專利名稱：提供立體圖像的主動型顯示裝置和驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及具有觸摸功能的主動型立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
可利用雙眼的視差現(xiàn)象來實現(xiàn)自動立體圖像技術(shù)。為了利用雙眼的視差，可使用其中針對左眼的像素和針對右眼的像素彼此分離的顯示元件以及單獨顯示左眼圖像和右眼圖像的圖像濾光器。常規(guī)上來講，可使用視差柵欄、雙凸透鏡等作為針對自動立體圖像的圖像濾光器。圖1(a)是例示了使用雙凸透鏡的常規(guī)立體圖像裝置的圖，其中顯示元件11和雙凸透鏡12粘附于插設(shè)在顯示元件11與雙凸透鏡12之間的光學(xué)透明膠(OCA) 13上。圖1(b)是示意性例示了常規(guī)電容式觸摸屏的橫截面結(jié)構(gòu)的圖。觸摸屏可包括其上可淀積透明電極層31和32的兩個透明膜21和22、以及保護膜51。這些膜可通過光學(xué)透明膠41和42來粘附。在自動立體成像和觸摸功能要同時實現(xiàn)的示例中，可能同時期望圖1(a)的立體圖像部分和圖1(b)的觸摸部分。立體圖像部分可針對左眼和右眼各顯示一個分離的圖像， 但是所提供的圖像的水平分辨率可能會降低(即，相同大小的2D顯示元件的一半，從而導(dǎo)致圖像質(zhì)量劣化)。此外，如果觸摸屏附接到自動立體圖像顯示器，則圖像質(zhì)量可能由于裝置厚度而進一步劣化。另外，可能存在與整個顯示裝置的厚度增大相關(guān)聯(lián)的設(shè)計和成本問題。此外，諸如視差柵欄和雙凸透鏡的常規(guī)自動立體圖像技術(shù)可能僅具有單個焦點區(qū)，相應(yīng)地只能在固定焦距處顯示圖像。結(jié)果，用戶可能需要定位在最優(yōu)距離和視點處，才能適當(dāng)?shù)乜吹剿峁┑膱D像。因此，如果用戶的位置改變，則可能很難連續(xù)提供高質(zhì)量的立體圖像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實施方式提供了一種主動型立體圖像顯示裝置。本發(fā)明的示例性實施方式還提供了一種驅(qū)動主動型立體圖像顯示裝置的方法。本發(fā)明的附加特征將在以下描述中進行闡述，并且部分將從描述中變得明顯，或者可以通過本發(fā)明的實踐而獲知。本發(fā)明的示例性實施方式提供了一種主動型立體圖像顯示裝置，該主動型立體圖像顯示裝置包括包括矩陣形式的像素的圖像顯示單元，其中，在每個像素中都布置有第一眼像素和第二眼像素；觸摸感測單元，其通過被設(shè)置為彼此交叉的第一透明電極層和第二透明電極層來感測觸摸位置，并且基于光的折射率通過透鏡陣列將從所述圖像顯示單元輸出的圖像分離為第一眼圖像和第二眼圖像；以及透鏡驅(qū)動控制單元，其通過控制所述透鏡陣列來控制焦距。本發(fā)明的示例性實施方式提供了一種主動型立體圖像顯示裝置，該主動型立體圖像顯示裝置包括包括矩陣形式的像素的圖像顯示單元，其中，在每個像素中都布置有第一眼像素和第二眼像素；觸摸感測單元，其通過被設(shè)置為彼此交叉的第一透明電極層和第二透明電極層來感測觸摸位置，并且通過透鏡陣列將從所述圖像顯示單元輸出的圖像分離為第一眼圖像和第二眼圖像；透鏡驅(qū)動控制單元，其通過改變所述圖像顯示單元與所述透鏡陣列之間的間隔或者通過改變所述透鏡陣列的曲率半徑來控制焦距；以及傳感器單元，其測量到用戶的距離。本發(fā)明的示例性實施方式提供了一種驅(qū)動主動型立體圖像的方法，該方法包括以下步驟顯示包括第一眼圖像和分離的第二眼圖像的立體圖像；感測用戶輸入的觸摸位置；將圖像輸出分離為第一眼圖像和第二眼圖像；以及控制由透鏡陣列提供的焦距。應(yīng)當(dāng)理解，前面的一般描述和下面的詳細描述都是示例性和解釋性的，并且旨在對所要求保護的本發(fā)明提供進一步的解釋。根據(jù)下面的詳細描述、附圖和權(quán)利要求，其它特征和方面將是明顯的。


附圖被包括以提供對本發(fā)明進一步的理解，并被并入本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分，附圖例示了本發(fā)明的實施方式，并與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖1(a)和圖1(b)是例示了常規(guī)技術(shù)的立體圖像顯示器和觸摸屏的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的主動型立體顯示裝置的分解立體圖。圖3是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖2的1-1’截面的截面圖。圖4是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的通過控制主動型立體圖像顯示裝置中的透鏡陣列的位置來控制焦距的操作的圖。圖5是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的對主動型立體圖像顯示裝置中的透鏡陣列的曲率半徑進行控制的操作的圖。圖6是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的參照圖5來控制焦距的操作的圖。圖7是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的由主動型立體顯示裝置測量用戶位置的操作的圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的主動型立體圖像顯示裝置的驅(qū)動方法的流程圖。
具體實施例方式在下文中，將參照附圖更充分地描述本發(fā)明，附圖中示出了示例性實施方式。然而，本公開可以以許多不同形式實施，并且不應(yīng)被解釋為限于這里闡述的實施方式。而且， 提供這些示例性實施方式，使得本公開是完整的，并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達本發(fā)明的范圍。在全部附圖和詳細描述中，相同的附圖標(biāo)記被理解為表示相同的元件、特征和結(jié)構(gòu)，除非有其它描述。為了清楚、說明和便利，可能對這些元件的相對尺寸和描繪進行了夸大。這里使用的詞語僅是為了描述特定實施方式的目的，并不旨在限制本公開。如這里使用的，單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述/該”旨在同樣包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地另有指明。此外，詞語一、一個等的使用并不表示對量的限制，而是表示存在至少一個所提及的項。還將理解，當(dāng)詞語“包括”或“包含”用在此說明書中時，指定存在陳述的特征、區(qū)域、要件、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或增加一個或多個其它特征、區(qū)域、要件、步驟、操作、元件、組件和/或其組合。除非另有定義，否則這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)的含義都與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所共同理解的含義相同。還將理解，諸如常用詞典中定義的那些術(shù)語應(yīng)當(dāng)解釋為具有與它們在相關(guān)技術(shù)和本公開的環(huán)境下的含義一致的含義，并且將不從理想化或者過于形式化的意義上去解釋，除非在此明確定義。在下文中，將參照附圖更詳細地描述根據(jù)示例性實施方式的主動型立體圖像顯示裝置及其驅(qū)動方法。圖2是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的主動型立體顯示裝置的分解立體圖。圖3是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖2的1-1’截面的截面圖。如圖2所示，該主動型立體圖像顯示裝置包括用于輸出圖像的圖像顯示單元110、 觸摸感測單元120、透鏡驅(qū)動控制單元130和保護層140。圖像顯示單元110是顯示單元。在一個示例中，顯示單元110可以是液晶顯示 (LCD)板、有機發(fā)光二極管(OLED)板或者其他可包括矩陣形式的像素的類似顯示器。在圖像顯示單元110中，針對左眼的像素線和針對右眼的像素線可以在各個方向上彼此交叉，并且每個像素都可以包括交替排列的針對左眼的像素和針對右眼的像素。相應(yīng)地，圖像顯示單元110可通過針對左眼的像素和針對右眼的像素來輸出分離的圖像，以允許雙眼看到不同的圖像并感知不同的圖像，用戶的雙眼將這些不同的圖像看作立體圖像。另外，從圖像顯示單元110輸出的圖像可通過透鏡陣列122被分離為左眼方向和右眼方向，從而產(chǎn)生立體效果。位于圖像顯示單元110上的觸摸感測單元120感測觸摸位置。在一個示例中，觸摸感測單元120可通過被設(shè)置為彼此交叉的第一透明電極層121和第二透明電極層123來感測觸摸位置。另外，第一透明電極層121和第二透明電極層123通過透鏡陣列122、基于光的折射率將從圖像顯示單元110輸出的圖像分離為左眼圖像和右眼圖像。在一個示例中，觸摸感測單元120可具有第一透明電極層121和第二透明電極層 123彼此分離并且與插入在這兩層之間的透鏡陣列122集成為一體的結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地，可在單個結(jié)構(gòu)中實現(xiàn)觸摸功能和圖像濾光器功能。在一個示例中，觸摸感測單元120可通過淀積在半透明透鏡陣列122的兩面上并彼此交叉的第一透明電極層121和第二透明電極層123來提供電容式觸摸屏功能。也就是說，如果用戶進行了觸摸，則觸摸感測單元120可通過感測彼此分隔開一間距(interval) 的第一透明電極層121和第二透明電極層123之間的靜電和電流的變化來感測觸摸位置。相應(yīng)地，因為用于實現(xiàn)立體圖像的圖像濾光器部分和用于實現(xiàn)觸摸功能的部分被集成為一體，所以可減少層數(shù)。另外，由于整體層結(jié)構(gòu)在設(shè)計上變得更為簡單，所以驅(qū)動透鏡控制會變得更容易。此外，通過該集成結(jié)構(gòu)，可免去可用于透明導(dǎo)電材料的支撐件的透明膜。因此，可減小結(jié)構(gòu)的整體厚度，并且可避免由于使用透明膜而導(dǎo)致的圖像質(zhì)量劣化。第一透明電極層121和第二透明電極層123的圖案可形成為矩陣結(jié)構(gòu)，以確定接收到用戶輸入時的觸摸位置。例如，第一透明電極層121的圖案可形成在縱向上，而第二透明電極層123的圖案可形成在與其相交的橫向上。透鏡陣列122是光學(xué)結(jié)構(gòu)中的圖像濾光器，其通過將圖像顯示單元110輸出的圖像分離為左側(cè)圖像和右側(cè)圖像、利用光折射現(xiàn)象來顯示左眼圖像和右眼圖像。由于透鏡陣列122利用了光折射，所以它的設(shè)計可能要考慮復(fù)雜的因素，包括圖像顯示單元110的針對左眼的像素和針對右眼的像素、透鏡的大小和形狀、距離等。圖像顯示單元110可利用分離操作針對左眼的像素和針對右眼的像素的方法，并且還可分離地產(chǎn)生圖像內(nèi)容以提供立體圖像。在顯示2D圖像(例如，不需要立體圖像的文本)的情況下，可在針對左眼的像素和針對右眼的像素上顯示相同的圖像。在一個示例中，透鏡陣列122的透鏡的半球可設(shè)置為與位于其下面的圖像顯示單元110的針對左眼的像素和針對右眼的像素對齊。針對左眼和右眼的像素可對齊，使得左眼圖像和右眼圖像通過每個透鏡被精確分離為立體圖像。另外在一個示例中，凸透鏡型或凹透鏡型雙凸透鏡可用在透鏡陣列122中，以提供立體圖像。此外，可應(yīng)用能夠通過透鏡陣列122的形狀改變或位置改變來控制立體圖像的焦點的結(jié)構(gòu)，以提供立體圖像。在一個示例中，透鏡驅(qū)動控制單元130可通過控制鏡陣列122來控制通過透鏡陣列122的形狀改變或位置改變而提供的立體圖像的焦距。通常，可通過使用固定半球透鏡改變光的透射來設(shè)置其中在有限視點處看到立體圖像的單焦點區(qū)。對比之下，通過利用透鏡驅(qū)動控制單元130控制圖像顯示單元110和透鏡陣列122之間的距離，可實現(xiàn)多焦點區(qū)， 并且半球可根據(jù)與用戶的距離來調(diào)整立體圖像的焦距。另選地，可通過改變構(gòu)成透鏡陣列 122的透鏡的曲率半徑來實現(xiàn)類似的效果。保護層140被設(shè)置為覆蓋觸摸感測單元120的上部。在一個示例中，保護層140 可包括保護膜、保護玻璃或類似的保護部。此外，保護層140可設(shè)置為保持基準(zhǔn)高度，以便不會由于觸摸輸入期間施加的壓力而使透鏡陣列122上的透鏡半球的外形變形或破壞。相應(yīng)地，保護膜140可被移除，或用另一材料代替。圖4是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的通過控制主動型立體圖像顯示裝置中的透鏡陣列的位置來控制焦距的操作的圖。立體圖像顯示在由圖像顯示單元110的針對左眼的像素112和針對右眼的像素 111提供并穿過透鏡陣列122的某個距離處。相應(yīng)地，用戶能夠在透鏡陣列122和用戶之間的固定視點處看到該圖像。在一個示例中，透鏡驅(qū)動控制單元130(圖4中未示出)可通過控制圖像顯示單元 110與透鏡陣列122之間的間距(距離)來調(diào)整立體圖像的焦點。圖像顯示單元110可包括針對左眼的像素112和針對右眼的像素111。圖4例示了用戶的視點從X變到V的情況。如圖4所示，在用戶的視點從X變到 X’的情況下，圖像顯示單元110與透鏡陣列122之間的距離被控制為從原始長度A增加到長度A+a。類似地，從透鏡陣列122到用戶的視點的距離從原始長度B減小為長度B-b。從圖像顯示單元110到顯示立體圖像的視點處的總焦距L從原始長度L減小為長度L-b，從而減小了立體圖像的焦距。另一方面，如果圖像顯示單元110與透鏡陣列122之間的間距從原始長度A減小到長度A-a，則總焦距L會從原始長度L增加到長度L+b，從而增大了立體圖像的焦距。在透鏡陣列122與用戶之間的距離從原始長度B增加到長度B+b的情況下，圖像顯示單元110 的像素與透鏡陣列122之間的距離會從原始長度A減小為長度A-a，從而增大了立體圖像的焦距?？梢允褂玫仁?和等式2來計算上述關(guān)系?？梢詮牡仁?計算出等式2。[等式1]
1 1 _ 1 _ 2 _8] m=7
ο[等式2]B=其中 A < L。在等式1和2中，A可以是從圖像顯示單元110到透鏡陣列122的距離，B可以是從透鏡陣列122到顯示圖像的點的焦距，L可以是從圖像顯示單元110到顯示圖像的點的焦距。此外，r可以是透鏡陣列122中的透鏡的曲率半徑，并且可以是固定值，而與用戶的位置或圖像顯示單元110和透鏡陣列122之間的間距無關(guān)。透鏡驅(qū)動控制單元130(未示出)可自動或根據(jù)取決于用戶需求的用戶輸入來控制A的值，以顯示優(yōu)化的立體圖像。參考等式1和2，可以看出，如果使用透鏡驅(qū)動控制單元130(未示出)將圖像顯示單元110與透鏡陣列122之間的距離從原始長度A減小為長度A-a，則觀看距離會從原始長度B增加到長度B+b。因此，如果將利用該原理的透鏡驅(qū)動控制單元130添加到透鏡陣列 122的下端來控制長度A，則用戶可在期望距離處看到立體圖像。如上所述，透鏡驅(qū)動控制單元130可通過改變圖像顯示單元110與透鏡陣列122 之間的間距來控制透鏡陣列122的焦距。例如，如果與用戶的距離大于或變得大于基準(zhǔn)值， 則透鏡驅(qū)動控制單元130可減小圖像顯示單元110與透鏡陣列122之間的間距以增大焦距。類似地，如果與用戶的距離小于或變得小于基準(zhǔn)值，則可以增大圖像顯示單元110與透鏡陣列122之間的間距以增大焦距。透鏡驅(qū)動控制單元130可使用薄膜電機來改變透鏡陣列122的位置。例如，可使用薄膜電機來控制雙凸透鏡?？赏ㄟ^使用半導(dǎo)體制造工藝中使用的氣相沉積和蝕刻方法的微機電系統(tǒng)(MEMQ技術(shù)將電機的旋轉(zhuǎn)軸和磁場線圈設(shè)置為薄膜來實現(xiàn)薄膜電機。薄膜電機的旋轉(zhuǎn)可通過使用齒輪的向上或向下運動來改變力的方向而驅(qū)動雙凸透鏡。此外，透鏡驅(qū)動控制單元130可使用壓電膜來改變透鏡陣列122的位置，壓電膜的收縮或膨脹量可根據(jù)施加的電信號而改變。例如，如果具有不同收縮或膨脹方向的兩層壓電膜被粘附在雙凸透鏡上，并且對其施加電壓，則在膜擴張的方向上出現(xiàn)物理變形。相應(yīng)地，由于能夠通過所施加電壓的改變來控制收縮或膨脹量，所以雙凸透鏡上的控制是可能的。另選地，盡管提供的圖中未示出，但可使用如所描述的實施方式來移動圖像顯示單元110的位置或圖像顯示單元110與透鏡陣列122的組合的位置，以控制圖像顯示單元 110與透鏡陣列122之間的間距。圖5是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的控制主動型立體圖像顯示裝置中的透鏡陣列的曲率半徑的操作的圖?？墒褂镁哂邢嗤δ艿男螤钣洃浘酆衔锘蛑悄懿牧蟻韺崿F(xiàn)透鏡陣列122，以改變每個透鏡的曲率半徑。可通過從外部施加的諸如電、溫度、壓力、濕度和磁場的控制值來驅(qū)動這些特殊材料。圖5例示了透鏡形狀根據(jù)從外部施加的變化的控制值的變化。更具體地，圖5 (a) 例示了未從外部施加控制值的初始狀態(tài)，圖5(b)例示了透鏡的半球形狀由于施加控制值而輕微彎曲的情況，圖5(c)例示了將控制值施加到最大程度的情況。由于半球形狀的曲率半徑變小，所以焦距會增大。對比之下，由于曲率半徑變大， 立體圖像的焦距會減小。在一個示例中，如果圖像顯示單元110與用戶的距離變得大于基準(zhǔn)值，則透鏡驅(qū)動控制單元130可減小透鏡陣列122的曲率半徑以使透鏡輕微變形，從而增大焦距。類似地，如果圖像顯示單元110與用戶的距離變得小于基準(zhǔn)值，則透鏡驅(qū)動控制單元130可增大透鏡陣列122的曲率半徑以使透鏡嚴(yán)重變形，從而減小焦距。如上所述，透鏡驅(qū)動控制單元130可通過改變透鏡陣列122的曲率半徑來控制透鏡陣列122的焦距。也就是說，可通過控制透鏡的半球形狀來提供多焦點區(qū)，并且可控制立體圖像的焦距，以實現(xiàn)其中可根據(jù)用戶需求主動控制圖像焦點的立體圖像顯示。另外，用戶可通過主動型立體圖像顯示裝置的輸入單元(即，通過按鈕或觸摸輸入)來將單焦點區(qū)變?yōu)槎嘟裹c區(qū)。圖6是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的參照圖5控制焦距的操作的圖。圖6 例示了根據(jù)從外部施加的控制值來改變透鏡形狀的透鏡陣列122的操作。更具體地，例示了用戶的視點從圖6(a)中的X變到圖6(b)中的X’的情況。如上所述，透鏡陣列122可由形狀可根據(jù)從外部施加的控制值而改變的形狀記憶聚合物或智能材料制成。在使用這種材料的透鏡陣列122中，透鏡的半球形狀可通過用戶操作或通過測量與用戶的距離而自動改變。透鏡驅(qū)動控制單元130可增大或減小透鏡的半球形狀的曲率半徑的值，以便考慮用戶的視點而顯示優(yōu)化的立體圖像。如圖6(a)所示，圖像顯示單元110與透鏡陣列122之間的距離是A，透鏡陣列122 中的透鏡的曲率半徑是R，從透鏡陣列122到用戶的視點的距離是B，從圖像顯示單元110 到顯示立體圖像的視點的總焦距是L。如圖6 (b)所示，如果用戶從X移動到X’，則為了增大焦距，透鏡驅(qū)動控制單元130 可將透鏡陣列122的曲率半徑從R減小到r，而長度A固定。相應(yīng)地，從透鏡陣列122到用戶的視點的距離增加到長度B+b，并且從圖像顯示單元110到顯示立體圖像的視點的總焦距從原始長度L增加到長度L+b。對比之下，如果透鏡陣列122中的透鏡的曲率半徑增大， 則總焦距從原始長度L減小為長度L-b。圖7是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的由主動型立體顯示裝置測量用戶位置的操作的圖。主動型立體圖像顯示裝置可設(shè)置有傳感器單元150以感測用戶位置，或可使用計算距離的方法來自動調(diào)整焦點。在設(shè)置有傳感器單元150的示例中，透鏡驅(qū)動控制單元130 可基于由傳感器單元150測量的用戶與立體圖像顯示裝置的距離來改變透鏡陣列122的焦距。在一個示例中，傳感器單元150可設(shè)置有距離傳感器、光學(xué)傳感器等以實時測量從用戶的視點到主動型立體圖像顯示裝置的距離。另外，主動型立體顯示裝置可根據(jù)用戶的操作來調(diào)整立體圖像被投影的焦距。此外，傳感器單元150和透鏡驅(qū)動控制單元130可互相協(xié)作來自動測量用戶與圖像顯示單元110之間的距離并主動調(diào)整焦距。圖8是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的主動型立體圖像顯示裝置的驅(qū)動方法的流程圖。為方便起見，將在由上面描述的主動型立體圖像顯示裝置來執(zhí)行該方法的情況下描述圖8。然而，該方法不限于此。在一個示例中，主動型立體圖像顯示裝置顯示可通過其上的圖像顯示單元110和觸摸感測單元120分離為左眼圖像和右眼圖像的立體圖像(SllO)。如上所述，圖像顯示單元110可包括矩陣形式的像素，并且具有針對左眼的像素和針對右眼的像素可交替排列在每個像素中的結(jié)構(gòu)。觸摸感測單元120可被設(shè)置為通過第一透明電極層121和第二透明電極層123來感測觸摸位置。此外，第一透明電極層121和第二透明電極層123可形成為彼此交叉，并基于光的折射率通過透鏡陣列122將從圖像顯示單元110輸出的圖像分離為左眼圖像和右眼圖像。此外，觸摸感測單元120可被設(shè)置為將透鏡陣列122插設(shè)在第一透明電極層121與第二透明電極層123之間。最后，第一透明電極層121和第二透明電極層123可彼此相對， 從而同時實現(xiàn)針對立體圖像的圖像濾光器功能和針對觸摸輸入的電容式觸摸屏功能。此外，主動型立體圖像顯示裝置可通過控制安裝在觸摸感測單元120中的透鏡陣列122，利用透鏡驅(qū)動控制單元130來控制焦距(S120)。在焦距控制處理(S120)中，主動型立體圖像顯示裝置首先通過安裝在內(nèi)部的傳感器單元150或基于距離計算來測量與用戶的距離(S121)。如果測得的與用戶的距離大于等于基準(zhǔn)值(S122)，則透鏡驅(qū)動控制單元130通過控制透鏡陣列122來增大焦距(S123)。相反，如果在S121中測得的與用戶的距離小于等于基準(zhǔn)值(S122)，則透鏡驅(qū)動控制單元130通過控制透鏡陣列122來減小焦距 (S124)。在焦距控制處理(S120)期間，透鏡驅(qū)動控制單元130可通過改變圖像顯示單元 110與透鏡陣列122之間的間距來控制透鏡陣列122的焦距。另選地，透鏡驅(qū)動控制單元 130可通過改變透鏡陣列122的曲率半徑來控制透鏡陣列122的焦距。例如，如果與用戶的距離增大，則透鏡驅(qū)動控制單元130可通過減小透鏡陣列122的曲率半徑、或通過減小圖像顯示單元110與透鏡陣列122之間的間距、或通過這兩種方法的組合來增大焦距。另一方面，如果與用戶的距離減小，則透鏡驅(qū)動控制單元130可通過增大透鏡陣列122的曲率半徑、或通過增大圖像顯示單元110與透鏡陣列122之間的間距、或通過這兩種方法的組合來減小焦距。另外，在一個示例中，在通過改變圖像顯示單元110與透鏡陣列122之間的距離來控制焦距的方法中，可通過改變圖像顯示單元110的位置、或通過改變透鏡陣列122的位置、或通過這兩種方法的組合來控制圖像顯示單元110與透鏡陣列122之間的距離。此外， 可單獨或組合使用控制距離和控制曲率半徑的兩種方法。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，很明顯，可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下對本發(fā)明做出各種修改和變型。因此，本發(fā)明旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求及其等同物范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變型。相關(guān)申請的交叉引用本申請要求2010年7月四日提交的韓國專利申請10-2010-0073201的優(yōu)選權(quán)， 為了一切目的通過引用將其并入，如同在此進行了全面闡述一樣。
權(quán)利要求
1.一種主動型立體圖像顯示裝置，該主動型立體圖像顯示裝置包括包括矩陣形式的像素的圖像顯示單元，其中，在每個像素中都布置有第一眼像素和第二眼像素；觸摸感測單元，其通過被設(shè)置為彼此交叉的第一透明電極層和第二透明電極層來感測觸摸位置，并且基于光的折射率通過透鏡陣列將從所述圖像顯示單元輸出的圖像分離為第一眼圖像和第二眼圖像；以及透鏡驅(qū)動控制單元，其通過控制所述透鏡陣列來控制焦距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動型立體圖像顯示裝置，其中，所述觸摸感測單元包括插設(shè)在所述第一透明電極層與所述第二透明電極層之間的所述透鏡陣列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動型立體圖像顯示裝置，其中，所述透鏡驅(qū)動控制單元通過改變所述圖像顯示單元與所述透鏡陣列之間的間距來控制所述透鏡陣列的焦距。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主動型立體圖像顯示裝置，其中，所述透鏡驅(qū)動控制單元利用薄膜電機來改變所述圖像顯示單元與所述透鏡陣列之間的間距。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主動型立體圖像顯示裝置，其中，所述透鏡驅(qū)動控制單元利用壓電膜來改變所述圖像顯示單元與所述透鏡陣列之間的間距，并且所述壓電膜的收縮量或膨脹量根據(jù)電信號而改變。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動型立體圖像顯示裝置，該主動型立體圖像顯示裝置還包括用于測量到用戶的距離的傳感器單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的主動型立體圖像顯示裝置，其中，如果到用戶的距離大于基準(zhǔn)值，則所述透鏡驅(qū)動控制單元減小所述圖像顯示單元與所述透鏡陣列之間的間距，如果到用戶的距離小于所述基準(zhǔn)值，則所述透鏡驅(qū)動控制單元增大所述圖像顯示單元與所述透鏡陣列之間的間距。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動型立體圖像顯示裝置，其中，所述透鏡驅(qū)動控制單元通過改變所述透鏡陣列的曲率半徑來控制所述透鏡陣列的焦距。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的主動型立體圖像顯示裝置，其中，如果到用戶的距離大于基準(zhǔn)值，則所述透鏡驅(qū)動控制單元減小所述透鏡陣列的曲率半徑，如果到用戶的距離小于所述基準(zhǔn)值，則所述透鏡驅(qū)動控制單元增大所述透鏡陣列的曲率半徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動型立體圖像顯示裝置，其中，所述透鏡陣列包括用來改變透鏡的曲率半徑的形狀記憶聚合物或智能材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動型立體圖像顯示裝置，其中，所述透鏡陣列包括多個雙凸透鏡。
12.—種主動型立體圖像顯示裝置，該主動型立體圖像顯示裝置包括包括矩陣形式的像素的圖像顯示單元，其中，在每個像素中都布置有第一眼像素和第二眼像素；觸摸感測單元，其通過被設(shè)置為彼此交叉的第一透明電極層和第二透明電極層來感測觸摸位置，并且通過透鏡陣列將從所述圖像顯示單元輸出的圖像分離為第一眼圖像和第二眼圖像；透鏡驅(qū)動控制單元，其通過改變所述圖像顯示單元與所述透鏡陣列之間的間隔或者通過改變所述透鏡陣列的曲率半徑來控制焦距；以及傳感器單元，其測量到用戶的距離。
13.—種驅(qū)動主動型立體圖像的方法，該方法包括以下步驟 顯示包括第一眼圖像和分離的第二眼圖像的立體圖像； 感測用戶輸入的觸摸位置；將圖像輸出分離為第一眼圖像和第二眼圖像；以及控制由透鏡陣列提供的焦距。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，控制焦距的步驟包括 測量從圖像顯示器到用戶的距離；如果到用戶的距離大于基準(zhǔn)值，則增大所述焦距；以及如果到用戶的距離小于所述基準(zhǔn)值，則減小所述焦距。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，控制焦距的步驟包括改變所述圖像顯示單元與所述透鏡陣列之間的間距。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，控制焦距的步驟包括改變所述透鏡陣列的曲率半徑。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種提供立體圖像的主動型顯示裝置和驅(qū)動方法。該主動型立體圖像顯示裝置包括圖像顯示單元；觸摸感測單元，其通過設(shè)置為彼此交叉的第一透明電極層和第二透明電極層來感測觸摸位置，并且基于光的折射率通過透鏡陣列將從所述圖像顯示單元輸出的圖像分離為第一眼圖像和第二眼圖像；以及透鏡驅(qū)動控制單元，其通過控制所述透鏡陣列來控制焦距。該驅(qū)動方法包括以下步驟顯示包括第一眼圖像和分離的第二眼圖像的立體圖像；感測用戶輸入的觸摸位置；將圖像輸出分離為第一眼圖像和第二眼圖像；以及控制由透鏡陣列提供的焦距。
文檔編號G09G3/20GK102413340SQ201110211899
公開日2012年4月11日 申請日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者千成鎬, 昔鎮(zhèn)宇, 白鐘國, 禹尚允, 車東杰, 郭明勛, 韓惠慶 申請人:株式會社泛泰