一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)，包括：控制信號(hào)輸入終端、顯示系統(tǒng)控制芯片模組、顯示系統(tǒng)面板芯片模組和顯示系統(tǒng)顯示屏終端；其控制方法，步驟包括：S1、控制信號(hào)輸入終端輸入第一控制信號(hào)；S2、顯示系統(tǒng)控制芯片模組對(duì)第一控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第二控制信號(hào)；S3、顯示系統(tǒng)面板芯片模組對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，顯示系統(tǒng)顯示屏終端通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)顯示屏；S4、在步驟S3進(jìn)行的同時(shí)，照明系統(tǒng)控制器對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，恒流驅(qū)動(dòng)器接收到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)并輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)全彩發(fā)光二極管。
【專利說(shuō)明】—種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及的是一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，三維立體顯示正逐步為大家所熟知，它通過(guò)分別給人的左右眼提供具有視差的左右視圖，從而產(chǎn)生深度感知，給人們帶來(lái)更為真實(shí)的視覺(jué)沖擊和享受。目前，市面上比較常見(jiàn)的是兩種眼鏡式立體顯示技術(shù):快門式和偏振式。兩種技術(shù)各具特色，在市場(chǎng)份額上競(jìng)爭(zhēng)激烈。然而，快門式顯示技術(shù)存在的閃爍現(xiàn)象一直是該技術(shù)被攻擊的要害。人們關(guān)注的閃爍現(xiàn)象往往只是顯示屏顯示內(nèi)容本身的閃爍現(xiàn)象，因?yàn)槟壳?D快門眼鏡大多以50Hz或者60Hz的頻率閃爍，在顯示大面積高灰度圖像時(shí)存在閃爍感，正常條件下的閃爍實(shí)際并不明顯。然而最近的研究發(fā)現(xiàn)普通的照明環(huán)境光可能與快門眼鏡共同作用產(chǎn)生比顯示屏本身更為嚴(yán)重的閃爍感，引起嚴(yán)重的視覺(jué)疲勞。
[0003]以我國(guó)為例，普通的照明日光燈和采用阻容降壓電源驅(qū)動(dòng)的LED燈(發(fā)光二極管)受到所采用工頻的影響，它們的光調(diào)制頻率為100Hz，是工頻的兩倍。而快門式立體顯示的快門眼鏡的單眼調(diào)制頻率大多為60Hz，透過(guò)快門眼鏡觀看IOOHz的環(huán)境光時(shí)，根據(jù)差頻原理會(huì)產(chǎn)生40Hz甚至20Hz的調(diào)制頻率成分，人眼對(duì)這些低頻成分的閃爍更為敏感。只有將這樣的環(huán)境光關(guān)閉才能完全消除環(huán)境光和快門眼鏡相互作用產(chǎn)生的額外的比屏本身更為強(qiáng)烈的閃爍感。然而，在完全黑暗的環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間觀看立體電視對(duì)視力有很大損傷。
[0004]為了解決以上環(huán)境光與快門眼鏡相互作用產(chǎn)生的閃爍問(wèn)題，同時(shí)保證有照明條件下觀看快門式立體顯示，一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。我們需要一種照明系統(tǒng)的首要要求就是頻率匹配，從而消除環(huán)境光與快門眼鏡相互作用產(chǎn)生的閃爍感。其次，該照明系統(tǒng)的頻率倍數(shù)、光亮度、色度、飽和度以及光分布方式可以調(diào)節(jié)，滿足營(yíng)造不同氛圍的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)，該照明系統(tǒng)集成于立體顯示器中，最終目的是使環(huán)境光的調(diào)制頻率與快門眼鏡的調(diào)制頻率相匹配，從而在保證一定環(huán)境光下觀看立體顯示內(nèi)容的同時(shí)消除通常情況下快門眼鏡與環(huán)境光相互作用產(chǎn)生的強(qiáng)烈閃爍感以及引起視疲勞的不利影響。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)，包括:
[0007]控制信號(hào)輸入終端，用于輸入第一控制信號(hào)；
[0008]顯示系統(tǒng)控制芯片模組，用于對(duì)第一控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第二控制信號(hào)；
[0009]顯示系統(tǒng)面板芯片模組，用于接收第二控制信號(hào)，并對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理，最后輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)；[0010]顯示系統(tǒng)顯示屏終端，用于接收第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)顯示屏。
[0011]作為優(yōu)選,還包括:
[0012]照明系統(tǒng)控制器，用于接收第二控制信號(hào)，并對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理，最后輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
[0013]光源，用于接收第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)光源。
[0014]作為優(yōu)選，所述照明系統(tǒng)控制器包括:
[0015]控制信號(hào)輸入接口，用于接收第二控制信號(hào)；
[0016]微處理器，用于對(duì)控制信號(hào)輸入接口輸入的第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并得到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；
[0017]驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口，用于輸出經(jīng)微處理器處理后得到的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；
[0018]所述光源包括恒流驅(qū)動(dòng)器和全彩發(fā)光二極管，所述恒流驅(qū)動(dòng)器用于接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)全彩發(fā)光二極管。
[0019]其中，光源的閃爍頻率根據(jù)設(shè)計(jì)自動(dòng)匹配顯示系統(tǒng)快門眼鏡的調(diào)制頻率，光源閃爍頻率為快門眼鏡調(diào)制頻率的整數(shù)倍，且為兩倍以上頻率；而光源的頻率倍數(shù)、亮度、色度、飽和度、光分布方式可以根據(jù)需求通過(guò)顯示系統(tǒng)的控制信號(hào)輸入終端和顯示系統(tǒng)顯示屏終端進(jìn)行設(shè)置。
[0020]作為優(yōu)選，所述全彩發(fā)光二極管由多組獨(dú)立的全彩發(fā)光二極管工作組組成并固定于顯示系統(tǒng)顯示屏終端背面邊緣處，其分布在顯示系統(tǒng)顯示屏終端背面的上、下、左、右四個(gè)邊緣處，照射方向在垂直顯不面的基礎(chǔ)上向外偏轉(zhuǎn)45度左右，并透過(guò)一層散光片照射出去，可根據(jù)需求通過(guò)對(duì)多組獨(dú)立的全彩發(fā)光二極管工作組的設(shè)置，形成多種不同光分布方式。
[0021]一種用于快門式立體顯示的照明控制方法，步驟包括:
[0022]S1、控制信號(hào)輸入終端輸入第一控制信號(hào)；
[0023]S2、顯示系統(tǒng)控制芯片模組對(duì)第一控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第二控制信號(hào)；
[0024]S3、顯示系統(tǒng)面板芯片模組對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，顯示系統(tǒng)顯示屏終端通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)顯示屏；
[0025]S4、在步驟S3進(jìn)行的同時(shí)，照明系統(tǒng)控制器對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，恒流驅(qū)動(dòng)器接收到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)并輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)全彩發(fā)光二極管。
[0026]作為優(yōu)選，所述步驟S4包括:
[0027]S4a、控制信號(hào)輸入接口接收第二控制信號(hào)；
[0028]S4b、微處理器對(duì)控制信號(hào)輸入接口輸入的第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并得到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；
[0029]S4c、驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口輸出經(jīng)微處理器處理后得到的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；
[0030]S4d、恒流驅(qū)動(dòng)器接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)全彩發(fā)光二極管。
[0031]本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:通過(guò)集成于快門式立體顯示系統(tǒng)的照明裝置自動(dòng)識(shí)別快門眼鏡的調(diào)制頻率，產(chǎn)生頻率匹配的照明環(huán)境光，在保證一定照明光的條件下消除了普通環(huán)境光源可能與快門眼鏡相互作用產(chǎn)生的閃爍感，更好地緩解了長(zhǎng)期觀看快門式立體顯示內(nèi)容時(shí)可能產(chǎn)生的視疲勞，避免了視力損傷。另外，本發(fā)明除了頻率匹配以達(dá)到科學(xué)保護(hù)視力的目的外，用戶可以通過(guò)顯示系統(tǒng)的人機(jī)界面，根據(jù)需求和喜好設(shè)定環(huán)境光的頻率倍數(shù)、亮度、色度、飽和度、光分布方式等參數(shù)，從而可以通過(guò)環(huán)境光營(yíng)造不同的環(huán)境氛圍，增強(qiáng)視覺(jué)感受和視覺(jué)體驗(yàn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為本發(fā)明一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)實(shí)施例的原理框圖。
[0033]圖2為圖1中照明系統(tǒng)的信號(hào)連接圖。
[0034]圖3為圖1中光源的布局圖。
[0035]圖4至圖6分別為本發(fā)明為一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)實(shí)施例的光分布實(shí)施效果圖。
[0036]圖7為本發(fā)明一種用于快門式立體顯示的照明控制方法實(shí)施例的控制流程圖。
[0037][主要元件符號(hào)說(shuō)明]
[0038]控制信號(hào)輸入終端I ;
[0039]顯示系統(tǒng)控制芯片模組2 ；
[0040]顯示系統(tǒng)面板芯片模組3 ；
[0041]顯示系統(tǒng)顯示屏終端4，顯示系統(tǒng)顯示屏終端背面4A，顯示系統(tǒng)顯示屏終端正面4B ；
[0042]照明系統(tǒng)控制器5，控制信號(hào)輸入接口 51，微處理器52，驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口 53 ；
[0043]光源6，恒流驅(qū)動(dòng)器61，全彩發(fā)光二極管62，全彩發(fā)光二極管工作組62A，全彩發(fā)光二極管工作組62B，全彩發(fā)光二極管工作組62C，全彩發(fā)光二極管工作組62D。
【具體實(shí)施方式】
[0044]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0045]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的不足提供一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)，如圖1所示，包括:
[0046]控制信號(hào)輸入終端I，用于輸入第一控制信號(hào)；
[0047]顯示系統(tǒng)控制芯片模組2，用于對(duì)第一控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第二控制信號(hào)；
[0048]顯示系統(tǒng)面板芯片模組3，用于接收第二控制信號(hào)，并對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理，最后輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
[0049]顯示系統(tǒng)顯示屏終端4，用于接收第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)顯示屏。
[0050]如圖2所示,還包括:
[0051]照明系統(tǒng)控制器5，用于接收第二控制信號(hào)，并對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理，最后輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
[0052]光源6，用于接收第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)光源。
[0053]所述照明系統(tǒng)控制器包括:
[0054]控制信號(hào)輸入接口 51，用于接收第二控制信號(hào)；
[0055]微處理器52，用于對(duì)控制信號(hào)輸入接口輸入的第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并得到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；
[0056]驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口 53，用于輸出經(jīng)微處理器處理后得到的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；
[0057]所述光源包括恒流驅(qū)動(dòng)器61和全彩發(fā)光二極管62，所述恒流驅(qū)動(dòng)器用于接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)全彩發(fā)光二極管。
[0058]如圖3所示，所述全彩發(fā)光二極管由多組獨(dú)立的全彩發(fā)光二極管工作組組成并固定于顯示系統(tǒng)顯示屏終端背面4A邊緣處。
[0059]實(shí)施例1:開(kāi)啟全彩發(fā)光二極管工作組62A、62B時(shí)可以形成如圖4所示的光分布方式一;
[0060]實(shí)施例2:開(kāi)啟全彩發(fā)光二極管工作組62A、62B、62C時(shí)可以形成如圖5所示的光分布方式二；
[0061]實(shí)施例3:開(kāi)啟全彩發(fā)光二極管工作組62A、62B、62C、62D時(shí)可以形成如圖6所示的光分布方式三。
[0062]根據(jù)以上所述的一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)提供以下一種用于快門式立體顯示的照明控制方法，如圖7所示，步驟包括:
[0063]S1、控制信號(hào)輸入終端輸入第一控制信號(hào)；
[0064]S2、顯示系統(tǒng)控制芯片模組對(duì)第一控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第二控制信號(hào)；
[0065]S3、顯示系統(tǒng)面板芯片模組對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，顯示系統(tǒng)顯示屏終端通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)顯示屏；
[0066]S4、在步驟S3進(jìn)行的同時(shí)，照明系統(tǒng)控制器對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，恒流驅(qū)動(dòng)器接收到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)并輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)全彩發(fā)光二極管。
[0067]所述步驟S4包括:
[0068]S4a、控制信號(hào)輸入接口接收第二控制信號(hào)；
[0069]S4b、微處理器對(duì)控制信號(hào)輸入接口輸入的第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并得到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；
[0070]S4c、驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口輸出經(jīng)微處理器處理后得到的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；
[0071]S4d、恒流驅(qū)動(dòng)器接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)全彩發(fā)光二極管。
[0072]通過(guò)四組全彩發(fā)光二極管獨(dú)立控制時(shí)從顯示系統(tǒng)顯示屏終端正面4B觀看可以形成不同的光分布，達(dá)到不同的效果，開(kāi)啟全彩發(fā)光二極管工作組62A、62B時(shí)可以形成如圖4所不的光分布方式一；開(kāi)啟全彩發(fā)光二極管工作組62A、62B、62C時(shí)可以形成如圖5所不的光分布方式二 ；開(kāi)啟全彩發(fā)光二極管工作組62A、62B、62C、62D時(shí)可以形成如圖6所不的光分布方式三。不同的光分布方式營(yíng)造了不同的環(huán)境光氛圍，同時(shí)又適用于不同的立體顯示器安裝方式，比如，光分布方式一和二適用于立體顯示器桌面放置，而光分布方式三更適用于壁掛式安裝的快門式立體顯示器。
[0073]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)，其特征在于，包括: 控制信號(hào)輸入終端，用于輸入第一控制信號(hào)； 顯示系統(tǒng)控制芯片模組，用于對(duì)第一控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第二控制信號(hào)； 顯示系統(tǒng)面板芯片模組，用于接收第二控制信號(hào)，并對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理，最后輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 顯示系統(tǒng)顯示屏終端，用于接收第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)顯示屏。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 照明系統(tǒng)控制器，用于接收第二控制信號(hào)，并對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理，最后輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 光源，用于接收第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述照明系統(tǒng)控制器包括: 控制信號(hào)輸入接口，用于接收第二控制信號(hào)； 微處理器，用于對(duì)控制信號(hào)輸入接口輸入的第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并得到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)； 驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口，用于輸出經(jīng)微處理器處理后得到的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)； 所述光源包括恒流驅(qū)動(dòng)器和全彩發(fā)光二極管，所述恒流驅(qū)動(dòng)器用于接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)全彩發(fā)光二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于快門式立體顯示的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述全彩發(fā)光二極管由多組獨(dú)立的全彩發(fā)光二極管工作組組成并固定于顯示系統(tǒng)顯示屏終端背面邊緣處。
5.一種用于快門式立體顯示的照明控制方法，其特征在于，步驟包括: 51、控制信號(hào)輸入終端輸入第一控制信號(hào)； 52、顯示系統(tǒng)控制芯片模組對(duì)第一控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第二控制信號(hào)； 53、顯示系統(tǒng)面板芯片模組對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，顯示系統(tǒng)顯示屏終端通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)顯示屏； 54、在步驟S3進(jìn)行的同時(shí)，照明系統(tǒng)控制器對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，恒流驅(qū)動(dòng)器接收到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)并輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)全彩發(fā)光二極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于快門式立體顯示的照明控制方法，其特征在于，所述步驟S4包括: S4a、控制信號(hào)輸入接口接收第二控制信號(hào)； S4b、微處理器對(duì)控制信號(hào)輸入接口輸入的第二控制信號(hào)進(jìn)行處理并得到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)； S4c、驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口輸出經(jīng)微處理器處理后得到的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)； S4d、恒流驅(qū)動(dòng)器接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出接口輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)全彩發(fā)光二極管。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK103716962SQ201310714071
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】夏振平, 肖金球, 顧敏明 申請(qǐng)人:蘇州科技學(xué)院