KR101732735B1 - 영상 처리 장치, 표시 장치 및 표시 시스템 - Google Patents

영상 처리 장치, 표시 장치 및 표시 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 영상 처리 장치는, 시계열에 따른 복수의 단위 영상으로 각각 이루어지는 복수의 영상 스트림에 대해, 상기 각 영상 스트림에 속하는 모든 단위 영상이 복수회씩 반복하여 출력되도록 출력 대상의 영상 스트림이 시분할적으로 순차로 하나씩 전환되도록 출력 제어를 행하는 영상 처리부; 상기 영상 처리부에 의해 출력되는 현 단위 영상 직전의 단위 영상으로 규정되며 상기 현 단위 영상을 포함하는 영상 스트림과는 상이한 다른 영상 스트림에 속하는 단위 영상중에서 선택되는 직전 단위 영상 그대로 또는 치환후 휘도 계조로 상기 직전 단위 영상의 휘도 계조를 치환한 후 임시적으로 보존하기 위한 프레임 메모리; 및 상기 프레임 메모리에 미리 저장된 상기 직전 단위 영상의 상기 휘도 계조와 상기 현 단위 영상의 휘도 계조에 따라 상기 현 단위 영상에 오버드라이브 처리를 수행하도록 구성된 오버드라이브 처리부를 포함한다.

Description

영상 처리 장치, 표시 장치 및 표시 시스템{IMAGE PROCESSING APPARATUS, IMAGE DISPLAY APPARATUS AND IMAGE DISPLAY SYSTEM}
본 발명은, 영상 신호에 대해 오버드라이브 처리를 행하는 영상 처리 장치, 및 그와 같은 영상 처리 장치를 구비한 표시 장치 및 표시 시스템에 관한 것이다.
근래, 박형 텔레비젼, 휴대 단말 장치의 디스플레이로서, 화소마다 TFT(Thin Film Transistor; 박막 트랜지스터)를 마련한 액티브 매트릭스형의 액정 표시 장치(LCD; Liquid Crystal Display)가 많이 사용되고 있다. 이와 같은 액정 표시 장치에서는, 일반적으로, 화면 상부로부터 하부를 향하여, 각 화소의 보조용량 소자 및 액정 소자에 영상 신호가 선순차로 기록됨에 의해 각 화소가 구동된다.
그런데, 액정 표시 장치에서는, 그 용도에 응하여, 1프레임 기간을 다분할하고, 분할한 시간마다 다른 영상을 표시시키는 구동(이하, 시분할 구동이라고 한다)이 행하여지고 있다. 이와 같은 시분할 구동 방식을 이용한 액정 표시 장치로서는, 예를 들면 필드 시퀀셜 방식을 이용한 액정 표시 장치(예를 들면, 일본 특개2001-318363호 공보 참조)나, 이른바 셔터 글래스를 이용한 3D(3 Dimensional) 영상 표시 시스템(예를 들면, 일본 특개평 9-138384호 공보, 일본 특개2000-36969호 공보, 일본 특개2003-45343호 공보 참조) 등을 들 수 있다.
필드 시퀀셜 방식은, 1프레임 기간을 3분할하고, 적(R), 녹(G), 청(B)의 각 색에 대응한 영상을 순차로 기록함과 함께, 각 영상의 기록에 동기하여 백라이트로부터 R, G, B의 색광을 발광시킴에 의해 컬러 표시를 행하는 구동 방식이다. 액정 표시 장치에서는, 통상 하나의 화소를 적(R), 녹(G) 및 청(B)의 서브 화소로 공간적으로 분할하고 있기 때문에 광의 이용 효율이 나빠지지만, 이와 같은 구동 방식을 채용함에 의해, 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
셔터 글래스를 이용한 3D 영상 표시 시스템에서는, 1프레임 기간을 2분할하고, 좌안용 및 우안용의 영상으로서 서로 시각차(視差)를 갖는 2장의 영상을 교대로 표시시킨다. 또한 이 각 영상의 표시에 동기하여 좌안 및 우안의 개폐를 전환하는 셔터 글래스를 이용하는 것이다. 관찰자가 셔터 글래스를 쓰고 표시 영상을 관찰함에 의해, 3D 영상으로서 인식된다.
그런데, 상기한 바와 같은 시분할 구동 방식을 이용한 액정 표시 장치에서는, 연속하는 영상끼리의 사이에서 우연히 섞여 들어감(간섭, 크로스토크)이 생겨 버리는 경우가 있다. 크로스토크가 생긴 경우, 필드 시퀀셜 방식에서는 화면에 표시되는 영상의 색이 원래 색과 다르게 보인다. 한편, 셔터 글래스를 사용하는 3D 영상 표시 시스템에서 크로스토크가 생긴 경우, 표시 화면의 상부 및/또는 하부에서, 좌우 반대의 영상이 관찰되게 되어, 정상적인 3D 영상으로서 인식되기 어려워진다. 일반적으로 시분할 구동 방식에서는, 1프레임 기간 내에 각 영상이 화면의 상부로부터 하부를 향하여 선순차로 기록되기 때문에, 화면의 상부 및 하부에서 크로스토크가 강하게 생긴다.
이와 같은 크로스토크는, 액정 표시 장치에 있어서의 응답 속도 부족이나, 셔터 글래스에 있어서의 셔터의 콘트라스트 부족 등, 표시 장치나 셔터 글래스의 특성상의 이유에 의해 생기는 것이다.
상기 문제를 해결하기 위해, 이하와 같은 연속 기록 방식을 이용하는 것이 생각된다. 이 방식에서는, 우선, 1프레임 기간 내에, 각 단위 영상을 복수회씩 연속해서 출력한다(기록을 행한다). 그리고, 그 연속 기록에 의해 액정이 충분히 응답하여 소망하는 휘도를 유지하고 있는 기간에, 백라이트를 점등시키거나, 셔터를 열거나 한다. 이에 의해, 화면 전체가 동일 영상을 표시하고 있는 기간에만, 백라이트를 점등 또는 셔터를 열 수 있기 때문에, 크로스토크를 억제하는 것이 가능해진다고 생각된다.
또한, 액정의 응답 속도 부족을 보충하기 위한 수법으로서는, 종래부터 오버드라이브 처리가 제안되어 있다(예를 들면, 일본 특개2005-107531호 공보 참조). 그런데, 상기한 바와 같은 시분할 구동 방식에 의한 영상 표시시에는, 복수의 영상이 항상 반복하여 표시되기 때문에, 액정이 정상 상태로 안정되는 일이 없는 경우가 많다. 따라서 종래의 정상 상태로부터의 천이를 전제로 한 오버드라이브 처리를 시분할 구동 방식에 의한 영상 표시 동작에 그대로 적용한 경우, 최적의 인가 전압치를 얻을 수가 없고, 목표 휘도의 어긋남이 생기기 때문에, 크로스토크가 발생하여 버리게 된다.
또한, 상기한 연속 기록 방식에 의한 영상 표시 동작에 종래의 오버드라이브 처리를 그대로 적용한 경우에는, 연속 기록의 회(回)마다, 영상이 서로 동일한지의 여부에 의하지 않고, 항상 직전의 단위 영상의 휘도 계조와 현재의 단위 영상의 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 처리를 행하게 된다. 따라서 오버드라이브 처리의 기능을 충분히는 발휘할 수가 업기 때문에, 마찬가지로 목표 휘도의 어긋남이 생기고, 크로스토크가 발생하여 버리게 된다.
이와 같이 하여 종래의 수법에서는, 시분할 구동 방식에 의한 영상 표시시에, 연속하는 복수의 영상 사이의 크로스토크를 충분히는 억제할 수가 없고, 개선하는 수법의 실현이 요망되고 있었다. 또한, 지금까지 설명한 바와 같은 크로스토크의 문제는, 액정 표시 장치의 경우로 한정되지 않고, 다른 종류의 표시 장치에서도 발생할 수 있는 것이다.
본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 연속하는 복수의 영상 사이의 간섭(크로스토크)을 억제하는 것이 가능한 영상 처리 장치, 표시 장치 및 표시 시스템을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 영상 처리 장치는, 각각이 시계열에 따른 복수의 단위 영상으로 이루어지는 복수의 영상 스트림에 대해, 각 단위 영상이 복수회씩 연속해서 출력됨과 함께 출력 대상의 영상 스트림이 시분할적으로 순차로 전환되도록 출력 제어를 행하는 영상 처리부와,
이 영상 처리부로부터 현재 출력되고 있는 단위 영상인 현(現) 단위 영상이 속하는 영상 스트림과는 다른 타(他) 영상 스트림에 속하는 단위 영상중, 이 현 단위 영상의 직전에 출력된 단위 영상인 직전 단위 영상을, 그대로, 또는 그 휘도 계조를 치환한 후에 일단 보존하기 위한 프레임 메모리와,
이 프레임 메모리로 보존되어 있는 단위 영상인 보존 단위 영상의 휘도 계조와, 상기 현 단위 영상의 휘도 계조에 응하여, 현 단위 영상에 대해 오버드라이브 처리를 행하는 오버드라이브 처리부를 구비한 것이다.
여기서, 「영상 스트림」이란, 시계열상에 따른 일련의 단위 영상의 나열인 것을 의미하고 있고, 예를 들면, 3D 영상 표시를 행하는 경우에 있어서의, 좌안용 영상 스트림이나 우안용 영상 스트림 등을 들 수 있다. 또한, 예를 들면 60Hz의 영상 스트림인 경우, 정지화가 60Hz의 주기로 연속적으로 전환되게 되는데, 이 정지화 1장 1장이, 상기 「단위 영상」에 대응하고 있다.
본 발명의 표시 장치는, 상기 본 발명의 영상 처리 장치와, 상기 오버드라이브 처리가 이루어진 후의 각 현 단위 영상에 의거하여 영상 표시를 행하는 표시부를 구비한 것이다.
본 발명의 표시 시스템은, 각각이 시계열에 따른 복수의 단위 영상으로 이루어지는 복수의 영상 스트림을, 시분할적으로 순차로 전환하여 영상 표시를 행하는 상기 본 발명의 표시 장치와; 이 표시 장치에서의 전환 표시에 동기한 개폐 동작을 행하는 셔터 글래스를 구비한 것이다.
본 발명의 영상 처리 장치, 표시 장치 및 표시 시스템에서는, 상기 복수의 영상 스트림에 대해, 각 단위 영상이 복수회씩 연속해서 출력됨과 함께 출력 대상의 영상 스트림이 시분할적으로 순차로 전환되도록, 영상 처리부에서 출력 제어가 행하여진다.
또한, 이 영상 처리부로부터 현재 출력되고 있는 단위 영상(현 단위 영상)이 속하는 영상 스트림과는 다른 타 영상 스트림에 속하는 단위 영상중, 이 현 단위 영상의 직전에 출력된 단위 영상(직전 단위 영상)이, 그대로, 또는 그 휘도 계조를 치환한 후에, 프레임 메모리에 일단 보존된다.
그리고, 이 프레임 메모리에 보존되어 있는 단위 영상(보존 단위 영상)의 휘도 계조와 상기 현 단위 영상의 휘도 계조에 응하여, 현 단위 영상에 대해 오버드라이브 처리가 행하여진다.
이에 의해, 단위 영상이 복수회씩 연속해서 출력될 때의 회마다, 현 단위 영상과 그 직전의 단위 영상이 동일한 영상 스트림에 속하고 있는지의 여부에 의하지 않고, 항상 직전의 단위 영상의 휘도 계조와 현 단위 영상의 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 처리를 행하는 경우에 비하여, 오버드라이브 처리 후의 각 단위 영상에 의거한 표시 휘도와, 목표 휘도의 어긋남이 저감된다.
본 발명의 영상 처리 장치, 표시 장치 및 표시 시스템에 의하면, 현 단위 영상이 속하는 영상 스트림과는 다른 타 영상 스트림에 속하는 단위 영상중, 이 현 단위 영상의 직전에 출력된 직전 단위 영상을, 그대로, 또는 그 휘도 계조를 치환한 후에 프레임 메모리에 일단 보존시킴과 함께, 이 프레임 메모리로 보존되어 있는 보존 단위 영상의 휘도 계조와 상기 현 단위 영상의 휘도 계조에 응하여, 현 단위 영상에 대해 오버드라이브 처리를 행하도록 하였기 때문에, 항상 직전의 단위 영상의 휘도 계조와 현 단위 영상의 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 처리를 행하는 경우에 비하여, 오버드라이브 처리 후의 각 단위 영상에 의거한 표시 휘도와 목표 휘도의 어긋남을 저감할 수 있다. 따라서, 연속하는 복수의 단위 영상 사이의 간섭(크로스토크)을 억제하는 것이 가능해진다. 상술한 바와 같이, 기존 영상 표시 시스템에서, 현 단위 영상 및 현 단위 영상 직전의 단위 영상이 동일 영상 스트림에 속하는 지에 관계없이 현 단위 영상의 휘도 계조 및 현 단위 영상의 직전 단위 영상의 휘도 계도에 따라 항상 소정의 기간에 연속하는 영상인 각 영상 스트림에 속하는 단위 영상을 출력하기 위해 오버드라이브 처리가 수행된다.
도 1은 본 발명의 제 1의 실시의 형태에 관한 표시 장치를 구비한 표시 시스템의 전체 구성을 도시하는 블록도.
도 2는 도 1에 도시한 영상 표시 장치에 채용된 모든 화소의 상세 구성례를 도시하는 회로도.
도 3의 A 및 B는 오버드라이브 처리용의 룩 업 테이블의 한 예를 도시하는 모식도.
도 4의 A 및 B는 도 1에 도시한 표시 시스템에 있어서의 3D 영상 표시 동작의 개요를 도시하는 모식도.
도 5의 A 및 B는 종래의 3D 영상 표시 동작할 때에 생길 수 있는 크로스토크에 관해 설명하기 위한 타이밍도.
도 6의 A 및 B는 도 1에 도시한 표시 시스템에 있어서의 3D 영상 표시 동작의 개요를 도시하는 타이밍도.
도 7의 A 내지 C는 비교예에 관한 오버드라이브 처리에 관해 설명하기 위한 타이밍도.
도 8은 도 7의 A 내지 C에 도시한 오버드라이브 처리를 시행한 경우에 있어서의 표시 휘도의 응답 파형의 한 예를 도시하는 타이밍 파형도.
도 9의 A 내지 C는 제 1의 실시의 형태에 관한 오버드라이브 처리에 관해 설명하기 위한 타이밍도.
도 10은 도 9의 A 내지 C에 도시한 오버드라이브 처리를 시행한 경우에 있어서의 표시 휘도의 응답 파형의 한 예를 도시하는 타이밍 파형도.
도 11의 A 내지 C는 본 발명의 제 2의 실시의 형태에 관한 오버드라이브 처리에 관해 설명하기 위한 타이밍도.
도 12는 치환값 룩 업 테이블의 한 예를 도시하는 모식도.
도 13은 도 11의 A 내지 C에 도시한 오버드라이브 처리를 시행한 경우에 있어서의 표시 휘도의 응답 파형의 한 예를 도시하는 타이밍 파형도.
도 14의 A 내지 C는 본 발명의 변형례 1에 관한 오버드라이브 처리에 관해 설명하기 위한 타이밍도.
도 15의 A 내지 C는 본 발명의 변형례 2에 관한 오버드라이브 처리에 관해 설명하기 위한 타이밍도.
도 16의 A 및 B는 본 발명의 변형례 3에 관한 표시 시스템에 있어서의 3D 영상 표시 동작의 개요를 도시하는 모식도.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 관해, 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.
1. 제 1의 실시의 형태(2개의 오버드라이브 처리용 LUT를 이용한 3D 영상 표시)
2. 제 2의 실시의 형태(또한 치환값 LUT도 이용한 3D 영상 표시)
3. 변형례
3-1: 변형례 1(3개의 오버드라이브 처리용 LUT를 이용한 3D 영상 표시) 및 변형례 2(또한 치환값 LUT도 이용한 3D 영상 표시)
3-2: 변형례 3(멀티 영상 표시 시스템에 적용한 경우)
3-3: 다른 변형예
1: <제 1의 실시의 형태>
1-1: 표시 시스템의 전체 구성
도 1은, 본 발명의 제 1의 실시의 형태에 관한 표시 시스템의 블록 구성을 도시하는 것이다. 이 표시 시스템은, 시분할 구동 방식의 3D 영상 표시 시스템이고, 본 발명의 제 1의 실시의 형태에 관한 표시 장치(액정 표시 장치(1))와, 셔터 글래스(6)를 구비하고 있다.
1-1-1: 액정 표시 장치(1)
액정 표시 장치(1)는, 좌우의 시각차를 갖는 우안용 영상 신호(DR)(우안용 영상 스트림에 속하는 각 우안용 영상 신호) 및 좌안용 영상 신호(DL)(좌안용 영상 스트림에 속하는 각 좌안용 영상 신호)으로 이루어지는 입력 영상 신호(Din)에 의거하여, 영상 표시를 행하는 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 이 액정 표시 장치(1)는, 액정 표시 패널(2)과, 백라이트(3)와, 영상 신호 처리부(41)(영상 처리부)와, 프레임 메모리(42)와, 셔터 제어부(43)와, 오버드라이브 처리부(44)와, 타이밍 제어부(45)를 갖고 있다. 액정 표시 장치(1)는 또한, 백라이트 구동부(50)와, 데이터 드라이버(51)와, 게이트 드라이버(52)를 갖고 있다. 또한, 영상 신호 처리부(41), 프레임 메모리(42) 및 오버드라이브 처리부(44)가, 본 발명에 있어서의 「영상 처리 장치」의 한 구체예에 대응하고 있다.
백라이트(3)는, 액정 표시 패널(2)에 대해 광을 조사하는 광원이고, 예를 들면 LED(Light Emitting Diode)나, CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp) 등을 포함하여 구성되어 있다.
액정 표시 패널(2)은, 후술하는 게이트 드라이버(52)로부터 공급되는 구동 신호에 따라, 데이터 드라이버(51)로부터 공급되는 영상 전압에 의거하여 백라이트(3)로부터 발하여지는 광을 변조함에 의해, 입력 영상 신호(Din)에 의거한 영상 표시를 행하는 것이다. 구체적으로는, 상세는 후술하지만, 우안용 영상 신호(DR)에 의거한 우안용 영상(우안용 영상 스트림에 속하는 각 우안용 단위 영상)과, 좌안용 영상 신호(DL)에 의거한 좌안용 영상(좌안용 영상 스트림에 속하는 각 좌안용 단위 영상)을, 시분할로 교대로 표시하고 있다. 즉, 이 액정 표시 패널(2)에서는, 후술하는 영상 신호 처리부(41)에서 제어된 출력 순서에 따라 영상 표시를 행함에 의해, 3D 영상 표시를 위한 시분할 구동이 이루어지게 되어 있다. 이 액정 표시 패널(2)은, 전체로서 매트릭스형상으로 나열하여 배치된 복수의 화소(20)를 포함하여 구성되여 있다. 또한, 이 화소(20)의 상세 구성에 관해서는 후술한다(도 2).
영상 신호 처리부(41)는, 입력 영상 신호(Din)에 대해, 우안용 영상 신호(DR) 및 좌안용 영상 신호(DL)의 출력 순서(기록 순서)의 제어를 행함에 의해, 영상 신호(D1)를 생성하는 것이다. 구체적으로는, 우안용 영상 신호(DR) 및 좌안용 영상 신호(DL)가 복수회(여기서는, 2회)씩 연속해서 출력되면서, 1프레임 기간 내에서 이들의 영상 신호가 시분할적으로 순차로 전환하여 출력되도록, 출력 순서의 제어를 행한다. 즉, 여기서는, 1프레임 기간 내에서, 좌안용 영상 신호(DL)→좌안용 영상 신호(DL)→우안용 영상 신호(DR)→우안용 영상 신호(DR)의 순서로 출력되도록, 영상 신호(D1)를 생성하고 있다. 또한, 이하, 1프레임 기간중, 좌안용 영상 신호(DL)가 2회씩 연속해서 출력되는 기간을 L서브프레임 기간, 우안용 영상 신호(DR)가 2회씩 연속해서 출력되는 기간을 R서브프레임 기간이라고 칭한다.
프레임 메모리(42)는, 입력 영상 신호(Din)에 의거한 영상 신호를 일단 보존하기 위한 메모리이다. 이 프레임 메모리(42)에는, 현재의 서브프레임 기간의 직전의 서브프레임 기간에 대응하는 영상 신호(직전 단위 영상의 신호)가 영상 신호 처리부(41)로부터 공급되고, 그 서브프레임 기간 내에서는 재기록되지 않고서 그대로 격납되도록 되어 있다. 즉, 영상 신호 처리부(41)로부터 현재 출력되고 있는 영상 신호(현 단위 영상의 신호)와는 다른 타 영상 신호(다른 영상 스트림에 속하는 단위 영상의 신호)중, 현재의 영상 신호의 직전에 출력된 영상 신호(직전 단위 영상의 신호)가, 그대로 보존된다.
구체적으로는, 예를 들면 현재가 L서브프레임 기간인 경우, 이 L서브프레임 기간의 동안은, 직전의 R서브프레임 기간에서의 우안용 영상 신호(DR)가 항상 격납되어 있다.
마찬가지로, 현재가 R서브프레임 기간인 경우, 현 R 서브프레임 기간앞의 서브프레임 기간은 L서브프레임 기간이다. 따라서, 이 R서브프레임 기간의 동안은, 직전의 L서브프레임 기간에서의 좌안용 영상 신호(DL)가 항상 격납되어 있다.
또한, 이와 같은 프레임 메모리로서는, 예를 들면 SRAM(Static Random Access Memory) 등의 여러가지의 메모리를 이용할 수 있다.
셔터 제어부(43)는, 영상 신호 처리부(41)에 의한 타이밍 제어에 따라, 후술하는 셔터 글래스(6)에 대해, 좌안용, 우안용의 영상의 표시 타이밍과 동기한 셔터의 타이밍 제어 신호(제어 신호(CTL))를 출력하는 것이다. 또한, 이 제어 신호(CTL)는, 여기서는 예를 들면 적외선 신호 등의 무선 신호인 것으로서 나타내고 있지만, 유선 신호라도 좋다.
오버드라이브 처리부(44)는, 프레임 메모리(42)로 보존되어 있는 영상 신호(D2)(보존 단위 영상의 신호)의 휘도 계조와, 영상 신호 처리부(41)로부터 현재 출력되고 있는 영상 신호(D1)(현 단위 영상의 신호)의 휘도 계조에 응하여, 영상 신호(D1)에 대해 오버드라이브 처리를 행하는 것이다.
좌안용 영상 신호(DL)와 우안용 영상 신호(DR) 각각은 2회 연속 기록 동작 각각에서 연속으로 2회 출력된다. 좌안용 영상 신호(DL) 또는 우안용 영상 신호(DR)가 출력될 때마다, 오버드라이브 처리부(44)는
좌안용 영상 신호(DL) 또는 우안용 영상 신호(DR) 자체의 휘도 계조 및 좌안용 영상 신호(DL)및 우안용 영상 신호(DR)에 공통되는 휘도 계도 또는 2회 연속 기록 동작에 공통되는 휘도 계조로서 좌안용 영상 신호(DL) 또는 우안용 영상 신호(DR) 직전의 직전 영상 신호의 휘도 계조를 이용하여 좌안용 영상 신호(DL) 또는 우안용 영상 신호(DR)에 오버드라이브 처리를 행한다. 좌안용 영상 신호(DL) 또는 우안용 영상 신호(DR) 직전의 직전 영상 신호는 다른 직전 영상 신호 스트림에 속하는 영상 신호이고 현 영상 신호 스트림과 상이하다. 상술한 바와 같이 직전 영상 신호가 프레임 메모리(42)에 격납되기 때문에 현 영상 신호 스트림 직전의 영상 스트림 동안 출력된 직전 영상 신호의 휘도 계조를 이용하여 오버드라이브 처리가 현 서브프레임 기간에서 수행될 수 있다.
예를 들어, 현 서브프레임 기간이 제 1 및 제 2의 L서브-서브프레임으로 나뉘는 L서브프레임 기간이라고 가정한다. 이 경우, 현L서브프레임 기간의 제 1 및 제 2의 L서브-서브프레임 기간동안 연속으로 2회 출력된 좌안용 영상 신호(DL)에 대해, 제 1 및 제 2의 L서브-서브프레임 기간에 공통하는 휘도 계조로서 현 L서브프레임기간 직전의 직전 R서브프레임 기간에서 출력된 직전 우안용 영상 신호(DR)의 휘도 계조를 이용하여 오버드라이브 처리부(44)가 제 1 및 제 2의 L서브-서브프레임 기간 동안 연속으로 2회 출력된 좌안용 영상 신호(DL)에 오버드라이브 처리를 수행한다.
한편, 현 서브프레임 기간이 제 1 및 제 2의 R서브-서브프레임 기간으로 나뉘는 R서브프레임 기간이면, 현 R서브프레임 기간의 제 1 및 제 2의 R서브-서브프레임 기간동안 연속으로 2회 출력된 우안용 영상 신호(DR)에 대해, 오버드라이브 처리부(44)가
제 1 및 제 2의 R서브-서브프레임 기간에 공통하는 휘도 계조로서 현 R서브프레임기간 직전의 직전 L서브프레임 기간에서 출력된 직전 좌안용 영상 신호(DL)의 휘도 계조를 이용하여 오버드라이브 처리부(44)가 제 1 및 제 2의 R서브-서브프레임 기간 동안 연속으로 2회 출력된 우안용 영상 신호(DR)에 오버드라이브 처리를 수행한다.
이 오버드라이브 처리부(44)는 또한, 영상 신호(D1)에 포함되는 각 영상 신호가 2회씩 연속해서 출력될 때의 각 회의 오버드라이브 처리에 있어서, 오버드라이브 양을 규정하는 룩 업 테이블(LUT)로서, 서로 다른 것을 이용하고 있다. 즉, 1회째의 출력(기록)일 때와, 2회째의 출력(기록)일 때에서, 서로 다른 오버드라이브 양을 규정하는 LUT를 이용하도록 되어 있다. 이 오버드라이브용의 LUT는, 상기한 영상 신호(D1, D2)의 각 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 양(여기서는, 오버드라이브 처리 후의 영상 신호(D3)의 휘도 계조 자체)를 규정하는 것이다. 또한, 이들의 오버드라이브 처리용의 LUT의 상세 구성에 관해서는, 후술한다(도 3).
타이밍 제어부(45)는, 백라이트 구동부(50), 게이트 드라이버(52) 및 데이터 드라이버(51)의 구동 타이밍을 제어함과 함께, 오버드라이브 처리부(44)로부터 공급되는 영상 신호(D3)를 데이터 드라이버(51)에 공급하는 것이다.
게이트 드라이버(52)는, 타이밍 제어부(45)에 의한 타이밍 제어에 따라, 액정 표시 패널(2) 내의 각 화소(20)를 도시하지 않는 주사선(후술하는 게이트선(G))에 따라 선순차 구동하는 것이다.
데이터 드라이버(51)는, 액정 표시 패널(2)의 각 화소(20)에 각각, 타이밍 제어부(61)로부터 공급되는 영상 신호(D3)에 의거한 영상 전압을 공급하는 것이다. 구체적으로는, 영상 신호(D3)에 대해 D/A(디지털/아날로그) 변환을 시행함에 의해, 아날로그 신호인 영상 신호(상기 영상 전압)를 생성하고, 각 화소(20)에 출력하도록 되어 있다.
백라이트 구동부(50)는, 타이밍 제어부(45)에 의한 타이밍 제어에 따라, 백라이트(3)의 점등 동작(발광 동작)을 제어하는 것이다.
1-1-2: 셔터 글래스(6)
셔터 글래스(6)는, 액정 표시 장치(1)의 관찰자(도 1에서는 도시 생략)가 이용함에 의해 3D 영상의 관찰을 가능하게 하는 것이고, 좌안용 렌즈(6L) 및 우안용 렌즈(6R)를 포함하여 구성되어 있다.
좌안용 렌즈(6L) 및 우안용 렌즈(6R)에는 각각, 예를 들면 액정 셔터 등의 차광 셔터(도시 생략)가 마련되어 있다. 이들의 차광 셔터에서의 차광 기능의 유효 상태(클로즈(폐쇄) 상태) 및 무효 상태(오픈(개방) 상태)는, 셔터 제어부(43)로부터 공급되는 제어 신호(CTL)에 의해, 임의로 제어되도록 되어 있다. 구체적으로는, 상세는 후술하지만, 셔터 글래스(6)에서는, 액정 표시 장치(1)에서의 복수의 영상의 전환 표시에 동기한 개폐 동작을 행하도록 되어 있다.
1-1-3: 화소의 상세 구성
다음에, 도 2를 참조하여, 각 화소(20)의 상세 구성에 관해 설명한다. 도 2는, 각 화소(20) 내의 화소 회로의 회로 구성례를 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 화소(20)는, 액정 소자(22)와, TFT(Thin Film Transistor; 박막 트랜지스터) 소자(21)와, 보조용량 소자(23)를 갖고 있다. 이 화소(20)에는, 구동 대상의 화소를 선순차로 선택하기 위한 게이트선(G)과, 구동 대상의 화소에 대해 영상 전압(데이터 드라이버(51)로부터 공급되는 영상 전압)을 공급하기 위한 데이터선(D)과, 보조용량선(Cs)이 접속되어 있다.
액정 소자(22)는, 데이터선(D)으로부터 TFT 소자(21)를 통하여 일단에 공급되는 영상 전압에 응하여, 표시를 위한 동작을 행하는(표시광을 사출하는) 표시 요소로서 기능하고 있다. 이 액정 소자(22)는, 예를 들면 VA(Vertical Alignment) 모드나 TN(Twisted Nematic) 모드의 액정에 의해 구성된 액정층(도시 생략)과, 이 액정층을 끼우는 한 쌍의 전극(도시 생략)을 포함하여 구성되어 있다. 액정 소자(22)에서의 한 쌍의 전극중의 한쪽(일단)측은, TFT 소자(21)의 드레인 및 보조용량 소자(23)의 일단에 접속되고, 다른쪽(타단)측은 접지되어 있다.
보조용량 소자(23)는, 액정 소자(22)의 축적 전하를 안정화시키기 위한 용량 소자이다. 이 보조용량 소자(23)의 일단은, 액정 소자(22)의 일단 및 TFT 소자(21)의 드레인에 접속되고, 타단은 보조용량선(Cs)에 접속되어 있다.
TFT 소자(21)는, MOS-FET(Metal Oxide Semiconductor-Field Effect Transistor)에 의해 구성되어 있다. 이 TFT 소자(21)의 게이트는 게이트선(G)에 접속되고, 소스는 데이터선(D)에 접속되고, 드레인은 액정 소자(22) 및 보조용량 소자(23)의 일단끼리에 접속되어 있다. TFT 소자(21)는, 액정 소자(22) 및 보조용량 소자(23)의 일단끼리에 대해, 영상 신호(D3)에 의거한 영상 전압을 공급하기 위한 스위칭 소자로서 기능하고 있다. 구체적으로는, 게이트 드라이버(52)로부터 게이트선(G)을 통하여 공급되는 선택 신호에 응하여, 데이터선(D)과 액정 소자(22) 및 보조용량 소자(23)의 일단끼리와의 사이를 선택적으로 도통시키도록 되어 있다.
1-1-4: 오버드라이브 처리용의 LUT의 상세 구성
다음에, 도 3을 참조하여, 오버드라이브 처리용의 LUT의 상세 구성에 관해 설명한다. 도 3은, 이 오버드라이브 처리용의 LUT의 상세 구성례를 도시한 것이다. 구체적으로는, 도 3(A)는, 전술한 각 서브프레임 기간(L서브프레임 기간 및 R서브프레임 기간)에 있어서의 1회째의 출력(기록)일 때에 사용되는 제 1의 룩 업 테이블(LUT1)을 도시하고 있다. 도 3(B)는, 각 서브프레임 기간에서의 2회째의 출력(기록)일 때에 사용되는 제 2의 룩 업 테이블(LUT2)을 도시하고 있다.
이들의 제 1, 제 2의 룩 업 테이블(LUT1, LUT2)에서는, 영상 신호(D1, D2)의 각 휘도 계조에 응하여, 오버드라이브 양(여기서는, 영상 신호(D3)의 휘도 계조 자체)를 규정하고 있다. 또한, 여기서는, 영상 신호(D1 내지 D3)의 휘도 계조가 각각, 한 예로서 0 내지 255계조의 범위에서 나타내여지는 것으로 함과 함께, 제 1, 제 2의 룩 업 테이블(LUT1, LUT2)에서는 각각 일부의 계조만을 대표하여 나타내고 있고, 이하 마찬가지이다.
여기서, 도 3(A)에 도시한 제 1의 룩 업 테이블(LUT1)에서는, 종래의 오버드라이브 처리와 마찬가지로, 영상 신호(D3)에 의거한 영상 전압에 의한 표시 휘도가 소망(목표)하는 계조가 되도록, 영상 신호(D3)의 계조가 설정되어 있다. 구체적으로는, 영상 신호(D1, D2) 사이의 휘도 계조차보다도 영상 신호(D2, D3) 사이의 휘도 계조차쪽이 커지는 방향에, 오버드라이브 양에 대응하는 영상 신호(D3)의 계조가 설정되어 있다.
한편, 도 3(B)에 도시한 제 2의 룩 업 테이블(LUT2)은, 목표의 휘도 계조에 유지 또는 도달시키기 위한 미(微)조정용으로 되어 있다. 구체적으로는, 스윙 오버 현상의 보정 등을 행하고, 각 서브프레임 기간에서의 1회째의 출력(기록)일 때에 도달한 목표의 휘도치를, 2회째의 출력(기록) 기간에서 유지하기 위한 오버드라이브 양이 설정되어 있다. 또한, 1회째의 출력(기록)일 때에 목표의 휘도 계조에 도달할 수가 없었던 경우에는, 2회째의 출력(기록)일 때에 목표의 휘도 계조에 도달시키기 위한 오버드라이브 양이 설정되어 있다.
1-2: 표시 시스템의 작용·효과
다음에, 본 실시의 형태의 표시 시스템의 작용 및 효과에 관해 설명한다.
1-2-1: 3D 영상 표시 동작
최초에, 도 1, 도 2, 도 4 내지 도 6을 참조하여, 표시 시스템에 있어서의 3D 영상표 동작에 관해 설명한다.
1-2-2: 기본동작
이 표시 시스템에서는, 도 1에 도시한 바와 같이 액정 표시 장치(1)에 있어서, 영상 신호 처리부(41)가 입력 영상 신호(Din)에 대해, 우안용 영상 신호(DR) 및 좌안용 영상 신호(DL)의 출력 순서(기록 순서)의 제어를 행하고, 영상 신호(D1)를 생성하고 이 영상 신호(D1)를 오버드라이브 처리부(44)에 공급한다. 또한, 프레임 메모리(42)에는, 입력 영상 신호(Din)에 의거한 영상 신호(D2)가 일단 보존된다. 그리고, 오버드라이브 처리부(44)에서는, 프레임 메모리(42)에 보존되어 있는 영상 신호(D2)의 휘도 계조와, 영상 신호 처리부(41)로부터 현재 출력되고 있는 영상 신호(D1)의 휘도 계조에 응하여, 영상 신호(D1)에 대해 오버드라이브 처리를 행하여, 영상 신호(D3)를 생성하고 영상 신호(D3)를 타이밍 제어부(45)에 공급한다.
한편, 셔터 제어부(43)는, 영상 신호 처리부(41)에 의한 타이밍 제어에 따라, 셔터 글래스(6)에 대해, 좌안용, 우안용의 영상의 표시 타이밍과 동기한 셔터의 제어 신호(CTL)을 공급한다.
다음에, 오버드라이브 처리부(44)로부터 출력되는 영상 신호(D3)는, 타이밍 제어부(45)를 통하여 데이터 드라이버(51)에 공급된다. 데이터 드라이버(51)에서는, 영상 신호(D3)에 의거하여 영상 전압을 각 화로(20)에 공급한다. 구체적으로는, 데이터 드라이버(51)가 디지털 영상 신호(D3)를 상술한 영상 신호인 아날로그 영상 신호로 전환하는 D/A 변환을 수행하고, 화소(20)로 아날로그 영상 신호를 출력한다.
구동 전압으로서 화소(20)에 의해 수신된 영상 전압 및 게이트 드라이버(52)로부터 화소(20)에 의해 수신된 선택 신호에 따라, 화소마다 선순차 표시 구동 동작이 수행된다.
구체적으로는, 도 2에 도시한 바와 같이, 게이트 드라이버(52)로부터 게이트선(G)을 통하여 공급되는 선택 신호에 응하여, TFT 소자(21)의 온·오프 동작이 전환된다. 이에 의해, 데이터선(D)과 액정 소자(22) 및 보조용량 소자(23)의 사이가 선택적으로 도통된다. 그 결과, 데이터 드라이버(51)로부터 공급되는 영상 신호(D3)에 의거한 영상 전압이 액정 소자(22)에 공급되고, 표시 구동 동작이 이루어진다.
그러면, 데이터선(D)과 액정 소자(22) 및 보조용량 소자(23)의 사이가 도통된 화소(20)에서는, 백라이트(3)로부터의 조명광이 액정 표시 패널(2)에서 변조되어, 표시광으로서 출사된다. 이에 의해, 입력 영상 신호(Din)에 의거한 영상 표시가, 액정 표시 장치(1)에서 행하여진다. 구체적으로는, 우안용 영상 신호(DR)에 의거한 우안용 영상과, 좌안용 영상 신호(DL)에 의거한 좌안용 영상이, 시분할로 교대로 표시된다(시분할 구동이 이루어진다).
이 때, 도 4(A)에 도시한 바와 같이, 좌안용의 영상 표시일 때에는, 제어 신호(CTL)에 의해, 관찰자(7)가 이용하는 셔터 글래스(6)에 있어서, 우안용 렌즈(6R)에서의 차광 기능이 유효 상태가 됨과 함께, 좌안용 렌즈(6L)에서의 차광 기능이 무효 상태가 된다. 즉, 좌안용 렌즈(6L)에서는, 좌안용의 영상 표시에 의한 표시광(LL)의 투과에 대해 개방(오픈) 상태가 되고, 우안용 렌즈(6R)에서는, 이 표시광(LL)의 투과에 대해 폐쇄(클로즈) 상태가 된다.
한편, 도 4(B)에 도시한 바와 같이, 우안용의 영상 표시일 때에는, 제어 신호(CTL)에 의해, 좌안용 렌즈(6L)에서의 차광 기능이 유효 상태가 됨과 함께, 우안용 렌즈(6R)에서의 차광 기능이 무효 상태가 된다. 즉, 우안용 렌즈(6R)에서는, 우안용의 영상 표시에 의한 표시광(LR)의 투과에 대해 개방 상태가 되고, 좌안용 렌즈(6L)에서는, 이 표시광(LR)의 투과에 대해 폐쇄 상태가 된다.
그리고, 이와 같은 상태가 시분할로 교대로 반복되기 때문에, 액정 표시 장치(1)의 표시 화면을 관찰자(7)가 셔터 글래스(6)을 쓰고 관찰함에 의해, 3D 영상의 관찰이 가능해진다. 즉, 관찰자(7)는, 좌안용 영상을 좌안(7L), 우안용 영상을 우안(7R)으로 볼 수 있고, 이들의 좌안용 영상과 우안용 영상의 사이에는 시각차가 있기 때문에, 관찰자(7)에게는 깊이가 있는 입체적인 영상으로서 인식된다.
1-2-3: 연속 기록·표시 동작
여기서, 도 5는, 이와 같은 시분할 구동 방식을 이용한 종래의 3D 영상 표시 동작을 타이밍도로 도시한 것이고, (A)는 영상의 기록·표시 동작을, (B)는 셔터 글래스(6)(좌안용 렌즈(6L), 우안용 렌즈(6R))의 상태를 나타내고 있다. 또한, 도 5(A)에서, 실선의 화살표는 우안용 영상 신호의 기록 타이밍(R기록 타이밍)을, 파선의 화살표는 좌안용 영상 신호의 기록 타이밍(L기록 타이밍)을 나타내고, 이하 마찬가지이다. 또한, 동 도면에서, 파선으로 둘러싸서 나타낸 「R0」, 「L1」 등의 기간은, 우안용 영상(R0), 좌안용 영상(L1)등에 있어서 소망하는 표시 휘도에 도달하고 있는 기간을 나타내고, 이하 마찬가지이다.
한편, 도 5(B)에서, 흑색으로 도시한 기간은, 좌안용 렌즈(6L), 우안용 렌즈(6R)에서의 셔터 폐쇄(클로즈) 기간을, 백색으로 도시한 기간은, 그들에 있어서의 셔터 개방(오픈) 기간(TonL, TonR)을 나타내고, 이하 마찬가지이다.
이 종래의 3D 영상 표시 동작에서는, 도 5(A)에 도시한 바와 같이, 1프레임 기간중의 각 L서브프레임 기간에서, 좌안용 영상 신호가 1회씩 액정 표시 패널(2)에 기록되고, 이에 의해 좌안용 영상(L1, L2) 등이 표시된다. 또한, 마찬가지로 각 R서브프레임 기간에서, 우안용 영상 신호가 1회씩 액정 표시 패널(2)에 기록되고, 이에 의해 우안용 영상(R0, R1) 등이 표시된다.
이 때, 액정 표시 패널(2)에서 액정의 응답에 시간을 필요로 하기 때문에, 각 기록 타이밍부터 소망하는 표시 휘도에 도달하기까지 시간을 필요로 하고 있다. 즉, L기록 타이밍부터 소망하는 좌안용 영상의 휘도 계조가 표시되기(소망하는 좌안용 영상의 휘도 계조에 달하기)까지, 및 R기록 타이밍부터 소망하는 우안용 영상의 휘도 계조가 표시되기(소망하는 우안용 영상의 휘도 계조에 달하기)까지, 시간을 필요로 한다.
한편, 도 5(B)에 도시한 바와 같이, 셔터 글래스(6)에서는, 예를 들면 L기록 타이밍과 R기록 타이밍의 사이에, 좌안용 렌즈(6L), 우안용 렌즈(6R)에서의 셔터 개방 기간(TonL, TonR)이 설정되어 있다.
그런데, 시분할 구동 방식을 이용한 액정 표시 장치에서는, 도 5(A)중에 도시한 바와 같이, 1프레임 기간 내에 각 영상이 화면의 상부로부터 하부를 향하여 선순차로 기록되기 때문에, 어떤 셔터 개방 기간(TonL, TonR)을 설정한 경우에도, 이하와 같은 문제가 생긴다. 즉, 연속하는 영상(우안용 영상, 좌안용 영상)끼리의 사이에서, 섞여 들어감(간섭, 크로스토크)이 생겨 버린다. 이와 같은 크로스토크가 생기면, 3D 영상 표시 시스템에서는 화면의 상부나 하부에서 좌우 반대역의 영상을 관찰하게 되고, 정상적인 3D 영상으로서 인식되기 어려워진다. 이와 같은 크로스토크는, 액정 표시 장치에 있어서의 응답 속도 부족이나, 셔터 글래스에 있어서의 셔터의 콘트라스트 부족 등, 표시 장치나 셔터 글래스의 특성상의 이유에 의해 생기는 것이다.
그래서, 본 실시의 형태에서는, 도 6에 도시한 바와 같은 연속 기록 방식에 의한 3D 영상 표시 동작을 행하고 있다. 도 6은, 본 실시의 형태의 표시 시스템에 있어서의 3D 영상 표시 동작의 개요를 타이밍도로 도시한 것이고, 도 5와 마찬가지로, (A)는 영상의 기록·표시 동작을, (B)는 셔터 글래스(6)(좌안용 렌즈(6L), 우안용 렌즈(6R))의 상태를 도시하고 있다.
이 연속 기록 방식에 의한 3D 영상 표시 동작에서는, 도 6(A)에 도시한 바와 같이, 1프레임 기간중의 각 L서브프레임 기간에서, 제 1 및 제 2의 L서브-서브프레임 기간동안 좌안용 영상 신호가 연속해서 2회씩 액정 표시 패널(2)에 기록되고, 이에 의해 프레임 기간에 포함되는 복수의 각 L서브-서브프레임 기간에 좌안용 영상(L1, L2) 등이 표시된다. 또한, 마찬가지로 1프레임 기간중의 각 R서브프레임 기간에서, 제 1 및 제 2의 R서브-서브프레임 기간동안 우안용 영상 신호가 연속해서 2회씩 액정 표시 패널(2)에 기록되고, 이에 의해 프레임 기간에 포함되는 복수의 각 R서브-서브프레임 기간에 우안용 영상(R0, R1) 등이 표시된다.
즉, 1프레임 기간 내에서, 예를 들면, 좌안용 영상(L1)→좌안용 영상→(L1)→우안용 영상(R1)→우안용 영상(R1)의 순서로 표시된다. 그리고, 제 2의 서브-서브 프레임 기간동안 제 2의 기록/표시 동작시 2회째에 대한 영상 신호를 기록하기 위한 동작이 상기 신호에 대한 서브프레임 기간에서 완료된다. 화면 전체에 있어서 각 액정 장치(22)가 소망하는 계조 휘도를 유지하고 있는 기간에, 셔터 글래스(6)에 채용된 좌안용 렌즈(6L)와 우안용 렌즈(6R)가 개방 상태가 된다. 구체적으로는, 도 6(B)에 도시한 바와 같이, 좌안 셔터 개방 기간(TonL)이 2회째의 특정 좌안용 영상 신호(L1)을 기록하기 위한 타이밍과 특정 좌안용 영상 신호(L1) 직후의 우안용 영상 신호(R1)을 기록하기 위한 타이밍 사이에 설정된다. 한편, 우안 셔터 개방 기간(TonR)이 2회째의 특정 우안용 영상 신호(R1)을 기록하기 위한 타이밍과 특정 우안용 영상 신호(R1) 직후의 좌안용 영상 신호(L2)를 기록하기 위한 타이밍 사이에 설정된다.
이에 의해, 도 5에 도시한 종래의 3D 영상 표시 동작과는 달리, 도 6에 도시된 제 1의 실시예에 따른 3D 영상을 표시하기 위한 동작에서, 이상적으로는, 화면 전체에 좌안용 영상이 표시되고 있는 동안에만 셔터글래스(6)에 채용된 좌안용 렌즈(6L)가 개방 상태로 되어 있고, 화면 전체에 우안용 영상이 표시되고 있는 동안에만 셔터글래스(6)에 채용된 우안용 렌즈(6R)가 개방 상태로 된다.
1-3: 오버드라이브 처리
다음에, 도 3, 도 7 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 특징적 부분의 하나인 오버드라이브 처리에 관해, 비교예와 비교하면서 상세히 설명한다.
우선, 본 실시의 형태에서는, 상기한 바와 같은 연속 기록·표시 동작을 행함에 의해, 3D 영상 표시 동작시의 크로스토크가 종래보다도 억제된다.
단, 상기한 바와 같은 시분할 구동 방식에 의한 3D 영상 표시시에는, 복수의 영상(우안용 영상 또는 좌안용 영상)이 항상 반복하여 표시되기 때문에, 액정이 정상 상태로 안정되는 일이 없는 경우가 많다. 따라서 액정의 응답 속도 부족을 보충하기 위해, 종래의 2D 표시 동작할 때에 이용하고 있던, 정상 상태로부터의 천이를 전제로 한 오버드라이브 처리를 그대로 적용한 경우, 최적의 인가 전압치를 얻을 수가 없고, 목표 휘도의 어긋남이 생기기 때문에, 크로스토크가 발생하여 버린다. 또한, 상기한 연속 기록 방식에 의한 3D 영상 표시 동작에 종래의 오버드라이브 처리를 그대로 적용한 경우에도, 이하 설명하는 바와 같이, 마찬가지로 목표 휘도의 어긋남이 생겨, 크로스토크가 발생하여 버리게 된다.
1-3-1: 비교예의 오버드라이브 처리
도 7은, 비교예에 관한 오버드라이브 처리를 타이밍도로 도시한 것이고, 종래의 2차원 표시 동작시에 이용하고 있던 오버드라이브 처리를, 그대로 본 실시의 형태에서의 연속 기록·표시 동작에 대해 적용한 것에 대응하고 있다. 이 도 7에서, (A)는 영상 신호(D1)를, (B)는 프레임 메모리로부터 출력되는 영상 신호(D102)(영상 신호(D2)에 대응)를, (C)는 오버드라이브 처리부로부터 출력되는 영상 신호(D103)(영상 신호(D3)에 대응)를 나타내고 있다.
또한, 도면중의 「SFR02」는, 우안용 영상(R0)을 기록하기 위한(표시하기 위한) R서브프레임 기간에서의, 2회째의 기록 기간에 대응하는 서브프레임 기간을 나타내고 있다. 마찬가지로, 「SFL11」, 「SFL12」는 각각, 좌안용 영상(L1)을 기록하기 위한 L서브프레임 기간에서의, 1, 2회째의 기록 기간에 대응하는 서브프레임 기간을 나타내고 있다. 「SFR11」, 「SFR12」는 각각, 우안용 영상(R1)을 기록하기 위한R서브프레임 기간에서의, 1, 2회째의 기록 기간에 대응하는 서브프레임 기간을 나타내고 있다.
또한, 도면중의 「OD용 LUT」는, 종래의 오버드라이브(OD) 처리할 때에 이용하는 룩 업 테이블(LUT)을 나타내고 있다. 또한, 도면중의 「L1OD」, 「R1OD」은 각각, 좌안 영상(L1), 우안용 영상(R1)에 대해 오버드라이브 처리를 시행한 후의 좌안용 영상, 우안용 영상을 나타내고 있다.
또한, 도면중의 이들의 의미에 대해서는, 이하 마찬가지이다.
이 비교예의 오버드라이브 처리에서는, 연속 기록의 회마다, 현재의 영상(단위 영상)과 그 직전의 영상(단위 영상)이 동일한지의 여부(동일한 영상 스트림에 속하고 있는지의 여부)에 의하지 않고, 항상 직전의 영상의 휘도 계조와 현재의 영상의 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 처리를 행한다. 구체적으로는, 예를 들면 좌안용 영상(L1)을 기록하기 위한 L서브프레임 기간에서는, 이하와 같은 오버드라이브 처리가 행하여진다.
우선, 1회째의 서브프레임 기간(SFL11)에서는, 프레임 메모리 내의 영상 신호(D102)(직전의 영상 : R0)의 휘도 계조와, 처리 대상인 영상 신호(D1)(현재의 영상 : L1)의 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 처리가 이루어지고, 좌안용 영상(L1OD)이 생성된다. 다음에, 2회째의 서브프레임 기간(SFL12)에서는, 프레임 메모리 내의 영상 신호(D102)(직전의 영상 : L1)의 휘도 계조와, 처리 대상인 영상 신호(D1)(현재의 영상 : L1)의 휘도 계조에 응하여, 오버드라이브 처리가 이루어지게 된다. 그런데, 이 경우에는 직전의 영상과 현재의 영상이 양쪽 모두 동일한 영상(좌안용 영상(L1))이기 때문에, 실제로는 휘도 계조차가 생기지 않고 오버드라이브 처리가 이루어지지 않기 때문에, 좌안용 영상(L1)이 그대로 영상 신호(D103)로서 출력된다. 즉, 2회의 연속 기록중, 실질적으로는 1회째에만 오버드라이브 처리가 이루어지게 되기 때문에, 오버드라이브 처리의 기능을 충분히는 발휘할 수가 없다.
구체적으로는, 예를 들면 도 8중의 부호 P101 내지 P103로 나타낸 바와 같이, 액정 소자(22)에서의 표시 휘도의 타이밍 파형(응답 파형)에 있어서, 목표 휘도(도면중의 실선으로 나타낸 휘도비의 계조)와의 사이에 큰 어긋남이 생기고, 크로스토크가 발생하여 버린다. 또한, 도 8중의 「0-64」 등은, 우안용 영상 신호와 좌안용 영상 신호의 사이에서, 0계조, 64계조 사이의 휘도 계조차가 생기고 있는 경우를 나타내고 있다. 구체적으로는, 「0계조→0계조→64계조→64계조→0계조→0계조→64계조→64계조…」로 천이한 경우의 예를 나타내고 있고, 후술하는 도 10에 관해서도 마찬가지이다.
1-3-2: 제1의 실시의 형태의 오버드라이브 처리
이에 대해, 본 실시의 형태에서는, 오버드라이브 처리부(44)에서, 프레임 메모리(42)에 보존되어 있는 영상 신호(D2)의 휘도 계조와, 영상 신호 처리부(41)로부터 현재 출력되고 있는 영상 신호(D1)의 휘도 계조에 응하여, 이하 설명하는 오버드라이브 처리를 행하고 있다. 구체적으로는, 영상 신호(D1)에 포함되는 각 영상 신호(우안용 영상 신호(DR) 및 좌안용 영상 신호(DL))에서의 각 회의 출력마다 오버드라이브 처리를 행하여, 영상 신호(D3)를 생성하고 있다.
도 9는, 본 실시의 형태의 오버드라이브 처리를 타이밍도로 도시한 것이고, (A)는 영상 신호(D1)를, (B)는 영상 신호(D2)를, (C)는 영상 신호(D3)를 도시하고 있다.
이 본 실시의 형태의 오버드라이브 처리에서는, 영상 신호(D1)에 포함되는 각 영상 신호(좌안용 영상 신호(DL) 및 우안용 영상 신호(DR))에서, 2회씩 연속해서 출력될 때의 각 회 모두 공통하여, 그 직전의 다른 타 영상 신호의 휘도 계조를 이용하고 있다. 이것은, 전술한 바와 같이, 현재의 서브프레임 기간(L서브프레임 기간 또는 R서브프레임 기간) 내에서는, 그 직전의 서브프레임 기간에 대응하는 영상 신호가, 프레임 메모리(42)에 항상 격납되어 있기 때문이다.
이에 의해, 오버드라이브 처리부(44)에서 오버드라이브 처리가 수행될 때, 예를 들면 현재가 L서브프레임 기간인 경우, 현재의 영상 신호(D1)인 좌안용 영상 신호(DL)을 출력하기 위한 동작이 현 L서브프레임 기간의 제1 및 제 2의 서브서브프레임 기간 각각 동안 2회씩 연속해서 수행되고, 직전 영상 신호(D2)인 현재의 L 서브프레임 기간 직전의 ㄲ 서브프레임 기간에서 출력된 우안용 영상 신호(DR)의 휘도 계조가 제 1의 서브서브프레임 기간 동안 수행된 오버드라이브 처리와 제 2의 서브서브프레임 기간 동안 수행된 오버드라이브 처리에 공통된 계조로서 오버드라이브 처리에 사용된다. 구체적으로는, 예를 들면 좌안용 영상(L1)을 기록하기 위한 L서브프레임 기간에서는, 이하와 같은 오버드라이브 처리가 행하여진다.
우선, 1회째의 서브서브프레임 기간(SFL11)에서는, 프레임 메모리 내의 영상 신호(D2)(직전의 R서브프레임 기간의 영상 : R0)의 휘도 계조와, 처리 대상인 영상 신호(D1)(현재의 영상 : L1)의 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 처리가 이루어지고, 좌안용 영상(L1OD1)이 생성된다.
다음에, 2회째의 서브서브프레임 기간(SFL12)에서도 마찬가지로, 영상 신호(D2)(직전의 R서브프레임 기간의 영상 : R0)의 휘도 계조와, 영상 신호(D1)(현재의 영상 : L1)의 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 처리가 이루어지고, 좌안용 영상(L1OD2)이 생성된다.
즉, 상기한 비교예와는 달리, 2회째의 서브서브프레임 기간(SFL12)에서도, 직전의 영상과 현재의 영상이 양쪽 모두 동일한 영상이 되어 버리는 것이 회피되고, 휘도 계조차가 생기지 않아 오버드라이브 처리가 이루어지지 않는다는 일이 없어진다.
한편, 예를 들면 현재가 R서브프레임 기간인 경우, 오버드라이브 처리부(44)에서는 마찬가지로, 2회씩 연속해서 출력될 때의 각 회 모두 공통하여, 그 직전의 L서브프레임 기간에서의 좌안용 영상 신호(DL)의 휘도 계조를 이용하여, 오버드라이브 처리를 행하고 있다. 구체적으로는, 예를 들면 우안용 영상(R1)을 기록하기 위한 R서브프레임 기간에서는, 이하와 같은 오버드라이브 처리가 행하여진다.
우선, 1회째의 서브프레임 기간(SFR11)에서는, 프레임 메모리 내의 영상 신호(D2)(직전의 L서브프레임 기간의 영상 : L1)의 휘도 계조와, 처리 대상인 영상 신호(D1)(현재의 영상 : R1)의 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 처리가 이루어지고, 좌안용 영상(R1OD1)이 생성된다.
다음에, 2회째의 서브프레임 기간(SFR12)에서도 마찬가지로, 영상 신호(D2)(직전의 L서브프레임 기간의 영상 : L1)의 휘도 계조와, 영상 신호(D1)(현재의 영상 : R1)의 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 처리가 이루어지고, 좌안용 영상(R1OD2)이 생성된다.
즉, 이 경우도 비교예와는 달리, 2회째의 서브프레임 기간(SFR12)에서도, 직전의 영상과 현재의 영상이 양쪽 모두 동일한 영상이 되어 버리는 것이 회피되고, 휘도 계조차가 생기지 않아 오버드라이브 처리가 이루어지지 않는다는 일이 없어진다.
그리고, 오버드라이브 처리부(44)는 또한, 영상 신호(D1)에 포함되는 각 영상 신호를 출력하기 위한 동작을, 제 1 및 제 2의 서브서브프레임 기간 동안 2회씩 연속해서 수행한다. 오버드라이브 양을 규정하는 룩 업 테이블(LUT)은, 제 1 및 제 2의 서브서브 프레임 기간 동안 수행된 2번 연속 출력/기록 동작 각각에 대해 참조된다. 그러나, 2번 연속 출력/기록 동작중 첫번째 것에 사용된 제 1의 룩업테이블(LUT)은 두번째 것에 사용된 제 2의 룩업테이블과 상이하다. 제 1의 출력/기록 동작에 사용된 제 1의 룩업테이블(LUT1)에 의해 규정된 오버드라이브양은 제 2의 출력/기록 동작에 사용된 제 2의 룩업테이블(LUT2)에 의해 규정된 오버드라이브양과 상이하다. 제 1의 룩업테이블(LUT1) 또는 제 2의 룩업테이블(LUT2)에 의해 규정된 오버드라이브양중 하나가 현재 영상 신호(D1)의 휘도 계조 및 직전 영상 신호(D2)의 휘도 계조에 따라 선택된다. 선택된 오버드라이브양은 오버드라이브 처리에서 새로 생성된 영상 신호(D3)의 휘도 계조로서 사용된다.
구체적으로는, 1회째의 출력(기록)일 때(전술한 서브프레임 기간(SFL11, SFR11) 등에 대응)에 이용되는 LUT는, 예를 들면 도 3(A)에 도시한 제 1의 룩 업 테이블(LUT1)과 같이 된다. 이 제 1의 룩 업 테이블(LUT1)에서는, 종래의 오버드라이브 처리와 마찬가지로, 영상 신호(D3)에 의거한 영상 전압에 의한 표시 휘도가 소망(목표)하는 계조가 되도록, 영상 신호(D3)의 계조가 설정되어 있다. 구체적으로는, 영상 신호(D1, D2) 사이의 휘도 계조차보다도 영상 신호(D2, D3) 사이의 휘도 계조차쪽이 보다 커지는 방향으로, 오버드라이브 양에 대응하는 영상 신호(D3)의 계조가 설정되어 있다. 이에 의해, 종래의 오버드라이브 처리와 마찬가지로, 액정의 응답 속도가 향상하게 된다.
한편, 2회째의 출력(기록)일 때(전술한 서브프레임 기간(SFL12, SFR12) 등에 대응)에 이용되는 LUT는, 예를 들면 도 3(B)에 도시한 제 2의 룩 업 테이블(LUT2)과 같이 된다. 이 제 2의 룩 업 테이블(LUT2)은, 목표의 휘도 계조에 유지 또는 도달시키기 위한 미조정용으로 되어 있다. 구체적으로는, 스윙 오버 현상의 보정 등을 행하고, 각 서브프레임 기간에서의 1회째의 출력(기록)일 때에 도달한 목표의 휘도치를, 2회째의 출력(기록) 기간에서 유지하기 위한 오버드라이브 양이 설정되어 있다. 또한, 1회째의 출력(기록)일 때에 목표의 휘도 계조에 도달할 수가 없었던 경우에서는, 2회째의 출력(기록)일 때에 목표의 휘도 계조에 도달시키기 위한 오버드라이브 양이 설정되어 있다. 이에 의해, 상기한 비교예와는 달리, 2회째의 출력(기록)일 때에, 목표의 휘도를 유지하는 것이 가능해진다.
이와 같이 하여 본 실시의 형태에서는, 제 1의 실시예에 의해 수행된 오버드라이브 처리에서, 현 영상 신호(D1)에 포함되는 각 영상 신호(좌안용 영상 신호(DL) 및 우안용 영상 신호(DR))를 출력하기 위한 동작이 2회씩 연속해서 수행되고, 직전 영상 신호(D2)인 현 서브프레임 기간 직전의 서브프레인 기간에서 출력된 영산 신호의 휘도 계조가 제 1의 서브서브프레임 기간 동안 수행된 오버드라이브 처리 및 제 2의 서브서브프레임 기간 동안 수행된 오버드라이브 처리에 공동되는 계조로서 오버드라이브 처리에 사용된다. 이에 의해, 영상 출력의 회마다, 현재의 영상과 그 직전의 영상이 동일한지의 여부에 의하지 않고 항상 직전의 영상과의 휘도 계조차에 응하여 오버드라이브 처리를 행하고 있는 상기 비교예에 비하여, 오버드라이브 처리 후의 영상 신호(D3)에 의거한 액정 소자(22)에서의 표시 휘도와, 목표 휘도의 어긋남이 저감된다.
구체적으로는, 예를 들면 도 10중의 부호 P1 내지 P3로 나타낸 바와 같이, 액정 소자(22)에 (인가되는 영상 전압에 의해) 표시되는 휘도의 타이밍 파형(응답 파형)에 있어서, 목표 휘도와의 사이의 어긋남이, 상기 비교예의 경우(도 8)에 비하여 저감한다. 따라서 이 비교예에 비하여, 연속하는 복수의 영상 사이의 간섭(크로스토크)도 억제되게 된다.
이상과 같이 본 실시의 형태에서는, 영상 신호 처리부(41)로부터 현재 출력되고 있는 영상 신호(좌안용 영상 신호(DL) 또는 우안용 영상 신호(DR))와는 다른 타 영상 신호(우안용 영상 신호(DR) 또는 좌안용 영상 신호(DL))중, 현재의 영상 신호의 직전에 출력된 영상 신호를 그대로 프레임 메모리(42)에 보존시킴과 함께, 이 프레임 메모리(42)로 보존되어 있는 영상 신호(D2)의 휘도 계조와, 영상 신호 처리부(41)로부터 현재 출력되고 있는 영상 신호(D1)의 휘도 계조에 응하여, 영상 신호(D1)에 대해 오버드라이브 처리를 행하도록 하였기 때문에, 영상 출력의 회마다 현재의 영상과 그 직전의 영상이 동일한지의 여부에 의하지 않고, 항상 직전의 단위 영상의 휘도 계조와 현재의 단위 영상의 휘도 계조에 응하여 오버드라이브 처리를 행하는 경우에 비하여, 오버드라이브 처리 후의 영상 신호(D3)에 의거한 표시 휘도와 목표 휘도의 어긋남을 저감할 수 있다. 따라서, 연속하는 복수의 영상 사이의 간섭(크로스토크)을 억제하는 것이 가능해진다.
또한, 오버드라이브 처리부(44)에서, 2회씩 연속해서 출력될 때의 각 회에 있어서, 서로 다른 룩 업 테이블(LUT1, LUT2)을 이용함과 함께, 이 중의 룩 업 테이블(LUT2)에서는, 1회째의 출력(기록)일 때의 오버드라이브 처리 후에 있어서, 스윙 오버 현상의 보정 등을 행하기 위한 미조정용의 오버드라이브 양(영상 신호(D3)의 계조)이 설정되어 있도록 하였기 때문에, 목표의 휘도를 유지하는 것이 가능해진다. 따라서, 화면 전체가 목표 휘도가 되어 있는 기간에 셔터를 개방 상태로 할 수가 있어서, 크로스토크를 억제하는 것이 가능해진다.
2: 제 2의 실시의 형태
다음에, 본 발명의 제 2의 실시의 형태에 관해 설명한다. 또한, 상기 제 1의 실시의 형태와 같은 구성 요소에 관해서는, 동일한 부호를 붙이고, 적절히 설명을 생략한다.
도 11은, 본 실시의 형태에 관한 오버드라이브 처리를 타이밍도로 도시한 것이고, (A)는 영상 신호(D1)를, (B)는 영상 신호(D2)를, (C)는 영상 신호(D3)를 도시하고 있다.
제 1의 실시예에서와 동일하게, 제 2의 실시예에 의해 입력 영상 신호(D2)로부터 영상 신호 처리부(41)에 의해 출력된 현 영상 신호(D1)와 오버드라이브 처리의 결과로서 영상 신호(D3)를 생성하기 위해 프레임 메모리(42)에 미리 저장된 직전 영상 신호(D2)에 오버드라이브 처리를 수행한다.제 2의 실시예의 경우에는, 그러나, 프레임 메모리(42)에 저장된 직전 영상 신호(D2)가 갱신된 휘도 계조를 갖는다. 즉, 직전 영상 신호(D2)가 프레임 메모리(42)에 저장되기 전에, 직전 영상 신호(D2)의 휘도 계조가 치환후 영상 신호(D2)를 생성하기 위해 후술하는 바와 같은 치환값 LUT(룩업테이블)를 참고함으로써 갱신된다. 그리고, 영상 신호 처리부(41)가 프레임 메모리(42)에 치환후 영상 신호(D2)를새로 저장한다.
구체적으로, 예를 들면, 전술한 제 2의 서브서브프레임 기간(SFR02)에서, 도 11에 도시하는 바와 같이, 영상 신호 처리부(41)는 상기 인용된 치환후 영상 신호(D2)인 영상 신호(D2)(또는 좌안용 영상 신호(R0'))를 생성하기 위해 프레임 메모리(42)에 새로 저장되는 직전 영상 신호(D2)로서 영상 신호(D1)(또는 우안용 영상 신호(R0))의 휘도 계조를 치환하기 위해 치환값 LUT를 사용한다.
마찬가지로, 서브프레임 기간(SFL12)에서는, 치환값 LUT를 이용함에 의해, 영상 신호(D1)(우안용 영상(L1))의 휘도 계조를 치환하여 치환 영상 신호인 영상 신호(D2)(우안용 영상(L1'))를 생성하고, 이것을 프레임 메모리(42)에 보존시키고 있다.
또한, 서브프레임 기간(SFR12)에서는, 치환값 LUT를 이용함에 의해, 영상 신호(D1)(우안용 영상(R1))의 휘도 계조를 치환하여 치환 영상 신호인 영상 신호(D2)(우안용 영상(R1'))를 생성하고, 이것을 프레임 메모리(42)에 보존시키고 있다.
도 12는, 치환값 룩 업 테이블(LUT0)의 한 예를 도시한 것이다. 이 LUT0에서는, 재기록(갱신) 전(前)의 프레임 메모리(42) 내의 영상 신호(D2)의 휘도 계조와, 현재의 영상 신호(D1)의 휘도 계조에 응하여, 치환량(여기서는, 재기록(갱신) 후의 영상 신호(D2)(치환 영상 신호)의 휘도 계조 자체)을 규정하고 있다. 참조 부호 D1은 프레임 메모리(42)에 새로 저장되는 직전 영상 신호(D2)를 나타내고, 상부의 참조 부호(D2)는 프레임 메모리(42)에 저장되어 있는 직전 영상 신호(D2)를 나타내며, 우측의 참조부호(D2)는 새것과 이미 치환된 휘도 계조를 갖는 새 직전 영상 신호(D2)를나타낸다. 따라서 제 2의 실시예 및 후술되는 제 2의 변형예의 설명에 사용되는 참조부호(D1)는 프레임 메모리(42)에 새로 저장되는 새 직전 영상 신호(D2)를 나타낸다.
즉, 도 12에 도시된 치환값 룩업테이블(LUT0)의 맨 왼쪽 열의 휘도 계조는 프레임 메모리(42)에 새로 저장되는 직전 영상 신호(D2)의 휘도 계조이고, 치환값 룩업테이블(LUT0)의 가장 윗 행의 휘도 계조는 프레임 메모리(42)에 저장된 직전 영상 신호(D2)의 원래(치환전) 휘도 계조이다. 치환값 룩업테이블(LUT0)은 프레임 메모리에 새로 저장되는 치환전 영상 신호(D2)의 상이한 원래(치환전) 휘도 계조 및 프레임 메모리(42)에 저장된 직전 영상 신호(D2)의 상이한 휘도 계조에 대한 치환 값을 규정한다. 그 휘도 계조로서 치환값을 갖는 치환후 영상 신호(D2)를 생성하기 위해 휘도 계조를 치환하는 처리에서 치환값 룩업테이블(LUT0)에 의해 규정된 각 치환값은 직전 영상 신호(D2)의 휘도 계조를 치환하기 위한 휘도계조로서 사용된다. 프레임 메모리(42)에 존재하는 치환전 영상 신호(D2)를치환하기 위해 그 휘도 계조로서 치환값을 갖는 치환전 영상 신호(D2)가 프레임 메모리에 저장된다.
프레임 메모리(42)에 저장된 직전 영상 신호(D2) 각각의 휘도 계조와 프레임 메모리(42)에 새로 저장된 치환후 영상 신호(D2)는 0~255 범위의 값을 갖는다. 또한, 치환값 룩업테이블(LUT0)는 치환 계조로 사용되는 각 대표 치환값만을 도시하고, 이하 마찬가지이다.
이 LUT0에서는 또한, 소정의 범위 내의 계조 천이에 대응하는 경우에, 선택적으로 치환량이 설정되어 있다. 이 소정의 범위 내의 제 1의 계조 천이는 프레임 메모리(42)에 저장된 치환전 영상 신호(D2)의 높은 휘도 계조로부터 프레임 메모리 새로 저장되는 치환전 영상 신호(D2)의 낮은 휘도 계조로의 천이이고, 제 2의 계조 천이는 프레임 메모리에 저장된 치환전 영상 신호(D2)의 낮은 휘도 계조로부터 프레임 메모리 새로 저장되는 치환후 영상 신호(D2)의 중간 휘도 계조로의 천이이다. 프레임 메모리에 새로 저장되는 치환전 영상 신호(D2)는 도 12에 도시되는 치환값 룩업 테이블(LUT0)에 참조 부호(D1)로 표시된다.
여기서, 도 13은, 액정 소자(22)에 (인가되는 영상 전압에 의해) 표시되는 휘도의 타이밍 파형(응답 파형)을, 치환 없는 경우(상기 제 1의 실시의 형태에 대응)와, 치환 있는 경우(본 실시의 형태에 대응)의 각각에 관해 나타낸 것이다.
여기서는, 영상 신호(D1)에서, 우안용 영상 신호(DR), 좌안용 영상 신호(DL)에서의 2회 연속 기록일 때의 휘도 계조가, 「255계조→255계조→0계조→0계조→128계조→128계조→255계조→255계조」로 천이한 경우의 예에 대응하고 있다. 또한, 도 13에서는, 이 중의, 「255계조→0계조→0계조→128계조→128계조→255계조」로 천이하는 부분에 관한 표시 휘도의 타이밍 파형(응답 파형)을 나타내고 있다(도 11, 도 13중의 괄호 내에, 이 경우의 휘도 계조를 나타내고 있다).
치환 없는 경우, 255계조(서브프레임 기간(SFR02))로부터 0계조(서브프레임 기간(SFL11, SFL12))로의 천이가, 고계조로부터 저계조로의 계조 천이이기 때문에, 천이 후에 액정의 상태가 0계조에 완전히 도달하지 않게 된다. 그리고, 그 후의 0계조(서브프레임 기간(SFL11, SFL12))로부터 128계조(서브프레임 기간(SFR11, SFR12))로의 천이일 때에는, 치환 없는 경우에는 0계조→128계조의 천이에 대응하는 과잉한 오버드라이브 처리가 시행된다. 이 때문에, 도 13에 도시한 바와 같이, 표시 휘도의 응답 파형에 있어서, 목표 휘도(여기서는, 128계조에서의 휘도)와의 사이의 어긋남이 여전히 다소 남아 버리고 있다.
이에 대해, 치환 있는 경우, 도 11 및 도 12중의 부호 P4로 나타낸 바와 같이, 0계조(서브프레임 기간(SFL11, SFL12))로부터 128계조(서브프레임 기간(SFR11, SFR12)로의 천이일 때에, 영상 신호(D1)에 대해 이하와 같은 치환을 행한다. 즉, 영상 신호 처리부(41)에서, 영상 신호(D1)(좌안용 영상(L1))의 휘도 계조를, 0계조로부터 28계조로 치환하여 치환 영상 신호(영상 신호(D2); 좌안용 영상(L1'))를 생성하고, 이것을 프레임 메모리(42)에 보존시킨다. 따라서 이 0계조로부터 128계조로의 천이일 때에, 0계조→128계조의 천이가 아니라, 28계조→128계조의 천이에 대응하는 오버드라이브 처리가 시행되게 되어, 상기한 치환 없는 경우에 비하여 오버드라이브 양이 억제된다. 이에 의해, 도 13중의 화살표로 나타낸 바와 같이, 표시 휘도의 응답 파형에 있어서, 목표 휘도(여기서는, 128계조에서의 휘도)와의 사이의 어긋남이, 치환 없는 경우에 비하여 저감한다. 그 결과, 이 치환 없는 경우에 비하여, 동화 표시시에 있어서의 과보상이나 꼬리 끌림이라는 현상이 억제되게 된다.
이상과 같이 본 실시의 형태에서는, 영상 처리부(41)에서, 치환값 룩 업 테이블(LUT0)을 이용함에 의해, 입력 영상 신호(Din)(영상 신호(D1))의 휘도 계조를 치환하여 치환 영상 신호를 생성하고, 이것을 프레임 메모리(42)에 보존시키도록 하였기 때문에, 상기한 소정의 범위 내의 계조 천이에 대응하는 경우에 있어서, 과잉한 오버드라이브 처리를 억제할 수 있다. 따라서, 시분할 시동 방식에 있어서의 동화 표시시의 과보상이나 꼬리 끌림이라는 현상을 억제할 수 있고, 동화 표시 품질을 향상시키는 것이 가능해진다.
구체적으로는, 치환값 룩 업 테이블(LUT0)에 있어서, 상기 소정의 범위 내의 계조 천이가, 영상 신호(D2)(재기록 전)에서의 고휘도 계조로부터 영상 신호(D1)에서의 저휘도 계조로의 계조 천이, 또는, 영상 신호(D2)(재기록 전)에서의 저휘도 계조로부터 영상 신호(D1)로의 중간 휘도 계조로의 계조 천이인 경우에, 선택적으로 치환량이 설정되어 있도록 하였기 때문에, 상기한 바와 같은 효과를 얻는 것이 가능해진다.
3: 변형례
다음에, 본 발명의 변형례를 몇가지 들어서 설명한다. 또한, 상기 실시의 형태와 같은 구성 요소에 관해서는, 동일한 부호를 붙이고, 적절히 설명을 생략한다.
3-1: 변형례 1, 2
도 14는, 본 발명의 변형례 1에 관한 오버드라이브 처리를 타이밍도로 도시한 것이고, 도 15는, 본 발명의 변형례 2에 관한 오버드라이브 처리를 타이밍도로 도시한 것이다. 이들의 도면에 있어서, (A)는 영상 신호(D1)를, (B)는 영상 신호(D2)를, (C)는 영상 신호(D3)를 나타내고 있다. 또한, 도 14에 도시한 변형례 1은, 상기 제 1의 실시의 형태의 변형례에 대응하고, 도 15에 도시한 변형례 2는, 상기 제 2의 실시의 형태의 변형례에 대응하고 있다.
이들의 변형례 1, 2에서는, 도 14, 도 15에 도시한 바와 같이, 1프레임 기간중의 각 L서브프레임 기간에서, 좌안용 영상 신호가 연속해서 3회씩 액정 표시 패널(2)에 기록되고, 이에 의해 좌안용 영상(L1, L2) 등이 표시되도록 되어 있다. 또한, 마찬가지로 각 R서브프레임 기간에서, 우안용 영상 신호가 연속해서 3회씩 액정 표시 패널(2)에 기록되고, 이에 의해 우안용 영상(R0, R1) 등이 표시된다. 즉, 1프레임 기간 내에서, 예를 들면, 좌안용 영상(L1)→좌안용 영상(L1)→좌안용 영상(L1)→우안용 영상(R1)→우안용 영상(R1)→우안용 영상(R1)의 순서로 표시된다. 그리고, 각 서브프레임 기간(L서브프레임 기간, R서브프레임 기간)에서, 3회째의 영상 신호(좌안용 영상 신호 또는 우안용 영상 신호)의 기록이 완료되어 액정이 충분히 응답한 후에, 셔터 글래스(6)이 개방 상태가 되도록 설정되어 있다.
또한, 이들의 변형례 1, 2에서는, 예를 들면 현재가 L서브프레임 기간인 경우, 3회 연속해서 출력될 때의 각 회 모두 공통하여, 그 직전의 R서브프레임 기간에서의 우안용 영상 신호(DR)의 휘도 계조를 이용하여, 오버드라이브 처리를 행하고 있다. 한편, 마찬가지로 현재가 R서브프레임 기간인 경우, 3회 연속해서 출력될 때의 각 회 모두 공통하여, 그 직전의 L서브프레임 기간에서의 좌안용 영상 신호(DL)의 휘도 계조를 이용하여, 오버드라이브 처리를 행하고 있다. 그리고, 오버드라이브 처리부(44)에서는, 영상 신호(D1)에 포함되는 각 영상 신호에 있어서의, 3회 연속해서 출력될 때의 각 회에 있어서, 오버드라이브 양을 규정하는 룩 업 테이블(LUT)로서, 서로 다른 것을 이용하고 있다. 즉, 1회째의 출력(기록)일 때와, 2회째의 출력(기록)일 때와, 2회째의 출력(기록)일 때에서, 서로 다른 오버드라이브 양을 규정하는 LUT를 이용하고 있다(도 14, 15중의 「OD용 LUT1 내지 3」, 「L1OD1 내지 L1OD3」 참조). 또한, 3회째의 출력일 때에 이용되는 LUT도, 예를 들면 도 3(B)에 도시한 2회째의 출력일 때에 이용되는 LUT2와 마찬가지로, 이른바 스윙 오버 현상의 보정 등의 미조정용으로 되어 있다.
또한, 도 15에 도시한 변형례 2에서는, 상기 제 2의 실시의 형태와 마찬가지로, 영상 처리부(41)에서, 영상 신호(D1)의 휘도 계조를 치환하여 치환 영상 신호(영상 신호(D2))를 생성하고, 이것을 프레임 메모리(42)에 보존시키고 있다. 구체적으로는, 예를 들면 서브프레임 기간(SFR03)에서는, 치환값 LUT를 이용함에 의해, 영상 신호(D1)(우안용 영상(R0))의 휘도 계조를 치환하여 치환 영상 신호인 영상 신호(D2)(우안용 영상(R0'))를 생성하고, 이것을 프레임 메모리(42)에 보존시키고 있다. 마찬가지로, 서브프레임 기간(SFL13)에서는, 치환값 LUT를 이용함에 의해, 영상 신호(D1)(우안용 영상(L1))의 휘도 계조를 치환하여 치환 영상 신호인 영상 신호(D2)(우안용 영상(L1'))를 생성하고, 이것을 프레임 메모리(42)에 보존시키고 있다.
이와 같이 하여 변형례 1, 2에서도, 상기 실시의 형태와 같은 작용에 의해 같은 효과를 얻을 수 있다. 즉, 1프레임 기간중의 각 서브프레임 기간에서, 영상 신호가 연속해서 3회 이상씩 액정 표시 패널(2)에 기록되도록 한 경우에도, 상기 실시의 형태와 같은 효과를 얻는 것이 가능하다.
3-2: 변형례 3
도 16은, 본 발명의 변형례 3에 관한 표시 시스템(멀티 뷰 시스템)에 있어서의 영상 표시 동작의 개요를 모식적으로 도시한 것이다. 본 변형례에서는, 지금까지 설명한 3D 영상 표시 동작 대신에, 복수인의 관찰자(여기서는, 2인의 관찰자)에 대해, 서로 다른 복수(여기서는, 2개)의 영상을 개별적으로 관찰하는 것을 가능하게 한 멀티 영상 표시 동작을 행하도록 되어 있다.
본 변형례의 멀티 뷰 시스템에서는, 1명째의 관찰자에게 대응하는 제 1의 영상 신호에 의거한 제 1의 영상과, 2명째의 관찰자에게 대응하는 제 2의 영상 신호에 의거한 제 2의 영상이, 시분할로 교대로 표시된다. 즉, 지금까지는, 셔터 글래스(6)에 있어서의 좌안용 렌즈(6L) 및 우안용 렌즈(6R)마다 각각 대응하는 좌안용 영상 및 우안용 영상이 표시됨에 대해, 본 변형례에서는, 관찰자(유저)마다 각각 대응하는 복수의 영상이 표시된다.
구체적으로는, 도 16(A)에 도시한 바와 같이, 제 1의 영상(V1)을 표시하고 있을 때에는, 제어 신호(CTL1)에 의해, 관찰자(71)가 이용하는 셔터 글래스(61)에서, 우안용 렌즈(6R) 및 좌안용 렌즈(6L)에서의 차광 기능이 모두 유효 상태로 되어 있다. 또한, 제어 신호(CTL2)에 의해, 관찰자(72)가 이용하는 셔터 글래스(62)에서, 우안용 렌즈(6R) 및 좌안용 렌즈(6L)에서의 차광 기능이 모두 무효 상태로 되어 있다. 즉, 관찰자(71)의 셔터 글래스(61)에서는, 제 1의 영상(V1)의 표시에 의한 표시광(LV1)의 투과에 대해 개방(오픈) 상태가 되고, 관찰자(72)의 셔터 글래스(62)에서는, 이 표시광(LV1)의 투과에 대해 폐쇄(클로즈) 상태가 된다.
한편, 도 16(B)에 도시한 바와 같이, 제 2의 영상(V2)을 표시하고 있을 때에는, 제어 신호(CTL2)에 의해, 관찰자(72)가 이용하는 셔터 글래스(62)에서, 우안용 렌즈(6R) 및 좌안용 렌즈(6L)에서의 차광 기능이 모두 유효 상태로 되어 있다. 또한, 제어 신호(CTL1)에 의해, 관찰자(71)가 이용한 셔터 글래스(61)에서, 우안용 렌즈(6R) 및 좌안용 렌즈(6L)에서의 차광 기능이 모두 무효 상태로 되어 있다. 즉, 관찰자(72)의 셔터 글래스(62)에서는, 제 2의 영상(V2)의 표시에 의한 표시광(LV2)의 투과에 대해 개방 상태가 되고, 관찰자(71)의 셔터 글래스(61)에서는, 이 표시광(LV2)의 투과에 대해 폐쇄 상태가 된다.
그리고, 이와 같은 상태가 시분할로 교대로 반복됨에 의해, 2인의 관찰자(71, 72)에 있어서, 서로 다른 2개의 영상(영상(V1, V2))을 개별적으로 관찰하는 것이 가능해진다(멀티 뷰 모드가 실현된다).
이와 같이 하여 본 변형례와 같이, 멀티 영상 표시 동작을 행하는 경우에도, 상기 실시의 형태 및 변형례 1, 2에서 설명한 오버드라이브 처리를 적용하는 것이 가능하고, 상기 실시의 형태 등과 같은 작용에 의해 같은 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 변형례에서는, 2인의 관찰자에 있어서 서로 다른 2개의 영상을 개별적으로 관찰하는 경우에 관해 설명하였지만, 3인 이상의 관찰자에 있어서 서로 다른 3개 이상의 영상을 개별적으로 관찰하는 경우에도, 본 발명을 적용하는 것이 가능하다. 또한, 영상의 수와 셔터 글래스의 수는 반드시 동수로 되어 있지 않아도 좋다. 즉, 어느 하나의 영상에 대응하여 개폐 동작을 행하는 셔터 글래스를 복수개 준비하고, 하나의 영상을 복수인의 관찰자에게서 관찰하도록 하여도 좋다.
3-3: 그 밖의 변형례
이상, 몇가지의 실시의 형태 및 변형례를 들어 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 이들의 실시의 형태 등으로 한정하되지 않고, 여러가지의 변형이 가능하다.
예를 들면, 상기 실시의 형태 등에서는, 시분할 구동 방식의 한 예로서, 셔터 글래스를 이용한 3D 영상 표시 시스템을 들어서 설명하였지만, 본 발명은, 이 밖에도, 예를 들면 필드 시퀀셜 방식을 이용한 컬러 영상 표시 장치에도 적용하는 것이 가능하다. 이 방식의 컬러 영상 표시 장치에서는, 1프레임 기간을 3분할하여, 적(R), 녹(G), 청(B)의 각 색에 대응한 영상을 순차로 기록함과 함께, 각 영상의 기록에 동기하여 백라이트로부터 R, G, B의 색광을 발광시키도록 되어 있다. 즉, 상기 실시의 형태 등에서는, 서로 다른 복수의 영상이, 서로 시각차를 갖는 좌안용 영상 및 우안용 영상이였던 것에 대해, 이 경우는, 서로 다른 복수의 영상이, R, G, B의 각 색에 대응한 3개의 영상이 된다.
또한, 상기 실시의 형태 등에서는, 표시 장치의 한 예로서, 액정 소자를 이용하여 구성된 액정 표시부를 구비한 액정 표시 장치를 들어 설명하였지만, 본 발명은 다른 종류의 표시 장치에도 적용하는 것이 가능하다. 구체적으로는, 예를 들면 PDP(Plasma Display Panel)나 유기 EL(Electro Luminescence) 디스플레이 등을 이용한 표시 장치에도 적용하는 것이 가능하다.
더욱, 상기 실시의 형태 등에서 설명한 일련의 처리는, 하드웨어에 의해 행할 수도 있고, 소프트웨어에 의해 행할 수도 있다. 일련의 처리를 소프트웨어에 의해 행하는 경우에는, 그 소프트웨어를 구성하는 프로그램이, 범용의 컴퓨터 등에 인스톨되도록 되어 있다. 이와 같은 프로그램은, 컴퓨터에 내장되어 있는 기록 매체에 미리 기록시켜 두도록 하여도 좋다.
본 발명은 일본특허출원 제2009-136354(2009.06.05)의 우선권 주장 출원이다.

Claims (11)

  1. 시계열에 따른 복수의 단위 영상으로 각각 이루어지는 복수의 영상 스트림에 대해, 상기 각 영상 스트림에 속하는 모든 단위 영상이 복수회씩 반복하여 출력되도록 출력 대상의 영상 스트림이 시분할적으로 순차로 하나씩 전환되도록 출력 제어를 행하는 영상 처리부와,
    상기 영상 처리부로부터 현재 출력되고 있는 단위 영상인 현 단위 영상이 속하는 영상 스트림과는 상이한 다른 영상 스트림에 속하는 단위 영상 중, 상기 현 단위 영상의 직전에 출력된 단위 영상인 직전 단위 영상, 또는 그 휘도 계조를 치환하여 얻어지는 치환 단위 영상을 일단 유지하기 위한 프레임 메모리와,
    상기 프레임 메모리에 미리 저장된 상기 직전 단위 영상의 상기 휘도 계조와 상기 현 단위 영상의 휘도 계조에 따라 상기 현 단위 영상에 오버드라이브 처리를 수행하도록 구성된 오버드라이브 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 영상 스트림 각각에 속하는 단위 영상은 동일한 복수의 출력 동작시 복수회 연속으로 출력되고,
    상기 출력 동작중 어느 하나에서 출력된 상기 현 단위 영상에 수행되는 상기 오버드라이브 처리시에, 상기 오버드라이브 처리부는 상기 직전 단위 영상의 휘도 계조 및 상기 현 단위 영상의 휘도 계조에 따라 상기 현 단위 영상에 대해 설정된 오버드라이브 양을 규정하기 위해 사용되는 룩업 테이블을 참조하며
    상기 출력 동작중 어느 하나의 출력 동작에서 참조된 룩업 테이블은 상기 어느 하나의 출력 동작 이외의 다른 출력 동작시에 참조된 룩업 테이블과 상이한 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    서로 상이한 상기 룩업 테이블은 상기 출력 동작중 첫번째 동작시에 참조되는 제 1의 룩업 테이블과 상기 출력 동작중 두번째 및 다음의 동작시에 참조되는 제 2의 룩업 테이블을 포함하고;
    상기 제 1의 룩업 테이블에 의해 규정되는 상기 오버드라이브양 각각은 상기 직전 단위 영상과 상기 현 단위 영상 사이의 휘도 계조의 차이가 증가하는 값으로 상기 제 1의 룩업 테이블에서 설정되며;
    상기 제 2의 룩업 테이블에 의해 규정된 상기 오버드라이브 양 각각은, 목표 휘도의 계조로 상기 현 단위 영상의 휘도 계조를 유지하거나 또는 상기 현 단위 영상의 휘도 계조를 상기 목표 휘도의 계조와 동일하게 만들기 위해 제 1의 출력 동작에 대해 수행된 상기 오버드라이브 처리 후에 수행된 미세 조정시 사용된 값으로 상기 제 2의 룩업 테이블에서 설정되는 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 영상 처리부는, 치환 단위 영상을 생성하고 상기 치환 단위 영상을 상기 프레임 메모리에 저장하기 위해, 상기 직전 단위 영상의 휘도 계조를 치환후 휘도 계조로 치환하는 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 영상 처리부에 의해 상기 직전 단위 영상이 처리될 때에 상기 프레임 메모리에 저장되는 상기 직전 단위 영상의 휘도 계조 및 이전 단위 영상의 휘도 계조에 따른 치환값으로 치환값 룩업 테이블에서 설정된 치환후 휘도 계조에 대해, 상기 프레임 메모리에 새로 저장되는 치환 단위 영상을 생성하기 위해 상기 직전 단위 영상의 휘도 계조를 치환하도록 상기 영상 처리부에 의해 사용된 상기 치환후 휘도 계조가 상기 영상 처리부에 의해 검색되는 상기 치환값 룩업 테이블에 의해 규정되는 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 치환값 룩업 테이블은 상기 프레임 메모리에 이미 저장된 상기 이전 단위 영상의 높은 휘도 계조로부터 상기 직전 단위 영상의 낮은 휘도 계조로의 계조 천이 또는 상기 프레임 메모리에 이미 저장된 상기 이전 단위 영상의 낮은 휘도 계조로부터 상기 직전 단위 영상의 중간 휘도 계조로의 계조 천이를 하기 위해 사용된 각 상기 치환값을 규정하는 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 영상 처리부는, 상기 직전 단위 영상을 그대로 상기 프레임 메모리에 보존시키는 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 영상 스트림 각각은 좌안용 영상 스트림 및 우안용 영상 스트림을 포함하며, 상기 좌안용 영상 스트림에 의거한 영상과 상기 우안용 영상 스트림에 의거한 영상 사이에 서로 시각차를 갖는 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.
  9. 시계열에 따른 복수의 단위 영상으로 각각 이루어지는 복수의 영상 스트림에 대해, 상기 각 영상 스트림에 속하는 모든 단위 영상이 복수회씩 반복하여 출력되도록 출력 대상의 상기 영상 스트림이 시분할적으로 순차로 하나씩 전환되도록 출력 제어를 행하는 영상 처리부와,
    상기 영상 처리부로부터 현재 출력되고 있는 단위 영상인 현 단위 영상이 속하는 영상 스트림과는 상이한 다른 영상 스트림에 속하는 단위 영상 중, 상기 현 단위 영상의 직전에 출력된 단위 영상인 직전 단위 영상, 또는 그 휘도 계조를 치환하여 얻어지는 치환 단위 영상을 일단 유지하기 위한 프레임 메모리와,
    상기 프레임 메모리에 미리 저장된 상기 직전 단위 영상의 상기 휘도 계조와 상기 현 단위 영상의 휘도 계조에 따라 상기 현 단위 영상에 오버드라이브 처리를 수행하도록 구성된 오버드라이브 처리부 및
    상기 오버드라이브 처리의 결과로서 얻어진 단위 영상에 의거하여 영상을 표시하도록 구성된 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 표시부는, 액정 장치를 채용하여 구성된 액정 표시부인 것을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  11. 각각이 시계열에 따른 복수의 단위 영상으로 이루어지는 복수의 영상 스트림을, 시분할적으로 순차로 전환하여 영상 표시를 행하는 영상 표시 장치와,
    상기 영상 표시 장치에서의 전환 표시에 동기한 개폐 동작을 행하는 셔터 글래스를 구비하고,
    상기 영상 표시 장치는,
    시계열에 따른 복수의 단위 영상으로 각각 이루어지는 복수의 영상 스트림에 대해, 상기 각 영상 스트림에 속하는 모든 단위 영상이 복수회씩 반복하여 출력되도록 출력 대상의 상기 영상 스트림이 시분할적으로 순차로 하나씩 전환되도록 출력 제어를 행하는 영상 처리부와,
    상기 영상 처리부로부터 현재 출력되고 있는 단위 영상인 현 단위 영상이 속하는 영상 스트림과는 상이한 다른 영상 스트림에 속하는 단위 영상 중, 상기 현 단위 영상의 직전에 출력된 단위 영상인 직전 단위 영상, 또는 그 휘도 계조를 치환하여 얻어지는 치환 단위 영상을 일단 유지하기 위한 프레임 메모리와,
    상기 프레임 메모리에 미리 저장된 상기 직전 단위 영상의 상기 휘도 계조와 상기 현 단위 영상의 휘도 계조에 따라 상기 현 단위 영상에 오버드라이브 처리를 수행하도록 구성된 오버드라이브 처리부 및
    상기 오버드라이브 처리의 결과로서 얻어진 단위 영상에 의거하여 영상을 표시하도록 구성된 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 시스템.
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