JPH09247713A - 立体映像表示装置 - Google Patents

立体映像表示装置

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JPH09247713A
JPH09247713A JP8049711A JP4971196A JPH09247713A JP H09247713 A JPH09247713 A JP H09247713A JP 8049711 A JP8049711 A JP 8049711A JP 4971196 A JP4971196 A JP 4971196A JP H09247713 A JPH09247713 A JP H09247713A
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JP
Japan
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signal
circuit
image
shift
rgb
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JP8049711A
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English (en)
Inventor
Tetsuya Tateno
哲哉 館野
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Fujitsu General Ltd
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
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Publication date
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  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 観察者の頭の位置を移動せずに、正立体視領
域で正しい立体映像を観察することのできる立体映像表
示装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 PDP等のFDP(フラットディスプレ
イパネル)4の前面に縦縞状のレンチキュラー・シート
等5を配置し、前記FDPに左眼用映像と右眼用映像を
交互に縦縞状に表示してなる立体映像表示装置におい
て、前記FDPを1画素が縦ストライプ構造に配列され
たRGBのセル3個から構成されるようにし、立体映像
を見る人の頭の位置の左右移動を示す信号を入力する位
置入力手段6と、同位置入力手段よりの左右移動信号に
基づいて表示する映像の表示タイミング信号を生成する
表示タイミング信号生成回路7と、同表示タイミング信
号に基づいてRGBの各色成分毎に左右にシフトするR
GBシフト回路8および左右映像反転回路9を設け、常
に正立体視領域で立体映像を見るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、立体映像表示装置
に係わり、とくに、特定の人が特殊な眼鏡を使用せずに
2眼で正しく見るための装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、立体映像表示方式には、眼鏡を用
いて三次元立体映像を表示する方式と、レンチキュラレ
ンズシート等を用いて眼鏡を使用せずに三次元立体映像
を表示する方式とが知られている。眼鏡を用いる方式は
特に観察者が大勢の場合に有効であるが、眼鏡を使用す
る違和感が問題となり、パーソナルユースの場合、眼鏡
を使用せずに三次元立体映像を表示する方式が有利であ
る。図4は眼鏡を使用せずに三次元立体映像を表示する
方式を示した図であり、図9はその回路ブロック図であ
る。図に示すように、PDP等のFDP(フラットディ
スプレイパネル)4の前面に、同FDPの画素の並びに
対応する縦縞状のスリットを有するパララックス・バリ
ヤ5を配置し、画像信号源1よりの左眼用映像と右眼用
映像をRGB信号生成回路2にて1画素毎に交互に並び
替え、R表示回路3a、G表示回路3b、B表示回路3
cを通して、前記FDPに表示するようにしている。上
述のように、FDP4上に、左眼、右眼に対応した視差
を与えた映像を1画素おきに表示することにより、観察
者は、前記パララックス・バリヤ5のスリットを通して
左眼、右眼に各々対応した映像を観察することができる
ので、立体映像として認識することができる。
【0003】図4および図7−aに示すように、左眼、
右眼が各々対応した正しい映像を観察する領域を、正立
体視領域といい、正しい立体映像として見える。また、
図7−bと図7−cに示すように、観察者の眼の位置が
正立体視領域より右または左にずれ、1画素中の一部の
色が左右逆の眼で観察される領域を、非立体視領域とい
い、モアレ状の縞が見える。さらに、図7−dに示すよ
うに、観察者の眼の位置がさらにずれて、左右反対の映
像を観察する領域を、逆立体視領域といい、遠近感が逆
転して見える。以上説明したように、PDP等のFDP
(フラットディスプレイパネル)の前面に縦縞状のスリ
ットを有するパララックス・バリヤを配置し、前記FD
Pに左眼用映像と右眼用映像を交互に前記パララックス
・バリヤのスリットに対応する縦縞状に表示する方式の
表示装置では、観察者の眼の位置により、3つの視域が
存在するため、観察者は眼の位置が正立体視領域に来る
ように頭の位置を左右に動かして観察しなければならな
かった。
【0004】そこで、観察者の頭の位置を検出し、図8
に示すように、逆立体視領域になったとき左右の映像を
交換して正立体視領域にする方式が考えられているが、
前記非立体視領域については改善されない。また、8眼
程度の多眼式にする方式も考えられているが、4倍以上
の画素が必要となるため、同じFDPを使用した場合、
解像度が劣化するばかりでなく、レンチキュラーレンズ
・シートが分厚くなるという欠点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上述べた問
題点を解決し、観察者の頭の位置を移動することなく、
常に正立体視領域になるようにして正しい立体映像を観
察することのできる立体映像表示装置を提供することを
目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するため、PDP等のFDP(フラットディスプレイ
パネル)の前面に縦縞状のレンチキュラー・シートやパ
ララックス・バリヤを配置し、前記FDPに左眼用映像
と右眼用映像を交互に縦縞状に表示してなる立体映像表
示装置において、前記FDPを1画素が縦ストライプ構
造に配列されたRGBのセル3個から構成されるように
し、立体映像を見る人の頭の位置の左右移動を示す信号
を入力する位置入力手段と、同位置入力手段よりの左右
移動信号に基づいて表示する映像の表示タイミング信号
を生成する表示タイミング信号生成回路と、同表示タイ
ミング信号に基づいてRGBの各色成分毎に左右にシフ
トするRGBシフト回路および左右映像反転回路を設
け、常に正立体視領域で立体映像を見るようにした。
【0007】前記位置入力手段を、左または右の移動を
入力する2個のスイッチで構成するようにした。
【0008】また、前記位置入力手段を、立体映像を見
る人の頭の位置を少なくとも両眼の間隔の3分の1以下
の距離の精度で検出するジャイロセンサー等により構成
した頭部位置検出手段でなるようにした。
【0009】前記表示タイミング信号生成回路を、前記
位置入力手段よりの左移動信号または右移動信号により
カウントアップまたはカウントダウンする3ポジション
リングカウンタと、複数のゲート回路と、フリップフロ
ップで構成し、左移動信号によりカウントアップして3
ポジションリングカウンタのカウント1が出力されると
Rシフト信号、カウント2が出力されるとRシフト信号
およびGシフト信号、カウント3が出力されると左右反
転信号を出力し、右移動信号によりカウントダウンして
3ポジションリングカウンタのカウント2が出力される
とRシフト信号、Gシフト信号および左右反転信号、カ
ウント1が出力されるとRシフト信号を出力するように
した。
【0010】前記RGBシフト回路を、RGB信号の少
なくとも2色の信号を各々1画素分遅延するラッチ回路
等の遅延回路と、同遅延信号と遅延前の信号を切り換え
て出力するセレクタとで構成し、同セレクタを前記表示
タイミング信号生成回路よりのタイミング信号により切
り換えるとともに、同タイミング信号により左眼用映像
と右眼用映像を逆転して表示するようにした。
【0011】また、前記RGBシフト回路を、左眼用映
像と右眼用映像のRGB信号を記憶する画像メモリより
の読みだしタイミングを各色毎に1画素分遅らせ若しく
は早めた読みだしタイミング変更回路で構成するように
した。
【0012】前記RGBシフト回路を、左眼用映像と右
眼用映像のRGB信号を画像メモリに書き込むタイミン
グを、各色毎に1画素分遅らせ若しくは早めた書き込み
タイミング変更回路で構成するようにした。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明によ
る立体映像表示装置を詳細に説明する。図1は本発明に
よる立体映像表示装置の一実施例を示すブロック図であ
る。図において、1は画像信号源で、左眼映像信号と、
右眼映像信号を1画素毎に交互に組み合わせて立体映像
信号を生成している。2はRGB信号生成回路で、前記
画像信号源よりの左眼映像信号と、右眼映像信号をRG
B成分に分解し、1画素毎に交互に組み合わせて立体映
像信号を再構成している。
【0014】3a、3b、3cはそれぞれR表示回路、
G表示回路、B表示回路で、各R、G、Bの色毎に、レ
ベル等を調整して出力している。4はPDP(プラズマ
ディスプレイパネル)で、1画素が縦ストライプ構造に
配列されたRGBのセル3個から構成され、前記各R、
G、B表示回路よりの信号に基づいて、表示している。
5はパララックス・バリヤで、前記PDP4の1画素分
の縦縞に対応した間隔の縦縞状のスリットを有してお
り、同PDP4の前面の所定の位置に配置され、前記ス
リットの幅およびPDP4の前面よりの距離は、図4に
示すように、観察者の観察位置(50〜60センチメー
トル程度)からみて左眼用映像と右眼用映像による1画
素分が分離して観察される幅および距離に決められる。
6は位置入力手段で、例えば、左右1個づつのスイッ
チ、即ち左スイッチ6aおよび右スイッチ6bで構成
し、観察者がこのスイッチを操作するか、ジャイロセン
サーにより観察者の頭部の左右の動きを両眼の間隔の3
分の1移動したことを検出し、左移動信号(Sl)また
は右移動信号(Sr)を出力するようにしている。
【0015】7は表示タイミング信号生成回路で、例え
ば、前記位置入力手段6よりの左移動信号(Sl)また
は右移動信号(Sr)によりカウントアップまたはカウ
ントダウンする3ポジションリングカウンタ7aと、同
数のゲート回路3ポジションリングカウンタ7aよりの
カウント1信号とカウント2信号の論理輪をとるオア回
路7bと、左移動信号(Sl)と3ポジションリングカ
ウンタ7aよりのカウント3信号の論理積をとるアンド
回路7cと、右移動信号(Sr)と3ポジションリング
カウンタ7aよりのカウント2信号の論理積をとるアン
ド回路7eと、前記アンド回路7cとアンド回路7eの
論理輪をとるオア回路7eと、フリップフロップ7fと
で構成している。この表示タイミング信号生成回路7
は、位置入力手段6よりの左移動信号(Sl)によりカ
ウントアップして3ポジションリングカウンタ7aのカ
ウント1が出力されるとRシフト信号(SRs)、カウ
ント2が出力されるとRシフト信号(SRs)およびG
シフト信号(SGs)、カウント3が出力されると左右
反転信号(Slr)を出力し、右移動信号(Sr)によ
りカウントダウンして3ポジションリングカウンタ7a
のカウント2が出力されるとRシフト信号(SRs)、
Gシフト信号(SGs)および左右反転信号(Sl
r)、カウント1が出力されるとRシフト信号(SR
s)を出力するようにしている。
【0016】8はRGBシフト回路で、ラッチ回路8R
aとセレクタ8Rbで構成するR信号シフト回路8R
と、ラッチ回路8Gaとセレクタ8Gbで構成するG信
号シフト回路8Gとで構成し、前記表示タイミング信号
生成回路7よりのRシフト信号(SRs)とGシフト信
号(SGs)により、前記RGB信号生成回路部2より
のR信号、G信号をそのまま通すか、ラッチ回路を通し
て1クロック遅らせるかを選択して出力している。9は
左右反転回路で、前記表示タイミング信号生成回路7よ
りの左右反転信号(Slr)により前記画像信号源1よ
りの左眼映像信号と、右眼映像信号を切り換えて、前記
RGB信号生成回路2に入力している。
【0017】図2は本発明による立体映像表示装置の別
の実施例を示すブロック図である。図において、図1と
同一機能ブロックは同一の記号を使用している。10
a、10b、10cはR信号、G信号、B信号をそれぞ
れ記憶する画像メモリである。81は読みだしタイミン
グ変更回路で、前記表示タイミング信号生成回路7より
のRシフト信号(SRs)とGシフト信号(SGs)に
より、前記画像メモリ10a、10b、10cよりRG
B信号を読み出すタイミングを変更制御している。
【0018】図3は本発明による立体映像表示装置の別
の実施例を示すブロック図である。図において、図1、
図2と同一機能ブロックは同一の記号を使用している。
82は書き込みタイミング変更回路で、前記表示タイミ
ング信号生成回路7よりのRシフト信号(SRs)とG
シフト信号(SGs)により、前記RGB信号生成回路
2よりの立体映像信号を画像メモリ10a、10b、1
0cに書き込むタイミングを変更制御している。
【0019】
【実施例】以上の構成において、つぎにその動作を説明
する。図4は眼鏡を使用せずに三次元立体映像を表示す
る方式を示す図で、正立体視領域に2眼を置いた場合を
示し、図5、図6は観察者の頭が左または右に移動した
ときのRGB信号の移動を示す図である。まず、図4あ
るいは図5−aに示す正立体視領域に2眼を置いた観察
者が、左に両眼の間隔の3分の1移動して、図7−bに
示す非立体視領域に入った場合について説明する。図7
−bに示すように、観察者の頭が、左に両眼の間隔の3
分の1移動すると、位置入力手段6のスイッチの操作ま
たはジャイロセンサーより左移動信号(Sl)が出力さ
れ、表示タイミング信号生成回路に入力される。表示タ
イミング信号生成回路7では、例えば、位置入力手段6
よりの左移動信号(Sl)により3ポジションリングカ
ウンタ7aをカウントアップしてカウント1を出力し、
Rシフト信号(SRs)を出力し、図1の実施例の場
合、RGBシフト回路8のR信号シフト回路8Rに、図
2の実施例の場合、読みだしタイミング変更回路81、
図3の場合、書き込みタイミング変更回路82に入力さ
れる。例えば、R信号シフト回路8Rでは、前記Rシフ
ト信号(SRs)によりセレクタ8Rbが遅延回路8R
a側に接続され、1画素分遅延したG信号を出力し、読
みだしタイミング変更回路81からは、R画像メモリ1
0aの読みだしを1画素分遅延した読みだしタイミング
信号を出力し、書き込みタイミング変更回路82から
は、R画像メモリ10aへの書き込みを1画素分遅延し
た書き込みタイミング信号を出力している。このよう
に、R信号が1画素分遅れるので、PDP上に表示され
るRGB信号は、図5に示すように、頭を移動しない状
態では図5−aに示すように、R1G1B1(右映
像),R2G2B2(左眼用映像),R3G3B3(右
眼用映像)・・・と配列していたが、頭を左に3分の1
移動したことが入力されると、R信号が1画素分右にシ
フトして、図5−bに示すように、R0(左眼用映
像),G1B1R1(右眼用映像),G2B2R2(左
眼用映像),G3B3R3(右眼用映像)・・・のよう
に配列され、観察者は右眼で右眼用映像を、左眼で左眼
用映像を見ることができる。
【0020】さらに、観察者が、左に両眼の間隔の3分
の1移動して合計3分の2移動すると、位置入力手段6
より左移動信号(Sl)が表示タイミング信号生成回路
に入力され、3ポジションリングカウンタ7aをカウン
トアップしてカウント2を出力し、Rシフト信号(SR
s)およびGシフト信号(SGs)を出力し、同シフト
信号を、図1の実施例の場合、RGBシフト回路8のR
信号シフト回路8RおよびG信号シフト回路8Gに、図
2の実施例の場合、読みだしタイミング変更回路81、
図3の場合、書き込みタイミング変更回路82に入力さ
れ、R信号およびG信号が1画素分右にシフトして、図
5−cに示すように、R0G0(左眼用映像),B1R
1G1(右眼用映像),B2R2G2(左眼用映像),
B3R3G3(右眼用映像)・・・のように配列され、
観察者は右眼で右眼用映像を、左眼で左眼用映像を見る
ことができる。
【0021】さらに、観察者が、左に両眼の間隔の3分
の1移動して合計3分の3移動すして、図7−dに示す
逆立体視領域に入ったとすると、位置入力手段6より左
移動信号(Sl)が表示タイミング信号生成回路に入力
され、3ポジションリングカウンタ7aをカウントアッ
プしてカウント3を出力し、このカウント3信号はアン
ド回路7cオア回路7eを介してフリップフロップ7f
を反転させ、左右反転信号(Slr)を出力し、同左右
反転信号(Slr)を左右反転回路9に入力している。
左右反転回路9では左右反転信号(Slr)により前記
画像信号源1よりの左眼映像信号と、右眼映像信号を切
り換えて、前記RGB信号生成回路2に入力されるの
で、図5−dに示すように、R2G2B2(左眼用映
像),R1G1B1(右眼用映像),R4G4B4(左
眼用映像),R3G3B3(右眼用映像)・・・のよう
に配列され、観察者は右眼で右眼用映像を、左眼で左眼
用映像を見ることができる。 図5−eはさらに観察者
の頭が左移動した場合を示している。
【0022】つぎに、正立体視領域に2眼を置いた観察
者が、右に両眼の間隔の3分の1移動して、図7−cに
示す非立体視領域に入った場合について説明する。観察
者が右に両眼の間隔の3分の1移動すると、位置入力手
段6より右移動信号(Sr)が出力され、表示タイミン
グ信号生成回路に入力される。表示タイミング信号生成
回路7では、位置入力手段6よりの左移動信号(Sl)
により3ポジションリングカウンタ7aをカウントダウ
ンしてカウント2を出力し、Gシフト信号(SGs)、
オア回路7aを介してRシフト信号(SRs)、アンド
回路7dおよびオア回路7eを介してフリップフロップ
7fを反転して左右反転信号(Slr)を反転する。前
記Rシフト信号(SRs)とGシフト信号(SGs)
は、図1の実施例の場合、RGBシフト回路8のR信号
シフト回路8RおよびG信号シフト回路8Gに、図2の
実施例の場合、読みだしタイミング変更回路81、図3
の場合、書き込みタイミング変更回路82に入力されR
信号とG信号を1画素分遅延している。
【0023】一方、左右反転信号(Slr)は左右反転
回路9に入力され、左右反転信号(Slr)により前記
画像信号源1よりの左眼映像信号と、右眼映像信号を切
り換えて、前記RGB信号生成回路2に入力されるの
で、図6−bに示すように、R-1G-1(右眼用映像),
B2R2G2(左眼用映像),B1R1G1(右眼用映
像),B4(左眼用映像)・・・のように配列され、観
察者は右眼で右眼用映像を、左眼で左眼用映像を見るこ
とができる。
【0024】さらに、観察者が右に移動すると、図6−
c,図6−d,図6−e,図6−fのように各色信号が
シフトするので、常に観察者は右眼で右映像を、左眼で
左映像を見ることができる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による立体
映像表示装置によれば、観察者の頭の動きを、両眼の間
隔の3分の1の精度で検出するか、または観察者が操作
して左右の移動信号を入力することにより、その移動量
に応じて表示されるRGB信号を各々左右に移動するの
で、観察者の頭が左右に動いても、観察者は常に正立体
視領域で右眼で右眼用映像を、左眼で左眼用映像を見る
ことにより、正しい立体映像を観察することのできる立
体映像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による立体映像表示装置の一実施例を示
すブロック図である。
【図2】本発明による立体映像表示装置の別の実施例を
示すブロック図である。
【図3】本発明による立体映像表示装置の別の実施例を
示すブロック図である。
【図4】眼鏡を使用せずに三次元立体映像を表示する方
式を示す図である。
【図5】観察者の頭が左に移動したときのRGB信号の
移動を示す図である。
【図6】観察者の頭が右に移動したときのRGB信号の
移動を示す図である。
【図7】非立体視領域と、逆立体視領域を説明する図で
ある。
【図8】逆立体視領域に入った場合の対策を示す図であ
る。
【図9】従来の立体映像表示装置を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
1 画像信号源 2 RGB信号生成回路 3a R表示回路 3b G表示回路 3c B表示回路 4 PDP 5 パララックス・バリヤ 6 位置入力手段 7 表示タイミング信号生成回路 8 RGBシフト回路 8R R信号シフト回路 8G G信号シフト回路 8Ra、8Ga ラッチ回路 8Rb、8Gb セレクタ 9 左右反転回路 10a、10b、10c 画像メモリ 81 読みだしタイミング変更回路 82 書き込みタイミング変更回路

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 PDP等のFDP(フラットディスプレ
    イパネル)の前面に縦縞状のレンチキュラー・シートや
    パララックス・バリヤを配置し、前記FDPに左眼用映
    像と右眼用映像を交互に縦縞状に表示してなる立体映像
    表示装置において、前記FDPを1画素が縦ストライプ
    構造に配列されたRGBのセル3個から構成されるよう
    にし、立体映像を見る人の頭の位置の左右移動を示す信
    号を入力する位置入力手段と、同位置入力手段よりの左
    右移動信号に基づいて表示する映像の表示タイミング信
    号を生成する表示タイミング信号生成回路と、同表示タ
    イミング信号に基づいてRGBの各色成分を左右にシフ
    トするRGBシフト回路および左右映像反転回路を設
    け、常に正立体視領域で立体映像を見られるようにして
    なることを特徴とする立体映像表示装置。
  2. 【請求項2】 前記位置入力手段を、左または右の移動
    を入力する2個のスイッチで構成してなることを特徴と
    する請求項1記載の立体映像表示装置。
  3. 【請求項3】 前記位置入力手段を、立体映像を見る人
    の頭の位置を少なくとも両眼の間隔の3分の1以下の距
    離の精度で検出するジャイロセンサー等により構成した
    頭部位置検出手段でなることを特徴とする請求項1記載
    の立体映像表示装置。
  4. 【請求項4】 前記表示タイミング信号生成回路を、前
    記位置入力手段よりの左移動信号または右移動信号によ
    りカウントアップまたはカウントダウンする3ポジショ
    ンリングカウンタと、複数のゲート回路と、フリップフ
    ロップで構成し、左移動信号によりカウントアップして
    3ポジションリングカウンタのカウント1が出力される
    とRシフト信号、カウント2が出力されるとRシフト信
    号およびGシフト信号、カウント3が出力されると左右
    反転信号を出力し、右移動信号によりカウントダウンし
    て3ポジションリングカウンタのカウント2が出力され
    るとRシフト信号、Gシフト信号および左右反転信号、
    カウント1が出力されるとRシフト信号を出力するよう
    にしてなることを特徴とする請求項1記載の立体映像表
    示装置。
  5. 【請求項5】 前記RGBシフト回路を、RGB信号の
    少なくとも2色の信号を各々1画素分遅延する遅延回路
    と、同遅延信号と遅延前の信号を切り換えて出力するセ
    レクタとで構成し、同セレクタを前記表示タイミング信
    号生成回路よりのタイミング信号により切り換えるとと
    もに、同タイミング信号により左眼用映像と右眼用映像
    を逆転して表示するようにしてなることを特徴とする請
    求項1記載の立体映像表示装置。
  6. 【請求項6】 前記遅延回路を、ラッチ回路で構成して
    なることを特徴とする請求項5記載の立体映像表示装
    置。
  7. 【請求項7】 前記RGBシフト回路を、左眼用映像と
    右眼用映像のRGB信号を記憶する画像メモリよりの読
    みだしタイミングを各色毎に1画素分遅らせ若しくは早
    めた読みだしタイミング変更回路で構成してなることを
    特徴とする請求項1記載の立体映像表示装置。
  8. 【請求項8】 前記RGBシフト回路を、左眼用映像と
    右眼用映像のRGB信号を画像メモリに書き込むタイミ
    ングを、各色毎に1画素分遅らせ若しくは早めた書き込
    みタイミング変更回路で構成してなることを特徴とする
    請求項1記載の立体映像表示装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0953962A3 (en) * 1998-05-02 2000-05-31 Sharp Kabushiki Kaisha Display controller for three dimensional display
CN103313077A (zh) * 2012-03-07 2013-09-18 株式会社日本显示器西 显示装置和电子装置

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