自动立体显示器及其控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种自动立体显示器及其控制方法。所述自动立体显示器包括：显示3D图像数据的显示面板、向所述显示面板提供光的背光单元、背光驱动器，所述背光驱动器沿写入所述显示面板的所述3D图像数据的扫描方向顺序驱动所述背光单元的光源、可切换3D元件，所述可切换3D元件形成用于分离来自所述3D图像数据的左眼图像数据和右眼图像数据的光轴的隔栅或透镜、以及3D元件驱动器，所述3D元件驱动器电控所述可切换3D元件并移动所述可切换3D元件中形成的所述隔栅或透镜。
【专利说明】自动立体显示器及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动立体显示器及其控制方法。
【背景技术】
[0002]随着将立体图像再现技术应用于诸如电视和显示器/监视器的显示装置，现已是人们即使在家也能观看3D立体图像的时代。3D显示器分为立体显示器和被称作无眼镜3D显示器的自动立体显示器。立体显示器通过视差图像偏振方向的变化或者以时分方式在直视型显示器或投影仪上显示左右眼的视差图像，因而使用偏振眼镜或液晶快门眼镜实现立体图像。自动立体显示器一般通过在显示屏幕前方安装用于分离视差图像光轴的光学元件，如视差隔栅和双凸透镜，实现立体图像。
[0003]可基于有源矩阵液晶显示器来制造3D显示器。有源矩阵液晶显示器包括作为像素的开关元件的薄膜晶体管(以下简称“TFT”)。有源矩阵液晶显示器的液晶单元根据提供给像素电极的数据电压与提供给公共电极的公共电压之间的电压差来改变透射率，由此显示图像。
[0004]因为液晶显示器不是自发光元件，所以需要单独的光源，如背光单元。由于液晶的响应特性较慢，液晶显示器会导致图像质量下降，例如运动模糊。为防止由液晶较慢的响应特性导致的图像质量下降，可根据闪烁驱动技术或扫描背光驱动技术来驱动背光单元。在闪烁驱动技术中，将背光单元的光源同时开启和关闭。
[0005]在扫描背光驱动技术中，背光单元的发光区域被分成多个背光块，沿液晶显示面板的数据扫描方向依次开启均包括有光源的背光块。
[0006]近来提出了一种使用可切换3D元件，如可切换透镜和可切换隔栅来实现自动立体显示器的技术，其中隔栅或透镜不是固定的，而是可电控的。可切换3D元件包括液晶层和向液晶层施加电信号的电极，因而可电控液晶分子。由本 申请人:提交的美国专利申请N0.13/077，565和13/325，272中公开了该可切换3D元件。
[0007]闪烁驱动技术根据位于液晶显示面板中部的液晶的响应特性，同时开启和关闭背光单元的光源，向液晶显示面板的整个屏幕提供光。当将闪烁驱动技术应用于包括可切换3D元件的自动立体显示器时，由于液晶显示面板的液晶响应时间和位于液晶显示面板上侧和下侧的可切换3D元件的液晶响应时间之间的差异以及左右眼图像数据的寻址时序与液晶响应时间之间的差异，在液晶显示面板的上侧和下侧产生3D串扰。3D串扰是这样一种现象，即3D图像表现为由观看者左眼感知的图像(下文称作“左眼识别图像”)和由观看者右眼感知的图像(下文称作“右眼识别图像”)的重叠图像。
[0008]扫描背光驱动技术以预设的背光块为单位依次驱动背光单元的光源。可将扫描背光驱动技术应用于包括可切换3D元件的自动立体显示器。在从液晶显示面板的上侧到下侧的方向上，像素数据依次递送给液晶显示面板的像素。因此，液晶显示面板的液晶在从液晶显示面板的上侧到下侧的方向上依次响应。与液晶显示面板的响应同步，依次开启和关闭背光单元的背光块。结果，可改善运动画面响应时间(MPRT)和3D串扰。然而，即使向包括可切换3D元件的自动立体显示器应用扫描背光驱动技术，可切换3D元件在液晶显示面板的整个屏.上同时打开和关闭。因此，由于液晶显不面板和可切换3D兀件的液晶响应时间之间的差异以及液晶显示面板和可切换3D元件的液晶响应时间与背光单元的开启和关闭时间之间的差异，产生了基于屏幕位置的亮度差以及3D串扰。
【发明内容】
[0009]本发明提供一种能提高3D图像质量的包括可切换3D元件的自动立体显示器及其控制方法。
[0010]在一个方面中，一种自动立体显示器，包括:显示3D图像数据的显示面板；向所述显示面板提供光的背光单元；背光驱动器，所述背光驱动器沿写入所述显示面板的所述3D图像数据的扫描方向顺序驱动所述背光单元的光源；可切换3D元件，所述可切换3D元件形成用于分离来自所述3D图像数据的左眼图像数据和右眼图像数据的光轴的屏障或透镜；和3D元件驱动器，所述3D元件驱动器电控所述可切换3D元件并移动所述可切换3D元件中形成的所述屏障或透镜。
[0011]所述背光单元的发光区域分成多个背光块，所述多个背光块沿所述显示面板的数据扫描方向依次开启和关闭。
[0012]所述可切换3D元件分成分别对应于所述背光单元的所述多个背光块的多个3D块，每个3D块的屏障或透镜以每一 3D块为基础被移动。
[0013]在又一个方面中，一种自动立体显示器的控制方法，所述自动立体显示器包括:显示3D图像数据的显示面板、向所述显示面板提供光的背光单元以及可切换3D元件，所述可切换3D元件形成用于分离来自所述3D图像数据的左眼图像数据和右眼图像数据的光轴的隔栅或透镜，所述控制方法包括:沿写入所述显示面板的3D图像数据的扫描方向顺序驱动所述背光单元的光源；和电控所述可切换3D元件，以在所述可切换3D元件中形成所述隔栅或透镜，并移动所述可切换3D元件的隔栅或透镜，其中所述背光单元的发光区域分成多个背光块，所述多个背光块沿所述显示面板的数据扫描方向顺序开启和关闭，其中所述可切换3D元件分成分别对应于所述背光单元的所述多个背光块的多个3D块，以每一 3D块为基础移动每个3D块的隔栅或透镜。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]附图提供对本发明的进一步理解并且并入说明书而组成说明书的一部分。所述附图示出本发明的实施方式，并且与说明书文字一起用于解释本发明的原理。在附图中:
[0015]图1是根据本发明一个实施方式的自动立体显示器的框图；
[0016]图2是可切换透镜的剖面图；
[0017]图3是可切换隔栅的剖面图；
[0018]图4示出了可切换3D元件的结构的剖面图；
[0019]图5-8示出了驱动自动立体显示器而不损失分辨率的方法的例子；
[0020]图9示出了将背光单元的发光区域分成六个背光块的例子；
[0021]图10-12示出了当如图9中所示将背光单元的发光区域分成六个背光块时，可切换3D元件的移动方法；[0022]图13示出了将背光单元的发光区域分成三个背光块的例子；
[0023]图14示出了当如图13中所示将背光单元的发光区域分成三个背光块时，可切换3D元件的移动方法；
[0024]图15示出了背光单元的占空比；
[0025]图16示出了基于背光单元的占空比，3D图像的运动画面响应时间(MPRT)和亮度；
[0026]图17示出了用于实现可切换3D元件的块分割驱动方法的可切换3D元件的构造的电路图；
[0027]图18示出了用于实现可切换3D元件的块分割驱动方法的可切换3D元件的另一构造的电路图；
[0028]图19示出了在如图13中所示将背光单元的发光区域分成三个背光块时应用的扫描背光驱动技术中，背光块之间的延迟时间以及背光单元的开启时间和关闭时间；以及
[0029]图20示出了显示面板的液晶响应时间和可切换3D元件的液晶响应时间的波形图。
【具体实施方式】
[0030]现在将详细描述本发明的实施方式，附图中图解了这些实施方式的一些例子。尽可能在整个附图中使用相同的参考标记表示相同或相似的部件。注意，如果确定公知技术会使误导本发明的实施方式，则将省略对公知技术的详细描述。
[0031]基于包括以扫描背光驱动技术进行驱动的背光单元的液晶显示器(LCD)，制造根据本发明示例实施方式的自动立体显示器。自动立体显示器包括被电控并移位的可切换3D元件，使用可切换3D元件分离左右眼图像的光轴。可切换3D元件可实现为可切换透镜和可切换隔栅之一。可切换3D元件可位于显示面板的正面或背面。可替代地，可切换3D元件可内置在显示面板中。
[0032]如图1-3中所示，根据本发明该实施方式的自动立体显示器包括显示面板100、显不面板驱动器、位于显不面板100的后表面下方的背光单兀300、背光驱动器310、可切换3D元件200、3D元件驱动器210、时序控制器101等。
[0033]显示面板100包括像素阵列PIX，像素阵列PIX包括数据线105、与数据线105正交的栅线(或扫描线)106以及以矩阵形式布置的像素。每个像素都可包括不同颜色的子像素。像素阵列PIX以2D模式显示2D图像，并以3D模式显示左眼图像和右眼图像。
[0034]显示面板驱动器包括用于向显示面板100的数据线105提供2D和3D图像的数据电压的数据驱动电路102以及用于向显示面板100的栅线106依次提供栅脉冲(或扫描脉冲)的栅极驱动电路103。在3D模式中，显示面板驱动器将左眼图像数据和右眼图像数据在空间上进行分布，并将左眼图像数据和右眼图像数据写入显示面板100的像素。
[0035]数据驱动电路102将从时序控制器101接收的数字视频数据RGB转换为模拟伽马电压并产生数据电压。然后，数据驱动电路102将数据电压提供给显示面板100的数据线105。栅极驱动电路103在时序控制器101的控制下，与提供给数据线105的数据电压同步，将栅脉冲提供栅线106，并依次移位栅脉冲。
[0036]背光单元300可实现为边缘型背光单元和直下型背光单元之一。背光单元300的光源可实现为点光源如发光二极管(LED)。背光单元300的发光区域可分成多个背光块，从而背光单元300适于以扫描背光驱动技术进行驱动。
[0037]背光驱动器310在时序控制器101的控制下，沿写入显示面板100的数据的扫描方向顺序驱动背光单元300的光源。因而，背光驱动器310开启或关闭背光单元300的光源，从而背光驱动器310基于扫描背光驱动技术驱动背光单元300的光源，并以每一块为基础顺序开启背光单元300的背光块。
[0038]可切换3D元件200实现为图2所示的可切换透镜LENTI或图3所示的可切换隔栅BAR。可切换3D元件200可贴附在显示面板100上或内置在显示面板100中。对可切换3D元件200进行电控，以形成隔栅和透镜之一。隔栅或透镜将3D图像数据的左眼图像数据和右眼图像数据的光轴进行分离。可切换3D元件200的单元包括诸如液晶的双折射介质、电极等。可切换3D元件200被分成多个3D块，该多个3D块具有与基于扫描背光驱动技术被分割的背光单元300的背光块相同的形式和相同的数量。可切换3D元件200的3D块分别对应于背光单元300的背光块。3D块的单元根据通过之后描述的有源开关元件施加的驱动电压，移动可切换隔栅BAR的隔栅的位置或者可切换透镜LENTI的透镜的位置。因而，3D块中形成的隔栅或透镜沿显示面板的数据扫描方向移位。此外，3D块中形成的隔栅或透镜沿顺序开启和关闭的背光块的移动方向移位。此外，3D块中形成的隔栅或透镜与背光块的关闭周期同步移位。
[0039]当由于在3D模式中在时序控制器101的控制下被驱动并开启的背光块的移动，背光块被顺序开启和关闭时，与每个背光块的关闭周期同步，3D元件驱动器210以每一 3D块为基础顺序移动3D块中形成的隔栅或透镜。
[0040]时序控制器101将从主机系统110接收的2D和3D输入图像的数字视频数据RGB提供给数据驱动电路102。与2D和3D输入图像的数字视频数据RGB同步，时序控制器101从主机系统110接收时序信号，如垂直同步信号、水平同步信号、数据使能信号和主时钟。时序控制器101使用时序信号来控制显示面板驱动器102和103、背光驱动器310及3D元件驱动器210的操作时序，并产生使驱动器102、103、310和210的操作时序同步的时序控制信号。时序控制信号包括用于控制数据驱动电路102的操作时序的源极时序控制信号DDC、用于控制栅极驱动电路103的操作时序的栅极时序控制信号GDC、扫描背光控制信号SBL及可切换3D元件控制信号3DC。
[0041]时序控制器101将输入图像的帧速率乘以“N”，以获得(帧速率XN)Hz的频率，其中N是大于等于2的正整数。因此，时序控制器101可根据(帧速率XN) Hz的频率来控制显示面板驱动器102和103以及3D元件驱动器210每一个的操作频率。输入图像的帧速率在逐行倒相方案(PAL)中为50Hz，在国家电视标准委员会(NTSC)方案中为60Hz。
[0042]可在主机系统110与时序控制器101之间安装3D数据格式器120。在3D模式中，3D数据格式器120依照自动立体显示器的3D数据格式，在空间上分布并重新排列从主机系统110接收的3D图像的左眼图像数据和右眼图像数据。如果在3D模式中输入2D图像数据，则3D数据格式器120可执行预先确定的2D-3D图像转换算法，由此从2D图像数据产生左眼图像数据和右眼图像数据。3D数据格式器120可依照自动立体显示器的3D数据格式器，在空间上分布并重新排列左眼图像数据和右眼图像数据。
[0043]3D数据格式器120可产生从主机系统110接收的初始图像数据的复制图像数据。3D数据格式器120可比较并分析初始图像数据，以使用MEMC(运动估测运动补偿)算法产生运动矢量。此外，3D数据格式器120可根据运动矢量产生插入初始图像数据之间的新图像数据。
[0044]主机系统110可实现为TV系统、机顶盒、导航系统、DVD播放器、蓝光播放器、个人计算机(PC)、家庭影院系统和电话系统之一。主机系统110使用转换器将2D和3D输入图像的数字视频数据转换为适于显示面板100的分辨率的格式，并将转换后的数字视频数据和时序信号传输给时序控制器101。
[0045]主机系统110在2D模式中向时序控制器101提供2D图像，而在3D模式中向3D数据格式器120提供3D图像或2D图像数据。主机系统110响应于通过用户接口(未示出)接收的用户数据，向时序控制器101传输模式信号，因而可在2D模式操作与3D模式操作之间进行切换。用户接口可实现为辅助键盘、键盘、鼠标、屏幕显示菜单(OSD)、遥控器、图形用户界面(⑶I)、触摸用户界面(n)、声音识别n或3D n等。用户可通过用户接口来选择2D模式和3D模式，并还可在3D模式中通过用户接口来选择2D-3D图像转换。
[0046]图4示出可切换3D元件200的结构的剖面图。
[0047]如图4中所示，可切换3D元件200包括形成在下基板10与上基板20之间的液晶层18、分离的下电极14a和14b、形成在上基板20上的上电极22等。
[0048]下基板10和上基板20各使用透明材料制造。在可切换隔栅BAR的情形中，可将偏振片贴附下基板10和上基板20每一个。电极14a、14b和22由诸如氧化铟锡(ITO)的透明电极材料形成。下电极14a和14b可通过透明绝缘层12和16分离为上层和下层，从而减小电极图案之间的距离并可精确控制液晶层18的液晶分子。
[0049]可根据可切换透镜LENTI或可切换隔栅BAR的驱动方法，单独向下电极14a和14b施加驱动电压，且驱动电压可不同地变化。如图5-8中所示，可移动施加给下电极14a和14b的驱动电压，从而移动可切换透镜LENTI或可切换隔栅BAR。上电极22作为一层形成在上基板20的整个表面上,并向上电极22施加一个公共电压。
[0050]使用可切换隔栅作为可切换3D元件200的例子来描述本发明的实施方式。根据本发明该实施方式的可切换3D元件200并不限于可切换隔栅。例如，可通过下述方式实现可切换透镜，即从可切换隔栅的上基板和下基板每一个去除偏振片并调整施加给下电极14a和14b的驱动电压，从而液晶分子以透镜形式排列。
[0051]在图5-8中所示的驱动自动立体显示器的方法中，左眼图像和右眼图像每一个的分辨率都没有损失。图5-8中所示的驱动方法将一帧周期分成第一和第二子帧周期SFl和SF2。如图5的(a)中所示,该驱动方法电控可切换3D元件200,由此在每个巾贞周期(或每个子帧周期)中将可切换3D元件200移动预定距离，并移动写入到像素阵列PIX的像素数据。图5的(b)示出了通过可切换3D元件200分离的左眼识别图像和右眼识别图像。
[0052]图5的(C)示出了在一帧周期中累积的左眼识别图像和右眼识别图像。从图5(c)可以看出，通过适当移动可切换3D元件200和像素数据，可在不降低图像分辨率的情况下实现自动立体显示器。
[0053]在图5-7中，“oLl”和“oL2”是在第一子帧周期SFl期间写入到像素阵列PIX的像素的左眼图像数据，“oRl”和“oR2”是在第一子帧周期SFl期间写入到像素阵列PIX的像素的右眼图像数据。“eLl”和“eL2”是在第二子帧周期SF2期间写入到像素阵列PIX的像素的左眼图像数据，“eRl”和“eR2”是在第二子帧周期SF2期间写入到显示面板100的像素的右眼图像数据。
[0054]图6示出了作为图5所示的驱动自动立体显示器的方法的例子，应用帧速率上转换(FRUC)方法产生初始图像的复制图像的例子。在图6中，像素阵列例如包括6X2个像素。在图6中，“X”是在第η个帧周期F(n)中接收的初始图像的运动对象，其中η是正整数，“Y”是在第(η+1)个帧周期F(n+1)中接收的初始图像的运动对象。
[0055]如图6中所示，3D数据格式器120复制以60Hz的帧速率接收的初始图像，并产生复制图像。
[0056]假定主机系统110输入到3D数据格式器120的图像数据的帧速率例如为60Hz。时序控制器101将帧速率乘以2。因此，时序控制器101以120Hz的帧速率向数据驱动电路102提供初始图像数据和复制图像数据，并且也以120Hz的帧速率控制显示面板驱动器102和103、可切换3D元件200及背光单元300。
[0057]在图6所示的驱动方法中，第η个帧周期F(n)在时间上分成第一和第二子帧周期SFl和SF2，帧速率增加至两倍。以与第η个帧周期F(n)相同的方式，第(n+1)个帧周期F(n+1)在时间上分成第一和第二子帧周期SFl和SF2，帧速率增加至两倍。显示面板驱动器102和103在第η个帧周期F (η)的第一子帧周期SFl期间向显示面板100的像素阵列PIX写入包括运动对象X的初始图像数据，然后在第η个帧周期F(n)的第二子帧周期SF2期间向显示面板100的像素阵列PIX写入复制图像数据。显示面板驱动器102和103在第(n+1)个帧周期F (n+1)的第一子帧周期SFl期间向显示面板100的像素阵列PIX写入包括运动对象Y的初始图像数据，然后在第(n+1)个帧周期F(n+1)的第二子帧周期SF2期间向显示面板100的像素阵列PIX写入复制图像数据。在2-view系统的情形中，显示面板驱动器102和103在每个子帧周期中将分离为左眼图像数据和右眼图像数据的3D图像数据向右移动一个子像素。
[0058]3D元件驱动器210在每个子帧周期中与3D图像数据的移动时序同步地移动可切换3D元件200的透镜或隔栅。例如，在2-view系统的情形中，3D元件驱动器210将可切换3D元件200的透镜或隔栅移动一个子像素。3D元件驱动器210使用施加给液晶层18的电压来控制液晶分子，由此移动可切换隔栅BAR中的遮光部的位置和透光部的位置，或者移动可切换透镜LENTI。
[0059]如图9-13中所示，背光驱动器310将背光单元300的发光区域分成多个背光块，并使背光块沿像素阵列PIX的数据扫描方向顺序发光。可切换3D元件200的移动时序必须与基于扫描背光驱动技术而被分割的背光块的顺序驱动时序一致。为此，可切换3D元件200被分成多个3D块，该多个3D块具有与由背光单元300的发光区域分割而来的背光块相同的形式和相同的数量。3D元件驱动器210沿背光块的移动方向顺序将可切换3D元件200的透镜或隔栅移动一个3D块。结果，背光块沿像素阵列的数据扫描方向顺序移动并顺序被开启和关闭，3D块的透镜或隔栅沿背光块的移动方向顺序移动。
[0060]图7示出了图5中所示的驱动自动立体显示器的方法的例子。更具体地说，图7示出了应用帧速率上转换(FRUC)方法的例子，所述帧速率上转换方法分析初始图像，计算运动对象的运动矢量，并基于运动矢量产生新图像。在图7中，像素阵列例如包括6X2个像素。在图7中，“X”是在第η个帧周期F(n)中接收的初始图像的运动对象，其中η是正整数，“Y”是在第(n+1)个帧周期F(n+1)中接收的初始图像的运动对象。
[0061]如图7中所示，3D数据格式器120使用MEMC算法分析以60Hz的帧速率接收的初始图像，并在初始图像之间插入基于运动矢量产生的图像(下文称作“MEMC生成图像”)。
[0062]假定主机系统110输入到3D数据格式器120的图像数据的帧速率例如为60Hz。时序控制器101将帧速率乘以2。因此，时序控制器101以120Hz的帧速率向数据驱动电路102提供初始图像数据和MEMC生成图像数据，并且也以120Hz的帧速率控制显示面板驱动器102和103、可切换3D元件200及背光单元300。
[0063]在图7所示的驱动方法中，第n个帧周期F(n)在时间上分成第一和第二子帧周期SFl和SF2，帧速率增加至两倍。以与第n个帧周期F(n)相同的方式，第(n+1)个帧周期F(n+1)在时间上分成第一和第二子帧周期SFl和SF2，帧速率增加至两倍。显示面板驱动器102和103在第n个帧周期F(n)的第一子帧周期SFl期间向显示面板100的像素阵列PIX写入包括运动对象X的初始图像数据，然后在第n个帧周期F(n)的第二子帧周期SF2期间向显示面板100的像素阵列PIX写入MEMC生成图像数据。显示面板驱动器102和103在第(n+1)个帧周期F(n+1)的第一子帧周期SFl期间向显示面板100的像素阵列PIX写入MEMC生成图像数据，然后在第(n+1)个帧周期F(n+1)的第二子帧周期SF2期间向显示面板100的像素阵列PIX写入包括运动对象Y的初始图像数据。在2-view系统的情形中，显示面板驱动器102和103在每个子帧周期中将分成左眼图像数据和右眼图像数据的3D图像数据向右移动一个子像素。
[0064]3D元件驱动器210在每个子帧周期中与3D图像数据的移动时序同步地移动可切换3D元件200的透镜或隔栅。背光驱动器310使背光块沿像素阵列PIX的数据扫描方向顺序发光。3D元件驱动器210沿背光块的移动方向顺序移动可切换3D元件200的3D块。
[0065]图9示出了将背光单元的发光区域分成六个背光块的例子。图10-12示出了当如图9中所示将背光单元的发光区域分成六个背光块时，可切换3D元件的移动方法。
[0066]如图9-12中所示，背光单元300的发光区域分成第一至第六背光块BLl至BL6，它们基于扫描背光驱动技术进行驱动并顺序开启和关闭。可切换3D元件200分成对应于背光块BLl至BL6的六个3D块。因而，3D块具有与背光块BLl至BL6相同的形式和相同的数量。
[0067]沿像素阵列PIX的数据扫描方向将3D图像数据写入显示面板100的像素阵列PIX0背光块BLl至BL6在每个子帧周期中开启和关闭。在经过写入了 3D图像数据的像素阵列PIX的液晶响应延迟时间L之后，背光块BLl至BL6开启和关闭。背光块BLl至BL6的开启和关闭时序沿数据扫描方向移动一个块。可切换3D元件200的透镜或隔栅在每个子帧周期中移动且在背光块BLl至BL6的关闭周期中移动。此外，在背光块BLl至BL6的关闭周期中，在下一个数据写入像素阵列PIX之前，可切换3D元件200的透镜或隔栅移动。因而，3D块的透镜或隔栅的移动时序以与图10-12所示的背光块BLl至BL6相同的方式沿像素阵列PIX的数据扫描方向移动。
[0068]假定与第一背光块BLl相对的像素阵列PIX的块和3D块分别称作第一像素块和第一 3D块，与第二背光块BL2相对的像素阵列PIX的块和3D块分别称作第二像素块和第
二3D块。下面描述根据本发明实施方式的扫描背光驱动方法和可切换3D元件200的移动控制方法。[0069]向第一像素块的像素顺序写入3D图像数据，在经过预定的液晶响应延迟时间IYc之后，第一背光块BLl开启。随后，当第一背光块BLl在由预定占空比定义的开启周期期间开启且然后关闭时，在第一移动周期中移动第一 3D块的隔栅或透镜。第一移动周期设定为在第一背光块BLl的关闭周期中，在下一个数据写入第一像素块之前所确定的时间。更具体地说，第一移动周期可设定为从第一背光块BLl的关闭起始时间点开始，经过预定的光源关闭延迟时间Tdec之后所确定的时间。光源关闭延迟时间Tdec是指即使阻断向诸如LED的点光源提供驱动电压之后，直到由于LED的残余电荷而处于开启状态的LED被实际上关闭为止的延迟时间。
[0070]在向第一像素块写入3D图像数据之后，开始向第二像素块的像素写入3D图像数据。向第二像素块的像素顺序写入3D图像数据，在经过预定的液晶响应延迟时间IYc之后，第二背光块BL2开启。随后，当第二背光块BL2在由预定占空比定义的开启周期期间开启且然后关闭时，在第二移动周期中移动第二 3D块的隔栅或透镜。第二移动周期设定为在第二背光块BL2的关闭周期中，在下一个数据写入第二像素块之前所确定的时间。更具体地说，第二移动周期可设定为从第二背光块BL2的关闭起始时间点开始，经过预定光源关闭延迟时间Tdec之后所确定的时间。
[0071]如图10-12中所示，相邻背光块的开启周期相互重叠。就是说，第η个3D块的移动周期可与第(n+1)个背光块的开启周期重叠。例如，如图11中所示，第一 3D块的移动周期可与第二背光块BL2的开启周期重叠。
[0072]在背光单元300的所有背光块BLl至BL6中，背光块BLl至BL6的开启周期与各个3D块的移动周期之间的时间差实质上是均匀一致的。
[0073]在图10和图11中，斜线方向的箭头是3D图像数据的扫描方向，“0N”是第一至第六背光块BLl至BL6每一个的开启周期。此外,在图10和图11中，参考标记51-56表不第一至第六背光块BLl至BL6的开启周期,参考标记31-36表不第一至第六3D块BLl至BL6的移动周期。在图12中，“LC”表示液晶响应特性。
[0074]图13示出了将背光单元的发光区域分成三个背光块的例子。图14示出了当如图13中所示将背光单元的发光区域分成三个背光块时，可切换3D元件的移动方法。
[0075]如图13和图14中所示，背光单元300的发光区域被分成基于扫描背光驱动技术进行驱动并顺序开启和关闭的第一至第三背光块BLt、BLc和BLb。可切换3D元件200被分成对应于第一至第三背光块BLt、BLc和BLb的三个3D块。
[0076]3D图像数据沿像素阵列PIX的数据扫描方向写入显示面板100的像素阵列PIX。背光块BLt、BLc和BLb在每个子帧周期中开启和关闭。在该情形中，在经过写入了 3D图像数据的像素阵列PIX的液晶响应延迟时间IYc之后，背光块BLt、BLc和BLb开启和关闭。背光块BLt、BLc和BLb的开启和关闭时序沿数据扫描方向移动一个块。在每个子帧周期中，可切换3D元件200与其中背光块BLt、BLc和BLb顺序关闭的时序一致地顺序移动。与背光块BLt、BLc和BLb的关闭时序一致地确定3D块的移动周期。3D块的移动周期设定为在背光块BLt、BLc和BLb关闭之后且在下一个数据写入像素阵列之前所确定的时间。因此，3D块的移动时序以与图14所示的背光块BLt、BLc和BLb相同的方式沿着像素阵列PIX的数据扫描方向移动。
[0077]假定将与第一背光块BLt相对的像素阵列PIX的块和3D块分别称作第一像素块和第一 3D块，与第二背光块BLc相对的像素阵列PIX的块和3D块分别称作第二像素块和第二 3D块。下面描述根据本发明实施方式的扫描背光驱动方法和可切换3D元件200的移动控制方法。
[0078]向第一像素块的像素顺序写入3D图像数据，在经过预定的液晶响应延迟时间IYc之后，第一背光块BLt开启。随后，当第一背光块BLt在开启周期期间开启且然后关闭时，移动第一 3D块。在从第一背光块BLt的关闭开始经过预定光源关闭延迟时间Tdec之后移动第一 3D块。
[0079]随后向第二像素块的像素顺序写入3D图像数据，然后在经过预定的液晶响应延迟时间！Y。之后，第二背光块BLc开启。随后，当第二背光块BLc在开启周期期间开启且然后关闭时，移动第二 3D块。在从第二背光块BLc的关闭开始经过预定光源关闭延迟时间Tdec之后移动第二 3D块。
[0080]如图14中所示，相邻背光块的开启周期相互重叠。就是说，第n个3D块的移动周期可与第(n+1)个背光块的开启周期重叠。在背光单元300的所有背光块BLt、BLc和BLb中，背光块BLt、BLc和BLb的开启周期与各个3D块的移动周期之间的时间差实质上是均匀
一致的。
[0081]在图14中，斜线方向的箭头是3D图像数据的扫描方向，“BLU 0N”是每个背光块BLt、BLc和BLb的开启周期。此外，参考标记“Ts”表示每个3D块的移动周期。
[0082]图15示出了背光单元的占空比。图16示出了基于背光单元的占空比的运动画面响应时间(MPRT)(单位:ms)和3D图像的亮度(单位:nit)。
[0083]如图15中所示，背光单元300的光源在由预定占空比确定的开启周期中开启，并在关闭周期中关闭。随着占空比增加，每单位时间的开启周期“0N”的长度增加。因此，背光亮度增加。由从时序控制器101或主机系统110接收的脉宽调制(PWM)信号的占空比控制背光亮度。
[0084]从图16的实验结果可以看出，当背光占空比变化时，观看者感知的液晶显示器的MPRT和3D图像的亮度变化。因而，当考虑到MPRT和3D图像的亮度，背光占空比大约为70% -75%时，可优化3D图像的显示质量。当MPRT增加时，可改善运动模糊或运动拖尾。此外，可减小3D串扰。
[0085]局部调光控制方法将一帧的图像数据分成多个背光块，计算每个背光块的代表值以选择调光值，并根据选择的调光值调整背光占空比。因而，每个背光块的背光占空比根据局部调光控制方法而变化。优选但不是必须的，考虑到3D图像的质量，用于控制每个背光块的局部调光的背光占空比在大约70%和75%之间变化。可使用其他背光占空比。
[0086]本发明实施方式使用如图17和图18中所示的可电控的有源开关元件，以每一背光块为基础移动可切换3D元件200中形成的隔栅或透镜。有源开关元件可实现为晶体管、二极管等，如图17和18中所示。
[0087]图17示出可切换3D元件200的构造的电路图。图18示出可切换3D元件的另一构造的电路图。
[0088]如图17中所示，单元C1-C6每个包括分离的下电极14、被施加公共电压Vcom的上电极22以及形成在下电极14与上电极22之间的液晶层18。通过由施加给分离的下电极14的驱动电压Vdrv与施加给上电极22的公共电压Vcom之间的电压差产生的电场驱动单元C1-C6的液晶分子，由此形成隔栅表面或透镜表面。
[0089]晶体管T1-T6响应于通过形成在可切换3D元件200的下基板10上的栅线G1-G6施加的栅脉冲而导通，并将驱动电压Vdrv提供给单元C1-C6的下电极14。根据可切换隔栅BAR和可切换透镜LENTI的驱动方法，适当选择驱动电压Vdrv的幅度。
[0090]假定三个单元和三个薄膜晶体管(TFT)属于与第一背光块BLl (或BLt)对应的第一 3D块，三个单元和三个TFT属于与第二背光块BL2 (或BLc)对应的第二 3D块。下面描述可切换3D元件200的块分割驱动方法。
[0091]第一 3D块包括第一至第三单元C1-C3以及与第一至第三单元Cl至C3连接的第一至第三TFT Tl至T3。
[0092]第一至第三单元Cl至C3在第一移动周期期间移动可切换3D元件200的隔栅或透镜，所述第一移动周期设定为在第一背光块BLl (或BLt)的关闭起始时间点之后且在下一个数据写入第一像素块之前所确定的时间。3D元件驱动器210向驱动电压供应线提供驱动电压Vdrv。此外，3D元件驱动器210在第一移动周期期间顺序向第一至第三栅线Gl至G3提供栅脉冲，从而在第一移动周期中移动由第一至第三单元Cl至C3产生的隔栅或透镜。第一至第三TFT Tl至T3响应于来自第一至第三栅线Gl至G3的栅脉冲移动施加给第一至第三单元Cl至C3的驱动电压Vdrv。
[0093]第一 TFT Tl响应于来自第一栅线Gl的栅脉冲向第一单元Cl提供驱动电压Vdrv。第一 TFT Tl的栅极电极与第一栅线Gl连接。第一 TFT Tl的漏极电极与被提供有驱动电压Vdrv的驱动电压供应线连接，第一 TFT Tl的源极电极与第一单元Cl的下电极14连接。
[0094]第二 TFT T2响应于来自第二栅线G2的栅脉冲向第二单元C2提供驱动电压Vdrv。第二 TFT T2的栅极电极与第二栅线G2连接。第二 TFT T2的漏极电极与驱动电压供应线连接，第二 TFT T2的源极电极与第二单元C2的下电极14连接。
[0095]第三TFT T3响应于来自第三栅线G3的栅脉冲向第三单元C3提供驱动电压Vdrv。第三TFT T3的栅极电极与第三栅线G3连接。第三TFT T3的漏极电极与驱动电压供应线连接，第三TFT T3的源极电极与第三单元C3的下电极14连接。
[0096]在移动第一 3D块之后，与第二背光块BL2(或BLc)的关闭周期同步地移动第二 3D块。第二 3D块包括第四至第六单元C4至C6以及与第四至第六单元C4至C6连接的第四至第六TFT T4至T6。
[0097]第四至第六单元C4至C6在第二移动周期期间移动可切换3D元件200的隔栅或透镜，所述第二移动周期设定为在第二背光块BL2的关闭起始时间点之后且在下一个数据写入第二像素块之前所确定的时间。3D元件驱动器210在第二移动周期期间顺序向第四至第六栅线G4至G6提供栅脉冲，从而在第二移动周期中移动由第四至第六单元C4至C6产生的隔栅或透镜。第四至第六TFT T4至T6响应于来自第四至第六栅线G4至G6的栅脉冲移动施加给第四至第六单元C4至C6的驱动电压Vdrv。
[0098]第四TFT T4响应于来自第四栅线G4的栅脉冲向第四单元C4提供驱动电压Vdrv。第四TFT T4的栅极电极与第四栅线G4连接。第四TFT T4的漏极电极与驱动电压供应线连接，第四TFT T4的源极电极与第四单元C4的下电极14连接。
[0099]第五TFT T5响应于来自第五栅线G5的栅脉冲向第五单元C5提供驱动电压Vdrv。第五TFT T5的栅极电极与第五栅线G5连接。第五TFT T5的漏极电极与驱动电压供应线连接，第五TFT T5的源极电极与第五单元C5的下电极14连接。
[0100]第六TFT T6响应于来自第六栅线G6的栅脉冲向第六单元C6提供驱动电压Vdrv。第六TFT T6的栅极电极与第六栅线G6连接。第六TFT T6的漏极电极与驱动电压供应线连接，第六TFT T6的源极电极与第六单元C6的下电极14连接。
[0101]如图18中所示，单元Cl至C6各包括分离的下电极14、被施加公共电压Vcom的上电极22以及形成在下电极14与上电极22之间的液晶层18。通过由施加给分离的下电极14的驱动电压Vdrv与施加给上电极22的公共电压Vcom之间的电压差产生的电场驱动单元Cl至C6的液晶分子，由此形成隔栅表面或透镜表面。
[0102]由于通过形成在可切换3D元件200的下基板10上的阳极线Al至A6施加的栅脉冲，二极管Dl至D6导通，并将驱动电压Vdrv提供给单元Cl至C6的下电极14。根据可切换隔栅BAR和可切换透镜LENTI的驱动方法，适当选择驱动电压Vdrv的幅度。
[0103]假定三个单兀和三个二极管属于与第一背光块BLl (或BLt)对应的第一 3D块,三个单元和三个二极管属于与第二背光块BL2(或BLc)对应的第二 3D块。下面描述可切换3D元件200的块分割驱动方法。
[0104]第一 3D块包括第一至第三单元Cl至C3以及与第一至第三单元Cl至C3连接的
第一至第三二极管Dl至D3。
[0105]第一至第三单元Cl至C3在第一移动周期期间移动可切换3D元件200的隔栅或透镜，所述第一移动周期设定为在第一背光块BLl (或BLt)的关闭起始时间点之后且在下一个数据写入第一像素块之前所确定的时间。3D元件驱动器210在第一移动周期期间顺序向第一至第三阳极线Al至A3提供驱动电压Vdrv，从而在第一移动周期中移动由第一至第三单元Cl至C3产生的隔栅或透镜。第一至第三二极管Dl至D3响应于来自第一至第三阳极线Al至A3的驱动电压Vdrv顺序导通，并向第一至第三单元Cl至C3提供驱动电压Vdrv。
[0106]第一二极管Dl响应于来自第一阳极线Al的驱动电压Vdrv向第一单元Cl提供驱动电压Vdrv。第一二极管Dl的阳极与第一阳极线Al连接。第一二极管Dl的阴极与第一单元Cl的下电极14连接。
[0107]第二二极管D2响应于来自第二阳极线A2的驱动电压Vdrv向第二单元C2提供驱动电压Vdrv。第二二极管D2的阳极与第二阳极线A2连接。第二二极管D2的阴极与第二单元C2的下电极14连接。
[0108]第三二极管D3响应于来自第三阳极线A3的驱动电压Vdrv向第三单元C3提供驱动电压Vdrv。第三二极管D3的阳极与第三阳极线A3连接。第三二极管D3的阴极与第三单元C3的下电极14连接。
[0109]在移动第一 3D块之后，与第二背光块BL2(或BLc)的关闭周期同步地移动第二 3D块。第二 3D块包括第四至第六单元C4至C6以及与第四至第六单元C4至C6连接的第四至第六二极管D4至D6。
[0110]第四至第六单元C4至C6在第二移动周期期间移动可切换3D元件200的隔栅或透镜，所述第二移动周期设定为在第二背光块BL2(或BLc)的关闭起始时间点之后且在下一个数据写入第二像素块之前所确定的时间。3D元件驱动器210在第二移动周期期间顺序向第四至第六阳极线A4至A6提供驱动电压Vdrv，从而在第二移动周期中移动由第四至第六单元C4至C6产生的隔栅或透镜。第四至第六二极管D4至D6响应于来自第四至第六阳极线A4至A6的驱动电压Vdrv顺序导通,并向第四至第六单元C4至C6提供驱动电压Vdrv。
[0111]第四二极管D4响应于来自第四阳极线A4的驱动电压Vdrv向第四单元C4提供驱动电压Vdrv。第四二极管D4的阳极与第四阳极线A4连接。第四二极管D4的阴极与第四单元C4的下电极14连接。
[0112]第五二极管D5响应于来自第五阳极线A5的驱动电压Vdrv向第五单元C5提供驱动电压Vdrv。第五二极管D5的阳极与第五阳极线A5连接。第五二极管D5的阴极与第五单元C5的下电极14连接。
[0113]第六二极管D6响应于来自第六阳极线A6的驱动电压Vdrv向第六单元C6提供驱动电压Vdrv。第六二极管D6的阳极与第六阳极线A6连接。第六二极管D6的阴极与第六单元C6的下电极14连接。
[0114]配置根据本发明实施方式的自动立体显示器，如下面所述，使得背光块的关闭周期以及显示面板和可切换3D元件的液晶响应延迟时间最佳。
[0115]如图13中所示，当背光单元300的发光区域分成第一至第三背光块BLt、BLc和BLb时，可切换3D元件200分成分别对应于第一至第三背光块BLt、BLc和BLb的三个3D块。就是说，可切换3D元件200的3D块具有与背光块BLt、BLc和BLb相同的形式和相同
的数量。
[0116]被分成左眼图像数据“L”和右眼图像数据“R”的3D图像数据沿从显示面板100的顶部到底部的数据扫描方向写入显示面板100的像素阵列PIX。
[0117]背光块BLt、BLc和BLb沿写入显示面板100的像素数据的扫描方向顺序开启和关闭。背光块BLt、BLc和BLb的开启时序和关闭时序沿像素数据的扫描方向顺序移动一个块。如图19和图20中所示，背光块BLt、BLc和BLb在显示面板100的液晶响应特性曲线中的上升周期和下降周期中关闭，并在上升周期与下降周期之间的液晶响应饱和周期中开
启O
[0118]如图19和图20中所示，可切换3D元件200的隔栅或透镜必须在每个背光块BLt、BLc和BLb的关闭周期“BLU off”中移动，从而减小显示面板100的整个屏幕上的MPRT和3D串扰。第η个3D块上形成的隔栅或透镜在第η个背光块的关闭周期中移动。
[0119]3D元件驱动器210与背光块BLt、BLc和BLb的关闭周期同步地移动可切换3D元件200的驱动电压，并以每一 3D块为基础顺序移动可切换3D元件200的隔栅或透镜。在图19中，“BLU on”是背光块的开启周期，“RT”是显示面板100和可切换3D元件200的液晶响应特性曲线。“BLU off”是背光块的关闭周期。“Tdc”是基于位于显示面板100上侧的第一像素块，位于显示面板100中部的第二像素块的液晶响应起始延迟时间，“Tdb”是基于显示面板100的第二像素块，位于显示面板100下侧的第三像素块的液晶响应起始延迟时间。在图20中，“Ton_3D”是可切换3D元件200的液晶响应特性曲线的上升周期，“Toff_3D”是可切换3D元件200的液晶响应特性曲线的下降周期。此外，“Ton_ic”是显示面板100的液晶响应特性曲线的上升周期，“Toff_ic”是显示面板100的液晶响应特性曲线的下降周期。
[0120]显示面板100的液晶响应特性曲线与可切换3D元件200的液晶响应特性曲线不完全一致。如图20中所示，显示面板100的液晶响应特性曲线一般在上升周期和下降周期中与可切换3D元件200的液晶响应特性曲线不同。考虑到显示面板100和可切换3D元件200的液晶响应时间之间的差异，可切换3D元件200的最大液晶响应时间必须小于等于显示面板100的最大液晶响应时间,如下面条件式(I)所示,从而减小显示面板100的整个屏幕上的MPRT和3D串扰。
[0121]可切换3D元件200的最大液晶响应时间在可切换3D元件200的液晶响应特性曲线的上升周期和下降周期的液晶响应时间之中选择较长的液晶响应时间。显示面板100的最大液晶响应时间在显不面板100的液晶响应特性曲线的上升周期和下降周期的液晶响应时间之中选择较长的液晶响应时间。
[0122]Max {RT_3D_0n, RT_3D_0ff} ( Max {RT_i_0n, RT_i_0ff}…? (I)
[0123]在上面的条件式⑴中，“RT_3D_0n”是在可切换3D元件200的液晶响应特性曲线中液晶响应开始的上升周期Ton_3D(参照图20)的液晶响应时间，RT_3D_0ff是在可切换3D元件200的液晶响应特性曲线中的下降周期Toff_3D(参照图20)的液晶响应时间。此外，“RT_i_0n”是在显示面板100的液晶响应特性曲线中液晶响应开始的上升周期Ton_ic(参照图20)的液晶响应时间，RT_i_0ff是在显示面板100的液晶响应特性曲线中的下降周期TofT_ic(参照图20)的液晶响应时间。
[0124]可根据液晶的粘弹特性和液晶的施加电压来调整显示面板100和可切换3D元件200的液晶响应时间，液晶的粘弹特性根据液晶的组成而变化。因而，如果调整液晶的种类和施加电压，则可将显示面板100和可切换3D元件200的液晶响应时间调整为适于上面的条件式(I)。
[0125]在根据本发明实施方式的扫描背光驱动技术中，背光块的关闭周期的持续时间由下面的条件式(2)和(3)表示。当3D显示器的制造商或用户决定MPRT和亮度中的一个比另一个重要时，3D显示器的制造商或用户可选择条件式(2)和(3)之一。可替代地，同时考虑到MPRT和亮度，他或她可同时选择条件式(2)和(3)。当他/她决定MPRT比亮度重要时，条件式(2)有效。通过条`件式(2)，背光块的最大关闭时间设定为基本上等于显示面板100的最大液晶响应时间[Max{RT_i_0n，RT_i_0ff}]。当他/她决定3D图像的亮度比MPRT重要时，条件式(3)有效。通过条件式(3)，背光块的最小关闭时间设定为基本上等于可切换3D元件200的最大液晶响应时间[Max {RT_3D_0n, RT_3D_0㈩ff}]。
[0126]可根据施加给背光驱动器310的脉宽调制(PWM)信号的占空比来调整背光块的开启周期和关闭周期的持续时间。可根据液晶的粘弹特性和液晶的施加电压来调整显示面板100和可切换3D元件200的液晶响应时间，液晶的粘弹特性根据液晶的组分而变化。因而，本发明实施方式可使背光单元300的开启周期和关闭周期的持续时间以及显示面板100和可切换3D元件200的液晶响应时间最佳，从而满足下面的条件式(2)和(3)。
[0127]BLU Off 时间=Max {RT_i_0n, RT_i_0ff}…? (2)
[0128]BLU Off 时间=Max {RT_3D_0n, RT_3D_0ff}…? (3)
[0129]上面的条件式(1)-(3)可公共地应用于任何模式，无论是常白模式、常黑模式等。
[0130]3D块之间的操作起始延迟时间大致等于显示面板100的像素块之间的液晶响应起始延迟时间Tdc和Tdb (参照图19)。例如，基于与第一像素块相对的第一 3D块，与第二像素块相对的第二 3D块的操作起始延迟时间大致等于图19中所示的液晶响应起始延迟时间Tdc。此外，基于与第二像素块相对的第二 3D块，与第三像素块相对的第三3D块的操作起始延迟时间大致等于图19中所示的液晶响应起始延迟时间Tdb。
[0131]如上所述，本发明实施方式沿基于扫描背光驱动技术而顺序开启和关闭的背光块的移动方向，以每一 3D块为基础移动每个3D块的透镜或隔栅，由此可使自动立体显示器的MPRT和3D串扰最小并提高3D图像的质量。
[0132] 尽管参照多个示例性实施方式描述了本发明的实施方式，但应当理解，本领域技术人员可设计出众多其他的修改例和实施方式，这落在本发明原理的范围内。尤其是，在说明书、附图和所附权利要求范围内的主题组合设置的组成部件和/或布置，各种改变和修改是可能的。除组成部件和/或布置中的改变和修改之外，可替换的应用对于本领域技术人员来说也是显而易见的。
【权利要求】
1.一种自动立体显示器，包括: 显示3D图像数据的显示面板； 向所述显示面板提供光的背光单元； 背光驱动器，沿写入所述显示面板的3D图像数据的扫描方向顺序驱动所述背光单元的光源； 可切换3D元件，形成用于分离来自所述3D图像数据的左眼图像数据和右眼图像数据的光轴的隔栅或透镜；和 3D元件驱动器，电控所述可切换3D元件并移动在所述可切换3D元件中形成的隔栅或透镜， 其中所述背光单元的发光区域被分成多个背光块，所述多个背光块沿所述显示面板的数据扫描方向被顺序开启和关闭， 其中所述可切换3D元件被分成分别对应于所述背光单元的多个背光块的多个3D块，每个3D块的隔栅或透镜以每一 3D块为基础被移动。
2.根据权利要求1所述的自动立体显示器，其中所述3D块的隔栅或透镜与所述背光块的关闭周期同步地被移动隔栅。
3.根据权利要求2所述的自动立体显示器，其中每个3D块的隔栅或透镜的移动周期设为在每个背光块的关闭起始时间点之后且在下一个数据写入所述显示面板中与每个背光块相对应的像素块之前所确定的时间， 其中所述显示面板的像素块`与所述多个背光块分别对应。
4.根据权利要求3所述的自动立体显示器，其中所述3D图像数据顺序写入所述显示面板中与第一背光块相对应的第一像素块，然后在经过了预定的液晶响应延迟时间之后，所述第一背光块被开启和关闭， 其中对应于所述第一背光块的第一 3D块的隔栅或透镜在第一移动周期中移动，所述第一移动周期设定为在所述第一背光块的关闭周期中在下一个数据写入所述第一像素块之前所确定的时间， 其中所述3D图像数据顺序写入所述显示面板中与第二背光块对应的第二像素块，然后在经过了所述液晶响应延迟时间之后，所述第二背光块开启和关闭， 其中对应于所述第二背光块的第二 3D块的隔栅或透镜在第二移动周期中移动，所述第二移动周期设定为在所述第二背光块的关闭周期中在下一个数据写入所述第二像素块之前所确定的时间， 其中所述第二移动周期晚于所述第一移动周期。
5.根据权利要求4所述的自动立体显示器，其中所述第一移动周期设定为在从所述第一背光块的关闭起始时间点开始经过预定光源关闭延迟时间之后所确定的时间， 其中所述第二移动周期设定为在从所述第二背光块的关闭起始时间点开始经过预定光源关闭延迟时间之后所确定的时间。
6.根据权利要求5所述的自动立体显示器，其中所述第一背光块的开启周期与所述第二背光块的开启周期重叠， 其中所述第一移动周期与所述第二背光块的开启周期重叠。
7.根据权利要求2所述的自动立体显示器，其中所述可切换3D元件包括有源开关元件，所述有源开关元件控制所述3D块的所述透镜或隔栅的移动操作。
8.根据权利要求7所述的自动立体显示器，其中对应于第一背光块的第一3D块包括第一至第三单元 以及第一至第三薄膜晶体管，第一至第三薄膜晶体管分别与所述第一至第三单元连接，并分别向所述第一至第三单元提供驱动电压， 其中对应于第二背光块的第二 3D块包括第四至第六单元以及第四至第六薄膜晶体管，第四至第六薄膜晶体管分别与所述第四至第六单元连接，并分别向所述第四至第六单元提供驱动电压薄膜晶体管， 其中所述第一薄膜晶体管响应于来自第一栅线的栅脉冲向所述第一单元提供驱动电压， 其中所述第二薄膜晶体管响应于来自第二栅线的栅脉冲向所述第二单元提供驱动电压， 其中所述第三薄膜晶体管响应于来自第三栅线的栅脉冲向所述第三单元提供驱动电压， 其中所述第四薄膜晶体管响应于来自第四栅线的栅脉冲向所述第四单元提供驱动电压， 其中所述第五薄膜晶体管响应于来自第五栅线的栅脉冲向所述第五单元提供驱动电压， 其中所述第六薄膜晶体管响应于来自第六栅线的栅脉冲向所述第六单元提供驱动电压。
9.根据权利要求7所述的自动立体显不器,其中对应于第一背光块的第一3D块包括第一至第三单元以及第一至第三二极管，第一至第三二极管分别与所述第一至第三单元连接，并分别向所述第一至第三单元提供驱动电压， 其中对应于第二背光块的第二 3D块包括第四至第六单元以及第四至第六二极管，第四至第六二极管分别与所述第四至第六单元连接，并分别向所述第四至第六单元提供驱动电压， 其中所述第一二极管向所述第一单元提供来自第一阳极线的驱动电压， 其中所述第二二极管向所述第二单元提供来自第二阳极线的驱动电压， 其中所述第三二极管向所述第三单元提供来自第三阳极线的驱动电压， 其中所述第四二极管向所述第四单元提供来自第四阳极线的驱动电压， 其中所述第五二极管向所述第五单元提供来自第五阳极线的驱动电压， 其中所述第六二极管向所述第六单元提供来自第六阳极线的驱动电压。
10.根据权利要求2所述的自动立体显示器，其中所述可切换3D元件的最大液晶响应时间小于或等于所述显示面板的最大液晶响应时间。
11.根据权利要求10所述的自动立体显示器，其中每个背光块的最大关闭时间大致等于所述显示面板的最大液晶响应时间。
12.根据权利要求10所述的自动立体显示器，其中每个背光块的最小关闭时间大致等于所述可切换3D元件的最大液晶响应时间。
13.一种自动立体显示器的控制方法，所述自动立体显示器包括:显示3D图像数据的显示面板、向所述显示面板提供光的背光单元以及可切换3D元件，所述可切换3D元件形成用于分离来自所述3D图像数据的左眼图像数据和右眼图像数据的光轴的隔栅或透镜，所述控制方法包括: 沿写入所述显示面板的所述3D图像数据的扫描方向顺序驱动所述背光单元的光源；和
电控所述可切换3D元件，以在所述可切换3D元件中形成所述隔栅或透镜，并移动所述可切换3D元件的所述隔栅或透镜， 其中所述背光单元的发光区域分成多个背光块，所述多个背光块沿所述显示面板的数据扫描方向顺序开启和关闭， 其中所述可切换3D元件分成分别对应于所述背光单元的所述多个背光块的多个3D块，以每一 3D块为基础移动每个3D块的隔栅或透镜。
14.根据权利要求13所述的控制方法，其中与所述背光块的关闭周期同步地移动所述3D块的隔栅或透镜。
15.根据权利要求14所述的控制方法，其中每个3D块的隔栅或透镜的移动周期设定为在每个背光块的关闭起始时间点之后且在下一个数据写入对应于每个背光块的所述显示面板的像素块之前所确定的时间， 其中所述显示面板的像素块分别对应于所述多个背光块。
16.根据权利要求15所述的控制方法，其中所述3D图像数据顺序写入对应于第一背光块的显示面板的第一像素块，然后在经过了预定的液晶响应延迟时间之后，所述第一背光块开启和关闭， 其中对应于所述第一背光块的第一 3D块的隔栅或透镜在第一移动周期中移动，所述第一移动周期设定为在所述第一背光块的关闭周期中在下一个数据写入所述第一像素块之前所确定的时间， 其中所述3D图像数据顺序写入对应于第二背光块的显示面板的第二像素块，然后在经过了所述液晶响应延迟时间之后，所述第二背光块开启和关闭， 其中对应于所述第二背光块的第二 3D块的隔栅或透镜在第二移动周期中移动，所述第二移动周期设定为在所述第二背光块的关闭周期中在下一个数据写入所述第二像素块之前所确定的时间， 其中所述第二移动周期晚于所述第一移动周期。
17.根据权利要求16所述的控制方法，其中所述第一移动周期设为在从所述第一背光块的关闭起始时间点开始经过预定光源关闭延迟时间之后所确定的时间， 其中所述第二移动周期设定为在从所述第二背光块的关闭起始时间点开始经过预定光源关闭延迟时间之后所确定的时间。
18.根据权利要求17所述的控制方法，其中所述第一背光块的开启周期与所述第二背光块的开启周期重叠， 其中所述第一移动周期与所述第二背光块的所述开启周期重叠。
19.根据权利要求14所述的控制方法，其中所述可切换3D元件包括有源开关元件，所述有源开关元件控制所述3D块的所述透镜或隔栅的移动操作。
20.根据权利要求14所述的控制方法，其中所述可切换3D元件的最大液晶响应时间小于等于所述显示面板的最大液晶响应时间。
【文档编号】H04N13/00GK103686121SQ201210574243
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年12月18日 优先权日:2012年9月19日
【发明者】安忠焕, 金训基, 郑普均 申请人:乐金显示有限公司