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WO2018055899A1 - 表示装置および表示装置の制御方法。 - Google Patents

表示装置および表示装置の制御方法。 Download PDF

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WO2018055899A1
WO2018055899A1 PCT/JP2017/026548 JP2017026548W WO2018055899A1 WO 2018055899 A1 WO2018055899 A1 WO 2018055899A1 JP 2017026548 W JP2017026548 W JP 2017026548W WO 2018055899 A1 WO2018055899 A1 WO 2018055899A1
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WO
WIPO (PCT)
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display
period
eye
image data
display area
Prior art date
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Application number
PCT/JP2017/026548
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English (en)
French (fr)
Inventor
岡本　卓也
健次 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to JP2018540662A priority patent/JP6731059B2/ja
Priority to US16/331,268 priority patent/US20190228729A1/en
Publication of WO2018055899A1 publication Critical patent/WO2018055899A1/ja
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    • H04N13/366—Image reproducers using viewer tracking

Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • a display device that displays different images (stereoscopic images) on the left and right eyes of the user
  • a head mounted display that is used by being worn on the user's head.
  • Patent Document 1 describes a head-mounted stereoscopic image display device that alternately displays a left-eye image and a right-eye image on a single display in a time-sharing manner.
  • This head-mounted stereoscopic image display device includes a shutter that alternately switches the left-eye view and the right-eye view to prevent crosstalk between the left and right images.
  • Patent Document 1 requires a shutter for preventing crosstalk. Therefore, synchronization control between the shutter and the image display is necessary. Further, the configuration is complicated, and the weight of the display device mounted on the head is increased.
  • An object of one embodiment of the present invention is to realize a display device that allows a user to quickly view an updated image.
  • a display device includes a display panel having a first eye display area and a second eye display area, a display driving unit that writes image data to the display panel, and irradiating the display panel with light.
  • the display driving unit includes a first display driving period in which the first eye image data is written in the first eye display area, and second eye image data is input to the second eye display area.
  • the backlight is provided with a rest period in which the display drive of the display panel is rested between the second display drive period written in the display panel.
  • the second eye display area is not irradiated with light, and light is applied to the first eye display area and the second eye display area in the second period after the first period in the rest period. It is the structure which irradiates.
  • a control method of a display device is a control of a display device including a display panel having a first eye display region and a second eye display region, and a backlight that irradiates light to the display panel.
  • a first display driving period for writing first eye image data in the first eye display area and a second display driving period for writing second eye image data in the second eye display area.
  • the updated image can be quickly recognized by the user.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the internal configuration of the head mounted display of this embodiment.
  • the head mounted display 1 (display device) is a display device that can be mounted on a user's head.
  • the head-mounted display 1 includes a left-eye lens unit 31a that a user peeks with the left eye and a right-eye lens unit 31b that the user peeks with the right eye.
  • Each lens unit 31a, 31b may include one or more lenses.
  • the head mounted display 1 includes a display panel 23 and a backlight 24 inside the housing.
  • the interior of the head mounted display 1 is partitioned by a partition 32. Only the left eye display area 25a of the display panel 23 can be seen from the user's left eye, and the right eye display area of the display panel 23 can be seen from the user's right eye. Only 25b is visible.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the head mounted display of the present embodiment.
  • the head mounted display 1 includes a host 10, a display unit 20, and a sensor 30.
  • the sensor 30 is a sensor that detects a user's movement, and is, for example, an acceleration sensor or a gyro sensor.
  • the sensor 30 detects that the user has changed the head direction, and outputs information on the user's movement (head direction) to the host 10.
  • the host 10 is a circuit that controls the head mounted display 1.
  • the host 10 includes an image generation unit 11 and an image transfer unit 12.
  • the host 10 receives user movement information from the sensor 30 and outputs them to the image generation unit 11.
  • the image generation unit 11 generates image data to be displayed on the display unit 20 from the sensor 30 based on the information on the user's movement.
  • the image generation unit 11 may be configured with a circuit, or may be configured using a program and a CPU (Central Processing Unit) and / or a GPU (Graphics Processing Unit) that executes the program.
  • the image generation unit 11 specifies the position and orientation of the user in the virtual reality space from the information on the user's movement.
  • the image generation unit 11 generates image data according to the 3D data in the virtual reality space and the position and orientation of the user.
  • the generated image data represents an image representing the user's field of view in the virtual reality space.
  • the image generation unit 11 generates left-eye image data and right-eye image data (first-eye image data and second-eye image data) as image data.
  • the left-eye image data and the right-eye image data represent images in which the parallax of the left and right eyes is considered.
  • the image generation unit 11 outputs the generated left-eye image data and right-eye image data to the image transfer unit 12.
  • the image transfer unit 12 alternately transfers the left-eye image data and the right-eye image data to the display unit 20 at a predetermined timing.
  • the display unit 20 is a display device including a display drive unit 21, a memory 22, a display panel 23, and a backlight 24.
  • the display unit 20 outputs the received image data to the display driving unit 21.
  • the display drive unit 21 is a circuit that controls the operation of the display panel 23 and the backlight 24.
  • the display driver 21 writes the image data received from the host 10 in the memory 22.
  • the display drive unit 21 reads the image data from the memory 22 at a predetermined timing according to the display update, and writes the read image data on the display panel 23. Further, the display driving unit 21 turns on / off the backlight 24 at a predetermined timing.
  • the memory 22 temporarily stores the received image data until it is read from the memory 22 for writing to the display panel 23.
  • the capacity of the memory 22 may be smaller than the size of the left-eye image data (or right-eye image data), for example.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a planar configuration of the display panel and the backlight.
  • the display panel 23 includes a plurality of pixels to which image data is written, and displays an image indicated by the image data by changing the transmission amount of light emitted from the backlight 24 for each pixel.
  • the display panel 23 includes one display screen including a left-eye display area 25a and a right-eye display area 25b. Each of the left-eye display area 25a and the right-eye display area 25b includes a plurality of liquid crystal pixels.
  • the display panel 23 includes a plurality of scanning signal lines G and a plurality of data signal lines S arranged on the display screen.
  • FIG. 3 shows one scanning signal line G and one data signal line S among them.
  • Each scanning signal line G extends along the vertical direction, and the plurality of scanning signal lines are arranged in the horizontal direction.
  • Each data signal line S extends in the horizontal direction, and the plurality of scanning signal lines are arranged in the vertical direction.
  • the plurality of data signal lines S are common to the left-eye display area 25a and the right-eye display area 25b.
  • the image data is supplied to each pixel via a plurality of data signal lines S.
  • a plurality of scanning signal lines G are described as being scanned sequentially from the left, but the present invention is not limited to this.
  • the scanning signal lines G may be scanned sequentially from the center of the display screen to the outside.
  • 1 frame image data indicates an image displayed on one display screen.
  • One frame of image data includes left-eye image data and right-eye image data.
  • the left-eye image data is written into a plurality of pixels in the left-eye display area 25a and displayed on the left-eye display area 25a.
  • the right-eye image data is written into a plurality of pixels in the right-eye display area 25b and displayed in the right-eye display area 25b.
  • the backlight 24 is disposed on the back side of the display panel 23 and is a light source that irradiates the display panel 23 with light.
  • the backlight 24 is common to the left-eye display area 25a and the right-eye display area 25b, and irradiates both the left-eye display area 25a and the right-eye display area 25b with the same timing.
  • both the left-eye display area 25a and the right-eye display area 25b are irradiated with light
  • the backlight 24 is turned off, the left-eye display area 25a and the right-eye display area 25b are turned on. Light is not irradiated to both of the display areas 25b.
  • FIG. 4 is a diagram showing a timing chart relating to display of image data.
  • the horizontal axis is time.
  • Left-eye image data and right-eye image data are alternately transferred from the host 10 to the display unit 20.
  • the image data for the left eye and the image data for the right eye are combined into one frame of image data, and here the frame rate is 60 Hz.
  • One frame period is about 16.4 ms.
  • the frame rate is not limited to 60 Hz.
  • the left-eye image data L1 is transferred to the display unit 20.
  • the right-eye image data R1 is transferred to the display unit 20 during the period from time t2 to t5 (second transfer period).
  • the display driver 21 once writes the received left-eye image data L1 into the memory 22, and displays the left-eye image data L1 display panel 23 at a time t1 after a predetermined time has elapsed from the start of the transfer of the left-eye image data L1.
  • Start writing (display drive) to.
  • the display drive speed is faster than the image transfer speed. Therefore, when the last data of the left-eye image data L1 (data corresponding to the right end column of the left-eye display area 25a) is received, the data can be output to the display panel 23 for a certain period from the start of transfer.
  • the display drive start is delayed. Therefore, the transfer of the left-eye image data L1 and the writing of the left-eye image data L1 to the display panel 23 end at substantially the same timing (time t2).
  • time t2 there is a time lag between the end of transfer and the end of writing. Therefore, the end of the first display drive period using the left eye image data L1 may overlap with the initial period of the second transfer period of the right
  • Transfer of the right eye image data R1 is started from time t2. Similarly to the left-eye image data L1, the display driving unit 21 temporarily writes the received right-eye image data R1 in the memory 22. On the other hand, display driving (writing of image data to the display panel 23) is suspended during the period from time t2 to t4 (resting period).
  • the suspension period includes a first period (time t2 to t3) in which the backlight 24 is turned off and a second period (time t3 to t4) in which the backlight 24 is turned on.
  • the backlight 24 performs intermittent driving that repeats turning on (ON) and turning off (OFF). After time t1 when writing of the left-eye image data L1 to the display panel 23 is started, the backlight 24 is turned off until time t3. In other words, the first display drive period (time t1 to t2) in which the display drive of the left eye display area 25a is performed and the first period (time t2 to t3) of the pause period in which the display drive is suspended. ), The backlight 24 is turned off. Then, in the second period (time t3 to t4) following the first period in the rest period, the backlight 24 is turned on.
  • the user visually recognizes the image of the left eye display area 25a updated to the left eye image data L1 at times t3 to t4. Since the backlight 24 is common to the left-eye display area 25a and the right-eye display area 25b, the user also visually recognizes the image of the right-eye display area 25b before the update from time t3 to t4.
  • Times t5 to t7 are rest periods in which the display drive of the display panel 23 is suspended. In the later period (time t6 to t7) of the rest period, the backlight is turned on.
  • the user visually recognizes the image of the right-eye display area 25b updated to the right-eye image data R1 (and the image of the left-eye display area 25a updated to the left-eye image data L1) at times t6 to t7. To do. After the backlight 24 is turned off, display update of the left-eye display area 25a is started using the left-eye image data L2 from time t7.
  • the first transfer period (time t0 to t2) and the second transfer period (time t2 to t5) are each about 8.3 ms.
  • the writing of the image data L1 for the left eye is started after about 4.2 ms from the start of transfer. That is, the rest period (time t2 to t4 or t5 to t7) between the first display driving period and the second display driving period is about 4.2 ms.
  • the first display drive period (time t1 to t2) and the second display drive period (time t4 to t5) are each about 4.2 ms.
  • One lighting period of the backlight 24 (time t3 to t4 or t6 to t7) is about 1 ms.
  • One frame image is transferred at a speed equivalent to 60 Hz, which is the same as the frame rate.
  • display driving of an image of one frame is performed at a speed equivalent to 120 Hz, which is twice the frame rate.
  • these numerical values are examples and can be changed.
  • the display drive may be performed at a speed faster than a speed equivalent to 120 Hz.
  • One lighting period of the backlight may be longer or shorter.
  • the response time (response time) of the liquid crystal pixel is about 4 ms.
  • the response time is the time for the liquid crystal pixel to transition from black to white. For this reason, if the backlight is turned on before the transition of the liquid crystal pixels is finished, the user can see an image in the middle of the change.
  • the display unit 20 turns on the backlight 24 after a time for the state of the liquid crystal pixel to transition after the writing to the last pixel of the left-eye display area 25a is completed. Therefore, it is possible to display an appropriate image without showing the image being changed to the user. Note that a part of the period during which the backlight 24 is turned on may slightly overlap with the subsequent display driving period. (I) It takes time until the state of the liquid crystal pixel transitions, and (ii) it is updated at the initial stage of the display driving period that the pixel at the left end or the right end of the display area is not important (user's field of view) This is the reason why the pixel corresponds to the end of.
  • the backlight is turned on for the first time after the transfer and display drive of one frame of image data (left-eye image data L1 and right-eye image data R1) is completed, transfer of the image data is started. It takes at least one frame period until the user visually recognizes the updated image.
  • the head mounted display changes the image according to the orientation of the user. If the time taken from the transfer of the image data to the display is long, the change in the image does not follow the change in the orientation of the user, and the user feels uncomfortable.
  • the display drive unit 21 provides a pause period between the display drive period of the left-eye display area 25a and the display drive period of the right-eye display area 25b.
  • the backlight 24 is turned on in a second period after the first period. Therefore, while the image data R1 for the right eye is being transferred without taking one frame period from the start of the transfer of the image data, the user first visually recognizes the image of the image data L1 for the other left eye. be able to.
  • the right-eye image data R1 can be viewed without taking one frame period from the start of the transfer of the right-eye image data R1. Therefore, the display unit 20 can display an image at a high speed after the transfer of the image data is started. Therefore, the head mounted display 1 can make the user visually recognize an image following the user's movement.
  • a common backlight 24 is used for the left eye display area 25a and the right eye display area 25b. Therefore, there is no need to provide an individual backlight that can be controlled independently for each display area. Therefore, in the head mounted display 1, the structure and control can be simplified, and the head mounted display 1 can be reduced in weight.
  • FIG. 5 is a diagram showing a processing flow of the host.
  • the image generation unit 11 determines whether image updating is necessary based on information from the sensor 30 and / or a frame rate (S1). For example, when the information from the sensor 30 indicates that the orientation of the user has changed, the image generation unit 11 determines that an image update is necessary. In addition, the image generation unit 11 determines to update (image generation) at a predetermined timing based on the frame rate or the like, and generates an image with reference to information received from the sensor 30 when generating the image. Also good. In this case, the sensor 30 periodically outputs information to the host 10.
  • the image generation unit 11 may determine that an image update is necessary according to the content of the moving image, regardless of the information from the sensor 30. In addition, when the display unit 20 needs to supply image data (display update) every predetermined period, the image generation unit 11 may determine that image update is necessary every predetermined period.
  • the image generation unit 11 If image update is necessary (Yes in S1), the image generation unit 11 generates left-eye image data or right-eye image data that needs to be updated (S2).
  • the image transfer unit 12 transfers half-screen (1/2 frame) image data (left-eye image data or right-eye image data) corresponding to one display area that needs to be updated to the display unit 20 (S3). ). Thereafter, if image updating is necessary for the other display area, the half-screen image data corresponding to the other display area is also transferred to the display unit 20.
  • the image generation (S2) and image transfer (S3) processes are omitted.
  • the host 10 repeats the processes S1 to S3 at a predetermined timing based on the set frame rate.
  • FIG. 6 is a diagram showing a processing flow of the display unit. Transfer of half-screen image data corresponding to one display area to the display unit 20 is started (S11). When the display driving of the previous frame is completed, the display driving unit 21 stops the display driving of the display panel 23 (S12). After the elapse of a predetermined period from the end of the previous display driving, the display driving unit 21 turns on the backlight 24 (S13). The display drive unit 21 turns off the backlight 24 after another predetermined period. The display drive unit 21 starts reading one half-screen image data that has already been received from the memory 22 at a timing at which half the image data of one half-screen is received.
  • the display drive unit 21 starts display drive of the display panel 23, and writes the image data of one half screen to the display panel 23 (S14).
  • the display driving unit 21 pauses the display driving of the display panel 23 (S15).
  • Transfer of half-screen image data corresponding to the other display area is started after the half-screen image data corresponding to one display area.
  • the display driving unit 21 turns on the backlight 24 (S16).
  • the display drive unit 21 turns off the backlight 24 after another predetermined period.
  • the display driving unit 21 starts reading the image data of the other half screen that has already been received from the memory 22 at the timing when 1 ⁇ 2 of the image data of the other half screen is received.
  • the display driving unit 21 starts display driving of the display panel 23 and writes the image data of the other half screen into the display panel 23 (S17).
  • the display driving unit 21 pauses the display driving of the display panel 23 (S18).
  • image transfer and display drive may be omitted. Even when image transfer and display driving are omitted, the display driving unit 21 lights the backlight 24 at a predetermined interval for displaying an image.
  • FIGS. 1 Another embodiment of the present invention will be described below.
  • members having the same functions as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the configuration of the head mounted display 1 of the present embodiment is the configuration shown in FIGS. In the present embodiment, not only display driving but also image transfer is performed at a speed higher than the speed corresponding to the frame rate.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a timing chart relating to display of image data.
  • the horizontal axis represents time.
  • Left-eye image data and right-eye image data are alternately transferred from the host 10 to the display unit 20.
  • the frame rate is 60 Hz.
  • the left-eye image data L1 is transferred to the display unit 20 at a transfer speed corresponding to 120 Hz.
  • the period from time t2 to t5 is a period during which image transfer is suspended.
  • the right-eye image data R1 is transferred to the display unit 20 during the period from time t5 to t7 (second transfer period). Even after time t7, there is a period during which image transfer is suspended (second transfer suspension period) until the transfer of the image data L2 for the left eye of the next frame is started.
  • the display driving unit 21 once writes the received left-eye image data L1 into the memory 22, and starts writing (display driving) the left-eye image data L1 to the display panel 23 at time t1 when the backlight 24 is turned off. To do. If the backlight 24 is turned off earlier, the display driver 21 may start writing the left-eye image data L1 to the display panel 23 as soon as it is received. It is only necessary that the display drive end timing for the left eye image data L1 exceeds the transfer end timing of the left eye image data L1. Here, the display drive is also performed at a speed equivalent to 120 Hz.
  • the display drive unit 21 ends the display drive of the left-eye display area 25a at time t3. From the time t3 to the time t6 when the display driving of the right eye display area 25b is started next, the display driving unit 21 pauses the display driving of the display panel 23.
  • the backlight 24 performs intermittent driving that repeats turning on (ON) and turning off (OFF). After the time t1 when the writing of the left-eye image data L1 to the display panel 23 is started, the backlight 24 is turned off until the time t4. In other words, the first display drive period (time t1 to t3) in which the display drive of the left eye display area 25a is performed and the first period (time t3 to t4) of the pause period in which the display drive is stopped. ), The backlight 24 is turned off. Then, in the second period (time t4 to t6) following the first period in the rest period, the backlight 24 is turned on.
  • the user visually recognizes the image of the left-eye display area 25a updated to the left-eye image data L1 at times t4 to t6. Since the backlight 24 is common to the left-eye display area 25a and the right-eye display area 25b, the user also visually recognizes the image of the right-eye display area 25b before the update from time t4 to t6.
  • Transfer of the right eye image data R1 is started from time t5. Similarly to the left-eye image data L1, the display driving unit 21 temporarily writes the received right-eye image data R1 in the memory 22.
  • the display update of the right eye display area 25b is started using the right eye image data R1 from time t6.
  • the transfer of the right eye image data R1 is completed, and then the writing of the right eye image data R1 to the display panel 23 is completed at the time t8.
  • time t8 a pause period in which the display drive of the display panel 23 is paused is provided.
  • the backlight is turned on in a period (time t9 to t10) immediately before display driving in the rest period.
  • the user visually recognizes the image of the right-eye display area 25b updated to the right-eye image data R1 (and the image of the left-eye display area 25a updated to the left-eye image data L1) at times t9 to t10. To do. After the backlight 24 is turned off, display update of the left-eye display area 25a is started using the left-eye image data L2 from time t10.
  • the first transfer period (time t0 to t2) and the second transfer period (time t5 to t7) are each about 4.2 ms.
  • the transfer suspension period (time t2 to t5) between the first transfer period and the second transfer period is about 4.2 ms.
  • the rest period (time t3 to t6) between the first display driving period and the second display driving period is also about 4.2 ms.
  • the first display drive period (time t1 to t3) and the second display drive period (time t6 to t8) are each about 4.2 ms.
  • One lighting period (time t4 to t6 or t9 to t10) of the backlight 24 is about 1 ms.
  • these numerical values are examples and can be changed.
  • the display drive may be performed at a speed faster than a speed equivalent to 120 Hz.
  • One lighting period of the backlight may be longer or shorter.
  • the time from the start of the immediately preceding display drive until the backlight 24 is turned on is equal to or longer than the response time of the liquid crystal pixels.
  • the backlight is turned on after the state of at least some of the liquid crystal pixels (pixels that are scanned first) in the display area that is driven to display has changed sufficiently.
  • the time from the end of the previous display drive to the time when the backlight 24 is turned on is equal to or longer than the response time of the liquid crystal pixels.
  • the backlight is turned on after the state of all the liquid crystal pixels in the display area that is driven to display has changed sufficiently.
  • FIG. 8 is a diagram showing a processing flow of the host.
  • the image generation unit 11 determines whether or not the image needs to be updated based on information from the sensor 30 (S21). If an image update is necessary (Yes in S21), the image generation unit 11 generates left-eye image data or right-eye image data that needs to be updated (S22).
  • the image transfer unit 12 transfers half-screen (1/2 frame) image data (left-eye image data or right-eye image data) corresponding to one display area that needs to be updated to the display unit 20 (S23). ). When the transfer of the half-screen image data is completed, the image transfer unit 12 pauses the image transfer (S24).
  • the half-screen image data corresponding to the other display area is also transferred to the display unit 20 as in S23.
  • the image update is not necessary (No in S21)
  • the image generation (S22) and image transfer (S23) processes are omitted.
  • the host 10 repeats the processes S21 to S24 at a predetermined timing based on the set frame rate.
  • FIG. 9 is a diagram showing a processing flow of the display unit. Transfer of half-screen image data corresponding to one display area to the display unit 20 is started (S31). When the display driving unit 21 receives the image data of one half screen, the display driving unit 21 temporarily writes the image data in the memory 22. The display drive unit 21 sequentially reads the image data of one half screen from the memory 22 in accordance with the synchronization timing of the display panel 23. The display driving unit 21 starts display driving of the display panel 23 and writes the image data of one half screen to the display panel 23 (S32). When the writing of the image data of one half screen is completed, the display driving unit 21 stops the display driving of the display panel 23 (S33). The display drive unit 21 turns on the backlight 24 after a predetermined period of time has elapsed after the display drive of one display region is completed (S34). The display drive unit 21 turns off the backlight 24 after another predetermined period.
  • the display drive unit 21 also temporarily writes the image data of the other half screen into the memory 22 and sequentially reads out from the memory 22 in accordance with the synchronization timing of the display panel 23.
  • the display driving unit 21 starts display driving of the display panel 23 and writes the image data of the other half screen into the display panel 23 (S35).
  • the display driving unit 21 pauses the display driving of the display panel 23 (S36).
  • the display drive unit 21 turns on the backlight 24 after a predetermined period of time has elapsed after the display drive of the other display area is completed (S37).
  • the display drive unit 21 turns off the backlight 24 after another predetermined period.
  • image transfer and display drive may be omitted. Even when image transfer and display driving are omitted, the display driving unit 21 lights the backlight 24 at a predetermined interval for displaying an image.
  • the display unit 20 performs display driving using the image data immediately or relatively soon after receiving the image data (left-eye image data L1 or right-eye image data R1). Start. Normally, when the frame rate is 60 Hz, image transfer and display driving are performed over one frame period (1/60 second). In this embodiment, image transfer and display drive are performed at a higher speed than the speed corresponding to the frame rate. Therefore, a display drive pause period can be provided between the first display drive period of the left-eye display area 25a and the second display drive period of the right-eye display area 25b.
  • the display driving unit 21 turns off the backlight 24 in the first period of the pause period and turns on the backlight 24 in the second period following the first period.
  • the display unit 20 can display an image at a high speed (within a 1 ⁇ 2 frame period in the above example) after the transfer of the image data is started. Therefore, the head mounted display 1 can make the user visually recognize an image following the user's movement.
  • the memory 22 can be a line memory having a capacity corresponding to one pixel column.
  • a display device head mounted display 1, display unit 20
  • a display panel (23) having a first eye display area and a second eye display area, and image data on the display panel.
  • a pause period for stopping the display drive of the display panel is provided.
  • the first eye display area and the second eye display area are not irradiated with light, and the second period of the pause period that follows the first period.
  • the first eye It is configured to irradiate light to the display area and the second eye display area.
  • the display device includes a backlight that is common to the first eye display region and the second eye display region, so that the display device can be reduced in weight. Further, a first period in which light is not emitted from the backlight and a second period in which light is emitted thereafter are provided in the display driving pause period. Therefore, the updated image can be appropriately viewed by the user, not the image in the middle of the change. In addition, since the light is emitted from the backlight to the first eye display area before the second driving period for displaying and driving the second eye display area, an updated image of the first eye display area can be quickly displayed to the user. It can be visually recognized.
  • the display device includes the memory (22) in which the image data is written in the aspect 1, and the display driving unit is alternately transferred to the display driving unit.
  • the image data for eyes and the image data for second eye may be written in the memory.
  • the display device is the display apparatus according to aspect 2, wherein the display driving unit reads the image data written in the memory and writes the image data to the display panel.
  • the first display drive period may be shorter than the first transfer period in which the first eye image data is transferred to the display drive unit.
  • a long pause period can be secured between the first display driving period and the second display driving period without reducing the frame rate.
  • the display device is the display apparatus according to aspect 1 or 2, wherein the first transfer period in which the first eye image data is transferred to the display driving unit, and the second eye for the display driving unit.
  • a transfer pause period for pausing the transfer of the image data may be provided between the second transfer period for transferring the image data.
  • the second period can be provided earlier. Therefore, after the transfer of the first eye image data is started, the user can view the updated image earlier.
  • the display device is the display device according to any one of the aspects 1 to 4, wherein the backlight includes the first eye display region and the first eye before the start of the second display driving period. It is good also as a structure which complete
  • a display device is the display device according to any one of the aspects 1 to 5, wherein the display panel includes a liquid crystal pixel, from the start of the first display drive period to the start of the second period.
  • the time may be longer than the response time of the liquid crystal pixel.
  • the backlight irradiates the light after the state of at least a part of the liquid crystal pixels in the first eye display area is sufficiently changed. Therefore, the updated image can be appropriately viewed by the user.
  • the display device may be configured such that, in the above aspect 6, the time from the end of the first display driving period to the start of the second period is equal to or longer than the response time of the liquid crystal pixel. .
  • the backlight irradiates the light after the state of all the liquid crystal pixels in the first eye display area is sufficiently changed. Therefore, the updated image can be appropriately viewed by the user.
  • a display device is the display device that can be worn by the user according to any one of the first to seventh aspects, wherein the sensor detects the user's movement and the user's movement. It is good also as a structure provided with the image generation part which produces
  • the user can visually recognize an image that changes following the user's movement.
  • a control method for a display device is a control of a display device including a display panel having a first eye display area and a second eye display area, and a backlight that emits light to the display panel.
  • a first display driving period for writing first eye image data in the first eye display area and a second display driving period for writing second eye image data in the second eye display area.
  • Head mounted display (display device) 10 Host 11 Image Generation Unit 12 Image Transfer Unit 20 Display Unit (Display Device) 21 Display Drive Unit 22 Memory 23 Display Panel 24 Backlight 25a Left-eye Display Area 25b Right-eye Display Area 30 Sensor

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Abstract

更新された画像をユーザに早く視認させることのできる表示装置を実現する。ヘッドマウントディスプレイ（１）は、表示駆動部（２１）とバックライト（２４）とを備える。表示駆動部は、左眼用表示領域を表示駆動する第１表示駆動期間と、右眼用表示領域を表示駆動する第２表示駆動期間との間に、休止期間を設ける。バックライトは、休止期間のうちの第１期間において、左眼用表示領域および右眼用表示領域に光を照射せず、休止期間のうちの、第１期間の後に続く第２期間において、左眼用表示領域および右眼用表示領域に光を照射する。

Description

表示装置および表示装置の制御方法。
　本発明は表示装置に関する。
　ユーザの左右の目に異なる画像（立体画像）を見せる表示装置として、ユーザの頭部に装着して使用されるヘッドマウントディスプレイがある。
　特許文献１には、時分割で１つの表示器に左眼用画像および右眼用画像を交互に表示させる頭部搭載型立体画像表示装置が記載されている。この頭部搭載型立体画像表示装置は、左右の画像のクロストークを防止するために、左眼の視界と右眼の視界とを交互に切り換えるシャッターを備える。
日本国特許公報「特開平６－１０２４６９号公報」
　特許文献１の技術では、クロストークを防止するためのシャッターが必要になる。そのため、シャッターと画像表示との同期制御が必要になる。また、構成が複雑になり、頭部に装着する表示装置の重量が重くなる。
　シャッターを不要にするため、表示画面を左右に分割し、左眼が見る領域と右眼が見る領域とを分けることが考えられる。ただし、常時バックライトを点灯させる場合、シャッターがないので、書き換え途中の画像がユーザに見えることになる。一方で、表示画面の全画素の更新が終わってからバックライトを点灯させる場合、ユーザが更新された左右の画像を視認できるタイミングが遅くなってしまう。
　本発明の一態様は、更新された画像をユーザに早く視認させることのできる表示装置を実現することを目的とする。
　本発明の一態様に係る表示装置は、第１眼用表示領域および第２眼用表示領域を有する表示パネルと、上記表示パネルに画像データを書き込む表示駆動部と、上記表示パネルに光を照射するバックライトとを備え、上記表示駆動部は、第１眼用画像データを上記第１眼用表示領域に書き込む第１表示駆動期間と、第２眼用画像データを上記第２眼用表示領域に書き込む第２表示駆動期間との間に、上記表示パネルの表示駆動を休止する休止期間を設け、上記バックライトは、上記休止期間のうちの第１期間において、上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射せず、上記休止期間のうちの、上記第１期間の後に続く第２期間において、上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射する構成である。
　本発明の一態様に係る表示装置の制御方法は、第１眼用表示領域および第２眼用表示領域を有する表示パネルと、上記表示パネルに光を照射するバックライトとを備える表示装置の制御方法であって、第１眼用画像データを上記第１眼用表示領域に書き込む第１表示駆動期間と、第２眼用画像データを上記第２眼用表示領域に書き込む第２表示駆動期間との間に、上記表示パネルの表示駆動を休止する休止期間を設け、上記休止期間のうちの第１期間においては、上記バックライトから上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射させず、上記休止期間のうちの、上記第１期間の後に続く第２期間において、上記バックライトから上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射させる方法である。
　本発明の一態様によれば、更新された画像をユーザに早く視認させることができる。
本発明の一実施形態のヘッドマウントディスプレイの構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態のヘッドマウントディスプレイの内部構成を示す概要図である。 本発明の一実施形態における表示パネルおよびバックライトの平面構成を示す概略図である。 本発明の一実施形態における画像データの表示に関するタイミングチャートを示す図である。 本発明の一実施形態におけるホストの処理フローを示す図である。 本発明の一実施形態における表示部の処理フローを示す図である。 本発明の他の実施形態における画像データの表示に関するタイミングチャートを示す図である。 本発明の他の実施形態におけるホストの処理フローを示す図である。 本発明の他の実施形態における表示部の処理フローを示す図である。
　〔実施形態１〕
　（ヘッドマウントディスプレイの構成）
　図２は、本実施形態のヘッドマウントディスプレイの内部構成を示す概要図である。ヘッドマウントディスプレイ１（表示装置）は、ユーザの頭部に装着可能な表示装置である。ヘッドマウントディスプレイ１は、ユーザが左眼で覗く左眼用レンズ部３１ａと、右眼で覗く右眼用レンズ部３１ｂとを備える。各レンズ部３１ａ、３１ｂは、１つまたは複数のレンズを備えてもよい。ヘッドマウントディスプレイ１は、筐体の内部に、表示パネル２３、およびバックライト２４を備える。ヘッドマウントディスプレイ１の内部は仕切り３２で仕切られており、ユーザの左眼からは表示パネル２３の左眼用表示領域２５ａのみが見え、ユーザの右眼からは表示パネル２３の右眼用表示領域２５ｂのみが見える。
　図１は、本実施形態のヘッドマウントディスプレイの構成を示すブロック図である。ヘッドマウントディスプレイ１は、ホスト１０、表示部２０、およびセンサー３０を備える。
　センサー３０は、ユーザの動きを検知するセンサーであり、例えば、加速度センサーまたはジャイロセンサー等である。センサー３０は、ユーザが頭の向きを変えたことを検知し、ユーザの動き（頭の向き）の情報をホスト１０に出力する。
　ホスト１０は、ヘッドマウントディスプレイ１の制御を行う回路である。ホスト１０は、画像生成部１１および画像転送部１２を備える。ホスト１０は、センサー３０からユーザの動きの情報を受信し、それらを画像生成部１１に出力する。
　画像生成部１１は、センサー３０からユーザの動きの情報に基づいて、表示部２０に表示させるための画像データを生成する。画像生成部１１は、回路で構成されてもよいし、プログラムとそれを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）および／またはＧＰＵ（Graphics Processing Unit）を用いて構成されてもよい。例えば、画像生成部１１は、ユーザの動きの情報から、仮想現実空間でのユーザの位置および向きを特定する。画像生成部１１は、仮想現実空間の３Ｄデータと、ユーザの位置および向きとに応じて、画像データを生成する。生成された画像データは、仮想現実空間でのユーザの視界を表す画像を示す。画像生成部１１は、画像データとして、左眼用画像データおよび右眼用画像データ（第１眼用画像データ、第２眼用画像データ）を生成する。例えば、左眼用画像データおよび右眼用画像データは、左右の目の視差が考慮された画像を表す。画像生成部１１は、生成した左眼用画像データおよび右眼用画像データを画像転送部１２に出力する。
　画像転送部１２は、所定のタイミングで、表示部２０に左眼用画像データおよび右眼用画像データを交互に転送する。
　表示部２０は、表示駆動部２１、メモリ２２、表示パネル２３、およびバックライト２４を備える表示装置である。表示部２０は、受信した画像データを表示駆動部２１に出力する。
　表示駆動部２１は、表示パネル２３およびバックライト２４の動作を制御する回路である。表示駆動部２１は、ホスト１０から受信した画像データをメモリ２２に書き込む。表示駆動部２１は、表示更新に合わせた所定のタイミングでメモリ２２から画像データを読み出し、読み出した画像データを表示パネル２３に書き込む。また、表示駆動部２１は、所定のタイミングでバックライト２４を点灯／消灯させる。
　メモリ２２は、受信した画像データを、表示パネル２３に書き込むためにメモリ２２から読み出すまで、一時的に記憶しておく。メモリ２２の容量は、例えば、左眼用画像データ（または右眼用画像データ）のサイズより小さくてもよい。
　図３は、表示パネルおよびバックライトの平面構成を示す概略図である。表示パネル２３は、画像データが書き込まれる複数の画素を含み、バックライト２４から照射される光の透過量を画素毎に変化させることにより、画像データが示す画像を表示する。ここでは、表示パネル２３は、左眼用表示領域２５ａおよび右眼用表示領域２５ｂを含む１つの表示画面を備える。左眼用表示領域２５ａおよび右眼用表示領域２５ｂのそれぞれは、複数の液晶画素を含む。表示パネル２３は、表示画面に配された複数の走査信号線Ｇ、および複数のデータ信号線Ｓを備える。図３には、そのうちの１つの走査信号線Ｇ、および１つのデータ信号線Ｓを示す。各走査信号線Ｇは、縦方向に沿って延びており、複数の走査信号線は、横方向に並んでいる。各データ信号線Ｓは、横方向に沿って延びており、複数の走査信号線は、縦方向に並んでいる。ここでは、複数のデータ信号線Ｓは、左眼用表示領域２５ａと右眼用表示領域２５ｂとで共通である。画像データは、複数のデータ信号線Ｓを介して各画素に供給される。ここでは、複数の走査信号線Ｇは、左から順に走査されるものとして説明するが、これに限らず、例えば、表示画面の中央から外側に向かって順に走査されてもよい。
　１フレームの画像データは、１つの表示画面に表示される画像を示す。１フレームの画像データは、左眼用画像データおよび右眼用画像データを含む。左眼用画像データは、左眼用表示領域２５ａの複数の画素に書き込まれ、左眼用表示領域２５ａに表示される。同様に、右眼用画像データは、右眼用表示領域２５ｂの複数の画素に書き込まれ、右眼用表示領域２５ｂに表示される。
　バックライト２４は、表示パネル２３の背面側に配置されており、表示パネル２３に光を照射する光源である。バックライト２４は、左眼用表示領域２５ａおよび右眼用表示領域２５ｂに対して共通であり、左眼用表示領域２５ａおよび右眼用表示領域２５ｂの両方に、同じタイミングで光を照射する。言い換えれば、バックライト２４の点灯時は、左眼用表示領域２５ａおよび右眼用表示領域２５ｂの両方に光が照射され、バックライト２４の消灯時は、左眼用表示領域２５ａおよび右眼用表示領域２５ｂの両方に光が照射されない。
　（タイミングチャート）
　図４は、画像データの表示に関するタイミングチャートを示す図である。図４において横軸は時間である。ホスト１０から表示部２０に、左眼用画像データと右眼用画像データとが交互に転送される。左眼用画像データおよび右眼用画像データを合わせて１フレームの画像データであり、ここでは、フレームレートは６０Ｈｚである。１フレーム期間は約１６．４ｍｓである。ただし、フレームレートは６０Ｈｚに限定されない。
　時刻ｔ０～ｔ２の期間（第１転送期間）に、左眼用画像データＬ１が表示部２０に転送される。時刻ｔ２～ｔ５の期間（第２転送期間）に、右眼用画像データＲ１が表示部２０に転送される。
　表示駆動部２１は、受信した左眼用画像データＬ１を一旦メモリ２２に書き込み、左眼用画像データＬ１の転送開始から所定時間経過後の時刻ｔ１に、左眼用画像データＬ１の表示パネル２３への書き込み（表示駆動）を開始する。画像転送の速度より、表示駆動の速度は速い。それゆえ、左眼用画像データＬ１のうちの最後のデータ（左眼用表示領域２５ａの右端列に対応するデータ）を受信したら該データを表示パネル２３に出力できるように、転送開始からある期間、表示駆動開始を遅らせる。それゆえ、左眼用画像データＬ１の転送と左眼用画像データＬ１の表示パネル２３への書き込みとは、ほぼ同じタイミング（時刻ｔ２）で終了する。もちろん、転送終了と書き込み終了との間にタイムラグは存在する。そのため、左眼用画像データＬ１を用いた第１表示駆動期間の最後と、右眼用画像データＲ１の第２転送期間の初期とが重なっていてもよい。
　時刻ｔ２から右眼用画像データＲ１の転送が開始される。左眼用画像データＬ１と同様に、表示駆動部２１は、受信した右眼用画像データＲ１を一旦メモリ２２に書き込む。一方、時刻ｔ２～ｔ４の期間（休止期間）において、表示駆動（表示パネル２３への画像データの書き込み）は、休止される。休止期間は、バックライト２４が消灯する第１期間（時刻ｔ２～ｔ３）と、バックライト２４が点灯する第２期間（時刻ｔ３～ｔ４）とを含む。
　バックライト２４は、点灯（ＯＮ）と消灯（ＯＦＦ）とを繰り返す間欠駆動を行う。左眼用画像データＬ１の表示パネル２３への書き込みが開始される時刻ｔ１以降、バックライト２４は、時刻ｔ３まで消灯している。言い換えれば、左眼用表示領域２５ａの表示駆動が行われている第１表示駆動期間（時刻ｔ１～ｔ２）と、表示駆動が休止されている休止期間のうちの第１期間（時刻ｔ２～ｔ３）とにおいて、バックライト２４は消灯している。そして、休止期間のうちの第１期間の後に続く第２期間（時刻ｔ３～ｔ４）において、バックライト２４は点灯する。すなわち、ユーザは、左眼用画像データＬ１に更新された左眼用表示領域２５ａの画像を、時刻ｔ３～ｔ４において視認する。なお、バックライト２４は左眼用表示領域２５ａと右眼用表示領域２５ｂとに共通なので、ユーザは、時刻ｔ３～ｔ４において、更新前の右眼用表示領域２５ｂの画像も視認する。
　バックライト２４が消灯した後、時刻ｔ４から右眼用画像データＲ１を用いて右眼用表示領域２５ｂの表示更新が開始される。時刻ｔ５において、右眼用画像データＲ１の転送が終了し、続いて右眼用画像データＲ１の表示パネル２３への書き込みが終了する。また、時刻ｔ５から、次のフレームの左眼用画像データＬ２の転送が開始される。時刻ｔ５～ｔ７は、表示パネル２３の表示駆動を休止する休止期間である。休止期間のうちの後の方の期間（時刻ｔ６～ｔ７）において、バックライトは点灯する。ユーザは、右眼用画像データＲ１に更新された右眼用表示領域２５ｂの画像（および左眼用画像データＬ１に更新された左眼用表示領域２５ａの画像）を、時刻ｔ６～ｔ７において視認する。バックライト２４が消灯した後、時刻ｔ７から左眼用画像データＬ２を用いて左眼用表示領域２５ａの表示更新が開始される。
　図４の例では、第１転送期間（時刻ｔ０～ｔ２）および第２転送期間（時刻ｔ２～ｔ５）は、それぞれ、約８．３ｍｓである。ここでは、転送開始から約４．２ｍｓ経過後に左眼用画像データＬ１の書き込みを開始する。つまり、第１表示駆動期間と第２表示駆動期間との間の休止期間（時刻ｔ２～ｔ４またはｔ５～ｔ７）は、約４．２ｍｓである。第１表示駆動期間（時刻ｔ１～ｔ２）および第２表示駆動期間（時刻ｔ４～ｔ５）は、それぞれ、約４．２ｍｓである。バックライト２４の１回の点灯期間（時刻ｔ３～ｔ４またはｔ６～ｔ７）は、約１ｍｓである。１フレームの画像の転送は、フレームレートと同じ６０Ｈｚ相当の速度で行われる。一方、１フレームの画像の表示駆動は、フレームレートの２倍の１２０Ｈｚ相当の速度で行われる。なお、これらの数値は一例であり、変更され得る。例えば、表示駆動は、１２０Ｈｚ相当の速度より速い速度で行われてもよい。バックライトの１回の点灯期間をより長くしてもよいし、短くしてもよい。
　ここで、液晶画素にデータが書き込まれてから液晶の配向が所望の状態まで変化するまでに、いくらか時間が掛かる。例えば、液晶画素の応答時間（レスポンスタイム）は、約４ｍｓである。上記応答時間は、液晶画素が黒から白に遷移する時間である。そのため、液晶画素の遷移が終わっていないうちにバックライトを点灯すると、ユーザには、変化途中の画像が見えてしまう。
　本実施形態では、表示部２０は、左眼用表示領域２５ａの最後の画素への書き込みが終了してから、液晶画素の状態が遷移する時間を空けて、バックライト２４を点灯させる。それゆえ、ユーザに変化途中の画像を見せることなく、適切な画像を表示することができる。なお、バックライト２４を点灯させる期間は、一部が後の表示駆動期間と少し重なってもよい。（ｉ）液晶画素の状態が遷移するまでには時間が掛かること、および、（ｉｉ）表示駆動期間の初期に更新されるのは、表示領域の左端または右端の重要ではない画素（ユーザの視界の端の方に対応する画素）であることが、その理由である。
　ここで、もし１フレームの画像データ（左眼用画像データＬ１および右眼用画像データＲ１）の転送および表示駆動が終了してから初めてバックライトを点灯させた場合、画像データの転送が開始されてから更新された画像をユーザに視認させるまでに、少なくとも１フレーム期間掛かる。ヘッドマウントディスプレイは、ユーザの向きに応じて画像を変化させる。画像データの転送から表示に掛かる時間が長いと、ユーザの向きの変化に画像の変化が追随せず、ユーザに違和感を与えてしまう。
　一方、本実施形態では、表示駆動部２１は、左眼用表示領域２５ａの表示駆動期間と右眼用表示領域２５ｂの表示駆動期間との間に休止期間を設ける。該休止期間のうち、第１期間より後の第２期間においてバックライト２４が点灯する。それゆえ、画像データの転送が開始されてから１フレーム期間掛からずに、右眼用画像データＲ１が転送されている間に、他方の左眼用画像データＬ１の画像を先にユーザに視認させることができる。右眼用画像データＲ１についても同様に、右眼用画像データＲ１の転送が開始されてから１フレーム期間掛からずに視認させることができる。そのため、表示部２０は、画像データの転送が開始されてから高速で画像を表示することができる。それゆえ、ヘッドマウントディスプレイ１は、ユーザの動きに追従した画像を、ユーザに視認させることができる。
　また、ヘッドマウントディスプレイ１では、左眼用表示領域２５ａおよび右眼用表示領域２５ｂに共通のバックライト２４を用いる。そのため、表示領域毎に独立して制御可能な個別のバックライトを設ける必要が無い。それゆえ、ヘッドマウントディスプレイ１では、構造および制御を簡易にすることができ、ヘッドマウントディスプレイ１を軽量にすることができる。
　（処理フロー）
　図５は、ホストの処理フローを示す図である。画像生成部１１は、センサー３０からの情報および／またはフレームレートに基づいて、画像更新の要否を判断する（Ｓ１）。例えば、センサー３０からの情報がユーザの向きが変わったことを示す場合、画像生成部１１は、画像更新が必要と判断する。また、画像生成部１１は、フレームレート等に基づく所定のタイミングで画像更新（画像生成）することを決定し、画像生成するときに受信済みのセンサー３０からの情報を参照して画像生成してもよい。この場合、センサー３０は定期的に情報をホスト１０に出力する。なお、動画再生等の場合は、センサー３０からの情報に関わらず、画像生成部１１は、動画内容にしたがって画像更新が必要と判断してもよい。また、表示部２０が所定期間毎に画像データの供給（表示更新）を必要とする場合、画像生成部１１は、所定期間毎に画像更新が必要と判断してもよい。
　画像更新が必要であれば（Ｓ１でＹｅｓ）、画像生成部１１は、更新が必要な、左眼用画像データまたは右眼用画像データを生成する（Ｓ２）。画像転送部１２は、更新が必要な一方の表示領域に対応する半画面（１／２フレーム）の画像データ（左眼用画像データまたは右眼用画像データ）を表示部２０に転送する（Ｓ３）。その後、他方の表示領域に対しても画像更新が必要であれば、他方の表示領域に対応する半画面の画像データも表示部２０に転送する。画像更新が必要でない場合（Ｓ１でＮｏ）、画像生成（Ｓ２）、画像転送（Ｓ３）の処理を省略する。ホスト１０は、設定されたフレームレートに基づいて、所定のタイミングでこの処理Ｓ１～Ｓ３を繰り返す。
　図６は、表示部の処理フローを示す図である。表示部２０に一方の表示領域に対応する半画面の画像データの転送が開始される（Ｓ１１）。前のフレームの表示駆動が終了すると、表示駆動部２１は、表示パネル２３の表示駆動を休止させる（Ｓ１２）。直前の表示駆動が終了してから所定期間経過後に、表示駆動部２１は、バックライト２４を点灯させる（Ｓ１３）。表示駆動部２１は、別の所定期間経過後、バックライト２４を消灯させる。表示駆動部２１は、一方の半画面の画像データの１／２のデータを受信したタイミングで、メモリ２２から既に受信した一方の半画面の画像データの読み出しを開始する。表示駆動部２１は、表示パネル２３の表示駆動を開始し、一方の半画面の画像データを表示パネル２３に書き込む（Ｓ１４）。一方の半画面の画像データの書き込みが終了すると、表示駆動部２１は、表示パネル２３の表示駆動を休止させる（Ｓ１５）。
　一方の表示領域に対応する半画面の画像データに続いて、他方の表示領域に対応する半画面の画像データの転送が開始される。直前の表示駆動が終了してから所定期間経過後に、表示駆動部２１は、バックライト２４を点灯させる（Ｓ１６）。表示駆動部２１は、別の所定期間経過後、バックライト２４を消灯させる。表示駆動部２１は、他方の半画面の画像データの１／２のデータを受信したタイミングで、メモリ２２から既に受信した他方の半画面の画像データの読み出しを開始する。表示駆動部２１は、表示パネル２３の表示駆動を開始し、他方の半画面の画像データを表示パネル２３に書き込む（Ｓ１７）。他方の半画面の画像データの書き込みが終了すると、表示駆動部２１は、表示パネル２３の表示駆動を休止させる（Ｓ１８）。
　画像更新が必要ない（画像の変化がない）場合は、画像転送および表示駆動を省略してもよい。なお、画像転送および表示駆動を省略した場合でも、画像の表示のために、表示駆動部２１は、バックライト２４を所定の間隔で点灯させる。
　〔実施形態２〕
　本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上述の実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。本実施形態のヘッドマウントディスプレイ１の構成は、図１～３に示す構成である。本実施形態では、表示駆動だけでなく、画像転送も、フレームレート相当の速度より高速に行われる。
　（タイミングチャート）
　図７は、画像データの表示に関するタイミングチャートを示す図である。図７において横軸は時間である。ホスト１０から表示部２０に、左眼用画像データと右眼用画像データとが交互に転送される。ここでは、フレームレートは６０Ｈｚである。
　時刻ｔ０～ｔ２の期間（第１転送期間）に、左眼用画像データＬ１が表示部２０に１２０Ｈｚ相当の転送速度で転送される。時刻ｔ２～ｔ５の期間（第１転送休止期間）は、画像転送が休止される期間である。時刻ｔ５～ｔ７の期間（第２転送期間）に、右眼用画像データＲ１が表示部２０に転送される。時刻ｔ７の後にも、次のフレームの左眼用画像データＬ２が転送開始されるまで、画像転送が休止される期間（第２転送休止期間）が設けられる。
　表示駆動部２１は、受信した左眼用画像データＬ１を一旦メモリ２２に書き込み、バックライト２４が消灯する時刻ｔ１に、左眼用画像データＬ１の表示パネル２３への書き込み（表示駆動）を開始する。バックライト２４の消灯がより早ければ、表示駆動部２１は、受信してすぐに左眼用画像データＬ１の表示パネル２３への書き込みを開始してもよい。左眼用画像データＬ１に関する表示駆動の終了タイミングが、左眼用画像データＬ１の転送の終了タイミングを追い越さなければよい。ここでは、表示駆動も、１２０Ｈｚ相当の速度で行われる。表示駆動部２１は、時刻ｔ３に左眼用表示領域２５ａの表示駆動を終了する。時刻ｔ３から次に右眼用表示領域２５ｂの表示駆動が開始される時刻ｔ６まで、表示駆動部２１は、表示パネル２３の表示駆動を休止する。
　バックライト２４は、点灯（ＯＮ）と消灯（ＯＦＦ）とを繰り返す間欠駆動を行う。左眼用画像データＬ１の表示パネル２３への書き込みが開始される時刻ｔ１以降、バックライト２４は、時刻ｔ４まで消灯している。言い換えれば、左眼用表示領域２５ａの表示駆動が行われている第１表示駆動期間（時刻ｔ１～ｔ３）と、表示駆動が休止されている休止期間のうちの第１期間（時刻ｔ３～ｔ４）とにおいて、バックライト２４は消灯している。そして、休止期間のうちの第１期間の後に続く第２期間（時刻ｔ４～ｔ６）において、バックライト２４は点灯する。すなわち、ユーザは、左眼用画像データＬ１に更新された左眼用表示領域２５ａの画像を、時刻ｔ４～ｔ６において視認する。なお、バックライト２４は左眼用表示領域２５ａと右眼用表示領域２５ｂとに共通なので、ユーザは、時刻ｔ４～ｔ６において、更新前の右眼用表示領域２５ｂの画像も視認する。
　時刻ｔ５から右眼用画像データＲ１の転送が開始される。左眼用画像データＬ１と同様に、表示駆動部２１は、受信した右眼用画像データＲ１を一旦メモリ２２に書き込む。
　バックライト２４が消灯した後、時刻ｔ６から右眼用画像データＲ１を用いて右眼用表示領域２５ｂの表示更新が開始される。時刻ｔ７において、右眼用画像データＲ１の転送が終了し、続いて時刻ｔ８に右眼用画像データＲ１の表示パネル２３への書き込みが終了する。時刻ｔ８以降にも、表示パネル２３の表示駆動を休止する休止期間が設けられる。また、休止期間のうちの表示駆動の直前の期間（時刻ｔ９～ｔ１０）において、バックライトは点灯する。ユーザは、右眼用画像データＲ１に更新された右眼用表示領域２５ｂの画像（および左眼用画像データＬ１に更新された左眼用表示領域２５ａの画像）を、時刻ｔ９～ｔ１０において視認する。バックライト２４が消灯した後、時刻ｔ１０から左眼用画像データＬ２を用いて左眼用表示領域２５ａの表示更新が開始される。
　図７の例では、第１転送期間（時刻ｔ０～ｔ２）および第２転送期間（時刻ｔ５～ｔ７）は、それぞれ、約４．２ｍｓである。第１転送期間と第２転送期間との間の転送休止期間（時刻ｔ２～ｔ５）は、約４．２ｍｓである。第１表示駆動期間と第２表示駆動期間との間の休止期間（時刻ｔ３～ｔ６）も、約４．２ｍｓである。第１表示駆動期間（時刻ｔ１～ｔ３）および第２表示駆動期間（時刻ｔ６～ｔ８）は、それぞれ、約４．２ｍｓである。バックライト２４の１回の点灯期間（時刻ｔ４～ｔ６またはｔ９～ｔ１０）は、約１ｍｓである。なお、これらの数値は一例であり、変更され得る。例えば、表示駆動は、１２０Ｈｚ相当の速度より速い速度で行われてもよい。バックライトの１回の点灯期間をより長くしてもよいし、短くしてもよい。
　直前の表示駆動の開始からバックライト２４が点灯する（第２期間の開始）までの時間は、液晶画素の応答時間以上であることが好ましい。この場合、表示駆動された表示領域の少なくとも一部の液晶画素（最初に走査される画素）の状態が十分に変化してから、バックライトが点灯する。また、直前の表示駆動の終了からバックライト２４が点灯する（第２期間の開始）までの時間は、液晶画素の応答時間以上であることがより好ましい。この場合、表示駆動された表示領域の全ての液晶画素の状態が十分に変化してから、バックライトが点灯する。これらのことは、全ての実施形態で共通である。ただし、これらに限定されない。
　（処理フロー）
　図８は、ホストの処理フローを示す図である。画像生成部１１は、センサー３０からの情報に基づいて、画像更新の要否を判断する（Ｓ２１）。画像更新が必要であれば（Ｓ２１でＹｅｓ）、画像生成部１１は、更新が必要な、左眼用画像データまたは右眼用画像データを生成する（Ｓ２２）。画像転送部１２は、更新が必要な一方の表示領域に対応する半画面（１／２フレーム）の画像データ（左眼用画像データまたは右眼用画像データ）を表示部２０に転送する（Ｓ２３）。半画面の画像データの転送が終了すると、画像転送部１２は、画像転送を休止する（Ｓ２４）。その後、他方の表示領域に対しても画像更新が必要であれば、Ｓ２３と同様に、他方の表示領域に対応する半画面の画像データも表示部２０に転送する。画像更新が必要でない場合（Ｓ２１でＮｏ）、画像生成（Ｓ２２）、画像転送（Ｓ２３）の処理を省略する。ホスト１０は、設定されたフレームレートに基づいて、所定のタイミングでこの処理Ｓ２１～Ｓ２４を繰り返す。
　図９は、表示部の処理フローを示す図である。表示部２０に一方の表示領域に対応する半画面の画像データの転送が開始される（Ｓ３１）。表示駆動部２１は、一方の半画面の画像データを受信すると、一旦メモリ２２に書き込む。表示駆動部２１は、表示パネル２３の同期タイミングに合わせて、メモリ２２から一方の半画面の画像データを順次読み出す。表示駆動部２１は、表示パネル２３の表示駆動を開始し、一方の半画面の画像データを表示パネル２３に書き込む（Ｓ３２）。一方の半画面の画像データの書き込みが終了すると、表示駆動部２１は、表示パネル２３の表示駆動を休止させる（Ｓ３３）。一方の表示領域の表示駆動が終了してから所定期間経過後に、表示駆動部２１は、バックライト２４を点灯させる（Ｓ３４）。表示駆動部２１は、別の所定期間経過後、バックライト２４を消灯させる。
　一方の表示領域に対応する半画面の画像データに続いて、他方の表示領域に対応する半画面の画像データの転送が開始される。表示駆動部２１は、他方の半画面の画像データについても一旦メモリ２２に書き込み、表示パネル２３の同期タイミングに合わせて、順次メモリ２２から読み出す。表示駆動部２１は、表示パネル２３の表示駆動を開始し、他方の半画面の画像データを表示パネル２３に書き込む（Ｓ３５）。他方の半画面の画像データの書き込みが終了すると、表示駆動部２１は、表示パネル２３の表示駆動を休止させる（Ｓ３６）。他方の表示領域の表示駆動が終了してから所定期間経過後に、表示駆動部２１は、バックライト２４を点灯させる（Ｓ３７）。表示駆動部２１は、別の所定期間経過後、バックライト２４を消灯させる。
　画像更新が必要ない（画像の変化がない）場合は、画像転送および表示駆動を省略してもよい。なお、画像転送および表示駆動を省略した場合でも、画像の表示のために、表示駆動部２１は、バックライト２４を所定の間隔で点灯させる。
　本実施形態では、表示部２０は、画像データ（左眼用画像データＬ１または右眼用画像データＲ１）を受信してから、すぐに、または比較的早く、該画像データを用いて表示駆動を開始する。通常、フレームレートが６０Ｈｚであれば、画像転送および表示駆動は、それぞれ１フレーム期間（１／６０秒）掛けて行われる。本実施形態では、フレームレートに対応した速度に比べて、画像転送および表示駆動を高速に行う。そのため、左眼用表示領域２５ａの第１表示駆動期間と、右眼用表示領域２５ｂの第２表示駆動期間との間に、表示駆動の休止期間を設けることができる。表示駆動部２１は、該休止期間における第１期間でバックライト２４を消灯し、第１期間に続く第２期間でバックライト２４を点灯させる。それゆえ、ユーザに変化途中の画像を見せることなく、適切な画像を表示することができる。また、表示部２０は、画像データの転送が開始されてから高速に（上の例では１／２フレーム期間以内に）画像を表示することができる。それゆえ、ヘッドマウントディスプレイ１は、ユーザの動きに追従した画像を、ユーザに視認させることができる。
　なお、表示駆動部２１が、画像データを受信してからすぐに表示駆動を開始する場合、メモリ２２を、１画素列分の容量のラインメモリとすることもできる。
　〔まとめ〕
　本発明の態様１に係る表示装置（ヘッドマウントディスプレイ１、表示部２０）は、第１眼用表示領域および第２眼用表示領域を有する表示パネル（２３）と、上記表示パネルに画像データを書き込む表示駆動部（２１）と、上記表示パネルに光を照射するバックライト（２４）とを備え、上記表示駆動部は、第１眼用画像データを上記第１眼用表示領域に書き込む第１表示駆動期間と、第２眼用画像データを上記第２眼用表示領域に書き込む第２表示駆動期間との間に、上記表示パネルの表示駆動を休止する休止期間を設け、上記バックライトは、上記休止期間のうちの第１期間において、上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射せず、上記休止期間のうちの、上記第１期間の後に続く第２期間において、上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射する構成である。
　上記の構成によれば、表示装置は、第１眼用表示領域および第２眼用表示領域に共通のバックライトを備えるので、表示装置を軽量にすることができる。また、表示駆動の休止期間に、バックライトから光を照射しない第１期間と、その後に光を照射する第２期間とを設ける。そのため、変化途中の画像ではなく、更新された画像を適切にユーザに視認させることができる。また、第２眼用表示領域を表示駆動する第２駆動期間の前にバックライトから第１眼用表示領域に光を照射するため、第１眼用表示領域の更新された画像を早くユーザに視認させることができる。
　本発明の態様２に係る表示装置は、上記の態様１において、上記画像データが書き込まれるメモリ（２２）を備え、上記表示駆動部は、上記表示駆動部に交互に転送されてくる上記第１眼用画像データおよび上記第２眼用画像データを上記メモリに書き込む構成としてもよい。
　本発明の態様３に係る表示装置は、上記の態様２において、上記表示駆動部は、上記メモリに書き込まれている上記画像データを読み出し、該画像データを上記表示パネルに書き込むものであり、上記表示駆動部に上記第１眼用画像データを転送する第１転送期間より、上記第１表示駆動期間は短い構成としてもよい。
　上記の構成によれば、フレームレートを落とすことなく、第１表示駆動期間と第２表示駆動期間との間に、長い休止期間を確保することができる。
　本発明の態様４に係る表示装置は、上記の態様１または２において、上記表示駆動部に上記第１眼用画像データを転送する第１転送期間と、上記表示駆動部に上記第２眼用画像データを転送する第２転送期間との間には、上記画像データの転送を休止する転送休止期間が設けられている構成としてもよい。
　上記の構成によれば、第１表示駆動期間をより前に設けることができるため、第２期間をより前に設けることができる。それゆえ、第１眼用画像データの転送が開始されてから、更新された画像をより早くユーザに視認させることができる。
　本発明の態様５に係る表示装置は、上記の態様１から４のいずれか一項において、上記バックライトは、上記第２表示駆動期間の開始以前に、上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域への光の照射を終了する構成としてもよい。
　上記の構成によれば、変化途中の画像がユーザに視認されることを防止することができる。
　本発明の態様６に係る表示装置は、上記の態様１から５のいずれか一項において、上記表示パネルは液晶画素を含み、上記第１表示駆動期間の開始から上記第２期間の開始までの時間は、上記液晶画素の応答時間以上である構成としてもよい。
　上記の構成によれば、第１眼用表示領域の少なくとも一部の液晶画素の状態が十分に変化してからバックライトが光の照射を行う。それゆえ、更新された画像を適切にユーザに視認させることができる。
　本発明の態様７に係る表示装置は、上記の態様６において、上記第１表示駆動期間の終了から上記第２期間の開始までの時間は、上記液晶画素の応答時間以上である構成としてもよい。
　上記の構成によれば、第１眼用表示領域の全ての液晶画素の状態が十分に変化してからバックライトが光の照射を行う。それゆえ、更新された画像を適切にユーザに視認させることができる。
　本発明の態様８に係る表示装置は、上記の態様１から７のいずれか一項において、ユーザが装着可能な表示装置であって、上記ユーザの動きを検知するセンサーと、上記ユーザの動きに応じた上記画像データを生成する画像生成部とを備える構成としてもよい。
　上記の構成によれば、例えば、ユーザの動きに追従して変化する画像を、ユーザに視認させることができる。
　本発明の態様９に係る表示装置の制御方法は、第１眼用表示領域および第２眼用表示領域を有する表示パネルと、上記表示パネルに光を照射するバックライトとを備える表示装置の制御方法であって、第１眼用画像データを上記第１眼用表示領域に書き込む第１表示駆動期間と、第２眼用画像データを上記第２眼用表示領域に書き込む第２表示駆動期間との間に、上記表示パネルの表示駆動を休止する休止期間を設け、上記休止期間のうちの第１期間においては、上記バックライトから上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射させず、上記休止期間のうちの、上記第１期間の後に続く第２期間において、上記バックライトから上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射させる方法である。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
１　ヘッドマウントディスプレイ（表示装置）
１０　ホスト
１１　画像生成部
１２　画像転送部
２０　表示部（表示装置）
２１　表示駆動部
２２　メモリ
２３　表示パネル
２４　バックライト
２５ａ　左眼用表示領域
２５ｂ　右眼用表示領域
３０　センサー

Claims (9)

  1. 　第１眼用表示領域および第２眼用表示領域を有する表示パネルと、
    　上記表示パネルに画像データを書き込む表示駆動部と、
    　上記表示パネルに光を照射するバックライトとを備え、
    　上記表示駆動部は、
    　　第１眼用画像データを上記第１眼用表示領域に書き込む第１表示駆動期間と、第２眼用画像データを上記第２眼用表示領域に書き込む第２表示駆動期間との間に、上記表示パネルの表示駆動を休止する休止期間を設け、
    　上記バックライトは、
    　　上記休止期間のうちの第１期間において、上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射せず、
    　　上記休止期間のうちの、上記第１期間の後に続く第２期間において、上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射することを特徴とする表示装置。
  2. 　上記画像データが書き込まれるメモリを備え、
    　上記表示駆動部は、上記表示駆動部に交互に転送されてくる上記第１眼用画像データおよび上記第２眼用画像データを上記メモリに書き込むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  3. 　上記表示駆動部は、上記メモリに書き込まれている上記画像データを読み出し、該画像データを上記表示パネルに書き込むものであり、
    　上記表示駆動部に上記第１眼用画像データを転送する第１転送期間より、上記第１表示駆動期間は短いことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
  4. 　上記表示駆動部に上記第１眼用画像データを転送する第１転送期間と、上記表示駆動部に上記第２眼用画像データを転送する第２転送期間との間には、上記画像データの転送を休止する転送休止期間が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
  5. 　上記バックライトは、上記第２表示駆動期間の開始以前に、上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域への光の照射を終了することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の表示装置。
  6. 　上記表示パネルは液晶画素を含み、
    　上記第１表示駆動期間の開始から上記第２期間の開始までの時間は、上記液晶画素の応答時間以上であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の表示装置。
  7. 　上記第１表示駆動期間の終了から上記第２期間の開始までの時間は、上記液晶画素の応答時間以上であることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
  8. 　ユーザが装着可能な表示装置であって、
    　上記ユーザの動きを検知するセンサーと、
    　上記ユーザの動きに応じた上記画像データを生成する画像生成部とを備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の表示装置。
  9. 　第１眼用表示領域および第２眼用表示領域を有する表示パネルと、上記表示パネルに光を照射するバックライトとを備える表示装置の制御方法であって、
    　第１眼用画像データを上記第１眼用表示領域に書き込む第１表示駆動期間と、第２眼用画像データを上記第２眼用表示領域に書き込む第２表示駆動期間との間に、上記表示パネルの表示駆動を休止する休止期間を設け、
    　上記休止期間のうちの第１期間においては、上記バックライトから上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射させず、
    　上記休止期間のうちの、上記第１期間の後に続く第２期間において、上記バックライトから上記第１眼用表示領域および上記第２眼用表示領域に光を照射させることを特徴とする表示装置の制御方法。
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