[发明专利]三维显示器的依据图像的对位方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种三维显示器的依据图像的对位方法，且特别是有关于应用于一屏障式裸眼3D显示器的一种依据图像的对位方法，以使3D显示器的一显示面板和一屏障件可精准地对位。

背景技术

立体显示器(Autostereoscopic displays)，又称为裸眼三维显示器(Naked eye3D display)，无须配带任何特殊的头戴式或挂耳式的滤光/快门(filter/shutter)眼镜，即可使观看者产生立体视觉。

裸眼3D显示器，因应3D模式显示而开发了各式的技术产品，其使用多种的光学元件和显示技术以与显示面板(如液晶显示面板)结合以提供立体视觉，其使用技术大致可分为视差屏障式(Parallax Barrier)裸眼3D显示技术和光学透镜式(Lenticular Optics)裸眼3D显示技术等两大类。一般而言，视差屏障具有多个垂直透光狭缝分别与液晶显示面板各行像素精准对位。而光学透镜则具有多个圆柱状透镜分别与液晶显示面板各行像素精准对位。视差屏障可以是一片具有特殊细长条状图案(如透光狭缝与不透光屏障垂直相间的光栅条纹)的板材，也可以是具有垂直细长条纹的一电子光学面板(如一显示模块)。视差屏障可设置在一彩色液晶显示面板的前方或后方，并相隔一适当间距。

图1为一种传统具视差屏障3D显示器的示意图，其中视差屏障是置放在显示面板的前方。如图1所示，3D显示器1包括一背光系统11、一显示面板13于背光系统11上、一视差屏障15位于显示面板13上方、偏光板16a和16b分别位于显示面板13的上下两侧。视差屏障15具有不透光与透光条纹相间的光栅，而不透光条纹可区隔左右眼像素图像的光路，使人眼感知到立体图像。在3D显示模式中，当光栅的不透光条纹限制右眼/左眼的视觉，人眼可看到左眼像素/右眼像素的图像，如此就可以让左右眼看到不同的画面进而产生画面有景深的视觉，呈现立体显示。若是以一具有垂直细长条纹的电子光学面板(如一显示模块)作为视差屏障15，则如图1所示的3D显示器1可以是具备2D/3D显示功能切换的一显示器，当具视差屏障功能的面板关闭则显示器进行2D显示。再者，可藉由耦接一触控感测器(未显示)至视差屏障15上，而将一触控感测器(touch sensor)整合至3D显示器1，以制造出具触控屏幕的一3D显示器。

图2A～2G是绘示一种3D液晶显示器的传统对位及其流程。如图2A所示，一液晶显示面板23和一3D屏障模块(3D barrier module)25分别放置在一显示平台(display stage)20a和一屏障平台(barrier stage)20b。其中，液晶显示面板23是设置在一背光源21上，而3D屏障模块25则设置在屏障平台20b的一透明窗口201上。如图2B所示，摄影机26撷取液晶显示面板23和3D屏障模块25上的对位记号的图像，液晶显示面板23的位置可根据图像结果来移动显示平台20a作调整，以预先对位(pre-aligning)液晶显示面板23和3D屏障模块25的位置。接着，一胶体注入器27将UV胶271滴落于3D屏障模块25，如图2C所示。然后，将3D屏障模块25层迭至液晶显示面板23上，如图2D所示。接着，摄影机26撷取3D屏幕所呈现的图像，以执行根据图像的对位，如图2E所示。接着，一UV光源29对层迭物进行曝光以固化UV胶271，因此固合在一起的3D屏障模块25和液晶显示面板23会形成一3D显示模块(3D display module)，如图2F所示。之后，将屏障平台20b卸下，使3D显示模块准备好自显示平台20a处卸下，如图2G所示。

不论是使用何种型态的3D元件(如视差屏障/光学透镜)，3D元件和显示面板之间的对位必须符合高精准度和高生产力的要求。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明提供一种三维显示器的依据图像的对位方法，使三维显示器的显示面板和3D元件(屏障件)准确对位。实施例应用广泛，自双视域3D显示器至多视域3D显示器，皆可应用。再者，如实施例中所揭露的算法证实实施例中所揭露的对位方法可精准地使显示面板和3D元件完成对位。

根据本发明的一方面，提出一种对位方法，应用于一屏障式3D显示器，包括：

提供一3D对位装置(3D alignment device)，至少包括一图像撷取工具(image capture tool)和耦接至图像撷取工具的一对位移动分析软件(alignment shift analysis software)；