专利名称：立体影像的显示方法
技术领域：
本发明相关于一种立体影像的显示方法，尤指一种驱动时序型液晶显示装置来显
示立体影像的方法。
背景技术：
相较于传统2D平面显示技术，3D立体显示技术能提供更生动的立体影像，因此成 为现今显示技术发展的重要方向之一。简单来说，3D立体影像的工作原理是将左眼影像和 右眼影像分别传送到左眼及右眼，藉由左右眼视角的角度差异，而使得左右眼所接收到的 影像在使用者的脑中迭合为具有景深及层次感的3D立体影像。常见的3D立体影像成像方 法包含透过偏光眼镜(polarizingglasses)、快门立体显示眼镜(shutterglasses)，以及 立体显示眼镜(anaglyph)等方式。目前盛行的I-MAX立体电影院和立体剧场多半采用快 门立体显示眼镜技术，其工作原理是让左眼镜片和右眼镜片轮流依序开关当右眼镜片打 开时，屏幕上会同时输出给右眼看的影像；当左眼镜片打开时，屏幕上的影像会同时输出给 左眼看的影像。？ ？采用何种3D立体影像成像方法？？呈现，其产生左右眼？？同的讯息 手法？？是相似的，因此3D立体影像显示装置需依据影像讯号分别提供左右眼具有？？同平 移？？的影像。 在现今各式显示器的产品中，液晶显示器(liquidcrystaldisplay，LCD)具有外 型轻薄、低耗电量和无辐射污染等特性，因此被广泛地应用在各种领域中。液晶显示器是透 过改变液晶分子的旋转角度来显示不同灰阶的影像，若以直流方式来驱动，液晶材料内的 移动离子在电场的影响下会以同一方向朝着IT0 (indium tinoxide)导电玻璃移动，这种 极化现象会在面板内产生另一电场而影响液晶分子的转向，此种效应称为直流残留。为了 避免直流残留影响显示质量，一般会使用交流方式来驱动液晶显示器，让相邻图框(frame) 周期内的数据驱动讯号具相反极性。 图1和图2说明了先前技术中驱动液晶显示装置以显示立体影像的示意图。图1 显示了闸极驱动讯号SG、数据驱动讯号SD、极性反转讯号POL、画素电位Vp皿。左眼镜片开 启讯号L。N，以及右眼镜片开启讯号R。N的波形。当以行反转(columninversion)方式来驱 动液晶显示装置以显示立体影像时，图框周期Fl Fn内的资料极性排列如图2所示。
如图1所示，数据驱动讯号SD可在闸极驱动讯号SG具高电位的期间写入一相对 应的画素，亦即画素的充电时间由闸极驱动讯号SG的脉冲宽度来决定。以FullHD标准为 例，当图框周期的频率为60Hz时，闸极驱动讯号SG的脉冲宽度为14. 8us ;当图框周期的频 率为120Hz时，闸极驱动讯号SG的脉冲宽度则会縮短为7. 4us。因此，在高分辨率或高频率 图框周期的应用中，画素往往会有充电不足的情形。如图1所示，画素电位V皿并无法在闸极驱动讯号SG开启画素的时间内达到数据驱动讯号的准位。 另一方面，正负极性驱动周期由极性反转讯号POL来控制在正极性驱动周期内， 数据驱动讯号SD的电位由VH来表示；在负极性驱动周期内，数据驱动讯号SD的电位由、 来表示。画素欲显示影像的灰阶值是由数据驱动讯号SD的电位和一共同电压V。。m之间的 差值AV来决定，其中AV= (Vh-Vcom)或(Vcom-Vl)。以丽(normallywhite)液晶材质为例， 其在呈现透光的亮画面(例如255阶的白画面)时是施加较小压差AV，而在呈现不透光的 暗画面(例如O阶的黑画面)时是施加较大压差AV。若共同电压Ve。m电压为6伏特，白画面 的正负极性驱动电压VH和、分别为7和5伏特，黑画面的正负极性驱动电压VH和、分别 为ll和l伏特。先前技术在驱动3D立体液晶显示装置以显示立体影像时，若奇数图框周 期F1、F3、…、Fn-l中显示左眼影像的每一行画素依序以正极性、负极性、…、正极性、负极 性来驱动，而偶数图框周期F2、F4、…、Fn中显示右眼影像的每一行画素依序以负极性、正 极性、…、负极性、正极性来驱动(假设n为偶数)，斜线部分内的画素显示灰阶0的黑画面， 而其它空白部分内的画素显示灰阶255的白画面。由于在奇数图框周期F1内提供的左眼 影像和在偶数图框周期F2内提供的右眼影像视角不同，因此使用者左右眼所接收到的影 像会在脑中迭合为具有景深及层次感的3D立体影像。 以图2中标示为P(2，2)的画素来作说明，在图框周期F1内数据驱动讯号SD的电 位为黑画面的负极性驱动电压、(1伏特)，在图框周期F2内数据驱动讯号SD的电位为白 画面的正极性驱动电压VH (7伏特)，在图框周期F3内数据驱动讯号SD的电位为黑画面的 负极性驱动电压、(l伏特)，…，依此类推。换而言之，数据驱动讯号SD的电位会在1伏 特和7伏特之间切换，因此和共同电压Ve。M之间的差值A V会在1伏特和5伏特之间变化。 由于在正负极性驱动周期内施加于画素的压差相差太大，因此会造成直流残留而影响显示 质量。 另一方面，先前技术在驱动液晶显示装置以显示3D立体影像时，数据驱动讯号SD 的极性切换和左右眼镜片开关切换的频率相同，亦即同一画素于同一眼所看到的极性并不 会转换。如第2图所示，若在奇数图框周期F1、F3、…、Fn-l内开启右眼镜片并关闭左眼镜 片，并在偶数图框周期F2、F4、…、Fn内开启左眼镜片并关闭右眼镜片，如此左眼或右眼镜 片接收到的画面是以相同极性来呈现。若正负极性的辉度有所差异时，会使面板呈现不均 匀感。
发明内容
鉴于上述技术的不足，本发明目的是提供一种立体影像的显示方法，其包含提供 相关于一右眼影像和一左眼影像的一数据驱动讯号；在复数个图框周期内每隔m个图框周 期切换该数据驱动讯号的极性，其中m为大于l的整数；在该复数个图框周期的奇数图框周 期内依据该数据驱动讯号来输出该右眼影像；以及在该复数个图框周期的偶数图框周期内 依据该数据驱动讯号来输出该左眼影像。 在本发明的驱动方法中，正负极性驱动周期内施加于画素的压差可互相补偿，因 此不会造成直流残留，可大幅提升时序型3D立体液晶显示装置的显示质量。同时，本发明的驱动方法亦能让单眼画面中相邻图框周期内的数据具相反极性，进而提升时序型3D立 体液晶显示装置的画面均匀感。
图1和图2为先前技术中驱动液晶显示装置以显示立体影像的示意图。
图3至图6为本发明中驱动液晶显示装置以显示立体影像的示意图。
主要组件符号说明
SG闸极驱动讯号SD数据驱动讯号
POL极性反转讯号VpiXEL画素电位
L0N左眼镜片开启讯号Ron右眼镜片开启讯号
Fl Fn图框周期
vH、vL、vC0M电压。
具体实施例方式
图3至图5为本发明中驱动液晶显示装置以显示立体影像的示意图。图3显示 了闸极驱动讯号SG、数据驱动讯号SD、极性反转讯号POL、画素电位Vp皿。左眼镜片开启 讯号L。N，以及右眼镜片开启讯号R。N的波形。当本发明以行反转方式来驱动液晶显示装置 以显示立体影像时，图框周期F1 Fn内的资料极性排列如图4所示；当本发明以点反转 (dotinversion)方式来驱动液晶显示装置以显示立体影像时，图框周期Fl Fn内的资料 极性排列如第5图所示。 如图3所示，在闸极驱动讯号SG具高电位的期间，数据驱动讯号SD可写入一相对 应的画素，亦即画素的充电时间由闸极驱动讯号SG的脉冲宽度来决定。正负极性驱动周期 由极性反转讯号POL来控制在正极性驱动周期内，数据驱动讯号SD的电位由Vh来表示； 在负极性驱动周期内，数据驱动讯号SD的电位由、来表示。本发明在驱动液晶显示装置 以显示3D立体影像时，极性反转讯号POL每隔两个图框周期才会切换极性，因此能有较充 裕时间将画素充电到预定电位VH或、。如前所述，画素欲显示影像的灰阶值是由数据驱动 讯号SD的电位和一共同电压Vc。m之间的差值AV来决定，其中AV= (Vh-Vc。m)或(Vc。m-Vl)。 同样以丽液晶材质为例，若共同电压VOT电压为6伏特，白画面的正负极性驱动电压VH和 、分别为7和5伏特，黑画面的正负极性驱动电压VH和、分别为11和1伏特。本发明在 驱动3D立体液晶显示装置以显示立体影像时，奇数图框周期F1内显示左眼影像和偶数图 框周期F2内显示右眼影像的每一行画素皆依序以正极性、负极性、…、正极性、负极性来驱 动，奇数图框周期F3内显示左眼影像和偶数图框周期F4内显示右眼影像的每一行画素皆 依序以负极性、正极性、…、负极性、正极性来驱动，依此类推。斜线部分内的画素显示灰阶0的黑画面，而其它空白部分内的画素显示灰阶255的白画面。。 以图4中标示为P(2，2)的画素来作说明，在图框周期F1内数据驱动讯号SD的电 位为黑画面的负极性驱动电压、(1伏特)，在图框周期F2内数据驱动讯号SD的电位为白 画面的负极性驱动电压、(5伏特)，在图框周期F3内数据驱动讯号SD的电位为黑画面的 正极性驱动电压VH(11伏特)，在图框周期F4内数据驱动讯号SD的电位为白画面的正极性 驱动电压VH(7伏特)，…，依此类推。换而言之，数据驱动讯号SD的电位会以1伏特一5 伏特一11伏特一7伏特的循环作切换，因此和共同电压Ve。M之间的差值AV会以-5伏特 —-1伏特一5伏特一1伏特的循环作变化。由于在正负极性驱动周期内施加于画素的压 差可互相补偿，因此不会造成直流残留，可大幅提升3D立体液晶显示装置的显示质量。
以图5中标示为P(2， 2)的画素来作说明，在图框周期Fl内数据驱动讯号SD的电 位为黑画面的正极性驱动电压VH(11伏特)，在图框周期F2内数据驱动讯号SD的电位为白 画面的正极性驱动电压VH (7伏特)，在图框周期F3内数据驱动讯号SD的电位为黑画面的 负极性驱动电压、(1伏特)，在图框周期F4内数据驱动讯号SD的电位为白画面的负极性 驱动电压\ (5伏特)，…，依此类推。换而言之，数据驱动讯号SD的电位会以11伏特一7 伏特一1伏特一5伏特的循环作切换，因此和共同电压Vc。M之间的差值AV会以5伏特一1 伏特一_5伏特一-1伏特的循环作变化。由于在正负极性驱动周期内施加于画素的压差可 互相补偿，因此不会造成直流残留，可大幅提升3D立体液晶显示装置的显示质量。
另一方面，本发明在驱动液晶显示装置以显示3D立体影像时，数据驱动讯号SD的 极性切换和左右眼镜片开关切换的频率不同，亦即左眼镜片开启讯号L。,和右眼镜片开启 讯号R。w每隔一个图框周期就会转换极性，而极性反转讯号POL每隔两个图框周期才会转换 极性。如图4和图5所示，若在奇数图框周期F1、F3、…、Fn-l内开启右眼镜片并关闭左眼 镜片，并在偶数图框周期F2、F4、…、Fn内开启左眼镜片并关闭右眼镜片，此时在奇数图框 周期中相邻奇数图框周期内数据驱动讯号SD的极性彼此相反，而在偶数图框周期中相邻 偶数图框周期内数据驱动讯号SD的极性亦会彼此相反。如此一来，若正负极性的辉度有所 差异时，本发明可提升3D立体液晶显示装置的画面均匀感。 本发明在驱动3D立体液晶显示装置时，若左眼镜片开启讯号L。,和右眼镜片开启 讯号R。N每隔一个图框周期就会切换极性，极性反转讯号POL可每隔m图框周期才转换极 性。前述图3所示为nF2时的实施例，而图6所示为nF3时的实施例。图3和图6所示仅 为本发明的实施例，并不限定本发明的范畴。凡是以数据驱动讯号的极性切换频率小于左 右眼画面切换频率的方式来驱动3D立体液晶显示装置，皆属本发明的范畴。
本发明可采用行反转方式来驱动液晶显示装置以显示3D立体影像(如图4所示)， 或是采用点反转方式来驱动液晶显示装置以显示3D立体影像(如图5所示)。然而，单一图 框周期内的不同数据极性排列皆可为本发明的实施例，图4和图5所示并不限定本发明的 范畴。 在本发明的驱动方法中，正负极性驱动周期内施加于画素的压差可互相补偿，因 此不会造成直流残留，可大幅提升时序型3D立体液晶显示装置的显示质量。同时，本发明 的驱动方法亦能让单眼画面中相邻图框周期内的数据具相反极性，进而提升时序型3D立 体液晶显示装置的画面均匀感。 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与
6修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
一种立体影像的显示方法，其特征在于包含提供相关于一右眼影像和一左眼影像的一数据驱动讯号；在复数个图框周期内，每隔m个图框周期切换该数据驱动讯号的极性，其中m为大于1的整数；在该复数个图框周期的奇数图框周期内，依据该数据驱动讯号来输出该右眼影像；以及在该复数个图框周期的偶数图框周期内，依据该数据驱动讯号来输出该左眼影像。
2. 根据权利要求1所述的立体影像的显示方法，其特征在于其另包含依据该数据驱动讯号来驱动一液晶显示装置以在该复数个图框周期的奇数图框周期内显示该右眼影像；以及依据该数据驱动讯号来驱动该液晶显示装置以在该复数个图框周期的偶数图框周期内显示该右眼影像。
3. 根据权利要求1所述的立体影像的显示方法，其特征在于其另包含在该复数个图框周期的奇数图框周期内开启一快门立体显示眼镜的一右眼镜片以接收该右眼影像；以及在该复数个图框周期的偶数图框周期内开启该快门立体显示眼镜的一左眼镜片以接收该左眼影像。
4. 根据权利要求3所述的立体影像的显示方法，其特征在于其另包含在该复数个图框周期的偶数图框周期内关闭该右眼镜片；以及在该复数个图框周期的奇数图框周期内关闭该左眼镜片。
5. 根据权利要求1所述的立体影像的显示方法，其特征在于其另包含在每一图框周期内以行反转方式来输出该右眼影像或该左眼影像。
6. 根据权利要求1所述的立体影像的显示方法，其特征在于其另包含在每一图框周期内以点反转方式来输出该右眼影像或该左眼影像。
7. 根据权利要求1所述的立体影像的显示方法，其特征在于其中另包含在该复数个图框周期的两相邻图框周期内，依据同一极性的该数据驱动讯号来分别输出该左眼影像和该右眼影像。
全文摘要
本发明涉及一种立体影像的显示方法，该方法提供相关于一右眼影像和一左眼影像的一数据驱动讯号。在复数个图框周期内，每隔m个图框周期切换数据驱动讯号的极性，其中m为大于1的整数。在复数个图框周期的奇数图框周期内依据数据驱动讯号来输出右眼影像，以及在复数个图框周期的偶数图框周期内依据数据驱动讯号来输出左眼影像。在本发明的驱动方法中，正负极性驱动周期内施加于画素的压差可互相补偿，因此不会造成直流残留，可大幅提升时序型3D立体液晶显示装置的显示质量。同时能提升时序型3D立体液晶显示装置的画面均匀感。
文档编号H04N13/00GK101788718SQ20101011304
公开日2010年7月28日 申请日期2010年2月24日 优先权日2010年2月24日
发明者廖木山, 蓝东鑫, 邱俊杰, 黄天勇 申请人:福州华映视讯有限公司;中华映管股份有限公司