CN108848370A - 全视差可切换的裸眼3d显示装置及其显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种全视差可切换的裸眼3D显示装置以及显示方法，裸眼3D显示装置包括总处理器、光源模组、出光控制模组和图像显示模组；光源模组连接于总处理器；出光控制模组设置在光源模组上且连接于总处理器；图像显示模组设置在出光控制模组上且连接于总处理器。本发明通过光源模组和出光控制模组的配合设置，实现了全视差裸眼三维显示，并且具有全彩色、3D显示360度可见、2D/3D可切换、可在2D图像中进行局部3D显示的优点。

Description

全视差可切换的裸眼3D显示装置及其显示方法

技术领域

本发明涉及一种显示技术领域，特别涉及一种全视差可切换的裸眼3D显示装置及其显示方法。

背景技术

3D立体显示是当今一个引人注目的前沿科技领域。其中具有全视差，多角度，可多人同时观察的3D电子沙盘是3D显示的一种特殊方式，可应用在军事、广告、医学等显示领域，使观看者获得观看真实景物的感觉。现在获得全视差的显示方式主要有三种:体显示，全息显示，高密度的集成成像显示。

立体显示使用装置激发某空间内的物质进行发光或使用机械旋转等方法，利用人眼视觉暂留效应使人获得3D感觉，它属于真3D显示，立体感觉逼真，但是装置系统庞大复杂。全息显示也属于真3D显示，它利用全息材料记录3D物体的真实发光波前，但是拍摄条件严苛，限于静态3D图像；而数字全息法虽然可以显示动态3D影像，但是需要非常高分辨率的空间调制器，现今的设备暂无法满足高品质的全息动态3D显示。

集成显示采用微透镜阵列对物空间场景进行记录并再现出物空间场景。由于集成成像技术再现的3D图像包含全真色彩以及连续的视差信息，观看者可获得观看真实景物的感觉，同时具有超薄、自由视角等优点。

现有的3D集成显示装置一般都需要在显示屏前放置透镜阵列用以调制不同的视差图投射到空间的不同方向，但是对于大屏幕的透镜阵列价格昂贵，体积笨重，一旦固定在2D显示屏前，就无法进行2D/3D切换。

发明内容

本发明实施例基于Local Dimming(区域调光)技术，提供一种全视差可切换的裸眼3D显示装置及其显示方法；以解决现有的3D集成显示装置中一旦透镜阵列固定在2D显示屏前就无法进行2D/3D切换的技术问题。

本发明实施例提供一种全视差可切换的裸眼3D显示装置，其包括

总处理器，用于发送信号给光源模组、出光控制模组和图像显示模组；

所述光源模组，用于根据所述总处理器发送的信号，发出经所述相应的光线，所述光源模组连接于所述总处理器；

所述出光控制模组，用于根据所述总处理器发送的信号，对所述光源模组发出的光线作进一步的控制，并为所述图像显示模组提供光源，所述出光控制模组设置在所述光源模组上，且连接于所述总处理器；

所述图像显示模组，用于根据所述总处理器发送的信号，显示相应的图像，所述图像显示模组设置在所述出光控制模组上，且连接于所述总处理器；

其中，所述光源模组和所述出光控制模组组成为所述图像显示模组提供光源的背光源结构。

在本发明的裸眼3D显示装置中，所述光源模组包括调光驱动和连接于所述调光驱动的灯珠阵列；所述出光控制模组包括第二驱动和连接所述第二驱动的灰度显示面板体；所述图像显示模组包括第一驱动和连接所述第一驱动的彩色显示面板体；

所述总处理器分别连接所述调光驱动、第一驱动和第二驱动。

在本发明的裸眼3D显示装置中，当所述裸眼3D显示装置处于3D显示模式时，所述彩色显示面板体显示由多个集成子图并列组成的3D图像，所述彩色显示面板体包括多个用于显示集成子图的集成单元；

所述光源模组和所述出光控制模组组成给所述图像显示模组提供光源的点光源结构；所述点光源结构包括对应所述集成单元的设置在所述灰度显示面板体上的透光区，所述透光区透光，位于所述灰度显示面板体上的其他区域不透光；

所述灯珠阵列发出的光线透过所述透光区为对应的所述集成单元提供衍射光线，以形成双眼看图像的视差。

所述灰度显示面板体正对所述集成单元中心位置的区域为所述透光区；所述灯珠阵列全部点亮。

在本发明的裸眼3D显示装置中，所述集成子图的像素排布为N*N矩阵排布(N为正整数)。

在本发明的裸眼3D显示装置中，当所述裸眼3D显示装置处于2D显示模式时，所述光源模组和所述出光控制模组组成给所述图像显示模组提供光源的面光源结构，

所述彩色显示面板体显示2D图像；所述灯珠阵列显示对应于所述2D图像的且光线具有不同区域和不同明暗变化的第一灰度图像；所述灰度显示面板体显示对所述第一灰度图像的光线进行调节控制的第二灰度图像。

在本发明的裸眼3D显示装置中，当所述裸眼3D显示装置处于部分3D显示模式时，所述彩色显示面板体显示由3D图像和2D图像拼接的组合式图像；所述彩色显示面板体包括用于显示3D图像的3D显示区和用于显示2D图像的2D显示区，所述灰度显示面板体包括对应于所述3D显示区的透光控制区和对应于所述2D显示区的第二灰度调节区，所述灯珠阵列包括对应于所述3D显示区的灯珠点亮区和对应于所述2D显示区的第一灰度调节区，

所述3D显示区显示3D图像，其包括多个用于显示集成子图的集成单元；所述透光控制区正对所述集成单元中心位置的区域为透光区，所述透光区透光，所述透光控制区的其他区域不透光；所述灯珠点亮区的灯珠全部点亮；所述灯珠点亮区的光线透过所述透光区为对应的所述集成单元提供衍射光线；

所述2D显示区显示2D图像，所述第一灰度调节区显示对应于所述2D图像的且光线具有不同区域和不同明暗变化的第一灰度图像；所述第二灰度调节区显示对所述第一灰度调节区的光线进行调节控制的第二灰度图像。

本发明还涉及一种用于上述全视差可切换的裸眼3D显示装置的显示方法，所述裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S100：所述总处理器接收模式显示信号，并经所述总处理器处理后，分别发送相应的信号给所述光源模组、出光控制模组和图像显示模组；

S200：所述光源模组根据所述总处理器发送的信号，发出相应的光线；所述出光控制模组根据所述总处理器发送的信号，对所述光源模组发出的光线作进一步的控制，并为所述图像显示模组提供光源；所述图像显示模组根据所述总处理器发送的信号，显示相应的图像。

在本发明的裸眼3D显示装置的显示方法中，所述光源模组包括调光驱动和连接于所述调光驱动的灯珠阵列；所述出光控制模组包括第二驱动和连接所述第二驱动的灰度显示面板体；所述图像显示模组包括第一驱动和连接所述第一驱动的彩色显示面板体；所述总处理器分别连接所述调光驱动、第一驱动和第二驱动；

当所述裸眼3D显示装置处于3D显示模式时，所述彩色显示面板体包括多个用于显示集成子图的集成单元，所述灰度显示面板体正对所述集成单元中心位置的区域为透光区，所述的裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S101：所述总处理器接收3D模式显示信号，并经所述总处理器处理后，分别发送3D图像显示信号给所述第一驱动、所述第二驱动和所述调光驱动；

S201：所述第一驱动根据所述3D图像显示信号，驱动所述彩色显示面板体显示相应的3D图像；所述第二驱动根据所述3D图像信号，驱动所述灰度显示面板体的所述透光区透光，其他区域不透光；所述调光驱动根据所述3D图像信号，驱动所述灯珠阵列全部点亮；

S301：所述灯珠阵列的光线透过所述透光区为对应的所述集成单元提供衍射光线，以形成双眼看图像的视差，进而产生3D效果。

在本发明的裸眼3D显示装置的显示方法中，当所述裸眼3D显示装置处于2D显示模式时，所述裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S102：所述总处理器接收2D模式显示信号，并经所述总处理器处理后，分别发送2D图像显示信号给所述第一驱动、所述第二驱动和所述调光驱动；

S202：所述第一驱动根据所述2D图像显示信号，驱动所述彩色显示面板体显示相应的2D图像；所述调光驱动根据所述2D图像信号，驱动所述灯珠阵列显示对应于所述2D图像的且光线具有不同区域和不同明暗变化的第一灰度图像；所述第二驱动根据所述2D图像信号，驱动所述灰度显示面板体显示对所述第一灰度图像的光线进行调节的第二灰度图像；

S302：所述第一灰度图像的光线经所述第二灰度图像的调节控制后，提供面光源给所述彩色显示面板体。

在本发明的裸眼3D显示装置的显示方法中，当所述裸眼3D显示装置处于部分3D显示模式时，所述彩色显示面板体显示由3D图像和2D图像拼接的组合式图像；所述彩色显示面板体包括用于显示3D图像的3D显示区和用于显示2D图像的2D显示区，所述灰度显示面板体包括对应于所述3D显示区的透光控制区和对应于所述2D显示区的第二灰度调节区，所述灯珠阵列包括对应于所述3D显示区的灯珠点亮区和对应于所述2D显示区的第一灰度调节区，所述3D显示区包括多个用于显示集成子图的所述集成单元，所述透光控制区包括正对所述集成单元中心位置的透光区；

所述裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S103：所述总处理器接收部分3D模式显示信号，并经所述总处理器处理后，分别发送2D/3D区域信号、3D图像显示信号和2D图像显示信号给所述第一驱动，发送所述2D/3D区域信号、所述2D图像显示信号给所述第二驱动，发送所述2D/3D区域信号和所述2D图像显示信号给所述调光驱动；

S203：所述第一驱动根据所述2D/3D区域信号、2D图像显示信号和3D图像显示信号，驱动所述彩色显示面板体在所述2D显示区显示2D图像，在所述3D显示区显示3D图像；

所述调光驱动根据所述2D/3D区域信号和2D图像显示信号，分别驱动所述灯珠点亮区的灯珠全部点亮，以及驱动所述第一灰度调节区显示对应于所述2D图像的第一灰度图像；

所述第二驱动根据所述2D/3D区域信号和2D图像显示信号，分别驱动所述透光控制区的所述透光区透光，所述透光控制区的其他区域不透光，以及驱动所述第二灰度调节区显示对所述第一灰度调节区的光线进行调节的第二灰度图像；

S303：所述灯珠点亮区的光线透过所述透光区为所述3D显示区对应的所述集成单元提供衍射光线，以形成双眼看图像的视差，进而产生3D效果；所述第一灰度调节区的所述第一灰度图像的光线经所述第二灰度调节区的所述第二灰度图像的调节控制后，提供面光源给所述2D显示区。

相较于现有技术的3D显示装置，本发明的全视角可切换的裸眼3D显示装置及其显示方法当需要显示装置处于3D显示模式时，通过以光源模组和出光控制模组作为点光源结构，出光控制模组起到光栅作用时，当集成单元为二维时，则使得本裸眼3D显示装置显示具有全视差效果；

当处于2D显示模式时，通过以光源模组和出光控制模组作为面光源结构，进而显示2D图像，综上所述，以实现2D和3D的切换；解决了现有的3D集成显示装置中一旦透镜阵列固定在2D显示屏前就无法进行2D/3D切换的技术问题。

另外，由于在2D显示模式时，以光源模组作为初调光线基础，再以出光控制模组对光线进行精调，其中出光控制模组对光源模组发出的光线进行进一步的调节，目的在于，解决现有的采用Local Dimming技术的LCD显示装置，在显示大片暗背景中亮部细节出现光晕的现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍。下面描述中的附图仅为本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。

图1为现有的LCD显示装置采用Local Dimming技术显示大片暗背景中亮部周围出现光晕的示意图；

图2为本发明的全视差可切换的裸眼3D显示装置的实施例的结构示意图；

图3为本发明的全视差可切换的裸眼3D显示装置的实施例处于3D显示模式的结构示意图；

图4为本发明的全视差可切换的裸眼3D显示装置的实施例处于2D显示模式的结构示意图；

图5为本发明的全视差可切换的裸眼3D显示装置的实施例处于部分3D显示模式的结构示意图；

图6为本发明的裸眼3D显示装置的显示方法实施例的步骤流程图；

图7为本发明的裸眼3D显示装置的显示方法实施例处于3D显示模式的步骤流程图；

图8为本发明的裸眼3D显示装置的显示方法实施例处于2D显示模式的步骤流程图；

图9为本发明的裸眼3D显示装置的显示方法实施例处于部分3D显示模式的步骤流程图。

具体实施方式

请参照附图中的图式，其中相同的组件符号代表相同的组件。以下的说明是基于所例示的本发明具体实施例，其不应被视为限制本发明未在此详述的其它具体实施例。

请参照图2，图2为本发明的全视差可切换的裸眼3D显示装置的实施例的结构示意图。本发明的全视差可切换的裸眼3D显示装置的实施例包括总处理器(图中未示出)、光源模组10、出光控制模组20和图像显示模组30。

具体的，总处理器用于发送信号给光源模组10、出光控制模组20和图像显示模组30；

光源模组10用于根据总处理器发送的信号，发出相应的光线，光源模组10连接于总处理器；出光控制模组20用于根据总处理器发送的信号，对光源模组10发出的光线作进一步的控制，并为图像显示模组30提供光源，出光控制模组20设置在光源模组10上，且连接于总处理器；

图像显示模组30用于根据总处理器发送的信号，显示相应的图像，图像显示模组30设置在出光控制模组20上，且连接于总处理器；

其中，光源模组10和出光控制模组20组成为图像显示模组30提供光源的背光源结构。

在本实施例中，光源模组10和出光控制模组20作为一个整体为图像显示模组30的背光源结构；其中，通过将光源模组10和出光控制模组20这个整体作为点光源结构时，且出光控制模组20起到光栅的作用，发出衍射光线给图像显示模组，图像显示模组30显示3D图像，本实施例的裸眼3D显示装置处于3D显示模式；而通过将光源模组10和出光控制模组20这个整体作为面光源结构时，图像显示模组30显示2D图像，本实施例的裸眼3D显示装置处于2D显示模式，从而实现2D和3D的切换。

另外，通过将光源模组10和出光控制模组20这个整体进行点光源区域和面光源区域的划分时，便可对应的实现在图像显示模组30中同时显示2D和3D图像，本实施例处于部分3D显示模式。

进一步的，在2D显示模式下，出光控制模组20对光源模组10发出的光线作进一步的灰度调节，可以避免图像显示模组30在显示大片暗背景中亮部细节周围的光晕。

在本实施例中，光源模组10的作用在于对本实施例的提供光源的同时，并在2D显示模式下对光线作不同区域、不同程度明暗变化的粗略调节，起到增强对比度，省电的效果。出光控制模组20的作用为在3D显示模式时，起到光栅的作用，使得光源模组10发出的光线仅能透过透光区(透光区类似针孔结构)，从而形成衍射光线提供给图像显示模组30；在2D显示模式时在于对光源模组10发出的光线进行精准控制，起到防止显示图像出现光晕，提高图像显示质量效果。

具体的，在本实施例的裸眼3D显示装置中，光源模组10包括调光驱动(图未示出)和连接于调光驱动的灯珠阵列11；出光控制模组20包括第二驱动(图未示出)和连接第二驱动的灰度显示面板体21；图像显示模组30包括第一驱动(图未示出)和连接第一驱动的彩色显示面板体31；

总处理器分别连接调光驱动、第一驱动和第二驱动。

灰度显示面板体21和彩色显示面板体31均为液晶显示面板体。

在本实施例中，光源模组10采用Local Dimming技术，光源模组10中的调光驱动通过接收总处理器的信号，驱动灯珠阵列11作相应的灯珠控制或灯光调节；出光控制模组20中的第二驱动通过接收总处理器的信号，驱动灰度显示面板体21作相应的透光处理或灰度调节；图像显示模组30中的第一驱动通过接收总处理器的信号，驱动彩色显示面板体31显示相应的图像。其中，调光驱动、第一驱动和第二驱动为驱动IC。

另外，在显示2D图像时，出光控制模组20中灰度显示面板体21通过显示灰度图像对灯珠阵列11发出的光线进行精准的控制，解决了现有的LCD显示装置采用Local Dimming技术显示大片暗背景中亮部周围出现光晕的技术问题，如图1。

请参照图3，在本实施例的裸眼3D显示装置中，当裸眼3D显示装置处于3D显示模式时，彩色显示面板体31显示由多个集成子图并列组成的3D图像；彩色显示面板体31包括多个用于显示集成子图的集成单元311，每个集成单元311显示一张集成子图；

光源模组10和出光控制模组20组成给图像显示模组30提供光源的点光源结构；点光源结构包括对应集成单元311的设置在灰度显示面板体21上的透光区21a，透光区21a透光，位于灰度显示面板体21上的其他区域不透光；透光区21a的结构为针孔式结构；

灯珠阵列11发出的光线透过透光区21a为对应的集成单元311提供衍射光线，以形成双眼看图像的视差。进而产品裸眼3D效果。

进一步的，灰度显示面板体21正对集成单元311中心位置的区域为透光区21a；灯珠阵列11全部点亮。

其中，光源模组10和出光控制模组20作为一个整体，起到点光源的作用，且灰度显示面板体21起到了光栅的作用，在空间中的某个位置，人眼只能看到光栅透光方向的图像，即两眼可以看到不同的图像，形成视差，从而有了三维立体的感觉。而当集成单元311为一维时，本实施例只具有单方向视差，比如水平视差；当集成单元311为二维时，本实施例具有全视差效果。

在本实施例的裸眼3D显示装置中，集成子图的像素排布为N*N矩阵排布(N为正整数)。这样的设置，使得显示的图像在水平视角和垂直视角相同，避免了视角偏差，提高了三维图像的质量，特别当图像处于转动状态时，避免了图像在视觉上发生扭曲。

具体的，以下述为示例进行说明，彩色显示面板31具有四个集成单元311，因此3D图像由四个集成子图组成，而每个集成子图具有九个像素，九个像素按3*3阵列排布。当然本发明中集成单元311和集成子图的像素的数量，根据实际情况而定，并不限于此。

请参照图4，在本实施例的裸眼3D显示装置中，当裸眼3D显示装置处于2D显示模式时，光源模组10和出光控制模组20组成给图像显示模组30提供光源的面光源结构，彩色显示面板体31显示2D图像312；灯珠阵列11显示对应于2D图像的且光线具有不同区域和不同明暗变化的第一灰度图像111；灰度显示面板体21显示对第一灰度图像111的光线进行调节控制的第二灰度图像211。

其中，光源模组10对对应2D图像做不同区域、不同程度明暗变化的粗略调节，起到增强对比度，省电的效果。出光控制模组20中的灰度显示面板体21通过显示第二灰度图像211，进行进一步的精准控制第一灰度图像111的明暗变化。

对于光源模组10中的灯珠阵列11发出的光是具有不同亮度的，灯珠阵列11对应于2D显示图像的不同区域的发光亮度的调节而显示出的亮度发光图是为第一灰度图像111；灰度显示面板体21对应于2D显示图像且根据第一灰度图像111的发光亮度而显示出的灰度图像是为第二灰度图像211。

因此，灰度显示面板21对第一灰度图像111的精准控制，可表现为对对应于2D显示图像的第一灰度图像的不同区域和不同程度明暗变化进行亮度、对比度和饱和度等的调节控制。

请参照图5，在本实施例的裸眼3D显示装置中，当裸眼3D显示装置处于部分3D显示模式时，彩色显示面板体31显示由3D图像和2D图像拼接的组合式图像；彩色显示面板体31包括用于显示3D图像的3D显示区3a和用于显示2D图像的2D显示区3b，灯珠阵列11包括对应于3D显示区3a的灯珠点亮区1a和对应于2D显示区3b的第一灰度调节区1b，灰度显示面板体21包括对应于3D显示区3a的透光控制区2a和对应于2D显示区3b的第二灰度调节区2b，

3D显示区3a显示3D图像，其包括多个用于显示集成子图的集成单元311；透光控制区2a正对集成单元311中心位置的区域为透光区21a，透光区21a透光，透光控制区2a的其他区域不透光；灯珠点亮区1a的灯珠全部点亮；灯珠点亮区1a的光线透过透光区21a为对应的集成单元311提供衍射光线；

2D显示区3b显示2D图像，第一灰度调节区1b显示对应于2D图像的且光线具有不同区域和不同明暗变化的第一灰度图像；第二灰度调节区2b显示对第一灰度调节区1b的光线明暗进行调节控制的第二灰度图像。

其中，部分3D显示模式是3D显示模式和2D显示模式的结合，其原理和结构也是二者的结合，不同之处在于，部分3D显示模式下的图像显示模组30、光源模组10和出光控制模组20进行了3D显示区和2D显示区的划分。

另外，当本实施例在进行影像播放时，3D显示区域3a和2D显示区3b是会根据接收的2D/3D区域信号不断进行重新划分的。

本发明还涉及一种用于上述实施例的全视差可切换的裸眼3D显示装置的显示方法，请参照图6，裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S100：总处理器接收模式显示信号，并经总处理器处理后，分别发送相应的信号给光源模组10、出光控制模组20和图像显示模组30；

S200：光源模组10根据总处理器发送的信号，发出相应的光线；出光控制模组20根据总处理器发送的信号，对光源模组10发出的光线作进一步的控制，并为图像显示模组30提供光源；图像显示模组30根据总处理器发送的信号，显示相应的图像。

其中，在步骤S100中，模式显示信号包括3D显示模式、2D显示模式和部分3D显示模式。总处理器通过获取不同的模式显示信号，从而发出不同的信号给光源模组10、出光控制模组20和图像显示模组30。

在步骤S200中，光源模组10、出光控制模组20和图像显示模组30分别根据不同的信号指令作出相对的动作。

具体的，在本实施例的裸眼3D显示装置的显示方法中，光源模组10包括调光驱动和连接于调光驱动的灯珠阵列11；出光控制模组20包括第二驱动和连接第二驱动的灰度显示面板体21；图像显示模组30包括第一驱动和连接第一驱动的彩色显示面板体31；总处理器分别连接调光驱动、第一驱动和第二驱动；

请参照图3和图7，当裸眼3D显示装置处于3D显示模式时，彩色显示面板体包括多个用于显示集成子图的集成单元，所述灰度显示面板体21正对所述集成单元311中心位置的区域为透光区21a，所述的裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S101：总处理器接收3D模式显示信号，并经总处理器处理后，分别发送3D图像显示信号给第一驱动、第二驱动和调光驱动；

S201：第一驱动根据3D图像显示信号，驱动彩色显示面板体31显示相应的3D图像；第二驱动根据3D图像信号，驱动灰度显示面板体21的透光区21a透光，其他区域不透光；调光驱动根据3D图像信号，驱动灯珠阵列11全部点亮；

S301：所述灯珠阵列的光线透过所述透光区为对应的所述集成单元提供衍射光线，以形成双眼看图像的视差，进而产生3D效果。

其中，在3D显示模式下，光源模组10的灯珠阵列11全部点亮，而出光控制模组20的灰度显示面板体21的所述透光区透光，其他区域不透光，使得光源模组10和出光控制模组20为整体形成一点光源结构，又利用灰度显示面板体21的光栅作用，形成视差，从而有三维立体感觉。

在本实施例的裸眼3D显示装置的显示方法中，请参照图4和图8，当裸眼3D显示装置处于2D显示模式时，裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S102：总处理器接收2D模式显示信号，并经总处理器处理后，分别发送2D图像显示信号给第一驱动、第二驱动和调光驱动；

S202：第一驱动根据2D图像显示信号，驱动彩色显示面板体31显示相应的2D图像；调光驱动根据2D图像信号，驱动灯珠阵列11显示对应于2D图像的且光线具有不同区域和不同明暗变化的第一灰度图像；第二驱动根据2D图像信号，驱动灰度显示面板体21显示对第一灰度图像的光线进行调节的第二灰度图像；

S302：所述第一灰度图像的光线经所述第二灰度图像的调节控制后，提供面光源给所述彩色显示面板体。

出光控制模组20中灰度显示面板体21通过显示灰度图像对灯珠阵列11发出的光线进行精准的控制，避免了图像显示模组30显示大片暗背景中亮部周围出现光晕的现象。

在本发明的裸眼3D显示装置的显示方法中，请参照图5和图9，当裸眼3D显示装置处于部分3D显示模式时，彩色显示面板体31显示由3D图像和2D图像拼接的组合式图像；彩色显示面板体31包括用于显示3D图像的3D显示区3a和用于显示2D图像的2D显示区3b，灰度显示面板体21包括对应于3D显示区3a的透光控制区2a和对应于2D显示区3b的第二灰度调节区2b，灯珠阵列11包括对应于3D显示区3a的灯珠点亮区1a和对应于2D显示区3b的第一灰度调节区，3D显示区3a包括多个用于显示集成子图的集成单元311；透光控制区2a包括正对集成单元311中心位置的透光区21a；

裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S103：总处理器接收部分3D模式显示信号，并经总处理器处理后，分别发送2D/3D区域信号、3D图像显示信号和2D图像显示信号给第一驱动，发送2D/3D区域信号、2D图像显示信号给第二驱动，发送2D/3D区域信号和2D图像显示信号给调光驱动；

S203：第一驱动根据2D/3D区域信号、2D图像显示信号和3D图像显示信号，驱动彩色显示面板体31在2D显示区3b显示2D图像，在3D显示区3a显示3D图像；

调光驱动根据2D/3D区域信号和2D图像显示信号，分别驱动灯珠点亮区1a的灯珠全部点亮，以及驱动第一灰度调节区1b显示对应于2D图像的第一灰度图像111；

第二驱动根据2D/3D区域信号和2D图像显示信号，分别驱动透光控制区2a的透光区21a透光，透光控制区2a的其他区域不透光，以及驱动第二灰度调节区2b显示对第一灰度调节区1b的光线进行调节的第二灰度图像211；

S303：灯珠点亮区1a的光线透过透光区21a为3D显示区3a对应的集成单元311提供衍射光线，以形成双眼看图像的视差，进而产生3D效果；第一灰度调节区1b的第一灰度图像111的光线经第二灰度调节区2b的第二灰度图像211的调节控制后，提供面光源给所述2D显示区。

其中，在图像显示模组30中，2D/3D区域信号包括2D区域子信号和3D区域子信号，2D图像显示信号对应于输出2D图像，3D图像显示信号对应于输出3D图像，因此整合三个信号后，在2D区域子信号区显示2D图像，在3D区域子信号区显示3D图像。2D区域子信号区对应为2D显示区3b，3D区域子信号区对应为3D显示区3a。

在出光控制模组20中，2D/3D区域信号包括2D区域子信号和3D区域子信号，2D图像显示信号对应于输出第二灰度图像211，因此整合两个信号后，在2D区域子信号区显示第二灰度图像211，在3D区域子信号区显示中间透光，四周不透光。2D区域子信号区对应为第二灰度调节区2b，3D区域子信号区对应为透光控制区2a。

在光源模组10中，2D/3D区域信号包括2D区域子信号和3D区域子信号，2D图像显示信号对应于输出第一灰度图像111，因此整合两个信号后，在2D区域子信号区显示第一灰度图像111，在3D区域子信号区点亮所有灯珠。2D区域子信号区对应为第一灰度调节区1b，3D区域子信号区对应为灯珠点亮区1a。

在本发明中，裸眼3D显示装置的显示方法的另一实施例中，总处理器接收上述的三种信号(2D/3D区域信号、2D图像显示信号和3D图像显示信号)，

然后，总处理器获取三种信号进行综合处理和计算后，产生一张组合式图像信号，并发送给图像显示模组，图像显示模组显示组合式图像；

总处理器获取2D/3D区域信号和2D图像显示信号进行综合处理和计算后，产生一张第二灰度图像的信号并发送给出光控制模组，出光控制模组显示该第二灰度图像；

总处理器获取2D/3D区域信号和2D图像显示信号进行综合处理和计算后，产生一张第一灰度图像的信号并发送给光源模组，光源模组显示该第一灰度图像。

相较于现有技术的3D显示装置，本发明的全视角可切换的裸眼3D显示装置及其显示方法当需要显示装置处于3D显示模式时，通过以光源模组和出光控制模组作为点光源结构，出光控制模组起到光栅作用时，当集成单元为二维时，则使得本裸眼3D显示装置显示具有全视差效果；

当处于2D显示模式时，通过以光源模组和出光控制模组作为面光源结构，进而显示2D图像，综上所述，以实现2D和3D的切换；解决了现有的3D集成显示装置中一旦透镜阵列固定在2D显示屏前就无法进行2D/3D切换的技术问题。

另外，由于在2D显示模式时，以光源模组作为初调光线基础，再以出光控制模组对光线进行精调，其中出光控制模组对光源模组发出的光线进行进一步的调节，目的在于，解决现有的采用Local Dimming技术的LCD显示装置，在显示大片暗背景中亮部细节出现光晕的现象。

本发明尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本公开，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本公开包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。此外，尽管本公开的特定特征已经相对于若干实现方式中的仅一个被公开，但是这种特征可以与如可以对给定或特定应用而言是期望和有利的其他实现方式的一个或多个其他特征组合。而且，就术语“包括”、“具有”、“含有”或其变形被用在具体实施方式或权利要求中而言，这样的术语旨在以与术语“包含”相似的方式包括。

综上所述，虽然本发明已以实施例揭露如上，实施例前的序号，如“第一”、“第二”等仅为描述方便而使用，对本发明各实施例的顺序不造成限制。并且，上述实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种全视差可切换的裸眼3D显示装置，其特征在于，包括：

总处理器，用于发送信号给光源模组、出光控制模组和图像显示模组；

所述光源模组，用于根据所述总处理器发送的信号，发出相应的光线，所述光源模组连接于所述总处理器；

所述出光控制模组，用于根据所述总处理器发送的信号，对所述光源模组发出的光线作进一步的控制，并为所述图像显示模组提供光源，所述出光控制模组设置在所述光源模组上，且连接于所述总处理器；

所述图像显示模组，用于根据所述总处理器发送的信号，显示相应的图像，所述图像显示模组设置在所述出光控制模组上，且连接于所述总处理器；

其中，所述光源模组和所述出光控制模组组成为所述图像显示模组提供光源的背光源结构。

2.根据权利要求1所述的全视差可切换的裸眼3D显示装置，其特征在于，所述光源模组包括调光驱动和连接于所述调光驱动的灯珠阵列；所述出光控制模组包括第二驱动和连接所述第二驱动的灰度显示面板体；所述图像显示模组包括第一驱动和连接所述第一驱动的彩色显示面板体；

所述总处理器分别连接所述调光驱动、第一驱动和第二驱动。

3.根据权利要求2所述的全视差可切换的裸眼3D显示装置，其特征在于，当所述裸眼3D显示装置处于3D显示模式时，

所述彩色显示面板体显示由多个集成子图并列组成的3D图像，所述彩色显示面板体包括多个用于显示集成子图的集成单元；

所述光源模组和所述出光控制模组组成给所述图像显示模组提供光源的点光源结构；所述点光源结构包括对应所述集成单元的设置在所述灰度显示面板体上的透光区，所述透光区透光，位于所述灰度显示面板体上的其他区域不透光；

所述灯珠阵列发出的光线透过所述透光区为对应的所述集成单元提供衍射光线，以形成双眼看图像的视差。

4.根据权利要求3所述的全视差可切换的裸眼3D显示装置，其特征在于，所述灰度显示面板体正对所述集成单元中心位置的区域为所述透光区域；所述灯珠阵列全部点亮。

5.根据权利要求3所述的全视差可切换的裸眼3D显示装置，其特征在于，所述集成子图的像素排布为N*N矩阵排布(N为正整数)。

6.根据权利要求2所述的全视差可切换的裸眼3D显示装置，其特征在于，当所述裸眼3D显示装置处于2D显示模式时，所述光源模组和所述出光控制模组组成给所述图像显示模组提供光源的面光源结构，

所述彩色显示面板体显示2D图像；所述灯珠阵列显示对应于所述2D图像的且光线具有不同区域和不同明暗变化的第一灰度图像；所述灰度显示面板体显示对所述第一灰度图像的光线进行调节控制的第二灰度图像。

7.根据权利要求2所述的全视差可切换的裸眼3D显示装置，其特征在于，当所述裸眼3D显示装置处于部分3D显示模式时，所述彩色显示面板体显示由3D图像和2D图像拼接的组合式图像；所述彩色显示面板体包括用于显示3D图像的3D显示区和用于显示2D图像的2D显示区，所述灰度显示面板体包括对应于所述3D显示区的透光控制区和对应于所述2D显示区的第二灰度调节区，所述灯珠阵列包括对应于所述3D显示区的灯珠点亮区和对应于所述2D显示区的第一灰度调节区，

所述3D显示区显示3D图像，其包括多个用于显示集成子图的集成单元；所述透光控制区正对所述集成单元中心位置的区域为透光区，所述透光区透光，所述透光控制区的其他区域不透光；所述灯珠点亮区的灯珠全部点亮；所述灯珠点亮区的光线透过所述透光区为对应的所述集成单元提供衍射光线；

所述2D显示区显示2D图像，所述第一灰度调节区显示对应于所述2D图像的且光线具有不同区域和不同明暗变化的第一灰度图像；所述第二灰度调节区显示对所述第一灰度调节区的光线进行调节控制的第二灰度图像。

8.一种用于权利要求1所述全视差可切换的裸眼3D显示装置的显示方法，其特征在于，所述裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S100：所述总处理器接收模式显示信号，并经所述总处理器处理后，分别发送相应的信号给所述光源模组、出光控制模组和图像显示模组；

S200：所述光源模组根据所述总处理器发送的信号，发出相应的光线；所述出光控制模组根据所述总处理器发送的信号，对所述光源模组发出的光线作进一步的控制，并为所述图像显示模组提供光源；所述图像显示模组根据所述总处理器发送的信号，显示相应的图像。

9.根据权利要求8所述的裸眼3D显示装置的显示方法，其特征在于，所述光源模组包括调光驱动和连接于所述调光驱动的灯珠阵列；所述出光控制模组包括第二驱动和连接所述第二驱动的灰度显示面板体；所述图像显示模组包括第一驱动和连接所述第一驱动的彩色显示面板体；所述总处理器分别连接所述调光驱动、第一驱动和第二驱动；

当所述裸眼3D显示装置处于3D显示模式时，所述彩色显示面板体包括多个用于显示集成子图的集成单元，所述灰度显示面板体正对所述集成单元中心位置的区域为透光区，所述的裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S101：所述总处理器接收3D模式显示信号，并经所述总处理器处理后，分别发送3D图像显示信号给所述第一驱动、所述第二驱动和所述调光驱动；

S201：所述第一驱动根据所述3D图像显示信号，驱动所述彩色显示面板体显示相应的3D图像；所述第二驱动根据所述3D图像信号，驱动所述灰度显示面板体的所述透光区透光，其他区域不透光；所述调光驱动根据所述3D图像信号，驱动所述灯珠阵列全部点亮；

S301：所述灯珠阵列的光线透过所述透光区为对应的所述集成单元提供衍射光线，以形成双眼看图像的视差，进而产生3D效果。

10.根据权利要求9所述的裸眼3D显示装置的显示方法，其特征在于，当所述裸眼3D显示装置处于2D显示模式时，所述裸眼3D显示装置的显示方法的步骤包括：

S102：所述总处理器接收2D模式显示信号，并经所述总处理器处理后，分别发送2D图像显示信号给所述第一驱动、所述第二驱动和所述调光驱动；

S202：所述第一驱动根据所述2D图像显示信号，驱动所述彩色显示面板体显示相应的2D图像；所述调光驱动根据所述2D图像信号，驱动所述灯珠阵列显示对应于所述2D图像的且光线具有不同区域和不同明暗变化的第一灰度图像；所述第二驱动根据所述2D图像信号，驱动所述灰度显示面板体显示对所述第一灰度图像的光线进行调节的第二灰度图像；

S302：所述第一灰度图像的光线经所述第二灰度图像的调节控制后，提供面光源给所述彩色显示面板体。