專利名稱：液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信號(hào)產(chǎn)生器，特別涉及液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器。
對(duì)人類的視覺(jué)而言，因?yàn)樽笱叟c右眼所看到的視差影像是獨(dú)立的，所以左眼所捕捉到的影像與右眼所捕捉到的影像不一樣，因此可獲得立體的影像并可清楚辨識(shí)目標(biāo)物的距離。但是，在一般的影像顯示系統(tǒng)中，并未分別輸出左眼影像與右顯影像，因此觀眾所看到影像為平面影像，并無(wú)立體效果。為了讓觀眾能觀看精采的立體影像，例如立體電影，可通過(guò)在屏幕上依序顯示左右眼的影像，并配合可快速遮蔽右左眼的立體眼鏡觀看，達(dá)到觀看立體影像的功能。若立體眼鏡的左眼與右眼間的切換速度快到左右眼無(wú)法分辨其中的變化，再加上人類視覺(jué)系統(tǒng)的特性，即能達(dá)到立體影像效果。因此為了產(chǎn)生良好的立體影像，立體眼鏡的左眼影像與右眼影像間的切換必須與屏幕上左眼與右眼的立體影像同步。
目前較常使用的立體眼鏡為液晶型態(tài)的立體眼鏡(Liquid Crystal ShutterGlasses)。該液晶型態(tài)的立體眼鏡(以下簡(jiǎn)稱液晶立體眼鏡)不需要藉助任何機(jī)械性的遮蔽物，只需連續(xù)交錯(cuò)施加電壓到左眼與右眼的眼鏡，即可讓左眼與右眼的眼鏡依序遮蔽。

圖1所示為現(xiàn)存液晶立體眼鏡配合不同畫面的遮蔽狀態(tài)圖。如圖所示，屏幕100依序顯示左眼影像、右眼影像、…，同時(shí)液晶立體眼鏡110依序遮蔽右眼112、左眼111、…。因此，戴上該液晶立體眼鏡可讓左眼看到左眼影像，而讓右眼看見(jiàn)右眼影像，達(dá)到觀看立體影像的效果。
圖2所示為一般液晶立體眼鏡遮蔽信號(hào)的時(shí)序圖。由于每個(gè)影像幀(image frame)開(kāi)始之前均會(huì)有一垂直同步信號(hào)。因此，一般的液晶立體眼鏡遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器，其左眼與右眼的遮蔽信號(hào)即根據(jù)該垂直同步信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)。例如，在圖2中，當(dāng)屏幕顯示左眼影像時(shí)，右眼遮蔽信號(hào)為高電平，因此右眼被遮蔽，此時(shí)左眼遮蔽信號(hào)為低電平，所以左眼可以看見(jiàn)影像。反之，當(dāng)屏幕顯示右眼影像時(shí)，右眼遮蔽信號(hào)為低電平，因此右眼可以看見(jiàn)影像，此時(shí)左眼遮蔽信號(hào)為高電平，所以左眼被遮蔽。如此，通過(guò)連續(xù)且交錯(cuò)施加電壓到液晶材料的立體眼鏡，即可模擬立體影像的效果。
但是，由于該遮蔽信號(hào)僅以垂直同步信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)，并無(wú)法判斷目前顯示的影像為左眼影像或右眼影像，因此無(wú)法正確地輸出遮蔽信號(hào)，易于造成左右眼影像顛倒的情形。使用者需經(jīng)常以手動(dòng)方式切換液晶立體眼鏡的左右眼遮蔽狀態(tài)，藉以達(dá)到同步顯示的效果。
再者，由于不同的液晶立體眼鏡遮蔽速度不同，以及監(jiān)視器的磷光體衰減率(phosphor decay rate)不同的影響，屏幕顯示的影像與所搭配的液晶立體眼鏡的遮蔽動(dòng)作會(huì)發(fā)生不同步的現(xiàn)象，因而造成觀看者的不舒適，以及無(wú)法達(dá)到立體效果。例如，若遮蔽的動(dòng)作太早發(fā)生，前一眼的殘留影像即會(huì)被另一眼看見(jiàn)；反之，若遮蔽的動(dòng)作太慢，影像的前置部分會(huì)被錯(cuò)誤的一眼所見(jiàn)。
有鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的主要目的是提供一種可產(chǎn)生正確的遮蔽信號(hào)的液晶立體眼鏡遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器。
本發(fā)明的另一目的是提供一種可由使用者調(diào)整遮蔽信號(hào)延遲或提前的液晶立體眼鏡遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器。
本發(fā)明的再一目的是提供一種具不同輸出接口的液晶立體眼鏡遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器。
本發(fā)明的液晶立體眼鏡遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器，包括一信號(hào)產(chǎn)生單元，以影像垂直同步信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生前級(jí)遮蔽信號(hào)；一計(jì)時(shí)單元，包含一寄存器，并根據(jù)外部的延遲輸入信號(hào)與提前輸入信號(hào)改變?cè)摷拇嫫髦担灰恍盘?hào)延遲單元，連接于所述信號(hào)產(chǎn)生單元與所述計(jì)時(shí)單元，并根據(jù)所述計(jì)時(shí)單元的寄存器值延遲所述前級(jí)遮蔽信號(hào)，而輸出延遲遮蔽信號(hào)；及，一輸出單元，連接于所述信號(hào)延遲單元，并將所述延遲遮蔽信號(hào)輸出至液晶立體眼鏡。
為進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征，優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為現(xiàn)存液晶立體眼鏡配合不同畫面的遮蔽狀態(tài)圖。
圖2為一般液晶立體眼鏡遮蔽信號(hào)的時(shí)序圖。
圖3為本發(fā)明液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器的方塊圖。
圖4為本發(fā)明液晶立體眼鏡的延遲輸入信號(hào)與提前輸入信號(hào)產(chǎn)生的實(shí)施例。
圖5為本發(fā)明液晶立體眼鏡的反向信號(hào)的實(shí)施例。
圖6為本發(fā)明液晶立體眼鏡的反向信號(hào)的另一實(shí)施例。
圖7為紅外線立體眼鏡的實(shí)施例。
圖3為液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器的方塊圖。如該圖所示，本發(fā)明遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器1包含一信號(hào)產(chǎn)生單元10、一計(jì)時(shí)單元20、一連接于該信號(hào)產(chǎn)生單元10與計(jì)時(shí)單元20的信號(hào)延遲單元30、以及連接于該信號(hào)延遲單元30的輸出單元40。
信號(hào)產(chǎn)生單元10是以垂直同步信號(hào)VSS作為觸發(fā)信號(hào)來(lái)產(chǎn)生出前級(jí)遮蔽信號(hào)PSS，故該前級(jí)遮蔽信號(hào)PSS與垂直同步信號(hào)VSS同步。另外，該信號(hào)產(chǎn)生單元10還根據(jù)一啟動(dòng)信號(hào)，以正確輸出第一個(gè)遮蔽信號(hào)。該啟動(dòng)信號(hào)為啟動(dòng)3D立體影像時(shí)所產(chǎn)生的信號(hào)，根據(jù)此信號(hào)可達(dá)到左右眼影像與左右眼遮蔽信號(hào)的協(xié)定。即當(dāng)該信號(hào)產(chǎn)生單元10收到啟動(dòng)信號(hào)致能時(shí)，則送出左眼影像，并送出右眼遮蔽信號(hào)，如此遮蔽信號(hào)必須能與影像配合。
由于不同的液晶立體眼鏡遮蔽速度不同，以及監(jiān)視器的磷光體衰減率不同的影響，屏幕顯示的影像與所搭配的液晶立體眼鏡的遮蔽動(dòng)作會(huì)發(fā)生不同步的現(xiàn)象。因此，本發(fā)明提供一具有用來(lái)存儲(chǔ)前級(jí)遮蔽信號(hào)PSS應(yīng)延遲的時(shí)間的寄存器。該寄存器的值可經(jīng)由人機(jī)接口直接輸入適當(dāng)?shù)闹?，或由?jì)時(shí)單元20接收延遲輸入信號(hào)(Retarding Silgnal)與提前輸入信號(hào)(Leading Signal)控制其寄存器值。延遲輸入信號(hào)與提前輸入信號(hào)是由液晶立體眼鏡的使用者控制，亦即，使用者若察覺(jué)影像不太同步，即可控制延遲輸入信號(hào)或提前輸入信號(hào)來(lái)調(diào)整遮蔽信號(hào)的時(shí)序。
圖4液晶立體眼鏡的延遲輸入信號(hào)與提前輸入信號(hào)產(chǎn)生的實(shí)施例。在圖4中，當(dāng)屏幕已顯示下一個(gè)立體影像時(shí)，液晶立體眼鏡尚未同步收到遮蔽信號(hào)，造成屏幕立體影像的前置部分會(huì)被錯(cuò)誤的一眼所見(jiàn)，則液晶立體眼鏡的使用者可控制延遲輸入信號(hào)來(lái)調(diào)整遮蔽信號(hào)的時(shí)序，亦即增加寄存器的值。反之，當(dāng)屏幕尚未顯示下一個(gè)立體影像時(shí)，液晶立體眼鏡已收到遮蔽信號(hào)，造成前一眼的殘留影像被另一眼看見(jiàn)，則液晶立體眼鏡的使用者可控制提前輸入信號(hào)來(lái)調(diào)整遮蔽信號(hào)的時(shí)序，亦即減少寄存器的值。
信號(hào)延遲單元30即根據(jù)計(jì)時(shí)單元20的寄存器值來(lái)延遲前級(jí)遮蔽信號(hào)PSS的輸出。例如，當(dāng)寄存器值為10時(shí)，可延遲10個(gè)參考脈沖的時(shí)間輸出前級(jí)遮蔽信號(hào)PSS。該參考脈沖可為影像的水平同步信號(hào)。因此，不管是液晶立體眼鏡的特性差異，或是屏幕顯示速度的差異，均能由調(diào)整寄存器的值來(lái)適當(dāng)調(diào)整，以達(dá)到最佳立體影像效果。
本發(fā)明遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器1還提供一反向單元15來(lái)對(duì)遮蔽信號(hào)進(jìn)行反向。該反向單元15是連接于信號(hào)產(chǎn)生單元10與信號(hào)延遲單元30之間，或連接于信號(hào)延遲單元30與輸出單元40之間。當(dāng)?shù)谝淮螁?dòng)時(shí)，信號(hào)產(chǎn)生單元10以垂直同步信號(hào)與VSS與啟動(dòng)信號(hào)SS作為觸發(fā)來(lái)產(chǎn)生出前級(jí)遮蔽信號(hào)PSS。若屏幕顯示的影像與所搭配的液晶立體眼鏡的遮蔽動(dòng)作同步，則反向單元15的反向信號(hào)不致能，即不對(duì)上述前級(jí)遮蔽信號(hào)做反向動(dòng)作，如圖5所示。反之，若使用者察覺(jué)左右眼影像顛倒，可通過(guò)反向輸入信號(hào)觸發(fā)反向單元15，使反向信號(hào)致能，將上述前級(jí)遮蔽信號(hào)PSS電平反向，而達(dá)到同步顯示的效果，如圖6所示。通過(guò)反向單元15，可調(diào)整因不同廠牌的液晶立體眼鏡所造成左右眼遮蔽信號(hào)相反的問(wèn)題。且可將該反向信號(hào)存儲(chǔ)于該反向單元15內(nèi)，以便于每次啟動(dòng)時(shí)進(jìn)行調(diào)整。故對(duì)于同一液晶立體眼鏡。不需每次調(diào)整反向信號(hào)。
輸出單元40是用來(lái)將所述延遲遮蔽信號(hào)輸出至液晶立體眼鏡。該輸出單元40提供有線輸出型式以及無(wú)線，例如紅外線及無(wú)線電輸出型式供使用者選擇。有線輸出型式為一般的有線輸出，即將遮蔽信號(hào)通過(guò)電纜線輸出至液晶立體眼鏡。圖7，為紅外線無(wú)線輸出型式的實(shí)施例。該實(shí)施例中，輸出單元40還包含一紅外線輸出模塊(圖未示)，藉以將延遲遮蔽信號(hào)轉(zhuǎn)換成紅外線信號(hào)輸出。液晶立體眼鏡則必須配置紅外線接收器來(lái)接收輸出單元40所輸出的紅外線信號(hào)，并將信號(hào)傳至紅外線液晶立體眼鏡的紅外線前置放大器(IR)，通過(guò)立體同步信號(hào)解碼器將接收器輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，控制液晶立體眼鏡的切換。
紅外線發(fā)射器是將延遲遮蔽信號(hào)轉(zhuǎn)換成紅外線輸出，該紅外線發(fā)射器發(fā)射兩個(gè)不同的固定頻率，以代表延遲遮蔽信號(hào)的不同電平。
當(dāng)然，立體同步信號(hào)解碼器具有不同的解碼功能，例如可定義不同代碼來(lái)代表遮蔽信號(hào)的不同狀態(tài)，例如，左眼不透光狀態(tài)定義為“10101111”，立體同步信號(hào)解碼器將其轉(zhuǎn)譯為“1”并施加一電壓到左眼液晶立體眼鏡；或以固定頻率信號(hào)代表遮蔽信號(hào)的不同狀態(tài)，例如38KHz轉(zhuǎn)譯成左眼或右眼的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(“1”或“0”)。可程序化的液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器為各種不同型式的液晶立體眼鏡，提供較大的彈性。使用者可通過(guò)軟件選擇輸出信號(hào)的模式，用以提供立體同步信號(hào)解碼器將接收到的延遲遮蔽信號(hào)解譯成可用的信號(hào)。
本發(fā)明液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器，由于提供使用者控制遮蔽信號(hào)時(shí)序的功能，即由使用者控制延遲輸入信號(hào)與提前輸入信號(hào)，因此可搭配使用不同特性的液晶立體眼鏡。
以上雖以較佳實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器，但其僅為一種例示，并不因此限定本發(fā)明的范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可進(jìn)行各種變形或變更。例如，實(shí)施例中雖然分為信號(hào)產(chǎn)生單元、即時(shí)單元、信號(hào)延遲單元以及輸出單元等，但其功能可合并于同一單元實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器，包括一信號(hào)產(chǎn)生單元，以根據(jù)影像的垂直同步信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生前級(jí)遮蔽信號(hào)；一計(jì)時(shí)單元，含有一寄存器，接收外部的延遲輸入信號(hào)與提前輸入信號(hào)改變所述寄存器的值；一信號(hào)延遲單元，連接于所述信號(hào)產(chǎn)生單元，并根據(jù)一寄存器值延遲所述前級(jí)遮蔽信號(hào)，而輸出延遲遮蔽信號(hào)；及，一輸出單元，連接于所述信號(hào)延遲單元，并將所述延遲遮蔽信號(hào)輸出至液晶立體眼鏡。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器，還包含一信號(hào)反向單元，連接于所述信號(hào)產(chǎn)生單元與信號(hào)延遲單元之間，并根據(jù)反向信號(hào)對(duì)所述前級(jí)遮蔽信號(hào)進(jìn)行反向。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器，還包含一信號(hào)反向單元，連接于所述信號(hào)延遲單元與輸出單元之間，并根據(jù)反向信號(hào)對(duì)所述延遲遮蔽信號(hào)進(jìn)行反向。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器，其中所述輸出單元包含紅外線發(fā)射器，用以將所述延遲遮蔽信號(hào)轉(zhuǎn)換成紅外線輸出。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器，其中所述紅外線發(fā)射器發(fā)射兩個(gè)不同的固定頻率，藉以代表所述延遲遮蔽信號(hào)的不同電平。
全文摘要
液晶立體眼鏡的遮蔽信號(hào)產(chǎn)生器,包括一信號(hào)產(chǎn)生單元,根據(jù)影像的垂直同步信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生前級(jí)遮蔽信號(hào);一計(jì)時(shí)單元,包含一寄存器,并根據(jù)延遲輸入信號(hào)與提前輸入信號(hào)改變?cè)摷拇嫫髦?一信號(hào)延遲單元,連接于信號(hào)產(chǎn)生單元與計(jì)時(shí)單元,并根據(jù)計(jì)時(shí)單元的寄存器值延遲前級(jí)遮蔽信號(hào),輸出延遲遮蔽信號(hào);一輸出單元,連接于信號(hào)延遲單元,將延遲遮蔽信號(hào)輸出至液晶立體眼。該產(chǎn)生器提供使用者控制遮蔽信號(hào)時(shí)序的功能。
文檔編號(hào)H04N15/00GK1375725SQ01111279
公開(kāi)日2002年10月23日 申請(qǐng)日期2001年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月15日
發(fā)明者莊建宗, 袁仁民, 葉國(guó)煒 申請(qǐng)人:矽統(tǒng)科技股份有限公司