TWI494915B - 具有頻率調變之時序控制器、具有供掃描式背光單元模組用之頻率調變之轉換器及供３ｄ顯示器用之控制系統 - Google Patents

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Description

具有頻率調變之時序控制器、具有供掃描式背光單元模組用之頻率調變之轉換器及供3D顯示器用之控制系統
本揭露書一般是有關於一種時序控制器、轉換器以及供3D顯示器用之控制系統，且特別是有關於一種具有頻率調變之時序控制器、具有供掃描式背光單元模組用之頻率調變之轉換器以及供3D顯示器用之控制系統。
關於具有掃描背光單元之快門型眼鏡式3D技術，由一3D顯示器所呈現之右右眼之3D影像需要120Hz畫面頻率。參見第1圖，其顯示一種供掃描背光LCD用之習知系統。一種縮放控制器(或定標器)板(scaler board)接收3D影像資料並具有60Hz之雙通道LVDS(低電壓差動發訊)訊號之型式輸出影像資料。一種ME/MC(動作估計/運動補償)板將雙通道LVDS訊號轉換成於具有120Hz之4通道LVDS訊號。120Hz之4通道LVDS訊號被輸入至TCON(時序控制器)板，且TCON板輸出120Hz之數位訊號。
此外，T-CON板將PWM控制訊號輸出至一轉換器以提高控制訊號之訊號位準，用以驅動並掃描BLU(背光單元)模組。對於一種被分割成一些區域(例如8、16、32、64)之背光板而言，PWM控制訊號之訊號追蹤是複雜的，從而導致訊號干擾，例如串音問題。此外，掃描式BLU模組亦會導致BLU之閃耀(glitter)。
本揭露書是有關於一種具有頻率調變之時序控制器、具有供掃描式背光單元模組用之頻率調變之轉換器以及供3D顯示器用之控制系統。
依據本揭露書之一實施樣態，提供一種具有頻率調變之時序控制器。在一實施例中，一種具有頻率調變之時序控制器回應於具有一第一畫面頻率之一第一顯示訊號，選擇性地輸出具有一第二畫面頻率之一第二顯示訊號，其中第二顯示訊號是為在一3D顯示器呈現之複數個數位訊號。舉例而言，第二畫面頻率大於或等於第一畫面頻率。
在一實施例中，一種具有頻率調變之時序控制器包括一畫面頻率偵測單元以及一顯示頻率調變單元。回應於一第一顯示訊號，畫面頻率偵測單元輸出表示一第一畫面頻率之一偵測訊號，第一顯示訊號具有第一畫面頻率。回應於第一顯示訊號與偵測訊號，耦接至畫面頻率偵測單元之顯示頻率調變單元選擇性地輸出一具有大於或實質上等於第一畫面頻率之一第二畫面頻率之一第二顯示訊號，其中當第二顯示訊號之第二畫面頻率大於第一畫面頻率時，第二顯示訊號是為在一三維(3D)模式中之一顯示器呈現之複數個數位訊號；當第二顯示訊號之第二畫面頻率實質上等於第一畫面頻率時，第二顯示訊號是為在一二維(2D)模式中之顯示器呈現之複數個數位訊號。
依據本揭露書之另一實施樣態，提供一種具有供掃描式背光單元模組用之頻率調變之轉換器。在一實施例中，一種具有供掃描式背光單元模組用之頻率調變之轉換器回應於具有一第一掃描頻率之一第一控制訊號，選擇性地輸出具有一第二掃描頻率之一第二控制訊號，其中第二控制訊號是為用以控制掃描式背光單元模組之複數個訊號。舉例而言，第二掃描頻率大於或等於第一掃描頻率。
依據本揭露書之另一實施樣態，提供一種供3D顯示器用之控制系統。在一實施例中，一種供3D顯示器用之控制系統包括一個具有頻率調變之時序控制器以及一個具有頻率調變之轉換器。在一實施例中，此具有頻率調變之時序控制器回應於具有一第一畫面頻率之一第一顯示訊號，選擇性地輸出具有一第二畫面頻率之一第二顯示訊號，其中第二顯示訊號是為在一3D顯示器呈現之複數個數位訊號。在一實施例，此具有頻率調變之轉換器回應於具有一第一掃描頻率之一第一控制訊號，選擇性地輸出具有一第二掃描頻率之一第二控制訊號，其中第二控制訊號是為用以控制掃描式背光單元模組之複數個訊號。在一實施例中，對於使用此控制系統之一3D顯示器之一3D模式而言，第二畫面頻率對應到一第一掃描頻率；第二掃描頻率可被設定為大於或等於第一掃描頻率。
在一實施例中，一種供具有掃描式背光之3D顯示器使用之控制系統包括一個具有頻率調變之時序控制器，供3D顯示器之一顯示面板使用；以及一個具有頻率調變之轉換器，供掃描式背光單元模組使用。回應於具有一第一畫面頻率之一第一顯示訊號，時序控制器選擇性地輸出一第二顯示訊號，並輸出一第一控制訊號，其中第一控制訊號是為具有一第一掃描頻率之複數個訊號，第一控制訊號用以控制該3D顯示器之一掃描式背光單元模組，其中第二顯示訊號具有一大於或實質上等於第一畫面頻率之第二畫面頻率，第二畫面頻率大於第一畫面頻率時，第二顯示訊號是為在一3D模式中之該3D顯示器之一顯示面板呈現之複數個數位訊號；第二畫面頻率實質上等於該第一畫面頻率時，第二顯示訊號是為在一二維(2D)模式中之3D顯示器之顯示面板呈現之複數個數位訊號。回應於第一控制訊號，轉換器選擇性地輸出一第二控制訊號，其中第二控制訊號具有一大於或實質上等於第一掃描頻率之第二掃描頻率，第二控制訊號是為用以控制該掃描式背光單元模組之複數個訊號，其中第二畫面頻率對應到第一掃描頻率。
依據本揭露書之另一實施樣態，提供一種3D顯示器模組。在一實施例中，一種3D顯示器模組包括一控制系統、一3D顯示面板，以及一掃描式背光模組。控制系統包括一個具有頻率調變之時序控制器，以及一個具有頻率調變之轉換器，如上述實施例所示。在一實施例中，控制系統將具有一第一畫面頻率之一第一顯示訊號轉換成具有一第二畫面頻率之一第二顯示訊號，第二顯示訊號表示在3D顯示面板呈現之複數個數位訊號。在一實施例中，控制系統產生具有一第一掃描頻率之一第一控制訊號，並將具有第一掃描頻率之第一控制訊號轉換成具有一第二掃描頻率之一第二控制訊號。
依據本揭露書之另一實施樣態，提供一種用以提供複數個顯示訊號與複數個控制訊號給一個具有掃描式背光之3D顯示器之方法。在一實施例中，此方法包括：(a)回應於具有一第一畫面頻率之一第一顯示訊號，藉由一時序控制器選擇性地輸出一第二顯示訊號，並輸出一第一控制訊號，其中第一控制訊號是為具有一第一掃描頻率之複數個訊號，第一控制訊號用以控制3D顯示器之一掃描式背光單元模組，其中第二顯示訊號具有一大於或實質上等於第一畫面頻率之第二畫面頻率，當第二畫面頻率大於第一畫面頻率時，第二畫面頻率是為在一3D模式中之3D顯示器之一顯示面板呈現之複數個數位訊號；當第二畫面頻率實質上等於第一畫面頻率時，第二顯示訊號是為在一2D模式中之3D顯示器之顯示面板呈現之複數個數位訊號。(b)回應於第一控制訊號，藉由供掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之一轉換器，選擇性地輸出一第二控制訊號，其中第二控制訊號具有一大於或實質上等於第一掃描頻率之第二掃描頻率，第二控制訊號是為用以控制掃描式背光單元模組之複數個訊號，其中第二畫面頻率對應到第一掃描頻率。
為了對上述及其他方面有更佳的瞭解，下文舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
本揭露書提供一具有頻率調變之時序控制器、供掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之轉換器，以及供3D顯示器用之控制系統之實施例。
第2A-2B圖顯示一種具有頻率調變之時序控制器之實施例。參見第2A圖，依據一實施例，提供一時序控制器TCON。於本實施例中，一個具有頻率調變之時序控制器TCON回應於一具有第一畫面頻率之一第一顯示訊號SD1(例如以f1=f表示)，選擇性地輸出一具有第二畫面頻率之一第二顯示訊號SD2(例如以f2=n*f表示)，其中第二顯示訊號SD2表示由一3D顯示器呈現之數位訊號。舉例而言，第二畫面頻率f2大於或實質上等於第一畫面頻率f1，其中n>=1且n係為實數，例如n=1、1.1、1.2、1.8、2、3等等。在第2A圖中，時序控制器TCON包括例如畫面頻率偵測、頻率調變以及畫面緩衝器之功能區塊。舉例而言，時序控制器TCON之畫面頻率偵測區塊偵測由一來源(例如晶片或系統單晶片(SOC))輸出之一第一顯示訊號SD1之畫面頻率。依據第一顯示訊號SD1，時序控制器TCON之頻率調變在修改或頻率調變之後產生資料並儲存在畫面緩衝器中。時序控制器TCON將具有一第二畫面頻率之一第二顯示訊號SD2譬如輸出至一顯示面板(例如TFT-LCD單元陣列)。舉例而言，時序控制器TCON包括一畫面頻率偵測單元210以及一顯示頻率調變單元220。回應於一第一顯示訊號SD1，畫面頻率偵測單元210輸出表示第一畫面頻率之一偵測訊號，第一顯示訊號SD1具有第一畫面頻率。回應於第一顯示訊號SD1與偵測訊號，耦接至畫面頻率偵測器210之顯示頻率調變單元220選擇性地輸出具有大於或實質上等於第一畫面頻率之一第二畫面頻率之一第二顯示訊號SD2。第二顯示訊號SD2表示在3D模式中之由一顯示器呈現之數位訊號，於其中第二畫面頻率大於第一畫面頻率，而第二顯示訊號SD2表示在2D模式中之由一顯示器呈現之數位訊號，於其中第二畫面頻率實質上等於第一畫面頻率。此外，時序控制器TCON可包括一畫面緩衝器230，用以緩衝資料以供頻率調變用。在依據本實施例之一實際應用中，一第一顯示訊號SD1是為3D影像之具有50或60 Hz之第一畫面頻率之雙通道LVDS(低電壓差動發訊)訊號，而一第二顯示訊號SD2是為具有100或120 Hz之第二畫面頻率之驅動IC資料訊號。
參見圖2B，依據另一實施例，提供一時序控制器TCON。時序控制器TCON包括一畫面頻率偵測單元210與一顯示頻率調變單元220。在圖2B中，時序控制器TCON之畫面頻率偵測單元210決定輸入資料(例如第一顯示訊號SD1)之頻率f；例如輸出表示第一顯示訊號SD1之第一畫面頻率之一偵測訊號。顯示頻率調變單元220包括一頻率倍增器221與一2D/3D格式處理單元223。回應於輸入資料或偵測訊號之頻率，頻率倍增器221輸出n*f之頻率，其中n大於或實質上等於1。此外，輸入資料被輸入至一2D/3D格式處理單元223，用以產生輸出資料，以供由一3D顯示面板模組(例如3D TFT-LCD模組)顯示。回應於頻率n*f與第一顯示訊號SD1(或輸入資料)，2D/3D格式處理單元223可選擇性地在2D或3D模式中將輸入資料轉換成輸出資料以供一3D顯示器模組用。亦即，回應於第一顯示訊號SD1與n*f之頻率，2D/3D格式處理單元223選擇性地產生具有第二畫面頻率之第二顯示訊號SD2，在3D模式中，n大於1；或在2D模式中，n實質上等於1。在一例子中，2D/3D格式處理單元223可執行動作估計/補償(ME/MC)或插補法，用以在由時序控制器TCON所設定之目標畫面頻率(n*f)下產生輸出資料(顯示訊號)，舉例而言，經由TCON之軟體控制225(譬如由例如一微控制器之一控制單元所實施)。在一例子中，時序控制器TCON更包括例如第2A圖中之畫面緩衝器230之一記憶體，用以緩衝在2D/3D格式處理期間所產生之資料，俾能使用以供下一個畫面之處理程序使用。在其他例子中，時序控制器TCON可包括一記憶體介面255(例如DDR介面或其他記憶體介面)，用以存取外部記憶體以供緩衝資料。在某些實施例中，2D/3D格式處理單元223將表示在一第一3D格式(例如並列、上與下，或畫面集合3D格式)中之顯示資料之第一顯示訊號SD1轉換成表示在一第二3D格式中之顯示資料之第二顯示訊號SD2，以供由兼容於第二3D格式(例如供一快門式3D眼鏡顯示器用之畫面排序3D格式)之一3D顯示面板呈現。
在一例子中，輸入資料(例如LVDS訊號)與輸出資料(例如驅動器IC數位差動資料訊號)之訊號格式不同，且時序控制器TCON更包括一TCON輸入介面265與一TCON輸出介面275以供轉換。
在其他實施例中，第2A或2B圖中之時序控制器TCON可更包括例如一微控制器之一控制單元290(例如圖2B所例示之8051式MCU)，用以產生供掃描式背光模組用之控制訊號，其中控制訊號用以控制一背光模組之不同區域。在一例子中，控制訊號可能是一些供不同區域(例如4、16、32或64)使用之PWM訊號。為了減少控制發訊之複雜性，於一實施例中，時序控制器TCON輸出之一控制訊號兼容於一介面格式(舉例而言，如串聯通訊介面格式SPI、I2C等等)。依此方式，控制訊號之數目與用以控制一背光單元模組之介面之複雜性可得以減少。舉例而言，兼容於SPI或I2C之一通訊介面295係用來輸出控制訊號，用以控制掃描式背光模組。此外，控制單元290可執行TCON 225之軟體控制。
再者，因為如由2A圖所例示之時序控制器TCON可執行輸入資料(例如3D顯示器訊號)之畫面頻率之頻率調變(或修改)，所以可降低用以輸出3D影像訊號且與TCON介接之SOC之複雜性，以便藉由3D顯示器呈現3D效果。
第3A-3B圖顯示一種供掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之轉換器之實施例。參見圖3A，依據一實施例，提供一種供掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之轉換器300A。於本實施例中，回應於具有一第一掃描頻率fs1(例如fs1=n*f，如第2A或2B圖中所例示的)之一第一控制訊號SC1，一種供掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之轉換器300A選擇性地輸出具有一第二掃描頻率fs2(例如fs2=m*n*f)一第二控制訊號SC2，其中第二控制訊號SC2是為用以控制掃描式背光單元模組(BLU)模組30(例如LED式或CCFL式背光單元模組)之複數個訊號。舉例而言，第二掃描頻率fs2大於或等於第一掃描頻率(亦即，m>=1，m係為正實數，例如m=1.1、1.9、2.1等等)。在圖3A中，具有頻率調變之轉換器300A包括一掃描頻率調變單元310A與一功率轉換器390。掃描頻率調變單元310A用以調變(或增加)譬如從一TCON(例如第2A或2B圖所顯示)輸出之第一控制訊號SC1之掃描頻率fs1，並輸出一具有第二掃描頻率fs2(例如PWM控制訊號)之中間控制訊號SCM。例如一升壓轉換器或一升壓式轉換器之功率轉換器390，將具有第二掃描頻率fs2之中間控制訊號SCM轉換成具有第二掃描頻率fs2之第二控制訊號SC2，其中第二控制訊號SC2可表示用以控制具有適當電壓位準之BLU模組30之訊號。舉例而言，掃描頻率調變單元310A可能藉由包括一處理單元或控制器311A(例如MCU)與一功率控制器313A(例如升壓控制器)之一積體電路而實現。
參見第3B圖，依據另一實施例，提供一種供掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之轉換器300B。在第3B圖中，具有頻率調變之轉換器300B包括一掃描頻率調變單元310B與一功率轉換器390。回應於第一控制訊號SC1，掃描頻率調變單元310B選擇性地輸出一中間控制訊號SCM，中間控制訊號SCM是為具有大於或實質上等於第一掃描頻率fs1之第二掃描頻率fs2之複數個控制訊號。回應於中間控制訊號SCM，功率轉換器390輸出具有第二掃描頻率fs2之第二控制訊號SC2。在一例子中，掃描頻率調變單元310B包括一處理單元311B與一功率控制器313B(例如升壓控制器)。回應於第二掃描頻率fs2與第一控制訊號SC1，處理單元311B控制功率控制器313B以輸出中間控制訊號SCM。在一例子中，掃描頻率調變單元310B更包括一頻率偵測單元320與一頻率倍增器330。回應於第一控制訊號SC1，頻率偵測單元320輸出代表第一掃描頻率之一偵測訊號，而用以控制3D顯示器之掃描式背光單元模組之這些訊號具有第一掃描頻率。回應於代表第一掃描頻率之一頻率fs1之偵測訊號，頻率倍增器330輸出m乘以fs1之第二掃描頻率，其中m大於或實質上等於1。
在其他例子中，掃描頻率調變單元310B更包括一通訊介面單元355，用以接收第一控制訊號SC1；以及一解碼器360，耦接在通訊介面單元355與頻率偵測單元320之間。在掃描頻率調變單元310B中，具有頻率調變之轉換器300B之解碼器360對兼容於一介面格式(例如SPI、I2C及任何串聯或並聯介面)之一第一控制訊號SC1進行解碼動作，並輸出第一控制訊號SC1之對應的原始資料，其可表示複數個用以掃描BLU模組之控制訊號。具有頻率調變之轉換器300B之頻率偵測單元320偵測在原始資料中所表示之第一掃描頻率fs1。回應於第一掃描頻率fs1，具有頻率調變之轉換器300B之頻率倍增器330輸出m*fs1之一第二掃描頻率fs2。而藉由一控制器(例如處理單元311B)執行一控制訊號轉換，用以輸出一具有第二掃描頻率fs2之中間控制訊號SCM(例如PWM控制訊號)以供功率轉換器390(例如升壓轉換器)使用。控制訊號轉換譬如可藉由使用一處理單元311B(例如微控制器(例如8051式MCU)，以及一功率控制器313B(例如升壓控制器))而執行。回應於第二掃描頻率fs2與原始資料，處理單元311B(例如微控制器)輸出供功率控制器313B用之訊號(例如用以控制BLU模組之不同區域)。例如升壓控制器之功率控制器313B輸出具有第二掃描頻率fs2之中間控制訊號SCM(例如具有第二掃描頻率fs2之PWM控制訊號)以供功率轉換器390(例如升壓轉換器)使用。回應於中間控制訊號SCM，功率轉換器390輸出具有第二掃描頻率fs2之第二控制訊號SC2，例如複數個用以掃描BLU模組30之複數個區域之控制訊號。在一例子中，掃描頻率調變單元310B更包括記憶體或資料緩衝器333，用以儲存在掃描頻率調變期間所產生之資料以供使用。在一例子中，乘數係數m可被軟體控制所設定，譬如經由具有頻率調變之轉換器300B之軟體控制340(舉例而言，藉由一控制單元(例如微控制器)或處理單元311B而實現)或來自3D顯示器之系統電路之指令。在一例子中，掃描頻率調變單元310B可被實現為一積體電路。
第4A-4B圖顯示掃描頻率調變之時序圖之實施例。假設在圖3A或3B中，輸出至具有頻率調變之轉換器之具有一第一掃描頻率fs1之一第一控制訊號SC1是為複數個為每個畫面而用以掃描BLU單元(如以第4A圖所顯示的)之控制訊號，其中數字N表示BLU模組之背光板被分為N個區域且N為大於1之整數。在第4A圖中，掃描1表示一第一區域之一控制訊號，而掃描2表示一第二區域之一控制訊號，等等。第4B圖顯示由第3A或3B圖中之具有頻率調變之轉換器輸出之具有一第二掃描頻率fs2之一第二控制訊號SC2之一例。關於一乘數係數m，如顯示於第4A圖中之一畫面1之N個掃描訊號被轉換成一些以如以第4B圖所顯示的掃描1-1、掃描2-1、…、掃描N-1；掃描1-2、掃描2-2、…、掃描N-2；…；掃描1-m、掃描2-m、…、掃描N-m表示之掃描訊號，其中第4B圖中之畫面1之時間間隔T與第4A圖中之畫面1之時間間隔T相同，且t1=T/m、t2=2T/m、…、t(m-1)=(m-1)*T/m，以及t(m)=T。在第4B圖中，如果假設m為2，則依據本實施例產生兩倍的N個掃描訊號，其中第一N個掃描訊號是從時間0至t1=T/m=T/2而產生，則下一個N個掃描訊號是從時間t1至t2=2T/2=T而產生。在其他例子中，m可被設定成一實數，例如1.1、1.9、3或等等。
經由第4A或4B圖中之具有頻率調變之轉換器之實施例具有掃描頻率調變，可減少3D顯示器之副作用(例如閃耀)。此外，在某些實施例中，第4A或4B圖中之具有頻率調變之轉換器可被設計成用以接收兼容於一介面格式(例如SPI、I2C或等等)之一第一控制訊號SC1；在具有頻率調變之轉換器與TCON之間的通訊可藉由一簡化的通訊路徑而得以實現。又，在某些實施例中，具有頻率調變之轉換器之掃描頻率調變單元可被實現為一積體電路，且依此方式可減少一些控制訊號之訊號追蹤之複雜性與問題。
第5圖為顯示依據一實施例之具有一3D顯示器模組之一3D顯示器設備5000之方塊圖。於本實施例中，3D顯示器設備5000包括一控制系統500、一3D顯示面板20(例如TFT-LCD面板)以及一掃描式背光模組30。在一實施例中，供3D顯示器5000用之一控制系統500包括一個具有頻率調變之時序控制器(TCON)200，以及一個供掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之轉換器300。在一實施例中，回應於具有一第一畫面頻率f1之一第一顯示訊號SD1(例如從一縮放控制器10被輸出)，具有頻率調變之時序控制器200選擇性地輸出具有一第二畫面頻率f2(例如f2=n*f1；n>=1)之一第二顯示訊號SD2，其中第二顯示訊號SD2表示由一3D顯示器呈現之數位訊號。在一實施例中，回應於具有一第一掃描頻率fs1之一第一控制訊號SC1，供掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之轉換器300，選擇性地輸出一第二控制訊號SC2，第二控制訊號SC2選擇性具有一第二掃描頻率fs2(例如fs2=m*fs1)，其中第二控制訊號SC2是為用以控制掃描式背光單元模組之訊號。在一例子中，對使用控制系統之一3D顯示器之一3D模式而言，第二畫面頻率f2可與一第一掃描頻率fs1相同或對應到第一掃描頻率fs1；第二掃描頻率fs2可被設定成大於或等於第一掃描頻率fs1(亦即，m>=1)。在一例子中，TCON可選擇性地輸出2D資料或3D資料以供由一3D顯示器顯示。
又依據其他實施例，提供一種用以提供顯示訊號與控制訊號給一具有掃描式背光之3D顯示器之方法。此方法包括：回應於具有一第一畫面頻率之一第一顯示訊號，藉由一時序控制器，選擇性地輸出具有一大於或實質上等於第一畫面頻率之一第二畫面頻率之第二顯示訊號，並輸出一第一控制訊號，第一控制訊號代表具有一第一掃描頻率之複數個用以控制3D顯示器之一掃描式背光單元模組的訊號(步驟a)。第二畫面頻率大於第一畫面頻率時，第二顯示訊號是為在一3D模式中之3D顯示器之一顯示面板呈現之複數個數位訊號；以及第二畫面頻率實質上等於第一畫面頻率時，第二顯示訊號是為在一2D模式中之3D顯示器之顯示面板呈現之複數個數位訊號。此方法更包括：回應於第一控制訊號，藉由供掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之一轉換器，選擇性地輸出一大於或實質上等於第一掃描頻率之一第二掃描頻率之第二控制訊號，其中第二控制訊號是為用以控制掃描式背光單元模組之複數個訊號，其中第二畫面頻率對應到第一掃描頻率(步驟b)。吾人可注意到步驟a與b可同時或依任何順序被執行。
在一例子中，步驟a包括下述步驟。回應於第一顯示訊號，藉由一頻率偵測單元來輸出表示第一畫面頻率之一偵測訊號，第一顯示訊號具有第一畫面頻率(步驟a1)。回應於表示第一畫面頻率之一頻率f之偵測訊號，藉由一頻率倍增器來輸出n乘以f之一頻率，其中n大於或實質上等於1(步驟a2)。回應於第一顯示訊號與n乘以f之頻率，選擇性地產生具有第二畫面頻率之第二顯示訊號，其中第二畫面頻率對應到(或等於)n*f，在3D模式中時n大於1，或在2D模式中時n實質上等於1(步驟a3)。執行藉由時序控制器來輸出第一控制訊號，用以控制掃描式背光單元模組(步驟a4)。
在一例子中，步驟b包括下述步驟。回應於第一控制訊號，執行選擇性地輸出一中間控制訊號，中間控制訊號是為具有大於或實質上等於第一掃描頻率之第二掃描頻率之複數個控制訊號(步驟b1)。回應於中間控制訊號，執行藉由一功率轉換器來輸出具有第二掃描頻率下之第二控制訊號(步驟b2)。
在一例子中，輸出中間控制訊號之步驟包括下述步驟。回應於第一控制訊號，輸出表示第一掃描頻率之一偵測訊號，其中用以控制3D顯示器之掃描式背光單元模組之複數個訊號具有第一掃描頻率。回應於表示第一掃描頻率之一頻率fs1之偵測訊號，執行輸出m乘以fs1之第二掃描頻率，其中m大於或實質上等於1。
如上所揭露的，如第2A-3B圖所示的時序控制器與轉換器以及第5圖中之控制系統是為了說明而已，可據以做出其他實施例。舉例而言，經由上述所表示之方法及相關例子，可實施如顯示於第5圖中之包括一時序控制器與一轉換器之一控制系統，用以提供顯示訊號與控制訊號給一具有掃描式背光之3D顯示器。
因為實施此方法之步驟a之一時序控制器可執行輸入資料(例如3D顯示器訊號)之畫面頻率之顯示頻率調變(或修改)，所以可降低用以輸出3D影像訊號及與TCON介接之SOC之複雜性，以便藉由3D顯示器呈現3D效果。經由實施此方法之步驟b之具有掃描頻率調變之一轉換器，可減少3D顯示器之副作用(例如閃耀)。
再者，時序控制器或轉換器可被實現為一積體電路，或藉由使用例如一微處理器之一處理單元、一數位訊號處理器(DSP)或邏輯電路而實施，或藉由使用一特殊用途IC(ASIC)、現場可程式化閘陣列(FPGA)或一系統單晶片(SOC)而實施。
綜上所述，雖然以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10．．．縮放控制器
20．．．3D顯示面板
30．．．掃描式背光模組
200．．．時序控制器(TCON)
210．．．畫面頻率偵測單元/偵測器
220．．．顯示頻率調變單元
221．．．頻率倍增器
223．．．2D/3D格式處理單元
225．．．軟體控制
230．．．畫面緩衝器
255．．．記憶體介面
265．．．TCON輸入介面
275．．．TCON輸出介面
290．．．控制單元
295．．．通訊介面
300．．．轉換器
300A．．．轉換器
300B．．．轉換器
310A．．．掃描頻率調變單元
310B．．．掃描頻率調變單元
311A．．．處理單元或控制器
311B．．．處理單元
313A．．．功率控制器
313B．．．功率控制器
320．．．頻率偵測單元
330．．．頻率倍增器
333．．．記憶體或資料緩衝器
340．．．軟體控制
355．．．通訊介面單元
360．．．解碼器
390．．．功率轉換器
500．．．控制系統
5000．．．3D顯示器設備
f．．．頻率
f1．．．第一畫面頻率
f2．．．第二畫面頻率
fs1．．．掃描頻率
fs1．．．第一掃描頻率
fs2．．．第二掃描頻率
SC1．．．第一控制訊號
SC2．．．第二控制訊號
SCM．．．中間控制訊號
SD1．．．第一顯示訊號
SD2．．．第二顯示訊號
第1圖係為供一掃描背光LCD用之習知系統。
第2A-2B圖顯示一種具有頻率調變之時序控制器之實施例。
第3A-3B圖顯示一種供掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之轉換器之實施例。
第4A-4B圖顯示掃描頻率調變之時序圖之實施例。
第5圖係為顯示依據一實施例之具有3D顯示器模組之3D顯示器設備之方塊圖。
SD1．．．第一顯示訊號
SD2．．．第二顯示訊號
10．．．縮放控制器
20．．．3D顯示面板
210．．．畫面頻率偵測單元/偵測器
220．．．顯示頻率調變單元
230．．．畫面緩衝器

Claims (20)

  1. 一種具有頻率調變之時序控制器，包括：一畫面頻率偵測單元，回應於一第一顯示訊號，輸出表示一第一畫面頻率之一偵測訊號，該第一顯示訊號係具有第一畫面頻率；以及一顯示頻率調變單元，耦接至該畫面頻率偵測單元，回應於該第一顯示訊號與該偵測訊號，該顯示頻率調變單元選擇性地輸出一第二顯示訊號，該第二顯示訊號具有一大於或實質上等於該第一畫面頻率之第二畫面頻率，其中當該第二顯示訊號之該第二畫面頻率大於該第一畫面頻率時，該第二顯示訊號是為在一三維(3D)模式中之一顯示器呈現之複數個數位訊號；當該第二顯示訊號之該第二畫面頻率實質上等於該第一畫面頻率時，該第二顯示訊號是為在一二維(2D)模式中之該顯示器呈現之複數個數位訊號；其中該顯示頻率調變單元包括一2D/3D格式處理單元，回應於該第一顯示訊號及n倍的該第一畫面頻率，執行動作估計或動作補償或插補法以選擇性地產生具有該第二畫面頻率的該第二顯示訊號，其中在該3D模式中n大於1，或在該2D模式中n實質上等於1。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之具有頻率調變之時序控制器，其中該顯示頻率調變單元更包括：一頻率倍增器，回應於表示該第一畫面頻率之一頻率f之該偵測訊號，輸出n倍的該第一畫面頻率。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之具有頻率調變之時 序控制器，更包括：一記憶體，耦接至該2D/3D格式處理單元，緩衝由該2D/3D格式處理單元所產生之資料。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之具有頻率調變之時序控制器，其中該顯示頻率調變單元更進一步產生複數個控制訊號，用以允許一掃描式背光模組控制一背光模組之不同的區域。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之具有頻率調變之時序控制器，其中該顯示頻率調變單元經由一串列通訊介面輸出該些控制訊號。
  6. 一種供具有掃描式背光之一三維(3D)顯示器用之控制系統，包括：一具有頻率調變之時序控制器，回應於具有一第一畫面頻率之一第一顯示訊號，該時序控制器選擇性地輸出一第二顯示訊號，並輸出一第一控制訊號，其中該第一控制訊號是為具有一第一掃描頻率之複數個訊號，該第一控制訊號用以控制該3D顯示器之一掃描式背光單元模組，其中該第二顯示訊號具有一大於或實質上等於該第一畫面頻率之第二畫面頻率，當該第二畫面頻率大於該第一畫面頻率時，該第二顯示訊號是為在一3D模式中之該3D顯示器之一顯示面板呈現之複數個數位訊號；當該第二畫面頻率實質上等於該第一畫面頻率時，該第二顯示訊號是為在一二維(2D)模式中之該3D顯示器之該顯示面板呈現之複數個數位訊號，其中該時序控制器包括一顯示頻率調變單元，該顯示頻率調變單元包括一2D/3D格式處理單元，回 應於該第一顯示訊號及n倍的該第一畫面頻率，執行動作估計或動作補償或插補法以選擇性地產生具有該第二畫面頻率的該第二顯示訊號，其中在該3D模式中時n大於1或在該2D模式中時n實質上等於1；以及一具有頻率調變之轉換器，回應於該第一控制訊號，選擇性地輸出一第二控制訊號，其中該第二控制訊號具有一大於或實質上等於該第一掃描頻率之第二掃描頻率，該第二控制訊號是為用以控制該掃描式背光單元模組之複數個訊號，其中該第二畫面頻率對應到該第一掃描頻率。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之控制系統，其中該轉換器包括：一掃描頻率調變單元，回應於該第一控制訊號，選擇性地輸出一中間控制訊號，該中間控制訊號是為具有大於或實質上等於該第一掃描頻率之該第二掃描頻率之複數個控制訊號；以及一功率轉換器，回應於該中間控制訊號，輸出具有該第二掃描頻率之該第二控制訊號。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之控制系統，其中該掃描頻率調變單元包括：一功率控制器；以及一處理單元，回應於該第二掃描頻率與該第一控制訊號，控制該功率控制器以輸出該中間控制訊號。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之控制系統，其中該掃描頻率調變單元更包括：一頻率偵測單元，回應於該第一控制訊號，輸出一偵 測訊號，該偵測訊號代表該第一掃描頻率，其中用以控制該3D顯示器之該掃描式背光單元模組之該些訊號具有該第一掃描頻率；以及一頻率倍增器，回應於表示該第一掃描頻率之一頻率fs1之該偵測訊號，輸出m乘以fs1之該第二掃描頻率，其中m大於或實質上等於1。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之控制系統，其中該掃描頻率調變單元更包括：一通訊介面單元，用以接收該第一控制訊號；以及一解碼器，耦接在該通訊介面單元與該頻率偵測單元之間，用以對兼容於一介面格式之該第一控制訊號解碼並輸出該第一控制訊號之對應的原始資料。
  11. 如申請專利範圍第6項所述之控制系統，其中該時序控制器更包括：一畫面頻率偵測器，回應於該第一顯示訊號，輸出表示該第一畫面頻率之一偵測訊號，該第一顯示訊號具有該第一畫面頻率；其中該顯示頻率調變單元耦接至該畫面頻率偵測器，回應於該第一顯示訊號與該偵測訊號，該顯示頻率調變單元輸出該第一控制訊號並選擇性地輸出該第二顯示訊號，使該第二顯示訊號之該第二畫面頻率大於或實質上等於該第一畫面頻率。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之控制系統，其中該顯示頻率調變單元更包括：一頻率倍增器，回應於表示該第一畫面頻率之一頻率 f之該偵測訊號，輸出n倍的該第一畫面頻率；以及一控制單元，用以輸出該第一控制訊號。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之控制系統，更包括：一記憶體，耦接至該2D/3D格式處理單元，緩衝由該2D/3D格式處理單元所產生之資料。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之控制系統，其中該顯示頻率調變單元更進一步產生複數個控制訊號以控制該掃描式背光單元模組之不同的區域。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之控制系統，其中該顯示頻率調變單元經由一串聯通訊介面輸出該些控制訊號。
  16. 一種用以提供複數個顯示訊號與複數個控制訊號給一個具有掃描式背光之3D顯示器之方法，包括：(a)回應於具有一第一畫面頻率之一第一顯示訊號，藉由一時序控制器選擇性地輸出一第二顯示訊號，並輸出一第一控制訊號，其中該第一控制訊號是為具有一第一掃描頻率之複數個訊號，該第一控制訊號用以控制該3D顯示器之一掃描式背光單元模組，其中該第二顯示訊號具有一大於或實質上等於該第一畫面頻率之第二畫面頻率，當該第二畫面頻率大於該第一畫面頻率時，該第二畫面頻率是為在一3D模式中之該3D顯示器之一顯示面板呈現之複數個數位訊號；當該第二畫面頻率實質上等於該第一畫面頻率時，該第二顯示訊號是為在一2D模式中之該3D顯示器之該顯示面板呈現之複數個數位訊號，其中該時序控制器 包括一顯示頻率調變單元，該顯示頻率調變單元包括一2D/3D格式處理單元，回應於該第一顯示訊號及n倍的該第一畫面頻率，執行動作估計或動作補償或插補法以選擇性地產生具有該第二畫面頻率的該第二顯示訊號，其中在該3D模式中時n大於1或在該2D模式中時n實質上等於1；以及(b)回應於該第一控制訊號，藉由供該掃描式背光單元模組用之具有頻率調變之一轉換器，選擇性地輸出一第二控制訊號，其中該第二控制訊號具有一大於或實質上等於該第一掃描頻率之第二掃描頻率，該第二控制訊號是為用以控制掃描式背光單元模組之複數個訊號，其中該第二畫面頻率對應到該第一掃描頻率。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之方法，其中該步驟(a)包括：回應於該第一顯示訊號，藉由一頻率偵測單元輸出表示該第一畫面頻率之一偵測訊號，該第一顯示訊號具有該第一畫面頻率；以及回應於表示該第一畫面頻率之一頻率f之該偵測訊號，藉由一頻率倍增器輸出n倍的該第一畫面頻率；以及藉由該時序控制器輸出該第一控制訊號用以控制該掃描式背光單元模組。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之方法，其中該步驟(b)包括：回應於該第一控制訊號，選擇性地輸出一中間控制訊號，該中間控制訊號是為具有大於或實質上等於該第一掃 描頻率之該第二掃描頻率之複數個控制訊號；以及回應於該中間控制訊號，藉由一功率轉換器輸出具有該第二掃描頻率之該第二控制訊號。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之方法，其中輸出該中間控制訊號之步驟包括：回應於該第一控制訊號，輸出表示該第一掃描頻率之一偵測訊號，用以控制該3D顯示器之該掃描式背光單元模組之該些訊號具有該第一掃描頻率；以及回應於表示該第一掃描頻率之一頻率fs1之該偵測訊號，輸出m乘以fs1之該第二掃描頻率，其中m大於或實質上等於1。
  20. 如申請專利範圍第16項所述之方法，其中該第一控制訊號係經由一串聯通訊介面而被輸出。
TW101113140A 2011-05-13 2012-04-13 具有頻率調變之時序控制器、具有供掃描式背光單元模組用之頻率調變之轉換器及供３ｄ顯示器用之控制系統 TWI494915B (zh)

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