JP2010505144A

JP2010505144A - 立体映像表示装置

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Publication number: JP2010505144A
Application number: JP2009530288A
Authority: JP
Inventors: チェスタク，セルゲイ; キム，デ−シク
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2006-10-11
Filing date: 2007-10-10
Publication date: 2010-02-18
Also published as: EP2054752A1; BRPI0720159A2; KR100856414B1; MX2009003632A; RU2447467C2; US7825999B2; RU2009113551A; KR20080056592A; US20080088753A1; EP2054752A4; WO2008044858A1

Abstract

立体映像表示装置が開示され、該立体映像表示装置は、光源と、光源からの入射光の透過率を調節して映像を形成するディスプレイパネルと、映像信号によってディスプレイパネルの変調を制御してディスプレイパネルをスキャニングするディスプレイパネル・コントローラと、電気的制御によって透光率を調節し、ディスプレイパネルから入射された映像ビームを視域分離するためのものであり、奇数カラムセルと偶数カラムセルとが横方向に交互に配列され、奇数カラムセルと偶数カラムセルとがそれぞれ光を透過させるスリットと光を遮断するマスクとの間で交互にスイッチングされるスイッチングバリアと、ディスプレイパネルのスキャニングに同期され、スリットとマスクとのバリアモードが変換されるように制御するスイッチングバリア・コントローラとを備える。

Description

本発明は、立体映像表示装置に係り、さらに詳細には、解像度の低下なしに立体映像を表示し、左右映像のクロストークを減らした立体映像表示装置に関する。

一般的に、立体映像は、両眼を介したステレオ視覚の原理によってなされるが、両眼が６５ｍｍほど離れて存在するために示される両眼視差（binocular parallax）が立体感の最も重要な要因であるといえる。三次元映像ディスプレイには、メガネを利用したディスプレイとメガネなし方式のディスプレイとがあり、メガネなし方式のディスプレイは、メガネを使用せずに左右映像を分離して三次元映像を得るのである。メガネなし方式には、例えばパララックス・バリア方式（parallax barrier）とレンチキュラ（lenticular）方式とがある。

パララックス・バリア方式やレンチキュラ方式のディスプレイパネルの前または後に、特殊な光学板、例えばバリアやレンチキュラレンズなどを位置させ、互いに異なる視点の映像を空間的に適切に分離させるという点でその基本的な原理は類似している。このとき、互いに異なる視点の映像が分離されつつ特定の視域を形成することになるが、観察者の両眼が当該視域中に位置するとき、立体映像を正しく観察できる。

パララックス・バリア方式は、左右両眼がそれぞれ見ることになる映像を交互に縦パターンに印刷したり、または写真に印画し、これをきわめて細い縦格子列、すなわち、バリアを利用して見るのである。このようにすることによって、左目に入る縦パターン映像と右目に入る縦パターン映像とがバリアによって配分され、左目と右目とにそれぞれ異なる視点の映像が見えることによって、立体映像として見えるのである。

バリア方式によれば、図１Ａに示されたように、観察者の左目ＬＥと右目ＲＥとに対応する左目映像情報Ｌｎ及び右目映像情報Ｒｎを有した液晶パネル３の前に、縦格子状のスリット５とマスク７とが交互に配列されたバリア１０を配する。前記バリア１０のスリット５を介して映像が分離される。前記液晶パネル３には、左目に入力される映像情報Ｌｎと右目に入力される映像情報Ｒｎとがスクリーンの水平方向に沿って交互に配列されている。

左目映像情報Ｌｎを有した画素カラムと、右目映像情報Ｒｎを有した画素カラムとが１セットになり、前記スリット５を中心に左右の画素カラムがそれぞれ異なる視点の映像に分離されて立体映像を具現できるのである。例えば、図１Ｂに示されたように、左目映像情報のうち奇数カラムの左目映像情報Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７，Ｌ９と、右目映像情報のうち奇数カラムの右目映像情報Ｒ１，Ｒ３，Ｒ５，Ｒ７、Ｆ９とが１セットに構成されて液晶パネル３に入力される。ここで、奇数カラムの右目映像と奇数カラムの左目映像とからなる映像を第１フィールド映像とする。

かような方式によれば、前記スリット５を介して映像が形成される一方、前記マスク７を介しては映像が遮断されるために、奇数カラムの右目映像は右目に、奇数カラムの左目映像は左目にそれぞれ分離されて結像される。

このように、全体映像のうち奇数カラムの映像だけをディスプレイするので、ディスプレイの全体的な解像度が落ち、三次元映像の明るさが低下する。従って、解像度を高めるために、シーケンシャル・バリア方式を利用する。

視域分離手段として利用されるバリアは、普通透明フィルムやガラス板上に周期的に反復される縞パターンを印刷して製作するが、電気的な方法でバリアを具現する方法もある。例えば、バリアでもって液晶バリアを具備する。液晶バリア方式では、バリアの形態を能動的に調節し、スリットとマスクとの位置を電気的にスイッチングする。

図２Ａは、液晶バリアをスイッチングして図１Ａと比較するとき、スリット５とマスク７との位置をシフトさせたところ示している。このとき、図２Ｂに示されたように、偶数カラムの左目映像情報Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８，Ｌ１０と、偶数カラムの右目映像情報Ｒ２，Ｒ４，Ｒ６，Ｒ８，Ｒ１０とが液晶パネル３に入力される。この場合には、偶数カラムの右目映像は右目に、偶数カラムの左目映像は左目に分離されて結像される。ここで、偶数カラムの右目映像と偶数カラムの左目映像とからなる映像を第２フィールド映像とする。

前記の通りに、時間順次的に、奇数カラムの第１フィールド映像と偶数カラムの第２フィールド映像とを表示することによって、立体映像の解像度を高めることができる。

ところで、液晶パネルは、ｍ×ｎ個の液晶画素がマトリックスタイプに配列され、電気的にｍ個のデータラインとｎ個のゲートラインとが交差して構成され、データラインとゲートラインとの交差部にＴＦＴ（Thin Film Transistor）が形成されて構成される。そして、映像信号は、パネルの縦方向にスキャニングされる。図３は、経時的な映像信号のスキャニングを示したものであり、第１時間Ｔ１には、液晶パネルに第１フィールド映像信号と第２フィールド映像信号とが共に伝送され、第２時間Ｔ２には、第１フィールド映像信号が伝送され、第３時間Ｔ３には、第２フィールド映像信号と第１フィールド映像信号とが共に伝送され、第４時間Ｔ４には、第２フィールド映像信号が伝送される。

１フレームの周期Ｔの前半１／２周期（第１期間：Ｔｆ）の間、第１フィールド映像がディスプレイされるが、映像信号がスキャニングされることによって、第１フィールド映像と第２フィールド映像とが併存する場合が生じる。また、１フレームの周期Ｔの後半１／２周期（第２期間：Ｔｂ）の間、第２フィールド映像がディスプレイされるが、このとき、第１フィールド映像と第２フィールド映像とが併存する場合が生じる。しかし、従来液晶バリア１０は、図４に示されたように、奇数カラムセル１０ａと偶数カラムセル１０ｂとが液晶バリアの横方向に交互に配列されて構成される。そして、奇数カラムセル１０ａの透過率を調節するための第１電極２０と、偶数カラムセル１０ｂの透過率を調節するための第２電極２２と、前記奇数カラムセル１０ａと偶数カラムセル１０ｂとに共通に連結される共通電極２４とが備わり、カラムセル単位で透過率を調節するようになっている。従って、ディスプレイパネルで、スキャニングによって第１フィールド映像信号と第２フィールド映像信号とが併存する場合にも、第１フィールド映像のための第１バリア状態と第２フィールド映像のための第２バリア状態とのうち、いずれか一つのみが制御される。

すなわち、図５Ａに示されたように、液晶パネルは、例えば第１フィールド映像のためのパネル領域３ａと第２フィールド映像のためのパネル領域３ｂとを有するのに対し、バリアは、全領域が、例えば第１２フィールド映像のためのバリア１０’として駆動される。図５Ｂを参照するに、第２フィールド映像のためのパネル領域３ｂの映像は、第２フィールド映像のためのバリア１０’を介して左目映像と右目映像とに分離されて立体映像を形成する。これに対し、第１フィールド映像のためのパネル領域３ａの映像は、第２フィールド映像のためのバリア１０’を通過しつつ、左目映像は右目に、右目映像は左目に結像されてクロストークが発生する。右目映像と左目映像との間にクロストークが発生すれば、画面全体の明るさが低減して画質が低下するという問題が生じる。

本発明は、前記の問題点を解決するために創案されたものであり、ディスプレイパネルのスキャニングに同期を合わせ、左目映像と右目映像との分離のためのスリットとマスクとのシフトを制御することによって、左目映像と右目映像とのクロストークを減少させた立体映像表示装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、光源と、前記光源からの入射光の透過率を調節して映像を形成するディスプレイパネルと、映像信号によって前記ディスプレイパネルの変調を制御してディスプレイパネルをスキャニングするディスプレイパネル・コントローラと、電気的制御によって透光率を調節し、前記ディスプレイパネルから入射された映像ビームを視域分離するためのものであり、奇数カラムセルと偶数カラムセルとが横方向に交互に配列され、前記奇数カラムセルと偶数カラムセルとがそれぞれ光を透過させるスリットと、光を遮断するマスクとの間で交互にスイッチングされるスイッチングバリアと、前記ディスプレイパネルのスキャニングに同期され、前記スリットとマスクとのバリアモードが変換されるように制御するスイッチングバリア・コントローラとを備えることを特徴とする立体映像ディスプレイ装置を提供する。

前記ディスプレイパネルがその縦方向にスキャニングされうる。

前記スイッチングバリアが前記奇数カラムセルに連結された第１電極と、前記偶数カラムセルに連結された第２電極と、前記スイッチングバリアの縦方向に区画された複数の領域ｎにそれぞれ連結された共通電極とを備える。

前記複数の領域ｎは、ディスプレイパネルの縦方向解像度の半分と同じであるか、あるいはそれよりも小さいことを特徴とする。

前記ディスプレイパネルがその横方向にスキャニングされることを特徴とする。

前記スイッチングバリアが前記奇数カラムセルに連結された第１電極と、前記偶数カラムセルに連結された第２電極と、前記スイッチングバリアの横方向に区画された複数の領域ｍから前記スイッチングバリア・コントローラにそれぞれ連結され、それぞれ独立して電圧が印加される共通電極とを備える。

前記複数の領域ｍは、ディスプレイパネルの横方向解像度の半分と同じであるか、あるいはそれよりも小さいことを特徴とする。

前記スイッチングバリアが前記奇数カラムセル及び前記偶数カラムセルそれぞれから前記スイッチングバリア・コントローラに連結され、それぞれ独立して電圧が印加される電極と、前記スイッチングバリアの全体領域から前記スイッチングバリア・コントローラに連結された共通電極とを備え、前記各電極に独立して電圧を印加することによって、スリットとマスクとのモード変換がスイッチングバリアの横方向になされる。

従来において、奇数カラム映像が表示される立体映像表示装置を示した図である。図１Ａに示された立体映像表示装置によって表示される第１フィールド映像を示した図である。従来において、偶数カラム映像が表示される立体映像表示装置を示した図である。図２Ａに示された立体映像表示装置によって表示される第２フィールド映像を示した図である。液晶ディスプレイパネルで、経時的に映像信号がスキャニングされるところを示した図である。従来において、立体映像表示装置のバリア構造を示した図である。従来の立体映像表示装置のディスプレイパネルとバリアとの動作を説明するための図である。従来の立体映像表示装置のディスプレイパネルとバリアとの動作を比較して示した図である。本発明の第１実施例による立体映像表示装置を概略的に示した図である。図６に示された立体映像表示装置のディスプレイパネルとスイッチングバリアとの動作を説明するための図である。図６に示された立体映像表示装置のディスプレイパネルのスキャニングに同期され、スイッチングバリアがスイッチングされるところを示した図である。図６に示された立体映像表示装置のディスプレイパネルのスキャニングに同期され、スイッチングバリアがスイッチングされるところを示した図である。図６に示された立体映像表示装置のディスプレイパネルのスキャニングに同期され、スイッチングバリアがスイッチングされるところを示した図である。図６に示された立体映像表示装置のディスプレイパネルのスキャニングに同期され、スイッチングバリアがスイッチングされるところを示した図である。本発明の第１実施例による立体映像表示装置に備わったスイッチングバリアの電極構造を示した図である。本発明の第２実施例による立体映像表示装置のディスプレイパネルとスイッチングバリアとの動作を説明するための図である。図１０に示された立体映像表示装置のディスプレイパネルのスキャニングに同期され、スイッチングバリアがスイッチングされるところを示した図である。図１０に示された立体映像表示装置のディスプレイパネルのスキャニングに同期され、スイッチングバリアがスイッチングされるところを示した図である。図１０に示された立体映像表示装置のディスプレイパネルのスキャニングに同期され、スイッチングバリアがスイッチングされるところを示した図である。図１０に示された立体映像表示装置のディスプレイパネルのスキャニングに同期され、スイッチングバリアがスイッチングされるところを示した図である。本発明の第２実施例による立体映像表示装置に備わったスイッチングバリアの電極構造を示した図である。本発明の第２実施例による立体映像表示装置に備わったスイッチングバリアの電極構造の他の例を示した図である。

以下、添付された図面を参照しつつ、本発明の望ましい実施形態について詳細に説明する。

本発明による立体映像表示装置は、図６に示されたように、光源１００と、映像を形成するディスプレイパネル１０５と、ディスプレイパネル１０５から入射された映像ビームの視域を分離するためのスイッチングバリア１１０とを備える。

ディスプレイパネル１０５としては、例えば液晶ディスプレイパネルが備わりうる。該液晶ディスプレイパネルは、液晶画素が二次元的に配列されて印加される電圧によって透光率が変わることによって映像を形成する。また、映像信号によってディスプレイパネル１０５を制御するディスプレイパネル・コントローラ１２０が備わる。ディスプレイパネル・コントローラ１２０は、ディスプレイパネル１０５に映像信号を伝送するにおいて、ディスプレイパネル１０５の縦方向または横方向に映像信号をスキャニングする。

スイッチングバリア１１０は、奇数カラムセル１１０ａと偶数カラムセル１１０ｂとがスイッチングバリア１１０の横方向に沿って交互に配列されて構成される。そして、奇数カラムセル１１０ａと偶数カラムセル１１０ｂとのうち、一つが光を透過させるスリットになり、残りが光を遮断するマスクになり、スリットとマスクは、電気的制御によってスイッチングされうる。スイッチングバリア１１０は、空間光変調器によって構成されうる。一方、スイッチングバリア１１０のスイッチングは、スイッチングバリア・コントローラ１２５によって制御される。スイッチングバリア・コントローラ１２５は、ディスプレイパネル１０５のスキャニングに同期し、スイッチングバリア１１０をスイッチングする。

図７は、ディスプレイパネル１０５がその縦方向にスキャニングされるとき、スイッチングバリア１１０が、スイッチングバリア１１０の縦方向にスイッチングされるところを示している。例えば、ディスプレイパネル１０５は、その縦方向にスキャニングされることによって、ディスプレイパネル１０５の上部領域には、第１フィールド映像１０５−１が形成され、下部領域には、第２フィールド映像１０５−２が形成されうる。第１フィールド映像１０５−１は、例えば奇数カラムの左目映像と奇数カラムの右目映像とによって構成され、第２フィールド映像１０５−２は、偶数カラムの左目映像と奇数カラムの右目映像とによって構成されうる。

このとき、スイッチングバリア１１０は、第１フィールド映像１０５−１に対応する第１モードバリア１１０−１と、第２フィールド映像１０５−２に対応する第２モードバリア１１０−２とを有する。第１モードバリア１１０−１は、奇数カラムセル１１０ａが光を透過させるスリットになり、偶数カラムセル１１０ｂが光を遮断するマスクとなる。第２モードバリア１１０−２は、奇数カラムセル１１０ａが光を遮断するマスクになり、偶数カラムセル１１０ｂが光を透過させるスリットになる。

図８Ａないし図８Ｄは、それぞれｔ＝ｔ１、ｔ＝ｔ２、ｔ＝ｔ３、ｔ＝ｔ４の視点で、ディスプレイパネル１０５のスキャニングに同期され、スイッチングバリア１１０がスイッチングされるところを示している。ｔ＝ｔ１視点では、ディスプレイパネル１０５の上部領域に第１フィールド映像１０５−１が形成され、これに対応するように、スイッチングバリア１１０の上部領域が第１モードバリア１１０−１になる。これと同時に、ディスプレイパネル１０５の下部領域に第２フィールド映像１０５−２が形成され、これに対応するように、スイッチングバリア１１０の下部領域が第２モードバリア１１０−２になる。図８Ｄに示されたように、ｔ＝ｔ４視点で、ディスプレイパネル１０５の全体領域に第１フィールド映像が形成され、スイッチングバリア１１０の全体領域が第１モードバリア１１０−１となる。

図９は、ディスプレイパネル１０５がその縦方向にスキャニングされる場合、スイッチングバリア１１０の電極構造を示したものである。スイッチングバリア１１０は、奇数カラムセル１１０ａに連結された第１電極１１２と、偶数カラムセル１１０ｂに連結された第２電極１１３とを備える。そして、スイッチングバリア１１０の縦方向に区画された複数個の共通電極が、スイッチングバリア・コントローラ１２５に連結されている。前記複数個の共通電極には、それぞれ独立して電圧が印加される。

例えば、前記複数個の共通電極として、第１ないし第ｎ共通電極１１４−１，１１４−２，１１４−３，…，１１４−ｎが備わり、各共通電極には、第１電圧と第２電圧とが選択的に供給されうる。前記共通電極に第１電圧が供給されるとき、第１モードバリア１１０−１が具現され、共通電極に第２電圧が供給されるとき、第２モードバリア１１０−２が具現される。具体的に見れば、前記第１共通電極１１４−１に第１電圧が印加され、残りの共通電極１１４−２，…，１１４−ｎに第２電圧が印加されるとき、第１共通電極１１４−１に対応するスイッチングバリアの領域が第１モードバリア１１０−１になり、残りの共通電極に対応するスイッチングバリアの領域が第２モードバリア１１０−２となる。

前記共通電極の個数ｎは、ディスプレイパネルの縦方向の解像度の半分と同じであるか、あるいはそれよりも少なく構成されうる。理想的には、共通電極は、奇数カラムセルと偶数カラムセルとに交互に電圧を提供するので、垂直方向の解像度（画素ラインの個数に対応する）の半分の個数に構成される。

ディスプレイパネルをスクロール方向に沿って部分的にスキャニングするために、共通電極の個数は、最も理想的な場合に、１つのライン、すなわち画素の２倍と同じならばよいので、垂直方向の解像度（画素個数）の半分個数であるか、あるいはそれより少なければよい。

スイッチングバリア・コントローラ１２５で、ディスプレイパネルのスキャニングに同期して前記複数個の共通電極を独立して制御することによって、ディスプレイパネルで形成される左目映像と右目映像とにマッチするようにバリアモードを具現する。それによって、左目映像と右目映像間とに発生しうるクロストークを減らすことができる。

一方、スイッチングバリア・コントローラ１２５で、スイッチングバリア１１０の奇数カラムセルと偶数カラムセルとがいずれもスリットとして作用するように制御することによって、二次元映像を具現できる。

次に、図１０は、ディスプレイパネルの横方向にスキャニングされる他の実施例を示したものである。本発明の他の実施例による立体映像ディスプレイ装置は、映像を形成するものであって、その横方向にスキャニングされるディスプレイパネル２０５と、ディスプレイパネル２０５のスキャニングに同期されてバリアモードをスイッチングするスイッチングバリア２１０とを備える。ディスプレイパネル２０５は、ディスプレイパネル・コントローラ２２０によって画素別に透光率が調節されて映像を形成する。そして、スイッチングバリア・コントローラ２２５がディスプレイパネル・コントローラ２２０に同期され、スイッチングバリア２２５がスイッチングされるように制御する。

ディスプレイパネル２０５は、スキャニングされることによって、第１フィールド映像２０５−１と第２フィールド映像２０５−２とが形成され、スイッチングバリア２１０では、第１フィールド映像２０５−１に対応する第１モードバリア２１０−１と、第２フィールド映像２０５−２に対応する第２モードバリア２１０−２とが形成されうる。

ディスプレイパネル２０５がその横方向にスキャニングされることによって、スイッチングバリア２１０でも、横方向にスイッチング動作がなされる。図１１Ａないし図１１Ｄは、それぞれｔ＝ｔ１、ｔ＝ｔ２、ｔ＝ｔ３、ｔ＝ｔ４の視点で、ディスプレイパネル２０５のスキャニングに同期され、スイッチングバリア２１０がスイッチングされるところを示している。ｔ＝ｔ１視点では、ディスプレイパネル２０５の左側領域に第１フィールド映像２０５−１が形成され、これに対応するように、スイッチングバリア２１０の左側領域に第１モードバリア１１０−１が形成される。このとき、奇数カラムセル２１０ａがスリットとして作用し、偶数カラムセル２１０ｂがマスクとして作用する。これと同時に、ディスプレイパネル２０５の右側領域に第２フィールド映像２０５−２が形成され、これに対応するように、スイッチングバリア２１０の右側領域に第２モードバリア１１０−２が形成される。このとき、奇数カラムセル２１０ａがマスクとして作用し、偶数カラムセル２１０ｂがスリットとして作用する。

一方、図１１Ｄに示されたように、ｔ＝ｔ４視点で、ディスプレイパネル２０５の全体領域に第１フィールド映像が形成され、スイッチングバリア２１０の全体領域が第１モードバリア２１０−１となる。

図１２は、ディスプレイパネル２０５がその横方向にスキャニングされる場合、スイッチングバリア２１０の電極構造を示したものである。スイッチングバリア２１０は、奇数カラムセル１１０ａに連結された第１電極２１２と、偶数カラムセル２１０ｂに連結された第２電極２１３とを備える。そして、スイッチングバリア２１０の横方向に区画された複数個の共通電極が、スイッチングバリア・コントローラ２２５に連結されている。前記複数個の共通電極には、それぞれ独立して電圧が印加される。

例えば、前記複数個の共通電極として、第１ないし第ｍ共通電極２１４−１，２１４−２，２１４−３，…，２１４−ｍが備わり、各共通電極には、第１電圧と第２電圧とが選択的に供給されうる。前記共通電極に第１電圧が供給されるとき、第１モードバリア２１０−１が具現され、共通電極に第２電圧が供給されるとき、第２モードバリア２１０−２が具現される。具体的に見れば、前記第１共通電極２１４−１に第１電圧が印加され、残りの共通電極２１４−２，…，２１４−ｎに第２電圧が印加されるとき、第１共通電極２１４−１に対応するスイッチングバリアの領域が第１モードバリア２１０−１になり、残りの共通電極に対応するスイッチングバリアの領域が第２モードバリア２１０−２となる。

前記共通電極の個数ｍは、ディスプレイパネルの横方向の解像度の半分と同じであるか、あるいはそれよりも少なく構成されうる。理想的には、共通電極は、奇数カラムセルと偶数カラムセルとに交互に電圧を提供するので、垂直方向の解像度（画素ラインの個数に対応する）の半分の個数に構成される。

次に、図１３は、ディスプレイパネルの横方向にスキャニングされる場合、スイッチングバリア２１０の電極構造の他の例を示したものである。ここで、スイッチングバリア２１０は、奇数カラムセル２１０ａと偶数カラムセル２１０ｂとのそれぞれからスイッチングバリア・コントローラ２２５に結合される第１ないし第ｋ電極２２８−１，２２８−２，２２８−３，…，２２８−ｋと、スイッチングバリア２１０の全体領域からスイッチングバリア・コントローラ２２５に連結される共通電極２３０とを備える。前記第１ないし第ｋ電極２２８−１，２２８−２，２２８−３，…，２２８−ｋそれぞれが前記スイッチングバリア・コントローラ２２５に結合されて各電極に独立して電圧が印加される。このように、スイッチングバリアの各カラムセルに独立して電圧を印加することによって、スイッチングバリアの横方向に沿って奇数カラムセルをスリットにして、偶数カラムセルをマスクにするか、または奇数カラムセルをマスクにして、偶数カラムセルをスリットにすることができる。

例えば、図１１Ａに示された例によって、ディスプレイパネルの左側領域には第１フィールド映像が形成され、右側領域には第２フィールド映像が形成されるとき、スイッチングバリアの左側領域では、奇数カラムセルに第１電圧を印加する一方、偶数カラムセルに第２電圧を印加し、第１モードバリアを具現する。これと同時に、スイッチングバリアの右側領域では、奇数カラムセルに第２電圧を印加する一方、偶数カラムセルに第１電圧を印加し、第２モードバリアを具現する。

前述のように、スイッチングバリア・コントローラ２２５で、ディスプレイパネルのスキャニングに同期し、前記複数個の共通電極を独立して制御することによって、ディスプレイパネルで形成される左目映像と右目映像とにマッチするようにバリアモードを具現する。それによって、左目映像と右目映像との間に発生しうるクロストークを減らすことができる。

一方、スイッチングバリア・コントローラ２２５で、スイッチングバリア２１０の奇数カラムセルと偶数カラムセルとにいずれも同じ電圧を印加し、奇数カラムセルと偶数カラムセルとをいずれもスリットとして作用するように制御することによって、二次元映像を具現できる。

前記第１実施例による立体映像装置は、例えば横方向に長いランドスケープ・ディスプレイ（landscape display）に適用され、第２実施例による立体映像装置は、例えば縦方向に長いポートレート・ディスプレイ（portrait display）に適用されうる。例えば、本発明による立体映像表示装置は、横方向と縦方向とへのディスプレイ転換の可能なコンピュータモニタや携帯電話ディスプレイなどに有用に適用されうる。

前述のように、本発明による立体映像表示装置は、ディスプレイパネルのスキャニングに同期を合わせ、バリアのスリットとマスクとをスイッチングするようになっており、ディスプレイのスキャニングによる左右映像のクロストークを減らすことができ、光損失を防止して映像をさらに明るくして画質を改善できる。

また本発明は、ディスプレイパネルのスキャニング方向によって、スイッチングバリアのスイッチング方向をマッチさせることによって、横方向に長いディスプレイや縦方向に長いディスプレイにいずれも適用可能である。従って、ランドスケープタイプやポートレートタイプにいずれも適用可能であり、それによって応用範囲を広げることができる。

前記の実施形態は例示的なものに過ぎず、当技術分野の当業者ならば、それらから多様な変形及び均等な他実施例が可能であろう。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲に記載された発明の技術的思想によってのみ決まるのである。

Claims

光源と、
前記光源からの入射光の透過率を調節して映像を形成するディスプレイパネルと、
映像信号によって前記ディスプレイパネルの変調を制御し、前記ディスプレイパネルをスキャニングするディスプレイパネル・コントローラと、
電気的制御によって透光率を調節し、前記ディスプレイパネルから入射された映像ビームを視域分離するためのものであり、奇数カラムセルと偶数カラムセルとが横方向に交互に配列され、前記奇数カラムセルと偶数カラムセルとがそれぞれ光を透過させるスリットと、光を遮断するマスクとの間で交互にスイッチングされるスイッチングバリアと、
前記ディスプレイパネルのスキャニングに同期され、前記スリットとマスクとのバリアモードが変換されるように制御するスイッチングバリア・コントローラとを備えることを特徴とする立体映像ディスプレイ装置。
前記ディスプレイパネルがその縦方向にスキャニングされることを特徴とする請求項１に記載の立体映像ディスプレイ装置。
前記スイッチングバリアが前記奇数カラムセルに連結された第１電極と、前記偶数カラムセルに連結された第２電極と、前記スイッチングバリアの縦方向に区画された複数の領域ｎにそれぞれ連結された共通電極とを備えることを特徴とする請求項２に記載の立体映像ディスプレイ装置。
前記複数の領域ｎは、ディスプレイパネルの縦方向解像度の半分と同じであるか、あるいはそれよりも小さいことを特徴とする請求項３に記載の立体映像ディスプレイ装置。
前記ディスプレイパネルがその横方向にスキャニングされることを特徴とする請求項１に記載の立体映像ディスプレイ装置。
前記スイッチングバリアが前記奇数カラムセルに連結された第１電極と、前記偶数カラムセルに連結された第２電極と、前記スイッチングバリアの横方向に区画された複数の領域ｍから前記スイッチングバリア・コントローラにそれぞれ連結され、それぞれ独立して電圧が印加される共通電極とを備えることを特徴とする請求項５に記載の立体映像ディスプレイ装置。
前記複数の領域ｍは、ディスプレイパネルの横方向解像度の半分と同じであるか、あるいはそれよりも小さいことを特徴とする請求項６に記載の立体映像ディスプレイ装置。
前記スイッチングバリアが前記奇数カラムセル及び前記偶数カラムセルそれぞれから前記スイッチングバリア・コントローラに連結され、それぞれ独立して電圧が印加される電極と、前記スイッチングバリアの全体領域から前記スイッチングバリア・コントローラに連結された共通電極とを備え、前記各電極に独立して電圧を印加することによって、スリットとマスクとのモード変換がスイッチングバリアの横方向になされることを特徴とする請求項５に記載の立体映像ディスプレイ装置。
前記ディスプレイパネルは、液晶ディスプレイであることを特徴とする請求項１に記載の立体映像ディスプレイ装置。
前記スイッチングバリアは、空間光変調器からなることを特徴とする請求項１に記載の立体映像ディスプレイ装置。