JP6200658B2 - 表示制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶パネルなどの表示パネルへの３Ｄ（３次元）画像の表示を制御する表示制御装置に関するものである。

３Ｄ画像を表示パネルで表示する場合、表示面に、１または２以上のフレーム期間ごとに左目用の画像と右目用の画像とを交互に表示する。そして、表示面を垂直方向に複数に分割した表示領域毎にバックライトを設け、１フレーム時間毎に、それぞれの表示領域に対応する画像データを順次書き込み、表示素子が応答するために必要な時間が経過してから、それぞれの表示領域に対応するバックライトを順次点灯することが一般的である（特許文献１参照）。

そして、表示パネルの表示面に左目用および右目用の画像を交互に表示するのに同期して、表示面に左目用の画像を表示している期間にはシャッター眼鏡の左目用のシャッターのみを開き、表示面に右目用の画像を表示している期間にはシャッター眼鏡の右目用のシャッターのみを開くように、シャッターの開閉を制御することにより、シャッター眼鏡を装着したユーザに対して３Ｄ画像を表示することができる。

３Ｄ画像を表示パネルで表示する場合、表示素子の応答速度に起因して左目用および右目用の画像が混ざって表示されると、３Ｄ画像に、直前のフレームの画像（現在のフレームで左目用（右目用）の画像を表示する場合、右目用（左目用）の画像）の影響が残ることによるクロストークが発生することが知られている。
これに対し、表示制御装置では、表示パネルのバックライトスキャンなどを工夫してクロストークを低減する方法が一般的に用いられている。

以下、図４に示す概念図を参照して、従来の表示制御装置における複数のバックライトのそれぞれの点灯遅延時間について説明する。
同図は、表示パネルの表示面を垂直方向に８分割した８つの表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれに対応して、表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれを照明するバックライトＢＬ０〜ＢＬ７が設けられている場合の、バックライトＢＬ０〜ＢＬ７のそれぞれの点灯遅延時間を表したものである。

１フレーム時間ｔＦｒａｍｅは、画像のフレームレートに応じて決定される固定値である。この例では、１２０フレーム／秒のフレームレートであり、１フレーム時間ｔＦｒａｍｅは、ｔＦｒａｍｅ＝１／１２０≒８．３３ｍｓである。

表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれに対応する画像データは、フレームの開始からその次のフレームの開始までの間に、この順番で書き込まれる（書き換えられる）。
表示領域Ａ０〜Ａ７の全ての画像データの書き込みに要する時間ｔＤａｔａは、この例では、表示パネルの表示面が、水平ブランキング領域の８０画素を含めて、２０００×１０８０画素で構成され、３３０ＭＨｚの書き込みクロックで画像データを書き込むとして、ｔＤａｔａ＝（２０００×１０８０）／（３３０×１０^６）≒６．５５ｍｓである。従って、表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれに対応する画像データの書き込みに要する時間ｔＰｂは、ｔＰｂ＝ｔＤａｔａ／８＝６．５５／８≒０．８２ｍｓである。

ブラックアウトの期間（シャッター眼鏡の応答期間）ｔＢｏｕｔは、シャッター眼鏡の左目用のシャッターと右目用のシャッターとを切り替える期間である。この期間には、クロストークの発生を防止するため、左目用の画像と右目用の画像とのいずれも表示されないように、全てのバックライトＢＬ０〜ＢＬ７が消灯される。ブラックアウトの最短期間は、シャッター眼鏡の特性によって決定される固定値である。この例では、ブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔは、フレームの開始から時間ｔＢｄｅｌ＝４．８ｍｓだけ後から最短期間の２ｍｓに設定されている。つまり、１フレーム時間ｔＦｒａｍｅ内でバックライトＢＬ０〜ＢＬ７が点灯される期間ｔＬｏｎは、ｔＬｏｎ＝ｔＦｒａｍｅ−ｔＢｏｕｔ＝８．３３−２＝６．３３ｍｓである。

バックライトＢＬ０〜ＢＬ７のそれぞれは、ブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔが終了してからその次のブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔが開始されるまでの間に、かつ、フレームの対応する表示領域Ａ１〜Ａ７の画像データの書き込みが終了してから次のフレームの対応する表示領域Ａ１〜Ａ７の画像データの書き込みが開始される前までの間に、この順番で均等な時間ｔＬｆずつ順次点灯される（バックライトスキャン）。
それぞれのバックライトを順次短時間ずつ点灯すると、全てのバックライトを同時に点灯する場合よりも光量が低下するため、バックライトを構成するＬＥＤ（発光ダイオード）に流す電流量を増加させることによって光量を上げることが行われている。
バックライトＢＬ０〜ＢＬ７のそれぞれの点灯時間ｔＬｆは、必要なＬＥＤの光量と、ＬＥＤの仕様によって決められる最大許容電流値とによって決定される。この例では、１フレーム時間に対してそれぞれのバックライトＢＬ０〜ＢＬ７が点灯される時間のデューティは２０％であり、点灯時間ｔＬｆは、ｔＬｆ＝ｔＦｒａｍｅ×０．２＝８．３３×０．２≒１．６７ｍｓである。

１つの表示領域に対応するバックライトが点灯されてから次の順番のバックライトが点灯されるまでの遅延時間ｔＩｎｔがばらついていると、クロストークやフリッカが目立つ。従って、遅延時間ｔＩｎｔが均等になるように設定する必要がある。この例では、前述のように、１フレーム時間ｔＦｒａｍｅ≒８．３３ｍｓ、ブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔ＝２ｍｓ、バックライトＢＬ０〜ＢＬ７のそれぞれの点灯時間ｔＬｆ≒１．６７ｍｓである。従って、遅延時間ｔＩｎｔは、ｔＩｎｔ＝（ｔＦｒａｍｅ−ｔＢｏｕｔ−ｔＬｆ）／７＝（８．３３−２−１．６７）／７≒０．６７ｍｓである。

図４に示すように、バックライトＢＬ０〜ＢＬ２には同時に点灯している期間ｔＬｄが存在する。この例では、ｔＬｄ＝ｔＬｆ−ｔＩｎｔ×２＝１．６７−０．６７×２＝０．３３ｍｓである。他のバックライト同士の場合も同様である。
バックライト同士が同時に点灯している期間ｔＬｄが長くなるほど、広い面積（３つの連続する表示領域）でバックライトが点灯する時間が長くなり、人間の目にはフリッカが強く感じられるという問題点がある。

続いて、表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれに対応する画像データの書き込みが終了してから、対応するバックライトＢＬ０〜ＢＬ７のそれぞれが点灯されるまでの点灯遅延時間を計算した結果を表１に示す。

前述のように、ブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔは、フレームの開始から時間ｔＢｄｅｌ＝４．８ｍｓだけ後から２ｍｓである。これにより、１つのフレームの画像データを表示領域Ａ０〜Ａ７に書き込むフレーム書き込み期間に比較して、バックライトＢＬ０〜ＢＬ７を点灯して画像を表示するフレーム表示期間が、ｔＢｄｅｌ＋ｔＢｏｕｔの時間だけ後にずれる。
例えば、表示領域Ａ０に対応する画像データの書き込みが終了するのは、フレーム書き込み期間の開始から時間ｔＰｂ≒０．８２ｍｓ後である。従って、表示領域Ａ０への画像データの書き込みが終了してから、表示領域Ａ０に対応するバックライトＢＬ０が点灯されるまでの点灯遅延時間ｔＬｄｅｌ０は、表１に示すように、ｔＬｄｅｌ０＝ｔＢｄｅｌ＋ｔＢｏｕｔ−ｔＰｂ＝４．８＋２−０．８２≒５．９８ｍｓである。

前述のように、１つの表示領域に対応するバックライトが点灯されてから次の順番のバックライトが点灯されるまでの遅延時間ｔＩｎｔは、ｔＩｎｔ≒０．６７ｍｓである。
表示領域Ａ１に対応する画像データの書き込みが終了するのは、フレーム書き込み期間の開始から時間ｔＰｂ×２≒０．８２×２≒１．６４ｍｓ後である。従って、表示領域Ａ１への画像データの書き込みが終了してから、表示領域Ａ１に対応するバックライトＢＬ１が点灯されるまでの点灯遅延時間ｔＬｄｅｌ１は、表１に示すように、ｔＬｄｅｌ１＝ｔＬｄｅｌ０−（ｔＰｂ×２−ｔＰｂ）＋ｔＩｎｔ＝（５．９８−（１．６４−０．８２））＋０．６７≒５．８３ｍｓである。

表示領域Ａ２〜Ａ７に対応するバックライトＢＬ２〜ＢＬ７の点灯遅延時間ｔＬｄｅｌ２〜ｔＬｄｅｌ７も同様にして、表１に示すように計算することができる。

表１の結果から、バックライトＢＬ０〜ＢＬ７のそれぞれの点灯遅延時間ｔＬｄｅｌ０〜ｔＬｄｅｌ７は、表示パネルの表示面の始端側の表示領域と終端側の表示領域とでは違いがあることが分かる。
表示パネルの表示素子の応答時間は、表示面の始端側と終端側ともに同じであるから、点灯遅延時間ｔＬｄｅｌ、つまり、バックライトを点灯した時点における表示素子の応答余裕時間は、終端側の表示素子の方が始端側の表示素子よりも短いことが分かる。
例えば、終端の表示領域Ａ７は、始端の表示領域Ａ０と比較して、応答余裕時間が短く、両者の間の応答余裕時間には約１ｍｓの違いがある。従って、終端側の表示領域では、始端側の表示領域に比較してクロストークの発生量が大きくなるという問題があった。
クロストークの発生を低減するために、例えば特許文献２に記載されたように、直前のフレームの画像データとの差異を強調するオーバードライブが行われる。しかし、応答余裕時間の違いが大きいと、オーバードライブを行ってもクロストーク発生量の違いを小さくすることが困難である。
ここで、表示面に画像を表示するモードとして、テレビ放送を鑑賞する場合のように、複数の表示領域の全てを有効表示領域とする第１の表示モードと、映画を鑑賞する場合のように、複数の表示領域の内の始端近傍の少なくとも１つを、もしくはさらに、終端近傍の少なくとも１つを無効表示領域とし、それ以外を有効表示領域とする第２の表示モードとを設ける場合がある。このうち特に、第２の表示モードにおいては高い表示品質が求められる。

特開２０１１−２０９６５６号公報 特開２０１１−２０５１８６号公報

本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解消し、特に第２の表示モードにおいて、フリッカの発生および表示面の始端側と終端側の表示領域でのクロストークの発生量の違いを低減させることができる表示制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、第１の方向に分割した複数の表示領域を有する表示面と、該複数の表示領域のそれぞれに対応して前記第１の方向に配列され、それぞれが対応する表示領域を照明する複数の照明光源とを備えた表示パネルに、入力される複数のフレームの画像データに応じた画像を表示させる表示制御装置であって、
前記入力される画像データに応じて、前記複数の表示領域の全てを有効表示領域とする第１の表示モードと、前記複数の表示領域の内の前記第１の方向の始端近傍の少なくとも１つを、もしくはさらに、前記第１の方向の終端近傍の少なくとも１つを無効表示領域とし、それ以外を有効表示領域とする第２の表示モードとを有し、
前記入力された複数のフレームのそれぞれの画像データを、前記複数の表示領域のそれぞれに、前記第１の方向に順に書き込むデータ書き込み部と、
前記複数の照明光源を、前記複数のフレームのそれぞれに対応するフレーム表示期間内であって、かつ、前記データ書き込み部が対応する表示領域に対応するフレームの画像データを書き込んでから次のフレームの画像データを書き込むまでの期間内に点灯させる照明光源制御部とを備え、
前記照明光源制御部は、
前記第１の表示モードにおいて、前記複数の照明光源の全てを、前記フレーム表示期間内に、前記第１の方向に順に第１の遅延時間ずつ遅らせて点灯させ、
前記第２の表示モードにおいて、
前記複数の照明光源のそれぞれの点灯時間を前記第１の表示モードと同じとし、
前記複数の照明光源のうちの、前記有効表示領域内の表示領域に対応する第１の部分の照明光源を、前記フレーム表示期間内に、前記第１の方向に順に、前記第１の遅延時間よりも長い第２の遅延時間ずつ遅らせて点灯させることによって、前記第１の部分の照明光源のうちの、前記第１の方向の最も始端側の照明光源が点灯してから最も終端側の照明光源が点灯するまでの時間を、前記第１の表示モードのときよりも長くし、
前記始端近傍の無効表示領域に対応する照明光源を、前記第１の部分の照明光源のうちの前記第１の方向の最も始端側の照明光源の点灯と同時に点灯させる
ことを特徴とする法事制御装置を提供するものである。

ここで、前記照明光源制御部は、前記第２の表示モードにおいて、前記有効表示領域のうちの前記第１の方向の最も終端側の表示領域に前記データ書き込み部が画像データを書き込んでから対応する照明光源が点灯するまでの待機時間が、前記第１の表示モードのときよりも長くなるように、該対応する照明光源を点灯させることが好ましい。

また、前記照明光源制御部は、前記第２の表示モードにおいて、前記第１の部分の照明光源および前記第１の方向の終端近傍の無効表示領域のそれぞれに対応する第２の部分の照明光源を、前記第１の方向に順に点灯させることが好ましい。

また、前記複数のフレームは、左目用フレームと右目用フレームとを交互に含むことが好ましい。

本発明によれば、第２の表示モードにおいて、照明光源同士が同時に点灯している期間を短縮することができるためフリッカの発生を低減させることができる。また、本発明によれば、第２の表示モードにおいて、表示領域に対応する画像データの書き込みが終了してから対応する照明光源が点灯されるまでの点灯遅延時間（待機時間）を始端側と終端側の表示領域でほぼ一致させることができるため、始端側と終端側の表示領域でクロストークの発生量をほぼ一致させることができる。

本発明の表示制御装置を適用した画像表示装置の構成を表す一実施形態の概念図である。 図１に示す表示制御装置において、表示領域に対応する画像データの書き込みが終了してから、対応するバックライトが点灯するまでの点灯遅延時間を表す概念図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、第１および第２の表示モードにおける有効表示領域および無効表示領域を表す概念図である。 従来の表示制御装置において、表示領域に対応する画像データの書き込みが終了してから、対応するバックライトが点灯するまでの点灯遅延時間を表す概念図である。

以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の表示制御装置を詳細に説明する。

図１は、本発明の表示制御装置を適用した画像表示装置の構成を表す一実施形態の概念図である。同図に示す画像表示装置１０は、１フレーム時間毎に、左目用および右目用の画像を交互に表示し、かつ、左目用および右目用の画像の表示に同期して、シャッター眼鏡の左目用および右目用のシャッターの開閉を制御することにより、３Ｄ表示を行うものである。
画像表示装置１０は、表示パネル１２と、表示制御装置１４と、シャッター眼鏡１６とによって構成されている。

画像表示装置１０は、入力される画像データが２Ｄ（２次元）画像に対応するものである場合には２Ｄ画像を表示し、３Ｄ（３次元）画像に対応するものである場合には３Ｄ画像を表示する。
２Ｄ画像の表示を行う場合、入力される複数のフレームのそれぞれは、２Ｄ画像のフレームであり、１フレーム時間毎に、それぞれのフレームの画像が表示パネル１２の表示面に順次表示される。
一方、３Ｄ画像の表示を行う場合、入力される複数のフレームのそれぞれは、３Ｄ画像の左目用フレームと右目用フレームとを交互に含むものであり、１フレーム時間毎に、左目用および右目用の画像が表示パネル１２の表示面に交互に表示される。

また、画像表示装置１０は、３Ｄ画像の表示モードとして、図３（Ａ）に示すように、例えば、表示面のアスペクト比が１６：９の表示パネルで、アスペクト比が１６：９のテレビ放送を鑑賞する場合のように複数の表示領域の全てを画像データに対応する画像が表示される有効表示領域とする第１の表示モードと、同図（Ｂ）に示すように、同じ表示パネルで、アスペクト比が２１：９の映画を鑑賞する場合のように、複数の表示領域の内の第１の方向の始端近傍の少なくとも１つを、もしくはさらに、第１の方向の終端近傍の少なくとも１つを無効表示領域とし、それ以外を有効表示領域とする第２の表示モードとを有する。

例えば、表示面のアスペクト比が１６：９の表示パネルで、アスペクト比が２１：９の映画を鑑賞する場合、映画の画像は、その水平方向の幅を表示面の水平方向の幅に合わせるようにして、表示面の垂直方向の中央の有効表示領域に表示される。
これに対し、表示面の上下の無効表示領域には、画像データに対応する画像のない黒く塗りつぶされた黒帯の領域が表示される。表示面の上下の黒帯領域のうち、下側の黒帯領域には字幕等が表示される。有効表示領域に３Ｄ画像が表示されるときには字幕も３Ｄ表示される場合があり、下側の黒帯領域においてもクロストークの低減が求められる。これに対して、上側の黒帯領域には３Ｄ表示がなされることはなく、クロストーク低減対策は不要である。

以下、第２の表示モードで３Ｄ画像を表示する場合を主として説明する。２Ｄ画像および第１の表示モードで３Ｄ画像を表示する場合は、従来の画像表示装置に適用されている２Ｄ画像および３Ｄ画像の表示手段および表示方法がいずれも利用可能である。
例えば、本実施形態の画像表示装置１０において、第１の表示モードで３Ｄ画像を表示する場合の動作は、図４に示す従来例の場合と同様である。

画像表示装置１０において、表示パネル１２は、例えば、液晶パネルなどのように、多数の表示素子をマトリクス状に配列して構成されたものであり、入力される複数のフレームの画像データＤＡＴＡに応じたそれぞれのフレームの画像を順次表示させる。

表示パネル１２は、第１の方向に分割した複数の表示領域を有する表示面と、それぞれ第１の方向に直交する第２の方向に延在し、複数の表示領域のそれぞれに対応して第１の方向に配列され、それぞれ対応する表示領域を照明する複数の照明光源とを備えている。
本実施形態の場合、表示パネル１２は、垂直方向（図１中、上下方向）に８分割した８つの表示領域Ａ０〜Ａ７を有する表示面と、それぞれ水平方向（図１中、左右方向）に延在し、表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれに対応して垂直方向に配列され、それぞれ対応する表示領域Ａ０〜Ａ７を表示面の裏面側から照明する８つのバックライトＢＬ０〜ＢＬ７とを備えている。

本実施形態では、第１の表示モードの場合、全ての表示領域Ａ０〜Ａ７が有効表示領域となり、第２の表示モードの場合、表示領域Ａ１〜Ａ６が有効表示領域となり、表示領域Ａ０およびＡ７が無効表示領域となるものとする。

続いて、表示制御装置１４は、表示パネル１２およびシャッター眼鏡１６の動作を制御するものであり、データ書き込み部１８と、照明光源制御部２０と、シャッター眼鏡制御部２２とを備えている。

データ書き込み部１８は、入力された複数のフレームのそれぞれの画像データを、複数の表示領域のそれぞれに、第１の方向に順に書き込む。
表示領域への画像データの書き込み（書き換え）は、１フレーム時間毎に、左目用および右目用の画像の画像データについて交互に行われる。
また、データ書き込み部１８は、複数フレームのそれぞれの画像データの複数の表示領域への書き込みを、複数の表示領域の内の第１の方向に連続して順に行う。

続いて、照明光源制御部２０は、複数の照明光源を、複数のフレームのそれぞれに対応するフレーム表示期間内であって、かつ、データ書き込み部１８が対応する表示領域に対応するフレームの画像データを書き込んでから次のフレームの画像データを書き込むまでの期間内に点灯させる。

また、照明光源制御部２０は、第１の表示モードにおいて、複数の照明光源の全てを、フレーム表示期間内に、第１の方向に順に点灯させる。
一方、照明光源制御部２０は、第２の表示モードにおいて、複数の照明光源のうちの、有効表示領域内の表示領域に対応する第１の部分の照明光源を、フレーム表示期間内に、第１の方向に順に、かつ、第１の部分の照明光源のうちの、第１の方向の最も始端側の照明光源が点灯してから最も終端側の照明光源が点灯するまでの時間が、第１の表示モードのときよりも長くなるように点灯させる。

シャッター眼鏡制御部２２は、表示パネル１２における左目用および右目用の画像の表示に同期して、シャッター眼鏡１６の左目用および右目用のシャッターの開閉を制御する。

最後に、シャッター眼鏡１６は、ユーザが３Ｄ画像を閲覧する場合に装着するものであり、表示パネル１２における左目用および右目用の画像の表示に同期して、表示パネル１２の表示面に左目用の画像が表示される期間にはシャッター眼鏡１６の左目用のシャッターのみが開き、表示面に右目用の画像が表示される期間には右目用のシャッターのみが開くように、その左目用および右目用のシャッターの開閉が制御される。

次に、第２の表示モードの場合の画像表示装置１０の動作を説明する。

データ書き込み部１８には、外部から、フレームの開始を表す垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、画像データＤＡＴＡ、および、有効な画像データＤＡＴＡが入力される期間を表すデータイネーブル信号ＤＥが入力される。
データ書き込み部１８は、３Ｄ画像を表示する場合、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃおよびデータイネーブル信号ＤＥに基づいて決まるタイミングで、１フレーム時間毎に、左目用および右目用の画像の画像データＤＡＴＡを交互に書き込む。このとき、入力された複数のフレームのそれぞれの画像データＤＡＴＡを、表示領域Ａ０〜Ａ７に、始端の表示領域Ａ０から終端の表示領域Ａ７まで順に連続して書き込む。

続いて、照明光源制御部２０には、データ書き込み部１８から、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃから生成される、フレームの開始を表す垂直同期信号Ｖｓ、および、データイネーブル信号ＤＥから生成される、ラインの開始を表す水平同期信号Ｈｓが入力される。
照明光源制御部２０は、垂直同期信号Ｖｓおよび水平同期信号Ｈｓに基づいて、バックライトＢＬ０〜ＢＬ７を、それぞれのフレーム表示期間内であって、かつ、表示領域Ａ０〜Ａ７に対応するフレームの画像データの書き込みが終了してから、次のフレームの画像データの書き込みが開始されるまでの期間内に点灯させるバックライト制御信号ＢＬＣ０〜ＢＬＣ７を生成する。

表示パネル１２には、表示制御装置１４から、垂直同期信号Ｖｓ、水平同期信号Ｈｓ、画像データＤＡＴＡ、および、バックライト制御信号ＢＬＣ０〜ＢＬＣ７が入力される。
表示パネル１２は、垂直同期信号Ｖｓおよび水平同期信号Ｈｓに基づいて決まるタイミングで、入力される複数のフレームの画像データＤＡＴＡが書き込まれる。また、バックライト制御信号ＢＬＣ０〜ＢＬＣ７に応じて、バックライトＢＬ１〜ＢＬ７を、垂直方向に順に所定の遅延時間ずつ遅らせて点灯させる。バックライトＢＬ０は、バックライトＢＬ１と同時に点灯させる。

同様に、シャッター眼鏡制御部２２には、データ書き込み部１８から、垂直同期信号Ｖｓおよび水平同期信号Ｈｓが入力される。
シャッター眼鏡制御部２２は、垂直同期信号Ｖｓおよび水平同期信号Ｈｓに基づいて、表示パネル１２における左目用および右目用の画像の表示に同期して、シャッター眼鏡１６の左目用および右目用のシャッターの開閉を制御するシャッター制御信号ＳＣを生成する。

シャッター眼鏡１６には、シャッター眼鏡制御部２２から、シャッター制御信号ＳＣが入力される。
シャッター眼鏡１６は、シャッター制御信号ＳＣに基づいて、表示パネル１２における左目用および右目用の画像の表示に同期して、左目用および右目用のシャッターの開閉を制御する。これにより、シャッター眼鏡１６を装着したユーザに対して３Ｄ画像を表示することができる。

次に、図２に示す概念図を参照して、本実施形態の表示制御装置１４における第２の表示モードのときの複数のバックライトのそれぞれの点灯遅延時間について説明する。
同図は、図１に示す画像表示装置１０において、表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれに対応して設けられているバックライトＢＬ０〜ＢＬ７のそれぞれの点灯遅延時間を表したものである。

１フレーム時間ｔＦｒａｍｅは、図４に示す従来例と同様に、１２０フレーム／秒のフレームレートであり、ｔＦｒａｍｅ＝１／１２０≒８．３３ｍｓである。

表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれに対応する画像データは、表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれに対応する画像データの順番で書き込まれる。
表示領域Ａ０〜Ａ７の全ての画像データの書き込みに要する時間ｔＤａｔａは、図４に示す従来例と同様に、表示パネルの表示面が、水平ブランキング領域の８０画素を含めて２０００×１０８０画素で構成され、３３０ＭＨｚの書き込みクロックで画像データを書き込むとして、ｔＤａｔａ＝（２０００×１０８０）／（３３０×１０^６）≒６．５５ｍｓである。従って、表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれに対応する画像データの書き込みに要する時間ｔＰｂは、ｔＰｂ＝ｔＤａｔａ／８＝６．５５／８≒０．８２ｍｓである。

ブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔは、この例では、フレーム書き込み期間の開始から時間ｔＢｄｅｌ＝５．２ｍｓだけ後から最短期間の２ｍｓに設定されている。つまり、１フレーム時間ｔＦｒａｍｅ内でバックライトＢＬ０〜ＢＬ７が点灯される期間ｔＬｏｎは、図４に示す従来例と同様に、ｔＬｏｎ＝ｔＦｒａｍｅ−ｔＢｏｕｔ＝８．３３−２＝６．３３ｍｓである。

バックライトＢＬ１〜ＢＬ７は、図４に示す従来例と同様に、ブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔが終了してからその次のブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔが開始されるまでのフレーム表示期間である、バックライトの点灯期間ｔＬｏｎ内に、順次点灯される。すなわち、バックライトＢＬ１〜ＢＬ７のそれぞれは、対応する表示領域Ａ１〜Ａ７の画像データの書き込みが終了してから次のフレームの対応する表示領域Ａ１〜Ａ７の画像データの書き込みが開始される前までの間に、この順番で均等な時間ｔＬｆずつ順次点灯される（バックライトスキャン）。つまり、第２の表示モードでは、有効表示領域である表示領域Ａ１〜Ａ６に対応するバックライトＢＬ１〜ＢＬ６および無効表示領域の下側の黒帯領域である表示領域Ａ７に対応するバックライトＢＬ７は、第１の方向に順に点灯される。
バックライトＢＬ０は、本実施形態の場合、バックライトＢＬ１の点灯と同時に同じ時間ｔＬｆだけ点灯される。つまり、第２の表示モードでは、無効表示領域の上側の黒帯領域である表示領域Ａ０に対応するバックライトＢＬ０は、表示領域Ａ０に隣接する有効表示領域の上端部の表示領域Ａ１に対応するバックライトＢＬ１と同時に点灯される。なお、バックライトＢＬ０を、バックライトＢＬ１の点灯以後に点灯させることも可能である。
この例では、図４に示す従来例と同様に、１フレーム時間に対してそれぞれのバックライトＢＬ０〜ＢＬ７が点灯される時間のデューティは２０％であり、バックライトＢＬ０〜ＢＬ７のそれぞれの点灯時間ｔＬｆは、ｔＬｆ＝ｔＦｒａｍｅ×０．２＝８．３３×０．２≒１．６７ｍｓである。

つまり、第２の表示モードでは、バックライトの点灯期間ｔＬｏｎが７分割され、バックライトＢＬ２〜ＢＬ７のそれぞれの点灯遅延時間が第１の表示モードのときよりも遅くなる。
そのため、有効表示領域である表示領域Ａ１〜Ａ６に対応するバックライトＢＬ１〜ＢＬ６は、バックライトＢＬ１が点灯してからバックライトＢＬ６が点灯するまでの時間（＝ｔＩｎｔ×５＝０．７８×５＝３．９ｍｓ）が、第１の表示モードのときの時間（＝ｔＩｎｔ×５＝０．６７×５＝３．３５ｍｓ）よりも長くなるように点灯される。

言い換えると、第２の表示モードでは、有効表示領域に対応する表示領域Ａ１〜Ａ６のうちの、有効表示領域の下端部の表示領域Ａ６にデータ書き込み部１８が画像データを書き込んでから対応するバックライトＢＬ６が点灯するまでの点灯遅延時間（待機時間）（表２に示すｔＬｄｅｌ６＝５．３６ｍｓ）が、第１の表示モードのときの点灯遅延時間（表１に示すｔＬｄｅｌ６＝５．０８ｍｓ）よりも長くなるように、対応するバックライトＢＬ６が点灯される。

また、第１の表示モードでは、バックライトＢＬ０〜ＢＬ７の全てが、第１の方向に第１の遅延時間（図４に示す従来例の遅延時間ｔＩｎｔ＝０．６７ｍｓ）ずつ遅らせて点灯されるのに対して、第２の表示モードでは、有効表示領域である表示領域Ａ１〜Ａ６に対応するバックライトＢＬ１〜ＢＬ６が、第１の方向に順に、第１の遅延時間よりも長い第２の遅延時間（図２に示す本実施形態の遅延時間ｔＩｎｔ＝０．７８ｍｓ）ずつ遅らせて点灯される。

なお、図２に示すバックライトＢＬ０の点灯期間は、次のフレームの対応する表示領域Ａ０の画像データの書き込みが開始された後まで続いている。第２の表示モードの場合、表示領域Ａ０の画像データは、上側の黒帯領域に表示される黒帯に対応する画像データであり、画像データを書き換えてもその値は変化しない。このように、本実施形態の画像表示装置１０では、バックライトＢＬ０の点灯期間を、次のフレームの対応する表示領域Ａ０の画像データの書き込みが開始された後まで延ばすことができる。そのため、図４に示す従来例よりも、フレームの開始からブラックアウトの期間が開始されるまでの時間ｔＢｄｅｌを長くすることができ、バックライトＢＬ０〜ＢＬ７の点灯遅延時間を長くすることができる。

図４に示す従来例と同様に、遅延時間ｔＩｎｔが均等になるように設定する必要がある。この例では、前述のように、１フレーム時間ｔＦｒａｍｅ≒８．３３ｍｓ、ブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔ＝２ｍｓ、バックライトＢＬ０〜ＢＬ７のそれぞれの点灯時間ｔＬｆ≒１．６７ｍｓである。従って、遅延時間ｔＩｎｔは、ｔＩｎｔ＝（ｔＦｒａｍｅ−ｔＢｏｕｔ−ｔＬｆ）／６＝（８．３３−２−１．６７）／６≒０．７８ｍｓである。

図２に示すように、バックライトＢＬ１〜ＢＬ３には同時に点灯している期間ｔＬｄが存在する。この例では、ｔＬｄ＝１．６７−０．７８×２＝０．１１ｍｓである。他のバックライト同士の場合も同様である。
表示制御装置１４では、バックライトの点灯期間ｔＬｏｎを７分割することにより、バックライトＢＬ２〜ＢＬ７のそれぞれの点灯遅延時間が、第１の表示モードのときよりも遅くなるため、バックライト同士が同時に点灯している期間ｔＬｄを短縮することができる。このように、バックライト同士が同時に点灯している期間ｔＬｄが、０．１ｍｓ程度であれば、人間の目はフリッカを感知することができない。
なお、バックライト同士が同時に点灯する数は、表示領域を第１の方向に分割する数に応じて、３に限定されず、２または４以上の場合もある。この数がいずれの場合にも、同時に点灯している期間を短くして、フリッカの発生を防止することができる。

続いて、表示領域Ａ０〜Ａ７のそれぞれに対応する画像データの書き込みが終了してから、対応するバックライトＢＬ０およびＢＬ１、ＢＬ２〜ＢＬ７のそれぞれが点灯されるまでの点灯遅延時間を計算した結果を表２に示す。

前述のように、ブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔは、フレームの開始から時間ｔＢｄｅｌ＝５．２ｍｓだけ後ろから２ｍｓである。
例えば、表示領域Ａ０およびＡ１に対応する画像データの書き込みが終了するのは、フレーム書き込み期間の開始から時間ｔＰｂ×２≒０．８２×２＝１．６４ｍｓ後である。従って、表示領域Ａ０およびＡ１への画像データの書き込みが終了してから、表示領域Ａ０およびＡ１に対応するバックライトＢＬ０およびＢＬ１が同時に点灯されるまでの点灯遅延時間ｔＬｄｅｌ１は、表２に示すように、ｔＬｄｅｌ１＝ｔＢｄｅｌ＋ｔＢｏｕｔ−ｔＰｂ×２＝５．２＋２−０．８２＝５．５６ｍｓである。

前述のように、バックライトが点灯されてから次の順番のバックライトが点灯されるまでの遅延時間ｔＩｎｔは、ｔＩｎｔ≒０．７８ｍｓである。
表示領域Ａ２に対応する画像データの書き込みが終了するのは、フレーム書き込み期間の開始から時間ｔＰｂ×３≒０．８２×３≒２．４６ｍｓ後である。従って、表示領域Ａ２への画像データの書き込みが終了してから、表示領域Ａ２に対応するバックライトＢＬ２が点灯されるまでの点灯遅延時間ｔＬｄｅｌ２は、表２に示すように、ｔＬｄｅｌ２＝ｔＬｄｅｌ１−（ｔＰｂ×３−ｔＰｂ×２）＋ｔＩｎｔ＝５．５６−（２．４６−１．６４）＋０．７８≒５．５２ｍｓである。

表示領域Ａ３〜Ａ７に対応するバックライトＢＬ３〜ＢＬ７の点灯遅延時間ｔＬｄｅｌ３〜ｔＬｄｅｌ７も同様にして、表２のように計算することができる。

表２の結果から、バックライトＢＬ０およびＢＬ１、ＢＬ２〜ＢＬ７のそれぞれの点灯遅延時間ｔＬｄｅｌ１、ｔＬｄｅｌ２〜ｔＬｄｅｌ７は、表示パネルの表示面の始端側の表示領域と終端側の表示領域とでほぼ一致している、つまり、バックライトを点灯した時点における表示素子の応答余裕時間は、始端側の表示素子と終端側の表示素子とでほぼ一致していることが分かる。
例えば、始端の表示領域Ａ０およびＡ１の応答余裕時間と終端の表示領域Ａ７の応答余裕時間との間には、約０．２４ｍｓの違いしかない。従って、本実施形態の表示制御装置１４では、始端側の表示領域と終端側の表示領域とでクロストークの発生量をほぼ一致させることができる。

従来の表示制御装置では、ブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔが終了してからその次のブラックアウトの期間ｔＢｏｕｔが開始されるまでの、バックライトの点灯期間ｔＬｏｎを８分割してバックライトＢＬ０〜ＢＬ７を順次点灯しているのに対して、本実施形態の表示制御装置１４では、同じ点灯期間ｔＬｏｎを７分割してバックライトＢＬ０およびＢＬ１、ＢＬ２〜ＢＬ７を順次点灯している。
これにより、バックライトＢＬ２〜ＢＬ７のそれぞれの点灯遅延時間が、第１の表示モードのときよりも遅くなる。そのため、前述の表２に示すように、始端側の表示領域と終端側の表示領域とで点灯遅延時間がほぼ一致し、バックライトＢＬ０およびＢＬ１、ＢＬ２〜ＢＬ７のそれぞれの点灯遅延時間の均等性を従来よりも向上させることができる。

一方、バックライトＢＬ０は、バックライトＢＬ１と同時に点灯される。バックライトＢＬ０とバックライトＢＬ１とを同時に点灯しても、表示領域Ａ０には黒帯が表示されるため、人間の目には大きな違和感を生じない。

バックライトＢＬ０〜ＢＬ７の点灯遅延時間は、図４に示す従来例では、表１に示すように、５．９８ｍｓ〜４．９３ｍｓであり、そのバラツキは、（５．９８−４．９３）／４．９３＝２１．３％となる。このように点灯遅延時間の差が大きいと、オーバードライブ条件を同一にすることができず、例えば、強・弱の２段階にすることはできず、３段階以上に分けることが必要になる。

これに対し、図２に示す本実施形態の場合、表２に示すように、表示領域Ａ０およびＡ１、Ａ２〜Ａ７では、バックライトＢＬ０およびＢＬ１、ＢＬ２〜ＢＬ７の点灯遅延時間は、５．５６ｍｓ〜５．３２ｍｓである。同様に、バラツキは、（５．５６−５．３２）／５．３２＝４．５％に収まる。このように、点灯遅延時間の差が小さいと、オーバードライブ条件を同一にすることができる。従って、オーバードライブ条件は１段階ですみ、従来に比較して設定を容易にすることができる。

なお、表示パネル１２の表示面が有する表示領域は８つに限定されず、３以上であればよい。

本発明は、基本的に以上のようなものである。
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

１０ 画像表示装置
１２ 表示パネル
１４ 表示制御装置
１６ シャッター眼鏡
１８ データ書き込み部
２０ 照明光源制御部
２２ シャッター眼鏡制御部

Claims (4)

1. 第１の方向に分割した複数の表示領域を有する表示面と、該複数の表示領域のそれぞれに対応して前記第１の方向に配列され、それぞれが対応する表示領域を照明する複数の照明光源とを備えた表示パネルに、入力される複数のフレームの画像データに応じた画像を表示させる表示制御装置であって、
   前記入力される画像データに応じて、前記複数の表示領域の全てを有効表示領域とする第１の表示モードと、前記複数の表示領域の内の前記第１の方向の始端近傍の少なくとも１つを、もしくはさらに、前記第１の方向の終端近傍の少なくとも１つを無効表示領域とし、それ以外を有効表示領域とする第２の表示モードとを有し、
   前記入力された複数のフレームのそれぞれの画像データを、前記複数の表示領域のそれぞれに、前記第１の方向に順に書き込むデータ書き込み部と、
   前記複数の照明光源を、前記複数のフレームのそれぞれに対応するフレーム表示期間内であって、かつ、前記データ書き込み部が対応する表示領域に対応するフレームの画像データを書き込んでから次のフレームの画像データを書き込むまでの期間内に点灯させる照明光源制御部とを備え、
   前記照明光源制御部は、
   前記第１の表示モードにおいて、前記複数の照明光源の全てを、前記フレーム表示期間内に、前記第１の方向に順に第１の遅延時間ずつ遅らせて点灯させ、
   前記第２の表示モードにおいて、
   前記複数の照明光源のそれぞれの点灯時間を前記第１の表示モードと同じとし、
   前記複数の照明光源のうちの、前記有効表示領域内の表示領域に対応する第１の部分の照明光源を、前記フレーム表示期間内に、前記第１の方向に順に、前記第１の遅延時間よりも長い第２の遅延時間ずつ遅らせて点灯させることによって、前記第１の部分の照明光源のうちの、前記第１の方向の最も始端側の照明光源が点灯してから最も終端側の照明光源が点灯するまでの時間を、前記第１の表示モードのときよりも長くし、
   前記始端近傍の無効表示領域に対応する照明光源を、前記第１の部分の照明光源のうちの前記第１の方向の最も始端側の照明光源の点灯と同時に点灯させる
   ことを特徴とする表示制御装置。
2. 前記照明光源制御部は、前記第２の表示モードにおいて、前記有効表示領域のうちの前記第１の方向の最も終端側の表示領域に前記データ書き込み部が画像データを書き込んでから対応する照明光源が点灯するまでの待機時間が、前記第１の表示モードのときよりも長くなるように、該対応する照明光源を点灯させることを特徴とする請求項１記載の表示制御装置。
3. 前記照明光源制御部は、前記第２の表示モードにおいて、前記第１の部分の照明光源および前記第１の方向の終端近傍の無効表示領域のそれぞれに対応する第２の部分の照明光源を、前記第１の方向に順に点灯させることを特徴とする請求項１または２記載の表示制御装置。
4. 前記複数のフレームは、左目用フレームと右目用フレームとを交互に含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の表示制御装置。