專利名稱：立體圖像顯示設備及其驅動方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種立體圖像顯示設備及其驅動方法。
背景技術：
圖像顯示設備分為立體技術和自動立體技術。立體技術使用立體效果顯著的雙眼視差圖像，可具有使用眼鏡的類型和不使用眼鏡的類型。在使用眼鏡的類型(眼鏡類型) 中，通過改變偏振方向或以時分方式(temporal divisionmanner)，將雙眼視差圖像顯示在直接觀看顯示面板或者投影機上，并使用偏振眼鏡或液晶快門眼鏡實現(xiàn)立體圖像。在不使用眼鏡的類型(無眼鏡類型)中，通過使用設置在顯示面板前表面和后表面的光學板例如視差隔柵，來劃分雙眼視差圖像的光軸，以實現(xiàn)立體圖像。眼鏡類型立體圖像顯示設備通常在顯示面板上以時分方式顯示左眼圖像和右眼圖像。用戶佩戴的眼鏡由用于透射左眼圖像的光的左眼濾光器(或左眼快門)和用于透射右眼圖像的光的右眼濾光器(或右眼快門)構成。由此，例如在奇數幀期間用戶僅看見左眼圖像，在偶數幀期間僅看見右眼圖像，從而通過雙眼視差獲得三維效果。在實現(xiàn)立體圖像的液晶顯示器中，由于諸如獨有的粘性和彈性等特性，液晶顯示器的液晶的響應于速度較慢，如在等式(1)和O)中所示。
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⑴在等式⑴中，、表示當將電壓施加給液晶時的上升時間，Va表示所施加的電壓， Vf表示當液晶分子開始傾斜動作時的Freederick轉變電壓，d表示液晶單元的單元間隙， Y表示液晶分子的旋轉速度。Ir OC - ——
f κ (2)在等式⑵中，τ f表示由于停止向液晶施加電壓之后的彈性恢復而導致液晶恢復到原始位置時的下降時間，K表示液晶獨有的彈性模量。快門眼鏡類型立體圖像顯示設備通常以時分方式在顯示面板上顯示左眼圖像和右眼圖像。由于這個原因，需要以高于2D顯示設備幀頻率的幀頻率驅動立體圖像顯示設備，以便在時間上劃分左眼圖像和右眼圖像。在立體圖像顯示設備中，當以120Hz的幀頻率驅動時，在已經在液晶單元中充入的用于前一單眼(左眼或右眼)圖像的數據電壓仍然保留的狀態(tài)中，將用于下一單眼(右眼或左眼)的數據電壓充入到液晶單元中。因此，如果通過以120Hz的幀頻率驅動的立體圖像顯示設備觀看立體圖像，用戶可能感覺到左眼圖像和右眼圖像相互重疊的3D串擾。作為解決3D串擾的方法，有一種方法將幀頻率增加至MOHz，并且在前一單眼圖像幀和下一單眼圖像幀之間插入用于在全部液晶單元中寫入黑灰度電壓的幀周期。在該方法中，在黑灰度插入幀周期期間，將液晶單元的電壓改變成黑灰度電壓，接著在下一幀周期期間將下一單眼圖像數據電壓寫入液晶單元中，從而減低3D串擾。但是，該方法存在問題 需要高的幀頻率，從而增加驅動電路的成本。因此，非常需要一種其中立體圖形顯示設備以 120Hz的幀頻率驅動3D圖像并且感受不到3D串擾的驅動方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明實施例提供了一種立體圖像顯示設備及其驅動方法，能夠以120Hz的幀頻率驅動3D圖像并降低3D串擾。根據本發(fā)明的示范性實施例，提供一種立體圖像顯示設備，包括顯示面板；顯示面板驅動單元，其被配置以在設置于第N(N是自然數)幀周期中的數據尋址周期期間在顯示面板的全部像素中尋址左眼圖像數據并在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間將顯示面板的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓，在設置于第(N+1)幀周期中的數據尋址周期期間在顯示面板的全部像素中尋址右眼圖像數據并在設置于第(N+1)幀周期中的黑灰度插入周期期間將顯示面板的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓；以及控制器，其被配置以將左眼圖像數據和右眼圖像數據提供給顯示面板驅動單元并控制顯示面板驅動單元的操作時序。


附圖被包括以用于提供對于本發(fā)明的進一步理解并被結合進來組成本說明書的一部分，用于圖示本發(fā)明實施例，并和說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是圖示根據本發(fā)明第一實施例的立體圖像顯示設備的框圖；圖2是圖示圖1中顯示面板的TFT基板的詳細框圖；圖3是圖示圖1中的顯示面板、顯示面板驅動單元和控制器的詳細框圖；圖4是圖示根據本發(fā)明實施例的立體圖像顯示設備的驅動方法的流程圖；圖5是圖示用于根據本發(fā)明實施例的立體圖像顯示設備的驅動波形的波形圖；圖6是圖示在3D模式時顯示面板中的液晶的響應特性的圖表；圖7是圖示實現(xiàn)2D模式時的時序信號和數據電壓的波形圖；圖8是圖示實現(xiàn)3D模式時的時序信號和數據電壓的波形圖；圖9是圖示在3D模式時導致從液晶單元放電的源輸出使能信號的波形圖；圖10是圖示由如圖9中所示的源輸出使能信號控制的數據線上的電壓的波形圖；圖11是圖示根據本發(fā)明第二實施例的立體圖像顯示設備中的數據驅動電路的電荷共享操作的例子的波形圖；以及圖12是圖示在數據尋址周期和黑灰度插入周期期間所產生的柵極脈沖的圖表。
具體實施例方式在下文中，將參考附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。本說明書始終使用相同的附圖標記表示相同的元件。在下面的描述中，當與本發(fā)明相關的公知功能或配置的詳細描述被認為會不必要地使本發(fā)明的要點模糊時，將省略其詳細描述。出于說明書撰寫方便的目的選擇在下面的描述中使用的各個元件的名稱，因而可能與實際產品中各個元件的名稱不同。本發(fā)明的顯示面板可由諸如液晶顯示器(LCD)、場發(fā)光顯示器(FED)、等離子顯示面板(PDP)以及有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器等平板顯示設備來實現(xiàn)。將以LCD作為例子來描述本發(fā)明的實施例，但應注意的是本發(fā)明并不局限于LCD。參考圖1和2，根據本發(fā)明的第一實施例，立體圖像顯示設備包括顯示面板10、背光單元20、液晶快門眼鏡30、顯示面板驅動單元110、背光單元驅動器120、液晶快門眼鏡控制信號接收器130、液晶快門眼鏡控制信號發(fā)送器140、控制器150以及系統(tǒng)板160。顯示面板10在控制器150的控制下交替地顯示左眼圖像數據RGBL和右眼圖像數據RGBR。在控制器150的控制下，顯示面板10可顯示其中不區(qū)分左眼圖像數據和右眼圖像數據的2D圖像數據RGB。顯示面板10可使用需要背光單元20的保持型顯示設備。作為代表，保持型顯示設備可使用對來自背光單元20的光進行轉換的透射型液晶顯示面板。應當注意的是，如上所述的顯示面板10可由諸如液晶顯示器(LCD)、場發(fā)光顯示器(FED)、等離子顯示面板(PDP)以及有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器等自發(fā)光平板顯示設備來實現(xiàn)。液晶顯示面板具有薄膜晶體管(“TFT”)陣列基板和濾色器陣列基板。液晶層布置在TFT陣列基板和濾色器陣列基板之間。如圖2所示，TFT陣列基板具有在下玻璃基板上彼此交叉的數據線D(例如，圖2 中的D1-D4)和柵極線G(或掃描線)(例如，圖2中的G1-G3)，以及在由數據線D和柵極線 G的交叉部分限定的單元區(qū)域中以矩陣形式布置的液晶單元Clc (或像素)。響應于來自柵極線G的掃描脈沖，布置在數據線D和柵極線G的交叉部分的TFT將由數據線D提供的數據電壓傳送到在液晶單元Clc中的像素電極。為此，TFT的柵極端連接到柵極線G，其源極端連接到數據線D。TFT的漏極端連接到液晶單元中的像素電極和存儲電容Cst。存儲電容Cst將傳送到像素電極的數據電壓保持一段固定時間，直到被提供下一數據電壓。將公共電壓Vcom施加到與像素電極相對的公共電極。濾色器陣列基板具有在上玻璃基板上的黑矩陣和濾色器。在諸如TN(扭曲向列)模式和VA(垂直取向)模式等垂直電場驅動類型中，公共電極設置在上玻璃基板上，而在諸如IPS(共面切換)模式和FFS(邊緣場切換)模式等水平電場類型中，公共電極與像素電極一起設置在下玻璃基板上。偏振器分別貼附到透射液晶顯示面板的下和上玻璃基板的外表面上，而取向層形成在與液晶層接觸的內表面上以設置液晶層的預傾角。襯墊料被布置在上玻璃基板和上玻璃基板之間以保持液晶層的單元間隙。透射型液晶顯示面板可以通過TN模式、VA模式、IPS 模式以及FFS模式以及其它任何類型的液晶顯示面板來實現(xiàn)。圖3是圖示圖1中的顯示面板10、顯示面板驅動單元110以及控制器150的詳細框圖。在圖3中，顯示面板驅動單元110包括數據驅動電路112和柵極驅動電路111。在本實施例中，在控制器150的控制之下，顯示面板驅動電路110在第N (這里N是自然數)幀周期期間，將左眼圖像數據尋址至顯示面板10的全部液晶單元中，接著將黑灰度數據尋址至顯示面板10的全部液晶單元中。隨后，顯示面板驅動電路110在第(N+1)幀周期期間， 將右眼圖像數據尋址至顯示面板10的全部液晶單元中，接著將黑灰度數據尋址至顯示面板10的全部液晶單元中。特別地，顯示面板驅動單元110在設置于第N幀周期中的數據尋址周期期間，在顯示面板10中的全部像素中尋址左眼圖像數據，并在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間，根據黑灰度數據將顯示面板10的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓。隨后，顯示面板驅動單元110在設置于第(N+1)幀周期中的數據尋址周期期間，在顯示面板10中的全部像素中尋址右眼圖像數據，并在設置于第(N+1)幀周期中的黑灰度插入周期期間，根據黑灰度數據將顯示面板10中的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓。數據尋址周期表示用于在顯示面板的全部像素中尋址左眼圖像數據或右眼圖像數據的周期，而黑灰度插入周期表示用于將顯示面板的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓的周期。如圖5所示，數據尋址周期對應于從第N幀周期(或第(N+1)幀周期)的起始點直到已經過去預定時間T2時的時間點的周期，而黑灰度插入周期對應于從預定時間T2直到第N幀周期(或第(N+1)幀周期)的結束點的周期。數據驅動電路112包括用于驅動數據線D的多個源驅動集成電路(IC)。每個源驅動IC都包括移位寄存器、數據寄存器、鎖存器、數字模擬轉換器(在下文中，被稱作“DAC”) 以及輸出電路。響應于源采樣時鐘SSC，移位寄存器對來自控制器150的源起始脈沖SSP進行移位，并產生采樣信號。移位寄存器還對源起始脈沖SSP進行移位，并將進位信號傳送給下一源驅動IC的移位寄存器。數據寄存器臨時存儲來自控制器150的數字視頻數據RGB’， 并將存儲的數字視頻數據RGB’提供到鎖存器。響應于從移位寄存器順序接收到的采樣信號，鎖存器對從數字寄存器接收到的數字視頻數據RGB’進行采樣，將數字視頻信號RGB’鎖存，并當源輸出使能信號SOE為低邏輯值時，與所有源驅動IC的鎖存器同時地輸出鎖存的數據。DAC響應于極性控制信號P0L，將來自鎖存器的數字視頻數據轉換成正/負伽馬補償電壓。輸出電路包括輸出緩沖器和電荷共享電路。輸出緩沖器將從DAC接收到的數據電壓提供給數據線D，而不造成信號衰減。電荷共享電路使用如圖11所示的開關SWl和SW2，響應于源輸出使能信號SOE的低邏輯值，將輸出緩沖器和數據線連接起來，而響應于源輸出使能信號SOE的高邏輯值，將相鄰的數據線連接起來。在3D模式時，數據驅動電路112將從控制器150輸出的左眼圖像數據RGBL和右眼圖像數據RGBR修改為具有正和負極性的伽馬補償電壓，并產生具有正和負極性的模擬數據電壓。從數據驅動電路112輸出的具有正和負極性的模擬數據電壓被提供給顯示面板10中的數據線D。柵極驅動電路111與數據電壓同步地將柵極脈沖(或掃描脈沖)提供給顯示面板10中的柵極線G。在2D模式時，柵極驅動電路111在一幀周期期間將柵極脈沖(掃描脈沖)從第一柵極線至最后柵極線順序地提供給顯示面板10中的所有柵極線G —次。在3D模式時，柵極驅動電路111在一幀周期期間將柵極脈沖從第一柵極線至最后柵極線順序地提供給顯示面板10中的所有柵極線G兩次。特別地，在一幀周期期間，在從幀周期的起始點直到已經過去預定時間T2時的時間點的數據尋址周期期間，將柵極脈沖順序提供給所有柵極線 G。進一步，在從所述預定時間T2直到該幀周期結束點的黑灰度插入周期期間，將柵極脈沖順序提供給所有的柵極線G。在圖1中，在開啟一段預先設定的預定時間、并在剩余的時間內關閉的同時，背光單元20向液晶顯示面板10提供光。背光單元20包括根據由背光單元驅動器120提供的驅動功率而開啟的光源、導光板(或散射板)以及多個光學片。背光單元20可以通過直下型背光單元或側光型背光單元來實現(xiàn)。背光單元20的光源可以包括HCFL(熱陰極熒光燈)、 CCFL(冷陰極熒光燈)、EEFL(外置電極熒光燈)和LED (發(fā)光二極管)中的一種或多種。背光單元驅動器120產生用于開啟背光單元20的光源的驅動功率。在控制器150 的控制之下，背光單元驅動器120以ON(開)和OFF(關)的方式將驅動功率周期性地提供給光源。液晶快門眼鏡30包括相互獨立電控制的左眼快門STL和右眼快門STR。每個左眼快門STL和右眼快門STR包括第一透明基板、形成在第一透明基板上的第一透明電極、第二透明基板、形成在第二透明基板上的第二透明電極以及插入在第一和第二透明基板之間的液晶層。向第一透明電極施加參考電壓，向第二透明電極施加ON和OFF電壓。當ON電壓被施加到第二透明電極時，每個左眼快門STL和右眼快門STR都透射來自顯示面板10的光，反之，當OFF電壓被施加到第二透明電極時，每個左眼快門STL和右眼快門STR中都阻擋來自顯示面板10的光。液晶快門控制信號發(fā)送器140與控制器150相連接，并通過有線或無線接口將液晶快門眼鏡控制信號CST發(fā)送給液晶快門眼鏡控制信號接收器130。液晶快門眼鏡控制信號接收器130安裝在液晶快門眼鏡30中，通過有線或無線接口接收液晶快門控制信號CST， 并響應于液晶快門控制信號CST交替地打開和關閉左眼快門STL和右眼快門STR。當具有第一邏輯值的液晶快門眼鏡控制信號CST被輸入到液晶快門眼鏡控制信號接收器130時，將ON電壓施加給左眼快門STL的第二透明電極，而將OFF電壓施加給右眼快門STR的第二透明電極。當具有第二邏輯值的快門控制信號被輸入到液晶快門眼鏡控制信號接收器130時，將OFF電壓施加給左眼快門STL的第二透明電極，而將ON電壓施加給右眼快門STR的第二透明電極。這樣，當產生具有第一邏輯值的液晶快門控制信號CST 時，將液晶快門眼鏡30的左眼快門STL打開，而當產生具有第二邏輯值的液晶快門控制信號CST時，將液晶快門眼鏡30的右眼快門STR打開。可將第一邏輯值設為高邏輯值，而將第二邏輯值設為低邏輯值?？刂破?50將輸入幀頻率倍頻為兩倍，并相對于倍頻后的幀頻率產生顯示面板控制信號⑶IS、背光單元控制信號CBLU以及液晶快門眼鏡控制信號CST。PAL(逐行倒相)制式中的輸入幀頻率為50HZ，而NTSC(國家電視標準委員會)制式中的輸入幀頻率為60HZ。 因此，控制器150相對于當將輸入幀頻率倍頻兩倍時的100Hz或120Hz的幀頻率，對顯示面板控制信號CDIS、背光單元控制信號CBLU以及液晶快門眼鏡控制信號CST的頻率進行倍頻。如果幀頻率是100Hz，則一幀周期是10毫秒，而如果幀頻率是120Hz，則一幀周期大約是8. 33毫秒。在圖3中，顯示面板控制信號⑶IS包括用于控制數據驅動電路112的操作時序的數據控制信號CData，和用于控制柵極驅動電路111的操作時序的柵極控制信號CGate。數據控制信號CData包括源起始脈沖SSP、源采樣時鐘SSC、源輸出使能信號S0E、極性控制信號POL等等。源起始脈沖SSP控制數據驅動電路中的數據采樣起始時序。源采樣時鐘SSC 是在數據驅動電路中相對于上升沿或下降沿控制數據采樣時序的時鐘信號。如果待輸入到數據驅動電路的數字視頻數據是通過微型LVDS接口規(guī)范傳輸的，則可以省略源起始脈沖SSP和源采樣時鐘SSC。極性控制信號POL以L(其中L是自然數)個水平周期為周期，將數據驅動電路輸出的數據電壓的極性反轉。源輸出使能信號SOE控制數據驅動電路的數據輸出時序和電荷共享時序。柵極驅動信號CGate包括柵極起始脈沖GSP、柵極移位時鐘GSC、柵極輸出使能信號GOE等等。柵極起始脈沖GSP控制第一柵極脈沖的時序。柵極移位時鐘GSC用作用于對柵極起始脈沖GSP進行移位的時鐘信號。柵極輸出使能信號GOE控制柵極驅動電路111的輸出時序。在該實施例中，在2D模式時，在一幀周期期間將柵極脈沖從第一柵極線至最后的柵極線順序地提供給所有的柵極線一次，而在3D模式中，在一幀周期期間將柵極脈沖從第一柵極線至最后的柵極線順序地提供給所有的柵極線兩次。因此，柵極控制信號CGate和數據控制信號CData需要被提供給顯示面板10以在2D和3D模式中彼此不同。稍后將與圖6和7—起對其詳細說明?？刂破?50可包括幀計數器、行計數器以及存儲器。幀計數器檢測在一幀周期期間(一個垂直周期)產生一個脈沖的信號，比如垂直同步信號Vsync或柵極起始脈沖GSP， 并輸出幀計數信號。行計數器檢測在一個水平周期期間產生一個脈沖的信號，比如水平同步信號Hsync或數據使能信號DE，并輸出行計數信號。控制器150可通過幀計數器和行計數器來確定幀周期、背光單元的開啟和關閉周期以及液晶快門眼鏡的操作周期。因此，控制器150接收幀計數信號和行計數信號，并產生背光單元控制信號CBLU和液晶快門眼鏡控制信號CST。將參考圖4和5詳細描述背光單元的開啟和關閉以及液晶快門眼鏡的左眼快門和右眼快門的開啟和關閉。控制器150從系統(tǒng)板160接收圖像數據RGB，并將所接收的圖像數據RGB輸出給數據驅動電路112。在2D模式時，控制器150將所接收的圖像數據RGB原樣不動地輸出給顯示面板驅動單元110的數據驅動電路112。在3D模式時，控制器150將3D圖像數據的左眼圖像數據RGBL或右眼圖像數據RGBR發(fā)送給數據驅動電路112，然后將用于使全部液晶單元放電的黑灰度的數字信號(在下文中，稱作“黑灰度數據”)DB傳送到數據驅動電路 112。這里，黑灰度數據DB是儲存在控制器150的內部寄存器中的與輸入3D數據無關的數據。將與圖4和5—起對其詳細說明。系統(tǒng)板160將圖像數據RGB的分辨率修改為適合顯示面板10的分辨率，并將多種時序信號Vsync、Hsync, DE、CLK等發(fā)送給控制器150。圖4是圖示根據本發(fā)明第一實施例的立體圖像顯示設備的驅動方法的流程圖。圖 5是圖示根據本發(fā)明第一實施例的立體圖像顯示設備的驅動方法的波形圖。與圖1一起描述根據本發(fā)明第一實施例的立體圖像顯示設備的驅動方法。在圖5中，橫軸(X軸)表示時間，而縱軸(Y軸)表示顯示面板10中的垂直行Vl至V1080。參考圖4和5，在2D模式時，控制器150根據2D模式產生柵極控制信號CGate和數據控制信號CDataJf 2D圖像數據RGB提供給數據驅動電路112，并在顯示面板10的液晶單元Clc中充入該2D圖像數據RGB的數據電壓。控制器150產生具有高邏輯值的背光單元控制信號CBLU。這里，液晶快門眼鏡在2D模式操作，因此控制器150不產生液晶快門控制信號CST。當第N幀和第(N+1)幀周期開始時，數據驅動電路112將2D圖像數據RGB的數據電壓提供給液晶面板10中的數據線D。背光單元驅動器120響應于具有高邏輯值的背光單元控制信號CBLU，開啟背光單元20的光源(S101和S102)。在3D模式時，當第N幀周期開始時，控制器150根據左眼圖像數據RGBL產生柵極控制信號CGate和數據控制信號⑶ata，將左眼圖像數據RGBL提供給數據驅動電路112，并在顯示面板10的液晶單元Clc中充入該左眼圖像數據RGBL的數據電壓。進一步，當第N 幀周期開始時，控制器150產生具有第二邏輯值的背光單元控制信號CBLU和具有第一邏輯值的液晶快門控制信號CST。在該實施例中，如圖5所示，第一邏輯值可設為高邏輯值而第二邏輯值可設為低邏輯值。當第N幀周期開始時，數據驅動電路112將左眼圖像數據RGBL的數據電壓提供給顯示面板10中的數據線D。液晶快門眼鏡控制信號接收器130響應于具有高邏輯值的液晶快門控制信號CST，僅僅打開左眼快門STL(S103和S104)。在從第N幀周期的起始點開始已經過去預定時間Tl時的時間點，控制器150將背光單元控制信號CBLU反轉為具有高邏輯值。背光單元驅動器120響應于具有高邏輯值的背光單元控制信號CBLU，開啟背光單元20的光源(S105和S106)。在從第N幀周期的起始點開始已經過去預定時間T2時的時間點，在3D模式時，控制器150根據黑灰度數據DB產生柵極控制信號CGate和數據控制信號⑶ata，并通過在顯示面板10中尋址黑灰度數據DB，從液晶單元Clc中將左眼圖像數據RGBL的數據電壓的剩余電壓都放電。在從第N幀周期的起始點開始已經過去預定時間T2時的時間點，控制器 150再次將背光單元控制信號CBLU反轉為具有低邏輯值，并將液晶快門控制信號CST反轉為具有低邏輯值。從所述預定時間T2直到第N幀周期的結束點(也就是說，在第N幀周期的黑灰度插入周期期間)，數據驅動電路112將黑灰度數據DB轉換成黑灰度電壓，并將黑灰度電壓提供給顯示面板10中的數據線D，以導致從液晶單元Clc放電。稍后將參考圖8對其詳細說明。液晶快門眼鏡控制信號接收器130響應于具有低邏輯值的液晶快門控制信號 CST，關閉液晶快門眼鏡的左眼快門STL，并打開液晶快門眼鏡的右眼快門STR?？煽紤]液晶的響應特性、液晶的上升延遲時間以及液晶的下降延遲時間來確定所述預定時間T2?？蓪㈩A定時間T2設定為小于一個幀周期而大于1/2幀周期。換句話說，在以120Hz驅動的情況下，由于一幀周期約為8. 33毫秒，可將預定時間T2設定為大于4. 17 毫秒而小于8. 33毫秒。另外，在從第N幀周期的起始點開始已經過去預定時間Tl時的時間點，根據具有高邏輯值的背光控制信號CBLU來開啟背光單元20，并在從第N幀周期的起始點開始已經過去預定時間T2時的時間點，根據具有低邏輯值的背光控制信號CBLU來關閉背光單元20。 背光單元20的關閉點是從第N和第(N+1)幀周期的起始點開始已經過去預定時間T2時的時間點，并且是固定的。背光單元20的開啟點可基于背光單元20的PWM占空比DR而變化。PWM占空比DR表示背光單元20的開啟時間的比率。PWM占空比DR如等式(3)所示地表達
權利要求
1.一種立體圖像顯示設備，包括顯示面板；顯示面板驅動單元，其被配置以在設置于第N幀周期中的數據尋址周期期間在顯示面板的全部像素中尋址左眼圖像數據，并在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間將顯示面板的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓，以及在設置于第(N+1)幀周期中的數據尋址周期期間在顯示面板的全部像素中尋址右眼圖像數據，并在設置于第(N+1)幀周期中的黑灰度插入周期期間將顯示面板的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓，其中N是自然數；以及控制器，其被配置以將左眼圖像數據和右眼圖像數據提供給所述顯示面板驅動單元，并控制所述顯示面板驅動單元的操作時序。
2.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中所述顯示面板驅動單元被配置以在設置于第N幀周期中的數據尋址周期期間在顯示面板的全部像素中尋址左眼圖像數據，并在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間向顯示面板中的全部液晶單元尋址黑灰度數據，以及在設置于第(N+1)幀周期中的數據尋址周期期間在顯示面板的全部像素中尋址右眼圖像數據，并在設置于第(N+1)幀周期中的黑灰度插入周期期間向顯示面板中的全部液晶單元尋址黑灰度數據，其中N是自然數，并且所述控制器也向所述數據驅動電路提供黑灰度數據。
3.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中所述顯示面板具有數據線、與數據線交叉的柵極線、以及在由數據線和柵極線限定的像素區(qū)域內以矩陣形式布置的像素，以及所述顯示面板驅動單元包括數據驅動電路，其被配置以根據由所述控制器提供的左眼圖像數據和右眼圖像數據產生左眼圖像數據電壓和右眼圖像數據電壓，并將它們提供給所述顯示面板的數據線；柵極驅動電路，其被配置以與所述左眼圖像數據電壓和右眼圖像數據同步地將柵極脈沖順序提供給所述顯示面板的柵極線。
4.根據權利要求3所述的立體圖像顯示設備，其中所述數據驅動電路進一步根據由所述控制器提供的黑灰度數據產生黑灰度電壓，并且其中，所述數據驅動電路在設置于第N幀周期中的數據尋址周期期間將左眼圖像數據電壓提供給所述顯示面板的數據線，然后在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間將黑灰度電壓提供給所述顯示面板的數據線；并且所述數據驅動電路在設置于第(N+1)幀周期中的數據尋址周期期間將右眼圖像數據電壓提供給所述顯示面板的數據線，然后在設置于第(N+1)幀周期中的黑灰度插入期間將黑灰度電壓提供給所述顯示面板的數據線。
5.根據權利要求3所述的立體圖像顯示設備，其中所述柵極驅動電路在3D模式時，在一幀周期期間將柵極脈沖順序地提供給顯示面板中的全部柵極線兩次，包括在該幀周期的數據尋址周期期間提供給全部柵極線的第一柵極脈沖和在該幀周期的黑灰度插入周期期間提供給全部柵極線的第二柵極脈沖，并且其中，在數據尋址周期期間的柵極脈沖寬于在黑灰度插入周期期間的柵極脈沖。
6.根據權利要求4所述的立體圖像顯示設備，其中在設置于第N幀周期中的數據尋址周期期間利用左眼圖像數據電壓對像素充電，然后在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間將像素放電至黑灰度電壓，以及在設置于第(N+1)幀周期中的數據尋址周期期間利用右眼圖像數據電壓對像素充電，然后在設置于第(N+1)幀周期中的黑灰度插入周期期間將像素放電至黑灰度電壓。
7.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中所述數據尋址周期被設定為從第N幀周期和第(N+1)幀周期的每一個的起始點直到已經過去第一預定時間(T2)時的時間點，而黑灰度插入周期被設定為從第一預定時間(T2)直到第N幀周期和第(N+1)幀周期的每一個的結束點，并且其中所述第一預定時間(T2)被設定為小于一個幀周期而大于1/2幀周期。
8.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，進一步包括背光單元，其被配置為向顯示面板提供光；液晶快門眼鏡，其被配置為具有可電控制的左眼快門和右眼快門，其中，背光單元從第N幀周期和第(N+1)幀周期的每一個的起始點直到已經過去第二預定時間(Tl)時的時間點被關閉，然后從所述第二預定時間(Tl)直到已經過去第一預定時間(T2)時的時間點被開啟，然后從所述第一預定時間(T2)直到該幀周期的結束點被再次關閉，并且其中所述控制器控制所述液晶快門眼鏡，以使得在設置于第N幀周期中的數據尋址周期期間僅僅開啟左眼快門，然后在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間關閉左眼快門并開啟右眼快門；并且在設置于第(N+1)幀周期中的數據尋址周期期間僅僅開啟右眼快門，然后在設置于第(N+1)幀周期中的黑灰度插入周期期間關閉右眼快門并開啟左眼快門。
9.根據權利要求3所述的立體圖像顯示設備，其中，所述控制器產生用于控制數據驅動電路的輸出時序的源輸出使能信號(SOE)，并將其提供給數據驅動電路，其中所述數據驅動電路響應于源輸出使能信號(SOE)的第一邏輯值，將左眼圖像數據電壓和右眼圖像數據電壓提供給數據線，并響應于源輸出使能信號(SOE)的第二邏輯值，將相鄰的數據線連接起來以使其短路。
10.根據權利要求9所述的立體圖像顯示設備，其中，所述控制器在數據尋址周期期間按照每一水平周期來產生所述源輸出使能信號(SOE)的脈沖，并在黑灰度插入周期期間將所述源輸出使能信號(SOE)保持為具有第二邏輯值。
11.根據權利要求3所述的立體圖像顯示設備，其中所述數據驅動電路的輸出電路包括選擇性地將輸出緩沖器和數據線連接起來以便向數據線提供左眼圖像數據電壓和右眼圖像數據電壓的的第一開關，以及選擇性地將相鄰數據線連接起來的第二開關。
12.根據權利要求9所述的立體圖像顯示設備，其中在數據尋址周期期間的源輸出使能信號(SOE)的周期比在黑灰度插入周期期間的源輸出使能信號(SOE)的周期更長。
13.根據權利要求3所述的立體圖像顯示設備，其中在黑灰度插入周期期間，提供給相鄰柵極線的柵極脈沖彼此重疊，而在數據尋址周期期間，柵極脈沖不彼此重疊。
14.根據權利要求3的立體圖像顯示設備，其中在黑灰度插入周期期間，柵極脈沖被設定為大于一個水平周期，而在數據尋址周期期間，柵極脈沖被設定為大約一個水平周期。
15.一種立體圖像顯示設備的驅動方法，包括在設置于第N幀周期中的數據尋址周期期間在顯示面板的全部像素中尋址左眼圖像數據，并在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間將顯示面板的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓；以及在設置于第(N+1)幀周期中的數據尋址周期期間在顯示面板的全部像素中尋址右眼圖像數據，并在設置于第(N+1)幀周期中的黑灰度插入周期期間將顯示面板的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓，其中N是自然數。
16.根據權利要求15所述的驅動方法，其中所述在黑灰度插入周期期間將顯示面板的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓的步驟包括在黑灰度插入周期期間向顯示面板的全部液晶單元尋址黑灰度數據。
17.根據權利要求15所述的驅動方法，其中所述尋址左眼圖像數據或右眼圖像數據以及調整全部像素的電壓的步驟包括在數據尋址周期期間將左眼圖像數據電壓或右眼圖像數據電壓提供給數據線，然后在黑灰度插入周期期間將黑灰度電壓提供給數據線；在數據尋址周期期間將與左眼圖像數據電壓或右眼圖像數據電壓同步的柵極脈沖順序地提供給柵極線，然后在黑灰度插入周期期間將與黑灰度電壓同步的柵極脈沖順序地提供給柵極線，并且其中，在數據尋址周期期間的柵極脈沖寬于在黑灰度插入周期期間的柵極脈沖。
18.根據權利要求17所述的驅動方法，其中在設置于第N幀周期中的數據尋址周期期間利用左眼圖像數據電壓對像素充電，然后在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間將像素放電至黑灰度電壓，以及在設置于第 (N+1)幀周期中的數據尋址周期期間利用右眼圖像數據電壓對像素充電，然后在設置于第 (N+1)幀周期中的黑灰度插入周期期間將像素放電至黑灰度電壓。
19.根據權利要求15所述的驅動方法，其中所述數據尋址周期被設定為從第N幀周期和第(N+1)幀周期的每一個的起始點直到已經過去第一預定時間(T2)時的時間點，而黑灰度插入周期被設定為從第一預定時間(T2)直到第N幀周期和第(N+1)幀周期的每一個的結束點，并且其中所述第一預定時間(T2)被設定為小于一個幀周期而大于1/2幀周期。
20.根據權利要求19所述的驅動方法，進一步包括使用背光單元向顯示面板提供光；對液晶快門眼鏡電控制以交替打開液晶快門眼鏡的左眼快門和右眼快門，其中，在上述提供光的步驟中，背光單元從第N幀周期和第(N+1)幀周期的每一個的起始點直到已經過去第二預定時間(Tl)時的時間點被關閉，然后從所述第二預定時間(Tl) 直到已經過去第一預定時間(T2)時的時間點被開啟，然后從所述第一預定時間(T2)直到該幀周期的結束點被再次關閉，并且其中在上述對液晶快門眼鏡進行電控制的步驟中，在設置于第N幀周期中的數據尋址周期期間僅僅開啟左眼快門，然后在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間關閉左眼快門并開啟右眼快門；并且在設置于第(N+1)幀周期中的數據尋址周期期間僅僅開啟右眼快門，然后在設置于第 (N+1)幀周期中的黑灰度插入周期期間關閉右眼快門并開啟左眼快門。
21.根據權利要求15所述的驅動方法，其中所述立體圖像顯示設備包括具有數據線、與數據線交叉的柵極線、以及在由數據線和柵極線限定的像素區(qū)域內以矩陣形式布置的像素的顯示面板，并且驅動方法進一步包括產生源輸出使能信號(SOE)，且所述尋址左眼圖像數據或右眼圖像數據以及調整全部像素的電壓的步驟包括響應于源輸出使能信號(SOE)的第一邏輯值，將左眼圖像數據電壓和右眼圖像數據電壓提供給數據線，并響應于源輸出使能信號(SOE)的第二邏輯值，將相鄰的數據線連接起來以使其短路。
22.根據權利要求21所述的驅動方法，其中，所述產生源輸出使能信號(SOE)的步驟包括在數據尋址周期期間按照每一水平周期來產生所述源輸出使能信號(SOE)的脈沖，并在黑灰度插入周期期間將所述源輸出使能信號(SOE)保持為具有第二邏輯值。
23.根據權利要求22所述的驅動方法，其中，在數據尋址周期期間的源輸出使能信號 (SOE)的周期比在黑灰度插入周期期間的源輸出使能信號(SOE)的周期更長。
24.根據權利要求15所述的驅動方法，其中，所述立體圖像顯示設備包括具有數據線、 與數據線交叉的柵極線、以及在由數據線和柵極線限定的像素區(qū)域內以矩陣形式布置的像素，并且在黑灰度插入周期期間，提供給相鄰柵極線的柵極脈沖彼此重疊，而在數據尋址周期期間，柵極脈沖不彼此重疊。
25.根據權利要求15所述的驅動方法，其中，在黑灰度插入周期期間，柵極脈沖被設定為大于一個水平周期，而在數據尋址周期期間，柵極脈沖被設定為大約一個水平周期。
全文摘要
一種立體圖像顯示設備及其驅動方法，該立體圖像顯示設備包括顯示面板；顯示面板驅動單元，其被配置以在設置于第N(其中N是自然數)幀周期中的數據尋址周期期間在顯示面板的全部像素中尋址左眼圖像數據并在設置于第N幀周期中的黑灰度插入周期期間將顯示面板的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓，以及在設置于第(N+1)幀周期中的數據尋址周期期間在顯示面板的全部像素中尋址右眼圖像數據并在設置于第(N+1)幀周期中的黑灰度插入周期期間將顯示面板的全部像素的電壓調整至黑灰度電壓；以及控制器，其被配置以將左眼圖像數據和右眼圖像數據提供給上述面板驅動單元并控制上述面板驅動單元的操作時序。
文檔編號H04N13/00GK102378019SQ201010610489
公開日2012年3月14日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權日2010年8月5日
發(fā)明者孫昡鎬, 樸俊河, 樸宰佑, 樸峻寧, 李昌昊 申請人:樂金顯示有限公司