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TW201629579A - 自動立體顯示裝置及驅動方法 - Google Patents

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TW201629579A
TW201629579A TW104132241A TW104132241A TW201629579A TW 201629579 A TW201629579 A TW 201629579A TW 104132241 A TW104132241 A TW 104132241A TW 104132241 A TW104132241 A TW 104132241A TW 201629579 A TW201629579 A TW 201629579A
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巴特 庫倫
馬克 湯姆士 強生
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皇家飛利浦有限公司
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Abstract

本發明揭示一自動立體顯示器，其使用一光束控制系統及一像素化空間光調變器。針對所顯示之影像整體或影像部分提供不同顯示模式。此等不同模式提供角度視圖解析度、空間解析度與時間解析度之間的不同關係。該等不同模式使用藉由該光束控制系統產生之不同量之光束展開度。

Description

自動立體顯示裝置及驅動方法
本發明係關於一自動立體顯示裝置及用於此一顯示裝置之一驅動方法。
一種已知自動立體顯示裝置包括一二維液晶顯示面板，其具有顯示器像素之一列及行陣列(其中一「像素」通常包括一組「子像素」，且一「子像素」係最小的個別可定址、單一色彩、圖像元件)，充當一影像形成構件以產生一顯示器。彼此平行延伸之細長透鏡之一陣列重疊於該顯示器像素陣列且充當一視圖形成構件。此等稱為「雙凸透鏡」。來自該等顯示器像素之輸出被投射通過此等雙凸透鏡，用以修改該等輸出之方向。
提供該等雙凸透鏡作為一片透鏡元件，每個透鏡元件包括一細長部分圓柱形(例如，半圓柱形)透鏡元件。該等雙凸透鏡延伸在該顯示器像素之行方向上，且每個雙凸透鏡重疊於兩個或更多個相鄰行顯示器子像素之一各自群組。
每個雙凸透鏡可與兩行顯示器子像素相關聯以使得一使用者能夠觀察到一單一立體影像。替代地，每個雙凸透鏡可與列方向上之三個或更多個相鄰顯示器子像素之一群組相關聯。每個群組中之顯示器子像素之對應行經適當配置以自一各自二維子影像提供一垂直圖塊。 當一使用者之頭部從左移動至右時，可觀察到一系列連續、不同、立體視圖，產生(例如)一環顧印象。
圖1係一已知直視自動立體顯示裝置1之一示意透視圖。已知裝置1包括一主動矩陣類型之液晶顯示面板3，其充當一空間光調變器以產生該顯示。
顯示面板3具有顯示器子像素5之列及行之一正交陣列。為簡明起見，僅較小數量個顯示器子像素5展示在圖中。事實上，顯示面板3可包括大約一千列及數千行顯示器子像素5。在一黑白顯示面板中，一子像素事實上構成一完全像素。在一彩色顯示器中，一子像素係一全彩像素之一彩色組件。根據一般術語，該全彩像素包括用於產生所顯示之一最小影像部分之所有色彩所需之所有子像素。因此，(例如)一全彩像素可具有可能使用一白色子像素或使用一或多個其他基本彩色子像素增大之紅色(R)綠色(G)及藍色(B)子像素。液晶顯示面板3之結構係完全習知的。特定言之，面板3包括一對間隔透明玻璃基板，於其間提供一對準扭曲向列型或其他液晶材料。該等基板在其表面上承載透明氧化銦錫(ITO)電極之圖案。亦在該等基板之外表面上提供偏光層。
每個顯示器子像素5在該等基板上包括相對置電極，於其間插置液晶材料。顯示器子像素5之形狀及佈局由該等電極之形狀及佈局所決定。顯示器子像素5以間隙彼此規則地隔開。
每個顯示器子像素5與一切換元件(諸如一薄膜電晶體(TFT)或薄膜二極體(TFD))相關聯。該等顯示器像素經操作以藉由提供定址信號至該等切換元件而產生顯示，且熟習技術者應瞭解適合定址方案。
顯示面板3藉由一光源7照明，在此情況下，該光源包括一跨越該顯示器像素陣列之區域延伸之平面背光源。來自光源7之光經導引通過顯示面板3，且個別顯示器子像素5經驅動以調變光而產生該顯 示。
顯示裝置1亦包括一跨越顯示面板3之顯示側配置之雙凸透鏡片9，其執行一光導引功能且因此執行一視圖形成功能。雙凸透鏡片9包括一列彼此平行延伸之雙凸透鏡元件11，為簡明起見僅使用誇大尺寸展示雙凸透鏡元件11之一者。
雙凸透鏡元件11係呈圓柱形凸透鏡之形式，該等圓柱形凸透鏡各自具有一垂直於該元件之圓柱形曲率延伸之細長軸12，且每個元件充當一光輸出導引構件以將不同影像或視圖自顯示面板3提供至定位於顯示裝置1前方之一使用者之眼睛。
該顯示裝置具有一控制器13，其控制背光源及顯示面板。
圖1中所示之自動立體顯示裝置1能夠在不同方向上提供若干不同透視視圖，即，其能夠將像素輸出導引至該顯示裝置之視域內之不同空間位置。特定言之，每個雙凸透鏡元件11與每列中之顯示器子像素5之一小群組重疊，其中(在本實例中)一列垂直於雙凸透鏡元件11之細長軸延伸。雙凸透鏡元件11將在一不同方向上投射一群組之每個顯示器子像素5之輸出，以形成若干不同視圖。當使用者之頭部自左移動至右時，他/她的眼睛將依次接收該等若干視圖之不同視圖。
由於液晶材料係雙折射的，且折射率切換僅應用於一特定偏光之光，因此熟習技術者應瞭解一光偏振構件必須搭配上文所描述之陣列使用。可提供該等光偏振構件作為該顯示面板之部分或該裝置之成像配置。
圖2展示如上文所描述之一雙凸透鏡類型成像配置之操作之原理且展示光源7、顯示面板3及雙凸透鏡片9。該配置提供三個視圖，其各自在不同方向上投射。使用一特定視圖之資訊來驅動顯示面板3之每個子像素。
在上述設計中，該背光源產生一靜態輸出，且所有視圖方向藉 由該雙凸透鏡配置實施，其提供一空間多工方法。使用一視差屏障實現一類似方法。
另一方法係使用調適性光學器件(諸如電潤濕稜鏡及方向性背光源)。此等使得光之方向能夠隨時間改變，因此亦提供一時間多工方法。該等兩個技術可組合以形成本文所描述之「時空」多工。
電潤濕單元已成為顯著數量之研究之主題(例如，用作為用於小型攝像機應用之液體透鏡)。
吾人建議使用電潤濕稜鏡之一陣列以在一自動立體顯示器(例如，在Yunhee Kim等人的論文「Multi-View Three-Dimensional Display System by Using Arrayed Beam Steering Devices」，Society of Information Display(SID)2014摘要，第907頁至第910頁，2014年)中提供光束控制。US 2012/0194563亦揭示一自動立體顯示器中之電潤濕單元之使用。
圖3展示該電潤濕單元形成一透鏡之原理。一電潤濕單元中之電極包含側電極及一底部電極，且該電潤濕單元中之流體包含不混溶的油20及水22。該等電潤濕透鏡可藉由施加不同電壓至該等側電極及該底部電極操作，使得該等兩個不相容流體之干擾之一曲率可經調諧以調變行進通過該裝置之光束之發射方向。此在左影像中展示。施加左側電極及右側電極及該底部電極之不同電壓亦可用以調諧該等不相容流體之介面之一傾斜角，由此調變行進通過該裝置之該等光束之發射方向。此在右影像中展示。因此，一電潤濕單元可用以控制一光束輸出方向及一光束輸出範圍角度。
因為該單元較小，所以可快速切換或控制該單元之形狀。依此方式，可產生多個視圖。該等單元可(例如)形成一方格網且可產生一陣列(其使得能夠在一或多個方向上控制光，類似於透鏡陣列(單一方向控制)及球形透鏡之雙凸透鏡陣列(兩個方向性控制))。
藉由提供一與該電潤濕稜鏡陣列對準之空間光調變器(例如，一透射式顯示面板)，每個單元可對應於一像素或子像素(例如，紅色、綠色或藍色)。
當演現一3D影像時，存在用於產生期望影像品質之不同方法。通常，存在空間解析度與角度視圖解析度之間之一權衡。一高角度視圖解析度意謂在相對於顯示法線之相對較大數量個角度位置處提供不同視圖，(例如)實現一環顧效應。此以該空間解析度為代價而產生。一高空間解析度意謂當以一特定視圖觀看時，存在大量組成該一視圖之不同定址之像素。一些顯示系統亦使用子圖框。接著，亦形成時間解析度之概念，其中一高時間解析度涉及比一更低時間解析度(例如，在在每個子圖框中提供相同影像)更快之一更新速率(例如，在每個子圖框中提供不同影像)。
具有此等意義之術語「空間解析度」、「角度視圖解析度」及「時間解析度」在此文件中使用。
在一自動立體顯示器中，顯示內容之明顯位置可大部分在演現中控制。可(例如)使得物體從螢幕中出來朝向如圖4(a)中所示之觀察者或選擇使得物體出現在面板後且具有以如圖4(b)中所示之像素深度演現之零深度內容。
本發明基於以下的理解：在一些情況下，其可期望顯示具有不容角度解析度之不同影像內容。例如，處於零深度之內容可需要一更低角度視圖解析度而處於一非零深度之內容可需要更多角度視圖解析度以適當演現深度態樣(此以減少空間解析度為代價而產生)。本發明進一步基於以下認知：角度視圖解析度與該空間或時間解析度之間的一不同權衡可期望用於一整個影像或一影像之部分中之不同類型之影像內容。
本發明係由申請專利範圍所界定。
根據一實例，提供一自動立體顯示器，其包括：一影像產生系統，其包括一背光源、一光束控制系統及一像素化空間光調變器；及一控制器，其取決於欲被顯示之影像而用於控制該影像產生系統，其中該光束控制系統係可控制以調整至少一輸出光束展開度，其中該影像產生系統係用於產生一光束控制調變光輸出，其界定欲被顯示之一影像，該影像包括複數個不同觀看位置之視圖，其中該控制器經調適以提供至少兩個顯示輸出模式，每個顯示輸出模式產生至少兩個視圖：一第一顯示輸出模式，其中該顯示影像之一部分或所有影像具有一第一角度視圖解析度；一第二顯示輸出模式，其中該顯示影像之一部分或所有影像具有大於該第一角度視圖解析度之一第二角度視圖解析度且相關光束控制系統產生比在該第一顯示輸出模式中更小之一輸出光束展開度(52)。
此顯示器能夠提供(至少)兩個自動立體觀看模式。每個模式包括至少兩個視圖之顯示至不同位置(即，兩個模式均非操作之一單一視圖2D模式)。藉由提供不同顯示模式，不同影像或影像部分可不同顯示以最佳化顯示該等影像之方式。更高角度視圖解析度意謂產生更多視圖，其將以每個個別視圖之解析度(空間解析度)為代價或以圖框速率(時間解析度)為代價。此更高角度視圖解析度可適於具有一大深度範圍之影像，其自動立體效應比空間解析度更重要。類似地，一影像之一模糊部分可使用更低空間解析度演現。一具有窄深度範圍之影像或影像部分可使用更少視圖(即，一更低角度視圖解析度)演現以給予 一更高空間解析度。
每個模式應用之影像之部分可係整個影像，否則不同影像部分可同時具有應用於其之不同模式。藉由「相關」光束控制系統意謂處理該影像之該部分之光之該光束控制系統之部分。其可係總光束控制系統之一部分或若該光束控制系統在一整個影像而不是該影像之更小部分上操作，則其可係整個光束控制系統。
深度內容可主要演現在顯示面板後。依此方式，需要最高角度視圖解析度之深度內容似乎離觀察者更遠且因此需要較少空間解析度。
該光束控制系統可包括配置在空間群組中之光束控制區域之一陣列，其中：當一群組在該第一輸出模式中時，該群組中之該等光束控制區域各自同時導引至多個觀看位置；且當一群組在該第二輸出模式中時，該群組中之該等光束控制區域各自導引至一個別觀看位置。
該等空間群組(例如)包括兩個或更多個彼此相鄰之光束控制區域。該等光束控制區域將其輸出導引至不同觀看位置(針對高角度視圖解析度)或其同時產生一更寬輸出至多個觀看位置。依此方法，該第二模式中之空間解析度係小於該第一模式中之空間解析度。
在此情況下，該第二輸出模式可包括具有導引至一第一觀看位置之群組之一第一部分及導引至一第二、不同觀看位置之群組之一第二部分。在該第二輸出模式中，針對多個觀看位置產生(但以一更低解析度)視圖。
在另一實施方案中，其中(再次)該光束控制系統包括光束控制區域之一陣列，該控制器經調適以提供循序圖框，每個循序圖框包括循序子圖框，其中： 該第一模式包括將一光束控制區域或光束控制區域之一群組控制在用於一第一及下一個子圖框之該第一輸出模式中，該第二模式包括將一光束控制區域或光束控制區域之一群組控制在導引至用於一第一子圖框之一第一觀看位置之該第二輸出模式中，且接著在該第二輸出模式中經導引至用於下一個子圖框之一第二、不同觀看位置。
該等兩個模式之此使用提供時間多工。該第一模式提供一寬輸出至(相同)連續子圖框中之多個觀看位置，而該第二模式提供一窄輸出至一子圖框中之一單一觀看位置且提供一窄輸出至下一個子圖框中之一不同單一觀看位置。此時間多工方法可適用個別光束控制區域，或其可適用光束控制區域之群組。此方法提供在角度視圖解析度與時間解析度之間具有不同關係之不同模式。
上文所概述之空間及時間多工方法可組合且接著，可產生效應之各種組合。特定言之，可實現空間解析度、角度視圖解析度及時間解析度之不同組合。一高時間解析度可適於快速移動影像或影像部分，且此可藉由犧牲角度視圖解析度及空間解析度之一者或兩者實現。
同時且取決於影像內容，在該第一輸出模式中，該顯示器可經控制使得該顯示影像之第一區域具有相關光束控制區域或光束控制區域之群組，及在該第二輸出模式中，該顯示影像之第二區域具有相關光束控制區域或光束控制區域之群組。依此方式，一影像可分成不同空間部分，且在不同解析度(空間、角度、時間)之間可選最適合的權衡。此等空間部分可係(例如)關於不同深度(例如，背景及前景)處之影像之部分。
在使用光束控制區域之群組之該等實例之一最基本概念實施方案中，每個群組包括兩個區域使得一群組之每個「部分」包括一區 域。
然而，為減少處理複雜性，一整個顯示器可在該等模式之間控制。因此，一整個顯示器具有該第一及第二輸出模式，其中該第二輸出模式係用於顯示比該第一輸出模式更小數量個視圖。在此情況下，該光束控制系統可係一單一單元而無需個別或可獨立控制之區域。
該控制器經調適以基於以下之一或多者在該至少兩個自動立體顯示輸出模式之間選擇：欲被顯示之影像之一部分或所有影像之深度範圍；欲被顯示之影像之一部分或所有影像中之運動量；針對欲被顯示之影像之一部分影像之視覺突顯資訊；或關於欲被顯示之影像之一部分或所有影像之對比資訊。
此等措施可適用於一整個顯示影像或適用於影像部分。
在一實例中，不同角度視圖解析度分配至一影像之不同部分使得視圖邊界(即，一分配至一視圖之子像素與一分配至另一視圖之子像素之間的接面)與不同深度處之影像部分之間的邊界更緊密地重合。
在另一實例中，不同角度視圖解析度分配至一影像之不同部分使得更窄的角度視圖解析度分配至比鄰近更暗的影像部分更亮的影像部分。
可組合角度視圖解析度之分配(及犧牲)之不同方法。其全部基於影像內容分析。
在一實施方案中，該光束控制系統包括電潤濕光學單元之一陣列。然而，其他光束控制方法(其可在一窄光束與一寬光束之間選擇且亦視情況提供光束控制)係可行的。因此，該光束控制系統可用於光束控制以(例如)將視圖導引至不同位置，或者可獨立出視圖形成功能。在後一情況下，該光束控制系統可限於在個別影像區域之位準上 或整體上針對整個影像控制一光束展開度。
根據本發明之另一態樣之一實例提供一種控制一自動立體顯示器之方法，該顯示器包括一影像產生系統，該影像產生系統包括一背光源、一光束控制系統及一像素化空間光調變器，其中該方法包括：控制該光束控制系統以調整至少一輸出光束展開度，其中該方法包括提供兩個自動立體顯示輸出模式，每個自動立體顯示輸出模式產生至少兩個視圖：一第一顯示輸出模式，其中該顯示影像之一部分或所有影像具有一第一角度視圖解析度；一第二顯示輸出模式，其中該顯示影像之一部分或所有影像具有大於該第一角度視圖解析度之一第二角度視圖解析度且相關光束控制系統經控制以提供比在該第一顯示輸出模式中更小之一輸出光束展開度。
該等光束控制區域可配置在空間群組中，其中該方法包括：在該第一輸出模式中，將該群組中之該等光束控制區域同時導引至多個觀看位置；且在該第二輸出模式中，將該群組中之每個光束控制區域導引至個別觀看位置。
此配置實現控制空間解析度與角度視圖解析度之間的關係。
在該第二輸出模式中，該群組之一第一部分可導引至一第一觀看位置且該群組之一第二部分導引至一第二、不同觀看位置。
此提供在角度與空間解析度之間之不同權衡。
該方法可包括提供循序圖框，每個循序圖框包括循序子圖框，且其中該方法包括：在該第一模式中，將一光束控制區域或光束控制區域之一群組控制在用於一第一及下一個子圖框之該第一輸出模式中； 在該第二模式中，將一光束控制區域或光束控制區域之一群組控制在導引至用於一第一子圖框之一第一觀看位置之該第二輸出模式中，且接著在該第二輸出模式中經導引至用於下一個子圖框之一第二、不同觀看位置。
此提供在角度與時間解析度之間之不同權衡。該方法可在欲被顯示之完全影像(其中光束控制系統不需要分段成不同區域)之位準或在該影像之部分之位準上適用。
1‧‧‧直視自動立體顯示裝置
3‧‧‧液晶顯示面板
5‧‧‧顯示器子像素
7‧‧‧光源
9‧‧‧雙凸透鏡片
11‧‧‧雙凸透鏡元件
12‧‧‧細長軸
13‧‧‧控制器
20‧‧‧油
22‧‧‧水
30‧‧‧單元/背光源
32‧‧‧影像產生系統
34‧‧‧單元/光束控制系統
36‧‧‧像素化空間光調變器
37‧‧‧光束控制區域
40‧‧‧控制器
50‧‧‧上弧
52‧‧‧包絡/輸出光束展開度
56‧‧‧區域
60‧‧‧背光源
62‧‧‧電極
64‧‧‧顯示面板
70‧‧‧波導板
72‧‧‧光外耦合結構
73‧‧‧光源
74‧‧‧塗層
76‧‧‧顯示面板
80‧‧‧可切換視圖偏轉層
82‧‧‧雙凸透鏡陣列
A‧‧‧影像資料/平面/物件
B‧‧‧影像資料/平面/物件
C‧‧‧平面/物件
D‧‧‧平面/物件
v1‧‧‧視圖/角度視圖範圍/觀看位置
v2‧‧‧視圖/角度視圖範圍/觀看位置
x1‧‧‧子像素
x2‧‧‧子像素
現在將(純粹藉由實例)參考附圖描述本發明之實施例，其中：圖1係一已知自動立體顯示裝置之一示意透視圖；圖2係圖1中展示之顯示裝置之一示意橫截面圖；圖3展示一電潤濕單元之操作之原理；圖4，其包括圖4(a)及圖4(b)，展示影像演現如何用以改變自動立體效應呈現之方式；圖5，其包括圖5(a)至圖5(c)，展示根據本發明之一實例之一顯示裝置；圖6，其包括圖6(a)至圖6(d)，展示一第一方法，其使用光束寬度之控制而提供在空間解析度與角度視圖解析度之間之一可選權衡；圖7，其包括圖7(a)至圖7(d)，展示具有一單一光束控制區域之時間多工之光束寬度之控制；圖8，其包括圖8(a)至圖8(d)，用以展示如何可全部控制時間、空間及角度視圖解析度；圖9展示一視差圖及光線空間；圖10展示應用圖9之光線空間之可調整光束輪廓之使用；圖11展示所需光束控制功能之一第一替代可能實施方案；圖12展示所需光束控制功能之一第二替代可能實施方案；且 圖13展示所需光束控制功能之一第三替代可能實施方案。
本發明提供一自動立體顯示器，其使用一光束控制系統及一像素化空間光調變器。針對一整個顯示影像或針對影像部分提供不同顯示模式。此等不同模式在角度視圖解析度、空間解析度與時間解析度之間提供不同關係。該等不同模式使用藉由光束控制系統產生之不同量之光束展開度。
圖5展示根據本發明之一實例之一顯示裝置。圖5(a)展示該裝置且圖5(b)及圖5(c)示意地繪示兩個可行概念實施方案。
該顯示器包括一用於產生一準直光輸出之背光源30。該背光源應較佳地係薄且低成本。準直背光源係已知用於各種應用，例如，用於控制注視追蹤應用、隱私面板及增強亮度面板中之方向(從該方向可看見一視圖)。
對於此一準直背光源之一已知設計係一光產生組件，其以一圍繞一雙凸透鏡(其亦係該背光源之部分)之間距間隔薄光發射條紋之一陣列之形式提取其所有光。該雙凸透鏡陣列校準來自該等薄光發射條紋之陣列之光。此一背光源可自一系列發射元件(諸如數行LED或OLED條紋)形成。
用於顯示器之背面照明及正面照明之側照式波導亦係已知，且此等波導係較不昂貴且更穩健。一側照式波導包括具有一頂面及一底面之材料之一層板。光自一或兩個邊緣處之一光源耦合接入，且在該波導之頂部或底部放置若干外耦合結構以允許光自波導材料之層板逸出。在該層板中，當光傳播時，邊界處的全內反射使光保持受限。該層板之邊緣通常用以耦合接入光且小外耦合結構局部地將光耦合在該波導外部。該等外耦合結構可經設計以產生一準直輸出。
一影像產生系統32包含該背光源且進一步包括一光束控制系統 34及一像素化空間光調變器36。圖5展示該光束控制系統之後的該空間光調變器但其可係相反的。
該空間光調變器包括一用於調變通過之光之透射式顯示面板(諸如一LCD面板)。
一控制器40取決於欲被顯示之影像(其自一影像源(未展示)在輸入42處接收)而控制影像產生系統32(即該光束控制系統、該背光源及該空間光調變器)。在一些實施方案中，該背光源亦可控制為光束控制功能之部分(諸如背光源輸出之偏光)或一分段式背光源(其係製造用以發射)之部分。因此，光束控制功能可在一背光源與一進一步光束控制系統之間不同分配。當然，該背光源可自身完全併入光束控制功能，使得單元30及34之功能性係在一組件中。
在一基於電潤濕單元之實例中，該光束控制系統包括一分段式系統，其具有光束控制區域之一陣列，其中每個光束控制區域可獨立控制以調整一輸出光束展開度且視情況亦調整一輸出光束方向。該等電潤濕單元可呈如圖3中所示之形式。在此情況下，背光源輸出可係恆定的，使得該背光源僅打開及關閉。在下文所討論之其他實例中，光束控制系統可不分段且其可在整個顯示器之位準上操作。
該自動立體顯示器具有一光束控制功能以產生視圖且另外，根據本發明，亦存在用於控制一光束展開度之光束控制。光束控制功能需要將光輸出自不同子像素導引至不同觀看位置。此可係一靜態功能或一動態功能。例如，在一部分靜態版本中，用於產生視圖之光束控制功能可藉由其他光束導引組件之透鏡之一固定陣列提供。在此情況下，視圖形成功能係非可控制，且該光束控制系統之電可控制功能限於光束展開度/寬度。
此部分靜態版本在圖5(b)中展示，其中跨越一透鏡表面設置光束控制區域37，使得該等光束控制區域僅需要改變光束展開度以實施不 同模式。光束展開度可整體上控制使得不需要一分段式系統。
在一動態版本中，光束方向與光束展開度/寬度兩者可電控制。圖5(c)展示跨越一平面基板之分段式光束控制區域37之一實例，且每個光束控制區域能夠調整光束方向(用於視圖形成)及光束展開度角度。
在一分段式光束控制系統中，可存在與每個個別光束控制區域37(例如電潤濕單元)相關聯之空間光調變器之一子像素，否則該等光束控制區域可各自覆蓋多個子像素(例如，一全彩像素或甚至完全像素之一小子陣列)。此外，光束控制區域37可在數行像素或數行子像素上操作而不是在個別子像素或像素上操作。此將(例如)允許在水平方向上控制輸出光束，其概念上類似於一雙凸透鏡之操作。
所使用之光束控制方法之類型將確定是否使用一像素化結構或是否使用一條紋狀結構。一像素化結構將(例如)用於一電潤濕光束控制實施方案。
欲被顯示之影像藉由所有光束控制區域之輸出值組合形成。欲被顯示之影像可包括多個視圖使得自動立體影像可提供至至少兩個不同觀看位置。
控制器40經調適以提供至少兩個自動立體顯示輸出模式。此等模式可應用於欲被顯示之整個影像或其可應用於不同影像部分。
一第一顯示輸出模式具有一第一角度視圖解析度。一第二顯示輸出模式具有一更大角度視圖解析度且相關光束控制區域產生一更小輸出光束展開度以更聚焦於更小數量個視圖。此方法使得角度視圖解析度之數量能夠相對於其他參數而偏移。
來自一顯示面板之光中之多工角度資訊基本上沿一些光場維度(諸如空間、時間、色彩或偏光)減少解析度以獲得角度視圖解析度。例如，角度視圖解析度可權衡空間解析度或時間解析度。
相對於時間解析度，閃爍係視覺上干擾，所以時間循序操作應限於將所有子圖框保持在最大1/50s=20ms內或較佳地小於1/200s=5ms。據報告，藍相液晶具有一1ms切換速度，所以此給予5至20子圖框可能性。此對於一高品質單一錐形自動立體顯示器係不夠，至少需要眼睛追蹤使得時間多工自身不適於產生多個自動立體觀看方向之自動立體顯示器。
空間解析度係非常重要且應係至少1080p或甚至更高以視為足夠。然而，歸因於場之有限深度、運動模糊及攝像機鏡頭品質，尺數通常係模糊的。
時空多工電潤濕顯示器能夠很好地使用可用技術且能夠自空間解析度及切換速度中的改良(例如由於歸因於TFT氧化物發展而增加的圖框速率)獲益。
本發明使用多工方案(例如包含時空多工)，其基於內容及/或觀看條件之特性控制。使得該多工方案之控制之可能優點清楚之實例係： 一不會移動或僅緩慢移動物件可使用更少子圖框演現。
一具有窄深度範圍之物件可使用更少且更寬視圖演現。
一模糊物件可使用更少像素演現。
不同多工方法藉由實現局部或全域上基於影像內容控制光束寬度而實施。
圖6展示一第一方法，其使用光束寬度之控制以提供在空間解析度與角度視圖解析度之間之一可選權衡。為此目的，光束控制區域配置在空間群組中。圖6展示最簡單的分組，其中每個群組係一對相鄰光束控制區域及一對對應相鄰子像素x1及x2。上弧50指示角度視圖範圍v1及v2。包絡52係強度量變曲線。
圖6(a)展示一第一輸出模式。該群組中之光束控制區域係各自導 引至多個觀看位置，特定言之係導引至視圖v1及v2。因此，影像資料A提供至子像素x1且影像資料B提供至子像素x2。兩個子像素在兩個視圖中呈現其資訊。由於兩個子像素在每個視圖中可見，因此此給予一大空間解析度。在此模式中，輸出具有相同光束形狀及方向。
圖6(b)展示一第二輸出模式。該群組中之光束控制區域係導引至個別且不同觀看位置，特定言之子像素x1導引至視圖v2且子像素x2導引至v1。因此，影像資料A僅提供至視圖v2且影像資料B僅提供至視圖v1。由於視圖v1及v2在總顯示影像內顯示不同視圖，因此此給予一大角度視圖解析度。在此模式中，光束形成相鄰視圖。
因此，圖6(a)給予更多空間解析度且圖6(b)給予更多角度視圖解析度。在圖6(a)中，該強度量變曲線包括視圖範圍v1及v2，因此具有更少角度視圖解析度，然而，兩個子像素均自兩個視圖範圍可見，因此提供更多空間解析度。在圖6(b)中，藉由相同變量，存在更多角度視圖解析度及較少空間解析度。
圖6(c)係圖6(a)之空間模式之一抽象表示且圖6(d)係圖6(b)之角度視圖模式之一抽象表示。其展示影像資料A及B提供至之視圖及像素位置。例如，圖6(c)展示影像資料A藉由子像素x1提供至兩個視圖。圖6(d)展示影像資料B僅提供至視圖v1。注意圖6(d)中之方格為便於以3D表示(在圖8中)而填滿(而不是將左上及右下留空)。其展示視圖分配，即每個視圖僅具有一跨越該等兩個位置之像素資料範圍。
兩個光束之組合輪廓在兩個模式中係相似的。
一決定使用哪個模式之方法涉及獲得四個照度或色彩值且將其放置在一2×2矩陣中。在圖6(a)之高空間解析度模式中，僅每行之平均值可表示在每個子像素中，而在圖6(b)之高角度視圖解析度模式中，僅可表示如圖6(d)中表示之每列之平均值。
此一般給予兩個不同誤差。因為該組合光束輪廓係相似的，所 以可局部基於一簡單誤差度量(其對於每個模式量測所涉及之兩個空間位置處之所涉及之兩個視圖之色彩及照度差異)決定使用哪個模式。此給予每個模式一誤差(ε1及ε2)。接著，空間及角度視圖解析度之平衡可藉由一臨限值(λ)(當λε1>ε2時，其選擇該第二模式)設定。總是選擇該模式給予最低誤差λ=1。
考慮圖6之實例，輸入資料具有每個位置(x)及視圖(v)組合之值，使得每個組合產生一特定輸入值：如果吾人在一選定色彩空間中將輸入I(xi,vj)界定為「Iij」，則在對應於圖6(a)及圖6(c)之該第一模式中：
A(IA)之色彩係I11與I12之平均值。
B(IB)之色彩係I21與I22之平均值。
對於該第一模式產生的誤差係：ε 1=d(I11,IA)+d(I12,IA)+d(I21,IB)+d(I22,IB)。
對於對應於圖6(b)及圖6(d)之該第二模式：
A(I’A)之色彩係I11與I21之平均值。
B(I’B)之色彩係I12與I22之平均值。
對於該第二模式產生的誤差係：ε 2=d(I11,I’A)+d(I21,I’A)+d(I12,I’B)+d(I22,I’B)。
色彩之平均值及色彩之間的距離之一計算取決於該色彩空間。就RGB及YCbCr而言，其可係一規則每個組件平均操作及一絕對差值求和操作(SAD)或方差求和操作(SSD)以計算誤差。亦可使用具有規則平均及L2誤差之線性光(無伽瑪之RGB)中之計算(L2誤差係兩個向量之一幾何距離，有時亦稱為「2範數距離」)。
此方案可延伸至形成多個相鄰視圖之多個單元之群組。組合(模式)之數量將快速增加。上述方案可概括成任何情況，其中：兩個或更多個附近單元之光束相鄰使得其可合併成一單一寬光 束(藉由在兩個單元上施加相同電壓)。因為現在所有單元自所有視點可見，所以此增加空間解析度，但降低角度視圖解析度；兩個或更多個附近單元之光束重疊使得其可分成一起形成原始光束形狀之兩個或更多個窄光束(藉由在兩個單元上施加不同電壓)。因為現在每個視點僅一單元可見，所以此減少空間解析度，但其增加角度視圖解析度。
替代具有數對單元(每對具有兩個模式)之固定設定，此問題亦可因此設定成一可藉由一適當方法(諸如一半全域方法(例如，動態程式化)或一全域方法(例如，信念傳播))最佳化之形式。
上述實施方案基於權衡空間解析度與角度視圖解析度。一使用時間多工之方法使用多個子圖框(例如，2個或3個子圖框)。此給予更多誤差術語及更多可能性。
圖7展示具有一單一光束控制區域(例如，一電潤濕單元)之時間多工之光束寬度之控制。使用與圖6中相同之元件符號。
圖7(a)展示一第一輸出模式。該光束控制區域導引至多個觀看位置，特定言之導引至視圖v1及v2。因此，影像資料A提供至一第一子圖框中之子像素且影像資料B提供至一第二子圖框中之子像素。該子像素在兩個子圖框中之兩個視圖中呈現其資訊。由於該子像素在每個視圖中可見，因此此給予一大空間解析度。在此模式中，輸出具有相同光束形狀及方向。
圖7(b)展示該第二輸出模式。該光束控制區域導引至一在該第一子圖框中具有影像資料A之觀看位置v2且導引至一在該第二子圖框中具有影像資料B之觀看位置v1。由於視圖v1及v2在總顯示影像內顯示不同視圖，因此此給予一大角度視圖解析度。在此模式中，光束形成相鄰視圖。
因此，圖7(a)給予更多空間時間解析度但更少角度視圖解析度而 圖7(b)給予更多角度視圖解析度但更少時間解析度(由於每個視圖僅每個圖框更新)。圖7(c)及圖7(d)再次係圖7(a)及圖7(b)之抽象表示。
在該第一模式中，該光束控制區域單元在兩個子圖框中具有相同光束輪廓而在該第二模式中，該光束控制區域在組合以形成該第一模式之光束輪廓之該等子圖框中具有相鄰光束輪廓。
圖8用以展示如何可全部控制時間、空間及角度視圖解析度。其展示具有一組跨越兩個循序(或至少時間上接近)子圖框之兩個附近光束控制區域單元各種多工選項。
圖8基本上係圖6及圖7中之抽象表示之一組合但作為一3D方塊。
圖8(a)展示犧牲角度及時間解析度之空間解析度。類似於圖6(b)，不同資料隨時提供至不同視圖。
圖8(b)展示犧牲空間及時間解析度之角度視圖解析度。類似於圖6(a)，相同資料藉由每個子像素隨時提供至兩個視圖。
圖8(c)展示犧牲視圖及空間解析度之時間解析度。類似於圖7(d)，每個子像素針對兩個子圖框提供相同影像資料。
圖8(d)展示一可行混合溶液，其中對於第一空間位置，角度視圖解析度犧牲時間解析度，而對於其他空間位置，選擇相反子模式。
上述實例要求針對每對光束控制區域或甚至針對所有單元獨立作出決定但考慮其他單元。儘管此局部調適性係較佳的，但如果該調適性在一全域(每個圖框)位準上實施，則存在優點。
使用全域調適性之一原因係可存在可用有限處理電力或演現鏈之部分在ASIC上實施且無法調適。在一模式中，更多視圖可以一相較於其他模式之更低空間解析度演現。兩個模式之複雜性將係相似的。
全域模式之間的選擇可基於深度範圍、運動量、一視覺突顯圖 及/或一對比圖。
輸入資料具有空間位置及視圖。替代多個視圖，此可想像成(x、y、v)空間(其中v係針對觀看位置)中之大量樣本。為避免使用3D表示，一普通分析方法取一圖塊(其對應於一單一掃描線(y=c))。在圖9中，上述影像展示深度圖及用於一單一掃描線之(x、y)空間。
圖9(頂部部分)展示一單一掃描線之一深度(另稱為視差)圖。
A、B、C及D係恆定視差處之平面。
圖9(底部部分)展示一光線空間圖，其圖示抵於沿選定掃描線之水平位置之觀看位置。
如所示，對於螢幕上之物件(零視差，例如，物件A)，空間位置對於每個視圖係相同的，因此此一物件之結構在光線空間中之視圖方向上形成垂直線。
對於遠離螢幕之物件(非零視差)，線在另一方向上形成。該等線之斜率係直接關於該視差。封閉在光線空間中亦係可見的(物件B在物件A前方)。
3D顯示影像之分析(包含光線空間圖之使用)呈現在Matthias Zwicker等人的論文「Resampling,Antialiasing,and Compression in Multiview 3D displays」，IEEE Signal Processing Magazine，2007年11月，第88頁至第96頁中。
影像演現可經最佳化以產生銳深度邊緣及高動態範圍。此可藉由視深度跳躍而選擇局部光束輪廓實現。當一光場(諸如圖9中所示)規則地量化時，一些子像素部分有助於一深度跳躍之兩側，產生強串擾。
使用可調整光束輪廓，可能藉由將子像素對準至深度跳躍而產生一半規則取樣。
圖10展示一適用圖9之影像之調適性取樣方法。在圖10中， 四個像素之群組形成四個視圖。因此，在每行中存在四個區域56。每個區域56之高度表示藉由關於該像素之光束控制系統提供之視角。
該等視圖之位置可基於影像資料確定。使用規則視圖取樣(諸如圖10之最左部分)，每個光束具有相同寬度但不同位置。
藉由最佳化該等光束之各者之位置及寬度，可能具有一更佳影像品質(降低總誤差ε)。
圖10中存在兩個實例：
(i)在該跳躍之任一側上具有不同結構之深度跳躍(A及B)。
此產生更銳之深度邊緣，自封閉信號提供更多深度效應且可減少以一給定品質演現一場景所需之光束控制區域之數量。其避免跨越一深度跳躍之子像素，且其將導致模糊。
由此可見，不同區域56再次給予如藉由其高度所表示之不同角度視圖解析度。該等角度視圖解析度經選定使得視圖邊界與不同深度處之影像部分之間的邊界更緊密地重合。
(ii)高動態範圍(C及D)。
此基於改變光束輪廓之另一效應，其亦改變強度。藉由在亮區域具有更窄光束輪廓，可能產生一高動態範圍影像(圖10中之物件C及D)。當模型化邊緣時，亦必須考慮此效應。考慮到物件C係一亮且小之物件(例如，太陽或一光)且物件D係一大但暗之物件(例如，天空或一壁)。藉由針對C選擇更窄光束且針對D選擇廣寬光束，可用光輸出(及解析度)朝向更亮物件分佈。
由此再次可見，不同區域56再次給予不同角度視圖解析度。在此情況下，將不同角度視圖解析度分配至一影像之不同部分使得更窄角度視圖解析度分配至比相鄰更暗影像部分更亮之影像部分。
上述實例使用電潤濕單元以提供光束方向及塑形。此使得每個子 像素(或像素)能夠具有其自身的可控制視圖輸出方向。然而，此方法需要兩個具有相等解析度之主動式矩陣而引起加倍的一般成本及與此等組件相關聯之電力消耗。
此外，該等電潤濕單元當前具有具有相較於該單元之間距之實質厚度及高度之側壁。此減少孔隙且由此減少光輸出及觀看角度。存在用於調適視圖形成配置之替代解決方案：
1. LC屏障
液晶屏障具有一可變孔隙寬度。一窄孔隙導致更多視圖分離、更少光輸出及更低空間解析度。一更寬孔隙導致更少視圖分離、更多光輸出及更多空間解析度。LC屏障(例如)包括條紋之2D陣列以實現局部調適性。一單一屏障可與藉由LC材料之條紋或像素形成之屏障一起使用。光束寬度藉由條紋其係隨時透明的之數量(狹縫寬度)確定。光束位置藉由哪個條紋係透明的(狹縫位置)確定。兩者均可受控制。當更多條紋變得透明時，光輸出及空間解析度增加。當更少的條紋變得透明時，視圖解析度增加。
2. 子像素區域驅動
可提供一具有子像素區域之顯示器(例如，AMLCD或AMOLED)，即，每個色彩子像素包括一組可獨立定址區域，但相同影像資料應用於該等區域。與子像素相關聯之主動式矩陣單元可具有一定址線、一資料線及至少一「視圖寬度」線。該「視圖寬度」線確定啟動多少子像素區域。例如，可針對連續子圖框啟動此等子像素區域之不同子集。該等區域經定位使得其佔據相鄰觀看位置(例如，較佳地係並排而不是由上而下)。此意謂其可用以選擇性地控制視圖寬度(即，輸出處之光束角度)。
3. 發射器條紋
本案申請人之WO 2005/011293 A1揭示一具有光發射條紋(例 如，OLED)之背光源之使用。
圖11展示自WO 2005/011293之一影像。背光源60係一具有電極62(其以替代厚及薄條紋之形式)之OLED背光源。跨越該背光源提供一習知顯示面板64。該背光源實施2D與3D模式之間的切換。
該等背光源條紋藉由比演現間距稍多分離。替代單一條紋，可存在一組緊密封裝之條紋，其中每個封裝具有比雙凸透鏡間距稍大之一間距。藉由改變條紋之數量或更一般而言跨越每個封裝內之條紋改變強度量變曲線，可能改變每個視圖之光束輪廓。
一可能問題係更經常使用中心條紋且更早達到壽命終止。此可(可能基於一老化模型)藉由定期或偶爾改變哪個條紋係中心的。
如果該背光源完全藉由發射器線覆蓋，則光控制係可行的。此使得左立體視圖及右立體視圖能夠投射至一或多個觀察者之眼睛，或允許一頭部追蹤多視圖系統。視圖之時間循序產生及觀看距離調整亦係可行的。此類型之背光源可用以實施本發明。
4. 部分雙折射波導
本案申請人之WO 2005/031412揭示一具有一背光源(其以一具有藉由比演現間距稍大之一間距分離之結構之波導之形式)自動立體顯示器。
圖12展示該顯示器。該背光源包括一波導板70，其具有設置在頂面上之光外耦合結構72。其藉由一光源73側照。該等外耦合結構包括進入該波導之投射。使用一塗層74(其填充該等投射)提供波導材料之板之頂面且視情況亦提供一跨越頂部之層。該塗層具有一高於波導材料之板之折射率之折射率使得光外耦合結構允許光逸出。
光外耦合結構72各自包括一自頂部邊緣至底部邊緣掃描之行以形成照明之條紋。跨越該背光源提供一顯示面板76(其以一LCD面板之形式)。
該等外耦合結構之寬度可(例如)經控制以藉由使用偏振光及雙折射實現光束寬度之所需控制。外耦合結構之每個線可藉由一對具有自雙折射材料建構之結構之相鄰線形成。接著，光源73可經控制以輸出在該等兩個線之任一者上折射之偏振光或在兩個線上折射之非偏振光。
此一光源之一實施方案係具有兩組具有正交偏光器之光源。在一模式中，存在數組具有替代偏光之兩個子圖框。在另一模式中，兩種偏振均使用。
5. 雙凸透鏡之頂部之LC稜鏡
本案申請人之WO 2009/044334揭示一3D雙凸透鏡顯示器之頂部之一可切換雙折射稜鏡陣列以以一時間循序方式增加視圖之數量。
圖13展示WO 2009/044334中所使用之結構。存在一與一雙凸透鏡陣列82組合之可切換視圖偏轉層80。該視圖偏轉層具有用於不同入射偏光之不同光束控制功能。可使用具有弱發散雙折射透鏡之此結構以實施所需之光束控制。在一模式中，該等稜鏡不起作用且該顯示器有效地具有良好視圖分離。在另一模式中，該等稜鏡部分發散光以產生更少視圖分離。使用電極之一陣列之局部調適性係可行的。
6. 繞射光學元件(DOE)
繞射光學元件可併入一波導結構以產生自動立體顯示器。雙折射DOE可用以控制具有偏光源之光束形狀。替代物可係具有不同波長之光源(例如，窄帶及寬帶紅色、綠色及藍色發射器)，或不同位置處之發射器。
存在進一步可行光束控制實施方案。可使用(例如，如本案申請人之WO 2007/072289中所揭示之類型)多個可切換透鏡或LC折射率透鏡。光束控制系統可替代地基於MEMS裝置或電泳稜鏡。
控制器40可使用軟體及/或硬體及/或韌體以數種方式實施以執 行各種所需功能。一處理器係一採用一或多個微處理器(其可使用軟體(例如，微碼)程式化以執行所需功能)之控制器之一實例。然而，一控制器可需要或無需採用一處理器實施，且亦可實施為專用硬體之一組合以執行一些功能及一處理器(例如，一或多個程式化微處理器及相關電路)以執行其他功能。
可在本發明之各種實施例中採用之控制器組件之實例包含但不限於習知微處理器、應用特定積體電路(ASIC)及現場可程式閘陣列(FPGA)。
在各種實施方案中，一處理器或控制器可與一或多個儲存媒體(諸如揮發性及非揮發性電腦記憶體(諸如RAM、PROM、EPROM及EEPROM))相關聯。該儲存媒體可使用一或多個程式(當在一或多個處理器及/或控制器上執行該等程式時，以要求的功能執行)編碼。各種儲存媒體可固定在一處理器或控制器內或可係可輸送的，使得儲存在其上之該等一或多個程式可載入至一處理器或控制器。
事實上，控制方法將藉由軟體實施。因此，可提供一電腦程式，其包括碼構件，其經調適以當該方法在一電腦上運行時執行本發明之方法。該電腦基本上係顯示驅動器。其處理一輸入影像以確定如何最佳地控制影像產生系統。
所揭示之實施例之其他變化可藉由熟習技術者自該等圖式、本發明及隨附申請專利範圍之一研究實踐所請求之本發明而理解及實現。在申請專利範圍中，單詞「包括」不排除其他元件或步驟，且不定冠詞「一」不排除複數個。某些措施係在互不相同之附屬請求項中敘述，這一純粹事實並不表示不可有利地使用該等措施之組合。申請專利範圍中之任何元件符號不應該視為限制範疇。

Claims (15)

  1. 一種自動立體顯示器，其包括：一影像產生系統(32)，其包括一背光源(30)、一光束控制系統(34)及一像素化空間光調變器(36)；及一控制器(40)，其取決於欲被顯示之影像來控制該影像產生系統，其中光束控制系統(34)係可控制以調整至少一輸出光束展開度，其中影像產生系統(32)係用於產生一光束控制調變光輸出，其界定欲被顯示之一影像，該影像包括複數個不同觀看位置之視圖，其中該控制器經調適以提供至少兩個顯示輸出模式，每個顯示輸出模式產生至少兩個視圖：一第一顯示輸出模式，其中該顯示影像之一部分或所有影像具有一第一角度視圖解析度；一第二顯示輸出模式，其中該顯示影像之一部分或所有影像具有大於該第一角度視圖解析度之一第二角度視圖解析度且相關光束控制系統產生比在該第一顯示輸出模式中更小之一輸出光束展開度(52)。
  2. 如請求項1之顯示器，其中該光束控制系統包括配置在空間群組中之光束控制區域之一陣列，其中：當一群組在該第一輸出模式中時，該群組中之該等光束控制區域各自同時經導引至多個觀看位置；且當一群組在該第二輸出模式中時，該群組中之該等光束控制區域各自經導引至一個別觀看位置。
  3. 如請求項2之顯示器，其中：當一群組在該第二輸出模式中時，該群組之一第一部分經導引至一第一觀看位置且該群組之一第二部分經導引至一第二、不同觀看位置。
  4. 如請求項2之顯示器，其中該控制器經調適以提供循序圖框，每個循序圖框包括循序子圖框，其中：該第一模式包括將一光束控制區域或光束控制區域之一群組控制在用於一第一及下一個子圖框之該第一輸出模式中且經導引至該第一及下一個子圖框中之該等相同多個觀看位置；該第二模式包括將一光束控制區域或光束控制區域之一群組控制在經導引至用於一第一子圖框之一第一觀看位置之該第二輸出模式中且接著在該第二輸出模式中經導引至用於下一個子圖框之一第二、不同觀看位置。
  5. 如請求項1至4中任一項之顯示器，其中該光束控制系統包括光束控制區域之一陣列，其中同時且取決於影像內容，在該第一輸出模式中，該顯示影像之第一區域具有光束控制區域或光束控制區域之群組，及在該第二輸出模式中，該顯示影像之第二區域具有光束控制區域或光束控制區域之群組。
  6. 如請求項2至4中任一項之顯示器，其中每個群組包括兩個區域。
  7. 如請求項1之顯示器，其中該第一輸出模式應用於整個顯示影像或該第二輸出模式應用於整個顯示影像，其中該第二輸出模式係用於顯示比該第一輸出模式更小數量之視圖。
  8. 如請求項1至4或7中任一項之顯示器，其中該控制器經調適以基於以下之一或多者在該至少兩個自動立體顯示輸出模式之間選擇： 欲被顯示之影像之一部分或所有影像之深度範圍；欲被顯示之影像之一部分或所有影像中之運動量；針對欲被顯示之影像之一部分影像之視覺突顯資訊；或關於欲被顯示之影像之一部分或所有影像之對比資訊。
  9. 如請求項1至4或7中任一項之顯示器，其中該光束控制系統包括電潤濕光學單元之一陣列。
  10. 一種用於控制一自動立體顯示器之方法，該顯示器包括一影像產生系統，該影像產生系統包括一背光源、一光束控制系統及一像素化空間光調變器，其中該方法包括：控制該光束控制系統以調整至少一輸出光束展開度，其中該方法包括提供兩個自動立體顯示輸出模式，每個自動立體顯示輸出模式產生至少兩個視圖：一第一顯示輸出模式，其中該顯示影像之一部分或所有影像具有一第一角度視圖解析度；一第二顯示輸出模式，其中該顯示影像之一部分或所有影像具有大於該第一角度視圖解析度之一第二角度視圖解析度，且相關光束控制系統經控制以提供比在該第一顯示輸出模式中更小之一輸出光束展開度。
  11. 如請求項10之方法，其中該光束控制系統包括配置在空間群組中之光束控制區域之一陣列，其中該方法包括：在該第一輸出模式中，將該群組中之該等光束控制區域同時導引至多個觀看位置；且在該第二輸出模式中，將該群組中之每個光束控制區域導引至一個別觀看位置。
  12. 如請求項11之方法，其包括：在該第二輸出模式中，將該群組中之所有光束控制區域控制 在該第二輸出模式中，且該群組之一第一部分經導引至一第一觀看位置且該群組之一第二部分經導引至一第二、不同觀看位置。
  13. 如請求項11之方法，其包括提供循序圖框，每個循序圖框包括循序子圖框，且其中該方法包括：在該第一模式中，將一光束控制區域或光束控制區域之一群組控制在用於一第一及下一個子圖框影像之該第一輸出模式中且經導引至該第一及下一個子圖框中之相同多個觀看位置；在該第二模式中，將一光束控制區域或光束控制區域之一群組控制在經導引至用於一第一子圖框之一第一觀看位置之該第二輸出模式中，接著在該第二輸出模式中經導引至用於下一個子圖框之一第二、不同觀看位置。
  14. 如請求項10至13中任一項之方法，其中該光束控制系統包括光束控制區域之一陣列，其中該方法包括：同時且取決於該影像內容，在該第一輸出模式中，提供具有光束控制區域或光束控制區域之群組之該顯示影像之第一區域，及在該第二輸出模式中，提供具有光束控制區域或光束控制區域之群組之該顯示影像之第二區域；或將該第一輸出模式或該第二輸出模式應用於整個顯示影像，其中該第二輸出模式包括顯示比該第一輸出模式更小數量之視圖。
  15. 如請求項10至13中任一項之方法，其中該控制器經調適以基於以下之一或多者在該至少兩個自動立體顯示輸出模式之間選擇：欲被顯示之影像之一部分或所有影像之深度範圍；欲被顯示之影像之一部分或所有影像中之運動量； 針對欲被顯示之影像之一部分影像之視覺突顯資訊；或關於欲被顯示之影像之一部分或所有影像之對比資訊。
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