[发明专利]3D图像显示装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及3D图像显示装置及其方法，尤其涉及能够改善视域的3D图像显示装置及其方法。

背景技术

借助电子技术的发展，多种类型的电子设备被开发和普及。作为具有代表性的家电产品，应用有TV等显示装置。

尤其，最近能够视听3D图像画面的3D显示装置也正在被普及。3D显示装置根据3D图像视听用眼镜的使用与否可被区分为眼镜式或裸眼式。

作为眼镜式系统的一例，包含快门眼镜方式的显示装置。快门眼镜方式是指交替输出左眼图像和右眼图像，并与此联动而交替地开闭用户所佩戴的3D眼镜的左右快门镜片，据此使用户感受到立体感的方式。

裸眼式系统还称为自动立体成像(autostereoscopy)系统。裸眼方式的3D显示装置显示在空间上移位的多视点图像并利用视差屏障(Parallax Barrier)技术或柱状(Lenticular)透镜，使得属于不同视点的图像的光投射到视听者的左眼和右眼，据此使用户能够感受到立体感。

如此，对于裸眼式系统来说，具有不使用眼镜也能够视听3D图像的优点。

图1为用于说明使用视差屏障的现有的显示装置的原理的图。

根据图1，屏障10被布置在显示面板20的一侧。屏障10具有多个垂直线图案。奇数线(a)和偶数线(b)交替地被驱动而开放(ON)或关闭(OFF)。

显示面板20显示左眼图像L及右眼图像R沿竖向列方向交替布置的帧，随后显示左眼图像和右眼图像的位置互为相反地布置的帧。

屏障10配合显示面板20的动作切换奇数线和偶数线的驱动。据此，用户的左眼(left eye)持续入射有左眼图像，右眼(right eye)持续入射有右眼图像，从而用户能够感受到立体感。

对于如此的视听多视点图像的视差屏障式显示装置而言，可视听多视点图像的区域(以下，称为视域)受到限制。视听者在视域内能够移动的程度定义为自由度。当自由度较低时，视听者无法舒服地视听图像，因此要求提高自由度的方案。即，需要能够在裸眼式系统中扩宽视听者的视域的技术。

发明内容

本发明基于上述的必要性，其目的在于提供能够确保更宽的视域的3D图像显示装置及其方法。

为了达到上述目的，根据本发明一实施例的3D图像显示装置包括：显示单元，用以输出3D图像；屏障单元，开放第一区域，以使构成所述3D图像的3D图像像素的第一方向光透过，并封闭第二区域，以遮挡所述3D图像像素的第二方向光；控制单元，控制所述屏障单元的动作，以使所述第一区域相对所述第二区域变窄。

此时，所述屏障单元包括：第一电极，用以向所述第一区域施加电压；第二电极，用以向所述第二区域中的、宽度与所述第一区域相同的区域施加电压，所述控制单元可控制为使所述第一电极和所述第二电极做出相反的动作。

而且，所述第一电极和所述第二电极构成所述屏障单元的上部电极，所述屏障单元还可包括用以向所述第一区域和所述第二区域施加默认电压的下部电极。

而且，所述屏障单元包括：第一电极，用以向所述第一区域施加电压；第二电极，用以向所述第二区域中的、宽度与所述第一区域相同的第三区域施加电压；第三电极，用以向所述第二区域中除去所述第三区域的第四区域施加电压；所述控制单元可使所述第一电极和所述第二电极做出互为相反的动作，此时，控制所述第三电极，以使第三电极不施加电压。

而且，所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极可分别包括构成一对的上部电极和下部电极。

而且，前述3D图像显示装置还包括背光单元，用以向所述3D图像显示装置提供光源，所述控制单元可控制为仅在通过所述背光单元提供光源时才开放所述第一区域，并封闭所述第二区域。

前述的所述3D图像包括左眼图像像素和右眼图像像素沿横向交替布置的第一帧和所述右眼图像像素和所述左眼图像像素沿横向交替布置的第二帧，所述控制单元可在所述第一帧和所述第二帧被显示的期间切换所述屏障单元的动作。

而且，所述3D图像显示装置还可包括帧处理单元，用以对构成所述左眼图像像素的多个子像素和构成所述右眼图像像素的多个子像素进行组合，以构成所述第一帧和所述第二帧。

此时，所述帧处理单元可将构成所述左眼图像像素的R，G，B子像素和构成所述右眼图像像素的r，g，b子像素分别分散到所述第一帧和所述第二帧而组成新的像素，以构成所述第一帧和所述第二帧。