KR102056672B1 - Stereoscopic display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 듀얼 액정 패널의 인버전 방식을 조절하여 좌안 영상과 우안 영상간의 시간적 휘도 차이 및 그로 인한 플리커를 감소시킬 수 있는 입체 영상 표시 장치에 관한 것으로, 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치에서 제1 및 제2 액정 패널은 인버전 방식으로 구동되고, 제1 액정 패널이 좌안 영상을 표시할 때, 좌안 영상을 표시하는 제1 액정 패널의 도트별 극성에 해당하는 제1 극성 매트릭스와, 좌안 영상을 시청자의 좌안으로 진행시키기 위하여 구동되는 제2 액정 패널의 도트별 극성에 해당하는 제2 극성 매트릭스와의 도트별 극성 조합과, 제1 액정 패널이 우안 영상을 표시할 때, 우안 영상을 표시하는 제1 액정 패널의 도트별 극성에 해당하는 제3 극성 매트릭스와, 우안 영상을 시청자의 우안으로 진행시키기 위하여 구동되는 제2 액정 패널의 도트별 극성을 나타내는 제4 극성 매트릭스와의 도트별 극성 조합이 서로 동일하다.The present invention relates to a stereoscopic image display device which can reduce the temporal luminance difference between the left eye image and the right eye image and the resulting flicker by adjusting the inversion method of the dual liquid crystal panel. The first and second liquid crystal panels are driven in an inversion manner, and when the first liquid crystal panel displays a left eye image, the first polarity matrix corresponding to the polarity of dots of the first liquid crystal panel displaying the left eye image, and the left eye image A dot-by-dot polarity combination with a second polarity matrix corresponding to the dot-by-dot polarity of the second liquid crystal panel driven to advance the viewer's left eye, and when the first liquid crystal panel displays the right eye image, A third polarity matrix corresponding to the polarity of each dot of the first liquid crystal panel and a second liquid crystal panel driven to advance the right eye image to the viewer's right eye The dot polarity by a combination of the fourth matrix representing the polarity teubyeol polarities are equal to each other.
Description
본 발명은 입체 영상 표시 장치에 관한 것으로, 특히 좌안 영상과 우안 영상간의 시간적 휘도 차이로 인한 플리커를 감소시킬 수 있는 입체 영상 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a stereoscopic image display apparatus, and more particularly, to a stereoscopic image display apparatus capable of reducing flicker due to a temporal luminance difference between a left eye image and a right eye image.
실제감이 풍부하도록 3차원으로 영상을 표시하는 입체 영상 표시 장치는 의학, 교육, 게임, 영화, 텔레비젼 등 여러 분야에 응용되고 있다. 입체 영상 표시 장치는 좌안 영상과 우안 영상을 공간적 또는 시간적으로 분리하여 표시함으로써 시청자가 좌우 시차 영상에 의해 입체감을 인식하게 한다. BACKGROUND ART A three-dimensional image display device that displays an image in three dimensions so as to have a rich sense of reality has been applied to various fields such as medicine, education, games, movies, and television. The stereoscopic image display device separates and displays a left eye image and a right eye image spatially or temporally, thereby allowing a viewer to recognize a stereoscopic feeling by left and right parallax images.
입체 영상을 표시하는 방법으로는 특수 안경을 사용하는 안경 방식, 특수 안경을 사용하지 않는 무안경 방식이 대표적이다. 안경 방식은 표시 장치에서 좌안 영상과 우안 영상의 편광 방향을 바꾸거나 시분할 방식으로 분리하여 표시하고, 시청자가 편광 안경 또는 액정 셔터 안경을 사용하여 입체감을 인식하게 한다. 무안경 방식은 표시 장치의 앞에 또는 뒤에 설치되는 렌티큘러 시트(Lenticular Sheet), 패럴랙스 배리어(Parallax Barrier) 등과 같은 광학 필터를 이용하여 입체 영상을 표시한다.As a method of displaying a stereoscopic image, a glasses method using special glasses and a glasses-free method not using special glasses are typical. The spectacle method displays the display device by changing the polarization direction of the left eye image and the right eye image or separating them in a time division manner, and allows the viewer to recognize a stereoscopic sense using polarized glasses or liquid crystal shutter glasses. The autostereoscopic display displays a stereoscopic image using an optical filter such as a lenticular sheet, a parallax barrier, or the like installed in front of or behind the display device.
액정 패널을 이용한 입체 영상 표시 장치는 영상을 표시하는 이미지 패널과, 이미지 패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛과, 이미지 패널의 앞에 또는 뒤에 배치되어 이미지 패널의 좌안 영상 및 우안 영상에 따라 배리어 위치 또는 렌즈 위치가 가변됨으로써 좌우 영상을 분리하는 모노 패널(Mono Panel)(또는 스위처블 패널; Switchable Panel)을 포함한다. 이미지 패널로는 컬러 액정 패널이, 모노 패널로는 모노 액정 패널이 이용된다.A stereoscopic image display apparatus using a liquid crystal panel includes an image panel for displaying an image, a backlight unit for irradiating light onto the image panel, and a barrier position or lens according to a left eye image and a right eye image of an image panel disposed in front of or behind the image panel. It includes a mono panel (or switchable panel) for separating the left and right images by changing the position. A color liquid crystal panel is used as an image panel, and a mono liquid crystal panel is used as a mono panel.
백라이트 유닛과 이미지 패널 사이에 배치되는 모노 패널은 백라이트 유닛으로부터 이미지 패널에 조사되는 광원을 이미지 패널의 좌안 영상 및 우안 영상에 따라 배리어 위치 또는 렌즈 위치를 가변시킴으로써 이미지 패널에 순차적으로 표시되는 좌안 영상과 우안 영상이 시청자의 좌안과 우안에 각각 분리되어 표시되게 한다. The mono panel disposed between the backlight unit and the image panel includes a left eye image which is sequentially displayed on the image panel by varying the barrier position or the lens position according to the left eye image and the right eye image of the image panel. The right eye image is displayed separately from the viewer's left and right eyes.
이미지 패널의 앞에 배치되는 모노 패널은 이미지 패널의 좌안 영상 및 우안 영상에 따라 배리어 위치 또는 렌즈 위치를 가변시킴으로써 이미지 패널에 순차적으로 표시되는 좌안 영상과 우안 영상이 시청자의 좌안과 우안에 각각 분리되어 표시되게 한다. The mono panel arranged in front of the image panel displays the left and right eye images sequentially displayed on the image panel by separately changing the barrier position or the lens position according to the left and right eye images of the image panel. To be.
이미지 패널 및 모노 패널로 이용되는 듀얼 액정 패널은 통상 액정 열화를 방지하기 위하여 액정에 인가되는 전압의 극성을 교번적으로 바꾸어 주는 인버전 방식으로 구동된다. The dual liquid crystal panel used as the image panel and the mono panel is usually driven in an inversion method that alternately changes the polarity of the voltage applied to the liquid crystal in order to prevent liquid crystal deterioration.
그런데, 이미지 패널과 모노 패널의 전압 극성의 조합에 따라 좌안 영상과 우안 영상 사이에 시간적인 휘도차가 발생하여 3D(three-dimensional) 플리커가 발생되는 문제점이 있다. 이는 동일 데이터 대비 정극성 전압에 의한 액정의 투과율과 부극성 전압에 의한 액정 투과율이 서로 다르기 때문이다. 이에 따라, 좌안 영상을 표시하는 프레임에서의 이미지 패널과 모노 패널의 전압 극성의 조합이, 우안 영상을 표시하는 프레임에서의 이미지 패널과 모노 패널의 전압 극성의 조합과 서로 다를 때, 전압 극성의 조합이 서로 다른 좌안 영상과 우안 영상 사이에 시간적인 휘도차가 발생하여 3D 플리커가 발생되는 문제점이 있다.However, according to a combination of voltage polarities of an image panel and a mono panel, a temporal luminance difference occurs between a left eye image and a right eye image, resulting in a three-dimensional flicker. This is because the transmittance of the liquid crystal due to the positive voltage and the liquid crystal transmittance due to the negative voltage are different from each other. Thus, when the combination of the voltage polarity of the image panel and the mono panel in the frame displaying the left eye image differs from the combination of the voltage polarity of the image panel and the mono panel in the frame displaying the right eye image, the combination of the voltage polarities is different. There is a problem in that 3D flicker occurs due to a temporal luminance difference between the different left and right eye images.
본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 듀얼 액정 패널의 인버전 방식을 조절하여 좌안 영상과 우안 영상간의 시간적 휘도 차이 및 그로 인한 플리커를 감소시킬 수 있는 입체 영상 표시 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the conventional problems, the problem to be solved by the present invention is to adjust the inversion method of the dual liquid crystal panel can reduce the temporal luminance difference and the resulting flicker between the left eye image and the right eye image It is to provide a stereoscopic image display device.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치는 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 표시하는 제1 액정 패널과; 제1 액정 패널의 앞에 또는 뒤에 배치되어 좌안 영상과 우안 영상을 시청자의 좌안 및 우안으로 분리시키는 제2 액정 패널을 구비하고, 제1 및 제2 액정 패널은 인버전 방식으로 구동된다. 제1 액정 패널이 좌안 영상을 표시할 때, 좌안 영상을 표시하는 제1 액정 패널의 도트별 극성에 해당하는 제1 극성 매트릭스와, 좌안 영상을 시청자의 좌안으로 진행시키기 위하여 구동되는 제2 액정 패널의 도트별 극성에 해당하는 제2 극성 매트릭스와의 도트별 극성 조합과, 제1 액정 패널이 우안 영상을 표시할 때, 우안 영상을 표시하는 제1 액정 패널의 도트별 극성에 해당하는 제3 극성 매트릭스와, 우안 영상을 시청자의 우안으로 진행시키기 위하여 구동되는 제2 액정 패널의 도트별 극성을 나타내는 제4 극성 매트릭스와의 도트별 극성 조합이 서로 동일하다.In order to solve the above problems, a stereoscopic image display device according to an embodiment of the present invention includes a first liquid crystal panel for displaying the left eye image and the right eye image alternately; And a second liquid crystal panel disposed in front of or behind the first liquid crystal panel to separate the left eye image and the right eye image into the viewer's left and right eyes, wherein the first and second liquid crystal panels are driven in an inversion manner. When the first liquid crystal panel displays a left eye image, a first polarity matrix corresponding to the polarity of each dot of the first liquid crystal panel displaying the left eye image, and a second liquid crystal panel driven to advance the left eye image to the viewer's left eye A dot-by-dot polarity combination with a second polarity matrix corresponding to a dot-by-dot polarity, and a third polarity corresponding to the dot-by-dot polarity of the first liquid crystal panel displaying the right eye image when the first liquid crystal panel displays the right eye image The dot-by-dot polarity combination with the matrix and the fourth polarity matrix representing the dot-by-dot polarity of the second liquid crystal panel driven to advance the right eye image to the viewer's right eye are the same.
제1 및 제2 액정 패널은 서로 동일하거나 서로 상이한 인버전 방식으로 구동되되, 제1 및 제2 극성 매트릭스의 도드별 극성 조합과, 제3 및 제4 극성 매트릭스의 도트별 극성 조합이 서로 동일하다.
좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임에서 제1 및 제2 극성 매트릭스의 도트별 극성이 서로 동일할 때, 우안 영상을 표시하는 우안 프레임에서 제3 및 제4 극성 매트릭스의 도트별 극성도 서로 동일하고, 좌안 프레임에서 제1 및 제2 극성 매트릭스의 도트별 극성이 서로 상반될 때, 우안 프레임에서 제3 및 제4 극성 매트릭스의 도트별 극성도 서로 상반될 수 있다.
제1 및 제2 액정 패널의 프레임 주파수가 서로 동일하고, 제1 및 제2 액정 패널은 시간 경과에 따라 2 프레임 인버전 방식으로 구동될 수 있고, 2 프레임은 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임과, 우안 영상을 표시하는 우안 프레임을 포함할 수 있다.
제1 및 제2 액정 패널이 서로 다른 프레임 주파수로 구동될 수 있다.
제2 액정 패널의 각 프레임이 제1 액정 패널의 2개의 서브프레임에 대응될 때, 제1 액정 패널은 시간 경과에 따라 1 서브프레임 인버전 방식으로 구동되고, 제2 액정 패널은 시간 경과에 따라 2 프레임 인버전 방식으로 구동될 수 있다.The first and second liquid crystal panels are driven in the same or different inversion manner, but the polarity-by-dod combinations of the first and second polarity matrices and the polarity-by-dot polarity combinations of the third and fourth polarity matrices are the same. .
In the left eye frame displaying the left eye image, when the polarity of each of the dots of the first and second polarity matrices is the same, the polarity of the dots of the third and the fourth polarity matrix of the right eye frame displaying the right eye image is also the same, When the dot-by-dot polarities of the first and second polar matrices in the frame are opposite to each other, the dot-by-dot polarities of the third and fourth polarity matrices in the right eye frame may also be opposite to each other.
The frame frequencies of the first and second liquid crystal panels are the same, and the first and second liquid crystal panels may be driven in a two-frame inversion manner over time, and the two frames may include a left eye frame displaying a left eye image, It may include a right eye frame for displaying a right eye image.
The first and second liquid crystal panels may be driven at different frame frequencies.
When each frame of the second liquid crystal panel corresponds to two subframes of the first liquid crystal panel, the first liquid crystal panel is driven in one subframe inversion manner over time, and the second liquid crystal panel is changed over time It can be driven in a two frame inversion method.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치는 제1 및 제2 액정 패널을 각각 구동하는 제1 및 제2 패널 구동부와; 제1 및 제2 패널 구동부의 구동을 각각 제어하는 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러와; 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러 각각에 데이터를 공급하는 컴퓨터 시스템을 추가로 구비하고; 제1 및 제2 액정 패널의 인버전 방식은 컴퓨터 시스템과 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러 중 어느 하나에 의해 제어될 수 있다.In addition, the stereoscopic image display device according to an embodiment of the present invention and the first and second panel driver for driving the first and second liquid crystal panel, respectively; First and second timing controllers respectively controlling driving of the first and second panel drivers; Further comprising a computer system for supplying data to each of the first and second timing controllers; The inversion scheme of the first and second liquid crystal panels may be controlled by either the computer system or the first and second timing controllers.
컴퓨터 시스템이 제1 및 제2 액정 패널의 해상도 및 프레임 주파수와, 미리 설정된 인버전 방식을 확인한 다음, 제1 및 제2 액정 패널의 인버전 방식을 선택하거나, 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러 중 어느 하나가 상대측 타이밍 컨트롤러의 인버전 방식에 응답하여 해당 액정 패널의 인버전 방식을 선택할 수 있다.The computer system checks the resolution and frame frequency of the first and second liquid crystal panels and the preset inversion scheme, and then selects the inversion scheme of the first and second liquid crystal panels, or selects one of the first and second timing controllers. One may select the inversion scheme of the liquid crystal panel in response to the inversion scheme of the counter timing controller.
제2 액정 패널은 스위처블 배리어 또는 스위처블 렌즈일 수 있다.The second liquid crystal panel may be a switchable barrier or a switchable lens.
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본 발명에 따른 입체 영상 표시 장치는 듀얼 액정 패널을 이용할 때, 좌안용 프레임에서 제1 및 제2 액정 패널의 도트별 제1 극성 조합과, 우안용 프레임에서 제1 및 제2 액정 패널의 도트별 제2 극성 조합을 동일하게 함으로써 좌안 영상과 우안 영상의 휘도 차이와 그로 인한 3D 플리커를 감소시키거나 방지할 수 있다.In the stereoscopic image display device according to the present invention, when the dual liquid crystal panel is used, the first polarity combination of each of the first and second liquid crystal panels in the left eye frame and the dots of the first and second liquid crystal panels in the right eye frame are used. By making the second polarity combination the same, it is possible to reduce or prevent the difference in luminance between the left eye image and the right eye image and the resulting 3D flicker.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 인버전 구동 방법을 단계적으로 나타낸 흐름도이다.
도 3a 및 도 3b는 관련 기술과 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 인버전 방식을 예를 들어 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 다양한 인버전 방식을 예를 들어 나타낸 도면들이다.1 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a stereoscopic image display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of driving an inversion of a stereoscopic image display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
3A and 3B illustrate examples of related technologies and an inversion method of a stereoscopic image display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 to 7 illustrate examples of various inversion methods of a stereoscopic image display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a stereoscopic image display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1에 나타낸 입체 영상 표시 장치는 듀얼 액정 패널로써 좌안 영상 및 우안 영상을 표시하는 제1 액정 패널(10)과, 제1 액정 패널(10)의 뒤에 배치되어 광을 조사하는 백라이트 유닛(미도시)과, 제1 액정 패널(10)의 앞에 또는 뒤에 배치되어 제1 액정 패널(10)의 좌안 영상 및 우안 영상과 시청자의 위치 정보에 따라 광을 차단하는 배리어 위치 또는 광을 굴절시키는 렌즈 위치를 가변시킴으로써 좌우 영상을 분리하는 제2 액정 패널(20)을 구비한다. 설명의 편의상 도 1에서는 제2 액정 패널(20)이 제1 액정 패널(10)의 뒤에, 즉 백라이트 유닛(미도시)과 제1 액정 패널(10) 사이에 배치된 구조만을 나타내고 있으나, 제2 액정 패널(20)은 제1 액정 패널(10)의 앞에 배치될 수 있다.The stereoscopic image display device shown in FIG. 1 is a dual liquid crystal panel and includes a first
제1 액정 패널(10)은 컬러 액정 패널로써 3D 표시를 위한 좌안 영상 및 우안 영상을 시분할하여 교번적으로 표시한다. 예를 들면, 제1 액정 패널(10)은 오드 프레임에서 좌안 영상을 표시하고, 이븐 프레임에서 우안 영상을 표시하며, 좌안 영상과 우안 영상을 프레임마다 교번적으로 표시한다. 이와 달리, 제1 액정 패널(10)은 2D 영상을 표시하기도 한다.The first
제1 액정 패널(10)은 컬러 필터 어레이가 형성된 컬러 필터 기판과, 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 박막 트랜지스터 기판과, 컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 기판 사이에 밀봉된 액정층과, 컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 기판의 외측면에 각각 부착된 편광판을 구비한다. 제1 액정 패널(10)은 다수의 화소들이 배열된 화소 매트릭스를 통해 영상을 표시한다. 각 화소는 데이터 신호에 따른 액정 배열의 가변으로 광투과율을 조절하는 적색/녹색/청색(R/G/B) 서브화소의 조합으로 원하는 색을 구현하고, 휘도 향상을 위한 백색(W) 서브화소를 추가로 구비하기도 한다. 각 서브화소는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 접속된 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터(TFT)와 병렬 접속된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다. 액정 커패시터(Clc)는 박막 트랜지스터(TFT)를 통해 화소 전극에 공급된 데이터 신호와, 공통 전극에 공급된 공통 전압(Vcom)과의 차전압을 충전하고 충전된 전압에 따라 액정을 구동하여 광투과율을 조절한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압을 안정적으로 유지시킨다. 액정층은 TN(Twisted Nematic) 모드 또는 VA(Vertical Alignment) 모드와 같이 수직 전계에 의해 구동되거나, IPS(In-Plane Switching) 모드 또는 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같이 수평 전계에 의해 구동된다.The first
제2 액정 패널(20)은 제1 액정 패널(10)의 배면에 부착되거나 전면에 부착되어 제1 액정 패널(10)이 3D 영상을 표시할 때, 제1 액정 패널(10)의 좌안 영상 및 우안 영상과 시청자의 위치 정보에 따라 배리어 위치를 가변시키는 스위처블 배리어(Switchable Barrier) 또는 렌즈 위치를 가변시키는 스위처블 렌즈(Switchable Lens)와 같은 광학 필터 역할을 한다. 다시 말하여, 제2 액정 패널(20)은 제1 액정 패널(10)이 3D 영상을 표시할 때, 배리어 모드 또는 렌즈 모드가 온되어 제1 액정 패널(10)이 표시하는 좌안 영상과 우안 영상이 시청자의 좌안 및 우안에 분리되어 표시되게 한다. 이와 달리, 제1 액정 패널(10)이 2D 영상을 표시할 때, 제2 액정 패널(20)은 배리어 모드 또는 렌즈 모드가 오프되고 모든 셀들이 동일한 광투과 모드(2D 모드)로 구동되어 시청자가 제1 액정 패널(10)이 표시하는 2D 영상을 시청할 수 있게 한다. The second
이하에서는 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)이 3D 영상을 표시하는 경우만을 설명하기로 한다.Hereinafter, only the case where the first and second
도 1에 나타낸 바와 같이, 제1 액정 패널(10)의 뒤에 위치하는 제2 액정 패널(20)은 좌안 영상 및 우안 영상과 시청자의 위치 정보에 따라 배리어 위치를 가변시키는 배리어 모드 또는 렌즈 위치를 가변시키는 렌즈 모드로 구동된다. 이에 따라, 제2 액정 패널(20)은 백라이트 유닛으로부터 제1 액정 패널(10)로 조사되는 광원을 제1 액정 패널(10)의 좌안 영상 및 우안 영상에 따라 시청자의 좌안 및 우안 위치로 분리되어 진행되게 한다. As shown in FIG. 1, the second
구체적으로, 제2 액정 패널(20)은 제1 액정 패널(10)이 좌안 영상을 표시할 때, 백라이트 유닛으로부터 입사되는 광원을 선택적으로 차단하는 배리어 위치 또는 굴절시키는 렌즈 위치를 가변시킴으로써 시청자의 좌안 위치에 맞는 광원을 제1 액정 패널(10)로 조사한다. 또한, 제2 액정 패널(20)은 제1 액정 패널(10)이 우안 영상을 표시할 때, 배리어 위치 또는 렌즈 위치를 가변시킴으로써 시청자의 우안 위치에 맞는 광원을 제1 액정 패널(10)로 조사한다. 이에 따라, 시청자의 좌안 및 우안에 제1 액정 패널(10)에 순차적으로 표시되는 좌안 영상과 우안 영상이 분리되어 표시됨으로써 시청자는 입체 영상을 인지하게 된다.Specifically, when the first
도 1과 다르게 제1 액정 패널(10)의 앞에 위치하는 제2 액정 패널(20)은 좌안 영상 및 우안 영상과 시청자의 위치 정보에 따라 배리어 위치를 가변시키는 배리어 모드 또는 렌즈 위치를 가변시키는 렌즈 모드로 구동된다. 이에 따라, 제2 액정 패널(20)은 백라이트 유닛의 광원을 이용하여 제1 액정 패널(10)이 표시하는 좌안 영상 및 우안 영상을 시청자의 좌안 및 우안 위치에 분리하여 표시한다. Unlike FIG. 1, the second
구체적으로, 제2 액정 패널(20)은 제1 액정 패널(10)이 좌안 영상을 표시할 때, 배리어 위치 또는 렌즈 위치를 가변시킴으로써 시청자의 좌안 위치에 좌안 영상이 표시되게 한다. 또한, 제2 액정 패널(20)은 제1 액정 패널(10)이 우안 영상을 표시할 때, 배리어 위치 또는 렌즈 위치를 가변시킴으로써 시청자의 우안 위치에 우안 영상이 표시되게 한다. 이에 따라, 시청자의 좌안 및 우안에 제1 액정 패널(10)에 순차적으로 표시되는 좌안 영상과 우안 영상이 분리되어 표시됨으로써 시청자는 입체 영상을 인지하게 된다.Specifically, when the first
이러한 제2 액정 패널(20)로는 모노 패널이 이용되며, 구동 전압에 따라 해당 셀이 온 또는 오프되어 광을 선택적으로 차단하거나, 구동 전압에 따라 액정의 굴절률이 달라짐으로써 렌즈를 구현한다. 제2 액정 패널(20)은 제1 액정 패널(10)에서 칼라 필터를 제외한 나머지 구성 요소들을 동일하게 구비하며, 제1 액정 패널(10)과 동일한 해상도를 갖거나 작은 해상도를 갖는다.A mono panel is used as the second
제1 및 제2 액정 패널(10, 20)은 서로 동일하거나 서로 다른 인버전 방식으로 구동된다. 특히, 좌안 영상과 우안 영상의 극성 차이로 인한 시간적 휘도차를 방지하기 위하여, 좌안 영상을 표시할 때 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 도트별 제1 극성 조합과, 우안 영상을 표시할 때 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 도트별 제2 극성 조합이 서로 동일하도록 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)이 구동된다. The first and second
다시 말하여, 제1 액정 패널(10)은 좌안 영상을 표시하는 좌안용 프레임의 극성 매트릭스와, 우안 영상을 표시하는 우안용 프레임의 극성 매트릭스가 서로 동일하면서도 인버전 방식으로 구동되도록 2 프레임 또는 1 서브프레임 인버전 방식으로 구동된다. 제2 액정 패널(20)도 좌안용 프레임의 극성 매트릭스와 우안용 프레임의 극성 매트릭스가 서로 동일하면서도 인버전 방식으로 구동되도록 2 프레임 또는 1 프레임 인버전 방식으로 구동된다. 좌안용 및 우안용의 각 프레임내에서의 인버전 방식은 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)이 서로 동일하거나 서로 상이할 수 있다. 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 인버전 구동 방식에 대한 구체적인 설명은 다양한 실시예들과 함께 후술하기로 한다.In other words, the first
백라이트 유닛(미도시)은 백라이트 드라이버(미도시)에 의해 구동되는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluoresecent Lamp) 등과 같은 형광 램프나, LED(Light Emitting Diode)를 광원으로 포함하는 직하형 또는 에지형 백라이트를 이용하여 제1 액정 패널(10) 또는 제2 액정 패널(20)로 광을 조사한다. The backlight unit (not shown) includes a fluorescent lamp such as a Cold Cathode Fluorescent Lamp (CCFL) and an External Electrode Fluoresecent Lamp (EEFL) driven by a backlight driver (not shown), or a light emitting diode (LED) as a light source. Light is irradiated to the first
또한, 도 1에 나타낸 입체 영상 표시 장치는 제1 액정 패널(10)을 구동하는 제1 패널 구동부(12)와, 제1 패널 구동부(12)의 구동을 제어하는 제1 타이밍 컨트롤러(14)와, 제2 액정 패널(20)을 구동하는 제2 패널 구동부(22)와, 제2 패널 구동부(22)의 구동을 제어하는 제2 타이밍 컨트롤러(24)와, 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러(14, 24)과 접속된 컴퓨터 시스템(30)과, 시청자의 위치를 추적하면서 시청자를 촬영한 영상을 컴퓨터 시스템(30)으로 전송하는 카메라(40)를 더 구비한다.In addition, the stereoscopic image display device illustrated in FIG. 1 includes a
제1 패널 구동부(12)는 제1 액정 패널(10)의 데이터 라인을 구동하는 제1 데이터 드라이버(미도시)와, 게이트 라인을 구동하는 제1 게이트 드라이버(미도시) 를 구비한다. The
제1 데이터 드라이버는 제1 타이밍 컨트롤러(14)로부터의 데이터 제어 신호에 응답하여 제1 타이밍 컨트롤러(14)로부터의 영상 데이터를 제1 액정 패널(10)의 다수의 데이터 라인에 공급한다. 제1 데이터 드라이버는 제1 타이밍 컨트롤러(14)로부터 입력되는 디지털 데이터를 감마 전압을 이용하여 제1 타이밍 컨트롤러(14)로부터 입력되는 제1 극성 제어 신호에 따라 정극성 또는 부극성의 아날로그 데이터 신호로 변환하고, 각 게이트 라인이 구동될 때마다 데이터 신호를 데이터 라인으로 공급한다. 제1 데이터 드라이버는 적어도 하나의 데이터 IC로 구성되어 TCP(Tape Carrier Package), COF(Chip On Film), 또는 FPC(Flexible Print Circuit) 등과 같은 회로 필름에 실장되어 제1 액정 패널(10)에 TAB(Tape Automatic Bonding) 방식으로 부착되거나, COG(Chip On Glass) 방식으로 제1 액정 패널(10) 상에 실장될 수 있다. The first data driver supplies the image data from the
제1 게이트 드라이버는 제1 타이밍 컨트롤러(14)부터의 게이트 제어 신호에 응답하여 제1 액정 패널(10)의 게이트 라인을 순차 구동한다. 제1 게이트 드라이버는 적어도 하나의 게이트 IC로 구성되고 TCP, COF, FPC 등과 같은 회로 필름에 실장되어 제1 액정 패널(10)에 TAB 방식으로 부착되거나, COG 방식으로 제1 액정 패널(10) 상에 실장될 수 있다. 이와 달리, 제1 게이트 드라이버는 GIP(Gate In Panel) 방식으로 제1 액정 패널(10)의 박막 트랜지스터 어레이와 함께 동일한 공정으로 박막 트랜지스터 기판 상에 형성되어 제1 액정 패널(10)에 내장될 수 있다.The first gate driver sequentially drives the gate line of the first
제1 타이밍 컨트롤러(14)는 컴퓨터 시스템(30)으로부터 공급된 2D/3D용 영상 데이터를 오버 드라이빙(Over Driving) 등과 같이 화질 향상을 위한 데이터 보정 처리를 한 다음 정렬하여 제1 패널 구동부(12)의 제1 데이터 드라이버로 공급한다. 또한, 제1 타이밍 컨트롤러(14)는 컴퓨터 시스템(30)으로부터 영상 데이터와 함께 공급된 다수의 동기 신호(수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 데이터 이네이블 신호, 도트 클럭)을 이용하여 제1 패널 구동부(12)의 구동 타이밍을 제어하는 다수의 제어 신호를 생성하여 공급한다. 이때, 제1 타이밍 컨트롤러(14)는 60*n(n은 자연수)Hz, 예를 들면 120Hz, 240Hz 등과 같이 프레임 주파수로 제1 패널 구동부(12)를 제어한다. 또한, 제1 타이밍 컨트롤러(14)는 제1 액정 패널(10)에 공급되는 데이터 신호의 극성을 제어하기 위한 제1 극성 제어 신호를 생성하여 제1 패널 구동부(12)의 제1 데이터 드라이버로 공급한다. 이때, 제1 타이밍 컨트롤러(14)는 컴퓨터 시스템(30) 또는 제2 타이밍 컨트롤러(16)로부터의 인버전 신호에 응답하여 제1 극성 제어 신호를 생성한다.The
제2 패널 구동부(22)는 제1 패널 구동부(12)와 동일하게 제2 타이밍 컨트롤러(24)의 제어에 응답하여 제2 액정 패널(20)의 데이터 라인과 게이트 라인을 각각 구동하는 제2 데이터 드라이버 및 제2 게이트 드라이버를 구비한다. 제2 데이터 드라이버는 제2 타이밍 컨트롤러(24)로부터의 제2 극성 제어 신호에 응답하여 데이터 신호의 극성을 결정한다. The second panel driver 22 drives the data line and the gate line of the second
제2 타이밍 컨트롤러(24)는 제1 타이밍 컨트롤러(14)와 동일하게 컴퓨터 시스템(30)으로부터 공급된 제어용 데이터를 제2 패널 구동부(22)의 제2 데이터 드라이버로 공급하고, 제2 패널 구동부(22)의 구동 타이밍을 제어하는 다수의 제어 신호를 생성하여 공급한다. 이때, 제2 타이밍 컨트롤러(24)는 60*n(n은 자연수)Hz, 예를 들면 120Hz, 240Hz 등과 같이 프레임 주파수로 제2 패널 구동부(22)를 제어한다. 제2 타이밍 컨트롤러(24)의 프레임 주파수는 제1 타이밍 컨트롤러(14)의 프레임 주파수와 동일하거나, 상이하게(1/n배로 작게) 설정될 수 있다. 제2 타이밍 컨트롤러(24)는 제2 액정 패널(20)에 공급되는 데이터 신호의 극성을 제어하기 위한 제2 극성 제어 신호를 생성하여 제2 패널 구동부(22)의 제2 데이터 드라이버로 공급한다. 이때, 제2 타이밍 컨트롤러(24)는 컴퓨터 시스템(30) 또는 제1 타이밍 컨트롤러(14)로부터의 인버전 신호에 응답하여 제2 극성 제어 신호를 생성한다.The
카메라(40)는 시청자 위치를 추적하여 시청자를 촬영한 영상을 컴퓨터 시스템(30)으로 전송한다. The
컴퓨터 시스템(30)은 3D용인 좌안 및 우안 영상 데이터를 다수의 동기 신호와 함께 제1 타이밍 컨트롤러(14)로 공급한다. 또한, 컴퓨터 시스템(30)은 카메라(40)를 통해 입력된 영상에서 시청자의 눈 위치(눈 좌표)를 검출하여 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)에 대한 시청자의 눈 위치 정보(X, Y, Z 좌표 정보 등)를 검출하고, 검출된 시청자의 눈 위치 정보에 따라 제2 액정 패널(20)을 구동하기 위한 제어용 데이터를 다수의 동기 신호와 함께 제2 타이밍 컨트롤러(24)로 공급한다. 또한, 컴퓨터 시스템(30)은 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 해상도 및 프레임 주파수와 인버전 방식을 확인한 다음, 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 도트별 극성 조합이 좌안용 프레임과 우안용 프레임에서 서로 동일하도록 제1 및 제2 인버전 신호를 생성하여 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러(14, 24)로 각각 공급한다. The
이와 달리, 컴퓨터 시스템(30)에서 제1 및 제2 액정 패널(10, 20) 각각을 위한 인버전 신호를 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러(14, 24)로 공급하고, 제1 타이밍 컨트롤러(14) 또는 제2 타이밍 컨트롤러(24)에서 상대방의 인버전 신호를 입력하여 상대방의 인버전 신호에 따라 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 도트별 극성 조합이 좌안용 프레임과 우안용 프레임에서 서로 동일하도록 극성 제어 신호를 생성하여 해당 패널 구동부로 공급할 수 있다.Alternatively, the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 인버전 구동 방법을 단계적으로 나타낸 흐름도이며, 도 1에 나타낸 입체 영상 표시 장치를 참조한다.FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of driving an inversion of a stereoscopic image display device according to an exemplary embodiment of the present invention, with reference to the stereoscopic image display device shown in FIG. 1.
단계 2(S2)에서 컴퓨터 시스템(30)은 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 해상도 및 프레임 주파수를 확인하고, 단계 4(S4)에서 미리 설정된 제1 및 제2 액정 패널(10, 20) 각각의 인버전 방식을 확인한다. In step 2 (S2), the
그 다음, 단계 6(S6)에서 컴퓨터 시스템(30)은 좌안 영상을 표시할 때 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 도트별 제1 극성 조합과, 우안 영상을 표시할 때 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 도트별 제2 극성 조합이 서로 동일하도록 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 인버전 방식을 선택한다. Next, in step 6 (S6), the
이때, 컴퓨터 시스템(30)은 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 인버전 방식(극성)을 동일하게 설정하여 동일한 인버전 신호를 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러(14, 24)로 각각 전송하거나(S8), 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 인버전 방식(극성)이 서로 상이하지만 좌안 영상을 표시할 때 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 도트별 제1 극성 조합과, 우안 영상을 표시할 때 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 도트별 제2 극성 조합은 동일하도록 설정된 서로 다른 인버전 신호를 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러(14, 24)로 각각 전송할 수 있다(S10).At this time, the
이에 따라, 단계 12(S12)에서 좌안 영상을 표시할 때 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 도트별 제1 극성 조합과, 우안 영상을 표시할 때 제1 및 제2 액정 패널(10, 20)의 도트별 제2 극성 조합이 서로 동일함으로써 좌안 영상과 우안 영상의 시간적 휘도 차이와 그로 인한 3D 플리커를 감소시키거나 방지할 수 있다.Accordingly, the first polarity combination for each dot of the first and second
도 3a 및 도 3b는 관련 기술과 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 인버전 구동 방식을 예를 들어 나타낸 도면이다.3A and 3B illustrate examples of related technologies and an inversion driving method of a stereoscopic image display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 관련 기술과 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치에서 이미지 패널인 제1 액정 패널은 좌안(오드) 프레임(F1, F3)에서는 좌안 영상을, 우안(이븐) 프레임(F2, F4)에서는 우안 영상을 표시하고, 모노 패널인 제2 액정 패널은 좌안 프레임과 우안 프레임에서 광을 투과하는 투과 영역(제1 영역)과, 광을 차단하는 차단 영역(제2 영역)의 위치가 교번적으로 가변된다. 제1 및 제2 액정 패널은 모두 도트 인버전 및 2 프레임 인버전 방식으로 구동되고, 동일한 프레임 주파수로 구동된다. Referring to FIGS. 3A and 3B, in a stereoscopic image display apparatus according to a related art and an exemplary embodiment of the present invention, a first liquid crystal panel, which is an image panel, receives a left eye image in a left eye (odd) frame (F1, F3) and a right eye (even). ) In the frames F2 and F4, the right eye image is displayed, and the second liquid crystal panel, which is a mono panel, has a transmission region (first region) that transmits light in the left eye frame and a right eye frame, and a blocking region (second block) that blocks light. The position of the region) is alternately varied. Both the first and second liquid crystal panels are driven in a dot inversion and a two frame inversion scheme, and are driven at the same frame frequency.
도 3a를 참조하면, 관련 기술에 따른 제1 액정 패널은 현재의 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1)과 현재의 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2)의 극성 매트릭스가 서로 동일하고, 다음의 좌안 및 우안 프레임(F3, F4)의 극성 매트릭스와는 서로 상반되는 2 프레임 인버전 방식으로 구동되고, 각 프레임내에서는 제1 액정 패널이 도트 단위로 데이터 전압의 극성이 인버전되는 도트 인버전 방식으로 구동된다. 그러나, 관련 기술에 따른 제2 액정 패널은 도트 인버전 및 2 프레임 인버전 방식으로 구동되기는 하지만, 현재의 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1)과 현재의 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2)의 극성 매트릭스가 서로 상반되게 구동됨을 알 수 있다. 이로 인하여, 시청자의 좌안에는 제1 액정 패널의 제1 도트와 제2 액정 패널의 제2 도트의 극성이 다른 좌안 영상이 들어오고, 우안에는 제1 액정 패널의 제3 도트와 제2 액정 패널의 제4 도트의 극성이 같은 우안 영상이 들어오게 된다. 이에 따라, 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1, F3)에서 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 도트별 제1 극성 조합이, 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2, F4)에서 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 도트별 제2 극성 조합과 서로 상이함으로 인하여 좌안 영상과 우안 영상 사이에 시간적인 휘도 차이와 그로 인한 3D 플리커가 발생된다.Referring to FIG. 3A, the first liquid crystal panel according to the related art has the same polarity matrix as that of the left eye frame F1 displaying the current left eye image and the right eye frame F2 displaying the current right eye image. A dot inversion scheme in which the polarity of the left and right eye frames F3 and F4 are driven in a two-frame inversion scheme opposite to each other, and in each frame, the first liquid crystal panel inverts the polarity of the data voltage in dots. Driven by. However, although the second liquid crystal panel according to the related art is driven in a dot inversion and a two frame inversion scheme, a left eye frame F1 displaying a current left eye image and a right eye frame F2 displaying a current right eye image are displayed. It can be seen that the polar matrices of are driven opposite to each other. As a result, a left eye image having different polarities of the first dot of the first liquid crystal panel and the second dot of the second liquid crystal panel is input into the left eye of the viewer, and the third dot of the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel are included in the right eye. The right eye image having the same polarity as the fourth dot is input. Accordingly, the first polarity combination for each dot of the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel in the left eye frames F1 and F3 displaying the left eye image is the first liquid crystal in the right eye frames F2 and F4 displaying the right eye image. Due to the difference between the second polarity combination of each of the panel and the second liquid crystal panel, the temporal luminance difference between the left eye image and the right eye image and the resulting 3D flicker are generated.
도 3b를 참조하면, 본 발명의 실시예에서는 제1 액정 패널(10)의 인버전 방식은 관련 기술과 동일한 반면에, 제2 액정 패널(20)은 제1 액정 패널(10)과 동일하게 현재의 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1)과 현재의 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2)의 극성 매트릭스가 서로 동일하게 구동됨을 알 수 있다. Referring to FIG. 3B, in the embodiment of the present invention, the inversion scheme of the first
이에 따라, 시청자의 좌안에는 제1 액정 패널의 제1 도트와 제2 액정 패널의 제2 도트의 극성이 같은 좌안 영상이 들어오고, 우안에는 제1 액정 패널의 제3 도트와 제2 액정 패널의 제4 도트의 극성이 같은 우안 영상이 들어오게 된다. Accordingly, a left eye image having the same polarity as that of the first dot of the first liquid crystal panel and the second dot of the second liquid crystal panel is input in the left eye of the viewer, and the third dot of the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel are in the right eye. The right eye image having the same polarity as the fourth dot is input.
이와 달리, 시청자의 좌안에는 제1 액정 패널의 제1 도트와 제2 액정 패널의 제2 도트의 극성이 다른 좌안 영상이 들어오고, 우안에는 제1 액정 패널의 제3 도트와 제2 액정 패널의 제4 도트의 극성이 다른 우안 영상이 들어올 수도 있다.In contrast, a left eye image having different polarities of a first dot of a first liquid crystal panel and a second dot of a second liquid crystal panel is included in the left eye of the viewer, and a third dot of the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel are included in the right eye of the viewer. A right eye image having different polarities of the fourth dot may also be input.
따라서, 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1, F3)에서 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 도트별 제1 극성 조합이, 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2, F4)에서 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 도트별 제2 극성 조합과 서로 동일함으로써 좌안 영상과 우안 영상 사이에 시간적인 휘도 차이와 그로 인한 3D 플리커를 감소시키거나 방지할 수 있다.Accordingly, the first polarity combination of each of the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel in the left eye frames F1 and F3 displaying the left eye image is the first liquid crystal panel in the right eye frames F2 and F4 displaying the right eye image. By the same as the second polarity combination for each dot of the second liquid crystal panel and the second liquid crystal panel, it is possible to reduce or prevent the temporal luminance difference between the left eye image and the right eye image and the resulting 3D flicker.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 다양한 인버전 방식을 예를 들어 나타낸 도면들이다.4 to 7 illustrate examples of various inversion methods of a stereoscopic image display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 제1 및 제2 액정 패널이 프레임 주파수가 동일하고 인버전 방식이 동일한 경우의 인버전 구동 방식을 나타낸 도면이다. 제1 및 제2 액정 패널은 모두 오드 컬럼 라인과 이븐 컬럼 라인의 데이터 극성이 상반되는 컬럼 라인 인버전 방식으로 구동되고, 프레임 경과에 따라 2개의 프레임마다 극성이 인버전되는 칼럼 라인 인버전 및 2 프레임 인버전 방식으로 구동된다.4 is a diagram illustrating an inversion driving method when the first and second liquid crystal panels have the same frame frequency and the same inversion scheme. Both the first and second liquid crystal panels are driven in a column line inversion scheme in which data polarities of the odd column lines and the even column lines are opposite to each other, and the column lines inversion and two invert the polarity every two frames as the frame elapses. It is driven by frame inversion method.
구체적으로, 제1 액정 패널은 현재의 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1)과 현재의 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2)의 극성 매트릭스가 서로 동일하고, 다음의 좌안 및 우안 프레임(F3, F4)의 극성 매트릭스와는 서로 상반되는 2 프레임 인버전 방식으로 구동된다.Specifically, the first liquid crystal panel has the same polarity matrix between the left eye frame F1 displaying the current left eye image and the right eye frame F2 displaying the current right eye image, and the next left eye and right eye frames F3, The polarity matrix of F4) is driven in a two-frame inversion manner opposite to each other.
제2 액정 패널도 제1 액정 패널과 동일하게 현재의 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1)과 현재의 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2)의 극성 매트릭스가 서로 동일하게 구동됨을 알 수 있다. Similarly to the first liquid crystal panel, the second liquid crystal panel may be driven to have the same polarity matrix of the left eye frame F1 displaying the current left eye image and the right eye frame F2 displaying the current right eye image.
이에 따라, 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1, F3)에서 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 도트별 제1 극성 조합이, 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2, F4)에서 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 도트별 제2 극성 조합과 서로 동일함으로써 좌안 영상과 우안 영상 사이에 시간적인 휘도 차이와 그로 인한 3D 플리커를 감소시키거나 방지할 수 있다.Accordingly, the first polarity combination for each dot of the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel in the left eye frames F1 and F3 displaying the left eye image is the first liquid crystal in the right eye frames F2 and F4 displaying the right eye image. By the same as the second polarity combination for each dot of the panel and the second liquid crystal panel, it is possible to reduce or prevent the temporal luminance difference between the left eye image and the right eye image and the resulting 3D flicker.
도 5 및 도 6은 제1 및 제2 액정 패널의 인버전 방식이 서로 다른 경우를 나타낸 도면이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 제1 및 제2 액정 패널 중 하나는 각 프레임에서 컬럼 라인 인버전 방식으로 구동되고, 프레임 경과에 따라 2개의 프레임마다 극성이 인버전되는 칼럼 라인 인버전 및 2 프레임 인버전 방식으로 구동되고, 나머지 하나는 도트 인버전 및 2 프레임 인버전 방식으로 구동된다.5 and 6 illustrate a case in which the inversion schemes of the first and second liquid crystal panels are different from each other. 5 and 6, one of the first and second liquid crystal panels is driven in a column line inversion manner in each frame, and column line inversion and two inversion of polarity is performed every two frames as the frame elapses. The frame inversion method is driven, and the other one is driven in the dot inversion and two frame inversion methods.
제1 액정 패널은 현재의 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1)과 현재의 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2)의 극성 매트릭스가 서로 동일하고, 다음의 좌안 및 우안 프레임(F3, F4)의 극성 매트릭스와는 서로 상반되는 2 프레임 인버전 방식으로 구동된다. 제2 액정 패널도 제1 액정 패널과 각 프레임에서의 인버전 방식은 다르지만 현재의 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1)과 현재의 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2)의 극성 매트릭스가 서로 동일하게 구동된다. The first liquid crystal panel has the same polarity matrix between the left eye frame F1 displaying the current left eye image and the right eye frame F2 displaying the current right eye image, and the next left eye and right eye frames F3 and F4 The polarity matrix is driven in a two-frame inversion manner opposite to each other. The second liquid crystal panel also has the same polarization matrix as that of the first liquid crystal panel and the polarity of the left eye frame F1 displaying the current left eye image and the right eye frame F2 displaying the current right eye image, although the inversion scheme is different in each frame. Is driven.
이에 따라, 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1, F3)에서 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 도트별 제1 극성 조합이, 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2, F4)에서 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 도트별 제2 극성 조합과 서로 동일함으로써 좌안 영상과 우안 영상 사이에 시간적인 휘도 차이와 그로 인한 3D 플리커를 감소시키거나 방지할 수 있다.Accordingly, the first polarity combination for each dot of the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel in the left eye frames F1 and F3 displaying the left eye image is the first liquid crystal in the right eye frames F2 and F4 displaying the right eye image. By the same as the second polarity combination for each dot of the panel and the second liquid crystal panel, it is possible to reduce or prevent the temporal luminance difference between the left eye image and the right eye image and the resulting 3D flicker.
도 7은 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 프레임 주파수가 다른 경우의 인버전 구동 방식을 나타낸 도면이다. 예를 들면, 제1 액정 패널은 240Hz의 프레임 주파수로 구동되고, 제2 액정 패널은 120Hz로 구동된다. 설명의 편의상, 120Hz로 구동되는 제2 액정 패널의 프레임을 기준으로 240Hz로 구동되는 제1 액정 패널의 각 프레임이 2개의 서브 프레임을 포함하는 것으로 정의한다. 다시 말하여, 제1 액정 패널의 2개의 서브 프레임이 제2 액정 패널의 1개의 프레임에 대응한다.7 is a diagram illustrating an inversion driving method when the frame frequencies of the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel are different. For example, the first liquid crystal panel is driven at a frame frequency of 240 Hz, and the second liquid crystal panel is driven at 120 Hz. For convenience of description, each frame of the first liquid crystal panel driven at 240 Hz based on the frame of the second liquid crystal panel driven at 120 Hz is defined as including two subframes. In other words, two subframes of the first liquid crystal panel correspond to one frame of the second liquid crystal panel.
제1 액정 패널은 각 서브프레임에서는 오드 컬럼 라인과 이븐 컬럼 라인의 데이터 극성이 상반되는 컬럼 라인 인버전 방식으로 구동되고, 서브프레임 경과에 따라 1 서브프레임마다 극성이 인버전되는 칼럼 라인 인버전 및 1 서브프레임 인버전 방식으로 구동된다. 240Hz로 구동되는 제1 액정 패널은 2개의 서브프레임(SF1, SF2) 동안 1 서브프레임 단위로 극성이 인버전되는 좌안 영상을 표시하고, 다음으로 인접한 2개의 서브프레임(SF3, SF4) 동안 1 서브프레임 단위로 극성이 인버전되는 우안 영상을 표시하며, 좌안 서브프레임(SF1, SF2)의 극성 매트릭스와, 우안 서브프레임(SF3, SF4)의 극성 매트릭스는 동일하다. The first liquid crystal panel is driven in a column line inversion scheme in which the data polarities of the odd column lines and the even column lines are opposite in each subframe, and the column line inversion in which the polarities are inverted every one subframe as the subframe progresses. 1 subframe inversion is driven. The first liquid crystal panel driven at 240 Hz displays a left eye image whose polarity is inverted in units of one subframe for two subframes SF1 and SF2, and then one subframe for two adjacent subframes SF3 and SF4. The right eye image in which the polarity is inverted in frame units is displayed, and the polarity matrix of the left eye subframes SF1 and SF2 and the polarity matrix of the right eye subframes SF3 and SF4 are the same.
제2 액정 패널은 각 프레임에서는 도트 인버전 방식으로 구동되고, 프레임 경과에 따라 2 프레임마다 극성이 인버전되는 도트 인버전 및 2 프레임 인버전 방식으로 구동된다. 이에 따라, 제1 액정 패널이 좌안 영상을 표시하는 2개의 좌안 서브프레임(SF1, SF2)에 대응하는 제2 액정 패널의 좌안 프레임(F1)의 극성 매트릭스와, 제1 액정 패널이 우안 영상을 표시하는 2개의 우안 서브프레임(SF3, SF4)에 대응하는 제2 액정 패널의 우안 프레임(F2)의 극성 매트릭스는 동일하다.The second liquid crystal panel is driven by a dot inversion method in each frame, and is driven by a dot inversion and a two frame inversion method in which polarity is inverted every two frames as the frame elapses. Accordingly, the polarity matrix of the left eye frame F1 of the second liquid crystal panel corresponding to the two left eye subframes SF1 and SF2 in which the first liquid crystal panel displays the left eye image, and the first liquid crystal panel display the right eye image The polarity matrix of the right eye frame F2 of the second liquid crystal panel corresponding to the two right eye subframes SF3 and SF4 is the same.
이에 따라, 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임(F1)에서 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 도트별 제1 극성 조합이, 우안 영상을 표시하는 우안 프레임(F2)에서 제1 액정 패널과 제2 액정 패널의 도트별 제2 극성 조합과 서로 동일하여 좌안 영상과 우안 영상 사이에 시간적인 휘도 차이와 그로 인한 3D 플리커를 감소시키거나 방지할 수 있다.Accordingly, the first polarity combination for each dot of the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel in the left eye frame F1 displaying the left eye image is determined by the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel in the right eye frame F2 displaying the right eye image. It is the same as the second polarity combination for each dot of the liquid crystal panel so as to reduce or prevent the temporal luminance difference between the left eye image and the right eye image and the resulting 3D flicker.
이와 같이, 본 발명에 따른 입체 영상 표시 장치 및 그의 인버전 구동 방법은 듀얼 액정 패널을 이용할 때, 좌안용 프레임에서 제1 및 제2 액정 패널의 도트별 제1 극성 조합과, 우안용 프레임에서 제1 및 제2 액정 패널의 도트별 제2 극성 조합을 동일하게 함으로써 좌안 영상과 우안 영상의 휘도 차이와 그로 인한 3D 플리커를 감소시키거나 방지할 수 있다.As described above, the stereoscopic image display device and the inversion driving method thereof according to the present invention, when the dual liquid crystal panel is used, the first polarity combination of each of the first and second liquid crystal panels in the left eye frame and the first polarity combination in the right eye frame By equalizing the second polarity combination for each dot of the first and second liquid crystal panels, it is possible to reduce or prevent the difference in luminance between the left eye image and the right eye image and the resulting 3D flicker.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and it is common in the art that various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
10: 제1 액정 패널 12: 제1 패널 구동부
14: 제1 타이밍 컨트롤러 20: 제2 액정 패널
22: 제2 패널 구동부 24: 제2 타이밍 컨트롤러
30: 컴퓨터 시스템 40: 카메라10: first liquid crystal panel 12: first panel driver
14: first timing controller 20: second liquid crystal panel
22: second panel driver 24: second timing controller
30: computer system 40: camera
Claims (14)
상기 제1 액정 패널의 앞에 또는 뒤에 배치되어 상기 좌안 영상과 우안 영상을 시청자의 좌안 및 우안으로 분리시키는 제2 액정 패널을 구비하고,
상기 제1 및 제2 액정 패널은 인버전 방식으로 구동되며,
상기 제1 액정 패널이 상기 좌안 영상을 표시할 때, 상기 좌안 영상을 표시하는 상기 제1 액정 패널의 도트별 극성에 해당하는 제1 극성 매트릭스와, 상기 좌안 영상을 상기 시청자의 좌안으로 진행시키기 위하여 구동되는 상기 제2 액정 패널의 도트별 극성에 해당하는 제2 극성 매트릭스와의 도트별 극성 조합과,
상기 제1 액정 패널이 상기 우안 영상을 표시할 때, 상기 우안 영상을 표시하는 상기 제1 액정 패널의 도트별 극성에 해당하는 제3 극성 매트릭스와, 상기 우안 영상을 상기 시청자의 우안으로 진행시키기 위하여 구동되는 상기 제2 액정 패널의 도트별 극성을 나타내는 제4 극성 매트릭스와의 도트별 극성 조합이 서로 동일한 입체 영상 표시 장치.A first liquid crystal panel alternately displaying a left eye image and a right eye image;
A second liquid crystal panel disposed in front of or behind the first liquid crystal panel to separate the left and right eye images into a viewer's left and right eyes;
The first and second liquid crystal panels are driven in an inversion manner.
When the first liquid crystal panel displays the left eye image, a first polarity matrix corresponding to the polarity of each dot of the first liquid crystal panel displaying the left eye image, and the left eye image to advance the left eye of the viewer A dot-by-dot polarity combination with a second polarity matrix corresponding to the dot-by-dot polarity of the second liquid crystal panel being driven;
When the first liquid crystal panel displays the right eye image, a third polarity matrix corresponding to the polarity of each dot of the first liquid crystal panel displaying the right eye image, and the right eye image to advance the right eye image to the viewer's right eye And a dot-by-dot polarity combination with a fourth polarity matrix representing the dot-by-dot polarity of the second liquid crystal panel being driven is the same.
상기 제1 및 제2 액정 패널은 서로 동일하거나 서로 상이한 인버전 방식으로 구동되되, 상기 제1 및 제2 극성 매트릭스의 도드별 극성 조합과, 상기 제3 및 제4 극성 매트릭스의 도트별 극성 조합이 서로 동일한 입체 영상 표시 장치.The method according to claim 1,
The first and second liquid crystal panels may be driven in the same or different inversion manner, and the polarity-by-dod combination of the first and second polarity matrices and the dot-by-dot polarity combination of the third and fourth polarity matrices may be different from each other. The same stereoscopic image display device.
상기 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임에서 상기 제1 및 제2 극성 매트릭스의 도트별 극성이 서로 동일할 때, 상기 우안 영상을 표시하는 우안 프레임에서 상기 제3 및 제4 극성 매트릭스의 도트별 극성도 서로 동일하고,
상기 좌안 프레임에서 상기 제1 및 제2 극성 매트릭스의 도트별 극성이 서로 상반될 때, 상기 우안 프레임에서 상기 제3 및 제4 극성 매트릭스의 도트별 극성도 서로 상반되는 입체 영상 표시 장치.The method according to claim 2,
When the polarity of each dot of the first and second polarity matrix is the same in the left eye frame displaying the left eye image, the polarity of the dots of the third and fourth polarity matrix is also different from each other in the right eye frame displaying the right eye image. Same,
And the dot-by-dot polarities of the third and fourth polarity matrices in the left eye frame are opposite to each other when the polarities of the dots of the first and second polarity matrices are opposite to each other.
상기 제1 및 제2 액정 패널이 서로 다른 프레임 주파수로 구동되는 입체 영상 표시 장치.The method according to claim 1,
And a stereoscopic image display device in which the first and second liquid crystal panels are driven at different frame frequencies.
상기 제1 및 제2 액정 패널의 프레임 주파수가 서로 동일하고,
상기 제1 및 제2 액정 패널은 시간 경과에 따라 2 프레임 인버전 방식으로 구동되며,
상기 2 프레임은 상기 좌안 영상을 표시하는 좌안 프레임과, 상기 우안 영상을 표시하는 우안 프레임을 포함하는 입체 영상 표시 장치.The method according to claim 1,
The frame frequencies of the first and second liquid crystal panels are the same,
The first and second liquid crystal panels are driven in a two frame inversion scheme over time.
And the two frames include a left eye frame displaying the left eye image and a right eye frame displaying the right eye image.
상기 제2 액정 패널의 각 프레임이 상기 제1 액정 패널의 2개의 서브프레임에 대응될 때, 상기 제1 액정 패널은 시간 경과에 따라 1 서브프레임 인버전 방식으로 구동되고, 상기 제2 액정 패널은 시간 경과에 따라 2 프레임 인버전 방식으로 구동되는 입체 영상 표시 장치.The method according to claim 4,
When each frame of the second liquid crystal panel corresponds to two subframes of the first liquid crystal panel, the first liquid crystal panel is driven in one subframe inversion manner over time, and the second liquid crystal panel is A stereoscopic image display device driven by a two frame inversion method over time.
상기 제1 및 제2 액정 패널을 각각 구동하는 제1 및 제2 패널 구동부와;
상기 제1 및 제2 패널 구동부의 구동을 각각 제어하는 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러와;
상기 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러 각각에 데이터를 공급하는 컴퓨터 시스템을 추가로 구비하고;
상기 제1 및 제2 액정 패널의 인버전 방식은 상기 컴퓨터 시스템과 상기 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러 중 어느 하나에 의해 제어되는 입체 영상 표시 장치.The method according to claim 1,
First and second panel drivers respectively driving the first and second liquid crystal panels;
First and second timing controllers respectively controlling driving of the first and second panel drivers;
Further comprising a computer system for supplying data to each of said first and second timing controllers;
The inversion scheme of the first and second liquid crystal panels is controlled by one of the computer system and the first and second timing controllers.
상기 컴퓨터 시스템이 상기 제1 및 제2 액정 패널의 해상도 및 프레임 주파수와, 미리 설정된 인버전 방식을 확인한 다음, 상기 제1 및 제2 액정 패널의 인버전 방식을 선택하거나,
상기 제1 및 제2 타이밍 컨트롤러 중 어느 하나가 상대측 타이밍 컨트롤러의 인버전 방식에 응답하여 해당 액정 패널의 인버전 방식을 선택하는 입체 영상 표시 장치.The method according to claim 7,
The computer system checks the resolution and frame frequency of the first and second liquid crystal panels and the preset inversion scheme, and then selects the inversion scheme of the first and second liquid crystal panels,
And one of the first and second timing controllers selects the inversion scheme of the liquid crystal panel in response to the inversion scheme of the counterpart timing controller.
상기 제2 액정 패널은 스위처블 배리어 또는 스위처블 렌즈인 입체 영상 표시 장치.The method according to claim 1,
And the second liquid crystal panel is a switchable barrier or a switchable lens.
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