CN102868903A - 偏光面板系统及立体影像系统 - Google Patents

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Abstract

一种偏光面板系统及立体影像系统。该偏光面板系统，包含有一面板驱动模块及一主动式偏光板。该面板驱动模块包含有一时序控制器，用来根据具有一视频讯号提供的一更新频率、一左眼影像讯号及一右眼影像讯号，产生一控制讯号。该主动式偏光板耦接于该时序控制器，用来根据该控制讯号于一第一操作状态及一第二操作状态交替操作。该主动式偏光板于该第一操作状态具有一第一偏光方向而于该第二操作状态具有一第二偏光方向。

Description

偏光面板系统及立体影像系统
技术领域
本发明涉及一种偏光面板系统及立体影像系统，特别是涉及一种可提升主动式偏光板与影像显示的同步性，以避免串扰(Crosstalk)现象的偏光面板系统及立体影像系统。
背景技术
一般而言，立体影像显示的主要原理就是让左眼与右眼分别看到不同的影像画面，藉由左、右眼视角的角度差异，而使得左、右眼所分别接收到的影像在使用者的脑中迭合为具有景深以及层次感的一立体影像。
以偏光眼镜(polarized glasses)为例，偏光眼镜的工作原理是利用左旋偏光镜片与右旋偏光镜片分别作为左、右眼镜镜片，使得使用者左、右眼分别只能看到左旋及右旋极化影像。而显示设备则是依序投射出左旋及右旋极化影像以分别为左、右眼所接收，进而利用视觉暂留作用在脑中迭合为立体影像。
举例来说，两台投影机各自在前方安装偏光镜片后，再调整好让他们投影到同一个位置，如此就可以在同一个位置同时有不同方向偏振光的左右两眼影像。另一种方法是用一台高更新率投影机依序送出左右眼影像，然后在前方安装一片可以配合投影左右眼画面频率、切换偏振光方向的主动式偏光片(例如Z-Screen)，如此一来和两台投影机有一样的效果，而且不用担心对位的问题。
然而，现有技术多仅用于投影机，装设复杂且价格昂贵，不适用于家庭或个人使用。有鉴于此，现有技术实有改进以扩大其应用范围。
发明内容
本发明的主要目的即在于提供一种可提升主动式偏光板与影像显示的同步性，以避免串扰(Crosstalk)现象的偏光面板系统及立体影像系统。
本发明揭示一种偏光面板系统，可接收一视频讯号，该视频讯号提供一更新频率、一左眼影像讯号及一右眼影像讯号，该偏光面板系统包含有一面板驱动模块及一主动式偏光板。该面板驱动模块包含有一时序控制器，用来根据该更新频率、该左眼影像讯号及该右眼影像讯号，产生一控制讯号。该主动式偏光板耦接于该时序控制器，用来根据该控制讯号于一第一操作状态及一第二操作状态交替操作。该主动式偏光板于该第一操作状态具有一第一偏光方向而于该第二操作状态具有一第二偏光方向。
本发明还揭示一种立体影像系统，可接收一视频讯号，该立体影像系统包含有一影像产生装置及一偏光面板系统。该影像产生装置用来根据该视频讯号而提供一更新频率、一左眼影像讯号及一右眼影像讯号；该偏光面板系统包含有一面板驱动模块及一主动式偏光板。该面板驱动模块包含有一时序控制器，用来根据该更新频率，产生一控制讯号。该主动式偏光板耦接于该时序控制器，用来根据该控制讯号于一第一操作状态及一第二操作状态交替操作。该主动式偏光板于该第一操作状态具有一第一偏光方向而于该第二操作状态具有一第二偏光方向。
本发明还揭示一种立体影像系统，可接收一视频讯号，该立体影像系统包含有一影像产生装置及一偏光面板系统。该影像产生装置包含一处理模块，用来根据该视频讯号而提供一更新频率、一控制讯号，该更新频率对应于一左眼影像讯号与一右眼影像讯号；该偏光面板系统包含有一主动式偏光板。该主动式偏光板，耦接于该处理模块，用来根据该控制讯号于一第一操作状态及一第二操作状态交替操作，该主动式偏光板于该第一操作状态具有一第一偏光方向而于该第二操作状态具有一第二偏光方向。
附图说明
图1为本发明一实施例所述的立体影像系统的架构图。
图2为本发明一实施例所述的偏光面板系统的示意图。
图3为本发明一实施例所述的立体影像系统的示意图。
图4为本发明另一实施例所述的立体影像系统的示意图。
图5为本发明另一实施例所述的立体影像系统的示意图。
附图符号说明
100、300、400、500                立体影像系统
122                        影像产生装置
124、224、324、424、524    偏光面板系统
102                        偏光眼镜
240、340、440、540         液晶显示模块
242、342、442、542         主动式偏光板
260、360、460、560         面板驱动模块
262、362、462、562         液晶面板
264                        源极驱动器
266                        栅极驱动器
280                        时序控制器
282                        时序处理单元
284                        控制单元
322                        图形处理器
422                        处理模块
426                        缩放控制器
428                        低电压差分信号接口
522                        影像转换器
Svideo                     视频讯号
SF                         更新频率
SL                         左眼影像讯号
SR                         右眼影像讯号
SC                         控制讯号
具体实施方式
图1为本发明一实施例所述的立体影像系统100的架构图。立体影像系统100包含有一影像产生装置122、一偏光面板系统124。影像产生装置122可根据欲显示的一视频讯号Svideo而提供一更新频率SF、一左眼影像讯号SL及一右眼影像讯号SR至偏光面板系统124。此外，影像产生装置122亦可提供一控制讯号SC至偏光面板系统124。因此，偏光面板系统124交错显示左眼影像讯号SL极化影像的左眼画面及右眼影像讯号SR极化影像的右眼画面，使得使用者可利用左、右眼镜镜片分别为左旋偏光镜片与右旋偏光镜片(或水平与垂直等其它两相互正交的偏光镜片)的偏光眼镜102，利用视觉暂留作用在脑中迭合为立体影像。
图2为本发明一实施例所述的偏光面板系统224的示意图。偏光面板系统224包含有一液晶显示模块240及一主动式偏光板242。液晶显示模块240包含有一面板驱动模块260及一液晶面板262等装置。面板驱动模块260可驱动液晶面板262显示左眼画面与右眼画面，并提供一控制讯号SC以控制主动式偏光板242。面板驱动模块260包含有一源极驱动器264、一栅极驱动器266及一时序控制器280等装置。时序控制器280根据视频讯号Svideo提供的更新频率SF、左眼影像讯号SL及右眼影像讯号SR控制源极驱动器264与栅极驱动器266对液晶面板262进行驱动，使液晶面板262交错显示左眼影像讯号SL的左眼画面及右眼影像讯号SR的右眼画面，时序控制器280并产生一控制讯号SC以控制主动式偏光板242。详细来说，时序控制器280包含有一时序处理单元282及控制单元284，时序处理单元282用来处理更新频率SF，使更新频率SF对应于左眼影像讯号SL及右眼影像讯号SR；控制单元284根据更新频率SF，产生控制讯号SC，使设置于液晶面板262前方的主动式偏光板242可根据控制讯号SC于操作状态OP1及OP2交替操作。主动式偏光板242于操作状态OP1具有一左旋偏光方向，而于操作状态OP2具有一右旋偏光方向(或水平与垂直等其它两相互正交的偏光方向)。
由上述可知，控制单元284可由对应于左眼影像讯号SL与右眼影像讯号SR的更新频率SF，以产生控制讯号SC控制主动式偏光板242于更新频率SF对应于左眼影像讯号SL时操作于操作状态OP1，而于更新频率SF对应于右眼影像讯号SR时操作于操作状态OP2。在此情况下，液晶面板262所显示的画面在通过主动式偏光板242后交替切换为左旋及右旋的极化影像。换句话说，于液晶面板262输出左眼画面时，主动式偏光板242会根据更新频率SF同步切换为左旋偏光方向，使通过影像为左旋极化影像，因此仅左旋偏光镜片的左眼能看见左眼画面，而右旋偏光镜片的右眼无法看见；而于液晶面板262输出右眼画面时，主动式偏光板242会根据更新频率SF同步切换为右旋偏光方向，使通过影像为右旋极化影像，因此仅右旋偏光镜片的右眼能看见右眼画面，而左旋偏光镜片的左眼无法看见，最后配合视觉暂留作用使得使用者能观看理想的立体影像。
图3为本发明一实施例所述的立体影像系统300的示意图。立体影像系统300可为一平板计算机、一笔记型计算机或一多合一计算机等计算机系统，但不以此为限。立体影像系统300包含有一图形处理器322及一偏光面板系统324。图形处理器322可根据欲显示的视频讯号Svideo而提供一更新频率SF、一左眼影像讯号SL及一右眼影像讯号SR至偏光面板系统324；其中的视频讯号Svideo是由硬盘、光盘机、存储器或是外接装置(例如多媒体播放器)所提供，但不以此为限；视频讯号Svideo经由一低压差分信号(LowVoltage Differential Signal，LVDS)接口传送更新频率SF、左眼影像讯号SL及右眼影像讯号SR至偏光面板系统324，亦可通过一嵌入式显示端口(Embedded DisplayPort，eDP)接口传送，但不以此为限。偏光面板系统324与图2的偏光面板系统224相同，如先前所描述，面板驱动模块360可驱动液晶面板362显示左眼画面与右眼画面，并提供一控制讯号SC以控制主动式偏光板342，设置于液晶面板362前方的主动式偏光板342则根据控制讯号SC于操作状态OP1及OP2交替操作。液晶面板362所显示的左眼画面及右眼画面在通过主动式偏光板342后交替切换为左旋及右旋的极化影像，最后配合偏光眼镜(未显示)的使用，经视觉暂留作用让使用者能观看理想的立体影像。
图4为本发明一实施例所述的立体影像系统400的示意图。立体影像系统400可为一电视系统或一显示器，但不以此为限。立体影像系统400包含有一处理模块422及一偏光面板系统424。处理模块422包含有一缩放控制器(Scalar)426及一低电压差分信号接口428，缩放控制器426可根据欲显示的视频讯号Svideo而执行影像缩放控制，以便低压差分信号接口428能产生符合低压差分信号传输规格的更新频率SF、左眼影像讯号SL及右眼影像讯号SR至偏光面板系统424。同样地，偏光面板系统424与图2的偏光面板系统224相同，如先前所描述，偏光面板系统424中的面板驱动模块460可驱动液晶面板462显示左眼画面与右眼画面，并提供一控制讯号SC以控制主动式偏光板442，设置于液晶面板462前方的主动式偏光板442则根据控制讯号SC于操作状态OP1及OP2交替操作；偏光面板系统424会根据更新频率SF、左眼影像讯号SL及右眼影像讯号SR，交替地显示极化影像的左眼画面及右眼画面，以供偏光眼镜(未显示)的使用者观看。值得注意的是，控制讯号SC亦可不经由面板驱动模块460提供至主动式偏光板442，而由缩放控制器(Scalar)426或低电压差分信号接口428提供控制讯号SC至主动式偏光板442。于是，主动式偏光板442亦可根据缩放控制器(Scalar)426或低电压差分信号接口428提供的控制讯号SC于操作状态OP1及OP2交替操作。
图5为本发明一实施例所述的立体影像系统500的示意图。立体影像系统500包含有一影像转换器520及一偏光面板系统524。在图5中，偏光面板系统524可以是电视、计算机等显示装置，而影像转换器520外接于偏光面板系统524。在影像转换器522中，无论视频讯号Svideo为2D(Two-Dimensional)或是3D(Three-Dimensional)的影像讯号，转换模块522可将视频讯号Svideo转换成具有3D影像讯号的左眼影像讯号SL及右眼影像讯号SR，并提供更新频率SF、左眼影像讯号SL及右眼影像讯号SR至偏光面板系统524。如先前所描述，偏光面板系统524中的面板驱动模块560可驱动液晶面板562显示左眼画面与右眼画面，并提供一控制讯号SC以控制主动式偏光板542于操作状态OP1及OP2交替操作。此外，控制讯号SC亦可不经由面板驱动模块560提供至主动式偏光板542，而由转换模块522提供控制讯号SC至主动式偏光板542。最后，液晶面板562所显示的左眼画面及右眼画面在通过主动式偏光板542后交替切换为左旋及右旋的极化影像，最后配合偏光眼镜(未显示)的使用，经视觉暂留作用让使用者能观看理想的立体影像。
本发明可将主动式偏光板应用于笔记型计算机或多合一计算机等计算机系统、电视系统中，且驱动液晶面板262交错显示左眼画面及右眼画面的更新频率SF，与控制主动式偏光板242交替切换左旋偏光方向与右旋偏光方向的控制讯号SC，其来源为一相同装置，如时序控制器282或影像产生装置122，以加强液晶面板212与主动式偏光板206同步而避免串扰(Crosstalk)现象。
以上所述仅为本发明的各项实施例，凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。本领域的技术人员应可据以进行修饰或变化而不限于此。举例来说，影像产生装置122亦可通过一高清晰度多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI)传送更新频率SF、左眼影像讯号SL及右眼影像讯号SR至偏光面板系统124。

Claims (22)

1.一种偏光面板系统，可接收一视频讯号，该视频讯号提供一更新频率、一左眼影像讯号及一右眼影像讯号，该偏光面板系统包含有：
一面板驱动模块，包含有：
一时序控制器，用来根据该更新频率、该左眼影像讯号及该右眼影像讯号，产生一控制讯号；以及
一主动式偏光板，耦接于该时序控制器，用来根据该控制讯号于一第一操作状态及一第二操作状态交替操作，该主动式偏光板于该第一操作状态具有一第一偏光方向而于该第二操作状态具有一第二偏光方向。
2.如权利要求1所述的偏光面板系统，其中该时序控制器包含有：
一时序处理单元，用来处理该更新频率，该更新频率对应于该左眼影像讯号及该右眼影像讯号；以及
一控制单元，耦接于该时序处理单元，该控制单元用来根据该更新频率，产生该控制讯号。
3.如权利要求1所述的偏光面板系统，其中一影像产生装置根据该视频讯号而提供该更新频率、该左眼影像讯号及该右眼影像讯号至该面板驱动模块。
4.如权利要求1所述的偏光面板系统，其中该主动式偏光板于该更新频率对应于该左眼影像讯号时操作于该第一操作状态，而于该更新频率对应于该右眼影像讯号时操作于该第二操作状态。
5.如权利要求4所述的偏光面板系统，其中该第一偏光方向与该第二偏光方向相互正交。
6.一种立体影像系统，可接收一视频讯号，该立体影像系统包含有：
一影像产生装置，用来根据该视频讯号而提供一更新频率、一左眼影像讯号及一右眼影像讯号；以及
一偏光面板系统，包含有：
一面板驱动模块，包含有：
一时序控制器，用来根据该更新频率，产生一控制讯号；以及
一主动式偏光板，耦接于该时序控制器，用来根据该控制讯号于一第一操作状态及一第二操作状态交替操作，该主动式偏光板于该第一操作状态具有一第一偏光方向而于该第二操作状态具有一第二偏光方向。
7.如权利要求6所述的立体影像系统，其中该时序控制器包含有：
一时序处理单元，用来处理该更新频率，该更新频率对应于该左眼影像讯号及该右眼影像讯号；以及
一控制单元，耦接于该时序处理单元，该控制单元用来根据该更新频率，产生该控制讯号。
8.如权利要求6所述的立体影像系统，其中该主动式偏光板于该更新频率对应于该左眼影像讯号时操作于该第一操作状态，而于该更新频率对应于该右眼影像讯号时操作于该第二操作状态。
9.如权利要求8所述的立体影像系统，其中该第一偏光方向与该第二偏光方向相互正交。
10.如权利要求6所述的立体影像系统，其中该影像产生装置为一计算机，且另包含一图形处理器，用来根据该视频讯号而提供该更新频率、该左眼影像讯号及该右眼影像讯号至面板驱动模块。
11.如权利要求10所述的立体影像系统，其中该影像产生装置通过一低压差分信号接口传送该更新频率、该左眼影像讯号及该右眼影像讯号至该面板驱动模块。
12.如权利要求10所述的立体影像系统，其中该影像产生装置通过一嵌入式显示端口接口传送该更新频率、该左眼影像讯号及该右眼影像讯号至该面板驱动模块。
13.如权利要求6所述的立体影像系统，其中该影像产生装置为一电视，且还包含一处理模块，用来根据该视频讯号而提供该更新频率、该左眼影像讯号及该右眼影像讯号至该面板驱动模块。
14.如权利要求13所述的立体影像系统，其中该处理模块还包含一缩放控制器，该缩放控制器传送该更新频率、该左眼影像讯号及右眼影像讯号至该低电压差分信号接口。
15.如权利要求14所述的立体影像系统，其中该处理模块还包含一低电压差分信号接口，该低电压差分信号接口传送该更新频率、该左眼影像讯号及右眼影像讯号至该面板驱动模块。
16.如权利要求13所述的立体影像系统，其中该处理模块还包含一缩放控制器，该缩放控制器传送该更新频率、该左眼影像讯号及右眼影像讯号至该面板驱动模块。
17.如权利要求6所述的立体影像系统，其中该影像产生装置为一影像转换器，用来接收该视频讯号，并根据该视频讯号提供该更新频率、该左眼影像讯号及该右眼影像讯号至面板驱动模块。
18.一种立体影像系统，可接收一视频讯号，该立体影像系统包含有：
一影像产生装置，包含一处理模块，用来根据该视频讯号而提供一更新频率、一控制讯号，该更新频率对应于一左眼影像讯号与一右眼影像讯号；以及
一偏光面板系统，包含有：
一主动式偏光板，耦接于该处理模块，用来根据该控制讯号于一第一操作状态及一第二操作状态交替操作，该主动式偏光板于该第一操作状态具有一第一偏光方向而于该第二操作状态具有一第二偏光方向。
19.如权利要求18所述的立体影像系统，其中该处理模块还包含一缩放控制器，该缩放控制器传送该控制讯号至该主动式偏光板。
20.如权利要求18所述的立体影像系统，其中该处理模块还包含一低电压差分信号接口，该低电压差分信号接口传送该控制讯号至该主动式偏光板。
21.如权利要求18所述的立体影像系统，其中该主动式偏光板于该更新频率对应于该左眼影像讯号时操作于该第一操作状态，而于该更新频率对应于该右眼影像讯号时操作于该第二操作状态。
22.如权利要求21所述的立体影像系统，其中该第一偏光方向与该第二偏光方向相互正交。
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