CN103792668A - 可切换式二维/三维显示装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种可切换式二维/三维显示装置，包括显示模块、光学调控模块及驱动模块。光学调控模块包括多个光学调控单元，光学调控模块与显示模块相对而设而产生相对信息。驱动模块根据光学调控单元及相对信息，提供对应的像素信息至显示模块。

Description

可切换式二维/三维显示装置及其制造方法

技术领域

本发明是有关于一种可切换式二维/三维显示装置及其制造方法，且特别是有关于一种利用演算法校正像素信息的可切换式二维/三维显示装置及其制造方法。

背景技术

三维（3D）显示器是利用人类的两眼视差，分别提供给两眼不同影像，使人眼接收影像后在大脑融合而产生立体感。目前市场上发展较为成熟的3D显示器，多是需要配戴眼镜来观看影像的型式，其具有许多缺点，包括信号传输与同步、价格、重量及舒适度...等问题。因此，裸眼3D显示技术为未来的趋势。

裸眼3D显示器所使用技术，主要有柱状透镜型(Lenticular Lens)及视差障壁型(Parallax Barrier)两种，皆使用空间分布方式形成立体影像。柱状透镜型显示器是利用柱状透镜使光线产生折射而偏折出射的方向（角度），使左/右眼的影像分别正确地投射至观察者的左/右眼。视差障壁型显示器则是利用遮蔽光线的原理，设计障壁区及透光区交错排列的光栅，使观察者的左/右眼透过光栅狭缝所观看的影像是正确的左/右眼影像。

图1A为一视差障壁型可切换式二维/三维（2D/3D Switchable）的显示器的示意图，系以两个视角（2-view）画面为例作说明。光学调控面板15置于显示面板11的前方，位于人眼和显示面板11之间。当光学调控面板15处于二维状态，由背光模块13出射而穿透显示面板11的光线可以完全通过光学调控面板15且几乎不受其影响（正视角），呈现显示面板11的二维影像。当光学调控面板15处于三维状态，由背光模块13出射而穿透显示面板11的光线受其影响，透过黑色与透明相间的光学调控单元（障壁光栅）可限制左/右眼透过光学调控面板15可见的显示面板11像素，在对位精准及合适观察位置的情况下，左/右眼分别看到的会是显示面板11上奇数/偶数像素的不同画面，产生立体感。

由于使用空间分布方式的的裸眼3D显示器具有预设的较佳观赏位置，如果观赏者没有在这些位置观看，则可能使左眼看到右眼的影像而右眼看到左眼的影像，产生影像干扰（X-talk）的情况，无法呈现良好的立体视觉效果。此外，如果裸眼3D显示器具有多视角（Multi-View），当观赏者左/右眼经过视角周期的边界，观看次序其中之一为逆向时（例如8view情况，左右眼差距为3个影像，则左眼由第4个影像移动至第6个影像，而右眼由第7个影像移动至第1个影像），则立体影像会视差颠倒而呈现影像跳动（Jumping）的情况，造成观赏者的不舒适感。

请参考图1B～1D，其分别绘示影像画面与光学调控面板（例如系视差障壁型的光学调控面板）的光栅纹路在不同角度下的叠纹效应（Moire effect）的示意图。叠纹效应是一种光学干涉图案，主要是因为两组空间频率（SpatialFrequency）不等的多个线条相互叠合时，因干涉而产生另一组不同空间频率的叠加纹路，影响到立体影像的显示品质。如果光学调控面板与显示面板的空间频率相近且能精确的对位组合，则可降低Moire效应的程度，提升立体影像观赏品质。

在裸眼3D显示器的制造过程中，其光学调控单元需要与显示面板矩阵像素匹配，且在对位组立的过程中要求非常高的精确度，减少对位误差（Miss-Alignment），才能让影像正确地送至观赏者的左/右眼，避免叠纹效应，以呈现良好的立体影像。精密对位组立的过程需使用高阶机台（对位精确度≦5um）及严格的品管监控，如此将造成时间增加、困难度增加、良率降低，最终可能导致生产成本不符合市场效益，产品竞争力低。

发明内容

本发明的目的是提供一种可切换式二维/三维显示装置，利用演算法提供对应的像素信息，可以提高立体效果，降低观赏者的不舒适感，并且提高显示模块与光学调控模块的对位误差的容许度。

根据本发明的第一方面，提出一种可切换式二维/三维显示装置的制造方法，方法包括以下步骤。提供一显示模块。提供一光学调控模块。对组显示模块及光学调控模块，并电性连接一驱动模块。由驱动模块提供一像素信息至显示模块，步骤包括，提供N个初始视角矩阵表，初始视角矩阵表系由N个视角视角画面的多个视角像素信息形成，N为视角，N为大于或等于2的正整数。提供N个运算表，分别对应初始视角矩阵表，各运算表具有多个加权信息，各加权信息分别与各视角像素信息对应。计算对应的视角像素信息与加权信息的乘积和，以得到像素信息。

根据本发明的第二方面，提出一种可切换式二维/三维显示装置，包括一显示模块、一光学调控模块，与显示模块对组及一驱动模块，电性连接于显示模块及光学调控模块，以提供一像素信息至显示模块，其中，像素信息系与N个初始视角矩阵表及N个运算表有关，初始视角矩阵表是由N个视角画面的多个视角像素信息形成，其中N为视角，N为大于或等于2的正整数，运算表分别对应初始视角矩阵表，各运算表具有多个加权信息，各加权信息分别与各视角像素信息对应，像素信息系对应的视角像素信息与加权信息的乘积和。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1A绘示已知的三维(3D)显示器的示意图。

图1B～1D分别绘示影像画面与光学调控面板的光栅纹路在不同角度下的叠纹效应的示意图。

图2A绘示依照本发明一实施例的二维/三维可切换显示装置的示意图。

图2B绘示依照本发明一实施例的显示模块的俯视图。

图2C绘示依照本发明一实施例的光学调控模块的俯视图。

图2D绘示依照本发明一实施例的对位图像的示意图。

图2E绘示依照本发明一实施例的对位影像于对位偏差时的示意图。

图2F绘示依照本发明一实施例的对位影像于对位精确时的示意图。

图3A绘示依照本发明一实施例的显示模块的储存信息及光学调控模块的图案的示意图。

图3B绘示依照本发明一实施例的运算表及初始视角矩阵表的示意图。

图3C绘示校正视角矩阵表。

图4～6绘示依照本发明一实施例于5个视角时运算表的实验数据的波形的示意图。

图7绘示一显示模块与光学调控模块以非精密对位方式组立时所产生的情况。

图8A绘示依照本发明第二实施例的偶数个视角的视角画面的转换方法的示意图。

图8B绘示如图8A的偶数个视角的运算表及初始视角矩阵表的示意图。

图9A绘示依照本发明第二实施例的奇数个视角的视角画面的转换方法的示意图。

图9B绘示如图9A的奇数个视角的运算表及初始视角矩阵表的示意图。

图10绘示依照本发明一实施例的光学调控单元于不同斜率的排列角度的示意图。

图11绘示依照本发明一实施例的光学调控单元依照斜率为w/h的排列方式作排列的示意图。

图12绘示依照本发明一实施例的光学调控单元依照斜率为w/h的排列方式提供对应的权重信息的示意图。

图13A～13E绘示依照本发明一实施例的光学调控单元设置位置提供的视角信息的排列方式的示意图。

图14A～14E图绘示同一列的子像素中，光学调控单元的不同的设置位置时，视角像素信息与对应的加权信息乘积的示意图。

图15A～15E图绘示于多个列的子像素中，光学调控单元的不同的设置位置时，视角像素信息与对应的加权信息乘积的示意图。

图16A～16E图绘示将图15A～15E中，各个位置的加权信息析出，以分别排列出对应各个位置视角画面的运算表的示意图。

图17A～17E图绘示将图16A～16E中，各个位置视角的运算表与对应的初始视角矩阵表的乘积方法示意图。

图18A绘示依照本发明另一实施例的光学调控单元依照斜率为2w/3h的排列方式作排列的示意图。

图18B～18F绘示如图18A的光学调控单元设置位置对应不同位置视角的运算表所记载的加权信息的示意图。

图19A绘示依照本发明又一实施例的光学调控单元依照斜率为2w/h的排列方式作排列的示意图。

图19B～19F绘示如图19A的光学调控单元设置位置对应不同位置视角的运算表所记载的加权信息的示意图。

图20绘示依照本发明一实施例的对位检测方法示意图。

图21A绘示于对位误差时的画面。

图21B绘示于对位精确时的画面。

图22绘示依照本发明一实施例的对位检测方法流程图。

图23绘示依照本发明另一实施例的对位检测方法流程图。

图24绘示依照本发明一实施例的对位检测方法示意图。

图中元件符号说明：

10、23、230：显示装置

11：显示面板

13、100：背光模块

15：光学调控面板

20、22：视角对位图像

21、232：光检测器

24、26：影像画面

20a、20b、22a、22b：二维对位图案

20c、20d、22c、22d：三维对位图案

102：像素矩阵

1020：子像素

1022、1024、1026：光学调控单元

1022a、1022b、a、b、c、d、e、f、g：开口

1020：子像素

110、112、116、118、119：视角像素信息的排列方式

120：显示模块

122、130、148：偏光片

124、128、142、146：基板

126：显示层

132、134、136、138、139：视角像素信息与对应的加权信息的乘积

150、152、154、156、158、视角像素信息与对应的加权信息的乘积阵列

140：光学调控模块

144：介质层

160：驱动模块

162：驱动单元

164：校正单元

220、222：方向指标

224：中心指标

L：光线亮度

AA：显示区

NA：非显示区

LA：光学调控区

PA：边缘区

140C：透光区

CF：色彩层

140B：遮光区

MX1～MX8、170、172、174、176、178、182、184、186、188、189：运算表

FMK1～FMK4、SMK1～SMK4：对位图案

S、Sj、Sk：初始视角矩阵表

S’：校正视角矩阵表

V：视角画面

Vd：视角像素信息

φ：夹角

h：长度

w：宽度

D、D2：距离

S10、S12、S14、S16、S18、S19、S20、S30、S32、S34、S35、S36、S38：步骤

具体实施方式

第一实施例

请参考图2A，其绘示依照本发明一实施例的可切换式二维/三维显示装置10的示意图。如图2A所示，可切换式二维/三维显示装置10包括背光模块100、显示模块120、光学调控模块140及驱动模块160，此处的光学调控模块140系以视差障壁式的设计为例。显示模块120位于光学调控模块140的一侧，且显示模块120与光学调控模块140的位置系可互换。本实施例的光学调控模块140介于显示模块120与观察者之间，而显示模块120介于光学调控模块140及背光模块100之间。于其他实施例中，显示模块120及光学调控模块140的位置可互换。显示模块120与光学调控模块140可分别电性连接或共同电性连接驱动模块160，显示模块120接收驱动模块160输出的驱动信号(像素信息)以显示二维或三维画面。光学调控模块140接收驱动模块160输出的另一驱动信号以进行二维/三维模式的切换，即光学调控模块140可作为一光栅(3D模式使用)或一透射板(2D模式使用)。显示模块120包括第一偏光片122、第一基板124、显示层126、第二基板128及第二偏光片130。

第一基板124例如一薄膜晶体管阵列基板（Thin Film Transistor ArraySubstrate），其系利用玻璃、塑胶或金属薄片（Metal Foil）作为基材，于此基材上使用薄膜及黄光技术制作薄膜晶体管阵列、像素电极及导线，以作为显示模块120的显示层126驱动使用。其中，薄膜晶体管的半导体有源层（ActiveLayer）可以是低温多晶硅（LTPS）、透明金属氧化物半导体（TAOS）、非晶硅（a-Si）材质。薄膜晶体管的构造可以是顶栅极式（Top Gate）、底栅极式（bottomGate）、双栅极式（Dual Gate）或共平面式（Coplanar）。多个薄膜晶体管连接像素电极及导线，形成像素阵列以驱动相对的显示层126区域。像素电极及导线的材质可以是金属（例如Al、Ag、Mo、Ti、Mn、Cr、Cu、Au...等）、金属氧化物导体（例如ITO、IZO...等）、多个金属或金属氧化物导体的复合层叠结构、多个金属形成的合金。

第二基板128例如是一彩色滤光片阵列基板（Color Filter Array Substrate）或一保护基板（Protection Plate），其系利用玻璃、塑胶或金属薄片作为基材，于此基材上使用薄膜及黄光技术制作彩色滤光片阵列（彩色滤光片阵列亦可制作于第一基板124侧）、电极、导线、黑色矩阵（Black Matrix）。黑色矩阵例如包括铬（Cr）或树脂（Resin）的材质。此处电极及导线可使用的材料与第一基板124相同，于此不再叙述。第一基板124及第二基板128的位置可互换，但邻近观察者的基板必须使用透明基材，且第一基板124或第二基板128可选择性搭配内嵌式触碰感测元件（In-Cell Touch Sensor）结构、外嵌触碰感测元件（On-Cell Touch Sensor）结构或外贴式触碰感测元件（Out-Cell Touch Sensor）结构，使显示装置10具有触控的功能。

显示层126例如一液晶层、一有机电激发光二极管元件（OLED）矩阵或是一无机发光二极管元件（LED）矩阵。于一实施例中，显示层126可以是水平扭转向列（Twist Nematic）型液晶、垂直配向（Vertical Alignment）型液晶、水平电场驱动（In-Plane Switching）型液晶或蓝相（Blue Phase）型液晶，借由各像素/次像素单元两侧电极矩阵的电压来操作，其中第一偏光片122的极化穿透轴方向与第二偏光片130的极化穿透轴方向正交（垂直）。于另一实施例中，显示层126系至少两电极层夹制一堆叠式有机/无机电激发光层形成的二极管元件单元矩阵，由于此实施例中显示层126可自行发光，因此显示装置10并无背光模块100，亦可选择性省略第一偏光片122或第二偏光片130。显示层126可经由调整电压或电流改变其发光强度，达成灰度画面显示的效果。

光学调控模块140包括第三基板142、介质层144、第四基板146及第三偏光片148。第三基板142与第四基板146系利用透明的玻璃、塑胶作为基材，于此基材上使用薄膜及黄光技术制作电极阵列、导线及遮光层（选择性）。介质层144例如一液晶层。一相对应的第三基板142电极阵列、介质层144及一第四基板146电极阵列形成一光学调控单元阵列(像素/次像素)，各光学调控单元的介质层114可经由调整两侧电极的电压改变其状态，调控光线通过该各光学调控单元的状态，例如完全通过或是完全吸收，达成光栅的效果。其中，第三偏光片148的极化穿透轴方向与第二偏光片130的极化穿透轴方向垂直。光学调控模块140可利用框胶、光学胶或其他胶材对位后贴合至显示模块120上，也可以利用胶框（Frame）定位光学调控模块140及显示模块120，并保持彼此的相对位置。

驱动模块160包括驱动单元162及校正单元164。驱动单元162用以传送显示模块120与光学调控模块140所需的驱动信号（扫描信息、共用电压信息及像素信息等）。校正单元164可执行资料储存、计算比对或调整驱动单元162输出的驱动信号等功能，包括处理器（未绘示）、储存装置（未绘示）、信号产生装置（未绘示）及调整装置（未绘示）。驱动单元162及校正单元164不需同时位于某特定空间内，亦不需要位于显示装置10的特定位置上。

于此实施例中，当光学调控模块140与显示模块120对组后，透过施加偏压于各光学调控单元的介质层144的两侧电极，可以调变介质层144产生不同的排列方式，达到透光或不透光的模式，作为可切换式光栅。因此，借由调变光学调控模块140的外加偏压，可达到可切换式二维/三维显示装置10的2D/3D显示模式切换。于一实施例中，亦可以使用有源式透镜（Active Lens）来达到2D/3D显示功能切换，其系利用一透镜层搭配一液晶面板（例如TN型液晶面板）作为光学调控模块，液晶面板经设计，于2D操作时能抵销透镜层对于光线的折射效果，使穿透光不受光学调控模块的影响，正常显示2D影像。于3D操作时，则有源式透镜具有柱状透镜的效果。此外，于一实施例中，亦可以使用一般的柱状透镜贴片或透光区与涂布遮光区交错排列的一般光栅贴片来取代光学调控模块140，并不作限制。不过，此类无改变功能的光栅或柱状透镜贴片的被动式二维/三维显示装置并无法变更其型态，因此并无由三维显示功能切换至二维的显示功能。

请参考图2B及图2C，其绘示依照本发明一实施例的显示模块120及光学调控模块140的俯视图。如图2B所示，显示模块120包括显示区AA及非显示区NA。显示区AA包括像素单元/次像素单元(未绘示)，用以呈现画面。非显示区NA包括一个以上的第一对位图案FMK1～FMK4，而第一对位图案FMK1～FMK4的形状可为十字、口字、一字、田字...等，至少一边为直线的图案。如图2C所示，光学调控模块140包括光学调控区LA及边缘区PA。光学调控区LA包括光学调控单元(未绘示，例如液晶的像素单元/次像素单元)，用以调整二维或三维模式的显示。边缘区PA包括一个以上与第一对位图案FMK1～FMK4相对应的第二对位图案SMK1～SMK4，而第二对位图案SMK1～SMK4的形状可为十字、口字、一字、田字...等，至少一边为直线的图案。显示区AA与光学调控区LA的大小不需要相等，而像素单元/次像素单元之间的间距（Pitch）及光学调控单元之间的间距亦不需要相等，可达成良好的二维或三维模式的显示效果即可。第一对位图案FMK1～FMK4与第二对位图案SMK1～SMK4的大小及形状不需要相等，可达成对位的目的即可。

图2D绘示依照本发明一实施例的对位方式的示意图，此实施例不需要利用实体的对位图案(例如第一对位图案FMK或第二对位图案SMK...等)进行对位程序，仅需利用显示模块120及光学调控模块140的显示画面特征进行对位程序。于对位程序中，显示模块120由驱动模块160接收对应一对位影像，此对位影像由N个视角对位图像组合而成，组合方式系将N个视角对位图像依光学调控模块140的设计各取出部分信息，再经过特定排列方式，使得由特定视角方向透过光学调控模块140观察该对位影像可得到单一视角对位图像。理论上，若显示模块120及光学调控模块140两者于对位精确的情况，观察者(镜头)可由不同视角透过光学调控模块140可的光学调控单元形成的光栅穿透部分观察到特定的单一视角对位图像，其余部分皆受到光栅阻挡(但实质上仍会有些微视角对位图像的相互干扰情况，但相对而言系可得到十分近似单一视角对位图像的结果)。若显示模块120及光学调控模块140两者于对位偏差的情况，观察者(镜头)由不同视角透过光栅无法观察到特定的单一视角对位图像，而是呈现由多视角对位图像叠合形成的影像，此影像的特征为边缘模糊、尺寸放大且具有斜纹。于图2D为方便说明，系简化而仅绘示视角对位图像20及视角对位图像22二个视角对位图像的情况。视角对位图像20包括二维对位图案20a、二维对位图案20b，三维对位图案20c及三维对位图案20d。并且，视角对位图像22包括二维对位图案22a、二维对位图案22b，三维对位图案22c及三维对位图案22d。当观察者由不同视角观察，二维对位图案22a、二维对位图案22b、二维对位图案22a及二维对位图案22b彼此并无相对位移(shift)或相对宽度差异。相对地，三维对位图案20c与三维对位图案22c之间则具有相对位移(shift)或相对宽度差异，三维对位图案20d与三维对位图案22d之间则具有相对位移(shift)或相对宽度差异。二维对位图案、三维对位图案及其他部分可借由显示不相同的灰度以资区别。当光学调控模块140的光学调控单元为斜向的光栅，对位影像可由视角对位图像20及视角对位图像22各取等间距且无重叠的斜向图案进行交错合并。

二维对位图案20a、20b、22a及22b可用以提供一对位基准，在对位显示时，由不同视角透过光栅所观察到的二维对位图案20a、20b、22a及22b之间的相对位移及相对宽度变化接近于0。理想上，相邻的视角对位图像20及视角对位图像22的三维对位图案20c、20d、22c及22d于显示模块120与光学调控模块140对位精确的情况下，观察者(镜头)透过光学调控模块140的光学调控单元(光栅)所看到的图案系仅视角对位图像20及视角对位图像22其中的一的三维对位图案，例如视角对位图像20的三维对位图案20c及三维对位图案20d。若显示模块120与光学调控模块140于对位偏差的情况下，观赏者透过光学调控模块140的光学调控单元(光栅)可能会同时看到视角对位图像20及视角对位图像22的混合影像，由于不同视角对位图像的三维对位图案彼此有相对位移及宽度变化，因此，看到的三维对位图案将呈现位移、边缘模糊、宽度扩张或锯齿图像(光学绕射、干涉)等现象。

图2E绘示依照本发明一实施例的对位影像于对位偏差时的示意图。如图2E所示，于对位步骤中，影像画面24产生锯齿图像及宽度扩张时，表示显示模块120与光学调控模块140系对位偏差。图2F绘示依照本发明一实施例的对位影像于对位精确时的示意图，于图2F所示的影像画面26为在精确对位下，排除锯齿图像而仅显示视角对位图像20的示意图。

于此实施例中，系设计二维对位图案20a、20b、22a及22b为垂直线，且三维对位图案20c、20d、22c及22d分别为了水平及垂直对位目的而呈现十字交错形状，但本发明不限于此，也可以在水平方向设置二维对位图案，且可以设计不同形状的二维对位图案或三维对位图案。

请参考图3A，其绘示依照本发明一实施例的显示模块120的像素信息(显示画面)及光学调控模块140的图案的示意图（取矩阵一部分表示）。如图3A所示，光学调控模块140可以显示由透光区140C及遮光区140B交错排列而成的周期性光栅图案，例如系一阶梯状（step）周期图形。当然，于其他实施例中，透光区140C及遮光区140B的排列方式亦可以系直线型（stripe）、斜线型（slant）、马赛克型（mosaic）或锯齿型（zigzag）等，并不作限制。于图3A中，位置x1、x2...及位置y1、y2...表示透光区140C及遮光区140B对应光学调控模块140的水平x轴及垂直y轴的位置编号。此外，像素信息对应显示模块120的水平x轴及垂直y轴的位置编号亦以位置x1、x2...及位置y1、y2...表示，以下叙述的位置x(i)及y(j)皆代表各附属元件位于各模块/装置的水平x轴及垂直y轴位置编号，其中i及j皆为正整数，i=1～m，j=1～m’，而m及m’与解析度或各模块/装置中元件矩阵的大小有关。色彩层CF表示像素信息所对应显示的红（R）绿（G）蓝（B）色彩。

于此实施例系以8个视角作说明，若以光学调控模块140的周期性光栅图案的每一列来看，透光区140C及遮光区140B的长度比实质上系1比7。换句话说，每经过8个位置会遇到1个透光区140C，透光区140C出现的周期为8。搭配光学调控模块140的周期性，显示模块120的像素信息亦以8为一周期。当然，本发明的实施例可以用于任何视角数目N大于2的多视角（multi-view）显示装置，光学调控模块140的周期亦可与显示模块120的周期不一致，并不做限制。

图3B绘示依照本发明一实施例的运算表MX1～MX8及初始视角矩阵表S1～S8的示意图，透光区140C及遮光区140B的排列方式以行为例(直线型，与图3A不同)为例。运算表MX1～MX8及初始视角矩阵表S1～S8的矩阵大小与显示装置的解析度有关。于图3B仅撷取部分的表格内容作绘示。

请参照图3B，为呈现一物件的立体影像，需拍摄一影像的N个视角画面V1～VN（未绘示），这些视角画面V1～VN系拍摄该物件的N个角度的原始图像，彼此具连续性的角度变化及视差，当观察者两眼分别取得二相异的视角画面，则可感受立体(3D)显示的效果，例如顺向模式，左眼接收V1信息加上右眼接收V3可得到一立体影像；或是逆向模式，左眼接收V3信息加上右眼接收V1此种逆向方式亦可得到一立体影像，但立体感受与顺向不同，若下一时刻即接收顺向模式的立体影像，则影像间产生的跳动(jumping)现象会造成不适的感受。视角画面V(N)亦可拍摄位于边缘的2个视角画面V1及VN，介于其中的视角画面V2～V(N-1)则使用内插法计算产生。每一个视角画面V皆具有T个视角画面位置，每一视角画面位置皆具有一个视角像素信息Vd(N)，例如第一视角画面V1具有T个视角画面位置，每一视角画面位置皆具有一视角像素信息Vd1。其中N系大于2的正整数，T为正整数，T表横轴x数目m与纵轴y数目m’的乘积，m及m’为正整数。储存装置（未绘示）内储存有N个初始视角矩阵表S1～SN，每一个初始视角矩阵表S(N)亦具有等数目且行列数与视角画面V(N)完全相同的T个视角矩阵表位置用以填入以特定选择方式选取的视角像素信息Vd(N)。例如当视角画面V数目为8时，储存装置系储存8个初始视角矩阵表S1～S8，且彼此具有不同视角像素信息Vd(N)排列模式，任一初始视角矩阵表S(N)可成为一像素信息(资料画面)直接输出予显示模块120作为立体(3D)显示使用。

以下说明将视角像素信息Vd(N)填入视角矩阵表位置以产生初始视角矩阵表S(N)的其中一种方法，此处仅撷取部分的内容作绘示及说明。图3B所示，系视角画面V数目为8且光栅透光方向为纵向(stripe)的行(column)方向，取第一个视角画面V1的视角画面位置的第一行x1及第九行x9的视角像素信息Vd1填入初始视角矩阵表S1的视角矩阵位置的第一行x1及第九行x9，取第二个视角画面V2的视角画面位置的第二行x2及第十行x10的视角像素信息Vd2填入初始视角矩阵表S1的视角矩阵表位置的第二行x2及第十行x10，依此类推以得到完整的第一初始视角矩阵表S1。初始视角矩阵表S1～S8之间的差异为将视角像素信息Vd(N)对应填入视角矩阵表位置的方式不同（水平平移）。换个方式说明，可将第F个视角画面VF的第F行视角像素信息VdF填入第一初始视角矩阵表的视角矩阵表位置的第F+zN行，以得到第一初始视角矩阵表S1，将第F+1个视角画面V(F+1)的第F行视角像素信息Vd(F+1)填入第二初始矩阵表S2的视角矩阵表位置的第F’+zN行，依此类推直到完成所有N个视角矩阵表。其中F为由1至N之间的所有正整数集合，F包括1及N，z为大于或等于0的所有正整数集合，且z的上限值与画面的解析度(大小)有关。此处以行的形式取得视角像素信息Vd(N)的方法并非限制，亦可以列、斜线、锯齿型（zigzag）甚至非规则单点方式取样视角信息。

校正单元164中的信号产生装置用以产生与初始视角矩阵表S(N)相同数量的运算表MX(N)，校正单元164中的调整装置可输入调整参数至处理器运算，以调整校正运算表内容。举例来说，于此实施例中有8个视角，故产生8个矩阵型式运算表MX1～MX8，分别对应至初始视角矩阵表S1～S8，即运算表MX1对应初始视角矩阵表S1，运算表MX2对应初始视角矩阵表S2，依此类推。运算表MX1～MX8的行列数目与初始视角矩阵表S1～S8相同，每一个初始视角矩阵表S(N)的视角矩阵表位置皆有一运算表MX中相同位置的加权信息与的对应。每一个运算表MX(N)皆储存有多个加权信息MXd，加权信息MXd可由使用者调整其值，加权信息MXd可能与光学调控模块140的透光区140C与遮蔽区140B的尺寸设计值、显示模块120的像素/次像素尺寸设计值，或光学调控模块140的相对距离相关（例如光学调控140的透光区140C与遮蔽区140B的长度比）。于此实施例中，运算表MX1～MX8中相同位置（行列座标）加权信息MXd的总和系小于或等于1。举例来说，各个运算表MX1～MX8于座标（x1,y1）的加权信息MXd的总和为0.89+0.11+...+0，此加权信息MXd总和小于或等于1。接着，处理器将对应的初始视角矩阵表S1～S8与运算表MX1～MX8作矩阵点乘运算，计算初始视角矩阵表S(N)内每一座标位置的视角像素信息Vd(N)与对应的相同座标位置的加权信息MXd的乘积和，以输出一校正视角矩阵表S’(N)作为输出的像素信息(画面)，校正视角矩阵表S’(N)内的视角像素信息Vd’(N)非原有的视角像素信息Vd(N)，而是经过加权过后的结果。

图3C绘示第一校正视角矩阵表S’1，第一个校正视角矩阵表S’1于座标（x1，y1）的视角像素信息Vd’1，系运算表MX1于座标（x1，y1）的加权信息MXd与第一初始视角矩阵表S1于座标（x1，y1）的视角像素信息Vd1乘积，加上运算表MX2于座标（x1，y1）的加权信息MXd与第二初始视角矩阵表S2于座标（x1，y1）的视角像素信息Vd2乘积，如此依序计算乘积并累加直到加上最后一张运算表MX8于座标（x1，y1）的加权信息MXd与最后一张第八初始视角矩阵表S8于座标（x1，y1）的视角像素信息Vd8的乘积后计算其总和。视角像素信息Vd’1＝0.89×Vd1+0.11×Vd2+...+0×Vd8，其他座标的视角像素信息皆依照相同规律作运算。通式为： $V{d^{\′}}_{(x,y)}=\underset{n=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}[\mathrm{MXd}{\left(n\right)}_{(x,y^{\′})}\×\mathrm{Vd}{\left(n\right)}_{(x,y)}]$ (x=1～m；y=1～m’；视角1～N)，不同座标其信息彼此并无交互运算，换句话说，矩阵点乘并非一般矩阵乘法或内积/外积/转置等计算方式，以下运算皆如上所述。

于此实施例中，借由函数的加成转换，使得校正视角矩阵表中每一个视角矩阵表位置都会包括一个以上的视角像素信息以不同的加权信息加成的总和。于实施例所提供的演算法的校正后，所提供的校正后的像素信息可以使观赏者看到较佳的立体影像。

图4～6绘示依照本发明一实施例于5个视角(N=5)时运算表MX(N)的波形示意图。其中，横轴系表示运算表MX(N)中对应的水平x轴的位置，纵轴系表示加权信息MXd(N)。于此实施例中，相邻的两个运算表MX(N)的波形彼此系具有一特定的位移(可以是等距位移或非等距位移)，各运算表MX(N)中每一列的波形彼此亦有一特定的位移(可以是等距位移或非等距位移)，详细的波形将说明于下。

如图4所示，第一运算表MX1中第一列y1加权信息MXd1所绘示的波形例如系一三角波，第一个三角波的周期系从原点开始（x=0），并且，第一个三角波的波峰对应至纵轴y为1且横轴x为49的位置，表示第一初始视角矩阵表S1在矩阵表位置座标(x,y)为(49,1)的视角像素信息Vd1需要加权的权重是1。此外，每一个三角波的工作期间（duty）为98。当然，运算表MX(N)的加权信息MXd(N)所绘示的波形可以系三角波、正弦波或方波等任何周期函数的波形，并不作限制。

图5绘示第一运算表MX1中第二列y2的加权信息MXd1与其对应的绝对位置的波形示意图。如图5所示，第二列的权重所绘示的第一个三角波的波峰对应至纵轴y为1且横轴x为24的位置，表示第一初始视角矩阵表S1在矩阵表位置座标(x,y)为(24,1)的视角像素信息Vd1需要加权的权重是1。

请同时参照图4及图5，于同一张运算表MX(N)中，相邻两列的加权信息MXd(N)所绘示成的波形会有一第一相位差，例如图5的第一个三角波的波峰的横轴为24的位置（代表第一运算表MX1第一列的加权信息MXd1），相较于图4的第一个三角波的波峰的横轴为49的位置（代表第一运算表MX1第二列的加权信息MXd1），系向左偏移了25个位置。

图6绘示第二运算表MX2中第一列y1的加权信息MXd2与其对应的绝对位置的波形示意图。如图6所示，第二运算表MX2中第一列y1的加权信息MXd2所绘示的波形例如系一三角波，第一个三角波的波峰对应至纵轴y为1且横轴x为99的位置，表示第二初始视角矩阵表S2在矩阵表位置座标(x,y)为(99,1)的视角像素信息Vd2需要加权的权重是1。此外，每一列第二运算表MX2的加权信息MXd2波形的工作期间（duty）与第一运算表MX1的权重信息MXd1波形相同。

于此实施例中，相邻两运算表MX(N)所对应的同一列的加权信息MXd(N)所绘示成的波形会有一第二相位差，请同时参照第4及6图，图6的第一个三角波的波峰的横轴为98的位置（代表第二运算表MX2的第一列的加权信息MXd2），相较于图4的第一个三角波的波峰的横轴为49的位置（代表第一运算表MX1第一列的加权信息MXd1），系向右偏移了49个位置，此向右的第二偏移量即为各运算表MX(N)彼此之间的映射相位差（Map Shift）。因此，若第二偏移量固定为49，当视角数目N为5的时候，第五运算表MX5及第一运算表MX1的同一列的加权信息MXd所绘示成的波形的映射相位差系偏移196（相当于第二相位差49的4倍），恰等于三角波的周期。综上所述，本实施例的演算法系使校正视角矩阵表S’的视角矩阵位置中每一个经加权校正后的视角像素信息Vd’包括一个以上的的初始视角像素信息Vd以不同加权比例所得的总和。以演算法得到的校正视角矩阵表S’输出予显示模块120可以提升立体显示效果。

除此之外，以演算法校正的手法亦可降低因显示模块120与光学调控模块140对位组装中因为误差所造成的影像干扰（X-talk）情况。本实施例的显示装置10的制程中，于对组光学调控模块140与显示模块120的过程可能产生的移动对位误差及旋转对位误差（夹角φ误差），其中旋转对位误差将产生左右眼严重的影像干扰情况，无法产生较佳的立体影像。在不改变显示模块120及光学调控模块140之间的相对位置与旋转对位误差的情况下(不改变结构条件)，可使用上述演算法来补偿并校正初始视角矩阵表内S的视角像素信息Vd，以提供校正视角矩阵表S’，即可达成减低X-talk并提升立体影像效果的结果(即使用信号校正法)。以演算法校正并补偿初始视角矩阵表S内的视角像素信息Vd后的实验结果绘示于表一。

表一

	已校正的X-talk	未校正的X-talk
			夹角φ＝0°（参考值）	0.963668	0.963668
夹角φ＝1.206°	0.996559	3.432237
			夹角φ＝3.367°	0.972545	4.926526
夹角φ＝4.399°	1.176128	4.905386
			夹角φ＝12.043°	1.246652	4.917623
夹角φ＝15.734°	1.241016	4.878003

请参考表一，一般显示模块120与光学调控模块140精密对位组立时，可将表一的夹角φ＝0°时未经校正的X-talk=0.96及夹角φ＝1.206°时X-talk=3.43之间的夹角φ及其X-talk作线性计算。当夹角φ=0.01°，则X-talk=0.984。当夹角φ=0.02°，则X-talk=1.004。当夹角φ=0.03°，则X-talk=1.025。由以上的计算，当产品可容许的X-talk<1（消费者不可辨识X-talk）时，夹角φ必须小于或等于0.01°，换句话说，一般可切换式二维/三维显示装置10所要求的对位贴合旋转误差的夹角φ必须小于或等于0.01°。不过由表一的实验结果，本实施例的显示装置10，可透过演算法的校正，于旋转对位误差的夹角φ=0～3°范围的内达成X-talk<1的产品容许值，使观察者能看到较佳的立体影像。若X-talk<1.5为产品容许值，则本实施例可于旋转对位误差的夹角φ=0～15°范围的内使观察者看到较佳的立体影像。

请参照图7，其绘示一5英寸左右的显示模块120与光学调控模块140以非精密对位方式组立（偏移量大于0.05mm，可能使用触碰显示模块对位机台、光学膜对位机台或是手动对位方式）时所产生的情况，以下以mm为单位。位于下方为显示模块120，具有第一对位图案FMK1～FMK4，其中FMK1座标（0,0），FMK2座标（52,0），FMK3座标（0,29.3），FMK4座标（52,29.3）。位于上方为光学调控模块140，具有第二对位图案SMK1～SMK4，其中SMK1座标（0,0），SMK2座标（52,0），SMK3座标（0,29.3），SMK4座标（52,29.3）。显示模块120的第一对位图案FMK1～FMK4与相对应的光学调控模块140的第二对位图案SMK1～SMK4对位后组立，相对应第一对位图案FMK1～FMK4与第二对位图案SMK1～SMK4之间具有夹角φ（锐角）及偏移量（△x,△y）=（y,x）*tanφ。当夹角φ=0.01°，第二对位图案SMK1的偏移量（△x,△y）=（0,0），第二对位图案SMK2的偏移量（△x,△y）=（0,0.00908），第二对位图案SMK3的偏移量（△x,△y）=（0.00511,0），第二对位图案SMK4的偏移量（△x,△y）=（0.00511,0.00908）。当夹角φ=0.1°，第二对位图案SMK1的偏移量（△x,△y）=（0,0），第二对位图案SMK2的偏移量（△x,△y）=（0,0.09076），第二对位图案SMK3的偏移量（△x,△y）=（0.05114,0），第二对位图案SMK4的偏移量（△x,△y）=（0.05114,0.09076）。由于对位的精密程度约以偏移量（△x,△y）=（0.05,0.05）为界，一般的液晶显示器LCD于ODF制程时对于对位精密程度的要求甚至达（△x,△y）=（0.005,0.005），因此夹角φ小于0.1°系一般可切换式二维/三维显示装置10所要求的误差边界。因此，本发明一实施例中，以演算法校正以权重调整视角像素信息Vd的方式，可适用于旋转对位误差的夹角φ=0.1～15°范围。较佳地，本发明可适用于旋转对位误差的夹角φ大于0.1且夹角φ小于15°的范围。

第二实施例

图8A绘示依照本发明第二实施例初始视角矩阵表Sj(N)产生方式的示意图。初始视角矩阵表S(N)系以第一实施例的视角像素信息Vd(N)取样方式所产生的一矩阵表，初始视角矩阵表Sj(N)表示以本实施例的视角像素信息Vd(N)取样方式所产生的另一矩阵表，差异在于本实施例仅取用部分的视角画面V(N)，并且将视角画面V(N)以编号反向取代方式提供与视角数目N相同数量的视角画面V(N)，此实施例用以避免因为双眼接收的视角画面视差颠倒导致立体影像跳跃(jumping)的现象产生。当视角数目N为偶数时，取用的视角画面V(N)为(N/2)+1个(少于原有的视角画面数目)，第(N/2)+2个视角画面V((N/2)+2)至第N个视角画面V(N)个别由逆向排列的第N/2个视角画面V(N/2)至第2个视角画面V2取代，并依第一实施例方式将视角画面信息Vd填入视角矩阵表位置以产生初始视角矩阵表Sj(N)。

举例来说，如图8A所示，当视角数目N为8的时候，取视角画面V1～V5，视角矩阵表Sj1于第1～5行系采用与第一实施例相同的视角像素信息Vd1～Vd5的正向填入方式，而视角信息为V5之后的视角画面V6～V8由逆向排列的视角画面V4～V2取代。也就是说，将视角画面V6转换为视角画面V4，将视角画面V7转换为视角画面V3，将视角画面V8转换为视角画面V2，再借由第一实施例相同的方式将视角画面V4～V2的视角像素信息Vd4～Vd2填入视角矩阵表位置以完成初始视角矩阵表Sj1，此经过调整后的初始视角矩阵表Sj1可避免观察者跨越边界(例如由左眼由视角像素信息Vd5顺向跳跃至视角像素信息Vd7，而右眼由视角像素信息Vd8反向跳跃至视角像素信息Vd2的情况)而感受画面大幅跳动(jumping)产生的不适感。

图8B绘示依照本发明第二实施例的运算表MX1～MX8及初始视角矩阵表Sj1～Sj8的示意图。运算表MX1～MX8储存的加权信息MXd1～MXd8例如系与第一实施例的运算表MX1～MX8储存的加权信息MXd1～MXd8相同，且权重校正视角像素信息的计算方式与第一实施例相似，差异仅在于使用经调整的初始视角矩阵表Sj1～Sj8取代初始视角矩阵表S1～S8。图8B的视角矩阵表Sj1～Sj8系以上述的较少数的视角画面及反向取代的方式，取代第一实施例的初始视角矩阵S(N)的方式。接着，可利用处理器计算初始视角矩阵表Sj1～Sj8中每一个视角像素信息Vd(N)与对应的加权信息的乘积和，以输出校正视角矩阵表Sj’(N)。

图9A绘示依照本发明第二实施例的奇数个视角N的初始视角矩阵表Sj(N)产生方法的示意图。与上述偶数视角相似，差别仅在于选择取用的视角画面V(N)为(N+1)/2个(少于原有的视角画面数目)，第((N+1)/2)+1个视角画面V(((N+1)/2)+1)至第N个视角画面V(N)由第(N+1)/2个视角画面V((N+1)/2)至第2个视角画面V2取代，并依第一实施例方式产生初始视角矩阵表Sj(N)。

举例来说，如图9A所示，当视角数目N为7的时候，取视角画面V1～V4，初始视角矩阵表Sj1于第1～4行系将视角像素信息Vd1～Vd4的顺向填入方式，而第5～7行则反向由视角像素信息Vd4～Vd2取代，并依序填入以完成初始视角矩阵表Sj1。此经调整后的初始视角矩阵表Sj1可避免观察者视点跨越边界(例如由左眼由视角像素信息Vd5顺向跳跃至视角像素信息Vd7，而右眼由视角像素信息Vd8反向跳跃至视角像素信息Vd2的情况)而感受画面大幅跳动(jumping)产生的不适感。

图9B绘示依照本发明第二实施例的运算表MX1～MX7及视角矩阵表Sk1～Sk7的示意图。运算表MX1～MX7储存的加权信息MXd1～MXd7例如系与第一实施例的运算表MX1～MX7储存的加权信息MXd1～MXd7相同，且权重校正视角像素信息Vd的计算方式与第一实施例相似，差异仅在于使用初始视角矩阵表Sk1～Sk7取代视角矩阵表S1～S7。图9B的初始视角矩阵表Sk1～Sk7系以上述的少数的视角画面及反向取代的方式，取代第一实施例的初始视角矩阵S(N)的产生方式。接着，可利用处理器计算初始视角矩阵表Sk1～Sk7中每一个视角像素信息Vd(N)与对应的加权信息的乘积和，以输出校正视角矩阵表Sk’(N)。

第三实施例

图10绘示依照本发明一实施例的光学调控模块140的多个光学调控1022、1024及1026(类似透光区140C但其边界为直线)以不同排列角度排列的示意图。如图10所示，显示模块120上一像素矩阵102具有多个子像素1020，每一个子像素1020（例如系R子像素、G子像素及B子像素）具有长度h及宽度w。以光学调控单元1022的排列相对于子像素1020来说，系依照斜率为w/h作排列。以光学调控单元1024的排列相对于子像素1020来说，系依照另一斜率为2w/3h作排列。以光学调控单元1026的排列相对于子像素1020来说，系依照一斜率为w/3h作排列。

换句话说，斜率可为

其中a,b为正整数。并且，光学调控单元1022、1024及1026于x轴上的宽度实质上略小于子像素1020的宽度w，此系为了避免观察者所见的相邻影像产生干扰X-talk的情况，但观察者所感受子像素1020映射于光学调控模块140上的宽度w将与光学调控单元1022、光学调控单元1024及光学调控单元1026于x轴上的宽度实质上相同，若光学调控模块140与显示模块120相当接近则此宽度差异将可忽略，以下实施例的叙述将基于宽度差异可忽略的情况。光学调控单元的排列斜率并不限于上述的三种排列斜率，可以系其他任意的斜率。

图11绘示依照本发明一实施例的光学调控单元（例如系光栅的透光区）依照斜率为w/h的排列方式作排列的示意图。如图11所示，光学调控模块140覆盖于显示模块120上，包括数个光学调控单元1022，相邻两光学调控单元1022的距离D为视角数目N与光学调控单元1022于x轴上宽度的乘积。

于图11中，显示模块120的视角数目N为5，横轴x及纵轴y表示子像素1020于水平方向及垂直方向的绝对位置，视角像素信息Vd1～Vd5系以行为单位作重复排列。于此实施例中，相对信息即为光学调控单元1022的排列相对于子像素1020的斜率。

图12绘示依照本发明一实施例的光学调控单元1022依照斜率为w/h的排列方式提供对应的加权信息的示意图。于此实施例中，光学调控单元1022的排列相对于子像素1020的斜率斜率为w/h。由于各列情况相似，此处针对y1列分析，于x5位置，光学调控单元1022的第一开口1022a系露出子像素1020具有视角像素信息Vd5的1/2面积范围，而于x6位置，光学调控单元1022的第二开口1022b系露出子像素1020具有视角像素信息Vd1的1/2面积范围，因此对于具有视角像素信息Vd5的子像素1020加权信息为1/2，对于具有视角像素信息Vd1的子像素1020加权信息亦为1/2。子像素1020的视角像素信息Vd(N)需要依照子像素1020对应光学调控单元1022的面积比例对视角像素信息Vd(N)作加权修正处理，以获得较佳的立体影像感受。

图13A～13E绘示依照本发明一实施例的光学调控单元设置位置提供的视角信息的排列方式的示意图，此系由于光学调控单元对应子像素的关系并非固定，因此若要固定视角像素信息及光学调控单元关系则需有以下设计，其中横轴表示视角像素信息Vd(N)。请参考图13A，其绘示光学调控单元（例如系光栅的透光区）设置于第一个位置(视角)时，其视角像素信息Vd(N)的视角像素信息排列110。图13B绘示光学调控单元设置于第二个位置(视角)时，其视角像素信息Vd(N)的排列方式112。图13C绘示光学调控单元设置于第三个位置(视角)时，其视角像素信息Vd(N)的排列方式116。图13D绘示光学调控单元设置于第四个位置(视角)时，其视角像素信息Vd(N)的排列方式118。图13E绘示光学调控单元设置于第五个位置(视角)时，其视角像素信息Vd(N)的排列方式119。

请同时参考图13A～13E，每一个光学调控单元设置的位置（透光区位置）所对应到的视角像素信息Vd(N)为相同。举例而言，每一列的透光区的位置皆系由视角像素信息Vd1开始，依序是视角像素信息Vd2、视角像素信息Vd3、视角像素信息Vd4排列至视角像素信息Vd5，作周期性排列。于此实施例系以5个位置(视角)为例作说明，故有图13A～13E所示的五种可能的视角像素信息Vd1～Vd5的排列方式。

图14A～14E绘示同一列的子像素中，光学调控单元于不同位置(视角)时，视角像素信息Vd(N)与对应的加权信息乘积的示意图。请参考图14A，其绘示当透光区设置于第一位置(视角)时的视角像素信息Vd1与对应的加权信息的乘积132的示意图；请参考图14B，其绘示当透光区设置于第二位置(视角)时的视角像素信息Vd2与对应的加权信息的乘积134的示意图；请参考图14C，其绘示当透光区设置于第三位置(视角)时的视角像素信息Vd3与对应的加权信息的乘积136的示意图；请参考图14D，其绘示当透光区设置于第四位置(视角)时的视角像素信息Vd4与对应的加权信息的乘积138的示意图；请参考图14E，其绘示当透光区设置于第五位置(视角)时的视角像素信息Vd5与对应的加权信息的乘积139的示意图。

于图14A～14E中，系以同一列的子像素中，透光区设置于第一位置(视角)及第五位置(视角)之间为例作说明(补充图)，因此，透光区设置于第二位置(视角)、第三位置(视角)及第四位置(视角)的权重比例皆为0。换句话说，将图14A～14E的视角像素信息Vd1与对应的加权信息乘积132、视角像素信息Vd2与对应的加权信息乘积134、视角像素信息Vd3与对应的加权信息乘积136、视角像素信息Vd4与对应的加权信息乘积138及视角像素信息Vd5与对应的加权信息乘积139加总后，可以得到0.5倍的视角像素信息Vd1与对应的加权信息乘积132与0.5倍的视角像素信息Vd5与对应的加权信息乘积139的和。

图15A～15E绘示于多个列的子像素中，光学调控单元于不同位置(视角)时，视角像素信息Vd(N)与对应的加权信息MXd(N)乘积的阵列示意图。请参考图15A，其绘示当透光区设置于第一位置(视角)时的视角像素信息Vd1与对应的加权信息的乘积阵列150的示意图；请参考图15B，其绘示当透光区设置于第二位置(视角)时的视角像素信息Vd2与对应的加权信息的乘积阵列152的示意图；请参考图15C，其绘示当透光区设置于第三位置(视角)时的视角像素信息Vd3与对应的加权信息的乘积阵列154的示意图；请参考图15D，其绘示当透光区设置于第四位置(视角)时的视角像素信息Vd4与对应的加权信息的乘积阵列156的示意图；请参考图15E，其绘示当透光区设置于第五位置(视角)时的视角像素信息Vd5与对应的加权信息的乘积阵列158的示意图。

于图15A～15E中，系以多个列的子像素中，透光区的设置与视角像素信息Vd(N)所需对应的加权信息MXd(N)比例作说明。因为透光区的设置系依照斜率

作排列，因此，每一个位置(视角)都有可能对应到透光区的设置，而有映射子像素占单位映射子像素的面积比例的情况，进而产生加权信息(权重比例)。将图15A～15E的视角像素信息Vd1与对应的加权信息乘积150、视角像素信息Vd2与对应的加权信息乘积152、视角像素信息Vd3与对应的加权信息乘积154、视角像素信息Vd4与对应的加权信息乘积156及视角像素信息Vd5与对应的加权信息乘积158加总后，可以得到此多个列的子像素的视角像素信息Vd与对应的加权信息MXd的乘积。假设此多个列的子像素系用来显示一画面，则加总的视角像素信息Vd与对应的加权信息MXd乘积150,152,154,156及158，为此画面的5个位置(视角)的对应的像素信息。

图16A～16E绘示将图15A～15E中，各个视角的加权信息析出，以对应的座标位置分别排列，产生对应各个位置(视角)的运算表MX(N)的示意图。运算表的数目系对应视角的数目，假设有N个视角，则可以排列出N个运算表，横轴x4,x5,x6,x7及x8分别表示子像素于水平向的绝对位置。请参考图16A，其绘示包括第一位置(视角)的加权信息的运算表170的示意图；请参考图16B，其绘示包括第二位置(视角)加权信息的运算表172的示意图；请参考图16C，其绘示包括第三位置(视角)的加权信息的运算表174的示意图的示意图；请参考图16D，其绘示包括第四位置(视角)的加权信息的运算表176的示意图；请参考图16E，其绘示包括第五位置(视角)的加权信息178的运算表的示意图。由图16A～16E可以看出，每一位置(视角)与递减的相邻视角之间，其加权信息系整体位移一个水平向的绝对位置。举例而言，图16E绘示的第五位置(视角)的加权信息的运算表178，相较图16D绘示的第四位置(视角)的加权信息的运算表176，系向右位移一个水平向的绝对位置。

图17A～17E绘示各个运算表MX(N)与对应的视角画面V1～V5进行权重计算(点乘)而产生一校正视角矩阵表S’的方法示意图。假设可切换式二维/三维显示装置10的视角数目N为5，则5个视角画面V1～V5内各包括视角像素信息Vd1～Vd5，该校正视角矩阵表S’内的视角矩阵表位置所填入的视角像素信息 $V{d^{\&prime;}}_{(x,y)}=\underset{n=1}{\overset{N}{\mathrm{\&Sigma;}}}[\mathrm{MXd}{\left(n\right)}_{(x,y^{\&prime;})}\&times;\mathrm{Vd}{\left(n\right)}_{(x,y)}]$ (x=1～m；y=1～m’)。与第一实施例不同的是，此处与运算表实施矩阵点乘运算的系单纯的视角画面V1～V5而非初始视角矩阵S。

图18A绘示依照本发明另一实施例的光学调控单元1022依照斜率为2w/3h的排列方式作排列的示意图。于图18A中，显示装置120的视角数目N为5，以x=2～4及y=3～5的范围为例，光学调控单元1022的开口a～g露出具有各视角像素信息Vd(N)的子像素1020面积比例系绘示于表二。

表二

开口编号	面积比例
		a	1/3
b	2/3
		c	1/12
d	1/12
		e	5/6
f	1/3
		g	2/3

依照表二所记载的面积比例，可以用以产生运算表MX1～MX5，如图18B～18F绘示，各个运算表MX(N)与对应的视角画面V1～V5进行权重计算而产生一校正视角矩阵表S’。如图18A的光学调控单元设置位置对应不同视角的运算表所记载的加权信息的示意图。图18B绘示第一位置(视角)对应的加权信息的运算表182；图18C绘示第二位置(视角)对应的加权信息的运算表184；图18D绘示第三位置(视角)对应的加权信息的运算表186；图18E绘示第四位置(视角)对应的加权信息的运算表188；图18F绘示第五位置(视角)对应的加权信息的运算表189。依照图18B～18F所绘示的加权信息，乘上对应的视角信息，即可得到对应的像素信息，也就是校正视角矩阵表S’。

图19A绘示依照本发明又一实施例的光学调控单元1022依照斜率为2w/h的排列方式作排列的示意图。于图19A中，显示装置120的视角数目N为5，以x=1～3及y=1的范围为例，光学调控单元1022的开口a～c露出具有各视角像素信息Vd(N)的子像素1020面积比例系绘示于表三。

表三

开口编号	面积比例
		a	1/4
b	1/4
		c	1/2

依照表三所记载的面积比例，可以用以产生运算表MX1～MX5，如图19B～19F绘示，各个运算表MX(N)与对应的视角画面V1～V5进行矩阵点乘的加权计算而产生一校正视角矩阵表S’。

图20绘示依照本发明一实施例的对位检测方法示意图。图21A绘示于错误误差时的画面。图21B绘示于对位精确时的画面。于可切换式二维/三维显示装置的制造流程中，需要执行对位检测，确保显示模块120与光学调控模块140正确对位。如图20所示，以5个视角的可切换式二维/三维显示装置23为例，可以设定初始视角矩阵表S其中一个视角像素信息Vd为较高灰度，其余视角像素信息Vd为较低灰度。举例来说，可以设计初始视角矩阵表S的视角像素信息Vd1、Vd2、Vd4及Vd5为较低灰度(可以是0灰度的黑画面)，且设计视角像素信息Vd3为较高灰度（可以视255灰度的白画面）。

然后，利用一光检测器21（例如系可以分析亮度的CCD摄像机）对准可切换式二维/三维显示装置23，检测影像的光线亮度L，检视是否正确对位。若对位精确，则初始视角矩阵表S的视角像素信息Vd3可透过光学调控模块140全部透射，光检测器21将取得最高的光线亮度L。若对位偏移或不精确，则仅有部分初始视角矩阵表S的视角像素信息Vd3透过光学调控模块140而透射，光检测器21将取得较低的光线亮度L或得到特殊的图案（部分为白色，部分为黑色的画面）。于一实施例中，也可以设计与上述黑白相反的视角像素信息Vd灰度。

如图21A所示，于对位误差时，驱动模块160可以利用第一、第二及第三实施例所提供的演算法，提供校正视角矩阵表S’，或者直接调整显示模块120及光学调控模块140的相对位置，然后持续将检测到的光线亮度L作量化，直到计算出最大亮度，即为正确对位的情况。于正确对位时，显示的画面如图21B所示。

于一实施例中，对位图像可以包括画面中四个角落的方向指标，以及中心指标。方向指标例如系三角形、箭号或其他可以表示方向的记号。于图21A中，在错误对位的情况下，四个角落的方向指标会不一致，且中心指标224可能会叠合方向指标，例如系左边出现的方向指标220与右边出现的方向指标222不一致，且中心指标224叠合方向指标222。方向指标的设计可用以辅助对位人员调整对位的方向。

图22绘示依照本发明一实施例的对位检测方法流程图。请同时参考图20及图22，于步骤S10中，提供显示模块120及光学调控模块140。于步骤S12中，贴合显示模块120及光学调控模块140，此贴合步骤之前，可以先不对位显示模块120及光学调控模块140而直接贴合。于步骤S14中，输入对位图像(初始视角矩阵表S)至显示模块120。于步骤S16中，检测显示模块的光线亮度L。于步骤S18中，判断光线亮度L是否最大，若是，则进行步骤S20，驱动模块160纪录对应的初始视角矩阵表S及其视角像素信息Vd。若否，则执行S19，驱动模块160利用本发明的第一及二实施例所提供的演算法，更改对应的初始视角矩阵表S及其视角像素信息Vd，并重复步骤S18，直到找到光线亮度L为最大时的校正视角矩阵表S’。

图23绘示依照本发明另一实施例的对位检测方法流程图。请同时参考图20及图23，于步骤S30中，提供并组装显示模块120及光学调控模块140，此时仅为初步组装显示模块120及光学调控模块140，而不需要精确对位。于步骤S32中，输入对位图像(初始视角矩阵表S)至显示模块120。于步骤S34中，检测显示模块120的光线亮度L。于步骤S36中，判断光线亮度L是否最大，若是，则进行步骤S38，贴合显示模块120及光学调控模块140。若否，则执行S35，调整显示模块120及光学调控模块140的相对位置，并重复步骤S36，直到找到光线亮度L最大的情况。

图24绘示依照本发明一实施例的对位检测方法示意图。如图24所示的5个视角的显示装置230为例，显示装置230的光学调控模块（未绘示出）可以外挂于显示模块120前。举例来说，光学调控模块140可以为窗帘式、书页式或壁挂卷轴式的设计与显示模块120结合，使用者在家中观赏影像时，可以依照显示二维或三维的画面，自行调整光学调控模块140是否覆盖于显示模块120前。

然而，调整光学调控模块与显示模块的相对位置，会导致显示画面出现无法显现立体影像、串扰（cross talk）、影像跳动（jumping）或MOIRE效应，影响显示品质。于此实施例中，使用者可以使用可携式的光检测器232（例如系内建光检测功能的遥控器），于显示装置230开机时，驱动模块160利用前述实施例的演算法作校正的动作。

于一实施例中，当显示装置230进入一三维校正模式时，可以设定其中一个视角像素信息Vd为较高灰度，其余视角像素信息Vd为较低灰度。利用一光检测器21检测影像画面所显示的光线亮度L，并将检测到的亮度L回传至驱动模块160。接着，驱动模块160依照本发明前述实施例的演算法，重新计算并提供校正视角矩阵表S’，无线传输光检测器232通知其结果。然后，光检测器232可以继续检测校正后的影像画面所显示的光线亮度L，如此重复步骤直到光检测器232所检测到的亮度L为最大值，即可纪录具有最大亮度L的校正视角矩阵表S’，结束检测与校正的流程。

综上所述，本发明实施例的显示装置与制造方法，可以利用不同的演算法提供对应的像素信息(校正视角矩阵表S’)。于一实施例中，利用演算法的补偿，使每一个像素的视角像素信息包括不同加权比例加成后的总和，可以提高立体效果。于本发明一实施例中，将视角画面作逆向取代，并产生相对应的像素信息，以降低立体画面跳动造成观赏者的不舒适感。此外，本发明一实施例的演算法，可以借由显示模块及光学调控模块间对位误差而产生的相对位置信息作补偿，故于一定范围内的旋转对位误差，皆可以透过本实施例的演算法来提供对应的像素信息，使观察者能看到正确的立体影像，而不需要精密地对位光学调控模块与显示模块。于本发明一实施例中，可依照光学调控单元的斜率，提供对应的像素信息，提供较佳的显示效果，避免串扰与MOIRE效应。此外，本发明的一实施例，也提供于显示面板的制造过程中，简易的对位检测的流程。如此一来，可以简化制程，大幅节省制程的成本并提高产品的良率。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (20)

1.一种可切换式二维/三维显示装置的制造方法，包括：

提供一显示模块；

提供一光学调控模块；

对组该显示模块及该光学调控模块，并电性连接一驱动模块；以及

由该驱动模块提供一像素信息至该显示模块，该步骤包括：

提供N个初始视角矩阵表，所述初始视角矩阵表是由N个视角视角画面的多个视角像素信息形成，其中N为视角，N为大于或等于2的正整数；

提供N个运算表，分别对应所述初始视角矩阵表，各运算表具有多个加权信息，各加权信息分别与各视角像素信息对应；以及

计算对应的所述视角像素信息与所述加权信息的乘积和，以得到该像素信息。

2.如权利要求1所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，其特征在于，所述初始视角矩阵表由所述视角画面的所述视角像素信息形成的步骤包括：

依序将该第F个视角画面的第F个位置的视角像素信息填入该第一初始视角矩阵表的第F+zN个位置，完成第一初始视角矩阵表；

依序将该第F+1个视角画面的第F个位置的视角像素信息填入该第二初始视角矩阵表的第F+zN个位置，完成第二初始视角矩阵表；以及

直到依序将该第N个视角画面的第F个位置的视角像素信息填入该第N初始视角矩阵表的第F+zN个位置，完成第N初始视角矩阵表；

其中F为1至N的正整数，z为0或正整数。

3.如权利要求2所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，其特征在于，当N为偶数时，所述初始视角矩阵表由所述视角画面的所述视角像素信息形成的步骤包括：

第(N/2)+2个视角画面至第N个视角画面依序由第N/2个视角画面V(N/2)至第二个视角画面取代。

4.如权利要求2所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，其特征在于，当N为奇数时，所述初始视角矩阵表由所述视角画面的所述视角像素信息形成的步骤包括：

第((N+1)/2)+1个视角画面至第N个视角画面依序由第(N+1)/2个视角画面V(N/2)至第二个视角画面取代。

5.如权利要求1所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，其特征在于，所述运算表相同位置的加权信息之和是小于或等于1。

6.如权利要求5所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，其特征在于，所述运算表具有多个列，所述列的所述加权信息系形成多个周期函数，各该运算表中相邻的所述周期函数具有一第一相位差，相邻的所述运算表相同的所述列的所述周期函数具有一第二相位差，该第二相位差与N-1的乘积等于所述周期函数的周期。

7.一种可切换式二维/三维显示装置，包括：

一显示模块；

一光学调控模块，与该显示模块对组；以及

一驱动模块，电性连接于该显示模块及该光学调控模块，以提供一像素信息至该显示模块，其中，该像素信息是与N个初始视角矩阵表及N个运算表有关，所述初始视角矩阵表系由N个视角画面的多个视角像素信息形成，其中N为视角，N为大于或等于2的正整数，所述运算表分别对应所述初始视角矩阵表，各运算表具有多个加权信息，各加权信息分别与各视角像素信息对应，该像素信息是对应的所述视角像素信息与所述加权信息的乘积和。

8.如权利要求7所述的可切换式二维/三维显示装置，其特征在于，所述初始视角矩阵表由所述视角画面的所述视角像素信息形成，所述初始视角矩阵表的一第一初始视角矩阵表包括依序由第F个视角画面的第F个位置的视角像素信息填入该第一初始视角矩阵表的第F+zN个位置的视角像素信息，所述初始视角矩阵表的一第二初始视角矩阵表包括依序由该第F+1个视角画面的第F个位置的视角像素信息填入该第二初始视角矩阵表的第F+zN个位置的视角像素信息，且所述初始视角矩阵表的一第N初始视角矩阵表包括依序由该第N个视角画面的第F个位置的视角像素信息填入该第N初始视角矩阵表的第F+zN个位置的第N初始视角矩阵表的视角像素信息，其中F为1至N的正整数，z为0或正整数。

9.如权利要求8所述的可切换式二维/三维显示装置，其特征在于，当N为偶数时，所述初始视角矩阵表包括依序由第N/2个视角画面V(N/2)至第二个视角画面取代的第(N/2)+2个视角画面至第N个视角画面。

10.如权利要求8所述的可切换式二维/三维显示装置，其特征在于，当N为奇数时，所述初始视角矩阵表包括依序由第(N+1)/2个视角画面V(N/2)至第二个视角画面取代的第((N+1)/2)+1个视角画面至第N个视角画面。

11.如权利要求7所述的可切换式二维/三维显示装置，其特征在于，所述运算表相同位置的加权信息之和是小于或等于1。

12.如权利要求11所述的可切换式二维/三维显示装置，其特征在于，所述运算表具有多个列，所述列的所述加权信息是形成多个周期函数，各运算表中相邻的所述周期函数具有一第一相位差，相邻的所述运算表相同的所述列的所述周期函数具有一第二相位差，该第二相位差与N-1的乘积等于所述周期函数的周期。

13.如权利要求7所述的可切换式二维/三维显示装置，其特征在于，该驱动模块包括：

一储存装置，用以储存所述初始视角矩阵表、所述运算表及该像素信息；

一信号产生装置，用以产生所述运算表；

一调整装置，可调整所述运算表的所述加权信息；以及

一处理器，用以计算所述视角像素信息与所述加权信息的乘积和。

14.如权利要求7所述的可切换式二维/三维显示装置，其特征在于，该显示模块包括一第一对位图案，该光学调控模块包括一第二对位图案，其中该第一对位图案与第二对位图案相对而设而产生一夹角，该夹角大于0.1度且小于15度。

15.如权利要求1所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，其特征在于，该显示模块具有多个子像素，该光学调控模块具有多个光学调控单元，所述光学调控单元相对于所述子像素具有一斜率并覆盖至少二个所述子像素，提供所述运算表的步骤包括：

于所述视角其中之一，所述光学调控单元覆盖所述子像素面积形成多个加权信息，计算将所述视角像素信息设于相邻连续的N个位置的所述子像素与对应的所述加权信息的乘积；

完成其他视角的所述视角像素信息及所述加权信息的乘积计算；以及

取相同的所述视角像素信息的加权信息形成所述运算表。

16.如权利要求15所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，其特征在于，所述初始视角矩阵表即为所述视角画面。

17.如权利要求1所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，还包括：

检测该显示模块及该光学调控模块对组误差并调整该像素信息，该步骤包括：

设定所述视角画面其中之一为白画面或黑画面，所述视角画面的其他为相对的黑画面或白画面；

利用一光检测器检测该显示模块显示亮度；以及

当设定所述视角画面其中之一为白画面时，调整该像素信息直至该显示模块显示亮度为最大值；及

当设定所述视角画面其中之一为黑画面时，调整该像素信息直至该显示模块显示亮度为最小值。

18.如权利要求1所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，还包括：

检测该显示模块及该光学调控模块对组误差并调整该像素信息，包括：

该驱动模块提供至少二视角对位图像至该显示模块，所述视角对位图案包括至少一个二维对位图案及至少一个三维对位图案；以及

调整该像素信息，直至透过该光学调控模块仅得到所述对位图像其中之一。

19.如权利要求18所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，其特征在于，所述三维对位图案之间具有相对位移或相对宽度差异，所述二维对位图案之间无相对位移或相对宽度差异。

20.如权利要求1所述的可切换式二维/三维显示装置的制造方法，其特征在于，所述视角像素信息与所述加权信息的乘积和计算是限于各初始视角矩阵表及各运算表的相同位置，不同位置的乘积和并无计算步骤。

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