すなわち、画像表示装置１００に右目用画像Ｒが表示されるフィールドでは、左目用の液晶シャッター２００ｂが閉鎖状態となり、右目用の液晶シャッターが開放状態２００ａとなる。また、左目用画像Ｌが表示されるフィールドでは、これと逆の動作を行う。

このような動作により、鑑賞用メガネ２００を掛けて画像表示装置１００を見るユーザの右目には右目用画像Ｒのみが、また、左目には左目用画像Ｌのみが入射される。このため、鑑賞者の目の内部で右目用と左目用の画像が合成され、画像表示装置１００に表示される画像が立体的に認識される。また、画像表示装置１００は通常の２次元画像を表示することもでき、この場合、右目用画像Ｒと左目用画像Ｌの切り換えは行われない。

［（２）画像表示装置の構成例］
次に、画像表示装置１００の構成について説明する。図２は、画像表示装置１００の構成を示すブロック図である。図２に示すように、画像表示装置１００は、左右映像制御部１２０、シャッター制御部１２２、エミッタ１２４、タイミング制御部１２６、バックライト制御部１２８、ゲートドライバ１３０、データドライバ１３２、液晶表示パネル１３４を備える。液晶表示パネル１３４の背後には、バックライト（面光源）１３６が配置されている。

液晶表示パネル１３４は、液晶層、液晶層を挟んで対向する透明電極、カラーフィルタ等から構成されている。バックライトを構成する蛍光体の残光特性は、４ｍｓ以下に設定されている。また、バックライト１３６は、残光特性の良好なＬＥＤ等から構成されている。

左右映像信号制御部１２０には、右目用画像Ｒ及び左目用画像Ｌを表示するための左右映像信号が入力される。左右映像信号制御部１２０は、液晶表示パネル１３４に右目用画像Ｒと左目用画像Ｌを交互に表示させるため、左右映像信号を交互に出力する。また、左右映像信号制御部１２０は、入力された左右映像信号に基づいて、後述する２度書き込みを行うため、右目用映像信号と左目用映像信号のそれぞれについて、同じ信号が２つ連続するように変換を行う。

タイミング制御部１２６には、左右映像信号制御部１２０で変換された右目用映像信号及び左目用映像信号が入力される。タイミング制御部１２６は、入力された右目用映像信号及び左目用映像信号を液晶表示パネル１３２へ入力するための信号に変換し、ゲートドライバ１３０およびデータドライバ１３２の動作に用いられるパルス信号を生成する。

タイミング制御部１２６で変換された信号は、ゲートドライバ１３０とデータドライバ１３２のそれぞれに入力される。ゲートドライバ１３０およびデータドライバ１３２は、タイミング制御部１２６で生成されたパルス信号を受け、入力された信号に基づいて液晶表示パネル１３４の各画素を発光させる。これにより、液晶表示パネル１３４に映像が表示される。

また、左右映像信号制御部１２０は、２つ連続するように変換された右目用映像信号及び左目用映像信号の切り換わりのタイミングを示すタイミング信号をシャッター制御部１２２へ送る。シャッター制御部１２２は、左右映像信号制御部１２０から送られたタイミング信号に基づいて、エミッタ１２６を発光させる駆動信号をエミッタ１２６へ送る。エミッタ１２６は、左右の映像信号の切り換わりのタイミングを示す光信号を鑑賞用メガネ２００に対して送信する。

表示画像鑑賞用メガネ２００は、詳細は省略するが、光信号を受信するセンサを備えている。光信号を受信した鑑賞用メガネ２００は、画像表示装置１００の右目用映像信号と左目用映像信号の切り換わりのタイミングに同期して、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開閉動作を交互に行う。

また、シャッター制御部１２２が出力するタイミング信号は、バックライト制御部１２８へ入力される。バックライト制御部１２８は、入力されたタイミング信号に基づいて、バックライト１３６を点灯させるための制御信号を出力する。バックライト１３６は、バックライト制御部１２８から入力された制御信号に基づいて点灯を行う。

［（３）左右の映像表示とシャッター開閉のタイミングについて］
図３は、左右の映像表示と液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開閉のタイミングを示すタイミングチャートである。上述したように、画像表示装置１００においては、右目用画像Ｒと左目用画像Ｌとを交互に表示させるが、右目用画像Ｒ又は左目用画像Ｌの１フレームが表示される駆動周波数を６０［Ｈｚ］以下とするとフリッカ（画面のちらつき）が発生する。このため、図３では、右目用画像Ｒ又は左目用画像Ｌの１フレームを１２０［Ｈｚ］で表示した場合を示している。すなわち、図３において、右目用画像Ｒと左目用画像Ｌのそれぞれは、１２０［Ｈｚ］の駆動周波数で表示され、右目用画像Ｒ又は左目用画像Ｌが表示される時間は、１／１２０［Ｈｚ］＝８．３［ｍｓ］である。

液晶表示パネル１３２では、通常、画面の一端から他端へ線順次で表示が行われる。図３（Ａ）では、液晶表示パネルの上辺（Ｙ＝Ｙ０）から下辺（Ｙ＝０）に向けて線順次で表示が行われ、上辺から下辺に至る縦方向の各位置において、時間とともに輝度が変化している様子を示している。

図３（Ａ）に示すように、画面上辺（Ｙ＝Ｙ０）では、時刻ｔ０からｔ１まで右目用画像Ｒが表示され、所定のブランク期間の後、時刻ｔ２からｔ３まで左目用画像Ｌが表示さる。以降、所定のブランク期間を挟んで、時刻ｔ４からｔ５は右目用画像Ｒ、時刻ｔ６からｔ７までは左目用画像Ｌが表示される。

ここで、右目用画像Ｒが表示される時刻ｔ０〜ｔ１において、画面上辺（Ｙ＝Ｙ０）に着目すると、時刻ｔ０で右目用画像Ｒの表示を開始すると、時間の経過とともに画面上辺の輝度が上昇し、時刻ｔ１で所望の輝度に到達し、画面上辺における右目用画像Ｒの表示は終了する。なお、本明細書において、液晶表示パネル１３６への表示を液晶表示パネル１３６への表示データの書き込みと称する場合がある。上述したように、液晶表示パネル１３２では画面上辺から下辺に向けて線順次に表示が成されるため、下辺に向かうほど、右目用画像Ｒの表示が開始される時刻はｔ０よりも遅くなり、また、右目用画像Ｒの表示が終了する時刻もｔ１よりも遅くなる。

同様に、左目用画像Ｌが表示される時刻ｔ２〜ｔ３において、画面上辺（Ｙ＝Ｙ０）に着目すると、時刻ｔ２で左目用画像Ｌの表示を開始すると、時間の経過とともに画面上辺の輝度が上昇し、時刻ｔ３で所望の輝度に到達する。これにより、画面上辺における左目用画像Ｌの表示は終了する。左目用画像Ｌにおいても、下辺に向かうほど、左目用画像Ｌの表示が開始される時刻はｔ２よりも遅くなり、また、左目用画像Ｌの表示が終了する時刻もｔ３よりも遅くなる。

図３（Ａ）に示すように、線順次に表示が成される際に、液晶の応答速度は比較的遅いため、右目用画像Ｒの書き込みにおいては、時刻ｔ１で画面上辺が所望の輝度に達した時点において、画面下辺では、ようやく書き込みが開始される状態となる。また、左目用画像Ｌの書き込みにおいても、時刻ｔ３で画面上辺が所望の輝度に達した時点において、画面下辺では、ようやく書き込みが開始される状態となる。

図３（Ｂ）は、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開閉タイミングを示している。図３（Ｂ）に示すように、右目用の液晶シャッターＲ（液晶シャッター２００ａ）は、時刻ｔ１−ｔ１０間、及びｔ５−ｔ１２間で開かれる。また、左目用の液晶シャッターＬ（液晶シャッター２００ｂ）は、時刻ｔ３−ｔ１１間、及びｔ７−ｔ１３間で開かれる。

時刻ｔ１−ｔ１０間で液晶シャッター２００ａが開かれると、図３（Ａ）に示す画面下辺（Ｙ＝０）からＹ＝ｙ１までの領域では、液晶シャッター２００ａが開かれたタイミングで右目用画像Ｒが表示されているため、ユーザの右目には右目用画像Ｒが視認される。しかしながら、Ｙ＞ｙ２の領域では、シャッター２００ａを開いている間に右目用画像Ｒの表示が終了して、次の左目用画像Ｌが表示される。また、画面上辺（Ｙ＝Ｙ０）では、時刻ｔ１−ｔ１０間において、次のフレームの左目用画像Ｌが表示されている。従って、ユーザは、Ｙ＞ｙ２の画面下辺〜上辺の中間近傍では、右目用画像Ｒから左目用画像Ｌへ遷移する過渡状態の映像を視認し、画面上辺（Ｙ＝Ｙ０）近傍では次のフレームの左目用画像Ｌを視認することとなる。このため、右目用画像Ｒと左目用画像Ｌとが混ざってユーザに視認されるクロストークの問題が発生する。

また、画面下辺（Ｙ＝０）の近傍では、液晶シャッター２００ａが開かれる時刻ｔ１−ｔ１０間で右目用画像Ｒは表示されてはいるものの、時刻ｔ１で表示が開始された直後に液晶シャッター２００ａが開かれるため、液晶が十分に応答していない状態となる。このため、ユーザが画面下辺（Ｙ＝０）の近傍で視認する映像は、輝度が十分に高い状態となっておらず、ユーザは所望の輝度の映像を視認することができない。

［（４）本実施形態による２度書き込みの例］
上述した液晶の応答速度の不足に起因するクロストークの発生、及び輝度不足等を解消するため、本実施形態では、液晶パネルの駆動周波数を高め、左右の画像の１フレームを液晶表示パネル１３２に２度表示させる（書き込む）という手法を採用している。

図４は、本実施形態による２度書き込みの原理と、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開閉を示すタイミングチャートであって、右目用画像Ｒと左目用画像Ｌのそれぞれを２４０［Ｈｚ］の駆動周波数で表示した場合を示している。図４において、１回の書き込みにより右目用画像Ｒ又は左目用画像Ｌが表示される時間は、１／２４０［Ｈｚ］＝４．２［ｍｓ］である。

図４（Ａ）は、図３（Ａ）と同様に、液晶表示パネル１３２の下辺（Ｙ＝０）から上辺（Ｙ＝Ｙ０）に至る縦方向の各位置において、時間とともに輝度が変化している様子を示している。また、図４（Ｂ）は、液晶表示パネル１３２のバックライト１３４が発光している様子を示している。図４（Ｂ）に示す例では、バックライト１３４は常時点灯している。図４（Ｃ）は、図３（Ｂ）と同様に、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開閉タイミングを示している。

図４（Ａ）に示すように、画面上辺（Ｙ＝Ｙ０）では、時刻ｔ２０からｔ２１までの４．２［ｍｓ］間に左目用画像Ｌが書き込まれ、続けて時刻ｔ２１からのｔ２２までの４．２［ｍｓ］間に再び左目用画像Ｌが書き込まれる。ここで、時刻ｔ２０からｔ２１の間に書き込まれる左目用画像Ｌと時刻ｔ２１からのｔ２２の間に書き込まれる左目用画像Ｌは、基本的には同一の画像であるが、オーバードライブ処理などの調整に起因して相違するものであってもよい。また、１回目に書き込まれる左目用画像Ｌと２回目に書き込まれる左目用画像Ｌとの間に所定のブランク期間を設けても良い。

そして、左目用画像Ｌを２回書き込んだ後に右目用画像Ｒが書き込まれる。右目用画像Ｒについても、画面上辺（Ｙ＝Ｙ０）では、時刻ｔ２２からｔ２３までの４．２［ｍｓ］間に右目用画像Ｒが書き込まれ、続けて時刻ｔ２３からのｔ２４までの４．２［ｍｓ］間に再び右目用画像Ｒが書き込まれる。時刻ｔ２２からｔ２３の間に書き込まれる右目用画像Ｒと時刻ｔ２３からのｔ２４の間に書き込まれる右目用画像Ｒは、基本的には同一の画像であるが、オーバードライブ処理などの調整に起因して相違するものであってもよい。また、１回目に書き込まれる右目用画像Ｒと２回目に書き込まれる右目用画像Ｒとの間、または左目用画像Ｌと右目用画像Ｒの間に所定のブランク期間を設けても良い。

一般に液晶表示装置は、その応答時間が比較的遅いため、書き込み時間が短時間であると、各画素が所望の輝度に達しない。このため、駆動周波数を高くして右目用画像Ｒと左目用画像Ｌを交互に書き込むと、１回の書き込み時間（＝４．２ｍｓ）が短くなり、１回目の書き込み後にしか所望の輝度に到達しないため、画面上辺と下辺の両方が所望の輝度に達しているタイミングが存在しない。

本実施形態では、右目用画像Ｒと左目用画像Ｌをそれぞれ２度に渡って書き込みしているため、２回目の書き込み時には、所望の輝度を保持することができ、従って、画面の上辺と下辺の両方で所望の輝度に達した状態を実現できる。

そして、図４（Ａ）において、時刻ｔ２２の時点では、画面上辺から画面下辺に至る全域において、左目用画像Ｌの輝度は所望のレベルに到達している。このため、図４（Ｃ）及び図４（Ｄ）に示すように、時刻ｔ２２を中心とする所定の期間(例えば２．１ｍｓ)だけ液晶シャッター２００ｂを開口させることで、ユーザの左目には左目用画像Ｌのみが視認され、クロストークの発生を確実に抑えることができる。なお、クロストークと輝度はトレードオフの関係にあるので、どちらを優先するかによってシャッターオープン期間は適宜設定できる。

同様に、右目用画像Ｒにおいても、図４（Ａ）に示す時刻ｔ２４の時点では、画面上辺から画面下辺に至る全域において、右目用画像Ｒの輝度は所望のレベルに到達している。このため、図４（Ｃ）及び図４（Ｄ）に示すように、時刻ｔ２４を中心とする所定の期間（例えば２．１ｍｓ）だけ液晶シャッター２００ｂを開口させることで、ユーザの右目には右目用画像Ｒのみが視認され、クロストークの発生を確実に抑えることができる。

上述のように、液晶の駆動周波数を高めると、１回目の書き込み時には、書き込み終了時に画面下部では所望の輝度に到達しないため、液晶表示パネル１３２の過渡応答中である１回目の書き込み時の少なくとも一部区間では、液晶シャッター２００ａ，２００ｂは閉じられる。より詳細には、右目用画像Ｒ又は左目用画像Ｌが表示されている約８．４ｍｓのうち、少なくとも５０％よりも長い区間に相当する４．２ｍｓの区間では、液晶シャッター２００ａ，２００ｂは閉じられる。これにより、１回目の書き込みによる過渡応答中の映像がユーザに視認されることを回避できる。

本実施形態では、図４（Ｃ）に示すように、右目用の液晶シャッターＲ（液晶シャッター２００ａ）は、時刻ｔ２４を中心とする所定時間（例えば２．１ｍｓ）の間だけ開かれる。また、左目用の液晶シャッターＬ（液晶シャッター２００ｂ）は、時刻ｔ２２，ｔ２６を中心とする所定時間（例えば２．１ｍｓ）の間だけ開かれる。

時刻ｔ２４の時点では、画面下辺においては、右目用画像Ｒの２回目の書き込みが開始されており、画面上辺においては、右目用画像Ｒの２回目の書き込みが終了する。従って、時刻ｔ２４の時点で液晶シャッター２００ａを開くことによって、１回目の書き込みによる右目用画像Ｒがユーザの右目に視認されることがなく、画面下辺から上辺に至る全域において、２回目の書き込みによる右目用画像Ｒがユーザの右目に視認される。

同様に、時刻ｔ２２，ｔ２６の時点では、画面下辺においては、左目用画像Ｌの２回目の書き込みが開始されており、画面上辺においては、左目用画像Ｌの２回目の書き込みが終了する。従って、時刻ｔ２２または時刻ｔ２６の時点で液晶シャッター２００ｂを開くことによって、１回目の書き込みによる左目用画像Ｌがユーザの左目に視認されることがない。これにより、画面下辺から上辺に至る全域において、２回目の書き込みによる左目用画像Ｌがユーザの左目に視認される。

このように、１度目の書き込みで所望の輝度に到達し、２度目の書き込みでその輝度を保持することで、画面全体において所望の輝度に到達した映像をユーザに視認させることが可能となる。従って、図４（Ｃ）に示す時刻ｔ２２，ｔ２４，ｔ２６の時点において、必要最小限の所定時間（例えば２．１ｍｓ）のみ液晶シャッター２００ａ，２００ｂを開くことで、クロストークの発生を確実に抑えることが可能となる。

［（５）バックライトとシャッター開閉の同期について］
図５は、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開閉と、バックライト１３６の点灯を同期させた状態を示すタイミングチャートである。図５において、図５（Ａ）及び図５（Ｃ）は、図４（Ａ）及び図４（Ｃ）と同様である。

図５（Ｂ）に示すように、本実施形態では、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開閉と同期してバックライト１３６を点灯する。液晶シャッター２００ｂは時刻ｔ３０〜ｔ３１間で開かれるが、液晶シャッター２００ｂの開閉と同期して、時刻ｔ４０〜ｔ４１間でバックライト１３６を点灯させる。図５（Ｂ）に示すように、時刻ｔ４０〜ｔ４１の区間は、時刻ｔ３０〜ｔ３１の区間を含むように設定される。

同様に、液晶シャッター２００ａは時刻ｔ３２〜ｔ３３間で開かれるが、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開閉と同期して、時刻ｔ４２〜ｔ４３間でバックライト１３６を点灯させる。また、液晶シャッター２００ｂは時刻ｔ３４〜ｔ３５間で開かれるが、液晶シャッター２００ｂの開閉と同期して、時刻ｔ４４〜ｔ４５間でバックライト１３６を点灯させる。図５（Ｂ）に示すように、時刻ｔ４２〜ｔ４３の区間は時刻ｔ３２〜ｔ３３の区間を含むように設定され、時刻ｔ４４〜ｔ４５の区間は時刻ｔ３４〜ｔ３５の区間を含むように設定される。

時刻ｔ４０〜ｔ４１間、時刻ｔ４２〜ｔ４３間、及び時刻ｔ４４〜ｔ４５間以外の区間では、バックライト１３６は消灯されるか、又はグレー等の暗色で発光される。液晶の応答性は温度に依存するため、パックライト１３６の点灯期間以外においても、バックライト１３６を完全に消灯させることなく、グレー等の暗色で点灯させておくことが望ましい。これにより、点灯期間以外にバックライト１３６及び液晶表示パネル１３４の温度が低下してしまうことを抑止でき、液晶の応答性の低下を確実に抑えることができる。

このように、液晶シャッター２００ａ，２００ｂが開くタイミングに合わせてバックライト１３６を点灯させ、それ以外の区間でバックライト１３６の輝度を低下させることにより、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開状態と閉状態において、コントラストをより高めることが可能となる。

特に、本実施形態に係る表示画像鑑賞用メガネ２００のように、液晶シャッターでユーザの目に入射する光を切換える場合、シャッター開状態での光の透過率は、液晶の透過率によって若干低下してしまう。また、シャッター閉状態においても、漏れ光が液晶シャッターを透過する。このため、液晶シャッターの開状態と閉状態のコントラストを十分に高くすることができない場合がある。この場合、シャッター開状態において映像の輝度が低下するとともに、シャッターの閉状態での漏れ光によるクロストークの発生が懸念される。

図５に示す本実施形態の例では、液晶シャッター２００ａ，２００ｂが開く際には、バックライト１３６の輝度が高められるため、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開状態において、ユーザが視認する映像の輝度を十分に高くすることができる。また、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの閉状態においては、バックライト１３６の輝度が低下する。従って、液晶シャッター２００ａ又は液晶シャッター２００ｂのいずれかが閉じられた状態において、液晶シャッター２００ａ，２００ｂに光が透過してしまうことを確実に抑えることができる。従って、液晶シャッター２００ａ，２００ｂが閉じた状態で、漏れ光による映像をユーザが視認することを抑えることができ、クロストークの発生を確実に抑えることが可能となる。

また、図５の例では、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開閉と同期して、所定区間のみでバックライト１３６の輝度を高くしているため、２次元画像表示の際にバックライト１３６を常時点灯させる場合と比較すると、点灯時の輝度をより高くできる。換言すれば、所定区間のみでバックライト１３６の輝度を高くしているため、発光時の輝度をより高くしたとしても、常時点灯させる場合と同等の寿命（耐用年数）を確保することができる。従って、本実施形態の構成によれば、バックライト１３６を常時点灯させる場合よりも点灯時の輝度を高くすることができ、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開状態と閉状態における液晶表示パネル１３４のコントラストをより高めることが可能となる。

以上のように、図５に示す本実施形態によれば、液晶シャッター２００ａ，２００ｂのコントラストの不足分を、バックライト１３６のコントラストで補償することができる。従って、ユーザは、シャッター開状態においては、バックライト１３６の発光による輝度の高い所望の映像を視認することができ、シャッター閉状態においては、バックライト１３６の輝度を低下させたことによるクロストークのない映像を視認することができる。なお、本実施形態では、２度書き込みと、バックライト１３６とシャッター開閉の同期を併用しているが、２度書き込みを行わずに、バックライト１３６とシャッター開閉の同期のみを行った場合も、クロストークの発生を抑えることができ、所望の輝度を達成できる。

［（６）バックライトのスキャン点灯について］
図６は、液晶シャッター２００ａ，２００ｂの開閉と、バックライト１３６の点灯を同期させた状態を示すタイミングチャートであって、バックライト１３６をスキャン点灯させた場合を示している。図６において、図６（Ａ）及び図６（Ｃ）は、図５（Ａ）及び図５（Ｃ）と同様である。

図５では、液晶シャッター２００ｂが開いている区間ｔ３０〜ｔ３１を例に挙げると、ｔ３０〜ｔ３１の区間ではバックライト１３６を全面で点灯させている。一方、図６の例では、図６（Ｂ）に示すように、液晶シャッター２００ｂが開いている区間ｔ３０〜ｔ３１間において、画面上辺から画面下辺に向けてバックライト１３６をスキャン点灯させている。すなわち、図６（Ｂ）に示すように、バックライト１３６は、液晶シャッター２００ｂが開いている区間ｔ３０〜ｔ３１よりも短い区間Ｔの間だけ点灯し、区間ｔ３０〜ｔ３１内では、バックライト１３６が点灯する区間Ｔを画面上辺から画面下辺へ移動させている。

図３で説明したように、右目用画像Ｒ及び左目用画像Ｌのそれぞれを２度書きすることによって、液晶が応答した状態で液晶シャッター２００ａ，２００ｂが開かれるため、クロストークの発生を抑えることができる。これに加えて、図６の例では、シャッター２００ａ，２００ｂが開いている間にバックライト１３６をスキャン点灯させているため、クロストークの発生をより確実に抑えることが可能となる。

より詳細に説明すると、画面上辺において、図６（Ａ）に示す領域Ａ１は、左目用画像Ｌから右目用画像Ｒへ切り換わる過渡期の状態を示している。このため、液晶シャッター２００ｂが閉じるタイミング近傍において、左目用画像Ｌに対して右目用画像Ｒが僅かに混ざる可能性がある。しかしながら、図６（Ｂ）に示すように、液晶シャッター２００ｂが閉じるタイミングにおいて、画面上辺ではバックライト１３２が点灯していない。これにより、画面上辺の領域Ａ１において、左目用画像Ｌから右目用画像Ｒに切り換わったとしても、右目用画像Ｒはバックライト１３６によって点灯されない。従って、左目用画像Ｌに右目用画像Ｒが混ざってしまうことを確実に抑止できる。

また、バックライト１３６をスキャン点灯させることにより、液晶が応答した２回目の書き込み時の映像のみをユーザに視認させることができる。詳細に説明すると、画面下辺において、図６（Ａ）に示す区間ｔ３０〜ｔ３１の近傍の領域Ａ２は、１回目の書き込みによる左目用画像Ｌから２回目の書き込みによる左目用画像Ｌへ切り換わる過渡期の状態を示している。このため、液晶シャッター２００ｂが開くタイミングにおいて、１回目の書き込みによる左目用画像Ｌがユーザにより多く視認される可能性がある。しかしながら、図６（Ｂ）に示すように、液晶シャッター２００ｂが開くタイミングにおいて、画面下辺ではバックライト１３２が点灯していない。これにより、画面下辺の領域Ａ２において、１回目の書き込みによる左目用画像Ｌは、バックライト１３６によって点灯されない。また、画面下辺において、２回目の書き込みによる左目用画像Ｌが表示されると、この２回目の書き込みによる左目用画像Ｌは、スキャン点灯されたバックライト１３６によって点灯される。従って、画面下辺において、２回目の書き込みによる左目用画像Ｌをユーザに確実に視認させることができる。そして、画面下辺において、未だ液晶が完全に応答していない１回目の書き込みによる左目用画像Ｌがユーザに視認されることを確実に抑止することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１００ 画像表示装置
１２０ 左右映像制御部
１２２ シャッター制御部
１２８ バックライト制御部
１３４ 液晶表示パネル
１３６ バックライト
２００ 鑑賞用メガネ
２００ａ，２００ｂ 液晶シャッター

Claims (6)

1. 画像信号の入力を受け、右目用画像及び左目用画像を表示するための信号を出力する信号制御部と、
   前記信号制御部から出力された信号が入力され、右目用画像と左目用画像を表示する表示パネルと、
   前記表示パネルを照射する光源と、
   前記右目用画像と前記左目用画像の切り換えに応じて前記光源を発光させる光源制御部と、
   を備え、
   右目用と左目用のシャッターを備える眼鏡に対して前記右目用画像と前記左目用画像の切換タイミングを通知するため、前記右目用画像と前記左目用画像の切換タイミングを示すタイミング信号を発生させるシャッター制御部を備え、
   前記タイミング信号に基づいて前記シャッターが開く期間は、前記右目用画像又は前記左目用画像が表示されている期間の５０％未満とされ、
   前記光源制御部は、前記シャッターの開く期間に合わせて前記光源を発光させ、前記表示パネルの一端から他端に向けて、前記シャッターの開く期間に合わせて前記光源をスキャン発光させる、画像表示装置。
2. 前記信号制御部は、前記右目用画像信号及び前記左目用画像信号のそれぞれを、少なくとも２回連続して表示するための信号を出力する、請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記光源制御部は、前記右目用画像と前記左目用画像の切り換えに応じて前記光源を発光させる際に、通常の２次元画像表示の場合よりも高い輝度で発光させる、請求項１に記載の画像表示装置。
4. 前記光源は、ＬＥＤから構成される、請求項１に記載の画像表示装置。
5. 画像像信号の入力を受け、右目用画像及び左目用画像を表示するための信号を出力する信号制御部と、前記信号制御部から出力された信号が入力され、右目用画像と左目用画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルを照射する光源と、前記右目用画像と前記左目用画像の切り換えに応じて前記光源を発光させる光源制御部と、前記右目用画像と前記左目用画像の切換タイミングを示すタイミング信号を発生させるシャッター制御部と、を有する、画像表示装置と、
   右目用と左目用のシャッターを有し、前記タイミング信号に基づいて、前記右目用と左目用の前記シャッターを開く眼鏡と、
   を備え、
   前記タイミング信号に基づいて前記シャッターが開く期間は、前記右目用画像又は前記左目用画像が表示されている期間の５０％未満とされ、
   前記光源制御部は、前記シャッターの開く期間に合わせて前記光源を発光させ、前記表示パネルの一端から他端に向けて、前記シャッターの開く期間に合わせて前記光源をスキャン発光させる、画像表示観察システム。
6. 画像信号の入力を受け、右目用画像及び左目用画像を表示するための信号を出力するステップと、
   前記出力された信号に基づいて右目用画像と左目用画像を表示するステップと、
   右目用と左目用のシャッターを備える眼鏡に対して前記右目用画像と前記左目用画像の切換タイミングを通知するため、前記右目用画像と前記左目用画像の切換タイミングを示すタイミング信号を発生させるステップと、
   前記タイミング信号に基づいて前記右目用画像又は前記左目用画像が表示されている期間の５０％未満の期間で前記シャッターを開くステップと、
   前記右目用画像と前記左目用画像の切り換えに応じて、前記右目用画像と左目用画像を表示する表示パネルの光源を発光させ、前記シャッターの開く期間に合わせて前記光源を発光させ、前記表示パネルの一端から他端に向けて、前記シャッターの開く期間に合わせて前記光源をスキャン発光させるステップと、
   を備える、画像表示方法。

Images