JP5321393B2 - 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

通常の２次元画像を表示する液晶ディスプレイでは、極性の偏りによる焼付きを防止するため極性反転を１フレーム毎に実施している。しかしながら、立体画像を表示する液晶ディスプレイでは、左右の画像を交互に表示する場合、１フレーム毎に極性を反転すると、左目用映像と右目用映像がそれぞれ常に同じ極性となる場合がある。特に、左目用画像と右目用画像の視差が大きい場合などは、ある画素に着目した場合に、左目用画像と右目用画像のうちの一方の輝度が高く、他方の輝度が低くなり、高輝度の画像と低輝度の画像が交互に表示されてしまう。

このため、表示期間中、常に高輝度の画像と低輝度の画像が１フレーム毎に交互に表示されることになり、表示パネルに焼き付きの現象が発生してしまう問題が生じる。

さらに、焼き付きだけでなく極性により輝度差が生じている場合では、２次元画像の表示時は時間平均されるため視認されないものであっても、シャッター眼鏡越しには同一極性のみの画像を見ることになるため、極性による輝度差が視認されてしまう問題がある。

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、３次元映像を表示する場合に液晶の極性の偏りに起因する問題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を出力する信号制御部と、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、前記信号による前記表示パネルの駆動電圧の極性反転を少なくとも右目用画像及び左目用画像の双方を表示する毎に行う極性反転部と、を備える、画像表示装置が提供される。

また、前記信号制御部は、前記右目用画像及び前記左目用画像を少なくとも２回連続して表示するための信号を出力するものであってもよい。

また、前記右目用画像及び左目用画像の一部にグレー画像または黒画像を挿入する挿入部を備えるものであってもよい。

また、前記信号にオーバードライブ処理を施すオーバードライブ処理部を備え、前記オーバードライブ処理部は、前記極性反転を行った場合と前記極性反転を行わなかった場合とで、異なるパラメータでオーバードライブ処理を行う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を出力する信号制御部と、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、前記信号による前記表示パネルの駆動電圧の極性反転を少なくとも右目用画像及び左目用画像の双方を表示する毎に行う極性反転部と、、右目用と左目用のシャッターを備える立体映像観察眼鏡に対して、前記右目用及び左目用のシャッターのオープン期間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前記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を出力するステップと、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ステップと、前記信号による前記表示パネルの駆動電圧の極性反転を少なくとも右目用画像及び左目用画像の双方を表示する毎に行うステップと、を備える、画像表示方法が提供される。

本発明によれば、３次元映像を表示する場合に液晶の極性の偏りに起因する問題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。 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。 ２度書きの場合に１フレーム毎に極性反転を行った場合の駆動電圧を示す特性図である。 ２度書きの場合に、左右２回ずつの画像（Ｌ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２）の書込み後に極性反転を行った場合の駆動電圧を示す特性図である。 １度書きの場合に１フレーム毎に極性反転を行った場合の駆動電圧を示す特性図である。 １度書きの場合に、２フレーム毎に極性反転を行った場合の駆動電圧を示す特性図である。 グレー挿入の場合に、１フレーム毎に極性反転を行った場合の駆動電圧を示す特性図である。 グレー挿入の場合に、グレー挿入の後に極性反転を行った場合の駆動電圧を示す特性図である。 極性反転を行った直後の書き込みに使用するルックアップテーブルＬＵＴ１を示す模式図である。 極性反転を行わない場合に使用するルックアップテーブルＬＵＴ２を示す模式図である。

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．第１の実施形態
（１）システム構成例
（２）画像表示装置の構成例
（３）本実施形態による２度書き込みの例
（４）液晶にかかる電圧の極性反転のタイミングについて
２．第２の実施形態
（１）１度書きの駆動電圧例
３．第３の実施形態
（１）グレー挿入の場合の駆動電圧例
４．第４の実施形態
（１）オーバードライブのパラメータについて

１．第１の実施形態
［（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、例えば時分割式の立体映像ディスプレイ装置であり、左眼用映像及び右眼用映像を非常に短い周期で画面全体に交互にディスプレイする。また、画像表示装置１００は、左眼用映像及び右眼用映像のディスプレイ周期に同期して左眼及び右眼に映像を分離して提供する。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。このように、画像表示装置１００は、左眼用映像Ｌ及び右眼用映像Ｒを非常に短い周期で画面全体に交互にディスプレイすると同時に、左眼用映像Ｌ及び右眼用映像Ｒのディスプレイ周期に同期して左眼及び右眼に映像を分離して提供する。

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、左右映像信号制御部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。

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。また、左右映像信号制御部１２０は、右目用映像信号と左目用映像信号のそれぞれについて、グレー画像又は黒画像を挿入する挿入部としても機能する。

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１３４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。後述する左右映像の書き込み後に液晶印加電圧の極性を反転する処理は、タイミング制御部１２６にて行われる。また、オーバードライブ処理についても、タイミング制御部１２６で行われる。従って、タイミング処理部１２６は、極性反転部、およびオーバードライブ処理部としての機能を有する。なお、本実施形態に係る画像処理方法は、左右映像信号制御部１２０、タイミング制御部１２６、液晶表示パネル１３４にて順次行われる処理によって実現される。

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１２４を発光させる駆動信号をエミッタ１２４へ送る。エミッタ１２４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は、左右の映像の切り換わりのタイミングを示すタイミング信号をバックライト制御部１２８へ送る。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）本実施形態による２度書き込みの例］
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１３４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３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３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３（Ａ）は、液晶表示パネル１３４の画面下端（Ｈ＝０）から上端（Ｈ＝１）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３（Ｂ）は、液晶表示パネル１３４のバックライト１３６が発光している様子を示している。また、図３（Ｃ）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）及び図３（Ｃ）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。

図３に示すように、画面上端（Ｈ＝１）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、画面上端（Ｈ＝１）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、画面上端と下端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、画面の上端と下端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３（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、時刻ｔ２２を中心とする所定の期間（例えば２．１ｍｓ）に左目用画像Ｌを視認することで、クロストークの発生を確実に抑えることができる。

同様に、右目用画像Ｒにおいても、図３（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。このため時刻ｔ２４を中心とする所定の期間（例えば２．１ｍｓ）に右目用画像Ｒを視認することで、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バックライト１３６の照射期間は適宜設定できる。

なお、本実施形態のような２度書きを行わない場合に、液晶が応答する程度の低い周波数で右目用画像Ｒと左目用画像Ｌとを交互に表示させた場合は、フリッカ（画面のちらつき）が発生してしまう。フリッカの発生は、例えば右目用画像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］以下とすると発生する。本実施形態では、液晶の駆動周波数を例えば２４０［Ｈｚ］とするため、フリッカの発生を確実に抑えることができる。

［（４）液晶にかかる電圧の極性反転のタイミングについて］
通常の液晶ディスプレイでは、極性の偏りによる焼付きを防止するため極性反転を１フレーム毎に実施している。しかしながら、本実施形態のように左右の画像を交互に表示する場合、１フレーム毎に極性を反転すると、左目用映像と右目用映像がそれぞれ常に同じ極性となる場合がある。特に、左目用画像と右目用画像の視差が大きい場合は、ある画素に着目した場合に、一方の画像の輝度が高く、他方の画像の輝度が低くなり、高輝度の画像と低輝度の画像が交互に表示されてしまう。この場合において、特に、静止画の立体画像では、表示期間中、常に高輝度の画像と低輝度の画像が交互に表示されることになり、１フレーム毎に極性を反転すると、焼き付きが発生してしまう。動画の場合は、映像が表示パネルの平面内で時系列に変化し、また、映像の見かけ上の奥行き位置の変化に伴って左右画像の視差も変化するため、静止画に比べると影響は少ないが、動きの少ない動画になるほど、静止画と同様の問題が生じる。

さらに、焼き付きだけでなく極性により輝度差が生じている場合では、２Ｄ表示時は時間平均されるため視認されないものでも、シャッター眼鏡越しには同一極性のみを見ることになるため極性による輝度差が視認されてしまう。

以下、図面に基づいて詳細に説明する。第１の実施形態は、上述した２度書きの構成において、極性反転のタイミングを最適にすることで、極性の偏りを抑えるものである。先ず、図４に基づいて、液晶表示パネル１３４の駆動電圧の極性について説明する。液晶表示パネル１３４の各画素は、輝度に応じた電圧が印加されることによって発光する。図４は、図３で説明した２度書きを行う場合において、１フレーム毎に液晶に印加する電圧の極性を反転させた場合の駆動電圧を示す特性図である。通常の液晶表示パネルの駆動においては、図４のように１フレーム毎に極性を反転させて駆動を行う。

図４において、Ｌ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２は、１回目の書き込みによる左目用画像Ｌ１、２回目の書き込みによる左目用画像Ｌ２、１回目の書き込みによる右目用画像Ｒ１、２回目の書き込みによる右目用画像Ｒ２、をそれぞれ示している。また、図４において、下向きの矢印↓は、極性を反転するタイミングを示している（以下の図５〜図９においても同様である）。

図４は、左右の画像の輝度の最大値を２５５階調として、左目用画像Ｌの輝度を１７６階調、右目用画像Ｒの輝度を０階調として画像表示を行う場合を例示している。換言すてば、図４は、左目用画像Ｌの輝度は比較的明るく、右目用画像Ｒの輝度が暗い場合を示している。左目用画像と右目用画像の視差が大きく、立体画像の見かけ上の位置が、液晶表示パネル１３４の表示画面よりも手前に飛び出している場合、または表示画面よりも奥に位置している場合は、左右の画像の輝度差が大きくなり、液晶に印加する電圧は図４に示すような駆動波形となる。

図４の場合において、液晶の応答速度を補正するためには、特に輝度が急激に増加する左目用画像Ｒの１回目の書き込み時にオーバードライブ駆動する必要がある。このため、図４では、１回目の書き込みによる左目用画像Ｌ１の輝度を２４５階調、２回目の書き込みによる左目用画像Ｌ２の輝度を１８５階調に補正し、それぞれの階調に対応する電圧を印加している。また、１回目の書き込みによる右目用画像Ｒ１の輝度を０階調、２回目の書き込みによる右目用画像Ｒ２の輝度を０階調として、それぞれの階調に対応する電圧を印加している。オーバードライブ補正の結果、２フレーム目の左目用画像Ｌ２の輝度を所望の値にするためには、１フレーム目の左目用画像Ｌ１に対応する印加電圧は２フレーム目に比較すると十分に大きな値（８Ｖ程度）となる。

そして、図４に示すように、極性反転を１フレーム毎に行うと、左右の画像を２回ずつ表示した場合、左目用画像Ｌ１の１回目の表示時のオーバードライブ補正量による印加電圧が大きいため、図４に示す全フレームの期間の平均電圧は０よりもプラス側の値（１Ｖ程度）となる。このため、印加する電圧の極性に偏りが生じてしまい、電荷に偏りが生じるため、液晶表示パネル１３４の表示画面に焼き付きなどの現象が発生する要因となる。以上のように、左目用または右目用画像を複数回連続して書き込む場合は、後述する１度書きに比べて極性の偏りは比較的発生しにくいものであるが、複数回表示時のオーバードライブのパラメータが何回目の書き込みであるかにより異なるため、極性の偏りが生じてしまう。

このため、本実施形態では、２度書きの場合において、液晶に印加する電圧の極性反転を４フレーム毎に１回行うようにしている。図５は、本実施形態の駆動電圧の例を示す特性図である。図５に示すように、本実施形態では、４フレームに１回、つまり左右２回ずつの画像（Ｌ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２）の書込み後に極性を反転している。このような構成によれば、左目用画像Ｌ１の書き込み時の電圧がプラス側とマイナス側に交互に振り分けられるため、８フレーム毎に印加電圧を平均すると、極性の偏りを０にすることができる。これにより、複数フレームで見た場合に、液晶に印加される平均電圧を０とすることができ、液晶表示パネル１３４に焼き付きなどの現象が生じることを抑止できる。なお、極性反転の周期は、図５の周期の倍数にしても良く、例えば８フレームに１回の極性反転を行った場合においても、極性の偏りを０にすることが可能である。

２．第２の実施形態
［（１）１度書きの駆動電圧例］
次に、図６及び図７に基づいて、左右の画像を交互に１度ずつ書き込む場合の駆動電圧の例について説明する。図６は、１度書きの場合において、図４と同様に１フレーム毎に駆動電圧の極性を反転させた例を示す特性図である。図６の例では、左右の画像の輝度の最大値を２５５階調として、左目用画像Ｌの輝度を２０８階調、右目用画像Ｒの輝度を０階調として画像表示を行う場合を例示する。この場合においても、液晶の応答速度を補正するために、実際はオーバードライブ駆動する必要があり、特に輝度が急激に増加する左目用画像Ｒの書き込み時にオーバードライブ駆動する必要がある。図６はオーバードライブ補正後の印加電圧を示している。図６に示すように、オーバードライブ補正後は、左目用画像Ｌの輝度を２４０階調に補正し、右目用画像Ｒの輝度を０階調として、階調に対応する電圧を印加する。図６に示すように、１フレーム毎に極性を反転させた場合、左目用画像Ｌは正極性の比較的高い電圧が常に印加され、右目用画像Ｒは負極性の比較的低い電圧が常に印加されるため、平均電圧は０よりもプラス側の２Ｖ近傍の値となる。このため、極性に偏りが生じてしまい、液晶表示パネル１３４の焼き付きなどの要因となる。

このため、本実施形態では、１度書きの場合に極性反転を２フレーム毎に１回行うようにしている。図７は、本実施形態の駆動電圧の例を示す特性図である。図７に示すように、極性反転を２フレームに１回、すなわち、左右画像（Ｌ，Ｒ）の書込み後に極性を反転することで、４フレーム毎に印加電圧を平均すると、極性の偏りを０にすることができる。これにより、複数フレームで見た場合に、平均電圧を０とすることができ、液晶表示パネル１３４に焼き付きなどの現象が生じることを抑止できる。

３．第３の実施形態
［（１）グレー挿入の場合の駆動電圧例］
次に、図８及び図９に基づいて、２度書きの場合に、左目用または右目用画像の２フレーム目を黒画像またはグレー画像とする場合の駆動電圧例について説明する。なお、本明細書において、黒画像またはグレー画像の挿入を、グレー挿入と総称する場合がある。ここで、グレー挿入は、左目用画像Ｌまたは右目用画像Ｒの２フレーム目（Ｌ２，Ｒ２）にグレー画像又は黒画像を挿入することによって、鑑賞用メガネで左右の画像を視認するユーザの眼に左目用画像Ｌと右目用画像Ｒとが混ざって認識されないようにするものである。

図８は、グレー挿入の場合において、図４と同様に１フレーム毎に駆動電圧の極性を反転させた例を示す特性図である。図８の例では、左右の画像の輝度の最大値を２５５階調として、左目用画像Ｌ１の輝度を２２４階調、右目用画像Ｒ１の輝度を１２８階調、左右の画像の２フレーム目（Ｌ２，Ｒ２）に挿入するグレー画像の輝度を３２階調として画像表示を行う場合を例示する。この場合においても、液晶の応答速度を補正するために、実際はオーバードライブ駆動する必要があり、特に輝度が急激に増加する左目用画像Ｌ１、右目用画像Ｒ１の書き込み時にオーバードライブ駆動する必要がある。図８に示すように、オーバードライブ補正後は、左目用画像Ｌ１の輝度を２５０階調、左目用画像Ｌ１の後のグレー挿入時Ｌ２の輝度を０階調、右目用画像Ｒ１の輝度を１４０階調、右目用画像Ｒ１の後のグレー挿入時（Ｒ２）の輝度を０階調と補正して、階調に対応する電圧を印加する。この場合、左目用画像Ｌ及び右目用画像Ｒには正極性の比較的高い電圧が、グレー挿入時には負極性の比較的低い電圧が常に印加され、極性に偏りが生じてしまう。

以上のように、クロストーク改善のため、左右映像の間に黒またはグレーを挿入する方式の場合は、極性の偏りが更に顕著となり、映像信号表示時は常に同じ極性となってしまう問題がある。

このため、本実施形態では、グレー挿入の場合において、極性反転を４フレーム毎に１回行うようにしている。図９は、本実施形態の駆動電圧の例を示す特性図である。図９に示すように、極性反転を４フレームに１回、すなわち、左右画像（Ｌ１，Ｒ１）の書込み後のグレー画像の挿入（Ｌ２，Ｒ２）の後に極性を反転することで、極性の偏りを０にすることができる。これにより、複数フレームで見た場合に平均電圧を０とすることができ、液晶表示パネル１３４に焼き付きなどの現象が生じてしまうことを抑止できる。

４．第４の実施形態
［（１）オーバードライブのパラメータについて］
上述した極性反転を毎回行わない駆動においては、液晶表示パネル１３４の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の書き込み能力が不足した場合は、極性反転を行った場合と行わない場合とで、同じ階調の電圧を入力したとしても実効電圧が異なることが想定される。Ｃｈａｒｇｅ−Ｓｈａｒｅ方式の駆動方法を用いた場合も同様に、極性反転を行った場合と行わない場合とで、実効電圧が異なることが想定される。より詳細に説明すると、例えば極性反転を行わなかった場合には、Ｃｈａｒｇｅ−Ｓｈａｒｅ用の容量と画素容量が同極となりＣｈａｒｇｅ−Ｓｈａｒｅが生じないため、極性反転を行った場合の方が極性反転を行わなかった場合よりも画素電圧が低くなる。このように、極性反転を行った場合と行わない場合とでは、同じ階調の電圧を入力したとしても、極性反転を行った場合の方が、実効電圧が低くなることが想定される。

このため、本実施形態では、極性反転を行う場合と行わない場合とでオーバードライブパラメータ（ルックアップテーブル）を別途用意し、極性反転を行う場合と行わない場合とで異なるオーバードライブ補正をかけるようにしている。これにより、極性反転を行った場合と行わない場合とで、実効電圧を同等にすることができる。

図１０及び図１１は、異なる２つのオーバードライブパラメータ（ルックアップテーブル）を示す模式図である。ここで、図１０は極性判定を行う場合に使用するルックアップテーブル（ＬＵＴ１）を示しており、図１１は極性反転を行わない場合に使用するルックアップテーブル（ＬＵＴ２）を示している。

図５の場合を例に挙げると、図５に示すように、極性反転が行われる左目用画像Ｌ１の書き込みの際には、図１０のＬＵＴ１を使用してオーバードライブ処理を行う。一方、極性反転が行われていないＬ２，Ｒ１，Ｒ２の書き込み時には、図１１のＬＵＴ２を使用してオーバードライブ処理を行う。図１０及び図１１に示すように、極性反転が行われる場合のＬＵＴ１の方が、極性反転が行われない場合のＬＵＴ２より強いオーバードライブ処理を行う。これにより、極性反転を行った場合と行わない場合とで、実効電圧を同等にすることが可能である。

同様に、図７および図９に示すように、極性反転が行われる書き込みの際には、図１０のＬＵＴ１を使用してオーバードライブ処理を行い、極性反転が行われていない場合の書き込み時には図１１のＬＵＴ２を使用してオーバードライブ処理を行う。

以上説明したように本実施形態によれば、極性反転を行う場合と行わない場合とで異なるオーバードライブ補正をかけることにより、極性反転を行った場合と行わない場合とで、実効電圧を同等にすることが可能となる。従って、目標値に応じて適正な輝度で映像を表示することが可能となる。

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
１２６ タイミング制御部
１３４ 液晶表示パネル
２００ 鑑賞用メガネ
２００ａ，２００ｂ 液晶シャッター

Claims (4)

1. 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を出力する信号制御部と、
   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、
   前記信号による前記表示パネルの駆動電圧の極性反転を少なくとも右目用画像及び左目用画像の双方を連続して表示する毎に行う極性反転部と、
   を備え、
   前記信号制御部は、前記右目用画像及び前記左目用画像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し、
   前記信号にオーバードライブ処理を施すオーバードライブ処理部を備え、
   前記オーバードライブ処理部は、前記極性反転を行った場合と前記極性反転を行わなかった場合とで、異なるパラメータでオーバードライブ処理を行う、画像表示装置。
2. 前記右目用画像及び左目用画像の一部にグレー画像または黒画像を挿入する挿入部を備える、請求項１に記載の画像表示装置。
3. 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を出力する信号制御部と、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、前記信号による前記表示パネルの駆動電圧の極性反転を少なくとも右目用画像及び左目用画像の双方を連続して表示する毎に行う極性反転部と、右目用と左目用のシャッターを備える立体映像観察眼鏡に対して、前記右目用及び左目用のシャッターのオープン期間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、前記信号にオーバードライブ処理を施すオーバードライブ処理部と、を有し、前記信号制御部は、前記右目用画像及び前記左目用画像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し、前記オーバードライブ処理部は、前記極性反転を行った場合と前記極性反転を行わなかった場合とで、異なるパラメータでオーバードライブ処理を行う、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前記立体映像観察眼鏡と、
   を備える、画像表示観察システム。
4. 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を出力するステップと、
   前記信号が入力され、右目用画像と左目用画像を交互に表示するステップと、
   前記信号による表示パネルの駆動電圧の極性反転を少なくとも右目用画像及び左目用画像の双方を連続して表示する毎に行うステップと、
   前記信号にオーバードライブ処理を施すステップと、
   を備え、
   前記信号を出力するステップは、前記右目用画像及び前記左目用画像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し、
   前記オーバードライブ処理を施すステップは、前記極性反転を行った場合と前記極性反転を行わなかった場合とで、異なるパラメータでオーバードライブ処理を行う、画像表示方法。

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