TWI320161B - Method for controlling a plurality of displaying regions of a display panel - Google Patents

Description

1320161 九、發明說明： ^ 【發明所屬之技術領域】 本發明提供一種可提高顯示面板亮度之方法，尤^ 依序顯示顯示面板之複數個顯示區域之方法。、指〜種 【先前技術】 φ 3D顯示器是眾多液晶顯示器廠商急欲搶奪的_ '尤其以不需要搭配眼鏡的3D顯像技術為研發主軸市場， 3D顯不器技術的兩大主軸分別為空間區分法與時目％ 法，原理皆是將分屬兩眼獨立的訊號個別送到人目卩間區分 需外加特殊眼鏡過濾訊號，其中以時間區分法特別而不 思，其優點為不會導致解析度下降，可提供高精鈿弓丨人攻 效果’然而時間區分法受限於液晶模態穩定所需:的扣 籲長，而無法提供高亮度的畫質。 、時間過 簡單敘述空間區分法的原理，當電源導通後， 會豎起一道微光學視差格栅，其形狀就像木柵襴，^面叛 理類似佩戴偏振的3D眼鏡。影像經彎曲處理後，左 到的是同-排晝素中相間隔的晝素’人的大腦再將所看f ^兩個不同的影像形成立體的效果。空間區分法的缺點在 於解析度會下降，因為左右眼僅看見影像的一半。舉例來 6 1320161 說’假設顯示面板的解析度為8〇〇χ6〇〇的3D影像，每一眼 僅看到400x600的畫素影像。 接著說明時間區分法的原理，請參閱第1圖及第2圖； 第1圖為先前技術中顯示面板1之示意圖，其中一格代表 個影像畫素；第2圖為第1圖顯示面板1下方的背光模 組2之示意圖，背光模組2包含兩側的光源21、22以及一 導光板23。 請參閱第3圖；第3圖為顯示面板1與背光模組2之侧 視圖。顯示面板1與背光模組2之間還包含一個微透鏡5 (micro-lens)，其作用在於將光線引導至左右眼，以使左右 眼可接收到個別的視差影像。由於背光模組2中的各光源 21、22有其特定的設置角度，假設開啟光源22，光源22 所投射出的光線先經由導光板23的全反射作用投射至微 # 透鏡5 ’微透鏡5 可為凸透鏡及稜鏡等方式所構成，如第 3圖，微透鏡5的一側包含複數個圓弧面，相對應側包含 複數個以鋸齒狀排列的折射面，以將光源22的光線以特定 角度朝向左眼射出，以使左眼接收左眼視差影像。 第4圖為控制第1圖顯示面板1與第2圖背光模組2的 光源21、22之時序圖。由於人眼視覺暫留的時間約為1667 毫秒(ms)，只要在16.67毫秒内傳送左眼訊號與右眼訊號於 7 1320161 左右眼中’讓觀察者的左右眼分別接收到左右眼視差影 .像，人腦:可根據所接收的影像呈現出3D立體效果的影 “ 像。也就疋》兒左眼或右眼訊號所分配到的圖框時間（丘 time)僅有8·3毫秒。 第4圖為先傳送左眼訊號再傳送右眼訊號之時序圖，請 併配合第1圖與第2圖。舉例來說，從第〗條掃描線開 始傳送〜像訊號至最後第320條掃描線需耗時約為3毫 私田對應最後第32〇條掃描線的資料傳送完畢後，整個 顯示面板1還需等待液晶準備的時關4毫秒，之後才可 開啟背光模組中的光源22，以使左眼接收左眼視差影像。 接下來光源22關閉，並進行右眼視絲像關示步驟。為 了避免左右眼視差影像互相干擾而降低犯視覺效果，光源 2」22必須等待整個顯示面板i的資料更新完畢後才可點 儿並且在了個視差影像開始更新前關閉。也就是說， 在傳送右眼訊號前’需要先將光源22 _，才可執行右眼 訊戒的傳輸’同樣地，辆21於更新下—個視差影像前必 須關閉。因此-個視差影像時間内光源^點亮時間所 匕例相田/’以此例而言’在扣除傳送影像訊號所需之 毫秒以及液晶準備的時間4毫秒，光源2ι、22每次開啟 :時間僅剩約為1.3毫秒，於一個時間週期内所佔的比例 上約為i.3/8.3，故影像晝面的亮度會不足，因此需要使用 商功率之光源在短時間内提供所需之亮度，進而造成耗費 8 1320161 能源的缺點。 【發明内容】 本發明係揭露一種依序顯示立體影像資料於顯示面板 之複數個顯示區域之方法，包含於傳送控制該顯示面板之 第一顯示區域的第一影像訊號後，傳送控制該顯示面板之 第二顯示區域的第二影像訊號；於傳送控制該顯示面板之 -第二顯示區域的第二影像訊號時，依據傳送至該第一顯示 * -區域之第一影像訊號調整該第一顯示區域之影像晝素；於 調整該第一顯示區域之影像畫素後且依據傳送至該第二顯 示區域之第二影像訊號調整該第二顯示區域之影像畫素 時，開啟設於該第一顯示區域之第一側的第一光源；於調 整該第二顯示區域之影像晝素後，開啟設於該第二顯示區 域之一側的第三光源；於該第三光源開啟時且該第一光源 開啟一預定時段後，關閉該第一光源；於該第三光源開啟 • 時且該第一光源關閉後，傳送控制該顯示面板之第一顯示 區域的第三影像訊號；於傳送完該第三影像訊號後，依據 傳送至該第一顯示區域之第三影像訊號調整該第一顯示區 域之影像晝素；以及於調整該第一顯示區域之影像晝素 後，開啟設於該第一顯示區域之第二側的第二光源。 【實施方式】 請參閱第5圖與第6圖；第5圖為本發明顯示面板3之 9 1320161 示思圖’而第6圖為第5圖顯示面板3下方的背光模組4 之示意圖。顯示面板3區分為四個顯示區域1〜4,每一個 區域1〜4相對應有一個背光區域41〜44，如第6圖所示， 每一個背光區域41〜44之間有一擋板45 ’用以避免鄰近背 光區域間的光線互相干擾。另外，每一個背光區域41〜44 各有其所屬的導光板413、423、433、443，背光區域41〜44 的兩侧各設有一個光源，背光區域41的兩側有光源411、 412，背光區域42的兩側有光源421、422 ;背光區域43 的兩侧有光源431、432 ;背光區域44的兩側有光源441、 442。 第7圖為控制第5圖顯示面板3與第6圖背光模組4的 各光源之時序圖。資料傳送的方式與先前技術類似，先傳 送貝料於區域1，接著再傳送資料於區域2，以此類推。第 7圖中各區域1〜4所接收影像訊號的順序皆為先接收左眼 訊號再接收右眼訊號。當區域丨接收完左眼訊號的資料後 (以8〇條掃描線為例，所料間為〇 75毫秒），並等待區域 1中液晶準備的時間4毫秒後，即可根據所接㈣左眼訊 號’開啟背光區域的光源412，其開啟時間為3·55毫秒 (圖框時間的8.3毫秒減去傳送影像訊號所需之0.75毫秒以 及液晶準備的時間4毫秒）。接著，先關閉光源412,區域 1才可繼續接收右眼訊號，接收完右眼訊號的資料後（同 例，所需時間為0.75毫秒），並等待區域1中液晶準備的時 1320161 間4毫秒後，卽 j根據所接收的右眼訊號，開啟背光區域 1的光源4U，其開啟時間為3.55 €秒。區域2〜4的時庠 控制方式㈣，不再贅述。 ' & ; >料傳送的方式為先傳送資料於區域1，接著再傳 送貝料於區域2 ’卩此類推。因此區域2開始接收資料的 起始時間點會較區域1開始接收資料的起始時間點晚0.75 毫移，區域3〜4開始接收資料的起始時間點，同理類推。 由於各區域1〜4不必等待其他區域的液晶是否已準備 好’即可開啟其相對應背光模組41-44的光源411、412、 421、422、431、432、441、442，因此各光源 4U、412、 ^ 31、432、44卜442的開啟時間為3 %毫秒’ 相較於第4圖+光源2卜22的開啟時間較長，本發明提高 了，源的使用♦’約為3.55/8.3，約是先前技術的3倍，進 Z问整個晝面的亮度。換句話說，本發明讓顯示面板3 。d的四個區域丨〜4分別控制相對應的背光模組4中背光 區域 41 〜44 的光源 4U、412 ' 421、422、431、432、441、 442，省 j τ | 母一個區域1〜4需等待其他區域的資料傳輸時 間。 田‘、、、',貪料傳輸的方式並不侷限於第7圖的傳輸方式， 、要在16.63毫秒内傳輸左右眼的訊號，也可區域ι〜4 1320161 皆先傳輪右眼訊號再傳輸左眼訊號，或者，如第8圖的時 序圖’區域1與區域3先傳輸左眼訊號再傳輸右眼訊號， 而同時區域2與區域4則先傳輸右眼訊號再傳輸左眼訊 號’反之亦然。以上影像的傳輸方式皆可達成顯示立體效 果的目的。 此外’第7圖與第8圖時序圖中影像訊號的傳輸時間、 $ 液晶準備的時間與光源開啟的時間的總時間只要有8 3毫 •秒即可’因此並不限定應用於何種反應速度之液晶。 另外，請參閱第9圖；第9圖為顯示面板3與背光模組 4之側視圖。顯示面板3與背光模組4之間還包含一個微 透鏡5，其作用在於將光線引導至左右眼，以使左右眼可 接收到個別的視差影像。微透鏡5可為凸透鏡及稜鏡等方 式所構成，如第9圖，微透鏡5的一側包含複數個圓弧面， 籲 相對應側包含複數個以鋸齒狀排列的折射面。 相較於先前技術，本發明提供的3D顯示效果之時序圖 與顯示裝置，可有效提高光源的使用率，進而提高畫面的 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。 1320161 【圖式簡單說明】 第1圖為先前技術中顯示面板之示意圖。 第2圖為第1圖顯示面板下方的背光模組之示意圖。 第3圖為第1圖顯示面板與第2圖背光模組之側視圖。 第4圖為控制第1圖顯示面板與第2圖背光模組的光源之 時序圖。 第5圖為本發明顯示面板之示意圖。 第6圖為第5圖顯示面板下方的背光模組之示意圖。 第7圖與第8圖為控制第5圖顯示面板與第6圖背光模組 的各光源之時序圖。 第9圖為第5圖顯示面板與第6圖背光模組之側視圖。 【主要元件符號說明】 5 微透鏡 45 擋板 1、 3 顯示面板 2、 4 背光模組 41、42、43、44 背光區域 23、413、423、433、443 導光板 21、22、411、412、421 光源 422、431、432、441、442 光源 13

Claims (1)

1320161 申請專利範圍

城絛(更，正才. 1. 一種依序顯示立體影像資料於顯示面板之複數個顯示 區域之方法，包含： 傳送一第一影像訊號至該顯示面板之第一顯示區域； 於傳送控制該顯示面板之第一顯示區域的第一影像 訊號完成後，傳送一控制該顯示面板之第二顯示 區域的第二影像訊號至該顯示面板之第二顯示區 域； 於傳送該第一影像訊號完成後等待一第一延遲時間； 於該第一延遲時間到達後，開啟設於該第一顯示區域 之第'光源， 於傳送該第二影像訊號完成後等待一第二延遲時間； 於該第二延遲時間到達後，開啟設於該第二顯示區域 之第三光源； 該第一光源開啟一預定時段後，關閉該第一光源，且 傳送一第三影像訊號至該顯示面板之第一顯示區 域； 於傳送該第三影像訊號完成後，傳送一第四影像訊號 至該顯示面板之第二顯示區域； 於傳送該第三影像訊號完成後等待第三延遲時間； 於該第三延遲時間到達後，開啟設於該第一顯示區域 之第二光源； 14 1320161 於傳送該第四影像訊號完成後等待第四延遲時間；及 於該第四延遲時間到達後’開啟設於該第二顯示區域 之第四光源。 2. 如請求項1所述之方法，其中該顯示面板係為一液晶面 板，該第一延遽時間、第二延遲時間、第三延遲時間及 第四延遲時間係為液晶反應完成所需之時間。 3. 如請求項1所述之方法，該第一影像訊號係為適於左眼 的影像訊號，真該第三影像訊號係為適於右眼的影像訊 4.如請求項3戶斤述之方法，该第一光源係為適於提供光線 給左眼之光源，真該第二光源係為適於提供光線給右眼 之光源。 5·如請求項1所述之方法，該第一影像訊號係為適於右眼 的影像訊號，真该第二影像訊號係為適於左眼的影像訊 6.如請求項5所述之方法’該第一光源係為適於提供光線 給右眼之光源，真該第二光源係為適於提供光線給左眼 之光源。 15 1320161 7. 如請求項1所述之方法，該第二影像訊號係為適於左眼 的影像訊號，且該第四影像訊號係為適於右眼的影像訊 號。 8. 如請求項7所述之方法，該第三光源係為適於提供光線 給左眼之光源，且該第四光源係為適於提供光線給右眼 之光源。 9. 如請求項1所述之方法，該第二影像訊號係為適於右眼 的影像訊號，且該第四影像訊號係為適於左眼的影像訊 號。 10. 如請求項9所述之方法，該第三光源係為適於提供光線 給右眼之光源，且該第四光源係為適於提供光線給左眼 之光源。 11. 一種可產生立體影像效果之顯示器，包含： 一顯示面板； 一背光模組，設於該顯示面板之下方； 一第一光源，設於該背光模組之第一背光區域的第一 側，用來由該第一背光區域的第一側照明該第一 背光區域； 16 1320161 一第二光源，設於該背光模組之第一背光區域的第二 侧，用來由該第一背光區域的第二側照明該第一 背光區域； 一第三光源，設於該背光模組之第二背光區域的第一 侧，用來由該第二背光區域的第一側照明該第二 背光區域； 一第四光源，設於該背光模組之第二背光區域的第二 側，用來由該第二背光區域的第二側照明該第二 背光區域；及 一導光元件，設置於該顯示面板與背光模組之間，用 來將該第一光源及第三光源之光線導引至一第一 焦點，及將第二光源及第四光源之光線導引至一 第二焦點。 12. 如請求項11所述之顯示器，另包含一擋板，設置於該 第一背光區域與該第二背光區域之間，用以避免該第一 背光區域與該第二背光區域間的光線互相干擾。 13. 如請求項11所述之顯示器，其中該第一焦點係為適合 觀看者左眼之可視區域，該第二焦點係為適合觀看者右 眼之可視區域。 14. 如請求項11所述之顯示器，其中該導光元件係包含一 17 I320I61 導光板（light guide plate)及一微透鏡（micro-lens)。 15.如請求項14所述之顯示器，其中該微透鏡之一側包含 複數個圓弧面，另一側包含複數個以鋸齒狀排列之折射 面。 Η—、圖式： 18