CN1573435A - 显示装置及控制显示装置的方法 - Google Patents
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Abstract
一种显示装置(1),包括具有发光区域(2,3)的有机电致发光设备(8)和具有像素(5,6,7)的液晶面板(9)。液晶面板与有机电致发光设备成一定间隔,以便每一发光区域的光照亮至少两个像素。一图像信号输出部(10)向液晶面板的第一像素(5)提供第一图像的数据,向液晶面板的第二像素(6)提供第二图像的数据。与发光控制部对有机电致发光设备的发光区域的发光和另一发光区域的不发光进行的切换同步,图像信号输出部切换第一图像的显示和第二图像的显示。
Description
技术领域
本发明涉及在不使用光定向元件的情况下,显示多幅图像,例如显示处于不同位置具有视差的多幅图像的显示装置。
背景技术
已知的不使用特殊眼镜而显示立体图像的方法包括双凸透镜法和视差栅法。日本专利公开文本第9-171156号公开了一种立体图像显示装置,其视差栅障壁和狭缝的切换与显示图像的切换同步。
然而,在这种立体显示装置中,光定向元件,例如双凸透镜和视差栅,对定向穿过液晶面板的每一像素的光来说是必需的。当需要小而薄的显示装置时,光定向元件会带来不利影响。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种在不使用光定向元件,例如双凸透镜和视差栅,并且也不降低水平分辨率的情况下,显示每一幅处在不同位置的多幅图像的显示装置。
本发明的一个方面是一种用于显示包括第一图像和第二图像的多幅图像的显示装置,其包括具有多个发光区域的光源和透射型图像显示面板,当来自该光源的光透过该显示面板时,该显示面板显示图像。透射型图像显示面板包括多个像素,其面对光源并布置成与光源成一定间隔,以便来自每一发光区域的光至少照亮两个像素。发光控制部控制多个发光区域中的至少一第一选定发光区域发光,并控制与该至少一第一选定发光区域相邻的多个发光区域中的至少一第二选定发光区域不发光。该发光控制部以一预定周期交替切换该至少一第一选定发光区域和该至少一第二选定发光区域的发光和不发光。图像信号输出部向多个像素的至少一第一像素提供第一图像数据以显示第一图像,向与该至少一第一像素相邻的多个像素中的至少一第二像素提供第二图像数据以显示第二图像。为与该发光控制部对每一发光区域的发光和不发光的切换相同步,图像信号输出部交替地向该至少一第一像素和该至少一第二像素提供图像数据,该图像与在发光区域的发光和不发光切换之前显示的图像不同。
本发明的进一步的方面是一个具有水平方向的显示装置,其包括具有排列在水平方向的用于发光的多个平行发光区域的光源,以及透射型图像显示面板,当来自该光源的光透过该显示面板时,该显示面板显示图像。透射型图像显示面板具有多个在水平方向排列的显示位置,每一个显示位置包括多个像素。图像信号输出部将具有连续视差的、从第一至第N多幅图像中的每一个等分为多个等分图像。该图像信号输出部生成图像数据,以便在该透射型图像显示面板的多个显示位置处,重复地以预定顺序分别显示该N幅图像的每一个的多个等分图像,并向多个像素提供图像数据。发光控制部控制在水平方向上的每N-1发光区域的发光区域同时发光,并以预定周期切换每一发光区域的发光和不发光。透射型图像显示面板面对光源,并布置成与光源成一定间隔,以便来自每一发光区域的光照亮与至少N幅等分图像相关的像素。为与该发光控制部对每一发光区域的发光和不发光的切换相同步,图像信号输出部交替地向每一像素提供等分图像数据,该等分图像与在发光区域的发光和不发光的切换之前显示的等分图像不同。
本发明的再一方面是具有水平方向的显示装置,该显示装置包括具有排列在该水平方向的多个平行发光区域的光源,以及透射型图像显示面板,当来自该光源的光透过该显示面板时,该显示面板显示图像。透射型图像显示面板具有多个在该水平方向排列的显示位置,每一个显示位置包括多个像素。图像信号输出部将每一幅右眼图像和左眼图像等分为多个等分图像,并生成图像数据,以便右眼图像的多个等分图像与左眼图像的多个等分图像分别交替地显示在该透射型图像显示面板的多个显示位置处,并向多个像素提供图像数据。发光控制部以预定周期切换多个发光区域的发光和不发光,以便两个相邻的发光区域中的一个发光,而另一个不发光。透射型图像显示面板面对光源,并布置成与光源成一定间隔,以便来自每一发光区域的光照亮与至少两个等分图像相关的像素。为与该发光控制部对每一发光区域的发光和不发光的切换相同步,图像信号输出部交替地向每一像素提供左眼图像的等分图像数据和右眼图像的等分图像数据。
本发明的再一方面是一种控制显示装置的方法,其包括具有多个发光区域的光源和透射型图像显示面板,当来自该光源的光透过该显示面板时,该显示面板显示图像。透射型图像显示面板包括多个像素,其面对光源并布置成与光源成一定间隔,以便来自每一发光区域的光至少照亮两个像素。该方法包括控制多个发光区域中的至少一第一选定发光区域发光,并控制与该至少一第一选定发光区域相邻的多个发光区域中的至少一第二选定发光区域不发光;以一预定周期交替切换该至少一第一选定发光区域和该至少一第二选定发光区域的发光和不发光;向多个像素提供图像数据,以便多个像素的至少一第一像素显示第一图像,同时与该至少一第一像素相邻的多个像素中的至少一第二像素显示第二图像;为与每一发光区域的发光和不发光以该预定周期的切换相同步地在该透射型图像显示面板上显示多幅图像,控制多个像素,以便每一像素显示一幅图像,该图像与每一发光区域切换之前显示的图像不同。
本发明的再一方面是控制一种显示设备的计算机程序产品,该显示设备包括具有多个发光区域的光源和透射型图像显示面板,当来自该光源的光透过该显示面板时,该显示面板显示图像。该透射型图像显示面板包括多个像素,其面对光源并布置成与光源成一定间隔,以便来自每一发光区域的光透过至少两个像素,计算机控制该光源发光并向显示面板提供图像信号。该计算机程序产品包括内附指令步骤的记录介质,当计算机执行这些指令步骤时,其能实施如下步骤,包括:控制多个发光区域中的至少一第一选定发光区域发光,并同时控制与该至少一第一选定发光区域相邻的多个发光区域中的至少一第二选定发光区域不发光;以一预定周期交替切换该至少一第一选定发光区域和该至少一第二选定发光区域的发光和不发光;为多个像素提供图像数据,以便多个像素的至少一第一像素显示第一图像,同时与该至少一第一像素相邻的多个像素中的至少一第二像素显示第二图像;与每一发光区域的发光和不发光以该预定周期的切换相同步,向多个像素提供图像数据,以便每一像素显示一幅图像,该图像与每一发光区域切换之前显示的图像不同。
从以下结合附图,通过实例对本发明原理的阐述,本发明的其它方面和优点将会变得更加清楚。
附图说明
参照对本发明优选实施例及其附图的下述描述,可最佳理解本发明及其目的和优点,其中:
图1和2均图示了根据本发明第一实施例的透射型液晶显示装置的光路切换的示意图;
图3A和3B的每一幅图示出了根据本发明第一、第二和第三实施例的左眼图像和右眼图像的示意图;
图3C和3D图示了在液晶面板上交替显示的两幅图像的示意图;
图4A是第一实施例的透射型液晶显示装置的部分截面图;
图4B是液晶面板显示像素的等效电路图;
图5是根据本发明第二实施例的透射型液晶显示装置的部分截面图;
图6是图5的透射型液晶显示装置的部分透视图;
图7是根据本发明第三实施例的透射型液晶显示装置的部分截面图;
图8是图7的透射型液晶显示装置的部分透视图;
图9至11均图示了根据本发明第四实施例的透射型液晶显示装置的光路切换的示意图;
图12A至12C图示了三种不同类型图像的示意图;
图13A至13C图示了在液晶面板上交替显示的三幅图像;
图14是另一实施例的透射型液晶显示装置的横截面图;
图15是图14的透射型液晶显示装置的透视图;
图16是再一实施例的透射型液晶显示装置的透视图;
具体实施方式
现在,参照图1至4描述根据本发明第一优选实施例的、显示两幅不同图像的透射型液晶显示装置。
透射型液晶显示装置1包括:液晶面板9,用作透射型液晶显示面板;图像信号输出部10;发光控制部11;平面有机电致发光设备8,用作光源。
已知的薄膜晶体管LCD可用作液晶面板9。
如图4A所示,液晶面板9包括彼此对置或彼此平行的第一透明基板12和第二透明基板13,以及夹持在第一透明基板12和第二透明基板13之间的液晶层14。
偏振片29设置在基板的外表面,或第二透明基板13的上表面和第一透明基板12的下表面。
像素5和6以预定节距设置在接触第一透明基板12的液晶层14的表面上。如图4B的等效电路图所示,每一像素5和6包括:扫描线15,信号线16,像素电极17,TFT18或驱动部,辅助电容19和辅助电容线20。
用作开关元件的TFT18设置在扫描线15和信号线16的交叉区域附近。TFT18的栅极连接至扫描线15,其源极(或漏极)连接至信号线16,其漏极(或源极)连接至像素电极17。
用于保持电荷的辅助电容19串连至像素电极17。辅助电容19在像素电极17和辅助电容线20之间产生电容Cs。从外部控制电路(未示出)向辅助电容19施加一恒定电压。
现在描述图4B电路的操作过程。
当图像数据输出至信号线16时,行选择脉冲信号同步地输出至扫描线15,TFT的源—漏极导通。图像信号接着从信号线16通过TFT18写入像素电极17。与所提供的图像数据相应的电压施加到每一像素电极17。施加有该电压的像素电极17驱动与其面对的液晶层14。因此形成整幅显示图像。
用作公共电极的ITO(铟锡氧化物)电极21形成在接触第二透明基板13的液晶层14的表面上,以面对像素电极17。
有机电致发光设备8包括玻璃基板22,以及以与液晶面板9的像素5和6的节距相同的节距设置在玻璃基板22上的隔壁(分隔垫片)25。在隔壁25之间形成的每一区域内,由ITO(铟锡氧化物)制成的透明电极23和包括发光层的有机层26一层叠一层地堆叠在一起。金属电极24叠置在有机层26上。透明电极23、有机层26和金属电极24形成多个条形发光区2和3。发光区2和3的数量大于液晶面板9水平方向的像素的数量。
图像信号输出部10包括信息处理器,例如微机,其向液晶面板9提供左眼图像和右眼图像,如图3A和3B所示。尤其是,图像信号输出部10将左眼图像和右眼图像的每一幅等分成多个条状等分图像,并将每一幅等分图像的图像数据提供给相关像素(像素列)5或6。图像信号输出部10向像素5提供图像数据,以显示左眼图像或右眼图像的任一幅图像,并向像素6提供图像数据,以显示不同于像素5显示的图像的另一幅图像。此外,图像信号输出部10向像素5和6提供图像数据,以便在每一预定周期内交替显示左眼图像和右眼图像。因此,在液晶面板9的前方,在水平方向分隔开的多个位置(图1的位置A和B)处,以交替切换的方式呈现左眼图像和右眼图像。观看者将这种交替显示看成立体图像。
作为一实例给出左眼等分图像(L1,L2,...,L14),其如图3A所示,以及右眼等分图像(R1,R2,...,R14),其如图3B所示,它们均在液晶面板9的水平方向等分。如图3C所示,图像信号输出部10向像素5提供偶数列内的左眼等分图像(L2,L4,...,L14)的图像数据,向像素6提供奇数列内的右眼等分图像(R1,R3,...,R13)的图像数据。
如图3D所示,图像信号输出部10接着向像素5提供偶数列内的右眼等分图像(R2,R4,...,R14)的图像数据,向像素6提供奇数列内的左眼等分图像(L1,L3,...,L13)的图像数据。因此,图像数据输出部10以一预定周期输出如图3C所示的图像数据,以及如图3D所示的图像数据。
发光控制部11包括一逻辑电路以及一驱动电路,该逻辑电路用于控制例如该有机电致发光设备8的每一发光区域2和3的切换,该驱动电路用于向每一发光区域2和3施加预定驱动电压。发光控制部11切换液晶面板9的水平方向内的每两个发光区域的发光。例如,当发光区域2切换至发光(以下称为“发光”或“已发光”)时,发光区域3同时切换至不发光(以下称为“不发光”或“未发光”)。另一方面,当发光区域3发光时,发光区域2在这时不发光。发光区域2或3发光的交替切换操作与液晶面板9显示图像的切换同步进行。
参照图1至3描述具有上述配置的透射型液晶显示装置的功能。
发光控制部11在有机电致发光设备8的电极之间施加电压,使得白光从发光区域2的有机层26射出,并射向液晶面板9。
进入液晶面板9的光穿过液晶面板9的每一个像素5和6。
图像信号输出部10向多个像素5提供偶数列内的左眼等分图像(L2,L4,...,L14)的图像数据,向多个像素6提供奇数列内的右眼等分图像(R1,R3,...,R13)的图像数据。因此,像素5和6分别显示图像。如图1所示,在透射型液晶显示装置1前方的位置A处,每一显示右眼图像的像素6和每一发光的发光区域2看起来就象彼此重叠一样。因此,当透射型液晶显示装置1前方的观看者的右眼在位置A处时,观看者将包括右眼等分图像(R1,R3,...,R13)的右眼图像看成是整个液晶面板9。然而,由于显示左眼图像的每一像素5位于A处不发光的发光区域3前方,因此看不到左眼图像。
类似地,在位置B处,每一显示左眼图像的像素5和每一发光的发光区域2看起来就象彼此重叠一样。因此,当透射型液晶显示装置1前方的观看者的左眼在位置B处时,观看者将包括左眼等分图像(L2,L4,...,L14)的左眼图像看成是整个液晶面板9。然而,由于显示右眼图像的每一像素6位于B处不发光的发光区域3前方,因此看不到右眼图像。
如图2所示,通过发光控制部11结合图像信号输出部10的操作,发光区域2是不发光的,而发光区域3发光。
与此同步,图像信号输出部10向每一像素5提供偶数列内的右眼等分图像(R2,R4,...,R14),在切换之前显示左眼图像,并向每一像素6提供奇数列内的左眼等分图像(L1,L3,...,L13),在切换之前显示右眼图像。
因此,在位置A处,可在发光区域2和像素6切换之前见到右眼图像,在该处,在发光区域3和像素5切换之后,可看到包括偶数列内的右眼等分图像(R2,R4,...,R14)的右眼图像。同样,在切换之后,可在位置B处的发光区域3和像素6处看到包括奇数列内的左眼等分图像(L1,L3,...,L13)的左眼图像。
通过在短周期内重复每一像素5和6处图像的切换以及发光区域的切换,切换之前显示的图像和切换之后显示的图像彼此重叠,因此,观看者将这些图像看成一幅图像(三维图像或立体图像)。由于液晶面板9的所有像素5和6用于显示两幅图像,因此,即使与在相关显示装置上观察到的所显示的两维图像相比,在不降低任何水平分辨率的情况下,也能显示三维图像。
第一实施例有如下优点:
(1)在显示装置前方的特定位置A(B)处,像素5(6)看起来与发光的发光区域3(2)重叠,而像素6(5)看起来与不发光的发光区域2(3)重叠。因此,两幅图像同时显示,就像在不同位置(A,B)分别看到一样,而不使用例如为双凸透镜和视差栅等的光定向件。此外,即使与观察到的在相关显示装置上显示的两维图像相比,在没有水平分辨率的任何降低情况下,也能显示三维图像。
(2)光源包括的发光区域数目大于液晶面板水平方向的像素数。因此,所有的液晶像素用于显示两幅交替显示的图像。像素和相关发光区域看起来就像彼此重叠的位置A和B的数目不限于一个,在显示装置前方水平方向内存在多个这种区域。因此,除了在显示装置前方的位置之外,在显示装置斜向位置(例如,比位置A更接近液晶面板9侧边的位置)的观看者也能与在显示装置前方的观看者一样,看到三维图像。然而,如果发光区域等于或小于在水平方向的像素数,随着位置从显示装置前方的位置开始在水平方向的移动,从水平方向内的光源边缘的附近发出的、透过屏幕左端或右端像素的光逐渐淹没。这时,通过设定发光区域的数目大于在显示装置水平方向的像素数,斜向观看者也将观察到所有像素的显示,并且显示屏幕也不会变窄。
(3)由于为每一微区域均形成一发光区域,因此,由于光源为有机电致发光设备,从而能制造的较小,并且能在没有分辨率的任何降低情况下显示三维图像。此外,通过将有机电致发光设备的响应速度加快,能在没有分辨率的任何降低的情况下稳定地显示三维图像。
以下描述根据本发明第二实施例的显示装置。第二实施例的液晶面板59包括彩色滤光片27、保护膜28和用作公共电极的ITO电极21,它们一层叠一层地叠置在第二透明基板14和液晶层14之间,如图5所示。在接触第一透明基板12的液晶层14的表面上,排列着像素电极53和包括扫描线、信号线、一个TFT、一个辅助电容和一根辅助电容线的子像素(未示出),以便一个像素显示R、G和B这三种颜色。一个像素包括排列在液晶面板水平方向的三个像素电极53。形成彩色滤光片27,以便在像素内的液晶面板59的水平方向上并行显示R、G和B,如图6所示。
除具有上述第(1)至(3)项优点外,第二实施例还有如下优点:
不使用光定向元件而显示彩色三维图像。进一步地,可使用现有的液晶面板。
以下描述根据本发明第三实施例的显示装置。如图7所示,第三实施例的液晶面板79包括彩色滤光片72、保护膜28以及用作公共电极的ITO电极21,它们位于第二透明基板13和液晶层14之间。在接触第一透明基板12的液晶层14的表面上,排列着像素电极73和包括扫描线、信号线、一个TFT、一个辅助电容和一根辅助电容线的三个子像素(未示出),像素电极和三个子像素排列在液晶面板的垂直方向上,以便一个像素显示R、G和B这三种颜色。形成包括三个区域的彩色滤光片72,以便在像素内的液晶面板79的垂直方向上并行显示R、G和B,如图8所示。该结构的其它特点与第一实施例的相同。
根据第三实施例,多幅彩色图像的每一幅显示在不同位置处,而不使用光定向元件。此外,在每一像素内的垂直方向上排列的每一子像素从水平方向排列的发光区域接收大体等量的光,因此,由发光的发光区域显示的图像的色度不发生变化。
以下参照图9至13,来描述根据本发明第四实施例的、用于显示多幅图像的透射型液晶显示装置。
图9图示出显示三种不同图像α、β和γ的透射型液晶显示装置90。举例而言,图像α、β和γ是彼此具有连续视差的图像。
图像信号输出部10包括信息处理器,例如微机。该图像信号输出部10从由外部电路提供的图像信号生成:用于显示像素5处图像α、β和γ之一的图像数据;用于显示不同于像素5和7的像素6处的图像的图像数据;以及用于显示不同于像素5和6的、像素7处的图像的图像数据。并且,该图像信号输出部10还将这些图像数据供给液晶面板9。因此,由顺序排列在液晶面板9的水平方向上的像素5、6和7显示三幅不同图像α、β和γ。在每一预定周期,图像信号输出部10将三幅图像α、β和γ的图像数据分别提供给相应的像素5、6和7,以便在每一预定周期,图像α、β和γ重复变换显示。
尤其是,图像信号输出部10预备在液晶面板9的水平方向等分α等分图像(α1,α2,...,α12),如图12A所示;β等分图像(β1、β2,...,β12),如图12B所示;以及γ等分图像(γ1,γ2,...,γ12),如图12C所示。如图13A所示,图像信号输出部10向像素5提供包括γ3,γ6,γ9,γ12的γ等分图像的图像数据,向像素6提供包括α2,α5,α8,α11的α等分图像的图像数据,向像素7提供包β1,β4,β7,β10的β等分图像的图像数据。
如图13B所示,在一预定周期之后,图像信号输出部10向像素5提供包括β3,β6,β9,β12的β等分图像的图像数据,向像素6提供包括γ2,γ5,γ8,γ11的γ等分图像的图像数据,向像素7提供包括α1,α4,α7,α10的α等分图像的图像数据。
如图13C所示,在另一接下来的预定周期之后,图像信号输出部10向像素5提供包括α3,α6,α9,α12的α等分图像的图像数据,向像素6提供包括β2,β5,β8,β11的β等分图像的图像数据,向像素7提供包括γ1,γ4,γ7,γ10的γ等分图像的图像数据。
发光控制部11包括用于控制有机电致发光设备8的发光区域2、3和4的逻辑电路以及用于向发光区域2、3和4施加预定驱动电压的驱动电路。在液晶面板9的水平方向,发光控制部11发射每三个发光区域。例如,发光控制部11控制有机电致发光设备8,以便当发光区域2发光时,发光区域3和4同时不发光;当发光区域3发光时,发光区域2和4同时不发光;当发光区域4发光时,发光区域2和3同时不发光。发光区域2、3和4的操作与液晶面板9的显示图像的切换同步。
第四实施例的其它特征与第一实施例的相同。
以下参照图9至11描述透射型液晶显示装置90的功能。
该透射型液晶显示装置90在一个周期内执行如下三个步骤S1、S2和S3。即使与在该透射型液晶显示装置90上显示二维图像时所观察到的图像相比,该装置也能在没有水平分辨率的任何降低的情况下显示多幅立体图像。
(步骤S1)
如图9所示,发光控制部11控制发光区域2同时发光。
与该发光同步,图像信号输出部10向像素5提供包括γ3,γ6,γ9,γ12的γ等分图像的图像数据,向像素6提供包括α2,α5,α8,α11的α等分图像的图像数据,向像素7提供包括β1,β4,β7,β10的β等分图像的图像数据。因此,图13A所示的图像显示在液晶面板9上。在透射型液晶显示装置90前方的位置E处,显示图像γ的每一像素5和每一发光的发光区域2看起来就像彼此重叠一样。因此,位置E处的观看者将包括γ3,γ6,γ9,γ12的图像γ看成是整个液晶面板9。然而,由于显示图像α的每一像素6和显示图像β的每一像素7位于位置E处的不发光的发光区域3和4的前方,因此,看不见透过像素6和7的光。
类似地,在位置C处,每一显示图像α的像素6和每一发光的发光区域2看起来就像彼此重叠一样,因此仅能看到包括α2,α5,α6,α11的图像α,而在位置D处,每一显示图像β的像素7和每一发光的发光区域2看起来就像彼此重叠一样,因此仅能看到包括β1,β4,β7,β10的图像β。
(步骤S2)
如图10所示,发光控制部11控制发光区域2和4不发光,但控制发光区域3发光。
与该发光同步,图像信号输出部10向像素5提供包括β3,β6,β9,β12的图像β的图像数据,在步骤S1中显示图像γ,向每一像素6提供包括γ2,γ5,γ8,γ11的图像γ的图像数据,在步骤S1中显示图像α,向每一像素7提供包括α1,α4,α7,α10的图像α的图像数据,在步骤S1中显示图像β。因此,图13B所示的图像显示在液晶面板9上。在在步骤S1中透过发光区域2和像素6看到图像α的位置C处,观看者现在透过发光区域3和像素7将看到包括α1,α4,α7,α10的图像α。类似地,在在步骤S1中看到图像β的位置D处,观看者现在将透过步骤S2中的发光区域3和像素5看到包括β3,β6,β9,β12的图像β。此外,在在步骤S1中看到图像γ的位置E处,观看者现在将透过步骤S2中的发光区域3和像素6看到包括γ2,γ5,γ8,γ11的图像γ。
(步骤3)
如图11所示,发光控制部11控制发光区域2和3不发光,但控制发光区域4发光。
与该发光同步,图像信号输出部10向每一像素5提供包括α3,α6,α9,α12的图像α的图像数据,在步骤S2中显示图像β,向每一像素6提供包括β2,β5,β8,β11的图像β的图像数据,在步骤S2中显示图像γ,向每一像素7提供包括γ1,γ4,γ7,γ10的图像γ的图像数据,在步骤S2中显示图像α。因此,图13C所示的图像显示在液晶面板9上。在在步骤S2中将透过发光区域3和像素7看到图像α的位置C处,观看者现在将透过发光区域4和像素5看到包括α3,α6,α9,α12的图像α。同样,在在步骤S2中看到图像β的位置D处,观看者现在将透过步骤S3中的发光区域4和像素6看到包括β2,β5,β8,β11的图像β。此外,在在步骤S2中看到图像γ的位置E处,观看者现在将透过步骤S3中的发光区域4和像素7看到包括γ1,γ4,γ7,γ10的图像γ。
通过在短周期内重复步骤S1至S3的循环过程,在C、D和E中的任一位置处观看者看起来就像是同时看到步骤S1中显示的图像、步骤S2中显示的图像和步骤S3中显示的图像一样。
由于使用液晶面板9的所有像素5、6和7来显示多幅图像,因此,即使与观察到的在显示装置90上显示的相应的两维图像相比,在没有水平分辨率的任何降低的情况下,也能显示多幅立体图像。
进一步,在本实施例中,通过增加像素n的数目,能使得所显示的立体图像就像观看者被这个立体图像包围一样。
可对第一至第四实施例做如下改进。
发光控制部11和图像信号输出部10可整体内置或分别内置。例如,可使用具有发光控制部11和图像信号输出部10功能的单控制计算机1a(参照图1)。可配置发光控制部11和图像信号输出部10,或配置相关控制计算机1a,以便其能根据预先装入的控制程序操作。
虽然在每一实施例中都使用平面有机电致发光设备,但是本发明并不限于此,也可以使用例如无机电致发光设备的平面发光设备。在此种情况下可获得与每一实施例的优点相同的优点。
在第一至第三实施例中,控制多个发光区域,使得液晶面板水平方向内的每一预定数目的发光区域都能发光。然而,本发明并不限于此,如图14所示,可控制发光区域,以便通过控制多个发光区域发光,并同时控制多个连续的发光区域不发光,在液晶的水平方向内,以交替变换的方式顺序显示多个发光的发光区域和多个不发光的发光区域。然而,如图14所示,在这种情况下,也必须向液晶面板的每一像素提供图像数据,以便对每一多个像素顺序交替显示右眼图像和左眼图像。
在每一实施例中,在切换之前和之后提供给液晶面板的每一像素的图像数据是从外部直接提供给图像信号输出部10的图像信号,但是切换之后的图像数据也可是使用公知的信息计算技术从切换之前提供的图像数据中获得的图像数据。举例而言,信息处理技术是这样一种技术,其在发光区域的发光和不发光之前,将两个输出至水平方向内任选的一个像素两侧的像素的图像数据组合在一起,其还是这样一种技术,即通过获得平均值,来人为生成相关的两幅图像的中间图像数据(例如,左右眼图像的中间图像的数据)。
在每一实施例中,使用的光源所包括的发光区域数大于水平方向液晶面板的像素数,但是,本发明并不限于此,根据用途可改变发光区域的数目。在如此配置下,可不使用光定向元件而能显示多幅图像,,即使与在相关显示装置上显示的两维图像相比,在没有水平分辨率的任何降低的情况下,也能显示多幅图像。然而,如果光源包括的发光区域的数目等于或小于液晶面板水平方向内的像素数目的平均值,则两幅显示图像的分辨率不同。
在第一至第三实施例中,图像信号输出部10输出图像数据,以便右眼图像和左眼图像在液晶面板的水平方向交替显示,但是,本发明并不限于此,例如,如图15所示,图像信号输出部可输出图像数据,以便对每一像素5和6,右眼图像和左眼图像不仅在液晶面板79的水平方向上交替显示,而且在液晶面板79的垂直方向上也交替显示。在如此配置下,不使用光定向元件也能显示多幅不同的图像,,即使与在相关显示装置上显示的两维图像相比,在没有水平分辨率的任何降低的情况下,也能显示多幅图像。然而,如图15所示,不仅必须在液晶面板的水平方向上等分光源,而且必须在液晶面板的垂直方向上等分光源。
在第二至第三实施例中,形成液晶面板,以使得由一个发光区域的光显示R、G和B,但是,如图16所示,也可形成液晶面板,以使得由三个发光区域的光显示R、G和B。
在第一至第三实施例中显示两幅不同的图像,在第四实施例中,显示三幅不同的图像,但是,显示的图像的数目不受限制,只要以与这些实施例中描述的控制方式相同的方式来实施控制即可。
在第二实施例中显示两幅不同的彩色图像,显示的图像的数目不受限制,例如,通过以第二或第三实施例的液晶面板代替第四实施例的透射型液晶显示装置的液晶面板,也可显示三幅不同的彩色图像。
在每一实施例中,使用可用作透射型图像显示面板的液晶面板,但是也可使用采用选择性透光材料的显示面板,例如PLZT(掺镧锆钛酸铅)。
本领域技术人员应清楚,可以以许多其它的特定形式具体实施本发明,而不脱离本发明的精神和范围。因此,本发明不限于本文的详细描述,而可以在附属权利要求书的范围和等价物内改变。
Claims (17)
1、一种显示装置,其显示包括第一和第二图像的多幅图像,该显示装置包括:
具有多个发光区域的光源;和
透射型图像显示面板,当来自该光源的光透过该显示面板时,该显示面板显示图像,该透射型图像显示面板包括多个像素;该显示装置的特征在于:
该透射型图像显示面板面对该光源并布置成与该光源成一定间隔,以便来自每一发光区域的光至少照亮两个像素;
用于控制该光源的发光控制部,其控制多个发光区域中的至少一第一选定发光区域发光,并控制与该至少一第一选定发光区域相邻的多个发光区域中的至少一第二选定发光区域不发光,该发光控制部以一预定周期交替切换该至少一第一选定发光区域和该至少一第二选定发光区域的发光和不发光;以及
图像信号输出部,其连接至显示面板并用于向多个像素提供多幅图像的数据,其中该图像信号输出部向多个像素的至少一第一像素提供第一图像数据以显示第一图像,向与该至少一第一像素相邻的多个像素中的至少一第二像素提供第二图像数据以显示第二图像,其中,与该发光控制部对每一发光区域的发光和不发光的切换相同步,该图像信号输出部交替地向该至少一第一像素和该至少一第二像素提供图像数据,该图像与该发光区域的发光和不发光的切换之前显示的图像不同。
2、一种具有一水平方向的显示装置,其包括:
光源,其具有排列在该水平方向的用于发光的多个平行发光区域;以及
透射型图像显示面板,当来自该光源的光透过该显示面板时,该显示面板显示图像,该透射型图像显示面板具有多个在水平方向排列的显示位置,每一个显示位置包括多个像素;该显示装置的特征在于:
连接至该显示面板的图像信号输出部,其将具有连续视差的第一至第N幅的N幅多图像的每一个等分为多个等分图像,该图像信号输出部生成图像数据,以便在该透射型图像显示面板的多个显示位置处,重复地以预定顺序分别显示该N幅图像的每一个的多个等分图像,并向多个像素提供图像数据;以及
用于控制该光源的发光控制部,其控制水平方向上的每N-1个发光区域同时发光,并以一预定周期切换每一发光区域的发光和不发光,其中,该透射型图像显示面板面对该光源,并布置成与该光源成一定间隔,以便来自每一发光区域的光照亮与至少N幅等分图像相关的像素,其中,为与该发光控制部对每一发光区域的发光和不发光的切换相同步,该图像信号输出部交替地向每一像素提供等分图像数据,该等分图像与在发光区域的发光和不发光的切换之前显示的等分图像不同。
3、一种具有一水平方向的显示装置,其包括:
光源,其具有排列在该水平方向的多个平行发光区域;以及
透射型图像显示面板,当来自该光源的光透过该显示面板时,该显示面板显示图像,该透射型图像显示面板具有多个在该水平方向排列的显示位置,每一个显示位置包括多个像素;该显示装置的特征在于:
连接至该显示面板的图像信号输出部,其将右眼图像和左眼图像的每一幅等分为多个等分图像,并生成图像数据,以便在右眼图像的多个等分图像和左眼图像的多个等分图像分别交替地显示在该透射型图像显示面板的多个显示位置处,并向该多个像素提供图像数据;以及
用于控制该光源的发光控制部,其以预定周期切换多个发光区域的发光和不发光,以便两个相邻的发光区域中的一个发光,而另一个不发光;其中
该透射型图像显示面板面对光源,并布置成与该光源成一定间隔,以便来自每一发光区域的光照亮与该至少两个等分图像相关的像素;以及
与该发光控制部对每一发光区域的发光和不发光的切换相同步,图像信号输出部交替地向每一像素提供左眼图像的等分图像数据和右眼图像的等分图像数据。
4、根据权利要求1至3任一项的显示装置,其中,当观看者双眼看到第一幅图像和第二幅图像时,第一和第二图像在左右眼之间存在一视差。
5.根据权利要求1至3任一项的显示装置,其中,图像信号输出部向每一像素提供图像信号,以便该水平方向相关像素的下一个像素显示中间图像的等分图像,该中间图像的视差在左眼图像和右眼图像之间。
6.根据权利要求1至3任一项的显示装置,其中,每一像素显示红、绿或蓝三种颜色之一,并且该透射型图像显示面板显示彩色图像。
7.根据权利要求1至3任一项的显示装置,其中,该透射型图像显示面板是一种用于显示彩色图像的透射型图像显示面板;并且每一像素包括位于该透射型图像显示面板垂直方向上的三个区域,该三个区域显示红、绿和蓝色。
8.根据权利要求1至3任一项的显示装置,其中,该透射显示面板包括在水平方向排列的预定数目的像素;并且
该多个发光区域的数目大于该透射型图像显示面板水平方向的像素数。
9.根据权利要求1至3任一项的显示装置,其中,该透射型图像显示面板是液晶面板。
10.根据权利要求1至3任一项的显示装置,其中,该透射型图像显示面板是PLZT面板。
11.根据权利要求1至3任一项的显示装置,其中,该光源为有机电致发光设备。
12.根据权利要求1至3任一项的显示装置,其中,该光源是平面的。
13.根据权利要求1至3任一项的显示装置,其中,该多个发光区域是多个彼此平行的条形区域。
14.一种控制权利要求1至3任一项的显示装置的方法,其包括如下步骤:
控制该多个发光区域中的至少一第一选定发光区域发光,并控制与该至少一第一选定发光区域相邻的多个发光区域中至少一第二选定发光区域不发光;
以一预定周期交替切换该至少一第一选定发光区域和该至少一第二选定发光区域的发光和不发光;
为该多个像素提供图像数据,以便该多个像素的至少一第一像素显示第一图像,同时,与该至少一第一像素相邻的多个像素中的至少一第二像素显示第二图像;以及
与每一发光区域的发光和不发光在预定周期的切换同步地在透射型图像显示面板上显示多幅图像,控制多个像素,以便每一像素显示一幅图像,该图像与每一发光区域切换之前显示的图像不同。
15.根据权利要求14的方法,其中,当观察者双眼看到该第一和第二图像时,该第一和第二图像的视差在左眼和右眼之间。
16.控制一种显示装置的计算机程序产品,该显示装置包括具有多个发光区域的光源和透射型图像显示面板,当来自该光源的光透过该显示面板时,该显示面板显示图像,该透射型图像显示面板包括多个像素,其面对该光源并布置成与该光源成一定间隔,以便来自每一发光区域的光透过至少两个像素;以及控制该光源发光并向显示面板提供图像信号的计算机,该计算机程序产品包括内附指令步骤的记录介质,当计算机执行这些指令步骤时,其能实施如下步骤,包括:
控制多个发光区域中的至少一第一选定发光区域发光,并同时控制与该至少一第一选定发光区域相邻的发光区域中的至少一第二选定发光区域不发光;
以一预定周期交替切换该至少一第一选定发光区域和该至少一第二选定发光区域的发光和不发光;
为多个像素提供图像数据,以便多个像素的至少一第一像素显示第一图像,同时与该至少一第一像素相邻的多个像素中的至少一第二像素显示第二图像;以及
与每一发光区域的发光和不发光在该预定周期的切换相同步,向多个像素提供图像数据,以便每一像素显示一幅图像,该图像与每一发光区域切换之前显示的图像不同。
17.根据权利要求16的计算机程序产品,其中,当观察者双眼看到该第一和第二图像时,该第一和第二图像的视差在左眼和右眼之间。
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