圖像傳輸系統、圖像傳輸設備和圖像傳輸方法
2023-05-10 18:54:26 3
專利名稱:圖像傳輸系統、圖像傳輸設備和圖像傳輸方法
技術領域:
本發明涉及圖像傳輸系統、圖像傳輸設備和圖像傳輸方法,並且具體地說,涉及下述的圖像傳輸系統、圖像傳輸設備和圖像傳輸方法,該圖像傳輸系統使用諸如DVI (數字視頻接口)這樣的現有圖像傳輸標準的圖像傳輸路徑(圖像接口)來向時分顯示設備傳輸多個圖像,該時分顯示設備通過時分系統來顯示多個圖像。
背景技術:
隨著近來的顯示技術的發展,已經提出和開發了具有除了顯示二維(平面)圖像的功能之外的功能的顯示設備。例如,使得可以觀看不是二維圖像而是三維圖像的三維顯示器可以說是這樣的顯示設備的典型示例。作為三維顯示器提出的顯示設備之一,存在在專利文獻1至3中描述的時分三維顯示器。將參考圖1來描述時分三維顯示器的原理。參見圖1,時分三維顯示器顯示構成三維圖像的左眼圖像和右眼圖像,並且高速地切換圖像。諸如液晶眼鏡這樣的光學快門由右眼快門和左眼快門構成。與顯示右眼圖像同步地,右眼快門進入透光狀態,並且左眼快門進入擋光狀態。與顯示左眼圖像同步地,左眼快門進入透光狀態,並且右眼快門進入擋光狀態。當通過光學快門來觀看三維顯示時,不同的圖像暫時地進入右眼和左眼,以實現三維顯示。將描述具有除了顯示二維圖像的功能之外的功能的顯示設備的另一個示例。要在顯示設備上顯示的內容包括不應當被其他人觀看的內容,諸如秘密信息和私人數據。在伴隨信息設備的發展的無所不正在發展的當前,重要的是,防止顯示內容被其他人觀看,甚至在包括未指定的大量人的公眾之中防止顯示內容被觀看。作為用於解決這個問題的現有技術,在專利文獻4中描述了一種圖像顯示設備,其能夠防止顯示圖像被其他人暗中觀看。圖 2示出圖像顯示設備的配置。參見圖2,在專利文獻4中描述的圖像顯示設備包括圖像信息累積存儲器202、合成電路205、亮度/飽和度轉換電路206、圖像顯示裝置208、眼鏡快門定時產生電路209和諸如液晶眼鏡這樣的眼鏡211。圖像信息累積存儲器202基於幀信號203以幀來存儲輸入的圖像信號201。以幀周期的兩倍快的速率來兩次讀取在圖像信息累積存儲器202中存儲的圖像信號。首先讀取的圖像信號作為被壓縮為一半的第一圖像信號204被提供到合成電路205。第二次讀取的圖像信號作為在已經經歷了亮度/飽和度轉換電路206的飽和度和亮度轉換處理的第二圖像信號207被提供到合成電路205。合成電路205的輸出作為顯示信號被提供到圖像顯示裝置208。因此,在圖像顯示裝置208上交替地顯示基於第一圖像信號204的圖像和基於第二圖像信號207的圖像。眼鏡快門定時產生電路209基於幀信號203來產生用於驅動眼鏡211的快門的眼鏡快門驅動信號210。眼鏡快門驅動信號210是用於在顯示基於第二圖像信號207的圖像時的時間段期間使得接通眼鏡211的快門(擋光狀態)的定時信號。通過由這個眼鏡快門驅動信號210驅動眼鏡211的快門,向佩戴眼鏡211的人僅呈現基於第一圖像信號204的圖像(秘密圖像)。由於視力的時間積累效應(視覺暫留),未佩戴眼鏡211的人看到灰色圖像,其中, 基於第一圖像信號204的圖像和基於第二圖像信號207的圖像合併。這個灰色圖像是與基於第一圖像信號204的圖像(秘密圖像)非常不同的圖像。因此,不佩戴眼鏡211的人不能識別基於第一圖像信號204的圖像(秘密圖像)。在圖2中所示的示例中,向佩戴液晶眼鏡的人顯示秘密圖像,並且不向未佩戴液晶眼鏡的人顯示秘密圖像。彼此相關的這樣的圖像的另一個示例包括僅可以被佩戴液晶眼鏡的人觀看的秘密圖像;取反(negate)秘密圖像並且使得秘密圖像看起來是與秘密圖像非常無關的圖像的反轉圖像;以及,被不佩戴液晶眼鏡的人觀看的公共圖像。在這個示例中,為了防止佩戴和不佩戴液晶眼鏡的人感知到閃爍,考慮到在人視力中的時間積累效應, 要求顯示秘密圖像、反轉圖像和公共圖像這一組三個圖像的周期應當是60Hz或更大,即, 用於顯示秘密圖像、反轉圖像和公共圖像的每一個單元圖像(子幀)的幀頻率應當是180Hz 或更大。如果使用比180Hz更低的幀頻率來顯示圖像,則人眼容易將圖像感知為閃爍,因此,存在圖像質量變差的問題。而且,如果使用比180Hz低的幀頻率來顯示圖像,則每一個秘密圖像、反轉圖像和公共圖像看起來被獨立地顯示,結果甚至不佩戴液晶眼鏡的人都可以觀看秘密圖像。因此,存在秘密圖像的保密性變差的問題。為了防止閃爍,在圖2中所示的示例中要求將秘密圖像和灰色圖像組合在一組, 並且將用於顯示該組的頻率設置為60Hz或更類似地設置,並且在圖1中所示的三維的示例中,要求將右眼圖像和左眼圖像組合為一組,並且將用於顯示該組的頻率設置為60Hz或更類似地設置。在這些情況下,需要以60X2 = 120Hz的幀頻率來顯示每一個單元圖像(子幀)。因此,為了利用視力的時間積累效應來實現顯示設備,要求使用120Hz或更大的高速幀頻率來顯示構成幀的單元圖像(子幀),諸如秘密圖像和右眼圖像。為了實現這一點,期望當從圖像傳輸源(PC(個人計算機)等)向顯示設備傳輸這些圖像時,以諸如120Hz 和180Hz這樣的與該高速幀頻率相同的幀頻率來傳輸它們。然而,在諸如DVI這樣的當前廣泛流行的圖像傳輸標準中,能夠傳輸圖像的幀頻率的極限實際上是60Hz。因此,不可能以超過60Hz的幀頻率來傳輸圖像。作為以超過60Hz 的幀頻率來傳輸圖像的措施,可設想設計與如上所述的高速幀頻率兼容的新的圖像傳輸系統的措施和並列化現有的圖像傳輸路徑的措施。然而,前一種措施除了兼容晶片(用於收發器和接收器)和線纜的新開發的極大成本的問題之外進一步具有下述問題因為在高速傳輸中的專門化,通用性較低。後一種措施具有電纜的布線複雜的問題。因此,任何一種措施都不能說是實際的解決方案。因此,期望僅使用一個現有圖像傳輸標準的圖像傳輸路徑來傳輸圖像。作為用於實現這一點的現有技術的示例,可以給出在專利文獻5中描述的技術 (圖幻。這種技術涉及一種用於向顯示設備傳輸圖像的技術,該顯示設備通過與如圖1中所示的時分系統不同的系統來顯示三維圖像。在專利文獻5中所述的技術中,通過復用部件(multiplexing means) 312來將二維圖像301和深度圖像302復用為一個大圖像,並且使用現有的二維圖像傳輸路徑來向顯示設備傳輸該復用的圖像,如圖3中所示。在顯示設備側上,分離部件313將該復用的圖像分離為二維圖像301和深度圖像302。
引用列表專利文獻專利文獻1 JPO5-7SOl7B專利文獻2 JP61-227498A專利文獻3 JP61-87130A專利文獻4 JP63-312788A專利文獻5 JP2OO6-I95OISA
發明內容
技術問題然而,在通過時分系統來顯示多個圖像的時分顯示設備中,如圖1中所示,在顯示 圖像時的巾貞頻率(例如,在兩個子巾貞的情況下的120Hz和在三個子巾貞的情況下的180Hz)與 在現有圖像傳輸標準中指定的、在傳輸圖像時的巾貞頻率(例如,在DVI中的60Hz)不同。因此,在應用在專利文獻5中所述的技術以向時分顯示設備傳輸多個圖像的情況 下,在時分顯示設備側上存在下述問題需要用於轉換速度的巾貞存儲器,這導致在成本上的 増大。因此,本發明要解決的問題是通過下述方式來以低成本來實現時分顯示當使用 現有圖像傳輸標準的一個圖像傳輸路徑來傳輸要在時分顯示設備上顯示的多個圖像並且 在時分顯示設備上顯示特定子巾貞時,吸收在現有圖像傳輸標準的巾貞頻率和在時分顯示設備 上顯示子巾貞時的巾貞頻率之間的差,由此消除速度轉換所需要的巾貞存儲器的必要性。因此,本發明的目的是提供圖像傳輸系統、圖像傳輸設備和圖像傳輸方法以解決 上述問題。對於問題的解決方案本發明的第一圖像傳輸系統具有時分顯示設備,通過時分以MXN[Hz] (M :1或更大的整數)以上的頻率順次顯示第 一至第N(N :2或更大的整數)圖像;復用單元,根據在所述時分顯示設備上顯示所述第一至第N圖像的順序來平面順 次地復用所述第一至第N圖像;傳輸單元,使用M[Hz]的巾貞頻率來向預定圖像傳輸路徑發出已經被所述復用単元 復用的復用的圖像;以及接收單元,經由所述預定圖像傳輸路徑從所述傳輸單元接收所述復用的圖像,並 且順次向所述時分顯示設備傳輸所述復用的圖像的圖像數據。本發明的第二圖像傳輸系統具有時分顯示設備,通過時分以MXN[Hz] (M:l或更大的整數)以上的頻率順次顯示第 一至第N(N 2或更大的整數)圖像;復用單元,復用所述第一至第N圖像和在包括所述第一至第N圖像作為子巾貞的中貞 緊前的巾貞的第N圖像;傳輸單元,使用M[Hz]的巾貞頻率來向預定圖像傳輸路徑發出已經被所述復用単元 復用的復用的圖像;
接收單元,經由所述預定圖像傳輸路徑從所述傳輸單元接收所述復用的圖像;以及過驅動操作單元,輸入在預定時刻要在所述時分顯示設備上顯示的圖像,通過參照在比所述預定時間早一個子幀的時刻在所述時分顯示設備上顯示的圖像來執行過驅動操作,並且順次向所述時分顯示設備傳輸由所述過驅動操作獲得的圖像數據。本發明的第一圖像傳輸設備是圖像傳輸設備,用於向通過時分以MXN[Hz] (M:l或更大的整數)的頻率順次顯示第一至第n(N 2或更大的整數)圖像的時分顯示設備傳輸第一至第N圖像,所述圖像傳輸設備包括復用單元,根據在所述時分顯示設備上顯示所述第一至第N圖像的順序來平面順次地復用所述第一至第N圖像;以及傳輸單元,使用M[Hz]的幀頻率經由預定圖像傳輸路徑來向所述時分顯示設備傳輸已經被所述復用單元復用的復用的圖像。本發明的第二圖像傳輸設備是圖像傳輸設備,用於向通過時分以MXN[Hz] (M:l或更大的整數)的頻率順次顯示第一至第n(N 2或更大的整數)圖像的時分顯示設備傳輸第一至第N圖像,所述圖像傳輸設備包括復用單元,復用所述第一至第N圖像和在包括所述第一至第N圖像作為子幀的幀緊前的幀的第N圖像;以及傳輸單元,使用M[Hz]的幀頻率經由預定圖像傳輸路徑來向所述時分顯示設備傳輸已經被所述復用單元復用的復用的圖像。本發明的第一圖像傳輸方法是由向通過時分以MXN[Hz] (M:l或更大的整數)的頻率順次顯示第一至第N(N :2 或更大的整數)圖像的時分顯示設備傳輸第一至第N圖像的圖像傳輸設備使用的方法,所述方法包括復用步驟,根據在所述時分顯示設備上顯示所述第一至第N圖像的順序來平面順次地復用所述第一至第N圖像;以及傳輸步驟,使用M[Hz]的幀頻率經由預定圖像傳輸路徑來向所述時分顯示設備傳輸已經被所述復用單元復用的復用的圖像。本發明的第二圖像傳輸方法是由向通過時分以MXN[Hz] (M:l或更大的整數)的頻率順次顯示第一至第N(N :2 或更大的整數)圖像的時分顯示設備傳輸第一至第N圖像是圖像傳輸設備使用的方法,所述方法包括復用步驟,復用所述第一至第N圖像和在包括所述第一至第N圖像作為子幀的幀緊前的幀的第N圖像;以及傳輸步驟,使用M[Hz]的幀頻率經由預定圖像傳輸路徑來向所述時分顯示設備傳輸已經被所述復用單元復用的復用的圖像。本發明有益效果在本發明的第一圖像傳輸系統中,對於通過時分以MXN[Hz] (M:l或更大的整數)以上的頻率順次顯示第一至第N(N 2或更大的整數)圖像的時分顯示設備,根據在所述時分顯示設備上顯示所述第一至第N圖像的順序來平面順次地復用所述第一至第N圖像,並且,經由預定圖像傳輸路徑來使用M[Hz]的幀頻率來傳輸復用的圖像。在本發明的第二圖像傳輸系統中,復用第一至第N圖像和緊前幀的第N圖像;經由預定圖像傳輸路徑使用M[Hz]的幀頻率來傳輸復用的圖像;基於在緊前的子幀中顯示的參考圖像來對於這個圖像執行過驅動操作;並且,與上面類似地向時分顯示設備傳送所操作的圖像數據。因此,根據本發明的第一和第二圖像傳輸系統,時分顯示設備不要求用於吸收在顯示圖像時的幀頻率和在現有圖像傳輸標準中指定的、傳輸該圖像時的幀頻率之間的差的幀存儲器。而且,因為可使用現有圖像傳輸標準的圖像傳輸路徑來傳輸圖像,所以可以原樣地使用現有的傳輸設備、接收設備和諸如線纜這樣的傳輸介質。因此,可以低成本獲得其中實現時分顯示的優點。而且,根據本發明的第二圖像傳輸系統,因為可通過執行過驅動操作來補償在液晶板構成時分顯示設備的情況下的液晶的響應延遲,所以可以獲得其中實現較精確和較高圖像質量灰度顯示的優點。
圖1是示出現有技術的時分三維顯示的示例的圖。圖2是現有技術的圖像顯示設備的示例的框圖。圖3示出其中使用二維圖像傳輸路徑來傳輸多個圖像的現有技術的示例。圖4是示出作為根據本發明傳輸的多個圖像的示例的三個系統的圖像的圖。圖5是示出在根據DVI標準來傳輸多個圖像的情況下的傳輸順序(掃描順序)的圖。圖6是示出在時分顯示設備上顯示在圖4中的三個系統的圖像的情況下的顯示順序的圖。圖7是第一示例性實施例的圖像傳輸系統的框圖。圖8是在第一示例性實施例中的時序圖。圖9是示出在第一示例性實施例中傳輸的三個系統的圖像的坐標的圖。圖10是示出在第一示例性實施例中的平面順序復用方法的圖。圖11是示出在第一示例性實施例中的另一個平面順序復用方法的圖。圖12是使用液晶板的時分顯示設備的示例的框圖。圖13是在圖12中的時分顯示設備中的時序圖。圖14是在圖12中的時分顯示設備中執行背光閃光的情況下的時序圖。圖15是使用液晶板的時分顯示設備的另一個示例的框圖。圖16是在圖15中的時分顯示設備中的時序圖。圖17是示出在第一示例性實施例中在平面順序復用中插入虛擬圖像(dummy images)的圖。圖18是在第一示例性實施例中的另一個時序圖。圖19是第二示例性實施例的圖像傳輸系統的框圖。
圖20是在圖19中的過驅動(OD)操作單元的示例的框圖。圖21是示出在圖10中的過驅動LUT的一個示例的圖。圖22是示出在圖20中的過驅動LUT的另一個示例的圖。圖23是示出在第二示例性實施例中的四平面兩相鄰點順次復用方法的圖。圖M是在第二示例性實施例中的時序圖。圖25是示出在第二示例性實施例中的另一個四平面兩相鄰點順次復用方法的圖。圖沈是在第二示例性實施例中的另一個時序圖。圖27是示出作為根據本發明傳輸的多個圖像的示例的、四個系統的圖像的圖。圖觀是在時分顯示設備上顯示在圖27中的四個系統的圖像的情況下的時序圖。圖四是在使用液晶板的時分顯示設備上顯示在圖27中的四個系統的圖像的情況下的時序圖。圖30是示出由作為根據本發明傳輸的多個圖像的示例的、右眼圖像和左眼圖像構成的三維圖像的圖。圖31是在時分顯示設備上顯示在圖30中的右眼圖像和左眼圖像的情況下的時序圖。圖32是示出作為根據本發明傳輸的多個圖像的示例的秘密圖像、反轉圖像和公共圖像的圖。圖33是在時分顯示設備上顯示在圖32中的秘密圖像、反轉圖像和公共圖像的情況下的時序圖。圖34是示出作為根據本發明傳輸的多個圖像的示例的、一個系統的高速運動圖像的圖。圖35是示出在傳輸圖34中的高速運動圖像的情況下的一個示例的圖。圖36是示出在傳輸圖34中的高速運動圖像的情況下的另一個示例的圖。
具體實施例方式下面使用附圖來描述用於實施本發明的示例性實施例。在本發明中,使用根據現有圖像傳輸標準的一個圖像傳輸路徑來從圖像傳輸源向時分顯示設備傳輸多個圖像,並且,在時分顯示設備上通過時分來顯示多個圖像。在此,關於要傳輸的圖像的種類,多個系統的圖像或具有等於或大於在現有的圖像傳輸標準中指定的幀頻率的頻率的運動圖像(以下稱為「高速運動圖像」)是可能的。多個系統的圖像可以是彼此相關的圖像,諸如用於三維圖像的那些,或彼此不相關的圖像,諸如用於多個TV頻道(channel)的那些。現有圖像傳輸標準可以例如是DVI、HDMI (高清晰度多媒體接口 )或DisplayPort 或可以是模擬RGB (VGA (視頻圖形陣列))。在這些圖像傳輸標準中,能夠傳輸圖像的幀頻率一般是60Hz。然而,根據自2008年6月19日起的標準,HDMI和DisplayPort與高達120Hz 的幀頻率兼容。在下面的說明和附圖中,假定要傳輸/顯示的多個圖像是包括第一至第三圖像的三個系統的圖像,如圖4中所示,並且第一至第三圖像的圖像的每一個是800像素X600行的運動圖像或靜止圖像。其中每一個由作為單元圖像(子幀)的第一至第三圖像構成的幀根據它們被傳輸的順序被稱為前一個的前一個幀、前一個幀、當前幀、下一個幀和下一個的下一個幀。下一個幀的第二圖像被簡稱「下一個2」,並且,前一個的前一個的幀的第一圖像被簡稱為「前一個的前一個1」。也假定DVI被用作現有的圖像傳輸標準,並且在傳輸圖像時的幀頻率是60FPS(幀 /秒)。然而,不必說,本發明不限於DVI,並且其他現有圖像傳輸標準也適用。關於在DVI中的傳輸一個圖像的像素的圖像數據的順序,假定如圖5中所示,從左上向右下點順次傳輸圖像數據,如圖5中所示。也假定,時分顯示設備以60FPS來顯示同一幀的第一至第三圖像,如圖6中所示。 即,以60X3 = 180FPS來顯示諸如前一個1這樣的子幀。假定子幀的顯示順序是前一個的前一個1—前一個的前一個2—前一個的前一個3—前一個1 —前一個2—前一個3 — 當前1—當前2 —當前3 —下一個1 —下一個2 —下一個3 —下一個的下一個1 —下一個的下一個2 —下一個的下一個3 —...,如圖6中所示;並且,假定,掃描在圖像的頂部開始, 並且在子幀的任何一個中向下前進。(第一示例性實施例)圖7示出在這個示例性實施例中的圖像傳輸系統的配置。在這個示例性實施例中的圖像傳輸系統包括圖像傳輸設備1、圖像處理設備2和時分顯示設備3。圖像傳輸設備1包括復用單元11,其將這些系統的圖像(第一圖像、第二圖像和第三圖像)復用為一個大圖像;以及,圖像傳輸單元(收發器Tx) 12,其向圖像處理設備2 傳輸復用圖像的圖像數據作為DVI格式信號。假定由復用單元11使用的復用方法是平面順次的。圖像處理設備2至少包括圖像接收單元(接收器Rx)21,其從圖像傳輸設備1接收圖像的圖像數據。〈時序圖第一示例〉圖8示出在這個示例性實施例中的時序圖。由圖像接收單元21接收的圖像數據被立即傳送到時分顯示設備3,並且時分顯示設備3平面順次地顯示第一圖像、第二圖像和第三圖像。〈復用方法平面順次〉將描述在這個示例性實施例中的復用方法。在這個示例性實施例中,圖像傳輸設備1的復用單元11將第一至第三圖像在空間上復用為一個大圖像(復用的圖像800像素X 1800行)。復用單元11可以被諸如LSI (大規模集成)和FPGA(現場可編程門陣列)這樣的硬體構成,或可以被軟體實現。如圖9中所示,第一至第三圖像的每一個是800像素X600行的圖像,並且,假定在圖像的左上和右下處的坐標分別是(0,0)和(799,599)。如圖10中所示,根據在時分顯示設備3中的顯示順序和掃描順序來平面順次地復用在時間上在同一幀中的第一至第三圖像(諸如前一個的前一個1、前一個的前一個2和前一個的前一個3)。例如,在以第一圖像一第二圖像一第三圖像一...的順序來顯示第一至第三圖像並且在時分顯示設備3中從圖像的每一個的頂部起向下點順次或行順次掃描和顯示第一至第三圖像的情況下,復用的圖像是其中第一圖像、第二和第三圖像以從頂部起的順序排列的圖像,如圖10中所示。在時分顯示設備3中的掃描順序是從每一個圖像的底部向上的情況下,復用的圖像是其中在倒轉的狀態中從頂部起的順序來布置第一圖像、第二圖像和第三圖像的圖像。類似地,在時分顯示設備3中的掃描順序是交錯的順序的情況下,可以類似地交錯地布置圖像。由此,根據時分顯示設備3的顯示順序/掃描順序來傳輸第一至第三圖像的圖像數據。如上所述,重要的是,當平面順序地復用第一至第三圖像時,根據時分顯示設備3 的顯示順序/掃描順序來布置/傳輸第一至第三圖像。如果時分顯示設備3的顯示/掃描順序和DVI的傳輸順序相同,則足夠。因此,也可不按照如圖10中所示的800像素X 1800 行的圖像而是按照如圖11中所示的1600像素X900行的圖像來復用圖像。應當注意,在圖11中的圖像傳輸順序與在圖10中的傳輸順序非常相同。〈時分顯示設備的示例〉圖12示出作為時分顯示設備的示例的使用液晶板的配置。時分顯示設備3的液晶板部分至少包括彼此交叉的多條掃描線31和多條信號線 32;掃描線驅動器33,用於控制要向多條掃描線31輸入的信號;信號線驅動器34,用於控制要向多條信號線32輸入的信號;以矩陣形狀在掃描線31和多條信號線32的交叉位置處設置的多個液晶像素35和多個累積電容36,液晶像素35和累積電容36彼此並聯連接;以及,多個薄膜電晶體(TFT)37,其被設置來對應於多個液晶像素35和多個累積電容36。假定一個像素由一個液晶像素35、一個累積電容36和一個TFT 37構成。其中實際上顯示由液晶像素35構成的圖像的區域被稱為有效顯示區域38。除了如上所述的液晶板之外,時分顯示設備3也設置有背光(未示出),用於照亮液晶板。使用光學快門來觀看在時分顯示設備3上顯示的圖像。具有開關功能的TFT 37的通/斷被掃描線驅動器33的掃描信號控制。當接通 TFT 37時,通過信號線驅動器34向累積電容36和液晶像素35施加與圖像數據對應的灰度電壓。這個電壓被累積電容36保持預定時間段。通過這個電壓的施加來改變液晶像素 35的透射率,並且來自未示出的背光的光透射通過液晶像素35。由此,顯示圖像。關於掃描線驅動器33選擇一行的順序,假定進行從屏幕的頂部向下的逐行的選擇。然而,可以從底部向上進行選擇,或可以進行每隔一行的選擇。此時,可以以由掃描線驅動器33選擇的順序來為信號線驅動器;34提供圖像數據。圖13示出在圖12中的時分顯示設備3中的一個幀時間段期間的時序圖的示例。時分顯示設備3在一個幀時間段期間(1/60 ^ 16. 7毫秒)將所傳輸的第一至第三圖像的每一個顯示一次。即,在與一個幀的1/3對應的時間段期間顯示每一個子幀,即將每一個子幀顯示5. 6毫秒。在圖13中的示例中,掃描和顯示第一至第三圖像的順序是第一圖像一第二圖像 —第三圖像。然而,其他順序是可能的。然而,當對於每一個幀改變顯示順序時,每一個諸如第一圖像這樣的子幀的幀頻率可能低於60FPS,即使幀頻率是60FPS。在該情況下,有可能人眼將該圖像感知為閃爍。因此,期望對於任何幀以相同的順序來顯示圖像。然而,在幀頻率高,並且即使改變了順序,每一個子幀的頻率也可以是60FPS或更大的情況下,上面的內容不適用。因此,通過時分來顯示第一至第三圖像。圖14示出在圖12中的時分顯示設備3中在一個幀時間段期間的另一個時序圖的示例。在圖13的示例中,因為總是掃描和顯示圖像,所以引起下述現象其中,當通過暫時接通/關斷諸如液晶眼鏡這樣的光學快門(未示出)而取出和觀看第一至第三圖像的任何一個時,部分地看到除了期望的圖像之外的圖像(串擾)。為了處理這一點,在圖14中的示例中執行所謂的背光閃光碟機動,在該示例中,在比一個子幀時間段短的時間段期間執行掃描(向像素施加灰度電壓,並且寫入圖像數據), 並且,在接通背光之前等待來自每一個液晶像素35的響應。即,因為在掃描一個圖像後在等待來自液晶像素35的響應之後接通背光,所以存在下述優點當通過光學快門來暫時取出和觀看圖像的任何一個時,可以觀看到沒有串擾的良好的圖像。而且,儘管在圖13中的示例是保持類型顯示,但是在圖14中的示例類似於脈衝類型顯示,諸如CRT (陰極射線管)這樣的顯示。因此,也存在下述優點在顯示具有積極的移動的運動圖像的情況下,可以提供幾乎沒有模糊的清楚圖像。然而,在圖14中所示的背光閃光碟機動中,在與圖13的示例作比較必須以雙倍的速度來進行掃描(寫入到像素)的同時,改善了質量。通過由諸如鉻(Cr)和鋁(Al)這樣的混合物構成的導體來形成掃描線31和信號線32。當從掃描線驅動器33或信號線驅動器 34看時,該兩種線看起來是由電阻部件和電容部件構成的負載,因為它們的信號線長度與信號線寬度作比較很長。液晶像素35本身被理解為形成由TFT37的電阻分量和累積電容 36構成的負載。因此,當掃描速度增大時,變得不可能驅動這些電阻/電容負載,這導致各種問題,諸如圖像質量變差。圖15示出解決這種問題、即實現背光閃光碟機動而不提高掃描速度的時分顯示設備3的配置。在圖12和15中的配置之間的差異是存在構成一個像素的兩個TFT (37A和37B) 和兩個累積電容(36A和36B);與液晶像素35相鄰的TFT 37B不是被掃描線驅動器33而是被寫入控制電路3 在整個屏幕上一起接通/關斷。在此,寫入控制電路3 可以被包括在掃描線驅動器33或信號線驅動器34中。圖16示出在圖15中的時分顯示設備3中在一個幀時間段期間的時序圖的示例。通過掃描線驅動器33的掃描信號來控制TFT 37A的通/斷。當接通TFT 37A時, 首先通過信號線驅動器34來在累積電容36A中累積與圖像數據對應的灰度電壓。當整個屏幕的掃描(寫入)結束時,通過被一起接通的所有像素的TFT 37B,向液晶像素35施加電壓,以通過寫入控制電路3 寫入圖像數據,並且使用新的圖像數據來刷新整個屏幕。其後,通過寫入控制電路3 來立即地一起關斷所有像素的TFT 37B,並且通過掃描線驅動器 33和信號線驅動器34來掃描(寫入)下一個圖像數據。在這個掃描時間段期間,總是在時分顯示設備3上顯示在正在被掃描的圖像數據的圖像之前的圖像。在圖16的示例中,可以將整個一個子幀時間段(5. 6毫秒)用作掃描時間段,而不像在圖14中的時序圖那樣。艮口, 在圖16中的掃描時間段與在圖13中的時序圖的掃描時間段相同。在圖16中的示例中,在接通TFT 37B後接通背光,以刷新圖像,並且液晶像素35 的響應結束。因此,與圖14作比較,背光點亮時間段更長,並且發現,存在改善了亮度的附加優點。如果未執行由光學快門進行的圖像選擇,則背光可能總是接通。在圖16的示例中,當通過寫入控制電路33B向像素上一起寫入圖像數據時,通過累積電容36A和累積電容36B的電容耦合來確定要向液晶像素35施加的電壓。如果前一個圖像的電壓保持在累積電容36B中,則根據殘餘電壓的值,要向液晶像素35施加的電壓可能偏離期望的電壓。為了解決由於這個殘餘電壓導致的歷史效應,可以分別向每一個像素提供用於將向液晶像素35施加的電壓復位為預定電壓(例如,GND電平的電壓)的復位 TFT0在通過寫入控制電路3 —起在像素上寫入圖像數據緊前,通過接通復位TFT以一起復位所有的像素,可以在寫入時確定地寫入期望的電壓,因為沒有前一個圖像的殘餘電壓。 由此,獲得改善了顯示圖像質量的優點。〈包括虛擬的復用方法〉在圖7中所示的這個示例性實施例中,如果在時分顯示設備3的掃描中存在水平 /垂直消隱,或如果在比該一個子幀時間段短的時間中執行掃描以便執行如圖14中所示的背光閃光碟機動,則可以向復用的圖像內插入與消隱時間段對應的虛擬圖像。作為示例,圖17示出在執行背光閃光碟機動時復用第一至第三圖像的方法。在此, 假定在時分顯示設備3中的掃描時間段對應於一個子幀的一半。如圖17中所示,復用單元11平面順次地復用第一至第三圖像,並且在第一和第二圖像之間、在第二和第三圖像之間和在第三圖像下插入與非掃描時間段(液晶響應時間段、背光點亮時間段)對應的虛擬圖像。當掃描時間段對應於如上所述的一個子幀的一半時,這個虛擬圖像的大小(像素的數量)是與第一至第三圖像相同的大小(800像素X600 行)。因此,復用的圖像是具有在圖10中所示的復用的圖像的大小的兩倍大小的圖像,即, 具有800像素X3600行的圖像。在以DVI標準化的單個鏈路模式的情況下,可能有下述情況由於不足的帶寬,不能傳輸這樣的大的復用的圖像。然而,可以通過使用與在DVI中標準化的雙鏈路模式兼容的線纜、收發器和接收器來傳輸圖像。在諸如HDMI和DisplayPort 這樣的新的圖像傳輸標準中,可以傳輸具有更大的大小的復用的圖像,因為提供了比DVI 的傳輸帶寬更大的傳輸帶寬。〈時序圖第二示例〉圖18示出在傳輸圖17中的復用的圖像的情況下的時序圖。從由圖像接收單元21接收的圖像接收丟棄虛擬圖像部分,並且立即向時分顯示設備3傳送僅除了虛擬圖像之外的圖像的圖像數據。時分顯示設備3平面順次地顯示第一圖像、第二圖像和第三圖像。在此,因為如圖17中所示在復用的圖像中插入虛擬圖像,所以所接收的圖像數據(由時分顯示設備3掃描的圖像數據)的速度比在圖8中的示例快(在圖18中的示例中,雙倍速度)。響應於所接收的圖像數據,時分顯示設備3在與一個子幀的一半對應的時間段中執行掃描(即,使用在一個子幀時間段期間掃描與一個子幀對應的圖像的速度的兩倍的速度來執行掃描),並且在等待來自液晶像素35的響應後接通背光。由此,僅使用圖7的配置來使能背光閃光碟機動。在圖18中的示例中,在復用的圖像中的虛擬圖像的比率是1 1。 通過改變這個虛擬圖像比率,可以改變時分顯示設備3的掃描速度。即,如果插入具有第一至第三圖像的每一個的一半大小(像素的數量)的虛擬圖像,則時分顯示設備3在與一個子幀時間段的2/3對應的時間段中執行掃描(即,以二分之三的速度來掃描),並且剩餘的時間可以被花費為液晶響應時間和背光點亮時間。如上所述,在這個示例性實施例中,通過在根據在時分顯示設備3上顯示多個圖像的順序來平面順次地復用多個圖像後傳輸它們,在時分顯示設備3側不要求用於吸收在顯示圖像時的幀頻率和在現有圖像傳輸標準中指定的在傳輸圖像時的幀頻率之間的差的幀存儲器,並且因此,可以低成本來實現時分顯示。(第二示例性實施例)圖19示出在這個示例性實施例中的圖像顯示設備的配置。不像第一示例性實施例那樣,圖像傳輸設備1除了第一至第三圖像之外通過復用單元11進一步將前一個幀的第三圖像復用到一個大圖像內,並且通過圖像傳輸單元12向圖像處理設備2傳輸復用的圖像作為DVI格式的信號。假定復用單元11使用的復用方法使得進一步平面順次地復用其中每一個都通過點順次地復用兩個在時間上相鄰的圖像(前一個幀的第三圖像和當前幀的第一圖像的復用的圖像、當前幀的第一圖像和當前幀的第二圖像的復用的圖像、以及當前幀的第二圖像和當前幀的第三圖像的復用的圖像)而已經被獲得的全部三個圖像。以下,將這種復用方法稱為「四平面兩相鄰點順次」。圖像處理設備2包括圖像接收單元21和過驅動(OD)操作單元25。圖像處理設備 2可以包括圖像之間操作單元M,圖像之間操作單元M在來自所接收的四平面兩相鄰點順次圖像中的兩個在時間上相鄰的圖像之間的相互操作。〈過驅動的描述〉在此,將描述過驅動。近來,平面型液晶顯示器和液晶TV流行,取代了 CRT系統顯示器和TV。然而,在液晶中,透射特性對於在電壓上的改變的響應通常較慢。因此,存在下述問題引起各種圖像質量變差,諸如在顯示具有積極移動的運動圖像的情況下產生移動模糊。具體地說,當液晶顯示系統用於像本發明的時分顯示設備3那樣執行高速切換顯示的顯示設備時,在顯示圖像時的幀頻率比通常的顯示設備(其不執行時分)高,因此,由於液晶的響應延遲導致的圖像質量變差更顯著。過驅動是用於改善由於液晶的響應延遲導致的圖像質量變差的技術之一。通過將一個所接收的圖像(假定是當前幀)和在時間上在一個幀前的、在顯示設備上顯示的圖像 (假定為前一個幀)作比較,確定在顯示當前幀時的最後圖像數據的像素值(灰度值)。更具體地,在過驅動中,如果下一個幀的圖像值與當前幀的圖像值作比較更大,則比下一個幀的圖像值大得多的圖像值作為下一個幀的最後像素值被輸出。相反,如果下一個幀的圖像值與當前幀的圖像值作比較較小,則比下一個幀的圖像值小得多的圖像值作為下一個幀的最後像素值被輸出。例如,如果當前幀具有100個灰度,並且下一個幀具有150 個灰度,則以180個灰度來輸出下一個幀的最後像素值。如果按照原始圖像以100個灰度—150個灰度來輸出像素值,則因為液晶的響應延遲,所以不能對於下一個幀獲得與150個灰度對應的亮度。然而,通過對於下一個幀設置180個灰度,則液晶的響應被加快,並且可以獲得與150個灰度對應的亮度。過驅動的一個優點是不通過提高液晶本身的響應速度,而是通過根據在如上所述的幀之間的灰度差來自適應地改變要顯示的灰度,可以補償液晶的響應延遲,並且可以實質上獲得期望的亮度。將描述本發明的由OD操作單元25進行的過驅動方法。圖20示出OD操作單元25 的配置示例。OD操作單元25包括過驅動計算電路251和過驅動LUT (查找表)252。向OD操作單元25輸入操作目標圖像(例如,當前1圖像)的操作目標圖像數據;以及,在時分顯示設備3中在時間上在一個子幀之前顯示的參考圖像(例如,前一個3 圖像)的參考圖像數據。基於輸入的操作目標圖像的像素值(圖像數據)和參考圖像的像素值(圖像數據),過驅動計算電路251參照過驅動LUT 252,確定在過驅動計算後的圖像數據的像素值, 並且將它們輸出為過驅動圖像數據。過驅動LUT 252被存儲在外部ROM中或RAM等中。圖 21示出在圖像數據是8比特數據的情況下的過驅動LUT 252的示例。在過驅動LUT 252中,以矩陣排列在基於操作目標圖像數據和參考圖像數據的過驅動計算完成後的像素值。例如,如果操作目標圖像數據是1並且參考圖像數據是3,則將 10輸出為過驅動圖像數據。要存儲在過驅動LUT 252中的數據是下述值(像素值),該值使得無論參考圖像數據對於一個特定灰度(例如,0灰度)的操作目標圖像數據而言指示什麼值,當在時分顯示設備3上顯示操作目標圖像時,亮度是不變的。通過使用這樣的過驅動LUT 252,可以示出具有相同亮度的顯示,而與在時間上的前一個子幀示出什麼圖像無關,因此,可以補償液晶的響應延遲,並且執行高圖像質量時分顯不。過驅動LUT 252不必是如圖21中所示的256X256矩陣。例如,對於每32個灰度劃分的8X8矩陣也是可能的,如圖22中所示。在該情況下,過驅動計算單元251通過向相鄰的像素值的線性插入(插入操作)來計算期望的過驅動圖像數據。例如,如果操作目標圖像數據指示103個灰度,並且參考圖像數據指示208個灰度,則可以通過從在圖22中的圓角四邊形指示的四個值(由(操作目標圖像數據,參考圖像數據)=(96,192),(128, 192),(96,224)和(128,224)指示的71、107、55和91)執行線性插入來計算過驅動圖像數據。在圖22的情況下,通過執行這樣的計算,與圖21的情況作比較,可以減少過驅動LUT 252的存儲器大小。將描述由復用單元11執行的四平面兩相鄰點順次復用方法。復用單元11復用第一至第三圖像,如圖23中所示(復用的圖像1600像素X 1800 行)。即,復用單元11平面順次地復用全部三個子圖像,其中,點順次地排列在前一個幀的第三圖像(前一個;3)和當前圖像的第一至第三圖像(當前1至當前幻中的具有時分顯示設備3的顯示順序的在時間上相鄰的兩個圖像。
S卩,平面順次地復用下述子圖像第一子圖像,其中,點順次地排列在相同位置的前一個3和當前1的像素;第二子圖像,其中,點順次地排列在相同位置的當前1和當前2的像素;第三子圖像,其中,點順次地排列在相同位置的當前2和當前3的像素。在圖23中,例如,在第一子圖像中的每一個像素處,前一個3和當前1以此順序被復用。然而,關於四平面兩相鄰點順次復用,不必要求根據在時分顯示設備3中的顯示順序來執行復用,而不像平面順次復用那樣。在四平面兩相鄰點順次復用中的重要點是幾乎同時地傳輸在兩個在時間上相鄰的圖像的相同位置處的像素數據。因此,不必然要求在子圖像內的傳輸順序是嚴格點順次的,並且如果在較短時間內傳輸在子圖像中的相同位置處的前一個3和當前1、當前1和當前2、以及當前2和當前3的像素數據,則足夠。然而,應當注意,如果在顯著不同的時間傳輸像素數據,則另外在接收側上需要用於調整順序的緩衝存儲器。然而,第一子圖像、第二子圖像和第三子圖像的平面順次復用應當根據時分顯示設備3的顯示順序。原因是在OD操作單元25,在時間上順次輸出通過第一子圖像的當前 1的過驅動圖像、通過第二子圖像的當前2的過驅動圖像和通過第三子圖像的當前3的過驅動圖像,並且該順序對應於時分顯示設備3的顯示順序。因此,如果改變了子圖像的平面順次復用的順序,則在時分顯示設備3上的顯示順序將是不合需要的順序。與平面順次復用的情況類似,可以在其中不改變傳輸順序的範圍內改變復用的圖像的大小。〈時序圖第一示例〉圖M示出在這個示例性實施例中的時序圖。由圖像接收單元21接收的圖像數據被未示出的控制器等劃分為兩個圖像。此時, 因為在每一個子圖像中點順次復用兩個在時間上相鄰的圖像,所以幾乎同時地接收在時間上相鄰的兩個圖像的相同像素的數據。然而,嚴格而言,不是在完全相同的時間接收這些像素數據,因此,用於即使在點順次復用的情況下,也需要用於引起與一個像素對應的延遲的存儲器。因為這個延遲電路可以被與一個像素對應的D觸發器構成,並且與諸如幀存儲器這樣的大規模存儲器作比較小得足以被忽略,所以可以說,不必然需要存儲器。因此,在這個示例性實施例中省略這個存儲器。OD操作單元25的操作如上所述。即,在第一子圖像中,以當前1作為操作目標圖像並且以前一個3作為參考圖像來輸出當前1的過驅動圖像(當前10D);在第二子圖像中,以當前2作為操作目標圖像並且以當前1作為參考圖像來輸出當前2的過驅動圖像(當前20D);並且在第三子圖像中,以當前3作為操作目標圖像並且以當前2作為參考圖像來輸出當前3的過驅動圖像(當前30D)。立即順次地向時分顯示設備3傳送當前10D、當前20D和當前30D,並且時分顯示設備3平面順次地顯示第一圖像、第二圖像和第三圖像。如在第一示例性實施例中所述,可以在圖23中的復用的圖像中插入虛擬圖像,以
21便在時分顯示設備3中執行背光閃光碟機動。圖25示出在插入虛擬圖像的情況下的四平面兩相鄰點順次復用方法。在此,假定在時分顯示設備3中的掃描時間段對應於一個子幀的一半。如圖25中所示,復用單元11在第一子圖像和第二子圖像之間、在第二子圖像和第三子圖像之間、以及在第三子圖像之下插入與一個非掃描時間段(液晶響應時間段、背光點亮時間段)對應的虛擬圖像。如果如上所述掃描時間段對應於一個子幀的一半,則虛擬圖像的大小與每一個子圖像相同(1600像素X600行)。因此,復用的圖像是具有在圖23 中所示的復用的圖像的雙倍大小的圖像,即,具有1600像素X3600行的圖像。〈時序圖第二示例〉圖沈示出在傳輸圖25中的復用的圖像的情況下的時序圖。關於由圖像接收單元21接收的圖像數據,丟棄虛擬圖像部分,並且,僅向OD操作單元25輸入除了虛擬圖像之外的圖像的圖像數據。立即向時分顯示設備3傳送由OD操作單元25操作的當前10D、當前20D和當前 30D,並且時分顯示設備3平面順次地顯示第一圖像、第二圖像和第三圖像。在此,因為在如圖25中所示的復用的圖像中插入虛擬圖像,所以所接收的圖像數據(由時分顯示設備3掃描)的速度比在圖M的示例中快(在圖25中的示例中,雙倍速度)。響應於所接收的圖像數據,時分顯示設備3在與一個子幀的一半對應的時間段中執行掃描,並且在等待來自液晶像素35的響應後接通背光。由此,使用在圖19中的相同的配置來使能背光閃光碟機動。在復用的圖像中的虛擬圖像的比率在圖26的示例中為1 1。 通過改變這個虛擬圖像比率,可以改變時分顯示設備3的掃描速度。即,如果插入具有子圖像的大小的一半的虛擬圖像,則時分顯示設備3在與一個子幀時間段的2/3對應的時間段中執行掃描,並且剩餘的時間可以被花費為液晶響應時間和背光點亮時間。如上所述,在這個示例性實施例中,因為可以通過執行過驅動來補償液晶的響應延遲,所以與第一示例性實施例作比較,更精確和更高圖像質量的灰度顯示是可能的。特別是在顯示運動圖像的情況下,可以顯示幾乎沒有模糊的清楚的運動圖像。[示例性實施例]將描述在本發明中的一個示例性實施例。關於在本發明中的傳送目標圖像的種類,多個系統的圖像或高速運動圖像是可能的。多個系統的圖像可以是彼此相關的圖像,諸如用於三維圖像的那些;或,彼此無關的圖像,諸如用於多個TV頻道的那些。彼此無關的圖像的示例包括如圖4中所示的三個系統的圖像和如圖27中所示的四個系統的圖像。圖觀是在時分顯示設備3上顯示第一至第四圖像的定時和諸如液晶眼鏡這樣的光學快門的透射/阻擋定時的時序圖。時分顯示設備3通過下述方式來顯示在一個幀中的第一至第四圖像以第一圖像 —第二圖像一第三圖像一第四圖像的順序高速地切換它們。即,因為在一個幀時間段(16. 7 毫秒)期間顯示第一至第四圖像,所以一個子幀時間段是1/60/4 ^ 4. 2毫秒。具有不同的傳輸時間段的四種光學快門用於分別觀看第一至第四圖像。即,用於chl的光學快門與被顯示的第一圖像的幀同步地進入透光狀態,並且在其他時間段期間處於擋光狀態中。用於ch2的光學快門與被顯示的第二圖像的幀同步地進入透光狀態,並且在其他時間段期間處於擋光狀態中。用於ch3的光學快門與被顯示的第三圖像的幀同步地進入透光狀態,並且在其他時間段期間處於擋光狀態中。用於ch4的光學快門與被顯示的第四圖像的幀同步地進入透光狀態,並且在其他時間段期間處於擋光狀態中。替代地,對於光學快門側或時分顯示設備3側也可切換要觀看的頻道。在沒有光學快門的情況下觀看由彼此重疊的第一至第四運動圖像構成的圖像。由於這一點,多個人可以共享一個顯示器,並且觀看不同的圖像。圖四是在使用在圖12中所示的液晶板來配置時分顯示設備3的情況下的時序圖。在該情況下,執行背光閃光碟機動,以通過光學快門分離第一至第四圖像。如圖四中所示,在與一個子幀時間段的一半對應的時間段中執行掃描,並且在等待來自液晶像素 35的響應後接通背光。用於chl至ch4的光學快門被控制得分別與被顯示的第一至第四圖像的定時同步地被接通。將描述根據本發明的在傳輸第一至第四圖像的情況下的一個示例性實施例。如圖27中所示,第一至第四圖像被復用單元11平面順次地或五平面兩相鄰點順次地復用,並且經由現有的圖像傳輸路徑(諸如DVI路徑)被傳輸到圖像處理設備2。在第一示例性實施例中,由圖像處理設備2的圖像接收單元21接收的圖像數據被立即傳輸到時分顯示設備3。作為比較,在第二示例性實施例中,通過OD操作單元25對於由圖像處理設備2的圖像接收單元21接收的圖像數據執行過驅動,並且以在時間上在一個子幀之前的、在時分顯示設備3上顯示的子幀作為參考圖像。即,從第一圖像過驅動第二圖像,並且從第二圖像過驅動第三圖像,從第三圖像過驅動第四圖像,並且從前一個幀的第四圖像過驅動第一圖像。通過執行過驅動,與第一示例性實施例作比較,即使在如圖27中所示通過光學快門在時間上分離圖像的情況下,也實現沒有串擾的高圖像質量顯示。作為彼此相關的圖像的示例,可以給出如圖30中所示的由右眼圖像和左眼圖像構成的三維圖像。圖31是在時分顯示設備3中顯示左眼圖像和右眼圖像的定時和諸如液晶眼鏡這樣的光學快門的透光/擋光定時的時序圖。假定時分顯示設備3在一個幀中以下述順序來顯示左眼圖像和右眼圖像,並且它通過高速切換它們來顯示左眼圖像和右眼圖像。即,因為在一個幀時間段(16. 7毫秒)期間顯示左眼圖像和右眼圖像,所以一個子幀時間段是1/60/2 = 8. 3毫秒。關於光學快門,
與被顯示的右眼圖像同步地,右眼快門進入透光狀態,並且左眼快門進入擋光狀態,並且與被顯示的左眼圖像同步地,左眼快門進入透光狀態,並且右眼快門進入擋光狀態。由此,不同的圖像在時間上不同地進入右和左眼以實現三維顯示。也在這個示例性實施例中,使用光學快門。因此,如果使用液晶板來配置時分顯示設備3,則期望當安裝光學快門時執行用於減少串擾的背光閃光碟機動。將描述根據本發明的傳輸左眼圖像和右眼圖像的示例性實施例。如圖30中所示,左眼圖像和右眼圖像被復用單元11平面順次地或三平面兩相鄰點順次地復用,並且經由現有的圖像傳輸路徑(諸如DVI路徑)被傳輸到圖像處理設備2。在第二示例性實施例中,通過OD操作單元25對於由圖像處理設備2的圖像接收單元21接收的圖像數據執行過驅動,並且以在時間上在一個子幀之前的、在時分顯示設備 3上顯示的子幀作為參考圖像。即,從左眼圖像過驅動右眼圖像,並且從前一個幀的右眼圖像過驅動左眼圖像。根據上面的內容,實現了有利的時分三維顯示,其是低成本的,因為在時分顯示設備3側上不需要存儲器。替代地,通過過驅動來實現高圖像質量的時分三維顯示。作為彼此相關的圖像的另一個示例,存在僅可以被佩戴光學快門的人觀看的秘密圖像;取反秘密圖像以使得其看起來是與秘密圖像非常無關的圖像的反轉圖像;以及, 要被未佩戴光學快門的人觀看的公共圖像。如圖33中所示,秘密圖像、反轉圖像和公共圖像被高速切換,並且被以秘密圖像 —反轉圖像一公共圖像的順序顯示在時分顯示設備3中,並且光學快門被控制來與正在顯示的秘密圖像同步地透射光,並且在其他時間段期間阻擋光。由此,僅佩戴光學快門的人可以觀看秘密圖像。作為比較,不佩戴光學快門的人僅感知公共圖像,因為秘密圖像和反轉圖像在時間上彼此抵消,並且由於視力的時間累積效應而產生全灰圖像。也在這個示例性實施例中,使用光學快門。因此,如果使用液晶板來配置時分顯示設備3,則期望當安裝光學快門時執行用於減少串擾的背光閃光碟機動。將描述根據本發明的在傳輸秘密圖像、反轉圖像和公共圖像的情況下的示例性實施例。如圖32中所示,秘密圖像、反轉圖像和公共圖像被復用單元11平面允許或四平面兩相鄰點順次復用,並且經由現有的圖像傳輸路徑(諸如DVI路徑)傳輸到圖像處理設備 2。在第二示例性實施例中,通過OD操作單元25對於由圖像處理設備2的圖像接收單元21接收的圖像數據執行過驅動,並且以在時間上在一個子幀之前的、在時分顯示設備 3上顯示的子幀作為參考圖像。即,從秘密圖像過驅動反轉圖像,並且從反轉圖像過驅動公共圖像,並且從前一個幀的公共圖像過驅動秘密圖像。在第二示例性實施例中,除了過驅動之外,進一步可通過使用圖像處理設備2的圖像之間操作單元M來執行各種圖像之間的操作。在這個示例性實施例中,例如,可以通過下述方式來增強公共圖像的對比度將秘密圖像和反轉圖像的亮度減少到一半,並且將公共圖像與反轉圖像混合。也可能通過下述方式來使得難以觀看秘密圖像根據與秘密圖像相關的反轉圖像的亮度值來對公共圖像執行預定操作。根據上面的內容,也在秘密圖像、反轉圖像和公共圖像中,實現了有利的時分顯示,其是低成本的,因為在時分顯示設備3側上不需要存儲器。特別地,在這個示例性實施例中,期望精確地顯示灰度,以便防止秘密圖像被不使用光學快門的人識別。而且,根據第二示例性實施例,通過在時分顯示設備3中執行過驅動操作,並且以在時間上在一個子幀之前顯示的子幀作為參考圖像,可以補償液晶像素35的響應延遲,並且精確地顯示期望的灰度。從這一點,也在這個示例性實施例中獲得下述優點可以改善秘密圖像的保密性。在如上所述的示例性實施例中,傳輸目標圖像本身可以是靜止圖像或可以是運動圖像。在靜止圖像的情況下,每秒傳輸相同的60個圖像(沒有移動)。在運動圖像的情況下,傳輸具有不同的圖案的圖像(具有移動)。因為傳輸速度是60FPS,所以不要求運動圖像的原始圖像是60FPS的,並且30FPS或15FPS也是可能的。如果傳輸速度是30FPS或 15FPS,則由相鄰的兩個或四個幀傳輸同一圖像。在多個系統的圖像中,可以混合運動圖像和靜止圖像。而且,在本發明中,傳輸目標圖像可以是一個系統的高速運動圖像,如圖34中所示。在諸如DVI路徑這樣的現有的圖像傳輸路徑中,能夠傳輸圖像的幀頻率是60Hz。然而, 可經由現有圖像傳輸路徑來傳輸如圖34中所示的其中幀頻率超過60Hz (180Hz等)的運動圖像,並且也可以低成本來顯示高速運動圖像,因為在時分顯示設備3側上不需要存儲器。將描述根據本發明的在傳輸一個系統的高速運動圖像的情況下的示例性實施例。因為如圖34中所示高速運動圖像的幀頻率超過60Hz (在這個示例中為180Hz), 所以不能經由諸如DVI路徑這樣的現有圖像傳輸路徑來傳輸高速運動圖像。然而,通過向本發明的復用應用手段並且執行復用到一個圖像內並且每1/60秒傳輸它,即使傳輸路徑是60Hz的,也可以傳輸高速運動圖像。即,發現在使用180Hz的高速運動圖像的情況下,可以復用和傳輸三個在時間上相鄰的幀,如圖35中所示。此時,重要的是,根據本發明,根據在時分顯示設備上顯示幀的順序來執行復用。即,在圖36中,如果根據第一示例性實施例執行平面順次復用,則復用的圖像是通過以從頂部起的下述順序平面順次地復用第一幀、 第二幀和第三幀而獲得的圖像,因為在時分顯示設備上顯示的順序是第一幀一第二幀一第三幀一...ο在使用第二示例性實施例的配置的情況下,當復用第四至第六幀時,在時間上在第四幀之前一個幀的第三幀被一起復用。由此,可以在圖像處理設備2中執行過驅動操作。通過如此進行,可以實現由於過驅動而具有高圖像質量並且沒有模糊的高速運動圖像顯不。如上所述,良好的高速運動圖像顯示變得可能,其在圖像接收側上不需要存儲器。 替代地,可以由於過驅動而實現清楚的高速運動圖像顯示,而沒有模糊。在如上所述的示例性實施例中,已經描述了 DVI。然而,不必說,在使用與在標準中的高達120Hz的幀頻率兼容的圖像傳輸路徑的情況下,諸如HDMI路徑和DisplayPort路徑,本發明的手段也適用。120Hz的接口使得可傳輸240Hz的運動圖像、360Hz或更大的運動圖像、等。已經基於上面的示例性實施例描述了本發明。本發明不限於上面的示例性實施
25例,並且它當然包括可以由本領域內的技術人員在權利要求書中的每一個權利要求的本發明的範圍內進行的各種改變和修改。 本申請要求基於在2008年12月4日提交的日本專利申請No. 2008-309638的優先權(的權益),其公開因此通過引用被整體包含至此。
權利要求
1.一種圖像傳輸系統,包括時分顯示設備,通過時分以MXN[Hz] (M:l或更大的整數)以上的頻率順次顯示第一至第N(N:2或更大的整數)圖像;復用單元,根據在所述時分顯示設備上顯示所述第一至第N圖像的順序來平面順次地復用所述第一至第N圖像;傳輸單元,使用M[Hz]的幀頻率來向預定圖像傳輸路徑發出已經被所述復用單元復用的復用的圖像;以及接收單元,經由所述預定圖像傳輸路徑從所述傳輸單元接收所述復用的圖像,並且順次向所述時分顯示設備傳輸所述復用的圖像的圖像數據。
2.根據權利要求1所述的圖像傳輸系統,其中所述第一至第N圖像的每一個是在一個幀內包括的子幀;以及所述時分顯示設備使用與在一個子幀時間段期間顯示和掃描與一個子幀對應的圖像的速度相等的速度來掃描和顯示所述第一至第N圖像的每一個。
3.根據權利要求1所述的圖像傳輸系統,其中所述第一至第N圖像的每一個是在一個幀內包括的子幀;所述時分顯示設備使用在一個子幀時間段期間顯示和掃描與一個子幀對應的圖像的速度的K (K 滿足1 < K的實數)倍的速度來掃描和顯示所述第一至第N圖像的每一個;以及所述復用單元將具有所述第一至第N圖像的像素數量的K-I倍的像素數量的虛擬圖像分別平面順次地復用到所述第一至第N圖像,以及平面順次地復用所述虛擬圖像已經被復用到其中的所述第一至第N圖像。
4.一種圖像傳輸系統,包括時分顯示設備,通過時分以MXN[Hz] (M:l或更大的整數)以上的頻率順次顯示第一至第N(N:2或更大的整數)圖像;復用單元,復用所述第一至第N圖像和在包括所述第一至第N圖像作為子幀的幀緊前的幀的第N圖像;傳輸單元,使用M[Hz]的幀頻率來向預定圖像傳輸路徑發出已經被所述復用單元復用的復用的圖像;接收單元,經由所述預定圖像傳輸路徑從所述傳輸單元接收所述復用的圖像;以及過驅動操作單元,輸入在預定時刻要在所述時分顯示設備上顯示的圖像,通過參照在比所述預定時間早一個子幀的時刻在所述時分顯示設備上顯示的圖像來執行過驅動操作, 並且順次地向所述時分顯示設備傳輸通過所述過驅動操作獲得的圖像數據。
5.根據權利要求4所述的圖像傳輸系統,其中所述時分顯示設備使用與在一個子幀時間段期間顯示和掃描與一個子幀對應的圖像的速度相等的速度來掃描和顯示所述第一至第N圖像的每一個;以及所述復用單元點順次地布置所述第一圖像和在包括所述第一圖像作為子幀的幀緊前的幀的第N圖像的相同位置的像素,以建立第一子圖像,點順次地布置第P(P 滿足2 < P < N的整數)圖像和第(P-I)圖像的相同位置的像素,以建立第二至第N子圖像,以及從所述第一至第N子圖像,平面順次地復用全部N個子圖像。
6.根據權利要求4所述的圖像傳輸系統,其中所述時分顯示設備使用在一個子幀時間段期間顯示和掃描與一個子幀對應的圖像的速度的K (K 滿足1 < K的實數)倍的速度來掃描和顯示所述第一至第N圖像的每一個;以及所述復用單元點順次地布置所述第一圖像和在包括所述第一圖像作為子幀的幀緊前的幀的第N圖像的相同位置的像素,以建立第一子圖像,點順次地布置第P(P 滿足2 < P < N的整數)圖像和第(P-I)圖像的相同位置的像素,以建立第二至第N子圖像,以及分別將具有所述第一至第N子圖像的像素數量的K-I倍的像素數量的虛擬圖像,平面順次地復用到所述第一至第N子圖像,以及從所述虛擬圖像已經被復用到其中的所述第一至第N子圖像,平面順次地復用全部N 個子圖像。
7.根據權利要求4至6的任何一項所述的圖像傳輸系統,進一步包括圖像之間操作單元,用於在兩個在時間上相鄰的圖像之間執行相互操作。
8.根據權利要求4至7的任何一項所述的圖像傳輸系統,其中,所述過驅動操作單元參照由輸入圖像的灰度值和參考圖像的灰度值唯一地確定的二維查找表,以確定作為過驅動操作的結果的圖像數據的輸出灰度。
9.根據權利要求8所述的圖像傳輸系統,其中,當所述第一至第N圖像是L比特(L:l 或更大的整數)圖像時,所述二維查找表是以2~LX2~L比特矩陣形狀所示的輸出灰度值的表。
10.根據權利要求9所述的圖像傳輸系統,其中在所述二維查找表中,從以2~LX2~L比特矩陣形狀所示的輸出灰度值中省略輸出灰度值的至少一個;以及所述過驅動操作單元通過執行從相鄰的輸出灰度值的預定插入來確定省略的輸出灰度值。
11.根據權利要求1至10的任何一項所述的圖像傳輸系統,其中所述時分顯示設備包括液晶板,所述液晶板包括彼此交叉的多條掃描線和多條信號線, 掃描線驅動器,控制向所述多條掃描線輸入的信號, 信號線驅動器,控制向所述多條信號線輸入的信號,多個液晶像素和多個累積電容,被設置在矩陣形狀的所述多條掃描線和所述多條信號線的交叉位置處,以及多個薄膜電晶體,以下述方式對應於所述多個液晶像素和所述多個累積電容被設置 漏極和源極的一個連接到所述信號線,並且漏極和源極的另一個連接到對應的累積電容和液晶像素,並且柵極連接到所述掃描線;其中,所述掃描線驅動器通過向所述掃描線輸入的掃描信號來控制所述薄膜電晶體的通/ 斷;以及當所述薄膜電晶體被接通時,所述信號線驅動器向所述累積電容和所述液晶像素施加與輸入的第一至第N圖像的圖像數據對應的灰度電壓。
12.根據權利要求11所述的圖像傳輸系統,其中所述時分顯示設備進一步包括背光,所述背光照亮所述液晶板, 所述時分顯示設備關斷所述背光達到比一個子幀時間段Ts短的Tsl時間段,並且向所述累積電容和所述液晶像素施加與所述第一至第N圖像數據的圖像數據對應的灰度電壓, 並且所述時分顯示設備接通所述背光達到在除了所述Tsl之外的時間段內的等於或小於時間段Ts-Tsl的時間段。
13.根據權利要求1至10的任何一項所述的圖像傳輸系統,其中所述時分顯示設備包括液晶板,所述液晶板包括寫入控制信號線,彼此交叉的多條掃描線和多條信號線, 寫入控制電路,控制向所述寫入控制信號線輸入的信號, 掃描線驅動器,控制向所述多條掃描線輸入的信號, 信號線驅動器,控制向所述多條信號線輸入的信號,多個液晶像素、多個第一累積電容和多個第二累積電容,被設置在矩陣形狀的所述多條掃描線和所述多條信號線的交叉位置處,多個第一薄膜電晶體,以下述方式對應於所述多個液晶像素、所述多個第一累積電容和所述多個第二累積電容而被設置漏極和源極的一個連接到所述信號線,並且漏極和源極的另一個連接到對應的第一累積電容,並且柵極連接到所述掃描線;以及多個第二薄膜電晶體,以下述方式對應於所述多個液晶像素、所述多個第一累積電容和所述多個第二累積電容而被設置漏極和源極的一個連接到對應的第一累積電容,並且漏極和源極的另一個連接到對應的第二累積電容和所述液晶像素,並且柵極連接到所述寫入控制信號線;其中,所述掃描線驅動器通過向所述掃描線輸入的掃描信號來控制所述第一薄膜電晶體的通/斷;以及當所述第一薄膜電晶體被接通時,所述信號線驅動器向所述第一累積電容施加與輸入的第一至第N圖像的圖像數據對應的灰度電壓;所述寫入控制電路控制所述第二薄膜電晶體的通/斷;以及當整個液晶板的所述第二薄膜電晶體被接通時,向所述第一累積電容施加的所述灰度電壓被傳送到所述第二累積電容和所述液晶像素。
14.根據權利要求1至13的任何一項所述的圖像傳輸系統,其中所述第一至第N圖像包括至少由右眼圖像和左眼圖像構成的三維圖像; 所述時分顯示設備通過時分來順次顯示所述右眼圖像和所述左眼圖像,以及所述圖像傳輸系統進一步包括由與右眼對應的第一快門和與左眼對應的第二快門構成的光學快門,所述第一快門和所述第二快門的每一個能夠控制透光/擋光;以及所述光學快門當在所述時分顯示設備上顯示所述右眼圖像時,使得所述第一快門處於透光狀態,並且使得所述第二快門處於擋光狀態,以及當在所述時分顯示設備上顯示所述左眼圖像時,使得所述第二快門處於透光狀態,並且使得所述第一快門處於擋光狀態。
15.根據權利要求1至13的任何一項所述的圖像傳輸系統,其中在所述第一至第N圖像中的所述第二圖像是反轉圖像,所述反轉圖像用於取反所述第一圖像,以使得所述第一圖像是與所述第一圖像無關的圖像;所述時分顯示設備通過時分順次顯示至少所述第一圖像和用於取反所述第一圖像的所述第二圖像;以及所述圖像傳輸系統進一步包括光學快門,所述光學快門能夠控制透光/擋光;以及所述光學快門當在所述時分顯示設備上顯示所述第一圖像時,使得所述光學快門處於透光狀態,以及當在所述時分顯示設備上顯示所述第二圖像時,使得所述光學快門處於擋光狀態。
16.根據權利要求1至13的任何一項所述的圖像傳輸系統,其中,所述第一至第N圖像是在具有MXN[Hz]的幀頻率的運動圖像當中的、分別被分配在時間上相鄰的第一至第N 幀的圖像。
17.根據權利要求1至16的任何一項所述的圖像傳輸系統,其中所述時分顯示設備使用120 [Hz]或更大的頻率來順次顯示所述第一至第N圖像;以及所述預定圖像傳輸路徑是DVI圖像傳輸路徑,並且在傳輸圖像時的幀頻率是60 [Hz]。
18.根據權利要求1至16的任何一項所述的圖像傳輸系統,其中所述時分顯示設備使用120 [Hz]或更大的頻率來順次顯示所述第一至第N圖像;以及所述預定圖像傳輸路徑是HDMI圖像傳輸路徑,並且在傳輸圖像時的幀頻率是60[Hz] 或更大並且120 [Hz]或更小。
19.根據權利要求1至16的任何一項所述的圖像傳輸系統,其中所述時分顯示設備使用120 [Hz]或更大的頻率來順次顯示所述第一至第N圖像;以及所述預定圖像傳輸路徑是DisplayPort圖像傳輸路徑,並且在傳輸圖像時的幀頻率是 60 [Hz]或更大並且120 [Hz]或更小。
20.一種圖像傳輸設備,用於向通過時分以MXN[Hz] (M:l或更大的整數)的頻率順次顯示第一至第N(N 2或更大的整數)圖像的時分顯示設備傳輸所述第一至第N圖像,所述圖像傳輸設備包括復用單元,根據在所述時分顯示設備上顯示所述第一至第N圖像的順序來平面順次地復用所述第一至第N圖像;以及傳輸單元,使用M[Hz]的幀頻率經由預定圖像傳輸路徑來向所述時分顯示設備傳輸已經被所述復用單元復用的復用的圖像。
21.根據權利要求20所述的圖像傳輸設備,其中所述第一至第N圖像的每一個是在一個幀內包括的子幀;所述時分顯示設備使用在一個子幀時間段期間顯示和掃描與一個子幀對應的圖像的速度的K (K 滿足1 < K的實數)倍的速度來掃描和顯示所述第一至第N圖像的每一個;以及所述復用單元將具有所述第一至第N圖像的像素數量的K-I倍的像素數量的虛擬圖像分別平面順次地復用到所述第一至第N圖像,以及平面順次地復用所述虛擬圖像已經被復用到其中的所述第一至第N圖像。
22.—種圖像傳輸設備,用於向通過時分以MXN[Hz] (M:l或更大的整數)的頻率順次顯示第一至第N(N 2或更大的整數)圖像的時分顯示設備傳輸所述第一至第N圖像,所述圖像傳輸設備包括復用單元,復用所述第一至第N圖像和在包括所述第一至第N圖像作為子幀的幀緊前的幀的第N圖像;以及傳輸單元,使用M[Hz]的幀頻率經由預定圖像傳輸路徑來向所述時分顯示設備傳輸已經被所述復用單元復用的復用的圖像。
23.根據權利要求22所述的圖像傳輸設備,其中所述時分顯示設備使用與在一個子幀時間段期間顯示和掃描與一個子幀對應的圖像的速度相等的速度來掃描和顯示所述第一至第N圖像的每一個;以及所述復用單元點順次地布置所述第一圖像和在包括所述第一圖像作為子幀的幀緊前的幀的所述第N 圖像的相同位置的像素,以建立第一子圖像,點順次地布置第P (P 滿足2 < P < N的整數)圖像和第(P-I)圖像的相同位置的像素,以建立第二至第N子圖像,以及從所述第一至第N子圖像,平面順次地復用全部N個子圖像。
24.根據權利要求22所述的圖像傳輸設備,其中所述時分顯示設備使用在一個子幀時間段期間顯示和掃描與一個子幀對應的圖像的速度的K (K 滿足1 < K的實數)倍的速度來掃描和顯示所述第一至第N圖像的每一個;以及所述復用單元點順次地布置所述第一圖像和在包括所述第一圖像作為子幀的幀緊前的幀的所述第N 圖像的相同位置的像素,以建立第一子圖像,點順次地布置第P(P 滿足2 < P < N的整數)圖像和第(P-I)圖像的相同位置的像素,以建立第二至第N子圖像,以及分別將具有所述第一至第N子圖像的像素數量的K-I倍的像素數量的虛擬圖像,平面順次地復用到所述第一至第N子圖像,以及從所述虛擬圖像已經被復用到其中的所述第一至第N子圖像,平面順次地復用全部N 個子圖像。
25.一種由向通過時分以MXN[Hz](M:l或更大的整數)的頻率順次顯示第一至第 N(N 2或更大的整數)圖像的時分顯示設備傳輸所述第一至第N圖像的圖像傳輸設備使用的方法,所述方法包括復用步驟,根據在所述時分顯示設備上顯示所述第一至第N圖像的順序來平面順次地復用所述第一至第N圖像;以及傳輸步驟,使用M[Hz]的幀頻率經由預定圖像傳輸路徑來向所述時分顯示設備傳輸已經被所述復用單元復用的復用的圖像。
26.根據權利要求25所述的圖像傳輸方法,其中所述第一至第N圖像的每一個是在一個幀內包括的子幀;所述時分顯示設備使用在一個子幀時間段期間顯示和掃描與一個子幀對應的圖像的速度的K (K 滿足1 < K的實數)倍的速度來掃描和顯示所述第一至第N圖像的每一個;以及在所述復用步驟中,將具有所述第一至第N圖像的像素數量的K-I倍的像素數量的虛擬圖像分別平面順次地復用到所述第一至第N圖像,以及平面順次地復用所述虛擬圖像已經被復用到其中的所述第一至第N圖像。
27.一種由向通過時分以MXN[Hz](M:l或更大的整數)的頻率順次顯示第一至第 N(N 2或更大的整數)圖像的時分顯示設備傳輸所述第一至第N圖像的圖像傳輸設備使用的方法,所述方法包括復用步驟,復用所述第一至第N圖像和在包括所述第一至第N圖像作為子幀的幀緊前的幀的第N圖像;以及傳輸步驟,使用M[Hz]的幀頻率經由預定圖像傳輸路徑來向所述時分顯示設備傳輸已經被所述復用單元復用的復用的圖像。
28.根據權利要求27所述的圖像傳輸方法,其中所述時分顯示設備使用與在一個子幀時間段期間顯示和掃描與一個子幀對應的圖像的速度相等的速度來掃描和顯示所述第一至第N圖像的每一個;以及在所述復用步驟中,點順次地布置所述第一圖像和在包括所述第一圖像作為子幀的幀緊前的幀的所述第N 圖像的相同位置的像素,以建立第一子圖像,點順次地布置第P(P 滿足2 < P < N的整數)圖像和第(P-I)圖像的相同位置的像素,以建立第二至第N子圖像,以及從所述第一至第N子圖像,平面順次地復用全部N個子圖像。
29.根據權利要求27所述的圖像傳輸方法,其中所述時分顯示設備使用在一個子幀時間段期間顯示和掃描與一個子幀對應的圖像的速度的K (K 滿足1 < K的實數)倍的速度來掃描和顯示所述第一至第N圖像的每一個;以及在所述復用步驟中,點順次地布置所述第一圖像和在包括所述第一圖像作為子幀的幀緊前的幀的所述第N 圖像的相同位置的像素,以建立第一子圖像,點順次地布置第P(P 滿足2 < P < N的整數)圖像和第(P-I)圖像的相同位置的像素,以建立第二至第N子圖像,以及分別將具有所述第一至第N子圖像的像素數量的K-I倍的像素數量的虛擬圖像,平面順次地復用到所述第一至第N子圖像,以及從所述虛擬圖像已經被復用到其中的所述第一至第N子圖像平面順次地復用全部N個子圖像。
全文摘要
本發明的圖像傳輸系統具有時分顯示設備,通過時分以M×N[Hz](M1或更大的整數)以上的頻率順次顯示第一至第N(N2或更大的整數)圖像;復用單元,根據在該時分顯示設備上顯示該第一至第N圖像的順序來平面順次地復用該第一至第N圖像;傳輸單元,使用M[Hz]的幀頻率來向預定圖像傳輸路徑發出已經被該復用單元復用的該復用的圖像;以及,接收單元,經由該預定圖像傳輸路徑從該傳輸單元接收該復用的圖像,並且順次向該時分顯示設備傳輸該復用的圖像的圖像數據。
文檔編號H04N13/00GK102239696SQ20098014902
公開日2011年11月9日 申請日期2009年11月24日 優先權日2008年12月4日
發明者今井雅雄, 石井順一郎 申請人:日本電氣株式會社