視差光柵面板、顯示基板、顯示裝置、電子設備以及顯示方法
【專利摘要】本發明實施例提供了一種視差光柵面板、顯示基板、顯示裝置、電子設備以及顯示方法。所述視差光柵面板包括：用于形成視差光柵的可切換陣列；以及控制模塊，所述控制模塊根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向。根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，確保了三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
【專利說明】
視差光柵面板、顯示基板、顯示裝置、電子設備以及顯示方法
技術領域
[0001]本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種視差光柵面板、顯示基板、顯示裝置、電子設備以及顯示方法。
【背景技術】
[0002]在使用常規的視差光柵實現三維顯示的時候，視差光柵在橫軸或縱軸方向對光線的透過狀態進行控制；利用視差光柵，觀察者的左眼和右眼分別獲得了對應于左眼和右眼的不同圖像，從而產生三維視覺。
【發明內容】
[0003]通常，當電子設備的屏幕(尤其是移動電子設備的屏幕)旋轉后，顯示畫面也應進行相應的調整。在這種情況下，這種常規的視差光柵將失去作用。因此，希望提供一種視差光柵面板、使用所述視差光柵面板的顯示裝置以及顯示方法，從而自適應地向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0004]有鑒于此，本發明實施例提供了一種視差光柵面板、顯示基板、顯示裝置、電子設備以及顯示方法。
[0005]根據本發明的一個方面，本發明實施例提供了一種視差光柵面板。所述視差光柵面板包括:用于形成視差光柵的可切換陣列；以及控制模塊，所述控制模塊根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向。
[0006]觀察者在觀察三維圖像的過程中，通常可能無意識地調整自己相對于顯示設備的姿態。例如，對于手持的三維圖像顯示設備來說，使用者很難以精確的角度握持或保持該顯示設備。微小的姿態調整也會視差光柵難以滿足三維顯示條件，從而破壞三維顯示效果。根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，確保了三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0007]可選地，所述視差光柵的方向與觀察者的雙眼連線方向(interoculardirect 1n)相互垂直。
[0008]將視差光柵的方向保持為與觀察者的雙眼連線方向相互垂直，簡化了視差光柵與顯示的圖像之間的配合關系。本領域技術人員能夠理解，在正常呈現三維圖像時，常規視差光柵的方向也可以是相對于觀察者的雙眼連線方向傾斜的，并與顯示的圖像配合。因此，在本發明中，所述控制模塊根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，使得觀察者始終能以正常的方式觀察三維圖像。
[0009]可選地，所述控制模塊還根據觀察者的雙眼夾角調整所述視差光柵的寬度和節距。
[0010]所述視差光柵的寬度和節距與觀察者的雙眼夾角實時配合，能夠進一步確保在三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0011]可選地，所述可切換陣列是液晶像素陣列。
[0012]液晶面板利用偏振片和偏振光，因此可以利用液晶面板的形式來形成視差光柵面板。當這樣的視差光柵面板和液晶顯示面板配合使用的時候，在視差光柵面板和液晶顯示面板之間不再需要偏振片，能夠有利地簡化工藝和系統結構。
[0013]可選地，所述可切換陣列是電致變色像素陣列。
[0014]利用電致變色材料形成視差光柵面板，可以更有效的減少柵條的漏光，增強現實的效果。
[0015]可選地，所述可切換陣列是液體透鏡陣列。
[0016]與柱狀棱鏡光柵(cylindricallens grating)類似，利用液體透鏡陣列，可以在各個方向形成“柱狀棱鏡”柵條，從而實現上述三維顯示。當進行二維顯示的時候，可以例如利用電壓將每個液體透鏡的焦距都調整為無窮大，從而不影響光的行進。
[0017]可選地，所述控制模塊包括用于檢測觀察者的雙眼連線方向的檢測單元。
[0018]設置所述檢測單元能夠實時向所述控制模塊提供觀察者的雙眼連線方向；同樣，觀察者的雙眼連線方向也可以由外部檢測單元提供給所述控制模塊。
[0019]根據本發明的另一個方面，本發明實施例提供了一種顯示裝置。所述顯示裝置包括:顯示面板；以及如上所述的視差光柵面板;其中當顯示三維圖像時，所述視差光柵面板形成所述視差光柵;所述視差光柵與所述顯示面板配合產生所述三維圖像。
[0020]觀察者在觀察三維圖像的過程中，通常可能無意識地調整自己相對于顯示設備的姿態。例如，對于手持的三維圖像顯示設備來說，使用者很難以精確的角度握持或保持該顯示設備。微小的姿態調整也會視差光柵難以滿足三維顯示條件，從而破壞三維顯示效果。根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，確保了三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0021]可選地，所述顯示面板是液晶顯示面板。
[0022]液晶面板利用偏振片和偏振光，因此可以利用液晶面板的形式來形成視差光柵面板。當這樣的視差光柵面板和液晶顯示面板配合使用的時候，在視差光柵面板和液晶顯示面板之間不再需要偏振片，能夠有利地簡化工藝和系統結構。
[0023]可選地，所述顯示面板是電致發光顯示面板或等離子體顯示面板。
[0024]使用電致發光顯示面板或等離子體顯示面板，不再需要背光模塊等結構，能夠更加高效地利用光源，也簡化了系統結構。
[0025]可選地，當顯示二維圖像時，所述視差光柵面板不形成所述視差光柵。
[0026]對于由液晶像素陣列或電致變色像素陣列構成的視差光柵面板來說，當進行二維顯示的時候，整個可切換陣列被設置為完全透明，從而不影響光的行進。對于由液體透鏡陣列構成的視差光柵面板來說，當進行二維顯示的時候，可以例如通過調節電壓將每個液體透鏡的焦距都調整為無窮大，從而不影響光的行進。以這樣的方式，所述顯示裝置可以在二維顯示和三維顯示之間切換。
[0027]根據本發明的又一個方面，本發明實施例提供了一種電子設備。所述電子設備包括如上所述的顯示裝置。
[0028]根據本發明的另一個方面，本發明實施例提供了一種顯示方法。所述方法包括:利用視差光柵向觀察者呈現三維圖像；以及根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向。
[0029]觀察者在觀察三維圖像的過程中，通常可能無意識地調整自己相對于顯示設備的姿態。例如，對于手持的三維圖像顯示設備來說，使用者很難以精確的角度握持或保持該顯示設備。微小的姿態調整也會視差光柵難以滿足三維顯示條件，從而破壞三維顯示效果。根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，確保了三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0030]可選地，根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向包括:將所述視差光柵的方向保持為與所述觀察者的雙眼連線方向相互垂直。
[0031]將視差光柵的方向保持為與觀察者的雙眼連線方向相互垂直，簡化了視差光柵與顯示的圖像之間的配合關系。本領域技術人員能夠理解，在正常呈現三維圖像時，常規視差光柵的方向也可以是相對于觀察者的雙眼連線方向傾斜的，并與顯示的圖像配合。因此，在本發明中，所述控制模塊根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，使得觀察者始終能以正常的方式觀察三維圖像。
[0032]可選地，所述方法還包括:根據觀察者的雙眼夾角調整所述視差光柵的寬度和節距。
[0033]所述視差光柵的寬度和節距與觀察者的雙眼夾角實時配合，能夠進一步確保在三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
【附圖說明】
[0034]圖1a和圖1b示出了根據本發明實施例的視差光柵面板的結構示意圖；
圖2示出了根據本發明實施例的視差光柵面板的調整的示意圖；
圖3示出了根據本發明實施例的視差光柵面板中的可切換陣列的結構示意圖；
圖4示出了根據本發明另一實施例的視差光柵面板中的可切換陣列的結構示意圖；
圖5示出了根據本發明實施例的顯示裝置的結構示意圖；以及圖6示出了根據本發明實施例的顯示方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0035]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明專利保護的范圍。
[0036]如圖1a和圖1b所示，根據本發明的一個方面，本發明實施例提供了一種視差光柵面板100。所述視差光柵面板100包括:用于形成視差光柵101的可切換陣列102;以及控制模塊103，所述控制模塊103根據觀察者的雙眼連線方向A調整所述視差光柵101的方向。
[0037]觀察者在觀察三維圖像的過程中，通常可能無意識地調整自己相對于顯示設備的姿態。例如，對于手持的三維圖像顯示設備來說，使用者很難以精確的角度握持或保持該顯示設備。微小的姿態調整也會視差光柵難以滿足三維顯示條件，從而破壞三維顯示效果。根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，確保了三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0038]在本公開的上下文中，“視差光柵的方向”指的是光柵柵條的縱向方向。
[0039]可選地，所述視差光柵101的方向與觀察者的雙眼連線方向A相互垂直。
[0040]將視差光柵的方向保持為與觀察者的雙眼連線方向相互垂直，簡化了視差光柵與顯示的圖像之間的配合關系。本領域技術人員能夠理解，在正常呈現三維圖像時，常規視差光柵的方向也可以是相對于觀察者的雙眼連線方向傾斜的，并與顯示的圖像配合。因此，在本發明中，所述控制模塊根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，使得觀察者始終能以正常的方式觀察三維圖像。
[0041]圖2示出了根據本發明實施例的視差光柵面板的調整的示意圖；該示意圖的視角平行于所述視差光柵面板的表面，并且垂直于觀察者的雙眼連線方向A。如圖2所示，可選地，所述控制模塊103還根據觀察者的雙眼a的夾角b調整所述視差光柵101的寬度c和節距
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[0042]所述視差光柵的寬度和節距與觀察者的雙眼夾角實時配合，能夠進一步確保在三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0043]在本公開的上下文中，“觀察者的雙眼夾角”指的是觀察者的雙眼相對于視差光柵中心位置的夾角；因此，觀察者的雙眼夾角正相關于雙眼之間的距離與觀察者和視差光柵之間的距離的比值。
[0044]如圖3所示，可選地，所述可切換陣列102可以是液晶像素陣列。
[0045]液晶面板利用偏振片和偏振光，因此可以利用液晶面板的形式來形成視差光柵面板。當這樣的視差光柵面板和液晶顯示面板配合使用的時候，在視差光柵面板和液晶顯示面板之間不再需要偏振片，能夠有利地簡化工藝和系統結構。
[0046]可選地，所述可切換陣列102也可以是電致變色像素陣列。
[0047]利用電致變色材料形成視差光柵面板，可以更有效的減少柵條的漏光，增強現實的效果。
[0048]如圖4所示，可選地，所述可切換陣列102是液體透鏡104陣列。
[0049]與柱狀棱鏡光柵類似，利用液體透鏡陣列，可以在各個方向形成“柱狀棱鏡”柵條，從而實現上述三維顯示。當進行二維顯示的時候，可以例如利用電壓將每個液體透鏡104的焦距都調整為無窮大，從而不影響光的行進。
[0050]如圖la、圖1b和圖2所示，可選地，所述控制模塊103可以包括用于檢測觀察者的雙眼連線方向的檢測單元105。
[0051]設置所述檢測單元能夠實時向所述控制模塊提供觀察者的雙眼連線方向；同樣，觀察者的雙眼連線方向也可以由外部檢測單元提供給所述控制模塊。對于諸如手機的電子設備來說，所述外部檢測單元可以是前置攝像頭。
[0052]如圖5所示，根據本發明的另一個方面，本發明實施例提供了一種顯示裝置200。所述顯示裝置200包括:顯示面板201;以及如上所述的視差光柵面板100;其中當顯示三維圖像時，所述視差光柵面板100形成如圖1b所示的視差光柵101;所述視差光柵101與所述顯示面板201配合產生所述三維圖像。
[0053]觀察者在觀察三維圖像的過程中，通常可能無意識地調整自己相對于顯示設備的姿態。例如，對于手持的三維圖像顯示設備來說，使用者很難以精確的角度握持或保持該顯示設備。微小的姿態調整也會視差光柵難以滿足三維顯示條件，從而破壞三維顯示效果。根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，確保了三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0054]可選地，所述顯示面板201可以是液晶顯示面板。
[0055]液晶面板利用偏振片和偏振光，因此可以利用液晶面板的形式來形成視差光柵面板。當這樣的視差光柵面板和液晶顯示面板配合使用的時候，在視差光柵面板和液晶顯示面板之間不再需要偏振片，能夠有利地簡化工藝和系統結構。
[0056]可選地，所述顯示面板201也可以是電致發光顯示面板或等離子體顯示面板。
[0057]使用電致發光顯示面板或等離子體顯示面板，不再需要背光模塊等結構，能夠更加高效地利用光源，也簡化了系統結構。
[0058]可選地，當顯示二維圖像時，所述視差光柵面板100不形成所述視差光柵。
[0059]對于由液晶像素陣列或電致變色像素陣列構成的視差光柵面板來說，當進行二維顯示的時候，整個可切換陣列被設置為完全透明，從而不影響光的行進。對于由液體透鏡陣列構成的視差光柵面板來說，當進行二維顯示的時候，可以例如通過調節電壓將每個液體透鏡的焦距都調整為無窮大，從而不影響光的行進。以這樣的方式，所述顯示裝置可以在二維顯示和三維顯示之間切換。
[0060]根據本發明的又一個方面，本發明實施例提供了一種電子設備。所述電子設備包括如上所述的顯示裝置200。該電子設備可以為:手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產品或部件。該電子設備的實施可以參見上述顯示裝置的實施例，重復之處不再贅述。
[0061]如圖6所示，根據本發明的另一個方面，本發明實施例提供了一種顯示方法300。所述方法300包括:S301，利用視差光柵向觀察者呈現三維圖像；以及S302，根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向。
[0062]觀察者在觀察三維圖像的過程中，通常可能無意識地調整自己相對于顯示設備的姿態。例如，對于手持的三維圖像顯示設備來說，使用者很難以精確的角度握持或保持該顯示設備。微小的姿態調整也會視差光柵難以滿足三維顯示條件，從而破壞三維顯示效果。根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，確保了三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0063]可選地，根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向的步驟包括:將所述視差光柵的方向保持為與所述觀察者的雙眼連線方向相互垂直。
[0064]將視差光柵的方向保持為與觀察者的雙眼連線方向相互垂直，簡化了視差光柵與顯示的圖像之間的配合關系。本領域技術人員能夠理解，在正常呈現三維圖像時，常規視差光柵的方向也可以是相對于觀察者的雙眼連線方向傾斜的，并與顯示的圖像配合。因此，在本發明中，所述控制模塊根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，使得觀察者始終能以正常的方式觀察三維圖像。
[0065]可選地，所述方法300還可以包括:S303，根據觀察者的雙眼夾角調整所述視差光柵的寬度和節距。
[0066]所述視差光柵的寬度和節距與觀察者的雙眼夾角實時配合，能夠進一步確保在三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0067]在本發明實施例提供的視差光柵面板、顯示基板、顯示裝置、電子設備以及顯示方法中，根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向，確保了三維顯示期間始終向觀察者提供理想的三維顯示效果。
[0068]顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型。
【主權項】
1.一種視差光柵面板，其特征在于，包括: 用于形成視差光柵的可切換陣列；以及 控制模塊，所述控制模塊根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向。2.如權利要求1所述的視差光柵面板，其特征在于，所述視差光柵的方向與觀察者的雙眼連線方向相互垂直。3.如權利要求1或2所述的視差光柵面板，其特征在于，所述控制模塊還根據觀察者的雙眼夾角調整所述視差光柵的寬度和節距。4.如權利要求1或2所述的視差光柵面板，其特征在于，所述可切換陣列是液晶像素陣列。5.如權利要求1或2所述的視差光柵面板，其特征在于，所述可切換陣列是電致變色像素陣列。6.如權利要求1或2所述的視差光柵面板，其特征在于，所述可切換陣列是液體透鏡陣列。7.如權利要求1或2所述的顯示基板，其特征在于，所述控制模塊包括用于檢測觀察者的雙眼連線方向的檢測單元。8.一種顯示裝置，其特征在于，包括: 顯示面板；以及 如權利要求1?7所述的視差光柵面板;其中 當顯示三維圖像時，所述視差光柵面板形成所述視差光柵;所述視差光柵與所述顯示面板配合產生所述三維圖像。9.如權利要求8所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示面板是液晶顯示面板。10.如權利要求8所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示面板是電致發光顯示面板。11.如權利要求8所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示面板是等離子體顯示面板。12.如權利要求8所述的顯示裝置，其特征在于，當顯示二維圖像時，所述視差光柵面板不形成所述視差光柵。13.—種電子設備，其特征在于，包括如權利要求8-12所述的顯示裝置。14.一種顯示方法，其特征在于，包括: 利用視差光柵向觀察者呈現三維圖像；以及 根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向。15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，根據觀察者的雙眼連線方向調整所述視差光柵的方向包括: 將所述視差光柵的方向保持為與所述觀察者的雙眼連線方向相互垂直。16.如權利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 根據觀察者的雙眼夾角調整所述視差光柵的寬度和節距。
【文檔編號】G02B27/22GK105892076SQ201610412846
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月14日
【發明人】洪葉舟, 胡雄, 趙斌, 陳麗莉, 孫偉
【申請人】京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方光電科技有限公司