專利名稱:立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實施方式涉及一種通過將2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)來顯示3D圖像的立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù):
實現(xiàn)立體圖像顯示裝置的技術(shù)分為立體技術(shù)或自動立體(autostereoscopic)技術(shù)。利用觀察者的左眼和右眼之間的雙眼視差圖像的立體技術(shù)包括眼鏡方法和非眼鏡方法。眼鏡方法被劃分為圖案化延遲器(pattern retarder)方法和快門眼鏡方法。在圖案化延遲器方法中,在直視型顯示裝置或投影儀上通過改變偏振方向來顯示雙眼視差圖像后,可以通過使用偏振眼鏡實現(xiàn)立體圖像。在快門眼鏡方法中,以時分方式在直視型顯示裝置或投影儀上顯示雙眼視差圖像后,可以通過使用液晶快門眼鏡實現(xiàn)立體圖像。在非眼鏡方法中,通過使用例如用于分離雙眼視差圖像的光軸的視差格柵(parallax barrier)或雙凸透鏡(lenticular len)的光學(xué)板可以實現(xiàn)立體圖像。 立體圖像顯示裝置接收3D圖像數(shù)據(jù)以實現(xiàn)3D圖像。各個3D圖像數(shù)據(jù)包括左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)。立體圖像顯示裝置通過根據(jù)例如圖案化延遲器方法、快門眼鏡方法或非眼鏡方法的3D格式對左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換來顯示3D圖像。此外,當(dāng)向其輸入2D圖像數(shù)據(jù)時,立體圖像顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)3D圖像。在這種情況下,立體圖像顯示裝置通過使用相關(guān)技術(shù)中已知的算法,根據(jù)2D圖像數(shù)據(jù)生成左眼數(shù)據(jù)和右眼數(shù)據(jù)。然后,立體圖像顯示裝置根據(jù)3D格式通過對從2D圖像數(shù)據(jù)生成的左眼數(shù)據(jù)和右眼數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換來顯示3D圖像。圖I和圖2是通過使用現(xiàn)有技術(shù)中已知的算法,由立體圖像顯示裝置將2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為左眼數(shù)據(jù)和右眼數(shù)據(jù)而實現(xiàn)的3D圖像。參照圖1,因為當(dāng)從2D圖像數(shù)據(jù)生成左眼數(shù)據(jù)和右眼數(shù)據(jù)時丟失了左眼圖像數(shù)據(jù)的一側(cè)和右眼圖像數(shù)據(jù)的另一側(cè),所以在3D圖像的兩側(cè)出現(xiàn)了圖像失真。參照圖2,為了防止圖I所示的圖像失真,提出了將丟失的左眼圖像數(shù)據(jù)和丟失的右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為黑色數(shù)據(jù)的方法。然而,在這種情況下,當(dāng)立體圖像顯示裝置采用該方法根據(jù)2D圖像數(shù)據(jù)生成左眼數(shù)據(jù)和右眼數(shù)據(jù)時,存在3D圖像的兩側(cè)都丟失的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動方法。本發(fā)明的一個目的是防止在3D圖像兩側(cè)的圖像失真并且防止左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)丟失數(shù)據(jù)。本發(fā)明的優(yōu)點、目的和特征將會在以下描述中部分地闡明,并且將在本領(lǐng)域技術(shù)人員考察了以下描述之后變得明顯,或者可以從本發(fā)明的實踐獲知。由在撰寫的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)并得到本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點。為了實現(xiàn)這些目的以及其它優(yōu)點并依照根據(jù)本發(fā)明的一個方面的目的,提供了一種立體圖像顯示裝置,該裝置包括顯示板,其包括數(shù)據(jù)線、掃描線和多個形成在單元區(qū)域內(nèi)的像素;圖像轉(zhuǎn)換器,其基于從2D圖像數(shù)據(jù)提取的深度圖的深度值計算視差值,通過將各視差值乘以預(yù)定的增益值計算增益視差,根據(jù)各增益視差,通過對所述2D圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),并且根據(jù)3D格式將所述左眼圖像數(shù)據(jù)和所述右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)驅(qū)動器,其將所述3D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并將所述數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線;以及選通驅(qū)動器,其將與所述數(shù)據(jù)電壓同步的選通脈沖順序地施加至選通線。為了實現(xiàn)這些目的以及其它優(yōu)點并依照根據(jù)本發(fā)明的另一個方面的目的,提供了一種用于驅(qū)動包括含有數(shù)據(jù)線、掃描線和形成在單元區(qū)域中的多個像素的顯示板的立體圖像顯示裝置的方法,該方法包括以下步驟(a)從2D圖像數(shù)據(jù)提取深度圖,基于所述深度圖的深度值計算視差值,通過將各所述視差值乘以預(yù)定的增益值計算增益視差,通過根據(jù)各所述增益視差對所述2D圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),以及根據(jù) 3D格式將所述左眼圖像數(shù)據(jù)和所述右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù);(b)將所述3D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并將所述數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線;以及(C)順序地將與所述數(shù)據(jù)電壓同步的選通脈沖施加到選通線。
包括附圖以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步的理解,附圖被并入并組成該說明書的一部分,附圖例示了本發(fā)明的實施方式,并且與說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖I和圖2是由使用現(xiàn)有技術(shù)中已知的算法的將2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)的立體圖像顯示裝置實現(xiàn)的3D圖像;圖3是示意性地例示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的立體圖像顯示裝置的框圖;圖4是圖3所示的圖像轉(zhuǎn)換器的框圖;圖5是例示圖像轉(zhuǎn)換器的圖像轉(zhuǎn)換方法的流程圖;圖6A和6B是輸入到圖像轉(zhuǎn)換器的2D圖像和深度像;圖7是例示了增益值根據(jù)各像素的水平位置而變化的曲線圖。
具體實施例方式下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式。相同的標(biāo)號貫穿該說明書指代相同的元件。在以下描述中,當(dāng)確定對與本發(fā)明有關(guān)的已知功能或結(jié)構(gòu)的具體描述會使本發(fā)明的主旨不清時,則省略其具體的描述。在以下說明中使用的各個元件的名稱僅僅是為了撰寫說明書方便而選擇的,因此可以與實際產(chǎn)品中的名稱不同。圖3是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的立體圖像顯示裝置的框圖。立體圖像顯示裝置可以實現(xiàn)為例如液晶顯示器(IXD)、場發(fā)射顯示器(FED)、等離子顯示板(PDP)顯示器和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器的平板顯示器。在以下描述中,將液晶顯示器作為立體圖像顯示器裝置的示例進(jìn)行描述。然而,本發(fā)明并不局限于此??梢圆捎美鏔ED、PDP和OLED的其它平板顯示器。此外,可以通過例如快門眼鏡方法、圖案化延遲器方法和主動式延遲器(active retarder)方法的非眼鏡方法或眼鏡方法實現(xiàn)立體圖像顯示裝置。參照圖3,根據(jù)本發(fā)明的實施方式的立體圖像顯示裝置包括顯示板10、選通驅(qū)動器110、數(shù)據(jù)驅(qū)動器120、定時控制器130、圖像轉(zhuǎn)換器140、主系統(tǒng)150等。顯示板10包括薄膜晶體管(TFT)基板和濾色器基板。液晶層形成在TFT基板和濾色器基板之間。數(shù)據(jù)線D和與數(shù)據(jù)線D交叉的選通線(或掃描線)G形成在TFT基板上。將像素以矩陣的形式布置在由數(shù)據(jù)線D和選通線G限定的單元區(qū)域中。響應(yīng)于通過選通線G接收到的選通脈沖,形成在數(shù)據(jù)線D和選通線G的各交叉處的TFT將通過數(shù)據(jù)線D供應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓傳送到液晶單元的像素電極。將公共電壓供應(yīng)到公共電極上。通過像素電極和公共電極之間的電場驅(qū)動各像素。包括黑底、濾色器等的濾色器陣列形成在濾色器基板上。公共電極以例如扭曲向列(TN)模式或垂直對準(zhǔn)(VA)模式的垂直電場驅(qū)動方式形成在濾色器基板上。公共電極與像素電極一起以例如面內(nèi)切換(IPS)模式和邊緣場切換(FFS)模式的水平電場驅(qū)動方式形成在TFT基板上??梢砸岳鏣N、VA、IPS和FFS模式的任何液晶模式實現(xiàn)顯示板10。上偏振板(未示出)附接至濾色器基板,并且下偏振板(未示出)附接至TFT基板。上偏振板的光傳輸軸與下偏振板的光傳輸軸垂直。用于設(shè)置液晶的預(yù)傾角的配向?qū)?未不 出)分別形成在TFT基板和濾色器基板上。間隔體(spacer)(未示出)形成在TFT基板和濾色器基板之間以提供液晶層的單元間隙。顯示板10可以實現(xiàn)為對來自背光單元的光進(jìn)行調(diào)制的背光式液晶面板。背光單兀包括多個光源、導(dǎo)光板(或擴(kuò)散板)、多個光學(xué)片等。背光單兀可以實現(xiàn)為邊光式(edgetype)背光單元和直下式(directtype)背光單元之一。背光單元的光源可以包括熱陰極熒光燈(HCFL)、冷陰極熒光燈(CCFL)、外部電極熒光燈(EEFL)和發(fā)光二極管(LED)中的一種或至少兩種。背光單元驅(qū)動器生成驅(qū)動電流以打開背光單元的光源。在背光控制器的控制下,背光單元驅(qū)動器打開或關(guān)閉供應(yīng)至光源的驅(qū)動電流。背光控制器可以包括在定時控制器130 中。數(shù)據(jù)驅(qū)動器120包括多個源驅(qū)動器集成電路(1C)。源驅(qū)動器IC將從定時控制器130接收到的2D/3D圖像數(shù)據(jù)RGB2D/RGB3D轉(zhuǎn)換為正極性或負(fù)極性的伽瑪補(bǔ)償電壓,并生成正極性或負(fù)極性的模擬數(shù)據(jù)電壓。源驅(qū)動器IC將正極性或負(fù)極性的模擬數(shù)據(jù)電壓供應(yīng)至顯示板10的數(shù)據(jù)線D。在定時控制器130的控制下,選通驅(qū)動器110將與數(shù)據(jù)電壓同步的選通脈沖順序地供應(yīng)至顯示板10的選通線G。選通驅(qū)動器110包括多個選通驅(qū)動器1C。各選通驅(qū)動器IC包括移位寄存器;電平轉(zhuǎn)換器,其用于將移位寄存器的輸出信號轉(zhuǎn)換為具有適于液晶單元的TFT驅(qū)動的擺幅寬度的信號;輸出緩沖器等?;?D/3D圖像數(shù)據(jù)RGB2D/RGB3D和定時信號,定時控制器130生成用于控制選通驅(qū)動器Iio的選通控制信號GCS以及用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器120的數(shù)據(jù)控制信號DCS。定時信號包括垂直同步信號、水平同步信號、數(shù)據(jù)使能信號、點時鐘(dotclock)等。選通控制信號GCS包括選通啟動脈沖、選通移位時鐘、選通輸出使能信號等。選通啟動脈沖控制第一選通脈沖的定時。選通移位時鐘將選通啟動脈沖GSP移位。選通輸出使能信號控制選通驅(qū)動器110的輸出定時。數(shù)據(jù)控制信號DCS包括源啟動脈沖、源采樣時鐘、極性控制信號、源輸出使能信號等。源啟動脈沖控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器120的數(shù)據(jù)采樣啟動時間點。源采樣時鐘基于其上升沿或下降沿來控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器120的采樣操作。針對每L個周期(其中L是自然數(shù)),極性控制信號翻轉(zhuǎn)從數(shù)據(jù)驅(qū)動器120輸出的數(shù)據(jù)電壓的極性。源輸出使能信號控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器120的輸出定時。主系 統(tǒng)150通過例如低壓差分信號(LVDS)接口或最小化差分信號傳輸(TMDS)接口的接口將2D/3D圖像數(shù)據(jù)RGB2D/RGB3D供應(yīng)至圖像轉(zhuǎn)換器140。此外,主系統(tǒng)150將定時信號和用于區(qū)分3D模式和2D模式的模式信號MODE供應(yīng)至圖像轉(zhuǎn)換器140。在2D模式下,圖像轉(zhuǎn)換器140不對2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并且將2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D輸出至定時控制器130。在3D模式下,圖像轉(zhuǎn)換器140根據(jù)2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D生成左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR。然后,圖像轉(zhuǎn)換器140根據(jù)3D格式將左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D。因此,在3D模式下,圖像轉(zhuǎn)換器140將3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D輸出至定時控制器130。在3D模式下,圖像轉(zhuǎn)換器140從2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D提取深度圖并且基于深度圖中的深度計算視差。然后,圖像轉(zhuǎn)換器140通過將各視差乘以增益值來針對各視差計算增益視差,并根據(jù)增益視差通過將2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D進(jìn)行移位來生成左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR。根據(jù)例如圖案化延遲器方法、快門眼鏡方法或非眼鏡方法的3D格式,圖像轉(zhuǎn)換器140將左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D。下面將參照圖4和圖5詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實施方式的圖像轉(zhuǎn)換器140和圖像轉(zhuǎn)換方法。圖4是圖3所示的圖像轉(zhuǎn)換器的框圖。圖5是例示圖像轉(zhuǎn)換器的圖像轉(zhuǎn)換方法的流程圖。參照圖4,圖像轉(zhuǎn)換器140包括深度圖提取器141、視差計算器142、增益視差計算器143、2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144和3D格式化器145。在以下描述中將具體描述圖像轉(zhuǎn)換器140的圖像轉(zhuǎn)換方法。深度圖提取器141從由主系統(tǒng)150輸入的2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D提取深度圖。深度圖包括與各像素的2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D相對應(yīng)的多個深度值。深度值是能夠確定3D圖像的3D效果的參考值。也就是說,深度值表示能夠表現(xiàn)3D圖像的3D效果的信息。各深度值在笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)中表示為D印(X,y)。這里,X是大于等于I并小于等于η的自然數(shù),并且η是顯示板10的水平分辨率。此外,y是大于等于I并小于等于m的自然數(shù),并且m是顯示板10的垂直分辨率。在圖6A和圖6B中,X表不顯不板10的水平位置,并且y表不顯不板10的垂直位置。例如,如果顯示板10的分辨率是1920X 1080,視差計算器142對顯示板10的從D印(1,I)到D印(1920,1080)的所有深度坐標(biāo)計算深度值。深度圖提取器141準(zhǔn)備包括從D印(1,I)到D印(n,m)的深度值的深度圖并將該深度圖輸出至視差計算器142。圖6A例示了輸入到深度圖提取器141的2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D的2D圖像。圖6B例示了從深度圖提取器141提取的深度圖。參照圖6A和6B,深度值可以表示為灰度級。當(dāng)輸入8比特的2D圖像數(shù)據(jù)時,深度值表示為灰度級“O”到“255”?;叶燃墶癘”表示最黑(peakblack),灰度級“255”表示最白(peakwhite)。隨著深度值具有越來越高的灰度級,3D圖像的3D效果越來越明顯。此外,隨著深度值具有越來越低的灰度級,3D圖像的3D效果越來越不明顯。深度圖提取器141通過目標(biāo)檢測技術(shù)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并且采用各種深度線索(cbpthcue)提取該目標(biāo)的深度值。深度線索表示能夠獲得目標(biāo)的深度值的各種方法。深度線索包括重復(fù)分析、消失點分析、陰影分析、運動分析、輪廓分析、相對尺寸分析等。重復(fù)分析對堆起的對象進(jìn)行分析,并且分別確定前方對象的深度值和后方對象的深度值。消失點分析檢測對象的消失點并且將消失點處理為背景深度值以生成遠(yuǎn)景。陰影分析根據(jù)對象的明暗確定深度值。運動分析檢測對象的動作并且根據(jù)運動的相對性確定對象的深度值。輪廓分析根據(jù)對象的輪廓確定對象的深度值。相對尺寸分析通過對各對象的尺寸進(jìn)行互相比較來確定深度值。(SlOl)視差計算器142通過使用匯聚點(convergence)、最大視差和從深度圖提取器141提取的深度圖來計算視差值。視差值表示將2D圖像數(shù)據(jù)向左或向右移位的值。通過視差來控制3D圖像的3D效果。各視差值在笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)中表示為Dis (x,y)。匯聚點是指形成3D圖像的焦點的位置。通過控制匯聚點,3D圖像的焦點可以形成在顯示板10的前方或顯示板10的后方。最大視差表示用于將2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D向左或向右移位的最大值。參照等式1,基于在坐標(biāo)(x,y)處的深度值D印(x,y)、匯聚點C和最大視差MD,視差計算器142計算在坐標(biāo)(X,y)處的視差值Dis (x, y)。等式I
圖Dis V)=咖(義。稱
,256在等式I中,將在坐標(biāo)(x,y)處的深度值D印(x,y)表現(xiàn)為灰度級??梢赃m當(dāng)?shù)卦O(shè)置匯聚點C和最大視差MD。在計算出從Dis(l,l)到(n,m)的視差值之后,視差計算器142將視差值輸出到增益視差計算器143。(S102)增益視差計算器143根據(jù)各像素的水平位置通過將視差值乘以預(yù)定的增益值G來計算增益視差GD。增益值G表示用來與視差值相乘的值。增益視差GD表示由增益值G和視差Dis相乘得到的值。圖7是例示了增益值根據(jù)各像素的水平位置而變化的曲線。在圖7中,X軸表示像素的水平位置,y軸表示增益值G。參照圖7,在坐標(biāo)X從“O”到“MD”的第一部分SI中,增益值G從“O”到“I”線性地增長。在坐標(biāo)X從“MD”到“n-MD”的第二部分S2中,增益值G保持為“ I ”。在坐標(biāo)從“n-MD”到“η”的第三部分S3中,增益值G從“ I ”到“O”線性地減小。也就是說,第一部分SI和第三部分S3取決于最大視差MD。而且,第一部分SI和第三部分S3中的增益值G取決于最大視差MD。同時,增益視差計算器143包括根據(jù)坐標(biāo)χ存儲增益值G的查找表。通過將坐標(biāo)(X,y)處的視差值Dis (X,y)乘以坐標(biāo)x處的增益值G (X),增益視差計算器143計算在坐標(biāo)(X,y)處的增益視差⑶(X,y)。例如,通過將坐標(biāo)(1,I)到(1,1080)處的視差值乘以坐標(biāo)I處的增益值G(I),增益視差計算器143計算在坐標(biāo)(1,I)到(1,1080)處的增益視差。通過將坐標(biāo)(MD,I)到(MD,1080)處的視差值乘以坐標(biāo)MD處的增益值G(MD),增益視差計算器143計算在坐標(biāo)(MD,I)到(MD,1080)處的增益視差。在計算出在坐標(biāo)(1,1)到(n,m)處的增益視差后,增益視差計算器143將增益視差輸出到2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器 144。(S103)通過根據(jù)增益視差⑶對2D圖像數(shù)據(jù)RGB2D的水平位置進(jìn)行移位,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144生成左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR。2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144通過從2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置減去增益視差⑶來對2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置進(jìn)行移位。因而,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144生成水平位置經(jīng)如此移位的2D圖像數(shù)據(jù)作為左眼圖像數(shù)據(jù)。此外,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144通過將增益視差⑶增加至2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置來對2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置進(jìn)行移位。因而,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144生成水平位置經(jīng)如此移位的2D圖像數(shù)據(jù)作為右眼圖像數(shù)據(jù)。在以下描述中將具體描述生成2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144的左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)的方法。參照等式2,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144將2D圖像數(shù)據(jù)的坐標(biāo)x替換為坐標(biāo)x和在坐標(biāo)(x,y)處的增益視差⑶(x,y)之間的差值。2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144將坐標(biāo)(χ-視差(x,y),y)處的2D圖像數(shù)據(jù)作為坐標(biāo)(x,y)處的左眼圖像數(shù)據(jù)L(x,y)。2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144將2D圖像數(shù)據(jù)的坐標(biāo)χ替換為坐標(biāo)χ和在坐標(biāo)(x,y)處的增益視差⑶(x,y)的和。2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144將坐標(biāo)(χ+視差(X,y),y)處的2D圖像數(shù)據(jù)作為坐標(biāo)(x,y)處的右眼圖像數(shù)據(jù)R(x,y)。等式2L (X,y) = 2D (x_Dis (x, y),y)R(x, y) = 2D(x+Dis(x, y), y)在等式2中,L(x,y)表示左眼圖像數(shù)據(jù)坐標(biāo)(x,y),R(x, y)表示右眼圖像數(shù)據(jù)坐標(biāo)(x, y),2D (χ-視差(x, y), y)表不2D圖像數(shù)據(jù)坐標(biāo)(χ-視差(x, y),y),并且2D (χ+視差(X,y),y)表示2D圖像數(shù)據(jù)坐標(biāo)(χ+視差(x,y),y)。2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器144通過生成在坐標(biāo)(1,1)到(n,m)處的左眼圖像數(shù)據(jù),將左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL輸出到3D格式化器145。此夕卜,2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 器144通過生成在坐標(biāo)(1,I)到(n,m)處的右眼圖像數(shù)據(jù),將右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR輸出至IJ 3D格式化器145。(SI04)根據(jù)例如圖案化延遲器方法、快門眼鏡方法或非眼鏡方法的立體圖像顯示方法的3D格式,3D格式化器145將左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D。在快門眼鏡方法中,3D格式化器145通過每p個幀周期(其中,p是自然數(shù))順序地設(shè)置左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR來生成3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D。在圖案化延遲器方法中,3D格式化器145通過在幀周期中的每q行(其中,q是自然數(shù))順序地設(shè)置左眼圖像數(shù)據(jù)RGBL和右眼圖像數(shù)據(jù)RGBR來生成3D圖像數(shù)據(jù)RGB3D。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實施方式的立體圖像顯示裝置通過將增益值施加至視差來計算增益視差,并且根據(jù)2D圖像數(shù)據(jù)生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),并且根據(jù)3D格式將左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù)。特別地,在與左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)的兩側(cè)相對應(yīng)的第一部分和第三部分中,增益值具有從“O”到“I”的值。因此,根據(jù)本發(fā)明的實施方式的立體圖像顯示裝置在生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)時防止左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)的兩側(cè)丟失數(shù)據(jù)。因此,根據(jù)本發(fā)明的實施方式的立體圖像顯示裝置能夠在3D圖像的兩側(cè)防止圖像失真。雖然已經(jīng)參照若干示例性實施方式描述了本發(fā)明的具體實施方式
,但是應(yīng)理解的是,可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員設(shè)計出的眾多其它修改例和實施方式將落入本公開的原理的范圍內(nèi)。更具體地說,在不脫離本公開、附圖和所附權(quán)利要求的范圍的情況下,可以對主題組合配置的組件和/或配置進(jìn)行各種修改和變型。除了組件和/或配置的修改和變型以外,另選的使用對于本領(lǐng)域技術(shù)人員也將是明顯的。本申請要求2011年7月27日提交的韓國專利申請第10-2011-0074476號的優(yōu)先權(quán),針對所有目的通過引用將其并入與此,如同在此進(jìn)行了完整闡述一樣。
權(quán)利要求
1.一種立體圖像顯示裝置,所述立體圖像顯示裝置包括 顯示板,所述顯示板包括數(shù)據(jù)線、掃描線和多個形成在單元區(qū)域內(nèi)的像素; 圖像轉(zhuǎn)換器,所述圖像轉(zhuǎn)換器基于從2D圖像數(shù)據(jù)提取的深度圖的深度值計算視差值,通過將各所述視差值乘以預(yù)定的增益值計算增益視差,根據(jù)各所述增益視差,通過對所述2D圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),并且根據(jù)3D格式將所述左眼圖像數(shù)據(jù)和所述右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù); 數(shù)據(jù)驅(qū)動器,所述數(shù)據(jù)驅(qū)動器將所述3D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并將所述數(shù)據(jù)電壓施加到所述數(shù)據(jù)線;以及 選通驅(qū)動器,所述選通驅(qū)動器將與所述數(shù)據(jù)電壓同步的選通脈沖順序地施加到選通線。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述圖像轉(zhuǎn)換器包括 深度圖提取器,所述深度圖提取器從所述2D圖像數(shù)據(jù)提取所述深度圖; 視差計算器,所述視差計算器基于匯聚點、最大視差和所述深度圖中的所述深度值計算所述視差值; 增益視差計算器,所述增益視差計算器根據(jù)各所述像素的水平位置通過將所述視差值乘以所述預(yù)定的增益值計算所述增益視差;以及 2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,所述2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器根據(jù)各所述增益視差,通過改變所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置是從“O”到“最大視差”的第一部分中從“O”到“ I ”線性地增大, 所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置是從“最大視差”到“η-最大視差”的第二部分中保持為“1”, 所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置從“η-最大視差”到“η”的第三部分中從“I”至IJ “O”線性地減小,并且 η是自然數(shù)并且是所述顯示板的水平分辨率。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述增益視差計算器包括用以存儲所述預(yù)定的增益值的查找表。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器通過從所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置減去所述增益視差,將所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置進(jìn)行移位,而生成所述水平位置經(jīng)移位的所述2D圖像數(shù)據(jù)作為所述左眼圖像數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述2D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器通過將所述增益視差增加到所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置,將所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置進(jìn)行移位,而生成所述水平位置經(jīng)移位的所述2D圖像數(shù)據(jù)作為所述右眼圖像數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體圖像顯示裝置,其中,所述圖像轉(zhuǎn)換器包括3D格式化器,所述3D格式化器將所述左眼圖像數(shù)據(jù)和所述右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述3D圖像數(shù)據(jù)。
8.一種用于驅(qū)動包括含有數(shù)據(jù)線、掃描線和形成在單元區(qū)域中的多個像素的顯示板的立體圖像顯示裝置的方法,所述方法包括以下步驟 Ca)從2D圖像數(shù)據(jù)提取深度圖,基于所述深度圖的深度值計算視差值,通過將各所述視差值乘以預(yù)定的增益值計算增益視差,通過根據(jù)各所述增益視差對所述2D圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),以及根據(jù)3D格式將所述左眼圖像數(shù)據(jù)和所述右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù); (b)將所述3D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并將所述數(shù)據(jù)電壓施加到所述數(shù)據(jù)線;以及 (c)順序地將與所述數(shù)據(jù)電壓同步的選通脈沖施加到選通線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于驅(qū)動所述立體圖像顯示裝置的方法,其中,所述步驟(a)包括 從所述2D圖像數(shù)據(jù)提取所述深度圖; 基于匯聚點、最大視差和所述深度圖中的所述深度值計算所述視差值; 根據(jù)各所述像素的水平位置,通過將各所述視差值乘以所述預(yù)定的增益值計算所述增益視差;以及 根據(jù)各所述增益視差通過改變所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于驅(qū)動所述立體圖像顯示裝置的方法,其中,所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置是從“O”到“最大視差”的第一部分中從“O”到“ I ”線性地增大, 所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置是從“最大視差”到“η-最大視差”的第二部分中保持為“1”, 所述預(yù)定的增益值在所述像素的水平位置從“η-最大視差”到“η”的第三部分中從“I”到“O”線性地減小,并且 η是自然數(shù)并且是所述顯示板的水平分辨率。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于驅(qū)動所述立體圖像顯示裝置的方法,其中,根據(jù)各所述增益視差通過改變所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)包括 通過將所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置減去所述增益視差,將所述2D圖像數(shù)據(jù)的所述水平位置進(jìn)行移位;以及 生成所述水平位置經(jīng)移位的所述2D圖像數(shù)據(jù)作為所述左眼圖像數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于驅(qū)動所述立體圖像顯示裝置的方法,其中,根據(jù)各所述增益視差通過改變所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)包括 通過將所述增益視差增加到所述2D圖像數(shù)據(jù)的水平位置將所述2D圖像數(shù)據(jù)的所述水平位置進(jìn)行移位;以及 生成所述水平位置經(jīng)移位的所述2D圖像數(shù)據(jù)作為所述右眼圖像數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動方法。根據(jù)本發(fā)明的實施方式的立體圖像顯示裝置包括顯示板,其包括數(shù)據(jù)線和選通線;圖像轉(zhuǎn)換器,其基于從2D圖像數(shù)據(jù)提取的深度圖的深度值計算視差值,通過將各視差值乘以預(yù)定的增益值計算增益視差,通過根據(jù)各增益視差對2D圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位生成左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù),并且根據(jù)3D格式將左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為3D圖像數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)驅(qū)動器,其將3D圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并將數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線;以及選通驅(qū)動器,其順序地向選通線供應(yīng)選通脈沖。
文檔編號H04N13/04GK102905153SQ20121016677
公開日2013年1月30日 申請日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者金秀炯, 金性均 申請人:樂金顯示有限公司