(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左眼映像データと右眼映像データとが交互に入力される表示装置、
それぞれ液晶物質を含む左眼シャッタと右眼シャッタとを含むシャッタ部材、及び
第１オンパルスが印加されるバックライトを含み、
前記左眼映像データの入力区間のうちの少なくとも一部区間、及び前記右眼映像データの入力区間のうちの少なくとも一部区間の中の、少なくとも一つの区間で前記左眼シャッタ及び前記右眼シャッタがそれぞれ開いており、
前記第１オンパルスは、前記左眼映像データの入力区間と、前記右眼映像データの入力区間との間であって、前記左眼映像データまたは前記右眼映像データの入力が完了した時から第１の時間が経過した後に、前記バックライトに印加され、
前記第１の時間は、前記シャッタの液晶物質の応答時間より大きく、
前記右眼シャッタは、前記左眼映像データの入力が完了した時から前記第１の時間が経過する前に閉じられ、前記左眼シャッタは前記右眼映像データの入力が完了した時から前記第１の時間が経過する前に閉じられることを特徴とする立体映像表示装置。
【請求項２】
前記表示装置に標準映像データが入力され、
前記バックライトに一つ以上の第２オンパルスが印加され、前記第２オンパルスは前記標準映像データの入力区間に位置し、前記第１オンパルスの大きさは前記第２オンパルスの大きさより大きいことを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項３】
前記バックライトはＬＥＤを含むことを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項４】
前記第１オンパルスの大きさは、前記第２オンパルスの大きさの１．５倍より大きいか又は等しいことを特徴とする請求項２に記載の立体映像表示装置。
【請求項５】
前記第２オンパルスは、デューティ比が１００％未満であることを特徴とする請求項２に記載の立体映像表示装置。
【請求項６】
前記第１オンパルスの少なくとも一部区間において、前記左眼シャッタ及び前記右眼シャッタのいずれか一つのシャッタが閉じており、他の一つのシャッタは開いていることを特徴とする請求項１又は２に記載の立体映像表示装置。
【請求項７】
前記バックライトは、前記左眼映像データまたは前記右眼映像データの入力が開始された時から第２の時間が経過した後に消灯することを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項８】
前記表示装置は液晶物質をさらに含み、
前記第２の時間は前記表示装置の液晶物質の応答時間以下であることを特徴とする請求項７に記載の立体映像表示装置。
【請求項９】
前記第２の時間は前記表示装置の液晶物質の応答時間の１５％以下であることを特徴とする請求項８に記載の立体映像表示装置。
【請求項１０】
前記右眼シャッタは、前記右眼映像データの入力が開始された時から前記第２の時間が経過した後に開き、前記左眼シャッタは、前記左眼映像データの入力が開始された時から前記第２の時間が経過した後に開くことを特徴とする請求項７に記載の立体映像表示装置。
【請求項１１】
前記右眼シャッタは、前記右眼映像データの入力が開始される時点の第３の時間前から開き、前記左眼シャッタは、前記左眼映像データの入力が開始される時点の前記第３の時間前から開くことを特徴とする請求項１０に記載の立体映像表示装置。
【請求項１２】
前記バックライトは、前記左眼映像データまたは前記右眼映像データの入力が開始された時から第２の時間が経過した後に消灯することを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項１３】
前記右眼シャッタは、前記右眼映像データの入力が開始された時から前記第２の時間が経過した後に開き、前記左眼シャッタは、前記左眼映像データの入力が開始された時から前記第２の時間が経過した後に開くことを特徴とする請求項１２に記載の立体映像表示装置。
【請求項１４】
標準映像データが入力され、左眼映像データと右眼映像データとが交互に入力される表示装置、
第１オンパルス及び一つ以上の第２オンパルスを含むバックライト、及び
それぞれ液晶物質を含む左眼シャッタと右眼シャッタとを含むシャッタ部材を含み、
前記第１オンパルスの少なくとも一部は、前記左眼映像データの入力区間と前記右眼映像データの入力区間との間に位置し、前記第２オンパルスは前記標準映像データの入力区間に位置し、前記第１オンパルスの大きさは前記第２オンパルスの大きさより大きく、
前記第１オンパルスは、前記左眼映像データの入力区間と、前記右眼映像データの入力区間との間であって、前記左眼映像データまたは前記右眼映像データの入力が完了した時から第１の時間が経過した後に、前記バックライトに印加され、
前記第１の時間は、前記シャッタの液晶物質の応答時間より大きく、
前記右眼シャッタは、前記左眼映像データの入力が完了した時から前記第１の時間が経過する前に閉じられ、前記左眼シャッタは前記右眼映像データの入力が完了した時から前記第１の時間が経過する前に閉じられることを特徴とする立体映像表示装置。
【請求項１５】
前記バックライトはＬＥＤを含むことを特徴とする請求項１４に記載の立体映像表示装置。
【請求項１６】
前記第１オンパルスの大きさは、前記第２オンパルスの大きさの１．５倍より大きいか又は等しいことを特徴とする請求項１４に記載の立体映像表示装置。
【請求項１７】
前記第２オンパルスはデューティ比が１００％未満であることを特徴とする請求項１４に記載の立体映像表示装置。
【請求項１８】
前記第１オンパルスの少なくとも一部区間で、前記左眼シャッタ及び前記右眼シャッタのいずれか一つのシャッタが閉じており、他の一つのシャッタは開いていることを特徴とする請求項１４に記載の立体映像表示装置。
【請求項１９】
前記バックライトは、前記左眼映像データまたは前記右眼映像データの入力が開始された時から第２の時間が経過した後に消灯することを特徴とする請求項１４に記載の立体映像表示装置。
【請求項２０】
前記表示装置は液晶物質をさらに含み、
前記第２の時間は前記表示装置の液晶物質の応答時間以下であることを特徴とする請求項１９に記載の立体映像表示装置。
【請求項２１】
前記第２の時間は、前記表示装置の液晶物質の応答時間の１５％以下であることを特徴とする請求項２０に記載の立体映像表示装置。
【請求項２２】
前記右眼シャッタは、前記右眼映像データの入力が開始された時から前記第２の時間が経過した後に開き、前記左眼シャッタは、前記左眼映像データの入力が開始された時から前記第２の時間が経過した後に開くことを特徴とする請求項１９に記載の立体映像表示装置。
【請求項２３】
前記右眼シャッタは、前記右眼映像データの入力が開始される時点の第３の時間前から開き、前記左眼シャッタは、前記左眼映像データの入力が開始される時点の前記第３の時間前から開くことを特徴とする請求項２２に記載の立体映像表示装置。
【請求項２４】
前記バックライトは、前記左眼映像データまたは前記右眼映像データの入力が開始された時から第２の時間が経過した後に消灯することを特徴とする請求項１４に記載の立体映像表示装置。
【請求項２５】
前記右眼シャッタは、前記右眼映像データの入力が開始された時から前記第２の時間が経過する前に開き、前記左眼シャッタは、前記左眼映像データの入力が開始された時から前記第２の時間が経過する前に開くことを特徴とする請求項２４に記載の立体映像表示装置。
【請求項２６】
表示装置、それぞれ液晶物質を含む左眼シャッタと右眼シャッタとを含むシャッタ部材、及びバックライトを含む立体映像表示装置において、
前記表示装置に左眼映像データと右眼映像データとを交互に入力する段階、
前記左眼映像データまたは前記右眼映像データを前記表示装置に入力する時間のうちの少なくとも一部の時間において、前記左眼シャッタ及び前記右眼シャッタを開く段階、
前記左眼映像データの入力区間と、前記右眼映像データの入力区間との間であって、前記左眼映像データまたは前記右眼映像データの入力が完了した時から第１の時間が経過した後に、第１オンパルスを前記バックライトに印加する段階、及び
前記右眼シャッタを、前記左眼映像データの入力が完了した時から前記第１の時間が経過する前に閉じ、前記左眼シャッタを、前記右眼映像データの入力が完了した時から前記第１の時間が経過する前に閉じる段階を含み、
前記第１の時間は、前記シャッタの液晶物質の応答時間より大きいことを特徴とする立体映像表示装置の駆動方法。
【請求項２７】
前記表示装置に標準映像データを入力し、前記標準映像データを入力する間に一つ以上の第２オンパルスを前記バックライトに印加する段階を含み、前記第１オンパルスの大きさは前記第２オンパルスの大きさより大きいか又は等しいことを特徴とする請求項２６に記載の立体映像表示装置の駆動方法。
【請求項２８】
前記バックライトはＬＥＤを含むことを特徴とする請求項２６に記載の立体映像表示装置の駆動方法。
【請求項２９】
前記第１オンパルスの少なくとも一部の区間で、前記左眼シャッタ及び前記右眼シャッタのいずれか一つは閉じ、他の一つは開いている状態を維持することを特徴とする請求項２６に記載の立体映像表示装置の駆動方法。
【請求項３０】
前記バックライトは、前記左眼映像データまたは前記右眼映像データの入力が開始された時から第２の時間が経過した後に消灯することを特徴とする請求項２６に記載の立体映像表示装置の駆動方法。
【請求項３１】
前記バックライトは、前記左眼映像データまたは前記右眼映像データの入力が開始された時から第２の時間が経過した後に消灯することを特徴とする請求項２６に記載の立体映像表示装置の駆動方法。
【請求項３２】
前記左眼映像と前記右眼映像のいずれか一つに対応するデータ電圧を複数の画素電極で充電する充電時間において、前記左眼シャッタと前記右眼シャッタとが開いた状態であり、
前記左眼映像と前記右眼映像とのいずれか一つに対応するデータ電圧を充電した後に、前記左眼シャッタと右眼シャッタとのいずれか一つは閉じた状態であり、
前記バックライトは、前記左眼シャッタと前記右眼シャッタのいずれか一つが閉じている場合に限って前記表示装置に光源を放出することを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項３３】
前記表示装置は、表示パネルを含み、
前記表示パネルに光を放出する前記バックライトは垂直空白時間にだけ点灯し、前記垂直空白時間は左眼映像の入力区間と右眼映像の入力区間との間に位置することを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体映像表示装置及びその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、３次元映像表示技術では、近距離で立体感を認識する最も大きな要因である両眼視差（ｂｉｎｏｃｕｌａｒ  ｐａｒａｌｌａｘ）を利用して物体の立体感を表現する。つまり、左側の目（左眼）と右側の目（右眼）にはそれぞれ互いに異なる２次元映像が映され、左眼に映される映像（以下、“左眼映像（ｌｅｆｔ  ｅｙｅ  ｉｍａｇｅ）”という）と、右眼に映される映像（以下、“右眼映像（ｒｉｇｈｔ  ｅｙｅ  ｉｍａｇｅ）”という）とが脳に伝達されると、左眼映像と右眼映像とは脳で融合され、奥行感覚（ｄｅｐｔｈ  ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ）を有する３次元映像として認識される。
【０００３】
立体映像表示装置は、両眼視差を利用するものであって、シャッタ眼鏡（ｓｈｕｔｔｅｒ  ｇｌａｓｓｅｓ）、偏光眼鏡（ｐｏｌａｒｉｚｅｄ  ｇｌａｓｓｅｓ）などの眼鏡を利用する眼鏡式（ｓｔｅｒｅｏｓｃｏｐｉｃ）の方法と、眼鏡を利用せずに、表示装置にレンチキュラーレンズ（ｌｅｎｔｉｃｕｌａｒ  ｌｅｎｓ）、パララックスバリア（ｐａｒａｌｌａｘ  ｂａｒｒｉｅｒ）などを配置する非眼鏡式（ａｕｔｏｓｔｅｒｅｏｓｃｏｐｉｃ）の方法がある。
【０００４】
シャッタ眼鏡方式は、立体映像表示装置において、左眼映像と右眼映像とが時間差をおいて連続的に出力され、シャッタ眼鏡の左眼シャッタ（ｌｅｆｔ  ｅｙｅ  ｓｈｕｔｔｅｒ）と右眼シャッタ（ｒｉｇｈｔ  ｅｙｅ  ｓｈｕｔｔｅｒ）とが選択的に開閉することによって、立体映像が表現される方法である。
【０００５】
シャッタ眼鏡方式は、２Ｄモードと３Ｄモードとの変更が容易であり、それぞれのモードにおいてデータの損失が生じない。しかし、シャッタが開閉するシャッタ眼鏡を着用することによって、立体映像表示装置とその周辺の輝度が低下することがあり、外部の光源によって発生するフリッカー現象が生じ易く、長時間視聴する際に疲労が激しくなる恐れがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明における一実施形態は、立体映像表示装置とその周辺の輝度低下を防止することを目的とする。
【０００７】
本発明における一実施形態は、外部の光源によるフリッカー現象を減らすことを目的とする。
【０００８】
本発明における一実施形態は、長時間の視聴による目の疲労を軽減することを目的とする。
【０００９】
本発明における一実施形態は、立体映像表示装置の消費電力を節減することを目的とする。
【００１０】
本発明は、上記課題以外にも、具体的に言及していない他の課題の達成にも用いられる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施形態における立体映像表示装置は、左眼映像データと右眼映像データとが交互に入力される表示装置、及び左眼シャッタと右眼シャッタとを含むシャッタ部材を含み、当該シャッタ部材は、左眼映像データの入力区間のうちの少なくとも一部の区間、及び右眼映像データの入力区間のうちの少なくとも一部の区間の中の、少なくともそれぞれ一つの区間で左眼シャッタ及び右眼シャッタが開いているシャッタ部材である。
【００１２】
本発明の一実施形態における立体映像表示装置は、第１オンパルスが印加されるバックライト（Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ）をさらに含むものであってもよく、第１オンパルスの少なくとも一部は、左眼映像データの入力区間と、右眼映像データの入力区間との間に印加されるものであってもよい。
【００１３】
本発明の一実施形態における立体映像表示装置は、表示装置に標準映像データが入力され、バックライトに一つ以上の第２オンパルスが印加され、第２オンパルスは標準映像データの入力区間に位置し、第１オンパルスの大きさは第２オンパルスの大きさより大きくてもよい。
【００１４】
バックライトはＬＥＤを含むものであってもよい。
【００１５】
第１オンパルスの大きさは、第２オンパルスの大きさの１．５倍より大きい又は第２オンパルスの大きさの１．５倍と等しいものであってもよい。
【００１６】
第２オンパルスは、デューティ比が１００％未満であってもよい。
【００１７】
第１オンパルスの少なくとも一部区間で、左眼シャッタ及び右眼シャッタのいずれか一つのシャッタが閉じており、他の一つのシャッタは開いていてもよい。
【００１８】
バックライトは、左眼映像データまたは右眼映像データの入力が完了した時から第１の時間が経過した後に点灯するものであってもよい。
【００１９】
左眼シャッタと右眼シャッタとはそれぞれ液晶物質をさらに含むものであってもよく、第１の時間は、左眼シャッタと右眼シャッタの液晶物質の応答時間より長くてもよい。
【００２０】
右眼シャッタは、左眼映像データの入力が完了した時から第１の時間が経過する前に閉じられ、左眼シャッタは、右眼映像データの入力が完了した時から第１の時間が経過する前に閉じられる。
【００２１】
バックライトは、左眼映像データまたは右眼映像データの入力を開始した時から第２の時間が経過した後に消える。
【００２２】
表示装置は液晶物質をさらに含むものでもよく、第２の時間は表示装置の液晶物質の応答時間以下であってもよい。
【００２３】
第２の時間は、表示装置の液晶物質の応答時間の１５％以下であってもよい。
【００２４】
右眼シャッタは、右眼映像データの入力を開始した時から第２の時間が経過した後に開き、左眼シャッタは、左眼映像データの入力を開始した時から第２の時間が経過した後に開くものであってもよい。
【００２５】
右眼シャッタは、右眼映像データの入力が開始される時点の第３の時間前から開き、左眼シャッタは、左眼映像データの入力が開始される第３時の間前から開くものであってもよい。
【００２６】
本発明の他の実施形態における立体映像表示装置は、標準映像データが入力され、左眼映像データと右眼映像データとが交互に入力される表示装置、第１オンパルス及び一つ以上の第２オンパルスが印加されるバックライト、及び左眼シャッタと右眼シャッタとを含むシャッタ部材を含み、第１オンパルスの少なくとも一部は、左眼映像データの入力区間と右眼映像データの入力区間との間に位置し、第２オンパルスは標準映像データの入力区間に位置し、第１オンパルスの大きさは第２オンパルスの大きさより大きい。
【００２７】
本発明の他の実施形態における立体映像表示装置の駆動方法は、表示装置、及び左眼シャッタと右眼シャッタとを含むシャッタ部材を含む立体映像表示装置において、表示装置に左眼映像データと右眼映像データとを交互に入力する段階、及び左眼映像データまたは右眼映像データを表示装置に入力する時間のうちの少なくとも一部の時間は、左眼シャッタ及び右眼シャッタを開く段階を含む。
【００２８】
本発明の他の実施形態における立体映像表示装置の駆動方法は、左眼映像データの入力区間と右眼映像データの入力区間との間に、第１オンパルスの少なくとも一部をバックライトに印加する段階をさらに含むものであってもよい。
【００２９】
本発明の他の実施形態における立体映像表示装置の駆動方法は、表示装置に標準映像データを入力し、標準映像データを入力する間に一つ以上の第２オンパルスをバックライトに印加する段階を含むものであってもよく、第１オンパルスの大きさは前記第２オンパルスの大きさより大きい又は等しいものであってもよい。
【００３０】
第１オンパルスの少なくとも一部区間で、左眼シャッタ及び右眼シャッタのいずれか一つは閉じ、他の一つは開いている状態を維持してもよい。
【００３１】
本発明の他の実施形態における立体映像表示装置の駆動方法は、表示装置、及び左眼シャッタと右眼シャッタとを含むシャッタ部材を含む立体映像表示装置において、表示装置に標準映像データを入力し、左眼映像データと右眼映像データとを交互に入力する段階、左眼映像データの入力区間と右眼映像データの入力区間との間に第１オンパルスの少なくとも一部をバックライトに印加する段階、及び標準映像データを入力する間に一つ以上の第２オンパルスをバックライトに印加する段階を含み、第１オンパルスの大きさは第２オンパルスの大きさより大きい。
【００３２】
本発明の他の実施形態における立体映像表示装置は、左眼映像と右眼映像とを順次に表示する表示装置、左眼シャッタと右眼シャッタとを含むシャッタ部材、及び表示装置に光源を放出するバックライトを含み、左眼映像と右眼映像のいずれか一つに対応するデータ電圧を複数の画素電極で充電する充電時間に、左眼シャッタと右眼シャッタとが開いた状態であり、左眼映像と右眼映像とのいずれか一つに対応するデータ電圧を充電した後に、左眼シャッタと右眼シャッタのいずれか一つが閉じた状態であり、バックライトは、左眼シャッタと右眼シャッタとのいずれか一つが閉じている場合に限って、表示装置に光源を放出する。
【００３３】
本発明の他の実施形態における立体映像表示装置は、左眼映像と右眼映像とを交互に入力する表示装置を含み、表示装置は、表示パネル及び表示パネルに光を放出するバックライトを含み、バックライトは垂直空白時間にだけ点灯しており、垂直空白時間は左眼映像の入力区間と右眼映像の入力区間との間に位置する。
【発明の効果】
【００３４】
本発明における一実施形態は、立体映像表示装置とその周辺の輝度の低下を防止することができ、外部の光源によるフリッカー現象を減らすことができ、長時間視聴による目の疲労を軽減することができ、立体映像表示装置の消費電力を節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態における立体映像表示装置の動作を示す概略図である。
【図２】図１の実施形態における立体映像表示装置の信号波形を示すグラフである。
【図３】図１の実施形態における立体映像表示装置の信号波形を示すグラフである。
【図４】図１の実施形態における立体映像表示装置の信号波形を示すグラフである。
【図５】図１の実施形態における立体映像表示装置の信号波形を示すグラフである。
【図６】ＬＥＤの電流特性を示すグラフである。
【図７】ＬＥＤの電流特性を示すグラフである。
【図８】２Ｄモードと３ＤモードでのＬＥＤ駆動方法に対応するブロック図である。
【図９】本発明の一実施形態における立体映像を表示する表示装置の一例を概略的に示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
添付した図面を参照して、本発明の実施形態について本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。本発明は種々の相異な形態で実現してもよく、ここで説明する実施形態に限られない。図面において、本発明を明確に説明するために、説明上不必要な部分は省略し、明細書の全体にわたって同一または類似する構成要素に対しては同一の図面符号を付けた。また、広く知られている公知技術については、その具体的な説明は省略する。
【００３７】
図面において、種々の層及び領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示した。明細書の全体にわたって類似する部分に対しては同一の図面符号を付けた。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の“上”にあるという場合、これは他の部分の“すぐ上”にある場合だけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。一方、ある部分が他の部分の“すぐ上”にあるという場合には、中間に他の部分がないことを意味する。
【００３８】
以下、本発明の一実施形態における立体映像表示装置について、図１乃至図９を参照して詳細に説明する。
【００３９】
図１は、本発明の一実施形態における立体映像表示装置の動作を示す概略図であり、図２乃至図５は、図１の実施形態における立体映像表示装置の信号波形を示すグラフであり、図６及び図７は、ＬＥＤの電流特性を示すグラフであり、図８は、２Ｄモードと３ＤモードでのＬＥＤ駆動方法に対応するブロック図であり、図９は、本発明の一実施形態における立体映像を表示する表示装置の一例を概略的に示す図面である。
【００４０】
表示装置１００は、液晶表示装置（ＬＣＤ）、又は有機発光表示装置などであってもよい。以下、液晶表示装置である表示装置１００を中心に、図１乃至図９を参照して説明する。
【００４１】
表示装置１００は、上部基板、下部基板、及び上部基板と下部基板との間に注入されている液晶層を含むものであってもよい。表示装置１００は、二つの電極の間で発生する電界によって液晶の配向方向を変化させ、それによって光の透過量を調節して映像を表示する。
【００４２】
下部基板には、ゲート線（ＧＬ１、…、ＧＬｎ）、データ線（ＤＬ１、…、ＤＬｍ）、画素電極、及びこれらに接続された薄膜トランジスタ１０５が配置される。薄膜トランジスタは、ゲート線及びデータ線に印加される信号に基づいて、画素電極に印加される電圧を制御する。画素電極は、透過領域と反射領域とを有する半透過型画素電極で形成されてもよい。また、保持容量キャパシタ１０７を追加的に形成してもよく、保持容量キャパシタは画素電極に印加された電圧を一定時間維持する。
【００４３】
下部基板に対向する上部基板には、ブラックマトリックス、カラーフィルタ、及び共通電極を配置してもよい。その他にも、上部基板に形成されたカラーフィルタ、ブラックマトリックス、及び共通電極のうちの少なくとも一つを下部基板に形成してもよく、共通電極と画素電極とを共に下部基板に形成した場合には、両電極のうちの少なくとも一つは線状電極の形態に形成してもよい。
【００４４】
液晶層は、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ）モードの液晶、ＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  ａｌｉｇｎｅｄ）モードの液晶、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モードの液晶などを含むものであってもよい。
【００４５】
上部基板の外側面及び下部基板の外側面には、それぞれ偏光板が付着されている。また、基板と偏光板との間に補償フィルムが追加されてもよい。
【００４６】
バックライトユニット（Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  ｕｎｉｔ）２００は、光源を含み、光源の例としては、ＣＣＦＬ（ｃｏｌｄ  ｃａｔｈｏｄｅ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  ｌａｍｐ）のような蛍光ランプ、ＬＥＤなどがある。また、バックライトユニットは、反射板、導光板、輝度向上フィルムなどを追加的に含むものでもよい。
【００４７】
図９を参照すると、表示器具５０は、表示装置１００、バックライトユニット２００、ソースドライバ１４０、ゲートドライバ（Ｇａｔｅ  Ｄｒｉｖｅｒ）１２０、映像信号処理部（Ｉｍａｇｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１６０、ガンマ電圧生成部（Ｇａｍｍａ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）１９０、輝度制御部２１０、シャッタ部材３００、及びステレオ制御部（Ｓｔｅｒｅｏ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）４００などを含むものであってもよい。ステレオ制御部４００は、３Ｄタイミング信号（３Ｄ  ｔｉｍｉｎｇ  ｓｉｇｎａｌ）と３Ｄイネーブル信号３Ｄ_Ｅｎ（３Ｄ_ｅｎａｂｌｅ）を輝度制御部（Ｌｕｍｉｎａｎｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２１０に伝送するものであってもよい。輝度制御部２１０は、バックライト制御信号（Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｓｉｇｎａｌ）をバックライトユニット２００に伝送するものであってもよい。バックライトユニット２００は、輝度制御部２１０とステレオ制御部４００とを通るバックライト制御信号によって点灯したり消えたりするものであってもよい。バックライトユニットに伝送されるバックライト制御信号は、下記の図１乃至図８によって説明される。
【００４８】
ステレオ制御部４００は、３Ｄシンク信号３Ｄ_ｓｙｎｃをシャッタ部材３００に伝送するものであってもよい。シャッタ部材３００は、ステレオ制御部４００に電気的に接続される。シャッタ部材３００は、無線赤外線通信によって３Ｄシンク信号３Ｄ_ｓｙｎｃの伝送を受ける。シャッタ部材３００は、３Ｄシンク信号３Ｄ_ｓｙｎｃまたは変調された３Ｄシンク信号に反応して作動してもよい。３Ｄシンク信号３Ｄ_ｓｙｎｃは、左眼シャッタまたは右眼シャッタを開けたり閉じたりする信号を全て含むものであってもよい。３Ｄシンク信号３Ｄ_ｓｙｎｃは、下記の図１乃至図８によって説明される。
【００４９】
ステレオ制御部４００は、ディスプレイデータＤＡＴＡを映像信号処理部１６０に伝送してもよい。映像信号処理部１６０は、表示装置１００に映像を表示するためにゲートドライバ１２０、データドライバ（Ｄａｔａ  Ｄｒｉｖｅｒ）１４０、及びガンマ電圧生成部１９０等を通して、多様な種類のディスプレイデータと多様な種類の制御信号等を表示装置１００に伝送してもよい。立体映像表示装置におけるディスプレイデータＤＡＴＡは、左眼映像データ、右眼映像データなどを含むものであってもよい。表示装置１００に入力されるディスプレイデータＤＡＴＡは下記図１乃至図８によって説明される。
【００５０】
一方、シャッタ部材３００は図１に示すような眼鏡型であってもよく、特にこれに限られない。シャッタ部材３００は、表示装置１００と連動して、一定の周期で右眼シャッタ３０２、３０２’と左眼シャッタ３０１、３０１’とが交互に光を遮断するように形成されてもよい。シャッタ部材３００は液晶表示装置であってもよい。上述したように、右眼シャッタは閉じた状態３０２または開いた状態３０２’であり、左眼シャッタは開いた状態３０１または閉じた状態３０１’であってもよい。また、左眼シャッタと右眼シャッタとが全て開いた状態であってもよく、全て閉じた状態でもあってもよい。
【００５１】
表示装置１００は赤外線送信部材（図示せず）を含むものであってもよく、シャッタ部材３００は赤外線受信部材（図示せず）を含むものであってもよい。赤外線受信部材は赤外線送信部材からの赤外線信号を受信してもよい。赤外線送信部材と赤外線受信部材とはシャッタ部材３００を作動させるために互いに通信してもよい。
【００５２】
シャッタ部材３００は左目シャッタおよび右目シャッタとして液晶表示装置を含んでもよく、特にこれに限られない。例えば、シャッタ部材のシャッタは二つの透明な導電膜、及びその間に位置する液晶層を含み、導電膜の表面には偏光フィルムが配置される。シャッタに印加される電圧によって液晶物質は制御され、液晶物質の動きによってシャッタが開いたり、閉じたりするものでもよい。
【００５３】
例えば、表示装置１００に左眼映像１０１、１０２が出力され、シャッタ部材３００の左眼シャッタ３０１は光が透過する開いた状態となり、右眼シャッタ３０２は光を遮断する閉じた状態となる。また、表示装置１００に右眼映像１０１'、１０２’が出力され、シャッタ部材３００の右眼シャッタ３０２’は光が透過する開いた状態となり、左眼シャッタ３０１’は光を遮断する閉じた状態となる。したがって、一定の時間は左側の目によってのみ左眼映像が認識され、その後一定の時間は右側の目によってのみ右眼画像が認識され、結局、左眼映像と右眼映像との差によって奥行感覚を有する立体映像が認識される。
【００５４】
左側の目で認識される映像は、Ｎ番目フレームＦ（Ｎ）で表示された画像、つまり、四角形１０１及び三角形１０２が距離αだけ離れている画像である。一方、右側の目で認識される映像はＮ＋１フレームＦ（Ｎ＋１）で表示された画像、つまり、四角形１０１'及び三角形１０２’が距離βだけ離れている画像である。ここで、αとβは互いに異なる値を有する。このように、両目で認識される画像間の離れた距離が異なる場合、その画像を見る人はこれによって四角形と三角形とに互いに異なる距離感を持ち、四角形の後ろに三角形が離れていると認識し、奥行感覚を感じる。三角形と四角形とが離れている距離α及びβを調節することにより、その画像を見る人が両物体が離れていると感じる距離（奥行感覚）を調節してもよい。
【００５５】
図１を参照すると、表示装置１００に図示した矢印の方向は、ゲート線にゲートオン電圧が印加される順序を示す。つまり、表示装置１００の上部ゲート線からゲートオン信号が印加されて、下部のゲート線まで順次にゲートオン信号が印加されてもよい。
【００５６】
例えば、表示装置１００は、左眼映像１０１、１０２を下記のように表示するものであってもよい。順次にゲート線にゲートオン電圧を印加して、当該ゲート線に接続された薄膜トランジスタを通じて画素電極にデータ電圧が印加されるようにする。この場合、印加されるデータ電圧は左眼映像１０１、１０２を表現するためのデータ電圧（以下、左眼データ電圧という）であり、印加された左眼データ電圧は保持容量キャパシタによって一定時間維持される。また、同様の方式で右眼映像１０１'、１０２’を表現するためのデータ電圧（以下、右眼データ電圧という）が印加され、保持容量キャパシタによって一定時間維持される。
【００５７】
図２を参照すると、左眼映像データＬ１、Ｌ２と右眼映像データＲ１とが交互に表示装置１００に入力される。ここで、映像データの入力区間において、ゲートオン信号が表示装置の複数のゲート線にそれぞれ印加される時間、例えば、垂直同期時間（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｐｅｒｉｏｄ）とは、それぞれのゲート線に対して複数のデータ電圧が複数の画素電極に印加される期間をいう。Ｌ１入力区間で、左眼映像データは表示装置に入力（ｄｒａｗｎまたはｓｃａｎｎｅｄ）され、それ以降、垂直空白時間では何の映像データも入力されない。Ｒ１入力区間で、右眼映像データは表示装置に入力（ｄｒａｗｎまたはｓｃａｎｎｅｄ）され、それ以降、垂直空白時間では何の映像データも入力されない。一つのフレームは、一つの映像データ入力区間と、一つの垂直空白時間とを含むものであってもよい。
【００５８】
ここで、映像データ（Ｉｍａｇｅ  ｄａｔａ）とは、イメージ（映像または画像）を表示装置１００に出力するためにデジタル形式で表現されたものを意味する。左眼映像データが全て入力された後、右眼映像データが入力される前に、または右眼映像データが全て入力された後、左眼映像データが入力される前に、映像データが入力されない時間があり、これを垂直空白（ＶＢ、ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｂｌａｎｋｉｎｇ）という。ＶＢのうちの少なくとも一部の時間に、シャッタ部材３００の左眼シャッタ３０１、３０１’及び右眼シャッタ３０２、３０２’のいずれか一つは閉じた状態（ＣＬＯＳＥ）に変更され、他の一つは開いた状態（ＯＰＥＮ）を維持する。同時に、左眼映像データまたは右眼映像データが入力されるとき、少なくとも一部の時間において、シャッタ部材３００の左眼シャッタ３０１、３０１’及び右眼シャッタ３０２、３０２’は全て開いている。
【００５９】
映像データＬ１が表示装置に入力されるとき、左眼シャッタと右眼シャッタは開いた状態である。Ｌ１区間以降の垂直空白時間において右眼シャッタは閉じた状態であり、左眼シャッタは開いた状態である。映像データＲ１が表示装置に入力されるとき、左眼シャッタと右眼シャッタは開いた状態である。Ｒ１区間以降の垂直空白時間において右眼シャッタは開いた状態であり、左眼シャッタは閉じた状態である。そのために、シャッタ部材３００を着用して表示装置を見るとき、表示装置１００の周辺の輝度を増加させることができ、表示装置１００自体も明るく見え、長時間シャッタ部材を着用した状態で表示装置を見ても、目の疲労を少なくすることができ、外部の光源によって発生するフリッカー現象を減少できる。例えば、本発明の実施形態におけるシャッタ部材３００を着用したとき、表示装置の周辺の輝度は１６２ｎｉｔである。
【００６０】
反面、左眼映像データまたは右眼映像データが入力（記録）されるとき、左眼シャッタと右眼シャッタとが全て閉じている従来の方式によれば、従来の方式によるシャッタ部材を着用した場合、表示装置の周辺の輝度は低く、表示装置自体も暗く見え、外部の光源によって発生するフリッカー現象が発生し易く、長時間視聴すると、目の疲労が激しくなることがある。例えば、従来の方式によるシャッタ部材を着用した場合、表示装置の周辺の輝度は１３．５ｎｉｔである。
【００６１】
本発明の一実施形態において、ＶＢの少なくとも一部の時間にバックライトが点灯し、左眼映像データまたは右眼映像データが入力される間の大部分の時間にバックライトが消灯しており、そのために表示装置１００の消費電力を節減できる。
【００６２】
例えば、左眼映像データＬ１が表示装置１００に全て入力されると、開いていた右眼シャッタ３０２は閉じた状態に変更されて、開いた左眼シャッタ３０１は開いた状態を維持し、バックライトは点灯され、視聴者には左眼シャッタ３０１を通じて表示装置１００に出力された左眼映像１０１、１０２が見える。また、右眼映像データＲ１が表示装置１００に入力され始めると、閉じていた右眼シャッタ３０２は開き、左眼シャッタ３０１は開いた状態を維持し続ける。次に、右眼映像データＲ１が表示装置１００に全て入力されると、開いていた左眼シャッタ３０１は閉じた状態に変更され、開いていた右眼シャッタ３０２’は開いた状態を維持し、バックライトユニットは点灯し、視聴者には右眼シャッタ３０２’を通じて表示装置１００に出力された右眼映像１０１'、１０２’が見える。
【００６３】
また、バックライトは、左眼映像データまたは右眼映像データの入力が完了した時から予め定められた時間ｔ１が経過すると点灯する。ｔ１は、左眼シャッタまたは右眼シャッタが完全に閉じるために十分な時間であってもよい。つまり、シャッタ内の液晶の応答時間を考慮して、ＶＢでバックライトが点灯する前に予めシャッタに電圧を印加してもよい。したがって、視聴者は一側のシャッタが完全に閉じた後に、他側のシャッタを通じて映像を見るので、左眼映像と右眼映像とが重畳するクロストーク（ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）現象を防止できる。また、シャッタ内の液晶の応答時間は、温度と印加電圧との影響を受けて変わるので、液晶の応答時間が速くなったり遅くなったりした場合に自動的にまたは手動でｔ１の時間を調節してもよい。例えば、液晶の応答時間が遅くなった場合に、ｔ１は左眼シャッタまたは右眼シャッタが完全に閉じるのに十分な時間であってもよい。
【００６４】
一方、ｔ１が大きくなれば、バックライトが点灯する時間が短くなるため、表示装置１００の輝度が減少することがあるので、ｔ１の大きさによってクロストーク現象と表示装置の輝度とはトレードオフ（ｔｒａｄｅ−ｏｆｆ）関係になる。したがって、クロストーク現象を減少させながら、表示装置の輝度を大きくするように、ｔ１値を調節してもよい。例えば、ｔ１は、シャッタ液晶の下降時間（ｆａｌｌｉｎｇ  ｔｉｍｅ）より大きくてもよく、ＶＢよりは小さくてもよい。シャッタ液晶がＴＮモードの液晶であり、液晶の下降時間が０．３ｍｓ、ＶＢが２．６５ｍｓの場合、ｔ１は、０．３ｍｓより大きく、２．６５ｍｓより小さいものであってもよい。さらに、ｔ１は、０．５ｍｓより大きく、２．０ｍｓより小さいものであってもよい。
【００６５】
左眼映像データまたは右眼映像データが入力され始めた後にも、表示装置１００の液晶の応答時間を考慮して、バックライトはｔ２時間点灯した状態を維持してもよい。バックライトが点灯している時間が長いほど、表示装置１００の輝度が大きくなるので、ｔ２が０より大きい場合、表示装置１００の輝度は大きくなることがある。また、左眼映像データまたは右眼映像データが入力され始めた初期には、表示装置１００の液晶応答速度が遅いので、バックライトが点灯してもクロストーク現象が現れないことがある。また、表示装置１００内の液晶の応答時間は、温度と印加電圧の影響を受けて変わるので、液晶の応答時間が速くなったり遅くなったりする場合に、自動的にまたは手動でｔ２の時間を調節してもよい。
【００６６】
ｔ２は０であってもよい。この場合には、バックライトは左眼映像データまたは右眼映像データが入力される瞬間、オフ状態に変更される。
【００６７】
一方、ｔ２の大きさによってクロストーク現象と表示装置の輝度とはトレードオフ関係にある。したがって、クロストーク現象を減少させながらも、表示装置の輝度を大きくするように、ｔ２値を調節してもよい。例えば、ｔ２は０以上であってもよく、表示装置の液晶の上昇時間（ｒｉｓｉｎｇ  ｔｉｍｅ）の約１５％より小さいものでもよい。表示装置の液晶がＴＮモードの液晶であり、液晶の上昇時間が３．９６ｍｓの場合、ｔ２は０ｍｓ以上０．６ｍｓ以下であってもよい。さらに、ｔ２は０．１ｍｓ以上０．５ｍｓ以下であってもよい。
【００６８】
閉じていたシャッタが開いた状態に変わる時点は、バックライトが消灯する時点と実質的に同一であってもよく、それによってクロストーク現象を防止することができる。例えば、左眼映像データまたは右眼映像データが入力された後にもバックライトがｔ２時間点灯した状態を維持する場合、バックライトが消灯する時点でシャッタが閉じていた状態から開いた状態に変わる。また、左眼映像データまたは右眼映像データが入力され始める時にバックライトが消灯する場合、バックライトが消灯する時点でシャッタが閉じていた状態から開いた状態に変わる。
【００６９】
シャッタ液晶の応答速度を考慮して、閉じていたシャッタが開いた状態に変わる時点は、左眼映像データまたは右眼映像データが入力される時点より前であってもよく、その差はｔ３時間である。そのために、シャッタが開いている時間がさらに長くなるので、表示装置１００の周辺の輝度が増加し得る。ｔ３はシャッタ液晶の応答速度より小さく、右眼が左眼映像を視認できないほどの短時間である。
【００７０】
図３を参照すると、表示装置１００の液晶の応答時間とシャッタ部材３００の液晶の応答時間とが例として表示されている。表示装置１００の下段部の画素行に入力される左眼映像データＬ１に対する液晶の応答（Ｄａｔａ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ）と、表示装置１００の上段部の画素行に入力される右眼映像データＲ１に対する液晶の応答とは、一般にシャッタ部材３００の液晶の応答より遅い。例えば、表示装置１００の応答時間ｒ１は約４ｍｓであり、シャッタ部材３００の液晶の下降時間ｒ２は約０．３ｍｓであり、シャッタ部材３００の液晶の上昇時間ｒ３は約１．３８ｍｓであってもよい。この場合、ＶＢは約２．６５ｍｓであってもよい。シャッタ部材３００の液晶の応答がハイレバルであれば、シャッタが開いた状態（ＯＰＥＮ）であり、ローレベルであれば、シャッタが閉じた状態（ＣＬＯＳＥ）である。シャッタ部材３００の液晶の下降時間ｒ２は、ｔ１区間内に位置してもよい。シャッタ部材３００の液晶の上昇時間ｒ３の開始時点は、バックライトがオフ状態に変更される時点と実質的に一致してもよい。
【００７１】
図４を参照すると、３Ｄモードでのバックライトの輝度は、２Ｄモードでのバックライト輝度より高いものでもよい。つまり、３ＤモードでバックライトがＯＮ状態である時の輝度は、２ＤモードにおいてバックライトがＯＮ状態である場合の輝度より高いものでもよい。特定区間で電圧の大きさを調節してバックライトを駆動することをインパルス駆動（ｉｍｐｕｌｓｉｖｅ  ｄｒｉｖｉｎｇ）という。そのために、３Ｄモードでの表示装置１００の輝度を増加してもよい。３Ｄモードでのバックライトオンパルスの大きさｉ１は、２Ｄモードでのバックライトオンパルスの大きさｉ２より大きいものでもよい。例えば、３Ｄモードでのバックライトオンパルスの大きさｉ１は、２Ｄモードでのバックライトオンパルスの大きさｉ２のほぼ１．５倍乃至２倍程度大きいものでもよく、それ以上に大きいものでもよい。例えば２Ｄモードでは約２０ｍＡの電流を印加してバックライトを駆動し、３Ｄモードでは約３０ｍＡから４０ｍＡの電流を印加してバックライトを駆動してもよい。
【００７２】
２Ｄモードではシャッタ部材を着用しない状態であってもよく（左眼シャッタ及び右眼シャッタが常に開いている状態と類似する）、バックライトは映像データＤ１が入力される間に点灯し続けていてもよい（デューティ比１００％であってもよい）。または、図５を参照すると、２Ｄモードにおいてバックライトはパルス幅変調（ＰＷＭ、ｐｕｌｓｅ  ｗｉｄｔｈ  ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）によってデューティ比を調節してもよく、この場合、バックライトの点灯する時間が減少するので、表示装置１００の消費電力を減らすことができる。例えば、バックライトが、直流（ＤＣ）電圧の形態で点灯し続けているデューティを１００％とすると、デューティ比（（ａ１＋ａ２）／（ａ１＋ａ２＋ｂ１＋ｂ２））は１００％より小さいものでもよく、５０％、３０％などであってもよい。ここで、ａ１及びａ２はバックライトに電圧が印加された時間を意味し、ｂ１及びｂ２はバックライトに電圧が印加されなかった時間を意味する。図６及び図７は、ＬＥＤの電流のオンオフ特性を示すグラフである。ＬＥＤは、電流応答速度が非常に速いため、オン−オフ（またはオフ−オン）変換の際の電流応答速度はナノセカンド単位で表示される。図６の時間（Ｔｉｍｅ）軸の一目盛りの間隔は２０ｎｓであり、電流（Ｃｕｒｒｅｎｔ）軸の一目盛りの間隔は１Ｖである。図７の時間（Ｔｉｍｅ）軸の一目盛りの間隔は４０ｎｓであり、電流（Ｃｕｒｒｅｎｔ）軸の一目盛りの間隔は１Ｖである。図６を参照すると、オフ状態であったＬＥＤに電圧を印加してオン状態に到達する時間が、約３２．４ｎｓであることが分かる。ｎｓ（ｎａｎｏ−ｓｅｃｏｎｄ）単位の応答速度を有するＬＥＤは、ｍｓ（ｍｉｌｌｉ−ｓｅｃｏｎｄ）単位の応答速度を有する液晶と比較すると、非常に速い応答速度を有するということが分かる。図７に、オン状態のＬＥＤがオフ状態に変更されるまでにかかる時間を示した。図７に示したように、オン状態からオフ状態に変換されるまでの時間は、約９９．２ｎｓであることが分かる。このようなＬＥＤの応答速度は、ｍｓ単位の応答速度を有する液晶と比較すると、非常に速い応答速度であることが分かる。
【００７３】
ＣＣＦＬより電流応答速度が速いＬＥＤのような光源を表示装置１００のバックライトに利用すると、バックライトのインパルス駆動をさらに速く行うことができる。また、ＣＣＦＬよりＬＥＤの消費電力は小さい。
【００７４】
図８は、２Ｄモード（２Ｄ  ｍｏｄｅ）と３Ｄモード（3Ｄ  ｍｏｄｅ）でのＬＥＤ駆動方法に対応するブロック図である。表示装置１００に映像が入力されると、モード感知部（ｍｏｄｅ  ｄｅｔｅｃｔ）は、入力された映像が２Ｄ映像データであるか、または３Ｄ映像データであるかを判断する。３Ｄ映像データとは、左眼映像データと右眼映像データとをいい（ここで３Ｄ映像とは、左眼映像と右眼映像との差によって奥行感覚を有する立体映像を意味する）、２Ｄ映像データとは、左眼映像データまたは右眼映像データに分けて入力されない標準映像データをいう。入力された映像が２Ｄ映像データである場合、表示装置１００のバックライトとして使用されたＬＥＤをパルス変調方式で駆動して、消費電力を節減してもよい。例えば、ＬＥＤのデューティ比が１００％であり、電圧１２Ｖが印加される場合、消費電力は約４．２３Ｗであり、ＬＥＤのデューティ比が５０％であり、電圧１２Ｖが印加される場合、消費電力は約２．２０Ｗであり、ＬＥＤのデューティ比が３０％であり、電圧１２Ｖが印加される場合、消費電力は約１．５７Ｗである。
【００７５】
入力された映像が３Ｄ映像データである場合、表示装置１００のバックライトとして使用されたＬＥＤはインパルス方式で駆動してもよく、スキャン開示信号ＳＴＶなどの信号を基準にＬＥＤインパルス信号を生成し、これによって予め設定された時間だけＬＥＤを点灯するものでもよい。
【００７６】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれらに限定されず、特許請求の範囲に記載されている本発明の基本概念を利用した当業者による種々の変形例及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。
【符号の説明】
【００７７】
１００  表示装置
１０１、１０２  左眼映像
１０１'、１０２’  右眼映像
３００  シャッタ部材
３０１、３０１'  左眼シャッタ
３０２、３０２'  右眼シャッタ
【図１】
0005558163.tif 000002
【図２】
0005558163.tif 000003
【図３】
0005558163.tif 000004
【図４】
0005558163.tif 000005
【図５】
0005558163.tif 000006
【図６】
0005558163.tif 000007
【図７】
0005558163.tif 000008
【図８】
0005558163.tif 000009
【図９】
0005558163.tif 000010