[发明专利]用于立体图像显示的方法和装置

说明书

对相关申请的交叉引用

本申请请求2012年5月3日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2012-0046711的优先权，其全部内容通过引用合并与此。

技术领域

与示范性实施例一致的方法和装置涉及一种用于处理和显示图像信号的方法和装置。更具体地，所述示范性实施例涉及一种用于显示立体图像的方法和装置。所述装置能够根据由用户设置的显示模式设置信号选择性地输出二维(2D)或三维(3D)图像。

背景技术

基于双眼立体视觉来感知三维(3D)图像。由于两个眼睛之间大约65毫米的距离所引起的双目像差(binocular disparity)，即，双目视差(binocular parallax)，是提供立体景深的感知的关键因素。当在二维(2D)平面上向左眼和右眼呈现不同的关联图像时，这些不同的图像在观众的大脑中组合以提供3D感和深度感。

3D图像显示技术通常分类为立体显示(stereoscopic display)、体显示(volumetric display)和全息显示。例如，采用立体技术的3D图像显示装置向2D图像给与深度信息，允许观察者使用深度信息感知生动和逼真的三维图像。

用于3D观看的系统可以基本上划分成如图1A中的需要一副眼镜的眼镜型系统，以及如图1B的不需要一副眼镜的无眼镜型系统。眼镜型系统可以提供120°(或更大)的可视范围，而无眼镜型系统的可视范围通常是15°(或更小)。

眼镜型系统包括被动眼镜型和主动眼镜型。为了分开地显示左眼图像和右眼图像，被动眼镜型系统可以采用具有偏振滤光片的眼镜或具有分别地用于两只眼睛的蓝色侧和红色侧的眼镜。主动眼镜型使用用于区分左眼图像和右眼图像的液晶快门，其中经由每个眼睛的观看被交替地和按序地阻挡，由此向左眼和右眼呈现分开的图像。从而，在主动眼镜型系统中，显示装置周期性地重复按时间划分的画面，而观众佩戴包括与显示装置的周期同步的电子快门的一副眼镜。主动眼镜型还称作分时(time-split)型或快门眼镜型。

作为代表性的无眼镜型系统，存在透镜方法和视差屏障方法。在透镜方法中，向图像面板提供具有垂直布置的圆形透镜的阵列的透镜板。在视差屏障方法中，具有规则狭缝的屏障层布置在图像面板上。

然而，以上每个传统系统都具有缺点。即，眼镜型系统需要用户佩戴眼镜以便观看立体图像。由于无眼镜型系统的狭窄的可视范围，无眼镜型系统限制处于相对于显示器的特定位置处的用户观看立体图像。

发明内容

因此，一个或多个示范性实施例提供一种用于立体图像显示的方法和装置，其能够采用眼镜型系统和无眼镜型系统两者。

此外，一个或多个示范性实施例还提供一种用于立体图像显示的方法和装置，其能够解决已知的无眼镜型系统的有限可视范围的问题且最小化已知的眼镜型系统的不便。

一种根据示范性实施例的用于立体图像显示的方法和装置具有以下效果。首先，可以基于用户选择在单个显示装置中实现多种显示模式。其次，可以通过采用眼镜型系统和无眼镜型系统的单个显示装置来显示2D图像和3D图像。第三，所述用于立体图像显示的方法可以应用于各种类型的显示装置，包括利用LCD、PDP或OLED型显示面板的那些显示装置。

因此，一个或多个示范性实施例的方面可以通过提供立体图像显示装置获得，该立体图像显示装置包括：显示单元，用于显示图像；以及控制器，用于接收显示模式设置信号并用于按照接收到的显示模式设置信号来控制显示单元，其中该显示单元被控制以根据2D显示模式、偏振眼镜3D显示模式、快门眼镜3D显示模式和无眼镜3D显示模式中的任何一个来显示图像。所述显示单元可以包括：光源；位于光源前面的第一偏振膜(polarizing film)，用于仅传送第一偏振的光；位于第一偏振膜前面的显示面板；位于显示面板前面的第二偏振膜，用于仅传送第二偏振的光；以及切换显示面板，位于第二偏振膜前面并根据从控制器提供的控制信号充当玻璃、主动式偏光膜(active retarder)、被动式偏光膜(passive retarder)、以及柱状透镜(lenticular lens)。所述切换显示面板可以充当：在偏振眼镜3D显示模式中，用于对于按照图像的帧的预定行，将来自显示面板的图像旋转90°的主动式偏光膜；在快门眼镜3D显示模式中，用于将线偏振光转换成为圆偏振光的被动式偏光膜；以及在无眼镜3D显示模式中的柱状透镜。