CN103379356B - 数字光学处理器投影机及其显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种数字光学处理器投影机及其显示方法。数字光学处理器投影机包括信号处理单元、显示单元及信号比较单元。信号处理单元依据图像内容产生显示数据及同步信息。显示单元依据显示数据依序投射第一同步信号、左眼画面、第二同步信号及右眼画面。信号比较单元依据同步信息判断第一同步信号是否对应左眼画面或判断第二同步信号是否对应右眼画面。当第一同步信号不对应左眼画面或第二同步信号不对应右眼画面，则信号比较单元输出同步校正信号至显示单元，以调整第一同步信号对应左眼画面以及第二同步信号对应右眼画面。

Description

数字光学处理器投影机及其显示方法

技术领域

本发明是有关于一种投影机及其显示方法，且特别是有关于一种数字光学处理器投影机及其显示方法。

背景技术

随着投影显示技术的演进，投影系统及设备在最近几年之内有着非常显著的发展。投影机的原理与投影片或幻灯片类似，都是使用一个高亮度的灯泡做为光源，而将画面投射至白色布幕或墙壁上。就技术原理而言，目前市面上较常见的投影机为高温多晶硅(Polysilicon)穿透式液晶显示器(一般称之为液晶投影机)以及数字光学处理器(Digital Light Processing，DLP)投影机。其中数字光学处理器投影机的技术原理为利用转动的色轮(color wheel)以将光源的光线分成红、绿、蓝三种颜色的色光，然后再经由数字微镜元件(Digital Micromirror Device，DMD)的反射以将这些色光投影至屏幕上，而呈现出彩色的投影画面。

一般而言，当数字光学处理器投影机投射立体图像时，数字光学处理器投影机会将同步信号投射至白色布幕或墙壁，而快门眼镜在感测到同步信号后，会依据同步信号控制其左眼及右眼镜片的开启及关闭。传统的数字光学处理器投影机会依据预设值(例如左眼快门镜片先开启)产生同步信号，其中预设值会符合大多数左眼画面数据及右眼画面数据的传输顺序。但在数字光学处理器投影机数据漏接或左眼画面数据及右眼画面数据的传输顺序不同时，会造成左眼画面及右眼画面显示错误而造成视觉上的不适感。

依据传统显示技术，同步信号的错误可由显示效果得知，因此数字光学处理器投影机可通过使用者操作来调整同步信号，以校正同步信号。并且，传统的图像内容并不包含指示显示数据为左眼画面或右眼画面的信息，因此依据传统显示技术无法通过图像内容来判断显示数据为左眼画面或右眼画面，亦即无法自动校正同步信号。

发明内容

本发明提供一种数字光学处理器投影机及其显示方法，可依据所接收的图像内容校正同步信号，以避免错误的同步信号使快门眼镜的左眼镜片及右眼镜片错误动作。

本发明提出一种数字光学处理器投影机，包括信号处理单元、显示单元及信号比较单元。信号处理单元接收图像内容，并依据图像内容产生显示数据及同步信息。显示单元耦接信号处理单元，以依据显示数据依序投射第一同步信号、左眼画面、第二同步信号及右眼画面。信号比较单元耦接信号处理单元及显示单元，以依据同步信息判断第一同步信号是否对应左眼画面或判断第二同步信号是否对应右眼画面。当第一同步信号不对应左眼画面或第二同步信号不对应右眼画面，则信号比较单元输出同步校正信号至显示单元，以调整第一同步信号对应左眼画面以及第二同步信号对应右眼画面。

本发明亦提出一种数字光学处理器投影机的显示方法，包括下列步骤。依据图像内容产生显示数据及同步信息。依据显示数据依序投射第一同步信号、左眼画面、第二同步信号及右眼画面。依据同步信息判断第一同步信号是否对应左眼画面或判断第二同步信号是否对应右眼画面。当第一同步信号不对应左眼画面或第二同步信号不对应右眼画面，则调整第一同步信号对应左眼画面以及第二同步信号对应右眼画面。

在本发明的一实施例中，左眼画面投射于第一画面期间的第一显示期间，右眼画面投射于第二画面期间的第二显示期间。

在本发明的一实施例中，信号比较单元依据第一同步信号至第一显示期间的第一时间判断第一同步信号是否对应左眼画面。

在本发明的一实施例中，当第一时间等于第一预设时间时，第一同步信号对应左眼画面。

在本发明的一实施例中，信号比较单元依据第二同步信号至第二显示期间的第二时间判断第二同步信号是否对应右眼画面。

在本发明的一实施例中，当第二时间等于第二预设时间时，第一同步信号对应右眼画面。

在本发明的一实施例中，第一同步信号及第二同步信号为灰阶画面。

在本发明的一实施例中，第一同步信号及第二同步信号为黑画面。

在本发明的一实施例中，上述依据同步信息判断第一同步信号是否对应左眼画面的步骤包括：依据第一同步信号至第一显示期间的第一时间判断第一同步信号是否对应左眼画面。

在本发明的一实施例中，上述依据第一同步信号至第一显示期间的第一时间判断第一同步信号是否对应左眼画面的步骤包括：当第一时间等于第一预设时间时，第一同步信号对应左眼画面。

在本发明的一实施例中，上述依据同步信息判断第二同步信号是否对应右眼画面的步骤包括：依据第二同步信号至第二显示期间的第二时间判断第二同步信号是否对应右眼画面。

在本发明的一实施例中，依据第二同步信号至第二显示期间的第二时间判断第二同步信号是否对应右眼画面的步骤包括：当第二时间等于第二预设时间时，第二同步信号对应右眼画面。

在本发明的一实施例中，图像内容符合高画质多媒体接口1.4版的标准。

基于上述，本发明实施例的数字光学处理器投影机及其显示方法，其信号处理单元依据图像内容产生同步数据，信号比较单元依据同步数据判断第一信号是否对应左眼画面及判断第二信号是否对应右眼画面。当第一同步信号不对应左眼画面或第二同步信号不对应右眼画面时，则调整第一同步信号对应左眼画面以及第二同步信号对应右眼画面。藉此，数字光学处理器投影机依据所接收图像内容，自动校正同步信号，而不用经由观赏者操作来进行校正。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为依据本发明一实施例的投影机的系统示意图；

图2为图1依据本发明的一实施例的投射时序示意图；

图3为依据本发明一实施例的投影机的显示方法的流程图。

附图标记说明：

100：投影机；

110：信号处理单元；

120：显示单元；

130：信号比较单元；

DD：显示数据；

DP1：第一显示期间；

DP2：第二显示期间；

FP1：第一画面期间；

FP2：第二画面期间；

LF：左眼画面；

IMCT：图像内容；

S1：第一同步信号；

S2：第二同步信号；

SRS：同步校正信号；

SYN：同步信息；

RF：右眼画面；

T1：第一时间；

T2：第二时间；

VB1：第一垂直空白期间；

VB2：第二垂直空白期间；

S310、S320、S330、S340；

具体实施方式

图1为依据本发明一实施例的投影机的系统示意图。请参照图1，在本实施例中，投影机100是以数字光学处理器投影机为例。投影机100包括信号处理单元110、显示单元120及信号比较单元130。在本发明的一实施例中，显示单元120与信号比较单元130可整合为一显示芯片或一显示电路，但本发明实施例不以此为限。

信号处理单元110接收图像内容IMCT，在对图像内容IMCT进行数据处理后，依据图像内容IMCT产生显示数据DD及同步信息SYN。其中，显示数据DD可以为左眼画面数据或右眼画面数据，而同步信息SYN用以指示显示数据DD为左眼画面数据或右眼画面数据。并且，图像内容IMCT的数据格式应可判别显示数据DD为左眼画面数据或右眼画面数据，例如符合高画质多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI)1.4版标准的3D数据格式。符合高画质多媒体接口1.4版标准的3D数据格式例如为画面集合(Frame Packing)、并行水平(Side by Side)或上下(Top and Bottom)。

显示单元120耦接信号处理单元110，以接收显示数据DD。在此假设信号处理单元110会依序输出左眼画面数据及右眼画面数据，因此显示单元120会依据显示数据DD而依序投射第一同步信号S1、左眼画面LF、第二同步信号S2及右眼画面RF。其中，第一同步信号S1及第二同步信号S2用以分别开启快门眼镜(未绘示)的左眼镜片及右眼镜片。进一步来说，若第一同步信号S1用以开启左眼镜片及右眼镜片的其中之一，则第二同步信号S2用以开启左眼镜片及右眼镜片的其中另一，并且左眼镜片及右眼镜片最多开启其中之一。

信号比较单元130耦接信号处理单元110及显示单元120。由于第一同步信号S1投射于左眼画面LF之前，因此第一同步信号S1应用来开启左眼镜片，以使左眼画面LF能被观赏者的左眼所接收，亦即第一同步信号S1应对应左眼画面LF；同理，第二同步信号S2应用来开启右眼镜片，以使右眼画面RF能被观赏者的右眼所接收，亦即第二同步信号S2应对应右眼画面RF。

由于同步信息SYN用以指示显示数据DD为左眼画面数据或右眼画面数据，因此通过同步信息SYN可得知即将投射的画面为左眼画面LF或右眼画面RF。依据上述，信号比较单元130可依据同步信息SYN判断第一同步信号S1是否对应左眼画面LF或判断第二同步信号S2是否对应右眼画面RF。当第一同步信号S1不对应左眼画面LF或第二同步信号S2不对应右眼画面RF，则信号比较单元130输出同步校正信号SRS至显示单元120，以告知第一同步信号S1不对应左眼画面LF或第二同步信号S2不对应右眼画面RF。而显示单元120会依据同步校正信号SRS进行调整，以使第一同步信号S1对应左眼画面LF以及第二同步信号S2对应右眼画面RF。

举例来说，当第一同步信号S1不对应左眼画面LF时，则第一同步信号S1用以开启右眼镜片(等同于右眼同步信号)；此时，第二同步信号S2亦不会对应至右眼画面RF时，亦即第二同步信号S2用以开启左眼镜片(等同于左眼同步信号)，因此左眼同步信号及右眼同步信号的投射顺序不对应左眼画面LF及右眼画面RF的投射顺序。由于左眼同步信号及右眼同步信号为依序循环投射，在投射顺序错误的情况下，只要将投射顺序反相后即可得到正确的投射顺序。依据上述，显示单元120在接收到同步校正信号SRS后，会将左眼同步信号及右眼同步信号的投射顺序进行反相，以使左眼画面LF前的同步信号(即第一同步信号S1)为左眼同步信号，右眼画面RF前的同步信号(即第二同步信号S2)为右眼同步信号。

图2为图1依据本发明的一实施例的投射时序示意图。请参照图1及图2，在本实施例中，第一画面期间FP1例如为左眼画面期间，第二画面期间FP2例如为右眼画面期间。在第一画面期间FP1的第一垂直空白期间VB1中会投射第一同步信号S1，在第一画面期间FP1的第一显示期间DP1中会投射左眼画面LF。快门眼镜(未绘示)依据第一同步信号S1至第一显示期间DP1的第一时间T1开启其左眼镜片或右眼镜片，而信号比较单元130可依据第一同步信号S1至第一显示期间DP1的第一时间T1判断第一同步信号S1是否对应左眼画面LF。

假设第一时间T1为第一预设时间(例如为1500μs)时，快门眼镜(未绘示)会开启其左眼镜片。此时，信号比较单元130会判断第一同步信号S1为左眼同步信号，亦即第一同步信号S1为对应左眼画面LF。另一方面，假设第一时间T1为第二预设时间(例如为1800μs)时，快门眼镜(未绘示)会开启其右眼镜片。此时，信号比较单元130会判断第一同步信号S1为右眼同步信号，亦即第一同步信号S1不对应左眼画面LF。

在第二画面期间FP2的第二垂直空白期间VB2中会投射第二同步信号S2，在第二画面期间FP2的第二显示期间DP2中会投射右眼画面RF。快门眼镜(未绘示)依据第二同步信号S2至第二显示期间DP2的第二时间T2开启其左眼镜片或右眼镜片，而信号比较单元130可依据第二同步信号S2至第二显示期间DP2的第二时间T2判断第二同步信号S2是否对应右眼画面RF。

假设第二时间T2为第一预设时间时，快门眼镜(未绘示)会开启其左眼镜片。此时，信号比较单元130会判断第二同步信号S2为左眼同步信号，亦即第二同步信号S2不对应右眼画面RF。另一方面，假设第二时间T2为第二预设时间时，快门眼镜(未绘示)会开启其右眼镜片。此时，信号比较单元130会判断第二同步信号S2为右眼同步信号，亦即第二同步信号S2为对应左眼画面RF。

一般而言，左眼画面LF及右眼画面RF会依序传送至观赏者的左眼及右眼，亦即快门眼镜(未绘示)的左眼镜片及右眼镜片会交替开启，因此第一时间T1及第二时间T2会分别为第一预设时间及第二预设时间。当第一时间T1为第一预设时间时，第二时间T2会为第二预设时间。此时，第一同步信号S1对应至左眼画面LF，第二同步信号S2对应至右眼画面RF，因此信号比较单元130不会输出同步校正信号SRS。当第一时间T1为第二预设时间时，第二时间T2会为第一预设时间。此时，第一同步信号S1不对应至左眼画面LF，第二同步信号S2不对应至右眼画面RF，因此信号比较单元130会输出同步校正信号SRS至显示单元120，而显示单元120会将第一时间T1设为第一预设时间，将第二时间T2设为第二预设时间。

在本发明的实施例中，第一同步信号S1及第二同步信号S2可以为单一灰阶画面或线条，进一步来说，第一同步信号S1及第二同步信号S2可以为黑画面或黑线条，但本发明其他实施的第一同步信号S1及第二同步信号S2不以此为限。

图3为依据本发明一实施例的投影机的显示方法的流程图。请参照图3，在步骤S310中，会依据图像内容产生显示数据及同步信息。接着，依据显示数据依序投射第一同步信号、左眼画面、第二同步信号及右眼画面(步骤S320)。并且，依据同步信息判断第一同步信号是否对应左眼画面或判断第二同步信号是否对应右眼画面。当第一同步信号不对应左眼画面或第二同步信号不对应右眼画面时，亦即步骤S330的判断结果为“否”，则调整第一同步信号对应左眼画面以及第二同步信号对应右眼画面(步骤S340)。当第一同步信号对应左眼画面及第二同步信号对应右眼画面时，亦即步骤S330的判断结果为“是”，则回到步骤S310。其中，上述步骤的顺序为用以说明，并且上述步骤的细节可参照图1及图2的实施例的说明，在此则不再赘述。

综上所述，本发明实施例的数字光学处理器投影机及其显示方法，其信号处理单元依据图像内容产生同步数据，信号比较单元依据同步数据判断第一信号是否对应左眼画面及判断第二信号是否对应右眼画面。当第一同步信号不对应左眼画面或第二同步信号不对应右眼画面时，则调整第一同步信号对应左眼画面以及第二同步信号对应右眼画面。藉此，数字光学处理器投影机依据所接收3D数据格式的图像内容，自动校正同步信号，而不用经由观赏者操作来进行校正。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (18)

1.一种数字光学处理器投影机，包括：

一显示单元，依序投射一第一同步信号、一左眼画面、一第二同步信号及一右眼画面；

其特征在于，该数字光学处理器投影机包括：

一信号处理单元，耦接该显示单元，接收一图像内容，并依据该图像内容产生一显示数据及一同步信息，其中该显示单元依据该显示数据依序投射一第一同步信号、该左眼画面、一第二同步信号及该右眼画面；以及

一信号比较单元，耦接该信号处理单元及该显示单元，以依据该同步信息判断该第一同步信号是否对应该左眼画面或判断该第二同步信号是否对应该右眼画面，当该第一同步信号不对应该左眼画面或该第二同步信号不对应该右眼画面，则输出一同步校正信号至该显示单元，以调整该第一同步信号对应该左眼画面以及该第二同步信号对应该右眼画面。

2.根据权利要求1所述的数字光学处理器投影机，其中该左眼画面投射于一第一画面期间的一第一显示期间，该右眼画面投射于一第二画面期间的一第二显示期间。

3.根据权利要求2所述的数字光学处理器投影机，其中该信号比较单元依据该第一同步信号至该第一显示期间的一第一时间判断该第一同步信号是否对应该左眼画面。

4.根据权利要求3所述的数字光学处理器投影机，其中当该第一时间等于一第一预设时间时，该第一同步信号对应该左眼画面。

5.根据权利要求2所述的数字光学处理器投影机，其中该信号比较单元依据该第二同步信号至该第二显示期间的一第二时间判断该第二同步信号是否对应该右眼画面。

6.根据权利要求5所述的数字光学处理器投影机，其中当该第二时间等于一第二预设时间时，该第一同步信号对应该右眼画面。

7.根据权利要求2所述的数字光学处理器投影机，其中该第一同步信号投射于该第一画面期间的一第一垂直空白期间，该第二同步信号投射于该第二画面期间的一第二垂直空白期间。

8.根据权利要求1所述的数字光学处理器投影机，其中该第一同步信号及该第二同步信号为一灰阶画面。

9.根据权利要求8所述的数字光学处理器投影机，其中该第一同步信号及该第二同步信号为一黑画面。

10.根据权利要求1所述的数字光学处理器投影机，其中该图像内容符合一高画质多媒体接口1.4版的标准。

11.一种数字光学处理器投影机的显示方法，包括：

依序投射一左眼画面及一右眼画面；

其特征在于，该数字光学处理器投影机的显示方法包括：

依据一图像内容产生一显示数据及一同步信息；

依据该显示数据依序投射一第一同步信号、该左眼画面、一第二同步信号及该右眼画面；

依据该同步信息判断该第一同步信号是否对应该左眼画面或判断该第二同步信号是否对应该右眼画面；以及

当该第一同步信号不对应该左眼画面或该第二同步信号不对应该右眼画面，则调整该第一同步信号对应该左眼画面以及该第二同步信号对应该右眼画面。

12.根据权利要求11所述的数字光学处理器投影机的显示方法，其中该左眼画面投射于一第一画面期间的一第一显示期间，该右眼画面投射于一第二画面期间的一第二显示期间。

13.根据权利要求12所述的数字光学处理器投影机的显示方法，其中依据该同步信息判断该第一同步信号是否对应该左眼画面的步骤包括：

依据该第一同步信号至该第一显示期间的一第一时间判断该第一同步信号是否对应该左眼画面。

14.根据权利要求13所述的数字光学处理器投影机的显示方法，其中依据该第一同步信号至该第一显示期间的该第一时间判断该第一同步信号是否对应该左眼画面的步骤包括：

当该第一时间等于一第一预设时间时，该第一同步信号对应该左眼画面。

15.根据权利要求12所述的数字光学处理器投影机的显示方法，其中依据该同步信息判断该第二同步信号是否对应该右眼画面的步骤包括：

依据该第二同步信号至该第二显示期间的一第二时间判断该第二同步信号是否对应该右眼画面。

16.根据权利要求15所述的数字光学处理器投影机的显示方法，其中依据该第二同步信号至该第二显示期间的该第二时间判断该第二同步信号是否对应该右眼画面的步骤包括：

当该第二时间等于一第二预设时间时，该第二同步信号对应该右眼画面。

17.根据权利要求12所述的数字光学处理器投影机的显示方法，其中该第一同步信号投射于该第一画面期间的一第一垂直空白期间，该第二同步信号投射于该第二画面期间的一第二垂直空白期间。

18.根据权利要求11所述的数字光学处理器投影机的显示方法，其中该图像内容符合一高画质多媒体接口1.4版的标准。