CN102981283B - 主动式偏光三维显示装置 - Google Patents

Abstract

一种主动式偏光三维显示装置，其包括显示面板、显示驱动器、主动偏振层及主动偏振器。显示驱动器用以驱动显示面板显示影像输入数据，此数据区分为第一状态、第二状态及第三状态的多个像素的数据。主动偏振层配置于显示面板之上，主动偏振器用以控制主动偏振层的偏光方向，使得显示面板所显示的影像经过主动偏振层后具有偏光方向。对应显示面板显示第一状态的像素，主动偏振层转变为第一偏光方向，对应显示面板显示第二状态的像素，主动偏振层转变为第二偏光方向，而对应显示面板显示第三状态的像素，主动偏振层转变为第三偏光方向。

Description

主动式偏光三维显示装置

技术领域

本发明涉及一种三维显示装置，且尤其涉及于一种采用主动式偏光的三维显示装置。

背景技术

三维(three-dimensional，简称为3D)显示器逐渐流行。3D影像显示技术分为戴眼镜式、裸眼式。3D戴眼镜式技术主要分为快门式与偏光式。在快门式与偏光式两者技术之间各有其优缺点，然而目前的3D戴眼镜式技术无法同时整合快门式与偏光式的优点。以快门式眼镜为例，其优点是可以维持分辨率，但是缺点是价格贵、容易有闪烁现象、易受红外线干扰、以及3D显示的亮度低；以偏光式眼镜为例，其优点是价格便宜、不闪烁、不受红外线干扰以及3D显示的亮度高，但相较于快门式眼镜，其分辨率仅为一半。

传统的3D显示技术，在概念上把3D的每一影像数据视为独立的左眼视图或右眼视图，在播放时左右眼看到不同视角的影像，经大脑融合成具深度信息的3D影像，因此可以呈现一个立体视觉。目前的做法没有针对影像数据的内容进行最佳化，虽然现有做法较为简单，却造成快门眼镜有闪烁的问题，或是使偏光眼镜的分辨率降低。

一般而言，当前的设计都基于只有左眼视图以及右眼视图的两种状态。在播放的某一瞬间让观赏者的左眼看到代表左眼视图的数据，而在播放的另一瞬间让观赏者的右眼看到代表右眼视图的数据。大致上，单眼所接收到画面的频率是50Hz或60Hz。当画面更新频率不够快时，则有可能让观赏者感到些许闪烁。因此，常有观赏者在观赏3D画面之后，感觉头晕或疲劳。

如何解决现有技术中的闪烁问题，又如何提升3D画质来避免观赏者感到不舒服，这是一个有待克服的课题。

发明内容

本发明提供一种主动式偏光三维显示装置，藉由配置在显示面板上的主动偏振器转换显示面板所显示像素的偏光方向，可降低三维显示装置切换显示左右眼影像所产生的闪烁现象。

本发明提出一种主动式偏光三维显示装置，其包括显示面板、显示驱动器、主动偏振层及主动偏振器。其中，显示驱动器耦接显示面板，用以驱动显示面板显示影像输入数据，此影像输入数据包括区分为第一状态、第二状态及第三状态的多个像素的数据。主动偏振层配置于显示面板之上，主动偏振器耦接主动偏振层，而用以控制主动偏振层的偏光方向，使得显示面板所显示的影像经过主动偏振层后具有偏光方向。其中，对应显示面板显示第一状态的像素，主动偏振层转变为第一偏光方向，对应显示面板显示第二状态的像素，主动偏振层转变为第二偏光方向，而对应显示面板显示第三状态的像素，主动偏振层转变为第三偏光方向。

在本发明的一实施例中，上述的主动式偏光三维显示装置还包括异同分析器，其用以接收影像原始数据，并将此影像原始数据转换为包括第一影像数据与第二影像数据的影像输入数据。其中，第一影像数据与第二影像数据中表示一个坐标的像素分别为P1(Z1)、P2(Z2)，Z1、Z2分别表示第一状态及第二状态，而第一状态的像素用于播放使得观赏者产生左眼视觉，第二状态的像素则用于播放使得观赏者产生右眼视觉。异同分析器还分析像素P1(Z1)与像素P2(Z2)，其中若像素P1(Z1)与像素P2(Z2)两者的数据差异小于一临界值时，则将像素P1(Z1)修改为P1(Z3)，或者将像素P2(Z2)修改为P2(Z3)，或者将像素P1(Z1)、P2(Z2)分别修改为P1(Z3)、P2(Z3)，其中Z3表示第三状态，此第三状态的像素用于播放使得观赏者产生双眼视觉。

在本发明的一实施例中，上述的主动式偏光三维显示装置还包括异同分析器，其用以接收影像原始数据，并将此影像原始数据转换为包括第一影像数据与第二影像数据的影像输入数据，其中第一影像数据与第二影像数据两者各具有M*N个像素的矩阵，第一影像数据与第二影像数据中位置为第i列及第j行的像素分别表示为P1(i,j,Z1)、P2(i,j,Z2)，i、j为整数，1 i M，且1 j N，Z1、Z2分别表示为第一状态、第二状态，而第一状态的像素用于播放时使得观赏者产生左眼视觉，第二状态的像素用于播放时使得观赏者产生右眼视觉；以及

分析位置同为第i列及第j行的像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)，若像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)两者的数据差异小于一临界值时，则将像素P1(i,j,Z1)修改为P1(i,j,Z3)，或者将像素P2(i,j,Z2)修改为P2(i,j,Z3)，或者将像素P1(i,j,Z1)、P2(i,j,Z2)分别修改为P1(i,j,Z3)、P2(i,j,Z3)，其中Z3表示为第三状态，该第三状态的像素用于播放时使得观赏者产生一双眼视觉。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1A是依照本发明的一实施例的用于改善三维显示质量的方法流程图。

图1B是依照本发明的另一实施例的用于改善三维显示质量的方法流程图。

图2是依照本发明的一实施例的调整3D影像类的方法流程图。

图3是依照本发明的一实施例的调整3D信息类的方法流程图。

图4A是依照本发明的一实施例说明图1步骤S110所产生的多个影像数据示意图。

图4B是依照本发明的一实施例说明图1步骤S120所产生的多个影像数据示意图。

图5是调整左右的两影像数据示意图。

图6是调整前后的两影像数据示意图。

图7、图8及图9是依照本发明的实施例的三种区块转换成状态控制的示意图。

图10是依照本发明的一实施例的3D输出示意图。

图11显示了预定义法的输出示意图，将像素转成面结果。

图12是依照本发明一实施例的光栅式3D示意图。

图13是依照本发明的一实施例的3D显示架构图。

图14是依照本发明一实施例的3D显示的数据面示意图。

图15A及图15B是依照本发明一实施例所显示的主动偏振层示意图。

图16(a)～(d)是依照本发明一实施例所显示的相位延迟单元的示意图。

图17A至图17C分别是依照本发明一实施例所显示的主动偏振层与显示面板的驱动信号的示意图。

附图标记：

410：第一影像数据

420：第二影像数据

510、520、530：影像数据组

610～660：影像数据

701、703、801、901：区块

1201：光栅

1203、1309、1501、1511：显示面板

1301：原始数据

1303：异同分析器

1305：主动偏振器

1307：显示驱动器

1311、1507、1517：主动偏振层

1313～1317：控制单位

1503、1513：非偏光显示器

1505、1515：后偏光层

1509、1523：偏光眼镜

1519：液晶面板

1521：相位延迟单元

1710、1720、1730：驱动信号

1721、1723、1725：信号

Frame1、Frame2：影像数据

L：左眼视觉

L’：第一影像数据

R：右眼视觉

R’：第二影像数据

S：双眼视觉

S110、S120：用于改善三维显示质量的方法流程图各步骤

S150、S160：用于改善三维显示质量的方法流程图各步骤

S210～S250：3D影像类调整方法流程图各步骤

S310～S350：3D信息类调整方法流程图各步骤

S1010～S1040：3D输出示意图各步骤

T1～T3：时间点

Z1、1：第一状态

Z2、2：第二状态

Z3、3：第三状态

具体实施方式

现将详细参考本发明的实施例，并在附图中说明所述实施例的实例。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的组件/构件代表相同或类似部分。

当前的三维(three-dimensional，简称为3D)影像原始数据可以区分为3D影像类以及3D信息类。所谓3D影像类的影像数据可以是全框(full frame)数据。所谓3D信息类的影像数据可以是蓝光光盘(Blu-ray)的3D内容，而此3D内容为多视角视频影像压缩(multiview videocoding，简称为MVC)数据。此外，3D信息类的影像数据也可以是二维深度(2D+depth)数据。因此，根据3D影像原始数据可以产生用于左/右眼视图的第一影像数据与第二影像数据。其中左眼视图与右眼视图是相互独立的。

有鉴于传统的3D显示技术中，每一影像数据的内容都是针对观赏者的单眼，亦即影像数据为左眼视图的数据或右眼视图的数据，并没有双眼视图的数据。

定义三种状态

在本实施例中提出一种用于改善三维显示质量，以像素为基础(pixel-based)的调整方法。首先定义三种状态的用途：第一状态，像素内容为用来产生左眼视觉；第二状态，像素内容为用来产生右眼视觉；第三状态，像素内容为用来产生双眼视觉。以第三状态而言，其不同于第一状态与第二状态，第三状态的像素用于播放时能够同时呈现在观赏者的左、右眼中。此外，在使用者的视觉中呈现第一至第三状态的方式可以间接地通过立体眼镜来进行。立体眼镜可以为主动型(active type)或被动型(passive type)眼镜，但不以此为限。

图1A是依照本发明的一实施例的用于改善三维显示质量的方法流程图。请参照图1A。于步骤S110，将一影像原始数据转换为第一影像数据与第二影像数据，第一影像数据与第二影像数据中表示一坐标的像素分别表示为P1(Z1)、P2(Z2)，其中Z1、Z2分别表示为第一状态、第二状态，而所述第一状态的像素P1(Z1)用于播放时使得观赏者产生左眼视觉，所述第二状态的像素P2(Z2)用于播放时使得观赏者产生右眼视觉。请注意，第一影像数据与第二影像数据可以定义为同一时间的左右眼数据，例如影像格式为TnB(top and bottom)、SbS(side-by-side)；也可以定义为前后不同时间的左右眼数据，在此不特别限定。

接着，于步骤S120，分析像素P1(Z1)与像素P2(Z2)，若像素P1(Z1)与像素P2(Z2)两者的数据差异小于一临界值时，则将像素P1(Z1)修改为P1(Z3)，或者将像素P2(Z2)修改为P2(Z3)，或者将像素P1(Z1)、P2(Z2)分别修改为P1(Z3)、P2(Z3)，其中Z3表示为第三状态，所述第三状态的像素用于播放时使得观赏者产生双眼视觉。

兹再举一例做说明。图1B是依照本发明的另一实施例说明用于改善三维显示质量的方法流程图。请参照图1B。于步骤S150，将一影像原始数据转换为第一影像数据与第二影像数据，其中第一影像数据与第二影像数据两者各具有M*N个像素的矩阵，第一影像数据与第二影像数据中位置为第i列及第j行的像素分别表示为P1(i,j,Z1)、P2(i,j,Z2)，i、j为整数，1 i M，且1 j N，Z1、Z2分别表示为第一状态、第二状态，而第一状态的像素P1(i,j,Z1)可以用于播放时使得观赏者产生左眼视觉，第二状态的像素P2(i,j,Z2)可以用于播放时使得观赏者产生右眼视觉。像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)可以是于同一时间显示于显示器画面的左右眼数据。像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)也可以是分别于前后不同时间显示于显示器画面的左右眼数据。

接着，于步骤S160，分析位置同为第i列及第j行的像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)，若像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)两者的数据差异小于一临界值时，则将像素P1(i,j,Z1)修改为P1(i,j,Z3)，或者将像素P2(i,j,Z2)修改为P2(i,j,Z3)，或者将像素P1(i,j,Z1)、P2(i,j,Z2)分别修改为P1(i,j,Z3)、P2(i,j,Z3)，其中Z3表示为第三状态，第三状态的像素可以用于播放时使得观赏者产生双眼视觉。

影像原始数据可以适用于全框数据、蓝光光盘的多视角视频影像压缩(MVC)数据、或二维深度(2D+depth)数据，但不以此为限。其中，MVC数据为一主影像的压缩数据与一副影像的压缩数据，由主影像的压缩数据可以产生完整左眼的二维影像，副影像必须利用主影像才能产生右眼的二维影像。在其它实施例中，二维深度数据会先转换成左眼影像数据、右眼影像数据后，才会依据左、右眼影像数据产生出第三状态Z3的影像数据。于本实施例中，二维深度数据的深度信息可以被分析，而根据二维深度数据的深度信息决定是否将二维深度数据的二维画框中对应像素直接转换为第三状态Z3。若所述对应像素不属于第三状态Z3，则依据所述深度信息，将所述二维画框中此一对应像素的影像数据转换为一左眼视觉的影像数据与一右眼视觉的影像数据。

例如，若深度信息表示某一像素的深度属于一限定范围，或是在深度图(depth map)中此一像素的灰阶值属于某一限定范围，则将二维画框中此一对应像素直接转换为第三状态Z3的影像数据。若在深度图(depth map)中此一像素的灰阶值不属于限定范围，则根据深度图中此一像素的深度数据(灰阶值)将二维画框中此一像素的影像数据转换为用于三维显示的一左眼视觉的影像数据与一右眼视觉的影像数据。因此，本实施例的影像原始数据可以先依照现有的转换格式来产生第一影像数据与第二影像数据。

关于调整3D影像类的方法

图2是依照本发明的一实施例的调整3D影像类的方法流程图。请参照图2。基于图1的实施例说明，于步骤S210，影像原始数据为全框数据时，可以产生左内容画面数据与右内容画面数据，其中左内容画面数据与右内容画面数据可以分别相当于图1的第一影像数据、第二影像数据。于步骤S220，可以运用异同分析器(similarities and dissimilaritiesanalyzer)进行数据差异的分析，此异同分析器可以利用画面显示的缩放电路(scalar)或时序控制器(timing controller)来进行，或者以软件的方式配合计算电路来进行。于步骤S230，分析第一影像数据的像素P1(Z1)与第二影像数据的像素P2(Z2)，或是分析位置同为第i列及第j行的像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)。

若步骤S230分析像素P1(Z1)与像素P2(Z2)两者像素数据差异小于一临界值(例如两者像素数据为相同)，则进行步骤S240，以将像素P1(Z1)修改为P1(Z3)，或者将像素P2(Z2)修改为P2(Z3)，或者将像素P1(Z1)、P2(Z2)分别修改为P1(Z3)、P2(Z3)。在另一实施例中，若步骤S230分析像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)两者的像素数据差异小于一临界值(例如两者像素数据为相同)，则进行步骤S240，以将像素P1(i,j,Z1)修改为P1(i,j,Z3)，或者将像素P2(i,j,Z2)修改为P2(i,j,Z3)，或者将像素P1(i,j,Z1)、P2(i,j,Z2)分别修改为P1(i,j,Z3)、P2(i,j,Z3)。若步骤S230分析两者同地址的像素数据为不相同(两者的像素数据差异大于临界值)，则进入步骤S250，像素的状态维持在其原本的第一状态或第二状态。其中Z1～Z3表示为第一至第三状态，而第三状态的像素用于播放时使得观赏者产生双眼视觉。

关于调整3D信息类的方法

图3是依照本发明的一实施例的调整3D信息类的方法流程图。请参照图3。基于图1得实施例说明，于步骤S310，影像原始数据可以为MVC数据或二维深度数据，先依照现有的转换格式产生出第一影像数据、第二影像数据。于步骤S320，可以运用异同分析器进行数据差异的分析，此异同分析器可以利用画面显示的缩放电路或时序控制器来进行，或者以软件的方式配合计算电路来进行。于步骤S330，分析位置同为第i列及第j行的像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)。若分析两者的数据差异为小于一临界值时，则进入步骤S340，将像素P1(i,j,Z1)修改为P1(i,j,Z3)，或者将像素P2(i,j,Z2)修改为P2(i,j,Z3)。若分析两者的数据差异为超过临界值时，则进入步骤S350，像素的状态维持在第一状态或第二状态。其中Z1～Z3表示为第一至第三状态，而第三状态的像素可以用于播放时能够使观赏者产生双眼视觉。

关于三原色亮度单位

国际照明委员会(法语：Commission internationale de l'éclairage，简称为CIE)规定红、绿、蓝三原色的波长分别为700nm、546.1nm、435.8nm，在颜色匹配实验中，当这三原色光的相对亮度比例为1.0000：4.5907：0.0601时就能匹配出等能白光，所以CIE选取这一比例作为红、绿、蓝三原色的单位量，即(R)：(G)：(B)＝1：1：1。尽管这时三原色的亮度值并不等，但CIE却把每一原色的亮度值作为一个单位看待，所以色光加色法中，将红、绿、蓝三原色光等比例混合结果为白光，即(R)+(G)+(B)＝(W)。

关于色差值

色差值(deltaE)通常还被用来描述人眼所能觉察的色彩和色调中的最微小差异。色差值可以规范出何者是人们感知内所能忍受的范围。一般来说，色差值位于3到6个单位之间变化是可以被接受的。不同色差值范围内的色彩效果是不一样的，举例来说，色差值＝1.6～3.2个单位，人眼基本上是分辨不出色彩的差异；色差值＝3.2～6.5个单位，受过专业训练的印刷师傅可以辨别其不同，对于多数人仍感到色彩是相同；色差值＝6.5～13个单位，色彩差别已经可以判别，但色调本身仍然相同；当色差值＝13～25个单位，可以确认是不同的色调表现，却也可辨别出色彩的从属，色差值超过25个单位以上，则代表是另一种不同的颜色。

关于临界值的范围

第三状态可以是通过分析或侦测的方式而得知数据是否差异。例如，原来地址的像素是否被更新内容或是维持，临界值的程度可以是灰阶变化值在特定灰阶范围。因此，分析像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)的步骤中，若出现以下状况可以视为两者的数据差异为相同：(1)当两像素的灰阶变化值小于10灰阶单位；(2)当两像素的亮度变化小于5个亮度单位；(3)当两像素的色差值小于1个色差值单位。请注意，本实施方式仅用来当作示范，也可以单纯设定其中一种状况，或是其中的两种状况，或是依设计需求来改变灰阶变化值、亮度变化值或色差值的限制范围，但不以此为限。

关于以像素为基础的多个影像数据

图4A是依照本发明的一实施例说明图1步骤S110所产生的多个影像数据示意图。请参照图4A。在此实施例中，为了示意各影像数据中的像素状态，以数字1、2、3来表示第一状态、第二状态、第三状态。步骤S110可以产生多个影像数据，例如第一影像数据410以及第二影像数据420。第一影像数据410的所有像素均为第一状态，也就是第一影像数据410为一纯左眼视图，用于播放时使得观赏者产生左眼视觉。第二影像数据420的所有像素均为第二状态，也就是第二影像数据420为一纯右眼视图，用于播放时使得观赏者产生右眼视觉。

图4A所示第一影像数据410与第二影像数据420经由步骤S120分析后，像素矩阵中的部分像素可能会被修改为第三状态Z3。图4B是依照本发明的一实施例说明图1步骤S120所产生的多个影像数据示意图。请参照图4B，第一影像数据410的像素具有第一状态与第三状态，第二影像数据420的像素具有第二状态与第三状态。第三状态的像素内容能够同时呈现在观赏者的左、右眼中。请注意，影像数据的像素矩阵与分布状态不以本实施例为限。当第一影像数据410的部分像素为第三状态时，第一影像数据410用于播放时为一双眼混合视图；或是当第二影像数据420的部分像素为第三状态时，第二影像数据420用于播放时为所述双眼混合视图。也就是说，图4B中标记为“1”的第一状态像素是用来产生左眼视觉(单眼视觉)，标记为“2”的第二状态像素是用来产生右眼视觉(单眼视觉)，而标记为“3”的第三状态像素是用来产生双眼视觉。本实施例中的第一影像数据410或第二影像数据420的部分像素可以具有第三状态，因此双眼混合视图能够提升画质、亮度与分辨率，可以避免或降低闪烁现象，使观赏者在观赏3D画面时感觉舒服。

关于调整左右的两影像

兹举一例作说明。当第一影像数据、第二影像数据为同一组画面的左眼视图、右眼视图，则分析位置同为第i列及第j行的像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)的做法相当于调整左右的两影像、或是调整右左的两影像。

此外，调整左右的两影像可以如下实施例所述。将一影像原始数据转换为第一影像数据、第二影像数据、第三影像数据与第四影像数据，其中第一影像数据与第二影像数据为第一组左右眼影像数据，而第三影像数据与第四影像数据为第二组左右眼影像数据。第一影像数据与第二影像数据中表示一坐标的像素分别表示为P1(Z1)、P2(Z2)，其中Z1、Z2分别表示为第一状态、第二状态，而第三影像数据与第四影像数据中表示所述坐标的像素分别表示为P3(Z1)、P4(Z2)。分析像素P3(Z1)与像素P2(Z2)，若像素P2(Z2)与像素P3(Z1)两者的数据差异小于临界值，则将像素P3(Z1)修改为P3(Z3)；或者分析像素P4(Z2)与像素P1(Z1)，若像素P1(Z1)与像素P4(Z2)两者的数据差异小于临界值，则将像素P4(Z2)修改为P4(Z3)。

图5是调整左右的两影像数据示意图。请参见图5。在此实施例中，以英文L’表示第一影像数据、R’表示第二影像数据，属于同一组的第一影像数据L’与第二影像数据R’可以提供观赏者产生左眼视觉与右眼视觉，而使观赏者觉得影像的立体感。图5所示各影像数据中以数字1、2、3来表示整体像素状态为第一状态、第二状态、第三状态。经分析属于同一组的左眼影像数据L’与右眼影像数据R’后，可以产生一组影像数据。例如，分析图5所示第一组的影像数据L’与R’后，可以产生一组影像数据组510；分析第二组的影像数据L’与R’后，可以产生另一组影像数据组520；分析第三组的影像数据L’与R’后，可以产生第三组影像数据组530。以影像数据组510为例，经分析后的影像数据组510具有两个影像数据。影像数据组510中第一个(左边)影像数据是从图5所示第一个左眼影像数据L’转换而来，因此影像数据组510中第一个影像数据是混合第一状态与第三状态的次画框(sub-frame)。影像数据组510中第二个(右边)影像数据是从图5所示第一个右眼影像数据R’转换而来，因此影像数据组510中第二个影像数据是混合第二状态与第三状态的次画框(sub-frame)。每一组影像数据具有第三状态的像素，因此每一组影像数据于播放时为双眼混合视图。请注意，各组影像数据的状态不以本实施例为限。另外，调整过后的影像数据用于播放时的可能形式，也可以是纯左眼视图与纯右眼视图的组合。

关于调整前后的两影像

兹再举一例作说明。在本实施例中，第一影像数据与第二影像数据分别代表不同时间的前后画面。前述分析相同坐标而不同时间点的像素P1(Z1)与像素P2(Z2)的做法相当于调整前后的两影像。类似地，当第二影像数据为某一组画面，而第一影像数据代表次一组画面，则分析相同坐标而不同时间点的像素P2(Z2)与像素P1(Z1)的做法也相当于调整前后的两影像。

图6是调整前后的两影像数据示意图。在此实施例中，以英文L’表示左眼影像数据、R’表示右眼影像数据，属于同一组的左眼影像数据L’与右眼影像数据R’可以提供观赏者产生左眼视觉与右眼视觉，而使观赏者觉得影像的立体感。图6所示各影像数据中以数字1、2、3来表示像素状态为第一状态、第二状态、第三状态。经分析属不同时间的前后画面后，可以产生一组影像数据。所述前画面与后画面可以是属于同一组的左眼影像数据L’与右眼影像数据R’，也可以是属于不同组的右眼影像数据R’与左眼影像数据L’。在其它实施例中，所述前画面与后画面可以是属于不同组的二个影像数据R’，也可以是属于不同组的二个左眼影像数据L’。

例如，分析图6所示(从左边数来)第一个菱形框(左眼影像数据L’)与第二个菱形框(右眼影像数据R’)后，可以产生影像数据610与620。影像数据610是从图6所示第一个菱形框(左眼影像数据L’)转换而来，因此影像数据610是混合第一状态与第三状态的次画框。影像数据620是从图6所示第二个菱形框(右眼影像数据R’)转换而来，因此影像数据620是混合第二状态与第三状态的次画框。分析图6所示第二个菱形框(右眼影像数据R’)与第三个菱形框(左眼影像数据L’)后，可以产生影像数据630。影像数据630是从图6所示第三个菱形框(左眼影像数据L’)转换而来，因此影像数据630是混合第一状态与第三状态的次画框。以此类推，影像数据640是在分析第三个菱形框(左眼影像数据L’)与第四个菱形框(右眼影像数据R’)后，从第四个菱形框(右眼影像数据R’)转换而来；影像数据650是在分析第四个菱形框(右眼影像数据R’)与第五个菱形框(左眼影像数据L’)后，从第五个菱形框(左眼影像数据L’)转换而来；影像数据660是在分析第五个菱形框(左眼影像数据L’)与第六个菱形框(右眼影像数据R’)后，从第六个菱形框(右眼影像数据R’)转换而来。

图6显示了多个影像数据610～660，每两个影像数据可以为一组影像数据。图示编号610与620可以为第一组影像数据，图标编号630与640可以为第二组影像数据，图标编号650与660可以为第三组影像数据。其中图示编号620、640、660为经过左右调整的影像数据，而图标编号610、630、650为经过前后调整的影像数据。请注意，本实施例仅用来说明影像数据的调整方式可以左右为一组、或前后为一组、或前述两种的组合。其中，前后为一组的运算速度比起左右为一组的运算速度较快。因此，调整前后的两影像可以更容易得到如图4B的第三状态的技术效果。

关于调整左右的两影像以及前后的两影像

若考虑到处理左右的两影像以及前后的两影像，调整方法还可以包括以下步骤：将影像原始数据转换为一第三影像数据，其中第三影像数据同样具有M*N个像素的矩阵，第三影像数据中位置为第i列及第j行的像素表示为P3(i,j,Z1)，i、j为整数，1 i M，且1 j N，Z1表示为第一状态；以及分析位置同为第i列及第j行的像素P2(i,j,Z2)与像素P3(i,j,Z1)的影像内容，若像素P2(i,j,Z2)与像素P3(i,j,Z1)两者的数据差异小于临界值时，则将像素P3(i,j,Z1)修改为P3(i,j,Z3)，而经分析与调整过后的第三影像数据具有第三状态。

关于像素P2(i,j,Z2)与像素P3(i,j,Z1)两者的数据差异的临界值范 围

分析像素P2(i,j,Z2)与像素P3(i,j,Z1)的步骤中，若出现以下状况可以视为两者的数据差异为相同：(1)当两像素的灰阶变化值小于10灰阶单位；(2)当两像素的亮度变化小于5个亮度单位；(3)当两像素的色差值小于1个色差值单位。请注意，本实施方式仅用来当作示范，也可以单纯设定其中一种状况，或是其中的两种状况，或是依设计需求来改变灰阶变化值、亮度变化值或色差值的限制范围，但不以此为限。

请再参照图6。在此实施例中，图示编号620、640、660为经过左右调整的影像数据，图标编号630、650为经过前后调整的影像数据。由于考虑到调整左右的两影像以及前后的两影像，第一影像数据、第二影像数据可以分别为同一组画面的左眼视图、右眼视图，而第三影像数据为下一组画面的左眼视图，此时，分析像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)的做法相当于调整左右的两影像，而分析像素P2(i,j,Z2)与像素P3(i,j,Z1)的做法相当于调整前后的两影像。

类似地，第一影像数据、第二影像数据可以分别为同一组画面的右眼视图、左眼视图，而第三影像数据为下一组画面的右眼视图，因此分析像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)的做法可以产生调整右左的两影像效果，而分析像素P2(i,j,Z2)与像素P3(i,j,Z1)的做法可以产生调整前后的两影像效果。

关于其它变化的调整方式

像素为基础的调整方法中，除了灰阶不变者、两像素的灰阶变化值小于10阶以内(例如为6阶)，也可在三个图框范围内的灰阶变化总值小于10阶，将像素设为第三状态。因此，举凡利用影像变化值本身或至少于三个影像变画质的演算皆可决定第三状态。

对于3D信息类调整可以通过特定的深度算法或预先比较法来转换出带有第一～第三状态的3D影像。

深度信息法：平面中特定深度值的区域被定义成第三状态，其余依序为第一状态与第二状态。或者是特定范围(深度阶小于10阶)。

预先比较法：将各点影像加载深度数据前后的差异进行比较。影像变化值在一定范围之内(例如，灰阶值在10阶单位以内；亮度值小于5个亮度单位；色差值小于1个色差值单位)，皆可进入第三状态。详细做法可参照图2，关于3D影像类的异同分析器。

对于3D信息类的异同分析器或深度转状态的转换器(depth-to-statetransfer)的转换法，可以采取深度信息法(depth data method)与预先比较法(pre-load pixel comparison)。其中深度信息法是根据2D影像数据与深度数据，比较之后产生具有第三状态的深度数据。预先比较法根据2D影像数据与深度数据，产生具有第三状态的左影像数据(第一影像数据)与右影像数据(第二影像数据)。

关于3D中第三状态的显示处理方式

经分析与调整过后的影像数据将可以对应到不同的3D显示器与显示技术。每个影像数据的像素内容可能带有第一状态、第二状态或第三状态。输出方式可以有两种作法，分别为预定义法与直接分析法。

预定义法：当某一像素表示为Pixel(R,G,B)时，可以将此像素的内容与状态表示为Pixel(R,G,B,StateX)，其中的状态StateX＝1或2或3。

直接分析法：Block(N)＝StateX，其中的状态StateX＝1或2或3，并且调整后的像素Pixel”(R,G,B)。多个空间位置的像素群可以组成一个区块(block)，所以在区块中可以先采取预定义法将多个Pixel(R,G,B,StateX)进行调整，再进行转换而成。整体区块状态的决定可以通过区块中各像素的平均或通过空间与比例的分析，也可以类似于异同分析器的分析方式向前后时间的图框中计算相对应的像素状态。

以经分析与调整过后的影像数据可应用至偏光3D与裸视3D的技术。考虑到偏光极性的控制可能以多个像素的区块为一个控制单位，虽然一个区块有多个像素，但仅能选择其中一种像素状态来进行控制。图7～图9是依照本发明的实施例的三种区块转换成状态控制的示意图。图7～图9中以数字1至3分别表示为不同像素的第一至第三状态。

图7显示以像素数量过半的状态为主要状态。区块可以由多个像素所构成。请参照图7上半部，当区块701的像素数量过半的状态为第一状态Z1时，区块701整体用以提供左眼视觉至观赏者，因此主动偏振层(或可控制偏光层)中对应于区块701的控制单位会被驱动为第一状态(例如偏光方向为135°)。同理可推，当区块的像素数量过半的状态为第二状态Z2时，区块整体用以提供右眼视觉至观赏者，因此主动偏振层中对应于此区块的控制单位会被驱动为第二状态(例如偏光方向为45°)。请参照图7下半部，当区块703的像素数量过半的状态为第三状态Z3时，区块703整体用以提供双眼视觉至观赏者，因此主动偏振层中对应于此区块703的控制单位会被驱动为第三状态(例如偏光方向为90°)。因此，区块701中所有像素的状态会被进一步修改为第一状态Z1，而区块703中所有像素的状态会被进一步修改为第三状态Z3。

图8显示了空间中间法。区块801可以由多个像素所构成。其中，当区块801中位在中心的像素的状态为第一状态时，区块801整体用以提供左眼视觉至观赏者，因此区块801中所有像素的状态会被进一步修改为第一状态Z1。相对应地，主动偏振层中对应于区块801的控制单位会被驱动为第一状态。同理可推，当区块中位在中心的像素的状态为第二状态时，区块整体用以提供右眼视觉至观赏者，因此区块中所有像素的状态会被进一步修改为第二状态Z2；以及当区块中位在中心的像素的状态为第三状态时，区块整体用以提供双眼视觉至观赏者，因此区块中所有像素的状态会被进一步修改为第三状态Z3。

图9显示了状态法。请参照图9，区块901由多个像素所构成。其中，当区块901的所有像素中有至少一个像素为第一状态Z1时，区块901整体用以提供左眼视觉至观赏者，因此区块901中所有像素的状态会被进一步修改为第一状态Z1。相对应地，主动偏振层中对应于区块901的控制单位会被驱动为第一状态。同理可推，当区块的所有像素中有至少一个像素为第二状态Z2时，区块整体用以提供右眼视觉至观赏者，因此区块中所有像素的状态会被进一步修改为第二状态Z2。当区块的所有像素均为第三状态时，此区块整体用以提供双眼视觉至观赏者。

另外，若为了用于强化3D的视觉效果可针对第三状态、第一状态与第二状态的影像分别做微调。例如，针对第一状态、第二状态与第三状态的影像而选择套用第一影像调整数据组合(image profile)或是套用第二影像调整数据组合来调整像素的显示特性。上述像素的显示特性可以是亮度、对比与/或色彩饱和度。在一些实施例中，第一影像调整数据组合可以调高第一状态像素与第二状态像素的对比与色彩饱和度，并降低其整体亮度；第二影像调整数据组合可以提高第三状态像素的亮度。

图10是依照本发明的一实施例的3D输出示意图。于步骤S1010，以像素为基础来调整影像数据。于步骤S1020，判断像素是否为第三状态。若判断结果为是，则进入步骤S1030，以第二影像调整数据组合来调整像素的显示特性，例如提高第三状态像素的亮度。若判断结果为非，则进入步骤S1040，以第一影像调整数据组合来调整像素的显示特性，例如调高第一状态像素与第二状态像素的对比与色彩饱和度，降低其整体亮度。请注意，本发明的输出方式不以此为限。例如，一般影项调整参数可以包含肤色、gamma、特定色轴等，针对影像的像素内容进行影像上的调变，用以改变红、绿、蓝三原色的对应值。

关于预定义法的输出

图11显示了预定义法的输出示意图，将像素转成面结果。请参照图11。系统架构上可通过一转换器，再将各影像数据空间中各像素的状态StateX重新分出，以方便转成面结果。其中，影像数据Frame1(x＝0～1920,y＝0～1080,t＝1)；影像数据Frame2(x＝0～1920,y＝0～1080,t＝2)。State(x,y,t)＝X，X＝1/2/3。

关于直接分析法的输出

直接分析法：Block(N)＝StateX，其中的X＝1/2/3，并且调整后的像素Pixel”(R,G,B)。则将各区块的状态依序加载，若区块事先已经有定义好相对应位置，则无需转换器就可直接控制3D状态的控制单元。

以各种3D技术而言，可以将结果送入位置转换器进行分析，并且将控制信号置入3D状态控制器，进而控制各像素。更甚者，若3D状态控制器在不同时间下的状态相同，可选择不输出，以加速系统反应速度及节省电力。

关于以像素为基础的影像数据所搭配的3D模式(时序混合式)

以像素为基础，并且第三状态混合于左右之外的被称为时序混合式。可应用在现今各种3D显示技术上，例如偏光眼镜3D技术、各种裸视3D技术，因此用途可以极为广泛。做法上可以略有不同。若假设第一影像数据为套入第一影像调整数据组合的纯左影像或套入第一影像调整数据组合的左影像。第二影像数据可以为套入第一影像调整数据组合的纯右影像或套入第一影像调整数据组合的右影像

图12是依照本发明一实施例的光栅式3D示意图。在时间点T1，观赏者的右眼与左眼可以通过光栅1201而分别见到显示面板1203中具有第一状态Z1的像素与具有第三状态Z3的像素。在时间点T2，观赏者的右眼与左眼可以通过光栅1201而分别见到显示面板1203中具有第三状态Z3的像素与具有第二状态Z2的像素。在时间点T3，观赏者的右眼与左眼可以通过光栅1201而分别见到显示面板1203中具有第一状态Z1的像素与具有第三状态Z3的像素。

上述实施例的技术可以应用于裸眼3D的光栅或液晶镜片上。例如可实施在如友达光电(AUO)出品的超级3D的液晶镜片型式，通过搭配高速更新速度的显示器(更新频率大于100至120Hz)。对于裸眼3D技术而言，需要进行区域型(或像素型)的3D与2D的切换控制，AUO的屏幕内有部分区域可以显示成2D的技术。因此，可以将原有3D状态区域的左眼视图与右眼视图直接用于此区域的左眼视图与右眼视图，而把原本2D状态区域用于双眼混合视图即可。

以像素为基础，经分析与调整过后的影像数据，相较于现有方式的分辨率，可回复到接近完整地原有分辨率(full native resolution)，且另外一眼亮度从无提升到有，并更有机会增进画质。

关于以像素为基础与显示器上的应用(时序混合式)

以像素为基础的分析结果可应用于偏光3D与裸视3D的技术，并且目的有二，产生第三状态与提供影像内容。其中，偏光3D的技术，例如主动偏振器；与裸视3D的技术，例如光栅(barrier)与液晶镜片(liquidcrystal lens，简称为LC lens)。其中，部分液晶镜片的构成方式亦以偏光方式的改变进行实施，因此其技术亦可视为主动偏振器，也就是说，凡具有偏光控制的裸眼与非裸眼技术皆可通过本案来克服其问题。

图13是依照本发明的一实施例的主动式偏光三维显示装置的架构图。请参照13，显示面板1309所显示的影像经过主动偏振层1311而到达观赏者，而观赏者通过偏光眼镜观赏显示面板1309所显示的影像。在此假设偏光眼镜的左眼镜片的偏光方向为135°，而右眼镜片的偏光方向为45°。原始数据1301经由异同分析器1303的分析与调整之后，可以输出影像数据至显示驱动器1307，并输出像素状态至主动偏振器1305(active polarizer)。显示驱动器1307可以包含时序控制器、源极驱动器与闸极驱动器，但不以此为限。显示驱动器1307可以将影像数据的各像素数据输出至显示面板1309的对应像素位置上。

主动偏振器1305可以控制主动偏振层1311的偏光方向，例如，设定控制单位1313的偏光方向为135°，使得观赏者通过偏光眼镜产生一左眼视觉L；或是设定控制单位1315的偏光方向为90°，使得观赏者通过偏光眼镜产生一双眼视觉S；或是设定控制单位1317的偏光方向为135°，使得观赏者通过偏光眼镜产生一左眼视觉L。因此，控制单位1313与1317的偏振光线可以穿透偏光眼镜的左眼镜片，而无法穿透右眼镜片(因为二者的偏振角度差为90°)。由于控制单位1315所射出偏振光线的偏振角度与左眼镜片的偏振角度相差45°，而控制单位1315所射出偏振光线的偏振角度与右眼镜片的偏振角度亦相差45°，因此控制单位1315的部分偏振光线可以穿透偏光眼镜的左眼镜片与右眼镜片。

在显示下一个画面时，例如，可以设定控制单位1313与1317的偏光方向为45°，使得观赏者通过偏光眼镜产生右眼视觉R，且设定控制单位1315的偏光方向为90°，使得观赏者通过偏光眼镜产生双眼视觉S。因此，控制单位1313与1317的偏振光线可以穿透偏光眼镜的右眼镜片，而无法穿透左眼镜片。控制单位1315的部分偏振光线可以穿透偏光眼镜的左眼镜片与右眼镜片。

图14是依照本发明一实施例的3D显示的数据面示意图。请参照图14。所形成的影像数据中具有3D的像素状态，而影像数据中的三原色数据(红、绿、蓝)则提供3D影像的内容。凡技术中具有一可调变3D状态单元，例如3D状态控制器、主动偏振器、光栅或液晶镜片，此3D状态单元可产生光学性质上第一至第三状态的结果。当然，也可以运用至其它具有时序混合式特征的高速显示技术。

显示面板与主动偏振层的构成

上述显示面板可以由偏光显示器或非偏光显示器所构成。偏光显示器例如是液晶显示器(liquid crystal display，简称为LCD)，其本身即由于液晶转向具有偏光特性，从而使得液晶显示器具有特定的偏光方向。非偏光显示器例如是有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)显示器或电浆显示器，其上配置有一后偏光层，而使得非偏光显示器具有特定的偏光方向。

主动偏振层例如是一个液晶面板，其包括第一电极层、第二电极层，以及配置于第一电极层及第二电极层之间的液晶层。其中，第一电极层及第二电极层例如经由主动偏振器输出的驱动信号驱动，使得液晶层内的液晶转向，以改变偏光方向。此外，主动偏振层还可包括一个相位延迟单元，其例如可将液晶面板液晶转向所造成的线偏振延迟成为圆偏振。

举例来说，图15A及图15B是依照本发明一实施例所显示的主动偏振层示意图。请参照图15A，显示面板1501是由非偏光显示器1503及后偏光层1505构成，由于后偏光层1505的偏光作用，使得非偏光显示器1503具有一偏光方向。主动偏振层1507配置在显示面板1501上，其负责针对左眼影像(状态1)、右眼影像(状态2)及相同影像(状态3)的转向，使得非偏光显示器1503投射到偏光眼镜1509的影像分别具有45°、135°、90°的偏光方向，搭配偏光眼镜1509的线偏振性，使得配载偏光眼镜1509的观赏者分别产生左眼视觉、右眼视觉及双眼视觉。

同理，请参照图图15B，显示面板1511是由非偏光显示器1513及后偏光层1515构成，由于后偏光层1515的偏光作用，使得非偏光显示器1513具有一偏光方向。主动偏振层1517配置在显示面板1511上，其包括液晶面板1519及相位延迟单元1521，其中液晶面板1519负责针对左眼影像(状态1)、右眼影像(状态2)及相同影像(状态3)的转向，使得非偏光显示器1513投射的影像分别具有45°、135°、90°的偏光方向，而经由相位延迟单元1521的延迟，则由线偏振转变为圆偏振，此时再搭配偏光眼镜1523的圆偏振性，使得配载偏光眼镜1523的观赏者分别产生左眼视觉、右眼视觉及双眼视觉。

在上述主动式偏光三维显示装置的设计中，异同分析器是以单一像素为单位进行分析处理，然而在另一实施例中，异同分析器也可以针对由多个像素组成的区块做处理。对于这些区块，主动偏振层的驱动与显示面板的驱动相关联，通过主动偏振层的分区偏振，可以使得显示面板各个区块所显示影像的偏光方向有所不同，甚至配合的相位延迟单元与后偏光层也都可以根据区块的定义而有不同的延迟(偏振)效果。

详言之，相位延迟单元的设计可以为全区或分区，但此设计必须配合显示面板所显示影像的三个状态与空间时间分布才可实施。举例来说，图16(a)～(d)是依照本发明一实施例所显示的相位延迟单元的示意图。如图16(a)～(d)所示，相位延迟单元可设计为图16(a)所显示的平面式、图16(b)所显示的不规则区块式、图16(c)所显示的横条式以及图16(d)所显示的区块式，而可针对通过这些区块的光线，给予不同方向的偏振效果。

主动偏振层与显示面板的同步以及状态之间时间的微调

在一实施例中，主动偏振层分区的驱动顺序例如是与显示面板的驱动顺序相同。意即，主动偏振层必须与显示面板同步，以同样的频率更新。详言之，当主动偏振器送出状态1的驱动信号，可控制主动偏振层转到状态1对应的偏光方向，以产生左眼影像，而当主动偏振器送出状态2的驱动信号，可控制主动偏振层转到状态2对应的偏光方向，以产生右眼影像，并确保左眼影像与右眼影像显示所得到的有效时间相同。主动偏振器送出状态1及状态2的驱动信号的启动时间点前后间距可以不一致，目的是让液晶到达稳定的时间长度相等。此外，主动偏振器还可加快或集中化其所送出的驱动信号，而使得主动偏振层的偏光状态尽快达到定位。

在上述实施例中，显示面板及主动偏振层例如是采用同样的更新频率为120赫兹(Hz)的液晶面板。而在另一实施例中，显示面板也可以采用更新频率为240赫兹的液晶面板，也就是说，主动偏振层所采用的液晶面板的更新频率(120赫兹)可以小于显示面板的更新频率。

状态之间时间的微调

上述状态1的驱动信号在显示面板显示左眼影像的时间内，可以有前后略为偏移(前后移动甚至略微超出)的应用，甚至整体驱动信号可以随着显示面板的设计延迟一个画面，也就是说，主动偏振层的驱动信号可以延迟到下一个左眼影像或是右眼影像。

图17A至图17C分别是依照本发明一实施例所显示的主动偏振层与显示面板的驱动信号的示意图。请先参照图17A，由显示驱动器产生的驱动信号1710是依照左眼影像、右眼影像、左眼影像的顺序，送入显示面板以控制显示面板显示影像。而由主动偏振器产生的驱动信号1720则是以相对延迟一个长度为Δt的时间送入显示面板。此外，驱动信号1720依状态的不同，还可区分为x个状态3以及n-x个状态1的信号，其中n、x均为正整数，且n大于x。换句话说，主动偏振器在第一张画面中必须把x个状态3与n-x个状态1的信号传送完毕。

接着，请参照图17B，其为上述驱动信号1720的放大图，其中显示第一张画面结尾的一个状态1的信号1721，以及第二张画面中的一个状态2的信号1723与一个状态3的信号1725。如图17B所示，以状态1的信号1721为准，状态2的信号1723与状态3的信号1725皆可前后略有偏移(相对提早或延后)，或是在信号面时间相同，但利用缓冲器来处理状态1、状态2与状态3之间不同的反应延迟。

最后，请参照图17C，主动偏振器还可加快或集中化其所送出的驱动信号1730，而使得主动偏振层的偏光状态尽快达到定位。相对于驱动信号1730，显示面板的驱动信号1710则可以较慢或一般速度来产生。

需说明的是，在上述主动式偏光三维显示装置的设计中，主要是以分区的方式举例，最小的区块即可视为是以像素分区来进行。此时，显示面板的分辨率与区域型主动偏振层的分辨率相同，且两者的更新也达到同步。此技术适用于(OLED)显示器或电浆显示器等偏光显示器中。

此外，由上述驱动信号的示意图可知，主动偏振层的控制都略为落后于显示面板，然此仅为表示液晶显示器的真实情况。在实际应用中，若配合背光扫瞄(scanning backlight)或其它非偏光显示器的技术，主动偏振层的控制可与显示面板同时，甚至早于显示面板。只要能在主动偏振层稳定的时间，使显示面板能够发出正确的影像，皆为本发明可应用的范围。

值得一提的是，上述作法若应用在全区型偏光显示器(例如液晶显示器)，还可搭配背光的全区开起，而若应用在区域型偏光显示器，则可搭配背光的分区开起，并且与区域型的主动偏振层同步。

另一方面，上述作法若应用在有机发光二极管(OLED)显示器或电浆显示器等偏光显示器，则仅需在目前画面所对应到的像素发光之前，将主动偏振层转至定位，并在发光结束后再转至下一个定位即可。在此设计下，显示面板的更新频率可大于等于主动式偏光层的更新频率。

综上所述，本发明的主动式偏光三维显示装置，以独立的纯左眼视图与纯右眼视图为基础来产生双眼混合视图，可以产生与双眼相关联的第三状态，其中将第三状态的像素配置于经分析后的影像数据中，并且以多个影像数据的方式进行播放，可以进行立体视觉的呈现，并且可以应用在传统的偏光、快门眼镜与部分裸视技术。如此一来，此调整像素状态的技术于三维显示时至少具有下列优点，可以避免闪烁现象、提升画质、亮度与分辨率。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的普通技术人员，当可作些许更动与润饰，而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (20)

1.一种主动式偏光三维显示装置，包括：

一显示面板；

一显示驱动器，耦接该显示面板，驱动该显示面板显示一影像输入数据，该影像输入数据包括区分为一第一状态、一第二状态及一第三状态的多个像素的数据；

一异同分析器，接收一影像原始数据，并转换该影像原始数据为包括一第一影像数据与一第二影像数据的该影像输入数据，该异同分析器分析同坐标或同位置的该第一影像数据的该第一状态的像素与该第二影像数据的该第二状态的像素，若同坐标或同位置的第一影像数据的该第一状态的像素与该第二影像数据的该第二状态的像素两者的数据差异小于一临界值时，则将同坐标或同位置的该第一影像数据的该第一状态的像素修改为该第一影像数据的该第三状态的像素，或者将同坐标或同位置的第二影像数据的该第二状态的像素修改为该第二影像数据中的该第三状态的像素，或者将同坐标或同位置的该第一影像数据中的该第一状态的像素、该第二影像数据的该第二状态的像素分别修改为该第一影像数据的该第三状态的像素、该第二影像数据的对应坐标或位置的该第三状态的像素；

一主动偏振层，配置于该显示面板之上；以及

一主动偏振器，耦接该主动偏振层，控制该主动偏振层的一偏光方向，使得该显示面板所显示的影像经过该主动偏振层后具有该偏光方向，其中

对应该显示面板显示该第一状态的像素，该主动偏振器转变为一第一偏光方向，对应该显示面板显示该第二状态的像素，该主动偏振器转变为一第二偏光方向，以及对应该显示面板显示该第三状态的像素，该主动偏振器转变为一第三偏光方向。

2.根据权利要求1所述的主动式偏光三维显示装置，其中该显示面板为一偏光显示器，该偏光显示器包括一液晶显示器。

3.根据权利要求1所述的主动式偏光三维显示装置，其中该显示面板包括：

一非偏光显示器；以及

一后偏光层，配置于该非偏光显示器上，使得该非偏光显示器所显示像素具有一特定偏光方向。

4.根据权利要求3所述的主动式偏光三维显示装置，其中该非偏光显示器包括一有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)显示器或一电浆显示器。

5.根据权利要求1所述的主动式偏光三维显示装置，其中该主动偏振层包括：

一液晶面板，包括一第一电极层、一第二电极层及配置于该第一电极层及该第二电极层之间的一液晶层，其中

该第一电极层及该第二电极层经由一驱动信号驱动使得该液晶层内的液晶转向，以改变该偏光方向。

6.根据权利要求5所述的主动式偏光三维显示装置，其中该主动偏振层还包括：

一相位延迟单元，相对于该显示面板显示该影像输入数据的时间，提早或延迟输出该驱动信号进入至该液晶面板的时间，使得该液晶面板的该液晶层内的液晶转向并达到一稳定状态，以改变该显示面板所显示像素的该偏光方向。

7.根据权利要求6所述的主动式偏光三维显示装置，其中经由该相位延迟单元输出至该显示面板的该驱动信号的一更新频率小于等于该显示面板显示该影像输入数据的更新频率。

8.根据权利要求5所述的主动式偏光三维显示装置，其中该第一影像数据与该第二影像数据中表示一坐标的像素分别为P1(Z1)、P2(Z2)，Z1、Z2分别表示该第一状态及该第二状态，而该第一状态的像素用于播放使得一观赏者产生一左眼视觉，该第二状态的像素用于播放使得该观赏者产生一右眼视觉，其中

该异同分析器分析像素P1(Z1)与像素P2(Z2)，若像素P1(Z1)与像素P2(Z2)两者的数据差异小于一临界值时，则将像素P1(Z1)修改为P1(Z3)，或者将像素P2(Z2)修改为P2(Z3)，或者将像素P1(Z1)、P2(Z2)分别修改为P1(Z3)、P2(Z3)，其中Z3表示该第三状态，该第三状态的像素用于播放使得该观赏者产生一双眼视觉。

9.根据权利要求8所述的主动式偏光三维显示装置，其中该异同分析器还包括区分该影像输入数据为多个区块，并根据所分析各该些区块中该些像素的状态，决定以该第一状态、该第二状态或该第三状态作为该区块中该些像素整体的状态。

10.根据权利要求9所述的主动式偏光三维显示装置，其中当该区块中该些像素的状态过半为该第一状态时，该异同分析器以该第一状态作为该区块中该些像素的整体状态；当该区块中该些像素的状态过半为该第二状态时，该异同分析器以该第二状态作为该区块中该些像素的整体状态；以及当该区块中该些像素的状态过半为该第三状态时，该异同分析器以该第三状态作为该区块中该些像素的整体状态。

11.根据权利要求9所述的主动式偏光三维显示装置，其中当该区块中位在中心的像素的状态为该第一状态时，该异同分析器以该第一状态作为该区块中该些像素的整体状态；当该区块中位在中心的像素的状态为该第二状态时，该异同分析器以该第二状态作为该区块中该些像素的整体状态；以及当该区块中位在中心的像素的状态为该第三状态时，该异同分析器以该第三状态作为该区块中该些像素的整体状态。

12.根据权利要求9所述的主动式偏光三维显示装置，其中该临界值为10灰阶单位、5个亮度单位或者1个色差值单位。

13.根据权利要求9所述的主动式偏光三维显示装置，其中该主动偏振层还包括：

一相位延迟单元，相对于输出该第一状态的区块的该驱动信号的时间，提早或延迟输出该第二状态与该第三状态的区块的该驱动信号进入该液晶面板的时间。

14.根据权利要求8所述的主动式偏光三维显示装置，其中该异同分析器还包括将该影像原始数据转换为一第三影像数据与一第四影像数据，其中该第一影像数据与该第二影像数据为一第一组左右眼影像数据，而该第三影像数据与该第四影像数据为一第二组左右眼影像数据，该第三影像数据与该第四影像数据中表示该坐标的像素分别表示为P3(Z1)、P4(Z2)，其中

该异同分析器分析像素P3(Z1)与像素P2(Z2)，若像素P2(Z2)与像素P3(Z1)两者的数据差异小于该临界值，则将像素P3(Z1)修改为P3(Z3)；或者分析像素P4(Z2)与像素P1(Z1)，若像素P1(Z1)与像素P4(Z2)两者的数据差异小于该临界值，则将像素P4(Z2)修改为P4(Z3)。

15.根据权利要求8所述的主动式偏光三维显示装置，其中该异同分析器还包括判断像素是否为该第三状态，其中当判断结果为非，则以一第一影像调整数据组合来调整该像素的显示特性；当判断结果为是，则以一第二影像调整数据组合来调整该像素的显示特性。

16.根据权利要求5所述的主动式偏光三维显示装置，其中该第一影像数据与该第二影像数据两者各具有M*N个像素的矩阵，该第一影像数据与该第二影像数据中位置为第i列及第j行的像素分别表示为P1(i,j,Z1)、P2(i,j,Z2)，i、j为整数，1 i M，且1 j N，Z1、Z2分别表示为第一状态、第二状态，而该第一状态的像素用于播放时使得观赏者产生一左眼视觉，该第二状态的像素用于播放时使得观赏者产生一右眼视觉；以及

分析位置同为第i列及第j行的像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)，若像素P1(i,j,Z1)与像素P2(i,j,Z2)两者的数据差异小于一临界值时，则将像素P1(i,j,Z1)修改为P1(i,j,Z3)，或者将像素P2(i,j,Z2)修改为P2(i,j,Z3)，或者将像素P1(i,j,Z1)、P2(i,j,Z2)分别修改为P1(i,j,Z3)、P2(i,j,Z3)，其中Z3表示为第三状态，该第三状态的像素用于播放时使得观赏者产生一双眼视觉。

17.根据权利要求16所述的主动式偏光三维显示装置，其中该异同分析器还包括区分该影像输入数据为多个区块，并根据所分析各该些区块中该些像素的状态，决定以该第一状态、该第二状态或该第三状态作为该区块中该些像素整体的状态。

18.根据权利要求17所述的主动式偏光三维显示装置，其中当该区块中该些像素的状态过半为该第一状态时，该异同分析器以该第一状态作为该区块中该些像素的整体状态；当该区块中该些像素的状态过半为该第二状态时，该异同分析器以该第二状态作为该区块中该些像素的整体状态；以及当该区块中该些像素的状态过半为该第三状态时，该异同分析器以该第三状态作为该区块中该些像素的整体状态。

19.根据权利要求17所述的主动式偏光三维显示装置，其中当该区块中位在中心的像素的状态为该第一状态时，该异同分析器以该第一状态作为该区块中该些像素的整体状态；当该区块中位在中心的像素的状态为该第二状态时，该异同分析器以该第二状态作为该区块中该些像素的整体状态；以及当该区块中位在中心的像素的状态为该第三状态时，该异同分析器以该第三状态作为该区块中该些像素的整体状态。

20.根据权利要求16所述的主动式偏光三维显示装置，其中该异同分析器还包括将该影像原始数据转换为一第三影像数据，其中该第三影像数据具有M*N个像素的矩阵，该第三影像数据中位置为第i列及第j行的像素表示为P3(i,j,Z1)，i、j为整数，1 i M，且1 j N，其中

该异同分析器分析位置同为第i列及第j行的像素P2(i,j,Z2)与像素P3(i,j,Z1)的影像内容，若像素P2(i,j,Z2)与像素P3(i,j,Z1)两者的数据差异小于该临界值，则将像素P3(i,j,Z1)修改为P3(i,j,Z3)。