3d顯示裝置及3d顯示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種3D顯示裝置及3D顯示方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，3D (三維)顯示技術(shù)快速發(fā)展，3D顯示技術(shù)能夠使畫(huà)面變得立體逼真，圖像不再局限于顯示屏的平面上，讓觀眾有身臨其境的感覺(jué)。3D顯示技術(shù)包括眼鏡式和裸眼式兩大類(lèi)，其中裸眼式3D顯示技術(shù)由于無(wú)需佩戴眼鏡，相比于眼鏡式3D顯示技術(shù)得到了人們的更多關(guān)注。
[0003]如圖1所示，裸眼式3D顯示裝置主要包括依次疊加的背光模組(圖中未示出)、顯示屏100與光柵200，其中背光模組用于為顯示屏100進(jìn)行圖像顯示提供光線；顯示屏100包括第一像素L和第二像素R，二者交替排布，第一像素L接收左眼圖像信號(hào)，第二像素R接收右眼圖像信號(hào)；光柵200具有交替排布亮光柵單元和暗光柵單元，用于對(duì)穿過(guò)顯示屏100的光線進(jìn)行分光，使觀看者的左眼接收經(jīng)過(guò)第一像素的光線，看到左眼圖像，右眼接收經(jīng)過(guò)第二像素的光線，看到右眼圖像，左眼圖像和右眼圖像經(jīng)過(guò)大腦的合成，產(chǎn)生立體感。
[0004]但是，由于上述裸眼式3D顯示裝置一旦制成，其顯示屏100中第一像素L和第二像素R的寬度，光柵200中亮光柵單元和暗光柵單元的寬度，及顯示屏100與光柵200之間的間距就會(huì)固定，因此觀看者只有在某一特定位置處才能看到效果較好的3D圖像，在其它位置所看到的3D圖像的串?dāng)_較大，這造成觀看者不能自由調(diào)整觀看的位置，導(dǎo)致觀看時(shí)的舒適度較差。
[0005]具體的，再次參見(jiàn)圖1，此時(shí)觀看者所處位置為最佳觀看位置，觀看者的左眼僅接收經(jīng)過(guò)第一像素L的光線，右眼僅接收經(jīng)過(guò)第二像素R的光線，所看到的3D圖像的串?dāng)_為零。如圖2所示，觀看者所處位置與3D顯示裝置之間的垂直距離S大于最佳觀看位置與3D顯示裝置之間的垂直距離，如圖3所示，觀看者所處位置與3D顯示裝置之間的垂直距離S小于最佳觀看位置與3D顯示裝置之間的垂直距離，這些情形下觀看者所處位置均不是最佳觀看位置，觀看者的左眼不僅接收了經(jīng)過(guò)第一像素L的光線，還接收了經(jīng)過(guò)第二像素R的光線，即左眼同時(shí)看到了左眼圖像和右眼圖像，發(fā)生了串?dāng)_；同理，觀看者的右眼不僅接收了經(jīng)過(guò)第二像素R的光線，還接收了經(jīng)過(guò)第一像素L的光線，因此右眼也同時(shí)看到了右眼圖像和左眼圖像，發(fā)生了串?dāng)_。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種3D顯示裝置及3D顯示方法，以解決觀看者在觀看現(xiàn)有的裸眼式3D顯示裝置時(shí)不能自由調(diào)整觀看位置的問(wèn)題。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明的第一方面提供了一種3D顯示裝置，包括顯示屏，所述顯示屏包括多個(gè)像素，所述3D顯示裝置還包括:與所述顯示屏疊加的光柵，所述光柵包括多個(gè)光柵單元，所述光柵單元能夠被點(diǎn)亮或關(guān)閉；位置追蹤模塊，用于檢測(cè)觀看者的位置；分別與所述位置追蹤模塊、所述顯示屏和所述光柵相連的控制模塊，用于根據(jù)觀看者的位置，控制所述顯示屏中一部分像素顯示左眼圖像，另一部分像素顯示右眼圖像，并控制所述光柵中一部分光柵單元點(diǎn)亮形成亮光柵單元，另一部分光柵單元關(guān)閉形成暗光柵單元，使在該位置處所看到的左眼圖像和右眼圖像不發(fā)生串?dāng)_。
[0009]上述3D顯示裝置能夠根據(jù)觀看者的實(shí)際位置，控制顯示屏進(jìn)行與該位置相匹配的顯示，并控制光柵形成與該位置相匹配的亮光柵單元和暗光柵單元，使觀看者在該位置處，左眼僅接收左眼圖像的光線，右眼僅接受右眼圖像的光線，左右眼圖像之間不發(fā)生串?dāng)_，從而觀看者在任意位置均能夠看到效果較好的3D圖像，即觀看者在觀看過(guò)程中能夠自由地調(diào)整自身位置，所看到的3D圖像效果不受影響。
[0010]本發(fā)明的第二方面提供了一種3D顯示方法，應(yīng)用于上述3D顯示裝置中，所述3D顯示方法包括:步驟S1:檢測(cè)觀看者的位置；步驟S2:根據(jù)觀看者的位置，控制所述3D顯示裝置的顯示屏中一部分像素顯示左眼圖像，另一部分像素顯示右眼圖像，并控制所述3D顯示裝置的光柵中一部分光柵單元點(diǎn)亮形成亮光柵單元，另一部分光柵單元關(guān)閉形成暗光柵單元，使在該位置處所看到的左眼圖像和右眼圖像不發(fā)生串?dāng)_。
[0011]由于本發(fā)明所提供的3D顯示方法應(yīng)用于上述3D顯示裝置中，因此該3D顯示方法具有與上述3D顯示裝置相同的有益效果，在此不再贅述。
【附圖說(shuō)明】
[0012]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0013]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中觀看者在最佳觀看位置時(shí)3D顯示裝置的光路圖；
[0014]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中觀看者不在最佳觀看位置時(shí)3D顯示裝置的一種光路圖；
[0015]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中觀看者不在最佳觀看位置時(shí)3D顯示裝置的另一種光路圖；
[0016]圖4為本發(fā)明實(shí)施例所提供的3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5為本發(fā)明實(shí)施例所提供的3D顯示裝置的光路圖；
[0018]圖6為本發(fā)明實(shí)施例所提供的3D顯示裝置的觀看者在位置I和位置2時(shí)的一種光路圖；
[0019]圖7為本發(fā)明實(shí)施例所提供的3D顯示裝置的觀看者在位置I和位置2時(shí)的另一種光路圖；
[0020]圖8為圖6和圖7所對(duì)應(yīng)的3D顯示裝置中光柵的截面示意圖；
[0021]圖9為本發(fā)明實(shí)施例所提供的3D顯示裝置的觀看者在位置I和位置3時(shí)的一種光路圖；
[0022]圖10為本發(fā)明實(shí)施例所提供的3D顯示裝置的觀看者在位置I和位置3時(shí)的另一種光路圖；
[0023]圖11為圖9和圖10所對(duì)應(yīng)的3D顯示裝置中光柵的截面示意圖；
[0024]圖12為本發(fā)明實(shí)施例所提供的3D顯示裝置中光柵的一種平面圖；
[0025]圖13為本發(fā)明實(shí)施例所提供的3D顯示裝置中光柵的另一種平面圖。
[0026]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0027]100-顯示屏；L-第一像素；R-第二像素；
[0028]200-光柵；201-亮光柵單元；202-暗光柵單元；
[0029]D-光柵單元；300-位置追蹤模塊；301-信號(hào)發(fā)生器；
[0030]302-信號(hào)接收器；303-位置計(jì)算單元；400-控制模塊；
[0031]401-參數(shù)計(jì)算單元；402-顯示屏控制單元；403-光柵控制單元；
[0032]S-觀看者所處位置與3D顯示裝置之間的垂直距離。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0034]本實(shí)施例提供了一種3D顯示裝置，如圖4和圖5所示，該3D顯示裝置包括:顯示屏100、光柵200、位置追蹤模塊300和控制模塊400。其中，顯示屏100包括多個(gè)像素；光柵200與顯示屏100疊加，光柵200包括多個(gè)光柵單元，柵單元能夠被點(diǎn)亮或關(guān)閉；位置追蹤模塊300用于檢測(cè)觀看者的位置；控制模塊400分別與位置追蹤模塊300、顯示屏100和光柵200相連，控制模塊400用于根據(jù)觀看者的位置，控制顯示屏100中一部分像素顯示左眼圖像，另一部分像素顯示右眼圖像，并控制光柵200中一部分光柵單元點(diǎn)亮形成亮光柵單元201，另一部分光柵單元關(guān)閉形成暗光柵單元202，使在該位置處所