专利名称：立体图像显示装置及其驱动方法
技术领域：
本发明涉及一种使用可切换屏障的立体图像显示装置及其驱动方法。
背景技术：
用于实现立体图像显示装置以显示三维(3D)图像的技术分为立体技术或自动立体技术。立体技术利用观看者的左、右眼之间的双眼视差图像，立体技术包括眼镜型和无眼镜型。眼镜型分为图案化延迟器型和快门眼镜型。无眼镜型分为屏障型和透镜型。在屏障 型中，通过使用用于分离双眼视差图像的诸如视差屏障或可切换屏障这样的屏障板来实现3D图像。在透镜型中，通过使用用于分离双眼视差图像的诸如柱状透镜或可切换透镜这样的透镜板来实现3D图像。屏障型立体图像显示装置包括屏障板，所述屏障板位于显示面板与用户之间。由于视差屏障，所以使用视差屏障的立体图像显示装置的2D亮度较低。然而，因为可切换屏障可控制图像(或者光)的分离，所以使用可切换屏障的立体图像显示装置的2D亮度较高。可切换屏障仅在3D模式中分离双眼视差图像。因为分离了在显示面板中显示的双眼视差图像，所以使用可切换屏障的立体图像显示装置实现3D图像。可以使用多视像作为双眼视差图像。多视像包括多个视图。多视像中的每个视图是通过将摄像机彼此隔开两眼之间的大致距离并对物体拍摄图像而产生的。当使用三台摄像机拍摄物体时，多视像可以包括三个视图。视图数量增加得越多，无畸变的观看区域增加得越多。因而，提高了 3D图像的质量。无畸变的观看区域表示用户的左眼可以看到的视图位于用户的右眼可以看到的视图的更左侧。也就是说，用户可以在无畸变的观看区域中看到最佳的3D图像。然而，因为像素应当包括与视图的数量相对应的多个子像素，所以视图的数量增加得越多，显示面板的分辨率下降得越多。另一方面，视图的数量减少得越多，显示面板的分辨率增加得越多。然而，视图的数量减少得越多，伪图像观看区域增加得越多。因而，3D图像的质量下降。伪图像观看区域表示用户的右眼可以看到的视图位于用户的左眼可以看到的视图的更左侧。也就是说，由于用户在伪图像观看区域中看到3D图像，所以用户可能感觉不舒服。因此，使用可切换屏障(所述可切换屏障可以控制多视像的视图)的立体图像显示装置对于最佳地实现显示面板的分辨率和3D图像的质量来说是必要的。
发明内容
本申请的实施方式的一个目标提供了一种立体图像显示装置及其驱动方法，所述立体图像显示装置根据用户的数量控制多视像的视图数量。根据本发明的目的，为实现这些目标和其它优点，根据本发明的一个方面，一种立体图像显示装置，包括显示面板，所述显示面板构造用于在2D模式中显示2D图像、在3D模式中显示多视像；光学板，所述光学板构造用于穿过所述2D图像并且用于在3D模式中分离所述多视像；用户检测器，所述用户检测器构造用于检测用户数量并且用于输出包括所述用户数量的检测数据；视图模式控制器，所述视图模式控制器构造用于根据所述用户数量计算最佳视图的数量，并且用于基于所述最佳视图的数量选择一种视图模式；以及多视像转换器，所述多视像转换器构造用于在2D模式中输出未经转换的2D图像数据，并且构造用于在选择的视图模式中根据所述视图的数量将所述2D图像数据转换成多视像数据。在一个实施方式中，一种用于驱动立体图像显示装置的方法，所述立体图像显示装置包括显示面板，所述显示面板构造用于在2D模式中显示2D图像、在3D模式中显示多 视像；光学板，所述光学板构造用于穿过所述2D图像并且用于在3D模式中分离所述多视像，所述方法包括检测用户数量，并且输出包括所述用户数量的检测数据；根据所述用户数量计算最佳视图的数量，并且基于所述最佳视图的数量选择一种视图模式；以及在2D模式中输出未经转换的2D图像数据，并且在选择的视图模式中根据所述视图的数量将所述2D图像数据转换成多视像数据。在本发明内容和下面的详细描述中描述的特征和优点并不意在构成限制。考虑到附图、说明书和权利要求书，一些额外的特征和优点对于本领域普通技术人员来说将变得很明显。
图1示出了根据一个实施方式的立体图像显示装置的示意性框图；图2示出了图1中所示的可切换屏障的剖面图；图3示出了图1中所示的多视像转换器的图像转换方法的流程图；图4A示出了原始图像的屏幕截图；图4B示出了深度映像图像的屏幕截图；图4C示出了视像的屏幕截图；图4D示出了多视像的屏幕截图；图5示出了在第二视图模式中的垂直视图映像以及视像的实例；图6示出了在第二视图模式中的斜向视图映像以及视像的实例；图7示出了可切换屏障以及可切换屏障驱动器的框图；图8A示出了在第一视图模式中在显示面板上显示的视像以及可切换屏障的屏障。图SB示出了在第二视图模式中在显示面板上显示的视像以及可切换屏障的屏障。图9示出了存储在图7中所示的查找表中的2D驱动电压数据、第一视图驱动电压数据以及第二视图驱动电压数据的实例。图10示出了根据一个实施方式的立体图像显示装置的驱动方法的流程图。
具体实施方式
以下将参照附图更全面地描述本发明，附图中显示了本发明的实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式体现，不应解释为本发明限于这里阐述的实施方式。在整个说明书中，相似的参考标记指代相似的元件。在下面的说明书中，如果确定涉及本发明的已知功能或构造的详细描述会使本发明的主题不清晰，则将省略所述详细描述。
图1示出了根据一个实施方式的立体图像显示装置的示意性框图。根据本申请的一个实施方式的立体图像显示装置可以由诸如液晶显示器(IXD)、场发射显示器(FED)、 等离子体显示面板(PDP)显示器和有机发光二极管(OLED)显示器这样的平板显示器实现。 在下面的描述中，以液晶显示器(IXD)作为立体图像显示装置的一个实例进行描述。反而， 本申请的实施方式并不局限于此。例如，可以使用其它类型的平板显示器，如FED、PDP和 OLED。
参照图1，根据一个实施方式的立体图像显示装置包括显示面板10、光学板、栅极驱动器110、数据驱动器120、光学板驱动器、时序控制器140、多视像转换器150、主系统160以及用户检测器170。·
显示面板10包括薄膜晶体管(TFT)基板和滤色器基板(未示出)。液晶层(未示出) 形成在TFT基板与滤色器基板之间。数据线D以及与数据线D交叉的栅极线(或扫描线)G 形成在TFT基板上。像素在由数据线D与栅极线G限定的单元区域中以矩阵形式布置。在数据线D与栅极线G的每个交叉处形成的TFT响应于通过栅极线G供给的栅极脉冲将通过数据线D供给的数据电压传输至液晶盒的像素电极。LC (液晶)公共电压被供给至LC公共电极。每个像素由像素电极与LC公共电极之间的电场驱动。
包括黑矩阵和滤色器的滤色器阵列(未示出)形成在滤色器基板上。在诸如扭曲向列(TN)模式和垂直定向(VA)模式这样的垂直电场驱动方式中，LC公共电极形成在滤色器基板上。在诸如共面切换(IPS)模式和边缘场切换(FFS)模式这样的水平电场驱动方式中，LC公共电极与像素电极一起形成在TFT基板上。显示面板10可以在诸如TN、VA、IPS 和FFS模式这样的任意液晶模式中实现。
显示面板10可以由透射式液晶面板实现，所述透射式液晶面板调制来自背光单元(未示出)的光。背光单元包括多个光源、导光板(或扩散板)、多个光学片等。背光单元可以由边缘式背光单元或直下式背光单元实现。背光单元的光源可以包括热阴极荧光灯 (HCFL)、冷阴极荧光灯(CCFL)、外置电极荧光灯(EEFL)和发光二极管(LED)中的至少一个。
上偏振板(未示出)附接到滤色器基板上，下偏振板(未示出)附接到TFT基板上。 用于设置液晶的预倾角的取向层(未示出)分别形成在TFT基板和滤色器基板上。间隔物 (未示出)形成在TFT基板与滤色器基板之间从而保持液晶层的盒间隙(cell gap)。
显示面板10在时序控制器140的控制下在2D模式中显示2D图像并且在3D模式中显示多视像。因而，时序控制器140在2D模式中将2D图像数据RGB2D供给至数据驱动器120，时序控制器140在3D模式中将多视像数据MVD供给至数据驱动器120。多视像包括多个视图。多视像中的每个视图是通过将摄像机彼此隔开两眼之间的大致距离并且对物体拍摄图像而产生的。当使用三台摄像机对物体拍摄时，多视像可以包括三个视图。
数据驱动器120包括多个源极驱动器集成电路(IC)(未示出)。源极驱动器IC从时序控制器140接收2D图像数据RGB2D或者多视像数据MVD。源极驱动器IC将2D 图像数据RGB2D或者多视像数据MVD转换成正极性伽马补偿电压或负极性伽马补偿电压。源极驱动器IC将正模拟数据电压或负模拟数据电压供给至显示面板10的数据线D。
栅极驱动器110在时序控制器140的控制下顺序地将与数据电压同步的栅极脉冲供给至显示面板10的栅极线G。栅极驱动器110包括多个栅极驱动器IC (未示出)。每个栅极驱动器IC可以包括移位寄存器、电平移位器(所述电平移位器用于将移位寄存器的输出信号转换成一种具有适合液晶盒的TFT驱动的摆幅宽度的信号)和输出缓冲器等。
时序控制器140从多视像转换器150接收2D图像数据RGB2D或多视像数据MVD、时序信号以及模式信号MODE。时序控制器140基于2D图像数据RGB2D或多视像数据MVD、时序信号以及模式信号MODE，产生用于控制栅极驱动器110的栅极控制信号 GCS和用于控制数据驱动器120的数据控制信号DCS。时序信号可以包括垂直同步信号、水平同步信号、数据使能信号以及点时钟等。时序控制器140将栅极控制信号GCS输出至栅极驱动器110。时序控制器140将2D图像数据RGB2D或多视像数据MVD输出至数据驱动器120。并且，时序控制器140将数据控制信号DCS输出至数据驱动器120。
光学板设置在显示面板10上。在2D模式中，光学板穿过在显示面板10中显示的 2D图像。在3D模式中，光学板控制多视像的每个视图，使多视像的每个视图到达每个视点。例如，光学板控制第一视图，使第一视图到达第一视点，光学板控制第二视图，使第二视图到达第二视点。因此，用户可以看到在每个视点上的每个视图。光学板由可切换透镜(所述可切换透镜通过控制液晶在3D模式而不在2D模式中建立透镜)实现或者由可切换屏障30 (所述可切换屏障30通过控制液晶在3D模式而不在2D模式中建立屏障)实现。 在下面的描述中，以可切换屏障30作为光学板的一个实例进行描述。然而，本申请的实施方式并不局限于此。例如，可以使用其它类型的光学板，如可切换透镜。下文中参照图2详细描述可切换屏障30。光学板驱动 器将驱动电压供给至光学板的电极，以便在2D模式和3D 模式中控制液晶。如果光学板由可切换屏障30实现，则光学板驱动器由可切换屏障驱动器 130实现。然而，本申请的实施方式并不局限于此。例如，可以使用其它类型的光学板驱动器，如可切换透镜驱动器。下文中参照图7详细描述可切换屏障驱动器130。
多视像转换器150接收2D图像数据RGB2D或3D图像数据RGB3D。此外，多视像转换器150接收模式信号MODE和视图控制信号Cview。多视像转换器150基于模式信号MODE区分2D模式与3D模式。多视像转换器150在2D模式中输出未经转换的2D图像数据RGB2D。多视像转换器150基于视图控制信号Cview根据视图的数量将 2D图像数据RGB2D或3D图像数据RGB3D转换成多视像。下文中参照图3详细描述多视像转换器150的多视像转换方法。
主系统160通过诸如低电压差分信号(LVDS)接口或最小化传输差分信号 (Transition Minimized Differential Signaling,TMDS)接口这样的接口将 2D 图像数据 RGB2D或3D图像数据RGB3D供给至多视像转换器150。而且，主系统160可以将时序信号和用于区分2D模式与3D模式的模式信号MODE供给至多视像转换器150。
主系统160包括视图模式控制器，所述视图模式控制器接收用户检测数据，所述用户检测数据包括由用户检测器170检测到的用户的数量。视图模式控制器根据用户的数量计算最佳视图的数量，并且基于所述最佳视图的数量选择一种视图模式。视图模式控制器将表示选择的视图模式的视图控制信号Cview供给至光学板驱动器和多视像转换器150。视图模式控制器可以包括查找表，所述查找表接收用户的数量作为输入地址并且输出存储在所述输入地址中的最佳视图的数量。
用户检测器170检测用户的数量。用户检测器170可以通过摄像机存储观看立体图像显示装置的用户的图像。用户检测器170可以利用脸部分离(facial mask)方法通过撷取每个用户的脸而检测用户的数量。用户检测器170可以通过任何公知的方法检测每个用户的脸。用户检测器170将包括用户的数量的用户检测数据输出至主系统160。
图2示出了图1中所示的可切换屏障的剖面图。参照图2，可切换屏障包括第一基板31、第二基板32、第一偏振膜33A、第二偏振膜33B、分部电极(division electrode)34、 液晶层35和屏障公共电极36等。
第一基板31与第二基板32相对。第一基板31和第二基板32由玻璃或薄膜实现。 第一偏振膜33A附接到第一基板31上，第二偏振膜33B附接到第二基板32上。第一偏振膜33A的光学轴可以 与第二偏振膜33B的光学轴成直角。
分部电极34形成在第一基板31上。屏障公共电极36形成在第二基板32上。液晶层35形成在第一基板31与第二基板32之间。液晶层35的液晶由分部电极34与屏障公共电极36之间的电压差移动。
可切换屏障30可以通过电控制液晶而建立屏障或者不建立屏障。更具体地，因为液晶层35的液晶根据分部电极34与屏障公共电极36之间的电压差而移动，所以可切换屏障30可以建立屏障或者不建立屏障。因而，在2D模式中的从可切换屏障驱动器130供给至分部电极34的驱动电压与在3D模式中的不同。
因为在2D模式中可切换屏障30并不建立屏障，所以在2D模式中可切换屏障30 穿过在显示面板10中显示的2D图像。因此，用户可以看到2D图像。因为在3D模式中可切换屏障30建立阻挡光的屏障，所以在3D模式中可切换屏障30阻挡了在显示面板10中显示的多视像的一部分。因此，在3D模式中可切换屏障30可以控制多视像的每个视图，使多视像的每个视图到达每个视点。因此，用户可以通过双眼视差看到3D图像。
可切换屏障驱动器130将驱动电压供给至分部电极34，并且将预定电压供给至屏障公共电极36。可切换屏障驱动器130可以周期性地反转多个驱动电压从而防止图像残留。因为当可切换屏障驱动器130将作为直流电的驱动电压供给至分部电极34时液晶被堆积在第一基板31和第二基板32的取向层上，所以可以发生图像残留。此外，当可切换屏障驱动器130将作为直流电的驱动电压供给至分部电极34时液晶的预倾角可以发生变化。
可切换屏障驱动器130基于来自主系统160的模式信号MODE而区分2D模式与3D 模式。此外，可切换屏障驱动器130基于来自主系统160的模式控制信号Cview根据选择的视图模式的视图的数量而控制建立可切换屏障30的屏障。在下文中参照图7、图8a图 Sb和图9对可切换屏障30与可切换屏障驱动器130进行详细描述。
图3示出了图1中所示的多视像转换器的图像转换方法的流程图。参照图3， 多视像转换器150从主系统160接收2D图像数据RGB2D或3D图像数据RGB3D。此外， 多视像转换器150从主系统160接收模式信号MODE和视图控制信号Cview。多视像转换器150基于模式信号MODE区分2D模式与3D模式。多视像转换器150基于视图控制信号Cview确定选择的视图模式的视图的数量。
第一，多视像转换器150将2D图像数据RGB2D输出至时序控制器140，而不进行转换。(见图3中的S101、S102)
第二，主系统160的视图模式控制器根据用户的数量计算最佳视图的数量，并且基于最佳视图的数量选择一种视图模式。视图模式控制器将表示选择的视图模式的视图控制信号Cview供给至多视像转换器150。多视像转换器150在3D模式中根据视图控制信号Cview确定选择的视图模式的视图的数量。例如，如果选择的视图模式是具有两个视图的第一视图模式，则多视像转换器150可以确定视图的数量为两个。另外，如果选择的视图模式是具有四个视图的第二视图模式，则多视像转换器150可以确定视图的数量为四个。在下面的描述中，以具有两个视图的第一视图模式以及具有四个视图的第二视图模式作为实例进行描述。然而，本申请的实施方式并不局限于此。例如，第一视图模式具有j视图，第二视图模式具有k视图，其中j和k是自然数，并且j不等于k。
在第一视图模式中，多视像转换器150将2D图像数据RGB2D或3D图像数据 RGB3D转换成具有两个视图的多视像数据MVD。3D图像数据RGB3D包括左眼图像数据和右眼图像数据。在第二视图模式中，多视像转换器150将2D图像数据RGB2D或3D 图像数据RGB3D转换成具有四个视图的多视像数据MVD (参见图3的S103)。
第三，当多视像转换器150从主系统160接收2D图像数据RGB2D时，多视像转换器150通过使用深度值来计算差异值。多视像转换器150通过物体检测技术发现物体并且通过使用各种深度线索提取物体的深度值。深度线索是指能够获得物体的深度值的各种方法。深度线索包括重复分析、消失点分析、阴影分析、运动分析、轮廓分析和相对尺寸分析等。重复分析对堆叠的物体进行分析并分别确定前面物体的深度值和后面物体的深度值。消失点分析检测物体的消失点并将消失点处理为背景深度值从而创建透视图。 阴影分析根据物体的暗度和亮度确定深度值。运动分析检测物体的运动并根据运动的相对性确定物体的深度值。轮廓分析根据物体的轮廓确定物体的深度值。相对尺寸分析通过对每个物体的尺寸进行相互比较而确定深度值。
图4A示出了 2D图像的屏幕截图。图4B示出了深度映像图像的屏幕截图。参照图 4A和图4B，深度值能够由灰度级表示。2D图像是由2D图像数据RGB2D获得的图像。深度映像图像是由深度值获得的图像。当输入8比特的2D图像数据或3D图像数据时，深度值由灰度级‘0’至‘255’表示。灰度级‘0’是指峰值黑色，灰度级‘255’是指峰值白色。当深度值的灰度级越高时，多视像的3D效果越深。此外，当深度值的灰度级越低时，多视像的3D效果越浅。(见图3中的S104)
第四，多视像转换器150通过使用收敛点(convergence)、最大差异和深度值来计算差异值。差异值是指用于移位2D图像数据的值。3D图像的3D效果由差异值控制。 收敛点是指3D图像的焦点形成的位置。通过控制收敛点，3D图像的焦点可以形成在显示面板10的前部或者显示面板10的后部。最大差异是指用于移位2D图像数据RGB2D的最大值并且最大差异可以通过实验预先确定。当深度值的灰度级越高时，差异值越低。此外当深度值的灰度级越低时，差异值越高。(见图3中的S105)
第五，多视像转换器150通过将差异值应用于2D图像数据RGB2D而产生视图数据。图4C示出了视像的屏幕截图。视像是由视像数据获得的图像。例如， 第一视像是由第一视像数据获得的图像，第二视像是由第二视像数据获得的图像。此外，第三视像是由第三视像数据获得的图像，第四视像是由第四视像数据获得的图像。参照图4C，多视像转换器150产生四个视图数据，用于以差异值移位2D图像数据RGB2D。
同时，由于以差异值移位2D图像数据RGB2D，所以产生了遮挡区(occlusion area)和空洞区。遮挡区表示其中2D图像数据RGB2D被删除或者不存在2D图像数据RGB2D 的区域，空洞区表示其中2D图像数据RGB2D丢失的区域。应当对遮挡区和空洞区进行修正以便用户观看到高质量的3D图像。因此，多视像转换器150可以利用任何公知的方法以及图像修补(in-painting)方法而修正遮挡区和空洞区。(见图3中的S106)
第六，多视像转换器150通过根据面板视图映像布置视图数据而产生多视像数据MVD。例如，多视像转换器150通过在具有两个视图的第一视图模式中按照面板视图映像布置两个视图数据而产生多视像数据MVD。多视像转换器150通过在具有四个视图的第二视图模式中按照面板视图映像布置四个视图数据而产生多视像数据MVD。图4D示出了多视像的屏幕截图。多视像是由多视像数据MVD获得的图像。多视像转换器150将多视像数据MVD输出至时序控制器140。(见图3 中的S107)
图5示出了在第二视图模式中的垂直视图映像以及视像的实例。图6示出了在第二个视图模式中的斜向视图映像以及视像的实例。参照图5，第一至第四视图数据中的每个都在垂直视图映像上垂直布置。可切换屏障应当建立沿垂直方向的屏障，因此用户可以根据用户的位置看到第一视图V1、第二视图V2、第三视图V3以及第四视图V4。因为屏障阻挡了光，所以屏障由图5中的黑色表示。
参照图6，第一至第四视图数据中的每个都在斜向视图映像上倾斜地布置。可切换屏障应当建立沿斜向方向的屏障，因此用户可以根据用户的位置看到第一视图V1、第二视图V2、第三视图V3以及第四视图V4。因为屏障阻挡了光，所以屏障由图6中的黑色表示。
图7示出了可切换屏障和可切换屏障驱动器的框图。参照图7，可切换屏障30包括多个驱动电压供给线和多个屏障B。屏障B包括多个分部电极DE。可切换屏障30可以通过电控制液晶而建立屏障。更具体地，因为液晶层35的液晶根据分部电极34与屏障公共电极36之间的电压差而移动，所以可切换屏障30可以建立屏障。因而，在第一视图模式中从可切换屏障驱动器130供给至分部电极34的驱动电压不同于第二视图模式中的驱动电压。在下文中参照图8A和图SB详细描述从可切换屏障驱动器130供给的驱动电压。
可切换屏障驱动器130包括可切换屏障控制器131、查找表132和可切换屏障电压供给器133等。可切换屏障控制器131从主系统160接收模式信号MODE和视图控制信号 Cview0可切换屏障控制器131基于模式信号MODE区分2D模式与3D模式。此外，可切换屏障控制器131基于视图控制信号Cview区分选择的视图模式，即第一视图模式或第二视图模式。查找表132存储2D驱动电压数据、第一视图驱动电压数据和第二视图驱动电压数据等。
在2D模式中，可切换屏障控制器131接收来自查找表132的2D驱动电压数据并将2D驱动电压数据输出至可切换屏障驱动供给器133。可切换屏障驱动供给器133将2D驱动电压数据转换成模拟2D驱动电压，并且将模拟2D驱动电压供给至可切换屏障30的驱动电压供给线。如果供给模拟2D驱动电压，则可切换屏障30的液晶层不建立屏障。
在3D模式的第一视图模式中,可切换屏障控制器131接收来自查找表132的第一视图驱动电压数据，并且将所述第一视图驱动电压数据输出至可切换屏障驱动供给器133。 可切换屏障驱动供给器133将第一视图驱动电压数据转换成模拟第一视图驱动电压，并且将模拟所述第一视图驱动电压供给至可切换屏障30的驱动电压供给线。如果供给模拟第一视图驱动电压，则可切换屏障30的液晶层建立屏障以便实现具有两个视图的多视像。
在3D模式的第二视图模式中，可切换屏障控制器131接收来自查找表132的第二视图驱动电压数据，并且将所述第二视图驱动电压数据输出至可切换屏障驱动供给器133。 可切换屏障驱动供给器133将第二视图驱动电压数据转换成模拟第二·视图驱动电压，并且将模拟第二视图驱动电压供给至可切换屏障30的驱动电压供给线。如果供给模拟第二视图驱动电压，则可切换屏障30的液晶层建立屏障以便实现具有四个视图的多视像。
图8A示出了在第一视图模式中在显示面板上显示的视像以及可切换屏障的屏障。图SB示出了在第二视图模式中在显示面板上显示的视像以及可切换屏障的屏障。在图8A中，在第一视图模式中显示面板10的子像素显示两个视图。在图SB中，在第二视图模式中显示面板10的子像素显示四个视图。
可切换屏障30的每个屏障B与偶数子像素相对。即，每个屏障B的第一宽度Wl 等于偶数子像素的第二宽度W2。例如，偶数子像素可以是图8A和图SB中所示的两个子像素。
可切换屏障30的每个屏障B包括多个分部电极。分部电极的数量是P，其中P是大于I的自然数，因此可切换屏障30在第一视图模式中建立的屏障B不同于在第二视图模式中建立的屏障B。
[方程式I]I K] 「「八 L-View
P = .....:.......，[人]=[-]Λ1^s-View
在方程式I中，Nwirat表示第一视图模式的视图数量和第二视图模式的视图数量中较大的一个，Ns_vi 表示第一视图模式的视图数量和第二视图模式的视图数量中较小的一个，[K]表示当K乘以q (q为自然数)时K具有的最小整数。此外，A表示开口率，P表示包含在每个屏障B中的分部电极的数量。例如，如果第一视图模式具有两个视图，第二视图模式具有四个视图，则NL_view为4，Ns_view为2，K为2，[K]为2。因此，如果A为25%，则p为 8。因此，在图8A和图8B中的分部电极DEl至DE8的数量为8。
参照图8A，因为显示面板10的子像素显示具有两个视图的多视像，所以可切换屏障30建立用以实现两个视图的屏障。第一至第三分部电极DEl至DE3、第六至第八分部电极DE6至DE8供给有第一驱动电压，以便在可切换屏障30的液晶层LCL中建立屏障。 即，液晶层LCL的液晶根据第一至第三分部电极DEl至DE3的第一驱动电压与屏障公共电极36的屏障公共电压之间的电压差而移动。液晶层LCL的液晶根据第六至第八分部电极 DE6至DE8的第一驱动电压与屏障公共电极36的屏障公共电压之间的电压差而移动。因而，第一至第三分部电极DEl至DE3与屏障公共电极36之间的液晶层LCL的液晶起到屏障 B的作用。第六至第八分部电极DE6至DE8与屏障公共电极36之间的液晶层LCL起到屏障 B的作用。此外，第四至第五分部电极供给有第二驱动电压，以便在液晶层LCL中不建立屏障。即，液晶层LCL的液晶根据第四和第五分部电极DE4和DE5的第二驱动电压与屏障公共电极36的屏障公共电压之间的电压差而移动。因而，第四和第五分部电极DE4和DE5与屏障公共电极36之间的液晶层LCL的液晶并不起屏障B的作用。
参照图SB，因为显示面板10的子像素显示具有四个视图的多视像，所以可切换屏障30建立用以实现四个图像的屏障。在奇数屏障Bo中，第一至第六分部电极DEl至 DE6供给有第一驱动电压，以便在可切换屏障30的液晶层LCL中建立屏障。即，液晶层LCL 的液晶根据第一至第六分部电极DEl至DE6的第一驱动电压与屏障公共电极36的屏障公共电压之间的电压差而移动。因而，第一至第六分部电极DEl至DE6与屏障公共电极36之间的液晶层LCL的液晶起到屏障B的作用。此外，在奇数屏障Bo中，第七和第八分部电极 DE7和DE8供给有第二驱动电压，以便在液晶层LCL中不建立屏障。即，液晶层LCL的液晶根据第七和第八分部电极DE7和DE8的第二驱动电压与屏障公共电极36的屏障公共电压之间的电压差而移动。因而，在第七和第八分部电极DE7和DE8与屏障公共电极36之间液晶层LCL的液晶并不起屏障B的作用。
在偶数屏障Be中，第三至第八分部电极DE3至DE8供给有第一驱动电压，以便在可切换屏障30的液晶层LCL中建立屏障。即，液晶层LCL的液晶根据第三至第八分部电极 DE3至DE8的第一驱动电压与屏障公共电极36的屏障公共电压之间的电压差而移动。因而，第三至第八分部电极DE3至DE8与屏障公共电极36之间的液晶层LCL的液晶起到屏障 B的作用。此外，在偶数屏障Be中，第一和第二分部电极DEl和DE2供给有第二驱动电压， 以便在液晶层LCL中不建立屏障。即，液晶层LCL的液晶根据第一和第二分部电极DEl和 DE2的第二驱动电压与屏障公共电极36的屏障公共电压之间的电压差而移动。因而，第一和第二分部电极DEl和DE2与屏障公共电极36之间的液晶层LCL的液晶并不起屏障B的作用。
图9示出了存储在图7中所示的查找表中的2D驱动电压数据、第一视图驱动电压数据以及第二视图驱动电压数据。参照图9，数值‘0’表示当液晶层的液晶不起屏障B的作用时的驱动电压数据。数值‘I’表示当液晶层的液晶起到屏障B的作用时的驱动电压数据。2D驱动电压数据的输入地址、第一视图驱动电压数据的输入地址以及第二视图驱动电压数据的输入地址彼此不同。例如，如图10中所示，2D驱动电压数据的输入地址是‘H1’， 第一视图驱动电压数据的输入地址是‘H2’，第二视图驱动电压数据的输入地址是‘H3’。
2D驱动电压数据、第一视图驱动电压数据以及第二视图驱动电压数据中的每个都由方程式2限定。2D驱动电压数据、第一视图驱动电压数据以及第二视图驱动电压数据中的每个都可以由比特表示。
[方程式2]
权利要求
1.一种立体图像显示装置，包括 显示面板，所述显示面板构造用于在2D模式中显示2D图像、在3D模式中显示多视像； 光学板，所述光学板构造用于穿过所述2D图像，并且用于在3D模式中分离所述多视像； 用户检测器，所述用户检测器构造用于检测用户数量，并输出包括所述用户数量的检测数据； 视图模式控制器，所述视图模式控制器构造用于根据所述用户数量计算最佳视图的数量，并且基于所述最佳视图的数量选择一种视图模式；和 多视像转换器，所述多视像转换器构造用于在2D模式中输出未经转换的2D图像数据，并且用于在选择的视图模式中根据所述视图的数量将所述2D图像数据转换成多视像数据。
2.根据权利要求1所述的立体图像显示装置，其中所述多视像转换器构造用于基于从2D图像数据提取的深度映像的深度值计算差异值，通过在3D模式中应用所述差异值而在所述选择的视图模式中基于所述视图的数量产生所述多视像数据，以及根据面板视图映像而输出所述多视像数据，其中所述多视像数据包括第一至第η视像数据，其中η为自然数。
3.根据权利要求2所述的立体图像显示装置，其中所述面板视图映像由垂直视图映像或斜向视图映像实现，所述垂直视图映像将所述第一至第η视像数据成列垂直布置，所述斜向视图映像将所述第一至第η视像数据倾斜布置。
4.根据权利要求1所述的立体图像显示装置，其中所述光学板由可切换屏障实现，所述可切换屏障不在2D模式中建立屏障，但在3D模式中通过控制液晶层的液晶而建立所述屏障。
5.根据权利要求4所述的立体图像显示装置，所述立体图像显示装置进一步包括 可切换屏障驱动器，所述可切换屏障驱动器构造用于将驱动电压供给至所述可切换屏障的电极。
6.根据权利要求5所述的立体图像显示装置，其中所述可切换屏障驱动器包括 可切换屏障控制器，所述可切换屏障控制器构造用于在2D模式中输出来自查找表的2D驱动电压数据，并且在3D模式中输出来自所述查找表的与所述选择的视图模式相对应的视图模式驱动电压数据；以及 可切换屏障电压供给器，所述可切换屏障电压供给器构造用于在2D模式中通过转换所述2D驱动电压数据，并且在3D模式中通过转换与所述选择的视图模式相对应的所述视图模式驱动电压，来将模拟电压供给至所述可切换屏障的所述电极。
7.根据权利要求6所述的立体图像显示装置，其中所述可切换屏障包括多个屏障，其中每个所述屏障与所述显示面板的两个子像素相对应。
8.根据权利要求7所述的立体图像显示装置，其中每个所述屏障包括多个分部电极， 其中所述分部电极的数量为P，P为大于2的自然数， 其中P满足
9.根据权利要求8所述的立体图像显示装置，其中所述2D驱动电压数据和所述选择的视图模式的所述视图模式驱动电压中的每个都由C比特表示， 其中C满足
10.一种用于驱动立体图像显示装置的方法，所述立体图像显示装置包括显示面板和光学板，所述显示面板构造用于在2D模式中显示2D图像、在3D模式中显示多视像，所述光学板构造用于穿过所述2D图像，并且用于在3D模式中分离所述多视像，所述方法包括 检测用户数量，并且输出包括所述用户数量的检测数据； 根据所述用户数量计算最佳视图的数量，并且基于所述最佳视图的数量选择一种视图模式；和 在2D模式中输出未经转换的2D图像数据，并且在选择的视图模式中根据所述视图的数量将所述2D图像数据转换成多视像数据。
11.根据权利要求10所述的方法，其中将所述2D图像数据转换成多视像数据包括 基于从2D图像数据提取的深度映像的深度值来计算差异值，通过在3D模式中应用所述差异值而在所述选择的视图模式中基于所述视图的数量产生所述多视像数据，以及根据面板视图映像输出所述多视像数据，其中所述多视像数据包括第一至第η视像数据，其中η为自然数。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述面板视图映像由垂直视图映像或斜向视图映像实现，所述垂直视图映像将所述第一至第η视像数据成列垂直布置，所述斜向视图映像将所述第一至第η视像数据倾斜布置。
13.根据权利要求10所述的方法，其中所述光学板由可切换屏障实现，所述可切换屏障不在2D模式中建立屏障，但在3D模式中通过控制液晶层的液晶而建立所述屏障。
14.根据权利要求13所述的方法，所述方法进一步包括 将驱动电压供给至所述可切换屏障的电极。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述将驱动电压供给至所述可切换屏障的电极，包括 在2D模式中输出来自查找表的2D驱动电压数据，并且在3D模式中输出来自所述查找表的与所述选择的视图模式相对应的视图模式驱动电压数据；和 在2D模式中通过转换所述2D驱动电压数据，并且在3D模式中通过转换与所述选择的视图模式相对应的所述视图模式驱动电压数据，来将模拟电压供给至所述可切换屏障的所述电极。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述可切换屏障包括多个屏障，其中每个所述屏障与所述显示面板的两个子像素相对应。
17.根据权利要求16所述的方法，其中每个所述屏障包括多个分部电极， 其中所述分部电极的数量为P，P为大于2的自然数， 其中P满足
18.根据权利要求16所述的方法，其中所述2D驱动电压数据和所述选择的视图模式的所述视图模式驱动电压中的每个由C比特表示，
全文摘要
本发明各实施方式涉及一种立体图像显示装置及其驱动方法，包括显示面板，构造用于在2D模式中显示2D图像、在3D模式中显示多视像；光学板，构造用于穿过所述2D图像并且用于在3D模式中分离多视像；用户检测器，构造用于检测用户数量并且用于输出包括用户数量的检测数据；视图模式控制器，构造用于根据用户数量计算最佳视图的数量并且用于基于最佳视图的数量选择一种视图模式；以及多视像转换器，构造用于在2D模式中输出未经转换的2D图像数据并且构造用于在选择的视图模式中根据所述视图的数量将所述2D图像数据转换成多视像数据。
文档编号G02B27/22GK103002303SQ20121033081
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月7日 优先权日2011年9月7日
发明者安忠焕, 金惠珍, 金汉锡, 朴明秀 申请人:乐金显示有限公司