CN103108205B

CN103108205B - 立体显示系统

Info

Publication number: CN103108205B
Application number: CN201210536145.4A
Authority: CN
Inventors: 游秋雯; 林雪惠; 罗新弦; 张杰登
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AUO Corp
Priority date: 2012-10-25
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2014-11-12
Anticipated expiration: 2032-12-12
Also published as: TWI469130B; TW201417091A; CN103108205A

Abstract

本发明提供一种立体显示系统，包括显示面板和多个伽玛查找表。在此显示面板上具有多个像素行，并且每一像素行具有多个像素。其中，各像素行中的像素包括一第一组像素和一第二组像素，并且每一像素包括一第一子像素和第二子像素。伽玛查找表包括第一伽玛查找表和第二伽玛查找表。特别的是，本发明会依据一控制信号选择第一伽玛查找表和该第二伽玛查找表其中之一所产生的灰阶信号传送至对应的像素。

Description

立体显示系统

技术领域

本发明涉及一种显示系统，特别是涉及一种具有均匀亮度显示的立体显示系统的操作。

背景技术

立体显示技术由于可提供观看者生动的立体影像，已成为现今显示技术发展的重要方向之一。现有技术中包括空间式立体显示技术，其原理使显示面板同时显示出两组分别供左眼及右眼观看的画面，并使观看者的左眼仅接收左眼画面，右眼仅接收右眼画面。

一般平面显示系统的画面切换频率是60Hz。然而，立体显示系统为了能够分别显示左眼和右眼观看的画面，就必须将画面切换频率提高到120Hz。在现有的技术中，当立体显示系统工作在画面切换频率为120Hz的模式下时，以及液晶自身转态速度特性，导致开启时间及关闭时间不够快，在立体显示系统下造成串扰（crosstalk）的现象。为了解决此串扰现象，现有技术中可在左眼画面和右眼画面之间插入一黑画面改善液晶转态关闭时间不够快的串扰现象。为达到此目的采用降分辨率方式增加画面切换频率至240Hz。

然而，在现有的解决方法中，提供给立体显示系统的面板上每一像素的灰阶信号位准可能不尽相同。此时，就会造成立体显示系统所显示的画面有亮度不均匀的情况发生。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种立体显示系统，可以输出亮度均匀的立体影像。

本发明提供一种立体显示系统，包括显示面板、多个扫描线、多个数据线、多个伽玛查找表。在此显示面板上具有多个沿一行方向排列的像素行，并且每一像素行沿一列方向依序排列有多个像素。其中，各像素行中的像素包括一第一组像素和一第二组像素，并且每一像素包括一第一子像素和第二子像素。每一像素行分别对应电连接至扫描线其中之一。而扫描线包含多个第一扫描线和多个第二扫描线交替排列，而每一第一扫描线与相邻设置的第二扫描线接收的扫描信号具有相同的致能时间。数据线也包含多个第一数据线和多个第二数据线，并且各第一数据线和第二数据线分别电连接于对应的像素。另外，伽玛查找表包括第一伽玛查找表和第二伽玛查找表。其中，每一第一组像素的第一子像素电连接于第一数据线，并且第一组像素的第二子像素电连接于第二数据线。此外，每一第二组像素的第一子像素电连接于第二数据线，并且第二组像素的第二子像素电连接于第一数据线。第一组像素与第二组像素于列方向交替设置，并且于行方向交替设置。本发明会依据一控制信号选择第一伽玛查找表和该第二伽玛查找表其中之一所产生的灰阶信号传送至对应的像素。

由于在同一显示周期期间，提供给像素的灰阶信号是来自相同的伽玛查找表，因此在一显示周期期间，左眼画面和右眼画面的亮度是相同的。另外，在下一显示周期期间，会由另一个伽玛查找表提供灰阶信号给同一位置的像素，因此每一像素行的亮度会被平均。如此一来，本发明的立体显示系统就可以输出亮度均匀的立体影像。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1示出为依照本发明的一实施例的一种立体显示系统的像素矩阵示意图；

图2示出为依照本发明的一实施例的扫描信号的时序图；

图3A示出为依照本发明的一实施例中控制信号XSFT与显示周期关系示意图；

图3B示出为依照本发明的一实施例中子像素接收的对应的伽玛查找表输出的灰阶信号示意图。

附图标记

100：立体显示系统 102：显示面板

104、106：伽玛查找表 110：数据驱动电路

115：扫描驱动电路 120：第一组像素

130：第二组像素 120a：第一组像素的第一子像素

120b：第一组像素的第二子像素 130a：第二组像素的第一子像素

130b：第二组像素的第二子像素 140：时序控制器

A：第一伽玛查找表输出的灰阶信号

B：第二伽玛查找表输出的灰阶信号

D1、D2：数据线

G、G1、G2、G3、G4、GK-1、GK：扫描线

T：扫描信号的致能时间 X：行方向

XSFT：控制信号 Y：列方向

具体实施方式

图1示出为依照本发明的一实施例的一种立体显示系统的示意图。请参照图1，本实施例所提供的立体显示系统100，包括显示面板102，第一伽玛查找表104和第二伽玛查找表106，多个扫描线G1、G2、…、GK，多个数据线。显示面板102内沿着列方向Y依序排列了多个扫描线G1、G2、…、GK，而K为正整数。其中，每一扫描线G1、G2、…、GK分别对应于多个像素行R1、R2、…、RK其中之一，且扫描线包含多个第一扫描线以及多个第二扫描线交替排列，第一扫描线可以例如是偶数行扫描线，而第二扫描线是奇数行扫描线，且第N行扫描线接收的扫描信号与第N+1行扫描线接收的扫描信号具有相同的致能时间。另外，沿着行方向X，则依序排列了多个具有第一数据线D1以及第二数据线D2的数据线，并且分别耦接至数据驱动电路110。在每一像素行R1、R2、…、RK中，分别具有多个像素，例如第一组像素120和第二组像素130。另外，每一第一组像素120都具有第一子像素120a和第二子像素120b，第一组像素的第一子像素耦接至对应的第一数据线，第一组像素的第二子像素耦接至对应的第二数据线。每一第二组像素130都具有第一子像素130a和第二子像素130b，第二组像素的第一子像素耦接至对应的第二数据线，第二组像素的第二子像素耦接至对应的第一数据线。在本实施例中，第一组像素120与第二组像素130于行方向X交替设置，且于列方向Y也交替设置。此外，各像素行R1、R2、…、RK中的每一像素的第一子像素120a、130a和第二子像素120b、130b分别耦接至对应的扫描线G1、G2、…、GK。当第N行扫描线与第N+1行扫描线同时接收扫描信号，位于致能时间时，则第N行像素与第N+1行像素同时被导通并且接收来自第一伽玛查找表104和第二伽玛查找表106其中之一的灰阶信号（grey level signal）。

立体显示系统100另包含数据驱动电路110，用以传送数据信号，数据信号经由第一伽玛查找表104和第二伽玛查找表106其中之一补偿后输出灰阶信号。此外，在立体显示系统100另包括一时序控制器140，用以提供控制信号XSFT给数据驱动电路110。数据驱动电路依照接收到控制信号XSFT后，将第一伽玛查找表104和第二伽玛查找表106灰阶信号由数据线分别传送到对应像素中。在一显示周期的开始，就可以依据控制信号XSFT的起始状态，选择将灰阶信号经由数据线送至对应的子像素。立体显示系统100另包含扫描驱动电路115，用以提供扫描信号至对应的扫描线。

请参考图2，图2示出扫描线的致能时间，如图2所示，多个扫描线G1、G2、…、GK，第N行扫描线接收的扫描信号与第N+1行扫描线接收的扫描信号具有相同的致能时间T，其中N为一不大于K的正整数，而由第一行扫描线G1的致能时间至第K行扫描线GK的致能时间则定义为一个画面时间（frame），在立体显示系统中，一个画面时间可以用以显示一左眼画面或者一右眼画面。

图3A示出依照本发明的一实施例中控制信号XSFT与显示周期关系示意图，于第一显示周期的每一个画面起始，控制信号XSFT的起始状态为第一位准，可例如是低电位L；于第二显示周期的每一个画面起始，控制信号XSFT的起始状态为第二位准，可例如是高电位H。

图3B示出为依照本发明的一实施例中子像素接收的对应的伽玛查找表输出的灰阶信号示意图。请搭配图3A合并参照，当于一显示周期的第一画面1stframe起始时，第一行扫描线G1与第二行扫描线G2被致能，控制信号XSFT的状态位于第一位准，可例如是低电位L，第一组像素的第一子像素120a就可以接收来自第一伽玛查找表104的灰阶信号，以A表示，而第一组像素的第二子像素120b接收来自第二伽玛查找表106的灰阶信号，以B表示，而第二组像素的第一子像素130a接收来自第二伽玛查找表106的灰阶信号，以B表示，第二组像素的第二子像素130b接收来自第一伽玛查找表104的灰阶信号，以A表示，以此类推；当第一行扫描线G1与第二行扫描线G2被禁能，而第三行扫描线G3与第四行扫描线G4被致能时，控制信号XSFT的状态位于第二位准，可例如是高电位H，第一组像素的第一子像素120a就可以接收来自第二伽玛查找表106的灰阶信号，以B表示，而第一组像素的第二子像素120b接收来自第一伽玛查找表104的灰阶信号，以A表示，而第二组像素的第一子像素130a接收来自第一伽玛查找表104的灰阶信号，以A表示，第二组像素的第二子像素130b接收来自第二伽玛查找表106的灰阶信号，以B表示，以此类推。请再搭配图3B参照图1，因此第一行像素R1的第一子像素接收的灰阶信号由左而右依序为ABBAABBA…，而第一行像素R1的第二子像素接收的灰阶信号由左而右依序为BAABBAAB……。

当于一显示周期的第二画面2nd frame起始时，第一行扫描线G1与第二行扫描线G2被致能，控制信号XSFT的状态位于第一位准，可例如是低电位L。当第三行扫描线G3与第四行扫描线G4被致能时，控制信号XSFT的状态位于第二位准，以此类推。其余第三画面3rd frame、与第四画面4th frame皆如此述，不在此赘述。第二画面2nd frame以及第四画面4th frame可例如是黑画面B（Black），在左眼画面L与右眼画面R之间插入一个黑画面B（Black）可以提高液晶转态关闭时间能力，降低串扰。第一画面1st frame可例如是左眼画面L，而第三画面3rd frame可例如是右眼画面R。立体显示系统100于一个显示周期完成一次左眼L以及右眼R画面的显示。

当于下一个显示周期的第一画面1st frame起始时，第一行扫描线G1与第二行扫描线G2被致能，控制信号XSFT的状态位于第二位准，可例如是高电位H，第一组像素的第一子像素120a就可以接收来自第二伽玛查找表106的灰阶信号，以B表示，而第一组像素的第二子像素120b接收来自第一伽玛查找表104的灰阶信号，以A表示，而第二组像素的第一子像素130a接收来自第一伽玛查找表104的灰阶信号，以A表示，第二组像素的第二子像素130b接收来自第二伽玛查找表106的灰阶信号，以B表示，以此类推；当第一行扫描线G1与第二行扫描线G2被禁能，而第三行扫描线G3与第四行扫描线G4被致能时，控制信号XSFT的状态位于第一位准，可例如是低电位L，第一组像素的第一子像素120a就可以接收来自第一伽玛查找表104的灰阶信号，以A表示，而第一组像素的第二子像素120b接收来自第二伽玛查找表106的灰阶信号，以B表示，而第二组像素的第一子像素130a接收来自第二伽玛查找表106的灰阶信号，以B表示，第二组像素的第二子像素130b接收来自第一伽玛查找表104的灰阶信号，以A表示，以此类推。请再搭配图3B参照图1，因此第一行像素R1的第一子像素接收的灰阶信号由左而右依序为BAABBAAB…，而第一行像素R1的第二子像素接收的灰阶信号由左而右依序为ABBAABBA……。

本发明的一实施例提供于不同的显示周期，借由切换控制信号XSFT于每一个不同的显示周期具有不同的初始位准，使得毎两个显示周期第一组像素120与第二组像素130导通的伽玛查找表不同，来提高显示画面的亮度均匀度。即使伽玛查找表是用以校正灰阶信号的误差，然而由于不同的伽玛查找表电路之间仍然存在些许的误差值，借由两个显示周期交替地切换将低电路之间的误差更能提高显示画面的亮度均匀度。

由以上可知，当子像素亮度不同时，即第一伽玛查找表104与第二伽玛查找表106输出的灰阶信号亮度A与B不相等，在显示画面下就会产生亮暗线，然后在同一显示周期下，为了避免左右眼亮度不均，因此一显示周期下，4个画面（frame）其XSFT信号波形相同，下一显示周期中XSFT信号波形与上一周期波形互补，利用空间上灰阶电压切换，因此每一像素行的亮度值能够借由互补进行补偿，而解决画面亮暗线的问题。

在一些实施例中，数据线的个数为2M条，而扫描线的个数则是N条。因此，在这些实施例中所提供的画面分辨率，是M*N。然而，由于在本实施例中，第N行的扫描线与第N+1行扫描线会同时被致能，因此实际上的分辨率则是M*N/2，其中M与N为自然数。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉相关技术的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的变更与修饰，因此本发明的保护范围应当由所附的权利要求书所界定为准。

Claims

1.一种立体显示系统，其特征在于，包括：

一显示面板，包含多个沿一行方向排列的像素行，而每一像素行沿一列方向依序排列有多个像素，其中该些像素具有一第一组像素以及一第二组像素，且每一像素包含一第一子像素和一第二子像素；

多个扫描线，电连接于对应的像素行，包含多个第一扫描线与多个第二扫描线交替排列，其中每一第一扫描线与相邻设置的该第二扫描线接收的扫描信号具有相同的致能时间；

多个数据线，包含多个第一数据线与多个第二数据线，毎一第一数据线与每一第二数据线电连接于对应的像素；以及

多个伽玛查找表，包括一第一伽玛查找表和一第二伽玛查找表，

其中每一第一组像素的第一子像素电连接于第一数据线，且第一组像素的第二子像素电连接于第二数据线，而每一第二组像素的第一子像素电连接于第二数据线，且第二组像素的第二子像素电连接于第一数据线，该些第一组像素与该些第二组像素于该列方向交替设置，并且于该行方向交替设置，该些伽玛查找表依据于相邻两个显示周期间具有不同的初始位准的一控制信号，交替地选择该第一伽玛查找表和该第二伽玛查找表其中之一所产生的灰阶信号，并经由上述第一和第二数据线其中之一传送至对应的子像素，使得每两个显示周期间的为上述第一组像素以及一第二组像素选择的伽玛查阅资料表不同，藉此平均显示画面的亮度均匀度。

2.根据权利要求1所述的立体显示系统，其特征在于，还包括：

当该控制信号于一第一位准时，由该第一伽玛查找表提供灰阶信号给该第一组像素的第一子像素和该第二组像素的第二子像素，且该第二伽玛查找表提供灰阶信号给该第一组像素的第二子像素和该第二组的第一子像素，当该控制信号于一第二位准时，由该第一伽玛查找表提供灰阶信号给该第一组像素的第二子像素和该第二组的第一子像素，并由该第二伽玛查找表提供灰阶信号给该第一组像素的第一子像素和该第二组像素的第二子像素。

3.根据权利要求2所述的立体显示系统，其特征在于，还包括：

于一显示周期(4frame)，该控制信号的起始状态为该第一位准，于下一个显示周期，该控制信号的起始状态为该第二位准。

4.根据权利要求3所述的立体显示系统，其特征在于，该第一位准为低电位且该第二位准为高电位。

5.根据权利要求3所述的立体显示系统，其特征在于，还包括：

该控制信号根据扫描信号的致能时间变换位准状态。

6.根据权利要求3所述的立体显示系统，其特征在于，每一显示周期包括一第一画面时间和一第二画面时间，且该第一画面时间和该第二画面时间为相等。

7.根据权利要求6所述的立体显示系统，其特征在于，于该第一画面时间和该第二画面时间之间，还包括一黑画面。

8.根据权利要求1所述的立体显示系统，其特征在于，另包含一时序控制器用以提供该控制信号。

9.根据权利要求1所述的立体显示系统，其特征在于，另包含一扫描驱动单元用以提供扫描信号至对应的扫描线。

10.根据权利要求1所述的立体显示系统，其特征在于，另包含一数据驱动单元用以提供数据信号至对应的数据线并电连接于该第一伽玛查找表和该第二伽玛查找表。