立体图像显示装置制造方法及图纸

技术编号:6931097 阅读:157 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及立体图像显示装置。该立体图像显示装置检测多个观看者中的移动的观看者的移动,并且使得即使这些移动的观看者改变了位置,所述多个观看者也能够观察立体图像,该立体图像显示装置包括:显示板,对应于用于发射二维图像的一个可切换区,该二维图像的数量大于N个视角(视差)的数量,N是超过3的自然数;可切换板,位于所述显示板上,用于在向其施加电压时将所述二维图像转换成三维图像,并且用于发射所述三维图像;检测单元,其用于检测移动的观看者在多个视角之间的移动和该移动的观看者的最终位置;以及控制单元,该控制单元用于根据所述移动的观看者的所述移动和所述最终位置来输出用于改变所述二维图像的视角的控制信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及立体图像显示装置,并且更具体地说,涉及这样的立体图像显示装置, 其使得多个观看者能够在不使用眼镜的情况下观察立体图像,并且具体来说,通过检测这些观看者的移动,即使观看者改变了位置也能观察该立体图像。
技术介绍
现在,希望用于实现基于高速数据通信网络建立的高速数据传输的服务从简单收听和讲话服务(如现行电话)向观看和收听服务(即,通过按高速处理字符、话音以及图像数据的数字终端的多媒体服务)发展,并且希望最终向超空间型真实三维数据通信服务 (即,逼真且三维地观看、感受,以及欣赏超越时间和空间的服务)发展。一般来说,三维立体图像基于双眼的立体视觉原理来实现。因为双眼之间存在大约65mm的间隔,所以左眼和右眼因双眼之间的位置差异而感觉到稍微不同的图像。这种因双眼之间的位置差异而造成的图像差异被称为双目视差。三维立体图像显示装置利用双目视差而使得左眼能够仅观察与左眼相对应的图像,而右眼能够仅观察与右眼相对应的图像,由此使得观看者能够感受三维效果。即,左/ 右眼分别观察不同的二维图像,并且在通过视网膜将这两个图像传递至大脑时,大脑正确地组合这两个图像并且再现原始三维图像的深度感和真实性。这种能力通常被称为立体摄影术(立体视觉),并且应用立体摄影术的显示装置被称为立体图像显示装置。立体图像显示装置根据是否需要眼镜而划分成眼镜型和自动立体视觉型。而且, 自动立体视觉型显示装置根据实现三维图像的结构的形状而划分成双凸透镜型和可切换板型。双凸透镜型立体图像显示装置包括接合至显示板的半圆柱双凸透镜片,并由此实现立体图像。可切换板型立体图像显示装置包括设置在发射二维图像的显示板上的可切换板,以将该二维图像转换成三维图像,并由此实现立体图像。可切换板型立体图像显示装置划分成可切换栅栏型(switchable barrier type)和可切换液晶透镜型。图1是例示普通可切换栅栏型立体图像显示装置的图。如图1所示,栅栏10和狭缝15交替地排列在具有分别与观看者的右眼RE和左眼 LE相对应的右眼图像信息R和左眼图像信息L的显示板5的前方,并由此通过狭缝15将右眼图像信息R输入至观看者的右眼RE,而将左眼图像信息L输入至观看者的左眼LE。如上所述,将右眼图像信息R输入至观看者的右眼RE而将左眼图像信息L输入至观看者的左眼 LE的区域被称为正立体视觉区。对于上述具有两个视角(two views)(视差)的普通可切换栅栏型立体图像显示装置的情况来说,即使观看者仅仅是稍微移动,该观看者也会移动至将左眼图像信息L输入至该观看者右眼RE而将右眼图像信息R输入至该观看者左眼的逆立体视觉区,并由此不能观察该立体图像。
技术实现思路
因此,本专利技术致力于提供一种立体图像显示装置。本专利技术的一个目的是提供这样一种立体图像显示装置,即,其使得多个观看者能够观察立体图像,特别是,通过利用用户跟踪技术检测观看者的移动,使得观看者即使改变位置也能够观察到立体图像。为了实现这个目的和其它优点,并且根据本专利技术的目的,如在本文具体实施和广泛描述的,提供了一种立体图像显示装置,其包括显示板,该显示板对应于用于发射二维图像的一个可切换区,所述二维图像的数量大于N个视角(视差)的数量(N是超过3的自然数);可切换板,该可切换板位于所述显示板上,在被施加电压时用于将所述二维图像转换成三维图像,并且用于发射所述三维图像;检测单元,该检测单元用于检测移动的观看者在多个视角中的移动和该移动的观看者的最终位置;以及控制单元,该控制单元用于根据所述移动的观看者的所述移动和所述最终位置来输出用于改变(shift)所述二维图像的视角的控制信号。所述可切换板可以包括彼此相对地设置的第一基板和第二基板;多个第一电极,所述多个第一电极与所述一个可切换区相对应地形成在所述第一基板上;形成在所述第二基板的第二电极;以及电压源,该电压源用于向所述多个第一电极和所述第二电极施加电压。可以通过向所述多个第一电极和所述第二电极施加所述电压而在所述可切换板的液晶层中形成抛物线势(parabolic potential) 0可以通过向所述多个第一电极和所述第二电极施加所述电压而将所述可切换板的液晶层划分成黑色区和白色区。所述可切换板还包括形成在所述第二基板上的偏光片。所述电压源可以向与所述一个可切换区相对应的所述多个第一电极施加电压,该电压从所述一个可切换区的中心起向其两侧增加。所述控制单元可以根据所述移动的观看者的所述移动和所述最终位置输出用于改变(shift)施加至所述多个第一电极的所述电压的电压控制信号。所述电压控制信号可以改变所述二维图像的所述视角,使得连续视角对应于已经移动的所述观看者的双眼。所述检测单元可以通过所述移动的观看者的瞳孔或面部的一部分与背景色之间的差异来检测所述移动的观看者的所述移动。如果所述多个视角之间的间隔是所述观看者双眼之间的间隔/MJU (N_1)/M(M是超过2的自然数)个观看者可以同时观察一立体图像。应注意到,本专利技术的前述一般描述和下面的详细描述都是示范性和解释性的,并且旨在提供对如要求保护的本专利技术的进一步阐释。附图说明附图被包括进来以提供对本专利技术的进一步理解,并且被并入并构成本申请的一部分,例示了本专利技术的实施方式,并与本描述一起用于解释本专利技术的原理。在图中图1是例示普通可切换栅栏型立体图像显示装置;图2是例示立体图像显示装置的四个视角(视差)的图;图3是根据本专利技术的立体图像显示装置的框图;图4是图3的可切换板的截面图;图5是例示根据本专利技术第一实施方式的立体图像显示装置的图;图6A和6B是例示根据本专利技术第二实施方式的立体图像显示装置的图;图7是例示根据本专利技术第三实施方式的立体图像显示装置的图;图8是例示根据本专利技术的立体图像显示装置的用户跟踪方法的图;以及图9是根据本专利技术的、其中已经改变了液晶的排布结构的可切换板的截面图。具体实施例方式在通常具有两个视角(视差)的可切换栅栏型立体图像显示装置中,如果要使观看者即使移动至其中该观看者原本不能观察立体图像的区域,该观看者也可以观察该立体图像,则需要大于三个视角的多视角要求。这里,视角是立体图像的单位,并且为了实际上感受三维效果,一只眼睛需要位于各自的视角中。例如,根据观看者的移动而观察正立体图像或逆立体图像(假设实现四个视角)将如下所述。图2是例示立体图像显示装置的四个视角的图。如图2所示,按视角1、视角2、视角3、视角4、视角1、…的次序定位视角,并且观察该具有四个视角的立体图像显示装置的观看者可以在连续视角1与2之间、连续视角2 与3之间、以及连续视角3与4之间的正立体视觉区中观察立体图像,但不能在断续的视角 4与视角1之间的逆立体视觉区中观察的立体图像。因此,可以感测观看者的瞳孔或面部的移动,并接着可以将观看者所在的逆立体视觉区转换成正立体视觉区,使得该位于逆立体视觉区中的观看者可以观察立体图像。然而,这描述了感测一个观看者的移动的方法,而且这种方法不能应用于由多个观看者观察的、诸如TV的显示器。下面,参照附图,对根据本专利技术的立体图像显示装置进行详细描述。图3是根据本专利技术的立体图像显示装置的框图。如图3所示,本专利技术的立体图像显示装置包括显示板320,该显示板对应于用于发射二维图像的一个可切换区,该二维图像的本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种立体图像显示装置,所述立体图像显示装置包括:显示板,所述显示板对应于用于发射二维图像的一个可切换区,所述二维图像的数量大于N个视角的数量,N是超过3的自然数;可切换板,所述可切换板处于所述显示板上,用于在向其施加电压时将所述二维图像转换成三维图像,并且发射所述三维图像;检测单元,所述检测单元用于检测移动的观看者在多个视角之间的移动和所述移动的观看者的最终位置;以及控制单元,所述控制单元用于根据所述移动的观看者的所述移动和所述最终位置来输出用于改变所述二维图像的视角的控制信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:金成祐李秉州
申请(专利权)人:乐金显示有限公司
类型:发明
国别省市:KR

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