立体显示器和立体显示方法技术

本发明专利技术提供了一种立体显示器和立体显示方法，该立体显示装置，包括：二维显示部，显示用于立体显示的视差图像；可变视差障栅，形成多个不同障栅图案，每一障栅图案具有透光部分和遮光部分；以及至少一个定时控制器，用来控制二维显示部中的第一切换操作和可变视差障栅中的第二切换操作。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种立体显示器和一种立体显示方法，该 能够通过视差障栅方式(parallax barrier system)获得立体显示。
技术介绍
在现有技术中，作为无需配戴特殊眼镜用裸眼即可获得立体视觉的立体显示系统 之一，视差障栅方式或透镜方式立体显示器是已知的。图11示出了视差障栅方式立体显示 器的典型结构实例。在该立体显示器中，视差障栅101被设置为面向二维显示面板102的正 面。在视差障栅101的典型结构中，在水平方向上交替设置遮蔽部111和条形狭缝部112， 该遮蔽部遮蔽来自二维显示面板102的显示图像的光，该条形狭缝部允许显示图像的光从 其穿过。作为二维显示面板102，使用具有像素结构的二维显示面板，在该像素结构中，二维 设置由多种颜色(R，G和B)的子像素构成的多个像素。例如，如图12中所示，使用了如下 的像素配置，其中，在水平方向上成行地周期性设置不同颜色子像素，在垂直方向上成列地 设置相同颜色子像素。在视差障栅方式或透镜方式立体显示器中，准备了多个分别包括不同视差信息的 视差图像，并且(例如)每个视差图像被分成多个在垂直方向上延伸的条形分隔图像。然 后，该多个视差图像的分隔图像在水平方向上被交替设置，以在一个屏幕上产生包含多个 条形视差图像的合成图像，并在二维显示面板102上显示该合成图像。在视差障栅方式的 情况下，在二维显示面板102上显示的合成图像透过视差障栅101进行观看。当适当地设 置将被显示的分隔图像的宽度、视差障栅101中的狭缝宽度等时，在观看者从预定位置和 预定方向观看立体显示器的情况下，来自不同视差图像的光线能够穿过狭缝部112分别进 入观看者的右眼IOR和左眼10L。从而，当观看者从预定位置和预定方向观看立体显示器 时，可以感知到立体图像。为了获得立体视觉，右眼IOR和左眼IOL必须分别观看不同的视差图像，因此必需 两个或两个以上视差图像，即用于右眼的图像和用于左眼的图像。在使用三个或三个以上 视差图像的情况下，可获得多视角视觉(multi-view vision)。当使用更多的视差图像时， 可获得响应于观看者的观看位置变化的立体视觉，即，可以获得运动视差。在视差障栅方式和透镜方式这两种情况下，数量与视差数量相同的图像被空 间分隔并且显示在一个屏幕上，与进行二维显示的情况相比，分辨率降为视差数量分之 一。日本专利第3096613号公开了一项专利技术，其在视差障栅方式立体显示器中通过在水 平方向上和垂直方向上均交替显示用于右眼的图像和用于左眼的图像以提高分辨率。然 而，实际情况依然是用于右眼的图像和用于左眼的图像依然被空间分隔并显示，因此分乃罾ifS。 $“Advances in theDynallax Solid-State Dynamic Parallax Barrier AutostereoscopicVisualization Display System，，(Peterka, T. ；Kooima, R. L. ；Sandin, D. J. ；Johnson, Α. ；Leigh, J. ；DeFanti,Τ.A. Visualization and ComputerGraphics,IEEE Transactions on Volume 14, Issue 3,May/June 2008Page (s) :487_499)中公开了一种发 明，其中，根据观看位置来动态改变视差障栅的障栅图案，在视差障栅方式立体显示器中获 得相应于观看位置的最佳立体视觉。然而，虽然能够改善相应于观看位置的视觉，但分辨率 没有得到改善。因此期望提供一种能够避免在由视差障栅方式进行立体显示过程中分辨率的降 低的。
技术实现思路
在根据实施例的中，保持视差图像彼此间被空间分隔 的状态的同时，根据预定图案，将视差图像组合为同屏图像，并且当不同的显示图案周期性 地从一个切换至另一个时，显示由视差图像构成的显示图案。换言之，在二维显示部上显示 彼此在空间上和在时间上被分隔的视差图像。使障栅图案的切换定时(switching timing) 和显示图案的切换定时同步，以获得立体视觉。在根据实施例的中，周期性地切换由视差图像构成的 显示图案，且与周期性切换显示图案同步地对障栅图案进行周期性地切换，从而在二维显 示部上显示在空间上和在时间上被分隔的视差图像，以获得立体显示。与在一个显示图案 中显示在空间上被分隔的视差图像的情况相比，避免了立体显示器分辨率的降低。在一个实施例中，显示装置包括二维显示部，显示用于立体显示的视差图像；可 变视差障栅，形成多个不同的障栅图案，每个障栅图案具有透光部分和遮光部分；以及至少 一个定时控制器，用来控制二维显示部中的第一切换操作和可变视差障栅中的第二切换操 作。在一个实施例中，显示装置包括液晶显示面板，显示用于立体显示的视差图像； 可变视差障栅，形成多个不同的障栅图案，每个障栅图案具有透光部分和遮光部分；至少一 个定时控制器，用来控制液晶显示面板中的第一切换操作和可变视差障栅中的第二切换操 作；以及背光，发射穿过液晶显示面板和可变视差障栅的光线。在另一个实施例中，一种显示立体图像的方法包括通过二维显示部显示用于立 体显示的视差图像；通过可变视差障栅形成多个不同的障栅图案，每个障栅图案具有透光 部分和遮光部分；控制二维显示部中的第一切换操作和可变视差障栅中的第二切换操作。在另一个实施例中，一种显示立体图像的方法，该方法包括通过液晶显示面板显 示用于立体显示的视差图像；通过可变视差障栅形成多个不同的障栅图案，每个障栅图案 具有透光部分和遮光部分；控制液晶显示面板中的第一切换操作和可变视差障栅中的第二 切换操作；从背光发射穿过液晶显示面板和可变视差障栅的光线。本文描述了其他特征和优点，且从以下详细的描述和附图这些特点和优点将是显 而易见的。附图说明图1为根据第一实施例的立体显示器的结构图。图2为示出在根据第一实施例的立体显示器中的负责显示控制的电路的框图。图3为示出在根据第一实施例的立体显示器中的液晶显示面板的像素配置的平 面示图。图4为分别示出在根据第一实施例的立体显示器中的第一障栅图案和第二障栅 图案的平面示图。图5为分别示出在根据第一实施例的立体显示器中的视差图像的第一显示图案 和第二显示图案的平面示图。图6为分别示出在根据第一实施例的立体显示器中，在第一显示时间段通过第一 障栅图案观看的第一视差图像和在第二显示时间段通过第二障栅图案观看的第一视差图 像的平面示图。图7A和图7B为分别示出在根据第一实施例的立体显示器中，在第一显示时间段 内获得立体视觉的状态和在第二显示时间段内获得立体视觉的状态的示意性示例图。图8为根据第一实施例的立体显示器中的时序图(timingchart)，图8中的A部分 示出在任意像素位置的显示图案的转变，图8中的B部分示出在与图8的A部分中的像素 位置对应的位置上的障栅图案的转变。图9为示出根据第二实施例的立体显示器中的负责显示控制的电路的框图。图10为根据第二实施例的立体显示器中的时序图，图10的A部分示出任意像素 位置的显示图案的转变，图10的B部分示出在与图10中的A部分中的像素位置对应的位 置上的障栅图案的转变，图10的C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示装置，包括：二维显示部，被配置为显示用于立体显示的视差图像；可变视差障栅，被配置为形成多个不同的障栅图案，每个障栅图案具有透光部分和遮光部分；以及至少一个定时控制器，用来控制所述二维显示部中的第一切换操作和所述可变视差障栅中的第二切换操作。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：柳本薰，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP