专利名称：用于显示立体内容的单显示系统和方法
技术领域：
本发明涉及立体内容，更具体地涉及用于显示立体内容的机构。
背景技术：
传统地，立体内容提供了图像的立体感。这样，立体内容的显示允许观看者以三维 (3D)方式观看图像。但是，用于显示立体内容的技术已经显示出各种局限性。例如，利用放映机显示立体内容通常需要两个单独的放映机，每个放映机将图像 瞄准到单屏幕上。戴着被动式眼镜的观看者能够立体地观看由两个放映机显示的图像。总 的来说，放映机的第一个提供的图像以观看者的一只眼为目标，而放映机的第二个提供的 图像以观看者的另一只眼为目标。因此，需要解决这些和/或其它与现有技术相关的问题。
发明内容
提供用于显示立体内容的单显示系统和方法。特别地，提供能够显示立体内容以 用被动式眼镜观看的单显示机构。
图1显示根据一个实施例的用于显示立体内容的单显示系统；图2显示根据另一实施例的用于显示立体内容的单显示系统；图3显示根据又一实施例的用于偏置液晶的方法；图4图解说明能够实现各种先前所述实施例的各种构架和/或功能的实例性系统。
具体实施例方式图1显示根据一个实施例的用于显示立体内容的单显示系统100。如所示，提供了 能够显示立体内容以用被动式眼镜观看的单显示机构102。关于本实施例，单显示机构102 可以包括液晶显示器(IXD)。例如，单显示机构102可以与偏振滤光镜集成。另外，单显示机构102可以与液晶 集成。这样的偏振滤光镜和液晶将在下面做更详细地描述。应当指出的是虽然此处描述了 LCD，但该单显示机构102可以包括能够显示立体内容以用被动式眼镜观看的任何类型显 不器。进一步地，通过单显示机构102显示的立体内容可以包括能立体地显示的任意内 容(例如图像等)。这样，立体内容可以在显示时提供立体感。仅举例来说，立体内容可以 包括三维(3D)内容。如所示，立体内容可以作为多个帧106由单显示机构102接收。帧106可以是图 像、视频等。当然，虽然此处描述了帧106，但应当指出的是立体内容可以以任何希望的方式
3分配。另外，如所示，帧106可以通过逻辑104来提供。该逻辑可以包括用于输出内容以 立体显示该内容的应用程序和/或任何其它代码。为此，作为选择，逻辑104可以在计算机 上实施。在一个实施例中，如所示，逻辑104可以与单显示机构102分开。例如，逻辑104 可以在相对单显示机构102位于远处的计算机和/或任何其它设备上实施。作为选择，逻 辑104可以通过实施逻辑104的设备和单显示机构102之间的硬线连接、实施逻辑104的 设备和单显示机构102之间的无线连接、实施逻辑104的设备和单显示机构102之间的网 络连接等将帧106提供给单显示机构102。在另一实施例中，逻辑104可以与单显示机构102集成。这样，单显示机构102的 逻辑104可以提供帧106以通过单显示机构102立体显示该帧106。此外，帧106可以由单 显示机构102通过单馈来接收。例如，可以利用单流将帧106传送给单显示机构102。还有，帧106可以包括以观看者一个眼(例如右眼)为目标的第一子集和以观看 者另一眼(例如左眼)为目标的第二子集。仅举例来说，帧106可以包括右眼帧(在图1 中用“R”表示)和左眼帧(在图1中用“L”表示)。帧106可以以任何希望的速度，例如以 与单显示机构102的刷新率相当的速度提供给单显示机构102。在一个实施例中，如所示，第一子集的帧和第二子集的帧可以交替地提供给单显 示机构102。这样，例如，可以提供以观看者的左眼为目标的第一巾贞，其后可以提供以观看者 的右眼为目标的第一帧，再其后可以提供以观看者的左眼为目标的第二帧，再其后可以提 供以观看者的右眼为目标的第二帧，等等。响应帧106的每个的接收，单显示机构102可以显示该帧。因此，单显示机构102 可以以逐帧为基础以交替的方式显示第一子集的帧和第二子集的帧。如上指出的，单显示机构102可以包括偏振滤光镜和液晶。内容的显示可以通过 偏振滤光镜和液晶以使该内容立体地显示。可选地，该立体内容可以以高刷新率(例如每 秒120图像、帧等)显示。在一个实施例中，可以由液晶利用偏振滤光镜以基于帧目标在于的眼偏振帧106 的每个。例如，液晶可以具有相关的预定偏振并能够转动偏振滤光镜(例如90度、在相反 方向等)来提供转动的预定偏振。可以以任何希望的方式提供转动，例如通过给液晶施加 电荷(例如电压)以转动偏振滤光镜等。被动式眼镜可以包括两个镜片，每一个镜片用于一个眼。在一个实施例中，预定偏 振可以与被动式眼镜的一个镜片对齐(例如可以包括与该一个镜片相同的偏振)，转动的 预定偏振可以与被动式眼镜的另一镜片对齐(例如可以包括与该另一镜片相同的偏振)。 这样，当利用预定偏振显示帧时，只有与该预定偏振对齐的镜片可以允许观看帧，而当利用 转动的预定偏振显示帧时，只有与该转动的预定偏振对齐的镜片可以允许观看帧。例如，可 以通过液晶显示立体内容以使在以预定偏振显示时只有被动式眼镜的一个镜片允许戴着 被动式眼镜的观看者观看立体内容，以及在以转动的预定偏振显示时只有被动式眼镜的另 一镜片允许观看者观看立体内容。在另一实施例中，液晶可以与第一子集的帧和第二子集的帧的交替显示同步。仅 举例来说，当以观看者一个眼为目标的帧显示时，液晶可以与其同步以偏振帧来与目标眼的镜片对齐。当以观看者另一眼为目标的另一帧显示时，液晶可以与其同步来偏振帧以与 该另一目标眼的镜片对齐。因此，液晶可以具有相关的预定偏振并可以基于同步通过偏振 滤光镜转动预定偏振。在一个实施例中，可以通过逻辑104提供同步。例如，逻辑104可以将控制信息提 供给液晶以使液晶与第一子集的帧和第二子集的帧的交替显示同步。该控制信息可以指示 哪只眼是帧的目标。作为选择，控制信息可以与帧106—起(例如通过单馈)提供给单显 示机构102，但当然也可以与该帧106分开提供。应当指出的是，在另一实施例中，可以不必须需要偏振滤光镜来偏振投射的图像。 例如，帧106可以穿过另一 IXD或从另一 IXD反射。图2显示根据另一实施例的用于显示立体内容的单显示系统200。应当指出的是， 前述定义适用于本描述。如所示，提供能显示立体内容以用被动式眼镜观看的单显示机构。关于本实施例， 单显示机构可以包括放映机202。例如，放映机202可以将立体内容投射到屏幕212上以便 由戴着被动式眼镜的观看者观看。如所示，立体内容可以作为多个帧206通过放映机202接收。帧206可以是图像、 视频等。当然，虽然此处描述了帧206，但应该注意的是立体内容可以以任何希望的方式分配。另外，如所示，帧206可以由逻辑204提供。该逻辑可以包括用于输出内容以立体 显示该内容的应用程序和/或任何其它代码。为此，作为选择，逻辑204可以在计算机上实 施。在一个实施例中，如所示，逻辑204可以与放映机202分开。例如，逻辑204可以 在相对放映机202位于远处的计算机和/或任何其他设备上实施。作为选择，逻辑204可 以通过实施逻辑204的设备和放映机202之间的硬线连接、实施逻辑204的设备和放映机 202之间的无线连接、实施逻辑204的设备和放映机202之间的网络连接等将帧206提供给 放映机202。在另一实施例中，逻辑204可以与放映机202集成。这样，放映机202的逻辑204 可以提供帧206以通过放映机202对其立体显示。此外，帧206可以由放映机202通过单 馈来接收。例如，可以利用单流以将帧206传送给放映机202。还有，帧206可以包括以观看者一个眼(例如右眼)为目标的第一子集和以观看 者另一眼(例如左眼)为目标的第二子集。仅举例来说，帧206可以包括右眼帧(在图2 中用“R”表示)和左眼帧(在图2中用“L”表示)。可以将帧206以任何希望的速度，例如 与放映机202的刷新率相当的速度提供给放映机202。在一个实施例中，如所示，第一子集的帧和第二子集的帧可以交替地提供给放映 机202。这样，例如，可以提供以观看者的左眼为目标的第一巾贞，其后可以提供以观看者的右 眼为目标的第一帧，再其后可以提供以观看者的左眼为目标的第二帧，再其后可以提供以 观看者的右眼为目标的第二帧，等等。响应帧206的每个的接收，放映机202可以显示该帧。因此，放映机202可以以逐
帧为基础以交替的方式显示第一子集的帧和第二子集的帧。放映机202可以通过偏振滤光镜208和液晶210显示每个接收的帧。例如，内容的显示可以通过偏振滤光镜208和液晶210以使该内容立体地显示。可选地，该立体内容 可以以高刷新率(例如每秒120图像、帧等)显示。虽然偏振滤光镜208和液晶210显示为相互分开并与放映机202分开，但是应当 指出的是，偏振滤光镜208、液晶210和/或放映机202中的任何一个都可以集成。例如，放 映机202可以和偏振滤光镜208集成、放映机202可以和液晶210集成等。在一个实施例中，偏振滤光镜208可以由液晶210利用以基于帧目标在于的眼偏 振帧206的每个。例如，液晶210可以具有相关的预定偏振并能够转动偏振滤光镜208 (例 如90度、在相反方向等)来提供转动的预定偏振。可以以任何希望的方式提供该转动，例 如通过给液晶210施加电荷(例如电压)以转动偏振滤光镜208等。在另一可选实施例中，帧206的每个可以基于帧目标在于的眼利用机械滤光镜 (未示出)偏振，而不是通过偏振滤光镜208和液晶210偏振。例如，滤光镜可以通过交换 与第一偏振(例如针对第一眼)关联的第一滤光镜和与第二偏振(例如针对第二眼)关联 的第二滤光镜而机械地在两个偏振之间转换。被动式眼镜可以包括两个镜片，每一个镜片用于一个眼。在一个实施例中，预定偏 振可以与被动式眼镜的一个镜片对齐(例如可以包括与该一个镜片相同的偏振)，转动的 预定偏振可以与被动式眼镜的另一镜片对齐(例如可以包括与该另一镜片相同的偏振)。 这样，当利用预定偏振显示帧时，只有与该预定偏振对齐的镜片允许观看帧，而当利用转动 的预定偏振显示帧时，只有与该转动的预定偏振对齐的镜片可以允许观看帧。例如，可以通 过液晶210显示立体内容以使在以预定偏振显示时只有被动式眼镜的一个镜片允许戴着 该被动式眼镜的观看者观看立体内容，以及在以转动的预定偏振显示时只有被动式眼镜的 另一镜片允许观看者观看立体内容。在另一实施例中，液晶210可以与第一子集的帧和第二子集的帧的交替显示同 步。仅举例来说，当以观看者一个眼为目标的帧显示时，液晶210可以与其同步以偏振帧来 与目标眼的镜片对齐。当以观看者一个眼为目标的另一帧显示时，液晶210可以与其同步 以偏振帧来与该另一目标眼的镜片对齐。因此，液晶210可以具有相关的预定偏振并可以 基于同步通过偏振滤光镜208转动预定偏振。 在一个实施例中，可以通过逻辑204提供同步。例如，逻辑204可以将控制信息提 供给液晶210以将液晶与第一子集的帧和第二子集的帧的交替同步。该控制信息可以指示 哪个眼是帧的目标。作为选择，控制信息可以与帧206 —起(例如通过单馈)提供给放映 机202，但是，当然也可以与帧206(如所示)分开提供。例如，如果液晶210和放映机202 集成，控制信息可以与帧206 —起提供给液晶210。但是，如果液晶210和放映机202 (未示 出)分开，控制信息可以与帧206分开提供给液晶210。应当指出的是，在另一实施例中，可以不必须需要偏振滤光镜208以偏振投射的 图像。例如，帧206可以穿过另一 IXD或从另一 IXD反射。现在将关于各种可选架构及特征阐述更多说明性信息，按照用户的希望，前述结 构可以实现或可以不实现所述各种可选架构及特征。应着重指出的是，下列信息仅出于示 例性的目的，而不应被视为以任何方式加以限制。以下的任何特征可以在有或没有描述的 其他特征的情况下可选地并入。图3显示根据又一实施例的用于偏置液晶的方法300。作为选择，方法300可以
6在图1和/或2的环境中执行。仅举例来说，方法300可以分别利用图1和/或2中的逻 辑104和/或204来执行。但是，当然该方法300可以在任何希望的环境中执行。再次应 当指出的是，前述的定义也适用于当前描述。如决策302所示，确定第一眼图像是否投射。关于本实施例，第一眼图像可以包括 以戴着被动式眼镜的观看者的第一眼(例如，左眼、右眼等)为目标的图像。在一个实施例 中，第一眼图像可以包括以观看者第一眼为目标的图像的单个帧。在另一实施例中，第一眼图像可以由单显示机构在接收第一眼图像时投射。因此， 当第一眼图像被单显示机构(例如从提供该第一眼图像的逻辑)接收时，可以确定第一眼 图像被投射。如果在决策302确定第一眼图像投射，则偏置液晶。注意操作304。关于本实施 例，偏置液晶可以包括将液晶转动预定转动量(例如90度等)。例如，该转动可以通过电荷 提供。另外，液晶可以与偏振滤光镜集成，使得偏置液晶可以导致与转动量有关的第一眼图 像偏振。可以将液晶偏置使第一眼图像的偏振与观看者第一眼戴的镜片的偏振对齐的量。 这样，偏置液晶可以导致观看者能够通过观看者第一眼戴的镜片观看第一眼图像。可以进 一步导致观看者戴着不同偏振镜片的另一眼不能够观看第一眼图像(例如观看图像为全
里坐、
T^ 寸)ο如果在决策302确定第一眼图像投射，或者操作304中液晶偏置后，确定第二眼图 像是否投射。注意决策306。关于本实施例，第二眼图像可以包括以戴着被动式眼镜的观看 者的第二眼(例如，左眼、右眼等)为目标的图像。第二眼可以包括不同于第一眼的观看者 的眼。在一个实施例中，第二眼图像可以包括以观看者第二眼为目标的图像的单个帧。在另一实施例中，第二眼图像可以由单显示机构在接收第二眼图像时投射。因此， 当第二眼图像被单显示机构(例如从提供该第二眼图像的逻辑)接收时，可以确定第二眼 图像被投射。如果在决策306确定第二眼图像投射，则不偏置液晶。注意操作308。关于本实施 例，不偏置液晶可以包括将液晶保持在预定偏振(例如零度等)。由于液晶可以与偏振滤光 镜集成，如上所述提到的，不偏置液晶可以导致为偏振滤光镜的默认偏振的第一眼图像的 偏振。默认偏振可以与观看者第二眼戴的镜片的偏振对齐，使得第二眼图像的偏振可以 与观看者第二眼戴的该镜片的偏振对齐。这样，不偏置液晶可以导致观看者能够通过观看 者第二眼戴的镜片观看第二眼图像。它可以进一步导致戴着不同偏振镜片的观看者的其它 眼(例如第一眼)不能够观看第二眼图像(例如观看图像为全黑等)。进一步地，再次确定第一眼图像是否投射(决策302)。为此，可以基于由投射图像 目标在于的眼将液晶交替地偏置和不偏置。例如，该偏置可以偏振图像以与观看者目标眼 戴的镜片的偏振对齐，使得观看者的目标眼可以观看图像。图4图解说明其中可实现各先前实施例的各种构架及/或功能的实例性系统400。 如所示，提供包括连接到通信总线402的至少一个主处理器401的系统400。该系统400还 包括主存储器404。控制逻辑(软件)和数据存储在主存储器404中，主存储器404可采取 随机存取存储器(RAM)的形式。
系统400也包括图形处理器406及显示器408，即计算机显示器。在一个实施例 中，图形处理器406可以包括多个着色器模块、光栅化模块等。前述模块的每个可以甚至可 以位于单个半导体平台上以形成图形处理单元(GPU)。在当前描述中，单个半导体平台可以指基于单独整体式半导体的集成电路或芯 片。应当指出的是，术语单个半导体平台还可指模拟片上操作的增强连接性的多芯片模块， 且相对于使用传统的中央处理单元(CPU)和总线实现有显著改进。当然，根据用户的希望， 各种模块也可以分开放置或者放置在不同组合的半导体平台中。系统400还包括辅助存储装置410。辅助存储装置410包括例如硬盘驱动器和/ 或代表软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器等的可移除存储装置驱动器。可移除存储装置 驱动器以公知的方式从可移除存储单元读取和/或向可移除存储单元写入。计算机程序或计算机控制逻辑算法可存储于主存储器404和/或辅助储存装置 410中。在执行时，这种计算机程序使系统400能够实现各种功能。存储器404、存储装置 410和/或任何其它存储装置都是计算机可读介质的可能实例。在一个实施例中，各先前附图中的构架和/或功能可以在主处理器401、图形处理 器406、能够实现主处理器401和图形处理器406的至少一部分能力的集成电路(未示出)、 芯片组(即用于执行相关功能的设计为作为单元来工作及出售的集成电路组等)和/或任 何其它用于所述事项的集成电路的环境中实现。还有，各种先前附图中的架构和/或功能可在下述的环境中实现通用计算机系 统、电路板系统、专用于娱乐目的的游戏控制台系统、专用系统和/或任何其它希望的系 统。例如，系统400可采取台式计算机、膝上型计算机和/或任何其它类型的逻辑的形式。 还有，系统400可采取各种其它设备的形式，包含但不限于个人数字助理(PDA)设备、移动 电话设备、电视等。进一步地，尽管未显示，系统400可出于通信目的而耦合于网络(例如，电信网络、 局域网络(LAN)、无线网络、诸如因特网的广域网络(WAN)、对等网络、电缆网络等)。尽管上文已描述多个实施例，但应了解的是所述实施例仅以实例的方式而非限制 的方式提出。因此，优选实施例的广度和范围不应受限于任何上文描述的实例性实施例，而 应仅根据以下权利要求书及其等同内容来限定。
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权利要求
一种系统，包括，能够显示立体内容以用被动式眼镜观看的单显示机构。
2.按照权利要求1所述的系统，其中所述单显示机构包括放映机。
3.按照权利要求2所述的系统，其中所述放映机与偏振滤光镜集成。
4.按照权利要求2所述的系统，其中所述放映机与液晶集成。
5.按照权利要求2所述的系统，其中所述放映机与偏振滤光镜分开。
6.按照权利要求2所述的系统，其中所述放映机与液晶分开。
7.按照权利要求1所述的系统，其中所述单显示机构包括液晶显示器。
8.按照权利要求1所述的系统，其中所述立体内容作为多个帧由所述单显示机构接收。
9.按照权利要求8所述的系统，其中所述多个帧由与所述单显示机构集成的逻辑提{共。
10.按照权利要求8所述的系统，其中所述多个帧由与所述单显示机构分开的逻辑提{共。
11.按照权利要求8所述的系统，其中所述多个帧由所述单显示机构通过单馈接收。
12.按照权利要求8所述的系统，其中所述多个帧包括以观看者一个眼为目标的第一 子集和以观看者另一个眼为目标的第二子集。
13.按照权利要求12所述的系统，其中所述第一子集的帧和所述第二子集的帧交替地 提供给所述单显示机构。
14.按照权利要求12所述的系统，所述单显示机构交替地显示所述第一子集的帧和所 述第二子集的帧。
15.按照权利要求14所述的系统，其中与所述单显示机构相关的液晶与所述第一子集 的所述帧和所述第二子集的所述帧的交替显示同步。
16.按照权利要求15所述的系统，其中所述液晶具有相关的预定偏振并基于同步转动 所述预定偏振。
17.按照权利要求16所述的系统，其中所述预定偏振与所述被动式眼镜的一个镜片对 齐，以及所述转动的预定偏振与所述被动式眼镜的另一镜片对齐。
18.按照权利要求17所述的系统，其中所述立体内容通过所述液晶显示，使得当以所 述预定偏振显示时，仅仅所述被动式眼镜的所述一个镜片允许戴着所述被动式眼镜的观看 者观看所述立体内容，并且当以所述转动的预定偏振显示时，仅仅所述被动式眼镜的所述 另一镜片允许观看者观看所述立体内容。
19.按照权利要求8所述的系统，其中通过在所述多个帧已经偏振后接收多个帧来防 止与所述单显示机构相关的液晶偏振所述多个帧。
20.一种方法，包括利用单显示机构接收用于显示的内容；和 利用所述单显示机构立体地显示所述内容以用被动式眼镜观看。
全文摘要
本发明提供了一种显示立体内容的单显示系统和方法。特别地，提供能够显示立体内容以用被动式眼镜观看的单显示机构。根据本发明的所述单显示机构包括放映机，所述放映机与偏振滤光镜集成，所述单显示机构包括液晶显示器，并且所述立体内容作为多个帧由所述单显示机构接收。根据本发明的显示立体内容的单显示系统和方法克服了传统技术中放映机显示立体内容通常需要两个单独的放映机的局限性。
文档编号H04N13/00GK101900883SQ20091024968
公开日2010年12月1日 申请日期2009年12月11日 优先权日2008年12月11日
发明者乔治·摩恩特 申请人:辉达公司