TW201314662A - 顯示裝置及其立體影像顯示方法 - Google Patents

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Abstract

顯示裝置之立體影像顯示方法,該顯示裝置包含一顯示面板及一背光模組,該方法包含根據一第一圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第一開啟時間長度;當該顯示面板顯示該第一圖框時,於該第一圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第一開啟時間長度;根據一第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第二開啟時間長度;及當該顯示面板顯示該第二圖框時,於該第二圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第二開啟時間長度。立體影像顯示方法可減少顯示裝置之影像干擾現象。

Description

顯示裝置及其立體影像顯示方法
本發明係相關於一種顯示裝置之立體影像顯示方法,尤指一種可減少顯示裝置之影像干擾現象之立體影像顯示方法。
請參考第1圖,第1圖為習知立體影像顯示方法的示意圖。為了顯示立體影像,顯示面板會交錯地顯示左眼視角影像L及右眼視角影像R,而使用者再戴上會左右交錯開啟關閉之眼鏡使左眼及右眼能分別觀看到左眼視角影像L及右眼視角影像R,進而於視覺上產生之立體影像。舉例來說,顯示面板顯示之第一圖框係為左眼視角影像L1,顯示面板顯示之第二圖框係為右眼視角影像R1,顯示面板顯示之第三圖框係為左眼視角影像L2,顯示面板顯示之第四圖框係為右眼視角影像R2,以此類推。
另外,若左眼觀看到部分右眼視角影像R,而右眼觀看到部分左眼視角影像L,則於視覺上會產生影像干擾現象,亦即同一物體有兩個影像邊緣。為了避免影像干擾現象,如第1圖所示,習知立體顯示方法會控制顯示裝置之背光模組之開啟時間長度,使背光模組於一個圖框之顯示週期內只開啟一預定時間長度T,其他時間則關閉。然而,顯示面板之液晶會根據畫面之灰階值偏轉其角度,且液晶偏轉之速度有其限制。當畫素於第一圖框之顯示週期內係顯示一個較亮之畫面(例如灰階值為255),而於第二圖框之顯示週期內係顯示一個較暗之畫面(例如灰階值為0)時,畫素之液晶在第二圖框之顯示週期中之部分時間仍在進行偏轉(偏轉程度從LV4偏轉至LV0),若背光模組於液晶進行偏轉時開啟,則使用者將觀看到部份左眼視角影像,進而於視覺上會產生殘影,此即為影像干擾現象(Crosstalk)。影像干擾現象之程度可由以下算式表示:
C=(WB-BB)÷(WW-BB)算式(1)
其中C代表影像干擾現象之程度,WB代表液晶由全亮之偏轉程度LV4(例如灰階值為255)偏轉到全暗之偏轉程度LV0(例如灰階值為0)時畫面之亮度,WW代表畫面全亮時之亮度,而BB代表畫面全暗時之亮度。
根據上述算式,若背光模組於一個圖框之顯示週期內開啟之時間長度較長,則影像干擾現象之程度較大。而若背光模組於一個圖框之顯示週期內開啟之時間長度較短,雖然可降低影像干擾現象之程度,但亦同時降低了顯示面板之畫面亮度,使顯示面板之整體畫面亮度偏暗。習知立體影像顯示方法無法在降低影像干擾現象之程度時,同時維持顯示面板之整體畫面亮度。
本發明提供一種顯示裝置之立體影像顯示方法,該顯示裝置包含一顯示面板及一背光模組,該方法包含根據一第一圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第一開啟時間長度;當該顯示面板顯示該第一圖框時,於該第一圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第一開啟時間長度;根據一第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第二開啟時間長度;及當該顯示面板顯示該第二圖框時,於該第二圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第二開啟時間長度;其中若該第一圖框之至少一畫素之灰階值不等於該第二圖框之至少一畫素之灰階值,則該第一開啟時間長度不等於該第二開啟時間長度。
本發明另提供一種顯示裝置,包含一顯示面板,一背光模組,及一控制單元。該顯示面板包含複數個畫素用以顯示畫面。該背光模組係設置於該顯示面板之一側,用以產生光線。該控制單元係電連接於該顯示面板及該背光模組,該控制單元係用以根據一第一圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第一開啟時間長度,及於該第一圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第一開啟時間長度,以及根據一第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第二開啟時間長度,及於該第二圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第二開啟時間長度。其中若該第一圖框之至少一畫素之灰階值不等於該第二圖框之至少一畫素之灰階值,則該第一開啟時間長度不等於該第二開啟時間長度。
相較於先前技術,本發明顯示裝置係於交錯地顯示左眼視角影像及右眼視角影像時,根據每一圖框之畫素之灰階值動態地調整背光模組之開啟時間長度,不但可降低影像干擾現象之程度,亦可同時維持顯示面板之整體畫面亮度。
請參考第2圖,第2圖為本發明顯示裝置之示意圖。本發明顯示裝置100包含顯示面板110,背光模組120,記憶體130,及控制單元140。顯示面板110包含複數個畫素P,且顯示面板110係交錯地顯示左眼視角影像及右眼視角影像。背光模組120係設置於顯示面板110之一側,用以產生光線。背光模組120可為直下式背光模組或側光式背光模組等。控制單元140係電連接於顯示面板110及背光模組120。為了降低影像干擾現象之程度且同時維持顯示面板之整體畫面亮度,控制單元140可根據每一圖框之畫素P之灰階值動態地調整背光模組120之開啟時間長度。請參考第3圖,並一併參考第2圖,第3圖為本發明立體影像顯示方法的示意圖。如第3圖所示,顯示面板係於一第一圖框顯示左眼視角影像L1,於一第二圖框顯示右眼視角影像R1,於一第三圖框顯示左眼視角影像L2,於一第四圖框顯示右眼視角影像R2,以此類推。舉例來說,以一8位元之顯示面板為例,當顯示面板110顯示第一圖框時,若第一圖框之至少一畫素之灰階值為255,則控制單元140於第一圖框之顯示時間內將背光模組120開啟一預定時間長度T。當顯示面板110顯示第二圖框時,若第二圖框之至少一畫素之灰階值為0,則控制單元140於第二圖框之顯示時間內將背光模組120開啟T/100之時間長度。當顯示面板110顯示第三圖框時,若第三圖框之至少一畫素之灰階值為192,則控制單元140於第三圖框之顯示時間內將背光模組120開啟3T/4之時間長度。當顯示面板110顯示第四圖框時,若第四圖框之至少一畫素之灰階值為128,則控制單元120於第四圖框之顯示時間內將背光模組120開啟T/2之時間長度。
依據上述配置,當畫素P之液晶由全亮之偏轉程度LV4(灰階值為255)偏轉到全暗之偏轉程度LV0(灰階值為0)時,控制單元140只會將背光模組120開啟T/100之時間長度,因此第二圖框之畫面之亮度會降低,根據算式(1),影像干擾現象之程度將會降低。而當顯示面板110顯示較亮之畫面時,控制單元140可將背光模組120開啟較長之時間長度,以避免畫面亮度偏暗。
控制單元140決定背光模組120之開啟時間長度之方法係可根據圖框之至少一畫素P之灰階值及預定比例決定背光模組120之開啟時間長度,或者控制單元140亦可根據圖框之至少一畫素P之灰階值及記憶體130儲存之查找表132得到相對應之背光模組120之開啟時間長度。請參考第4圖,第4圖為本發明查找表的示意圖。如第4圖所示,查找表132儲存複數個灰階值及背光模組120之開啟時間比例之對應關係。舉例來說,當灰階值為255時,背光模組120之開啟時間比例為100%;當灰階值為192時,背光模組120之開啟時間比例為75%;當灰階值為128時,背光模組120之開啟時間比例為50%;當灰階值為64時,背光模組120之開啟時間比例為25%;而當灰階值為0時,背光模組120之開啟時間比例為1%。
另外,控制單元140亦可根據圖框之複數個畫素P之平均灰階值(或複數個畫素P之灰階值及其相對應之權重)決定背光模組120之開啟時間長度。
再者,控制單元140可進一步將顯示面板110劃分為複數個顯示區塊,控制單元140再根據顯示區塊之畫素之灰階值決定背光模組120對應於顯示區塊之光源之開啟時間長度。舉例來說,控制單元140可將顯示面板110劃分為4個顯示區塊A、B、C、D。當顯示面板110顯示第一圖框時,若第一圖框於顯示區塊A之複數個畫素P之平均灰階值為255,第一圖框於顯示區塊B之複數個畫素P之平均灰階值為0,第一圖框於顯示區塊C之複數個畫素P之平均灰階值為128,及第一圖框於顯示區塊D之複數個畫素P之平均灰階值為192,則控制單元140於第一圖框之顯示時間內將背光模組120對應於顯示區塊A之光源A’開啟預定時間長度T,將背光模組120對應於顯示區塊B之光源B’開啟T/100之時間長度,將背光模組120對應於顯示區塊C之光源C’開啟T/2之時間長度,及將背光模組對應於顯示區塊D之光源D’開啟3T/4之時間長度。而當顯示面板110顯示第二圖框時,控制單元再另根據第二圖框之每一顯示區塊A、B、C、D之畫素之灰階值分別決定背光模組120對應於每一顯示區塊A、B、C、D之光源A’、B’、C’、D’之開啟時間長度。換句話說,在不同圖框之顯示時間內,每一顯示區塊相對應之光源之開啟時間長度係分別獨立控制。
上述控制單元140決定複數個顯示區塊相對應之光源之開啟時間長度之方法除了可以根據顯示區塊之複數個畫素P之平均灰階值來決定外,亦可根據顯示區塊之複數個畫素P之灰階值及其相對應之權重來決定。
請參考第5圖,第5圖為本發明立體影像顯示方法另根據圖框之畫素之灰階值決定背光模組之開啟電壓大小的示意圖。如第5圖所示,控制單元140可另根據圖框之畫素之灰階值決定背光模組120之電壓大小,亦即決定背光模組120之亮度。舉例來說,以一8位元之顯示面板為例,當顯示面板110顯示第一圖框時,若第一圖框之至少一畫素之灰階值為255,則控制單元140於第一圖框之顯示時間內將背光模組120開啟一預定時間長度T且電壓值Von4。當顯示面板110顯示第二圖框時,若第二圖框之至少一畫素之灰階值為0,則控制單元140於第二圖框之顯示時間內將背光模組120開啟T/100之時間長度且電壓值Von1。當顯示面板110顯示第三圖框時,若第三圖框之至少一畫素之灰階值為192,則控制單元140於第三圖框之顯示時間內將背光模組120開啟3T/4之時間長度且電壓值Von3。當顯示面板110顯示第四圖框時,若第四圖框之至少一畫素之灰階值為128,則控制單元120於第四圖框之顯示時間內將背光模組120開啟T/2之時間長度且電壓值Von2,其中Von4>Von3>Von2>Von1>Voff。換言之,當圖框之畫素之灰階值較大時(例如第一圖框),控制單元140除了開啟背光模組120較長時間外,控制單元亦使背光模組之電壓較大(亮度較高);而當圖框之畫素之灰階值較小時(例如第二一圖框),控制單元140除了開啟背光模組120較短時間外,控制單元140亦使背光模組120之電壓較小(亮度較低)。如此可更進一步減少影像干擾現象之程度。
請參考第6圖,第6圖為本發明另一顯示裝置200之示意圖。如第6圖所示,顯示裝置200之記憶體230可另包含一暫存區234,用以儲存每一圖框相對應之背光模組之開啟時間長度或電壓值。如此當顯示裝置200之圖框之資料量較大時,控制單元140可預先運算尚未顯示之圖框相對應之背光模組之開啟時間長度或電壓值,並儲存於暫存區134,進而當尚未顯示之圖框於一段時間後將要顯示時,控制單元140再根據暫存區134中儲存之背光模組之開啟時間長度或電壓值控制背光模組120。
請參考第7圖,第7圖為本發明立體影像顯示方法之流程圖700。本發明立體影像顯示方法之流程如下列步驟:步驟710:根據第一圖框之至少一畫素之灰階值決定背光模組之第一開啟時間長度;步驟720:當該顯示面板顯示該第一圖框時,於該第一圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第一開啟時間長度;步驟730:根據第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之第二開啟時間長度;及步驟740:當該顯示面板顯示該第二圖框時,於該第二圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第二開啟時間長度。
基本上,上述流程圖700的步驟並不一定係相鄰的,其他的步驟也可介於上述步驟之間。
相較於先前技術,本發明顯示裝置係於交錯地顯示左眼視角影像及右眼視角影像時,根據每一圖框之畫素之灰階值動態地調整背光模組之開啟時間長度,不但可降低影像干擾現象之程度,亦可同時維持顯示面板之整體畫面亮度。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100,200...顯示裝置
110...顯示面板
120...背光模組
130,230...記憶體
132,232...查找表
234...暫存區
140...控制單元
700...流程圖
710至740...步驟
A,B,C,D...顯示區塊
A’,B’,C’,D’...光源
P...畫素
T...背光開啟時間
Von,Von1,Von2,Von3,Von4...背光開啟電壓
Voff...背光關閉電壓
LV...液晶偏轉程度
第1圖為習知立體影像顯示方法的示意圖。
第2圖為本發明顯示裝置之示意圖。
第3圖為本發明立體影像顯示方法的示意圖。
第4圖為本發明查找表的示意圖。
第5圖為本發明立體影像顯示方法另根據圖框之畫素之灰階值決定背光模組之開啟電壓大小的示意圖。
第6圖為本發明另一顯示裝置之示意圖。
第7圖為本發明立體影像顯示方法之流程圖。
700...流程圖
710至740...步驟

Claims (17)

  1. 一種顯示裝置之立體影像顯示方法,該顯示裝置包含一顯示面板及一背光模組,該方法包含:根據一第一圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第一開啟時間長度;當該顯示面板顯示該第一圖框時,於該第一圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第一開啟時間長度;根據一第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第二開啟時間長度;及當該顯示面板顯示該第二圖框時,於該第二圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第二開啟時間長度;其中若該第一圖框之至少一畫素之灰階值不等於該第二圖框之至少一畫素之灰階值,則該第一開啟時間長度不等於該第二開啟時間長度。
  2. 如請求項1所述之方法,其中該第一圖框係為一第一視角影像,該第二圖框係為一第二視角影像。
  3. 如請求項1所述之方法,其中根據該第一圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之該第一開啟時間長度,係根據該第一圖框之至少一畫素之灰階值及一查找表決定該背光模組之該第一開啟時間長度;其中根據該第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之該第二開啟時間長度,係根據該第二圖框之至少一畫素之灰階值及該查找表決定該背光模組之該第二開啟時間長度。
  4. 如請求項1所述之方法,其中根據該第一圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之該第一開啟時間長度,係根據該第一圖框之複數個畫素之平均灰階值決定該背光模組之該第一開啟時間長度;其中根據該第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之該第二開啟時間長度,係根據該第二圖框之複數個畫素之平均灰階值決定該背光模組之該第二開啟時間長度。
  5. 如請求項1所述之方法,其中根據該第一圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之該第一開啟時間長度,係根據該第一圖框之複數個畫素之灰階值及該些畫素之權重決定該背光模組之該第一開啟時間長度;其中根據該第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之該第二開啟時間長度,係根據該第二圖框之複數個畫素之灰階值及該些畫素之權重決定該背光模組之該第二開啟時間長度。
  6. 如請求項1所述之方法,另包含:根據該第一圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第一開啟電壓值;及根據一第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第二開啟電壓值,其中若該第一圖框之至少一畫素之灰階值不等於該第二圖框之至少一畫素之灰階值,則該第一開啟電壓值不等於該第二開啟電壓值。
  7. 如請求項1所述之方法,其中根據該第一圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之該第一開啟時間長度,係根據該第一圖框之複數個顯示區塊之一第一顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定該第一開啟時間長度;其中當該顯示面板顯示該第一圖框時,於該第一圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第一開啟時間長度,係當該顯示面板顯示該第一圖框時,於該第一圖框之顯示時間內將該背光模組對應於該第一顯示區塊之光源開啟該第一開啟時間長度;其中根據該第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之該第二開啟時間長度,係根據該第二圖框之複數個顯示區塊之一第二顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定該第二開啟時間長度;及其中當該顯示面板顯示該第二圖框時,於該第二圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第二開啟時間長度,係當該顯示面板顯示該第二圖框時,於該第二圖框之顯示時間內將該背光模組對應於該第二顯示區塊之光源開啟該第二開啟時間長度。
  8. 如請求項7所述之方法,其中一單一圖框之複數個顯示區塊之每一顯示區塊所對應之光源之開啟時間長度係根據該每一顯示區塊之畫素之灰階值所獨立決定。
  9. 如請求項7所述之方法,其中根據該第一顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定該第一開啟時間長度,係根據該第一顯示區塊之至少一畫素之灰階值及一查找表決定該第一開啟時間長度;其中根據該第二顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定該第二開啟時間長度,係根據該第二顯示區塊之至少一畫素之灰階值及該查找表決定該第二開啟時間長度。
  10. 如請求項7所述之方法,其中根據該第一顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定該第一開啟時間長度,係根據該第一顯示區塊之複數個畫素之平均灰階值決定該第一開啟時間長度;其中根據該第二顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定該第二開啟時間長度,係根據該第二顯示區塊之複數個畫素之平均灰階值決定該第二開啟時間長度。
  11. 如請求項7所述之方法,其中根據該第一顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定該第一開啟時間長度,係根據該第一顯示區塊之複數個畫素之灰階值及該些畫素之權重決定該第一開啟時間長度;其中根據該第二顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定該第二開啟時間長度,係根據該第二顯示區塊之複數個畫素之灰階值及該些畫素之權重決定該第二開啟時間長度。
  12. 如請求項7所述之方法,另包含:根據該第一圖框之該第一顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定該背光模組對應於該第一顯示區塊之光源之一第一開啟電壓值;及根據該第二圖框之該第二顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定該背光模組對應於該第一顯示區塊之光源之一第二開啟電壓值,其中若該第一圖框之該第一顯示區塊之至少一畫素之灰階值不等於該第二圖框之該第二顯示區塊之至少一畫素之灰階值,則該第一開啟電壓值不等於該第二開啟電壓值。
  13. 一種顯示裝置,包含:一顯示面板,包含複數個畫素用以顯示畫面;一背光模組,設置於該顯示面板之一側,用以產生光線;及一控制單元,電連接於該顯示面板及該背光模組,該控制單元係用以根據一第一圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第一開啟時間長度,及於該第一圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第一開啟時間長度,以及根據一第二圖框之至少一畫素之灰階值決定該背光模組之一第二開啟時間長度,及於該第二圖框之顯示時間內將該背光模組開啟該第二開啟時間長度;其中若該第一圖框之至少一畫素之灰階值不等於該第二圖框之至少一畫素之灰階值,則該第一開啟時間長度不等於該第二開啟時間長度。
  14. 如請求項13所述之顯示裝置,另包含一記憶體,用以儲存一查找表,其中該控制單元係用以根據該第一圖框之至少一畫素之灰階值及該查找表決定該背光模組之第一開啟時間長度,以及根據該第二圖框之至少一畫素之灰階值及該查找表決定該背光模組之第二開啟時間長度。
  15. 如請求項13所述之顯示裝置,另包含一記憶體,用以儲存每一圖框相對應之背光模組之開啟時間長度或電壓值,其中每一圖框係於決定其相對應之背光模組之開啟時間長度後延遲一段時間後顯示。
  16. 如請求項13所述之顯示裝置,其中該控制單元係用以根據該第一圖框之複數個顯示區塊之一第一顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定一第一開啟時間長度,及於該第一圖框之顯示時間內將該背光模組對應於該第一顯示區塊之光源開啟該第一開啟時間長度,以及根據該第二圖框之複數個顯示區塊之一第二顯示區塊之至少一畫素之灰階值決定一第二開啟時間長度,及於該第二圖框之顯示時間內將該背光模組對應於該第二顯示區塊之光源開啟該第二開啟時間長度;其中當該第一顯示區塊之至少一畫素之灰階值不等於該第二顯示區塊之至少一畫素之灰階值,則該第一開啟時間長度不等於該第二開啟時間長度。
  17. 如請求項16所述之顯示裝置,另包含一記憶體,用以儲存一查找表,其中該控制單元係用以根據該第一顯示區塊之至少一畫素之灰階值及該查找表決定該第一開啟時間長度,以及根據該第二顯示區塊之至少一畫素之灰階值及該查找表決定該第二開啟時間長度。
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