专利名称：3d显示装置和3d显示方法
技术领域：
本发明涉及视差阻挡(parallax barrier) 3D显示装置和能够执行3D显示的方法。
背景技术：
近年来，能够实现3D显示的显示装置(3D显示装置)已引起了人们的注意。3D显示器显示具有视差(不同的视点)的左眼视频图像和右眼视频图像，由此使得观看者在其右眼和左眼观看各自的视频图像时能够将其识别为具有深度感的3D视频图像。此外，能够通过显示具有视差的三个或更多个视频图像向观看者呈现更自然的3D视频图像的显示装置也正在被开发。这样的3D显示装置被大致分为需要和不需要专用眼镜的装置。对于观看者来说， 专用眼镜是不舒服的，因此不要专用眼镜的装置是人们期望的。不需要专用眼镜的显示装置的实例包括双凸透镜显示装置、视差阻挡显示装置等等。这些显示装置同时显示具有视差的多个视频图像(视点视频图像)，使得视频图像根据显示装置和观看者之间的相对位置关系(角度)而看起来是不同的。当利用这样的显示装置显示多个视点视频图像时，视频图像的真实分辨率变为显示装置本身(诸如阴极射线管(CRT)或液晶显示设备的分辨率除以视点数量得到的商数。因此，图像品质可能下降。为了解决该问题，已经进行了多种研究。例如，JP-A-2009-104105公开了一种视差阻挡显示装置，其通过以分时方式改变布置在显示表面中的多个阻挡中每一者的透射状态 (打开状态)和阻隔状态(关闭状态)来显示视频图像，从而提高等同分辨率。例如当具有60Hz的刷新速率的视频信号被提供时，该显示装置基于视频信号的各自图像每17ms (= l/60Hz)生成两个图像，所述两个图像的显示位置彼此相对位移，并且该显示装置根据显示位置打开和关闭阻挡，由此提高分辨率。另一方面，利用帧插值的帧率转换技术被已知作为用于改善视频图像显示装置的图像品质的视频信号处理技术。帧率转换技术是这样一种技术紧邻输入视频图像进行帧插值，从而生成插值帧，并且将插值帧插入到输入视频图像中。利用该技术的视频显示装置被公开于例如 JP-A-2010-056694 和 JP-A-2007-074588 中以及 Sony Corporation 的互联网网立占(URL :http://www. sony. jp/bravia/technology/mf240/index. html, 2010 $ 10 月 1 日搜索，标题为“Motionflow 120Hz 2X rate LCD and Motionflow 240Hz 4X rateLCD”) 上。此技术允许更流畅地显示视频图像，并且减小所谓的运动模糊(motion blur)，由此改善图像品质，其中，所述运动模糊是由如下事实引起的在液晶显示装置的情况下，例如，像素状态被维持一个帧的时间长度。
发明内容
但是，在3D显示装置中，例如还期望通过实现更流畅的视频图像来改善图像品质。但是，JP-A-2009-104105没有进行关于改善图像品质的描述。而且，JP-A-2010-056694，JP-A-2007-074588 以及 Sony Corporation 的互联网网站(URL :http://www. sony. jp/ bravia/technology/mf240/index. html)没有关于 3D 显示装置的描述。因此，期望提供能够提高图像品质的3D显示装置和方法。根据本公开的一个实施方式的3D显示装置包括光学阻挡单元、合成图像生成器和显示单元。光学阻挡单元包含多个开闭门组，每个开闭门组包含多个开闭门，并且不同组中的开闭门在不同的定时单独地执行开闭操作。合成图像生成器根据各个开闭门组的打开定时，基于多个不同的视点图像，生成多个序列的合成图像，所述多个序列的合成图像分别对应于所述多个开闭门组。显示单元与所述各个开闭门组的所述开闭操作同步地显示相应序列的合成图像。合成图像生成器通过插值生成至少一个序列的合成图像。根据本公开的另一实施方式的3D显示装置包含光学阻挡单元和显示单元。光学阻挡单元包含多个开闭门组，每个开闭门组包含多个开闭门，并且不同组中的开闭门在不同的定时单独地执行开闭操作。显示单元显示多个序列的合成图像，所述多个序列的合成图像分别对应于所述多个开闭门组。所述多个序列的合成图像之中的至少一个序列的合成图像是通过插值生成的，并且所述光学阻挡单元与所述合成图像同步地执行所述开闭操作。根据本公开的另一实施方式的3D显示方法包括使得光学阻挡单元的多个开闭门通过以分时方式以开闭门组为单位进行切换，来执行开闭操作；根据各个开闭门组的打开定时，基于多个不同的视点图像中的每一个，生成多个序列的合成图像，所述多个序列的合成图像分别对应于所述多个开闭门组；与所述各个开闭门组的开闭操作同步地显示相应序列的合成图像。在本公开的所述一个实施方式和另一个实施方式的3D显示装置和另一个实施方式的3D显示方法中，对应于各个开闭门组生成的合成图像通过开闭门根据各个开闭门组的打开定时的开闭操作来显示，使得合成图像被识别为立体图像。以此方式，当对应的开闭门处于打开状态并且执行打开操作时，相应的合成图像被显示。在本公开的所述一个实施方式的3D显示装置中，例如，所述显示单元可以通过线序扫描执行显示，所述多个开闭门被设置成使得每个开闭门沿所述线序扫描的方向延伸， 并且被布置成使得各个开闭门组沿交叉于所述线序扫描方向以循环的方式出现。而且，例如，所述光学阻挡单元的所述开闭门通过以分时方式以所述开闭门组为单位进行切换，来执行所述开闭操作，所述显示单元在对应于处于打开状态的所述开闭门的位置处显示相应的合成图像。此外，例如，所述显示单元可以通过线序扫描执行显示，所述光学阻挡单元可以沿所述线序扫描的方向被分成多个子阻挡区域，并且在所述子阻挡区域中的每一者中可以包含所述多个开闭门组，所述合成图像生成器根据各个开闭门组的打开定时，在对应于所述子阻挡区域的各个区域中生成所述合成图像。此外，例如，所述多个序列的合成图像之中的一个序列合成图像可以通过直接合成所述多个视点图像来生成。此外，例如，所述显示单元可以是液晶显示单元，所述显示装置还包括背光。在此情况下，例如，所述液晶显示单元可被布置在所述背光和所述光学阻挡单元之间，所述光学阻挡单元也可被布置在所述背光和所述液晶显示单元之间。
根据本公开的所述一个实施方式和另一个实施方式的3D显示装置和另一个实施方式的3D显示方法，因为根据各个开闭门组的打开定时生成对应于各个开闭门组的合成图像，所以可以实现更流畅的视频图像以及提高图像品质。
图1是示出了根据本公开的实施方式的3D显示装置的一个构造实施例的框图。图2A和2B是示出了根据本公开的第一实施方式的3D显示装置的构造实施例的视图。图3A和:3B是示出了根据第一实施方式在插值处理器中的插值处理的操作实施例的示意图。图4是示出了根据第一实施方式的显示驱动器和显示单元的构造实施例的框图。图5是示出了根据第一实施方式的显示单元的构造实施例的视图。图6是示出了根据第一实施方式的像素的构造实施例的电路图。图7A和7B是示出了根据第一实施方式的液晶阻挡的构造实施例的视图。图8是示出了根据第一实施方式执行3D显示的液晶阻挡的操作实施例的示意图。图9A到9C是示出了根据第一实施方式的显示单元和液晶阻挡的操作实施例的示意图。图10是示出了根据第一实施方式的帧图形的视图。图IlA和IlB是示出了根据第一实施方式的合成帧图像的视图。图12A和12B是示出了根据第一实施方式的显示单元和液晶阻挡的操作实施例的其它示意图。图13A和1 是示出了根据第一实施方式的显示单元和液晶阻挡的操作实施例的其它示意图。图14A到14C是示出了根据第一实施方式的3D显示装置的操作实施例的时序图。图15A到15C是示出了根据第一实施方式的3D显示装置的操作实施例的示意图。图16A到16D是示出了根据第一实施方式的修改例的3D显示装置的操作实施例的时序图。图17是示出了本公开的根据第二实施方式的液晶阻挡的构造实施例的视图。图18是示出了根据第二实施方式执行3D显示的液晶阻挡的操作实施例的示意图。图19是示出了根据第二实施方式的显示单元的多个区的视图。图20A到20C是示出了根据第二实施方式的3D显示装置的操作实施例的时序图。图21A到21C是示出了根据第二实施方式的3D显示装置的操作实施例的示意图。图22A和22B是示出了根据第二实施方式的修改例的背光的构造实施例的视图。图23A到23D是示出了根据第二实施方式的修改例的3D显示装置的操作实施例的时序图。图24A到24C是示出了根据修改例的3D显示装置的操作实施例的时序图。图25A到25C是示出了根据修改例的3D显示装置的操作实施例的示意图。图26A和26B是示出了根据另一修改例的3D显示装置的构造实施例的视图。
图27A和27B是示出了根据另一修改例的3D显示装置的操作实施例的示意图。图28A和28B是示出了根据另一修改例的液晶阻挡的构造实施例的平面图。图29A到29C是示出了根据另一修改例的显示单元和液晶阻挡的操作实施例的示意图。
具体实施例方式下面将说明本公开的实施方式。说明将按以下次序进行。1.第一实施方式2.第二实施方式<1.第一实施方式>[构造实施例](总体构造实施例)图1示出了根据本公开的实施方式的3D显示装置的构造实施例。根据本公开的实施方式的3D显示方式由本实施方式来实现，并且将在此被描述。3D显示装置1包括合成图像生成器45、控制器40、显示驱动器50、显示单元20、背光驱动器42、背光30、阻挡驱动器41以及液晶阻挡10。合成图像生成器45基于从外部提供的视频信号Sdisp生成视频信号Sdisp3。合成图像生成器45包括插值处理器46，所述插值处理器46包括插值图像生成器48和合成处理器47。如将在下面描述的，插值处理器46具有如下的功能当3D显示装置1显示3D视频图像时，对在视频信号Sdisp中所包括的多个(在此实施例中，6个)视点视频图像中的每一个执行时间序列插值处理，以由此生成视频信号Sdisp2。如将在后面描述的，合成处理器47对于基于视频信号Sdisp2的各个视点视频图像执行合成处理，以生成由包含合成的帧图像FA的视频信号SA和包含合成的帧信号FB的视频信号SB组成的视频信号Sdisp3。控制器40是基于视频信号Sdisp3控制显示驱动器50、背光驱动器42和阻挡驱动器41从而使其以同步方式操作的电路。具体地，如将在下面描述的，当3D显示装置1显示 3D视频信号时，基于视频信号Sdisp3，控制器40通过向显示驱动器50提供视频信号SA和 SB、向背光驱动器42提供背光控制信号CBL、向阻挡驱动器41提供阻挡控制信号CBR来控制这些驱动器。显示驱动器50基于从控制器40提供的视频信号S驱动显示单元20。显示单元 20通过线序扫描执行显示，并且在本实施例中，驱动液晶显示元件以调制从背光30发射的光，由此执行显示。背光驱动器42基于从控制器40提供的背光控制信号CBL驱动背光30。背光30 向显示单元20发射光场。例如，背光30可以利用发光二极管(LED)来形成。但是，背光30 不限于此，而是例如可以使用冷阴极荧光灯(CCFL)来形成。阻挡驱动器41基于从控制器40提供的阻挡控制信号CBR驱动液晶阻挡10。液晶阻挡10包含由液晶形成的多个开闭门(gate) 11和12 (将在后面描述)，并且具有透射或阻挡从背光30发射的并且通过了显示单元20的光的功能。图2A和2B示出了 3D显示装置1的主要部分的构造实施例，其中，图2A示出了 3D 显示装置1的分解透视图，图2B示出了 3D显示装置1的侧视图。如图2A和2B所示，在3D显示装置1中，各个部分按背光30、显示单元20和液晶阻挡10的顺序布置。就是说，从背光30发射的光通过显示单元20和液晶阻挡10到达观看者。(插值处理器4幻插值处理器46对在视频信号Sdisp中所包括的、由帧图像E(El到E6)组成的6 个视点视频图像中的每一者执行时间序列插值处理，从而生成包含帧图像F(F1到F6)的视频信号Sdisp2。下面将描述此插值处理。图3A和3B示意性地示出了插值处理器46中的插值处理，其中，图3A示出了插值处理之前的视频图像，图3B示出了插值处理之后的视频图像。在插值处理器46中，插值图像生成器48基于在时间上相邻的帧图像E的像素信息生成插值帧图像Ei，并将该插值帧图像Ei插入帧图像E之间，由此生成一系列帧图像F。利用该插值处理，例如，如图3A中所示，在球9从画面的左边移动到右边的视频图像的情况下，如图3B所示，球9更流畅地从左边移动到右边。以此方式，插值处理器46对于6个视点视频图像中的每一个基于时间上相邻的帧图像E生成插值帧图像Ei，并且生成六个由一系列帧图像F (帧图像E和插值帧图像Ei)组成的更流畅的视点视频图像。而且，插值处理器46向合成处理器47提供包含通过插值处理生成的6个视点视频图像的视频信号Sdisp2。(显示驱动器50和显示单元20)图4示出了显示驱动器50和显示单元20的框图的实施例。图5示出了显示单元 20的构造实施例。如图4所示，显示驱动器50包括定时控制器51、门控驱动器52以及数据驱动器 53。定时控制器51控制门控驱动器52和数据驱动器53的驱动定时，并且向数据驱动器53 提供从控制器40提供的视频信号S作为视频信号Si。门控驱动器52根据定时控制器51 的定时控制，以列为单位，顺序地选择显示单元20内的像素Pix，由此执行线序扫描。数据驱动器53向显示单元20的各个像素Pix分别提供基于视频信号Sl的像素信号。具体地， 数据驱动器53执行基于视频信号Sl的数字/模拟(D/A)转换，以生成模拟像素信号，并将该像素信号提供至各像素Pix。例如，显示单元20具有如下构造液晶材料被封闭在两块由玻璃形成的透明基板之间。在透明基板的接触液晶材料的多个部分上，形成由例如氧化铟锡(ITO)形成的透明电极，由此，液晶材料和透明电极形成像素Pix。如图5所示，像素Pix在显示单元20中以矩阵形式布置。图6示出了像素Pix的电路图的实施例。像素Pix包括薄膜晶体管(TFT)元件 Tr、液晶元件LC以及存储电容器元件C。TFT元件Tr由例如金属氧化物半导体-场效应晶体管(MOS-FET)形成，并且具有与门控线G连接的栅极、与数据线D连接的源极和与液晶元件LC的一端以及存储电容器元件C的一端连接的漏极。液晶元件LC的一端与TFT元件Tr 的漏极连接，另一端接地。存储电容器元件C的一端与TFT元件Tr的漏极连接，另一端与存储电容器线Cs连接。门控线G与门控驱动器52连接，数据线D与数据驱动器53连接。利用这样的构造，从背光30发射的光变为线性偏振光，该线性偏振光的方向由布置在显示单元20的入射侧的偏振片(没有示出)确定，并且偏振光进入液晶元件LC。在液晶元件LC中，液晶分子的取向根据通过数据线D提供的像素信号以一定响应时间改变方向。进入该液晶元件LC的光的偏振方向改变。而且，通过了液晶元件LC的光进入布置在显示单元20的输出侧的偏振片(没有示出)，并且仅仅具有特定偏振方向的光可以通过偏振片。以此方式，在液晶元件LC中光的强度被调制。(液晶阻挡10)图7A和7B示出了液晶阻挡10的一个构造实施例，其中，图7A示出了液晶阻挡10 的平面图，图7B示出了侧视图。在此实施例中，假定液晶阻挡10执行常黑操作。就是说， 当液晶阻挡10没有被驱动时，其阻隔光。如图7A所示，液晶阻挡10具有多个透射或阻隔光的开闭门11，12。开闭门11，12 沿X轴方向交替排列，并且沿y轴方向(顺序扫描方向)延伸。开闭门11，12根据3D显示装置1执行正常显示(二维显示)还是3D显示来执行不同的操作。具体地，如将在后面描述的，开闭门11在3D显示装置1执行正常显示时打开(透射状态)，并且在3D显示装置1 执行3D显示时关闭(阻隔状态)。如将在后面描述的，开闭门12在3D显示装置1执行正常显示时打开(透射状态)，并且在3D显示装置1执行3D显示时以分时方式执行打开和闭合(开闭)操作。如图7B所示，液晶阻挡10包括透明基板13、与透明基板13相对的透明基板16以及处于透明基板13和透明基板16之间的液晶层19。透明基板13和透明基板16例如由玻璃形成。多个由例如ITO形成的透明电极15，17被形成在透明基板13和16的面对液晶层19的各个表面上。分别形成在透明基板13和16上的透明电极15和17被布置在相对的位置上，从而由液晶层19和透明电极15和17形成开闭门11，12。偏振片14和18分别被形成在透明基板13和16的与液晶层19相反一侧的各个表面上。此外，虽然图7B中没有示出，但是显示单元20和背光30以图2B中所示的次序布置在液晶阻挡10的右侧(偏振片18的右侧)。液晶阻挡10的开闭门11，12的开闭操作与显示单元20的显示操作类似。就是说， 从背光30发射的并且通过了显示单元20的光变为线性偏振光，该线性偏振光的方向由偏振片18确定，并且偏振光进入液晶层19。在液晶层19中，液晶分子的取向根据提供给透明电极15和17的电势差以一定响应时间改变方向。进入该液晶层19的光的偏振方向改变。 而且，通过了液晶层19的光进入偏振片14，并且仅仅具有特定偏振方向的光可以通过偏振片14。以此方式，在液晶层19中光的强度被调制。利用这样的构造，当电压被施加到透明电极15和17上并且其电势差增大时，液晶层19中的透射率增大，开闭门11，12进入透射状态。另一方面，当透明电极15和17之间的电势差减小时，液晶层19中的光透射率减小，并且开闭门11，12进入阻隔状态。在此实施例中，虽然液晶阻挡10已经被描述为执行常黑操作，但是本公开不限于此，并且相反，液晶阻挡10可以例如执行常白操作。在此情况下，当透明电极15和17之间的电势差增大时，开闭门11，12阻隔状态，而当透明电极15和17之间的电势差下降时，开闭门11，12进入透射状态。此外，例如，液晶阻挡10执行常黑操作还是常白操作可以由偏振片和液晶取向来确定。多个开闭门12形成多个组，并且属于同一组的多个开闭门12在执行3D显示时同时执行打开和关闭操作。此后，将描述开闭门12的组。图8示出了开闭门12的组构造的实施例。在此实施例中，开闭门12形成两个组。具体地，交替布置的多个开闭门12形成组A和B。在下面的描述中，属于组A的开闭门12 将被适当地称为开闭门12A，属于组B的开闭门12将被适当地称为开闭门12B。在执行3D显示时，阻挡驱动器41驱动属于同一组的多个开闭门12，以同时执行开闭操作。具体地，如将在后面描述的，阻挡驱动器41驱动开闭门12，使得分别属于组A和组 B的多个开闭门12A和开闭门12B以分时方式交替地执行开闭操作。如上所述，为了使得属于同一组的多个开闭门12同时操作，阻挡驱动器41可以像向属于同一组的多个开闭门12 的透明电极15和17同时施加驱动信号。而且，可以通过连接属于同一组的多个开闭门12 的透明电极15和17，来同时施加驱动信号。图9A-9C示意性地以横截面结构图示出了当执行3D显示和正常显示(2D显示) 时液晶阻挡10的状态，其中，图9A示出了当执行3D显示时的一个状态，图9B示出了当执行3D显示时的另一个状态，图9C示出了当执行正常显示时的状态。在液晶阻挡10中，开闭门11和开闭门12(开闭门12A和12B)被交替排列。在此例中，开闭门12A以显示单元 20的1比6像素Pix的比例设置。类似地，开闭门12B以显示单元20的1比6像素Pix的比例设置。在下面的说明中，虽然假设像素Pix是分别有三个子像素(RGB)组成的像素，但是本公开并不限于此，例如，像素Pix可以是子像素。而且，在液晶阻挡10中，光被阻挡的部分由阴影线示出。当执行3D显示时，视频信号SA，SB被交替提供给显示驱动器50，并且显示单元20 基于这些信号执行显示。而且，在液晶阻挡10中，开闭门12(开闭门12A，12B)以分时方式执行开闭操作，并且开闭门11保持关闭状态(阻挡状态)。具体地，当视频信号SA被提供时，如图9A所示，开闭门12A变为打开状态，并且开闭门12B变为关闭状态。在显示单元20 中，如将在后面描述的，在对应于开闭门12A的位置处设置的6个相邻像素Pix执行对应于视频信号SA中包含的6个视点视频图像的显示。这样，当观看者的左右眼看见不同视点视频图像时，观看者将显示的视频图像识别为立体视频图像。类似地，当视频信号SB被提供时，如图9B所示，开闭门12B变为打开状态，并且开闭门12A变为关闭状态。在显示单元20 中，如将在后面描述的，在对应于开闭门12B的位置处设置的6个相邻像素Pix执行对应于视频信号SB中包含的6个视点视频图像的显示。这样，当观看者的左右眼看见不同视点视频图像时，观看者将显示的视频图像识别为立体视频图像。因此，如将在后面描述的，3D显示装置1通过交替打开开闭门12A和12B显示视频图像，由此可以提高显示装置的分辨率。当执行正常显示(2D显示)时，在液晶阻挡10中，如图9C所示，开闭门11和开闭门12(开闭门12A，12B)保持打开状态(透射状态)。这样，观看者可以看见基于视频信号 S显示在显示单元20上的正常2D图像。如图9A到9C中所示的，开闭门边界23被设置在开闭门11和开闭门12之间。在开闭门边界23中，在透明基板13和16上没有形成透明电极15和17。就是说，开闭门边界 23不像开闭门11和12，不执行开闭操作，并且在执行常黑操作的液晶阻挡10中，它们总是处于关闭状态(阻挡状态)。另一方面，并且在执行常白操作的液晶阻挡10中，它们总是处于打开状态(透射状态)。因为较之开闭门11和12，开闭门边界23足够地小，它们几乎不会被观看者注意。在下面的附图和描述中，将适当地省略对于开闭门边界23的说明。在此，开闭门12对应于根据本公开的实施例的“开闭门”的具体实施例。组A和组B对应于根据本公开的实施例的“开闭门组”的具体实施例。液晶阻挡10对应于根据本公开的实施例的“光学阻挡单元”的具体实施例。合成帧图像FA和FB对应于根据本公开的实施例的“合成图像”的具体实施例。[操作和动作]下面将描述根据实施方式的3D显示装置1的操作和动作。(整体操作的总结)首先，参考图1，将描述当执行3D显示时3D显示装置1的整体操作。插值处理器 46对在从外部提供的视频信号Sdisp中所包括的各个视点视频图像执行插值处理，从而生成包含帧图像F(F1到F6)的视频信号Sdisp2。下面，将描述此插值处理。合成处理器47 对于视频信号Sdisp2中所包括的各个视点图像(帧图像F (Fl到F6))执行合成处理，从而生成由包含合成的帧图像FA的视频信号SA和包含合成的帧信号FB的视频信号SB组成的视频信号Sdisp3。控制器40基于视频信号Sdisp3向显示驱动器50提供视频信号SA和 SB并向背光驱动器42和阻挡驱动器41提供控制信号，并且控制这些驱动器，以使其以同步方式操作。背光驱动器42驱动背光30。背光30向显示单元20发射光场。显示驱动器 50基于从控制器40提供的视频信号S驱动显示单元20。显示单元20通过调制从背光30 发射的光执行显示。阻挡驱动器41驱动液晶阻挡10。液晶阻挡10的开闭门11和12(12A 和12B)透射或阻隔从背光30发射的并且通过了显示单元20的光。(3D显示期间的详细操作)接着，将参考相关附图描述当执行3D显示时的详细操作。在3D显示装置1中，插值处理器46通关基于视频信号Sdisp的帧图像E (El到 E6)的插值处理，生成帧图像F (Fl到F6)，并且合成处理器47通过基于由插值处理生成的帧图像F(F1到F6)的合成处理，生成合成的帧图像FA和FB。下面将描述合成处理器47的合成处理。图10示出了从插值处理器46提供的6个视点视频图像的帧图像Fl到F6的像素排列。图IlA示出了构成视频信号SA的合成帧图像FA的像素排列，图IlB示出了构成视频信号SB的合成帧图像FB的像素排列。合成处理器47对于输入视频信号Sdisp2中所包括的6个视点图像的帧图像Fl到F6 (参见图10)执行合成处理，以交替生成合成帧图像FA 和FB(参见图IlA和11B)，从而生成视频信号SA和SB。就是说，合成处理器47基于从插值处理器46以一定的定时提供的帧图像Fl到F6生成合成帧图像FA，并且基于在下一定时提供的帧图像Fl到F6生成合成帧图像FB。如图10所示，帧图像Fl到F6分别由像素信息Pl到P6组成。具体地，例如，帧图像Fl由多个以矩阵形式布置的像素信息Pl (Pl (0，0)，...，Pl(m，n)，…)(其中m和η是整数)组成，并且帧图像F2由多个像素信息Ρ2 (Ρ2 (0，0)，. . .，Ρ2 (m，η)，...).(其中m和 η是整数)组成。合成处理器47基于帧图像Fl到F6的偶数列上的像素信息(例如Pl (0,n) ,Pl (2, η)等)生成合成帧图像FA(参见图11Α)。当在合成帧图像FA中排列这些像素信息时，合成处理器47排列像素信息，从而在水平方向上在帧图像Fl到F6之间循环。具体地，如图IlA 所示，合成处理器47从合成帧图像FA的左到右以Pl (O，η), Ρ2(0, η)，...，和P6 (0，η)的次序将帧图像Fl到F6的第O列(偶数列)排列在合成帧图像FA中，并且顺序地，以Pl (2， η)，Ρ2 (2，η)，· · ·，Ρ6 (2，η)的次序排列第2列(偶数列)的像素信息。
类似地，合成处理器47基于帧图像Fl到F6的奇数列上的像素信息(例如Pl (1， η)，Ρ1(3，η)等)生成合成帧图像FB (参见图11B)。当在合成帧图像FB中排列这些像素信息时，合成处理器47排列像素信息，从而在水平方向上在帧图像Fl到F6之间循环。在此情况下，合成处理器47在合成帧图像FB中排列3列伪像素信息。具体地，如图IlB所示， 合成处理器47从合成帧图像FB的左到右在合成帧图像FB中排列伪像素信息Ρ4(-1，η)， Ρ5(-1，η)和 P6(-l，11)，然后以？1(1，11)，卩2(1，11)，...，和卩6(1，η)的次序排列帧图像 Fl 到F6的第1列(奇数列)像素信息，并且顺序地，以Pl (3，η)，Ρ2 (3，η)，· · ·，Ρ6 (3，η)的次序排列第3列(奇数列)像素信息。就是说，合成帧图像FA中的像素信息Pl到Ρ6的排列和合成帧图像FB中的像素信息Pl到Ρ6的排列被彼此错开。此外，例如，黑色信息可以被用作伪像素信息。而且，例如，伪像素信息可以基于相邻像素的像素信息通过插值等来生成。合成处理器47向控制器40提供分别包含以此方式生成的合成帧图像FA和FB的视频信号SA和SB。而且，控制器40向显示驱动器50提供视频信号SA和SB，向阻挡驱动器41提供与视频信号SA和SB同步的阻挡控制信号CBR。以此方式，显示单元20和液晶阻挡10以同步方式操作。下面将描述其操作实施例。图12A和12B示出了显示单元20和液晶阻挡10的操作实例，其中，图12A示出了当提供视频信号SA时的操作，图12B示出了当提供视频信号SB时的操作。图13A和13B 示出了当从背光30观察时显示单元20的显示操作实施例，其中，图13A示出了当提供视频信号SA时的操作，图13B示出了当提供视频信号SB时的操作。当视频信号SA被提供时，如图12A和13A所示，显示单元20的各个像素Pix显示对应于视频信号SA中包含的6个视点视频的像素信息P1-P6。在此情况下，像素信息P1-P6 中的每一个被显示于开闭门12A(阻挡打开区域21A)附近的像素Pix。当视频信号SA被提供时，在液晶阻挡10中，开闭门12变为打开状态(透射状态)，并且开闭门12B变为关闭状态。来自显示单元20的各个像素Pix的光束以由开闭门12A所限制的输出角度输出。观看者通过用左眼观看像素信息P3并用右眼观看像素信息P4，可以看到立体视频图像。当视频信号SB被供应时，如图12B和13B所示，显示单元20的各个像素Pix显示对应于视频信号SB中包含的6个视点视频的像素信息P1-P6。在此情况下，像素信息P1-P6 中的每一个被显示于开闭门12B(阻挡打开区域21B)附近的像素Pix。就是说，如上所述， 当生成合成帧图像FA和FB (视频信号SA和SB)时，因为合成处理器47排列像素信息Pl到 P6，使得其在合成帧图像FA和FB之间错开，所以像素信息Pl到P6中的每一个被显示于处于对应于彼此错开布置的开闭门12A和12B的位置。当视频信号SB被提供时，在液晶阻挡 10中，开闭门12B变为打开状态(透射状态)，开闭门12A变为关闭状态。来自显示单元20 的各个像素Pix的光束以由开闭门12B所限制的输出角度输出。观看者通过用左眼观看像素信息P3并用右眼观看像素信息P4，可以看到立体视频图像。由此，因为观看者用左眼和右眼看见像素信息Pl到P6内的不同像素信息，所以其可以将所显示的图像识别为立体视频图像。而且，因为视频图像通过以分时方式交替打开开闭门12A和12B被显示，所以在错开的位置处被显示的视频图像被平均，并被观看者看至IJ。因此，3D显示装置1可以实现两倍于仅仅具有开闭门12A的显示装置的分辨率。换句话说，3D显示装置1的分辨率变为2D显示的1/3( = 1/6X2)。
接着，将参考图14A到14C以及图15A到15C详细描述3D显示装置1的操作。图14A-14C示出了 3D显示装置1的显示操作的时序图，其中，图14A示出了显示单元20的操作，图14B示出了液晶阻挡10的开闭门12A的操作，并且图14C示出了液晶阻挡10的开闭门12B的操作。图15A-15C示出了合成图像生成器45中视频信号SA和SB的生成实施例，其中， 图15A示出了视频信号Sdisp，图15B示出了视频信号SA,图15C示出了视频信号SB。图14A的纵轴表示显示单元20的沿线序扫描方向(y轴方向)的位置。就是说，图 14A示出了在某一时间点、在某一 y轴位置处显示单元20的操作状态。在图14A中，“SA” 表示显示单元20基于视频信号SA执行显示的状态，“SB”表示显示单元20基于视频信号 SB执行显示的状态。而且，在图14B和14C中，“打开”表示开闭门12(12A和12B)处于打开状态，并且“关闭”表示开闭门12处于关闭状态。在图15A中，例如，帧图像El(tl)代表与时间tl相关的帧图像E1，帧图像E6 (t5) 代表与时间t5相关的帧图像E6。而且，在图15B和15C中，FA(tl)代表与时间tl相关的合成帧图像FA，FB (t3)代表与时间t3相关的合成帧图像FB。3D显示装置1通过按扫描周期Tl执行的线序扫描，以分时方式执行开闭门12A 的显示(基于视频信号SA的显示)和开闭门12B的显示(基于视频信号SB的显示)。而且，这些显示操作按周期T重复。在此，周期T可以例如是16. 7[ms] (60[Hz]的一个循环周期)。在此情况下，扫描周期Tl为4. 2[ms](周期T的1/4)。3D显示装置1在tl到t3的时间段中执行基于视频信号SA的显示。首先，如图15A-15C所示，合成图像生成器45基于视频信号Sdisp生成与时间tl 相关的视频信号SA的合成帧图像FA (tl)。具体地，插值处理器46将在视频信号Sdisp中所包含的帧图像El (tl)到E6(tl)提供给合成处理器47，作为帧图像Fl (tl)到F6(tl)(没有示出)。而且，合成处理器47基于从插值处理器46提供的帧图像Fl (tl)到F6(tl)生成构成视频信号SA的合成帧图像FA (tl)。在时间段11到t2中，显示单元20基于从显示驱动器50提供的驱动信号沿从顶部到底部的方向执行线序扫描，由此执行基于视频信号SA(合成帧图像FA(tl))的显示(参见图14A)。在液晶阻挡10中，在时间段tl到t2中，开闭门12A和12B保持关闭状态(参见图14B和14C)。以此方式，因为观看者将不会注意显示单元20中从基于视频信号SB的显示到基于视频信号SA的显示的瞬时变化，所以可以减小图像品质的劣化。在时间段t2到t3中，显示单元20基于从显示驱动器50提供的驱动信号沿从顶部到底部的方向执行线序扫描，由此再次执行基于视频信号SA(合成帧图像FA(tl))的显示(参见图14A)。就是说，在本实施例中，基于合成帧图像FA(tl)的显示操作在时间段tl 到t3中被重复两次。在液晶阻挡10中，在时间t2时，开闭门12A基于来自阻挡驱动器41 的驱动信号变为打开状态。以此方式，观看者在时间段t2到t3中可以看到显示单元20的基于视频信号SA的显示。接着，在时间段t3到t5中，3D显示装置1执行基于视频信号SB的显示。首先，如图15A-15C所示，合成图像生成器45基于视频信号Sdisp生成与时间t3 相关的视频信号SB的合成帧图像FB (t3)。具体地，插值处理器46的插值图像生成器48基于视频信号Sdisp中包含的帧图像El (tl)到E6(tl)和帧图像El (t5)到E6 (t5)通过插值处理生成帧图像Fl (t3)到F6(t3)(没有示出)。而且，合成处理器47基于从插值处理器 46提供的帧图像Fl (t3)到F6(t3)生成构成视频信号SB的合成帧图像FB (t3)。在时间段t3到t4中，显示单元20基于从显示驱动器50提供的驱动信号沿从顶部到底部的方向执行线序扫描，由此执行基于视频信号SB(合成帧图像FB(t3))的显示(参见图14A)。在液晶阻挡10中，开闭门12A在时间t3时基于来自阻挡驱动器41的驱动信号变为关闭状态，并且在时间段t3到t4中，开闭门12A和12B保持关闭状态(参见图14B 和14C)。以此方式，因为观看者将不会注意显示单元20中从基于视频信号SA的显示到基于视频信号SB的显示的瞬时变化，所以可以减小图像品质的劣化。在时间段t4到t5中，显示单元20基于从显示驱动器50提供的驱动信号沿从顶部到底部的方向执行线序扫描，由此再次执行基于视频信号SB (合成帧图像FB (t3))的显示(参见图14A)。就是说，在本实施例中，基于合成帧图像FB(t3)的显示操作在时间段t3 到t5中被重复两次。在液晶阻挡10中，在时间t4时，开闭门12B基于来自阻挡驱动器41 的驱动信号变为打开状态。以此方式，观看者在时间段t4到t5中可以看到显示单元20的基于视频信号SB的显示。通过重复上述操作，3D显示装置1基于视频信号Sdisp生成合成帧图像FA和FB， 并且重复和交替地执行基于视频信号SA(合成帧图像FA)的显示(开闭门12A的显示)和基于视频信号SB(合成帧图像FB)的显示(开闭门12B的显示)。由此，通过在错开的位置(开闭门12A和12B)处交替地显示基于视频信号Sdisp 交替地生成的合成帧图像FA和FB，可以获得与所谓的交织显示相同的效果并且获得更流畅地视频图像。[效果]如上所述，在本实施方式中，因为通过插值处理生成的、与不同定时相关的合成帧图像FA和FB被在错开的位置处交替显示，所以可以显示更流畅的视频图像，并且可以提高图像品质。[修改例1]在上面的实施方式中，虽然背光被描述为常开的，但是本公开不限于此，而与之相反，例如，背光可以按预定的周期被重复打开和关闭。这可例如在液晶阻挡10的开闭门 12(12A和12B)在与液晶的响应速度相对应的响应时间内执行开闭操作时被应用。下面将描述其细节。图16A-16D示出了根据本修改例的3D显示装置的显示操作的时序图，其中，图16A 示出了显示单元20的操作，图16B示出了液晶阻挡10的开闭门12A的操作，图16C示出了液晶阻挡10的开闭门12B的操作，图16D示出了背光30的操作。在图16B和16C中，“打开一关闭”表示开闭门12(12A和12B)从打开状态变化到关闭状态的状态，并且“关闭一打开”表示开闭门12从关闭状态变化到打开状态的状态。“打开一关闭”和“关闭一打开”对应于液晶阻挡10的开闭门12的液晶分子的响应。背光30在开闭门12处于打开状态时的时间段内被打开，并且在其他时间段内被关闭。以此方式，因为在开闭门12以“打开一关闭”和“关闭一打开”的方式瞬时改变时，观看者将不能看见显示内容，所以可以减小图像品质的劣化。[其他修改例]
在上面的实施方式中，虽然视频信号SA(合成帧图像FA)是由视频信号Sdisp直接生成的，并且视频信号SB(合成帧图像FB)是通过插值处理生成的，但是本公开不限于此。与之相反，例如，视频信号SB可由视频信号Sdisp直接生成，且视频信号SA可通过插值处理生成，并且视频信号SA和SB两者都可以通过插值处理来生成。而且，在上面的实施方式中，虽然帧图像F是通过对帧图像E执行插值处理生成的，然后通过合成处理生成合成帧图像FA和FB，但是本公开不限于此。与之相反，例如，可以在执行合成处理之后执行插值处理，并且插值处理和合成处理可以同时进行。而且，在上面的实施方式中，虽然显示单元20被描述为基于相同的合成帧图像执行两次显示操作(线序扫描)，但是本公开不限于此，并且与之相反，例如可以不执行第二次线序扫描。具体地，例如，在图14A-14C中，当在tl到t3的时间段中执行基于视频信号 SA的显示时，可以在tl到t2的时间段中执行线序扫描，然后在t2到t3的时间段中可以停止扫描。而且，当在t3到t5的时间段中执行基于视频信号SB的显示时，可以在t3到t4 的时间段中执行线序扫描，然后在t4到t5的时间段中可以停止扫描。<2.第二实施方式〉在本实施方式中，在第一实施方式中的液晶阻挡10的开闭门12被沿线序扫描方向(y轴方向)细分，并且与此相应地，插值处理器中的插值处理的方法被改变。就是说，在本实施方式中，3D显示装置2被如下构造使用开闭门12被细分的液晶阻挡60来代替第一实施方式的液晶阻挡10 (参见图1等)，并且使用执行与合成图像生成器45不同的插值处理的合成图像生成器65来代替合成图像生成器45。此外，具有与根据第一实施方式的 3D显示装置1的那些基本相同的构造的组成元件将由相同的标号表示，并将适当省略对其的描述。图17示出了液晶阻挡60的构造实施例。液晶阻挡60包括开闭门62。开闭门62 对应于根据第一实施方式的液晶阻挡10的开闭门12。在液晶阻挡60中，区Zl和Z2被设置为沿y轴方向(线序扫描方向)排列，并且在各个区中开闭门62和开闭门11被沿χ轴方向交替排列。在液晶阻挡60中，布置在区Zl中的开闭门62和布置在区Z2中的开闭门62被构造为独立操作。阻挡驱动器41独立地驱动这些开闭门62，从而当执行3D显示时，区Zl中的开闭门62和区Z2中开闭门62以不同的定时执行开闭操作。图18示出了开闭门62的组构造实施例。在此实施例中，开闭门62在区Zl和Z2 的每一个中形成两个组。具体地，在区Zl中，交替布置的多个开闭门62形成组Al和Bi。 类似地，在区Z2中，交替布置的多个开闭门62形成组A2和B2。当执行3D显示时，阻挡驱动器41驱动属于同一组的多个开闭门62，以使其同时执行开闭操作。具体地，在区Zl中，阻挡驱动器41驱动开闭门62，使得各自属于组Al和Bl 的多个开闭门62分别交替地以分时方式执行开闭操作。类似地，在区Z2中，阻挡驱动器41 驱动开闭门62，使得各自属于组A2和B2的多个开闭门62分别交替地以分时方式执行开闭操作。在下面的描述中，属于组Al和A2的开闭门62将被适当地成为开闭门62A，属于组 Bl和B2的开闭门62将被适当地成为开闭门62B。在此，组A1，A2，B1和B2对应于根据本公开的实施方式的“开闭门组”的具体实施例。区Zl和Z2对应于根据本发明的实施方式的“子阻挡区域”的具体实施例。在3D显示装置2中，因为液晶阻挡60的区Zl和Z2中的开闭门62独立地执行开闭操作，所以在显示单元20的对应于液晶阻挡60的区Zl和Z2的区域中执行基于不同合成帧图像的显示。图19示出了显示单元20的区Zl和Z2。区Zl和Z2被设置在液晶阻挡60上、对应于区Zl和Z2的位置处。因此，从背光30发射的光通过显示单元20的区Zl进入液晶阻挡60的区Z1，并通过显示单元20的区Z2进入液晶阻挡60的区Z2。如图1所示，合成图像生成器65包括插值处理器66，该插值处理器66包括插值图像生成器68。如将在下面描述的，插值图像生成器68基于在6个视点视频图像的每一个中在时间上相邻的帧图像E生成3个不同时间的插值帧图像Ei。图20A-20C示出了 3D显示装置2的显示操作的时序图，其中，图20A示出了显示单元20的操作，图20B示出了液晶阻挡60的开闭门62A的操作，图20C示出了液晶阻挡60 的开闭门62B的操作。图21A-21C示出了合成图像生成器65中视频信号SA和SB的生成实施例，其中， 图21A示出了视频信号Sdisp，图21B示出了视频信号SA，图21C示出了视频信号SB。在图20A-20C中，对于区Zl和Z2中每一个示出了显示单元20和开闭门62A和 62B的操作。就是说，在图20A中，区Zl的部分中所示的“SA”表示显示单元20基于视频信号SA执行区Zl中的显示的状态，区Z2的部分中所示的“SA”表示显示单元20基于视频信号SA执行区Z2中的显示的状态。类似地，区Zl的部分中所示的“SB”表示显示单元20 基于视频信号SB执行区Zl中的显示的状态，区Z2的部分中所示的“SB”表示显示单元20 基于视频信号SB执行区Z2中的显示的状态。而且，在图20B中，区Zl的部分中所示的“打开”和“关闭”表示区Zl中的开闭门62A(属于组Al的开闭门62)的操作，并且区Z2的部分中所示的“打开”和“关闭”表示区Z2中的开闭门62A(属于组A2的开闭门62)的操作。 类似地，在图20C中，区Zl的部分中所示的“打开”和“关闭”表示区Zl中的开闭门62B(属于组Bl的开闭门62)的操作，并且区Z2的部分中所示的“打开”和“关闭”表示区Z2中的开闭门62B(属于组B2的开闭门62)的操作。3D显示装置2在til到tl3的时间段中执行基于视频信号SA的显示。首先，如图21A-21C所示，合成图像生成器65基于视频信号Sdisp生成与时间til 相关的视频信号SA的合成帧图像FA(til)。具体地，插值处理器66将在视频信号Sdisp 中所包含的帧图像El (til)到E6(tll)提供给合成处理器47，作为帧图像Fl (til)到 F6(tll)。而且，合成处理器47基于从插值处理器66提供的帧图像Fl (til)到F6(tll)生成构成视频信号SA的合成帧图像FA(til)。而且，如图21A-21C所示，合成图像生成器65基于视频信号Sdisp生成与时间tl2 相关的视频信号SA的合成帧图像FA(tl2)。具体地，插值处理器66的插值图像生成器68 基于视频信号Sdisp中所包含的帧图像El (til) -E6 (til)和帧图像El (tl5) -E6 (tl5)通过插值处理生成帧图像Fl (tl2)-F6 (tl2)(没有示出)。而且，合成处理器47基于从插值处理器66提供的帧图像Fl (tl2)到F6(tl2)生成构成视频信号SA的合成帧图像FA (tl2)。在时间段til到tl3中，如图20A-20C所示，显示单元20执行基于视频信号SA的线序扫描，由此合成帧图像FA (til)被显示于区Z1，合成帧图像FA(tl2)被显示于区Z2(参见图20A)。就是说，合成帧图像FA(tll)的上半部分(对应于区Zl的部分)被显示于显示单元20的区Z1，合成帧图像FA(tl2)的下半部分(对应于区Z2的部分)被显示于区Z2。 而且，在液晶阻挡60中，在时间段tl2到tl3中，Zl中的开闭门62A变为打开状态，并且在时间段tl3到tl4中，Z2中的开闭门62A变为打开状态(参见图20B)。以此方式，在时间段tl2到tl4中，观看者可以看到显示单元20的基于视频信号SA的显示。接着，在tl3到tl5的时间段中，3D显示装置2执行基于视频信号SB的显示。首先，如图21A-21C所示，合成图像生成器65基于视频信号Sdisp生成与时间tl3 相关的视频信号SB的合成帧图像FB(tl3)。具体地，插值处理器66的插值图像生成器68 通过插值处理生成帧图像Fl(tl3)-F6(tl3)(没有示出)，并且合成处理器47基于这些帧图像生成构成视频信号SB的合成帧图像FB(tl3)。而且，合成图像生成器65基于视频信号Sdisp生成与时间tl4相关的视频信号SB 的合成帧图像FB(tl4)。具体地，插值处理器66的插值图像生成器68通过插值处理生成帧图像Fl(tl4)-F6(tl4)(没有示出)，并且合成处理器47基于这些帧图像生成构成视频信号 SB的合成帧图像FB (t 14)。在时间段tl3到tl5中，如图20A-20C所示，显示单元20执行基于视频信号SB的线序扫描，由此合成帧图像FB (tl3)被显示于区Z1，合成帧图像FB(tl4)被显示于区Z2(参见图20A)。就是说，合成帧图像FB (tl3)的上半部分(对应于区Zl的部分)被显示于显示单元20的区Z1，合成帧图像FB(tl4)的下半部分(对应于区Z2的部分)被显示于区Z2。 而且，在液晶阻挡60中，在时间段tl4到tl5中，Zl中的开闭门62B变为打开状态，并且在时间段tl5到tl6中，Z2中的开闭门62A变为打开状态(参见图20C)。以此方式，在时间段tl4到tl6中，观看者可以看到显示单元20的基于视频信号SB的显示。通过重复上述操作，3D显示装置2基于视频信号Sdisp通过插值处理生成合成帧图像FA和FB，并且重复和交替地执行基于视频信号SA(合成帧图像FA)的显示(开闭门 62A的显示)和基于视频信号SB(合成帧图像FB)的显示(开闭门62B的显示)。如上所述，在本实施方式中，因为基于通过插值处理生成的不同合成帧图像FA和 FB在显示单元20的区Zl和Z2中执行显示，所以可以显示更流畅的视频图像，并且可以提高图像品质。其他效果与第一实施方式的相同。[修改例2-1]在上面的实施方式中，虽然合成图像生成器65以整幅为单位生成了合成帧图像 FA和FB，但是本公开不限于此。与之相反，例如，可以生成合成帧图像FA和FB的仅仅必要部分(上半部分或下半部分)。例如，在图21A-21C中，合成图像生成器65可以在时间til 时生成合成帧图像FA(til)的仅仅上半部分，在时间tl2时生成合成帧图像FA(tl2)的仅仅下半部分，在时间tl3时生成合成帧图像FB (tl3)的仅仅上半部分，在时间tl4时生成合成帧图像FB(tl4)的仅仅下半部分。[修改例2-2]在上述的实施方式中，虽然背光被描述为常开的，但是本公开不限于此，而与之相反，例如，背光可以按预定的周期被重复打开和关闭，这与第一实施方式和修改例1相似。 下面将描述考虑液晶阻挡60的开闭门62(62A和62B)的响应时间的实施例。图22A和22B示出了根据本修改例的背光30B的构造实施例，其中，图22A示出了
1背光30B的平面图，图22B示出了背光30B的主要部分的透视图。如图22A所示，背光30B 包括两个能够独立发射光的光发射部分BLl和BL2。如图22B所示，光发射部分BLl和BL2 分别包括光源31和光导板32。在本实施例中，光源31由LED形成。光导板32漫射从光源 31发射的光，使得光发射部分BLl和BL2发射均场光。光发射部分BLl和BL2被设置在显示单元20和液晶阻挡60上、对应于区Zl和Z2的位置处。因为光发射部分BLl和BL2被构造为独立地发射光，所以在背光30B中，可以不在光发射部分BLl和BL2之间透射光。具体地，首先，从一个光源31发射的光只进入对应于该光源31的光导板32。而且，进入光导板32的光被光导板32的侧表面全反射，由此没有光通过侧表面透射到相邻的光导板32。具体地，这样的全反射可以通过如下来实现调节光源31的位置或在光导板32的侧表面上形成光反射表面。在此实施例中，虽然光源31由 LED形成，但是本公开不限于此，而与之相反，光源31可以由例如CCFL形成。图23A-23D示出了根据本修改例的3D显示装置的显示操作的时序图，其中，图23A 示出了显示单元20的操作，图23B示出了液晶阻挡60的开闭门62A的操作，图23C示出了液晶阻挡60的开闭门62B的操作，图23D示出了背光30B的操作。在图23B中，在区Zl和 Z2中示出的“打开”，“打开一关闭”，“关闭”和“关闭一打开”表示区Zl和Z2中的开闭门 62A的操作。类似地，在图23C中，在区Zl和Z2中示出的“打开”，“打开一关闭”，“关闭”和 “关闭一打开”表示区Zl和Z2中的开闭门62B的操作。背光30B的光发射部分BLl在液晶阻挡60的区Zl中的开闭门62(62A和62B)处于打开状态时的时间段内被打开，并且在其他时间段内被关闭。类似地，背光30B的光发射部分BL2在液晶阻挡60的区Z2中的开闭门62(62A和62B)处于打开状态时的时间段内被打开，并且在其他时间段内被关闭。以此方式，因为在开闭门62以“打开一关闭”和“关闭一打开”的方式瞬时改变时，观看者将不能看见显示内容，所以可以减小图像品质的劣化。[其他修改例]在上面的实施方式中，虽然液晶阻挡的开闭门12在线序扫描方向(y轴方向)上被分成了两部分，本公开不限于此，而与之相反，开闭门12可以被分成三部分或更多部分。 在此情况下，例如，理想的是，显示单元中的区的数量根据所细分的部分的数量而改变，并且合成图像生成器65对于每一个区通过执行插值处理生成合成帧图像。虽然通过若干实施方式和修改例说明了本公开，但是本公开不限于这些实施方式等，可以进行各种变化。例如，在这些实施方式中，虽然显示单元20的显示响应时间被描述为很短，但是响应时间可以很长。下面将描述其细节。图24A-24C示出了根据本修改例的3D显示装置的显示操作的时序图，其中，图24A 示出了显示单元20的操作，图24B示出了液晶阻挡60的开闭门62A的操作，图24C示出了液晶阻挡60的开闭门62B的操作。图25A-25C示出了根据修改例的合成图像生成器中视频信号SA和SB的生成实施例，其中，图25A示出了视频信号Sdisp，图25B示出了视频信号SA,图25C示出了视频信号 SB。在图24A中，“SA — SB”表示视频信号SB被提供到显示驱动器50并且显示单元 20从基于视频信号SA的显示改变到基于视频信号SB的显示的状态。类似地，"SB — SA”表示视频信号SA被提供到显示驱动器50并且显示单元20从基于视频信号SB的显示改变到基于视频信号SA的显示的状态。“SA — SB”和“SB — SA”对应于显示单元20的液晶分子的响应。如图24A-24C所示，在基于视频信号SA和SB的显示被固定在显示单元20的区Zl 和Z2中时的时间段中，开闭门62变为打开状态。具体地，在显示单元20的区Zl中执行基于视频信号SA的显示时的时间段中，区Zl中的开闭门62A变为打开状态(参见图24B)，并且在显示单元20的区Z2中执行基于视频信号SA的显示时的时间段中，区Z2中的开闭门 62A变为打开状态(参见图24B)。类似地，在显示单元20的区Zl中执行基于视频信号SB的显示时的时间段中，区Zl中的开闭门62B变为打开状态(参见图24C)，并且在显示单元20 的区Z2中执行基于视频信号SB的显示时的时间段中，区Z2中的开闭门62B变为打开状态 (参见图24C)。以此方式，因为观看者将不能看见显示单元20的显示的改变(“SB — SA” 和“ SA — SB”)，所以可以减小图像品质的劣化。而且，例如，在上述实施方式等中，虽然3D显示装置的背光30、显示单元20以及液晶阻挡10被描述为以此次序布置，但是本公开不限于此。与此相反，例如，如图26A和26B 所示，它们可以以背光30、液晶阻挡10和显示单元20的次序布置。图27A和27B示出了根据本修改例的显示单元20和液晶阻挡10的操作实例，其中，图27A示出了当提供视频信号SA时的操作，图27B示出了当提供视频信号SB时的操作。 在本修改例中，从背光30发射的光首先进入液晶阻挡10(60)。而且，在光分量中通过了开闭门12A和12B的光被显示单元20调制，并且可以输出6个视点视频图像。而且，例如，在上述实施方式等中，虽然液晶阻挡的开闭门被描述为沿y轴方向延伸，但是本公开不限于此。例如，在第二实施方式中，可以使用图28A中所示的阶梯阻挡系统，以及图28B中所示的倾斜阻挡系统。例如，阶梯阻挡系统被公开于JP-A-2004-264762。 例如，倾斜阻挡系统被公开于JP-A-2005-086506。此外，通过连接区Zl和Z2中的阻挡，可以将这样的阻挡系统应用于第一实施方式的液晶阻挡10。而且，例如，在上述的实施方式等中，虽然开闭门12形成两组，但是本公开不限于此，而与此相反，开闭门12可以形成例如3组或更多组。以此方式，可以进一步提高显示分辨率。图29A-29C示出了开闭门12形成3组，即组A，B和C的实施例。类似于上述实施方式等，开闭门12A代表属于组A的开闭门12，开闭门12B代表属于组B的开闭门12，开闭门 12C代表属于组C的开闭门12。通过以分时方式交替打开开闭门12A，12B和12C来显示视频图像，根据本修改例的3D显示装置可以实现三倍于仅仅具有开闭门12A的显示装置的分辨率。换句话说，3D显示装置的分辨率变为2D显示的1/2 ( = 1/6X3)。此外，例如，在上述的实施方式等中，虽然显示单元20被描述为使用液晶，但是本公开不限于此，而与此相反，显示单元20可以例如使用电致发光(EL)材料。此外，例如，在上述的实施方式等中，虽然使用了由液晶形成的液晶阻挡10，但是本公开不限于此，并且可以使用由其他材料形成的阻挡。此外，例如，在上述的实施方式等中，如图14A-14C等中所示的，虽然液晶阻挡10 与显示单元20中的线序扫描同步地执行开闭操作，但是本公开不限于此。与此相反，在不引起由观看者观看的图像品质的劣化的情况下，可以以增大或减小打开开闭门的时间长度的方式改变打开/关闭定时。
此外，例如，在上述的实施方式等中，虽然视频信号SA和SB包含6个视点视频图像，但是本公开不限于此，并且视频信号SA和SB可以包含5个视点视频图像或更少的视点视频图像，以及可以包含7个视点视频图像或更多的视点视频图像。在此情况下，图9A-9C 中所示的液晶阻挡10的开闭门12A和12B与像素Pix之间的关系也改变。就是说，例如， 当视频信号SA和SB包含5个视点视频图像时，理想的是，开闭门12A被设置在显示单元20 的1-5像素Pix的部分中。类似地，理想的是，开闭门12B被设置在显示单元20的1-5像素Pix的部分中。本公开包括与2010年11月22日向日本特许厅递交的日本在先专利申请JP 2010-260074中所公开的相关的主题，在此通过引用将其全部内容结合于此。本领域技术人员应该理解，在权利要求书及其替代物的范围内，可以基于设计要求及其它因素作出各种修改、组合、子组合及替代。
权利要求
1.一种显示装置，包括光学阻挡单元，其包含多个开闭门组，每个开闭门组包含多个开闭门，其中，不同组中的开闭门各自在不同的定时执行开闭操作；合成图像生成器，其根据各个开闭门组的打开定时，基于多个不同的视点图像来生成多个序列的合成图像，所述多个序列的合成图像分别对应于所述多个开闭门组；以及显示单元，其与所述各个开闭门组的所述开闭操作同步地显示相应序列的合成图像， 其中，所述合成图像生成器通过插值生成至少一个序列的合成图像。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述显示单元通过线序扫描执行显示，并且其中，所述多个开闭门被设置成使得每个开闭门沿所述线序扫描的方向延伸，并且被布置成使得各个开闭门组沿与所述线序扫描方向交叉的方向以循环的方式出现。
3.如权利要求2所述的显示装置，其中，所述光学阻挡单元的开闭门通过以分时方式以所述开闭门组为单位进行切换， 来执行所述开闭操作，并且其中，所述显示单元在与处于打开状态的开闭门对应的位置处显示相应的合成图像。
4.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述显示单元通过线序扫描执行显示，其中，所述光学阻挡单元被沿所述线序扫描的方向分成多个子阻挡区域，并在所述子阻挡区域中的每一者中包含所述多个开闭门组，并且其中，所述合成图像生成器根据各个开闭门组的打开定时，在每个与这些子阻挡区域对应的区域中生成所述合成图像。
5.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述多个序列的合成图像中一个序列的合成图像通过直接合成所述多个视点图像来生成。
6.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述显示单元是液晶显示单元，并且其中，所述显示装置还包括背光。
7.如权利要求6所述的显示装置，其中，所述液晶显示单元被布置在所述背光和所述光学阻挡单元之间。
8.如权利要求6所述的显示装置，其中，所述光学阻挡单元被布置在所述背光和所述液晶显示单元之间。
9.一种显示方法，包括使光学阻挡单元的多个开闭门通过以分时方式以开闭门组为单位进行切换，来执行开闭操作；根据各个开闭门组的打开定时，基于多个不同的视点图像中的每一者，生成多个序列的合成图像，所述多个序列的合成图像分别对应于所述多个开闭门组；以及与所述各个开闭门组的开闭操作同步地显示相应序列的合成图像。
10.一种显示装置，包括光学阻挡单元，其包含多个开闭门组，每个开闭门组包含多个开闭门，其中，不同组中的开闭门分别在不同的定时执行开闭操作；以及显示单元，其显示多个序列的合成图像，所述多个序列的合成图像分别对应于所述多个开闭门组，其中，所述多个序列的合成图像中至少一个序列的合成图像是通过插值生成的，并且其中，所述光学阻挡单元与所述合成图像同步地执行所述开闭操作。
11. 一种显示装置，包括显示单元，其显示多个图像以及基于所述多个图像生成的插值图像；以及光学阻挡单元，其包含第一开闭门组和第二开闭门组，每个开闭门组包含多个开闭门， 其中，所述第一开闭门组和所述第二开闭门组分别在不同的定时执行开闭操作， 其中，所述第一开闭门组透射所述多个图像，并且其中，所述第二开闭组透射所述插值图像。
全文摘要
本发明涉及3D显示装置和3D显示方法，所述显示装置包括光学阻挡单元，其包含多个开闭门组，每一个开闭门组包含多个开闭门，并且其中，不同组中的开闭门在不同的定时单独地执行开闭操作；合成图像生成器，其根据各个开闭门组的打开定时，基于多个不同的视点图像，生成多个序列的合成图像，所述多个序列的合成图像分别对应于所述多个开闭门组；显示单元，其与所述各个开闭门组的所述开闭操作同步地显示相应序列的合成图像，其中，合成图像生成器通过插值生成至少一个序列的合成图像。
文档编号H04N13/00GK102480628SQ20111036962
公开日2012年5月30日 申请日期2011年11月15日 优先权日2010年11月22日
发明者佐藤能久, 冈本好喜, 千叶淳弘, 吉田哲之, 坂本祥 申请人:索尼公司