专利名称：无闪烁光同步时分立体电视技术的制作方法
利用100HZ彩色电视机可以在大屏幕、高亮度的情况下显示和观看无闪烁电视图像。本发明所涉及的技术是利用100HZ彩色电视机显示和观看无闪烁时分式光同步立体电视图像。
首先在时分式立体电视图像中编入一个光同步信号，它可以反应奇数场或偶数场出现的位置，在接收端，将场频提升一倍，并且按照倍频奇偶场时分立体电视图像方式编码，当这种倍频时分立体电视图像在屏幕上显示时，原先编入时分立体电视图像中的光同步信号将以倍频光同步信号在屏幕上显示出来，利用一只光电转换元件，将电视屏幕上的倍频光同步信号转换为电信号，在对该信号进行放大、整形处理，形成同100HZ电视机中的倍频奇偶场同步信号相一致的奇偶场倍频同步信号，利用该信号调制一个1K左右频率的方波振荡信号，形成液晶眼镜开关控制信号，控制液晶眼镜的开关，保证当电视屏幕上显示左眼图像时左眼前的液晶镜片打开，右眼前的液晶镜片关闭，而当电视机屏幕上显示右眼图像时，右眼前的液晶镜片打开，左眼前的液晶镜片关闭，因此观察者通过液晶眼镜可以观看到立体电视图像，由于该立体电视图像每一场的频率高于50HZ，超过了人眼的临界闪烁频率，因此观众可以观看到无闪烁时分立体电视图像。
下面结合附图，对本发明进行进一步说明。
图1.是本发明的基本原理框图。在第一图45中，1是奇数场图像信号，2是偶数场图像信号，3仍是奇数场图像信号，4是这种图像信号的场同步信号。1、2、3所反应的是时分式立体电视图像信号的存在形式，为描述上的方便，图中用暗颜色表示奇数场图像，用无色表示偶数场图像信号。在第二图46中，5是奇数场图像信号，6是偶数场图像信号，7仍是奇数场图像信号，注意图中奇数场图像信号中的8和9，这是光同步信号，它以一个高电平脉冲的方式加在奇数场图像信号中。它不随奇数场图像内容变化，在电视机屏幕上显示出一个明亮的光斑，9也是光同步信号，它以一个低电平脉冲方式加在偶数场图像信号中，它同样不随偶数场图像信号内容变化，在电视机屏幕上显示明亮光斑的同一个位置显示出一个黑暗光斑，这个明亮光斑和黑暗光斑按照奇偶场交替地在同一个位置上显示，形成光同步信号，该光同步信号可以以一个图案或文字的方式显示。第三图47中的10、12、14是在100HZ接收机中倍频后形成的奇数场图像信号，11、13、15是在100HZ接收机中倍频后形成的偶数场图像信号，16是在100HZ接收机中倍频后形成的奇数场光同步高电平信号，17是在100HZ接收机中倍频后形成的偶数场低电平光同步信号。第四图48中的18是100HZ电视接收机，20是在屏幕上显示出的明亮光斑所反应的光同步信号，21是在屏幕上显示出的黑暗光斑所反应的光同步信号。第五图49中的22和23是受到光同步信号控制的液晶眼镜，其中22反应了当电视屏幕上出现明亮光斑的光同步信号时，液晶眼镜的左眼前的液晶镜片打开，右眼前的液晶镜片关闭，这样左眼可以通过液晶眼镜看到18，而右眼看不到18。21反应了当电视屏幕上出现黑暗光斑的光同步信号时，液晶眼镜的右眼前的液晶镜片打开，左眼前的液晶镜片关闭，这样右眼可以通过液晶眼镜看到19，而左眼看不到19，左右眼交替看到电视屏幕上显示的左右眼电视图象，因此在观察者的大脑中形成立体电视图像。第六图50中的24是100ZHZ电视接收机，25是显示着图像的电视屏幕，26是光同步信号，27是光电换能元件，它可以通过一只吸盘吸附在电视机屏幕上，它将26转换为电信号送入放大整形电路28，28将其整形为矩形脉冲帧同步信号再送入倍频电路29，被倍频后的场同步信号29又被送入相移电路30将场同步脉冲信号29移相，以使其奇数场和偶数场同步信号同100HZ电视接收机中的奇数场和偶数场同步信号相位完全对齐，32是振荡电路，它产生1K左右的方波，该方波被送入模拟开关电路31，31受到来自30的倍频奇偶场同步信号的控制，分别交替向左限前的液晶镜片34和右眼前的液晶镜片33送出开关信号，以保证当倍频奇数场信号出现时，左眼前的液晶镜片34打开，右眼前的液晶镜片33关闭，左眼看到电视屏幕上显示的左眼图象，而右眼看不到屏幕上显示的左眼图像，而当倍频偶数场信号出现时，右眼前的液晶镜片33打开，左眼前的液晶镜片34关闭，右眼看到电视屏幕上显示的右眼图像，而左眼看不到屏幕上显示的右眼图像，从而是观察者看到的无闪烁立体电视图像。
图2.是本发明涉及的各部分信号的波形图。第一图45和第二图46同图1中的第一图45和第二图46完全相同。第三图51表示光电换能器27输出的波形，35表示光电换能器27接收到电视机屏幕上显示的光同步信号明亮的光斑后形成的脉冲尖峰，可以看出这个脉冲尖峰的周期是帧周期，频率为100HZ电视机的帧频，当电视机显示光同步信号的黑暗光斑时，光电换能器没有响应。第四图52表示光电换能器27输出的信号经过放大整形电路28后形成的规则方波脉冲36，它的频率为帧频。第五图53说明当帧频方波信号被倍频整形后，形成了倍频场同步信号37，第六图54说明将倍频场同步信号展宽为倍频奇偶场同步信号38，这个倍频和展宽均由29完成。第七图55说明经过相移器30后相位被移动，以使倍频奇偶场同步信号与100HZ电视机中的倍频奇偶场同步信号的相位相一致，40表示了这个相移量。41第八图中的41是由32生成的1K左右的方波振荡信号，它被送入模拟开关31，31受到30送出的倍频奇偶场同步信号控制，形成液晶镜片控制信号第九图57中的42和第十图58中的43。42和43保证液晶镜片交替开关而且以正负交替的驱动电压驱动液晶镜片避免液晶极化。
图3.是一个实施例。60和61是时分立体电视视频图像播放设备，62是编码器，63是高频调制器和功放器，它将被调制后的高频时分立体电视信号经天线64发射出去。65是100HZ电视机的接收天线，66是100HZ电视接收机，67是100HZ电视机屏幕上显示的立体电视图像，68是在该电视图像上显示的光同步信号，它可以是一个台标图案或台标文字，69是光电转换元件，70是由带有施密特门电路的整形器，它将由69形成尖峰脉冲整形为方波脉冲，71是由4046构成的锁相器，72是由4040构成的计数器，72和71构成倍频器，将经70整形后的帧频脉冲整形为倍频场同步脉冲，73是由4098构成的单稳态电路，它将4046输出的倍频场脉冲展宽，74是由40106构成的相移电路，它将73输出的倍频奇偶场同步信号的相位同100HZ电视接收机66内部的倍频奇偶场同步信号的相位对齐，76是由4011构成的1K左右的方波振荡器，它将振荡信号送入由4052构成的模拟开关75，75根据由74送来的控制信号控制其开关，使得液晶眼镜79的液晶镜片受到控制信号的控制，当电视屏幕上显示左眼图象时，左眼前的液晶镜片78打开，大脑中形成左眼图象82，右眼前的液晶镜片77关闭。而当电视屏幕上显示右眼图象时，右眼前的液晶镜片77打开，形成右眼图象85，左眼前的液晶镜片78关闭。84和85交替地在大脑中出现，合成立体图像86。
液晶眼镜79可以通过导线控制，也可以用74产生的倍频奇偶场调制红外发射器发射红外信号，在液晶眼镜上安装红外接受元件接收这个红外信号并将其转换电信号的办法实现无线控制。
权利要求
1.本发明涉及一种100HZ场频无闪烁光同步时分立体电视技术，其基本特征是，利用奇数场和偶数场分别编入左眼(或右眼)图像信号和右眼(或左眼)图象信号，形成一种时分式立体电视图像信号，在其奇数场(或偶数场)图像信号的某个位置编入高电平的光同步信号，在偶数场(或奇数场)图像信号的相同位置编入低电平的光同步信号，在接收端利用100HZ场频的电视接收机接收这个包括光同步信号的时分式立体电视信号，在接收机内部进行场倍频时，形成包括倍频光同步信号的倍频时分立体电视图像信号，在电视图像信号的场倍频时利用倍频奇数场反应左眼(或右眼)图像信号，利用倍频偶数场反应右眼(或左眼)图像信号，并将该信号在电视屏幕上以100HZ的场扫描频率显示，利用一只光电换能器将电视屏幕上显示的光同步信号转换为电信号，并将该电信号整形放大后形成倍频帧同步脉冲信号，利用倍频电路将该信号倍频、展宽、相移，最终形成同电视接收机内部倍频奇偶场同步信号的相位关系完全一致的倍频奇偶场同步信号，利用该信号控制一只视频开关，该视频开关按照倍频奇偶场同步信号的控制输出液晶眼镜镜片的开关信号，使得当电视屏幕上显示左眼图象时，左眼前的液晶镜片打开，右眼前的液晶镜片关闭，左眼可以看到左眼的电视图像，右眼则看不到电视图象，而当电视屏幕上显示右眼图象时，右眼前的液晶镜片打开，左眼前的液晶镜片关闭，右眼可以看到右眼的电视图象，左眼则看不到电视图像，这样观察者通过液晶眼镜以100HZ场频的速率交替看到左眼图象和右眼图象，从而在观察者大脑中融合成一幅无闪烁的时分立体图像。
2.权利要求1中所述的“…在其奇数场(或偶数场)图像信号的某个位置编入高电平的光同步信号，在偶数场(或奇数场)图像信号的相同位置编入低电平的光同步信号…”其基本特征是，该光同步信号是以一个图案或文字的方式表示的。
3.权利要求1中所述的“…利用一只光电换能器将电视屏幕上显示的光同步信号转换为电信号…”其基本特征是，该光电换能器是以一个吸盘的方式吸附在电视屏幕显示光同步信号的位置上的。
全文摘要
本发明涉及一种100Hz场频无闪烁光同步时分立体电视技术,在其倍频奇数场图像信号中编入高电平的光同步信号,在倍频偶数场图像信号中编入低电平的光同步信号,将该信号在电视屏幕上以100Hz的场扫描频率显示并利用一只光电换能器将屏幕上的光同步信号转换为电信号并利用该信号控制液晶眼镜开关,以使观察者通过液晶眼镜以100Hz场频的速率交替看到左眼图象和右眼图象,从而在观察者大脑中融合成无闪烁时分立体图像。
文档编号H04N15/00GK1254241SQ9910006
公开日2000年5月24日 申请日期1999年1月5日 优先权日1999年1月5日
发明者李昌 申请人:天津三维显示技术有限公司