專利名稱：用于時(shí)間多路復(fù)用立體顯示的系統(tǒng)和方法以及顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及立體圖像顯示(stereo image display)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及以快門眼鏡(shutter glasses)加以應(yīng)用的立體圖像顯示。
背景技術(shù)：
如本申請(qǐng)技術(shù)領(lǐng)域中已知的，當(dāng)雙眼看向具有視差(parallax)的兩個(gè)圖像時(shí)，根據(jù)人類眼睛的視覺(jué)功能，所述兩個(gè)圖像可形成視覺(jué)效果上的立體圖像。為了在觀看者看向顯示在顯示面板(display panel)上的圖像時(shí)向所述觀看者產(chǎn)生立體視覺(jué)效果，已有若干機(jī)制。用于立體視覺(jué)效果的顯示機(jī)制中的一者是基于時(shí)間多路復(fù)用(time multiplexed)機(jī)制。以左眼和右眼來(lái)進(jìn)行描述，顯示面板可在短時(shí)間序列內(nèi)顯示左眼圖像和右眼圖像。所述左眼圖像和右眼圖像具有相同的物件內(nèi)容但具有視差。借助于特定眼鏡，左眼圖像和右眼圖像分別進(jìn)入左眼和右眼。歸因于視覺(jué)的暫留(persistence of vision)，左眼圖像和右眼圖像形成視覺(jué)效果上的立體圖像。對(duì)于用以觀看立體圖像的特定眼鏡，其需要設(shè)計(jì)成將左眼圖像和右眼圖像分別傳送到左眼和右眼。圖1是示意性地說(shuō)明常規(guī)快門眼鏡的圖式。在圖1中，快門眼鏡100具有由L標(biāo)示的左眼眼鏡(left-eye glass) 102和由R標(biāo)示的右眼眼鏡(right-eye glass) 104。 所述快門眼鏡100例如是液晶(liquid crystal, LC)快門眼鏡，不受觀看視角以及分辨率限制。歸因于LC的控制，所述眼鏡變得透光或阻斷光。在控制下，于一種情況中，左眼眼鏡102切換到打開(kāi)狀態(tài)來(lái)用于傳送光，同時(shí)右眼眼鏡104關(guān)閉來(lái)用于阻斷光，由陰影圖案標(biāo)示。因此，左眼圖像可由使用者的左眼觀看到。同樣，當(dāng)右眼圖像待通過(guò)使用者的右眼眼鏡來(lái)接收時(shí)，左眼眼鏡102關(guān)閉來(lái)用于阻斷光，同時(shí)右眼眼鏡104切換到打開(kāi)狀態(tài)來(lái)用于傳送右眼圖像。切換頻率依據(jù)實(shí)際能力可以是120ΗΖ、Μ0Ηζ、480Ηζ或者更高。此外，還可使用其它類型的快門眼鏡。圖2是示意性地說(shuō)明用以產(chǎn)生立體視覺(jué)效果的機(jī)制的圖式。在圖2中，由左眼 (L-eye)標(biāo)示的上部信號(hào)是對(duì)左眼眼鏡的打開(kāi)/關(guān)閉狀態(tài)的時(shí)序，由右眼(R-eye)標(biāo)示的下部信號(hào)是對(duì)右眼眼鏡的打開(kāi)/關(guān)閉狀態(tài)的時(shí)序。在此情況中，當(dāng)右眼眼鏡關(guān)閉時(shí)，左眼眼鏡打開(kāi)。同樣，當(dāng)左眼眼鏡關(guān)閉時(shí)，右眼眼鏡打開(kāi)。當(dāng)右眼圖像待通過(guò)右眼眼鏡來(lái)傳送時(shí)，IXD 應(yīng)顯示右側(cè)圖像(R-image)以替代處于先前圖像幀(image frame)的左側(cè)圖像(L-image)。 換句話說(shuō)，左側(cè)圖像由右側(cè)圖像進(jìn)行更新。當(dāng)時(shí)間到達(dá)用于在新圖像場(chǎng)(image field)中顯示左側(cè)圖像的下一圖像幀或下一時(shí)間期間時(shí)，左眼眼鏡是打開(kāi)的且右眼眼鏡是關(guān)閉的。IXD 開(kāi)始用左側(cè)圖像更新先前右側(cè)圖像的所顯示圖像。左側(cè)圖像和右側(cè)圖像形成人類視覺(jué)功能上的立體視覺(jué)效果。在更近的發(fā)展中，由于IXD的顯示速度足夠快，例如高達(dá)480Hz或者更高，所以顯示系統(tǒng)允許多個(gè)使用者分別地觀看不同的立體圖像。圖3是示意性地說(shuō)明用于四個(gè)觀看者的常規(guī)顯示機(jī)制的圖式。在圖3中，八個(gè)圖像幀通過(guò)IXD面板的屏幕來(lái)顯示。應(yīng)注意，常規(guī)方法一次生成一個(gè)用于多個(gè)使用者的圖像。用于觀看者的快門眼鏡也是一次接通一個(gè)。第一對(duì)兩個(gè)圖像幀是用于觀看者A的左側(cè)圖像幀和右側(cè)圖像幀。第二對(duì)兩個(gè)圖像幀是用于觀看者B的左側(cè)圖像幀和右側(cè)圖像幀。第三對(duì)兩個(gè)圖像幀是用于觀看者C的左側(cè)圖像幀和右側(cè)圖像幀。第四對(duì)兩個(gè)圖像幀是用于觀看者D的左側(cè)圖像幀和右側(cè)圖像幀。每一對(duì)兩個(gè)圖像幀可以是完全不同或者相同的。然而，歸因于圖1中的快門眼鏡的時(shí)序控制，不同的觀看者將觀看到不同的特定圖像幀。圖4是示意性地說(shuō)明用于使四個(gè)觀看者觀看四個(gè)立體圖像的常規(guī)時(shí)序控制的圖式。在圖4中，信號(hào)A表示用于使觀看者A觀看一個(gè)圖像的時(shí)間期間。用于觀看者A的時(shí)間期間占據(jù)用于顯示左眼圖像和右眼圖像的兩個(gè)子周期120和121。如由包含左側(cè)信號(hào)(L signal)和右側(cè)信號(hào)(R signal)的信號(hào)的四個(gè)群組所標(biāo)示對(duì)快門眼鏡進(jìn)行控制?？梢钥闯觯^看者的雙眼連續(xù)地接收左眼圖像和右眼圖像。接著，此觀看者必須等待較長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)看下一圖像幀，直到所有其他觀看者也已看到當(dāng)前圖像幀為止。換句話說(shuō)，左側(cè)圖像和右側(cè)圖像并不是對(duì)稱地或周期性地進(jìn)入一個(gè)觀看者的左眼和右眼。用以顯示立體視覺(jué)圖像的常規(guī)方法可能引起眼睛的不適。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于時(shí)間多路復(fù)用立體顯示的系統(tǒng)和方法以及具有對(duì)背光模塊(backlight module)的控制的顯示設(shè)備。可改進(jìn)立體視覺(jué)效果的性能。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的而提供一種時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含用以輸出相對(duì)于多個(gè)立體顯示圖像的圖像幀的序列的視頻播放器。立體顯示圖像中的每一者由在其間具有視差的第一觀看圖像(first-view image)和第二觀看圖像(second-view image)所形成，以具有對(duì)于雙眼的對(duì)稱效果。多個(gè)圖像幀的序列按序顯示所有的第一觀看圖像，且接著按序顯示所有的第二觀看圖像。另外，顯示面板接收多個(gè)圖像幀的序列用于相應(yīng)地顯示圖像幀。多個(gè)快門眼鏡由視頻播放器控制以根據(jù)多個(gè)圖像幀的序列來(lái)分別傳送立體顯示圖像。因此，每一觀看者的雙眼可對(duì)稱地接收?qǐng)D像。多個(gè)快門眼鏡中的每一者具有用以在圖像幀中的每一顯示中相應(yīng)地傳送第一觀看圖像和第二觀看圖像中的一者的第一觀看眼鏡和第二觀看眼鏡，其中所述第一觀看圖像和所述第二觀看圖像對(duì)稱地傳送到所述多個(gè)快門眼鏡中的每一者的所述第一觀看眼鏡和所述第二觀看眼鏡，每一只所述觀看眼鏡開(kāi)啟到下一次開(kāi)啟時(shí)間必須周期性且與時(shí)間對(duì)稱。所述視頻播放器包括時(shí)序控制器，用以控制所述顯示面板和所述多個(gè)快門眼鏡以便實(shí)現(xiàn)垂直同步控制。所述顯示面板包括背光模塊，用以提供用于顯示所述多個(gè)圖像幀的光源。所述背光模塊提供完整區(qū)域的光給所述顯示面板。所述背光模塊包括N個(gè)光區(qū)域，且所述顯示面板也包括N個(gè)顯示區(qū)域，所述N個(gè)光區(qū)域在所述N個(gè)顯示區(qū)域按序被用數(shù)據(jù)填入時(shí)也按序開(kāi)啟，其中N > 2。所述N個(gè)光區(qū)域根據(jù)所述多個(gè)圖像幀中的每一者的時(shí)間期間T的工作率來(lái)按序開(kāi)
啟ο所述工作率是可調(diào)節(jié)的或者工作率是T/N。所述N個(gè)光區(qū)域在所述N個(gè)顯示區(qū)域被分別全部地填入數(shù)據(jù)時(shí)同時(shí)開(kāi)啟。在所述N個(gè)光區(qū)域按序開(kāi)啟之后，所有的所述N個(gè)光區(qū)域也同時(shí)開(kāi)啟持續(xù)一時(shí)間期間。所述第一觀看圖像按序顯示，且接著所述第二觀看圖像按序顯示，其中所述多個(gè)快門眼鏡的所述第一觀看眼鏡分別依次打開(kāi)來(lái)用于傳送所述第一觀看圖像，同時(shí)所述第二觀看眼鏡全部關(guān)閉來(lái)用于阻斷所述第二觀看圖像，其中所述多個(gè)快門眼鏡的所述第二觀看眼鏡分別打開(kāi)來(lái)用于傳送所述第二觀看圖像，同時(shí)所述第一觀看眼鏡全部關(guān)閉來(lái)用于阻斷所述第一觀看圖像，其中所述第一觀看圖像和所述第二觀看圖像對(duì)稱地傳送到所述多個(gè)快門眼鏡中的每一者的所述第一觀看眼鏡和所述第二觀看眼鏡。所述第一觀看眼鏡是左眼眼鏡或者右眼眼鏡，且所述第二觀看眼鏡是不同于所述第一觀看眼鏡的左眼眼鏡或右眼眼鏡，其中所述第一觀看圖像和所述第二觀看圖像對(duì)稱地傳送到所述多個(gè)快門眼鏡中的每一者的所述左眼眼鏡和所述右眼眼鏡。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的還提供一種顯示設(shè)備。所述顯示設(shè)備包括顯示面板、背光模塊以及控制單元。顯示面板用以顯示圖像，其中用于顯示圖像的所述顯示面板分成N個(gè)顯示區(qū)域(display region),N ^ 20背光模塊用以向顯示面板提供背光源，其中所述背光模塊也分成N個(gè)光區(qū)域(light region)。控制單元耦合到顯示面板和背光模塊，以控制N個(gè)顯示區(qū)域來(lái)按序顯示圖像的一部分，且控制N個(gè)光區(qū)域以相應(yīng)地使其開(kāi)啟/關(guān)斷來(lái)按序向顯示面板提供背光源的一部分。所述N個(gè)光區(qū)域是根據(jù)所述多個(gè)圖像幀中的每一者的時(shí)間期間T的工作率來(lái)按序開(kāi)啟，其中所述工作率少于80%。所述工作率是可調(diào)節(jié)的或者工作率是T/N。所述N個(gè)光區(qū)域在所述N個(gè)顯示區(qū)域被分別全部地填入數(shù)據(jù)時(shí)同時(shí)開(kāi)啟。在所述N個(gè)光區(qū)域按序開(kāi)啟之后，整個(gè)所述N個(gè)光區(qū)域同時(shí)開(kāi)啟持續(xù)一時(shí)間期間。所述N個(gè)光區(qū)域按序開(kāi)啟，開(kāi)始于垂直同步脈沖信號(hào)開(kāi)始之前或開(kāi)始于所述圖像數(shù)據(jù)的一部分被全部填入到所述N個(gè)光區(qū)域中的第一者中之后。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的還提供一種時(shí)間多路復(fù)用立體顯示方法以在顯示系統(tǒng)中實(shí)施。顯示系統(tǒng)具有視頻播放器用以輸出多個(gè)圖像幀的序列，以及顯示面板用以顯示多個(gè)圖像幀。所述方法包括針對(duì)多個(gè)觀看者提供多個(gè)快門眼鏡，所述多個(gè)快門眼鏡中的每一者具有第一眼鏡和第二眼鏡，其中依次打開(kāi)所述第一眼鏡來(lái)用于僅傳送所述多個(gè)圖像幀中的一者，其后，依次打開(kāi)所述第二眼鏡來(lái)用于僅傳送所述多個(gè)圖像幀中的一者，其中具有所述多個(gè)觀看者中的每一者的第一眼圖像和第二眼圖像的所述多個(gè)圖像幀對(duì)稱地傳送到所述多個(gè)觀看者中的每一者的所述第一眼鏡和所述第二眼鏡，且同一觀看者的所述第一眼鏡與所述第二眼鏡打開(kāi)之間的間隔是相同的。以LL···! ...或RR…LL···的序列依次打開(kāi)所述第一眼鏡和所述第二眼鏡，其中L 表示打開(kāi)的左眼眼鏡，且R表示打開(kāi)的右眼眼鏡，其中所述序列中的一對(duì)L和R表示所述多個(gè)快門眼鏡中的一者，其中對(duì)稱地傳送所述觀看者中的每一者的所述第一眼圖像和所述第二眼圖像，且所述同一觀看者的所述左眼眼鏡與所述右眼眼鏡打開(kāi)之間的間隔是傳送所有其他觀看者的所有第一眼圖像或所有第二眼圖像的間隔。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。


圖1是示意性地說(shuō)明常規(guī)快門眼鏡的圖式；圖2是示意性地說(shuō)明用以產(chǎn)生立體視覺(jué)效果的機(jī)制的圖式；圖3是示意性地說(shuō)明用于四個(gè)觀看者的常規(guī)顯示機(jī)制的圖式；圖4是示意性地說(shuō)明用于使四個(gè)觀看者觀看四個(gè)立體圖像的常規(guī)時(shí)間控制的圖式；圖5是示意性地說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的快門眼鏡的操作機(jī)制的圖式；圖6是示意性地說(shuō)明對(duì)接收多個(gè)觀看者中的左眼和右眼的場(chǎng)圖像的時(shí)序的圖式；圖7是示意性地說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于四個(gè)觀看者的顯示機(jī)制的圖式；圖8是示意性地說(shuō)明用于多個(gè)觀看者的圖像幀與快門眼鏡之間的時(shí)序關(guān)系的圖式；圖9是示意性地說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)的圖式；圖10是示意性地說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的背光模塊的配置結(jié)構(gòu)的圖式；圖11是示意性地說(shuō)明用于圖10中的背光模塊的時(shí)序控制的圖式；圖12是示意性地說(shuō)明用于圖10中的背光模塊的另一時(shí)序控制的圖式。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明中，在提議的操作序列中使用多個(gè)快門眼鏡來(lái)用于觀看立體顯示圖像。 可向多個(gè)觀看者的眼睛更均勻地分布眼睛負(fù)載(eye loading)。此外，通過(guò)背光模塊上的適當(dāng)控制，可減少雙眼之間的圖像干擾(image interference) 0以下提供本發(fā)明的若干實(shí)施例。然而，本發(fā)明不受所述實(shí)施例限制。另外，所述實(shí)施例可允許適當(dāng)?shù)慕M合。圖5是示意性地說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的快門眼鏡的操作機(jī)制的圖式。在圖5中， 以兩個(gè)觀看者A和B為例，每一觀看者戴著具有左眼眼鏡和右眼眼鏡的快門眼鏡?？扉T功能可依據(jù)切換操作打開(kāi)眼鏡或者關(guān)閉眼鏡。信號(hào)200是垂直同步信號(hào)，其中每一脈沖表示顯示新圖像幀。對(duì)于觀看者A的左眼眼鏡(由A(L)標(biāo)示)，打開(kāi)周期202允許圖像幀恰好由觀看者A的左眼觀看到。時(shí)間期間204表示關(guān)閉狀態(tài)，這意味著無(wú)法經(jīng)由觀看者A的左眼眼鏡傳送圖像光。觀看者A的右眼眼鏡在第三行由A(R)標(biāo)示。因此，對(duì)于觀看者A，盡管左眼可觀看到左眼圖像，但右眼并不觀看到左眼圖像。此外，且盡管右眼可觀看到右眼圖像，但左眼并不觀看到右眼圖像。還應(yīng)注意，觀看者B并不能觀看到觀看者A的圖像幀。分別由左眼和右眼觀看到的左眼圖像和右眼圖像歸因于人類眼睛功能可形成立體視覺(jué)效果。 觀看者B無(wú)法觀看到觀看者A所觀看到的圖像。同樣，觀看者B僅可觀看屬于觀看者B的圖像且無(wú)法觀看給觀看者A的圖像，其中必須為同一觀看者的左眼和右眼對(duì)稱地傳送所述圖像。因此，觀看者A和觀看者B可獨(dú)立地觀看相同或者不同的圖像內(nèi)容。對(duì)于相同的觀看者的左眼和右眼所接收的影像，在時(shí)序上是對(duì)稱地傳送。也就是說(shuō)，就多個(gè)觀看者所配戴的快門眼鏡，每一支眼鏡開(kāi)啟時(shí)間到下一周期性開(kāi)啟時(shí)間需要時(shí)間上對(duì)稱，也就是說(shuō)無(wú)論多少眼鏡，皆需要輪流左眼鏡開(kāi)完后再輪流開(kāi)右眼眼鏡，相對(duì)某一觀測(cè)者的左眼及右眼的遮蔽時(shí)間是對(duì)稱。圖6是示意性地說(shuō)明對(duì)接收多個(gè)觀看者中的左眼和右眼的場(chǎng)圖像的時(shí)序的圖式。 在圖6中，基于圖5中快門眼鏡的操作時(shí)序來(lái)簡(jiǎn)要繪示屬于觀看者A和觀看者B的垂直同步信號(hào)。對(duì)于觀看者A，第一脈沖信號(hào)表示左眼圖像由觀看者A的左眼觀看到。第二脈沖信號(hào)表示右眼圖像由觀看者A的右眼觀看到。同樣，觀看者B觀看到左眼圖像和右眼圖像，如下部信號(hào)所標(biāo)示。應(yīng)注意，觀看者B的左眼可在觀看者A的右眼圖像顯示之前觀看到圖像。觀看者 A的右眼可在觀看者B的下一個(gè)左眼圖像顯示之前觀看到圖像，其中同一觀看者的左眼和右眼必須對(duì)稱地傳送所述圖像。以此方式，雙眼無(wú)需等待較長(zhǎng)的時(shí)間，所有其他觀看者就完全觀看到其完整的立體顯示圖像。以此方式，雙眼觀看立體圖像將更舒服。換句話說(shuō)，此特征也可稱為在同一觀看者的左眼與右眼之間對(duì)稱傳送圖像的特征。用相同的間隔將左眼圖像和右眼圖像交替?zhèn)魉偷酵挥^看者的左眼和右眼。所述間隔用以傳送用于其他觀看者的同一左眼或同一右眼的圖像。以首先開(kāi)始傳送左眼圖像為例，接著將是傳送相對(duì)于多個(gè)觀看者的左眼圖像的群組，其后傳送相對(duì)于多個(gè)觀看者的右眼圖像的群組。其可由LLLLRRRR; LLLLRRRR ； ···.的序列表示。對(duì)于四個(gè)觀看者，其中L表示所述四個(gè)觀看者的左眼圖像，R 表示所述四個(gè)觀看者的右眼圖像。左眼圖像的第一群組和右眼圖像的第一群組是用于第一圖像幀。接著以相同的方式重復(fù)傳送下一圖像幀。此處，用于傳送圖像的此方式對(duì)左眼和右眼產(chǎn)生相同的負(fù)載，且因此也稱為用于傳送圖像的對(duì)稱機(jī)制。圖7是示意性地說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于四個(gè)觀看者的顯示機(jī)制的圖式。在圖7中，按序傳送相對(duì)于四個(gè)觀看者A到D的四個(gè)左眼圖像幀。接著，按序傳送相對(duì)于四個(gè)觀看者A到D的四個(gè)右眼圖像幀。左眼和右眼周期性地接收?qǐng)D像幀。圖8是示意性地說(shuō)明用于多個(gè)觀看者的圖像幀與快門眼鏡之間的時(shí)序關(guān)系的圖式。如圖7中，以四個(gè)觀看者為另一實(shí)例，觀看者的每一圖像幀由觀看l(viewl)到觀看 4(view4)標(biāo)示。所述四個(gè)觀看者每一者戴著一副快門眼鏡，其中必須將圖像幀對(duì)稱地傳送到每一觀看者的左眼和右眼。四個(gè)不同的圖像內(nèi)容如以不同的圖案示意繪示來(lái)顯示。具有相同的陰影圖案的兩個(gè)圖像幀表示用以形成一個(gè)觀看者的立體視覺(jué)圖像的左眼圖像和右眼圖像。在此實(shí)例中，第一圖像幀和第五圖像幀由觀看者1的雙眼對(duì)稱地接收。每一圖像幀用1/480秒顯示。以此方式，按序顯示分別屬于四個(gè)觀看者的左眼的左眼圖像幀。此后， 按序顯示分別屬于四個(gè)觀看者的右眼的右眼圖像幀。左眼眼鏡也按序打開(kāi)。應(yīng)注意，在每一圖像幀處僅所述眼鏡的對(duì)應(yīng)的一者打開(kāi)。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)?shù)谝蛔笱蹐D像由觀看者1的左眼觀看時(shí)，所有其它快門眼鏡關(guān)閉且觀看者1的左眼眼鏡也關(guān)閉。于其他觀看者亦用同一機(jī)制。在第五圖像幀之后，接著顯示觀看者1的右眼圖像以形成立體視覺(jué)效果。圖9是示意性地說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)的圖式。在圖9中，可基于如上文描述的操作機(jī)制來(lái)用快門眼鏡實(shí)施時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)300。 所述顯示系統(tǒng)300包括視頻播放器306和垂直同步單元308，于此實(shí)施例中例如為兩個(gè)觀看者。視頻播放器306接收?qǐng)D像源，其可從例如為USB閃存存儲(chǔ)器等衛(wèi)星電纜302或硬件存儲(chǔ)單元304。對(duì)于通常的操作，視頻播放器306輸出來(lái)自音頻輸出單元310的音頻信號(hào)和由S-視頻(S-video) 312形成的視頻復(fù)合信號(hào)。此外，視頻播放器306向例如具有足夠的顯示頻率的IXD顯示面板等顯示面板314輸出圖像信號(hào)以顯示左眼圖像和右眼圖像。為了適當(dāng)?shù)卮蜷_(kāi)或關(guān)閉快門眼鏡316、318，所述快門眼鏡316、318由垂直同步單元308控制。當(dāng)根據(jù)多個(gè)觀看者的左眼和右眼的圖像幀的顯示序列來(lái)適當(dāng)?shù)乜刂扑隹扉T眼鏡時(shí)，圖像顯示在例如IXD面板等顯示面板314上。IXD顯示面板需要背光模塊用以顯示圖像。通常，背光模塊可始終在沒(méi)有關(guān)斷的情況下提供用于顯示的光源。然而，當(dāng)左眼圖像和右眼圖像以較快的速度翻轉(zhuǎn)時(shí)，歸因于液晶的響應(yīng)，先前的圖像可具有針對(duì)下一圖像的殘余，從而引起左眼與右眼之間的干擾。出于這一考慮，可將背光模塊分成若干個(gè)光區(qū)域。在一個(gè)實(shí)例中，顯示面板的顯示屏也可相應(yīng)地分成N個(gè)顯示區(qū)域，在所述顯示區(qū)域處圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)部分可分別對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行填入。一般來(lái)說(shuō)，時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)包含視頻播放器306用以相對(duì)于多個(gè)立體顯示的圖像輸出圖像幀的序列。立體顯示的圖像中的每一者由在其間具有視差的第一觀看圖像和第二觀看圖像形成，以具有對(duì)于雙眼的對(duì)稱效果。圖像幀的序列按序顯示所有的第一觀看圖像，且接著按序顯示所有的第二觀看圖像。另外，例如IXD顯示器314等顯示面板接收?qǐng)D像幀的序列來(lái)相應(yīng)地顯示圖像幀。多個(gè)快門眼鏡316、318由視頻播放器306經(jīng)由垂直同步單元308進(jìn)行控制，以根據(jù)圖像幀的序列來(lái)分別傳送立體顯示的圖像。因此，戴著其快門眼鏡316、318的每一觀看者的雙眼可具有相同的對(duì)稱效果以接收?qǐng)D像?？扉T眼鏡316、 318中的每一者具有用以在圖像幀中的每一顯示中相應(yīng)地傳送第一觀看圖像和第二觀看圖像中的一者的第一觀看眼鏡和第二觀看眼鏡。圖10是示意性地說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的背光模塊的配置結(jié)構(gòu)的圖式。在圖10 中，背光模塊350分成四個(gè)光區(qū)域區(qū)域I到區(qū)域IV。在此實(shí)施例中，背光模塊350可由LED 光模塊形成以便由區(qū)域容易控制。一般來(lái)說(shuō)，光區(qū)域的數(shù)目可以是N，N >2。如上文提及的，顯示面板還可分成N個(gè)顯示區(qū)域，所述顯示區(qū)域可用圖像數(shù)據(jù)按序填入，或者分別用圖像數(shù)據(jù)的一部分同時(shí)填入。圖11是示意性地說(shuō)明用于圖10中的背光模塊的時(shí)序控制的圖式。對(duì)于一個(gè)實(shí)例，使用1/120秒的時(shí)間期間T以顯示一個(gè)完整的圖像幀。背光模塊350的四個(gè)區(qū)域按序開(kāi)啟。在一個(gè)實(shí)例中，每一光區(qū)域相對(duì)于時(shí)間期間T的工作率是T/N，例如1/480秒。然而， 工作率也是可調(diào)節(jié)的，而不限于T/N?；蛘?，四個(gè)光區(qū)域I-IV可在此區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)已全部填入在對(duì)應(yīng)區(qū)域中之后開(kāi)始。這表示區(qū)域I可在垂直同步脈沖信號(hào)開(kāi)始之后的時(shí)間開(kāi)始。甚至或者，區(qū)域I可在垂直同步脈沖信號(hào)開(kāi)始之前的時(shí)間開(kāi)始。在背光模塊通過(guò)分成若干個(gè)光區(qū)域進(jìn)行的時(shí)序控制中，可減少圖像干擾。在另一實(shí)例中，當(dāng)用圖像數(shù)據(jù)的一部分按序填入顯示區(qū)域時(shí)，光區(qū)域可在第一顯示區(qū)域或甚至第二顯示區(qū)域用圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)部分全部填入之后開(kāi)始。換句話說(shuō)，對(duì)于此實(shí)例，光區(qū)域始終在確保待顯示在此光區(qū)域處的圖像數(shù)據(jù)已被完全填入之后稍后開(kāi)啟。圖12是示意性地說(shuō)明用于圖10中的背光模塊的另一時(shí)序控制的圖式。在圖12 中，揭示用以控制與左眼眼鏡(L-Glass)和右眼眼鏡(R-Glass)相關(guān)的背光模塊的另一實(shí)例。呈脈沖信號(hào)形式的垂直同步信號(hào)400繪示顯示具有時(shí)間期間T的每一圖像幀的時(shí)間。 信號(hào)402表示四個(gè)光區(qū)域在用圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)部分分別且全部填入四個(gè)顯示區(qū)域之后同時(shí)開(kāi)啟，也就是説，背光模塊提供完整區(qū)域的光給所述顯示面板。然而，顯示工作率減少到1/4。信號(hào)404是用于左眼眼鏡的時(shí)序控制。信號(hào)406是用于右眼眼鏡的時(shí)序控制。另外，在用于背光模塊的替代控制機(jī)制中，信號(hào)408、410、412和414表示用于使四個(gè)光區(qū)域被按序開(kāi)啟的時(shí)序控制。然而，在按序開(kāi)啟所述四個(gè)光區(qū)域之后，繪示如信號(hào)416 處所標(biāo)示的閃光(light strobe)。對(duì)于所述信號(hào)416，其標(biāo)示所有的四個(gè)光區(qū)域同時(shí)開(kāi)啟， 也就是説，背光模塊提供完整區(qū)域的光給所述顯示面板。可了解，作為一實(shí)例，光區(qū)域的數(shù)目N為4。實(shí)際上，N可以大于或等于2。此外， 依據(jù)顯示器中的可允許操作速度，可適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)待涉及的觀看者的數(shù)目。借助于背光模塊的控制，可減少圖像干擾。此外，且可通過(guò)調(diào)整每一光區(qū)域的工作率來(lái)控制圖像亮度。在本發(fā)明的實(shí)施例中，觀看者B的左眼可在觀看者A的右眼圖像顯示之前觀看到圖像。觀看者A的右眼可在觀看者B的左眼圖像顯示之后觀看到圖像。以此方式，雙眼無(wú)需等待較長(zhǎng)的時(shí)間，所有其他觀看者就完全觀看到其完整的立體顯示的圖像。進(jìn)一步揭示背光模塊，其中可至少減少圖像干擾或串話(cross-talk)。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，包括視頻播放器，其用以輸出相對(duì)于多個(gè)立體顯示圖像的多個(gè)圖像幀的序列，其中所述立體顯示圖像中的每一者是由其間具有視差的第一觀看圖像和第二觀看圖像所形成，其中所述多個(gè)圖像幀的所述序列相對(duì)于所述多個(gè)立體顯示圖像中的每一者是顯示所有的所述第一觀看圖像，且接著顯示所有的所述第二觀看圖像的交替變化；顯示面板，其接收所述多個(gè)圖像幀的所述序列以相應(yīng)地顯示所述多個(gè)圖像幀；以及多個(gè)快門眼鏡，其由所述視頻播放器控制以根據(jù)所述多個(gè)圖像幀的所述序列來(lái)分別傳送所述多個(gè)立體顯示圖像，其中所述多個(gè)快門眼鏡中有第一觀看眼鏡和第二觀看眼鏡，其每一個(gè)用以相應(yīng)地傳送所述多個(gè)圖像幀的每一次顯示中的所述第一觀看圖像和所述第二觀看圖像的其一者，其中所述第一觀看圖像和所述第二觀看圖像對(duì)稱地傳送到所述多個(gè)快門眼鏡中的每一者的所述第一觀看眼鏡和所述第二觀看眼鏡，每一只所述觀看眼鏡開(kāi)啟到下一次開(kāi)啟時(shí)間必須周期性且與時(shí)間對(duì)稱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻播放器包括時(shí)序控制器，用以控制所述顯示面板和所述多個(gè)快門眼鏡以便實(shí)現(xiàn)垂直同步控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示面板包括背光模塊，用以提供用于顯示所述多個(gè)圖像幀的光源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述背光模塊提供完整區(qū)域的光給所述顯示面板。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述背光模塊包括N個(gè)光區(qū)域，且所述顯示面板也包括N個(gè)顯示區(qū)域，所述N個(gè)光區(qū)域在所述N個(gè)顯示區(qū)域按序被用數(shù)據(jù)填入時(shí)也按序開(kāi)啟，其中N > 2。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述N個(gè)光區(qū)域根據(jù)所述多個(gè)圖像幀中的每一者的時(shí)間期間T的工作率來(lái)按序開(kāi)啟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述工作率是可調(diào)節(jié)的或者工作率是T/N。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述N個(gè)光區(qū)域在所述N個(gè)顯示區(qū)域被分別全部地填入數(shù)據(jù)時(shí)同時(shí)開(kāi)啟。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，在所述N個(gè)光區(qū)域按序開(kāi)啟之后，所有的所述N個(gè)光區(qū)域也同時(shí)開(kāi)啟持續(xù)一時(shí)間期間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述第一觀看圖像按序顯示，且接著所述第二觀看圖像按序顯示，其中所述多個(gè)快門眼鏡的所述第一觀看眼鏡分別依次打開(kāi)來(lái)用于傳送所述第一觀看圖像，同時(shí)所述第二觀看眼鏡全部關(guān)閉來(lái)用于阻斷所述第二觀看圖像，其中所述多個(gè)快門眼鏡的所述第二觀看眼鏡分別打開(kāi)來(lái)用于傳送所述第二觀看圖像，同時(shí)所述第一觀看眼鏡全部關(guān)閉來(lái)用于阻斷所述第一觀看圖像，其中所述第一觀看圖像和所述第二觀看圖像對(duì)稱地傳送到所述多個(gè)快門眼鏡中的每一者的所述第一觀看眼鏡和所述第二觀看眼鏡。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述第一觀看眼鏡是左眼眼鏡或者右眼眼鏡，且所述第二觀看眼鏡是不同于所述第一觀看眼鏡的左眼眼鏡或右眼眼鏡，其中所述第一觀看圖像和所述第二觀看圖像對(duì)稱地傳送到所述多個(gè)快門眼鏡中的每一者的所述左眼眼鏡和所述右眼眼鏡。
12.—種顯示設(shè)備，其特征在于，包括顯示面板，其用以顯示圖像，其中所述顯示面板分成N個(gè)顯示區(qū)域，N > 2 ；背光模塊，其用以對(duì)所述顯示面板提供背光源，其中所述背光模塊也分成N個(gè)光區(qū)域；以及控制單元，其耦合到所述顯示面板和所述背光模塊以控制所述N個(gè)顯示區(qū)域來(lái)按序顯示所述圖像的一部分，且控制所述N個(gè)光區(qū)域以相應(yīng)地開(kāi)啟/關(guān)斷來(lái)按序向所述顯示面板提供所述背光源的一部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示設(shè)備，其特征在于，所述N個(gè)光區(qū)域是根據(jù)所述多個(gè)圖像幀中的每一者的時(shí)間期間T的工作率來(lái)按序開(kāi)啟，其中所述工作率少于80%。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示設(shè)備，其特征在于，所述工作率是可調(diào)節(jié)的或者工作率是T/N。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示設(shè)備，其特征在于，所述N個(gè)光區(qū)域在所述N個(gè)顯示區(qū)域被分別全部地填入數(shù)據(jù)時(shí)同時(shí)開(kāi)啟。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示設(shè)備，其特征在于，在所述N個(gè)光區(qū)域按序開(kāi)啟之后， 整個(gè)所述N個(gè)光區(qū)域同時(shí)開(kāi)啟持續(xù)一時(shí)間期間。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示設(shè)備，其特征在于，所述N個(gè)光區(qū)域按序開(kāi)啟，開(kāi)始于垂直同步脈沖信號(hào)開(kāi)始之前或開(kāi)始于所述圖像數(shù)據(jù)的一部分被全部填入到所述N個(gè)光區(qū)域中的第一者中之后。
18.—種時(shí)間多路復(fù)用立體顯示方法，其特征在于，其實(shí)施于顯示系統(tǒng)中，所述顯示系統(tǒng)具有視頻播放器用以輸出多個(gè)圖像幀的序列和顯示面板用以顯示所述多個(gè)圖像幀，所述方法包括針對(duì)多個(gè)觀看者提供多個(gè)快門眼鏡，所述多個(gè)快門眼鏡中的每一者具有第一眼鏡和第二眼鏡，其中依次打開(kāi)所述第一眼鏡來(lái)用于僅傳送所述多個(gè)圖像幀中的一者，其后，依次打開(kāi)所述第二眼鏡來(lái)用于僅傳送所述多個(gè)圖像幀中的一者，其中具有所述多個(gè)觀看者中的每一者的第一眼圖像和第二眼圖像的所述多個(gè)圖像幀對(duì)稱地傳送到所述多個(gè)觀看者中的每一者的所述第一眼鏡和所述第二眼鏡，且同一觀看者的所述第一眼鏡與所述第二眼鏡打開(kāi)之間的間隔是相同的。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的時(shí)間多路復(fù)用立體顯示方法，其特征在于，以LL···! ...或 RR…LL···的序列依次打開(kāi)所述第一眼鏡和所述第二眼鏡，其中L表示打開(kāi)的左眼眼鏡，且R 表示打開(kāi)的右眼眼鏡，其中所述序列中的一對(duì)L和R表示所述多個(gè)快門眼鏡中的一者，其中對(duì)稱地傳送所述觀看者中的每一者的所述第一眼圖像和所述第二眼圖像，且所述同一觀看者的所述左眼眼鏡與所述右眼眼鏡打開(kāi)之間的間隔是傳送所有其他觀看者的所有第一眼圖像或所有第二眼圖像的間隔。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種用于時(shí)間多路復(fù)用立體顯示的系統(tǒng)和方法以及顯示設(shè)備。所述系統(tǒng)，包含視頻播放器用以輸出相對(duì)于多個(gè)立體顯示圖像的多個(gè)圖像幀的序列。立體顯示圖像中的每一者是由其間具有視差的第一觀看圖像和第二觀看圖像所形成。多個(gè)圖像幀的序列按序顯示所有的第一觀看圖像，且接著按序顯示所有的第二觀看圖像以對(duì)稱地傳送第一觀看/第二觀看圖像。另外，顯示面板接收?qǐng)D像幀的序列用于相應(yīng)地顯示多個(gè)圖像幀。多個(gè)快門眼鏡是由視頻播放器所控制以根據(jù)多個(gè)圖像幀的序列來(lái)分別傳送多個(gè)立體顯示圖像。快門眼鏡中的每一者具有第一觀看眼鏡和第二觀看眼鏡，以在圖像幀的每一顯示中相應(yīng)地傳送第一觀看圖像和第二觀看圖像中的一者。
文檔編號(hào)H04N13/00GK102487448SQ201110112239
公開(kāi)日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者劉健群, 李錕, 陳俊融 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院