KR101106492B1 - 3-dimensional shutter glasses and driving method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 3차원 셔터 안경 및 그 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a three-dimensional shutter glasses and a driving method thereof.
일반적으로 두 눈을 사용하여 거리 및 거리의 차를 판단할 수 있는 능력을 입체시(stereoscopic vision)라고도 한다. 상기 입체시를 사용자에게 제공할 수 있는 디스플레이를 3D 표시장치로 정의한다. 상기 3D 표시장치는 이미지의 사실적인 지각(perception)의 느낌을 제공하기 때문에 영화, 게임 등과 같은 엔터테인먼트 및 비행 시뮬레이션과 같은 교육용 등 다양한 애플리케이션 (application) 에서 장점을 가지고 있으며, 향후에는 원격 의료와 같은 분야에 있어서도 널리 이용될 수 있을 것으로 주목 받고 있다.In general, the ability to determine distance and distance difference using two eyes is also called stereoscopic vision. A display capable of providing the stereoscopic vision to a user is defined as a 3D display device. Since the 3D display device provides a realistic perception of the image, it has advantages in various applications such as education, such as entertainment and flight simulation, such as movies and games, and in the future, such as telemedicine. It is attracting attention that it can be widely used.
사용자에게 입체시의 느낌을 제공하는 기본적인 방법은 관측자의 각 눈에 대해 하나씩 두 개의 다른 이미지를 제공하는 것으로 이루어지며, 이 두 개의 다른 이미지는 두 개의 투시도에 대응하며, 바람직하게는 관측자가 두 눈을 사용하여 어떠한 거리로부터 묘사된 객체를 보려고 하는 경우 관측자가 정상적으로 획득할 수 있는 투시도에 대응한다.The basic method of providing a stereoscopic feeling to the user consists of providing two different images, one for each eye of the observer, the two different images corresponding to two perspective views, and preferably the viewer having two eyes. If you try to see the object depicted from any distance using, it corresponds to the perspective view that the observer can normally obtain.
3D 표시장치는 크게 안경식, 무안경식으로 분류할 수 있으며, 무안경식은 렌티큘라 (lenticular), 시차장벽(parallax barrier), IP(Integral Photography) 등을 이용한 공간분할(spatial multiplexing) 형태와 고속 수평 주파수용 표시 장치(주로 CRT)와 공간 셔터로 이루어진 시간분할 형태이다. 무안경식은 안경을 쓰지 않고 3차원 영상을 볼 수 있는 장점을 가지고 있으나 그에 상응하는 제약이 있다. 공간분할 무안경 방식은 시점수에 따른 공간해상도 저하가 일어나 2차원 영상에 비해 화질이 떨어지는 단점을 가지고 있고, 시간분할 무안경 방식은 시스템의 크기를 LCD 만큼 줄이기 어려운 단점을 가진다. 현재 상용화되는 안경식은 모니터와 편광안경 또는 셔터안경을 이용하는 방식이다. 좌우영상을 시간적으로 번갈아 디스플레이하고 좌안(또는 우안)에 대응되는 영상이 디스플레이 될 때마다 우안(또는 좌안)을 가려주는 안경을 이용하여 좌우 영상의 잔상으로 3차원 영상을 볼 수 있도록 고안된 것으로 종래의 CRT 모니터의 경우, 깜빡임(flickering)을 없애기 위하여 120Hz 정도의 수평 주파수가 이용되었다. 디스플레이 장치가 박막형으로 진화하고 있는 현재 추세를 고려하면, 시간분할 형태의 무안경식은 시스템의 크기를 줄이기가 쉽지 않아 상용화에 어려움이 있을 것으로 전망되며, 공간분할 형태의 무안경식은 해상도가 떨어져 화질을 개선해야 하는 근본적인 어려움 때문에 상용화가 어려울 것으로 전망된다. 3D display devices can be classified into eyeglasses and glasses-free, and the glasses-free are spatial multiplexing and high horizontal frequency using lenticular, parallax barrier, and IP (Integral Photography). It is a time division type consisting of a dragon display device (mainly a CRT) and a spatial shutter. Glasses-free has the advantage of viewing three-dimensional images without wearing glasses, but there are corresponding restrictions. The space-divided glasses-free method has the disadvantage of degrading the image quality compared to the two-dimensional image due to the deterioration of spatial resolution according to the number of viewpoints. Currently commercially available glasses type is a method using a monitor and polarized glasses or shutter glasses. It is designed to display three-dimensional images as the afterimage of the left and right images by using glasses that alternately display the left and right images in time, and cover the right eye (or left eye) whenever an image corresponding to the left eye (or right eye) is displayed. In the case of CRT monitors, a horizontal frequency of 120 Hz was used to eliminate flickering. Considering the current trend that the display device is evolving into a thin film type, the time division type glasses type is not easy to reduce the size of the system, and it is expected to be difficult to commercialize. It is expected that commercialization will be difficult due to fundamental difficulties to be improved.
도 1은 일반적인 액정셔터 안경 방식을 구현하기 위한 입체영상 표시장치(10) 및 액정셔터 안경(20)을 도시한 도면이다.1 is a view illustrating a stereoscopic
도 1을 참조하면, 액정셔터 안경 방식의 입체영상 표시장치(10)는 좌안 영상 및 우안 영상을 교대로 빠르게 디스플레이하고, 그것과 동기화하여 액정셔터 안경(20)을 일정시간 개폐시킴으로써 입체영상을 구현한다. 즉, 액정셔터 안경 방식의 입체영상 표시장치는 좌안 영상이 화면에 디스플레이될 때에는 액정셔터 안경(20)의 좌안 셔터(L)가 개방되고, 우안 영상이 디스플레이될 때에는 액정셔터 안경(20)의 우안 셔터(R)가 개방되는 동작을 매우 빠르게 번갈아 가면서 반복하게 된다. Referring to FIG. 1, the stereoscopic
액정으로 이루어지는 셔터 안경에서, 액정의 역할은 상판과 하판 사이에서 투과하는 빛을 회전시켜 패널을 통과하게 만들어 준다. 액정 양단에 전압을 걸어주지 않을 경우 도2(a)와 같이 들어오는 빛을 회전시켜 빛을 모두 통과시키고, 양단에 전압을 걸어주게 되면 도 2(b)와 같이 누워있는 액정이 일어서게 되고 빛의 방향과 평행하게 되면 액정의 이방성이 사라져서 빛을 회전시키지 못하므로 빛을 통과시키지 못한다. 이렇게 액정 양단에 전압을 걸어주지 않았을 경우 빛이 모두 통과되면 정상 화이트 모드(normally white mode)라고 불린다.In shutter glasses composed of liquid crystals, the role of liquid crystals is to rotate the light transmitted between the upper and lower plates to pass through the panel. If the voltage is not applied to both ends of the liquid crystal, the incoming light is rotated as shown in FIG. 2 (a), and all the light passes. If the voltage is applied to both ends, the liquid crystal lying as shown in FIG. In parallel with this, the anisotropy of the liquid crystal disappears and the light cannot be rotated so that the light cannot pass. When no voltage is applied across the liquid crystal, when all the light passes, it is called a normally white mode.
종래의 3차원 액정 셔터 안경은 모니터의 이미지와 동기화되도록 전압을 양쪽 액정 셔터들에 인가하여 빛을 통과 또는 차단하는 방식이기 때문에, 액정 셔터 구동시 전압 소모가 많은 단점이 있다. The conventional three-dimensional liquid crystal shutter glasses have a disadvantage in that a voltage consumption is high when driving the liquid crystal shutter because the method of applying a voltage to both liquid crystal shutters so as to synchronize with the image of the monitor to pass or block the light.
따라서 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 셔터 안경 구동시 소모되는 전압 및 전류를 감소시키는 데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problem, an object of the present invention is to reduce the voltage and current consumed when driving the shutter glasses.
본 발명의 실시예에 따른 3차원 셔터 안경은, 컨트롤러와 셔터부를 포함하여 구성된다.The three-dimensional shutter glasses according to the embodiment of the present invention includes a controller and a shutter unit.
상기 컨트롤러는 타이밍 제어부, 스위치부 및 구동부를 포함하고, 상기 구동부는 제1 구동부 및 제2 구동부를 포함한다.The controller includes a timing controller, a switch unit, and a driver, and the driver includes a first driver and a second driver.
상기 셔터부는 제1 셔터 및 제2 셔터로 구성되며, 제1 구동부 및 제2 구동부로부터 공급되는 제1 구동신호쌍 및 제2 구동신호쌍에 의해 셔터의 개폐 동작이 이루어진다.The shutter unit includes a first shutter and a second shutter, and the shutter is opened and closed by a first driving signal pair and a second driving signal pair supplied from the first driving unit and the second driving unit.
본 발명의 실시예에 따른 3차원 셔터 안경의 구동방법은 하기와 같다.Driving method of the three-dimensional shutter glasses according to an embodiment of the present invention is as follows.
입체영상 표시장치에서 디스플레이되는 3차원 입체영상의 동기신호에 대응하여 컨트롤러의 구동부가 제1 구동신호쌍과 제2 구동신호쌍을 생성한 후, 컨트롤러의 타이밍 제어부가 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍의 타이밍을 제어한다.After the driving unit of the controller generates the first driving signal pair and the second driving signal pair in response to the synchronization signal of the 3D stereoscopic image displayed on the stereoscopic image display device, the timing controller of the controller is configured to generate the first driving signal pair and the The timing of the second drive signal pair is controlled.
여기서, 상기 제1 구동신호쌍은 제1 주신호와 제1 보조신호를 포함하고, 상기 제2 구동신호쌍은 제2 주신호와 제2 보조신호를 포함한다.Here, the first driving signal pair includes a first main signal and a first auxiliary signal, and the second driving signal pair includes a second main signal and a second auxiliary signal.
상기 타이밍이 제어된 제1 구동신호쌍의 제1 주신호 및 제1 보조신호와 상기 제2 구동신호쌍의 제2 주신호 및 제2 보조신호는 스위치부에 의해 서로 연결되어, 제1 셔터의 액정의 극성의 변화 및 제2 셔터의 액정의 극성의 변화에 대응하여 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍의 상태가 전환되는 동안, 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍 간에 일어난다.The first main signal and the first auxiliary signal of the first driving signal pair whose timing is controlled and the second main signal and the second auxiliary signal of the second driving signal pair are connected to each other by a switch unit, In response to a change in the polarity of the liquid crystal and a change in the polarity of the liquid crystal of the second shutter, while the states of the first driving signal pair and the second driving signal pair are switched, the first driving signal pair and the second driving signal are changed. Occurs between pairs.
전하가 공유된 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍을 각각 제1 셔터와 제2 셔터에 공급하여, 상기 제1 셔터와 상기 제2 셔터를 순차적으로 개폐한다.The first driving signal pair and the second driving signal pair with which the charge is shared are supplied to the first shutter and the second shutter, respectively, to sequentially open and close the first shutter and the second shutter.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 3차원 셔터 안경의 컨트롤러 측에서 생성되는 구동신호쌍에서 전하 공유가 일어나므로, 컨트롤러의 소비 전력을 줄일 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, since charge sharing occurs in the drive signal pair generated at the controller side of the 3D shutter glasses, the power consumption of the controller can be reduced.
구체적으로, 3차원 셔터 안경이 표시장치의 이미지와 동기화하여 전압을 제1 셔터와 제2 셔터에 인가하여 상기 제1 셔터와 상기 제2 셔터가 번갈아가며 온/오프될 때 상기 제1 셔터와 상기 제2 셔터에 공급되는 구동신호간에 전하를 공유하여 전압을 서로 챠지 쉐어링(charge sharing) 함으로써, 전하를 재활용하여 전압 소모를 줄일 수 있는 효과가 있다.Specifically, the first shutter and the second shutter when the first shutter and the second shutter alternately on / off by applying a voltage to the first shutter and the second shutter in synchronization with the image of the display device. By sharing the charges between the drive signals supplied to the second shutters to charge sharing the voltages with each other, the charges can be recycled to reduce the voltage consumption.
또한 본 발명에 따르면, LCD 셔터에 공급되어야 하는 최대 전압과 최소 전압 간의 전위차의 절반만큼을 컨트롤러에서 부담함으로써, 컨트롤러의 구동 회로에 대한 설계 부담을 줄일 수 있다.In addition, according to the present invention, by designing the controller half the potential difference between the maximum voltage and the minimum voltage to be supplied to the LCD shutter, it is possible to reduce the design burden on the drive circuit of the controller.
또한 본 발명에 따르면 LCD 셔터의 상태가 전환되는 모든 경우에 원활하게 전하를 재활용함으로써 소비전력 절감 효과를 극대화할 수 있다. In addition, according to the present invention it is possible to maximize the power consumption savings by smoothly recycling the charge in all cases when the state of the LCD shutter is switched.
도 1은 종래의 액정셔터 안경 방식의 입체영상 표시장치이다.
도 2는 액정의 정상 화이트 모드의 원리를 나타낸 도면이다.
도 3는 본 발명에 실시예에 따른 3차원 셔터 안경의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 3차원 셔터 안경의 제1 구동신호쌍과 제2 구동신호쌍 간에 이루어지는 전하 공유를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 3차원 셔터 안경의 구동 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 도 5의 구동 방법의 파형의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 셔터부에 인가되는 신호에 의한 셔터부의 온/오프 상태를 나타낸 도면이다. 1 is a stereoscopic image display apparatus of a conventional liquid crystal shutter glasses method.
2 is a view showing the principle of the normal white mode of the liquid crystal.
3 is a block diagram showing the internal configuration of the three-dimensional shutter glasses according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating charge sharing between a first drive signal pair and a second drive signal pair of three-dimensional shutter glasses according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method of driving three-dimensional shutter glasses according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating an example of a waveform of the driving method of FIG. 5.
7 is a diagram illustrating an on / off state of a shutter unit by a signal applied to the shutter unit.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the embodiments. Like reference numerals in the drawings denote like elements.
이하의 도면들은 본 발명의 특징을 두드러지게 나타내기 위하여 간략화되고, 다소 과장되게 그려질 수 있으며, 이하의 도면들의 치수는 실제 본 발명의 제품들의 치수와 정확하게 일치하지 않을 수 있다.The following drawings are simplified and may be exaggerated in order to stand out features of the present invention, the dimensions of the following drawings may not exactly match the dimensions of the actual products of the present invention.
당업자라면, 이하의 도면들의 기재로부터 각 구성 요소의 길이, 둘레, 두께 등 치수를 용이하게 변형하여 실제 제품에 적용할 수 있을 것이며, 이러한 변형은 본 발명의 권리 범위에 속할 것임은 당업자에게 자명하다.Those skilled in the art will be able to easily modify the dimensions, such as length, circumference and thickness of each component from the description of the drawings below, and apply them to actual products, and it will be apparent to those skilled in the art that such modifications will fall within the scope of the present invention. .
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 셔터 안경의 내부 구성을 도시한 블록도이다.3 is a block diagram showing the internal configuration of the three-dimensional shutter glasses according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 3차원 셔터 안경(300)은 컨트롤러(310) 및 셔터부(320)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 3, the
상기 컨트롤러(310)는 타이밍 제어부(311), 스위치부(312) 및 구동부(313)를 포함하여 구성된다.The
상기 구동부(313)는 제1 셔터(321)를 구동하기 위한 제1 구동부(313a)와 제2 셔터(322)를 구동하기 위한 제2 구동부(313b)를 포함한다. 구동부(313)는 입체영상 표시장치(10)로부터 3차원 입체영상의 동기신호를 수신하고, 그 동기신호에 따라서 입체영상의 좌안 영상 및 우안 영상의 경계에 동기화되도록 셔터 안경(300)의 제1 셔터(321) 및 제2 셔터(322)에 구동신호를 공급하는 역할을 한다.The
상기 제1 구동부(313a)는 제1 주신호(A1)와 제2 보조신호(A2)로 되는 제1 구동신호쌍(A)을 상기 제1 셔터(321)에 공급하고, 상기 제2 구동부(313b)는 제 2 주신호(B1)와 제2 보조신호(B2)로 되는 제2 구동신호쌍(B)을 상기 제2 셔터(322)에 공급한다.The
상기 타이밍 제어부(311)는, 상기 제1 구동신호쌍(A)과 상기 제2 구동신호쌍(B)의 타이밍을 제어하여, 상기 제1 구동신호쌍(A)과 상기 제2 구동신호쌍(B)을 공급받는 제1 셔터(321)와 제2 셔터(322)가 입체영상 표시장치(10)의 좌안 영상 및 우안 영상에 따라 교대로 번갈아가면서 닫힘 상태와 열림 상태가 된다.The
상기 스위치부(312)는, 상기 제1 셔터(321) 및 상기 제2 셔터(322)의 상태가 전환되는 동안 상기 제1 구동신호쌍(A)과 상기 제2 구동신호쌍(B) 사이에서 전하 공유가 일어나도록 상기 제1 구동신호쌍(A)과 상기 제2 구동신호쌍(B) 간의 연결을 제어한다.The
상기 스위치부(312)에서 일어나는 전하 공유에 관해서는 도 4에서 구체적으로 설명한다.Charge sharing occurring in the
상기 셔터 안경(300)은 좌안 영상신호에 따라 구동되는 제1 셔터(321)와 우안 영상신호에 따라 구동되는 제2 셔터(322)를 포함하고, 상기 제1 구동부(313a) 및 상기 제2 구동부(313b)로부터 공급받은 구동신호에 의해 개방 또는 패쇄되어 입체 영상을 구현한다.The
상기 셔터 안경(300)은 우안 영상신호에 따라 제1 셔터(321)가 구동되고, 좌안 영상신호에 따라 제2 셔터(322)가 구동될 수도 있다.The
또한, 상기 셔터부(320)의 제1 셔터(321) 및 제2 셔터(322)는 액정층으로 구성되어, 액정의 양단에 걸어주는 전압의 ON/OFF에 의해 액정의 방향을 변화시켜 빛을 투과 또는 차단함으로써 셔터 역할을 하게 된다.In addition, the
상기 컨트롤러(310)는 입체영상 표시장치(10)에서 디스플레이되는 3차원 입체영상의 수직동기신호 또는 수평동기신호와 같은 동기신호를 셔터 안경(300)의 구동부(313)로 송신한다. 이 때, 동기 신호의 송수신은 유선 또는 무선으로 이루어질 수 있다. 또한, 입체영상 표시장치는 예를 들어 액정표시장치(LCD)일 수 있다.The
도 4는 3차원 셔터 안경(300)의 컨트롤러(310)를 통해 제1 구동신호쌍(A)과 제2 구동신호쌍(B) 간에 이루어지는 전하 공유를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for describing in detail a charge sharing between the first driving signal pair A and the second driving signal pair B through the
도 4를 참조하면, 전압의 극성이 서로 다른 상기 제1 구동신호쌍(A)과 상기 제2 구동신호쌍(B) 간에 전하 공유가 이루어지는 단계는, 상기 제1 주신호(A1) 또는 상기 제1 보조신호(A2) 중 적어도 하나로부터 상기 제2 주신호(B1) 또는 상기 제2 보조신호(B2) 중 적어도 하나로 전하가 전달되거나, 상기 제2 주신호(B1) 또는 상기 제2 보조신호(B2) 중 적어도 하나로부터 상기 제1 주신호(A1) 또는 상기 제1 보조신호(A2) 중 적어도 하나로 전하가 전달된다. 하지만, 같은 구동신호쌍 간에는 전하가 전달되지 못하므로 전하 공유가 일어나지 않게 된다.Referring to FIG. 4, the step of performing charge sharing between the first driving signal pair A and the second driving signal pair B having different voltage polarities may include the first main signal A1 or the first driving signal. Charge is transferred from at least one of the first auxiliary signal A2 to at least one of the second main signal B1 or the second auxiliary signal B2, or the second main signal B1 or the second auxiliary signal ( Charge is transferred from at least one of B2) to at least one of the first main signal A1 or the first auxiliary signal A2. However, since charges are not transferred between the same driving signal pairs, charge sharing does not occur.
예를 들면, 상기 제1 구동신호쌍(A) 중 상기 제1 주신호(A1)의 전하가 상기 제2 구동신호쌍(B) 중 상기 제 2 주신호(B1) 또는 상기 제2 보조신호(B2)에 전달되어 전하 공유가 일어날 수 있다. 하지만, 같은 구동신호쌍 간에는 전하 공유가 일어나지 않으므로, 상기 제1 주신호(A1)의 전하가 상기 제1 보조신호(A2)에 전달되지 않으므로 상기 제1 주신호(A1)와 상기 제1 보조신호(A2) 간에 전하 공유는 일어나지 않는다.For example, the charge of the first main signal A1 of the first driving signal pair A is equal to the second main signal B1 or the second auxiliary signal of the second driving signal pair B. Charge sharing may occur. However, since charge sharing does not occur between the same driving signal pairs, since the charge of the first main signal A1 is not transferred to the first auxiliary signal A2, the first main signal A1 and the first auxiliary signal. No charge sharing occurs between (A2).
또 예를 들면, 상기 제2 구동신호쌍(B) 중 상기 제2 보조신호(B2)의 전하가 상기 제1 구동신호쌍(A) 중 상기 제1 주신호(A1) 또는 상기 제1 보조신호(A2)에 전달되어 전하 공유가 일어날 수 있다. 하지만, 상기 제2 보조신호(B2)의 전하가 상기 제2 주신호(B1)에 전달되지 않으므로 상기 제2 주신호(B1)와 상기 제2 보조신호(B2) 간에 전하 공유는 일어나지 않는다.For example, the charge of the second auxiliary signal B2 among the second driving signal pairs B may include the first main signal A1 or the first auxiliary signal of the first driving signal pair A. FIG. Can be transferred to (A2) to cause charge sharing. However, since the charge of the second auxiliary signal B2 is not transferred to the second main signal B1, charge sharing does not occur between the second main signal B1 and the second auxiliary signal B2.
상기 제1 주신호(A1) 및 상기 제1 보조신호(A2)간의 전압차로 생성되는 제1 구동신호쌍(A)은 제1 셔터(321)의 액정의 극성에 대응되고, 상기 제2 주신호(B1) 및 상기 제2 보조신호(B2)간의 전압차로 생성되는 제2 구동신호쌍(B)은 제2 셔터(322)의 액정의 극성에 대응되어 3차원 셔터 안경(300)이 구동된다.The first driving signal pair A generated by the voltage difference between the first main signal A1 and the first auxiliary signal A2 corresponds to the polarity of the liquid crystal of the
이하, 상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명한다.Hereinafter, the effect | action of this invention made as mentioned above is demonstrated.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 3차원 셔터 안경의 구동 방법을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method of driving three-dimensional shutter glasses according to an embodiment of the present invention.
먼저, 3차원 셔터 안경은 입체영상 표시장치로부터 3차원 입체영상의 동기신호를 수신한다 (S510). 여기서, 동기신호는 입체영상 표시장치의 예를 들어 수직동기신호 또는 수평동기신호와 같은 것이다.First, the 3D shutter glasses receive a synchronization signal of the 3D stereoscopic image from the stereoscopic image display (S510). Here, the synchronization signal is, for example, a vertical synchronization signal or a horizontal synchronization signal of the stereoscopic image display device.
상기 수신된 동기신호에 응답하여 컨트롤러의 구동부가 제1 구동신호쌍과 제2 구동신호쌍을 생성(S520)한 후, 컨트롤러의 타이밍 제어부가 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍의 타이밍을 제어한다 (S530).After the driving unit of the controller generates the first driving signal pair and the second driving signal pair in response to the received synchronization signal (S520), the timing controller of the controller generates the first driving signal pair and the second driving signal pair. The timing is controlled (S530).
여기서, 상기 제1 구동신호쌍은 제1 주신호와 제1 보조신호를 포함하고, 상기 제2 구동신호쌍은 제2 주신호와 제2 보조신호를 포함한다.Here, the first driving signal pair includes a first main signal and a first auxiliary signal, and the second driving signal pair includes a second main signal and a second auxiliary signal.
상기 타이밍이 제어된 상기 제1 구동신호쌍의 제1 주신호 및 제1 보조신호와 상기 제2 구동신호쌍의 제2 주신호 및 제2 보조신호는 스위치부에 의해 서로 연결되어 전하 공유가 일어난다 (S540).The first main signal and the first auxiliary signal of the first driving signal pair and the second main signal and the second auxiliary signal of the second driving signal pair of which the timing is controlled are connected to each other by a switch to generate charge sharing. (S540).
상기 전하 공유는, 제1 셔터의 액정의 극성의 변화 및 제2 셔터의 액정의 극성의 변화에 대응하여 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍의 상태가 전환되는 동안, 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍 간에 일어난다.The charge sharing is performed while the states of the first driving signal pair and the second driving signal pair are switched in response to a change in the polarity of the liquid crystal of the first shutter and a change of the polarity of the liquid crystal of the second shutter. It occurs between the drive signal pair and the second drive signal pair.
또한, 상기 전하 공유는, 상기 제1 구동신호쌍의 상기 제1 주신호 또는 상기 제1 보조신호 중 적어도 하나로부터 상기 제2 구동신호쌍의 상기 제2 주신호 또는 상기 제2 보조신호 중 적어도 하나로 전하가 전달되거나, 상기 제2 구동신호쌍의 상기 제2 주신호 또는 상기 제2 보조신호 중 적어도 하나로부터 상기 제1 구동신호쌍의 상기 제1 주신호 또는 상기 제1 보조신호 중 적어도 하나로 전하가 전달된다.The charge sharing may be performed from at least one of the first main signal or the first auxiliary signal of the first driving signal pair to at least one of the second main signal or the second auxiliary signal of the second driving signal pair. Charge is transferred or charge is transferred from at least one of the second main signal or the second auxiliary signal of the second driving signal pair to at least one of the first main signal or the first auxiliary signal of the first driving signal pair. Delivered.
전하가 공유된 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍을 각각 제1 셔터와 제2 셔터에 공급하여(S550), 상기 제1 셔터와 상기 제2 셔터를 순차적으로 개폐한다 (S560).The first driving signal pair and the second driving signal pair with which the charge is shared are supplied to the first shutter and the second shutter, respectively (S550), and the first and second shutters are sequentially opened and closed (S560). .
도 6은 도 5의 구동 방법의 파형의 일 예를 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of a waveform of the driving method of FIG. 5.
3차원 셔터 안경의 제1 셔터부와 제2 셔터부에 공급되는 제1 구동신호쌍과 제2 구동신호쌍의 상태가 전환되는 시점을 A1 내지 A6 구간으로 표시하여 설명한다.A point in time at which the state of the first drive signal pair and the second drive signal pair supplied to the first shutter unit and the second shutter unit of the three-dimensional shutter glasses is switched will be described with a section A1 to A6.
A1 구간에서는, 제2 보조신호가 고전위에서 낮은 전위로 변화하고, 제1 보조신호는 낮은 전위에서 고전위로 변화한다. 이 때, 제1 보조신호를 구동하기 위해서는 제1 보조신호의 신호선(signal line)의 기생 용량(parasitic capacitance) 또는 부하 용량 (loading capacitance)에 낮은 전위 ? 높은 전위를 형성할 수 있는 전하를 충전해야 하며, 이 과정에서 배터리의 전력이 소모된다.In the A1 section, the second auxiliary signal changes from high potential to low potential, and the first auxiliary signal changes from low potential to high potential. At this time, in order to drive the first auxiliary signal, a potential lower than the parasitic capacitance or the loading capacitance of the signal line of the first auxiliary signal is? It is necessary to charge a charge that can form a high potential, which consumes battery power.
반면, 제2 보조신호의 신호선은 충전되었던 전하량을 방전(discharge)해야 하므로, 제2 보조신호의 신호선에 충전된 전하량을 제1 보조신호의 신호선으로 전달하면 배터리의 전력의 소모를 줄일 수 있다.On the other hand, since the signal line of the second auxiliary signal must discharge the charged amount, the power amount of the battery can be reduced by transferring the charge amount charged in the signal line of the second auxiliary signal to the signal line of the first auxiliary signal.
타이밍 제어 신호 Z(CML)와 Z(CMR)의 변화에 따라 스위칭부 제어 신호 EQRcLc가 활성화되고, EQRcLc에 의하여 제2 보조신호의 신호선과 제1 보조신호의 신호선이 서로 연결된다. 제2 보조신호의 신호선에 충전된 전하량의 적어도 일부가 제1 보조신호의 신호선으로 전달되어 전하 공유(charge sharing)가 발생한다.The switching part control signal EQRcLc is activated according to the change of the timing control signals Z (CML) and Z (CMR), and the signal line of the second auxiliary signal and the signal line of the first auxiliary signal are connected to each other by the EQRcLc. At least a part of the amount of charge charged in the signal line of the second auxiliary signal is transferred to the signal line of the first auxiliary signal to generate charge sharing.
A3 구간에서는, 제2 보조신호가 고전위에서 낮은 전위로 변화하고, 제1 주신호는 낮은 전위에서 고전위로 변화한다. 이 때, 제1 주신호를 구동하기 위해서는 제2 보조신호의 신호선(signal line)의 기생 용량(parasitic capacitance) 또는 부하 용량 (loading capacitance)에 낮은 전위 ? 높은 전위를 형성할 수 있는 전하를 충전해야 하며, 이 과정에서 배터리의 전력이 소모된다. 반면, 제2 보조신호의 신호선은 충전되었던 전하량을 방전(discharge)해야 하므로, 제2 보조신호의 신호선에 충전된 전하량을 제1 주신호의 신호선으로 전달하면 배터리의 전력의 소모를 줄일 수 있다.In the period A3, the second auxiliary signal changes from high potential to low potential, and the first main signal changes from low potential to high potential. At this time, in order to drive the first main signal, a potential lower than the parasitic capacitance or the loading capacitance of the signal line of the second auxiliary signal is? It is necessary to charge a charge that can form a high potential, which consumes battery power. On the other hand, since the signal line of the second auxiliary signal must discharge the charged amount, the power amount of the battery can be reduced by transferring the charge amount charged in the signal line of the second auxiliary signal to the signal line of the first main signal.
타이밍 제어 신호 Y(L)와 Z(CMR)의 변화에 따라 스위칭부 제어 신호 EQRcL가 활성화되고, EQRcL에 의하여 제2 보조신호의 신호선과 제1 주신호의 신호선이 서로 연결된다. 제2 보조신호의 신호선에 충전된 전하량의 적어도 일부가 제1 주신호의 신호선으로 전달되어 전하 공유(charge sharing)가 발생한다.The switching part control signal EQRcL is activated according to the change of the timing control signals Y (L) and Z (CMR), and the signal line of the second auxiliary signal and the signal line of the first main signal are connected to each other by the EQRcL. At least a part of the charge amount charged in the signal line of the second auxiliary signal is transferred to the signal line of the first main signal to generate charge sharing.
도 6에서 볼 수 있듯이, 3차원 셔터 안경 구동시 하나의 구동신호쌍의 전압의 방향이 변할 때, 다른 방향으로 전압의 방향이 변하는 다른 하나의 구동신호쌍의 주신호 또는 보조신호로부터 전하를 가져옴으로써, 극성이 변하는 모든 시간에 대하여 챠지 쉐어링(charge sharing)이 가능하므로 전류의 소모를 줄일 수 있게 된다.As shown in FIG. 6, when the voltage of one driving signal pair is changed when driving the 3D shutter glasses, the charge is taken from the main signal or the auxiliary signal of the other driving signal pair in which the voltage is changed in the other direction. As a result, charge sharing is possible for every time the polarity is changed, thereby reducing current consumption.
챠지 쉐어링이 제1 구동신호쌍과 제2 구동신호쌍 사이에서 이루어지되, 제1 구동신호쌍과 제2 구동신호쌍 각각이 주신호와 보조신호 간의 차이로 구동되므로 어느 경우에나 챠지 쉐어링이 발생할 수 있는 여건이 조성되며 타이밍 제어가 용이하다.Charge sharing is performed between the first drive signal pair and the second drive signal pair, but since the first drive signal pair and the second drive signal pair are each driven by the difference between the main signal and the auxiliary signal, charge sharing may occur in any case. Conditions are created and timing control is easy.
도 7은 3차원 셔터 안경의 셔터부에 인가되는 신호에 따른 셔터부의 온/오프 상태를 나타낸 도면이다. 7 is a diagram illustrating an on / off state of a shutter unit according to a signal applied to a shutter unit of three-dimensional shutter glasses.
도 6에 나타낸 바와 같이, 타이밍 제어신호와 스위칭부 제어신호에 따라 제1 주신호 및 제1 보조신호, 제2 주신호 및 제2 보조신호가 생성되며, 상기 생성된 제1 주신호 및 제1 보조신호, 제2 주신호 및 제2 보조신호는 셔터부의 Left Shutter와 Right Shutter에 공급된다.As shown in FIG. 6, a first main signal, a first auxiliary signal, a second main signal, and a second auxiliary signal are generated according to the timing control signal and the switching unit control signal, and the generated first main signal and the first auxiliary signal. The auxiliary signal, the second main signal, and the second auxiliary signal are supplied to the left shutter and the right shutter of the shutter unit.
Left Shutter에 공급되는 구동신호는 제1 구동신호쌍의 제1 주신호(L(Lens)) 및 제1 보조신호(Z(LCOM)) 간에 전압차(L(Lens)-Z(LCOM))로 생성되며, Right Shutter에 공급되는 구동신호는 제2 구동신호쌍의 제2 주신호(R(Lens)) 및 제2 보조신호(Z(RCOM)) 간에 전압차(R(Lens)- Z(RCOM))로 생성된다.The driving signal supplied to the left shutter is a voltage difference L (Lens) -Z (LCOM) between the first main signal L (Lens) and the first auxiliary signal Z (LCOM) of the first driving signal pair. The driving signal generated and supplied to the right shutter is provided with a voltage difference R (Lens) -Z (RCOM) between the second main signal R (Lens) and the second auxiliary signal Z (RCOM) of the second driving signal pair. Generated by)).
정상 화이트 모드(normally white mode)에서, 상기와 같이 공급된 구동신호가 0V일 경우는 셔터부의 액정에 아무런 전압이 가해지지 않게 되므로 온 상태가 되고, 공급된 구동신호가 ±0V일 경우는 셔터부의 액정에 극성의 전압이 가해지므로 오프 상태가 된다.In the normally white mode, when the driving signal supplied as described above is 0 V, no voltage is applied to the liquid crystal of the shutter unit. Therefore, the driving signal is turned on. When the driving signal supplied is ± 0 V, the shutter unit is turned on. Since the voltage is applied to the liquid crystal, the state is turned off.
이렇게 Left Shutter와 Right Shutter는 공급받은 구동신호에 의해 개폐 동작이 번갈아 가면서 반복된다.In this way, the left and right shutters are alternately opened and closed by the supplied driving signal.
또한, 본 발명에 따른 3차원 셔터 안경의 구동 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.In addition, the driving method of the three-dimensional shutter glasses according to the present invention can be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means can be recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
10 : 종래의 입체영상 표시장치
20 : 종래의 셔터안경
300 : 3차원 셔터안경
310 : 컨트롤러
311 : 타이밍 제어부
312 : 스위치부
313 : 구동부
313a : 제1 구동부
313b : 제2 구동부
320 : 셔터부
321 : 제1 셔터
322 : 제2 셔터
A : 제1 구동신호쌍
A1 : 제1 주신호
A2 : 제1 보조신호
B : 제2 구동신호쌍
B1 : 제2 주신호
B2 : 제2 보조신호10: conventional stereoscopic image display device
20: conventional shutter glasses
300: 3D shutter glasses
310: controller
311: timing controller
312: switch unit
313 drive unit
313a: first driving unit
313b: second drive unit
320: shutter unit
321: first shutter
322: second shutter
A: first drive signal pair
A1: first main signal
A2: first auxiliary signal
B: second drive signal pair
B1: second main signal
B2: second auxiliary signal
Claims (6)
제1 주신호 및 제1 보조신호를 포함하는 제1 구동신호쌍이 제1 셔터를 구동하는 단계;
제2 주신호 및 제2 보조신호를 포함하는 제2 구동신호쌍이 제2 셔터를 구동하는 단계; 및
상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍의 상태가 전환되는 동안 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍 간에 전하 공유가 이루어지는 단계;
를 포함하고,
상기 제1 셔터를 구동하는 단계와 상기 제2 셔터를 구동하는 단계는 서로 번갈아가며 수행되는 것을 특징으로 하는 3차원 셔터 안경의 구동방법.In the driving method of the three-dimensional shutter glasses including a first shutter and a second shutter,
Driving a first shutter by a first driving signal pair including a first main signal and a first auxiliary signal;
Driving a second shutter by a second driving signal pair including a second main signal and a second auxiliary signal; And
Conducting charge sharing between the first drive signal pair and the second drive signal pair while the state of the first drive signal pair and the second drive signal pair is switched;
Including,
And the driving of the first shutter and the driving of the second shutter are alternately performed.
상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍 간에 전하 공유가 이루어지는 단계는,
상기 제1 주신호 또는 상기 제1 보조신호 중 적어도 하나로부터 상기 제2 주신호 또는 상기 제2 보조신호 중 적어도 하나로 전하의 적어도 일부가 전달되거나, 상기 제2 주신호 또는 상기 제2 보조신호 중 적어도 하나로부터 상기 제1 주신호 또는 상기 제1 보조신호 중 적어도 하나로 전하의 적어도 일부가 전달되는 것을 특징으로 하는 3차원 셔터 안경의 구동방법.The method of claim 1,
In the step of performing charge sharing between the first driving signal pair and the second driving signal pair,
At least a portion of the charge is transferred from at least one of the first main signal or the first auxiliary signal to at least one of the second main signal or the second auxiliary signal, or at least one of the second main signal or the second auxiliary signal. And at least a portion of electric charge is transferred from one to at least one of the first main signal and the first auxiliary signal.
상기 제1 구동신호쌍은 상기 제1 셔터의 액정의 전압을 구동하고, 상기 제2 구동신호쌍은 상기 제2 셔텨의 액정의 전압을 구동하고,
상기 제1 구동신호쌍의 상태는 상기 제1 주신호 및 상기 제1 보조신호간의 전압차로 나타내어지며, 상기 제1 셔터의 상기 액정의 극성에 대응하고, 상기 제2 구동신호쌍의 상태는 상기 제2 주신호 및 상기 제2 보조신호 간의 전압차로 나타내어지며, 상기 제2 셔터의 상기 액정의 극성에 대응하는 것을 특징으로 하는 3차원 셔터 안경의 구동방법.The method of claim 1,
The first driving signal pair drives the voltage of the liquid crystal of the first shutter, the second driving signal pair drives the voltage of the liquid crystal of the second shutter,
The state of the first driving signal pair is represented by a voltage difference between the first main signal and the first auxiliary signal, and corresponds to the polarity of the liquid crystal of the first shutter. 2 is a voltage difference between the main signal and the second auxiliary signal, and corresponds to the polarity of the liquid crystal of the second shutter.
상기 제1 셔터를 구동하기 위한 제1 주신호와 제1 보조신호를 포함하는 제1 구동신호쌍;
상기 제2 셔터를 구동하기 위한 제2 주신호와 제2 보조신호를 포함하는 제2 구동신호쌍;
상기 제1 셔터와 상기 제2 셔터가 번갈아가며 닫힘 상태와 열림 상태에 있도록 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍의 타이밍을 제어하는 타이밍 제어부; 및
상기 제1 셔터 및 상기 제2 셔터의 상태가 전환되는 동안 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍 간에 전하 공유가 이루어지도록 상기 제1 구동신호쌍과 상기 제2 구동신호쌍 간의 연결을 제어하는 스위치부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 셔터 안경의 컨트롤러.In the controller for driving the three-dimensional shutter glasses including a first shutter and a second shutter,
A first driving signal pair including a first main signal and a first auxiliary signal for driving the first shutter;
A second driving signal pair including a second main signal and a second auxiliary signal for driving the second shutter;
A timing controller configured to control timing of the first driving signal pair and the second driving signal pair such that the first shutter and the second shutter are alternately in a closed state and an open state; And
The connection between the first drive signal pair and the second drive signal pair is performed such that charge sharing is performed between the first drive signal pair and the second drive signal pair while the states of the first shutter and the second shutter are switched. A switch unit for controlling;
Controller of the three-dimensional shutter glasses, characterized in that it comprises a.
상기 스위치부는 상기 제1 주신호 또는 상기 제1 보조신호 중 적어도 하나와, 상기 제2 주신호 또는 상기 제2 보조신호 중 적어도 하나를 연결하는 것을 특징으로 하는 3차원 셔터 안경의 컨트롤러.The method of claim 5,
And the switch unit connects at least one of the first main signal or the first auxiliary signal and at least one of the second main signal or the second auxiliary signal.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103731655A (en) * | 2013-12-30 | 2014-04-16 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Gray level driving method of shutter-type 3D glasses |
Citations (2)
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| KR960003455A (en) * | 1994-06-02 | 1996-01-26 | 윤종용 | LCD shutter glasses for stereoscopic images |
| KR19990003703A (en) * | 1997-06-26 | 1999-01-15 | 배순훈 | LCD shutter driving circuit for viewing 3D images of TV |
-
2010
- 2010-10-05 KR KR1020100096845A patent/KR101106492B1/en not_active IP Right Cessation
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| CN103731655A (en) * | 2013-12-30 | 2014-04-16 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Gray level driving method of shutter-type 3D glasses |
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