专利名称：去除立体图像的锯齿的方法及使用其的立体图像显示装置的制作方法
技术领域：
本发明的实施方式涉及去除立体图像(此后，称为三维(3D)图像)的锯齿的方法，该方法去除在图案延迟器(patterned retarder)方法中实现立体图像的情况下出现的锯齿(jagging)，并且涉及使用该方法的立体图像显示装置。
背景技术：
实现立体图像显示装置的技术分为立体视觉技术(stereoscopic technique)或自动立体技术(autostereoscopic technique)。使用观看者的左右眼之间的双眼视差图像的立体视觉技术包括眼镜法和非眼镜法。眼镜法分成图案延迟器法(此后称为PR型)和快门眼镜法。在PR型中，可以在基于直接观看的显示装置或投影仪上显示双眼视差图像之后通过改变偏振方向，利用偏振眼镜实现三维(3D)图像。在快门眼镜法中，可以在基于直接观看的显示装置或投影仪上显示双眼视差图像之后以时分方式，利用液晶快门眼镜实现 3D图像。在非眼镜法中，可以通过利用诸如用于分离双眼视差图像的光轴的视差屏障或双面凸透镜的光学片实现3D图像。图I例示了 PR型立体图像显示装置。参照图1，PR型立体图像显示装置利用布置在显示板DIS上的图像延迟器PR的偏振特性以及用户配戴的偏振眼镜PG的偏振特性实现3D图像。PR型立体图像显示装置在显示板DIS的奇数行显示左眼图像，而在显示板DIS的偶数行显示右眼图像。左眼图像通过图案延迟器PR转换成左旋圆偏振光。右眼图像通过图案延迟器PR转换成右旋圆偏振光。偏振眼镜PG的左眼偏振滤光器仅透过左旋圆偏振光，而偏振眼镜PG的右眼偏振滤光器仅透过右旋圆偏振光。因此，用户通过其左眼仅观看到左眼图像，而通过其右眼仅观看到右眼图像。图2例示了锯齿可见的3D图像。参照图2，3D图像显示了一条线，但是用户可以观看到，该线在区域A中被截断。即，在PR型立体图像显示装置的情况下，3D图像的诸如一个对象与另一个对象之间或者对象与背景之间的边界部分可能像梯级(steps) —样不平滑地显示。这种现象称为锯齿、齿形或之字形伪影。在以下描述中，看起来象梯级一样的形状称为锯齿。
发明内容
本发明的实施方式涉及去除立体图像的锯齿的方法及使用其的立体图像显示装置。本发明的一个目的是去除在立体图像显示装置以图案延迟器方法实现3D图像时出现的锯齿。本公开的其它优点、目的及特征将在以下的说明书中进行部分阐述，并且一部分对于本领域的技术人员来说将在研读以下内容后变得清楚，或者可以从本发明的实践获知。本发明的这些目的和其它优点可以通过在本书面描述及其权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和获得。为了实现这些目的和其它优点，并且根据本发明的一个方面的目的，一种去除立体图像的锯齿的方法，该方法包括通过分析左眼图像数据和右眼图像数据检测左边缘和右边缘；当第(k-1)行上的左边缘数量与第k行上的左边缘数量之差的第一绝对值等于或大于第三阈值时，用第(k-1)行上的左眼图像数据替换第k行上的左眼图像数据；以及当第(k-1)行上的右眼边缘数据数量与第k行上的右眼边缘数据数量之差的第二绝对值等于或大于所述第三阈值时，用第(k-1)行上的右眼图像数据替换第k行上的右眼图像数据；其中，k为等于或大于2并且等于或小于n的自然数，n为显示板的行数。
为了实现这些目的和其它优点，并且根据本发明的另一个方面的目的，显示板，其包括扫描线和与所述扫描线交叉的数据线；图像处理器，其包括用于去除3D图像的锯齿的锯齿去除单元，以及根据3D格式转换去除了锯齿的图像数据并输出经转换的3D图像数据的3D格式化器；数据驱动器，其将所述经转换的3D图像数据转换成数据电压并向所述数据线供应所述数据电压；以及选通驱动器，其将与所述数据电压同步的选通脉冲顺序地供应给所述选通线；其中，所述锯齿去除单元包括边缘检测器，其通过分析左眼图像数据和右眼图像数据检测左边缘和右边缘；以及第一数据转换器，其在第(k-1)行上的左边缘数量与第k行上的左边缘数量之差的第一绝对值等于或大于第三阈值时，用第(k-1)行上的左眼图像数据替换第k行上的左眼图像数据，而在第(k-1)行上的右眼边缘数据数量与第k行上的右眼边缘数据数量之差的第二绝对值等于或大于所述第三阈值时，用第(k-1)行上的右眼图像数据替换第k行上的右眼图像数据，其中，k为等于或大于2并且等于或小于n的自然数，n为所述显示板的行数。
附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，并结合到本说明书中且构成本说明书的一部分，这些附图例示了本发明的实施方式，并与本描述一起用于解释本发明的原理。附图中图I例示了 PR型立体图像显示装置；图2例示了锯齿可见的3D图像；图3是示意性例示根据本发明的一个示例性实施方式的立体图像显示装置的框图；图4是例示显示板、图案延迟器和偏振眼镜的分解立体图；图5是例示图3中示出的图像处理器的框图；图6是例示根据本发明的一个示例性实施方式的去除立体图像的锯齿的方法的流程图；图7例示了原始3D图像数据的排列、左眼图像的排列和右眼图像的排列；图8A例示了左眼边缘图像和左眼量化图像；图8B例示了右眼边缘图像和右眼量化图像；图9例示了 3D格式方法的一个示例；图IOA例示了当没有应用根据本发明的实施方式的去除立体图像的锯齿的方法时的3D图像；以及图IOB例示了当应用根据本发明的实施方式的去除立体图像的锯齿的方法时的3D图像。
具体实施例方式下面将参照附图来详细地描述本文件的实施方式。相同的附图标记在整个说明书中表示相同的元件。在以下描述中，当确定涉及本文件的公知功能或配置的详细描述不必要地模糊了本发明的要旨时，将省略其详细描述。选择了以下解释中使用的各元件的名称，仅仅是为了便于撰写本说明书，从而可能与实际产品中的元件名称不同。图3是示意性例示根据本发明的一个示例性实施方式的立体图像显示装置的框图。图4是例示显示板、图案延迟器和偏振眼镜的分解立体图。根据本发明的实施方式的立体图像显示装置可以实现为诸如液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子体显示板(PDP)显示器以及有机发光二极管(OLED)显示器的平板显示器。在以下描述中，液晶显示器作为立体图像显示装置的一个示例来描述。然而，本发明的实施方式并不限于此，例如，可以使用诸如FED、PDP和OLED的其他类型的平板显示器。参照图3和4，根据本发明的实施方式的立体图像显示装置包括显示板10、偏振眼镜20、选通驱动器110、数据驱动器120、定时控制器130、图像处理器140和主机系统150。 显示板10包括薄膜晶体管(TFT)基板和滤色器基板。在TFT基板和滤色器基板之间形成液晶层。在TFT基板上形成数据线D和与数据线D交叉的选通线(或扫描线)G。以矩阵形式在数据线D和选通线G限定的单元区域中设置像素。形成在数据线D和选通线G的各交叉点处的TFT响应于通过选通线G提供的选通脉冲将经由数据线D提供的数据电压传送到液晶单元的像素电极。向公共电压提供公共电压。通过像素电极和公共电极之间的电场驱动各像素。在滤色器基板上形成包括黑底和滤色器的滤色器阵列。公共电极以诸如扭曲向列(TN)模式和垂直对准(VA)模式的垂直电场驱动方式形成在滤色器基板上。公共电极以诸如面内切换(IPS，in-plane switching)模式和边缘场切换(FFS)模式的水平电场驱动方式与像素电极一起形成在TFT基板上。显示板10可以以诸如TN、VA、IPS和FFS的模式的任何液晶模式实现。显示板10可以实现为调制来自背光单元的光的透射型液晶面板。背光单元包括多个光源、导光板(或者扩散板)、多个光学片等。背光单元可以实现为侧光式背光单元或直下式背光单元。背光单元的光源可以包括热阴极荧光灯(HCFL)、冷阴极荧光灯(CCFL)、外部电极荧光灯(EEFL)和发光二极管(LED)当中的至少一种。背光单元驱动器产生用于开启背光单元的光源的驱动电流。背光单元驱动器在背光控制器的控制下接通或断开供应给光源的驱动电流。背光控制器可以包含在定时控制器130 中。参照图4，上偏振板IlA附接到滤色器基板，而下偏振板IlB附接到TFT基板。上偏振板IlA的透光轴Rl可以与下偏振板IlB的透光轴R2垂直。用于设置液晶的预倾角的取向层分别形成在TFT基板和滤色器基板上。在TFT基板和滤色器基板之间形成间隔部(未示出)，以保持液晶层的单元间隙。在二维(2D)模式中，显示板10在其奇数行和偶数行上显示2D图像。在三维(3D)模式中，显示板10在奇数行上显示左眼或右眼图像，而在偶数行上显示右眼或左眼图像。显示板10上显示的图像通过上偏振板IlA入射到布置在显示板10上的图案延迟器30上。
图案延迟器30包括形成在其奇数行上的第一延迟器31及形成在其偶数行上的第二延迟器32。第一延迟器31与显示板10的奇数行相对，而第二延迟器32与显示板10的偶数行相对。第一延迟器31使来自显不板10的光的相位延迟+ X/4,其中，\是光的波长。第二延迟器32使来自显示板10的光的相位延迟/4。第一延迟器31的光轴R3可以与第二延迟器32的光轴R4垂直。因此，第一延迟器31可以将从显示板10入射的光转换成第一圆偏振光(例如，左旋圆偏振光)。第二延迟器32可以将从显不板10入射的光转换成第二圆偏振光(例如，右旋圆偏振光)。同时，图案延迟器30可以包括用于扩大垂直视角的黑带(black stripe)。偏振眼镜20包括通过第一延迟器31转换的第一圆偏振光的左眼偏振滤光器^和通过第二延迟器32转换的第二圆偏振光的右眼偏振滤光器Fk。例如，左眼偏振滤光器匕能够通过左旋圆偏振光而右眼偏振滤光器Fk能够通过右旋圆偏振光。总之，在PR(图案延迟器)型立体图像显示装置的情况下，显示板10在奇数行中显示左图像，图案延迟器30的第一延迟器31将左图像转换成第一圆偏振光。左眼偏振滤光器^通过第一圆偏振光，从而用户通过其左眼仅观看左图像。而且，显示板10在偶数行中显示右图像，图案延迟器30的第二延迟器32将右图像转换成第二圆偏振光。而且，右眼偏振滤光器Fk通过第二圆偏振光，从而用户通过其右眼仅观看右图像。·数据驱动器120包括多个源驱动器集成电路(IC)。源驱动器IC从定时控制器130接收2D图像数据RGB2d或者转换的3D图像数据RGB31/。源驱动器IC将从定时控制器130接收到的2D图像数据RGB2d或转换的3D图像数据RGB31/转换成正极伽玛补偿电压或负极伽玛补偿电压，并生成正极模拟数据电压或负极模拟数据电压。源驱动器IC向显示板10的数据线D供应正模拟数据电压和负模拟数据电压。选通驱动器110在定时控制器130的控制下将与数据电压同步的选通脉冲顺序地供应给显示板10的选通线G。选通驱动器110包括多个选通驱动器1C。各选通驱动器IC包括移位寄存器、用于将移位寄存器的输出信号转换成具有适于液晶单元的TFT驱动的摆动宽度的信号的电平移位器、输出缓冲器等。定时控制器130从图像处理器140接收2D图像数据RGB2d或转换的3D图像数据RGB31/、定时信号和模式信号MODE。定时控制器130基于2D图像数据RGB2d或转换的3D图像数据RGB31/、定时信号和模式信号MODE生成用于控制选通驱动器110的选通控制信号GCS和用于控制数据驱动器120的数据控制信号DCS。定时信号包括垂直同步信号、水平同步信号、数据使能信号、点时钟等。定时控制器130向选通驱动器110输出选通控制信号GCS。定时控制器130向数据驱动器120输出2D图像数据RGB2d或转换的3D图像数据RGB31/以及数据控制信号DCS。主机系统150通过诸如低压差分信令(LVDS)接口和转换最小化差分信令(TMDS)接口的接口向图像处理器140供应2D图像数据RGB2d或原始3D图像数据RGB3D。此外，主机系统150向图像处理器140供应定时信号和用于将2D模式与3D模式区分开的模式信号MODE。在2D模式下，图像处理器140从主机系统150接收2D图像数据RGB2D。图像处理器140在2D模式下将2D图像数据RGB2d原样输出到定时控制器130，而不转换2D图像数据RGB2D。图像处理器140在3D模式下从主机系统150接收原始3D图像数据RGB3D。图像处理器140去除原始3D图像数据RGB3d的锯齿，并向定时控制器130输出转换的3D图像数据RGB31/。图像处理器140与调制的3D图像数据RGB31/的定时同步地转换定时信号，然后将转换的定时信号输出给定时控制器130。图像处理器140包括锯齿去除单元141和3D格式化器142。在2D模式下，锯齿去除单元141和3D格式化器142旁路(bypass) 2D图像数据RGB2D。在3D模式下，锯齿去除单元141检测3D图像的锯齿并根据去除3D图像的锯齿的方法去除锯齿。3D格式化器142根据3D格式转换去除锯齿的图像数据，然后向定时控制器130输出转换的3D图像数据RGB:。下面参照图5和图6详细描述根据本发明的实施方式的图像处理器140和去除3D图像的锯齿的方法。图5是例示图3中示出的图像处理器的框图。图6是例示根据本发明的一个示例性实施方式的去除3D图像的锯齿的方法的流程图。参照图5，图像处理器140包括锯齿去除单元141和3D格式化器142。锯齿去除单元141包括数据扩展单元141A、边缘转换单元 141B、量化单元141C、边缘检测单元141D、第一数据转换器141E和第二数据转换器141F。锯齿去除单元141执行图6中示出的步骤SlOl到S113。3D格式化器142执行图6中示出的步骤SI 14和SI 15。数据扩展单元141A从主机系统150接收2D图像数据RGB2d或者原始3D图像数据RGB3do数据扩展单元141A从主机系统150接收模式信号MODE和定时信号。数据扩展单元141A根据模式信号MODE区分2D模式与3D模式。在2D模式下，数据扩展单元141A旁路2D图像数据RGB2d和定时信号。图7例示了原始3D图像数据的排列、左眼图像的排列和右眼图像的排列。参照图7，数据扩展单元141A接收一帧的包括原始左眼图像数据ORGBL和原始右眼图像数据ORGBR的原始3D图像数据RGB3D。原始3D图像数据RGB3d包括在左半部分中在第一行到第n行中排列的原始左眼图像数据ORGBL和在右半部分中在第一行到第n行中排列的原始右眼图像数据0RGBR，其中n是显示板的水平行数。数据扩展单元141A通过扩展原始左眼图像数据ORGBL生成一帧的左眼图像数据RGBL，并通过扩展原始右眼图像数据ORGBR生成一帧的右眼图像数据 RGBR(S101, S102)。边缘转换单元141B将左眼图像数据RGBL转换成左眼边缘数据EDL并将右眼图像数据RGBR转换成右眼边缘数据EDR。边缘检测单元141B可以利用诸如索贝尔掩模(sobelmask)法的边缘转换算法等，以便将左眼图像数据RGBL转换成左眼边缘数据EDL，并将右眼图像数据RGBR转换成右眼边缘数据EDR。(S103)量化单元141C包括量化处理，其使左眼边缘数据EDL和右眼边缘数据EDR量化，以便防止非边缘区域中的左眼边缘数据EDL或右眼边缘数据EDR被检测为左边缘和右边缘。通过量化处理，左边缘和右边缘可以清晰地与非边缘区域区分开。这里，左边缘指的是从左眼图像数据RGBL获得的左眼图像中的对象的轮廓。右边缘指的是从右眼图像数据RGBR获得的右眼图像中的对象的轮廓。量化单元141C通过将大于第一阈值的左眼边缘数据EDL和右眼边缘数据EDR转换成最大灰度值而将等于或小于第一阈值的左眼边缘数据EDL和右眼边缘数据转换成最小灰度值用于量化，来生成左量化数据QL和右量化数据QR。
量化单元141C在完成量化处理之后向边缘检测单元141D输出左量化数据QL和右量化数据QR。然而，可以省略量化单元141C。在这种情况下，边缘转换单元141B向边缘检测单元141D输出左眼边缘数据EDL和右眼边缘数据EDR。图8A例示了左眼边缘图像和左眼量化图像。图SB例示了右眼边缘图像和右眼量化图像。参照图8A和SB，从左眼边缘数据EDL获得的左眼边缘图像、从左量化数据QL获得的左眼量化图像、从右眼边缘数据EDR获得的右眼边缘图像和从右量化数据QR获得的右眼量化图像都被表示为灰度值。例如，当输入图像数据为8位时，左眼边缘图像、左眼量化图像、右眼边缘图像和右眼量化图像都可以表示为从“G0”到“G255”的灰度值。在这种情况下，最大灰度为灰度值“G255”，而最小灰度为灰度值“G0”。如图8A和8B所示，由于量化，左量化图像和右量化图像的边缘比左眼边缘图像和右眼边缘图像的边缘更清晰。(S104)边缘检测单元141D通过分析左眼图像数据RGBL检测左边缘并通过分析右眼图像数据RGBR检测右边缘。由于锯齿出现在左图像和右图像的边缘，因此边缘检测单元141D检测左边缘和右边缘。如果省略量化单元141C，则边缘检测单元141D从边缘转换器141B接收左眼边缘数据EDL和右眼边缘数据EDR。边缘检测单元141D将大于第二阈值的左眼边缘数据EDL检 测为左边缘。边缘检测单元141D将大于第二阈值的第二阈值的右眼边缘数据EDR检测为右边缘。可以适当设置第二阈值。如果没有省略量化单元141C,则边缘检测单元141D从量化单元141C接收左量化数据QL和右量化数据QR。边缘检测单元141D将大于第二阈值的左量化数据QL检测为左边缘。边缘检测单元141D将大于第二阈值的右量化数据QR检测为右边缘。(S105)第一数据转换器141E对第(k-1)行上的左边缘数量和第k行上的左边缘数量进行计数。而且，第一数据转换器141E对第(k-1)行上的右边缘数量和第k行上的右边缘数量进行计数。k是大于2并且小于n的自然数。参照式I，第一数据转换器141E计算第(k-1)行上的左边缘数量与第k行上的左边缘数量之差的第一绝对值是否等于或大于第三阈值TH3。第一数据转换器141E计算第(k-1)行上的右边缘数量与第k行上的右边缘数量之差的第二绝对值是否等于或大于第三阈值TH3。可以适当设置第三阈值。[式I]IElH-ElkI 彡 TH3I Ehm-Ekk I 彡 TH3在式I中，Euh指的是第(k-1)行上的左边缘数量，Elk指的是第k行上的左边缘数量，Eek^1指的是第(k-1)行上的右边缘数量，Eek指的是第k行上的右边缘数量。然而，如果第一绝对值等于或大于第三阈值TH3，则意味着第(k-1)行上的左边缘不同于第k行上的左边缘。如果第二绝对值等于或大于第三阈值TH3，则意味着第(k-1)行上的右边缘不同于第k行上的右边缘。从而，锯齿可能出现在左眼图像和右眼图像中的每个图像的第k行和第(k-1)行。因此，当第一绝对值等于或大于第三阈值TH3时，第一数据转换器141E用第(k-1)行上的左眼图像数据替换第k行上的左眼图像数据以便改善锯齿。当第二绝对值等于或大于第三阈值TH3时，第一数据转换器141E用第(k-1)行上的右眼图像数据替换第k行上的右眼图像数据以便改善锯齿。(S106，S107, S110, S111)
当第一绝对值小于第三阈值TH3时，第二数据转换器141F计算第(k_l)行上的左眼图像数据RGBL的第j个左眼像素值与第k行上的左眼图像数据RGBL的第j个左眼像素值之差的第三绝对值。当第二绝对值小于第三阈值TH3时，第二数据转换器141F计算第(k-1)行上的右眼图像数据RGBR的第j个右眼像素值与第k行上的右眼图像数据RGBR的第j个右眼像素值之差的第四绝对值。参照式2，第二数据转换器141F计算第三绝对值是否等于或大于第四阈值TH4。第二数据转换器141F计算第四绝对值是否等于或大于第四阈值TH4。j为等于或大于I并且等于或小于m的自然数，其中，m为显示板10的任一水平行中的像素数。可以适当设置第四阈值TH4。[式2]Gjlk^1-GjlkI 彡 TH4Gjek^1-GjekI 彡 TH4在式2中，Giuh指的是第(k-1)行上的左眼图像数据RGBL的第j个左眼像素值而 Gjlk指的是第k行上的左眼图像数据RGBL的第j个左眼像素值。Gwh指的是第(k-1)行上的右眼图像数据RGBR的第j个右眼像素值，而Glffl指的是第k行上的右眼图像数据RGBR的第j个右眼像素值。G^1, G1U ，Gjek^1和Gw都表示为灰度值。例如，当输入图像数据为8位时，Gjlk^1, Gjlk, Gjek^1和Gw都可以表示为从“G0”到“G255”的灰度值。同时，如果第三绝对值等于或大于第四阈值TH4，则意味着第(k-1)行上的左眼图像数据RGBL的第j个左眼像素值和第k行上的左眼图像数据RGBL的第j个左眼像素值中的一个不是边缘。如果第三绝对值等于或大于第四阈值TH4，则意味着第(k-1)行上的右眼图像数据RGBR的第j个右眼像素值和第k行上的右眼图像数据RGBR的第j个右眼像素值中的一个不是边缘。从而，锯齿可能出现在左眼图像和右眼图像中的每个图像的第k行上的第j个像素处和第(k-1)行上的第j个像素处。因此，当第三绝对值等于或大于第四阈值TH4时，第二数据转换器141F用第(k-1)行上的左眼图像数据RGBL的第j个左眼像素值替换第k行上的左眼图像数据RGBL的第j个左眼像素值，以便改善锯齿。当第四绝对值等于或大于第四阈值TH4时，第二数据转换器141F用第(k-1)行上的右眼图像数据RGBR的第j个右眼像素值替换第k行上的右眼图像数据RGBR的第j个右眼像素值，以便改善锯齿。或者，当第三绝对值等于或大于第四阈值TH4时，第二数据转换器141F用通过插值法计算的值替换第k行上的左眼图像数据RGBL的第j个左眼像素值，以便改善锯齿。例如，当第三绝对值等于或大于第四阈值TH4时，第二数据转换器141F用第k行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值和第(k-1)行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值的算术平均值替换第k行上的左眼图像数据RGBL的第j个左眼像素值。而且，当第四绝对值等于或大于第四阈值TH4时，第二数据转换器141F用通过插值法计算的值替换第k行上的右眼图像数据RGBR的第j个右眼像素值，以便改善锯齿。例如，当第四绝对值等于或大于第四阈值TH4时，第二数据转换器141F用第k行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值和第(k-1)行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值的算术平均值替换第k行上的右眼图像数据RGBR的第j个右眼像素值。同时，当第一绝对值小于第三阈值TH3并且第三绝对值小于第四阈值TH4时，第一数据转换器141E和第二数据转换器141F不执行任何动作。而且，当第二绝对值小于第三阈值TH3并且第四绝对值小于第四阈值TH4时，第一数据转换器141E和第二数据转换器141F不执行任何动作。作为结果，第二数据转换器141F向3D格式化器输出去除了左眼图像的锯齿的经替换的左眼图像数据RGBL’以及去除了右眼图像的锯齿的经替换的右眼图像数据RGBR。(S108, S109, S112,S113)3D格式化器142从第二数据转换器141F接收经替换的左眼图像数据RGBL’和经替换的右眼图像数据RGBR’。3D格式化器142根据3D格式将经替换的左眼图像数据RGBL’和经替换的右眼图像数据RGBR’转换成经转换的3D图像数据RGB3D’。图9例示了 3D格式方法的一个示例。参照图9，3D格式化器142通过在奇数帧的奇数行上排列奇数行的经替换的左眼图像数据RGBL’而在奇数帧的偶数行上排列偶数行的经替换的右眼图像数据RGBR’，来生成奇数帧的经转换的3D图像数据RGB3D’。而且，3D格式化器142通过在偶数帧的奇数行上排列偶数行的经替换的左眼图像数据RGBL’而在偶数帧的偶数行上排列奇数行的经替换的右眼图像数据RGBR’，来生成偶数帧的经转换的3D图 像数据RGB3D’。然而，本发明的实施方式并不限于此，可以使用其他类型的3D格式。3D格式化器142在3D模式下向定时控制器130输出经转换的3D图像数据RGB3D’。显示板10在3D模式下在定时控制器130的控制下显示去除了锯齿的3D图像。(S114)而且，3D格式化器142在2D模式下从数据扩展单元141A接收2D图像数据和定时信号。3D格式化器142从主机系统150接收模式信号MODE。3D格式化器142根据模式信号MODE区分2D模式与3D模式。在2D模式下，3D格式化器142旁路2D图像数据RGB2d和定时信号。因此，3D格式化器142在2D模式下向定时控制器输出2D图像数据RGB2d和定时信号。(S115)图IOA例示了当没有应用根据本发明的实施方式的锯齿去除方法时的3D图像。图IOB例示了当应用了根据本发明的实施方式的锯齿去除方法时的3D图像。图IOA和IOB例示了通过偏振眼镜20示出的3D图像。参照图IOA和10B，B部分表示线的一部分。图IOA中的B部分中示出了锯齿，从而用户可能观看到示出为像梯级一样的形状的线。然而，图IOB中的B部分中没有示出锯齿，从而用户可以观看到平滑地示出的线。因此，本发明的实施方式去除了在作为图案延迟器方法实现3D图像的情况下出现的锯齿。如上所述，本发明的实施方式接收原始3D图像数据并通过扩展原始3D图像数据生成左眼图像数据和右眼图像数据，改变左眼图像数据和右眼图像数据以去除锯齿，并且通过根据3D格式转换所改变的左眼图像数据和所改变的右眼图像数据输出经过调制的3D图像数据。因此，本发明的实施方式改善了在作为图案延迟器方法实现3D图像的情况下出现的锯齿。尽管已经参考本发明的多个示例性实施方式对本发明的实施方式进行了描述，应当理解的是，本领域的技术人员可以想出落入本公开的原理范围内的多个其他修改例和实施方式。更具体地说，可以在本公开、附图及所附权利要求的范围内对本主题组合排列的组成部件和/排列进行各种变换和修改。除对组成部件和/或排列的变换和修改外，另选用途对本领域的技术人员也是明显的。相关申请的交叉引用
本申请要求2011年4月20日提交的韩国专利申请No. 10-2011-0036683的优先
权，通过引用将其结合于 此用于一切目的，如同在此进行了全面阐述一样。
权利要求
1.一种去除立体图像的锯齿的方法，该方法包括 通过分析左眼图像数据和右眼图像数据检测左边缘和右边缘； 当第(k-1)行上的左边缘数量与第k行上的左边缘数量之差的第一绝对值等于或大于第三阈值时，用第(k-1)行上的左眼图像数据替换第k行上的左眼图像数据；以及 当第(k-1)行上的右眼边缘数据数量与第k行上的右眼边缘数据数量之差的第二绝对值等于或大于所述第三阈值时，用第(k-1)行上的右眼图像数据替换第k行上的右眼图像数据； 其中，k为等于或大于2并且等于或小于n的自然数，n为显示板的行数。
2.根据权利要求I所述的去除立体图像的锯齿的方法，该方法还包括 当所述第一绝对值小于所述第三阈值时，计算第(k-1)行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值与第k行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值之差的第三绝对值；以及 当所述第二绝对值小于所述第三阈值时，计算第(k-1)行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值与第k行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值之差的第四绝对值； 其中，j为等于或大于I并且等于或小于m的自然数，m为显示板的任一行中的像素数。
3.根据权利要求2所述的去除立体图像的锯齿的方法，该方法还包括 当所述第三绝对值等于或大于第四阈值时，用第(k-1)行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值替换第k行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值；以及 当所述第四绝对值等于或大于所述第四阈值时，用第(k-1)行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值替换第k行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值。
4.根据权利要求2所述的去除立体图像的锯齿的方法，该方法还包括 当所述第三绝对值等于或大于第四阈值时，用第k行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值和第(k-1)行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值的算术平均值替换第k行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值；以及 当所述第四绝对值等于或大于所述第四阈值时，用第k行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值和第(k-1)行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值的算术平均值替换第k行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值。
5.根据权利要求I所述的去除立体图像的锯齿的方法，该方法还包括 通过向奇数帧的奇数行排列奇数行的经替换的左眼图像数据而向所述奇数帧的偶数行排列偶数行的经替换的右眼图像数据，并向偶数帧的奇数行排列偶数行的经替换的左眼图像数据而向所述偶数帧的偶数行排列奇数行的经替换的右眼图像数据，来生成经转换的3D图像数据。
6.根据权利要求I所述的去除立体图像的锯齿的方法， 其中，所述检测左边缘和右边缘包括 接收一帧的具有原始左眼图像数据和原始右眼图像数据的原始3D图像数据； 通过扩展所述原始左眼图像数据生成一帧的左眼图像数据，并通过扩展所述原始右眼图像数据生成一帧的右眼图像数据； 将所述左眼图像数据转换成左眼边缘数据，并将所述右眼图像数据转换成右眼边缘数据。
7.根据权利要求6所述的去除立体图像的锯齿的方法，其中，所述检测左边缘和右边缘还包括 将大于第二阈值的左眼边缘数据检测为左边缘，并将大于所述第二阈值的右眼边缘数据检测为右边缘。
8.根据权利要求6所述的去除立体图像的锯齿的方法， 其中，所述检测左边缘和右边缘还包括 通过将作为左边缘的大于第一阈值的左眼边缘数据和作为右边缘的大于所述第一阈值的右眼边缘数据转换成最大灰度值而将等于或小于所述第一阈值的左眼边缘数据和右眼边缘数据转换成最小灰度值，来生成左量化数据和右量化数据；以及 将大于第二阈值的左量化数据检测为左边缘，并将大于所述第二阈值的右量化数据检测为右边缘。
9.一种立体图像显示装置，该立体图像显示装置包括 显示板，其包括扫描线和与所述扫描线交叉的数据线； 图像处理器，其包括用于去除3D图像的锯齿的锯齿去除单元，以及根据3D格式转换去除了锯齿的图像数据并输出经转换的3D图像数据的3D格式化器； 数据驱动器，其将所述经转换的3D图像数据转换成数据电压并向所述数据线供应所述数据电压；以及 选通驱动器，其将与所述数据电压同步的选通脉冲顺序地供应给所述选通线； 其中，所述锯齿去除单元包括 边缘检测器，其通过分析左眼图像数据和右眼图像数据检测左边缘和右边缘；以及第一数据转换器，其在第(k-1)行上的左边缘数量与第k行上的左边缘数量之差的第一绝对值等于或大于第三阈值时，用第(k-1)行上的左眼图像数据替换第k行上的左眼图像数据，而在第(k-1)行上的右眼边缘数据数量与第k行上的右眼边缘数据数量之差的第二绝对值等于或大于所述第三阈值时，用第(k-1)行上的右眼图像数据替换第k行上的右眼图像数据， 其中，k为等于或大于2并且等于或小于n的自然数，n为所述显示板的行数。
10.根据权利要求9所述的立体图像显示装置，其中，所述锯齿改善单元还包括 第二数据转换器，其在所述第一绝对值小于所述第三阈值时，计算第(k-1)行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值与第k行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值之差的第三绝对值，而在所述第二绝对值小于所述第三阈值时，计算第(k-1)行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值与第k行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值之差的第四绝对值，其中，j为等于或大于I并且等于或小于m的自然数，m为所述显示板的任一行中的像素数。
11.根据权利要求10所述的立体图像显示装置，其中，所述第二数据转换器在所述第三绝对值等于或大于第四阈值时，用第(k-1)行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值替换第k行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值，而在所述第四绝对值等于或大于所述第四阈值时，用第(k-1)行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值替换第k行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值。
12.根据权利要求10所述的立体图像显示装置，其中，所述第二数据转换器在所述第三绝对值等于或大于第四阈值时，用第k行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值和第(k-1)行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值的算术平均值替换第k行上的左眼图像数据的第j个左眼像素值，而在所述第四绝对值等于或大于所述第四阈值时，用第k行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值和第(k-1)行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值的算术平均值替换第k行上的右眼图像数据的第j个右眼像素值。
13.根据权利要求9所述的立体图像显示装置，其中，所述3D格式化器通过在奇数帧的奇数行上排列奇数行的经替换的左眼图像数据而在所述奇数帧的偶数行上排列偶数行的经替换的右眼图像数据，并在偶数帧的奇数行上排列偶数行的经替换的左眼图像数据而在所述偶数帧的偶数行上排列奇数行的经替换的右眼图像数据，来生成经转换的3D图像数据。
14.根据权利要求9所述的立体图像显示装置，其中，所述边缘检测单元包括数据扩展单元，所述数据扩展单元接收一帧的包括原始左眼图像数据和原始右眼图像数据的原始3D图像数据，并通过扩展所述原始左眼图像数据生成一帧的左眼图像数据，而通过扩展所述原始右眼图像数据生成一帧的右眼图像数据。
15.根据权利要求14所述的立体图像显示装置，其中，所述边缘检测单元包括边缘转换单元，所述边缘转换单元将所述左眼图像数据转换成左眼边缘数据，并将所述右眼图像数据转换成右眼边缘数据。
16.根据权利要求14所述的立体图像显示装置，其中，所述边缘检测单元将大于第二阈值的左眼边缘数据检测为左边缘，并将大于所述第二阈值的右眼边缘数据检测为右边缘。
17.根据权利要求14所述的立体图像显示装置，其中，所述边缘检测单元还包括 量化单元，其通过将大于第一阈值的左眼边缘数据和大于所述第一阈值的右眼边缘数据转换成最大灰度值而将等于或小于所述第一阈值的左眼边缘数据和右眼边缘数据转换成最小灰度值，来生成左量化数据和右量化数据。
18.根据权利要求16所述的立体图像显示装置，其中，所述边缘检测单元将大于第二阈值的左量化数据检测为左边缘，并将大于所述第二阈值的右量化数据检测为右边缘。
全文摘要
本文件涉及去除立体图像的锯齿的方法及使用其的立体图像显示装置。所述去除立体图像的锯齿的方法包括当第(k-1)行上的左边缘数量与第k行上的左边缘数量之差的第一绝对值等于或大于第三阈值时，用第(k-1)行上的左眼图像数据替换第k行上的左眼图像数据；并且当第(k-1)行上的右眼边缘数据数量与第k行上的右眼边缘数据数量之差的第二绝对值等于或大于所述第三阈值时，用第(k-1)行上的右眼图像数据替换第k行上的右眼图像数据。
文档编号H04N5/21GK102752482SQ20121011664
公开日2012年10月24日 申请日期2012年4月19日 优先权日2011年4月20日
发明者朴明秀, 李再雨, 郑普均, 金惠珍 申请人:乐金显示有限公司