优化液晶屏3d显示效果的方法、装置及液晶电视的制作方法

专利名称：优化液晶屏3d显示效果的方法、装置及液晶电视的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种优化液晶屏3D显示效果的方法、装置及液晶电视。
背景技术：
随着3D显示技术的快速发展，3D液晶屏已日趋普遍，现有的3D液晶屏主要分为眼镜式裸眼式，在眼镜式3D液晶屏中，快门式3D液晶屏在实现全高清3D效果的同时，相对性价比较高，逐渐在现有3D液晶屏产品中成为主流。快门式3D液晶屏通过提高画面刷新率，将图像一分为二形成对应用户左右眼的两组画面交错显示，在液晶屏显示右眼画面时开启右镜片关闭左镜片，显示左眼画面时开启左镜片关闭右镜片，每一帧画面分别进入人的左右眼并最终在大脑合成3D影像。观看3D电视时大家最关注的是三维立体显示效果，而目前影响快门式3D效果的·因素有很多其中比较重要的是串扰(Crosstalk)和亮度，串扰是指左眼看到部分右眼图像，右眼看到部分左眼图像。串扰产生的原因是现有的液晶屏是逐帧逐行扫描的，即一帧图像的扫描是液晶屏图像的扫描是沿着液晶屏的一个方向从一个位置开始逐行进行的并且扫描完成后一直保持到下一帧图像信号发过来才发生改变，例如液晶屏接收一场左眼图像信号由液晶屏的顶部开始逐行扫描，液晶分子逐行达到稳定状态，进行左眼图像显示，当液晶屏底部的液晶分子达到稳定状态时，左眼图像显示结束，液晶屏接收下一场图像信号即右眼图像信号，同样由液晶屏的顶部开始逐行的扫描，液晶屏顶部的液晶分子偏转达到稳定状态显示右眼图像，但液晶屏底部的液晶分子还处在上一帧左眼图像的稳定状态，如此右眼图像显示过程中，液晶屏上还留有部分左眼图像，液晶屏上先显示一帧右眼图像再显示一帧左眼图像亦然，由此就产生了左眼图像和右眼图像之间的串扰。为了较少液晶屏显示过程中的串扰，为了减少液晶屏显示3D画面时的串扰同时优化液晶屏显示2D画面时的画面质量，有些厂家开发出了刷新率为240Hz的液晶屏，这种240HZ快门式3D电视，主要是通过将原来以为120Hz帧频显示的左眼图像和右眼图像之间插入了一帧黑色图像，即液晶屏以左、黑、右、黑图像的方式交替的显示图像，每帧图像的显示时间均为1/240S，配合背光及眼镜的开关控制，在左眼镜片打开的时间内分时显示左眼图像和黑色图像，在右眼镜片打开的时间内分时显示右眼图像和黑色图像。黑色图像既不属于左眼图像也不属于右眼图像，此种液晶显示驱动方式虽然能够在一定程度上减少图像的串扰，但同时由于黑色图像的插入，使得图像的亮度较不插入一帧黑图像之前有很大的降低，在一定程度上带来了液晶屏3D显示效果的损失。

发明内容
针对上述问题，本发明提供一种减少了液晶屏串扰和提高了液晶屏亮度的优化液晶屏3D显示效果的方法、装置以及应用该方法和装置的液晶电视。为达到上述目的，本发明优化液晶屏3D显示效果的方法，所述液晶屏接收图像数据交替进行左眼图像扫描和右眼图像扫描，在一帧左眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，令所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，显示一帧灰色图像；在一帧右眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，令所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，显示一帧灰色图像。进一步地，所述方法至少包括下述具体步骤2. I液晶屏的栅极线接收左眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收左眼图像数据，进行左眼图像显示；2. 2当左眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收一预定的大于O灰阶小于32灰阶的灰阶电压，进行灰色图像显示；2. 3液晶屏的栅极线接收右眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收右眼图像数·据，进行右眼图像显示；2. 4当右眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收一预定的大于O灰阶小于32灰阶的灰阶电压，进行灰色图像显示；2. 5重复上述步骤2. I至2. 4。特别地，所述液晶屏通过多组背光源照亮，进行图像显示，当液晶屏上进行左眼图像或右眼图像扫描时，所述的液晶屏上对应区域的背光源组同步打开；当液晶屏上进行灰色图像扫描时，多组背光源同时打开。进一步地，在骤2. 2和步骤2. 4之前分别包括，确定预定灰阶电压的步骤，所述步骤具体包括4. I指定大于O小于32阶的一固定的灰阶电压；4. 2判断灰色图像的前一帧图像的灰阶电压、后一帧图像的灰阶电压以及所述固定的灰阶电压的大小，取其中最小的灰阶电压值为预定灰阶电压。进一步地，所述灰色图像是一帧无画面内容的灰色图像为达到上述目的，本发明优化液晶屏3D显示效果的装置，包括液晶屏、图像控制单元以及背光源控制单元，所述液晶屏接收所述图像控制单元输出的图像数据交替进行左眼图像扫描和右眼图像扫描，所述图像控制单元在一帧左眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，所述图像控制单元向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，控制所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，令所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，显示一帧灰色图像；所述图像控制单元在一帧右眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，所述图像控制单元向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，控制所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，令所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，显示一帧灰色图像。进一步地，所述图像控制单元包括图像时序电路板，所述图像时序电路板电连接的栅极驱动器和数据驱动器，其中所述栅极驱动器连接液晶屏的栅极线，所述源驱动器连接所述液晶屏的数据线，所述图像时序电路板向所述栅极驱动器输出指令开启液晶屏的扫描区域，所述数据驱动器接收所述时序电路板输出的图像数据，并依据所述图像数据分别输出显示左眼图像的电压、预定灰阶和显示右眼图像的电压驱动液晶屏，令液晶屏依次重复地显示左眼图像、灰色图像、右眼图像、灰色图像。进一步地，所述背光源控制单元，包括提供所示液晶屏上图像显示所需的亮度的多组背光源和延时控制器，当液晶屏上进行左眼图像或右眼图像扫描时，所述延时控制器控制所述的液晶屏上对应区域的背光源组同步打开；当液晶屏上进行灰色图像扫描时，所述延时控制器控制多组背光源同时打开。进一步地，所述图像时序电路板还连接一灰阶比较单元；其中，所述时序电路板，指定小于32阶的某一固定的灰阶电压为第一预定灰阶电压；所述灰阶比较单元，判断灰色图像的前一帧图像的灰阶电压、后一帧图像的灰阶电压以及所述第一预定灰阶电压的大小，取其中最小的灰阶电压值为预定灰阶电压，向液晶屏输出该预定电压。
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为达到上述目的，本发明液晶电视，至少包括液晶屏、优化液晶屏3D显示效果的装置以及所述液晶电视匹配的快门式眼镜，所述优化液晶屏3D显示效果的装置为上述的优化液晶屏3D显示效果的装置。I、本发明优化液晶屏3D显示效果的方法，配合上述液晶屏的扫描规律，通过在液晶屏一帧左(右)眼图像扫描显示结束后，先扫描显示一帧既不属于该左(右)眼图像也不属于下一帧右(左)眼图像的灰色图像后，再扫描显示下一帧右(左)眼图像，其中所述灰色图像是一帧无画面内容的灰色图像，例如液晶屏上在扫描一帧左眼图像时，所述左眼图像由液晶屏的顶部开始逐行扫描，液晶屏顶部的液晶分子达到稳定状态显示该左眼图像，但部分底部的扫描行仍处在上一帧图像的稳定状态，由于上一帧图像是一帧无画面的灰色图像故不会产生图像串扰，不会影响到该帧左眼图像的显示，同理，液晶屏上扫描一帧右眼图像时，所述右眼图像由液晶屏的顶部开始逐行扫描，液晶屏顶部的液晶分子达到稳定状态显示该右眼图像，但部分底部的扫描行仍处在上一帧图像的稳定状态，由于上一帧图像是一帧无画面的灰色图像故不会产生图像串扰，不会影响到该帧右眼图像的显示，相较于现有技术中在左眼图像和右眼图像之间插入一帧黑色图像的技术，由于灰色图像是大于O灰阶的有一定亮度的无画面图像，故可以提高液晶显示屏的亮度，进而提升了 3D图像的显示效果。2、本发明优化液晶屏3D显示效果的方法，通过测试液晶分子偏转速度得出液晶屏上的液晶分子由低灰阶偏转到高灰阶偏转的用时要少于液晶分子由高灰阶偏转到低灰阶的用时，同时根据对用户平时观看液晶屏图像灰阶值的统计结果得到，液晶屏显示的3D图像一般都是比较亮的画面，图像的灰阶值一般都高于32灰阶，只有个别图像会出现32灰阶以下的画面内容。本发明所述的灰色图像的灰阶值大于O灰阶小于32灰阶，同时设置判断条件，统计输入的左眼图像和右眼图像的灰阶值，灰色图像的灰阶值不大于该灰色图像的前一帧左(右)眼图像和后一帧右(左)眼图像，以使液晶屏上灰色图像扫描结束后，显示下一帧图像时液晶分子尽快偏转到稳定状态，如果灰色图像的灰阶值大于后一帧图像的灰阶值，则会影响下一帧图像内容的显示，使的液晶屏上的液晶分子翻转到显示下一帧图像的时间较长，液晶分子的稳态会相应的缩短，会带来下一帧图像的亮度降低。3、本发明优化液晶屏3D显示效果的装置，通过图像控制单元控制输出图像的时序以及依据上述的方法输出灰色图像，优化液晶屏的3D显示效果。


图I是本发明优化液晶屏3D显示效果的方法的流程图；图2是本发明优化液晶屏3D显示效果的方法的确定预定灰阶电压的流程图；图3是本发明优化液晶屏3D显示效果的装置的结构示意图；图4是本发明优化液晶电视的眼镜片与液晶屏显示图像对应的时序图。
具体实施例方式下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。本发明优化液晶屏3D显示效果的方法，所述液晶屏接收图像数据交替进行左眼图像扫描和右眼图像扫描，在一帧左眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在·所述时域内，向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，令所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，显示一帧灰色图像；在一帧右眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，令所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，显示一帧灰色图像。如图I所示，本发明优化液晶屏3D显示效果方法的具体步骤为2. I液晶屏的栅极线接收左眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收左眼图像数据，进行左眼图像显示；该步骤中，所述液晶屏左眼图像扫描，例如由液晶屏的顶部开始逐行扫描，液晶屏顶部的液晶分子偏转达到稳定状态，显示左眼图像但此时底部的液晶分子还没有扫描到，底部的液晶分子在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是一帧无画面图像故不会产生该左眼图像的图像串扰。本发明不限制所述右眼图像在液晶屏上扫描的起始位置和扫描的结束位置，所述右眼图像的扫描方式可以是逐行扫描也可以是隔行扫描或其他的扫描方式。2. 2当左眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收一预定的大于O灰阶小于32灰阶的灰阶电压，进行灰色图像显示；该步骤中，所述灰色图像是一帧无画面内容的灰色图像，其既不属于上一帧左眼图像也不属于下一帧右眼图像，用于减少左眼图像和右眼图像的串扰，同时该灰色图像产生方便。2. 3液晶屏的栅极线接收右眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收右眼图像数据，进行右眼图像显示；该步骤中，所述液晶屏左眼图像扫描，例如由液晶屏的顶部开始逐行扫描，液晶屏顶部的液晶分子偏转达到稳定状态，显示右眼图像但此时底部的液晶分子还没有扫描到，底部的液晶分子在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是一帧无画面图像故不会产生右眼图像的串扰。本发明不限制所述右眼图像在液晶屏上扫描的起始位置和扫描的结束位置，所述右眼图像的扫描方式可以是逐行扫描也可以是隔行扫描或其他的扫描方式。2. 4当右眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收一预定的大于O灰阶小于32灰阶的灰阶电压，进行灰色图像显示；
灰色图像是无画面的灰色图像，其既不属于上一帧左眼图像也不属于下一帧右眼图像，用于减少左眼图像和右眼图像的串扰，同时该灰色图像产生方便。2. 5重复上述步骤2. I至2. 4。为了进一步地优化液晶屏3D图像显示效果，当液晶屏上进行左眼图像和右眼图像扫描时，所述的液晶屏上对应区域的背光源组同步打开，虽然采取此种方式打开背光源组照亮的仍是整个液晶屏，但由于主要亮度集中在扫描稳定的区域，液晶屏的显示效果要好于取液晶屏刷新时间内的积分打开背光的显示效果；当液晶屏上进行灰色图像扫描时，此时显示的是一帧无画面的灰色图像，此图像的显示在减少串扰之外的主要作用是增加液晶屏的亮度，为了方便背光源组的控制，多组背光源同时打开，同时为了达到亮度的要求，一般将LED背光的PWM信号占空比调整在50%以上。本发明优化液晶屏3D显示效果的方法，配合上述液晶屏的扫描规律，通过在液晶屏一帧左(右)眼图像扫描显示结束后，先扫描显示一帧既不属于该左(右)眼图像也不属于下一帧右(左)眼图像的灰色图像后，再扫描显示下一帧右(左)眼图像，其中所述灰·色图像是一帧无画面内容的灰色图像，例如液晶屏上在扫描一帧左眼图像时，所述左眼图像由液晶屏的顶部开始逐行扫描，液晶屏顶部的液晶分子达到稳定状态显示该左眼图像，但部分底部的扫描行仍处在上一巾贞图像的稳定状态，由于上一巾贞图像是一巾贞无画面的灰色图像故不会产生图像串扰，不会影响到该帧左眼图像的显示，同理，液晶屏上扫描一帧右眼图像时，所述右眼图像由液晶屏的顶部开始逐行扫描，液晶屏顶部的液晶分子达到稳定状态显示该右眼图像，但部分底部的扫描行仍处在上一帧图像的稳定状态，由于上一帧图像是一帧无画面的灰色图像故不会产生图像串扰，不会影响到该帧右眼图像的显示，相较于现有技术中在左眼图像和右眼图像之间插入一帧黑色图像的技术，由于灰色图像是大于O灰阶的有一定亮度的无画面图像，故可以提高液晶显示屏的亮度，进而提升了 3D图像的显示效果。液晶分子偏转速度的测试得出液晶屏上的液晶分子由低灰阶偏转到高灰阶偏转的用时要少于液晶分子由高灰阶偏转到低灰阶的用时，同时根据对用户平时观看液晶屏图像灰阶值的统计结果得到，液晶屏显示的3D图像一般都是比较亮的画面，图像的灰阶值一般都高于32灰阶，只有个别图像会出现32灰阶以下的画面内容。本发明中所述的灰色图像的灰阶值大于O灰阶小于32灰阶，同时设置判断条件，统计输入的左眼图像和右眼图像的灰阶值，灰色图像的灰阶值不大于该灰色图像的前一帧左(右)图像和后一帧右(左)图像，以使液晶屏上的灰色图像扫描结束后，显示下一帧图像时液晶分子尽快偏转到稳定状态，如果灰色图像的灰阶值大于后一帧图像的灰阶值，则会影响下一帧图像内容的显示，使的液晶屏上的液晶分子翻转到显示下一帧图像的时间较长，即液晶分子的稳态会相应的缩短，或许会带来下一帧图像的亮度降低。为了更好的优化液晶屏3D显示图像的效果，进一步地，在骤2. 2和步骤2. 4之前还包括，确定预定灰阶电压的步骤，所述步骤具体包括4. I指定大于O小于32阶的一固定的灰阶电压；4. 2判断灰色图像的前一帧图像的灰阶电压、后一帧图像的灰阶电压以及所述固定的灰阶电压的大小，取其中最小的灰阶电压值为预定灰阶电压，用于灰色图像的下一帧图像显示时液晶分子能够尽快地达到稳定状态。
如图2所示，上述确定灰阶电压的步骤中的步骤4. 2的具体步骤为a判断灰阶图像的前后两帧图像的灰阶值是否大于32灰阶，若均大于32灰阶，则取固定灰阶电压驱动液晶屏。此种情况下，灰色图像的灰阶值一定低于灰色图像扫描结束后欲显示的左眼图像或右眼图像，另外液晶屏由所有32灰阶以下的灰阶值向高灰阶偏转的用时相差不多，由于液晶屏显示的图像大多都在32灰阶以上，取某一固定灰阶电压大多时候无需改变灰色图像显示的灰阶电压方便灰色图像的输出控制。若不大于32灰阶，则b判断灰阶图像前后两帧图像中灰阶值较小的图像的灰阶电压是否小于固定灰阶电压，
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若不小于，则取固定灰阶电压驱动液晶屏；若小于，则取灰阶值较小取灰阶值较小的图像的灰阶电压驱动液晶屏。相对应地，如图3所示，本发明优化液晶屏3D显示效果的装置，包括液晶屏、图像控制单元以及背光源控制单元，所述液晶屏接收所述图像控制单元输出的图像数据交替进行左眼图像扫描和右眼图像扫描，所述图像控制单元在一帧左眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，所述图像控制单元向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，控制所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，令所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，显示一帧灰色图像；所述图像控制单元在一帧右眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，所述图像控制单元向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，控制所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，令所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，显示一帧灰色图像。所述图像控制单元包括图像时序电路板，所述图像时序电路板电连接的栅极驱动器和数据驱动器，其中所述栅极驱动器连接液晶屏的栅极线，所述源驱动器连接所述液晶屏的数据线，所述图像时序电路板向所述栅极驱动器输出指令开启液晶屏的扫描区域，所述数据驱动器接收所述时序电路板输出的图像数据，并依据所述图像数据分别输出显示左眼图像的电压、预定灰阶和显示右眼图像的电压驱动液晶屏，令液晶屏依次重复地显示左眼图像、灰色图像、右眼图像、灰色图像，所述图像时序电路板还连接一灰阶比较单元；其中，所述时序电路板，指定小于32阶的某一固定的灰阶电压为第一预定灰阶电压；所述灰阶比较单元，判断灰色图像的前一帧图像的灰阶电压、后一帧图像的灰阶电压以及所述第一预定灰阶电压的大小，取其中最小的灰阶电压值为预定灰阶电压，向液晶屏输出该预定电压。所述背光源控制单元，包括提供所示液晶屏上图像显示所需的亮度的多组背光源和延时控制器，当液晶屏上进行左眼图像或右眼图像扫描时，所述延时控制器控制所述的液晶屏上对应区域的背光源组同步打开；当液晶屏上进行灰色图像扫描时，所述延时控制器控制多组背光源同时打开。本发明液晶电视，至少包括液晶屏、优化液晶屏3D显示效果的装置以及所述液晶电视匹配的快门式眼镜，所述优化液晶屏3D显示效果的装置为上述的优化液晶屏3D显示效果的装置。实施例I :本实施例优化液晶屏的方法、装置液晶电视以在I秒内显示240帧图像的8bit的液晶屏进行说明，同时，取灰阶值为25的灰色图像的灰阶电压为固定灰阶电压，以及4帧灰阶值依次是40、50、30、20的第一左眼图像、第一右眼图像、第二左眼图像以及第二右眼图像分时显示的具体步骤为例来说明被发明，本实施例的液晶屏对比同等规格的应用插黑技术避免左眼图像和右眼图像串扰的液晶屏在减少串扰的同时液晶屏的売度提闻了売度，具体步骤如下SI第一左眼图像显示液晶屏的栅极线接收左眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收第一左眼图像数据，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第一左眼图像显示，并通过判断第一左眼图像和第一右眼图像的灰阶值得到第一左眼图像和第一右眼图像的灰阶值，均大于32，显示完该图像的等待时域内，取固定灰阶电压驱动液晶屏；·S2灰色图像显示当第一左眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色扫描指令，液晶屏的数据极线接收25灰阶电压，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，打开所有组的背光源，液晶屏上显示一帧无画面的灰阶值为25阶的灰色图像；S3第一右眼图像显示当灰色图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收第一右眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收第一右眼图像数据，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第一右眼图像显示，当液晶屏顶部的扫描行的液晶分子偏转达到稳定状态以后底部的液晶分子仍处在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是不属于第一右眼像的一帧无画面图像，不会产生图像的串扰，并且灰色图像的灰阶值低于第一右眼图像，第一右眼图像可以很快偏转到稳定状态，通过判断第一右眼图像和第二左眼图像的灰阶值得到第二左眼图像的灰阶值小于32灰阶，但第二左眼图像的灰阶电压大于固定灰阶电压，显示完该图像的等待时域内，取固定灰阶电压驱动液晶屏；S4灰色图像显示当第一右眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色扫描指令，液晶屏的数据极线接收25灰阶电压，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，打开所有组的背光源，液晶屏上显示一帧无画面的灰阶值为25阶的灰色图像；S5第二左眼图像显示当灰色图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收第二左眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收第二左眼图像数据，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第二左眼图像显示，当液晶屏顶部的扫描行的液晶分子偏转达到稳定状态以后底部的液晶分子仍处在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是不属于第二左眼图像的一帧无画面图像，不会产生图像的串扰，并且灰色图像的灰阶值低于第二左眼图像，第二左眼图像可以很快偏转到稳定状态，通过判断第二左眼图像和第二右眼图像的灰阶值得到第一右眼图像和第二右眼图像的灰阶值均小于固定灰阶值小于32灰阶，但第二右眼图像的灰阶电压小于固定灰阶电压，显示完该图像的等待时域内，取第二右眼图像的灰阶电压驱动液晶屏；S6灰色图像显示当第二左眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色扫描指令，液晶屏的数据极线接收25灰阶电压，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，打开所有组的背光源，液晶屏上显示一帧无画面的灰阶值为25阶的灰色图像；S7第二右眼图像显示当灰色图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收第二右眼图像扫描指令，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第二右眼图像显示，当液晶屏顶部的扫描行的液晶分子偏转达到稳定状态以后底部的液晶分子仍处在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是不属于第二右眼像的一帧无画面图像，不会产生图像的串扰，并且灰色图像的灰阶值等于第二右眼图像，第二左眼图像可以很快达到稳定状态，判断第二右眼图像和下一帧左眼图像的灰阶值以确定灰色时域内插入的灰色图像的灰阶值。相对应地，本实施例优化液晶屏3D显示效果的装置，包括液晶屏、图像控制单元以及背光源控制单元，其中所述图像控制单元包括图像时序电路板及所述时序电路板连接的灰阶比较单元，对应本实施例上述方法中的4帧左眼图像和右眼图像及在左眼图像和右眼图像显示之后的灰色图像的显示步骤，本实施例装置的实施过程如下对应方法步骤SI，图像时序电路板即TCON板，输出二进制的第一左眼图像数据的·信号给数据驱动器，数据驱动器将二进制数据转换为模拟信号，即40灰阶的直流电压，驱动液晶显示屏，此电压决定了液晶屏上的液晶分子的偏转角度，同时栅极驱动器在图像时序电路板的控制下配合数据驱动器输出直流电压的时序，开始逐行扫描液晶屏，同时，背光源控制单元控制液晶屏对应的背光源同步打开，进行第一左眼图像显示，并且灰阶比较单元，通过判断第一左眼图像和第一右眼图像的灰阶值得到第一左眼图像和第一右眼图像的灰阶值，均大于32，将此结果反馈给所述图像时序电路板；对应方法步骤S2，图像时序电路板根据灰阶比较单元输出的结果取固定灰阶电压驱动液晶屏，输出二进制的灰色眼图像数据的信号给数据驱动器，数据驱动器将二进制数据转换为模拟信号，即25灰阶的直流电压，驱动液晶显示屏，同时栅极驱动器在图像时序电路板的控制下配合数据驱动器输出直流电压的时序，开始逐行扫描液晶屏，同时，背光源控制单元控制所有背光源组同时打开；对应方法步骤S3，图像时序电路板，输出二进制的第一右眼图像数据的信号给数据驱动器，数据驱动器将二进制数据转换为模拟信号，即50灰阶的直流电压，驱动液晶显示屏，同时栅极驱动器在图像时序电路板的控制下配合数据驱动器输出直流电压的时序，开始逐行扫描液晶屏，同时，背光源控制单元控制液晶屏对应的背光源同步打开，进行第一右眼图像显示，并且灰阶比较单元，通过判断第一右眼图像和第二左眼图像的灰阶值得到第二左眼图像的灰阶值小于32灰阶，但第二左眼图像的灰阶电压大于固定灰阶电压，将此结果反馈给所述图像时序电路板；对应方法步骤S4,图像时序电路板根据灰阶比较单元输出的结果取固定灰阶电压驱动液晶屏，输出二进制的灰色眼图像数据的信号给数据驱动器，数据驱动器将二进制数据转换为模拟信号，即25灰阶的直流电压，驱动液晶显示屏，同时栅极驱动器在图像时序电路板的控制下配合数据驱动器输出直流电压的时序，开始逐行扫描液晶屏，同时，背光源控制单元控制所有背光源组同时打开；对应方法步骤S5，图像时序电路板，输出二进制的第二左眼图像数据的信号给数据驱动器，数据驱动器将二进制数据转换为模拟信号，即30灰阶的直流电压，驱动液晶显示屏，同时栅极驱动器在图像时序电路板的控制下配合数据驱动器输出直流电压的时序，开始逐行扫描液晶屏，同时，背光源控制单元控制液晶屏对应的背光源同步打开，进行第二左眼图像显示，并且灰阶比较单元，通过判断第二左眼图像和第二右眼图像的灰阶值得到第一右眼图像和第二右眼图像的灰阶值均小于固定灰阶值小于32灰阶，但第二右眼图像的灰阶电压小于固定灰阶电压，将此结果反馈给所述图像时序电路板；对应方法步骤S6，图像时序电路板根据灰阶比较单元输出的结果取取第二右眼图像的灰阶电压驱动液晶屏，输出二进制的灰色眼图像数据的信号给数据驱动器，数据驱动器将二进制数据转换为模拟信号，即25灰阶的直流电压，驱动液晶显示屏，同时栅极驱动器在图像时序电路板的控制下配合数据驱动器输出直流电压的时序，开始逐行扫描液晶屏，同时，背光源控制单元控制所有背光源组同时打开；对应方法步骤S7，图像时序电路板，输出二进制的第一右眼图像数据的信号给数据驱动器，数据驱动器将二进制数据转换为模拟信号，即25灰阶的直流电压，驱动液晶显示屏，同时栅极驱动器在图像时序电路板的控制下配合数据驱动器输出直流电压的时序，开始逐行扫描液晶屏，同时，背光源控制单元控制液晶屏对应的背光源同步打开，进行第二右眼图像显示，并且灰阶比较单元，对第二右眼图像、固定灰色图像及下一帧左眼图像的灰·阶值进行比较，并将比较结构反馈给所述时序电路板。本发明液晶电视，至少包括液晶屏、优化液晶屏3D显示效果的装置以及所述液晶电视匹配的快门式眼镜，所述优化液晶屏3D显示效果的装置为上述的优化液晶屏3D显示效果的装置，所述快门式眼镜包括开启时序控制单元，用于在灰色图像显示过程中输出所述快门式眼镜的开启信号，控制所述灰色图像的下一帧图像对应的眼镜片的液晶分子偏转达到稳定状态和液晶屏显示下一帧图像同步。如图4所示，快门式眼镜的左镜片L’完全打开的时间内显示一帧左眼图像L和一帧灰色图像A，快门式眼镜的右镜片R’完全打开的时间内显示一帧右眼图像R和一帧灰色图像A，如此进行交替显示。实施例2 本实施例优化液晶屏的方法、装置液晶电视以在I秒内显示240帧图像的IObit的液晶屏进行说明，同时，取灰阶值为8的灰色图像的灰阶电压为固定灰阶电压，以及4帧灰阶值依次是126、140、180、100的第一左眼图像、第一右眼图像、第二左眼图像以及第二右眼图像分时显示的具体步骤为例来说明被发明，本实施例的液晶屏对比同等规格的应用插黑技术避免左眼图像和右眼图像串扰的液晶屏在减少串扰的同时液晶屏的亮度提高了，具体步骤如下SI第一左眼图像显示液晶屏的栅极线接收左眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收第一左眼图像数据，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第一左眼图像显示，并通过判断第一左眼图像和第一右眼图像的灰阶值得到第一左眼图像和第一右眼图像的灰阶值，均大于32，显示完该图像的等待时域内，取固定灰阶电压驱动液晶屏；S2灰色图像显示当第一左眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色扫描指令，液晶屏的数据极线接收8灰阶电压，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，打开所有组的背光源，液晶屏上显示一帧无画面的灰阶值为8阶的灰色图像；S3第一右眼图像显示当灰色图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收第一右眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收第一右眼图像数据，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第一右眼图像显示，当液晶屏顶部的扫描行的液晶分子偏转达到稳定状态以后底部的液晶分子仍处在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是不属于第一右眼像的一帧无画面图像，不会产生图像的串扰，并且灰色图像的灰阶值低于第一右眼图像，第一右眼图像可以很快偏转到稳定状态，通过判断第一右眼图像和第二左眼图像的灰阶值均大于32灰阶的，显示完该图像的等待时域内，取固定灰阶电压驱动液晶屏；S4灰色图像显示当第一右眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色扫描指令，液晶屏的数据极线接收8灰阶电压，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，打开所有组的背光源，液晶屏上显示一帧无画面的灰阶值为8阶的灰色图像；S5第二左眼图像显示当灰色图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收第二左眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收第二左眼图像数据，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第二左眼图像显示，当液晶屏顶部的扫描行的液晶分子偏转达到稳定状态以后底部的液晶分子仍处在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是不属于第二左眼图像的一帧无画面图像，不会产生图像的串扰，并且灰色图像的灰阶值低于第二左眼图像，第二左眼图像可以很快偏转到稳定状态，通过判断第二·左眼图像和第二右眼图像的灰阶值得到均大于32灰阶，显示完该图像的等待时域内，取固定灰阶电压驱动液晶屏；S6灰色图像显示当第二左眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色扫描指令，液晶屏的数据极线接收8灰阶电压，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，打开所有组的背光源，液晶屏上显示一帧无画面的灰阶值为8阶的灰色图像；S7第二右眼图像显示当灰色图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收第二右眼图像扫描指令，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第二右眼图像显示，当液晶屏顶部的扫描行的液晶分子偏转达到稳定状态以后底部的液晶分子仍处在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是不属于第二右眼像的一帧无画面图像，不会产生图像的串扰，并且灰色图像的灰阶值小于第二右眼图像，第二左眼图像可以很快达到稳定状态，判断第二右眼图像和下一帧左眼图像的灰阶值以确定灰色时域内插入的灰色图像的灰阶值。相对应地，本实施例优化液晶屏3D显示效果的装置，包括液晶屏、图像控制单元以及背光源控制单元，其中所述图像控制单元包括图像时序电路板及所述时序电路板连接的灰阶比较单元，本实施例的装置和上述实施例I的装置相同，仅是对应上述步骤，所述时序电路板输出不同图像信号。本发明液晶电视，至少包括液晶屏、优化液晶屏3D显示效果的装置以及所述液晶电视匹配的快门式眼镜，所述优化液晶屏3D显示效果的装置为上述的优化液晶屏3D显示效果的装置。实施例3 本实施例优化液晶屏的方法、装置液晶电视以在I秒内显示240帧图像的6bit的液晶屏进行说明，同时，取灰阶值为16的灰色图像的灰阶电压为固定灰阶电压，以及4帧灰阶值依次是20、30、15、16的第一左眼图像、第一右眼图像、第二左眼图像以及第二右眼图像分时显示的具体步骤为例来说明被发明，本实施例的液晶屏对比同等规格的应用插黑技术避免左眼图像和右眼图像串扰的液晶屏在减少串扰的同时液晶屏的売度提闻了，具体步骤如下S I第一左眼图像显示液晶屏的栅极线接收左眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收第一左眼图像数据，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第一左眼图像显示，并通过判断第一左眼图像和第一右眼图像的灰阶值得到第一左眼图像和第一右眼图像的灰阶值，均小于32，但左眼图像和右眼图像的灰阶电压均大于固定灰阶电压，显示完该图像的等待时域内，取固定灰阶电压驱动液晶屏；S2灰色图像显示当第一左眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色扫描指令，液晶屏的数据极线接收16灰阶电压，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，打开所有组的背光源，液晶屏上显示一帧无画面的灰阶值为16阶的灰色图像；S3第一右眼图像显示当灰色图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收第一右眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收第一右眼图像数据，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第一右眼图像显示，当液晶屏顶部的扫描·行的液晶分子偏转达到稳定状态以后底部的液晶分子仍处在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是不属于第一右眼像的一帧无画面图像，不会产生图像的串扰，并且灰色图像的灰阶值低于第一右眼图像，第一右眼图像可以很快偏转到稳定状态，通过判断第一右眼图像和第二左眼图像的灰阶值均小于32灰阶且第二左眼图像的灰阶电压小于固定灰阶电压，显示完该图像的等待时域内，取第二左眼图像的灰阶电压驱动液晶屏；S4灰色图像显示当第一右眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色扫描指令，液晶屏的数据极线接收16灰阶电压，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，打开所有组的背光源，液晶屏上显示一帧无画面的灰阶值为16阶的灰色图像；S5第二左眼图像显示当灰色图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收第二左眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收第二左眼图像数据，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第二左眼图像显示，当液晶屏顶部的扫描行的液晶分子偏转达到稳定状态以后底部的液晶分子仍处在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是不属于第二左眼图像的一帧无画面图像，不会产生图像的串扰，并且前一帧灰色图像的灰阶值等于第二左眼图像，第二左眼图像可以很快偏转到稳定状态，通过判断第二左眼图像和第二右眼图像的灰阶值得到均小于32灰阶，且第二右眼图像的灰阶电压与固定灰阶电压相等，显示完该图像的等待时域内，取固定灰阶电压驱动液晶屏；S6灰色图像显示当第二左眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色扫描指令，液晶屏的数据极线接收16灰阶电压，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，打开所有组的背光源，液晶屏上显示一帧无画面的灰阶值为16阶的灰色图像；S7第二右眼图像显示当灰色图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收第二右眼图像扫描指令，由液晶屏的顶部开始逐行扫描液晶屏，同步打开液晶屏对应区域的背光源组，进行第二右眼图像显示，当液晶屏顶部的扫描行的液晶分子偏转达到稳定状态以后底部的液晶分子仍处在上一帧灰色图像的稳定状态，由于灰色图像是不属于第二右眼像的一帧无画面图像，不会产生图像的串扰，并且灰色图像的灰阶值小于第二右眼图像，第二左眼图像可以很快达到稳定状态，判断第二右眼图像和下一帧左眼图像的灰阶值以确定灰色时域内插入的灰色图像的灰阶值。
相对应地，本实施例优化液晶屏3D显示效果的装置，包括液晶屏、图像控制单元以及背光源控制单元，其中所述图像控制单元包括图像时序电路板及所述时序电路板连接的灰阶比较单元，本实施例的装置和上述实施例I、实施例2的装置相同，仅是对应本实施例上述方法步骤，所述时序电路板输出不同图像信号。本发明液晶电视，至少包括液晶屏、优化液晶屏3D显示效果的装置以及所述液晶电视匹配的快门式眼镜，所述优化液晶屏3D显示效果的装置为上述的优化液晶屏3D显示效果的装置，所述快门式眼镜包括开启时序控制单元，用于在灰色图像显示过程中输出所述快门式眼镜的开启信号，控制所述灰色图像的下一帧图像对应的眼镜片的液晶分子偏转达到稳定状态和液晶屏显示下一帧图像同步。如图4所示，快门式眼镜的左镜片L’完全打开的时间内显示一帧左眼图像L和一帧灰色图像A，快门式眼镜的右镜片R’完全打开的时间内显示一帧右眼图像R和一帧灰色图像A，如此进行交替显示。以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。·
权利要求
1.一种优化液晶屏3D显示效果的方法，所述液晶屏接收图像数据交替进行左眼图像扫描和右眼图像扫描，其特征在于在一帧左眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，令所述液晶屏显示一帧灰色图像； 在一帧右眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，令所述液晶屏显示一帧灰色图像。
2.根据权利要求I所述的优化液晶屏3D显示效果的方法，其特征在于所述方法至少包括下述具体步骤 2. I液晶屏的栅极线接收左眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收左眼图像数据，进行左眼图像显示； 2.2当左眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收一预定的大于O灰阶小于32灰阶的灰阶电压，进行灰色图像显示； 2.3液晶屏的栅极线接收右眼图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收右眼图像数据，进行右眼图像显示； 2.4当右眼图像扫描结束后，液晶屏的栅极线接收灰色图像扫描指令，液晶屏的数据极线接收一预定的大于O灰阶小于32灰阶的灰阶电压，进行灰色图像显示； 2.5重复上述步骤2. I至2. 4。
3.根据权利要求I所述的优化液晶屏3D显示效果的方法，其特征在于所述液晶屏通过多组背光源照亮，进行图像显示， 当液晶屏上进行左眼图像或右眼图像扫描时，所述的液晶屏上对应区域的背光源组同步打开； 当液晶屏上进行灰色图像扫描时，多组背光源同时打开。
4.根据权利要求2所述的优化液晶屏3D显示效果的方法，其特征在于在骤2.2和步骤2. 4之前分别包括，确定预定灰阶电压的步骤，所述步骤具体包括 4.I指定大于O小于32阶的一固定的灰阶电压； 4.2判断灰色图像的前一帧图像的灰阶电压、后一帧图像的灰阶电压以及所述固定的灰阶电压的大小，取其中最小的灰阶电压值为预定灰阶电压。
5.根据权利要求I至4任一所述的优化液晶屏3D显示效果的方法，其特征在于所述灰色图像是一帧无画面内容的灰色图像。
6.一种优化液晶屏3D显示效果的装置，包括液晶屏、图像控制单元以及背光源控制单元，所述液晶屏接收所述图像控制单元输出的图像数据交替进行左眼图像扫描和右眼图像扫描，其特征在于所述图像控制单元在一帧左眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，所述图像控制单元向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，令所述液晶屏显示一帧灰色图像； 所述图像控制单元在一帧右眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，所述图像控制单元向液晶屏输入一大于O灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，令所述液晶屏显示一帧灰色图像。
7.根据权利要求6所述的优化液晶屏3D显示效果的装置，其特征在于所述图像控制单元包括图像时序电路板，所述图像时序电路板电连接的栅极驱动器和数据驱动器，其中所述栅极驱动器连接液晶屏的栅极线，所述源驱动器连接所述液晶屏的数据线，所述图像时序电路板向所述栅极驱动器输出指令开启液晶屏的扫描区域，所述数据驱动器接收所述时序电路板输出的图像数据，并依据所述图像数据分别输出显示左眼图像的电压、预定灰阶和显示右眼图像的电压驱动液晶屏，令液晶屏依次重复地显示左眼图像、灰色图像、右眼图像、灰色图像。
8.根据权利要求6所述的优化液晶屏3D显示效果的装置，其特征在于 所述背光源控制单元，包括提供所示液晶屏上图像显示所需的亮度的多组背光源和延时控制器，当液晶屏上进行左眼图像或右眼图像扫描时，所述延时控制器控制所述的液晶屏上对应区域的背光源组同步打开；当液晶屏上进行灰色图像扫描时，所述延时控制器控制多组背光源同时打开。
9.根据权利要求7所述的优化液晶屏3D显示效果的装置，其特征在于所述图像时序电路板还连接一灰阶比较单元；其中， 所述时序电路板，指定小于32阶的某一固定的灰阶电压为第一预定灰阶电压； 所述灰阶比较单元，判断灰色图像的前一帧图像的灰阶电压、后一帧图像的灰阶电压以及所述第一预定灰阶电压的大小，取其中最小的灰阶电压值为预定灰阶电压，向液晶屏输出该预定电压。
10.一种液晶电视，至少包括液晶屏、优化液晶屏3D显示效果的装置以及所述液晶电视匹配的快门式眼镜，其特征在于所述优化液晶屏3D显示效果的装置为权利要求6-9任一所述的优化液晶屏3D显示效果的装置。
全文摘要
本发明公开一种优化液晶屏3D显示效果的方法、装置及液晶电视，主要为了提供一种减少了液晶屏串扰，提高了液晶屏显示亮度的优化液晶屏3D显示效果的方法。本发明优化液晶屏3D显示效果的方法，所述液晶屏接收图像数据交替进行左眼图像扫描和右眼图像扫描，在一帧左眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，向液晶屏输入一大于0灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，令所述液晶屏进行一帧灰色图像的扫描，显示一帧灰色图像；在一帧右眼图像扫描结束后，设置一帧灰色图像的插入时域，在所述时域内，向液晶屏输入一大于0灰阶小于32灰阶的预定灰阶电压，令所述液晶屏显示一帧灰色图像。本发明的方法容易实现，操作简单，成本低。
文档编号G09G3/36GK102789774SQ20121028968
公开日2012年11月21日 申请日期2012年8月15日 优先权日2012年8月15日
发明者徐爱臣, 杨杰, 黄顺明 申请人:贵阳海信电子有限公司, 青岛海信电器股份有限公司