[发明专利]三维图像显示装置及其驱动方法

说明书

技术领域

示例性实施方式的各方面涉及三维(3D)图像显示装置及其驱动方法，更具体地，涉及自动立体3D图像显示装置及其驱动方法。

背景技术

随着技术的发展，需要能显示更逼真图像的图像显示装置。因此，不仅开发了具有用于显示图像的更多数量的像素的高分辨率图像显示装置，而且开发了显示立体图像的3D图像显示装置。这样的3D图像显示装置不仅可以应用于电视而且可以应用于能非常有效地使用立体感觉的诸如医学成像、游戏、商业、教育、以及军事等的各种领域。

立体图像通常利用人眼的立体视角的原理产生，并且人的左眼和右眼之间的大约65mm的横向距离引起的双眼视差可被认为是立体感觉的主要起因。因此，如果将与实际图像相同的图像输入到两眼，则可以容易地实现立体感觉。例如，如果具有相同性能的两个照相机与两眼相同地间隔开地放置，并且由左照相机拍摄到的左眼图像可仅被左眼感知以及由右照相机拍摄到的右眼图像可仅被右眼感知，则可以实现立体感觉。

使用双目视差的这样的3D图像显示装置可以分成两类：使用自动立体方法的3D图像显示装置、以及使用立体方法的3D图像显示装置。通过分离左眼图像和右眼图像而不用眼镜来获得立体图像的自动立体方法可以包括视差屏障方法、柱面透镜方法(lenticular method)、全景成像方法和全息方法。立体方法可以包括偏振眼镜方法和快门眼镜方法。

图1A和图1B是用于说明现有技术的视图。

根据图1A和图1B，根据现有技术柱面透镜方法的自动立体显示装置通过利用空间分割方法使左眼和右眼感知不同的图像而实现3D图像。

也就是说，现有技术的自动立体显示装置分离地实现左眼和右眼感知的图像并利用柱面透镜折射每个图像以具有特定的角度，使得左眼图像能聚焦到左眼上而右眼图像能聚焦到右眼上，由此实现3D图像。

然而，因为利用现有技术柱面透镜的自动立体3D面板分离地实现左眼图像和右眼图像，所以图像的分辨率减小一半。此外，柱面透镜图像聚焦的部分固定，因而使用者仅在特定位置和角度可以感知3D图像。

此外，使用现有技术柱面透镜的自动立体3D面板使用柱面透镜折射图像，因而如果实现2D图像，则图像质量会劣化。

发明内容

一个或多个示例性实施方式提供一种具有多个显示面板的3D图像显示装置及其驱动方法。

根据一示例性实施方式的一方面，提供一种3D图像显示装置。该3D图像显示装置可以包括：第一显示面板，交替地显示左眼图像和右眼图像；具有多个像素的第二显示面板，该多个像素包括左眼像素和右眼像素；背光单元，设置在第二显示面板的后侧；透镜阵列，设置在第二显示面板的前侧并包括多个柱面透镜，该多个柱面透镜将从背光单元发出的光分开为左眼视场和右眼视场且发射出所分开的光；以及控制单元，根据显示左眼图像和右眼图像的时间控制第二显示面板的左眼像素和右眼像素的开启和关闭。

通过控制左眼像素和右眼像素交替地开启和关闭，使得当左眼像素或右眼像素开启时从背光单元发出的光被提供到透镜阵列，控制单元可以实现3D图像。

通过控制左眼像素和右眼像素同时开启和关闭，使得当左眼像素和右眼像素开启时从背光单元发出的光被提供到透镜阵列，控制单元可以实现2D图像。

第一显示面板可以实施为彩色液晶，以及第二显示面板可以是黑白液晶。

根据与从第一显示面板提供的左眼图像和右眼图像相应的同步信号，控制单元可以控制第二显示面板的左眼像素和右眼像素的开启和关闭。

该装置还可以包括感测使用者的位置的感测单元，控制单元可以根据使用者的位置改变左眼像素和右眼像素。

该装置还可以包括在第二显示面板的后侧方向上设置的第一光学膜以及在第二显示面板的前侧方向上设置的第二光学膜中的至少一个。

根据一示例性实施方式的另一方面，提供一种驱动3D图像显示装置的方法，其中该3D图像显示装置包括：第一显示面板；具有多个像素的第二显示面板，该多个像素包括左眼像素和右眼像素；背光单元，设置在第二显示面板的后侧；透镜阵列，设置在第二显示面板的前侧并包括多个柱面透镜，该多个柱面透镜将从所述背光单元发出的光分开为左眼视场和右眼视场并发射出所分开的光。用于驱动3D图像显示装置的方法可以包括：交替地显示左眼图像和右眼图像；以及根据显示左眼图像和所述右眼图像的时间控制第二显示面板的左眼像素和右眼像素的开启和关闭。

所述控制可以包括：通过控制左眼像素和右眼像素交替地开启和关闭使得当左眼像素或所述眼像素开启时从背光单元发出的光被提供到透镜阵列，来实现3D图像。