显示装置和显示系统的制作方法

专利名称：显示装置和显示系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种采用快门眼镜的显示系统和适于在这种系统中使用的显示装置。
背景技术：
近年来，常常将其中为每个像素提供薄膜晶体管(TFT)的有源矩阵液晶显示(LCD)装置用作平板电视和便携式终端装置的显示器。在这种液晶显示装置中，一般地，通过沿从屏幕上部朝向下部的方向行序地写入视频信号来驱动各个像素。在液晶显示装置中，取决于其使用目的，进行其中对一帧时段进行多重划分并且 在每个所划分的时间的基础上显示不同图像的驱动(在下文中，称为时分驱动)。基于这种时分驱动系统的液晶显示装置的示例包括基于场序制的液晶显示装置和采用快门眼镜的立体显示系统(例如，参考日本专利特开第2000-4451号(在下文中，被称为专利文献I))。在采用快门眼镜的立体显示系统中，将一帧时段划分为两个时段，并且按照使得其间具有视差的两个图像可被交替地切换的方式来将所述两个图像显示为左眼图像和右眼图像。此外，使用与该显示切换同步地进行打开和关闭操作的快门眼镜。控制快门眼镜以使得在左眼图像的显示时段期间打开左眼侧(关闭右眼侧)，而在右眼图像的显示时段期间打开右眼侧(关闭左眼侧)。佩戴这种快门眼镜的观众观看实现了立体视觉的所显示的图像。

发明内容
然而，在上述立体显示系统中，因为与显示装置和快门的特性相关的原因(诸如，液晶显示装置中的响应速度的不足和快门眼镜中的对比度的不足)，所以在连续图像之间发生干扰(在下文中，称为串扰)。例如，发生左眼图像的部分泄露到右眼中并且右眼图像的部分泄露到左眼中的现象。为了解决该问题，在专利文献I所公开的技术中，向快门眼镜提供光阻断时段，在所述光阻断时段期间，将左眼侧和右眼侧两者同时设置为光阻断状态。尽管降低了亮度，但是这可以抑制串扰的发生。然而，在这种情况下，事先例如基于屏幕中部来将快门眼镜中的打开状态时段的开始时间(在下文中，简单地称为定时)和长度(占空(duty))设置为固定值，并且在产品出货之后不能改变所述开始时间和长度。在上述沿从屏幕上部朝向下部的方向进行行序写入的情况下，在屏幕上部和下部之间发生直到亮度达到目标亮度为止的时间的差异。因而，例如，如果基于屏幕中部来设置快门打开时段的定时和占空，则在屏幕上部和下部处发生与目标亮度的偏差，并且串扰容易发生。即，取决于屏幕中的位置，用于抑制串扰的快门打开时段的最优定时和占空不同。
结果，如果像在专利文献I所公开的技术中一样固定快门打开时段的定时和占空，则不可能将快门打开时段的最优定时和占空设置为与图像的内容匹配。另外，也不可能响应在使用该显示装置时用户的各种需要，诸如对于与串扰减少相比给予亮度增强更高的优先度的需要、和相反地对于尽管稍微降低亮度但是减少串扰的需要。因此，期望实现一种能够取决于图像的内容和使用的状态来抑制串扰的显示装置。需要本发明来提供一种能够取决于图像的内容和使用的状态来抑制串扰的显示装置和显示系统。 根据本发明的实施例，提供了一种显示装置，包括显示单元，配置为显示左眼图像和右眼图像；以及快门控制器，配置为根据对应的左眼图像和右眼图像的显示时段打开立体眼镜的快门，并且可变地控制该快门的打开时段的开始时间和长度中的至少一个。根据本发明的实施例，提供了一种显示装置，包括显示单元，配置为按照使得以时分方式切换分别与在彼此不同的定时处进行打开和关闭操作的多个快门机构中的相应一个对应的图像的方式，来显示所述图像。所述显示装置还包括快门控制器，配置为在与所述快门机构中的相应一个对应的图像的显示时段中将所述快门机构中的相应一个设置为打开状态，并且可变地控制该快门机构的打开状态时段的开始时间和长度中的至少一个。根据本发明的另一实施例，提供了一种显示系统，包括多个快门机构，配置为在彼此不同的定时处进行打开和关闭操作；以及显示单元，配置为按照使得以时分方式切换分别与所述多个快门机构中的相应一个对应的图像的方式，来显示所述图像。所述显示系统还包括快门控制器，配置为在与所述快门机构中的相应一个对应的图像的显示时段中将所述快门机构中的相应一个设置为打开状态，并且可变地控制该快门机构的打开状态时段的开始时间和长度中的至少一个。在根据本发明实施例的显示装置和显示系统中，在利用以时分方式进行切换而显示的图像中的相应一个的显示时段中，将与该图像对应的快门机构设置为打开状态。此时，改变该快门机构的打开状态时段的开始时间和长度中的至少一个，并且优化打开状态时段，以抑制连续图像之间的串扰。在根据本发明实施例的显示装置和显示系统中，该显示单元按照使得以时分方式而切换多个图像的方式来显示所述图像。此外，该快门控制器在与所述快门机构中的相应一个对应的图像的显示时段中将所述快门机构中的相应一个设置为打开状态，并且可变地控制该快门机构的打开状态时段的开始时间和长度中的至少一个。因而，可以取决于图像的内容和使用的状态来抑制串扰。


图I是示出了根据本发明第一实施例的显示系统的整体配置的框图；图2是示出了图I所示的像素的详细配置示例的电路图；图3A和3B是示出了图I所示的显示系统中的立体视频显示操作的概要的示意图；图4A到4C是用于说明根据比较示例的眼镜控制操作的时序图；图5A是彼此重叠的右眼图像和左眼图像的概念图，而图5B是示出了视差量的分布(profile)的图；图6A到6C是用于说明定时改变之前的、图I所示的显示系统中的眼镜控制操作的时序图；图7A到7C是用于说明定时改变之后的、图I所示的显示系统中的眼镜控制操作的时序图；图8A到SC是用于说明占空改变之前的、根据本发明第二实施例的显示系统中的眼镜控制操作的时序图；图9A到9C是用于说明占空改变之后的、根据本发明第二实施例的显示系统中的眼镜控制操作的时序图；图IOA和IOB是示出了根据修改示例2的用于调整的图像的一个示例的图；以及图IlA和IlB是示出了根据修改示例4的多视图(multi-view)系统中的视频显 示操作的概要的示意图。
具体实施例方式下面，将参考附图来详细地描述本发明的实施例。将按照以下顺序来进行描述。I.第一实施例(其中基于视差量来改变快门打开时段的定时的示例)2.第二实施例(其中基于对比度来改变快门打开时段的定时的示例)3.修改示例I (其中基于对比度来改变快门打开时段的占空的示例)4.修改不例2 (其中响应于来自外部的输入信号来改变快门打开时段的定时和占空的示例)5.修改示例3 (其中取决于面板温度来改变快门打开时段的占空的示例)6.修改示例4 (多视图系统的示例)<第一实施例>[显示系统的整体配置]图I是示出了根据本发明第一实施例的显示系统的块配置的图。该显示系统是基于时分驱动系统的立体显示系统，并且包括根据本发明第一实施例的显示装置(液晶显示装置I)和快门眼镜6。液晶显示装置I基于输入视频信号Din来执行视频显示，所述输入视频信号Din包括涉及横向视差的右眼视频信号DR和左眼视频信号DL。该液晶显示装置I包括液晶显示面板2、背光3、视频信号处理器41 (视频处理器)、眼镜控制器42 (快门控制器)、定时控制器43、背光驱动器50、数据驱动器51、和栅极驱动器52。背光3是用于向液晶显示面板2发射光的光源，并且例如包括多个发光二极管(LED)或多个冷阴极荧光灯(CCFL)。液晶显示面板2根据从栅极驱动器52 (将稍后描述)供应的驱动信号并基于从数据驱动器51供应的视频电压，来对从背光3发射的光进行调制，以由此基于输入视频信号Din来执行视频显示。特别地，如稍后详细描述的，在一帧时段中，以时分方式来交替地显示基于右眼视频信号DR的右眼图像和基于左眼视频信号DL的左眼图像。该液晶显示面板2包括整体上按照矩阵排列的多个像素20。参考图2，下面将描述每个像素20的详细配置。图2是示出了每个像素20中的像素电路的电路配置示例的图。像素20包括液晶元件22、薄膜晶体管(TFT)元件21、和辅助电容性元件23。将用于行序地选择像素作为驱动对象的栅极线G、用于向作为驱动对象的像素供应视频电压(从数据驱动器51供应的视频电压)的数据线D、和辅助电容性线Cs连接到该像素20。液晶元件22取决于经由TFT元件21而从数据线D向其一端供应的视频电压来进行显不操作。通过利用一对电极(未不出)将由例如垂直取向(VA)模式或扭转向列(TN)模式的液晶组成的液晶层(未示出)夹在中间来形成该液晶元件22。将液晶元件22的该对电极之一(一端)连接到TFT元件21的漏极和辅助电容性元件23的一端，并且将另一电极(另一端)接地。辅助电容性元件23是用于使在液晶元件22中累积的电荷稳定的电容性元件。将辅助电容性元件23的一端连接到液晶元件22的一端和TFT元件21的漏极，并且将其另一端连接到辅助电容性线Cs。TFT元件21是用于向液晶元件22和辅助电容性元件23中的每一个的一端供应基于视频信号Dl的视频电压的切换元件，并且由金属氧化物半导体场效应晶体管(MOS-FET)形成。将TFT元件21的栅极和源极分别连接到栅极线G和数据
视频信号处理器41通过基于输入视频信号Din而控制右眼视频信号DR和左眼视频信号DL的写入顺序(显示顺序)来生成视频信号Dl。在本实施例中，生成由一帧时段中的左眼视频信号DL和右眼视频信号DR的交替排列而产生的视频信号Dl。在下文中，在一帧时段之中，将左眼图像的显示时段称为“L子帧时段”，而将右眼图像的显示时段称为“R子帧时段”。如稍后详细描述的，该视频信号处理器41可以检测右眼图像和左眼图像之间的视差量以及对比度。定时控制器43控制背光驱动器50、栅极驱动器52、和数据驱动器51的驱动定时，并且向数据驱动器51供应从视频信号处理器41给出的视频信号D1。该定时控制器43还可能执行用于视频信号Dl的过驱动处理。栅极驱动器52根据定时控制器43的定时控制，沿着栅极线来行序地驱动液晶显示面板2中的各个像素20。数据驱动器51基于从定时控制器43给出的视频信号Dl来向液晶显示面板2中的每个像素20供应视频电压。具体地，数据驱动器51进行视频信号Dl的数/模(D/A)转换，以由此生成视频信号(上述视频电压)作为模拟信号，并且将其输出到每个像素20。背光驱动器50根据定时控制器43的定时控制来控制背光3的照明操作(发光操作)。(眼镜控制器42和快门眼镜6的配置)眼镜控制器42向快门眼镜6输出与视频信号处理器41的右眼视频信号DR和左眼视频信号DL的输出的定时对应的定时控制信号(控制信号CTL)。尽管在图I中将该控制信号CTL示出为诸如红外信号之类的无线信号，但是它可以是有线信号的信号。由液晶显示装置I的观众(在图I中未示出)使用快门眼镜6，以由此允许立体视觉。快门眼镜6具有左眼镜片6L和右眼镜片6R，并且左眼镜片6L和右眼镜片6R中的每一个配备有诸如液晶快门之类的光阻断快门(未示出)。通过从眼镜控制器42供应的控制信号CTL来控制这些光阻断快门的光阻断功能的活动状态(关闭状态)和非活动状态(打开状态)。具体地，眼镜控制器42按照以下方式来控制快门眼镜6 :与左眼图像和右眼图像的显示时段对应而交替切换左眼镜片6L和右眼镜片6R的打开状态和关闭状态的。换言之，在L子帧时段中，眼镜控制器42进行用于将左眼镜片6L设置为打开状态并将右眼镜片6R设置为关闭状态的控制。另一方面，在R子帧时段中，眼镜控制器42进行用于将右眼镜片6R设置为打开状态并将左眼镜片6L设置为关闭状态的控制。这使得可能在以下时分驱动系统中通过右眼观看右眼图像并通过左眼观看左眼图像，在所述时分驱动系统中，将一帧时段划分为两个时段，并且利用其间的交替切换来显示右眼图像和左眼图像。快门眼镜6中的左眼镜片6L和右眼镜片6R中的每一个是本发明的“快门机构”的一个具体示例。在本实施例中，这种眼镜控制器42可变地控制快门眼镜6中的打开状态时段的定时(开始时间)。具体地，如稍后详细描述的，眼镜控制器42例如在逐帧的基础上、基于例如连续的右眼图像和左眼图像之间的视差量，来设置(改变)快门眼镜6中的左眼镜片6L和右眼镜片6R的相应打开状态时段的定时。·
[显示系统的操作和效果](I.液晶显示装置I的视频显示操作)在本实施例的显示系统中，如图I所示，在液晶显示装置I中，视频信号处理器41基于输入视频信号Din来控制右眼视频信号DR和左眼视频信号DL的写入顺序，以生成视频信号D1。经由定时控制器43来向数据驱动器51供应该视频信号D1。数据驱动器51执行视频信号Dl的D/A转换，以生成视频电压作为模拟信号。随后，通过从栅极驱动器52和数据驱动器51向各个像素20输出的驱动电压来进行显示驱动操作。具体地，如图2所示，响应于经由栅极线G从栅极驱动器52供应的选择信号来切换TFT元件21的开/关操作。由此，选择性地建立数据线D和液晶元件22以及辅助电容性元件23之间的导通。作为结果，向液晶元件22供应基于从数据驱动器51供应的视频信号Dl的视频电压，以使得进行行序的显示驱动操作。在本说明书中，该行序驱动中的扫描方向(视频写入方向)是屏幕的垂直方向(纵向方向)。在如此供应了视频电压的像素20中，来自背光3的照亮光由液晶元件22进行调制，并输出为显示光。由此，在液晶显示装置I中进行基于输入视频信号Din的视频显示。具体地，在该显示中，将一帧时段划分为两个时段，即L子帧时段和R子帧时段。在L子帧时段中显示基于左眼视频信号DL的左眼图像，而在R子帧时段中显示基于右眼视频信号DR的右眼图像。这样，交替地显示左眼图像和右眼图像，并由此进行基于时分驱动的显示驱动操作。(2.眼镜控制操作)(2-1.基本操作)另一方面，眼镜控制器42根据视频信号处理器41的定时控制来向快门眼镜6输出预定的控制信号CTL。由此，与左眼图像和右眼图像之间的显示切换同步地进行左眼镜片6L和右眼镜片6R的打开和关闭操作。具体地，如图3A所示，在L子帧时段中，通过控制信号CTL、按照使得将左眼镜片6L和右眼镜片6R分别设置为打开状态和关闭状态的方式来控制快门眼镜6，以由此允许基于左眼图像的显示光LL仅穿过左眼镜片6L。另一方面，如图3B所示，在R子帧时段中，通过控制信号CTL、按照使得将右眼镜片6R和左眼镜片6L分别设置为打开状态和关闭状态的方式来控制快门眼镜6，以由此允许基于右眼图像的显示光LR仅穿过右眼镜片6R。如上所述，在液晶显示装置I中，在L子帧时段中显示左眼图像，而在R子帧时段中显示右眼图像。另外，在快门眼镜6中，在L子帧时段中将左眼镜片6L设置为打开状态，而在R子帧时段中将右眼镜片6R设置为打开状态。佩戴快门眼镜6的观众7观看液晶显示装置I的显示屏幕，这允许了观众7通过左眼观看左眼图像并通过右眼观看右眼图像。因为在这些左眼图像和右眼图像之间存在视差，所以观众7将所述图像识别为给出了深度感觉的立体图像。(2-2.打开状态时段的控制定时的操作)在本实施例中，在上述眼镜控制操作中，眼镜控制器42可变地控制快门眼镜6中的打开状态时段的定时(开始时间)。具体地，在该控制中，眼镜控制器42例如在逐帧的基础上、基于例如连续的右眼图像和左眼图像之间的视差量，来设置(改变)快门眼镜6中的打 开状态时段的定时。下面，将关于控制快门眼镜6中的打开状态时段的定时的操作做出详细描述。(比较示例)初始地，参考图4A到4C，将说明根据比较示例的眼镜控制操作。图4A到4C是示出了屏幕上部、屏幕中部、和屏幕下部处的亮度比以及快门眼镜中的左眼镜片的打开状态时段To (L)和关闭状态时段Tc (L)(阴影区域)的图。在该比较示例中，在屏幕上部、屏幕中部、和屏幕下部中的每一个处，针对左眼图像写入与灰度级O对应的视频电压，而针对右眼图像写入与灰度级255对应的视频电压。在根据该比较示例的眼镜控制操作中，事先将打开状态时段To (L)的定时设置为固定值，并且在产品出货之后不能改变。然而，在沿从屏幕上部朝向下部的方向行序地写入视频信号的情况下，写入定时取决于沿扫描方向的位置而不同。因而，在显示屏幕中，取决于屏幕中的位置而发生直到亮度达到目标亮度(所期望的亮度)为止的时间的差异。在比较示例中，例如基于屏幕中部(具体地，按照使得可以在如图4B所示的屏幕中部处获得目标亮度的方式)来将打开状态时段To(L)的定时事先设置为固定值。在此情况下，虽然在屏幕中部串扰小，但是在屏幕上部和屏幕下部处发生串扰(X)，所述屏幕上部在写入定时上比屏幕中部更早(更接近于扫描开始位置)，而所述屏幕下部在写入定时上更晚(更接近于扫描结束位置)。具体地，在屏幕上部处，作为下一显示对象的右眼图像的部分泄露到当前显示的左眼图像中。在屏幕下部处，作为前一显示图像的右眼图像的部分泄露到当前显示的左眼图像中。即，如果像上述比较示例中一样、快门眼镜中的打开状态时段的定时固定，则在显示屏幕中局部地发生串扰。换言之，用于抑制串扰的快门眼镜中的打开状态时段的最优定时和占空取决于屏幕中的位置而不同。特别在液晶的响应速度不足的情况中以及在快门眼镜中的对比度不足的情况中，容易发生这种串扰。(基于视差量来改变打开状态时段的定时的操作)随后，下面将参考图5到7来描述根据本实施例的改变打开状态时段的定时的操作。图5A和5B分别是示出了在一帧时段中显示的左眼图像和右眼图像的重叠的概念图和示出了视差量的分布的图。将通过采取其中基于屏幕中部来原始地设置打开状态时段的定时的状态作为在定时改变之前采用的初始状态的示例来做出以下描述。
在本实施例中，眼镜控制器42例如在逐帧的基础上、基于例如连续的右眼图像和左眼图像之间的视差量，来改变快门眼镜6中的打开状态时段的定时。具体地，基于沿着屏幕扫描方向检测到的视差量的分布，眼镜控制器42按照使得串扰将在最大视差量的位置处最小的方式来调整打开状态时段的定时。例如，如果基于屏幕中部来原始地设置定时，则如下改变该定时。具体地，如果视差量最大的位置比屏幕中部更接近于扫描开始位置，则将该定时改变为更早的定时。相反地，如果该位置比屏幕中部更接近于扫描结束位置，则将该定时改变为更晚的定时。例如，如图5A所示，对于立体视频显示而言，在屏幕上部处显示画面Pl (左眼画面P1L、右眼画面P1R)，并且在屏 幕中部和下部处显示画面P2 (左眼画面P2L、右眼画面P2R)。在此情况下，例如获得了图5B所示的视差量的分布。作为结果，在屏幕中与画面P2对应的部分处的视差量(画面P2L和画面P2R之间的视差量)最大。因此，调整打开状态时段的定时，以使得串扰例如将在由图5B中的A指示的位置处最小。如上，以时分方式而在一帧时段中显示的左眼图像和右眼图像具有其间的视差，并且视差量取决于所显示的画面而在屏幕中的各位置之间不同。此外，串扰在较大视差的位置处比在较小视差的位置处更加显著。因此，如上所述，通过基于左眼图像和右眼图像之间的视差量的分布、在最大视差量的位置的基础上改变打开状态时段的定时，可以在串扰更加显著的位置处有效地抑制串扰。即，通过快门眼镜6中打开状态时段的定时的优化，可以使得整个显示屏幕的印象良好。例如可以由视频信号处理器41进行左眼图像和右眼图像之间的视差量的分布的上述检测。在此情况下，例如，通过执行左眼图像和右眼图像之间对应点的匹配来检测视差量。如上所述，在本实施例中，基于左眼图像和右眼图像之间的视差量来在眼镜控制器42中改变快门眼镜6中的打开状态时段的定时。因而，可以取决于所显示图像中的画面等等来优化打开状态时段的定时。结果，可以取决于图像的内容来有效地抑制串扰。<第二实施例>接下来，下面将描述根据本发明第二实施例的显示系统。向与上述第一实施例中的组件相同的组件给出相同的附图标记，并且相应地省略其描述。本实施例的显示系统具有与上述第一实施例的显示系统中的组件相同的组件。然而，由眼镜控制器42进行的、控制打开状态时段的定时的操作是不同的。具体地，在上述第一实施例中，基于左眼图像和右眼图像之间的视差量来改变打开状态时段的定时。另一方面，在本实施例中，基于左眼图像和右眼图像之间的对比度(在下文中，称为LR对比度)来改变该定时。具体地，基于沿着屏幕扫描方向检测的LR对比度的分布，调整打开状态时段的定时，以使得串扰将在最大LR对比度的位置处最小。例如，如果基于屏幕中部来原始地设置定时，则如下改变该定时。具体地，如果LR对比度最高的位置比屏幕中部更接近于扫描开始位置，则将该定时改变为更早的定时。相反地，如果该位置比屏幕中部更接近于扫描结束位置，则将该定时改变为更晚的定时。例如由视频信号处理器41检测LR对比度。具体地，在该检测中，根据相同像素处的左眼图像和右眼图像的灰度级来计算LR对比度(CR)。例如，如果将左眼图像和右眼图像中的较大灰度级定义为Ghigh、而将较小灰度级定义为G1ot，则通过使用下面示出的等式(A)或等式(B)来计算该CR。然而，LR对比度的计算公式不限于等式(A)和等式(B)，而是可以使用多种计算公式中的任何公式。CR- (Ghigh_Glow) / (Ghigh+Glow)· . . (A)CR=Ghigh/Gl0W. . . (B)在屏幕中，在较高LR对比度的位置处，与较低LR对比度的位置相比，亮度达到目标亮度花费更长的时间，并且特别在液晶的响应速度不足的情况下，容易发生串扰。因此，也在利用LR对比度的情况下，与上述第一实施例中基于视差量的定时控制相似地，通过基于沿屏幕扫描方向LR对比度最高的位置而改变打开状态时段的定时，可以更有效地抑制串扰。作为一个示例，图6A到6C示出了屏幕上部、屏幕中部、和屏幕下部处的亮度比以及在定时改变之前采用的、快门眼镜6中的左眼镜片6L的打开状态时段To(L)和关闭状态时段Tc (L)(阴影区域)。此外，图7A到7C示出了屏幕上部、屏幕中部、和屏幕下部处的亮 度比以及在定时改变之后采用的、快门眼镜6中的左眼镜片6L的打开状态时段To (L)和关闭状态时段Tc(L)(阴影区域)。在这些示例中，LR对比度在屏幕上部处比在屏幕中部和屏幕下部处更高。具体地，例如，在屏幕上部处，针对左眼图像写入与灰度级O对应的视频电压，而针对右眼图像写入与灰度级255对应的视频电压。在屏幕中部和下部处，针对左眼图像写入与灰度级128对应的视频电压，而针对右眼图像写入与灰度级192对应的视频电压。如图6A到6C所示，如果将打开状态时段To (L)的定时设置为基于屏幕中部而设计的定时tl (L)并且LR对比度在屏幕上部处最高，则在屏幕上部处串扰X更容易发生(更加显著)。为了解决这种情况，如图7A到7C所示，将该定时改变为比定时tl(L)更早的定时t2 (L)，以由此抑制屏幕上部处的串扰。通过该定时改变，取决于该情况，在屏幕下部处，串扰变得比改变之前更大。然而，因为LR对比度在屏幕下部处比屏幕上部处更低，所以该串扰几乎不显著。因此，可以通过基于LR对比度而改变快门眼镜6中的打开状态时段的定时来有效地抑制串扰。如上所述，在本实施例中，基于左眼图像和右眼图像之间的对比度来改变快门眼镜6中的打开状态时段的定时。因而，可以取决于所显示的图像中的画面等等来优化打开状态时段的定时。结果，可以实现与上述第一实施例相同的有益效果。<修改示例1>接下来，下面将描述上述第二实施例的修改示例(修改示例I)。向与上述第一和第二实施例中的组件相同的组件给出相同的附图标记，并且相应地省略其描述。在上述第二实施例中，基于LR对比度来在眼镜控制器42中改变快门眼镜6中的打开状态时段的定时。另一方面，在本修改示例中，基于LR对比度来改变打开状态时段的占空。具体地，检测一个屏幕整体中的LR对比度的统计值(诸如，平均值或总和)，并且取决于所检测的统计值来改变打开状态时段的占空。例如可以由视频信号处理器41检测LR对比度的统计值。作为一个示例，图8A到SC示出了屏幕上部、屏幕中部、和屏幕下部处的亮度比以及在占空改变之前采用的、快门眼镜6中的左眼镜片6L的打开状态时段To (L)和关闭状态时段Tc (L)(阴影区域)。此外，图9A到9C示出了屏幕上部、屏幕中部、和屏幕下部处的亮度比以及在占空改变之后采用的、快门眼镜6中的左眼镜片6L的打开状态时段To (L)和关闭状态时段Tc (L)(阴影区域)。在这些示例中，LR对比度在整个屏幕上高。具体地，例如，在屏幕上部、屏幕中部、和屏幕下部中的每一个处，针对左眼图像写入与灰度级O对应的视频电压，而针对右眼图像写入与灰度级255对应的视频电压。如果这样LR对比度在整个屏幕上特别高，则优选地缩短打开状态时段的占空。具体地，如果将打开状态时段的占空原始地设置为预定的长度(占空I)并且要显示其中LR对比度在整个屏幕上高的图像(图8A到SC)，则如图9A到9C (占空2)所示地缩短打开状态时段的占空。由此，可以在整个屏幕中抑制串扰。通过采取其中如果LR对比度在整个屏幕上高则缩短打开状态时段的占空的情况作为示例，来做出对修改示例I的上面描述。然而，相反地，如果LR对比度在整个屏幕上低， 则可以将打开状态时段的占空改变为更长的占空。因为如果LR对比度低则串扰较不显著，所以也可能将该占空改变为更长的占空并且相应地增强显示亮度。即，具体地，如果LR对比度在整个屏幕上相等，则优选地像本修改示例中一样改变占空。如果LR对比度取决于屏幕中的位置而不同，则优选地像上述第二实施例中一样改变打开状态时段的定时。此外，也可能改变打开状态时段的定时和占空两者，以由此确保具有串扰抑制的所期望的亮度。而且，可以通过以复合的方式使用上述第一实施例中的视差量以及上述第二实施例和修改示例I中的LR对比度而设置定时和占空，来优化打开状态时段。如上所述，可以通过在逐帧的基础上检测横向视差量或对比度来改变打开状态时段的定时和/或占空。然而，不必须需要在逐帧的基础上改变定时和/或占空。例如，可以针对具有高相关性(具有相似画面)的多个连续帧的组中的每一个来改变定时和/或占空。在上述修改示例I中，基于LR对比度来改变打开状态时段的占空。然而，占空改变不限于LR对比度，而是可以基于上述视差量来改变占空。也在使用视差量的情况下，可以获得整个屏幕中的统计值(平均值、总和)，并且可以与LR对比度的情况相似地基于该统计值来改变打开状态时段的占空。具体地，如果视差量的统计值较小，则改变占空从而延长该占空，而如果该统计值较大，则改变占空从而缩短该占空。<修改示例2和3>接下来，下面将描述本发明实施例的修改示例(修改示例2和3)。在以下描述中，向与上述第一和第二实施例中的组件相同的组件给出相同的附图标记，并且相应地省略其描述。在上述第一和第二实施例以及修改示例I中，取决于图像的内容(画面等等)、基于关于作为显示对象的图像的视差量或LR对比度、来改变快门眼镜6中的打开状态时段的定时或占空。然而，改变部分不限制于此。(修改示例2)例如，可能提供以下机制，所述机制可以基于来自外部的输入信号(具体地，响应于所显示图像的观众(用户)等的命令而输入的输入信号)来改变打开状态时段的定时和占空。在此情况下，例如，可以采用其中可以任意地改变定时和占空的配置。可替换地，可以采用其中事先设计几种预设模式(正常模式、动态模式等等)、并且用户可以从这些预设模式中选择一种模式的配置。此外，可以在定时和占空的该改变(选择)时显示用于调整的图像。改变打开状态时段的占空涉及亮度和串扰之间的权衡。此外，因为串扰取决于右眼图像和左眼图像的灰度级而不同，所以用于调整的图像优选地包括各种灰度级组合。另夕卜，在对打开状态时段的定时的改变中，优选地，用户可以识别该定时适合于屏幕中的哪个位置。因而，优选地，采用其中沿屏幕扫描方向(垂直方向、纵向方向)不存在改变的图像或者其中沿屏幕扫描方向重复规则样式的图像，作为用于调整的图像。在图IOA和IOB中示出了满足该要求的用于调整的图像的一个示例。用于调整的图像例如具有其中二维地排列多个立方体的配置。在该配置中，按照使得奇数编号的行(A1、A2、A3)看起来朝向观众侧(前侧)跳跃、而偶数编号的行(B1、B2)看起来朝向后侧跳跃的方式，来在右眼图像和左眼图像之间设置视差。另外，沿着水平方向(横向方向)排列不同灰度级的立方体。由此，实现了各种灰度级组合。另一方面，沿着屏幕扫描方向(垂直方向、纵向方向)排列相同灰度级的立方体，这使得更易于识别该定时适合于屏幕中的哪个位置。如上所述，通过允许基于来自外部的输入信号而改变打开状态时段的定时和占空,可以响应于各种用户需求来改变打开状态时段的定时和占空。例如,可以通过改变占空来调整处于权衡关系中的亮度和串扰之间的平衡，并且可以使打开状态时段的定时适合于
屏幕中的任意位置。此外，通过在改变定时和占空时显示上述用于调整的图像，用户可以可视地确定所期望的定时和占空，这使该改变便利。因而，可以取决于图像的内容和使用的状态来抑制串扰。(修改示例3)可以采用其中眼镜控制器42响应于面板温度的改变来改变快门眼镜6中的打开状态时段的占空的配置。具体地，如果面板温度较低，则眼镜控制器42将占空改变为更短的占空，而如果面板温度较高，则将占空改变为更长的占空。这是因为，当面板温度较低时，液晶的响应速度较低并因而串扰更容易发生(更加显著)，而当面板温度较高时，液晶的响应速度较高并因而串扰更不容易发生(更不显著)。液晶面板在刚刚将其电源转到接通状态之后是冷的，并且面板温度随着时间而逐渐上升。因此，有效的是，响应于温度改变来改变占空。然而，实践中，在使用该装置期间常常难以直接测量面板温度。因而，测量该装置中的温度(该设备中的温度)，并且基于该装置中的这个温度来改变占空。<修改示例4>图11是示意性地示出了根据本发明实施例的修改示例4的显示系统(多视图系统)中的视频显示操作的概要的图。在本修改示例中，取代至此描述的立体视频显示操作，而进行允许针对多个观众(在此示例中，两个观众)单独地显示彼此不同的多个(在此示例中，两个)图像的视频显示操作。在本修改不例的多视图系统中，以时分方式来交替地显不与第一观众对应的基于第一视频信号的第一图像和与第二观众对应的基于第二视频信号的第二图像。即，与上述系统(其中显示分别与快门眼镜6中的左眼镜片6L和右眼镜片6R中的相应一个对应的左眼图像和右眼图像)相反地，在本修改示例中显示分别与观众(用户)中的相应一个对应的多个图像。具体地，如图IlA所示，在第一图像Vl的显示时段中，通过控制信号CTLl来在由观众71使用的快门眼镜61中将右眼镜片6R和左眼镜片6L两者设置为打开状态。此外，通过控制信号CTL2来在由观众72使用的快门眼镜62中将右眼镜片6R和左眼镜片6L两者设置为关闭状态。即，观众71的快门眼镜61基于第一图像Vl来传送显示光LV1，而观众72的快门眼镜62阻断该显示光LVl。另一方面，如图IlB所示，在第二图像V2的显示时段中，通过控制信号CTL2来在由观众72使用的快门眼镜62中将右眼镜片6R和左眼镜片6L两者设置为打开状态。此外，通过控制信号CTLl来在由观众71使用的快门眼镜61中将右眼镜片6R和左眼镜片6L两者设置为关闭状态。即，观众72的快门眼镜62基于第二图像V2来传送显示光LV2，而观众71的快门眼镜61阻断该显示光LV2。以时分方式来交替地重复这些状态，这允许了两个观众71和72单独地观看彼此不同的图像(图像Vl和V2)。在上述多视图系统中，也可以通过像上面实施例等等所描述的一样地改变快门眼镜61和62中的相应打开状态时段的定时和占空，来实现与上述实施例等等中相同的有益效果。尽管在本修改示例中两个观众单独地观看彼此不同的两个图像，但是也可以将该 修改示例的概念应用于其中三个或更多观众单独地观看彼此不同的三个或更多图像的情况。此外，图像的数目和快门眼镜的副数不一定需要彼此相同。具体地，可以准备用于与某一图像匹配地进行打开和关闭操作的多副快门眼镜，并且多个观众可以观看这一个图像。尽管上面已经描述了本发明的实施例和修改示例，但是本发明不限于这些实施例等等，而是可以在其中并入各种改变。例如，在上述实施例等等中，以采用了液晶元件的液晶显示装置作为显示装置的一个示例。然而，还可以将本发明的实施例等等应用于其他种类的显示装置。例如，还可以将它们应用于基于例如等离子显示板(PDP)和有机电致发光(EL)显示器的显示装置。此外，通过采用其中基于屏幕中部来设置定时等等的状态作为在定时(或占空)改变之前采用的初始状态，来做出上面实施例等等的描述。然而，本发明不限于从这种初始状态的改变。即，可以将本发明的实施例等等应用于其中基于屏幕上的任意位置来原始地设置定时等等的情况。而且，可以通过硬件来执行、或者可替换地可以通过软件来执行针对上面实施例等等描述的一系列处理。在通过软件来执行所述一系列处理的情况下，在通用计算机等中安装形成该软件的程序。可以事先在计算机中的内建记录介质中记录这种程序。本申请包含与在2009年6月9日向日本专利局提交的日本优先专利申请JP2009-138428中公开的主题相关的主题，在此通过引用来并入其全部内容。本领域技术人员应该理解，只要各种修改、组合、子组合和变更处于所附权利要求或其等效物的范围内，它们就可以取决于设计要求和其他因素而发生。
权利要求
1.一种显示装置，包括 显示单元，配置为显示左眼图像和右眼图像；以及 快门控制器，配置为根据对应的左眼图像和右眼图像的显示时段打开立体眼镜的快门，并且可变地控制该快门的打开时段的开始时间和长度中的至少一个。
2.根据权利要求I的显示装置，还包括 视频处理器，配置为检测所述左眼图像和右眼图像之间的视差量和对比度中的至少一个;其中， 该快门控制器基于所述视差量和对比度中的至少一个来设置打开状态时段的开始时间和长度中的至少一个。
3.根据权利要求2的显示装置，其中， 该显示单元通过在行序地扫描显示屏幕的同时写入视频信号来执行显示， 该视频处理器沿着该扫描的方向来检测视差量的分布，以及 该快门控制器取决于该视差量的分布来改变开始时间。
4.根据权利要求3的显示装置，其中， 该快门控制器将基于屏幕上的一个位置而设置的开始时间在视差量最大的位置比该一个位置更接近于扫描开始位置的情况下改变为更早的时间，并且将该开始时间在视差量最大的位置比该一个位置更接近于扫描结束位置的情况下改变为更晚的时间。
5.根据权利要求2的显示装置，其中， 该视频处理器计算一个屏幕整体中的视差量的统计值，以及 该快门控制器取决于该视差量的统计值来改变打开状态时段的长度。
6.根据权利要求5的显示装置，其中， 如果该视差量的统计值较大，则该快门控制器将打开状态时段的长度改变为更短的长度，并且如果该视差量的统计值较小，则将打开状态时段的长度改变为更长的长度。
7.根据权利要求2的显示装置，其中， 该显示单元通过在行序地扫描显示屏幕的同时写入视频信号来执行显示， 该视频处理器沿着该扫描的方向来检测对比度的分布，以及 该快门控制器取决于该对比度的分布来改变开始时间。
8.根据权利要求7的显示装置，其中， 该快门控制器将基于屏幕上的一个位置而设置的开始时间在对比度最高的位置比该一个位置更接近于扫描开始位置的情况下改变为更早的时间，并且将该开始时间在对比度最高的位置比该一个位置更接近于扫描结束位置的情况下改变为更晚的时间。
9.根据权利要求2的显示装置，其中， 该视频处理器检测一个屏幕整体中的对比度的统计值，以及 该快门控制器取决于该对比度的统计值来改变打开状态时段的长度。
10.根据权利要求9的显示装置，其中， 如果该对比度的统计值较大，则该快门控制器将打开状态时段的长度改变为更短的长度，并且如果该对比度的统计值较小，则将打开状态时段的长度改变为更长的长度。
11.根据权利要求I的显示装置，其中， 该快门控制器响应于该装置中的温度的改变来改变打开状态时段的长度。
12.根据权利要求11的显示装置，其中， 如果该装置中的温度较低，则该快门控制器将打开状态时段的长度改变为更短的长度，并且如果该装置中的温度较高，则将打开状态时段的长度改变为更长的长度。
13.根据权利要求I的显示装置，其中， 允许响应于来自外部的输入信号来改变打开状态时段的开始时间和长度中的至少一个。
14.根据权利要求13的显示装置，其中， 该显示单元在改变打开状态时段的开始时间或长度时显示用于调整的图像。
全文摘要
本发明公开了一种显示装置，包括显示单元，配置为显示左眼图像和右眼图像；以及快门控制器，配置为根据对应的左眼图像和右眼图像的显示时段打开立体眼镜的快门，并且可变地控制该快门的打开时段的开始时间和长度中的至少一个。
文档编号G02B27/22GK102902072SQ20121036211
公开日2013年1月30日 申请日期2010年6月2日 优先权日2009年6月9日
发明者中川真, 鎌田豪, 中畑佑治 申请人:索尼公司