一种三维图像的显示方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种三维图像的显示方法及装置，在接收到待显示的图像信号时，根据预先确定的与液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区对应的显示面板中发生串扰的像素，将图像信号转换为在发生串扰的像素为空白图像信号的三维图像信号；并将转换后的三维图像信号发送给显示面板进行显示，从而使显示面板中发生串扰的像素显示空白图像，这样将射向液晶透镜的液晶相错区的图像设置为空白图像，可以消除射向液晶透镜的液晶相错区的光线，避免在串扰区发生串扰失真现象，从而增大了三维图像的整体观看视区。
【专利说明】一种三维图像的显示方法及装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及三维显示【技术领域】，尤其涉及一种三维图像的显示方法及装置。
【背景技术】
[0002] 目前，三维（Three-Dimensional, 3D)显示技术已经备受关注。为了实现3D显示， 一般在显示面板的出光侧设置柱状透镜结构，利用柱状透镜结构在显示面板的出光侧形成 若干视区，使显示面板中不同亚像素单元发出的光射落在不同的视场内，观看者的双眼落 在不同视场内产生3D效果。随着三维显示技术的发展，三维产品越来越受大众的喜欢，三 维产品的显示效果越来越受到人们的关注，目前，采用电驱动的液晶透镜来实现立体显示 效果是目前市场上的一种主流的三维显示技术，它具有高亮度，可二维和三维任意切换等 优点。
[0003] 在现有的液晶透镜中，如图la所示，包括：相对而置的第一基板1和第二基板2、 位于第一基板1与第二基板2之间的液晶层3、位于第一基板1面向液晶层3 -侧的第一电 极4、位于第一电极4面向液晶层3 -侧的第一取向层5、位于第二基板2面向液晶层3 - 侧的第二电极6、位于第二电极6面向液晶层3 -侧的第二取向层7、位于第一基板1背离 液晶层3 -侧的第一偏光片9,以及位于第二基板2背离液晶层3 -侧的第二偏光片10 ;其 中，一般将第一电极4设置为条状电极，将第二电极6设置为面状电极。液晶透镜可以分为 多个液晶透镜单元，每个液晶透镜单元内具有多条第一电极4,图la仅示出了一个液晶透 镜单元8, 一般加载到一个液晶透镜单元8内的各第一电极4的电压为对称电压。
[0004] 现有的液晶透镜的立体显示原理，如图lb所示，通过对第一电极4施加不同的电 压来控制液晶层3中的液晶分子达到不同程度的偏转，形成类似于透镜的结构，使得射入 观看者的左右眼的光线分光，从而实现三维效果。然而，在形成液晶透镜时，如图2a所示， 由于对液晶透镜单元8中的第一电极4施加不同电压时，在液晶透镜单元8形成的透镜结 构的边缘区域001的相位相对于物理形成的透镜结构002的相位会存在相位偏离形成液晶 相错区003,从而导致透过该液晶相错区003的三维图像出现串扰失真现象，如图2b所示形 成了与透镜单元的液晶相错区003对应的串扰区02,串扰区02的存在减小了三维图像的观 看视区01。
[0005] 因此，如何消除三维显示时的串扰失真现象是本领域技术人员亟待解决的问题。
【发明内容】
[0006] 本发明实施例提供了一种三维图像的显示方法及装置，用以解决现有技术中存在 的三维显示时串扰失真现象的问题。
[0007] 本发明实施例提供了一种三维图像的显示方法，包括：
[0008] 接收待显示的图像信号，根据预先确定的与液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相 错区对应的显示面板中发生串扰的像素，将所述图像信号转换为在所述发生串扰的像素为 空白图像信号的三维图像信号；
[0009] 将转换后的三维图像信号发送给所述显示面板进行显示。
[0010] 在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，将 所述图像信号转换为在所述发生串扰的像素为空白图像信号的三维图像信号，具体包括： [0011] 将所述图像信号转换为在所述发生串扰的像素为黑帧图像信号的三维图像信号。
[0012] 在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，还 包括：
[0013] 从二维图像显示切换到三维图像显示时，确定位于所述显示面板出光侧的液晶透 镜中各透镜单元之间的液晶相错区；
[0014] 根据确定出的液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区，以及所述透镜单元与所 述显示面板中各像素的对应关系，确定与所述液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区对 应的所述显示面板中的发生串扰的像素。
[0015] 在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，所 述确定位于显示面板出光侧的液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区，具体包括：
[0016] 根据在进行三维图像显示时发送到所述液晶透镜中各透镜单元的各条状电极的 电压信号，确定各所述透镜单元之间的液晶相错区。
[0017] 在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，所 述根据在进行三维图像显示时发送到所述液晶透镜中各透镜单元的各条状电极的电压信 号，确定各所述透镜单元之间的液晶相错区，具体包括：
[0018] 根据在进行三维图像显示时发送到所述液晶透镜中各透镜单元的各条状电极的 电压信号，将施加最大电压信号的条状电极确定为各所述透镜单元之间的液晶相错区。
[0019] 本发明实施例提供了一种三维图像的显示装置，包括：
[0020] 信号接收单元，用于接收待显示的图像信号；
[0021] 三维图像转换单元，用于根据预先确定的与液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相 错区对应的显示面板中发生串扰的像素，将所述图像信号转换为在所述发生串扰的像素为 空白图像信号的三维图像信号；
[0022] 信号发送单元，用于将转换后的三维图像信号发送给所述显示面板进行显示。
[0023] 在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，所 述三维图像转换单元，具体用于将所述图像信号转换为在所述发生串扰的像素为黑帧图像 信号的三维图像信号。
[0024] 在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，还 包括：
[0025] 液晶相错区确定单元，用于从二维图像显示切换到三维图像显示时，确定位于显 示面板出光侧的液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区；
[0026] 串扰像素位置确定单元，用于根据确定出的液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相 错区，以及所述透镜单元与显示面板中各像素的对应关系，确定与所述液晶透镜中各透镜 单元之间的液晶相错区对应的显示面板中的发生串扰的像素。
[0027] 在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，所 述液晶相错区确定单元，具体用于根据在进行三维图像显示时发送到所述液晶透镜中各透 镜单元的各条状电极的电压信号，确定各所述透镜单元之间的液晶相错区。
[0028] 在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，所 述液晶相错区确定单元，具体用于根据在进行三维图像显示时发送到所述液晶透镜中各透 镜单元的各条状电极的电压信号，将施加最大电压信号的条状电极确定为各所述透镜单元 之间的液晶相错区。
[0029] 本发明实施例的有益效果包括：
[0030] 本发明实施例提供的一种三维图像的显示方法及装置，在接收到待显示的图像信 号时，根据预先确定的与液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区对应的显示面板中发生 串扰的像素，将图像信号转换为在发生串扰的像素为空白图像信号的三维图像信号；并将 转换后的三维图像信号发送给显示面板进行显示，从而使显示面板中发生串扰像素位置显 示空白图像，这样将射向液晶透镜的液晶相错区的图像设置为空白图像，可以消除射向液 晶透镜的液晶相错区的光线，避免在串扰区发生串扰失真现象，从而增大了三维图像的整 体观看视区。
【专利附图】
【附图说明】
[0031] 图la为现有的液晶透镜结构示意图；
[0032] 图lb为现有的液晶透镜的三维显示原理示意图；
[0033] 图2a为现有的液晶透镜单元形成的透镜结构与物理形成的透镜结构的比较示意 图；
[0034] 图2b为现有的二维显不装直的串扰区和观看区的分布不意图；
[0035] 图3为本发明实施例提供的三维图像的显示方法的流程图之一；
[0036] 图4为采用本发明实施例提供的显示方法后的三维显示装置的光路分布示意图；
[0037] 图5a为本发明实施例提供的2视点三维图像插黑帧的图像排列形式示意图；
[0038] 图5b为本发明实施例提供的多视点三维图像插黑帧的图像排列形式示意图；
[0039] 图6为本发明实施例提供的三维图像的显示装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0040] 下面结合附图，对本发明实施例提供的三维图像的显示方法及装置的具体实施方 式进行详细地说明。
[0041] 本发明实施例提供了一种三维图像的显示方法，如图3所示，包括以下步骤：
[0042] S101、接收待显示的图像信号；
[0043] S102、根据预先确定的与液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区对应的显示面 板中发生串扰的像素，将图像信号转换为在发生串扰的像素为空白图像信号的三维图像信 号；
[0044] S103、将转换后的三维图像信号发送给显示面板进行显示。
[0045] 本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法，在接收到待显示的图像信号时， 根据预先确定的与液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区对应的显示面板中的发生串 扰的像素，将图像信号转换为在发生串扰的像素为空白图像信号的三维图像信号；并将转 换后的三维图像信号发送给显示面板进行显示，从而使显示面板中发生串扰的像素显示空 白图像，这样将射向液晶透镜的液晶相错区的图像设置为空白图像，可以消除射向液晶透 镜的液晶相错区的光线，如图4所示，其中A为插入黑帧图像信号的发生串扰像素位置，B为 观看视区，这样避免了在串扰区发生串扰失真现象，从而增大了三维图像的整体观看视区。
[0046] 在具体实施时，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，步骤S102将图 像信号转换为在发生串扰的像素为空白图像信号的三维图像信号，具体可以采用将图像信 号转换为在发生串扰的像素为黑帧图像信号的三维图像信号的方式，即将接收到的待显示 图像信号进行插黑帧处理，使图像信号在发生串扰像素位置上的图像信号为黑帧图像信 号，这样将射向液晶透镜的液晶相错区的图像设置为黑帧图像，可以消除射向液晶透镜的 液晶相错区的光线，避免在串扰区发生串扰失真现象，从而增大了三维图像的整体观看视 区。
[0047] 进一步地，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，还可以包括以下步 骤：从二维显示切换到三维显示时，确定位于显示面板出光侧的液晶透镜中各透镜单元之 间的液晶相错区；根据确定出的液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区，以及透镜单元 与显示面板中各像素的对应关系，确定与液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区对应的 显示面板中的发生串扰的像素。
[0048] 具体地，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法，为了实现液晶透镜的无 串扰三维图像显示，首先需要确定液晶透镜中各透镜单元之间发生串扰三维图像的液晶相 错区，再根据各透镜单元与显示面板中各像素单元的对应关系，确定显示面板中与各透镜 单元之间的液晶相错区相对应的发生串扰的像素位置，进而对待显示的图像信号进行插黑 帧处理，使图像信号在发生串扰像素位置上的图像信号为黑帧图像信号，这样将射向液晶 透镜的液晶相错区的图像设置为空白图像，可以消除射向液晶透镜的液晶相错区的光线， 避免在串扰区发生串扰失真现象，从而增大了三维图像的整体观看视区。
[0049] 在具体实施时，本发明实施例提供的上述三维图像的显示方法中，由于在进行三 维图像显示时，需向液晶透镜中各透镜单元的各条状电极施加不同的电压信号，以控制液 晶分子达到不同程度的偏转形成液晶透镜单元，而形成的各液晶透镜单元结构相对于物理 形成的透镜结构，会存在相位偏离而形成相位偏离区，因此，确定位于显示面板出光侧的液 晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区，具体可以采用根据在进行三维图像显示时发送到 液晶透镜中各透镜单元的各条状电极的电压信号，确定各透镜单元之间的液晶相错区的方 式来确定液晶相错区。
[0050] 具体地，可以采用根据在进行三维图像显示时发送到液晶透镜中各透镜单元的各 条状电极的电压信号，将施加最大电压信号的条状电极所在区域确定为各透镜单元之间的 液晶相错区的方式来确定液晶相错区，即施加最大电压信号的条状电极控制的液晶分子所 在区域即为各液晶透镜单元之间的液晶相错区。
[0051] 在具体实施时，例如，加载到一个液晶透镜单元的第一电极的电压可以为 5V-3V-1V-0. 2V-1V-3V-5V，其中加载5V电压的第一电极所在区域即为液晶相错区，对待显 示图像信号进行插黑帧处理时，将液晶相错区对应的显示面板上的发生串扰像素A的图像 信号设置为黑帧图像信号，如图5a所示的2视点显示和图5b所示的多视点显示，这样，在 进行三维图像显示时，将射向液晶透镜之间的液晶相错区的图像设置为黑帧图像，可以消 除射向液晶透镜的液晶相错区的光线，避免在串扰区发生串扰失真现象，从而增大了三维 图像的整体观看视区。
[0052] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种三维图像的显示装置，由于该装 置解决问题的原理与前述一种三维图像的显示方法相似，因此该装置的实施可以参见上述 三维图像的显示方法的实施，重复之处不再赘述。
[0053] 具体地，本发明实施例提供的三维图像的显示装置，如图6所示，包括：
[0054] 信号接收单元100,用于接收待显示的图像信号；
[0055] 三维图像转换单元200,用于根据预先确定的与液晶透镜中各透镜单元之间的液 晶相错区对应的显示面板中的发生串扰的像素，将图像信号转换为在发生串扰的像素为空 白图像信号的三维图像信号；
[0056] 信号发送单元300,用于将转换后的三维图像信号发送给显示面板进行显示。
[0057] 在具体实施时，本发明实施例提供的上述三维图像的显示装置中，三维图像转换 单元200,具体用于将图像信号转换为在发生串扰的像素为黑帧图像信号的三维图像信号。
[0058] 在具体实施时，本发明实施例提供的上述三维图像的显示装置中，还包括：
[0059] 液晶相错区确定单元400,用于从二维图像显示切换到三维图像显示时，确定位于 显示面板出光侧的液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区；
[0060] 串扰像素位置确定单元500,用于根据确定出的液晶透镜中各透镜单元的液晶相 错区，以及透镜单元与显示面板中各像素的对应关系，确定与液晶透镜中各透镜单元之间 的液晶相错区对应的显示面板中发生串扰的像素。
[0061] 在具体实施时，本发明实施例提供的上述三维图像的显示装置中，液晶相错区确 定单元400,具体用于根据在进行三维图像显示时发送到液晶透镜中各透镜单元的各条状 电极的电压信号，确定各透镜单元之间的液晶相错区。
[0062] 在具体实施时，本发明实施例提供的上述三维图像的显示装置中，液晶相错区确 定单元400,具体用于根据在进行三维图像显示时发送到液晶透镜中各透镜单元的各条状 电极的电压信号，将施加最大电压信号的条状电极确定为各透镜单元之间的液晶相错区。 [0063] 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例 可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理 解，本发明实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一 个非易失性存储介质（可以是⑶-ROM，U盘，移动硬盘等）中，包括若干指令用以使得一台 计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的 方法。
[0064] 本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流 程并不一定是实施本发明所必须的。
[0065] 本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分 布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上 述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
[0066] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0067] 本发明实施例提供的一种三维图像的显示方法及装置，在接收到待显示的图像信 号时，根据预先确定的与液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区对应的显示面板中的发 生串扰的像素，将图像信号转换为在发生串扰的像素为空白图像信号的三维图像信号；并 将转换后的三维图像信号发送给显示面板进行显示，从而使显示面板中发生串扰像素位置 显示空白图像，这样将射向液晶透镜的液晶相错区的图像设置为空白图像，可以消除射向 液晶透镜的液晶相错区的光线，避免在串扰区发生串扰失真现象，从而增大了三维图像的 整体观看视区。
[0068] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【权利要求】
1. 一种三维图像的显示方法，其特征在于，包括： 接收待显示的图像信号，根据预先确定的与液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区 对应的显示面板中发生串扰的像素，将所述图像信号转换为在所述发生串扰的像素为空白 图像信号的三维图像信号； 将转换后的三维图像信号发送给所述显示面板进行显示。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述图像信号转换为在所述发生串扰的 像素为空白图像信号的三维图像信号，具体包括： 将所述图像信号转换为在所述发生串扰的像素为黑帧图像信号的三维图像信号。
3. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括： 从二维图像显示切换到三维图像显示时，确定位于所述显示面板出光侧的液晶透镜中 各透镜单元之间的液晶相错区； 根据确定出的液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区，以及所述透镜单元与所述显 示面板中各像素的对应关系，确定与所述液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区对应的 所述显示面板中发生串扰的像素。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定位于显示面板出光侧的液晶透镜 中各透镜单元之间的液晶相错区，具体包括： 根据在进行三维图像显示时发送到所述液晶透镜中各透镜单元的各条状电极的电压 信号，确定各所述透镜单元之间的液晶相错区。
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据在进行三维图像显示时发送到所 述液晶透镜中各透镜单元的各条状电极的电压信号，确定各所述透镜单元之间的液晶相错 区，具体包括： 根据在进行三维图像显示时发送到所述液晶透镜中各透镜单元的各条状电极的电压 信号，将施加最大电压信号的条状电极所在区域确定为各所述透镜单元之间的液晶相错 区。
6. -种三维图像的显示装置，其特征在于，包括： 信号接收单元，用于接收待显示的图像信号； 三维图像转换单元，用于根据预先确定的与液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区 对应的显示面板中发生串扰的像素，将所述图像信号转换为在所述发生串扰的像素为空白 图像信号的三维图像信号； 信号发送单元，用于将转换后的三维图像信号发送给所述显示面板进行显示。
7. 如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述三维图像转换单元，具体用于将所述图 像信号转换为在所述发生串扰的像素为黑帧图像信号的三维图像信号。
8. 如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，还包括： 液晶相错区确定单元，用于从二维图像显示切换到三维图像显示时，确定位于显示面 板出光侧的液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错区； 串扰像素位置确定单元，用于根据确定出的液晶透镜中各透镜单元之间的液晶相错 区，以及所述透镜单元与显示面板中各像素的对应关系，确定与所述液晶透镜中各透镜单 元之间的液晶相错区对应的显示面板中发生串扰的像素。
9. 如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述液晶相错区确定单元，具体用于根据在 进行三维图像显示时发送到所述液晶透镜中各透镜单元的各条状电极的电压信号，确定各 所述透镜单元之间的液晶相错区。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述液晶相错区确定单元，具体用于根据 在进行三维显示时发送到所述液晶透镜中各透镜单元的各条状电极的电压信号，将施加最 大电压信号的条状电极所在区域确定为各透镜单元之间的液晶相错区。
【文档编号】G02F1/13GK104143308SQ201410355656
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日
【发明者】周春苗 申请人:京东方科技集团股份有限公司