CN102325260A - 3d图像显示装置及其显示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3D图像显示装置及其显示方法,装置包括:液晶面板图像驱动模块、控制模块、及设置在液晶面板出光面的n行可变偏光片,n等于液晶面板的显示行数;控制模块,用于在图像驱动模块向液晶面板输出一行左图像信号时,控制行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向;用于在图像驱动模块向液晶面板输出一行右图像信号时,控制行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。本发明提供的装置及方法,通过在图像驱动模块向液晶面板某一行输出左或右图像信号时,控制该行对应的可变偏光片的向不同的方向偏振,可实现3D图像显示效果。
Description
技术领域
本发明涉及3D技术领域,尤其是涉及一种3D图像显示装置及其显示方法。
背景技术
目前主流3D图像液晶显示方式主要包括有偏光式和主动快门式。其中偏光式和主动快门式的显示方式均需用户佩戴3D眼镜方可观看。
偏光式3D图像显示方式,是通过在液晶显示屏上的奇数行和偶数行分别贴上不同的偏光膜。奇数行的偏光膜可透过顺时针方向的偏振光,而偶数行的偏光膜可透过逆时针方向的偏振光。这种偏光式的显示方式,用户只需佩戴由顺时针方向的圆偏振左眼镜片与逆时针方向的圆偏振右眼镜片的3D眼镜。用户通过该3D眼镜,左眼即可看到屏幕上奇数行的左图像信号画面,但看不到偶数行的右图像信号画面;而右眼即可看到屏幕上偶数行的右图像信号画面,但看不到奇数行的左图像信号画面,从而实现3D视觉效果。
但是,在现有的偏光式3D图像显示方式中,由于用户同时只能看到奇数行的左图像信号画面或右图像信号画面,导致画面的清晰度比普通的2D图像画面的清晰度降低了一半,导致用户观看3D图像画面的体验效果不佳。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种3D图像显示装置及其显示方法,保证3D图像画面的清晰度,并防止3D图像画面串扰现象的发生。
本发明提出一种3D图像显示装置,包括:液晶面板以及图像驱动模块,还包括:
控制模块、以及设置在所述液晶面板出光面的n行可变偏光片,所述n等于所述液晶面板的显示行数;
所述控制模块,用于在所述图像驱动模块向所述液晶面板输出一行左图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向,以及用于在所述图像驱动模块向所述液晶面板输出一行右图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。
优选地,所述控制模块包括:
定时子模块,用于在图像驱动模块向液晶面板输出一行左图像信号的起始时间点开始计时,直至计时时间值等于设定的Δt;
偏振控制子模块,用于当定时子模块的计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向。
优选地,所述定时子模块,还用于在图像驱动模块向液晶面板输出一行右图像信号的起始时间点开始计时,直至计时时间值等于设定的Δt;
所述偏振控制子模块,还用于当定时子模块的计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。
优选地,所述n行可变偏光片由n个可变偏光片在同一平面内依次排列而成,每个可变偏光片对应液晶面板中的一个显示行;
每个可变偏光片分别由上下两个透明ITO电极,以及设置在该两个透明ITO电极之间的液晶子层组成。
优选地,所述n个可变偏光片中的上透明ITO电极依次排列在同一平面内,形成上透明ITO电极层;
所述n个可变偏光片中的下透明ITO电极依次排列在同一平面内,形成下透明ITO电极层;
所述n个可变偏光片中的液晶子层依次排列在同一平面内,形成设置在上下透明ITO电极层之间的液晶层。
优选地,所述液晶面板的每一显示行对应可变偏光片设置在该显示行的正上方;对应行的可变偏光片的长和宽,与该显示行的长和宽相等;
每个可变偏光片中的上下透明ITO电极的长和宽,与上下透明ITO电极之间的液晶子层的长和宽相等。
优选地,上述3D图像显示装置,还包括设置在所述液晶面板出光面的1/4波长相位补偿器件。
本发明另提出一种3D图像显示方法,包括步骤:
在向液晶面板输出一行左图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向;
在向所述液晶面板输出一行右图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。
优选地,所述在向所述液晶面板输出一行左图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向具体为:
在向液晶面板输出一行左图像信号的起始时间点开始计时,当计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向。
优选地,所述在向所述液晶面板输出一行右图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向具体为:
在向液晶面板输出一行右图像信号的起始时间点开始计时,当计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。
在本发明实施例提供的3D图像显示装置及其显示方法中,通过在图像驱动模块向液晶面板某一行输出左或右图像信号时,控制该行对应的可变偏光片的向不同的方向偏振,可以实现3D图像显示效果。此外,本发明实施例提供的3D图像显示方法不局限于在奇数行或偶数行显示3D图像,可以在所有的显示行上显示左图像或右图像信号,相对于现有技术可以提高3D图像画面的清晰度。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的3D图像显示装置的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的3D图像显示过程中可变偏光片的偏振与图像显示的同步关系图;
图3是本发明实施例一提供的3D图像显示装置中控制模块的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的3D图像显示过程中另一可变偏光片的偏振与图像显示的同步关系图;
图5是本发明实施例一提供的3D图像显示装置中的n行可变偏光片的结构示意图;
图6是本发明实施例一提供的3D图像显示装置中的可变偏光片的结构示意图;
图7是本发明实施例二提供的3D图像显示装置的结构示意图;
图8是本发明实施例三提供的3D图像显示方法的流程图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参见图1,本发明3D图像显示装置100与偏光式眼镜配套使用。偏光式眼镜包括偏振方向互不相同的左偏振片和右偏振片。本发明的一种3D图像显示装置100,包括:液晶面板110以及图像驱动模块120,以及控制模块130、以及设置在液晶面板出光面的n行可变偏光片(图1未显示),所述n等于所述液晶面板的显示行数。
所述控制模块130,用于在所述图像驱动模块120向液晶面板110输出一行左图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向;以及用于在所述图像驱动模块120向所述液晶面板110输出一行右图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。其中,第二偏振方向与第一偏振方向不同。
由上可知,本实施的液晶面板110的图像信号显示与可变偏光片的偏振同步进行,且液晶面板110每一行可以显示左图像信号或右图像信号。
参见图2,图2是本发明的3D图像显示过程中可变偏光片的偏振与图像显示的同步关系图。
如图所示,在T1时,向液晶面板所有行输出的图像信号均为左图像信号,则控制所有n行可变偏光片均为左旋偏振。在T2时,向第1行输出右图像信号,其他行保持不变,则控制第1行可变偏光片右旋偏振,其他行保持不变。在T3时,向第1和2行输出右图像信号,其他行保持不变,则控制第1和2行可变偏光片右旋偏振,其他行保持不变。其余依此类推。
本实施例通过在图像驱动模块120向液晶面板110某一行输出左或右图像信号时,控制该行对应的可变偏光片的向不同的方向偏振,可以实现3D图像显示效果。此外,本发明实施例提供的3D图像显示方法不局限于在奇数行或偶数行显示3D图像,可以在所有的显示行上显示左图像或右图像信号,相对于现有技术可以提高3D图像画面的清晰度。
参见图3,图3是本发明提供的3D图像显示装置中控制模块的结构示意图。所述控制模块130包括:定时子模块131和偏振控制子模块132。
所述定时子模块131,用于在图像驱动模块120向液晶面板110输出一行左图像信号的起始时间点开始计时,直至计时时间值等于设定的Δt。偏振控制子模块132,用于当定时子模块131的计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向。
进一步地,上述3D图像显示装置100实施例中,所述定时子模块131,还用于在图像驱动模块120向液晶面板110输出一行右图像信号的起始时间点开始计时,直至计时时间值等于设定的Δt。所述偏振控制子模块132,还用于当定时子模块131的计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。
进一步的,上述3D图像显示装置100实施例中,所述第一偏振方向为左旋偏振,所述第二偏振方向为右旋偏振。或者,所述第一偏振方向为右旋偏振,所述第二偏振方向为左旋偏振。
本实施例中,图像驱动模块120向液晶面板110输出图像信号的响应时间值t1比偏振控制子模块132控制可变偏光片偏振的时间值t2长。为了保证图像显示与可变偏光片偏振的同步性,本实施例在定时子模块131中预先设置一个定时时间值Δt,该Δt=t1-t2。在图像驱动模块120向液晶面板的某一显示行输出一图像信号的起始时点时,定时子模块131开始启动计时,当计时时间值等于Δt时,偏振控制子模块132则开始控制该行对应的可变偏光片向设定的方向偏振,此时定时子模块131计时归零,等待下一次的计时到来。
参见图4,图4是本发明的3D图像显示过程中另一可变偏光片的偏振与图像显示的同步关系图。
如图4所示,图像驱动模块120向液晶面板110的第1显示行输出左图像信号后,经过Δt后偏振控制子模块132控制第1行可变偏光片左旋偏振,使第1行可变偏光片完成左旋偏振时间点与第1显示行显示左图像信号起始时间点一致。第2至第n行的图像显示与对应行的可变偏光片的偏振同步性原理与第1行的原理一致,在此不再赘述。同时,液晶面板显示右图像信号过程中,图像信号显示与可变偏光片的偏振同步性原理与上述第1行的原理一致。
参见图5,图5是本发明提供的3D图像显示装置中的n行可变偏光片的结构示意图。
如图5所示,所述n行可变偏光片200具体由n个可变偏光片210在同一平面内依次排列而成,每个可变偏光片210对应液晶面板110中的一个显示行。
每个可变偏光片210可以是独立设置,每两个相邻的可变偏光片210为绝缘连接,也可以在每两个相邻的可变偏光片210之间设置一绝缘隔离件214。每个可变偏光片210分别由上透明ITO电极211和下透明ITO电极212,以及设置在211和212之间的液晶子层213组成。
参见图6,图6是本发明提供的3D图像显示装置中的可变偏光片的结构示意图。
如图6所示,每个可变偏光片210中的上透明ITO电极211和下透明ITO电极212两者相对的表面上分别设置有凹槽2111、2121。液晶子层213置纳在凹槽2111和2121形成的密闭空间内。
进一步地,上述3D图像显示装置100实施例中,所述n个可变偏光片20中的上透明ITO电极211依次排列在同一平面内,形成上透明ITO电极层。所述n个可变偏光片200中的下透明ITO电极212依次排列在同一平面内,形成下透明ITO电极层。所述n个可变偏光片200中的液晶子层213依次排列在同一平面内,形成设置在上下透明ITO电极层之间的液晶层。
进一步地,上述3D图像显示装置100实施例中,液晶面板110的每一显示行对应可变偏光片210设置在该显示行的正上方;对应行的可变偏光片210的长和宽,与该显示行的长和宽相等。每个可变偏光片210中的上下透明ITO电极的长和宽,与上下透明ITO电极之间的液晶子层的长和宽相等。在本实施例中,可变偏光片的数量等于液晶面板的显示行数。
上述实施例中,每一行液晶子层213分别与对应的上透明ITO电极211、下透明ITO电极212电连接。当图像驱动模块120向液晶面板110输出某一行图像信号时,控制模块130向该行对应的上透明ITO电极211和下透明ITO电极212之间施加设定的电压,使对应的液晶子层213向设定的方向偏振。例如,若该行图像信号为左图像信号,则控制模块130向该行对应的上透明ITO电极211和下透明ITO电极212之间施加第一设定电压,使对应的液晶子层213向左旋方向偏振,此时用户左眼便可看该行的图像。若该行图像信号为右图像信号,则控制模块130向该行对应的上透明ITO电极211和下透明ITO电极212之间施加第二设定电压,使对应的液晶子层213向右旋方向偏振,此时用户右眼便可看该行的图像。
参见图7,图7是本发明实施例二提供的3D图像显示装置的结构示意图。
在本实施例中,液晶面板110上还包括设置在其出光面的1/4波长相位补偿器件300。该1/4波长相位补偿器件300设置在所述n行可变偏光片200之上,用于将从n行可变偏光片200发出的线偏振光转换为圆偏振光。
如图所示,液晶面板110还包括有彩色滤光片400。该液晶面板110由内向外依次设置的分别为:彩色滤光片400、下偏光片500、所述n行可变偏光片200以及1/4波长相位补偿器件300。即所述n行可变偏光片200设置在所述下偏光片500和1/4波长相位补偿器件300之间;所述下偏光片500设置在彩色滤光片400和所述n行可变偏光片200之间。
由上可知,本实施例提供的3D显示装置中,在图像驱动模块120向液晶面板110某一行输出左或右图像信号时,通过控制模块130控制该行对应的可变偏光片200的偏振方向为左旋偏振或右旋偏振,从而实现3D图像显示效果,保证3D图像画面的视觉亮度效果,杜绝3D图像画面串扰现象的发生,提高用户的视觉体验效果。同时,通过采用上述3D图像显示装置进行3D图像显示时,用户所需佩戴的偏光式眼镜只需偏振方向不同的两个圆偏振片,其结构简单,佩戴轻便,且生产成本低。
参见图8,图8是本发明实施例三提供的3D图像显示方法的流程图。
本实施例提供的3D图像显示方法包括:
步骤S101、在向液晶面板输出一行左图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向;
步骤S102、在向所述液晶面板输出一行右图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。
本实施中,液晶面板的图像信号显示与可变偏光片的偏振同步进行,液晶面板每一显示行可以显示左图像信号或右图像信号。详细的显示过程可以参见图2和相应的描述,在此不再赘述。
在本发明实施例提供的3D图像显示方法中,通过在图像驱动模块向液晶面板某一行输出左或右图像信号时,控制该行对应的可变偏光片的向不同的方向偏振,可以实现3D图像显示效果。此外,本发明实施例提供的3D图像显示方法不局限于在奇数行或偶数行显示3D图像,可以在所有的显示行上显示左图像或右图像信号,相对于现有技术可以提高3D图像画面的清晰度。
进一步地,所述3D图像显示装置的显示方法实施例中,所述在向液晶面板输出一行左图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向的步骤(S101)具体可以为:
在向液晶面板输出一行左图像信号的起始时间点开始计时,当计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向。
进一步地,所述3D图像显示装置的显示方法实施例中,所述在向所述液晶面板输出一行右图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向具体为:
在向液晶面板输出一行右图像信号的起始时间点开始计时,当计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。其中,所述第一偏振方向为左旋偏振,所述第二偏振方向为右旋偏振;或者,所述第一偏振方向为右旋偏振,所述第二偏振方向为左旋偏振。
本实施例中,向液晶面板输出图像信号的响应时间值t1比控制可变偏光片偏振的时间值t2长。为了保证图像显示与可变偏光片偏振的同步性,本实施例预先设置一个定时时间值Δt,该Δt=t1-t2。在向液晶面板的某一显示行输出一图像信号的起始时点时,开始启动计时,当计时时间值等于Δt时,则开始控制该行对应的可变偏光片向设定的方向偏振,此时计时归零,等待下一次的计时到来。其中,可变偏光片的偏振与图像显示的同步关系参见图4和相应的解释,在此不再赘述。
应当理解的是,以上仅为本发明的优选实施例,不能因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种3D图像显示装置,包括:液晶面板以及图像驱动模块,其特征在于,还包括:
控制模块、以及设置在所述液晶面板出光面的n行可变偏光片,所述n等于所述液晶面板的显示行数;
所述控制模块,用于在所述图像驱动模块向所述液晶面板输出一行左图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向,以及用于在所述图像驱动模块向所述液晶面板输出一行右图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。
2.根据权利要求1所述的3D图像显示装置,其特征在于,所述控制模块包括:
定时子模块,用于在图像驱动模块向液晶面板输出一行左图像信号的起始时间点开始计时,直至计时时间值等于设定的Δt;
偏振控制子模块,用于当定时子模块的计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向。
3.根据权利要求2所述的3D图像显示装置,其特征在于,
所述定时子模块,还用于在图像驱动模块向液晶面板输出一行右图像信号的起始时间点开始计时,直至计时时间值等于设定的Δt;
所述偏振控制子模块,还用于当定时子模块的计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。
4.根据权利要求1至3任一项所述的3D图像显示装置,其特征在于,
所述n行可变偏光片由n个可变偏光片在同一平面内依次排列而成,每个可变偏光片对应液晶面板中的一个显示行;
每个可变偏光片分别由上下两个透明ITO电极,以及设置在该两个透明ITO电极之间的液晶子层组成。
5.根据权利要求4所述的3D图像显示装置,其特征在于,
所述n个可变偏光片中的上透明ITO电极依次排列在同一平面内,形成上透明ITO电极层;
所述n个可变偏光片中的下透明ITO电极依次排列在同一平面内,形成下透明ITO电极层;
所述n个可变偏光片中的液晶子层依次排列在同一平面内,形成设置在所述上、下透明ITO电极层之间的液晶层。
6.根据权利要求5所述的3D图像显示装置,其特征在于,
液晶面板的每一显示行对应的可变偏光片设置在该显示行的正上方;对应行的可变偏光片的长和宽,与该显示行的长和宽分别相等;
每个可变偏光片中的上下透明ITO电极的长和宽,与上下透明ITO电极之间的液晶子层的长和宽分别相等。
7.根据权利要求6所述的3D图像显示装置,其特征在于,还包括设置在所述液晶面板出光面的1/4波长相位补偿器件。
8.一种3D图像显示方法,其特征在于,包括步骤:
在向液晶面板输出一行左图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向;
在向所述液晶面板输出一行右图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。
9.根据权利要求8所述的显示方法,其特征在于,所述在向液晶面板输出一行左图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向具体为:
在向液晶面板输出一行左图像信号的起始时间点开始计时,当计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第一偏振方向。
10.根据权利要求9所述的显示方法,其特征在于,所述在向液晶面板输出一行右图像信号时,控制所述行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向具体为:
在向液晶面板输出一行右图像信号的起始时间点开始计时,当计时时间值等于设定的Δt时,控制该行对应的可变偏光片的偏振方向为第二偏振方向。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20141001 Termination date: 20170913 |
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