[发明专利]3D显示装置和3D显示方法

说明书

技术领域

本发明涉及视差阻挡(parallax barrier)3D显示装置和能够执行3D显示的方法。

背景技术

近年来，能够实现3D显示的显示装置(3D显示装置)已引起了人们的注意。3D显示器显示具有视差(不同的视点)的左眼视频图像和右眼视频图像，由此使得观看者在其右眼和左眼观看各自的视频图像时能够将其识别为具有深度感的3D视频图像。此外，能够通过显示具有视差的三个或更多个视频图像向观看者呈现更自然的3D视频图像的显示装置也正在被开发。

这样的3D显示装置被大致分为需要和不需要专用眼镜的装置。对于观看者来说，专用眼镜是不舒服的，因此不要专用眼镜的装置是人们期望的。不需要专用眼镜的显示装置的实例包括双凸透镜显示装置、视差阻挡显示装置等等。这些显示装置同时显示具有视差的多个视频图像(视点视频图像)，使得视频图像根据显示装置和观看者之间的相对位置关系(角度)而看起来是不同的。当利用这样的显示装置显示多个视点视频图像时，视频图像的真实分辨率变为显示装置本身(诸如阴极射线管(CRT)或液晶显示设备的分辨率除以视点数量得到的商数。因此，图像品质可能下降。

为了解决该问题，已经进行了多种研究。例如，JP-A-2009-104105公开了一种视差阻挡显示装置，其通过以分时方式改变布置在显示表面中的多个阻挡中每一者的透射状态(打开状态)和阻隔状态(关闭状态)来显示视频图像，从而提高等同分辨率。例如当具有60Hz的刷新速率的视频信号被提供时，该显示装置基于视频信号的各自图像每17ms(＝1/60Hz)生成两个图像，所述两个图像的显示位置彼此相对位移，并且该显示装置根据显示位置打开和关闭阻挡，由此提高分辨率。

另一方面，利用帧插值的帧率转换技术被已知作为用于改善视频图像显示装置的图像品质的视频信号处理技术。帧率转换技术是这样一种技术：紧邻输入视频图像进行帧插值，从而生成插值帧，并且将插值帧插入到输入视频图像中。利用该技术的视频显示装置被公开于例如JP-A-2010-056694和JP-A-2007-074588中以及Sony Corporation的互联网网站(URL：http://www.sony.jp/bravia/technology/mf240/index.html，2010年10月1日搜索，标题为“Motionflow 120Hz 2X rate LCD and Motionflow 240Hz 4X rateLCD”)上。此技术允许更流畅地显示视频图像，并且减小所谓的运动模糊(motion blur)，由此改善图像品质，其中，所述运动模糊是由如下事实引起的：在液晶显示装置的情况下，例如，像素状态被维持一个帧的时间长度。

发明内容

但是，在3D显示装置中，例如还期望通过实现更流畅的视频图像来改善图像品质。但是，JP-A-2009-104105没有进行关于改善图像品质的描述。而且，JP-A-2010-056694，JP-A-2007-074588以及Sony Corporation的互联网网站(URL：http://www.sony.jp/bravia/technology/mf240/index.html)没有关于3D显示装置的描述。

因此，期望提供能够提高图像品质的3D显示装置和方法。

根据本公开的一个实施方式的3D显示装置包括光学阻挡单元、合成图像生成器和显示单元。光学阻挡单元包含多个开闭门组，每个开闭门组包含多个开闭门，并且不同组中的开闭门在不同的定时单独地执行开闭操作。合成图像生成器根据各个开闭门组的打开定时，基于多个不同的视点图像，生成多个序列的合成图像，所述多个序列的合成图像分别对应于所述多个开闭门组。显示单元与所述各个开闭门组的所述开闭操作同步地显示相应序列的合成图像。合成图像生成器通过插值生成至少一个序列的合成图像。

根据本公开的另一实施方式的3D显示装置包含光学阻挡单元和显示单元。光学阻挡单元包含多个开闭门组，每个开闭门组包含多个开闭门，并且不同组中的开闭门在不同的定时单独地执行开闭操作。显示单元显示多个序列的合成图像，所述多个序列的合成图像分别对应于所述多个开闭门组。所述多个序列的合成图像之中的至少一个序列的合成图像是通过插值生成的，并且所述光学阻挡单元与所述合成图像同步地执行所述开闭操作。