立體顯示裝置及其顯示控制方法
2023-05-22 19:35:41
專利名稱：立體顯示裝置及其顯示控制方法
技術領域：
本發明涉及顯示技術領域，特別是涉及一種立體顯示裝置及其顯示控制方法。
背景技術：
近幾年，立體顯示技術發展迅速，成為業界研究的熱點。立體顯示技術在醫療、廣告、軍事、展覽、遊戲等領域有重要的應用。請參閱圖1，圖I是一種現有技術的立體顯示裝置的示意圖。如圖I所示，立體顯示裝置主要包括液晶顯示器10和快門眼鏡13。液晶顯示器10主要包括液晶顯示面板11以及背光模組12。液晶顯示面板11可在背光模組12提供照明的情況下交替顯示左眼畫面和右眼畫面。快門眼鏡13包括左眼鏡片131以及右眼鏡片132。左眼鏡片131以及右眼鏡片 132分別包括兩片偏光片(圖未示)以及位於兩片偏光片中間的液晶層(圖未示)。通過向對應的液晶層提供電壓，可以分別控制左眼鏡片131以及右眼鏡片132的開啟和關閉。在立體顯示過程中，當液晶顯示面板11顯示左眼畫面時，左眼鏡片131開啟，右眼鏡片132關閉，此時左眼畫面傳送至用戶的左眼，用戶的右眼看到黑畫面。在液晶顯示面板11顯示右眼畫面時，左眼鏡片131關閉，右眼鏡片132開啟，此時右眼畫面傳送至用戶的右眼，用戶的左眼看到黑畫面。即由用戶的左眼和右眼分別接收到的左眼畫面和右眼畫面在用戶大腦內合成立體畫面，進而產生立體顯示效果。請參見圖2,圖2是圖I所示的立體顯示裝置的工作時序圖。如圖2所示,該工作時序圖的縱坐標表示液晶顯示面板11的上下位置，橫坐標表示時間。由於現有技術中的背光模組12從上往下分成多個水平區域，因此背光模組12的掃描方式是由上往下依序控制各水平區域開啟和開啟時間。具體而言，如圖2中，背光模組12包括區域SI、S2、S3、S4 以及S5共五個水平區域。液晶顯示面板11交替顯示左眼畫面幀和右眼畫面幀，其中左眼畫面幀的時間為Tl，右眼畫面幀的時間為T2，Tl和T2各代表一個畫面幀的時間。在驅動時，信號是依序由上而下向各水平區域相對應的液晶顯示面板11提供驅動信號，而液晶像素在收到驅動電壓充電後，液晶才開始反應，因此，由於像素設計以及液晶的粘滯特性，需要一段時間LO反應達到穩定。配合全區域S1、S2、S3、S4以及S5信號驅動，由於左眼鏡片 131開閉時間晚，區域SI的驅動信號已經由左眼畫面幀換成了下一個信號右眼畫面幀，由於液晶像素存在反應時間L0，造成區域SI同時存在左眼畫面幀和右眼畫面幀，進而區域SI 會看到殘影。另外，左眼鏡片131開啟時間較早，同時向區域S1、S2、S3、S4以及S5提供驅動信號，由於液晶像素存在反應時間L0，區域S1、S2、S3、S4以及S5會不同程度受到上一個右眼畫面幀的影響，會出現殘影。承上所述，現有技術立體顯示裝置中，左右眼信號存在串擾(crosstalk)，造成殘影，影響立體顯示效果。因此，需要提供一種立體顯示裝置及其顯示控制方法，以解決上述問題
發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種立體顯示裝置及其顯示控制方法，以降低立體顯示裝置的串擾所造成的殘影現象，改善立體顯示效果。為解決上述技術問題，本發明採用的一個技術方案是提供一種立體顯示裝置，其包括液晶顯示面板,其交替顯示左眼畫面幀和右眼畫面幀,液晶顯示面板劃分為從兩側向中間依序連續分布的多個顯示區域，並依照從液晶顯示面板的兩側向中間的掃描方式依序驅動多個顯示區域；以及多個背光單元，其分別與多個顯示區域一一對應，多個背光單元依次開啟，使得各背光單元在其對應的顯示區域接收到一畫面幀的驅動信號且顯示區域的液晶像素反應後才開啟，並在顯示區域開始接收另一畫面幀的驅動信號時關閉。其中，多個顯示區域包括中間區域、最外側顯示區域以及位於中間區域與最外側顯示區域之間的次外側顯示區域，其中顯示一幀畫面的掃描方式為首先驅動顯示最外側顯示區域，然後驅動顯示次外側顯示區域，最後驅動顯示中間顯示區域。其中，多個背光單元的開啟維持時間相同。其中，立體顯示裝置還包括快門眼鏡，快門眼鏡包括左眼鏡片和右眼鏡片，左眼鏡片和右眼鏡片交替開啟，以交替透射左眼畫面幀和右眼畫面幀。其中，左眼鏡片的開啟時間始於顯示面板中最先掃描的顯示區域的液晶像素接收到左眼畫面幀的驅動信號並達到穩定時刻，結束於最後掃描的顯示區域的液晶像素開始接收右眼畫面幀的驅動信號的時刻；右眼鏡片的開啟時間開始於顯示面板的最先掃描的顯示區域的液晶像素接收到右眼畫面幀的驅動信號並達到穩定的時刻，結束於最後掃描的顯示區域的像素開始接收左眼畫面幀的驅動信號的時刻。為解決上述技術問題，本發明採用的一個技術方案是提供一種立體顯示裝置的顯示控制方法，其包括控制液晶顯示面板交替顯示左眼畫面幀和右眼畫面幀；其中，液晶顯示面板劃分為從兩側向中間依序連續分布的多個顯示區域，並依照從液晶顯示面板的兩側向中間的掃描方式依序驅動多個顯示區域；設置多個背光單元，多個背光單元分別與多個顯示區域一一對應，控制多個背光單元依序開啟，使得各背光單元在其對應的顯示區域接收到一畫面幀的驅動信號且顯示區域的液晶像素反應後才開啟，並在顯示區域開始接收另一畫面幀的驅動信號時關閉。其中，多個顯示區域包括中間顯示區域、最外側顯示區域以及位於中間顯示區域與最外側顯示區域之間的次外側顯示區域，其中顯示一幀畫面的掃描方式為首先驅動顯示最外側顯示區域，然後驅動顯示次外側顯示區域，最後驅動顯示中間顯示區域。其中，多個背光單元的開啟維持時間相同。其中，顯示控制方法進一步包括控制快門眼鏡的左眼鏡片和右眼鏡片交替開啟， 以交替透射左眼畫面幀和右眼畫面幀。其中，左眼鏡片的開啟時間始於顯示面板中最先掃描的顯示區域的液晶像素接收到左眼畫面幀的驅動信號並達到穩定時刻，結束於最後掃描的顯示區域的液晶像素開始接收右眼畫面幀的驅動信號的時刻；右眼鏡片的開啟時間開始於顯示面板的最先掃描的顯示區域的液晶像素接收到右眼畫面幀的驅動信號並達到穩定的時刻，結束於最後掃描的顯示區域的像素開始接收左眼畫面幀的驅動信號的時刻。本發明的有益效果是區別於現有技術的情況，本發明的立體顯示裝置及其顯示控制方法通過從液晶顯示面板的兩側向中間的掃描方式依序驅動多個顯示區域，並且控制多個背光單元配合多個顯示區域的掃描方式，以從兩側向中間的次序依序開啟，使得各背光單元在其對應的顯示區域接收到一畫面幀的驅動信號且顯示區域的液晶像素反應後才開啟，並在顯示區域開始接收另一畫面幀的驅動信號時關閉。因此，能夠增加背光單元的開啟維持時間，減少立體顯示裝置產生的串擾，進而降低殘影的產生，改善立體顯示效果，提升用戶的體驗效果。
圖I是一種現有技術的立體顯示裝置的示意圖；圖2是圖I所示的立體顯示裝置的工作時序圖；圖3是本發明立體顯示裝置一優選實施例的示意圖；圖4是圖3所示的立體顯示裝置的一工作時序圖；以及圖5是本發明的立體顯示裝置的顯示控制方法的流程圖。
具體實施例方式請參見圖3,圖3是本發明立體顯示裝置一優選實施例的示意圖。如圖3所示,本發明的立體顯示裝置包括液晶顯示器20以及快門眼鏡23。液晶顯示器20進一步包括液晶顯示面板21以及背光模塊22。其中，液晶顯示面板21設置於背光模塊22和快門眼鏡23 之間，並由背光模塊22提供照明。液晶顯示面板21用於交替顯示左眼畫面幀和右眼畫面幀。其中，液晶顯示面板21 劃分為從兩側向中間依序連續分布的多個顯示區域，在本實施例中，液晶顯示面板21劃分為五個顯示區域。五個顯示區域分別為顯示區域S11、S12、S13、S14以及S15,顯示區域Sll 和S15為液晶顯示面板21的最外側顯示區域,顯示區域S12和S14為液晶顯示面板21的次外側顯示區域，顯示區域S13為液晶顯示面板21的中間顯示區域。其中，液晶顯示面板21的掃描方式為從液晶顯示面板21的兩側向中間的掃描方式依序驅動顯示區域sil、S12、S13、S14以及S15。S卩，首先驅動顯示最外側顯示區域Sll 和S15,然後驅動顯示次外側顯示區域S12和S14,最後驅動顯示中間顯示區域S13。背光模塊22包括多個分別與液晶顯不面板21的多個顯不區域對應的背光單元。在本實施方式中，背光模塊22包括背光單元SI、S2、S3、S4以及S5。其中，背光單元 S1、S2、S3、S4以及S5分別與液晶顯示面板21的顯示區域S11、S12、S13、S14以及S15—— 對應。背光單元SI、S2、S3、S4以及S5開啟的時序配合顯示區域Sll、S12、S13、S14以及 S15的掃描方式進行，先開啟兩側的背光單元S1、S5，接著開啟背光單元S2、S4，最後開啟中間的背光單元S3，以使背光模塊22中的各背光單元在其對應的顯示區域接收到一畫面幀的驅動信號且顯示區域的液晶像素反應後才開啟，並且在顯示區域開始接收另一畫面幀的驅動信號時關閉。此外，在本實施方式中，背光單元S1、S2、S3、S4以及S5的開啟維持時間相同。快門眼鏡23包括左眼鏡片231和右眼鏡片232，並可通過紅外信號、藍牙信號或者其他通訊方式與液晶顯示面板21進行同步。左眼鏡片231和右眼鏡片232可根據液晶顯示面板21產生的同步信號交替開啟，以交替透射左眼畫面幀和右眼畫面幀。請參見圖4，圖4是圖3所示的立體顯示裝置的一工作時序圖。如圖4所示，本實施例的液晶顯示面板21交替顯示左眼畫面幀和右眼畫面幀。其中，左眼畫面幀的時間為 Tl，右眼畫面幀的時間為T2，Tl和T2各代表一個畫面幀的時間。在左眼畫面幀的時間Tl中，首先驅動顯示最外側顯示區域Sll和S15，待顯示區域Sll和S15的液晶像素反應後才開啟背光單元SI和S5，在顯示區域Sll和S15開始接收右眼畫面幀的驅動信號時關閉背光單元SI和S5。然後驅動顯示次外側顯示區域S12和 S14，待顯示區域S12和S14的液晶像素反應後才開啟背光單元S2和S4，在顯示區域S12和 S14開始接收右眼畫面幀的驅動信號時關閉背光單元S2和S4。最後驅動顯示中間顯示區域S13，待顯示區域S13的液晶像素反應後才開啟背光單元S3，在顯示區域S13開始接收右眼畫面幀的驅動信號時關閉背光單元S3。其中，液晶像素反應時間為L。其中，左眼鏡片231的開始時間始於液晶顯示面板21中最先掃描的顯示區域Sll 和S15的液晶像素接收到左眼畫面幀的驅動信號並達到穩定時刻，結束於最後掃描的顯示區域S13的液晶像素開始接收右眼畫面幀的驅動信號的時刻。而右眼鏡片232的開啟時間開始於液晶顯示面板21的最先掃描的顯示區域Sll和S15的液晶像素接收到右眼畫面幀的驅動信號並達到穩定的時刻，結束於最後掃描的顯示區域S13的像素開始接收左眼畫面幀的驅動信號的時刻。相比於現有技術中立體顯示裝置，本實施例的立體顯示裝置通過從液晶顯示面板 21的兩側向中間的掃描方式依序驅動顯示區域SI I、S12、S13、S14以及S15，降低了液晶顯示面板21的掃描時間，進而增加了背光單元SI、S2、S3、S4以及S5的開啟維持時間，此外，背光單元SI、S2、S3、S4以及S5在液晶像素反應後才開啟，由此最大化了各背光單元開啟的時間，使得本發明的立體顯示裝置不需要大電流驅動便可減少立體顯示裝置產生的串擾，進而降低殘影的產生，以最少的功率消耗實現立體顯示裝置顯示品質的改善，提升了用戶的體驗效果。值得注意的是，前文以液晶顯示面板21和背光模塊22劃分為5個區域為例進行說明，然而在本發明的其他實施例中，液晶顯示面板21也可以劃分成偶數個顯示區域，例如，以六個顯示區域為例。六個顯示區域分別為顯示區域S21、S22、S23、S24、S25以及S26， 其中，顯示區域S21和S26為液晶顯示面板21的最外側顯示區域，顯示區域S22和S25為液晶顯示面板21的次外側顯示區域,顯示區域S23和S24為液晶顯示面板21的中間顯示區域。同理，背光模塊22此時也配合劃分為與顯示區域S21、S22、S23、S24、S25以及S26 分別一一對應的六個背光單元。並且，液晶顯示面板21和背光模塊22包括偶數個區域及背光單元時，其工作方式和前述的實施方式相同，在此不再贅述。請參見圖5，圖5是本發明的立體顯示裝置的顯示控制方法的流程圖。如圖5所示，本發明的顯示控制方法包括以下步驟步驟501 :控制液晶顯示面板21交替顯示左眼畫面幀和右眼畫面幀；其中，液晶顯示面板21劃分為從兩側向中間依序連續分布的多個顯示區域，並依照從液晶顯示面板21 的兩側向中間的掃描方式依序驅動多個顯示區域；
步驟502 :設置多個背光單元，多個背光單元分別與多個顯示區域一一對應，控制多個背光單元依序開啟，使得各背光單元在其對應的顯示區域接收到一畫面幀的驅動信號且顯示區域的液晶像素反應後才開啟，並在顯示區域開始接收另一畫面幀的驅動信號時關閉；步驟503 :控制快門眼鏡23的左眼鏡片231和右眼鏡片232交替開啟，以交替透射左眼畫面幀和右眼畫面幀。以上步驟的相關技術細節可參閱上文的詳細描述，因此於此不再贅述。綜上所述，本發明的立體顯示裝置及其顯示控制方法，通過從液晶顯示面板的兩側向中間的掃描方式依序驅動各顯示區域，降低了液晶顯示面板的掃描時間，此外，各背光單元在液晶像素反應後才開啟，由此最大化了各背光單元開啟的時間，降低立體顯示裝置的功率消耗需求，使得本發明的立體顯示裝置不需要大電流驅動便可減少立體顯示裝置產生的串擾，進而降低殘影的產生，以低功率消耗實現立體顯示裝置顯示品質的改善。以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
權利要求
1.一種立體顯示裝置，其特徵在於，所述立體顯示裝置包括液晶顯示面板，所述液晶顯示面板交替顯示左眼畫面幀和右眼畫面幀，所述液晶顯示面板劃分為從兩側向中間依序連續分布的多個顯示區域，並依照從所述液晶顯示面板的兩側向中間的掃描方式依序驅動所述多個顯示區域；多個背光單元，所述多個背光單元分別與所述多個顯示區域一一對應，所述多個背光單元依次開啟，使得各所述背光單元在其對應的所述顯示區域接收到一畫面幀的驅動信號且所述顯示區域的液晶像素反應後才開啟，並在所述顯示區域開始接收另一畫面幀的驅動信號時關閉。
2.根據權利要求I所述的立體顯示裝置，其特徵在於，所述多個顯示區域包括中間區域、最外側顯示區域以及位於所述中間區域與所述最外側顯示區域之間的次外側顯示區域，其中顯示一幀畫面的掃描方式為首先驅動顯示所述最外側顯示區域，然後驅動顯示所述次外側顯示區域，最後驅動顯示所述中間顯示區域。
3.根據權利要求I所述的立體顯示裝置，其特徵在於，所述多個背光單元的開啟維持時間相同。
4.根據權利要求I所述的立體顯示裝置，其特徵在於，所述立體顯示裝置還包括快門眼鏡，所述快門眼鏡包括左眼鏡片和右眼鏡片，所述左眼鏡片和所述右眼鏡片交替開啟，以交替透射所述左眼畫面幀和所述右眼畫面幀。
5.根據權利要求4所述的立體顯示裝置，其特徵在於，所述左眼鏡片的開啟時間始於所述顯示面板中最先掃描的所述顯示區域的液晶像素接收到左眼畫面幀的驅動信號並達到穩定時刻，結束於最後掃描的所述顯示區域的液晶像素開始接收右眼畫面幀的驅動信號的時刻；所述右眼鏡片的開啟時間開始於所述顯示面板的最先掃描的顯示區域的液晶像素接收到右眼畫面幀的驅動信號並達到穩定的時刻，結束於最後掃描的顯示區域的像素開始接收左眼畫面幀的驅動信號的時刻。
6.一種立體顯示裝置的顯示控制方法，其特徵在於，所述方法包括控制液晶顯示面板交替顯示左眼畫面幀和右眼畫面幀；其中，所述液晶顯示面板劃分為從兩側向中間依序連續分布的多個顯示區域，並依照從所述液晶顯示面板的兩側向中間的掃描方式依序驅動所述多個顯示區域；設置多個背光單元，所述多個背光單元分別與所述多個顯示區域一一對應，控制所述多個背光單元依序開啟，使得各所述背光單元在其對應的所述顯示區域接收到一畫面幀的驅動信號且所述顯示區域的液晶像素反應後才開啟，並在所述顯示區域開始接收另一畫面幀的驅動信號時關閉。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述多個顯示區域包括中間顯示區域、最外側顯示區域以及位於所述中間顯示區域與所述最外側顯示區域之間的次外側顯示區域， 其中顯示一幀畫面的掃描方式為首先驅動顯示所述最外側顯示區域，然後驅動顯示所述次外側顯示區域，最後驅動顯示所述中間顯示區域。
8.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述多個背光單元的開啟維持時間相同。
9.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述顯示控制方法進一步包括控制快門眼鏡的左眼鏡片和右眼鏡片交替開啟，以交替透射所述左眼畫面幀和所述右眼畫面幀。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述左眼鏡片的開啟時間始於所述顯示面板中最先掃描的所述顯示區域的液晶像素接收到左眼畫面幀的驅動信號並達到穩定時刻，結束於最後掃描的所述顯示區域的液晶像素開始接收右眼畫面幀的驅動信號的時刻； 所述右眼鏡片的開啟時間開始於所述顯示面板的最先掃描的顯示區域的液晶像素接收到右眼畫面幀的驅動信號並達到穩定的時刻，結束於最後掃描的顯示區域的像素開始接收左眼畫面幀的驅動信號的時刻。
全文摘要
本發明提供了一種立體顯示裝置及其顯示控制方法。其中，從液晶顯示面板的兩側向中間的掃描方式依序驅動多個顯示區域，並且控制多個背光單元配合多個顯示區域的掃描方式，以從兩側向中間的次序依序開啟，使得各背光單元在其對應的顯示區域接收到一畫面幀的驅動信號且顯示區域的液晶像素反應後才開啟，並在顯示區域開始接收另一畫面幀的驅動信號時關閉。通過以上方式，本發明能夠增加背光單元的開啟維持時間，減少立體顯示裝置產生的串擾，進而降低殘影的產生，改善立體顯示效果，提升用戶的體驗效果。
文檔編號H04N13/04GK102595181SQ20121005941
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月8日 優先權日2012年3月8日
發明者康志聰 申請人:深圳市華星光電技術有限公司