TWI478573B - 三維畫面顯示控制裝置與方法 - Google Patents

Description

三維畫面顯示控制裝置與方法

本發明係關於顯示裝置，尤其係應用於3-D顯示控制方法及裝置。

舊有的3D畫面顯示，主要是實現在CRT的螢幕上。CRT的顯示方式為逐行掃描，因此當使用快門眼鏡遮蔽畫面，只讓單獨一眼看到正在掃描的畫面不會有太大的問題。兩眼各自在對應的掃描畫面上做切換即可達到兩眼畫面不同而在腦部形成立體的3D畫面。到了液晶顯示器的應用上，由於畫面會持續顯示在螢幕上做更新，所以若以舊有CRT的顯示方式做眼鏡的切換，會在左(右)眼掃描畫面上，看到右(左)眼的殘留畫面，導致大腦在重現3D畫面時容易出現鬼影。

一習知技術(美國專利公開號US2007/0229395 A1)上，提出了利用VBI(Vertical Blank Interval)間隔的做法。其主要方式是在畫面顯示，也就是更新的區域，關閉兩眼的鏡片；等到了VBI區域，畫面為穩定狀況時，才將其中一眼的鏡片打開，讓一眼接受畫面訊號，如此兩眼交替。此種做法為了有足夠的時間讓雙眼接受畫面的訊號，需要額外將畫面間的空白區域加大，產生不同的新時序規格。然而，上述的傳統之顯示3D畫面的方法，不論是對於顯示端的輸出或是面板端的輸入，都需要使用特殊規格的時序才可以完成。上述的傳統之顯示3D畫面的方法對於顯示控制器(Display Controller)或是 面板(Panel)廠商而言，皆須重新設計始可符合此特殊規格。對於系統組裝廠商而言，由於規格不相同，元件間無法共用，所以增加了備料庫存的成本。

因此，需要一有效的方法來達成左右眼各有一段時間為完整的可視畫面，同時不需要額外加大VBI的時間長度即可達成。換言之，由於不需要額外加大VBI的時間長度，故不論是對於顯示端的輸出或是面板端的輸入，都可使用一般規格(即是現有規格、業界常用規格)的時序即可以完成。

因此，本發明目的之一在於提出一種三維畫面顯示控制裝置與方法來達成左右眼各有一段時間為完整的可視畫面，同時不需要額外加大VBI的時間長度即可達成。

因此，本發明目的之一在於提出一種三維畫面顯示控制裝置與方法，由於不需要額外加大VBI的時間長度，故不論是對於顯示端的輸出或是面板端的輸入，都可使用一般規格的時序即可以完成。

因此，本發明目的之一在於提出一種三維畫面顯示控制裝置與方法，以解決上述先前技術之問題。

依據本發明之一實施例，該顯示控制方法包含：接收一畫面輸入訊號，其中該畫面輸入訊號具有一第一更新頻率；對該畫面輸入訊號進行一畫面速率轉換來產生一畫面輸出訊號，其中該畫面輸出訊號具有一第二更新頻率，該第二更新頻率係高於該第一更新頻率，該畫面輸出 訊號包括有一第一畫面訊號、一第一VBI間隔、一第二畫面訊號、一第二VBI間隔、一第三畫面訊號、以及一第三VBI間隔；在該第一VBI間隔與部份該第二畫面訊號之期間，輸出一左眼鏡控制信號；以及在部份該第三畫面訊號與該第三VBI間隔之期間，輸出一右眼鏡控制信號。

藉由閱讀以下本發明之實施例說明以及參照各圖式，本技術領域具有通常知識者可更容易瞭解本發明之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。

請參酌本案圖式以閱讀底下的詳細說明，其中本案圖式係以舉例說明的方式，來介紹本發明各種不同的實施例，並供瞭解如何實現本發明。本發明實施例提供了充足的內容，以供本技術領域且有通常知識者來實施本案所揭露之實施例，或實施依本案所揭露之內容所衍生之實施例。須注意的是，該些實施例彼此間並不互斥，且部分實施例可與其它一或多個實施例作適當結合，以形成新的實施例，亦即本發明之實施並不侷限於以下所揭露之實施例。

一般的傳統3D畫面為左、右眼各佔一個畫面，如第1a圖所示，故本說明書係以此傳統3D畫面為例進行本發明之說明。第1圖係依據本發明之利用畫面速率轉換之畫面信號以及左、右眼鏡控制信號的相對時序示意圖。以第1a圖為例，為了達成60Hz的畫面更新頻率，在左、右眼各需一張畫面的情況下，需要輸出120Hz更新頻率的格式。此時舊有的VBI顯示方式，需要將整個畫面的顯示速度 提高，以壓縮畫面所需要的顯示時間，提高空白部分的時間長度，來使3D眼鏡顯示左右眼的畫面。若將畫面的掃描頻率加上1/2的速度，以1b圖為例，就是將畫面的更新頻率提高到180Hz。而畫面速率轉換(frame rate conversion)係為此技術領域所熟知的，且現有文件存在有許多實施電路以及實施方式，為避免對本技術特徵造成失焦，所以在此省略。在此僅提供一種常見的方式。例如：一般而言，畫面速率轉換(frame rate con-version)裝置係包括有一顯示控制器以及一畫面緩衝器(frame buffer)來共同完成，如第2圖所示，例如顯示控制器210係透過記憶體介面將一畫面訊號以120Hz的速率進行寫入記憶體220(例如是複數條水平線緩衝器(line buffer)或是一畫面緩衝器(frame buffer))，而以180Hz的速率進行自畫面緩衝器(frame buffer)讀出該畫面訊號。當然，也可以將記憶體220置於顯示控制器210內或是外掛在顯示控制器210。該記憶體220可以是DRAM、SDRAM等各種型式的記憶體。

將畫面的掃描頻率加上1/2的速度，以1b圖為例，就是將畫面的更新頻率提高到180Hz的做法，會使得原本顯示兩張畫面的時間內，可以顯示3張的畫面(新的更新頻率實質上係為原更新頻率的1.5倍)。此3張畫面的配置如圖1b上標示，第1與3張的畫面與120Hz的第1張與第2張的畫面相同，僅在中間這一張，上半部取左眼畫面，下半部取右眼畫面。在第1張畫面顯示完畢時，就有完整的左眼畫面，因此在第2張的前面空白部份直到重覆更新上半部 的畫面，皆停留在完整的左眼畫面，此時眼鏡皆可打開左鏡片讓左眼接受完整畫面，本發明之此種做法便有足夠的時間讓左眼接受畫面的訊號，所以不會造成在重現3D畫面時出現鬼影。針對顯示控制器而言，在此階段，顯示控制器於第1畫面結束後至第2張的前半畫面之間，輸出左眼眼鏡控制訊號，以打開左鏡片讓左眼接受完整畫面。相同的道理，到了第3張畫面的下半部時，直到第4張畫面的開始處，都是右鏡片可打開讓右眼接受畫面的時間，同樣的道理，本發明之此種做法便有足夠的時間讓右眼接受畫面的訊號。針對顯示控制器而言，在此階段，顯示控制器於第3畫面顯示至中間起至第4張的前半畫面之間，輸出右眼眼鏡控制訊號，以打開右鏡片讓右眼接受完整畫面。利用本發明之此種做法便有足夠的時間讓雙眼接受畫面的訊號，所以不會造成大腦在重現3D畫面時出現鬼影。

由於本發明之此種做法，不需要額外加大VBI的時間長度，所以可以完成符合現有規格(業界常用規格)。

此外，本發明之畫面播放方式尚有另一個好處係在於可使用舊有的Reduce Blanking格式的時序。即使面板本身不提供VBI相容的時序，都可以利用此種方式將原有的時序降低為2/3的更新頻率來顯示。例如120Hz的更新頻率，可當做此時序在40Hz的3D顯示。

然而本技術領域具有通常知識者可在不違背本發明之主旨下，依據本案之揭露，對本發明之實施作均等變化與修飾。例如：在第1b圖中第2張畫面不一定須為上1/2畫 面為第1張的上1/2畫面，也可以變化成上1/3畫面，只要讓有左眼、右眼有足夠的時間可接受畫面的訊號，且VBI間隔符合現有規格。換言之，將原有畫面的掃描頻率加快1/2的速度非本發明之必要限制，只要將原有畫面的掃描頻率加快而使得可滿足讓有左眼、右眼有足夠的時間可接受畫面的訊號，且VBI間隔符合現有規格即可。

以上所述者，僅係本發明之較佳實施例而已，當不能以上述內容限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

L1‧‧‧第一張左畫面

R1‧‧‧第一張右畫面

L1 Top‧‧‧第一張左畫面之上半畫面

L1 Bottom‧‧‧第一張左畫面之下半畫面

R1 Top‧‧‧第一張右畫面之上半畫面

R1 Bottom‧‧‧第一張右畫面之下半畫面

VBI‧‧‧VBI間隔

210‧‧‧顯示控制器

220‧‧‧記憶體

圖1係依據本發明之利用畫面速率轉換之畫面信號以及左、右眼鏡控制信號的相對時序示意圖。

圖2係依據本發明之畫面速率轉換之實施電路示意圖。

L1‧‧‧第一張左畫面

R1‧‧‧第一張右畫面

L1 Top‧‧‧第一張左畫面之上半畫面

L1 Bottom‧‧‧第一張左畫面之下半畫面

R1 Top‧‧‧第一張右畫面之上半畫面

R1 Bottom‧‧‧第一張右畫面之下半畫面

VBI‧‧‧VBI間隔

Claims (19)

1. 一種顯示控制方法，該方法包含：接收一畫面輸入訊號，其中該畫面輸入訊號具有一第一更新頻率；對該畫面輸入訊號進行一畫面速率轉換來產生一畫面輸出訊號，其中該畫面輸出訊號具有一第二更新頻率，該第二更新頻率係高於該第一更新頻率，該畫面輸出訊號包括有一第一畫面訊號、一第一VBI間隔、一第二畫面訊號、一第二VBI間隔、一第三畫面訊號、以及一第三VBI間隔；在該第一VBI間隔與部份該第二畫面訊號之期間，輸出一左眼鏡控制信號；以及在部份該第三畫面訊號與該第三VBI間隔之期間，輸出一右眼鏡控制信號。
2. 如請求項第1項所述之顯示控制方法，其中該第二更新頻率實質上係為該第一更新頻率的1.5倍。
3. 如請求項第1項所述之顯示控制方法，其中該第二畫面為該第一畫面信號與該第三張畫面信號各取部分組合而成。
4. 一種顯示控制裝置，該顯示控制裝置包含：一顯示控制器，係接收一畫面輸入訊號，對該畫面輸入訊號進行一畫面速率轉換來產生一畫面輸出訊號，其中該畫面輸入訊號具有一第一更新頻率，該畫面輸出訊號具有一第二更新頻率，該第二更新頻率係高於該第一更新頻率，該畫面輸出訊號包括有一第一畫面訊號、一第一VBI間隔、一第二畫面訊號、一第二VBI間隔、一第三畫面訊號、以及一第三VBI間隔； 其中，在該第一VBI間隔與部份該第二畫面訊號之期間，該顯示控制器輸出一左眼鏡控制信號；以及其中，在部份該第三畫面訊號與該第三VBI間隔之期間，顯示控制器輸出一右眼鏡控制信號。
5. 如請求項第4項所述之顯示控制裝置，其中該第二更新頻率實質上係為該第一更新頻率的1.5倍。
6. 如請求項第4項所述之顯示控制裝置，其中該第二畫面為該第一畫面信號與該第三張畫面信號各取部分組合而成。
7. 一種三維畫面顯示控制裝置，包含有：一記憶體介面，用以耦接至一個或多個緩衝器；以及一顯示控制器，用以接收一第一畫面信號及一第二畫面信號，並將該第一畫面信號及該第二畫面信號的至少部分儲存於該緩衝器，依據該第一畫面信號及該第二畫面信號而輸出一第三畫面信號、一第四畫面信號及一第五畫面信號，該第三畫面信號包含有該第一畫面信號的至少一部分，該第四畫面信號包含有該第一畫面信號的至少一部分以及該第二畫面信號的至少一部分，該第五畫面信號包含有該第二畫面信號的至少一部分，並且產生一第一眼鏡控制信號，以於一顯示裝置顯示該第四畫面信號時，使一眼鏡的一第一鏡片呈現打開的狀態，並且用以產生一第二眼鏡控制信號，以於該顯示裝置顯示該第五畫面信號時，使該眼鏡的一第二鏡片呈現打開的狀態。
8. 如請求項7所述的顯示控制裝置，其中該顯示控制器另會於一第一VBI間隔時，使該眼鏡的該第一鏡片呈現打開的狀態，其中該第一VBI間隔介於該顯示裝置更新完該第三畫面信號後及該顯示裝置開始更新該第四畫面信號前。
9. 如請求項7或8所述的顯示控制裝置，其中該顯示控制器另會於該顯示裝置顯示該第四畫面信號中的該第一畫面信號之部分時，使該眼鏡的該第一鏡片呈現打開的狀態。
10. 如請求項7或8所述的顯示控制裝置，其中該顯示控制器另會於一第二VBI間隔時，使該眼鏡的該第二鏡片呈現打開的狀態，其中該第二VBI間隔介於該顯示裝置更新完該第五畫面信號後及該顯示裝置開始更新下一畫面信號前。
11. 如請求項7所述的顯示控制裝置，其中該顯示控制器會於該顯示裝置所顯示的該第四畫面信號中的該第一畫面信號之部分已完全被更新為該第五畫面信號中的該第二畫面信號之部分後，使該眼鏡的該第二鏡片呈現打開的狀態。
12. 如請求項10所述的顯示控制裝置，其中該顯示控制器會於該顯示裝置所顯示的該第四畫面信號中的該第一畫面信號之部分已完全被更新為該第五畫面信號中的該第二畫面信號之部分後，使該眼鏡的該第二鏡片呈現打開的狀態。
13. 一種三維畫面顯示裝置，包含有：一顯示器，用以顯示一第一畫面信號、一第二畫面信號及一第三畫面信號，該第二畫面信號包含有該第一畫面信號的至少一部分以及該第三畫面信號的至少一部分；以及一眼鏡，包含有一第一鏡片及一第二鏡片，當該顯示器顯示該第二畫面信號時，該第一鏡片呈現打開的狀態，並且當該顯示器顯示該第三畫面信號時，該第二鏡片呈現打開的狀態。
14. 如請求項13所述的三維畫面顯示裝置，其中在該顯示器更新完該第一畫面信號後到該顯示器開始更新該第二畫面信號前的期間，該第一鏡片呈現打開的狀態。
15. 如請求項13或14所述的三維畫面顯示裝置，其中當該顯示器顯示該第二畫面信號中的該第一畫面信號之部分時，該第一鏡片呈現打開的狀態。
16. 如請求項13或14所述的三維畫面顯示裝置，其中在該顯示器更新完該第三畫面信號後到該顯示器開始更新一第四畫面信號前的期間，該第二鏡片呈現打開的狀態。
17. 如請求項13所述的三維畫面顯示裝置，其中當該顯示器所顯示的該第二畫面信號中的該第一畫面信號之部分已完全被更新為該第三畫面信號之部分後，該第二鏡片呈現打開的狀態。
18. 如請求項16所述的三維畫面顯示裝置，其中當該顯示器所顯示的該第二畫面信號中的該第一畫面信號之部分已完全被更新為該第三畫面信號之部分後，該第二鏡片呈現打開的狀態。
19. 一種三維畫面顯示控制方法，包含有：接收一第一畫面信號及一第二畫面信號，以輸出一第三畫面信號、一第四畫面信號及一第五畫面信號，該第三畫面信號包含有該第一畫面信號的至少一部分，該第四畫面信號包含有該第一畫面信號的至少一部分以及該第二畫面信號的至少一部分，該第五畫面信號包含有該第二畫面信號的至少一部分；顯示該第三畫面信號，並且不打開一眼鏡的一第一鏡片及一第二鏡片；顯示該第四畫面信號，並且打開該眼鏡的該第一鏡片，以及不打開該第二鏡片；以及顯示該第五畫面信號，並且打開該眼鏡的該第二鏡片，以 及不打開該第一鏡片。