专利名称：时分式平面-立体电视图像转换及眼镜驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三维显示技术领域，尤指一种时分式平面——立体电视图像转换及眼镜驱动装置。
立体电视技术发展到现在，主要有两大类，一类是“真立体电视技术”，即利用立体摄像机直接从被摄物获取三维信息，制作成立体电视节目；另一类是“假立体电视技术”亦称模拟立体成像技术)是通过某种技术手段对已有的普通平面电视图像进行加工处理，从而获得立体图像。
假立体电视技术有多种，如早期根据Holmes的透镜原理制作的假立体电视，根据被称作“Pulfrich”现象制作的假立体电视，以及利用柱镜板立体视效应制作的立体显示屏等。应用于普通彩色电视机取得成功的典型代表有，原联邦德国发明的“平面”模拟技术和中国民航学院发明的“曲面”模拟技术。上述技术都使普通彩色电视机二维图像出现了“纵深”立体像。该项技术的理论特点是将普通彩色电视机中的R、G、B三基色信号中的一路基色信号采用延迟线进行延时处理，从而形成双目效应所需的体视像对，采用滤色眼镜分离左右图像，在视觉上合成立体像。此种模拟立体成像技术的实现，需要在彩色电视机里加装电路，因而在实用过程中存在下列缺点(1)在彩色电视机里加装电路，用户难以接受；(2)模拟的立体图像不能记录保存；(3)改装电视机数量有限，不利于推广普及；(4)彩色还原不理想，有彩色失真；(5)滤色效果不理想，有串色干扰，影响立体视效果。
由本发明人研制的时分式彩色立体电视系统(专利申请号为92110176.7)立体效果强烈，彩色无失真。其观看装置——液晶眼镜和其驱动器已投入生产。虽然电视机不需作任何改动，但是制作立体录像带(立体电视节目)的过程比较复杂，使其在节目种类、数量上受到限制。
本实用新型的目的就是提供一种能够将已有的平面录像带(普通电视节目)转变为立体录像带(立体电视节目)的时分式平面——立体电视图像转换及眼镜驱动装置，以解决立体录像带(立体电视节目)制作程序复杂的难题，从而就解决了立体录像带(立体电视节目)源不足的问题。
为此，本实用新型采取如下技术方案它由视频图像信号处理电路I、控制信号产生电路II和液晶眼镜驱动电路III组成，普通彩色电视信号Vi分别输入到视频图像信号处理电路I的输入端与控制信号产生电路II的输入端，控制信号产生电路II所产生的控制信号加到双模拟开关集成电路片IC4的控制端，用以控制IC4的通断，视频图像信号处理电路I和液晶眼镜驱动电路III的输出端分别与双模拟开关IC4的输入端连接。
上述的视频图像信号处理电路I包括射随器1、移相电路2、延迟电路3和立体图像合成电路91，普通彩色电视信号Vi分别输入到射随器1输入端和移相电路输入端，移相电路2输出端经延迟电路3接立体图像合成电路91。
上述的控制信号产生电路II由行、场同步及奇偶信号产生电路4、行消隐产生电路5、场消隐产生电路6、复合消隐产生电路7组成，普通彩色电视信号Vi输入到行、场同步及奇偶场信号产生电路4输入端，行、场同步及奇偶场信号产生电路4输出端分别接行消隐产生电路5的输入端和场消隐产生电路6的输入端，此行、场消隐产生电路5、6的输出端经复合消隐产生电路7接所述的立体图像合成电路91。
上述的液晶眼镜驱动电路III包括振荡电路8、驱动电路92和眼镜插座10，其中振荡电路8将低频振荡脉冲输入到驱动电路92，使驱动电路92输出驱动信号到眼镜插座10。
本实用新型的视频图像信号处理电路I的工作原理是普通彩色电视信号Vi分两路输入到图像合成电路，一路通过射随器l直接加到立体图像合成电路91，作为模拟开关的一路输入；另一路通过移相电路加到延迟电路，得到延迟的普通彩色电视信号V2输入到立体图像合成电路91中，作为模拟开关的另一路输入，然后在控制信号的作用下，分时传输到模拟开关的输出端，合成为一路信号传输到视频输出端输出立体彩色电视信号Vo。
控制信号产生电路II的工作原理是，普通彩色电视信号Vi输入到行、场同步及奇偶场信号产生电路4，得到行、场同步信号和奇偶场识别信号，行、场同步信号输入到行消隐产生电路5，场消隐产生电路6，再经复合消隐产生电路7得到一组控制信号Vl，此控制信号Vl和奇偶场识别信号控制立体电视图像合成电路91中的原视频信号与延迟后的视频信号的切换、合成输出。奇偶场信号产生电路4输出以场为周期的高低电平信号，在低电平场信号时出现高电平的行消隐信号，仅在行图像信号时为低电平，使输出端仅在低电平场信号时，每行的图像信号延迟后输出。高电平场输出未经延迟的普通彩色电视信号，这样奇偶场信号的输出在高电位时，未经延迟的信号输出，当奇偶场信号低电位时，延迟后的全电视信号输出。而且其输出为每行延迟的图像信号，同步消隐信号并不延迟，这样保证了输出的全电视信号的行、场同步消隐信号的一致性，得到仅有图像信号的视差，产生出立体效果。
液晶眼镜驱动电路III的工作原理是，振荡电路8产生一组低频振荡脉冲信号加到驱动电路92中，在奇偶场信号的控制下将眼镜驱动信号输出到眼镜插座10。
本实用新型的优点在于输入端输入的全电视信号，经过本装置后输出的是带有以场频产生的图像视差的全电视信号，其行、场同步信号和色同步信号均未改变，图像幅度也未改变。由本装置输出的立体彩色图像信号Vo，可以象普通全电视信号一样进行传输、记录，对电视机和录像机本身不需作任何改动，成本低，制作简单，彩色无失真，无串色干扰，立体感强，本装置的体积小、重量轻、便于携带。
本实用新型的实施例结合附图详细说明如下
图1为本实用新型外观示意图。
11外壳，12电源开关，13电源指示灯。
图2为图1所示装置的后视图。
14电源插孔，15普通彩色电视信号输入端，16立体彩色电视信号输出端。
图3为本实用新型方块结构图。
图4、图5、图6、图7、图8为本实用新型电路原理图。
由三极管BG8、电容C11、电阻R29—R31组成射随器，由三极管BG1、BG2、可变电容CJ、电容C1—C3和电阻R1—R9组成彩色付载波移相电路，调节CJ，可补偿因延迟电路造成的彩色相位误差；由三极管BG3—BG7、延迟线图DL1、DL2、电容C4—C10、电阻R10—R28组成两级延迟电路，VR1用于调节彩色付载波的幅度大小；VR2用于放大视频图像信号的幅度；调节VR3可确定输出的立体彩色电视信号Vo的直流电位，使其与输入的Vi的直流电位相同；立体图像合成电路91采用1/2IC4即1个模拟开关。集成电路片IC1、三极管BG9、电容C12—C15、电阻R32—R36组成行、场同步及奇偶场信号产生电路4，R32、R33、C12组成分压电路，以滤除杂波，可防止IC1的信号幅度超出峰—峰值2V，不影响同步信号的提取；反相器F1、集成电路片IC2、二极管D1、D2、电容C16、C17、可变电阻VR4、电阻R38、R39组成行消隐产生电路5；反相器F2、集成电路片IC3、二极管D3、D4、C18、C19、可变电阻VR3、电阻R40、R41组成场消隐产生电路6，复合消隐产生电路采用双与非门M1。双与非门M2、M3、电容C20、电阻R42组成振荡电路，驱动电路92采用1/2IC4，即1个模拟开关。
IC1采用同步信号集成电路片LM1881，IC2、IC3均为D触发器，IC4为两个模拟开关的集成电路片；BG1、BG2、BG4、BG6型号为9015；BG3、BG5、BG7、BG8、BG9、BG10、BG11型号为9014；D1—D4型号为IN4148；R1—R42电阻值分别为2K、75K、240K、3K、3.3K、75K、240K、3K、3.3K、1K、120K、120K、3K、1.5K、1.8K、75K、24K、3K、120K、120K、3K、1.5K、1.8K、75K、240K、3K、120K、5K、120K、120K、3K、5.1K、10K、120K、120K、3K、750K、120K、39K、470K、2M、120K；C1—C20电容值分别为100μ/10V、100μ/10V、100P、100μ/10V、100μ/10V、100P、100μ/10V、100μ/10V、100P、00μ/10V、100μ/10V、56P、100μ/10V、470P、0.47P、470P、470P、1000P、470P、0.1P；可变电容CJ的电容范围为0—20P；VR1—VR5分别采用2.2K、2.2K、270K、100K、200K的可变电阻；F1、F2为反相器；M1、M2、M3为双与非门；DL1、DL2为延迟线圈。
权利要求1.一种时分式平面——立体电视图像转换及眼镜驱动装置，其特征在于是由视频图像信号处理电路I、控制信号产生电路II和液晶眼镜驱动电路III组成，普通彩色电视信号Vi分别输入到视频图像信号处理电路I的输入端与控制信号产生电路II的输入端，控制信号产生电路II所产生的控制信号加到双模拟开关集成电路片IC4的控制端，而视频图像信号处理电路I和液晶眼镜驱动电路III的输出端分别与双模拟开关IC4的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的时分式平面——立体电视图像转换及眼镜驱动装置，其特征在于所述的视频图像信号处理电路I包括射随器1、移相电路2、延迟电路3和立体图像合成电路91，普通彩色电视信号Vi分别输入到射随器1输入端和移相电路输入端，移相电路2输出端经延迟电路3接立体图像合成电路91。
3.根据权利要求2所述的时分式平面——立体电视图像转换及眼镜驱动装置，其特征在于由三极管BG8、电容C11、电阻R29—R31组成射随器，由三极管BG1、BG2、可变电容CJ、电容C1—C3和电阻R1—R9组成彩色付载波移相电路；由三极管BG3—BG7、延迟线图DL1、DL2、电容C4—C10、电阻R10—R28组成两级延迟电路，立体图像合成电路91采用1/2IC4即1个模拟开关。
4.根据权利要求1所述的时分式平面——立体电视图像转换及眼镜驱动装置，其特征在于所述的控制信号产生电路II由行、场同步及奇偶信号产生电路4、行消隐产生电路5、场消隐产生电路6、复合消隐产生电路7组成，普通彩色电视信号Vi输入到行、场同步及奇偶场信号产生电路4输入端，行、场同步及奇偶场信号产生电路4输出端分别接行消隐产生电路5的输入端和场消隐产生电路6的输入端，此行、场消隐产生电路5、6的输出端经复合消隐产生电路7接所述的立体图像合成电路91。
5.根据权利要求4所述的时分式平面——立体电视图像转换及眼镜驱动装置，其特征在于集成电路片IC1、三极管BG9、电容C12—C15、电阻R32—R36组成行、场同步及奇偶场信号产生电路4，反相器F1、集成电路片IC2、二极管D1、D2、电容C16、C17、可变电阻VR4、电阻R38、R39组成行消隐产生电路5；反相器F2、集成电路片IC3、二极管D3、D4、C18、C19、可变电阻VR3、电阻R40、R41组成场消隐产生电路6，复合消隐产生电路采用双与非门M1。
6.根据权利要求1所述的时分式平面——立体电视图像转换及眼镜驱动装置，其特征在于所述的液晶眼镜驱动电路III包括振荡电路8、驱动电路92和眼镜插座10，其中振荡电路8将低频振荡脉冲输入到驱动电路92，使驱动电路92输出驱动信号到眼镜插座10。
7.根据权利要求6所述的时分式平面——立体电视图像转换及眼镜驱动装置，其特征在于双与非门M2、M3、电容C20、电阻R42组成振荡电路，驱动电路92采用1/2IC4，即1个模拟开关。
专利摘要一种时分式平面——立体电视图像转换及眼镜驱动装置，包括视频图像信号处理电路、控制信号产生电路和液晶眼镜驱动电路，普通彩色电视信号分别输入到视频图像信号处理电路与控制信号产生电路，经过视频图像信号处理电路后将普通彩色电视信号转换成带有视差的立体电视图像，通过驱动电路驱动眼镜，即可观察到立体感强，色彩鲜艳的立体电视图像，控制信号同时控制视频图像信号处理电路和驱动电路。其成本低，安装简单，使用方便。
文档编号H04N15/00GK2233649SQ94243410
公开日1996年8月21日 申请日期1994年11月5日 优先权日1994年11月5日
发明者李龙顺, 李昌, 孙洪波 申请人:天津三维显示技术有限公司