CN102830496A - 一种三维显示控制方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种三维显示控制方法、装置及系统，所述三维显示控制方法，包括：获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；当所述当前时间位于交流驱动电压信号的输入周期所包含的设定的时间段之内时，关闭所述背光源，其中，所述设定的时间段指：背光源常开时，交流驱动电压信号的极性发生变化，致使产生图像串扰时所对应的时间段。在本发明技术方案中，当所述当前时间位于设定的时间段之内时，关闭所述背光源，停止为显示面板提供背光，使显示面板显示为黑，避免左眼图像和右眼图像进入错误的视区，降低了图像串扰，提高了显示质量。

Description

一种三维显示控制方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及三维显示技术领域，特别是涉及一种三维显示控制方法、装置及系统。
背景技术
随着科技的发展，三维立体显示，尤其是裸眼三维立体显示已成为显示领域的必然趋势之一。如图1所示，裸眼三维显示装置包括：背光源1、显示面板2和液晶光栅装置3；其中，显示面板2包括提供左眼图像的左眼亚像素和提供右眼图像的右眼亚像素；液晶光栅装置3为可呈现周期性交替排列的遮光区3a和透光区3b的光学器件；其基本原理为：背光源1为显示面板2提供背光，显示面板2的左眼亚像素和右眼亚像素所发出的光通过液晶光栅装置3的透光区3b射入不同视场内，观看者的左眼和右眼落在不同视场内，从而产生三维立体感觉。
如图2所示，现有技术通常采用交流方波电压驱动液晶光栅装置，液晶光栅装置内形成的驱动电场5随交流驱动电压信号6的变化而变化。当交流驱动电压信号6由正向变为负向时，液晶光栅装置内的驱动电场5也会随之发生变化，由正值变为负值（当交流驱动电压信号6由负向变为正向时同理），此时液晶分子内的电子重排，液晶分子发生偏转，该过程中液晶光栅装置的遮光区亮度降低，透过率升高，会产生漏光现象。
遮光区为观看者的左眼遮挡右眼亚像素发出的光，为观看者的右眼遮挡左眼亚像素发出的光，当液晶光栅装置的遮光区透过率升高到一定阈值、产生漏光时，必然使观看者的左眼看到右眼亚像素所发出的光，使观看者的右眼看到左眼亚像素所发出的光，即产生图像串扰。
发明内容
本发明的目的是提供一种三维显示控制方法、装置及系统，用以降低现有技术中存在的图像串扰。
本发明三维显示控制方法，包括：
获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；
当所述当前时间位于交流驱动电压信号的输入周期所包含的设定的时间段之内时，关闭所述背光源，其中，所述设定的时间段指：背光源常开时，交流驱动电压信号的极性发生变化，致使产生图像串扰时所对应的时间段。
本发明三维显示控制装置，包括：
获取单元，用于获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；
关闭单元，用于当所述当前时间位于交流驱动电压信号的输入周期所包含的设定的时间段之内时，关闭所述背光源，其中，所述设定的时间段指：背光源常开时，交流驱动电压信号的极性发生变化，致使产生图像串扰时所对应的时间段。
本发明三维显示控制系统，包括：
显示面板；
背光源，所述背光源位于所述显示面板的入光侧；
液晶光栅装置，位于所述显示面板的出光侧或者位于所述背光源和所述显示面板之间；
控制模块，分别连接所述背光源、液晶光栅装置和显示面板，用于获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；及当所述当前时间位于交流驱动电压信号的输入周期所包含的设定的时间段之内时，关闭所述背光源，其中，所述设定的时间段指：背光源常开时，交流驱动电压信号的极性发生变化，致使产生图像串扰时所对应的时间段。
在本发明技术方案中，由于当所述当前时间位于设定的时间段之内时，关闭所述背光源，停止为显示面板提供背光，使显示面板显示为黑，避免左眼图像和右眼图像进入错误的视区，降低了图像串扰，提高了显示质量。
附图说明
图1为三维显示装置结构示意图；
图2为三维显示装置的遮光区亮度、驱动电场及交流驱动电压信号的曲线关系图；
图3为本发明三维显示控制方法流程示意图；
图4为本发明三维显示控制方法一实施例原理示意图；
图5为本发明三维显示控制装置结构示意图；
图6为本发明三维显示控制系统结构示意图；
图7为本发明三维显示控制系统一实施例控制原理示意图。
附图标记：
1-背光源        2-显示面板            3-液晶光栅装置
3a-遮光区       3b-透光区             4-遮光区透过率
5-驱动电场      6-交流驱动电压信号    9-控制模块
7-透过率阈值    8-扫描信号            10获取单元
11-关闭单元
具体实施方式
为了降低现有技术中存在的图像串扰，本发明提供了一种三维显示控制方法、装置及系统。
本发明所提供的三维显示控制方法，包括：
获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；
当所述当前时间位于交流驱动电压信号的输入周期所包含的设定的时间段之内时，关闭所述背光源，其中，所述设定的时间段指：背光源常开时，交流驱动电压信号的极性发生变化，致使产生图像串扰时所对应的时间段。
如图3所示，本发明三维显示控制方法的具体流程为：
步骤101、获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；
步骤102、判断所述当前时间是否位于交流驱动电压信号的输入周期所包含的设定的时间段之内，如果是，则执行步骤103，否则，返回步骤101；
步骤103、关闭背光源。
液晶光栅装置之所以采用交流驱动电压信号驱动，是因为，如果驱动电压极性不变，将会使液晶分子产生极化，当撤去驱动电压时，液晶分子需要较长的时间回复原状态，而采用交流驱动电压信号，驱动电压极性以一定频率变化，液晶分子可在短时间内回复原状态，而这却易造成遮光区透过率4增加、产生图像串扰。如图4所示，本发明中，所述设定的时间段也就是现有技术中产生图像串扰的时间段。设定的时间段可根据液晶光栅装置的遮光区的透过率阈值7，或者亮度阈值得出，所述透过率阈值7为致使产生图像串扰的遮光区透过率的临界值，所述亮度阈值为致使产生图像串扰的遮光区亮度的临界值。透过率阈值和亮度阈值由行业经验或者行业标准确定，例如，根据行业经验，当透过率高于某一数值时，人眼可明显感觉到图像串扰，可将该数值定为透过率阈值。具体的，可首先根据相关行业经验和行业标准确定透过率阈值或亮度阈值，然后根据透过率阈值或亮度阈值得出设定的时间段。
本发明中，由于当所述当前时间位于设定的时间段之内时，关闭所述背光源，停止为显示面板提供背光，使显示面板显示为黑，避免左眼图像和右眼图像进入错误的视区，降低了图像串扰，提高了显示质量。
所述交流驱动电压信号的频率优选小于设定的频率阈值，这是因为，在交流驱动电压信号的每个周期内，当所述当前时间位于设定的时间段之内时，背光源都会被关闭，降低交流驱动电压信号的频率有利于减少背光源被关闭的频率，从而减少背光源被关闭的时间比例，将本发明方法对三维显示装置的整体显示亮度的影响降至较低。所述设定的频率阈值根据对三维显示装置的整体显示亮度的要求通过试验或者计算得出，交流驱动电压信号的频率在小于所述设定的频率阈值时，理论上越小越好，但同时也需兼顾对液晶分子回复时间的要求。
本发明方法中，所述设定的时间段位于显示面板的其中一行亚像素（当显示面板为行扫描模式时）或其中一列亚像素（当显示面板为列扫描模式时）扫描所处的时间段之内。也就是说，背光源被关闭的时间重合于某一行或某一列的亚像素扫描充电的时间，有利于进一步减少图像串扰，提高显示质量。
如图5所示，本发明提供的三维显示控制装置，包括：
获取单元10，用于获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；
关闭单元11，用于当所述当前时间位于交流驱动电压信号的输入周期所包含的设定的时间段之内时，关闭所述背光源，其中，所述设定的时间段指：背光源常开时，交流驱动电压信号的极性发生变化，致使产生图像串扰时所对应的时间段。
所述设定的时间段，根据液晶光栅装置的遮光区的透过率阈值或者亮度阈值得出，所述透过率阈值为致使产生图像串扰的透过率临界值，所述亮度阈值为致使产生图像串扰的亮度临界值。
所述交流驱动电压信号的频率小于设定的频率阈值。
所述设定的时间段位于显示面板的行亚像素或列亚像素扫描所处的时间段之内。
如图6所示，本发明提供的三维显示控制系统，包括：
显示面板2；
背光源1，所述背光源1位于所述显示面板2的入光侧；
液晶光栅装置3，位于所述显示面板2的出光侧或者位于所述背光源和所述显示面板之间；
控制模块9，分别连接所述背光源1、液晶光栅装置3和显示面板2，用于获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；及当所述当前时间位于交流驱动电压信号的输入周期所包含的设定的时间段之内时，关闭所述背光源，其中，所述设定的时间段指：背光源常开时，交流驱动电压信号的极性发生变化，致使产生图像串扰时所对应的时间段。
所述液晶光栅装置可以为液晶视差挡板，在本发明中，优选采用液晶快门狭缝光栅装置（即液晶光栅装置）。液晶快门狭缝光栅装置是一种TN模式（Twisted Nematic，扭曲向列模式）的液晶显示面板，在未进行通电时整体透光，使显示装置可以进行常规二维显示；在通电时，成为黑白条纹间隔的狭缝光栅（黑条即遮光区，相邻的黑条之间为白条透光区），这时，显示装置可以进行三维显示。
结合图7所示，本发明三维显示控制系统一具体实施例的控制过程为：
控制模块接收显示面板的扫描信号8，假设扫描信号8的频率是100赫兹，即每1/100秒对显示面板的图像进行一次扫描。
根据试验确定驱动液晶光栅装置的交流驱动电压信号的频率的最优值，假设该频率为5赫兹，即交流驱动电压信号每1/10秒进行一次正负变化。
当控制模块接收到第一个扫描信号时，交流驱动电压信号开始驱动液晶光栅装置，同时，背光源打开，显示面板开始进行扫描。
当控制模块接收到第十一个扫描信号时，交流驱动电压信号变为负向电压，此时，液晶光栅装置的遮光区的透过率会升高并在时间段t内大于设定的透过率阈值，则在该时间段t内关闭背光源，经过该时间段t后，再将背光源打开。
依次类推，当控制模块接收到第二十一个扫描信号时，在时间段t内关闭背光源，经过该时间段t后，再将背光源打开。
......
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种三维显示控制方法，其特征在于，该方法包括：
获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；
当所述当前时间位于交流驱动电压信号的输入周期所包含的设定的时间段之内时，关闭所述背光源，其中，所述设定的时间段指：背光源常开时，交流驱动电压信号的极性发生变化，致使产生图像串扰时所对应的时间段。
2.如权利要求1所述的显示控制方法，其特征在于，所述设定的时间段，根据液晶光栅装置的遮光区的透过率阈值或者亮度阈值得出，所述透过率阈值为致使产生图像串扰的透过率临界值，所述亮度阈值为致使产生图像串扰的亮度临界值。
3.如权利要求1所述的显示控制方法，其特征在于，所述交流驱动电压信号的频率小于设定的频率阈值。
4.如权利要求1所述的显示控制方法，其特征在于，所述设定的时间段，位于显示面板的其中一行亚像素或其中一列亚像素扫描所处的时间段之内。
5.一种三维显示控制装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；关闭单元，用于当所述当前时间位于交流驱动电压信号的输入周期所包含
的设定的时间段之内时，关闭所述背光源，其中，所述设定的时间段指：背光源常开时，交流驱动电压信号的极性发生变化，致使产生图像串扰时所对应的时间段。
6.如权利要求5所述的显示控制装置，其特征在于，所述设定的时间段，根据液晶光栅装置的遮光区的透过率阈值或者亮度阈值得出，所述透过率阈值为致使产生图像串扰的透过率临界值，所述亮度阈值为致使产生图像串扰的亮度临界值。
7.如权利要求5所述的显示控制装置，其特征在于，所述交流驱动电压信号的频率小于设定的频率阈值。
8.如权利要求5所述的显示控制装置，其特征在于，所述设定的时间段，位于显示面板的其中一行亚像素或其中一列亚像素扫描所处的时间段之内。
9.一种三维显示控制系统，其特征在于，包括：
显示面板；
背光源，所述背光源位于所述显示面板的入光侧；
液晶光栅装置，位于所述显示面板的出光侧或者位于所述背光源和所述显示面板之间；
控制模块，分别连接所述背光源、液晶光栅装置和显示面板，用于获取液晶光栅装置被交流驱动电压信号驱动的当前时间；及当所述当前时间位于交流驱动电压信号的输入周期所包含的设定的时间段之内时，关闭所述背光源，其中，所述设定的时间段指：背光源常开时，交流驱动电压信号的极性发生变化，致使产生图像串扰时所对应的时间段。
10.如权利要求9所述的显示控制系统，其特征在于，所述液晶光栅装置为液晶视差挡板。
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