CN102354071B - 一种液晶光栅式自由立体显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于自由立体显示技术领域，提供了一种主要应用于中小尺寸终端的液晶光栅式自由立体显示装置，包括：图像合成单元，合成为右眼左眼排布的第一帧图像和左眼右眼排布的第二帧图像；显示器，用于交替显示第一帧图像和第二帧图像；置于显示器显示侧的第一液晶光栅；置于显示器背光源侧的第二液晶光栅；驱动显示器显示图像的第一驱动器；驱动第一液晶光栅开启或关闭的第二驱动器；驱动第二液晶光栅开启或关闭的第三驱动器；第一液晶光栅和第二液晶光栅随第一帧图像和第二帧图像的交替显示而同步交替开启，从而实现观看这两眼接收到左眼右眼原始图像的全部信息，实现了全分辨率自由立体显示，显示的图像细腻，容易被消费者接受，利于推广及应用。
Description
技术领域
本发明属于自由立体显示技术领域，尤其涉及一种主要应用于中小尺寸终端的液晶光栅式自由立体显示装置。
背景技术
传统的显示设备仅能显示二维信息，而不能再现真实世界的具有深度感的三维信息，为了能够具有深度感的场景和物体的信息，立体显示技术应运而生。立体显示技术是利用了视差原理，通过显示设备提供两幅具有视差的图像，两幅图像映入双眼后即形成立体视觉所需的视差，经视神经中枢的融合反射，以及视觉心理反应便产生了三维立体感觉。
立体显示技术包括立体眼镜式、头盔显示器式以及自由立体显示三种。其中，自由立体显示克服了立体眼镜式以及头盔显示器式的缺点，使得观察者不需要佩戴任何观察仪器即可直接看到三维显示画面。
现有技术提供的液晶光栅式自由立体显示装置正是利用了自由立体显示技术，通过在液晶中精确配置用来遮挡光线行进的光栅来实现图像立体显示的装置。如图1示出了现有技术提供的液晶光栅式自由立体显示器的结构原理，其包括一显示器以及一与显示器贴合的液晶光栅，该液晶光栅置于显示器的显示侧或背光源侧。显示器的奇数列像素与显示器的偶数列像素共同组成一幅包含左右眼图像信息的3D图像，奇列条形像素组成的图像经过液晶光栅的透光狭缝到达显示器前一观察者的一只眼睛中，偶列条形像素组的图像经过液晶光栅的透光狭缝到达显示器前该观察者的另一只眼睛中，从而完成立体显示的功能。
由于现有技术提供的该液晶光栅式自由立体显示装置是利用空间分割的方式将显示器分为左眼图像区域和右眼图像区域，且同一观察者的左眼和右眼分 别看到对应区域的左眼图像和右眼图像，从而使得系统分辨率降低了一半，显示效果差，不利于推广及应用。
在本背景技术本部分所公开的上述信息仅仅用于增加对本发明背景技术的理解，因此其可能包括不构成对该国的本领域普通技术人员已知的现有技术。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种液晶光栅式自由立体显示装置，旨在解决现有技术提供的液晶光栅式自由立体显示装置利用空间分割的方式将显示器分为左眼图像区域和右眼图像区域，使得系统分辨率降低一半的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种液晶光栅式自由立体显示装置，所述装置包括：
图像合成单元，用于将待显示立体图像中的原始左眼图像和原始右眼图像合成为右眼左眼像素间隔排布的第一帧图像，以及左眼右眼像素间隔排布的第二帧图像；
显示器，用于交替显示所述第一帧图像和第二帧图像；
置于所述显示器显示侧的第一液晶光栅；
置于所述显示器背光源侧的第二液晶光栅；
驱动所述显示器显示图像的第一驱动器；
驱动所述第一液晶光栅开启或关闭的第二驱动器；
驱动所述第二液晶光栅开启或关闭的第三驱动器；
所述第一液晶光栅和第二液晶光栅随着所述第一帧图像和第二帧图像的交替显示而同步交替开启。
在一种情况下，所述第一驱动器在驱动所述显示器显示所述第一帧图像的同时，所述第二驱动器驱动所述第一液晶光栅开启，且所述第三驱动器驱动所述第二液晶光栅关闭；之后，所述第一驱动器在驱动所述显示器显示所述第二 帧图像的同时，所述第二驱动器驱动所述第一液晶光栅关闭，且所述第三驱动器驱动所述第二液晶光栅开启。
上述装置中，所述显示器可以是薄膜场效应晶体管液晶显示器。
由于本发明提供的液晶光栅式自由立体显示器采用了两片分别置于显示器两侧的液晶光栅的结构，同时将待显示图像拆分为第一帧图像和第二帧图像，并由两片液晶光栅分别根据显示的图像为第一帧图像或第二帧图像而交替开启，从而实现了全分辨率的立体显示功能，显示效果佳，利于推广及应用。
附图说明
图1是现有技术提供的液晶光栅式自由立体显示器的结构原理图；
图2是本发明提供的液晶光栅式自由立体显示器的结构原理图；
图3是本发明中，图像合成单元合成第一帧图像和第二帧图像的排布示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。
为了避免现有技术存在的问题，本发明提供的液晶光栅式自由立体显示器从结构及图像驱动方式上进行了改进，采用了两个分别置于显示器两侧的液晶光栅的结构。如图2示出了本发明提供的液晶光栅式自由立体显示器的结构原理，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。
本发明提供的液晶光栅式自由立体显示器包括：图像合成单元14，用于将待显示立体图像中的原始左眼图像和原始右眼图像合成为右眼左眼像素间隔排布的第一帧图像，以及左眼右眼像素间隔排布的第二帧图像，如图3所示，第一帧图像与第二帧图像的显示先后顺序可根据上下液晶光栅驱动进行调整；显 示器11，用于交替显示第一帧图像和第二帧图像；置于显示器11显示侧的第一液晶光栅12；置于显示器11背光源侧的第二液晶光栅13；驱动显示器11显示图像的第一驱动器15；驱动第一液晶光栅12开启或关闭的第二驱动器16；驱动第二液晶光栅13开启或关闭的第三驱动器17。第一液晶光栅12和第二液晶光栅13随着第一帧图像和第二帧图像的交替显示而同步交替开启。
在本发明的一种实现方式下，第一驱动器15在驱动显示器11显示第一帧图像的同时，第二驱动器16驱动第一液晶光栅12开启，且第三驱动器17驱动第二液晶光栅13关闭；之后，第一驱动器15在驱动显示器11显示第二帧图像的同时，第二驱动器16驱动第一液晶光栅12关闭，且第三驱动器17驱动第二液晶光栅13开启。
本发明中，显示器11优选为薄膜场效应晶体管(Thin Film Transistor，TFT)液晶显示器。
由于本发明提供的液晶光栅式自由立体显示器采用了两片分别置于显示器两侧的液晶光栅的结构，同时将待显示图像拆分为第一帧图像和第二帧图像，并由两片液晶光栅分别根据显示的图像为第一帧图像或第二帧图像而交替开启，从而实现了全分辨率的立体显示功能，显示效果佳，利于推广及应用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种液晶光栅式自由立体显示装置，其特征在于，所述装置包括：
图像合成单元，用于将待显示立体图像中的原始左眼图像和原始右眼图像合成为右眼左眼像素间隔排布的第一帧图像，以及左眼右眼像素间隔排布的第二帧图像；
显示器，用于交替显示所述第一帧图像和第二帧图像；
置于所述显示器显示侧的第一液晶光栅；
置于所述显示器背光源侧的第二液晶光栅；
驱动所述显示器显示图像的第一驱动器；
驱动所述第一液晶光栅开启或关闭的第二驱动器；
驱动所述第二液晶光栅开启或关闭的第三驱动器；
所述第一驱动器在驱动所述显示器显示所述第一帧图像的同时，所述第二驱动器驱动所述第一液晶光栅开启，且所述第三驱动器驱动所述第二液晶光栅关闭；之后，所述第一驱动器在驱动所述显示器显示所述第二帧图像的同时，所述第二驱动器驱动所述第一液晶光栅关闭，且所述第三驱动器驱动所述第二液晶光栅开启。
2.如权利要求1所述的液晶光栅式自由立体显示装置，其特征在于，所述显示器是薄膜场效应晶体管液晶显示器。
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