CN102376242A - 立体图像显示器及其驱动方法 - Google Patents

立体图像显示器及其驱动方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102376242A
CN102376242A CN2011102198742A CN201110219874A CN102376242A CN 102376242 A CN102376242 A CN 102376242A CN 2011102198742 A CN2011102198742 A CN 2011102198742A CN 201110219874 A CN201110219874 A CN 201110219874A CN 102376242 A CN102376242 A CN 102376242A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
eye image
display panel
pixel
display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011102198742A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102376242B (zh
Inventor
林敬昊
洪炯基
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Display Co Ltd
Original Assignee
LG Display Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Display Co Ltd filed Critical LG Display Co Ltd
Publication of CN102376242A publication Critical patent/CN102376242A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102376242B publication Critical patent/CN102376242B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/001—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background
    • G09G3/003—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background to produce spatial visual effects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/332—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD]
    • H04N13/337—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] using polarisation multiplexing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/356—Image reproducers having separate monoscopic and stereoscopic modes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0421—Structural details of the set of electrodes
    • G09G2300/0434—Flat panel display in which a field is applied parallel to the display plane
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0439—Pixel structures
    • G09G2300/0443—Pixel structures with several sub-pixels for the same colour in a pixel, not specifically used to display gradations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

本发明公开一种立体图像显示器及其驱动方法。该立体图像显示器包括：显示面板，包括数据线、与数据线交叉的栅极线、分别在数据线和栅极线的交叉处形成的多个薄膜晶体管、以及多个像素，每个像素被划分为第一划分子像素和第二划分子像素；有源黑条控制器，被配置为分析关于在左眼和右眼图像数据之间的3D深度的信息，获得3D深度值，将3D深度值与预定阈值相比较，并且当3D深度值等于或小于预定阈值时分配从左眼和右眼图像数据复制出的数据作为待写入到第二划分子像素的数据；数据驱动电路，被配置为把从有源黑条控制器接收的数字数据转换为数据电压并且向数据线提供数据电压；和栅极驱动电路，被配置为向栅极线顺序地提供栅极脉冲。

Description

立体图像显示器及其驱动方法
本申请要求于2010年8月6日提交的韩国专利申请No.10-2010-0075918的优先权，在此为了所有目的将其全部内容并入本文，就如同在这里完全阐述一样。
技术领域
本发明的实施方式涉及一种能够实现二维平面图像(以下称为“2D图像”)和三维立体图像(以下称为“3D图像”)的立体图像显示器及其驱动方法。
背景技术
立体图像显示器使用立体技术或自动立体技术来实现3D图像。
立体效果较好的立体技术使用在用户的左、右眼之间的视差图像，其可以包括眼镜型方法和非眼镜型方法。在眼镜型方法中，通过在左、右视差图像的偏振方向上的变化或者依照时分方式在直视显示器或投影仪上显示在左、右眼之间的视差图像，从而使用偏振眼镜或液晶快门眼镜来实现立体图像。在非眼镜型方法中，通常在显示屏幕前面或者后面安装用于分隔左、右视差图像的光轴的光学部件(诸如视差屏障和双凸透镜)，从而实现立体图像。
图1示出了现有技术的眼镜型立体图像显示器。如图1所示，眼镜型立体图像显示器利用在显示面板3上放置的图案化延迟器5的偏振特性和用户佩戴的偏振眼镜6的偏振特性来实现立体图像。显示面板3向邻近的显示行分别分配左眼图像L和右眼图像R并且显示左眼图像L和右眼图像R。图案化延迟器5彼此不同地改变左眼图像L的偏振特性和右眼图像R的偏振特性，并且分开左眼图像L的偏振光和右眼图像R的偏振光。偏振眼镜6的左眼透镜透射左眼图像L的偏振光并且拦截右眼图像R的偏振光。偏振眼镜6的右眼透镜透射右眼图像R的偏振光并且拦截左眼图像L的偏振光。在图1中，附图标记1表示用于向显示面板3提供光的背光单元，并且附图标记2和4分别附接到显示面板3的上基板和下基板的偏振膜。
在图1示出的眼镜型立体图像显示器中，由于在垂直视角的位置产生的串扰而降低了3D图像的可见度。用户的左眼必须只透射左眼图像L的光并且用户的右眼必须只透射右眼图像R的光，以便防止3D图像的串扰。然而，当左眼图像的光和右眼图像的光都入射到用户左、右眼中的每一只时，用户通过用户的左或右眼能同时看见左眼图像的光和右眼图像的光。即，用户感觉到左/右眼串扰。当用户没有在显示面板3的前面观看3D图像而是向下或向上观看3D图像时，左眼图案化延迟器5a和右眼图案化延迟器5b中的每一个都以垂直视角透射左眼图像的光和右眼图像的光，所述垂直视角以等于或大于预定角度的角度大于正视角。这可能导致串扰。从而，在图1中所示出的现有技术的眼镜型立体图像显示器具有能够在不产生串扰的情况下显示3D图像的非常狭窄的垂直视角。
因而如图2所示，日本特开No.2002-185983公开了一种用于通过在图案化延迟器5上形成黑条BS来拓宽立体图像显示器的垂直视角的方法。当用户在与立体图像显示器相距预定距离D的位置观看立体图像显示器时，在理论上不会产生串扰的垂直视角α取决于显示面板3的黑色矩阵BM的尺寸、图案化延迟器5的黑条BS的尺寸以及在显示面板3和图案化延迟器5之间的距离S。垂直视角α随着黑色矩阵BM的尺寸和黑条BS的尺寸的增加并且随着在显示面板3和图案化延迟器5之间的距离S的减小而拓宽。
在图2中所示出的在图案化延迟器5上具有黑条BS的立体图像显示器具有以下问题。
首先，在图案化延迟器5上的黑条BS虽然有助于增加立体图像显示器的垂直视角，但是会与显示面板3的黑色矩阵BM交互作用由此产生莫尔条纹(Moire)。在这种情况下，当立体图像显示器显示2D图像时，由于莫尔条纹所以极大地降低了2D图像的可见度。第二，由于图案化延迟器5的黑条BS，所以极大地降低了在立体图像显示器上显示的2D图像的亮度。这是因为显示面板3的一些像素被图案化延迟器5的黑条BS覆盖了。
为了解决在日本特开No.2002-185983中公开的立体图像显示器的问题，本申请人已经在美国申请No.12/536,031(2009年8月5日)提出一种用于把显示面板的每个像素划分为两个部分并且使用这两个部分之一作为有源黑条的立体图像显示器，在此通过参考的方式将其全部内容并入本文。在美国申请No.12/536,031中公开的立体图像显示器可以通过把每个像素划分为两个部分并且在2D模式中把2D图像数据写入到每个划分的像素来防止2D图像的亮度降低。此外，它可以通过拓宽3D模式中的垂直视角来提高2D和3D图像的可见度。从而，它可以比现有的立体图像显示器提供更卓越的显示质量。
在现有技术的立体图像显示器中，关于一部分数据，用户不会感到立体感，并且可能感觉到称作伪像的噪声。这可以通过双眼融合现象和双眼竞争现象来描述。如图3所示，双眼融合现象是当彼此类似的可见信息入射到用户左、右眼中的每一只上时，在用户大脑中将左眼图像和右眼图像彼此融合以便产生融合在用户大脑中的一个独立信息。从而，用户通过双眼融合现象可以感知具有充分立体感的立体图像。另一方面，如图4所示，双眼竞争现象是当不同的可见信息入射到用户左、右眼中的每一只上时，不同的可见信息相互竞争地传送到用户大脑以产生伪像。如果使用空间划分方法将非立体图像划分为左眼图像和右眼图像并且显示在图1示出的立体图像显示器上，那么由于双眼竞争现象，用户可能从在图1中所示出的立体图像显示器中感知到与原始图像完全不同的伪像。所述非立体图像是具有较高空间频率并且在该非立体图像的左眼图像和右眼图像之间几乎不具有3D深度的非立体图像。作为非立体图像的一个例子，如图12所示，在一较小的空间呈现一文本图像。如果在图12中所示出的文本图像被划分为左眼图像和右眼图像并且在图1示出的立体图像显示器上显示，那么因为左眼图像和右眼图像彼此完全不同所以导致双眼竞争现象。
发明内容
本发明的实施方式提供了一种能够增加具有较高空间频率的非立体图像的显示质量的立体图像显示器及其驱动方法。
依照本发明的一个方面，提供一种立体图像显示器，包括：显示面板，包括数据线、与所述数据线交叉的栅极线、分别在所述数据线和栅极线的交叉处形成的多个薄膜晶体管(TFT)、以及多个像素，每个像素被划分为第一划分子像素和第二划分子像素；有源黑条控制器，被配置为分析关于在左眼图像数据和右眼图像数据之间的3D深度的信息，获得3D深度值，将所述3D深度值与预定阈值相比较，并且当所述3D深度值等于或小于所述预定阈值时分配从所述左眼图像数据和右眼图像数据复制出的数据作为待写入到所述第二划分子像素的数据；数据驱动电路，被配置为把从所述有源黑条控制器接收的数字数据转换为数据电压并且向所述数据线提供所述数据电压；和栅极驱动电路，被配置为向所述栅极线顺序地提供栅极脉冲。
当3D深度值大于预定阈值时，有源黑条控制器分配黑色灰度级的数字数据作为待写入到第二划分子像素的数据。
上述立体图像显示器还包括时序控制器，被配置为控制数据驱动电路的操作时序和栅极驱动电路的操作时序并且向所述数据驱动电路传送从有源黑条控制器接收的数字数据。
上述有源黑条控制器内置于时序控制器中。
上述显示面板是液晶显示器(LCD)、场致发射显示器(FED)、等离子体显示面板(PDP)、包括无机电致发光元件和有机发光二极管(OLED)元件的电致发光设备(EL)、和电泳显示器(EPD)的其中之一的显示面板。
上述立体图像显示器还包括图案化延迟器，位于与所述显示面板的屏幕相对的位置，所述图案化延迟器用于转换从所述显示面板的屏幕入射的光的偏振特性；和偏振眼镜，包括左眼偏振滤波器和右眼偏振滤波器，所述左眼偏振滤波器和右眼偏振滤波器分别具有不同的偏振特性。
依照本发明的另一方面，提供一种用于驱动立体图像显示器的方法，包括分析关于在左眼图像数据和右眼图像数据之间的3D深度的信息以获得3D深度值；将所述3D深度值与预定阈值相比较并且当所述3D深度值等于或小于所述预定阈值时分配从所述左眼图像数据和右眼图像数据复制出的数据作为待写入到像素的第二划分子像素的数据；把所述左眼图像数据、右眼图像数据和复制出的数据转换为数据电压并且向显示面板的数据线提供所述数据电压；以及向所述显示面板的栅极线顺序地提供栅极脉冲。
附图说明
附图示出了本发明的实施方式并且与说明书一起用来解释本发明的原理，所述附图用来提供对本发明的进一步理解并且并入并构成本申请的一部分。在附图中：
图1示出了现有技术的眼镜型立体图像显示器；
图2示出了包括形成在图案化延迟器上的黑条的现有技术立体图像显示器；
图3示出了依照现有技术的双眼融合现象；
图4示出了依照现有技术的双眼竞争现象；
图5是示出依照本发明示例性实施方式的立体图像显示器的显示面板、图案化延迟器和偏振眼镜的分解透视图；
图6是示出图5中所示出显示面板的驱动电路的框图；
图7是示出图6中所示出显示面板的薄膜晶体管(TFT)阵列的一部分的电路图；
图8是示出图6中所示出有源黑条控制器的数据处理的流程图；
图9示出了用于检测3D深度的方法；
图10示出了把黑色数据写入到第二划分子像素的例子；
图11示出了把2D/3D图像数据写入到第二划分子像素的例子；
图12示出了当在3D模式中在立体图像显示器上显示非立体图像部分时，将现有技术与本发明的示例性实施方式相比较的实验结果；
图13是示出在2D模式中提供到数据线的2D图像数据和提供到栅极线的栅极脉冲的波形图；
图14是示出在3D模式中提供到数据线的非立体图像数据和提供到栅极线的栅极脉冲的波形图；以及
图15是示出在3D模式中提供到数据线的立体图像数据和提供到栅极线的栅极脉冲的波形图。
具体实施方式
以下将参照附图更充分地描述本发明，附图中示出了本发明的一些示例性实施方式。然而，本发明可以采用许多不同的形式实现，而不应当被解释为限于这里所阐述的实施方式。遍在整个说明书中用类似的附图标记指代类似的元件或部分。在下面描述中，如果判定对与本发明相关的已知功能或配置的详细描述会使本发明的主题不清楚，那么将省略该详细描述。
图5到图7示出了依照本发明示例性实施方式的立体图像显示器。
如图5到图7所示，依照本发明示例性实施方式的立体图像显示器包括显示面板100、图案化延迟器130、偏振眼镜140、显示面板100的驱动电路101到104和200等。
显示面板100显示2D图像数据和3D图像数据。显示面板100可以被实现为平板显示器的显示面板，所述平板显示器比如为液晶显示器(LCD)、场致发射显示器(FED)、等离子体显示面板(PDP)、包括无机电致发光元件和有机发光二极管(OLED)元件的电致发光设备(EL)和电泳显示器(EPD)。在非自发光显示元件中偏振膜和背光单元是必须的。以下，作为一个例子，使用液晶显示器的显示面板来描述显示面板100。也可以使用其它种类的显示面板。
显示面板100包括上玻璃基板、下玻璃基板以及在上和下玻璃基板之间的液晶层。显示面板100根据数据线105和D1-D6以及栅极线106和G1-G4的交叉结构包括以矩阵形式布置的多个像素。在显示面板100的下玻璃基板上形成在图7中所示出的薄膜晶体管(TFT)阵列。TFT阵列包括数据线105和D1-D6、栅极线106和G1-G4、多个薄膜晶体管、存储电容器(未示出)等，其中多个薄膜晶体管分别形成在数据线和栅极线的交叉处。借助在连接到TFT的像素电极与公共电极之间的电场来驱动像素的液晶。在显示面板100的上玻璃基板上形成滤色器阵列。滤色器阵列包括黑色矩阵、滤色器、公共电极等。偏振膜16a和16b分别附接到上玻璃基板和下玻璃基板。分别在上玻璃基板和下玻璃基板上形成用于设置液晶的预倾角的对准层。
依照垂直电场驱动方式，诸如扭曲向列(TN)模式和垂直对准(VA)模式，在上玻璃基板上形成公共电极。依照水平电场驱动方式，诸如面内切换(IPS)模式和边缘场切换(FFS)模式，公共电极连同像素电极一起形成在下玻璃基板上。可以在上和下玻璃基板之间形成柱状间隔件以便保持液晶层的单元间隙恒定。
显示面板100可以依照TN、VA、IPS和FFS模式以及其它任何液晶模式实现。依照本发明实施方式的液晶显示器可以被实现为任何类型的液晶显示器，包括背光液晶显示器、透反射式液晶显示器和反射式液晶显示器。背光单元120在背光液晶显示器和透反射式液晶显示器中是必须的。背光单元120可以被实现为直下式背光单元或侧光式背光单元。
在2D模式中，在显示面板100的奇数显示行LINE#1和偶数显示行LINE#2上显示2D图像。在3D模式中，在奇数显示行LINE#1上显示左眼图像(或右眼图像)，并且在偶数显示行LINE#2上显示右眼图像(或左眼图像)。
图案化延迟器130附接到显示面板100的上偏振膜16a并且位于与显示面板100的屏幕相对的位置，用于转换从显示面板100的屏幕入射的光的偏振特性。图案化延迟器130包括在图案化延迟器130的奇数行上形成的第一延迟器和在图案化延迟器130的偶数行上形成的第二延迟器。第一延迟器的光吸收轴不同于第二延迟器的光吸收轴。图案化延迟器130的第一延迟器位于与显示面板100的奇数显示行LINE#1相对的位置。从而第一延迟器把从奇数显示行LINE#1入射的光转换为第一偏振光(例如，圆偏振光或线性偏振光)并且透射第一偏振光。图案化延迟器130的第二延迟器位于与显示面板100的偶数显示行LINE#2相对的位置。从而第二延迟器把从偶数显示行LINE#2入射的光转换为第二偏振光(例如，圆偏振光或线性偏振光)并且透射第二偏振光。为此，第一延迟器可以被实现为仅使左圆偏振光通过的偏振滤波器，并且第二延迟器可以被实现为仅使右圆偏振光通过的偏振滤波器。
图案化延迟器130不必包括单独的黑条。这是因为，如图7所示，显示面板100的每个像素在空间上被划分为两个部分，并且两个部分之一用作有源黑条。
如图7所示，显示面板100的每个像素包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B。红色、绿色和蓝色子像素中的每个被划分为第一划分子像素DS1和第二划分子像素DS2。第一划分子像素DS1包括第一划分像素电极PIXE1和第一TFT TFT1。第一划分子像素DS1显示2D或3D图像的数据电压，如图10和图11所示。第一TFT TFT1响应于来自奇数栅极线G1和G3的栅极脉冲把来自数据线D1-D6的数据电压提供到第一划分像素电极PIXE1。在第一TFT TFT1中，例如在图7中所示出的第一显示行LINE#1上的第一红色子像素R的第一TFT TFT1中，栅极连接到第一栅极线G1，漏极连接到第一数据线D1，并且源极连接到第一划分像素电极PIXE1。第二划分子像素DS2包括第二划分像素电极PIXE2和第二TFT TFT2。如图10和图11所示，第二划分子像素DS2显示2D/3D图像的数据电压并且选择性地显示黑色灰度级电压。从而第二划分子像素DS2用作有源黑条。第二TFT TFT2响应于来自偶数栅极线G2和G4的栅极脉冲把来自数据线D1-D6的数据电压提供到第二划分像素电极PIXE2。在第二TFT TFT2中，例如在图7中所示出的第一显示行LINE#1上的第一红色子像素R的第二TFT TFT2中，栅极连接到第二栅极线G2，漏极连接到第一数据线D1，并且源极连接到第二划分像素电极PIXE2。第一和第二划分子像素DS1和DS2中的每一个都包括存储电容器。在IPS模式中，TFT阵列包括用于与第一和第二划分像素电极PIXE1和PIXE2一起形成水平电场的公共电极COME。公共电极COME连接到与所有像素相连的公共线COML。公共电压Vcom通过公共线COML提供到公共电极COME。
偏振眼镜140的左眼偏振滤波器具有与图案化延迟器130的第一延迟器相同的光吸收轴，并且偏振眼镜140的右眼偏振滤波器具有与图案化延迟器130的第二延迟器相同的光吸收轴。例如，左圆偏振滤波器可被选为偏振眼镜140的左眼偏振滤波器，并且右圆偏振滤波器可被选为偏振眼镜140的右眼偏振滤波器。从而用户使用偏振眼镜140观看3D图像并且在不佩戴偏振眼镜140的情况下观看2D图像。
显示面板100的驱动电路101到104和200包括数据驱动电路102、栅极驱动电路103、时序控制器101、系统板104、有源黑条控制器200等。
数据驱动电路102在时序控制器101的控制下锁存数字视频数据RGB。数据驱动电路102响应于极性控制信号POL把数字视频数据RGB转换为正和负的模拟伽玛补偿电压，由此使数据电压的极性反向。数据驱动电路102响应于极性控制信号POL使输出到数据线105和D1-D6的数据电压的极性反向。
根据本发明的用于驱动立体图像显示器的方法包括：分析关于在左眼图像数据和右眼图像数据之间的3D深度的信息以获得3D深度值；将3D深度值与预定阈值相比较并且当3D深度值等于或小于所述预定阈值时分配从左眼图像数据和右眼图像数据复制出的数据作为待写入到第二划分子像素DS2的数据；把左眼图像数据、右眼图像数据和复制出的数据转换为数据电压并且向显示面板100的数据线提供所述数据电压；以及向显示面板100的栅极线顺序地提供栅极脉冲。
更具体地，如图11和图13所示，在2D模式中，数据驱动电路102把2D图像的数字视频数据RGB2D转换为正和负的数据电压并且在每个水平周期内向数据线105和D1-D6输出2D图像的数据电压。
在3D模式中，数据驱动电路102把左眼图像的数字视频数据RGBL和右眼图像的数字视频数据RGBR转换为正和负的数据电压并且向数据线105和D1-D6输出所述正和负的数据电压。利用有源黑条控制器200重新排列的数据，数据驱动电路102允许3D图像的非立体图像部分的数据输出不同于3D图像中除了非立体图像部分之外的图像部分的数据输出。
更具体地说，如图11和图14所示，在3D模式中，数据驱动电路102把3D图像的非立体图像部分的左、右眼图像的数字视频数据RGBL和RGBR转换为正和负的数据电压。数据驱动电路102在第(4k+1)个水平周期和第(4k+2)个水平周期期间向数据线105和D1-D6输出非立体图像部分的左眼图像(或右眼图像)的数据电压，其中k是正整数。然后数据驱动电路102在第(4k+3)个水平周期和第(4k+4)个水平周期期间向数据线105和D1-D6输出非立体图像部分的右眼图像(或左眼图像)的数据电压。在本发明的实施方式中，如图12所示，3D图像的非立体图像部分表示具有较高空间频率的图像，其中在非立体图像部分的左、右眼图像之间的3D深度等于或小于预定阈值。在下面的描述中，在3D图像中除了非立体图像部分之外的图像部分表示为立体图像部分。如图9所示，可以通过在同一对象的左、右眼图像的边缘之间的距离来计算3D深度。在实验上上述预定阈值可以被确定为在不会导致双眼竞争现象的左、右眼图像之间的3D深度。
如图10和图15所示，在3D模式中，数据驱动电路102把3D图像的立体图像部分的左、右眼图像的数字视频数据RGBL和RGBR以及黑色灰度级的数字数据(下文称为“黑色数据”)转换为正和负的数据电压。数据驱动电路102在第(4k+1)个水平周期期间向数据线105和D1-D6输出立体图像部分的左眼图像(或右眼图像)的数据电压，然后在第(4k+2)个水平周期期间向数据线105和D1-D6输出黑色灰度级电压。随后，数据驱动电路102在第(4k+3)个水平周期期间向数据线105和D1-D6输出立体图像部分的右眼图像(或左眼图像)的数据电压，然后在第(4k+4)个水平周期期间向数据线105和D1-D6输出黑色灰度级电压。不管输入到立体图像显示器的图像如何，黑色数据是在有源黑条控制器200的内置寄存器中存储的黑色灰度级的数据。如图15所示，通过有源黑条控制器200在左眼图像的数字视频数据RGBL和右眼图像的数字视频数据RGBR之间插入黑色数据。
栅极驱动电路103在时序控制器101的控制下向栅极线106和G1-G4顺序地提供栅极脉冲。在2D模式中栅极脉冲与2D图像的数据电压同步。在3D模式中，在用于扫描非立体图像部分的栅极脉冲中的奇数栅极脉冲和偶数栅极脉冲与非立体图像部分的左或右眼图像的数据电压同步。另一方面，在3D模式中，在用于扫描立体图像部分的栅极脉冲中的奇数栅极脉冲与立体图像部分的左或右眼图像的数据电压同步，并且偶数栅极脉冲与黑色灰度级电压同步。
时序控制器101重新排列通过系统板104和有源黑条控制器200输入的数字视频数据RGB并且向数据驱动电路102传送重新排列的数字视频数据RGB。时序控制器101经由有源黑条控制器200从系统板104接收时序信号，诸如垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能DE和点时钟CLK。时序控制器101根据时序信号产生用于控制栅极驱动电路103的操作时序的栅极时序控制信号和用于控制数据驱动电路102的操作时序以及数据电压的极性的数据时序控制信号。时序控制器101通过有源黑条控制器200从系统板104接收模式信号MODE并且可以判断是2D模式还是3D模式。
栅极时序控制信号包括栅极起始脉冲GSP、栅极移位时钟GSC、栅极输出使能GOE等。栅极起始脉冲GSP被施加到栅极驱动电路103的用于产生第一栅极脉冲的第一栅极驱动器集成电路(IC)。栅极移位时钟GSC被共同输入到栅极驱动电路103的多个栅极驱动器IC并且还对栅极起始脉冲GSP进行移位。栅极输出使能GOE控制栅极驱动器IC的输出。
数据时序控制信号包括源极起始脉冲SSP、源极采样时钟SSC、极性控制信号POL、源极输出使能SOE等。源极起始脉冲SSP控制数据驱动电路102的数据采样起始时机。源极采样时钟SSC根据其上升或下降沿控制在数据驱动电路102内的数据的采样时序。极性控制信号POL控制从数据驱动电路102输出的数据电压的极性。源极输出使能SOE控制数据驱动电路102的输出时序。如果根据迷你低压差分信令(LVDS)接口标准传送待输入到数据驱动电路102的数字视频数据RGB，那么可以省略源极起始脉冲SSP和源极采样时钟SSC。
系统板104通过诸如LVDS接口和最小化传输差分信令(TMDS)接口之类的接口向有源黑条控制器200提供2D或3D图像的数字视频数据RGB以及时序信号Vsync、Hsync、DE和CLK。系统板104向时序控制器101和栅极驱动电路103提供用于表明2D模式/3D模式的模式信号MODE。系统板104在2D模式中向时序控制器101提供2D图像的数字视频数据RGB2D。另一方面，在3D模式中，系统板104向时序控制器101提供包括左眼图像和右眼图像的3D图像的数字视频数据RGBL和RGBR。系统板104可以以(60×N)Hz的帧频传送2D图像的数字视频数据RGB2D，其中N是等于或大于2的正整数。
下面将参照图8描述有源黑条控制器200的操作。
如图8所示，当在步骤S1输入3D图像的数据RGBL和RGBR时，有源黑条控制器200使用边缘检测滤波器提取左眼图像数据RGBL的边缘和右眼图像数据RGBR的边缘，并且将边缘之间的距离与预先确定的深度映射表相比较。从而在步骤S2，有源黑条控制器200分析关于在左眼图像数据和右眼图像数据之间的3D深度的信息，即3D深度D3D。可以使用任何已知的方法来分析3D深度D3D。当通过3D深度分析方法获得的3D深度D3D的值等于或小于预定阈值TH时(在步骤S3中的“否”)，有源黑条控制器200判定3D图像包括非立体图像部分。从而在步骤S5，有源黑条控制器200获得从非立体图像部分的左眼图像数据RGBL和右眼图像数据RGBR复制出的像素数据并且向时序控制器101提供所复制出的像素数据。在步骤S6，在显示面板100上显示3D图像。如图14所示，在待写入到第二划分子像素DS2的位置插入复制出的左、右眼图像数据。更具体地说，将复制出的左眼图像数据写入到像素的待写入左眼图像数据的第二划分子像素DS2，并且将复制出的右眼图像数据写入到像素的待写入右眼图像数据的第二划分子像素DS2。当在步骤S3，3D深度D3D的值大于预定阈值TH时，有源黑条控制器200判定3D图像为不会导致双眼竞争现象的立体图像。在步骤S4和S6中，有源黑条控制器200向立体图像分配黑色数据并且向时序控制器101提供立体图像数据和黑色数据。如图15所示，在待写入第二划分子像素DS2的位置插入黑色数据。当输入2D图像数据RGB2D时，如图13所示，在步骤S7，有源黑条控制器200分配从2D图像数据RGB2D复制出的数据作为待写入到第二划分子像素DS2的数据并且向时序控制器101提供复制出的2D图像数据。在步骤S8，在显示面板100上显示2D图像。有源黑条控制器200可以内置于时序控制器101中。
如上所述，依照本发明实施方式的立体图像显示器把每个子像素划分为第一和第二划分子像素并且将第一和第二划分子像素之一用作有源黑条，由此增加2D图像的显示质量和3D图像的显示质量。此外，依照本发明实施方式的立体图像显示器在3D模式中根据3D深度的分析结果来判定3D图像的非立体图像部分，并且分配3D图像数据作为待写入到非立体图像部分的第二划分子像素的数据。结果，依照本发明实施方式的立体图像显示器可以最少化在现有技术中产生的伪像并且增加3D图像的显示质量。
虽然已经参考多个示例性实施方式描述了实施方式，但是应当理解的是所属领域技术人员能够设计出落入本发明原理范围内的各种其他改型和实施方式。更特别地，对说明书、附图和所附权利要求书的范围内的主题组合布置的组件和/或排列的各种变化和改型是可能的。除了组件和/或排列的变化和改型外，替代使用对于所属领域技术人员来说也是显而易见的。

Claims (9)

1.一种立体图像显示器，包括：
显示面板，包括数据线、与所述数据线交叉的栅极线、分别在所述数据线和栅极线的交叉处形成的多个薄膜晶体管(TFT)、以及多个像素，每个像素被划分为第一划分子像素和第二划分子像素；
有源黑条控制器，被配置为分析关于在左眼图像数据和右眼图像数据之间的3D深度的信息，获得3D深度值，将所述3D深度值与预定阈值相比较，并且当所述3D深度值等于或小于所述预定阈值时分配从所述左眼图像数据和右眼图像数据复制出的数据作为待写入到所述第二划分子像素的数据；
数据驱动电路，被配置为把从所述有源黑条控制器接收的数字数据转换为数据电压并且向所述数据线提供所述数据电压；和
栅极驱动电路，被配置为向所述栅极线顺序地提供栅极脉冲。
2.如权利要求1所述的立体图像显示器，其中当所述3D深度值大于所述预定阈值时，所述有源黑条控制器分配黑色灰度级的数字数据作为待写入到所述第二划分子像素的数据。
3.如权利要求2所述的立体图像显示器，还包括时序控制器，该时序控制器被配置为控制所述数据驱动电路的操作时序和所述栅极驱动电路的操作时序并且向所述数据驱动电路传送从所述有源黑条控制器接收的数字数据。
4.如权利要求3所述的立体图像显示器，其中所述有源黑条控制器内置于所述时序控制器中。
5.如权利要求1所述的立体图像显示器，其中所述显示面板是液晶显示器(LCD)、场致发射显示器(FED)、等离子体显示面板(PDP)、包括无机电致发光元件和有机发光二极管(OLED)元件的电致发光设备(EL)、以及电泳显示器(EPD)的其中之一的显示面板。
6.如权利要求1所述的立体图像显示器，还包括：
图案化延迟器，位于与所述显示面板的屏幕相对的位置，所述图案化延迟器用于转换从所述显示面板的屏幕入射的光的偏振特性；和
偏振眼镜，包括左眼偏振滤波器和右眼偏振滤波器，所述左眼偏振滤波器和右眼偏振滤波器分别具有不同的偏振特性。
7.一种用于驱动立体图像显示器的方法，包括：
分析关于在左眼图像数据和右眼图像数据之间的3D深度的信息以获得3D深度值；
将所述3D深度值与预定阈值相比较并且当所述3D深度值等于或小于所述预定阈值时分配从所述左眼图像数据和右眼图像数据复制出的数据作为待写入到像素的第二划分子像素的数据；
把所述左眼图像数据、右眼图像数据和复制出的数据转换为数据电压并且向显示面板的数据线提供所述数据电压；以及
向所述显示面板的栅极线顺序地提供栅极脉冲。
8.如权利要求7所述的方法，还包括当所述3D深度值大于所述预定阈值时，分配黑色灰度级的数字数据作为待写入到所述第二划分子像素的数据。
9.如权利要求8所述的方法，还包括把所述黑色灰度级的数字数据转换为所述数据电压并且向所述显示面板的数据线提供所述数据电压。
CN201110219874.2A 2010-08-06 2011-07-27 立体图像显示器及其驱动方法 Expired - Fee Related CN102376242B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2010-0075918 2010-08-06
KR1020100075918A KR101236519B1 (ko) 2010-08-06 2010-08-06 입체 영상 표시장치와 그 구동 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102376242A true CN102376242A (zh) 2012-03-14
CN102376242B CN102376242B (zh) 2014-08-13

Family

ID=45555810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110219874.2A Expired - Fee Related CN102376242B (zh) 2010-08-06 2011-07-27 立体图像显示器及其驱动方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8743111B2 (zh)
KR (1) KR101236519B1 (zh)
CN (1) CN102376242B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102752617A (zh) * 2012-07-09 2012-10-24 京东方科技集团股份有限公司 一种3d显示方法及显示装置
CN103258510A (zh) * 2012-05-07 2013-08-21 深圳Tcl新技术有限公司 背光驱动保护方法和装置
CN103839038A (zh) * 2012-11-23 2014-06-04 浙江大华技术股份有限公司 一种人数统计的方法及装置
CN105022201A (zh) * 2014-04-22 2015-11-04 元太科技工业股份有限公司 电泳显示装置
US9964830B2 (en) 2014-04-22 2018-05-08 E Ink Holdings Inc. Electrophoretic display apparatus
US10423028B2 (en) 2014-04-22 2019-09-24 E Ink Holdings Inc. Display apparatus

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101296904B1 (ko) * 2010-12-24 2013-08-20 엘지디스플레이 주식회사 입체영상 표시장치 및 그 구동방법
KR101888667B1 (ko) * 2011-06-24 2018-08-16 엘지디스플레이 주식회사 패턴 리타더 방식의 입체영상 표시장치와 그 제조방법
KR101864448B1 (ko) * 2011-07-06 2018-06-04 엘지디스플레이 주식회사 영상표시장치
KR20130053606A (ko) * 2011-11-15 2013-05-24 삼성디스플레이 주식회사 입체 영상 표시 시스템 및 그의 구동 제어 방법
US20130176407A1 (en) * 2012-01-05 2013-07-11 Reald Inc. Beam scanned display apparatus and method thereof
CN102655599B (zh) * 2012-01-05 2015-06-10 京东方科技集团股份有限公司 一种图像显示设备及图像显示方法
KR101477967B1 (ko) * 2012-03-12 2014-12-31 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
CN102663974B (zh) * 2012-05-04 2014-12-03 福建华映显示科技有限公司 立体显示装置及其驱动方法
CN103777422B (zh) * 2013-12-27 2018-04-10 深圳市华星光电技术有限公司 液晶面板及其驱动方法、液晶显示器
KR102144733B1 (ko) * 2013-12-30 2020-08-18 엘지디스플레이 주식회사 입체 영상 디스플레이 장치
JP7188981B2 (ja) * 2018-11-05 2022-12-13 京セラ株式会社 ３次元表示装置、３次元表示システム、ヘッドアップディスプレイ、及び移動体

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070024603A1 (en) * 2005-07-28 2007-02-01 Li Xiao-Chang C Integrated digital picture viewing device
US20080259232A1 (en) * 2007-04-19 2008-10-23 Beom-Shik Kim Electronic display device
CN101825773A (zh) * 2009-03-03 2010-09-08 索尼公司 显示装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001083456A (ja) 1999-09-09 2001-03-30 Mixed Reality Systems Laboratory Inc 立体表示装置
JP2002185983A (ja) 2000-12-13 2002-06-28 Arisawa Mfg Co Ltd ３ｄ映像表示体形成用フィルム及び３ｄ映像表示装置
JP4572095B2 (ja) * 2004-07-15 2010-10-27 Ｎｅｃ液晶テクノロジー株式会社 液晶表示装置、携帯機器及び液晶表示装置の駆動方法
KR100893616B1 (ko) * 2006-04-17 2009-04-20 삼성모바일디스플레이주식회사 전자 영상 기기, 2ｄ/3ｄ 영상 표시 장치 및 그 구동방법
KR101354329B1 (ko) 2009-04-17 2014-01-22 엘지디스플레이 주식회사 영상표시장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070024603A1 (en) * 2005-07-28 2007-02-01 Li Xiao-Chang C Integrated digital picture viewing device
US20080259232A1 (en) * 2007-04-19 2008-10-23 Beom-Shik Kim Electronic display device
CN101825773A (zh) * 2009-03-03 2010-09-08 索尼公司 显示装置
US20100225682A1 (en) * 2009-03-03 2010-09-09 Sony Corporation Display device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103258510A (zh) * 2012-05-07 2013-08-21 深圳Tcl新技术有限公司 背光驱动保护方法和装置
CN102752617A (zh) * 2012-07-09 2012-10-24 京东方科技集团股份有限公司 一种3d显示方法及显示装置
CN102752617B (zh) * 2012-07-09 2015-02-18 京东方科技集团股份有限公司 一种3d显示方法及显示装置
US9894349B2 (en) 2012-07-09 2018-02-13 Boe Technology Group Co., Ltd. 3D display method for displaying 3D images and display device
CN103839038A (zh) * 2012-11-23 2014-06-04 浙江大华技术股份有限公司 一种人数统计的方法及装置
CN105022201A (zh) * 2014-04-22 2015-11-04 元太科技工业股份有限公司 电泳显示装置
US9964830B2 (en) 2014-04-22 2018-05-08 E Ink Holdings Inc. Electrophoretic display apparatus
US10423028B2 (en) 2014-04-22 2019-09-24 E Ink Holdings Inc. Display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US8743111B2 (en) 2014-06-03
KR101236519B1 (ko) 2013-02-21
KR20120013734A (ko) 2012-02-15
CN102376242B (zh) 2014-08-13
US20120032949A1 (en) 2012-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102376242B (zh) 立体图像显示器及其驱动方法
CN102193239B (zh) 立体图像显示器及其驱动方法
KR101596963B1 (ko) 입체영상표시장치
KR101890927B1 (ko) 입체영상표시장치와 이의 구동방법
KR102218777B1 (ko) 무안경 입체영상표시장치
CN103033964A (zh) 立体图像显示装置
KR20160079556A (ko) 무안경 입체영상표시장치
KR101279657B1 (ko) 입체 영상 표시장치와 그 구동방법
KR101763942B1 (ko) 입체영상표시장치
US9420269B2 (en) Stereoscopic image display device and method for driving the same
CN103033963B (zh) 立体图像显示器
KR101224461B1 (ko) 입체 영상 표시장치와 그 구동방법
KR101296909B1 (ko) 입체 영상 표시장치
CN104253987A (zh) 立体图像显示器及其驱动方法
CN103037232B (zh) 立体图像显示器
KR101643000B1 (ko) 입체영상 표시장치 및 그 구동방법
KR102233116B1 (ko) 입체 영상 디스플레이 장치와 이의 구동 방법
KR101798236B1 (ko) 입체 영상 표시장치와 그 휘도 조절 방법
KR20140092055A (ko) 입체영상 표시장치 및 그 구동방법
KR20120119418A (ko) 입체영상표시장치
KR20120029602A (ko) 입체영상표시장치와 이의 구동방법
KR101763941B1 (ko) 입체영상 표시장치
KR20120015006A (ko) 입체영상표시장치와 이의 구동방법
KR20110108086A (ko) 입체 영상 디스플레이 장치 및 그 구동 장치
KR101981581B1 (ko) 편광안경 방식 표시장치 및 그 구동방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
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: 20140813

Termination date: 20210727

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee