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立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法

文檔序號(hào):7852074閱讀:170來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱:立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的實(shí)施方式涉及一種通過(guò)將2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)來(lái)顯示3D圖像的立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)
實(shí)現(xiàn)立體圖像顯示裝置的技術(shù)分為立體技術(shù)或自動(dòng)立體(autostereoscopic)技術(shù)。利用觀察者的左眼和右眼之間的雙眼視差圖像的立體技術(shù)包括眼鏡方法和非眼鏡方法。眼鏡方法被劃分為圖案化延遲器(pattern retarder)方法和快門(mén)眼鏡方法。在圖案化延遲器方法中,在直視型顯示裝置或投影儀上通過(guò)改變偏振方向來(lái)顯示雙眼視差圖像后,可以通過(guò)使用偏振眼鏡實(shí)現(xiàn)立體圖像。在快門(mén)眼鏡方法中,以時(shí)分方式在直視型顯示裝置或投影儀上顯示雙眼視差圖像后,可以通過(guò)使用液晶快門(mén)眼鏡實(shí)現(xiàn)立體圖像。在非眼鏡方法中,通過(guò)使用例如用于分離雙眼視差圖像的光軸的視差格柵(parallax barrier)或雙凸透鏡(lenticular len)的光學(xué)板可以實(shí)現(xiàn)立體圖像。 立體圖像顯示裝置接收3D圖像數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)3D圖像。各個(gè)3D圖像數(shù)據(jù)包括左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)。立體圖像顯示裝置通過(guò)根據(jù)例如圖案化延遲器方法、快門(mén)眼鏡方法或非眼鏡方法的3D格式對(duì)左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換來(lái)顯示3D圖像。此外,當(dāng)向其輸入2D圖像數(shù)據(jù)時(shí),立體圖像顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)3D圖像。在這種情況下,立體圖像顯示裝置通過(guò)使用相關(guān)技術(shù)中已知的算法,根據(jù)2D圖像數(shù)據(jù)生成左眼數(shù)據(jù)和右眼數(shù)據(jù)。然后,立體圖像顯示裝置根據(jù)3D格式通過(guò)對(duì)從2D圖像數(shù)據(jù)生成的左眼數(shù)據(jù)和右眼數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換來(lái)顯示3D圖像。圖I和圖2是通過(guò)使用現(xiàn)有技術(shù)中已知的算法,由立體圖像顯示裝置將2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為左眼數(shù)據(jù)和右眼數(shù)據(jù)而實(shí)現(xiàn)的3D圖像。參照?qǐng)D1,因?yàn)楫?dāng)從2D圖像數(shù)據(jù)生成左眼數(shù)據(jù)和右眼數(shù)據(jù)時(shí)丟失了左眼圖像數(shù)據(jù)的一側(cè)和右眼圖像數(shù)據(jù)的另一側(cè),所以在3D圖像的兩側(cè)出現(xiàn)了圖像失真。參照?qǐng)D2,為了防止圖I所示的圖像失真,提出了將丟失的左眼圖像數(shù)據(jù)和丟失的右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為黑色數(shù)據(jù)的方法。然而,在這種情況下,當(dāng)立體圖像顯示裝置采用該方法根據(jù)2D圖像數(shù)據(jù)生成左眼數(shù)據(jù)和右眼數(shù)據(jù)時(shí),存在3D圖像的兩側(cè)都丟失的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。本發(fā)明的一個(gè)目的是防止在3D圖像兩側(cè)的圖像失真并且防止左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)丟失數(shù)據(jù)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)、目的和特征將會(huì)在以下描述中部分地闡明,并且將在本領(lǐng)域技術(shù)人員考察了以下描述之后變得明顯,或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐獲知。由在撰寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)并得到本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)這些目的以及其它優(yōu)點(diǎn)并依照根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的目的,提供了一種立體圖像顯示裝置,該裝置包括顯示板,其包括數(shù)據(jù)線、掃描線和多個(gè)形成在單元區(qū)域內(nèi)的像素;圖像轉(zhuǎn)換器,其基于從2D圖像數(shù)據(jù)提取的深度圖的深度值計(jì)算視差值,通過(guò)將各視差值乘以預(yù)定的增益值計(jì)算增益視差,根據(jù)各增益視差,通過(guò)對(duì)所述2D圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),并且根據(jù)3D格式將所述左眼圖像數(shù)據(jù)和所述右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器,其將所述3D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并將所述數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線;以及選通驅(qū)動(dòng)器,其將與所述數(shù)據(jù)電壓同步的選通脈沖順序地施加至選通線。為了實(shí)現(xiàn)這些目的以及其它優(yōu)點(diǎn)并依照根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面的目的,提供了一種用于驅(qū)動(dòng)包括含有數(shù)據(jù)線、掃描線和形成在單元區(qū)域中的多個(gè)像素的顯示板的立體圖像顯示裝置的方法,該方法包括以下步驟(a)從2D圖像數(shù)據(jù)提取深度圖,基于所述深度圖的深度值計(jì)算視差值,通過(guò)將各所述視差值乘以預(yù)定的增益值計(jì)算增益視差,通過(guò)根據(jù)各所述增益視差對(duì)所述2D圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),以及根據(jù) 3D格式將所述左眼圖像數(shù)據(jù)和所述右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù);(b)將所述3D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并將所述數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線;以及(C)順序地將與所述數(shù)據(jù)電壓同步的選通脈沖施加到選通線。


包括附圖以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步的理解,附圖被并入并組成該說(shuō)明書(shū)的一部分,附圖例示了本發(fā)明的實(shí)施方式,并且與說(shuō)明一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖I和圖2是由使用現(xiàn)有技術(shù)中已知的算法的將2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)的立體圖像顯示裝置實(shí)現(xiàn)的3D圖像;圖3是示意性地例示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的框圖;圖4是圖3所示的圖像轉(zhuǎn)換器的框圖;圖5是例示圖像轉(zhuǎn)換器的圖像轉(zhuǎn)換方法的流程圖;圖6A和6B是輸入到圖像轉(zhuǎn)換器的2D圖像和深度像;圖7是例示了增益值根據(jù)各像素的水平位置而變化的曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。相同的標(biāo)號(hào)貫穿該說(shuō)明書(shū)指代相同的元件。在以下描述中,當(dāng)確定對(duì)與本發(fā)明有關(guān)的已知功能或結(jié)構(gòu)的具體描述會(huì)使本發(fā)明的主旨不清時(shí),則省略其具體的描述。在以下說(shuō)明中使用的各個(gè)元件的名稱僅僅是為了撰寫(xiě)說(shuō)明書(shū)方便而選擇的,因此可以與實(shí)際產(chǎn)品中的名稱不同。圖3是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的框圖。立體圖像顯示裝置可以實(shí)現(xiàn)為例如液晶顯示器(IXD)、場(chǎng)發(fā)射顯示器(FED)、等離子顯示板(PDP)顯示器和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器的平板顯示器。在以下描述中,將液晶顯示器作為立體圖像顯示器裝置的示例進(jìn)行描述。然而,本發(fā)明并不局限于此??梢圆捎美鏔ED、PDP和OLED的其它平板顯示器。此外,可以通過(guò)例如快門(mén)眼鏡方法、圖案化延遲器方法和主動(dòng)式延遲器(active retarder)方法的非眼鏡方法或眼鏡方法實(shí)現(xiàn)立體圖像顯示裝置。參照?qǐng)D3,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置包括顯示板10、選通驅(qū)動(dòng)器110、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120、定時(shí)控制器130、圖像轉(zhuǎn)換器140、主系統(tǒng)150等。顯示板10包括薄膜晶體管(TFT)基板和濾色器基板。液晶層形成在TFT基板和濾色器基板之間。數(shù)據(jù)線D和與數(shù)據(jù)線D交叉的選通線(或掃描線)G形成在TFT基板上。將像素以矩陣的形式布置在由數(shù)據(jù)線D和選通線G限定的單元區(qū)域中。響應(yīng)于通過(guò)選通線G接收到的選通脈沖,形成在數(shù)據(jù)線D和選通線G的各交叉處的TFT將通過(guò)數(shù)據(jù)線D供應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓傳送到液晶單元的像素電極。將公共電壓供應(yīng)到公共電極上。通過(guò)像素電極和公共電極之間的電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)各像素。包括黑底、濾色器等的濾色器陣列形成在濾色器基板上。公共電極以例如扭曲向列(TN)模式或垂直對(duì)準(zhǔn)(VA)模式的垂直電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)方式形成在濾色器基板上。公共電極與像素電極一起以例如面內(nèi)切換(IPS)模式和邊緣場(chǎng)切換(FFS)模式的水平電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)方式形成在TFT基板上??梢砸岳鏣N、VA、IPS和FFS模式的任何液晶模式實(shí)現(xiàn)顯示板10。上偏振板(未示出)附接至濾色器基板,并且下偏振板(未示出)附接至TFT基板。上偏振板的光傳輸軸與下偏振板的光傳輸軸垂直。用于設(shè)置液晶的預(yù)傾角的配向?qū)?未不 出)分別形成在TFT基板和濾色器基板上。間隔體(spacer)(未示出)形成在TFT基板和濾色器基板之間以提供液晶層的單元間隙。顯示板10可以實(shí)現(xiàn)為對(duì)來(lái)自背光單元的光進(jìn)行調(diào)制的背光式液晶面板。背光單兀包括多個(gè)光源、導(dǎo)光板(或擴(kuò)散板)、多個(gè)光學(xué)片等。背光單兀可以實(shí)現(xiàn)為邊光式(edgetype)背光單元和直下式(directtype)背光單元之一。背光單元的光源可以包括熱陰極熒光燈(HCFL)、冷陰極熒光燈(CCFL)、外部電極熒光燈(EEFL)和發(fā)光二極管(LED)中的一種或至少兩種。背光單元驅(qū)動(dòng)器生成驅(qū)動(dòng)電流以打開(kāi)背光單元的光源。在背光控制器的控制下,背光單元驅(qū)動(dòng)器打開(kāi)或關(guān)閉供應(yīng)至光源的驅(qū)動(dòng)電流。背光控制器可以包括在定時(shí)控制器130 中。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120包括多個(gè)源驅(qū)動(dòng)器集成電路(1C)。源驅(qū)動(dòng)器IC將從定時(shí)控制器130接收到的2D/3D圖像數(shù)據(jù)RGB2D/RGB3D轉(zhuǎn)換為正極性或負(fù)極性的伽瑪補(bǔ)償電壓,并生成正極性或負(fù)極性的模擬數(shù)據(jù)電壓。源驅(qū)動(dòng)器IC將正極性或負(fù)極性的模擬數(shù)據(jù)電壓供應(yīng)至顯示板10的數(shù)據(jù)線D。在定時(shí)控制器130的控制下,選通驅(qū)動(dòng)器110將與數(shù)據(jù)電壓同步的選通脈沖順序地供應(yīng)至顯示板10的選通線G。選通驅(qū)動(dòng)器110包括多個(gè)選通驅(qū)動(dòng)器1C。各選通驅(qū)動(dòng)器IC包括移位寄存器;電平轉(zhuǎn)換器,其用于將移位寄存器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有適于液晶單元的TFT驅(qū)動(dòng)的擺幅寬度的信號(hào);輸出緩沖器等?;?D/3D圖像數(shù)據(jù)RGB2D/RGB3D和定時(shí)信號(hào),定時(shí)控制器130生成用于控制選通驅(qū)動(dòng)器Iio的選通控制信號(hào)GCS以及用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120的數(shù)據(jù)控制信號(hào)DCS。定時(shí)信號(hào)包括垂直同步信號(hào)、水平同步信號(hào)、數(shù)據(jù)使能信號(hào)、點(diǎn)時(shí)鐘(dotclock)等。選通控制信號(hào)GCS包括選通啟動(dòng)脈沖、選通移位時(shí)鐘、選通輸出使能信號(hào)等。選通啟動(dòng)脈沖控制第一選通脈沖的定時(shí)。選通移位時(shí)鐘將選通啟動(dòng)脈沖GSP移位。選通輸出使能信號(hào)控制選通驅(qū)動(dòng)器110的輸出定時(shí)。數(shù)據(jù)控制信號(hào)DCS包括源啟動(dòng)脈沖、源采樣時(shí)鐘、極性控制信號(hào)、源輸出使能信號(hào)等。源啟動(dòng)脈沖控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120的數(shù)據(jù)采樣啟動(dòng)時(shí)間點(diǎn)。源采樣時(shí)鐘基于其上升沿或下降沿來(lái)控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120的采樣操作。針對(duì)每L個(gè)周期(其中L是自然數(shù)),極性控制信號(hào)翻轉(zhuǎn)從數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120輸出的數(shù)據(jù)電壓的極性。源輸出使能信號(hào)控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120的輸出定時(shí)。主系 統(tǒng)150通過(guò)例如低壓差分信號(hào)(LVDS)接口或最小化差分信號(hào)傳輸(TMDS)接口的接口將2D/3D圖像數(shù)據(jù)RGB2D/RGB3D供應(yīng)至圖像轉(zhuǎn)換器140。此外,主系統(tǒng)150將定時(shí)信號(hào)和用于區(qū)分3D模式和2D模式的模式信號(hào)MODE供應(yīng)至圖像轉(zhuǎn)換器140。在2D模式下,圖像轉(zhuǎn)換器140不對(duì)2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并且將2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D輸出至定時(shí)控制器130。在3D模式下,圖像轉(zhuǎn)換器140根據(jù)2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D生成左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR。然后,圖像轉(zhuǎn)換器140根據(jù)3D格式將左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D。因此,在3D模式下,圖像轉(zhuǎn)換器140將3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D輸出至定時(shí)控制器130。在3D模式下,圖像轉(zhuǎn)換器140從2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D提取深度圖并且基于深度圖中的深度計(jì)算視差。然后,圖像轉(zhuǎn)換器140通過(guò)將各視差乘以增益值來(lái)針對(duì)各視差計(jì)算增益視差,并根據(jù)增益視差通過(guò)將2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D進(jìn)行移位來(lái)生成左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR。根據(jù)例如圖案化延遲器方法、快門(mén)眼鏡方法或非眼鏡方法的3D格式,圖像轉(zhuǎn)換器140將左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D。下面將參照?qǐng)D4和圖5詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的圖像轉(zhuǎn)換器140和圖像轉(zhuǎn)換方法。圖4是圖3所示的圖像轉(zhuǎn)換器的框圖。圖5是例示圖像轉(zhuǎn)換器的圖像轉(zhuǎn)換方法的流程圖。參照?qǐng)D4,圖像轉(zhuǎn)換器140包括深度圖提取器141、視差計(jì)算器142、增益視差計(jì)算器143、2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144和3D格式化器145。在以下描述中將具體描述圖像轉(zhuǎn)換器140的圖像轉(zhuǎn)換方法。深度圖提取器141從由主系統(tǒng)150輸入的2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D提取深度圖。深度圖包括與各像素的2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D相對(duì)應(yīng)的多個(gè)深度值。深度值是能夠確定3D圖像的3D效果的參考值。也就是說(shuō),深度值表示能夠表現(xiàn)3D圖像的3D效果的信息。各深度值在笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)中表示為D印(X,y)。這里,X是大于等于I并小于等于η的自然數(shù),并且η是顯示板10的水平分辨率。此外,y是大于等于I并小于等于m的自然數(shù),并且m是顯示板10的垂直分辨率。在圖6A和圖6B中,X表不顯不板10的水平位置,并且y表不顯不板10的垂直位置。例如,如果顯示板10的分辨率是1920X 1080,視差計(jì)算器142對(duì)顯示板10的從D印(1,I)到D印(1920,1080)的所有深度坐標(biāo)計(jì)算深度值。深度圖提取器141準(zhǔn)備包括從D印(1,I)到D印(n,m)的深度值的深度圖并將該深度圖輸出至視差計(jì)算器142。圖6A例示了輸入到深度圖提取器141的2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D的2D圖像。圖6B例示了從深度圖提取器141提取的深度圖。參照?qǐng)D6A和6B,深度值可以表示為灰度級(jí)。當(dāng)輸入8比特的2D圖像數(shù)據(jù)時(shí),深度值表示為灰度級(jí)“O”到“255”?;叶燃?jí)“O”表示最黑(peakblack),灰度級(jí)“255”表示最白(peakwhite)。隨著深度值具有越來(lái)越高的灰度級(jí),3D圖像的3D效果越來(lái)越明顯。此外,隨著深度值具有越來(lái)越低的灰度級(jí),3D圖像的3D效果越來(lái)越不明顯。深度圖提取器141通過(guò)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并且采用各種深度線索(cbpthcue)提取該目標(biāo)的深度值。深度線索表示能夠獲得目標(biāo)的深度值的各種方法。深度線索包括重復(fù)分析、消失點(diǎn)分析、陰影分析、運(yùn)動(dòng)分析、輪廓分析、相對(duì)尺寸分析等。重復(fù)分析對(duì)堆起的對(duì)象進(jìn)行分析,并且分別確定前方對(duì)象的深度值和后方對(duì)象的深度值。消失點(diǎn)分析檢測(cè)對(duì)象的消失點(diǎn)并且將消失點(diǎn)處理為背景深度值以生成遠(yuǎn)景。陰影分析根據(jù)對(duì)象的明暗確定深度值。運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)對(duì)象的動(dòng)作并且根據(jù)運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性確定對(duì)象的深度值。輪廓分析根據(jù)對(duì)象的輪廓確定對(duì)象的深度值。相對(duì)尺寸分析通過(guò)對(duì)各對(duì)象的尺寸進(jìn)行互相比較來(lái)確定深度值。(SlOl)視差計(jì)算器142通過(guò)使用匯聚點(diǎn)(convergence)、最大視差和從深度圖提取器141提取的深度圖來(lái)計(jì)算視差值。視差值表示將2D圖像數(shù)據(jù)向左或向右移位的值。通過(guò)視差來(lái)控制3D圖像的3D效果。各視差值在笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)中表示為Dis (x,y)。匯聚點(diǎn)是指形成3D圖像的焦點(diǎn)的位置。通過(guò)控制匯聚點(diǎn),3D圖像的焦點(diǎn)可以形成在顯示板10的前方或顯示板10的后方。最大視差表示用于將2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D向左或向右移位的最大值。參照等式1,基于在坐標(biāo)(x,y)處的深度值D印(x,y)、匯聚點(diǎn)C和最大視差MD,視差計(jì)算器142計(jì)算在坐標(biāo)(X,y)處的視差值Dis (x, y)。等式I
圖Dis V)=咖(義。稱
,256在等式I中,將在坐標(biāo)(x,y)處的深度值D印(x,y)表現(xiàn)為灰度級(jí)??梢赃m當(dāng)?shù)卦O(shè)置匯聚點(diǎn)C和最大視差MD。在計(jì)算出從Dis(l,l)到(n,m)的視差值之后,視差計(jì)算器142將視差值輸出到增益視差計(jì)算器143。(S102)增益視差計(jì)算器143根據(jù)各像素的水平位置通過(guò)將視差值乘以預(yù)定的增益值G來(lái)計(jì)算增益視差GD。增益值G表示用來(lái)與視差值相乘的值。增益視差GD表示由增益值G和視差Dis相乘得到的值。圖7是例示了增益值根據(jù)各像素的水平位置而變化的曲線。在圖7中,X軸表示像素的水平位置,y軸表示增益值G。參照?qǐng)D7,在坐標(biāo)X從“O”到“MD”的第一部分SI中,增益值G從“O”到“I”線性地增長(zhǎng)。在坐標(biāo)X從“MD”到“n-MD”的第二部分S2中,增益值G保持為“ I ”。在坐標(biāo)從“n-MD”到“η”的第三部分S3中,增益值G從“ I ”到“O”線性地減小。也就是說(shuō),第一部分SI和第三部分S3取決于最大視差MD。而且,第一部分SI和第三部分S3中的增益值G取決于最大視差MD。同時(shí),增益視差計(jì)算器143包括根據(jù)坐標(biāo)χ存儲(chǔ)增益值G的查找表。通過(guò)將坐標(biāo)(X,y)處的視差值Dis (X,y)乘以坐標(biāo)x處的增益值G (X),增益視差計(jì)算器143計(jì)算在坐標(biāo)(X,y)處的增益視差⑶(X,y)。例如,通過(guò)將坐標(biāo)(1,I)到(1,1080)處的視差值乘以坐標(biāo)I處的增益值G(I),增益視差計(jì)算器143計(jì)算在坐標(biāo)(1,I)到(1,1080)處的增益視差。通過(guò)將坐標(biāo)(MD,I)到(MD,1080)處的視差值乘以坐標(biāo)MD處的增益值G(MD),增益視差計(jì)算器143計(jì)算在坐標(biāo)(MD,I)到(MD,1080)處的增益視差。在計(jì)算出在坐標(biāo)(1,1)到(n,m)處的增益視差后,增益視差計(jì)算器143將增益視差輸出到2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器 144。(S103)通過(guò)根據(jù)增益視差⑶對(duì)2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D的水平位置進(jìn)行移位,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144生成左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR。2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144通過(guò)從2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置減去增益視差⑶來(lái)對(duì)2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置進(jìn)行移位。因而,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144生成水平位置經(jīng)如此移位的2D圖像數(shù)據(jù)作為左眼圖像數(shù)據(jù)。此外,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144通過(guò)將增益視差⑶增加至2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置來(lái)對(duì)2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置進(jìn)行移位。因而,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144生成水平位置經(jīng)如此移位的2D圖像數(shù)據(jù)作為右眼圖像數(shù)據(jù)。在以下描述中將具體描述生成2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144的左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)的方法。參照等式2,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144將2D圖像數(shù)據(jù)的坐標(biāo)x替換為坐標(biāo)x和在坐標(biāo)(x,y)處的增益視差⑶(x,y)之間的差值。2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144將坐標(biāo)(χ-視差(x,y),y)處的2D圖像數(shù)據(jù)作為坐標(biāo)(x,y)處的左眼圖像數(shù)據(jù)L(x,y)。2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144將2D圖像數(shù)據(jù)的坐標(biāo)χ替換為坐標(biāo)χ和在坐標(biāo)(x,y)處的增益視差⑶(x,y)的和。2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144將坐標(biāo)(χ+視差(X,y),y)處的2D圖像數(shù)據(jù)作為坐標(biāo)(x,y)處的右眼圖像數(shù)據(jù)R(x,y)。等式2L (X,y) = 2D (x_Dis (x, y),y)R(x, y) = 2D(x+Dis(x, y), y)在等式2中,L(x,y)表示左眼圖像數(shù)據(jù)坐標(biāo)(x,y),R(x, y)表示右眼圖像數(shù)據(jù)坐標(biāo)(x, y),2D (χ-視差(x, y), y)表不2D圖像數(shù)據(jù)坐標(biāo)(χ-視差(x, y),y),并且2D (χ+視差(X,y),y)表示2D圖像數(shù)據(jù)坐標(biāo)(χ+視差(x,y),y)。2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144通過(guò)生成在坐標(biāo)(1,1)到(n,m)處的左眼圖像數(shù)據(jù),將左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL輸出到3D格式化器145。此夕卜,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 器144通過(guò)生成在坐標(biāo)(1,I)到(n,m)處的右眼圖像數(shù)據(jù),將右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR輸出至IJ 3D格式化器145。(SI04)根據(jù)例如圖案化延遲器方法、快門(mén)眼鏡方法或非眼鏡方法的立體圖像顯示方法的3D格式,3D格式化器145將左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D。在快門(mén)眼鏡方法中,3D格式化器145通過(guò)每p個(gè)幀周期(其中,p是自然數(shù))順序地設(shè)置左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR來(lái)生成3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D。在圖案化延遲器方法中,3D格式化器145通過(guò)在幀周期中的每q行(其中,q是自然數(shù))順序地設(shè)置左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR來(lái)生成3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置通過(guò)將增益值施加至視差來(lái)計(jì)算增益視差,并且根據(jù)2D圖像數(shù)據(jù)生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),并且根據(jù)3D格式將左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)。特別地,在與左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)的兩側(cè)相對(duì)應(yīng)的第一部分和第三部分中,增益值具有從“O”到“I”的值。因此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置在生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)時(shí)防止左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)的兩側(cè)丟失數(shù)據(jù)。因此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置能夠在3D圖像的兩側(cè)防止圖像失真。雖然已經(jīng)參照若干示例性實(shí)施方式描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,但是應(yīng)理解的是,可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員設(shè)計(jì)出的眾多其它修改例和實(shí)施方式將落入本公開(kāi)的原理的范圍內(nèi)。更具體地說(shuō),在不脫離本公開(kāi)、附圖和所附權(quán)利要求的范圍的情況下,可以對(duì)主題組合配置的組件和/或配置進(jìn)行各種修改和變型。除了組件和/或配置的修改和變型以外,另選的使用對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員也將是明顯的。本申請(qǐng)要求2011年7月27日提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第10-2011-0074476號(hào)的優(yōu)先權(quán),針對(duì)所有目的通過(guò)引用將其并入與此,如同在此進(jìn)行了完整闡述一樣。
權(quán)利要求
1.一種立體圖像顯示裝置,所述立體圖像顯示裝置包括 顯示板,所述顯示板包括數(shù)據(jù)線、掃描線和多個(gè)形成在單元區(qū)域內(nèi)的像素; 圖像轉(zhuǎn)換器,所述圖像轉(zhuǎn)換器基于從2D圖像數(shù)據(jù)提取的深度圖的深度值計(jì)算視差值,通過(guò)將各所述視差值乘以預(yù)定的增益值計(jì)算增益視差,根據(jù)各所述增益視差,通過(guò)對(duì)所述2D圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),并且根據(jù)3D格式將所述左眼圖像數(shù)據(jù)和所述右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù); 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器,所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器將所述3D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并將所述數(shù)據(jù)電壓施加到所述數(shù)據(jù)線;以及 選通驅(qū)動(dòng)器,所述選通驅(qū)動(dòng)器將與所述數(shù)據(jù)電壓同步的選通脈沖順序地施加到選通線。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述圖像轉(zhuǎn)換器包括 深度圖提取器,所述深度圖提取器從所述2D圖像數(shù)據(jù)提取所述深度圖; 視差計(jì)算器,所述視差計(jì)算器基于匯聚點(diǎn)、最大視差和所述深度圖中的所述深度值計(jì)算所述視差值; 增益視差計(jì)算器,所述增益視差計(jì)算器根據(jù)各所述像素的水平位置通過(guò)將所述視差值乘以所述預(yù)定的增益值計(jì)算所述增益視差;以及 2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,所述2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器根據(jù)各所述增益視差,通過(guò)改變所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置是從“O”到“最大視差”的第一部分中從“O”到“ I ”線性地增大, 所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置是從“最大視差”到“η-最大視差”的第二部分中保持為“1”, 所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置從“η-最大視差”到“η”的第三部分中從“I”至IJ “O”線性地減小,并且 η是自然數(shù)并且是所述顯示板的水平分辨率。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述增益視差計(jì)算器包括用以存儲(chǔ)所述預(yù)定的增益值的查找表。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器通過(guò)從所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置減去所述增益視差,將所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置進(jìn)行移位,而生成所述水平位置經(jīng)移位的所述2D圖像數(shù)據(jù)作為所述左眼圖像數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器通過(guò)將所述增益視差增加到所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置,將所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置進(jìn)行移位,而生成所述水平位置經(jīng)移位的所述2D圖像數(shù)據(jù)作為所述右眼圖像數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述圖像轉(zhuǎn)換器包括3D格式化器,所述3D格式化器將所述左眼圖像數(shù)據(jù)和所述右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述3D圖像數(shù)據(jù)。
8.一種用于驅(qū)動(dòng)包括含有數(shù)據(jù)線、掃描線和形成在單元區(qū)域中的多個(gè)像素的顯示板的立體圖像顯示裝置的方法,所述方法包括以下步驟 Ca)從2D圖像數(shù)據(jù)提取深度圖,基于所述深度圖的深度值計(jì)算視差值,通過(guò)將各所述視差值乘以預(yù)定的增益值計(jì)算增益視差,通過(guò)根據(jù)各所述增益視差對(duì)所述2D圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),以及根據(jù)3D格式將所述左眼圖像數(shù)據(jù)和所述右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù); (b)將所述3D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并將所述數(shù)據(jù)電壓施加到所述數(shù)據(jù)線;以及 (c)順序地將與所述數(shù)據(jù)電壓同步的選通脈沖施加到選通線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于驅(qū)動(dòng)所述立體圖像顯示裝置的方法,其中,所述步驟(a)包括 從所述2D圖像數(shù)據(jù)提取所述深度圖; 基于匯聚點(diǎn)、最大視差和所述深度圖中的所述深度值計(jì)算所述視差值; 根據(jù)各所述像素的水平位置,通過(guò)將各所述視差值乘以所述預(yù)定的增益值計(jì)算所述增益視差;以及 根據(jù)各所述增益視差通過(guò)改變所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于驅(qū)動(dòng)所述立體圖像顯示裝置的方法,其中,所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置是從“O”到“最大視差”的第一部分中從“O”到“ I ”線性地增大, 所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置是從“最大視差”到“η-最大視差”的第二部分中保持為“1”, 所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置從“η-最大視差”到“η”的第三部分中從“I”到“O”線性地減小,并且 η是自然數(shù)并且是所述顯示板的水平分辨率。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于驅(qū)動(dòng)所述立體圖像顯示裝置的方法,其中,根據(jù)各所述增益視差通過(guò)改變所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)包括 通過(guò)將所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置減去所述增益視差,將所述2D圖像數(shù)據(jù)的所述水平位置進(jìn)行移位;以及 生成所述水平位置經(jīng)移位的所述2D圖像數(shù)據(jù)作為所述左眼圖像數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于驅(qū)動(dòng)所述立體圖像顯示裝置的方法,其中,根據(jù)各所述增益視差通過(guò)改變所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)包括 通過(guò)將所述增益視差增加到所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置將所述2D圖像數(shù)據(jù)的所述水平位置進(jìn)行移位;以及 生成所述水平位置經(jīng)移位的所述2D圖像數(shù)據(jù)作為所述右眼圖像數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置包括顯示板,其包括數(shù)據(jù)線和選通線;圖像轉(zhuǎn)換器,其基于從2D圖像數(shù)據(jù)提取的深度圖的深度值計(jì)算視差值,通過(guò)將各視差值乘以預(yù)定的增益值計(jì)算增益視差,通過(guò)根據(jù)各增益視差對(duì)2D圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),并且根據(jù)3D格式將左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器,其將3D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并將數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線;以及選通驅(qū)動(dòng)器,其順序地向選通線供應(yīng)選通脈沖。
文檔編號(hào)H04N13/04GK102905153SQ20121016677
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者金秀炯, 金性均 申請(qǐng)人:樂(lè)金顯示有限公司
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