專利名稱:立體顯示系統(tǒng)及立體顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種立體顯示系統(tǒng)及立體顯示方法,特別是指利用三原色背光模塊而省略彩色濾光片的一種立體圖像顯示面板與顯示方法。
背景技術(shù):
一般顯示器模塊可參考圖1所示的已知技術(shù)顯示器模塊的組合示意圖。圖中顯示有利用白光為主要光源的背光模塊11,一般光源可設(shè)有冷陰極管(CCFL)或是經(jīng)調(diào)光后的白光發(fā)光二極管(LED),此類顯示面板在其內(nèi)部或外側(cè)通常設(shè)有彩色濾光片15,用以顯示彩色圖像,通過調(diào)整透過彩色濾光片的白光達(dá)到顯示各種顏色的目的。圖中顯示的顯示器模塊包括有產(chǎn)生背光的背光模塊11,背光模塊11的出光面則可設(shè)有用以均光、增光或其他功能的光學(xué)膜12,接著則設(shè)有液晶面板14與其兩側(cè)的第一偏光板13與第二偏光板16,此例中在液晶面板14的一側(cè)設(shè)有彩色濾光片15。根據(jù)液晶顯不器的顯不原理,背光模塊11產(chǎn)生的光經(jīng)第一偏光板13形成具有偏振態(tài)的光源,液晶面板14的組成還包括根據(jù)電力產(chǎn)生控制液晶分子旋轉(zhuǎn)角度的電極層,通過液晶分子的狀態(tài)改變,來控制背光是否穿透或是部分穿透,配合彩色濾光片15而產(chǎn)生具有各種顏色的圖像。在傳統(tǒng)的液晶顯示器顯示原理中,因為利用了偏光板對非偏振的背光進(jìn)行偏光,因此至少會損失一半的亮度,若再經(jīng)過另一次偏光與彩色濾光片的過濾,光亮度則損失更多。已知解決亮度的方式不外乎是利用其他減少光耗或增亮的方式,或是加強背光的亮度,但此類方式不僅有其物理上的限制,而且增加電力消耗或是其它光學(xué)膜使用的成本。除了已知平面顯示器以外,逐漸成熟的立體顯示技術(shù)中的立體液晶屏同樣都是以白光作為發(fā)光源,再配合液晶屏上彩色濾光片的工藝,來達(dá)到彩色顯示的功能。在立體圖像的顯示方法中,可略分為雙顯示器的顯示方式及單顯示器的顯示方式,雙顯示器的顯示方式如雙投影機及雙液晶顯示器;此種方式需要專業(yè)的左右圖像角度調(diào)整,及配合左右分光的偏光眼鏡,來達(dá)到立體顯示的目的。因為調(diào)整不易及架設(shè)成本高,所以無法達(dá)到普及的狀況。單顯示器的顯示方式如主動式及被動式,主動式即一般電子快門同步顯示,及被動式的偏光式或光柵式顯示方式,因為使用容易,因此已經(jīng)成為市場主流。但是同樣地,立體顯示器仍會有亮度損失的缺陷,又因為加入立體膜的原因,連同分辨率也都會有減少。即使是同步快門(synchronized shutter)的方式,除了亮度的損失外,還因為閃爍的問題,使人們眼睛容易疲勞。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于已知常用的液晶顯示器,不論是平面顯示或是立體顯示,都會有亮度損失或是分辨率下降的缺陷,因此本發(fā)明提出一種循序顯色的立體顯示系統(tǒng)與顯示方法,通過背光模塊的設(shè)計,能夠省略傳統(tǒng) 用于顯示器內(nèi)的彩色濾光片,并利用循序控制發(fā)光元件的方式,達(dá)到彩色顯示,或可判斷立體膜顯示立體圖像。根據(jù)發(fā)明實施例,循序顯色的立體顯示系統(tǒng)包括有一接收圖像信號的立體圖像處理單元,并可經(jīng)立體信號轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生一立體圖像信號,比如是左右兩個視角的圖像信號。系統(tǒng)包括有顯示立體圖像的立體圖像顯示裝置,在未設(shè)置彩色濾光片的實施例中,裝置包括的背光模塊設(shè)有多組由第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件與第三發(fā)光元件所組成的發(fā)光單元,優(yōu)選則是分別為紅色、綠色、藍(lán)色的發(fā)光二極管,各發(fā)光單元中的第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件與第三發(fā)光元件將循序由一出光面射出光線,通過在很短的時間內(nèi)循序射出不同顏色的背光,可以產(chǎn)生如白光的光源,因此可以不用設(shè)置彩色濾光片。立體圖像顯示裝置在其它結(jié)構(gòu)中還具備有光學(xué)膜、液晶面板與顯示立體圖像用的立體膜。立體顯示系統(tǒng)還包括有電性連接上述立體圖像處理單元與立體圖像顯示裝置的顯示控制單元,經(jīng)顯示控制單元接收立體圖像信號后,產(chǎn)生控制上述液晶面板內(nèi)液晶分子旋轉(zhuǎn)角度的控制信號。立體顯示系統(tǒng)包括有循序點亮上述各發(fā)光元件的背光驅(qū)動模塊,背光驅(qū)動模塊將根據(jù)一時脈信號產(chǎn)生單元產(chǎn)生的時脈信號循序點亮背光模塊內(nèi)各發(fā)光單元中的第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件與第三發(fā)光元件。系統(tǒng)再利用一信號同步單元同步上述點亮各發(fā)光元件的發(fā)光時脈信號與立體圖像信號,目的是能在一個時脈周期內(nèi)循序點亮各發(fā)光單元內(nèi)的紅色、綠色與藍(lán)色發(fā)光二極管,產(chǎn)生穩(wěn)定而亮度足夠的圖像。根據(jù)實施例之一,上述未設(shè)置彩色濾光片的立體圖像顯示裝置中的背光模塊可為一直接式(direct-type)面板背光模塊,因此其中各發(fā)光單元內(nèi)的第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件與第三發(fā)光元件所組成的多個發(fā)光單元以陣列型式排列于直接式面板背光模塊內(nèi)。于另一實施例中,立體圖像顯不裝置中的背光模塊為一側(cè)照式面板背光模塊,多個發(fā)光單元將并排于側(cè)照式面板背光模塊的一側(cè)或兩側(cè),再經(jīng)由一導(dǎo)光板將紅色、綠色與藍(lán)色的發(fā)光二極管的光導(dǎo)向射入立體圖像顯示裝置。若應(yīng)用在觸控裝置上,本發(fā)明的循序顯色的立體顯示系統(tǒng),可設(shè)有一觸控屏在立體圖像顯示裝置上。根據(jù)循序顯色的立體顯示方法的實施例,方法包括有先由立體顯示系統(tǒng)接收一顯示控制信號,其中包括立體圖像處理單元接收圖像信號,經(jīng)立體圖像處理單元轉(zhuǎn)換為一立體圖像信號。接著,背光驅(qū)動模塊接收一時脈信號,系統(tǒng)根據(jù)時脈信號,由背光驅(qū)動模塊循序點亮立體圖像顯示裝置內(nèi)的背光模塊中各發(fā)光單元中的第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件與第三發(fā)光元件。顯示控制單元由立體圖像處理單元接收立體圖像信號,將產(chǎn)生控制立體圖像顯示裝置中的液晶面板內(nèi)液晶分子旋轉(zhuǎn)角度的控制信號。之后,信號同步單元同步化背光驅(qū)動模塊循序點亮各發(fā)光元件的發(fā)光時脈信號與立體圖像信號,因此可以通過循序點亮各發(fā)光元件的光,經(jīng)立體膜分光后產(chǎn)生立體圖像。
圖1所示為已知技術(shù)顯示器模塊的組合示意圖;圖2顯示為本發(fā)明循序顯色的立體顯示面板實施例示意圖之一;圖3顯示為本發(fā)明循 序顯色的立體顯示面板實施例示意圖之二 ;
圖4A至圖4C顯示為用于本發(fā)明立體膜的柱狀鏡結(jié)構(gòu)示意圖;圖4D與圖4E為應(yīng)用于本發(fā)明立體膜的實施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖5A至圖顯示為本發(fā)明顯示面板所利用的三色發(fā)光二極管布置實施例示意圖;圖6所示為三色發(fā)光二極管循序發(fā)光的時脈示意圖;圖7顯示為本發(fā)明循序顯色的立體顯示方法流程圖;圖8所示為本發(fā)明循序顯色的立體顯示系統(tǒng)實施例示意圖。主要元件符號說明背光模塊11光學(xué)膜12第一偏光板13液晶面板14彩色濾光片15第二偏光板16直接式面板背光模塊21光學(xué)膜22液晶面板23第一偏光板231第二偏光板233液晶層232立體膜24觸控屏25反射片31導(dǎo)光板32第一光源301第二光源302光學(xué)膜33液晶面板34第一偏光板341第二偏光板343液晶層342立體膜35觸控屏36幀時脈Tf紅光時脈Tk綠光時脈Te藍(lán)光時脈Tb立體圖像顯示裝置80 時脈信號產(chǎn)生單元801背光驅(qū)動模塊803 信號同步單元805顯示控制單元807 立體圖像處理單元809圖像來源811步驟S701 S711立體顯示方法流程
具體實施例方式被動式的顯不器可以通過光柵(barrier)或是偏光的方式將左右圖像分光產(chǎn)生左右視角的圖像,因此觀看的人可以通過特殊的眼鏡在腦中組合呈現(xiàn)在左眼與右眼圖像,因此取得立體的視覺效果。被動式的立體顯示方式包括將立體膜(3D膜)貼合于一般液晶屏上,通過光學(xué)膜分光的原理,如立體膜可為一種柱狀鏡(lenticular lens)的實施方式,可將由顯不器產(chǎn)生的圖像通過光學(xué)原理產(chǎn)生不同方向的圖像。其他實施方式則包括利用雙液晶屏作切換開關(guān),或在一般液晶屏上印刷或鍍上立體膜的結(jié)構(gòu)。以柱狀鏡光學(xué)膜實現(xiàn)的 立體膜主要是利用其中相對設(shè)置的棱鏡(prism film)結(jié)構(gòu),各棱鏡結(jié)構(gòu)可以通過適當(dāng)?shù)拈g隔設(shè)置,將射入的光線有效折射出來,將立體圖像信號分為左右兩個視角的圖像,實施方式可參考美國專利第7224529號(公告日:2007年5月29日)或第7210836號(公告日:2007年5月I日)所披露的連續(xù)微結(jié)構(gòu)。但因為立體膜,又加上傳統(tǒng)顯示器中的各種光學(xué)元件,所以亮度會減低,鑒于已知需要提高背光的亮度而增加耗電量的缺陷,甚至是因為使用左右圖像同時存在的方式,使得圖像的分辨率會降低,本發(fā)明則提出一種循序顯色的立體顯示系統(tǒng)與立體顯示方法,主要在被動式立體顯示技術(shù)的基礎(chǔ)上,改善顯示器面板的制程,來達(dá)到降低立體液晶屏成本、提高顯示分辨率、增加立體度、增加液晶顯示屏的亮度、提升色彩飽和度。本發(fā)明涉及一種循序顯色的立體顯示系統(tǒng)與方法,特別是指利用三原色背光模塊而省略彩色濾光片的立體圖像顯示裝置,如圖2所示的循序顯色的立體顯示面板實施例示意圖之一。根據(jù)此實施例,立體圖像顯示裝置可設(shè)置一直接式面板背光模塊21,此直接式面板背光模塊21的特色在于其中設(shè)有多個陣列排列的發(fā)光二極管(LED),此例為不同顏色的發(fā)光芯片組成一個發(fā)光單元,比如各發(fā)光單元包括紅色(R)、綠色(G)與藍(lán)色(B)三原色的發(fā)光元件,以陣列型式平均鋪設(shè)于直接式面板背光模塊21的基板上。在直接式面板背光模塊21的出光面之側(cè)則可依照實際需要貼附光學(xué)膜22,此類光學(xué)膜22可包括均光、散光(diffusion)的效果,或是增光的效果,可使背光的光源可以均勻地照射液晶面板23。此類直接式面板背光模塊21可以依從畫面不同部分的光度變化,快速地微調(diào)其中光源的明暗,如各發(fā)光二極管的明暗,大為提高動態(tài)對比度。根據(jù)實施例,直接式面板背光模塊21中背光所使用的主要為紅、綠、藍(lán)三種單色發(fā)光二極管,使得顯示圖像有更廣色域。液晶面板23結(jié)合于光學(xué)膜22上射出光線的一側(cè),主要元件則有第一偏光板231、第二偏光板233與其中的液晶層232,另有電極層則未顯示于此圖中。實施例在液晶面板23的射出光線的一側(cè)設(shè)有顯示立體圖像的立體膜24,立體膜24貼附于背光模塊21射出光線的一側(cè),立體圖像信號經(jīng)立體膜24分光后顯示為立體圖像。若實施于觸控裝置上,還可于立體膜24上射出光線的一側(cè)設(shè)有觸控屏25。圖3顯示為本發(fā)明循序顯色的立體顯示面板實施例示意圖之二。此例中的立體圖像顯示裝置則采用一種側(cè)照式面板背光模塊(Edge-type backlit),其特色在于側(cè)照式面板背光模塊的背光技術(shù)是把光源(第一光源301、第二光源302)設(shè)于背光模塊的一側(cè),或是兩側(cè),甚至是四邊。如圖所示,背光模塊的下方設(shè)有一反射片31,可以將光線充分反射成為有效的背光。圖中背光模塊中設(shè)有導(dǎo)光板32,第一光源301與第二光源302不意設(shè)于兩側(cè),導(dǎo)光板32的目的是通過其材料特性將兩側(cè)或多側(cè)的光源導(dǎo)向進(jìn)入顯示裝置內(nèi),經(jīng)導(dǎo)光板32吸收的光線將可以向各個角度擴散,因此有均光的效果,配合后方反射片31,能夠有效形成側(cè)照式面板背光模塊的背光,增加光線的使用效率。上述第一光源301與第二光源302分別可為并排的發(fā)光單元所組成,各發(fā)光單元可由第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件與第三發(fā)光元件所組成,優(yōu)選分別為紅色、綠色與藍(lán)色的發(fā)光二極管,多個發(fā)光單元并排 于側(cè)照式面板背光模塊的一側(cè)或兩側(cè),經(jīng)由上述的導(dǎo)光板32將紅色、綠色與藍(lán)色的發(fā)光二極管的光導(dǎo)向射入立體圖像顯示裝置。此例中,光學(xué)膜33接著貼附于導(dǎo)光板32上,光學(xué)膜33依照需求有不同的功能,包括均光、增光等,也可強化面板結(jié)構(gòu)。接著在光學(xué)膜33上結(jié)合液晶面板34,液晶面板34的主要結(jié)構(gòu)包括有第一偏光板341、第二偏光板343與液晶層342。接著,立體膜35可將立體圖像信號分光轉(zhuǎn)換為左右視角的圖像,觸控屏36則是用于觸控裝置上。根據(jù)實施例,側(cè)照式面板背光模塊的光源為設(shè)于導(dǎo)光板32的一側(cè)或多側(cè)上,同樣通過本發(fā)明循序顯色的技術(shù),在一個時脈周期內(nèi)循序發(fā)出不同顏色的光,同樣產(chǎn)生白光的背光效果,并能兼具更廣色域的效果。而且,由于背光直接射出不同顏色的光,如紅、綠、藍(lán),因此,此顯示裝置可以省略傳統(tǒng)上使用的彩色濾光片,不僅節(jié)省成本,也減少光的損耗。而且,由于僅省略的彩色濾光片,因此可應(yīng)用現(xiàn)有的光罩制程,無須額外的制程設(shè)計。應(yīng)用于本發(fā)明提出的立體顯示面板中的立體膜可以為多種實施方式,其中之一如圖4A所示的單凸柱狀鏡的結(jié)構(gòu),還可如圖4B所示的一種凹凸柱狀鏡的結(jié)構(gòu),或是如圖4C所不的一種雙凸柱狀鏡結(jié)構(gòu)。另外,立體膜也可實現(xiàn)為偏光式(polarizer)或光柵式(barrier)的光學(xué)膜,如圖4D與圖4E所示的實施例結(jié)構(gòu)示意圖。其中圖4D所示的偏光式立體膜即使用一種偏光鏡片,主要原理是利用光的波動性,將由顯示面板投射出的圖像光線經(jīng)偏光鏡片使之遮蔽或是通過特定方向的光,因而可區(qū)分為左右眼圖像,圖式為其中一種實施方式的線偏光(linear polarizer)立體膜。經(jīng)過液晶面板產(chǎn)生的光線都是經(jīng)過偏振的(polarized)光,因此通過控制此偏光鏡片所產(chǎn)生的遮蔽效果(如垂直或水平方向)可以讓兩個眼睛看到不同的圖像(如一只眼睛看到垂直偏振光,另一只看到水平偏振光),因此產(chǎn)生立體顯示效果。再以圖4E所示的光柵式立體膜為例。光柵式立體膜利用光線通過光柵產(chǎn)生不同方向的折射光線的原理,能夠?qū)D像投射于左右不同方向,因此使畫面中的圖像在人的雙眼中呈現(xiàn)出視差,產(chǎn)生立體顯示效果。上述光柵式立體膜可與柱狀鏡配合,在一定的距離與視角內(nèi)產(chǎn)生具有特定景深的立體圖像。圖5A至圖顯示為本發(fā)明顯示面板所利用的三色發(fā)光二極管布置示意圖,這些實施例僅為列舉,并非用于限制本發(fā)明的實施方式。圖5A顯示紅色(R)、綠色(G)與藍(lán)色(B)三色發(fā)光元件的排列實施例,此例將R、G、B三色順序排列,一組紅色(R)、綠色(G)與藍(lán)色(B)形成一個發(fā)光單元。根據(jù)本發(fā)明循序顯色的技術(shù)能夠在一個時脈周期內(nèi)順序射出紅光、綠光與藍(lán)光,因此同樣可以產(chǎn)生白光背光的效果,又在顯示技術(shù)上通過顯示控制芯片分別產(chǎn)生不同顏色,可以省略彩色濾光片的使用。圖5B顯示為另一種三色發(fā)光二極管排列的方式,同樣一組紅色(R)、綠色(G)與藍(lán)色(B)形成一個發(fā)光單元。圖5C則是示意顯示為三色發(fā)光二極管成組排列,各組形成一個發(fā)光單元,多組發(fā)光單元陣列排列于背光模塊上,特別是直接式面板背光模塊的應(yīng)用。圖示意顯示再一發(fā)光單元的實施方式,此例為在一個發(fā)光單元內(nèi)設(shè)有紅色發(fā)光二極管、綠色發(fā)光二極管、藍(lán) 色發(fā)光二極管,并包括一個白色的發(fā)光二極管,此發(fā)光單元將以陣列型式排列于背光模塊內(nèi),背光產(chǎn)生方式如本發(fā)明所提供的循序點亮各色發(fā)光二極管的技術(shù),在一個幀的時脈周期內(nèi)循序點亮一組發(fā)光單元內(nèi)的各色發(fā)光元件。此例中的一個發(fā)光單元內(nèi)的白色光源可為恒亮,或是也如同其他各色發(fā)光二極管,由背光驅(qū)動模塊(如圖8所述)循序點亮紅色、綠色、藍(lán)色與白色光源。本發(fā)明實施例主要是直接在背光模塊內(nèi)采用了紅色(R)、綠色(G)與藍(lán)色(B)三色發(fā)光元件,通過循序發(fā)光的方式產(chǎn)生白光背光,其中三色發(fā)光二極管循序發(fā)光的時脈的設(shè)計如圖6所示。時脈圖的下方顯示一個同步信號SYNC,由一時脈產(chǎn)生單元產(chǎn)生,提供給顯示系統(tǒng)中控制背光的電路,幀時脈Tf顯示為圖像信號中各幀(frame)所需的時脈周期,在一個時脈周期內(nèi)同步且循序產(chǎn)生三個時脈信號,系統(tǒng)將根據(jù)各時脈信號循序點亮各發(fā)光元件,如在紅光時脈Tk點亮紅色發(fā)光二極管,并在一時間后關(guān)閉;在綠光時脈Te內(nèi)點亮綠色發(fā)光二極管,也在一時間之后關(guān)閉;在藍(lán)光時脈Tb內(nèi)點亮藍(lán)光發(fā)光二極管,再于一時間之后關(guān)閉。因此,每個幀的顯示都搭配著紅色(R)、綠色(G)與藍(lán)色(B)三色發(fā)光元件的照射,可以充分顯示各幀的色彩,增加飽和度。圖7顯示為本發(fā)明循序顯色的立體顯示方法流程圖,此流程整理了上述控制本發(fā)明循序顯色的立體顯示系統(tǒng)中顯示裝置內(nèi)各發(fā)光單元中不同發(fā)光元件的操作。操作應(yīng)用了圖8所描述的立體顯示系統(tǒng),立體顯示系統(tǒng)至少包括未設(shè)置彩色濾光片的立體圖像顯示裝置80、立體圖像處理單元809、顯示控制單元807、背光驅(qū)動模塊803與信號同步單元805。系統(tǒng)中的立體圖像處理單元809如一處理圖像信號與調(diào)整圖像質(zhì)量的顯示器控制芯片,接收由圖像來源811所取得的圖像信號,并經(jīng)立體信號轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生一立體圖像信號,其中圖像來源可包括原本即為立體圖像的信號,立體圖像處理單元809可以根據(jù)系統(tǒng)所支持的顯示格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換;或是圖像來源為一般圖像,立體圖像處理單元809則可以通過立體信號產(chǎn)生的技術(shù)將圖像轉(zhuǎn)換為立體圖像信號。本發(fā)明所引用的立體圖像的產(chǎn)生方式并不限于特定方法,舉例來說,相關(guān)技術(shù)如美國專利第5717415號所披露利用左右眼圖像水平方向的時間延遲(time delay)或是明視度延遲(luminance delay)的效果轉(zhuǎn)換2D圖像為3D圖像的技術(shù),此例經(jīng)立體圖像轉(zhuǎn)換后,左右圖像將結(jié)合形成顯示的畫面,每幀圖像將同時包括左右圖像。另有立體圖像轉(zhuǎn)換的實施方式系將一個畫面分割為左右圖像,并作一個位移(shift),左右圖像將透過一個延遲電路(delay circuit)循序顯示,并非同時顯示,因此在一個短時間內(nèi)可以在人眼形成立體圖像。另有實施例將一個幀的圖像分割為奇偶循序顯示的方式,也可以產(chǎn)生立體顯示的效果O循序顯色的立體顯示系統(tǒng)包括并未設(shè)置彩色濾光片的立體圖像顯示裝置80,其中如上述圖2或圖3所顯示的立體圖像顯示裝置80,其中主要元件為由多個發(fā)光單元(由第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件與第三發(fā)光元件所組成)組成的背光模塊、光學(xué)膜、液晶面板與轉(zhuǎn)換圖像為立體圖像的立體膜。循序顯色的立體顯示系統(tǒng)包括有電性連接立體圖像顯示裝置80的顯示控制單元807,此顯示控制單元807同時與立體圖像處理單元809電性連接,并接收立體圖像信號,顯示控制單元807接著產(chǎn)生控制立體圖像顯示裝置80的控制信號,主要是控制顯示裝置中液晶面板內(nèi)液晶分子旋轉(zhuǎn) 角度。
立體顯示系統(tǒng)有驅(qū)動背光的背光驅(qū)動模塊803,背光驅(qū)動模塊803電性連接有時脈信號產(chǎn)生單元801,可以接收時脈信號產(chǎn)生單元801所產(chǎn)生的時脈信號,并根據(jù)此時脈信號循序點亮背光模塊內(nèi)各發(fā)光單元中的發(fā)光元件,可參考圖6所示的時脈圖,依此循序點亮其中的紅色、綠色與藍(lán)色的發(fā)光二極管。立體顯示系統(tǒng)還包括有一信號同步單元805,信號同步單元805電性連接上述的背光驅(qū)動模塊803與顯示控制單元807,主要通過電路方式同步化點亮各發(fā)光元件的發(fā)光時脈信號與由立體圖像處理單元809所處理的立體圖像信號。應(yīng)用上述立體顯示系統(tǒng)的立體顯示方法可參考圖7顯示的流程,此流程包括步驟S701所示由立體顯示系統(tǒng)接收顯示控制信號,其中包括由立體圖像處理單元接收一圖像信號,并經(jīng)立體圖像處理單元轉(zhuǎn)換為立體圖像信號。之后,背光驅(qū)動模塊接收白時脈信號產(chǎn)生單元提供的時脈信號(步驟S703),將在一個時脈周期內(nèi)循序驅(qū)動背光光源(步驟S705),特別是R、G、B三色的發(fā)光元件。再如步驟S707,由顯示控制單元接收到立體圖像信號,產(chǎn)生控制立體圖像顯示裝置內(nèi)液晶分子的控制信號,主要是控制立體圖像顯示裝置中的一液晶面板內(nèi)液晶分子旋轉(zhuǎn)角度的控制信號。此時,通過信號同步單元同步控制發(fā)光元件發(fā)光順序的發(fā)光時脈信號與立體圖像信號(步驟S709),經(jīng)同步化各信號后,將通過立體圖像顯示裝置產(chǎn)生立體圖像(步驟 S711)。由于本案應(yīng)用在立體圖像顯示裝置上可以省略彩色濾光片的使用,因此可以降低立體顯示器的成本、增加液晶顯示屏的透光度,并因為利用控制各發(fā)光元件循序發(fā)光,因此能直接提高顯示分辨率、增加立體度,以提升色彩飽和度。綜上所述,本發(fā)明為一種結(jié)合彩色發(fā)光的背光板,目的在于去除顯示面板內(nèi)的彩色濾光片,達(dá)到利用現(xiàn)有的光罩制程,直接提高顯示分辨率的方法,同時因為去除彩色濾光片,通過顯示面板的光通量得以增加,因此可以增加液晶顯示屏的亮度,或是減少發(fā)光元件(如LED)的使用數(shù)量。而且,由于使用R、G、B三原色的發(fā)光原理,因此在色彩飽和度方面可以比傳統(tǒng)冷陰極管或白光的發(fā)光方式更加飽和。然而以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選可行實施例,非因此即局限本發(fā)明的專利范圍,因此,凡運用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變化,均同理包含于本發(fā)明的范圍內(nèi),合予陳 明。
權(quán)利要求
1.一種立體顯示系統(tǒng),其特征在于,所述立體顯示系統(tǒng)包括: 一立體圖像處理單元,用以接收一圖像信號,并經(jīng)立體信號轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生一立體圖像信號; 一未設(shè)置彩色濾光片的立體圖像顯示裝置,所述立體圖像顯示裝置包括: 一背光模塊,所述背光模塊設(shè)有多組由一第一發(fā)光兀件、一第二發(fā)光兀件及一第三發(fā)光元件所組成的發(fā)光單元,各發(fā)光單元中的所述第一發(fā)光元件、所述第二發(fā)光元件及所述第三發(fā)光兀件循序由一出光面射出光線; 一光學(xué)膜,所述光學(xué)膜貼附于所述背光模塊的射出光線的一側(cè); 一液晶面板,所述液晶面板結(jié)合于所述光學(xué)膜的射出光線的一側(cè); 一立體膜,所述立體膜貼附于所述液晶面板的射出光線的一側(cè),所述立體圖像信號經(jīng)所述立體膜分光后顯示一立體圖像; 一顯示控制單元,電性連接所述立體圖像處理單元與所述立體圖像顯示裝置,在接收所述立體圖像信號后,產(chǎn)生控制所述立體圖像顯示裝置中所述液晶面板內(nèi)的液晶分子的旋轉(zhuǎn)角度的控制信號; 一背光驅(qū)動模塊,電性連接所述立體圖像顯示裝置,所述背光驅(qū)動模塊根據(jù)一時脈信號產(chǎn)生單元所產(chǎn)生的時脈信號循序點亮所述背光模塊內(nèi)各發(fā)光單元中的所述第一發(fā)光元件、所述第二發(fā)光元件及所述第三發(fā)光元件;以及 一信號同步單元,電性連接所述背光驅(qū)動模塊與所述顯示控制單元,用以同步點亮各發(fā)光元件的發(fā)光時脈信號與所述立體圖像信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示系統(tǒng),其特征在于,所述立體圖像信號經(jīng)所述立體圖像處理單元處理后產(chǎn)生左右兩個視角的圖像信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示系統(tǒng),其特征在于,所述未設(shè)置彩色濾光片的立體圖像顯示裝置中的所述背光模塊為一直接式面板背光模塊,其中,各發(fā)光單元內(nèi)的所述第一發(fā)光元件、所述第二發(fā)光元件與所述第三發(fā)光元件分別為紅色發(fā)光二極管、綠色發(fā)光二極管與藍(lán)色發(fā)光二極管,多個發(fā)光單元以陣列形式排列于所述直接式面板背光模塊內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示系統(tǒng),其特征在于,所述未設(shè)置彩色濾光片的立體圖像顯示裝置中的所述背光模塊為一側(cè)照式面板背光模塊,其中,各發(fā)光單元內(nèi)的所述第一發(fā)光元件、所述第二發(fā)光元件與所述第三發(fā)光元件分別為紅色發(fā)光二極管、綠色發(fā)光二極管與藍(lán)色發(fā)光二極管,多個發(fā)光單元并排于所述側(cè)照式面板背光模塊的一側(cè)或兩側(cè),再經(jīng)由一導(dǎo)光板將所述紅色發(fā)光二極管、所述綠色發(fā)光二極管與所述藍(lán)色發(fā)光二極管的光導(dǎo)向射入所述立體圖像顯示裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的立體顯示系統(tǒng),其特征在于,所述背光驅(qū)動模塊根據(jù)所述時脈信號在一個時脈周期內(nèi)循序點亮各發(fā)光單元內(nèi)的所述紅色發(fā)光二極管、所述綠色發(fā)光二極管與所述藍(lán)色發(fā)光二極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示系統(tǒng),其特征在于,所述立體圖像顯示裝置還包括設(shè)于所述立體膜的射出光線的一側(cè)的一觸控屏。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述立體顯示系統(tǒng),其特征在于,所述立體膜為一柱狀鏡光學(xué)膜、偏光式光學(xué)膜或光柵式光學(xué)膜。
8.一種立體顯示方法,應(yīng)用于一立體顯示系統(tǒng),所述立體顯示系統(tǒng)至少包括一未設(shè)置彩色濾光片的立體圖像顯示裝置、一立體圖像處理單元、一顯示控制單元、一背光驅(qū)動模塊及一信號同步單元,其特征在于,所述立體顯示方法包括: 所述立體顯示系統(tǒng)接收一顯示控制信號,所述顯示控制信號包括由所述立體圖像處理單元接收的一圖像信號,并且所述圖像信號經(jīng)所述立體圖像處理單元轉(zhuǎn)換為一立體圖像信號; 所述背光驅(qū)動模塊接收一時脈信號; 根據(jù)所述時脈信號,所述背光驅(qū)動模塊循序點亮所述立體圖像顯示裝置內(nèi)的一背光模塊中各發(fā)光單兀中的一第一發(fā)光兀件、一第二發(fā)光兀件及一第三發(fā)光兀件; 所述顯示控制單元由所述立體圖像處理單元接收所述立體圖像信號,產(chǎn)生控制所述立體圖像顯示裝置中的一液晶面板內(nèi)的液晶分子的旋轉(zhuǎn)角度的控制信號; 所述信號同步單元將所述背光驅(qū)動模塊循序點亮各發(fā)光元件的一發(fā)光時脈信號與所述立體圖像信號同步化;以及 循序點亮各發(fā)光元件的光經(jīng)一立體膜分光后產(chǎn)生一立體圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的立體顯示方法,其特征在于,將所述發(fā)光時脈信號與所述立體圖像信號同步化包括在所述立體圖像信號的一幀內(nèi)循序點亮各發(fā)光單元中的所述第一發(fā)光元件、所述第二發(fā)光元件及所述第三發(fā)光元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的立體顯示方法,其特征在于,所述圖像信號經(jīng)所述立體圖像處理單元轉(zhuǎn)換為左右兩個視 角的圖像信號。
全文摘要
一種立體顯示系統(tǒng)及立體顯示方法,主要應(yīng)用在一未設(shè)置彩色濾光片的立體圖像顯示裝置,系統(tǒng)主要包括有連接該立體圖像顯示裝置而用以產(chǎn)生立體圖像信號的立體圖像處理單元、控制液晶顯示的顯示控制單元、根據(jù)時脈信號循序點亮各發(fā)光元件的背光驅(qū)動模塊,及同步其中發(fā)光時脈與圖像信號的信號同步單元。未設(shè)置彩色濾光片的立體圖像顯示裝置主要元件有設(shè)有三原色發(fā)光元件的背光模塊、均光或增光的光學(xué)膜、液晶面板與顯示立體圖像的立體膜。本發(fā)明提出一種立體顯示系統(tǒng)及立體顯示方法,通過背光模塊的設(shè)計,能夠省略傳統(tǒng)用于顯示器內(nèi)的彩色濾光片,并利用循序控制發(fā)光元件的方式,達(dá)到彩色顯示,或可判斷立體膜顯示立體圖像。
文檔編號G02F1/133GK103220538SQ20121001915
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者施清德 申請人:貝太科技(深圳)有限公司