(57)【要約】【課題】複数の表示装置を組み合わせて、それぞれの表示装置の特質を活かすことが可能な新規かつ改良された表示装置を提供することである。【解決手段】  背景画面を表示可能な背景画面表示装置と、前記背景画面表示装置に重ねられて配置され表示背景画面に対応する部分の光を透過させ非表示背景画面に対応する部分の光を反射させるシャッター装置と、前記シャッター装置に重ねられて配置され前記非表示背景画面に対応する部分に重畳画面を表示させ前記表示背景画面に対応する部分の光を透過させる重畳画面表示装置とからなる画像表示装置により画像を表示する。【選択図】図１
2009217196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
背景画面を表示可能な背景画面表示装置と、前記背景画面表示装置に重ねられて配置され表示背景画面に対応する部分の光を透過させ非表示背景画面に対応する部分の光を反射させるシャッター装置と、前記シャッター装置に重ねられて配置され前記非表示背景画面に対応する部分に重畳画面を表示させ前記表示背景画面に対応する部分の光を透過させる重畳画面表示装置とからなる、画像表示装置。
【請求項２】
前記シャッター装置は、光透過孔を有する複数のセルと、前記セル内に収容される光反射性帯電粒子と、前記光透過孔を各セル単位で開閉するように前記光反射性帯電粒子を駆動する駆動装置とを備えたことを特徴とする、請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記重畳画面表示装置は、バックライトまたは反射板を持たない液晶表示装置であることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記表示背景画面、前記非表示背景画面、前記重畳画面は、それぞれ、オブジェクト単位で制御されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置などのさまざまな薄型表示装置が開発されている。これらの薄型表示装置は、画素単位で実時間で駆動可能であり、動画を表示するのに適している。また、コレステリック液晶などを用いた、いわゆる電子ペーパ装置なども開発されている。これらの電子ペーパ装置は、駆動電力がほとんど不要であり、静止画を表示するのに適している。かかる技術開発環境の中で、それぞれの表示装置の特質を活かして、複数の表示装置を組み合わせて用いたいという技術的ニーズが存在する。
【０００３】
例えば、液晶表示装置においては、個々の画素に外部光を利用する反射領域とバックライトを利用する透過領域とを設けたハイブリッド型液晶表示装置が利用されることがある（特許文献１および特許文献２）。これは反射型液晶表示装置の表示方式と透過型液晶表示装置の表示方式とを組み合わせたものであるが、解像度の低下などの問題が生じる場合もある。また上記のように、複数の表示装置自体を組み合わせることにより、それぞれの表示装置の特質を活かしたものではない。
【特許文献１】特開平１１−５２３６６号公報
【特許文献２】特開平１１−１８３８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、かかる技術的ニーズに応えるべく、複数の表示装置を組み合わせて、それぞれの表示装置の特質を活かすことが可能な新規かつ改良された表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、背景画面を表示可能な背景画面表示装置と、前記背景画面表示装置に重ねられて配置され表示背景画面に対応する部分の光を透過させ非表示背景画面に対応する部分の光を反射させるシャッター装置と、前記シャッター装置に重ねられて配置され前記非表示背景画面に対応する部分に重畳画面を表示させ前記表示背景画面に対応する部分の光を透過させる重畳画面表示装置とからなる、画像表示装置が提供される。
【０００６】
かかる構成により、画像表示装置に入射される光は、背景画面表示装置の表示背景画面に対応する部分ではシャッター装置を透過し、非表示画面に対応する部分ではシャッター装置により重畳画面表示装置の重畳画面に向けて反射される。この結果観察者は、重畳画面表示装置の重畳画面と、背景画面表示装置の表示背景画面とを重ねて見ることが可能となる。
【０００７】
なお、「画像」は静的な画像と動的な画像とを含む概念である。また、「表示背景画面」とは、背景画面表示装置に表示される背景画像のうち観察者が画像を見ることができる部分、すなわち、背景画面から重畳画面表示装置に画像を表示する部分に対応する部分を除いた部分をいう。「非表示背景画面」とは、観察者が背景画面表示装置上の画像を見ることができない部分、すなわち重畳画面表示装置に画像を表示する部分に対応する背景画面表示装置上の部分をいう。「重畳画面表示装置」とは、観察者が重畳画面表示装置の画像を見ることができる部分、すなわち重畳画面表示装置上に画像を表示する部分をいう。
【０００８】
かかる構成ではさらに、例えば表示する画像が静的な画像のみからなる場合には、背景画面表示装置のみに当該静的な画像を表示することも可能である。したがって例えば、電子ペーパ等の一度電圧を印加した後は画像を半永久的に表示し続けることが可能な表示装置を背景画面表示装置として適用した場合、従来の液晶型表示装置のような一定時間ごとの画面のリフレッシュが不要となる。この結果、消費電力を節約することが可能となる。
【０００９】
前記シャッター装置は、光透過孔を有する複数のセルと、前記セル内に収容される光反射性帯電粒子と、前記光透過孔を各セル単位で開閉するように前記光反射性帯電粒子を駆動する駆動装置とを備えることもできる。
【００１０】
かかる構成により、シャッター装置は光反射性帯電粒子を制御することで、任意のセルでは光透過孔を閉じて光を重畳画面表示装置に反射させることができ、別の任意のセルでは光透過孔を開けて背景画面表示装置に光を透過させることもできる。この結果シャッター装置は、重畳画面表示装置で画像を表示する部分については光を反射させることができ、背景画面表示装置の表示背景画面で画像を表示する部分については光を透過させることができる。
【００１１】
前記重畳画面表示装置は、バックライトまたは反射板を持たない液晶表示装置とすることができる。
【００１２】
かかる構成により、背景画面表示装置の表示背景画面で画像を表示する部分、すなわち重畳画面表示装置で画像を表示しない部分については光が重畳画面表示装置を透過することができる。この結果上記のシャッター装置を透過する光が背景画面表示装置へ到達し、観察者が背景画面表示装置の表示背景画面に表示される画像を見ることができる。
【００１３】
さらに前記表示背景画面、前記非表示背景画面、前記重畳画面は、それぞれ、オブジェクト単位で制御されることもできる。
【００１４】
例えば、画像表示装置に入力される符号化された画像データをオブジェクト単位で複号化し、複号化されたオブジェクト単位の画像データを重畳画面表示装置および背景画面表示装置に転送する。背景画面表示装置は転送されたオブジェクトの画像データに従って背景画面を表示することができ、重畳画面表示装置は転送されたオブジェクトの画像データに従って重畳画面を表示することができる。この結果、上記のように背景画面表示装置の表示背景画面に対応する部分ではシャッター装置が光を透過させ、非表示背景画面に対応する部分すなわち重畳画面表示装置の重畳画面に対応する部分ではシャッター装置が光を反射させることにより、観察者は背景画面表示装置の表示背景画面に表示される画像と重畳画面表示装置の重畳画面に表示される画像を重ねて見ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように本発明によれば、複数の表示装置を組み合わせて、それぞれの表示装置の特質を活かすことが可能な新規かつ改良された表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１７】
（画像表示装置１００の全体構成）
まず図１を参照にして、本発明の実施形態の１つに係る画像表示装置１００の全体構成について説明する。図１は、画像表示装置１００の概略を示すブロック図である。
【００１８】
画像表示装置１００は主に、ディスプレイ部１５０と、画像分離装置１７０と、画像復号装置１６０とからなる。ディスプレイ部１５０は、重畳画面表示装置２００と、シャッター装置４００と、背景画面表示装置３００とからなる。ディスプレイ部１５０は、観察者１０側から重畳画面表示装置２００、シャッター装置４００、背景画面表示装置３００の順で配置される。さらに各装置間の絶縁を目的として重畳画面表示装置２００とシャッター装置４００との間には第１透明絶縁体１４０が配置され、シャッター装置４００と背景画面表示装置３００との間には第２透明絶縁体１４２が配置される。画像表示装置１００は、画像復号装置１６０を介して、外部から画像データを受信する。例えばインターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークから画像データを受信することができ、テレビジョン放送用のデジタル放送の映像信号等を受信することもできる。
【００１９】
本実施形態に係る画像表示装置１００は、例えば、テレビジョン受像機をはじめ、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、電子広告板等のディスプレイに適用されることができるが、これらは一例であり、当然に他の画像表示媒体にも適用することができる。
【００２０】
以下に、本実施形態に係る画像表示装置１００を構成する各装置について説明する。
【００２１】
（重畳画面表示装置２００）
重畳画面表示装置２００は、画像を表示するための装置であり、液晶を利用した画像表示装置や帯電粒子を利用した画像装置等の様々な画像表示装置を用いることができる。本実施形態では、従来の透過型液晶ディスプレイからバックライトを取り除いた、重畳画面表示装置２００が用いられる。すなわち、重畳画面表示装置２００は、マトリクス状に配された画素を備え、外部光を反射することにより画像の表示を実現する。なお、外部光は後述されるシャッター装置によって反射される。図２は本実施形態に係る重畳画面表示装置２００の構成を表す概略図である。
【００２２】
重畳画面表示装置２００は主に、前面偏光フィルタ２４０と、前面ガラス基板２２０と、カラーフィルタ２１０と、前面透明電極２３０と、液晶層２５０と、背面透明電極２３２と、背面ガラス基板２２２と、背面偏光フィルタ２４２とからなる。
【００２３】
図２に示すように、液晶層２５０を挟み込むように、前面透明電極２３０と、背面透明電極２３２が対向配置される。前面ガラス基板２２０は、前面透明電極２３０の前面側に配置され、背面ガラス基板２２２は、背面ガラス基板２３２の背面側に配置される。また前面透明電極２３０と前面ガラス基板２２０との間にはカラーフィルタ２１０が設けられている。さらに前面ガラス基板２２０の前面側には偏光フィルタ２４０が配置され、背面ガラス基板２２２の背面側には偏光フィルタ２４２が配置される。
【００２４】
前面偏光フィルタ２４０および背面偏光フィルタ２４２は重畳画面表示装置２００に入射される外部光の透過および遮断を制御するためのフィルタである。例えば、お互いの偏光軸が平行または垂直になるように配置される。カラーフィルタ２１０は、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）等に着色された光透過性の画素が、所定のパターンに従って複数形成されたものである。前面透明電極２３０および背面透明電極２３２は、重畳画面表示装置２００を駆動するための電極であり、駆動回路（図示せず）により電圧が印加される。液晶層２５０は、対向配置された配向膜（図示せず）と例えばネマティック液晶等の液晶素子とを備え、各透明電極２３０、２３２の電位差により液晶の配向が制御される。
【００２５】
各透明電極２３０、２３２に電圧を印加する駆動方式としては、アクティブ・マトリクス方式を用いることができる。具体的には、背面ガラス基板２２２は、複数の透明な背面透明電極２３２をマトリクス状に配列して備えるとともに、これらの背面透明電極２３２にそれぞれ対応するアクティブ素子（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を備える。これによりＴＦＴを介して供給される背面透明電極２３２の電圧と前面透明電極２３０の電圧との電位差により、液晶層２５０の液晶が制御され、外部光の透過および遮断を制御する。
【００２６】
上記のように、重畳画面表示装置２００は従来の透過型液晶ディスプレイからバックライトを取り除いたものである。しかし当該重畳画面表示装置２００は、後述されるシャッター装置４００で反射された外部光によって画像を表示することができる。
【００２７】
また、本実施形態で使用する液晶や駆動方式は上記の例に制限されるものではない。例えば、他の液晶素子を用いることや、パッシブ・マトリクス方式等による駆動方式を採用することも当然に可能である。
【００２８】
（背景画面表示装置３００）
背景画面表示装置３００は、画像を表示するための装置であり液晶を利用した画像表示装置や帯電粒子を利用した画像表示装置等の様々な画像表示装置を用いることができる。本実施形態では、一度画像を表示させた後は各画素に電圧をかけなくても長期間同じ画像を表示し続けることが可能なメモリ機能を備える背景画面表示装置３００が用いられる。図３は本実施形態に係る背景画面表示装置３００の構成を表す概略図である。
【００２９】
本実施形態に係る背景画面表示装置３００は、電気泳動方式を利用した画像表示装置である。図３に示すように、背景画面表示装置３００は主に、前面透明電極３１０と、背面透明電極３１２と、透明樹脂のマイクロカプセル３６０とからなる。マイクロカプセル３６０は、透明な絶縁性液体３５０と、白色粒子３３０と、黒色粒子３４０とを収容する。前面透明電極３１０と背面透明電極３１２は、複数のマイクロカプセル３６０を挟み込むようにして互いに対向配置される。なお、図３においては、説明の便宜上４つのマイクロカプセル３６０を備える背景画面表示装置３００を示しているが、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、上記の重畳画面表示装置２００の個々の画素に対応する位置にマイクロカプセル３６０をそれぞれ配置することも当然に可能である。白色粒子３３０と黒色粒子３４０は、それぞれ逆の極性に帯電される。例えば、白色粒子３３０はプラスに帯電された酸化チタンの粒子とすることができ、黒色粒子３４０はマイナスに帯電されたカーボン・ブラックの粒子とすることができる。ただし、これは本実施形態の一例に過ぎず、他の粒子を用いることもでき、白色粒子３３０をマイナスに帯電し黒色粒子３４０をプラスに帯電することも当然に可能である。
【００３０】
かかる構成により、各透明電極３１０、３１２に電圧を印加すると、プラスの電極側にはマイナスに帯電された黒色粒子３４０が引き寄せられ、マイナスの電極側にはプラスに帯電された白色粒子３３０が引き寄せられる。さらに背景画面表示装置３００は、上記の重畳画面表示装置２００で用いられるＴＦＴを用いたアクティブ・マトリクス型の駆動方式を用いることができる。これにより、画像を表示したい場所の透明電極３１０,３１２の電圧を制御してマイクロカプセル３６０内の各粒子３３０、３４０を任意に制御することにより、背景画面表示装置３００上に任意の画像を表示することができる。
【００３１】
本実施形態に係る背景画面表示装置３００は、後述されるシャッター装置４００を透過する外部光によって表示が実現される。また背景画面表示装置３００は、カラーフィルタを組み合わせることにより、カラー表示をすることも可能であることを、いわゆる当業者であれば理解することができる。
【００３２】
（シャッター装置４００）
シャッター装置４００は、外部光の反射および透過を制御するための装置である。図４は、本実施形態に係るシャッター装置４００の構成の概念図を示す。
【００３３】
図４に示すようにシャッター装置４００は主に、駆動装置４１０と、透明電極４２０、４２２、４２４から構成される複数のセル４５０、４５２、４５４と、当該透明電極４２０、４２２、４２４のそれぞれに収容される帯電粒子４４０、４４２、４４４とからなる。各セル４５０、４５２、４５４を構成する透明電極４２０、４２２、４２４は、前面側中央に外部光が通過することが可能な光透過孔４３０、４３２、４３４を備えている。なお、図４においては、説明の便宜上３つのセル４５０、４５２、４５４を備えるシャッター装置４００について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、前記の重畳画面表示装置２００の複数の画素のそれぞれに対応する位置に当該セルをそれぞれ備えることも当然に可能である。
【００３４】
各透明電極４２０、４２２、４２４の中には、光反射性帯電粒子４４０、４４２、４４４がそれぞれ収容されている。当該帯電粒子４４０、４４２、４４４は、例えばプラスに帯電された酸化チタンの粒子とすることができる。しかし、これに限定されるものではなく他の粒子を用いることも可能であり、またマイナスに帯電することも当然に可能である。
【００３５】
駆動装置４１０は各透明電極４２０、４２２、４２４に電圧を印加する装置である。本実施形態では、上述したＴＦＴを使用するアクティブ・マトリクス型の駆動装置を用いることができる。かかる構成により駆動装置４１０は各透明電極４２０、４２２，４２４にプラスまたはマイナスの電圧を任意に印加することができる。これにより、画像表示装置１００に入射される外部光に対する透過および反射の制御を、個々のセル単位で行うことができる。
【００３６】
例えば図４においては、駆動装置４１０は、透明電極４２０にはマイナスの電圧を印加し、透明電極４２２にはプラスの電圧を印加し、透明電極４２４にはプラスの電圧を印加している。これにより、透明電極４２０内の帯電粒子４４０は電極に引き寄せられることとなる。この結果、透明電極４２０の光透過孔４３０が開口される。したがって、画像表示装置１００に入射される外部光が当該光透過孔４３０を介して上記の背景画面表示装置３００に向けて透過される。一方透明電極４２２内の帯電粒子４４２は電極から反発されて、透明電極４２２内の中央部に収集される。この結果、透明電極４２２の光透過孔４３２が帯電粒子４４２によって塞がれる。したがって、画像表示装置１００に入射される外部光が当該光透過孔４３２を塞ぐ帯電粒子４４２によって、上記の重畳画面表示装置２００に向けて反射される。同様に透明電極４２４に入射される外部光も、光透過孔４３４を塞ぐ帯電粒子４４４によって、上記の重畳画面表示装置２００に向けて反射される。
【００３７】
（画像復号装置１６０）
画像復号装置１６０は、外部から画像表示装置１００に送られる符号化された画像データを、画像復号方式を用いて復号する装置である。当該画像復号方式は、符号化された画像データをオブジェクト単位で復号することが可能である。
【００３８】
例えば、ＭＰＥＧ−４の符号方式では、構成する画像を特定の小さな領域に合わせて部分ごとに符号化することができる。例えば、画像全体を符号化する前に、人物、背景画像、文字、図形等のオブジェクトに分け、これらのオブジェクトごとに適した圧縮を行うことができる。またオブジェクトの符号化は形状データ符号化と模様等のテクスチャデータの符号化に分けて行われる。画像復号装置１６０は、例えばこのＭＰＥＧ−４の符号方式で符号化された画像データを受信した後、画像復号方式を用いてオブジェクト単位で画像データを復号する。ここで上記の符号・復号方式はＭＰＥＧ−４の方式に限定されるものではない。すなわち、オブジェクトごとに符号、復号化を実現することができる、画像符号・復号方式であれば本実施形態に適用することは当然に可能である。
【００３９】
画像復号装置１６０は、復号されたオブジェクト単位の画像データを合成することなく、それぞれ後述する画像分離装置１７０へ転送する。
【００４０】
（画像分離装置１７０）
画像分離装置１７０は、画像復号装置１６０で復号された画像データのうち任意の画像データをオブジェクト単位で重畳画面表示装置２００、シャッター装置４００、背景画面表示装置３００へ転送する装置である。
【００４１】
画像分離装置１７０は、画像復号装置１６０から転送されたオブジェクト単位の画像データのうち、画像識別技術により各オブジェクトの画像データを識別する。例えば、背景画像からなる静的な画像データと、人物画像からなる動的な画像データとを識別する。その後、背景画面表示装置３００で表示させたいオブジェクトの画像データを背景画面表示装置３００に転送し、重畳画面表示装置２００に表示させたいオブジェクトの画像データを重畳画面表示装置２００に転送する。例えば、静的な画像からなる画像データのみを背景画面表示装置２００に転送し、動的な画像からなる画像データのみを重畳画面表示装置に転送する。なお、重畳画面表示装置２００には、輪郭補正技術による補正を行った画像データを送信することができる。これは上記画像複号方式で画像データを復号した際に、テクスチャの復号データが、形状データの外側の本来はテクスチャがない部分にまでデータが生じてしまうことがある。したがって、画像分離装置１７０は、上記輪郭補正技術を用いることにより、形状データが存在しない部分のテクスチャのデータを削除する補正を行った後に、重畳画面表示装置２００に形状データおよび補正後のテクスチャのデータを転送する。さらに画像分離装置１７０は、重畳画面表示装置２００に表示させる画像の形状データをシャッター装置４００に転送する。例えば、重畳画面表示装置２００に転送する動的な画像からなる画像データの形状データを転送する。
【００４２】
上記の各装置により構成される画像表示装置１００に画像データが入力された場合の画像表示について以下説明する。
【００４３】
ネットワーク等から画像復号装置１６０へ転送された画像データが、静的な画像と動的な画像からなる場合、例えば、テレビ局のスタジオの静的な画像と原稿を読むニュースキャスタの動的な画像とからなる場合を例に以下説明する。
【００４４】
上記のように、画像復号装置１６０は、ネットワークから転送された符号化された画像データを画像複号方式により復号する。その後、復号されたオブジェクトごとの画像データが画像分離装置１７０へ転送される。すなわち画像復号装置１６０は、スタジオの静的な画像と、原稿を読むニュースキャスタの動的な画像を分離して画像分離装置１７０へ転送する。
【００４５】
画像分離装置１７０は、画像識別技術により各オブジェクトの画像データ、すなわちスタジオの静的な画像と、原稿を読むニュースキャスタの動的な画像を識別する。その後画像分離装置１７０は、背景画面表示装置３００に表示させる静的な画像のデータを背景画面表示装置３００に転送し、重畳画面表示装置２００に表示させる動的な画像の形状データと上記の輪郭補正技術により補正されたテクスチャのデータとを重畳画面表示装置２００に転送する。例えば上記の例では、画像分離装置１７０は、テレビ局のスタジオの静的な画像データを背景画面表示装置３００に転送し、原稿を読むニュースキャスタの動的な画像の形状データと補正されたテクスチャのデータを重畳画面表示装置２００に転送する。さらに画像分離装置１７０は、重畳画面表示装置２００に表示する画像の形状データ、すなわち原稿を読むニュースキャスタの画像の形状データをシャッター装置４００に転送する。
【００４６】
シャッター装置４００は、転送されたオブジェクトの形状データに基づいて外部光の透過および反射を制御する。具体的には、例えば図４のセル４５２，４５４が転送されたオブジェクトの形状データの存在する部分に対応する場合、透明電極４２２、４２４にプラスの電圧を印加する。これにより透明電極４２２、４２４内の帯電粒子４４２、４４４が当該透明電極４２２、４２４の光透過孔４３２、４３４を塞ぐこととなる。この結果、画像表示装置１００に入射される外部光は当該帯電粒子４４２、４４４によって重畳画面表示装置２００に向かって反射される。一方図４のセル４５０が転送されたオブジェクトの形状データのない部分に対応する場合、透明電極４２０にマイナスの電圧を印加する。これにより帯電粒子４４０が当該透明電極４２０に引き寄せられ、光透過孔４３０が開口される。この結果、画像表示装置１００に入射される外部光は、背景画面表示装置３００に向かって透過される。
【００４７】
背景画面表示装置３００は、転送されたオブジェクトの静的な画像データに基づいて、透明電極３１０に電圧を印加し、マイクロカプセル３６０内の帯電粒子３３０、３４０を任意に制御する。これにより、転送されたオブジェクトの画像、すなわちテレビ局のスタジオの静的な画像（背景画面）を背景画面表示装置３００で表現することが可能となる。この結果観察者１０は、外部光がシャッター装置４００により背景画面表示装置３００に向けて透過された部分（表示背景画面）に表現されるスタジオの静的な画像を見ることができる。一方観察者１０は、上記シャッター装置４００により外部光が反射されて背景画面表示装置３００に到達しない部分（非表示背景画面）に表現されるスタジオの静的な画像は見ることができない。また上述したように、背景画面表示装置３００は一度電圧を印加すれば、その後帯電粒子３３０、３４０は再び電圧が印加されるまでは半永久的に固定される。
【００４８】
重畳画面表示装置２００は、転送されたオブジェクトの画像データ、すなわち原稿を読むニュースキャスタの動的な画像データに基づいて、対応する画素の透明電極２３０,２３２に電圧を印加して液晶層２５０内の液晶の配向を制御することにより外部光を透過させる。重畳画面表示装置２００を透過した外部光は、上述のとおり、シャッター装置４００の帯電粒子４４２、４４４によって再度重畳画面表示装置２００に向かって反射される。これにより、観察者１０は、重畳画面表示装置２００で画像を表示する部分（重畳画面）で、原稿を読むニュースキャスタの動的な画像を見ることができる。一方、重畳画面表示装置２００で画像を表示しない部分、すなわち転送されたオブジェクトの画像データが存在しない部分については、透明電極２３０,２３２に電圧を印加しない。これにより外部光は重畳画面表示装置２００を透過し、その後上記のようにシャッター装置４００も透過することで、背景画面表示装置３００の表示背景画面に到達する。
【００４９】
このように、観察者１０は、重畳画面表示装置２００の重畳画面に表示される原稿を読むニュースキャスタの動的な画像と、背景画面表示装置３００の表示背景画面に表示されるテレビ局のスタジオの静的な画像を重ねて見ることができる。
【００５０】
なお、上記実施形態では、静的な画像と動的な画像からなる画像が画像表示装置１００に転送された場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、静的な画像のみがネットワーク等から画像表示装置１００に転送された場合には、当該静的な画像データを背景画面表示装置３００に転送し、外部光を重畳画面表示装置２００およびシャッター装置４００を透過させることにより、背景画面表示装置３００でのみ静的な画像を表現することもできる。この結果、入力される画像データが静的な画像のみである場合、背景画面表示装置３００のみで画像を表現することができるため、重畳画面表示装置２００で画面のリフレッシュをする必要がなく、消費電力を削減することができる。
【００５１】
また、例えば、従来のハイブリッド型液晶表示装置は、個々の画素に透過領域と反射領域を設けているため解像度の低下が問題となる場合があった。これに対し本実施形態に係る画像表示装置１００は、個々の画素に異なる透過領域と反射領域などを設けていないため、解像度を落とすことなく画像を表示することができる。
【００５２】
もちろん入力される画像データが動的な画像のみである場合には、重畳画面表示装置２００のみを用いて、従来の反射型液晶ディスプレイと同様に動的な画像を表示することも可能である。
【００５３】
上記実施形態では電気泳動方式を利用した背景画面表示装置３００を用いた画像表示装置１００について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、コレステリック液晶を利用した背景画面表示装置５００（３００）を適用することもできる。以下図５を参照にコレステリック液晶を利用した背景画面表示装置５００を用いた画像表示装置１００について説明する。
【００５４】
図５はコレステリック液晶を利用した背景画面表示装置５００の構成を表す概略図である。
【００５５】
背景画面表示装置５００は主に、青色の液晶層５００と、緑色の液晶層５１０と、赤色の液晶層５２０と、各液晶層５００、５１０、５２０を挟み込むように対向に配置される各透明電極５３０と、最背面に配置される黒色の光吸収層５４０とからなる。これらの各液晶層５００、５１０、５２０では液晶材料としてコレステリック液晶が使用される。
【００５６】
コレステリック液晶は、一般の液晶ディスプレイで使用されるネマティック液晶とは分子の配列様式が異なる液晶である。コレステリック液晶は双安定性を備えており、液晶に印加する電界強度を調節することにより、特定の波長の光を反射するプレーナ状態、光を透過するフォーカルコニック状態となることができる。さらにこれらいずれかの状態になった後は電圧を印加しなくても安定してその状態を維持するメモリ機能を備えている。またコレステリック液晶は、特定の波長（光）のみを反射する性質を有する。これを利用して、太陽光や蛍光灯の光が入射されると、赤色、緑色、青色の決められた波長を反射することでカラー表示を実現する。すべての色が反射される場合、光の３原色により白色として表示される。さらに外部光が透過するフォーカルコニック状態では、最下層の光吸収層５４０の黒色を表現することができる。
【００５７】
このように、コレステリック液晶を利用した背景画面表示装置５００を適用することにより、上記の電気泳動方式を利用した背景画面表示装置３００の実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、観察者１０は、重畳画面表示装置２００に表示される動的な画像と、背景画面表示装置５００に表示される静的な画像を重ねた画像を見ることができる。さらに静的な画像のみを表示させたい場合には、背景画面表示装置５００のみを用いて当該静的な画像を表現することができ、消費電力を節約することができる。
【００５８】
また上記の実施形態では、観察者１０側に液晶表示装置を用いた重畳画面表示装置２００が配置され、背面側に電気泳動方式またはコレステリック液晶を利用したメモリ機能を備える背景画面表示装置３００が配置された画像表示装置１００について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、コレステリック液晶を利用したメモリ機能を備える背景画面表示装置３００を観察者１０側に配置し、液晶表示装置を用いた重畳画面表示装置２００を背面側に配置することもできる。
【００５９】
この場合、重畳画面表示装置２００の重畳画面で画像を表示する部分については、外部光を重畳画面表示装置２００へ向けて透過させる必要がある。したがって、例えば背景画面表示装置３００は、上記のコレステリック液晶５００を構成する最下層の黒色の光吸収層５４０を備えない構成とすることができる。この場合においても、例えば、シャッター装置４００の、透明電極４２０、４２２、４２４内の帯電粒子４４０、４４２、４４４を黒色の粒子で構成すること等により、上記光吸収層５４０の役割を果たし、背景画面表示装置３００で黒色を表現することも可能である。
【００６０】
さらに、背面側に配置された重畳画面表示装置２００は、背面反射板を設けることにより、従来の反射型液晶ディスプレイと同様に外部光を反射することで画像を表示することもできる。また従来の透過型液晶ディスプレイと同様にバックライトを備えることも可能である。このように本発明の実施形態は、画像表示装置の種類や配置等様々な変更例にも適用することが可能であることが、いわゆる当業者であれば理解することができる。
【００６１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施形態の１つに係る画像表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態の１つに係る重畳画面表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態の１つに係る電気泳動方式を利用した背景画面表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態の１つに係るシャッター装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態の１つに係るコレステリック液晶を利用した背景画面表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６３】
１００    画像表示装置
１１０    重畳画面表示装置
４００    シャッター装置
１３０    背景画面表示装置
１５０    ディスプレイ部
１６０    画像復号装置
１７０    画像分離装置
２００    重畳画面表示装置
３００    電気泳動方式による背景画面表示装置
４１０    駆動装置
４２０    透明電極
４３０    光透過孔
４４０    帯電粒子
４５０    セル
５００    コレステリック液晶による背景画面表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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