KR100983242B1 - 표시 장치 및 표시 방법 - Google Patents

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후지쓰 텐 가부시키가이샤
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Abstract

D석용 화상과 P석용 화상을 표시 화면에 시분할 표시하는 동시에, D석용 화상과 P석용 화상과 연동하여 표시 화면 위에 설치된 액정 셔터를 제어하여 표시 화면의 시야각을 변경할 때에, 블랙 화상(BL) 등을 삽입하여 무표시 상태를 형성한다. 이것에 의하면, 액정 셔터의 전환 타이밍에 차이가 존재해도, 하나의 시야에 다른 쪽 화상이 찍히는 것을 방지할 수 있다.
Figure R1020087021640
표시 제어부, 화상 데이터, 화질 조정 회로, 프레임 메모리

Description

표시 장치 및 표시 방법{DISPLAY DEVICE AND DISPLAY METHOD}
본 발명은, 예를 들면, 복수의 방향으로 각각 다른 표시가 가능한 표시 장치 및 표시 방법에 관한 것이다.
최근의 차량 탑재용의 표시 장치는, 내비게이션 정보에 추가하여 텔레비전 수신기, 오디오 장치, DVD 재생 장치 등으로부터의 각종 정보를 표시할 수 있도록 되어 있다.
또한, 차량 탑재용의 표시 장치에서는, 운전자석용과 조수석용의 각각에 개별 표시 출력을 행하고, 예를 들면, 운전자에게 내비게이션 정보를 표시하고, 조수석의 탑승자에게 텔레비전, DVD 등의 화상을 표시할 수 있는 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
특허 문헌 1: 일본국 특허공개 2004-206089호 공보
(발명이 해결하고자 하는 과제)
그런데, 특허문헌 1등에 개시되어 있는 멀티뷰 디스플레이에서는, 디스플레이상의 표시 소자를 운전석측과 조수석측에 할당하여 각 화상을 표시하기 때문에, 시야마다의 표시에서의 해상도는, 통상의 반 정도가 된다는 문제가 있었다.
또한, 특허문헌 1 등에 개시되어 있는 멀티뷰 디스플레이에서는, 한쪽 표시 내용의 시야에 다른 쪽 표시 내용이 찍힌다는 문제도 있다.
상기의 문제는, 차량 탑재용의 표시 장치에 한정되지 않고, 다른 용도의 표시 장치에서도 마찬가지로 존재한다. 이 문제를 해결하는 방법으로서, 셔터를 액정 셔터 등으로 구성하여 액티브 셔터(가변 셔터)로서 표시 화상과 가변 셔터를 연동 제어하는 방법이 있다. 또한, 이 표시 화상과 가변 셔터를 연동 제어하는 방법은, 멀티뷰 디스플레이뿐만 아니라, 여러가지 가변 표시에 이용할 수 있다.
그러나, 표시 화면과 액정 셔터의 연동 제어에서는, 표시 화면과 액정 셔터의 전환시 부근에서 제어 오차에 의해 어떻게 해도 본래 차폐되어야 할 타방향측으로의 화상이 누출되어 반영되게 되는 문제가 있다.
본 발명은, 상기의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 표시 화상과 가변 셔터의 상태(화면의 표시 형태)의 전환시에 발생하는(양자의 타이밍 차이를 기인(起因)으로 함) 본래 차폐되어야 할 화상이 누출되어 버린다는 문제를 해결할 수 있는 표시 장치 및 표시 방법을 제공하는 데 있다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
상기 목적은, 표시 화면 위에 설치되어 상기 표시 화면의 일부를 차폐하는 동시에 차폐 영역을 가변할 수 있는 셔터와, 복수의 표시 내용을 상기 표시 화면에 시분할(時分割) 표시하는 동시에, 상기 복수의 표시 내용의 전환에 연동하여 상기 셔터를 제어하고 화상의 표시 형태를 변경하는 표시 제어 수단을 가지며, 상기 표시 제어 수단은, 상기 화상의 표시 형태를 전환할 때에 완충 화상을 삽입하는 것을 특징으로 하는 표시 장치에 의해 달성할 수 있다.
이 구성에 의하면, 복수의 표시 내용을 시분할 표시하므로, 각 표시 내용의 해상도의 저하를 방지할 수 있고, 또한, 완충 화상을 삽입함으로써, 전환시에 표시 화면에 완충 화상이 표시되어 무표시 상태가 되기 때문에, 표시 화면과 셔터의 전환 타이밍에 차이가 있는 경우에, 화상이 누출되는 것을 확실히 방지할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 표시 화면 위에 설치되어 상기 표시 화면의 시야각을 변경 가능한 시야각 변경 셔터와, 복수의 표시 내용을 상기 표시 화면에 시분할 표시하는 동시에, 상기 복수의 표시 내용의 전환에 연동하여 상기 시야각 변경 셔터를 제어하고 상기 시야각이 다른 표시를 행하는 표시 제어 수단을 가지며, 상기 표시 제어 수단은, 상기 화상의 표시 형태를 전환할 때에 완충 화상을 삽입하는 것을 특징으로 하는 표시 장치에 의해서도 달성할 수 있다.
또한, 상기 구성에서, 상기 표시 제어 수단은, 제 1 화상에서의 제 1 특정 화소군과, 제 2 화상에서의 그 제 1 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 2 배타 화소군과의 제 1 합성 화상을 생성하고, 상기 제 2 화상에서의 상기 제 1 특정 화소군과 동일 위치에 있는 제 2 특정 화소군과, 상기 제 1 화상에서의 그 제 2 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 1 배타 화소군과의 제 2 합성 화상을 생성하고, 상기 제 1 및 제 2 합성 화상을 상기 표시 화면에 시분할 표시하는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 의해, 제 1 및 제 2 합성 화상을 상기 표시 화면에 시분할 표시함으로써, 잔상(殘像) 효과에 의해 해상도의 저하를 억제할 수 있고, 상기 화상의 표시 형태를 전환할 때에 완충 화상을 삽입함으로써, 한쪽 화상이 다른 쪽 화상으로 누출되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 표시 화면 위에 표시되는 표시 화상과 상기 표시 화면의 일부 영역의 차폐 상태를 연동하여 제어함으로써 화상의 표시 형태를 전환하는 표시 방법에 있어서, 표시 형태를 전환할 때에 완충 화상을 표시하는 것을 특징으로 하는 표시 방법에 의해서도 달성할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 복수의 표시 내용을 표시 화면에 시분할 표시하는 동시에, 상기 복수의 표시 내용의 전환에 연동하여 표시 화면 위에 설치된 시야각 변경 셔터를 제어하여 시야각이 다른 화상 표시를 행하는 표시 방법으로서, 상기 복수의 표시 내용을 전환할 때에 완충 화상을 표시하는 것을 특징으로 하고 있는 표시 방법에 의해서도 달성할 수 있다.
또한, 상기 표시 방법에서, 제 1 화상에서의 제 1 특정 화소군과, 제 2 화상에서의 그 제 1 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 2 배타 화소군과의 제 1 합성 화상을 생성하는 공정과, 상기 제 2 화상에서의 상기 제 1 특정 화소군과 동일 위치에 있는 제 2 특정 화소군과, 상기 제 1 화상에서의 그 제 2 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 1 배타 화소군과의 제 2 합성 화상을 생성하는 공정과, 상기 제 1 및 제 2 합성 화상을 상기 표시 화면에 시분할 표시하는 공정을 갖는 구성을 채용할 수 있다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 표시 화상과 가변 셔터의 상태(화면의 표시 형태)의 전환시에 발생하는(양자의 타이밍 차이를 기인으로 함) 본래 차폐되어야 할 화상이 누출되어 버리는 문제를 해결할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 기본 구성을 설명하기 위한 도면.
도 2는 표시 장치의 차량에의 적용예를 나타낸 사시도.
도 3은 표시 장치의 구성을 나타낸 기능 블록도.
도 4는 화상 출력부의 구성을 나타낸 기능 블록도.
도 5는 표시부의 수평 방향의 단면도.
도 6의 (a), (b)는 표시 화상과 액정 셔터의 관계를 나타낸 도면.
도 7은 표시 화상의 전환에 연동하는 액정 셔터의 구동 방법을 설명하기 위한 도면.
도 8은 액정 패널의 표시 화면에 표시되는 화상의 입력 타이밍과 출력 타이밍의 관계를 나타낸 도면.
도 9의 (a), (b), (c), (d)는 액정 셔터와 각 표시 상태의 관계를 설명하기 위한 도면.
도 10은 화상 출력부의 다른 구성을 나타낸 도면.
도 11의 (a), (b), (c), (d)는 동일 화면상에 D석 화상(IM1)과 P석 화상(IM2)을 포함하는 출력 패턴을 작성하는 경우의 표시 방법을 설명하기 위한 설명도.
도 12의 (a), (b)는 액정 셔터의 차광 패턴을 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명의 최량의 실시예에 대해서, 첨부 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 기본 구성을 설명하기 위한 도면이다.
이 표시 장치는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 표시 제어 수단으로서의 표시 제어부(10), 표시 화면을 구성하는 표시부(100) 등으로 구성되어 있다.
표시 제어부(10)는 제 1 화상 소스(300A)로부터 화상 데이터(화상 신호)(DT1)가 공급되는 동시에 제 2 화상 소스(300B)로부터 화상 데이터(화상 신호)(DT2)가 공급되고, 이들 제 1 및 제 2 화상 데이터(DT1, DT2)로 이루어지는 화상 데이터(화상 신호)(ADT)를 공통의 표시부(100)에 출력한다. 또한, 표시 제어부(10)의 구체적인 구성에 관해서는 후술한다.
또한, 제 1 및 제 2 화상 소스(300A, 300B)는 후술하는 카메라, TV 수신부, DVD 재생부, HD 재생부, 내비게이션부 등으로 구성된다.
표시부(1O0)는 후술하는 바와 같이, 액정 패널, 백라이트, 액정 셔터 등으로 구성되어 있고, 화상 데이터를 표시 화면에 시분할 표시하는 동시에, 복수의 화상 데이터 전환에 연동하여 액정 셔터를 제어해서 시야각을 변경함으로써, 제 1 화상 데이터(DT1)에 의거하는 제 1 화상(IM1)을 우측 방향에서 보는 관찰자(OBR)가 인식할 수 있는 동시에 제 2 화상 데이터(DT2)에 의거하는 제 2 화상(IM2)을 좌측 방향 에서 보는 관찰자(OBL)가 인식할 수 있도록 표시한다. 또한, 표시 제어부(10)에 의한 구체적인 표시 제어 처리의 내용에 대해서는 후술한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 외관 및 차량에의 탑재예를 나타낸 사시도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 표시 장치는 차량의 데시보드(dashboard) 부분에 내장되는 동시에, 표시부(100)는 운전석(DS)과 조수석(AS) 사이에 배치된다. 또한, 표시부(100)에는, 표시 장치를 수동으로 조작하기 위한 조작부(150)가 설치되어 있다.
운전석(DS)에 착석한 탑승자가 상기의 관찰자(OBR)가 되고, 조수석(AS)에 착석한 탑승자가 상기의 관찰자(OBL)가 된다. 그리고, 이들의 탑승자는, 각각 운전석(DS)측 또는 조수석(AS)측으로부터 표시부(100)에 표시된 제 1 화상(IM1)(이하, D석용 화상이라고도 함.) 및 제 2 화상(IM2)(이하, P석용 화상이라고도 함.)을 실질적으로 동시에 볼 수 있다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구체적인 구성을 나타낸 도면으로서, 도 3은 표시 장치의 전체 구성의 기능 블록도, 도 4는 화상 출력부의 구성을 나타낸 기능 블록도, 도 5는 액정 패널의 수평 방향의 단면도 및 도 6의 (a), (b)는 액정 셔터의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
이 표시 장치는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 표시부(100)에 추가하여, 제어부(20), 분배 회로(30), 제 1 및 제 2 화질 조정 회로(50A, 50B), 화상 출력부(70)등으로 구성되어 있다. 또한, 상기한 표시 제어부(10)는 제어부(20), 분배 회 로(30), 제 1 및 제 2 화질 조정 회로(50A, 50B), 화상 출력부(70) 등으로 구성된다.
제어부(20)는 프로세서(CPU), 인터페이스, ROM, RAM 등의 하드웨어와, 소요의 소프트웨어로 구성되며, 표시 장치를 종합적으로 제어한다. 또한, 제어부(20)에 의한 구체적인 제어에 관해서는 후술한다.
제어부(20)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 차량에 탑재되어 화상이나 음성을 공급하는 공급원으로서의, 차량의 주위 등을 촬상하는 카메라(310), 음악이나 화상을 재생하는 CD/MD(콤팩트 디스크/미니 디스크) 재생부(320), 안테나로부터 라디오 방송파를 수신하는 라디오 수신부(330), 안테나로부터 셀렉터를 통하여 TV 방송파를 수신하는 TV 수신부(340), DVD(디지털 버서타일 디스크)로부터 음악 정보나 화상을 재생하는 DVD 재생부(350), HD(하드디스크)에 기록된 화상이나 음악 정보를 재생하는 HD 재생부(360), VICS 정보 수신부(371)가 수신한 도로 정보나 GPS 정보 수신부(372)가 수신한 지리 정보에 의거하여 지도나 루트 안내 화상을 출력하는 내비게이션부(370) 등과 접속되고, 이들과의 사이에서 데이터를 수수(授受)하는 동시에 이들을 컨트롤한다.
또한, 제어부(20)에는, 각종 데이터를 기억하는 외부 메모리(140), 표시 장치를 조작하기 위한 조작부(150), 표시 장치를 리모콘 조작하기 위한 리모콘(171)과의 사이에서 적외선 신호나 무선 신호를 송수(送受)하는 리모콘 송수신부(170) 등이 접속되고, 제어부(20)는 이들로부터 얻어지는 각종 데이터에 의거하여 각종 제어가 가능하게 되어 있다.
분배 회로(30)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기한 카메라(310), CD/MD 재생부(320), 라디오 수신부(330), TV 수신부(340), DVD 재생부(350), HD 재생부(360), 내비게이션부(370) 등으로부터 공급되는 음성 데이터나 화상 데이터를, 제어부(20)로부터의 제어 지령에 따라서, 음성 조정 회로(60), 제 1 화질 조정 회로(50A), 또는, 제 2 화질 조정 회로(50B)에 분배한다.
음성 조정 회로(60)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 분배 회로(30)로부터 공급된 음성 데이터를 조정하여 스피커(61)에 출력한다.
제 1 및 제 2 화질 조정 회로(50A, 50B)는, 각각 도시하지 않은 콘트라스트 조정부, 휘도 조정부, 색조 조정부, 감마값 조정부 등으로 구성되고, 제어부(20)로부터의 제어 지령에 따라서, 제 1 및 제 2 화상 데이터(화상 신호)(DT1, DT2)의 화질(콘트라스트, 휘도, 색조, 감마값)을 각각 조정하여, 화상 출력부(70)에 출력한다.
메모리(140)는 예를 들면, 플래시 메모리 등의 전기적 재기록 가능한 불휘발성 메모리 또는 배터리 백업된 휘발성 메모리에 의해 구성되어 있고, 제어부(20)에 의한 제어에 필요한 데이터 등을 기억하고 있다.
화상 출력부(70)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 2개의 프레임 메모리(71A, 71B), 보조 프레임 메모리(71C), 전환 스위치(SW2), 액정 패널 구동부(74) 등으로 구성되어 있다.
프레임 메모리(71A, 71B)에는, 예를 들면, 제 1 및 제 2 화질 조정 회로(50A, 50B)에서 각각 화질 조정된 제 1 및 제 2 화상 데이터(DT1, DT2)가 각각 기입된다. 이들 제 1 및 제 2 화상 데이터(DT1, DT2)는, TV 수신부(340), DVD 재생부(350), 내비게이션부(370) 등으로부터의 화상 신호(영상 신호)이며, 예를 들면, 1/60초의 입력 레이트로 프레임 메모리(71A, 71B)에 기입된다.
보조 프레임 메모리(71C)는, D석 화상(IM1)과 P석 화상(IM2)을 전환할 때에 삽입하기 위한 완충 화상의 데이터를 보유하고 있다. 이 완충 화상으로서는, 예를 들면, 블랙 화상 등의 무채색 화상이 바람직하다. 또한, 보조 프레임 메모리(71C)는, 액정 패널(110)의 전체 화소의 데이터를 보유하고 있다.
전환 스위치(SW1)는, 제어부(20)로부터의 제어 신호(CS)에 따라서, 접점(C3)과, 접점(C1, C4, C2)을 선택적으로 접속하는 스위치이다.
접점(C1)이 접점(C3)과 접속되었을 때에는, 프레임 메모리(71A)에 보유된 1화상분(1프레임분)의 화상 데이터(DT1)가 액정 패널 구동부(74)에 출력된다.
접점(C2)이 접점(C3)과 접속되었을 때에는, 프레임 메모리(71B)에 보유된 1화상분(1프레임분)의 화상 데이터(DT2)가 액정 패널 구동부(74)에 출력된다.
접점(C4)이 접점(C3)과 접속되었을 때에는, 보조 프레임 메모리(71C)에 보유된 1화상분(1프레임분)의 완충 화상의 화상 데이터가 액정 패널 구동부(74)에 출력된다.
액정 패널 구동부(74)는 접점(C1)이 접점(C3)과 접속되었을 때에는, 프레임 메모리(71A)에 보유되어 있는 데이터(DT1)에 의거하여, 액정 패널(110)의 화소를 구동하고, 접점(C2)이 접점(C3)과 접속되었을 때에는, 프레임 메모리(71B)에 보유되어 있는 데이터에 의거하여, 액정 패널(110)의 화소를 구동하는 구동 신호(74s) 를 액정 패널(110)에 출력한다.
표시부(100)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 액정 패널(110), 액정 패널(110)의 배면측으로부터 조명광을 방사하는 백라이트(120), 표시 장치를 조작하는 신호를 입력하기 위한 터치 패널(130) 등으로 구성되어 있다. 또한, 터치 패널(130)은, 도시하지 않았지만, 투명한 시트 형상으로 형성되어 액정 패널(110)의 앞면에 부착된다.
액정 패널(110)은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 백라이트(120), 표시 화면을 구성하는 표시부(110A), 시야각 변경 셔터로서의 액정 셔터(110B) 등으로 구성되어 있다.
표시부(110A)는, 백라이트(120)측으로부터 차례로 배치된, 편광판(111), TFT(Thin Film Transistor) 기판(112), 액정층(113), RGB의 3원색의 화소를 갖는 컬러 필터 기판(114), 편광판(115) 등으로 구성되어, 주지의 구조를 갖는다. 이 액정 패널(110)은, 예를 들면, 수평 방향으로 800화소, 수직 방향으로 480화소가 배열된 표시 화면을 갖는다.
액정 셔터(110B)는, 표시부(11OA)측으로부터 차례로 배치된, TFT(Thin Film Transistor) 기판(116), 액정층(117), 유리 기판(118), 편광판(119) 등으로 구성되어, 주지의 구조를 갖는다.
이 액정 셔터(110B)는, 도 3에 나타낸 제어부(20)로부터의 제어 신호(SCS)에 따라서 액정층(117)에 투광부와 차광부를 형성함으로써, 표시 화면부(110A)의 표시 화면에 시야각을 변경한다. 또한, 시야각은, 표시 화면에 표시된 내용을 인식할 수 있는 대강의 범위(각도)이다.
구체적으로는, 액정 셔터(110B)는, D석측 화상을 표시하는 경우에는, 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이, 각 화소(PX)로부터의 화상광(L1) 중 P석측으로 향하는 화상광(L1)을 선택적으로 차단하는 동시에 D석측으로 향하는 광(L1)을 선택적으로 투과시키도록 액정층(117)에 의해 투광부와 차광부를 형성한다. 또한, P석측 화상을 표시하는 경우에는, 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이, 각 화소(PX)로부터의 화상광(L2) 중 D석측으로 향하는 화상광(L2)을 선택적으로 차단하는 동시에 P석측으로 향하는 광(L2)을 선택적으로 투과시키도록 액정층(117)에 의해 투광부와 차광부를 형성한다.
이에 따라, 도 5에 나타낸 바와 같이, 액정 패널(110)의 우측(운전석측)으로부터는 제 1 화상(IM1)을 인식할 수 있고, 좌측(조수석측)으로부터는 제 2 화상(IM2)을 인식할 수 있다.
다음에, 제어부(20)에 의한 표시 제어 처리의 일례에 대해서 도 7 내지 도 9를 참조해서 설명한다.
여기서, 도 7은 표시 화상의 전환에 연동하는 액정 셔터의 구동 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 액정 패널의 표시 화면에 표시되는 화상의 입력 타이밍과 출력 타이밍의 관계를 나타낸 도면이고, 도 9의 (a), (b), (c), (d)는 액정 셔터와 각 표시 상태의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
제어부(20)는, 화상 출력부(70)에 제어 신호(CS)를 출력함으로써, 도 7에 나타낸 바와 같이, 액정 패널(110)의 표시 화면에 D석용 화상과 P석용 화상을 교대로 시분할 표시시킨다.
구체적으로는, 예를 들면, 도 8에 나타낸 바와 같이, 화상 출력부(70)에는, D석 화상(IM1) 및 P석 화상(IM2)의 화상 데이터가 1/60초의 입력 레이트로 입력되고, 제어 신호(CS)에 의해 전환 스위치(SW1)의 전환이 행해져, D석 화상(IM1)과 P석 화상(IM2)이 1/120초의 출력 레이트로 교대로 액정 패널(110)의 표시 화면에 출력된다. 또한, D석 화상(IM1)과 P석 화상(IM2)은, 액정 패널(110)의 표시 화면의 전체 화소를 사용해서 각각 표시된다.
더하여, 제어부(20)는 D석 화상(IM1)과 P석 화상(IM2)을 도 7에 나타낸 바와 같이 시분할 표시시키는 동시에, 제어 신호(SCS)를 액정 셔터(110B)에 출력해서 D석 화상(IM1)과 P석 화상(IM2)의 전환에 연동시켜서 액정 셔터(110B)를 제어하고, 표시 화면의 시야각을 변경한다.
구체적으로는, 제어부(20)는 D석 화상(IM1)을 표시할 때에는, 도 9의 (a)에 나타낸 바와 같이, D석측의 시야가 개방되어 D석 화상(IM1)의 화상광(L1)이 액정 셔터(110B)를 투과하도록 제어하고, P석 화상(IM2)을 표시할 때에는, 도 9의 (d)에 나타낸 바와 같이, P석측의 시야가 개방되어 P석 화상(IM2)의 화상광(L2)이 액정 셔터(110B)를 투과하도록 제어한다.
그리고, 제어부(20)는 화상 출력부(70)에 제어 신호(CS)를 출력해서 전환 스위치(SW2)를 제어함으로써, 도 7에 나타낸 바와 같이, 액정 패널(110)의 표시 화면에 D석용 화상과 P석용 화상을 교대로 시분할 표시시키는 동시에, D석용 화상과 P석용 화상을 전환할 때에 완충 화상으로서 블랙 화상(BL)을 삽입하여, 소정 시간만 큼 무표시 상태를 형성한다.
더하여, 제어부(20)는 액정 셔터(110B)에 제어 신호(SCS)를 출력하고, 도 7에 나타낸 바와 같이, 블랙 화상(BL)이 표시된 무표시 상태 기간 중에, 액정 패널(110)의 표시 화면의 시야가 전환되도록 제어한다.
구체적으로는, 제어부(20)는 도 9의 (a)에 나타낸 바와 같이, D석 화상(IM1)을 표시하는 동시에, D석측의 시야를 개방해서 D석 화상(IM1)의 화상광(L1)이 액정 셔터(110B)를 D석측으로 향하여 투과하도록 제어한다.
이어서, 제어부(20)는 D석 화상(IM1)을 P석 화상(IM2)으로 전환하기 전에, 도 9의 (b)에 나타낸 바와 같이, 블랙 화상(BL)을 삽입한다. 이 때, 블랙 화상(BL)의 화상광(L3)은, D석측의 시야를 향하여 액정 셔터(11OB)를 투과한다. 이에 따라, 액정 패널(11O)은 무표시 상태가 된다.
이어서, 제어부(20)는, 도 9의 (c)에 나타낸 바와 같이, 블랙 화상(BL)을 표시한 상태를 유지한 채, P석측의 시야가 개방되도록, 액정 셔터(110B)를 제어한다. 이에 따라, 블랙 화상(BL)의 화상광(L3)은, P석측의 시야를 향해서 출력되고, 액정 패널(110)의 무표시 상태는 유지된다.
이어서, 제어부(20)는, 도 9의 (d)에 나타낸 바와 같이, 블랙 화상(BL) 대신에, P석 화상(IM2)을 표시한다. 이에 따라, P석 화상(IM2)의 화상광(L2)이 액정 셔터(110B)를 P석측을 향해서 투과한다.
이와 같이, 본 실시예에서는, D석 화상(IM1)과 P석 화상(IM2)을 전환할 때에, 완충 화상으로서의 블랙 화상(BL)을 삽입하고, 블랙 화상(BL)의 표시 중에 액 정 셔터(110B)의 시야각을 전환함으로써, 액정 셔터(110B)의 전환 타이밍에 다소의 차이가 있어도, P석측의 시야에 D석측 화상(IM1)의 화상이 찍히거나, 또는, D석측의 시야에 P석측 화상(IM2)의 화상이 찍히는 것을 방지할 수 있고, 또한, 화상의 급격한 변화에 따르는 화상의 깜박거림을 억제할 수 있다.
또한, 블랙 화상(BL)의 표시 기간은, 액정 셔터(110B)의 응답의 편차 등에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
다음에, 제어부(20)에 의한 표시 제어 처리의 다른 예에 대해서, 도 10 내지 도 12를 참조해서 설명한다.
여기서, 도 10은 화상 출력부의 다른 구성을 나타낸 도면, 도 11의 (a), (b), (c), (d)는 동일 화면 위에 D석 화상(IM1)과 P석 화상(IM2)을 포함하는 출력 패턴을 작성하는 경우의 표시 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
화상 출력부(70)는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 제 1, 제 2 화상 데이터(DT1, DT2)가 보유되는 프레임 메모리(71A, 71B)와, 프레임 메모리(71A)에 기억된 화상에서의 소정 위치(M)의 화소의 화상 데이터와 프레임 메모리(71B)에 기억된 화상에서의 소정 위치(N)(소정 위치(M)와 배타적 위치에 있음)의 화소의 화상 데이터의 합성 화상 데이터가 기억되는 프레임 메모리(71D)와, 프레임 메모리(71A)에 기억된 화상에서의 소정 위치(N)의 화소의 화상 데이터와 프레임 메모리(71B)에 기억된 화상에서의 소정 위치(M)의 화소의 화상 데이터의 합성 화상 데이터가 기억되는 프레임 메모리(71E)와, 프레임 메모리(71D)에 접속된 접점(C5)과, 프레임 메모리(71E)에 접속된 접점(C6)과, 보조 프레임 메모리(71C)와, 전환(SW2), 그리고 액 정 패널 구동부(74) 등으로 구성되어 있다. 또한, 도 10에서, 도 4에 나타낸 화상 출력부와 동일 부분에 대해서는 동일한 부호를 사용하고 있다.
프레임 메모리(71A)에 기억된 화상 데이터 중, 종횡 방향으로 각각 하나 건너뛴 화소군(m1)(소위, 지그재그 격자 배치의 화소군)의 각 화소 데이터는, 프레임 메모리(71D)에서의 각 화소 위치에 대응하는 기억 위치에 기억되고, 또한 프레임 메모리(71A)에 기억된 화상 데이터 중, 화소군(m1)과 배타적인 화소군(m2)의 각 화소 데이터는, 프레임 메모리(71E)에서의 각 화소 위치에 대응하는 기억 위치에 기억된다. 그리고, 프레임 메모리(71B)에 기억된 화상 데이터 중, 화소군(m1)과 배타적 위치에 있는 화소군(n2)의 각 화소 데이터는, 프레임 메모리(71D)에서의 각 화소 위치에 대응하는 기억 위치에 기억되고, 또한, 프레임 메모리(71B)에 기억된 화상 데이터 중, 화소군(n2)과 배타적인 화소군(n1)의 각 화소 데이터는, 프레임 메모리(71E)에서의 각 화소 위치에 대응하는 기억 위치에 기억된다. 따라서, 프레임 메모리(71D)에는, 화소군(m1, n2)이 종횡 방향 교대로 배열되는 형태로 화상 데이터가 기억되고, 또한, 프레임 메모리(71E)에는, 화소군(n1, m2)이 종횡 방향 교대로 배열되는 형태로 화상 데이터가 기억된다.
전환(SW2)은, 제어부(20)로부터의 제어 신호(CS)에 따라서, 접점(C3)과, 접점(C4, C5, C6)을 선택적으로 접속하는 스위치이다.
접점(C5)이 접점(C3)과 접속되었을 때에는, 프레임 메모리(71D)에 보유된 1화상분(1프레임분)의 화상 데이터(화소군(m1, n2)의 합성 데이터)가 액정 패널 구동부(74)에 출력된다. 또한, 접점(C6)이 접점(C3)과 접속되었을 때에는, 프레임 메모리(71E)에 보유된 1화상분(1프레임분)의 화상 데이터(화소군(n1, m2)의 합성 데이터)가 액정 패널 구동부(74)에 출력된다. 이에 따라, 화상 출력부(70)는 액정 패널(110)의 표시 화면의, 일부의 화소군에 D석 화상(IM1)이 표시되고, 다른 화소군에 P석 화상(IM2)이 표시된다. 상세하게는 후술한다.
더하여, 제어부(20)는 동일 화면 위에 D석 화상(IM1)과 P석 화상(IM2)을 포함하는 출력 패턴을 시분할로 전환해서 출력하는 동시에, 제어 신호(SCS)를 액정 셔터(110B)에 출력하고, 출력 패턴의 전환에 연동시켜서 액정 셔터(110B)를 제어하고, 표시 화면의 시야각을 변경한다.
도 11의 (a)에 나타낸 표시 상태에서는, 표시 화면의 각 화소열(PX)에, D석 화상(IM1)의 화상 신호(D)와 P석 화상(IM2)의 화상 신호(P)가 교대로 출력된다(교대 출력 패턴). 상세하게는, 접점(C3)과 접점(C5, C6)이 접속되었을 때에, 화상 출력부(70)는, 제 1 화상 데이터(DT1) 및 제 2 화상 데이터(DT2)에 의거하여, 각각 도 11의 (a), (d)에 나타낸 합성 화상을 생성한다. 도 11의 (a)에 나타낸 합성 화상은, D석 화상(IM1)에서의 제 1 특정 화소군과, P석 화상(IM2)에서의 상기 제 1 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 2 특정 화소군에 의해 생성되고 있다. 도 11의 (d)에 나타낸 합성 화상은, P석 화상(IM2)에서의 상기 제 1 특정 화소군과 동일 위치에 있는 제 2 특정 합성 화소군과, D석 화상(IM1)에서의 제 2 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 1 배타 화소군에 의해 생성되고 있다.
한편, 액정 셔터(110B)는 교대 출력 패턴에 대응시킨 D석측과 P석측으로 분리 표시하는 차광 패턴, 즉, D석 화상(IM1)의 화상 신호(D)는 우측(조수석)에의 표 시가 차단되어, 좌측(운전석)에서는 보이는 한편, P석 화상(IM2)의 화상 신호(P)는 좌측(운전석)에의 표시가 차단되어, 우측(조수석)에서는 보이는 차광 패턴으로 구동 제어되고 있다.
이어서, 제어부(20)는 출력 패턴으로 전환되기 전에, 도 11의 (b)에 나타낸 바와 같이, 접점(C3)과 접점(C4)을 접속 상태로 하고, 모든 화소(PX)에, 블랙 화상(BL)을 삽입한다. 이 때, D석 화상(IM1)의 화상 신호(D)가 표시되어 있던 화소로부터의, 블랙 화상(BL)의 화상광(L3)은, D석측의 시야를 향해서 액정 셔터(110B)를 투과한다. 또한, P석 화상(IM2)의 화상 신호(P)가 표시되어 있던 화소로부터의, 블랙 화상(BL)의 화상광(L4)은, P석측의 시야를 향해서 액정 셔터(110B)를 투과한다. 이에 따라, 액정 패널(110)은 무표시 상태가 된다.
이어서, 제어부(20)는 도 11의 (c)에 나타낸 바와 같이, 접점(C3)과 접점(C4)을 접속 상태로 하고, 블랙 화상(BL)을 표시한 상태를 유지한 채, 블랙 화상(BL)의 화상광(L3, L4)이 액정 셔터(110B)에 의해 차폐되고, D석 화상(IM1)의 화상 신호(D)가 표시되어 있던 화소로부터의, 블랙 화상(BL)의 가상광(L5)은, P석측의 시야를 향해서 액정 셔터(110B)를 투과한다. 또한, P석 화상(IM2)의 화상 신호(P)가 표시되어 있던 화소로부터의, 블랙 화상(BL)의 화상광(L6)은, D석측의 시야를 향해서 액정 셔터(110B)를 투과한다. 이에 따라, 액정 패널(110)의 무표시 상태는 유지된다.
그리고, 제어부(20)는, 도 11의 (d)에 나타낸 바와 같이, D석 화상(IM1)의 화상 신호(D)가 표시되어 있던 각 화소에는, P석 화상(IM2)의 화상 신호(P)가 출력 되고, P석 화상(IM2)의 화상 신호(P)가 출력되어 있던 각 화소에는, D석 화상(IM1)의 화상 신호(D)가 출력되고, 또한, 액정 셔터(110B)는, 각 화소열에 개재되는 표시 내용의 전환에 연동시켜서, D석측과 P석측으로 분리 표시하는 차광 패턴과, 즉, D석 화상(IM1)의 화상 신호(D)는 우측(조수석)에의 표시가 차단되어, 좌측(운전석)에서는 보이는 한편, P석 화상(IM2)의 화상 신호(P)는 좌측(운전석)에의 표시가 차단되어, 우측(조수석)에서는 보이는 차광 패턴으로 구동 제어되고 있다.
도 11의 (a)에 나타낸 표시 상태로부터 도 11의 (D)에 나타낸 표시 상태를 반복(예를 들면, 단위 시간당 출력 프레임 수를 종래의 2배 이상으로 하는 것이 바람직함)함으로써, 도 11의 (a)의 표시 상태의 화상과 도 11의 (d)의 표시 상태의 화상을 교대로 시분할 표시함으로써, 그 잔상 효과에 의해, 해상도(즉, 유효 화소수)를 저하시키지 않고, 운전자에게는 운전자용 표시 출력의 내용을, 비운전자(조수석 탑승자)에게는 비운전자용 표시 출력의 내용을 인식시키는 것이 가능하게 되어 있다.
또한, 도 11의 (a)의 표시 상태와 도 11의 (d)의 표시 상태를 전환하는 동안에, 블랙 화상(BL)을 삽입하므로, 화상의 전환과 액정 셔터 전환의 제어의 어긋남에 기인하는, 다른 쪽의 화상이 한쪽의 화상으로 누출되는 것을 방지할 수 있다.
도 12의 (a), (b)는 액정 셔터(110B)의 차광 패턴을 설명하기 위한 도면이고, 액정 셔터(110B)가 배열 설치된 액정 패널(110)을 정면에서 보았을 때의 표시 상태의 일부를 모식적으로 나타내고 있다.
도 12에는, 액정 셔터(110B)를 구성하는 각 화소를 격자 형상(지그재그 격자 무늬)의 차광 패턴이 되도록 구동 제어한 경우를 나타내고 있고, 표시부(100)에의 D석 화상(IM1)의 화상 신호(D)와 P석 화상(IM2)의 화상 신호(P)를 포함하는 격자 형상의 출력 패턴을 시분할로 전환하여 출력하는 동시에, 그 격자 형상의 출력 패턴의 전환 타이밍과 액정 셔터(110B)에 의한 격자 형상의 차광 패턴의 전환 타이밍을 연동, 즉 동기(同期)시키는 구성으로 되어 있다. 액정 셔터(110B)의 각 화소는, 동 도면에 나타낸 바와 같이 액정 패널(110)의 각 화소에 대해서 엇갈려서 배치되고, 액정 셔터(110B)의 1개의 화소가 D석 화상(IM1)의 화상 신호(D)와 P석 화상(IM2)의 화상 신호(P) 중 어느 하나를 차단함으로써, 운전석에서는 화상 신호(D)만이, 조수석측에서는 화상 신호(P)만이 인식 가능하다.
도 12의 (a)에 나타낸 제 1 표시 상태와 도 12의 (b)에 나타낸 제 2 표시 상태를 반복(예를 들면, 단위 시간당 출력 프레임 수를 종래의 2배 이상으로 하는 것이 바람직함)함으로써, 이들의 표시 상태의 화상과 상태의 화상을 시간적으로 겹쳐서, 그 잔상 효과에 의해, 해상도의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 상기 실시예에서는, 액정 패널(110)의 화소 수(화소 사이즈)와, 액정 셔터(110B)의 화소 수(화소 사이즈)의 비율이 1대1의 경우에 관하여 설명했지만, 액정 패널(110)의 화소 수(화소 사이즈)에 대한 액정 셔터(110B)의 화소 수(화소 사이즈)의 비율을 높인(예를 들면, 1대2 이상) 구성으로 해도 좋고, 이러한 구성에 의하면, 다양한 차광 패턴의 제어가 가능하게 되어, 정밀도가 높은 시야각의 조정 등을 행할 수 있다.
상기 실시예에서는, 완충 화상으로서, 블랙 화상을 사용했지만, 블랙 화상에 한정되지 않고, 회색 등의 단색 화상을 사용하는 것도 가능하고, 유채색의 단색 화상을 사용하는 것도 가능하다.
상기 실시예에서는, D석 화상(IM1)과 P석 화상(IM2)을 균등하게 시분할 표시한 경우에 대해서 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 화상의 정보량 등에 따라서 표시 기간의 비율을 적절히 조정하는 것도 가능하다.
상기 실시예에서는, 2개의 화상(표시 내용)을 전환하는 동시에 2방향으로 시야각을 변경하는 경우에 관하여 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 3개 이상의 화상을 시분할 표시하여, 3개 이상의 다른 시야각으로 출력하는 것도 가능하다.
상기 실시예에서는, 본 발명을 차량 탑재용 표시 장치에 적용한 경우에 관하여 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 차량 탑재용 이외의 표시 장치에도 적용 가능하다.
상기 실시예에서는, 다른 관찰자(OBR, OBL)의 시야에 들어가도록 시야각(표시 형태)을 제어한 경우에 관하여 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 표시 형태가 동일 관찰자의 오른쪽 눈과 왼쪽 눈에서 다르게 제어되는(시야각이 동일한 관찰자의 오른쪽 눈과 왼쪽 눈을 지향하도록 제어함), 입체 화상 표시 장치 등의 표시부의 전방에 가변 셔터가 설치된 표현 장치에 적용하는 것도 가능하다.
상기 실시예는 본 발명의 적합한 실시예이다. 단, 이것에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 여러 가지 변형이 실시 가능하 다.

Claims (6)

  1. 표시 화면 위에 설치되어 상기 표시 화면의 일부를 차폐(遮蔽)하는 동시에 차폐 영역을 가변할 수 있는 셔터와,
    복수의 표시 내용을 상기 표시 화면에 시분할(時分割) 표시하는 동시에, 상기 복수의 표시 내용의 전환에 연동하여 상기 셔터를 제어하고 화상의 표시 형태를 변경하는 표시 제어 수단을 가지며,
    상기 표시 제어 수단은, 제 1 화상에서의 제 1 특정 화소군과, 제 2 화상에서의 그 제 1 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 2 배타 화소군과의 제 1 합성 화상을 생성하고, 상기 제 2 화상에서의 상기 제 1 특정 화소군과 동일 위치에 있는 제 2 특정 화소군과, 상기 제 1 화상에서의 그 제 2 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 1 배타 화소군과의 제 2 합성 화상을 생성하고, 상기 제 1 및 제 2 합성 화상을 상기 표시 화면에 시분할 표시하고, 상기 화상의 표시 형태를 전환할 때에 완충(緩衝) 화상을 삽입하고,
    상기 완충 화상의 표시 기간은, 상기 셔터의 응답의 편차에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 표시 화면 위에 설치되어 상기 표시 화면의 시야각을 변경 가능한 시야각 변경 셔터와,
    복수의 표시 내용을 상기 표시 화면에 시분할 표시하는 동시에, 상기 복수의 표시 내용의 전환에 연동하여 상기 시야각 변경 셔터를 제어하고 상기 시야각이 다른 표시를 행하는 표시 제어 수단을 가지며,
    상기 표시 제어 수단은, 제 1 화상에서의 제 1 특정 화소군과, 제 2 화상에서의 그 제 1 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 2 배타 화소군과의 제 1 합성 화상을 생성하고, 상기 제 2 화상에서의 상기 제 1 특정 화소군과 동일 위치에 있는 제 2 특정 화소군과, 상기 제 1 화상에서의 그 제 2 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 1 배타 화소군과의 제 2 합성 화상을 생성하고, 상기 제 1 및 제 2 합성 화상을 상기 표시 화면에 시분할 표시하고, 상기 시야각이 다른 표시를 행할 때에 완충 화상을 삽입하고,
    상기 완충 화상의 표시 기간은, 상기 시야각 변경 셔터의 응답의 편차에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 삭제
  4. 복수의 표시 내용을 표시 화면에 시분할 표시하는 동시에, 상기 복수의 표시 내용의 전환에 연동하여 상기 표시 화면 위에 설치되어 상기 표시 화면의 일부를 차폐하는 동시에 차폐 영역을 가변할 수 있는 셔터를 제어하여 화상의 표시 형태를 변경하는 표시 방법에 있어서,
    제 1 화상에서의 제 1 특정 화소군과, 제 2 화상에서의 그 제 1 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 2 배타 화소군과의 제 1 합성 화상을 생성하는 공정과,
    상기 제 2 화상에서의 상기 제 1 특정 화소군과 동일 위치에 있는 제 2 특정 화소군과, 상기 제 1 화상에서의 그 제 2 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 1 배타 화소군과의 제 2 합성 화상을 생성하는 공정과,
    상기 제 1 및 제 2 합성 화상을 상기 표시 화면에 시분할 표시하는 공정을 갖고,
    상기 화상의 표시 형태를 전환할 때에 완충 화상을 표시하고,
    상기 완충 화상의 표시 기간은, 상기 셔터의 응답의 편차에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 방법.
  5. 복수의 표시 내용을 표시 화면에 시분할 표시하는 동시에, 상기 복수의 표시 내용의 전환에 연동하여 상기 표시 화면 위에 설치된 시야각 변경 셔터를 제어하여 시야각이 다른 화상 표시를 행하는 표시 방법으로서,
    제 1 화상에서의 제 1 특정 화소군과, 제 2 화상에서의 그 제 1 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 2 배타 화소군과의 제 1 합성 화상을 생성하는 공정과,
    상기 제 2 화상에서의 상기 제 1 특정 화소군과 동일 위치에 있는 제 2 특정 화소군과, 상기 제 1 화상에서의 그 제 2 특정 화소군과 배타적 위치에 있는 제 1 배타 화소군과의 제 2 합성 화상을 생성하는 공정과,
    상기 제 1 및 제 2 합성 화상을 상기 표시 화면에 시분할 표시하는 공정을 갖고,
    상기 복수의 표시 내용을 전환할 때에 완충 화상을 표시하고,
    상기 완충 화상의 표시 기간은, 상기 시야각 변경 셔터의 응답의 편차에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 방법.
  6. 삭제
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