專利名稱:圖像顯示系統(tǒng)、圖像控制裝置、圖像控制方法以及光學(xué)快門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種圖像顯示系統(tǒng),并且更具體地涉及一種從多幅復(fù)用地顯示的不同圖像中選擇期望類型信息并且觀察該信息的圖像顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù):
當(dāng)用戶在諸如電視機(jī)或個(gè)人計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器之類的顯示器上顯示信息并且欣賞信息時(shí),典型地,在顯示器上顯示一種類型的信息。當(dāng)用戶顯示并獲得不同類型的信息時(shí), 用戶切換頻道或切換應(yīng)用軟件的窗口。在這種情況下,當(dāng)用戶單獨(dú)使用電視機(jī)或個(gè)人計(jì)算機(jī)時(shí),或者所有人期望觀看相同信息時(shí),不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。然而,即使存在人們想要同時(shí)觀察不同類型的信息的要求,也不能滿足該要求。為了在一個(gè)顯示表面上顯示多個(gè)屏幕,例如, 可以通過(guò)雙屏幕顯示來(lái)顯示屏幕,雙屏幕顯示用于將顯示表面劃分成兩個(gè)或多個(gè)窗口,以在多個(gè)窗口內(nèi)打開應(yīng)用軟件。然而,不僅存在減小了每個(gè)屏幕的屏幕尺寸的問(wèn)題,而且還存在以下問(wèn)題如果在期望屏幕旁邊顯示并非用戶期望觀看的屏幕,則該屏幕是令人煩惱的。
另一方面,最近,用于在公共場(chǎng)所設(shè)置大顯示器并提供信息的服務(wù)得到了廣泛應(yīng)用。然而,如果僅可以向多數(shù)人提供一種類型的信息,則信息的傳送效率較低,并且不能滿足用戶的各種需求。
提供了一種圖像復(fù)用顯示系統(tǒng),其中,在一個(gè)顯示表面上復(fù)用和顯示多種類型的信息,并且多個(gè)用戶分別選擇和觀察期望類型的信息。該系統(tǒng)可以滿足用戶的多種需求。
作為圖像復(fù)用顯示系統(tǒng)的示例,JP62_65580(下文中被稱作專利文獻(xiàn)1)描述了一種以時(shí)分方式在一個(gè)顯示表面上顯示多種類型的信息的系統(tǒng)。用戶佩戴快門眼鏡來(lái)觀察期望類型的信息,快門眼鏡與期望圖像信息的顯示同步開啟和關(guān)閉。此外,專利文獻(xiàn)1描述了一種以時(shí)分方式在同一屏幕上顯示具有不同偏振光分量的第一和第二偏振圖像。在該系統(tǒng)中,佩戴僅透射第一偏振光的偏振眼鏡的用戶可以觀察第一偏振圖像,佩戴僅透射第二偏振光的偏振眼鏡的用戶可以觀察第二偏振圖像。
JP62_91i^6 (下文中被稱作專利文獻(xiàn)2~)描述了一種包括投影類型顯示裝置的雙廣播系統(tǒng)。當(dāng)使用投影類型顯示裝置時(shí),除了以時(shí)分方式使用一個(gè)顯示裝置切換偏振方向以外,還可以使用兩個(gè)投影裝置來(lái)在屏幕上組合兩個(gè)偏振圖像。在這種情況下,如在上述情況下,用戶佩戴偏振眼鏡以觀察信息。
作為一種與偏振眼鏡有關(guān)的技術(shù)(這不是圖像復(fù)用顯示系統(tǒng)),JP05_323^7 (下文中被稱作專利文獻(xiàn)3)公開了包括偏振方向可變裝置的偏振眼鏡。在專利文獻(xiàn)1和2的偏振眼鏡中,用戶必須根據(jù)選定的偏振方向來(lái)佩戴不同眼鏡。然而,當(dāng)使用該技術(shù)時(shí),用戶可以利用一副眼鏡來(lái)選擇偏振圖像。
發(fā)明內(nèi)容
當(dāng)使用專利文獻(xiàn)1的時(shí)分技術(shù)來(lái)增加信息類型的數(shù)目時(shí),如果在保持一個(gè)信息顯示周期的同時(shí)僅單純地增加數(shù)目,則會(huì)出現(xiàn)不方便,即,循環(huán)周期延長(zhǎng),換言之,一種類型信息顯示的幀頻率降低。根據(jù)人眼所感知的閃爍關(guān)聯(lián),除非將幀頻率設(shè)置為等于或高于大約 50Hz,否則人們就會(huì)感知到閃爍。換言之,為了增加信息類型的數(shù)目,必須縮短相應(yīng)的信息顯示周期。然而,由于在高速顯示方面存在技術(shù)限制,所以為了縮短顯示器的顯示刷新周期,要限制時(shí)分的數(shù)目。
另一方面,當(dāng)使用專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2的偏振技術(shù)并且還使用專利3的偏振技術(shù)時(shí),僅可以使用彼此正交的偏振光分量。換言之,僅可以復(fù)用兩種類型的信息。
此外,在未來(lái),除了要求顯示許多類型的信息以外,從保護(hù)內(nèi)容的觀點(diǎn)以及向信息添加值的觀點(diǎn)來(lái)看,對(duì)顯示系統(tǒng)還有新要求,這使得很難利用視頻攝像機(jī)等來(lái)拍攝顯示信息。自然,上述現(xiàn)有技術(shù)不能滿足這樣的要求。
本發(fā)明的目的是解決上述問(wèn)題并且提供一種圖像顯示系統(tǒng)、一種圖像控制裝置、 一種圖像控制方法以及一種光學(xué)快門,能夠復(fù)用地顯示大量圖像并使得特定的人能夠選擇和觀察期望的圖像。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的圖像顯示系統(tǒng)包括顯示裝置,用于在空間上組合第一偏振光所產(chǎn)生的第一偏振圖像與第二偏振光所產(chǎn)生的第二偏振圖像,并且顯示組合的偏振圖像,所述第二偏振光具有與所述第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量;顯示控制裝置,用于使所述顯示裝置以時(shí)分方式復(fù)用地顯示多幅不同圖像,所述多幅不同圖像與第一偏振圖像和第二偏振圖像中的每一個(gè)有關(guān);以及光學(xué)快門,選擇性地僅透射與從多幅不同圖像之中任意選擇的選定圖像相對(duì)應(yīng)的偏振圖像。
根據(jù)本發(fā)明的圖像控制裝置是一種控制顯示裝置的圖像控制裝置,所述顯示裝置用于在空間上組合第一偏振光所產(chǎn)生的第一偏振圖像與第二偏振光所產(chǎn)生的第二偏振圖像,并且顯示組合的偏振圖像,所述第二偏振光具有與所述第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量,圖像控制裝置包括顯示控制單元,使所述顯示裝置以時(shí)分方式復(fù)用地顯示多幅不同圖像,所述多幅不同圖像與第一偏振圖像和第二偏振圖像中的每一個(gè)有關(guān);以及控制信號(hào)產(chǎn)生單元,輸出對(duì)多幅不同圖像的切換時(shí)序加以指示的控制信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的圖像控制方法包括使顯示裝置在空間上組合第一偏振光所產(chǎn)生的第一偏振圖像與第二偏振光所產(chǎn)生的第二偏振圖像,并且顯示組合的偏振圖像,以采用時(shí)分方式來(lái)復(fù)用地顯示與第一偏振圖像和第二偏振圖像中的每一個(gè)有關(guān)的多幅不同圖像,所述第二偏振光具有與所述第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量;以及使光學(xué)快門選擇性地僅透射與從多幅不同圖像之中任意選擇的選定圖像相對(duì)應(yīng)的偏振圖像。
根據(jù)本發(fā)明的第一光學(xué)快門包括液晶面板單元,在所述液晶面板單元中,在第一偏振光分離狀態(tài)與第二偏振光分離狀態(tài)之間執(zhí)行狀態(tài)切換,在第一偏振光分離狀態(tài)中,透射第一偏振光并阻擋第二偏振光,在第二偏振光分離狀態(tài)中,透射第二偏振光并且阻擋第一偏振光,第二偏振光具有與第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量;以及液晶驅(qū)動(dòng)單元,基于從外部提供的控制信號(hào)來(lái)控制液晶面板單元中第一偏振光分離狀態(tài)和第二偏振光分離狀態(tài)的切換。
根據(jù)本發(fā)明的第二光學(xué)快門包括液晶面板單元,在所述液晶面板單元中,在第一偏振光分離狀態(tài)、第二偏振光分離狀態(tài)以及第三偏振光分離狀態(tài)之中執(zhí)行狀態(tài)切換,在第一偏振光分離狀態(tài)中,透射第一偏振光并且阻擋第二偏振光,在第二偏振光分離狀態(tài)中,透射第二偏振光并且阻擋第一偏振光,在第三偏振光分離狀態(tài)中,阻擋第一偏振光和第二偏振光,第二偏振光具有與第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量;以及液晶驅(qū)動(dòng)單元, 基于從外部提供的控制信號(hào)來(lái)控制液晶面板單元中第一偏振光分離狀態(tài)、第二偏振光分離狀態(tài)和第三偏振光分離狀態(tài)的切換。
圖1是示出根據(jù)示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng)的配置的框圖。
圖2是用于說(shuō)明圖1所示圖像顯示系統(tǒng)的操作原理的圖。
圖3是示出了在交替顯示亮圖像和暗圖像的情況下臨界融合頻率和對(duì)比度以及平均亮度之間的關(guān)系的特征圖。
圖4是示出了包括在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中的顯示裝置的第一配置示例的框圖。
圖5是示出了包括在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中的顯示裝置的第二配置示例的框圖。
圖6是示出了包括在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中的顯示裝置的第三配置示例的框圖。
圖7A是包括在圖6所示顯示裝置中的液晶面板單元的濾色器的平面圖。
圖7B是包括在圖6所示顯示裝置中的液晶面板單元的一個(gè)偏振濾波器的平面圖。
圖7C是包括在圖6所示顯示裝置中的液晶面板單元的另一偏振濾波器的平面圖。
圖8A是示出了按照棋盤圖案布置P偏振濾波器和S偏振濾波器的偏振濾波器的示例的示意圖。
圖8B示出了按照棋盤圖案布置P偏振濾波器和S偏振濾波器的偏振濾波器的另一示例的示意圖。
圖9是示出了包括在圖1所示的圖像顯示系統(tǒng)中的光學(xué)快門的第一配置示例的框圖。
圖IOA是示出了圖9所示光學(xué)快門的第一偏振光分離狀態(tài)的示意圖。
圖IOB是示出了圖9所示光學(xué)快門的第二偏振光分離狀態(tài)的示意圖。
圖IOC是示出了圖9所示光學(xué)快門的第三偏振光分離狀態(tài)的示意圖。
圖11是示出了包括在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中的光學(xué)快門的第二配置示例的框圖。
圖12是示出了圖11所示光學(xué)快門的液晶面板單元的驅(qū)動(dòng)單元和電極單元的框圖。
圖13是用于說(shuō)明在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中執(zhí)行的多通道顯示的示例的圖。
圖14是用于說(shuō)明在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中執(zhí)行的雙通道偏振光切換顯示的示例的圖。
圖15是用于說(shuō)明在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中執(zhí)行的多通道偏振光切換顯示的示例的圖。
圖16是用于說(shuō)明在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中執(zhí)行的隨機(jī)顯示的示例的圖。
圖17是用于說(shuō)明在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中執(zhí)行的多通道分散顯示的示例的圖。
圖18是示出了包括在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中的顯示裝置的示例的示意圖,在顯示裝置中使用四分之一波片。
圖19是示出了包括在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中的光學(xué)快門的示例的示意圖,在光學(xué)快門中使用四分之一波片。
參考符號(hào)列表 1顯示控制裝置 11圖像轉(zhuǎn)換單元 13顯示裝置 14光學(xué)快門
具體實(shí)施例方式以下參照
示例實(shí)施例。
圖1是示出了根據(jù)示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng)的配置的框圖。
參照?qǐng)D1,根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng)包括顯示裝置13,用于控制顯示裝置13中圖像顯示操作的顯示控制裝置1、以及用于觀察顯示裝置13所顯示的圖像(靜止圖像或運(yùn)動(dòng)圖像)的光學(xué)快門14。
顯示裝置13在空間上組合第一偏振光所產(chǎn)生的第一偏振圖像與第二偏振光所產(chǎn)生的第二偏振圖像,并且顯示組合的偏振圖像,所述第二偏振光具有與所述第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量。例如,第一偏振光和第二偏振光與P偏振光和S偏振光相對(duì)應(yīng)。
將多幅不同圖像的圖像信號(hào)提供給顯示控制裝置1。顯示控制裝置1確定在第一偏振圖像和第二偏振圖像中的哪一個(gè)上顯示這些多幅不同圖像,并且還確定以時(shí)分方式復(fù)用所分配的多幅圖像的順序。顯示控制裝置1基于確定結(jié)果,從多個(gè)不同圖像信號(hào)中產(chǎn)生第一偏振圖像信號(hào)和第二偏振圖像信號(hào)。將這些第一和第二圖像信號(hào)從顯示控制裝置1輸出至顯示裝置13。換言之,顯示裝置13在空間上復(fù)用第一偏振圖像和第二偏振圖像并顯示復(fù)用的偏振圖像,其中在第一偏振圖像和第二偏振圖像上分別時(shí)分復(fù)用了多幅不同圖像。
此外,顯示控制裝置1產(chǎn)生控制信號(hào)并且向光學(xué)快門14輸出控制信號(hào),控制信號(hào)指示時(shí)分復(fù)用的多幅不同圖像是哪個(gè)偏振圖像并且指示對(duì)時(shí)分復(fù)用的多幅圖像進(jìn)行切換的時(shí)序。
例如,從外部的視頻處理裝置或在系統(tǒng)中提供的視頻處理電路向顯示控制裝置1 提供多個(gè)不同圖像信號(hào)。在這一點(diǎn)上,可以通過(guò)針對(duì)每個(gè)圖像信號(hào)的多條傳輸線來(lái)提供多個(gè)不同圖像信號(hào),或者可以壓縮或復(fù)用多個(gè)不同圖像信號(hào)從而通過(guò)較少的傳輸線來(lái)提供多個(gè)不同圖像信號(hào)。
光學(xué)快門14是一種從在顯示裝置13上顯示的時(shí)間或空間上復(fù)用的多幅不同圖像之中選擇僅特定的圖像光并且透射該特定圖像光以使得觀察者能夠欣賞到期望圖像的光學(xué)快門。例如,使用眼鏡類型的光學(xué)快門作為光學(xué)快門14,其中眼鏡的透鏡部分是光學(xué)快門。然而,光學(xué)快門14的形狀不是特別受限的。
在圖1中,僅示出了一個(gè)光學(xué)快門14。然而,根據(jù)觀察者的數(shù)目可以提供多個(gè)光學(xué)快門14。
對(duì)根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng)中的復(fù)用顯示操作進(jìn)行說(shuō)明。
圖2是用于說(shuō)明圖1所示圖像顯示系統(tǒng)的操作原理的時(shí)序圖。圖2所示的示例是用于復(fù)用地顯示4幅不同圖像(第一圖像、第二圖像、第三圖像和第四圖像)的操作的示例。在以下說(shuō)明中,如下說(shuō)明當(dāng)佩戴作為光學(xué)快門14的眼鏡類型光學(xué)快門的觀察者觀察第一圖像時(shí)執(zhí)行的操作。
顯示控制裝置1確定在作為第一偏振圖像的P偏振圖像和作為第二偏振圖像的S 偏振圖像中的哪個(gè)圖像上顯示四幅不同圖像,此外還確定以時(shí)分方式復(fù)用4幅不同圖像的順序,以及使顯示裝置13以圖2所示時(shí)序復(fù)用地顯示4幅不同圖像。
顯示控制裝置1對(duì)作為兩個(gè)子幀的一個(gè)幀進(jìn)行時(shí)分復(fù)用,并且使顯示裝置13按照?qǐng)D2所示的順序顯示第一圖像和第三圖像作為P偏振圖像,并且另一方面顯示第二圖像和第四圖像作為S偏振圖像。
在第一子幀中,顯示裝置13通過(guò)P偏振光來(lái)顯示第一圖像,通過(guò)S偏振光來(lái)顯示第二圖像。這表示為第一顯示狀態(tài)。在這一點(diǎn)上,光學(xué)快門14在眼鏡(P偏振光)開啟(ON) 的狀態(tài)中透視P偏振光分量,在眼鏡(S偏振光)關(guān)閉(OFF)的狀態(tài)中阻擋S偏振光分量。 因此,佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者感知到第一圖像,如有眼鏡的情況下的感知圖像中所示。另一方面,沒(méi)有佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者感知到通過(guò)組合第一和第二圖像而獲得的雙圖像,如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所示。
在下個(gè)子幀中,顯示裝置13通過(guò)P偏振光來(lái)顯示第三圖像,并且通過(guò)S偏振光來(lái)顯示第四圖像。這表示為第二顯示狀態(tài)。在這一點(diǎn)上,光學(xué)快門14在眼鏡(P偏振光)關(guān)閉的狀態(tài)中阻擋P偏振光分量,在眼鏡(S偏振光)也關(guān)閉的狀態(tài)中阻擋S偏振光。因此, 佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者什么也感知不到,如在佩戴眼鏡的情況下的感知圖像中所示。另一方面,沒(méi)有佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者感知到通過(guò)組合第三圖像和第四圖像而獲得的雙圖像,如在沒(méi)有佩戴眼鏡的情況下的感知圖像所示。
當(dāng)這些狀態(tài)被設(shè)置為一個(gè)幀并且例如以60Hz重復(fù)時(shí),如圖2的右下部所示,沒(méi)有佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者感知到通過(guò)疊加從第一圖像到第四圖像的4幅圖像而獲得的四重圖像。另一方面,佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者可以感知到僅第一圖像。換言之,觀察者可以選擇第一圖像的通道。
在光學(xué)快門14中,當(dāng)僅開啟第一子幀的S偏振光時(shí),通過(guò)光學(xué)快門14透射第二圖像。當(dāng)僅開啟第二子幀的P偏振光時(shí),通過(guò)光學(xué)快門14透射第三圖像。當(dāng)僅開啟第二子幀的S偏振光時(shí),通過(guò)光學(xué)快門14透射第四圖像。在這種情況下,觀察者可以選擇和觀察期望圖像。
換言之,在一個(gè)顯示表面上復(fù)用和顯示4幅圖像。多個(gè)用戶可以相應(yīng)地選擇和觀察期望類型的信息。
作為第一幀周期的顯示周期T是以臨界融合頻率切換的周期,臨界融合頻率由第一圖像至第四圖像、以及第一圖像和第三圖像、或第二圖像和第四圖像,或者第一顯示狀態(tài)和第二顯示狀態(tài)的平均亮度和對(duì)比度來(lái)指定。如下說(shuō)明該臨界融合頻率。
通常,當(dāng)交替顯示亮圖像和暗圖像時(shí),人眼以等于或低于特定頻率(“Optical Engineering Handbook" ,pp 149 to 150,Asakura Shoten)來(lái)感知通過(guò)融合圖像所獲得的圖像。該頻率被稱作臨界融合頻率。在電視的顯示標(biāo)準(zhǔn)中,基于該臨界融合頻率來(lái)指定顯示頻率。例如,NTSC的顯示周期為60Hz,PAL的顯示周期為50Hz。
相反,當(dāng)以等于或低于臨界融合頻率來(lái)重復(fù)圖像的亮度和暗度時(shí),觀察者感知到閃爍并且不滿意。這引起視覺(jué)疲勞。
臨界融合頻率取決于交替顯示的兩幅圖像的對(duì)比度和平均亮度。當(dāng)交替顯示的兩幅圖像的亮圖像的亮度值和暗圖像的亮度值分別表示為Il和12時(shí),這些圖像的對(duì)比度C 和平均亮度Iav分別由以下表達(dá)式給出。
[表達(dá)式1] C = (11-12) + (11+12) Iav = (11+12)+2 圖3是示出了在交替顯示亮圖像和暗圖像的情況下臨界融合頻率與對(duì)比度和平均亮度之間的關(guān)系的特征圖??v坐標(biāo)指示對(duì)比度,橫坐標(biāo)指示時(shí)間頻率(Hz)。
如圖3所示,臨界融合頻率根據(jù)兩幅圖像的對(duì)比度以及所有圖像的平均亮度而不同。例如,當(dāng)對(duì)比度C是0.5(當(dāng)亮圖像與暗圖像的亮度比是3 1時(shí))并且平均亮度Iav 為低(Iav = 0. 21cd/m2)時(shí),兩幅圖像以大約12Hz的頻率融合。另一方面,當(dāng)平均亮度Iav 為高(IAV = 270cd/m2)時(shí),對(duì)于要融合的兩幅圖像而言,需要將頻率提高到大約50Hz。
在根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng)中,情況對(duì)于佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者和對(duì)于沒(méi)有佩戴眼鏡的觀察者而言是不同的。在圖2所示的示例中,在佩戴眼鏡的觀察者的情況下,由于子幀之一的圖像是黑屏幕,因此應(yīng)用具有高對(duì)比度的條件。另一方面, 在觀察者沒(méi)有佩戴眼鏡的情況下,由于疊加了 4幅圖像,因此應(yīng)用具有高平均亮度的條件。 具體地,當(dāng)?shù)谝伙@示狀態(tài)與第二顯示狀態(tài)之間的明暗差異較大時(shí),還應(yīng)用具有高對(duì)比度的條件。
考慮到以上幾點(diǎn),在根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng)中,將顯示周期T設(shè)置為等于或高于臨界融合頻率的周期,其中臨界融合頻率是根據(jù)4幅圖像的對(duì)比度和所有圖像的平均亮度而確定的。優(yōu)選地,根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng)包括存儲(chǔ)單元(未示出),存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)有與圖3所示特征圖有關(guān)的特征數(shù)據(jù)。顯示控制裝置1參照特征數(shù)據(jù),計(jì)算在第一圖像和第三圖像(或者第二圖像和第四圖像)之間以及第一顯示狀態(tài)與第二顯示狀態(tài)之間,在對(duì)比度最接近1的區(qū)域(明暗差異最大的區(qū)域)中的臨界融合頻率。顯示控制裝置1產(chǎn)生復(fù)用圖像,其中在等于或高于所計(jì)算的臨界融合頻率的顯示周期T內(nèi),執(zhí)行顯示裝置13中的第一和第二顯示狀態(tài)的切換。
始終對(duì)顯示裝置13所顯示的第一圖像和第三圖像(或第二圖像和第四圖像)進(jìn)行時(shí)間上的融合。此外,當(dāng)沒(méi)有通過(guò)光學(xué)快門14觀看圖時(shí),感知到四重圖像,該四重圖像是通過(guò)在時(shí)間上融合以下雙圖像而獲得的通過(guò)在第一顯示狀態(tài)中在空間上融合第一圖像和第二圖像而獲得的雙圖像,以及通過(guò)在第二顯示狀態(tài)中在空間上融合第三圖像和第四圖像而獲得的雙圖像。
當(dāng)使用僅透射P偏振光的光學(xué)濾波器來(lái)觀看顯示裝置13的顯示圖像時(shí),感知到通過(guò)利用P偏振光在時(shí)間上融合第一和第三圖像而獲得的雙圖像。當(dāng)使用僅透射S偏振光的光學(xué)濾波器來(lái)觀看顯示裝置13的顯示圖像時(shí),感知到通過(guò)利用S偏振光在時(shí)間上融合第二圖像和第四圖像而獲得的雙圖像。
當(dāng)攝像機(jī)拍攝一個(gè)子幀以僅捕獲子幀的實(shí)例時(shí),拍攝到通過(guò)組合第一圖像和第二圖像而獲得的雙圖像或者通過(guò)組合第三圖像和第四圖像而獲得的雙圖像。
只有通過(guò)光學(xué)快門14觀看時(shí),才能在第一顯示狀態(tài)中感知到P偏振光的第一圖像,以及在第二顯示狀態(tài)中感知到黑圖像。因此,在顯示周期T中,在沒(méi)有閃爍的情況下僅感知到通過(guò)在時(shí)間上融合P偏振光的第一圖像和黑圖像而獲得圖像(即,第一圖像)。
在圖2所示的一個(gè)幀周期中,可以以任何時(shí)序來(lái)切換第一顯示狀態(tài)和第二顯示狀態(tài)。在一個(gè)幀周期中,第一顯示狀態(tài)可以執(zhí)行n(n是正整數(shù))次,并且第二顯示狀態(tài)可以執(zhí)行m(m是正整數(shù))次。此外,在一個(gè)幀周期中,可以多次執(zhí)行第一和第二顯示狀態(tài)的切換。
臨界融合頻率根據(jù)第一圖像和第三圖像(或第二圖像和第四圖像)之間的對(duì)比度的大小而改變。尤其是,當(dāng)對(duì)比度大時(shí),臨界融合頻率高。相反,當(dāng)對(duì)比度小時(shí),臨界融合頻率低。因此,顯示控制裝置1可以根據(jù)第一圖像和第三圖像(或第二圖像和第四圖像)之間的對(duì)比度的大小或者根據(jù)兩幅圖像的亮度來(lái)改變顯示周期T。
對(duì)顯示裝置13的特定配置進(jìn)行說(shuō)明。
(顯示裝置13的第一配置示例) 圖4是示出了包括在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中的顯示裝置13的第一配置示例的框圖。
參照?qǐng)D4,顯示裝置13是可以在空間上組合第一偏振圖像和第二偏振圖像并顯示組合的偏振圖像的顯示裝置的示例實(shí)施例。顯示裝置13包括兩個(gè)DLP (數(shù)字光處理)投影儀 141A 禾口 141B。DLP 是 TexasInstruments Incorporated 的注冊(cè)商標(biāo)。
在DLP投影儀141A的發(fā)射部分上提供僅透射入射光的P偏振光分量的偏光板 142A。在DLP投影儀141B的發(fā)射部分中提供僅透射入射光的S偏振光分量的偏光板142B。
作為示例說(shuō)明圖2所示的復(fù)用地顯示4個(gè)不同圖像(第一圖像、第二圖像、第三圖像和第四圖像)的情況。
DLP投影儀141A從圖1所示顯示控制裝置1中接收與圖2所示的P偏振圖像有關(guān)的圖像信號(hào),并且在屏幕143上投影通過(guò)時(shí)間上復(fù)用第一圖像和第三圖像而獲得的圖像。 該投影圖像是P偏振光分量的圖像。
另一方面,DLP投影儀141B從圖1所示顯示控制裝置1接收與圖2所示S偏振圖像有關(guān)的圖像,并且在屏幕143上投影通過(guò)時(shí)間上復(fù)用第二圖像和第四圖像而獲得的圖像。該投影圖像是S偏振光分量的圖像。
由于從DLP投影儀141A和141B同時(shí)在屏幕143上投影圖像,因此在屏幕143上空間組合和顯示P偏振光分量的圖像和S偏振光分量的圖像。
這樣,在屏幕143上重復(fù)顯示第一顯示狀態(tài)和第二顯示狀態(tài),在第一顯示狀態(tài)中, 通過(guò)P偏振光顯示第一圖像和通過(guò)S偏振光顯示第二圖像,在第二顯示狀態(tài)中,通過(guò)P偏振光顯示第三圖像和通過(guò)S偏振光顯示第四圖像。
(顯示裝置13的第二配置示例) 圖5是示出了包括在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中的顯示裝置13的第二配置示例的框圖。
參照?qǐng)D5,顯示裝置13是可以在空間上組合第一偏振圖像和第二偏振圖像并且顯示組合的偏振圖像的顯示裝置的示例實(shí)施例。顯示裝置13包括兩個(gè)液晶投影儀151A和 151B。
液晶投影儀151A包括光源152A以及沿著從光源152A的光傳播方向提供的S偏光板153A、液晶面板154A、和P偏光板155A。
另一方面,液晶投影儀151B包括光源152B以及沿著從光源152B的光傳播方向提供的P偏光板153B、液晶面板1MB、和S偏光板155B。
作為示例來(lái)說(shuō)明圖2所示的復(fù)用地顯示4幅不同圖像(第一圖像、第二圖像、第三圖像和第四圖像)的情況。
液晶投影儀151A從圖1所示的顯示控制裝置1接收與圖2所示P偏振圖像有關(guān)的圖像信號(hào),并且在屏幕156上投影通過(guò)時(shí)間上復(fù)用第一圖像和第三圖像而獲得的圖像。該投影的圖像是P偏振光分量的圖像。
另一方面,液晶投影儀151B從圖1所示的顯示控制裝置1接收與圖2所示S偏振圖像有關(guān)的圖像信號(hào),并且在屏幕156上投影通過(guò)時(shí)間上復(fù)用第二圖像和第四圖像而獲得的圖像。該投影的圖像是S偏振光分量的圖像。
由于從液晶投影儀151A和151B同時(shí)在屏幕156上投影圖像,因此在屏幕156上空間組合和顯示P偏振光分量的圖像和S偏振光分量的圖像。
這樣,在屏幕156上重復(fù)顯示第一顯示狀態(tài)和第二顯示狀態(tài),在第一顯示狀態(tài)中, 通過(guò)P偏振光顯示第一圖像和通過(guò)S偏振光顯示第二圖像,在第二顯示狀態(tài)中,通過(guò)P偏振光顯示第三圖像和通過(guò)S偏振光顯示第四圖像。
(顯示裝置13的第三配置示例) 圖6是示出了包括在圖1所示圖像顯示系統(tǒng)中的顯示裝置的第三配置示例的框圖。
參照?qǐng)D6,顯示裝置13是在空間上組合第一偏振圖像和第二偏振圖像并且顯示組合的偏振圖像的顯示裝置的示例實(shí)施例。顯示裝置13包括一個(gè)液晶圖像顯示設(shè)備。
液晶圖像顯示設(shè)備包括通過(guò)順序地層壓濾色器161、偏振濾波器162、液晶部分 163和偏振濾波器164而形成的液晶面板單元,液晶部分163是通過(guò)在液晶之間容納透明電極部件而形成的;以及用于照亮該液晶面板單元的背光165??梢栽谄駷V波器162與液晶部分163之間或者在偏振濾波器164與液晶部分之間提供濾色器161。
圖7A至7C是用于說(shuō)明液晶面板單元的圖。圖7A是濾色器161的平面圖,圖7B 是偏振濾波器162的平面圖,圖7C是偏振濾波器164的平面圖。
圖像顯示原理與現(xiàn)有液晶顯示設(shè)備的圖像顯示原理相同。將與圖像信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電壓從圖中未示出的驅(qū)動(dòng)電路分別提供到子像素167的液晶,從而改變子像素167的液晶的狀態(tài)。偏振濾波器164將來(lái)自背光165的照明光轉(zhuǎn)換成線性偏振光。根據(jù)每個(gè)子像素 167的液晶的狀態(tài)改變,偏振濾波器162限制光的透射。因此,根據(jù)光的明暗來(lái)形成圖像。
在該配置中,液晶圖像顯示設(shè)備與現(xiàn)有液晶顯示設(shè)備在偏振濾波器162和164的配置方面不同,并且不同之處還在于,在空間上組合和顯示第一偏振圖像和第二偏振圖像。
鑒于在現(xiàn)有液晶顯示設(shè)備中由紅、綠和藍(lán)的三個(gè)子像素形成一個(gè)像素,以二維方式布置分別包括6個(gè)子像素167的像素166。換言之,在一個(gè)像素的處于奇數(shù)行中的子像素 167上顯示第一偏振圖像,在偶數(shù)行中的子像素167上顯示上第二偏振圖像,從而在空間上復(fù)用地顯示圖像。
具體地,按照兩行三列布置在像素166中包括的子像素167。如圖7A所示,在第一行中的三個(gè)子像素167之中,在左側(cè)的子像素167中形成針對(duì)B的濾波器168C,在中心的子像素167中形成針對(duì)G的濾波器168B,以及在右側(cè)的子像素167中形成針對(duì)R的濾波器 168A。在第二行的三個(gè)子像素167中,按照相同布置形成針對(duì)B的濾波器168C、針對(duì)G的濾波器168B以及針對(duì)R的濾波器168A。
在偏振濾波器162中,如圖7B所示,針對(duì)子像素167的每一行,交替布置線性P偏振濾波器162A和線性S偏振濾波器162B。在偏振濾波器162中,在與奇數(shù)行中的子像素 167相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中僅透射P偏振光分量的光,并且在與偶數(shù)行中的子像素167相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中僅透射S偏振光分量的光。
在偏振濾波器164中,如圖7C所示,針對(duì)子像素167的每一行,交替布置線性S偏振濾波器164A和線性P偏振濾波器164B。在偏振濾波器164中,在與奇數(shù)行中的子像素 167相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中僅透射S偏振光分量的光,并且在與偶數(shù)行中的子像素167相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中僅透射P偏振光分量的光。
來(lái)自背光165的光輻射在如上所述配置的液晶面板單元上。從液晶面板單元的偏振濾波器164側(cè)入射來(lái)自背光165的光。在液晶面板單元中,P偏振圖像由奇數(shù)行中的子像素167形成,S偏振圖像由偶數(shù)行中的子像素形成。
液晶圖像顯示設(shè)備從圖1所示的顯示控制裝置1接收與圖2所示P偏振圖像有關(guān)的圖像信號(hào)和與圖2所示S偏振圖像有關(guān)的圖像信號(hào)。液晶圖像顯示設(shè)備(具有未示出的驅(qū)動(dòng)電路)在奇數(shù)行中的子像素上顯示通過(guò)時(shí)間上復(fù)用第一圖像和第三圖像而獲得的圖像,以形成P偏振光分量的圖像,并且在偶數(shù)行中的子像素上顯示通過(guò)時(shí)間上復(fù)用第二圖像和第四圖像而獲得的圖像,以形成S偏振光分量的圖像。
這樣,在液晶圖像顯示設(shè)備上重復(fù)顯示第一顯示狀態(tài)和第二顯示狀態(tài),在第一顯示狀態(tài)中,通過(guò)P偏振光顯示第一圖像和通過(guò)S偏振光顯示第二圖像,在第二顯示狀態(tài)中, 通過(guò)P偏振光顯示第三圖像和通過(guò)S偏振光顯示第四圖像。
在圖7B和7C所示的偏振濾波器162和164中,P偏振濾波器162A和164B以及S 偏振濾波器164B和164A的布置可以是另一布置。例如,P偏振濾波器162A和164B以及S 偏振濾波器164B和164A的布置可以是棋盤形的布置。
在圖8A和8B中示出了以棋盤形布置P偏振濾波器和S偏振濾波器的偏振濾波器 162和164的示例。在偏振濾波器162中,在像素166中所包含的兩行三列的子像素之中, 在與第一行第一列的子像素、第二行第二列的子像素以及第一行第三列的子像素相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中形成P偏振濾波器162A,以及在與其余三個(gè)子像素相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中形成S偏振濾波器162B。另一方面,在偏振濾波器164中,在像素166中所包含的兩行三列的子像素之中, 在與第一行第一列中的子像素、第二行第二列中的子像素以及第一行第三列中的子像素相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中形成S偏振濾波器164A,以及在與其余三個(gè)子像素相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中形成P偏振濾波器164B。
液晶顯示設(shè)備(具有未示出的驅(qū)動(dòng)電路)在與P偏振濾波器162A相對(duì)應(yīng)的子像素上顯示通過(guò)在時(shí)間上復(fù)用第一圖像和第三圖像而獲得的圖像,以形成P偏振光分量的圖像,并且在與S偏振濾波器162B的子像素上顯示通過(guò)在時(shí)間上復(fù)用第二圖像和第四圖像而獲得的圖像,以形成S偏振光分量的圖像。
在這種棋盤形的布置中,如在上述布置中,能夠重復(fù)顯示第一顯示狀態(tài)和第二顯示狀態(tài),在第一顯示狀態(tài)中,通過(guò)P偏振光顯示第一圖像和通過(guò)S偏振光顯示第二圖像,在第二顯示狀態(tài)中,通過(guò)P偏振光顯示第三圖像和通過(guò)S偏振光顯示第四圖像。
在上述顯示裝置13的第三配置示例中,偏振濾波器162和164可以具有以下配置以圖7B和7C或圖8A和8B所示的條形或者棋盤形來(lái)布置針對(duì)P偏振光和S偏振光的線性偏振濾波器。例如,作為S偏振濾波器162和164,可以分別使用以下偏振濾波器在針對(duì)P偏振光的線性偏振濾波器上以條形或棋盤形布置和形成半波片,從而使半波片的一部分用作S偏振濾波器。此外,即使線性偏振濾波器用作S偏振濾波器164,并且在線性偏振濾波器上以條形或棋盤形布置和形成半波片的偏振濾波器用作S偏振濾波器162,也可以在空間上組合第一偏振圖像和第二偏振圖像,并以相同方式顯示組合的偏振圖像。
對(duì)光學(xué)快門14進(jìn)行說(shuō)明。
如圖2所示,從通過(guò)重疊4幅圖像(包括第一圖像至第四圖像)而獲得的四重圖像之中,當(dāng)光學(xué)快門14僅透射第一子幀的P偏振圖像并阻擋第二子幀的P偏振圖像和S偏振圖像時(shí),佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者可以感知到第一圖像;當(dāng)光學(xué)快門14僅透射第一子幀的S偏振圖像并阻擋第二子幀的P偏振圖像和S偏振圖像時(shí),觀察者可以感知到第二圖像。當(dāng)光學(xué)快門14阻擋第一子幀的P偏振圖像和S偏振圖像并僅透射第二子幀的P 偏振圖像時(shí),佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者可以感知到第三圖像;當(dāng)光學(xué)快門14僅透射第二子幀的S偏振圖像時(shí),觀察者可以感知到第四圖像。
換言之,光學(xué)快門14切換三個(gè)偏振光分離狀態(tài)第一偏振光分離狀態(tài),在第一偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14透射P偏振圖像并阻擋S偏振圖像;第二偏振光分離狀態(tài),在第二偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14阻擋P偏振圖像并透射S偏振圖像;第三偏振光分離狀態(tài),在第三偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14阻擋P偏振圖像和S偏振圖像。
(光學(xué)快門14的第一配置示例) 圖IOA至IOC是用于說(shuō)明光學(xué)快門14的第一配置示例的操作的圖。
光學(xué)快門14被配置為,使得按照順序布置液晶184A、P偏光板186A、液晶184B以及P偏光板186B,并且從液晶184A側(cè)入射圖像光。為了簡(jiǎn)單起見,可以省略用于對(duì)液晶施加電壓的透明電極和驅(qū)動(dòng)電路、以及控制電路等。圖IOA是示出了第一偏振光分離狀態(tài)的示意圖,圖IOB是示出了第二偏振光分離狀態(tài)的示意圖,圖IOC是示出了第三偏振光分離狀態(tài)的示意圖。
當(dāng)液晶184A開啟(ON)時(shí),入射光通過(guò)液晶184A透射,而同時(shí)保持入射光的偏振態(tài)。當(dāng)液晶184A關(guān)閉(OFF)時(shí),入射光通過(guò)液晶184A透射,而入射光的偏振方向旋轉(zhuǎn)90 度。這對(duì)于液晶184B同樣成立。
圖IOA示出了液晶184A和184B被設(shè)置為開啟狀態(tài)的情況。由于P偏振圖像通過(guò)液晶184A透射而同時(shí)保持該P(yáng)偏振圖像的偏振態(tài),所以P偏振圖像通過(guò)P偏光板186A透射。另一方面,盡管S偏振圖像也通過(guò)液晶184A透射并同時(shí)保持該S偏振圖像的偏振態(tài), 然而由于S偏振圖像的偏振方向與P偏光板186A正交,所以S偏振圖像不能通過(guò)P偏光板 186A透射而是被阻擋。在液晶184A中同樣保持通過(guò)P偏光板186A透射的P偏振圖像的偏振態(tài)。P偏振圖像通過(guò)P偏光板186B透射。因此,光學(xué)快門14切換至第一偏振光分離狀態(tài),在第一偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14透射P偏振圖像并且阻擋S偏振圖像。
圖IOB示出了液晶184A被設(shè)置為關(guān)閉狀態(tài)并且在液晶184B被設(shè)置為開啟狀態(tài)的情況。P偏振圖像變成偏振方向旋轉(zhuǎn)了 90度的S偏振光,并且通過(guò)液晶184A透射。因此,P偏振圖像不能通過(guò)P偏光板186A透射而是被阻擋。另一方面,S偏振圖像變成偏振方向旋轉(zhuǎn)了 90度的P偏振光,并且通過(guò)液晶184A透射。因此,S偏振圖像通過(guò)P偏光板186A透射。同樣在液晶184B中保持通過(guò)P偏光板186A透射的S偏振圖像的偏振態(tài)。通過(guò)P偏光板186B透射S偏振圖像。因此,光學(xué)快門14切換至第二偏振光分離狀態(tài),在第二偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14阻擋P偏振圖像并透射S偏振圖像。
圖IOC示出了液晶184A和184B均被設(shè)置為關(guān)閉狀態(tài)的情況。P偏振圖像變成偏振方向旋轉(zhuǎn)了 90度的S偏振光,并且通過(guò)液晶184A透射。因此,P偏振圖像不能通過(guò)P偏光板186A透射而是被阻擋。另一方面,S偏振圖像變成偏振方向旋轉(zhuǎn)了 9度的P偏振光, 并且通過(guò)液晶184A透射。因此,S偏振圖像通過(guò)P偏光片186A透射。通過(guò)P偏光板186 透射的S偏光圖像變成偏振方向再次旋轉(zhuǎn)了 90度的S偏振光,并通過(guò)液晶184B透射。因此,S偏振圖像不能通過(guò)P偏光片186B透射而是被阻擋。因此,光學(xué)快門14切換至第三偏振光分離狀態(tài),在第三偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14阻擋P偏振圖像和S偏振圖像。
盡管圖中未示出,但是當(dāng)液晶184A被設(shè)置為開啟狀態(tài)而液晶184B被設(shè)置為關(guān)閉狀態(tài)時(shí),P偏振圖像通過(guò)液晶184A透射,而同時(shí)保持P偏振圖像的偏振態(tài)。因此,P偏振圖像通過(guò)P偏光板透射。另一方面,盡管S偏振圖像也通過(guò)液晶184A透射并同時(shí)保持S偏振圖像的偏振態(tài),但是由于S偏振光的偏振方向與P偏光片186A正交,因此S偏振圖像不能通過(guò)P偏光板186A透射而是被阻擋。通過(guò)P偏光板186A透射的P偏振圖像變成偏振方向旋轉(zhuǎn)了 90的S偏振光,并且通過(guò)液晶184B透射。因此,P偏振圖像不能通過(guò)P偏光板186B 透射而是被阻擋。因此,光學(xué)快門14切換至第三偏振光分離狀態(tài),如在圖IOC所示的狀態(tài)下一樣,在第三偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14阻擋P偏振圖像和S偏振圖像。換言之,如果不管液晶184是開啟狀態(tài)還是關(guān)閉狀態(tài),液晶184B都關(guān)閉,則光學(xué)快門14切換至第三偏振光分離狀態(tài),在第三偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14阻擋P偏振圖像和S偏振圖像。
圖IOA至IOC所示的光學(xué)快門14中針對(duì)第一至第三偏振光分離狀態(tài)的切換時(shí)序與圖2所示第一至第四圖像的顯示時(shí)序同步。因此,當(dāng)通過(guò)光學(xué)快門14觀看顯示裝置13 的顯示圖像時(shí),僅感知到選定圖像。如果不使用光學(xué)快門,則感知到通過(guò)在空間上和時(shí)間上融合第一至第四圖像而獲得的圖像。
在圖IOA至IOC中所示的光學(xué)快門14中,即使使用S偏光板而不使用P偏光板 186A和186B,也可以實(shí)現(xiàn)與上述操作相同的操作。在這種情況下,當(dāng)液晶184A和184B均被設(shè)置為開啟狀態(tài)時(shí),光學(xué)快門切換至第二偏振光分離狀態(tài)。當(dāng)液晶184A被設(shè)置為關(guān)閉狀態(tài)并且液晶184B被設(shè)置為開啟狀態(tài)時(shí),光學(xué)快門切換至第一偏振光分離狀態(tài)。當(dāng)液晶184A 和184B被設(shè)置為關(guān)閉狀態(tài)時(shí),光學(xué)快門切換至第三偏振光分離狀態(tài)。除此之外,甚至在P 偏光板與S偏光板的組合以及S偏光板與P偏光板的組合中,也可以通過(guò)控制液晶184A和 184B的狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)相同操作。此外,即使使用如下的光學(xué)快門,也可以通過(guò)適當(dāng)選擇P偏光片和S偏光片來(lái)實(shí)現(xiàn)相同操作在該光學(xué)快門中,當(dāng)液晶184A和184B開啟時(shí),入射光通過(guò)液晶184A和184B透射,而其偏振方向旋轉(zhuǎn)了 90度;當(dāng)液晶184A和184B關(guān)閉時(shí),入射光通過(guò)液晶184A和184B透射而同時(shí)保持其偏振態(tài)不變。各種示例實(shí)施例是可能的。
圖9是示出了光學(xué)快門14的第一配置示例的特定配置的框圖。
圖9所示的光學(xué)快門14是可以切換第一至第三偏振光分離狀態(tài)的光學(xué)快門,并且包括液晶面板單元4、驅(qū)動(dòng)液晶面板單元4的液晶驅(qū)動(dòng)單元5、以及圖像選擇輸入單元200。
液晶驅(qū)動(dòng)單元5包括控制信號(hào)接收單元181和液晶驅(qū)動(dòng)電路182A和182B。液晶面板單元4包括液晶面板4A,在液晶面板4A中液晶184A容納在透明電極183A與185A之間;液晶面板4B,在液晶面板4B中液晶184B容納在透明電極18 與185B之間;P偏光片 186A,被布置在液晶面板4A的出射表面?zhèn)?;以及P偏光片186B,被布置在液晶面板4B的出射表面?zhèn)?。在入射?lái)自顯示裝置13的偏振圖像的一側(cè)布置液晶面板4A。在液晶面板4A的出射表面?zhèn)炔贾靡壕姘?B。
控制信號(hào)接收單元181接收來(lái)自顯示控制裝置1的控制信號(hào)。來(lái)自顯示控制裝置 1的控制信號(hào)是指示以下內(nèi)容的信號(hào)顯示裝置13上的多個(gè)不同的圖像是哪種偏振圖像, 以及以什么時(shí)序來(lái)顯示圖像??刂菩盘?hào)接收單元181基于接收到的控制信號(hào)和輸入信號(hào), 來(lái)從圖IOA至IOC所示的三個(gè)偏振光分離狀態(tài)中為每個(gè)子幀確定一個(gè)偏振光分離狀態(tài),并且產(chǎn)生針對(duì)液晶面板4A的第一驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)和針對(duì)液晶面板4B的第二驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),其中輸入信號(hào)指示佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者使用圖像選擇輸入單元200選擇了哪個(gè)圖像。第一驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)被提供給液晶驅(qū)動(dòng)電路182A,并且驅(qū)動(dòng)液晶面板4A。第二驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)被提供給液晶驅(qū)動(dòng)電路182B并且驅(qū)動(dòng)液晶面板4B。
這樣的光學(xué)快門14可以從在顯示裝置13上顯示的在時(shí)間上和空間上復(fù)用的多幅不同圖像當(dāng)中選擇并透射僅特定的圖像光。觀察者可以欣賞到期望的圖像。
在圖9所示配置中,可以經(jīng)由接線來(lái)接收控制信號(hào),或者可以接收由紅外線或無(wú)線電發(fā)送的控制信號(hào)。
圖像選擇輸入單元200和液晶驅(qū)動(dòng)單元5可以作為分立單元來(lái)提供,而無(wú)需合并在眼鏡中。例如,可以像電視機(jī)的遙控器一樣來(lái)配置圖像選擇輸入單元200。
此外,除了從圖像選擇輸入單元200向控制信號(hào)接收單元181輸入對(duì)選擇哪幅圖像加以指示的信號(hào)的配置以外,還可以采用以下配置從圖像選擇輸入單元200向顯示控制裝置輸入對(duì)選擇哪幅圖像加以指示的信號(hào),將對(duì)哪個(gè)偏振圖像是從多幅不同圖像之中選擇的選定圖像加以指示并且對(duì)顯示圖像的時(shí)序加以指示的信號(hào)設(shè)置為控制信號(hào),以及從顯示控制裝置1向相應(yīng)眼鏡的控制信號(hào)接收單元181傳輸控制信號(hào)。
(光學(xué)快門14的第二配置示例) 圖11和12是示出了光學(xué)快門14的第二配置示例的示意圖,光學(xué)快門14包括液晶面板單元6、液晶驅(qū)動(dòng)單元7以及圖像選擇輸入單元200。圖11示出了液晶面板單元6 的配置。液晶面板單元6包括液晶面板6A以及偏振濾波器193和194。圖12是圖11所示液晶面板6A的電極單元的圖以及液晶驅(qū)動(dòng)單元7的框圖。
如圖11所示,液晶面板單元6包括液晶面板6A,在液晶面板6A中液晶19容納在透明電極191與192之間;偏振濾波器193,被布置在液晶面板6A的入射表面?zhèn)龋灰约捌駷V波器194,被布置在液晶面板6A的出射表面?zhèn)?。如圖12所示,透明電極191包括以矩陣形狀布置的多個(gè)像素電極。這些像素電極包括P像素電極191A和S像素電極191B。P像素電極191A和S像素電極191B以棋盤形布置。
偏振濾波器193包括P偏振濾波器193A和S偏振濾波器19!3B。在與液晶面板6A 的P像素電極191A相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中以棋盤形布置P偏振濾波器193A,并且在與S像素電極 191B相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中以棋盤形布置S偏振濾波器19!3B。
偏振濾波器194包括P偏振濾波器194A和S偏振濾波器194B。然而,在與液晶面板6A的P像素電極191A相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中以棋盤形布置S偏振濾波器194B,并且在與S像素電極191B相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中以棋盤形布置P偏振濾波器194A。
當(dāng)液晶面板6A的像素開啟時(shí),不對(duì)像素電極施加電壓,并且入射在液晶190上的光的偏振方向旋轉(zhuǎn)了 90度。當(dāng)像素關(guān)閉時(shí),對(duì)像素電極施加電壓,并且入射在液晶190上的光保持其偏振態(tài)。
在該配置中,當(dāng)將P偏振圖像和S偏振圖像同時(shí)輸入到液晶面板單元6時(shí),偏振濾波器193僅通過(guò)P偏振濾波器193A的區(qū)域透射P偏振圖像,并且僅通過(guò)S偏振濾波器194B 的區(qū)域透射S偏振圖像。
相應(yīng)圖像入射在液晶190上。通過(guò)對(duì)P像素電極191A和S像素電極191B施加的電壓來(lái)改變液晶190的狀態(tài)。因此,能夠獨(dú)立控制相應(yīng)圖像是否通過(guò)偏振濾波器194透射。
具體地,當(dāng)P像素開啟S像素關(guān)閉時(shí),僅P偏振圖像通過(guò)液晶面板單元6透射。當(dāng) P像素關(guān)閉S像素開啟時(shí),僅S偏振圖像通過(guò)液晶面板單元6透射。當(dāng)P像素和S像素均關(guān)閉時(shí),P偏振圖像和S偏振圖像均不通過(guò)液晶面板單元6透射。
換言之,盡管在圖9和圖IOA至IOC所示的第一配置示例中使用兩個(gè)液晶面板4A 和4B,但是在該第二配置示例中,兩種像素電極包括在一個(gè)液晶面板中。這使得能夠切換三個(gè)偏振光分離狀態(tài)第一偏振光分離狀態(tài),在第一偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14透射P偏振圖像并阻擋S偏振圖像;第二偏振光分離狀態(tài),在第二偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14阻擋P偏振圖像并透射S偏振圖像;以及第三偏振光分離狀態(tài),在第三偏振光分離狀態(tài)下光學(xué)快門14阻擋P偏振圖像和S偏振圖像。
液晶驅(qū)動(dòng)單元7包括控制信號(hào)接收單元195和液晶驅(qū)動(dòng)電路196。
控制信號(hào)接收單元195接收來(lái)自顯示控制裝置1的控制信號(hào)。來(lái)自顯示控制裝置 1的控制信號(hào)是指示以下內(nèi)容的信號(hào)顯示裝置13上的多幅不同圖像是哪種偏振圖像,以及以什么時(shí)序來(lái)顯示圖像??刂菩盘?hào)接收單元195基于接收到的控制信號(hào)和輸入信號(hào),從三個(gè)偏振光分離狀態(tài)中為每個(gè)子幀確定一個(gè)偏振光分離狀態(tài),并產(chǎn)生針對(duì)液晶面板6A的P 像素電極驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)和S像素電極驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),其中所述輸入信號(hào)指示佩戴光學(xué)快門 14的眼鏡的觀察者使用圖像選擇輸入單元200選擇了哪個(gè)圖像。將P像素電極驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)提供給液晶驅(qū)動(dòng)電路196,并且驅(qū)動(dòng)液晶面板6A的P像素電極191A。將S像素電極驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)提供給液晶驅(qū)動(dòng)電路196并且驅(qū)動(dòng)液晶面板6B的S像素電極。
以這種方式驅(qū)動(dòng)的光學(xué)快門14可以從在顯示裝置13上顯示的在時(shí)間和空間上復(fù)用的多幅不同圖像當(dāng)中選擇并透射僅特定的圖像光。觀察者可以欣賞到期望的圖像。
光學(xué)快門14布置在觀察者眼鏡的前方。P像素電極191A和S像素電極191B并不與顯示裝置13所顯示的每幅P偏振圖像和S偏振圖像的像素一一對(duì)應(yīng)。當(dāng)至少形成多個(gè) P像素電極191A和S像素電極191B以相對(duì)于觀察者的眼鏡的瞳孔尺寸(具有幾毫米的直徑)而布置時(shí),液晶面板單元6的像素用作每幅P偏振圖像和每幅S偏振圖像的所有圖像的光學(xué)快門。
偏振濾波器193和194可以是以下偏振濾波器在這些偏振濾波器中,針對(duì)P偏振光和S偏振光的線性偏振濾波器以圖11所示的棋盤形排列;或者偏振濾波器193和194可以是可以是以下偏振濾波器例如,在這些偏振濾波器中,在針對(duì)P偏振光的線性偏振濾波器上,以棋盤形布置并形成半波片,從而使半波片的一部分用作S偏振濾波器。
根據(jù)該配置示例的光學(xué)快門14,必須提供僅一個(gè)液晶面板單元。因此,與第一配置示例的包括兩個(gè)液晶面板單元的光學(xué)快門相比,由于液晶面板單元的數(shù)目更少,因此可以減小光學(xué)快門的重量和厚度。
該配置示例的光學(xué)快門14可以執(zhí)行控制以獨(dú)立選擇和透射P偏振圖像和S偏振圖像。因此,與圖2所示子幀不同,P偏振圖像和S偏振圖像的子幀并不總是必須彼此同步地顯示。
根據(jù)基于該上述示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng),在空間上復(fù)用和顯示第一和第二偏振圖像,并且在第一和第二偏振圖像中的每一個(gè)中,以時(shí)分方式復(fù)用和顯示多幅不同圖像。 因此,與專利文獻(xiàn)1和2中所描述的相比,由于可以在第一和第二偏振圖像中的每一個(gè)中以時(shí)分方式復(fù)用和顯示多幅不同圖像,因此增大了可以顯示的圖像的數(shù)目并且能夠提供更多種類型的圖像信息。
與專利文獻(xiàn)1中描述的光學(xué)快門相比,很難實(shí)現(xiàn)以下配置的非法拷貝在該配置中,與顯示裝置13的選定圖像的顯示時(shí)序同步地控制光學(xué)快門14的偏振光分離狀態(tài)。當(dāng)觀察者僅僅佩戴具有偏振濾波器而非光學(xué)快門14的眼鏡時(shí),觀察者觀察到通過(guò)組合第一圖像與第三圖像或者組合第二圖像與第四圖像而獲得雙圖像。即使單擊攝像機(jī)或視頻攝像機(jī)的快門,也將拍攝到通過(guò)組合第一圖像與第二圖像或者組合第三圖像與第四圖像而獲得的圖像。僅通過(guò)佩戴液晶快門的眼鏡并不能在偏振圖像之中區(qū)分存在哪個(gè)期望圖像。此外, 如果從一開始就不知道圖像顯示的時(shí)序,則很難選擇一幅圖像。此外,在光學(xué)快門14的第二配置示例中,P偏振圖像和S偏振圖像的子幀不必彼此同步顯示。因此,除非使用光學(xué)快門14,否則更難區(qū)分存在期望圖像的位置。
因此,利用根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng),可以提供一種服務(wù),使得只有具有光學(xué)快門14的人才能夠從多種類型的圖像信息中選擇和獲得期望的圖像信息。此外,可以使得很難利用視頻攝像機(jī)等拍攝圖像。因此,還具有的效果是從內(nèi)容保護(hù)的觀點(diǎn)來(lái)看,圖像顯示系統(tǒng)也是有用的。
在根據(jù)該上述示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng)中,多通道圖像的顯示形式不限于圖2 所示的形式。存在可以用作多通道圖像顯示的各種顯示形式。以下對(duì)可以在根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng)中執(zhí)行的多通道圖像的顯示操作進(jìn)行說(shuō)明。
(1)多通道顯示 多通道顯示不限于圖2所示的4幅不同圖像的顯示。顯示裝置13在一個(gè)幀周期 (即,顯示周期T)內(nèi),以時(shí)分方式將3幅或更多幅通道圖像復(fù)用地顯示為P偏振圖像,并且將3幅或更多幅通道圖像復(fù)用地顯示為S偏振圖像。在顯示裝置13上顯示6幅或更多幅通道圖像。觀察者可以使用光學(xué)快門14選擇和觀看期望的圖像。
作為多通道顯示的示例,在圖13中示出了 6通道圖像的復(fù)用顯示示例。在圖13 所示的示例中,在顯示裝置13的顯示周期T中提供第一至第三子幀周期Tl至T3。將第一、 第三和第五圖像分別顯示為P偏振圖像,并且將第二、第四和第六圖像分別顯示為S偏振圖像。在以下說(shuō)明中,對(duì)將第一圖像設(shè)置為選定通道圖像的情況下的操作進(jìn)行說(shuō)明。
在第一子幀周期Tl中,在顯示裝置13上,第一圖像由P偏振光來(lái)顯示,第二圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第一子幀周期Tl中,光學(xué)快門14透射P偏振光分量并且阻擋S偏振光分量。在這種情況下,僅作為P偏振光在顯示裝置13上顯示的第一圖像通過(guò)光學(xué)快門14透射。因此,在第一子幀周期Tl中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是第一圖像 (如圖13所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。當(dāng)不使用光學(xué)快門14時(shí),觀察者觀察到在顯示裝置13上顯示的P偏振光的第一圖像與S偏振光的第二圖像在空間上組合的圖像 (在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像)。
在第二子幀周期T2中,在顯示裝置13上,第三圖像由P偏振光顯示,第四圖像由S 偏振光顯示。在第二子幀周期T2中,光學(xué)快門14阻擋S偏振光分量和P偏振光分量。因此,在第二子幀周期T2中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是黑圖像。當(dāng)不使用光學(xué)快門14時(shí),觀察者觀察到在顯示裝置13上顯示的P偏振光的第三圖像與S偏振光的第四圖像在空間上組合的圖像。
在第三子幀周期T3中,在顯示裝置13上,第五圖像由P偏振光顯示,第六圖像由S 偏振光來(lái)顯示。在第三子幀周期T3中,與第二子幀周期T2相同,光學(xué)快門14阻擋S偏振光分量和P偏振光分量。因此,在第三子幀周期T3中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是黑圖像。當(dāng)不使用光學(xué)快門14時(shí),觀察者觀察到在顯示裝置13上顯示的P偏振光的第五圖像與S偏振光的第六圖像在空間上組合的圖像。
當(dāng)將這些狀態(tài)設(shè)置為一個(gè)幀并且例如以60Hz重復(fù)時(shí),如在圖13的右下部處的感知圖像所示,沒(méi)有佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者感知到通過(guò)疊加6幅圖像(從第一圖像到第六圖像)而獲得的六重圖像。另一方面,佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者可以僅感知到第一圖像。換言之,觀察者可以選擇第一圖像的通道。
當(dāng)使用僅透射P偏振光的光學(xué)濾波器來(lái)觀看顯示裝置13的顯示圖像時(shí),感知到通過(guò)利用P偏振光在時(shí)間上融合第一、第三和第五圖像而獲得的三重圖像。當(dāng)使用僅透射S 偏振光的光學(xué)濾波器來(lái)觀看顯示裝置13的顯示圖像時(shí),感知到通過(guò)利用S偏振光在時(shí)間上融合第二、第四和第六圖像而獲得的三重圖像。
當(dāng)攝像機(jī)拍攝到一個(gè)子幀以僅捕獲該子幀的實(shí)例時(shí),拍攝到以下雙圖像通過(guò)組合第一圖像和第二圖像而獲得的雙圖像、通過(guò)組合第三圖像和第四圖像而獲得的雙圖像、 或者通過(guò)組合第五和第六圖像而獲得的雙圖像。
換言之,僅當(dāng)通過(guò)光學(xué)快門14觀看圖像時(shí),才僅感知到第一圖像。
因此,利用根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng),能夠提供一種服務(wù),以使得只有具有光學(xué)快門14的人才能夠從多種類型的圖像信息中選擇和獲得期望的圖像信息。此外,能夠使得難以利用視頻攝像機(jī)等來(lái)拍攝圖像。因此,從內(nèi)容保護(hù)的觀點(diǎn)看,圖像顯示系統(tǒng)也是有用的。
(2)雙通道偏振光切換顯示 以下說(shuō)明在內(nèi)容保護(hù)方面有用的偏振光切換顯示。
在圖14中示出了用于復(fù)用地顯示兩幅圖像并且切換每個(gè)幀的偏振的雙通道偏振光切換顯示的示例。
在雙通道偏振光切換顯示中,在顯示周期T中,提供第一和第二子幀周期Tl和T2。 顯示裝置13以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第一圖像和第二圖像作為P偏振圖像,并以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第二圖像和第一圖像作為S偏振圖像。
在以下說(shuō)明中,對(duì)第一圖像被設(shè)置為選定通道圖像時(shí)所執(zhí)行的操作進(jìn)行說(shuō)明。
在第一子幀周期T中,在顯示裝置13上,第一圖像由P偏振光來(lái)顯示,第二圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第一子幀周期Tl中,光學(xué)快門14透射P偏振光分量并且阻擋S偏振光分量。在這種情況下,僅作為P偏振光在顯示裝置13上顯示的第一圖像通過(guò)光學(xué)快門 14透射。因此,在第一子幀周期Tl中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是第一圖像 (如圖14所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)組合第一圖像和第二圖像而獲得的雙圖像,如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所示。
在第二子幀周期T2中,在顯示裝置13上,第二圖像由P偏振光來(lái)顯示,第一圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第二子幀周期T2中,光學(xué)快門14透射S偏振光分量并且阻擋P偏振光分量。因此,在第二子幀周期T2中,如在第一子幀周期T2中一樣,在使用光學(xué)快門14 時(shí)所獲得的感知圖像是第一圖像(如圖14所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)組合第一圖像和第二圖像而獲得的雙圖像, 如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所示。
在顯示周期T中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)在時(shí)間上融合第一子幀周期T中的第一圖像和第二子幀周期T2中的第一圖像而獲得的圖像。另一方面,在顯示周期T中,在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是雙圖像,所述雙圖像是通過(guò)在時(shí)間上融合以下空間組合圖像而獲得的第一子幀周期Tl中第一和第二圖像的空間組合圖像,以及第二子幀周期T2中第一和第二圖像的空間組合圖像。
當(dāng)將這些狀態(tài)設(shè)置為一個(gè)幀并且例如以60Hz重復(fù)時(shí),如圖14的右下部處的感知圖像所示,沒(méi)有佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者感知到通過(guò)疊加第一圖像和第二圖像而獲得的雙圖像。另一方面,佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者可以僅感知到第一圖像。換言之,觀察者可以選第一圖像的通道。
當(dāng)通過(guò)僅透射P偏振光的光學(xué)濾波器來(lái)觀看顯示裝置13的顯示圖像時(shí),感知到通過(guò)利用P偏振光在時(shí)間上融合第一和第二圖像而獲得的雙圖像。當(dāng)使用僅透射S偏振光的光學(xué)濾波器來(lái)觀看顯示裝置13的顯示圖像時(shí),感知到通過(guò)利用S偏振光在時(shí)間上融合第一和第二圖像而獲得的雙圖像。
當(dāng)攝像機(jī)拍攝一個(gè)子幀以僅捕獲子幀的實(shí)例時(shí),拍攝到通過(guò)組合第一圖像和第二圖像而獲得的雙圖像。
換言之,在僅通過(guò)光學(xué)快門14來(lái)觀看圖像的情況下,可以僅感知到第一圖像。
因此,利用根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng),能夠提供一種服務(wù),以使得只有具有光學(xué)快門14的人才能夠從多種類型的圖像信息中選擇和獲得期望的圖像信息。此外,能夠使得難以利用視頻攝像機(jī)等來(lái)拍攝圖像。因此,從內(nèi)容保護(hù)的觀點(diǎn)看,圖像顯示系統(tǒng)也是有用的。
(3)多通道偏振光切換系統(tǒng) 偏振光切換顯示不僅可以應(yīng)用在復(fù)用地顯示兩幅圖像時(shí),還可以應(yīng)用在復(fù)用地顯示許多幅圖像時(shí)。
在多通道偏振光切換顯示中,在顯示周期T中,顯示裝置13以時(shí)分方式復(fù)用地顯示多幅圖像作為P偏振圖像,并且以時(shí)分方式復(fù)用地顯示另外多幅圖像作為S偏振圖像。此夕卜,顯示裝置13在每個(gè)顯示周期T中交替重復(fù)作為P偏振圖像的多幅圖像的顯示以及作為 S偏振圖像的多幅圖像的顯示。
作為多通道偏振光切換顯示的示例,在圖15中示出了 4通道偏振光切換顯示的示例,所述4通道偏振光切換顯示用于復(fù)用地顯示4幅圖像并且在每個(gè)幀中切換要顯示的偏振光。
在圖15所示的示例中,在顯示裝置13的顯示周期T中,提供第一和第二子幀周期 Tl和T2。顯示裝置13以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第一和第三圖像作為P偏振圖像,并且以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第二和第四圖像作為S偏振圖像。在下個(gè)顯示周期T中,顯示裝置13以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第二和第四圖像作為P偏振圖像,并且以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第一圖像和第三圖像作為S偏振圖像。這樣,在每個(gè)顯示周期T中切換4幅圖像的要顯示的偏振光。
在以下說(shuō)明中,對(duì)第一圖像被設(shè)置為選定通道圖像時(shí)執(zhí)行的操作進(jìn)行說(shuō)明。
在第一顯示周期T中,執(zhí)行以下說(shuō)明的顯示操作。
在第一子幀周期Tl中,在顯示裝置13上,第一圖像由P偏振光來(lái)顯示,第二圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第一子幀周期Tl中,光學(xué)快門14透射P偏振光分量并且阻擋S偏振光分量。在這種情況下,僅作為P偏振光在顯示裝置13上顯示的第一圖像通過(guò)光學(xué)快門 14透射。因此,在第一子幀周期Tl中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是第一圖像 (如圖15所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)組合第一圖像和第二圖像而獲得的雙圖像,如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所示。
在第二子幀周期T2中,在顯示裝置13上,第三圖像由P偏振光來(lái)顯示,第四圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第二子幀周期T2中,光學(xué)快門4阻擋S偏振光分量和P偏振光分量。 因此,在第二子幀周期T2中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是黑圖像(如圖15 所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)組合第三圖像和第四圖像而獲得雙圖像,如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所示。
在第二顯示周期T中,執(zhí)行以下說(shuō)明的顯示操作。
在第一子幀周期Tl中,在顯示裝置13上,第二圖像由P偏振光來(lái)顯示,第一圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第一子幀周期Tl中,光學(xué)快門14透射S偏振光分量并且阻擋P偏振光分量。在這種情況下,僅作為S偏振光在顯示裝置13上顯示的第一圖像通過(guò)光學(xué)快門 14透射。因此,在第一子幀周期Tl中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是第一圖像 (如圖15所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)組合第一圖像和第二圖像而獲得雙圖像,如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所
7J\ ο 在第二子幀周期T2中,在顯示裝置13上,第四圖像由P偏振光來(lái)顯示,第三圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第二子幀周期T2中,光學(xué)快門14阻擋S偏振光分量和P偏振光分量。因此,在第二子幀周期T2中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是黑圖像(如圖 15所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)組合第三圖像和第四圖像而獲得雙圖像,如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所示。
在上述兩個(gè)顯示周期T的組合周期中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)反復(fù)地在時(shí)間上融合第一圖像和黑圖像而獲得的圖像(即第一圖像)。另一方面,在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)在時(shí)間上融合第一至第四圖像而獲得的圖像(即,四重圖像)。
當(dāng)這些狀態(tài)被設(shè)置為一個(gè)幀并且例如以60Hz重復(fù)時(shí),如圖15的右下部處的感知圖像所示,沒(méi)有佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者感知到通過(guò)疊加4幅圖像(從第一圖像到第四圖像)而獲得的四重圖像。另一方面,佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者可以感知到僅第一圖像。換言之,觀察者可以選擇第一圖像的通道。
如上所述,當(dāng)使用僅透射P偏振光或S偏振光的光學(xué)濾波器來(lái)觀看顯示裝置13的顯示圖像時(shí),感知到通過(guò)在時(shí)間上融合第一至第四圖像而獲得的圖像,即四重圖像。換言之,當(dāng)P偏振光和S偏振光被切換為以時(shí)分方式顯示圖像時(shí),能夠使得與圖2的情況下的雙圖像相比更難區(qū)分圖像。
當(dāng)攝像機(jī)拍攝一個(gè)子幀以僅捕獲子幀的實(shí)例時(shí),拍攝到通過(guò)組合第一圖像和第二圖像而獲得的雙圖像或者通過(guò)組合第三圖像和第四圖像而獲得的雙圖像。換言之,在僅通過(guò)光學(xué)快門14來(lái)觀看圖像的情況下,可以感知到僅第一圖像。
因此,利用根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng),能夠提供一種服務(wù),以使得只有具有光學(xué)快門14的人才能夠從多種類型的圖像信息中選擇和獲得期望的圖像信息。此外,能夠使得難以利用視頻攝像機(jī)等拍攝圖像。因此,從內(nèi)容保護(hù)的觀點(diǎn)看,圖像顯示系統(tǒng)也是有用的。
(4)隨機(jī)顯示 在上述示例實(shí)施例中,在每個(gè)顯示周期中,按照相同順序分別顯示多幅圖像。然而,本發(fā)明不限于此。在每個(gè)顯示周期中,可以隨機(jī)改變顯示多幅圖像的順序。自然,還能夠任意地顯示圖像作為P偏振圖像或作為S偏振圖像。
作為隨機(jī)顯示的示例,在圖16中示出了用于復(fù)用地顯示4幅圖像并且切換顯示順序和偏振光的隨機(jī)顯示的示例。在圖16所示的示例中,在顯示裝置13的顯示周期T中,提供第一和第二子幀周期Tl和T2。顯示裝置13以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第一和第二圖像作為P偏振圖像,并且以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第三和第四圖像作為S偏振圖像。在下個(gè)顯示周期T中,顯示裝置13以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第三和第四圖像作為P偏振圖像,并且以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第二圖像和第一圖像作為S偏振圖像。這樣,在每個(gè)幀中切換顯示順序和偏振光。
在以下說(shuō)明中,對(duì)第一圖像被設(shè)置為選定通道圖像時(shí)執(zhí)行的操作進(jìn)行說(shuō)明。
在第一顯示周期T中,執(zhí)行以下說(shuō)明的顯示操作。
在第一子幀周期Tl中,在顯示裝置13上,第一圖像由P偏振光來(lái)顯示,第三圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第一子幀周期Tl中,光學(xué)快門14透射P偏振光分量,并且阻擋S偏振光分量。在這種情況下,僅作為P偏振光在顯示裝置13上顯示的第一圖像通過(guò)光學(xué)快門 14透射。因此,在第一子幀周期Tl中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是第一圖像 (如圖16所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得感知圖像是通過(guò)組合第一圖像和第二圖像而獲得的雙圖像,如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所
7J\ ο 在第二子幀周期T2中,在顯示裝置13上,第二圖像由P偏振光來(lái)顯示,第四圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第二子幀周期T2中,光學(xué)快門14阻擋S偏振光分量和P偏振光分量。因此,在第二子幀周期T2中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是黑圖像(如圖16所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)組合第二圖像和第四圖像而獲得雙圖像,如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所示。
在第二顯示周期T中,執(zhí)行以下說(shuō)明的顯示操作。
在第一子幀周期Tl中,在顯示裝置13上,第三圖像由P偏振光來(lái)顯示,第二圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第一子幀周期Tl中,光學(xué)快門14阻擋S偏振光分量和P偏振光分量。因此,在第一子幀周期Tl中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是黑圖像(如圖 16所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)組合第三圖像和第二圖像而獲得雙圖像,如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所示。
在第二子幀周期T2中,在顯示裝置13上,第四圖像由P偏振光來(lái)顯示,第一圖像由S偏振光來(lái)顯示。在第二子幀周期T2中,光學(xué)快門14透射P偏振光分量,并且阻擋S偏振光分量。因此,在第二子幀周期T2中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是第一圖像(如圖16所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)組合第四圖像和第一圖像而獲得雙圖像,如在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像所示。
在上述兩個(gè)顯示周期T的組合周期中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)反復(fù)地在時(shí)間上融合第一圖像和黑圖像而獲得的圖像(即,第一圖像)。另一方面,在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)在時(shí)間上融合第一至第四圖像而獲得的圖像(即,四重圖像)。
當(dāng)這些狀態(tài)被設(shè)置為一個(gè)幀并且例如以60Hz重復(fù)時(shí),如圖16的右下部處的感知圖像所示,沒(méi)有佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者感知到通過(guò)疊加從第一圖像到第四圖像的4幅圖像而獲得的四重圖像。另一方面,佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者可以感知到僅第一圖像。換言之,觀察者可以選擇第一圖像的通道。
如上所述,當(dāng)使用僅透射P偏振光或S偏振光的光學(xué)濾波器來(lái)觀看顯示裝置13的顯示圖像時(shí),感知到通過(guò)在時(shí)間上融合第一至第四圖像而獲得的圖像,即四重圖像。換言之,當(dāng)切換P偏振光和S偏振光從而以時(shí)分方式顯示圖像時(shí),能夠使得與圖2的情況下的雙圖像相比更難區(qū)分圖像。
當(dāng)攝像機(jī)拍攝一個(gè)子幀以僅捕獲子幀的實(shí)例時(shí),拍攝到通過(guò)組合第一圖像和第三圖像而獲得雙圖像、通過(guò)組合第二圖像和第四圖像而獲得雙圖像、通過(guò)組合第三圖像和第四圖像而獲得的雙圖像、或者通過(guò)組合第四圖像和第一圖像而獲得的雙圖像。
此外,由于顯示第一圖像的時(shí)序是不規(guī)則的,因此即使使用偏振濾波器和視頻攝像機(jī),也很難始終拍攝到第一圖像。
換言之,在僅通過(guò)光學(xué)快門14觀看圖像的情況下,可以感知到僅第一圖像。
因此,利用根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng),能夠提供一種服務(wù),以使得只有具有光學(xué)快門14的人才能夠從多種類型的圖像信息中選擇和獲得期望的圖像信息。此外,能夠使得難以利用視頻攝像機(jī)等拍攝圖像。因此,從內(nèi)容保護(hù)的觀點(diǎn)看,圖像顯示系統(tǒng)也是有用的。
(5)多通道分散顯示 作為防止使用攝像機(jī)來(lái)拍攝圖像的技術(shù),分散圖像顯示是有效的。在分散圖像顯示中,將一幅圖像分解成多幅圖像,并且在時(shí)間上移位以在不同幀中顯示而不是在一個(gè)幀中顯示。觀察者可以觀看到通過(guò)時(shí)間上融合多幅圖像而實(shí)現(xiàn)的圖像。另一方面,當(dāng)僅僅使用攝像機(jī)來(lái)拍攝特定時(shí)刻的幀時(shí),由于僅能夠拍攝到圖像的一部分,因此不能獲得完整的圖像。作為分散圖像,例如,存在根據(jù)顏色分量而分解的圖像(RGB顏色分量的分解圖像), 基于梯度特性而分解的圖像、根據(jù)空間圖案(例如,棋盤格)而分解的圖像、根據(jù)點(diǎn)來(lái)分解的圖像、以及根據(jù)顏色分量、梯度特性、空間圖案以及點(diǎn)的組合而分解的圖像。
當(dāng)顯示分散圖像時(shí),由于使用多個(gè)子幀來(lái)顯示分解的圖像,因此分散圖像被有效地應(yīng)用于如在本發(fā)明中的可以顯示大量圖像的顯示系統(tǒng)。此外,在用于顯示多幅分散圖像而同時(shí)改變每個(gè)幀的偏振光的多通道分散顯示中,可以獲得防止拍攝的另一效果。
在多通道分散顯示中,將多幅圖像中的每一個(gè)分解成多幅分散圖像,多幅分散圖像形成一個(gè)完整圖像同時(shí)在時(shí)間上被融合,將各個(gè)分散圖像分配給第一偏振圖像和第二偏振圖像,以及以時(shí)分方式分別復(fù)用地顯示不同圖像的分散圖像,所述不同圖像的分散圖像與第一偏振圖像和第二偏振圖像有關(guān)。
作為多通道分散顯示的示例,在圖17中示出了對(duì)兩幅圖像中的每幅圖像的分散圖像進(jìn)行復(fù)用和顯示的示例。在圖17所示的示例中,將第一圖像分解成第一圖像(Il-I) 和第一圖像(11-2)。將第二圖像分解成第二圖像(12-1)和第二圖像(12-2)。在顯示裝置 13的顯示周期T中,提供第一和第二子幀周期Tl和T3。顯示裝置13切換偏振光,從而以如下方式在每個(gè)子幀中顯示分散圖像以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第一圖像(Il-I)和第二圖像 (12-1)作為P偏振圖像,并且以時(shí)分方式復(fù)用地顯示第二圖像(12-2)和第一圖像(11-2) 作為S偏振圖像。
在第一子幀周期Tl中,在顯示裝置13上,第一圖像(Il-I)由P偏振光來(lái)顯示,第二圖像(12-2)由S偏振光來(lái)顯示。在第一子幀周期Tl期間,光學(xué)快門14透射P偏振光分量并且阻擋S偏振光分量。在這種情況下,僅作為P偏振光在顯示裝置13上顯示的第一圖像(Il-I)通過(guò)光學(xué)快門14透射。因此,在第一子幀周期Tl中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是第一圖像(Il-I)(如圖17所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)組合第一圖像(Il-I)和第二圖像(12-2)而獲得的雙圖像(如圖17所示,在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像)。
在第二子幀周期T2中,在顯示裝置13上,第二圖像(12-1)由P偏振光顯示,第一圖像(11-2)由S偏振光顯示。在第二子幀周期T2中,光學(xué)快門14透射S偏振光分量,并且阻擋P偏振光分量。在這種情況下,僅作為S偏振光在顯示裝置13上顯示的第一圖像 (11-2)通過(guò)光學(xué)快門14透射。因此,在第二子幀周期T2中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是第一圖像(11-2)(如圖17所示,在有眼鏡的情況下的感知圖像)。當(dāng)沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí),感知圖像是通過(guò)組合第一圖像(11-2)和第二圖像(12-1)而獲得的雙圖像(如圖17所示,在沒(méi)有眼鏡的情況下的感知圖像)。
在顯示周期T中,在使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)在時(shí)間上融合第一子幀周期Tl中的第一圖像(Il-I)和第二子幀周期T2中的第一圖像(11-2)而獲得的圖像,即第一圖像。另一方面,在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是通過(guò)在時(shí)間上融合以下空間組合圖像而獲得的圖像第一子幀周期Tl中第一圖像(Il-I)和第二圖像 (12-2)的空間組合圖像,以及第二子幀周期T2中第二圖像(12-1)和第一圖像(11-2)的空間組合圖像,即,在沒(méi)有使用光學(xué)快門14時(shí)所獲得的感知圖像是第一圖像和第二圖像的雙圖像。
當(dāng)將這些狀態(tài)設(shè)置為一個(gè)幀并且例如以60Hz重復(fù)時(shí),如在圖17的右下部處的感知圖像所示,沒(méi)有佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者感知到通過(guò)疊加兩幅圖像(第一圖像和第二圖像)而獲得雙圖像。另一方面,佩戴光學(xué)快門14的眼鏡的觀察者可以感知到僅第一圖像。換言之,觀察者可以選擇第一圖像的通道。
當(dāng)使用僅透射P偏振光的光學(xué)濾波器來(lái)觀看顯示裝置13的顯示圖像時(shí),感知到通過(guò)利用P偏振光在時(shí)間上融合第一圖像(Il-I)和第二圖像(12-1)而獲得的雙圖像。當(dāng)使用僅透射S偏振光的光學(xué)濾波器來(lái)觀看顯示裝置13的顯示圖像時(shí),感知到通過(guò)利用S偏振光在時(shí)間上融合第二圖像(12-1)和第一圖像(11-2)而獲得的雙圖像。
當(dāng)攝像機(jī)拍攝一個(gè)子幀以僅捕獲子幀的實(shí)例時(shí),拍攝到通過(guò)組合第一圖像(Il-I) 和第二圖像(12-2)而獲得的雙圖像,或者通過(guò)組合第一圖像(11-2)和第二圖像(12-1)而獲得的雙圖像。
此外,即使使用偏振濾波器和攝像機(jī)捕獲到特定時(shí)刻處的偏振圖像之一,由于偏振圖像是分解的圖像,因此很難拍攝到完整圖像。類似地,即使使用偏振濾波器和視頻攝像機(jī),由于分散圖像中的一幅圖像是由不同偏振光來(lái)顯示的,因此更難拍攝到完整圖像。
換言之,在僅通過(guò)光學(xué)快門14觀看圖像的情況下,可以感知到僅第一圖像。
因此,利用根據(jù)該示例實(shí)施例的圖像顯示系統(tǒng),能夠提供一種服務(wù),以使得只有具有光學(xué)快門14的人才能夠從多種類型的圖像信息中選擇和獲得期望圖像信息。此外,能夠使得難以利用視頻攝像機(jī)等來(lái)拍攝圖像。因此,從內(nèi)容保護(hù)的觀點(diǎn)看,圖像顯示系統(tǒng)也是有用的。
上述根據(jù)該示例實(shí)施例的顯示系統(tǒng)是本發(fā)明的示例。在不背離本發(fā)明的精神的前提下,可以適當(dāng)?shù)馗淖冿@示系統(tǒng)的配置。
在多通道顯示、雙通道偏振光切換顯示、多通道偏振光切換顯示、隨機(jī)顯示以及多通道分散顯示中的每個(gè)顯示操作中,還能夠組合其他操作。
在上述說(shuō)明中,P偏振圖像用作第一偏振圖像,S偏振圖像用作第二偏振圖像。然而,本發(fā)明不限于此。即使S偏振圖像用作第一偏振圖像,P偏振圖像用作第二偏振圖像, 也可以實(shí)現(xiàn)同樣的配置。可以使用圓偏振光,而不使用線性偏振光(例如P偏振光和S偏振光)。例如,右旋圓偏振圖像可以用作第二偏振圖像,左旋圓偏振圖像可以用作第二偏振圖像。更期望使用圓偏振光,這是由于與使用線性偏振光時(shí)相比,在使用圓偏振光時(shí),光學(xué)快門14可以在相對(duì)于顯示裝置13傾斜的情況下使用。在這種情況下,例如,如圖18所示, 在圖4所示的顯示裝置13的偏光片142A和142B的光出射表面?zhèn)壬戏謩e布置四分之一波片144A和144B,使得可以從線性偏振光中獲得期望的圓偏振光。另一方面,如圖19所示, 僅必須在圖9所示的光學(xué)快門14的光入射表面?zhèn)壬喜贾盟姆种徊ㄆ?87,以將圓偏振光返回到期望的線性偏振光。對(duì)于其他配置同樣成立。
上述示例實(shí)施例是本發(fā)明的示例??梢赃m當(dāng)?shù)馗淖兪纠龑?shí)施例的配置。
已經(jīng)參照示例實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明。然而,本發(fā)明不限于上述示例實(shí)施例。在不背離本發(fā)明的精神的前提下,各種修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。
根據(jù)本發(fā)明,在空間上組合和顯示第一和第二偏振圖像,并且以時(shí)分方式復(fù)用地顯示與第一和第二偏振圖像中的每一個(gè)有關(guān)的多幅不同圖像。因此,與專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中描述的發(fā)明相比,能夠提供大量圖像,并且特定觀察者可以從圖像中選擇期望的信息,并且觀察到期望的信息。
本申請(qǐng)要求基于2008年10月20日遞交的日本專利申請(qǐng)No. 2008-269962的優(yōu)先權(quán),其全部公開合并于此。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示系統(tǒng),包括顯示裝置,用于在空間上組合第一偏振光所產(chǎn)生的第一偏振圖像與第二偏振光所產(chǎn)生的第二偏振圖像,并且顯示組合的偏振圖像,所述第二偏振光具有與所述第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量;顯示控制裝置,用于使所述顯示裝置以時(shí)分方式復(fù)用地顯示多幅不同圖像,所述多幅不同圖像與第一偏振圖像和第二偏振圖像中的每一個(gè)有關(guān);以及光學(xué)快門,選擇性地僅透射與從所述多幅不同圖像之中任意選擇的選定圖像相對(duì)應(yīng)的偏振圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示系統(tǒng),其中顯示控制裝置輸出對(duì)多幅不同圖像的切換時(shí)序加以指示的控制信號(hào),以及光學(xué)快門基于所述控制信號(hào)來(lái)指定選定圖像的顯示周期。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示系統(tǒng),其中顯示裝置輸出對(duì)多幅不同圖像的切換時(shí)序加以指示的控制信號(hào),以及光學(xué)快門基于所述控制信號(hào)來(lái)指定選定圖像的顯示周期。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的圖像顯示系統(tǒng),其中,光學(xué)快門在選定圖像的顯示周期內(nèi),透射第一偏振光和第二偏振光之中用于產(chǎn)生選定圖像的偏振光而阻擋另一偏振光,在除了選定圖像的顯示周期以外的其他周期內(nèi),阻擋第一偏振圖像和第二偏振圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的圖像顯示系統(tǒng),其中,顯示控制裝置使顯示裝置以時(shí)分方式在第一偏振圖像和第二偏振圖像中的每一個(gè)中復(fù)用地顯示三幅或更多幅不同圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的圖像顯示系統(tǒng),其中,顯示控制裝置在每個(gè)固定顯示周期中切換被復(fù)用地顯示為第一偏振圖像的圖像以及被復(fù)用地顯示為第二偏振圖像的圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的圖像顯示系統(tǒng),其中,顯示控制裝置使顯示裝置隨機(jī)地將所述多幅不同圖像顯示為第一偏振圖像和第二偏振圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的圖像顯示系統(tǒng),其中所述多幅不同圖像中的每一幅包括多幅分解圖像,所述多幅分解圖像通過(guò)在時(shí)間上被融合而形成一個(gè)連續(xù)圖像,以及顯示控制裝置使顯示裝置顯示所述多幅分解圖像,而同時(shí)將所述分解圖像分配給第一偏振圖像和第二偏振圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的圖像顯示系統(tǒng),其中顯示裝置以不同時(shí)序顯示第一顯示狀態(tài)和第二顯示狀態(tài),在第一顯示狀態(tài)中,通過(guò)第一偏振光顯示第一圖像,并通過(guò)第二偏振光顯示與第一圖像不同的第二圖像,在第二顯示狀態(tài)中,通過(guò)第一偏振光顯示第二圖像,并通過(guò)第二偏振光顯示第一圖像,以及光學(xué)快門在第一顯示狀態(tài)中透射第一偏振光并阻擋第二偏振光,在第二狀態(tài)中透射第二偏振光并阻擋第一偏振光。
10.一種對(duì)顯示裝置加以控制的圖像控制裝置,所述顯示裝置用于在空間上組合第一偏振光所產(chǎn)生的第一偏振圖像與第二偏振光所產(chǎn)生的第二偏振圖像,并且顯示組合的偏振圖像,所述第二偏振光具有與所述第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量,所述圖像控制裝置包括顯示控制單元,使所述顯示裝置以時(shí)分方式復(fù)用地顯示多幅不同圖像,所述多幅不同圖像與第一偏振圖像和第二偏振圖像中的每一個(gè)有關(guān);以及控制信號(hào)產(chǎn)生單元,輸出對(duì)多幅不同圖像的切換時(shí)序加以指示的控制信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像控制裝置,還包括圖像選擇輸入單元,用于從多幅不同圖像中選擇要觀察的圖像,其中控制信號(hào)產(chǎn)生單元產(chǎn)生對(duì)圖像選擇輸入單元所選的圖像的顯示周期加以指示的控制信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的圖像控制裝置,其中,顯示控制單元使顯示裝置以時(shí)分方式在第一偏振圖像和第二偏振圖像中的每一個(gè)中復(fù)用地顯示三幅或多幅不同圖像。
13.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的圖像控制裝置,其中,顯示控制單元在每個(gè)固定顯示周期中切換被復(fù)用地顯示為第一偏振圖像的圖像和被復(fù)用地顯示為第二偏振圖像的圖像。
14.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的圖像控制裝置,其中,顯示控制單元使顯示裝置隨機(jī)地將所述多幅不同圖像顯示為第一偏振圖像和第二偏振圖像。
15.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的圖像控制裝置,其中,所述多幅不同圖像中的每一個(gè)包括多幅分解圖像,所述多幅分解圖像通過(guò)在時(shí)間上被融合而形成一幅連續(xù)圖像,以及顯示控制單元使顯示裝置顯示所述多幅分解圖像,同時(shí)將分解圖像分配給第一偏振圖像和第二偏振圖像。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像控制裝置,其中,顯示控制單元使顯示裝置以不同時(shí)序顯示第一顯示狀態(tài)和第二顯示狀態(tài),在第一顯示狀態(tài)中,通過(guò)第一偏振光顯示第一圖像, 并通過(guò)第二偏振光顯示與第一圖像不同的第二圖像,在第二顯示狀態(tài)中,通過(guò)第一偏振光顯示第二圖像,并通過(guò)第二偏振光顯示第一圖像。
17.一種圖像控制方法,包括使顯示裝置以時(shí)分方式復(fù)用地顯示多幅不同圖像,所述多幅不同圖像與第一和第二偏振圖像中的每一個(gè)有關(guān),所述顯示裝置用于在空間上組合第一偏振光所產(chǎn)生的第一偏振圖像與第二偏振光所產(chǎn)生的第二偏振圖像并且顯示組合的偏振圖像,所述第二偏振光具有與所述第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量;以及使光學(xué)快門選擇性地僅透射與從多幅不同圖像之中任意選擇的選定圖像相對(duì)應(yīng)的偏振圖像。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的圖像控制方法,還包括使光學(xué)快門在選定圖像的顯示周期內(nèi),透射第一偏振光和第二偏振光之中用于產(chǎn)生選定圖像的偏振光而阻擋另一偏振光, 在除了選定圖像的顯示周期以外的其他周期內(nèi),阻擋第一偏振圖像和第二偏振圖像。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的圖像控制方法,還包括顯示裝置以時(shí)分方式在第一和第二偏振圖像中的每一個(gè)中復(fù)用地顯示三幅或更多幅不同圖像。
20.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的圖像控制方法,還包括在每個(gè)固定顯示周期中,切換復(fù)用地顯示為第一偏振圖像的圖像以及被復(fù)用地顯示為第二偏振圖像的圖像。
21.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的圖像控制方法,還包括使顯示裝置隨機(jī)地將所述多幅不同圖像顯示為第一偏振圖像和第二偏振圖像。
22.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的圖像控制方法,其中所述多幅不同圖像中的每一個(gè)包括多幅分解圖像,所述多幅分解圖像通過(guò)在時(shí)間上被融合而形成一幅連續(xù)圖像,以及所述圖像控制方法還包括使顯示裝置顯示所述多幅分解圖像,而同時(shí)將分解圖像分配給第一偏振圖像和第二偏振圖像。
23.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的圖像控制方法,還包括使顯示裝置以不同時(shí)序顯示第一顯示狀態(tài)和第二顯示狀態(tài),在第一顯示狀態(tài)中,通過(guò)第一偏振光顯示第一圖像,并通過(guò)第二偏振光顯示與第一圖像不同的第二圖像,在第二顯示狀態(tài)中,通過(guò)第一偏振光顯示第二圖像,并通過(guò)第二偏振光顯示第一圖像,以及使光學(xué)快門在第一狀態(tài)中透射第一偏振光并阻擋第二偏振光,在第二狀態(tài)中透射第二偏振光并阻擋第一偏振光。
24.一種光學(xué)快門,包括液晶面板單元,在所述液晶面板單元中,在第一偏振光分離狀態(tài)與第二偏振光分離狀態(tài)之間執(zhí)行狀態(tài)切換,在第一偏振光分離狀態(tài)中,透射第一偏振光并阻擋第二偏振光,在第二偏振光分離狀態(tài)中,透射第二偏振光并阻擋第一偏振光,其中第二偏振光具有與第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量;以及液晶驅(qū)動(dòng)單元,基于從外部提供的控制信號(hào)來(lái)控制液晶面板單元中第一偏振光分離狀態(tài)和第二偏振光分離狀態(tài)的切換。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述光學(xué)快門,其中,液晶面板單元包括液晶面板,對(duì)于所述液晶面板而言,第一狀態(tài)與第二狀態(tài)的切換是可能的,在第一狀態(tài)中,透射入射光同時(shí)保持入射光的偏振態(tài),在第二狀態(tài)中,入射光的偏振態(tài)在透射期間發(fā)生改變;以及偏光板,布置在液晶面板的出射表面?zhèn)取?br>
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述光學(xué)快門,其中,液晶面板單元還包括布置在液晶面板的入射表面?zhèn)鹊乃姆种徊ㄆ?br>
27.一種光學(xué)快門,包括液晶面板單元,在所述液晶面板單元中,在第一偏振光分離狀態(tài)、第二偏振光分離狀態(tài)以及第三偏振光分離狀態(tài)之中執(zhí)行狀態(tài)切換,在第一偏振光分離狀態(tài)中,透射第一偏振光并阻擋第二偏振光,在第二偏振光分離狀態(tài)中,透射第二偏振光并阻擋第一偏振光,在第三偏振光分離狀態(tài)中,阻擋第一偏振光和第二偏振光,其中第二偏振光具有與第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量;以及液晶驅(qū)動(dòng)單元,基于從外部提供的控制信號(hào)來(lái)控制液晶面板單元中第一偏振光分離狀態(tài)、第二偏振光分離狀態(tài)和第三偏振光分離狀態(tài)的切換。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的光學(xué)快門,其中,液晶面板單元包括第一液晶面板,對(duì)于所述第一液晶面板而言,第一狀態(tài)和第二狀態(tài)的切換是可能的,在第一狀態(tài)中,透射入射光同時(shí)保持入射光的偏振態(tài),在第二狀態(tài)中,入射光的偏振態(tài)在透射期間發(fā)生改變;以及第一偏光板,布置在第一液晶面板的出射表面?zhèn)龋坏诙壕姘?,?duì)于所述第二液晶面板而言,第一狀態(tài)和第二狀態(tài)的切換是可能的;以及第二偏光板,布置在第二液晶面板的出射表面?zhèn)取?br>
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的光學(xué)快門,其中,液晶面板單元還包括布置在液晶面板的入射表面?zhèn)鹊乃姆种徊ㄆ?br>
30.根據(jù)權(quán)利要求M至四中任一項(xiàng)所述的光學(xué)快門,還包括圖像選擇輸入單元,用于從多幅不同圖像中選擇要觀察的圖像,其中液晶驅(qū)動(dòng)單元基于控制信號(hào)來(lái)指定在外部的顯示裝置上顯示由圖像選擇輸入單元選擇的選定圖像的顯示周期,在選定圖像的顯示周期中,透射第一偏振光和第二偏振光之中用于產(chǎn)生選定圖像的偏振光而阻擋另一偏振光。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的光學(xué)快門,其中,液晶驅(qū)動(dòng)單元在除了選定圖像的顯示周期以外的其他周期中阻擋第一偏振圖像和第二偏振圖像。
全文摘要
一種圖像顯示系統(tǒng),包括顯示裝置(13),用于在空間上組合第一偏振光所產(chǎn)生的第一偏振圖像與第二偏振光所產(chǎn)生的第二偏振圖像,并且顯示組合的偏振圖像,所述第二偏振光具有與所述第一偏振光的偏振光分量不同的偏振光分量;顯示控制裝置(1),用于使顯示裝置(13)以時(shí)分方式復(fù)用地顯示多幅不同圖像,所述多幅不同圖像與第一和第二偏振圖像中的每一個(gè)有關(guān);以及光學(xué)快門(14),選擇性地僅透射與從多幅不同圖像之中任意選擇的選定圖像相對(duì)應(yīng)的偏振圖像。
文檔編號(hào)G09G3/34GK102187385SQ20098014172
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2009年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月20日
發(fā)明者今井雅雄, 石井順一郎, 奧村藤男 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社