KR20110073266A - 화상 표시 장치, 화상 표시 관찰 시스템 및 화상 표시 방법 - Google Patents

화상 표시 장치, 화상 표시 관찰 시스템 및 화상 표시 방법 Download PDF

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Abstract

화상 표시 장치는, 다른 복수의 화상을 주기적으로 표시하는 표시 패널과, 우안용과 좌안용의 셔터를 구비하는 화상 감상용 안경에 대해, 상기 우안용 및 좌안용의 셔터를 상기 표시 패널의 주기적인 표시와 동기시켜서 구동하기 위한 타이밍 신호를 발생시키는 셔터 제어부와, 상기 표시 패널의 표시 영역에 대응하는 크기의 도광판과, 상기 도광판의 대향하는 2측면에 설치된 광원을 가지며, 상기 표시 패널을 배면부터 조사하는 백라이트와, 상기 셔터의 오픈 기간 내에서, 상기 대향 한 2측면에 설치된 각각의 상기 광원을 다른 타이밍에서 점멸시키는 백라이트 제어부를 구비한다.

Description

화상 표시 장치, 화상 표시 관찰 시스템 및 화상 표시 방법{IMAGE DISPLAY DEVICE, IMAGE DISPLAY VIEWING SYSTEM AND IMAGE DISPLAY METHOD}
본 발명은, 화상 표시 장치, 화상 표시 관찰 시스템 및 화상 표시 방법에 관한 것이다.
최근에는, 예를 들면 일본특허 제3701355호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 하나의 화면에 대해 시분할로 복수의 영상을 표시시키고, 그와 동기한 셔터 부착 안경을 이용함으로써 복수의 영상을 각각 분리하여 인식하는 기술이 알려져 있다. 또한, 일본 특개소61-227498호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 이 기술을 이용하여, 좌우의 눈에 상당한 시차(視差) 영상을 표시함으로써 입체 표시가 가능하게 되는 기술이 알려져 있다.
이들의 2종류의 기술은, 하드웨어적으로는 본질적으로 같은 것이고, 표시하는 영상 내용 및 셔터의 구동이 다를 뿐이다. 즉, 좌우의 눈에 서로 대하는 셔터를 동위상으로 개폐하면 복수의 영상을 선택적으로 표시할 수 있고, 또한 2장의 영상을 시차 영상으로 하여 셔터를 역위상으로 개폐하면 입체 영상을 표시할 수 있다.
그런데 액정 디스플레이와 같은 홀드형의 표시 장치인 경우, 통상 화면 상부로부터의 주사에 의해 차례차례 화면이 재기록되어 가기 때문에, 화면 내를 주사중에 안경의 셔터가 열린 경우, 재기록의 전후의 2장의 화상이 겹쳐진 것처럼 보이는 문제가 있다.
일본 특개 제2009-152897호 공보에는, 화면 내의 주사가 끝나고, 다음 화면의 주사가 시작되기 전의 블랭킹 기간이라고 불리는 시간에 셔터를 개방하는 수법이 기재되어 있다. 그러나, 이 수법에서는, 화면 하부에서는 주사 직후에 셔터가 열리게 된다. 실제의 액정 디스플레에서는 액정의 응답 속도가 유한하기 때문에, 화면 하부에서는 표시가 새로운 화면으로 완전히 변화하지 않아, 결과로서 앞(前)화면이 남은 상태에서 셔터를 여는 것이 되어, 특히 화면 하부에서 좌우의 화상이 혼재하여 버리는 문제가 생긴다.
또한, 일본 특개 제2009-25436호 공보에서는 액정 디스플레이를 예를 들면 배속(倍速) 구동으로 함으로써 동일한 화면을 2번 기록하고, 2회째의 주사 기간에서 셔터를 개방하는 제안이 이루어지고 있다. 그러나 이 경우, 액정 디푸레이를 본래의 배속으로 움직일 필요가 있어서, 프레임 메모리의 증가 등을 포함한 대폭적인 비용 상승을 면할 수가 없다.
그래서, 본 발명은, 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적으로 하는 바는, 간소한 구성으로, 주기적으로 표시되는 복수의 화상이 섞여서 시인(視認)되는 것을 억제하는 것이 가능한, 신규이면서 개량된 화상 표시 장치, 화상 표시 관찰 시스템 및 화상 표시 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 다른 복수의 화상을 주기적으로 표시하는 표시 패널과, 우안용과 좌안용의 셔터를 구비하는 화상 감상용 안경에 대해, 상기 우안용 및 좌안용의 셔터를 상기 표시 패널의 주기적인 표시와 동기시켜서 구동하기 위한 타이밍 신호를 발생시키는 셔터 제어부와, 상기 표시 패널의 표시 영역에 대응하는 크기의 도광판과, 상기 도광판의 대향하는 2측면에 설치된 광원을 가지며, 상기 표시 패널을 배면부터 조사하는 백라이트와, 상기 셔터의 오픈 기간 내에서, 상기 대향 한 2측면에 설치된 각각의 상기 광원을 다른 타이밍에서 점멸시키는 백라이트 제어부를 구비하는, 화상 표시 장치가 제공된다.
또한, 상기 광원이 설치되는 상기 2측면은 상기 표시 패널의 주사 방향에 대향하는 2측면이라도 좋다.
또한, 상기 셔터의 개방 기간중에 상기 2측면에 설치된 각각의 상기 광원은 별개의 타이밍에서 각각 1회 점멸하고, 각 광원의 점등 기간의 사이에 각 광원이 함께 소등하고 있는 기간이 존재하는 것이라도 좋다.
또한, 상기 2측면중 한쪽의 측면부터의 거리가 주사 방향의 1/4의 점에서, 상기 한쪽의 측면에 설치된 상기 광원만 점등시킨 경우의 휘도는, 상기 2측면중 다른쪽의 측면에 설치된 상기 광원만을 점등시킨 경우의 휘도 보다도 4배 이상의 휘도라도 좋다.
또한, 상기 셔터 제어부는, 상기 셔터의 개방 기간에서, 상기 백라이트가 열리는 타이밍보다도 이전에 상기 셔터를 열기 위한 상기 타이밍 신호를 발생시키는 것이라도 좋다.
또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 다른 복수의 화상을 주기적으로 표시하는 표시 패널과, 우안용과 좌안용의 셔터를 구비하는 화상 감상용 안경에 대해, 상기 우안용 및 좌안용의 셔터를 상기 표시 패널의 주기적인 표시와 동기시켜서 구동하기 위한 타이밍 신호를 발생시키는 셔터 제어부와, 상기 표시 패널을 배면부터 조사하고, 복수의 발광 영역을 갖는 백라이트와, 상기 셔터의 오픈 기간 내의 일부에서, 상기 백라이트의 상기 복수의 발광 영역의 각각을 다른 타이밍에서 소등하는 백라이트 제어부를 갖는 화상 표시 장치와, 상기 우안용과 좌안용의 셔터를 가지며, 상기 타이밍 신호에 의거하여, 상기 우안용과 좌안용의 상기 셔터를 개폐하는 입체 영상 관찰 안경을 구비하는, 화상 표시 관찰 시스템이 제공된다.
또한, 상기 화상 감상용 안경의 상기 셔터는, 관측자의 우안 및 좌안의 앞에 각각 배치되고, 상기 셔터는, 상기 화상 표시 장치로부터 주기적으로 출력되는 우안용 화상 및 좌안용 화상의 전환에 응하여, 상기 우안용 화상이 우안에 입사하고, 상기 좌안용 화상이 좌안에 입사하도록 개폐가 행하여지는 것이라도 좋다.
또한, 상기 화상 감상용 안경의 상기 셔터는, 관측자의 우안 및 좌안 앞에 각각 배치되고, 상기 셔터는, 상기 화상 표시 장치로부터 주기적으로 출력되는 다른 복수의 화상의 전환에 응하여, 상기 복수의 화상의 하나가 우안 및 좌안의 쌍방에 입사하도록 개폐가 행하여지는 것이라도 좋다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 다른 복수의 화상을 주기적으로 표시하는 스텝과, 우안용과 좌안용의 셔터를 구비하는 화상 감상용 안경에 대해, 상기 우안용 및 좌안용의 셔터를 상기 표시 패널의 주기적인 표시와 동기시켜서 구동하기 위한 타이밍 신호를 발생시키는 스텝과, 상기 셔터의 오픈 기간 내의 일부에서, 상기 표시 패널을 배면부터 조사하는 백라이트의 복수의 발광 영역의 각각을 다른 타이밍에서 소등하는 스텝을 구비하는, 화상 표시 방법이 제공된다.
본 발명에 의하면, 간소한 구성으로, 주기적으로 표시되는 복수의 화상이 섞여서 시인되는 것을 억제하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 한 실시 형태에 관한 입체 화상 표시 관찰 시스템의 구성을 도시하는 모식도.
도 2는 화상 표시 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 3은 액정 패널 및 그 주변의 구성을 도시하는 모식도.
도 4는 제 1의 실시 형태에 관한 시스템의 구동 원리를 설명하기 위한 모식도.
도 5는 화면 상부와 화면 하부에서, 셔터 개방 기간(S2)중에 휘도의 상승과 하강의 동작을 각각 포함시킨 예를 도시하는 모식도.
도 6은 화상의 재기록의 타이밍과, 액정 셔터의 개폐 상태, 화면 상부의 광원의 점등 상태, 및 화면 하부의 광원의 점등 상태를 도시하는 타이밍 차트.
도 7은 감상용 안경의 셔터의 투과율의 시간적인 변화를 도시하고 있고, 종축은 투과율을, 횡축은 시간을 나타내는 도면.
도 8은 액정 셔터의 개방 시간(S2)을 앞방향으로 넓혀서, 시각(t7)보다도 충분히 앞의 시각(t10)부터 액정 셔터를 연 예를 도시하는 모식도.
도 9는 백라이트를 스캔 점등하기 위한 구성예를 도시하는 모식도.
도 10은 도 9의 백라이트를 이용한 경우의 셔터와 백라이트의 제어 방법을 도시하는 모식도.
도 11은 상하의 광원의 쌍방을 점등한 경우, 위의 광원만을 점등한 경우, 아래의 광원만을 점등한 경우의 각각에 있어서, 화면 상하방향의 위치(횡축)에 대한 휘도(종축)를 도시하는 특성도.
도 12는 복수 유저에 대해 다른 영상을 제공하는 시스템(Dual View)을 도시하는 모식도.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 알맞은 실시의 형태에 관해 상세히 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 붙임에 의해 중복 설명을 생략한다.
또한, 설명은 이하의 순서로 행하는 것으로 한다.
1. 제 1의 실시 형태
(1) 시스템 구성예
(2) 화상 표시 장치의 구성예
(3) 백라이트의 구성예
(4) 화상의 기록과 백라이트 구동의 예
(5) 백라이트 구동에서 각 색의 응답 속도의 차이를 캔슬하는 예
(6) 셔터 및 백라이트의 제어의 타이밍 차트
2. 제 2의 실시 형태(셔터의 응답 지연에 의한 영향을 저감하는 구성예)
3. 제 3의 실시 형태(백라이트를 스캔 점등하는 예)
4. 제 4의 실시 형태(다른 복수의 화상을 주기적으로 표시하는 시스템에의 적용)
1. 제 1의 실시 형태
(1) 시스템 구성예
도 1은, 본 발명의 한 실시 형태에 관한 입체 화상 표시 관찰 시스템의 구성을 도시하는 모식도이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 시스템은 LCD로 구성되는 화상 표시 장치(100)와, 표시 화상 감상용 안경(200)을 구비한다.
화상 표시 장치(100)는, 예를 들면 시분할식의 입체 영상 디스플레이 장치이고, 좌안용 영상 및우안용 영상을 매우 짧은 주기로 화면 전체에 교대로 디스플레이한다. 또한, 화상 표시 장치(100)는, 좌안용 영상 및 우안용 영상의 디스플레이 주기에 동기하여 좌안 및 위안에 영상을 분리하여 제공한다. 화상 표시 장치(100)는, 예를 들면, 필드마다 우안용 시차 화상(우안용 화상(R))과 좌안용 시차 화상(좌안용 화상(L))을 교대로 표시한다. 표시 화상 감상용 안경(200)에는, 렌즈에 상당하는 부분에 한 쌍의 액정 셔터(200a, 200b)가 마련되어 있다.
화상 표시 장치(100)는 적외선 송신부를 포함하고, 감상용 안경(200)은 적외선 수신부를 포함한다. 화상 표시 장치(100)는, 입체 표시인 경우, 우안용 시차 화상과 좌안용 시차 화상을 시분할로 표시한다. 유저가 플리커(화면의 어른거림)을 느끼지 않기 위해서는, 하나의 화상 표시 기간은 60Hz 이상의 주파수가 바람직하다. 입체 표시인 경우는 좌우의 영상을 교대로 표시하기 위해, 1프레임의 표시 기간으로서, 적어도 120Hz 이상의 주파수로 표시하는 것이 바람직하다. 본 실시 형태에서는, 120Hz의 주파수로 좌안용 화상(L)과 우안용 화상(R)을 교대로 표시하는 것으로 한다.
액정 셔터(200a, 200b)는, 화상 표시 장치(100)의 필드마다의 화상 전환에 동기하여 교대로 개폐 동작을 행한다. 즉, 화상 표시 장치(100)에 우안용 화상(R)이 표시되는 필드에서는, 좌안용의 액정 셔터(200b)가 폐쇄 상태가 되고, 우안용의 액정 셔터가 열린 상태(200a)가 된다. 또한, 좌안용 화상(L)이 표시되는 필드에서는, 이와 반대의 동작을 행한다. 이와 같이, 화상 표시 장치(100)는, 좌안용 영상(L) 및 우안용 영상(R)을 매우 짧은 주기로 화면 전체에 교대로 디스플레이하는 동시에, 좌안용 영상(L) 및 우안용 영상(R)의 디스플레이 주기에 동기하여 좌안 및 위안에 영상을 분리하여 제공한다.
이와 같은 동작에 의해, 감상용 안경(200)을 걸고서 화상 표시 장치(100)를 보는 유저의 우안에는 우안용 화상(R)만이, 또한, 좌안에는 좌안용 화상(L)만이 입사된다. 이 때문에, 감상자의 눈의 내부에서 우안용과 좌안용의 화상이 합성되고, 화상 표시 장치(100)에 표시되는 화상이 입체적으로 인식된다.
또한, 화상 표시 장치(100)는 통상의 2차원 화상을 표시할 수도 있고, 이 경우, 우안용 화상(R)과 좌안용 화상(L)의 변경은 행하여지지 않는다. 또한, 유저는 감상용 안경(200)을 장착하는 일 없이 2차원 화상을 시인하는 것이 가능하다.
(2) 화상 표시 장치의 구성예
다음에, 화상 표시 장치(100)의 구성에 관해 설명한다. 도 2는, 화상 표시 장치(100)의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 화상 표시 장치(100)는, 영상 신호 제어부(120), 셔터 제어부(122), 이미터(124), 타이밍 제어부(126), 백라이트 제어부(128), 게이트 드라이버(130), 데이터 드라이버(132), 액정 표시 패널(134)을 구비한다. 액정 표시 패널(134)의 배후에는, 백라이트(면광원)(136)가 배치되어 있다.
액정 표시 패널(134)은, 액정층, 액정층을 끼우고 대향하는 투명 전극, 컬러 필터 등으로 구성되여 있다. 또한, 백라이트(136)는, 잔광 특성의 양호한 LED 등으로 구성되어 있다.
영상 신호 제어부(120)에는, 우안용 화상(R) 및 좌안용 화상(L)을 표시하기 위한 좌우 영상 신호가 입력된다. 영상 신호 제어부(120)는, 액정 표시 패널(134)에 우안용 화상(R)과 좌안용 화상(L)을 교대로 표시시키기 위해, 좌우 영상 신호를 교대로 출력한다.
타이밍 제어부(126)에는, 영상 신호 제어부(120)로부터 출력되는 우안용 영상 신호 및 좌안용 영상 신호가 입력된다. 타이밍 제어부(126)는, 입력된 우안용 영상 신호 및 좌안용 영상 신호를 액정 표시 패널(134)에 입력하기 위한 신호로 변환하고, 게이트 드라이버(130) 및 데이터 드라이버(132)의 동작에 이용되는 펄스 신호를 생성한다.
타이밍 제어부(126)에서 변환된 신호는, 게이트 드라이버(130)와 데이터 드라이버(132)의 각각에 입력된다. 게이트 드라이버(130) 및 데이터 드라이버(132)는, 타이밍 제어부(126)에서 생성된 펄스 신호를 받고, 입력된 신호에 의거하여 액정 표시 패널(134)의 각 화소를 발광시킨다. 이에 의해, 액정 표시 패널(134)에 영상이 표시된다.
또한, 영상 신호 제어부(120)는, 우안용 영상 신호 및 좌안용 영상 신호의 전환의 타이밍을 나타내는 타이밍 신호(게이트 스타트 펄스)를 셔터 제어부(122)에 보낸다. 셔터 제어부(122)는, 영상 신호 제어부(120)로부터 보내진 타이밍 신호에 의거하여, 이미터(124)를 발광시키는 구동 신호를 이미터(124)에 보낸다. 여기서, 이미터(124)를 발광시키는 구동 신호는, 액정 셔터(200a, 200b)의 개폐 타이밍을 포함하는 신호이고, 셔터 제어부(122)는, 영상 신호 제어부(120)로부터 보내진 타이밍 신호에 의거하여, 액정 셔터(200a, 200b)의 개폐 타이밍을 제어한다. 이미터(124)는, 셔터 제어부(122)로부터 보내진 구동 신호에 의거하여, 좌우의 액정 셔터(200a, 200b)의 개폐 타이밍을 나타내는 광신호(적외선 신호)를 감상용 안경(200)에 대해 송신한다.
표시 화상 감상용 안경(200)은, 상세는 생략하지만, 광신호를 수신하는 센서를 구비하고 있다. 광신호를 수신한 감상용 안경(200)은, 광신호에 의해 지시된 액정 셔터(200a, 200b)의 개폐 타이밍에 동기하여, 액정 셔터(200a, 200b)의 개폐 동작을 교대로 행한다.
또한, 셔터 제어부(122)는, 좌우의 영상의 전환의 타이밍을 나타내는 타이밍 신호를 백라이트 제어부(128)에 보낸다. 백라이트 제어부(128)는, 입력된 타이밍 신호에 의거하여, 백라이트(136)를 점등시키기 위한 제어 신호를 출력한다. 백라이트(136)는, 백라이트 제어부(128)로부터 입력된 제어 신호에 의거하여 점등을 행한다.
또한, 본 실시 형태에서는, 화상 표시 장치(100)의 셔터 제어부(122)에서, 액정 셔터(200a, 200b)의 개폐 타이밍을 결정하는 것으로 하고 있지만, 화상 표시 장치(100)로부터 좌우 영상의 전환의 타이밍만을 감상용 안경(200)에 송신하고, 감상용 안경(200)측에서 개폐 타이밍을 제어하여도 좋다.
(3) 백라이트의 구성예
도 3은, 액정 패널 및 그 주변의 구성을 도시하는 모식도이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 액정 패널(134)의 배면측에는, 백라이트(136)가 배치되어 있다. 백라이트(136)는, 광원(150a, 150b), 도광판(152), 광학 시트(154)를 갖고서 구성되어 있다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 광원(150a)은 도광판(152)의 상부에 배치되고, 도광판(152)의 상측의 단면(端面)부터 도광판(152)을 조사한다. 한편, 광원(150b)은 도광판(152)의 하부에 배치되고, 도광판(152)의 하측의 단면부터 도광판(152)을 조사한다. 광원(150a, 150b)으로서는, 고속 응답이 가능한 LED가 바람직하지만, 이것으로 한정되는 것이 아니다.
도광판(152)은, 아크릴 등의 투명 수지로 구성되고, 그 단면(斷面)은, 화면 상하단(端)이 두껍고, 화면 중앙을 향함에 따라 얇아지고, 광원(150a, 150b)으로부터의 광의 결합 효율을 높인 구조로 하고 있다. 이와 같은 도광판(152)을 이용함으로써, 예를 들면 화면 상부의 광원(150a)이 점등한 경우에는 화면 상반분만이 강하게 발광하고, 화면 하반분에는 광이 그다지 도달하지 않는다. 마찬가지로, 예를 들면 화면 하부의 광원(150b)이 점등한 경우에는 화면 하반분만이 강하게 발광하고, 화면 상반분에는 광이 그다지 도달하지 않는다. 따라서, 상하 각각의 광원(150a, 150b)의 스위칭 동작에 의해, 백라이트(136)의 발광면을 그 상반분의 영역 혹은 하반분의 영역으로 할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 1장의 도광판(152)에서 발광 영역을 상하로 분할할 수 있고, 발광 영역을 분할하는 구조에 있어서, 제조 비용을 최소한으로 억제하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시 형태에서는, 도광판(152)의 형상으로 백라이트(136)의 발광 에어리어를 상하로 분할하고 있지만, 화면의 상하로 발광 에어리어를 분할할 수 있으면, 다른 수법을 이용하여도 좋다. 다른 수법으로서는, 예를 들면 도광판(152)에의 인쇄 패턴 및 인쇄 농도에 조정하는 방법, 도광판(152)의 표면에 미세한 형상을 작성하고, 이 형상 또는 밀도 등을 면내에서 제어하는 방법, 2장의 도광판을 상하로 분할하고 나열하는 방법, 2장의 도광판을 겹치는 방법, 등이 생각되지만 특히 한정되는 것이 아니다.
광학 시트(154)는, 도광판(152)으로부터 액정 표시 패널(134)측으로 출사된 광을 관찰자측을 향하여, 광의 이용 효율 향상을 위해 설치되지만, 광학 시트(154)를 배치하지 않는 구성이라도 상관없다.
도 3에 도시하는 적외선 송신기는, 도 2의 이미터(124)에 대응하는 구성 요소이고, 화면의 전환에 동기하여 감상용 안경(200)의 액정 셔터(200a, 200b)를 구동하는 신호를 송신하기 위해 이용된다. 적외선 송신기는, 예를 들면, 액정 표시 패널(134)에 보내지는 수직 동기 신호를 기초로, 특정한 패턴의 신호를 송신함으로써 액정 셔터(200a, 200b)를 임의로 조작 가능하게 하는 것이다.
관상용 안경(200)이 구비하는 적외선 수신기는, 화상 표시 장치(100)의 적외선 송신기로부터 송신된 적외선을 수신하고, 액정 셔터(200a, 200b)를 구동하기 위한 회로에 그 정보를 보낸다.
또한, 본 실시 형태에서는 화상 표시 장치(100)와 감상용 안경(200) 사이의 통신에 적외선을 이용하였지만, 화면의 전환과 액정 셔터(200a, 200b)의 동작이 동기되어 있으면 좋고, 예를 들면 무선이나 유선 등 임의의 통신을 이용 가능하다.
감상용 안경(200)의 액정 셔터(200a, 200b)는, 예를 들면 트위스트 네마틱 액정을 편광축이 직교하는 편광판으로 샌드위치한 것이고, 액정의 양측의 투명 전극 사이에 전압을 인가하는면 닫힌 상태(광이 투과하지 않는 상태)가 된다. 또한, 액정 셔터(200a, 200b)는, 투명 전극 사이에 전압을 인가하지 않는 경우는, 광이 투과한 열린 상태가 되도록 구성되어 있다(노멀리 화이트). 본 실시 형태에서, 감상용 안경(200)에 마련되는 셔터는 액정 셔터(200a, 200b)로 하였지만, 이것으로 한정되는 것이 아니다. 감상용 안경(200)에 마련되는 셔터는, 광의 투과 및 차단을 제어할 수 있으면 좋고, 예를 들면 기계식의 셔터 등이라도 좋다.
(4) 화상의 기록과 백라이트 구동의 예
다음에, 도 4에 의거하여, 본 실시 형태에 관한 시스템의 구동 원리를 설명한다. 도 4는, 횡축을 시간으로 하고, 종축을 액정 표시 패널(134)의 화면 내의 상하 방향의 위치로 하고, 백표시와 흑표시를 교대로 행하고 있는 경우의 각 부분의 동작을 설명하기 위한 모식도이다. 여기서, 예를 들면 백표시가 좌안용 화상(L)이고 흑표시가 우안용 화상(R)인 것으로 한다.
시각(t1)은 화면이 백으로부터 흑으로 재기록되는 새로운 프레임 기간의 시작을 나타내고 있고, 화면 최상단의 1라인이 흑으로 변하기 시작하는 시각이다. 여기서 말하는 1프레임 기간이란 예를 들면 입체 표시에서 한쪽눈 영상을 60Hz로 한 경우에는, 양 눈 합쳐서 1/120Hz=8.3ms이다.
시각(t2)은, 화면의 하측에 순차 주사가 진행한 후, 화면의 최하단이 주사되고 있는 시간을 나타내고 있다. 도 4의 경우, 시각(t2)의 시점(時點)에서는, 화면의 대략 상반분이 최종적인 흑표시에 도달하고 있지만, 화면 중앙보다 아래는 화면이 백부터 흑으로 천이하고 있는 상태이고, 액정의 응답 도중의 표시로 되어 있다.
시각(t3)은, 이른바 1프레임 기간의 끝을 나타내고 있고, 시각(t2)보다 블랭킹 기간을 경유한 시간으로 되어 있다. 또한, 시각(t3)은, 다음의 1프레임 기간의 시작의 시각이다.
통상, 액정 표시 패널(134)의 표시 화면보다 넓은 범위가 백표시 또는 흑표시로 되어 있는 기간에 액정 셔터(200a, 200b)를 열린 상태로 한다. 도 4의 예에서는, 예를 들면 백표시(좌안용 화상(L))의 경우는, 예를 들면 기간(S1)이 이 상태에 상당한다. 도 4에 도시하는 셔터 개방 기간(S1)에서 좌안의 액정 셔터(200b)를 연 경우, 화면 중앙부는 최종적인 도달 색인 백으로 재기록되어 있지만, 화면 상부는 다음의 우안용 화상(R)(흑표시)으로 변화하기 시작하고 있고, 또한 화면 하부는 앞의 우안용 화상(R)(흑표시)으로부터 좌안용 화상(L)(백표시)으로의 천이 도중의 화상으로 되어 있다. 결과로서, 기간(S1)에서는, 화면 중앙부는 양호한 좌안용 화상(L)을 얻을 수 있지만, 화면 상하에서 다음 프레임으로의 천이 과정의 화상, 또는 앞의 프레임으로부터의 천이 과정의 화면이 표시되어 버리게 된다.
이 때문에, 본 실시 형태에서는, 액정 셔터(200a, 200b)의 개방 기간에서, 화면 상하의 백라이트(136)의 점등을 제어함으로써, 화면 전체에 걸쳐서 양호한 화상을 얻을 수 있도록 하고 있다. 구체적으로는, 액정의 응답이 완료되면 백라이트(136)를 점등시키고, 다음의 화면으로 전환하는 과정에서 액정 응답중의 과도기에서는, 백라이트(136)를 소등하도록 한다. 이에 의해, 액정 응답중의 화상은 백라이트(136)의 소등에 의해 유저가 시인할 수가 없고, 액정의 응답이 완료된 화상만이 유저에게 인식되어, 표시 품위를 대폭적으로 높일 수 있다.
이하, 상세히 설명하면, 도 4의 셔터 개방 기간(S2)은, 본 실시 형태에 관한 백라이트(136)의 점등 제어 방법을 나타내고 있다. 도 4에 도시하는 셔터 개방 기간(S2)에서, 도트를 붙인 부분은 백라이트(136)가 소등(오프)되는 기간이고, 그 밖의 부분(백지(白地)의 부분)은 백라이트(136)가 점등되는 기간이다. 화면 상부에서는, 셔터 개방 기간(S2)의 당초부터 백라이트(136)는 점등하는 것이지만, 다음 프레임의 화상(우안용 화상(R))에 화면의 재기록이 시작되는 타이밍(시각(t5))에서 백라이트(136)를 소등시킨다.
이때, 도 3에서 설명한 바와 같이, 화면 상부의 광원(152a)은 대강 화면의 상반분을 조사하기 때문에, 화면 상부의 광원(152a)의 점등 상태를 제어함으로써, 화면 상부(상반분)만의 점등, 소등을 제어할 수 있다. 구체적으로는, 셔터 개방 기간(S2)의 당초는 광원(150a)을 점등하고, 시각(t5) 이후에 광원(150a)을 소등함으로써, 셔터 개방 기간(S2)에서의 화면 상부의 백라이트(136)의 점등 상태를 제어할 수 있다.
그리고, 시각(t5) 이후는 광원(150a)을 소등함으로써, 화면 상부에서는 화면 재기록 도중의 상태(액정 응답중의 과도기의 상태)가 표시되지 않고, 유저의 눈에 재기록 도중의 화상이 시인되는 일이 없다. 따라서, 양호한 표시 품위를 얻을 수 있다.
한편, 화면 하부에서는, 셔터 개방 기간(S2)의 당초는, 백라이트(136)가 소등하고 있고, 화면 전체의 재기록이 종료된 시점(시각(t6))에서 백라이트(136)를 점등시킨다. 이 경우에도, 화면 하부의 광원(150b)은 대강 화면의 하반분을 조사하기 때문에, 화면 하부의 광원(150b)의 점등 상태를 제어함으로써, 셔터 개방 기간(S2)에서의 화면 하부(하반분)의 백라이트(136)의 점등, 소등을 제어할 수 있다.
따라서 화면 하부에서 광원(150b)의 점등, 소등을 제어하고, 시각(t6) 이전은 광원(150b)을 소등함으로써, 화면 하부에서도 화면 재기록 도중의 상태(액정 응답중의 과도기의 상태)가 표시되는 일이 없다. 따라서, 유저에게 화면 재기록 도중의 상태가 시인되는 일이 없기 때문에, 양호한 표시 품위를 얻을 수 있다. 이상과 같이, 화면 상부와 하부에서 백라이트(136)의 점등, 소등을 제어함으로써, 화면 전체에 걸쳐서, 양호한 표시 품위를 얻을 수 있다.
또한, 도 4에서는, 좌안용 화상(L)(백화상)의 표시시에 있어서의 액정 셔터(200b)의 개구(開口) 기간(S2)과, 그 기간에서의 백라이트(136)의 점등, 소등에 관해 설명하였지만, 우안용 화상(R)(흑화상)의 표시시에 있어서의 액정 셔터(200a)의 개구 기간과, 그 때의 백라이트(136)의 제어에 대해서도 마찬가지로 행한다. 이에 의해, 좌우 영상의 쌍방에서 표시 품위를 향상시킬 수 있다.
(5) 백라이트 구동에서 각 색의 응답 속도의 차이를 캔슬하는 예
도 4와 같은 백라이트(136)의 구동을 행하는 경우, 화면 상부에서는, 시각(t5)에서 백라이트(136)를 소등하기 때문에, 백라이트(136)의 휘도의 하강의 타이밍만이 셔터 개방 기간(S2)에 포함된다. 또한, 화면 하부에서는, 시각(t6)에서 백라이트(136)가 점등하기 때문에, 백라이트(136)의 휘도의 상승의 타이밍만이 셔터 개방 기간(S2)에 포함된다. 이 경우에 있어서, 백라이트(136)의 휘도의 상승시와 하강시의 RGB 각 색의 응답 속도가 동일하면, 유저의 좌안 또는 위안에 시인되는 색조가 화상 본래의 것부터 변화하는 일은 없다. 한편, 광원(150a, 150b)의 형광체 등의 특성에 응하여, 백라이트(136)의 휘도의 상승시와 하강시의 RGB 각 색의 응답 속도가 다른 경우는, 색조가 변화하는 것이 상정된다. 이 때문에, 도 5에 도시하는 바와 같이, 화면 상부와 화면 하부에서, 셔터 개방 기간(S2)중에 상승, 또는 하강과 반대의 동작을 각각 포함시켜도 좋다.
도 5의 예에서는, 셔터 기간(S2)중에, 화면 상부에서는, 휘도의 상승의 타이밍(시각(t7))과 하강의 타이밍(시각(t5))의 쌍방이 포함되도록 백라이트(136)의 점등, 소등이 제어된다. 보다 상세하게는, 화면 상부에서는, 셔터 기간(S2)의 시작 직후(액정 셔터(200b)가 열린 직후)까지 백라이트(136)를 소등하여 두고, 셔터 기간(S2)의 시작 직후의 시각(t7)에서 백라이트(136)를 점등시킨다. 그 후는, 도 4와 마찬가지로 시각(t5)에서 백라이트(136)를 소등한다.
또한, 화면 하부에서는, 휘도의 상승의 타이밍(시각(t6))과 하강의 타이밍(시각(t8))의 쌍방이 포함되도록 백라이트(136)의 점등, 소등이 제어된다. 보다 상세하게는, 화면 하부에서는, 도 4와 마찬가지로 시각(t6)에서 백라이트를 점등한 후, 셔터 기간(S2)의 종료 직전(액정 셔터(200b)가 닫히기 직전)에 백라이트(136)를 소등시킨다.
이에 의해, 화면 상부와 화면 하부의 쌍방에서, 휘도의 상승과 하강의 쌍방이 셔터 개방 기간(S2)에 포함되게 되고, 백라이트(136)의 RGB 각 색의 응답 속도가 동일하지 않는 경우라도, 유저의 눈에 시인되는 색조가 변화해 버리는 것을 억제할 수 있다.
(6) 셔터 및 백라이트의 제어의 타이밍 차트
도 6은, 화상 표시 장치(100)에서의 좌안용 화상(L) 및 우안용 화상(R)의 재기록의 타이밍(게이트 스타트 펄스)과, 액정 셔터(200a)(Glass-R) 및 액정 셔터(200b)((Glass-B)의 개폐 상태, 화면 상부의 백라이트(136)의 광원(150a)(BL Upper)의 점등 상태, 및 화면 하부의 백라이트(136)의 광원(150b)(BL Lower)의 점등 상태를 도시하는 타이밍 차트이다.
도 6에서, 게이트 스타트 펄스가 하이가 되는 타이밍은 도 4 및 도 5의 시각(t1)에 대응하고 있고, 이 타이밍에서는, 화면 상부에서 다음 프레임의 화상의 기록이 시작된다. 또한, 액정 셔터(200a)는 Glass-R의 신호가 하이가 되는 기간에서 열고, 액정 셔터(200b)는 Glass-B의 신호가 하이가 되는 기간에서 연다. 또한, 화면 상부의 광원(150a)은 BL Upper가 하이가 되는 기간에서 점등하고, 화면 하부의 광원(150b)은 BL Lower가 로우가 되는 기간에서 점등한다.
도 6에서, 게이트 스타트 펄스가 하이가 되는 타이밍에서 좌안용 화상(L), 우안용 화상(R)이 교대로 기록되고, 이와 동기하여 액정 셔터(200a, 200b)가 교대로 열린다. 이때, 게이트 스타트 펄스가 하이로 타이밍보다도 이전에 액정 셔터(200a, 200b)는 열린다.
도 6의 예에서는, 도 5와 마찬가지로 셔터의 개방 기간에 백라이트의 상승과 하강의 쌍방의 타이밍이 포함되도록 제어한 것으로 한다. 도 4 및 도 5와 마찬가지로, 좌안용 화상(L)의 표시 기간에서, 좌안용의 액정 셔터(200b)의 개방 기간(S2)을 예로 들어 설명하면, 액정 셔터(200b)가 열려 있는 기간(S2)에서는, 우선 백라이트(136)의 상반분을 발광시키기 위해, 시각(t7-t5) 사이에서 화면 상부의 광원(150a)이 점등한다. 그 후, 백라이트(136)의 하반분을 발광시키기 위해, 시각(t6-t8) 사이에서 화면 하부의 광원(150b)이 점등한다. 이에 의해, 도 5에서 설명한 바와 같은 구동을 실현할 수 있다.
또한, 도 6의 예에서는, 액정 셔터(200a, 200b)의 쌍방이 닫혀 있는 구간에서는, 액정 표시 패널(134)의 표면 온도를 유지하기 위해, 화면의 상하의 광원(150a, 150b)의 쌍방을 같은 타이밍에서 소정 기간 발광시키고 있다. 이에 의해, 액정 패널(134)의 온도 저하를 억제할 수 있고, 온도 저하에 기인하는 액정 응답 속도의 저하를 억제할 수 있다. 한편, 전력 절약의 관점에서는, 액정 셔터(200a, 200b)의 폐쇄 기간에 백라이트(136)를 소등함으로써, 소비 전력을 최소한으로 억제할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 실시 형태에 의하면, 셔터 개방 기간중에 백라이트(136)를 점멸함으로써 화면 전체에 걸쳐서 액정 응답중의 화상이 시인되는 일이 없고, 액정의 응답이 완료된 균일한 화상을 염가의 시스템으로 제공하는 것이 가능해진다. 또한, 도광판(152)은 1장만으로 구성되고, 상하의 광원(150a, 150b)을 제어함으로써, 화면 상부와 화면 하부의 백라이트(136)의 점등, 소등을 제어할 수 있기 때문에, 제조 비용을 최소한으로 억제할 수 있다. 또한, 셔터 개방 기간(S2)중에서 적어도 1회는 백라이트의 점등·소등 동작의 쌍방을 행함으로써, 광원(150a, 150b)의 색에 의한 응답 속도의 편차를 억제할 수 있고, 균일한 표시를 할 수 있다.
2. 제 2의 실시 형태
감상용 안경(200)의 액정 셔터(200a, 200b)로서, 예를 들면 노멀리 화이트 모드 등의 액정을 사용한 경우, 닫힌 상태로부터 열린 상태로의 천이의 응답에는 비교적 시간을 필요로 하고, 도 7에 도시하는 바와 같은 투과율 파형이 된다. 도 7은, 투과율의 시간적인 변화를 도시하고 있고, 종축은 투과율을, 횡축은 시간을 나타내고 있다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 시각(t11)에서 액정 셔터(200a, 200b)를 열기 시작하면, 액정의 응답 특성에 따라 투과율은 점차로 증가하고, 소정의 응답 지연을 수반하여 100%에 달한다. 그 후, 시각(t12)로 액정 셔터(200a, 200b)는 닫혀진다.
이와 같이, 액정 셔터(200a, 200b)의 개방 당초는 투과율이 낮고, 시간과 함께 투과율이 증대하여 가는 투과율 변화의 특성 파형이 된다. 이와 같은 셔터를 상술한 백라이트(136)의 제어와 조합시켜서 사용하면, 화면 상부에서는, 셔터 개방 기간(S2)의 시작의 타이밍부터 액정 셔터(200b)가 열리기 시작하기 때문에, 화면 상부에서 유효 발광 기간의 셔터 투과율이 낮아진다. 한편, 화면 하부에서는, 백라이트(136)가 점등하는 시각(t6)보다도 이전에 이미 액정 셔터(200b)는 완전히 열려 있고, 투과율은 100% 가깝게 도달하고 있다. 이 때문에, 화면 하부에서는, 도 7의 특성에 기인한 유효 발광 기간에서의 셔터 투과율의 저하는 억제된다. 이 결과로서, 화면 하부와 비교하면 화면 상부에서는, 유저의 눈에 도달한 휘도가 저하되는 것이 상정된다.
이 때문에, 본 실시 형태에서는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 액정 셔터(200b)의 개방 시간(S2)을 앞방향으로 넓혀서, 시각(t7)보다도 충분히 앞의 시각(t10)부터 액정 셔터(200b)를 열도록 하고 있다. 이에 의해, 액정 셔터(200b)의 열리는 처음에 투과율이 증대하여 가는 과도기에서는, 화면 상하 함께 백라이트(136)가 소등하게 된다. 이와 같이 백라이트(136) 및 액정 셔터(200a, 200b)를 제어함에 의해, 화면 상부에서도, 액정 셔터(200b)가 완전히 열린 후의 투과율이 높은 상태에서 실제로 화상을 표시할 수 있고, 액정의 응답 특성에 의한 휘도의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 도 8에서는 좌안용의 액정 셔터(200b)에 관해 설명하였지만, 우안용의 액정 셔터(200a)에 관해서도 마찬가지의 제어를 행한다.
이상 설명한 바와 같이 제 2의 실시 형태에 의하면, 액정 셔터(200a, 200b)의 개방 기간을 더욱 앞측으로 연장하고, 연장한 기간에서 백라이트(136)를 소등함에 의해, 액정 셔터(200a, 200b)의 개방 기간에서 화면의 휘도를 향상시킬 수 있다.
3. 제 3의 실시 형태
상술한 예에서는, 표시 화면을 상하로 2분할하여, 백라이트(136)의 점등·소등 타이밍을 화면 상부와 화면 하부에서 각각 제어하였지만, 표시 화면을 보다 많이 분할하여, 액정 표시 패널(134)의 응답이 완료된 타이밍에서 화면 상부로부터 순차적으로 스캔 점등하도록 하여도 좋다. 도 9는, 백라이트(136)를 스캔 점등하기 위한 구성예를 도시하는 모식도이다. 이 경우, 도 9에 도시하는 바와 같이, 화면 직하에 광원(160)을 복수개 배열한, 이른바 직하형의 백라이트(136)를 사용한다. 도 9에 도시하는 백라이트(136)에서는, 도광판(152)이 국소적으로 발광하는 것을 억제하기 위해, 도광판(152)의 앞면에 확산판이 배치된다. 이와 같은 직하형의 백라이트(136)인 경우, 화면 상하의 2분할만이 아니고, 화면을 수직 방향에서 복수로 분할할 수 있기 때문에, 보다 상세한 제어가 가능해진다.
도 10은, 도 9의 백라이트(136)를 이용한 경우의 셔터(200a, 200b)와 백라이트(136)의 제어 방법을 도시하는 모식도이다. 도 9 및 도 10의 예에서는, 수직 방향으로 4개의 광원(160)을 배치하고 있기 때문에, 백라이트(136)의 발광 영역이 화면상에서 4분할된다. 이 때문에, 액정 셔터(200b)의 개방 기간(S2)중에서 4개의 광원(160)이 위부터 순차적으로에 명멸하고(T1, T2, T3, T4), 화면이 가장 안정되어 있는 순간만 유저의 눈에 보이도록 하고 있다.
이와 같은 스캔 점등을 행하면, 액정의 응답 도중의 화상이 표시되는 영역만에서 백라이트(136)를 소등할 수 있고, 액정의 응답이 완료된 후의 화상이 백라이트(136)의 소등에 의해 유저에게 시인할 수 없고 되는 것을 극력 억제할 수 있다. 따라서, 개방 기간(S2) 내에서의 백라이트(136)의 소등에 의한 휘도의 저하를 최소한으로 억제하는 것이 가능해진다.
또한, 상술한 설명에서는, 직하형의 백라이트(136)를 이용하여 설명을 행하였지만, 화면 상하방향으로 복수개의 에어리어로 분할하여 점등 상태를 제어할 수 있는 것이라면, 이것으로 한정되는 것이 아니다. 이와 같은 백라이트는, 직하형 백라이트 외에, 예를 들면 작은 사이드 라이트형 백라이트를 면 내에 복수개 나열한 것 등에 의해도 구성할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 제 3의 실시 형태에 의하면, 화면 내를 복수의 에어리어로 분할함으로써 더욱 고정밀한 제어를 가능하게 되고, 셔터의 개방 기간에서 액정이 응답하지 있지 않는 부분만 백라이트(136)를 소등하는 것이 가능해진다. 이 결과, 셔터의 개방 기간에서 유저가 시인한 화면의 휘도를 보다 향상시킬 수 있다.
도 11은, 광원(150a, 150b)의 쌍방을 점등한 경우(상하 점등), 광원(150a)만을 점등한 경우(상 점등), 광원(150b)만을 점등한 경우(하 점등)의 각각에 있어서, 화면 상하방향의 위치(횡축)에 대한 휘도(종축)를 도시하는 특성도이다. 도 11의 예에서는, 화면 상단부터 1/4의 위치의 점에서 휘도는, 위의 광원(150a)을 점등시킨 경우에 휘도가 약 60이고, 아래의 광원(150b)만을 점등시킨 경우의 휘도는 약 15이고, 양자의 휘도비는 1/4이였다. 이와 같이, 1/4의 위치의 점에서의 휘도비가 1/4 이하이면, 아래의 광원(150b)에 의한 발광이 상반분의 영역에 혼입되는 양이 충분히 저감되고, 아래의 광원(150b)을 발광시킨 경우에, 상반분의 영역에서 액정의 응답중의 영상이 시인되어 버리는 것을 회피할 수 있고, 표시 품위를 높인 것이 가능하다. 한편, 1/4의 위치의 점에서 휘도비가 1/4보다 커지면, 아래의 광원(150b)을 발광시킨 경우에, 상반분의 영역에서 액정의 응답중의 영상이 시인되어 버리고, 표시 품위가 저하되어 버린다. 따라서, 광원(150a), 광원(150b)의 각각을 발광시킨 때의 화면 단(端)부터 1/4의 위치의 점에서의 휘도비는 1/4 이하로 함으로써 표시 품위를 확보하는 것이 가능하다.
4. 제 4의 실시 형태
상술한 예에서는, 입체 화상 표시 관찰 시스템을 예시하였지만, 복수 유저에 대해 다른 영상을 제공하는 시스템에의 적용도 가능하다. 도 12는, 복수 유저에 대해 다른 영상을 제공하는 시스템(Dual View)을 도시하는 모식도이다. 이 시스템에서는, 표시 화상 감상용 안경(200)의 액정 셔터(200a, 200b)는 같은 타이밍에서 개폐 동작을 행한다. 화상 표시 장치(100)는, 예를 들면 시분할식의 디스플레이 장치이고, 유저(A)에 대한 영상과 유저(B)에 대한 영상을 매우 짧은 주기로 화면 전체에 교대로 디스플레이한다.
이 경우, 화상 표시 장치(100)에 표시되는 화상을 유저(A)에 대한 화상(A), 및 유저(B)에 대한 화상(B)의 2종류로 하고, 2인의 유저중의 한쪽의 유저(A)가 화상(A)을 시인하고, 다른쪽의 유저(B)가 화상(B)을 시인하는 것으로 한다. 표시시키는 영상 소스로서는, 예를 들면 NTSC 방식의 60Hz로 한다.
액정 셔터(200a, 200b)는, 화상 표시 장치(100)의 필드마다의 화상 전환에 동기하여 동시에 개폐 동작을 행한다. 즉, 도 12에서, 화상(A)이 유저(A)에 대한 화상이고, 화상(B)이 유저(B)에 대한 화상이라고 하면, 화상 표시 장치(100)에 화상(A)이 표시되는 필드에서는, 유저(A)가 장착하는 표시 화상 감상용 안경(200)의 액정 셔터(200a, 200b)가 함께 개방 상태가 된다. 한편, 유저(B)가 장착하는 표시 화상 감상용 안경(200)의 액정 셔터(200a, 200b)는 함께 폐쇄 상태가 된다.
예를 들면, 도 4에서의 백표시가 유저(A)에 대한 화상(A)이고, 흑표시가 유저(B)에 대한 화상(B)이라고 하면, 우선, 도 4에서 화상(A)이 화상 표시 장치(100)에 표시되기 시작하고, 셔터 개방 기간(S2)에서 유저(A)의 액정 셔터(200a, 200b)가 함께 열린 상태가 된다. 이에 의해, 유저(A)는 백표시의 화상(A)을 시인할 수 있다.
다음에, 화상 표시 장치(100)에 흑표시의 화상(B)이 표시되기 시작하면, 유저(A)의 액정 셔터(200a, 200b)가 함께 닫힌 상태가 되고 유저(A)의 액정 셔터(200a, 200b)에서, 화상(B)의 투과가 차단(블록)된다.
또한, 화상 표시 장치(100)에 유저(B)에 대한 화상(B)이 표시되는 필드에서는, 유저(B)가 장착하는 표시 화상 감상용 안경(200)의 액정 셔터(200a, 200b)가 개방 상태가 된다. 한편, 유저(A)가 장착한 표시 화상 감상용 안경(200)의 액정 셔터(200a, 200b)는 폐쇄 상태가 된다.
즉, 화상(B)이 완전히 표시되면, 유저(B)의 액정 셔터(200a, 200b)가 함께 열린 상태가 되고, 유저(B)는 화상(B)을 인식할 수 있다. 한편, 유저(A)가 장착하는 표시 화상 감상용 안경(200)의 액정 셔터(200a, 200b)는 함께 폐쇄 상태가 되기 때문에, 유저(A)는 화상(B)을 시인할 수가 없다.
이와 같이, 화상 표시 장치(100)는, 유저(A)에 대한 화상(A) 및 유저(B)에 대한 화상(B)을 매우 짧은 주기로 화면 전체에 교대로 디스플레이하고, 개개의 유저의 액정 셔터(200a, 200b)를 화상(A) 및 화상(B)의 표시 타이밍에 동기하여 개폐한다. 이에 의해, 유저(A)와 유저(B)에 대해 다른 영상을 제공할 수 있다.
또한, 도 9에서는, 유저가 2명인 경우를 예시하고 있지만, 유저가 보다 많은 경우라도 마찬가지로 구성하는 것이 가능하다. 화상 표시 장치(100)는, n종류의 다른 화상을 시분할로 표시함에 의해, 복수(=n(n은 자연수))의 사람에 대해 다른 n종류의 화상을 각각 제시할 수 있다. 이 경우, n종류의 화상중의 어느 화상이 표시되고 있는 타이밍에서, 그 화상의 제시 대상인 유저의 감상용 안경(200)의 액정 셔터(200a, 200b)의 쌍방을 열음으로써, 그 유저만에게 소망하는 화상을 시인시킬 수 있다. 이 경우, 복수의 사람에게 n종류 화상을 제시하기 위해서는, (60×n)Hz 이상의 주파수로 표시의 구동을 행하는 것이 바람직하다.
도 12의 시스템에서의 화상 표시 장치(100)의 기본적인 구성은 도 2와 마찬가지이다. 영상 신호 제어부(120)는, 복수의 유저에 대한 영상 신호를 제어하도록 기능하고, 신호 제어부(120)에는 화상(A) 및 화상(B)을 표시하기 위한 영상 신호가 입력된다. 영상 신호 제어부(120)는, 액정 표시 패널(134)에 화상(A)과 화상(B)을 교대로 표시시키기 위해, 화상(A)과 화상(B)에 관한 영상 신호를 교대로 출력한다.
타이밍 제어부(126)에는, 영상 신호 제어부(120)에서 변환된 화상(A)의 영상 신호 및 화상(B)의 영상 신호가 입력된다. 타이밍 제어부(126)는, 입력된 영상 신호를 액정 표시 패널(134)에 입력하기 위한 신호로 변환하고, 게이트 드라이버(130) 및 데이터 드라이버(132)의 동작에 이용되는 펄스 신호를 생성한다.
또한, 영상 신호 제어부(120)는, 화상(A)의 영상 신호 및 화상(B)의 영상 신호의 전환의 타이밍을 나타내는 타이밍 신호를 셔터 제어부(122)에 보낸다. 셔터 제어부(122)는, 영상 신호 제어부(120)로부터 보내진 타이밍 신호에 의거하여, 이미터(124)를 발광시키는 구동 신호를 이미터(124)에 보낸다. 여기서, 이미터(124)를 발광시키는 구동 신호는, 개개의 유저에게 대응하는 액정 셔터(200a, 200b)의 개폐 타이밍을 포함하는 신호로 할 수 있다. 셔터 제어부(122)는, 영상 신호 제어부(120)로부터 보내진 타이밍 신호에 의거하여, 액정 셔터(200a, 200b)의 개폐 타이밍을 제어한다. 이미터(124)는, 셔터 제어부(122)로부터 보내진 구동 신호에 의거하여, 좌우의 액정 셔터(200a, 200b)의 개폐 타이밍을 나타내는 광신호를 감상용 안경(200)에 대해 송신한다. 또한, 셔터 제어부(122)는, 화상(A)과 화상(B)의 전환의 타이밍을 나타내는 타이밍 신호를 백라이트 제어부(128)에 보낸다.
그리고, 도 12의 구성에서도, 화상(A) 또는 화상(B)을 표시할 때에, 셔터 개방 기간(S2)에서 제 1 내지 제 3의 실시 형태와 마찬가지로 백라이트(136)를 제어함으로써, 화상(A)과 화상(B)이 전환할 때의 액정 응답중의 과도기의 화상이 각 유저에게 시인되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 알맞은 실시 형태에 관해 상세히 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예로 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술의 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면, 특허청구의 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 각종의 변경례 또는 수정례에 상도 할 수 있음은 분명하고, 이들에 대해서도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
본 발명은 2009년 12월 21일자로 일본특허청에 특허출원된 일본특허원 제2009-289463호를 우선권으로 주장한다.
100 : 화상 표시 장치 120 : 영상 신호 제어부
122 : 셔터 제어부 128 : 백라이트 제어부
134 : 액정 표시 패널 136 : 백라이트
200 : 감상용 안경 200a, 200b : 액정 셔터

Claims (9)

  1. 다른 복수의 화상을 주기적으로 표시하는 표시 패널과,
    우안용과 좌안용의 셔터를 구비하는 화상 감상용 안경에 대해, 상기 우안용 및 좌안용의 셔터를 상기 표시 패널의 주기적인 표시와 동기시켜서 구동하기 위한 타이밍 신호를 발생시키는 셔터 제어부와,
    상기 표시 패널의 표시 영역에 대응하는 크기의 도광판과, 상기 도광판의 대향하는 2측면에 설치된 광원을 가지며, 상기 표시 패널을 배면부터 조사하는 백라이트와,
    상기 셔터의 오픈 기간 내에서, 상기 대향 한 2측면에 설치된 각각의 상기 광원을 다른 타이밍에서 점멸시키는 백라이트 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광원이 설치되는 상기 2측면은 상기 표시 패널의 주사 방향에 대향하는 2측면인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 셔터의 개방 기간중에 상기 2측면에 설치된 각각의 상기 광원은 별개의 타이밍에서 각각 1회 점멸하고, 각 광원의 점등 기간의 사이에 각 광원이 함께 소등하고 있는 기간이 존재하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 2측면중 한쪽의 측면부터의 거리가 주사 방향의 1/4의 점에서, 상기 한쪽의 측면에 설치된 상기 광원만 점등시킨 경우의 휘도는, 상기 2측면중 다른쪽의 측면에 설치된 상기 광원만을 점등시킨 경우의 휘도 보다도 4배 이상의 휘도인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 셔터 제어부는, 상기 셔터의 개방 기간에서, 상기 백라이트가 열리는 타이밍보다도 이전에 상기 셔터를 열기 위한 상기 타이밍 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  6. 다른 복수의 화상을 주기적으로 표시하는 표시 패널과, 우안용과 좌안용의 셔터를 구비하는 화상 감상용 안경에 대해, 상기 우안용 및 좌안용의 셔터를 상기 표시 패널의 주기적인 표시와 동기시켜서 구동하기 위한 타이밍 신호를 발생시키는 셔터 제어부와, 상기 표시 패널의 표시 영역에 대응하는 크기의 도광판과, 상기 도광판의 대향하는 2측면에 설치된 광원을 가지며, 상기 표시 패널을 배면부터 조사하는 백라이트와, 상기 셔터의 오픈 기간 내에서, 상기 대향하는 2측면에 설치된 각각의 상기 광원을 다른 타이밍에서 점멸시키는 백라이트 제어부를 갖는 화상 표시 장치와,
    상기 우안용과 좌안용의 셔터를 가지며, 상기 타이밍 신호에 의거하여, 상기 우안용과 좌안용의 상기 셔터를 개폐하는 입체 영상 관찰 안경을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 관찰 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 화상 감상용 안경의 상기 셔터는, 관측자의 우안 및 좌안 앞에 각각 배치되고,
    상기 셔터는, 상기 화상 표시 장치로부터 주기적으로 출력되는 우안용 화상 및 좌안용 화상의 전환에 응하여, 상기 우안용 화상이 우안에 입사하고, 상기 좌안용 화상이 좌안에 입사하도록 개폐가 행하여지는 것을 특징으로 하는 화상 표시 관찰 시스템.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 화상 감상용 안경의 상기 셔터는, 관측자의 우안 및 좌안 앞에 각각 배치되고,
    상기 셔터는, 상기 화상 표시 장치로부터 주기적으로 출력되는 다른 복수의 화상의 전환에 응하여, 상기 복수의 화상의 하나가 우안 및 좌안의 쌍방에 입사하도록 개폐가 행하여지는 것을 특징으로 하는 화상 표시 관찰 시스템.
  9. 다른 복수의 화상을 주기적으로 표시하는 스텝과,
    우안용과 좌안용의 셔터를 구비하는 화상 감상용 안경에 대해, 상기 우안용 및 좌안용의 셔터를 상기 표시 패널의 주기적인 표시와 동기시켜서 구동하기 위한 타이밍 신호를 발생시키는 스텝과,
    상기 셔터의 오픈 기간 내에서, 상기 표시 패널의 표시 영역에 대응하는 크기의 도광판과, 상기 도광판의 대향하는 2측면에 설치된 광원을 갖는 백라이트의 상기 대향 한 2측면에 설치된 각각의 상기 광원을 다른 타이밍에서 점멸시키는 스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 방법.
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