СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ СТЕРЕОСКОПИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ
METHOD AND APPARATUS FOR DISPLAYING STEREOSCOPIC IMAGE

Область техники
Способы и устройства согласно настоящему изобретению относятся к воспроизведению стереоскопического изображения и, более конкретно, к способу и устройству для воспроизведения стереоскопического изображения, способным устранять перекрестные помехи, создаваемые в жидкокристаллическом (ЖК) дисплейном устройстве, за счет использования жидкокристаллических стереоскопических очков.
Уровень техники
Технологии стереоскопического изображения в формате 3D позволяют зрителю почувствовать глубину объекта, используя бинокулярный параллакс, и классифицируются как стереоскопический способ с применением очков и автостереоскопический способ без применения очков. В стереоскопическом способе изображение воспроизводится за счет использования жидкокристаллических очков, которые воспроизводят разные изображения для левого и правого глаза зрителя за период частоты 60 Гц. Устройство для воспроизведения стереоскопического изображения, использующее жидкокристаллические стереоскопические очки, поочередно и быстро воспроизводит изображение для левого глаза и для правого глаза и попеременно открывает/закрывает затвор левого глаза и затвор правого глаза в стереоскопических очках.
Описание изобретения
Техническая проблема
В устройстве для воспроизведения стереоскопического изображения, использующем жидкокристаллические стереоскопические очки, возникают, однако, перекрестные помехи вследствие характеристик удержания данных, свойственных ЖК-устройству, что в результате приводит к смешиванию изображения для левого глаза и изображения для правого глаза в одном кадре. Такие перекрестные помехи проявляются в том, что устройство для воспроизведения стереоскопического изображения воспроизводит искаженные изображения для левого и правого глаза зрителя, вызывая тем самым утомляемость глаз зрителя.
Техническое решение
Настоящее изобретение обеспечивает способ и устройство для воспроизведения стереоскопического изображения, способные устранять перекрестные помехи, создаваемые в стереоскопическом ЖК-устройстве, используя жидкокристаллические стереоскопические очки.
Полезные эффекты
В одном приведенном в качестве примера варианте реализации перекрестные помехи подавляются регулированием продолжительности включения и цикла устройства фоновой подсветки, которое обеспечивает фоновую подсветку ЖК-панели. Фоновая подсветка включается через каждые два кадра за счет использования "слепых" ("черных") кадров, и тем самым перекрестные помехи между изображением для левого глаза и изображением для правого глаза могут быть сведены к минимуму. Также не требуется минимизировать время включения фоновой подсветки, чтобы уменьшить перекрестные помехи между изображениями для левого глаза и правого глаза, и, таким образом, снижение яркости может быть сведено к минимуму.
Описание чертежей
Описанные выше и другие аспекты настоящего изобретения могут стать более понятными из подробного описания приведенных в качестве примера вариантов его реализации со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 - схематическое изображение системы воспроизведения стереоскопического изображения согласно варианту реализации настоящего изобретения;
фиг.2 - блок-схема жидкокристаллических стереоскопических очков, изображенных на фиг.1;
фиг.3 - блок-схема устройства для воспроизведения стереоскопического изображения, показанного на фиг.1, согласно варианту реализации настоящего изобретения;
фиг.4 - блок-схема устройства для воспроизведения стереоскопического изображения, показанного на фиг.1, согласно другому варианту реализации настоящего изобретения;
фиг.5А - временнáя диаграмма, иллюстрирующая работу контроллера миганий, показанного на фиг.4, согласно варианту реализации настоящего изобретения;
фиг.5В - диаграмма, иллюстрирующая общую операцию воспроизведения изображения для левого глаза и изображения для правого глаза на ЖК-панели в каждом цикле согласно варианту реализации настоящего изобретения;
фиг.6А-6F - временные диаграммы, иллюстрирующие пример устранения перекрестных помех между изображением для левого глаза и изображением для правого глаза в устройстве для воспроизведения стереоскопического изображения, показанном на фиг.1, согласно вариантам реализации настоящего изобретения;
фиг.7А и 7В - временные диаграммы, иллюстрирующие пример развертки изображения для левого глаза и изображения для правого глаза, которые должны воспроизводиться на ЖК-панели ЖК-телевизора с частотой 240 Гц, согласно варианту реализации настоящего изобретения;
фиг.8А и 8В - временные диаграммы, иллюстрирующие пример управления устройством фоновой подсветки, которое обеспечивает фоновую подсветку ЖК-панели ЖК-телевизора с частотой 240 Гц, согласно варианту реализации настоящего изобретения;
фиг.9А и 9В - временные диаграммы, иллюстрирующие пример управления устройством фоновой подсветки, которое обеспечивает подсветку ЖК-панели ЖК-телевизора с частотой 240 Гц, согласно другому варианту реализации настоящего изобретения;
фиг.10 - блок-схема последовательности операций в способе воспроизведения стереоскопического изображения согласно варианту реализации настоящего изобретения; и
фиг.11 - блок-схема последовательности операций в способе воспроизведения стереоскопического изображения согласно другому варианту реализации настоящего изобретения.
Наилучший вариант реализации
Согласно аспекту настоящего изобретения обеспечен способ воспроизведения стереоскопического изображения, включающий в себя попеременную генерацию повторяющегося изображения для левого глаза и повторяющегося изображения для правого глаза; выключение устройства фоновой подсветки на период, в течение которого смешиваются изображение для левого глаза и изображение для правого глаза, и включение устройства фоновой подсветки на период, в течение которого воспроизводится только одно из изображений для левого глаза и правого глаза; и открывание/закрывание затвора левого глаза и затвора правого глаза в стереоскопических очках на период, в течение которого включается устройство фоновой подсветки.
Попеременная генерация повторяющихся изображений для левого глаза и для правого глаза может включать в себя попеременную генерацию по меньшей мере одного изображения для левого глаза и по меньшей мере одного изображения для правого глаза.
Попеременная генерация повторяющихся изображений для левого глаза и для правого глаза может включать в себя попеременную генерацию набора из изображения для левого глаза и "слепого" изображения и набора из изображения для правого глаза и "слепого" изображения.
Включение/выключение устройства фоновой подсветки может включать в себя управление включением/выключением устройства фоновой подсветки синхронно с заданным опорным сигналом; выключение устройства фоновой подсветки на период, в течение которого воспроизводится первое изображение для левого глаза или первое изображение для правого глаза; и включение устройства фоновой подсветки на период, в течение которого воспроизводится второе изображение для левого глаза или второе изображение для правого глаза.
Период, в течение которого воспроизводится только изображение для левого глаза, может соответствовать периоду, в течение которого смешиваются первое и второе изображения для левого глаза и воспроизводится изображение только для левого глаза.
Период, в течение которого воспроизводится только изображение для правого глаза, может соответствовать периоду, в течение которого смешиваются первое и второе изображения для правого глаза и воспроизводится только изображение для правого глаза.
Открывание/закрывание стереоскопических очков может включать в себя управление открыванием/закрыванием стереоскопических очков синхронно с заданным опорным сигналом; открывание затвора левого глаза и закрывание затвора правого глаза на период, в течение которого воспроизводятся повторяющиеся изображения для левого глаза; и открывание затвора правого глаза и закрывание затвора левого глаза на период, в течение которого воспроизводятся повторяющиеся изображения для правого глаза.
Включение/выключение устройства фоновой подсветки и открывание/закрывание стереоскопических очков может включать в себя управление включением/выключением устройства фоновой подсветки в соответствии с заданным опорным сигналом; и управление открыванием/закрыванием стереоскопических очков в соответствии с сигналом управления включением/выключением устройства фоновой подсветки.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения обеспечено устройство для воспроизведения стереоскопического изображения, включающее в себя процессор изображений, попеременно генерирующий повторяющиеся изображения для левого глаза и повторяющиеся изображения для правого глаза; тайминг-контроллер (контроллер синхронизации по времени), извлекающий видеоимпульсы и опорный сигнал из изображений для левого глаза и правого глаза, генерируемых процессором изображений; и контроллер миганий, генерирующий сигнал управления стереоскопическими очками синхронно с опорным сигналом, извлекаемым тайминг-контроллером, причем контроллер миганий выключает устройство фоновой подсветки на период, в течение которого смешиваются изображение для левого глаза и изображение для правого глаза, включает устройство фоновой подсветки на период, в течение которого воспроизводится только одно из изображений для левого глаза и для правого глаза, и открывает/закрывает затвор левого глаза и затвор правого глаза в стереоскопических очках на период, в течение которого воспроизводится изображение для левого глаза, и на период, в течение которого воспроизводится изображение для правого глаза, когда устройство фоновой подсветки включено.
Контроллер миганий может генерировать периодически переключаемый мигающий сигнал синхронно с опорным сигналом, извлекаемым из изображений для левого глаза и для правого глаза, генерируемых процессором изображений, управлять включением/выключением устройства фоновой подсветки в соответствии с периодически переключаемым мигающим сигналом, генерировать сигнал для стереоскопических очков, переключаемый при каждом низком уровне мигающего сигнала, и управлять открыванием/закрыванием затвора левого глаза и затвора правого глаза в стереоскопических очках в соответствии с сигналом управления стереоскопическими очками.
Период повторения импульсов сигнала управления возбуждением фоновой подсветки и сигнала управления стереоскопическими очками может контролироваться в соответствии со скоростью срабатывания устройства для воспроизведения стереоскопического изображения.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения обеспечен способ воспроизведения стереоскопического изображения, включающий в себя попеременное воспроизведение повторяющихся изображений для левого глаза и повторяющихся изображений для правого глаза на дисплейном устройстве, имеющем множество последовательных во времени строк изображения, чтобы воспроизводить стереоскопическое изображение; и регулирование цикла включения и продолжительности включения устройства фоновой подсветки, разделенного на множество светоизлучающих сегментов, синхронно с повторяющимися изображениями для левого глаза и для правого глаза.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения обеспечен способ воспроизведения стереоскопического изображения, включающий в себя попеременное воспроизведение набора из "слепого" изображения и изображения для левого глаза и набора из "слепого" изображения и изображения для правого глаза на дисплейном устройстве, имеющем множество последовательных во времени строк изображения, чтобы воспроизводить стереоскопическое изображение; и регулирование цикла включения и продолжительности включения устройства фоновой подсветки, разделенного на множество светоизлучающих сегментов, синхронно с наборами из "слепого" изображения и изображения для левого глаза и с наборами из "слепого" изображения и изображения для правого глаза.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения обеспечено устройство для воспроизведения стереоскопического изображения, включающее в себя процессор изображений, попеременно генерирующий повторяющиеся изображения для левого глаза и повторяющиеся изображения для правого глаза и извлекающий сигнал кадровой синхронизации из повторяющихся изображений для левого глаза и правого глаза; тайминг-контроллер, который извлекает видеоданные и опорный сигнал из повторяющихся изображений для левого глаза и правого глаза, генерируемых процессором изображений; ЖК-панель, воспроизводящую повторяющиеся изображения для левого глаза и правого глаза, генерируемые процессором изображений; устройство фоновой подсветки, разделенное на множество светоизлучающих сегментов, обеспечивающих фоновую подсветку ЖК-панели; и контроллер миганий, регулирующий цикл включения устройства фоновой подсветки и продолжительность включения светоизлучающих сегментов устройства фоновой подсветки синхронно с сигналом кадровой синхронизации, извлекаемым процессором изображений.
Варианты реализации изобретения
На фиг.1 схематически представлена система воспроизведения стереоскопического изображения согласно варианту реализации настоящего изобретения.
Как следует из фиг.1, система воспроизведения стереоскопического изображения включает в себя жидкокристаллические стереоскопические очки 110 и устройство 120 для воспроизведения стереоскопического изображения. Устройство 120 для воспроизведения стереоскопического изображения использует ЖК-устройство или органический светоизлучающий диод (OLED) и попеременно воспроизводит повторяющиеся изображения для левого глаза и повторяющиеся изображения для правого глаза. Устройство 120 для воспроизведения стереоскопического изображения регулирует цикл включения и продолжительность включения устройства фоновой подсветки, образованного множеством светоизлучающих сегментов, синхронно с повторяющимися изображениями для левого глаза и правого глаза. В приводимом в качестве примера варианте реализации устройство фоновой подсветки в устройстве 120 для воспроизведения стереоскопического изображения может работать с частотой 120 Гц или 240 Гц.
Жидкокристаллические стереоскопические очки 110 попеременно открывают и закрывают затвор левого глаза и затвор правого глаза синхронно с повторяющимися изображениями для левого глаза и правого глаза, воспроизводимыми устройством 120 для воспроизведения стереоскопических изображений, в течение определенного времени. Например, жидкокристаллические стереоскопические очки 110 открывают затвор левого глаза, когда изображение для левого глаза воспроизводится на устройстве 120 для воспроизведения стереоскопического изображения, и открывают затвор правого глаза, когда изображение для правого глаза воспроизводится на устройстве 120 для воспроизведения стереоскопического изображения.
На фиг.2 представлена блок-схема жидкокристаллических стереоскопических очков 110, показанных на фиг.1. Как следует из фиг.2, жидкокристаллические стереоскопические очки 110 включают в себя затвор 122 левого глаза, затвор 124 правого глаза и драйвер 126 затвора.
В одном варианте реализации драйвер 126 затвора принимает сигнал управления стереоскопическими очками от устройства 120 для воспроизведения стереоскопического изображения проводным или беспроводным способом и подает задающий сигнал затвора на затвор 122 левого глаза или на затвор 124 правого глаза в соответствии с сигналом управления стереоскопическими очками. Затвор 122 левого глаза и затвор 124 правого глаза выполняют операции открывания/закрывания в соответствии с задающим сигналом затвора, принимаемым от драйвера 126 затвора.
На фиг.3 представлена блок-схема устройства 120, показанного на фиг.1, согласно варианту реализации настоящего изобретения.
Как следует из фиг.3, устройство 120 для воспроизведения стереоскопического изображения включает в себя процессор 310 изображений, тайминг-контроллер 320, контроллер 330 миганий, драйвер 340 фоновой подсветки, устройство 350 фоновой подсветки, драйвер 360 развертки, драйвер 370 данных и ЖК-панель 380.
Процессор 310 изображений перерабатывает изображение для левого глаза и изображение для правого глаза, загружаемые с носителя, такого как цифровой видеодиск (DVD), соответственно в повторяющиеся изображения для левого глаза и повторяющиеся изображения для правого глаза. Например, повторяющиеся изображения для левого глаза и правого глаза могут генерироваться, используя кадровую задержку. Процессор 310 изображений извлекает сигнал Vsync кадровой синхронизации из изображения для левого глаза или изображения для правого глаза.
Процессор 310 изображений может попеременно выводить два идентичных изображения для левого глаза и два идентичных изображения для правого глаза.
Согласно другому варианту реализации настоящего изобретения процессор 310 изображений перерабатывает изображение для левого глаза и изображение для правого глаза, загружаемые с носителя, такого как DVD, соответственно в "слепые" данные/изображение для левого глаза и в "слепые" данные/изображение для правого глаза.
Тайминг-контроллер 320 извлекает видеоданные и данные управления синхронизацией из повторяющихся изображений для левого глаза и правого глаза, выводимых от процессора 310 изображений. Данные управления синхронизацией включают в себя, например, стартовый сигнал кадровой развертки (STV) и синхронизирующий импульсный сигнал кадровой развертки (CPV).
Контроллер 330 миганий генерирует сигнал управления возбуждением фоновой подсветки и сигнал управления стереоскопическими очками, используя сигнал Vsync кадровой синхронизации, извлекаемый процессором 310. Согласно другому варианту реализации настоящего изобретения сигналы STV и CPV используются как опорные сигналы для сигнала управления миганием. Контроллер 330 миганий генерирует периодически переключаемый сигнал управления возбуждением фоновой подсветки и периодически переключаемый сигнал управления стереоскопическими очками, используя логическую схему, такую как защелка или инвертор, синхронно с сигналом Vsync кадровой синхронизации. Например, контроллер 330 миганий выключает фоновую подсветку на период воспроизведения, в течение которого смешиваются изображения для левого глаза и правого глаза, и включает фоновую подсветку на период, в течение которого воспроизводится только одно из изображений для левого глаза или для правого глаза.
Кроме того, контроллер 330 миганий открывает затвор левого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках 110, показанных на фиг.1, и закрывает затвор правого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках 110 на период, в течение которого воспроизводятся повторяющиеся изображения для левого глаза. Контроллер 330 миганий открывает затвор правого глаза и закрывает затвор левого глаза на период, в течение которого воспроизводятся повторяющиеся изображения для правого глаза.
Согласно другому варианту реализации настоящего изобретения контроллер 330 миганий генерирует сигнал управления возбуждением фоновой подсветки синхронно с сигналом Vsync кадровой синхронизации, извлекаемым процессором 310 изображений. В этом случае контроллер 330 миганий регулирует цикл включения и продолжительность включения устройства фоновой подсветки, включая сюда М блоки, используя сигнал управления возбуждением фоновой подсветки. Контроллер 330 миганий генерирует периодически переключаемый сигнал управления возбуждением фоновой подсветки, используя логическую схему, такую как защелка или инвертор, в соответствии с сигналом Vsync кадровой синхронизации. Например, контроллер 330 миганий выключает подсветку на период воспроизведения, в течение которого смешиваются изображения для левого глаза и правого глаза, включает фоновую подсветку на период, в течение которого воспроизводится только одно из изображений для левого глаза или для правого глаза, и регулирует продолжительность включения сегментов устройства фоновой подсветки.
Устройство 350 фоновой подсветки излучает свет на ЖК-панель 380 в соответствии с сигналом возбуждения фоновой подсветки от драйвера 340 фоновой подсветки. В этом случае устройство 350 фоновой подсветки включает в себя множество светоизлучающих сегментов, которые могут управляться раздельно. Светоизлучающие сегменты расположены в направлении, перпендикулярном к строкам изображения на ЖК-панели 380.
Драйвер 360 развертки последовательно обеспечивает избирательный сигнал развертки, чтобы развертывать строки на ЖК-панели 380 в ответ на данные управления синхронизацией, принятые от тайминг-контроллера 320, с тем, чтобы выбрать горизонтальную строку, на которую будет подано соответствующее данным напряжение.
Драйвер 370 данных посылает видеоданные, принятые от тайминг-контроллера 320, на соответствующую строку данных на ЖК-панели 380.
ЖК-панель 380 включает в себя множество строк стробирования и множество строк данных, которые сгруппированы в матрицу, и пикселей, раздельно расположенных в местах пересечения строк стробирования и строк данных, и воспроизводит изображение в области, соответствующей строке развертки и строке данных, соответственно выбранным драйвером 360 развертки и драйвером 370 данных.
На фиг.4 представлена блок-схема устройства 120 для воспроизведения стереоскопического изображения, показанного на фиг.1, согласно другому варианту реализации настоящего изобретения.
Как следует из фиг.4, устройство 120 для воспроизведения стереоскопического изображения включает в себя процессор 410 изображений, тайминг-контроллер 420, контроллер 430 миганий, драйвер 440 фоновой подсветки, устройство 450 фоновой подсветки, драйвер 460 развертки, драйвер 470 данных и ЖК-панель 480, которые идентичны тем же компонентам устройства 120 для воспроизведения стереоскопического изображения, показанного на фиг.3, и поэтому их подробное описание опускается.
В этом варианте реализации контроллер 430 миганий генерирует сигнал управления возбуждением фоновой подсветки и сигнал управления стереоскопическими очками, используя данные управления синхронизацией, такие как сигналы STV и CPV, генерируемые тайминг-контроллером 420. Контроллер 430 миганий генерирует периодически переключаемый сигнал управления возбуждением фоновой подсветки и периодически переключаемый сигнал управления стереоскопическими очками синхронно с данными управления синхронизацией, используя логическую схему, такую как защелка или инвертор.
На фиг.5А представлена временнáя диаграмма, которая иллюстрирует работу контроллера 430 миганий, показанного на фиг.4, согласно варианту реализации настоящего изобретения.
Как следует из фиг.4 и 5А, процессор 410 изображений или тайминг-контроллер 420 генерирует сигнал STV или сигнал Vsync кадровой синхронизации.
Затем периодически переключаемый мигающий сигнал, имеющий высокий и низкий уровни, генерируется синхронно с сигналом STV или сигналом Vsync кадровой синхронизации. Здесь мигающий сигнал соответствует сигналу управления возбуждением фоновой подсветки. Соответственно мигающий сигнал включает и выключает устройство 450 фоновой подсветки синхронно с сигналом STV или сигналом Vsync кадровой синхронизации. Например, драйвер 440 фоновой подсветки возбуждает устройство 450 фоновой подсветки в соответствии с периодически переключаемым мигающим сигналом.
В одном варианте реализации мигающий сигнал преобразуется в периодически переключаемый сигнал управления стереоскопическими очками с помощью защелки. То есть сигнал управления стереоскопическими очками переключается при каждом высоком или низком уровне мигающего сигнала. Здесь период повторения импульсов (или частота повторения) мигающего сигнала может изменяться, чтобы отрегулировать перекрестные помехи, и может поддерживаться между минимумом в 0,1% и максимумом в 80% в положительном и отрицательном направлениях в соответствии со скоростью срабатывания ЖК-устройства.
Соответственно сигнал управления стереоскопическими очками управляет открыванием/закрыванием затвора левого глаза и затвора правого глаза. Например, затвор правого глаза закрывается, а затвор левого глаза открывается, когда сигнал управления стереоскопическими очками находится на низком уровне. Здесь период повторения импульсов (или частота повторения) сигнала управления стереоскопическими очками может изменяться, чтобы отрегулировать перекрестные помехи, и поддерживаться между минимумом в 0,1% и максимумом в 80% в положительном и отрицательном направлениях в соответствии со скоростью срабатывания ЖК-устройства.
На фиг.5В приведен пример воспроизведения изображения для левого глаза и изображения для правого глаза на ЖК-панели 380, показанной на фиг.3, в каждом цикле.
Как следует из фиг.3 и 5В, ЖК-панель 380 последовательно развертывает по одному кадру изображения (изображения для левого глаза или изображения для правого глаза) сверху вниз экрана. Предыдущий кадр изображения воспроизводится на нижнем участке экрана, тогда как текущий кадр изображения воспроизводится на верхнем участке экрана. Например, если Т представляет время, когда один кадр изображения полностью воспроизведен, то изображение для правого глаза воспроизводится на всем экране во время 0, а изображение для левого глаза воспроизводится на всем экране во время Т. Однако между временами 0 и Т изображения для левого глаза и правого глаза непрерывно изменяются, и, таким образом, изображение для левого глаза воспроизводится на верхнем участке экрана, а изображение для правого глаза воспроизводится на нижнем участке экрана. В результате период совместно используется изображениями для левого глаза и правого глаза. Если фоновая подсветка непрерывно включена во время совместно используемого периода, зритель видит оба изображения для левого глаза и правого глаза в смешанном состоянии без разделения. Это известно как перекрестные помехи.
В одном варианте реализации перекрестные помехи подавляются регулированием продолжительности и цикла включения устройства 350 фоновой подсветки, которое обеспечивает фоновую подсветку ЖК-панели 380.
На фиг.6А представлена временнáя диаграмма, поясняющая операцию устранения перекрестных помех между изображением для левого глаза и изображением для правого глаза в устройстве 120 для воспроизведения стереоскопического изображения, показанном на фиг.1, согласно варианту реализации настоящего изобретения.
Как следует из фиг.6А, первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза и первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза выводятся попеременно. Первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза идентичны друг другу, как и первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза.
Когда выводится первое изображение L1 для левого глаза, изображение L1 для левого глаза смешивается со вторым изображением R2 для правого глаза благодаря характеристикам удержания данных ЖК-устройства. Период воспроизведения, во время которого смешиваются друг с другом изображение для левого глаза и изображение для правого глаза, вызывает перекрестные помехи.
Здесь устройство фоновой подсветки выключается, затвор левого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках открывается, и затвор правого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках закрывается на период времени (период перекрестных помех), в течение которого воспроизводится первое изображение L1 для левого глаза.
Соответственно изображение невидимо для левого глаза зрителя, потому что устройство фоновой подсветки выключено на период воспроизведения первого изображения L1 для левого глаза.
Когда выводится второе изображение L2 для левого глаза, первое изображение L1 для левого глаза смешивается со вторым изображением L2 для левого глаза благодаря характеристикам удержания данных ЖК-устройства. Здесь устройство фоновой подсветки включается, затвор для левого глаза открывается, а затвор для правого глаза закрывается на период времени, в течение которого воспроизводится второе изображение L2 для левого глаза. Соответственно полное изображение для левого глаза, не имеющее перекрестных помех, выводится в периоде воспроизведения второго изображения L2 для левого глаза.
Затем, когда выводится первое изображение R1 для правого глаза, первое изображение R1 для правого глаза смешивается со вторым изображением L2 для левого глаза благодаря характеристикам удержания данных ЖК-устройства.
При этом устройство фоновой подсветки выключается, затвор левого глаза закрывается, а затвор правого глаза открывается на период времени (период перекрестных помех), в течение которого воспроизводится первое изображение R1 для правого глаза. Соответственно изображение невидимо правым глазом зрителя, поскольку устройство фоновой подсветки выключено в период воспроизведения первого изображения R1 для правого глаза.
Когда выводится второе изображение R2 для правого глаза, первое изображение R1 для правого глаза смешивается со вторым изображением R2 для правого глаза благодаря характеристикам удержания данных ЖК-устройства. При этом устройство фоновой подсветки включается, затвор левого глаза закрывается, а затвор правого глаза открывается на период времени, в течение которого воспроизводится второе изображение R2 для правого глаза. Соответственно полное изображение для правого глаза, не имеющее перекрестных помех, выводится в период воспроизведения второго изображения R2 для правого глаза.
На фиг.6В представлена временнáя диаграмма, иллюстрирующая пример устранения перекрестных помех между изображением для левого глаза и изображением для правого глаза в устройстве 120 для воспроизведения стереоскопического изображения, показанном на фиг.1.
Как следует из фиг.6В, первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза и первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза выводятся попеременно. Первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза идентичны друг другу, как и первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза. Первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза, показанные на фиг.6В, соответственно заменяют первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза, показанные на фиг.6А, а первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза, показанные на фиг.6В, соответственно заменяют первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза, показанные на фиг.6А.
В этом варианте реализации устройство фоновой подсветки выключается, затвор правого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках открывается, а затвор левого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках закрывается на период времени, в течение которого воспроизводится первое изображение R1 для правого глаза. Затем устройство фоновой подсветки включается, затвор правого глаза открывается, а затвор левого глаза закрывается на период времени, в течение которого воспроизводится второе изображение R2 для правого глаза.
На фиг.6С представлена временнáя диаграмма, иллюстрирующая другой пример устранения перекрестных помех между изображением для левого глаза и изображением для правого глаза в устройстве 120 для воспроизведения стереоскопического изображения, показанном на фиг.1.
Как следует из фиг.6С, единственное изображение R для правого глаза и единственное "слепое" изображение В, показанные на фиг.6С, заменяют, соответственно, первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза, показанные на фиг.6А, а единственное изображение L и единственное "слепое" изображение В, показанные на фиг.6С, заменяют, соответственно, первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза, показанные на фиг.6А.
В этом варианте реализации устройство фоновой подсветки выключается, затвор правого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках открывается, а затвор левого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках закрывается на период времени, в течение которого воспроизводится изображение R для правого глаза. Затем устройство фоновой подсветки включается, затвор правого глаза открывается, а затвор левого глаза закрывается на период времени, в течение которого воспроизводится "слепое" изображение В.
На фиг.6D представлена временнáя диаграмма, иллюстрирующая другой пример устранения перекрестных помех между изображением для левого глаза и изображением для правого глаза в устройстве 120 для воспроизведения стереоскопического изображения, показанном на фиг.1.
Как следует из фиг.6D, единственное изображение L для левого глаза и единственное "слепое" изображение В, показанные на фиг.6D, заменяют, соответственно, первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза, показанные на фиг.6А, а единственное изображение R для правого глаза и единственное "слепое" изображение В, показанные на фиг.6D, заменяют, соответственно, первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза, показанные на фиг.6А.
В этом варианте реализации устройство фоновой подсветки выключается, затвор левого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках открывается, а затвор правого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках закрывается на период времени, в течение которого воспроизводится изображение L для левого глаза. Затем устройство фоновой подсветки включается, затвор правого глаза закрывается, а затвор левого глаза открывается на период времени, в течение которого воспроизводится "слепое" изображение В.
На фиг.6Е представлена временнáя диаграмма, иллюстрирующая другой пример устранения перекрестных помех между изображением для левого глаза и изображением для правого глаза в устройстве 120 для воспроизведения стереоскопического изображения, показанном на фиг.1.
Как следует из фиг.6Е, единственное "слепое" изображение В и единственное изображение L для левого глаза, показанные на фиг.6Е, заменяют, соответственно, первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза, показанные на фиг.6А, а единственное "слепое" изображение В и единственное изображение R для правого глаза, показанные на фиг.6Е, заменяют, соответственно, первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза, показанные на фиг.6А.
В этом варианте реализации устройство фоновой подсветки выключается, затвор правого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках закрывается, а затвор левого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках открывается на период времени, в течение которого воспроизводится "слепое" изображение B. Устройство фоновой подсветки включается, затвор для правого глаза закрывается, а затвор для левого глаза открывается на период времени, в течение которого воспроизводится изображение L для левого глаза.
На фиг.6F представлена временнáя диаграмма, иллюстрирующая другой пример устранения перекрестных помех между изображением для левого глаза и изображением для правого глаза в устройстве 120 для воспроизведения стереоскопического изображения, показанном на фиг.1.
Как следует из фиг.6F, единственное "слепое" изображение В и единственное изображение R для правого глаза заменяют первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза, показанные на фиг.6A, а единственное "слепое" изображение В и единственное изображение L для левого глаза, показанные на фиг.6F, заменяют, соответственно, первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза, показанные на фиг.6А.
Например, устройство фоновой подсветки выключается, затвор правого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках открывается, а затвор левого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках закрывается на период времени, в течение которого воспроизводится "слепое" изображение В. Устройство фоновой подсветки включается, затвор правого глаза открывается, а затвор для левого глаза закрывается на периода времени, в течение которого воспроизводится изображение R для правого глаза.
На фиг.7А и 7В представлены временные диаграммы, иллюстрирующие пример развертки изображения для левого глаза и изображения для правого глаза, которые подлежат воспроизведению на ЖК-панели ЖК-телевизора с частотой 240 Гц, согласно варианту реализации настоящего изобретения.
Как следует из фиг.7А, изображения для левого глаза и правого глаза перерабатываются в изображение для левого лаза/"слепые" данные и изображение для правого глаза/"слепые" данные.
На фиг.7А вертикальная ось представляет направление развертки, то есть местоположение на экране ЖК-панели, а горизонтальная ось представляет время. Также L представляет период развертки изображения для левого глаза, R представляет период развертки изображения для правого глаза, и В представляет период развертки "слепых" данных. Изображение L для левого глаза/"слепые" данные B и изображение R для правого глаза/"слепые" данные B попеременно воспроизводятся на ЖК-панели в соответствии с сигналом Vsync кадровой синхронизации с частотой 240 Гц.
Как следует из фиг.7В, изображения для левого глаза и правого глаза перерабатываются в изображение для левого глаза/изображение для левого глаза и в изображение для правого глаза/изображение для правого глаза.
На фиг.7В вертикальная ось представляет направление развертки, то есть местоположение на экране ЖК-панели, а горизонтальная ось представляет время. Также L1 представляет период развертки первого изображения для левого глаза, L2 представляет период развертки второго изображения для левого глаза, R1 представляет период развертки первого изображения для правого глаза, и R2 представляет период развертки второго изображения для правого глаза. Первое изображение L1 для левого глаза/второе изображение L2 для левого глаза и первое изображение R1 для правого глаза/второе изображение R2 для правого глаза попеременно воспроизводятся на ЖК-панели в соответствии с сигналом Vsync кадровой синхронизации с частотой 240 Гц.
На фиг.8А и 8В представлены временные диаграммы, иллюстрирующие пример управления устройством 350 фоновой подсветки, показанным на фиг.3, которое обеспечивает фоновую подсветку ЖК-панели ЖК-телевизора с частотой 240 Гц, используя контроллер 330 миганий, показанный на фиг.3, согласно другому варианту реализации настоящего изобретения. На фиг.8А и 8В контроллер 330 миганий управляет устройством 350 фоновой подсветки, которое работает при частоте 240 Гц.
Как следует из фиг.3, 8А и 8В, контроллер 330 миганий включает устройство 350 фоновой подсветки через каждые два кадра синхронно с изображениями с кадровой организацией. В этом случае устройство 350 фоновой подсветки разделяется на М светоизлучающих сегментов (или светоизлучающих блоков в вертикальном направлении ЖК-панели 380). Согласно варианту реализации устройство 350 фоновой подсветки разделяется на десять светоизлучающих сегментов S1-S10, которые могут управляться раздельно. Светоизлучающие сегменты S1-S10 в устройстве 350 фоновой подсветки продолжаются параллельно строкам изображения. Каждый из светоизлучающих сегментов S1-S10 в устройстве 350 фоновой подсветки включается/выключается синхронно с каждым изображением на ЖК-панели 380.
Цикл включения устройства 350 фоновой подсветки может быть меньше, чем цикл кадровой синхронизации изображений. В одном варианте реализации цикл включения устройства 350 фоновой подсветки может быть установлен равным 1/N от цикла кадровой синхронизации изображений, где N - целое число, равное или большее 2 (например, N=2, 3, 4 …). Например, для того чтобы воспроизвести стереоскопическое изображение на ЖК-устройстве, которое работает при частоте 240 Гц, цикл включения должен составлять 120 Гц.
Также в другом варианте реализации продолжительность включения устройства 350 фоновой подсветки может быть меньше, чем цикл кадровой синхронизации изображений.
Светоизлучающие сегменты S1-S10 в устройстве 350 фоновой подсветки могут включаться с равномерными или неравномерными интервалами задержки.
На фиг.8А контроллер 330 миганий регулирует цикл включения и продолжительность включения устройства 350 фоновой подсветки синхронно с изображением L для левого глаза/"слепыми" данными B и изображением R для правого глаза/"слепыми" данными B, которые выводятся попеременно в соответствии с сигналом Vsync кадровой синхронизации. То есть, устройство 350 фоновой подсветки включается в кадре изображения L для левого глаза и выключается в кадре "слепых" данных B. В результате устройствo 350 фоновой подсветки включается через каждые два кадра.
Также в этом варианте реализации светоизлучающие сегменты с первого по десятый, с S1 по S10, в устройстве 350 фоновой подсветки имеют цикл включения меньше, чем цикл кадровой синхронизации изображений, и загораются с равномерными интервалами задержки.
Если устройство 350 фоновой подсветки включается в каждом кадре, изображения L и R для левого и правого глаза не полностью разделяются, и поэтому изображения L и R для левого и правого глаза могут смешиваться в кадре.
Однако на фиг.8А устройство фоновой подсветки включается через каждые два кадра за счет использования кадров со "слепыми" данными. И, таким образом, перекрестные помехи между изображением для левого глаза и изображением для правого глаза могут быть сведены к минимуму. Кроме того, не требуется минимизировать время включения фоновой подсветки, чтобы уменьшить перекрестные помехи между изображениями для левого глаза и правого глаза, и поэтому может быть сведено к минимуму снижение яркости.
На фиг.8В первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза и первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза выводятся попеременно. Первое и второе изображения R1 и R2 для правого глаза идентичны друг другу, как и первое и второе изображения L1 и L2 для левого глаза. Контроллер 330 миганий регулирует цикл включения устройства 350 фоновой подсветки и интервалы задержки между включениями светоизлучающих сегментов S1-S10 в устройстве 350 фоновой подсветки синхронно с первым изображением L1 для левого глаза/вторым изображением L2 для левого глаза и первым изображением R1 для правого глаза/вторым изображением R2 для правого глаза, которые выводятся попеременно в соответствии с сигналом Vsync кадровой синхронизации.
Устройство 350 фоновой подсветки включается в кадре второго изображения L2 для левого глаза, выключается в кадре первого изображения R1 для правого глаза, включается в кадре второго изображения R2 для правого глаза и выключается в кадре первого изображения L1 для левого глаза. В результате устройство 350 фоновой подсветки включается через каждые два кадра. Кроме того, светоизлучающие сегменты S1-S10 устройства 350 фоновой подсветки имеют цикл включения меньше, чем цикл кадровой синхронизации изображений, и включаются с равномерными интервалами задержки.
Соответственно на фиг.8В фоновая подсветка включается через каждые два кадра за счет использования повторяющихся кадров изображений для левого глаза и правого глаза, и, таким образом, перекрестные помехи между изображением для левого глаза и изображением для правого глаза могут быть сведены к минимуму. Кроме того, не требуется минимизировать время включения фоновой подсветки, чтобы уменьшить перекрестные помехи между изображениями для левого глаза и правого глаза, и поэтому может быть сведено к минимуму снижение яркости.
На фиг.9А и 9В представлены временные диаграммы, иллюстрирующие пример управления устройством 350 фоновой подсветки, показанным на фиг.3, которое обеспечивает фоновую подсветку ЖК-панели в ЖК-телевизоре с частотой 240 Гц, за счет использования контроллера 330 миганий, показанного на фиг.3, согласно другому варианту реализации настоящего изобретения.
Как следует из фиг.3, 9А и 9В, светоизлучающие сегменты S1-S10 устройства 350 фоновой подсветки имеют неравномерные интервалы задержки включения. Первый и второй светоизлучающие сегменты S1 и S2 включаются в одно и то же время, и девятый и десятый светоизлучающие сегменты S9 и S10 также включаются в одно и то же время.
На фиг.10 представлена блок-схема последовательности операций в способе воспроизведения стереоскопического изображения согласно варианту реализации настоящего изобретения.
Как следует из фиг.10, сначала, в операции 1005, попеременно принимаются повторяющиеся изображения для левого глаза и повторяющиеся изображения для правого глаза, чтобы воспроизвести стереоскопическое изображение. В одном варианте реализации первое и второе изображения для левого глаза и первое и второе изображения для правого глаза попеременно вводятся в устройство для воспроизведения стереоскопического изображения.
Затем, в операции 1010, определяется, соответствует ли введенное изображение изображению для левого глаза или изображению для правого глаза согласно заданному формату сигнала.
Когда введенное изображение соответствует изображению для левого глаза, в операции 1020 определяется, соответствует ли введенное изображение первому изображению для левого глаза или второму изображению для левого глаза.
Если введенное изображение соответствует первому изображению для левого глаза, затвор левого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках открывается в операции 1032, затвор правого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках закрывается в операции 1034, и устройство фоновой подсветки выключается в операции 1036 на период времени, в течение которого воспроизводится первое изображение для левого глаза.
Но если введенное изображение соответствует второму изображению для левого глаза, затвор левого глаза открывается в операции 1042, затвор правого глаза закрывается в операции 1044, и устройство фоновой подсветки включается в операции 1046 на период времени, в течение которого воспроизводится второе изображение для левого глаза.
Подобным образом, когда введенное изображение соответствует изображению для правого глаза, в операции 1050 определяется, соответствует ли введенное изображение первому изображению для правого глаза или второму изображению для правого глаза.
Если введенное изображение соответствует первому изображению для правого глаза, затвор левого глаза закрывается в операции 1062, затвор правого глаза открывается в операции 1064, и устройство фоновой подсветки выключается в операции 1066 на период времени, в течение которого воспроизводится первое изображение для правого глаза.
Но если введенное изображение соответствует второму изображению для правого глаза, затвор левого глаза закрывается в операции 1072, затвор правого глаза открывается в операции 1074, и устройство фоновой подсветки включается в операции 1076 на период времени, в течение которого воспроизводится второе изображение для правого глаза.
Операции повторяются до тех пор, пока не выключается устройство для воспроизведения стереоскопического изображения.
На фиг.11 представлена блок-схема последовательности операций в способе воспроизведения стереоскопического изображения в другом варианте реализации настоящего изобретения.
Как следует из фиг.11, сначала в операции 1105 попеременно принимаются повторяющиеся изображения для левого глаза и повторяющиеся изображения для правого глаза, чтобы воспроизвести стереоскопическое изображение. В одном варианте реализации первое и второе изображения для левого глаза и первое и второе изображения для правого глаза попеременно вводятся в устройство для воспроизведения стереоскопического изображения. В этом варианте реализации повторяющиеся изображения для левого глаза и правого глаза попеременно воспроизводятся на дисплейном устройстве, имеющем множество последовательных во времени строк изображения.
Затем в операции 1110 определяется, соответствует ли введенное изображение изображению для левого глаза или изображению для правого глаза в соответствии с заданным форматом сигнала.
Если введенное изображение соответствует изображению для левого глаза, в операции 1120 определяется, соответствует ли введенное изображение первому изображению для левого глаза или второму изображению для левого глаза.
Если введенное изображение соответствует первому изображению для левого глаза, затвор левого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках открывается в операции 1132, затвор правого глаза в жидкокристаллических стереоскопических очках закрывается в операции 1134, и устройство фоновой подсветки выключается в операции 1136 на период времени, в течение которого воспроизводится первое изображение для левого глаза.
Но если введенное изображение соответствует второму изображению для левого глаза, затвор левого глаза открывается в операции 1142, затвор правого глаза закрывается в операции 1144, и устройство фоновой подсветки включается, и продолжительность включения сегментов устройства фоновой подсветки регулируется в рамках операции 1146 в период времени, в течение которого воспроизводится второе изображение для левого глаза. Продолжительность включения сегментов устройства фоновой подсветки может регулироваться с равномерными или неравномерными интервалами задержки.
Подобным образом, если введенное изображение соответствует изображению для правого глаза, в операции 1150 определяется, соответствует ли введенное изображение первому изображению для правого глаза или второму изображению для правого глаза.
Затем, если введенное изображение соответствует первому изображению для правого глаза, затвор левого глаза закрывается в операции 1162, затвор правого глаза открывается в операции 1164, и устройство фоновой подсветки выключается в операции 1166 на период времени, в течение которого воспроизводится первое изображение для правого глаза.
Но если введенное изображение соответствует второму изображению для правого глаза, затвор левого глаза закрывается в операции 1172, затвор правого глаза открывается в операции 1174, и устройство фоновой подсветки включается, и продолжительность включения сегментов устройства фоновой подсветки регулируется в рамках операции 1176 в период времени, в течение которого воспроизводится второе изображение для правого глаза. В этом случае продолжительность включения сегментов устройства фоновой подсветки регулируется с равномерными или неравномерными интервалами задержки.
Операции повторяются до тех пор, пока не выключится устройство для воспроизведения стереоскопического изображения.
Кроме того, согласно другому варианту реализации настоящего изобретения первое и второе изображения для левого глаза могут быть заменены "слепыми" данными и изображением для левого глаза, а первое и второе изображения для правого глаза могут быть заменены "слепыми" данными и изображением для правого глаза. "Слепые" данные/изображение для левого глаза и "слепые" данные/изображение для правого глаза поочередно воспроизводятся на дисплейном устройстве, имеющем множество последовательных во времени строк изображения.
В этом варианте реализации устройство фоновой подсветки выключается на период времени, в течение которого воспроизводятся "слепые" данные, и устройство фоновой подсветки включается, и продолжительность включения сегментов устройства фоновой подсветки регулируется в период времени, в течение которого воспроизводится изображение для левого глаза или изображение для правого глаза.
Промышленная применимость
Приводимые в качестве примера варианты реализации настоящего изобретения включают в себя машиночитаемый код на машиночитаемом носителе информации. Машиночитаемый носитель информации может быть любым устройством для хранения данных, которые могут впоследствии считываться компьютерной системой. Примеры машиночитаемого носителя информации включают в себя постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), CD-ROM, магнитные ленты, гибкие диски и оптические устройства для хранения данных. Машиночитаемые носители информации могут также распределяться через связанные с сетью компьютерные системы, так что машиночитаемый код запоминается и исполняется распределенным образом.
Хотя настоящее изобретение было конкретно представлено со ссылкой на приводимые в качестве примера варианты его реализации, специалистам в данной области техники будет понятно, что различные изменения в форме и деталях могут быть сделаны в нем без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения, определенных последующими пунктами формулы изобретения или их эквивалентами.