JPWO2011121657A1 - 立体表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

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Abstract

消費電力を抑制できる立体表示装置は、パネル（１０５）の表示部を構成する複数の発光素子（５５６）と、発光素子（５５６）に電流を供給するための電源線と、電源線上に設けられ、発光素子の電極間電圧を低下させることが可能なスイッチング素子（１０６１）と、シャッター式眼鏡（１２）において右眼用の画像及び左眼用の画像の双方を同時に目視不能とする目視不能期間を設定する眼鏡制御信号を生成するめがね制御回路（１０２）と、スイッチング素子において、発光素子の電極間電圧を低下させる電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する電源制御回路（１０６）とを具備し、めがね制御回路（１０２）及び電源制御回路は、少なくとも前記電圧低下期間の開始から終了までの期間においては、目視不能期間となるよう、眼鏡制御信号及び素子制御信号を生成することによりスイッチング素子及びシャッター式眼鏡を制御する。

Description

本発明は、立体表示装置およびその駆動方法に関する。
従来、立体映像を表示させるために各種の方式による立体表示装置が検討されており、一例として、立体映像を視認するための視差に対応した一方の眼用の画像および他方の眼用の画像を交互に表示し、メガネ部の左眼用及び右眼用のシャッターを交互に切替えることにより立体映像を視認させる方式による立体表示装置がある（例えば、特許文献１を参照）。
この特許文献１に記載された立体表示装置では、残像によるちらつきを抑制するため、各フレーム期間の一部分に、左眼用シャッターと右眼用シャッターとを同時に遮光状態とする同時遮光期間が設けられている。
特開２０００−４４５１号公報
しかしながら、上記の特許文献１で開示されている立体表示装置では、次のような問題がある。すなわち、シャッターの同時遮蔽期間、及びシャッターの片方のみが遮蔽されている同時遮蔽期間以外の期間のいずれの期間にも、立体表示装置においては同様の画像表示制御が行なわれているため、ホールド型表示方式においては、シャッターの同時遮蔽期間では映像が全く見られないのにもかかわらず電力を無駄に消費してしまうという問題である。
本発明は、上述の事情を鑑みてなされたもので、消費電力を抑制できる立体表示装置およびその駆動方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る立体表示装置は、右眼用の画像と左眼用の画像とを順次表示する画像表示手段と、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像を順次目視可能とする眼鏡とを備えた立体表示装置であって、前記画像表示手段の表示部を構成する複数の発光素子と、該発光素子に電流を供給するための電源線と、該電源線上に設けられ、前記発光素子の電極間電圧を低下させることが可能なスイッチング素子と、前記眼鏡において前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方を同時に目視不能とする目視不能期間を設定する眼鏡制御信号を生成する第一の制御部と、前記スイッチング素子において、前記発光素子の電極間電圧を低下させる電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する第二の制御部とを具備し、前記第一の制御部及び第二の制御部は、少なくとも前記電圧低下期間の開始から終了までの期間においては、前記目視不能期間となるよう、前記眼鏡制御信号及び前記素子制御信号を生成することにより前記スイッチング素子及び前記眼鏡を制御する。
本発明によれば、消費電力を抑制できる立体表示装置およびその駆動方法を実現することができる。
図１は、本実施の形態における有機ＥＬ立体表示装置のシステム構成例を示す図である。 図２は、本実施の形態における有機ＥＬ立体表示装置の構成を示すブロック図である。 図３Ａは、本実施の形態におけるパネルの構成を示すブロック図である。 図３Ｂは、本実施の形態におけるパネルの構成を示すブロック図である。 図４は、本実施の形態における電源制御回路がスイッチング素子を備える場合を示す図である。 図５Ａは、本実施の形態におけるパネルの画素部毎にスイッチング素子を備える場合を示す図である。 図５Ｂは、本実施の形態におけるパネルの画素部毎にスイッチング素子を備える場合を示す図である。 図６は、本実施の形態におけるシャッター式眼鏡の構成を示すブロック図である。 図７は、本実施の形態におけるパネルが表示する表示映像の発光タイミングの一例を説明するための図である。 図８は、本実施の形態におけるシャッター式眼鏡のシャッター遅延やスイッチング素子の切り替え遅延が発生することを示す図である。 図９は、パネルが表示する表示映像の発光タイミングの別の例を説明するための図である。
本発明の一態様に係る立体表示装置は、右眼用の画像と左眼用の画像とを順次表示する画像表示手段と、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像を順次目視可能とする眼鏡とを備えた立体表示装置であって、前記画像表示手段の表示部を構成する複数の発光素子と、該発光素子に電流を供給するための電源線と、該電源線上に設けられ、前記発光素子の電極間電圧を低下させることが可能なスイッチング素子と、前記眼鏡において前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方を同時に目視不能とする目視不能期間を設定する眼鏡制御信号を生成する第一の制御部と、前記スイッチング素子において、前記発光素子の電極間電圧を低下させる電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する第二の制御部とを具備し、前記第一の制御部及び第二の制御部は、少なくとも前記電圧低下期間の開始から終了までの期間においては、前記目視不能期間となるよう、前記眼鏡制御信号及び前記素子制御信号を生成することにより前記スイッチング素子及び前記眼鏡を制御する。
本態様によれば、３Ｄ眼鏡の遮蔽期間中すなわち目視不能期間中は、発光素子の電極間電圧を低くし輝度を低下させることによって、消費電力を削減することができる。
ここで、前記発光素子は、有機ＥＬ素子である。
また、前記第二の制御部は、前記スイッチング素子がオフ状態となってからオン状態となるまでの期間と、前記スイッチング素子がオフ状態となってから前記発光素子の電極間電圧が低下するまでの遅延期間及び前記スイッチング素子がオン状態となってから前記発光素子の電極間電圧が低下前の電圧に復帰するまでの遅延期間の少なくとも一方の遅延期間とに基づいて、前記電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する。
本態様によれば、電圧低下期間を、スイッチング素子と発光素子の遅延を考慮して調整することができる。それにより、３Ｄ眼鏡の遮蔽期間のタイミングにより適応させて発光素子の輝度を低下させることができる。
また、前記第二の制御部は、前記スイッチング素子において、前記発光素子の発光がオフされる電圧まで前記発光素子の電極間電圧を低下される電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する。
本態様によれば、３Ｄ眼鏡の遮蔽期間中に発光素子を消光させることができ、より消費電力の削減を行うことができる。
また、前記第二の制御部は、前記目視不能期間≧前記電圧低下期間となるよう前記電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する。
本態様によれば、電圧低下期間を、３Ｄ眼鏡の遮蔽期間に適応させることでき、眼鏡の遮蔽期間が終了して目視可能となったときには、発光素子の輝度を確実に復帰することができる。
また、前記眼鏡は、左右のシャッター部と受信部とが設けられており、前記受信部に前記眼鏡制御信号が受信され、前記シャッター部が閉状態とされることによって、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方が同時に目視不能となる。
ここで、前記目視不能期間は、前記シャッター部を閉状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部を開状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信までの期間と、前記シャッター部を閉状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部が閉状態となるまでの遅延期間及び前記シャッター部を開状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部が開状態となるまでの遅延期間の少なくとも一方の遅延期間と、に基づいて設定されるとしてもよい。
本態様によれば、目視不能期間を、眼鏡が眼鏡制御信号を受けてからシャッター部を開閉するのに要する時間（遅延）を考慮して調整することができる。それにより、３Ｄ眼鏡の遮蔽期間と電圧低下期間とのタイミングをより適応させることができる。
また、本発明の別の一態様に係る立体表示装置の駆動方法は、右眼用の画像と左眼用の画像とを順次表示する画像表示手段と、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像を順次目視可能とする眼鏡とを用いた立体表示装置の駆動方法であって、前記眼鏡により前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方を同時に目視不能とする目視不能期間を設け、前記画像表示手段を構成する表示素子の電極間電圧を低下させる電圧低下期間を設ける設定ステップを含み、前記設定ステップでは、少なくとも前記電圧低下期間の開始から終了までの期間においては、前記目視不能期間となるように調整する。
また、前記表示素子は、有機ＥＬ素子である。
また、前記電圧低下期間は、前記スイッチング素子がオフ状態となってからオン状態となるまでの期間と、前記スイッチング素子がオフ状態となってから前記表示素子の電極間電圧が低下するまでの遅延期間及び前記スイッチング素子がオン状態となってから前記表示素子の電極間電圧が低下前の電圧に回復するまでの遅延期間の少なくとも一方の遅延期間と、に基づいて設定される。
また、さらに、前記眼鏡に左右のシャッター部と受信部とが設けられており、前記受信部に前記目視不能期間を設ける旨を示す眼鏡制御信号が受信され、前記左右のシャッター部が閉状態とされることによって、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方が同時に目視不能とされるステップを含む。
また、前記設定ステップでは、前記目視不能期間は、前記シャッター部を閉状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部を開状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信までの期間と、前記シャッター部を閉状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部が閉状態となるまでの遅延期間及び前記シャッター部を開状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部が開状態となるまでの遅延期間の少なくとも一方の遅延期間と、に基づいて設定される。
なお、本発明は、装置またはその装置を構成する処理手段をステップとする方法として実現するだけでなく、このような装置が備える処理手段を備える集積回路として実現することもできる。
（実施の形態）
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は、本実施の形態における有機ＥＬ立体表示装置のシステム構成例を示す図である。図２は、本実施の形態における有機ＥＬ立体表示装置の構成を示すブロック図である。図３Ａおよび図３Ｂは、本実施の形態におけるパネルの構成を示すブロック図である。図４は、電源制御回路がスイッチング素子を備える場合を示す図であり、図５Ａ及び図５Ｂは、画素部毎にスイッチング素子を備える場合を示す図である。図６は、本実施の形態におけるシャッター式眼鏡の構成を示すブロック図である。
有機ＥＬ立体表示装置１０は、図１に示すようにエミッタ１１とシャッター式眼鏡１２と組み合わせて用いられる。エミッタ１１は、有機ＥＬ立体表示装置１０とシャッター式眼鏡１２と同期を取るために用いられる送信機である。シャッター式眼鏡１２は、視聴者に用いられ、有機ＥＬ立体表示装置９０のパネル１０５が表示する右眼用及び眼用の映像を順次視聴者に見せることで立体表示（３次元）を可能とするシャッターを備えた眼鏡である。
有機ＥＬ立体表示装置１０は、図２に示すように、映像信号処理回路１０１と、めがね制御回路１０２と、駆動回路１０３と、電源回路１０４と、パネル１０５と、電源制御回路１０６とを備える。
映像信号処理回路１０１は、入力された映像信号に基づいて、駆動回路１０３を制御してパネル１０５が有する画素部を発光させる制御信号すなわちパネル１０５に画像（左眼用画像及び右眼用画像）を表示させるための制御信号を駆動回路１０３に供給する。また、映像信号処理回路１０１は、入力された映像信号に基づいて、めがね制御回路１０２と電源制御回路１０６とに同期信号とともに左右用タイミング信号を供給する。ここで、制御信号は、映像信号処理回路１０１により、同期信号に合わせたタイミングで、駆動回路１０３に供給される。
めがね制御回路１０２は、本発明の一形態の第１の制御部に相当する。めがね制御回路１０２は、映像信号処理回路１０１により入力された同期信号及び左右用タイミング信号に従って、視聴者にシャッター式眼鏡１２で右眼用の画像及び左眼用の画像を順次目視可能とさせるためのめがね制御信号を生成して、エミッタ１１に供給する。
具体的には、めがね制御回路１０２は、入力された同期信号及び左右用タイミング信号に従って、シャッター式眼鏡１２が有する左右のシャッターを閉じたり、開けたりするためのめがね制御信号を生成する。例えば、めがね制御回路１０２は、入力された同期信号及び左右用タイミング信号により、シャッター式眼鏡１２が有する左右のうち一方のシャッターの開け、他方のシャッターを閉じる旨を示すめがね制御信号を生成する。また、例えば、めがね制御回路１０２は、入力された同期信号及び左右用タイミング信号に従い、シャッター式眼鏡１２が有する左右のシャッターの開閉が入れ替わる際のシャッター式眼鏡１２が有する左右のシャッターの双方を同時に閉じる期間（以下、目視不能期間）には、シャッター式眼鏡１２が有する左右のシャッターの閉じる旨を示すめがね制御信号を生成する。
駆動回路１０３は、映像信号処理回路１０１により入力された制御信号に従って、パネルを駆動する。具体的には、駆動回路１０３は、入力された制御信号に従って、パネル１０５が有する画素部を発光させてパネル１０５に左眼用の画像及び右眼用の画像を表示させる。より具体的には、駆動回路１０３は、パネル１０５の走査線駆動回路であるＧａｔｅ ｄｒｉｖｅｒ ＩＣ１０５１にゲート信号を供給し、データ線駆動回路であるＳｏｕｒｃｅ Ｄｒｉｖｅｒ ＩＣ１０５２に映像データ（右眼用画像データ及び左眼用画像データ）を供給する。それにより、駆動回路１０３は、パネル１０５が有する画素部を発光させてパネル１０５に左眼用の画像及び右眼用の画像を順次表示させる。
パネル１０５は、本発明の一形態の画像表示手段に相当する。パネル１０５は、駆動回路１０３に制御（駆動）されて、表示映像すなわち視聴者の右眼用の画像と左眼用の画像とを順次表示する。パネル１０５は、図３Ａに示すように、Ｇａｔｅ ｄｒｉｖｅｒ ＩＣ１０５１と、Ｓｏｕｒｃｅ Ｄｒｉｖｅｒ ＩＣ１０５２と、複数の画素部１０５５を有する。また、画素部１０５５には、正電源電圧Ｖｄｄと負電源電圧Ｖｓｓとが印加されている。
ここで、画素部１０５５は、図３Ｂに示すように、目的の画素を選択するためのスイッチング素子（スイッチングトランジスタ）５５３と、キャパシタンス５５４と、電流駆動ドライブ素子（電流駆動トランジスタ）５５５と、例えば有機ＥＬ素子である発光素子（表示素子）５５６とで構成されている。そして、データ線５５２がスイッチング素子５５３のソースまたはドレインと電気的に接続されており、ゲート線（走査線）５５１がスイッチング素子５５３のゲートと電気的に接続されている。
また、電流駆動ドライブ素子５５５に電流を供給するための電流供給線が、電流駆動ドライブ素子５５５のソースまたはドレイン電極に接続されている。電流供給線には、正電源電圧Ｖｄｄが印加され、発光素子５５６のカソードには、負電源電圧Ｖｓｓが印加されている。また、電流駆動ドライブ素子５５５のソース及びドレイン電極のうち電流供給線と接続していない方の電極と発光素子５５６のアノードとは接続されている。
そのため、スイッチング素子５５３がＯＮされると、データ線５５２からのデータ電圧はキャパシタンス５５４に記憶される。さらに、それを電流駆動ドライブ素子５５５のゲート電圧に印加し、電流供給線からの電流を電流駆動ドライブ素子５５５のソースまたはドレイン電極に流すことにより発光素子５５６に電流を供給する。発光素子５５６に供給される電流は、図３Ｂに示すように、電流供給線に印加された正電源電圧Ｖｄｄと発光素子５５６のカソードに負電源電圧Ｖｓｓとの電位差（電圧）により供給されている。
電源回路１０４は、電源制御回路１０６を介して、パネル１０５に電源を供給する。具体的には、電源回路１０４はパネル１０５の画素部１０５５それぞれに正電源電圧Ｖｄｄ及び負電源電圧Ｖｓｓを供給する。ここで、電源回路１０４により供給される電源電圧は、電源制御回路１０６により制御される。より具体的には、パネル１０５の画素部１０５５それぞれに印加される負電源電圧Ｖｓｓの電位が、電源制御回路１０６で制御されるスイッチング素子によりＯＦＦ電位またはＯＮ電位に切り替えられる。ここで、ＯＮ電位とは、電源制御回路１０６により、供給される負電源電圧Ｖｓｓの電位である。一方、ＯＦＦ電位とは、発光素子５５６の電極間電圧を低下させる電位すなわち負電源電圧Ｖｓｓと正電源電圧Ｖｄｄとの電位差よりも小さくなる電位である。それにより、負電源電圧Ｖｓｓと正電源電圧Ｖｄｄとの電位差が小さくなるので、発光素子５５６の輝度が低くなるまたは発光素子５５６の発光が停止（消光）する。
電源制御回路１０６は、本発明の一形態の第２の制御部に相当し、発光素子５５６の電極間電圧を低下させるスイッチング素子１０６１を制御する。ここで、スイッチング素子１０６１は、図４に示すように電源制御回路１０６に構成されるとしてもよい。また、スイッチング素子１０６１は、電源制御回路１０６には構成されず、図５Ａ及び図５Ｂに示すようにパネル１０５の画素部１０５５毎に一つ構成されるとしてもよい。
電源制御回路１０６は、映像信号処理回路１０１により入力された同期信号及び左右用タイミング信号に従って、スイッチング素子１０６１を制御する。そして、電源制御回路１０６により制御されたスイッチング素子１０６１は、発光素子５５６に印加される正電源電圧Ｖｄｄと負電源電圧Ｖｓｓとのうち、負電源電圧Ｖｓｓの電位をＯＮ電位またはＯＦＦ電位に切り替える。
具体的には、電源制御回路１０６は、入力された同期信号及び左右用タイミング信号に従って、スイッチング素子１０６１を制御するための電源制御パルスを生成し、生成した電源制御パルスをスイッチング素子１０６１に供給する。例えば、電源制御回路１０６は、入力された同期信号及び左右用タイミング信号により示される期間が、シャッター式眼鏡１２の有する左右のシャッターうち一方のシャッターの閉じる（または開く）期間である場合、スイッチング素子１０６１をＯＮ電位とするための電源制御パルスを生成する。また例えば、電源制御回路１０６は、入力された同期信号及び左右用タイミング信号により示される期間が、シャッター式眼鏡１２の左右のシャッターの双方を閉じる目視不能期間である場合、スイッチング素子１０６１をＯＦＦ電位とするための電源制御パルスを生成する。
なお、スイッチング素子１０６１がＯＦＦ電位とされている電圧低下期間（ＴＯＦＦ）は、シャッター式眼鏡１２のシャッター遅延やスイッチング素子１０６１の切り替え遅延を考慮して、目視不能期間（ＴＢ）より短い期間であるのが好ましい。すなわち、電源制御回路１０６は、ＴＢ＞ＴＯＦＦとなるＴＯＦＦ期間にスイッチング素子１０６１をＯＦＦ電位とする電源制御パルスを生成するのが好ましい。もちろん、シャッター式眼鏡１２のシャッター遅延やスイッチング素子１０６１の切り替え遅延を考慮しなくても足りる場合には、ＴＢ＝ＴＯＦＦとしてもよいのは言うまでもない。
ここで、スイッチング素子１０６１は、図４に示すように電源制御回路１０６に構成される場合を説明する。この場合、スイッチング素子１０６１は、複数の発光素子５５６に印加される負電源電圧Ｖｓｓをまとめて（一括に）ＯＦＦ電位またはＯＮ電位に切り替える。すなわち、スイッチング素子１０６１は、電源制御回路１０６により生成した電源制御パルスに従って（同期して）、複数の発光素子５５６に印加される負電源電圧Ｖｓｓの電位をまとめてＯＦＦ電位またはＯＮ電位に切り替える。
一方、スイッチング素子１０６１は、電源制御回路１０６には構成されず、図５Ａ及び図５Ｂに示すようにパネル１０５の画素部１０５５毎に一つ構成される場合を説明する。この場合、スイッチング素子１０６１は、画素部毎すなわち発光素子５５６毎にその発光素子５５６のカソードに印加される負電源電圧Ｖｓｓの電位をＯＦＦ電位またはＯＮ電位に切り替える。すなわち、スイッチング素子１０６１は、電源制御回路１０６により生成した電源制御パルスに従って（同期して）、発光素子５５６それぞれに印加される負電源電圧Ｖｓｓの電位をＯＦＦ電位またはＯＮ電位に切り替える。
このように、電源制御回路１０６は、スイッチング素子１０６１を制御して発光素子５５６に印加される負電源電圧Ｖｓｓの電位をＯＦＦ電位に切り替える。それにより、発光素子５５６は発光の輝度を低下させる状態または発光を停止する状態（消光状態）となる。
エミッタ１１は、以上のように構成されている有機ＥＬ立体表示装置１０とシャッター式眼鏡１２と同期を取るために用いられる送信機である。具体的には、有機ＥＬ立体表示装置１０のめがね制御回路１０２により生成されためがね制御信号をシャッター式眼鏡１２に送信する。
エミッタ１１は、例えば、有機ＥＬ立体表示装置１０が左眼用の映像を表示している場合に、シャッター式眼鏡１２の左眼のシャッターを開き、右眼のシャッターを閉じる旨を示すめがね制御信号を、有機ＥＬ立体表示装置１０からシャッター式眼鏡１２に送信する。
シャッター式眼鏡１２は、有機ＥＬ立体表示装置９０のパネル１０５が表示する右眼用及び眼用の映像を順次視聴者に見せることで立体表示（３次元）を可能とするシャッターを備えた眼鏡である。シャッター式眼鏡１２は、本発明の一形態の眼鏡に相当し、右眼用の画像及び左眼用の画像を順次目視可能とする。また、シャッター式眼鏡１２は、左右のシャッター部と受信部とが設けられており、受信部に眼鏡制御信号が受信され、前記左右のシャッター部が閉状態とされることによって、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方が同時に目視不能となる。
具体的には、シャッター式眼鏡１２は、図６に示すように、受信回路１２１と、左用液晶シャッター１２２と、右用液晶シャッター１２３とを備える。
受信回路１２１は、本発明の一形態の受信部に相当し、エミッタ１１を介して、有機ＥＬ立体表示装置１０からのめがね制御信号を受信する。受信回路１２１は、受信しためがね制御信号に従って、左用信号及び右用信号を生成する。受信回路１２１は、生成した左用信号を左用液晶シャッター１２２に供給し、右用信号を右用液晶シャッター１２３に供給する。
左用液晶シャッター１２２は、本発明の一形態の左右のシャッター部に相当し、受信回路１２１により供給された左用信号に従って、左用液晶シャッターを開閉する。具体的には、左用液晶シャッター１２２は、受信回路１２１により供給された左用信号に従って、左用液晶シャッターすなわち、視聴者の右眼に対応するシャッターを開閉する。
右用液晶シャッター１２３は、本発明の一形態の左右のシャッター部に相当し、受信回路１２１により供給された右用信号に従って、右用液晶シャッターを開閉する。具体的には、右用液晶シャッター１２３は、受信回路１２１により供給された左用信号に従って、右用液晶シャッターすなわち、視聴者の左眼に対応するシャッターを開閉する。
このように、シャッター式眼鏡１２は、有機ＥＬ立体表示装置１０（パネル１０５）が左眼用の映像を表示している場合には、有機ＥＬ立体表示装置１０（めがね制御回路１０２）からのめがね制御信号に従って、左眼のシャッターを開き、右眼のシャッターを閉じる。反対に、有機ＥＬ立体表示装置１０（パネル１０５）が右眼用の映像を表示している場合には、有機ＥＬ立体表示装置１０（めがね制御回路１０２）からのめがね制御信号に従って、右眼のシャッターを開き、左眼のシャッターを閉じる。
また、シャッター式眼鏡１２は、受信しためがね制御信号に含まれた目視不能期間では、受信しためがね制御信号に従って右用信号及び左用信号を生成し、生成した右用信号及び左用信号により、左用液晶シャッター１２２及び右用液晶シャッター１２３を閉じて閉状態とする。なお、目視不能期間とは、上述したようにシャッター式眼鏡１２が有する左右のシャッターの開閉が入れ替わる際のシャッター式眼鏡１２が有する左右のシャッターの双方を同時に閉じる期間である。この目視不能期間では、シャッター式眼鏡１２の左右のシャッターの双方を閉じて右眼用の画像及び左眼用の画像の双方を同時に目視不能となるよう右用信号及び左用信号により設定される。
次に、以上のように構成された有機ＥＬ立体表示装置１０とシャッター式眼鏡１２との動作について説明する。
図７は、パネルが表示する表示映像の発光タイミングの一例を説明するための図である。なお、図７は、シャッター式眼鏡１２のシャッター遅延やスイッチング素子１０６１の切り替え遅延を考慮しない場合を示している。
表示映像すなわち視聴者の右眼用画像と左眼用画像とは、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、駆動回路１０３により同期信号に合わせたタイミングで、パネル１０５（画素部１０５５）に順次表示されている。
左右用タイミング信号は、映像信号処理回路１０１によって、図７（ｃ）に示すようなタイミングで同期信号と共に供給されている。なお、図７（ｃ）に示す例では、左右用タイミング信号は、左用タイミング信号と右用タイミング信号として別々に供給される場合が示されている。
また、図７（ｄ）に示す電源制御パルスと、図７（ｅ）に示すめがね制御信号とがそれぞれ、同期信号と、左用タイミング信号及び右用タイミング信号とに従って生成される。
めがね制御信号は、シャッター式眼鏡１２が有する左用液晶シャッター１２２及び右用液晶シャッター１２３を制御するための信号である。このめがね制御信号は、めがね制御回路１０２により、同期信号と、左用タイミング信号及び右用タイミング信号とに従って図７（ｅ）に示すように生成される。図７（ｅ）に示す例では、左用液晶シャッター１２２の開閉を制御するために１パルスの信号が生成されて、めがね制御信号に含まれている。また、右用液晶シャッター１２３の開閉を制御するために２パルスの信号が生成されて、めがね制御信号に含まれている。ここで、左用液晶シャッター１２２を開状態（スタート）とするパルス信号の幅と閉状態（エンド）とするパルス信号のパルス幅とはそろえて生成される。同様に、右用液晶シャッター１２３を開状態（スタート）とする２パルス信号の幅と閉状態（エンド）とする２パルス信号のパルス幅と間隔とはそろえて生成される。
このとき、シャッター式眼鏡１２は、エミッタ１１を介して、図７（ｅ）に示すめがね制御信号を受信する。シャッター式眼鏡１２は、受信しためがね制御信号に従って、図７（ｆ）に示す左用信号及び右用信号を生成する。そして、シャッター式眼鏡１２は、生成した左用信号及び右用信号に従って、左用液晶シャッター１２２及び右用液晶シャッター１２３の開閉を制御する。ここで、図７（ｅ）でＴＢと示される期間は、目視不能期間に相当し、シャッター式眼鏡１２が有する左右のシャッターの開閉が入れ替わる際に、その左右のシャッターの双方を同時に閉じる期間である。すなわち、左用液晶シャッター１２２及び右用液晶シャッター１２３が閉じて閉状態となっている期間である。
一方、電源制御パルスは、スイッチング素子１０６１を制御するための信号である。この電源制御パルスは、電源制御回路１０６によって、同期信号と、左用タイミング信号及び右用タイミング信号とに従って図７（ｄ）に示すように生成される。図７（ｄ）に示す例では、電源制御パルスは、発光素子５５６に印加される負電源電圧Ｖｓｓの電位がＯＮ電位となるようスイッチング素子１０６１を制御する場合には、立ち上がるよう（ハイになるよう）に生成される。反対に、電源制御パルスは、発光素子５５６に印加される負電源電圧Ｖｓｓの電位がＯＦＦ電位となるようスイッチング素子１０６１を制御する場合には、立ち下がるよう（ローになるよう）に生成される。
そして、スイッチング素子１０６１は、図７（ｄ）に示すように生成された電源制御パルスにより制御される。ここで、図７（ｄ）でＴＯＦＦと示される期間は、電圧低下期間に相当し、スイッチング素子１０６１がＯＦＦ電位とされている期間である。すなわち、電圧低下期間とは、スイッチング素子１０６１が、発光素子５５６の負電源電圧ＶｓｓをＯＦＦ電位にする期間、言い換えると発光素子５５６の電極間電圧を低下させる期間である。なお、上述したように、電圧低下期間は、スイッチング素子１０６１が、発光素子５５６の電極間電圧をゼロにする期間であってもよく、発光素子５５６を消光させるだけの電圧低下させた期間であってもよい。つまり、ＯＦＦ電位とは、負電源電圧Ｖｓｓと正電源電圧Ｖｄｄとの電位差よりも小さくなる電位であればよい。
以上のように、有機ＥＬ立体表示装置１０とシャッター式眼鏡１２とを動作させることにより、シャッター式眼鏡１２の遮蔽期間中すなわち目視不能期間中は、発光素子の電極間電圧を低くして輝度を低下させることができる。それにより、有機ＥＬ立体表示装置１０が無駄に消費する電力を削減することができる。
また、電源制御回路１０６がスイッチング素子１０６１を制御することにより、パネル１０５の画素部１０５５は、データ電圧をキャパシタンス５５４に保持したままで、発光素子５５６の発光を弱めるまたは消光することができる。それにより、高速に発光素子５５６の輝度を低下（減光）もしくは消光することができるだけでなく、高速に輝度を元に戻す若しくは再発光することができる。つまり、パネル１０５の画素部１０５５が表示する画像のデータを失わないので、高速に発光及び減光（消光）の動作が可能である。
なお、上記では、シャッター式眼鏡１２のシャッター遅延やスイッチング素子１０６１の切り替え遅延を考慮しない場合について説明した。しかしながら、実際には、シャッター式眼鏡１２のシャッター遅延やスイッチング素子１０６１の切り替え遅延は生じてしまう。図８は、本実施の形態におけるシャッター式眼鏡のシャッター遅延やスイッチング素子の切り替え遅延が発生することを示す図である。なお、図８（ａ）〜図８（ｃ）及び図８（ｅ）と、図７（ａ）〜図７（ｄ）は同じ図であるため、説明は省略する。
シャッター式眼鏡１２は、受信しためがね制御信号に従って、図７（ｆ）に示す左用信号及び右用信号を生成し、左用液晶シャッター１２２と、右用液晶シャッター１２３の開閉を制御する。そして、左用液晶シャッター１２２と右用液晶シャッター１２３は、左用信号及び右用信号に従って、シャッターを開閉する。しかし、その場合、左用液晶シャッター１２２と右用液晶シャッター１２３との開閉には時間を要するため、図８（ｄ）に示すような遅延が発生する。
また、スイッチング素子１０６１に関しても同様のことが言える。スイッチング素子１０６１は、電源制御回路１０６が生成された電源制御パルスにより制御され、発光素子５５６に印加される負電源電圧Ｖｓｓの電位をＯＦＦ電位とＯＮ電位とで切り替える。その場合も、スイッチング素子１０６１がＯＦＦ電位とＯＮ電位とを切り替えるのに時間を要するため、図８（ｆ）に示すような遅延（レスポンス遅延）が発生する。なお、スイッチング素子１０６１が電源制御回路１０６に構成される場合は、スイッチング素子１０６１が画素部１０５５毎に一つ構成される場合に比べて、大きなレスポンス遅延が発生する。
以上から、シャッター式眼鏡１２の左右のシャッターの開閉に生じる遅延を考慮して、電圧低下期間を調整するとしてもよい。さらに、スイッチング素子１０６１のレスポンス遅延を考慮して電圧低下期間を調整するとしてもよい。すなわち、シャッター式眼鏡１２の左右のシャッターの開閉に生じる遅延、及び、スイッチング素子１０６１のレスポンス遅延を考慮して、電源制御パルス信号の生成タイミングを調整することで電圧低下期間を調整してもよい。
図９は、パネルが表示する表示映像の発光タイミングの別の例を説明するための図である。なお、図９は、シャッター式眼鏡１２のシャッター遅延やスイッチング素子１０６１の切り替え遅延を考慮して電圧低下期間を調整する場合の例を示している。また、図９（ａ）〜図９（ｄ）と、図８（ａ）〜図８（ｄ）は同じ図であるため、説明は省略する。
目視不能期間ＴＢは、図９（ｄ）に示すように、シャッター式眼鏡１２のシャッター遅延により、正味の目視不能期間である正味目視不能期間ＴＢ’は、目視不能期間ＴＢより短くなる。
そして、それを考慮して、電圧低下期間を調整すると、例えば、図９（ｅ）及び図９（ｆ）に示すようになる。すなわち、まず、目視不能期間ＴＢを、シャッター式眼鏡１２のシャッター遅延を考慮して算出した正味目視不能期間ＴＢ’とする。そして、電圧低下期間を調整した正味目視不能期間ＴＢ’に基づいて調整する。
具体的には、正味目視不能期間ＴＢ’は、以下のように算出できる。すなわち、正味目視不能期間ＴＢ’は、シャッター式眼鏡１２の左右のシャッター双方を閉状態とする旨を示すめがね制御信号の発信からシャッター式眼鏡１２の左右のシャッター双方を開状態とする旨を示すめがね制御信号の発信までの期間（目視不能期間ＴＢ）を基本に、シャッター式眼鏡１２の左右のシャッター双方を閉状態とする旨を示すめがね制御信号の発信から、シャッター式眼鏡１２の左右のシャッターの双方を閉状態となるまでの遅延期間、及び、シャッター式眼鏡１２の左右のシャッターの双方を開状態とする旨を示すめがね制御信号の発信からシャッター式眼鏡１２の左右のシャッターの双方が開状態となるまでの遅延期間の少なくとも一方の遅延期間を考慮して、算出できる。ここで、めがね制御信号の発信タイミングと、左用信号及び右用信号の生成及び供給タイミングは同期している。したがって、めがね制御信号の発信は、左用信号及び右用信号の左用液晶シャッター１２２及び右用液晶シャッター１２３への供給と同義である。
一方、電圧低下期間ＴＯＦＦは、図９（ｆ）に示すように、スイッチング素子１０６１のレスポンス遅延により、正味の電圧低下期間である正味電圧低下期間ＴＯＦＦ’は、電圧低下期間ＴＯＦＦより長くなる。すなわち、正味電圧低下期間ＴＯＦＦ’は、電源制御パルスにより設定されるスイッチング素子１０６１の電圧低下期間ＴＯＦＦよりもスイッチング素子１０６１のレスポンス遅延分だけ長くなる。
そして、それを考慮して、電圧低下期間を調整するとよい。すなわち、電圧低下期間ＴＯＦＦを、スイッチング素子１０６１のレスポンス遅延を考慮して算出した正味電圧低下期間ＴＯＦＦ’とするとしてもよい。
さらに、以上を考慮して、正味電圧低下期間ＴＯＦＦ’を正味目視不能期間ＴＢ’となるようにしてもよい。言い換えると、電圧低下期間ＴＯＦＦを、上述のように目視不能期間ＴＢから算出される正味目視不能期間ＴＢ’よりスイッチング素子１０６１のレスポンス遅延分だけ短くなるように、調整するとしてもよい。
このように、電圧低下期間を、スイッチング素子と発光素子の遅延を考慮して調整し、目視不能期間を、眼鏡が眼鏡制御信号を受けてからシャッター部を開閉するのに要する時間（遅延）を考慮して調整する。それにより、電圧低下期間を、目視不能期間（遮蔽期間）により適応させることでき、シャッター式眼鏡１２の目視不能期間が終了して目視可能となったときには、発光素子の輝度を確実に復帰することができる。
以上、本実施の形態によれば、有機ＥＬ立体表示装置１０は、シャッター式眼鏡１２の遮蔽期間中すなわち目視不能期間中は、発光素子の電極間電圧を低くして輝度を低下（減光または消光）させることができる。それにより、有機ＥＬ立体表示装置１０が無駄に消費する電力を削減することができる。
また、電源制御回路１０６がスイッチング素子１０６１を制御することにより、パネル１０５の画素部１０５５は、データ電圧をキャパシタンス５５４に保持したままで、発光素子５５６の発光を弱めるまたは消光することができる。それにより、高速に発光素子５５６の輝度を低下もしくは消光することができるだけでなく、高速に輝度を元に戻す若しくは再発光することができる。つまり、パネル１０５の画素部１０５５が表示する画像のデータを失わないので、高速に発光及び消光の動作が可能である。
以上のように、本発明によれば、消費電力を抑制できる立体表示装置およびその駆動方法を実現することができる。
以上、本発明の立体表示装置およびその駆動方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
本発明は、有機ＥＬ表示装置およびその制御方法に利用でき、特に、テレビなどのＦＰＤ表示装置に利用することができる。
１０ 有機ＥＬ立体表示装置
１１ エミッタ
１２ シャッター式眼鏡
１０１ 映像信号処理回路
１０２ めがね制御回路
１０３ 駆動回路
１０４ 電源回路
１０５ パネル
１０６ 電源制御回路
１２１ 受信回路
１２２ 左用液晶シャッター
１２３ 右用液晶シャッター
５５１ ゲート線
５５２ データ線
５５３ スイッチング素子
５５４ キャパシタンス
５５５ 電流駆動ドライブ素子
５５６ 発光素子
１０５１ Ｇａｔｅ ｄｒｉｖｅｒ ＩＣ
１０５２ Ｓｏｕｒｃｅ Ｄｒｉｖｅｒ ＩＣ
１０５５ 画素部
１０６１ スイッチング素子
【０００２】
［０００７］
上記目的を達成するために、本発明に係る立体表示装置は、右眼用の画像と左眼用の画像とを順次表示する画像表示手段と、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像を順次目視可能とする眼鏡とを備えた立体表示装置であって、前記画像表示手段の表示部を構成する複数の有機ＥＬ素子と、該有機ＥＬ素子に電流を供給するための電源線と、該電源線上に設けられ、前記有機ＥＬ素子の電極間電圧を低下させることが可能なスイッチング素子と、前記眼鏡において前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方を同時に目視不能とする目視不能期間を設定する眼鏡制御信号を生成する第一の制御部と、前記スイッチング素子において、前記有機ＥＬ素子の電極間電圧を低下させる電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する第二の制御部とを具備し、前記第一の制御部及び第二の制御部は、少なくとも前記電圧低下期間の開始から終了までの期間においては、前記目視不能期間となるよう、前記眼鏡制御信号及び前記素子制御信号を生成することにより前記スイッチング素子及び前記眼鏡を制御し、前記第二の制御部は、前記スイッチング素子がオフ状態となってからオン状態となるまでの期間と、前記スイッチング素子がオフ状態となってから前記有機ＥＬ素子の電極間電圧が低下するまでの遅延期間及び前記スイッチング素子がオン状態となってから前記有機ＥＬ素子の電極間電圧が低下前の電圧に復帰するまでの遅延期間の少なくとも一方の遅延期間とに基づいて、前記目視不能期間の長さが、前記電圧低下期間の長さよりも長くなるよう前記電圧低下期間を設定する前記素子制御信号を生成する。
発明の効果
［０００８］
本発明によれば、消費電力を抑制できる立体表示装置およびその駆動方法を実現することができる。
図面の簡単な説明
［０００９］
［図１］図１は、本実施の形態における有機ＥＬ立体表示装置のシステム構成例を示す図である。
［図２］図２は、本実施の形態における有機ＥＬ立体表示装置の構成を示すブロック図である。
［図３Ａ］図３Ａは、本実施の形態におけるパネルの構成を示すブロック図である。
［図３Ｂ］図３Ｂは、本実施の形態におけるパネルの構成を示すブロック図である。
［図４］図４は、本実施の形態における電源制御回路がスイッチング素子を備える場合を示す図である。

Claims (12)

  1. 右眼用の画像と左眼用の画像とを順次表示する画像表示手段と、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像を順次目視可能とする眼鏡とを備えた立体表示装置であって、
    前記画像表示手段の表示部を構成する複数の発光素子と、
    該発光素子に電流を供給するための電源線と、
    該電源線上に設けられ、前記発光素子の電極間電圧を低下させることが可能なスイッチング素子と、
    前記眼鏡において前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方を同時に目視不能とする目視不能期間を設定する眼鏡制御信号を生成する第一の制御部と、
    前記スイッチング素子において、前記発光素子の電極間電圧を低下させる電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する第二の制御部とを具備し、
    前記第一の制御部及び第二の制御部は、少なくとも前記電圧低下期間の開始から終了までの期間においては、前記目視不能期間となるよう、前記眼鏡制御信号及び前記素子制御信号を生成することにより前記スイッチング素子及び前記眼鏡を制御する
    立体表示装置。
  2. 前記発光素子は、有機ＥＬ素子である
    請求項１に記載の立体表示装置。
  3. 前記第二の制御部は、
    前記スイッチング素子がオフ状態となってからオン状態となるまでの期間と、前記スイッチング素子がオフ状態となってから前記発光素子の電極間電圧が低下するまでの遅延期間及び前記スイッチング素子がオン状態となってから前記発光素子の電極間電圧が低下前の電圧に復帰するまでの遅延期間の少なくとも一方の遅延期間とに基づいて、前記電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する
    請求項１に記載の立体表示装置。
  4. 前記第二の制御部は、
    前記スイッチング素子において、前記発光素子の発光がオフされる電圧まで前記発光素子の電極間電圧を低下される電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する
    請求項１〜３のいずれか１項に記載の立体表示装置。
  5. 前記第二の制御部は、前記目視不能期間≧前記電圧低下期間となるよう前記電圧低下期間を設定する素子制御信号を生成する
    請求項１に記載の立体表示装置。
  6. 前記眼鏡は、左右のシャッター部と受信部とが設けられており、
    前記受信部に前記眼鏡制御信号が受信され、前記シャッター部が閉状態とされることによって、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方が同時に目視不能となる
    請求項１に記載の立体表示装置。
  7. 前記目視不能期間は、
    前記シャッター部を閉状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部を開状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信までの期間と、前記シャッター部を閉状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部が閉状態となるまでの遅延期間及び前記シャッター部を開状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部が開状態となるまでの遅延期間の少なくとも一方の遅延期間と、に基づいて設定される
    請求項６に記載の立体表示装置。
  8. 右眼用の画像と左眼用の画像とを順次表示する画像表示手段と、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像を順次目視可能とする眼鏡とを用いた立体表示装置の駆動方法であって、
    前記眼鏡により前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方を同時に目視不能とする目視不能期間を設け、前記画像表示手段を構成する表示素子の電極間電圧を低下させる電圧低下期間を設ける設定ステップを含み、
    前記設定ステップでは、
    少なくとも前記電圧低下期間の開始から終了までの期間においては、前記目視不能期間となるように調整する
    立体表示装置の駆動方法。
  9. 前記表示素子は、有機ＥＬ素子である
    請求項８に記載の立体表示装置の駆動方法。
  10. 前記電圧低下期間は、
    前記スイッチング素子がオフ状態となってからオン状態となるまでの期間と、前記スイッチング素子がオフ状態となってから前記表示素子の電極間電圧が低下するまでの遅延期間及び前記スイッチング素子がオン状態となってから前記表示素子の電極間電圧が低下前の電圧に回復するまでの遅延期間の少なくとも一方の遅延期間と、に基づいて設定される
    請求項８に記載の立体表示装置の駆動方法。
  11. さらに、前記眼鏡に左右のシャッター部と受信部とが設けられており、前記受信部に前記目視不能期間を設ける旨を示す眼鏡制御信号が受信され、前記左右のシャッター部が閉状態とされることによって、前記右眼用の画像及び前記左眼用の画像の双方が同時に目視不能とされるステップを含む
    請求項８に記載の立体表示装置の駆動方法。
  12. 前記設定ステップでは、
    前記目視不能期間は、
    前記シャッター部を閉状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部を開状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信までの期間と、前記シャッター部を閉状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部が閉状態となるまでの遅延期間及び前記シャッター部を開状態とする旨を示す眼鏡制御信号の発信から前記シャッター部が開状態となるまでの遅延期間の少なくとも一方の遅延期間と、に基づいて設定される
    請求項１１に記載の立体表示装置の駆動方法。
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